（北京專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 熱點(diǎn)題型十五 基本概念與理論綜合作業(yè)

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1、（北京專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 熱點(diǎn)題型十五 基本概念與理論綜合作業(yè)1.偏釩酸銨(NH4VO3)為白色或微黃色的晶體粉末,微溶于水和氨水,難溶于冷水。(1)NH4VO3中V的化合價(jià)為;已知釩(V)的原子序數(shù)為23,試判斷V元素是否為主族元素:(填“是”“否”或“無法判斷”)。(2)偏釩酸銨在常溫下穩(wěn)定,加熱時(shí)易分解。它在空氣中分解能得到V2O5,試寫出偏釩酸銨分解的化學(xué)方程式:,該反應(yīng)屬于(填“氧化還原反應(yīng)”或“非氧化還原反應(yīng)”)。(3)五氧化二釩廣泛應(yīng)用于冶金、化工等行業(yè),工業(yè)上常用鋁熱反應(yīng)制取金屬釩,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為,生成1 mol V,需轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為mol。(4)釩

2、電池是一種活性物質(zhì)呈循環(huán)流動(dòng)液態(tài)的二次電池。某釩電池總反應(yīng)為V+V2+2H+VO2+V3+H2O。放電時(shí)釩電池的負(fù)極反應(yīng)式為。用該釩電池在鐵制品上鍍銅,鐵制品應(yīng)與電池的(填“正極”或“負(fù)極”)相連。若電鍍開始時(shí)兩電極質(zhì)量相等,電鍍一段時(shí)間后,兩電極質(zhì)量之差為128 g,此時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為。2.研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。(1)已知:.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-196.6 kJ mol-1.2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)H=-113.0 kJ mol-1則反應(yīng)NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的H=kJ mol-1

3、。(2)一定條件下,將NO2(g)與SO2(g)以體積比21置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是。A.體系壓強(qiáng)保持不變B.混合氣體顏色保持不變C.SO3和NO的體積比保持不變D.每消耗1 mol SO3的同時(shí)生成1 mol NO若測(cè)得上述反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)NO2與SO2的體積比為51,則平衡常數(shù)K=。(3)CO可用于合成甲醇,化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖甲所示,該反應(yīng)的H0(填“”或“”)。(4)依據(jù)燃燒的反應(yīng)原理,合成的甲醇可以設(shè)計(jì)成如圖乙所示的原電池裝置。該電池工作時(shí),OH-向(填“正”或“負(fù)”)極移動(dòng)。

4、該電池正極的電極反應(yīng)式為。3.在一恒容密閉容器中發(fā)生某化學(xué)反應(yīng):2A(g)B(g)+C(g),在三種不同條件下進(jìn)行,其中實(shí)驗(yàn)、都在800 進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)在850 進(jìn)行,B、C的初始濃度都為0,反應(yīng)物A的濃度(molL-1)隨時(shí)間(min)的變化如圖所示。試回答下列問題:(1)在800 時(shí)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=。(2)在實(shí)驗(yàn)中,反應(yīng)在2040 min內(nèi)用A表示的平均化學(xué)反應(yīng)速率為。(3)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)相比,可能隱含的反應(yīng)條件是。(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)的比較,可推測(cè)降低溫度,該反應(yīng)平衡向(填“正”或“逆”)反應(yīng)方向移動(dòng),該反應(yīng)的正反應(yīng)是(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。(5)與實(shí)驗(yàn)相比,若實(shí)驗(yàn)中的A的初始濃度

5、改為0.8 molL-1,其他條件不變,則達(dá)到平衡時(shí)所需的時(shí)間(填“大于”“等于”或“小于”)實(shí)驗(yàn)。4.已知反應(yīng)Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)H=-23.5 kJ mol-1,該反應(yīng)在1 000 的平衡常數(shù)等于64。在一個(gè)容積為10 L的密閉容器中,1 000 時(shí)加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反應(yīng)經(jīng)過10 min后達(dá)到平衡。(1)CO的平衡轉(zhuǎn)化率=。(2)欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率,促進(jìn)Fe2O3的轉(zhuǎn)化,可采取的措施是(填字母)。a.提高反應(yīng)溫度b.增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)c.選取合適的催化劑d.及時(shí)吸收或移出部分CO2e.粉碎礦石,使其與混合氣體充分接

6、觸.高爐煉鐵產(chǎn)生的廢氣中的CO可進(jìn)行回收,使其在一定條件下和H2反應(yīng)制備甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。請(qǐng)根據(jù)圖示回答下列問題:(3)從反應(yīng)開始到平衡,用H2濃度變化表示平均反應(yīng)速率:v(H2)=(4)若在溫度和容積相同的三個(gè)密閉容器中,按不同投料比投入反應(yīng)物,測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)信息如下表:容器投入的反應(yīng)物的量反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率CH3OH的濃度能量變化(Q1、Q2、Q3均大于0)甲1 mol CO和2 mol H21c1放出Q1kJ熱量乙1 mol CH3OH2c2吸收Q2 kJ熱量丙2 mol CO和4 mol H23c3放出Q3 kJ熱量則下列關(guān)系正確的是()A.c1=c

7、2B.2Q1=Q3C.21=3D.1+2=1答案精解精析熱點(diǎn)題型十五基本概念和理論綜合1.答案(1)+5價(jià)否(2)2NH4VO3V2O5+2NH3+H2O非氧化還原反應(yīng)(3)3V2O5+10Al6V+5Al2O35(4)V2+-e-V3+負(fù)極2 mol解析(1)根據(jù)化合物中各元素正、負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0,計(jì)算得V的化合價(jià)為+5價(jià)。(2)根據(jù)已知產(chǎn)物與原子守恒寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:2NH4VO3V2O5+2NH3+H2O,該反應(yīng)中沒有元素化合價(jià)的變化,故為非氧化還原反應(yīng)。(3)鋁熱反應(yīng)是金屬氧化物與金屬Al的反應(yīng),得到金屬單質(zhì)與Al2O3,化學(xué)方程式為3V2O5+10Al6V+5Al2O3,反應(yīng)中

8、生成6 mol V轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為30 mol,所以生成1 mol V轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為5 mol。(4)由電池總反應(yīng)可知放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)為V2+-e-V3+;電鍍時(shí)鍍件與原電池的負(fù)極相連;電鍍時(shí)鐵制品的電極反應(yīng)為Cu2+2e-Cu,銅電極的電極反應(yīng)為Cu-2e-Cu2+,兩電極質(zhì)量之差為128 g,則鐵制品質(zhì)量增加64 g,銅電極質(zhì)量減少64 g,轉(zhuǎn)移2 mol電子。2.答案(1)-41.8(2)BD1.8(3)(4)負(fù)2H2O+O2+4e-4OH-解析(1)根據(jù)蓋斯定律,(-)得:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g),故H=(-196.6 kJ mol-1+113.0

9、 kJ mol-1)=-41.8 kJ mol-1。(2)A項(xiàng),該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),故無論反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),體系的壓強(qiáng)均保持不變,故體系壓強(qiáng)保持不變不能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),錯(cuò)誤;B項(xiàng),若混合氣體顏色保持不變,說明NO2的濃度不變,即反應(yīng)已達(dá)平衡,正確;C項(xiàng),SO3和NO都是生成物,化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為11,無論反應(yīng)是否達(dá)到平衡,其物質(zhì)的量之比都為11,SO3和NO的體積比保持不變不能作為平衡狀態(tài)的判斷依據(jù),錯(cuò)誤;D項(xiàng),生成NO和消耗SO3分別表示正反應(yīng)和逆反應(yīng),正、逆反應(yīng)速率相等可說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正確。設(shè)起始時(shí)二氧化硫體積為a L、二氧化氮體積為2a L,二氧化氮轉(zhuǎn)

10、化的體積為x L,則:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)起始體積(L)2aa00轉(zhuǎn)化體積(L)xxxx平衡體積(L)2a-xa-xxx平衡時(shí)NO2與SO2體積比為51,即(2a-x)(a-x)=51,解得x=0.75a,相同條件下,氣體的物質(zhì)的量之比等于氣體的體積之比,且反應(yīng)前后容器的體積不變,故平衡常數(shù)K=1.8。(3)由圖可知,溫度升高,CO的轉(zhuǎn)化率降低,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),故逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng),正反應(yīng)是放熱反應(yīng),H0。(4)在原電池中,陰離子OH-向負(fù)極移動(dòng)。在原電池的正極,氧化劑得電子發(fā)生還原反應(yīng),該電池正極是氧氣得到電子,電解質(zhì)溶液顯堿性,則電極反應(yīng)式為:2H2O+O

11、2+4e-4OH-。3.答案(1)0.25(2)0.007 5 molL-1min-1(3)加入催化劑或增大壓強(qiáng)(4)逆吸熱(5)大于解析(1)由圖中數(shù)據(jù)可知800 時(shí)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=0.25。(2)實(shí)驗(yàn)中,反應(yīng)在20 min至40 min內(nèi)A的濃度變化為0.65 molL-1-0.5 molL-1=0.15 molL-1,所以v(A)=0.007 5 molL-1min-1。(3)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)相比,平衡狀態(tài)完全相同,但實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速率快,改變壓強(qiáng)時(shí)平衡不移動(dòng),但物質(zhì)的濃度增大,反應(yīng)速率加快,故實(shí)驗(yàn)可能使用了催化劑或增大了壓強(qiáng)。(4)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)比較,降低溫度,平衡時(shí)A的濃度增大,平衡逆向移

12、動(dòng),降低溫度平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng),故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。(5)A的起始濃度改為0.8 molL-1,可看作減小了壓強(qiáng),反應(yīng)速率減小,到達(dá)平衡的時(shí)間增加,即達(dá)到平衡時(shí)所需的時(shí)間大于實(shí)驗(yàn)。4.答案.(1)60%(2)d.(3)0.15 molL-1min-1(4)AD 解析.(1)設(shè)平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量變化為n mol,則:Fe2O3(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)開始(mol):11變化(mol):nn平衡(mol):1-nn+1所以=4,解得n=0.6,則CO的平衡轉(zhuǎn)化率為60%。(2)該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng),提高反應(yīng)溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),CO的平衡轉(zhuǎn)化率減小,故a錯(cuò)誤;反應(yīng)前

13、后氣體的物質(zhì)的量不變,增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng),CO的平衡轉(zhuǎn)化率不變,故b錯(cuò)誤;加入合適的催化劑,平衡不移動(dòng),故c錯(cuò)誤;移出部分CO2,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),CO的平衡轉(zhuǎn)化率增大,故d正確;粉碎礦石,可加快反應(yīng)速率,但平衡不移動(dòng),故e錯(cuò)誤。.(3)由圖可知,達(dá)到平衡時(shí)甲醇的濃度變化為0.75 molL-1,則c(H2)=20.75 molL-1=1.5 molL-1,v(H2)=0.15 molL-1min。(4)A項(xiàng),甲、乙中的平衡是完全等效平衡,平衡時(shí)各組分的濃度相等,所以平衡時(shí)甲醇的濃度c1=c2;B項(xiàng),丙與甲相比,相當(dāng)于在甲平衡的基礎(chǔ)上再加入1 mol CO和2 mol H2,壓強(qiáng)增大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),丙中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率大于甲,丙中參加反應(yīng)的CO的量大于甲中的2倍,故2Q1Q3;C項(xiàng),丙中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率大于甲,故13 ,但213;D項(xiàng),甲與乙中的平衡是完全等效平衡,平衡時(shí)對(duì)應(yīng)各組分的含量完全相同,甲中平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為1,則平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量為(1-1) mol,乙中平衡時(shí)甲醇的轉(zhuǎn)化率為2,乙中平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量為2 mol,故(1-1)=2,整理得1+2=1。