届化学反应原理主观题考前30天专题训练.docx

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届化学反应原理主观题考前30天专题训练

2012届化学反应原理主观题考前30天专题训练

【黄冈中学2012届第二次联考】27．（14分）肼（N2H4）又称联氨，广泛用于火箭推进剂、有机合成及燃料电池，NO2的二聚体N2O4则是火箭中常用氧化剂，试回答下列问题：

（1）肼燃料电池原理如图所示，左边电极上发生的电极反应式为____________________。

（2）火箭常用N2O4作氧化剂，肼作燃料，已知：

①N2（g）＋2O2（g）＝2NO2（g）△H＝－67.7kJ·mol-1

②N2H4（g）＋O2（g）＝N2（g）＋2H2O（g）△H＝－534.0kJ·mol-1

③2NO2（g）

N2O4（g）△H＝－52.7kJ·mol-1

试写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：

________________________________________________________________。

（3）联氨的工业生产常用氨和次氯酸钠为原料获得，也可在高锰酸钾催化下，尿素[CO（NH2）2]和次氯酸钠—氢氧化钠溶液反应获得，尿素法反应的离子方程式为_________________。

（4）如图所示，A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的透明气囊。

关闭K2，将各1molNO2通过K1、K3分别充入A、B中，反应起始时A、B的体积相同均为aL。

①B中可通过________________判断可逆反应2NO2

N2O4已经达到平衡。

②若平衡后在A容器中再充入0.5molN2O4，则重新到达平衡后，平衡混合气中NO2的体积分数_______________（填“变大”“变小”或“不变”）。

③若容器A中到达平衡所需时间ts，达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍，则平均化学反应速率υ（NO2）等于____________________。

④若打开K2，平衡后B容器的体积缩至0.4aL，则打开K2之前，气球B体积为______L。

答案：

（1）N2H4－4e-＋4OH-＝N2＋4H2O（2分）

（2）2N2H4（g）＋N2O4（g）＝3N2（g）＋4H2O（g）△H＝－947.6kJ·mol-1（2分）

（3）CO（NH2）2＋ClO-＋2OH-＝N2H4＋CO32-＋Cl-＋H2O（2分）

（4）①气囊B的体积不再减小或气体颜色不再变化（其他合理答案给分）（2分）

②变小（2分）③

mol·L-1·s-1（2分）④0.7a（2分）

【武汉市2012届高中毕业生四月调研】27.（14分）

高锰酸钾是深紫色的针状晶体，是常用的氧化剂之一。

Ⅰ.实验室可用软锰矿（主要成分是MnO2）为原料制备高锰酸钾，基本过程如下：

（l）将软锰矿与KOH的混合物放人铁增祸内，混合均匀，小火加热，并用铁棒搅拌，使混合物熔融，即可得绿色的KMnO4。

反应的化学方程式为2MnO2+4KOH+O2=2K2MnO4+2H2O。

实验中，不能将铁棒改为玻璃棒，理由是。

（2）将K2MnO4溶于水，通人CO2气体发生反应可制得KMnO4。

，同时产生了黑色沉淀。

该反应的化学方程式为。

Ⅱ．鉴于I中原料的利用率较低，通常使用如下流程，用镍片做阳极，铁板为阴极，电解K2MnO4溶液来制备KMnO4。

据图回答以下问题：

（3）B的化学式为。

（4）阳极的电极反应式为。

（5）从合理利用能源的角度，该制备流程可作相应改进，你的改进措施是。

【2012届银川一中第二次模拟】27．（15分）

欧盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖，使得对如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫。

请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。

（1）近年来，我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应的化学方程式为：

__C+__K2Cr2O7+__→__CO2↑+__K2SO4+__Cr2（SO4）3+__H2O

请完成并配平上述化学方程式。

（2）甲醇是一种新型燃料，甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。

工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：

CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）△H1＝－116kJ·mol-1

①下列措施中有利于增大该反应的反应速率的是 _______；

A．随时将CH3OH与反应混合物分离 B．降低反应温度

C．增大体系压强 D．使用高效催化剂

②已知：

△H2＝－283kJ·mol-1

△H3＝－242kJ·mol-1

则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式为；

③在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、

250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律。

右图是上述

三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的

物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。

请回答:

ⅰ）在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是

ⅱ）利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下

CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）的平衡常数K=。

（3）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2．8×10-9。

CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为5.6×10-5mol/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为。

27.（15分）

（1）328H2SO43228（3分。

填上H2SO4给1分。

）

（2）①CD（2分。

各1分，多填1个倒扣1分，不出现负分）

②CH3OH（g）+3/2O2（g）

CO2（g）+2H2O（g）△H＝－651kJ·mol-1（3分）

③ⅰ）270℃（2分。

没单位扣1分。

ⅱ）4L2/mol2（3分。

）

（3）2×10-4mol/L（2分。

没写单位扣1分。

）

【2012江西赣州三中于都中学联考】27．（15分）碳是人类最早接触的元素之一，在自然界中分布很广。

天然存在的碳的形式有化石燃料、动植物体、二氧化碳、各种碳酸盐等。

I．工业上有一种用C02来生产甲醇燃料的方法：

CO2（g）+3H2（g）

CH3OH（g）+H2O（g）△H=—49.0KJ/mol

将6molCO2和8molH2充入2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如下图所示（实线）。

图中数据a（1，6）表示：

在1min时H2的物质的量是6mol。

（1）a点正反应速率（填“大于”“等于”或“小于”）逆反应速率。

其化学平衡常数K=。

（2）仅改变某一实验条件再进行两次实验测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示。

曲线I对应的实验条件改变是，曲线Ⅱ对应的实验条件改变是，体积不变再充入3molCO2和4molH2,H2O（g）的体积分数（填“增大”“不变”或“减小”）

Ⅱ．海水资源的利用具有广阔前景。

海水中主要离子的含量如下：

成分

含量/（mgL－1）

成分

含量/（mgL－1）

Cl－

18980

Ca2+

400

Na+

10560

HCO3－

142

SO42－

2560

Br－

Mg2+

1272

电渗析法淡化海水示意图如右图所示，其中阴（阳）离子交换膜仅允许阴（阳）离子通过。

某校化学兴趣小组的同学拟用氢氧化钾溶液做电解质溶液的甲醇燃料电池为电源进行模拟实验。

回答下列问题：

（1）甲醇燃料电池中负极电极反应式为：

；

（2）电解时阴极附近产生少量白色沉淀，其成分有和CaCO3，生成CaCO3的离子方程式是。

Ⅲ．菱铁矿主要成分是FeCO3，FeCO3为白色沉淀，此沉淀的Ksp（FeCO3）=2×10－11,将FeCl2的稀溶液与Na2CO3溶液等体积混合，若混合前FeCl2的浓度为2×l0－5mol·L－1，则生成沉淀所需Na2CO3溶液的最小浓度为mol·L－1。

27．Ⅰ、

（1）大于（１分）；0.5（２分），

（2）升温（２分）；加压（２分）；增大；（1分）

Ⅱ、

（1）CH4O-6e-+8OH-=CO32-+6H2O（２分）

（2）Mg（OH）2；（１分）　　Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O（２分）Ⅲ、4×lO－6（２分）

【河南四校2012届高三第二次联考】27.（14分）高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为：

（1）已知：

则a=_______kJ.mol-1

（2）冶炼铁反应的平衡常数表达式K=_______________，温度升高后,K值_______（填“增大"、“不变”或“减小”）。

（3）在T0C时,该反应的平衡常数K=64，在2L恒容密闭容器甲和乙中，分别按下表所示加人物质，反应经过一段时间后达到平衡。

①甲容器中CO的平衡转化率为_______。

②下列说法正确的是_______（填字母）。

a.当容器内气体密度恒定时,表明反应达到平衡状态

b.甲容器中CO的平衡转化率小于乙容器中CO的平衡转化率

c.甲、乙容器中，CO的平衡浓度之比为3:

d.增加Fe2O3的量可以提高CO的转化率

（4）采取一定措施可防止钢铁腐蚀。

利用右图装置,可以模拟铁的电化学防护，其中Y为NaCl,X为碳棒,为减缓铁的腐蚀，开关K应置_______处（填字母下同）；若X为锌,开关K置于_______处.

（5）高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压，高铁电池的总反应为：

下列叙述正确的是_______（填字母）。

A.放电时负极反应为：

B.充电时阳极反应为：

C.放电时每转移3mol电子，正极有

被氧化

27.（14分）

（1）-28.5（2分）

（2）

（2分）；减小（2分）

（3）①60%（2分）；②ab（2分）（4）N、M（2分）（5）AB（2分）

【河南豫东六校2012届高三第一次联考】27．（14分）“低碳循环”引起各国的高度重视，而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了全世界的普遍重视。

所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题

（1）用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质）．这种颗粒可用如下氧化法提纯，请完成该反应的化学方程式：

（2）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应

得到如下三组数据：

①实验1条件下平衡常数K=。

（保留2位小数）

②实验3中，若平衡时CO的转化率大于水蒸气，则a/b的值（填具体值或取值范围）。

③实验4，若900℃时，在此容器中加入10molCO，5molH2O，2molCO2，5molH2，则此时V正V逆（填“<”，“>”，“=”）。

（3）已知在常温常压下：

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：

。

（4）最近有科学家提出构想：

把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。

该构想技术流程如下：

向分解池中通入高温水蒸气的作用是。

（5）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其KSP=2.8×10-9。

CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mol/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为。

27题：

（1）_5_C+_4_KMnO4+_6_H2SO4＝_5_CO2↑+_4_MnSO4+_2_K2SO4+_6_H2O（2分）

（2）①2．67（2分）②<1（2分）③<（2分）

（3）CH3OH（l）+O2（g）＝CO（g）+2H2O（l）ΔH＝﹣442．8kJ∕mol（2分）

（4）提供高温环境使KHCO3分解（2分）

（5）5．6×10—5mo1/L（2分）

【大连市、沈阳市2012届高三第二次联合考试】27．（14分）甲烷是工业上常用的化工原料

（1）以CH4为原料制取H2是工业上常用的制氢方法，热化学方程式为：

CH4（g）+H2O（g）

CO（g）+3H2（g）△H=+206.0kJ·mol-l。

一定温度下，将CH4和H2O（g）各0．11mol充入IL恒容密闭容器中：

①若平衡时压强与初始压强比为21：

11，则平衡时H2的体积分数____。

②保持其它条件不变，只改变下列条件能使H2的体积分数增大的是____。

A．使用高效催化剂B．充入He（g），增大压强

C．升高温度D．向容器中再充入1molCO和3molH2

③保持上述温度和体积不变，初始投入CH4、H2O（g）、CO、H2各为0．04mol、0．04mol、X、Y，若平衡时氢气的体积分数保持不变，则X为____mol、Y为mol。

在此情况下，反应起始将向____（填“正”或“逆”）反应方向进行。

④已知：

CH4（g）+2H2O（g）

CO2（g）+4H2（g）△H=+165．0kJ·mol-l，写出由CO2和CH4反应生成CO和H2的热化学方程式。

（2）以甲烷和氧气为燃料，氢氧化钾溶液为电解质溶液构成电池。

负极的电极反应式为。

27.

（1）

71.4%（2分）②C（2分）

0.07，0.21（各2分）。

正（1分）

CO2（g）+CH4（g）=2CO（g）+2H2（g）△H=+247.0kJ•mol-1（3分）

（2）

CH4-8e－+10OH－=CO32－+7H2O（2分）

所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题

（1）用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质）．这种颗粒可用如下氧化法提纯，请完成该反应的化学方程式：

（2）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应

得到如下三组数据：

①实验1条件下平衡常数K=。

（保留2位小数）

②实验3中，若平衡时CO的转化率大于水蒸气，则a/b的值（填具体值或取值范围）。

③实验4，若900℃时，在此容器中加入10molCO，5molH2O，2molCO2，5molH2，则此时V正V逆（填“<”，“>”，“=”）。

（3）已知在常温常压下：

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：

。

（4）最近有科学家提出构想：

把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。

该构想技术流程如下：

向分解池中通入高温水蒸气的作用是。

（5）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其KSP=2.8×10-9。

27题：

（14分）

（1）_5_C+_4_KMnO4+_6_H2SO4＝_5_CO2↑+_4_MnSO4+_2_K2SO4+_6_H2O（2分）

（2）①2．67（2分）②<1（2分）③<（2分）

（3）CH3OH（l）+O2（g）＝CO（g）+2H2O（l）ΔH＝﹣442．8kJ∕mol（2分）

（4）提供高温环境使KHCO3分解（2分）（5）5．6×10—5mo1/L（2分）

27.（14分）Ⅰ：

甲醇燃料电池的种类很多。

（1）我们常用的一种甲醇燃料电池，是以甲醇与氧气的反应为原理设计的，其电解质溶液是KOH溶液。

写出该电池负极的电极反应式。

（2）右图为常用笔记本电脑所用甲醇质子交换膜燃料电池的结构示意图。

该装置中（填“a”或“b”）为电池的正极，

已知任何反应都具有一定的可逆性。

该甲醇质子交换膜燃料电池在实际工作中，各反应物、生成物均以气态的形式存在且反应也具有一定可逆性，即其反应原理可表示为

2CH3OH（g）＋3O2（g）

2CO2（g）＋4H2O（g），试写出该条件下反应的平衡常数的表达式（K）；在电脑的使用过程中，电池的温度往往因为各种原因会升高，试判断温度升高时该反应的平衡常数（K）（填增大、减小、不变），其反应的正反应速率（填增大、减小、不变）；温度升高（填有利或不利于）电池将化学能转化为电能。

（3）已知在常温常压下：

①2CH3OH（l）＋3O2（g）===2CO2（g）＋4H2O（g）　ΔH1＝－1275.6kJ·mol－1

②2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）ΔH2＝－566.0kJ·mol－1

③H2O（g）===H2O（l）　ΔH3＝－44.0kJ·mol－1

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：

。

II：

某温度下，向密闭容器中充入2.0molCO和1.0molH2O，发生反应：

CO（g）+H2O（g）

CO2（g）+H2（g）。

CO的转化率随时间变化关系如图，回答下列问题：

（1）如果一个可逆反应的平衡常数K值很大，下列说法正确的是（填字母）。

A．该反应的反应物混合后很不稳定

B．该反应一旦发生将在很短的时间内完成

C．该反应体系达到平衡时至少有一种反应物的百分含量很小

D．该反应一定是放热反应

E．该反应使用催化剂意义不大

（2）t2时刻向平衡体系中再通入1.0molH2O（g），t3时刻重新建立平衡，请在原坐标图中将改变这一条件后CO的转化率的变化趋势表示出来，必须注明再次建立平衡后CO的转化率。

27．（14分）Ⅰ

（1）CH3OH+8OH-6e-=CO32-+6H2O（2分）

（3）CH3OH（l）＋O2（g）===CO（g）＋2H2O（l）ΔH＝－442.8kJ·mol－1（2分）

Ⅱ：

（1）C（2分）

（2）（2分）

【2012海淀一模】25.（14分）工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气：

CO（g）＋H2O（g）

CO2（g）＋H2（g）△H＝－41kJ/mol

某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化。

他们分别在体积均为V L的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物，使其在相同温度下发生反应。