高考化学一轮易错点强化训练化学反应原理综合题01Word下载.docx

1、0.130.10.09H2/（mol/L）0.30.33计算该反应第一次达平衡时的平衡常数K=_。3 min时改变的反应条件可能是_。（3）已知温度、压强、投料比Xn（CH4）/n（H2O）对该反应的影响如图所示。图1中的两条曲线所示的投料比的关系：X1_X2（填“=”“”或“”，下同）。图2中两条曲线所示的压强的关系：p1_ p2。（4）以合成气为原料可以制备二甲醚，将n（H2）:n（CO）=3:1 投入体积固定密闭容器中发生反应：3CO（g）+3H2（g）CH3OCH3（g）+CO2（g） H0，2 分钟达平衡。升温，反应重新达平衡。下列关于两次平衡的比较中正确的是_。AH2体积分数不变

2、BCO 体积分数增大C混合气体平均摩尔质量不变 D反应速率和平衡常数均增大（5）以二甲醚（设杂质不参与反应）、KOH溶液为原料可设计成燃料电池：放电时，负极的电极反应式为_。设装置中盛有100.0 mL 3.0 mol/L KOH 溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为6.72 L，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为_。【答案】（1）CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g） H= +206.1 kJ/mol （2）0.135 升高温度或增大 H2O（g）的浓度或减小 CO 的浓度 （3） （4）AB （5）CH3OCH312e+16OH

3、+=2CO+11H2O c（K+）c（HCO）c（CO）c（OH）c（H+） 【解析】【分析】（1）根据燃烧热写出热化学方程式，利用盖斯定律计算；（2）反应方程式为CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）根据三行式代入平衡常数表达式进行计算；根据表中数据可知3min时达到平衡，再根据4min时各组分浓度变化量判断改变的条件；（3）碳水比n（CH4）/n（H2O）值越大，平衡时甲烷的转化率越低，含量越高；根据压强对平衡移动影响，结合图象分析解答；（4）A根据三段式计算氢气的体积分数；B升高温度，平衡逆向移动，CO 体积分数增大；C升高温度，平衡逆向移动，气体的总质量不变，物质的量增大

4、，混合气体平均摩尔质量减小；D升高温度，平衡逆向移动，反应速率增大，但平衡常数减小；（5）CH3OCH3燃料电池工作时，负极发生氧化反应，CH3OCH3失电子被氧化反应；计算氧气的物质的量，进而计算生成二氧化碳的物质的量，根据n（KOH）与n（CO2）比例关系判断反应产物，进而计算溶液中电解质物质的量，结合盐类水解与电离等判断【详解】H2（g）+ O2（g）=H2O（l）H=285.8kJmol1CO（g）+O2（g）=CO2（g）H=283.0kJCH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）H=890.3kJmol1，H2O（g）=H2O（l）H=44.0kJ利用盖斯定律将+3可

5、得：CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g） H=（44.0kJmol1）+（890.3kJmol1）（283.0kJmol1）3（285.8kJmol1）=+206.1 kJmol1，则甲烷与水蒸气在高温下反应制取合成气的热化学方程式为CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g） H= +206.1 kJ/mol。故答案为：CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g） H= +206.1 kJ/mol；（2） 所以K= =0.135，故答案为：0.135；3min时改变的反应条件，反应向正反应方向进行，可能为升高温度或增大H2O的浓度或减小CO的浓度，故答案为：升高温

6、度或增大H2O的浓度或减小CO的浓度；（3）碳水比n（CH4）/n（H2O）值越大，平衡时甲烷的转化率越低，含量越高，图1中的两条曲线所示的投料比的关系：X1X2。；该反应正反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动，平衡时甲烷的含量增大，图2中两条曲线所示的压强的关系：p1 p2。A AH2体积分数= ，H2体积分数不变，故A正确；B升高温度，平衡逆向移动，CO 体积分数增大，故B正确；C升高温度，平衡逆向移动，气体的总质量不变，物质的量增大，混合气体平均摩尔质量减小，故C错误； D升高温度，平衡逆向移动，反应速率增大，但平衡常数减小，故D错误；AB；（5）放电时，二甲醚在碱性条

7、件下失电子发生氧化反应，负极的电极反应式为CH3OCH312e+16OH=2CO+11H2O。CH3OCH312e+16OH=2CO+11H2O；参与反应的氧气在标准状况下体积为6.72L，物质的量为=0.3mol，根据电子转移守恒可知，生成二氧化碳为2=0.2mol，n（KOH）=0.1L3.0molL1=0.3mol，n（KOH）：n（CO2）=0.3mol：0.2mol=3：2，发生反应2CO2+3KOH=K2CO3+KHCO3+H2O，溶液中碳酸根水解，碳酸氢根的水解大于电离，溶液呈碱性，故c（OH）c（H），碳酸根的水解程度大于碳酸氢根，故c（HCO3）c（CO32），钾离子浓度最大

8、，水解程度不大，碳酸根浓度远大于氢氧根离子，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为c（K+）c（HCO）c（CO）c（OH）c（H+）。c（K+）c（HCO）c（CO）c（OH）c（H+）。2（2020广东惠州高三一模）甲醇是一种重要的化工原料，在生产中有着重要的应用。CH3OH（l）3/2O2（g）CO2（g）2H2O（g） H638.5kJCO（g）1/2O2（g）CO2（g） H283.0kJH2O（l）H2O（g） H44.0kJ则反应CH3OH（l）O2（g）CO（g）2H2O（l）的H_kJmol1。（2）工业上利用合成气（主要成分为CO、CO2

9、和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：.CO（g）2H2（g）CH3OH（g） H1.CO2（g）3H2（g）CH3OH（g）H2O（g） H20.CO2（g）H2（g）CO（g）H2O（g） H30已知升高温度，反应的平衡常数K减小，则该反应的H1_0（填“”或“”）对反应而言，下列叙述中，能说明该反应达到平衡状态的是_。a.单位时间内消耗1molCO2的同时生成3molH2b.反应过程中c（CO2）：c（CH3OH）1：c.恒温恒容时，混合气体的密度保持不变d.绝热恒容时，反应的平衡常数不再变化上述反应体系中，当合成气的组成n（H2）/n（COCO2）2.50时，体系中CO

10、的平衡转化率（）与温度和压强的关系如图所示。则图中压强由大到小的顺序为_，（CO）值随温度升高而减小的原因是_。（3）用甲醇、二氧化碳可以在一定条件下合成碳酸二甲酯（CH3OCOOCH3，简称DMC），其反应的化学方程式为：2CH3OH（g）CO2（g）CH3OCOOCH3（g）H2O（g）。在体积为2L的密闭容器中投入4molCH3OH和2molCO2合成DMC，一定条件下CO2的平衡转化率（）与温度、压强的变化关系如图所示。则：A点时该反应的平衡常数K_（molL1）1。A、B、C三点的速率v（A）、v（B）、v（C）由快到慢的顺序为_。（4）写出以KOH溶液为电解质溶液，甲醇燃料电池的负

11、极反应式：_。（1）443.5 kJmol1 （2）P2P1 升高温度时，反应是放热反应，平衡向逆反应方向移动，使得平衡体系中CO的量增大；反应是吸热反应，温度升高，平衡向正反应方向移动，又使平衡体系中CO的量增大，总结果，随温度升高CO的转化率减小 （3）0.5 v（C）v（B）v（A） CH3OH6e+8OH=CO32+6H2O （1）根据盖斯定律，2可得CH3OH（l）O2（g）CO（g）2H2O（l），因此该反应的H（638.5 kJmol1）（283.5 kJmol1）244 kJmol1=443.5 kJ443.5 kJmol1；（2）已知升高温度，反应的平衡常数K减小，则该反应是放热反应，该反应的的H10，P1；由图可知，压强一定时，随温度的升高，CO的转化率减小，反应正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡体系中CO的量增大，反应是吸热反应，温度升高，平衡向正反应方向移动，又使平衡体系中CO的量增大，总结果，随温度升高CO的转化率减小，升高温度时，反应是放热