专题一《化学反应原理》题型典型训练题Word文件下载.docx

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增大约25000~30000kPa。

在地壳内SiO2和HF存在以下平衡：

SiO2（s）+4HF（g）

SiF4（g）+2H2O（g）△H=－148.9kJ•mol－1

根据题意完成下列填空：

（1）在地壳深处容易有气体逸出，在地壳浅处容易有沉积。

（2）如果上述反应的平衡常数K值变大，该反应（选填编号）。

a．一定向正反应方向移动b．在平衡移动时正反应速率先增大后减小

c．一定向逆反应方向移动d．在平衡移动时逆反应速率先减小后增大

（3）如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，（选填编号）。

a．2v正（HF）=v逆（H2O）b．v（H2O）=2v（SiF4）

c．SiO2的质量保持不变d．反应物不再转化为生成物

（4）若反应的容器容积为2.0L，反应时间8.0min，容器内气体的密度增大了0.12g/L，在这段时间

内HF的平均反应速率为。

5．（2010重庆卷14分）钒（V）及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。

⑴V2O5是接触法制硫酸的催化剂。

1一定条件下，

与空气反应tmin后，

和

物质的量浓度分别为amol/L和bmol/L,则

起始物质的量浓度为mol/L；

生成

的化学反应速率为mol/（L·

min）．

工业制硫酸，尾气

用_______吸收。

⑵全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置，其原理如题图所示。

当左槽溶液逐渐由黄变蓝，其电极反应式为：

。

充电过程中，右槽溶液颜色逐渐由色变

为色．

放电过程中氢离子的作用是

和；

充电时若转移的电子数为3.01

1023个，左槽溶液中n（H＋）的变化量为。

6．（2010山东卷14分）硫一碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：

Ⅰ.SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HIⅡ.2HI

H2+I2Ⅲ.2H2SO4===2SO2+O2+2H2O

⑴分析上述反应，下列判断正确的是。

a．反应Ⅲ易在常温下进行b．反应Ⅰ中

氧化性比HI强

c．循环过程中需补充H2Od．循环过程中产生1molO2的同时产生1molH2

⑵一定温度下，向1L密闭容器中加入1molHI（g），发生反应Ⅱ，H2物质的量随时间的变化如图

所示。

0～2min内的平均反应速率v（HI）=。

该温度下，H2（g）+I2（g）

2HI（g）的平衡常数K=。

相同温度下，若开始加入HI（g）的物质的量是原来的2倍，则

是原来的2倍。

a．平衡常数b．HI的平衡浓度c．达到平衡的时间d．平衡时H2的体积分数

⑶实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时溶液中水的电离平衡移动（填“向左”“向右”或者“不”）；

若加入少量下列试剂中的，产生H2的速率将增大。

a．NaNO3b．CuSO4c．Na2SO4d．NaHSO3

⑷以H2为燃料可制成氢氧燃料电池。

已知2H2（g）+O2（g）===2H2O（l）△H=－572kJ·

mol－1

某氢氧燃料电池释放228．8KJ电能时，生成1mol液态水，该电池的能量转化率为。

7．（2010上海卷）接触法制硫酸工艺中，其主反应在450℃并有催化剂存在下进行：

2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g）△H=－190kJ·

mol－1

⑴该反应所用的催化剂是（填写化合物名称），该反应450℃时的平衡常数500℃时

的平衡常数（填“大于”、“小于”或“等于”）。

⑵该热化学反应方程式的意义是。

⑶下列描述中能说明上述反应已达平衡的是 

。

a．v正（O2）=2v逆（SO3）b．容器中气体的平均分子量不随时间而变化

c．容器中气体的密度不随时间而变化d．容器中气体的分子总数不随时间而变化

⑷在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20molSO2和0.10molSO2，半分钟后达到平衡，测得

容器中含SO30.18mol，则v（O2）=mol·

L－1·

min－1；

若继续通入0.20molSO2和0.10mol

O2，则平衡移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”），再次达到平衡后，

mol<

n（SO3）<

mol。

8．（2010浙江卷）已知：

①25℃时弱电解质高电离平衡常数：

Ka（CH3COOH）＝1.8×

10－5，

Ka（HSCN）＝0.13；

难溶电解质的溶度积常数：

Ksp（CaF2）＝1.5×

10－10

2

25℃时，2.0×

10－3mol·

L-1氢氟酸水溶液中，调节溶液pH（忽略体积变化），得到c（HF）、

c（F－）与溶液pH的变化关系，如图Ⅰ所示：

请根据以下信息回答下旬问题：

⑴25℃时，将20mL0.10mol·

L－1CH3COOH溶液

和20mL0.10mol·

L-1HSCN溶液分别与20mL

0.10mol·

L-1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的

气体体积（V）随时间（t）变化的示意图为图Ⅱ。

反映初始阶段，两种溶液产生CO2气体的速率存在明显

差异的原因是，

反应结束后所得两溶液中，c（CH3COO－） 

c（SCN－）

（填“＞”、“＜”或“＝”）

⑵25℃时，HF电离平衡常数的数值Ka≈ 

，

列式并说明得出该常数的理由

⑶4.0×

10－3mol·

L－1HF溶液与4.0×

10－4mol·

L-1CaCl2溶液等体积混合，调节混合液pH为4.0（忽略

调节混合液体积的变化），通过列式计算说明是否有沉淀产生。

9．（2011广州一模16分）苯乙烯（C6H5CH＝CH2）是生产各种塑料的重要单体，其制备原理是：

C6H5C2H5（g）

C6H5CH＝CH2（g）＋H2（g）△H＝＋125kJ·

⑴该反应的平衡常数表达式为K＝_______________。

随着温度的升高，K值________（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）。

⑵实际生产中常以高温水蒸气作为反应体系的稀释剂（稀释剂不参加反应）。

C6H5C2H5的平衡

转化率与水蒸气的用量、体系总压强关系如下图。

①由上图可得出：

结论一：

其他条件不变，水蒸气的用量越大，平衡

转化率越______；

结论二：

___________________________________

_______________。

②加入稀释剂能影响C6H5C2H5平衡转化率的原因是：

_______________________。

⑶某些工艺中，在反应的中途加入O2和特定的催化剂，有利于提高C6H5C2H5的平衡转化率。

试解释其原因：

_______________________________________________

10．（2011广州二模16分）自然界里氮的固定途径之一是在闪电的作用下，N2与O2反应生成NO。

⑴反应需要在闪电或极高温条件下发生，说明该反应_________。

（填字母）

A．所需的活化能很高B．吸收的能量很多

⑵在不同温度下，反应N2（g）＋O2（g）

2NO（g）的平衡常数K如下表：

温度/℃

1538

1760

2404

平衡常数K

0.86×

10－4

2.6×

64×

①该反应的△H0。

（填“>

”、“=”或“<

”）

②其他条件相同时，在上述三个温度下分别发生该反应。

1538℃时，N2的转化率随时间变化如右图所示，请补充

完成1760℃、2404℃时N2的转化率随时间变化的示意图。

⑶2404℃时，在容积为1.0L的密闭容器中通入2.6molN2和

2.6molO2，计算反应N2（g）＋O2（g）

2NO（g）达到平衡

时NO的浓度。

（此温度下不考虑O2与NO的反应。

计算结果保留两位有效数字）

11．（2011佛山一模16分）高铁酸钾（K2FeO4）具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂。

⑴请完成FeO42－与水反应的方程式：

4FeO42－＋10H2O

4Fe（OH）3＋8OH－＋_____。

K2FeO4在处理水的过程中所起的作用是和。

⑵将适量K2FeO4配制成c（FeO42－）＝1.0mmol·

L－1的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和

60℃的恒温水浴中，测定c（FeO42－）的变化，结果见图Ⅰ。

第

（1）题中的反应为FeO42－变化的

主反应，则温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是；

发生反应的△H0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

⑶FeO42－在水溶液中的存在形态如图Ⅱ所示。

下列说法正确的是（填字母）。

A．不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态

B．向pH＝2的这种溶液中加KOH溶液至pH＝10，HFeO4－的分布分数先增大后减小

C．向pH＝8的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：

H2FeO4＋OH－＝HFeO4－＋H2O

⑷H2FeO4

H++HFeO4－的电离平衡常数表达式为K=___________________。

12．（2011佛山二模16分）二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层

无破坏作用。

工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚。

请回答下列问题：

⑴煤的气化过程中产生的有害气体H2S用Na2CO3溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式

为：

______________________________________________________。

⑵利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下

：

①2H2（g）+CO（g）

CH3OH（g）；

ΔH＝－90.8kJ·

②2CH3OH（g）

CH3OCH3（g）+H2O（g）；

ΔH＝－23.5kJ·

③CO（g）+H2O（g）

CO2（g）+H2（g）；

ΔH＝－41.3kJ·

总反应：

3H2（g）+3CO（g）

CH3OCH3（g）+CO2（g）的ΔH＝_________；

一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是

（填字母代号）。

a．高温高压b．加入催化剂c．减少CO2的浓度

d．增加CO的浓度e．分离出二甲醚

⑶已知反应②2CH3OH（g）

CH3OCH3（g）+H2O（g）某温度下的平衡常数为400。

此温度下，

在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

物质

CH3OH

CH3OCH3

H2O

浓度/（mol·

L－1）

0.44

0.6

①比较此时正、逆反应速率的大小：

v正______v逆（填“>

”、“<

”或“＝”）。

②若加入CH3OH后，经10min反应达到平衡，此时c（CH3OH）＝________；

该时间内反应速率

v（CH3OH）＝__________。

13．（2011肇庆二模16分）二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的清洁、高效能源。

⑴合成二甲醚反应一：

CH3OCH3（g）+CO2（g）ΔH＝－247kJ/mol

一定条件下该反应在密闭容器中达到平衡后，要提高CO的转化率，可以采取的措施是。

A．低温高压B．加催化剂C．体积不变充入N2

D．增加CO浓度E．分离出二甲醚

⑵合成二甲醚反应二：

2CH3OH（g）

CH3OCH3（g）+H2O（g）。

在某温度下，在1L密闭容器中加入

CH3OH，反应到10分钟时达到平衡，此时测得各组分的浓度如下：

物质

浓度/mol·

L－1

0.01

0.2

①该温度的平衡常数为。

②10min内平均反应速率v（CH3OH）＝；

⑶右图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。

该反应的还原剂是（写名称）；

若b电极的反应式为：

3O2+12e－+12H＋==6H2O，则a电极的反应式为：

专题一——《化学反应原理》题型典型训练题【参考答案】

1．（1、3问计算中有效数字不是2位的,或者不带单位运算的,不作答的，共扣1分）

（1）0.054（3分）。

（2）AD（4分选对一个得两分，但有一个错选该题不得分）

（3）（共4分）

CO2（g）+3H2（g）

CH3OH（g）+H2O（g）

起始浓度（mol/L）1.001.6000

变化浓度（mol/L）0.200.600.200.20

平衡浓度（mol/L）0.801.00.200.20（1分）

（1分）（1分）

答：

此反应在300度时的平衡常数为0.050L2·

mol-2（1分）

（4）＜（2分）（5）-353.6（3分）

2．

（1）VIII＞VII＞VI＞Ⅱ

（2）①反应过程中体系的能量变化图如右图所示。

（3）CO2（g）＋3H2O（g）===CO（g）+3H2（g）＋2O2（g）△H=+1008kJ•mol-1

3．

（1）B2H6+6H2O=2H3BO3+6H2

（2）①升高温度，反应速率加快，平衡正向移动

②△H＞O

（3）

5.7×

10－10mol·

4．

（1）SiF4、H2O，SiO2

（2）ad（3）bc（4）0.0010mol·

L-1·

min-1

5．⑴①

②氨水

⑵①

②绿紫

③参与正极反应；

通过交换膜定向移动使电流通过溶液；

0.5mol

6．

（1）c

（2）0.1mol·

min-1；

64；

b

（3）向右；

b（4）80%

7．⑴五氧化二钒（V2O5）；

大于；

⑵在450℃时，2molSO2气体和1molO2气体完全反应生成2molSO3气体时放出的热量为190kJ；

⑶bd；

⑷0.036；

向正反应方向；

0.36；

0.40

8．⑴HSCN的酸性比CH3COOH强，其溶液中的c（H＋）较大，故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率

较快＜

⑵4.0×

10－4

当c（F－）＝c（HF），Ka＝c（H＋），查图中的交点处都为c（F－）＝c（HF）,故所

对应的pH即为Ka的负对数

⑶查图，pH=4.0时，溶液中的c（F－）＝1.6×

10－3mol/L，溶液中c（Ca2+）＝2×

10－4mol/L；

∴QC=c（Ca2+）×

c2（F－）＝5.1×

10－10＞Ksp（CaF2）；

故有少量CaF2沉淀产生。

9．

（1）（2分）增大（3分）

（2）①高（1分）其他条件不变，体系总压强越大，平衡转化率越小。

（3分）

②总压不变时，加入稀释剂，参与反应的各物质浓度同等程度减小，相当于反应体系减压，

故平衡向气体物质的量增大的方向移动，C6H5C2H5的平衡转化率增大。

（4分）

（或答：

总压不变时，加入稀释剂，参与反应的各物质浓度同等程度减小，浓度商的计算

结果小于平衡常数K，故平衡向正反应方向移动，C6H5C2H5的平衡转化率增大。

）

（3）O2将反应生成的H2消耗掉，减小了H2的浓度，同时该反应放热使体系升温，两种因素均使

平衡向正反应方向移动。

10．⑴A（2分）

⑵①>

（3分）

②1760℃、2404℃时N2的转化率随时间变化的

示意图如右图所示（4分）

⑶设NO的平衡浓度为x

N2（g）＋O2（g）

2NO（g）

始/mol·

L－1：

2.62.60

变/mol·

L－1x/2x/2x

平/mol·

L－12.6－x/22.6－x/2x（2分）

11．

（1）3O2（↑不扣分）（2分）杀菌消毒，吸附（净水）（或其他合理答案）（各2分共4分）

（2）温度升高，反应速率加快，平衡向正反应方向移动（或其他合理答案）（4分）＞（2分）

（3）B（2分）

（4）

（2分）

12．

（1）Na2CO3+H2S==NaHCO3+NaHS（3分）

（2）－246.4kJ·

mol-1（3分）c、e（2分）

（3）①＞（2分）②0.04mol·

L-1（3分）0.16mol·

min-1（3分）

13．

（1）AE（4分，对1个给2分，错1个0分）

（2）

400（3分，单位刚好消去）

0.04mol·

min-1（3分，列出正确的计算式给2分）

（3）二甲醚（3分，写CH3OCH3给1分）

（CH3）2O―12e－+3H2O=2CO2+12H+或C2H6O－12e－+3H2O=2CO2+12H+（3分）

（电极反应：

化学式正确给2分，配平1分）

部分题目详解

5．（2010重庆卷14分）

试题⑴给出左槽电解液颜色的变化信息，表明溶液中的VO2+离子转化为VO2+离子，即V的化合价从+5降低为+4，得一个电子，发生还原反应，并且失去一个O原子，试题附图说明电解液是酸性的，VO2+离子失去的氧原子一定结合氢离子转化为水分子，由此可以判断该半电池发生的电极反应是：

VO2＋＋2H＋＋e－==VO2+＋H2O，该电极是电池的正极；

同时，考生应当能判断此时，右槽发生的是氧化反应。

电子流从右槽电极（负极）流出通过外电路流向左槽电极。

发生上述电极反应，离子对发生转化，消耗溶液中的氢离子，化学能转化为电能。

试题⑵要求判断装置作为电解池充电时，右槽溶液颜色的变化（即要求判断进行充电时，右槽溶液离子组成的变化）。

该装置作为电解池时，右槽应发生还原反应，V3＋离子得电子转化为V2＋，因此，溶液颜色由绿变紫。

从试题⑴的电极反应式可知，放电时，H＋参与了反应，氢离子通过从右池通过半电池间的隔膜，向左池移动，形成电流。

在充电时，左池离子中的V的化合价从+4升高为+5，失去一个电子与水中的氧原子结合转化为VO2+离子，并生成两个氢离子，恢复电解液的酸度,化学能转化为电能。

充电时，左池中每消耗2molH＋，伴随着1mol电子的转移，同时，有1mol氢离子从右池通过隔膜到达左池，左池中氢离子的变化量是1mol。

因此，当转移的电子数为3.01×

1023个，n（H+）的变化量为△n（H+）=N/NA=3.01×

1023 

/6.02×

1023=0.5（mol）。

高中电化学要学会从宏观现象的观察入手，作微观的变化分析，以理解原电池或电解池在工作过程中两个半电池发生的电极反应、电解液组成的变化，电子流的流向，能分析通过电路上的电流量与发生变化的物质数量间的定量关系；

从而由从表及里，从定性到定量，比较全面地了解原电池或电解池工作原理，并能作正确的描述。