高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)專項(xiàng)突破練習(xí)：專題九 化學(xué)反應(yīng)原理綜合練習(xí) 2含解析

《高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)專項(xiàng)突破練習(xí)：專題九 化學(xué)反應(yīng)原理綜合練習(xí) 2含解析》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)專項(xiàng)突破練習(xí)：專題九 化學(xué)反應(yīng)原理綜合練習(xí) 2含解析（14頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2020屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)專項(xiàng)突破練習(xí)專題九 化學(xué)反應(yīng)原理綜合練習(xí)（2）1、請參考題中圖表，已知E1134 kJmol1、E2368 kJmol1，根據(jù)要求回答下列問題：(1)圖是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2(g)和NO(g)過程中的能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是_(填“增大”“減小”或“不變”，下同)，H的變化是_。請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g) H49.0 kJmol1CH

2、3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2(g) H192.9 kJmol1又知H2O(g)=H2O(l)H44 kJmol1，則甲醇蒸氣燃燒為液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為_(3)如表所示是部分化學(xué)鍵的鍵能參數(shù)。化學(xué)鍵PPPOO=OP=O鍵能/(kJmol1)abcx已知白磷的燃燒熱為d kJmol1，白磷及其完全燃燒的產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)如圖所示，則表中x_ kJmol1(用含a、b、c、d的代數(shù)式表示)。2、中科院一項(xiàng)最新成果實(shí)現(xiàn)了甲烷高效生產(chǎn)乙烯，甲烷在催化作用下脫氫,在氣相中經(jīng)自由基偶聯(lián)反應(yīng)生成乙烯，其反應(yīng)如下：2CH4(g) C2H4(g) +2H2(g) H 0化學(xué)鍵HHCHC = CCCE(kJ

3、 / mol)abcd1.已知相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如上表，甲烷制備乙烯反應(yīng)的H = (用含a.b.c.d的代數(shù)式表示)。2.T1溫度時(shí)，向1L的恒容反應(yīng)器中充入2mol CH4 ,僅發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)過程中 015min CH4的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖1,測得10-15min時(shí)H2的濃度為1.6molL-10 10min內(nèi)CH4表示的反應(yīng)速率為_mol/(Lmin) o若圖1中曲線a、曲線b分別表示在溫度T1時(shí)，使用質(zhì)量相同但表面積不同的催化劑時(shí)，達(dá)到平衡過程中n (CH4)的變化曲線，其中表示催化劑表面積較大的曲線是 (填“a”或 “b”)。15 min時(shí),若改變外界反應(yīng)條件,導(dǎo)致n( CH4)

4、發(fā)生圖中所示變化，則改變的條件可能是 (任答一條即可)。3.實(shí)驗(yàn)測得. 其中K正、K逆為速率常數(shù)僅與溫度有關(guān)，T1溫度時(shí)k正與K逆的比值為 (填數(shù)值)。若將溫度由T1升高到T2,則反應(yīng)速率增大的倍數(shù)V正 V逆(選填“”、“”或“=”)；判斷的理由是 4.科研人員設(shè)計(jì)了甲烷燃料電池并用于電解。如圖2所示，電解質(zhì)是摻雜了 Y2O3與 ZrO2的固體，可在高溫下傳導(dǎo)O2-C極的Pt為 極(選填“陽”或“陰” )。該電池工作時(shí)負(fù)極反應(yīng)方程式為 。用該電池電解飽和食鹽水，一段時(shí)間后收集到標(biāo)況下氣體總體積為112mL,則電解后所得溶液在25時(shí)pH= (假設(shè)電解前后NaCl溶液的體積均為500mL)。3、“

5、綠水青山就是金山銀山”,研究NO2、NO、CO、碳?xì)浠衔锎髿馕廴疚锖退廴疚锏奶幚韺ㄔO(shè)美麗中國具有重要意義。1.已知:汽車尾氣中的CO、NOx、碳氮化合物是大氣污染物。使用稀土等催化劑能將CO、NO轉(zhuǎn)化成無毒物質(zhì)。 已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) H1=+180.5kJ/mol K1(該反應(yīng)的平衡常數(shù)) 2C(s)+O2(g)=2CO(g)H2=-221kJ/mol K2(同上) C(s)+O2(g)=CO2(g)H3=-393.5kJ/mol K3(同上) 寫出NO(g)與CO(g)催化轉(zhuǎn)化成N2(g)和CO2(g)的熱化學(xué)方程式_,以及該熱化學(xué)方程式的平衡常數(shù)K=_(用K1

6、、K2、K3表示)2.污染性氣體NO2與CO在一定條件下的反應(yīng)為:2NO2+4CO 4CO2+N2 H=-1200kJ/mol。某溫度下,在2L密閉容器中充入0.1mol NO2和0.2mol CO,此時(shí)容器的壓強(qiáng)為1個(gè)大氣壓,5秒時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),容器的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?9/30,則反應(yīng)開始到平衡時(shí)NO2的平均反應(yīng)速率v(NO2)=_mol/(Ls)。若容器中觀察到_,可判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向逆反應(yīng)方向移動的是_。A.及時(shí)分離出CO2B.適當(dāng)升高溫度C.減小容器體積使體系壓強(qiáng)增大D.選擇高效催化劑3.電化學(xué)降解NO2-的原理如下圖,陰極反應(yīng)式為_。4.在高效

7、催化劑作用下可用NH3還原NO2進(jìn)行污染物處理。相同條件下,選用A、B、C三種催化劑進(jìn)行反應(yīng),生成氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量與時(shí)間變化如圖a?；罨茏钚〉氖莀用E(A)、E(B)、E(C)表示三種催化劑下該反應(yīng)的活化能。在催化劑A作用下測得相同時(shí)間處理NO2的量與溫度關(guān)系如圖b。試說明圖中曲線先增大后減小的原因_(假設(shè)該溫度范圍內(nèi)催化劑的催化效率相同)。4、研究CO2的利用對促進(jìn)低碳社會的構(gòu)建具有重要的意義。(1) 現(xiàn)有反應(yīng)：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H”、“0，溫度升高，k正增大的倍數(shù)大于k逆4.陽CH48e+4O2=CO2+2H2O 12解析： 3答案及解析：答案：1.

8、2NO(g)+2CO(g) =N2(g)+2CO2(g) H=-746.5kJmol-1; 2.0.002; 體系內(nèi)顏色不再發(fā)生變化; B3.2+6e-+8H+=N2+4H2O4.E(A);低于300,反應(yīng)未達(dá)到平衡,溫度升高,反應(yīng)速度加快;高于300,反應(yīng)已平衡,隨溫度升高,反應(yīng)逆向進(jìn)行解析： 4答案及解析：答案：(1) ad 0.05 molL-1min-1逆反應(yīng)(2) 溫度超過250，催化劑的催化效率降低增大反應(yīng)壓強(qiáng)(或增大CH4的濃度)解析： 5答案及解析：答案：（1）33（2）2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S;加壓反應(yīng)速率增大，而且平衡右移，可提高生產(chǎn)效率（3）2

9、H1-3H2-H3（4）bd;大于;小于;tm時(shí)生成物濃度較低;(5) 解析：（1）砷(As)與氮處于同一主族，As原子比N原子多兩個(gè)電子層，原子核外有四個(gè)電子層，最外層5個(gè)電子，砷元素原子序數(shù)為7+8+18=33，故答案為：33；（2）工業(yè)上常將含砷廢渣（主要成分為As2O3）制成漿狀，通入O2氧化，生成H3AsO4和單質(zhì)硫，砷元素化合價(jià)+3價(jià)變化為+5價(jià)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S；增大壓強(qiáng)，可增大反應(yīng)速率，并使平衡正向移動，增大反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，故答案為：2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S；加壓反應(yīng)速率增大，而且平衡右移，可提高

10、生產(chǎn)效率；（3）已知：As(s)+3/2H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)H1H2(g)+1/2O2(g)=H2O（l）H22As(s)+5/2O2(g)=As2O5(s)H3，則利用蓋斯定律將2-3-可得As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)H=2H1-3H2-H3，故答案為：2H1-3H2-H3；（4）a同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，無論是否達(dá)到平衡，都存在v（I-）=2v()，a項(xiàng)錯(cuò)誤；b溶液pH不變時(shí)，則c(OH)也保持不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，b項(xiàng)正確；c由圖可知，當(dāng)c()=y molL1時(shí)，濃度不再發(fā)生變化，則達(dá)到平衡狀態(tài)，由方程式可知此時(shí)c(

11、I)=2y molL1，所以c(I)=y molL1時(shí)沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，c項(xiàng)錯(cuò)誤；d不再變化，可說明各物質(zhì)的濃度不再變化，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，d項(xiàng)正確；故答案為：bd；反應(yīng)從正反應(yīng)開始進(jìn)行，tm時(shí)反應(yīng)繼續(xù)正向進(jìn)行，則v正大于v逆，故答案為：大于；tm時(shí)比tn時(shí)濃度更小，則逆反應(yīng)速率更小，故答案為：小于；tm時(shí)濃度更小，反應(yīng)速率更慢；反應(yīng)前，三種溶液混合后，Na3AsO3的濃度為3x mol/L20/(20+20+20)=x mol/L，同理I2的濃度為x mol/L，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，生產(chǎn)c()為y mol/L，則反應(yīng)生產(chǎn)的c(I)=2y mol/L，消耗的、I2的濃度均為ymol/L，平衡時(shí)c(

12、)=（x-y）mol/L，c(I2)=（x-y）mol/L，溶液中c(OH)=1mol/L，則，故答案為：4y3/(xy)2。 6答案及解析：答案：1.大于;O2和Cl2分離能耗較高、HCl轉(zhuǎn)化率較低2.1163.增加反應(yīng)體系壓強(qiáng)、及時(shí)除去產(chǎn)物4.Fe3+e=Fe2+，4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O;5.6解析：1.根據(jù)反應(yīng)方程式知，HCl平衡轉(zhuǎn)化率越大，平衡常數(shù)K越大，結(jié)合圖像知K(300 )K(400 )；由圖像知，400 時(shí)，HCl平衡轉(zhuǎn)化率為84%，用三段式法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得：起始（濃度） c0 c0 0 0變化（濃度） 0.84c0 0.21c0 0.42c0 0.42c

13、0平衡（濃度）(1-0.84)c0 (1-0.21)c0 0.42c0 0.42c0則K=；根據(jù)題干信息知，進(jìn)料濃度比過低，氧氣大量剩余，導(dǎo)致分離產(chǎn)物氯氣和氧氣的能耗較高；進(jìn)料濃度比過高，HCl不能充分反應(yīng)，導(dǎo)致HCl轉(zhuǎn)化率較低；2.根據(jù)蓋斯定律知，（反應(yīng)I+反應(yīng)II+反應(yīng)III）2得 H=（H1+H2+H3）2=-116 kJmol-1；3.若想提高HCl的轉(zhuǎn)化率，應(yīng)該促使平衡正向移動，該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，根據(jù)勒夏特列原理，可以增大壓強(qiáng)，使平衡正向移動；也可以及時(shí)除去產(chǎn)物，較小產(chǎn)物濃度，使平衡正向移動；4.電解過程中，負(fù)極上發(fā)生的是得電子反應(yīng)，元素化合價(jià)降低，屬于還原反應(yīng)，則圖中左側(cè)

14、為負(fù)極反應(yīng)，根據(jù)圖示信息知電極反應(yīng)為：Fe3+e-=Fe2+和4=Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O。 7答案及解析：答案：1.酸性; 4; 2. a、b3. 溫度升高,反應(yīng)速率加快,平衡右移 該反應(yīng)是焓增、熵減的反應(yīng),任何溫度下均不自發(fā)進(jìn)行解析：1.由電荷守恒 ,代入數(shù)值,顯然溶液呈酸性, 接近4。2.利用蓋斯定律第2個(gè)反應(yīng)減去第1個(gè)反應(yīng),得 。為酸性氣體,可用堿液洗滌,由于酸性,也可用溶液作洗滌液。3.利用“三段式”求起始物質(zhì)的量/ 0.8 0.2 0平衡物質(zhì)的量/ 設(shè)汽缸體積為。溫度升高反應(yīng)速率加快,且由于該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),則升溫平衡向正方向移動,故溫度越高單位時(shí)間內(nèi)排放量越大。該反應(yīng),則,故任何情況下,都不能實(shí)現(xiàn)自發(fā)轉(zhuǎn)化。、在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為和,化學(xué)反應(yīng)方程式為: 。 8答案及解析：答案：1. 2.0.5; 增大; ;AC.解析：