2019高考化學一輪優(yōu)編選 填空題（3）（含解析）新人教版.doc

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2019 高考化學一輪優(yōu)編選：填空題（3） 李仕才 1．已知反應Ⅰ： 2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJmol－1 反應Ⅱ： 2NO(g)＋O2(g)??2NO2(g) ΔH＝－113.0 kJmol－1 則SO2(g)與NO2(g)反應生成SO3(g)和NO(g)的熱反應方程式為________________________。 答案　SO2(g)＋NO2(g)??SO3(g)＋NO(g) ΔH＝－41.8 kJmol－1 解析　已知反應Ⅰ： 2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJmol－1， 反應Ⅱ： 2NO(g)＋O2(g)??2NO2(g) ΔH＝－113.0 kJmol－1，根據(jù)蓋斯定律(Ⅰ－Ⅱ)/2即得到SO2(g)與NO2(g)反應生成SO3(g)和NO(g)的熱反應方程式：SO2(g)＋NO2(g)??SO3(g)＋NO(g)　ΔH＝－41.8 kJmol－1。 2．SNCR－SCR是一種新型的煙氣脫硝技術(除去煙氣中的NOx)，其流程如下： 已知該方法中主要反應的熱化學方程式： 4NH3(g)＋4NO(g)＋O2(g)??4N2(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－1 646 kJmol－1， 如圖所示，反應溫度會直接影響SNCR技術的脫硝效率。 (1)SNCR技術脫硝的最佳溫度選擇925 ℃的理由是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)SNCR與SCR技術相比，SNCR技術的反應溫度較高，其原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； 但當煙氣溫度高于1 000 ℃時，SNCR脫硝效率明顯降低，其原因可能是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)925 ℃時脫硝效率高，殘留氨濃度較小　(2)反應的活化能較大，沒有使用催化劑　因為脫硝主要反應是放熱反應，溫度過高，使脫硝主要反應的平衡逆向移動(或生成的N2與O2反應生成NO等其他合理答案) 解析　(1)SNCR技術脫硝的最佳溫度選擇925 ℃的理由是925 ℃時脫硝效率高，殘留氨濃度較小。(2)SNCR與SCR技術相比，SNCR技術的反應溫度較高，其原因是反應的活化能較大，沒有使用催化劑降低其活化能；但當煙氣溫度高于1 000 ℃時，SNCR脫硝效率明顯降低，其原因可能是因為脫硝主要反應是放熱反應，溫度過高，使脫硝主要反應的平衡逆向移動(或生成的N2與O2反應生成NO等) 。 3．T C時，向10 L恒容密閉容器中充入2 mol乙苯(g)和2 mol Cl2(g)發(fā)生反應： ΔH＞0，乙苯(或Cl2)、 α氯乙基苯(或HCl)的物質(zhì)的量濃度(c)隨時間(t)變化的曲線如圖所示： (1)0～2 min內(nèi)，以HCl表示的該反應速率v(HCl)＝________。 (2)6 min時，改變的外界條件為________，該條件下的平衡常數(shù)K＝________。 (3)10 min時，保持其他條件不變，再向容器中充入1 mol乙苯、1 mol Cl2、1 mol α氯乙基苯和1 mol HCl，則此時該反應v正________(填“＞”“＜”或“＝” )v逆；若12 min時反應再次達到平衡，則在0～12 min內(nèi)，Cl2的轉(zhuǎn)化率α＝________。(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字) 答案　(1)0.05 molL－1min －1　(2)升高溫度　81 (3)>　86.7% 解析　(1)T ℃時，向10 L恒容密閉容器中充入2 mol乙苯(g)和2 mol Cl2(g)發(fā)生反應，2 min時氯化氫的濃度是0.1 molL－1，則用氯化氫表示的反應速率是0.1 molL－12 min＝0.05 molL－1min－1。(2)制備α氯乙基苯的正反應為吸熱反應，反應前后氣體的體積不變，6 min時，乙苯、Cl2的濃度在減小，而α氯乙基苯和HCl的濃度在增加，反應向正反應方向移動，只能是升高溫度；該溫度下達到平衡，依據(jù)題干條件可知，c(HCl)＝0.18 molL－1，n(HCl)＝1.8 mol， 　 起始/mol　 2　　　　　　 2　　　　 0　　　　　 0 轉(zhuǎn)化/mol 1.8 1.8 1.8 1.8 平衡/mol 0.2 0.2 1.8 1.8 反應前后體積不變，可以用物質(zhì)的量代替濃度計算平衡常數(shù)，則平衡常數(shù)為K＝＝81。(3)10 min時，乙苯、Cl2、α氯乙基苯和 HCl的物質(zhì)的量濃度分別為0.02 molL－1、0.02 molL－1、0.18 molL－1、0.18 molL－1，保持其他條件不變，再向容器中充入1 mol 乙苯、1 mol Cl2、1 mol α氯乙基苯和1 mol HCl，此時乙苯、Cl2、α氯乙基苯和HCl的物質(zhì)的量濃度分別為0.12 molL－1、0.12 molL－1、0.28 molL－1、0.28 molL－1，≈5.4＜81，平衡正向移動，正反應速率大于逆反應速率；設轉(zhuǎn)化的乙苯物質(zhì)的量濃度為x molL－1，則 　 起始/molL－1　 0.3　　　 0.3　　　　 0.1　　　 0.1 轉(zhuǎn)化/molL－1 x x x x 平衡/molL－1 0.3－x 0.3－x 0.1＋x 0.1＋x 平衡常數(shù)為K＝＝81，得x＝0.26，所以氯氣的轉(zhuǎn)化率是100%≈86.7%。 4．利用噴霧干燥法脫硫工藝是除去SO2的常見方法，先將含SO2的廢氣溶于水，再用飽和石灰漿吸收，具體步驟如下： SO2(g)＋H2O(l)??H2SO3(l)??H＋(aq)＋HSO (aq)?、? HSO(aq)??H＋(aq)＋SO(aq)?、? Ca(OH)2(s)??Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)?、? Ca2＋(aq)＋SO(aq)??CaSO3(s)?、? 該溫度下，測定吸收后液體中c(Ca2＋)一直保持為0.70 molL－1， 已知Ksp(CaSO3)＝1.410－7，則吸收后溶液中的SO的濃度為________。 答案　 210－7 molL－1 解析　根據(jù)硫酸鈣的溶度積常數(shù)表達式Ksp(CaSO3)＝c(Ca2＋)c(SO)可知，c(SO)＝＝ molL－1＝2.010－7 molL－1。 5．工業(yè)上用鎳作為陽極，電解0.05～0.1 molL－1NiCl2溶液與一定量NH4Cl組成的混合溶液，可得到高純度、球形的超細鎳粉。當其他條件一定時，NH4Cl的濃度對陰極電流效率及鎳的成粉率的影響如圖所示。NH4Cl的濃度最好控制為________；當NH4Cl濃度大于15 gL－1時，陰極有氣體生成，導致陰極電流效率降低，寫出相應的電極反應式：____________。 答案　10 gL－1　2H＋＋2e－===H2↑(或2NH＋4＋2H2O＋2e－===H2↑＋2NH3H2O) 解析　 對陰極電流效率和鎳的成粉率達到最大，根據(jù)圖示，NH4Cl的濃度為10 gL－1，根據(jù)電解原理，陰極產(chǎn)生的氣體是H2，因此電極反應式為2H＋＋2e－===H2↑。 6．(NH4)2SO4是工業(yè)制備K2SO4的重要原料。根據(jù)圖中相關物質(zhì)的溶解度曲線，簡述工業(yè)上制備K2SO4晶體的設計思路：_____________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　配制較高溫度(80～100 ℃)下的硫酸銨、氯化鉀飽和混合溶液，冷卻結(jié)晶，過濾、洗滌 解析　根據(jù)復分解反應發(fā)生的條件和圖像中物質(zhì)溶解度分析，常溫下K2SO4的溶解度小，在生成物中會以沉淀的形式出現(xiàn)，故反應可以進行，工業(yè)上制備K2SO4晶體的設計思路是：配制較高溫度(80～100 ℃)下的硫酸銨、氯化鉀飽和混合溶液，冷卻結(jié)晶，過濾、洗滌得到。