北京高中化学总复习 一轮复习 化学反应速率化学平衡(典型模拟题)

2019年北京高中化学总复习 一轮复习 化学
反应速率化学平衡（典型模拟题）
1、（17顺二） CuCl
2、CuCl 广泛用于有机合成的催化剂。

CuCl 2容易潮解； CuCl 白色粉末，微溶于水，溶于浓盐酸和氨水生成络合物，不溶于乙醇。

已知：
i. CuCl 2 + Cu + 2HCl （浓）
2H[CuCl 2]（无色） 2CuCl↓（白色）+ 2HCl ii. 副反应: CuCl + H 2O
CuOH + 2HCl ； CuCl + Cl — === [CuCl 2]—
（1）制取CuCl 2装置如下：
① A 装置中发生反应的离子方程式是 。

③ B 中选择饱和食盐水而不用蒸馏水的原因是 。

（2）制取CuCl 流程如下：
① 反应①中加入NaCl 的目的是 ；但是Cl —浓度过高，CuCl 产率降低，原因是 。

② CuCl 在潮湿的环境中易被氧化为Cu 2(OH)3Cl ，反应的方程式为 。

③ 利用膜电解法制取CuCl ，阴极电极反应式为 。

④ 用乙醇洗涤沉淀Y 的原因为 。

答案：（1）①MnO 2＋2Cl －＋4H +===Mn 2+＋Cl 2↑＋2H 2O ………………………………（2分） ②浓硫酸有吸水性，C 、E 防止CuCl 2潮解………………………………（2分）
③由于Cl 2+ H 2O H + + Cl — + HClO ；增大Cl －浓度，平衡左移，抑制了Cl 2和H 2O 的反应，减少了Cl 2消耗。

………………………………（2分）
（2）①增大Cl —浓度，有利于生成HCuCl 2；…………………………………（1分）
稀释
当Cl－浓度过高时，CuCl + Cl—[CuCl2]—，会使CuCl溶解而降低成本。

…（1分）
②4CuCl + 4H2O + O2=== 2Cu2(OH)3Cl + 2HCl…………………………（1分）
③Cu2+ +Cl—+ e-== CuCl（Cu2+ + e-== Cu+）…………………………（1分）
④洗去CuCl沉淀表面的杂质，减少溶解损耗；乙醇的沸点低，有利于干燥。

………………………………（2分）
2、（17顺二）热电厂用碱式硫酸铝[Al2(SO4)3•Al2O3]吸收烟气中低浓度的二氧化硫。

具体过程如下：
（1）碱式硫酸铝溶液的制备
往Al2(SO4)3溶液中加入一定量CaO粉末和蒸馏水，可生成碱式硫酸铝（络合物，易溶于水），同时析出生石膏沉淀[CaSO4·2H2O]，反应的化学方程式为。

（2）SO2的吸收与解吸。

吸收液中碱式硫酸铝活性组分Al2O3对SO2具有强大亲和力，化学反应为：Al2(SO4)3·Al2O3(aq)＋3SO2(g)Al2(SO4)3·Al2(SO3)3(aq) △H＜0。

工业流程如下图所示：
①高温烟气可使脱硫液温度升高，不利于SO2的吸收。

生产中常控制脱硫液在恒温40~60o C，试分析
原因。

②研究发现，I中含碱式硫酸铝的溶液与SO2结合的方式有2种：其一是与溶液中的
水结合。

其二是与碱式硫酸铝中的活性Al2O3结合，通过酸度计测定不同参数的吸收液的pH变化，结果如下图所示：
据此判断初始阶段，SO2的结合方式是。

比较x、y、z的大小顺序。

③III中得到再生的碱式硫酸铝溶液，其n(Al2O3)：n[Al2(SO4)3]比值相对I中有所下
降，请用化学方程式加以解释：。

（3）解吸得到较纯的SO2，可用于原电池法生产硫酸。

①电极b周围溶液pH（填“变大”、“变小”或“不变”）
②电极a的电极反应式是。

答案：（1）2Al2(SO4)3＋3CaO＋6H2O===Al2(SO4)3·Al2O3＋3CaSO4·2H2O…（2分）
（2）①碱式硫酸铝吸收SO2的反应为放热反应，降温使平衡正向移动，有利于SO2的吸
收。

………………………………………………………………（2分）
②与活性Al2O3结合………………………………………………………（2分）
y＞x＞z ………………………………………………………………（2分）
③2Al2(SO3)3+3O2===2Al2(SO4)3…………………………………………（1分）
或2[Al2(SO4)3·Al2(SO3)3]＋3O2===4Al2(SO4)3
（3）①变大……………………………………………………………………（2分）
②SO2－2e－＋2H2O===4H+＋SO42－………………………………（2分）
3、（17西城期末）已知：N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) ΔH = − 92 kJ·mol－1，下图表示L一定时，H2的平
的是衡转化率（α）随X的变化关系，L（L1、L2）、X可分别代表压强或温度。

下列说法中，不正确
．．．
A．X表示温度
B．L2＞L1
C．反应速率υ(M)＞υ(N)
D．平衡常数K(M)＞K(N)
4、（17东城期末）乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业，某学习小组设计以下两套装置用乙醇、乙
的是
酸和浓硫酸分别制备乙酸乙酯（沸点77.2℃）。

下列说法不正确
．．．
A．浓硫酸能加快酯化反应速率B．不断蒸出酯，会降低其产率
C．装置b比装置a原料损失的少D．可用分液的方法分离出乙酸乙酯
5、（17东城期末）CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的气体，用于生产多种化工产品。

该技术中的化
学反应为：CH 4 (g)＋3CO2 (g)2H2O(g)＋4CO(g) H＝＋330 kJ/mol
（1）下图表示初始投料比n(CH4)∶n(CO2)为1∶3或1∶4时，CH4的转化率在不同温度（T1、T2）下与压强的关系。

[注：投料比用a1、a2表示]
①a2＝。

②判断T1与T2的大小关系，并说明理由：。

（2）CH4超干重整CO2的催化转化原理示意图如下：
①过程I，生成1 molH2时吸收123.5 kJ热量，其热化学方程式是。

②过程II，实现了含氢物种与含碳物种的分离。

生成H2O(g)的化学方程式是。

③假设过程I和过程II中的各步均转化完全，下列说法正确的是。

（(填序号)
a．过程I和过程II中均发生了氧化还原反应
b．过程II中使用的催化剂为Fe3O4和CaCO3
c．若过程I投料n(CH4)
n(CO2)
＝1，可导致过程II中催化剂失效
5.（9分）
（1）①1：4
②T2>T1，正反应为吸热反应，温度升高时甲烷的转化率增大
（2）①CH4(g) +CO2(g) =2CO(g) + 2H2(g) ΔH＝+247kJ/mol
②4H2+Fe3O4 3Fe+4H2O
③a c
6、（17东城期末）不锈钢生产过程中产生的酸洗废液（含有NO3－、Cr2O72－、Cu2+等）可以用零价铁（Fe）
处理。

处理前调节酸洗废液的pH=2，进行如下实验：
（1）在废液中投入足量铁粉，测得溶液中氮元素的存在形式及含量如下：
初始浓度（mg/L）处理后浓度（mg/L）
NO3－中的氮元素60 4.32
NO2－中的氮元素00.34
NH4+中的氮元素038.64
溶液中的氮元素的总量6043.30
①铁粉去除NO3－时，主要反应的离子方程式是。

②处理前后溶液中氮元素的总量不相等，可能的原因是。

（2）其他条件相同时，铁粉投入量（均足量）对废液中NO3－去除效果如下：
①0-20min之间铁粉的投入量不同，NO3－去除率不同的原因是。

②已知：
△．在铁粉去除NO3－的过程中，铁粉表面会逐渐被FeOOH和Fe3O4覆盖。

FeOOH阻碍Fe和
NO3－的反应，Fe3O4不阻碍Fe和NO3－的反应。

△．2FeOOH＋Fe2+ = Fe3O4＋2H+
在铁粉去除NO3－的过程中，下列措施能提高NO3－去除率的是。

（填字母）
a．通入氧气b．加入盐酸
c．加入氯化亚铁溶液d．加入氢氧化钠溶液
（3）相同条件下、同一时间段内，废液中共存离子对NO3－去除率的影响如下图：
Cu2+和Cr2O72－对NO3－去除率产生的不同影响及原因是。

（4）向零价铁去除NO3－之后的溶液中投加（填试剂名称），既可去除重金属离子又有利于氨的吹脱。

6（9分）
（1）①4Fe + 10H+ + NO3-= 4Fe2+ + NH4+ + 3H2O
②有N2或氮的氧化物从溶液中逸出
（2）①铁粉表面积越大，反应速率越快
②b c
（3）Cu2+被Fe置换生成Cu，与Fe形成原电池，加快反应速率；Cr2O72－氧化Fe2+生成Fe3+，进而形成FeOOH，阻碍反应进行
（4）氧化钙
7、（17朝阳期末）游离态的氮经一系列转化可以得到硝酸，如下图所示。

（1）NH3和O2在催化剂作用下反应，其化学方程式是
（2）2NO(g) ＋O 2(g) 2NO2(g) 是制造硝酸的重要反应之一。

在800℃时，向容积为1 L的密闭容器中充入0.010 mol NO和0.005 mol O2，反应过程中NO的浓度随时间变化如下图所示。

①2 min内，v(O 2) = mol/(L·min)
②800℃时，该反应的化学平衡常数数值为
③已知：ⅰ．
ⅱ．N2(g) + 2O2(g) === 2NO2(g) ΔH = + 68 kJ·mol－1
结合热化学方程式，说明温度对于NO生成NO2平衡转化率的影响：
（3）电解法处理含氮氧化物废气，可以回收硝酸。

实验室模拟电解法吸收NO，装置如图所示
（均为石墨电极）。

请写出电解过程中NO
转化为硝酸的电极反应式：
7（8分）
（1）4NH3 + 5O2
4NO + 6H2O
（2）①1.25×10-3
②400
③2NO(g) ＋O 2(g) 2NO2(g) ΔH = －115 kJ·mol－1，温度升高，平衡向逆反应方向移动，NO转化为NO2的平衡转化率降低
（3）NO —3e－+ 2H2O === NO3－+ 4H+
（17丰台期末）6．常温常压时烯烃与氢气混合不反应，高温时反应很慢，但在适当的催化剂存在时可氢气反应生成烷，一般认为加氢反应是在催化剂表面进行。

反应过程的示意图如下：
下列说法中正确的是
A．乙烯和H2生成乙烷的反应是吸热反应
B．加入催化剂，可减小反应的热效应
C．催化剂能改变平衡转化率，不能改变化学平衡常数
D．催化加氢过程中金属氢化物的一个氢原子和双键碳原子先结合，得到中间体
8、（17丰台期末）已知A(g)+B(g) C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：
830△时，向一个2 L的密闭容器中充入0.2mol的A和0.8mol的B，反应初始4 s内A的平均反应速率v(A)=0.005mol/(L·s)。

下列说法正确的是
A．4 s时c(B)为0.38 mol/L
B．830△达平衡时，A的转化率为20%
C．反应达平衡后，升高温度，平衡正向移动
D．1200△时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数为0.4
9、（17丰台期末）乙醇是生活中常见的物质，用途广泛，其合成方法和性质也具有研究价值。

Ⅰ．乙醇可以作为燃料燃烧。

已知化学键的键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放出的能量。

应用表中数据（25△、101 kPa），写出气态乙醇完全燃烧生成CO2和水蒸气的热化学方程式_____。

Ⅱ．直接乙醇燃料电池（DEFC）具有很多优点，引起了人们的研究兴趣。

现有以下三种乙醇燃料电池。

碱性乙醇燃料电池酸性乙醇燃料电池熔融盐乙醇燃料电池
（1）三种乙醇燃料电池中正极反应物均为___________。

（2）碱性乙醇燃料电池中，电极a上发生的电极反应式为________，使用空气代替氧气，电池工作过程中碱性会不断下降，其原因是_________。

（3）酸性乙醇燃料电池中，电极b上发生的电极反应式为，通过质子交换膜的离子是__________。

（4）熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质，电池工作时，CO32－向电极
（填“a”或“b”）移动，电极b上发生的电极反应式为________。

△．已知气相直接水合法可以制取乙醇：H2O(g) + C2H4(g) CH3CH2OH(g)。

当n(H2O)︰n(C2H4)=1︰1时，乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如下图：
（1）图中压强P1、P2、P3、P4的大小顺序为：，理由是：___________。

（2）气相直接水合法采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290 △，压强6.9MPa，n(H2O)︰n(C2H4)=0.6︰1。

该条件下乙烯的转化率为5℅。

若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有_________、_____________。

△．探究乙醇与溴水是否反应。

（1）探究乙醇与溴水在一定条件下是否可以发生反应，实验如下：
①实验2中向淀粉-KI溶液中滴加冷却后的混合液的目的是_______。

②实验3的作用是___________。

③根据实验现象得出的结论是_________。

（2）探究反应类型
现有含a mol Br2的溴水和足量的乙醇，请从定量的角度设计实验（其他无机试剂任选），探究该反应是取代反应还是氧化反应（已知若发生氧化反应，则Br2全部转化为HBr）：_____。

9．（21分）△．C2H5OH(g) +3O2(g)2CO2 (g)+ 3H2O(g)H= －1253kJ/mol（2分）
△．（1）氧气（1分）（2）C2H5OH+16OH－－12e－2CO32－+11H2O（1分）
空气中的CO2会与KOH溶液反应，降低溶液的碱性，同时反应中也会消耗KOH。

（2分）
（3）3O2+12H+ +12e－6H2O（1分），H+（1分）
（4）a（1分）O2+ 2CO2 +4e－2CO32－（1分）
Ⅲ．（1）P4>P3>P2>P1（1分）
反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，乙烯的转化率增大，所以相同条件下，转化率越大的代表压强越大。

（1分）
（2）增加H2O(g)的量、移出生成物。

（各1分）
Ⅳ．（1）①检验反应后溶液中是否还含有溴单质（1分）
②对比实验，验证在加热条件下水是否能够与溴单质反应（2分）
③加热条件下或长期放置，乙醇能够与溴水反应（2分）
（2）取含a mol Br2的溴水和足量的乙醇，混合加热，完全反应后利用AgNO3标准液滴定测定溶液中Br—物质的量。

若n(Br—)=a mol则发生取代反应；若n(Br—)=2a mol则发生氧化反应；若a mol< n(Br—)< 2a mol 则既发生了取代反应也发生了氧化反应。

（合理给分）（2分）
10、(17海一)26.（13分）
氢气是一种理想的绿色能源。

利用生物质发酵得到的乙醇制取氢气，具有良好的应
用前景。

乙醇水蒸气重整制氢的部分反应过程如下图所示：
已知：反应I和反应II的平衡常数随温度变化曲线如右图所示。

（1）反应I中，1 molCH3CH2OH(g)参与反应后的热量变化是256 kJ。

①H2O的电子式是___________。

②反应I的热化学方程式是___________。

（2）反应II，在进气比[n(CO) : n(H2O)]不同时，测得相应的CO的平衡转化率见下图
（各点对应的反应温度可能相同，也可能不同）。

①图中D、E两点对应的反应温度分别为T D和T E。

判断：T D_______T E（填“<”“=”
或“>”）。

②经分析，A、E和G三点对应的反应温度相同，其原因是A、E和G三点对应的
_________________相同。

③当不同的进气比达到相同的CO平衡转化率时，对应的反应温度和进气比的关系
是___________________。

（3）反应III，在经CO2饱和处理的KHCO3电解液中，电解活化CO2制备乙醇的原理如
下图所示。

②阴极的电极反应式是______________。

②从电解后溶液中分离出乙醇的操作方法是__________________。

10（共13分）
（1）①
②CH3CH2OH(g) + H2O(g) === 4H2(g) + 2CO(g)△H= +256 kJ·mol-1
（2）①<
②化学平衡常数
③进气比越大，反应温度越低
（3）①14CO2 + 12e-+ 9H2O === CH3CH2OH + 12HCO3-
②蒸馏
11、(17西一)As2O3在医药、电子等领域有重要应用。

某含砷元素（As）的工业废水经如下流程转化为粗
As2O3。

（1）“碱浸”的目的是将废水中的H3AsO3和H3AsO4转化为盐。

H3AsO4转化为Na3AsO4反应的化学方程式是________。

（2）“氧化”时，1 mol AsO33－转化为AsO43－至少需要O2________mol。

（3）“沉砷”是将砷元素转化为Ca5(AsO4)3OH沉淀，发生的主要反应有：
a．Ca(OH)2(s)Ca2+(aq) + 2OH－(aq) ΔH＜0
b．5Ca2+ + OH－+ 3AsO43－Ca5(AsO4)3OH ΔH＞0
研究表明：“沉砷”的最佳温度是85℃。

用化学平衡原理解释温度高于85℃后，随温度升高沉淀率下降的原因是________。

（4）“还原”过程中H3AsO4转化为H3AsO3，反应的化学方程式是________。

（5）“还原”后加热溶液，H3AsO3分解为As2O3，同
时结晶得到粗As2O3。

As2O3在不同温度和不同浓
度硫酸中的溶解度（S）曲线如右图所示。

为了提
高粗As2O3的沉淀率，“结晶”过程进行的操作是
________。

（6）下列说法中，正确的是________（填字母）。

a．粗As2O3中含有CaSO4
b．工业生产中，滤液2可循环使用，提高砷的回收率
c．通过先“沉砷”后“酸化”的顺序，可以达到富集砷元素的目的
11（12分，每空2分）
（1）H3AsO4 + 3NaOH == Na3AsO4 + 3H2O
（2）0.5
（3）温度升高，反应a平衡逆向移动，c(Ca2+)下降，反应b平衡逆向移动，Ca5(AsO4)3OH沉淀率下降（4）H3AsO4 + H2O + SO2 == H3AsO3 + H2SO4
（5）调硫酸浓度约为7 mol·L－1，冷却至25℃，过滤
（6）abc
12、(17东一)某温度下，在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中投入H2和I2，发生反应：
H 2 (g) +I2 (g)2HI(g)．反应体系中各物质浓度的有关数据如下。

下列判断正确的是
A．HI的平衡浓度：a=b>0.004
B．平衡时，H2的转化率：丁>甲
C．平衡时，乙中H2的转化帛等于20%
D．丙中条件下，该反应的平衡常数K=4
12、(17东一)半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分为H2、CO、CO2、N2和H2O(g)。

半水煤气经
过下列步骤转化为合成氨的原料。

（1)步骤I，CO变换反应的能量变化如下图所示：
①CO变换反应的热化学方程式是________________。

②一定条件下，向体积固定的密闭容器中充入aL半水煤气，发生CO变换反应。

测得不同温度（T1，
T2）氢气的体积分数ψ(H2)与时间的关系如下所示。

i．T1、T2的大小关系及判断理由是______________。

ii．请在上图中画出：其他条件相同时，起始充入0.5aL半水煤气，T2温度下氢气的体积分数ψ( H2)随时间的变化曲线。

(2)步骤Ⅱ，用饱和Na2CO3溶液作吸收剂脱除CO2时，初期无明显现象，后期有固体析出。

①溶液中离子浓度关系正确的是__________（选填字母）。

a．吸收前：c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)
b．吸收初期：2c(CO32-)+2 c(HCO3-)+2c(H2CO3)=c(Na+)
c．吸收全进程：c(Na+)+c( H+)=2c(CO32-)+ c(HCO3-)+ c(OH-)
②后期析出固体的成分及析出固体的原因是___________。

③当吸收剂失效时，请写出一种可使其再生的方法（用化学方程式表示）：____________。

12（13分）
（1）①CO(g)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=-36kJ/mol；
②ⅰ.T2>T1，相同条件下，温度越高反应速率越快，达到化学平衡状态的时间越短；
（2）①ac；
②碳酸氢钠，碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的小，依据反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，水的质量减
小，溶质质量增大；
③2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O
13、(17朝一）我国每年产生的废旧铅蓄电池约330万吨。

从含铅废料（PbSO4、PbO2、PbO等）中回收铅，
实现铅的再生，意义重大。

一种回收铅的工作流程如下：
(1)铅蓄电池放电时，PbO2作____极。

(2)过程I，已知：PbSO4、PbCO3的溶解度(20℃)见图l；Na2SO4、Na2CO3的溶解度见图2。

①根据图l写出过程I的离子方程式：__________。

②生产过程中的温度应保持在40℃，若温度降低，PbSO4的转化速率下降。

根据图2，解释可能原因：
i．温度降低，反应速率降低；ii．____（请你提出一种合理解释）。

③若生产过程中温度低于40℃，所得固体中，含有较多Na2SO4杂质，原因是____。

(3)过程Ⅱ，发生反应2PbO2+H2C2O4=2PbO+H2O2+2CO2↑。

实验中检测到有大量O2放出，推测PbO2
氧化了H2O2，通过实验证实了这一推测。

实验方案是____。

（已知：PbO2为棕黑色固体；PbO为橙黄色固体）
(4)过程Ⅲ，将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液，电解Na2PbCl4
溶液，生成Pb，如图3。

②阴极的电极反应式是____________。

②电解一段时间后，PbCl2'浓度极大下降，为了恢复其浓度且实现物质的循环利用，阴极区采取的
方法是_______。

13(1)正；(2)①PbSO 4 (s) +CO32-(aq)PbCO3 (s) +SO42- (aq)
②Na2SO4、Na2CO3浓度降低，反应速率降低
③温度低于40℃时，温度降低，平衡“Na 2SO4(s)2Na+(aq) +SO42- (aq)”逆向移动，产生较多Na2SO4
固体杂质
(3)取少量PbO2于试管中，向其中滴加H2O2溶液，产生可使带火星木条复燃的气体，同时棕黑色固体
变为橙黄色，证实推测正确
(4)①PbCl42-+2e-=Pb+4C1-；②继续向阴极区加PbO粗品
14、(17朝一）将CH4、CO2催化重整为可用的化学品，对缓辫能源危机、改善环境意义重大。

(l)以Fe(OH)3为脱硫剂，通过复分解反应吸收H2S，产物是H2O和___________。

(2)过程A主要涉及以下反应：
i. CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H=+247kJ/mol
ii. CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41kJ/mol
①反应i的化学平衡常数K随温度的变化关系是____。

②分析反应iixt反应i中CO2转化率可能的影响并说明理由：____（写出一种即可）。

（3）某科研团队利用Ni、CaO、Fe3O4三种催化剂在850℃下“超干重整”CH4和CO2；
过程I．通入CO2和CH4，所得CO被吸收，H2O被分离出体系，如下面左图所示。

过程Ⅱ．H2O被分离后，向该装置中再通入He气，使催化剂再生并获得CO，如下面右图所示。

①CH4和CO2重整为CO、H2O的热化学方程式是____________。

②结合反应方程式简述Fe3O4的催化作用：___________。

③CaO对Fe3O4是否起到催化作用至关重要，实验研究结果如下表：
14．(1) Fe 2S 3；
(2)①随着温度升高，化学平衡常数K 升高。

②ⅱ反应放热，使温度升高，i 反应为吸热反应，平衡正向移动，CO 2转化率升高。

(3)①CH 4 (g)+3CO 2(g) 4CO(g)+2H 2O(g) △H=+329kJ/mol
②Fe 3O 4+4CO
3Fe+4CO 2，Fe 3O 4+4H 2 3Fe+4H 2O H 2还原Fe 3O 4放出H 2O ，CO 还原
Fe 3O 4产生CO 2被CaO 吸收，然后在He 的作用下CaCO 3分解放出CO 2，与Fe 作用恢复到Fe 3O 4，达到催化效果。

③CaO+CO 2=CaCO 3，CaO 吸收过程I 中产生的CO 2，使CO 2浓度降低至0，反应Fe 3O 4+4CO 3Fe+4CO 2平衡正向移动，提高反应效率。

14、(17丰一）（12分）燃煤烟气中SO 2形成的大气污染直接危害人体健康。

将CO 2气体通入石灰石料
浆罐对CaCO 3脱硫剂进行活化处理可明显提高CaCO 3脱硫的效率。

在脱硫阶段，脱硫剂浆与烟气之间主要脱硫反应为：
2Ca 2+ ＋2SO 2 ＋O 2＋3H 2O
2CaSO 4·
2
1
H 2O ＋4H + （1）大气中SO 2对环境的危害是 。

（2）下图中a 点是Ca(OH)2为脱硫剂时的脱硫效率，曲线表示CaCO 3活化时间对脱硫效率的影响。

已知：其他条件一定，物料比为1.2时，脱硫反应的速率受Ca 2+浓度的影响。

① CaCO 3与SO 2反应的速率明显低于Ca(OH)2与SO 2反应的速率。

其原因
是 。

② 用离子方程式表示a 点和b 点脱硫效率接近的原因 。

（3）脱硫剂表面保持湿润的时间越长，越有利于CaCO3和SO2在液相中的溶解和电离，提高脱硫效率。

请用化学用语表示上述过程。

（4）物料比（用Ca/S表示）也影响脱硫效率。

结合（2）（3）分析不同Ca/S下，影响脱硫效率的主要因素。

（5）请根据脱硫反应、绿色经济和化学反应原理，再提出两条提高脱硫效率的措施：、。

14．（12分）（1）形成酸雨（2分）
（2）①相同条件下，Ca(OH)2的溶解度大于CaCO3，溶液中产生的Ca2+浓度比CaCO3产生的Ca2+浓度大。

（2分）
②CaCO 3＋CO2 ＋H2O Ca2+＋2HCO3－（2分）
（3）CaCO 3 (s) Ca2+(aq)＋CO32－(aq)
SO 2 ＋H2O H2SO3 H2SO3H+＋HSO3－HSO3－SO32－＋H+（2分）
（4）Ca/S ＜1.5时，脱硫反应的速率受Ca2+浓度的影响；Ca/S ＞1.5时，脱硫反应的速率受SO2 溶解和电离的影响。

（2分）
（5）氧气浓度脱硫剂颗粒大小（或脱硫剂与烟气的接触面积）（2分）
15、（17海二）（12分）
烟气中SO2和NO x（NO及NO2）的脱除对于环境保护意义重大。

（1）湿式氨法烟气脱硫脱氮是通过氨水吸收烟气，得到含NH4+、SO32-、SO42-、HSO3-、和NO2-的吸收液。

①用离子方程式解释吸收液中含有SO32-的原因：。

②吸收液中的SO32-、HSO3-均对NO2具有吸收作用，但HSO3-对NO2的吸收能力
比SO32-弱。

a. SO32-与NO2反应生成NO2-的离子方程式是。

b. 经测定，在烟气的吸收过程中，吸收液对NO2的吸收率随烟气通入量变化的
曲线如下图所示。

结合化学用语解释产生上述结果的原因：。

（2）二氧化氯(ClO2)具有很强的氧化性，可用于烟气中SO2和NO的脱除。

①酸性条件下，电解NaClO3溶液，生成ClO2的电极反应式是。

②研究表明：ClO2氧化SO2和NO的反应历程与下列反应有关。

i. NO + ClO2 === NO2 + ClO ii. NO + ClO === NO2 + Cl
iii. SO2 + ClO2 === SO3 + ClO iv. SO2 + ClO === SO3 + Cl
实验测得：ClO2分别氧化纯SO2和纯NO的氧化率以及ClO2氧化SO2和NO混合气中的SO2氧化率随时间的变化情况如下图所示。

a. 结合上述信息，下列推论合理的是（填字母序号）。

A. NO的存在会影响ClO2氧化SO2的反应速率
B. ClO2氧化SO2的反应速率慢于ClO2氧化NO的反应速率
C. 反应i中生成的NO2可以加快ClO2氧化SO2的反应速率
b. 结合反应历程，分析混合气中SO2氧化速率较纯SO2氧化速率快的可能原因
是。

15．（共12分，每空2分）
（1）①SO2 + 2NH3·H2O === SO32- + 2NH4+ + H2O
②a. 2NO2 + SO32- + 2OH- === 2NO2- + SO42- + H2O
b. SO2 + SO32- + H2O === 2HSO3-，随着烟气通入量的增加，吸收液中c(HSO3-)增大，
c(SO32-)减小，导致吸收液对NO2的吸收能力下降
（2）①ClO3- + 2H+ + e- === ClO2 + H2O
②a. AB
b. 因ClO2氧化NO的反应速率较快，故当SO2中混有NO时，ClO2氧化NO生成
的ClO会继续氧化SO2，即随ClO浓度的增加，氧化混合气中SO2的氧化速率
增大
16、（17东二）11．CO 2经催化加氢可合成乙烯：2CO2(g) + 6H2(g) C2H4(g) + 4H2O(g)。

0.1MPa时，按n(CO2)∶n(H2)=1∶3投料，测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如下：
的是
下列叙述不正确
．．．
A．该反应的 H＜0
B．曲线b代表H2O
C．N点和M点所处的状态c(H2)不一样
D．其它条件不变，T1△、0.2MPa下反应达平衡时c(H2)比M点大
17（17东二）氯化亚铜是有机合成中应用广泛的催化剂。

硝酸法制备氯化亚铜的实验过程如下：
①加热至50△，铜丝表面产生无色气泡，液面上方变为红棕色；
②通入并调节氧气的量维持三颈瓶内压强不变。

停止加热，反应继续进行，且越来越剧烈；
③反应停止后冷却至室温，待气囊变瘪、瓶内红棕色气体消失时关闭K；
④将液体（含CuCl32－等）转移至烧杯中用蒸馏水稀释，产生白色沉淀，过滤得氯化亚铜粗品和滤液；
⑤氯化亚铜粗品经洗涤、烘干得氯化亚铜。

已知：Cu2+ + Cu + 6Cl－= CuCl32－
（1）①中铜丝表面产生无色气泡的离子方程式是________。

（2）②中停止加热后，反应越来越剧烈的原因是________。

（3）瓶内红棕色气体消失的原因是________。

（4）④中产生白色沉淀的离子方程式是________。

（5）④所得滤液经浓缩后可返回至烧瓶继续使用，此时需向烧瓶内补充的物质有________。

（6）⑤中粗品用蒸馏水洗涤时，表面会产生黄色固体CuOH。

用平衡移动原理解释白色固体变黄的原
因是________。

17.（13分）
（1）3Cu + 8H + + 2NO 3- 3 Cu 2+ + 2NO↑ + 4H 2O
（2）铜与硝酸反应放热，溶液温度升高，反应速率加快 （3）发生反应4NO 2 + O 2 + 2H 2O = 4HNO 3，NO 2完全转化为硝酸
（4）CuCl 32－ CuCl↓+ 2Cl － （5）铜和盐酸
（6）CuCl(s) + H 2O(l) CuOH(s) + HCl (aq)，用水洗涤CuCl 粗品时，固体表面吸附的HCl
浓度减小，CuCl 转化为CuOH
18、（17东二）
苯甲酸可用作食品的抑菌剂。

工业上通过间接电合成法制备苯甲酸，工艺流程如下： （1）电解池用于制备Cr 2O 72－。

①阴极产生的气体是________。

②电解时阳极附近发生的反应如下图所示。

i ．SO 42- 所起的作用是________。

ii ．Ⅱ中反应的离子方程式是________。

（2）氧化池用于制备苯甲酸。

①氧化池中起氧化作用的微粒是________。

②研究氧化池中的反应速率，实验结果如下： 实验结果不同的原
因是________。

③氧化池
中反应结束后，降温结晶，制
得含甲苯的
其它条件相同时
反应时间/min
产率/%
ⅰ．不加乳化剂
120 75
ⅱ．加乳化剂（十二烷基磺酸钠）
60
84
H 2O
△
苯甲酸的粗品。

已知：
________，洗涤干燥得到苯甲酸。

（3）该合成技术的优点是实现了________（填化学式）重复利用，绿色环保。

18．（13分）
（1）①H2
②i．催化剂
ii．3S2O82- + 2Cr3+ + 7H2O = 6SO42-+ Cr2O72- + 14H+
（2）①Cr2O72－
②乳化剂能使甲苯在电解液中分散成细小的液滴，增大了接触面积，反应速率加快
③蒸馏（或分液）除去甲苯后，向水溶液中加入盐酸，过滤
（3）Cr2(SO4)3
19、（17朝二）汽车发动机中生成NO的反应为：N 2(g) + O2(g) 2NO(g)，t℃时，K = 0.09。

在t ℃下甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入N 2(g) 和 O 2(g) 模拟反应，起始浓度如下表所
示。

下列判断不正确．．．
的是 A ．起始时，反应速率：丙 ＞甲＞乙 B ．平衡时，c (NO)：甲＝丙＞乙 C ．平衡时，N 2的转化率：甲＞乙 D ．平衡时，甲中c (N 2) = 0.4 mol ·L -1
20、（17丰二）利用图1和图2中的信息，按图3装置（连接的A 、B 瓶中已充有NO 2气体）进行实验。

下列说法正确的是
A ．H 2O 2中只含有极性共价键，不含离子键
B ．2NO 2
N 2O 4的平衡常数K 随温度升高而减小
C ．向H 2O 2中加入Fe 2(SO 4)3后，B 中颜色变浅
D ．H 2O 2分解反应中Fe 2(SO 4)3作催化剂，可以使反应的△H 减小
21、（18年北京高考）近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。

过程如下：
（1）反应Ⅰ：2H 2SO 4(l)
2SO 2(g)+2H 2O(g)+O 2(g) ΔH 1=+551 kJ ·mol －1 反应Ⅲ：S(s)+O 2(g)
SO 2(g) ΔH 3=－297 kJ ·mol －1
反应Ⅱ的热化学方程式：________________。

（2）对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，H 2SO 4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系
如图所示。

p 2_______p 1（填“＞”或“＜”
），得出该结论的理由是________________。

（3）I －可以作为水溶液中SO 2歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。

将ii 补充完整。

图1 图2 图3
i．SO2+4I－+4H+S↓+2I2+2H2O
ii．I2+2H2O+__________________+_______+2 I－
（4）探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18 mL SO2饱和溶液加入到
2 mL下列试剂中，密闭放置观察现象。

（已知：I2易溶解在KI溶液中）
①B是A的对比实验，则a=__________。

②比较A、B、C，可得出的结论是______________________。

③实验表明，SO2的歧化反应速率D＞A，结合i、ii反应速率解释原因：________________。

答案：（1）3SO2(g)+2H2O (g)2H2SO4 (l)+S(s) ΔH2=−254kJ·mol−1
（2）> 反应Ⅱ是气体物质的量减小的反应，温度一定时，增大压强使反应正向移动，H2SO4的物质的量增大，体系总物质的量减小，H2SO4的物质的量分数增大
（3）SO2SO42− 4H+
（4）①0.4
②I−是SO2歧化反应的催化剂，H+单独存在时不具有催化作用，但H+可以加快歧化反应速率
③反应ii比i快；D中由反应ii产生的H+使反应i加快
22、（18年天津）室温下，向圆底烧瓶中加入1 molC2H5OH和含1molHBr的氢溴酸，溶液中发生反应；
ƒ
C2H5OH+HBr C2H5Br+H2O，充分反应后达到平衡。

已知常压下，C2H5Br和C2H5OH的沸点分别为
38.4℃和78.5℃。

下列有关叙述错误的是
A．加入NaOH，可增大乙醇的物质的量
B ．增大HBr 浓度，有利于生成
C 2H 5Br
C ．若反应物增大至2 mol ，则两种反应物平衡转化率之比不变
D ．若起始温度提高至60℃，可缩短反应达到平衡的时间
23、（18年天津）CO 2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。

回答下列问题：
（1）CO 2可以被NaOH 溶液捕获。

若所得溶液pH=13，CO 2主要转化为______（写离子符号）；若所得溶液c (HCO 3−)∶c (CO 32−)=2∶1，溶液pH=___________。

（室温下，H 2CO 3的K 1=4×10−7；K 2=5×10−11） （2）CO 2与CH 4经催化重整，制得合成气：
CH 4(g)+ CO 2(g)2CO (g)+ 2H 2(g) ①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：
C O(CO) CH 4和CO 2各1 mol 的混合气体。

两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_______（填“A” 或“B ”）。

②按一定体积比加入CH 4和CO 2，在恒压下发生反应，温度对CO 和H 2产率的影响如图3所示。

此反应优选温度为900℃的原因是________。

（3）O 2辅助的Al—CO 2电池工作原理如图4所示。

该电池电容量大，能有效利用CO 2，电池反应产物Al 2(C 2O 4)3是重要的化工原料。

电池的负极反应式：________。

电池的正极反应式：6O 2+6e −
6O 2− 6CO 2+6O 2−
3C 2O 42−
反应过程中O 2的作用是________。

该电池的总反应式：________。

答案：（1）CO 32- 10 （2）①+120 kJ·mol -1 B
②900 ℃时，合成气产率已经较高，再升高温度产率增幅不大，但能耗升高，经济效益降低。

（3）Al –3e –=Al 3+（或2Al –6e –=2Al 3+）
催化剂
−−−→←−−−
催化剂。