化学反应原理综合题解题策略优质PPT.ppt
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H为负值,反应物总能量高于生成物总能量,反应放热;
H为正值,反应物总能量低于生成物总能量。
(2)运用盖斯定律计算多步反应的H时,要注意反应分子式前面的系数与H的对应关系,运用数学加减法和移项原理进行加减,在总反应式中没有的物质要用消元法除去,出现的物质要按照总反应式中的分子数保留。
3化学平衡常数题中应注意的问题
(1)固体物质、纯液体、水溶液中进行的反应,H2O不列入平衡常数的计算表达式中;
气体反应、有机反应,H2O的浓度要列入平衡常数的计算表达式中。
(2)平衡常数(K)式中的浓度是平衡状态时的物质的量浓度,而浓度商(Q)式中的浓度是任意时刻的物质的量浓度。
4原电池与电解池题中应注意的问题
(1)原电池中负极发生氧化反应,常出现电极材料溶解、质量减轻等现象;
正极发生还原反应,常出现质量不变或增重、有气体产生等现象。
电解池中与电源负极连接的阴极材料不反应,与电源正极连接的阳极(除惰性电极外)材料发生氧化反应,可能出现电极溶解、质量减轻等现象。
(2)Fe在原电池与电解池反应中发生氧化反应时失去2个电子生成Fe2。
(3)可充电电池的放电反应是原电池反应,充电反应是电解池反应。
放电过程中原池的负极发生氧化反应,充电过程中电池的阴极发生还原反应。
5电离平衡、水解平衡和溶解平衡应题中注意的问题
(1)书写电离平衡、水解平衡、溶解平衡方程式时要用可逆号连接。
(2)分析离子的存在形式时要考虑弱酸弱碱的电离和离子能否发生水解。
(3)分析离子浓度大小时要考虑酸碱盐对水电离的影响。
(4)利用溶度积常数分析沉淀是否能完成转化时,要考虑溶解平衡式中阴阳离子系数与溶度积常数关系,溶度积大的其溶解度不一定大。
6分析图表与作图时应注意的问题
(1)仔细分析和准确画出曲线的最高点、最低点、拐点和平衡点。
(2)找准纵坐标与横坐标的对应数据。
(3)描绘曲线时注意点与点之间的连接关系。
(4)分析表格数据时,找出数据大小的变化规律。
反应速率与化学平衡有关综合题例题1已知CO2可以生产绿色燃料甲醇:
CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H187.4kJ/mol。
300时,在一定容积的密闭容器中,c(CO2)1.00mol/L,c(H2)1.60mol/L开始反应,结果如下图所示,回答下列问题:
(1)使用催化剂I时,反应在10小时内的平均反应速率:
v(H2)_mol/(Lh)。
(2)下列叙述正确的是_。
A当容器内气体的密度不再改变时,反应不一定达到平衡状态B充入氩气增大压强有利于提高CO2的转化率CCO2平衡转化率,在上述反应条件下,催化剂比催化剂高D催化效率:
在上述反应条件下,催化剂比催化剂高(3)根据图中数据,计算此反应在300时的平衡常数(写出计算过程)。
(4)将上述平衡体系升温至400,平衡常数:
K(400)_K(300)(填“”)。
(5)已知:
2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H242.8kJ/mol,则反应2CH3OH(g)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(g)H_kJ/mol。
解析:
本题考查化学反应速率、化学平衡状态的建立、图像分析、化学平衡常数应用与计算等。
(1)从图读数知10小时内CO2消耗量为1.00mol/L18%0.18mol/L,反应速率计算式v(CO2)c(CO2)/t0.18mol/L10h0.018mol/(Lh),v(H2)3v(CO2)30.018mol/(Lh)0.054mol/(Lh)。
(2)A项正确,该密闭容器的容积一定,无固体和液体参加反应,无论反应达到平衡与否,其气体密度均不变化;
B项错误,氩气不参加反应,容器的容积一定,充入氩气不改变反应物、生成物的浓度,对平衡不产生影响;
C项错误,催化剂的使用同等程度改变正、逆反应速率,不影响平衡移动;
D项正确,据图知,使用催化剂使反应达到平衡时间比使用催化剂短,故催化效率更高。
答案:
(1)0.054
(2)AD(3)答:
略。
(4)(5)353.6起始浓度/molL11.001.6000变化浓度/molL10.200.600.200.20平衡浓度/molL10.801.00.200.200.050(molL1)2【变式训练】1尿素CO(NH2)2是首个由无机物人工合成的有机物。
(1)工业上尿素由CO2和NH3在一定条件下合成,其反应方程式为:
_。
(2)当氨碳比4时,CO2的转化率随时间的变化关系如下图所示。
A点的逆反应速率v逆(CO2)_B点的正反应速率v正(CO2)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
NH3的平衡转化率为_。
(1)利用CO(NH2)2中CN12,用观察法写出化学方程式,同时图像中t60min时达到平衡状态,即该反应为可逆反应。
(2)A点未达平衡,B点达到平衡,从图像得v逆(CO2)65%、CO的物质的量分数65%,在0.1MPa时温度要接近550,在0.9MPa时温度要接近700,在1.5MPa时温度要接近750。
根据图2,CO的物质的量分数”、“用湿润的红色石蕊试纸放在导管口处,若试纸变蓝,说明有氨气生成在1998年希腊亚里士多德大学的Marmellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H),实现了高温常压下高转化率的电化学合成氨,其实验装置如图。
阴极的电极反应式:
N26e6H=2NH3(3)能证明Na2SO3溶液中存在和质子数均相同,则M的原子结构示意图为_。
(2)硫酸铝溶液与过量氨水反应的离子方程式为:
水解平衡的事实是_(填序号)。
A滴入酚酞溶液变红,再加入H2SO4溶液红色褪去B滴入酚酞溶液变红,再加入氯水后红色褪去C滴入酚酞溶液变红,在加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去(4)元素X、Y在周期表中位于同一主族,化合物Cu2X和Cu2Y可发生如下转化(其中D是纤维水解的最终产物):
电解质电离平衡与水解平衡综合题非金属性:
X_Y(填“”或“”)。
Cu2Y与过量浓硝酸反应有红棕色气体生成,化学方程式为:
(5)在恒容绝热(不与外界交换能量)条件下进行2A(g)B(g)2C(g)D(s)反应,按下表数据投料,反应达到平衡状态,测得体系压强升高。
简述该反应的平衡常数与温度的变化关系:
物质ABCD起始投料/mol2120解析:
(1)含有10个电子、11个质子,与它有相同电子数和质子数的单核离子有Na。
(2)硫酸铝溶液与过量氨水反应生成的氢氧化铝不能溶于过量的氨水中。
(3)此题关键是亚硫酸离子水解生成的OH使得酚酞溶液变红,还有可能是亚硫酸离子本身能使得酚酞溶液变红,所以要排除亚硫酸离子干扰,C正确。
(4)悬浊液与D溶液(葡萄糖溶液)生成砖红色沉淀氧化亚铜,则Y为O,X,Y同主族,则X为S。
(5)测得反应后,体系压强增大,则达到平衡前,反应逆向进行。
如果正反应是放热反应,则升高温度,反应逆向进行,因此平衡常数随温度的升高而减小。
(1)
(2)3NH3H2OAl3=A(OH)33(3)C(4)Cu2O6HNO3(浓)=2Cu(NO3)22NO23H2O(5)平衡常数随温度的升高而减小【变式训练】4(双选)25,有c(CH3COOH)c(CH3COO)0.1molL1的一组醋酸和醋酸钠混合溶液,溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO)与pH的关系如下图所示。
下列有关离子浓度关系叙述正确的是()。
ApH5.5溶液中:
c(CH3COOH)c(CH3COO)c(H)c(OH)BW点表示溶液中:
c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)CpH3.5溶液中:
c(Na)c(H)c(OH)c(CH3COOH)0.1molL1D向W点所表示溶液中通入0.05molHCl气体(溶液体c(H)c(CH3COOH)c(OH)积变化可忽略):
A项,pH5.5时,从曲线来看,c(CH3COOH)c(CH3COO);
B、C两项都是电荷守恒;
D项,向W点所表示溶液中通入0.05molHCl气体,原有平衡被打破,建立起了新的平衡,溶液中电荷守恒关系为c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)c(Cl),物料守恒关系为2c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)0.1molL1,根据两个守恒关系不可能得出上述结论。
BC
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- 化学反应 原理 综合 题解 策略