化学原理题专题复习-教师

1、学习必备欢迎下载化学原理题专题复习【真题回顾】1、 (16 分 )大气中的部分碘源于O3 对海水中I-的氧化。将O3 持续通入NaI 溶液中进行模拟研究.（ 1） O3 将 I-氧化成 I2 的过程由 3 步反应组成： I -（aq） + O3（g） = IO - (aq)+O 2（ g） H1 IO -（ aq）+H + (aq)HOI(aq) H 2 HOI(aq) + I -(aq) + H +(aq)I2(aq) + H 2 O(l) H 3总反应的化学方程式为_，其反应 H=_（ 2）在溶液中存在化学平衡： I2(aq) + I -(aq)I 3-(aq)，其平衡常数表达式为 _.（

2、 3） 为探究 Fe2+对 O3 氧化 I -反应的影响（反应体如图13），某研究小组测定两组实验中I3-浓度和体系 pH，结果见图14 和下表。图 14第1 组实验中，导致反应后pH升高的原因是_。图13 中的A 为_，由Fe3+生成A 的过程能显著提高-的转化率，原因是_.第2 组实验进行18s 后， I3 -浓度下降。导致下降的直接原因有（双选）_。A.c(H + )减小B.c(I -)减小C. I 2(g) 不断生成D.c(Fe3+)增加（ 4）据图 14，计算3-18s 内第2 组实验中生成I3-的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。答案：（ 1 ）O 3+2 +2H

3、+=2+O2 + H2 O，H=H1+ H 2+ H 3。（2）（3 ）反应过程中消耗氢离子，溶液酸性减弱，pH增大，水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡，氢氧根浓度增大，溶液呈碱性，pH增大； Fe3+ ， BD （ 4 ）（计算过程略）5.5 ×10 4mol/L·s【题型和答题策略】【题型 1】热化学方程式的书写（多为盖斯定律的应用）盖斯定律：不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。1、化学反应的焓变只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。2、若多步化学反应相加可得到新的化学反应，则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。注意：计量数的变

4、化与反应热数值的变化要对应，若反应方向发生改变反则应热的符号也要改变标明物质的聚集状态：固态(s)液态 (l)气态 (g)溶液 (aq)通常系数比为最简整数比，若是写燃烧热则为1mol 物质燃烧，中和热为生成1mol 的液态水标出反应热H：不要写漏“+”“ ”和单位（ kJ/mol ）学习必备欢迎下载【例 1】金刚石和石墨均为碳的同素异形体，化碳，反应中放出的热量如图所示。它们在燃烧过程中氧气不足时生成一氧化碳，充分燃烧时生成二氧(1) 等量金刚石和石墨完全燃烧， _( 填“金刚石”或“石墨” ) 放出热量更多，写出表示石墨燃烧热的热化学方程式： _ 。(2) 在通常状况下， 金刚石和石墨，

5、_( 填“金刚石”或“石墨” )更稳定，写出石墨转化为金刚石的热化学方程式：_ 。答案： (1)金刚石C(石墨， s) O(g)=CO (g) 1H 393.5 kJ ·mol22(2) 石墨C(石墨， s)=C(金刚石， s) 1.9 kJ ·mol 1H思路点拨：书写热化学方程式的一般步骤：(1)依据有关信息写出注明聚集状态的化学方程式，并配平；(2)根据化学方程式中各物质的化学计量数计算相应的反应热的数值；(3)如果为放热反应，H 为负值， 如果为吸热反应， 则H为正值，并写在第一步所得方程式的后面，中间用空格隔开；(4) 如果题目另有要求，如燃料燃烧热的热化学方程式

6、和有关中和热的热化学方程式，可将热化学方程式的化学计量数变换成分数。【例 2】(1)1 L 1 mol·L 1 NaOH溶液中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为1、HH2、 H3，则三者的大小关系为_。1H1 441 kJ ·mol1H2(2) 已知： Mg(s) 2H2O(g)=Mg(OH)2(s) H2(g)H2O(g)=H2(g) 2 O2(g) 11H3 1 242 kJ ·molMg(s) 2O2(g)=MgO(s) 602 kJ ·mol。则氢氧化镁分解的热化学方程式是_ ，氢氧化镁可以作为阻燃剂的原因有_( 写一条即可

7、 ) 。答案： (1)132HHHH 81 kJ ·mol1(2)Mg(OH) 2(s)=MgO(s) H2O(g)氢氧化镁分解要吸收大量的热思路点拨：化学反应中反应热的大小与反应物、生成物的种类、量及聚集状态有关，与反应途径无关。根据能量守恒定律，无论反应是一步完成还是几步完成，只要反应的起始状态和最终状态确定，反应热就是个定值，这就是盖斯定律。应用盖斯定律进行简单计算时注意：(1)当反应式乘以或除以某数时，H 也应乘以或除以某数；(2)反应式进行加减运算时，H 也同样要进行加减运算，且要带“”、“”符号，即把H 看做一个整体进行运算；(3)通过盖斯定律计算比较反应热的大小时，同样

8、要把H 看做一个整体； (4) 在设计的反应过程中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互转化，状态由固液气变化时，会吸热，反之会放热；(5)当设计的反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。【题型2】计算化学反应速率：cvt注意：可能需要先算出某物质的速率，再通过速率比等于系数比折算成另一物质的速率不要漏写单位（mol ·L-1 · min-1或 mol/(L · s）等 )注意有效数字【题型3】如何使平衡向某方向移动（以下为选修4 的实验）Cr O2（橙色） +HO2CrO2（黄色） + 2H+4（ H 浓度改变对平衡的影响）2722NO（深红棕

9、色）N2O4（无色） H 0（温度改变对平衡的影响）学习必备欢迎下载3+3（血红色）3+浓度改变对平衡的影响）Fe （黄色） + 3SCNFe(SCN)（ Fe 或 SCN勒夏特列原理：若改变影响平衡的一个条件，平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动【题型 4】写化学平衡常数表达式（生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值）aA(g) + bB(g)cC(g) + dD(g)kcc (C) cd(D)ca ( A) cb (B)注意：固体和纯液体（如液态水）不要写【例 3】一定温度下，向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g) ，发生反应H2(g) I 2(g)2HI(g)，H2

10、物质的量随时间的变化如图所示。02 min 内的平均反应速率v(HI) _。该温度下的平衡常数 _。相同温度K下，若开始加入 HI(g)的物质的量是原来的 2 倍，则 _是原来的2 倍。a平衡常数b HI 的平衡浓度c达到平衡的时间d平衡时 H2 的体积分数答案： 0.1 mol ·(L ·min) 164b思路点拨：化学平衡常数的特点：(1) 化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关；(2)反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看做“1”而不代入公式；(3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数，若反应方向改变，则平衡常数改变；若方程式中各物质的化

11、学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。【题型5】判断反应是否处于平衡状态方法： V 正=V 逆 （同一物质的生成速率等于它的消耗速率）各组分浓度不变通过 Qc是否等于 K 来比较 Qc<K ：正向反应Qc=K ：处于平衡Qc>K ：逆向反应物质的百分含量保持不变混合气体的总压强、总物质的量不随时间而变（变量恒定，达到平衡）混合气体的平均相对分子质量不随时间而变（变量恒定，达到平衡）混合气体的密度不随时间而变（变量恒定，达到平衡）体系的颜色不随时间而变【题型 6】列式计算（多为三段法的计算，注意规范性：假设、数据代入、列式计算、有效数字、单位）aA(g) + bB

12、(g)cC(g) + dD(g)起始浓度（转化浓度（平衡浓度（mol/L mol/L mol/L）aaxabbx axb0cx bx0dxcxdxcc (C) cd( D)kca ( A) cb ( B)【题型7】判断可逆反应是放热反应还是吸热反应通常利用温度改变时平衡常数K 的变化做判断：如温度升高K 增大，说明平衡向正反应方向移动，正反应是吸热反应 利用键能计算： H = 反应物的总键能 生成物的总键能利用能量变化图作判断：H = 生成物的总能量 反应物的总能量【题型8】写难溶电解质的溶解平衡表达式：如 BaSO4(s)2+2(aq)Ba (aq) + SO 4【题型9】作图（要标明坐标轴

13、代表的物理量、相关数据）作图：三要素：（ 1）起点、终点、平台（ 2）走势 （ 3）必要的标注（ 1）画原电池装置：如 Cu + 2FeCl 3 = CuCl 2+ 2FeCl 2学习必备欢迎下载附：带盐桥的原电池【题型 10】写原电池或电解池的电极反应普通原电池：负极： M ne= Mn+金属失电子变成阳离子正极： An+ + ne= A溶液中的阳离子得电子燃料电池：负极：燃料失电子（注意电解质溶液的酸碱性对产物的影响）2H2 4e = 4H +（酸性电解质）CH8e+ 10OH2 +7H2O（碱性电解质）4= CO32CH3OH 12e + 2H 2 O = 2CO2 + 12H +（酸性

14、电解质）正极：O2 + 4e+4H+=2H2O（酸性电解质溶液）或 O 2 + 4e + 2H 2O = 4OH（中性或碱性电解质溶液）【例 4】用吸收 H2 后的稀土储氢合金作为电池负极材料( 用 MH表示 ) ，NiO(OH)作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为NiO(OH) MHNi(OH) 2 M。(1) 电池放电时，负极的电极反应式为_ 。(2) 充电完成时， Ni(OH) 2 全部转化为 NiO(OH)。若继续充电将在一个电极产生O2，O2 扩散到另一个电极发生电极反应被消耗，从而避免产生的气体引起电池爆炸，此时，阴极的

15、电极反应式为_ 。解析： (1)负极实际上是稀土储氢合金吸附的再与H 失去电子生成 H， HOH结合生成 H O，所以负极的电极反22应为 MHe被消耗相当于O2 在阴极获得电子：O2 4e OH =H2O M。 (2)O 22H2O=4OH。答案：(2)2H 2O O2 4e(1)MH OH e =M H2O=4OH【题型 11】速率、平衡图像和图表读图：判断速率的快慢判断化学平衡移动的方向反应是放热还是吸热达到某项平衡移动的目的需要采取的措施判断平衡移动的结果依据结果推断条件或物质的可能聚集状态等作图：三要素：（ 1）起点、终点、平台（ 2）走势（ 3）必要的标注【题型12】分析表格、图像

16、，阐述规律【例5】 pC 类似于 pH，是指极稀溶液中的溶质浓度的常用对数的负值。如某溶液中某溶质的浓度为1×10 3mol·L 1， 则 该 溶 液 中 该 溶 质 的 pC lg(1×10 3) 3。已知232HCO溶液中存在的化学平衡为：COH2OH2CO32。如图为 H2CO3溶液的 pC-pH 图。H HCO3， HCO3HCO3请回答下列问题：(1) 在 pH 0 4时， H2CO3溶液中主要存在的离子为_；在 pH 12 时， HCO溶液中主要存在的含碳阴离子为_。23(2)pH 5 时，溶液中H2CO3的 pC 总是约等于 3的原因是_ 。(3)

17、一定浓度的 NaHCO3和 Na2CO3 的混合溶液是一种“缓冲溶液”，在这种溶液中加入少量的强酸或强碱， 溶液的 pH 变化不大，其原因是 _ 。(4) 血液里存在的 H2CO3NaHCO3，就是一种“缓冲溶液”， 是血液 pH 保持稳定的重要因素。当 c(H ) 增大时， 血液中消耗H的离子方程式为 _；当 c(OH ) 增大时， 血液的 pH 也能保持基本稳定，试结合电离方程式简要说明：_学习必备欢迎下载_ 。2(2)CO本身在水中的溶解度小，pH5 时，溶液呈酸性，上述电离平衡向左答案： (1)H、 HCOCO 、 HCO3332移动放出 CO2(3) 在该溶液中加入少量的强酸，使平衡

18、2HCO3 CO3 向左移动， 结果溶液中 H 浓度增加得很少；若在溶液中加入少量的强碱，2使平衡 HCOH CO 向右移动， 结果溶液中的OH 浓度也增加得很少(4)HCO333HCO，HCO，当 HHCO Hc(OH )增大时， H与 OH结合成水，消耗了 OH ，使血液的 pH 保持基23233本稳定思路点拨：解答图像题的思路：(1)首先需认清纵、横坐标各表示什么量，然后再从曲线的起点位置及曲线的变化趋势确定函数曲线的增减性；(2)理解曲线斜率大小即曲线“平”与“陡”的意义；(3) 准确把握各特殊点( 原点、曲线的拐点、最高点及交叉点等) 的含义； (4)准确理解某些关键数据在解题中的特

19、定作用，找出直接或隐含的化学相关知识才能快捷地解答出答案；(5) 数据转化为图像时一定要具备寻找分段函数的能力和寻找特殊值的能力，明白任何方程均有其独特的图像表现能力，有时是连续线段、有时是不连续的跳跃线段、有时是交叉线段等；(6) 能够从数据中先理出几个特殊点，连接时一定要注意是直线还是曲线，是变点还是不变点，是否有拐点。【精选试题】1、 ( 考察化学平衡基础知识, 但应用性强 ) 某研究小组为探讨反应A(g) + 2B(g)2C(g) + D(s)在催化剂存在的条件下对最适宜反应条件进行了一系列的实验，并根据所得实验数据绘制出下图：图中C为反应气体混合物中 C的体积百分含量（所有实验的反应

20、时间相同）。该反应的反应热为H0（填 >、<或 =）点 M和点 N 处平衡常数 K 的大小是： KK（填“ >”、“ <”MN或“ =”）工业上进行该反应获得产品C 的适宜条件是：温度为，选择该温度的理由是压强为，选择该压强的理由是试解释图中 350前 C%变化平缓而后急剧增大、 500以后又缓慢增加的可能原因：。2、 ( 常见考查点的综合,较简单 ,但全)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)H<0。上述反应的平衡常数表达式为K=，以下有关说法正确的是_a恒温、恒容条件下，容器

21、内的压强不发生变化则可逆反应达到平衡b一定条件下， H2 的消耗速率是 CO的消耗速率的2 倍时可逆反应达到平衡c保持容器体积不变，升高温度可提高CO的转化率d使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3OH的产量其它条件相同时， 在 T1、T2（ T1< T2）两个不同温度下可逆反应达到平衡，请画出 CO的转化率随时间变化的示意图。已知在常温常压下： 2CH3OH(l)+3O 2(g)=2CO 2(g)+4H 2O(g)H - a kJ·mol -1 2CO(g)+O 2(g)=2CO2(g)H - b kJ·mol -1 H 2O(g)= H 2O(l) -c

22、kJ·mol -1H322H_kJ·mol-1则 CH OH(l)+ O(g) = CO (g) + 2HO(l) 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右图所示。C 极发生的电极反应式为:_ ，工作一段时间后，当 6.4 g甲醇完全反应生成CO2 时，有 _NA 个电子发生转移。 （ H：1 C ：12 O ：16）学习必备欢迎下载3、 ( 考查化学反应速率和平衡移动) 向一体积不变的密闭容器中充入2molA,0.6 molC 和一定量的B 三种气体。一定条件下发生反应

23、，各物质的浓度随时间变化的关系如图l所示，其中 t0 t1 阶段 c（ B）未画出。图2 为反应体系中反应速率随时间变化的情况，且t2 ,t3 ,t4 各改变一种不同的条件。若 t 1 15min ，则 t 0t1 阶段以 C 的浓度变化表示的反应速率 v( C)。 t3 时改变的条件为，B 的起始物质的量为。各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示：则 K1（保留两位小数） ，K1、K2、K3、K4 之间的关系为。（用“ >”、“ <”或“ =”连接）。 t 4 t5 阶段，若 A 的物质的量变化了0 01 mol ，而此阶段中反应体系的能量变化为a kJ ，写出此条件下该反应的热化

24、学方程式：。224、尿素（ H NCONH）是一种非常重要的高氮化肥，工业上合成尿素的反应如下：2NH3(l) CO2(g)H2O(l) H2NCONH2(l) H 103.7 kJ ·mol 1反应在进行时分为如下两个步骤：32H241第一步： 2NH(l) CO(g)NCOONH(l) ( 氨基甲酸铵 ) H第二步： H2NCOONH4(l)H2O(l) H2NCONH2(l) H 2某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5 L的密闭容器中投入4 mol 氨和 1mol 二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化图所示：3.02.5K)2.0l氨om(0.8n氨基甲酸

25、铵0.60.4尿素（水）0.260.2二氧化碳O0.010 2030405060 7080Tt(min)图图下列措施中有利于提高尿素的产率的是_。A采用高温B采用高压C在反应混合物中加入更多的水 H 1 和 H 2 的代数关系是 _ （用含 H 1和 H 2 的函数式表示） 。由上面信息可知总反应进行到_min 时到达平衡。该反应达到平衡的标志是_不再变化（填一条即学习必备欢迎下载可）。已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第_步反应决定。第二步反应的平衡常数K 随温度的变化如图所示，则H2 _0 （填“”、“”或“”）；平衡后若在时间 t时对该反应体系升温到某温度，请在答题

26、卡的坐标图中画出第二步反应平衡移动的v-t 图。5、汽车排气中的C0、NOx 已经成为大气的主要污染物，使用稀土等催化剂能将C0、NOx、碳氢化合物转化成无毒物质，从而减少汽车尾气污染。(1) 已知： N2(g)+O 2(g)=2NO(g) H=+180.5 kJ mol2C(s)+O 2(g)=2CO(g) H= -221.0 kJ/molC(s)+O2(g)=CO 2(g) H= 一 393.5 kJ KJ/mol尾气转化的反应之一：2NO(g) + 2CO(g) = N(g) + 2C0(g)22H = _。请在答题纸中画出这个反应在反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注(2) 在

27、容积相同的两个密闭容器内( 装有等量的某种催化剂) ，分别充入同量的N0x 及 C3H6，在不同温度下，同时发生以以下反应：18NO(g)+2C 3H6(g)9N2(g)+6C0 2(g)+6H 20(g) ：18N02(g)+4C3H (g)9N2(g)+12C0 (g)+12H 0(g) ；622并分别在 t 秒时测定其中N0 转化率，绘得图象如下图所示：x从图中可以得出的结论是结论一：从测定NOx转化数据中判断，相同温度下N0 转化效率比N02 的低结论二： _在上述 N0 和 C H 反应中，提高N0 转化率的措施有 _ 。 ( 填编号 )2362A 加入催化剂B降低温度 C. 分离出 H20(g)D增大压强常温常压下，空气中的CO溶于水，达到平衡时，溶液的PH=5.60， c(H CO)=1.5 × 10-5mol L。223若忽略水的电离及z3233-+1-5.60=2. 5×10-6）H