高考化学大题训练浙江省选考加试30题过关练.doc

浙江省化学选考大题训练【加试30题】化学反应原理知识过关练1工业合成氨反应为N2(g)3H2(g) 2NH3(g)，对其研究如下：(1)已知HH键的键能为436 kJmol1，NH键的键能为391 kJmol1，NN键的键能是945.6 kJmol1，则上述反应的H_。(2)上述反应的平衡常数K的表达式为_。若反应方程式改写为：N2(g)H2(g) NH3(g)，在该温度下的平衡常数K1_(用K表示)。(3)在773 K时，分别将2 mol N2和6 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中，随着反应的进行，气体混合物中n(H2)、n(NH3)与反应时间t的关系如下表：t/min051015202530n(H2)/mol6.004.503.603.303.033.003.00n(NH3)/mol01.001.601.801.982.002.00该温度下，若向同容积的另一容器中投入的N2、H2、NH3的浓度分别为3 molL1、3 molL1、3 molL1，则此时v正_v逆。(填“大于”、“小于”或“等于”)由上表中的实验数据计算得到“浓度时间”的关系可用下图中的曲线表示，表示c(N2)t的曲线是_。在此温度下，若起始充入4 mol N2和12 mol H2，则反应刚达到平衡时，表示c(H2)t的曲线上相应的点为_。(4). 反应 3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g) H”、“ = S2，在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。(3)电解含Ce3、NO的废水除去NO，其次是再生Ce4，其原理如图所示。Ce4从电解槽的_(填字母)口流出。(4)室温下，0.1 molL1的亚硝酸(HNO2)、次氯酸的电离常数Ka分别为4.6104、2.98108。将0.1 molL1的亚硝酸稀释100倍，c(H)将_(填“不变”、“增大”或“减小”，下同)；Ka值将_。写出HNO2、HClO、NaNO2、NaClO四种物质之间发生的复分解反应的离子方程式： _。(5)向20 mL 0.01 molL1的HNO2溶液中逐滴滴加相同浓度的NaOH溶液，测得混合液的pH随NaOH溶液的体积的变化如图所示：(已知HNO2的电离平衡常数为K4.6104)，则图中a点的c(H)_，b点溶液呈酸性的原因是(结合离子方程式表示)_(已知2.14)。3某研究小组以CaCl2和H2为原料，试图制备 +1价Ca的化合物，结果发现产物中只有两种化合物（甲和乙）。元素组成分析表明化合物甲中钙、氯元素的质量分数分别为52.36%、46.33%；化合物乙的水溶液显酸性。请回答下列问题：（1）该研究小组是否成功制得 +1价Ca的化合物？ （填“是”或“否”）。甲的化学式是 。（2）甲与水反应可得H2，其化学方程式是 。（3）已知：2H2O2(aq) = 2 H2O (l) + O2(g) 的 Ea( ) Ea( ) Ea( ) （括号内填写催化剂的化学式) 金属Pt 催化下，H2O2分解的反应速率 v(O2) = mols-1 （5）为研究温度对H2O2分解速率的影响（不加催化剂），可将一定浓度和体积的H2O2置于密闭容器中，在某温度下，经过一定的时间t，测定生成O2的体积V。然后保持其它初始条件不变，改变温度T，重复上述实验。获得V(O2) T关系曲线。下列趋势图最可能符合实测V(O2) T关系曲线的是 。 (A) (B) (C) (D)（6） 以Pt为电极电解H2O2也可产生氧气，写出H2O2水溶液电解过程中的电极反应式（已知：H2O2的氧化性及还原性均比H2O强）：阴极 ； 阳极 。4I. 铝(熔点660 )是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3(2 045 )和冰晶石(Na3AlF6，六氟合铝酸钠)混合熔融后电解制得。回答下列问题：(1)冶金工业上常用金属铝作还原剂冶炼钒、铬、锰、铝，写出铝与V2O5在高温下反应的化学方程式为_。(2)将打磨过的铝片在酒精灯火焰上加热，可观察到铝熔化而不滴落，原因是_；(3)将0.1 molL1 AlCl3溶液和10% NH4F溶液等体积混合，充分反应后滴加氨水，无沉淀析出。则AlCl3与NH4F反应的化学方程式为_；该实验所用试管及盛装NH4F溶液的试剂瓶均为塑料材质，原因是_。.甲醇是重要的化工原料，又是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。(1)已知反应CO(g)2H2(g) CH3OH(g)H99 kJmol1中的相关化学键键能如下：化学键HHCOCOHOCHE/(kJmol1)436343x465413则x_。(2)在一容积可变的密闭容器中，1 mol CO与2 mol H2发生反应：CO(g)2H2(g) CH3OH(g)H1”、“”、“”或“”).在c点条件下，下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是_(填代号)。aH2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍 bCH3OH的体积分数不再改变c混合气体的密度不再改变 dCO和CH3OH的物质的量之和保持不变计算图中a点的平衡常数Kp_(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。(3)研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应发生在_极，该电极反应式是_。5 工业制硫酸，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。请回答：(1)某温度下，SO2(g)O2(g) SO3(g) H98 kJ mol1。开始时在100 L的密闭容器中加入4.0 mol SO2(g)和10.0 mol O2(g)，当反应达到平衡时共放出热量196 kJ，该温度下平衡常数K_。(2)一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2，发生下列反应：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)，达到平衡后改变下述条件，SO2(g)、O2(g)、SO3(g)平衡浓度都比原来增大的是_(填字母)。A保持温度和容器体积不变，充入2 mol SO3 B保持温度和容器体积不变，充入2 mol N2C保持温度和容器体积不变，充入0.5 mol SO2和0.25 mol O2D保持温度和容器内压强不变，充入1 mol SO3E升高温度 F移动活塞压缩气体 (3)某人设想以右图所示装置用电化学原理生产硫酸，写出通入SO2的电极的电极反应式： _ _。(4) 下列关于2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)反应的图像中，一定错误的是_(填字母)。 (5)某温度下，SO2的平衡转化率()与体系总压强(p)的关系如下图所示。当平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_(填“”、“”或“”)K(B)。 将一定量的SO2(g)和O2(g)放入某固定体积的密闭容器中，在一定条件下，c(SO3)的变化如右上图所示。若在第5分钟将容器的体积缩小一半后，在第8分钟达到新的平衡(此时SO3的浓度为0.25 molL1)。请在右上图画出此变化过程中SO3(g)浓度的变化曲线。6 I. 暗紫色化合物A具有绿色、高电压和高能量的特点，近年来引起了电化学界的高度重视。在常温和干燥的条件下，化合物A可以稳定的存在，但它在水溶液中不稳定，一段时间后转化为红褐色沉淀，同时产生一种气体单质。某兴趣小组的同学对化合物A进行组成分析，确定A中仅含有O、K、Fe三种元素。取3.96g化合物A的粉末溶于水，滴加足量的稀硫酸，向反应后的溶液中加入含有0.08mol KOH的溶液，恰好完全反应。过滤，将洗涤后的沉淀充分灼烧，得到红棕色固体粉末1.60g；将所得滤液在一定条件下蒸发可得到一种纯净的不含结晶水的盐10.44g。（1）化合物A的化学式为 ；化合物A与H2O反应的离子方程式为 。（2）化合物A还可作为一种“绿色高效多功能”水处理剂。原因是 。（3）化合物A的制备还可通过氧化法，试写出在KOH存在条件下用次氯酸钾氧化氢氧化铁制备A的化学方程式 。II(1)有如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。下列有关说法正确的是 。A通入氧气的一极为正极，发生的电极反应为O24e2H2O=4OHB乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为Fe2e=Fe2C反应一段时间后，乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区D反应一段时间后，丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变(2)甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上可用合成气制备甲醇，反应为CO(g)2H2(g) CH3OH(g) H10)2CO(g)2NO(g)=N2(g)2CO2(g) Hb kJmol1(b0)则用标准状况下的3.36 L CO还原NO2至N2(CO完全反应)的整个过程中放出的热量为_kJ(用含有a和b的代数式表示)。(2)在汽车上安装三元催化转化器可实现反应：()2NO(g)2CO(g) N2(g)2CO2(g) H0 。则该反应在_(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。(3)将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应()，经过相同时间内测量逸出气体中NO的含量，从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO的转化率)，结果如图所示。以下说法正确的是_。A第种催化剂比第种催化剂脱氮率高 B相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响C曲线、最高点表示此时平衡转化率最高 D两种催化剂分别适宜于55 和75 左右脱氮(4)在某温度下，2 L密闭容器中充入NO、CO各0.4 mol进行反应()，测得NO物质的量变化如图所示，5分钟末反应达到平衡，该反应的平衡常数K_。第6分钟继续加入0.2 mol NO、0.2 mol CO、0.2 mol CO2和0.3 mol N2，请在右图中画出到9分钟末反应达到平衡NO的物质的量随时间的变化曲线。8.晶体甲是一种盐，溶于水后可电离出三种离子，其中有一种10电子的五核阳离子。用甲进行如下实验：取少量甲的晶体溶于蒸馏水配成溶液；取少量甲溶液于试管中滴加KSCN溶液，溶液呈红色；取少量甲溶液于试管中，向其中加入足量的稀盐酸，无现象，再加BaCl2溶液，出现白色沉淀。回答下列问题：（1）经测定晶体甲的摩尔质量为482g mol-1，其中阳离子与阴离子物质的量之比为1:1，则甲晶体的化学式为 ；（2）向甲溶液中加入淀粉-碘化钾混合液，溶液变蓝，写出有关离子方程式 。（3）写出甲溶液中各离子的浓度大小顺序 ；（4）若先向甲溶液中加入过量的浓NaOH溶液，再向浊液中通入Cl2，沉淀溶解并得到一种紫红色溶液，该溶液含有强氧化性的FeO42-。写出加浓碱时的化学方程式 、 写出生成紫红色溶液的离子方程式 。II (1)向2 L密闭容器中加入2 mol CO2、6 mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应：CO2(g)3H2(g)=CH3OH(l)H2O(l)H0下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_(填字母)。a混合气体的平均式量保持不变 bCO2和H2的体积分数保持不变cCO2和H2的转化率相等 d混合气体的密度保持不变e1 mol CO2生成的同时有3 mol HH键断裂CO2的浓度随时间(0t2)变化如图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2t6 CO2的浓度随时间的变化。(2)改变温度，使反应CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H0中的所有物质都为气态。起始温度、体积相同(T1 、2 L密闭容器)。反应过程中部分数据见下表：反应时间CO2(mol)H2(mol)CH3OH(mol)H2O(mol)反应恒温恒容0 min260010 min4.520 min130 min1反应绝热恒容0 min0022 达到平衡时，反应、对比：平衡常数K()_(填“”、“”或“”下同)K()；平衡时CH3OH的浓度c()_c()。对反应，在其他条件不变下，若30 min时只改变温度为T2 ，此时H2的物质的量为3.2 mol，则T1_(填“”、“”或“”)T2。若30 min时只向容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g)，则平衡_(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。9I.某反应使用催化剂后，其反应过程中能量变化如图。下列说法错误的是()A总反应为放热反应 B使用催化剂后，活化能不变C反应是吸热反应，反应是放热反应 DHH1H2II. 含Co(OH)3、Fe(OH)3等制备钴氧化物的工艺流程如下：Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为_，铁渣中铁元素的化合价为_，在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为2.41 g，CO2体积为1.344 L(标准状况)，则钴氧化物的化学式为_。.(1)在25 下，将a molL1的氨水与0.01 molL1的硫酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH)2c(SO42-)，则溶液显_(填“酸”、“碱”或“中”)性；用含a的代数式表示NH3H2O的电离常数Kb_。(2)已知常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH5.60，c(H2CO3)1.5105molL1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3HCOH的平衡常数K1_。(已知105.602.5106)已知H2CO3的第二级电离常数K25.61011，HClO的电离常数K3.0108，写出下列条件下所发生反应的离子方程式：a少量Cl2通入到过量的Na2CO3溶液中：_。bCl2与Na2CO3按物质的量之比11恰好反应：_。c少量CO2通入到过量的NaClO溶液中：_。10.I.工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式： CO(g) 2H2(g) CH3OH(g) H(1)已知CO(g)、H2(g)的标准燃烧热分别为285.8 kJmol1，283.0 kJmol1，且CH3OH(g)O2(g) CO2(g)2H2O(l)H761 kJmol1，则CO(g) 2H2(g) CH3OH(g)的H_。(2)在容积为2 L的恒容容器中，分别研究反应在300 、350 和400 三种温度下合成甲醇的规律。左下图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1 mol)与CO平衡转化率的关系。请回答：在上述三种温度中，曲线X对应的温度是_。利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下CO(g) 2H2(g) CH3OH(g) 的平衡常数K_。 (3)其他条件相同时，某同学研究该甲醇合成反应在不同催化剂或作用下反应相同时间时，CO的转化率随反应温度的变化情况。请在右上图中补充T 后的变化情况。II. 下图是一套电化学装置，对其有关说法错误的是 A装置A是原电池，装置B是电解池 B反应一段时间后，装置B中溶液pH增大Ca口若消耗1 mol CH4，d口可产生4 mol气体Da口通入C2H6时的电极反应为C2H614e18OH212H2O浙江省新高考加试30题过关练答案1. (1)92.4 kJmol1(2)K K或 (3)大于乙B(4) 升高温度 增大生成物浓度 (5)NO2 NO e=N2O5, N2O42HNO32e=2N2O52H2(1) 0，因此在任何温度下都不能自发进行 （4）Ea(TiO2) Ea(Cu) Ea(Pt) Ea(Ag) 8.9310-7 （5）C ( 因该反应是不可逆反应，不考虑温度对平衡移动的影响。温度升高反应速率加快，因而经过相同反应时间后测得的O2体积随温度升高而增大 ) （6）H2O2 + 2H+ + 2e- = 2H2O 或H2O2 + 2e- =2OH-） H2O2 - 2e- = O2 + 2H+ （1分，其它合理答案也给分）4I. 答案(1)10Al3V2O5 5Al2O36V(2)铝表面很快形成致密氧化膜，其熔点高于铝 (3)AlCl36 NH4F=(NH4)3AlF63 NH4Cl NH4F电离出的F水解生成的HF，对玻璃有强腐蚀性而对塑料则无腐蚀性II (1)1076 (2)bc1.6107 (kPa)2(3) 阴 ；CO2+6H+6e- =CH3OH+H2O5(1)(2)ACF (3)SO22H2O2e=SO4H(4) C(5)如图6I.（1）K2FeO4 4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3+3O2+8OH- （2）+6价的铁具有强氧化性可以杀菌消毒，其还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体净水 （3）3KClO+4KOH+2Fe(OH)3=2K2FeO4+3KCl+5H2O II(1)C (2)0.03 molL1min1(或9.38)加入催化剂(或增大压强)6 II解析(1)C 甲池为燃料电池，通氧气为正极，通甲醚为负极，所以乙池中铁电极为阴极，C电池为阳极，精铜为阴极，粗铜为阳极。通氧气为正极，发生还原反应，得4e，A项错误，B项错误；乙池铁电极为阴极，溶液中的H放电生成H2，同时生成OH，C项正确；粗铜中除铜溶解外还有比铜活泼的金属如铁、镍等，但阴极上只有铜析出，硫酸铜溶液的浓度要减小，D项错误。(2)010 min，由图可得如下三段式： CO(g)2H2(g) CH3OH(g)起始(mol) 1.0 2.0 0转化(mol) 0.6 1.2 0.6平衡(mol) 0.4 0.8 0.6从反应开始至平衡，v(CO)0.03 molL1min1，平衡常数K。在温度恒定的条件下，510 min正、逆反应速率均增大，则可能加入了催化剂或增大了压强。已知20 min时CO的物质的量为0.5 mol，而图中1520 min，H2和CH3OH的物质的量分别减少了0.2 mol 和增加了0.1 mol，则此过程中CO的物质的量减少了0.1 mol，即15 min时CO的物质的量为0.6 mol，据此可画出CO的变化曲线图。7(1) (6a3b）/80 (2)低温 (3)D (4)5 作图如下所示8.8.III(1)de(2)不解析8.I（1）甲中含有NH4+、Fe3+、SO42-，其中阳离子与阴离子物质的量之比为1：1，根据电荷守恒可知NH4+、Fe3+、SO42-离子物质的量之比为1：1：2，甲晶体的摩尔质量为266g/mol，则1mol甲中NH4+、Fe2+、SO42-离子物质的量之分别为1mol、1mol、2mol，1mol晶体中结晶水物质的量=(482-266)18mol=12mol，故甲晶体的化学式为NH4Fe（SO4）212H2O，故答案为：NH4Fe（SO4）212H2O，8. II解析(1)混合气体的平均式量始终保持不变，不能说明反应达到平衡状态，a错误；向2 L密闭容器中加入2 mol CO2、6 mol H2，按照13反应，所以过程中CO2和H2的体积分数始终保持不变，b错误；CO2和H2的转化率始终相等，不能确定反应是否达到平衡状态，c错误；反应物是气体，生成物是液体，混合气体的密度保持不变，说明反应达到平衡状态，d正确；1 mol CO2生成的同时有3 mol HH键断裂，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，e正确；在t2时将容器容积缩小一倍，压强增大，二氧化碳浓度增大，平衡正向进行，随后减小，t3时达到平衡，t4时降低温度，平衡正向进行，二氧化碳浓度减小，反应速率减小，t5 时达到平衡；图像t2起点二氧化碳浓度突然增大为1 molL1，随反应进行减小，图中t3 到t4终点平衡线在0.5的线上，t4以后在0.5线以下，但不能到横坐标线上且有平衡线段。(2)CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H0，反应是恒温恒容容器，为恒容绝热，反应是放热反应，图表中反应、若恒温恒容达到相同平衡状态，为逆向恒容绝热，温度降低，平衡正向进行，平衡常数增大，甲醇浓度增大。CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)起始量(mol)2 6 00变化量(mol) 1 3 1 130min量(mol) 1