高考化學一輪選訓習題 非選類四含解析新人教版

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1、非選類（四）李仕才1已知鍵能：NN 945 kJ·mol1，HH 436 kJ·mol1，NH 391 kJ·mol1。則氮氣、氫氣合成氨的熱化學方程式是_。答案 N2(g) 3H2(g)?2NH3(g)H 93 kJ·mol1解析已知鍵能：NN 945 kJ·mol1，HH 436 kJ·mol1，NH 391 kJ·mol1，則N2(g)3H2(g)?2NH3(g)H(945 kJ·mol13×436 kJ·mol1)(6×391 kJ·mol1)93 kJ·m

2、ol1，故氮氣、氫氣合成氨的熱化學方程式是N2(g)3H2(g)?2NH3(g)H93 kJ·mol1。2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：.CO(g)3H2(g)= CH4(g)H2O(g)H1 206 kJ·mol1.CO(g)H2O(g) = CO2(g)H2(g)H2 41 kJ·mol1.2CO(g)2H2(g)=CH4(g)CO2(g)H 3 247.4 kJ·mol1(1)圖1是太原理工大學煤化工研究所利用熱力學數(shù)據(jù)分析得到溫度對反應ln K(化學平衡常數(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

3、應選擇性的關鍵因素是_，根據(jù)相關知識和圖2分析合成甲烷適宜的反應條件是在550630 K、1 MPa的原因是_。答案(1)在其他條件不變時，溫度升高反應向吸熱的逆反應方向移動使ln K減小(2)催化劑此條件下反應速率較快而且甲烷產(chǎn)率較高解析(1)CO(g)3H2(g)=CH4(g)H2O(g)H1 206 kJ·mol1此反應正方向是放熱反應，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)催化劑只改變反應速率，不影響平衡的移動，是提高甲烷反應選擇性的關鍵因素，根據(jù)相關知識和圖2分析在550630 K和1 MPa的條件下反應速率較快而且甲烷產(chǎn)率較高

4、，是合成甲烷適宜的反應條件。3T °C時，向10 L恒容密閉容器中充入2 mol乙苯(g)和2 mol Cl2(g)發(fā)生反應：H0，乙苯(或Cl2)、 ­氯乙基苯(或HCl)的物質(zhì)的量濃度(c)隨時間(t)變化的曲線如圖所示：(1)02 min內(nèi)，以HCl表示的該反應速率v(HCl)_。(2)6 min時，改變的外界條件為_，該條件下的平衡常數(shù)K_。(3)10 min時，保持其他條件不變，再向容器中充入1 mol乙苯、1 mol Cl2、1 mol ­氯乙基苯和1 mol HCl，則此時該反應v正_(填“”“”或“” )v逆；若12 min時反應再次達到平衡，則在

5、012 min內(nèi)，Cl2的轉(zhuǎn)化率_。(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)答案(1)0.05 mol·L1·min 1(2)升高溫度81(3)>86.7%解析(1)T 時，向10 L恒容密閉容器中充入2 mol乙苯(g)和2 mol Cl2(g)發(fā)生反應，2 min時氯化氫的濃度是0.1 mol·L1，則用氯化氫表示的反應速率是0.1 mol·L1÷2 min0.05 mol·L1·min1。(2)制備­氯乙基苯的正反應為吸熱反應，反應前后氣體的體積不變，6 min時，乙苯、Cl2的濃度在減小，而­氯乙基苯和

6、HCl的濃度在增加，反應向正反應方向移動，只能是升高溫度；該溫度下達到平衡，依據(jù)題干條件可知，c(HCl)0.18 mol·L1，n(HCl)1.8 mol， 起始/mol 2 2 0 0轉(zhuǎn)化/mol 1.8 1.8 1.8 1.8平衡/mol 0.2 0.2 1.8 1.8反應前后體積不變，可以用物質(zhì)的量代替濃度計算平衡常數(shù)，則平衡常數(shù)為K81。(3)10 min時，乙苯、Cl2、­氯乙基苯和 HCl的物質(zhì)的量濃度分別為0.02 mol·L1、0.02 mol·L1、0.18 mol·L1、0.18 mol·L1，保持其他條件不變，

7、再向容器中充入1 mol 乙苯、1 mol Cl2、1 mol ­氯乙基苯和1 mol HCl，此時乙苯、Cl2、­氯乙基苯和HCl的物質(zhì)的量濃度分別為0.12 mol·L1、0.12 mol·L1、0.28 mol·L1、0.28 mol·L1，5.481，平衡正向移動，正反應速率大于逆反應速率；設轉(zhuǎn)化的乙苯物質(zhì)的量濃度為x mol·L1，則 起始/mol·L1 0.3 0.3 0.1 0.1轉(zhuǎn)化/mol·L1 x x x x 平衡/mol·L1 0.3x 0.3x 0.1x 0.1x 平衡常

8、數(shù)為K81，得x0.26，所以氯氣的轉(zhuǎn)化率是×100%86.7%。4常溫下，KspFe(OH)21.64×1014，則求得反應：Fe22H2O?Fe(OH)22H的平衡常數(shù)為_(保留1位小數(shù))。答案6.1×1015解析Fe22H2O?Fe(OH)22H的平衡常數(shù)K6.1×1015。5甲烷重整可選氧化物NiOAl2O3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)pH12(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)pH12時，c(Ni2)為_。已知：KspNi(OH)25×1016。答案5×

9、1012 mol·L1解析pH12，c(OH)0.01 mol·L1，KspNi(OH)25×1016，c(Ni2) mol·L15×1012 mol·L1。6制備碘化鈉溶液可以將制備好的碘化亞鐵溶液加入碳酸氫鈉溶液中，控制碘化亞鐵與碳酸氫鈉的物質(zhì)的量之比在之間，在80100 下攪拌反應3050 min，反應生成碘化鈉及碳酸亞鐵等。該反應的化學方程式為_。答案FeI22NaHCO3=FeCO32NaICO2H2O7偏釩酸銨本身在水中的溶解度不大，但在草酸(H2C2O4)溶液中因發(fā)生氧化還原反應而溶解，同時生成絡合物(NH4)2(VO)

10、2(C2O4)3，該反應的化學方程式為_。答案2NH4VO34H2C2O4=(NH4)2(VO)2(C2O4)32CO24H2O8(NH4)2SO4是工業(yè)制備K2SO4的重要原料。根據(jù)圖中相關物質(zhì)的溶解度曲線，簡述工業(yè)上制備K2SO4晶體的設計思路：_。答案配制較高溫度(80100 )下的硫酸銨、氯化鉀飽和混合溶液，冷卻結(jié)晶，過濾、洗滌解析根據(jù)復分解反應發(fā)生的條件和圖像中物質(zhì)溶解度分析，常溫下K2SO4的溶解度小，在生成物中會以沉淀的形式出現(xiàn)，故反應可以進行，工業(yè)上制備K2SO4晶體的設計思路是：配制較高溫度(80100 )下的硫酸銨、氯化鉀飽和混合溶液，冷卻結(jié)晶，過濾、洗滌得到。9以NaCl

11、等為原料制備KClO4的過程如下：在無隔膜、微酸性條件下，發(fā)生反應：NaClH2ONaClO3H2(未配平)在NaClO3溶液中加入KCl發(fā)生復分解反應，降溫結(jié)晶，得KClO3。一定條件下反應：4KClO3=3KClO4KCl，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)晶析出解析(1)根據(jù)得失電子數(shù)目守恒，2.13×5(1)/106.5V(H2)×2/22.4，解得V(H2)1.344 。(2)根據(jù)溫度和溶解度之間的關系，KClO3的溶解度小于NaClO3，因此低溫時，KClO3易從溶液中結(jié)晶析出。我國經(jīng)濟發(fā)展進入新常態(tài)，需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式，改變粗放式增長模式，不斷優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構，實現(xiàn)經(jīng)濟健康可持續(xù)發(fā)展進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，推進新型城鎮(zhèn)化，推動城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因：我國經(jīng)濟發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實挑戰(zhàn)。