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pH3.81.56.310.

2、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/ |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 (NH4)2SO8KMnO4MnO2Fe3+,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)

3、： m(NH4Cl)=1.10 B 5.2 pH8.8 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+CC2 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

4、)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；(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

5、 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，根据表中数据可知调节溶液 pH 范围 5.2 0, ?S0,满足反应自发进行的判断依据是?H-T?SAC【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

6、中Fe为负极，Sn为正极，负极发生 Fe- 2e = Feb 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 出；(3)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 BA 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

7、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应速率分别为甲：v(A)=0.3 mol L1 s1；乙：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= T2 T3,根据上述信息

8、，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是_(填“X” “Y”或Z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

9、时 CO的物质的量，进而计算参加反应的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,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) =0.05

10、mol?L-1?s-1,此时 A 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?2C (g)；时 v (A) =0.075mol/ (L?s),即 v (A):4sa： b: c=3: 1: 2,故化学反应方程式为：3A (g) +B (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?

11、s-1;丙：v (C) =9.6mol?L-1?min-1=0.i6mol?L-1?s-1,一3故v (A) = x 0.16mol?-1?min-1=0.24mol?L-1?s-1,故取快的是乙,取慢的是丙，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/Lx 2L=1.6

12、m故CO转化率=1j6mo- x 100%=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)1 300.81.60.80.21.40.8250 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

13、分解为气态原子时，需要(填“吸收”或“放出”)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?mol1【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

14、据热化学方程式书写原则书写热化学方程 n式。【详解】(1)化学键断裂要吸收能量，由表中数据可知把1mol 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

15、(s)+ dD,当反应进行一定时间后，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

16、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；(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

17、衡向逆反应方向移动，升高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”或 ”或 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Hv（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，

18、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 N2 c3 H214 .(1)用惰性电极电解下列溶液，写出电极反应式和总反应式以及溶液复原需加入的物质NaCl溶液阴极： ;阳极： ;总反应式： ;溶液复原需加入的物 质。CuSQ溶液阴极： ;阳极： ;总反应式：

19、;溶液复原 需加入的物质。(2)写出下列原电池电极反应式和总反应式氢氧燃料电池(电解质是KOH溶液)负极反应：; 正极反应：; 总反应：。甲烷燃料电池。碱性介质 (如KOH)负极：；正极：;总反应式：。【答案】2H+ + 2e =H2T 2cl 2e =C12T 2NaCl+ 2H2O电解 2NaOH+ H2T + CI2 T 通 HC1 气体 2CU2+ + 4e =2Cu 40H - 4e =2H2O+ O2 T 2CuSQ+ 2H2O电解 2Cu+ 2H2SO4+ 02T 加 CuO或 CuCQ 固体 2H2 4e + 40H =4H2O Q+2H2O+4e =4OH 2H2+ O2=2

20、H2O CH4 8e + 10OH =CQ2-+ 7H2O 2Q+8e + 4H2O=8OH CH + 2O2+2OH =CQ2-+3H2O【解析】【详解】(1)用惰性电极电解 NaCl溶液时，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上氢离子放电生 成氢气，所以阴极、阳极、电池反应式分别为2H+ 2e =H2? . 2C1-2e =C2K 2NaC1+2H2O中期2NaOH+ H2 f + C12 f ,溶液复原需加入的物质是通HC1气体；用惰性电极电解 CuSQ溶液时，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上铜离子放电生 成铜单质，所以阴极、阳极、电池反应式分别为2Cu2+ + 4e=2Cu、4OH -4e =2H2O+O2 T、2CuSC4+ 2H2O电脩2Cu+ 2H2S。+ O2 T ,溶液复原需加入的物质是加CuO或CuCQ固体；(2)氢氧燃料电池(电解质是KOH溶液)工作时，氢气失电子是还原剂，发生氧化反应；氧气得电子是氧化剂，发生还原反应。负极上氢气失电子在碱性条件下生成水，发生的电极反应为：2H24e +4OH =4H2O;正极是。2得到电子生成水，发生的电极反应