高考化学复习考点题型专题讲解与训练10---化学反应原理综合应用题

高考化学复习考点题型专题讲解与训练

题型10 化学反应原理综合应用题

(A组)

1．N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。

(1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为

________________________________________________________________________。

(2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为

NO＋NO2＋2OH－===2NO－2＋H2O

2NO2＋2OH－===NO－2＋NO－3＋H2O

①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有________(填字母)。

A．加快通入尾气的速率

B．采用气、液逆流的方式吸收尾气

C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液

②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到NaNO2晶体，该晶体中的主要杂质是__________________(填化学式)；吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是________________________(填化学式)。

(3)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为NO－3的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。

①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl－和NO－3，其离子方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

2．钼(Mo)是一种难熔稀有金属，我国的钼储量居世界第二。钼及其合金在冶金、农业、电器、化工、环保等方面有着广泛的应用。

(1)Mo可被发烟硝酸氧化，产物MoOF4和MoO2F2的物质的量之比为1:1，完成下列化学方程式：

________Mo＋________HF＋________HNO3===________MoO2F2＋________MoOF4＋________NO2↑＋________

(2)已知：①2Mo(s)＋3O2(g)===2MoO3(s)ΔH1

②MoS2(s)＋2O2(g)===Mo(s)＋2SO2(g)ΔH2

③2MoS2(s)＋7O2(g)===2MoO3(s)＋4SO2(g)ΔH3

则ΔH3＝________(用含ΔH1、ΔH2的代数式表示)，在反应③中若有0.2 mol MoS2参加反应，则转移电子________ mol。

(3)密闭容器中用Na2CO3(s)作固硫剂，同时用一定量的氢气还原辉钼矿(MoS2)的原

理是：

MoS2(s)＋4H2(g)＋2Na2CO3(s)Mo(s)＋2CO(g)＋4H2O(g)＋2Na2S(s)ΔH

实验测得平衡时的有关变化曲线如图所示：

①由图可知，该反应的ΔH________(填“>”或“<”)0；p2________(填“>”或“<”)0.1 MPa。

②如果上述反应在体积不变的密闭容器中达到平衡，下列说法错误的是________(选填编号)。

A．v正(H2)＝v逆(H2O)

B．再加入MoS2，则H2的转化率增大

C．容器内气体的密度不变时，一定达到平衡状态

D．容器内压强不变时，一定达到平衡状态

③由图可知M点时氢气的平衡转化率为________(计算结果保留三位有效数字)。

④平衡常数可用平衡分压代替平衡浓度计算，气体分压＝气体总压×物质的量分数。求图中M点的平衡常数K p＝________(MPa)2。

3．研究和深度开发CO、CO2的应用具有重要的社会意义。回答下列问题：

Ⅰ.CO可用于高炉炼铁，已知：

①Fe3O4(s)＋4CO(g)===3Fe(s)＋4CO2(g)

ΔH1＝a kJ·mol－1

②3Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g)

ΔH2＝b kJ·mol－1

则反应Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。

Ⅱ.一定条件下，CO2和CO可以互相转化

(1)某温度下，在容积为2 L的密闭容器中按下表中甲、乙两种方式投入反应物发生反应：

CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)

容器反应物

甲8 mol CO2(g)、16 mol H2(g)

乙w mol CO2(g)、x mol H2(g)、y mol CO(g)、z mol H2O(g)

2

率v(CO2)＝________，此条件下该反应的平衡常数K＝________。欲使平衡后乙与甲中相同组分气体的体积分数相等，则w、x、y、z需满足的关系是：y________(填“>”“<”或“＝”)z，且y＝________(用含w、x的等式表示)。

(2)研究表明，温度、压强对反应“C6H5CH2CH3(g)＋CO2(g)C6H5CH===CH2(g)＋CO(g)＋H2O(g)”中乙苯的平衡转化率影响如图所示：

则ΔH______(填“>”或“<”)0，压强p1、p2、p3从大到小的顺序是____________。

(3)CO可被NO2氧化：CO＋NO2CO2＋NO。当温度高于225℃时，反应速率v

正＝k

正

·c(CO)·c(NO2)，v逆＝k逆·c(CO2)·c(NO)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数。在

上述温度范围内，k

正

、k逆与该反应的平衡常数K之间的关系为____________。

(B组)