北京市高三高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编44化学反应速率与化学平衡（解答题）1

北京市高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编44化学反应速率与化学平衡（解答题）1

 

一、原理综合题

1．（2022·北京通州·统考三模）近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：

(1)反应Ⅰ由两步反应组成：

①；

②_______。

(2)反应Ⅱ：  

①不同条件下，达到相同的平衡转化率，温度越高，所需的压强越大，_______0。

②一定压强下，与的投料比[]对体系中平衡转化率的影响如下：

时，解释平衡转化率随投料比增大而降低的原因：_______。

(3)可以作为水溶液中歧化反应的催化剂。可能的催化过程如下：

①ⅰ.

ⅱ._______。

②反应结束后，分离混合物[硫酸(含、)、S(吸附了)等]，从中获得固体S以及与的混合液，便于循环利用。

a.该过程中，应选取的化学试剂是_______。

b.根据所选取的化学试剂，设计方案，得到S以及与的混合液。实验方案是：

_______。(用简要文字说明即可)

2．（2022·北京海淀·统考二模）空燃比是影响发动机油耗和污染物排放量的重要因素。

资料：i.空燃比是通入空气与燃料质量的比值，按化学计量数反应时的空燃比称为理论空燃比。

ii.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566kJ·mol-1

(1)若不完全燃烧时发生反应2C8H18(l)+23O2(g)=12CO2(g)+4CO(g)+18H2O(g)。

①与完全燃烧相比，每2molC8H18不完全燃烧时少放出的能量为____。

②为减少油耗，实际使用过程中的空燃比____(填“大于”或“小于”)理论空燃比。

(2)三元催化转化器可降低汽车尾气中CO、碳氢化合物和氮氧化物的含量。汽车尾气中污染物单位时间的转化率与空燃比的关系如图(氮氧化物主要是NO)。

已知：i.空燃比大于15后，空燃比越大，尾气的温度越低。

ii.CO和NO的反应为放热反应。

①三元催化转化器可将CO和NO转化为无害气体，反应的化学方程式为____。

②空燃比大于15时，尾气中氮氧化物单位时间的转化率接近于0，可能的原因是____。(写出2条)。

3．（2022·北京西城·统考二模）处理再利用H2S有多种方法。

(1)碱法脱硫

用K2CO3溶液吸收H2S。

已知：氢硫酸和碳酸的电离常数如表。

	Ka1	Ka2
H2S	1.1×10-7	1.3×10-13
H2CO3	4.5×10-7	4.7×10-11

①用化学用语表示K2CO3溶液显碱性的原因：____。

②用过量的K2CO3溶液吸收H2S的离子方程式是____。

(2)热分解法脱硫

在密闭容器中发生反应2H2S(g)S2(?)+2H2(g)。其他条件不变时，H2S的平衡转化率随温度和压强的变化如图。

①P3>P2>P1，反应中S2____(填‘“是”或“不是”)气态，理由是____。

②实际反应在高温下进行的原因是____。

(3)间接电解法脱硫

间接电解法脱硫过程的示意图如图。

①溶液X的主要溶质是____。

②简述在电解反应器中FeCl3溶液再生的原理：____。

③不考虑其他副反应，理论上5molH2S反应能生成____gH2。

4．（2022·北京房山·统考二模）氨对人类的生存和发展有着重要意义，1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨，实现了人工固氮。

(1)反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的化学平衡常数表达式为____。

(2)在一定条件下氨的平衡含量如表。

温度/℃	压强/MPa	氨的平衡含量
200	10	81.5%
550	10	8.25%

①该反应为____(填“吸热”或“放热”)反应。