高考化學一輪優(yōu)編選 填空題4含解析新人教版

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1、 2019 高考化學一輪優(yōu)編選：填空題（4） 李仕才 1．已知：①H2的熱值為142.9 kJg－1(熱值是表示單位質(zhì)量的燃料完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時所放出的熱量)；②N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)　ΔH＝＋133 kJmol－1 ③H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－44 kJmol－1 催化劑存在下，H2還原NO2生成水蒸氣和其他無毒物質(zhì)的熱化學方程式：________________________________________________________________________。 答案　4H2(g)＋ 2NO2(g)===N2(g)＋ 4H

2、2O(g)　ΔH＝－ 1 100.2 kJmol－1 解析　已知：①H2的熱值為142.9 kJg－1，則 H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH1＝－285.8 kJmol－1；②N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)　ΔH2＝＋133 kJmol－1；③H2O(g)===H2O(l)　ΔH3＝－44 kJmol－1；根據(jù)蓋斯定律由①4－②－③4可得4H2(g)＋2NO2(g)===4H2O(g)＋N2(g)　ΔH＝(－285.8 kJmol－1)4－(＋133 kJmol－1)－(－44 kJmol－1)4＝－1 100.2 kJmol－1，故此反應(yīng)的熱化學方程式為 4H2

3、(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－1 100.2 kJmol－1。 2．甲醇(CH3OH)作為一種清潔能源開始走進人們的生活。某實驗小組向一10 L的恒容密閉容器中通入1 mol CO和3 mol H2，發(fā)生反應(yīng)：CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)　ΔH<0，測得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強的關(guān)系如圖所示。 溫度T1、T2、T3由小到大的順序為________________，a、b、c三點對應(yīng)的混合氣體的平均摩爾質(zhì)量M(a)、M(b)、M(c)由大到小的順序為________________。 答案　T1M(b)

4、>M(c) 解析　該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度越低，CO的轉(zhuǎn)化率越大，則T1

5、化濃度/molL－1 0.12 0.12 0.12 0.12 平衡濃度/molL－1 0.08 0.18 0.12 0.12 平衡常數(shù)K＝＝＝1。 4．將氫氧化鈣加入鎢酸鈉堿性溶液中可得到鎢酸鈣(CaWO4)，已知溫度為T時Ksp(CaWO4) ＝110－10，Ksp[Ca(OH)2]＝ 410－7，當溶液中WO恰好沉淀完全(離子濃度等于10－5 molL－1)時，溶液中等于________________。 答案　510－5 解析　當溶液中WO恰好沉淀完全，其離子濃度等于10－5 molL－1，根據(jù)Ksp(CaWO4)＝c(C

6、a2＋)c(WO)＝110－10，則溶液中c(Ca2＋)＝110－5 molL－1，再根據(jù)Ksp[Ca(OH)2]＝c(Ca2＋)c2(OH－)＝410－7，可知c(OH－)＝0.2 molL－1，則溶液中＝＝510－5。 5．電化學在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。 (1)高鐵電池因其儲電容量大而開始應(yīng)用于電動汽車。已知該電池放電時的總反應(yīng)為2K2FeO4＋3Zn===Fe2O3＋ZnO＋2K2ZnO2，則電解質(zhì)溶液可能為________(填字母)。 A．KOH 溶液　　　B．H2SO4　　　C．稀HNO3 (2)甲醇燃料電池能大幅度地提高甲醇的利用率，其工作原理如圖1所示，電解質(zhì)是摻雜了Y

7、2O3的ZrO2晶體，它能傳導O2－。工作時O2－向________(填“正極”或“負極”)移動，負極的電極反應(yīng)式為________________。 (3)鋁－空氣電池裝置如圖2所示，該電池的負極是________(填“鋁電極”或“空氣電極”)，毎消耗0.54 g Al，需消耗標準狀況下的空氣______L(設(shè)空氣中O2的體積分數(shù)為20%)。 答案　(1)A　(2)負極　CH3OH＋3O2－－6e－===CO2＋2H2O　(3)鋁電極　1.68 解析　(1)根據(jù)電池放電時的總反應(yīng)為2K2FeO4＋3Zn===Fe2O3＋ZnO＋2K2ZnO2，生成物Fe2O3、ZnO能夠被酸溶

8、解，電解質(zhì)溶液應(yīng)該選KOH 溶液。 (2)甲醇燃料電池中充入甲醇的電極是負極，通入氧氣的電極是正極，工作時O2－向負極移動，負極上甲醇發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH3OH＋3O2－－6e－===CO2＋2H2O。 (3)鋁－空氣電池的負極是鋁電極，空氣電極是正極；0.54 g Al的物質(zhì)的量為＝0.02 mol，反應(yīng)后轉(zhuǎn)移電子0.06 mol，需要氧氣的物質(zhì)的量為＝0.015 mol，需消耗標準狀況下的空氣的體積為0.015 mol22.4 Lmol－120%＝1.68 L。 6．以NaCl等為原料制備KClO4的過程如下： ①在無隔膜、微酸性條件下，發(fā)生反應(yīng)：NaCl＋H2O——Na

9、ClO3＋H2↑(未配平) ②在NaClO3溶液中加入KCl發(fā)生復分解反應(yīng)，降溫結(jié)晶，得KClO3。 ③一定條件下反應(yīng)：4KClO3===3KClO4＋KCl，將產(chǎn)物分離得到KClO4。 (1)電解時，產(chǎn)生質(zhì)量為2.13 g NaClO3，同時得到H2的體積為__________L(標準狀況)。 (2)向NaClO3溶液中加入KCl能得到KClO3的原因是 ________________________________________________________________________。 答案　(1)1.344　(2)低溫時，KClO3溶解度小，易從溶液中結(jié)晶析出

10、 解析　(1)根據(jù)得失電子數(shù)目守恒，2.13[5－(－1)]/106.5＝V(H2)2/22.4，解得V(H2)＝1.344 。(2)根據(jù)溫度和溶解度之間的關(guān)系，KClO3的溶解度小于NaClO3，因此低溫時，KClO3易從溶液中結(jié)晶析出。 7．已知鍵能：N≡N 945 kJmol－1，H—H 436 kJmol－1，N—H 391 kJmol－1。 則氮氣、氫氣合成氨的熱化學方程式是_______________________________________ ______________________________________________________________

11、__________。 答案　 N2(g)＋ 3H2(g)??2NH3(g)　ΔH＝ －93 kJmol－1 解析　①已知鍵能：N≡N 945 kJmol－1，H—H 436 kJmol－1，N—H 391 kJmol－1，則N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)　ΔH＝(945 kJmol－1＋3436 kJmol－1)－(6391 kJmol－1)＝－93 kJmol－1，故氮氣、氫氣合成氨的熱化學方程式是N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)ΔH＝－93 kJmol－1。 8．一定條件下，CO和H2合成CH3OH：CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)。 在體積一定

12、的密閉容器中按物質(zhì)的量之比1∶2充入CO和H2，測得平衡混合物中CH3OH的體積分數(shù)在不同壓強下隨溫度的變化如圖所示。 (1)A、B、C三點平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系是________________；壓強：p1________(填“＞”“＜”或“＝”，下同)p2；逆反應(yīng)速率：v逆(A)________v逆(B)。 (2)在C點，CO的轉(zhuǎn)化率為________；在C點，若再按物質(zhì)的量之比1∶2充入一定量的CO和H2，當其他條件不變，達到新的平衡時，CH3OH的體積分數(shù)________(填“增大”“減小”或“不變”)。 答案　(1)KA＞KB＝KC?。尽。肌?2)75%　增大

13、 解析　(1)影響平衡常數(shù)的外界因素為溫度。分析圖像知B、C兩點溫度相同，故KB＝KC；當其他條件不變時，升高溫度，甲醇的體積分數(shù)減小，平衡逆向移動，因此升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，則反應(yīng)：CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)為放熱反應(yīng)，KA>KB，故A、B、C三點平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系是KA>KB＝KC；反應(yīng)：CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)正向為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，當其他條件不變時，增大壓強，平衡正向移動，甲醇的體積分數(shù)增大；分析圖像知壓強：p1>p2；溫度越高，反應(yīng)速率越快；壓強越大，反應(yīng)速率越快，溫度對反應(yīng)速率的影響比壓強顯著，故逆反應(yīng)速率：v

14、逆(A)

15、平衡正向移動，達到新的平衡時，CH3OH的體積分數(shù)增大。 9．T溫度時，向10 L恒容密閉容器中充入2 mol NO和2 mol CO發(fā)生反應(yīng) 2NO(g)＋2CO(g)??N2(g)＋2CO2(g) ΔH＝－746.5 kJmol－1 5 min時達到平衡，測得0～5 min內(nèi)該反應(yīng)速率v(N2)＝0.016 molL－1min－1。 (1)T溫度時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝_______________________________________。 (2)平衡時容器內(nèi)壓強與起始時容器內(nèi)壓強之比為_________________________________。 答案　(1)

16、800　(2)4∶5 解析　(1)T溫度時， 0～5 min內(nèi)該反應(yīng)速率v(N2)＝0.016 molL－1min－1，則平衡時c(N2)＝0.016 molL－1min－15 min＝0.08 molL－1，根據(jù)方程式 2NO(g)＋2CO(g)??N2(g)＋2CO2(g)，平衡時c(CO2) ＝0.16 molL－1，c(CO) ＝0.04 molL－1，c(NO) ＝0.04 molL－1，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝＝800。 (2)平衡時容器內(nèi)壓強與起始時容器內(nèi)壓強之比等于物質(zhì)的量之比＝＝。 10．常溫下，Ksp[Fe(OH)2]＝1.6410－14，則求得反應(yīng)：Fe2＋＋2H2O

17、??Fe(OH)2＋2H＋的平衡常數(shù)為________________(保留1位小數(shù))。 答案　6.110－15 解析　Fe2＋＋2H2O??Fe(OH)2＋2H＋的平衡常數(shù)K＝＝＝≈6.110－15。 9．甲烷重整可選氧化物NiO－Al2O3作為催化劑。工業(yè)上常用Ni(NO3)2、Al(NO3)3混合液加入氨水調(diào)節(jié)pH＝12(常溫)，然后將濁液高壓恒溫放置及煅燒等操作制備。加入氨水調(diào)節(jié)pH＝12時，c(Ni2＋)為________。已知：Ksp[Ni(OH)2]＝510－16。 答案　510－12 molL－1 解析　pH＝12，c(OH－)＝0.01 molL－1， Ksp[N

18、i(OH)2]＝510－16，c(Ni2＋)＝ molL－1＝510－12 molL－1。 11．一種三室微生物燃料電池可用于污水凈化、海水淡化，其工作原理如圖所示： (1)中間室的Cl－移向________(填“左室”或“右室”)，處理后的含硝酸根廢水的pH________(填“降低”或“升高”)。 (2)若圖中有機廢水中有機物用C6H12O6表示， 請寫出左室發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式：________________。 答案　(1)左室　升高　(2)C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2↑＋24H＋ 解析　由圖可知，左室中有機物被氧化為二氧化碳氣體，所以左室為燃料電池的

19、負極區(qū)；右室中硝酸根被還原為氮氣，右室為正極區(qū)，電池工作時，中間室海水中的陰離子(主要為氯離子)向負極區(qū)移動，陽離子(主要為鈉離子)向正極區(qū)移動，實現(xiàn)了海水的淡化。(1)中間室的Cl－移向左室，正極的電極反應(yīng)為2NO＋10e－＋6H2O===N2＋12OH－，所以處理后的含硝酸根廢水的pH升高。(2)有機廢水中有機物用C6H12O6表示，左室發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2↑＋24H＋ 。 12．溴化鋰是一種高效的水汽吸收劑和空氣濕度調(diào)節(jié)劑。工業(yè)上以碳酸鋰為原料制備LiBrH2O的流程如下： 　　　　溴、氨水　 試劑X　　硫脲　　活性炭 　　　 　↓

20、 ↓ ↓ ↓　 碳酸鋰―→―→―→―→→…→LiBrH2O 　　　 ↓ 　　　 氣體 已知脫色后的混合液中還含有少量的CO。溴化鋰溶液的溶解度隨溫度變化曲線如圖所示，請補充完整脫色后得到的溶液制備LiBrH2O的實驗方案：加入活性炭脫色后，________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (實驗中可供選擇的試劑：鹽酸、氫溴酸、乙醇、蒸餾水)。 答案　過濾，向濾液中加入氫溴酸，蒸發(fā)、濃縮、冷卻至44 ℃結(jié)晶，保溫44 ℃過濾，用乙醇洗滌，干燥 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375