突破08 反应原理综合题（题型精练）-备战2021年高考化学之突破反应原理题

突破08  反应原理综合题（4）

限时：35分钟

1.近期发现，H2S是继NO、CO之后第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题：

H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)＋CO2(g)COS(g) ＋H2O(g)。在610 K时，将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。

H2S的平衡转化率α1＝________%，反应平衡常数K＝________。

2.砷(As)是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着广泛的用途。回答下列问题：

298 K时，将20 mL 3x mol·L－1Na3AsO3、20 mL 3x mol·L－1 I2和20 mL NaOH溶液混合，发生反应：AsO(aq)＋I2(aq)＋2OH－(aq)AsO(aq)＋2I－(aq)＋H2O(l)。溶液中c(AsO)与反应时间(t)的关系如图所示。

若平衡时溶液的pH＝14，则该反应的平衡常数K为____。

3.[2019·天津，7（5）]在1 L真空密闭容器中加入a mol PH4I固体，t ℃时发生如下反应：

PH4I(s)PH3(g)＋HI(g)　①

4PH3(g)P4(g)＋6H2(g)　②

2HI(g)H2(g)＋I2(g)　③

达平衡时，体系中n(HI)＝b mol，n(I2)＝c mol，n(H2)＝d mol，则t ℃时反应①的平衡常数K值为________(用字母表示)。

4.CO2经催化加氢可以生成低碳烃，主要有以下两个竞争反应：

反应Ⅰ：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)

反应Ⅱ：2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g)

为分析催化剂对反应的选择性，在1 L密闭容器中充入2 mol CO2和4 mol H2，测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示：

该催化剂在较低温度时主要选择______(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。520 ℃时，反应Ⅰ的平衡常数K＝________(只列算式不计算)。

5．用测压法在刚性密闭容器中研究T ℃时4NO(g)N2(g)＋2NO2(g)的分解反应，现将一定量的NO充入该密闭容器中，测得体系的总压强随时间的变化如下表所示：

（1）20 min时，NO的转化率α＝________%。

（2）T ℃时，4NO(g) N2(g)＋2NO2(g)反应的平衡常数Kp＝________(Kp为以分压表示的平衡常数)。

6.在一定温度下，在1 L恒容密闭容器中充入一定量PCl3(g)和Cl2(g)，发生如下反应：PCl3(g)＋Cl2(g)PCl5(g)　ΔH，测得PCl3(g)的转化率与时间关系如图所示。

其速率方程：v正＝k正·c(PCl3)·c(Cl2)，v逆＝k逆·c(PCl5)(k是速率常数，只与温度有关)

（1）上述反应中，ΔH______0(填“＞”“＜”或“＝”)，理由是_________________。

（2）M点：________(填“＞”“＜”或“＝”)，升高温度，k正增大的倍数________k逆增大的倍数(填“大于”“小于”或“等于”)。

（3）T1时，测得平衡体系中c(Cl2)＝0.25 mol·L－1，则＝____________________(要求结果带单位)。

7.已知在一定温度下的可逆反应N2O4(g)2NO2(g)中，v正＝k正·c(N2O4)，v逆＝k逆·c2(NO2)

(k正、k逆只是温度的函数)。若该温度下的平衡常数K＝10，则k正＝________k逆。升高温度，k正增大的倍数______(填“大于”“小于”或“等于”)k逆增大的倍数。

8．肌肉中的肌红蛋白(Mb)与O2结合生成MbO2，其反应原理可表示为：Mb(aq)＋O2(g)MbO2(aq)，该反应的平衡常数可表示为：K＝。在37 ℃条件下达到平衡时，测得肌红蛋白的结合度(α)与p(O2)的关系如图所示[α＝×100%]。研究表明正反应速率v正＝k正·c(Mb)·p(O2)，逆反应速率v逆＝k逆·c(MbO2)(其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数)。

（1）试写出平衡常数K与速率常数k正、k逆之间的关系式为K＝________(用含有k正、k逆的式子表示)。

（2）试求出图中c点时，上述反应的平衡常数K＝____________。已知k逆＝60 s－1，则速率常数k正＝________s－1·kPa－1。

9．2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的反应历程如下：

反应Ⅰ：2NO(g)N2O2(g)(快)　ΔH1<0

v1正＝k1正·c2(NO)，v1逆＝k1逆·c(N2O2)；

反应Ⅱ：N2O2(g)＋O2(g)2NO2(g)(慢)　ΔH2<0　

v2正＝k2正·c(N2O2)·c(O2)，v2逆＝k2逆·c2(NO2)。

（1）一定条件下，反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)达到平衡状态，平衡常数K＝__________(用含k1正、k1逆、k2正、k2逆的代数式表示)。反应Ⅰ的活化能EⅠ____________(填“>”“<”或“＝”)反应Ⅱ的活化能EⅡ。

（2）已知反应速率常数k随温度升高而增大，则升高温度后k2正增大的倍数__________k2逆增大的倍数(填“大于”“小于”或“等于”)。