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高考化学大一轮复习 第35讲 化学反应原理题的解题策略课时达标2试题VIP免费

高考化学大一轮复习 第35讲 化学反应原理题的解题策略课时达标2试题_第1页
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课时达标第35讲1.二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题。(1)在太阳能的作用下,以CO2为原料制取炭黑的流程如图所示。其总反应的化学方程式为__CO2=====C+O2__。(2)CO2经过催化加氢合成低碳烯烃。其合成乙烯的反应为2CO2(g)+6H2(g)CH2===CH2(g)+4H2O(g)ΔH几种物质的能量(在标准状况下,规定单质的能量为0,测得其他物质生成时所放出或吸收的热量)如表所示:物质H2(g)CO2(g)CH2===CH2(g)H2O(g)能量/(kJ·mol-1)0-39452-242则ΔH=__-128kJ·mol-1__。(3)在2L恒容密闭容器中充入2molCO2和nmolH2,在一定条件下发生(2)中的反应,CO2的转化率与温度、投料比[X=]的关系如图所示。①X1__>__X2(“填>”“<”“”或=,下同),平衡常数KA__>__KB。②若B点的投料比为3,且从反应开始到B点需要10min,则v(H2)=__0.225mol·(L·min)-1__。(4)以稀硫酸为电解质溶液,利用太阳能将CO2转化为低碳烯烃,工作原理如图:①b电极的名称是__正极__。②产生丙烯的电极反应式为__3CO2+18H++18e-===CH3CH===CH2+6H2O__。解析(1)由图示可知CO2在FeO的催化下分解生成C和O2。(2)ΔH=+52kJ/mol+4×(-242kJ/mol)-2×(-394kJ/mol)=-128kJ/mol。(3)①其他条件相同时,投料比越大,H2的转化率越低、CO2的转化率越高,所以X1>X2;由(2)可知,正反应为放热反应,且TAKB;②v(H2)=3v(CO2)=3×=0.225mol/(L·min)。(4)①与a电极相连的电极上CO2得到电子发生还原反应生成乙烯、丙烯等,所以该电极是电解池的阴极,与电源的负极相连,即a极是负极,b极是正极;②丙烯是由CO2在酸性条件下得电子发生还原反应得到的。2.氮的氧化物(如NO2、N2O4、N2O5等)应用很广,在一定条件下可以相互转化。(1)N2O5可通过电解或臭氧氧化N2O4的方法制备。电解装置如图甲所示(隔膜用于阻止水分子通过),其阳极反应式为__N2O4+2HNO3-2e-===2N2O5+2H+__。已知:①2NO(g)+O2(g)===2NO2(g)ΔH1②NO(g)+O3(g)===NO2(g)+O2(g)ΔH2③2NO2(g)N2O4(g)ΔH3④2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)ΔH4则反应N2O4(g)+O3(g)===N2O5(g)+O2(g)的ΔH=-ΔH1+ΔH2-ΔH3-ΔH4。(2)N2O5在一定条件下发生分解:2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)。某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如下表:t/min012345c(N2O5)/(mol·L-1)1.000.710.500.350.250.17设反应开始时体系压强为p0,第2min时体系压强为p,则p∶p0=__1.75__;1~3min内,O2的平均反应速率为__0.09mol·L-1·min-1__。(3)N2O4与NO2之间存在反应为N2O4(g)2NO2(g)。将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[α(N2O4)]随温度变化如图乙所示。①图乙中a点对应温度下,已知N2O4的起始压强p0为108kPa,列式计算该温度下反应的平衡常数Kp==p0=×108kPa=115kPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。②由图乙推测N2O4(g)2NO2(g)是吸热反应还是放热反应,并说明理由:__吸热反应,温度升高,α(N2O4)增加,说明平衡向正反应方向移动__。若要提高α(N2O4),除改变反应温度外,其他措施有__减小体系压强,移出NO2__(要求写出两条)。③对于可逆反应N2O4(g)2NO2(g),在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强间存在关系:v(N2O4)=k1·p(N2O4),v(NO2)=k2·[p(NO2)]2,其中,k1、k2是与反应及温度—有关的常数。相应的速率压强关系如图丙所示:一定温度下,k1、k2与平衡常数Kp间的关系是k1=k2Kp;在图丙标出的点中,指出能表示反应达到平衡状态的点并说明理由:__B点与D点,满足平衡条件v(NO2)=2v(N2O4)__。解析(1)根据图示,阳极上N2O4失电子发生氧化反应,转化为N2O5。由-①×+②-③-④×可得目标反应,根据盖斯定律,ΔH=-ΔH1+ΔH2-ΔH3-ΔH4。(2)起始时c(N2O5)=1mol/L,第2min时c(N2O5)=0.5mol/L,根据化学方程式可知,第2min时c(NO2)=(1-0.5)×2=1mol/L,c(O2)=(1-0.5)×=0.25mol/L,则p∶p0=(0.5+1+0.25)∶1=1.75;1~3min内,v(O2)=v(N2O5)=×=0.09mol·L-1·min-1。(3)①设起始时N2O4为1mol,则平衡时N2O4为[1-α(N2O4)]mol,NO2为2α(N2O4)mol,则...

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