《2019高考化学精编大题强化训练1 化学反应原理综合应用（带答案）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019高考化学精编大题强化训练1 化学反应原理综合应用（带答案）（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 大题强化训练(一) 化学反应原理综合应用 (教师用书独具) 1(2018辽宁五校协作体模拟)碳氢化合物是重要的能源物质。 (1)丙烷脱氢可得丙烯。已知有关化学反应的能量变化如图所示。 则相同条件下，反应 C3H8(g)=CH3CH=CH2(g)H2(g)的 H_kJmol1。 (2)常温常压下，空气中的 CO2溶于水，达到平衡时，溶液的 pH5.60，c(H2CO3) 1.5105molL1。若忽略水的电离及 H2CO3的第二级电离，则 H2CO3HCOH的平衡常数 3 K1_。(结果保留 2 位有效数字，已知 105.602.5106) (3)用氨气制取尿素的反应为 2NH3(g)CO2
2、(g)CO(NH2)2(l)H2O(g) H0。某温度下，向容 积为 100 L 的密闭容器中通入 4 mol NH3和 2 mol CO2，该反应进行到 40 s 时达到平衡，此时 CO2的转 化率为 50%。 理论上生产尿素的条件是_。 A高温、高压 B高温、低压 C低温、低压 D低温、高压 下列描述能说明反应达到平衡状态的是_。 A反应混合物中 CO2和 H2O 的物质的量之比为 12 B混合气体的总质量不随时间的变化而变化 C单位时间内消耗 2a mol NH3，同时生成a mol H2O D保持温度和容积不变，混合气体的压强不随时间的变化而变化 该温度下此反应的平衡常数K的值为_。
3、图中的曲线表示该反应在前 25 s 内 NH3的浓度随时间的变化。则在 025 s 内该反应的平均反应 速率v(CO2)_。保持其他条件不变，只改变一个条件，NH3的浓度变化曲线变成曲线，则改变的 条件可能是_。 2 【解析】 (1)根据题图可写出热化学方程式：C3H8(g)=CH4(g)HCCH(g)H2(g) H156.6 kJmol1 和 CH3CHCH2(g)=CH4(g)HCCH(g) H32.4 kJmol1，根据盖斯定律，由 可得 C3H8(g)=CH3CH=CH2(g)H2(g) H124.2 kJmol1。 (2)达到电离平衡时溶液中c(HCO)c(H)2.5106molL1
4、，则电离平衡常数K1 3 4.2107。(3)合成尿素的反应为气体总体积减小且放热的反应， cHCO 3 cH cH2CO3 2.5 1062 1.5 105 故理论上生产尿素应选择低温、高压的条件。达到平衡状态时 CO2和 H2O 的物质的量均不再发生变化， 但二者的物质的量之比不一定是 12，A 项错误；该反应中有液体物质生成，故混合气体的总质量不再随 时间发生变化，可以说明反应达到平衡状态，B 项正确；无论反应是否达到平衡状态，单位时间内消耗 2a mol NH3，同时一定生成a mol H2O，故 C 项不能说明反应达到平衡状态，C 项错误；该反应前后气体分 子数不相等，温度和容积恒定
5、时，混合气体的压强不再发生变化，可以说明反应达到平衡状态，D 项正确。 根据三段式法，则有： 2NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(l)H2O(g) 起始/(mol) 4 2 0 0 转化/(mol) 2 250%1 1 平衡/(mol) 2 1 1 1 故平衡常数K2 500。从题图曲线可知，025 s 内v(NH3)6104 0.01 0.022 0.01 molL1s1，则v(CO2)v(NH3)3104molL1s1。 1 2 【答案】 (1)124.2 (2)4.2107 3 (3)D BD 2 500 3104molL1s1 加入 CO2，增大 CO2的浓度 2(2018烟台
6、模拟)以天然气为原料合成甲醇。有关热化学方程式如下： 2CH4(g)O2(g)2CO(g)4H2(g) H170.8 kJmol1 CO(g)2H2(g)CH3OH(g) H2 2CH4(g)O2(g)2CH3OH(g) H3251.0 kJmol1 (1)反应的 H2_kJmol1。 (2)在体积可变的密闭容器中投入 1 mol CO 和 2 mol H2，在不同条件下发生反应：CO(g)2H2(g) CH3OH(g)。实验测得平衡时 CH3OH 的物质的量随温度、压强变化如图 1 所示。 图 1 图 2 M 点时，H2的转化率为_；压强：p1_p2(填“” “”或“”)。 反应速率：N 点
7、v正(CO)_(填“” “”或“”)M 点v逆(CO)。 若压强为p1，在 1 L 恒容密闭容器中进行上述反应(起始投料不变)，在不同温度下上述反应的平衡常 数的对数(lg K)如图 2 所示。则温度为 506 K 时，平衡常数K_(保留三位小数)，B、C、D、E 四点 中能正确表示该反应的 lg K与T的关系的点为_。 在 2 L 恒容密闭容器中充入a(a0)mol H2、2 mol CO 和 7.4 mol CH3OH(g)，在 506 K 下进行上 述反应。为了使该反应逆向进行，a的范围为_。 (3)某甲醇空气燃料电池以 KOH 溶液为电解质溶液。当 KOH 全部转化成 KHCO3时停止
8、放电，写出 此时负极的电极反应式_。 【解析】 (1)根据盖斯定律知，2，代入数据计算得：H2 90.1 kJmol1。(2)M 点时，生成的 CH3OH 为 0.25 251.0 kJmol170.8 kJmol1 2 4 mol，消耗 H2的物质的量为 0.25 mol20.50 mol，则 H2的转化率(H2)100%25%。 0.50 mol 2 mol 此反应的正反应是气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动。由题图 1 知，在相同温度 下，p2到p1，CH2OH 的物质的量增大，说明平衡向正反应方向移动，即p1p2。M、N 点对应的温度 相同，但 M 点对应的压强较大，
9、反应速率较大。 506 K 时， CO(g)2H2(g)CH3OH(g) 起始/(molL1) 1 2 0 转化/(molL1) 0.25 0.50 0.25 平衡/(molL1) 0.75 1.50 0.25 K0.148。 cCH3OH cCOc2H2 0.25 0.75 1.502 K越大，lg K越大，该反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡常数K减小，所以，B、E 点符合题 意。温度不变，平衡常数不变，K0.148。为了使反应逆向进行，必须使QcK，即 0.148，解得：a10，又因为 H2的物质的量必须大于 0，所以，a的范围为 0a10。(3)依 3.7 1 a 2 2 题意，氧
10、化产物为 KHCO3，故负极的电极反应式为 CH3OH6e7OH=HCO5H2O。 3 【答案】 (1)90.1 (2)25% 0.148 BE 0a10 (3)CH3OH6e7OH=HCO5H2O 3 3(2018联考题，节选)(1)为了探究铜在酸化的硝酸钾溶液中的腐蚀速率，某同学设计如下方案： 实验铜粉质量/g pH 1 molL1KNO3溶液体积 /mL 恒温槽 / 蒸馏水体积/mL 2215300 221030V1 2215400 表格中V1_。 5 上述实验可能得出的结论是_(填代号)。 A其他条件相同时，铜粉的接触面积越大，铜被腐蚀的速率越大 B其他条件相同时，NO浓度越大，铜被腐
11、蚀的速率越大 3 C其他条件相同时，温度升高，铜被腐蚀的速率越大 D其他条件相同时，pH 越高，铜被腐蚀的速率越小 (2)已知：常温下，KspCu(OH)22.21020。常温下，在一定量的氯化铜溶液中逐滴加入氨水至过量， 可观察到先产生蓝色沉淀，后蓝色沉淀溶解转化成蓝色溶液。 当溶液的 pH8 时，c(Cu2)_molL1。 已知：常温下， Cu2(aq) 4NH3(aq)Cu(NH3)42(aq) K12.01013。 平衡 1 a molL1 b molL1 c molL1 平衡 2 d molL1 e molL1 f molL1 用等式表示a、b、c、d、e、f之间的关系：_ _。 若
12、向蓝色溶液中滴加少量的盐酸，Cu2的平衡转化率降低，原因是 _。 蓝色沉淀溶解过程中存在平衡：Cu(OH)2(s)4NH3(aq) Cu(NH3)42(aq)2OH(aq) K2， 常温下，K2_。 【解析】 (1)本题采用控制变量法设计实验。平行实验中应保证溶液总体积相等，V15。比较实 验和，仅改变硝酸钾溶液浓度，可以探究浓度对反应速率的影响；比较实验和，仅改变温度，可以 探究温度对反应速率的影响。由于铜粉质量相等、溶液的 pH 相同，不能得出接触面积和 pH 对反应速率的 影响。(2)pH8，c(H)1108molL1，c(OH)1106molL1，c(Cu2) Kw cH 2.2108
13、molL1。平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，利用平衡常 KspCuOH2 c2OH 数不变找出各物质平衡浓度之间的关系，常温下，平衡 1 和平衡 2 的平衡常数相同，故。铜离子 c ab4 f de4 6 平衡转化率降低，说明平衡向左移动，联系 NH3HNH，知加入盐酸消耗了平衡体系中的 4 NH3，NH3的浓度降低，平衡左移。K2 c2OHcCuNH342 c4NH3 cCu2c2OHcCuNH342 c4NH3cCu2 K1KspCu(OH)22.010132.210204.4107。 【答案】 (1)5 BC (2)2.2108 NH3与 H结合生成了 NH，降低了 NH3的浓度，平衡左移 c ab4 f de4 4 4.4107 4(2018模拟精选).在分析化学中常用 Na2C2O4晶体作为基准物质测定 KMnO4溶液的浓度。 (1)若将W g Na2C2O4配成 100 mL 标准溶液，移取 20.00 mL 置于锥形瓶中，则 KMnO4溶液应装在 _(填“酸式”或“碱式”)滴定管中，判断滴定达到终点的现象是 _ _。 (2)写出热的经硫酸酸化的 KMnO4与 Na2C2O4反应生成 Mn2和 CO2的化学方程式： _
