2020届暑假人教版高三一轮复习化学反应原理综合大题专题练习 含答案

2020届暑假人教版高三一轮复习化学反应原理综合大题专题练习1．（2019深圳一研）CO还原脱硝技术可有效降低烟气中的NOx的排放量。

回答下列问题：I．CO还原NO的脱硝反应：2CO(g)＋2NO(g)⇌2CO2(g)＋N2(g)△H（1）已知：CO(g)＋NO2(g)⇌CO2(g)＋NO(g)△H1=－226 kJ·mol-1N2(g)＋2O2(g)⇌2NO2(g)△H2=＋68 kJ·mol-1N2(g)＋O2(g)⇌2NO(g)△H3=＋183 kJ·mol-1脱硝反应△H=____________ ，该反应向正反应方向自发进行的倾向很大，其原因是_______ _______________________________________________，有利于提高NO平衡转化率的条件是_________________________________________________________（写出两条）。

（2）以Mn3O4为脱硝反应的催化剂，研究者提出如下反应历程，将历程补充完整。

第一步：____________________________；第二步：3MnO2＋2CO＝Mn3O4＋2CO2（3）在恒温恒容的密闭容器中，充入等物质的量的CO和NO混合气体，加入Mn3O4发生脱硝反应，t0 时达到平衡，测得反应过程中CO2的体积分数与时间的关系如右图所示。

①比较大小：a处v 正________b处v 逆（填“＞”、“＜”或“=”）②NO的平衡转化率为_____________。

II．T℃时，在刚性反应器中发生如下反应：CO(g)＋NO2(g)⇌CO2(g)＋NO(g)，化学反应速率v =k Pm(CO)Pn( NO2)，k 为化学反应速率常数。

研究表明，该温度下反应物的分压与化学反应速率的关系如下表所示：（4）若反应初始时P(CO)=P(NO2)=a kPa，反应t min时达到平衡，测得体系中P(NO)=b kPa，则此时v =___________ kPa·s-1（用含有a和b的代数式表示，下同），该反应的化学平衡常数Kp=_____（Kp是以分压表示的平衡常数）。

2．（2019广州调研）氧化亚氮（N2O）是一种强温室气体，且易转换成颗粒污染物。

研究氧化亚氮分解对环境保护有重要意义。

（1）污水生物脱氮过程中，在异养微生物催化下，硝酸铵可分解为N2O和另一种产物，该反应的化学方程式为。

（2）已知反应2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)的ΔH= –163kJ·mol－1，1molN2(g)、1molO2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收945 kJ、498 kJ的能量，则1molN2O(g)分子中化学键断裂时需要吸收的能量为kJ。

（3）在一定温度下的恒容容器中，反应2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)的部分实验数据如下：①在0～20min时段，反应速率v(N2O)为mol·L－1·min－1。

②若N2O起始浓度c0为0.150mol·L－1，则反应至30min时N2O的转化率α= 。

比较不同起始浓度时N2O的分解速率：v(c0=0.150mol·L－1)v(c0=0.100mol·L－1)（填“>”、“=”或“<”）。

③不同温度（T）下，N2O分解半衰期随起始压强的变化关系如图所示（图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间），则T1T2（填“>”、“=”或“<”）。

当温度为T1、起始压强为p0，反应至t1min时，体系压强p = （用p0表示）。

（4）碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率，反应历程为：第一步 I 2(g) 2I(g) （快反应）第二步 I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g) （慢反应）第三步 IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I(g) （快反应）实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5（k为速率常数）。

下列表述正确的是（填标号)。

A．N2O分解反应中，k（含碘）> k（无碘） B．第一步对总反应速率起决定作用C．第二步活化能比第三步大 D．I2浓度与N2O 分解速率无关3．（2019 龙岩质检）氮氧化物是环境污染物，研究氮氧化物转化有重要的意义。

回答下列问题：（1）催化转化器可使汽车尾气反应而转化：2NO(g) +2CO(g)N 2(g)+2CO2(g) ΔH已知：N2(g) + O2(g)＝2NO(g) ΔH1＝akJ·mol－1；2C(s)+ O2(g)＝2CO(g) ΔH2＝bkJ·mol－1；C(s)+ O2(g)＝CO2(g) ΔH3＝ckJ·mol－1ΔH＝______kJ·mol－1(用含a、b、c 的代数式表示) ；（2） T℃时，将等物质的量的NO 和CO 充入容积为2 L 的密闭容器中发生尾气转化反应，容器中NO 物质的量随时间变化如图所示。

①T℃时，该化学反应的平衡常数K= 。

②下列事实无法判断汽车尾气转化反应达到到化学平衡状态的是____________；A．NO 消耗速率等于N2 消耗速率的2倍B．混合气体平均相对分子质量不再变化C．体系中NO 的转化率和CO 的转化率相等 D．气体的密度不再变化③已知汽车尾气转化反应的ΔH<0。

10min 后，改变下列示意图横坐标对应的反应条件，纵坐标对应的量变化关系正确的是____________。

（填序号）（3）碘蒸气存在能大幅度提高N 2O 的分解速率，反应历程为：第一步I2 (g)2I(g) （快反应）第二步I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g) （慢反应）第三步IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I(g)（快反应）实验表明，含碘时N2O 分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)] 0.5（k为速率常数）。

下列表述正确的是（填标号)。

A．N2O 分解反应中，k 值与是否含碘蒸气无关B．第二步对总反应速率起决定作用C．第二步活化能比第三步小D．IO 为反应的中间产物（4）碱吸收、碳还原是目前工业生产中处理氮氧化物的常用方法。

①碱吸收的常见产物为NaNO2。

常温下，pH=8 的NaNO2 溶液中c(Na＋)-c(NO2－)= mol·L －1（用精确值表示）；②碳还原法是在高温条件下将NO 与NO2 混合气体与焦炭反应，生成CO2 和N2。

已知，采用碳还原法处理某工厂氮氧化物废气时，生成的CO2 与N2 的物质的量之比为4:3。

则该工厂尾气中NO 和NO2 的物质的量比为。

4．（2019衡中联考）“绿水青山就是金山银山”，因此研究NO x、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。

(1)SO2的排放主要来自于煤的燃烧，工业上常用氨水吸收法处理尾气中的SO2。

已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下：①SO2(g)+NH3·H2O(aq)==NH4HSO3(aq) △H1=akJ·mol－1；②NH3·H2O(aq)+ NH4HSO3(aq)==(NH4)2SO3(ag)+H2O(l) △H2=bkJ·mol－1；③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)==2(NH4)2SO4(aq) △H3=ckJ·mol－1。

则反应2SO2(g)+4NH3·H2O(aq)+O2(g)==2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(1)的△H=___________kJ·mol－1。

(2)燃煤发电厂常利用反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)===2CaSO4(s)+2CO2(g)△H=－681.8kJ·mol－1对煤进行脱硫处理来减少SO2的排放。

对于该反应，在T℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下：①0~10min内，平均反应速率v(O2)___________mol·L－1·min－1；当升高温度，该反应的平衡常数K___________(填“增大”“减小”或“不变”)。

②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡。

根据上表中的数据判断，改变的条件可能是___________(填字母)。

A加入一定量的粉状碳酸钙 B通入一定量的O2C适当缩小容器的体积 D加入合适的催化剂(3)NO x的排放主要来自于汽车尾气，有人利用反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H=－34.0kJ·mol－1，用活性炭对NO进行吸附。

已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO 气体，保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示：由图可知，1050K前反应中NO的转化率随温度升髙而增大，其原因为______________________；在1100K时，CO2的体积分数为___________。

(4)用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作K p)。

在1050K、1.1×106Pa时，该反应的化学平衡常数K p=___________[已知：气体分压(P分)=气体总压(Pa)×体积分数]。

(5)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染，需给汽车安装尾气净化装置。

在净化装置中CO和NO发生反应2NO(g)+2CO(g)N 2(g)+2CO2(g) △H=－746.8k·mol－1，生成无毒的N2和CO2。

实验测得，v正=k正·c2(NO)·c2(CO)，v逆=k逆·c(N2) ·c2(CO2)(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。

①达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数___________(填“>”“<”或“=”)k逆增大的倍数。

②若在 1L的密闭容器中充入1molCO和1molNO，在一定温度下达到平衡时，CO的转化率为40%，则=___________。

5．（2019福建质检）氧气是一种常见的氧化剂，用途广泛。

回答下列问题：（1）用H2O2制取O2时，分解的热化学方程式为：2H2O2(aq)＝2H2O(l) +O2(g) ΔH= akJ·mol－1①相同条件下，H2O2分解时，无论是否使用催化剂，均不会改变的是（填标号）。

A．反应速率 B．反应热 C．活化能 D．生成物②以Fe3+作催化剂时，H2O2的分解反应分两步进行，第一步反应为：H2O2(aq) + 2Fe3+(aq)＝2Fe2+(aq) +O2(g) +2H+(aq)ΔH＝bkJ·mol－1第二步反应的热化学方程式为。