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备战高考化学综合题专题复习【化学反应原理综合考查】专题解析含答案一、化学反应原理综合考查1．铁的许多化合物在生产、生活中有着广泛的应用，如FeCl 3是重要的金属蚀刻剂、水处理剂；影视作品拍摄中常用Fe (SCN )3溶液模拟血液；FeS 可用于消除水中重金属污染等。
（1）已知：①3Cl 2(g )+2Fe (s )=2FeCl 3(s ) ΔH 1=akJ ·mol -1②2FeCl 2(s )+Cl 2(g )=2FeCl 3(s ) ΔH 2=bkJ ·mol -1则2FeCl 3(s )+Fe (s )=3FeCl 2(s ) ΔH 3=____。
（2）将c (FeCl 3)=0.2mol ·L -1的溶液与c (KSCN )=0.5mol ·L -1的溶液按等体积混合于某密闭容器发生反应：FeCl 3+3KSCN Fe (SCN )3+3KCl ，测得常温下溶液中c (Fe 3+)的浓度随着时间的变化如图1所示；测得不同温度下t 1时刻时溶液中c [Fe (SCN )3]如图2所示。
①研究表明，上述反应达到平衡后，向体系中加入适量KCl 固体后，溶液颜色无变化，其原因是___，根据图1分析，在t 1、t 2时刻，生成Fe 3+的速率较大的是____时刻。
②常温下Fe 3++3SCN -Fe (SCN )3的平衡常数的值约为___，其它条件不变时，若向容器中加适量蒸馏水，则新平衡建立过程中v (正)___v (逆)（填“＞”“＜”或“=”）。
③根据图2判断，该反应的ΔH ___0（填“＞”或“＜”），图中五个点对应的状态中，一定处于非平衡态的是___（填对应字母）。
（3）利用FeS 可除去废水中的重金属离子，如用FeS 将Pb 2+转化为PbS 可消除Pb 2+造成的污染，当转化达到平衡状态时，废水中c (Fe 2+)=___c (Pb 2+)[填具体数据，已知K sp (PbS )=8×10-28，K sp (FeS )=6×10-18]。
备战高考化学化学反应原理综合试题附答案解析一、化学反应原理1．某同学设计如下三个实验方案以探究某反应是放热反应还是吸热反应：方案一：如图1，在小烧杯里放一些除去氧化铝保护膜的铝片，然后向烧杯里加入10 mL 2 mol·L－1稀硫酸，再插入一支温度计，温度计的温度由20 ℃逐渐升至75 ℃，随后，温度逐渐下降至30 ℃，最终停留在20 ℃。
方案二：如图2，在烧杯底部用熔融的蜡烛粘一块小木片，在烧杯里加入10 mL 2 mol·L－1硫酸溶液，再向其中加入氢氧化钠溶液，片刻后提起烧杯，发现小木片脱落下来。
方案三：如图3，甲试管中发生某化学反应，实验前U形管红墨水液面相平，在化学反应过程中，通过U形管两侧红墨水液面高低判断某反应是吸热反应还是放热反应。
序号甲试管里发生反应的物质U形管里红墨水液面①氧化钙与水左低右高②氢氧化钡晶体与氯化铵晶体(充分搅拌)？③铝片与烧碱溶液左低右高④铜与浓硝酸左低右高根据上述实验回答相关问题：（1）铝片与稀硫酸的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，写出该反应的离子方程式：___________。
（2）方案一中，温度升至最大值后又下降的原因是___________。
（3）方案二中，小木片脱落的原因是________，由此得出的结论是__________________。
（4）方案三中，如果甲试管里发生的反应是放热反应，则U形管里红墨水液面：左边________(填“高于”“低于”或“等于”)右边。
（5）由方案三的现象得出结论：①③④组物质发生的反应都是________(填“吸热”或“放热”)反应，如果放置较长时间，可观察到U形管里的现象是______________。
（6）方案三实验②的U形管中的现象为________，说明反应物的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能量【答案】放热 2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低蜡烛熔化氢氧化钠与硫酸的反应放热低于放热红墨水液面左右相平红墨水液面左高右低小于【解析】【分析】【详解】（1）金属与酸的反应是放热反应，因此铝片与稀硫酸的反应是放热反应，该反应的离子方程式为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑，故答案为放热；2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑；（2）方案一中，温度升至最大值后又下降的原因可能是反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低，故答案为反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低；（3）方案二中，反应放出的热量，使得蜡烛熔化，小木片脱落，故答案为蜡烛熔化；氢氧化钠与硫酸的反应放热；（4）方案三中，如果甲试管里发生的反应是放热反应，装置中气体的压强增大，U形管里红墨水液面：左边低于右边，故答案为低于；（5）由方案三的现象得出结论：①③④组物质发生的反应都是放热反应，如果放置较长时间，热量散失，装置中气体的压强与外界压强相等， U形管中红墨水液面左右相平，故答案为放热；红墨水液面左右相平；（6）方案三实验②属于吸热反应，U形管中红墨水液面左高右低，故答案为红墨水液面左高右低；小于。
2020-2021备战高考化学化学反应原理综合考查综合题汇编附答案一、化学反应原理综合考查1．过氧乙酸(CH3CO3H)是一种广谱高效消毒剂，不稳定、易分解，高浓度易爆炸。
常用于空气、器材的消毒，可由乙酸与H2O2在硫酸催化下反应制得，热化学方程式为：CH3COOH(aq)+H2O2(aq)⇌CH3CO3H(aq)+H2O(l) △H=-13.7K J/mol(1)市售过氧乙酸的浓度一般不超过21%，原因是____ 。
(2)利用上述反应制备760 9 CH3CO3H，放出的热量为____kJ。
(3)取质量相等的冰醋酸和50% H2O2溶液混合均匀，在一定量硫酸催化下进行如下实验。
实验1：在25 ℃下，测定不同时间所得溶液中过氧乙酸的质量分数。
数据如图1所示。
实验2：在不同温度下反应，测定24小时所得溶液中过氧乙酸的质量分数，数据如图2所示。
①实验1中，若反应混合液的总质量为mg，依据图1数据计算，在0—6h间，v(CH3CO3H)=____ g／h（用含m的代数式表示）。
②综合图1、图2分析，与20 ℃相比，25 ℃时过氧乙酸产率降低的可能原因是_________。
（写出2条）。
(4) SV-1、SV-2是两种常用于实验研究的病毒，粒径分别为40 nm和70 nm。
病毒在水中可能会聚集成团簇。
不同pH下，病毒团簇粒径及过氧乙酸对两种病毒的相对杀灭速率分别如图3、图4所示。
依据图3、图4分析，过氧乙酸对SV-1的杀灭速率随pH增大而增大的原因可能是______【答案】高浓度易爆炸（或不稳定，或易分解） 137 0.1m/6 温度升高，过氧乙酸分解；温度升高，过氧化氢分解，过氧化氢浓度下降，反应速率下降随着pH升高，SV-1的团簇粒径减小，与过氧化氢接触面积增大，反应速率加快【解析】【分析】（1）过氧乙酸(CH3CO3H)不稳定、易分解，高浓度易爆炸，为了安全市售过氧乙酸的浓度一般不超过21%(2) 利用热化学方程式中各物质的系数代表各物质的物质的量来计算(3) 结合图象分析计算【详解】(1)市售过氧乙酸的浓度一般不超过21%，原因是不稳定、易分解，高浓度易爆炸。
全国备战高考化学化学反应原理综合考查的综合备战高考模拟和真题分类汇总含答案解析一、化学反应原理综合考查1．甲醇是一种可再生能源，由CO2制备甲醇的过程可能涉及的反应如下：反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.58kJ·mol-1反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2反应Ⅲ：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H3=-90.77kJ·mol-1回答下列问题：（1）反应Ⅱ的△H2=______________。
（2）反应Ⅲ能够自发进行的条件是__________ (填“较低温度”、“ 较高温度”或“任何温度”)（3）恒温，恒容密闭容器中，对于反应Ⅰ，下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是________。
A．混合气体的密度不再变化B．混合气体的平均相对分子质量不再变化C．CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1：3：1：1D．甲醇的百分含量不再变化（4）对于反应Ⅰ，不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示，下列有关说法不正确的是__________。
A．其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2的平衡转化率可能位于M1B．温度低于250 ℃时，随温度升高甲醇的产率增大C．M点时平衡常数比N点时平衡常数大D．实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高CO2的转化率（5）若在1L密闭容器中充入3molH2和1molCO2发生反应Ⅰ，250℃时反应的平衡常数K=______；若要进一步提高甲醇体积分数。
可采取的措施有_________________。
（6）下图是电解Na2CO3溶液的装置图。
阴极的电极反应式为________________【答案】+41.19kJ·mol -1 较低温度 BD ABD 0.148(或者427) 增大压强(降低温度) 2H ++2e -==H 2↑或2H 2O+2e -==H 2↑+2OH -【解析】【分析】本题考查盖斯定律，热化学反应与过程无关，只与始态与终态有关，△H 2=△H 1-△H 3=+41.19kJ/mol ；△G==△H－T△S，T 为温度，△G<0，可自发进行，反应Ⅲ：△H<0, △S<0，较低温度可自发进行；平衡状态的判断，同一物质的正逆反应速率相等，本题中ρ=m/V ，质量与体积均不变，密度自始至终不变，不可做为判断依据；M=m/n ，质量不变，物质的量减少，可做判断依据；反应物与生成物平衡时的比例不一定为1：3：1：1，不可以；只要平衡则甲醇的百分含量不再变化，可以；化学反应条件的选择，既要考虑反应时的产量，又要考虑反应的速率；32322()()()()c C H OH c H O K c CO c H ⨯=⨯，250℃时转化率为50%；电解池中阳极失电子，溶液中为水提供的氢氧根离子失电子，产生的氢离子和钠离子向阴极区域移动，而阴极附近的水提供的氢离子得电子，生成氢气。
备战高考化学化学反应原理综合考查-经典压轴题附详细答案一、化学反应原理综合考查1．1799年，英国化学家汉弗莱·戴维发现了N2O气体。
在食品行业中，N2O可用作发泡剂和密封剂。
(l) N2是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，NH3与O2在加热和催化剂的作用下生成N2O的化学方程式为________。
(2)N2O在金粉表面发生热分解反应：2N2O(g) =2N2(g)+O2(g) △H。
已知：2NH3(g)+3N2O(g)=4N2(g)+3H2O(l) △H1=-1010KJ/mol4NH3(g)+3O2(g) =2N2(g)+6H2O(l) △H2=-1531KJ/mol△H=__________。
(3)N2O和CO是环境污染性气体，研究表明，CO与N2O在Fe+作用下发生反应：噲?CO2(g)十N2(g)的能量变化及反应历程如下图所示，两步反应分别为：反N2O(g)+CO(g)垐?噲?FeO+N2；反应②______________应①Fe++N2O垐?由图可知两步反应均为____(填“放热”或“吸热”)反应，由______(填“反应①或反应②”)决定反应达到平衡所用时间。
噲?CO2(g)+N2(g)，改变原料气配(4)在固定体积的密闭容器中，发生反应：N2O(g)+CO(g)垐?比进行多组实验(各次实验的温度可能相同，也可能不同)，测定N2O的平衡转化率。
部分实验结果如图所示：①如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态，应采取的措施是：____ ；②图中C、D两点对应的实验温度分别为T C和T D，，通过计算判断T C____T D(填“>”“=”或“<”)。
(5)在某温度下，向1L 密闭容器中充入CO 与N 2O ，发生反应：N 2O(g)+CO(g)垐?噲?CO 2(g)十N 2(g)，随着反应的进行，容器内CO 的物质的量分数变化如下表所示：则该温度下反应的平衡常数K=____。
备战高考化学化学反应原理综合考查综合经典题附详细答案一、化学反应原理综合考查1．H2O2的制取及其在污水处理方面的应用是当前科学研究的热点。
(1)“氧阴极还原法”制取H2O2的原理如题图所示：阴极表面发生的电极反应有：Ⅰ.2H++O2+2e-=H2O2Ⅱ. H2O2+2H++ 2e-=2H2OⅢ. 2H+ +2e-=H2↑①写出阳极表面的电极反应式：___。
②其他条件相同时，不同初始pH(均小于2)条件下，H2O2浓度随电解时间的变化如图所示，c(H+)过大或过小均不利于H2O2制取，原因是_______。
(2)存碱性条件下，H2O2的一种催化分解机理如下：H2O2(aq)+Mn2+(aq)=·OH(aq)+Mn3+(aq)+OH-(aq) ∆H=akJ/molH2O2(aq)+ Mn3+(aq) +2OH-(aq)= Mn2+(aq) +·O2-(aq) +2H2O(l) ∆H=bkJ/mol·OH(aq) +·O2-(aq)=O2(g) +OH-(aq) ∆H=ckJ/mol2H2O2(aq)= 2H2O(l)+O2(g) △H=_______。
该反应的催化剂为____。
(3)H2O2、O3在水中可形成具有超强氧化能力的羟基自由基(·OH)，可有效去除废水中的次磷酸根离子(H2PO2-)。
①弱碱性条件下·OH将H2PO2-氧化成PO43-，理论上l.7g·OH可处理含0.001mol/LH2PO2-的模拟废水的体积为______。
②为比较不同投料方式下含H2PO2-模拟废水的处理效果，向两份等体积废水样品中加入等量H2O2和O3，其中一份再加入FeSO4。
反应相同时间，实验结果如图所示：添加FeSO 4后，次磷酸盐氧化率、磷元素沉淀率均显著提高，原因是______。
【答案】-+222H O-4e =4H +O ↑ c （H +）过小时，反应Ⅰ的化学反应速率较慢，c （H +）过大时，主要发生反应Ⅲ （a +b +c ）kJ /mol Mn 2+ 25L Fe 2+促进H 2O 2和O 3产生·OH ，氧化产生的Fe 3+将PO 43-转化为FePO4沉淀 【解析】 【分析】（1）由电解装置图可知阳极表面消耗水，产生氧气，以此写出电极方程式； （2）由盖斯定律可得，①＋②+③可得所求热化学方程式，中间产物Mn 2+为催化剂；（3）①弱碱性条件下∙OH 将H 2PO 2-氧化成PO 43-，反应为：--3-2242OH+2OH +H PO =PO +4H O g 4,以此计算废水的体积；②由图可知添加FeSO 4后，次磷酸盐氧化率、磷元素沉淀率均显著提高，原因是Fe 2+促进H 2O 2和O 3产生·OH ，氧化产生的Fe 3+将PO 43-转化为FePO4沉淀。
高考化学提高题专题复习化学反应原理练习题及详细答案一、化学反应原理1．硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种解毒药，用于氟化物、砷、汞、铅、锡、碘等中毒，临床常用于治疗荨麻疹，皮肤瘙痒等病症.硫代硫酸钠在中性或碱性环境中稳定，在酸性溶液中分解产生S和SO2实验I：Na2S2O3的制备。
工业上可用反应：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2制得，实验室模拟该工业过程的装置如图所示：(1)仪器a的名称是_______，仪器b的名称是_______。
b中利用质量分数为70%〜80%的H2SO4溶液与Na2SO3固体反应制备SO2反应的化学方程式为_______。
c中试剂为_______(2)实验中要控制SO2的生成速率，可以采取的措施有_______ (写出一条)(3)为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2不能过量，原因是_______实验Ⅱ：探究Na2S2O3与金属阳离子的氧化还原反应。
资料：Fe3++3S2O32-⇌Fe(S2O3)33-(紫黑色)装置试剂X实验现象Fe2(SO4)3溶液混合后溶液先变成紫黑色，30s 后几乎变为无色(4)根据上述实验现象，初步判断最终Fe3+被S2O32-还原为Fe2+，通过_______(填操作、试剂和现象)，进一步证实生成了Fe2+。
从化学反应速率和平衡的角度解释实验Ⅱ的现象：_______实验Ⅲ：标定Na2S2O3溶液的浓度(5)称取一定质量的产品配制成硫代硫酸钠溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：用分析天平准确称取基准物质K2Cr2O7(摩尔质量为294g∙mol-1)0.5880g。
平均分成3份，分别放入3个锥形瓶中，加水配成溶液，并加入过量的KI并酸化，发生下列反应：6I-+Cr2O72-+14H+ = 3I2+2Cr3++7H2O，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3溶液滴定，发生反应I2+2S2O32- = 2I- + S4O62-，三次消耗 Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL，则所标定的硫代硫酸钠溶液的浓度为_______mol∙L-1【答案】分液漏斗 蒸馏烧瓶 24232422H SO Na SO Na SO H O =SO +++↑ 硫化钠和碳酸钠的混合液 调节酸的滴加速度 若 SO 2过量，溶液显酸性．产物会发生分解 加入铁氰化钾溶液．产生蓝色沉淀 开始生成 Fe(S 2O 3)33-的反应速率快，氧化还原反应速率慢，但Fe 3+与S 2O 32- 氧化还原反应的程度大，导致Fe 3++3S 2O 32-⇌Fe(S 2O 3)33-(紫黑色)平衡向逆反应方向移动，最终溶液几乎变为无色 0.1600 【解析】 【分析】 【详解】(1)a 的名称即为分液漏斗，b 的名称即为蒸馏烧瓶；b 中是通过浓硫酸和Na 2SO 3反应生成SO 2，所以方程式为：24232422H SO Na SO Na SO H O =SO +++↑；c 中是制备硫代硫酸钠的反应，SO 2由装置b 提供，所以c 中试剂为硫化钠和碳酸钠的混合溶液； (2)从反应速率影响因素分析，控制SO 2生成速率可以调节酸的滴加速度或者调节酸的浓度，或者改变反应温度；(3)题干中指出，硫代硫酸钠在酸性溶液中会分解，如果通过量的SO 2，会使溶液酸性增强，对制备产物不利，所以原因是：SO 2过量，溶液显酸性，产物会发生分解； (4)检验Fe 2+常用试剂是铁氰化钾，所以加入铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀即证明有Fe 2+生成；解释原因时一定要注意题干要求，体现出反应速率和平衡两个角度，所以解释为：开始阶段，生成3233Fe(S O )-的反应速率快，氧化还原反应速率慢，所以有紫黑色出现，随着Fe 3+的量逐渐增加，氧化还原反应的程度变大，导致平衡逆向移动，紫黑色逐渐消失，最终溶液几乎变为无色；(5)间接碘量法滴定过程中涉及两个反应：①2327226I Cr O 14H =3I 2Cr7H O --++++++；②2222346=I 2S O 2I S O ---++；反应①I -被氧化成I 2，反应②中第一步所得的I 2又被还原成I -，所以①与②电子转移数相同，那么滴定过程中消耗的227Cr O -得电子总数就与消耗的223S O -失电子总数相同 ；在做计算时，不要忽略取的基准物质重铬酸钾分成了三份进行的滴定。
全国备战高考化学化学反应原理综合考查的综合备战高考真题汇总含详细答案一、化学反应原理综合考查1．2CO 和4CH 是两种主要的温室气体，以4CH 和2CO 为原料制造更高价值的化学产品是用来缓解温室效应的研究方向，回答下列问题：(1)工业上42CH H O -催化重整是目前大规模制取合成气（CO 和H 2混合气称为合成气）的重要方法，其原理为：反应Ⅰ：422CH (g)H O(g)CO(g)3H (g)++垐?噲?；11206.4kJ mol H -∆=+⋅反应Ⅱ：222CO(g)H O(g)CO (g)H (g)++ƒ；1241kJ mol H -∆=-⋅4CH (g)和2H O(g)反应生成2CO (g)和2H (g)的热化学方程式是___________________。
(2)将1 mol 4CH (g)和1 mol 2H O(g)加入恒温恒压的密闭容器中（温度298K 、压强100kPa ），发生反应Ⅰ，不考虑反应Ⅱ的发生，该反应中，正反应速率()()42p CH p H O v k =⨯⨯正正，p 为分压（分压=总压×物质的量分数），若该条件下4114.510kPa s k ---=⨯⋅正，当4CH 分解20%时，v =正__________kPa ∙s -1。
(3)将2CO 和4CH 在一定条件下反应可制得合成气，在1 L 密闭容器中通入4CH 与2CO ，使其物质的量浓度均为11.0mol L -⋅，在一定条件下发生反应：422CH (g)CO (g)2CO(g)2H (g)++垐?噲?，测得CH 4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示：①压强1P 、2P 、3P 、4P 由小到大的关系为_________。
②对于气相反应，用某组分（B ）的平衡压强p (B )代替物质的量浓度c (B )也可表示平衡常数（记作p K ），如果4P 2MPa =，求x 点的平衡常数p K =________________（用平衡分压代替平衡浓度计算）。
2020-2021备战高考化学专题复习分类练习 化学反应原理综合考查综合解答题一、化学反应原理综合考查1．铁的许多化合物在生产、生活中有着广泛的应用，如FeCl 3是重要的金属蚀刻剂、水处理剂；影视作品拍摄中常用Fe (SCN )3溶液模拟血液；FeS 可用于消除水中重金属污染等。
（1）已知：①3Cl 2(g )+2Fe (s )=2FeCl 3(s ) ΔH 1=akJ ·mol -1②2FeCl 2(s )+Cl 2(g )=2FeCl 3(s ) ΔH 2=bkJ ·mol -1 则2FeCl 3(s )+Fe (s )=3FeCl 2(s ) ΔH 3=____。
（2）将c (FeCl 3)=0.2mol ·L -1的溶液与c (KSCN )=0.5mol ·L -1的溶液按等体积混合于某密闭容器发生反应：FeCl 3+3KSCNFe (SCN )3+3KCl ，测得常温下溶液中c (Fe 3+)的浓度随着时间的变化如图1所示；测得不同温度下t 1时刻时溶液中c [Fe (SCN )3]如图2所示。
①研究表明，上述反应达到平衡后，向体系中加入适量KCl 固体后，溶液颜色无变化，其原因是___，根据图1分析，在t 1、t 2时刻，生成Fe 3+的速率较大的是____时刻。
②常温下Fe 3++3SCN -Fe (SCN )3的平衡常数的值约为___，其它条件不变时，若向容器中加适量蒸馏水，则新平衡建立过程中v (正)___v (逆)（填“＞”“＜”或“=”）。
③根据图2判断，该反应的ΔH ___0（填“＞”或“＜”），图中五个点对应的状态中，一定处于非平衡态的是___（填对应字母）。
（3）利用FeS 可除去废水中的重金属离子，如用FeS 将Pb 2+转化为PbS 可消除Pb 2+造成的污染，当转化达到平衡状态时，废水中c (Fe 2+)=___c (Pb 2+)[填具体数据，已知K sp (PbS )=8×10-28，K sp (FeS )=6×10-18]。
2020-2021备战高考化学化学反应原理综合考查综合题附详细答案一、化学反应原理综合考查1．煤炭燃烧时产生大量SO2、NO对环境影响极大。
(1)使用清洁能源可有效减少SO2等的排放。
煤的液化是现代能源工业中重点推广的能源综合利用方案，最常见的液化方法为用煤生产CH3OH。
已知制备甲醇的有关化学反应及平衡常数如下：噲?CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1＝－a kJ/moli：CO2(g)＋3H2(g)垐?噲? CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝＋b kJ/molii：CO2(g)＋H2(g) 垐?噲? CH3OH(g)ΔH3iii：CO(g)＋2H2(g) 垐?ΔH3＝________。
(2)在密闭容器中进行反应i，改变温度时，该反应中的所有物质都为气态，起始温度、体积相同(T1℃、2 L密闭容器)。
反应过程中部分数据见下表：①达到平衡后，反应Ⅰ、Ⅱ对比：平衡常数K(Ⅰ)________K(Ⅱ)(填“>”“<”或“＝”下同)；平衡时CO2的浓度c(Ⅰ)________c(Ⅱ)。
②对反应Ⅰ，在其他条件不变下，若30 min时只改变温度为T2℃，再次平衡时H2的物质的量为2.5 mol，则T1________T2(填“>”“<”或“＝”)。
③若30 min时只向容器中再充入1 mol H2(g)和1 mol H2O(g)，则平衡________移动(填“正向”“逆向”或“不”)。
(3)研究人员发现，将煤炭在O2/CO2的气氛下燃烧，能够降低燃煤时NO的排放，主要反应为：2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g)。
在一定温度下，于2 L的恒容密闭容器中充入0.1 mol NO和0.3 mol CO发生该反应，如图为容器内的压强(p)与起始压强(p0)的比值(p/p0)随时间的变化曲线。
①0～5 min 内，该反应的平均反应速率v(NO)＝________；平衡时N 2的产率为________。
备战高考化学提高题专题复习化学反应原理综合考查练习题一、化学反应原理综合考查1．(1)SO2的排放主要来自于煤的燃烧，工业上常用氨水吸收法处理尾气中的 SO2。
已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下：①SO2(g)+NH3·H2O(aq)=NH4HSO3(aq) ΔH1=a kJ/mol；②NH3·H2O(aq)+ NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(ag)+H2O(l) ΔH2=b kJ/mol；③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq) ΔH3=c kJ/mol。
则反应 2SO2(g)+4NH3·H2O(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的ΔH=____kJ/mol。
(2)SO2是形成酸雨的主要污染物，燃煤脱硫原理为 2CaO(s)+2SO2(g)+O2(g)⇌2CaSO4(s)。
向10L 恒温恒容密闭容器中加入 3mol CaO，并通入 2mol SO2和 lmol O2发生上述反应，2min 时达平衡，此时 CaSO4为1.8mol。
0〜2min 内，用 SO2表示的该反应的速率v(SO2)=____，其他条件保持不变，若上述反应在恒压条件下进行，达到平衡时 SO2的转化率____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)NO 的排放主要来自于汽车尾气，净化原理为：2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)ΔH=−746.8kJ/mol。
实验测得，v正=k正·c2(NO)·c2(CO)，v 逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)(k 正、k 逆为速率常数，只与温度有关)。
①达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数____(填“>”“<”或“=”)k逆增大的倍数。
②若在 1L 的密闭容器中充入 1molCO 和 1mol NO，在一定温度下达到平衡时，CO 的转化率为 40%，则k正︰k逆=____。
(4)以连二硫酸根(S2O42-)为媒介，使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO，装置如图所示：①阴极区的电极反应式为____。
②NO 吸收转化后的主要产物为 NH4+，若通电时电路中转移了 0.3mol e－，则此通电过程中理论上吸收的 NO 在标准状况下的体积为____mL。
(5)欲用 5L Na2CO3溶液将 23.3g BaSO4固体全都转化为 BaCO3，则所用的 Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为____。
[已知：常温下K(BaSO4)=1×10−7、K(BaCO3)=2.5×10−6]。
(忽略溶液体积的变化)【答案】2a+2b+c 0.09mol/(L·min) 增大﹤20812SO32-+4H++2e- =S2O42-+2H2O 13440.52mol/L 【解析】【分析】(1)根据盖斯定律解答；(2)根据化学反应速率的数学表达式计算反应速率；向正反应方向进行，气体物质的量减小，维持恒压不变，SO 2的转化率比恒容时增大；(3)①正反应为放热反应，升高温度平衡向左移动，则正反应速率增大的倍数小于逆反应速率增大的倍数，据此解答；②当反应达到平衡时，,v v =正逆故222222(CO )(NO)k c(N )c k c c (N )K ⨯==⨯正逆，平衡时()2c N 0.2mol /L =，()2c CO 0.4mol /L =，据此解答；(4)①阴极区发生还原反应，从图中找出阴极反应物，写它发生还原反应的电极反应式； ②NO 吸收转化后的主要产物为NH 4+，写出关系式，按电子数守恒，求出一氧化氮在标准状况下体积；(5) n(BaSO 4)=23.3g 233g/mol=0.1mol ，将0.1mol 硫酸钡溶解于5L 溶液中，设至少需要物质的量浓度为xmol/L 的Na 2CO 3溶液，当BaSO 4完全溶解后，所得5L 溶液中c(SO 42-)=0.02mol/L ，此时溶液中c(CO 32-)=(x-0.02)mol/L ，由BaSO 4+CO 32-=BaCO 3+SO 42-可知，此反应的化学平衡常数()()()()()()()()22274446222333c SO c SO c Ba sp BaSO 1100.020.04sp BaCO 2.510x 0.02c CO c CO c Ba K K K --+----+⨯======⨯-。
【详解】(1)根据盖斯定律，热化学方程式①×2+②×2+③得：()()()()()232242422SO g 4NH H O aq O g 2(NH )SO aq 2H O l +⋅+=+，故该反应的()2a 2b c KJ /mol H =++V ，故答案为：2a+2b+c ；(2)生成CaSO 4物质的量为1.8mol 的同时消耗SO 2的物质的量为1.8mol ，根据化学反应速率的数学表达式，v(SO 2)=1.8/(10×2)mol/(L·min)=0.09 mol/(L·min)；向正反应方向进行，气体物质的量减小，维持恒压不变，SO 2的转化率比恒容时增大，故答案为：0.09mol/(L·min)；增大；(3)①正反应为放热反应，升高温度平衡向左移动，则正反应速率增大的倍数小于逆反应速率增大的倍数，浓度不变，故k 正增大的倍数小于k 逆增大的倍数，故答案为：<；②当反应达到平衡时，,v v =正逆故222222(CO )(NO)k c(N )c k c c (N )K ⨯==⨯正逆，平衡时()2N 0.2mol /L c =，()2CO 0.4mol /L c =，则222222222(CO )(NO)(k c(N )c 0.20.420k c c 0.60.68N )1⨯⨯===⨯⨯正逆，故答案为：2081； (4) ①由图可知，阴极区通入液体主要含SO 32-，流出主要含S 2O 42-，所以阴极区电极反应式为2SO 32-+4H ++2e -=S 2O 42-+2H 2O ，故答案为：2SO 32-+4H ++2e -=S 2O 42-+2H 2O ；②NO 吸收转化后的主要产物为NH 4+，若通电一段时间后阴极区n (SO 32-)减少了0.3mol ，此过程转移0.3mole −；由于NO 吸收转化后的主要产物为NH 4+，NO ～NH 4+～5e −，若电路中转移转移0.3mole −，消耗NO0.06mol ，标准状况下体积为V(NO)=0.06mol×22.4L/mol=1.344L=1344mL ，故答案为：1344；(5)设至少需要物质的量浓度为x 的23Na CO 溶液，当4BaSO 完全溶解后，所得5L 溶液中()2-4c SO =0.02mol/L ，此时溶液中()()2-3c CO =x-0.02mol/L ，由()()()()2-2-4334BaSO s +CO aq =BaCO s +SO aq 可知，此反应的化学平衡常数()()()()()()()()22274446222333c SO c SO c Ba sp BaSO 1100.020.04sp BaCO 2.510x 0.02c CO c CO c Ba K K K --+----+⨯======⨯-，解得x=0.52mol/L ，故答案为：0.52mol/L 。
2．碳元素形成的有机化合物在动植物体内及人类生存环境中有着相当广泛的存在，起着非常重要的作用。
请结合下列有关含碳化合物的研究，完成下列填空。
（1）为了高效利用能源并且减少CO 2的排放，可用下列方法把CO 2转化成甲醇燃料： ①CO 2(g)+3H 2(g)=CH 3OH(g)+H 2O(g) △H =akJ•mol −1②2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(g) △H =bkJ•mol −1③CH 3OH(g)=CH 3OH(l) △H =ckJ•mol −1④H 2O(g)=H 2O(l) △H =dkJ•mol −1则表示CH 3OH(l)燃烧热的热化学方程式为___。
（2）用甲醇燃料电池电解处理酸性含铬废水(主要含有Cr 2O 72−)，用如图装置模拟该过程：①请完成电解池中Cr 2O 72−转化为Cr 3+的离子方程式___。
②当甲池中消耗甲醇1.6g 时，乙池中两电极的质量差为___g 。
（3）葡萄糖和果糖为同分异构体，在一定条件下，C 6H 12O 6（葡萄糖）C 6H 12O 6（果糖） △H ﹤0。
该反应的速率方程式可表示为v (正)=k (正)c (葡)、v (逆)=k (逆)c (果)，k (正)和k (逆)在一定温度下为常数，分别称作正、逆反应速率常数。
T 1温度下，k (正)=0.06s −1，k (逆)=0.002s −1。
①T 1温度下，该反应的平衡常数K 1=___。
②该反应的活化能Ea(正)___Ea(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”）。
③该T 2温度下，从开始反应到平衡的过程中，葡糖糖的质量分数变化如图所示。
可以确定温度T 2___T 1（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（4）H2A为二元弱酸。
室温下配制一系列c(H2A)+c(HA−)+c(A2−)=0.100mol•L−1的H2A与NaOH的混合溶液。
测得H2A、HA−、A2−的物质的量分数c(x)%（c(x)%=--2-2c(X)c(H A)+c(HA)+c(A)×100%）随pH变化如图所示。
①当c(Na+)=0.100mol•L−1时，溶液中离子浓度的大小顺序为___。
②室温下，若将0.100mol•L−1的H2A与amol•L−1的NaOH溶液等体积混合，使溶液的pH=7。
则H2A的K a2=___mol•L−1（用a表示）。
【答案】CH3OH(l)+32O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=3b+4d2-a-c（或-a+1.5b-c+2d) Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O 8.4 30 小于大于 c(Na+)﹥c(HA-)﹥c(H+)﹥c(A2-)﹥c(OH-) -7(a-0.1)100.2-a⨯【解析】【分析】（1）利用盖斯定律推算出CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式；（2）甲池为甲醇燃料电池，其中M为负极，N为正极；乙池为电解池，乙池中左边铁为阳极，右边的铁为阴极，阳极产生的Fe2+还原Cr2O72-，将Cr2O72−转化为Cr3+；利用串联电路中转移的电子数相等，计算当甲池中消耗甲醇1.6g时，乙池中两电极的质量差；（3）①根据速率方程式，当达到平衡时，v(正)= v(逆)，k(正)c(葡) = k(逆)c(果)，该反应的平衡常数K=c()c()果糖葡萄糖=()()KK正逆，然后根据k(正)和k(逆)在一定温度下的数值，带入计算；②根据该反应为放热反应，故正反应的活化能小于逆反应的活化能；③根据图像信息，计算T2温度下的平衡常数，然后与T1温度下的平衡常数相比，对应放热反应而言，温度越高平衡常数越小；（4）①当c(Na+)=0.100mol•L−1时，H2A与NaOH恰好反应生成NaHA，结合图中的信息，溶液中离子浓度的大小；②由电荷守恒可知，c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)，由物料守恒可知c(H2A)+c(HA−)+c(A2−)=0.050mol•L−1，结合图像信息，计算出c(HA-)、c(A2-)、c(H+)，然后计算H2A的K a2=2c(H)(A)c(HA)c+--⋅。
