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1、2012年高考化学考前冲刺第一部分专题8 化学综合题解题方法与技巧学科内综合型试题往往以元素化合物为载体，综合考查双基（氧化还原反应、热化学、电化学、反应速率、化学平衡、电离平衡）以及有关实验问题。为提高对主干知识的覆盖，高考中会联系生产与生活，围绕某一物质或某一知识展开，并以之为素材，考查与之相关的知识、能力。同时涉及多个知识点及实验内容，加强了学科内综合。二、学科内综合题的类型根据学科内综合题的背景材料和各小题的关联线索，可把化学学科各板块知识进行综合考查，主要类型有： 1.元素化合物与实验的综合； 2.元素化合物与基本概念、基本理论的综合； 3.基本概念、基本理论与实验的综合。 不论哪种
2、类型的综合，各小题之间都有一条主线贯穿，给人以“形散而神不散”的感觉。三、学科内综合题的解题方法与应试策略 该类题涉及的知识面广，单个知识点的难度并不大，但由于多个知识点在一起，客观上增加了难度。解题时要采用逐个分析、各个击破的方法，认真分析每个小题考查的知识点，迅速转变思路，防止在一个知识点、一个思路上走到底。四、题型例析 1.元素化合物与实验的综合【典例导析1】由白色和黑色固体组成的混合物A，可以发生如图所示的一系列变化：（1）写出反应的化学方程式： 。（2）在操作中需要用到的玻璃仪器的名称是 。（3）下列实验装置中可用于实验室制取气体G的发生装置的是 （填序号）。为了得到纯净干燥的气体G
3、，可将气体通过a和b装置，a、b两广口瓶中所装入的溶液依次是 。显然，c、d装置不完整，请在图中补充完整。（4）写出d中发生反应的离子方程式： ；实验室吸收气体J，可以采用下列哪些装置 （填序号）。答案 （1）MnO2+4HCl（浓）= MnCl2+Cl2+2H2O（2）玻璃棒、烧杯、漏斗（3） 饱和食盐水、浓硫酸（4）Cl2+2OH- =Cl-+ClO-+H2O f、h、i2.元素化合物与基本概念、基本理论的综合 【典例导析2】通常情况下，X、Y和Z是三种气体单质。X的组成元素是第三周期原子半径最小的元素（稀有气体元素除外）；Y和Z均由元素R组成，反应Y+2I-+2H+ =I2+Z+H2O常
4、作为Y的鉴定反应。 （1）Y与Z的关系是 （选填字母）。 a.同位素b.同系物 c.同分异构体d.同素异形体（2）将Y和二氧化硫同时通入品红溶液，则使品红漂白的效果将 （填“增强”、“减弱”或“不 变”）。（3）气体（CN）2与X化学性质相似，也能与H2反应生成HCN（其水溶液是一种酸）。KCN溶液显碱性，原因是（用离子方程式表示） 。（4）加热条件下，足量的Z与某金属M的盐MCR3（C为碳元素）完全反应生成CR2和MmRn（m、n均为正整数）。若CR2质量为w1 g,MmRn质量为w2g,M的相对原子质量为a,则MmRn中mn= (用含w1、w2和a的代数式表示）。3.化学基本概念、基本理论
5、与实验的综合 【典例导析3】应用化学反应需要研究化学反应的条件、限度和速率。 （1）已知反应：Br2+2Fe2+ =2Br-+2Fe3+,向10 mL 0.1 mol/L 的FeBr2溶液中通入0.001 mol Cl2，反应后，溶液中除含有Cl-外,还一定 （填序号）。 含Fe2+，不含Fe3+ 含Fe3+,不含Br- 含Fe3+、Br-（2）773 K、固定体积的容器中，反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)过程中能量变化如下图。曲线表示使用催化剂时的能量变化。若投入a mol CO、2a mol H2，平衡时能生成0.1a mol CH3OH，反应就具有工业应用价值。若按上述投料
6、比使该反应具有工业应用价值，CO的平衡转化率最小为 ；在容器容积不变的前提下，欲提高H2的转化率，可采取的措施有（答两项即可） 。（3）高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。我国学者提出用镍（Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的方案，装置如图所示。Fe电极作 极（填“阴”或“阳”）；Ni电极的电极反应式为 。（4）氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是HNO3发生的一个还原过程的反应式：NO3-+4H+3e- =NO+2H2OKMnO4、Na2CO3、CuO、KI四种物质中 （填化学式）能使上述还原过程发生。欲用下图装置通过测定气体生成量测算硝酸被还原的速率，
7、当反应物的浓度、用量及其他影响速率的条件确定之后，可以通过测定 推（计）算反应速率。解析 这是一道颇具特点的拼盘式综合题，4个小题各自独立，但都是围绕一个主题即研究化学反应的条件、限度和速率。（1）由于还原性Fe2+Br-,当Cl2不足量时，先氧化Fe2+,再氧化Br-,由数据可知Br-有一半剩余，故还一定有Fe3+和Br-。（2）由图象可知合成CH3OH的反应是放热反应，欲提高H2的转化率，降温可使平衡右移。（3）Fe与直流电源的正极相连，故为阳极，Ni电极为阴极发生还原反应，由于电解质溶液为NaOH溶液，电极反应式应为：2H2O+2e-=H2+2OH-。（4）一个氧化还原反应，氧化反应与还
8、原反应同时发生HNO3被还原，需要KI作还原剂。答案 （1） （2）10% 增大CO浓度、适当降低温度或及时分离生成的CH3OH（3）阳 2H2O+2e- =H2+2OH-(或2+2e-=H2)（4）KI 收集一定体积的气体所需的时间4.以工业流程为背景的学科内综合 【典例导析4】工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如下：（1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO+H2OCO2+H2t时，往1 L密闭容器中充入0.2 mol CO和0.3 mol水蒸气。反应建立平衡后，体系中c(H2)=0.12 mol/L。该温度下此反应的平衡常数K= 。保持温度不变，向上述平衡体系中再加入0.1 mo
9、l CO,当反应重新建立平衡时，水蒸气的总转化率 (H2O)= 。（2）合成塔中发生的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g）H”、“”或“=”）。T/KT1573T2K1.001072.451051.88103（3）NH3和O2在铂系催化剂作用下从145就开始反应：4NH3(g)+5O2(g) = 4NO(g)+6H2O(g) H=-905 kJ/mol,不同温度下NO产率如图所示。温度高于900时，NO产率下降的原因： 。(4)吸收塔中反应为3NO2+H2O= 2HNO3+NO。从生产流程看，吸收塔中需要补充空气，其原因是 。（5）硝酸厂的尾气含有氮氧化物，不经处理直接排放将污染空气
10、。目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为：CH4(g)+4NO2(g) =4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-574 kJ/molCH4(g)+4NO(g) =2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-1 160 kJ/mol则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 。答案 （1）1 50%（2）（3）温度高于900时，平衡向左移动（4）充入空气，NO转化为NO2,有利于提高原料利用率（5）CH4(g)+2NO2(g) = CO2(g)+2H2O(g)+N2(g) H=-867 kJ/mol【题型突破】1（河北省唐山市2010201
11、1学年度高三年级第二次模拟考试）a、b、c、d、e为短周期主族元素。其中a和b属同周期元素，二者能形成多种气态化合物； a和c属同周期元素，二者能形成两种气态化合物； a和d属同主族元素，二者能形成两种常见化合物； e可分别和a、b、c、d形成具有相同电子数的共价化合物甲、乙、丙、丁。请回答： （1）a元素为_ ，甲的分子式为 ，丁的电子式为 。 （2）由上述一种或几种元素形成的物质可与水发生氧化还原反应，写出一个符合要求的化学反应方程式： 。 （3）a单质和丙可形成燃料电池（以KOH溶液为电解质）。该燃料电池的负极反应式为 。 （4）乙是一种液态火箭燃料，在O2中燃烧，产物无污染。常温下，6
12、.4 g乙燃烧放出QkJ热量，该反应的热化学方程式为_ 。2（北京市西城区2011年高三二模试卷）A、B、D、E、Y为5种短周期元素。A、B、D位于同一周期，D、Y位于同一主族。A的原子的最外层电子数是其次外层电子数的2倍。D的氢化物是最常用的溶剂，E的单质是一种生活中常见的金属。请回答：（1）AD2中具有的化学键的类型是 。（2）高温时，6 gA的单质与D的气态氢化物反应，生成两种还原性气体，吸收的热量为6575 kJ，其反应的热化学方程式是 。（3）D与氢元素可组成含有10个电子的X一，与X一组成元素相同，原字个数比也相同的分子的电子式是 。（4）将盛有一定量红棕色气体BD2的4L容器压缩
13、至2L，待气体颜色不再变化时，容器内的压强（填“大于”、“等于”或“小于”） 原来的2倍，原因是 。（5）E的某种化合物可用作净水时的混凝剂，其原理是（用离子方程式表示） 。（6）YD2气体通入足量BaCl2和B的最高价氧化物对应的水化物的混合溶液中，生成白色沉淀和无色气体，反应的离子方程式是 。【答案】【解析】由A的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍可知A为碳元素；由D的氢化物是最常见的溶剂，可知该溶剂为水。D为氧元素，由D、Y同主族，则Y为硫元素。E的单质是一种生活中常用金属，且E为短周期元素，故E为铝。（1）AD2为CO2，由极性键形成的非极性分子。（3）X-为OH-，则与之组成元素相同，原子个数比也相同的分子为H2O2。（4）由BD2为红棕色气体，则为NO2，要考虑2NO2N2O4之间的转化。3（江西省重点中学盟校2011届高三第二次联考理科综合能力测试）X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，相关信息如下表：元素相关信息XX原子核外最外层电子数是次外层的2倍YY的气态氢化物的水溶液显弱碱性ZZ是地壳中含量最多的金属元素W常温常压下，W的单质是淡黄色固体Q根据上述信息回答下列问题：(1)元素Q在元素周期表中的位置_
