2019年高考化學(xué)二輪復(fù)習 壓軸題專練 基本概念、基本理論綜合題.doc
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2019年高考化學(xué)二輪復(fù)習 壓軸題專練 基本概念、基本理論綜合題 技巧模型 1.細審快答:必須按照“一審二謀三落筆”的解題“三部曲”:仔細審題,周密謀解,慎重落筆。審題一定要仔細,有了這個“細”,才能謀求到完整合理的解題方法,才會有答題的“快”。 2.先易后難:易題兩三分易得,難題一兩分難掙,寧可難題丟一問,莫讓易題丟一分。因此,答題時應(yīng)盡量做到先易后難。先做容易題,準確率高,用時短,能夠增強信心,使思維趨向高潮,對臨場發(fā)揮極為有利。關(guān)鍵時刻,要敢于放棄或猜測作答。 3.膽大心細:高考沒有足夠的時間讓你反復(fù)演算,更不容你一而再、再而三地變換解題方法,往往是看到一個題目,憑第一印象選定一種方法就動筆,這就要求你對每一步推理或運算不但要細心,而且對某些推斷題要憑自己所學(xué)的知識大膽猜測,然后驗證。一旦發(fā)現(xiàn)走進死胡同,必須立刻迷途知返,另辟蹊徑。 4.注意規(guī)范:表達不清楚、書寫不規(guī)范是學(xué)生失分的重要原因之一。 壓軸題一 基本概念、基本理論綜合題 題型模型 以組合題的形式出現(xiàn),題目往往圍繞一個主題,由多個小題組成,各小題有一定的獨立性,往往分別考查不同的知識點,如熱化學(xué)(如蓋斯定律)、電化學(xué)、速率平衡、電解質(zhì)溶液等,綜合性很強,題目中往往給出圖像、圖表、數(shù)據(jù)等,增加了試題的難度。該類題目得滿分不易,做題時要做到遇難而過,不易強攻攔路虎,把能得到的分爭取全得到。 1.隨著我國工業(yè)化水平的不斷發(fā)展,解決水、空氣污染問題成為重要課題。 (1)汽車尾氣的大量排放是造成空氣污染的重要因素之一,發(fā)展燃料電池汽車可以有效地解決上述問題。直接甲醇燃料電池(DMFC)不會產(chǎn)生有害產(chǎn)物,能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機要高2~3倍,電池結(jié)構(gòu)如下圖所示,c處通入的物質(zhì)為________,外電路中電子從________移動到________(填“A”或“B”),寫出電池負極的電極反應(yīng)式______________________ ________________________________________________________________________。 (2)工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O,會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害,電解法是處理鉻污染的常用方法。該法用Fe作電極電解含Cr2O的酸性廢水,電解時,在陰極上有大量氣泡生成,并產(chǎn)生Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀。 ①反應(yīng)中,1 mol Cr2O完全生成Cr(OH)3沉淀,外電路通過電子的物質(zhì)的量為________ mol。 ②常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp=10-32,當Cr3+濃度小于10-5 molL-1時可認為完全沉淀。電解完全后,測得溶液的pH=6,則該溶液過濾后__________(填“能”或“否”)直接排放。 (3)含氨廢水易引發(fā)水體富營養(yǎng)化。向NH4Cl溶液中加入少量NaOH固體,溶液中______(填“增大”、“減小”或“不變”)。 答案 (1)O2 A B CH3OH-6e-+H2O===CO2↑+6H+ (2)①12?、谀? (3)不變 解析 (1)根據(jù)H+的定向移動,可以判斷電極A為負極,電極B為正極,所以b處通入CH3OH,c處通入O2,電子從A移動到B,電極反應(yīng)式為 負極:CH3OH-6e-+H2O===CO2↑+6H+ 正極:O2+6e-+6H+===3H2O。 (2)陽極:Fe-2e-===Fe2+ 陰極:2H++2e-===H2↑ Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O Cr3++3OH-===Cr(OH)3↓ Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓ ①1 mol Cr2O氧化6 mol Fe2+,所以外電路通過電子的物質(zhì)的量為12 mol。 ②溶液的pH=6,則 c(H+)=10-6 molL-1 c(OH-)=10-8 molL-1 c(Cr3+)==10-8 molL-1 所以該溶液過濾后能直接排放。 (3)為Kb(NH3H2O)的倒數(shù),溫度不變,其值不變。 2.碳、氮、硫是中學(xué)化學(xué)重要的非金屬元素,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。 (1)用于發(fā)射“天宮一號”的長征二號F火箭的燃料是液態(tài)偏二甲肼(CH3—NH—NH—CH3),氧化劑是液態(tài)四氧化二氮。二者在反應(yīng)過程中放出大量熱量,同時生成無毒、無污染的氣體。已知室溫下,1 g燃料完全燃燒釋放出的能量為42.5 kJ,請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)298 K時,在2 L的密閉容器中,發(fā)生可逆反應(yīng):2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-a kJmol-1(a>0)。N2O4的物質(zhì)的量濃度隨時間變化如圖所示。達平衡時,N2O4的濃度為NO2的2倍,回答下列問題: ①298 K時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為________。 ②下列事實能判斷該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的是________(填字母)。 a.混合氣體的密度保持不變 b.混合氣體的顏色不再變化 c.v正(N2O4)=2v逆(NO2) ③若反應(yīng)在398 K時進行,某時刻測得n(NO2)=0.6 mol,n(N2O4)=1.2 mol,則此時v正____v逆(填“>”、“<”或“=”)。 (3)NH4HSO4在分析試劑、醫(yī)藥、電子工業(yè)中用途廣泛?,F(xiàn)向100 mL 0.1 molL-1 NH4HSO4溶液中滴加0.1 molL-1 NaOH溶液,得到的溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系曲線如圖所示。 試分析圖中a、b、c、d、e五個點,回答下列問題: ①水的電離程度最大的是________; ②其溶液中c(OH-)的數(shù)值最接近NH3H2O的電離常數(shù)K的數(shù)值的是________; ③在c點,溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是________。 答案 (1)C2H8N2(l)+2N2O4(l)===2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-2 550 kJmol-1 (2)①6.67?、赽?、郏? (3)①b ②d?、踓(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+) 解析 (1)1 mol(即60 g)C2H8N2完全燃燒釋放的熱量為42.5 kJg-160 g=2 550 kJ,故熱化學(xué)方程式為C2H8N2(l)+2N2O4(l)===2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-2 550 kJmol-1。 (2)平衡時,c(N2O4)=0.6 molL-1 c(NO2)=0.3 molL-1 ①K==≈6.67。 ②a項,混合氣體的密度始終保持不變;c項,應(yīng)寫成v正(N2O4)=v逆(NO2)。 ③此時Q==6.67 由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng),在398 K時的平衡常數(shù)應(yīng)小于298 K時的平衡常數(shù),所以反應(yīng)應(yīng)向逆反應(yīng)進行,所以v正<v逆。 (3)①當加入100 mL NaOH時,NH4HSO4電離出的H+正好完全反應(yīng),此時c(NH)最大,水的電離程度也應(yīng)最大。 ②NH3H2ONH+OH- 電離平衡常數(shù)K= 當c(NH)=c(NH3H2O)時,c(OH-)=K 所以應(yīng)選d點。 ③c點溶液呈中性,此時,NH反應(yīng)一部分,大小順序應(yīng)為c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)。 3.研究CO2的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要意義。 (1)將CO2與焦炭作用生成CO,CO可用于煉鐵等。 已知:①Fe2O3(s)+3C(石墨)===2Fe(s)+3CO(g) ΔH1=+489.0 kJmol-1 ②C(石墨)+CO2(g)===2CO(g) ΔH2=+172.5 kJmol-1 則CO還原Fe2O3(s)的熱化學(xué)方程式為_______________________________________。 (2)二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向,將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH ①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=____________________________。 ②取一定體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比為1∶3),加入恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)過程中測得甲醇的體積分數(shù)α(CH3OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系如圖1所示,則該反應(yīng)的ΔH________0(填“>”、“<”或“=”,下同)。 ③在兩種不同條件下發(fā)生反應(yīng),測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間變化如圖2所示,曲線Ⅰ、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為KⅠ______KⅡ。 (3)以CO2為原料還可以合成多種物質(zhì)。 ①工業(yè)上尿素[CO(NH2)2]可由CO2和NH3在一定條件下合成,其反應(yīng)方程式為____________ ____________________________________________________________。 當氨碳比=3,達平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為60%,則NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為________________________。 ②用硫酸溶液作電解質(zhì)進行電解,CO2在電極上可轉(zhuǎn)化為甲烷,該電極的反應(yīng)式為______________。 答案 (1)Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-28.5 kJmol-1 (2)①?、冢肌、郏? (3)①2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O 40% ②CO2+8e-+8H+===CH4+2H2O 解析 (1)6CO(g)===3C(石墨)+3CO2(g) ΔH3=-3ΔH2-517.5 kJmol-1 Fe2O3(s)+3C(石墨)===2Fe(s)+3CO(g) ΔH1=+489.0 kJmol-1 上述兩式相加得: Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-28.5 kJmol-1 (2)①K= ②達到平衡后再升溫,CH3OH的體積分數(shù)減小,則升高溫度,平衡左移,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH<0。 ③由圖2可知,曲線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度高,升溫平衡左移,所以KⅠ>KⅡ。 (3)① 2NH3+ CO2 CO(NH2)2+ H2O 起始/mol 3a a 0 0 平衡/mol 3a-2x a-x x x 則100%=60% x=0.6a, 所以α(NH3)=100%=100%=40%。 ②CO2在陰極上得電子,電極反應(yīng)式為 陰極:CO2+8e-+8H+===CH4+2H2O。 4.運用化學(xué)反應(yīng)原理研究部分單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義。 (1)氨是氮循環(huán)過程中的重要物質(zhì),是氮肥工業(yè)的重要原料。氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。請回答下列問題: ①已知:H—H鍵能為436 kJmol-1,N≡N鍵能為945 kJmol-1,N—H鍵能為391 kJmol-1。由鍵能計算消耗1 mol N2時的ΔH=________。若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣,平衡________移動(填“向左”、“向右”或“不”); ②下圖中:當溫度由T1變化到T2時,KA________KB(填“>”、“<”或“=”)。 ③氨氣溶于水得到氨水。在25 ℃下,將a molL-1的氨水與b molL-1的鹽酸等體積混合,反應(yīng)后溶液顯中性,則c(NH)________c(Cl-)(填“>”、“<”或“=”);用含a和b的代數(shù)式表示出氨水的電離平衡常數(shù)表達式__________________________。 (2)硫酸生產(chǎn)中,SO2催化氧化生成SO3:SO2(g)+O2(g)SO3(g) ΔH<0,是工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的關(guān)鍵步驟。 ①在某溫度時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.75,若在此溫度下,向100 L的恒容密閉容器中,充入3 mol SO2、4 mol O2和4 mol SO3,則反應(yīng)開始時正反應(yīng)速率________逆反應(yīng)速率(填“>”、“<”或“=”)。 ②在①中的反應(yīng)達到平衡后,改變下列條件,能使SO2(g)平衡濃度比原來減小的是________。 a.保持溫度和容器體積不變,充入1.0 mol O2 b.保持溫度和容器內(nèi)壓強不變,充入2.0 mol He c.降低溫度 d.在其他條件不變時,減小容器的容積 答案 (1)①-93 kJmol-1 向左 ②>?、郏? Kb(NH3H2O)= (2)①<?、赼bc 解析 (1)恒溫恒壓裝置中通入氦氣,則體積增大,相當于減小壓強,平衡逆向移動;反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,K值減小。根據(jù)電荷守恒:c(H+)+c(NH)=c(OH-)+c(Cl-),由于中性溶液中c(H+)=c(OH-),所以c(NH)=c(Cl-);氨水的電離平衡常數(shù)Kb(NH3H2O)=,c(OH-)=10-7 molL-1,c(NH)= molL-1,c(NH3H2O)=(a-b) molL-1,代入可得Kb(NH3H2O)=。 (2)計算可得Q=6.67>K=0.75,平衡逆向移動。 5.甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示: 化學(xué)反應(yīng) 平衡常數(shù) 溫度℃ 500 800 ①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) K1 2.5 0.15 ②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g) K2 1.0 2.50 ③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g) K3 (1)反應(yīng)②是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。 (2)某溫度下反應(yīng)①中H2的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(p)的關(guān)系如下圖所示。則平衡狀態(tài)由A變到B時,平衡常數(shù)KA________KB(填“>”、“<”或“=”)。據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=________(用K1、K2表示),反應(yīng)③為________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。 (3)在3 L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②,已知c(CO)與反應(yīng)時間t變化曲線Ⅰ如圖所示,若在t0時刻分別改變一個條件,曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅱ和曲線Ⅲ。 當曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅱ時,改變的條件是______________________________________。 當曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅲ時,改變的條件是______________________________________。 (4)甲醇燃料電池有著廣泛的用途,同時Al—AgO電池是應(yīng)用廣泛的魚雷電池,其原理如下圖所示。則該電池的負極反應(yīng)式是__________________________________________。 (5)一定條件下甲醇與一氧化碳反應(yīng)可以合成乙酸。通常狀況下,將a molL-1的醋酸與b molL-1 Ba(OH)2溶液等體積混合,反應(yīng)平衡時,2c(Ba2+)=c(CH3COO-),用含a和b的代數(shù)式表示該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)為__________________________。 答案 (1)吸熱 (2)= K1K2 放熱 (3)加入催化劑 將容器的體積(快速)壓縮至2 L (4)Al-3e-+4OH-===AlO+2H2O (5)10-7 解析 (1)升溫,反應(yīng)②K值增大,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。 (2)K只與溫度有關(guān),所以KA=KB。 K1= K2= K3= K1K2=K3 所以K3在500 ℃、800 ℃對應(yīng)的數(shù)值分別為2.5、0.375,升溫,K3減小,故反應(yīng)③的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。 (3)由曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅱ,平衡狀態(tài)不變,所以改變的條件應(yīng)是加入催化劑;由曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅲ,平衡濃度變?yōu)樵瓉淼?.5倍,根據(jù)反應(yīng)特點,應(yīng)是把容器體積壓縮至2 L。 (4)Al作負極,NaOH溶液作為電解質(zhì)溶液,則負極電極反應(yīng)式為Al-3e-+4OH-===AlO+2H2O。 (5)由題意可得,反應(yīng)平衡時,溶液呈中性,c(H+)=10-7 molL-1 CH3COOH CH3COO-+ H+ -b 10-7 Ka==。- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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