2016年高考试题精选(化学反应原理部分)-(1)
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2016年高考试题精选(化学反应原理部分)1 (全国卷Ⅰ—27)元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4−(绿色)、Cr2O72−(橙红色)、CrO42−(黄色)等形式存在,Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体,回答下列问题:(1)Cr3+与Al3+的化学性质相似,在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量,可观察到的现象是________ 。
(2)CrO42−和Cr2O72−在溶液中可相互转化。
室温下,初始浓度为1.0 mol·L−1的 Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如图所示。
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________ 。
②由图可知,溶液酸性增大,CrO42−的平衡转化率__________(填“增大“减小”或“不变”)。
根据A点数据,计算出该转化反应的平衡常数为__________。
③升高温度,溶液中CrO42−的平衡转化率减小,则该反应的ΔH_______ 0(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl−,利用Ag+与CrO42−生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。
当溶液中Cl−恰好完全沉淀(浓度等于 1.0×10−5 mol·L−1)时,溶液中c(Ag+)为_______mol·L−1,此时溶液中c(CrO42−)等于__________mol·L−1。
(已知Ag2 CrO4、AgCl的K sp分别为2.0×10−12和2.0×10−10)。
(4)+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将废液中的Cr2O72−还原成Cr3+,反应的离子方程式为____________ __。
2、(全国Ⅱ.26)联氨(又称联肼,N2H4,无色液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料,回答下列问题:(1)联氨分子的电子式为_________,其中氮的化合价为______。
(2)实验室可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨,反应的化学方程式为_____ ______。
(3)①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) △H1 ②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) △H2③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) △H3 ④2 N2H4(l) + N2O4(l)= 3N2(g)+ 4H2O(g) △H4=-1048.9kJ/mol上述反应热效应之间的关系式为△H4=________________,联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为_________________________________________________。
(4)联氨为二元弱碱,在水中的电离方程式与氨相似,联氨第一步电离反应的平衡常数值为_______(已知:N2H4+H+N2H5+的K=8.7×107;K W=1.0×10-14)。
联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为。
(5)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的联氨可除去水中溶解的O2kg;与使用Na2SO3处理水中溶解的O2相比,联氨的优点是。
3(全国卷Ⅲ—27).丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产,主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈CH3CN等,回答下列问题:(1)以丙烯、氨、氧气为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下:①C3H6(g)+NH3(g)+ 3/2O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g) △H=-515kJ/mol②C3H6(g)+ O2(g)=C3H4O(g)+H2O(g) △H=-353kJ/mol两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是;有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是;提高丙烯腈反应选择性的关键因素是。
(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,最高产率对应温度为460O C.低于460O C时,丙烯腈的产率(填“是”或者“不是”)对应温度下的平衡产率,判断理由是;高于460O C 时,丙烯腈产率降低的可能原因是(双选,填标号)A.催化剂活性降低B.平衡常数变大C.副反应增多D.反应活化能增大(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图(b)所示。
由图可知,最佳n(氨)/n(丙烯)约为,理由是。
进料氨、空气、丙烯的理论体积约为4. (全国卷Ⅲ—27)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NO x,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝,回答下列问题:(1) NaClO2的化学名称为_______。
(2)在鼓泡反应器中通入含有含有SO2和NO x的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L−1。
反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表》离子SO42−SO32−NO3−NO2−Cl−c/(mol·L−1)8.35×10−4 6.87×10−6 1.5×10−4 1.2×10−5 3.4×10−3①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式__________ 。
增加压强,NO的转化率______(填“提高”“不变”或“降低”)。
②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐_____ _ (填“提高”“不变”或“降低”)。
③由实验结果可知,脱硫反应速率______脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。
原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是___________。
(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2和NO的平衡分压p x如图所示。
①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均________ (填“增大”“不变”或“减小”)。
②反应ClO2−+2SO32−=2SO42−+Cl−的平衡常数K表达式为_________ __。
(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到较好的烟气脱硫效果。
①从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的有点是_______。
②已知下列反应:SO2(g)+2OH− (aq) ===SO32− (aq)+H2O(l) ΔH1ClO− (aq)+SO32− (aq) ===SO42− (aq)+Cl−(aq) ΔH2CaSO4(s) ===Ca2+(aq)+SO42−(aq)ΔH3则反应SO2(g)+ Ca2+(aq)+ ClO− (aq) +2OH− (aq) === CaSO4(s) +H2O(l) +Cl− (aq)的ΔH=______ 。
5.(北京卷—26)用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO3-)已成为环境修复研究的热点之一。
(1)Fe还原水体中NO3-的反应原理如右图所示。
①作负极的物质是________。
②正极的电极反应式是_________。
(2)将足量铁粉投入水体中,经24小时测定NO—的去除率和pH,结果如下:初始pH pH=2.5 pH=4.5NO3—的去除率接近100% <50%24小时pH 接近中性接近中性铁的最终物质形态pH=4.5时,NO3—的去除率低。
其原因是________。
(3)实验发现:在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时,补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3—的去除率。
对Fe2+的作用提出两种假设:Ⅰ. Fe2+直接还原NO3—;Ⅱ. Fe2+破坏FeO(OH)氧化层。
①做对比实验,结果如右图所示,可得到的结论是_______。
②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO(OH)反应生成Fe3O4。
结合该反应的离子方程式,解释加入Fe2+提高NO3—去除率的原因:______。
pH =4.5(其他条件相同)(4)其他条件与(2)相同,经1小时测定NO—的去除率和pH,结果如下:与(2)中数据对比,解释(2)中初始pH不同时,NO3—去除率和铁的最终物质形态不同的原因:__________。
6.(四川卷—11)资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。
磷尾矿主要含Ca5(PO4)3F 和CaCO3·MgCO3,某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案,制备具有重要工业用途的CaCO3、Mg (OH)2、P4和H2,其简化流程如下:磷尾矿NH4NO3(NH4)2SO4磷矿I 磷矿II 磷精矿CO+P4SiO2、C浸取液I CaCO3浸取液II Mg(OH)2浸取95C︒浸取95C︒高温已知:①Ca5(PO4)3F在950C︒不分解;②4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C 高温2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4请回答下列问题:(1)950C︒煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是。
(2)实验室过滤所需的玻璃仪器是。
(3)NH4NO3溶液能从磷矿I中浸取Ca2+的原因是。
(4)在浸取液Ⅱ中通入NH3,发生反应的化学方程式是_____________。
(5)工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)3F]和硫酸反应制备磷酸。
已知25C︒,101kPa时;CaO(s)+H2SO4(l)==== CaSO4(s)+H2O(l) H271kJ/mol∆=-5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g) ==== Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l) H937kJ/mol∆=-则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是。
(6)在一定条件下CO(g)+H2O(g) =CO2(g)+H2(g),当CO与H2O(g)的起始物质的量之比为1:5,达平衡时,CO 转化为5/6 。
若a kg含Ca5(PO4)3F(相对分子质量为504)的质量分数为10%的磷尾矿,在上述过程中有b%的Ca5(PO4)3F转化为P4,将产生的CO与H2O(g)按起始物质的量之比1:3混合,则在相同条件下达平衡时能产生H2 kg。
7.(天津卷—10 )氢能是发展中的新能源,它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。
回答下列问题:(1)与汽油相比,氢气作为燃料的优点是_________(至少答出两点)。
但是氢气直接燃烧的能量转换率远低于燃料电池,写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式:____________。
(2)氢气可用于制备H2O2。
已知:H2(g)+A(l)=B(l) ΔH1O2(g)+B(l)=A(l)+H2O2(l) ΔH2其中A、B为有机物,两反应均为自发反应,则H2(g)+ O2(g)= H2O2(l)的ΔH____0(填“>”、“<”或“=”)。