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2022届高三化学一轮复习实战训练化学反应原理综合分析(一)-原卷一、填空题1.298K时,将20mL、和20mLNaOH溶液混合,发生反应:。溶液中与反应时间的关系如图所示。下列可判断反应达到平衡的是_______________(填标号)。a.溶液的pH不再变化b.c.不再变化d.2.已知可逆反应:。(1)若反应在一容积可变的密闭容器中进行,在其他条件不变的情况下,下列条件的改变对其反应速率无影响的是________(填字母,下同)。A.保持体积不变,增加CO的物质的量B.将容器的体积缩小一半C.保持压强不变,充入使容器体积增大D.保持体积不变,充入使体系压强增大(2)若反应在一容积恒定的密闭容器内进行,能判断该反应一定达到化学平衡状态的是________。①容器内气体的平均相对分子质量不随时间而变化②③容器内气体的密度不随时间而变化④容器内气体总质量不随时间而变化⑤消耗的同时消耗COA.①②③ B.①②③④ C.② D.①④⑤3.Ⅰ.在2L密闭容器内,800℃时发生反应:,体系中随时间的变化如表:时间/s012345/mol0.200.0100.0080.0070.0070.007(1)如图所示,表示浓度变化的曲线是_______________________________(填字母)。(2)800℃,反应达到平衡时,NO的消耗量为______mol。(3)用表示0~2s内该反应的平均速率=________________________________。Ⅱ.将一定量纯净的氨基甲酸铵()置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:。(1)下列不能说明该分解反应已经达到化学平衡状态的是________(填字母)。A.B.密闭容器中气体的总物质的量不变C.容器中与的物质的量之比保持不变D.密闭容器中总压强保持不变E.气体中形成6个N—H键的同时有2个C===O键断裂(2)能使该反应的反应速率增大的是________(填字母)。A.及时分离出气体B.适当升高温度C.加入少量D.选择高效催化剂(3)如图所示,上述反应中断开反应物中化学键吸收的能量________形成生成物中化学键放出的能量(填“大于”“等于”或“小于”)。4.原电池原理应用广泛,试回答下列问题:(1)100mL浓度为2的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的量,可采用的方法是____________(填字母,下同)。a.加入适量6的盐酸b.滴入数滴溶液c.加入适量蒸馏水d.加入适量NaCl溶液e.加入固体(2)银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它作为原电池工作时发生反应。此原电池放电时负极上发生反应的物质是________。已知空气—锌电池的两个电极发生的反应为锌片:,石墨棒:,据此判断石墨是________(填“正极”或“负极”),发生________(填“氧化”或“还原”)反应。(3)根据原电池原理可设计成化学电源,下列关于原电池的说法不正确的是________。a.手机上用的锂离子电池属于二次电池b.甲醇燃料电池可将化学能转化为电能c.锌锰干电池中,锌电极为负极d.所有释放能量的反应都能通过原电池实现(4)如图为氢氧燃料电池原理示意图,根据此图的提示,下列叙述不正确的是________。a.a电极是负极b.b电极的电极反应为c.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源d.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部贮存在电池内的新型发电装置5.以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图乙所示。250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是__________6.已知4H++4I-+O22I2+2H2O,现有1mol/LKI溶液、0.1mol/LH2SO4溶液和淀粉溶液,请探究溶液出现蓝色的时间与温度的关系。并填写下表:试剂种类及用量0.1mol/LH2SO45mL、1mol/LKI溶液5mL、3滴淀粉溶液0.1mol/LH2SO45mL、1mol/LKI溶液5mL、3滴淀粉溶液实验温度____________________试剂加入顺序及理由__________实验现象____________________结论__________7.回答下列问题。(1)随着化石能源的减少,新能源的开发利用需求日益迫切。Bunsen热化学循环制氢工艺由下列三个反应组成:则=________________。(2)据粗略统计,我国没有经过处理便排放的焦炉煤气已超过250亿立方米,这不仅是能源的浪费,也对环境造成极大污染。为解决这一问题,我国在2004年起已利用焦炉煤气制取甲醇及二甲醚。已知CO中的C与O之间以三键连接,且合成甲醇的主要反应原理为。下表所列为常见化学键的键能数据:化学键C—CC—HH—HC—OCOH—O键能/()348414436326.81032464(键能指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量)则该反应的=____________。(3)恒温恒容条件下,硫可以发生如下转化,其反应过程和能量关系如图所示。已知:①写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式:___________________。②=__________。8.已知反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0。请回答下列问题:(1)某温度下,在一固定体积的密闭容器中加入100gSO3(g)发生上述反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是_____(填序号)①每生成80gSO3的同时消耗64gSO2②混合气体的密度保持不变③SO3的体积分数保持不变④混合气体的平均相对分子质量不再变化(2)某温度下,在一固定体积为2升的密闭容器中,充入2molSO2和1molO2发生上述反应,当反应进行到2分钟末时达到平衡,平衡混合物中SO3的质量分数为50%,则反应前2分钟内用SO2表示的平均反应速率为_____,SO2的转化率为__________,此时反应的平衡常数为_________。(3)在某恒温、恒压容器中,按体积比2:1加入SO2和O2进行上述反应,达到平衡后,再向容器中充入适量SO3(g),达到新平衡时,c(O2)将比原平衡__________(填“增大”、“减小”、或“不变”)(4)若在某恒温、恒容容器中,加入一定量SO3(g)发生上述反应,达到平衡后,再向容器中充入适量SO3(g),达到新平衡时,c(SO2)/c(SO3)将比原平衡___________(填“增大”、“减小”、或“不变”)。二、实验题9.经测定乙醇的分子式是,由于有机化合物普遍存在同分异构现象,推测乙醇分子的结构可能是下列两种之一:Ⅰ.Ⅱ.为确定其结构,应利用物质的特殊性质进行定性、定量实验。现给出乙醇、钠、水及必要的仪器,甲、乙、丙三名学生利用如图所示装置进行实验确定乙醇分子的结构。图中量气装置由甲、乙两根玻璃管组成,它们用橡皮管连通,并装入适量水。甲管有刻度(0~200mL),供量气用;乙管可上下移动,以调节液面高低。(1)学生甲得到一组实验数据:乙醇的物质的量氢气的体积(标准状况下)0.01mol0.112L根据以上数据推断,乙醇的结构应为_________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),原因是_____________________________。(2)学生乙认为:为了较准确地测量氢气的体积,除了必须检查整个装置的气密性外,在读取反应前后甲管中液面读数的过程中,应注意__________(填序号)。a.视线与凹液面最低处相平b.等待片刻,待乙管中液面不再上升时,立刻读数c.读数时应上下移动乙管,使甲、乙两管液面相平d.读数时不一定使甲、乙两管液面相平(3)学生丙不想通过称取乙醇的质量来确定乙醇的物质的量,那么他还需要知道的数据是____________________________________________。10.工业中很多重要的原料都来源于石油化工,请回答下列问题:(1)A的结构简式为。(2)丙烯酸中含氧官能团的名称为。(3)①、③反应的反应类型分别为、。(4)写出下列反应的化学方程式:反应②:;反应④:;丙烯酸+B—►丙烯酸乙酯:。(5)丙烯酸()的性质可能有(填序号)。①加成反应②取代反应③加聚反应④中和反应⑤氧化反应A.只有①③ B.只有①③④C.只有①③④⑤ D.①②③④⑤(6)丙烯分子中,最多有个原子共面。2022届高三化学一轮复习实战训练化学反应原理综合分析(一)-解析卷一、填空题1.298K时,将20mL、和20mLNaOH溶液混合,发生反应:。溶液中与反应时间的关系如图所示。下列可判断反应达到平衡的是_______________(填标号)。a.溶液的pH不再变化b.c.不再变化d.1.答案:a、c解析:溶液的pH不再变化,即的浓度不再变化,所以平衡体系中各组分的浓度均不再变化,说明反应达到平衡状态,a项正确;当或时反应达到平衡状态,选项中的速率未指明是正反应速率还是逆反应速率,故b项错误;反应达到平衡之前,逐渐减小而逐渐增大,故逐渐增大,当不变时反应达到平衡状态,c项正确;根据离子方程式可知反应体系中恒有,观察图象可知反应达到平衡时,此时,故d项错误。2.已知可逆反应:。(1)若反应在一容积可变的密闭容器中进行,在其他条件不变的情况下,下列条件的改变对其反应速率无影响的是________(填字母,下同)。A.保持体积不变,增加CO的物质的量B.将容器的体积缩小一半C.保持压强不变,充入使容器体积增大D.保持体积不变,充入使体系压强增大(2)若反应在一容积恒定的密闭容器内进行,能判断该反应一定达到化学平衡状态的是________。①容器内气体的平均相对分子质量不随时间而变化②③容器内气体的密度不随时间而变化④容器内气体总质量不随时间而变化⑤消耗的同时消耗COA.①②③ B.①②③④ C.② D.①④⑤2.答案:(1)D(2)B解析:(1)A项,增加CO的物质的量,由于体积不变,会使增大,则速率加快;B项,容器体积缩小一半,各气体的浓度都增大,则速率加快;C项,不参与反应,充入使容器的体积增大,从而使参与反应的各组分的浓度变小,速率变慢;D项,充入,体系压强虽增大,但由于体积不变,则参与反应的各组分的浓度不变,对速率无影响。(2)由于C是固体,只要反应未达到平衡状态,气体的质量、密度、相对分子质量就是不断变化的,它们不变时说明反应已达平衡状态,故①③④正确;用不同物质的反应速率表示化学平衡状态时必须一正一逆且速率数值之比等于化学计量数之比,故②正确;任何时刻,消耗的同时都消耗CO,⑤错误。3.Ⅰ.在2L密闭容器内,800℃时发生反应:,体系中随时间的变化如表:时间/s012345/mol0.200.0100.0080.0070.0070.007(1)如图所示,表示浓度变化的曲线是_______________________________(填字母)。(2)800℃,反应达到平衡时,NO的消耗量为______mol。(3)用表示0~2s内该反应的平均速率=________________________________。Ⅱ.将一定量纯净的氨基甲酸铵()置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:。(1)下列不能说明该分解反应已经达到化学平衡状态的是________(填字母)。A.B.密闭容器中气体的总物质的量不变C.容器中与的物质的量之比保持不变D.密闭容器中总压强保持不变E.气体中形成6个N—H键的同时有2个C===O键断裂(2)能使该反应的反应速率增大的是________(填字母)。A.及时分离出气体B.适当升高温度C.加入少量D.选择高效催化剂(3)如图所示,上述反应中断开反应物中化学键吸收的能量________形成生成物中化学键放出的能量(填“大于”“等于”或“小于”)。3.答案:Ⅰ.(1)b(2)0.013(3)Ⅱ.(1)AC(2)BD(3)大于解析:Ⅰ.(1)根据题表可知,随着反应的进行,一氧化氮的物质的量逐渐减小,则反应向正反应方向进行,二氧化氮的物质的量逐渐增大,当反应达到平衡状态时,参加反应的=(0.020-0.007)mol=0.013mol,根据反应方程式知,平衡状态时生成的等于参加反应的,所以=0.013mol,,可知表示浓度变化的曲线是b。(2)由表格数据可知,3s时达到平衡,参加反应的=(0.020-0.007)mol=0.013mol。(3)0~2s时,,同一化学反应中同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比,所以用表示的平均速率。Ⅱ.(1)只有表明正反应速率等于逆反应速率时,才可以判断反应达到平衡,为正反应速率,为逆反应速率,达到平衡时,,A符合题意;该反应是气体总物质的量增大的反应,当气体总物质的量不变时可以说明反应达到了平衡,B不符合题意;不管反应是否达到平衡,容器中与的物质的量之比恒为1:2,C符合题意;该反应是气体体积增大的反应,容器体积不变,当气体压强不变时,反应处于平衡状态,D不符合题意;气体中形成6个N—H键即生成2个,有2个C==O键断裂即消耗1个,正反应速率等于逆反应速率,说明达到平衡状态,E不符合题意。(2)加快反应速率的方法有增大反应物浓度(除纯液体和固体外)、升高温度、添加催化剂等,故选BD。(3)由题图可知,反应物的总能量小于生成物的总能量,该反应为吸热反应,对于吸热反应来说,断开反应物中化学键吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量。4.原电池原理应用广泛,试回答下列问题:(1)100mL浓度为2的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的量,可采用的方法是____________(填字母,下同)。a.加入适量6的盐酸b.滴入数滴溶液c.加入适量蒸馏水d.加入适量NaCl溶液e.加入固体(2)银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它作为原电池工作时发生反应。此原电池放电时负极上发生反应的物质是________。已知空气—锌电池的两个电极发生的反应为锌片:,石墨棒:,据此判断石墨是________(填“正极”或“负极”),发生________(填“氧化”或“还原”)反应。(3)根据原电池原理可设计成化学电源,下列关于原电池的说法不正确的是________。a.手机上用的锂离子电池属于二次电池b.甲醇燃料电池可将化学能转化为电能c.锌锰干电池中,锌电极为负极d.所有释放能量的反应都能通过原电池实现(4)如图为氢氧燃料电池原理示意图,根据此图的提示,下列叙述不正确的是________。a.a电极是负极b.b电极的电极反应为c.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源d.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部贮存在电池内的新型发电装置4.答案:(1)b(2)Zn;正极;还原(3)d(4)b解析:(1)a项和e项,增大,增大,生成氢气的速率增大,同时产生氢气的总量增多;b项,锌置换出铜,形成原电池,不变,生成氢气的速率增大,同时产生氢气的总量不变;c项和d项,减小,不变,生成氢气的速率减小,同时产生氢气的总量不变。(2)原电池负极上的物质失电子,发生氧化反应,由方程式知锌发生氧化反应;在反应中锌化合价升高,被氧化,作负极。正极为石墨,正极发生还原反应。(3)只有释放能量的氧化还原反应才能通过原电池实现化学能与电能的转化,d不正确。(4)氢氧燃料电池的总反应为,因此a电极上发生反应,a电极是负极;b电极上发生反应,b电极是正极,以上电极反应式,适用于电解质溶液为溶液等;氢氧燃料电池的能量转化率较高,且产物是,无污染,是一种具有应用前景的绿色电源;氢氧燃料电池通入就能工作,无需将贮存在电池内部。5.以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图乙所示。250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是__________5.答案:温度超过250℃时,催化剂的催化效率降低解析:分析图像可知,在250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是温度超过250℃时,催化剂的催化效率降低6.已知4H++4I-+O22I2+2H2O,现有1mol/LKI溶液、0.1mol/LH2SO4溶液和淀粉溶液,请探究溶液出现蓝色的时间与温度的关系。并填写下表:试剂种类及用量0.1mol/LH2SO45mL、1mol/LKI溶液5mL、3滴淀粉溶液0.1mol/LH2SO45mL、1mol/LKI溶液5mL、3滴淀粉溶液实验温度____________________试剂加入顺序及理由__________实验现象____________________结论__________6.答案:置于热水中;置于冷水中;KI溶液+淀粉溶液+H2SO4溶液,若先加KI、H2SO4,再加入淀粉溶液,则会导致实验失败;变蓝色早;变蓝色晚;升高温度可加快反应速率解析:已经给出相关的离子方程式4I-+O2+4H+2I2+2H2O,在不加酸的情况下,O2不能氧化I-,所以要先向一定体积的KI溶液中滴加淀粉溶液,然后再加入稀硫酸。7.回答下列问题。(1)随着化石能源的减少,新能源的开发利用需求日益迫切。Bunsen热化学循环制氢工艺由下列三个反应组成:则=________________。(2)据粗略统计,我国没有经过处理便排放的焦炉煤气已超过250亿立方米,这不仅是能源的浪费,也对环境造成极大污染。为解决这一问题,我国在2004年起已利用焦炉煤气制取甲醇及二甲醚。已知CO中的C与O之间以三键连接,且合成甲醇的主要反应原理为。下表所列为常见化学键的键能数据:化学键C—CC—HH—HC—OCOH—O键能/()348414436326.81032464(键能指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量)则该反应的=____________。(3)恒温恒容条件下,硫可以发生如下转化,其反应过程和能量关系如图所示。已知:①写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式:___________________。②=__________。7.答案:(1)(2)-128.8(3)①②-78.64解析:(1)将题给热化学方程式依次编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,根据盖斯定律,由得。(2)该合成甲醇反应的。(3)①由图可知1mol完全燃烧生成时放出的热量为297kJ故能表示硫的燃烧热的热化学方程式为。②由图可知,参加反应的,根据,。8.已知反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0。请回答下列问题:(1)某温度下,在一固定体积的密闭容器中加入100gSO3(g)发生上述反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是_____(填序号)①每生成80gSO3的同时消耗64gSO2②混合气体的密度保持不变③SO3的体积分数保持不变④混合气体的平均相对分子质量不再变化(2)某温度下,在一固定体积为2升的密闭容器中,充入2molSO2和1molO2发生上述反应,当反应进行到2分钟末时达到平衡,平衡混合物中SO3的质量分数为50%,则反应前2分钟内用SO2表示的平均反应速率为_____,SO2的转化率为__________,此时反应的平衡常数为_________。(3)在某恒温、恒压容器中,按体积比2:1加入SO2和O2进行上述反应,达到平衡后,再向容器中充入适量SO3(g),达到新平衡时,c(O2)将比原平衡__________(填“增大”、“减小”、或“不变”)(4)若在某恒温、恒容容器中,加入一定量SO3(g)发生上述反应,达到平衡后,再向容器中充入适量SO3(g),达到新平衡时,c(SO2)/c(SO3)将比原平衡___________(填“增大”、“减小”、或“不变”)。8.答案:(1)③④(2)0.25mol∙L-1∙min-1,50%,4(3)不变(4)减小二、实验题9.经测定乙醇的分子式是,由于有机化合物普遍存在同分异构现象,推测乙醇分子的结构可能是下列两种之一:Ⅰ.Ⅱ.为确定其结构,应利用物质的特殊性质进行定性、定量实验。现给出乙醇、钠、水及必要的仪器,甲、乙、丙三名学生利用如图所示装置进行实验确定乙醇分子的结构。图中量气装置由甲、乙两根玻璃管组成,它们用橡皮管连通,并装入适量水。甲管有刻度(0~200mL),供量气用;乙管可上下移动,以调节液面高低。(1)学生甲得到一组实验数据:乙醇的物质的量氢气的体积(标准状况下)0.01mol0.112L根据以上数据推断,乙醇的结构应为_________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),原因是_____________________________。(2)学生乙认为:为了较准确地测量氢气的体积,除了必须检查整个装置的气密性外,在读取反应前后甲管中液面读数的过程中,应注意__________(填序号)。a.视线与凹液面最低处相平b.等待片刻,待乙管中液面不再上升时,立刻读数c.读数时应上下移动乙管,使甲、乙两管液面相平d.读数时不一定使甲、乙两管液面相平(3)学生丙不想通过称取乙醇的质量来确定乙醇的物质的量,那么他还需要知道的数据是____________________________________________。9.答案:(1)Ⅰ;乙醇和钠反应产生氢气,由表中数据可知0.01mol乙醇与钠反应产生0.005mol氢气,说明1个乙醇分子中只有1个氢原子与其他氢原子不同,可确定乙醇分子的结构为Ⅰ(2)ac(3)乙醇样品的密度及体积解析:(1)Ⅰ中有5个氢原子直接与碳原子形成CH键,有1个氢原子直接与氧原子形成OH键,Ⅱ中6个氢原子全部与碳原子形成CH键。与足量的钠反应,若乙醇分子的结构

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