届河南省南阳一中高考化学二轮复习专题训练化学反应原理docWord文件下载.docx
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B、△H与各物质的状态有关,与化学计量数也有关,B正确;
C、该式的含义为:
25℃、101kPa下,2mol氢气完全燃烧生成液态水时放出热量571.6kJ,C正确;
D、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物放出的热量,该反应为氢气燃烧的热化学方程式,可知氢气的燃烧热为285.8kJ/mol,D错误。
答案选D。
反应热,燃烧热
4.24.在某一化学反应,0.5L的密闭容器中,反应物B的物质的量在5s内从2.0mol变成0.5mol,在这5s内B的化学反应速率为
A.3mol/LB.0.3mol/L•sC.0.6mol/L•sD.0.1mol/L•s
B的物质的量在5s内从2.0mol变成0.5mol,则浓度即从4mol/L变成1mol/L,那么v=
=
mol/(L·
s)=0.6mol/L•s。
化学反应速率
点评:
本题需要掌握化学反应速率的基本计算,带公式即可,属简单题。
5.①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池,①②相连时,外电路电流从②流向①;
①③相连时,③为正极,②④相连时,②有气泡逸出;
③④相连时,③的质量减少,据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是()
A.①③②④B.①③④②C.③④②①D.③①②④
【答案】B
①②相连时,外电路电流从②流向①,说明②是正极,金属性①>
②;
①③相连时,③为正极,金属性①>
③;
②④相连时,②有气泡逸出,说明②是正极,金属性④>
③④相连时,③的质量减少,说明③是负极,金属性③>
④,所以这四种金属活动性由大到小的顺序是①③④②,答案选B。
考查利用原电池判断元素金属性的强弱
6.铍(Be)与铝的性质相似,已知反应BeCl2+Na2BeO2+2H2O=2NaCl+2Be(OH)2↓能进行完全。
据此作出的以下推断中正确的是
A.常温时,BeCl2溶液的pH>
7
B.常温时,Na2BeO2溶液的pH<
C.Be(OH)2既能溶于盐酸,又能溶于NaOH溶液
D.BeCl2水溶液的导电性较强,说明BeCl2一定是离子化合物
A.常温时,BeCl2溶液的pH<7,A错误;
B.常温时,Na2BeO2溶液的pH>7,B正确;
C.氢氧化铝是两性氢氧化物,则Be(OH)2既能溶于盐酸,又能溶于NaOH溶液中,C正确;
D.BeCl2水溶液的导电性较强,但不能说明BeCl2是离子化合物,氯化铍是共价化合物,D错误,答案选C。
考查Be及其化合物的性质判断
7.已知反应:
2CH3COCH3(l)⇌CH3COCH2COH(CH3)2(l).取等量CH3COCH3,分别在0℃和20℃下,测得其转化分数随时间变化的关系曲线(Y﹣t)如图所示.下列说法正确的是()
A.b代表0℃下CH3COCH3的Y﹣t曲线
B.反应进行到20min末,CH3COCH3的
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
D.从Y=0到Y=0.113,CH3COCH2COH(CH3)2的
A、温度越高反应速率越快,达到平衡的时间越短,由图像分析曲线b首先到平衡,所以曲线b表示的20度时的曲线,正确,不选A;
B、当反应进行到20分钟时,从图像中可以看出曲线b对应的转化分数高于a曲线对应的转化分数,这说明b曲线在20度时对应的反应速率快,所以其速率比值小于1,错误,不选B;
C、根据图像温度越高,CH3COCH3的转化的越少,说明升温平衡向逆向移动,即正反应为放热反应,错误,不选C;
D、根据图像分析,当反应进行到66分钟时,ab曲线对应的转化分数均相同,都是0.113,这说明此时生成的CH3COCH2COH(CH3)2一样多,所以从Y=0到Y=0.113,CH3COCH2COH(CH3)2的
转化率随温度和压强的变化曲线
【名师点睛】本题考查转化率随温度变化的图像,做题时要注意观察曲线的变化趋势,以及稳固对化学反应速率的影响,本题的关键是根据图像正确判断反应是吸热还是放热。
8.下列热化学方程式中,△H能正确表示物质的燃烧热的是
A.2CO(g)+O2(g)==2CO2(g)△H=—566.0kJ/mol
B.C(s)+1/2O2(g)==CO(g)△H=—110.5kJ/mol
C.CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l)△H=—890.31kJ/mol
D.2C8H18(l)+25O2(g)==16CO2(g)+18H2O(l)△H=—11036kJ/mol
A、可燃物CO的系数为2,不符合1mol可燃物的条件,错误;
B、没有生成稳定的氧化物CO2,错误;
C、CH4的系数为1,生成了稳定的氧化物,符合燃烧热的概念,正确;
D、可燃物C8H18(l)为2,不符合1mol可燃物的条件,错误。
本题考查燃烧热及热化学方程式。
9.对于可逆反应mA+nB
pC+qD从正反应开始反应并在一定条件下达到平衡后,如果增大压强,则容器内气体平均相对分子质量增大,下列有关判断错误的是
A.反应物A或B至少有一个是气体
B.容器内不可能是单一气体
C.m+n可能大于p+q
D.若m<
p,且D是气体,则B一定是气体
A、若AB都不是气体,反应从正反应开始,则容器内气体平均相对分子质量不变,所以反应物A或B至少有一个是气体,A项正确;
B、单一气体该变压强,容器内气体平均相对分子质量不变,所以容器内不可能是单一气体,B项正确;
C、当ABCD全是气体时m+n大于p+q,容器内气体平均相对分子质量增大,所以m+n可能大于p+q。
C项正确;
D、若只有A、C是气体,且A相对分子质量大于C的相对分子质量,增大压强平衡逆向移动,平均相对分子质量增大,符合题意,所以若m<
p,且D是气体,则B一定是气体,判断错误,D项正确,答案选D。
考查影响化学平衡的因素,及化学平衡移动后一些物理量变化特点
10.在一定条件下X2(g)+3Y2(g)
2Z3(g)达到化学平衡状态后,采取下列措施平衡不会发生移动的是
A.充入X2B.缩小容器的体积C.升高温度D.使用催化剂
【解析】该反应是体积减小的可逆反应,所以压强能影响平衡。
任何反应都会伴随能量的变化,所以温度一定会影响平衡,X2是气体,改变其浓度可以改变平衡状态。
催化剂能同等程度改变正逆反应速率,因此使用催化剂不能改变平衡状态。
答案是D。
11.下列有关问题,与盐类的水解无关的是
A.NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
B.盐酸可作铁制品的除锈剂
C.实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
D.加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂,是利用了HCO3—和Al3+可以发生双水解,生成CO2和Al(OH)3来灭火;
盐酸除铁锈,是利用了盐酸的酸性与氧化铁反应,没有发生水解反应,与水解无关;
实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞是应为Na2CO3溶液水解后溶液显碱性,会与玻璃塞中的SiO2反应生成有粘性的Na2SiO3,使得瓶盖难以打开;
加热蒸干AlCl3溶液时AlCl3完全水解生成Al(OH)3,与水解有关。
选B。
盐类的水解的应用。
12.在100mLCuSO4的溶液中,用石墨作电极电解一段时间,两极均收到2.24L气体(标准状况),则原溶液中,Cu2+的物质的量浓度为()
A.1mol•L―1B.2mol•L―1C.3mol•L―1D.4mol•L―1
【答案】A
【解析】考查电解池的有关计算和电极产物的判断。
惰性电极电解硫酸铜溶液,阳极失去电子,OH-放电,发生氧化反应生成氧气,电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑。
阴极铜离子放电,发生还原反应析出单质铜,电极反应式为2Cu2++4e-=2Cu。
应用两极均收集到气体,说明铜离子不足,当铜离子放电完毕之和,溶液中的氢离子开始在阴极放电,电极反应式为4H++4e-=2H2↑。
氧气和氢气的物质的量都是0.1mol,所以根据电子得失是知铜离子的物质的量应是0.1mol,所以浓度是1.0mol/L。
答案是A。
13.反应2NO2(g)
N2O4(g)△H
<0,在温度分别为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。
下列说法正确的是
A.a、c两点的反应速率:
a>c
B.a、c两点NO2的转化率:
C.b、c两点的化学平衡常数:
b=c
D.由状态b到状态a,可以用加热的方法
2NO2(g)⇌N2O4(g)△H<0,该反应为放热反应,升高温度,化学平衡逆向移动,NO2的体积分数增大,故T1<T2;
增大压强,化学平衡正向移动,NO2的体积分数减小。
A、由图象可知,a、c两点都在等温线上,c的压强大,则a、c两点的反应速率:
a<c,错误;
B、由图象可知,a、c两点都在等温线上,c的压强大,化学平衡正向移动,c点NO2的转化率增大更大,错误;
C、温度T1<T2,升高温度,平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,错误;
D、升高温度,化学平衡正向移动,NO2的体积分数增大,由图象可知,a点NO2的体积分数大,则T1<T2,由状态B到状态A,可以用加热的方法,正确。
本题考查图像的分析、化学平衡移动。
14.用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液,实验装置如图甲,电解过程中的实验数据如图乙。
横坐标表示转移电子的物质的量,纵坐标表示产生气体的总体积(标准状况)。
则下列说法不正确的是
A.电解过程中,a电极表面先有红色物质析出,后有气泡产生
B.b电极上发生的反应方程式为:
4OH--4e-=2H2O+O2↑
C.从开始到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为12g/mol
D.从开始到P点收集到的气体是O2
由图可知,电流由正极流向负极,则b为阳极,a为阴极,惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液,发生2CuSO4+2H2O
2Cu+O2↑+2H2SO4,结合图2可知,通过0.2mol电子时电解硫酸铜,然后电解硫酸溶液,发生2H2O
2H2↑+O2↑,A.a为阴极,先发生Cu2++2e-═Cu,后发生2H++2e-═H2↑,a电极表面先有红色物质析出,后有气泡产生,故A正确;
B.b为阳极,溶液中的氢氧根离子放电,则b电极上发生的反应方程式为:
4OH--4e-═H2O+O2↑故B正确;
C.曲线0~P段表示O2的体积变化,P点1.12L为O2,其物质的量为0.05mol,PQ段3.36L气体中,由电解水反应可知0.2mol电子通过时生成0.1molH2、0.05molO2,则从开始到Q点收集到的混合气体中O2为0.1mol,H为0.1mol,故混合气体的平均摩尔质量为(0.1mol×
32g/mol+0.1mol×
2g/mol)÷
0.2mol=17g•mol-1,故C错误;
D.由上述分析可知,曲线0~P段表示O2的体积变化,曲线P~Q段表示H2和O2混合气体的体积变化,故D正确;
故选:
C。
考查电解原理的应用
15.白磷与氧可发生如下反应:
P4+5O2=P4O10。
已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:
P—PakJ·
mol—1、P—ObkJ·
mol—1、P=OckJ·
mol—1、O=OdkJ·
mol—1。
根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H,其中正确的是:
A.(4a+5d-4c-12b)kJ·
mol—1
B.(4c+12b-4a-5d)kJ·
C.(4c+12b-6a-5d)kJ·
D.(6a+5d-4c-12b)kJ·
各化学键键能为P-PakJ•mol-1、P-ObkJ•mol-1、P=OckJ•mol-1、O=OdkJ•mol-1.
反应热△H=反应物总键能-生成物总键能,所以反应P4+5O2=P4O10的反应热△H=6akJ•mol-1+5dkJ•mol-1-(4ckJ•mol-1+12bkJ•mol-1)=(6a+5d-4c-12b)kJ•mol-1,故选D。
考查了反应热与化学键键能的关系的相关知识。
16.在一定温度下将2molA和2molB两种气体混合于2L密闭容器中,发生如下反应:
3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g),2分钟末反应达到平衡状态,生成了0.8molD,请填写下面空白。
⑴B的平衡浓度为。
⑵A的转化率为。
⑶用D表示的平均反应速率为。
⑷如果缩小容器容积(温度不变),则平衡体系中混合气体的密度、平均相对分子质量。
(两空均填“增大、“减少”或“不变”)
【答案】
(10分)⑴0.8mol·
L-1(2分);
⑵60%(2分);
⑶0.2mol·
(L·
min)-1(2分)
⑷增大(2分)、不变(2分)
17.在25℃时若10体积某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液是碱性,则混合前,该强酸的溶液的pHX与该强碱溶液的pHY之间应满足的关系是______。
【答案】x+y>15。
【解析】强酸[H+]=10-x,强碱中[OH-]=10-(14-y),由于酸碱混合液后[H+]<[OH-]即反应前H+的物质的量小于OH-物质的量,所以在反应前应有:
1×
10-(14-y)>1×
10-x,即10-(14-y)>10-x,所以-(14-y)>1-x,故x+y>15。
18.在实验室,可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯。
回答下列问题:
(1)右侧试管中的盛放的是,导气管的下端不能插入液面以下,其目的是。
(2)写出实验室制取乙酸乙酯的化学反应方程式,该反应的类型是。
(3)该反应是典型的可逆反应,若不把生成的乙酸乙酯及时蒸馏出来,反应一段时间后,就会达到化学平衡状态。
下列能说明该反应已达到化学平衡状态的有(填序号) 。
①单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水;
②单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸;
③单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸;
④正反应的速率与逆反应的速率相等;
⑤混合物中各物质的浓度不再变化。
(共12分)
(1)饱和碳酸钠溶液防止倒吸(4分)
(2)
(3分)
酯化反应(或取代反应)(2分)(3)②④⑤(3分)
(1)由于乙酸和乙醇都是易挥发的,所以为了除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇,需要加入饱和碳酸钠溶液。
由于乙酸和乙醇都是和水互溶的,所以为了防止倒吸,导管口不能插入液面以下。
(2)酯化反应也是取代反应,方程式为
。
(3)在一定条件下,当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),各种物质的浓度或含量均不再发生变化的状态,是化学平衡状态。
所以④⑤正确。
①③中反应速率的方向是相同的,所以不能说明。
②反应速率的方向相反,且满足速率之比是相应的化学计量数之比,可以说明,所以答案选②④⑤,
19.(14分)BaCl2·
xH2O是用途广泛的基础化工产品。
我国目前主要是用盐酸和硫化钡(含少量Mg2+、Fe3+等)反应生产BaCl2·
xH2O,工艺流程如图所示。
请回答:
已知:
室温时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×
10-11,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×
10-38
(1)反应I中生成的H2S用足量氨水吸收,一定条件下向所得溶液中通人空气,又可得到单质硫并使吸收液再生,再生反应的化学方程式为_________。
(2)所得氯化钡粗液中含硫化合物(H2S、HS-等)影响产品质量,可鼓人预热后的空气吹出,预热空气的目的是_________;
沉淀A的主要成分是_________。
(3)热空气吹除时会有部分HS-转变为S2O32-,使产品仍不能达到纯度要求,可再行酸化脱硫,酸化脱硫时的离子方程式为_________。
(4)室温时,为使Mg2+、Fe3+完全沉淀(当溶液中离子浓度小于1×
l0-5mol
时认为该离子完全沉淀),应将溶液的pH调至_________(只列算式)以上。
(5)实验室测定产品中x的步骤如下:
①准确称取12.23gBaCl2·
xH2O样品,加入l00mL稀盐酸加热溶解;
②边搅拌,边逐滴加入0.lmol
H2SO4溶液,待BaSO4完全沉淀,过滤,沉降后洗涤沉淀2—3次;
③将沉淀充分干燥后称量,质量为11.65g,检验BaSO4沉淀是否洗涤干净的方法是_______;
经计算x的数值为_________。
(14分)
(1)2(NH4)2S+O2+2H2O=4NH3·
H2O+2S↓
(2)升温将使气体的溶解度减小,利于吹除H2SS(或硫)
(3)S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O
(4)-lg
(5)取最后一次洗涤液,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若无沉淀则洗涤干净2
(1)反应I中生成的H2S用足量氨水吸收,生产硫化铵,硫化铵与空气中氧气反应,可得到单质硫并使吸收液再生。
说明还生成了氨水,再生反应的化学方程式为2(NH4)2S+O2+2H2O=4NH3·
H2O+2S↓。
(2)所得氯化钡粗液中含硫化合物(H2S、HS-等)影响产品质量,可鼓人预热后的空气吹出,预热空气的目的是升温将使气体的溶解度减小,有利于吹除H2S,鼓入热空气的工艺流程称为脱硫,所以沉淀A的主要成分是S.
(3)S2O32-在酸性溶液中会发生自身歧化反应,生成S和SO2,所以酸化脱硫时的离子方程式为S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O。
(4)根据Ksp[Mg(OH)2]=1.8×
10-11,c(OH-)2×
10-5=1.8×
10-11,解得c(OH-)=
×
10-3mol/L,根据Ksp[Fe(OH)3]=4.0×
10-38,c(OH-)3×
10-5=4.0×
10-32,解得c(OH-)=
10-9mol/L,说明Mg(OH)2溶解度较大,按Mg(OH)2完全形成沉淀计算pH,则pH=-lg
。
(5)硫酸钡沉淀是在盐酸中沉淀下来,检验BaSO4沉淀是否洗涤干净,可以检验洗涤液中是否还有Cl-即可,具体方法是取最后一次洗涤液,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若无沉淀则洗涤干净;
根据Ba2+守恒可得关系式为BaCl2·
xH2O——BaSO4
208+18x233
12.2311.65
列方程(208+18x):
233=12.23:
11.65解得x=2.
考查生产BaCl2·
xH2O的工艺流程,沉淀的洗涤,物质的除杂等知识。
20.在2L的密闭容器中放入4molN2O5,发生如下反应:
2N2O5(g)
4NO2(g)+O2(g)。
反应5min后,测得N2O5的物质的量为2mol,求:
(要求写详细解题过程)
(1)5min末NO2的浓度?
(2)用氧气的浓度变化来表示5min内的该反应的平均速率?
(每小题3分)
(1)2mol·
L-1
(2)0.1mol·
min)-1
根据三段式解题法,求出反应混合物各组分物质的量的变化量、5min时各组分的物质的量,
4NO2(g)+O2(g)
开始(mol):
400
变化(mol):
241
5min时(mol):
(1)5min末NO2的浓度为4mol÷
2L=2mol·
L-1。
(2)用氧气的浓度变化来表示5min内的该反应的平均速率为1mol÷
2L÷
5min=0.1mol·
min)-1。
化学平衡的计算
考查反应速率、化学平衡的有关计算,难度不大,注意三段式解题法运用与基础知识积累。
21.
(1)某课外活动小组同学用图1装置进行实验,试回答下列问题:
图1图2
①若开始时开关K与a连接,则铁发生电化学腐蚀中的___________腐蚀。
请写出正极反应式:
②若开始时开关K与b连接时,两极均有气体产生,则N端是电源的__________极(填正或负)则总反应的离子方程式为______________________
(2)该小组同学设想,用如图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠。
①制得的氢氧化钠溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或“D”)___________导出。
通过阴离子交换膜的离子数________(填“>
”、“<
”或“=”)通过阳离子交换膜的离子数。
②通电开始后,阴极附近溶液pH会增大,请简述原因:
_________________________
(共14分)
(1)①吸氧;
O2+4e-+2H2O=4OH-;
②负;
2Cl-+2H2O
Cl2↑+2OH-+H2↑;
(2)①D;
<
;
②H+在阴极放电,水的电离平衡正向移动,溶液中OH-浓度增大,pH增大;
(1)①开关K与a连接,为原电池,NaCl溶液为中性,发生吸氧腐蚀,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,故答案为:
吸氧;
O2+4e-+2H2O=4OH-;
②K与b连接,为电解池,若开始时开关K与b连