2019-2020年高考化学一轮复习 阶段滚动加练3 化学反应原理的综合应用(含解析).doc
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2019-2020年高考化学一轮复习 阶段滚动加练3 化学反应原理的综合应用(含解析)1(xx东北三校联考).在一个容积为2 L的密闭容器中加入2 mol N2和6 mol H2,发生反应:N2(g)3H2(g)2NH3(g)H”、“”或“”)。.25 ,将0.4 molL1 CH3COOH溶液和0.2 molL1 NaOH溶液各100 mL混合后,pH5(设混合后溶液总体积为两溶液体积之和)。(4)混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是_。(5)c(CH3COO)c(CH3COOH)_ molL1;c(CH3COO)c(CH3COOH)_ molL1。.(6)已知25 时,KspFe(OH)381039,该温度下反应Fe(OH)33HFe33H2O的平衡常数为_(列式并计算)。向0.001 molL1 FeCl3溶液中通入氨气(体积变化忽略不计),开始沉淀时溶液的pH为_(lg 50.7)。解析(1)该反应的平衡常数表达式K,该反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,K值减小。(2)v(H2)v(NH3)0.15 mol/(Lmin)。(3)平衡时,移走1 mol N2和3 mol H2,相当于起始时向2 L容器中充入1 mol N2和3 mol H2,若起始时向1 L容器中充入1 mol N2和3 mol H2,则平衡时c(NH3)0.25 molL1,容器容积由1 L增大到2 L,压强减小,平衡向逆反应方向移动,c(NH3)c(Na)c(H)c(OH)。(5)根据物料守恒,c(CH3COO)c(CH3COOH)2c(Na)0.2 molL1。物料守恒式:c(CH3COO)c(CH3COOH)2c(Na),电荷守恒式:c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH),消去c(Na)可得c(CH3COO)c(CH3COOH)2c(H)2c(OH)2(105109) molL1。(6)该反应的平衡常数K8103。开始沉淀时c(OH) 21012(molL1),故pHlglg(5103)2.3。答案(1)变小(2)0.15 molL1min1(3)c(Na)c(H)c(OH)(5)0.22105或2(105109)(6)K81032.32(xx江西八校联考)运用化学反应原理分析解答以下问题。(1)已知:CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H191 kJmol12CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H224 kJmol1CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H341 kJmol1且三个反应的平衡常数依次为K1、K2、K3,则反应:3CO(g)3H2(g)CH3OCH3(g)CO2(g)H_,化学平衡常数K_(用含K1、K2、K3的代数式表示)。(2)一定条件下,若将体积比为12的CO和H2气体通入体积一定的密闭容器中发生反应:3CO(g)3H2(g)CH3OCH3(g)CO2(g),下列能说明反应达到平衡状态的是_。a体系压强保持不变b混合气体密度保持不变cCO和H2的物质的量保持不变dCO的消耗速率等于CO2的生成速率的3倍(3)氨气溶于水得到氨水。在25 下,将x molL1的氨水与y molL1的盐酸等体积混合,反应后溶液显中性,则c(NH)_(填“”、“c(HSO)c(H)c(SO)(4)HSOH2O=SO3H2eH2、NaOH4(xx石家庄检测)利用N2和H2可以实现NH3的工业合成,而利用氨气又可以进一步制备硝酸,在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题:(1)已知:N2(g)O2(g)=2NO(g)H180.5 kJmol1N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJmol134 g氨气经催化氧化完全生成一氧化氮和水蒸气所放出的热量为_。(2)在其他条件不变的情况下,为探究改变起始时氢气的物质的量对N2(g)3H2(g)2NH3(g)的影响,进行一系列实验,实验结果如图所示(图中T表示温度,n表示起始时H2的物质的量):比较在a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最小的是_(填字母)。若容器的体积为1 L,起始时通入N2 24.25 mol,b点对应的n1.25 mol,测得平衡时H2的转化率为60%,计算该条件下,该反应的平衡常数K_。(3)N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备受到人们的关注。一定温度下,在2 L恒容密闭容器中发生反应:2N2O5(g)4NO2(g)O2(g),此反应在某温度下的部分实验数据如表所示:t/s050100n(N2O5)/mol5.003.522.48则50 s内用NO2表示的该反应的反应速率为_。现由H2、O2和熔融盐Na2CO3组成的燃料电池,采用电解法制备N2O5,装置如图所示:其中Y为_,生成N2O5的电极反应式为_。写出石墨、石墨电极上发生反应的电极反应式:石墨_;石墨_。解析本题考查的知识点比较多、综合性较大,涉及盖斯定律、热化学方程式的书写、化学平衡及电化学知识等。(1)根据盖斯定律,223得热化学方程式:4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(g)H905.0 kJmol1,则34 g氨气经催化氧化完全生成一氧化氮和水蒸气所放出的热量为905.0 kJ2452.5 kJ。(2)已知增大任一反应物的浓度,其他反应物的转化率都增大,则c点时,N2的转化率最大,a点时,N2的转化率最小。参加反应的H2的物质的量是1.25 mol60%0.75 mol,生成氨气的物质的量为0.75 mol230.5 mol,同时消耗N2 0.25 mol,由于容器体积是1 L,则平衡时,各物质的浓度分别是c(H2)0.5 molL1、c(N2)24 molL1、c(NH3)0.5 molL1,平衡常数K。(3)50 s内N2O5消耗的量是5.00 mol3.52 mol1.48 mol,其浓度是1.48 mol2 L0.74 molL1,用N2O5表示的该反应的反应速率是0.74 molL150 s0.014 8 mol/(Ls),则用NO2表示的该反应的反应速率是0.014 8 mol/(Ls)20.029 6 mol/(Ls)。由题给图可知左边是原电池,右边是电解池,通入H2的一极是电池的负极,发生电极反应生成H,与熔融的碳酸钠反应产生H2O和CO2,故Y为CO2,石墨的电极反应为:H22e=2H,CO2H=CO2H2O,总式为:2H22CO4e=2CO22H2O。通入O2的一极是电池的正极,发生电极反应生成的O2与H2O结合得到OH,OH与负极生成的CO2反应生成CO,石墨的电极反应为:O22CO24e=2CO。右边是电解池,左电极是阳极,右电极是阴极,要想得到N2O5,应由低价含氮物质在阳极发生氧化反应而得到,故电极反应式为N2O42HNO32e=2N2O52H。答案(1)452.5 kJ(2)a(3)0.029 6 mol/(Ls)CO2N2O42HNO32e=2N2O52H2H22CO4e=2CO22H2OO22CO24e=2CO5(xx云南统一检测)氨气是一种重要的化工产品,是生产铵盐、尿素等的原料。工业合成氨的反应如下:N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1(1)实验室中常用来制备氨气的化学方程式为_。(2)已知H2(g)的燃烧热为285.8 kJmol1,写出NH3(g)在纯氧中燃烧生成无毒、无害物质的热化学方程式:_。(3)25 时,将a mol (NH4)2SO4溶于水,向该溶液中滴加V L稀氨水后溶液呈中性,则滴加氨水的过程中水的电离平衡将_(填“正向”“逆向”或“不”)移动,所滴加稀氨水的物质的量浓度为_ molL1(25 时,NH3H2O的电离平衡常数Kb2105)。(4)工业上常用CO2和NH3通过如下反应合成尿素CO(NH2)2:CO2(g)2NH3(g)CO(NH2)2(l)H2O(g)H”、“”或“增大如图BCO(NH2)26e8OH=CON26H2O15- 配套讲稿:
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