高三化学之抢分必做热点狂练二教师版.docx
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高三化学之抢分必做热点狂练二教师版
2016年高三化学之抢分必做热点狂练
(二)(教师版)
热点狂练六 化学反应与热能的2个热点问题
命题热点
①盖斯定律、ΔH的计算 ②热化学方程式的书写与判断
命题预测
对热化学方程式的考查在近年高考中出现的频率较高,在选择题中常考查热化学方程式的书写及运用盖斯定律进行反应热的计算;在非选择题中常结合电离、化学平衡等化学理论知识考查有关反应热问题的综合分析能力。
预测2013年高考对能量部分的考查趋势:
考查反应热的内容不断拓宽,试题常以选择题或填空题的形式呈现,试题还结合对考生读图、读表能力,以及根据相应的图表判断反应的热效应等的考查。
【押题6】通常把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。
键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可用于估算化学反应的反应热(ΔH),化学反应的ΔH等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。
下面列举了一些化学键的键能数据,供计算用。
化学键
Si—O
Si—Cl
H—H
H—Cl
Si—Si
Si—C
键能/(kJ·mol-1)
460
360
436
431
176
347
工业上高纯硅可通过下列反应制取:
SiCl4(g)+2H2(g)
Si(s)+4HCl(g),该反应的反应热(ΔH)为( )。
A.+412kJ·mol-1B.-412kJ·mol-1C.+236kJ·mol-1D.-236kJ·mol-1
热点狂练
热点1 盖斯定律、ΔH的计算
1.下面是三个化学反应的热化学方程式:
①C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH1=-393.5kJ·mol-1
②H2(g)+
O2(g)===H2O(l)ΔH2=-285.8kJ·mol-1
③CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=-870.3kJ·mol-1
④2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l) ΔH4
通过计算可得ΔH4,ΔH4为( )。
A.+244.1kJ·mol-1B.-488.3kJ·mol-1C.-996.6kJ·mol-1D.+996.6kJ·mol-1
2.已知:
NH3·H2O(aq)与H2SO4(aq)反应生成1mol正盐的ΔH=-24.2kJ·mol-1;强酸、强碱的稀溶液反应的中和热的ΔH=-57.3kJ·mol-1。
则NH3·H2O在水溶液中电离的ΔH等于( )。
A.-69.4kJ·mol-1B.-45.2kJ·mol-1C.+69.4kJ·mol-1D.+45.2kJ·mol-1
3.已知:
Fe2O3(s)+
C(s)===
CO2(g)+2Fe(s) ΔH=+234.14kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ·mol-1,则2Fe(s)+
O2(g)===Fe2O3(s)的ΔH是( )。
A.-824.4kJ·mol-1B.-627.6kJ·mol-1C.-744.7kJ·mol-1D.-169.4kJ·mol-1
热点 热化学方程式的书写与判断
4.肼(N2H4)是火箭发动机的一种燃料,反应时N2O4为氧化剂,反应生成N2和水蒸气。
已知:
N2(g)+2O2(g)===N2O4(g)ΔH=+8.7kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534kJ·mol-1
下列表示肼和N2O4反应的热化学方程式正确的是( )。
A.2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1076.7kJ·mol-1
B.N2H4(g)+
N2O4(g)===
N2(g)+2H2O(g) ΔH=-1076.7kJ·mol-1
C.2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-542.7kJ·mol-1
D.2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1059.3kJ·mol-1
5.下列反应中符合下图图像的是( )。
A.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-Q1kJ·mol-1(Q1>0)
B.2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) ΔH=+Q2kJ·mol-1(Q2>0)
C.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-Q3kJ·mol-1(Q3>0)
D.H2(g)+CO(g)C(s)+H2O(g) ΔH=+Q4kJ·mol-1(Q4>0)
6.25℃、101kPa下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是ΔH=-393.5kJ·mol-1、ΔH=-285.8kJ·mol-1、ΔH=-890.3kJ·mol-1、ΔH=-2800kJ·mol-1,则下列热化学方程式正确的是( )。
A.C(s)+
O2(g)===CO(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1
B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1
C.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3kJ·mol-1
D.
C6H12O6(s)+3O2(g)===3CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1400kJ·mol-1
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计算器仅仅是机器
如果你参加的考试允许你使用计算器,那么请聪明地使用它。
计算器不能计算出题目所问的问题究竟是什么,因为解决问题归根到底需要靠你自己。
在按计算器之前,你需要想好哪些数据与问题相关,哪种方法最为简便。
参考答案
解析 SiCl4、H2和HCl分子中共价键的数目容易计算,而产物中的硅属于原子晶体,根据原子晶体的结构计算晶体硅中共价键的数目。
1mol晶体Si中所含的Si—Si键为2mol,即制取高纯硅反应的ΔH=4×360kJ·mol-1+2×436kJ·mol-1-(2×176kJ·mol-1+4×431kJ·mol-1)=+236kJ·mol-1。
答案 C
1.有关反应热的计算常涉及到物质中的共价键数目的计算,如1mol金刚石中含2molC—C键,1molSiO2中含4molSi—O键,1mol白磷中含6molP—P键,1mol石墨中含1.5molC—C键。
2.有关利用盖斯定律的计算时,一般需先设计出物质转化途径,再进行有热化学方程式的加减计算,进而求得未知热化学方程式和反应热。
热点1
1.B [根据盖斯定律将①~③三个热化学方程式进行处理即可:
①×2+②×2-③。
]
2.D [根据题意先写出热化学离子方程式:
NH3·H2O(aq)+H+(aq)===NH
(aq)+H2O(l) ΔH=-12.1kJ·mol-1……①,
H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1……②。
根据盖斯定律①-②得NH3·H2O(aq)===NH
(aq)+OH-(aq) ΔH=+45.2kJ·mol-1,由此可知选项D正确。
]
3.A [把题给的两个热化学方程式变换为:
2Fe(s)+
CO2(g)===Fe2O3(s)+
C(s)
ΔH=-234.14kJ·mol-1
C(s)+
O2(g)===
CO2(g)
ΔH=-590.25kJ·mol-1,相加即得结果。
]
热点2
4.A [设已知的两个热化学方程式分别为①②,则肼和N2O4的反应2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g)可由②×2-①得到,故ΔH=-534kJ·mol-1×2-8.7kJ·mol-1=-1076.7kJ·mol-1。
]
5.B [根据图示可得升高温度平衡向着生成物方向(吸热方向)移动,增加压强平衡向逆反应方向(气体总量减少的方向)移动,对照选项,只有选项B符合。
]
6.B [注意反应物,生成物的状态与反应热的关系。
]
热点狂练七 化学反应与电能的3个热点问题
命题热点
①电极的判断及电极方程式的书写 ②电子流向和电解质中的离子移动。
③电解产物的确定和计算
命题预测
电化学知识是历年高考考查的热点知识,2012年新课标全国理综、浙江理综等10套试卷的选择题中都考查了电化学知识,北京理综、四川理综等至少4套试卷在非选择题中考查了这部分知识,电化学的重要性可见一斑。
预测2013年高考命题的素材会以新型燃料电池、二次电池、金属腐蚀、电镀、电解饱和食盐水等装置为主,考查实验现象分析、电极反应式的书写、溶液的pH变化等知识。
【押题7】右图是由莫菲滴管改装成的微型电解装置。
(1)若用该装置来电解含3molNaCl和1molH2SO4的混合溶液,已知a、b两极均为石墨。
当从导管口收集到44.8L(标准状况下)氢气时,阳极生成的气体及对应的物质的量为____________________。
(2)若b极是铜锌合金,a极是纯铜,电解质溶液中含有足量的Cu2+,通电一段时间后,若b极恰好全部溶解,此时a极质量增加7.68g,溶液质量增加0.03g,则合金中Cu、Zn的物质的量之比为________________。
热点狂练
热点1 电极的判断及电极方程式的书写
1.用Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫,将所得的混合液进行电解循环再生,这种新工艺叫再生循环脱硫法。
其中阴、阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示,则下列有关说法中不正确的是( )。
A.X为直流电源的正极,Y为直流电源的负极
B.阴极的电极反应式为2H++2e-===H2↑
C.该过程中的产品主要为H2SO4和H2
D.图中的b>a
2.CuI是一种不溶于水的白色固体,它可以由反应2Cu2++4I-===2CuI↓+I2而得到。
如图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,在KI淀粉溶液中阳极周围变蓝色,则下列说法正确的是( )。
A.若a极变红,则在Pt电极上:
2I--2e-===I2,淀粉遇碘变蓝
B.若b极变红,则在Pt电极上:
4OH--4e-===2H2O+O2↑,O2将I-氧化为I2,淀粉遇碘变蓝
C.若a极变红,则在Cu电极上:
开始Cu+I--e-===CuI,一段时间后2I--2e-===I2,淀粉遇碘变蓝
D.若b极变红,则在Cu极上:
Cu-2e-===Cu2+,Cu2+显蓝色
热点 电子流向和电解质中的离子移动
3.查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理,在酸性环境中,理论上乙醇可以被完全氧化为CO2,但实际乙醇被氧化为X,其中一个电极的反应式为CH3CH2OH-2e-===X+2H+。
下列说法中正确的是( )。
A.电池内部H+由正极向负极移动
B.另一极的电极反应式为:
O2+4e-+2H2O===4OH-
C.乙醇在正极发生反应,电子经过外电路流向负极
D.电池总反应为:
2CH3CH2OH+O2===2CH3CHO+2H2O
4.观察下列几个装置示意图,有关叙述正确的是( )。
A.装置①中阳极上析出红色固体
B.装置②的待镀铁制品应与电源负极相连
C.装置③中外电路电子由b极流向a极
D.装置④的离子交换膜允许阳离子、阴离子、水分子自由通过
热点 电解产物的确定和计算
5.1L某溶液中含有的离子如下表:
离子
Cu2+
Al3+
NO
Cl-
物质的量浓度/(mol·L-1)
1
1
a
1
用惰性电极电解该溶液,当电路中有3mole-通过时(忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象),下列说法正确的是( )。
A.电解后溶液的pH=0B.a=3
C.阳极生成1.5molCl2D.阴极析出的金属是铜与铝
6.用两支惰性电极插入CuSO4溶液中,通电电解,当有1×10-3mol的OH-放电时,溶液显浅蓝色,则下列叙述正确的是( )。
A.阳极上放出5.6mLO2(标准状况)B.阴极上析出64mgCu
C.阴极上放出11.2mLH2(标准状况)D.阳极和阴极质量都无变化
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吃一堑,长一智
在平时的练习中,做错的习题可以成为你的良师益友。
这些习题给你指出了需要加强的地方,从而让你在考试过程中避免再犯同样的错误。
参考答案
解析
(1)要明确生成氢气的电极为阴极,另一电极为阳极,当阳极中氯离子完全放电时,可生成氯气1.5mol,进而判定余下的是氢氧根离子放电,生成0.25mol的氧气;
(2)是电解精炼池,阳极b溶解,阴极a铜析出,可从溶液质量的增加判定铜锌合金中锌的物质的量。
答案
(1)1.5molCl2、0.25molO2
(2)3∶1
不论原电池,还是电解池,两极分别通过电子数相等。
根据电极反应式或总反应化学方程式,可计算出各极析出的物质的量或转移电子数。
1.A [Pt(Ⅰ)电极表面发生的电极反应为2H++2e-===H2↑,所以Pt(Ⅰ)电极为电解池的阴极,X为直流电源的负极,Y为直流电源的正极;Pt(Ⅱ)电极表面发生的电极反应为HSO
+H2O-2e-===3H++SO
和SO
+H2O-2e-===2H++SO
,H2SO4溶液的浓度增大,所以b>a,故A项不正确。
]
2.C [电解NaCl溶液(滴有酚酞),阴极附近变红。
若a极变红,则X为电源的负极,Y为正极,故Cu电极为阳极,则Cu-2e-===Cu2+,2Cu2++4I-===2CuI↓+I2,淀粉遇碘变蓝;若b极变红,则X极为正极,Pt电极为阳极,则2I--2e-===I2,淀粉遇碘变蓝,故C正确。
]
3.D [在电池内部,阳离子向正极移动,故A项错误;在酸性介质中,电极反应式中不应有OH-生成,故B项错误;根据题意,乙醇被氧化,应在负极发生反应,电子经外电路流向正极,故C项错误;根据电极反应式CH3CH2OH-2e-===X+2H+,依据原子守恒可知X为CH3CHO,故D项正确。
]
4.B [装置①中阳极上发生氧化反应,产生Cl2,A项错误;B项正确;装置③中a极为负极,b极为正极,电子由a极流向b极,C项错误;装置④的离子交换膜能选择性地使物质通过,D项错误。
]
5.A
6.A [该电解过程的电极反应方程式为:
2Cu2++4e-===2Cu(阴极),4OH--4e-===O2↑+2H2O(阳极)。
用电子守恒法进行计算,可知A正确、B错误;阴极析出的是铜,造成该极质量增加,所以C、D错误。
]
热点狂练八 化学反应速率和化学平衡的3个热点问题
命题热点
1化学反应速率和化学平衡的有关计算 ②化学平衡移动的原理、平衡常数
③化学反应速率与化学平衡图像
命题预测
化学反应速率和化学平衡是近年高考化学反应理论模块考查的重点内容之一,2012年众多试卷都涉及了这部分知识,特别是在非选择题中出现很多,重要性不言而喻。
预测2013年高考中化学平衡常数和化学反应方向的判断等内容会成为本专题的热点。
【押题8】一定条件下,容积为2L的密闭容器中,通入2molN2、3molH2进行反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g),20min后,N2的物质的量为1.9mol,1h后测得容器内气体的压强不再改变,且为反应开始时压强的0.88倍,则下列叙述正确的是( )。
A.1h后反应进行完全,容器中的N2浓度为0.5mol·L-1
B.前20min用NH3表示的反应速率为0.01mol·L-1·min-1
C.增加H2的浓度或降低温度,平衡将向正反应方向移动,且反应速率均加快
D.反应过程中的20~60min内,用H2表示的平均反应速率为7.5×10-3mol·L-1·min-1
热点狂练
热点1 化学反应速率和化学平衡的有关计算
1.一定条件下在2L密闭容器中充入2molSO2和2molO2,发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),进行到4min时,测得n(SO2)=1.2mol。
下列说法正确的是( )。
A.反应进行到2min时,容器中n(SO3)可能为0.5mol
B.当v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)=2∶1∶2时该反应达到平衡状态
C.温度升高时正反应速率升高,逆反应速率降低
D.4min内氧气的平均反应速率为0.5mol·L-1·min-1
2.1molX跟amolY在体积可变的密闭容器中发生反应:
X(g)+aY(g)bZ(g)
反应达到平衡后,测得X的转化率为50%。
而且,在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的
,则a和b的数值可能是( )。
A.a=1,b=1B.a=2,b=1C.a=2,b=2D.a=3,b=3
热点 化学平衡移动的原理、平衡常数
3.在容积可变的容器中发生化学反应mA(g)+nB(g)pC(g),在一定温度和不同压强下达到平衡时,分别得到A的物质的量浓度如下表所示:
压强/Pa
2×105
5×105
1×106
c(A)/(mol·L-1)
0.08
0.20
0.44
根据表中数据,下列判断正确的是( )。
A.当压强从2×105Pa增加到5×105Pa时,平衡向左移动B.化学计量数:
m+n=p
C.当压强从5×105Pa增加到1×106Pa时,平衡不移动
D.压强增至1×106Pa时,平衡常数变大
4.在100℃时,将0.100mol的四氧化二氮气体充入1L恒容抽空的密闭容器中,隔一定时间对该容器内的物质浓度进行分析得到下表数据:
时间/s
0
20
40
60
80
c(N2O4)/(mol·L-1)
0.100
c1
0.050
c3
c4
c(NO2)/(mol·L-1)
0.000
0.060
c2
0.120
0.120
(1)该反应的平衡常数表达式为________________________________________;
从表中数据分析:
c1____c2;c3____c4(填“>”、“<”或“=”)。
(2)达平衡后下列条件的改变可使NO2气体浓度增大的是________。
A.增大容器的容积B.再充入一定量的N2O4
C.分离出一定量的NO2D.再充入一定量的He
热点 化学反应速率与化学平衡图像
5.向一容积为1L的密闭容器中加入一定量的X、Y,发生反应aX(g)+2Y(s)bZ(g) ΔH<0。
如图是容器中X、Z的物质的量浓度随时间变化的曲线。
根据以上信息,下列说法正确的是( )。
A.用X表示0~10min内该反应的平均速率为v(X)=0.045mol·L-1·min-1
B.根据上图可求得方程式中a∶b=1∶3
C.推测在第7min时曲线变化的原因可能是升温
D.推测在第13min时曲线变化的原因可能是降温
6.甲烷与水蒸气的反应为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),工业上可利用此反应生产合成氨原料气H2。
已知温度、压强和水碳比
对甲烷蒸气转化反应的影响如下图:
(1)其他条件不变,升高温度,平衡________移动(填“正向”“逆向”或“不”)。
降低反应的水碳比,达到平衡时CH4的转化率____________。
(2)图2中,两条曲线所示温度的关系是:
t1________t2(填“>”“<”或“=”)。
(3)在图3中画出压强为2MPa时,CH4平衡含量与水碳比之间的关系曲线。
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专心考试除了听从监考人员的安排外,考试过程中不要去关注其他人。
考试时,如果有人要与你说话,不要随意答理。
因为说话不仅会分心,而且监考人员会以为你在作弊。
切记不要冒这个险!
专心考试,心无旁骛。
参考答案
解析 A项,1h后反应达到了平衡,但没有完全反应,且根据前后容器内气体的压强比,此时容器中N2的物质的量为1.7mol,浓度为0.85mol·L-1,错;B项,前20min中生成的NH3为0.2mol,其浓度变化为0.1mol·L-1,则前20min用NH3表示的反应速率为0.005mol·L-1·min-1,错;C项,增加H2的浓度能加快反应速率,降低温度尽管使平衡向正反应方向移动,但反应速率是降低的,错;D项,1h后容器内气体的压强为反应开始时压强的0.88倍,此时容器内气体的物质的量为5mol×0.88=4.4mol,说明在反应开始至60min时气体的物质的量减少了0.6mol,即生成的NH3为0.6mol,则在20~60min内生成的NH3为0.4mol,同时消耗的H2为0.6mol,浓度变化为0.3mol·L-1,平均反应速率为0.3mol·L-1÷40min=7.5×10-3mol·L-1·min-1,对。
答案 D
1.化学反应速率的计算公式:
v=
。
2.平衡浓度计算。
对于反应物:
n(平)=n(始)-n(变),对于生成物:
n(平)=n(始)+n(变)。
1.A [本题考查化学反应速率、化学平衡的概念和简单计算,较易。
平衡时n(SO3)=0.8mol,因为化学反应速率是平均速率,前2min,反应速率大于平均速率,前2min的n(SO3)>0.4mol,所以A选项正确;该反应速率比未体现出反应方向,B项错误;温度升高,正、逆反应速率都要增大,C选项错误;4min内O2的平均反应速率为0.05mol·L-1·min-1,D错误。
]
2.A [根据阿伏加德罗定律及其推论可知混合气体的密度与物质的量成反比。
X(g)+aY(g)bZ(g)
起始:
1mol amol 0mol
转化:
0.5mol 0.5amol 0.5bmol
平衡:
0.5mol 0.5amol 0.5bmol得等式:
=
,只有A选项符合。
]
3.B [A中假设平衡不移动,压强增加至2.5倍,A浓度应当增至2.5倍,即A浓度为0.08mol·L-1×2.5=0.20mol·L-1,说明平衡没有移动,A错,B正确;当压强从5×105Pa增加到10×105Pa时,假设平衡不移动,则A浓度应为0.20mol·L-1×
=0.40mol·L-1<0.44mol·L-1,说明平衡向生成A的方向移动,C错,平衡常数只与温度有关,D错。
]
4.解析
(1)该反应的化学方程式为N2O4(g)2NO2(g),易得平衡常数表达式K=
;由表中数据可求得:
c1=0.070mol·L-1,c2=0.100mol·L-1,可得c1 (2)增大容器的容积不管平衡如何移动,反应物和生成物的浓度均减小,A错。 平衡后再充入一定量的N2O4,平衡正向移动,NO2的浓度增大,B正确。 分离出一定量的NO2,平衡虽正向移动,但NO2气体的浓度减小,C错。 在容器容积不变的情况下再充入稀有气体He反应物和生成物的浓度均不变,化学平衡不移动,NO2气体的浓度不变,D错。 答案 (1)K= < = (2)B 5.C [本题通过图像的信息来考查反应速率的计算以及平衡移动的影响因素等。 Δc(X)=(0.45-0.20)mol·L-1=0.25mol·L-1,则v(X)=
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