高考化学三轮冲刺备考策略化学综合题解题方法与技巧Word文件下载.docx
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1.元素化合物与实验的综合
【典例导析1】由白色和黑色固体组成的混合物A,可以发生如图所示的一系列变化:
(1)写出反应③的化学方程式:
。
(2)在操作②中需要用到的玻璃仪器的名称是。
(3)下列实验装置中可用于实验室制取气体G的发生装置的是(填序号)。
为了得到纯净干燥的气体G,可将气体通过a和b装置,a、b两广口瓶中所装入的溶液依次是。
显然,c、d装置不完整,请在图中补充完整。
(4)写出d中发生反应的离子方程式:
;
实验室吸收气体J,可以采用下列哪些装置(填序号)。
答案
(1)MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)玻璃棒、烧杯、漏斗
(3)Ⅱ饱和食盐水、浓硫酸
(4)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2Of、h、i
2.元素化合物与基本概念、基本理论的综合
【典例导析2】通常情况下,X、Y和Z是三种气体单质。
X的组成元素是第三周期原子半径最小的元素(稀有气体元素除外);
Y和Z均由元素R组成,反应Y+2I-+2H+=I2+Z+H2O常作为Y的鉴定反应。
(1)Y与Z的关系是(选填字母)。
a.同位素b.同系物
c.同分异构体d.同素异形体
(2)将Y和二氧化硫同时通入品红溶液,则使品红漂白的效果将(填“增强”、“减弱”或“不
变”)。
(3)气体(CN)2与X化学性质相似,也能与H2反应生成HCN(其水溶液是一种酸)。
KCN溶液显碱性,原因是(用离子方程式表示)。
(4)加热条件下,足量的Z与某金属M的盐MCR3(C为碳元素)完全反应生成CR2和MmRn(m、n均为正整数)。
若CR2质量为w1g,MmRn质量为w2g,M的相对原子质量为a,则MmRn中m∶n=(用含w1、w2和a的代数式表示)。
3.化学基本概念、基本理论与实验的综合
【典例导析3】应用化学反应需要研究化学反应的条件、限度和速率。
(1)已知反应:
Br2+2Fe2+=2Br-+2Fe3+,向10mL0.1mol/L的FeBr2溶液中通入0.001molCl2,反应后,溶液中除含有Cl-外,还一定(填序号)。
①含Fe2+,不含Fe3+②含Fe3+,不含Br-③含Fe3+、Br-
(2)773K、固定体积的容器中,反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)过程中能量变化如下图。
曲线Ⅱ表示使用催化剂时的能量变化。
若投入amolCO、2amolH2,平衡时能生成0.1amolCH3OH,反应就具有工业应用价值。
①若按上述投料比使该反应具有工业应用价值,CO的平衡转化率最小为;
②在容器容积不变的前提下,欲提高H2的转化率,可采取的措施有(答两项即可)。
(3)高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。
我国学者提出用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的方案,装置如图所示。
①Fe电极作极(填“阴”或“阳”);
②Ni电极的电极反应式为。
(4)氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。
下面是HNO3发生的一个还原过程的反应式:
NO3-+4H++3e-=NO↑+2H2O
①KMnO4、Na2CO3、CuO、KI四种物质中(填化学式)能使上述还原过程发生。
②欲用下图装置通过测定气体生成量测算硝酸被还原的速率,当反应物的浓度、用量及其他影响速率的条件确定之后,可以通过测定推(计)算反应速率。
解析这是一道颇具特点的拼盘式综合题,4个小题各自独立,但都是围绕一个主题即研究化学反应的条件、限度和速率。
(1)由于还原性Fe2+>
Br-,当Cl2不足量时,先氧化Fe2+,再氧化Br-,由数据可知Br-有一半剩余,故还一定有Fe3+和Br-。
(2)由图象可知合成CH3OH的反应是放热反应,欲提高H2的转化率,降温可使平衡右移。
(3)Fe与直流电源的正极相连,故为阳极,Ni电极为阴极发生还
原反应,由于电解质溶液为NaOH溶液,电极反应式应为:
2H2O+2e-=H2↑+2OH-。
(4)一个氧化还原反应,氧化反应与还原反应同时发生HNO3被还原,需要KI作还原剂。
答案
(1)③
(2)①10%②增大CO浓度、适当降低温度或及时分离生成的CH3OH
(3)①阳②2H2O+2e-=H2↑+2OH-(或2H++2e-=H2↑)
(4)①KI②收集一定体积的气体所需的时间
4.以工业流程为背景的学科内综合
【典例导析4】工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产,流程如下:
(1)工业生产时,制取氢气的一个反应为:
CO+H2O
CO2+H2
①t℃时,往1L密闭容器中充入0.2molCO和0.3mol水蒸气。
反应建立平衡后,体系中c(H2)=0.12mol/L。
该温度下此反应的平衡常数K=。
②保持温度不变,向上述平衡体系中再加入0.1molCO,当反应重新建立平衡时,水蒸气的总转化率(H2O)=。
(2)合成塔中发生的反应为N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH<
0。
下表为不同温度下该反应的平衡常数。
由此可推知,表中T1573K(填“>
”、“<
”或“=”)。
T/K
T1
573
T2
K
1.00×
107
2.45×
105
1.88×
103
(3)NH3和O2在铂系催化剂作用下从145℃就开始反应:
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-905kJ/mol,不同温度下NO产率如图所示。
温度高于900℃时,NO产率下降的原因:
。
(4)吸收塔中反应为3NO2+H2O=2HNO3+NO。
从生产流程看,吸收塔中需要补充空气,其原因是。
(5)硝酸厂的尾气含有氮氧化物,不经处理直接排放
将污染空气。
目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等
将氮氧化物还原为氮气和水,其反应机理为:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-574kJ/mol
CH4(g)+4NO
(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-1160kJ/mol
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为。
答案
(1)①1②50%
(2)<
(3)温度高于900℃时,平衡向左移动
(4)充入空气,NO转化为NO2,有利于提高原料利用率
(5)CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)ΔH=-867kJ/mol
【题型突破】
1.(河北省唐山市2010—2011学年度高三年级第二次模拟考试)a、b、c、d、e为短周期主族元素。
其中
①a和b属同周期元素,二者能形成多种气态化合物;
②a和c属同周期元素,二者能形成两种气态化合物;
③a和d属同主族元素,二者能形成两种常见化合物;
④e可分别和a、b、c、d形成具有相同电子数的共价化合物甲、乙、丙、丁。
请回答:
(1)a元素为____,甲的分子式为,丁的电子式为。
(2)由上述一种或几种元素形成的物质可与水发生氧化还原反应,写出一个符合要求的化学反应方程式:
。
(3)a单质和丙可形成燃料电池(以KOH溶液为电解质)。
该燃料电池的负极反应式为
。
(4)乙是一种液态火箭燃料,在O2中燃烧,产物无污染。
常温下,6.4g乙燃烧放出QkJ热量,该反应的热化学方程式为____。
2.(北京市西城区2011年高三二模试卷)A、B、D、E、Y为5种短周期元素。
①A、B、D位于同一周期,D、Y位于同一主族。
A的原子的最外层电子数是其次外层电子数的2倍。
②
D的氢化物是最常用的溶剂,E的单质是一种生活中常见的金属。
请回答:
(1)AD2中具有的化学键的类型是。
(2)高温时,6gA的单质与D的气态氢化物反应,生成两种还原性气体,吸收的热量为65.75kJ,其反应的热化学方程式是。
(3)D与氢元素可组成含有10个电子的X一,与X一组成元素相同,原字个数比也相同的分子的电子式是。
(4)将盛有一定量红棕色气体BD2的4L容器压缩至2L,待气体颜色不再变化时,容器内的压强(填“大于”、“
等于”或“小于”)原来的2倍,原因是。
(5)E的某种化合物可用作净水时的混凝剂,其原理是(用离子方程式表示)
(6)YD2气体通入足量BaCl2和B的最高价氧化物对应的水化物的混合溶液
中,生成白色沉淀和无色气体,反应的离子方程式是。
【答案】
【解析】由A的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍可知A为碳元素;
由D的氢化物是最常见的溶剂,可知该溶剂为水。
D为氧元素,由D、Y同主族,则Y为硫元素。
E的单质是一种生活中常用金属,且E为短周期元素,故E为铝。
(1)AD2为CO2,由极性键形成的非极性分子。
(3)X-为OH-,则与之组成元素相同,原子个数比也相同的分子为H2O2。
(4)由BD2为红棕色气体,则为NO2,要考虑2NO2
N2O4之间的转化。
3.(江西省重点中学盟校2011届高三第二次联考理科综合能力测试)X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素,相关信息如下表:
元素
相关信息
X
X原子核外最外层电子数是次外层的2倍
Y
Y的气态氢化物的水溶液显弱碱性
Z
Z是地壳中含量最多的金属元素
W
常温常压下,W的单质是
淡黄色固体
Q
……
根据上述信息回答下列问题:
(1)元素Q在元素周期表中的位置______________________________.
(2)Z的离子结构示意图_________________________________.
(3)Y的最简单气态氢化物甲的水溶液可与H2O2发生反应,其产物不污染环境,化学方程式为__________________________________________________.
(4)X和氢元素组成的化合物分子有6个原子,其结构式为
.
(5)已知:
X(s)+O2(g)=XO2(g)△H=-393.5kJ·
mol-1
2X(s)+O2(g)=2XO(g)△H=
-221.0kJ·
mol-1
则XO的燃烧热的热化学方程式_____________________________________
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