高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí)匯編試卷：化學(xué)反應(yīng)與能量

1、F 單元化學(xué)反應(yīng)與能量F1化學(xué)反應(yīng)與能量變化 ( 附參考答案 )20. F1 B3 H1 K12013 江蘇卷 磷是地殼中含量較為豐富的非金屬元素，主要以難溶于水的磷酸鹽如 Ca3(PO4)2 等形式存在。它的單質(zhì)和化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。(1) 白磷 (P4)可由 Ca3(PO4)2、焦炭和 SiO2 在一定條件下反應(yīng)獲得。 相關(guān)熱化學(xué)方程式如下：2Ca3(PO4)2(s) 10C(s)=6CaO(s) P4(s)10CO(g)H 1 3359.26 kJ mol 1CaO(s) SiO2(s)=CaSiO3(s)H 2 89.61 kJ mol 12Ca3(PO4)2(s) 6

2、SiO2(s) 10C(s)=6CaSiO 3(s)P4(s) 10CO(g)H3則H 3 _kJmol 1。(2) 白磷中毒后可用 CuSO4 溶液解毒，解毒原理可用下列化學(xué)方程式表示：11P4 60CuSO4 96H2O=20Cu 3P 24H3PO4 60H2SO460 mol CuSO 4 能氧化白磷的物質(zhì)的量是 _ 。(3) 磷的重要化合物NaH 2PO4、Na2HPO4 和 Na3PO4 可通過 H 3PO4 與 NaOH 溶液反應(yīng)獲得，含磷各物種的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù))與 pH 的關(guān)系如下圖所示。圖 0(略)為獲得盡可能純的NaH2 PO4， pH

3、應(yīng)控制在 _； pH8 時(shí)，溶液中主要含磷物種濃度大小關(guān)系為_。 Na 2HPO 4 溶液顯堿性，若向溶液中加入足量的CaCl2 溶液，溶液則顯酸性，其原因是_(用離子方程式表示)。(4) 磷的化合物三氯氧磷(PClOClCl) 與季戊四醇量之比 2 1 反應(yīng)時(shí)， 可獲得一種新型阻燃劑中間體(CHOH 2CHOH 2CCH 2OHCH 2OH) 以物質(zhì)的X ，并釋放出一種酸性氣體。季戊四醇與X 的核磁共振氫譜如下圖所示。圖 0酸性氣體是_( 填化學(xué)式 )。 X 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 _ 。20 答案 (1)2821.6(2)3 mol(3) 4 5.5(介于此區(qū)間內(nèi)的任意值或區(qū)間均可)c(HPO 24

4、 )c(H 2PO4 ) 3Ca22=Ca3(PO4)2 2H 2HPO4(4) HCl POClOOCH 2CCH 2CH 2OPOClOCH 2 解析 (1) 依據(jù)蓋斯定律， 將 “ 上式下式 6” ，即得所求反應(yīng)的H 3359.26 kJ mol1 11。(2)P的化合價(jià)有升有降，Cu 的化合價(jià)只降低。( 89.61 kJ mol ) 6 2821.6 kJ molP從0價(jià)升到5價(jià)， 1 mol P4 共失去20 mol電子，根據(jù)得失電子守恒有：n(P4) 2044 可以氧化3 mol P4。(3) 從圖中不難看出， pH 在 4 5.5 之n(CuSO ) 1，所以 60 mol Cu

5、SO間時(shí)， H 2PO4的含量最高。在 pH 8 時(shí)，溶液中含有HPO24和 H 2PO4兩種離子，且前者大于后者。 足量的 Ca2 與 HPO24部分電離出的PO43結(jié)合，生成難溶的 Ca3(PO4)2 沉淀，促221 反應(yīng)，核磁共振氫譜中進(jìn)了 HPO4 的電離，故溶液顯酸性。 (4) 三氯氧磷與季戊四醇以的峰由 2 組變成 1 組，顯然應(yīng)為四個(gè)羥基上的H 原子被取代了，生成了HCl及POClOOCH 2CCH 2CH2OPOClOCH 2。7 E3 F12013 徽卷安 我國(guó)科學(xué)家研制出一種催化劑，能在室溫下高效催化空氣中甲醛的氧化，其反應(yīng)如下：催化劑HCHO O2CO2 H 2O。下列有

6、關(guān)說法正確的是 ()A 該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B CO2 分子中的化學(xué)鍵為非極性鍵C HCHO 分子中既含鍵又含 鍵D 每生成1.8 g H 2O 消耗 2.24 L O 27C 解析 甲醛發(fā)生氧化反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，A 項(xiàng)錯(cuò)誤； CO2 分子中化學(xué)鍵為碳氧雙鍵，該化學(xué)鍵是不同非金屬元素間形成的極性鍵，B 項(xiàng)錯(cuò)誤；在 HCHO 中 CH 鍵為 鍵，在碳氧雙鍵中一條為催化劑鍵、一條為 鍵， C 項(xiàng)正確；根據(jù) HCHO O2CO2 H2O 可知，每生成 1.8 g(即 0.1 mol) 水，消耗 0.1 mol O 2，因不知氧氣所處溫度、壓強(qiáng)，無法確定其體積，D 項(xiàng)錯(cuò)誤。11 F1 F2 F32013

7、福建卷 某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽(yáng)能作用下將H2O、CO2 轉(zhuǎn)變?yōu)镠2、CO。其過程如下：太陽(yáng)能mCeO 2 (m x) CeO2 xCe xO 2900 (m x)CeO 2 xCe xH 2OxCO 2mCeO 2 xH 2 xCO下列說法不正確的是()A 該過程中CeO2 沒有消耗B 該過程實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化C圖 0 中 H1 H2 H3圖 0D 以 CO 和 O2 構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為CO 4OH 2e =CO32 2H2 O11 C解析 H2O、CO2 轉(zhuǎn)變?yōu)?H2、 CO 的過程分兩步進(jìn)行，第1 步反應(yīng)消耗 CeO2 的物質(zhì)的量與第2 步反應(yīng)生成 C

8、eO2 的物質(zhì)的量相同，則該過程中CeO2 沒有消耗， A 項(xiàng)正確；上述轉(zhuǎn)變將化學(xué)能較低的H2O、CO2轉(zhuǎn)化為化學(xué)能較高的H 2、 CO，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在燃料 (水煤氣或 H 2 和 CO)中，B 項(xiàng)正確；讀圖可得3 個(gè)熱化學(xué)方程式： H22(g)O(g)=H11 2O2(g)H1， H2O(l)=H 2O(g)H2， H2(g) 2O2(g)=H 2O(l)H 3，觀察發(fā)現(xiàn) ，由蓋斯定律可得：H1 H2 H3，則H 1 H2 H3 ( H 2 H3)，C項(xiàng)錯(cuò)誤； CO 是燃料，在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，其產(chǎn)物不是CO2，因?yàn)?CO2 是酸性氧化物，與過量堿溶液易反應(yīng)生成碳酸根離子，根據(jù)

9、電子、 電荷和原子守恒原理可得負(fù)極反應(yīng)式為CO2 4OH 2e=CO3 2H2O， D 項(xiàng)正確。12 F1G12013山東卷對(duì)于反應(yīng)CO(g) H2O(g)CO2(g) H2(g)H 0，在其他條件不變的情況下 ()A 加入催化劑，改變了反應(yīng)的途徑，反應(yīng)的H 也隨之改變B 改變壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，反應(yīng)放出的熱量不變D 若在原電池中進(jìn)行，反應(yīng)放出的熱量不變12 B 解析 反應(yīng)的H 大小只取決于反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)與反應(yīng)條件，而和反應(yīng)是否使用催化劑、反應(yīng)途徑無關(guān)，A 項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)在反應(yīng)前后氣體的總體積不變，因此改變壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，反應(yīng)放出的熱量不變，B 項(xiàng)正確；升高溫度，平衡逆向進(jìn)行，反應(yīng)放

10、出熱量減小，C 項(xiàng)錯(cuò)誤；在原電池中，隨反應(yīng)進(jìn)行，能量轉(zhuǎn)化形式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，而不再是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，D 項(xiàng)錯(cuò)誤。6 F12013北京卷下列設(shè)備工作時(shí)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的是()ABCD硅太陽(yáng)能電池鋰離子電池太陽(yáng)能集熱器燃?xì)庠?.D 解析 硅太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化為電能，A 項(xiàng)錯(cuò)誤；鋰離子電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，B 項(xiàng)錯(cuò)誤；太陽(yáng)能集熱器將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能，C 項(xiàng)錯(cuò)誤；燃?xì)庠顚⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，D 項(xiàng)正確。27 F1 G32013 浙江卷 捕碳技術(shù) (主要指捕獲 CO2)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前NH 3 和 (NH 4 )2CO3 已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑，它們與CO2 可發(fā)

11、生如下可逆反應(yīng)：反應(yīng)： 2NH 3(l) H 2O(l) CO2(g)(NH 4)2CO3(aq)H1反應(yīng)： NH 3(l) H 2O(l) CO2(g)NH 4HCO 3(aq)H 2反應(yīng)： (NH 4)2CO3(aq)H 2O(l) CO2(g)2NH 4HCO 3 (aq)H3請(qǐng)回答下列問題：(1) H3 與 H 1、 H 2 之間的關(guān)系是：H 3 _。(2) 為研究溫度對(duì) (NH 4)2CO3 捕獲 CO2 效率的影響， 在某溫度 T 1 下，將一定量的 (NH 4)2CO3溶液置于密閉容器中，并充入一定量的CO2 氣體 (用氮?dú)庾鳛橄♂寗?，在 t 時(shí)刻，測(cè)得容器中 CO2 氣體的濃

12、度。然后分別在溫度為T 2、T 3、T4、T 5 下，保持其他初始實(shí)驗(yàn)條件不變，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過相同時(shí)間測(cè)得CO2 氣體濃度，得到趨勢(shì)圖見圖 (a)。則： H3 _0(填 “ “”或 “ )”。在 T 1T 2 及 T4T 5 二個(gè)溫度區(qū)間， 容器內(nèi) CO2 氣體濃度呈現(xiàn)如圖 (a)所示的變化趨勢(shì)，其原因是 _ 。反應(yīng)在溫度為T 1 時(shí)，溶液pH 隨時(shí)間變化的趨勢(shì)曲線如圖(b)所示。當(dāng)時(shí)間到達(dá)t1時(shí)，將該反應(yīng)體系溫度迅速上升到T2，并維持該溫度。請(qǐng)?jiān)谠搱D中畫出t1 時(shí)刻后溶液的pH變化總趨勢(shì)曲線。(a)(b)圖 0(3) 利用反應(yīng)捕獲CO2，在 (NH 4)2CO3 初始濃度和體積確定的情況

13、下，提高CO2 吸收量的措施有 _(寫出 2 個(gè))。(4) 下列物質(zhì)中也可能作為 CO2 捕獲劑的是 _ 。A NH 4ClB Na2CO3C HOCH 2CH 2OHD HOCH 2CH 2NH 227 答案 (1) 2H2H1(2) T 1 T2 區(qū)間，化學(xué)反應(yīng)未達(dá)到平衡，溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快，所以CO2 被捕獲的量隨溫度升高而提高。T4 T5 區(qū)間，化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到平衡，由于正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以不利于CO2捕獲(3) 降低溫度；增加 CO2 濃度 ( 或分壓 )(4)B 、 D 解析 (1) 根據(jù)蓋斯定律可得出，將“ 反應(yīng) 2反應(yīng) ” ，即得反應(yīng) ，所

14、以H3 2 H2 H 1。(2) 從圖 (a) 分析， T3 時(shí) CO2 吸收率最高，當(dāng)溫度再高時(shí)，平衡會(huì)逆向移動(dòng)，導(dǎo)致 CO2 的量增多，故該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即H 30若 1 mol 空氣含 0.8 mol N 2 和 0.2 mol O 2 ，1300 時(shí)在密閉容器內(nèi)反應(yīng)達(dá)到平衡，測(cè)得 4K _。NO 為 8 10 mol 。計(jì)算該溫度下的平衡常數(shù)汽車啟動(dòng)后，汽缸溫度越高，單位時(shí)間內(nèi) NO 排放量越大，原因是_。汽車燃油不完全燃燒時(shí)產(chǎn)生CO，有人設(shè)想按下列反應(yīng)除去CO：2CO(g)=2C(s) O2(g)己知該反應(yīng)的H0，簡(jiǎn)述 該設(shè)想能否實(shí)現(xiàn)的依據(jù)：_。目前，在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器

15、可減少CO 和 NO 的污染，其化學(xué)反應(yīng)方程式為 _。10 答案 (1) 酸性 4(2) C(s) H 2O(g)=CO(g) H2 (g) H 131.3 kJ mol 1 a、 b(3) 4 106 溫度升高，反應(yīng)速率加快，平衡右移該反應(yīng)是焓增、熵減的反應(yīng)，任何溫度下均不自發(fā)進(jìn)行 2CO 2NO 催化劑 ,2CO2 N2 解析 (1)PM 2.5 中含 NH 4 ，因 NH 4 的水解而顯酸性； 根據(jù)電荷守恒得c(H ) c(K) c(Na2) c(Cl)，將表格中的數(shù)據(jù)代入求得c(H) 104 1)c(NH 4) 2c(SO4) c(NO 3mol L ，pH 4。(2) 第 2 個(gè)方程

16、式減第1 個(gè)方程式得目標(biāo)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C(s) H 2O(g)=CO(g) H2(g)H 131.3 kJ mol 1。 SO2 是酸性氧化物，可用堿性物質(zhì)吸收，故正確答案為a、 b。c2 （NO ）（8 104） 2(3)K 4 106；該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，c（ N 2） c（ O2）0.8 0.2平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，且升高溫度，反應(yīng)速率加快。該反應(yīng)H 0、且S 0，故反應(yīng)在任何溫度下都不能自發(fā)。 NO 具有氧化性，能將CO 氧化成 CO2，自身被還原為N 2。26 D4 F2 G2 F32013 北京卷 NO x 是汽車尾氣中的主要污染物之一。(1)NO x能 形 成 酸雨

17、 ， 寫 出NO 2轉(zhuǎn) 化為HNO 3的 化 學(xué) 方 程 式 ：_ 。(2) 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā) N2 和 O2 反應(yīng)，其能量變化示意圖如下：2（ 630） kJmol 12NO （ g）N 2（ g）945 kJ mol 1498 kJ mol 12N （ g） O2（g）2O（ g）寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_ 。隨溫度升高，該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的變化趨勢(shì)是_ 。(3) 在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器，可有效降低NO x 的排放。當(dāng)尾氣中空氣不足時(shí)，NOx 在催化轉(zhuǎn)化器中被還原成N2 排出。 寫出 NO 被 CO 還原的化學(xué)方程式：_ 。當(dāng)尾氣中空氣過量時(shí)，催化轉(zhuǎn)化器中的金屬氧化物吸收N

18、O x 生成鹽。其吸收能力順序如下：12MgO 20CaO38SrO 56BaO。原因是_ ，元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，金屬氧化物對(duì)NO x 的吸收能力逐漸增強(qiáng)。(4) 通過 NO x 傳感器可監(jiān)測(cè) NOx 的含量，其工作原理示意圖如下：圖 0 Pt 電極上發(fā)生的是_反應(yīng) (填“氧化”或“還原”)。寫出NiO電極的電極反應(yīng)式：_ 。26 答案 (1)3NO 2 H2O=2HNO 3 NO(2) N2(g) O2(g)=2NO(g) H 183 kJ mol 1增大催化劑(3) 2CO 2NO=N 2 2CO2根據(jù) Mg 、Ca、Sr 和 Ba 的質(zhì)子數(shù)，得知它們均為 A 族元素。同一主族的元素，從上到下，原子半徑逐漸增大(4) 還原 NO O2 2e=NO 2 解析 (1)NO 2 與