2020届高三化学强化练化学反应原理试题

1/12 2020 届高三化学强化练化学反应原理试题及答案 (建议用时：35 分钟) 1．(2019·江南十校联考)含氮化合物在生产、生命活动中有重要的作用。回 答下列问题： (1) 已 知 ： 4NH3(g) ＋ 5O2(g)===4NO(g) ＋ 6H2O(g) 　 ΔH1 ＝ － a kJ·mol － 14NH3(g)＋6NO(g)===5N2(g)＋6H2O(g)　ΔH2＝－b kJ·mol －1，H2O(l)===H2O(g)　 ΔH3＝＋c kJ·mol － 1，写出在 298 K 时，氨气燃烧生成 N2 的热化学方程式 _____________________________________________________。 (2)肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与 O2 结合生成 MbO2：Mb(aq)＋O2(g) MbO2(aq)，其中 k 正和 k 逆分别表示正反应和逆反应的速率常数，即 v 正＝k 正·c(Mb)·p(O 2)，v 逆＝k 逆·c(MbO2)。37 ℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与 p(O2) 的关系如下表[结合度(α)指已与 O2 结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比]： p(O2) 0.50 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 α(MbO2 %) 50.0 67.0 80.0 85.0 88.0 90.3 91.0 ①计算 37 ℃、p(O2)为 2.00 kPa 时，上述反应的平衡常数 K＝________。 ②导出平衡时肌红蛋白与 O2 的结合度(α)与 O2 的压强[p(O2)]之间的关系式 α＝________(用含有 k 正、k 逆的式子表示)。 [解析]　(1)根据盖斯定律(①×3＋②×2－③×30)÷5，可得热化学方程式： 4NH3(g)＋3O2(g)===2N2(g)＋6H2O(l)　ΔH＝－3a＋2b＋30c 5 kJ·mol－1。 (2)①37 ℃ 、 p(O2) ＝ 2.00 kPa 时 ， 结 合 度 为 80.0 ， 化 学 平 衡 常 数 K ＝ c(MbO2) c(Mb)·p(O2)＝ 0.8 0.2 × 2.00 ＝2.00；②由结合度的定义式可知，反应达平衡时，v 正＝v 逆，所以 K＝ c(MbO2) c(Mb)·p(O2)＝k正 k逆，可求出 c(MbO2)＝k正·c(Mb)·p(O2) k逆 ，代入 结合度定义式 α＝ c(MbO2) c(MbO2)＋c(Mb)，可得 α＝ k正·p(O2) k正·p(O2)＋k逆。 [ 答 案 ] 　 (1)4NH3(g) ＋ 3O2(g)===2N2(g) ＋ 6H2O(l) 　 ΔH ＝ －3a＋2b＋30c 5 kJ·mol－1　2/12 (2)①2.00　② k正·p(O2) k正·p(O2)＋k逆 2．(2019·韶关模拟)甲醇是一种可再生能源，由 CO2 制备甲醇的过程可能涉 及的反应如下： 反应Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－49.58 kJ·mol－ 1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)　ΔH2 反应Ⅲ：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　 ΔH3＝－90.77 kJ·mol－1 回答下列问题： (1)反应Ⅱ的 ΔH2＝________，若反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ平衡常数分别为 K1、K2、 K3，则 K2＝________(用 K1、K3 表示)。 (2)反应Ⅲ自发进行条件是________(填“较低温度”“较高温度”或“任何 温度”)。 (3)在一定条件下 2 L 恒容密闭容器中充入 3 mol H2 和 1.5 mol CO2，仅发生 反应Ⅰ，实验测得不同反应温度与体系中 CO2 的平衡转化率的关系，如下表所 示。 温度(℃) 500 T CO2 的平衡转化率 60% 40% ①T________500 ℃(填“>”“　(2)①>　恰好完全反应生成 NaHN2O2，Kh(HN2O－2 )＝Kw Ka1 ＝10－14 10－7 ＝10－7>Ka2＝10－12，水解程度大于电离程度， 因此溶液中 c(H2N2O2)＞c(N2O2－2 )　②c(Na＋)＞c(N2O2－2 )＞c(OH－)＞c(HN2O－2 ) ＞c(H＋)