2019高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)練 非選擇題（1）（含解析）新人教版.doc

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2019高考化學(xué)一輪練 非選擇題（1） 李仕才 1．紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)、PCl5(g)，反應(yīng)過程如下： 2P(s)＋ 3Cl2(g) === 2PCl3(g)　ΔH＝－612 kJmol－1 2P(s)＋ 5Cl2(g) ===2PCl5(g)　ΔH＝－798 kJmol－1 氣態(tài) PCl5生成氣態(tài)PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式為 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　PCl5(g)??PCl3(g)＋ Cl2(g)　ΔH＝＋93 kJmol－1 解析　已知：①2P(s)＋3Cl2(g)===2PCl3(g)　ΔH＝－612 kJmol－1， ②2P(s)＋5Cl2===2PCl5(g)　ΔH＝－798 kJmol－1， 根據(jù)蓋斯定律可知(①－②)/2即得到氣態(tài)PCl5生成氣態(tài)PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式：PCl5(g)??PCl3(g)＋Cl2(g)　ΔH＝＋93 kJmol－1。 2．已知：2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g)　ΔH＝a kJmol－1 CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)　ΔH ＝b kJmol－1 試寫出由CH4和O2制取氣態(tài)甲醇的熱化學(xué)方程式：___________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　2CH4(g)＋O2(g)===2CH3OH(g)　ΔH＝(a＋2b) kJmol－1 解析　將給出的反應(yīng)分別標(biāo)為①、②，根據(jù)蓋斯定律，把①＋②2可得CH4和O2制取甲醇的熱化學(xué)方程式：2CH4(g)＋O2(g)===2CH3OH(g)　ΔH＝(a＋2b) kJmol－1。 3．下圖是當(dāng)反應(yīng)器中按n(N2)∶n(H2)＝1∶3投料后，在200 ℃、400 ℃、600 ℃，反應(yīng)達(dá)到平衡時，混合物中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨總壓強(qiáng)的變化曲線。 (1)曲線a、b對應(yīng)溫度較高的是________(填“a”或“b”) (2)實驗室模擬工業(yè)合成氨，一定溫度和壓強(qiáng)下在1 L密閉容器中通入5 mol N2、15 mol H2,10 min 后達(dá)到M點平衡狀態(tài)，計算從反應(yīng)開始至平衡時間段內(nèi)的平均速率v(N2)＝________molL－1min－1。 (3)關(guān)于工業(yè)合成氨的反應(yīng)，下列敘述正確的是________(填字母)。 A．分離出NH3后的原料氣循環(huán)利用，可以提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率 B．使用催化劑能加快反應(yīng)速率且提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率 C．上圖中M、Q、R點平衡常數(shù)K的大小關(guān)系是K(M)＝K(Q)>K(R) 答案　(1)b　(2)0.375　(3)AC 解析　(1)合成氨正方向為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小，故曲線a、b對應(yīng)溫度較高的是b。 (2)M點NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為60%； 　　　　　　 N2(g)＋ 3H2(g)??2NH3(g) 起始物質(zhì)的量濃度 /molL－1　 5　　　　15　　　0 變化物質(zhì)的量濃度 /molL－1　 n　　　　3n　　　2n 平衡物質(zhì)的量濃度 /molL－1　 5－n　　15－3n　　2n NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為60%＝100%，解得：n＝，則從反應(yīng)開始至平衡時間段內(nèi)的平均速率v(N2)＝＝0.375 molL－1min－1。 (3)及時分離出NH3，并循環(huán)利用原料氣，可以提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率，故A正確；使用催化劑能加快反應(yīng)速率，但不影響平衡的移動，對H2的轉(zhuǎn)化率無影響，故B錯誤；平衡常數(shù)與溫度有關(guān)，與其他條件無關(guān)，溫度相同時平衡常數(shù)相同，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度越高平衡常數(shù)越小，則M、Q、R點平衡常數(shù)K的大小關(guān)系是K(M)＝K(Q)>K(R)，故C正確；答案為AC。 4．在催化劑作用下合成氣合成甲烷過程中會發(fā)生如下反應(yīng)： Ⅰ.CO(g)＋3H2(g)=== CH4(g)＋H2O(g) ΔH1＝ －206 kJmol－1 Ⅱ.CO(g)＋H2O(g) === CO2(g)＋H2(g) ΔH2＝ －41 kJmol－1 Ⅲ.2CO(g)＋2H2(g)===CH4(g)＋CO2(g) ΔH 3＝ －247.4 kJmol－1 (1)圖1是太原理工大學(xué)煤化工研究所利用熱力學(xué)數(shù)據(jù)分析得到溫度對反應(yīng)Ⅰln K(化學(xué)平衡常數(shù)K的自然對數(shù))的曲線圖，請分析出現(xiàn)這樣趨勢的原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)提高甲烷反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是________________________，根據(jù)相關(guān)知識和圖2分析合成甲烷適宜的反應(yīng)條件是在550～630 K、1 MPa的原因是____________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)在其他條件不變時，溫度升高反應(yīng)Ⅰ向吸熱的逆反應(yīng)方向移動使ln K減小　(2)催化劑　此條件下反應(yīng)速率較快而且甲烷產(chǎn)率較高 解析　(1)CO(g)＋3H2(g)===CH4(g)＋H2O(g)　ΔH1＝ －206 kJmol－1此反應(yīng)正方向是放熱反應(yīng)，在其他條件不變的情況下，升高溫度平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小，ln K 也減小。(2)催化劑只改變反應(yīng)速率，不影響平衡的移動，是提高甲烷反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素，根據(jù)相關(guān)知識和圖2分析在550～630 K和1 MPa的條件下反應(yīng)速率較快而且甲烷產(chǎn)率較高，是合成甲烷適宜的反應(yīng)條件。 5．CuCl2溶液中的銅主要以Cu(H2O)、CuCl形式存在，將CuCl2溶于濃鹽酸中，存在下列平衡：Cu(H2O)(aq)＋4Cl－(aq)??CuCl (aq)＋4H2O(l)　ΔH<0。 (1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為________。 (2)常溫下，測定平衡體系中：Cu(H2O)濃度為a molL－1、Cl－濃度為b molL－1、CuCl濃度為c molL－1，Cl－的轉(zhuǎn)化率為________(用含a、b、c的字母表示)。 答案　(1)　(2) 解析　(1)反應(yīng)Cu(H2O)(aq)＋4Cl－(aq)??CuCl (aq)＋4H2O(l) 的平衡常數(shù)表達(dá)式為 K＝。 (2)已知Cu(H2O)(aq)＋4Cl－(aq)??CuCl (aq)＋4H2O(l)　平衡體系中：Cu(H2O)濃度為a molL－1、Cl－濃度為b molL－1、CuCl濃度為c molL－1，則Cl－變化的濃度為4c molL－1，Cl－起始的濃度為(b＋4c) molL－1，Cl－的轉(zhuǎn)化率為。 6．亞硝酰氯(NOCl)是有機(jī)合成中的重要試劑?？赏ㄟ^以下反應(yīng)制得：2NO(g)＋Cl2(g)??2ClNO(g) 。按投料比[n(NO) ∶n(Cl2)]＝2∶1把NO和Cl2加入到一恒壓的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，平衡時NO的轉(zhuǎn)化率與溫度T、壓強(qiáng)p(總壓)的關(guān)系如圖所示： (1)該反應(yīng)的ΔH________(填“>”“<”或“＝”)0。 (2)在p壓強(qiáng)條件下，M點時容器內(nèi)NO的體積分?jǐn)?shù)為________。 (3)若反應(yīng)一直保持在p壓強(qiáng)條件下進(jìn)行，則M點的分壓平衡常數(shù)Kp＝________(用含p的表達(dá)式表示，用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓＝總壓體積分?jǐn)?shù))。 答案　(1)<　(2)40%　(3)Kp＝ 解析　(1)根據(jù)圖像，升高溫度，平衡時NO的轉(zhuǎn)化率減小，說明平衡逆向移動，說明該反應(yīng)正反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，ΔH＜0。 (2)根據(jù)圖像，在p壓強(qiáng)條件下，M點時容器內(nèi)NO的轉(zhuǎn)化率為50%，根據(jù)2NO(g)＋Cl2(g)??2ClNO(g)可知，氣體減小的體積為反應(yīng)的NO的體積的一半，因此NO的體積分?jǐn)?shù)為100%＝40%。 (3)設(shè)NO的物質(zhì)的量為2 mol，則Cl2的物質(zhì)的量為1 mol。 　　　　2NO(g)　＋　Cl2(g)??2ClNO(g) 起始/mol 2 1 0 反應(yīng)/mol 1 0.5 1 平衡/mol 1 0.5 1 平衡分壓 p p p M點的分壓平衡常數(shù)Kp＝。 7．某實驗小組同學(xué)探究生鐵與少量濃硫酸反應(yīng)生成的氣體產(chǎn)物。某同學(xué)認(rèn)為該反應(yīng)過程中產(chǎn)生SO2、CO2、H2三種氣體，請用如圖所列各裝置設(shè)計一個實驗，來驗證所產(chǎn)生的氣體。(圖中加熱裝置、夾持儀器省略，除裝置E外，其他裝置試劑均為足量) A B C D E (1)裝置的連接順序(按產(chǎn)物氣流從左至右的方向)________→________→________→ ________→________(填裝置的編號)。 (2)證明生成的氣體中存在SO2的現(xiàn)象是_________________________________________ ________________________________________________________________________， 相應(yīng)的離子方程式：________________________________________________。 答案　(1)E　A　C　D　B(或E　A　D　B　C) (2)裝置A中溶液紫紅色變淺說明生成SO2　5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋ 解析　二氧化硫具有還原性，能與高錳酸鉀溶液反應(yīng)使高錳酸鉀溶液褪色，裝置A中溶液紫紅色變淺說明含有SO2，反應(yīng)的離子方程式為5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋；所以高錳酸鉀溶液檢驗二氧化硫，同時高錳酸鉀能吸收二氧化硫，品紅檢驗二氧化硫是否吸收完全；用澄清石灰水檢驗二氧化碳；H2能還原氧化銅，用氧化銅檢驗H2，儀器連接順序依次是EACDB或EADBC。 3．硫酸亞鐵銨[(NH4]2Fe(SO4)2]是分析化學(xué)中的重要試劑。 [查閱資料]隔絕空氣加熱至500 ℃時硫酸亞鐵銨能完全分解，分解產(chǎn)物中含有鐵氧化物、硫氧化物、氨氣和水蒸氣等。 [實驗探究]某化學(xué)小組選用下圖所示部分裝置進(jìn)行實驗(夾持裝置略) 驗證分解產(chǎn)物中含有氨氣和水蒸氣，并探究殘留固體成分。 (1)所選用裝置的正確連接順序為________(填裝置的字母)。 (2)證明有水蒸氣生成的實驗現(xiàn)象為___________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)證明有氨氣生成的實驗現(xiàn)象為___________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)A中固體完全分解后變?yōu)榧t棕色粉末，設(shè)計實驗證明A中殘留固體僅為Fe2O3，而不含F(xiàn)eO或Fe3O4：______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)ACBD　(2)C中無水硫酸銅變藍(lán)　(3)D中溶液變?yōu)榧t色　(4)取少量A中殘留固體，加入適量稀硫酸使其完全溶解，向溶液中滴加少量酸性高錳酸鉀溶液，若高錳酸鉀溶液不褪色，則殘留固體僅為Fe2O3，而不含F(xiàn)eO或Fe3O4(或加入鐵氰化鉀溶液，沒有藍(lán)色沉淀) 解析　(1)實驗驗證分解產(chǎn)物中含有氨氣和水蒸氣，選擇裝置A先通入氮氣排凈裝置中的空氣，加熱分解硫酸亞鐵銨，分解產(chǎn)物中含有鐵氧化物、硫氧化物、氨氣和水蒸氣等，通過裝置C中無水硫酸銅檢驗生成的水，再通過裝置B中的足量堿石灰除去水蒸氣、硫的氧化物，通過裝置D檢驗氨氣的生成，通入后溶液變紅色說明生成氣體中含氨氣，所選用裝置的正確連接順序為ACBD。 (2)利用無水硫酸銅遇到水變藍(lán)色證明有水蒸氣生成，實驗現(xiàn)象為C中無水硫酸銅變藍(lán)色。 (3)證明有氨氣生成是利用氨氣極易溶于水生成一水合氨，溶液顯堿性使酚酞變紅色，證明有氨氣生成的實驗現(xiàn)象為D中溶液變紅色。 (4)設(shè)計實驗證明A中殘留固體僅為Fe2O3，而不含F(xiàn)eO或Fe3O4，利用亞鐵離子具有還原性可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色設(shè)計，取少量A中殘留固體加入適量稀硫酸使其完全溶解，向溶液中滴加少量酸性高錳酸鉀溶液，若高錳酸鉀溶液不褪色，則殘留固體是Fe2O3而不含F(xiàn)eO和Fe3O4。 8．如圖在堿性條件下，在陰極上電解NaBO2可制得硼氫化鈉，寫出陰極室的電極反應(yīng)式________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　BO＋6H2O＋8e－===BH＋8OH－ 解析　在陰極上電解NaBO2可制得硼氫化鈉，則陰極室BO得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成BH，則電極反應(yīng)式為BO＋6H2O＋8e－===BH＋8OH－。 9．氧化鐵是重要工業(yè)顏料，在制備過程中常含有少量的FeO雜質(zhì)。某同學(xué)為測定產(chǎn)品中Fe2O3的含量，進(jìn)行如下實驗： A．稱取樣品8.00 g，加入足量稀H2SO4溶解，并加水稀釋至100 mL； B．量取25.00 mL待測溶液于錐形瓶中； C．用酸化的0.010 00 molL－1 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點； D．重復(fù)操作B、C 2～3次，得出消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00 mL。 (1)寫出滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)確定滴定達(dá)到終點的操作及現(xiàn)象為 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)上述樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________________。 (4)下列操作會導(dǎo)致樣品中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定結(jié)果偏低的有________(填字母)。 A．未干燥錐形瓶 B．盛裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管沒有用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗 C．滴定結(jié)束時仰視刻度線讀數(shù) D．量取待測液的滴定管沒有潤洗 答案　(1)5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O　(2)向待測液中再滴加一滴標(biāo)準(zhǔn)液時，振蕩，溶液剛好由黃色變成淺紫色，且半分鐘內(nèi)不褪去　(3)96.4%　(4)BC 解析　(1)亞鐵離子被酸性高錳酸鉀溶液氧化的離子方程式為5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。 (2)酸性高錳酸鉀溶液顯紫紅色，則終點實驗現(xiàn)象是：向待測液中再滴加一滴標(biāo)準(zhǔn)液時，振蕩，溶液剛好由黃色變成淺紫色，且半分鐘內(nèi)不褪去。 (3)消耗高錳酸鉀是0.000 2 mol，根據(jù)方程式可知亞鐵離子是0.001 mol，因此原物質(zhì)中亞鐵離子是0.001 mol100 mL/25 mL＝0.004 mol，氧化亞鐵質(zhì)量是0.004 mol72 gmol－1＝0.288 g，則氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是100%＝96.4%。 (4)A項，錐形瓶內(nèi)有水對結(jié)果無影響；B項，滴定管未潤洗相當(dāng)于將標(biāo)準(zhǔn)液稀釋，所用標(biāo)準(zhǔn)液體積增大，故結(jié)果偏??；C項，滴定結(jié)束時仰視刻度線讀數(shù)，讀取體積偏大，結(jié)果偏??；D項，量取待測液的滴定管沒有潤洗，消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小，結(jié)果偏高。