高考化學二輪復習考點專項突破練習：專題九 化學反應原理綜合練習 8含解析

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1、2020屆高考化學二輪復習考點專項突破練習專題九 化學反應原理綜合練習（8）1、高純硅晶體是信息技術的重要材料。1.工業(yè)上用石英和焦炭可以制得粗硅。已知反應過程的能量變化如下圖寫出用石英和焦炭制取粗硅的熱化學方程式_。2.某同學設計下列流程制備高純硅：Y的化學式為_。寫出反應的離子方程式_。寫出反應的化學方程式_。甲烷分解的溫度遠遠高于硅烷（），用原子結構解釋其原因： 。3.將粗硅轉化成三氯硅烷（），進一步反應也可以制得純硅。其反應： ，不同溫度下，的平衡轉化率隨反應物的投料比的變化關系如圖所示。下列說法正確的是_（填字母）。A.該反應是放熱反應 B.橫坐標表示的投料比可以是C.該反應的平衡常

2、數隨溫度升高而增大 D.實際生產中為提高的利用率，可以適當增大壓強1. SiO2(s)+2C(s)=Si(s)+2CO(g) H=+638.4kJmol-12.H2SiO3或H4SiO4SiO2+2OH-=+H2OSiO2+4Mg Mg2Si+2MgO周期表中，硅中碳屬于同主族，原子半徑Si大于C，硅元素的非金屬性弱于碳元素，硅烷的熱穩(wěn)定性弱于甲烷3.BC1.考查熱化學反應方程式的計算，根據第一幅圖，熱化學反應方程式為Si(s)O2(g)=SiO2(s) H=859.4kJmol1，第二幅圖熱化學反應方程式為2C(s)O2(g)=2CO(g) H=221.0kJmol1,石英和焦炭反應制備粗硅

3、的反應方程式為SiO22C=2COSi，因此由得出：SiO2(s)+2C(s)=Si(s)+2CO(g) H=+638.4kJmol-1；2.本題考查化學工藝流程，砂礫中含有SiO2，與NaOH反應生成Na2SiO3，步驟II：X中加入稀硫酸，發(fā)生2H=H2SiO3，或2HH2O=H4SiO4，即Y的化學式為H2SiO3或H4SiO4；反應I的離子方程式為SiO22OH=H2O；根據流程，發(fā)生SiO2+4Mg Mg2Si+2MgO；甲烷和硅烷都屬于分子晶體，C的原子半徑小于Si，也就是CH鍵長比SiH鍵長短，且碳元素的非金屬性強于硅元素，因此硅烷的穩(wěn)定性弱于甲烷；3.當投料比相同時，溫度越高，

4、三氯硅烷的轉化率越大，根據勒夏特列原理，正反應為吸熱反應，A錯誤；如果投料比為n(H2)/n(SiHCl3)，隨著投料比的增多，即H2量增加，平衡向正反應方向移動，即三氯硅烷的轉化率增大，符合圖象，B正確；因為正反應為吸熱反應，且化學平衡常數受溫度的影響，因此升高溫度，平衡向正反應方向移動，即化學平衡常數增大，C正確；根據勒夏特列原理，增大壓強，平衡向逆反應方向移動，三氯硅烷的轉化率降低，D錯誤。答案選BC。2、二氧化碳的有效回收利用，既能緩解能源危機，又可減少溫室效應的影響，具有解決能源問題及環(huán)保問題的雙重意義。Zn/ZnO熱化學循環(huán)還原CO2制CO的原理如下圖所示，回答下列問題：1.從循環(huán)

5、結果看，能量轉化的主要方式是 ；反應2CO2(g)2CO(g)+O2(g) H kJ/mol。Zn/ZnO在反應中循環(huán)使用，其作用是_2.二甲醚是主要的有機物中間體，在一定條件下利用CO2與H2可直接合成二甲醚：2CO2(g) +6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ，時，實驗測得CO2的平衡轉化率隨溫度及壓強變化如下圖1所示。該反應的H 0（填“”或“、”、“”、“”或“”),_可影響催化劑的選擇性。由圖1可知CO2的轉化率呈現先升高后降低的變化趨勢,其原因是_。下列措施能提高CO2平衡轉化率的是_(填標號)A.提高原料氣中H2所占比例B.適當增大壓強C.升高溫度D.增大催化劑的

6、比表面積E.前段加熱,后段冷卻350時,反應在t1時刻達到平衡,平衡時容器體積為VL,該溫度下反應I的平衡常數為_(用m、V表示)。550時,反應在t2時刻達到平衡,此時容器中H2O(g)的物質的量為_mol(用m表示)3.CO2與NaOH溶液反應得到Na2CO3溶液。電解Na2CO3溶液的原理如圖所示,陽極的電極反應式為_。5、運用化學反應原理研究氮、硫單質機器化合物的反應,并用以解決實際問題具有重要意義。硫酸生產過程中關鍵反應為2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H、”或“”) _(用和表示)。800時,若只發(fā)生反應(),平衡時,容器中_;此溫度下,平衡常數的對數值 () _用 (

7、)和 ()表示。4.電化學除去煤中的硫是一種成本較低的脫硫方法,用作催化劑,在酸性條件下電解,陽極被氧化為。然后氧化黃鐵礦為硫酸根離子和三價鐵離子,該反應的離子方程式為_。8、目前降低尾氣的可行方法是在汽車排氣管上安裝催化轉化器。和氣體均為汽車尾氣的成分,這兩種氣體在催化轉換器中發(fā)生反應: 。1. 的結構式為_。2.已知 ;的燃燒熱。寫出在消除汽車尾氣中的污染時, 與的可逆反應的熱化學方程式(已知該反應為放熱反應)_。3.在一定溫度下,將2.0 、2.4通入到固定容積為2的容器中,反應過程中部分物質的濃度變化如圖所示:有害氣體的轉化率為_。20時,若改變反應條件,導致濃度減小,則改變的條件可能

8、是_(填序號)。a.縮小容器體積b.在恒壓條件下再充2.0 、2.4c.降低溫度d.擴大容器體積若保持反應體系的溫度不變,20時再向容器中充入、各0.4,反應將朝_(填“向左” 或“向右”)進行,再次達到平衡時的平衡常數為_。若保持反應體系的溫度不變,20時再向容器中充入與平衡組分相同的氣體,達到平衡后, 的體積分數將_(填“增大”或“減小”或“不變”)。 答案以及解析1答案及解析：答案：1.SiO2(s)+2C(s)=Si(s)+2CO(g) H=+638.4kJ/mol2.H2SiO3或H4SiO4SiO2+4Mg Mg2Si+2MgO周期表中,硅中碳屬于同主族,原子半徑Si大于C,硅元素

9、的非金屬性弱于碳元素,硅烷的熱穩(wěn)定性弱于甲烷3.BC解析：1、考查熱化學反應方程式的計算,根據第一幅圖,熱化學反應方程式為Si(s)+O2(g)=SiO2(s) H=-859.4kJmol-1,第二幅圖熱化學反應方程式為2C(s)+O2(g)=2CO(g) H=-221.0kJmol-1,石英和焦炭反應制備粗硅的反應方程式為SiO2+2C=2CO+Si,因此由-得出:SiO2(s)+2C(s)=Si(s)+2CO(g) H=+638.4kJ/mol;2、本題考查化學工藝流程,砂礫中含有SiO2,與NaOH反應生成Na2SiO3,步驟II:X中加入稀硫酸,發(fā)生SiO32-+2H+=H2SiO3,

10、或SiO32-+2H+H2O=H4SiO4,即Y的化學式為H2SiO3或H4SiO4;反應I的離子方程式為SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;根據流程,發(fā)生SiO2+4Mg Mg2Si+2MgO;甲烷和硅烷都屬于分子晶體,C的原子半徑小于Si,也就是C-H鍵長比Si-H鍵長短,且碳元素的非金屬性強于硅元素,因此硅烷的穩(wěn)定性弱于甲烷;3、考查勒夏特列原理和化學平衡常數,A、當投料比相同時,溫度越高,三氯硅烷的轉化率越大,根據勒夏特列原理,正反應為吸熱反應,故A錯誤;B、如果投料比為n(H2)/n(SiHCl3),隨著投料比的增多,即H2量增加,平衡向正反應方向移動,即三氯硅烷的轉化率增大,

11、符合圖像,故B正確;C、因為正反應為吸熱反應,且化學平衡常數溫度的影響,因此升高溫度,平衡向正反應方向移動,即化學平衡常數增大,故C正確;D、根據勒夏特列原理,增大壓強,平衡向逆反應方向移動,三氯硅烷的轉化率降低,故D錯誤。 2答案及解析：答案：1.太陽能轉化為化學能564催化劑2.P2P32:3=;a.溫度越高，二甲醚的選擇性（或物質的量分數）越大；b。低溫時硅鋁對二甲醚的選擇性（或物質的量分數）影響不大，高溫時隨著硅鋁比增大，二甲醚的選擇性（或物質的量分數）先增大后減小A解析： 3答案及解析：答案：1.3H6的物質的量分數減小; ;BC解析： 4答案及解析：答案：1.-66 kJ/mol;

12、 2. 溫度(溫度較低時,溫度越高,速率越快,轉化率逐漸增大;溫度較高時,由于兩反應均為放熱反應,溫度越高,平衡逆移,轉化率越低(其它答案合理也可)ABE625V2/m2 (單位可寫可不寫,寫錯不扣分)0.198m3.4CO32-+2H2O-4e-4HCO3-+O2解析：1.反應熱=反應物總鍵能-生成物總鍵能,則H2=(2750+436)kJmol-1-(1076kJmol-1+2463kJmol-1)=-66kJ/mol2.由圖1可知,反應I達到平衡狀態(tài)后,隨溫度升高二氧化碳的轉化率逐漸減小,說明正反應為放熱反應,故H1Ea(B)Ea(A);2.AB; 3.; 4.A; 5.酸; ; 6.N

13、2(g)+O2=2NO(g) H=+156.4kJ/mol;解析： 6答案及解析：答案：1. 2.放熱反應的lgK隨溫度升高而下降(或吸熱反應的lgK隨溫度升高而升高); 放出或吸收熱量越大的反應，其lgK受溫度影響越大3.由圖像查得反應在900時, ,平衡常數,設容器的容積為,反應達平衡時的濃度減少,初始() 0平衡()轉化率4.CO2; 5. ;解析：1.根據蓋斯定律,反應4+反應+反應2,可得。2.依據平衡常數和圖像發(fā)現以下規(guī)律:放熱反應的隨溫度升高而下降(或吸熱反應的隨溫度升高而升高);放出或吸收熱量越大的反應,其受溫度影響越大。4.為減少副產物,獲得更純凈的,即抑制、兩個副反應,增加的濃度,可使兩平衡左移。5.根據題意,反應方程式為。 7答案及解析：答案：1.Fe2O3和SO22.2.5105; 3.;100; () () 4. 解析： 8答案及解析：答案：1.O=C=O; 2. 3.40%; c、d; 向左; 5/36或0.14; 減小解析：