2013年高考化學(xué)6年高考4年模擬匯編:化學(xué)反應(yīng)速度及化學(xué)平衡.doc
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【化學(xué)精品】2013版《6年高考4年模擬》 化學(xué)反應(yīng)速度及化學(xué)平衡 第一部分 六年高考薈萃 2012年高考題 1. [2012江蘇化學(xué)卷10]下列有關(guān)說法正確的是 A.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)室溫下不能自發(fā)進(jìn)行,說明該反應(yīng)的△H<0 B.鍍銅鐵制品鍍層受損后,鐵制品比受損前更容易生銹 C.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,其他條件不變時(shí)升高溫度,反應(yīng)速率V(H2)和氫氣的平衡轉(zhuǎn)化率均增大 D.水的離子積常數(shù)Kw隨著溫度的升高而增大,說明水的電離是放熱反應(yīng) B 解析:本題是化學(xué)反應(yīng)與熱效應(yīng)、電化學(xué)等的簡單綜合題,著力考查學(xué)生對(duì)熵變、焓變,水解反應(yīng)、原電池電解池、化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素等方面的能力。 A.分解反應(yīng)一般是常識(shí)吸熱反應(yīng),熵變、焓變都大于零,僅在高溫下自發(fā)。內(nèi)容來源于《選修四》P34-P36中化學(xué)方向的判斷。 B.鐵比銅活潑,組成的原電池中鐵為負(fù)極,更易被氧化。 C.據(jù)平衡移動(dòng)原理,升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡轉(zhuǎn)化率減小。 D.水的離子積常數(shù)Kw隨著溫度的升高而增大,說明水的電離是吸熱反應(yīng),越熱越電離,水的離子積常數(shù)Kw隨著溫度的升高而增大。 2. [2012江蘇化學(xué)卷14]溫度為T時(shí),向2.0L恒容密閉容器中充入1.0 molPCl5,反應(yīng)PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)經(jīng)一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表: t/s 0 50 150 250 350 n(PCl3)/ mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 下列說法正確的是 A.反應(yīng)在前50 s的平均速率為v(PCl3)=0.0032 molL-1s-1 B.保持其他條件不變,升高溫度,平衡時(shí),c(PCl3)=0.11 molL-1,則反應(yīng)的△H<0 C.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,達(dá)到平衡前v(正)>v(逆) D.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2,達(dá)到平衡時(shí),PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80% C 解析:本題素材似乎來源于《選修四》課本第32頁習(xí)題的第8題,屬于基本理論中化學(xué)平衡問題,主要考查學(xué)生對(duì)速率概念理解與計(jì)算,平衡常數(shù)概念與計(jì)算,平衡移動(dòng)等有關(guān)內(nèi)容理解和掌握程度。高三復(fù)習(xí)要讓學(xué)生深刻理解一些基本概念的內(nèi)涵和外延。 A.反應(yīng)在前50 s內(nèi)的平均速率應(yīng)該是前50 s內(nèi)PCl3濃度變化與時(shí)間的比值,而不是PCl3物質(zhì)的量的變化與時(shí)間的比值。 B.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2應(yīng)先求平衡常數(shù)K為0.025,再求濃度商(Qc)為0.02,K>Qc,說明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。 C.保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molH2O,與原平衡相比,平衡向右移動(dòng),達(dá)到新平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化率增大,H2O轉(zhuǎn)化率減小,H2O的體積分?jǐn)?shù)會(huì)增大。 D.從等效平衡的角度,先建立原容器兩倍關(guān)系的模型,即與原平衡完全等效,再把容器兩倍關(guān)系壓縮成原容器,則平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),PCl3的轉(zhuǎn)化率應(yīng)大于80% 3. [2012安徽理綜化學(xué)卷9]一定條件下,通過下列反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收: 若反應(yīng)在恒容的密閉容器中進(jìn)行,下列有關(guān)說法正確的是 A.平衡前,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,容器內(nèi)壓強(qiáng)始終不變 B.平衡時(shí),其它條件不變,分享出硫,正反應(yīng)速率加快 C.平衡時(shí),其他條件不變,升高溫度可提高的轉(zhuǎn)化率 D.其它條件不變,使用不同催化劑,該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變 D 【解析】本題主要考查外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響,同時(shí)考查考生應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)解決簡單化學(xué)問題的能力。因反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不等,平衡前容器內(nèi)壓強(qiáng)逐漸變小,A項(xiàng)錯(cuò)誤;硫?yàn)楣腆w,減少其量不影響化學(xué)反應(yīng)速率,B項(xiàng)錯(cuò)誤;升溫,平衡左移,SO2的轉(zhuǎn)化率降低,C項(xiàng)錯(cuò)誤;只有溫度的改變,才能影響反應(yīng)的平衡常數(shù),故D項(xiàng)正確。 4. [2012福建理綜化學(xué)卷12]一定條件下,溶液的酸堿性對(duì)TiO2光催化燃料R降解反應(yīng)的影響如右圖所示。下列判斷判斷正確的是 A.在0-50min之間,pH=2和pH=7時(shí)R的降解百分率相等 B.溶液酸性越強(qiáng),R的降解速率越小 C.R的起始濃度越小,降解速率越大 D.在20-25min之間,pH=10時(shí)R的平均降解速率為0.04 molL—1min—1 A 解析:從圖像中可以讀出pH=2時(shí),曲線下降是最快的,說明溶液的酸性越強(qiáng),降解速率越大,所以B項(xiàng)錯(cuò)誤。一般來說,反應(yīng)物的濃度越大,反應(yīng)速率越大,R的起始濃度越小,其降解的速率越小,C項(xiàng)錯(cuò)誤。D項(xiàng)中可計(jì)算出其速率為0.0410—4molL—1min—1,D項(xiàng)錯(cuò)誤。A項(xiàng)中R都是完全降解,降解百分率都是100%。這題是選擇題的創(chuàng)新點(diǎn),題給信息量大,考查學(xué)生能力全面,尤其是讀圖能力要求較高。其中D項(xiàng)要注意橫坐標(biāo)的數(shù)量級(jí),不太細(xì)心的同學(xué)要吃虧。 5. [2012重慶理綜化學(xué)卷13]在一個(gè)不導(dǎo)熱的密閉反應(yīng)器中,只發(fā)生兩個(gè)反應(yīng): a(g)+b(g) 2c(g) △H1<0; x(g)+3y(g) 2z (g) △H2>0 進(jìn)行相關(guān)操作且達(dá)到平衡后(忽略體積改變所做的功),下列敘述錯(cuò)誤的是 A.等壓時(shí),通入惰性氣體,c的物質(zhì)的量不變 B.等壓時(shí),通入z氣體,反應(yīng)器中溫度升高 C.等容時(shí),通入惰性氣體,各反應(yīng)速率不變 D.等容時(shí),通入z氣體,y的物質(zhì)的量濃度增大 C 6. [2012四川理綜化學(xué)卷12]在體積恒定的密閉容器中,一定量的SO2與1.100mol O2在催化劑作用下加熱到600℃發(fā)生反應(yīng): 2SO2+O22SO3;△H<0。當(dāng)氣體的物質(zhì)的量減少0.315mol時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,在相同的溫度下測得氣體壓強(qiáng)為反應(yīng)前的82.5%。下列有關(guān)敘述正確的是 當(dāng)SO3的生成速率與SO2的消耗速率相等時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡 降低溫度,正反應(yīng)速率減小程度比逆反應(yīng)速率減小程度大 將平衡混合氣體通入過量BaCl2溶液中,得到沉淀的質(zhì)量為161.980g 達(dá)到平衡時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率是90% D【解析】本題考查化學(xué)反應(yīng)速率、平衡及計(jì)算。SO3的生成速率和SO2的消耗速率都是正反應(yīng)速率,兩者始終相等,不能說明已達(dá)平衡,A錯(cuò);由于正反應(yīng)是放熱的,所以降溫時(shí)平衡右移,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,即正反應(yīng)速率較小程度小于逆反應(yīng)速率,B錯(cuò);根據(jù)化學(xué)方程式知:生成的SO3的物質(zhì)的量是氣體總物質(zhì)的量減小量的2倍,即0.63 mol,SO2不與BaCl2反應(yīng),則生成硫酸鋇為0.63 mol,得到146.79 g,C錯(cuò);根據(jù)平衡前后的壓強(qiáng)比知反應(yīng)前氣體的總物質(zhì)的量減小0.315 g,即減小1-82.5%=17.5%,所以反應(yīng)前氣體總物質(zhì)的量為1.8 mol,O2為1.1 mol,則SO2為0.7 mol.消耗的SO2的物質(zhì)的量等于生成的SO3的物質(zhì)的量,即0.63 mol,轉(zhuǎn)化率為0.63 mol/0.7 mol=90%,D正確。 7. [2012天津理綜化學(xué)卷6]已知2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g);ΔH = -197 kJmol-1。向同溫、同體積的三個(gè)密閉容器中分別充入氣體:(甲) 2 mol SO2和1 mol O2;(乙) 1 mol SO2和0.5 mol O2 ;(丙) 2 mol SO3 。恒溫、恒容下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),下列關(guān)系一定正確的是 ( ) A.容器內(nèi)壓強(qiáng)P:P甲=P丙 > 2P乙 B.SO3的質(zhì)量m:m甲=m丙 > 2m乙C.c(SO2)與c(O2)之比k:k甲=k丙 > k乙D.反應(yīng)放出或吸收熱量的數(shù)值Q:Q甲=G丙 > 2Q乙 答案:B 考查化學(xué)平衡中等效平衡知識(shí)??疾榈闹R(shí)點(diǎn)有些單一。等溫等容時(shí)反應(yīng)前后氣體體積變化的反應(yīng)規(guī)律:將起始投料量按化學(xué)計(jì)量系數(shù)之比換算成同一半邊的物質(zhì),其物質(zhì)的量與對(duì)應(yīng)組分的起始投料量相等, 則建立的化學(xué)平衡是等效的, 簡稱“ 等量等效” 。 這種情況下的等效平衡中的“ 等效” 指平衡體系中的各種性質(zhì)( 各對(duì)應(yīng)物的濃度 、 體積分?jǐn)?shù) 、 轉(zhuǎn)化率、 物質(zhì)的量) 是完全相同的。 類似于數(shù)學(xué)中的全等三角形, 也可叫“ 全等平衡” 。 甲和乙容器內(nèi)的平衡是完全相同的平衡(等同平衡),各物理參數(shù)除熱量都相同。甲和乙的比較可用下圖處理幫助理解 P甲<2P乙,m甲>2m乙,K甲<K乙, Q乙=197-Q甲,Q甲不等于Q乙所以選B 8.[2012全國大綱理綜化學(xué)卷8]合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)多步反應(yīng)制得,其中的一步反應(yīng)為 CO(g)+ H2O(g) CO2(g) + H2(g) △H <0 反應(yīng)達(dá)到平衡后,為提高CO的轉(zhuǎn)化率,下列措施中正確的是 A 增加壓強(qiáng) B 降低溫度 C 增大CO 的濃度 D 更換催化劑 B 【解析】CO(g)+ H2O(g) CO2(g) + H2(g) 是一個(gè)氣體總體積不發(fā)生改變的反應(yīng),增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率不變,A錯(cuò)誤;反應(yīng)式放熱反應(yīng),降低溫度平衡向放熱方向移動(dòng),B正確;增大CO 的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),CO 的轉(zhuǎn)化率降低,C錯(cuò)誤;催化劑對(duì)化學(xué)平衡沒有影響,D錯(cuò)誤。 【考點(diǎn)】反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)平衡的影響 改變溫度:升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)。降低溫度,化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)。 ②改變濃度:若Qc<Kc,化學(xué)平衡正向(向右)移動(dòng)。若Qc>Kc,化學(xué)平衡逆向(向左)移動(dòng)。 ③改變壓強(qiáng):若Qp<Kp,化學(xué)平衡正向(向右)移動(dòng)。若Qp>Kp,化學(xué)平衡逆向(向左)移動(dòng)。 【點(diǎn)評(píng)】:本題屬于基本理論中化學(xué)平衡問題,主要考查學(xué)生對(duì)平衡移動(dòng)等有關(guān)內(nèi)容理解和掌握程度;題目推陳出新,難度適中,貌似簡單,實(shí)則有一定的陷阱,對(duì)概念的內(nèi)涵和外延理解不深刻的考生容易出現(xiàn)失誤,非常符合高考選拔人才的要求。 9. [2012海南化學(xué)卷15](9分)已知A(g)+B(g) C(g)+D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下: |溫度/ ℃ 700 900 830 1000 1200 平衡常數(shù) 1.7 1.1 1.0 0.6 0.4 回答下列問題: (1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K= ,△H 0(填“<”“ >”“ =”); (2)830℃時(shí),向一個(gè)5 L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=0.003 molL-1s-1。,則6s時(shí)c(A)= molL-1, C的物質(zhì)的量為 mol;若反應(yīng)經(jīng)一段時(shí)間后,達(dá)到平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為 ,如果這時(shí)向該密閉容器中再充入1 mol氬氣,平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為 ; (3)判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡的依據(jù)為 (填正確選項(xiàng)前的字母): a.壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變 b.氣體的密度不隨時(shí)間改變 c. c(A)不隨時(shí)問改變 d.單位時(shí)間里生成c和D的物質(zhì)的量相等 (4)1200℃時(shí)反應(yīng)C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為 。 【答案】(1) < (2)0.022 molL-1 0.09mol 80% 80% (3)c (4)2.5 【解析】 (1)因反應(yīng)中的物質(zhì)都是氣體,據(jù)平衡常數(shù)的定義可知其K=;由表中數(shù)據(jù)可知,溫度升高,K值減小,說明升高溫度向吸熱的逆反應(yīng)方向移動(dòng),故正反應(yīng)為放熱反應(yīng),即ΔH<0。 (2)υ(A)=0.003 molL-1s-1 ,則6s后A減少的濃度c(A)= υ(A)t=0.018 molL-1,故剩余的A的濃度為-0.018 molL-1=0.022 molL-1;A減少的物質(zhì)的量為0.018 molL-15L=0.09mol,根據(jù)方程式的系數(shù)關(guān)系,生成的C的物質(zhì)的量也為0.09mol。 設(shè)830℃達(dá)平衡時(shí),轉(zhuǎn)化的A的濃度為x,則: A(g)+B(g)C(g)+D(g) 起始濃度(molL-1) 0.04 0.16 0 0 轉(zhuǎn)化濃度(molL-1) x x x x 平衡濃度(molL-1) 0.04-x 0.16-x x x 有:=1, 解得x =0.032,故A的轉(zhuǎn)化率α(A)=100%=80%;由于容器的體積是固定的,通入氬氣后各組分的濃度不變,反應(yīng)速率不改變,平衡不移動(dòng)。 (3)由于該反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),容器中壓強(qiáng)、氣體的密度都永遠(yuǎn)不變,故a、b錯(cuò);c(A)隨反應(yīng)的進(jìn)行要減小,故c可以;不論是否達(dá)平衡,單位時(shí)間里生成C和D的物質(zhì)的量永遠(yuǎn)相等,故d錯(cuò)。 (4)反應(yīng)“ C(g)+D(g)A(g)+B(g)”與“A(g)+B(g)C(g)+D(g)”互為逆反應(yīng),平衡常數(shù)互為倒數(shù)關(guān)系,故1200℃時(shí),C(g)+D(g)A(g)+B(g)的K==2.5。 10. [2012海南化學(xué)卷20-II] 【答案】(1)液化、分餾 與C反應(yīng)后除去CO2 C+H2OCO+H2、CH4+H2OCO+3H2 (2)合成塔 N2+3H22NH3 (3)冷卻塔 n 高溫氣體由冷卻塔的上端進(jìn)入,冷卻水應(yīng)從下端進(jìn)入,逆向冷卻效果好 (4)將液氨和未反應(yīng)的原料分離 (5)13.8 【解析】 (1)利用空氣中氮?dú)獾姆悬c(diǎn)比氧氣的沸點(diǎn)低,先將空氣加壓降溫變成液態(tài),然后再加熱,使氮?dú)馐紫葟囊簯B(tài)空氣中蒸發(fā)出來,留下的就是液態(tài)氧氣。故分離方法是液化和分餾。另一種方法是將空氣與C反應(yīng)后除去CO2。采用煤和天然氣制備H2的方程式為:C+H2OCO+H2、CH4+H2OCO+3H2。 (2)合成氨的設(shè)備為合成塔;發(fā)生的反應(yīng)是N2+3H22NH3。 (3)冷凝分離氨氣的設(shè)備為冷卻塔;為了增強(qiáng)冷卻效果,冷卻水應(yīng)從下端進(jìn)入,逆向冷卻效果好。 (4)設(shè)備c是分離器,能將液氨和未反應(yīng)的原料分離。 (5)設(shè)CO、H2O的起始濃度分別為x、y,且CO的轉(zhuǎn)化率為90%,則: CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) 起始濃度(molL-1) x y 0 0 轉(zhuǎn)化濃度(molL-1) 0.9x 0.9x 0.9x 0.9x 平衡濃度(molL-1) 0.1x y-0.9x 0.9x 0.9x K===0.627,得:=13.8,只要增加H2O量,就可提高CO的轉(zhuǎn)化率。 11. [2012福建理綜化學(xué)卷23](1)元素M的離子與NH4+所含電子數(shù)和質(zhì)子數(shù)均相同,則M的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 (2)硫酸鋁溶液與過量氨水反應(yīng)的離子方程式為 。 (3)能證明Na2SO3溶液中存在SO32—+H2OHSO3—+OH—水解平衡的事實(shí) 是 (填序號(hào))。 滴入酚酞溶液變紅,再加入H2SO4溶液紅色退去 滴入酚酞溶液變紅,再加入氯水后紅色退去 滴入酚酞溶液變紅,再加入BaCl2溶液后產(chǎn)生沉淀且紅色退去 (4)元素X、Y在周期表中位于同一主族,化合物Cu2X和Cu2Y可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化(其中D是纖維素水解的最終產(chǎn)物): ①非金屬X Y(填“>”或“<”) ②Cu2Y與過量濃硝酸反應(yīng)有紅棕色氣體生成,化學(xué)方程式為 。 (5)在恒容絕熱(不與外界交換能量)條件下進(jìn)行2A(g)+B(g)2C(g)+D(s)反應(yīng),按下表數(shù)據(jù)投料,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),測得體系壓強(qiáng)升高,簡述該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的變化關(guān)系: 。 物 質(zhì) A B C D 起始投料/mol 2 1 2 0 解析:(1)銨根離子中含有10個(gè)電子,11個(gè)質(zhì)子,與之相同的單核離子為鈉離子,則M的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 (2)硫酸鋁溶液與過量氨水反應(yīng)的離子方程式為: Al3++3NH3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ (3)選C,ABC三個(gè)選項(xiàng)描述都是正確的,但要說明亞硫酸鈉顯堿性是亞硫酸離子水解造成的,存在水解平衡這一事實(shí)。比如說向氫氧化鈉這樣的堿溶液中加入酚酞后變紅,用AB兩項(xiàng)中的試劑都可褪色,但用C中的試劑就不行。選擇試劑最好是中性,并與亞硫酸根離子反應(yīng),使水解平衡移動(dòng),這樣一比較C可以充分說明亞硫酸鈉顯堿性是亞硫酸離子水解造成的。 (4)先推斷元素,懸濁液與D的溶液(葡萄糖溶液)生成磚紅色沉淀是氧化亞銅,則Y為O元素,X,Y同主族,則X為S元素。問題就很好回答,非金屬性X<Y,Cu2O與濃硝酸反應(yīng)生成紅棕色的氣體NO2,利用氧化還原反應(yīng)原理并配平可寫出方程式:Cu2O+6HNO3(濃)=2Cu(NO3)2+2NO2↑+3H2O (5)在恒容絕熱的情況下,反應(yīng)達(dá)到平衡后,體系壓強(qiáng)升高,可推知?dú)怏w體積變大,說明反應(yīng)是向左移(注意D為固態(tài))。另外壓強(qiáng)與溫度成正比,壓強(qiáng)升高,溫度升高,如果正反應(yīng)是放熱的情況下,則是升高溫度,平衡向左移,符合題目情況。因此推出正反應(yīng)是放熱反應(yīng),那平衡常數(shù)與溫度成反比。 23題考查得都是主干知識(shí),只是覺得拼盤得太明顯,5個(gè)小問各不相干,獨(dú)立成題,是否可用10電子,18電子微粒把它們串起來,比如Na+,Al3+,O2—,S2—。其中第4問涉及有機(jī)化學(xué)知識(shí),把知識(shí)很好的揉合在一起,第3問,第5問要求思維推理能力較高。 12.[2012福建理綜化學(xué)卷24](1)電鍍是,鍍件與電源的 極連接。 (2)化學(xué)鍍的原理是利用化學(xué)反應(yīng)生成金屬單質(zhì)沉淀在鍍件表面形成的鍍層。 ①若用銅鹽進(jìn)行化學(xué)鍍銅,應(yīng)選 用 (填“氧化劑”或“還原劑”)與之反應(yīng)。 ②某化學(xué)鍍銅的反應(yīng)速率隨鍍液pH變化如右圖所示。該鍍銅過程中,鍍液pH控制在12.5左右。據(jù)圖中信息,給出使反應(yīng)停止的方法: (3)酸浸法制取硫酸銅的流程示意圖如下: ①步驟(i)中Cu2(OH)2CO3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 ②步驟(ii)所加試劑起調(diào)節(jié)pH作用的離子是 (填離子符號(hào))。 ③在步驟(iii)發(fā)生的反應(yīng)中,1molMnO2轉(zhuǎn)移2個(gè)mol電子,該反應(yīng)的離子方程式為 。 ④步驟(iv)除去雜質(zhì)的化學(xué)方程式可表示為 過濾后母液的pH=2.0,c()=a molL—1,c()=b molL—1,c()=d molL—1,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= (用含a、b、d的代數(shù)式表示)。 解析:(1)電鍍池中,鍍件就是待鍍金屬,作陰極,與電源的負(fù)極相連;鍍層金屬為陽極,與電源正極相連。 (2)①要把銅從銅鹽中置換銅出來,比如用鐵就可以,鐵是作還原劑的,所以加入還原劑, ②根據(jù)圖示信息,pH=8—9之間,反應(yīng)速率為0,所以要使反應(yīng)停止,調(diào)節(jié)溶液的pH至8—9 之間,可見讀圖信息的重要性。 (3) ①堿式碳酸銅與硫酸反應(yīng)的方程式直接寫,用觀察法配平。Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O ②題目要求調(diào)高PH,銨根離子顯酸性,碳酸氫根離子顯堿性,則起作用的離子是碳酸氫根離子。 ③依題意亞鐵離子變成了鐵離子,1mol MnO2轉(zhuǎn)移電子2 mol,則錳元素從+4變成+2價(jià),溶液是顯酸性的,方程式經(jīng)過觀察可要補(bǔ)上氫離子,綜合上述分析可寫出離子方程式為:MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O ④氫離子濃度為10-2,依據(jù)K的表達(dá)式馬上就可寫出來K= 。 24題沒有了復(fù)雜的工藝的流程,這個(gè)信號(hào)在質(zhì)檢題中已經(jīng)給出,沒有在流程上設(shè)置障礙,問題設(shè)計(jì)平實(shí),難度不大。平衡常數(shù)計(jì)算簡單,只要代入即可,沒有復(fù)雜的數(shù)學(xué)變換,降低了難度。對(duì)圖中信息的獲取要求較高。 13. [2012浙江理綜化學(xué)卷27](15分)物質(zhì)(t-BuNO)2在正庚烷溶劑中發(fā)生如下反應(yīng):(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。 (1)當(dāng)(t-BuNO)2的起始濃度(c0)為0.50 molL-1時(shí),實(shí)驗(yàn)測得20℃時(shí)的平衡轉(zhuǎn)化率(α)是65 %。列式計(jì)算20℃時(shí)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K = 。 (2)一定溫度下,隨著(t-BuNO)2的起始濃度增大,其平衡轉(zhuǎn)化率 (填“增大”、“不變”或“減小”)。 已知20℃時(shí)該反應(yīng)在CCl4溶劑中的平衡常數(shù)為1.9,若將反應(yīng)溶劑正庚烷改成CCl4,并保持(t-BuNO)2起始濃度相同,則它在CCl4溶劑中的平衡轉(zhuǎn)化率 (填“大于”、“等于”或“小于”)其在正庚烷溶劑中的平衡轉(zhuǎn)化率。 (3)實(shí)驗(yàn)測得該反應(yīng)的ΔH = 50.5 kJmol-1,活化能Ea = 90.4 kJmol-1。下列能量關(guān)系圖合理的是 。 (4)該反應(yīng)的ΔS 0(填“>”、“<”或“=”)。在 (填“較高”或“較低”)溫度下有利于該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。 (5)隨著該反應(yīng)的進(jìn)行,溶液的顏色不斷變化,分析溶液顏色與反應(yīng)物(或生成物)濃度的關(guān)系(即比色分析),可以確定該化學(xué)反應(yīng)的速率。用于比色分析的儀器 是 。 A.pH計(jì) B.元素分析儀 C.分光光度計(jì) D.原子吸收光譜儀 (6)通過比色分析得到30℃時(shí)(t-BuNO)2濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系如下圖所示,請(qǐng)?jiān)谕粓D中繪出t-BuNO濃度隨時(shí)間的變化曲線。 解析:(1)物質(zhì)t-BuNO)2是2-甲基2-亞硝基丙烷二聚體。在正庚烷溶劑中會(huì)部分分解為 t-BuNO(2-甲基2-亞硝基丙烷),反應(yīng):(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。對(duì)于這種物質(zhì)沒有學(xué) 過,用這樣的形式來表示的反應(yīng)也沒有見到過,很陌生,這就給解題增加了理解上的難度。 其實(shí)這就是一個(gè)普通的分解反應(yīng),一個(gè)可逆反應(yīng),只要按常規(guī)的化學(xué)平衡三段式方法解題就 可求得20℃時(shí)平衡常數(shù)。 (t-BuNO)2 2(t-BuNO) c0 0.5 0 c轉(zhuǎn) -x -2x c平 0.5-x 2x 已知20℃時(shí)(t-BuNO)2的平衡轉(zhuǎn)化率α= 解得 X = 0.325 molL-1 由于分解反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物各只有一種,因此也可以用下列方法來求平衡常數(shù):已知20℃時(shí)(t-BuNO)2的平衡轉(zhuǎn)化率α=65 % , 則 (t-BuNO)2 2(t-BuNO) 平衡時(shí): C0(1-α) 2c0α 平衡常數(shù) (2)一定溫度下,隨著(t-BuNO)2的起始濃度增大,即增加反應(yīng)物(t-BuNO)2的濃度,雖然平 衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),但由于 (t-BuNO)2的起始濃度增大,其平衡轉(zhuǎn)化率是減小的。 保持溫度20℃不變,保持(t-BuNO)2起始濃度相同,平衡轉(zhuǎn)化率越小,K值越小。已知該反應(yīng)在CCl4溶劑中的平衡常數(shù)為1.9,則(t-BuNO)2它在CCl4溶劑中的平衡轉(zhuǎn)化率小于其在正庚烷溶劑中的平衡轉(zhuǎn)化率。 (3)由實(shí)驗(yàn)測得該反應(yīng)的ΔH = 50.5 kJmol-1,可知該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),則反應(yīng)物的總能量 低于生成物的總能量??膳懦芰筷P(guān)系圖B和C,又依據(jù)活化能Ea = 90.4 kJmol-1,Ea-ΔH<50.5kJmol-1, 能量關(guān)系圖A中, Ea-ΔH.>50.5 kJmol-1,Ea與ΔH的比例不對(duì)。而能量關(guān)系圖D是合理的。 (4)由于該反應(yīng)是一個(gè)分解反應(yīng),所以是一個(gè)混亂度增加(熵增)的反應(yīng),ΔS >0;而該反應(yīng)又是一個(gè)吸熱反應(yīng),ΔH>0,所以該反應(yīng)應(yīng)在較高溫度下有利于自發(fā)進(jìn)行。 (5)現(xiàn)代化學(xué)分析中,常借助一些儀器來分析化學(xué)物質(zhì)的組成,用元素分析儀確定物質(zhì)中是否含有C、H、O、N、S、Cl、Br等元素;用紅外光譜儀確定物質(zhì)中是否存在某些有機(jī)原子團(tuán);用原子吸收光譜儀確定物質(zhì)中含有哪些金屬元素;用用于比色分析的分光光度計(jì)測定溶液顏色深淺,分析溶液顏色與反應(yīng)物(或生成物)濃度的關(guān)系(即比色分析),從而可以確定該化學(xué)反應(yīng)的速率;pH計(jì)是測定溶液pH的儀器。 (6)在圖中繪出t-BuNO濃度隨時(shí)間的變化曲線:先從圖中30℃時(shí)(t-BuNO)2濃度隨時(shí)間的變 化關(guān)系曲線上,分別查得1min、3 min、4.5 min、8 min等時(shí)刻時(shí)(t-BuNO)2的濃度,然后按 (t-BuNO)2 2(t-BuNO) c0 0.05 0 c轉(zhuǎn) -x -2x c某時(shí)刻 0.5-x 2x 求出1min、3 min、4.5 min、8 min等時(shí)(t-BuNO)的濃度,最在圖上找出相應(yīng)的點(diǎn),連成平滑 曲線即可(見答案)。 答案:(15分) (1) (2)減小 小于 (3)D (4)> 較高 (5)C (6) 14. [2012重慶理綜化學(xué)卷29](14分)尿素[CO(NH2)2]是首個(gè)由無機(jī)物人工合成的有機(jī)物。 (1)工業(yè)上尿素CO2和NH3,在一定條件下合成,其反應(yīng)方程式為 。 (2)當(dāng)氨碳比的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如題29圖1所示。 ①A點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v逆(CO2) 點(diǎn)的正反應(yīng)速率為V正(CO2) (填“大于”、“小于”或“等于”) ②NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為 。 (3)人工腎臟可用間接電化學(xué)方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素,原理如圖29圖2。 ①電源的負(fù)極為 (填“A”或“B”)。 ②陽極室中發(fā)生的反應(yīng)依次為 、 。 ③電解結(jié)束后,陰極室溶液的pH與電解前相比將 ;若兩極共收集到氣體13.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則除去的尿素為 g(忽略氣體的溶解)。 29. 【答案】(1)2NH3+CO2CO(NH3)2+H2O (2)①小于②30%(3)①B②2Cl-—2e-=Cl2↑, CO(NH3)2 +3 Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl ③不變;7.2 【考點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡、電化學(xué)等知識(shí) 15. [2012廣東理綜化學(xué)卷31](16分)碘在科研與生活中有重要應(yīng)用。某興趣小組用0.50molL-1KI、0.2%淀粉溶液、0.20molL-1K2S2O8、0.10molL-1Na2S2O3等試劑,探究反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。 已知: 向KI、Na2S2O3與淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,當(dāng)溶液中的__________耗盡后,溶液顏色將由無色變成為藍(lán)色。為確保能觀察到藍(lán)色,S2O32—與S2O82—初始的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為:n(S2O32—):n(S2O82—) _______。Na2S2O3,<2 為探討反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下表: 表中Vx=__2__mL,理由是___________________。保證反應(yīng)物K2S2O8濃度改變,而其他的不變,才到達(dá)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? 已知某條件下,濃度c(S2O82—)~反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線如圖13,若保持其他條件不變,請(qǐng)?jiān)诖痤}卡坐標(biāo)圖中,分別畫出降低反應(yīng)溫度和加入催化劑時(shí)c(S2O82—)~t的變化曲線示意圖(進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注) 碘也可用作心臟起搏器電源—鋰碘電池的材料。該電池反應(yīng)為: 2Li(s)+I2(s)=2LiI (s) △H 已知:4Li(s)+O2(g)=2Li2O(s) △H1 4 LiI(s)+O2(g)=2I2(s)+2Li2O(s) △H2 則電池反應(yīng)的△H=_______________;碘電極作為該電池的___________極。 (△H1-△H2)/2; 負(fù)極 16. [2012廣東理綜化學(xué)卷32](17分)難溶性雜鹵石(K2SO4MgSO42CaSO42H2O)屬于“呆礦”,在水中存在如下平衡 為能充分利用鉀資源,用飽和Ca(OH)2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀,工藝流程如下: (1)濾渣主要成分有 和 以及未溶雜鹵石。Ca(OH)2 Mg(OH)2 (2)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋Ca(OH)2溶液能溶解雜鹵石浸出K+的原因: 。氫氧根與鎂離子結(jié)合,使平衡向右移動(dòng),K+變多。 (3)“除雜”環(huán)節(jié)中,先加入 溶液,經(jīng)攪拌等操作后,過濾,再加入 溶液調(diào)濾液PH至中性。K2CO3 H2SO4 (4)不同溫度下,K+的浸出濃度與溶浸時(shí)間的關(guān)系是圖14,由圖可得,隨著溫度升高, ① ② ①在同一時(shí)間K+的浸出濃度大。②反應(yīng)的速率加快,平衡時(shí)溶浸時(shí)間短。 (5)有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑,則溶浸過程中會(huì)發(fā)生: 已知298K時(shí), Ksp(CaCO3)=2.8010—9, Ksp(CaSO4)=4.9010—5 ,求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。K=1.75104 17. [2012山東理綜化學(xué)卷29] (16分)偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進(jìn)劑,二者發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng): (CH3)2NNH2(l)+2N2O4(1)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) (I) (1)反應(yīng)(I)中氧化劑是 。 (2)火箭殘骸中?,F(xiàn)紅棕色氣體,原因?yàn)椋篘2O4(g)2NO2(g) (Ⅱ) 當(dāng)溫度升高時(shí),氣體顏色變深,則反應(yīng)(Ⅱ)為 (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。 (3)一定溫度下,反應(yīng)(II)的焓變?yōu)椤鱄?,F(xiàn)將1molN2O4充入一恒壓密閉容器中,下列示意圖正確且能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。 0 t a 氣體密度 0 t b △H/KJ?mol?1 0 t d N2O4轉(zhuǎn)化率 0 t c v(正) NO2 N2O4 若在相同沮度下,上述反應(yīng)改在體積為IL的恒容密閉容器中進(jìn)行,平衡常數(shù) (填“增大” “不變”或“減小”),反應(yīng)3s后NO2的物質(zhì)的量為0.6mol,則0~3s的平均反應(yīng)速率v(N2O4)= molL-1s-1。 【解析】(1)反應(yīng)(Ⅰ)中N2O4中N由+4價(jià)變?yōu)?價(jià),作為氧化劑。(2)溫度升高時(shí),氣體顏色加深,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),則逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。(3)該反應(yīng)由正方向開始進(jìn)行,氣體分子數(shù)逐漸增大,而壓強(qiáng)保持不變,則容器體積增大,氣體密度減小,達(dá)平衡時(shí)保持不變,a對(duì);該反應(yīng)的△H始終保持不變,不能說明達(dá)到平衡狀態(tài),b錯(cuò);該反應(yīng)由正方向開始進(jìn)行,N2O4逐漸減小,恒壓過程中容器體積增大,N2O4濃度減小,v正逐漸減小,達(dá)平衡時(shí)保持不變,c錯(cuò);該反應(yīng)由正方向開始進(jìn)行,N2O4轉(zhuǎn)化率逐漸增大,達(dá)平衡時(shí)保持不變,d對(duì)。平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),溫度保持不變,平衡常數(shù)不變。v(N2O4)=v(NO2)==0.1mol/(Ls)。(4)NH4NO3溶液由于NH4+水解溶液顯酸性,滴加氨水后溶液由酸性變?yōu)橹行裕碾婋x平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。Kb=,而c(OH-)=10-7mol/L,則c(NH4+)=200c(NH3H2O),故n(NH4+)=200n(NH3H2O),根據(jù)電荷守恒,n(NH4+)=n(NO3-),則溶液中n(NH4+)+n(NH3H2O)=a+,根據(jù)物料守恒,滴加氨水的濃度為(a+-a)molbL= mol/L。 答案:(1)N2O4 (2)吸熱 (3) a,d;不變;0.1 (4) NH4++H2ONH3?H2O+H+;逆向 17.[2012天津理綜化學(xué)卷10](14分)金屬鎢用途廣泛,主要用于制造硬質(zhì)或耐高溫的合金,以及燈泡的燈絲。高溫下,在密閉容器中用H2還原WO3可得到金屬鎢,其總反應(yīng)為:WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g) 請(qǐng)回答下列問題: ⑴ 上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為___________________________。 ⑵ 某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),H2與水蒸氣的體積比為2:3,則H2的平衡轉(zhuǎn)化率為_____________________;隨溫度的升高,H2與水蒸氣的體積比減小,則該反應(yīng)為反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。 ⑶ 上述總反應(yīng)過程大致分為三個(gè)階段,各階段主要成分與溫度的關(guān)系如下表所示: 溫度 25℃ ~ 550℃ ~ 600℃ ~ 700℃ 主要成份 WO3 W2O5 WO2 W 第一階段反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________;580℃時(shí),固體物質(zhì)的主要成分為________;假設(shè)WO3完全轉(zhuǎn)化為W,則三個(gè)階段消耗H2物質(zhì)的量之比為____________________________________。 ⑷ 已知:溫度過高時(shí),WO2 (s)轉(zhuǎn)變?yōu)閃O2 (g); WO2 (s) + 2H2 (g) W (s) + 2H2O (g);ΔH = +66.0 kJmol-1 WO2 (g) + 2H2 W (s) + 2H2O (g);ΔH = -137.9 kJmol-1 則WO2 (s) WO2 (g) 的ΔH = ______________________。 ⑸ 鎢絲燈管中的W在使用過程中緩慢揮發(fā),使燈絲變細(xì),加入I2可延長燈管的使用壽命,其工作原理為:W (s) +2I2 (g) WI4 (g)。下列說法正確的有________________。 a.燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用 b.WI4在燈絲上分解,產(chǎn)生的W又沉積在燈絲上 c.WI4在燈管壁上分解,使燈管的壽命延長 d.溫度升高時(shí),WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率減慢 該題考查化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式、化學(xué)平衡的移動(dòng)原理、反應(yīng)熱的計(jì)算、轉(zhuǎn)化率計(jì)算。 根據(jù)反應(yīng)方程,注意的是WO3和W都是固體,不寫入平衡常數(shù)表達(dá)式。所以 達(dá)平衡時(shí)H2與水蒸氣的體積比2:3,消耗的H2體積為3,所以H2的平衡轉(zhuǎn)化率為3/(2+3)=60%。溫度升高,H2與水蒸氣的體積比減小說明平衡向右移動(dòng),正反應(yīng)吸熱。 第一階段的方程:2WO3+H2=W2O5+H2O,第二階段方程:W2O5+H2=2WO2+H2O 第三階段方程:WO2+2H2=W+2H2O所以三個(gè)階段消耗H2的物質(zhì)量之比為1:1:4 利用蓋斯定律可計(jì)算△H=+203.9KJ.mol-1. 根據(jù)可逆反應(yīng)原理I2可以循環(huán)使用,WI4是在燈絲上分解,生成的W沉積在燈絲上,選a、b。 18. [2012北京理綜化學(xué)卷26](12分)用生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時(shí)會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物HC1。利用反應(yīng)A,可實(shí)現(xiàn)氯的循環(huán)利用。反應(yīng)A: 已知:Ⅰ反應(yīng)A中, 4mol HCI被氧化,放出115.6kJ的熱量。 Ⅱ 的電子式是_______________. ②反應(yīng)A的熱化學(xué)方程式是_______________。 ③斷開1 mol H—O 鍵與斷開 1 mol H—Cl 鍵所需能量相差約為__________KJ,中 H—O 鍵比HCl中H—Cl鍵(填“強(qiáng)”或“若”)_______________。 (2)對(duì)于反應(yīng)A,下圖是4種投料比[n(HCl):,分別為1:1、2:1、4:1、6:1、]下,反應(yīng)溫度對(duì)HCl平衡轉(zhuǎn)化率影響的曲線。 ①曲線b對(duì)應(yīng)的投料比是______________. ②當(dāng)曲線b, c, d對(duì)應(yīng)的投料比達(dá)到相同的HCI平衡轉(zhuǎn)化率時(shí),對(duì)應(yīng)的反應(yīng)溫度與投 料比的關(guān)系是_________________. ⑧投料比為2:1、溫度為400℃時(shí),平衡混合氣中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是_______________. 【答案】⑴①(1分)②4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) △H=—115.6kJ/mol(2分) ③32 (2分) 強(qiáng)(2分) ⑵①4:1(1分)②投料比越高,對(duì)應(yīng)的反應(yīng)溫度越低(2分)③30.8%(2分) 【解析】解析:(1)由題給條件可知,4molHCl被氧化,放出熱量為115.6KJ,可知?H=—115.6KJ/mol;由?H=—(生成物鍵能之和—反應(yīng)物鍵能之和)可得,E(H—O)—E(H—Cl)=〔115.6+(498—(2243))/4=31.9,鍵能越大化學(xué)鍵越穩(wěn)定越強(qiáng),所以水中的H—O鍵比氯化氫中H—Cl強(qiáng)。(2)在其他條件不變時(shí),O2的量越大,HCl的轉(zhuǎn)化率越大,由此可確定a為6:1,b為4:1,c為2:1,d為1:1;由圖可知,當(dāng)HCl的轉(zhuǎn)化率相同時(shí),溫度由低到高的順序是bcd,由此可確定溫度與投料比的關(guān)系是:投料比越高溫度越高;由圖可讀出投料比2:1,溫度400℃時(shí),HCl的轉(zhuǎn)化率為80%,由此可建立三段式: n(起) 2 1 0 0 △n 1.6 0.4 0.8 0.8 n(平) 0.4 0.6 0.8 0.8 所以平衡混合氣中Cl2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)=0.8/(0.4+0.6+0.8+0.8)=0.308。 19. [2012新課程理綜化學(xué)卷27](14分)光氣(COCl2)在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途,工業(yè)上采用高溫下CO與Cl2在活性炭催化下合成。 (1)實(shí)驗(yàn)室中常用來制備氯氣的化學(xué)方程式為 。 (2)工業(yè)上利用天然氣(主要成分為CH4)與CO2進(jìn)行高溫重整制備CO,已知CH4、H2和CO的燃燒熱(△H)分別為 —890.3 KJmol-1、—285.8 KJmol-1、—283.0 KJmol-1,則生成1 m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO所需熱量為 ; (3)實(shí)驗(yàn)室中可用氯仿(CHCl3)與雙氧水直接反應(yīng)制備光氣,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 (4)COCl2的分解反應(yīng)為COCl2(g) = Cl2(g) + CO(g) △H = + 108 KJmol-1。反應(yīng)體系達(dá)到平衡后,各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10 min到14 min的COCl2濃度變化曲線未示出): ①計(jì)算反應(yīng)在第8 min 時(shí)的平衡常數(shù)K = ; ②比較第2 min 反應(yīng)溫度T(2)與第8 min反應(yīng)溫度T(8)的高低:T(2) T(8)(填“<”、“>”或“=”); ③若12 min 時(shí)反應(yīng)于溫度T(8)下重新達(dá)到平衡,則此時(shí)c(COCl2) = moll-1; ④比較產(chǎn)物CO在2~3 min、5~6 min和12~13 min時(shí)平均反應(yīng)速率[平均反應(yīng)速率分別以v(2~3)、v(5~6)、v(12~13)表示]的大小 ??; ⑤比較反應(yīng)物COCl2在5~6 min和15~16 min時(shí)平均反應(yīng)速率的大小v(5~6) v(12~13) (填“<”、“>”或“=”),原因是 。 【答案】:(1) MnO2 + 4HCl(濃) MnCl2 + 2H2O + Cl2↑; (2)5.52103 KJ; (3)CHCl3 + H2O2 = HCl + H2O + COCl2 (4)①K = 0.234 molL-1; ②< ③0.031 ④v(2~3) > v(5~6) = v(12~13) ⑤>, 在相同溫度時(shí),該反應(yīng)的反應(yīng)物濃度越高,反應(yīng)速率越大。 【解析】:此題中擋題。但拿滿分較難,這主要體現(xiàn)在計(jì)算麻煩上,第2問其實(shí)出題人完全直接說CH4、H2和CO的燃燒熱分別為 890.3 KJmol-1、285.8 KJmol-1、283.0 KJmol-1,這樣很多同學(xué)在計(jì)算反應(yīng)熱的時(shí)候更容易出錯(cuò)。因?yàn)榉磻?yīng)為CH4 + CO2 = 2CO + 2H2 △H = 反應(yīng)物的燃燒熱 - 產(chǎn)物的燃燒熱 = + 247.3 KJ/mol,也就是生成2mol CO,需要吸熱247.3 KJ,那么要得到1立方米的CO,放熱為(1000/22.4)247.3/2=5.52103 KJ。 第3問要根據(jù)電負(fù)性分析碳元素化合價(jià)的變化,CHCl3碳為+2價(jià),COCl2中碳為+4價(jià),即可寫出方程式。 第4問,①根據(jù)K計(jì)算公式即可求出; ②同時(shí)計(jì)算T(2)時(shí)的K值很明顯小于T(8)時(shí)的K值,說明是升高溫度平衡正向移動(dòng)的原因;③題目說了是不同條件下的平衡狀態(tài),那么后面溫度就不會(huì)改變。根據(jù)K值可計(jì)算C(COCl2); ④因?yàn)?-6分鐘,CO濃度在改變所以平均反應(yīng)速率大于其它的,因?yàn)樘幱谄胶鉅顟B(tài),根據(jù)V的計(jì)算公式,2-3、12-13的平均反應(yīng)速率為0; ⑤因?yàn)?-6分鐘時(shí)濃度改變大于12-13。 本題第四問中①、③的答案有待商榷,為什么都要保留到小數(shù)點(diǎn)后三位,從題目中能看出來嗎? 2011年高考題 (2011江蘇卷)下列說法正確的是 A.一定溫度下,反應(yīng)MgCl2(1)=Mg(1)+ Cl2(g)的 △H>0 △S>0 B.水解反應(yīng)NH4++H2ONH3H2O+H+達(dá)到平衡后,升高溫度平衡逆向移動(dòng) C.鉛蓄電池放電時(shí)的負(fù)極和充電時(shí)的陽極均發(fā)生還原反應(yīng) D.對(duì)于反應(yīng)2H2O2=2H2O+O2↑, 加入MnO2或升高溫度都能加快O2的生成速率 【解析】本題是化學(xué)反應(yīng)與熱效應(yīng)、電化學(xué)等的簡單綜合題,著力考查學(xué)生對(duì)熵變、焓變,水解反應(yīng)、原電池電解池、化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素等方面的能力。 A.分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),熵變、焓變都大于零,內(nèi)容來源于選修四化學(xué)方向的判斷。 B.水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),溫度越高越水解,有利于向水解方向移動(dòng)。 C.鉛蓄電池放電時(shí)的負(fù)極失電子,發(fā)生氧化反應(yīng)。 D.升高溫度和加入正催化劑一般都能加快反應(yīng)速率。 【答案】AD (2011江蘇卷)700℃時(shí),向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O,發(fā)生反應(yīng): CO(g)+H2O(g) CO2+H2(g) 反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表(表中t1>t2): 反應(yīng)時(shí)間/min n(CO)/mol H2O/ mol 0 1.20 0.60 t1 0.80 t2 0.20 下列說法正確的是 A.反應(yīng)在t1min內(nèi)的平均速率為v(H2)=0.40/t1 molL-1min-1 B.保持其他條件不變,起始時(shí)向容器中充入0.60molCO和1.20 molH2O,到達(dá)平衡時(shí),n(CO2)=0.40 mol。 C.保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molH2O,與原平衡相比,達(dá)到新平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化率增大,H2O的體積分?jǐn)?shù)增大 D.溫度升至800℃,上述反應(yīng)平衡常數(shù)為0.64,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng) 【解析】本題屬于基本理論中化學(xué)平衡問題,主要考查學(xué)生對(duì)速率概念與計(jì)算,平衡常數(shù)概念與計(jì)算,平衡移動(dòng)等有關(guān)內(nèi)容理解和掌握程度。高三復(fù)習(xí)要讓學(xué)生深刻理解一些基本概念的內(nèi)涵和外延。 A.反應(yīng)在t1min內(nèi)的平均速率應(yīng)該是t1min內(nèi)H2濃度變化與t1的比值,而不是H2物質(zhì)的量的變化與t1的比值。 B.因?yàn)榉磻?yīng)前后物質(zhì)的量保持不變,保持其他條件不變,平衡常數(shù)不會(huì)改變,起始時(shí)向容器中充入0.60molCO和1.20 molH2O,似乎與起始時(shí)向容器中充入0.60molH2O和1.20 molCO效果是一致的,到達(dá)平衡時(shí),n(CO2)=0.40 mol。 C.保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molH2O,與原平衡相比,平衡向右移動(dòng),達(dá)到新平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化率增大,H2O轉(zhuǎn)化率減小,H2O的體積分?jǐn)?shù)會(huì)增大。 D.原平衡常數(shù)可通過三段式列式計(jì)算(注意濃度代入)結(jié)果為1,溫度升至800℃,上述反應(yīng)平衡常數(shù)為0.64,說明溫度升高,平衡是向左移動(dòng)的,那么正反應(yīng)應(yīng)為放熱反應(yīng)。 【答案】BC (2011安徽卷)電鍍廢液中Cr2O72-可通過下列反應(yīng)轉(zhuǎn)化成鉻黃(PbCrO4): Cr2O72-(aq)+2Pb2+(aq)+H2O(l)2 PbCrO4(s)+2H+(aq) ΔH< 0 該反應(yīng)達(dá)平衡后,改變橫坐標(biāo)表示的反應(yīng)條件,下列示意圖正確的是 【解析】由題意知該反應(yīng)是一個(gè)放熱的可逆反應(yīng),升高溫度平衡向吸熱的逆反應(yīng)方向移動(dòng),依據(jù)平衡常數(shù)的表達(dá)式可知K應(yīng)該減小,A正確;pH增大溶液堿性增強(qiáng),會(huì)中和溶液中H+,降低生成物濃度平衡向正方應(yīng)方向移動(dòng),Cr2O72-的轉(zhuǎn)化率會(huì)增大,B不正確;溫度升高,正、逆反應(yīng)速率都增大,C錯(cuò)誤;增大反應(yīng)物Pb2+的濃度,平衡向正方應(yīng)方向移動(dòng),Cr2O72-的物質(zhì)的量會(huì)減小,D不正確。 【答案】A (2011北京卷)已知反應(yīng):2CH3COCH3(l) CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3,分別在0℃和20℃下,測得其轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化的關(guān)系曲線(Y-t)如下圖所示。下列說法正確的是 A.b代表0℃下CH3COCH3的Y-t曲線 B.反應(yīng)進(jìn)行到20min末,H3COCH3的 C.升高溫度可縮短反應(yīng)達(dá)平衡的時(shí)間并能提高平衡轉(zhuǎn)化率 D.從Y=0到Y(jié)=0.113,CH3COCH2COH(CH3)2的 【解析】溫度高反應(yīng)速率就快,到達(dá)平衡的時(shí)間就短,由圖像可與看出曲線b首先到達(dá)平衡,所以曲線b表示的是20℃時(shí)的Y-t曲線,A不正確;根據(jù)圖像溫度越高CH3COCH3轉(zhuǎn)化的越少,說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,即正方應(yīng)是放熱反應(yīng),C不正確;當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到反應(yīng)進(jìn)行到20min時(shí),從圖像中可以看出b曲線對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)高于a曲線對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù),這說明b曲線即20℃時(shí)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率快,所以,B不正確;根據(jù)圖像可以看出當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到66min時(shí)a、b曲線對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)均相同,都是0.113,這說明此時(shí)生成的CH3COCH2COH(CH3)2一樣多,所以從Y=0到Y(jié)=0.113,CH3COCH2COH(CH3)2的,即選項(xiàng)D正確。 【答案】D (2011福建卷)25℃時(shí),在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入過量金屬錫(Sn),發(fā)生反應(yīng): Sn(s)+Pb2+(aq)Sn2+(aq)+Pb(s),體系中c(Pb2+)和c(Sn2+)變化關(guān)系如下圖所示。 下列判斷正確的是 A.往平衡體系中加入金屬鉛后,c(Pb2+)增大 B.往平衡體系中加入少量Sn(NO3)2固體后,c(Pb2+)變小 C.升高溫度,平衡體系中c(Pb2+)增大,說明該反應(yīng)△H>0 D.25℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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