1、高三化学一测圈题20化学反应原理综合一测与高考真题回顾例题1:(201420) 21.(12分) 进入冬季,郑州市频现雾霾天气,给人们的出行和生活带来极大的不便和危害,人们“谈霾色变”。目前郑州市汽车占有量达230万辆,汽车尾气污染是引起雾霾的主要因素之一。 (1)汽缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g)2NO(g) H 0。汽车启动后,汽缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是 。假设空气中N2和O2的体积比为51,1300 oC时 ,1mol空气在某密闭容器内反应达到平衡时,测得NO为5104 mol,该反应的平衡常数K= 。(2)汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应
2、除去CO: 2CO(g)= 2C(s)+ O2 (g) H 0,该设想能否实现? (填“能”或“不能)”。原因是 。(3)在汽车尾气系统中安装催化转化器可减少CO和NO的污染,请用化学反应方程式表示其原理 。(4)某科研机构设计传感器监测CO的含量,其工作原理示意图如下:Pt电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”);NiO电极的电极反应式是 。【答案】(12分)(1)温度升高,反应速率增大,平衡正向移动(2分) 410-6(2分)(2)不能(1分)该反应是熵减、焓增的反应,任何温度下均不能自发进行(2分)(3)2NO+2CO N2+CO2(2分)(4)还原(1分) CO -2e- + O2
3、-=CO2(2分)例题2:(2014重庆理综化学卷,T11)(14分)氢能是最重要的新能源。储氢作为氢能利用的关键技术,是当前关注的热点之一。(1)氢气是清洁能源,其燃烧产物为 。(2)NaBH4是一种重要的储氢载体,能与水反应生成NaBO3,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为 ,反应消耗1molNaBH4时转移的电子数目为 。(3)储氢还可借助有机物,如利用环已烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢。(g)高温FeSO4/Al2O3 (g)3H2(g)在某温度下,向恒容容器中加入环已烷,其起始浓度为amolL1,平衡时苯的浓度为bmolL1,该反应的平衡常数K (4)一定条件下,题
4、11图所示装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物)。导线中电子转移方向为 。(用A、D表示)生成目标产物的电极反应式为 。该储氢装置的电流效率 。(生成目标产物消耗的电子数/转移的电子总数100%,计算结果保留小数点后1位。)【答案】(14分)(1)H2O(2)NaBH42H2O=NaBO24H2,4NA或2.4081024(3)mol3L3(4)AD C6H66H6eC6H12 64.3%【解析】(1)氢气完全燃烧的产物是H2O;(2)反应前后B元素的化合价没有变化,均显+3价,所以NaBH4中H元素的化合价为-1价,H2O中H元素显+1价,所以该反应是H元素之间的归中反应,即产物有H
5、2,故反应的方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2;1mol NaBH4参加反应转移的电子数为4mol。(3)利用三段式解题(g)高温FeSO4/Al2O3 (g)3H2(g)起始(mol/L) a 0 0转化(mol/L) b b 3b平衡(mol/L) a-b b 3b化学平衡常数K=mol3/L3;(4)根据反应的+3H2 ,可知H元素失去电子,做负极,所以电子流向AD;反应物是,产物是,介质是H+,所以电极反应式为+6 H+6e-= 。 孙老师特别提醒 举一反三 各个击破(5题)1:(2014浙江理综化学卷,T27)(14分)煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环
6、境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下:CaSO4(s)+CO(g) CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) H1=218.4kJmol-1(反应) CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO2(g) H2= -175.6kJmol1(反应)请回答下列问题:反应能自发进行的条件是 。对于气体参与的反应,表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B),则反应的Kp= (用表达式表示)。假设某温度下,
7、反应的速率(v1)大于反应的速率(v2),则下列反应过程能量变化示意图正确的是 。A B C D通过监测反应体系中气体浓度的变化可判断反应和是否同时发生,理由是 。图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有 。A向该反应体系中投入石灰石 B在合适的温度区间内控制较低的反应温度C提高CO的初始体积百分数 D提高反应体系的温度恒温恒容条件下,假设反应和同时发生,且v1v2,则下,请在图2中画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。2. (2014天津理综化学卷,T10)合成氨是人类科学技术上的一项
8、重大突破,其反应原理为N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1。一种工业合成氨的简式流程图如下:(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式:_。(2)步骤中制氢气的原理如下:CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g) H206.4 kJmol1CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g) H41.2 kJmol1对于反应,一定可以提高平衡体系中H2的百分含量,又能加快反应速率的措施是_。a升高温度b增大水蒸气浓度c加入催化剂d降低压强利用反应,将CO进一步转化,可提
9、高H2的产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO的转化率为_。(3)图(a)表示500 、60.0 MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:_。(4)依据温度对合成氨反应的影响,在图(b)坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图。(a)(b)(5)上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)_。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:_。3. (2014山东
10、理综化学卷,T29)(17分)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应: 2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1 H 0 (I) 2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K2 H ”“;不变;升高温度 (3)c(NO3) c(NO2-) c(CH3COO);b、c4 (15分)(1)AX3()+X2()=AX5()H= 123.8kJmol1(2分)(2)= 1.7104mol/(Lmin)5 (14分)(1)4NH3+5O2 4NO+6H2O(2)p1p2 变小(3)A 2N2O4+O2+2H2O=4HNO3(4)NH3 根据反应8NO+7H2O4NH4NO3+2HNO3,电解产生的HNO3多