高考试题反应原理部分 汇总.docx
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高考试题反应原理部分汇总
2018年高考试题反应原理部分汇总
7.磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池是新能源汽车的动力电池之一。
采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：
下列叙述错误的是（D）
A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li
C.“沉淀”反应的金属离子为Fe3+
D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠
13.最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。
示意图如图所示，其中电极分别为ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：
①EDTA-Fe2+-e-＝EDTA-Fe3+
②2EDTA-Fe3++H2S＝2H++S+2EDTA-Fe2+
该装置工作时，下列叙述错误的是（C）
A.阴极的电极反应：
CO2+2H++2e-＝CO+H2O
B.协同转化总反应：
CO2+H2S＝CO+H2O+S
C.石墨烯上的电势比ZnO石墨烯上的低
D.若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+，溶液需为酸性
27.（14分）焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。
回答下列问题：
（1）生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。
写出该过程的化学方程式__________。
（2）利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：
①pH=4.1时，Ⅰ中为__________溶液（写化学式）。
②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是__________。
（3）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。
阳极的电极反应式为_____________。
电解后，__________室的NaHSO3浓度增加。
将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。
（4）Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。
在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00mL葡萄酒样品，用0.01000mol·L−1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00mL。
滴定反应的离子方程式为_____________，该样品中Na2S2O5的残留量为____________g·L−1（以SO2计）。
27.
【答案】
（1）.2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O
（2）.NaHSO3（3）.得到NaHSO3过饱和溶液（4）.2H2O－4e－＝4H＋+O2↑（5）.a（6）.S2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋（7）.0.128
28.（15分）采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术，在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。
回答下列问题
（1）1840年Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银，得到N2O5。
该反应的氧化产物是一种气体，其分子式为___________。
（2）F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5（g）分解反应：
其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。
体系的总压强p随时间t的变化如下表所示（t=∞时，N2O5（g）完全分解）：
t/min
0
40
80
160
260
1300
1700
∞
p/kPa
35.8
40.3
42.5.
45.9
49.2
61.2
62.3
63.1
①已知：
2N2O5（g）＝2N2O4（g）+O2（g）ΔH1=−4.4kJ·mol−1，2NO2（g）＝N2O4（g）ΔH2=−55.3kJ·mol−1，则反应N2O5（g）＝2NO2（g）+1/2O2（g）的ΔH=_______kJ·mol−1。
②研究表明，N2O5（g）分解的反应速率v=2×10-3×pN2O5（kPa·min-1）。
t=62min时，测得体系中pO2=2.9kPa，则此时的pN2O5=________kPa，v=_______kPa·min−1。
③若提高反应温度至35℃，则N2O5（g）完全分解后体系压强p∞（35℃）____63.1kPa（填“大于”“等于”或“小于”），原因是________。
④25℃时N2O4（g）
2NO2（g）反应的平衡常数Kp=_______kPa（Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数）。
（3）对于反应2N2O5（g）→4NO2（g）+O2（g），R.A.Ogg提出如下反应历程：
第一步N2O5
NO2+NO3快速平衡
第二步NO2+NO3→NO+NO2+O2慢反应
第三步NO+NO3→2NO2快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。
下列表述正确的是_______（填标号）。
A．v（第一步的逆反应）＞v（第二步反应）
B．反应的中间产物只有NO3
C．第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效
D．第三步反应活化能较高
28.
【答案】
（1）O2
（2）①53.1②30.06.0×10－2③大于温度提高，体积不变，总压强提高；NO2二聚为放热反应，温度提高，平衡左移，体系物质的量增加，总压强提高④13.4（3）AC
35.【物质结构与性质】Li是最轻的固体金属，采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能，得到广泛应用。
回答下列问题：
（1）下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为_____、_____（填标号）。
A．
B．
C．
D．
（2）Li+与H−具有相同的电子构型，r（Li+）小于r（H−），原因是______。
35.
【答案】
（1）.D
（2）.C（3）.Li+核电荷数较大
6．我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO2二次电池。
将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为3CO2+4Na
2Na2CO3+C，下列说法错误的是（D）
A．放电时，ClO4—向负极移动B．充电时释放CO2，放电时吸收CO2
C．放电时，正极反应为：
3CO2+4e−
2CO32-+CD．充电时，正极反应为：
Na++e−
Na
8．（14分）
我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿（ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质）为原料制备金属锌的流程如图所示：
相关金属离子[c0（Mn+）=0.1mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：
金属离子
Fe3+
Fe2+
Zn2+
Cd2+
开始沉淀的pH
1.5
6.3
6.2
7.4
沉淀完全的pH
2.8
8.3
8.2
9.4
回答下列问题：
（1）焙烧过程中主要反应的化学方程式为_______________________。
（2）滤渣1的主要成分除SiO2外还有___________；氧化除杂工序中ZnO的作用是____________，若不通入氧气，其后果是________________。
（3）溶液中的Cd2+可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为_________________。
（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为______________；沉积锌后的电解液可返回_______工序继续使用。
【答案与分析】⑴2ZnS+3O2
2ZnO+2SO2；⑵PbSO4、调节溶液的酸碱度，使Fe3+形成沉淀而除去、Fe2+无法除去。
⑶Zn+Cd2+===Zn2++Cd;⑷Zn2++2e-===Zn、溶（酸）浸。
5.一种可充电锂-空气电池如图所示。
当电池放电时，O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x（x=0或1）。
下列说法正确的是（D）
A.放电时，多孔碳材料电极为负极
B.放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极
C.充电时，电解质溶液中Li+向多孔碳材料区迁移
D.充电时，电池总反应为Li2O2-x=2Li+（1－
）O2
6.用0.100mol·L-1AgNO3滴定50.0mL0.0500mol·L-1Cl-溶液的滴定曲线如图所示。
下列有关描述错误的是（C）
A.根据曲线数据计算可知Ksp（AgCl）的数量级为10-10
B.曲线上各点的溶液满足关系式c（Ag+）·c（Cl-）=Ksp（AgCl）
C.相同实验条件下，若改为0.0400mol·L-1Cl-，反应终点c移到a
D.相同实验条件下，若改为0.0500mol·L-1Br-，反应终点c向b方向移动
9.KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。
回答下列问题：
（1）KIO3的化学名称是_______。
（2）利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示：
“酸化反应”所得产物有KH（IO3）2、Cl2和KCl。
“逐Cl2”采用的方法是________。
“滤液”中的溶质主要是_______。
“调pH”中发生反应的化学方程式为__________。
（3）KIO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。
①写出电解时阴极的电极反应式______。
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为_________，其迁移方向是_____________。
③与“电解法”相比，“KClO3氧化法”的主要不足之处有______________（写出
一点）。
【答案】
（1）.碘酸钾
（2）.加热（3）.KCl（4）.KH（IO3）2+KOH
2KIO3+H2O或（HIO3+KOH
KIO3+H2O）（5）.2H2O+2e－
2OH－+H2↑（6）.K+（7）.a到b（8）.产生Cl2易污染环境等
10.三氯氢硅（SiHCl3）是制备硅烷、多晶硅的重要原料。
回答下列问题：
（1）SiHCl3在常温常压下为易挥发的无色透明液体，遇潮气时发烟生成（HSiO）2O等，写出该反应的化学方程式__________。
（2）SiHCl3在催化剂作用下发生反应：
2SiHCl3（g）
SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）ΔH1=48kJ·mol−1
3SiH2Cl2（g）
SiH4（g）+2SiHCl3（g）ΔH2=−30kJ·mol−1
则反应4SiHCl3（g）
SiH4（g）+3SiCl4（g）的ΔH=_
_________kJ·mol−1。
（3）对于反应2SiHCl3（g）
SiH2Cl2（g）+SiCl4（g），采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。
①343K时反应的平衡转化率α=_________%。
平衡常数K343K=__________（保留2位小数）。
②在343K下：
要提高SiHCl3转化率，可采取的措施是___________；要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有____________、___________。
③比较a、b处反应速率大小：
υaυb（填“大于”“小于”或“等于”）。
反应速率υ=υ正−υ逆=
−
，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数，计算a处
=__________（保留1位小数）。
【答案】
（1）.2SiHCl3+3H2O
（HSiO）2O+6HCl
（2）.114（3）.①22（4）.0.02（5）.②及时移去产物（6）.改进催化剂（7）.提高反应物压强（浓度）（8）.③大于（9）.
1.3
6．（6分）测定0.1mol•L﹣1Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH，数据如下：
时刻
①
②
③
④
温度/℃
25
30
40
25
pH
9.66
9.52
9.37
9.25
实验过程中，取①④时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验，④产生白色沉淀多。
下列说法不正确的是（ C ）
A．Na2SO3溶液中存在水解平衡：
SO32﹣+H2O⇌HSO3﹣+OH﹣
B．④的pH与①不同，是由于SO32﹣浓度减小造成的
C．①→③的过程中，温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致
D．①与④的KW值相等
7．（6分）验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3%NaC1溶液）。
①
②
③
在Fe表面生成蓝色沉淀
试管内无明显变化
试置内生成蓝色沉淀
下列说法不正确的是（ D ）
A．对比②③，可以判定Zn保护了Fe
B．对比①②，K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化
C．验证Zn保护Fe时不能用①的方法
D．将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼
10．（12分）近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储，过程如下：
（1）反应Ⅰ：
2H2SO4（l）=2SO2（g）+2H2O（g）+O2（g）+△H1=+551kJ•mol﹣1
反应Ⅲ：
S（s）+O2（g）=SO2（g）△H3=﹣297kJ•mol﹣1
反应Ⅱ的热化学方程式：
。
（2）对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示，p2 p1（填“＞”或“＜”），得出该结论的理由是
。
（3）I﹣可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下，将ii补充完整。
i．SO2+4I﹣+4H+=S↓+2I2+2H2O
ii．I2+2H2O+ ═ + +2I﹣
（4）探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：
分别将18mLSO2饱和溶液加入到2mL下列试剂中，密闭放置观察现象，（已知：
I2易溶解在KI溶液中）
序号
A
B
C
D
试剂组成
0.4mol•L﹣1KI
amol•L﹣1KI
0.2mol•L﹣1H2SO4
0.2mol•L﹣1H2SO4
0.2mol•L﹣1KI
0.0002molI2
实验现象
溶液变黄，一段时间后出现浑浊
溶液变黄，出现浑浊较A快
无明显现象
溶液由棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较A快
①B是A的对比实验，则a= 。
②比较A、B、C，可得出的结论是 。
③实验表明，SO2的歧化反应速率D＞A．结合i，ii反应速率解释原因：
。
答案：
（1）3SO2（g）+2H2O（g）
2H2SO4（l）+S（s）ΔH2=−254kJ·mol−1
（2）>反应Ⅱ是气体物质的量减小的反应，温度一定时，增大压强使反应正向移动，H2SO4的物质的量增大，体系总物质的量减小，H2SO4的物质的量分数增大
（3）SO2
SO42−4H+
（4）①0.4②I−是SO2歧化反应的催化剂，H+单独存在时不具有催化作用，但H+可以加快歧化反应速率③反应ii比i快；D中由反应ii产生的H+使反应i加快
6.LiH2PO4是制备电池的重要原料。
室温下，LiH2PO4溶液的pH随c初始（H2PO4–）的变化如图1所示，H3PO4溶液中H2PO4–的分布分数δ随pH的变化如图2所示，[
]下列有关LiH2PO4溶液的叙述正确的是（D）
A.溶液中存在3个平衡
B.含P元素的粒子有H2PO4–、HPO42–、PO43–
C.随c初始（H2PO4–）增大，溶液的pH明显变小
D.用浓度大于1mol·L-1的H3PO4溶液溶解Li2CO3，当pH达到4.66时，H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4
5．CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。
回答下列问题：
（1）CO2可以被NaOH溶液捕获。
若所得溶液pH=13，CO2主要转化为______（写离子符号）；若所得溶液c（HCO3−）∶c（CO32−）=2∶1，溶液pH=_____。
（室温下，H2CO3的K1=4×10−7；K2=5×10−11）
（2）CO2与CH4经催化重整，制得合成气：
CH4（g）+CO2（g）
2CO（g）+2H2（g）
①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：
化学键
C—H
C=O
H—H
C
O（CO）
键能/kJ·mol−1
413
745
436
1075
则该反应的ΔH=_________。
分别在VL恒温密闭容器A（恒容）、B（恒压，容积可变）中，加入CH4和CO2各1mol的混合气体。
两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_______（填“A”或“B”）。
②按一定体积比加入CH4和CO2，在恒压下发生反应，温度对CO和H2产率的影响如图3所示。
此反应优选温度为900℃的原因是_。
（3）O2辅助的Al～CO2电池工作原理如图4所示。
该电池电容量大，能有效利用CO2，电池反应产物Al2（C2O4）3是重要的化工原料。
电池的负极反应式：
。
电池的正极反应式：
6O2+6e−
6O2−6CO2+6O2−
3C2O42−+6O2
反应过程中O2的作用是_。
该电池的总反应式：
_。
【答案】
（1）CO32-
10
（2）①+120kJ·mol-1B
②900℃时，合成气产率已经较高，再升高温度产率增幅不大，但能耗升高，经济效益降低。
（3）Al–3e–=Al3+（或2Al–6e–=2Al3+）催化剂2Al+6CO2=Al2（C2O4）3
6.某温度下向含AgCl固体的AgCl饱和溶液中加少量稀盐酸，下列说法正确的是（C）
A.AgCl的溶解度、Ksp均减小B.AgCl的溶解度、Ksp均不变
C.AgCl的溶解度减小，Ksp不变D.AgCl的溶解度不变，Ksp减小
8.一种镁氧电池如图所示，电极材料为金属镁和吸附氧气的活性炭。
电解液为KOH浓溶液。
下列说法错误的是（BC）
A.电池总反应式为:
2Mg+O2+2H2O=2Mg（OH）2
B.正极反应式为:
Mg-2e-=Mg2+
C.活性炭可以加快O2在负极上的反应速率
D.电子的移动方向由a经外电路到b
10.絮凝剂有助于去除工业和生活废水中的悬浮物。
下列物质可作为絮凝剂的是（AD）
A.NaFe（SO4）26H2OB.CaSO4·2H2O
C.Pb（CH3COO）23H2OD.KAl（SO4）212H2O
12.炭黑是雾霾中的重要颗粒物。
研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧。
活化过程的能量变化模拟计算结果如右圈所示。
活化氧可以快速氧化二氧化硫。
下列说法正确的是（CD）
A.每活化一个氧分子吸收0.29eV的能量
B.水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eV
C.氧分子的活化是O—O的断裂与C—O键的生成过程
D.炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂
16.（9分）
过氧化氢（H2O2）是重要的化工产品，广泛应用于绿色化学合成、医疗消毒等领域，回答下列问题:
（1）己知:
H2（g）+1/2O2=H2O（l）△H1=—286kJ·mol−1H2（g）+O2=H2O2（l）△H2=—188kJ·mol−1
过氧化氢分解反应2H2O2（l）==2H2O（l）+O2（g）的△H=______kJ·mol-1，不同温度下过氧化氢分解反应的平衡常数K313K_____K294K（填“大于”“小于”或“等于”）。
（2）100℃时.在不同金属离子存在下，纯过氧化氢24h的分解率见下表：
离子
加入量/（mg·L-1）
分解率/%
离子
加入量/（mg·L-1）
分解率/%
无
—
2
Fe3+
1.0
15
Al3+
10
2
Cu2+
0.1
86
Zn2+
10
10
Cr3+
0.1
96
由上表数据可知，能使过氧化氢分解反应活化能:
降低最多的离子是_________。
贮运过氧化氢时.可选用的容器材质为___（填标号）
A.不锈钢B.纯铝C.黄铜D.铸铁
（3）过氧化氢的Ka1=2.24×10-12，H2O2的酸性____H2O（填“大于”“小于”或“等于”）。
研究表明，过氧化氢溶液中HO2-的浓度越大，过氧化氢的分解速率越快。
常温下，.不同浓度的过氧化氢分解速率与pH的关系如右图所示。
一定浓度的过氧化氢，pH增大分解速率增大的原因是__________；相同pH下，过氧化氢浓度越大分解率越低的原因是__________.
16.
（1）-196小于
（2）Cr3+B
（3）大于pH升高HO3-的浓度增加，分解速率加快过氧化氢浓度越高其电离程度越低，分解率越小
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