内江六中高届二轮热点专题复习原理综合.docx

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内江六中高届二轮热点专题复习原理综合

内江六中高2016届二轮热点专题复习——原理综合

【考纲展示】

1．化学反应与能量

（1）认识常见的能量转化形式。

了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。

了解化学在解决能源危机中的重要作用。

（2）通过化学键的断裂和形成，了解化学反应中能量变化的原因。

（3）了解吸热反应、放热反应、反应热、焓变等概念。

了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。

（4）理解原电池和电解池的工作原理，了解常见化学电源的种类及其工作原理。

了解原电池和电解池的应用。

（5）了解金属发生电化学腐蚀的原因。

了解金属腐蚀的危害和防止金属腐蚀的措施。

2．化学反应速率和化学平衡

（1）了解化学反应速率的概念及其定量表示方法。

结合具体实例，理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速率的影响。

（2）了解化学反应的可逆性。

了解化学平衡建立的过程。

理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。

（3）结合具体实例，理解外界条件（浓度、温度、压强等）对化学平衡的影响。

（4）了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。

3．电解质溶液

（1）了解电解质的概念。

了解强电解质和弱电解质的概念。

（2）了解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性。

（3）理解弱电解质在水溶液中的电离平衡。

（4）了解水的电离及离子积常数。

（5）了解溶液pH的定义。

了解溶液的酸碱性、溶液中c（H＋）和c（OH－）、pH三者之间的关系，并能进行简单计算。

（6）理解盐类水解的原理、影响盐类水解的主要因素及盐类水解的应用。

（7）了解难溶电解质的溶解平衡以及沉淀转化的本质。

【热点分析】

1.“三步表示法”应用的有关计算（速率、转化率、体积分数等）

2.化学反应速率、平衡及影响因素

3.化学平衡状态的判断

4.化学平衡有关计算及判断（转化率、某物质的量及含量，如物质的量、体积分数等）

5.化学平衡常数（表达式、计算、应用）

6.平衡原理（勒夏特列原理）的应用及平衡状态的比较（等效平衡）

7.化学反应进行的方向（△G=△H－T△S）

8.相关图像、图表分析

9.盖斯定律的应用

【真题回顾】

（2015·新课标

）（14分）甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。

利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：

①CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）△H1

②CO2（g）+3H2（g）

CH3OH（g）+H2O（g）△H2

③CO2（g）+H2（g）

CO（g）+H2O（g）△H3

回答下列问题：

化学键

H-H

C-O

C

O

H-O

C-H

E/（kJ.mol-1）

436

343

1076

465

413

（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：

由此计算△H1=kJ.mol-1，已知△H2=-58kJ.mol-1，则△H3=kJ.mol-1

（2）反应①的化学平衡常数K的表达式为；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为（填曲线标记字母），其判断理由是。

（3）合成气的组成n（H2）/n（CO+CO2）=2.60时体系中的CO平衡转化率（a）与温度和压强的关系如图2所示。

a（CO）值随温度升高而（填“增大”或“减小”），其原因是。

图2中的压强由大到小为_____，其判断理由是_____。

【典题练习】

1.甲醇合成反应为CO（g）＋2H2（g）

CH3OH（g）。

工业上用天然气为原料，分为两阶段：

Ⅰ.制备合成气：

用天然气和水制取原料气的方程式为__________________。

原料气中常添加CO2以解决合成气中H2过量CO不足的问题，请用方程式解释原因：

__________________。

为了使合成气配比最佳，理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比为________。

Ⅱ.合成甲醇：

（1）反应过程中物质能量变化如图所示。

写出合成甲醇的热化学方程式：

__________________。

实验室在1L密闭容器中进行模拟合成实验。

将1molCO和2molH2通入容器中，分别恒温在300℃和500℃进行反应，每隔一定时间测得容器中甲醇的浓度如下：

10min

20min

30min

40min

50min

60min

300℃

0.40

0.60

0.75

0.84

0.90

0.90

500℃

0.60

0.75

0.78

0.80

0.80

0.80

（2）在300℃反应开始10分钟内，H2的平均反应速率为__________________。

（3）500℃平衡常数K＝________。

（4）在另一体积不变的容器中，充入1.2molCO和2.0molH2，一定条件下达到平衡，测得容器内压强为起始的一半。

计算该条件下H2转化率为________。

2.硫单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用，而SO2直接排放会对环境造成危害。

Ⅰ.已知：

重晶石（BaSO4）高温煅烧可发生一系列反应，其中部分反应如下：

BaSO4（s）＋4C（s）===BaS（s）＋4CO（g）　ΔH＝＋571.2kJ·mol－1

BaS（s）===Ba（s）＋S（s）　ΔH＝＋460kJ·mol－1

已知：

2C（s）＋O2（g）===2CO（g）　ΔH＝－221kJ·mol－1

则：

Ba（s）＋S（s）＋2O2（g）===BaSO4（s）　ΔH＝________。

Ⅱ.SO2的尾气处理通常有以下几种方法：

（1）活性炭还原法

反应原理：

恒温恒容时2C（s）＋2SO2（g）

S2（g）＋2CO2（g）。

反应进行到不同时间测得各物质的浓度如图：

①0～20min反应速率表示为v（SO2）＝________；

②30min时，改变某一条件平衡发生移动，则改变的条件最有可能是________；

③40min时，平衡常数K＝________。

（2）亚硫酸钠吸收法

①Na2SO3溶液吸收SO2的离子方程式为__________________；

②常温下，当吸收至NaHSO3时，吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是_______（填序号）。

a．c（Na＋）＋c（H＋）>c（SO

）＋c（HSO

）＋c（OH－）

b．c（Na＋）＝c（SO

）＋c（HSO

）＋c（H2SO3）

c．c（Na＋）>c（HSO

）>c（H＋）>c（SO

）

d．水电离出c（H＋）＝1×10－8mol/L

（3）电化学处理法

①如图所示，Pt（Ⅰ）电极的反应式为__________________；

②当电路中转移0.02mole－时（较浓H2SO4尚未排出），交换膜左侧溶液中约增加________mol离子。

3.乙炔（C2H2）在气焊、气割及有机合成中用途非常广泛，可由电石（CaC2）直接水化法或甲烷在1500℃左右气相裂解法生产。

（1）电石水化法制乙炔是将生石灰与焦炭在3000℃下反应生成CaC2，CaC2再与水反应即得到乙炔。

CaC2与水反应的化学方程式为__________________。

（2）已知：

CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（l）　ΔH1＝－890.3kJ/mol

C2H2（g）＋2.5O2（g）===2CO2（g）＋H2O（l）　ΔH2＝－1299.6kJ/mol

2H2（g）＋O2（g）===2H2O（l）　ΔH3＝－571.6kJ/mol

则甲烷气相裂解反应：

2CH4（g）===C2H2（g）＋3H2（g）的ΔH＝________kJ/mol。

（3）哈斯特研究得出当甲烷分解时，几种气体平衡时分压（Pa）与温度（℃）的关系如图所示。

①T1℃时，向1L恒容密闭容器中充入0.3molCH4只发生反应2CH4（g）

C2H4（g）＋2H2（g），达到平衡时，测得c（C2H4）＝c（CH4）。

该反应的ΔH________（填“>”或“<”）0，CH4的平衡转化率为________。

上述平衡状态某一时刻，若改变温度至T2℃，CH4以0.01mol/（L·s）的平均速率增多，经ts后再次达到平衡，平衡时，c（CH4）＝2c（C2H4），则T1________（填“>”或“<”）T2，t＝________s；

②列式计算反应2CH4（g）

C2H2（g）＋3H2（g）在图中A点温度时的平衡常数K＝__________________（用平衡分压代替平衡浓度计算，lg0.05＝－1.3）；

③由图可知，甲烷裂解制乙炔有副产物乙烯生成，为提高甲烷制乙炔的转化率，除改变温度外，还可采取的措施有__________________。

4.在一恒容密闭容器中发生某化学反应2A（g）

B（g）＋C（g），在三种不同条件下进行，其中实验Ⅰ、Ⅱ都在800℃，实验Ⅲ在850℃，B、C的初始浓度都为0，反应物A的浓度（mol·L－1）随时间（min）的变化如图所示。

试回答下列问题：

（1）在800℃时该反应的化学平衡常数K＝________。

（2）在实验Ⅰ中，反应在20～40min内A的化学反应速率为__________________。

（3）实验Ⅱ和实验Ⅰ相比，可能隐含的反应条件是__________________。

（4）根据实验Ⅲ和实验Ⅰ的比较，可推测该反应降低温度，平衡向________（填“正”或“逆”）反应方向移动，该正反应是________（填“放热”或“吸热”）反应。

（5）与实验Ⅰ相比，若实验Ⅰ中的A的初始浓度改为0.8mol·L－1，其他条件不变，则达到平衡时所需用的时间________（填“等于”、“大于”或“小于”）实验Ⅰ。

5.Ⅰ.碘钨灯具有使用寿命长、节能环保等优点。

一定温度下，在碘钨灯灯泡内封存的少量碘与沉积在灯泡壁上的钨可以发生如下的可逆反应：

W（s）＋I2（g）

WI2（g）为模拟上述反应，在实验室中准确称取0.508g碘、0.736g金属钨放置于50.0mL密闭容器中，并加热使其反应。

如图1为混合气体中的WI2蒸气的物质的量随时间变化关系的图象[n（WI2）～t]，其中曲线I（0～t2时间段）的反应温度为450℃，曲线Ⅱ（从t2时刻开始）的反应温度为530℃。

请回答下列问题：

（1）该反应是________（填“放热”或“吸热”）反应。

（2）反应从开始到t1（t1＝3mim）时间内的平均速率v（I2）＝________mol/（L·min）。

（3）在450℃时，计算该反应的平衡常数K＝________。

（4）能够说明上述反应已经达到平衡状态的有________。

A．I2与WI2的浓度相等

B．单位时间内，金属钨消耗的物质的量与单质碘生成的物质的量相等

C．容器内混合气体的密度不再增加

D．容器内气体压强不变化

Ⅱ.图2中甲为甲醇燃料电池（电解质溶液为KOH溶液），该同学想在乙中实现铁上镀铜，则a处电极上发生的电极反应式为__________________。

6.工业产生的废气COX、NOX、SOX对环境有害，若能合理的利用吸收，可以减少污染，变废为宝。

（1）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：

CO2+3H2

CH3OH+H2O

已知：

CO2（g）+3H2（g）==CH3OH（g）+H2O（l）ΔH=-akJ·mol-1；

2H2（g）+O2（g）==2H2O（l）ΔH=-bkJ·mol-1；

CH3OH（g）==CH3OH（l）ΔH=-ckJ·mol-1；

则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为：

_________________________________。

（2）光气（COCl2）是一种重要的化工原料，用于农药、医药、聚酯类材料的生产，工业上通过

Cl2（g）+CO（g）

COCl2（g）制备。

左图为此反应的反应速率随温度变化的曲线，右图为某次模拟实验研

究过程中容器内各物质的浓度随时间变化的曲线。

回答下列问题：

①0~6min内，反应的平均速率v（Cl2）=__________；

②10min改变的条件是________，该反应平衡常数变化的趋势是_____（填

“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）利用氨水可以将SO2和NO2吸收，原理如图所示：

NO2被吸收的离子方程式是__________________________。

（4）用粗硅作原料，熔融盐电解法制取硅烷原理如右图，判断B为电源的______极，电解时阳极的电极反应式为_________________________。

7.甲醇作为基本的有机化工产品和环保动力燃料具有广阔的应用前景，CO2加氢合成甲醇是合理

利用CO2的有效途径。

由CO2制备甲醇过程可能涉及反应如下：

反应Ⅰ：

CO2（g）+H2（g）

CO（g）+H2O（g）△H1=+41.19kJ•mol-1

反应Ⅱ：

CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）△H2

反应Ⅲ：

CO2（g）+3H2（g）

CH3OH（g）+H2O（g）△H3=－49.58kJ•mol-1

回答下列问题：

（1）反应Ⅲ的△S（填“＜”、“＝”或“＞”）0；反应Ⅱ的△H2=。

（2）在恒压密闭容器中，充入一定量的H2和CO2（假定仅发生反应Ⅲ），实验测得反应物在不同温度下，反应体系

中CO2的平衡转化率与压强的关系曲线如图1所示。

①反应过程中，不能判断反应Ⅲ已达到平衡状态的标志是

A．断裂3molH-H键，同时断裂2molH-O键B．CH3OH的浓度不再改变

C．容器中气体的平均摩尔质量不变D．容器中气体的压强不变

②比较T1与T2的大小关系：

T1T2（填“＜”、“＝”或“＞”），理由是：

。

③在T1和P6的条件下，往密闭容器中充入3molH2和1molCO2，该反应在第5min时达到平衡，此时容器的体积为1.8L；则该反应在此温度下的平衡常数为。

a．若此条件下反应至3min时刻，改变条件并于A点处达到平衡，CH3OH的浓度随反应时间的变化趋势如图2所示（3～4min的浓度变化未表示出来）；则改变的条件为。

b．若温度不变，压强恒定在P8的

条件下重新达到平衡时，容器的体积变为L；

8.氰化物在冶金等行业应用广泛，含氰废水的处理显得尤为重要。

含氰废水中的氰化物常以[Fe（CN）6]3－和CN－的形式存在，工业上有多种废水处理方法。

．电解处理法

用图1所示装置处理含CN－废水时，控制溶液pH为9~10并加入NaCl，一定条件下电解，阳极产生的ClO－将CN－氧化为无害物质而除去。

（1）铁电极为___________（填“阴极”或“阳极”），

阳极产生ClO－的电极反应为______________________。

．UV（紫外光线的简称）—H2O2氧化法。

实验过程：

取一定量含氰废水，调节pH，加入一定物质的量的H2O2，置于UV工艺装置中，光照一定时间后取样分析。

【查阅资料】

①在强碱性溶液中4[Fe（CN）6]3－+4OH—===4[Fe（CN）6]4－+O2↑+2H2O，[Fe（CN）6]4－更稳定；

②[Fe（CN）6]3－转化为CN－容易被H2O2除去；

③HCN是有毒的弱酸，易挥发。

（2）废水中的CN一经以下反应实现转化：

CN一+H2O2+H2O===A+NH3↑，则A是（用符号表示）。

（3）K3[Fe（CN）6]在中性溶液中有微弱水解，用方程式表示水解反应___________________。

（4）含氰废水在不同pH下的除氰效果如图2所示，pH选择的最佳范围应为______（a．7-10；b．10-11；c．11-13），解释选择该pH范围的原因______________________________。

图3：

H2O2加入量对除氰效果的影响

图2：

不同pH对除氰效果的影响

（5）图3表示某pH时，加入不同量H2O2，处理30min后测定的样品含氰浓度。

由图可知：

n（H2O2）:

n（CN－）=250:

1时，剩余总氰为0.16mg·L－1，除氰率达80%，计算0-30min时间段反应速率v（CN－）=____________mg·L－1min－1（结果保留两位有效数字）

9.某工程技术人员在检测维修高铁时发现，某段铁轨大面积锈蚀，周围大面积森林枯萎。

经调查发现附近有一个水泥厂，生产水泥原料是煤矸石，煅烧煤矸石产生二氧化硫污染空气形成酸雨造成的。

政府部门为了我国国民的人身安全果断关闭水泥厂。

（1）用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应:

。

（2）已知1molSO2（g）氧化为1molSO3（g）的ΔH＝－99kJ/mol。

2SO2＋O2

2SO3反应过程的能量变化如图a所示。

①图a中ΔH＝ kJ/mol；该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图a中A点降低，理由是。

②L（L1、L2）、X可分别代表压强或温度。

图b表示L一定时，SO2（g）的平衡转化率随X的变化关系。

a.X代表的物理量是。

b.判断L1、L2的大小关系，并简述理由：

。

（3）钢铁锈蚀图示如图c所示：

①用箭头画出图c中电子的运动方向

②请你分析高铁铁轨锈蚀的原因是。

（4）我国的科技人员为了消除SO2的污染，利用原电池原理，变废为宝，设计由SO2和O2来制备硫酸，设计装置如图d所示，电极A、B为多孔的材料。

①A极为（填“正极”或“负极”）。

②B极的电极反应式是。

内江六中高2016届二轮热点专题复习——原理综合参考答案

【真题回顾】

（1）—99；＋41

（2）

；a；反应①为放热反应，平衡常数应随温度升高变小；

（3）减小；升高温度时，反应①为放热反应，平衡向向左移动，使得体系中CO的量增大；反应③为吸热反应，平衡向右移动，又产生CO的量增大；总结果，随温度升高，使CO的转化率降低；P3＞P2＞P1；相同温度下，由于反应①为气体分子数减小的反应，加压有利于提升CO的转化率；而反应③为气体分子数不变的反应，产生CO的量不受压强影响，故增大压强时，有利于CO的转化率升高

【典题练习】

1．

Ⅰ.CH4＋H2O（g）

CO＋3H2CO2＋H2

CO＋H2O　3∶1

Ⅱ.

（1）CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）　ΔH＝（a－b）kJ/mol[或ΔH＝－（b－a）kJ/mol]

（2）0.080mol/（L·min）　（3）25（4）80%

2．Ⅰ.－1473.2kJ·mol－1Ⅱ.

（1）①0.03mol/（L·min）　②减少CO2的浓度　③0.675

（2）①SO

＋SO2＋H2O===2HSO

②abc

（3）①SO2－2e－＋2H2O===SO

＋4H＋②0.03

3．

（1）CaC2＋2H2O―→Ca（OH）2＋C2H2↑

（2）＋376.4（3）①>　66.7%　>　5

②

＝

＝5.0×104③充入适量乙烯

4．

（1）0.25

（2）0.0075mol·L－1·min－1（3）加入了催化剂或增大压强

（4）逆　吸热（5）大于

5．Ⅰ.

（1）放热　

（2）1.2×10－2（3）9　（4）BC

Ⅱ.CH3OH－6e－＋8OH===CO

＋6H2O

Ⅲ.－343.7kJ/mol

6．

（1）CH3OH（l）+3/2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l） ΔH=-（3b/2-a-c）kJ·mol-1或a+c-3b/2kJ·mol-1

（2）①0.15mol·L-1·min-1②升高温度减小（3）①2NO2+4HSO3-＝N2+4SO42-+4H+

（4）正Si+4H--4e-＝SiH4↑

7．

（1）＜（1分）－90.77kJ•mol-1（2分）

（2）①AD

②＜（1分）反应Ⅲ为放热反应，温度降低，反应正向移动，所以T1＜T2（2分）

③4/27或0.148（2分）a．降低压强（2分）b．8/15或0.533（2分）

8．

（1）阴极2OH－+Cl－-2e－===ClO－+H2O

（2）HCO3－

（3）[Fe（CN）6]3－+3H2O

Fe（OH）3+3HCN+3CN－

（或K3[Fe（CN）6]+3H2O

Fe（OH）3+3HCN+3KCN）其它合理答案均可

（4）b碱性适中，有利于[Fe（CN）6]3－转变为CN－而被氧化，碱性太强溶液中4[Fe（CN）6]3－+4OH—===4[Fe（CN）6]4－+O2↑+2H2O生成[Fe（CN）6]4－后难以除去，碱性太弱[Fe（CN）6]3－难以水解释放出CN－（且水解产生少量HCN有毒）

（5）0.021

9.

（1）SO2+H2O

H2SO32H2SO3+O2

2H2SO4（或2SO2＋O2

2SO3SO3+H2O＝H2SO4）

（2）①－198　因为催化剂改变了反应历程，使活化能E降低

②a.温度b.L1>L22SO2＋O2

2SO3反应的ΔH＝－198kJ/mol，是放热反应。

当压强一定时，温度升高，平衡左移，SO2平衡转化率减小。

（3）①②Fe－2e-＝Fe2+；由于电解质溶液中有H2CO3溶液，电离出氢离子，2H++2e-＝

H2↑发生析氢腐蚀。

电解质中又溶于氧气，O2+4e-+2H2O＝4OH-，发生吸氧腐蚀。

（4）①正极②SO2+2H2O-2e-═SO42-+4H+