2017届高考化学备考 优生百日闯关系列 专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用(含解析).docVIP

专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用 1．【2016新课标卷】丙烯腈（CH2=CHCN）是一种重要的化工原料，工业上可用“丙烯氨氧化法”生产，主要副产物有丙烯醛（CH2=CHCHO）和乙腈CH3CN）等，回答下列问题： （1）以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈（C3H3N）和副产物丙烯醛（C3H4O）的热化学方程式如下： ①C3H6(g)+NH3(g)+ 3/2O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g) ΔH=-515kJ/mol ①C3H6(g)+ O2(g)=C3H4O(g)+H2O(g) ΔH=-353kJ/mol 两个反应在热力学上趋势均很大，其原因是________；有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是________；提高丙烯腈反应选择性的关键因素是________。 （2）图（a）为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应温度为460低于460时，丙烯腈的产率________（填“是”或者“不是”）对应温度下的平衡产率，判断理由是________；高于460时，丙烯腈产率降低的可能原因是________（双选，填标号） A．催化剂活性降低 B．平衡常数变大C．副反应增多 D．反应活化能增大 （3）丙烯腈和丙烯醛的产率与n（氨）/n（丙烯）的关系如图（b）所示。由图可知，最佳n（氨）/n（丙烯）约为，理由是_______________。进料氨、空气、丙烯的理论体积约为________。 【答案】（1）两个反应均为放热量大的反应降低温度降低压强催化剂 （2）不是该反应为放热反应，平衡产率应随温度升高而降低 AC （3）1 该比例下丙烯腈产率最高，而副产物丙烯醛产率最低 1：7.5：1 【2016】SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题： （1） NaClO2的化学名称为_______。 （2）在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，反应温度为323 K，NaClO2溶液浓度为5×10?3mol·L?1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。 离子 SO42? SO32? NO3? NO2? Cl? c/（mol·L?1） 8.35×10?4 6.87×10?6 1.5×10?4 1.2×10?5 3.4×10?3 ①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式__________。增加压强，NO的转化率______（填“提高”、“不变”或“降低”）。 ②随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐______ （填“增大”“不变”或“减小”）。 ③由实验结果可知，脱硫反应速率______脱硝反应速率（填“大于”或“小于”）。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是___________。 （3）在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中，SO2和NO的平衡分压pe如图所示。 ①由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均______________（填“增大”、“不变”或“减小”）。 ②反应ClO2?+2SO32?===2SO42?+Cl?的平衡常数K表达式为___________。 （4）如果采用NaClO、Ca（ClO）2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。 ①从化学平衡原理分析，Ca（ClO）2相比NaClO具有的优点是_______。 ②已知下列反应： SO2(g)+2OH? (aq) ===SO32? (aq)+H2O(l) ΔH1 ClO? (aq)+SO32? (aq) ===SO42? (aq)+Cl? (aq) ΔH2 CaSO4(s) ===Ca2+（aq）+SO42?（aq）ΔH3 则反应SO2(g)+ Ca2+（aq）+ ClO? (aq) +2OH? (aq) === CaSO4(s) +H2O(l) +Cl? (aq)的ΔH=______。 【答案】（1）亚氯酸钠；（2）①4OH-＋3ClO2－＋4NO＝4NO3－＋3Cl－＋2H2O；提高②减小； ③大于；NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高（3）①减小；② （4）①形成CaSO4沉淀，反应平衡向产物方向移动，SO2转化率提高②△H1＋△H2－△H3 【解析】 【考点定位】考查氧化还原反应、盖斯定律、外界条件对反应速率和平衡状态的影响等 【名师点睛】本题考查物质的名称、氧化还原反应方程式的书写、勒夏特列原理、图表数据和图像、盖斯定律等化学理论知识，体现了知识的运用能力。平时的学习中注意对选修4学习。依据题目中所给数据，再根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒书写离子反应方程式；化学平衡原理适用于任何化学平衡，如果改变影响平衡的一个条件，化学平衡会向能够减弱这