非选择题中的化学反应原理综合高考化学总复习同步检测练习江苏版文档格式.docx

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则4NH

（aq）＋3O2（g）===2N2（g）＋6H2O（l）＋4H＋（aq）　ΔH＝________kJ·

mol－1。

（2）实验室用电解法模拟处理氨氮废水。

电解时，不同氯离子浓度对溶液中剩余氨氮浓度的影响如图1所示。

增大氯离子浓度可使氨氮去除率________（填“增大”“减小”或“不变”），其主要原因可能是_____________________________________________。

（3）化学沉淀法是一种处理高浓度氨氮废水的有效方法。

通过加入MgCl2和Na2HPO4将NH

转化为MgNH4PO4·

6H2O沉淀（Ksp＝2.5×

10－13）去除。

25℃时，在氨氮初始质量浓度400mg·

L－1，n（Mg）∶n（P）∶n（N）＝1∶1∶1的条件下，溶液pH对氨氮去除率及剩余氨氮浓度和总磷浓度的影响如图2所示。

①反应生成MgNH4PO4·

6H2O的离子方程式为_________________________________。

②该实验条件下，控制溶液的适宜pH范围为________；

当pH范围在9～11时，溶液中总磷浓度随pH增大而增大的主要原因是（用离子方程式表示）_____________________________________________________________________。

解析：

（1）将已知三个热化学方程式依次编号①、②、③，根据盖斯定律，由（①×

3＋②×

3＋③×

2）/4得到4NH

（aq）＋3O2（g）===2N2（g）＋6H2O（l）＋4H＋（aq），则ΔH＝

（3a＋3b＋2c）kJ·

（2）由题图1可知：

增大氯离子浓度，相同时间内剩余氨氮浓度越小，即可使氨氮去除率增大；

其主要原因可能是阳极生成的Cl2能够将NH

氧化为氮气（或NO

）而除去。

（3）①反应的离子方程式为Mg2＋＋HPO

＋NH

＋6H2O===MgNH4PO4·

6H2O↓＋H＋；

②由题图2可知：

pH在8.5～9.5之间，剩余氨氮浓度和总磷浓度较低，而氨氮去除率却较高，故控制溶液的适宜pH范围为8.5～9.5；

当pH范围在9～11时，MgNH4PO4·

6H2O沉淀溶解，生成PO

，则溶液中总磷浓度随pH增大而增大的主要原因是MgNH4PO4＋

2OH－===Mg（OH）2＋NH

＋PO

或MgNH4PO4＋3OH－===Mg（OH）2＋NH3·

H2O＋PO

。

答案：

（1）

（3a＋3b＋2c）

（2）增大　阳极生成的Cl2能够将NH

）而除去

（3）①HPO

＋Mg2＋＋NH

6H2O↓＋H＋

②8.5～9.5　MgNH4PO4＋2OH－===Mg（OH）2＋NH

2．（2018·

南通二模）采用科学技术减少氮氧化物、SO2等物质的排放，可促进社会主义生态文明建设。

（1）采用“联合脱硫脱氮技术”处理烟气（含CO2、SO2、NO）可获得含CaCO3、CaSO4、Ca（NO2）2的副产品，工业流程如图1所示。

①反应釜Ⅰ采用“气—液逆流”接触吸收法（如图2），其优点是________________________________________________________________________。

②反应釜Ⅱ中CaSO3转化为CaSO4的化学反应方程式为________________________________________________________________________。

（2）为研究“CO还原SO2”的新技术，在反应器中加入0.10molSO2，改变加入CO的物质的量，反应后体系中产物随CO的变化如图3所示。

其中产物Y的化学式是__________。

（3）O2/CO2燃烧技术是指化石燃料在O2和CO2的混合气体中燃烧，通过该燃烧技术可收集到高纯度的CO2。

①与在空气中燃烧相比，利用O2/CO2燃烧技术时，烟气中NOx的排放量明显降低，其主要原因是______________________________________________________________。

②利用太阳能可实现反应：

2CO2（g）===2CO（g）＋O2（g），该反应能自发进行的原因是______________________。

③700℃时，以NiMgO—Al2O3作催化剂，向2L密闭容器中通入CO2和CH4各3mol，发生反应：

CO2（g）＋CH4（g）2CO（g）＋2H2（g）。

当反应达平衡时测得CO的体积分数为40%，

则CO2的转化率为__________。

④CO2在新型钴基电催化剂作用下，转化为清洁燃料—甲酸。

其工作原理如图4所示，写出生成甲酸的电极反应式：

__________________________________。

（1）①反应釜Ⅰ采用“气—液逆流”接触吸收法，其优点是使气体和石灰乳充分接触，提高气体的吸收效率；

②CaSO3转化为CaSO4的化学反应方程式为2NO2＋CaSO3＋Ca（OH）2===CaSO4＋Ca（NO2）2＋H2O。

（2）分析题图3知，0.10molSO2消耗0.20molCO，生成0.05molY和0.20molX，则得到反应：

2SO2＋4CO===Y＋4X，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目都不变，产物X、Y的化学式分别是CO2、S2。

（3）①其主要原因是CO2代替了N2，减少了N2与O2反应。

②反应2CO2（g）===2CO（g）＋O2（g）的ΔH>

0，则该反应能自发进行的原因是ΔS>

0。

③设达到平衡时CO2的变化浓度为xmol·

L－1，可知三段式为

　　　　CO2（g）＋CH4（g）2CO（g）＋2H2（g）

初始浓度/

（mol·

L－1）　1.5　　　1.5　　　　0　　　　0

变化浓度/

L－1）xx2x2x

平衡浓度/

L－1）1.5－x1.5－x2x2x

当反应达平衡时测得CO的体积分数为40%，即

×

100%＝40%，解得x＝1

则CO2的转化率为

100%≈66.7%。

④由题图4知，CO2在阴极得到电子生成甲酸。

则生成甲酸的电极反应式为CO2＋2e－＋H2O===HCOOH＋O2－。

（1）①使气体和石灰乳充分接触，提高气体的吸收效率

②2NO2＋CaSO3＋Ca（OH）2===CaSO4＋Ca（NO2）2＋H2O

（2）S2

（3）①CO2代替了N2，减少了N2与O2反应　②ΔS>

③66.7%　④CO2＋2e－＋H2O===HCOOH＋O2－

3．（2018·

盐城三模）Ca10（PO4）6（OH）2（羟基磷酸钙，简写HAP）是一种新型的环境功能矿物材料，可用于除去水体中的F－、Cd2＋、Pb2＋及Cu2＋等。

（1）制备HAP的步骤如下：

分别配制250mL浓度均为0.5mol·

L－1的Ca（NO3）2溶液和（NH4）2HPO4溶液（pH约为8），按n（Ca）/n（P）＝1.67分别量取相应体积的溶液，加热至50℃，不断搅拌下，按特定的方式加料，强力搅拌1h，再经后续处理得到产品。

①特定的加料方式是__________（填字母）。

a．将Ca（NO3）2溶液逐滴滴入（NH4）2HPO4溶液中，再用氨水调节pH至10.5

b．将（NH4）2HPO4溶液逐滴滴入Ca（NO3）2溶液中，再用氨水调节pH至10.5

c．将（NH4）2HPO4溶液和氨水混合并调节pH至10.5，再滴入Ca（NO3）2溶液

②反应生成Ca10（PO4）6（OH）2的离子方程式为_________________________________。

（2）HAP脱除F－的操作是：

在聚四氟乙烯烧杯中加入50mL10mg·

L－1NaF溶液和0.15gCa10（PO4）6（OH）2，在恒温下振荡，每隔1h测定一次溶液中F－浓度，直至达到吸附平衡。

①实验中“烧杯”材质用“聚四氟乙烯”塑料而不用玻璃，其原因是___________________________________。

②除氟反应形式之一是：

Ca10（PO4）6（OH）2＋20F－10CaF2＋6PO

＋2OH－，该反应的平衡常数K＝__________[用Ksp（CaF2）和Ksp（HAP）表示]。

（3）HAP脱除Pb（Ⅱ）包括物理吸附和溶解—沉淀吸附。

物理吸附时，HAP的特定位可吸附溶液中某些阳离子；

溶解—沉淀吸附的机理为

Ca10（PO4）6（OH）2（s）＋2H＋（aq）10Ca2＋（aq）＋6PO

（aq）＋2H2O（l）（溶解）

10Pb2＋（aq）＋6PO

（aq）＋2H2O（l）Pb10（PO4）6（OH）2（s）＋2H＋（aq）（沉淀）

已知Pb（Ⅱ）的分布分数如图1所示；

一定条件下HAP对Pb（Ⅱ）平衡吸附量与pH的关系如图2所示。

①能使甲基橙显红色的Pb（Ⅱ）溶液中滴入少量NaOH至溶液呈中性，该过程中主要反应的离子方程式为_______________________________________________。

②当pH<

3.0时，pH越小HAP对Pb（Ⅱ）平衡吸附量稍减小，其原因是_______________________________。

③当pH>

7.0时，生成的沉淀为__________（填化学式）；

此时pH越大HAP对Pb（Ⅱ）平衡吸附量越小，其原因是________________________________________。

（1）①特定的加料方式是将（NH4）2HPO4溶液逐滴滴入Ca（NO3）2溶液中，防止发生相互促进水解而产生磷酸钙等杂质，再用氨水调节pH至10.5；

②（NH4）2HPO4、Ca（NO3）2及NH3·

H2O反应生成Ca10（PO4）6（OH）2的离子方程式为10Ca2＋＋6HPO

＋8NH3·

H2O

Ca10（PO4）6（OH）2↓＋8NH

＋6H2O。

（2）①防止F－及其水解生成的HF与玻璃中SiO2反应，故实验中“烧杯”材质用“聚四氟乙烯”塑料而不用玻璃；

②由反应知平衡常数K＝

＝

（3）①能使甲基橙显红色的Pb（Ⅱ）溶液中滴入少量NaOH至溶液呈中性，该过程中主要反应是Pb2＋与OH－反应转化为

Pb（OH）＋，反应的离子方程式为Pb2＋＋OH－===Pb（OH）＋；

3.0时，pH越小HAP对Pb（Ⅱ）平衡吸附量稍减小，其原因是溶液中c（H＋）大，大量H＋占据HAP对Pb2＋的吸附位，物理吸附能力减弱；

③由图1中信息可知，当pH>

7.0时，生成的沉淀为Pb10（PO4）6（OH）2和Pb（OH）2；

此时pH越大HAP对Pb（Ⅱ）平衡吸附量越小，其原因是c（H＋）减小，会减少HAP在溶液中的溶解量，使生成的c（PO

）减小，溶解—沉淀吸附能力减弱且改变了吸附机