2017高考化學(xué)--反應(yīng)原理專題匯編.docx

2017高考化學(xué)反應(yīng)原理專題匯編28（新課標(biāo)1卷）近期發(fā)現(xiàn)，H2S是繼NO、CO之后的第三個(gè)生命體系氣體信號(hào)分子，它具有參與調(diào)節(jié)神經(jīng)信號(hào)傳遞、舒張血管減輕高血壓的功能?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)下列事實(shí)中，不能比較氫硫酸與亞硫酸的酸性強(qiáng)弱的是_(填標(biāo)號(hào))。A氫硫酸不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，而亞硫酸可以B氫硫酸的導(dǎo)電能力低于相同濃度的亞硫酸C0.10 molL1的氫硫酸和亞硫酸的pH分別為4.5和2.1D氫硫酸的還原性強(qiáng)于亞硫酸(2)下圖是通過(guò)熱化學(xué)循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應(yīng)系統(tǒng)原理。通過(guò)計(jì)算，可知系統(tǒng)()和系統(tǒng)()制氫的熱化學(xué)方程式分別為_(kāi)、_，制得等量H2所需能量較少的是_。(3)H2S與CO2在高溫下發(fā)生反應(yīng)：H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)。在610 K時(shí)，將0.10 mol CO2與0.40 mol H2S充入2.5 L的空鋼瓶中，反應(yīng)平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.02。H2S的平衡轉(zhuǎn)化率=_%，反應(yīng)平衡常數(shù)K=_。在620 K重復(fù)試驗(yàn)，平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.03，H2S的轉(zhuǎn)化率_，該反應(yīng)的H_0。(填“”“v逆。tm時(shí)比tn時(shí)AsO43-濃度小，所以逆反應(yīng)速率：tm 7.1時(shí)帶負(fù)電荷,pH越高,表面所帶負(fù)電荷越多;pH7.1時(shí)帶正電荷,pH越低,表面所帶正電荷越多。pH不同時(shí)吸附劑X對(duì)三價(jià)砷和五價(jià)砷的平衡吸附量(吸附達(dá)平衡時(shí)單位質(zhì)量吸附劑X吸附砷的質(zhì)量)如題20圖-3所示。在pH79之間,吸附劑X對(duì)五價(jià)砷的平衡吸附量隨pH升高而迅速下降,其原因是_。在pH47之間,吸附劑X對(duì)水中三價(jià)砷的去除能力遠(yuǎn)比五價(jià)砷的弱,這是因?yàn)開(kāi)。 提高吸附劑X對(duì)三價(jià)砷去除效果可采取的措施是_。20. 答案：(1)堿性溶液吸收了空氣中的CO2(2)OH- + H3AsO3H2AsO3- + H2O 2.2(3)在pH79之間,隨pH升高H2AsO4-轉(zhuǎn)變?yōu)镠AsO42-,吸附劑X表面所帶負(fù)電荷增多,靜電斥力增加在pH47之間,吸附劑X表面帶正電,五價(jià)砷主要以H2AsO4-和HAsO42-陰離子存在,靜電引力較大;而三價(jià)砷主要以H3AsO3分子存在,與吸附劑X表面產(chǎn)生的靜電引力小加入氧化劑,將三價(jià)砷轉(zhuǎn)化為五價(jià)砷解析：(1)NaOH在空氣中易與CO2反應(yīng)生成NaCO3，吸附劑X中含有，其原因是堿性溶液吸收了空氣中的二氧化碳(2)從圖中可知pH由小變大時(shí)，H3AsO3濃度減小，H2AsO3-濃度增大，當(dāng)溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色時(shí)，主要反映的離子方程式為OH-+H3AsO3=H2AsO3-+H2OH3AsO4第一步電離方程式H3AsO4H2AsO4-+H+的電離常數(shù)為Ka1,Ka1=,由圖可可知，c(H+)=10-2.2mol/L，Ka1=c(H+)=10-2.2mol/L，pKa1=-lgKa1=-lg10-2.2=2.2(3)在pH7-9之間，隨pH升高H3AsO4轉(zhuǎn)變?yōu)镠AsO42-，吸附劑X表面所帶負(fù)電荷增多，靜電斥力增加吸附劑X對(duì)五價(jià)砷的平衡吸附量隨pH升高而迅速下降在pH7-9之間，吸附劑X表面帶正電，五價(jià)砷主要以HAsO42-和H2AsO3-陰離子存在，靜電引力較大，而三價(jià)砷主要以H3AsO3分子存在，與吸附劑X表面產(chǎn)生的靜電引力小，提高吸附劑X對(duì)三價(jià)砷除去效果可采用的措施是加入氧化劑，將三價(jià)砷轉(zhuǎn)化為五價(jià)砷27北京（12分）SCR和NSR技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在空氣過(guò)量條件下的NOx排放。（1）SCR（選擇性催化還原）工作原理： 尿素CO(NH2)2水溶液熱分解為NH3和CO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。 反應(yīng)器中NH3還原NO2的化學(xué)方程式：_。 當(dāng)燃油中含硫量較高時(shí)，尾氣中SO2在O2作用下會(huì)形成(NH4)2SO4，使催化劑中毒。用化學(xué)方程式表示(NH4)2SO4的形成：_。 尿素溶液濃度影響NO2的轉(zhuǎn)化，測(cè)定溶液中尿素（M=60 gmol 1）含量的方法如下：取a g尿素溶液，將所含氮完全轉(zhuǎn)化為NH3，所得NH3用過(guò)量的v1 mL c1 molL1 H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2 mL c2 molL1 NaOH溶液恰好中和，則尿素溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_。（2）NSR（NOx儲(chǔ)存還原）工作原理：NOx的儲(chǔ)存和還原在不同時(shí)段交替進(jìn)行，如圖a所示。 通過(guò)BaO和Ba(NO3)2的相互轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)NOx的儲(chǔ)存和還原。儲(chǔ)存NOx的物質(zhì)是_。 用H2模擬尾氣中還原性氣體研究了Ba(NO3)2的催化還原過(guò)程，該過(guò)程分兩步進(jìn)行，圖b表示該過(guò)程相關(guān)物質(zhì)濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系。第一步反應(yīng)消耗的H2與Ba(NO3)2的物質(zhì)的量之比是_。 還原過(guò)程中，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生笑氣（N2O）。用同位素示蹤法研究發(fā)現(xiàn)笑氣的產(chǎn)生與NO有關(guān)。在有氧條件下15NO與NH3以一定比例反應(yīng)時(shí)，得到的笑氣幾乎都是15NNO。將該反應(yīng)的化學(xué)方程式補(bǔ)充完整：_15NNO+H2O27. （1）尿素水溶液熱分解為氨氣和二氧化碳，故答案是： 從圖中可以看出氨氣在催化劑作用下還原二氧化氮得到氮?dú)夂退还蚀鸢甘牵?NH3+6NO27N2+12H2O二氧化硫在氧氣作用下與氨氣和水反應(yīng)生成硫酸銨，此反應(yīng)中二氧化硫是還原劑，氧氣是氧化劑；故答案是：2SO2+O2+4NH3+2H2O=2(NH4)2SO4吸收氨氣的硫酸的物質(zhì)的量為：，則尿素的物質(zhì)的量為：，尿素溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：；故答案是：（2） 由圖示可知BaO與NOx作用生成Ba(NO3)2，在還原為N2，則儲(chǔ)存NOx的物質(zhì)是BaO。故答案是：BaO由圖示可知，第一步反應(yīng)為氫氣和硝酸鋇作用生成氨氣，每mol硝酸鋇作用生成NH3共轉(zhuǎn)移16mol電子，根據(jù)電子守恒，參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量為16mol2=8mol，則消耗的H2與Ba(NO3)2的物質(zhì)的量之比是8:1。故答案是：81反應(yīng)物有15NO與NH3，結(jié)合產(chǎn)物中有水，可知還有另一反應(yīng)物O2，反應(yīng)中NH3是還原劑，15NO與O2是氧化劑，因含氮產(chǎn)物均為15NNO，則15NO與NH3以1:1參加反應(yīng)，結(jié)合電子守恒和原子守恒可得此反應(yīng)的化學(xué)方程式為：415NO+4NH3+3O2415NNO+6H2O。故答案是：415NO+4NH3+3O2415NNO+6H2O19天津（14分）H2S和SO2會(huì)對(duì)環(huán)境和人體健康帶來(lái)極大的危害，工業(yè)上采取多種方法減少這些有害氣體的排放，回答下列方法中的問(wèn)題。H2S的除去方法1：生物脫H2S的原理為：H2S+Fe2(SO4)3S+2FeSO4+H2SO44FeSO4+O2+2H2SO42Fe2(SO4)3+2H2O（1）硫桿菌存在時(shí)，F(xiàn)eSO4被氧化的速率是無(wú)菌時(shí)的5105倍學(xué)科*網(wǎng)，該菌的作用是_。（2）由圖3和圖4判斷使用硫桿菌的最佳條件為_(kāi)。若反應(yīng)溫度過(guò)高，反應(yīng)速率下降，其原因是_。方法2：在一定條件下，用H2O2氧化H2S（3）隨著參加反應(yīng)的n(H2O2)/n(H2S)變化，氧化產(chǎn)物不同。當(dāng)n(H2O2)/n(H2S)=4時(shí)，氧化產(chǎn)物的分子式為_(kāi)。SO2的除去方法1（雙堿法）：用NaOH吸收SO2，并用CaO使NaOH再生NaOH溶液Na2SO3溶液（4）寫出過(guò)程的離子方程式：_；CaO在水中存在如下轉(zhuǎn)化：19. （1）4FeSO4+O2+2H2SO42Fe2（SO4）3+2H2O，硫桿菌存在時(shí)，F(xiàn)eSO4被氧化的速率是無(wú)菌時(shí)的5105倍，該菌的作用是做催化劑降低反應(yīng)的活化能，故答案為：降低反應(yīng)活化能（或作催化劑）；（2）從圖象中分析可知，使用硫桿菌的最佳條件是亞鐵離子氧化速率最大時(shí)，需要的溫度和溶液PH分別為：30、pH=2.0，反應(yīng)溫度過(guò)高，反應(yīng)速率下降是因?yàn)樯郎厥沟鞍踪|(zhì)發(fā)生變性，催化劑失去生理活性，故答案為：30、pH=2.0； 蛋白質(zhì)變性（或硫桿菌失去活性）；（3）當(dāng)=4時(shí)，結(jié)合氧化還原反應(yīng)電子守恒，4H2O24H2O8e-，電子守恒得到H2S變化為+6價(jià)化合物，H2SH2SO48e-，氧化產(chǎn)物的分子式為H2SO4，故答案為：H2SO4；（4）過(guò)程是二氧化硫和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為：OH-+SO2=SO32-+H2O，過(guò)程加入CaO，存在CaO（s）+H2O （l）Ca（OH）2（s）Ca2+（aq）+2OH-（aq），因SO32-與Ca2+生成CaSO3沉淀，平衡向正向移動(dòng)，有NaOH生成，故答案為：2OH-+SO2=SO32-+H2O；SO32-與Ca2+生成CaSO3沉淀，平衡向正向移動(dòng)，有NaOH生