《高考化學二輪復習 壓軸題專練 基本概念、基本理論綜合題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考化學二輪復習 壓軸題專練 基本概念、基本理論綜合題(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、高考化學二輪復習 壓軸題專練 基本概念、基本理論綜合題技巧模型1細審快答:必須按照“一審二謀三落筆”的解題“三部曲”:仔細審題,周密謀解,慎重落筆。審題一定要仔細,有了這個“細”,才能謀求到完整合理的解題方法,才會有答題的“快”。2先易后難:易題兩三分易得,難題一兩分難掙,寧可難題丟一問,莫讓易題丟一分。因此,答題時應盡量做到先易后難。先做容易題,準確率高,用時短,能夠增強信心,使思維趨向高潮,對臨場發(fā)揮極為有利。關(guān)鍵時刻,要敢于放棄或猜測作答。3膽大心細:高考沒有足夠的時間讓你反復演算,更不容你一而再、再而三地變換解題方法,往往是看到一個題目,憑第一印象選定一種方法就動筆,這就要求你對每一步
2、推理或運算不但要細心,而且對某些推斷題要憑自己所學的知識大膽猜測,然后驗證。一旦發(fā)現(xiàn)走進死胡同,必須立刻迷途知返,另辟蹊徑。4注意規(guī)范:表達不清楚、書寫不規(guī)范是學生失分的重要原因之一。壓軸題一基本概念、基本理論綜合題題型模型以組合題的形式出現(xiàn),題目往往圍繞一個主題,由多個小題組成,各小題有一定的獨立性,往往分別考查不同的知識點,如熱化學(如蓋斯定律)、電化學、速率平衡、電解質(zhì)溶液等,綜合性很強,題目中往往給出圖像、圖表、數(shù)據(jù)等,增加了試題的難度。該類題目得滿分不易,做題時要做到遇難而過,不易強攻攔路虎,把能得到的分爭取全得到。1隨著我國工業(yè)化水平的不斷發(fā)展,解決水、空氣污染問題成為重要課題。(
3、1)汽車尾氣的大量排放是造成空氣污染的重要因素之一,發(fā)展燃料電池汽車可以有效地解決上述問題。直接甲醇燃料電池(DMFC)不會產(chǎn)生有害產(chǎn)物,能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機要高23倍,電池結(jié)構(gòu)如下圖所示,c處通入的物質(zhì)為_,外電路中電子從_移動到_(填“A”或“B”),寫出電池負極的電極反應式_。(2)工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O,會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害,電解法是處理鉻污染的常用方法。該法用Fe作電極電解含Cr2O的酸性廢水,電解時,在陰極上有大量氣泡生成,并產(chǎn)生Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀。反應中,1 mol Cr2O完全生成Cr(OH)3沉淀,外電路通過電子的物質(zhì)的量為_ mol。常溫
4、下,Cr(OH)3的溶度積Ksp1032,當Cr3濃度小于105 molL1時可認為完全沉淀。電解完全后,測得溶液的pH6,則該溶液過濾后_(填“能”或“否”)直接排放。(3)含氨廢水易引發(fā)水體富營養(yǎng)化。向NH4Cl溶液中加入少量NaOH固體,溶液中_(填“增大”、“減小”或“不變”)。答案(1)O2ABCH3OH6eH2O=CO26H(2)12能(3)不變解析(1)根據(jù)H的定向移動,可以判斷電極A為負極,電極B為正極,所以b處通入CH3OH,c處通入O2,電子從A移動到B,電極反應式為負極:CH3OH6eH2O=CO26H正極:O26e6H=3H2O。(2)陽極:Fe2e=Fe2陰極:2H2
5、e=H2Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2OCr33OH=Cr(OH)3Fe33OH=Fe(OH)31 mol Cr2O氧化6 mol Fe2,所以外電路通過電子的物質(zhì)的量為12 mol。溶液的pH6,則c(H)106 molL1c(OH)108 molL1c(Cr3)108 molL1所以該溶液過濾后能直接排放。(3)為Kb(NH3H2O)的倒數(shù),溫度不變,其值不變。2碳、氮、硫是中學化學重要的非金屬元素,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應用。(1)用于發(fā)射“天宮一號”的長征二號F火箭的燃料是液態(tài)偏二甲肼(CH3NHNHCH3),氧化劑是液態(tài)四氧化二氮。二者在反應過程中放出大量熱量,同時生
6、成無毒、無污染的氣體。已知室溫下,1 g燃料完全燃燒釋放出的能量為42.5 kJ,請寫出該反應的熱化學方程式_。(2)298 K時,在2 L的密閉容器中,發(fā)生可逆反應:2NO2(g)N2O4(g)Ha kJmol1(a0)。N2O4的物質(zhì)的量濃度隨時間變化如圖所示。達平衡時,N2O4的濃度為NO2的2倍,回答下列問題:298 K時,該反應的平衡常數(shù)為_。下列事實能判斷該反應處于平衡狀態(tài)的是_(填字母)。a混合氣體的密度保持不變b混合氣體的顏色不再變化cv正(N2O4)2v逆(NO2)若反應在398 K時進行,某時刻測得n(NO2)0.6 mol,n(N2O4)1.2 mol,則此時v正_v逆(
7、填“”、“”或“”)。(3)NH4HSO4在分析試劑、醫(yī)藥、電子工業(yè)中用途廣泛。現(xiàn)向100 mL 0.1 molL1 NH4HSO4溶液中滴加0.1 molL1 NaOH溶液,得到的溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系曲線如圖所示。試分析圖中a、b、c、d、e五個點,回答下列問題:水的電離程度最大的是_;其溶液中c(OH)的數(shù)值最接近NH3H2O的電離常數(shù)K的數(shù)值的是_;在c點,溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是_。答案(1)C2H8N2(l)2N2O4(l)=2CO2(g)3N2(g)4H2O(l)H2 550 kJmol1(2)6.67b(3)bdc(Na)c(SO)c(NH)c(OH)c(
8、H)解析(1)1 mol(即60 g)C2H8N2完全燃燒釋放的熱量為42.5 kJg160 g2 550 kJ,故熱化學方程式為C2H8N2(l)2N2O4(l)=2CO2(g)3N2(g)4H2O(l)H2 550 kJmol1。(2)平衡時,c(N2O4)0.6 molL1c(NO2)0.3 molL1K6.67。a項,混合氣體的密度始終保持不變;c項,應寫成v正(N2O4)v逆(NO2)。此時Q6.67由于該反應為放熱反應,在398 K時的平衡常數(shù)應小于298 K時的平衡常數(shù),所以反應應向逆反應進行,所以v正v逆。(3)當加入100 mL NaOH時,NH4HSO4電離出的H正好完全反
9、應,此時c(NH)最大,水的電離程度也應最大。NH3H2ONHOH電離平衡常數(shù)K當c(NH)c(NH3H2O)時,c(OH)K所以應選d點。c點溶液呈中性,此時,NH反應一部分,大小順序應為c(Na)c(SO)c(NH)c(OH)c(H)。3研究CO2的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要意義。(1)將CO2與焦炭作用生成CO,CO可用于煉鐵等。已知:Fe2O3(s)3C(石墨)=2Fe(s)3CO(g)H1489.0 kJmol1C(石墨)CO2(g)=2CO(g)H2172.5 kJmol1則CO還原Fe2O3(s)的熱化學方程式為_。(2)二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向,將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇
10、的熱化學方程式為CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H該反應的平衡常數(shù)表達式為K_。取一定體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比為13),加入恒容密閉容器中發(fā)生上述反應,反應過程中測得甲醇的體積分數(shù)(CH3OH)與反應溫度T的關(guān)系如圖1所示,則該反應的H_0(填“”、“”或“”,下同)。在兩種不同條件下發(fā)生反應,測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間變化如圖2所示,曲線、對應的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K_K。(3)以CO2為原料還可以合成多種物質(zhì)。工業(yè)上尿素CO(NH2)2可由CO2和NH3在一定條件下合成,其反應方程式為_。當氨碳比3,達平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為60%,則NH3的平衡轉(zhuǎn)化率
11、為_。用硫酸溶液作電解質(zhì)進行電解,CO2在電極上可轉(zhuǎn)化為甲烷,該電極的反應式為_。答案(1)Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H28.5 kJmol1(2)(3)2NH3CO2CO(NH2)2H2O40%CO28e8H=CH42H2O解析(1)6CO(g)=3C(石墨)3CO2(g)H33H2517.5 kJmol1Fe2O3(s)3C(石墨)=2Fe(s)3CO(g)H1489.0 kJmol1上述兩式相加得:Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H28.5 kJmol1(2)K達到平衡后再升溫,CH3OH的體積分數(shù)減小,則升高溫度,平衡左移,正反應為
12、放熱反應,H0。由圖2可知,曲線對應的溫度高,升溫平衡左移,所以KK。(3)2NH3CO2CO(NH2)2H2O起始/mol 3a a 0 0平衡/mol 3a2x ax x x則100%60%x0.6a,所以(NH3)100%100%40%。CO2在陰極上得電子,電極反應式為陰極:CO28e8H=CH42H2O。4運用化學反應原理研究部分單質(zhì)及其化合物的反應有重要意義。(1)氨是氮循環(huán)過程中的重要物質(zhì),是氮肥工業(yè)的重要原料。氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法:N2(g)3H2(g)2NH3(g)。請回答下列問題:已知:HH鍵能為436 kJmol1,NN鍵能為945 kJmol1,NH鍵能
13、為391 kJmol1。由鍵能計算消耗1 mol N2時的H_。若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣,平衡_移動(填“向左”、“向右”或“不”);下圖中:當溫度由T1變化到T2時,KA_KB(填“”、“”或“”)。氨氣溶于水得到氨水。在25 下,將a molL1的氨水與b molL1的鹽酸等體積混合,反應后溶液顯中性,則c(NH)_c(Cl)(填“”、“”或“”);用含a和b的代數(shù)式表示出氨水的電離平衡常數(shù)表達式_。(2)硫酸生產(chǎn)中,SO2催化氧化生成SO3:SO2(g)O2(g)SO3(g)H0,是工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的關(guān)鍵步驟。在某溫度時,該反應的平衡常數(shù)K0.75,若在此溫度下,向10
14、0 L的恒容密閉容器中,充入3 mol SO2、4 mol O2和4 mol SO3,則反應開始時正反應速率_逆反應速率(填“”、“”或“”)。在中的反應達到平衡后,改變下列條件,能使SO2(g)平衡濃度比原來減小的是_。a保持溫度和容器體積不變,充入1.0 mol O2b保持溫度和容器內(nèi)壓強不變,充入2.0 mol Hec降低溫度d在其他條件不變時,減小容器的容積答案(1)93 kJmol1向左Kb(NH3H2O)(2)abc解析(1)恒溫恒壓裝置中通入氦氣,則體積增大,相當于減小壓強,平衡逆向移動;反應為放熱反應,溫度升高,K值減小。根據(jù)電荷守恒:c(H)c(NH)c(OH)c(Cl),由
15、于中性溶液中c(H)c(OH),所以c(NH)c(Cl);氨水的電離平衡常數(shù)Kb(NH3H2O),c(OH)107 molL1,c(NH) molL1,c(NH3H2O)(ab) molL1,代入可得Kb(NH3H2O)。(2)計算可得Q6.67K0.75,平衡逆向移動。5甲醇是重要的化學工業(yè)基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關(guān)化學反應以及在不同溫度下的化學反應平衡常數(shù)如下表所示:化學反應平衡常數(shù)溫度5008002H2(g)CO(g)CH3OH(g)K12.50.15H2(g)CO2(g)H2O(g)CO(g)K21.02.503H2(g)CO2(
16、g)CH3OH(g)H2O(g)K3(1)反應是_(填“吸熱”或“放熱”)反應。(2)某溫度下反應中H2的平衡轉(zhuǎn)化率()與體系總壓強(p)的關(guān)系如下圖所示。則平衡狀態(tài)由A變到B時,平衡常數(shù)KA_KB(填“”、“”或“”)。據(jù)反應與可推導出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3_(用K1、K2表示),反應為_反應(填“吸熱”或“放熱”)。(3)在3 L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應,已知c(CO)與反應時間t變化曲線如圖所示,若在t0時刻分別改變一個條件,曲線變?yōu)榍€和曲線。當曲線變?yōu)榍€時,改變的條件是_。當曲線變?yōu)榍€時,改變的條件是_。(4)甲醇燃料電池有著廣泛的用途,同時AlAgO電池是應用廣
17、泛的魚雷電池,其原理如下圖所示。則該電池的負極反應式是_。(5)一定條件下甲醇與一氧化碳反應可以合成乙酸。通常狀況下,將a molL1的醋酸與b molL1 Ba(OH)2溶液等體積混合,反應平衡時,2c(Ba2)c(CH3COO),用含a和b的代數(shù)式表示該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)為_。答案(1)吸熱(2)K1K2放熱(3)加入催化劑將容器的體積(快速)壓縮至2 L(4)Al3e4OH=AlO2H2O(5)107解析(1)升溫,反應K值增大,則正反應為吸熱反應。(2)K只與溫度有關(guān),所以KAKB。K1K2K3K1K2K3所以K3在500 、800 對應的數(shù)值分別為2.5、0.375,升溫,K3減小,故反應的正反應為放熱反應。(3)由曲線變?yōu)榍€,平衡狀態(tài)不變,所以改變的條件應是加入催化劑;由曲線變?yōu)榍€,平衡濃度變?yōu)樵瓉淼?.5倍,根據(jù)反應特點,應是把容器體積壓縮至2 L。(4)Al作負極,NaOH溶液作為電解質(zhì)溶液,則負極電極反應式為Al3e4OH=AlO2H2O。(5)由題意可得,反應平衡時,溶液呈中性,c(H)107 molL1CH3COOHCH3COOHb 107Ka。