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分类汇编——化学反应速率和化学平衡

7．[2014·重庆卷] 在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g) Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是( )

A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量 a－b－－B．T2下，在0～t1时间内，v(Y)＝mol·L1·min1

t1C．M点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆 D．M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小

7．C [解析] 根据图像可知，T1＜T2，ΔH<0，因此该反应是放热反应，故c(X)变化越大，放出热量越多，故M点放出的热量小于W点放出的热量，A项错误；T2温度下，在0～a－b1－－t1时间内，v(Y)＝v(X)＝ mol·L1·min1，B项错误；因T1>T2，vM正＝vM逆>vW逆，又因

22t1vN逆＜vW逆，所以vN逆

3． [2014·天津卷] 运用相关化学知识进行判断，下列结论错误的是( ) A．某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应

B．NH4F水溶液中含有HF，因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中

C．可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体，因此可存在于海底 D．增大反应物浓度可加快反应速率，因此用浓硫酸与铁反应能增大生成H2的速率 3．D [解析] 当ΔH－TΔS＜0时，反应能自发进行，吸热反应的ΔH＞0，吸热反应能自发，说明ΔS＞0，A项正确；NH4F溶液中F水解生成HF，HF能与玻璃中的SiO2发生反应4HF＋SiO2===SiF4↑＋2H2O，故NH4F溶液不能存放在玻璃试剂瓶中，B项正确；可燃冰需在低温高压下形成，所以可燃冰可存在于海底，C项正确；常温下，浓硫酸使铁发生钝化，D项错误。

9． [2014·新课标全国卷Ⅰ] 已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ。在含少量I的溶液

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中，H2O2分解的机理为

H2O2＋I―→H2O＋IO 慢 H2O2＋IO―→H2O＋O2＋I 快

下列有关该反应的说法正确的是( ) A．反应速率与I浓度有关 B．IO也是该反应的催化剂 C．反应活化能等于98 kJ·mol1

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D．v(H2O2)＝v(H2O)＝v(O2)

9．A [解析] H2O2的分解反应主要由慢反应决定，且I浓度越大反应速率越快，A项正确；合并题中两反应，可知I为催化剂，而IO为中间产物，B项错误；1 mol H2O2分解时反应热为－98 kJ·mol1，并不是活化能，C项错误；根据化学计量数关系可确定v(H2O2)

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＝ v(H2O)＝ 2v(O2)，D项错误。

10． [2014·天津卷] 合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为 N2(g)＋3H2

3(g)

ΔH＝－92.4 kJ·mol1。

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一种工业合成氨的简式流程图如下：

(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：________________________________________________________________________。

(2)步骤Ⅱ中制氢气的原理如下： ①CH4(g)＋H2O(g)

CO(g)＋3H2(g)

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ΔH＝＋206.4 kJ·mol1 ②CO(g)＋H2O(g)ΔH＝－41.2 kJ·mol1

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CO2(g)＋H2(g)

对于反应①，一定可以提高平衡体系中H2的百分含量，又能加快反应速率的措施是____________。

a．升高温度 b．增大水蒸气浓度 c．加入催化剂 d．降低压强

利用反应②，将CO进一步转化，可提高H2的产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO

的体积分数为20%)与H2O反应，得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体，则CO的转化率为____________。

(3)图(a)表示500 ℃、60.0 MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：____________。

(4)依据温度对合成氨反应的影响，在图(b)坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。

(a) (b)

(5)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)________。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 10．(1)2NH4HS＋O2=====2NH3·H2O＋2S↓ (2)a 90% (3)14.5%

一定条件

(4) (5)Ⅳ 对原料气加压；分离液氨后，未反应的N2、H2循环使用

[解析] (1)由题意可知为空气中的O2将负二价硫氧化为硫单质，根据电子守恒将方程式配平即可。(2)反应①为气体物质的量增大的吸热反应，降低压强使平衡右移，但反应速率减小，d错；催化剂不能改变反应限度，即不能改变H2的百分含量，c错；增大水蒸气浓度虽可使反应速率增大以及平衡右移，但产物H2的百分含量却减小，b错；升高温度反应速率增大，且平衡正向移动，H2的百分含量增大，a对。CO与H2的混合气体与水蒸气的反应中，反应体系中的气体的物质的量不变，而1 molCO与H2的混合气体参加反应生成1.18 mol混合气，说明有0.18 mol 水蒸气参加反应，则根据方程式②可知参加反应的CO也为0.18