- 认识化学科学
- 常见无机物及其应用
- 化学反应原理
- + 化学平衡常数的有关计算
- 转化率的相关计算及判断
- 化学平衡题中基于图表数据的相关计算
- 有机化学基础
- 物质结构与性质
- 化学实验基础
- 化学与STSE
- 初中衔接知识点
碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料,可用废镍催化剂(主要含Ni、Al,少量Cr、FeS等)来制备,其工艺流程如下:

回答下列问题:
(1)“浸泡除铝”时,发生反应的离子反应方程式为______ 。
(2)“溶解”时放出的气体为_____ (填化学式)。
(3)已知该条件下金属离子开始沉淀和完仝沉淀的pH如下表:
“调pH 1”时,洛液pH范围为_______________ ;
(4)在空气中加热Ni(OH)2可得NiOOH,请写出此反应的化学方程式_________ 。
(5)金属铬在溶液中有多种存在形式,CrO42-和Cr2O72-在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0mol/L的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72-),随c(H+)的变化如图所示,用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应_______ ,根据A点数据汁算出该转化反应的平衡常数为____ ,温度升髙,溶液中CrO42-的平衡转化率减小,则该反应的△H ____ 0 (填“>”、“<”或“=”)。

回答下列问题:
(1)“浸泡除铝”时,发生反应的离子反应方程式为
(2)“溶解”时放出的气体为
(3)已知该条件下金属离子开始沉淀和完仝沉淀的pH如下表:
| 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
Ni2+ | 6.2 | 8.6 |
Fe2+ | 7.6 | 9.1 |
Fe3+ | 2.3 | 3.3 |
Cr3+ | 4.5 | 5.6 |
“调pH 1”时,洛液pH范围为
(4)在空气中加热Ni(OH)2可得NiOOH,请写出此反应的化学方程式
(5)金属铬在溶液中有多种存在形式,CrO42-和Cr2O72-在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0mol/L的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72-),随c(H+)的变化如图所示,用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应

血红蛋白(Hb)和肌红蛋白(Mb)分别存在于血液和肌肉中,都能与氧气结合,与氧气的结合度a(吸附O2的Hb或Mb的量占总Hb或Mb的量的比值)和氧气分压p(O2)密切相关。请回答下列问题:
(1)人体中的血红蛋白(Hb)能吸附O2、H+,相关反应的热化学方程式及平衡常数如下:
Ⅰ.Hb(aq)+H+(aq)
HbH+(aq) ΔH1 K1
Ⅱ.HbH+(aq)+O2(g)
HbO2(aq)+H+(aq) ΔH2 K2
Ⅲ.Hb(aq)+O2(g)
HbO2(aq) ΔH3 K3
ΔH3=_____(用ΔH1、ΔH2表示),K3=_____(用K1、K2表示)。
(2)Hb与氧气的结合能力受到c(H+)的影响,相关反应如下:HbO2(aq)+H+(aq)
HbH+(aq)+O2(g)。37 ℃,pH分别为7.2、7.4、7.6时氧气分压p(O2)与达到平衡时Hb与氧气的结合度
的关系如图1所示,pH=7.6时对应的曲线为_____(填“A”或“B”)。
(3)Mb与氧气结合的反应如下:Mb(aq)+O2(g)
MbO2(aq) ΔH,37 ℃时,氧气分压p (O2)与达平衡时Mb与氧气的结合度a的关系如图2所示。

①已知Mb与氧气结合的反应的平衡常数的表达式K=
,计算37 ℃时K=_____kPa-1。
②人正常呼吸时,体温约为37 ℃,氧气分压约为20.00 kPa,计算此时Mb与氧气的最大结合度为______(结果保留3位有效数字)。
③经测定,体温升高,Mb与氧气的结合度降低,则该反应的ΔH____(填“>”或“<”)0。
④已知37 ℃时,上述反应的正反应速率v(正)=k1·c(Mb)·p(O2),逆反应速率v(逆)=k2·c(MbO2),若k1=120 s-1·kPa-1,则k2=______。37 ℃时,图2中C点时,
=____。
(1)人体中的血红蛋白(Hb)能吸附O2、H+,相关反应的热化学方程式及平衡常数如下:
Ⅰ.Hb(aq)+H+(aq)

Ⅱ.HbH+(aq)+O2(g)

Ⅲ.Hb(aq)+O2(g)

ΔH3=_____(用ΔH1、ΔH2表示),K3=_____(用K1、K2表示)。
(2)Hb与氧气的结合能力受到c(H+)的影响,相关反应如下:HbO2(aq)+H+(aq)


(3)Mb与氧气结合的反应如下:Mb(aq)+O2(g)



①已知Mb与氧气结合的反应的平衡常数的表达式K=

②人正常呼吸时,体温约为37 ℃,氧气分压约为20.00 kPa,计算此时Mb与氧气的最大结合度为______(结果保留3位有效数字)。
③经测定,体温升高,Mb与氧气的结合度降低,则该反应的ΔH____(填“>”或“<”)0。
④已知37 ℃时,上述反应的正反应速率v(正)=k1·c(Mb)·p(O2),逆反应速率v(逆)=k2·c(MbO2),若k1=120 s-1·kPa-1,则k2=______。37 ℃时,图2中C点时,

苯乙稀(
)是重要的有机化工原料。工业上以乙苯(
)为原料,采用催化脱氢的方法制取苯乙稀的化学方程式为:
△H=124kJ·mol-1
(1)25℃、101 kPa 时,1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。 已知:H2 和苯乙烯的燃烧热 △H 分别为-290 kJ·mol-1 和-4400 kJ·mol-1,则乙苯的燃烧热△H=_____kJ·mol-1。
(2)在体积不变的恒温密闭容器中,发生乙苯催化脱氢的反应,反应过程中各物质浓度随时间变化的关系如图所示。 在 t1 时刻加入 H2,t2 时刻再次达到平衡。

①物质 X 为_____,判断理由是_____;
②乙苯催化脱氢反应的化学平衡常数为_____(用含 a、b、c 的式子表示)。
(3)在体积为 2 L 的恒温密闭容器中通入 2 mol 乙苯蒸气,2 min 后达到平衡,测得氢气的浓度是 0.5 mol·L-1,则乙苯蒸气的反应速率为_____;维持温度和容器体积不变,向上述平衡中再通入 1.5 mol 氢气和 1.5 mol 乙苯蒸气,则 v 正______v 逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)实际生产时反应在常压下进行,且向乙苯蒸气中掺入水蒸气,利用热力学数据计算得到温度和投料比(M)对乙苯的平衡转化率的影响如图所示。[M=
]

①比较图中 A、B 两点对应的平衡常数大小:KA_____KB(填“>”、“<”或“=”);
②图中投料比 M1、M2、M3 的大小顺序为_____。



(1)25℃、101 kPa 时,1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。 已知:H2 和苯乙烯的燃烧热 △H 分别为-290 kJ·mol-1 和-4400 kJ·mol-1,则乙苯的燃烧热△H=_____kJ·mol-1。
(2)在体积不变的恒温密闭容器中,发生乙苯催化脱氢的反应,反应过程中各物质浓度随时间变化的关系如图所示。 在 t1 时刻加入 H2,t2 时刻再次达到平衡。

①物质 X 为_____,判断理由是_____;
②乙苯催化脱氢反应的化学平衡常数为_____(用含 a、b、c 的式子表示)。
(3)在体积为 2 L 的恒温密闭容器中通入 2 mol 乙苯蒸气,2 min 后达到平衡,测得氢气的浓度是 0.5 mol·L-1,则乙苯蒸气的反应速率为_____;维持温度和容器体积不变,向上述平衡中再通入 1.5 mol 氢气和 1.5 mol 乙苯蒸气,则 v 正______v 逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)实际生产时反应在常压下进行,且向乙苯蒸气中掺入水蒸气,利用热力学数据计算得到温度和投料比(M)对乙苯的平衡转化率的影响如图所示。[M=


①比较图中 A、B 两点对应的平衡常数大小:KA_____KB(填“>”、“<”或“=”);
②图中投料比 M1、M2、M3 的大小顺序为_____。
在合成氨工业和硝酸制备工业中,常产生N2O、NO和NO2等氮氧化物造成一些环境问题,科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
(1)在2L密闭容器中通入3mol H2和1mol N2,测得不同温度下,NH3的产率随时间的变化如图所示。

①下列有关说法正确的是________(填序号)。
②T2温度时,0~5min内v(N2)=___mol·L-1·min-l
③已知:瞬时速率表达式v正=k正c3(H2)∙c(N2),v逆=k逆c2(NH3)(k为速率常数,只与温度有关)。温度由T1调到T2,活化分子百分率________。(填“增大”“减小”或“不变”),
k正增大倍数____k逆增大倍数(填“大于”“小于”或“等于”)。T1°C时,
____
(2)工业生产尾气中产生的N2O需进行分解处理,用碘蒸气可大大提高N2O的分解速率,反应历程如下:
第一步:I2(g)=2I(g) (快反应)
第二步:I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g) (慢反应)
第三步: IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I(g) (快反应)
在反应过程中,I2的浓度与N2O分解速率_____ (填“有关”或“无关”);第___步反应对总反应速率起决定性作用;第二步的活化能比第三步____(填 “大”“小”或“相等”)。
(3)已除去N2O的硝酸尾气NO和NO2可用NaOH溶液吸收,写出NO和NO2与NaOH反应生成一种盐的反应方程式:_______;已知,常温下HNO2的电离常数Ka=5×10-4,则0.5mol/L对应钠盐的pH值为_______
(1)在2L密闭容器中通入3mol H2和1mol N2,测得不同温度下,NH3的产率随时间的变化如图所示。

①下列有关说法正确的是________(填序号)。
A.a处的v正>0 |
B.e点的v净=0 |
C.由b点到c点混合气体相对分子质量逐渐增大 |
D.平衡时,通入氩气平衡正向移动 |
③已知:瞬时速率表达式v正=k正c3(H2)∙c(N2),v逆=k逆c2(NH3)(k为速率常数,只与温度有关)。温度由T1调到T2,活化分子百分率________。(填“增大”“减小”或“不变”),
k正增大倍数____k逆增大倍数(填“大于”“小于”或“等于”)。T1°C时,

(2)工业生产尾气中产生的N2O需进行分解处理,用碘蒸气可大大提高N2O的分解速率,反应历程如下:
第一步:I2(g)=2I(g) (快反应)
第二步:I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g) (慢反应)
第三步: IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I(g) (快反应)
在反应过程中,I2的浓度与N2O分解速率_____ (填“有关”或“无关”);第___步反应对总反应速率起决定性作用;第二步的活化能比第三步____(填 “大”“小”或“相等”)。
(3)已除去N2O的硝酸尾气NO和NO2可用NaOH溶液吸收,写出NO和NO2与NaOH反应生成一种盐的反应方程式:_______;已知,常温下HNO2的电离常数Ka=5×10-4,则0.5mol/L对应钠盐的pH值为_______
铁及其化合物在生产生活中应用最广泛,炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。由此产生的
等废气处理意义重大。

(1)将
应用于生产清洁燃料甲醇,既能缓解温室效应的影响,又能为能源的制备开辟新的渠道。其合成反应为
。如图为
平衡转化率和温度、压强的关系,其中压强分别为
。据图可知,该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。设
的初始浓度为
,根据
时的数据计算该反应的平衡常数
_________(列式即可)。若4.0Mpa时减小投料比
,则
的平衡转化率曲线可能位于II线的_________(填“上方”或“下方”)。
(2)
时,向某恒温密闭容器中加入一定量的
和
,发生反应
,反应达到平衡后,在
时刻,改变某条件,
随时间(t)的变化关系如图1所示,则
时刻改变的条件可能是______(填写字母)。
a 保持温度不变,压缩容器 b 保持体积不变,升高温度
c 保持体积不变,加少量碳粉 d 保持体积不变,增大
浓度

(3)在一定温度下,向某体积可变的恒压密闭容器(p总)加入1molCO2与足量的碳,发生反应
,平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2所示,①650℃时,该反应达平衡后吸收的热量是___________KJ。②T℃时,若向平衡体系中再充入
的混合气体,平衡_______________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
(4)已知25℃时,
,此温度下若在实验室中配制100mL 5 mol∙L−1FeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入2 mol∙L−1的盐酸___________mL(忽略加入盐酸体积)。


(1)将










(2)







a 保持温度不变,压缩容器 b 保持体积不变,升高温度
c 保持体积不变,加少量碳粉 d 保持体积不变,增大



(3)在一定温度下,向某体积可变的恒压密闭容器(p总)加入1molCO2与足量的碳,发生反应


(4)已知25℃时,

乙酸甲酯催化醇解反应可用于制备甲醇和乙酸己酯,该反应的化学方程式为: CH3COOCH3(l) +C6H13OH (l)
CH3COOC6H13(l) +CH3OH(l)
反应开始时,己醇和乙酸甲酯按物质的量之比 1:1 投料,测得 348 K、343 K 两个温度下乙酸甲酯转化率(α)随时间(t)的变化关系如下图所示:

下列说法不正确的是

反应开始时,己醇和乙酸甲酯按物质的量之比 1:1 投料,测得 348 K、343 K 两个温度下乙酸甲酯转化率(α)随时间(t)的变化关系如下图所示:

下列说法不正确的是
A.该醇解反应的ΔH > 0 |
B.反应速率:v(x)> v(y) |
C.343K时,以物质的量分数表示的化学平衡常数 Kx=2.25 |
D.348K时,初始投料![]() |
工业上主要采用甲醇与CO的羰基化反应来制备乙酸,发生反应如下:CH3OH(g)+CO(g)=CH3COOH(l)。在恒压密闭容器中通入0.20mol的CH3OH(g)和0.22mol的CO,测得甲醇的转化率随温度变化如图所示。已知在T2温度下,达到平衡时容器的体积为2L。下列说法正确的是( )


A.该反应的ΔH>0 |
B.缩小容器容积,既能加快反应速率,又能提高乙酸的产率 |
C.温度为T1时,该反应的正反应速率:B点大于A点 |
D.温度为T2时,向上述已达到平衡的恒压容器中,再通入0.12molCH3OH和0.06molCO的混合气体,平衡不移动 |
目前,人们对环境保护、新能源开发很重视。
(1)汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体,对汽车加装尾气净化装置,可使有毒气体转化为无毒气体:4CO(g)+2NO2(g)
4CO2(g)+N2(g)。恒温恒容条件下,能够说明该反应已达到平衡状态的是________
填字母代号
。
(2)用活性炭还原法也可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g)△H时,反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下表所示:

①根据表中数据分析T1℃时,该反应在0~20min的平均反应速率v(CO2)________;计算该反应的平衡常数
________。
②根据上表数据判断,由30min到40min时改变的条件可能是________
任写一种
。
③若30min后升高温度至T2℃,达到新平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,此时NO的转化率________
填“升高”或“降低”
,△H________
填“
”或“
”
。(3)以
与
为原料可合成化肥尿素化学式为
。已知:①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s) △H=-159.5kJ/mol②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+116.5kJ/mol,③H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ/mol,写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学方程式_____
(1)汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体,对汽车加装尾气净化装置,可使有毒气体转化为无毒气体:4CO(g)+2NO2(g)



A.容器内混合气体颜色不再变化 |
B.容器内的压强保持不变 |
C.2V逆(NO2)=V正(N2) |
D.容器内混合气体密度保持不变 |


①根据表中数据分析T1℃时,该反应在0~20min的平均反应速率v(CO2)________;计算该反应的平衡常数

②根据上表数据判断,由30min到40min时改变的条件可能是________


③若30min后升高温度至T2℃,达到新平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,此时NO的转化率________









乙烯是一种重要的化工原料,可由乙烷为原料制取,回答下列问题。
(1)传统的热裂解法和现代的氧化裂解法的热化学方程式如下:
①C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g) ΔH1=+136kJ·mol-1
②C2H6(g)+
O2(g)=C2H4(g)+H2O(g) ΔH2=-110kJ·mol-1
已知反应相关的部分化学键键能数据如下:
由此计算x=___,通过比较ΔH1和ΔH2,说明和热裂解法相比,氧化裂解法的优点是___(任写一点)。
(2)乙烷的氧化裂解反应产物中除了C2H4外,还存在CH4、CO、CO2等副产物(副反应均为放热反应),图甲为温度对乙烷氧化裂解反应性能的影响。乙烷的转化率随温度的升高而升高的原因是___,反应的最佳温度为___(填序号)。

[乙烯选择性=
;乙烯收率=乙烷转化率×乙烯选择性]
(3)烃类氧化反应中,氧气含量低会导致反应产生积炭堵塞反应管。图乙为
的值对乙烷氧化裂解反应性能的影响。判断乙烷氧化裂解过程中
的最佳值是___,判断的理由是___。
(4)工业上,保持体系总压恒定为100kPa的条件下进行该反应,通常在乙烷和氧气的混合气体中掺混惰性气体(惰性气体的体积分数为70%),掺混惰性气体的目的是___。反应达平衡时,各组分的体积分数如下表:
计算该温度下的平衡常数:Kp=___(用平衡分压代替平衡浓度,平衡分压=总压×体积分数)。
(1)传统的热裂解法和现代的氧化裂解法的热化学方程式如下:
①C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g) ΔH1=+136kJ·mol-1
②C2H6(g)+

已知反应相关的部分化学键键能数据如下:
化学键 | H-H(g) | H-O(g) | O=O |
键能(kJ·mol-1) | 436 | x | 496 |
由此计算x=___,通过比较ΔH1和ΔH2,说明和热裂解法相比,氧化裂解法的优点是___(任写一点)。
(2)乙烷的氧化裂解反应产物中除了C2H4外,还存在CH4、CO、CO2等副产物(副反应均为放热反应),图甲为温度对乙烷氧化裂解反应性能的影响。乙烷的转化率随温度的升高而升高的原因是___,反应的最佳温度为___(填序号)。
A.700℃ | B.750℃ | C.850℃ | D.900℃ |

[乙烯选择性=

(3)烃类氧化反应中,氧气含量低会导致反应产生积炭堵塞反应管。图乙为


(4)工业上,保持体系总压恒定为100kPa的条件下进行该反应,通常在乙烷和氧气的混合气体中掺混惰性气体(惰性气体的体积分数为70%),掺混惰性气体的目的是___。反应达平衡时,各组分的体积分数如下表:
组分 | C2H6 | O2 | C2H4 | H2O | 其他物质 |
体积分数/% | 2.4 | 1.0 | 12 | 15 | 69.6 |
计算该温度下的平衡常数:Kp=___(用平衡分压代替平衡浓度,平衡分压=总压×体积分数)。
研究 CO、CO2的回收利用既可变废为宝,又可减少碳的排放。回答下列问题:
(1)T1 K 时,将 1mol 二甲醚引入一个抽空的 50L 恒容容器中,发生分解反应:CH3OCH3(g)
CH4(g)+H2(g)+CO(g) ,在不同时间测定容器内的总压,所得数据见下表:

由表中数据计算:0~5.0 min 内的平均反应速率 v(CH3OCH3)=__________,该温度下平衡常数 K=_______________ 。
(2)在 T2 K、1.0×104 kPa 下,等物质的量的 CO 与 CH4混合气体发生如下反应:CO(g)+CH4(g)
CH3CHO(g),反应速率 v正 −v逆=k正p(CO)•p (CH4)-k逆p(CH3CHO),k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数,P为气体的分压(气体分压P=气体总压 P总×体积分数)。用气体分压表示的平衡常数 Kp=4.5×10-5(kPa)-1,则 CO 转化率为 20%时,
=____________。
(1)T1 K 时,将 1mol 二甲醚引入一个抽空的 50L 恒容容器中,发生分解反应:CH3OCH3(g)


由表中数据计算:0~5.0 min 内的平均反应速率 v(CH3OCH3)=__________,该温度下平衡常数 K=_______________ 。
(2)在 T2 K、1.0×104 kPa 下,等物质的量的 CO 与 CH4混合气体发生如下反应:CO(g)+CH4(g)

