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快！专题十九化学平衡及其计算
1、一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图
所示:下列描述正确的是( )
A.反应的化学方程式为: X(g)+Y(g)Z(g)
B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/L
C.反应开始到10s时,Y的转化率为79.0%
D.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s)
2、(NH4)2S03氧化是氨法脱硫的重要过程。某小组在其他条件不变时，分别研究了一段时间
内温度和(NH4)2S03，初始浓度对空气氧化(NH4)2S03速率的影响，结果如下图。
下列说法不正确的是( )
A. 60℃之前，氧化速率增大与温度升高化学反应速率加快有关
B. 60℃之后，氧化速率降低可能与02的溶解度下降及(NH4)2SO3受热易分解有关
SO 水解程度增大有关
C. (NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，与2
3
D. (NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，可能与02的溶解速率有关
3、将1mol M和2mol N置于体积为2L的恒容密闭容器中，发生反应：M(s)+2N(g)P(g)+Q(g) △H 。反应过程中测得P的体积分数在不同温度下随时间的变化如图所示。下列说法正确的
是( )
A．若X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2，则K1>K2
B．温度为T1时，N的平衡转化率为80%，平衡常数K =40
C．无论温度为T1还是T2，当容器中气体密度和压强不变时，反应达平衡状态
D．降低温度、增大压强、及时分离出产物均有利于提高反应物的平衡转化率
4、温度为一定温度下，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol PCl5,反应PCl5(g)?PCl3(g)+ Cl2(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表。下列说法正确的是( )
t/s 0 50 150 250 350
n(PCl3)/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20
A.反应在前50s的平均速率v(PCl3) = 0.0032mol·L-1·s-1
B.保持其他条件不变，升高温度,平衡时c(PCl3) = 0.11mol·L-1,则反应的ΔH<0
C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20mol Cl2,反应达到平衡前v(正)> v(逆)
D.相同温度下，起始时向容器中充入2.0mol PCl3和2.0mol Cl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80%
5、T℃时,发生可逆反应A(g)+2B(g)2C(g)+D(g) ΔH<0。现将1mol A和2mol B加入甲容器中,将4mol C和2mol D加入乙容器中。起始时,两容器中的压强相等,t1时两容器内均达到平衡状态(如图所示,隔板K固定不动)。下列说法正确的是( )
A.向甲中再加入1mol A和2mol B,达到新的平衡后,甲中C的浓度与乙中C的浓度相等
B.t1时,甲、乙两容器中的压强仍相等
C.移动活塞P,使乙的容积和甲的相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍
D.分别向甲、乙中加入等量的氦气,甲中反应速率和乙中的反应速率均不变
6、往三个不同容积的恒容密闭容器中分别充入1mol CO与2mol H2,发生反应
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH,在不同的反应条件下,测得平衡时CO的转化率和体系压强如下表。下列说法不正确的是( )
温度(℃)
容器体积
(mL) CO转化率(%)
平衡压强
(Pa)
①200 V150 p1
②200 V270 p2
③350 V350 p3
A.起始时反应速率:②>①
B.平衡时体系压强:p1 C.若容器体积V1>V3,则ΔH<0 D.若实验②中再通入1mol CO,则CO的转化率大于70% 7、臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g) ΔH< 0。若上述反应在恒容密闭容器中进行,则下列对该反应相关图像的判断正确的是( ) A.甲图中t0时刻改变的反应条件为增大压强 B.乙图中温度T2>T1,纵坐标可代表NO2的百分含量 C.丙图为升高温度时的速率变化曲线 D.丁图中a、b、c三点中b点对应的平衡常数K最小 8、温度为T1时，在三个容积均为1L的恒容密闭容器中仅发生反应: 2NO22NO+O2(正反 应吸热)。实验测得:222=(NO )=(NO )v v k c 正正消耗，222=(NO)=2(O )=(NO)(O )v v v k c c ?逆消耗消耗逆，k 正、k 逆为速率常数，受温度影响。 下列说法正确的是( ) 容器编号 物质的起始浓度(mol·L -1 ) 物质的平衡浓度(mol·L -1 ) 2(NO )c (NO)c 2(O )c 2(O )c I 06 0 0 0.2 II 0.3 0.5 0.2 Ⅲ 0.5 0.35 A. 达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为 4:5 B. 达平衡时，容器Ⅱ中 22(O ) (NO ) c c 比容器Ⅰ中的大 C. 达平衡时，容器Ⅲ中NO 的体积分数大于50% D. 当温度改变为T 2时，若k 正=k 逆，则T 2>T 1 9、在容积为2.0L 的密闭容器内,物质D 在T ℃时发生反应,反应物和生成物的物质的量随时间t 的变化关系如图所示,下列叙述不正确的是( ) A.从反应开始到第一次达到平衡时,物质A 的平均反应速率为0.0667mol/(L·min) B.该反应的化学方程式为2D(s) 2A(g)+B(g),该反应的平衡常数表达式为K =c 2 (A)·c(B) C.已知反应的ΔΗ>0,则第5分钟时图像呈现上述变化的原因可能是升高体系的温度 D.若在第7分钟时增加D 的物质的量,则表示A 的物质的最变化的是a 曲线 10、合理利用和转化NO 2、SO 2、CO 、NO 等污染性气体是环保领域的電要课题。 (1)用CH 4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物污染。已知： ①CH 4(g) + 4NO 2(g)=4NO(g)+CO 2(g)+2H 2O(g) H ?=-574. 0 kJ/mol ②CH 4(g) + 4NO(g)=2N 2(g) + CO 2(g) + 2H 2O(g) H ? = -1160.0 kJ/mol ③H 2O(g)=H 2O(l) H ?=-44.0 kJ/mol CH 4(g)与NO 2(g)反应生成N2(g)、CO 2(g)和H 2O(l)的热化学方程式是 (2)已知2NO(g)+O 2(g) 2NO 2(g)的反应历程分两步: ①2NO( g) N 2O 2 (g)(快）v 1正=k 1正，2(NO)c ， v 1逆=k 1逆?22(N O )c ② N 2O 2(g) +O 2(g) 2NO 2(慢) v 2正=k 2正?22(N O )c ，v 2逆=k 2逆?2(NO)c 一定温度下，反应2NO(g)+O 2(g) 2NO 2(g)达到平衡状态，该反应的平衡常数的表达 式K = (用k 1正、k 1正、k 1逆、k 1逆表示)，反应①的活化能E 1与反应②的活化能E 2 的大小关系为E 1 E 2(填“>”“<”或“=”) (3)用活性炭还原法处理氮氧化物的有关拉应为：C(S ) + 2NO(g) N 2(g)+CO 2(g)。 向恒容密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,恒温（T C ?)时.各物质的浓度随时间的变化如下表： NO N 2 CO 2 0 0. 100 0 0 10 0.058 0.021 0.021 20 0.040 0.030 0.030 30 0.040 0.030 0.030 40 0.032 0.034 0.017 50 0.032 0.034 0.017 ①T C ?时，该反应的平衡常数为 （保留两位有效数字） ②在31 min 时，若只改变某一条件使平衡发生移动，40 min 、50 min 时各物质的浓度如上表所示，则改变的条件是 。 ③在51 min 时，保持温度和容器体积不变再充人NO 和N 2，使二者的浓度均增加至原来的两倍，则化学平衡 (填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”）。 (4)反应N 2O 4(g) 2NO 2(g) H ?>0,在一定条件下N 2O 4与NO 2的消耗速率与各自的分压(分 压 =总压×物质的量分数）有如下关系22(N O )v =k 1?24(N O )p ，22(N O )v =k 2?22(N O)p 其中是k 1、k 2与温度有关的常数，相应的速率与 N 2O 4或NO 2的分压关系如图所 示。 在T C 时，图中M、N点能表示该反应达到平衡状态，理由是。改变温度，v(NO2)会由M点变为A、B或C，v(N2O4)会由N点变为D、E或F，当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为（填字母）。 11、以氧化铝为原料，通过碳热还原法可合成氮化铝（AlN）；通过电解法可制取铝。电解 铝时阳极产生的CO2，可通过二氧化碳甲醇化再利用。请回答： 1.已知：2Al2O3（s）＝4Al（g）+3O2（g）△H1＝+3 351kJ?mol﹣1 2C（s）+O2（g）＝2CO（g）△H2＝﹣221kJ?mol﹣1 2Al（g）+N2（g）＝2AlN（s）△H3＝﹣318kJ?mol﹣1 则碳热还原Al2O3合成氮化铝的总热化学方程式为。 2.在常压，Ru/TiO2催化下，CO2和H2混合气体（体积比1：4，总物质的量a mol）进行反应，测得CO2的转化率、CH4和CO的选择性随温度的变化情况分别如图1和图2所示（选择性：转化的CO2中生成CH4和CO的百分比）。 反应Ⅰ：CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）△H1 反应Ⅱ：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H2 ①下列说法不正确的是（填序号）。 A．△H1小于零 B．温度可影响产物的选择性 C．CO2的平衡转化率随温度升高先增大后减少 D．其他条件不变将CO2和H2的初始体积比改变为1：3，可提高CO2的平衡转化率 ②350℃时，反应Ⅰ在t1时刻达到平衡，平衡时容器的体积为VL．则该温度下反应Ⅰ的 平衡常数为 _______ （用a、V表示）。 ③350℃时，CH4的物质的量随时间的变化曲线如图所示。画出400℃时，0～t1时间段内， CH4的物质的量随时间的变化曲线。 3.CO2和H2在一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），平衡常数K ．在容积为2L的密闭容器中，充入2 mol CO2和6 mol H2，恒温恒容时达到平衡。相＝4 27 同条件下，在另一个2 L的密闭容器中充入a mol CO2、b mol H2、c mol CH3OH、d mol H2O （g），要使两容器达到相同的平衡状态，且起始时反应逆向进行，则d的取值范围为。 4.研究表明，CO2可以在硫酸溶液中用情性电极电解生成甲醇，则生成甲醇的电极反应式为。 12、C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的不利影响。 (1)在催化剂存在的条件下，用H2将NO还原为N2。已知： 则氢气和一氧化氮反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式是_________________。 (2)在500℃下合成甲醇的反应原理为： CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)在1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，压强为p0，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。(可逆反应的平衡常数可以用平 衡浓度计算，也可以用平衡分压K p代替平衡浓度，计算分压＝总压×物质的量分数) ①反应进行到4min时，v(正)______v(逆) (填“>”“<”或“＝”)。0～4min，H2的平均反应速率v(H2)＝__________mol ·L－1·min－1。 ②CO2平衡时的体积分数为________，该温度下K p为____________(用含有p0的式子表示)。 ③下列能说明该反应已达到平衡状态的是_________。 A.v正(CH3OH)＝3v逆(H2) B.CO2、H2、CH3OH和H2O浓度之比为1:3:1:1 C.恒温恒压下，气体的体积不再变化 D.恒温恒容下，气体的密度不再变化 ④500℃、在2个容积都是2L的密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下： 容器容器甲容器乙 反应物起始投入量1mol CO2，3mol H20.5mol CO2，1mol H2 1mol CH3OH，1mol H2O CH3OH的平衡浓度/mol ·L－1C1C2 则乙容器中反应起始向__________方向进行；c1_______c2。(填“>”“<”或“＝”) (3)甲醇作为一种燃料还可用于燃料电池。在温度为650℃的熔融盐燃料电池中用甲醇、空气与CO2的混合气体作反应物，镍作电极，用Li2CO3和Na2CO3混合物作电解质。该电池的负极反应式为__________________。 答案以及解析 1答案及解析： 答案：C 解析：由图象可以看出,反应中X 、Y 的物质的量减小,Z 的物质的量增多,则X 、Y 为反应物,Z 为生成物,且Δn(Y):Δn(X):Δn(Z)=0.79mol:0.79mol:1.58mol=1:1:2,则反应的化学方程式为:X+Y 2Z, A 、由以上分析可知反应的化学方程式为:X+Y 2Z,故错误; B 、由图象可知反应开始到10s,X 的物质的量浓度减少了0.79mol 0.395mol/L 2L =,故错误; C 、反应开始到10s 时,Y 的转化率为 0.79mol 100%79.0%1.00mol ?=,故正确; D 、反应开始到10s,用Z 表示的反应速率为 ()1.58mol 0.079mol /L s 2L 10s =?,故错误。 2答案及解析： 答案：C 解析：A. 60 C ?之前，随苕温度升高，化学反应速 率加快，鉍化速率增大，故A 正确；B. 60 C ?之后，随着温度升髙，氧气的溶解度降低，氧化速率降低， (NH 4)2SO 3受热易分解，反应物减少，氧化速率降 低，故B 正确；C. (NH 4)2SO 3初始浓度增大到一定程 度，氧化速率变化不大，可能与氧化剂O 2的溶解速率 有关.盐类水解程 度微弱，且盐浓度越大，水解程度越 小，与23SO -水解程度无关，故C 错误,D. (NH 4)2SO 3 氧化是亚硫酸铵被氧气氧化，当（NH 4)2SO 3初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，可能与O 2的 溶解速率有关，故D 正确。 3答案及解析： 答案：A 解析： 4答案及解析： 答案：C 解析： 5答案及解析： 答案：B 解析： 6答案及解析： 答案：D 解析： 7答案及解析： 答案：D 解析： 8答案及解析： 答案：D 解析： 9答案及解析： 答案：D 解析：根据c v t ?= ?计算得物质A 的平均反位速率为()()0.4 /0.0667/23 mol L min mol L min ?≈??,故A 正确;根椐图像可知第一次达到平衡时A 的物质的量增加了0.4mol,B 的物质的量增加了0.2mol,所以A 、B 为生成物,D 的物质的量减少了0.4mol,所以D 为反应物,D 、A 、B 物质的量的变化量之比为0.4:0.4:0.2=2:2:1,反应方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质物质的量的变化量之比,化学方程式为2D(s) 2A(g)+B(g),该反应的平衡常数表达式为 K=c 2 (A)?c(B),故B 正确;第5分钟时A 、B 的物质的量在原来的基础上增加,而D 的物质的量在原来的基础上减小,说明平衡正向移动,因为反应的ΔΗ>0,所以此时改变的条件可能是升高温度,故C 正确;因为D 是固体,其量的改变不影响化学平衡移动,所以A 的物质的量不变,故D 错误。 10答案及解析： 答案：（1）CH 4(g)+2NO 2(g)=N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(l) H ?=-955.5kJ/mol （2） 1212k k k k g g 正正 逆逆 ；< （3）①0.56②减小CO 2浓度（其他合理也可）③正向移动 （4）M 点v (NO 2)是N 点v (N 2O 4 )的2倍，根据化学方程式N 2O 4(g) 2NO 2(g)可以 判断出该反应的正反应速率等于逆反应速率（其他合理答案也可）；B 、F 解析： 解析：(1)① CH 4 (g) + 4NO 2(g)= 4NO (g) + CO 2(g) + 2H 2O(g) H ?=-574.0 kJ./mol ②CH 4(g) + 4NO(g)=2N 2(g)+CO 2(g) +2H 2O (g) H ?=-1160. 0 kJ/mol ③H 2O(g) = H 2O(1) H ?= -44.0 kJ/mol 根据盖斯定律计算（①+②+③×4) ×1 2 得到 C H 4(g )与NO 2(g)反应生成C H 4(g )、C O 2(g)与H 2O 2 (1)热化学方程式：CH 4(g) + 2NO 2(g)=N 2(g) + CO 2 (g)+ 2H 2O(l) H ?=- 955. 0 kJ/mol ； (2)v 1正=k 1正 ? c 2 (NO)，v 1逆=k 1逆 ? c (N 2O 2 )，v 2正=k 2正? c (N 2O 2 ) ? c (O 2 )，v 2逆=k 2逆?c 2 (NO)，可知211(NO)v c k = 正正，1221(N O )v c k =逆逆，22222(N O )(NO )v c c k =g 正正，2222(NO )v c k =逆逆 因而111k k K k k = g g 正2正 逆逆 ① 2NO(g) N 2O 2 (g)(快）；②N 2O 2 (g)+O 2(g) 2NO ； (g)(慢），反应①的 速率大于反应②，可知活化能E 1 (3)①平衡状态物质的平衡浓度为， c (NO)=0.04 mol/L; c (N 2 ) = 0.03 mol/L ； c (CO 2 )=0.03m o l /L 2222 (N )(CO )0.030.03 0.56(NO)0.04c c K c ?= ==;②31 min 时改变 某一条件，反应重新达到平衡, 根据平衡常数计算得到c (NO)=0.032 mol/L;c (N 2) = 0.034 mol/L;c(CO 2)=0.017mol/L ；2222 (N )(CO )0.0340.017 0.56(NO)0.032c c K c ?= ==,化学平衡常 数随溫度变化，乎衡常数不变说 明改变的条件一定不是温度；根据数据分析，氮气农 度增大，二氧化碳和一氧化氮浓度减小，反应前后气 体体积不变，所以可能是减小二氡化碳浓度；③在51 min 时保持溫度和容器体积不变再充入NO 和N 2，使 二者的浓度均增加至原来的两倍，则此时 22c 2 (N )(CO )0.03420.017 =0.280.56(NO)(0.0322)c c Q K c ??= =<=?，则化学平衡正向移动； （4）当 2v (N 2O 4) = v (NO 2)时,证明 v (正）=v (逆），反 应达到平衡状态，图中只有M 点的NO 2的消耗速率 是N 点的消耗速率的2倍，所以表示达到化学 平衡状态的点是M 、N ； 反应N 2O 4(g)正反应为吸热反应，升温平衡向正反方向移动，N O 2浓度增大，平衡分压增加, N 2O 4浓度减小，平衡分压减小，当升高到某一溫度时，反应重新达到平衡，所以相应的点分别为B 、F 。 11答案及解析： 答案：1. 3C（s）+Al2O3（s）+N2（g）＝2AlN（s）+3CO（g）△H＝△H1×1 2 +△H2× 3 2 + △H3＝+1026kJ?mol﹣1 2. CD 2 2 625V a 3. 1＜d＜2 4. CO2+6H++6e﹣═CH3OH+H2O 解析：1. 已知：①2Al2O3（s）＝4Al（g）+3O2（g）△H1＝3 351 kJ?mol﹣1， ②2C（s）+O2（g）＝2CO（g）△H2＝﹣221 kJ?mol﹣1， ③2Al（g）+N2（g）＝2AlN（s）△H3＝﹣318 kJ?mol﹣1， 根据盖斯定律①×+②×+③即得到碳热还原Al2O3合成AlN的总热化学方程式是3C （s）+Al2O3（s）+N2（g）＝2AlN（s）+3CO（g）△H＝△H1×+△H2×+△H3＝+1026 kJ ?mol﹣1， 故答案为：3C（s）+Al2O3（s）+N2（g）＝2AlN（s）+3CO（g）△H＝△H1×+△H2×+△H3＝+1026 kJ?mol﹣1； 2.①A．图1中，二氧化碳转化率先增大是反应正向进行，到一定温度达到平衡状态，升 温平衡逆向移动，二氧化碳的转化率随温度升高而减小，说明正反应为放热反应，△H4＜0，故A正确； B．图2分析可知，图中曲线变化趋势随温度升高到400℃以上，CH4和CO选择性受温度影响，甲烷减少，一氧化碳增多，温度可影响产物的选择性，故B正确； C．二氧化碳转化率先增大是反应正向进行未达到平衡状态，达到平衡状态后随温度升高二氧化碳转化率减小，选故C错误； D．CO2和H2混和气体（体积比1：4，总物质的量a mol）进行反应，将CO2和H2的初始体积比改变为1：3，二氧化碳的转化率减小，故D错误； 故答案为：CD； ②在常压、Ru/TiO2催化下，CO2和H2混和气体（体积比1：4，总物质的量a mol）进行 反应，350℃时，反应Ⅰ在t1时刻达到平衡，平衡时容器体积为VL，二氧化碳的转化率为80%， CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g） 起始（mol） 0.2a 0.8a 0 0 变化（mol） 0.16a 0.64a 0.16a 0.32a 平衡（mol） 0.04a 0.16a 0.16a 0.32a 反应Ⅰ的平衡常数K＝＝， 故答案为：； ③反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，二氧化碳的转化率减小，由图分析可知，接近72.5%，甲烷的物质的量减小，小于350℃时甲烷的物质的量，达到平衡所需要时间缩短， CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g） 起始量（mol） 0.2a 0.8a 0 0 变化量（mol） 0.145a 0.58a 0.145a 0.29a 平衡量（mol） 0.055a 0.22a 0.145a 0.29a 达到平衡状态甲烷0.145amol，升高温度加快反应速率，达到平衡所需要时间缩短，据此画出图象为： ， 故答案为：； 3.CO2和H2在一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），平衡常数 ，在容积为2L的密闭容器中，充入2 mol CO2和6 mol H2，恒温恒容时达到平衡，K＝4 27 设平衡时转化的CO2的物质的量为x， CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）， 初始（mol）2 6 0 0 转化（mol）x 3x x x 平衡（mol）2﹣x 6﹣3x x x 则平衡常数K＝＝4 ，解得：x＝1，即平衡时H2O（g）的物质的量为 27 1mol； 相同条件下，在另一个2L的密闭容器中充入a mol CO2、b mol H2、c mol CH3OH、d mol H2O（g），要使两容器达到相同的平衡状态，且起始时反应逆向进行，说明两个平衡互为等效平衡，则必须满足：a：b＝1：3，a+d＝2，c＝d，当反应物只有甲醇和水时，d 的物质的量最大，最大为2mol； 平衡时水的物质的量为1mol，若要使平衡向逆向移动，则d＞1mol，所以d的范围为：1＜d＜2， 故答案为：1＜d＜2； 4.CO2可以在酸性水溶液中电解生成甲醇，结合电荷守恒和原子守恒配平生成甲醇的电极反应式为：CO2+6H++6e﹣═CH3OH+H2O， 故答案为：CO2+6H++6e﹣═CH3OH+H2O。 12答案及解析： 答案：(1)2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=－734.7kJ·mol-1 (2)①>; 0.375 ②10% ;256/(320 p ) 或20 85.3 P ③C ④逆反应; < (3)CH 3OH －6e － +323CO =4CO 2↑+2H 2O 解析： 高考化学二轮复习专题十九化学平衡及其计算（含解析） 1、一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图 所示:下列描述正确的是( ) A.反应的化学方程式为: X(g)+Y(g)Z(g) B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/L C.反应开始到10s时,Y的转化率为79.0% D.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s) 2、(NH4)2S03氧化是氨法脱硫的重要过程。某小组在其他条件不变时，分别研究了一段时间 内温度和(NH4)2S03，初始浓度对空气氧化(NH4)2S03速率的影响，结果如下图。 下列说法不正确的是( ) A. 60℃之前，氧化速率增大与温度升高化学反应速率加快有关 B. 60℃之后，氧化速率降低可能与02的溶解度下降及(NH4)2SO3受热易分解有关 SO 水解程度增大有关 C. (NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，与2 3 D. (NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，可能与02的溶解速率有关 3、将1mol M和2mol N置于体积为2L的恒容密闭容器中，发生反应：M(s)+2N(g)P(g)+Q(g) △H 。反应过程中测得P的体积分数在不同温度下随时间的变化如图所示。下列说法正确的 是( ) A．若X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2，则K1>K2 B．温度为T1时，N的平衡转化率为80%，平衡常数K =40 C．无论温度为T1还是T2，当容器中气体密度和压强不变时，反应达平衡状态 D．降低温度、增大压强、及时分离出产物均有利于提高反应物的平衡转化率 4、温度为一定温度下，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol PCl 5,反应PCl5(g)PCl3(g)+ Cl2(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表。下列说法正确的是( ) t/s 0 50 150 250 350 n(PCl3)/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 A.反应在前50s的平均速率v(PCl3) = 0.0032mol·L-1·s-1 B.保持其他条件不变，升高温度,平衡时c(PCl3) = 0.11mol·L-1,则反应的ΔH<0 C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20mol Cl2,反应达到平衡前v(正)> v(逆) D.相同温度下，起始时向容器中充入2.0mol PCl3和2.0mol Cl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80% 5、T℃时,发生可逆反应A(g)+2B(g)2C(g)+D(g) ΔH<0。现将1mol A和2mol B加入甲容器中,将4mol C和2mol D加入乙容器中。起始时,两容器中的压强相等,t1时两容器内均达到平衡状态(如图所示,隔板K固定不动)。下列说法正确的是( ) 第一章 化学计量与化学计算 1．[2019新课标Ⅱ] 已知N A 是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A ．3 g 3He 含有的中子数为1N A B ．1 L 0.1 mol·L ?1磷酸钠溶液含有的34PO -数目为0.1N A C ．1 mol K 2Cr 2O 7被还原为Cr 3+转移的电子数为6N A D ．48 g 正丁烷和10 g 异丁烷的混合物中共价键数目为13N A 2．[2019新课标Ⅲ] 设N A 为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2的H 3PO 4溶液下列说法正确的是 A ．每升溶液中的H +数目为0.02N A B ．c (H +)= c (42H PO -)+2c (24HPO -)+3c (34PO - )+ c (OH ?) C ．加水稀释使电离度增大，溶液pH 减小 D ．加入NaH 2PO 4固体，溶液酸性增强 3．[2018新课标Ⅲ]下列叙述正确的是 A ．24 g 镁与27 g 铝中，含有相同的质子数 B ．同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同 C ．1 mol 重水与1 mol 水中，中子数比为2∶1 D ．1 mol 乙烷和1 mol 乙烯中，化学键数相同 4．[2018新课标Ⅱ]N A 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A ．常温常压下，124 g P 4中所含P —P 键数目为4N A B ．100 mL 1mol·L ?1FeCl 3溶液中所含Fe 3+的数目为0.1N A C ．标准状况下，11.2 L 甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2N A D ．密闭容器中，2 mol SO 2和1 mol O 2催化反应后分子总数为2N A 5．[2018新课标Ⅰ]N A 是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A ．16.25 g FeCl 3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1 N A B ．22.4 L （标准状况）氩气含有的质子数为18N A C ．92.0 g 甘油（丙三醇）中含有羟基数为1.0N A D ．1.0 mol CH 4与Cl 2在光照下反应生成的CH 3Cl 分子数为1.0N A 6．[2018海南]N A 代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A ．12 g 金刚石中含有化学键的数目为4N A B ．18 g 的D 2O 中含有的质子数为10 C ．28 g 的乙烯和环已烷混合气体中所含原子总数为6N A D ．1 L 1mol·Lˉ1的NH 4Cl 溶液中NH 4＋和Cl ?的数目均为1N A 7．[2017浙江11月选考]设N A 为阿伏伽德罗常数的值，下列说法不正确．．． 的是 A ．含0.2 mol H 2SO 4 的浓硫酸和足量的镁反应，转移电子数大于0.2 N A B ．25 ℃时，pH=3的醋酸溶液1L ，溶液中含H +的数目小于0.001 N A C ．任意条件下，1 mol 苯中含有C —H 键的数目一定为6 N A D ．a mol 的R 2+（R 的核内中子数为N ，质量数为A ）的核外电子数为a （A-N-2）N A 8．[2017浙江4月选考]设N A 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A ．标准状况下，2.24 L 乙醇中碳氢键的数目为0.5N A B ．1 L 0.1 mol·L －1硫酸钠溶液中含有的氧原子数为0.4N A C ．0.1 mol KI 与0.1 mol FeCl 3在溶液中反应转移的电子数为0.1N A D ．0.1 mol 乙烯与乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数为0.3N A 2020年高考化学计算题专题复习 (精选高考真题+详细教案讲义，值得下载) 1．(2019·唐山一模)阿伏加德罗常数的值用N A表示，下列叙述正确的是() A．室温时，1 L pH＝2的NH4Cl溶液中所含H＋的数目为1×10－12N A B．1 mol LiAlH4在125 ℃时完全分解生成LiH、H2、Al，转移电子数为3N A C．1.7 g氨气中含有共价键的数目为0.4N A D．标准状况下，22.4 L NO2含有的原子数小于3N A 解析：选B A项，室温时，1 L pH＝2的NH4Cl溶液中所含H＋的数目为0.01N A；B项，1 mol LiAlH4在125 ℃时完全分解生成LiH、H2、Al，反应中Al元素的化合价从＋3价降低到0价，因此转移电子数为3N A；C项，1.7 g氨气的物质的量是0.1 mol，其中含有共价键的数目为0.3N A；D项，标准状况下，NO2不是气体。 2．设N A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是() A．常温常压下，30.0 g氟化氢中含有氟原子的数目为 1.5N A B．标准状况下，33.6 L乙烯与乙炔的混合物中含有碳原子的数目为3N A L－1的Na2CO3溶液中含有氧原子的数目为3N A C．1 L 1 mol· D．某密闭容器中0.1 mol Na2O2和0.1 mol CO2充分反应，转移电子的数目为0.1N A mol－1＝1.5 mol，含有 20 g· 解析：选C30.0 g氟化氢的物质的量为30.0 g÷ 氟原子的数目为 1.5N A，故A正确；标准状况下，33.6 L乙烯与乙炔的混合气体的物质的量为 1.5 mol，它们分子中均含有2个碳原子，则混合物中含有碳原子 专题四：中学化学计算题常见方法及策略 二. 知识要点及例题： （一）化学计算中的转化策略 1. 由陌生转化为熟悉。 在解题过程中，当接触到一个难以解决的陌生问题时，要以已有知识为依据，将所要求解的问题与已有知识进行比较、联系，异中求同，同中求异，将陌生转化为熟悉，再利用旧知识，解决新问题。 [例1] 现有25℃的硫酸铜饱和溶液300克，加热蒸发掉80克水后，再冷却到原来的温度，求析出CuSO4·5H2O多少克（已知25℃时，CuSO4的溶解度为20克）。 [例2] 溶质质量分数为3x％和x％的两种硫酸等体积混合后，混合液中溶质的质量分数是（） A. 2x％ B. 大于2x％ C. 小于2x％ D. 无法计算 2. 由局部转化为整体。 复杂的化学问题，往往是由几个小问题组合而成，若将这些小问题孤立起来，逐个分析解决，不但耗时费力，且易出错。如能抓住实质，把所求问题转化为某一整体状态进行研究，则可简化思维程序，收到事半功倍之效。 [例3] 有一包FeSO4和Fe2（SO4）3的固体混合物，已测得含铁元素的质量分数为31％，则混合物中硫元素的质量分数是____。 [例4] 有一放置在空气中的KOH固体，经测定，其中含 KOH 84.9％，KHCO35.1％，K2CO32.38％，H2O 7.62％。将此样品若干克投入 98克10％的盐酸中，待反应完全后，再需加入20克10％的KOH溶液方能恰好中和。求蒸发中和后的溶液可得固体多少克。 3. 由复杂转化为简单 著名数学家华罗庚教授曾经说过：“把一个较复杂的问题‘退’成最简单、最原始的问题，把这最简单、最原始的问题想通了，想透了……”然后各个击破，复杂问题也就迎刃而解，不攻自破了。华罗庚教授所说的“退”，就是“转化”，这种“退”中求进的思维策略常被用于解决复杂的化学问题。 [例5] 向1000克未知溶质质量分数的硫酸铜溶液中加入一定量的氢氧化钠溶液，过滤、干燥后得到蓝色固体19.6克。在所得滤液中加入过量铁粉，充分反应后，再加入足量盐酸，最后得到6.4克固体，求原溶液中硫酸铜的质量分数。 4. 由隐含转化为显露。 有些题目从表面看来似缺条件而无法求解，实际上解题条件就隐含在语言叙述、化学现象、化学原理之中。解答此类题目的关键，是充分挖掘题中的隐含条件，化隐为显，架设由未知到已知的“桥梁”。 [例6] 将镁粉和碳酸镁的混合物置于氧气中灼烧，直至质量不再改变为止。经测定，灼烧 后所得固体质量与原混合物质量相同，求原混合物中镁粉和碳酸镁的质量比。 2019 届高三化学复习计划 务川民族中学高中化学纪国君 一、化学学科分析 1、知识特点：化学虽是一门理科，但是基础知识繁杂。虽然大多数有规律可循，但要求学生记忆的特别多。有些化学反应原理必须在理解的基础上来掌握。学生学起来难度不高，但真正要掌握并熟练运用知识并不容易，一般学生要得高分也必须下大工夫来记忆化学基础知识，不一定要背诵，但一定要多翻课本。 2、高考化学试题特点：题量少，容量大，题干长，尤其是后边的四道非选择大题，学生阅读起来很吃力，更有一部分学生连题目意思都读不懂。 二、复习达到目标 使年级90%的学生牢固掌握基础知识，初步构建整个高中化学的基础网络，基本养成学生正确审题、答题的良好习惯，在2019年高考中取得优异成绩。 三、复习进度 1、第一轮系统复习阶段：2018年7月至2019年1月底。 第一轮复习是高考复习的关键，是基础复习阶段，这个阶段通常是逐章节复习，利用这段时间在高考范围内把每个知识点逐个过关，毫不遗漏。切忌急躁，需要结合教材循序渐进、查漏补缺、巩固基础， 只有知识扎实了，构建成网络了，知识也就系统了，才有利于综合提高。单学科训练、适当学科单元内综合，单学科归纳总结，是主要的复习形式；基本按照课本的知识序列，分单元进行全面复习；重点是锤炼知识，夯实基础，循环提高；着重抓纲务本，建立以章为单元的知识体系，解决知识的覆盖面，在广度上不留死角，在深度上不留疑问，过好“双基”关。单元过关是搞好一轮复习的关键。 第一轮复习计划 时间教学内容 第一周、第二周 第一章从实验学化学 第1讲物质的量气体摩尔体积； 第2讲物质的量浓度 第三周、第四周、第五周、第六周 第二章化学物质及其变化； 第1讲物质的组成、性质及分类 第2讲离子反应离子方程式、离子的检验、鉴别及推断 第3讲氧化还原反应的规律和应用 第4讲专题总结 第七周、第八周、第九周 第三章常见的金属及其化合物 高考化学计算题专题复习一、涉及化工生产流程的计算 题型特点:以常见化工生产流程图为背景,根据不同反应步骤中反应物的利用率计算反应物的投料比或产率。 解题方法:以化学方程式为基础,应用守恒理论,对多个相关联的化学方程式进行简约(叠加,找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系,以此计量关系进行计算。 1.(08南通一检某化肥厂以氨和空气(其中氧气的体积分数为0.2为原料生产硝酸铵过程如下: 其中反应①为4NH 3+5O 2 4NO +6H 2O ⑴步骤②中发生了两个反应,将这两个化学方程式合并为一个化学方程式,可表示为___________________________。 ⑵若不考虑副反应且各步反应均完全,为使生产过程中不再补充空气,则原料气中氨(包括第③步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为____________。 ⑶假设实际生产中,反应①、②中含氮物质的利用率分别为a 、b ,反应③中氨的利用率为c 、硝酸的利用率为100%,则合成硝酸铵的整个流程中,氨的总利用率是多少? 解析:(14NO +3O 2+2H 2O =4HNO 3 (2①、②、③步反应叠加 4NH 3+5O 4NO +6H 2O 4NO +3O 2+2H 2O =4HNO 3 4NH 3+4HNO 3=4NH 4NO 3 4NH 3+4O 2+H 2O=2NH 4NO 3+3H 2O NH 3%=4/(4+4/0.2=1/6(或16.7% (3解法一:假设消耗NH 3的总物质的量为1mol ,其中用于制取HNO 3的NH 3的物质的量为x mol ,被HNO 3吸收的NH 3的物质的量为y mol ,则有:x +y =1、abx =cy 。解得:x =c ab c + y = c ab ab + 氨的总利用率=(xab +yc /1= c ab abc +2 解法二:假设第①步参加反应的氨气的物质的量为4mol ,则: 生成硝酸的物质的量4ab mol ; 第③步需要氨气的物质的量为 c 专题18 物质结构与性质（选修） 1．[2019新课标Ⅰ]在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。回答下列问题： （1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号 )。 A．B．C．D． （2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别 是、。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是(填“Mg2+”或“Cu2+”)。 （3）一些氧化物的熔点如下表所示： 氧化物Li2O MgO P4O6SO2 熔点/°C 1570 2800 23.8 ?75.5 解释表中氧化物之间熔点差异的原因。 （4）图(a)是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离= pm，Mg原子之间最短距离y= pm。设阿伏加德罗常数的值为N A，则MgCu2的密度是 g·cm?3(列出计算表达式)。 【答案】（1）A （2）sp3sp3乙二胺的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键Cu2+ （3）Li2O、MgO为离子晶体，P4O6、SO2为分子晶体。晶格能MgO>Li2O。分子间力（分子量）P4O6>SO2 （4 23 330 A 824+1664 10 N a- ?? ? 【解析】（1）A.[Ne]3s1属于基态的Mg+，由于Mg的第二电离能高于其第一电离能，故其再失去一个电子所需能量较高； B. [Ne] 3s2属于基态Mg原子，其失去一个电子变为基态Mg+； C. [Ne] 3s13p1属于激发态 浙江新高考29题——化学计算 1. 将露置于空气中的某氢氧化钠固体样品溶于水，向所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，生成的CO2体积（标准状况）与加入的盐酸体积有如图关系（不考虑CO 2在水中的溶解）。 试计算：（无需书写计算步骤） (1)盐酸的物质的量浓度为mol/L。 (2)该样品中NaOH与Na2CO3物质的量之比为。 2. 取1.19gK2CO3和KHCO3的混合物溶于水配成25mL溶液，往溶液中加入25mLBa(OH)2溶液恰好使生成的 白色沉淀的量最多。反应后溶液的c(OH-)=0.3mol/L（混合溶液体积为50mL）。试计算： (1)反应后溶液中n(OH-)= mol。 (2)原混合物中n(K2CO3):n(KHCO3)= 。 3. 取2.74gNa2CO3和NaHCO3的混合物溶于水配成25mL溶液，往溶液中加入25mLHCl溶液恰好完全反应生成标准状况下672mL气体。反应后溶液的c(Cl-)=0.8mol/L(混合溶液体积为50mL）。试计算： (1)反应后溶液中n(Cl-)= mol。 (2)原混合物中n(Na2CO3):n(NaHCO3)= 。 5. 取14.3g Na2CO3·xH2O溶于水配成100mL溶液，然后逐滴滴入稀盐酸直至没有气体放出为止，用去盐酸20.0mL，并收集到1.12LCO2(标准状况)。试计算： (1) 稀盐酸物质的量的浓度为mol/L。 (2) x值是。 6. 取NaHCO3和Na2CO3的混合物8.22g，加热到质量不再发生变化，冷却后测得其质量为6.36g。 (1)取等质量的原混合物溶于水，配成80mL溶液，则c(Na+)= mol/L (2)向(1)所配的溶液中逐滴加入1mol/L的稀盐酸至过量， 生成CO2的体积(标准状况)与加入盐酸的体积有如右图所示 的关系（不考虑CO2的溶解），则a点消耗盐酸的体积为 mL。 7. 标准状况下，将7.84L HCl气体溶于水配得350mL 盐酸，然后与含17.9g Na2CO3和NaHCO3的溶液混合，充分反应后生成0.200mol CO2气体。 （1）盐酸的物质的量浓度 mol/L 化学二卷计算专项练习 1、[2011全国卷]为了预防碘缺乏病，国家规定每千克食盐中应含有40～50毫克的碘酸钾(M=214g·mol-1)。为检验某种食盐是否为加碘的合格食盐，某同学取食盐样品428克，设法溶解出其中全部的碘酸钾。将溶液酸化并加入足量的碘化钾淀粉溶液，溶液呈蓝色，再用0.030mol/L的硫代硫酸钠溶液滴定，用去18.00mL时蓝色刚好褪去。试通过计算说明该加碘食盐是否为合格产品。有关反应如下： IO3－＋5I－＋6 H＋=3I2＋3H2O I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－ 2、[2015·全国卷Ⅰ36]氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。准确称取所制备的氯化亚铜样品m g，将其置于过量的FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，用a mol·L－1的K2Cr2O7溶液滴定到终点，消耗K2Cr2O7溶液b mL，反应中Cr2O72—被还原为Cr3＋。样品中CuCl的质量分数为__ __%。 3、[2017全国卷Ⅰ26]凯氏定氨法是测定蛋白质中氮含量的经典方法，其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐，利用如图所示装置处理铵盐，然后通过滴定测量。已知：NH3+H3BO3=NH3·H3BO3；NH3·H3BO3+HCl= NH4Cl+ H3BO3。 取某甘氨酸（C2H5NO2）样品m 克进行测定，滴定g中吸收液时消耗浓度为cmol·L-1的盐酸V mL，则样品中氮的质量分数为_________%。 4、[2017全国卷Ⅲ27]某工厂用m1kg铬铁矿粉（含Cr2O340%，M=152g·mol-1）制备K2Cr2O7（M=294g·mol-1），最终得到产品m2kg，产率为 5、[2017全国卷Ⅱ28]水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下： Ⅰ.取样、氧的固定：用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液（含有KI）混合，反应生成MnO(OH)2，实现氧的固定。 Ⅱ.酸化，滴定：将固氧后的水样酸化，MnO(OH)2被I?还原为Mn2+，在暗处静置5 min，然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2（2 S2O32?+I2=2I?+ S4O62?）。 取100.00 mL水样经固氧、酸化后，用a mol·L?1Na2S2O3溶液滴定，若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL，则水样中溶解氧的含量为_________mg·L?1。 6、[2017北京卷27]尿素[CO(NH2)2]溶液浓度影响NO2的转化，测定溶液中尿素（M=60g?mol-1）含量的方法如下：取a g尿素溶液，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的v1mL c1mol·L ?1H SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2mL c2mol·L?1NaOH溶液恰好中和，则尿素溶液中2 溶质的质量分数是_________。 7、[2016全国卷Ⅱ26]联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上1kg的联 2019年高考化学真题分类汇编专题10：物质结构与性质 一、单选题（共2题；共8分） 1.（2019?江苏）反应NH4Cl+NaNO2=NaCl+N2↑+2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是（） A. 中子数为18的氯原子： B. N2的结构式：N=N C. Na+的结构示意图： D. H2O的电子式： 2.（2019?全国Ⅰ）固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在253 K冰表面吸附和溶解过程的示意图。下列叙述错误的是（） A. 冰表面第一层中，HCl以分子形式存在 B. 冰表面第二层中，H+浓度为5×10?3 mol·L?1（设冰的密度为0.9 g·cm?3） C. 冰表面第三层中，冰的氢键网格结构保持不变 D. 冰表面各层之间，均存在可逆反应HCl H++Cl? 二、综合题（共4题；共57分） 3.（2019?江苏）A．[物质结构与性质] Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料，可制备Cu?O。 （1）Cu2+基态核外电子排布式为________。 （2）的空间构型为________（用文字描述）；Cu2+与OH?反应能生成[Cu(OH)4]2?，[Cu(OH)4]2?中的配位原子为________（填元素符号）。 （3）抗坏血酸的分子结构如图1所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为________；推测抗坏血酸在水中的溶解性：________（填“难溶于水”或“易溶于水”）。 （4）一个Cu2O晶胞（见图2）中，Cu原子的数目为________。 4.（2019?全国Ⅰ）【选修三：物质结构与性质】 在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。回答下列问题： （1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)。 化学计算定量探究 一、单选题（本大题共7小题，共42分） 1.为证明铝与盐酸的反应是放热反应，下列实验装置可达到实验目的，且方案最佳的 是（） A. B. C. D. （化学备课组整理）A （备课组长教学指导）解：A．铝与盐酸产生的氢气从试管中溢出，锥形瓶内的空气受热压强增大，U形管中左边红墨水低，右边红墨水高，说明该反应是放热反应，故A 正确； B．烧杯中产生气泡，反应完成并冷却后导管会产生液柱，也能说明放热，但分析太复杂，不直观，效果不理想，故B错误； C．装置未形成密闭体系，无现象，故C错误； D．铝与盐酸产生的氢气会使红墨水的液面变化，该装置不能说明反应时放出热量，故D错误； 故选A． 铝与盐酸反应是放热反应，利用热胀冷缩可设计装置验证，但铝与盐酸反应产生氢气，装置内的压强同样会增大，须将这两个因素分开设计，据此解答． 本题考查了实验方案评价，为高考常见题型，明确实验原理是解本题关键，根据物质的性质结合实验装置来分析解答，答题时注意把握实验的严密性和可行性的评价，把握实验的操作原理和方法，题目难度不大． 2.把下列四种X溶液分别加入四个盛有10m L2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到 50mL，假设混合和稀释是瞬间完成的，则开始的瞬间反应速率最大的是（） A.20mL3mol/L的X溶液 B.20mL2mol/L的X溶液 C.10mL4mol/L的X溶液 D.10mL2mol/L的X溶液 （化学备课组整理）A （备课组长教学指导）解：均加水稀释到50mL， A．n（X）=0.02L×3mol/L=0.06mol； B．n（X）=0.02L×2mol/L=0.04mol； C．n（X）=0.01L×4mol/L=0.04mol； D．n（X）=0.01L×2mol/L=0.02mol， 物质的量最大的是A，则A浓度最大，反应速率最大，故选A． 化学反应中，反应物浓度越大，单位体积活化分子数目越多，则反应速率越大，因溶液均加水稀释到50mL，则可计算X的物质的量，物质的量越多，浓度越大． 本题主要考查化学反应速率的影响因素，为高频考点，注意从比较浓度的角度解答该题，难度不大． 3.常温下，用0.1mol/LNaOH溶液滴定10mL0.1mol/LH2X溶液，溶液的pH与NaOH 溶液的体积关系如图所示，下列说法不正确的是（） 第1页，共15页 方程式通式 ＣＸＨＹ ＋（ｘ＋ 4y ）Ｏ２ →ｘＣＯ２＋ 2y Ｈ２Ｏ ＣＸＨＹＯz ＋(x+24z y -) Ｏ２ →ｘＣＯ２＋2 y Ｈ２Ｏ 注意 1、有机物的状态：一般地，常温C 1—C 4气态； C 5—C 8液态(新戊烷C 5常温气态， 标况液态)； C 9以上固态(不严格) 1、有机物完全燃烧时的耗氧量 【引例】完全燃烧等物质的量的下列有机物，在相同条件下，需要O 2最多的是（ B ） A. 乙酸乙酯 CH 3COOC 2H 5 B. 异丁烷 CH(CH 3)3 C. 乙醇 C 2H 5OH D. 葡萄糖 C 6H 12O 6 ①等物质的量的烃C X H Y 完全燃烧时，耗氧量决定于的ｘ＋ 4 y 值，此值越大，耗氧量越多； ②等物质的量的烃的含氧衍生物C X H Y O Z 完全燃烧耗氧量决定于的x+24z y -值，此值越大，耗氧量越多； 【注】C X H Y 和C X H Y O Z 混搭比较——把衍生物C X H Y O Z 分子式写成残基·不耗氧的 CO 2 · H 2O 后,剩余残基再跟烃C X H Y 比较。如比较乙烯C 2H 4和乳酸C 3H 6O 3,后者就可写成 C 2H 4?1CO 2?1H 2O ，故等物质的量的二者耗氧量相同。 【练习】燃烧等物质的量的下列各组物质，耗氧量不相同的是( B ) A ．乙烷CH 3CH 3与丙酸C 2H 5COOH B ．乙烯CH 2=CH 2与乙二醇CH 2OH CH 2OH C ．乙炔HC ≡CH 与乙醛CH 3CHO D ．乙炔HC ≡CH 与乙二醇CH 2OH CH 2OH 【引例】等质量的下列烃完全燃烧生成CO 2和H 2O 时，耗氧量最多的是（ A ） A ．C 2H 6 B ． C 3H 8 C ．C 4H 10 D ．C 5H 12 ③等质量的烃CxHy 完全燃烧时，耗氧量决定于x y 的值，此值越大，耗氧量越多； ④等质量的烃的含氧衍生物CxHyOz 完全燃烧时，先化成 Cx Hy ?mCO2?nH2O 的形式，耗 氧量决定于 ' 'x y 的值，此值越大，耗氧量越多； 2019年高考化学真题分类汇编专题11：有机化学 一、单选题（共3题；共18分） 1.（2019?全国Ⅰ）关于化合物2?苯基丙烯（），下列说法正确的是（） A. 不能使稀高锰酸钾溶液褪色 B. 可以发生加成聚合反应 C. 分子中所有原子共平面 D. 易溶于水及甲苯 2.（2019?北京卷）交联聚合物P的结构片段如图所示。下列说法不正确的是（图中表示链延长）（） A. 聚合物P中有酯基，能水解 B. 聚合物P的合成反应为缩聚反应 C. 聚合物P的原料之一丙三醇可由油脂水解获得 D. 邻苯二甲酸和乙二醇在聚合过程中也可形成类似聚合物P的交联结构 3.（2019?全国Ⅲ）下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是（） A. 甲苯 B. 乙烷 C. 丙炔 D. 1,3?丁二烯 二、多选题（共1题；共4分） 4.（2019?江苏）化合物Y具有抗菌、消炎作用，可由X制得。 下列有关化合物X、Y的说法正确的是（） A. 1 mol X最多能与2 mol NaOH反应 B. Y与乙醇发生酯化反应可得到X C. X、Y均能与酸性KMnO4溶液反应 D. 室温下X、Y分别与足量Br2加成的产物分子中手性碳原子数目相等 三、综合题（共6题；共85分） 5.（2019?江苏）化合物F是合成一种天然茋类化合物的重要中间体，其合成路线如下： （1）A中含氧官能团的名称为________和________。 （2）A→B的反应类型为________。 （3）C→D的反应中有副产物X（分子式为C12H15O6Br）生成，写出X的结构简式：________。 （4）C的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：________。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应； ②碱性水解后酸化，含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶1。 （5）已知：（R表示烃基，R'和R"表示烃基或氢） 写出以和CH3CH2CH2OH为原料制备的合成路线流程图（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。 6.（2019?全国Ⅰ）【选修五：有机化学基础】 化合物G是一种药物合成中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中的官能团名称是________。 （2）碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳。写出B的结构简式，用星号(*)标出B中的手性碳________。 （3）写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式________。(不考虑立体异构，只需写出3个) （4）反应④所需的试剂和条件是________。 （5）⑤的反应类型是________。 计算题型汇总 一、分类讨论 1．某金属氧化物的式量为m，对应氯化物的式量为n．则该金属的化合价为（） A． B．C． D． 2．某元素R的氧化物相对分子质量为M，其硫酸盐的相对分子质量为N，则该元素的化合价可能是下列关系式中的（） A．+ B．+C．+ D．+ 二、极值讨论 1．在FeO、Fe 2O 3 和CaCO 3 的混合物中，已知铁元素的质量分数为56%，则CaCO 3 的质量分数可能是（）A．10% B．25% C．30% D．35% 2．密闭容器中盛有CH 4、N 2 和O 2 的混合气，点火使其充分反应，CH 4 全部转化为 CO、CO 2和H 2 O，待容器恢复至室温，测得容器内的混合气中碳元素的质量分数为 12%，则反应前混合气中N 2 的质量分数可能为（） A．28% B．42% C．54% D．64% 3．一定量的木炭在盛有氮气和氧气混合气体的密闭容器中燃烧后生成CO和CO 2 ， 且测得反应后所得CO、CO 2、N 2 的混合气体中碳元素的质量分数24%，则其中氮 气的质量分数可能为（） A．20% B．40% C．60% D．80% 4．汽车安装的排气净化器的技术核心是使用高效催化剂，使废气中的CO和NO x 在催化剂表面进行氧化还原反应． （1）写出氮氧化物（用NO x 表示）跟CO反应转化为无毒物质的化学方程 式． （2）若汽车尾气中含有38 g NO和NO 2 的混合物，经过充分转化后生成无毒物质的质量（m）范围是（计算结果保留1位小数）． 5．某密闭容器中含有氢气和氧气的混合气体共10g，燃烧后充分反应，冷却到室温，气体质量减少了9g，则原混合气体中氢气和氧气的质量为（）A．1g和9g B．3g和7g C．2g和8g D．4g和6g 6．.现有CO,O2混合共10g,点燃后通过足量澄清石灰水,剩余气体1.2g,求混合物中各物质质量？判断剩余气体是什么？ 7．金属单质A和非金属单质B可生成化合物A 2 B，反应的化学方程式为 2A+B A 2 B．某校一课外小组的甲、乙、丙三个学生分别在实验室内做该实验，充分反应时，所用A和B的质量a和b各不相同，但总质量相等，都是8.0g．有 高考化学计算题精选精编（附答案及评分标准） 1、（12分）有三种质量比可能相同或不同的镁铝合金样品①、②、③。小明、小青、小红三同学各取一种样品，对合金中镁的质量分数进行下列实验探究。 （1）小明取样品①m 1 g 和过量的氢氧化钠溶液反应，然后过滤；再往滤液中通入过量的二氧化碳气体，将所得沉淀过滤、洗涤、烘干、灼烧，得到固体质量仍为m 1 g 。则合金中镁的质量分数为_______________________。（2分） （2）小青取样品②m 2 g 和足量的稀硫酸反应，发现固体完全溶解，标准状况下得到气体体积为V L ，则m 3的取值围是___________________。（2分） （3）小红取不同质量的样品③分别和30mL 同浓度的盐酸反应，所取合金质量与产生气体体 (ⅱ)合金中镁的质量分数；（2分） (ⅲ)在c 组实验后，还需向容器中加入1.0mol/L 的氢氧化钠溶液多少毫升才能使剩余 合金中的铝恰好完全溶解？（2分） (12分)（1）47.06% (2分) （2） 0.80V [一本突破练] 单独成册 1．A、B、C、D是原子序数依次增加的前四周期元素，A元素的正化合价与负化合价的代数和为零；B元素原子的价电子结构为n s n n p n；C元素基态原子s能级的电子总数比p能级的电子总数多1；D元素原子的M能层全满，最外层只有一个电子。请回答： (1)A元素的单质为A2，不能形成A3或A4，这体现了共价键的________性；B 元素单质的一种空间网状结构的晶体熔点>3 550 ℃，该单质的晶体类型属于________；基态D原子共有________种不同运动状态的电子。 (2)A与C形成的最简单分子的中心原子杂化方式是____________，该分子与 D2＋、H2O以2∶1∶2的配比结合形成的配离子是________(填化学式)，此配离子中的两种配体的不同之处为________(填标号)。 ①中心原子的价层电子对数 ②中心原子的孤电子对的个数 ③中心原子的化学键类型 ④VSEPR模型 (3)1 mol BC－中含有的π键数目为________；写出与BC－互为等电子体的分子和离子各一种__________、__________。 (4)D2＋的硫酸盐晶体的熔点比D2＋的硝酸盐晶体的熔点高，其原因是____________。 (5)D3C具有良好的电学和光学性能，其晶体的晶胞结构如图 所示，D＋和C3－的半径分别为a pm、b pm，D＋和C3－都是紧 密接触的刚性小球，则C3－的配位数为________，晶体的密 度为________g·cm－3。 解析：根据B元素原子的价电子结构为n s n n p n，则n＝2，即B为C(碳)元素；由A的原子序数小于6且正化合价与负化合价的代数和为0，可知A为H元素；由基态C原子s能级电子总数比p能级的电子总数多1，可知C的电子排布式为1s22s22p3，则C为N元素；根据D元素原子的M能层全满可知，D元素M能层排布18个电子，且最外层有1个电子，即D原子核外电子个数为29，则D 一．过量问题 思考：先根据已有的经验思考：在什么样的情况下需判断何种反应物过量？你是如何判断的？ （依据化学方程式中所体现的各反应物质间的定量关系，以及题给物质的实际量等条件予以判断）两种反应物的量均已确定，应先判断哪种反应物过量，再根据没有过量（少量）的反应物的量进行计算，求产物的量，具体步骤如下 (1)写出反应化学方程式 (2)判断哪一种反应物过量 (3)根据不足的求解 此类题目中关键是判断哪一种反应物过量。而判断方法通常有两种。举例如下： ☆例1 8mol H2与6mol O2充分反应，求生成水的质量。 方法一：以任意种反应物为标准，判断过量： （假设其中一种物质完全反应，并以此计算出另一种物质的量，再与题目所给的量进行比较。） 方法二：比例式法： 参考《导学教程》P125 ★练习 1 实验室用 6.96 g 二氧化锰和50 mL 10mol/L 的盐酸共热制取氯气。标准状况下可制得氯气多少升？ ★下列题是过量问题的讨论题 ★范围过量及讨论的计算：范围讨论计算往往是过量计算的演化和延伸，因反应物之间相对含量不同而使产物有所不同（如H2S与O2，CO2与NaOH，Cl2与NH3等），因此正确书写恰好反应生成相对单一的产物的化学方程式，以恰好反应的特殊点为基准讨论计算是解决问题的关键练习 2 试计算推理：分别向两份含有 1 mol NaOH 溶液中溶入0.8 mol CO2和1.5 mol HCl 气体，各得什么产物？其物质的量为多少？ ★练习3 某500 mL 溶液中含有0.1 mol Fe2＋、0.2 mol Fe3＋，加入0.2mol 铁粉，待Fe3＋完全还原后，溶液中Fe2＋的物质的量浓度为（假设反应前后体积不变）（）A．0.4 mol/L B．0.6 mol/L C．0.8 mol/L D．1.0 mol/L ★练习4 在某100 mL 混合液中，硝酸的物质的量浓度为0.4 mol/L ，硫酸的物质的量浓度为0.2 mol/L ，向其中加入7.56 g 铜粉，微热，充分反应后，溶液中铜离子的俄物质的量浓度约为（）A．0.15 mol/L B．0.3 mol/L C．0.225 mol/L D．无法计算 二、关系式法 实际化工生产中以及化学工作者进行科学研究时，往往涉及到多步反应：从原料到产品可能要经过若干步反应；测定某一物质的含量可能要经过若干步中间过程。对于多步反应体系，依据若干化学反应方程式，找出起始物质与最终物质的量的关系，并据此列比例式进行计算求解方法，称为“关系式”法。利用关系式法可以节省不必要的中间运算步骤，避免计算错误，并能迅速准确地获得结果。 此法解题的步骤如下： （1）写出各步反应方程式（也可为离子方程式）（2）据化学方程式找出可以作为中介物质，并确定最初反应物，中介物，最终生成物之间的量的关系。 （3）确定最初反应物和最终生成物之间的量的关系。 （4）根据所确定的最初反应和最终生成物之间的量的关系和已知条件进行计算。 高考化学——“计算题”方法技巧 [命题趋向] 1．高考化学试题中的计算题主要分成两类：一类是以选择题形式出现的小计算题，主要跟基本概念的理解水平，可以推理估算、范围测算等；第二类是以大题出现的综合计算题，一般都是跟元素化合物、化学实验、有机化合物基础知识相联系起来的综合问题。 2．从《考试大纲》分析，化学计算主要也可以分成两类：一类是有关物质的量、物质溶解度、溶液浓度、pH、燃烧热等基本概念的计算；另一类是常见元素的单质及其重要化合物、有机化学基础、化学实验等知识内容中，具有计算因素的各类问题的综合应用。 3．理科综合能力中对用数学知识处理化学计算等方面的问题提出了具体的要求，往年高考试题也已经出现过这类试题，后阶段复习中要加以重视。 [知识体系和复习重点] 1．各种基本概念计算之间的联系 2．化学计算常用方法 守恒法利用反应体系中变化前后，某些物理量在始、终态时不发生变化的规律列式计算。主要有：（1）质量守恒；（2）原子个数守恒；（3）电荷守恒；（4）电子守恒；（5）浓度守恒（如饱和溶液中）；（6）体积守恒；（7）溶质守恒；（8）能量守恒。 差量法根据物质发生化学反应的方程式，找出反应物与生成物中某化学量从始态到终态的差量（标准差）和实际发生化学反应差值（实际差）进行计算。主要有：（1）质量差；（2）气体体积差；（3）物质的量差；（4）溶解度差……实际计算中灵活选用不同的差量来建立计算式，会使计算过程简约化。 平均值法这是处理混合物中常用的一种方法。当两种或两种以上的物质混合时，不论以何种比例混合，总存在某些方面的一个平均值，其平均值必定介于相关的最大值和最小值之间。只要抓住这个特征，就可使计算过程简洁化。主要有：（1）平均相对分子质量法；（2）平均体积法；（3）平均质量分数法；（4）平均分子组成法；（5）平均摩尔电子质量法；（6）平均密度法；（7）平均浓度法…… 关系式法对于多步反应体系，可找出起始物质和最终求解物质之间的定量关系，直接列出比例式进行计算，可避开繁琐的中间计算过程。具体有：（1）多步反应关系法：对没有副反应的多步连续反应，可利用开始与最后某一元素来变建立关系式解题。（2）循环反应关系法：可将几个循环反应加和，消去其中某些中间产物，建立一个总的化学方程式，据此总的化学方程式列关系式解题。 十字交叉法实际上是一种数学方法的演变，即为a1x1+a2x2=a平×(x1+x2)的变式，也可以转高考化学二轮复习专题十九化学平衡及其计算(含解析)
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