2020高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)課堂學(xué)案課件-大題題空逐空突破 陌生圖像的分析與應(yīng)用

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1、陌生圖像的分析與應(yīng)用專題六大題題空逐空突破(六)1.2019江蘇卷，20(3)CO2催化加氫合成二甲醚是一種CO2轉(zhuǎn)化方法，其過程中主要發(fā)生下列反應(yīng)：反應(yīng)：CO2(g)H2(g)=CO(g)H2O(g)H41.2 kJmol1反應(yīng)：2CO2(g)6H2(g)=CH3OCH3(g)3H2O(g)H122.5 kJmol1在恒壓、CO2和H2的起始量一定的條件下，CO2平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時CH3OCH3的選擇性隨溫度的變化如圖3。真真題演練題演練1 112312溫度高于300，CO2平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而上升的原因是_。反應(yīng)的H0，反應(yīng)的H0，溫度升高使CO2轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化率上升，使CO2轉(zhuǎn)化

2、為CH3OCH3的平衡轉(zhuǎn)化率下降，且上升幅度超過下降幅度解析反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，當升高溫度時，反應(yīng)平衡正向移動，CO2轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化率上升，反應(yīng)平衡逆向移動，CO2轉(zhuǎn)化為CH3OCH3的平衡轉(zhuǎn)化率下降，且上升幅度超過下降幅度。312220 時，在催化劑作用下CO2與H2反應(yīng)一段時間后，測得CH3OCH3的選擇性為48%(圖中A點)。不改變反應(yīng)時間和溫度，一定能提高CH3OCH3選擇性的措施有_。解析反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，所以可以通過加壓使反應(yīng)平衡正向移動，或者加入有利于反應(yīng)進行的催化劑。增大壓強、使用對反應(yīng)催化活性更高的催化劑32.2018江

3、蘇，20(4)在有氧條件下，新型催化劑M能催化NH3與NOx反應(yīng)生成N2。NH3與NO2生成N2的反應(yīng)中，當生成1 mol N2時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_mol。12解析NH3中N的化合價為3，NO2中N的化合價為4，N2中N的化合價為0，每生成1 mol N2，有8/7的N由3價變?yōu)?價，被氧化的N的物質(zhì)的量為8/7 mol，因此每生成1 mol N2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為24/7 mol。3將一定比例的O2、NH3和NOx的混合氣體，勻速通入裝有催化劑M的反應(yīng)器中反應(yīng)(裝置見圖1)。12反應(yīng)相同時間NOx的去除率隨反應(yīng)溫度的變化曲線如圖2所示，在50250 范圍內(nèi)隨著溫度的升高，NOx的去除率先迅速上升

4、后上升緩慢的主要原因是_；當反應(yīng)溫度高于380 時，NOx的去除率迅速下降的原因可能是_。隨溫度升高增大，與溫度升高共同使NOx去除反應(yīng)速率迅速增大；上升緩慢段主要是溫度升高引起的NOx去除反應(yīng)速率增大催化劑活性下降；NH3與O2反應(yīng)生成了NO3迅速上升段是催化劑活性解析溫度升高，反應(yīng)速率增大，同時催化劑的活性增大也會提高反應(yīng)效率。一段時間后催化劑活性增大幅度變小，主要是溫度升高使反應(yīng)速率增大。當溫度超過一定值時，催化劑的活性下降，同時氨氣與氧氣反應(yīng)生成NO而使反應(yīng)速率減小。1233.2015江蘇，20(2)煙氣(主要污染物SO2、NOx)經(jīng)O3預(yù)處理后用CaSO3水懸浮液吸收，可減少煙氣中S

5、O2、NOx的含量。O3氧化煙氣中SO2、NOx的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NO(g)O3(g)=NO2(g)O2(g)H200.9 kJmol1NO(g)O2(g)=NO2(g)H58.2 kJmol1SO2(g)O3(g)=SO3(g)O2(g)H241.6 kJmol1(1)反應(yīng)3NO(g)O3(g)=3NO2(g)的H_kJmol1。12317.3解析對所給的三個熱化學(xué)方程式由上到下依次標記為、，由反應(yīng)和可知O2是中間產(chǎn)物，2消去O2，可得目標反應(yīng)的H200.9 kJmol1(58.2 kJmol1)2317.3 kJmol1。3(2)室溫下，固定進入反應(yīng)器的NO、SO2的物質(zhì)的量，改變

6、加入O3的物質(zhì)的量，反應(yīng)一段時間后體系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)隨反應(yīng)前n(O3)n(NO)的變化見下圖：當 n(O3)n(N O)1 時，反 應(yīng) 后 N O2的 物 質(zhì) 的 量 減 少，其 原 因 是_。O3將NO2氧化為更高價氮氧化物(或生成了N2O5)123解析由圖可知，當n(O3)n(NO)1時，n(NO)沒有變化，而n(NO2)減少，說明NO2被O3氧化了，生成了更高價態(tài)的氧化物N2O5；123增加n(O3)，O3氧化SO2的反應(yīng)幾乎不受影響，其可能原因是_。SO2與O3的反應(yīng)速率慢解析SO2具有較強的還原性，O3具有較強的氧化性，而增加n(O3)，O3氧化SO2的反應(yīng)

7、幾乎不受影響，其原因可能是SO2與O3的反應(yīng)速度很慢，SO2的量變化不明顯。123(3)當用CaSO3水懸浮液吸收經(jīng)O3預(yù)處理的煙氣時，清液(pH約為8)中 將NO2轉(zhuǎn)化為 ，其離子方程式為_。123(4)CaSO3水懸浮液中加入Na2SO4溶液，達到平衡后溶液中c()_用c()、Ksp(CaSO3)和Ksp(CaSO4)表示；CaSO3水懸浮液中加入Na2SO4溶液能提高NO2的吸收速率，其主要原因_。的反應(yīng)速率123123題組一選擇反應(yīng)最佳條件1.(2018湖北八市3月聯(lián)考)汽車尾氣是霧霾形成的原因之一。研究氮氧化物的處理方法可有效減少霧霾的形成，可采用氧化還原法脫硝：模擬預(yù)測模擬預(yù)測2

8、21234根據(jù)右圖判斷提高脫硝效率的最佳條件是_；氨氮比一定時，在400 時，脫硝效率最大，其可能的原因是_。在氨氮物質(zhì)的量之比為1，溫度在400 時，脫硝效率最大在400 時催化劑的活性最好，催化效率最高，同時400 溫度較高，反應(yīng)速率快5672.下圖是在一定時間內(nèi)，使用不同催化劑Mn和Cr在不同溫度下對應(yīng)的脫氮率，由圖可知工業(yè)使用的最佳催化劑為_、相應(yīng)溫度為_；使用Mn作催化劑時，脫氮率ba段呈現(xiàn)如圖變化的可能原因是_。1234Mn200 左右ba段，開始溫度較低，催化劑活性較低，脫氮反應(yīng)速率較慢，反應(yīng)還沒達到化學(xué)平衡，隨著溫度升高反應(yīng)速率變大，一定時間參與反應(yīng)的氮氧化物變多，導(dǎo)致脫氮率逐

9、漸升高567題組二解釋曲線發(fā)生某種現(xiàn)象的原因3.采用一種新型的催化劑(主要成分是CuMn的合金)，利用CO和H2制備二甲醚，反應(yīng)為4H2(g)2CO(g)CH3OCH3(g)H2O(g)。有研究者在壓強為5.00 MPa的條件下，將H2和CO反應(yīng)直接制備二甲醚，結(jié)果如下圖所示，其中CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低的原因是_。1234該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動，導(dǎo)致CO轉(zhuǎn)化率降低5674.汽車使用乙醇汽油并不能減少NOx的排放，某研究小組在實驗室以耐高溫試劑AgZSW5催化，測得NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化情況如下圖所示。1234(2)若不使用CO，溫度超過775 K，發(fā)現(xiàn)NO的分

10、解率降低，其可能的原因為_。(3)用平衡移動原理解釋為什么加入CO后NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率增大：_。該反應(yīng)放熱，加入的CO會與NO的分解產(chǎn)物O2發(fā)生反應(yīng)，促進NO分解平衡向生成N2的方向移動，導(dǎo)致NO轉(zhuǎn)化率升高升高溫度，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行870 K(860880 K范圍內(nèi)均可)567題組三圖像信息的閱讀與分析在綜合大題中的應(yīng)用5.(2019南通、揚州、泰州、宿遷四市高三一模)消除含氮化合物對大氣和水體的污染是環(huán)境保護的重要研究課題。水體中過量氨氮(以NH3表示)會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化。(1)用次氯酸鈉除去氨氮的原理如圖1所示。寫出該圖示的總反應(yīng)化學(xué)方程式：_。該反應(yīng)需控制溫度，溫度過高時氨氮去除

11、率降低的原因是_。12342NH33NaClO=N23NaCl3H2O溫度過高，HClO發(fā)生分解，氨氮去除率隨之降低567解析在整個轉(zhuǎn)化關(guān)系圖中，“進入”的物質(zhì)是NaClO、NH3和H2O，“流出”的物質(zhì)有N2、NaCl和H2O，根據(jù)Cl和N得失電子守恒配平反應(yīng)。從圖中轉(zhuǎn)化知，實際氧化NH3的是NaClO水解生成的HClO，而溫度過高會導(dǎo)致HClO發(fā)生分解，因而氨氮去除率低。1234567(2)取一定量的含氨氮廢水，改變加入次氯酸鈉用量，反應(yīng)一段時間后，溶液中氨氮去除率、總氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素的總量)去除率以及剩余次氯酸鈉的含量隨m(NaClO)m(NH3)的變化情況如圖2

12、所示。點B剩余NaClO含量低于點A的原因是_。當m(NaClO)m(NH3)7.6時，水體中總氮去除率反而下降，可能的原因是_。增加NaClO的量，反應(yīng)速率加快，相同時間內(nèi)NaClO消耗多1234567解析圖示信息指的是一定量廢水、相同的反應(yīng)時間的變化圖，實際唯一的變量是m(NaClO)，所以在前一階段，加入的NaClO少、濃度低、反應(yīng)慢，殘留的NaClO反而會比較多。在后一階段，加入NaClO多、濃度大，又會將氨氮氧化成 而殘留于水體中，導(dǎo)致總氮去除率降低。12345676.(2019泰州高三期末)將甘油(C3H8O3)轉(zhuǎn)化成高附加值產(chǎn)品是當前熱點研究方向，甘油和水蒸氣經(jīng)催化重整可制得氫氣

13、，反應(yīng)主要過程如下：反應(yīng)：C3H8O3(l)3H2O(g)3CO2(g)7H2(g)H反應(yīng)：2C3H8O3(l)3O2(g)6CO2(g)8H2(g)Ha kJmol1反應(yīng)：2H2(g)O2(g)2H2O(g)Hb kJmol1(1)反應(yīng)制備H2時的副產(chǎn)物很多，主要有CH4、C2H4等，生產(chǎn)過程中必須采取措施抑制副產(chǎn)物產(chǎn)生，目的是_。1234提高氫氣的產(chǎn)率(或使甘油和水分子中氫原子盡可能轉(zhuǎn)化為氫氣)(答案合理即可)解析CH4、C2H4均含有H元素，如果能提高H2的產(chǎn)率，則會減少這些副產(chǎn)物的產(chǎn)生。567為了有效提高反應(yīng)氫氣的產(chǎn)率，研究人員還采用CaO吸附增強制氫的方法。如圖1所示，請分析加入Ca

14、O提高氫氣產(chǎn)率的原因：_。1234解析反應(yīng)中生成CO2，加入CaO，將生成的CO2吸收，可以促使反應(yīng)平衡正向移動，從而提高H2的產(chǎn)率。CaO消耗CO2，降低CO2的濃度，促使平衡正向移動，提高H2產(chǎn)率567(2)高效的催化劑是這種制氫方法能大規(guī)模應(yīng)用的重要因素。圖2為三種不同催化劑在 一 段 時 間 內(nèi) 與 甘 油 轉(zhuǎn) 化 率 的 關(guān) 系，則 N i/S i C 催 化 劑 的 優(yōu) 點 是_。1234催化劑效率高，穩(wěn)定性高(或催化劑壽命長)(答案合理即可)5677.(2019南通、揚州、泰州、徐州、淮安、宿遷、連云港七市高三三模)利用MgCO3、Ca(OH)2和CaCO3等可沉淀去除廢水中F。

15、(1)以MgCl2溶液、尿素CO(NH2)2為原料可制得MgCO3，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。1234MgCl2CO(NH2)22H2O=MgCO32NH4Cl解析MgCl2溶液與尿素CO(NH2)2反應(yīng)生成MgCO3，相當于復(fù)分解反應(yīng)，則另一產(chǎn)物為NH4Cl。567(2)取三份相同的含F(xiàn)的酸性廢水，分別加入足量的MgCO3、Ca(OH)2和CaCO3。相同時間后溶液的pH及F殘留量如圖1所示。實際廢水處理過程中常選用MgCO3的理由是_。1234相同條件下，使用MgCO3處理后的廢水中F殘留量最低，溶液接近中性解析由圖1知，加入MgCO3對應(yīng)的溶液中的F含量較小，并且酸性廢水被中和成接近中性。567(3)改變碳酸鎂添加量，處理后廢水中F含量及溶液pH的變化如圖2所示。添加量超過2.4 gL1后，F(xiàn)含量略有升高的原因是_。1234碳酸鎂的加入量增大后，導(dǎo)致溶液pH解析由圖2知，MgCO3添加量超過2.4 gL1后，pH升高，F(xiàn)也增多，原因是MgF2轉(zhuǎn)化為難溶性的Mg(OH)2，同時釋放出F。增大，使部分MgF2轉(zhuǎn)化成Mg(OH)2567本課結(jié)束更多精彩內(nèi)容請登錄：