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1、2011年高考化学（高考真题 模拟新题）分类解析汇编：g单元 化学反应速率和化学平衡 word版含解析G单元 化学反应速率和化学平衡 G1 化学反应速率 28(D4 J4G12011?安徽卷 地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。 3,1 (1)实验前:?先用0.1 mol?LHSO洗涤Fe粉，其目的是_，然后24用蒸馏水洗涤至中性;?将KNO溶液的pH调至2.5;?为防止空气中的O对脱氮的影响，32应向KNO溶液中通入_(写化学式)。 3图1,19 (2)图1,19表示足量
2、Fe粉还原上述KNO溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、3pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出t时刻前该反应的1，离子方程式 _ 。t时刻后，该反应仍在进行，溶液中NH的浓度在增大，142，Fe的浓度却没有增大，可能的原因是_。 (3)该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三: 假设一:溶液的pH; 假设二:_; 假设二:_; (4)请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论。 , (已知:溶液中的NO浓度可用离子色谱仪测定) 3实验步骤及结论: 28(D4 J4G1 (1)去除铁粉表面的氧化物等杂质 N 2，,2，2，,(2)4F
3、e，10H，NO=Fe，NH，3HO 生成的Fe水解(或和溶液中OH结合) 342(3)温度 铁粉颗粒大小 (4) 实验步骤及结论: ?分别取等体积、等浓度的KNO溶液于不同的试管中; 3?调节溶液呈酸性且pH各不相同，并通入N; 2?分别向上述溶液种加入足量的同种铁粉; ,?用离子色谱仪测定相同反应时间时各溶液中的NO的浓度; 3,若pH不同的KNO溶液中，测出NO浓度不同，表明pH对脱氮速率有影响，否则无33影响。 【解析】 (1)先用稀硫酸洗涤Fe粉的目的是除去铁粉中氧化物杂质,为防止空气中的氧气对脱氮的影响应向KNO溶液中通入N。 32，2，,(2)由图可知从0到t时刻NH、Fe的物质
4、的量浓度在不断增大H、NO的物质的143,，2，量浓度不断减小因此离子方程式为:4Fe，NO，10H=4Fe，NH，3HO,t时刻后34212，,2，Fe发生水解(或与溶液中的OH结合)导致反应虽然继续进行但Fe的浓度却不增加。 (3)根据影响化学反应速率的条件推断影响脱氮的因素除了溶液的pH外可能有溶液的温度、铁粉颗粒大小等, (4)本小题为开放性试题合理即可示例见答案。 G2 化学平衡及勒夏特列原理化学反应 2,进行的方向(课标中必须有)9.G22011?安徽卷 电镀废液中CrO可通过下列反应转化27成铬黄(PbCrO): 42,2，CrO(aq)，2Pb(aq)，HO(l) 2PbCrO
5、(s)，2H(aq) H1 33v，20 ?，C(升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率 n，0 ?，D(从Y,0到Y,0.113，CHCOCHCOH(CH)的,1 3232n，20 ?，12(G2G3 【解析】 D 温度越高反应速率越快达到平衡越早b早达到平衡表示b为20 ?下的曲线A项错误,从图象易知20 min时b曲线反应速率快即20 ?下反应速率快B项错误,由图示可知温度越高反应物的转化分数越小即平衡转化率越低C项错误,由图示66 min时两个温度下转化分数相同则生成的CHCOCHCOH(CH)物质的量相同3232D项正确。 图0 2，2，12(G2 2011?福建卷 25
6、?时，在含有Pb、Sn的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，2，2，2，2，发生反应:Sn(s)，Pb(aq) Sn(aq)，Pb(s)，体系中c(Pb)和c(Sn)变化关系如图所示。下列判断正确的是( ) 2，A(往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb)增大 2，B(往平衡体系中加入少量Sn(NO)固体后，c(Pb)变小 322，C(升高温度，平衡体系中c(Pb)增大，说明该反应H0 D(25 ?时，该反应的平衡常数K,2.2 12(G2 【解析】 D 由于加入的固体Pb对反应物和生成物的浓度都不会产生影响2，2，平衡不会发生移动故A项错误,加入Sn(NO)后Sn浓度增大平衡向左移动c(Pb)32
7、2，应增大故B项错误。升高温度平衡体系中c(Pb)增大说明平衡逆向移动即逆向为吸2，c，Sn，热方向、正向为放热方向该反应H0故C项错误,依据平衡常数计算公式K,2，c，Pb，可求得此条件下该反应平衡常数为2.2故D项正确。 15(D2G2 2011?海南化学卷 氯气在298 K、100 kPa时，在1 L水中可溶解0.09 mol，实验测得溶于水的Cl约有三分之一与水反应。请回答下列问题: 2(1)该反应的离子方程式为_; (2)估算该反应的平衡常数_(列式计算); (3)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体，平衡将向_移动; (4)如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度将_(填“增大”“减
8、小”或“不变”)，平衡将向_移动。 ，,15(D2G2 (1)Cl，HO H，Cl，HClO 22(2)K, ,1,1,10.03 mol?L0.03 mol?L0.03 mol?L,42,2,4.510mol?L ,10.06 mol?L(3)正反应方向 (4)增大 正反应方向 【解析】 (1)氯气与水反应生成的次氯酸为弱酸不能拆写离子方程式为:Cl，2，,HO H，Cl，HClO,(2)由信息和氯气与水反应的离子方程式可求得剩余的c(Cl),22,1，,1,1,10.06 mol?L生成的c(H),0.03 mol?L、c(Cl),0.03 mol?L、c(HClO),0.03 mol?L
9、，,1,1,1c，H，?c，Cl，?c，HClO，0.03 mol?L0.03 mol?L0.03 mol?L,K,4.510得K,1c，Cl，0.06 mol?L242,2mol?L ，(3)加入少量NaOH固体将中和H使得氢离子的浓度降低平衡将向正反应方向移动。 (4)由气体的溶解度随着压强的增大而增大可知增大压强平衡将向正反应方向移动氯气的溶解度增大。 27.F5G22011?课标全国卷 科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H(g)、CO(g)和CHOH(l)23,1,1,1的燃烧热H分别为,285.8 kJ?mo
10、l、,283.0 kJ?mol和,726.5 kJ?mol。请回答下列问题: (1)用太阳能分解10 mol水消耗的能量是_kJ; (2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_; (3)在容积为2 L的密闭容器中，由CO和H合成甲醇，在其他条件不变的情况下，考22察温度对反应的影响，实验结果如图所示(注:T、T均大于300 ?); 12图1,12 下列说法正确的是_(填序号) ?温度为T时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为 1nA,1,1v(CHOH), mol?L?min 3tA?该反应在T时的平衡常数比T时的小 12?该反应为放热反应 ，n，H2?处于A点的反应体系从T
11、变到T，达到平衡时增大 12n，CHOH，3和3 mol H充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡(4)在T温度时，将1 mol CO221后，若CO转化率为，则容器内的压强与起始压强之比为_; 2(5)在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为_、正极的反应式为_。理想状态下，该燃料电池消耗1 mol甲醇所能产生的最大电能为702.1 kJ，则该燃料电池的理论效率为_。(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比) 27(F5G2 (1)2858 2)CH(OH(l)，O(g)=CO(g)，2HO(l) 322,1H,443.5 kJ
12、?mol (3)? (4)1, 2，,(5)CHOH，HO=CO，6H，6e 3223，,O，6H，6e=3HO 96.6% 222,1【解析】 (1)H的燃烧热为,285.8 kJ?mol则分解10 mol HO消耗能量为285.8 kJ?mol22,110 mol,2858 kJ。 (2)CO(g)和CHOH(l)燃烧的热化学方程式分别为: 31CO(g)，O(g)=CO(g) 222,1H,283.0 kJ?mol? 3CHOH(l)，O(g)=CO(g)，2HO(l) 32222,1H,726.5 kJ?mol? ?,?得CHOH(l)不完全燃烧的热化学方程式:CHOH(l)，O(g)=CO(g)，2HO(l) 3322,1H,443.5 kJ?mol。 nA,1,1(3)温度为T时从反应到平衡生成甲醇的平均速率为v(CHOH),mol?L?min132tA?错,由图象看出T时反应达平衡生成甲醇的物质的量大于T时可知T时反应限度大121平衡常数也大?错,温度为T时反应先达到平衡则T,T但T时反应达到平衡生成2212的甲醇的物质的量比T小说明升高温度不利于甲醇生成该反应为放热反应?正确,A1点的反应体系从T变到T即升高温度平衡向逆反应方向移动?正确。 12(4)CO，3H=C
