专练二化学反应原理综合题题型狂练1.(2013·广东韶关一模,31)汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体,对汽车加装尾气净化装置,可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。(1)汽车尾气中CO、NO2气体在一定条件下可以发生反应:4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g)ΔH=-1200kJ·mol-1①恒温恒容条件下,不能说明该反应已达到平衡状态的是________(填序号)。A.容器内混合气体颜色不再变化B.容器内的压强保持不变C.2v逆(NO2)=v正(N2)D.容器内混合气体密度保持不变②能使该反应的反应速率增大,且平衡向逆反应方向移动的是________(填序号)。A.及时分离出CO2B.适当升高温度C.减小容器体积使体系压强增大D.选择高效催化剂③对于该反应,温度不同(T2>T1)、其他条件相同时,下列图像正确的是________(填序号)。(2)汽车尾气中CO与H2O(g)在一定条件下可以发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH<0。820℃时在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,起始时按照下表进行投料,达到平衡状态时K=1.0。起始物质的量甲乙丙n(H2O)/mol0.100.200.20n(CO)/mol0.100.100.20①该反应的平衡常数表达式为________________;平衡时,甲容器中CO的转化率为________;②平衡时,比较下列容器中CO的转化率:乙________甲(填“>”“=”或“<”,下同);丙________甲。解析(1)①平衡状态时,正、逆反应速率相等,即v逆(NO2)=2v正(N2);由化学方程式知气体质量不变,容器体积不变,所以密度始终不变。②加快反应速率:增大浓度、加压、升温、使用催化剂。A项,浓度减小,速率减小;B项,正反应放热,升温平衡逆向移动;C项,增大压强,平衡向正反应方向移动;D项,使用催化剂,平衡不移动。③T1→T2为升温,甲中正、逆反应速率应同时增大;乙中T2温度高,速率快,先达到平衡,正反应放热,平衡时转化率低;丙中相同压强时,温度越高转化率越低,CO的体积分数应越大。(2)①K=,若K=1,知甲中n(CO)=0.05mol,转化率=×100%;②甲→乙,增大了H2O(g)的量,平衡正向移动,CO转化率增大,甲→丙,CO和H2O(g)增大相同倍数,相当于加压,平衡不移动,转化率不变。答案(1)①CD②B③乙(2)①K=50%②>=2.(2013·广东汕头二模,31)为减小CO2对环境的影响,在限制其排放量的同时,应加强对CO2创新利用的研究。(1)①把含有较高浓度CO2的空气通入饱和K2CO3溶液。②在①的吸收液中通高温水蒸气得到高浓度的CO2气体。写出②中反应的化学方程式:_______________________________________________________________________。(2)如将CO2与H2以1∶3的体积比混合。①适当条件下合成某烃和水,该烃是________(填序号)。A.烷烃B.烯烃C.炔烃D.苯的同系物②适当条件下合成燃料甲醇和水。在体积为2L的密闭容器中,充入2molCO2和6molH2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.0kJ·mol-1。测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡,v(H2)=________;氢气的转化率=________;能使平衡体系中n(CH3OH)增大的措施有_______________。(3)如将CO2与H2以1∶4的体积比混合,在适当的条件下可制得CH4。已知:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-890.3kJ·mol-1H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l)ΔH2=-285.8kJ·mol-1则CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式是________________________。(4)某同学用沉淀法测定含有较高浓度CO2的空气中CO2的含量,经查得一些物质在20℃的数据如下表。溶解度(S)/g溶度积(Ksp)Ca(OH)2Ba(OH)2CaCO3BaCO30.163.892.9×10-92.6×10-9(说明:Ksp越小,表示该物质在水溶液中越易沉淀)吸收CO2最合适的试剂是________[填“Ca(OH)2”或“Ba(OH)2”]溶液,实验时除需要测定工业废气的体积(折算成标准状况)外,还需要测定________。解析(1)较高浓度的CO2通入饱和碳酸钾溶液中发生的反应为CO2+K2CO3+H2O===2KHCO3,然后通入高温水蒸气,则相当于对KHCO3加热,故生成CO2。(2)①假设生成的烃为CnHm,则反应的化学方程式为nCO2+H2―→CnHm+2nH2O,n:=1∶3,得m=2n,由此可知该烃为烯烃。②从反应开始到平衡,v(CH3OH)==0.075mol·...