2019-2020年高考化學(xué)真題分項(xiàng)解析 專題09《化學(xué)反應(yīng)中的能量變化》.doc

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2019-2020年高考化學(xué)真題分項(xiàng)解析 專題09《化學(xué)反應(yīng)中的能量變化》 1．【xx重慶理綜化學(xué)】黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學(xué)方程式為： S(s)+2KNO3(s)+3C(s)==K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH= x kJmol－1 已知硫的燃燒熱ΔH1= a kJmol－1 S(s)+2K(s)==K2S(s) ΔH2= b kJmol－1 2K(s)+N2(g)+3O2(g)==2KNO3(s) ΔH3= c kJmol－1 則x為（ ） A．3a+b－c B．c +3a－b C．a(chǎn)+b－c D．c+a－b 【答案】A 2．【xx北京理綜化學(xué)】最新報(bào)道：科學(xué)家首次用X射線激光技術(shù)觀察到CO與O在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過程。反應(yīng)過程的示意圖如下： 下列說法中正確的是（ ） A．CO和O生成CO2是吸熱反應(yīng) B．在該過程中，CO斷鍵形成C和O C．CO和O生成了具有極性共價(jià)鍵的CO2 D．狀態(tài)Ⅰ →狀態(tài)Ⅲ表示CO與O2反應(yīng)的過程 【答案】C 3．【xx海南化學(xué)】己知丙烷的燃燒熱△H=-2215KJmol-1，若一定量的丙烷完全燃燒后生成1.8g水，則放出的熱量約為（ ） A．55 kJ B．220 kJ C． 550 kJ D．1108 kJ 【答案】A 【解析】丙烷分子式是C3H8，燃燒熱為△H=-2215KJmol-1，1mol丙烷燃燒會(huì)產(chǎn)生4mol水，放熱2215KJ。丙烷完全燃燒產(chǎn)生1.8g水，物質(zhì)的量為0.1mol，消耗丙烷的物質(zhì)的量為0.025mol，所以反應(yīng)放出的熱量是Q=0.025mol2215kJ/mol=55.375kJ，選A。 【考點(diǎn)定位】本題從知識(shí)上考查燃燒熱的概念、反應(yīng)熱的計(jì)算，從能力上考查學(xué)生分析問題、解決問題的能力及計(jì)算能力。 【名師點(diǎn)睛】本題以丙烷為載體考查燃燒熱的概念、反應(yīng)熱的計(jì)算。準(zhǔn)確把握燃燒熱的概念：298K、101Kpa時(shí)，1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。抓住丙烷的分子式C3H8，利用原子守恒確定生成物水和熱量的關(guān)系：4molH2O(l)——2215KJ，結(jié)合題給數(shù)據(jù)解決此題。 4．【xx江蘇化學(xué)】下列說法正確的是（ ） A．分子式為C2H6O的有機(jī)化合物性質(zhì)相同 B．相同條件下，等質(zhì)量的碳按a、b兩種途徑完全轉(zhuǎn)化，途徑a比途徑b放出更多熱能 途徑a：CH2O 高溫 CO+H2O2 燃燒 CO2+H2O 途徑b：CO2 燃燒 CO2 C．在氧化還原反應(yīng)中，還原劑失去電子總數(shù)等于氧化劑得到電子的總數(shù) D．通過化學(xué)變化可以直接將水轉(zhuǎn)變?yōu)槠? 【答案】C 【解析】A、C2H6O可以是CH3CH2OH，也可以是CH3OCH3，化學(xué)性質(zhì)不同，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)熱只跟始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，跟反應(yīng)過程無關(guān)，始態(tài)和終態(tài)不變，反應(yīng)熱不變，等質(zhì)量C生成CO2，放出熱量相同，故B錯(cuò)誤；C、氧化還原反應(yīng)中，得失電子數(shù)目守恒，故C正確；D、違背了化學(xué)變化的元素守恒，故D錯(cuò)誤。 【考點(diǎn)定位】考查有機(jī)物同分異構(gòu)體的性質(zhì)、蓋斯定律、氧化還原反應(yīng)的規(guī)律、化學(xué)反應(yīng)規(guī)律等知識(shí)。 【名師點(diǎn)睛】涉及同分異構(gòu)體、蓋斯定律的應(yīng)用、氧化還原反應(yīng)的規(guī)律、化學(xué)反應(yīng)遵循規(guī)律，同分異構(gòu)體化學(xué)性質(zhì)可能相同，如正丁烷、異丁烷等，也可能不相等，如乙醇、乙醚等，氧化還原反應(yīng)規(guī)律體現(xiàn)在得失電子數(shù)目守恒、歸中規(guī)律、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手等知識(shí)上，而化學(xué)反應(yīng)應(yīng)是遵循原子個(gè)數(shù)守恒和元素守恒等，注重學(xué)生基礎(chǔ)的夯實(shí)。 【注】本題分類于專題4、9 5．【xx上?；瘜W(xué)】已知H2O2在催化劑作用下分解速率加快，其能量隨反應(yīng)進(jìn)程的變化如下圖所示。下列說法正確的是（ ） A．加入催化劑，減小了反應(yīng)的熱效應(yīng) B．加入催化劑，可提高H2O2的平衡轉(zhuǎn)化率 C．H2O2分解的熱化學(xué)方程式：H2O2 → H2O + O2 + Q D．反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量 【答案】D 【解析】A．加入催化劑，減小了反應(yīng)的活化能，使反應(yīng)在較低的溫度下發(fā)生，但是反應(yīng)的熱效應(yīng)不變，錯(cuò)誤。B．加入催化劑，可提高H2O2的分解的反應(yīng)速率，該反應(yīng)不是可逆反應(yīng)，而且催化劑不能是平衡發(fā)生移動(dòng)，因此不存在平衡轉(zhuǎn)化率的提高與否，錯(cuò)誤。C．在書寫熱化學(xué)方程式式，也要符合質(zhì)量守恒定律，而且要注明與反應(yīng)的物質(zhì)多少相對(duì)應(yīng)的能量和物質(zhì)的存在狀態(tài)，錯(cuò)誤。D．根據(jù)圖示可知反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，正確。 【考點(diǎn)定位】考查圖示法在表示催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響的知識(shí)。 【名師點(diǎn)睛】圖像方法在化學(xué)反應(yīng)原理的表示中有直觀、形象、具體的特點(diǎn)，在溶液的成分的確定、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡、沉淀的形成及溶解、化學(xué)反應(yīng)過程的能量變化及反應(yīng)的過程和反應(yīng)的熱效應(yīng)中多有應(yīng)用。反應(yīng)的過程就是原子重新組合的過程，在這個(gè)過程中斷裂舊鍵吸收能量，形成新的化學(xué)鍵放出熱量。反應(yīng)物的能量要高于生成物的能量就是放熱反應(yīng)，生成物的能量若高于反應(yīng)物的能量，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)?？辞宸磻?yīng)物、生成物的能量的高低，掌握反應(yīng)的熱效應(yīng)的含義及反應(yīng)原理，是本題的關(guān)鍵。 【注】本題分類于專題9、11 6．【xx江蘇化學(xué)】(14分)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SO2、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) △H=－200．9kJmol－1 NO(g)＋1/2O2(g)=NO2(g) △H=－58．2kJmol－1 SO2(g)＋O3(g)=SO3(g)＋O2(g) △H=－241．6kJmol－1 （1）反應(yīng)3NO(g)＋O3(g)=3NO2(g)的△H=_______molL－1。 （2）室溫下，固定進(jìn)入反應(yīng)器的NO、SO2的物質(zhì)的量，改變加入O3的物質(zhì)的量，反應(yīng)一段時(shí)間后體系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)隨反應(yīng)前n(O3)：n(NO)的變化見右圖。 ①當(dāng)n(O3)：n(NO)>1時(shí)，反應(yīng)后NO2的物質(zhì)的量減少，其原因是__________。 ②增加n(O3)，O3氧化SO2的反應(yīng)幾乎不受影響，其可能原因是 _________。 （3）當(dāng)用CaSO3水懸浮液吸收經(jīng)O3預(yù)處理的煙氣時(shí)，清液(pH約為 8)中SO32－將NO2轉(zhuǎn)化為NO2－，其離子方程式為：___________。 （4）CaSO3水懸浮液中加入Na2SO4溶液，達(dá)到平衡后溶液中c(SO32－)=________[用c(SO42－)、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，其主要原因是_________。 【答案】（1）－317.3；（2）①O3將NO2氧化成更高價(jià)氮氧化物；②SO2與O3的反應(yīng)速率慢；（3）SO32－＋2NO2＋2OH－=SO42－＋2NO2－＋H2O；（4）Ksp(CaSO3)c(SO42－)/Ksp(CaSO4)，CaSO3轉(zhuǎn)化為CaSO4使溶液中SO32－的濃度增大，加快SO32－與NO2的反應(yīng)速率。 【考點(diǎn)定位】考查反應(yīng)熱的計(jì)算、氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、溶度積的計(jì)算等知識(shí) 【名師點(diǎn)睛】本試題涉及了熱化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算、根據(jù)圖像推斷可能出現(xiàn)的原因、氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、溶度積的計(jì)算等知識(shí)，也就是主要體現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)原理考查，讓元素及其化合物的性質(zhì)做鋪墊，完成化學(xué)反應(yīng)原理的考查，讓學(xué)生用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問題，知識(shí)靈活運(yùn)用。 【注】本題分類于專題4、9、12 7．【xx海南化學(xué)】（8分）氨是合成硝酸、銨鹽和氮肥的基本原料，回答下列問題： （1）氨的水溶液顯弱堿性，其原因?yàn)? （用離子方程式表示），0．1 molL-1的氨水中加入少量的NH4Cl固體，溶液的PH （填“升高”或“降低”）；若加入少量的明礬，溶液中的NH4+的濃度 （填“增大”或“減小”）。 （2）硝酸銨加熱分解可得到N2O和H2O，250℃時(shí)，硝酸銨在密閉容器中分解達(dá)到平衡，該分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，平衡常數(shù)表達(dá)式為 ；若有1mol硝酸銨完全分解，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 mol。 （3）由N2O和NO反應(yīng)生成N2和NO2的能量變化如圖所示，若生成1molN2， 其△H= kJmol-1。 【答案】（1）NH3H2ONH4++OH- 降低 增大；； （2）NH4NO3N2O+2H2O；c(N2O)c(H2O)2；4 （3）-139 【解析】（1）氨水中的一水合氨部分電離產(chǎn)生銨根離子和氫氧根離子，使溶液顯堿性；若加入氯化銨，則銨根離子濃度增大，一水合氨的電離平衡逆向移動(dòng)，氫氧根離子濃度減小， pH降低；若加入少量的明礬，鋁離子水解呈酸性，抑制銨離子水解，溶液中的NH4+的濃度增大； （2）根據(jù)題意可書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式，注意為可逆反應(yīng)；根據(jù)平衡常數(shù)的定義可書寫該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式，硝酸銨為固體，不能表示平衡常數(shù)；硝酸銨中N元素的化合價(jià)從+5價(jià)降低到-1價(jià)或從-3價(jià)升高到+1價(jià)，均轉(zhuǎn)移4個(gè)電子，所以生成1mol氮?dú)鈩t轉(zhuǎn)移4mol電子； （3）根據(jù)圖像可知N2O與NO反應(yīng)生成氮?dú)夂投趸姆磻?yīng)熱為（209-348）kJ/mol=-109kJ/mol。 【考點(diǎn)定位】本題考查弱電解質(zhì)的電離平衡的判斷，化學(xué)方程式的書寫，化學(xué)反應(yīng)與能量的關(guān)系判斷。 【名師點(diǎn)睛】以氨氣、硝酸銨和氮的氧化物為載體考查弱電解質(zhì)電離平衡的影響因素、化學(xué)方程式的書寫、平衡常數(shù)表達(dá)式的書寫、氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目及反應(yīng)熱的計(jì)算。以元素化合物知識(shí)為載體考查基本概念和基本原理是高考命題的主旨，考查考查學(xué)生分析問題、解決問題的能力，是化學(xué)高考的常見題型。題目難度中等。 【注】本題分類于專題9、11、12 8．【xx廣東理綜化學(xué)】（16分）用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2，可提高效益，減少污染， （1）傳統(tǒng)上該轉(zhuǎn)化通過如右圖所示的催化劑循環(huán)實(shí)現(xiàn)， 其中，反應(yīng)①為：2HCl(g) + CuO(s) H2O(g)+CuCl2(g) △H1 反應(yīng)②生成1molCl2(g)的反應(yīng)熱為△H2，則總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 , (反應(yīng)熱用△H1和△H2表示)。 （2）新型RuO2催化劑對(duì)上述HCl轉(zhuǎn)化為Cl2的總反應(yīng)具有更好的催化活性， ①實(shí)驗(yàn)測(cè)得在一定壓強(qiáng)下，總反應(yīng)的HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的aHCl—T曲線如圖12，則總反應(yīng)的△H 0 ,（填“＞”、“﹦”或“＜”）；A、B兩點(diǎn)的平衡常數(shù)K(A)與K(B)中較大的是 。 ②在上述實(shí)驗(yàn)中若壓縮體積使壓強(qiáng)增大，畫出相應(yīng)aHCl—T曲線的示意圖，并簡(jiǎn)要說明理由： 。 ③下列措施中有利于提高aHCl的有 。 A、增大n(HCl) B、增大n(O2) C、使用更好的催化劑 D、移去H2O （3）一定條件下測(cè)得反應(yīng)過程中n(Cl2)的數(shù)據(jù)如下： t(min) 0 2.0 4.0 6.0 8.0 n(Cl2)/10-3mol 0 1.8 3.7 5.4 7.2 計(jì)算2.0～6.0min內(nèi)以HCl的物質(zhì)的量變化表示的反應(yīng)速率（以molmin-1為單位，寫出計(jì)算過程）。 （4）Cl2用途廣泛，寫出用Cl2制備漂白粉的化學(xué)方程式。 【答案】(1) 2HCl(g) + 1/2O2(g)H2O(g)+Cl2(g) △H=△H1+△H2 (2) ①＜ ；K(A)；②見右圖 增大壓強(qiáng)，平衡右移，ɑHCl增大，相同溫度下，HCl的平衡轉(zhuǎn)化率比之前實(shí)驗(yàn)的大。 ③B、D (3)解：設(shè)2.0～6.0min時(shí)間內(nèi)，HCl轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為n，則 2HCl(g) + 1/2O2(g) == H2O(g)+Cl2(g) 2 1 n (5.4-1.8)10-3mol 解得 n=7.210-3mol，所以v(HCl)= 7.210-3mol/(6.0-2.0)min==1.810-3mol/min (4)2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 【解析】根據(jù)圖像信息，箭頭指向的是生成物可寫出反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式：CuCl2(g)+1/2O2(g)CuO(s) +Cl2(g) △H2，則①+②可得總反應(yīng)；（2）①根據(jù)圖12可知隨著溫度的升高，aHCl減小，說明升高溫度，平衡向逆向移動(dòng)，則可知逆反應(yīng)吸熱反應(yīng)，所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故△H＜0，同時(shí)由于升高溫度，平衡逆移，則生成物減少，溫度是B點(diǎn)大于A點(diǎn)，所以平衡常數(shù)K(A) ＞K(B)；②同時(shí)由于該總反應(yīng)是氣體系數(shù)減小的反應(yīng)，所以，壓縮體積使壓強(qiáng)增大，一定溫度下，平衡應(yīng)正向移動(dòng)，ɑHCl應(yīng)較題目實(shí)驗(yàn)狀態(tài)下為大，所以可得曲線圖: ； ③A、增大n(HCl) ，平衡正向移動(dòng)，但是平衡移動(dòng)使HCl減少的趨勢(shì)小于增加HCl使增大的趨勢(shì)，所以HCl的轉(zhuǎn)化率減小，錯(cuò)；B、增大n(O2) ，反應(yīng)物的濃度增大，平衡向正向移動(dòng)，HCl轉(zhuǎn)化率增大，對(duì)；C、使用更好的催化劑，不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)HCl的轉(zhuǎn)化率不變，錯(cuò)； D、移去H2O，及減小了生成物的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，HCl轉(zhuǎn)化率增大。對(duì)。故答案是選項(xiàng)B、D。（3）題目中給出的是n(Cl2)的數(shù)據(jù)，要求的是以HCl的物質(zhì)的量變化表示的反應(yīng)速率，所以根據(jù)方程式進(jìn)行計(jì)算，注意是2.0～6.0min內(nèi)的速率，單位是molmin-1：設(shè)2.0～6.0min內(nèi)，HCl轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為n，則： 2HCl(g) + 1/2O2(g)＝H2O(g)+Cl2(g) 2 1 n (5.4-1.8)10-3mol 解得 n=7.210-3mol，所以v(HCl)= 7.210-3mol/(6.0-2.0)min==1.810-3mol/min （4）Cl2與石灰乳發(fā)生反應(yīng)制取漂白粉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Cl2+2Ca(OH)2＝CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。 【注】本題分類與9、11 9．【xx山東理綜化學(xué)】（19分）合金貯氫材料具有優(yōu)異的吸收氫性能，在配合氫能的開發(fā)中起到重要作用。 （1）一定溫度下，某貯氫合金（M）的貯氫過程如圖所示，縱軸為平衡時(shí)氫氣的壓強(qiáng)（p），橫軸表示固相中氫原子與金屬原子的個(gè)數(shù)比（H/M）。 在OA段，氫溶解于M中形成固溶體MHx，隨著氫氣壓強(qiáng)的增大，H/M逐慚增大；在AB段，MHx與氫氣發(fā)生氫化反應(yīng)生成氫化物MHy，氫化反應(yīng)方程式為：zMHx(s)+H2(g)==ZMHy(s) △H(Ⅰ)；在B點(diǎn)，氫化反應(yīng)結(jié)束，進(jìn)一步增大氫氣壓強(qiáng)，H/M幾乎不變。反應(yīng)（Ⅰ）中z=_____（用含x和y的代數(shù)式表示）。溫度為T1時(shí)，2g某合金4min內(nèi)吸收氫氣240mL，吸氫速率v=______mL?g-1?min。反應(yīng)的焓變△HⅠ_____0（填“>”“<”或“=”）。 （2）η表示單位質(zhì)量貯氫合金在氫化反應(yīng)階段的最大吸氫量占其總吸氫量的比例，則溫度為T1、T2時(shí)，η（T1）____η（T2）（填“>”“<”或“=”）。當(dāng)反應(yīng)（Ⅰ）處于圖中a點(diǎn)時(shí)，保持溫度不變，向恒容體系中通入少量氫氣，達(dá)到平衡后反應(yīng)（Ⅰ）可能處于圖中的_____點(diǎn)（填“b”“c”或“d”），該貯氫合金可通過______或_______的方式釋放氫氣。 （3）貯氫合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反應(yīng)，溫度為T時(shí)，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_________。已知溫度為T時(shí)：CH4(g)+2H2O=CO2(g)+4H2(g) △H=+165KJ?mol CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41KJ?mol 【答案】（1）2/(y—x)；30；< （2）>；c；加熱 減壓 （3）CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g) ?H=—206kJ?mol￣1 【解析】（1）根據(jù)元素守恒可得z?x+2=z?y，解得z=2/(y—x)；吸氫速率v=240mL2g4min=30 mL?g-1?min-1；因?yàn)門1η（T2）；處于圖中a點(diǎn)時(shí)，保持溫度不變，向恒容體系中通入少量氫氣，氫氣壓強(qiáng)的增大，H/M逐慚增大，根據(jù)圖像可能處于c點(diǎn)；根據(jù)平衡移動(dòng)原理，可以通過加熱，使溫度升高或減小壓強(qiáng)使平衡向左移動(dòng)，釋放氫氣。 （3）寫出化學(xué)方程式并注明狀態(tài)：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)，然后根據(jù)蓋斯定律可得該反應(yīng)的?H=—?H1+?H2=—206kJ?mol￣1，進(jìn)而得出熱化學(xué)方程式。 【考點(diǎn)定位】本題以合金貯氫材料為背景，考查了元素守恒的應(yīng)用、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算、焓變的判斷、化學(xué)平衡移動(dòng)及影響因素、熱化學(xué)方程式的書寫。 【名師點(diǎn)睛】本題素材選取新穎，化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡完全圍繞圖像展開，這就要求考生具有較強(qiáng)的讀圖能力，能夠快速的從圖表中得到有用的數(shù)據(jù)，是解答本題的關(guān)鍵，本題第二小題為創(chuàng)新的題型，定義了一個(gè)新的陌生物理量，并且對(duì)該物理量進(jìn)行分析，這就要求考生們對(duì)平時(shí)所學(xué)知識(shí)做到深入理解、活學(xué)活用，才能順利的解答，第3小題為熱化學(xué)方程式的書寫，為常規(guī)題目，只要考生注意正負(fù)號(hào)、物質(zhì)的狀態(tài)以及數(shù)值的計(jì)算等，即可得到正確答案。 【注】本題分類與專題9、11 10．【xx新課標(biāo)Ⅰ卷理綜化學(xué)】（15分）碘及其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面具有廣泛用途。回答下列問題： （1）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后濃縮，再向濃縮液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，該反應(yīng)的還原產(chǎn)物為____________。 （2）上述濃縮液中含有I-、Cl-等離子，取一定量的濃縮液，向其中滴加AgNO3溶液，當(dāng)AgCl開始沉淀時(shí)，溶液中為：_____________，已知Ksp（AgCl）=1.810-10，Ksp（AgI）=8.510-17。 （3）已知反應(yīng)2HI(g) ===H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJmol－1，1mol H2(g)、1mol I2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收436kJ、151kJ的能量，則1molHI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為______________kJ。 （4）Bodensteins研究了下列反應(yīng)： 2HI(g)H2(g) + I2(g) 在716K時(shí)，氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x(HI)與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如下表： t/min 0 20 40 60 80 120 x(HI) 1 0.91 0.85 0.815 0.795 0.784 x(HI) 0 0.60 0.73 0.773 0.780 0.784 ① 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的計(jì)算式為：___________。 ② 上述反應(yīng)中，正反應(yīng)速率為v正= k正x2(HI)，逆反應(yīng)速率為v逆=k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆為速率常數(shù)，則k逆為________(以K和k正表示)。若k正 = 0.0027min-1，在t=40min時(shí)，v正=__________min-1 ③ 由上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的關(guān)系可用下圖表示。當(dāng)升高到某一溫度時(shí)，反應(yīng)重新達(dá)到平衡，相應(yīng)的點(diǎn)分別為_________________（填字母） 【答案】（1）MnSO4； （2） 4.710-7； （3） 299 （4）①；②k逆= k正/K ；1.9510-3；③ A、E 【解析】（1）問中根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式來判斷還原產(chǎn)物是中學(xué)常規(guī)考法，遷移實(shí)驗(yàn)室制氯氣的原理可得MnSO4。 （2） 體系中既有氯化銀又有碘化銀時(shí)，存在沉淀轉(zhuǎn)化平衡：AgI(s) +Cl－ AgCl(s) +I－。 分子、分母同時(shí)乘以，有：，將Ksp（AgCl）=1.810-10，Ksp（AgI）=8.510-17代入得：。 （3） 鍵能一般取正值來運(yùn)算，ΔH=E（反應(yīng)物鍵能總和）－E（生成物鍵能總和）；設(shè)1molHI（g）分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為xkJ，代入計(jì)算：+11=2x－（436+151） x =299 （4） ①問中的反應(yīng)是比較特殊的，反應(yīng)前后氣體體積相等，不同的起始態(tài)很容易達(dá)到等效的平衡狀態(tài)。大家注意表格中的兩列數(shù)據(jù)是正向和逆向的兩組數(shù)據(jù)。 716K時(shí)，取第一行數(shù)據(jù)計(jì)算：2HI（g）H2（g）+I2（g） n（始）（取1mol） 1 0 0 Δn （0.216） （0.108） （0.108） n（平） 0.784 （0.108） （0.108） 化學(xué)平衡常數(shù)為 本小題易錯(cuò)點(diǎn)：計(jì)算式會(huì)被誤以為是表達(dá)式。 ②問的要點(diǎn)是：平衡狀態(tài)下，v正= v逆，故有：k正x2(HI) = k逆x(H2)x(I2) 變形：k正/ k逆=｛ x(H2)x(I2)｝/ x2(HI)=K 故有： k逆= k正/K ③ 問看似很難，其實(shí)注意到升溫的兩個(gè)效應(yīng)（加快化學(xué)反應(yīng)速率、使平衡移動(dòng)）即可突破：先看圖像右半?yún)^(qū)的正反應(yīng)，速率加快，坐標(biāo)點(diǎn)會(huì)上移；平衡（題中已知正反應(yīng)吸熱）向右移動(dòng)，坐標(biāo)點(diǎn)會(huì)左移。綜前所述，找出A點(diǎn)。同理可找出E點(diǎn)。 【考點(diǎn)定位】化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算；化學(xué)平衡知識(shí)的綜合運(yùn)用；本題屬于各類平衡知識(shí)的綜合運(yùn)用，試題難度為很難等級(jí)。 【名師點(diǎn)晴】本題偏難。前三小題雖是常規(guī)考點(diǎn)，難度為一般等級(jí)。最后一小題賦分10分，難度偏大。考生不容易進(jìn)入題設(shè)情景。（4）問②小問質(zhì)量作用定律那部分，關(guān)鍵是要記得平衡標(biāo)志之一——v正= v逆，找到k正、k逆和K的聯(lián)系就已突破。（4）問③小問的圖像要能快速識(shí)別左邊曲線是逆反應(yīng)速率隨x(H2)的變化，右邊曲線是正反應(yīng)速率隨x(HI)的變化（仔細(xì)看了下圖，好像已標(biāo)明v正、v逆，不標(biāo)也可按解析的方法分析）。雖然橫坐標(biāo)的坐標(biāo)是共用的，但在左、右兩邊橫坐標(biāo)的含義是不同的。分析平衡移動(dòng)導(dǎo)致橫坐標(biāo)變化時(shí)一定要注意這一點(diǎn)。 【注】本題分類于專題9、11、12 11．【xx新課標(biāo)Ⅱ卷理綜化學(xué)】（14分）甲醇是重要的化工原料，又可稱為燃料。利用合成氣（主要成分為CO、CO2和H2）在催化劑的作用下合成甲醇，發(fā)生的主反應(yīng)如下： ①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1 ②CO2(g)+3H2(g)CH3OH（g）+H2O(g) △H2 ③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3 回答下列問題： （1）已知反應(yīng)①中的相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下： 化學(xué)鍵 H—H C—O C O H—O C—H E/（kJ.mol-1） 436 343 1076 465 413 由此計(jì)算△H1＝ kJmol-1，已知△H2＝-58kJmol-1，則△H3＝ kJmol-1。 （2）反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為 ；圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系的曲線為 （填曲線標(biāo)記字母），其判斷理由是 。 （3）合成氣的組成n(H2)/n(CO+CO2)＝2.60時(shí)，體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率（α）與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示。α（CO）值隨溫度升高而 （填“增大”或“減小”），其原因是 。圖2中的壓強(qiáng)由大到小為_____，其判斷理由是_____。 【答案】（1）—99；＋41（2）；a；反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，平衡常數(shù)應(yīng)隨溫度升高變小； （3）減小；升高溫度時(shí)，反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，平衡向向左移動(dòng)，使得體系中CO的量增大；反應(yīng)③為吸熱反應(yīng)，平衡向右移動(dòng)，又產(chǎn)生CO的量增大；總結(jié)果，隨溫度升高，使CO的轉(zhuǎn)化率降低；P3＞P2＞P1；相同溫度下，由于反應(yīng)①為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，加壓有利于提升CO的轉(zhuǎn)化率；而反應(yīng)③為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，產(chǎn)生CO的量不受壓強(qiáng)影響，故增大壓強(qiáng)時(shí)，有利于CO的轉(zhuǎn)化率升高 【考點(diǎn)定位】本題主要是考查反應(yīng)熱計(jì)算、蓋斯定律應(yīng)用、平衡常數(shù)以及外界條件對(duì)平衡狀態(tài)的影響等 【名師點(diǎn)晴】本題從知識(shí)上考查了熱化學(xué)方程式、蓋斯定律，平衡圖像、外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響，考查了學(xué)生對(duì)知識(shí)理解、綜合運(yùn)用能力。將熱化學(xué)方程式、蓋斯定律，平衡圖像、外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響，碳、氮及其化合物的性質(zhì)等知識(shí)同低碳經(jīng)濟(jì)、溫室氣體的吸收等環(huán)境問題聯(lián)系起來，充分體現(xiàn)了學(xué)以致用的目的，更突顯了化學(xué)是一門實(shí)用性的學(xué)科的特點(diǎn)。 【注】本題分類與專題9、11