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1、北京市高三上学期期末考试化学试题分类汇编化学反应原理(海淀)18.(8分) H2O2广泛应用于化学品合成、纸浆和纺织品的漂白,是环保型液体漂白剂。有研究表明,H2O2溶液的漂白性是HO2所致。 (1) H2O2溶液显弱酸性,测得0.15 molL1 H2O2溶液pH约为6。写出H2O2生成HO2 的电离方程式: 。(2)其他条件相同时,研究不同初始pH条件下H2O2溶液的漂白效果,结果如下: 由上图可得到的结论是 ,结合平衡移动原理简述理由: 。 (3)实验发现: 若pH 11,则H2O2溶液的漂白效果随pH增大而降低。针对这一现象, 继续进行实验,发现溶液中H2O2的分解与pH有关。测定不同
2、初始pH条件下,初 始浓度均为0.15 molL1 的H2O2溶液发生分解反应,结果如下:初始pHpH = 10pH = 121小时后H2O2溶液浓度0.13 molL10.07 molL11小时后pH没有明显变化没有明显变化 查阅资料:HO2+ H2O2 = H2O + O2 + OH。 结合离子方程式解释1小时后pH没有明显变化的原因: 。 从反应速率的角度分析pH过大,H2O2溶液漂白效果会降低的原因: 。N2NH3NONO2HNO3O2O2H2O(朝阳)17(8分)游离态的氮经一系列转化可以得到硝酸,如下图所示。(1)NH3和O2在催化剂作用下反应,其化学方程式是 。(2)2NO(g)
3、 O2(g) 2NO2(g) 是制造硝酸的重要反应之一。在800时,向容积为1 L的密闭容器中充入0.010 mol NO和0.005 mol O2,反应过程中NO的浓度随时间变化如下图所示。 2 min内,v(O2) = mol/(Lmin) 800时,该反应的化学平衡常数数值为 。 已知: N2(g) + 2O2(g) = 2NO2(g) H = + 68 kJmol1结合热化学方程式,说明温度对于NO生成NO2平衡转化率的影响: 。(3)电解法处理含氮氧化物废气,可以回收硝酸。实验室模拟电解法吸收NO,装置如图所示(均为石墨电极)。请写出电解过程中NO转化为硝酸的电极反应式: 。(东城)
4、16(9分)CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的气体,用于生产多种化工产品。该技术中的化学反应为:CH4 (g)3CO2 (g)2H2O(g)4CO(g) DH330 kJ/mol(1)下图表示初始投料比n(CH4)n(CO2)为13或14时,CH4的转化率在不同温度(T1、T2)下与压强的关系。注:投料比用a1、a2表示a2 。判断T1与T2的大小关系,并说明理由: 。(2)CH4超干重整CO2的催化转化原理示意图如下:.过程I,生成1 molH2时吸收123.5 kJ热量,其热化学方程式是 。过程II,实现了含氢物种与含碳物种的分离。生成H2O(g)的化学方程式是 。假设过程I和过程I
5、I中的各步均转化完全,下列说法正确的是 。((填序号)a过程I和过程II中均发生了氧化还原反应b过程II中使用的催化剂为Fe3O4和CaCO3c若过程I投料1,可导致过程II中催化剂失效(西城)18(6分)25时,向10 mL 0.1 molL1 NH4HSO4溶液中逐滴滴入0.1 molL1 NaOH溶液,溶液的pH与NaOH溶液体积关系如右图所示:(1)用电离方程式表示P点pH7的原因是_。(2)M、Q两点中,水的电离程度较大的是_点。(3)下列关系中,正确的是_。a. M点 c(Na+) c(NH4+)b. N点 c(NH4+) + c(Na+) = 2c(SO42)c. Q点 c(NH
6、4+) + c(NH3H2O) = c(Na+) 19(10分)CuSO4用途广泛,以Cu为原料制CuSO4有多种方法。(1)实验室可用Cu与浓硫酸反应制CuSO4。 Cu与浓硫酸反应的化学方程式是_ _。 该方法制CuSO4存在的不足是_ _(写出任意一条)。(2)实验小组采取如下方法制CuSO4。实验表明,Fe3+能加快生成CuSO4的反应速率,加快原理可表述为:i. 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ ii. ii的离子方程式是_。 (3)用电解的方法制CuSO4,如右图所示。 与直流电源a 端相连的电极材料是_(填“铜片”或“石墨”)。 将进口处较浓硫酸替换为Na2SO
7、4溶液进行实验,发现得到的CuSO4溶液pH比替换前升高,结合化学用语解释pH升高的原因是_。(丰台)17(20分)乙醇是生活中常见的物质,用途广泛,其合成方法和性质也具有研究价值。乙醇可以作为燃料燃烧。已知化学键的键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放出的能量。键CCCHO=OHOCOC=O键能/(kJmol-1)348413498463351799应用表中数据(25、101 kPa),写出气态乙醇完全燃烧生成CO2和水蒸气的热化学方程式 。直接乙醇燃料电池(DEFC)具有很多优点,引起了人们的研究兴趣。现有以下三种乙醇燃料电池。乙醇a(Pt)b(Pt)碱性乙醇燃料电池酸性乙醇燃料电池熔
8、融盐乙醇燃料电池(1)三种乙醇燃料电池中正极反应物均为 。(2)碱性乙醇燃料电池中,电极a上发生的电极反应式为 ,使用空气代替氧气,电池工作过程中碱性会不断下降,其原因是 。(3)酸性乙醇燃料电池中,电极b上发生的电极反应式为 ,通过质子交换膜的离子是 。(4)熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质,电池工作时,CO32向电极 (填“a”或“b”)移动,电极b上发生的电极反应式为 。已知气相直接水合法可以制取乙醇:H2O(g) + C2H4(g) CH3CH2OH(g)。当n(H2O)n(C2H4)=11时,乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如下图:(1)图中压强P1、P2、P3、P4的大
9、小顺序为: ,理由是: 。(2)气相直接水合法采用的工艺条件为:磷酸/硅藻土为催化剂,反应温度290 ,压强6.9MPa,n(H2O)n(C2H4)=0.61。该条件下乙烯的转化率为5。若要进一步提高乙烯的转化率,除了可以适当改变反应温度和压强外,还可以采取的措施有 、 。探究乙醇与溴水是否反应。(1)探究乙醇与溴水在一定条件下是否可以发生反应,实验如下:实验编号实验步骤实验现象1向4mL无水乙醇中加入1mL溴水,充分振荡,静置4小时溶液橙黄色褪去,溶液接近无色2向4mL无水乙醇中加入1mL溴水,加热至沸腾开始现象不明显,沸腾后溶液迅速褪色向淀粉KI溶液中滴加冷却后的上述混合液溶液颜色不变3向
10、4mL水中加入1mL溴水,加热至沸腾橙黄色略变浅向淀粉KI溶液中滴加冷却后的溴水混合液溶液变蓝实验2中向淀粉-KI溶液中滴加冷却后的混合液的目的是 。实验3的作用是 。根据实验现象得出的结论是 。(2)探究反应类型现有含a mol Br2的溴水和足量的乙醇,请从定量的角度设计实验(其他无机试剂任选),探究该反应是取代反应还是氧化反应(已知若发生氧化反应,则Br2全部转化为HBr): 。(昌平)15(6分) 室温下,pH均为2的两种一元酸HA和HB各1mL,分别加水稀释,pH随溶液体积的变化曲线如下图所示:(1)HB溶液体积稀释到1000毫升时,溶液中c(H+)= mol/L。(2)由图可判断:
11、HA的酸性 (填“”或“”)HB的酸性。(3)pH均为2的一元酸HA和HB各1mL,分别加水稀释后pH不同的原因是什么?请进行完整说明 。16(8分)部分短周期元素化合价与原子序数的关系可用右图表示。(1)写出Q的元素符号 ,其原子结构示意图是 (2)写出X、Z形成的化合物与Y的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式 (3)写出两种W的含氧酸的化学式 、 ,请设计一种实验方案比较两种酸的酸性强弱 。17(7分)在一个10 L的密闭容器发生反应A(g)+B(g) C(g)+D(g),测得平衡常数和温度的关系如下:温度/ 70080083010001200平衡常数1.71.1K0.60.4回答下列问题:(1)H _ 0(填“”)。(2)830时,向一个10 L的密闭容器中充入1mol的A和1mol的B,则:反应达平衡时,n (D)0.5 mol,则A的平衡转化率为 ,该温度下平衡常数K= 。(3)判断该反应是否达到平衡的依据为 ac(A)不再改变 b混合气体的密度不再改变 c体系内压强不再改变 d单位时间内生成C和消耗D的物质的量相等 (4)1200时反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数为 。(通州)16(6分)某工业废水中含有CN和Cr2O等离子,需经污水处理达标后才能排放,污水处理厂拟用下列流程进行处理,请回答下列问题:含CN废水含