高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)專項(xiàng)突破練習(xí)：專題九 化學(xué)反應(yīng)原理綜合練習(xí) 9含解析

2020屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)專項(xiàng)突破練習(xí)專題九 化學(xué)反應(yīng)原理綜合練習(xí)（9）1、以含1個(gè)碳原子的物質(zhì)(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)為原料的碳一化學(xué)處于未來化學(xué)產(chǎn)業(yè)的核心，成為科學(xué)家研究的重要課題。1.已知CO、H2、CH3OH(g)的燃燒熱分別為-283.0kJ·mol1、-285.8kJ·mol1、-764.5kJ·mol1。則反應(yīng)：CO(g)2H2(g)CH3OH(g) H_；。2.在T1時(shí)，向體積為2L的恒容容器中充入物質(zhì)的量之和為3mol的CO和H2，發(fā)生反應(yīng)CO(g)2H2(g)CH3OH(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CH3OH(g)的體積分?jǐn)?shù)()與的關(guān)系如圖所示。當(dāng)起始2時(shí)，經(jīng)過5min達(dá)到平衡，CO的轉(zhuǎn)化率為0.6，則05min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(H2)_。若此刻再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4mol，達(dá)到新平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率將_(填“增大”“減小”或“不變”)。當(dāng)3.5時(shí)，達(dá)到平衡后，CH3OH的體積分?jǐn)?shù)可能是圖像中的_(填“D”“E”或“F”)點(diǎn)。3.在一容積可變的密閉容器中充有10mol CO和20mol H2。CO的平衡轉(zhuǎn)化率()與溫度(T)、壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示。A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系為_。若達(dá)到平衡狀態(tài)A時(shí)，容器的體積為10L，則在平衡狀態(tài)B時(shí)容器的體積為_L。4.以甲醇為主要原料，電化學(xué)合成碳酸二甲酯的工作原理如圖所示。則電源的負(fù)極為_(填“A”或“B”)，寫出陽極的電極反應(yīng)式_。2、下圖為我國目前的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)圖:1.由圖中數(shù)據(jù)可知,一定時(shí)期內(nèi),我國的能源結(jié)構(gòu)仍以煤碳為主,但直接燃燒煤炭的弊端是_。2.將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣可有效降低煤對(duì)環(huán)境的破壞性,能量變化如圖所示:根據(jù)以上數(shù)據(jù),寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_。3.直接燃燒水煤氣的能量利用率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于燃料電池,請(qǐng)寫出堿性水煤氣燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式_,_。4.甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料。工業(yè)上可利用H2、CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示:化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)溫度5008002H2(g)+CO(g)CH3OH(g)K12.50.15H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)K21.002.53H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)K3在體積一定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),達(dá)到平衡后升高溫度,下列說法正確的是(   )A.平衡正向移動(dòng)B.達(dá)到新的平衡后體系的壓強(qiáng)增大C.H2的轉(zhuǎn)化率增大D.體系的密度增大5. 500時(shí)測得反應(yīng)在某時(shí)刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g) 的濃度(mol/L)分別為0.8、0.1、0.3、0.15,則此時(shí)v正_v逆(填“> ”、“= ”或“< ")。6.在3L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),已知c(CO)隨反應(yīng)時(shí)間t變化曲線I如圖所示,若在t0時(shí)刻分別改變一個(gè)條件,曲線I變?yōu)榍€II和曲線III。當(dāng)曲線I變?yōu)榍€II時(shí),改變的條件可能是_。當(dāng)曲線I變?yōu)榍€III時(shí),改變的條件可能是_。3、過氧化氫(H2O2,俗稱雙氧水,無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料。請(qǐng)回答下列問題:1.過氧化氫的電子式為_2.工業(yè)上用電解硫酸氫銨水溶液的方法制備過氧化氫,其反應(yīng)原理是:2NH4HSO4(NH4)2S2O8+H2,(NH4)2S2O8+2H2O=2NH4HSO4+H2O2其流程如下:電解硫酸氫銨溶液時(shí),陰極的電極反應(yīng)式為_。制備過程中,采用減壓蒸餾的原因是_,可循環(huán)利用的物質(zhì)是_。3.在火箭推進(jìn)器中裝有液態(tài)H2O2和液態(tài)肼(N2H4),當(dāng)它們混合時(shí),即產(chǎn)生大量的氮?dú)夂退魵?并放出大量的熱量。已知一些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下: 化學(xué)鍵 NN N=N N三N HH NH HO OO O=O E/(kJ·mol-1) 159 419 945 436 389 465 138 498 寫出肼和雙氧水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_。上述反應(yīng)物用于火箭推進(jìn)劑,除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外,還有一個(gè)很突出的優(yōu)點(diǎn)是:_。4.H2O2的用途廣泛。 用雙氧水把黑色PbS轉(zhuǎn)化為白色PbSO4,修復(fù)變黑的古代油畫,該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_。 堿性溶液中,H2O2可以吸收工業(yè)尾氣中的ClO2,同時(shí)制得NaClO2,反應(yīng)的離子方程式為_。4、工業(yè)上制備丙烯的方法有多種，具體如下（本題丙烯用C3H6表示）：（1）丙烷（C3H8）脫氫制備丙烯（C3H6）由圖1、圖2可得，C3H8（g） C3H6（g） + H2（g）， H=_kJ.mol-1（2）用惰性電極電解CO2的酸性溶液可得丙烯（C3H6），其原理如圖所示。則b的電極反應(yīng)式為_。（3）以丁烯（C4H8）和乙烯（C2H4）為原料反應(yīng)生成丙烯（C3H6）的方法被稱為“烯歧化法”，反應(yīng)為:C4H8（g）+C2H4（g） 2C3H6（g） H>0一定溫度下，在一體積恒為VL的密閉容器中充入一定量的C4H8和C2H4，發(fā)生烯烴歧化反應(yīng)。I. 該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是_a. 反應(yīng)速率滿足:2v生成（C4H8）=v生成（C3H6）b. C4H8、C2H4、C3H6的物質(zhì)的量之比為1:1:2C. 混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變d. C4H8、C2H4、C3H6的濃度均不再變化. 已知tmin時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)，測得此時(shí)容器中n（C4H8）=m mol，n（C2H4）=2m mol,n（C3H6）=n mol，且平衡時(shí)C3H6的體積分?jǐn)?shù)為1/4。該時(shí)間段內(nèi)的反應(yīng)速率v（C4H8）= _mol.L-1.min-1。（用只含m、V、t1的式子表示）。此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_。t1min時(shí)再往容器內(nèi)通入等物質(zhì)的量的C4H8和C2H4，在新平衡中C3H6的體積分?jǐn)?shù)_1/4（填“>”“<”“=”）。（4）“丁烯裂解法”是另一種生產(chǎn)丙烯的方法，但生產(chǎn)過程中伴有生成乙烯的副反應(yīng)發(fā)生，具體反應(yīng)如下：主反應(yīng):3C4H8 4C3H6；副反應(yīng)：C4H8 2C2H4從產(chǎn)物的純度考慮，丙烯和乙烯的質(zhì)量比越高越好。則從下圖中表現(xiàn)的趨勢來看，下列反應(yīng)條件最適宜的是_（填字母序號(hào)）。a.3000.1MPa b.7000.1MPa c.3000.5MPa d.7000.5MPa下圖中，平衡體系中丙烯的百分含量隨壓強(qiáng)增大呈上升趨勢，從平衡角度解釋其可能的原因是_。5、目前人們對(duì)環(huán)境保護(hù)、新能源開發(fā)很重視。1.汽車尾氣中含有CO、NO2等有毒氣體，對(duì)汽車加裝尾氣凈化裝置，可使有毒氣體轉(zhuǎn)化為無毒氣體。4CO(g)2NO2(g) 4CO2(g)N2(g) H-1200 kJ·mol-1對(duì)于該反應(yīng)，溫度不同（T2T1）、其他條件相同時(shí)，下列圖像正確的是    （填代號(hào)）。2.用活性炭還原法也可以處理氮氧化物，某研究小組向某密閉容器加入一定量的活性炭和NO，發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) H在T1時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測得各物質(zhì)的量濃度如下： 01020304050NO1.00.580.400.400.480.48N200.210.300.300.360.36CO200.210.300.300.360.36根據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析T1時(shí)，該反應(yīng)在0-20min的平均反應(yīng)速率v（CO2）= ；計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 。30min后，只改變某一條件，根據(jù)上表的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是 （填字母代號(hào)）。A加入一定量的活性炭 B通入一定量的NO C適當(dāng)縮小容器的體積 D加入合適的催化劑若30min后升高溫度至T2，達(dá)到平衡時(shí)，容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5:3:3，則達(dá)到新平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率 （填“升高”或“降低”），H 0（填“>”或“<”）.3.以CO2與NH3為原料可合成化肥尿素化學(xué)式為CO(NH2)2。已知：2NH3（g）+CO2（g）=NH2CO2NH4（s）H= -l59.5kJ/molNH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O（g）H= +116.5kJ/molH2O（l）=H2O（g）H=+44.0kJ/mol寫出CO2與NH3合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式 。4.一種氨燃料電池，使用的電解質(zhì)溶液是2mol/L的KOH溶液。電池反應(yīng)為：4NH3+3O2=2N2+6H2O；請(qǐng)寫出通入a氣體一極的電極反應(yīng)式為 ；每消耗3.4g NH3轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 。6、為有效控制霧霾,各地積極采取措施改善大氣質(zhì)量.有效控制空氣中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物顯得尤為重要.1.在汽車排氣管內(nèi)安裝催化轉(zhuǎn)化器,可將汽車尾氣中主要污染物轉(zhuǎn)化為無毒的大氣循環(huán)物質(zhì).已知: 和的燃燒熱()分別為-393.5和-283則)的_ .2.將0.20 和0.10 充入一個(gè)容積為1的密閉容器中,反應(yīng)過程中物質(zhì)濃度變化如圖所示.在09內(nèi)的平均反應(yīng)速率_ (保留兩位有效數(shù)字);第12時(shí)改變的反應(yīng)條件可能為_.A.升高溫度B.加入 C.加催化劑D.降低溫度該反應(yīng)在第24時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài), 的體積分?jǐn)?shù)為_(保留三位有效數(shù)字),化學(xué)平衡常數(shù)值為_(保留兩位有效數(shù)字).3.煙氣中的可用某濃度溶液吸收,若將一定量的氣體通入到300 的溶液中,再在所得溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量,產(chǎn)生的氣體與反應(yīng)的兩者物質(zhì)的量的關(guān)系如圖2所示(氣體的溶解和的揮發(fā)忽略, 水溶液為酸性):點(diǎn)溶液中所含溶質(zhì)的化學(xué)式為_;點(diǎn)溶液中各離子溶度大小關(guān)系為_.7、會(huì)引起光化學(xué)煙霧等環(huán)境問題,在催化劑存在條件下,以或尿素將尾氣中還原為的技術(shù),即或尿素技術(shù),是去除最為有效且應(yīng)用最廣的技術(shù)之一,其中最重要的催化劑體系是釩基催化劑。1. 去除尾氣中的,當(dāng)時(shí)稱為“快速反應(yīng)”,該反應(yīng)化學(xué)方程式為_。2.不同釩含量的催化劑()添加對(duì)去除率的影響如下圖,從圖中可以得出其它條件相同時(shí)添加,對(duì)去除率的影響是_(填“增大”、“減小”或“無影響”)。根據(jù)圖中所示,隨著溫度升高去除率的變化趨勢為_,該變化趨勢的一種可能原因是_。3.在制備釩基催化劑時(shí),添加的各種成型助劑中堿金屬或堿土金屬(如、)能夠使催化劑中毒(催化性能下降), 、的毒化作用與相似。下列適合做成型助劑有_。A. B. C.酸性鋁溶膠 D.酸性硅溶膠溫度() 150 200 250 300 350 400 去除率 添加1%的催化劑 20% 70% 98% 97% 92% 45% 添加2%的催化劑 1% 3% 4% 5% 4% 0% 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究添加金屬對(duì)催化劑活性的影響(只需寫出實(shí)驗(yàn)思路,不需要具體實(shí)驗(yàn)操作)_。4.在催化去除過程中, 儲(chǔ)罐存在危險(xiǎn)性,更多應(yīng)用為尿素技術(shù)。在該技術(shù)過程中,發(fā)生如下兩個(gè)反應(yīng):在此過程中一分子尿素可以生成兩分子,因此尿素被視為是的有效儲(chǔ)存源。反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為_。目前商用的尿素溶液濃度為32.5%(密度為1.05),常稱為“ ”。1該商用尿素溶液發(fā)生“快速反應(yīng)”, 理論上最多可消除和在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_。8、乙酸是重要的化工原料,在生活、生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。1.寫出乙酸在水溶液中的電離方程式_。若某溫度下, 與反應(yīng)的焓變與反應(yīng)的焓變,則在水中電離的焓變_。2.已知常溫下的電離常數(shù),該溫度下,1 溶液約為_(已知)。向的溶液中加入的稀硫酸溶液,保持溶液溫度不變,溶液的將_(填“變大”或“變小”或“不變”)。3.常溫下,向10 0.1 的溶液中逐滴滴入0.1 的溶液,所得溶液及導(dǎo)電性變化如圖。下列分析正確的是( )A. 點(diǎn)導(dǎo)電能力最強(qiáng),說明為強(qiáng)堿B. 點(diǎn)溶液,此時(shí)酸堿恰好中和C. 點(diǎn)溶液存在 、D. 任意點(diǎn)溶液均有4.近年來用乙烯和乙酸為原料、雜多酸作催化劑合成乙酸乙酯的新工藝,具有明顯經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。其合成的基本反應(yīng)如下: 在恒溫恒容容器中投入一定量的乙烯和足量的乙酸,下列分析正確的是_。A.當(dāng)乙烯斷開1碳碳雙鍵的同時(shí)乙酸恰好消耗1mol,說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡B.當(dāng)體系中乙烯的百分含量保持不變,說明反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡C.達(dá)到化學(xué)平衡后再通入少量乙烯,再次達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),乙烯的濃度與原平衡相等D.該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為乙烯與乙酸等物質(zhì)的量投料條件下,某研究小組在不同壓強(qiáng)下進(jìn)行了在相同時(shí)間點(diǎn)乙酸乙酯的產(chǎn)率隨溫度的變化的測定實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。回答下列問題:溫度在6080范圍內(nèi),乙烯與乙酸反應(yīng)速率由大到小的順序是_用分別表示不同壓強(qiáng)下的反應(yīng)速率。在壓強(qiáng)為、溫度超過80時(shí),乙酸乙酯產(chǎn)率下降的原因可能是_。根據(jù)測定實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,較適宜的生產(chǎn)條件是_(填出合適的壓強(qiáng)和溫度)。為提高乙酸乙酯的合成速率和產(chǎn)率,可以采取的措施有_(任寫出一條)。 答案以及解析1答案及解析：答案：1.90.1kJ·mol12.0.12mol·L1·min1;增大F3.KAKB>KC74.B;2CH3OHCO2e=(CH3O)2CO2H解析： 2答案及解析：答案：1.資源利用率低下；環(huán)境污染嚴(yán)重（合理即可）2.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H=+131.5KJ/mol3.2CO-4e-+8OH-=2CO32-+4H2O; 2H2-4e-+4OH-=4H2O4.ABC; 5.> 6.加入催化劑; 將容器的體積（快速）壓縮至2L或保持體積不變?cè)黾?mol的CO解析： 3答案及解析：答案：1.2.2H+2e-=H2 過氧化氫不穩(wěn)定,受熱易分解,減壓使液體沸點(diǎn)降低;NH4HSO43.N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)  H=-814kJ·mol-1;生成N2和H2O,對(duì)環(huán)境無污染4.41解析： 4答案及解析：答案：(1)+ 124.2(2) (3)（2 分） .; 0.5 ;> (4) 壓強(qiáng)增大，生成乙烯的副反應(yīng)平衡逆向移動(dòng)，丁烯濃度增大，導(dǎo)致主反應(yīng)的平衡正向移動(dòng)，丙烯含量增大解析： （1）根據(jù)圖可得：C3H8（g）CH4（g）+C2H2（g）+H2（g），H+156.6kJ·mol1，C3H6（g）CH4（g）+C2H2（g）H+32.4kJ·mol1，根據(jù)蓋斯定律：可得：C3H8（g）C3H6（g）+H2（g），H+124.2kJ·mol1；故答案為：+124.2；（2）用惰性電極電解CO2的酸性溶液可得丙烯（C3H6），由圖可知，b極為陰極，CO2得電子，發(fā)生還原反應(yīng)得到C3H6，故b極電極反應(yīng)為：3CO2+18e+18H+C3H6+6H2O；故答案為：3CO2+18e+18H+C3H6+6H2O；（3）Ia反應(yīng)速率滿足：2v生成（C4H8）v消耗（C3H6）v生成（C3H6），說明v正v逆，反應(yīng)達(dá)到平衡，故a正確；bC4H8、C2H4、C3H6的物質(zhì)的量之比為1:1:2，不能說明發(fā)應(yīng)平衡，故b錯(cuò)誤；C混合氣體總質(zhì)量不變，氣體總的物質(zhì)的量不變，故混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量始終不變，不能說明平衡狀態(tài)。故c錯(cuò)誤；dC4H8、C2H4、C3H6的濃度均不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡，故d正確；故答案為：ad；測得此時(shí)容器中n（C4H8）mmol，n（C2H4）2mmol，n（C3H6）nmol，且平衡時(shí)C3H6的體積分?jǐn)?shù)為，則，解得nm，即n（C3H6）nmolm mol，生成的n（C3H6）mmol，則消耗的n（C4H8）0.5mmol，則v（C4H8）；故答案為：；此反應(yīng)的平衡常數(shù)；故答案為：0.5；t1min時(shí)再往容器內(nèi)通入等物質(zhì)的量的C4H8和C2H4，平衡正向移動(dòng)，在新平衡中C3H6的體積分?jǐn)?shù)；故答案為：（4）根據(jù)題意，丙烯和乙烯的質(zhì)量比越高越好，300較700的丙烯和乙烯的質(zhì)量比高，0.5MPa比0.1MPa的丙烯和乙烯的質(zhì)量比高，故選c；故答案為：c；壓強(qiáng)增大，生成乙烯的副反應(yīng)平衡逆向移動(dòng)，丁烯濃度增大，導(dǎo)致主反應(yīng)的平衡正向移動(dòng)，丙烯含量增大，故平衡體系中丙烯的百分含量隨壓強(qiáng)增大呈上升趨勢；故答案為：壓強(qiáng)增大，生成乙烯的副反應(yīng)平衡逆向移動(dòng)，丁烯濃度增大，導(dǎo)致主反應(yīng)的平衡正向移動(dòng)，丙烯含量增大。 5答案及解析：答案：1.乙；2.0.015mol·L1 ·min1； 056（或9/16）bc ；降低； <；3.2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l) H 87.0kJ·mol14.2NH3+6OH 6e=N2+6H2O；0.6mol解析： 6答案及解析：答案：1.-746.5; 2.4.4×10-3; D; 22.2%; 3.43. 、;解析： 7答案及解析：答案：1. ;2.增大; 減小; 低溫階段,溫度升高反應(yīng)速率加快導(dǎo)致NO去除率增大;高溫階段,溫度升高平衡逆向移動(dòng)導(dǎo)致NO去除率下降;低溫階段,溫度升高反應(yīng)速率加快導(dǎo)致NO去除率增大;高溫階段,發(fā)生NH3的非選擇性氧化NOx反應(yīng)。低溫階段,溫度升高反應(yīng)速率加快導(dǎo)致NO去除率增大;高溫階段,催化劑活性下降。3.CD; 分別向催化劑中添加1%K、2%K,并控制與2題中相同實(shí)驗(yàn)條件下,然后測定不同溫度下的NO去除率,繪制成圖表4. ;254.8解析： 8答案及解析：答案：1. ;+8.82.9.4; 不變; 3.CD; 4.v(P1)>v(P2)>v(P3); v(P1)>v(P2)>v(P3); 由圖像可知,P1 MPa 、80時(shí)反應(yīng)已達(dá)平衡且正反應(yīng)放熱,故壓強(qiáng)不變升高溫度平衡逆向移動(dòng)產(chǎn)率下降; P1 MPa、80; 通入乙烯氣體或增大壓強(qiáng)解析：