1、【能力展示】【高考回眸】1. (2010江苏高考第17题)下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理:方法用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再氧化成(NH4)2SO4方法用生物质热解气(主要成分为CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫方法用Na2SO3溶液吸收SO2，再经电解转化为H2SO4 (1) 方法中氨水吸收燃煤烟气中SO2的化学反应如下:2NH3+SO2+H2O(NH4)2SO3 (NH4)2SO3+SO2+H2O2NH4HSO3能提高燃煤烟气中SO2去除率的措施有 (填字母)。 A. 增大氨水浓度 B. 升高反应温度C. 使燃煤烟气与氨水充分接触 D. 通入空气使HSO3-转化
2、为SO42-采用方法脱硫，并不需要先除去燃煤烟气中大量的CO2，原因是 (用离子方程式表示)。 (2) 方法主要发生了下列反应:2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g)H=+8.0kJmol-12H2(g)+SO2(g)S(g)+2H2O(g)H=+90.4kJmol-12CO(g)+O2(g)2CO2(g)H=-566.0kJmol-12H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-483.6kJmol-1S(g)与O2(g)反应生成SO2(g)的热化学方程式为 。(3) 方法中用惰性电极电解NaHSO3溶液的装置如右图所示。阳极区放出的气体的成分为 (填化学式)。【答案】 (1)A、
3、C (2) (3)、【解析】（1）增大氨水的浓度，可以增大单位体积的氨的量，可以吸收更多的氨气，A正确；充分接触可以提高吸收率，C正确；两个反应为非可逆反应，所以BD均错误。（2）方法I是用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再氧化成(NH4)2SO4，若有CO2，则CO2与氨水反应生成NH4HCO3，SO2可以与NH4HCO3继续反应生成CO2，所以不必除去。（2）第三个方程式减掉第一个方程式即可得到目标反应。（3）阳极水中的OH-放电生成O2，促进水的电离平衡正向移动，不断生成H+，HSO3-通过阴离子交换膜移向阳极，与H+反应生成SO2。2. (2011江苏高考)(1) (第16题节选)在
4、一定条件下，SO2转化为SO3的反应为2SO2+O22SO3，该反应的平衡常数表达式为K= 。(2) (第18题节选)银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极的Ag2O2 转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn(OH)4，写出该电池反应方程式为： 。(3) (第20题节选)氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。已知:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)H=+206.2kJmol-1CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)H=+247.4 kJmol-12H2S(g)2H2(g)+S2(g) H=+169.8 kJmol-1以甲烷为原
5、料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为 。【答案】. (1) (2) Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O2K2Zn(OH)4+2Ag (3) CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) H=+165.0 kJmol-1 【解析】（2）根据得失电子守恒，确定2molZn和1mol Ag2O2反应，2Zn +4KOH 2K2Zn(OH)4 ,少4OH-；Ag2O2 2Ag，多2O+2H2O 4OH-。（3）运用盖斯定律，第一个方程式乘2减去第二个方程式就可以得到目标反应。3. (2012江苏高考)(1) (第16
6、题节选)一定条件下，NO与NO2存在下列反应:NO(g)+NO2(g)N2O3(g)，其平衡常数表达式为K=。(2) (第20题节选)铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。真空碳热还原氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下:Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)3AlCl(g)+3CO(g)H=a kJmol-13AlCl(g)2Al(l)+AlCl3(g) H=b kJmol-1反应Al2O3(s)+3C(s)2Al(l)+3CO(g)的H=(用含a、b的代数式表示)kJmol-1。铝电池性能优越，AlAgO电池可用作水下动力电源，其原
7、理如右图所示。该电池反应的化学方程式为 。【答案】 (1) (2) a+b2Al+3AgO+2NaOH2NaAlO2+3Ag+H2O【解析】（2）根据盖斯定律，两个方程式直接相加就可以得到目标反应。 （3）根据图示，可知，负极Al变成NaAlO2 ，正极AgO转化为Ag，根据元素守恒NaOH做反应物，同时生成H2O，根据得失电子守恒配平方程式即可。4. (2013江苏高考第20题节选)磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关
8、热化学方程式如下:2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)6CaO(s)+P4(s)+10CO(g) H1=+3359.26kJmol-1CaO(s)+SiO2(s)CaSiO3(s)H2=-89.61kJmol-12Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g)H3则H3=kJmol-1。【答案】2821. 6 【解析】根据盖斯定律，第一个方程式+第二个方程式6即可得到目标反应。 5. (2014江苏高考)（1）（第20题节选)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。 将烧碱吸收H2S后的溶液加入
9、到如图甲所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应:S2-2e-S(n-1)S+S2-写出电解时阴极的电极反应式:。H2S在高温下分解生成硫蒸气和H2。若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如图丙所示,H2S在高温下分解反应的化学方程式为。（2）（第21题B改编）称取一定量已除去油污的废铁屑,加入稍过量的稀硫酸,加入稍过量的稀硫酸,加热、搅拌,反应一段时间后过滤。反应加热的目的是。加入过量稀硫酸的目的是 、 。【答案】(1) 2H2O+2e-H2+2OH- （或2H+ + 2e- = H2）(2) 2H2S2H2+ S2（3）加快铁与稀硫酸反应速率 使铁粉充分
10、反应 抑制 Fe2+的水解。【解析】(1) 阴极是阳离子放电,钠离子和氢离子竞争,最终是氢离子放电生成氢气; (2)根据图示可知,分解达到平衡过程中,一种产物的体积分数由5%变化到20%,变化量为15%,另一种产物由10%转化为40%,变化量为30%,故一种产物的物质的量是另一种产物的2倍,再结合原子守恒,可知另一种产物为S2 。（3）铁屑与稀硫酸反应中，加入稍过量的稀硫酸，一方面是保证铁屑充分反应，另一方面过量的稀硫酸可以抑制硫酸亚铁的水解。考题分析年份知识点分值2010热化学方程式书写2平衡原理应用4电解池产物判断22011热化学方程式书写2平衡常数表达式书写2原电池方程式书写22012反
11、应热计算2平衡常数表达式书写2原电池方程式书写22013反应热计算22014电解池电极反应式书写2平衡计算2备考策略近几年高考这部分内容的热门考点有：1.原电池、电解池电极反应式或者化学方程式的书写；2.热化学方程式书写或者反应热的计算；3平衡原理的应用；4平衡常数表达式的书写我们在复习中还需要关注的考点有：1.化学反应速率的计算以及影响因素分析；2.化学平衡状态的特征3.浓度、温度、压强等对化学平衡的影响；4.平衡常数的计算及其运用；5.平衡图像的分析【高考前沿】1.（2014常州一模）研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的测量及处理具有重要意义。(1) I2O5可使H2S、CO、HCl等
12、氧化,常用于定量测定CO的含量。已知:2I2(s)+5O2(g)2I2O5(s)H=-75.56 kJmol-12CO(g)+O2(g)2CO2(g)H=-566.0 kJmol-1写出CO(g)与I2O5(s)反应生成I2(s)和CO2(g)的热化学方程式: 。(2) 降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器,发生如下反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)H”、“=”或“0.4 (5) 300400【解析】(1) 根据盖斯定律,反应-反应3,H=H1-3H2=-28.5 kJmol-1。(2) 负极发生氧化反应,碱性条件下,CO的氧化产物以CO32-形式呈现。(3
13、) 从曲线可知的温度高,升高温度,平衡逆向移动,结合化学平衡常数的表达式可知KK; 三段式计算:CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)起始/mol:1300 转化/mol:x3xxx平衡/mol: 1-x 3-3xxx1-x+3-3x+x+x=40.8,则x=0.4，即甲容器中平衡后，甲醇的物质的量为0.4 mol，要使平衡后乙容器与甲容器中相同组分的体积分数相等，起始时维持化学反应向逆反应方向进行，所以c的最大值是1，且0.4,则c的取值范围为0.4”、“=”或“”)0。在T4-T5这个温度区间,容器内CO2气体浓度变化趋势的原因是 。(3) （2014泰州一模节选）
14、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。有研究组设计了一种硫化氢-空气燃料电池,总反应为2H2S+O22S+2H2O,简易结构如右图所示。硫化氢应通入到电极(填“a”或“b”)。b极发生的电极反应为 。【答案】3(1) C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)H=+131.3 kJmol-1 K=c(CO) c(H2)/c(H2O) ac (2) T4-T5反应达平衡,正反应为放热反应,随着温度的升高,平衡逆向移动,CO2的吸收效率降低(或NH4HCO3部分分解)(3) b H2S+O2-2e-S+H2O 【解
15、析】 (1) 将第二个热化学方程式减去第一个热化学方程式即可得到目标热化学方程式:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)H=+131.3kJmol-1;SO2溶于水后得到的亚硫酸(H2SO3)是一种中强酸,酸性强于碳酸,故可以用碱Ca(OH)2和盐Na2CO3来洗涤烟气。(2) 由图像可看出,在温度小于T3时,反应未达到平衡,CO2浓度在持续减小,当温度高于T3后,随着温度的升高,CO2的浓度增大,说明升高温度后捕碳反应向逆反应方向移动,故该反应的正反应为放热反应。(3) 根据图中电子的流向(电子从b电极流出)可知,电极b上失电子,结合反应的化学方程式可知,H2S在反应中失电子,故硫化氢
16、应通入到电极b上;由于导电的离子是O2-,故在b电极上H2S失电子生成单质硫的同时结合O2-生成水,电极反应式为H2S-2e-+O2-S+H2O。4（2014苏北四市期末调研测试节选）氢气是清洁的能源，也是重要的化工原料。 （1）以H2为原料制取氨气进而合成CO(NH2)2的反应如下： N2(g)3H2(g)2NH3(g) H92.40 kJmol1 2NH3(g)CO2(g)NH2CO2NH4(s) H159.47 kJmol1 NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)H2O(l) H72.49 kJmol1 则N2(g)、H2(g)与CO2(g)反应生成CO(NH2)2(s)和H2O
17、(l)的热化学方程式为 。（2）已知H2S高温热分解制H2的反应为： H2S(g)H2(g)1/2S2(g) 在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H2S的分解实验：以H2S的起始浓度均为c molL1测定H2S的转化率，结果如右下图所示。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线，b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。若985时，反应经t min达到平衡，此时H2S的转化率为40%，则反应速率v(H2) （用含c、t的代数式表示）。 请说明随温度的升高，曲线b向曲线a逼近的原因： 。 （3）用惰性电极电解煤浆液的方法制H2的反应为： C(s)2H2O(l)CO2(g
18、)2H2(g) 现将一定量的1 molL1 H2SO4溶液和适量煤粉充分混合，制成含碳量为0.02 gmL10.12gmL1的煤浆液，置于右图所示装置中进行电解（两电极均为惰性电极）。则A极的电极反应式为 。【答案】（1）N2(g)3H2(g)CO2(g)CO(NH2)2(s)H2O(l) H179.38 kJmol1 （2）0.4c/t molL1min1 温度升高，反应速率加快，达到平衡所需的时间缩短 （3）C2H2O4eCO24H+（2分） 【解析】（1）根据盖斯定律，三个反应直接相加即可得到目标反应。（2）由H2S(g)H2(g)1/2S2(g)知，c(H2)=c40% mol/L ,
19、 v(H2)c(H2)/t=0.4c/t molL1min1 随温度的升高，曲线b向曲线a逼近，因为a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线，说明应该考虑温度升高，反应速率加快，达到平衡所需的时间缩短，因而向曲线a逼近。（3）A极是阳极，失电子，发生氧化反应，根据总反应可知，C转化为CO2，失去4个e-，O由H2O提供，同时产生H+。【问题思考】1. 热化学方程式书写和反应热计算防错机制有哪些?2.如何利用化学平衡常数判断反应进行的方向？答案提示：1.首先热化学方程式中物质聚集状态很重要，必须看清和标明。其次利用盖斯定律进行计算和书写新的热化学方程式，必须注意:一是化学计量数关系，决定乘和除的倍数;二是反应物的方位，决定加和减的关系。方程式和反应热同步计算。2.当Q=K时，化学反应处于平衡状态； 当QK时，反应逆向进行。
