《新課標(biāo)高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)第Ⅱ部分非選擇題專項(xiàng)練一非選擇題規(guī)范練非選擇題規(guī)范練三化學(xué)反應(yīng)原理綜合應(yīng)用.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《新課標(biāo)高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)第Ⅱ部分非選擇題專項(xiàng)練一非選擇題規(guī)范練非選擇題規(guī)范練三化學(xué)反應(yīng)原理綜合應(yīng)用.doc（7頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)趨R文網(wǎng)上搜索。

1、非選擇題標(biāo)準(zhǔn)練(三)化學(xué)反響原理綜合應(yīng)用(建議用時(shí)：35分鐘)1(2022高考北京卷)氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之一，高純氫的制備是目前的研究熱點(diǎn)。(1)甲烷水蒸氣催化重整是制高純氫的方法之一。反響器中初始反響的生成物為H2和CO2，其物質(zhì)的量之比為41，甲烷和水蒸氣反響的方程式是_。反響器中還存在如下反響：iCH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H1ii.CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H2iii.CH4(g)=C(s)2H2(g)H3iii為積炭反響，利用H1和H2計(jì)算H3時(shí)，還需要利用_反響的H。反響物投料比采用n(H2O)n(CH4)41，大于初始反響的化學(xué)計(jì)量

2、數(shù)之比，目的是_ (選填字母序號(hào))。a促進(jìn)CH4轉(zhuǎn)化b促進(jìn)CO轉(zhuǎn)化為CO2c減少積炭生成用CaO可以去除CO2。H2體積分?jǐn)?shù)和CaO消耗率隨時(shí)間變化關(guān)系如下圖。從t1時(shí)開始，H2體積分?jǐn)?shù)顯著降低，單位時(shí)間CaO消耗率_(填“升高“降低或“不變)。此時(shí)CaO消耗率約為35%，但已失效，結(jié)合化學(xué)方程式解釋原因：_。(2)可利用太陽(yáng)能光伏電池電解水制高純氫，工作示意圖如圖。通過(guò)控制開關(guān)連接K1或K2，可交替得到H2和O2。制H2時(shí)，連接_。產(chǎn)生H2的電極反響式是_。改變開關(guān)連接方式，可得O2。結(jié)合和中電極3的電極反響式，說(shuō)明電極3的作用：_。2(新題預(yù)測(cè))研究氮氧化物的反響機(jī)理，對(duì)于消除環(huán)境污染有重

3、要意義。(1)氮氧化物(NOx)可在催化劑作用下與氨反響生成無(wú)污染的物質(zhì)，該反響的化學(xué)方程式為_。(2)對(duì)于一般的化學(xué)反響：aAbB=cCdD存在反響速率方程vkcm(A)cn(B)，利用反響速率方程可求出化學(xué)反響瞬時(shí)速率。mn為反響級(jí)數(shù)，當(dāng)mn分別等于0、1、2時(shí)分別稱為零級(jí)反響、一級(jí)反響、二級(jí)反響；k為反響速率常數(shù)，k與溫度、活化能有關(guān)，與濃度無(wú)關(guān)，溫度升高，k增大。在600 K下反響2NO(g)O2(g)2NO2(g)的初始濃度與初始速率如表所示：初始濃度/(mol/L)初始速率/mol/(Ls)c(NO)c(O2)0.0100.0102.51030.0100.0205.01030.03

4、00.02045103通過(guò)分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出該反響的速率方程為v_，為_級(jí)反響，當(dāng)c(NO)0.015 mol/L、c(O2)0.025 mol/L時(shí)的初始速率為_(保存兩位有效數(shù)字)。(3)升高溫度絕大多數(shù)的化學(xué)反響速率增大，但是2NO(g)O2(g)2NO2(g)的反響速率卻隨著溫度的升高而減小。某化學(xué)小組為探究該特殊現(xiàn)象的原因，查閱資料知其反響歷程分兩步：a2NO(g)N2O2(g)H1“v(第二步反響)B反響的中間產(chǎn)物為N2O2C反響b中N2O2與O2的碰撞僅局部有效3(新題預(yù)測(cè))采用H2或CO催化復(fù)原NO能到達(dá)消除污染的目的，在氮氧化物尾氣處理領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。答復(fù)以下問(wèn)題：(1

5、)用CO處理NO時(shí)產(chǎn)生兩種無(wú)毒、無(wú)害的氣體，該反響的氧化產(chǎn)物為_。(2)：氫氣的燃燒熱為285.8 kJ/mol2NO(g)=N2(g)O2(g)H1180.5 kJ/molH2O(g)=H2O(l)H244 kJ/mol寫出用H2處理NO生成水蒸氣和1 mol N2的熱化學(xué)方程式：_。(3)針對(duì)上述用H2處理NO生成水蒸氣和1 mol N2的反響，答復(fù)以下問(wèn)題：研究說(shuō)明，上述反響中，反響速率vkc2(NO)c2(H2)，其中k為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)。t1時(shí)刻， vv1，假設(shè)此刻保持溫度不變，將c(NO)增大到原來(lái)的2倍時(shí)，c(H2)減小為原來(lái)的(此時(shí)vv2)。那么有v1_v2(填“或“)。

6、在溫度T時(shí)，向容積固定的密閉容器中充入3 mol NO和2 mol H2發(fā)生上述反響，起始?jí)簭?qiáng)為p0，一段時(shí)間后，反響到達(dá)平衡，此時(shí)壓強(qiáng)p0.9p0，那么NO的平衡轉(zhuǎn)化率(NO)_(結(jié)果保存三位有效數(shù)字)，該反響的平衡常數(shù)Kp_(用含p的代數(shù)式表示，Kp為以分壓表示的平衡常數(shù)，且某氣體的分壓總壓該氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。(4)實(shí)驗(yàn)室常用NaOH溶液吸收法處理NOx，反響的化學(xué)方程式如下：(NO不能與NaOH溶液反響)NONO22NaOH=2NaNO2H2O2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O假設(shè)NOx(此處為NO和NO2的混合氣體)能被NaOH溶液完全吸收，那么x的取值范圍為_。1 m

7、ol NO2和溶質(zhì)物質(zhì)的量為1 mol的NaOH溶液恰好完全反響后，溶液中各離子濃度由大到小的順序?yàn)開。(5)一氧化氮空氣質(zhì)子交換膜燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了制硝酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合，其工作原理如下圖，寫出放電過(guò)程中負(fù)極的電極反響式：_，假設(shè)過(guò)程中產(chǎn)生2 mol HNO3，那么消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下O2的體積為_L。4(新題預(yù)測(cè))某硫酸工廠的廢水中含有較多的H、Cu2、Fe2、SO、AsO、HAsO、H2AsO等需要處理的雜質(zhì)離子，其中一種處理流程如圖1所示。：.常溫下lg c(M)(M表示Cu2或Fe2等)隨pH的沉淀溶解平衡曲線如圖2所示(105.72106)。.常溫下H3A

8、sO4水溶液中含砷元素的各物種的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù))與pH的關(guān)系如圖3所示。答復(fù)以下問(wèn)題：(1)沉淀A的主要成分的化學(xué)式是_。(2)常溫下pH7的溶液中Cu2的物質(zhì)的量濃度為_，請(qǐng)判斷此時(shí)Fe2是否沉淀完全：_(填“是或“否)。(3)假設(shè)氧化過(guò)程中生成了某種膠體，用離子方程式解釋氧化過(guò)程中溶液pH降低的原因：_。(4)研究H3AsO4水溶液，分析廢水中的砷的去除率：以酚酞為指示劑(pH變色范圍為8.210.0)，將NaOH溶液逐滴參加H3AsO4溶液中，當(dāng)溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色時(shí)停止滴加。該過(guò)程中主要反響的離子方程式為_。H3AsO4第一步電離方程式H3AsO4H

9、2AsOH的電離常數(shù)為Ka1，那么pKa1_(pKa1lg Ka1)。最后一次調(diào)節(jié)pH時(shí)，pH過(guò)低或過(guò)高砷的去除率都會(huì)明顯降低，pH過(guò)低時(shí)可能的原因是_；pH過(guò)高時(shí)可能的原因是_(從沉淀轉(zhuǎn)化的角度分析)。參考答案與解析非選擇題標(biāo)準(zhǔn)練(三)化學(xué)反響原理綜合應(yīng)用1解析：(1)根據(jù)CH4與H2O反響生成H2、CO2的物質(zhì)的量之比為41，結(jié)合原子守恒可得反響的化學(xué)方程式為CH42H2O4H2CO2。根據(jù)蓋斯定律，由iiiiii或iiiiii可得目標(biāo)熱化學(xué)方程式。反響物的投料比n(H2O)n(CH4)41，大于初始反響的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，H2O的物質(zhì)的量增加，有利于促進(jìn)CH4轉(zhuǎn)化，促進(jìn)CO轉(zhuǎn)化為CO2，防

10、止CH4分解生成C(s)，從而減少積炭生成。根據(jù)題圖可知，從t1時(shí)開始，CaO消耗率曲線的斜率逐漸減小，單位時(shí)間內(nèi)CaO消耗率逐漸降低。CaO與CO2反響生成CaCO3，CaCO3會(huì)覆蓋在CaO外表，減少了CO2與CaO的接觸面積，從而失效。(2)電解堿性電解液時(shí)，H2O電離出的H在陰極得到電子產(chǎn)生H2，根據(jù)題圖可知電極1與電池負(fù)極連接，為陰極，所以制H2時(shí)，連接K1，產(chǎn)生H2的電極反響式為2H2O2e=H22OH。制備O2時(shí)堿性電解液中的OH失去電子生成O2，連接K2，O2在電極2上產(chǎn)生。連接K1時(shí)，電極3為電解池的陽(yáng)極，Ni(OH)2失去電子生成NiOOH，電極反響式為Ni(OH)2eOH

11、=NiOOHH2O，連接K2時(shí)，電極3為電解池的陰極，電極反響式為NiOOHeH2O=Ni(OH)2OH，使電極3得以循環(huán)使用。答案：(1)CH42H2O4H2CO2C(s)2H2O(g)=CO2(g)2H2(g)或C(s)CO2(g)=2CO(g)abc降低CaOCO2=CaCO3，CaCO3覆蓋在CaO外表，減少了CO2與CaO的接觸面積(2)K12H2O2e=H22OH制H2時(shí)，電極3發(fā)生反響：Ni(OH)2OHe=NiOOHH2O。制O2時(shí)，上述電極反響逆向進(jìn)行，使電極3得以循環(huán)使用2解析：(2)根據(jù)vkcm(NO)cn(O2)，當(dāng)O2濃度不變，NO濃度變?yōu)樵瓉?lái)的3倍時(shí)，初始速率變?yōu)樵瓉?lái)的9倍，所以初始速率與NO濃度的平方成正比，m2；同理n1；任選一組數(shù)據(jù)代入方程，得k2.5103，故v2.5103c2(NO)c(O2)。(3)反響b為慢反響，是整個(gè)反響的速控反響。到達(dá)平衡時(shí)，正、逆反響速率相等，所以v1正v1逆，K1，v2正v2逆，K2，所以反響2NO(g)O2(g)2NO2(g)的K。反響速率越快，說(shuō)明反響越容易發(fā)生，反響的活化能越小。反響a的H10，升高溫度時(shí)平衡逆向移動(dòng)，K1減小，k2正隨溫度升高而增大，但增大的程度比減小的程度小，故反響速率減小。