2017高考化学三轮复习热点题型专训高考主观题第28题化学基本理论综合题

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2017年高考新课标Ⅲ卷理综化学试题解析(精编版)(解析版)

2017年高考新课标Ⅲ卷理综化学试题解析(精编版)(解析版)

2017年高考新课标Ⅲ卷理综化学试题可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 S 32 K39 Cr 52 Mn 55 Fe 56一、选择题:本题共7个小题,每小题6分,共42分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

7.化学与生活密切相关。

下列说法错误的是A.PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料【答案】C【名师点睛】考查化学在社会生活中的应用,涉及环境污染的来源与防治,其中绿色化学的特点是:(1)充分利用资源和能源,采用无毒无害的原料;(2)在无毒无害的条件下进行反应,以减少向环境排放废物;(3)提高原子利用率,力图使原料的原子都被产品所消纳,实现零排放;(4)生产出有利于环境保护、社会安全和人体健康的环境友好产品。

8.下列说法正确的是A.植物油氢化过程中发生了加成反应B.淀粉和纤维素互为同分异构体C.环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别D.水可以用来分离溴苯和苯的混合物【答案】A【解析】A.组成植物油的高级脂肪酸为不饱和酸,含有碳碳双键,氢化过程为植物油与氢气发生加成反应,故A正确;B.淀粉和纤维素的聚合度不同,造成它们的分子量不等,所以不是同分异构体,故B错误;C.环己烷与苯都不与酸性KMnO4溶液反应,所以不能用该方法鉴别环己烷与苯,故C错误;D.溴苯与苯互溶,不能用水分离溴苯和苯的混合物,故D错误。

答案选A。

【名师点睛】考查有机物的结构与性质,涉及油脂的氢化、糖类的组成结构及有机物的鉴别等;常见能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物有烯烃、炔烃、苯的同系物、醇、酚、醛等;而选择用水鉴别的有机物通常可从水溶性及与水的密度比较角度分析,如存在与水混溶的,难溶于水但密度有比水大的、有比水小的,即可用水鉴别。

2017年江苏化学高考试题及含复习资料

2017年江苏化学高考试题及含复习资料

2017年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)化学可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5K 39 Ca 40 Mn 55 Fe 56 Cu 64 Zn 65 Ag 108选择题单项选择题:本题包括10小题,每小题2分,共计20分。

每小题只有一个.选项符合题意。

1. 2017年世界地球日我国的主题为“节约集约利用资源,倡导绿色简约生活”。

下列做法应提倡的是A. 夏天设定空调温度尽可能的低B. 推广使用一次性塑料袋和纸巾C. 少开私家车多乘公共交通工具D. 对商品进行豪华包装促进销售2. 下列有关化学用语表示正确的是31A. 质量数为31的磷原子:15PB. 氟原子的结构示意图:C. CaCb的电子式:“''D. 明矶的化学式:Al 2( SO4) 33. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是A. Na 2O 2吸收CO ?产生。

2,可用作呼吸面具供氧剂B. CIO 2具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒C. SiO 2硬度大,可用于制造光导纤维D. NH 3易溶于水,可用作制冷剂4•下列制取SO 2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是 Z 是地壳中含量最多的元素, W 是短周期中金属性最强的元素。

下列说法正确的是 A.原子半径:r(X) < r(Y) < r(Z) < r(W)B. W 的最高价氧化物的水化物是一种弱碱C. Y 的单质的氧化性比 Z 的强D. X 、Y 、Z 三种元素可以组成共价化合物和离子化合物6. 下列指定反应的离子方程式正确的是 A. 钠与水反应:Na +2H 2O^=Na ++2OH -+ H 2f电解A AB. 电解饱和食盐水获取烧碱和氯气:2CI +2H 2O^^= H 2 f + CI 2 f +2OHC. 向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸 :Ba +OH + H + SO 4BaSO 4J +H 2OD. 向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水 :Ca 2++ HCO T+OH -CaCO 3J +H 2O7. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是B.验证漂白性5•短周期主族元素 X 、Y 、Z 、W 原子序数依次增大,其中只有 Y 、Z 处于同一周期且相邻, A.制取SO 2D.尾气处理② CO(g) + H 20(g) ------- CO 2 (g) + H 2 (g) A H 2 = b kJ mo 「③ CO 2 (g) + 3H 2 (g)^= CH 3OH(g) + H 2O(g) A H 3 = c kJ mol -1 ④ 2CH 3OH(g) ----- CH 3OCH 3 (g) + H 2O(g)A H 4 = d kJ mol -1A. 反应①、②为反应③提供原料气B. 反应③也是CO 2资源化利用的方法之一___ 11 ” d -1C. 反应 CH 3OH(g) ------- CH 3OCH 3 (g) + — H 2O(l)的 A H =kJ mol2 2 2D. 反应 2CO(g) + 4H 2 (g) ---------- CH 3OCH 3 (g) + H 2O(g)的 A H = ( 2b + 2c + d ) kJ mol 9. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A.无色透明的溶液中:Fe 3+、Mg 2+、SCN -ClB. c(H +)/ c(OH - = 1 x 10 -12 的溶液中:K +、Na +、C. c(Fe 2+ ) =1 mol L -1・的溶液中:K +、NH 4、 MnO 「、SO 「+ 2D.能使甲基橙变红的溶液中:Na 、NH 4、SO 厂、HCO 「Cl,NaOH(aq)2 Fe ―齐L FeCl?— Fe(OH)点燃O. ILOB- S 点燃 ‘ SO. ---------------- > H 2SO 4高温 SiO :C. CaCO, ------------ > CaO — O. HnOD. N 比__NO ——-__HNO,8•通过以下反应可获得新型能源二甲醚 (CH 3OCH 3 )。

2017年高考全国卷理综化学28题评卷细则及反思

2017年高考全国卷理综化学28题评卷细则及反思

α2 ,该反应的 H__> ___0。
重视教材,反复研读
读图表能力,从“会说”向“会用”转变 规范化学用语
计算能力从“会写 ”向
“写对”转变
限时训练最好选用情景真实的题目
紧扣《考试说明》,加强题型训练,形成解题策略
欢迎各位专家、同行提出 宝贵意见!
焓变和方程式必须对应才给分
通过计算,可知系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)制___、______________,制得等量H2所需
能量较少的是考点:热化学方程书写及盖斯定律的应用 ____ Ⅱ _______。
(3)H2S与CO2在高温下发生反应 : 考点:转化率及 K的计算
在610 K时,将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的
空钢瓶中,反应平衡后水的物质的量分数为0.02。
0.025/0.0248 给1分
填空式,不要求写出计算过程,但需要掌握“三段 式”法分析反应体系组成,因为没有计算过程,所以 计算必须做到精准,否则很难得分
(3)H2S与CO2在高温下发生反应:
在610 K时,将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的 空钢瓶中,反应平衡后水的物质的量分数为0.02。
②在620 K重复试验,平衡后水的物质的量分数为0.03,
H2S的转化率α1 (填“>”“<”或“=” ) ③向反应器中再分别充入下列气体,能使H2S转化率增大 考点:影响化学平衡的一般规律 的是___B__(填标号) A. H2S B. CO2 C.COS D.N2
A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以 B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸 C.0.10 mol·L−1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1

2017年高考真题全国3卷化学(附答案解析)

2017年高考真题全国3卷化学(附答案解析)

绝密★启用前2017年普通高等学校招生统一考试化学试题卷一、单选题1.化学与生活密切相关。

下列说法错误的是()A.PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料2.下列说法正确的是()A.植物油氢化过程中发生了加成反应B.淀粉和纤维素互为同分异构体C.环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别D.水可以用来分离溴苯和苯的混合物3.下列实验操作规范且能达到目的的是目的操作A 取20.00 mL盐酸在50 mL酸式滴定管中装入盐酸,调整初始读数为30.00 mL后,将剩余盐酸放入锥形瓶B 清洗碘升华实验所用试管先用酒精清洗,再用水清洗C 测定醋酸钠溶液pH 用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上D配制浓度为0.010 mol·L-1的KMnO4溶液称取KMnO4固体0.158 g,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度A.A B.B C.C D.D 4.AN为阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是A.0.1 mol 的11B中,含有A0.6N个中子B.pH=1的H3PO4溶液中,含有A0.1N个H+C.2.24L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到A0.6N个CO2分子2N个P-Cl键D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g),增加A5.全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+xS8=8Li2S x(2≤x≤8)。

下列说法错误的是A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e−=3Li2S4B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 gC.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多6.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。

押课标卷理综第28题 化学反应原理(解析版)-备战2020年高考化学临考题号押题

押课标卷理综第28题 化学反应原理(解析版)-备战2020年高考化学临考题号押题

押课标卷理综第28题化学反应原理高考频度:★★★★★难易程度:★★★★☆一、考题分析化学反应原理主要考查热化学、电化学、化学反应速率和化学平衡、电解质溶液等主干理论知识,主要命题点有盖斯定律的应用,反应速率和化学平衡的分析,化学平衡常数的表达式书写与计算,反应条件的分析选择、生产生活中的实际应用等,试题常以填空、读图、作图、计算等形式呈现。

二、近四年考点分布分析全国卷年份题号试题载体类型考点分布气相反应体系液相(溶液)体系反应热速率因素及计算平衡标志及移动原理转化率计算五大平衡常数的计算图像分析电化学原理及应用I2019 28 √√√√2018 28 √√√Kp 表2017 28 √√√K2016 27 √√√Ksp √II2019 27 √√√√√Kp √√2018 27 √√√√K √2017 27 √√√√K √2016 27 √√√√III2019 28 √√√K √√2018 28 √√√√√2017 28 √√√√K √2016 27 √√√表达式√【2019新课标Ⅱ卷】环戊二烯()是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。

回答下列问题:(1)已知:(g)(g)+H2(g) ΔH1=100.3 kJ·mol−1 ①H2(g)+ I2(g)2HI(g) ΔH2=−11.0 kJ·mol−1 ②对于反应:(g)+ I2(g)(g)+2HI(g) ③ΔH3=___________kJ·mol−1。

(2)某温度下,等物质的量的碘和环戊烯()在刚性容器内发生反应③,起始总压为105Pa,平衡时总压增加了20%,环戊烯的转化率为_________,该反应的平衡常数K p=_________Pa。

达到平衡后,欲增加环戊烯的平衡转化率,可采取的措施有__________(填标号)。

A.通入惰性气体B.提高温度C.增加环戊烯浓度D.增加碘浓度(3)环戊二烯容易发生聚合生成二聚体,该反应为可逆反应。

[精品]新通用版高考化学三轮冲刺考点主观题第28题 化学基本理论综合题及答案

[精品]新通用版高考化学三轮冲刺考点主观题第28题 化学基本理论综合题及答案

第28题基本论综合题题组一反应中的能量变与平衡的综合[解题指导]解答基本论综合题的一般步骤步骤1:浏览全题,明确题已知和所求,挖掘解题切入点。

步骤2:(1)对于反应速率和平衡图像类试题:明确纵横坐标的含义→解起点、终点、拐点的意义→分析曲线的变趋势。

(2)对于图表据类试题:分析据→研究据间的内在联系→找出据的变规律→挖掘据的隐含意义。

(3)对于利用盖斯定律写热方程式或求ΔH类试题要做到:①明确待求热方程式中的反应物和生成物;②处已知热方程式中的计量和焓变;③叠加处热方程式确定答案。

(4)对于电类试题:判断是原电池还是电解池→分析电极类别,书写电极反应式→按电极反应式进行相关计算。

(5)对于电解质溶液类试题:明确溶液中的物质类型及其可能存在的平衡类型,然后进行解答。

步骤3:针对题目中所设计的问题,联系相关论逐个进行作答。

[挑战满分](限时30分钟)1.研究和深度开发O、O2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。

(1)O可用于炼铁,已知:F2O3()+3()===2F()+3O(g) ΔH1=+4890J·-1,()+O2(g)===2O(g) ΔH2=+1725J·-1则O还原F2O3()的热方程式为___________________________________________________________________________________________。

(2)分离高炉煤气得到的O与空气可设计成燃料电池(以OH溶液为电解液)。

写出该电池的负极反应式:_____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ___。

(3)O2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:O2(g)+3H23OH(g)+H2O(g),测得H3OH的物质的量随时间的变见图1。

高考化学复习第28题 化学基本理论综合题

高中化学学习材料金戈铁骑整理制作第28题化学基本理论综合题答案(1)2ΔH2-ΔH1K22/K1(2)4N A或4×6.02×1023(3)①0.042 mol·L-1·min-10.56(或9-===4OH-16)②b(4)O2+2H2O+4e(5)c(Na+)>c(HCO-3)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(H+)[思维建模]解答化学基本理论综合题的一般步骤步骤1:浏览全题,明题已知和所求,挖掘解题切入点。

步骤2:(1)对于化学反应速率和化学平衡图像类试题:明确纵横坐标的含义→理解起点、终点、拐点的意义→分析曲线的变化趋势。

(2)对于图表数据类试题:分析数据→研究数据间的内在联系→找出数据的变化规律→挖掘数据的隐含意义。

(3)对于电化学类试题:判断是原电池还是电解池→分析电极类别,书写电极反应式→按电极反应式进行相关计算。

(4)对于电解质溶液类试题:明确溶液中的物质类型及其可能存在的平衡类型,然后进行解答。

步骤3:针对题目中所设计的问题,联系相关理论逐个进行作答。

[挑战满分(一)](限时25分钟)1.氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。

已知:①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.2 kJ·mol-1②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)ΔH=+247.4 kJ·mol-1③2H2S(g)2H2(g)+S2(g)ΔH=+169.8 kJ·mol-1(1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。

CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为_____________________________________________________。

(2)在密闭容器中充入一定量H2S,发生反应③。

2017年全国高考理综精彩试题化学部分及问题详解 全国卷2

实用文档文案大全2017年高考理科综合能力测试全国卷2一、选择题:本题共13小题,每小题6分,共78分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

7.下列说法错误的是A.糖类化合物也可称为碳水化合物 B.维生素D可促进人体对钙的吸收C.蛋白质是仅由碳、氢、氧元素组成的物质 D.硒是人体必需的微量元素,但不宜摄入过多8.阿伏加德罗常数的值为A N。

下列说法正确的是A.-141L0.1molLNH Cl溶液中,4NH?的数量为0.1A NB.2.4gMg与24HSO完全反应,转移的电子数为0.1A NC.标准状况下,2.24L2N和2O的混合气体中分子数为0.2A ND.0.1mol 2H和0.1mol 2I于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2A N9. a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同;c所在周期数与族数相同;d与a同族,下列叙述正确的是A.原子半径:d>c>b>a B.4种元素中b的金属性最强C.c的氧化物的水化物是强碱 D.d单质的氧化性比a单质的氧化性强11.用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为实用文档文案大全24224HSOHCO?混合溶液。

下列叙述错误的是A.待加工铝质工件为阳极 B.可选用不锈钢网作为阴极C.阴极的电极反应式为:3Al3eAl???? D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动12.改变0.11molL??二元弱酸2HA溶液的pH,溶液中的2HA、HA?、2A?的物质的量分数(X)?随pH的变化如图所示[已知(X)(X)2(HA)(HA)(A)2cccc??????]。

下列叙述错误的是A.pH=1.2时,2(HA)(HA)cc??B.22lg[(HA)]4.2K??C.Ph=2.7时,22(HA)(HA)(A)ccc????D.pH=4.2时,2(HA)(A)(H)ccc?????三、非选择题:共174分。

(word完整版)2017年高考真题化学平衡汇编,推荐文档

2017年高考真题化学平衡汇编(2017 .全国 I 卷 28)(3) H 2S 与 CO 2 在高温下发生反应: H 2S (g )+CO 2(g )——COS (g ) +H 20(g )。

在 610 k 时,将0.10 mol CO 2与0.40 mol H 2S 充入2.5 L 的空钢瓶中,反应平衡后水的物质的量 分数为0.02。

① H 2S 的平衡转化率1 = ______ %,反应平衡常数K= _______ 。

② 在620 K 重复试验,平衡后水的物质的量分数为 0.03,H 2S 的转化率 2 ___________ 1,该反应的 H _____ 0。

(填“〉”或”“=)③ 向反应器中再分别充入下列气体,能使 H 2S 转化率增大的是(填标号)A . H 2SB . CO 2C . COSD . N 2(2017 •全国II 卷27) 丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备。

回答下列问 题: (1 )正丁烷(C 4H 10)脱氢制1-丁烯(C 4H 8)的热化学方程式如下:① C 4H 10(g )= C 4H 8(g )+H 2(g ) A H 1丄已知:② C 4H 10(g )+- O 2(g )= C 4H 8(g )+H 2O (g )A H 2=-119 kJ • rriol丄③ H 2(g )+=O 2(g )= H 20(g ) A H 3=-242kJ • 0^1反应①的A H 1为 _________ kJ • rrio 。

图(a )是反应①平衡转化率与反应温度及压强的 关系图,x _________ 0.1 (填 大于”或 小于”);欲使丁烯的平衡产率提高,应采取的措施是 ___________ (填标号)。

(2) 丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂),出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。

图( b )为丁烯产率与进料气中 n (氢气)/n (丁烷)的关系。

2017年高考全国Ⅲ卷化学试题及答案(可编辑修改word版)

绝密★启用前2017 年普通高等学校招生全国统一考试(全国Ⅲ卷)化学试题可能用到的相对原子质量:H1 Li7 C12 N14 O16 S32 K39 Cr52 Mn55 Fe56 一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

7.化学与生活密切相关。

下列说法错误的是A.PM2.5 是指粒径不大于2.5μm 的可吸入悬浮颗粒物B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C.燃煤中加入CaO 可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料8.下列说法正确的是A.植物油氢化过程中发生了加成反应B.淀粉和纤维素互为同分异构体C.环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别D.水可以用来分离溴苯和苯的混合物9.下列实验操作规范且能达到目的的是目的操作A.取20.00 mL 盐酸在50 mL 酸式滴定管中装入盐酸,调整初始读数为30.00mL 后,将剩余盐酸放入锥形瓶B.清洗碘升华实验所用试管先用酒精清洗,再用水清洗C.测定醋酸钠溶液pH 用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH 试纸上D.配制浓度为0.010 mol·L-1 的KMnO4溶液称取KMnO4固体0.158 g,放入100 mL 容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度10.N A为阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是A.0.1 mol 的11B 中,含有0.6N A个中子B.pH=1 的H3PO4溶液中,含有0.1N A个H+C.2.24L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6N A个CO2分子D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g),增加2N A个P-Cl 键11.全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a 常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+x S8=8Li2S x(2≤x≤8)。

下列说法错误的是A. 电池工作时,正极可发生反应:2Li 2S 6+2Li ++2e -=3Li 2S 4B .电池工作时,外电路中流过 0.02 mol 电子,负极材料减重 0.14 gC .石墨烯的作用主要是提高电极 a 的导电性D .电池充电时间越长,电池中的 Li 2S 2 量越多12. 短周期元素 W 、X 、Y 和 Z 在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外电子数纸盒为 21。

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第28题化学基本理论综合题题组一化学反应中的能量变化与化学平衡的综合[解题指导]解答化学基本理论综合题的一般步骤步骤1:浏览全题,明确题已知和所求,挖掘解题切入点。

步骤2:(1)对于化学反应速率和化学平衡图像类试题:明确纵横坐标的含义→理解起点、终点、拐点的意义→分析曲线的变化趋势。

(2)对于图表数据类试题:分析数据→研究数据间的内在联系→找出数据的变化规律→挖掘数据的隐含意义。

(3)对于利用盖斯定律写热化学方程式或求ΔH类试题要做到:①明确待求热化学方程式中的反应物和生成物;②处理已知热化学方程式中的化学计量数和焓变;③叠加处理热化学方程式确定答案。

(4)对于电化学类试题:判断是原电池还是电解池→分析电极类别,书写电极反应式→按电极反应式进行相关计算。

(5)对于电解质溶液类试题:明确溶液中的物质类型及其可能存在的平衡类型,然后进行解答。

步骤3:针对题目中所设计的问题,联系相关理论逐个进行作答。

[挑战满分](限时30分钟)1.研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。

(1)CO可用于炼铁,已知:Fe2O3(s)+3C(s)===2Fe(s)+3CO(g) ΔH1=+489.0 kJ·mol-1,C(s)+CO2(g)===2CO(g) ΔH2=+172.5 kJ·mol-1则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为___________________________________________________________________________________________。

(2)分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池(以KOH溶液为电解液)。

写出该电池的负极反应式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(3)CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图1。

①曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ________(填“>”、“=”或“<”)KⅡ。

②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。

且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则c的取值范围为_______________________。

(4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。

紫外光照射时,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH4产量随光照时间的变化见图2。

在0~15小时内,CH4的平均生成速率Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为________(填序号)。

(5)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。

在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3。

①乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是_______________________。

②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,写出有关的离子方程式:___________________________________________________________________________________________。

答案(1)Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g)ΔH=-28.5 kJ·mol-1(2)CO+4OH--2e-===CO2-3+2H2O(3)①>②0.4<c≤1(4)Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ(5)①300~400 ℃ ②3Cu 2Al 2O 4+32H ++2NO -3===6Cu 2++6Al 3++2NO↑+16H 2O解析 (1)热化学方程式①:Fe 2O 3(s)+3C(s)===2Fe(s)+3CO(g) ΔH 1=+489.0 kJ·mol-1。

热化学方程式②:C(s)+CO 2(g)===2CO(g) ΔH 2=+172.5 kJ·mol -1CO 还原Fe 2O 3(s)的热化学方程式可以由①-②×3得到Fe 2O 3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO 2(g)ΔH =-28.5 kJ·mol -1。

(2)负极为失去电子一极即CO 作负极反应物,由于在碱性环境中,CO 2与OH -不共存,故生成CO 2-3,电极反应式为CO +4OH --2e -===CO 2-3+2H 2O 。

(3)曲线Ⅰ平衡时产物物质的量大,则平衡常数K Ⅰ>K Ⅱ。

要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,平衡后各物质的量应该与甲中平衡时的量相等。

假设平衡时转化CO 2(g)的物质的量为x mol CO 2(g)+3H 2(g) CH 3OH(g)+H 2O(g) 开始/mol 1 3 0 0 转化/mol x 3x x x 平衡/mol 1-x 3-3x x x 计算:4-2x 4=0.8,则x =0.4由于平衡逆向进行,则c 应大于0.4,如果a 、b 等于零时,c 最大为1,则0.4<c ≤1。

(4)由图2中0~15小时内CH 4的产量知,生成CH 4的速率Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ。

(5)②Cu 2Al 2O 4中Cu 为+1价,Al 为+3价,Cu +与硝酸反应生成Cu 2+,硝酸会生成NO 。

反应离子方程式为3Cu 2Al 2O 4+32H ++2NO -3===6Cu 2++6Al 3++2NO ↑+16H 2O 。

2.可燃冰的主要成分是甲烷,甲烷既是清洁燃料,也是重要的化工原料。

(1)甲烷和二氧化碳重整制合成气对温室气体的治理具有重大意义。

已知:CH 4(g)+CO 2(g) 2CO(g)+2H 2(g) ΔH =+247.3 kJ·mol -1CH 4(g) C(s)+2H 2(g) ΔH =+75 kJ·mol -1①反应2CO(g)===C(s)+CO 2(g)在________(填“高温”或“低温”)下能自发进行。

②合成甲醇的主要反应:2H 2(g)+CO(g) CH 3OH(g) ΔH =-90.8 kJ·mol -1,T ℃时此反应的平衡常数为160。

此温度下,在密闭容器中开始只充入CO 、H 2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:正v逆。

生产过程中,合成气要进行循环,其目的是_________________________________________________。

③在一固定容积的密闭容器中发生反应2H2(g)+CO(g) CH3OH(g),若要提高CO的转化率,则可以采取的措施是________(填字母)。

a.升温b.加入催化剂c.增加CO的浓度d.加入H2加压e.加入惰性气体加压f.分离出甲醇(2)以甲烷为燃料的新型电池的成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池,下图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池的工作原理示意图。

①B极为电池的________极,该电极的反应式为_____________________________________________________________________________________________________________。

②若用该燃料电池作电源,用石墨作电极电解100 mL 1 mol·L-1的硫酸铜溶液,当两极收集到的气体体积相等时,理论上消耗甲烷的体积为____________________________(标况下)。

答案(1)①低温②>提高原料的利用率③df(2)①负CH4+4O2--8e-===CO2+2H2O②1.12 L解析(1)①用已知的第二个热化学方程式减去第一个热化学方程式得:2CO(g)===C(s)+CO2(g) ΔH=+75 kJ·mol-1-247.3 kJ·mol-1=-172.3 kJ·mol-1。

该反应的ΔH<0,ΔS<0,欲使反应能自发进行必须符合复合判据ΔG=ΔH-TΔS<0,该反应在低温下能自发进行。

②该时刻的浓度商Q=0.400.20×0.10=100<K=160,所以平衡正向移动,v正>v逆;因为该反应是可逆反应,为了提高原料的利用率,合成气要进行循环。

③因该反应的ΔH<0,升高温度,平衡向逆反应方向移动,CO的转化率降低;加入催化剂平衡不移动,CO的转化率不变;增加CO的浓度,CO的转化率降低;加入惰性气体加压,平衡不移动,CO的转化率不变。

(2)①B极通入的气体是甲烷,甲烷发生氧化反应,故B极是电池的负极。

电池总反应为CH4+2O2===CO2+2H2O,因为电解质是固体氧化物,所以正极O2发生还原反应生成O2-,正极反应式为O2+4e-===2O2-,用总反应式减去正极反应式的2倍即得负极反应式。

②电解CuSO4溶液时,阴极生成Cu,阳极生成O2。

当Cu2+被电解完之后,水电离产生的H+被还原为H2。

0.1 mol Cu2+全部被还原时,阳极生成0.05 mol O2;此后再电解0.1 mol H2O 时,生成0.1 mol H2和0.05 mol O2,两极收集到的气体体积相等。

电路中共转移0.4 mol 电子,消耗CH4的物质的量为0.4 mol÷8=0.05 mol,标准状况下的体积V(CH4)=0.05 mol×22.4 L·mol-1=1.12 L。

3.研究CO2与CH4的反应使之转化为CO与H2,对缓解燃料危机,减少温室效应具有重要的意义。

(1)已知:①2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH=-566 kJ·mol-1②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH=-484 kJ·mol-1③CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-802 kJ·mol-1则CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)ΔH=________ kJ·mol-1(2)在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的CH4与CO2,在一定条件下发生反应CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g),测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示。

①据图可知,p1、p2、p3、p4由大到小的顺序为_______________________________。

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