號說題新民高中王楠反應(yīng)原理

反應(yīng)原理試題題目（共15分）新民高中王楠目前，空氣中的與直接排放化石燃料產(chǎn)生的煙氣（CO、CO2、SO2）有關(guān)。SO2、CO、CO2也是對環(huán)境影響較大的氣體，對它們的合理控制、利用是優(yōu)化我們生存環(huán)境的有效途徑。（1）有一種用CO2生產(chǎn)甲醇燃料的方法：CO2＋3H2CH3OH＋H2O已知：CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）△H＝－aJ·mo－1；2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）△H＝－bJ·mo－1；H2O（g）＝H2O（）△H＝－cJ·mo－1；CH3OH（g）＝CH3OH（）△H＝－dJ·mo－1，則表示CH3OH（）燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：____________________________；（2）改變溫度，使反應(yīng)CO2g3H2gCH3OHgH2Og△H＜0,起始溫度體積相同（T1℃、2L反應(yīng)時間CO2（mo）H2（mo）CH3OH（mo）H2O（mo）反應(yīng)I恒溫恒容0min260010min20min130min1反應(yīng)II絕熱恒容0min0022①達到平衡時，反應(yīng)I、II對比：平衡常數(shù)K（IKII（填“＞”、“＜”或“＝”下同）；平衡時CH3OH的濃度cIcII。②對反應(yīng)I，前10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率vCH3OH＝mo·L-1·min-1，在其它條件不變下，若30min時只改變溫度為T2℃，此時H2的物質(zhì)的量為，則T1T2（填“＞”、“＜”或“＝”若30min時只向容器中再充入1moCO2g和1moH2Og，則平衡移動（填“正向”、“逆向”或“不”）。（3）若以如圖所示裝置，用電化學(xué)原理生產(chǎn)硫酸，則負極的電極反應(yīng)式為：________________________；（4）為穩(wěn)定持續(xù)生產(chǎn)，硫酸溶液的濃度應(yīng)維持不變，則通入SO2和水的質(zhì)量比為_____。下面我從幾個方面來談?wù)勥@道題目：一、命題立意本題是一道反應(yīng)原理的綜合性考查題。以環(huán)境保護為背景，以化石燃料產(chǎn)生的煙氣（CO、CO2、SO2）為載體，主要涉及化學(xué)平衡速率計算，平衡移動情況，熱化學(xué)方程式的書寫、化學(xué)平衡常數(shù)的概念及其計算。通過上述考點旨在考查學(xué)生：1、對中學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)知識融會貫通，運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。2、能夠通過對圖形、圖表數(shù)據(jù)的觀察，獲取有關(guān)的知識，并進行加工、吸收的能力。3、從試題提供的新信息中，準確地提取實質(zhì)性內(nèi)容，并與已有知識塊整合，重組為新知識塊的能力。4、計算能力。二、考點分析1、考綱要求（1）了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念及定量表示方法（2）了解化學(xué)平衡建立的過程。理解化學(xué)平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進行簡單的計算。（3）理解外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響，認識其一般規(guī)律。（4）了解化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。（5）了解原電池和電解池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理。2、學(xué)情分析：1對主觀題有恐懼感，信心不足2閱題、審題、消化信息速度太慢，答題表達不規(guī)范3對化學(xué)原理的理解不深刻，不能靈活運用4對圖表信息及數(shù)據(jù)獲取能力薄弱,難以提取有效信息進行加工,更難通過整合知識來解決問題。3、近幾年問題呈現(xiàn)形式：（1）基本都是由核心物質(zhì)作主線、提問為拼盤式，都有數(shù)據(jù)曲線的分析。（2）提問主要集中在條件對反應(yīng)速率或平衡的影響、說明原因、平衡常數(shù)或速率計算、反應(yīng)熱判斷或蓋斯定律等。電化學(xué)、是否畫曲線等題目因素材而定。（3）題目的綜合性強，化學(xué)信息較多，設(shè)問角度靈活多變，側(cè)重考查考生接受、分析、整合信息的能力、應(yīng)用化學(xué)知識解決實際問題的能力。4、預(yù)測（1）還會繼續(xù)考查以真實的工業(yè)生產(chǎn)實際為背景，以熟悉甚至陌生的物質(zhì)、新穎的情境呈現(xiàn)，以表格、圖形等形式提供相關(guān)信息；（2）還會考查學(xué)生對反應(yīng)現(xiàn)象、變化規(guī)律、影響的原因等問題的規(guī)范表述；（3）還會考查速率、轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)和Ko－1；2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）△H＝－bJ·mo－1；H2O（g）＝H2O（）△H＝－cJ·mo－1；CH3OH（g）＝CH3OH（）△H＝－dJ·mo－1，則表示CH3OH（）燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：____________________________；參考答案：（1）CH3OH（）＋3/2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（g）ΔH＝－（3/2b＋2c－a－d）J·mo－1【解析】：燃燒熱定義，1mo可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量。所以表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式CH3OH（）的計量數(shù)為1配平。①CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）△H＝－aJ·mo－1；②2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）△H＝－bJ·mo－1；③H2O（g）＝H2O（）△H＝－cJ·mo－1；④CH3OH（g）＝CH3OH（）△H＝－dJ·mo－1，應(yīng)用蓋斯定律解題①-3/2×②-2×③④，燃燒放熱△H為負值。（2）改變溫度，使反應(yīng)CO2g3H2gCH3OHgH2Og△H＜0,起始溫度體積相同（T1℃、2L反應(yīng)時間CO2（mo）H2（mo）CH3OH（mo）H2O（mo）反應(yīng)I恒溫恒容0min260010min20min130min1反應(yīng)II絕熱恒容0min0022①達到平衡時，反應(yīng)I、II對比：平衡常數(shù)K（IKII（填“＞”、“＜”或“＝”下同）；平衡時CH3OH的濃度cIcII。參考答案：（2）①＜（2分）＜（2分）【解析】：反應(yīng)I正向進行建立平衡，反應(yīng)II逆向進行建立平衡，由數(shù)據(jù)可知起始充入量極值轉(zhuǎn)換相等。反應(yīng)I恒溫恒容，整個過程溫度不變，反應(yīng)II絕熱恒容，逆向進行，反應(yīng)吸熱，體系溫度降低，所以I相對于II相當(dāng)于升高溫度，升高溫度，反應(yīng)逆向進行，平衡常數(shù)變小，CH3OH的濃度減小。②對反應(yīng)I，前10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率vCH3OH＝mo·L-1·min-1，在其它條件不變下，若30min時只改變溫度為T2℃，此時H2的物質(zhì)的量為，則T1T2若30min時只向容器中再充入1moCO2g和1moH2Og，則平衡移動（填“正向”、“逆向”或“不”）。參考答案：②（1分）＜（2分）不（2分）【解析】：CO2g3H2gCH3OHgH2Og，三行式算出速率。分析圖表30minT1下H2的物質(zhì)的量為時3mo,T2℃，此時H2的物質(zhì)的量為,說明H2物質(zhì)的量增大，平衡逆移，說明溫度升高，所以T1＜T2。充入1moCO2g和1moH2Og，對正逆反應(yīng)的影響程度相同，Qc=K（3）若以如圖所示裝置，用電化學(xué)原理生產(chǎn)硫酸，則負極的電極反應(yīng)式為：________________________；參考答案：3SO2－2e－2H2O＝4H＋＋SO42-（2分）【解析】：陌生方程式書寫是學(xué)生感到困難的部分，學(xué)生審題時要抓住電化學(xué)的本質(zhì)，利用化合價變化、電子的轉(zhuǎn)移數(shù)、電荷守恒和溶液酸堿性進行書寫。（4）為穩(wěn)定持續(xù)生產(chǎn)，硫酸溶液的濃度應(yīng)維持不變，則通入SO2和水的質(zhì)量比為_____。參考答案：416:29（2分）【解析】：正極：SO2－2e－2H2O＝4H＋＋SO42-負極：O24e－4H=2H2O總反應(yīng)：2SO2O22H2O＝4H＋＋2SO42-根據(jù)S守恒，生成196g硫酸的同時需要SO2128g,要想保證硫酸溶液的濃度50%維持不變，水的質(zhì)量也增加196g，而反應(yīng)所需水為36g所以共需加入的水應(yīng)為196g36g=232g,所以SO2和水的質(zhì)量比為16:29。本題易錯點：漏加反應(yīng)的水。五、延伸和拓展1、催化劑作用下發(fā)生如下反應(yīng)：COg＋2H2gCH3OHg。對此反應(yīng)進行如下研究：某溫度下在一恒壓容器中分別充入moCO和1moH2，達到平衡時容器體積為2L，且含有moCH3OHg，則該反應(yīng)平衡常數(shù)值為________，此時向容器中再通入moCO氣體，則此平衡將________填“向正反應(yīng)方向”“不”或“向逆反應(yīng)方向”移動。答案：50向逆反應(yīng)方向【解析】：本題是第（2）②小題的延伸，考察的是恒壓條件下充入反應(yīng)物或生成物對平衡移動的影響。根據(jù)Qc和K相對大小，判斷平衡移動。2、電化學(xué)降解NO3-的原理如圖所示。下列說法中不正確的是A．鉛蓄電池的A極為正極，電極材料為oL電子，則交換膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差（Δm左－Δm右）為答案：D【解析】本題D選項考察的是電化學(xué)中的計算．在陽極發(fā)生反應(yīng)：2H2O—4e-=4HO2↑；若電解過程中轉(zhuǎn)移2moL電子，會消耗1mo的水，產(chǎn)生的2mo的H進入陰極室，陽極質(zhì)量減輕18g,在陰極室發(fā)生反應(yīng)：2NO3-6H2O10eˉ＝N2↑12OHˉ，若轉(zhuǎn)移2mo的電子，會產(chǎn)生的N2從溶液中逸出，同時有由2mo的H進入該室，則陰極室實際減輕的質(zhì)量是×28g/mo-2g=，則兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差（Δm右－Δm左）為=，錯誤。六、反思及感悟化學(xué)平衡的知識的考查主要有這幾個方面：化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷、化學(xué)平衡的三行式計算、化學(xué)平衡移動的判斷和應(yīng)用（包括圖像）。這三方面均為重難點?；瘜W(xué)平衡計算的關(guān)鍵是用三行式計算，在平時復(fù)習(xí)時要注意訓(xùn)練學(xué)生起始量、變化量、平衡量三種關(guān)系的規(guī)范應(yīng)用；化學(xué)平衡圖像問題內(nèi)容比較繁雜，而且學(xué)生對化學(xué)中的圖像問題更是陌生，遇到具體題目感覺無從入手。為了解決這一問題，我們在復(fù)習(xí)時要通過對化學(xué)平衡圖像分析、總結(jié)和歸納，使內(nèi)容更清晰更系統(tǒng),化學(xué)平衡圖像大體分為三類：“速率—時間圖”、“某一量—溫度/壓強—時間圖”、“某一量—溫度—壓強圖”。在討論各種化學(xué)平衡圖像前，先以一道學(xué)生接受起來比較容易也比較熟悉的圖像題，總結(jié)出解答圖像題的總體思路。之后再針對一量—溫度/壓強—時間圖”、“某一量—溫度—壓強圖”引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出解決該類圖像問題的一些基本思維方法：坐標系、輔助線、定一論二；坐標系、變化趨勢、輔助線（等T/P線）、定一論二。電化學(xué)知識是歷年來的高考命題重點，幾乎每年每套化學(xué)試卷中都有所涉及，有時出現(xiàn)在選擇題中，有時出現(xiàn)在非選擇題中。而且在考查電化學(xué)基礎(chǔ)知識的前提下，命題題材及角度都出現(xiàn)新的變化特點