1、專項突破練(六)加試第30題,專題9溶液中的離子反應(yīng),1.(2017寧波市十校高三9月聯(lián)考)尿素(H2NCONH2)是目前含氮量最高的氮肥。國內(nèi)外主要以NH3和CO2為原料進行合成。主要通過以下兩個反應(yīng)進行： 反應(yīng)1：2NH3(l)CO2(g)H2NCOONH4(l)H1117.2 kJmol1 反應(yīng)2：H2NCOONH4(l)H2O(l)H2NCONH2(l)H221.7 kJmol1 請回答： (1)已知：反應(yīng)3：NH3(l)NH3(g)H3 c kJmol1?；痣姀S煙氣脫硝所使用的還原劑氨氣主要來自于尿素水解。則反應(yīng)H2NCONH2(l)H2O(l)2NH3(g)CO2(g)的H4_kJ

2、mol1 (用含c的式子表示)，該反應(yīng)能在常溫下緩慢發(fā)生的主要原因是_。,答案,解析,95.52c,該反應(yīng)是熵增反應(yīng)，有利于正向進行,1,2,3,解析根據(jù)蓋斯定律的計算，反應(yīng)32(反應(yīng)1反應(yīng)2)得出：H4(95.52c) kJmol1；此反應(yīng)是熵增反應(yīng)，有利于反應(yīng)正向進行。,1,2,3,(2)一定條件下，n(NH3)/n(CO2)對H2NCOONH4的平衡轉(zhuǎn)化率會產(chǎn)生明顯的影響，如圖1所示。H2NCOONH4的平衡轉(zhuǎn)化率隨n(NH3)/n(CO2)增大而上升，試分析其原因：_ _。,答案,解析,過量的氨氣會和反應(yīng)2的產(chǎn)物水發(fā)生反應(yīng)，使反應(yīng) 2的化學(xué)平衡正向移動，從而使H2NCOONH4的平衡轉(zhuǎn)

3、化率增大,圖1,1,2,3,解析本題考查勒夏特列原理的應(yīng)用，過量的氨氣會和反應(yīng)2的產(chǎn)物水發(fā)生反應(yīng)，使反應(yīng)2的化學(xué)平衡正向移動，從而使H2NCOONH4的平衡轉(zhuǎn)化率增大。,1,2,3,恒溫密閉容器中，一定量的NH3和CO2反應(yīng)合成尿素，第10 min達(dá)到平衡。若相同條件下反應(yīng)1的速率要快于反應(yīng)2，請在圖中畫出015 min內(nèi)，H2NCOONH4的物質(zhì)的量濃度隨時間變化曲線。,答案,解析,圖2,答案,1,2,3,解析相同條件下，反應(yīng)1的速率快于反應(yīng)2，因此生成H2NCOONH4曲線比消耗H2NCOONH4曲線陡，在10 min時達(dá)到平衡，即10 min到15 min應(yīng)是平行于x軸的直線，根據(jù)平衡轉(zhuǎn)

4、化率其圖像是,。,1,2,3,下圖表示不同條件下，反應(yīng)：N2(g) 3H2(g)2NH3(g)的產(chǎn)物濃度隨時間的變化曲線。 下列有關(guān)說法中，正確的是_。 A.達(dá)到平衡時間最快的是 B.反應(yīng)約10 min后，三個反應(yīng)均已達(dá)到 平衡 C.條件下氫氣的平衡轉(zhuǎn)化率大于 D.三個反應(yīng)的平衡常數(shù)一定相同,答案,解析,圖3,A,1,2,3,解析根據(jù)圖像，首先達(dá)到平衡，即的反應(yīng)速率最快，故A正確； 反應(yīng)到10 min，和達(dá)到平衡，不知道10 min后的曲線，因此無法判斷是否達(dá)到平衡，故B錯誤； 題目中沒有說明改變的條件，如果改變的條件是通入H2的量，雖然平衡向正反應(yīng)方向移動，但氫氣的轉(zhuǎn)化率降低，如果是增大壓強

5、，平衡向正反應(yīng)方向移動，氫氣的轉(zhuǎn)化率增大，故C錯誤； 如果是升高溫度，反應(yīng)速率加快，但化學(xué)平衡常數(shù)減小，是通入氫氣，溫度不變，平衡常數(shù)不變，則兩者平衡常數(shù)不相同，故D錯誤。,1,2,3,(3)用電化學(xué)方法可以實現(xiàn)低溫常壓合成氨。下圖是以含N3熔融鹽為電解質(zhì)，電解合成氨裝置的工作原理示意圖。陰極的電極反應(yīng)式為_ _。,答案,解析,=2N3,N26e,1,2,3,解析考查電解原理以及電極反應(yīng)式的書寫，根據(jù)裝置圖電子移動方向，電子從電源的負(fù)極流向陰極，從陽極流向電源的正極，所以通N2的一極為陰極，通氫氣的一極為陽極，陰極的電極反應(yīng)式為N26e=2N3。,1,2,3,2.(2017金華市高三9月十校聯(lián)

6、考)碳元素及其化合物與人類的生活、生產(chǎn)息息相關(guān)，請回答下列問題： (1)綠色植物的光合作用吸收CO2釋放O2的過程可以描述為以下兩步： 2CO2(g)2H2O(l)2C5H10O4(s)=4(C3H6O3)(s)O2(g)4eH 1 360 kJmol1 12(C3H6O3)(s)12e =C6H12O6(s，葡萄糖)6C5H10O4(s)3O2(g)H1 200 kJmol1 則綠色植物利用二氧化碳和水合成葡萄糖并放出氧氣的熱化學(xué)方程式為_。,答案,解析,6CO2(g)6H2O(l)=C6H12O6(s，葡萄糖)6O2(g)H2 880 kJmol1,1,2,3,解析2CO2(g)2H2O(

7、l)2C5H10O4(s)=4(C3H6O3)(s)O2(g)4eH1 360 kJmol1 12(C3H6O3)(s)12e =C6H12O6(s，葡萄糖)6C5H10O4(s)3O2(g)H1 200 kJmol1根據(jù)蓋斯定律，3得二氧化碳和水合成葡萄糖并放出氧氣的熱化學(xué)方程式：6CO2(g)6H2O(l)=C6H12O6(s，葡萄糖)6O2(g)H2 880 kJmol1。,1,2,3,(2)工業(yè)煉鐵時有如下副反應(yīng)：Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)H0，該反應(yīng)能正向自發(fā)進行的原因是_。某溫度時，把Fe和CO2放入體積固定的容器中，CO2 的起始濃度為2.0 molL1，達(dá)到平

8、衡后，CO的濃度為1.0 molL1，則該溫度下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K_。如果平衡后，再通入一定量的CO，則CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)將_(填字母)。 A.增大B.減少C.不變,答案,解析,S0，高溫條件可自發(fā)進行,1.0,C,1,2,3,解析影響反應(yīng)方向的因素有焓變和熵變，該反應(yīng)吸熱，H0，所以該反應(yīng)能正向自發(fā)進行的原因是S0，高溫條件可自發(fā)進行； Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g) 開始/molL1 2.0 0 轉(zhuǎn)化/molL1 1.0 1.0 平衡/molL1 1.0 1.0,平衡后再通入一定量的CO，平衡常數(shù)不變，CO、CO2的比例不變，所以CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不變。,1,2,3,(

9、3)已知反應(yīng)Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g) H0的逆反應(yīng)速率隨時間變化的關(guān)系如右圖，t1升溫，t2達(dá)到平衡，請在圖上畫出t1t3時的v逆的變化曲線。,答案,解析,答案,1,2,3,解析升溫正、逆反應(yīng)速率均突然增大，平衡正向移動，所以t1t2之間逆反應(yīng)速率逐漸增大，t2達(dá)到平衡，t2t3之間速率保持不變，圖像為,。,1,2,3,(4)用間接化學(xué)法除去CO的過程如下圖所示：已知電解池的陰極室中溶液的pH在46之間，寫出陰極的電極反應(yīng)式：_ _。,答案,1,2,3,3.(2017浙江省稽陽聯(lián)誼學(xué)校高三8月聯(lián)考)對CO2及氮氧化物的研究具有重大的意義： (1)CO2與H2可用來合成可再生

10、能源甲醇，已知CH3OH(l)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱H726.5 kJmol1、H2(g)的熱值為142.9 kJg1，則CO2(g)3H2(g) CH3OH(l)H2O(l)的H_。,答案,130.9 kJmol1,1,2,3,(2)用NH3催化還原NOx時包含以下反應(yīng)。 反應(yīng)：4NH3(g)6NO(g)5N2(g)6H2O(l)H10 反應(yīng)：2NO(g) O2(g)2NO2(g)H3Ea(B)Ea(C) B.增大壓強能使反應(yīng)速率加快，是因為增加了活化 分子百分?jǐn)?shù) C.單位時間內(nèi)HO鍵與NH鍵斷裂的數(shù)目相等時，說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡 D.若在恒容絕熱的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)K值不變時，說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平

11、衡,答案,CD,圖1,解析,1,2,3,解析相同時間內(nèi)生成的氮氣的物質(zhì)的量越多，則反應(yīng)速率越快，活化能越低，所以該反應(yīng)的活化能大小順序是Ea(A)Ea(B)Ea(C)，A錯誤； 增大壓強能使反應(yīng)速率加快，是因為增大了單位體積內(nèi)活化分子數(shù)，而活化分子百分?jǐn)?shù)不變，B錯誤； 單位時間內(nèi)HO鍵斷裂表示逆反應(yīng)速率，NH鍵斷裂表示正反應(yīng)速率，單位時間內(nèi)HO鍵與NH鍵斷裂的數(shù)目相等時，該反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率相等，說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，C正確； 該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，恒容絕熱的密閉容器中，反應(yīng)時溫度會升高，則K會減小，當(dāng)K值不變時，說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，D正確；,1,2,3,將物質(zhì)的量之比為21的NO、O2混合氣體置于恒溫密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，正、逆反應(yīng)速率隨時間變化曲線如圖2所示。在t1時，保持容器壓強不變，充入一定量的NO2，t2時建立新的平衡，請在圖上畫出t1t3正、逆反應(yīng)速率隨時間變化曲線。,答案,答案,解析,圖2,1,2,3,解析在t1時，保持容器壓強不變，充入一定量的NO2，相當(dāng)于將物質(zhì)的量之比為21的NO、O2混合氣體置于恒溫密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，因此平衡是等效的，所以t1t3正、逆反應(yīng)速率隨時間變化曲線為,。,1,2,3,(3)常溫常壓下，空氣中的CO2溶于水，達(dá)到平衡時碳酸分子的濃度為1.5105 molL1，溶液的pH5.6，(已知105.62.5106)。,答案,