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2010高考化学试题分类汇编-化学反应速率和化学平衡 - VCM仿真实验


VCM 仿真实验

2012 高考化学试题分类汇编——化学反应速率和化学平衡

2012 高考化学试题分类汇编-化学反应速率和化学平衡
(以下试题均来自VCM仿真实验配套试题) (2010 天津卷)6.下列各表述与示意图一致的是

A.图①表示 25℃时,用 0.1 mol·L 盐酸滴定 20 mL 0.1 m

ol·L 随加入酸体积的变化 B.图②中曲线表示反应 2S O 2 (g) + O 2 (g) 数 K 随温度的变化 C.图③表示 10 mL 0.01 mol·L 合时,n(Mn ) 随时间的变化 D.图④中 a、b 曲线分别表示反应 CH2=CH2 (g) + H 2 (g) 未使用催化剂时,反应过程中的能量变化
2+ -1

-1

-1

NaOH 溶液,溶液的 pH

2S O 3 (g);Δ H < 0 正、逆反应的平衡常

K M n O 4 酸性溶液与过量的 0.1 mol·L

-1

H 2 C 2 O 4 溶液混

?? C H C H (g);Δ H< 0 使用和 ? 3 3

解析:酸碱中和在接近终点时,pH 会发生突变,曲线的斜率会很大,故 A 错;正逆反应的 平衡常数互为倒数关系,故 B 正确;反应是放热反应,且反应生成的 Mn 对该反应有催化作用, 故反应速率越来越快,C 错;反应是放热反应,但图像描述是吸热反应,故 D 错。 答案:B 命题立意:综合考查了有关图像问题,有酸碱中和滴定图像、正逆反应的平衡常数图像,反 应速率图像和能量变化图像。 (2010 重庆卷)10.
2+

?? ? COCl2 ? g ? ?? CO ? g ? +Cl2 ? g ? ; ?H>0. ?

当反应达到平衡时,下

列措施: ①升温 ②恒容通入惰性气体 ③增加 CO 的浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气 体,能提高 COCl2 转化率的是 A .①②④ 10. 答案 B 【解析】本题考查化学平衡的移动。该反应为体积增大的吸热反应,所以升温和减压均可以 促使反应正向移动。恒压通入惰性气体,相当于减压。恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无 影响。增加 CO 的浓度,将导致平衡逆向移动。 【方法提炼】 对于恒容容器, 通入稀有气体, 由于容器的体积不变, 各组分的浓度保持不变, 故反应速率保持不变,平衡也即不移动。若为恒压容器,通入稀有气体,容器的体积膨胀,对于 反应则相当于减压。 (2010 安徽卷)10.低脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物,发生的化学反应为: 2NH2(g)+NO(g)+NH2(g)
150℃ ??? ? 催化剂

B.①④⑥

C.②③⑥

D.③⑤⑥

2H3(g)+3H2O(g)

? H<0

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2012 高考化学试题分类汇编——化学反应速率和化学平衡

在恒容的密闭容器中,下列有关说法正确的是 A.平衡时,其他条件不变,升高温度可使该反应的平衡常数增大 B.平衡时,其他条件不变,增加 NH3 的浓度,废气中氮氧化物的转化率减小 C.单位时间内消耗 NO 和 N2 的物质的量比为 1∶2 时,反应达到平衡 D.其他条件不变,使用高效催化剂,废气中氮氧化物的转化率增大 答案:C 解析:A 选项,放热反应升温平衡常数减小,错误;增大一个反应物浓度另一反应物转化率 增大,B 错;使用催化剂平衡不移动,D 错。 (2010 福建卷)8.下列有关化学研究的正确说法是 A.同时改变两个变量来研究反映速率的变化,能更快得出有关规律 B.对于同一个 化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应的焓变相同 C.依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液 D.从 HF、HCl、

HBr 、HI 酸性递增的事实,推出 F、Cl、Br、I 的非金属递增的规律

【解析】答案:B 本题侧重考查反应速率、盖斯定律、分散系、元素周期律重要的基本概念,规律 A.同时改变两个变量来研究反应速率的变化,不容易判断影响反应速率的主导因素,因此 更难得出有关规律 B.这是盖斯定律的表述 C.分散系的划分是以分散质颗粒大小来区分的 D.在以酸性强弱作为判断元素非金属性非金属性强弱依据时,是以最高价氧化物对应水化 物的酸性强弱为判断依据的。 (2010 江苏卷)8.下列说法不正确的是 A.铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加 B.常温下,反应

C ?s ? ? CO2 ? g ? ? 2CO ? g ?

不能自发进行,则该反应的 ?H >0

C.一定条件下,使用催化剂能加快反应速率并提高反应 物的平衡转 化率 D.相同条件下,溶液中 Fe 、 Cu 【答案】AC 【解析】本题主要考查的是相关的反应原理。A 项,铅蓄电池在放电过程中,负极反应为 其质量在增加; 项, B 该反应是典型的吸热反应,在常温下不能自发进行; C 项, 催化剂能改变反应速率, 不一定加快, 同时它不能改变转化率; 项, D 可知 Fe
3?
3+ 2+

、 Zn

2+

的氧化性依次减弱

的氧化性大于 Cu

2?

,综上分析可知,本题选 AC 项。

(2010 上海卷)17.据报道,在 300℃、70MPa 下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。 2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g) 下列叙述错误的是

A.使用 Cu-Zn-Fe 催化剂可大大提高生产效率 B.反应需在 300℃进行可推测该反应是吸热反应
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2012 高考化学试题分类汇编——化学反应速率和化学平衡

C.充入大量 CO2 气体可提高 H2 的转化率 D.从平衡混合气体中分离出 CH3CH2OH 和 H2O 可提高 CO2 和 H2 的利用率 答案:B 解析: 此题考查化学反应速率和化学平衡知识。 催化剂能提高化学反应速率, 加快反应进行, 也就是提高了生产效率,A 对;反应需在 300℃进行是为了获得较快的反应速率,不能说明反应 是吸热还是放热,B 错;充入大量 CO2 气体,能使平衡正向移动,提高 H2 的转化率,C 对;从平 衡混合物中及时分离出产物,使平衡正向移动,可提高 CO2 和 H2 的转化率,D 对。 易错警示: 利用化学平衡知识判断反应吸热还是放热时, 一定要注意温度的变化使反应正向 移动还是逆向移动,倘若给出的知识温度条件则无法判断。 (2010 江苏卷)14.在温度、容积相同的 3 个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持 恒 温 、 恒 容 , 测 得 反 应 达 到 平 衡 时 的 有 关 数 据 如 下 ( 已 知 N2 (g) ? 3H2 (g) ? 2NH3 (g)

?H ? ?92.4 kJ·mol ? 1 )
容器 反应物投入量 NH3 的浓度(mol·L 反应的能量变化 体系压强(Pa) 反应物转化率 下列说法正确的是 A. 2c1 ? c3 【答案】BD 【解析】本题主要考查的是化学平衡知识。A 项,起始浓度不同,转化率也不同,不成倍数 关系,B 项,实际上为等同平衡,不同的是反应的起始方向不同,在此过程中乙吸收的热热量相 当于甲完全转化需再放出的热量,故 a+b=92.4;C 项,通过模拟中间状态分析,丙的转化率小于 乙,故 2p2> p3;D 项,a 1+b1=1.,而 a2> a3,所以 a1+ a3<1.综上分析可知,本题选 BD 项。 (2010 四川理综卷)13.反应 aM(g)+bN(g) cP(g)+dQ(g)达到平衡时。M 的体积分数 B. a ? b ? 92.4 C. 2 p2 ? p3 D. α1 ? α3 ? 1
?1

甲 1mol N2、3mol H2 )

乙 2mol NH3

丙 4mol NH3

c1
放出 akJ

c2
吸收 bkJ

c3
吸收 ckJ

p1

p2

p3

α1

α2

α3

y(M)与反应条件的关系如图所示。其中:Z 表示反应开始时 N 的物质的量与 M 的物质的量之比。 下列说法正确的是

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A.同温同压 Z 时,加入催化剂,平衡时 Q 的体积分数增加 B.同压同 Z 时,升高温度,平衡时 Q 的体积分数增加 C.同温同 Z 时,增加压强,平衡时 Q 的体积分数增 加 D.同温同压时,增加 Z,平衡时 Q 的体积分数增加。 答案:B 解析:本题考查了平衡移动原理的应用。A 项加入催化剂只能改变反应速率,不会使平衡移 动。B 项由图像(1)知随着温度的升高 M 的体积分数降低,说明正反应吸热,所以温度升高平 衡正向移动,Q 的体积分数增加。C 项对比(1) (2)可以看出相同温度条件,压强增大 M 的体积 分数增大,所以正反应是体积缩小的反应,增大压强 Q 的体积分数减小。D 项由 C 项可以判断 D 也不对。 (2010 天津卷)10. (14 分)二甲醚是一种重要的清洁燃料,也可替代氟利昂作制冷剂等, 对臭氧层无破坏作用。工业 上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。 请回答下列问题: ⑴ 煤的气化的主要化学反应方程式为:___________________________。 ⑵ 煤的气化过程中产生的有害气体 H2S 用 Na2CO3 溶液吸收,生成两种酸式盐,该反应的化 学方程式为:________________________________________。 ⑶ 利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下: ① 2H 2 (g) + CO(g) ② 2CH3OH(g) ③ CO(g) + H 2 O (g) 总反应:3H 2 (g) + 3CO(g) C H 3 O H (g);Δ H = -90.8 kJ·mol
-1

CH3OCH3(g) + H 2 O (g);Δ H= -23.5 kJ·mol

-1

C O 2 (g) + H 2(g);Δ H= -41.3 kJ·mol

-1

CH3OCH3(g) + C O 2 (g)的 Δ H= ___________;

一定条件下的密闭容器中,该总反应达到平衡,要提高 CO 的转化率,可以采取的措施是 __________(填字母代号) 。 a.高温高压 d.增加 CO 的浓度 b.加入催化剂 e.分离出二甲醚 CH3OCH3(g) + H 2 O (g)某温度下的平衡常数为 400 。此温 c.减少 C O 2 的浓度

⑷ 已 知反应②2CH3OH(g)

度下,在密闭容器中加入 C H 3 O H ,反应到某时刻测得各组分的浓度如下: 物质 浓度/ (mol·L )
-1

CH3OH 0.44

CH3OCH3 0.6

H2O 0.6

① 比较此时正、逆反应速率的大小:v 正 ______ v 逆 (填“>”、“<”或“=”)。 ② 若加入 CH3OH 后,经 10 min 反应达到平衡,此时 c(C H 3 O H ) = _________;该时间内反 应速率 v(CH3OH) = __________。 解析:(1)煤生成水煤气的反应为 C+H2O
高温

CO+H2。

(2)既然生成两种酸式盐,应是 NaHCO3 和 NaHS,故方程式为: Na2CO3+H2S==NaHCO3+NaHS。 (3)观察目标方程式,应是①×2+② +③,故△H=2△H1+△H2+△H3=-246.4kJ· mol 。
-1

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正反应是放热反应,升高温度平衡左移,CO 转化率减小;加入催化剂,平衡不移动,转化 率不变;减少 CO2 的浓度、分离出二甲醚,平衡右移,CO 转化率增大;增大 CO 浓度,平衡右移, 但 CO 转化率降低;故选 c、e。

0.6 ? 0.6 (4)此时的浓度商 Q= 0.44 ? 0.44 =1.86<400,反应未达到平衡状态,向正反应方向移动,

(0.6 ? x) 2 2 故 ? 正> ? 逆; 设平衡时生成物的浓度为 0.6+x, 则甲醇的浓度为 (0.44-2x) 400= (0.44 ? 2 x) , 有:
解得 x=0.2 mol·L ,故 0.44 mol·L -2x=0.04 mol·L 。 由表可知,甲醇的起始浓度度为(0.44+1.2) mol·L =1.64 mol·L ,其平衡浓度为 0.04 mol·L ,10min 变化的浓度为 1.6 mol·L ,故 ? (CH3OH)=0.16 mol·L ·min 。
-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1

答案:(1) C+H2O

高温

CO+H2。

(2) Na2CO3+H2S==NaHCO3+NaHS (3) -246.4kJ· mol (4) ①>
-1

c、e
-1

②0.04 mol·L

0.16 mol·L ·min

-1

-1

命题立意: 本题是化学反应原理的综合性试题, 考查了化学方程式的书写、 盖斯定律的应用、 化学平衡移动原理, 和利用浓度商和平衡常数的关系判断平衡移动的方向、 平衡常数和速率的计 算等。 (2010 全国卷 1)27.(15 分)在溶液中,反应 A+2B C 分别在三种不同实验条件下进

行,它们的起始浓度均为 c( A) ? 0.100mol / L 、 c( B) ? 0.200mol / L 及 c(C ) ? 0mol / L 。 反应物 A 的浓度随时间的变化如下图所示。

请回答下列问题: (1)与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是: ②_______________;③_______________; (2)实验②平衡时 B 的转化率为_________;实验③平衡时 C 的浓度为____________; (3)该反应的 ?H _________0,判断其理由是__________________;

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(4)该反应进行到 4.0min 时的平均反应速度率: 实验②: 实验③:

vB =__________________________________; vC =__________________________________。

【解析】 (1)②使用了(正)催化剂;理由:因为从图像可看出,两者最终的平衡浓度相同, 即最终的平衡状态相同,而②比①所需要的时间短,显然反应速率加快了,故由影响反应速率和 影响平衡的因素可知是加入(正)催化剂;③升高温度;理由:因为该反应是在溶液中进行的反 应,所以不可能是改变压强引起速率的改变,又由于各物质起始浓度相同,故不可能是改变浓度 影响反应速率, 再由于③和①相比达平衡所需时间短, 平衡时浓度更小, 故不可能是改用催化剂, 而只能是升高温度来影响反应速率的 (2)不妨令溶液为 1L,则②中达平衡时 A 转化了 0.04mol,由反应计量数可知 B 转化了

0.08 ? 100 % ? 40 .0% 0.08mol,所以 B 转化率为 0.200 ;同样在③中 A 转化了 0.06mol,则生成 C
为 0.06mol,体积不变,即平衡时 C(c)=0.06mol/L (3) ?H ﹥0;理由:由③和①进行对比可知升高温度后 A 的平衡浓度减小,即 A 的转化 率 升高,平衡向正方向移动,而升温是向吸热的方向移动,所以正反应是吸热反应, ?H ﹥0 ( 4 ) 从 图 上 读 数 , 进 行 到 4.0min 时 , 实 验 ② 的 A 的 浓 度 为 : 0.072mol/L, 则 △C(A)=0.10-0.072=0.028mol/L ,

? ( A) ? ?C ( A) / ?t ?

0.028 mol / L ? 0.007 mol ( L ? min) ?1 v -1 4.0 min ,∴ B =2 ?A =0 .014mol(L·min) ;
,

进 行 到 4.0mi 实 验 ③ 的 A 的 浓 度 为 : 0.064mol/L : △C(A ) =0.10-0.064=0.036mol/L ,

? ( A)' ? ?C ( A)' / ?t ?

0.036 mol / L ? 0.009 mol ( L ? min) ?1 v -1 4.0 min ,∴ C = ?A =0.0089mol(L·min)

【答案】 (1)②加催化剂;达到平衡的时间缩短,平衡时 A 的浓度未变 ③温度升高;达到平衡的时间缩短,平衡时 A 的浓度减小 (2)40%(或 0.4) ;0.06mol/L; (3)﹥;升高温度向正方向移动,故该反应是吸热反应 (4)0.014mol(L·min) ;0.008mol(L·min)
-1 -1

【命题意图】考查基本理论中的化学反应速率化学平衡部分,一些具体考点是:易通过图像 分析比较得出影响化学反应速率和化学平衡的具体因素(如:浓度,压强,温度,催化剂等) 、 反应速率的计算、平衡转化率的计算,平衡浓度的计算, ?H 的判断;以及计算能力,分析能 力,观察能力和文字表述能力等的全方位考查。 【点评】本题所涉及的化学知识非常基础,但是能力要求非常高,观察和分析不到位,就不 能准确的表述和计算,要想此题得满分必须非常优秀才行!此题与 2009 年全国卷 II 理综第 27 题,及安微卷理综第 28 题都极为相似,有异曲同工之妙,所以对考生不陌生!
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(2010 广东理综卷)31. (16 分)硼酸(H3BO3)在食品、医药领域应用广泛。 (1)请完成 B2H6 气体与水反应的化学方程式:B2H6 + 6H2O=2H3BO3 +________。 (2)在其他条件相同时,反应 H3BO3 +3CH3OH B(OCH3)3 +3H2O 中,H3BO 3 的转化率( ? )在

不同温度下随反应时间(t)的变化见图 12,由此图可得出:

①温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是____ ②该反应的 ?H _____0(填“<”、“=”或“>”). (3)H3BO 3 溶液中存在如下反应: H3BO 3(aq)+H2O(l) [B(OH)4] ( aq)+H (aq)已知 0.70 mol·L
+ -5 -1 + -1

___

H3BO 3 溶液中,上

述反应于 298K 达到平衡时,c 平衡(H )=2. 0 × 10 mol·L ,c 平衡(H3BO 3)≈c 起始(H3BO 3) ,水 的电离可忽略不计,求此温度下该反应的平衡常数 K(H2O 的平衡浓度不列入 K 的表达式中,计 算结果保留两位有效数字) 解析:(1)根据元素守恒,产物只能是 H2, 故方程式为 B2H6 + 6H2O=2H3BO3 +6H2。 (2)由图像可知,温度升高,H3BO 3 的转化率增大,故升高温度是平衡正向 移动,正反应是吸 热反应,△H>O。
?

[ B(OH ) 4 ] 2 ? 10?5 10 ? ?5 (3) K= [ H ][H 3 BO3 ] = 2 ? 10 ? 0.7 = 7
答案: (1) B2H6 + 6H2O=2H3BO3 +6H2 (2) ①升高温度,反应速率加快,平衡正向移动 ②△H>O

10 (3) 7 或 1.43
(2010 福建卷)23. (15 分) J、L、M、R、T 是原子序数依次增大的短周期主族元素,J、R 在周期表中的相对位置如右表; J 元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等;M 是地壳中含量最多的金属元素。

(1)M 的离子结构示意图为_____;元素 T 在周期表中位于第_____族。
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(2)J 和氢组成的化合物分子有 6 个原子,其结构简式为______。 (3)M 和 T 形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾,反应的化学方程式为_____。 (4)L 的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。 ①在微电子工业中,甲的水溶液可作刻蚀剂 H2O2 的清除剂,所发生反应的产物不污染环境, 其化学方程式为______。 ②一定条件下,甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应(△H>0)并达平衡后,仅改变下 表中反应条件 x,该平衡体系中随 x 递增 y 递减的是_______(选填序号) 。 选项 x y a 温度 甲的物质的量 b 温度 平衡常数 K c 加入 H2 的物质的量 甲的转化率 d 加入甲的物质的量 生成物物质的量总和

(5)由 J、R 形成的液态化合物 JR2 0.2mol 在 O2 中完全燃烧,生成两种气态氧化物,298K 时放出热量 215kJ。 该反应的热化学方程式为________。 解析: (1) J 元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等,可以判断 J 元素为碳元素; M 是地壳中含量最多的金属元素为铝元素;根据 J、R 在周期表中的相对位置可以判断 R 为硫元 素,则 T 为氯元素,处于第三周期第七主族 (2)J 和氢 组成含有 6 个原子的分子为乙烯,其结构简式为 (3)M 和 T 形成的化合物为 其中氯化氢气体呈雾状 (4)①氨水与双氧水发生氧化还原反应: 生成无污染的氮气; ②甲在固体体积的密闭容器中发生分解反应 ?H ? 0 , ?H ? 0 表明正反应为吸热反应,升 高温度,平衡朝着正方向移动,甲物质的量减少;加入 衡朝逆方向移动,甲的转化率减小 (5)JR2 为 CS2,燃烧生成二氧化碳和二氧化硫,依题意可以很快的写出反应的热化学方程式

CH 2 ? CH 2

AlCl3 ,与水反应 AlCl3 ? 3H2O ? Al (OH )3 ? 3HCl ? ,

2NH3 ?H2O ? 2H2O2 ? N2 ? ?6H2O

H 2 的物质的量即增加生成物的浓度,平

1 3 1 2 CS2 ? O2 ( g ) ? CO2 ( g ) ? SO2 ( g ) 5 5 5 5

?H ? ?275KJ ?mol ?1

答案:(1) (2) (3)

; ⅦA

CH 2 ? CH 2
AlCl3 ? 3H2O ? Al (OH )3 ? 3HCl ? , 2NH3 ?H2O ? 2H2O2 ? N2 ? ?6H2O
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(4)①

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②a 和 c;a 或 c

1 3 1 2 CS2 ? O2 ( g ) ? CO2 ( g ) ? SO2 ( g ) 5 5 5 (5) 5

?H ? ?275KJ ?mol ?1

(2010 上海卷)25.接触法制硫酸工艺中,其主反应在 450℃并有催化剂存在下进行:

?? ? 2SO2 ( g ) ? O2 ( g ) ?? 2SO3 ( g ) ? 190 KJ ?
1)该反应所用的催化剂是 (填写化合物名称),该反应 450℃时的平衡常数

500℃时的平衡常数(填“大于”“小于”或“等于”)。 、 2)该热化学反应方程式的意义是 a. . b.容器中气体的平均分子量不随时间而变化

v(o2 )正 ? 2(SO3) v 逆

c.容器中气体的密度不随时间而变化 d.容器中气体的分子总数不随时间而变化 4)在一个固定容积为 5L 的密闭容器中充入 0.20 mol SO2 和 0.10molSO2,半分钟后达到平衡, 测得容器中含 SO30.18mol, 则 O2,则平衡 mol<n(SO3)<

v(o2 ) =

mol.L .min : 若继续通入 0.20mol SO2 和 0.10mol

-1

-1

移动(填“向正反应方向”“向逆反应方向” 或“不”),再次达到平衡后, 、 mol。

答案:1)五氧化二钒(V2O5) ;大于;2)在 450℃时,2molSO2 气体和 1molO2 气体完全反应 生成 2molSO3 气体时放出的热量为 190kJ;3)bd;4)0.036;向正反应方向;0.36;0.40。 解析:此题考查了工业制硫酸、化学平衡常数、热化学方程式、化学平衡状态、有关化学平 衡的计算等知识。1)工业制硫酸时二氧化硫催化氧化使用的催化剂是五氧化二钒;该反应正向 放热, 故温度越高化学平衡常数越小; 热化学方程式表示的是 450℃时, 2) 2molSO2 气体和 1molO2 气体完全反应生成 2molSO3 气体时放出的热量为 190kJ;3)根据化学平衡状态的特征,容器中气 体的平均相对分子质量不随时间变化、分子总数不随时间变化时,说明反应达到平衡状态;4) 当达到平衡时,容器中 SO3 的物质的量为 0.18mol,则 v(SO3)=0.072mol.L .min ,则 v(O2) =0.036mol.L .min ;再继续通入 0.20molSO2 和 0.10molO2 时,平衡向正反应方向移动,在此达 到平衡时,SO3 的物质的量介于 0.36 和 0.40 之间。 知识归纳:化学平衡常数只是和温度相关的函数,其随温度变化而变化。若正反应为吸热反 应,温度升高 K 值增大;若正反应为放热反应,温度升高 K 值减小。 (2010 江苏卷)17.(8 分)下表列出了 3 种燃煤烟气脱硫方法的原理。
-1 -1 -1 -1

(1)方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中

SO2 的化学反应为:

2NH3 ? SO2 ? H2O ? ( NH4 )2 SO3

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( NH4 )2 SO3 ? SO2 ? H2O ? 2NH4 HSO3
能提高燃煤烟 气中

SO2 去除率的措施有 ▲ (填字母) 。

A.增大氨水浓度 B.升高反应温度 C.使燃煤烟气与氨水充分接触 D. 通入空气使
? HSO3 转化为 SO4

2?

采用方 法Ⅰ脱硫,并不需要预先除去燃煤烟气中大量的 示) 。 (2)方法Ⅱ重要发生了下列反应:

CO2 ,原因是▲(用离子方程式表

2CO ( g ) ? SO2 ( g ) ? S ( g ) ? 2CO2 ( g ) 2H2 ( g ) ? SO2 ( g ) ? S ( g ) ? 2H2O( g ) 2CO( g ) ? O2 ( g ) ? 2CO2 ( g ) 2H2 ( g ) ? O2 ( g ) ? 2H2O( g )
S ( g ) 与 O2 ( g ) 反应生成 SO2 ( g ) 的热化 学方程式为
(3)方法Ⅲ中用惰性电极电解

?H ? 8.0kJ?mol ?1 ?H ? 90.4kJ?mol ?1 ?H ? ?566.0kJ? ?1 mol ?H ? ?483.6kJ? ?1 mol


NaHSO3 溶液的装置


如右图所示。阳极区放出气体的成分为 (填化学式) 【答案】 (1)AC

(2)S(g)+O2(g)= S O2(g) (3) O2 SO2

H=-574.0kJmol

-1

【解析】本题考察的知识比较散,涉及到环境保护,一道题考察了几个知识点。覆盖面比较

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2012 高考化学试题分类汇编——化学反应速率和化学平衡

多。但盖斯定律、热化学方程式、离子方程式、点击方程式都是重点内容(1)提高 SO2 的转化 率,可以增大氨水的浓度、与氨水充分接触;不需要通入 CO2 的原因是因为 HCO3+SO2=CO2+HSO3 而 产生 CO2 (2)主要考察盖斯定律的灵活运用。适当变形,注意反应热的计算。不要忽视热化学方 程式的书写的注意事项。 (3)阴极的电极产生的气体为 O2 和 SO2. (2010 重庆 卷)29. (14 分)钒(V)及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等 领域. (1)V2O5 是接触法制硫酸的催化剂. ①一定条件下, b mol/L, 则

SO2 与空气反映 t min 后, SO2 和 SO3 物质的量浓度分别为 a mol/L 和
mol/L ; 生 成

SO2 起 始 物 质 的 量 浓 度 为

SO3 的 化 学 反 应 速 率 为

mol/(L·min) . ②工业制硫酸,尾气

SO2 用_______吸收.

(2)全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转 化的装置,其原理如题 29 图所示.

①当左槽溶液逐渐由黄变蓝,其电极反应式为 ②充电过程中,右槽溶液颜色逐渐由 ③放电过程中氢离子的作用是 左槽溶液中 n(H )的变化量为 29.答案(14 分) (1)① a ? b ; b / t ②氨水 (2)① ②绿
? VO2 ? 2H ? ? e? ? VO2? ? H2O
+

. 色变为 色.
23

和 .

;充电时若转移的电子数为 3.01 ? 10 个,



③参与正极反应; 通过交换膜定向移动使电流通过溶液;0.5mol 【解析】本题考查以钒为材料的化学原理题,涉及化学反应速率和电化学知识。 (1)由 S 守恒可得,

SO2 的起始浓度为(a+b)mol/L。 SO2 的速率为单位时间内 SO2 浓
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度的变化,即 b/tmol/(L﹒min)。 (2)①左槽中,黄变蓝即为
?

SO2 可以用碱性的氨水吸收。

VO22? 生成 VO 2 ? ,V 的化合价从+5 降低为+4,得一个电子,

0 原子减少,从图中知,其中 H 发生了移动,参与反应,由此写成电极反应式。②作为原电池, 左槽得电子,而右槽失电子。充电作为电解池处理,有槽中则为得电子,对应化合价降低,即为

V 3? 生成 V 2? ,颜色由绿生成紫。③由电极反应式知, H ? 参与了反应。溶液中离子的定向移动
可形成电流。n=N/NA=3.01× 10 /6.02× 10 =0.5mol。 【规律总结】电化学试题的分析一般 是从化合价着手,对于原电池,化合价升高的作为负 极, 化合价降低的作为正极, 两极方程式相加即可得总反应。 对于电解池, 化合价升高作为阳极, 降低的作为阴极。两者之间的关系是:正极反应式颠倒即为阳极反应式,负极反应式颠倒即为阴 极反应式。
23 23

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