2022届高三化学一轮复习 化学反应原理02 化学反应原理综合题(基础题)(含解析).docx
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
6 0人已下载
| 下载 | 加入VIP,免费下载 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022届高三化学一轮复习 化学反应原理02 化学反应原理综合题基础题含解析 2022 届高三 化学 一轮 复习 化学反应 原理 02 综合 基础 解析
- 资源描述:
-
1、化学反应原理综合题(基础题)原理综合题(共13题)1汽车尾气中氮氧化合物、碳氧化合物的处理与利用是各国研究的热点。(1)生成过程的能量变化如图1所示。该条件下,和完全反应生成会_(填“吸收”或“释放”)_的能量。(2)与在催化剂作用下反应可实现汽车尾气净化:某实验小组在、恒容密闭容器中充入等物质的量的与模拟该过程,的物质的量随时间变化如表所示。010203040500.400.350.310.300.300.30反应进行到时,正反应速率_逆反应速率(填“”“”或“”),内用表示的平均反应速率是_。该条件下,的最大转化率为_。下列措施一定能增大该反应速率的是_(填序号)。A及时分离出、B适当升高
2、温度C适当扩大容器的容积D充入某同学在其它条件一定的情况下,分别用甲、乙两种催化剂完成该反应,绘出浓度随时间变化如图2,催化剂_(填“甲”或“乙”)的催化效果更好。(3)用电化学气敏传感器测定汽车尾气中含量,原理如图3,根据燃料电池的原理,推测电极是该电池的_(填“正极”或“负极”),电极上的电极反应式为_。2用煤制天然气一般是指将煤炭经气化、净化和甲烷化等工艺过程制成天然气,其核心技术之一就是CO2/CO的甲烷化技术。甲烷化反应涉及的主要反应如下:.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g).CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)(1)温度与CH4、CO2的百分含量的
3、变化规律如图1所示,则H1_0(填“”或“”);若生产中要提高CH4含量,可以选择的条件是_。(2)已知反应的反应历程涉及三步离子反应,如图2所示,离子方程式为:、,则反应的离子方程式为_。(3)在容积为1L的恒容密闭容器中发生反应,T1、T2温度下CH4的物质的量随时间的变化如图3所示。T1温度下,0tB时间段内,氢气的反应速率v(H2)=_mol/(Lmin)。T2温度下,将6molCO与10molH2通入1L密闭容器中,CH4的物质的量随反应时间的变化如下表所示。该温度下,反应的平衡常数K(T2)_。时间/min0246810物质的量/mol01.42.32.83.03.0T2温度下,若
4、起始时向1L密闭容器中充入2molCO、1molH2、2molCH4和2molH2O,反应达到平衡前,v(正)_v(逆)(填“”“”或“=”),平衡常数_(填“增大”“减小”或“不变”)。3氮的单质及其化合物在工业生产中用途广泛,请回答下列问题: (1)捕碳技术(主要指捕获 CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前 NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与 CO2可发生如下可逆反应: 反应: 2 NH3(l)+ H2O(l) +CO2(g) =(NH4)2CO3(aq) H1 反应:NH3(l)+ H2O(l) +CO2(g) =NH4HCO3(aq) H2 反应:(NH
5、4)2CO3(aq) + H2O(l) +CO2(g) =2NH4HCO3(aq) H3 H3与H1、H2之间的关系是H3= _。 (2)肼(N2H4)可用于卫星发射的燃料,8gN2H4(l)在 O2(g)中完全燃烧,生成 N2(g)和 H2O(g), 放出 134kJ 热量,则肼的燃烧热H=_。 (已知 H2O(g) =H2O(l) H= 44 kJmol1 ) (3)在微生物作用的条件下,经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如下: 第一步反应是 _(填“放热”或“吸热”)反应,判断依据是 _。 1mol (aq)全部氧化成 (aq)的热化学方程式是_。 (4)叠氮化钠(NaN3)
6、是汽车安全气囊中的主要成分,实验室用滴定法测定叠氮化钠样品中NaN3的质量分数,测定过程的反应方程式为: ; 。 滴定操作过程如下: .将 2.500 g 试样配成 500 mL 溶液。 .取 50.00 mL 溶液置于锥形瓶中,加入 50.00 mL 0.1010 molL1 (NH4)2Ce(NO3)6溶液。 .充分反应后,将溶液稍稀释,向溶液中加入8 mL浓硫酸,滴入3滴邻菲啰啉指示液,用0.0500 molL1 (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定过量的 Ce4+,消耗溶液体积为 29.00 mL。 配制叠氮化钠溶液时,除需用到烧杯、量筒、胶头滴管外,还用到的玻璃仪器有_。 计算试
7、样中 NaN3的质量分数为_。4研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。(1)亚硝酰氯(ClN=O)气体是有机合成的重要试剂,它可由Cl2和NO在通常条件下反应制得,该反应的热化学方程式为_。相关化学键的键能如下表所示:化学键ClClNO(NO气体)ClNN=O键能/(kJmol1)243630200607(2)燃煤发电厂常利用反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g) H=681.8kJmol1,对煤进行脱硫处理来减少SO2的排放。对于该反应,在T时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下:时间/min浓度/molL-101
8、020304050O21.000.790.600.600.640.64CO200.420.800.800.880.88010min内,平均反应速率(O2)_molL-1min-1;当升高温度,该反应的平衡常数K_(填“增大”“减小”或“不变”)。30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断,改变的条件可能是_(填字母)。A加入一定量的粉状碳酸钙B适当缩小容器的体积C通入一定量的O2D加入合适的催化剂(3)NOx的排放主要来自汽车尾气,利用反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) H=34.0kJmol1,用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一
9、定量的NO气体,保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示:由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,其原因为_。(4)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) H=746.8kJmol1,生成无毒的N2和CO2.实验测得,正=k正c2(NO)c2(CO),逆=k逆c(N2)c2(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数_(填“”“”或“=”)k逆增大的倍数。若在1L的密闭容器中充入1molCO和1molNO,在一定温度下达
10、到平衡时,CO的转化率为40%,则=_(保留小数点后两位)。5硫化氢(H2S)是一种有毒气体,对环境和人体健康造成极大的危害,工业上采用多种方法减少 H2S的排放。(1)去除废气中H2S的相关热化学方程式如下:2H2S(g)+3O2(g)=2H2O(l)+2SO2(g) H=a kJmol12H2S(g)+SO2(g)=2H2O(l)+3S(s) H=b kJmol1反应2H2S(g)+O2(g)=2H2O(l)+2S(s) H=_kJmol1。为了有效去除废气中的H2S,在燃烧炉中通入的H2S和空气(O2的体积分数约为20%)的体积比一般控制在0.4,理由是_。(2)最近我国科学家设计了一种
11、H2S和CO2的协同转化装置,实现对天然气中H2S和CO2的高效去除。示意图如图所示,其中电极分别为ZnO石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯,石墨烯电极区发生反应:aEDTAFe2+e=EDTAFe3+b2EDTAFe3+H2S=2H+ +S+2EDTAFe2+阴极的电极反应式为_。协同转化的总反应为_。 (3)用Fe2(SO4)3吸收液脱除H2S法包含的反应如下:H2S(g) H2S(aq)H2S(aq) H+HSHS+2Fe3+S+2Fe2+H+一定条件下测得脱硫率与Fe3+浓度的变化关系如图所示:吸收液过滤出S后,滤液需进行再生,较经济的再生方法是_。图中当Fe3+的浓度大于10 gL
12、 1时,浓度越大,脱硫率越低,这是由于_。(4)生物脱H2S的原理为H2S+Fe2(SO4)3=S+2FeSO4+H2SO4、4FeSO4+O2+2H2SO42Fe2(SO4)3+2H2O。硫杆菌存在时,FeSO4被氧化的速率是无菌时的3105倍,该菌的作用是_。由图甲和图乙判断使用硫杆菌的最佳条件:_。该反应必须在适应的温度下,才能有利于反应的进行,其原因可能是_。6二氧化锰是化学工业中常用的氧化剂和催化剂。我国主要以贫菱锰矿(有效成分为MnCO3)为原料,通过热解法进行生产。(1)碳酸锰热解制二氧化锰分两步进行:iMnCO3(s)MnO(s)+CO2(g) H1=+a kJmol1ii2M
13、nO(s)+O2(g)2MnO2(s) H2=+b kJmol1反应i的化学平衡常数表达式K=_;焙烧MnCO3制取MnO2的热化学方程式是_;(2)焙烧(装置如图1)时持续通入空气,并不断抽气的目的是_;(3)在其他条件不变时,某科研团队对影响转化率的生产条件进行了研究,结果如图2、图3所示。常压下,要提高MnCO3的转化率,应选择的生产条件是_焙烧68h。图3中,焙烧8h时,MnCO3的转化率:干空气0的反应是_(填“I”或“II”)。在交点A处,气体分压间满足的关系是:p(COS)=_。在恒温恒容密闭容器中进行反应(I),能说明已达到平衡状态的是_(填字母)。a2v(CO)正=3v(CO
14、2)正 b气体的密度不再随时间变化c气体的压强不再随时间变化 d的值不再随时间而变化若在1.0 L的恒容密闭容器中加入1 mol CaSO4,并充入1 mol CO,只发生反应II,在B点时气体总压强为1 MPa,则此时CaSO4转化率为_(已知1.41)。参考答案1吸收 180 0.001 25% B 乙 正极 【详解】(1)氮气和氧气的反应方程式为N2+O2=2NO,该反应的反应热=反应物断键吸收的总能量-生成物成键放出的总能量=946+498-6322=+180kJ/mol,故吸收能量180kJ/mol;(2)10s后,NO的物质的量在不断减小,故反应正向进行,正反应速率大于逆反应速率;
15、根据表格,v(NO)=,又NO与CO2的速率之比等于系数之比,故v(CO2)=0.001;NO的最大转化率为=;A分离出物质,浓度减小,速率减慢,B升高温度,速率加快,C扩大体积,浓度减小,速率减小,D充入惰性气体,速率不变,故选B;乙比甲达到平衡所用时间短,速率快,故催化剂乙效率高;(3)CO变为CO2的过程化合价升高,失电子,作负极,故通O2的B极为正极;负极反应式为。2 低温、高压 3 不变 【分析】(1)根据反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)可知,温度升高,CH4的量减少,而CO2的量增加,则反应逆向移动,可知H10;该反应正反向为体积减少、放热,可知提高CH4
16、含量的方法;(2)根据图2所示可知,和反应生成、和,据此写离子方程式;(3)T1温度下,0tB时间段内,求甲烷的反应速率v(CH4),根据反应CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)可知,v(H2)=3v(CH4);根据表格可知,平衡时CH4的物质的量为3mol,根据三段式作答;求该状态下Qc,判断反应方向;温度不变平衡常数不变。【详解】(1)根据反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)可知,温度升高,CH4的量减少,而CO2的量增加,则反应逆向移动,可知H10;该反应正反向为体积减少、放热,若生产中要提高CH4含量,可以选择的条件是低温、高压,故答案为:;低温、高
17、压;(2)根据图2所示可知,和反应生成、和,则反应的离子方程式为:,故答案为:;(3)T1温度下,0tB时间段内,甲烷的反应速率v(CH4)=mol/(Lmin),根据反应CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)可知,v(H2)=3v(CH4)= mol/(Lmin),故答案为:;根据表格可知,平衡时CH4的物质的量为3mol,根据三段式:,则K(T2)=,故答案为:3;T2温度下,若起始时向1L密闭容器中充入2molCO、1molH2、2molCH4和2molH2O,反应达到平衡前,根据Qc=3,则反应正向进行,故v(正)v(逆),温度不变平衡常数不变,故答案为:;不变。【点睛】本
18、题重点(3),已知物质的量,要判断反应方向,可先求Qc,再根据与平衡常数K比较确定,平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变。32H2 H1 624 kJmol1 放热 H0 (或反应物的总能量大于生成物的总能量) 500mL容量瓶、玻璃棒 93.60% 【详解】(1)根据盖斯定律将反应的2倍减去反应得到反应,因此H3与H1、H2之间的关系是H3= 2H2 H1;故答案为:2H2 H1。 (2)肼(N2H4)可用于卫星发射的燃料,8gN2H4(l)在 O2(g)中完全燃烧,生成 N2(g)和 H2O(g), 放出 134kJ 热量,则1mol肼(N2H4)即32g完全燃烧生成气态水时放出5
19、36kJ,由于1mol肼完全反应生成了2mol气态水,再根据2H2O(g) =2H2O(l) H= 88kJmol1,因此1mol肼完全反应生成液态水时放出624kJ的热,则肼的燃烧热H=624 kJmol1;故答案为:624 kJmol1。 (3)根据图中信息,第一步反应的反应物总能量高于生成物总能量,因此第一步反应是放热反应;故答案为:放热;H0 (或反应物的总能量大于生成物的总能量)。 将两步反应方程式相加得到1mol(aq)全部氧化成 (aq)的热化学方程式是;故答案为:。 (4)配制500mL叠氮化钠溶液时,需用到烧杯、量筒、胶头滴管、500mL容量瓶、玻璃棒等玻璃仪器;故答案为:5
20、00mL容量瓶、玻璃棒。 根据题意先计算过量的 Ce4+的物质的量n(Ce4+)=0.0500 molL10.029L=1.45103mol,则叠氮化钠(NaN3)的物质的量n(NaN3)= 0.1010 molL10.05L 1.45103mol10=3.6102mol,试样中 NaN3的质量分数为;故答案为:93.60%。4Cl2(g)2NO(g)2ClNO(g) H111kJmol1 0.021 减小 BC 1050K前反应未达到平衡状态,随着温度升高,反应速率加快,NO转化率增大 【详解】(1)根据题意,焓变等于断键吸收的总能量减去成键放出的总能量,因此该反应的热化学方程式为Cl2(g
21、)2NO(g)2ClNO(g) H243kJmol1630kJmol12200 kJmol12607kJmol12111kJmol1;故答案为:Cl2(g)2NO(g)2ClNO(g) H111kJmol1。(2)010min内,平均反应速率;该反应是放热反应,当升高温度,平衡逆向移动,因此该反应的平衡常数K减小;故答案为:0.021;减小。根据题中表格信息,30min后氧气、二氧化碳浓度都增大;A加入一定量的粉状碳酸钙,平衡不移动,故A不符合题意;B适当缩小容器的体积,浓度增大,相当于加压,由于该反应是体积减小的反应,平衡正向移动,故B符合题意;C通入一定量的O2,O2浓度增大,平衡正向移动
22、,二氧化碳浓度也增大,故B符合题意;D加入合适的催化剂,平衡不移动,故D不符合题意;综上所述,答案为BC。(3)由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,其原因为1050K前反应未达到平衡状态,随着温度升高,反应速率加快,NO转化率增大;故答案为:1050K前反应未达到平衡状态,随着温度升高,反应速率加快,NO转化率增大。(4)达到平衡后,该反应是放热反应,仅升高温度,平衡逆向移动,因此k正增大的倍数k逆增大的倍数;故答案为:。若在1L的密闭容器中充入1molCO和1molNO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则=;故答案为:。5 若H2S和空气的体积比大于0.4
23、,则废气中H2S脱除效率低,若小于 0.4,则H2S会部分氧化成大气污染物SO2 CO2 + 2H+ + 2e = CO + H2O CO2+H2SCO+H2O+S 通入足量的O2(或空气) Fe3+浓度增大,pH减小,使反应、的化学平衡向逆反应方向移动,且 pH减小因素超过反应中Fe3+浓度增大因素 作催化剂(或降低反应的活化能) 30 、pH=2.0 温度过低,反应速率太慢,温度过高,蛋白质变性(或硫杆菌失去活性),反应速率会下降 【详解】(1)将第二个方程式2倍加上第一个方程式,再将得到的整体除以3,得到反应2H2S(g)+O2(g)=2H2O(l)+2S(s) H=kJmol1;根据2
24、H2S(g)+SO2(g)=2H2O(l)+3S(s),在燃烧炉中通入的H2S和空气的体积比一般控制在0.4,若H2S和空气的体积比大于0.4,硫化氢没有被氧气消耗完,则废气中H2S脱除效率低,若小于0.4,氧气过量,氧气将部分硫化氢氧化成大气污染物SO2;故答案为:;若H2S和空气的体积比大于0.4,则废气中H2S脱除效率低,若小于 0.4,则H2S会部分氧化成大气污染物SO2。(2)根据前面信息EDTAFe2+e=EDTAFe3+,右边为阳极,左边为阴极,再根据图中信息得出阴极的电极反应式为CO2 + 2H+ + 2e = CO + H2O;故答案为:CO2 + 2H+ + 2e = CO
展开阅读全文
课堂库(九科星学科网)所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
链接地址:https://www.ketangku.com/wenku/file-679243.html


2019届人教A版数学必修二同步课后篇巩固探究:2-1-1 平面 WORD版含解析.docx
