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當(dāng)前位置： 2023年江西省吉安市井岡山市寧岡中學(xué)高考化學(xué)一模試卷> 試題詳情

碘蒸氣存在能大幅度提高N₂O的分解速率，反應(yīng)歷程為：
第一步：①I₂（g）?2I?（g）△H₁（快速平衡，可近似認(rèn)為后續(xù)步驟不影響第一步的平衡）
第二步：②I?（g）+N₂O（g）?N₂（g）+IO?（g）△H₂
第三步：IO?（g）+N₂O（g）?N₂（g）+O₂（g）+I?（g）△H₃（快反應(yīng)）
第四步：④2I?（g）?I₂（g）△H₄（快反應(yīng)）
（1）N₂O的分解反應(yīng)：2N₂O（g）?2N₂（g）+O₂（g）△H=

△H₂+△H₃

。
（2）在此反應(yīng)歷程中，活化能最大的步驟是第

二

步。
（3）以下說法正確的有

ABC

。
A．一定溫度下，第一步基元反應(yīng)的正反應(yīng)速率與c（I₂）成正比
B．第一步反應(yīng)的△H₁＞0
C．碘單質(zhì)在反應(yīng)中做催化劑
D．可近似認(rèn)為，當(dāng)?shù)诙教幱谄胶鈶B(tài)時，第三步也處于平衡態(tài)
（4）從反應(yīng)原理的角度分析，反應(yīng)過程中IO?濃度低的原因是

第二步為慢反應(yīng)，產(chǎn)生IO?較慢，而第三步為快反應(yīng)，生成的IO?又被迅速消耗

。
（5）實驗表明，含碘時N₂O分解總反應(yīng)的正反應(yīng)速率與相關(guān)物質(zhì)的濃度關(guān)系為：），v_正=k₁?c（N₂O）?c（I?）=k₂?c（N₂O）?[c（I₂）]ⁿ（k₁、k₂為速率常數(shù)，只受溫度影響）。則n=

0.5

。
（6）在一定溫度下，向剛性容器中投入1molN₂O，反應(yīng)達(dá)到平衡后，再投入1molN₂O，重新平衡后N₂O的轉(zhuǎn)化率

變小

（填“變大”、“變小”、“不變”）。
（7）不加催化劑時，N₂O也能發(fā)生分解反應(yīng)：2N₂O（g）?2N₂（g）+O₂（g），若反應(yīng)速率與相關(guān)物質(zhì)的濃度關(guān)系為：v_正=k_正?c²（N₂O），v_逆=k_逆?c²（N₂）?c（O₂）（k_正、k_逆為速率常數(shù)，只受溫度影響），如圖中縱坐標(biāo)為該反應(yīng)的正反應(yīng)速率常數(shù)或逆反應(yīng)速率常數(shù)的負(fù)對數(shù)，橫坐標(biāo)為溫度的倒數(shù)。
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①正反應(yīng)為

吸

熱反應(yīng)。
②T₁溫度下某平衡體系中N₂O和N₂的物質(zhì)的量濃度均為1mol/L。保持體積不變，升溫至T₂，重新平衡后O₂的物質(zhì)的量濃度為1.2mol/L，此時N₂的物質(zhì)的量濃度為

1.4

mol/L，代數(shù)式1gk_正-1gk_逆=

（列式即可，不必化簡）。

【考點】化學(xué)平衡的計算；化學(xué)平衡的影響因素．

【答案】△H₂+△H₃；二；ABC；第二步為慢反應(yīng)，產(chǎn)生IO?較慢，而第三步為快反應(yīng)，生成的IO?又被迅速消耗；0.5；變??；吸；1.4；1g

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：28引用：1難度：0.7

相似題

1．甲烷是重要的氣體燃料和化工原料，由CH₄制取合成氣（CO、H₂）的反應(yīng)原理為CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）ΔH＞0?；卮鹣铝袉栴}：
（1）①當(dāng)體系溫度等于TK時ΔH-TΔS=0，溫度大于T時ΔH-TΔS

（填“＞”“＜”或“=”）0。
②在一定溫度下，恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列狀態(tài)表示反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的有

（填標(biāo)號）。
A．v_正（CH₄）=v_逆（H₂O）
B．氣體壓強(qiáng)不再變化
C．單位時間每消耗1molCH₄，同時產(chǎn)生3molH₂
D．CH₄與H₂的物質(zhì)的量之比為1：3
（2）在體積為1L的恒容密閉容器中通入1molCH₄和1molH₂O（g），在不同條件下發(fā)生反應(yīng)CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g），測得平衡時H₂O（g）的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K_c=

。
②若q點對應(yīng)的縱坐標(biāo)為30，此時甲烷的轉(zhuǎn)化率為

，該條件下平衡常數(shù)K_c=

（保留兩位有效數(shù)字）。
發(fā)布：2024/10/24 2:0:1組卷：3引用：1難度：0.5
解析
2．CH₃OH是一種綠色燃料，工業(yè)上制備CH₃OH發(fā)生如下反應(yīng)：
反應(yīng)1：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁=-49.5kJ/mol
反應(yīng)2：CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）ΔH₂=+41.2kJ/mol
（1）n_起始（CO₂）：n_起始（H₂）=1：3的混合氣體發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)2，恒壓分別為1MPa、3MPa、5MPa下反應(yīng)達(dá)到平衡時CO₂的轉(zhuǎn)化率（α）（曲線a、b、c）以及3MPa時生成CH₃OH、CO選擇性（S）的變化如圖1所示（選擇性為目標(biāo)產(chǎn)物在總產(chǎn)物中的比率）。

①隨著溫度升高，a、b、c三條曲線接近重合的原因是

。
②250℃時，反應(yīng)2的平衡常數(shù)K=

。
（2）恒壓下，n_起始（CO₂）：n_起始（H₂）=1：3的混合氣體以一定流速通入分子篩膜反應(yīng)器（如圖2所示），反應(yīng)相同時間，測得甲醇選擇性隨溫度的變化如圖3所示。

①隨溫度升高，平衡時CH₃OH選擇性降低的原因是

。
②溫度相同時，CH₃OH選擇性的實驗值高于平衡值，其原因可能是

。
③分子篩膜反應(yīng)器可提高CO₂轉(zhuǎn)化率的原因是

。
（3）某甲醇燃料電池的工作原理如圖4所示。負(fù)極的電極反應(yīng)式為

。
發(fā)布：2024/10/24 7:0:1組卷：13引用：1難度：0.4
解析
3．甲醇（CH₃OH）可以由碳的氧化物和氫氣合成，主要反應(yīng)包括：
a.CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（g）ΔH₁=-90.1kJ?mol^-1
b.CO₂（g）+3H₂（g）=CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₂=-49.0kJ?mol^-1
c.CO₂（g）+H₂（g）=CO（g）+H₂O（g）ΔH₃
（1）ΔH₃=

kJ?mol^-1
（2）反應(yīng)a的反應(yīng)歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面上的物種用（*）標(biāo)注。

寫出相對能量為-1.3eV時，對應(yīng)物質(zhì)M的化學(xué)式

；該反應(yīng)歷程中決速步驟的能壘為

eV。
（3）在恒溫（T/℃）容積可變的密閉容器中按體積比1：3充入CO₂和H₂，若只發(fā)生反應(yīng)b,反應(yīng)達(dá)到平衡時，H₂體積分?jǐn)?shù)x隨壓強(qiáng)p的變化如圖曲線a所示，則曲線

（填標(biāo)號）表示了CH₃OH的體積分?jǐn)?shù)x隨壓強(qiáng)p的變化；點A、B均表示H₂體積分?jǐn)?shù)，則A點處v（正）

B點處v（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）。

（4）在恒溫恒容（2L）的密閉容器中充入CO、CO₂各1mol和一定量的氫氣發(fā)生上述a、b、c三個反應(yīng)，10min達(dá)到平衡狀態(tài)，生成（0.3molCH₃OH和0.15molH₂O。
①若升高溫度，CO的平衡轉(zhuǎn)化率

（填“增大”、“減小”、“不變”或“不能確定”）。
②0～10min內(nèi)，平均每分鐘生成甲醇（CH₃OH）

mol/L；若c反應(yīng)的平衡常數(shù)為K，則平衡時c（H₂）=

（用含K的式子表達(dá)）。
發(fā)布：2024/10/24 5:0:2組卷：5引用：2難度：0.5
解析

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