2022年高三化学题型--化学反应原理汇编.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆化学反应原理题型1碳酸甲乙酯（ CH3OCOOC 2H5）是一种抱负的锂电池有机电解液,生成碳酸甲乙酯的原理为： C2H5OCOOC2H 5（g）+ CH 3OCOOCH 3（ g）2 CH3OCOOC 2H5（g）H 1 （1）其他条件相同,CH 3OCOOCH 3 的平稳转化率（）与温度（ T）、反应物配比（R）的关系如下列图；/%T/K 注： R n（C2H 5OCOOC2H5）：n（ CH3OCOOCH 3） H1_0（填“ ” 、“ ” 或“ ”）； 由图可知,为了提高 _；CH3OCOOCH 3 的平稳转化率,除了升温,另一措施是 在密闭容器中,将 1mol C 2H 5OCOOC 2H5 和 1mol CH 3OCOOCH 3 混合加热到 650K,利用图中的数据,求此温度下该反应的平稳常数 K；（2）已知上述反应需要催化剂,请在答题卡的坐标图中,画出有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图,并进行必要标注；（3）已知 CH3OCOOCH 3（g）+ C2H5OH（ g）CH 3OCOOC 2H5（g）+ C2H5OH（ g）CH 3OCOOC 2H5（g）+ CH3OH（g）H 2 C2H 5OCOOC 2H 5（g）+ CH3OH（g）H 3 H 1_（用 H2和 H3表示）答案 1 名师归纳总结 （1）（ 2 分）第 1 页,共 11 页 增大反应物中C2H5OCOOC 2H5 的浓度（或比例） （2 分） 由图知,平稳时CH3OCOOCH 3 的转化率为60；（1 分）设容器的容积为V（ L）C2H 5OCOOC 2H 5（g）+ CH3OCOOCH 3（g）2 CH 3OCOOC 2H5（ g）初始浓度 / mol ·L1：1/V 1/V 0 平稳浓度 / mol ·L1：0.4/V0.4/V1.2/V （2 分）Kc 2CH 3OCOOC 2H5 1.2/V 2 9 （3 分）cC2H5OCOOC 2H5 · cCH 3OCOOCH 3 0.4/V 0.4/V - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆（2）（ 3 分）（3） H 1 H2 （3 分）2燃煤废气中的氮氧化物（NO x）、二氧化碳等气体,常用以下方法处理,以实现节能减排、废物利用等；（1）对燃煤废气进行脱硝处理时,常利用甲烷催化仍原氮氧化物,如：CH 4 g4NO 2g4NOg CO2g2H 2Og H 574 kJ ·mol1CH 4g 4NOg 2N2gCO2g2H 2Og H 1160 kJ ·mol1就 CH4g将 NO 2g仍原为 N2g等的热化学方程式为；（2）将燃煤废气中的 CO 2 转化为甲醚的反应原理为：2CO2g + 6H 2g CH3OCH 3g + 3H 2Og 已知在压强为 aMPa 下,该反应在不同温度、不同投料比时,CO 2 的转化率见下图：如温度上升,就反应的平稳常数 K 将（填 “ 增大 ” 、“减小 ”或“ 不变 ”；下同）；如名师归纳总结 温度不变,提高投料比 nH 2 / nCO 2,就 K 将；该反应H0（ 填“>”、“<”或“=”）；第 2 页,共 11 页如用甲醚作为燃料电池的原料,请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆在 aMPa 和肯定温度下, 将 6 molH 2 和 2 mol CO 2 在 2L 密闭容器中混合, 当该反应达到平稳时,测得平稳混合气中 CH 3OCH 3 的体积分数约为 16.7（即 1/6）,此时 CO 2的转化率是多少？（写出运算过程,运算结果保留 2 位有效数字；）答案 2（1）CH 4g 2NO 2gN 2g CO2g 2H 2Og H 867 kJ ·mol1（3 分）（2）减小（ 2 分）不变（ 2 分）<（2 分） CH3OCH 3 12e 16OH2CO 3 211H2O（2 分）设平稳时 CO 2 的转化率为 x 2CO2g + 6H 2g CH 3OCH 3g + 3H 2Og c开头 mol/L 1 3 0 0 c转化 mol/L x 3x x/2 3 x/2 c平稳 mol/L 1-x 3-3x x/2 3 x/2 （1 分）0.5x/1-x+3-3x+0.5x+1.5x 100%=16.7 （2 分）x=0.80 （2 分,有效数字不正确扣 1 分）CO 2的转化率为 80% 3.“ 硫 -碘” 循环分解水制氢主要涉及以下反应：.SO22H2OI2=H2SO4 2HI ； .2HIH2 I2；. 2H 2SO42SO2O22H 2O （ 1）分析上述反应,以下判定正确选项 _（单项）；a反应是在常温下进行 b反应中 SO2氧化性比 I2强c循环过程中需补充 H 2O d循环过程产生 1 mol O 2的同时产生 1 mol H 2（ 2）肯定温度下,向 1 L 密闭容器中加入 1 mol HIg ,发生反应,nH2molH2物质的量随时间的变化如右图所示；0 2 min 内的平均反应速率 0.1vHI _；该温度下,的逆反应 H2gI 2g 2HIg 0 2 t/min的平稳常数 K_；（ 3）试验室用 Zn 和稀硫酸制取 H 2,反应时溶液中水的电离平稳 _移动 填“ 向左” 、“ 向右”或“ 不”,如加入少量以下试剂中的 _,产生 H2 的速率将增大；aNaNO 3 bCuSO4 cNa2SO4 dNaHCO 3（ 4）以 H 2为燃料可制作氢氧燃料电池；已知 2H 2gO2g=2H 2Ol H 572 kJ/mol 某氢氧燃料电池释放 228.8 kJ 电能时,生成 1 mol 液态水,该电池的能量转化率为_；名师归纳总结 答案 3. 15 分 （2）（6 分） 0.1 mol/L·min （3 分,没单位或单位错0 分）64（3 分）第 3 页,共 11 页（ 1）（3 分） c- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆（ 3）（4 分） 向右（ 2 分）b （2 分）（ 4）（2 分）80% 4.（16 分）现有三个反应：反应Fes+H 2OgFeOs+H 2g H1 平稳常数为K 1K2反应COg+H 2OgH2g+CO 2g H 2 平稳常数为反应Fes+CO 2 gFeOs+COg H 3 平稳常数为K3在不同温度下,部分K 1、K 2 的值如下：700 800 T/K 12.38 2.56 K 20.80 （1）K 1 的表达式为 _ _；依据反应、 、推导出 K 1、K 2、K3 的关系式 K 3=_；（2）要使反应在肯定条件下建立的平稳右移,可实行的措施有 _；（填字母）A缩小容器体积 B降低温度 C上升温度D使用合适的催化剂 E设法削减 H2的量 F设法削减 FeO 的量（3）800时,向容积为 2L 的恒容密闭容器中充入肯定量的 CO 和 H2O 维护恒温,发生反应,反应过程中测定的部分数据见下表：反应时间 /min 0 2 4 6 nCO/mol 1.20 0.90 0.20 0.80 nH 2O/ mol 0.60 反应在 2 min 内的平均速率为vH 2O_；800时, K 2 的值为 _；保持其他条件不变,向平稳体系中再通入0.20 mol H 2O,与原平稳相比,达到新平稳时 CO 转化率 _ _（填“ 增大” 或“ 减小” 或“ 不变”）；（4）由以上信息推断反应正反应方向为 _（填“ 放热”或“ 吸热” ）反应；（5）在恒温恒压密闭容器中通入CO 和 H2O 各 1 mol 发生反应,名师归纳总结 当反应达到平稳后,维护温度与压强不变,t1 时再通入各1 mol 的 CO 和 H2O 的混合气第 4 页,共 11 页体,请在右图中画出正v 正、逆 v 逆反应速率在t1 后随时间 t 变化的曲线图；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆4. （16 分）（1）K1 = cH2 / cH2O （2 分）； K1/K 2 （2 分）（2）C、 E （2 分）（3） 0.075 mol ·L 1· min1（2 分）1（2 分） 增大（ 2 分）（4）放热（ 2 分）（5）见右边图所示（2 分,速率变化正确1 分,平稳速率与原平稳速率相等1 分）5（ 16 分）某科研小组设计出利用工业废酸（10%H 2SO4）来堆浸某废弃的氧化铜锌矿的方案,实现废物综合利用,方案如下图所示；工业废酸 A 氨水 NH 4HCO 3、氨水Fe 活性氧化铜锌矿 堆浸 过滤 除铁 沉淀 Zn2Zn2OH 2CO3 焙烧ZnO 矿渣 海绵铜 FeOH 3 B 溶液（第 31 题图）已知： FeOH 2 为絮状沉淀难以过滤除去,各离子开头沉淀及完全沉淀时的 pH 如下表所示；离子 开头沉淀时的 pH 完全沉淀时的 pH 2Fe 6.3 9.7 3Fe 1.5 3.2 2Zn 6.2 8.0 请回答以下问题：（1）氧化铜锌矿中含有少量的 CuS 和 ZnS,在 H2SO4 的作用下 ZnS 可以溶解而 CuS 不溶,就相同温度下：K spCuS KspZnS （选填“ ” “ ” 或“ ”）；（2）堆浸后加入 Fe 粉发生的反应离子方程式为：、；（3）加入 A 物质的目的是,物质 A 可使用以下物质中的；填字母,双选 A KMnO 4 BO2 CH2O2 DNaOH （4）除铁过程中加入氨水的目的是调剂溶液的 pH ,pH 应掌握在 范畴之间；（5）溶液 B 中主要溶质的化学式是；答案 5.（16 分）（1）（ 2 分）Fe + Cu2+Fe2+ + Cu（2 分）（书写不论先后）（2）Fe + 2H+ Fe 2+ + H2（ 2 分）（3）将 Fe 2+氧化成 Fe 3+,以便除去（2 分,答 “除去 Fe 2+得 1 分 ”）BC （4 分,只选一个且正确得2 分,错选为0 分）（4）3.26.2（2 分,答 3.26.1 给 1 分,其它答案不给分）名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆（5）NH 42SO4 （2 分,多答其它物质的得 1 分）6.（16 分）甲醇应用于精细化工,塑料等领域,是基础的有机化工原料和优质燃料；工业上利用 H 2、CO 和 CO 2 等气体体系在催化剂条件下合成甲醇；主要反应： CO g + 2H2 g CH 3OH g H=-91 kJ ·mol-1 -1CO 2 g + 3H2 g CH 3OH g + H2 O g H=-49 kJ ·mol-1副反应： 2CO g + 4H2 g CH 3OCH 3 g + H 2 O g H=-206 kJ· mol1 写出反应1平稳常数的表达式2 工业上可用 CH 3OH g 制备 CH 3OCH 3 g ,写出热化学方程式3 生产中 H 2 和 CO 按物质的量比为 10:1 投料,假设在反应容器中投入 1mol CO 和 10mol H 2在某温度下反应（只考虑反应1 ）,达到反应限度后,测得甲醇的物质的量分数为 5% ,运算 CO转化率,写出运算过程；4 为查找原料气中合适的 CO 2 浓度进行不同的试验,每次试验的压强及 H2 和 CO 投料比（物质的量比为 10:1 ）相同,试验结果如下,CO 2 浓度对 CO 转化率影响规律是：其缘由是5工业中常用甲醇制成燃料电池,请写出在氢氧化钾介质中该电池的负极反应式答案 6.（16 分）名师归纳总结 1 kccCH3 OH2（3 分）第 6 页,共 11 页COc2H2 2CH 3OH gCH 3OCH 3 g+H 2O （g） H=-24 kJ ·mol-1（方程式正确1 分,反应热2 分,共 3 分）3 设转化的 CO 的物质的量为x mol,CH 3OH g 就CO g + 2H2 g 初始物质的量 mol1 10 x （2 分）转化物质的量 molx 2x 平稳物质的量 mol1-x 10-2x - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆4 CO 2 浓度越高11x2x5 %x=0.5mol （1 分）转化率 =0 . 50100 %50 %（1 分）1CO 转化率越低（2 分）； CO 2 与氢气的反应是放热反应,CO 2 浓度越高放出热量越多,反应体系温度也越高,促使平稳向逆方向移动,CO 转化率越低（2 分）5 CH3OH6 e8 OH_CO 326H2O（2 分）7.（15 分）甲醇是一种可再生燃料,它的沸点为64.7；有科学家提出：把含有过量CO2 的空气吹入碳酸钾溶液中,然后再把 程如下：CO2 从溶液中提取出来,经化学反应后得到甲醇,其构想流空气N 2、O2 高温水蒸气H 2 甲醇盛有饱和K 2CO 3分解池合成塔2× 105Pa、 300溶液的吸取池铬锌触媒溶液试回答以下问题：（1）写出吸取池中主要反应的化学方程式_ ；（2）在 2×105Pa、 300合成塔中,如有440g CO 2与 H2恰好完全反应生成甲醇和水,放出495kJ 的热量,试写出合成塔中发生反应的热化学方程式_；（3）在合成塔中发生的是放热反应,高温不利于甲醇的生成,合成塔中维护 300的较高温度的缘由可能是：；如要提高甲醇的产率,可实行的措施有（写 2 条）：；（4）甲醇的一个重要作用是可以制燃料电池,常用KOH 作电解质溶液,负极的电极反应式为：；（ 5） 986 时 , 在 容 积 不 变 的 密 闭 容 器 中 加 入 一 定 量 的 CO2 和 H2, 发 生 发 应 ：CO 2g+H 2g COg+H 2Og；CO 2、H2的起始浓度都为 1.0mol ·L-1,达到平稳浓度时CO 2、H2的浓度均变为 0.44mol ·L-1,试运算 986时,该反应的平稳常数（写出运算过程,保留 2 位有效数字）；7.（15 分）名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆（1）K 2CO 3+ CO 2+H 2O =2KHCO 3（2 分）5CO2 g + 3 H2 g 2×10 Pa300CH 3OH g + H 2O g H = _ 49.5kJ mol-1（2）铬锌触媒（3 分,其中：方程式 2 分, H 1 分,状态错漏 0 分,不写反应条件不扣分）（3）该温度下催化剂的活性最高（较低温时反应速率过慢,生产效率低）（2 分）；降温、加压 ,或将甲醇从混合体系中分别出来（答其中两点即可）（4）CH 3OH+8OH6e-=CO 3 2+6H 2O （2 分）（2 分）（合理即给分）（5）CO2g+H 2gCOg+H 2Og 1起始物质的量浓度（mol ·L-1） 1.0 1.0 0 0 转化物质的量浓度（mol· L-1） 0.56 0.56 0.56 0.56 平稳物质的量浓度（mol· L-1） 0.44 0.44 0.56 0.56 （1 分）kc CO c H O 0.56 mol L10.56 mol L11.6c CO 2c H20.44 mol L10.44 mol L1（ 3 分,其中：列式1 分,代数值1 分,算结果1 分,不带单位不扣分,有效数字错扣分）8.（16 分）碳和碳的化合物在生产、生活中的应用特别广泛,在提倡健康生活已成潮流的今天, “低碳生活 ”不再只是一种抱负,更是一种值得期望的新的生活方式；1 甲烷燃烧放出大量的热,可作为能源用于人类的生产和生活；已知： 2CH 4（g） +3O2（g）=2CO （g）+4H2O（l） H1= 1214 kJ/mol 2COg+O 2g=2CO 2g H2= 566 kJ/mol 就表示甲烷燃烧热的热化学方程式；2 将两个石墨电极插入 KOH 溶液中,向两极分别通入 CH 4和 O2,构成甲烷燃料电池；其负极电极反应式是：；某同学利用甲烷燃料电池设计了一种电解法制取 FeOH 2 的试验装置（如下图所示） ,通电后,溶液中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色；以下说法中正确选项（填序号）A电源中的 a肯定为正极, b肯定为负极B可以用 NaCl溶液作为电解液CA 、B两端都必需用铁作电极D阴极发生的反应是：2H+ + 2e= H22L 的恒容密闭容器中,进行反应：3 将不同量的CO（g）和 H 2O（g）分别通入体积为CO（g） +H2O（g）CO 2（g）+H2（g）,得到如下三组数据：名师归纳总结 试验组温度 /起始量 /mol 平稳量 /mol 达到平稳所需时间第 8 页,共 11 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆H2O CO CO2/min 1 650 2 4 1.6 ；5 2 900 1 2 0.4 3 3 900 1 2 0.4 1 该反应的正反应为（填 “ 吸” 或“放”）热反应；试验 1 中,以 vH 2表示的平均反应速率为试验 2 中,达到平稳时CO 的转化率为；试验 3 跟试验 2 相比,转变的条件可能是（答一种情形即可）；4 将 2.4g 碳在足量氧气中燃烧,所得气体通入100mL 3.0mol/L的氢氧化钠溶液中,完全吸取后,溶液中所含溶质为：；8.（16 分）（1）CH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H 2O（l） H1=890KJ.mol-1（2 分）（2） CH 4- 8e-+ 10 OH-CO3 2-+ 7H 2O；（2分） B、D ； （2分）（3） 放（ 2 分）0.16mol/L ·min （2 分）4 20%（2 分）使用了催化剂；加大了压强（任答一种,2 分）NaHCO 3、Na2CO 3（2 分,全对才给分）9 16 分运用化学反应原理讨论氮、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义；1 如图是肯定的温度和压强下 N 2和 H2反应生成 lmolNH 3 过程中能量变化示意图, 请写出工业合成氨的热化学方程式（ H 的数值用含字母 Q1、Q2 的代数式表示）：（2）已知： 25时 K SP（AgCl ）=1.6 ×l010K SP（AgI ）=1.5 ×l0160.1L0.002mol ·L海水中含有大量的元素,常量元素如氯,微量元素如碘,其在海水中均以化合态存在；在25下,向0.1L0.002mol ·Ll 的 NaCl 溶液中逐滴加入适量的 l 硝酸银溶液,有白色沉淀生成,从难溶电解质的溶解平稳角度说明产生沉淀的缘由是,向反应后的浑浊液中连续加入 0.1L0.002mol ·L1 的 NaI溶 液,看到 的现象 是, 产生该 现象的原 因是（ 用离子 方程式 表示）；（3）氨气溶于水得到氨水；在 25下,将 a mol· L 1 的氨水与 b mol· L1 的盐酸等体积混合（混合后体积为混合前体积之和）,反应后溶液显中性；求 25下该混合溶液中氨水的电离平稳常数；名师归纳总结 9.16 分 1 N 2 g + 3H 2g = 2NH 3g H=2Q 1 Q2 kJ ·mol1（3 分）第 9 页,共 11 页（2）cAg+ ·c ClK spAgCl （2 分）白色沉淀转化为黄色沉淀（2 分）AgCls + I（aq） = AgIs + Claq 2 分,不标 s 扣 1 分,不标 aq 不扣分 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆（3）解：由于反应后溶液呈中性,所以氨水过量cH+ cNH 4 + = cOH+ cClL（1 分）mol ·L 1（1 分）cNH 3·H 2O= a12b1molL1a2bmol ·L1（ 1 分）cNH 4 +=cCl=bcOH=cH+=1107 1 mol ·L（1 分）2NH 3·H2O NH 4 + OHK电离cNH4c OHbmolL1b1107mol1b107（3 分）23H2Oa2molL1abcNH10. （17 分）甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的宽阔前景,工业上一般可采纳如下反应来合成甲 醇： 2H2g + COg CH 3OHg （1）下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平稳常数 K 温度 250300350K 2.041 0.270 0.012 该反应的平稳常数表达式 K=, H 0填“ >”、 “ <”或“ =” ；300时, 将容器的容积压缩到原先的 1/2,在其他条件不变的情形下,对平稳体系产生的影响是（填字母）；Ac（H 2）削减B正反应速率加快,逆反应速率减慢CCH 3OH 的物质的量增加D重新平稳时c（H 2）/ c（CH3OH ）减小其他条件相同时,在上述三个温度下分别发生该反应；300时, H 2 的转化率随时间的变化如下列图,请补充完成 250、 350时 H2 的转化率随时间的变化示意图；H 2的转 化300率/% （2） 已知在常温常压下：时间 /min 1； 2CH 3OHl+3O 2g=2CO 2g+4H 2Og H a kJ ·mol 1 2COg+O 2g=2CO 2g H b kJ ·mol1 H 2Og= H 2Ol H c kJ ·mol1就, CH 3OHl+O 2g =COg+2H 2Ol HkJ ·mol（3）科研人员新近开发出一种由甲醇和氧气以强碱做电解质溶液的新型手机电池,可名师归纳总结 使手机连续使用一个月才充一次电,该电池负极的电极反应式为；第 10 页,共 11 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆10. （17 分）（1） c CH 3 OH2 （2 分） < （2 分）c CO c H 2 CD（3 分）（漏选一个扣 2 分,错选一个倒扣 2 分,扣完为止）H 2的转 250化 300率 350/% （4 分）时间 /min （2）（ba 4c）/2（3 分）名师归纳总结 （3） CH 3OH + 8OH6e2= CO 3 + 6H 2O （3 分）第 11 页,共 11 页- - 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