高中化學(xué)必修2 專題10 化學(xué)反應(yīng)原理綜合題專項(xiàng)訓(xùn)練新原卷版

1、專題10 化學(xué)反應(yīng)原理綜合題專項(xiàng)訓(xùn)練1某溫度時(shí)，在一個(gè)2L的密閉容器中，A、B、C三種氣體物質(zhì)的濃度隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，試填寫下列空白：(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；(2)從開始至2min，B的平均反應(yīng)速率為_；平衡時(shí)，C的物質(zhì)的量為_；(3)下列敘述能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是_(填序號(hào))；AA、B、C的物質(zhì)的量之比為3：1：3B相同時(shí)間內(nèi)消耗3molA，同時(shí)生成3molCC相同時(shí)間內(nèi)消耗，同時(shí)消耗D混合氣體的總質(zhì)量不隨時(shí)間的變化而變化E.B的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化(4)在某一時(shí)刻采取下列措施能使該反應(yīng)速率減小的是_(填序號(hào))。A加催化劑B降低溫度C容積不變，充入AD

2、容積不變，從容器中分離出A2原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。如圖，燒杯中是稀硫酸溶液(1)當(dāng)開關(guān)K斷開時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象為_。A銅片不斷溶解B鋅片不斷溶解C銅片上產(chǎn)生氣泡D鋅片上產(chǎn)生氣泡E溶液逐漸變藍(lán)(2)閉合開關(guān)K，經(jīng)過一段時(shí)間后，若導(dǎo)線中轉(zhuǎn)移了0.4mol電子，則產(chǎn)生的氣體在標(biāo)況下的體積為_。(3)如果反應(yīng)太劇烈，為了減緩反應(yīng)速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量，該同學(xué)在燒杯中分別加入等體積的下列液體，你認(rèn)為可行的是_(填序號(hào))。A蒸餾水 BNaCl溶液 C溶液 D溶液(4)FeCl3常用于腐蝕印刷電路銅板(2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2)請將此反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池并畫在框中_，該原電池負(fù)極的

3、電極材料為_，負(fù)極的電極反應(yīng)式為_。3人們應(yīng)用原電池原理制作了多種電池，以滿足不同的需要。請根據(jù)題中提供的信息，填寫空格。(1)鉛蓄電池在放電時(shí)發(fā)生的電池反應(yīng)式為：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，負(fù)極電極反應(yīng)式為：_。(2) FeCl3溶液常用于腐蝕印刷電路銅板，發(fā)生2FeCl3+Cu =2FeCl2+CuCl2，若將此反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，則負(fù)極所用電極材料為：_。當(dāng)線路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，則被腐蝕銅的質(zhì)量為：_g。(3)將鋁片和銅片用導(dǎo)線相連，一組插入濃硝酸中，一組插入燒堿溶液中，分別形成了原電池，在這兩個(gè)原電池中，負(fù)極分別為_。A鋁片、銅片 B銅片、鋁片 C鋁片、

4、鋁片(4)燃料電池是一種高效、環(huán)境友好的供電裝置，如圖是電解質(zhì)為稀硫酸溶液的氫氧燃料電池原理示意圖，回答下列問題： 氫氧燃料電池的總反應(yīng)化學(xué)方程式是：_。電池工作一段時(shí)間后硫酸溶液的濃度_(填“增大”“減小”或“不變”)。4I氫能是重要的新能源。它的開發(fā)、儲(chǔ)存和應(yīng)用，是當(dāng)前人們關(guān)注的熱點(diǎn)之一。(1)開發(fā)氫能的方法之一是分解水。開發(fā)特殊物質(zhì)作催化劑，_(填“能”或“不能”)降低水分解過程中所需能量。(2)用高壓氫氣、氧氣制作的氫氧燃料電池是氫能源利用的一種重要方式。某氫氧燃料電池的兩個(gè)電極的極性標(biāo)志模糊不清，小明利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)判斷。a電極通入的是氫氣，則a電極是_極。工作一段時(shí)間后消耗

5、O26.4g，則外電路中通過的電子的物質(zhì)的量是_mol。II汽車行駛、某些化工廠生產(chǎn)過程，會(huì)向空氣中排放NOx、CO、SO2等有害氣體。(1)NOx對環(huán)境的主要影響有_(填字母)。A硝酸型酸雨 B溫室效應(yīng) C破壞臭氧層 D光化學(xué)煙霧(2)為了減少重型柴油車排放NOx，向尾氣處理裝置內(nèi)自動(dòng)噴入的尿素溶液在一定條件下先轉(zhuǎn)化為NH3，NH3再與NOx反應(yīng)生成兩種無污染的物質(zhì)。其中NH3與NO2在一定條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)通過CO傳感器可監(jiān)測CO的含量，其工作原理為，示意圖如下：通入CO的一極為_極(填“正”或“負(fù)”)，溶液中H+移向_極(填“A”或“B”)。5I.為比較Fe3+和Cu2+

6、對H2O2分解的催化效果，某化學(xué)研究小組的同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)。請回答相關(guān)問題：(1)定性分析：如圖甲可通過觀察_的快慢，定性比較得出結(jié)論。有同學(xué)提出將FeCl3改為0. 05molL-1 Fe2 (SO4)3更為合理，其理由是_。(2)定量分析：如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)均以生成40 mL氣體為準(zhǔn)，其他可能影響實(shí)驗(yàn)的因素均已忽略。實(shí)驗(yàn)中需要測量的數(shù)據(jù)是_。(3)查閱資料得知：將作為催化劑的Fe2 (SO4)3溶液加入H2O2溶液后，溶液中會(huì)發(fā)生兩個(gè)氧化還原反應(yīng)，且兩個(gè)反應(yīng)中H2O2均參加了反應(yīng)，試從催化劑的角度分析，這兩個(gè)氧化還原反應(yīng)的離子方程式分別是2Fe3+H2O2=2Fe2+O2

7、 +2H+和_ 。II.在2L密閉容器中，800時(shí)，反應(yīng)2NO(g) +O2(g)2NO2(g)體系中， n(NO)隨時(shí)間的變化如下表所示。時(shí)間/s012345n(NO)/mol0.0200.0100.0080. 0070.0070.007(1)上圖中，A點(diǎn)處v正_ v逆(填 “大于”“小于”或“等于”)。(2)圖中表示NO2變化的曲線是_。 用O2表示從02s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=_。(3)下列能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 _(填字母，下同)。a. v(NO2) =2v(O2) b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變c.v逆(NO) =2v正(O2) d.容器內(nèi)的密度保持不變(4)下列能使該反應(yīng)的反應(yīng)速

8、率增大的是 _。a.及時(shí)分離出NO2氣體 b.適當(dāng)升高溫度c.增大O2的濃度 d.選擇高效的催化劑6.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了化學(xué)反應(yīng)速率影響因素的實(shí)驗(yàn)探究。(1)研究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟1：向3支大小相同的試管a、b、c中各加入相同體積(2 mL)5%H2O2溶液。步驟2：向試管a中加入少量MnO2粉末，向試管b中滴加12 滴1 molL-1 FeCl3溶液。得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：MnO2與FeCl3均能作為加快H2O2分解速率的催化劑，且前者的催化效率高得多。步驟1中分別向3支試管中加入相同體積溶液的目的是_。設(shè)計(jì)試管c的目的是_。若在必須使用催化劑的情況下，繼續(xù)用上述實(shí)驗(yàn)藥

9、品研究溫度對H2O2分解速率的影響，為了便于觀察，選擇的催化劑是_。(2)另一位同學(xué)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)用品，也進(jìn)行了化學(xué)反應(yīng)速率影響因素的探究。實(shí)驗(yàn)儀器：試管、燒杯、量筒、天平、酒精燈、秒表實(shí)驗(yàn)藥品：鋁片、鋁粉、0.5 molL-1鹽酸、5 molL-1鹽酸利用所提供實(shí)驗(yàn)用品，可研究的化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素有_。若要研究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，還需用到的主要儀器是_。.某反應(yīng)在體積為5 L的密閉容器中進(jìn)行，03分鐘各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化情況如圖所示(A、B、C均為氣體)。(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)反應(yīng)開始至2分鐘時(shí)，B的平均反應(yīng)速率為_。(3)在密閉容器里，通入a mol A(g)、b

10、mol B(g)、c mol C(g)，發(fā)生上述反應(yīng)，當(dāng)改變下列條件時(shí)，反應(yīng)速率會(huì)減小的是_。A降低溫度 B加入催化劑 C增大容器容積 D 減小容器容積7某反應(yīng)在體積為5 L的恒容密閉的絕熱容器中進(jìn)行，各物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化情況如圖所示(已知A、B、C均為氣體)。(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)反應(yīng)開始至2 min時(shí)，B的平均反應(yīng)速率為_。(3)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_。A(A)=2(B) B容器內(nèi)氣體密度不變 C逆(A)=正(C) D容器內(nèi)溫度保持恒定 E. 混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)(4)由圖求得平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為_。(5)為了研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響，

11、某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列的實(shí)驗(yàn)：將表中所給的混合溶液分別加入到6個(gè)盛有過量Zn粒的容器中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需時(shí)間。實(shí)驗(yàn)混合溶液ABCDEF4 mol/L H2SO4(mL)30V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液(mL)00.52.55V620H2O(mL)V7V8V9V10100請完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中：V1=_，V6=_。該同學(xué)最后得出的結(jié)論為：當(dāng)加入少量CuSO4溶液時(shí)，生成氫氣的速率會(huì)大大提高，但當(dāng)加入的CuSO4溶液超過一定量時(shí)，生成氫氣的速率反而會(huì)下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因_。8.將氣體A、B置于固定容積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)

12、B(g)2C(g)2D(g)，反應(yīng)進(jìn)行到10s末，達(dá)到平衡，測得A的物質(zhì)的量為1.8mol，B的物質(zhì)的量為0.6mol，C的物質(zhì)的量為0.8mol，則：(1)用C表示10s內(nèi)正反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為：_；(2)反應(yīng)前A的物質(zhì)的量濃度是：_；(3)10s末，生成物D的濃度為_；.在體積為2 L的密閉容器中(體積不變)，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)，測得CO2和CH3OH(g)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示：(1)從反應(yīng)開始到10 min，氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=_。(2)下列說法正確的是_。A當(dāng)t=0時(shí)，v(

13、逆)=0B進(jìn)行到3 min時(shí)，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等C10 min后容器中壓強(qiáng)不再改變D3 min前v(正)v(逆)，3 min后v(正)v(逆)9汽車尾氣中含有CO、NO等有害氣體。(1)汽車尾氣中NO生成過程的能量變化示意圖如圖1。該條件下，1molN2和1molO2完全反應(yīng)生成NO會(huì)_(填“吸收”或“放出”)_kJ能量。(2)通過NO傳感器可監(jiān)測汽車尾氣中NO的含量，其工作原理如圖2所示：NiO電極上發(fā)生的是_反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。Pt電極上的電極反應(yīng)式為_。(3)一種新型催化劑能使NO和CO發(fā)生反應(yīng)：2NO+2CO2CO2+N2。已知增大催化劑的比表面積可提高該反應(yīng)速率，為

14、了驗(yàn)證溫度、催化劑的比表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)，部分條件已經(jīng)填在下表中。實(shí)驗(yàn)編號(hào)t()NO初始濃度CO初始濃度(mol/L)催化劑的比表面積(m2/g)2801.21035.80103822801.2103b124350a5.8010382請表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整：a_；b_。能驗(yàn)證溫度對化學(xué)反應(yīng)速率規(guī)律的是實(shí)驗(yàn)_(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))。實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)中，NO的物質(zhì)的量濃度c(NO)隨時(shí)間t的變化曲線如圖3所示，其中表示實(shí)驗(yàn)的是曲線_(填“甲”或“乙”)。10氨在化肥生產(chǎn)、貯氫燃煤煙氣脫硫脫硝等領(lǐng)域用途非常廣泛。從能量的變化和反應(yīng)的快慢等角度研究反應(yīng)：N2+3H22NH3。請根據(jù)有關(guān)

15、知識(shí)，填寫下列空白：(1)為了加快反應(yīng)速率，可以采取的措施有_。A使用催化劑B適當(dāng)提高氮?dú)獾臐舛菴適當(dāng)提高反應(yīng)的溫度D適當(dāng)降低反應(yīng)的溫度(2)從斷鍵和成鍵的角度分析上述反應(yīng)中能量的變化。根據(jù)下表數(shù)據(jù)，計(jì)算該反應(yīng)生成1mol NH3時(shí)放出_kJ的熱量?；瘜W(xué)鍵H-HNNN-H斷開1mol鍵所吸收的能量436 kJ946 kJ391 kJ(3)利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成，電池工作時(shí)MV2+/MV+在電極與酶之間傳遞電子，示意圖如下所示。該生物燃料電池的總反應(yīng)方程式為N2+3H22NH3。其中，右室電極為燃料電池的_極，電池工作時(shí)電路中每轉(zhuǎn)移0.3mol電子，標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗N2的體積是_。相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨，該方法有哪些優(yōu)點(diǎn)_(任寫兩條)。11（1）合成氨工業(yè)是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈中非常重要的一步。已知有一組數(shù)據(jù)：破壞1molN2中的鍵需要吸收能量；破壞中的鍵需要吸收能量；形成中的鍵能釋放能量。圖表示合成氨工業(yè)過程