归纳与整理优秀教学设计说课稿

解答题之化学反应原理

自贡一中高2018届：胡元莉

（2017年全国卷Ⅰ）近期发现，H2S是继NO、CO之后的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：

（1）下列事实中，不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是_________ A．氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以

B．氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸

C．0.10 mol·L−1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1 D．氢硫酸的还原性强于亚硫酸

（2）下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。

通过计算，可知系统（Ⅰ）和系统（Ⅱ）制氢的热化学方程式分别为________________、______________，制得等量H2所需能量较少的是_____________。

（3）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。

①H2S的平衡转化率1=_______%，反应平衡常数K=________。

②在620 K重复试验，平衡后水的物质的量分数为0.03，H2S的转化率（填“>”“<”或“=”）

2_____1，该反应的H_____0。③向反应器中再分别充入下列气体，能使H2S转化率增大的是________

A．H2S B．CO2 C．COS D．N2

(2017·全国卷Ⅲ)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：

（1）画出砷的原子结构示意图____________。

（2）工业上常将含砷废渣（主要成分为As2S3）制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式________。该反应需要在加压下进行，原因是________________________。

（3）已知：As(s)+H2(g)+3H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1 21O2(g)=H2O(l) ΔH2

252As(s)+O2(g) =As2O5(s) ΔH3 2则反应As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)的ΔH =_________。

（4）298 K时，将20 mL 3x mol·L−1 Na3AsO3、20 mL 3x mol·L−1 I2和−20 mL NaOH溶液混合，发生反应：(aq)+I(aq)+2OH(aq)AsO323(aq)+2IAsO34−(aq)+ H2O(l)。溶液中c(AsO3)与反应时间（t）的关系如图所示。

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①下列可判断反应达到平衡的是__________（填标号）。

a.溶液的pH不再变化 b.v(I−)=2v(AsO3) 3−−1 3c. c(AsO3)/c()不再变化 d. c(I)=y mol·LAsO43②tm时，v正_____ v逆（填“大于”“小于”或“等于”）。

③tm时v逆_____

tn时v逆（填“大于”“小于”或“等于”），理由是_____________。

④若平衡时溶液的pH=14，则该反应的平衡常数K为___________。

（2017年新课标Ⅱ）丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：

（1）正丁烷（C4H10）脱氢制1-丁烯（C4H8）的热化学方程式如下：

①C4H10(g)= C4H8(g)+H2(g) ΔH1

已知：②C4H10(g)+O2(g)= C4H8(g)+H2O(g) ΔH2=−119 kJ·mol−1

③H2(g)+ O2(g)= H2O(g) ΔH3=−242

kJ·mol−1

反应①的ΔH1为________kJ·mol−1。图（a）是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x_________0.1（填“大于”或“小于”）；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是__________（填标号）。

A．升高温度

D．降低压强

B．降低温度

C．增大压强

1212

（2）丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器（氢气的作用是活化催化剂），出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图（b）为丁烯产率与进料气中n（氢气）/n（丁烷）的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是___________。

（3）图（c）为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在590 ℃之前随温度升高而增大的原因可能是___________、____________；590 ℃之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是_____________。

(2016·全国卷Ⅲ)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝，回答下列问题：

(1) NaClO2的化学名称为_______。

（2）在鼓泡反应器中通入含有SO2和NOx的烟气，反应温度为323 K，NaClO2

溶液浓度为5×10−3mol·L−1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下

离子

SO42−

SO32−

6.87×10−6NO3−

NO2−

Cl−

c/（mol·L8.35×10−−1）

4

1.5×10−4

1.2×10−5

3.4×10−3

①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式__________。增加压强，NO的转化率______（填“提高”“不变”或“降低”）。

②随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐______ （填“提高”“不变”或“降低”）。

③由实验结果可知，脱硫反应速率______脱硝反应速率（填“大于”或“小于”）。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是___________。

（3）在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中，SO2和NO的平衡分压px如图所示。

①由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均______________（填“增大”“不变”或“减小”）。

②反应ClO2−+2SO32−===2SO42−+Cl−的平衡常数K表达式为___________。

（4）如果采用NaClO、Ca（ClO）2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。

①从化学平衡原理分析，Ca（ClO）2相比NaClO具有的有忧点是_______。

②已知下列反应：

SO2(g)+2OH− (aq) ===SO32− (aq)+H2O(l) ΔH1

ClO− (aq)+SO32− (aq) ===SO42− (aq)+Cl− (aq) ΔH2

CaSO4(s) ===Ca2+（aq）+SO42−（aq） ΔH3

则反应SO2(g)+ Ca2+（aq）+ ClO− (aq) +2OH− (aq) === CaSO4(s) +H2O(l) +Cl− (aq)的ΔH=______。