新編高考化學真題分類解析【G單元】化學反應速率和化學平衡含答案

1、新編高考化學備考資料g單元化學反應速率和化學平衡 g1 化學反應速率27f1、g1、g2、g3、g4、g52012浙江卷 甲烷自熱重整是先進的制氫方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反應系統(tǒng)同時通入甲烷、氧氣和水蒸氣，發(fā)生的主要化學反應有：化學方程式焓變h(kj/mol)活化能ea(kj/mol)甲烷氧化ch4(g)2o2(g)=co2(g)2h2o(g)802.6125.6ch4(g)o2(g)=co2(g)2h2(g)322.0172.5蒸汽重整ch4(g)h2o(g)=co(g)3h2(g)206.2240.1ch4(g)2h2o(g)=co2(g)4h2(g)165.0243.9回答下列問

2、題：(1)反應co(g)h2o(g)=co2(g)h2(g)的h_kj/mol。(2)在初始階段，甲烷蒸汽重整的反應速率_甲烷氧化的反應速率(填“大于”、“小于”或“等于”)。(3)對于氣相反應，用某組分(b)的平衡壓強(pb)代替物質的量濃度(cb)也可表示平衡常數(shù)(記作kp)，則反應ch4(g)h2o(g)co(g)3h2(g)的kp_；隨著溫度的升高，該平衡常數(shù)_(填“增大”、“減小”或“不變”)。(4)從能量角度分析，甲烷自熱重整方法的先進之處在于_。(5)在某一給定進料比的情況下，溫度、壓強對h2和co物質的量分數(shù)的影響如圖所示：圖0若要達到h2物質的量分數(shù)65%、co物質的量分數(shù)6

3、5%，co物質的量分數(shù)65%，co物質的量分數(shù)65%，co物質的量分數(shù)65%、co物質的量分數(shù)65%，co物質的量分數(shù)65%，co物質的量分數(shù)65%，co物質的量分數(shù)10%，則溫度要高于750 低于約725 ，矛盾。起始進料時h2的物質的量分數(shù)為0，結合圖象可知600 ，0.1 mpa的條件下，平衡時系統(tǒng)中h2的物質的量分數(shù)達到70%，故可容易畫出h2的物質的量分數(shù)隨時間變化的示意圖。(6)會使甲烷氧化，h2也會與o2反應，使得ch4參加蒸汽重整的物質的量減小。8g22012全國卷 合成氨所需的氫氣可用煤和水作原料經(jīng)多步反應制得，其中的一步反應為：co(g)h2o(g)co2(g)h2(g)h

4、0反應達到平衡后，為提高co的轉化率，下列措施中正確的是()a增加壓強b降低溫度c增大co的濃度 d更換催化劑8b解析 本題考查化學反應平衡的移動原理。該反應為氣體體積不變的反應，壓強的變化對平衡無影響，a項錯誤；催化劑只能改變反應速率，對化學平衡沒有影響，d項錯誤；增大co的濃度可使平衡右移，但co轉化率降低，c項錯誤；該反應為放熱反應，故降低溫度可使平衡右移，co轉化率增大，b項正確。32b4、g2、g3、g4、j2、h52012廣東卷 難溶性雜鹵石(k2so4mgso42caso42h2o)屬于“呆礦”，在水中存在如下平衡：k2so4mgso42caso42h2o(s)2ca22kmg2

5、4so2h2o為能充分利用鉀資源，用飽和ca(oh)2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀，工藝流程如下：圖0(1)濾渣主要成分有_和_以及未溶雜鹵石。(2)用化學平衡移動原理解釋ca(oh)2溶液能溶解雜鹵石浸出k的原因：_。(3)“除雜”環(huán)節(jié)中，先加入_溶液，經(jīng)攪拌等操作后，過濾，再加入_溶液調濾液ph至中性。(4)不同溫度下，k的浸出濃度與溶浸時間的關系見圖0，由圖可得，隨著溫度升高，_，_。圖0(5)有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑，則溶浸過程中會發(fā)生：caso4(s)cocaco3(s)so已知298 k時，ksp(caco3)2.80109，ksp(caso4)4.90105，求此溫度下該反應的平衡

6、常數(shù)k(計算結果保留三位有效數(shù)字)。32答案 (1)mg(oh)2caso4(二者位置互換也正確)(2)加入ca(oh)2溶液后，生成mg(oh)2、caso4沉淀，溶液中mg2濃度減小，使平衡右移(3)k2co3h2so4(4)溶浸達到平衡的時間縮短平衡時k的浸出濃度增大(其他合理答案也給分)(5)解：caso4(s)ca2(aq)so(aq)ksp(caso4)c(ca2)c(so)caco3(s)ca2(aq)co(aq)ksp(caco3)c(ca2)c(co)k1.75104解析 本題考查難溶電解質的溶解平衡，考查考生吸收、整合化學信息的能力，以及分析難溶電解質的溶解平衡問題和解決平

7、衡常數(shù)計算等問題的能力。(1)飽和ca(oh)2溶液中存在如下電離：“ca(oh)2=ca22oh”，oh與mg2、ca2與so存在如下反應：“2ohmg2=mg(oh)2，ca2so=caso4”，生成的mg(oh)2、caso4和未溶雜鹵石是濾渣的主要成分；(2)雜鹵石難溶于水，加入飽和ca(oh)2溶液時，其中的oh和ca2能分別沉淀mg2和so，減小雜鹵石溶解平衡體系中mg2和so的濃度，使雜鹵石的溶解平衡向右移動，因此ca(oh)2溶液能溶解雜鹵石浸出k；(3)除去mg2的ca(oh)2必須過量，過量的ca2必須除去，且不能引入新的雜質陽離子，由于ca2與co易反應生成caco3沉淀

8、，因此除雜環(huán)節(jié)應先加入過量k2co3溶液除去過量的ca2；過量的oh、co必須除去，且不能引入新的雜質陰離子，由于ohh=h2o、co2h=h2oco2，因此應再加稀h2so4除去過量的co、oh，調濾液ph至中性；(4)讀圖可知如下結論：溶浸達到平衡的時間縮短；平衡時k的浸出濃度增大；k的浸出濃度相同時，溶浸時間：373 k323 k288 k，說明k的浸出速率隨著溫度升高而增大；相同溶浸時間時，k的浸出濃度：288 k323 k”或“”)。cu2y與過量濃硝酸反應有紅棕色氣體生成，化學方程式為_。(5)在恒容絕熱(不與外界交換能量)條件下進行2a(g)b(g)2c(g)d(s)反應，按下表

9、數(shù)據(jù)投料，反應達到平衡狀態(tài)，測得體系壓強升高。簡述該反應的平衡常數(shù)與溫度的變化關系：_。物質abcd起始投料/mol212023.答案 (1)(2)3nh3h2oal3=al(oh)33nh(3)c(4)cu2o6hno3(濃)=2cu(no3)22no23h2o(5)平衡常數(shù)隨溫度升高而變小(或其他合理答案)解析 本題考查原子結構、離子方程式書寫、鹽類水解以及化學平衡常數(shù)等知識。(1)nh所含的電子數(shù)和質子數(shù)分別是10、11，與其電子數(shù)和質子數(shù)均相等的簡單離子只有na，na的原子結構示意圖為。(2)氫氧化鋁不能溶于過量的氨水中，則硫酸鋁溶液與過量氨水反應只能生成al(oh)3沉淀。(3)a項

10、，滴入h2so4后，溶液顯酸性，酚酞溶液的紅色肯定褪去，無法證明so的水解，錯；b項，氯水具有漂白性，可使溶液的紅色褪色，也無法說明；c項，加入ba2與so反應，使得so的水解逆向移動，c g3 速率、平衡圖像 29g3 f42012重慶卷 尿素co(nh2)2是首個由無機物人工合成的有機物。(1)工業(yè)上尿素由co2和nh3在一定條件下合成，其反應方程式為_。(2)當氨碳比4時，co2的轉化率隨時間的變化關系如圖0所示。圖0a點的逆反應速率v逆(co2)_b點的正反應速率v正(co2)(填“大于”、“小于”或“等于”)。nh3的平衡轉化率為_。(3)人工腎臟可采用間接電化學方法除去代謝產物中的

11、尿素，原理如圖0所示。圖0電源的負極為_(填“a”或“b”)。陽極室中發(fā)生的反應依次為_、_。電解結束后，陰極室溶液的ph與電解前相比將_；若兩極共收集到氣體13.44 l(標準狀況)，則除去的尿素為_g(忽略氣體的溶解)。29答案 (1)2nh3co2co(nh2)2h2o(2)小于30%(3)b2cl2e=cl2co(nh2)23cl2h2o=n2co26hcl不變7.2解析 本題考查化學平衡狀態(tài)的建立、圖像分析、化學計算、電化學等。(1)利用co(nh2)2中cn12用觀察法寫出方程式，同時圖像中t60 min時達到平衡狀態(tài)，即該反應為可逆反應，書寫時一定用可逆號表示而不用等號。(2)a

12、點未平衡，b點平衡，從圖像得v逆(co2)65%、co物質的量分數(shù)65%，co物質的量分數(shù)65%，co物質的量分數(shù)65%，co物質的量分數(shù)10%，則溫度要高于750 低于約725 ，矛盾。起始進料時h2的物質的量分數(shù)為0，結合圖象可知600 ，0.1 mpa的條件下，平衡時系統(tǒng)中h2的物質的量分數(shù)達到70%，故可容易畫出h2的物質的量分數(shù)隨時間變化的示意圖。(6)會使甲烷氧化，h2也會與o2反應，使得ch4參加蒸汽重整的物質的量減小。32b4、g2、g3、g4、j2、h52012廣東卷 難溶性雜鹵石(k2so4mgso42caso42h2o)屬于“呆礦”，在水中存在如下平衡：k2so4mgso

13、42caso42h2o(s)2ca22kmg24so2h2o為能充分利用鉀資源，用飽和ca(oh)2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀，工藝流程如下：圖0(1)濾渣主要成分有_和_以及未溶雜鹵石。(2)用化學平衡移動原理解釋ca(oh)2溶液能溶解雜鹵石浸出k的原因：_。(3)“除雜”環(huán)節(jié)中，先加入_溶液，經(jīng)攪拌等操作后，過濾，再加入_溶液調濾液ph至中性。(4)不同溫度下，k的浸出濃度與溶浸時間的關系見圖0，由圖可得，隨著溫度升高，_，_。圖0(5)有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑，則溶浸過程中會發(fā)生：caso4(s)cocaco3(s)so已知298 k時，ksp(caco3)2.80109，ksp(ca

14、so4)4.90105，求此溫度下該反應的平衡常數(shù)k(計算結果保留三位有效數(shù)字)。32答案 (1)mg(oh)2caso4(二者位置互換也正確)(2)加入ca(oh)2溶液后，生成mg(oh)2、caso4沉淀，溶液中mg2濃度減小，使平衡右移(3)k2co3h2so4(4)溶浸達到平衡的時間縮短平衡時k的浸出濃度增大(其他合理答案也給分)(5)解：caso4(s)ca2(aq)so(aq)ksp(caso4)c(ca2)c(so)caco3(s)ca2(aq)co(aq)ksp(caco3)c(ca2)c(co)k1.75104解析 本題考查難溶電解質的溶解平衡，考查考生吸收、整合化學信息的

15、能力，以及分析難溶電解質的溶解平衡問題和解決平衡常數(shù)計算等問題的能力。(1)飽和ca(oh)2溶液中存在如下電離：“ca(oh)2=ca22oh”，oh與mg2、ca2與so存在如下反應：“2ohmg2=mg(oh)2，ca2so=caso4”，生成的mg(oh)2、caso4和未溶雜鹵石是濾渣的主要成分；(2)雜鹵石難溶于水，加入飽和ca(oh)2溶液時，其中的oh和ca2能分別沉淀mg2和so，減小雜鹵石溶解平衡體系中mg2和so的濃度，使雜鹵石的溶解平衡向右移動，因此ca(oh)2溶液能溶解雜鹵石浸出k；(3)除去mg2的ca(oh)2必須過量，過量的ca2必須除去，且不能引入新的雜質陽

16、離子，由于ca2與co易反應生成caco3沉淀，因此除雜環(huán)節(jié)應先加入過量k2co3溶液除去過量的ca2；過量的oh、co必須除去，且不能引入新的雜質陰離子，由于ohh=h2o、co2h=h2oco2，因此應再加稀h2so4除去過量的co、oh，調濾液ph至中性；(4)讀圖可知如下結論：溶浸達到平衡的時間縮短；平衡時k的浸出濃度增大；k的浸出濃度相同時，溶浸時間：373 k323 k288 k，說明k的浸出速率隨著溫度升高而增大；相同溶浸時間時，k的浸出濃度：288 k323 k65%、co物質的量分數(shù)65%，co物質的量分數(shù)65%，co物質的量分數(shù)65%，co物質的量分數(shù)10%，則溫度要高于7

17、50 低于約725 ，矛盾。起始進料時h2的物質的量分數(shù)為0，結合圖象可知600 ，0.1 mpa的條件下，平衡時系統(tǒng)中h2的物質的量分數(shù)達到70%，故可容易畫出h2的物質的量分數(shù)隨時間變化的示意圖。(6)會使甲烷氧化，h2也會與o2反應，使得ch4參加蒸汽重整的物質的量減小。9c3、j42012天津卷 信息時代產生的大量電子垃圾對環(huán)境構成了極大的威脅。某“變廢為寶”學生探究小組將一批廢棄的線路板簡單處理后，得到含70% cu、25% al、4% fe及少量au、pt等金屬的混合物，并設計出如下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線：圖0請回答下列問題：(1)第步cu與酸反應的離子方程式為_；得到濾渣1的主要成分為_。(2)第步加h2o2的作用是_，使用h2o2的優(yōu)點是_，調溶液ph的目的是使_生成沉淀。(3)用第步所得cuso45h2o制備無水cuso4的方法是_。(4)由濾渣2制取al2(so4)318h2o，探究小組設計了三種方案：甲：,蒸發(fā)、冷卻、結晶、過濾al2(so4)318h2o乙：,蒸發(fā)、冷卻、結晶、過濾al2(so4)318h2o丙：,蒸發(fā)、冷卻、結晶、過濾al2(so4)318h2o上述三種方案中，_方案不可行，