南方凤凰台届高考化学二轮复习检测与评估专题八 化学反应原理综合题型研究.docx

1、南方凤凰台届高考化学二轮复习检测与评估专题八 化学反应原理综合题型研究专题八化学反应原理综合题型研究非选择题1. (2013佛山二模)以下是一些物质在常压下的熔、沸点数据:钾钠Na2CO3金刚石石墨熔点/63.6597.885135503850沸点/774882.91850(分解产生CO2)4250金属钠和CO2在常压、890下发生如下反应:4Na(g)+3CO2(g)2Na2CO3(l)+C(s,金刚石)H=-1080.9kJmol-1(1)上述反应的平衡常数表达式为;若4v正(Na)=3v逆(CO2),反应是否达到平衡(填“是”或“否”)。(2)若反应在10L密闭容器、常压下进行,温度由8

2、90升高到1860,若反应时间为10min,金属钠的物质的量减少了0.2mol,则10min内CO2的平均反应速率为。(3)高压下有利于金刚石的制备,理由是。(4)由CO2(g)+4Na(g)2Na2O(s)+C(s,金刚石)H=-357.5kJmol-1;则Na2O固体与C(金刚石)反应得到Na(g)和液态Na2CO3(l)的热化学方程式为。(5) 下图开关K接M时,石墨作极,电极反应式为。K接N一段时间后测得有0.3mol电子转移,作出nAl(OH)3随n(H2O)消耗变化的图像(反应物足量,标明有关数据)。2.(2013东山二模)“温室效应”是全球关注的环境问题之一。CO2是目前大气中含

3、量最高的一种温室气体。因此,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。(1)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:实验组温度/起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minCOH2OH2CO1650421.62.462900210.41.633900abcdt实验1条件下平衡常数K=(取小数点后两位数字)。实验3中,若平衡时,CO的转化率大于水蒸气,则的值(填具体值或取值范围)。实验4,若900时,在此容器中加入10molCO、5molH2O、2molCO2、5molH2,则此

4、时v(正)(填“”或“=”)v(逆)。(2)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.810-9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为210-4molL-1,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为。(3)已知:BaSO4(s)+4C(s)4CO(g)+BaS(s)H1=+571.2kJmol-1,BaSO4(s)+2C(s)2CO2(g)+BaS(s)H2=+226.2kJmol-1。则反应C(s)+CO2(g)2CO(g)的H3=kJmol-1。(4)寻找

5、新能源是解决温室效应的一条重要思路。磷酸亚铁锂LiFePO4是一种新型汽车锂离子电池,总反应为FePO4+LiLiFePO4,电池中的固体电解质可传导Li+,则该电池放电时的正极和负极反应式分别为和。若用该电池电解蒸馏水(电解池电极均为惰性电极),当电解池两极共有3360mL气体(标准状况)产生时,该电池消耗锂的质量为g。3.(2013茂名二模)TiO2俗称钛白粉,用途广泛,现正广泛开发,将来有机会成为新工业。工业上利用TiO2制备金属钛的流程如下:精TiCl4金属钛已知:Ti(s)+O2(g)TiO2(s)H=-946kJmol-12C(s)+O2(g)2CO(g)H=-221kJmol-1

6、Ti(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)H=-815kJmol-1某温度下各物质的沸点如下:物质TiCl4FeCl3SiCl4AlCl3沸点/13631056.5180回答下列问题:(1)在氯化工序中发生反应:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g)。试计算其反应的H=kJmol-1;该反应的平衡常数表达式为K=,在右图中作出TiCl4达到平衡后百分含量随温度的变化趋势图。(2)氯化过程中带入的副产物有FeCl3、SiCl4和AlCl3,可用方法获得较纯净的TiCl4。(3)TiO2与Cl2发生反应:TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(l)+O2(g)H

7、=+151kJmol-1。该反应在高温条件下难以发生,但加入碳后反应能顺利进行,试解析上述原因:。(4) 还原工序要在惰性气体的气氛中进行的理由是。4.(2012惠州一模)二甲基亚砜有消炎止痛、镇静等作用。甲醇和硫化氢在-Al2O3催化剂作用下生成甲硫醚(),甲硫醚再与NO2反应制取二甲基亚砜(),有关反应如下:反应:2CH3OH(l)+H2S(g)(CH3)2S(l)+2H2O(l)H=-akJmol-1反应:(CH3)2S(l)+NO2(g)(CH3)2SO(l)+NO(g) H=-bkJmol-1反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g) H=-ckJmol-1(1) 写出用甲硫醚直接

8、和氧气反应制取二甲基亚砜反应的热化学方程式:。(2) 能说明反应2CH3OH(l)+H2S(g)(CH3)2S(l)+2H2O(l)达平衡状态的是(填字母)。(不考虑:2NO2N2O4)A. v(CH3OH)=2v(H2S) B. 恒容容器中,体系的压强不再改变C. 恒容容器中,体系中气体的密度不再改变 D. 恒容容器中,NO2的深度不再改变(3) 反应在一定条件下可达到平衡,则此条件下该反应的平衡常数表达式为K=。(4) N2O5是一种新型绿色硝化剂,其制备方法有以下两种。方法1:4NO2(g)+O2(g)2N2O5(g)H=-56.76kJmol-1常温下,该反应能逆向自发进行,则逆反应的

9、S(填“”、“”、“=”或“”、“T1,均大于300 )。温度为T2时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均反应速率为。通过分析右上图,温度对反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的影响可以概括为。下列情形能说明上述反应已达到平衡状态的是(填字母)。A. 体系压强保持不变B. 密闭容器中CO2、H2、CH3OH(g)、H2O(g)4种气体共存C. CH3OH与H2物质的量之比为13D. 每消耗1 mol CO2的同时生成3 mol H2已知H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热H分别为-285.8 kJmol-1和-726.5 kJmol-1,写出由CO2和H2生成液态甲醇和液

10、态水的热化学方程式:。(2) 在容积可变的密闭容器中,由CO和H2合成甲醇CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右图所示。该反应的平衡常数表达式K=,250 、0.5104 kPa下的平衡常数 (填“”、“T2T3,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”),选择的理由是。(3) 合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔,在催化剂作用下,进行甲醇合成,主要反应如下:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)H=-90.8kJmol-1,T4下此反应的平衡常数为160。此温度下,在密闭容器中加入CO、H2,反应进行到

11、某时刻测得各组分的浓度如下:物质H2COCH3OH浓度/molL-10.20.10.4比较此时正、逆反应速率的大小:v(正)(填“”、“”或“=”)v(逆)。(4) 生产过程中,合成气要进行循环,其目的是。专题八化学反应原理综合题型研究1. (1) K=否(2) 0.0015molL-1min-1(3) 增大压强加快反应速率,平衡向正反应方向移动(4) 3Na2O(s)+C(s,金刚石)4Na(g)+Na2CO3(l) H=-4.2kJmol-1(5) 正O2+2H2O+4e-4OH-2. (1) 2.671H2O2+2e-2OH-5. (1) CH3OH(l)+O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-725.8kJmol-1(2) 较高(5)见下图7. (1) molL-1min-1当其他条件一定时,升高温度,反应速率加快;当其他条件一定时,升高温度,平衡逆向移动ADCO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)H=-130.9 kJmol-1(2) 在1.3104 kPa下,CO的转化率已经很高,如果增加压强,CO的转化率提高不大,而生产成本增加,得不偿失8. (1) K=BC(2) Z催化效率高且活性温度低(或催化活性高,速率快,反应温度低,产率高)(3) (4) 提高原料利用率(或提高产量、产率)