创新设计高考化学江苏专用二轮题型专攻微题型18 化学反应原理综合题含新题及解析Word格式.docx

1、Al33.24.4Fe26.38.4Ca211.8Mg28.810.8回答下列问题：上述流程中加入铁屑时反应的离子方程式为_。上述制备过程中加入CaO调节pH4.5时，产生沉淀的主要成分为_。精制FeSO47H2O前，需向滤液中加入H2SO4调节pH，其目的是_。研究发现，其他条件相同，结晶温度在70 左右时硫酸亚铁纯度最高。分析温度大于70 时，硫酸亚铁纯度降低的主要原因可能为_。（3）H2S是一种无色、有毒且有恶臭味的气体。煤的低温焦化，含硫石油开采、提炼，橡胶、制革、染料、制糖等工业中都有H2S产生。某研究小组设计了一种硫化氢空气燃料电池，总反应为2H2SO2=2S2H2O，简易结构如图

2、所示。硫化氢应通入到电极_（填“a”或“b”）b极发生的电极反应式为_。解析（1）根据盖斯定律可得，以FeS2为原料生产H2SO4（l）总的热化学方程式是2FeS2（s）O2（g）4H2O（l）=Fe2O3（s）4H2SO4（l）H2 620.4 kJmol1，生产2 mol H2SO4（l）所释放的热量为1 310.2 kJ（2）硫酸渣酸溶后的溶液中含Ca2、Fe2、Fe3、Al3、Mg2、H，加入铁屑，与Fe3、H反应。pH4.5时Al3生成沉淀，同时也有CaSO4沉淀生成。（3）由电子流动方向可知b电极为负极，再根据总方程式，H2S是还原剂，是负极反应物，发生氧化反应。答案（1）1 31

3、0.2（2）Fe2H=Fe2H2，Fe2Fe3=3Fe2CaSO4、Al（OH）3抑制Fe2水解Fe2被氧化成Fe3的量增多（3）bH2SO22e=SH2O2研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。（1）CO可用于炼铁，已知：Fe2O3（s）3C（s）=2Fe（s）3CO（g）H1489.0 kJmol1，C（s）CO2（g）=2CO（g）H2172.5 kJ则CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为_。（2）分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池（以KOH溶液为电解液）。写出该电池的负极反应式：_。（3）CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反

4、应：CO2（g）3H2（g） CH3OH（g）H2O（g）。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图所示。曲线、对应的平衡常数大小关系为KI_K。（填“”、“”或“K。甲容器中， CO2（g）3H2（g） CH3OH（g）H2O（g）起始/mol1300变化/molx3xxx平衡/mol1x33xxx1x33xxx40.8x0.4 mol乙容器中，起始/molabcc相当/molca3cb00由等效平衡可知：ca13cb3由反应逆向进行可知，c0.4又由极限法可知0.4c，故速率。（5）由图乙小于300 时，催化剂活性和乙酸的生成速率相同的变化趋势，大于300 ，乙酸乙酸的生成速率增大，催化剂

5、活性下降，故乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是大于300 。Cu2Al2O4中Cu为1价，可被HNO3氧化。答案（1）Fe2O3（s）3CO（g）=2Fe（s）3CO2（g）H28.5 kJ（2）CO4OH2e=CO2H2O（3）0.4（5）300 400 3Cu2Al2O432H2NO=6Cu26Al32NO16H2O3一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业。（1）高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法，相关反应的热化学方程式如下：4CO（g）Fe3O4（s）=4CO2（g）3Fe（s）Ha kJmolCO（g）3Fe2O3（s）=CO2（g）2Fe3O4（s）Hb kJ反应3CO（g）Fe2O

6、3（s）=3CO2（g）2Fe（s）的H_kJmol1（用含a、b的代数式表示）。（2）电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到。第一步：2CH3OH（g） HCOOCH3（g）2H2（g）H第二步：HCOOCH3（g） CH3OH（g）CO（g）H第一步反应的机理可以用图1表示，中间产物X的结构简式为_。图1在工业生产中，为提高CO的产率可采取的合理措施有_。（3）为进行相关研究，用CO还原高铝铁矿石，反应后固体物质的X射线衍射谱图如图2所示（X射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）。反应后混合物中的一种产物能与盐酸反应生产两种盐，

7、该反应的离子方程式为_。图2图3（4）某催化剂样品（含Ni2O340%，其余为SiO2）通过还原、提纯两步获得镍单质：首先用CO将33.2 g样品在加热条件下还原为粗镍；然后在常温下使粗镍中的Ni与CO结合成Ni（CO）4（沸点43 ），并在180 时使Ni（CO）4重新分解产生镍单质。上述两步中消耗CO的物质的量之比为_。（5）为安全起见，工业生产中需对空气中的CO进行监测。粉红色的PdCl2溶液可以检验空气中少量的CO。若空气中含CO，则溶液中会产生黑色的Pd沉淀。每生成5.3 g Pd沉淀，反应转移的电子数为_。使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量，其结构如图3所示。这种传

8、感器利用原电池原理，则该电池的负极反应式为_。解析（1）由目标反应中没有Fe3O4，故根据盖斯定律可知，（2）/3即得目标反应，故H（2ab）/3 kJ（2）由图示的过程可以看出，先是甲醇分解生成了H2和X，然后X与甲醇反应生成了H2和HCOOCH3，由此可以根据原子守恒得到中间产物X为甲醛，即HCHO。由甲醇为反应原料生成CO的两步反应都是气体物质的量增大的反应，同时又都是吸热反应，所以为了提高CO的产率应使反应向右进行，应采用的方法是升高温度，降低压强。（3）由衍射图可以看出生成的产物比较多，但是其中能与盐酸反应生成两种盐的只能是FeAl2O4。（4）由题目描述，首先是由CO还原三氧化二镍

9、生成了粗镍，其反应方程式式为Ni2O33CO,2Ni3CO2，然后再使Ni与CO反应生成Ni（CO）4，反应方程式为Ni4CO=Ni（CO）4由两个反应式可知在镍相同的情况下CO的物质的量之比为38。（5）生成5.3 g Pd，也就是0.05 mol Pd，从化合价变化看，Pd是从2价转化成了0价，即转移了两个电子，所以生成0.05 mol Pb 转移的电子物质的量为0.1 mol，即电子数为0.1 NA。答案（1）（2ab）/3（2）HCHO升高温度，降低压强（3）FeAl2O48H=Fe22Al34H2O（4）38（5）6.021022个或0.1NACOH2O2e=CO22H4质子交换膜燃料电池广受关注。（1）质子交换膜燃料电池中作为燃料的H2通常来自水煤气。已知：C（s）1/2O2（g）=CO（g）H1110.35 kJ2H2O（l）=2H2（g）O2（g）H2571.6 kJH2O（l）=H2O（g）H344.0 kJ则C（s）H2O（g）=CO（g）H2（g）H4_。（2）燃料气（流速为1 800 mLh1；体积分数为：50%H2,0.98%CO,1.64%O2,47.38%N2）中的CO会使电极催化剂中毒，使用CuO