【南方凤凰台】（广东专用）高考化学二轮复习 主观题综合训练 化学反应原理(1).doc

化学反应原理综合训练1. (16分)(2013江门调研改编)重晶石(baso4)是重要的化工原料。用重晶石制备氢氧化钡晶体ba(oh)28h2o的流程如下:重晶石bas、co滤液bacl2溶液ba(oh)28h2o已知:ba(s)+s(s)+2o2(g)baso4(s)h=-1473.2kjmol-12c(s)+o2(g)2co(g)h=-221kjmol-1ba(s)+s(s)bas(s)h=-460kjmol-1(1) 写出煅烧时发生反应的热化学方程式:。(2) 写出氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合反应的化学方程式:。(3) 为检测煅烧时产生的co,可将煅烧产生的气体通入pbcl2溶液中,出现黑色沉淀和产生一种无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,试写出该反应的化学方程式:。(4) 向baso4沉淀中加入饱和na2co3溶液,充分搅拌,弃去上层清液,如此处理多次,可使baso4全部转化为baco3。发生的反应可表示为baso4(s)+c(aq)baco3(s)+s(aq)。试从平衡的角度解释baso4可转化为baco3的原因:。2. (16分)(2013佛山南海摸底)乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料,工业生产乙醇的一种反应原理如下:2co(g) + 4h2(g)ch3ch2oh(g) + h2o(g)h1已知:h2o(l)h2o(g) h2co(g) + h2o(g)co2(g)+h2(g)h3 (1)以co2(g)与h2(g)为原料也可合成乙醇,其热化学方程式如下:2co2(g) +6h2(g)ch3ch2oh(g) +3h2o(l)h =。 (2)ch4和h2o在催化剂表面发生反应ch4+h2oco+3h2,该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表:温度/800100012001400平衡常数0.451.92276.51771.5该反应是(填“吸热”或“放热”)反应。t时,向1 l密闭容器中投入1mol ch4和1mol h2o(g),5h后测得反应体系达到平衡状态,此时c(ch4)=0.5moll-1,计算该温度下ch4+h2oco+3h2的平衡常数k=,该温度下达到平衡时h2的平均生成速率为。(3)汽车使用乙醇汽油并不能减少nox的排放,这使nox的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以ag-zsm-5为催化剂,测得no转化为n2的转化率随温度变化情况如下图所示。若不使用co,温度超过775,发现no的转化率降低,其可能的原因为;在=1的条件下,应控制的最佳温度在左右。用cxhy(烃)催化还原也可消除氮氧化物的污染。写出ch4与no2发生反应的化学方程式:。(4)乙醇同时也是工业生产乙醛等化工产品的重要原料,右图是乙醇氧化为乙醛的反应机理,则b物质应为。3. (16分)(2013番禺二模)已知:将ki、盐酸、试剂x和淀粉四种溶液混合,无反应发生。若再加入双氧水,将发生反应:h2o2+2h+2i-2h2o+i2,且生成的i2立即与试剂x反应而被消耗。一段时间后,试剂x将被反应生成的i2完全消耗。由于溶液中的i-继续被h2o2氧化,生成的i2与淀粉作用,溶液立即变蓝。因此,根据试剂x的量、滴入双氧水至溶液变蓝所需的时间,即可推算反应h2o2+2h+2i-2h2o+i2的反应速率。下表为某同学依据上述原理设计的实验及实验记录(各实验均在室温条件下进行):编号往烧杯中加入的试剂及其用量/ml催化剂开始变蓝时间/min0.1 moll-1ki溶液h2o0.01 moll-1x溶液0.1 moll-1双氧水1 moll-1稀盐酸120.010.010.020.020.0无1.4220.0m10.010.0n无2.8310.020.010.020.020.0无2.8420.010.010.020.020.05滴fe2(so4)30.6(1) 已知:实验1、2的目的是探究h2o2浓度对h2o2+2h+2i-2h2o+i2反应速率的影响。实验2中m=,n=。(2) 已知,i2与x反应时,两者物质的量之比为21。按表格中的x和ki的加入量,加入v(h2o2),才确保看到蓝色。(3) 实验1,浓度c(x)-t的变化曲线如右图,若保持其他条件不变,请在坐标图中,分别画出实验3、实验4中c(x)-t的变化曲线图(进行相应的标注)。(4) 实验4表明:硫酸铁能提高反应速率。催化剂能加快反应速率是因为催化剂(填“提高”或“降低”)了反应活化能。4. (16分)(2013广雅中学最后一模)工业上采用乙苯脱氢制备苯乙烯,反应体系同时发生两步可逆反应,其能量变化情况如下:(1) 总反应(g)+co2(g)(g)+co(g)+h2o(g)的h=。(2) 下列叙述不能说明反应体系已达到平衡状态的是(填字母)。a. v正(co)=v逆(co)b. c(co2)=c(co)c. 消耗1molco2同时生成1molh2od. 混合气体的平均相对分子质量保持不变(3) 某化学兴趣小组欲探究在相同压强条件下,co2用量和温度条件对乙苯脱氢反应的影响,并设计了如下实验:实验编号乙苯/molco2/molhe/mol温度/ 3.09.005503.09.006003.00a550表中a=mol,理由是。经实验测得,三组实验中乙苯的转化随时间变化如右上图所示。其中未知曲线代表的是实验(填“”或“”)。请用平衡移动原理解释该条件改变对乙苯转化率产生影响的原因:。在右上图中补画剩余实验的变化曲线,并进行必要的标注。5. (16分)(2013珠海一中联考). 2so2(g)+o2(g)2so3(g)反应过程的能量变化如右图所示。请回答下列问题:(1)图中c表示。(2)e的大小对该反应的焓变有无影响(填“有”或“无”)。该反应通常用v2o5作催化剂,加v2o5会使图中b点升高还是降低(填“升高”或“降低”)。. 化学试剂的生产和电镀工业排放的废水中常含有20100mgl-1cr(+6价),饮用含cr(+6价)的水会损害人的肠胃等。工业上常用化学法和电解法处理含cr(+6价)废水,使cr(+6价)转变为cr(+3价),再将cr(+3价)转化成沉淀除去。某研究性学习小组为研究废水的净化,设计了如下实验流程:含cr2的酸性的废水含cr3+、fe2+、fe3+的溶液(1)配平第步反应的离子方程式:cr2 + fe2+ h+cr3+fe3+ (2)第步中用ph试纸测定溶液ph的具体操作:(3)设计一个电解装置也可以实现上述目的,装置如右图(用铁棒和石墨作电极),电解液是含cr2的酸性溶液。铁棒电极放电生成fe2+进入溶液,fe2+将cr2还原成cr3+。(阴极区得电子的主要不是cr2)电极材料: c为 (填“铁棒”或“石墨”)。电极反应: d极。6. (16分)(2013番禺三模)甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇:co(g)+2h2(g)ch3oh(g)。分析该反应并回答下列问题:图1(1) 该反应的平衡常数表达式为k=。(2) 图1是该反应在不同温度下co的转化率随时间变化的曲线。t1和t2温度下的平衡常数大小关系是k1(填“”、“”或“=”)k2。(3) 已知在常温常压下:2ch3oh(l)+3o2(g)2co2(g)+4h2o(g)的h=-akjmol-1图22co(g)+o2(g)2co2(g)的h=-bkjmol-1h2o(g)h2o(l)的h=-ckjmol-1则ch3oh(l)+o2(g)co(g)+2h2o(l)h=kjmol-1。(4) 2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如图2所示。该电池工作时,b口通入的物质为。该电池正极的电极反应式为。图3(5) 以上述电池作电源,用图3所示装置,在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,请解释原因(用相关的电极反应式和离子方程式表示):,。7. (16分)(2013揭阳二模)工业上以软锰矿为原料,利用烧结烟气中的so2制备mnso4h2o的流程如下:某软锰矿的主要成分为mno2,还含有si(16.27%)、fe(5.86%)、al(3.42%)、zn(2.68%)和cu(0.86%)等元素的化合物。酸浸过程发生反应:memon+h+m+h2o,me表示fe、al、zn、cu等。25时部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的ph见下表:沉淀物al(oh)3fe(oh)3fe(oh)2mn(oh)2cu(oh)2zn(oh)2cusznsmnsfesph5.23.29.710.46.78.0-0.422.577回答下列问题:(1) 酸浸时so2将mno2还原为mnso4,其离子方程式为。酸浸时so2的吸收率与ph和温度的关系如图1、2,为提高so2的吸收率,酸浸的适宜条件是。图1图2(2) 滤渣b的主要成分是。(3) 加入mns的目的是。(4) 操作的步骤为、过滤、洗涤、干燥。(5) mno2的生产方法之一是以石墨为电极,在不断搅拌的情况下,阳极的电极反应式为。(6) 已知金属离子浓度小于1.010-5moll-1时认为已经完全沉淀,根据表中数据,计算25时zn(oh)2溶度积ksp为(不需计算过程)。8. (16分)(2012珠海二模)“生物质”是指由植物或动物生命体衍生得到的物质的总称。“生物质能”是人类解决能源危机的一种重要的能源。“生物质”在一定条件下可气化为co、h2等原料气,进而合成甲醇和二甲醚(ch3och3),相关反应如下:co(g)+2h2(g)ch3oh(g)2co(g)+4h2(g)ch3och3(g)+h2o(g)图1图2图3请根据图示回答问题:(1) 由h2和co合成二甲醚的热化学方程式是。(2) 在t1、t2温度下,向两个容积相同的密闭容器中分别通入1molco和2molh2合成甲醇,则t1、t2温度下对应反应的平衡常数:k1(填“”或“=”)k2。(3) 在一定条件下,向一个容积可变的密闭容器中充入4molh2、2molco、1molch3och3(g)和1mol h2o(g),经一段时间反应达到平衡状态,此时测得混合气体密度是相同条件下起始时的1.6倍。反应开始时正、逆反应速率的大小关系为v(正)(填“”、“ksp(baco3),生成baco3沉淀,c(ba2+)减小,使baso4沉淀溶解平衡向溶解方向移动,baso4转化为baco3(4分)2. (1) h=h1-3h2-2h3(2分)(2) 吸热(2分)6.75(2分)0.3moll-1h-1(2分)(3) 该反应是吸热反应,反应达平衡时,升高温度,平衡向逆反应方向移动(2分)870k(2分)ch4+2no2co2+n2+2h2o(2分)(4)cu(2分)3. (1) 20.0(3分)20.0(3分)(2) 2.0ml(3分)(3)见下图(共4分,标注2分)(4) 降低(3分)解析实验1、2的目的是探究h2o2浓度对h2o2+2h+2i-2h2o+i2反应速率的影响,做对比实验,除了双氧水用量不同,其他均应相同。实验3开始变蓝时间是实验1的2倍(2.8min),说明实验3的c(x)-t变化率应小于实验1;同理实验4开始变蓝时间是0.6min,那么说明实验4的c(x)-t变化率应大于实验1。4. (1) -166kjmol-1(2分)(2) bc(4分)(3) 9.0(1分)在改变co2用量的同时,保持反应体系的压强不变(2分)(2分)对于平衡:+h2,通入co2,co2与h2反应,使c(h2)下降,平衡向正反应方向移动,乙苯的转化率提高(2分)见下图(共3分,标注1分)5. . (1) 生成物的总能量(1分)(2) 无(2分)降低(2分). (1) 1614267h2o(3分)(2) 将一小块ph试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液,点在ph试纸上,再与标准比色卡对照,确定ph(3分)(3) 铁棒(2分)2h+ + 2e -h2(2分)6. (1) (2分)(2) (2分)(3) (2分)(4) ch3oh(2分)o2+4e-+4h+2h2o(3分)(5) al-3e-al3+(2分)al3+3hcal(oh)3+3co2(3分)7.