十年（2014-2023）高考化學(xué)真題分項匯編（全國）專題65 原理綜合題-反應(yīng)熱+速率+平衡（含答案或解析）

專題65專題65原理綜合題——反應(yīng)熱+速率+平衡1．【2023年山東卷】一定條件下，水氣變換反應(yīng)的中間產(chǎn)物是。為探究該反應(yīng)過程，研究水溶液在密封石英管中的分子反應(yīng)：Ⅰ．Ⅱ．研究發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ中，僅對反應(yīng)Ⅰ有催加速作用；反應(yīng)Ⅰ速率遠大于反應(yīng)Ⅱ，近似認為反應(yīng)Ⅰ建立平衡后始終處于平衡狀態(tài)。忽略水電離，其濃度視為常數(shù)。回答下列問題：（1）一定條件下，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的焓變分別為、，則該條件下水氣變換反應(yīng)的焓變(用含的代數(shù)式表示)。（2）反應(yīng)Ⅰ正反應(yīng)速率方程為：，k為反應(yīng)速率常數(shù)。溫度下，電離平衡常數(shù)為，當(dāng)平衡濃度為時，濃度為，此時反應(yīng)Ⅰ應(yīng)速率(用含和k的代數(shù)式表示)。（3）溫度下，在密封石英管內(nèi)完全充滿水溶液，使分解，分解產(chǎn)物均完全溶于水。含碳物種濃度與反應(yīng)時間的變化關(guān)系如圖所示(忽略碳元素的其他存在形式)。時刻測得的濃度分別為，反應(yīng)Ⅱ達平衡時，測得的濃度為。體系達平衡后(用含y的代數(shù)式表示，下同)，反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)為。相同條件下，若反應(yīng)起始時溶液中同時還含有鹽酸，則圖示點中，的濃度峰值點可能是(填標(biāo)號)。與不同鹽酸相比，達濃度峰值時，濃度(填“增大”“減小”或“不變”)，的反應(yīng)(填“增大”“減小”或“不變”)。2．【2023年湖北卷】納米碗是一種奇特的碗狀共軛體系。高溫條件下，可以由分子經(jīng)過連續(xù)5步氫抽提和閉環(huán)脫氫反應(yīng)生成。的反應(yīng)機理和能量變化如下：

回答下列問題：（1）已知中的碳氫鍵和碳碳鍵的鍵能分別為和，H-H鍵能為。估算的。（2）圖示歷程包含個基元反應(yīng)，其中速率最慢的是第個。（3）納米碗中五元環(huán)和六元環(huán)結(jié)構(gòu)的數(shù)目分別為、。（4）1200K時，假定體系內(nèi)只有反應(yīng)發(fā)生，反應(yīng)過程中壓強恒定為(即的初始壓強)，平衡轉(zhuǎn)化率為α，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。（5）及反應(yīng)的(為平衡常數(shù))隨溫度倒數(shù)的關(guān)系如圖所示。已知本實驗條件下，(R為理想氣體常數(shù)，c為截距)。圖中兩條線幾乎平行，從結(jié)構(gòu)的角度分析其原因是。（6）下列措施既能提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率，又能增大生成的反應(yīng)速率的是(填標(biāo)號)。a．升高溫度

b．增大壓強

c．加入催化劑3．【2023年廣東卷】配合物廣泛存在于自然界，且在生產(chǎn)和生活中都發(fā)揮著重要作用。（1）某有機物能與形成橙紅色的配離子，該配離子可被氧化成淡藍色的配離子。①基態(tài)的電子軌道表示式為。②完成反應(yīng)的離子方程式：（2）某研究小組對（1）中②的反應(yīng)進行了研究。用濃度分別為的溶液進行了三組實驗，得到隨時間t的變化曲線如圖。①時，在內(nèi)，的平均消耗速率=。②下列有關(guān)說法中，正確的有。A．平衡后加水稀釋，增大B．平衡轉(zhuǎn)化率：C．三組實驗中，反應(yīng)速率都隨反應(yīng)進程一直減小D．體系由橙紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榈{色所需時間：（3）R的衍生物L(fēng)可用于分離稀土。溶液中某稀土離子(用M表示)與L存在平衡：

研究組配制了L起始濃度與L起始濃度比不同的系列溶液，反應(yīng)平衡后測定其核磁共振氫譜。配體L上的某個特征H在三個物種中的化學(xué)位移不同，該特征H對應(yīng)吸收峰的相對峰面積S(體系中所有特征H的總峰面積計為1)如下表。01.0000ax0.64b0.400.60【注】核磁共振氫譜中相對峰面積S之比等于吸收峰對應(yīng)H的原子數(shù)目之比；“”表示未檢測到。①時，。②時，平衡濃度比。（4）研究組用吸收光譜法研究了（3）中M與L反應(yīng)體系。當(dāng)時，測得平衡時各物種隨的變化曲線如圖。時，計算M的平衡轉(zhuǎn)化率(寫出計算過程，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。4．【2022年福建卷】異丙醇可由生物質(zhì)轉(zhuǎn)化得到，催化異丙醇脫水制取高值化學(xué)品丙烯的工業(yè)化技術(shù)已引起人們的關(guān)注，其主要反應(yīng)如下：Ⅰ.Ⅱ.回答下列問題：（1）已知，則燃燒生成和的熱化學(xué)方程式為_______。（2）在下，剛性密閉容器中的反應(yīng)體系內(nèi)水蒸氣濃度與反應(yīng)時間關(guān)系如下表：反應(yīng)時間04812t20濃度024403200360040004100①內(nèi)，_______；②t_______16(填“>”“<”或“=”)。（3）在恒溫剛性密閉容器中，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ均達到平衡的判據(jù)是_______(填標(biāo)號)。a.的分壓不變

b.混合氣體密度不變c.

d.（4）在一定條件下，若反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的轉(zhuǎn)化率分別為98%和40%，則丙烯的產(chǎn)率為_______。（5）下圖為反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ達到平衡時與溫度的關(guān)系曲線。(已知：對于可逆反應(yīng)，任意時刻，式中)表示物質(zhì)×的分壓)①在恒壓平衡體系中充入少量水蒸氣時，反應(yīng)Ⅰ的的狀態(tài)最有可能對應(yīng)圖中的_______點(填“甲”“乙”或“丙”)，判斷依據(jù)是_______。②時，在密閉容器中加入一定量的，體系達到平衡后，測得的分壓為，則水蒸氣的分壓為_______(用含x的代數(shù)式表示)。5．【2022年上海卷】利用催化氮氣合成氨氣，并生成CO、等燃料氣的方程式如下所示：反應(yīng)①：反應(yīng)②：（1）氮原子核外電子排布式為：_______。（2）比較C、N、O原子的半徑大小：_______。（3）反應(yīng)①的進程如圖所示，則和的大小為：_______。（4）某一2L恒溫恒容裝置，反應(yīng)前充入3mol甲烷，10min后，甲烷為1.2mol，求前10min氮氣的反應(yīng)速率為：_______。（5）寫出反應(yīng)①和反應(yīng)②的總反應(yīng)方程式：_______。（6）這個制取氨氣的方法和工業(yè)制取氨氣相比，優(yōu)點是：_______、_______。6．【2022年山東卷】利用丁內(nèi)酯(BL)制備1，丁二醇(BD)，反應(yīng)過程中伴有生成四氫呋喃(THF)和丁醇(BuOH)的副反應(yīng)，涉及反應(yīng)如下：已知：①反應(yīng)Ⅰ為快速平衡，可認為不受慢反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ的影響；②因反應(yīng)Ⅰ在高壓氛圍下進行，故壓強近似等于總壓。回答下列問題：（1）以或BD為初始原料，在、的高壓氛圍下，分別在恒壓容器中進行反應(yīng)。達平衡時，以BL為原料，體系向環(huán)境放熱；以BD為原料，體系從環(huán)境吸熱。忽略副反應(yīng)熱效應(yīng)，反應(yīng)Ⅰ焓變_______。（2）初始條件同上。表示某物種i的物質(zhì)的量與除外其它各物種總物質(zhì)的量之比，和隨時間t變化關(guān)系如圖甲所示。實驗測得，則圖中表示變化的曲線是_______；反應(yīng)Ⅰ平衡常數(shù)_______(保留兩位有效數(shù)字)。以BL為原料時，時刻_______，BD產(chǎn)率=_______(保留兩位有效數(shù)字)。（3）為達平衡時與的比值。、、三種條件下，以為初始原料，在相同體積的剛性容器中發(fā)生反應(yīng)，隨時間t變化關(guān)系如圖乙所示。因反應(yīng)在高壓氛圍下進行，可忽略壓強對反應(yīng)速率的影響。曲線A．B．c中，最大的是_______(填代號)；與曲線b相比，曲線c達到所需時間更長，原因是_______。7．【2022年遼寧卷】工業(yè)合成氨是人類科學(xué)技術(shù)的一項重大突破，目前已有三位科學(xué)家因其獲得諾貝爾獎，其反應(yīng)為：回答下列問題：（1）合成氨反應(yīng)在常溫下___________(填“能”或“不能”)自發(fā)。（2）___________溫(填“高”或“低”，下同)有利于提高反應(yīng)速率，___________溫有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率，綜合考慮催化劑(鐵觸媒)活性等因素，工業(yè)常采用。針對反應(yīng)速率與平衡產(chǎn)率的矛盾，我國科學(xué)家提出了兩種解決方案。（3）方案二：復(fù)合催化劑。下列說法正確的是___________。a．時，復(fù)合催化劑比單一催化劑效率更高b．同溫同壓下，復(fù)合催化劑有利于提高氨的平衡產(chǎn)率c．溫度越高，復(fù)合催化劑活性一定越高（4）某合成氨速率方程為：，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，___________；實驗1mnpq2np3mn4mp在合成氨過程中，需要不斷分離出氨的原因為___________。a．有利于平衡正向移動

b．防止催化劑中毒

c．提高正反應(yīng)速率（5）某種新型儲氫材料的晶胞如圖，八面體中心為M金屬離子，頂點均為配體；四面體中心為硼原子，頂點均為氫原子。若其摩爾質(zhì)量為，則M元素為___________(填元素符號)；在該化合物中，M離子的價電子排布式為___________。8．（2021·湖北真題）丙烯是一種重要的化工原料，可以在催化劑作用下，由丙烷直接脫氫或氧化脫氫制備。反應(yīng)Ⅰ(直接脫氫)：C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)△H1=+125kJ·mol-1反應(yīng)Ⅱ(氧化脫氫)：C3H8(g)+O2(g)=C3H6(g)+H2O(g)△H2=-118kJ·mol-1（1）已知鍵能：E(C—H)=416kJ·mol-1，E(H—H)=436kJ·mol-1，由此計算生成1mol碳碳π鍵放出的能量為___kJ。（2）對于反應(yīng)Ⅰ，總壓恒定為100kPa，在密閉容器中通入C3H8和N2的混合氣體(N2不參與反應(yīng))，從平衡移動的角度判斷，達到平衡后“通入N2”的作用是___。在溫度為T1時，C3H8的平衡轉(zhuǎn)化率與通入氣體中C3H8的物質(zhì)的量分數(shù)的關(guān)系如圖a所示，計算T1時反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kp=__kPa(以分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù)，保留一位小數(shù))。

（3）在溫度為T2時，通入氣體分壓比為p(C3H8)：p(O2)：p(N2)=10：5：85的混合氣體，各組分氣體的分壓隨時間的變化關(guān)系如圖b所示。0～1.2s生成C3H6的平均速率為__kPa·s-1；；在反應(yīng)一段時間后，C3H8和O2的消耗速率比小于2∶1的原因為___。（4）恒溫剛性密閉容器中通入氣體分壓比為p(C3H8)：p(O2)：p(N2)=2：13：85的混合氣體，已知某反應(yīng)條件下只發(fā)生如下反應(yīng)(k，k′為速率常數(shù))：反應(yīng)Ⅱ：2C3H8(g)+O2(g)=2C3H6(g)+2H2O(g)k反應(yīng)Ⅲ：2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(g)k′實驗測得丙烯的凈生成速率方程為v(C3H6)=kp(C3H8)-k′p(C3H6)，可推測丙烯的濃度隨時間的變化趨勢為__，其理由是___。9．【2022年湖北卷】自發(fā)熱材料在生活中的應(yīng)用日益廣泛。某實驗小組為探究“”體系的發(fā)熱原理，在隔熱裝置中進行了下表中的五組實驗，測得相應(yīng)實驗體系的溫度升高值()隨時間(t)的變化曲線，如圖所示。實驗編號反應(yīng)物組成a粉末b粉c粉飽和石灰水d粉石灰乳e粉粉末回答下列問題：（1）已知：①②③則的___________。（2）溫度為T時，，則飽和溶液中___________(用含x的代數(shù)式表示)。（3）實驗a中，后基本不變，原因是___________。（4）實驗b中，的變化說明粉與在該條件下___________(填“反應(yīng)”或“不反應(yīng)”)。實驗c中，前的有變化，其原因是___________；后基本不變，其原因是___________微粒的量有限。（5）下列說法不能解釋實驗d在內(nèi)溫度持續(xù)升高的是___________(填標(biāo)號)。A．反應(yīng)②的發(fā)生促使反應(yīng)①平衡右移B．反應(yīng)③的發(fā)生促使反應(yīng)②平衡右移C．氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進行D．溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快（6）歸納以上實驗結(jié)果，根據(jù)實驗e的特征，用文字簡述其發(fā)熱原理___________。10．【2022年海南卷】某空間站的生命保障系統(tǒng)功能之一是實現(xiàn)氧循環(huán)，其中涉及反應(yīng)：回答問題：（1）已知：電解液態(tài)水制備，電解反應(yīng)的。由此計算的燃燒熱(焓)_______。（2）已知：的平衡常數(shù)(K)與反應(yīng)溫度(t)之間的關(guān)系如圖1所示。①若反應(yīng)為基元反應(yīng)，且反應(yīng)的與活化能(Ea)的關(guān)系為。補充完成該反應(yīng)過程的能量變化示意圖(圖2)_______。②某研究小組模擬該反應(yīng)，溫度t下，向容積為10L的抽空的密閉容器中通入和，反應(yīng)平衡后測得容器中。則的轉(zhuǎn)化率為_______，反應(yīng)溫度t約為_______℃。（3）在相同條件下，與還會發(fā)生不利于氧循環(huán)的副反應(yīng)：，在反應(yīng)器中按通入反應(yīng)物，在不同溫度、不同催化劑條件下，反應(yīng)進行到2min時，測得反應(yīng)器中、濃度()如下表所示。催化劑t=350℃t=400℃催化劑Ⅰ10.812722345.242780催化劑Ⅱ9.2107753438932在選擇使用催化劑Ⅰ和350℃條件下反應(yīng)，生成的平均反應(yīng)速率為___；若某空間站的生命保障系統(tǒng)實際選擇使用催化劑Ⅱ和400℃的反應(yīng)條件，原因是_______。11．【2022年1月浙江卷】工業(yè)上，以煤炭為原料，通入一定比例的空氣和水蒸氣，經(jīng)過系列反應(yīng)可以得到滿足不同需求的原料氣。請回答：（1）在C和O2的反應(yīng)體系中：反應(yīng)1：C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-394kJ·mol-1反應(yīng)2：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2=-566kJ·mol-1反應(yīng)3：2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH3。①

設(shè)y=ΔH-TΔS，反應(yīng)1、2和3的y隨溫度的變化關(guān)系如圖1所示。圖中對應(yīng)于反應(yīng)3的線條是______。②一定壓強下，隨著溫度的升高，氣體中CO與CO2的物質(zhì)的量之比______。A．不變

B．增大

C．減小

D．無法判斷（2）水煤氣反應(yīng)：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=131kJ·mol-1。工業(yè)生產(chǎn)水煤氣時，通常交替通入合適量的空氣和水蒸氣與煤炭反應(yīng)，其理由是________。（3）一氧化碳變換反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH=-41kJ·mol-1。①一定溫度下，反應(yīng)后測得各組分的平衡壓強(即組分的物質(zhì)的量分數(shù)×總壓)：p(CO)=0.25MPA．p(H2O)=0.25MPA．p(CO2)=0.75MPa和p(H2)=0.75MPa，則反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為________。②維持與題①相同的溫度和總壓，提高水蒸氣的比例，使CO的平衡轉(zhuǎn)化率提高到90%，則原料氣中水蒸氣和CO的物質(zhì)的量之比為________。③生產(chǎn)過程中，為了提高變換反應(yīng)的速率，下列措施中合適的是________。A．反應(yīng)溫度愈高愈好

B．適當(dāng)提高反應(yīng)物壓強C．選擇合適的催化劑

D．通入一定量的氮氣④以固體催化劑M催化變換反應(yīng)，若水蒸氣分子首先被催化劑的活性表面吸附而解離，能量-反應(yīng)過程如圖2所示。用兩個化學(xué)方程式表示該催化反應(yīng)歷程(反應(yīng)機理)：步驟Ⅰ：________；步驟Ⅱ：________。12．（2021·山東真題）2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加劑。在催化劑作用下，可通過甲醇與烯烴的液相反應(yīng)制得，體系中同時存在如圖反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ：+CH3OH△H1反應(yīng)Ⅱ：+CH3OH△H2反應(yīng)Ⅲ：△H3回答下列問題：（1）反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物質(zhì)的量分數(shù)表示的平衡常數(shù)Kx與溫度T變化關(guān)系如圖所示。據(jù)圖判斷，A和B中相對穩(wěn)定的是__(用系統(tǒng)命名法命名)；的數(shù)值范圍是___(填標(biāo)號)。A．<-1B．-1～0C．0～1D．>1（2）為研究上述反應(yīng)體系的平衡關(guān)系，向某反應(yīng)容器中加入1.0molTAME，控制溫度為353K，測得TAME的平衡轉(zhuǎn)化率為α。已知反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)Kx3=9.0，則平衡體系中B的物質(zhì)的量為___mol，反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kx1=___。同溫同壓下，再向該容器中注入惰性溶劑四氫呋喃稀釋，反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡將__(填“正向移動”“逆向移動”或“不移動”)平衡時，A與CH3OH物質(zhì)的量濃度之比c(A)：c(CH3OH)=___。（3）為研究反應(yīng)體系的動力學(xué)行為，向盛有四氫呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH?？刂茰囟葹?53K，A、B物質(zhì)的量濃度c隨反應(yīng)時間t的變化如圖所示。代表B的變化曲線為__(填“X”或“Y”)；t=100s時，反應(yīng)Ⅲ的正反應(yīng)速率v正__逆反應(yīng)速率v逆(填“＞”“＜”或“=)。13．（2021.6·浙江真題）含硫化合物是實驗室和工業(yè)上的常用化學(xué)品。請回答：（1）實驗室可用銅與濃硫酸反應(yīng)制備少量：。判斷該反應(yīng)的自發(fā)性并說明理由_______。（2）已知。時，在一恒容密閉反應(yīng)器中充入一定量的和，當(dāng)反應(yīng)達到平衡后測得、和的濃度分別為、和。①該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______。②平衡時的轉(zhuǎn)化率為_______。（3）工業(yè)上主要采用接觸法由含硫礦石制備硫酸。①下列說法正確的是_______。A．須采用高溫高壓的反應(yīng)條件使氧化為B．進入接觸室之前的氣流無需凈化處理C．通入過量的空氣可以提高含硫礦石和的轉(zhuǎn)化率D．在吸收塔中宜采用水或稀硫酸吸收以提高吸收速率②接觸室結(jié)構(gòu)如圖1所示，其中1~4表示催化劑層。圖2所示進程中表示熱交換過程的是_______。A．B．C．D．E.F.G.③對于放熱的可逆反應(yīng)，某一給定轉(zhuǎn)化率下，最大反應(yīng)速率對應(yīng)的溫度稱為最適宜溫度。在圖3中畫出反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率與最適宜溫度(曲線Ⅰ)、平衡轉(zhuǎn)化率與溫度(曲線Ⅱ)的關(guān)系曲線示意圖(標(biāo)明曲線Ⅰ、Ⅱ)_______。（4）一定條件下，在溶液體系中，檢測得到pH-時間振蕩曲線如圖4，同時觀察到體系由澄清→渾濁→澄清的周期性變化。可用一組離子方程式表示每一個周期內(nèi)的反應(yīng)進程，請補充其中的2個離子方程式。Ⅰ.Ⅱ.①_______；Ⅲ.；Ⅳ.②_______。14．（2020·海南真題）作為一種綠色消毒劑，H2O2在公共衛(wèi)生事業(yè)中發(fā)揮了重要的作用。已知反應(yīng)：H2O2(l)=H2O（1）+O2(g)ΔH=-98kJ·mol-1K=2.88×1020回答問題：（1）H2O2的強氧化性使其對大多數(shù)致病菌和病毒具有消殺功能。用3%醫(yī)用H2O2對傳染病房噴灑消毒時，地板上有氣泡冒出，該氣體是____________________。（2）純H2O2可作為民用驅(qū)雹火箭推進劑。在火箭噴口鉑網(wǎng)催化下，H2O2劇烈分解：H2O2(l)=H2O(g)+O2(g)，放出大量氣體，驅(qū)動火箭升空。每消耗34gH2O2，理論上__________(填“放出”或“吸收”)熱量__________98kJ(填“大于”、“小于”或“等于”)。（3）純H2O2相對穩(wěn)定，實驗表明在54℃下恒溫貯存2周，濃度仍能保持99%，原因是H2O2分解反應(yīng)的_______________(填編號)。A．ΔH比較小B．K不夠大C．速率比較小D．活化能比較大（4）向H2O2稀溶液中滴加數(shù)滴含Mn2+的溶液，即有氣泡快速逸出，反應(yīng)中Mn2+起_________作用。某組實驗數(shù)據(jù)如下：t/min01020304050c(H2O2)/mol·L-10.700.490.350.250.170.120-30minH2O2反應(yīng)的平均速率v=_____mol·L·min-1（5）H2O2的一種衍生物K2S2O8，陰離子結(jié)構(gòu)式為()。其中性溶液加熱至沸后，溶液pH降低，用離子方程式表明原因：_______________。15．（2020·天津真題）利用太陽能光解水，制備的H2用于還原CO2合成有機物，可實現(xiàn)資源的再利用?；卮鹣铝袉栴}：Ⅰ.半導(dǎo)體光催化劑浸入水或電解質(zhì)溶液中，光照時可在其表面得到產(chǎn)物（1）下圖為該催化劑在水中發(fā)生光催化反應(yīng)的原理示意圖。光解水能量轉(zhuǎn)化形式為___________。（2）若將該催化劑置于Na2SO3溶液中，產(chǎn)物之一為，另一產(chǎn)物為__________。若將該催化劑置于AgNO3溶液中，產(chǎn)物之一為O2，寫出生成另一產(chǎn)物的離子反應(yīng)式__________。Ⅱ.用H2還原CO2可以在一定條下合成CH3OH(不考慮副反應(yīng))：（3）某溫度下，恒容密閉容器中，CO2和H2的起始濃度分別為amol?L-1和3amol?L-1，反應(yīng)平衡時，CH3OH的產(chǎn)率為b，該溫度下反應(yīng)平衡常數(shù)的值為___________。（4）恒壓下，CO2和H2的起始物質(zhì)的量比為1:3時，該反應(yīng)在無分子篩膜時甲醇的平衡產(chǎn)率和有分子篩膜時甲醇的產(chǎn)率隨溫度的變化如圖所示，其中分子篩膜能選擇性分離出H2O。①甲醇平衡產(chǎn)率隨溫度升高而降低的原因為____________。②P點甲醇產(chǎn)率高于T點的原因為___________。③根據(jù)上圖，在此條件下采用該分子篩膜時的最佳反應(yīng)溫度為___________°C。Ⅲ.調(diào)節(jié)溶液pH可實現(xiàn)工業(yè)廢氣CO2的捕獲和釋放（5）的空間構(gòu)型為__________。已知25℃碳酸電離常數(shù)為Ka1、Ka2，當(dāng)溶液pH=12時，=1：_______：__________。

專題6專題65原理綜合題——反應(yīng)熱+速率+平衡1．【2023年山東卷】一定條件下，水氣變換反應(yīng)的中間產(chǎn)物是。為探究該反應(yīng)過程，研究水溶液在密封石英管中的分子反應(yīng)：Ⅰ．Ⅱ．研究發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ中，僅對反應(yīng)Ⅰ有催加速作用；反應(yīng)Ⅰ速率遠大于反應(yīng)Ⅱ，近似認為反應(yīng)Ⅰ建立平衡后始終處于平衡狀態(tài)。忽略水電離，其濃度視為常數(shù)?；卮鹣铝袉栴}：（1）一定條件下，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的焓變分別為、，則該條件下水氣變換反應(yīng)的焓變(用含的代數(shù)式表示)。（2）反應(yīng)Ⅰ正反應(yīng)速率方程為：，k為反應(yīng)速率常數(shù)。溫度下，電離平衡常數(shù)為，當(dāng)平衡濃度為時，濃度為，此時反應(yīng)Ⅰ應(yīng)速率(用含和k的代數(shù)式表示)。（3）溫度下，在密封石英管內(nèi)完全充滿水溶液，使分解，分解產(chǎn)物均完全溶于水。含碳物種濃度與反應(yīng)時間的變化關(guān)系如圖所示(忽略碳元素的其他存在形式)。時刻測得的濃度分別為，反應(yīng)Ⅱ達平衡時，測得的濃度為。體系達平衡后(用含y的代數(shù)式表示，下同)，反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)為。相同條件下，若反應(yīng)起始時溶液中同時還含有鹽酸，則圖示點中，的濃度峰值點可能是(填標(biāo)號)。與不同鹽酸相比，達濃度峰值時，濃度(填“增大”“減小”或“不變”)，的反應(yīng)(填“增大”“減小”或“不變”)?！敬鸢浮浚?）－（2）（3）a減小不變【解析】（1）根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)II-反應(yīng)I＝水氣變換反應(yīng)，故水氣變換反應(yīng)的焓變＝－；（2）T1溫度時，HCOOH建立電離平衡：，c(HCOO－)＝c(H＋)，故c(H＋)＝。。（3）t1時刻時，c(CO)達到最大值，說明此時反應(yīng)I達平衡狀態(tài)。此時故t1時刻c(HCOOH)＝1.0－0.70－0.16＝0.14mol·L－1，K(I)＝。t1時刻→反應(yīng)II達平衡過程，則c(H2)＝b＋0.16＝y(tǒng)，b＝(y－0.16)mol·L－1，c(HCOOH)＝0.14－a－b＝0.3－a－y，c(CO)＝a＋0.7，K(I)＝，a＝。故＝，K(II)＝。加入0.1mol·L－1鹽酸后，H＋對反應(yīng)I起催化作用，加快反應(yīng)I的反應(yīng)速率，縮短到達平衡所需時間，故CO濃度峰值提前，由于時間縮短，反應(yīng)Ⅱ消耗的HCOOH減小，體系中HCOOH濃度增大，導(dǎo)致CO濃度大于t1時刻的峰值，故c(CO)最有可能在a處達到峰值。此時c(CO2)會小于不含鹽酸的濃度，＝K(I)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，則的值不變。2．【2023年湖北卷】納米碗是一種奇特的碗狀共軛體系。高溫條件下，可以由分子經(jīng)過連續(xù)5步氫抽提和閉環(huán)脫氫反應(yīng)生成。的反應(yīng)機理和能量變化如下：

回答下列問題：（1）已知中的碳氫鍵和碳碳鍵的鍵能分別為和，H-H鍵能為。估算的。（2）圖示歷程包含個基元反應(yīng)，其中速率最慢的是第個。（3）納米碗中五元環(huán)和六元環(huán)結(jié)構(gòu)的數(shù)目分別為、。（4）1200K時，假定體系內(nèi)只有反應(yīng)發(fā)生，反應(yīng)過程中壓強恒定為(即的初始壓強)，平衡轉(zhuǎn)化率為α，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。（5）及反應(yīng)的(為平衡常數(shù))隨溫度倒數(shù)的關(guān)系如圖所示。已知本實驗條件下，(R為理想氣體常數(shù)，c為截距)。圖中兩條線幾乎平行，從結(jié)構(gòu)的角度分析其原因是。（6）下列措施既能提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率，又能增大生成的反應(yīng)速率的是(填標(biāo)號)。a．升高溫度

b．增大壓強

c．加入催化劑【答案】（1）128（2）33（3）610（4）（5）在反應(yīng)過程中，斷裂和形成的化學(xué)鍵相同（6）a【解析】（1）由和的結(jié)構(gòu)式和反應(yīng)歷程可以看出，中斷裂了2根碳氫鍵，形成了1根碳碳鍵，所以的=，故答案為：128；（2）由反應(yīng)歷程可知，包含3個基元反應(yīng)，分別為：，,,其中第三個的活化能最大，反應(yīng)速率最慢，故答案為：3；3；（3）由的結(jié)構(gòu)分析，可知其中含有1個五元環(huán)，10個六元環(huán)，每脫兩個氫形成一個五元環(huán)，則總共含有6個五元環(huán)，10個六元環(huán)，故答案為：6；10；（4）1200K時，假定體系內(nèi)只有反應(yīng)發(fā)生，反應(yīng)過程中壓強恒定為(即的初始壓強)，平衡轉(zhuǎn)化率為α，設(shè)起始量為1mol，則根據(jù)信息列出三段式為：則，，，該反應(yīng)的平衡常數(shù)=，故答案為：；（5）及反應(yīng)的(為平衡常數(shù))隨溫度倒數(shù)的關(guān)系如圖。圖中兩條線幾乎平行，說明斜率幾乎相等，根據(jù)(R為理想氣體常數(shù)，c為截距)可知，斜率相等，則說明焓變相等，因為在反應(yīng)過程中，斷裂和形成的化學(xué)鍵相同，故答案為：在反應(yīng)過程中，斷裂和形成的化學(xué)鍵相同；（6）a．由反應(yīng)歷程可知，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升溫，反應(yīng)正向進行，提高了平衡轉(zhuǎn)化率反應(yīng)速率也加快，a符合題意；b．由化學(xué)方程式可知，該反應(yīng)為正向體積增大的反應(yīng)，加壓，反應(yīng)逆向進行，降低了平衡轉(zhuǎn)化率，b不符合題意；c．加入催化劑，平衡不移動，不能提高平衡轉(zhuǎn)化率，c不符合題意；故答案為：a。3．【2023年廣東卷】配合物廣泛存在于自然界，且在生產(chǎn)和生活中都發(fā)揮著重要作用。（1）某有機物能與形成橙紅色的配離子，該配離子可被氧化成淡藍色的配離子。①基態(tài)的電子軌道表示式為。②完成反應(yīng)的離子方程式：（2）某研究小組對（1）中②的反應(yīng)進行了研究。用濃度分別為的溶液進行了三組實驗，得到隨時間t的變化曲線如圖。①時，在內(nèi)，的平均消耗速率=。②下列有關(guān)說法中，正確的有。A．平衡后加水稀釋，增大B．平衡轉(zhuǎn)化率：C．三組實驗中，反應(yīng)速率都隨反應(yīng)進程一直減小D．體系由橙紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榈{色所需時間：（3）R的衍生物L(fēng)可用于分離稀土。溶液中某稀土離子(用M表示)與L存在平衡：

研究組配制了L起始濃度與L起始濃度比不同的系列溶液，反應(yīng)平衡后測定其核磁共振氫譜。配體L上的某個特征H在三個物種中的化學(xué)位移不同，該特征H對應(yīng)吸收峰的相對峰面積S(體系中所有特征H的總峰面積計為1)如下表。01.0000ax0.64b0.400.60【注】核磁共振氫譜中相對峰面積S之比等于吸收峰對應(yīng)H的原子數(shù)目之比；“”表示未檢測到。①時，。②時，平衡濃度比。（4）研究組用吸收光譜法研究了（3）中M與L反應(yīng)體系。當(dāng)時，測得平衡時各物種隨的變化曲線如圖。時，計算M的平衡轉(zhuǎn)化率(寫出計算過程，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)?！敬鸢浮浚?）

HNO2（2）A、B（3）0.363：4或0.75（4）98%【解析】（1）①基態(tài)的電子軌道表示式為

；②根據(jù)原子守恒可知離子方程式中需要增加HNO2。（2）①濃度分別為的溶液，反應(yīng)物濃度增加，反應(yīng)速率增大，據(jù)此可知三者對應(yīng)的曲線分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ；時，在內(nèi)，觀察圖像可知的平均消耗速率為；②A．對于反應(yīng)HNO2，加水稀釋，平衡往粒子數(shù)增加的方向移動，含量增加，含量減小，增大，A正確；B．濃度增加，轉(zhuǎn)化率增加，故，B正確；C．觀察圖像可知，三組實驗反應(yīng)速率都是前期速率增加，后期速率減小，C錯誤；D．硝酸濃度越高，反應(yīng)速率越快，體系由橙紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榈{色所需時間越短，故，D錯誤；故選AB。（3）①時，，且=0.64，得x=0.36；②相比于含有兩個配體，則與的濃度比應(yīng)為相對峰面積S的一半與的相對峰面積S之比，即。（4）；，由L守恒可知，則；則M的轉(zhuǎn)化率為。4．【2022年福建卷】異丙醇可由生物質(zhì)轉(zhuǎn)化得到，催化異丙醇脫水制取高值化學(xué)品丙烯的工業(yè)化技術(shù)已引起人們的關(guān)注，其主要反應(yīng)如下：Ⅰ.Ⅱ.回答下列問題：（1）已知，則燃燒生成和的熱化學(xué)方程式為_______。（2）在下，剛性密閉容器中的反應(yīng)體系內(nèi)水蒸氣濃度與反應(yīng)時間關(guān)系如下表：反應(yīng)時間04812t20濃度024403200360040004100①內(nèi)，_______；②t_______16(填“>”“<”或“=”)。（3）在恒溫剛性密閉容器中，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ均達到平衡的判據(jù)是_______(填標(biāo)號)。a.的分壓不變

b.混合氣體密度不變c.

d.（4）在一定條件下，若反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的轉(zhuǎn)化率分別為98%和40%，則丙烯的產(chǎn)率為_______。（5）下圖為反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ達到平衡時與溫度的關(guān)系曲線。(已知：對于可逆反應(yīng)，任意時刻，式中)表示物質(zhì)×的分壓)①在恒壓平衡體系中充入少量水蒸氣時，反應(yīng)Ⅰ的的狀態(tài)最有可能對應(yīng)圖中的_______點(填“甲”“乙”或“丙”)，判斷依據(jù)是_______。②時，在密閉容器中加入一定量的，體系達到平衡后，測得的分壓為，則水蒸氣的分壓為_______(用含x的代數(shù)式表示)?！敬鸢浮浚?）（2）

190

>（3）ad（4）58.8%（5）

甲

反應(yīng)I平衡曲線為N，恒壓時充入水蒸氣，

【解析】（1）設(shè)Ⅲ，根據(jù)蓋斯定律Ⅲ-2×Ⅰ得。（2）①內(nèi)，，則；②、、，△c(H2O)逐漸減小，說明反應(yīng)速率減小，內(nèi)，Δc(H2O)=400ppm，內(nèi)，Δc(H2O)=400ppm，則t-12>4，即t>16。（3）a．H2O的分壓不變，則C3H6的分壓也不變，反應(yīng)1、Ⅱ各組分分壓不變，反應(yīng)1、Ⅱ均達到平衡，a正確；b．反應(yīng)物和生成物均為氣體，混合氣體的總質(zhì)量不變，剛性密閉容器體積不變，則混合氣體密度不變，不能作為反應(yīng)I、Ⅱ均達到平衡的判據(jù)，b錯誤；c．當(dāng)時，反應(yīng)不一定達到平衡，不能作為反應(yīng)1、Ⅱ均達到平衡的判據(jù)，c錯誤；d．，說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)I達平衡，各組分分壓不變，C3H6的分壓不變，說明反應(yīng)Ⅱ也達平衡，d正確；故選ad。（4）設(shè)C3H8O的物質(zhì)的量為1mol，若lmolC3H8O完全反應(yīng)，理論上生成1molC3H6，因為反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的轉(zhuǎn)化率分別為98%和40%，反應(yīng)I生成1mol×98%=0.98molC3H6，反應(yīng)Ⅱ消耗了40%C3H6，則達平衡時C3H6的物質(zhì)的量為0.98mol×(1-40%)=0.588mol，所以丙烯的產(chǎn)率為=58.8%。（5）①反應(yīng)I為氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，反應(yīng)Ⅱ為氣體體積減小的放熱反應(yīng)，則升高溫度，反應(yīng)I正向移動，逐漸增大，反應(yīng)Ⅱ逆向移動，逐漸減小，即反應(yīng)I為平衡曲線為N，反應(yīng)Ⅱ平衡曲線為M；在350℃恒壓平衡體系中充入少量水蒸氣時，對于反應(yīng)I而言，相當(dāng)于增大生成物濃度，使得>，即lg增大，反應(yīng)I的狀態(tài)最有可能對應(yīng)圖中的甲；②由圖可知，350°C時達平衡后，=0，則350℃時==1，設(shè)水蒸氣的平衡分壓為aMPa，則反應(yīng)II的C3H6起始分壓為aMPa，對反應(yīng)Ⅱ列三段式有，解得a=MPa。5．【2022年上海卷】利用催化氮氣合成氨氣，并生成CO、等燃料氣的方程式如下所示：反應(yīng)①：反應(yīng)②：（1）氮原子核外電子排布式為：_______。（2）比較C、N、O原子的半徑大?。篲______。（3）反應(yīng)①的進程如圖所示，則和的大小為：_______。（4）某一2L恒溫恒容裝置，反應(yīng)前充入3mol甲烷，10min后，甲烷為1.2mol，求前10min氮氣的反應(yīng)速率為：_______。（5）寫出反應(yīng)①和反應(yīng)②的總反應(yīng)方程式：_______。（6）這個制取氨氣的方法和工業(yè)制取氨氣相比，優(yōu)點是：_______、_______?！敬鸢浮浚?）（2）C>N>O（3）（4）0.03mol·L-1·min-1（5）（6）

原料更易獲取

無需高壓或?qū)ρb置要求低、副產(chǎn)物可用于燃料【解析】（1）氮原子核外有7個電子，其核外電子排布式為。（2）同周期主族元素的原子，隨原子序數(shù)遞增，原子半徑逐漸減小，故原子半徑C>N>O。（3）反應(yīng)①為氣體體積增大的反應(yīng)，其他條件不變，壓強增大，平衡逆向移動，的平衡轉(zhuǎn)化率降低，根據(jù)圖示，當(dāng)溫度不變時，下的平衡轉(zhuǎn)化率大于下的平衡轉(zhuǎn)化率，則。（4）根據(jù)反應(yīng)①知，，根據(jù)題意知，mol·L·min，則mol·L·min。（5）反應(yīng)①+反應(yīng)②可得總反應(yīng)的方程式，化學(xué)方程式為。（6）工業(yè)制取氨氣需高溫、高壓，因此該方法的優(yōu)點是原料更易獲取，無需高壓，對裝置要求低，副產(chǎn)物可用于燃料等。6．【2022年山東卷】利用丁內(nèi)酯(BL)制備1，丁二醇(BD)，反應(yīng)過程中伴有生成四氫呋喃(THF)和丁醇(BuOH)的副反應(yīng)，涉及反應(yīng)如下：已知：①反應(yīng)Ⅰ為快速平衡，可認為不受慢反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ的影響；②因反應(yīng)Ⅰ在高壓氛圍下進行，故壓強近似等于總壓?；卮鹣铝袉栴}：（1）以或BD為初始原料，在、的高壓氛圍下，分別在恒壓容器中進行反應(yīng)。達平衡時，以BL為原料，體系向環(huán)境放熱；以BD為原料，體系從環(huán)境吸熱。忽略副反應(yīng)熱效應(yīng)，反應(yīng)Ⅰ焓變_______。（2）初始條件同上。表示某物種i的物質(zhì)的量與除外其它各物種總物質(zhì)的量之比，和隨時間t變化關(guān)系如圖甲所示。實驗測得，則圖中表示變化的曲線是_______；反應(yīng)Ⅰ平衡常數(shù)_______(保留兩位有效數(shù)字)。以BL為原料時，時刻_______，BD產(chǎn)率=_______(保留兩位有效數(shù)字)。（3）為達平衡時與的比值。、、三種條件下，以為初始原料，在相同體積的剛性容器中發(fā)生反應(yīng)，隨時間t變化關(guān)系如圖乙所示。因反應(yīng)在高壓氛圍下進行，可忽略壓強對反應(yīng)速率的影響。曲線A．B．c中，最大的是_______(填代號)；與曲線b相比，曲線c達到所需時間更長，原因是_______。【答案】（1）-200(X+Y)（2）

a或c

8.3×10-8

0.08

39%（3）

c

由于b和c代表的溫度相同，而壓強對反應(yīng)速率的影響可忽略，壓強增大反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ均是逆向移動，增大，故=1.0所需時間更長【解析】（1）依題意，結(jié)合已知信息，可推定在同溫同壓下，以同物質(zhì)的量的BL或BD為初始原料，達到平衡時的狀態(tài)相同，兩個平衡完全等效。則以5.0×10-3mol的BL為原料，達到平衡時放出XkJ熱量與同物質(zhì)的量的BD為原料達到平衡時吸收YkJ熱量的能量二者能量差值為(X+Y)kJ，則1mol時二者能量差值為200(X+Y)kJ，反應(yīng)I為放熱反應(yīng)，因此焓變=-200(X+Y)kJ·mol-1。（2）實驗測定X<Y，則達到平衡時BD物質(zhì)轉(zhuǎn)化量大于BL物質(zhì)轉(zhuǎn)化量，平衡狀態(tài)BD物質(zhì)的量較小，根據(jù)圖示可知，表示xBL變化的曲線是a或c；該平衡狀態(tài)下BL的分壓是0.48×3.0×103kPa，BD的分壓是0.36×3.0×103kPa，H2的壓強近似等于總壓，故反應(yīng)I平衡常數(shù)Kp==Kpa-2=8.3×10-8kPa-2；以BL為原料時，根據(jù)題給反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，體系總物質(zhì)的量的增加量正好是BD參與反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ的量，也正好是H2O(g)的物質(zhì)的量，設(shè)t1時BL轉(zhuǎn)化了amol，BD轉(zhuǎn)化了bmol，則體系總物質(zhì)的量為(5.0×10-3+b)mol，得到、，求得a=、b=，則t1時刻=0.08；此時BD的產(chǎn)率為39%。（3）依題意，反應(yīng)I是正向放熱過程，以BL為初始原料，溫度升高則平衡逆向移動，溫度越高，反應(yīng)速率越快，達到平衡時的時間越短，越小，的值越大；相同溫度時，壓強增大，BD的比重增大，增大，又可忽略壓強對反應(yīng)速率的影響，則最大即最小，對應(yīng)曲線c；由于b和c代表的溫度相同，而壓強對反應(yīng)速率的影響可忽略，壓強增大反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ均是逆向移動，增大，故=1.0所需時間更長。7．【2022年遼寧卷】工業(yè)合成氨是人類科學(xué)技術(shù)的一項重大突破，目前已有三位科學(xué)家因其獲得諾貝爾獎，其反應(yīng)為：回答下列問題：（1）合成氨反應(yīng)在常溫下___________(填“能”或“不能”)自發(fā)。（2）___________溫(填“高”或“低”，下同)有利于提高反應(yīng)速率，___________溫有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率，綜合考慮催化劑(鐵觸媒)活性等因素，工業(yè)常采用。針對反應(yīng)速率與平衡產(chǎn)率的矛盾，我國科學(xué)家提出了兩種解決方案。（3）方案二：復(fù)合催化劑。下列說法正確的是___________。a．時，復(fù)合催化劑比單一催化劑效率更高b．同溫同壓下，復(fù)合催化劑有利于提高氨的平衡產(chǎn)率c．溫度越高，復(fù)合催化劑活性一定越高（4）某合成氨速率方程為：，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，___________；實驗1mnpq2np3mn4mp在合成氨過程中，需要不斷分離出氨的原因為___________。a．有利于平衡正向移動

b．防止催化劑中毒

c．提高正反應(yīng)速率（5）某種新型儲氫材料的晶胞如圖，八面體中心為M金屬離子，頂點均為配體；四面體中心為硼原子，頂點均為氫原子。若其摩爾質(zhì)量為，則M元素為___________(填元素符號)；在該化合物中，M離子的價電子排布式為___________?！敬鸢浮浚?）能（2）

高

低（3）a（4）

a（5）

【解析】（1）氨的分離對反應(yīng)速率的影響；從反應(yīng)速率方程可以推知，當(dāng)降低時，v增大。注意由于反應(yīng)速率方程通常由實驗測定，其中v應(yīng)指凈反應(yīng)速率，即，因此在其他條件一定時，分離氨氣是通過降低逆反應(yīng)速率，從而提高凈反應(yīng)速率。（2）中，氫元素化合價的判斷：由于電負性，因此中H顯價，中H元素的化合價為-1價；（3）中根據(jù)圖像進行判斷，利用控制變量法進行分析；（4）利用實驗對比，注意選擇對比實驗室，選擇控制變量，找變量；（5）利用晶胞密度計算公式計算元素的相對原子質(zhì)量，根據(jù)元素相對原子質(zhì)量進行判斷元素；（1）對于合成氨反應(yīng)，常溫下，，故合成氨反應(yīng)在常溫下能自發(fā)進行；（2）其他條件一定時，升高溫度，可以提供更高的能量，使活化分子百分數(shù)增大，反應(yīng)速率加快；合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng)，要提高平衡轉(zhuǎn)化率，即使反應(yīng)平衡正向移動，應(yīng)降低溫度；故答案為：高、低；（3）由題圖可知，時，復(fù)合催化劑催化時合成氨反應(yīng)的反應(yīng)速率比單-催化劑催化時大很多，說明時復(fù)合催化劑比單-催化劑效率更高，a正確；同溫同壓下，復(fù)合催化劑能提高反應(yīng)速率，但不能使平衡發(fā)生移動，故不能提高氨的平衡產(chǎn)率，b錯誤；溫度過高，復(fù)合催化劑可能會失去活性，催化效率反而降低，c錯誤；故選a；（4）將實驗1、3中數(shù)據(jù)分別代入合成氨的速率方程可得：①，③，可得。合成氨過程中，不斷分離出氨，即降低體系中，生成物濃度下降，平衡向正反應(yīng)方向移動，但不會提高正反應(yīng)速率，a正確，c錯誤；反應(yīng)主產(chǎn)物即氨不能使催化劑中毒，b錯誤。（5）由圖可知，“”代表，“”代表，面心立方最密堆積的晶胞中，“”處于8個頂角和6個面心，則每個晶胞中含“”的個數(shù)為，8個“”均處于晶胞內(nèi)部，則“”和“”的個數(shù)之比為，故該晶體的化學(xué)式為；又知該化合物的摩爾質(zhì)量為，則有，解得，故M元素為。化合物中，整體為0價，中B為價，H為價，則為價，基態(tài)原子核外電子排布式為，失老軌道上的2個電子得到，故的價電子排布式為。8．（2021·湖北真題）丙烯是一種重要的化工原料，可以在催化劑作用下，由丙烷直接脫氫或氧化脫氫制備。反應(yīng)Ⅰ(直接脫氫)：C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)△H1=+125kJ·mol-1反應(yīng)Ⅱ(氧化脫氫)：C3H8(g)+O2(g)=C3H6(g)+H2O(g)△H2=-118kJ·mol-1（1）已知鍵能：E(C—H)=416kJ·mol-1，E(H—H)=436kJ·mol-1，由此計算生成1mol碳碳π鍵放出的能量為___kJ。（2）對于反應(yīng)Ⅰ，總壓恒定為100kPa，在密閉容器中通入C3H8和N2的混合氣體(N2不參與反應(yīng))，從平衡移動的角度判斷，達到平衡后“通入N2”的作用是___。在溫度為T1時，C3H8的平衡轉(zhuǎn)化率與通入氣體中C3H8的物質(zhì)的量分數(shù)的關(guān)系如圖a所示，計算T1時反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kp=__kPa(以分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù)，保留一位小數(shù))。

（3）在溫度為T2時，通入氣體分壓比為p(C3H8)：p(O2)：p(N2)=10：5：85的混合氣體，各組分氣體的分壓隨時間的變化關(guān)系如圖b所示。0～1.2s生成C3H6的平均速率為__kPa·s-1；；在反應(yīng)一段時間后，C3H8和O2的消耗速率比小于2∶1的原因為___。（4）恒溫剛性密閉容器中通入氣體分壓比為p(C3H8)：p(O2)：p(N2)=2：13：85的混合氣體，已知某反應(yīng)條件下只發(fā)生如下反應(yīng)(k，k′為速率常數(shù))：反應(yīng)Ⅱ：2C3H8(g)+O2(g)=2C3H6(g)+2H2O(g)k反應(yīng)Ⅲ：2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(g)k′實驗測得丙烯的凈生成速率方程為v(C3H6)=kp(C3H8)-k′p(C3H6)，可推測丙烯的濃度隨時間的變化趨勢為__，其理由是___。【答案】（1）271（2）減小氣體濃度，使平衡右移，提高C3H8(g)轉(zhuǎn)化率16.7（3）2H2和C3H6都消耗O2（4）先增大后減小反應(yīng)開始時，體系中主要發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，c(C3H6)逐漸增大，隨著反應(yīng)進行，p(C3H8)減小，p(C3H6)增大，v(C3H6)減小，體系中主要發(fā)生反應(yīng)Ⅲ，c(C3H6)逐漸減小【解析】（1）由C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)△H1=+125kJ·mol-1可知反應(yīng)需要中斷裂2molC—H鍵、形成1mol碳碳π鍵和1molH—H鍵，436kJ·mol-1×2-E(碳碳π鍵)=+125kJ.mol-1，解得：E(碳碳π鍵)=271kJ.mol-1，所以形成1mol碳碳π鍵放出的能量為271kJ；（2）達到平衡后，通入N2，由于總壓恒定為100kPa，則容器體積增大，平衡向氣體體積增大的方向移動，即向正反應(yīng)方向移動，C3H8(g)的轉(zhuǎn)化率增大；根據(jù)圖a，C3H8的物質(zhì)的量分數(shù)為0.4時，其平衡轉(zhuǎn)化率為50%；假設(shè)混合氣體為1mol，則起始時C3H8為0.4mol，N2為0.6mol，運用三段式法計算：由于總壓恒定為100kPa，平衡時C3H8為0.2mol，C3H6為0.2mol，H2為0.2mol，N2為0.6mol，則C3H8(g)、C3H6(g)、H2(g)的分壓均為：100KPa×=故T1時反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)KP==16.7KkPa。（3）內(nèi)C3H6的分壓由0增大為2.4kPa，則生成的平均速率為=2kPa·s-1；若只發(fā)生反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ，C3H6的分壓應(yīng)大于H2和H2O的分壓，但由圖b知，隨著反應(yīng)進行，分壓p(H2O)>p(C3H6)>p(H2)，且有CO2生成，H2分壓降低，故體系中還發(fā)生反應(yīng)：C3H6+O2=3CO2+3H2O，H2+O2=H2O，消耗O2，因此C3H8和O2的消耗速率比小于2∶1；（4）反應(yīng)開始時，反應(yīng)Ⅱ向右進行，c(C3H6)逐漸增大，且體系中以反應(yīng)Ⅱ為主，隨著反應(yīng)進行，p(C3H8)減小，p(C3H6)增大，使得v(C3H6)減小，體系中以反應(yīng)Ⅲ為主，因此丙烯的濃度隨時間的變化趨勢為先增大后減小。9．【2022年湖北卷】自發(fā)熱材料在生活中的應(yīng)用日益廣泛。某實驗小組為探究“”體系的發(fā)熱原理，在隔熱裝置中進行了下表中的五組實驗，測得相應(yīng)實驗體系的溫度升高值()隨時間(t)的變化曲線，如圖所示。實驗編號反應(yīng)物組成a粉末b粉c粉飽和石灰水d粉石灰乳e粉粉末回答下列問題：（1）已知：①②③則的___________。（2）溫度為T時，，則飽和溶液中___________(用含x的代數(shù)式表示)。（3）實驗a中，后基本不變，原因是___________。（4）實驗b中，的變化說明粉與在該條件下___________(填“反應(yīng)”或“不反應(yīng)”)。實驗c中，前的有變化，其原因是___________；后基本不變，其原因是___________微粒的量有限。（5）下列說法不能解釋實驗d在內(nèi)溫度持續(xù)升高的是___________(填標(biāo)號)。A．反應(yīng)②的發(fā)生促使反應(yīng)①平衡右移B．反應(yīng)③的發(fā)生促使反應(yīng)②平衡右移C．氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進行D．溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快（6）歸納以上實驗結(jié)果，根據(jù)實驗e的特征，用文字簡述其發(fā)熱原理___________。【答案】（1）-911.9（2）mol?L-1（3）Ca(OH)2在水中的溶解度小，反應(yīng)①達到了平衡狀態(tài)（4）

不反應(yīng)

Al和溶液中的OH-發(fā)生了反應(yīng)

OH-（5）A（6）實驗e中，發(fā)生反應(yīng)①、②和③，反應(yīng)③中有氣體生成，氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進行，反應(yīng)③的發(fā)生使得溶液中OH-的濃度減小，促使反應(yīng)②平衡右移，反應(yīng)②的發(fā)生促使反應(yīng)①平衡右移，這三步反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快。【解析】（1）根據(jù)蓋斯定律可得，①+②+2③可得反應(yīng)CaO(s)+2Al(s)+7H2O(l)=Ca2+(aq)+2[Al(OH)4]-(aq)+3H2(g)，則ΔH4=ΔH1+ΔH2+2ΔH3=(-65.17kJ?mol-1)+(-16.73kJ?mol-1)+2(-415.0kJ?mol-1)=-911.9kJ?mol-1。（2）溫度為T時，Ca(OH)2飽和溶液中，Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)，c(OH-)=2c(Ca2+)?，Ksp[Ca(OH)2]=c(Ca2+)?c2(OH-)=x，則c(OH-)=mol?L-1。（3）實驗a中，CaO和H2O反應(yīng)①生成Ca(OH)2，4min后ΔT基本不變，是因為Ca(OH)2在水中的溶解度小，反應(yīng)①達到了平衡狀態(tài)。（4）實驗b中，ΔT幾乎不變，說明Al粉與H2O在該條件下不反應(yīng)；實驗c中，前3min的ΔT有變化，是因為Al和溶液中的OH-發(fā)生了反應(yīng)，3min后ΔT基本不變，是因為飽和石灰水中OH-的濃度較低，OH-的量有限。（5）實驗d中，發(fā)生反應(yīng)②和③，反應(yīng)③中有氣體生成，氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進行，反應(yīng)③的發(fā)生使得溶液中OH-的濃度減小，促使反應(yīng)②平衡右移，這兩步反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快；綜上所述，實驗d在10min內(nèi)溫度持續(xù)升高與反應(yīng)①無關(guān)，故選A。（6）實驗e中，發(fā)生反應(yīng)①、②和③，反應(yīng)③中有氣體生成，氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進行，反應(yīng)③的發(fā)生使得溶液中OH-的濃度減小，促使反應(yīng)②平衡右移，反應(yīng)②的發(fā)生促使反應(yīng)①平衡右移，這三步反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快。10．【2022年海南卷】某空間站的生命保障系統(tǒng)功能之一是實現(xiàn)氧循環(huán)，其中涉及反應(yīng)：回答問題：（1）已知：電解液態(tài)水制備，電解反應(yīng)的。由此計算的燃燒熱(焓)_______。（2）已知：的平衡常數(shù)(K)與反應(yīng)溫度(t)之間的關(guān)系如圖1所示。①若反應(yīng)為基元反應(yīng)，且反應(yīng)的與活化能(Ea)的關(guān)系為。補充完成該反應(yīng)過程的能量變化示意圖(圖2)_______。②某研究小組模擬該反應(yīng)，溫度t下，向容積為10L的抽空的密閉容器中通入和，反應(yīng)平衡后測得容器中。則的轉(zhuǎn)化率為_______，反應(yīng)溫度t約為_______℃。（3）在相同條件下，與還會發(fā)生不利于氧循環(huán)的副反應(yīng)：，在反應(yīng)器中按通入反應(yīng)物，在不同溫度、不同催化劑條件下，反應(yīng)進行到2min時，測得反應(yīng)器中、濃度()如下表所示。催化劑t=350℃t=400℃催化劑Ⅰ10.812722345.242780催化劑Ⅱ9.2107753438932在選擇使用催化劑Ⅰ和350℃條件下反應(yīng)，生成的平均反應(yīng)速率為___；若某空間站的生命保障系統(tǒng)實際選擇使用催化劑Ⅱ和400℃的反應(yīng)條件，原因是_______?！敬鸢浮浚?）-286（2）

50%或0.5

660.2(或660.1或660.3,其他答案酌情給分)（3）

5.4

相同催化劑，400℃的反應(yīng)速率更快，相同溫度，催化劑Ⅱ副產(chǎn)物濃度低，甲烷與甲醇比例高【解析】（1）電解液態(tài)水制備，電解反應(yīng)的，由此可以判斷，2mol完全燃燒消耗，生成液態(tài)水的同時放出的熱量為572kJ，故1mol完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量為286kJ，因此，的燃燒熱(焓)-286。（2）①由的平衡常數(shù)(K)與反應(yīng)溫度(t)之間的關(guān)系圖可知，K隨著溫度升高而減小，故該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。若反應(yīng)為基元反應(yīng)，則反應(yīng)為一步完成，由于反應(yīng)的與活化能(Ea)的關(guān)系為，由圖２信息可知＝ａ，則ａ，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，生成物的總能量小于反應(yīng)物的，因此該反應(yīng)過程的能量變化示意圖為：。②溫度t下，向容積為10L的抽空的密閉容器中通入和，反應(yīng)平衡后測得容器中，則的轉(zhuǎn)化率為，根據(jù)C元素守恒可知，的平衡量為，和是按化學(xué)計量數(shù)之比投料的，則的平衡量為，的平衡量是的２倍，則，的平衡濃度分別為、、、，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝，根據(jù)圖１中的信息可知，反應(yīng)溫度t約為660.2℃。（3）在選擇使用催化劑Ⅰ和350℃條件下反應(yīng)，由表中信息可知，的濃度由０增加到10.8，因此，生成的平均反應(yīng)速率為；由表中信息可知，在選擇使用催化劑Ⅰ和350℃條件下反應(yīng)，的濃度由０增加到10.8，，:＝12722:10.81178；在選擇使用催化劑Ⅱ和350℃的反應(yīng)條件下，的濃度由０增加到9.2，:＝10775:9.21171；在選擇使用催化劑Ⅰ和400℃條件下反應(yīng)，的濃度由０增加到345.2，:＝42780:345.2124；在選擇使用催化劑Ⅱ和400℃的反應(yīng)條件下，的濃度由０增加到34，:＝38932:341145。因此，若某空間站的生命保障系統(tǒng)實際選擇使用催化劑Ⅱ和400℃的反應(yīng)條件的原因是：相同催化劑，400℃的反應(yīng)速率更快，相同溫度，催化劑Ⅱ副產(chǎn)物濃度低，甲烷與甲醇比例高。11．【2022年1月浙江卷】工業(yè)上，以煤炭為原料，通入一定比例的空氣和水蒸氣，經(jīng)過系列反應(yīng)可以得到滿足不同需求的原料氣。請回答：（1）在C和O2的反應(yīng)體系中：反應(yīng)1：C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-394kJ·mol-1反應(yīng)2：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2=-566kJ·mol-1反應(yīng)3：2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH3。①

設(shè)y=ΔH-TΔS，反應(yīng)1、2和3的y隨溫度的變化關(guān)系如圖1所示。圖中對應(yīng)于反應(yīng)3的線條是______。②一定壓強下，隨著溫度的升高，氣體中CO與CO2的物質(zhì)的量之比______。A．不變

B．增大

C．減小

D．無法判斷（2）水煤氣反應(yīng)：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=131kJ·mol-1。工業(yè)生產(chǎn)水煤氣時，通常交替通入合適量的空氣和水蒸氣與煤炭反應(yīng)，其理由是________。（3）一氧化碳變換反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH=-41kJ·mol-1。①一定溫度下，反應(yīng)后測得各組分的平衡壓強(即組分的物質(zhì)的量分數(shù)×總壓)：p(CO)=0.25MPA．p(H2O)=0.25MPA．p(CO2)=0.75MPa和p(H2)=0.75MPa，則反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為________。②維持與題①相同的溫度和總壓，提高水蒸氣的比例，使CO的平衡轉(zhuǎn)化率提高到90%，則原料氣中水蒸氣和CO的物質(zhì)的量之比為________。③生產(chǎn)過程中，為了提高變換反應(yīng)的速率，下列措施中合適的是________。A．反應(yīng)溫度愈高愈好

B．適當(dāng)提高反應(yīng)物壓強C．選擇合適的催化劑

D．通入一定量的氮氣④以固體催化劑M催化變換反應(yīng)，若水蒸氣分子首先被催化劑的活性表面吸附而解離，能量-反應(yīng)過程如圖2所示。用兩個化學(xué)方程式表示該催化反應(yīng)歷程(反應(yīng)機理)：步驟Ⅰ：________；步驟Ⅱ：________?！敬鸢浮浚?）

a

B（2）水蒸氣與煤炭反應(yīng)吸熱，氧氣與煤炭反應(yīng)放熱，交替通入空氣和水蒸氣有利于維持體系熱量平衡，保持較高溫度，有利于加快化學(xué)反應(yīng)速率（3）

9.0

1.8：1

BC

M+H2O=MO+H2

MO+CO=M+CO2【解析】（1）①由已知方程式：(2×反應(yīng)1-反應(yīng)2)可得反應(yīng)3，結(jié)合蓋斯定律得：，反應(yīng)1前后氣體分子數(shù)不變，升溫y不變，對應(yīng)線條b，升溫促進反應(yīng)2平衡逆向移動，氣體分子數(shù)增多，熵增，y值增大，對應(yīng)線條c，升溫促進反應(yīng)3平衡逆向移動，氣體分子數(shù)減少，熵減，y值減小，對應(yīng)線條a，故此處填a；②溫度升高，三個反應(yīng)平衡均逆向移動，由于反應(yīng)2焓變絕對值更大，故溫度對其平衡移動影響程度大，故CO2物質(zhì)的量減小，CO物質(zhì)的量增大，所以CO與CO2物質(zhì)的量比值增大，故答案選B；（2）由于水蒸氣與煤炭反應(yīng)吸熱，會引起體系溫度的下降，從而導(dǎo)致反應(yīng)速率變慢，不利于反應(yīng)的進行，通入空氣，利用煤炭與O2反應(yīng)放熱從而維持體系溫度平衡，維持反應(yīng)速率，故此處填：水蒸氣與煤炭反應(yīng)吸熱，氧氣與煤炭反應(yīng)放熱，交替通入空氣和水蒸氣有利于維持體系熱量平衡，保持較高溫度，有利于加快反應(yīng)速率；（3）①該反應(yīng)平衡常數(shù)K=；②假設(shè)原料氣中水蒸氣為xmol，CO為1mol，由題意列三段式如下：，則平衡常數(shù)K=，解得x=1.8，故水蒸氣與CO物質(zhì)的量之比為1.8：1；③A．反應(yīng)溫度過高，會引起催化劑失活，導(dǎo)致反應(yīng)速率變慢，A不符合題意；B．適當(dāng)增大壓強，可加快反應(yīng)速率，B符合題意；C．選擇合適的催化劑有利于加快反應(yīng)速率，C符合題意；D．若為恒容條件，通入氮氣對反應(yīng)速率無影響，若為恒壓條件，通入氮氣后，容器體積變大，反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)速率變慢，D不符合題意；故答案選BC；④水分子首先被催化劑吸附，根據(jù)元素守恒推測第一步產(chǎn)生H2，第二步吸附CO產(chǎn)生CO2，對應(yīng)反應(yīng)歷程依次為：M+H2O=MO+H2、MO+CO=M+CO2。12．（2021·山東真題）2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加劑。在催化劑作用下，可通過甲醇與烯烴的液相反應(yīng)制得，體系中同時存在如圖反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ：+CH3OH△H1反應(yīng)Ⅱ：+CH3OH△H2反應(yīng)Ⅲ：△H3回答下列問題：（1）反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物質(zhì)的量分數(shù)表示的平衡常數(shù)Kx與溫度T變化關(guān)系如圖所示。據(jù)圖判斷，A和B中相對穩(wěn)定的是__(用系統(tǒng)命名法命名)；的數(shù)值范圍是___(填標(biāo)號)。A．<-1B．-1～0C．0～1D．>1（2）為研究上述反應(yīng)體系的平衡關(guān)系，向某反應(yīng)容器中加入1.0molTAME，控制溫度為353K，測得TAME的平衡轉(zhuǎn)化率為α。已知反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)Kx3=9.0，則平衡體系中B的物質(zhì)的量為___mol，反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kx1=___。同溫同壓下，再向該容器中注入惰性溶劑四氫呋喃稀釋，反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡將__(填“正向移動”“逆向移動”或“不移動”)平衡時，A與CH3OH物質(zhì)的量濃度之比c(A)：c(CH3OH)=___。（3）為研究反應(yīng)體系的動力學(xué)行為，向盛有四氫呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制溫度為353K，A、B物質(zhì)的量濃度c隨反應(yīng)時間t的變化如圖所示。代表B的變化曲線為__(填“X”或“Y”)；t=100s時，反應(yīng)Ⅲ的正反應(yīng)速率v正__逆反應(yīng)速率v逆(填“＞”“＜”或“=)。【答案】（1）2-甲基-2-丁烯D（2）0.9α逆向移動1:10（3）X＜【解析】（1）由平衡常數(shù)Kx與溫度T變化關(guān)系曲線可知，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常數(shù)的自然對數(shù)隨溫度升高（要注意橫坐標(biāo)為溫度的倒數(shù)）而減小，說明3個反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，即△H1＜0、△H2＜0、△H3＜0，因此，A的總能量高于B的總能量，能量越低越穩(wěn)定，A和B中相對穩(wěn)定的是B，其用系統(tǒng)命名法命名為2-甲基-2-丁烯；由蓋斯定律可知，Ⅰ-Ⅱ=Ⅲ，則△H1-△H2=△H3＜0，因此△H1＜△H2，由于放熱反應(yīng)的△H越小，其絕對值越大，則的數(shù)值范圍是大于1，選D。（2）向某反應(yīng)容器中加入1.0molTAME，控制溫度為353K，測得TAME的平衡轉(zhuǎn)化率為α,則平衡時n(TAME)=(1-α)mol，n(A)+n(B)=n(CH3OH)=αmol。已知反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)Kx3=9.0，則=9.0，將該式代入上式可以求出平衡體系中B的物質(zhì)的量為0.9αmol，n(A)=0.1αmol，反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kx1=。同溫同壓下，再向該容器中注入惰性溶劑四氫呋喃稀釋，反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡將向著分子數(shù)增大的方向移動，即逆向移動。平衡時，TAME的轉(zhuǎn)化率變大，但是平衡常數(shù)不變，A與CH3OH物質(zhì)的量濃度之比不變，c(A)：c(CH3OH)=0.1α：α=1:10。（3）溫度為353K，反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)Kx3=9.0，=9.0。由A、B物質(zhì)的量濃度c隨反應(yīng)時間t的變化曲線可知，X代表的平衡濃度高于Y，則代表B的變化曲線為X；由母線的變化趨勢可知，100s以后各組分的濃度仍在變化，t=100s時，因此，反應(yīng)Ⅲ正在向逆反應(yīng)方向移動，故其正反應(yīng)速率v正小于逆反應(yīng)速率v逆，填＜。13．（2021.6·浙江真題）含硫化合物是實驗室和工業(yè)上的常用化學(xué)品。請回答：（1）實驗室可用銅與濃硫酸反應(yīng)制備少量：。判斷該反應(yīng)的自發(fā)性并說明理由_______。（2）已知。時，在一恒容密閉反應(yīng)器中充入一定量的和，當(dāng)反應(yīng)達到平衡后測得、和的濃度分別為、和。①該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______。②平衡時的轉(zhuǎn)化率為_______。（3）工業(yè)上主要采用接觸法由含硫礦石制備硫酸。①下列說法正確的是_______。A．須采用高溫高壓的反應(yīng)條件使氧化為B．進入接觸室之前的氣流無需凈化處理C．通入過量的空氣可以提高含硫礦石和的轉(zhuǎn)化率D．在吸收塔中宜采用水或稀硫酸吸收以提高吸收速率②接觸室結(jié)構(gòu)如圖1所示，其中1~4表示催化劑層。圖2所示進程中表示熱交換過程的是_______。A．B．C．D．E.F.G.③對于放熱的可逆反應(yīng)，某一給定轉(zhuǎn)化率下，最大反應(yīng)速率對應(yīng)的溫度稱為最適宜溫度。在圖3中畫出反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率與最適宜溫度(曲線Ⅰ)、平衡轉(zhuǎn)化率與溫度(曲線Ⅱ)的關(guān)系曲線示意圖(標(biāo)明曲線Ⅰ、Ⅱ)_______。（4）一定條件下，在溶液體系中，檢測得到pH-時間振蕩曲線如圖4，同時觀察到體系由澄清→渾濁→澄清的周期性變化?？捎靡唤M離子方程式表示每一個周期內(nèi)的反應(yīng)進程，請補充其中的2個離子方程式。Ⅰ.Ⅱ.①_______；Ⅲ.；Ⅳ.②_______?！敬鸢浮浚?）不同溫度下都能自發(fā)，是因為（2）①②（3）①C②BDF③（4）【解析】（1）實驗室可用銅與濃硫酸反應(yīng)制備少量的反應(yīng)為，由于該反應(yīng)，因此該反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進行。（2）①根據(jù)題中所給的數(shù)據(jù)可以求出該溫度下的平衡常數(shù)為.②平衡時的轉(zhuǎn)化率為；（3）①A．在常壓下催化氧化為的反應(yīng)中，的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高，工業(yè)上有采用高壓的反應(yīng)條件，A說法不正確；B．進入接觸室之前的氣流中含有會使催化劑中毒的物質(zhì)，需經(jīng)凈化處理以防止催化劑中毒，B說法不正確；C．通入過量的空氣可以增大氧氣的濃度，可以使含硫礦石充分反應(yīng)，并使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動，因此可以提高含硫礦石和的轉(zhuǎn)化率；D．與水反應(yīng)放出大量的熱，在吸收塔中若采用水或稀硫酸吸收，反應(yīng)放出的熱量會使硫酸形成酸霧從而影響被水吸收導(dǎo)致的吸收速率減小，因此，在吸收塔中不宜采用水或稀硫酸吸收，D說法不正確。綜上所述，相關(guān)說法正確的是C；②反應(yīng)混合物在熱交換氣中與原料氣進行熱交換，在熱交換過程中，反應(yīng)混合物不與催化劑接觸，化學(xué)反應(yīng)速率大幅度減小，故雖然反應(yīng)混合物的溫度降低，的轉(zhuǎn)化率基本不變，因此，圖2所示進程中表示熱交換過程的是、、，因此選BDF；③對于放熱的可逆反應(yīng)，該反應(yīng)的最適宜溫度為催化劑的催化活性最好時所對應(yīng)的溫度，在該溫度下化學(xué)反應(yīng)速率最大，的轉(zhuǎn)化率也最大；當(dāng)溫度高于最適宜溫度后，催化劑的催化活性逐漸減小，催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響超過了溫度升高對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，因此化學(xué)反應(yīng)速率逐漸減小，的轉(zhuǎn)化率也逐漸減小；由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，隨著溫度的升高，的平衡轉(zhuǎn)化率減??；由于反應(yīng)混合物與催化劑層的接觸時間較少，在實際的反應(yīng)時間內(nèi)反應(yīng)還沒有達到化學(xué)平衡狀態(tài)，故在相應(yīng)溫度下的轉(zhuǎn)化率低于其平衡轉(zhuǎn)化率。因此，反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率與最適宜溫度（曲線Ⅰ）、平衡轉(zhuǎn)化率與溫度（曲線Ⅱ）的關(guān)系曲線示意圖可表示如下：.（4）由時間振蕩曲線可知，在溶液體系中，溶液的呈先增大后減小的周期性變化，同時觀察到體系由澄清→渾濁→澄清的周期性變化，硫化鈉與硫酸反應(yīng)生成，，然后發(fā)生，該過程溶液的基本不變，溶液保持澄清；溶液變渾濁時被氧化為，即發(fā)生，該過程溶液的增大；溶液又變澄清時又被氧化為，發(fā)生，該過程溶液的在減小。因此可以推測該過程中每一個周期內(nèi)的反應(yīng)進程中依次發(fā)生了如下離子反應(yīng)：、、、。14．（2020·海南真題）作為一種綠色消毒劑，H2O2在公共衛(wèi)生事業(yè)中發(fā)揮了重要的作用。已知反應(yīng)：H2O2(l)=H2O（1）+O2(g)ΔH=-98kJ·mol-1K=2.88×1020回答問題：（1）H2O2的強氧化性使其對大多數(shù)致病菌和病毒具有消殺功能。用3%醫(yī)用H2O2對傳染病房噴灑消毒時，地板上有氣泡冒出，該氣體是____________________。（2）純H2O2可作為民用驅(qū)雹火箭推進劑。在火箭噴口鉑網(wǎng)催化下，H2O2劇烈分解：H2O2(l)=H2O(g)+O2(g)，放出大量氣體，驅(qū)動火箭升空。每消耗34gH2O2，理論上__________(填“放出”或“吸收”)熱量__________9