高考化学化学反应原理综合题汇编与解析Word文件下载.docx
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①ΔH>
0的反应是 （填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。
②1200K时,在一体积为2L的恒容密闭容器中有17.7gMn3C（s）和0.4molCO2,只发生反应Ⅰ,5min后达到平衡,此时CO的浓度为0.125mol/L,则0~5min内v（CO2）= 。
③在一体积可变的密闭容器中加入一定量的Mn（s）并充入一定量的CO2（g）,只发生反应Ⅱ,下列能说明反应Ⅱ达到平衡的是 （填字母）。
A.容器的体积不再改变
B.固体的质量不再改变
C.气体的总质量不再改变
2.（15分）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的两种方法:
方法a
用炭粉在高温条件下还原CuO
方法b
电解法,反应为2Cu+H2OCu2O+H2↑
（1）已知:
①2Cu（s）+O2（g）Cu2O（s） ΔH1=-169kJ·
mol-1
②C（s）+O2（g）CO（g） ΔH2=-110.5kJ·
③Cu（s）+O2（g）CuO（s） ΔH3=-157kJ·
则方法a中反应的热化学方程式是
。
（2）方法b是用肼燃料电池为电源,通过离子交换膜电解法控制电解液中OH-的浓度来制备纳米Cu2O,装置如图所示:
①上述装置中B电极应连 电极（填“C”或“D”）。
②该离子交换膜为 离子交换膜（填“阴”或“阳”）,该电解池的阳极反应式为 。
③原电池中负极反应式为 。
（3）在相同体积的恒容密闭容器中,用以上方法制得的两种Cu2O分别进行催化分解水的实验:
2H2O（g）2H2（g）+O2（g） ΔH>
0。
水蒸气的浓度随时间t的变化如下表所示:
序号
温度/℃c/mol·
L-1t/min
10
20
30
40
50
①
T1
0.050
0.0492
0.0486
0.0482
0.0480
②
0.0488
0.0484
③
T2
0.10
0.096
0.093
0.090
①催化剂的催化效率:
实验① 实验②（填“>
”或“<
”）。
②实验①、②、③的化学平衡常数K1、K2、K3的大小关系为 。
题组二 化学平衡与电解质溶液的综合题
1.（15分）用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c（I-）,实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。
Ⅰ.准备标准溶液
a.准确称取AgNO3基准物4.2468g（0.0250mol）后,配制成250mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。
b.配制并标定100mL0.1000mol·
L-1NH4SCN标准溶液,备用。
Ⅱ.滴定的主要步骤
a.取待测NaI溶液25.00mL于锥形瓶中。
b.加入25.00mL0.1000mol·
L-1AgNO3溶液（过量）,使I-完全转化为AgI沉淀。
c.加入NH4Fe（SO4）2溶液作指示剂。
d.用0.1000mol·
L-1NH4SCN溶液滴定过量的Ag+,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。
e.重复上述操作两次。
三次测定数据如下表:
实验序号
1
2
3
消耗NH4SCN标准溶液体积/mL
10.24
10.02
9.98
f.数据处理。
回答下列问题:
（1）将称得的AgNO3配制成标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有 。
（2）AgNO3标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是 。
（3）滴定应在pH<
0.5的条件下进行,其原因是 。
（4）b和c两步操作是否可以颠倒 ,说明理由
。
（5）所消耗的NH4SCN标准溶液平均体积为 mL,测得c（I-）= mol·
L-1。
（6）在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步,应进行的操作为 。
（7）判断下列操作对c（I-）测定结果的影响（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
①若在配制AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果 。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则测定结果 。
2.（15分）以氧化铝为原料,通过碳热还原法可合成氮化铝（AlN）;
通过电解法可制取铝。
电解铝时阳极产生的CO2可通过二氧化碳甲烷化等再利用。
请回答:
①2Al2O3（s）4Al（g）+3O2（g）
ΔH1=+3351kJ/mol
②2C（s）+O2（g）2CO（g） ΔH2=-221kJ/mol
③2Al（g）+N2（g）2AlN（s） ΔH3=akJ/mol
④Al2O3（s）+3C（s）+N2（g）2AlN（s）+3CO（g）
ΔH4=+1026kJ/mol
反应③的a= ,反应④自发进行的条件是 （填“高温”“低温”或“任意温度”）。
（2）在常压、Ru/TiO2催化下,CO2和H2混合气体（体积比1∶4,总物质的量xmol）进行反应,测得CO2转化率、CH4和CO选择性随温度变化情况分别如图1和图2所示（选择性:
转化的CO2中生成CH4或CO的百分比）。
反应Ⅰ:
CO2（g）+4H2（g）CH4（g）+2H2O（g） ΔH5
反应Ⅱ:
CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g） ΔH6
图1
图2
①下列说法正确的是 。
A.ΔH5小于零
B.温度可影响产物的选择性
C.CO2平衡转化率随温度升高先增大后减少
D.其他条件不变,将CO2和H2的初始体积比改变为1∶3,可提高CO2平衡转化率
②350℃时,反应Ⅰ在t1时刻达到平衡,平衡时容器体积为yL,该温度下反应Ⅰ的平衡常数为 （用x、y表示）。
（3）CO2溶于水形成H2CO3。
已知常温下H2CO3的电离平衡常数K1=4.4×
10-7,K2=4.7×
10-11,NH3·
H2O的电离平衡常数Kb=1.75×
10-5。
常温下,用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液,NH4HCO3溶液显 （填“酸性”“中性”或“碱性”）;
请计算反应N+HC+H2ONH3·
H2O+H2CO3的平衡常数K= 。
（4）据文献报道,二氧化碳可以在酸性水溶液中用情性电极电解得到乙烯,其原理如图所示。
b电极上的电极反应式为 ,
该装置中使用的是 （“阴”或“阳”）离子交换膜。
答案全解全析
题组一 化学反应中的能量变化与化学平衡的综合
1.答案
（1）-3 9.03×
1024（或15NA）
（2）①2ΔH1+ΔH2 ②Al4C3+12HCl4AlCl3+3CH4↑
（3）①Ⅲ ②0.02mol·
L-1·
min-1 ③BC
解析
（1）反应23Al2O3+15C+5N22Al23O27N5+15CO中,产物Al23O27N5中氮的化合价为-3,该反应中每生成1molAl23O27N5,转移的电子数为5×
3NA=15NA。
（2）已知Ⅰ.Al2O3（s）+3C（s）Al2OC（s）+2CO（g） ΔH1
Ⅱ.2Al2OC（s）+3C（s）Al4C3（s）+2CO（g） ΔH2
Ⅲ.2Al2O3（s）+9C（s）Al4C3（s）+6CO（g） ΔH3
①根据盖斯定律,由Ⅰ×
2+Ⅱ得反应Ⅲ:
2Al2O3（s）+9C（s）Al4C3（s）+6CO（g） ΔH3=2ΔH1+ΔH2;
②Al4C3可与足量盐酸反应制备一种最简单的烃（CH4）,根据质量守恒定律可得反应的化学方程式为Al4C3+12HCl4AlCl3+3CH4↑。
（3）①由图中信息可知,反应Ⅲ升高温度,lnK增大,则K增大,平衡正向移动,正反应为吸热反应,ΔH>
0;
②0~5min内v（CO2）=v（CO）=×
=0.02mol·
min-1;
③反应Ⅱ.Mn（s）+CO2（g）MnO（s）+CO（g）为气体体积不变的放热反应,根据“变量不变达平衡”进行判断。
反应为气体体积不变的反应,反应过程容器的体积不是变量,不能作为平衡状态的判断依据,选项A不符合题意;
反应是一个固体质量增大的反应,固体的质量为变量,当固体的质量不再改变说明达到平衡状态,选项B符合题意;
反应是一个气体质量减小的反应,气体的总质量为变量,当气体的总质量不再改变说明达到平衡状态,选项C符合题意。
2.答案
（1）2CuO（s）+C（s）Cu2O（s）+CO（g） ΔH=+34.5kJ·
mol-1（2分）
（2）①D（2分）
②阴（2分） 2Cu-2e-+2OH-Cu2O+H2O（3分）
③N2H4-4e-+4OH-N2↑+4H2O（2分）
（3）①<
（2分）
②K1=K2<
K3（2分）
解析
（1）据盖斯定律可知反应2CuO（s）+C（s）Cu2O（s）+CO（g）的ΔH=ΔH1+ΔH2-2ΔH3=+34.5kJ·
mol-1。
（2）①在燃料电池中,通入燃料的一极为负极,所以C为负极,D为正极;
用电解法制备纳米Cu2O时,Cu电极应为阳极,与电池正极相连,故B电极应连D电极。
②电解池中,A极反应式为2H2O+2e-H2↑+2OH-,B极反应式为Cu+2OH--2e-Cu2O+H2O,A极产生OH-,B极消耗OH-,故离子交换膜为阴离子交换膜。
③原电池负极上N2H4失电子被氧化为N2,电极反应式为N2H4+4OH--4e-N2↑+4H2O。
（3）①根据表格数据知反应速率:
实验①<
实验②,故催化剂的催化效率:
实验②。
②水的分解为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,H2O的平衡转化率增大,故T1<
T2。
对于吸热反应,升高温度,平衡常数增大,故K1=K2<
K3。
1.答案
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