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1、 .化学反应速率和化学平衡专题八1燃煤脱硫可减少SO2尾气的排放，燃煤脱硫技术受到各界科研人员的关注。一种燃煤脱硫技术的原理是CaO(s)3CO(g)SO2(g) CaS(s)3CO2(g)H394.0 kJ/mol。保持其他条件不变，不同温度下起始CO物质的量与平衡时体系中CO2的体积分数的关系如图Z81所示(T表示温度): 图Z81以下有关说确的是()AT1比T2高Bb点SO2的转化率最高Cb点后曲线下降是因为CO体积分数升高D减小压强可提高CO、SO2的转化率2在300 mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应Ni(s)4CO(g) Ni(CO)4(g)，已知
2、该反应平衡常数与温度的关系如下表。以下说确的是()温度/2580230平衡常数510421.9105A上述生成Ni(CO)4(g)的反应为吸热反应B25 时反应Ni(CO)4(g) Ni(s)4CO(g)的平衡常数为0.5C在某条件下达到平衡，测得Ni(CO)4、CO浓度均为0.5 molL1，则此时温度高于80 D80 达到平衡时，保持体积不变，往体系中充入一定量的CO，再次达到平衡后CO的体积分数减小3CO常用于工业冶炼金属。在不同温度下CO还原四种金属氧化物达平衡后气体中lg 与温度(t)的关系曲线如图Z82。以下说确的是()图Z82A通过增高反应炉的高度，延长矿石和CO接触的时间，能减
3、少尾气中CO的含量BCO不适宜用于工业冶炼金属CrCCO还原PbO2的反应H0 D工业冶炼金属Cu时，高温有利于提高CO的转化率图Z834在容积均为1 L的三个密闭容器中，分别放入铁粉并充入1 mol CO ，控制在不同温度下发生反应：Fe(s)5CO(g) Fe(CO)5(g)，当反应进行到5 min 时，测得CO的体积分数与温度的关系如图Z83所示。以下说法一定正确的是()A反应进行到5 min时，b容器中v正v逆B正反应为吸热反应，平衡常数：K(T1)K(T2)Cb中v正大于a中v逆D达到平衡时，a、b、c中CO的转化率为bca5在某恒温密闭容器中，投入一定量的A发生可逆反应A(s)B(
4、g)C(g)HQ kJ/mol(Q0)。一段时间后反应达到平衡，然后缩小容器体积，重新达到平衡。以下分析不正确的是()A两次平衡时，C(g)的浓度相等B平衡时，单位时间n(B)生成n(C)消耗11C若再向平衡体系中加入少量A，平衡不移动D若开始时向容器中加入1 mol B和1 mol C，则达到平衡时吸收Q kJ热量图Z846将一定量氨基甲酸铵(NH2COONH4)加入密闭容器中，发生反应NH2COONH4(s) 2NH3(g)CO2(g) 。该反应的平衡常数的负对数(lg K)值随温度(T)的变化曲线如图Z84所示。以下说法错误的是()AC点对应状态的平衡常数K103.638B该反应的H0C
5、NH3的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态D30 时，B点对应状态的v正v逆7(1)标准状况下，1 m3的可燃冰可转化为160 L甲烷和0.8 m3的水。则可燃冰中n(CH4)n(H2O)_(列出计算式即可)。(2)羰基硫(COS)多产生于煤化工合成气中，能引起催化剂中毒，可通过水解反应除去：COS(g)H2O (g) H2S(g)CO2(g)H。相关的化学键键能数据如下表；化学键C=O(CO2)C=O(COS)C=S(COS)HSHOE/(kJmol1)803742577339465则H为_。(3)近期太阳能利用又有新进展。利用太阳能由CO2制取C的原理如图Z85所示，若重整系统发生的反
6、应中4，则重整系统中发生反应的化学方程式：_。图Z85(4)已知CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)H42 kJmol1，在进气比n(CO)n(H2O)不同时，测得相应的CO的平衡转化率如图Z86，图中各点对应的反应温度可能相同，也可能不同。图中D、E两点对应的反应温度分别为TD和TE。判断：图Z86TD_(填“”)TE。与图中E点对应的反应温度相同的为_(填字母)。8工业上“固定”和利用CO2能有效地减轻“温室效应”。.工业上正在研究利用CO2来生产甲醇燃料的方法，该方法的化学方程式是CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)H49.0 kJ/mol，某科学实验将6 m
7、ol CO2和8 mol H2充入一容积为2 L的密闭容器中(温度保持不变)，测得H2的物质的量随时间变化如图Z87中实线所示(图中字母后的数字表示对应的坐标)：图Z87回答以下问题：(1)该反应在_(填编号)条件下能自发进行。A高温B低温C任何温度(2)该反应在0 8 minCO2的平均反应速率是_。(3)该反应的平衡常数K_。(4)仅改变某一条件再进行实验，测得H2的物质的量随时间变化如图Z87中虚线所示。与实线相比，虚线改变的条件可能是_。若实线对应条件下平衡常数为K，虚线对应条件下平衡常数为K1，虚线对应条件下平衡常数为K2，则K、K1和K2的大小关系是_。9钼与其合金在冶金、环保和航
8、天等方面有着广泛的应用。(1)Mo可被发烟硝酸与氢氟酸氧化为MoO2F2和MoOF4(少量)，硝酸本身被还原为NO2，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。(2)已知：2Mo(s)3O2(g)=2MoO3(s)H1； 2MoS2(s)7O2(g)=2MoO3(s)4SO2(g)H2；MoS2(s)2O2(g)=Mo(s)2SO2 (g)H3。则H3_(用含H1、H2的代数式表示)。(3)电氧化法提纯钼的原理：将辉钼矿(MoS2)放入装有食盐水的电解槽中，用惰性电极电解，MoS2被氧化为MoO和SO。辉钼矿应放入电解槽的_(填“阴极区”或“阳极区”)。阴极的电极反应式为_。(4)碳酸钠作固
9、硫剂并用氢还原辉钼矿的原理为MoS2(s)4H2(g)2Na2CO3(s) Mo(s)2CO(g)4H2O(g)2Na2S(s)H，实验测得平衡时的有关变化曲线如图Z88所示。(a)不同压强下温度与H2平衡转化率的关系(b)0.1 MPa下温度与平衡时气体成分的关系图Z88 由图(a)可知，该反应H_(填“”或“v逆，b的温度高，因此b的反应速率大于a的反应速率，因此b中v正大于a中v逆，C项正确；根据B的分析，正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO的转化率降低，达到平衡时，a、b、c中CO的转化率为abc，D项错误。5D解析 平衡常数Kc(B)c(C)，只与温度有关，则缩小容器体积，
10、K保持不变，因c(B)、c(C)同等倍数变化，为使K保持不变，只有c(B)、c(C)浓度均不变化，即与原平衡浓度相等，A项正确；根据平衡的v正v逆可知，平衡时，单位时间n(B)生成n(C)消耗11，B项正确；因A是固体，再向平衡体系中加入少量A，平衡不移动，C项正确；由于反应是可逆反应，因此达到平衡时吸收的热量小于Q kJ，D项错误。6C解析 C点对应平衡常数的负对数lg K3.638，所以C点对应状态的平衡常数K103.638，A项正确；温度升高，平衡常数的负对数减小，说明温度越高K越大，所以正反应是吸热反应，H0，B项正确；体系中两种气体的物质的量之比始终不变，所以NH3的体积分数不变不能
11、作为判断反应是否达到平衡状态的依据，C项错误；30 时，B点未达到平衡，平衡常数的负对数大于浓度商的负对数，即lg QcK，因此B点对应状态的v正v逆，D项正确。7(1)(2)35 kJ/mol(3)4FeOCO22Fe2O3C(4)AG解析 (1)标准状况下160 L甲烷的物质的量为；0.8 m3水的物质的量是(0.8 m3106 cm3m31 gcm3)18 gmol1，故n(CH4)n(H2O)。(2)H反应物键能之和生成物键能之和(742577)kJmol1465 kJmol12(339 kJmol1803 kJmol1)235 kJmol1。(3)根据电子守恒和原子守恒即可配平反应方程式：4FeOCO22Fe2O3C。(4)该反应是放热反应，D点CO的平衡转化率高于E点，故D点温度低于E点。E点平衡常数为1，温度相同的点的平衡常数相等，排除C、D两点。B、F点与E点CO的平衡转化率相同，则其平衡常数不可能是1。A点CO的转化率是，设起始时CO、H2O的物质的量分别为1 mol、2 mol。CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)
