浙江化学选考30题拆分训练.docx

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浙江化学选考30题拆分训练

浙江化学选考30题拆分训练

考点1：

△H计算、热化学方程式书写及化学反应方向的判断

一、真题训练

（2015年10月选考）一定条件下，由CO2和H2制备甲醇的过程中含有下列反应：

反应1：

CO2（g）＋H2（g）

CO（g）＋H2O（g）△H1

反应2：

CO（g）＋2H2（g）

CH3OH（g）△H2

反应3：

CO2（g）＋3H2（g）

CH3OH（g）＋H2O（g）△H1

其对应的平衡常数分别为K1、K2、K3，它们随温度变化的曲线如图1所示。

则△H1△H2（填“大于”、“小于”、“等于”），

理由是

（2016年4月选考）已知298K和101kPa条件下：

N2（g）＋3H2（g）＝2NH3（g）ΔH12H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）ΔH2

2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）ΔH34NH3（g）＋O2（g）＝2N2H4（l）+2H2O（l）ΔH4

则N2H4（l）的标准燃烧热ΔH＝________

（2016年10月选考）

（1）已知：

900K时，4HCl（g）+O2（g）

2Cl2（g）+2H2O（g），反应自发。

①该反应是放热还是吸热，判断并说明理由______________________________________。

（2）已知：

Cl2（g）+2NaOH（aq）==NaCl（aq）+NaClO（aq）+H2O（l）△Hl=—102kJ·mol-1

3Cl2（g）+6NaOH（aq）==5NaCl（aq）+NaClO3（aq）+3H2O

（1）△H2=—422kJ·mol-1

①写出在溶液中NaClO分解生成NaClO3的热化学方程式_____________________。

（2017年4月选考）已知：

2Al2O3（s）===4Al（g）＋3O2（g）ΔH1＝3351kJ·molˉ1

2C（s）＋O2（g）===2CO（g）ΔH2＝－221kJ·molˉ12Al（g）＋N2（g）===2AlN（s）ΔH3＝－318kJ·molˉ1

碳热还原Al2O3合成AlN的总热化学方程式是______________________________________，

该反应自发进行的条件________。

二、模拟题训练

1、一定条件下，由CO2和H2制备甲醇的过程中含有下列反应：

反应1：

CO2（g）＋H2（g）

CO（g）＋H2O（g）ΔH1

反应2：

CO（g）＋2H2（g）

CH3OH（g）　ΔH2

反应3：

CO2（g）＋3H2（g）

CH3OH（g）＋H2O（g）　ΔH3

其对应的平衡常数分别为K1、K2、K3，它们随温度变化的曲线如图l所示。

反应1、3的活化能如图2所示。

（1）则ΔH2________（填“>”、“<”或“＝”）ΔH3，理由是___________________________________。

（2）反应1中ΔS1________（填“＞”、“＝”或“＜”）0，指出有利于自发进行的温度条件________（填“较高温度”或“较低温度”）

图1图2

2、下图是一定条件下H2还原NO生成N2和1mol水蒸气的能量变化示意图，写出该反应的热化学方程式：

_____________________________________（ΔH用E1、E2、E3表示）。

3、工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物（NOx）、CO2、SO2等气体，严重污染空气，对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。

（1）脱硝：

已知：

H2的热值为142.9kJ·g－1

N2（g）＋2O2（g）===2NO2（g）　ΔH＝133kJ·mol－1H2O（g）===H2O（l）　ΔH＝－44kJ·mol－1

催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为________________________________________________________________________。

（2）脱碳：

向2L密闭容器中加入2molCO2、6molH2，在适当的催化剂作用下，发生反应：

CO2（g）＋3H2（g）===CH3OH（l）＋H2O（l），该反应自发进行的条件是______（填“低温”、“高温”或“任意温度”）

4、通过下列反应可以制备甲醇：

CO（g）＋2H2（g）=CH3OH（l）　ΔH，已知：

化学式

H2（g）

CO（g）

CH3OH（l）

标准燃烧热（25℃）ΔH/kJ·mol－1

－285.8

－283.0

－726.5

计算上述反应的ΔH＝________kJ·mol－1。

5、尿素[CO（NH2）2]是一种非常重要的高效氮肥，工业上以NH3、CO2为原料生产尿素，该反应实际为二步反应：

第一步：

2NH3（g）＋CO2（g）===H2NCOONH4（s）　ΔH＝－272kJ·mol－1

第二步：

H2NCOONH4（s）===CO（NH2）2（s）＋H2O（g）　ΔH＝138kJ·mol－1

写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素的热化学方程式：

________________________________________________________________________。

6、硝化法是一种古老的生产硫酸的方法，同时实现了氮氧化物的循环转化，主要反应：

NO2（g）＋SO2（g）=SO3（g）＋NO（g）　ΔH＝－41.8kJ·mol－1。

（1）已知：

2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g）　ΔH＝－196.6kJ·mol－1，写出NO和O2反应生成NO的热化学方程式：

________________________________________________________。

催化剂

7.研究发现，NOx是雾霾的主要成分之一。

（1）利用NH3还原性可消除NOx的污染，其总反应为：

4NH3（g）+4NO（g）+O2（g）

4N2（g）+6H2O（g）ΔH。

NH3氧化中分别发生下列反应：

4NH3（g）+5O2（g）

4NO（g）+6H2O（g）ΔH14NH3（g）+3O2（g）

2N2（g）+6H2O（g）ΔH2

则总反应ΔH=（用ΔH1、ΔH2表示）

考点2：

平衡常数表达式（Ka/Kb/Ksp）及计算

一、真题训练

（2016年4月选考）N2H4的水溶液呈弱碱性，室温下其电离常数K1≈1.0×10ˉ6，则0.01mol·Lˉ1N2H4水溶液的pH等于________（忽略N2H4的二级电离和H2O的电离）。

（2017年4月选考）在常压、Ru/TiO2催化下，CO2和H2混和气体（体积比1∶4，总物质的量amol）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ⅠCO2（g）＋4H2（g）

CH4（g）＋2H2O（g）ΔH4

反应ⅡCO2（g）＋H2（g）

CO（g）＋H2O（g）ΔH5

350℃时，反应Ⅰ在t1时刻达到平衡，平衡时容器体积为VL，该温度下反应Ⅰ的平衡常数为________（用a、V表示）

（2018年4月选考）乙酸乙酯一般通过乙酸和乙醇酯化合成：

CH3COOH（l）+C2H5OH（l）

CH3COOC2H5（l）+H2O（l）ΔH=－2.7kJ·mol－1

一定温度下该反应的平衡常数K=4.0。

若按化学方程式中乙酸和乙醇的化学计量数比例投料，则乙酸乙酯的平衡产率y=；

（2018年11月选考）标准平衡常数KΘ=

，其中pΘ为标准压强（1X105Pa），pNH3、pN2和pH2为各组分的平衡分压，如pNH3=xNH3p，p为平衡总压，xNH3为平衡系统中NH3的物质的量分数。

N2和H2起始物质的量之比为1：

3，反应在恒定温度和标准压强下进行，NH3的平衡产率为w，则KΘ=（用含w的最简式表示）

二、模拟题训练

1、已知NO2与N2O4可以相互转化：

2NO2（g）

N2O4（g）。

①T℃时，将0.40molNO2气体充入容积为2L的密闭容器中，达到平衡后，测得容器中c（N2O4）＝0.05mol·L－1，则该反应的平衡常数K＝________。

②已知N2O4在较高温度下难以稳定存在，易转化为NO2，若升高温度，上述反应的平衡常数K将________（填“增大”、“减小”或“不变”）

2、在某温度下，2L密闭容器中充入NO、CO各0.4mol进行反应2NO（g）＋2CO（g）=N2（g）＋2CO2（g）　ΔH<0，测得NO物质的量变化如图所示，5分钟末反应达到平衡，该反应的平衡常数K＝________。

3、已知在298K和101Kpa条件下，有如下反应：

请回答下列问题：

4、

5、氨和肼（N2H4）是氮的两种常见化合物，在科学技术和生产中有广泛应用。

回答下列问题：

（1）已知：

N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）△H＝－92.4kJ·mol—1。

在恒温、恒容的密闭容器中，合成氨反应的各物质浓度的变化曲线如图所示。

考点3：

速率与平衡选择

一、真题训练

（2017年4月选考）在常压、Ru/TiO2催化下，CO2和H2混和气体（体积比1∶4，总物质的量amol）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ⅠCO2（g）＋4H2（g）

CH4（g）＋2H2O（g）ΔH4

反应ⅡCO2（g）＋H2（g）

CO（g）＋H2O（g）ΔH5

①下列说法不正确的是________

A．ΔH4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

（2017年11月选考）十氢萘是具有高储氢密度的氢能载体，经历“十氢萘（C10H18）→四氢萘（C10H12）→萘（C10H8）”的脱氢过程释放氢气。

已知：

C10H18（l）

C10H12（l）＋3H2（g）ΔH1

C10H12（l）

C10H8（l）＋2H2（g）ΔH2

ΔH1＞ΔH2＞0；C10H18→C10H12的活化能为Ea1，C10H12→C10H8的活化能为Ea2；十氢萘的常压沸点为192℃；在192℃，液态十氢萘脱氢反应的平衡转化率约为9％。

请回答：

（1）有利于提高上述反应平衡转化率的条件是________。

A．高温高压B．低温低压C．高温低压D．低温高压

（2018年4月选考）近年，科学家研究了乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法：

2C2H5OH（g）

CH3COOC2H5（g）+2H2（g）

在常压下反应，冷凝收集，测得常温下液体收集物中主要产物的质量分数如图3所示。

关于该方法，下列推测合理的是。

A．反应温度不宜超过300℃

B．增大体系压强，有利于提高乙醇平衡转化率

C．在催化剂作用下，乙醛是反应历程中的中间产物

D．提高催化剂的活性和选择性，减少乙醚、乙烯等副产物是工艺的关键

（2018年11月选考）

（3）实际生产中，常用工艺条件，Fe作催化剂，控制温度773K，压强3.0X105Pa，原料中N2和H2物质的量之比为1：

2.8。

关于合成氨工艺的下列理解，正确的是。

A.合成氨反应在不同温度下的△H和△S都小于零

B.控制温度（773K）远高于室温，是为了保证尽可能的平衡转化率和快的反应速率

C.当温度、压强一定时，在原料气（N2和H2的比例不变）中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率D.基于NH3有较强的分子间作用力可将其液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行

E.分离空气可得N2，通过天然气和水蒸气转化可得H2，原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生。

二、模拟题训练

1、已知N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）　ΔH<0，当反应器中按n（N2）∶n（H2）＝1∶3投料，分别在200℃、400℃、600℃下达到平衡时，混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如下图。

（1）曲线a对应的温度是_________________。

（2）关于工业合成氨的反应，下列叙述正确的是_____________。

A．及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率

B．P点原料气的平衡转化率接近100%，是当前工业生产工艺中采用的温度、压强条件

C．上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K（M）＝K（Q）＞K（N）

D．如果N点时c（NH3）＝0.2mol·L－1，N点的化学平衡常数K≈0.93

2、

（1）某化学兴趣小组进行工业合成氨的模拟研究，反应的方程式为N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　ΔH<0。

在lL密闭容器中加入0.1molN2和0.3molH2，实验①、②、③中c（N2）随时间t的变化如下图所示：

与实验①相比，实验②和实验③所改变的实验条件分别为下列选项中的________、________（填字母）。

a．增大压强　b．减小压强　c．升高温度　d．降低温度　e．使用催化剂

3、已知NO2与N2O4可以相互转化：

2NO2（g）

N2O4（g）。

向绝热密闭容器中通入一定量的NO2，某时间段内正反应速率随时间的变化如图所示。

下列说法正确的是________（填字母）。

A．反应在c点达到平衡状态B．反应物浓度：

a点小于b点

C．Δt1＝Δt2时，NO2的转化率：

a～b段小于b～c段

4、将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应（Ⅱ）2NO（g）＋2CO（g）

N2（g）＋2CO2（g）　ΔH<0，经过相同时间内测量逸出气体中NO的含量，从而确定尾气脱氮率（脱氮率即NO的转化率），结果如图所示。

以下说法正确的是__________。

A．第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高

B．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响

C．曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高

D．两种催化剂分别适宜于55℃和75℃左右脱氮

4、

考点4：

文字表述（原因分析）

一、真题训练

（2017年4月选考）氨气及其相关产品是基本化工原料，在化工领域中具有重要的作用。

（1）以铁为催化剂，0.6mol氮气和1.8mol氢气在恒温、容积恒定为1L的密闭容器中反应生成氨气，20min后达到平衡，氮气的物质的量为0.3mol。

该反应体系未达到平衡时，催化剂对逆反应速率的影响是________（填增大、减少或不变）。

（2016年10月选考）有研究表明，生成NaClO3的反应分两步进行：

I2ClO―=ClO2―+Cl―IIClO2―+ClO―=ClO3―+Cl―

常温下，反应II能快速进行，但氯气与NaOH溶液反应很难得到NaClO3，试用碰撞理论解释其原因：

_______________________________。

（2017年11月选考）十氢萘是具有高储氢密度的氢能载体，经历“十氢萘（C10H18）→四氢萘（C10H12）→萘（C10H8）”的脱氢过程释放氢气。

已知：

C10H18（l）

C10H12（l）＋3H2（g）ΔH1C10H12（l）

C10H8（l）＋2H2（g）ΔH2

ΔH1＞ΔH2＞0；C10H18→C10H12的活化能为Ea1，C10H12→C10H8的活化能为Ea2；十氢萘的常压沸点为192℃；在192℃，液态十氢萘脱氢反应的平衡转化率约为9％。

请回答：

（2）研究表明，将适量十氢萘置于恒容密闭反应器中，升高温度带来高压，该条件下也可显著释氢，理由是________。

（2018年11月选考）

（3）实际生产中，常用工艺条件，Fe作催化剂，控制温度773K，压强3.0X105Pa，原料中N2和H2物质的量之比为1：

2.8。

分析说明原料气中N2过量的理由。

二、模拟题训练

1、

2、

3、

已知：

通常情况下，△H越小，平衡常数越大。

请回答

4、由CO2制备甲醇过程可能涉及反应如下：

反应ⅠCO2（g）+3H2（g）

CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-49.58kJ·mol-1

反应ⅡCO2（g）+H2（g）

CO（g）+H2O（g）△H2

反应ⅢCO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）△H3=-90.77kJ·mol-1

据图1，当温度高于260℃时，CO2的平衡转化率随温度的升高继续增加，而CH3OH的产率却反而下降，请说明理由

5、化石燃料燃烧释放出大量氮氧化物（NOx），严重污染空气。

对废气进行脱硝处理可实现绿色环保、废物利用。

（1）已知：

N2（g）+O2（g）===2NO（g）△H1＝＋180.5kJ·mol－1

C（s）+O2（g）===CO2（g）△H2＝－393.5kJ·mol－1

2C（s）+O2（g）===2CO（g）△H3＝－221kJ·mol－1某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂，用CO催化还原NO，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。

①若不使用CO，温度超过775K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为

考点5：

图象分析与计算、画图

（2015年10月选考）在温度T1时，使体积比为3∶1的H2和CO2在体积恒定的密闭容器内进行反应。

T1温度下甲醇浓度随时间变化曲线如图2所示；不改变其他条件，假定t时刻迅速降温到T2，一段时间后体系重新达到平衡。

试在图中画出t时刻后甲醇浓度随时间变化至平衡的示意曲线。

（2016年4月选考）以铁为催化剂，0.6mol氮气和1.8mol氢气在恒温、容积恒定为1L的密闭容器中反应生成氨气，20min后达到平衡，氮气的物质的量为0.3mol。

①在第25min时，保持温度不变，将容器体积迅速增大至2L并保持恒容，体系达到平衡时N2的总转化率为38.2%，请画出从第25min起H2的物质的量浓度随时间变化的曲线。

（2016年10月选考）已知：

900K时，4HCl（g）+O2（g）

2Cl2（g）+2H2O（g），反应自发。

900K时，体积比为4：

l的HCl和O2在恒温恒容的密闭容器中发生反应，HCl的平衡转化率α（HCl）随压强（P）变化曲线如图。

保持其他条件不变，升温到TK（假定反应历程不变），请画出压强在1.5×l05~4.5×105Pa范围内，HCl的平衡转化率α（HCl）随压强（P）变化曲线示意图。

（2017年4月选考）350℃下CH4物质的量随时间的变化曲线如图3所示。

画出400℃下0～t1时刻CH4物质的量随时间的变化曲线。

（2017年11月选考）温度335℃，在恒容密闭反应器中进行高压液态十氢奈（1.00mol）催化脱氢实验，测得C10H12和C10H8的产率x1和x2（以物质的量分数计）随时间变化关系，如图1所示。

在图2中绘制“C10H18→C10H12→C10H8”的“能量～反应过程”示意图。

（2018年4月选考）

（二）乙酸乙酯一般通过乙酸和乙醇酯化合成：

CH3COOH（l）+C2H5OH（l）

CH3COOC2H5（l）+H2O（l）ΔH=－2.7kJ·mol－1，

一定温度下该反应的平衡常数K=4.0。

若按化学方程式中乙酸和乙醇的化学计量数比例投料，则乙酸乙酯的平衡产率y=；若乙酸和乙醇的物质的量之比为n:

1，相应平衡体系中乙酸乙酯的物质的量分数为x，请在图2中绘制x随n变化的示意图（计算时不计副反应）。

（2018年11月选考）1/2N2（g）+3/2H2（g）

NH3（g）△H（298K）=-46.2KJ•mol-1

标准平衡常数KΘ＝

，其中pΘ为标准压强（1×105Pa），

、

和

为各组分的平衡分压，如

＝

p，p为平衡总压，

为平衡系统中NH3的物质的量分数。

下图中可以示意标准平衡常数KΘ随温度T变化趋势的是。

二、模拟题训练

1、在某温度下，2L密闭容器中充入NO、CO各0.4mol进行反应2NO（g）＋2CO（g）N2（g）＋2CO2（g）　ΔH<0，测得NO物质的量变化如图所示，5分钟末反应达到平衡，该反应的平衡常数K＝________。

第6分钟继续加入0.2molNO、0.2molCO、0.2molCO2和0.3molN2，请在下图中画出到9分钟末反应达到平衡NO的物质的量随时间的变化曲线。

2、向2L密闭容器中加入2molCO2、6molH2，在适当的催化剂作用下，发生反应：

CO2（g）＋3H2（g）===CH3OH（l）＋H2O（l）　ΔH<0

CO2的浓度随时间（0～t2）变化如图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2～t6CO2的浓度随时间的变化。

3、合成氨反应中有关化学键键能数据如下表：

化学键

H—H

N≡N

N—H

E/kJ•mol﹣1

436

946

391

①已知：

合成氨反应：

N2（g）+3H2 （g）

2NH3（g）的活化能Ea=508kJ•mol﹣1，

依据温度对合成氨反应的影响，在图2坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，N2物质的量变化的曲线示意图。

4、在恒温容积可变的密闭容器中加入一定量的C和SO2，发生下列反应：

5、

6、在容积2 L的恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解：

2H2S（g）

2H2（g）+S2（g）。

H2S的起始物质的量均为1mol,实验过程中测得H2S的转化率如图1所示。

曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线b表示不同温度下反应经过相同时间时H2S的转化率。

③在985℃时,该反应经过5 s达到平衡,则该反应的平衡常数为。

在图2中画出985℃时,0～6s 体系中S2（g）浓度随时间的变化曲线。

考点6：

陌生方程式及电极反应式书写

一、真题训练

（2015年10月选考）由某精矿石（MCO3·ZCO3）可以制备单质M，制备过程中排放出的二氧化碳可以作为原料制备甲醇，取该矿石样品1.84g，高温灼烧至恒重，得到0.96g仅含两种金属氧化物的固体，其中m（M）︰m（Z）=3:

5，请回答：

（1）该矿石的化学式为。

（2）①以该矿石灼烧后的固体产物为原料，真空高温条件下用单质硅还原，仅得到单质M和一种含氧酸盐（只含Z、Si和O元素，且Z和Si的物质的量之比为2︰1）。

写出该反应的化学方程式。

（2016年4月选考）N2H4是一种高能燃料，有强还原性，可通过NH3和NaClO反应制得，写出该制备反应的化学方程式________

（2016年10月选考）电解NaClO3水溶液可制备NaClO4。

在电解过程中由于阴极上吸附氢气，会使电解电压升高，电解效率下降。

为抑制氢气的产生，可选择合适的物质（不引入杂质），写出该电解的总化学方程式__________________________________