（通用版）高考化學二輪復習 逐題對點特訓13.doc

逐題對點特訓131(2016山西太原模擬)pm2.5(可入肺顆粒物)污染與能源使用的排放有關(guān)，so2、nox、氨氣以及揮發(fā)性有機物都是污染性氣體。旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法是去除燃煤煙氣中二氧化硫的方法之一，工藝流程如圖所示：(1)寫出高速旋轉(zhuǎn)霧化器中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式：2so22ca(oh)2o2=2caso42h2o。(2)在一定條件下，so2可被氧氣氧化，每生成8 g so3氣體，放出9.83 kj的熱量寫出該反應(yīng)的熱化學方程式：2so2(g)o2(g)2so3(g)h196.6 kj/mol。(3)500時，在催化劑存在條件下，分別將2 mol so2和1 mol o2置于恒壓容器和恒容容器中(兩容器的起始容積均為2 l)，充分反應(yīng)，二者均達到平衡后兩容器中so3的體積分數(shù)關(guān)系是(填“”、“”或“”)。若測得容器中的壓強減小了30%，則該溫度下的化學平衡常數(shù)k1620。(4)用naoh溶液吸收煙氣中的so2，將所得的na2so3溶液進行電解，可循環(huán)再生naoh，同時得到h2so4，其原理如圖所示(電極材料為石墨)。圖中a極要連接電源的負(填“正”或“負”)極，c口流出的物質(zhì)是濃硫酸(填名稱)。so放電的電極反應(yīng)式為so2eh2o=so2h。電解過程中陰極區(qū)堿性明顯增強，用平衡移動原理解釋原因：h2ohoh，在陰極h放電生成h2，c(h)減小，水的電離平衡正向移動，堿性增強。解析：(1)由題給流程圖可知，在高速旋轉(zhuǎn)霧化器中發(fā)生的反應(yīng)為2so22ca(oh)2o2=2caso42h2o。(2)書寫熱化學方程式時注意不要漏掉物質(zhì)的聚集狀態(tài)并要正確計算反應(yīng)熱。(3)容器是恒壓容器，容器是恒容容器，而該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，故容器中所建立的平衡可以看作在容器中的反應(yīng)達到平衡后增大壓強，增大壓強可使該平衡正向移動，則達到平衡后容器中so3的體積分數(shù)大于容器中so3的體積分數(shù)。設(shè)反應(yīng)的o2的物質(zhì)的量為x mol，則反應(yīng)的so2的物質(zhì)的量為2x mol，生成的so3的物質(zhì)的量為2x mol。根據(jù)阿伏加德羅定律的推論可知，同溫同體積下，氣體的壓強之比等于其物質(zhì)的量之比，則，解得x0.9。則平衡時c(so2)0.1 mol/l，c(o2)0.05 mol/l，c(so3)0.9 mol/l，則k1620。(4)由題給條件和裝置圖分析可知，此裝置是電解亞硫酸鈉溶液得到氫氧化鈉和硫酸。由na的移動方向可知，a為陰極，應(yīng)與電源的負極相連。b口產(chǎn)物為濃naoh溶液，c口流出的是濃硫酸。so失去電子轉(zhuǎn)化為so，電極反應(yīng)式為so2eh2o=so2h。在陰極h放電生成h2，c(h)減小，水的電離平衡正向移動，c(oh)增大，堿性增強。2(2016甘肅蘭州模擬)甲醇既是種可再生能源，又是一種重要的化工原料。工業(yè)上通過co(g)2h2(g)=ch3oh(g)生產(chǎn)甲醇。(1)在一定溫度下，向1 l密閉容器中充入1 mol co和2 mol h2，發(fā)生上述反應(yīng)，10 min時反應(yīng)達平衡，此時co的轉(zhuǎn)化率為50%。前10 min生成甲醇的平均反應(yīng)速率為0.05_mol(lmin)1；已知該反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進行，則反應(yīng)的h(填“”、“”或“”)0。下列關(guān)于上述反應(yīng)的敘述，不正確的是bde(填字母編號)。a縮小容器的體積，平衡將向右移動，c(co)將變大b達到平衡時移走部分甲醇，平衡將向右移動，正反應(yīng)速率加快c恒溫、恒容條件下，容器內(nèi)的壓強不發(fā)生變化，則該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)d反應(yīng)過程中若生成ch3oh的速率與消耗co的速率相等，則該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)e使用合適的催化劑能縮短達到平衡的時間并提高co的轉(zhuǎn)化率(2)在容積為1 l的恒容容器中，分別研究在230、250、270三種溫度下合成甲醇的規(guī)律。上述三種溫度下不同的h2和co的起始組成比(起始時co的物質(zhì)的量均為1 mol)與co平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系如圖所示。在上述三種溫度中，曲線z對應(yīng)的溫度是270_。利用圖中a點對應(yīng)的數(shù)據(jù)，計算該反應(yīng)在對應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)k4。(3)有人設(shè)計甲醇空氣燃料電池的示意圖如圖所示，工作時負極的電極反應(yīng)式可表示為ch3oh6e8oh=co6h2o。若以該電池為電源，用石墨作電極電解200 ml含有下列離子的溶液：離子cu2hclsoc/moll10.5220.5電解一段時間后，標準狀況下當兩極收集到相同體積的氣體時，陽極上收集到氧氣的質(zhì)量為3.2_g(忽略溶液體積的變化及電極產(chǎn)物可能存在的溶解現(xiàn)象)。解析：(1)v(ch3oh)0.05 mol(lmin)1。該反應(yīng)的s0，由復合判據(jù)知該反應(yīng)的h0。縮小容器體積，體系中各物質(zhì)的濃度均增大，該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，平衡右移，但平衡的移動不能抵消條件的改變帶來的影響，故c(co)增大，a項正確；達到平衡時，移走部分甲醇，平衡右移，但正、逆反應(yīng)速率均減小，b項錯誤；該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，體積不變時壓強為變量，當壓強不變時說明反應(yīng)已達平衡，c項正確；生成甲醇的反應(yīng)與消耗co的反應(yīng)均為正反應(yīng)，d項錯誤；催化劑不能改變反應(yīng)的限度，e項錯誤。(2)該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，在相同的情況下，溫度越高，co的平衡轉(zhuǎn)化率越小，故曲線z表示的是270 時的反應(yīng)情況。根據(jù)三段式： 2h2coch3oh起始(moll1)1.5 1 0轉(zhuǎn)化(moll1)1.0 0.5 0.5平衡(moll1)0.5 0.5 0.5則平衡常數(shù)k4。(3)甲醇在負極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，由于電解質(zhì)溶液為堿性，故生成co。電解時陽極依次發(fā)生的電極反應(yīng)為2cl2e=cl2和4oh4e=h2oo2，陰極依次發(fā)生的電極反應(yīng)為cu22e=cu和2h2e=h2，根據(jù)陰、陽兩極轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等可得：n(cl)4n(o2)2n(cu2)2n(h2)，兩極產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量相等，則n(cl2)n(o2)n(h2)，根據(jù)原子守恒n(cl)2n(cl2)，聯(lián)立可解得n(o2)0.1 mol，n(h2)0.3 mol，則m(o2)3.2 g。3(2016遼寧大連模擬)磷及其化合物在科研及生產(chǎn)中均有著重要的作用。(1)紅磷p(s)和cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成pcl3(g)和pcl5(g)，反應(yīng)過程如下：2p(s)3cl2(g)=2pcl3(g)h612 kjmol12p(s)5cl2(g)=2pcl5(g)h798 kjmol1氣態(tài)pcl5生成氣態(tài)pcl3和cl2的熱化學方程式為pcl5(g)=pcl3(g)cl2(g)h93 kjmol1。(2)亞磷酸(h3po3)與適量的naoh溶液反應(yīng)生成na2hpo3，電解na2hpo3溶液也可得到亞磷酸，裝置如圖所示：陰極的電極反應(yīng)式為2h2e=h2；產(chǎn)品室中反應(yīng)的離子方程式為hpo2h=h3po3。(3)在一定溫度下，kspmg3(po4)26.01029，kspca3(po4)26.01026。現(xiàn)向濃度均為0.20 moll1的mgcl2和cacl2混合溶液中逐滴加入na3po4，先生成mg3(po4)2沉淀(填化學式)；當測得溶液其中一種金屬陽離子沉淀完全(濃度小于105moll1)時，溶液中的另一種金屬陽離子的物質(zhì)的量濃度c104moll1。解析：(1)2pcl5(g)=5cl2(g)2p(s)h798 kjmol1，2p(s)3cl2(g)=2pcl3(g)h612 kjmol1，上述兩式相加得：2pcl5(g)=2cl2(g)2pcl3(g)h186 kjmol1，即pcl5(g)=cl2(g)pcl3(g)h93 kjmol1。(3)當mg2完全沉淀時，c(po)，此時c(ca2)104 moll1。4合成氨工業(yè)的原料氣h2，可用天然氣制取，其生產(chǎn)流程如圖：(1)寫出反應(yīng)的反應(yīng)方程式：ch4h2o(g)co3h2；該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為k。(2)轉(zhuǎn)化爐中反應(yīng)為co(g)h2o(g)=co2(g)h2(g)，其平衡常數(shù)與溫度關(guān)系如下表：溫度4005008001 000平衡常數(shù)10910.5該反應(yīng)為放熱(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(3)合成氨反應(yīng)原理為n2(g)3h2(g)2nh3(g) h92.4 kj/mol回答下列問題：工業(yè)合成氨原料氮氣的制備方法是先液化空氣，再汽化分離(或分離液態(tài)空氣)；在一定溫度下，將1 mol n2和3 mol h2充入一容積不變的密封容器中進行合成反應(yīng)，達到平衡時，容器的壓強為起始的，平衡狀態(tài)記為s0，則平衡時容器內(nèi)nh3的體積分數(shù)為25%；若保持溫度不變，開始時向容器加入a mol n2，b mol h2，c mol nh3，要使反應(yīng)始終向逆反應(yīng)方向進行，且達到平衡后各物質(zhì)物質(zhì)的量與原平衡s0完全相同，則起始時c的取值范圍應(yīng)是0.8c2。解析：(2)溫度升高，k值減小，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。(3)工業(yè)合成氨中制備氮氣用的是分離液態(tài)空氣法；設(shè)平衡時反應(yīng)掉的n(n2)為x，則有n2 3h22nh3n(起始，單位mol)1 3 0n(反應(yīng)，單位mol)x 3x 2xn(平衡，單位mol)1x 33x 2x據(jù)題意得(42x)/44/5，解得x0.4，平衡時混合物的總量為3.2 mol，n(nh3)0.8 mol，氨氣的體積分數(shù)為0.83.2100%25%；根據(jù)等效平衡原則，nh3的最大量為2 mol，為了使新的平衡始終向逆反應(yīng)方向移動，nh3的量應(yīng)該比原平衡時的量要大，即c的范圍是0.8(填“”“”或“”)v(逆)。(2)已知2n2h4(l)n2o4(l)=3n2(g)4h2o(l) h1 225 kj/mol化學鍵nhnnnnoh鍵能(kj/mol)390190946460則使1 mol n2o4(l)完全分解成相應(yīng)的原子時需要吸收的能量是1_793_kj。解析：(1)由表格數(shù)據(jù)變化量c(x)c(y)21，所以x表示no2，y表示n2o4，k0.9。20 min時no2的濃度由0.6 mol/l瞬間變?yōu)?.0 mol/l，而n2o4的濃度不變，則改變的條件是投入0.8 mol no2，因正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，所以再充入0.8 mol no2對平衡的影響相當于將體系的體積壓縮，則平衡逆向移動，所以n2o4的轉(zhuǎn)化率減小。a項，混合氣體的總質(zhì)量和體積都不變，所以混合氣體的密度一直保持不變，不能說明反應(yīng)達到平衡；b項，混合氣體的顏色不再變化，即no2的濃度不變，能說明反應(yīng)達到平衡；c項，該反應(yīng)是氣體分子數(shù)不等的反應(yīng)，所以混合氣體的氣體壓強保持不變則可說明反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)；d項，n2o4與no2某時刻的物質(zhì)的量比為103，不表示二者的物質(zhì)的量不再變化，所以不能說明反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)。c(no2)0.3 mol/l，c(n2o4)0.6 mol/l，濃度商qc0.15v(逆)。(2)h8e(nh)2e(nn)e(n2o4)3e(nn)8e(ho)，所以使1 mol n2o4(l)完全分解成相應(yīng)的原子時需要吸收的能量為1 225 kj8390 kj2190 kj3946 kj8460 kj1 793 kj。6(2016遼寧大連二模)目前工業(yè)上有一種方法是用co2來生產(chǎn)燃料乙醇的“節(jié)能減排”和“低碳經(jīng)濟”方法，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2co2(g)6h2(g)ch3ch2oh(g)3h2o(g) h0(1)在一定條件下，在20 l密閉容器中按物質(zhì)的量比為13充入co2和h2，溫度在450 k，n(h2)隨時間變化如表所示：t/min0135n(h2)/mol8655在450k、01 min，v(ch3ch2oh)0.016_7_moll1min1；此溫度下該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)為6.75(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。(2)在5 mpa下測得平衡體系中各物質(zhì)的體積分數(shù)隨溫度的變化曲線如圖所示：曲線乙表示的是co2(填物質(zhì)的化學式)的體積分數(shù)，圖像中a點對應(yīng)的體積分數(shù)b18.8%(結(jié)果保留三圍有效數(shù)字)。(3)下列措施中能使化學平衡向正反應(yīng)方向移動的是(bd)a升高溫度b將ch3ch2oh(g)及時液化抽出c選擇高效催化劑d再充入1 mol co2和3 mol h2(4)25、1.01105 pa時，9.2 g液態(tài)乙醇完全燃燒，當恢復到原狀態(tài)時，放出273.4 kj的熱量，寫出表示乙醇燃燒的熱化學方程式：ch3ch2oh(l)3o2(g)=2co2(g)3h2o(l)h1 367 kjmol1。(5)以石墨為電極，氫氧化鈉、乙醇、水、氧氣為原料，可以制成乙醇的燃料電池，寫出發(fā)生還原反應(yīng)的電極反應(yīng)式：o22h2o4e=4oh。解析：(1)由表中數(shù)據(jù)可知，01 min內(nèi)，n(h2)8 mol6 mol2 mol，則v(h2)0.1 moll1min1，則速率之比等于計量系數(shù)之比可知：v(h2)v(ch3ch2oh)61，則v(ch3ch2oh)v(h2)0.1 moll1min10.016 7 moll1min1；由表中數(shù)據(jù)可知，h2起始投入量為8 mol，在20 l密閉容器中，co2和h2的投料比為13，則co2起始投入量為 mol，3 min后反應(yīng)達平衡，建立三段式過程分析： 2co2(g)6h2(g)ch3ch2oh(g)3h2o(g)起始量0.1350.4 0 0(moll1)轉(zhuǎn)化量0.05 0.15 0.025 0.075(moll1)平衡量0.08 0.25 0.02