2-14.热点突破 相互竞争的化学反应
高考化学二轮复习大题突破练 3化学反应原理综合题
大题突破练3 化学反应原理综合题1.(2022山东枣庄二模)2021年9月，中国科学院宣布在人工合成淀粉方面取得突破性进展，在国际上首次实现二氧化碳到淀粉的全合成，该技术未来有望促进碳中和的生物经济发展。
(1)CO2人工合成转化为淀粉只需要11步，其中前两步涉及的反应如图所示:反应:CO2(g)+2H2(g)HCHO(g)+H2O(g) ΔH=。
(2)反应Ⅰ进行时，同时发生反应:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)，在1 L恒容密闭容器中充入4.0 mol CO2和6.0 mol H2，一定温度下，达到平衡时，c(CO2)=c(H2O)，c(H2)=1.2 mol·L-1，CH3OH物质的量分数为%(计算结果保留1位小数)。
(3)乙烯是合成工业的重要原料，一定条件下可发生反应:3C2H4(g)2C3H6(g)。
①分别在不同温度、不同催化剂下，保持其他初始条件不变，重复实验，经相同时间测得C2H4的体积分数与温度的关系如图所示:在催化剂甲作用下，图中M点的速率v(正)(填“>”“<”或“=”)v(逆);根据图中所给信息，应选择的反应条件为。
②一定温度下，该反应正、逆反应速率与C2H4、C3H6的浓度关系:v(正)=k(正)·c3(C2H4)，v(逆)=k(逆)·c2(C3H6)[k(正)、k(逆)是速率常数]，且lg v(正)~lg c(C2H4)或lg v(逆)~lg c(C3H6)的关系如图所示。
向恒容密闭容器中充入一定量C2H4，反应进行m分钟后达平衡，测得c(C2H4)=1.0 mol·L-1，该温度下，平衡常数K=(用含a、b的计算式表示，下同)，用C3H6表示的平均反应速率为mol·L-1·min-1。
2.(2022山东淄博二模)温室气体的利用是当前环境和能源领域的研究热点。
Ⅰ.CH4与CO2、H2O重整制合成气的反应如下:ⅰ.CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)ⅱ.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ⅲ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)已知反应ⅱ和ⅲ的平衡常数的自然对数ln K p与温度的关系如图1所示。
微专题13 微观反应示意图-备战2023年中考化学热点微专题专项突破训练(全国通用)(解析版)
微专题13微观反应示意图1．（2022·广西梧州·统考中考真题）CO 2资源化利用有利于实现碳中和。
图是CO 2与某种单质反应转化为甲醇的微观示意图。
下列说法错误的是A．物质丙为有机化合物B．“”位于元素周期表第2周期C．物质乙的微粒图示为“”D．反应的甲和乙分子个数比为3:1【答案】D【解析】根据微观示意图和质量守恒定律可知，该反应的化学方程式为2232CO +3H CH OH+H O 一定条件。
A、根据化学方程式可知，物质丙为CH 3OH，该物质是含碳元素的化合物，为有机化合物，故说法正确；B、根据化学方程式可知，“”为氧原子，氧原子的质子数为8，根据电子排布规律可知，氧原子有两个电子层，则位于元素周期表第2周期，故说法正确；C、根据化学方程式可知，物质乙为氢气，该物质的微粒图示为，故说法正确；D、根据化学方程式可知，反应的甲和乙分子个数比为1:3，故说法错误；故选D。
2．（2022·贵州安顺·统考中考真题）“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一、(1)消除室内装修材料释放的甲醛（CH 2O）可利用如下反应，如图为该反应的微观示意图。
①在框内补充D 的微观模型图___________；②画出氧离子的结构示意图___________；③由甲醛的化学式获得的信息有___________；突破一、补画微粒结构图示④写出该反应的化学方程式___________。
(2)化学用语是学习和研究化学的工具，写出下列符号中数字“2”的含义：P 2O 5___________；Fe 2＋___________。
【答案】(1)；；甲醛是由碳、氢、氧三种元素组成或一个甲醛分子是由一个碳原子、两个氢原子、一个氧原子构成（答案合理皆可给分）；2222O O H OCH CO ++催化剂(2)；每个（或一个）五氧化二磷分子中含有两个磷原子；每个（或一个）亚铁离子带两个单位正电荷【解析】（1）①根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，反应前C、H、O 原子的个数分别为：1、2、3，反应后C、H、O 原子的个数分别为：1、0、2，所以框内补充D的微观模型图是：；②8号元素氧元素的原子最外层电子数为6，容易得到2个电子形成离子，结构示意图为：；③物质由元素组成，分子由原子构成。
竞争反应
相互竞争的离子反应（拓展）如果溶液中存在多种离子，则相互之间可能发生的反应类型有多种，此时溶液中可能发生“平行反应”，又可能发生“竞争反应”两种情况，“平行反应”主要指多个反应相互间没有影响可同时进行；而“竞争反应”是指由于反应能力不同，多个反应按一定的先后顺序逐步进行。
一、基本类型（1）复分解反应之间的竞争若某一溶液中同时存在几个可能的复分解反应，则生成更难溶解或更难电离物质的反应将优先进行。
【例题1】将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2体积(V)的关系正确的是解析：由于混合溶液存在两种溶质，当向体系通入CO2时，存在着先与后的竞争。
如果先与KOH反应，则反应后生成的K2CO3立即会与Ca(OH)2反应生成CaCO3，因此可以看成CO2先与Ca(OH)2反应。
即首先发生的反应是：CO2 + Ca(OH)2 === CaCO3↓+H2O，在此过程中，沉淀的量逐渐增加。
当Ca(OH)2反应完全后，究竟是KOH与CO2作用还是CaCO3与CO2作用？如果是CaCO3与CO2作用则生成Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2又会与KOH反应，因此是先与KOH反应，此过程沉淀的物质的量不变，当KOH消耗完全，CO2再与CaCO3反应，直至沉淀完全溶解。
即先发生反应：CO2 + 2KOH === K2CO3 +H2O，再发生反应：CO2 + H2O + K2CO3 === 2KHCO3，此过程中沉淀的量不变，当KOH 完全转化为KHCO3后，再发生反应CO2 + H2O + CaCO3 ===Ca(HCO3)2，这是沉淀的溶解过程。
答案：D （2）氧化还原反应之间的竞争若某一溶液中同时含有多种还原性（氧化性）物质，则加入一种氧化剂（还原剂）时，优先氧化还原性（氧化性）强的物质。
【例题2】将足量Cl2缓缓通入含0.2 mol H2SO3和0.2 mol HBr的混合溶液中。
化学变化中的竞争反应
AC
A．整个反应过程中，氯离子个数不变 B．P点溶中的溶质只有一种 C．M点溶液比P点溶液中氯化钠的质量分数大 D．沉淀完全时，m1的数值80
练习4：研究性学习：探究实验室中久置的NaOH的变质程度。 ［研究方案］先称取13.3g 的NaOH样品（杂质为Na2CO3），配 成溶液，然后向溶液中逐滴加入质量分数为14.6％的稀盐酸， 根据生成CO2的质量测定Na2CO3的质量。从而进一步确定样品中 NaOH的变质程度。 ［解决问题］实验测得加入稀盐酸的质量与产生CO2气体的质 量关系如图所示。 填写下表：（计算结果保留小数点后一位）
D
序号 ① ② ③ ④ A．①②
烧杯中的物质 铜锌合金 盐酸和稀硫酸 生锈的铁钉 HCl和MgCl2溶液 B．②③
x溶液 稀HCl BaCl2溶液 稀HCl NaOH溶液 C．①④ D．③④
练习1：小亮同学在实验室中制取CO2气体后，对废液进行后 续探究，他向一定质量的含CaCl2和HCl的废液中逐滴加入溶 质质量分数为10%的Na2CO3溶液。实验过程中加入Na2CO3溶 液 质量与产生沉淀或气体的质量关系如图1所示；加入 Na2CO3溶液的质量与溶液的PH变化关系如图2所示，下列说 法正确的是（ ）
a
弹簧夹
空气 药品
b
碱石灰
A
B
C
D
E
（3 1）一段时间后，打开弹簧夹 ）铝碳酸镁片加热分解的产物为Al2 ,关闭弹簧夹 O3、MgO、CO2和水， , 则为分别测定 CO2和水的质量，装置C和D中盛放的药品应选 点燃酒精灯加热，充分反应后，停止加热，继续通入空气至 择：C 玻璃管冷却的目的是 D （填序号）。 （填序号）。 ①浓硫酸 ①排净空气防爆炸 ②碱石灰 ③氯化钙 ④纯碱 （ ②防止空气中水和二氧化碳进入 2）实验开始前先通入一定量空气，其操作方法是关闭弹 C、D影响测定 簧夹 ③使生成水和二氧化碳进入 ，打开弹簧夹 C、 D ，目的是 被充分吸收 。
相互竞争的离子反应
行。
[示例1](1)向硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2]溶液中加入少量NaOH溶液的离子方程式为___。
(2)向含1 mol硫酸铝铵的溶液中加入1 L 4 mol·L－1的NaOH溶液的离子方程式为____。
(3)向含1 mol硫酸铝铵的溶液中加入1 L 4.5 mol·L－1的NaOH溶液的离子方程式为_____。
(4)向硫酸铝铵溶液中加入少量Ba(OH)2若某一溶液中同时含有多种还原性(氧化性)物质，则加入一种氧化剂(还原剂)时，优先与还原性(氧化性)强的物质反应。
[示例2](1)向FeBr溶液中通入少量Cl2的离子方程式为____________________。
2(2)向100 mol 2 mol·L－1的FeBr2溶液中通入标准状况下4.48 L Cl2，反应的离子方程式为_。
(3)向FeBr2溶液中通入足量Cl2的离子方程式为__________。
(4)向FeI22[示例3]写出向漂白粉溶液中通入二氧化硫气体的化学方程式：________________。
若某一溶液中同时存在几种能与所加试剂形成沉淀的离子，则溶解度(严格地说应为溶度积)小的物质先沉淀，其本质是溶液中离子浓度降低最大的反应优先进行。
[示例4](1)向Mg(HCO)2溶液中加入足量NaOH溶液，反应的离子方程式为___。
3(2)向含等物质的量浓度的Na2CO3、Na2S、NaOH的混合溶液中加入少量CuSO4溶液，反应的离子方程式为_____________________。
1．向含Fe3＋、H＋、NO－3的混合液中加入少量Na2SO3溶液，充分反应后，下列表示该反应的离子方程式正确的是()A．2Fe3＋＋SO2－3＋H2O===2Fe2＋＋SO2－4＋2H＋B．2H＋＋SO2－3===H2O＋SO2↑C．2H＋＋2NO－3＋3SO2－3===3SO2－4＋2NO↑＋H2OD．2Fe3＋＋3SO2－3＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋3SO2↑2．将足量的CO2不断通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为()3．向FeBr2和FeI2混合溶液中逐渐通入Cl2，不可能发生反应的离子方程式是()A．2I－＋Cl2===I2＋2Cl－B．2Fe2＋＋2Br－＋2I－＋3Cl2===2Fe3＋＋I2＋Br2＋6Cl－C．2Fe2＋＋4Br－＋2I－＋4Cl2===2Fe3＋＋I2＋2Br2＋8Cl－D．4Fe2＋＋2Br－＋2I－＋4Cl2===4Fe3＋＋I2＋Br2＋8Cl－4．已知部分钡盐的溶度积如下：K sp(BaCO3)＝5.1×10－9，K sp[Ba(IO3)2]＝6.5×10－10，K sp(BaSO4)＝1.1×10－10，K sp(BaCrO4)＝1.6×10－10。
2024年中考化学专题复习热点突破：科普阅读
“天宫空间站”采用了众多先进科技，如以环氧树脂和碳纤维为基体材
料与增强材料的防热夹层……在中国天宫空间站的建设与运营中，化学发
挥了不可或缺的作用。
（1）长征七号遥七运载火箭采用液氧加煤油作为推进剂。保持液氧化
学性质的微粒是 氧分子（或O2） ；发动机点火后煤油燃烧，从燃烧条件
（CaCN2），能减少土壤中N2O的排放。查阅相关资料可知，石灰氮在土
壤中与水反应生成氢氧化钙和氰氨（H2CN2），氰氨可进一步与水反应生
成尿素[CO（NH2）2]。
CO2是另一种温室气体，减少CO2的排放，实现碳中和，已成为全球
共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。
科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图所示。
提出在2060年前实现“碳中和”。下列做法符合“碳中和”理念的是 AC 。
（多选，填字母）
A． 植树造林
B． 焚烧秸秆
C． 节能减排
D． 燃放烟花
（写名称）。
（2）穿黄工程隧洞的坚固结构可防止 坍塌（合理即可） 。
（3）工程沿线设置三道防线，禁止各种非法行为的发生，如 私自取
水用水（合理即可） 。
（4）以水渠方式输水时，采用减宽度、加深度的方式，其目的是减少
污染和 减少水分蒸发（合理即可) 。
（5）为输送优良水质，向水源地加入适量生石灰，作用是 降低水的
北京时间2023年5月10日21时22分，搭载天舟六号货运飞船的长征七
号遥七运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射。约10分钟后，天舟六
号货运飞船与火箭成功分离并进入预定轨道，之后飞船太阳能帆板顺利展
开工作，发射取得圆满成功。
热点专项练2探析突破新型化学电源2025年高考化学一轮复习
热点专项练2探析突破新型化学电源1．(2024·浙江温州一模)H2O2—H2O2燃料电池是一种新型化学电源，其工作原理如图所示。
电池放电时，下列说法不正确的是()A．电池工作时，电极Ⅰ电势低B．电极Ⅱ的反应式为H2O2＋2e－＋2H＋===2H2OC．电池的总反应式为2H2O2===O2↑＋2H2OD．当电路中转移0.1 mol电子时，通过阳离子交换膜的K＋为3.9 g【解析】电池工作时，电势低的是负极，电子从负极流向正极，故电极Ⅰ电势低，A项正确；电极Ⅱ为正极，电极反应式为H2O2＋2e－＋2H＋===2H2O，B正确；该电池放电过程中，负极区的OH－来自KOH，正极区的H＋来自H2SO4，K＋通过阳离子交换膜进入正极区与硫酸根结合生成K2SO4，因此电池总反应式为2H2O2＋2KOH ＋H2SO4===O2↑＋K2SO4＋4H2O，C项错误；当电路中转移0.1 mol电子时，通过阳离子交换膜的K＋为0.1 mol，即3.9 g，D项正确。
【答案】C2．(2023·河北唐山三模)某研究所为硫酸工厂的尾气处理专门设计了SO2—空气质子交换膜燃料电池，以实现制硫酸、发电、环保的结合，电池示意图如下图所示。
下列说法正确的是(空气中氧气体积分数按20%计)()A．该电池放电时质子从电极B移向电极AB．负极的电极反应为SO2＋2H2O＋2e－===SO2－4＋4H＋C．a端的电势高于b端D．相同条件下，放电过程中消耗的SO2和空气的体积比为2∶5【解析】由题干SO2—空气质子交换膜燃料电池装置示意图可知，电极A为负极，电极B为正极，故该电池放电时质子从电极A移向电极B，A项错误；负极的电极反应为SO2＋2H2O－2e－===SO2－4＋4H＋，B项错误；电极A为负极，电极B为正极，故a端的电势低于b端，C错误；由题干信息空气中氧气体积分数按20%计，相同条件下，根据电子守恒可知，n(SO2)＝2n(O2)，则n(SO2)＝2n(空气)×20%，同温同压下气体的体积之比等于物质的量之比，故放电过程中消耗的SO2和空气的体积比为2∶5，D正确。
2024年中考化学二轮复热点专题突破课件---跨学科实践活动
①硫酸铜溶液
②硝酸银溶液 ③稀盐酸
④氯化亚铁溶液 ⑤氯化钠溶液【任务四】金属蚀刻画的后处理
（4）将蚀刻好的金属片清洗掉废液，去掉不干胶保护膜，进行装饰。为防
止铁片蚀刻画生锈，可采取的措施是 保持铁片蚀刻画表面清洁干燥
（写1种合理的方法）。
【任务五】废液回收利用
（5）铝片蚀刻废液处理，可加入足量铝片，得到
④湿地公园 — 优
（1）空气质量最好的地区为
（填序号）。
（2）化工园区空气中的首要污染物是
引起的环境问题是
。
；该地区容易
（3）立交桥区附近空气的首要污染物为可吸入颗粒物，它的来源可能
是
（填字母）。
A. 汽车尾气的排放 B. 人呼出的气体
C. 周围居民焚烧生活垃圾 D. 植物的光合作用
10.老师和同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧 器”的跨学科实践活动中，选取过氧化氢溶液和二氧化锰，利用供氧器制取 氧气。解答下列问题。 （1）根据反应的化学方程式分析，过氧化氢的质量反应后比反应前
氯化铝（或AlCl3）
溶
液，回收保存。
（6）铁片蚀刻废液处理，如下图所示。
过程①加入的物质X是 Fe （填化学式），过程②加入稀硫酸反应的化学
方程式是 Fe＋H2SO4
FeSO4＋H2↑ 。
13. 新能源的开发和利用促进了能源结构向多元、清洁和低碳转变。
（1）目前，人类利用的能量大多来自化石燃料，如石油、天然气
（填“增多”或“减少”）。
（2）现需要制得3.2 g氧气，至少需要溶质质量分数为5％的过氧化氢溶液的 质量是多少？（写出计算过程）
11.请参加社会性议题“汽车能源的变迁”的项目式学习。
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D．铁溶解，析出0.01 mol Ag，溶液中不再有Cu2＋
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3.体验自悟
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【体验1】向NH4Cl、AlCl3、MgCl2混合溶液中逐滴加入 NaOH溶液至过量，按反应的先后顺序，写出有关反应的离 子方程式： － 3＋ Al ＋ 3OH ===Al(OH)3↓ ①________________________________________________ ，
3BaSO4↓。
第5页
解析显/隐
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(2)将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉 淀的物质的量(n)和通入CO2体积(y)的关系正确的是( D ) 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ转 解析
第6页
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2．氧化还原反应之间的竞争 若某一溶液中同时含有多种还原性(氧化性)物质，则加 入一种氧化剂(还原剂)时，优先氧化(还原)还原性(氧化 性)强的物质。
第3页
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2. 典例剖析
第4页
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1．复分解反应之间的竞争 若某一溶液中同时存在几个可能的复分解反应，则生成 更难溶解或更难电离的物质的反应将优先进行。 【典例1】（1）写出在硫酸铝铵溶液中加入少量氢氧化
钡溶液的离子方程式： － 3＋ 2－ 2＋ 2Al ＋ 3SO ＋ 3Ba ＋ 6OH ===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓ 4 _______________________________________________
解析 由于在含有 Al3 的溶液中滴入 NH3· H2O，有白色沉
＋ － 淀生成可知，Al3＋结合 OH－的能力大于 NH＋ 4 结合 OH 的能
力，OH－优先与 Al3＋结合生成 Al(OH)3，则上述离子方程式
2 为 2Al3 ＋3SO2 4 ＋3Ba ＋6OH ===2Al(OH)3↓＋
＋ － ＋ －
【典例2】在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、
AgNO3各0.01 mol的酸性混合溶液中加入0.01 mol铁粉， 经搅拌后发生的变化应是( C )。 A．铁溶解，析出0.01 mol Ag和0.005 mol Cu B．铁溶解，析出0.01 mol Ag并放出H2 C．铁溶解，析出0.01 mol Ag，溶液中不再有Fe3＋
第二章
化学物质及其变化
1.热点突破
热点突破： 相互竞争的化学反应
2.典例剖析
3.体验自悟
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1.热点突破
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相互竞争的反应：由于反应能力不同，多个反应按一定的 先后顺序逐次进行。
两种基本类型：一是一种氧化剂(还原剂)与多种还原剂(氧
化剂)反应，如把Cl2通入含I－、Br－、Fe2＋的溶液中， 按照还原能力由强到弱的顺序，I－优先反应，其次是 Fe2＋，最后是Br－；二是一种酸(碱)与多种碱性(酸性) 物质反应，如把盐酸逐滴加入到含有NaOH、Na2CO3、 NaHCO3的混合溶液中，按照碱性由强到弱的顺序， NaOH优先反应，其次是Na2CO3，最后是NaHCO3。
Mg ＋2OH ===Mg(OH)2↓ __________________________________________________ 。
NH4 ＋OH ===NH3· H2O ②________________________________________________ 。
－ － Al(OH) ＋ OH ===AlO 3 2 ＋2H2O ③_______________________________________________ 。
＋
－
＋
－
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【体验2】将足量Cl2缓缓通入含0.02 mol H2SO3和0.02 mol HBr的混合溶液中。在此过程中溶液的pH与Cl2用量的关系
示意图是(溶液体积变化忽略不计，且不考虑Cl2与水反应)
( A )。
转 解析
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