2019年高考化学一轮复习化学反应速率和化学平衡专题06化学反应速率和化学平衡综合练习201808032124.doc

72专题06化学反应速率和化学平衡综合练习1．硫化氢气体在资源利用和环境保护等方面均有重要应用。（1）工业采用高温分解H2S制取氢气2H2S(g)2H2(g)+S2(g)在膜反应器中分离出H2。在容积为2L的恒容密闭容器中控制不同温度进行此反应。H2S的起始物质的量均为1mol实验过程中测得H2S的转化率如图所示。曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系曲线b表示不同温度下反应经过相同时间时H2S的转化率。①反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g)的ΔH_________（填“>”“<”或“=”）0。②985℃时反应经过5s达到平衡状态此时H2S的转化率为40%则用H2表示的反应速率为v(H2)=___________。③随着H2S分解温度的升高曲线b向曲线a逐渐靠近其原因是___________。（2）将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S其物质转化如下图所示。①在图示的转化中化合价不变的元素是____________。②在温度一定和不补加溶液的条件下缓慢通入混合气体并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS可采取的措施有____________。（3）工业上常采用上图电解装置电解K4[Fe(CN)6]和KHCO3混合溶液电解一段时间后通入H2S加以处理。利用生成的铁的化合物K3[Fe(CN)6]将气态废弃物中的H2S转化为可利用的S自身转化为K4[Fe(CN)6]。①电解时阳极的电极反应式为___________。②当有16gS析出时阴极产生的气体在标准状况下的体积为___________。③通入H2S时发生如下反应补全离子方程式：_________________【答案】>0.04mol/(L·s)温度升高反应速率加快达到平衡所需时间缩短Cu、Cl、H增加氧气的通入量或增加起始时c(Fe3+)Fe(CN)6]4--e-=[Fe(CN)6]3-11.2L2[Fe(CN)6]3-+2CO32-+H2S=2[Fe(CN)6]4-+2HCO3-+S↓【解析】（1）由图象可知温度升高转化率增大则平衡正移所以正方向为吸热方向即△H>0H2S的物质的量为1mol体积2L起始浓度为0.5mol⋅L−1若985℃时反应经5s达到平衡此时H2S的转化率为40%则参加反应的硫化氢为0.5mol⋅L−1×40%=0.2mol⋅L−1v=△c/△t=0.04mol⋅L−1⋅s−1;随着温度升高反应速率逐渐加快达到平衡所需时间缩短所以曲线b向曲线a逼近；故答案为：>；0.04mol/(L·s)；温度升高反应速率加快达到平衡所需时间缩短。（2）通过图示可以看出来Fe的化学价由+3变为+2S的化合价由-2变0价化合价没有变的元素由Cu、Cl和H三种元素；在温度一定和不补加溶液的条件下缓慢通入混合气体并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS可采取的措施有：增加氧气的通入量或增加起始时c(Fe3+)。故答案为：Cu、Cl、H；增加氧气的通入量或增加起始时c(Fe3+)。（3）①电解时阳极发生失电子的氧化反应先将[Fe（CN）6]4-转化为Fe（CN）6]3-化合价升高所以反应为：Fe(CN)6]4--e-=[Fe(CN)6]3-；②根据2Fe（CN）63-+2CO32-+H2S=2Fe（CN）64-+2HCO3-+S和阴极反应式为2HCO3-+2e-═H2↑+2CO32-得到关系式为：H2↑～2CO32-～S所以析出16gS的时候生成标况下的氢气体积是11.2L；③根据化合价升降法及元素守可知方程式为2[Fe(CN)6]3-+2CO32-+H2S=2[Fe(CN)6]4-+2HCO3-+S↓。2．乙二酸(H2C2O4)俗称草酸是二元弱酸。回答下列问题：（1）在恒温、恒容密闭容器中发生反应：H2C2O4(s)H2O(g)+CO(g)+CO2(g)下列描述能说明反应已经达到平衡状态的是____________(填标号)。A．压强不再变化B．CO2(g)的体积分数保持不变C．混合气体密度不再变化D．混合气体平均摩尔质量保持不变（2）草酸溶液中各离子浓度分数δ(X)随溶液pH变化的关系如图所示：①当溶液中含碳粒子的主要存在形态为C2O42-时溶液的酸碱性为____________(填标号)。A．强酸性B．弱酸性C．中性D．碱性②25℃时反应C2O42-+H2C2O4-2HC2O4-的平衡常数的对数值1gK=_______