全国高考化学化学反应与能量的推断题综合高考真题汇总附答案解析

1、全国高考化学化学反应与能量的推断题综合高考真题汇总附答案解析一、化学反应与能量练习题(含详细答案解析)1.碳酸镒是制取其他含镒化合物的原料，也可用作脱硫的催化剂等。一种焙烧氯化钱和菱 镒矿粉制备高纯度碳酸镒的工艺流程如图所示氯化校菱镒矿粉 fl混合研磨1 f 11 »恒词浸士澹浸出*氯化.V-跨却翦碳酸氢侵I I"碳酸镒产品一匡留卢篙 d谑禺七百 隆化随已知菱镒矿粉的主要成分是MnCO3,还有少量的Fe、Al、Ca、Mg等元素常温下，相关金属离子在浓度为0.1mol/L时形成M(OH)n沉淀的pH范围如表金属离子A13+Fe3+Fe2+Ca2+Mn2+Mg2+开始沉淀的pH

2、3.81.56.310.68.89.6沉淀完全的pH5.22.88.312.610.811.6回答下列问题:(1)混合研磨”的作用为(2)焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为 求/<美妙媒i0.50 琉 55 680 0 目5110125 1即zzXNlUCl):山(镇矿松) 图2氯化镀用量对求、*王泰煤镒净出率的影响分析图1、图2,焙烧氯化钱、菱镒矿粉的最佳条件是 400 4so 500J50 MU熔烧温度/匕囱1熔烧温度对转净出率的影响(4)净化除杂流程如下氧化剂X氨水浸出能一> |氧化|f |调pH除Fc、Al|f 佛Ca、Mg|一 净化液 已知几种物质氧化能力的强弱顺序为

3、(NH4)2SO8>KMnO4>MnO2>Fe3+,则氧化剂X宜选 择A. (NH4)2S2O8 B. MnO2C. KMnO4调节pH时，pH可取的范围为 (5)碳化结晶”过程中不能用碳酸钱代替碳酸氢钱，可能的原因是 【答案】加快反应速率MnCO3+2NH4Cl=MnCl2+2NH3 T +C0 f +H2O温度为500 C ,且m(MnCO3)： m(NH4Cl)=1.10 B 5.2 < pH<8.8 CO2-水解程度大于 HCC3-,易生成氢氧化物沉 淀【解析】【分析】菱镒矿的主要成分为 MnCC3,加入氯化钱焙烧发生MnCC3+2NH4CLMnCl2+C

4、C2 T +2NH3 T +H2CT ,气体为二氧化碳和氨气、水蒸气，浸出液 中含MnCW FeC2、CaC2、MgCl2、AlCl3等，结合表中离子的沉淀 pH及信息可知，浸取液 净化除杂时加入少量 MnC2氧化亚铁离子为铁离子，加氨水调pH,生成沉淀氢氧化铁和氢氧化铝，加入NH4F,除去Ca2+、Mg2+,净化液加入碳酸氢钱碳化结晶过滤得到碳酸镒，据 此分析解题。【详解】(1)混合研磨”可增大反应物的接触面积，加快反应速率；(2)根据流程，菱镁矿粉与氯化钱混合研磨后焙烧得到氨气、二氧化碳和Mn2+,主要化学反应方程式为： MnCC3+2NH4CLMnCl2+2NH3 T +CCT +H2C

5、；(3)由图可知，镒的浸出率随着焙烧温度、氯化钱与菱镁矿粉的质量之比增大而提高，到 500C、1.10达到最高，再增大镒的浸出率变化不明显，故氯化钱焙烧菱镁矿的最佳条件 是焙烧温度500 C,氯化俊与菱镁矿粉的质量之比为1.10;(4)净化过程：加入少量 MnC2氧化亚铁离子为铁离子，加氨水调pH,生成沉淀氢氧化铁和氢氧化铝，加入 NH4F,除去Ca2+、Mg2+；最合适的试剂为 MnC2,氧化亚铁离子，反应的离子方程式为： MnC2+2Fe2+4H+=Mn2+2Fe3+2H2C,且不引入新杂质，故答案为B;调节溶液pH使Fe3+, A13+沉淀完全，同时不使 Mn2+ 沉淀，根据表中数据可知

6、调节溶液 pH 范围 5.2 < pH8.8; 碳化结晶中生成 MnCC3的离子方程式为 Mn2+HCQ-+NH3 MnCC3(+NH4+,不用碳酸钱 溶液替代NH4HCQ溶液，可能的原因是碳酸俊溶液中的c(CH-)较大，会产生 Mn(CH)2沉淀。【点睛】考查物质制备流程和方案的分析判断，物质性质的应用，题干信息的分析理解，结合题目信息对流程的分析是本题的解题关键，需要学生有扎实的基础知识的同时，还要有处理信 息应用的能力，注意对化学平衡常数的灵活运用，综合性强。2.如图是闪锌矿 住要成分是ZnS,含有少量FeS涮备ZnSQ 7H2O的一种工艺流程：闪锌 矿粉一溶浸一除铁一结晶一ZnS

7、O47H20。已知：相关金属离子浓度为0.1mol/L时形成氢氧化物沉淀的pH范围如表：金属离子Fe3+Fe2+Zn2+开始沉淀的PH1.56.36.2沉淀完全的PH2.88.38.2(1)闪锌矿在溶浸之前会将其粉碎，其目的是 。(2)溶浸过程使用过量的 Fe2(S04)3溶液和H2S04浸取矿粉，发生的主要反应是：ZnS+ 2Fe3+= Zn2+ +2Fe2+ S=浸出液中含有的阳离子包括Zn2+、FeT、。若改用CuSQ溶液浸取，发生复分解反应，也能达到浸出锌的目的，写出离子方程式(3)工业除铁过程需要控制沉淀速率，因此分为还原和氧化两步先后进行，如图。还原过程 将部分Fe3+转化为Fe2

8、+,得到pH小于1.5的溶液。氧化过程向溶液中先加入氧化物a,再通入。2。下列说法正确的是(填序号)。ZaS 4HtQi漫出液-'I吉液i ,A.氧化物a可以是ZnOB.滤渣2的主要成分是Fe(0H)2C.加入ZnS的量和通入 O2的速率都可以控制溶液中的c(Fe3+)【答案】增大表面积，提高反应速率FW+、, ZnS+ Cu2 =Zn2+ + CuS AC【解析】【分析】闪锌矿(主要成分是ZnS,含有FeS)加硫酸和Fe2(Sd)3,发生ZnS+2F(3+=Zn2+2Fe2+S,过 滤可除去S;浸出液中先加 ZnS还原，分离出滤渣1为S,滤液中通入氧气可氧化亚铁离子 生成铁离子，加Z

9、nO调节pH,铁离子转化为沉淀，则滤渣 2为Fe(OH)3,过滤分离出滤液 经蒸发浓缩得到ZnSQ?7H2O,以此来解答。【详解】(1)粉碎闪锌矿可增大接触面积，加快反应速率；(2)使用过量的Fe2(SC4)3溶液和H2SQ浸取矿粉，所以阳离子为Zn2+、Fe2+、Fe3+、H+;用CuSQ溶液浸取，发生复分解反应，根据元素守恒可知离子方程式为：ZnS+ Cu2+ =Zn2+ CuGA. ZnO为碱性氧化物，可增大酸性溶液pH值，同时不引入新的杂质，故 A正确；B.根据分析可知滤渣 2主要为Fe(OH)3,故B错误；C.加入ZnS可将铁离子还原，通入氧气可将亚铁离子氧化成铁离子，所以加入ZnS

10、的量和通入02的速率都可以控制溶液中的c(Fe3+),故C正确；综上所述选AC。3 .阅读下列材料，并完成相应填空分是铝和活性炭，还含有少量铁、锌。工业上采用如下流程从废催化剂中提取铝。溶液IO气体I(1)气体I的化学式为气体II铝(Pd)是一种不活泼金属，性质与钳相似。在科研和工业生产中，含铝催化剂不仅用途 广泛，且用量大，因此从废催化剂中回收铝具有巨大的经济效益。已知废催化剂的主要成,酸溶I的目的是O残渣与王水发生的(2)王水指是浓硝酸和浓盐酸组成的混合物，其体积比为 反应有：a. Pd + HCl + HNO3 f b. (写出化学方程式并配平)。(3)若用足量的烧碱吸收气体II,请写出

11、吸收后溶液中含有的溶质的化学式：NaOH、 O(4)写出用NaHCQ调节pH值时发生反应的离子方程式： 。使用甲醛还原铝的 化合物时，溶液须保持碱性，否则会造成甲醛的额外损耗，原因是 。(5)操作I的名称是 ,溶液I可能含有的有机离子为 。(6)有人提出，在进行酸溶前最好先将废催化剂在700c下进行灼烧，同时不断通入空气，其目的是。【答案】H2 除去铁、锌等杂质1:3 C+4HNO3= CO4+4NO2T+2H2O NaNO3 NaNO2Na2CC3 HCQ-+ H+=H2O + CQ T 酸性条件下，甲醛会被硝酸氧化过滤 HCOO (甲酸根离子)除去废催化剂中的活性炭，减少王水的消耗(必须涉

12、及炭的除去)【解析】【分析】酸溶时铁和锌能与盐酸反应产生氢气，过滤出的残渣用王水溶解，然后通过碳酸氢钠调节 pH,最后通过甲醛还原得到金属铝，据此解答。【详解】(1)铁和锌能与盐酸反应产生氢气；废催化剂的主要成分是铝和活性炭，还含有少量铁、锌，而实验的目的是从废催化剂中提取铝，所以酸溶I的目的是除去铁、锌等杂质；(2)王水是浓硝酸与盐酸按体积比1: 3的混合物，浓硝酸具有氧化性，能将碳氧化生成二氧化碳，本身被还原成一氧化氮，反应的方程式为：C+4HNO3=CO2T+4NO2f +2H2。；(3)氢氧化钠与二氧化氮、二氧化碳反应的方程式：2NO2+2NaOH= NaNO3+NaNO2+H2。，2

13、NaOH+CQ=Na2CO3+H2O,同时氢氧化钠过量，所以吸收后溶液中含有的溶质的化学式：NaOH、NaNO3、NaNQ、NazCQ；(4)NaHCO3能和盐酸发生反应，离子方程式为：HCQ-+H+= H2O+CQ T ,甲醛具有还原性，酸性条件下，甲醛会被硝酸氧化；(5)金属铝不溶于水，利用过滤的方法分离，甲醛会被硝酸氧化生成甲酸，所以溶液I可能含有的有机离子为 HCOO;(6)由于废催化剂中的含有活性炭，不断通入空气，能除去活性炭，同时减少王水的消耗。4.1以CO2和NH 3为原料合成尿素是利用 CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表不如下：反应I： 2NH3 g CO2 g ?

14、 NH2COONH4 s VH1反应 n： NH2COONH4 s ? CO(NH2)2 s H2O g VH2 n 72.49kJ / mol总反应：2NH3 g CO2 g ? CO(NH2)2 s H2O g VH3 n 86.98kJ/mol 请回答下列问题： 反应I的VHi 。在(填 高温”或 低温”)情况下有利于反应n的自发进行。2氨法溶浸氧化锌烟灰制取高纯锌的工艺流程如图所示。溶浸后氧化锌烟灰中锌、铜、2_2_2_ 2镉、神兀素分别以 Zn(NH 3)4、Cu(NH 3)4、Cd(NH 3)4、AsCl 5的形式存在。我itn烟火卜金浦一汶4/-.叵金军 溶浸"中ZnO

15、发生反应的离子方程式为O【答案】159.47nkJ/mol 高温 ZnO 2NH 32。2NH 4 Zn(NH 3)4 3H2。低于30c时，溶浸反应速率随温度升高而增大；超过30c ,氨气逸出导致溶浸反应速率下降 Cu、Cd【解析】【分析】(1) 依据热化学方程式和盖斯定律计算分析； 依据反应自发进行的判断依据是 AH-TASv 0分析； 22依据流程图可知，溶浸中ZnO发生反应生成Zn(NH 3)4 ;低于30c时，浸出反应速率随温度的升高而增大；超过30c时，氨气逸出导致浸出反应速率下降； 依据流程图可知，滤渣3”的主要成分为锌发生置换反应的产物。【详解】反应 I : 2NH 3 g C

16、O 2 g ? NH 2 COONH 4 S ?Hi;反应 n ： NH 2 COONH 4 S ? CO NH 2 2s H 2O g ?H2=+72.49KJ/mol ； 总反应：2NH3 (g) +CO (g) L CO NH 2 2s H 20 g ?H3=-86.98KJ/mol ;根据盖斯定律，总反应 反应 II,得到反应 I,则？H=-86.98KJ/mol - (+72.49KJ/mol ) =-159.47KJ/mol ;故答案为：159.47 KJ/mol ；反应 II : NH 2 COONH 4 s ? CO NH 2 2s H 2O g ?H2=+72.49KJ/mo

17、l ,反应?H>0, ?S>0,满足反应自发进行的判断依据是?H-T?S<0,则需要高温下反应自发进行；故答案为：高温。2依据流程图可知，溶浸”中ZnO发生反应的离子方程式为：ZnO 2NH 3?H2O 2NH 4 Zn(NH 3)23H2O ；故答案为：ZnO 2NH 3?H2O 2NH 4 Zn(NH 3)2 3H2O；锌浸出率与温度的关系如图所示，分析30C时锌浸出率最高的原因为：低于30 C时,浸出反应速率随温度的升高而增大；超过30C时，氨气逸出导致浸出反应速率下降；故答案为：低于30c时，溶浸反应速率随温度升高而增大；超过30C ,氨气逸出导致溶浸反应速率下降；

18、依据流程图可知，滤渣3”的主要成分为锌发生置换反应的产物，所以主要成分为：Cu、Cd;故答案为：Cu、Cd。【点睛】本题是对化学工艺流程知识的考查，是高考常考题型，难度一般，关键是依据流程图合理 的推导物质的转化，侧重知识的综合能力考查。5. I某课外兴趣小组对 H2O2的分解速率做了如下实验探究。(1)下表是该小组研究影响过氧化氢(H2O2)分解速率的因素时采集的一组数据:用 10mLH 202 10mL H2O2 制取 150mL0 2 150mL O2所需的时间(秒)时间7度30%H2O215%H2O210%H2O25%H2O2无催化剂、不加热几乎不反应几乎不反应几乎不反应几乎不反应无催

19、化剂、加热360480540720Mn0 2催化剂、加热102560120该研究小组在设计方案时，考虑了温度、 、催化剂等因素对过氧化氢分解速率 的影响。从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个，说明该因素对分解速率有何影响：(2)将质量相同但颗粒大小不同的Mn02分别加入到5mL5%的双氧水中，并用带火星的木条测试。测定结果如下：催化剂(MnO2)操作情况观察结果反应完成所需的时间粉末状混合不振荡剧烈反应，带火星的 布条复燃3.5分钟块状反应较慢，火星红凫 但木条未复燃30分钟实验结果说明催化剂作用的大小与 有关。n .在体积为2L的密闭容器中充入 1molH2 (g)和1moll2 (g

20、),在一定温度下发生下列反应：H2 g I2 g - 2HI g ,回答下列问题：(1)保持容器体积不变，向其中充入 1molHI(g),反应速率 (填 加快"减慢”或 不变”)。(2)保持容器内气体压强不变，向其中充入 1mol氨气，反应速率 。(填加快“减慢“或不变”)。(3)反应进行到2min,测得容器内HI的浓度为0.2mol/L ,用H2表示前2min该反应的平 均化学反应速率为 ,此时I2的转化率为 。【答案】浓度其它条件相同时，使用催化剂比不用催化剂，H2O2分解速率更快(或其它条件相同时，反应物H2O2的浓度越大,H2O2分解速率更快。或其它条件相同时，反应物H2O2

21、的温 度越高，H2O2分解速率更快。)催化剂表面积加快 减慢 0.05mol/(L min) 20%【解析】【详解】1(1)根据表中给出的数据，无催化剂不加热的情况下，不同浓度的过氧化氢溶液都是几乎 不反应，在无催化剂加热的情况下，不同浓度的过氧化氢溶液都分解，说明过氧化氢的分 解速率与温度有关；但是得到相同气体的时间不同，浓度越大，反应的速度越快，说明过 氧化氢的分解速率与浓度有关；比较同一浓度的过氧化氢溶液如30%时，在无催化剂加热的时候，需要时间是 360s,有催化剂加热的条件下，需要时间是10s,说明过氧化氢的分解速率与催化剂有关，故答案为：浓度；其它条件相同时，使用催化剂比不用催化剂

22、，H2O2分解速率更快(或其它条件相同时，反应物H2O2的浓度越大，H2O2分解速率更快。或其它条件相同时，反应物H2O2的温度越高，H2O2分解速率更快。)；(2)因在其他条件相同时，粉末状二氧化镒比块状二氧化镒反应所需时间短，说明催化剂表 面积对反应速率有影响，故答案为：催化剂表面积；n . (1)保持容器体积不变，向其中充入1molHI(g),生成物浓度变大，逆反应速率增大，平衡左移，左移之后反应物浓度增大，正反应速率增大，之后重新达到平衡，故答案为：加 快；(2)保持容器内气体压强不变，向其中充入1mol氨气，容器的体积增大，反应物和生成物的浓度都减小，所以反应速率减慢，故答案为：减慢

23、；反应进行到2min ,测得容器内HI的浓度为0.2mol/L ,则-1v(HI)= . m0=0.1mol/(L min),同一反应中用不同物质表示反应速率时反应速率之比等2min1于计量数之比，所以 v(H2)= - v(HI)=0.05mol/(L min)；容器体积为 2L,碘的初始浓度为0.1moig- i0.5moigL100% =20%,故答案为:0.5mol/L,平衡时HI的浓度为0.2mol/L,根据方程式 H2 g I2 g 2HI g可知,消耗的c(I2)=0.1mol/L,所以I2的转化率为0.05mol/(L min)； 20%。6.在800c时，2L密闭容器内发生反

24、应：2NO(g)+O2(g)? 2NO2(g),反应体系中，一氧化氮 的物质的量随时间的变化如表所示：时间/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)如图表示NO2的物质的量浓度变化的曲线是n 1 工 m 曲(2)用O2表示从02 s内该反应的平均速率 v=。(3)能说明该反应已达到平衡状态的是 。A. v(NO2)=2v(O2)B.容器内压强保持不变C.容器内气体质量不变D.容器内密度保持不变【答案】b 1.5 X 1molL1s1 B【解析】【分析】(1)从图象分析，随反应时间的延长，各物质的浓度不再不变，且反应物没有完全反应， 是可

25、逆反应，根据一氧化氮物质的量的变化知，该反应向正反应方向移动，则二氧化氮的 物质的量在不断增大，且同一时间段内，一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物 质的量；c(2)根据Av=，计算一氧化氮的反应速率，再结合同一化学反应同一时间段内，各物质t的反应速率之比等于其计量数之比计算氧气的反应速率；(3)化学平衡的标志是正逆反应速率相同，各组分含量保持不变。【详解】(1)从图象分析，随反应时间的延长，各物质的浓度不再不变，且反应物没有完全反应， 所以反应为可逆反应，根据一氧化氮物质的量的变化知，该反应向正反应方向移动，则二 氧化氮的物质的量在不断增大，且同一时间段内，一氧化氮减少的物质的量等于二

26、氧化氮 增加的物质的量，所以表示NO2的变化的曲线是 b；故答案为：b;0.020mol 0.008mol(2) 02s 内 v(NO)= =0.0030mol/(L.min),同一化学反应同一时间段2L 2min内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比，所以氧气的反应速率为0.0015mol/(L?s);故答案为:0.0015mol/(L ?s)；(3) A.反应速率之比等于化学方程式计量数之比，v(NO2)=2v(O2)为正反应速率之比，不能说明正逆反应速率相同，无法判断正逆反应速率是否相等，故 A错误；B.反应前后气体体积不同，压强不变说明正逆反应速率相等，各组分浓度不变，故B正确；C.

27、恒容容器，反应物生成物都是气体质量不变，不能说明反应达到平衡状态，故C错误;D.恒容容器，反应物生成物都是气体质量不变，体积不变，所以密度始终不变，不能说明反应达到平衡状态，故 D错误;故选B;故答案为：B。7.乙醇(GH5OH)燃料电池(DEFC具有很多优点，引起了人们的研究兴趣。现有以下三种乙 醇燃料电池。吸性已的燃例电沌碱性乙碑燃收卡池期也把乙静然对由源(1)三种乙醇燃料电池中正极反应物均为 。(填化学式)(2)熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质，电池工作时，CQ2一向电极(填“a”或"b”移)动。酸性乙醇燃料电池中，若电池消耗标准状况下2.24L O2,则电路中通过了

28、的电子数目为【答案】O2 a 0.4NA【解析】【分析】(1)燃料电池中，负极通入燃料，正极通入氧化剂；(2)根据装置图可知，a为负极，原电池中阴离子由正极向负极移动；(3)酸性乙醇燃料电池中，电极b上发生的电极反应为：3O2+12H+12e-=6H2O,根据电极反应计算转移的电子的数目。【详解】(1)燃料电池中，负极通入燃料，正极通入氧化剂，由装置图可知，三种乙醇燃料电池中正极反应物均为O2 ；(2)根据装置图可知，a为负极，原电池中阴离子由正极向负极移动，因此CO"向电极a移动；(3)酸性乙醇燃料电池中，电极b上发生的电极反应为：3O2+12H+12e-=6H2O,若电池消耗标准

29、状况下2.24L (即0.1mol)O2时，电子转移0.4mol,转移电子的数目为 0.4Na。8.燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为氢氧燃料电池示意图，该电池电 极表面镀一层细小的钳粉，钳吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：KOH溶液(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是一，在导线中电子流动方向为 一(用a、b表示)。(2)负极反应式为，正极反应式为。(3)用该燃料电池作电源，用Pt作电极电解饱和食盐水：写出阴极的电极反应式：。写出总反应的离子方程式：。当阳极产生7.1gCl2时，燃料电池中消耗标况下H2 L。【答案】由化学能转变为电能由a到b 2H24e-+4OH=4H2O

30、O2+4e-+2H2O=4OH2H2O+2e-=H2 T +2OH或 2H+ +2e-=H2 T C-+ 2H2O *H2 T +2OH +C2 T 2.24【解析】【分析】(1)原电池是将化学能转变为电能的装置，原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极；(2)负极上燃料失电子发生还原反应，正极上氧气得电子生成氢氧根离子；(3)用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极上氯离子放电，阴极上氢离子放电；根据转移电子守恒计算消耗氢气的物质的量【详解】(1)该装置是把化学物质中的能量转化为电能，所以是化学能转变为电能；在原电池中，负 极上失电子，正极上得电子，电子的流向是从负极流向正极，所以是 由a到b, 故答

31、案为：由化学能转变为电能；由 a到b;(2)碱性环境中，该反应中负极上氢气失电子生成氢离子，电极反应式为2H24e-+4OH-二4H2O,正极上氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,故答案为：2H24e-+4OH=4H2O； O2+4e-+2H2O=4OH-;(3)用惰性电极电解饱和食盐水时，阴极上氢离子放电，电极反应式为：2H2O+2e-=H2 T+2OH-或2H+2e-=H2 T ,阳极上氯离子放电生成氯气，所以总反应离子方程式为：C十2HzbH2 T +2OH +C12 T ,根据转移电子守恒计算消耗氢气的物质的量，电解时，阳极上生成氯气，每生成 0.1

32、mol氯气转移电子的物质的量 =0.1molx (1-0) X2=0.2mo|燃料电池中消耗氢气的物质的量 =0.2mol/2=0.1mol,所以标况下体积为 2.24L,领故答案为：2H2O+2e-=H2 T +2OH或 2H+2e-=H2 T ； C-+2H2QH2 T +2OH +Cl2 T ；2.24。9. A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。(1) A中反应的离子方程式为 。(2) B中Fe极为 极，电极反应式为 。 C中Fe极为极，电极反应式为 ,电子从 极流出(填“Zn” 或 “ Fe”)。(3)比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是 。【答案】Fe+

33、 2HT=Fe2+H4 负极 Fe-2e =Fe2+ 正极 2H+2e =H2f Zn B>A>C 【解析】【分析】已知金属活动性：Zn> Fe> Sn,则A发生化学腐蚀，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，B中Fe为负极，Sn为正极，Fe被腐蚀，C中Zn为负极，Fe为正极，Fe被保护，以此解 答。【详解】(1)铁与硫酸反应的离子方程式为：Fe+2H+=Fe2+H2 T ；(2)Fe比Sn活泼，则B中Fe为负极，Sn为正极，负极发生 Fe- 2e = Fe2+； Zn比Fe活 泼，则C中Fe为正极，Zn为负极，正极反应式为 2H+2e =H2?,电子从负极即 Zn极流(3)

34、A发生化学腐蚀；B中Fe为负极，Sn为正极，Fe被腐蚀；C中Zn为负极，Fe为正极， Fe被保护，Zn被腐蚀，则A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是 B>A> C,。10.已知：反应aA(g)+ bB(g) ? cC(g),某温度下，在 2 L的密闭容器中投入一定量的A、B,两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。物质的量浓度IO(1)从反应开始到12 s时，用A表示的反应速率为 。(2)经测定前4 s内v(C)=0.05 mol L1 s>，则该反应的化学方程式为 。(3)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经同一段时间后，测得三个容器中的反

35、应速率分别为甲：v(A)=0.3 mol L 1 s v(B)=0.12 mol L1 s1 ；丙：v(C)= 9.6 mol L 1 min 1;则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为 。(4)下表所列数据是反应 CO (g) +2H2 (g) ? CH3OH (g)Hi在不同温度下的化学平衡常数(K)。温度250 c300 c350 cK2.0410.2700.012由表中数据判断Hi 0(填“>"或='<”)某温度下，将2molCO和6molH2充入2L密闭容器，充分反应，达平衡后，测得c(CO)=0.2mol L 1,则CO的转化率为 ,此时的温度

36、为 从上表中 选择)(5)将CH4转化成CO,工业上常采用催化转化技术，其反应原理为：CH4 (g) +32O2 (g) ? CO (g) +2H2O (g)H=-519kJmo1。工业上，为选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行了如下实验 (其他条彳相同)X在Ti c时催化效率最高，能使正反应速率加快约3 X 150倍；Y在T2 C时催化效率最高，能使正反应速率加快约3 X 150倍；Z在T3 C时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1 X 10倍；已知：T1> T2> T3,根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是_(填“X” “Y”或"Z'

37、选择的理由是。【答案】0.05 mol L 1 s 1 3A(g)+B(g) ? 2C(g)乙>甲 >丙 < 80% 250C Z 催化效率高且活性温度低【解析】【分析】c(1)根据v=一进行计算； t(2)计算出12s内用A表示的化学反应速率，可以计算出a与b的比值，利用题给 4s内v (C) =0.05mol?L-1?s-1,计算出abc的最简整数比；(3)将不同速率转化为同一物质的用相同单位进行描述的速率进行比较；(4)由表中数据可知，温度越高平衡常数越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应；根据CO的平衡浓度计算平衡时 CO的物质的量，进而计算参加反应

38、的CO的物质的量，再根据转化率定义计算；列式三段式计算平衡浓度，结合平衡常数概念计算得到；(5)该反应正反应为放热反应，应选择催化活性高、速度快、反应温度较低； 【详解】(1)从反应开始到 12s时，A的浓度变化量 c=0.8mol/L-0.2mol/L=0.6mol/L ,时间为12s,一 c故 v=7 =0.05mol/ (L?s),故答案为：0.05 mol L 1 s 1；(2) 12s 时，B 的浓度变化量 c=0.5mol/L-0.3mol/L=0.2mol/L ,故 a： b=0.6: 0.2=3: 1,经 测定前 4s 内 v (C) =0.05mol?L-1?s-1,此时 A

39、 浓度变化为:0.8mol/L-0.5mol/L=0.3mol/L ,此2/ 、0.3 mol /Lv (C) =0.075: 0.05=3: 2,故时 v (A) =0.075mol/ (L?s),即 v (A):a： b: c=3: 1: 2,故化学反应方程式为：3A (g) +B (g) ?2C (g);故答案为：3A (g) +B (g) ?2C (g)；(3)确定 A 的速率为：甲：v (A) =0.3mol?L-1?s-1;乙：v (B) =0.12mol?L-1?s-1,故 v(A) =3X 0.12mol?L1?s-1=0.36mol?L-1?s-1;丙：v (C) =9.6m

40、ol?L-1?min-1=0.16mol?L-1?s-1,故v (A) = x 0.16mol?-1?min-1=0.24mol?L-1?s-1,故最快的是乙，最慢的是丙，故答案为:2乙甲丙；(4)由表中数据可知，温度越高平衡常数越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应，即Hi0；故答案为：V；某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c (CO) =0.2mol/L;达到平衡后，测得 c (CO) =0.2mol/L ,则参加反应的 CO的物质的量=2mol-0.2mol/L x 2L=1.6m故CO转化率=L6m0_ x 10

41、0%=80%依据化学平衡三段式列式2mol计算得到平衡浓度：CO (g)+2H2(g) ? CH30H (g)1300.81.60.80.21.40.8250 C；K= 0.8 2 =2.041 ,对照图表数据判断温度为0.2 1.4故答案为：80%; 250;(5)该反应正反应为放热反应，应选择催化活性高、速度快、反应温度较低，故选择Z;故答案为：Z；催化效率高且活性温度低。11.某些共价键的键能数据如表(单位：kJ?mol1)武怖键HHClC1BrBrH一门H-IIJH-0H-N犍能4先2431P4412须153耶463391(1)把1mol Cl2分解为气态原子时，需要(填“吸收”或“放

42、出”)243kJ能量。(2)由表中所列化学键形成的单质分子中，最稳定的是；形成的化合物分子中最不稳定的是。(3)发射火箭时用气态肿(N2H4)作燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和气态 水。已知32gN2H4 (g)完全发生上述反应放出 568kJ的热量，热化学方程式是： 。【答案】吸收 N2 HI 2N2H4 (g) +2NO2 (g) 3N2 (g) +4H2O (g) AH=- 1136kJ?mol一 i【解析】【分析】(1)化学键断裂要吸收能量；(2)键能越大越稳定，否则越不稳定，结合表中数据分析；根据n=m计算32g N2H4的物质的量，再根据热化学方程式书写原则书写热化学方程

43、 n式。【详解】(1)化学键断裂要吸收能量，由表中数据可知把imol Cl2分解为气态原子时，需要吸收243kJ的能量；(2)因键能越大越稳定，单质中最稳定的是H2,最不稳定的是I2,形成的化合物分子中，最稳定白是HCl,最不稳定的是 HI;32g(3)32g N2H4(g)的物质的量为 -=1mol,与二氧化氮反应生成氮气与气态水放出568kJ32g/mol的热量，热化学方程式是：2N2H4(g)+2NO2(g) 3N2(g)+4H2O(g) H=-1136kJ?mol-1。12.将等物质的量的 A、B、C D 4种物质混合，发生如下反应：aA+ bBcC(s)+ dD,当反应进行一定时间后

44、，测得 A减少了 4n mol, B减少了 2n mol, C增加了 6n mol, D增 加了 4n mol,此时达到化学平衡。(1)该化学方程式各物质的化学计量数为a =、b =、c=、d =。(2)若只改变压强，反应速率发生变化，但平衡不发生移动，该反应中各物质的聚集状态：A、B、D o(3)若只升高温度，反应一段时间后，测知 4种物质其物质的量又达到相等，则该反应为 (填放热"或吸热”反应。【答案】2 1 3 2气体固体或液体气体放热【解析】【分析】(1)化学计量数之比等于物质的量变化量之比；(2)只改变压强，反应速率发生变化，但平衡不发生移动，说明反应前后气体的体积不变，

45、即反应前后气体总的化学计量数相等；(3)若只升高温度，反应一段时间后，测知 4种物质其物质的量又达到相等，说明平衡向逆 反应方向移动。【详解】(1)化学计量数之比等于物质的量变化量之比，则：a： b: c： d=4n： 2n ： 6n： 4n=2： 1：3: 2,故 a=2、 b=1、 c=3、 d=2;对于反应：2A+1B? 3c(s)+2D,只改变压强，反应速率发生变化，但平衡不发生移动，说 明反应前后气体的体积不变，即反应前后气体总的化学计量数相等，而C为固体，只能A、D为气态，B为固体或液体；若只升高温度，反应一段时间后，测知4种物质其物质的量又达到相等，说明平衡向逆反应方向移动，升高

46、温度平衡向吸热反应方向移动，即该反应正反应为放热反应。13.在一定温度、压强下，向密闭容器中投入一定量N2和H2,发生反应：N2 +3H2隆? 2NH3 AH<0o反应开始阶段，v（正）（填“>”或 <?"）迹），随后v（正）逐渐（填 增大”或 减小”，下同），v（逆）逐渐,反应达到平衡时， V（正）（填“>”或<” 匚”）逆）。（2）达到平衡后，若正反应速率用v（N2）表示，逆反应速率用 v' 2廊|示，则V（N2） =v'（H2）o下列措施中不能加快反应速率的是 （填字母）。A.其他条件不变时，压缩容器体积B.其他条件不变时，升高反应

47、体系温度C.使用合适的催化剂D保持容器体积不变，充入一定量的氨气（4）写出合成氨反应 N2+3H2脩? 2NH3的平衡常数表达式：【答案】 > 减小增大 =-D 3【解析】【详解】在一定温度、压强下，向密闭容器中投入一定量H<0OK=C N2nh3-3C H2N2和H2,发生反应：N2+3H2唯? 2NH3（1）反应开始阶段，反应物的浓度较大，反应正向进行，v（正）>v（逆），随后反应物浓度降低，生成物浓度增大，v（正）逐渐减小，v（逆）逐渐增大，反应达到平衡时， V（正尸v（逆）；（2）达到平衡后，若正反应速率用v（N2）表示，逆反应速率用 v' 2H废示，因正逆反应速率相11等，则 V（N2）= v （H2）= v'（H2）;33（3）A.其他条件不变时，压缩容器体积，相当于增大压强，化学反应速率增大，选项A不选；B.其他条件不变时，升高反应体系温度，活化分子数目增多，反应速率加快，选项B不选；C.使用合适的催化剂，降低反应的活化能，活化分子数目增多，化学反应速率加快，选项C不选；D.保持容器体积不变，充入一定量的氨气，各反应物浓度不变，化学反应速率不变，选项D选；答案选D；2c2 NH3（4）合成氨反应N2+3H2噜？ 2NH3的平衡常数表达式为：K=3。C