2025届高三化学二轮复习----化学反应原理综合题 讲义与练习

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(1)已知几种共价键的键能如下
根据上述键能数据计算 。
(2)在恒温恒容条件下，向反应器中充入，若仅发生反应I，则反应I达到平衡后，再充入一定量，平衡 (填“正向”“逆向”或“不”)移动，该反应在 (填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行。
(3)在体积均为的I、II容器中充入，在不同条件下仅发生反应I，测得物质的量与时间关系如图1所示。
相对II容器，I容器只改变一个条件，该条件是 ，II容器中内的平均速率为 。
②I容器中，反应进行时的正反应速率 (填“大于”“小于”或“等于”)时的逆反应速率。
(4)一定温度下，保持总压强为下，向反应器中投入和(为惰性气体)，发生上述反应I和反应II，平衡转化率与起始投料比的关系如图2所示。
①其他条件相同，随着增大，的平衡转化率增大的原因是 。
②M点时，的选择性为80%，此时水蒸气占体积分数为 %(保留两位有效数字)，反应I的压强平衡常数 (列出计算式即可)。[已知的选择性]
2．（2024·江苏镇江·模拟预测）草酸()易溶于水和乙醇，可用作染料还原剂。实验室制备草酸的一种流程如下：
(1)草酸可用于除去水中钙沉积物，反应为，其平衡常数与、、、、、的代数关系式为 。
(2)将水解液氧化的装置如图所示，其他条件相同时，反应温度对草酸产率的影响如图所示。
①水解液氧化过程中，冷凝管冷却水的进口是 (选填“a”或“b”)。
②装置A中主要反应为，中过量的溶液能完全吸收尾气，转化的离子方程式为 。
③温度高于后，草酸产率下降的主要原因是 。
(3)利用酸性溶液可测定草酸结晶水合物的纯度，并利用所得产物制备重要的电化学材料。它可由在隔绝空气的条件下加热到制得，完全沉淀时的。
①测定草酸结晶水合物的纯度：称草酸晶体样品溶于水配制成溶液，取出于锥形瓶中，用的酸性溶液滴定(稀酸化，杂质不反应)，恰好完全反应时消耗溶液，则该草酸晶体的纯度为多少，给出计算过程 。(已知：，未配平)
②将上述反应后的溶液过滤， ，得高纯固体。(实验中必须使用的试剂和仪器：蒸馏水，的溶液，的溶液，计，真空干燥箱)。
3．（2024高三上·陕西渭南·期末）为实现碳中和，处理成为各国科学家的研究重点，将二氧化碳转化为绿色液体燃料甲醇是一个重要方向。二氧化碳催化加氢制甲醇的总反应可表示为：

(1)上述总反应一般认为通过如下两步来实现：
i． kJ/ml
ii． kJ/ml
根据盖斯定律，总反应的 kJ/ml，总反应能在 (填“高温”或“低温”)下自发进行。
(2)在一恒温、体积为2L的恒容密闭容器中，充入1 ml和4 ml 发生反应，初始压强为8MPa，10min时测得体系的压强为6.4MPa且不再随时间变化。
①0~10min内， ml⋅L⋅min。
②该温度下的压强平衡常数 MPa[用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=(总压×物质的量分数)]。
(3)二氧化碳催化加氢制甲醇的总反应在起始物时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为，在℃下的，在Pa下的如图所示。
①图中对应等温过程的曲线是 (填“a”或“b”)，判断的理由是 。
②当时，的平衡转化率= (填分数)，反应条件可能为 或 。
(4)研究发现，加氢还可制备甲酸(HCOOH)，反应为 。在一容积固定的密闭容器中进行反应，实验测得：，，，为速率常数。温度为℃时，该反应的平衡常数，温度为℃时，，则℃时平衡压强 (填“>”、“<”或“=”)℃时平衡压强。
(5)利用、与可合成，主要历程如图：
试从元素电负性的角度解释第1步中生成了而不是的原因 。
4．（2024高三下·广东佛山·阶段练习）铁及其化合物在生产生活中有着广泛的用途。
(1)纳米零价铁可用于去除水体中的硝酸盐等污染物，现在已经成为环境修复的热点之一。
①还原水体中的反应原理如图，正极的电极反应式是： ；
②相同条件下，向水样I和II(含少量)中分别加入等量纳米铁粉，水样中随时间的变化如图所示，I和II产生差异的原因可能是 。
③在0~10内，II中的平均反应速率为 。
④研究发现，若偏低将会导致的去除率下降，其原因是 。
(2)溶液可检验水样中的时。发生的反应为，下列有关该反应说法正确的有___________。(填标号)。
A．增大溶液的浓度，平衡常数增大B．加入少量铁粉，减小
C．加水稀释，平衡向左移动，溶液颜色变浅D．加入少量固体，平衡向右移动
(3)邻苯二酚类配体()与形成的配合物可应用于医药、水处理和材料等研究领域。某溶液体系中含铁元素的微粒组分为、、、、。体系含铁元素微粒分布系数与的关系如图所示。已知：及的起始浓度分别为、常温下，的；。
图中代表的曲线是 (填“I”或“II”)。计算该温度下溶液中反应的平衡常数K= (结果保留三位有效数字)
5．（2024高三上·江苏宿迁·期末）工业废水中常含有一定量的Cr(VI)，Cr(VI)毒性较大，需要经过处理后才能排放。
(1)SO2还原法。硫酸工业废气中的SO2可将转化为毒性较小的Cr3+。
①基态Cr原子的价层电子排布式为 。
②Cr3+能形成多种配位化合物。的中心离子配位数为 。
③已知：。除去溶液中的Cr3+使其浓度小于，需调节溶液的pH至少为 。
(2)铁屑还原法。其他条件相同，在不改变所加铁屑总量的情况下，加入烟道灰(一种细小的炭粒)，可加快Cr(Ⅵ)的还原速率，原因是 。
(3)还原沉淀法。向水体中加入FeSO4、Na2SO3等将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)。下图分别是Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)在水溶液中的存在形态分布。向pH=1.5的含Cr(Ⅵ)废水中加入FeSO4，发生的主要反应的离子方程式为 。当pH>12时，溶液中残留铬的量增大，其原因为 。
6．（2024·广西南宁·模拟预测）锂氯化亚砜()电池是一种高比能量电池，可用于心脏起搏器。电池研发人员利用S、与反应合成，进而制备锂氯化亚砜电池。
(1)已知相关化学键的键能及的结构式如下：
则 。
(2)在密闭容器中，使用适当催化剂，由和反应制备，反应如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
①属于 (填“极性”或“非极性”)分子，分子的空间结构为 。
②反应Ⅱ的(K为平衡常数)随(T为温度)的变化如图所示，推测反应Ⅱ为 (填“放热”或“吸热”)反应。
③466K时，平衡体系中各组分的物质的量分数随的变化如图所示，则反应Ⅱ的平衡常数 (保留1位小数)，保持T和不变，增大平衡转化率的措施有 (任举一例)。
(3)锂氯化亚砜()电池的电解液为非水的的溶液，正极为金属酞菁配合物(，电池正极催化剂)附着的碳棒。正极催化过程为：先与酞菁形成加合物，接着发生加合物的两步快速的电子转移，过程如图所示。
上述正极催化过程中，为 (填“催化剂”或“中间产物”)，放电过程中每转移1ml电子产生的体积为 L(标准状况下)。电池总反应的化学方程式为 。
7．（2024高三下·山东德州·阶段练习）生产生活中的化学反应都伴随能量的变化，请回答下列问题。
(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途，制作冷敷袋可以利用 (填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
(2)天然气中含有的微量会腐蚀管道和设备，在下进行脱硫处理，会被氧气氧化为，并产生水蒸气。
写出该反应的热化学方程式： 。
(3)汽车尾气中排放的和会污染环境，在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低和的排放。已知：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
①的燃烧热为 。
②将还原为单质的热化学方程式为 。
③下图是和反应生成和过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，的变化是 (填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，的变化是 。
8．（2025·河北·一模）丙烷是一种重要的化工原料，工业上常用丙烷制备丙烯。
方法(一)热裂解法。化学反应为
在25℃、101 kPa条件下，几种物质的燃烧热如表所示：
(1) 。
(2)该反应正向自发进行的条件为 (填“高温”“低温”或“任何温度”)。
(3)某温度下，在某刚性密闭容器中充入一定量的C3H8(g)，发生上述反应。平衡时容器中总压为a kPa，丙烷的转化率为x，则该反应的平衡常数为 (要求带单位；用分压计算的平衡常数为，分压=总压×物质的量分数)。达到化学平衡状态后，欲同时增大化学反应速率和丙烷的平衡转化率，可采取的措施为 (填标号)。
a．增大丙烷的浓度 b．加入高效催化剂
c．升高温度 d．及时分离出丙烯
方法(二)氧化裂解法。在固体催化剂作用下氧化丙烷生成丙烯，化学反应为
反应产物中除C3H6外，还有CH4、CO和C等，产生的固体会附着在催化剂表面，降低催化剂活性。图1为温度对丙烷氧化裂解反应性能的影响，图2为投料比[]对丙烷氧化裂解反应性能的影响。
已知：C3H6的选择性；C3H6产率=C3H8转化率×C3H6选择性。
(4)图1中C3H8的转化率随着温度升高而增大的原因为 。
(5)的值较低时，C3H6的选择性较低的原因可能是 。
(6)研究发现，在丙烷的氧化裂解反应体系中充入一定量CO2，能更好地提高丙烷的转化率和丙烯的产率，请结合化学方程式说明原因： 。
9．（2024高三下·山东德州·开学考试）利用催化加氢合成二甲醚()可有效降低空气中二氧化碳的含量，其中涉及的主要反应如下：
反应I：
反应II：
反应III：
(1)反应的 。
(2)对于反应II，反应速率，其中、分别为正、逆反应速率常数，p为气体的分压。在密闭容器中充入和，体系中各反应均达到平衡。向平衡体系中加入高效催化剂， (填“增大”“减小”或“不变”，下同)；升高体系温度，值将 。
(3)一定条件下，向密闭容器中通入和进行上述反应，的平衡转化率及的选择性随温度变化如图所示。
二甲醚的选择性：。
①图中二甲醚选择性随温度变化的曲线是 (填“a”或“b”)。温度高于，曲线b增大的原因是 。
②反应达平衡时，的平衡转化率为，容器中和均为。此时二甲醚的选择性为 ，则反应III的 。(x为各物质的物质的量分数)
10．（2024高三下·广东惠州·开学考试）是高中化学中常见铵盐，试运用所学相关的化学知识解答下列问题。
已知：i．25℃时，的。
ii．氯化铵的抗碱容量是指用溶液滴定溶液至时，单位质量的所消耗的物质的量，即。
(1)的电子式 。
(2)溶液呈 性(填“酸”或“碱”)，现有溶液，则该溶液在25℃时的pH为 。
(3)某化学小组测定固体抗碱容量，实验步骤如下：
a．配置溶液。
b．称取固体，溶于水中，用上述溶液滴定至。
①步骤a需要称量固体为 g。
②步骤b需要用到下图所示仪器中的 (填名称)。
③步骤b消耗的体积为y mL，则 。
(4)混合溶液具有抗碱能力。向该溶液中加入少量，溶液的pH变化不大。现有混合溶液(物质的量之比为)，对于该混合溶液的下列叙述中正确的是___________。
A．常温下，该混合溶液呈酸性
B．溶液中离子浓度大小关系为：
C．溶液中离子浓度存在恒等式：
D．溶液中微粒间满足：
11．（2024高三下·江苏扬州·开学考试）消除烟气中的是环境科学研究的热点课题。
(1)氧化成
为研究反应 ，在不同条件下的转化率，向恒压反应器中通入含一定浓度与的气体，在无催化剂和有催化剂存在时，分别测得不同温度下反应器出口处NO的转化率如图1中曲线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)
①反应的 0。
②曲线中从点到点，转化率随温度升高而减小，其可能原因是 。
(2)催化氧化机理
首先，吸附在酸性位上，中的部分电子偏向，形成亚硝酰；之后亚硝酰被催化剂表面的晶格氧氧化成硝酸盐；硝酸盐在较高的温度下很不稳定，容易分解并释放出；最后，消耗的晶格氧可以通过气相的吸附得到补充，催化剂的氧化能力得到恢复。催化氧化主要反应路径如题图2，若气体中含有则反应路径如图3。
若气体中含有，则的转化率将 (填“增大”、“减小”、“无影响”)，试从反应机理角度分析其原因： 。
(3)中国科学家利用催化剂实现电化学脱硝。通过理论计算推测电解池阴极上可能的转化机理及转化步骤的活化能分别如下(表示催化剂表面吸附位，如表示吸附于催化剂表面的)。
I．
II．
III．
IV．
V．
上述反应机理中，II~V中速率最慢的步骤是 。若电路中有1mml电子流过，其中生成的选择性为，电解池阴极生成的的物质的量为 。
12．（2024高三下·福建·开学考试）钛合金是航天航空工业的重要材料。钛铁矿的主要成分为钛酸亚铁。由钛铁矿制备人造金红石，发生的反应有：
反应①：
反应②：
回答下列问题：
(1)已知C(s)的燃烧热，则表示CO(g)燃烧热的热化学方程式为 。
(2)一定温度下，在V L恒容密闭容器中加入和，经过t min反应达到平衡，测得，。
①用单位时间内固体反应物的物质的量的减小或固体生成物的物质的量的增大来表示固体的平均反应速率，0~t min，反应①中反应物C(s)的平均反应速率为 ，平衡时C(s)的转化率为 。
②该条件下，当密闭容器中下列物理量不再发生变化时，不能说明该反应体系达到平衡状态的是 (填标号)。
A．混合气体的压强
B．混合气体的密度
C．混合气体的总物质的量
D．和Fe(s)的反应速率(单位：)之比等于化学计量数之比
③保持温度不变，将容器体积压缩至原来的一半，达到新平衡时为 (填标号)。
A． B．
C．大于，小于 D．大于
④若该条件下，平衡时压强为100kPa，其体系中隐藏的可逆反应为，则该反应的平衡常数 kPa(列出含a、b的计算式。用各物质的分压代替物质的量浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。升高温度，该反应的 (填“增大”“减小”或“不变”)，原因是 。
(3)钛铁矿冶炼采用电炉熔融还原，还原温度与铁、钛的品位及回收率的关系如图所示，则还原温度应控制在 。
(4)已知：反应的焓变与熵变不随温度的改变而改变；反应①的，反应②的。反应①、反应②能自发进行的最低温度分别为、，则 K(保留整数，下同)， K。
13．（24-25高三上·四川泸州·开学考试）铁是生产生活、科学研究中的重要物质，研究与Fe相关的反应时要关注反应的快慢和程度，某些有铁参与的反应可设计成原电池。
(1)以下是相同条件下，等体积等浓度的溶液分解的对比实验时，放出的体积随时间的变化关系示意图(线a为使用作催化剂，线b为不使用催化剂)，其中正确的图像是_______(填字母)。
A．B．
C．D．
(2)已知下列热化学为程式：
①
②
则Fe(s) + CO2(g) = FeO(s) + CO(g) ΔH= kJ·ml-1。
(3)一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁并充入一定量的CO2气体，发生第(2)题的反应。反应过程中CO2气体和CO气体的浓度变化与时间的关系如图所示。
①4min时，反应速率的大小关系为
②内，CO的平均反应速率 。
(4)下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是_______(填序号)。
A．
B．单位时间内生成的同时，生成
C．容器中气体压强不随时间变化而变化
D． 和CO浓度相等
(5)某化学兴趣小组利用反应，设计了如图所示的原电池装置。
a是 极(填”正”或“负”)；b电极上的电极反应式为 。
（2024高三上·上海·期中）硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。转化器中的催化氧化反应是硫酸生产的核心，其中转化率越高，原料利用率越高，对环境影响越小。
14．工业制硫酸生产中，下列条件或措施涉及化学平衡移动的是___________。
A．矿石加入沸腾炉之前先粉碎B．净化后炉气中要有过量的空气
C．转化器中不使用很高的温度D．吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收
15．下表列出了不同温度、压强下的平衡转化率：
已知工业合成选定的温度为450℃，选定的压强为常压，请简要说明选择常压而不是高压的原因： 。
16．硫酸工业生产中吸收率与进入吸收塔的硫酸浓度和温度关系如图，由图可知吸收所用硫酸的适宜浓度为98.3%，适宜温度为40℃，而工业生产中一般采用60℃的可能原因是 。
17．（2024·四川巴中·一模）在航天服、航天器、空间站等密闭系统中，浓度过大，会导致呼吸急促、头晕头痛、昏迷甚至死亡，以下是清除的两种方式，据此回答下列问题：
(1)“反应”实现了甲烷化，科技人员基于该反应设计如图过程完成空间站中与的循环，从而实现的再生。
①在特定温度下，由稳定态单质生成化合物的焓变叫做该物质在此温度下的标准摩尔生成焓。表中为几种物质在的标准生成焓。
则反应 。
②有利于提高反应的转化率的措施有 、 。
③一定条件下，分解形成碳的反应历程如图所示，决速步骤的反应方程式为 。
(2)航天员呼吸产生的还可以利用反应：代替反应。在一容积可变的密闭容器中充入和，容积为，的平衡转化率与温度压强的关系如图所示：
①压强 (填“>”“<”或“=”)。
②温度下，该反应的平衡常数 该反应在A、B、C三点条件下的平衡常数的大小关系为： 。
(3)光催化可制备甲烷实现的再生，其原理如图所示。回答下列问题：
①a区的电极反应式为 。
②该装置若生成，则理论上除去的体积约为 L(标准状况下)。
18．（24-25高三上·山东滨州·阶段练习）研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：
(1)反应Ⅰ：
反应Ⅲ：
反应Ⅱ的热化学方程式： 。
(2)对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示，则 (填“>”或“<”)。
(3)可以作为水溶液中歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ⅱ补充完整 。
ⅰ.
ⅱ.。
探究ⅰ、ⅱ反应速率与歧化反应速率的关系，实验如下：分别将饱和溶液加入到2mL下列试剂中，密闭放置观察现象。(已知：易溶解在KI溶液中)
(4)B是A的对比实验，则 。
(5)比较A、B、C，可得出的结论是 。
(6)实验表明，的歧化反应速率D>A，结合ⅰ、ⅱ反应速率解释原因： 。
共价键
键能
413
348
351
463
597
化学键
键能/()
266
255
243
化学键
中共价键
键能/( )
339
498
464
1083
物质
C3H8(g)
C3H6(g)
H2(g)
燃烧热/()
-2219.9
-2049
-286
温度/℃
的平衡转化率%
0.1MPa
0.5MPa
1MPa
5MPa
10MPa
450
97.5
98.9
99.2
99.6
99.7
550
85.6
92.9
94.9
97.7
98.3
物质
标准摩尔生成焓
0
序号
A
B
C
D
试剂组成
实验现象
溶液变黄，一段时间后出现浑浊
溶液变黄，出现浑浊较A快
无明显现象
溶液由棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较A快
参考答案：
1．(1)
(2) 正向 高温
(3) 升温 0.02 大于
(4) 投料比增大，平衡体系分压减小，平衡向正反应方向移动，异丙醇平衡转化率增大 20
【详解】（1）焓变=反应物总键能-生成物总键能，413×7+348×2+351+463-413×6-348-597-463×2=+52。
（2）在恒温恒容条件下，向反应器中充入，若仅发生反应I，则反应I达到平衡后，再充入一定量，的浓度增大，平衡正向移动；正反应气体物质的量增多△S>0，又△H>0，由＜0可知，该反应在高温下可自发进行。
（3）相对II容器，I容器达到平衡时丙烯的物质的量多，达到平衡用时少，I容器只改变一个条件，该条件是升高温度；II容器中内生成0.4ml，的平均速率为 。
②I容器中，反应进行后，丙烯的物质的量继续增多，说明异丙醇的物质的量继续减少，时异丙醇的物质的量大于时异丙醇的物质的量，则时正反应速率大于时正反应速率，时反应达到平衡状态，正逆反应速率相等，所以时正反应速率大于时的逆反应速率。
（4）①总压强不变，随着增大，平衡体系分压减小，由于反应I和反应II的正反应为气体体积减小的反应，所以平衡均向正反应方向移动，异丙醇平衡转化率增大。
②M点时，设的投料为1ml、Ar的投料为1.5ml，的转化率为60%，的选择性为80%，则参与反应I的的物质的量为1ml×60%×80%=0.48ml、参与反应II的的物质的量为1×60%-0.48=0.12ml，容器中的物质的量为0.4ml、的物质的量为0.48ml、C6H12(g)的物质的量为0.06ml、H2O(g)的物质的量为0.48ml+0.12ml=0.6ml、Ar的物质的量为1.5ml，则气体总物质的量为，此时水蒸气的体积分数为；反应I的压强平衡常数。
2．(1)
(2) a (或，) 温度高于70℃后，和分解速率增大，部分草酸被氧化为，草酸产率下降
(3) 94.50% 用计测量溶液的值，边搅拌边滴加的溶液至溶液的略大于10.1，充分反应后，过滤，用蒸馏水洗涤，至向最后一次洗涤滤液中滴加的无白色沉淀止，将所得固体置于真空干燥箱400℃干燥至恒重
【分析】淀粉水乳液加硫酸水解，加入硝酸、硫酸、钒触媒氧化转化为草酸和含氮的氧化物，粗产品提纯得到草酸晶体，据此回答。
【详解】（1）已知，，，，，，则；
（2）①水解液氧化过程中，冷凝管冷却水应该下进上出，所以进口是a；
②中过量的溶液能完全吸收尾气NO和NO2，转化的离子方程式为：(或，)；
③温度高于后，草酸产率下降的主要原因是：温度高于70℃后，和分解速率增大，部分草酸被氧化为，草酸产率下降；
（3）①根据电子得失守恒可知可知，=，；
②将上述反应后的溶液过滤，用计测量溶液的值，边搅拌边滴加的溶液至溶液的略大于10.1，充分反应后，过滤，用蒸馏水洗涤，至向最后一次洗涤滤液中滴加的无白色沉淀止，将所得固体置于真空干燥箱400℃干燥至恒重，得高纯固体。
3．(1) -49 低温
(2) 0.025 0.0125
(3) a 恒温条件下，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的物质的量分数增大 33.3%
(4)>
(5)Li的电负性小于I，I显负电性，C的电负性小于O，C显正电性，与负电性的I结合生成CH3I
【详解】（1）总反应=反应i+反应ii，故总反应的ΔH=(41-90)kJ/ml=-49kJ/ml；总反应前后气体分子数减少，为熵减的反应，且为放热反应，能在低温下自发进行；
（2）10min时测得体系的压强为6.4MPa且不再随时间变化，说明达到了化学平衡状态。设达到平衡时CO2转化了xml，可列出三段式：，恒容条件下，压强之比等于物质的量之比，故，解得x=0.5。
①0~10min内，v(CO2)=；
②该温度下，平衡时CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量分别为：0.5ml，2.5ml，0.5ml，0.5ml，总物质的量为4ml，压强平衡常数为：；
（3）①该反应正向气体分子数减少，恒温条件下，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的物质的量分数增大，故a为等温线，理由为：恒温条件下，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的物质的量分数增大；
②设起始时CO2的物质的量为1ml，H2的物质的量为3ml，可列出三段式：，当时，，解得x=，故CO2的转化率为；对照图中可知，反应条件为：或；
（4）温度为℃时，该反应的平衡常数，温度为℃时，，，该反应为放热反应，升高温度，平衡常数减小，故T1T1时压强；
（5）Li的电负性小于I，I显负电性，C的电负性小于O，C显正电性，与负电性的I结合生成CH3I。
4．(1) 与置换出的构成原电池，加快的去除速率 偏低，氢离子浓度偏大，铁和氢离子反应生成氢气，导致去除率下降
(2)BC
(3)
【详解】（1）①正极发生得电子的还原反应，得到电子转化为，电极反应为：；
②由题干图示信息可知，Ⅰ和Ⅱ产生差异的原因可能是Ⅱ中含少量铜离子，Fe与置换出的Cu形成原电池，加快的去除速率；
③由题干图示信息可知，在0~10 min内，Ⅱ中的平均反应速率为7.52×10-4ml/(L·min)；
④偏低，氢离子浓度偏大，铁和氢离子反应生成氢气，导致去除率下降；
（2）A．已知平衡常数仅仅是温度的函数，温度不变，平衡常数不变，故增大KSCN溶液的浓度，平衡常数不变，A错误；
B．加入少量铁粉，由于2Fe3++Fe=3Fe2+，导致溶液中c(Fe3+)减小，即=Kc(Fe3+)减小，B正确；
C．根据勒夏特列原理可知，加水稀释，平衡向左移动，但溶液颜色变浅，C正确；
D．加入少量K2SO4固体，Fe3+、SCN-和Fe(SCN)3的浓度均不变，故平衡不移动，D错误；
故答案为：BC；
（3）由题干图示信息可知，随着溶液pH的增大，溶液中L2-离子浓度逐渐增大，OH-离子浓度逐渐增大，故曲线I代表随pH的变化，曲线Ⅱ代表随pH的变化；
当pH=4.1时，c()= c()=1×10-4ml/L，该温度下溶液中反应的平衡常数K==，常温下，H2L的，则有Ka1×Ka2===，，即，，，即，根据物料守恒有：c(H2L)+c(HL-)+c(L2-)+c()+2c()=c0(H2L)=5.0×10-3ml/L，整理带入得到：++ c(L2-)+1×10-4+2×1×10-4=5.0×10-3ml/L，解得：c(L2-)≈4.7×10-14.66，K==。
5．(1) 3d54s1 6 6
(2)加入烟道灰后铬(Ⅵ)后，铁屑和烟道灰形成原电池，加快反应速率
(3) +3Fe2++7H+=3Fe3++Cr3++4H2O 碱性太强，生成的Cr(OH)3会转化为Cr而溶解，导致去除率下降
【详解】（1）①Cr是24号元素，核外有24个电子，基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1；
②Cr3+能形成多种配位化合物。的配体为NH3、H2O、Cl-，中心离子配位数为6；
③已知：，除去溶液中的Cr3+使其浓度小于，则c(OH-)=，溶液中c(H+)=，pH=6。
（2）其他条件相同，在不改变所加铁屑总量的情况下，加入烟道灰(一种细小的炭粒)，可加快Cr(Ⅵ)的还原速率，原因是：加入烟道灰后铬(Ⅵ)后，铁屑和烟道灰形成原电池，加快反应速率。
（3）由图可知，pH=1.5时，Cr主要以 及Cr3+形式存在，故向pH=1.5的含Cr(Ⅵ)废水中加入FeSO4，发生反应的离子方程式为+3Fe2++7H+=3Fe3++Cr3++4H2O。去除铬是使铬以形成Cr(OH)3沉淀而除去，由图可知pH>12 时，Cr(Ⅲ)主要以形式存在，即碱性太强，生成的Cr(OH)3会转化为而溶解，导致去除率下降。
6．(1)-8
(2) 极性 三角锥形 放热 32.4 移走
(3) 中间产物 5.6 4Li+2SOCl2=4LiCl+SO2↑+S
【详解】（1）1ml含8mlS-S键，∆H=反应物总键能-生成物总键能，则8×266+8×243-8×2×255=-8；
（2）①的中心原子的价层电子对数为2+=4，其中有2个孤电子对，其空间构型为V形，正负电荷中心不重合，属于极性分子，分子中心S原子价层电子对数=3+=4，有1个孤电子对，采用sp3 杂化，空间结构为三角锥形；
②由图可知反应Ⅱ的与成正比，则温度升高即减小随之lgK减小，那么K值减小，平衡逆向移动，反应Ⅱ为放热反应；
③由图可知，=2.0时物质的量分数x(SCl2)=x(SO2Cl2)=0.13，假设充入n(SCl2)=2ml、n(O2)=1ml， ，则平衡时n(SCl2)=(2-x-y)ml、n(O2)=(1-x)ml，n(SO2Cl2)=(x-y)ml，n(SOCl2)=2y ml，总物质的量为(2-x-y)+(1-x)+(x-y)+2y=(3-x)ml，平衡时n(SCl2)=n(SO2Cl2)，则有2-x-y=x-y，解得x=1，故有x(SO2Cl2)= ，可得y=0.74，n(SCl2)=2-1-0.74=0.26ml，n(SO2Cl2)=1-0.74=0.26ml，n(SOCl2)=1.48ml，反应II是气体体积不变的反应，则浓度平衡常数可用物质的量代替计算，反应Ⅱ的平衡常数；保持T和不变，减小生成物浓度能使平衡正移，增大平衡转化率的措施有移走；
（3）根据过程图可知，M-PeSOCl2为中间产物；放电时，Li失电子，生成锂离子，SOCl2得电子生成S、SO2、Cl-，正极的电极反应式为2SOCl2+4e-= SO2↑+S+4Cl-，放电过程中每转移1ml电子产生0.25ml，标准状况下的体积为0.25ml×22.4L/ml=5.6L，总反应式为：4Li+2SOCl2=4LiCl+SO2↑+S。
7．(1)吸热
(2)
(3) −283 减小 不变
【详解】（1）制作冷敷袋可以利用化学变化或物理变化的吸热降低温度，达到降温、保鲜和镇痛的目的；
（2）ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和=(2×2×339+3×498-2×1083-2×2×464)kJ/ml=-1172kJ/ml；
（3）①CO完全燃烧生成稳定的产物的化学方程式为2CO+O2⇌2CO2，由①可知，2mlCO参加反应释放热量566.0kJ，所以1mlCO完全燃烧应该释放热量283kJ，CO的燃烧热ΔH为-283kJ/ml；
②方程式①×2-②-③得方程式，ΔH=2×(-566.0kJ/ml)-(+180.5kJ/ml)-(-116.5kJ/ml)=-1196kJ•ml-1；
③E1表示该反应的活化能，在反应体系中加入催化剂，降低了活化能，反应速率增大，即减小，不变。
8．(1)
(2)高温
(3) c
(4)温度升高，反应速率加快，转化率升高
(5)氧气过量，丙烷发生深度氧化生产其它副产物
(6)CO2发生反应，消耗了氢气，促进反应正向移动
【详解】（1）由表中燃烧热数值可得燃烧的热化学方程式为：
a．
b．
c．
由盖斯定律可知，a-b-c可得，则。
（2）根据反应自发进行的判据，该反应是熵增的吸热反应，因此反应正向自发进行的条件为高温。
（3）①设起始时充入C3H8(g)的物质的量为n，列出三段式：
平衡时气体总物质的量为：n-nx+nx+nx=n+nx，平衡时各组分的分压为：，，，则平衡常数；
达到化学平衡状态后，增大丙烷的浓度，增大化学反应速率，但丙烷的平衡转化率降低，a不符合题意；
加入高效催化剂，增大化学反应速率，但丙烷的平衡转化率不变，b不符合题意；
升高温度，增大化学反应速率，反应吸热，平衡正移，丙烷的平衡转化率增大，c符合题意；
及时分离出丙烯，产物浓度减小，平衡正移，丙烷的平衡转化率增大，但是化学反应速率不变，d不符合题意；
因此欲同时增大化学反应速率和丙烷的平衡转化率，可采取的措施为c。
（4）随着温度升高，丙烷的转化率升高，考虑影响化学反应速率的因素，温度升高，反应速率加快，转化率升高。
（5）丙烷氧化裂解产物中除C3H6外，还有CH4、CO和C等，的值较低时，C3H6的选择性较低的原因可能是：氧气过量，丙烷发生深度氧化而导致C3H6的选择性降低。
（6）研究发现，在丙烷的氧化裂解反应体系中充入一定量CO2，能更好地提高丙烷的转化率和丙烯的产率，原因可能为：CO2发生反应，消耗了氢气，促进反应正向移动。
9．(1)
(2) 不变 减小
(3) a 高于，以反应I为主，反应I为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，的转化率增大 56
【详解】（1）由盖斯定律，2×反应II+反应III可得反应，2×(-49.5)-25.8=；
（2）向平衡体系中加入高效催化剂，同等程度改变正、逆反应速率，则不变，反应II是放热反应，升高体系温度，平衡逆向移动，平衡常数Kp减小，达到平衡时，正逆反应速率相等，则，整理可得，值将减小；
（3）①升高温度，反应向吸热方向进行，所以反应I向正向进行，II向逆向进行，CH3OCH3减少，CO2增多，故CH3OCH3选择性应一直减小，图中二甲醚选择性随温度变化的曲线是a；温度高于，曲线b增大即CO2转化率增大，原因是高于，以反应I为主，反应I为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，的转化率增大；
②反应达平衡时，的平衡转化率为，反应I、II共消耗1ml×50%=0.5ml，容器中为，故反应I消耗0.05mlCO2，反应II消耗0.5-0.05=0.45ml，则，平衡时为，则反应III消耗为0.45-0.05=0.4ml，生成CH3OCH3(g)为0.2ml，此时二甲醚的选择性为；平衡时n(CO2)=0.5ml，n(H2)=3-0.05-1.35=1.6ml，n(CO)=0.05ml，n(H2O)=0.05+0.45+0.2=0.7ml，n(CH3OH)=0.05ml，n(CH3OCH3)=0.2ml，混合气体总物质的量为0.5+1.6+0.05+0.7+0.05+0.2=3.1ml，物质的量分数为x(CH3OH)=，x(CH3OCH3)=，x(H2O)=，反应III的。
10．(1)
(2) 酸 4.6
(3) 1.6 锥形瓶、碱式滴定管 (或)
(4)C
【详解】（1）
的电子式为：；
（2）因为铵根离子会水解，水解方程式为：，所以溶液呈酸性，现有溶液，，假设水解的铵根离子为xml/L，则，近似认为平衡后，，，所以该溶液在25℃时的pH为4.6；
（3）①步骤a需要称量固体为；
②步骤b为滴定实验，需要用到下图所示仪器中的锥形瓶、碱式滴定管；
③步骤b消耗的体积为y mL，；
（4）A．常温下，混合溶液(物质的量之比为)中，铵根离子的水解常数：，所以该混合溶液呈碱性，A错误；
B．溶液显碱性，溶液中离子浓度大小关系为：，B错误；
C．根据电荷守恒可知，，C正确；
D．根据物料守恒可知，，D错误；
故选C。
11．(1) < 可能的原因是温度过高，催化剂活性下降，反应速率减慢
(2) 减小 一方面是与NO的竞争吸附，另一方面会与催化剂的表面反应，生成稳定的硫酸盐，阻碍了硝酸盐的生成，导致催化剂失活
(3) Ⅱ 0.19
【详解】（1）由图可知，升高温度，一氧化氮平衡转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应是放热反应，故答案为：。曲线中从点到点，温度在继续升高，可能是温度升高导致催化剂中毒，造成速率减慢。故答案为：；可能的原因是温度过高，催化剂活性下降，反应速率减慢。
（2）若气体中含有，会与进行竞争反应，并且能够占据的酸性位，并且与催化剂中的晶格氧形成稳定的，阻止了硝酸盐的生成，导致催化剂失活。故答案为：减小；一方面是与的竞争吸附，另一方面会与催化剂的表面反应，生成稳定的硫酸盐，阻碍了硝酸盐的生成，导致催化剂失活。
（3）已知反应II是该四个反应中，所需要的活化能最高，，需要的能量最多，所以反应速率最慢。根据题意，电解池阴极上最终转化为，二者根据氮原子守恒可知，物质的量关系为：，电子转移数为：，设生成氨气，则可以列出比例式为：，解出，由于生成的选择性为，所以生成的的物质的量为，故答案为：II；。
12．(1)
(2) D A 增大 反应①反应②，可得到反应 ，该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，增大
(3)1200℃
(4) 916 528
【分析】已知C(s)的燃烧热，写出反应③，运用盖斯定律将②-①+③得到；反应体系中，混合气体的压强、混合气体的密度、混合气体的总物质的量均为变量，当变量不再发生变化时，说明反应体系已达到平衡状态；的平衡常数，温度不变，则平衡常数不变，即不变。
【详解】（1）已知C(s)的燃烧热，写出反应③，运用盖斯定律将②-①+③得到 ，故答案为： ；
（2）①根据题意，反应达到平衡，测得，，密闭容器的容积为，可知反应①消耗C(s)的物质的量为，反应物C(s)的平均反应速率为，平衡时C(s)的转化率为，故答案为：；；
②该反应体系中，混合气体的压强、混合气体的密度、混合气体的总物质的量均为变量，当变量不再发生变化时，说明反应体系已达到平衡状态。和Fe(s)的反应速率(单位：)之比始终等于化学计量数之比，不能说明反应体系达到平衡状态，D项符合题意，故答案为：D；
③反应①的平衡常数，温度不变，则平衡常数不变，即不变。故保持温度不变，将容器体积压缩至原来的一半，达到新平衡时仍然为，A项符合题意，故答案为：A；
④反应的平衡常数；反应①反应②，可得到反应 ，该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，增大，故答案为：；增大；反应①反应②，可得到反应 ，该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，增大；
（3）钛铁矿冶炼采用电炉熔融还原，为了使铁、钛的品位高及回收率高应将还原温度应控制在1200℃，故答案为：1200℃；
（4），反应能自发进行。反应①，，解得；反应②，，解得，故答案为：916；518。
13．(1)A
(2)+11
(3) ① = ②
(4)B
(5) 正 Cu - 2e- = Cu2+
【详解】（1）使用FeCl3作催化剂，可降低反应所需的活化能，加快反应速率，但最终氧气生成量不变，故符合的图象为A，故答案为：A；
（2）由盖斯定律可知，Fe(s) + CO2(g) = FeO(s) + CO(g) ，故答案为：+11；
（3）①4min时，，此反应达到平衡状态，反应速率的大小关系为：，故答案为：=；
②0∼4min内CO的平均反应速率为：，故答案为：；
（4）A．，未指明正逆反应速率，无法判断反应是否达到平衡状态，故A项错误；
B．单位时间内生成nmlCO2的同时，生成nmlCO，正逆反应速率相等，化学反应达到平衡状态，故B项正确；
C．反应前后气体分子数不变，故容器中气体压强始终不随时间的变化而变化，无法判断反应是否达到平衡状态，故C项错误；
D．CO2和CO浓度相等，并不能说明和浓度保持不变，故D项错误；
故答案为：B；
（5）原电池中阳离子向正极移动，图中阳离子向a极移动，故a极为正极；b(Cu)为负极，其电极反应式为：Cu - 2e- = Cu2+。
14．B 15．常压下二氧化硫的转化率已经很高了，选择高压转化率增加有限而对设备要求很高增加成本 16．增加吸收速率
【解析】14．A．粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率，与化学平衡无关，A错误；
B．有过量的空气，即增大氧气的浓度，会使平衡向正反应方向移动，B正确；
C．不使用很高的温度是使催化剂活性最强，没有涉及到化学平衡移动，C错误；
D．吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收，主要目的是防止产生酸雾，与化学平衡无关，D错误；
故选B；
15．常压下二氧化硫的转化率已经很高了，选择高压转化率增加有限而对设备要求很高增加成本；
16．由图可知，适宜温度为40℃，而工业生产中一般采用60℃的原因可能是增加吸收速率，提高单位时间内物质产率。
17．(1) -164.98 降低温度 增大压强
(2) ＜ 0.5 KA=KB＞KC
(3) 11.2
【详解】（1）①由题干可知，
①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.51kJ/ml；
②C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-74.85kJ/ml；
③H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.82kJ/ml；
方程式②-①+③得到：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，故ΔH=-74.85kJ/ml-(-393.51kJ/ml)+2(-241.82kJ/ml)=-164.98kJ/ml；
②该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向进行；该反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向着正向进行；
③反应活化能越大，反应速率越慢，慢反应为整个过程的决速步，则决速步为：；
（2）①温度相同的情况下，CO2在p1的转化率低于在p2的转化率，说明p1＜p2；
②根据三段式：
由于容积可变，则反应后的容积为V==2.5L，平衡常数K====0.5；同一压强下，随着温度升高，B到C点，CO2的转化率降低，温度升高平衡逆向进行，说明该反应为放热反应，K受温度影响，T2＞T1，KC＜KB，A、B在同一温度下，平衡常数相同，故KA=KB＞KC；
（3）①a区得电子，发生还原反应，；
②根据每生成1ml O2转移4ml电子，当转移4ml电子消耗0.5ml CO2，则标准状况下CO2的气体体积为11.2L。
18．(1)3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s) △H2=-254kJ/ml
(2)>
(3)、、
(4)0.4
(5)是歧化反应的催化剂，单独存在时不具有催化作用，但可以加快歧化反应速率
(6)反应ⅱ比ⅰ快；D中由反应ⅱ产生的使反应ⅰ加快
【详解】（1）根据盖斯定律：反应Ⅱ=-反应Ⅰ-反应Ⅲ，△H2=-551kJ/ml+297kJ/ml=-254kJ/ml，因此，反应Ⅱ的热化学方程式为：3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s) △H2=-254kJ/ml。
（2）反应Ⅱ为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，H2SO4的物质的量分数升高，由图可知温度相同时，p2的H2SO4的物质的量分数更高，因此p2＞p1。
（3）可以作为水溶液中歧化反应的催化剂，催化剂反应前后质量、化学性质均不变，已知ⅰ.和总反应3SO2+2H2O=4H++2+S(s)，用总反应减去反应ⅰ可得反应ⅱ：。
（4）B与A为对比试验，则其试验条件仅有是否加入硫酸一个，则其中加入KI的浓度应相同，均为0.4ml/L。
（5）C组试验无现象，说明硫酸不能催化该反应的进行，而A、B两组试验仅有是否含有硫酸一个变量，而B中沉淀出现较A快，说明在相同条件下，H+可加快反应i的速率，I-是SO2歧化反应的催化剂，H+单独存在时不具有催化作用，但H+可以加快歧化反应速率。
（6）实验表明，的歧化反应速率D>A，结合ⅰ、ⅱ反应速率解释原因为：由于I2的加入，反应ⅱ的速率加快，D中反应ⅱ迅速发生，使c(H+)迅速增大，促进反应i速率加快。