高考化學(xué)總復(fù)習(xí)熱化學(xué)、電化學(xué)綜合題

1、高考化學(xué)總復(fù)習(xí)熱化學(xué)、電化學(xué)綜合題1CO2是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體。因此，控制和治理CO2是解決溫室效應(yīng)的有效途徑。 I將CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物可有效實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。 （1）綠色植物通過光合作用可將CO2轉(zhuǎn)化為有機(jī)物。該有機(jī)物經(jīng)過一系列變化可轉(zhuǎn)化為乙醇。用乙醇代替汽油作為燃料的優(yōu)點(diǎn)是 。（任寫一項(xiàng)） （2）科學(xué)家最近成功開發(fā)出一種能將CO2轉(zhuǎn)化為液體燃料的轉(zhuǎn)基因藍(lán)藻。這種藍(lán)藻能通過光合作用消耗CO2并產(chǎn)生異丁醇（CH3）2CHCH2 OH，其名稱是 （系統(tǒng)命名）。實(shí)驗(yàn)測得37 g異丁醇完全燃燒放出13338 kJ熱量，異丁醇燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。II永開發(fā)低碳熊源是未來的發(fā)展趨勢。 鋰

2、二空氣電溜能夠提供相當(dāng)于普通鋰離子電池l0倍的能量，因此它是最有前途的電池技術(shù)。下圖是鋰二空氣電池放電和充電時的工作示意圖。 （3）圖I中電極a是極 。 （4）用鋰一空氣電池電解100mL 0.5mol/L CuSO4溶液，當(dāng)電池中消耗1.4g Li時，在陰極會析出 g銅。 （5）電池中間的固體電解質(zhì)（含陽離子交換膜）還能阻止H2O、N2、O2等物質(zhì)的通過，防止Li和這些物質(zhì)反應(yīng)。Li和水在常溫下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 （6）當(dāng)給圖中的鋰空氣電池充電時，d極應(yīng)接電源的 極，該電極的電極反應(yīng)式為 。2合成氨對化學(xué)工業(yè)和國防工業(yè)具有重要意義，尋找方便廉價的合成氨方法自然成為化學(xué)科技工作者的研究

3、方向。請回答下列有關(guān)合成氨反應(yīng)的有關(guān)問題： （1）在一定溫度和催化劑下，將3.2mol H2和1.2molN2混合于一個容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，在2min末時反應(yīng)恰好達(dá)平衡，此時生成了0.8 mol NH3。則在2min內(nèi)以H2表示的反應(yīng)速率為 ；N2此時的轉(zhuǎn)化率為 ，該條件下的平 衡常數(shù)為 。 （2）在（1）中平衡時，若要想通過改變反應(yīng)條件使平衡向正反應(yīng)方向移動且平衡常數(shù)不變，可改變的反應(yīng)條件為 （任填一種）。 （3）若已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）；H=180.5kJmol 4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）；H=一905kJmol 2H2（g）

4、+O2（g）=2H2O（g）；H=483.6kJmol請寫出合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 。 （4）Marnellos和Stoukides發(fā)明了電化學(xué)制備氨氣的方法，該方法用SCY陶瓷將負(fù)極和 正極隔開，SCY陶瓷具有高質(zhì)子導(dǎo)電性，其作用是傳遞H+，這種方法實(shí)現(xiàn)了高溫常壓下高轉(zhuǎn)化率的電化學(xué)合成氨。已知負(fù)極的電極反應(yīng)為H2一2e-=2H+，則正極 發(fā)生的電極反應(yīng)為 。3硫酸工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有極其重要的地位。請回答硫酸工業(yè)中的如下問題： （1）早期生產(chǎn)硫酸以黃鐵礦為原料，目前很多國家都已經(jīng)限制以黃鐵礦為原料而以硫磺 為原料，以硫磺為原料的優(yōu)點(diǎn)是 。 （2）工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時，利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)

5、化為SO3由一個關(guān)鍵步驟。壓強(qiáng)及 溫度對SO2轉(zhuǎn)化率的影響如右表（原料氣各成分的體積分?jǐn)?shù)為：SO27；O211；N282）利用表中數(shù)據(jù)分析，在實(shí)際生產(chǎn)中選擇的適宜生產(chǎn)條件是： 溫度 ，壓強(qiáng) MPa。壓強(qiáng)/Mpa轉(zhuǎn)化率/%溫度/0.10.511040099.299.699.799.950093.596.997.899.360073.785.889.596.4 （3）選擇適宜的催化劑，是否可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率? （填“是”或“否”），是否可以增大該反應(yīng)所放出的熱量? （填“是”或“否”）。 （4）為提高SO3吸收率，實(shí)際生產(chǎn)中通常用 吸收SO3。 （5）在催化反應(yīng)室中設(shè)有熱交換裝置，以下敘述與熱

6、交換裝置的作用有關(guān)的是 （填寫序號） A保護(hù)環(huán)境，防止空氣污染 B充分利用熱量，降低生產(chǎn)成本 C升高溫度，提高SO2的轉(zhuǎn)化率 D防止催化劑中毒 （6）在硫酸工業(yè)尾氣中，SO2是主要大氣污染物，必須進(jìn)行凈化處理，處理方法可用（填名稱）吸收，然后再用硫酸處理，重新生成SO2和一種生產(chǎn)水泥的輔料，寫出這兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式 。4、北京奧運(yùn)會“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8），亞特蘭大奧運(yùn)會火炬燃料是丙烯（C3H6）。（1）丙烷脫氫可得丙烯。已知：C3H8(g) CH4(g)HC CH(g)H2(g) H1=+156.6 kJmol1CH3CHCH2(g) CH4(g)HCCH(g ) H2=+32.

7、4 kJmol1則相同條件下，反應(yīng)C3H8(g) CH3CHCH2(g)H2(g) 的H= kJmol1。（2）以丙烷為燃料制作新型燃料電池，電池的正極通入O2，負(fù)極通入丙烷，電解質(zhì)是KOH溶液。電池反應(yīng)的總方程式為 ；放電時OH-移向電池的 （填“正”或“負(fù)”）極。（3）碳?xì)浠衔锿耆紵蒀O2和H2O。常溫常壓下，空氣中的CO2溶于水，達(dá)到平衡時，溶液的pH=5.6，c(H2CO3)=1.510-5 molL-1。若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離，則H2CO3HCO3H的平衡常數(shù)數(shù)值K1= 。（已知10-5.60=2.510-6）（4）常溫下，0.1 molL-1NaHCO3溶液

8、的pH大于8，則溶液中c(H2CO3) c(CO32-)（填“”、“=”或“”），原因是 （用離子方程式和必要的文字說明）。5為減小和消除由于操作原因CO2對環(huán)境的影響，一方面世界各國都在限制其排放量，另一方面科學(xué)家加強(qiáng)了對CO2創(chuàng)新利用的研究。最近有科學(xué)家提出“綠色自由”構(gòu)想：把空氣吹入碳酸鉀溶液，然后再把CO2從溶液中提取出來，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后使之變?yōu)榭稍偕剂霞状肌！熬G色自由”構(gòu)想技術(shù)流程如下：甲醇高溫水蒸氣N2、O2H2溶液空氣盛有飽和K2CO3溶液的吸收池分解池合成塔（2105Pa、300、鉻鋅觸媒） （1）在合成塔中，若有44kg CO2與足量H2恰好完全反應(yīng)，可放出4947 kJ的熱

9、量，試寫出合成塔中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 。 （2）以甲醇為燃料制作新型燃料電池，電池的正極通入O2，負(fù)極通入甲醇，在酸性溶液中甲醇與氧作用生成水和二氧化碳。該電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是：CH3OH + H2O 6e = CO2 + 6H+則正極發(fā)生的反應(yīng)是 ；放電時，H移向電池的 （填“正”或“負(fù)”）極。 （3）常溫常壓下，飽和CO2水溶液的pH=56，c（H2CO3）=15105 molL1。若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離，則H2CO3HCO3H+ 的平衡常數(shù)K = 。（已知：1056=25106） （4）常溫下，01 molL1NaHCO3溶液的pH大于8，則溶液中c（H2CO3）

10、c（CO32） （填“”、“”或“”），原因是 （用離子方程式和必要的文字說明）。 （5）小李同學(xué)擬用沉淀法測定空氣中CO2的體積分?jǐn)?shù)，他查得CaCO3、BaCO3的溶度積（Ksp分別為496109、258109。小李應(yīng)該選用的試劑是_。6 某化學(xué)興趣小組，專門研究了氧族元素及其某些化合物的部分性質(zhì)。查得的資料如下：常溫下，硒(Se)和碲(Te)為固體，H2Se和H2Te為氣體；Te和H2不能直接化合生成H2Te；氧氣、硫、硒、碲與1 mol H2反應(yīng)的焓變（H）情況如下表所示。物質(zhì)O2SSeTeH(kJmol1)2422081請回答下列問題：（1）寫出氧族元素中含有18個電子的兩種氫化物的化

11、學(xué)式 、 。（2）寫出硒化氫發(fā)生分解反應(yīng)的熱化學(xué)方程式： 。（3）已知H2Te分解反應(yīng)的S0，H154 kJmol1，請解釋Te和H2不能直接化合的原因 。（4）H2S的水溶液顯弱酸性，寫出其電離方程式 ；它的第一級電離常數(shù)可用Ka1來表示，當(dāng)溫度升高時，Ka1的值 （填“一定增大”、“一定減小”或“不能確定”）。（5）在容積均為1 L（容器體積不可變）的甲、乙兩個容器中，分別充入2 mol SO2、1 molO2 和4 mol SO2、2 mol O2，在相同條件下使其反應(yīng)。最終達(dá)到平衡后，甲、乙兩容器中SO2轉(zhuǎn)化率分別為50和(乙)，則反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc Lmol1（填寫具體數(shù)據(jù)），此時(

12、乙) 50（填“大于”、“小于”或“等于”）。7 A、B、C、D、E五種短周期元素，原子序數(shù)依次增大，A、E同主族，A元素的原子半徑最小，B元素原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，C元素的最高價氧化物的水化物X與其氫化物反應(yīng)生成一種鹽Y，A、B、C、E四種元素都能與D元素形成原子個數(shù)比不相同的常見化合物?；卮鹣铝袉栴}： （1）常溫下，X、Y的水溶液的pH均為5。則兩種水溶液中由水電離出的H+濃度之比是 。 （2）A、B、D、E四種元素組成的某無機(jī)化合物，受熱易分解。寫出少量該化合物溶液與足量的Ba（OH）2溶液反應(yīng)的離子方程式 。 （3）A、B、D、E四種元素組成的某無機(jī)化合物濃度為 0.1

13、 mol/L時， pH最接近 。A5.6B7.0 C8.4 D13.0（4）化學(xué)反應(yīng)3A2（g）+C2（g）2CA3（g）。H92.4kJmol1當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時不斷改變條件（不改變A2、C2和CA3的量），右圖表示反應(yīng)速率與反應(yīng)過程的關(guān)系，其中表示平衡混合物中CA3的含量最高的一段時間是 。溫度為T時，將4amolA2和2a molC2放入1L密閉容器中，充分反應(yīng)后測得C2的轉(zhuǎn)化率為50，則反應(yīng)的平衡常數(shù) 。在500、2.02107Pa和鐵催化條件下向一密閉容器中充入1molC2和3molA2,充分反應(yīng)后，放出的熱量_（填“”“=”）92.4kJ，理由是_ _；（5）已知0.4mol 液態(tài)C

14、2 A4與足量的液態(tài)雙氧水反應(yīng)，生成C2和水蒸氣，放出256.65 kJ 的熱量。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 。8近期因“召回門”而鬧的沸沸揚(yáng)揚(yáng)的豐田Prius屬第三代混合動力車，可以用電動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)或二者結(jié)合推動車輪。汽車上坡或加速時，電動機(jī)提供推動力，降低了汽油的消耗；在剎車和下坡時電動機(jī)處于充電狀態(tài)。 （1）混合動力車的內(nèi)燃機(jī)以汽油為燃料，汽油（以辛烷C8H18計）和氧氣充分反應(yīng)，每生成1 mol 水蒸氣放熱569.1kJ。則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。 （2）混合動力車的電動機(jī)目前一般使用的是鎳電池，鎳氫電池采用鎳的化合物為正極，儲氫金屬（以M表示）為負(fù)極，堿液（主要為KOH）為電解液。鎳

15、氫電池充放電原理示意如圖，其總反應(yīng)式是：根據(jù)所給信息判斷，混合動力車上坡或加速時，乙電極周圍溶液的pH將 （填“增大”、“不變”或“減小”），該電極的電極反應(yīng)式為 。 （3）汽車尾氣中的一氧化碳是大氣污染物，可通過如下反應(yīng)降低其濃度：CO（g）1/2O2(g) CO2(g)某溫度下，在兩個容器中進(jìn)行上述反應(yīng)，容器中各物質(zhì)的起始濃度及正逆反應(yīng)速率關(guān)系如下表所示，請?zhí)顚懕碇械目崭?。容器編號c(CO)/molL1c(O2)/molL1c(CO2)/molL1(正)和（逆）比較2.01044.01044.0102(正)=（逆）3.01044.01045.0102相同溫度下，某汽車尾氣CO、CO2的濃度

16、分別為和。若在汽車的排氣管上增加一個補(bǔ)燃器，不斷補(bǔ)充O2并使其濃度保持為，則最終尾氣中CO的濃度為 molL-1。9鋅銀電池比能量大、電壓平穩(wěn)，廣泛用于電子手表、照相機(jī)、計算器和其他微型電子儀器。電解質(zhì)溶液是KOH溶液，電池總反應(yīng)為。請回答下列問題：(1)該電池的正極材料是 ；電池工作時，陽離子向 （填“正極”或“負(fù)極”）移動；負(fù)極的反應(yīng)式為 。(2)電極材料鋅可由閃鋅礦在空氣中煅燒成氧化鋅，然后用炭還原來制取，化學(xué)反應(yīng)方程式為，此法為 ；A電解法B熱還原法C熱分解法電極材料氧化銀可回收利用得到銀，其化學(xué)方程式為 。(3)可用石墨為電極電解提純氫氧化鉀電解液。電解池內(nèi)的陽離子交換膜只允許陽離子

17、通過，其工作原理如圖所示。該電解池的陰極反應(yīng)式為 ；除去雜質(zhì)后的氫氧化鉀溶液從出口 (填“A”或“B”)導(dǎo)出；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，在相同條件下，a處與b處產(chǎn)生的氣體體積比為 。 10 X、Y、Z、W均為含有10電子的微粒，W為離子，X、Y、Z為分子，且X與Z分子中含有的共用電子數(shù)之比為34。（1）若實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置制取X，則制取X的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。（2）已知： W + X + H2O 白色沉淀，為進(jìn)一步確定W，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，請補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論：取上述白色沉淀少量置于試管中，_。（3）常溫下，取10 ml pH= a的Y的稀溶液，加水稀釋時pH隨溶液體積的變化如圖所示，則Y的化學(xué)式為_，

18、下列敘述正確的是 _ 1000pHa+2aV(溶液)/mLY溶于水部分電離稀釋后所有離子的濃度均減小Y的水溶液通常保存在玻璃瓶中稀釋后，陰離子的物質(zhì)的量濃度之和增大（4）已知H2的燃燒熱為285.8 kJ/mol?，F(xiàn)有Z和H2 的混合氣體共0.2 mol，與O2完全燃燒生成H2O(l)和CO2(g)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.0 mol，放出的熱量為117.6 kJ。寫出Z完全燃燒的熱化學(xué)反應(yīng)方程式 。寫出Z和O2在KOH溶液中構(gòu)成燃料電池的負(fù)極的電極反應(yīng)式_。答案1（共15分）I（7分） （1）可減少汽車廢氣的排放，從而降低對大氣的污染或可減少對不可再生能源石油的依賴。或抑制溫室效應(yīng)或乙醇可以

19、再生。（其它合理的說法均給分）（2分） （2）2 甲基 1 丙醇（2分）(CH3)2CHCH2OH(1)+5O2(g) 4CO2(g)+5H2O(1);H=-2667.6kJ/mol（3分）II（8分） （3）負(fù)（1分） （4）3.2（2分） （5）2Li+2H2O 2LiOH+H2（2分） （6）正（1分）4OH4e- 2H2O+O2（2分）2（共14分） （1）0.3mol/（Lmin）（2分）；33.3%（2分）；0.4（2分） （2）增大壓強(qiáng)（或增大反應(yīng)物的濃度，或?qū)睔鈴幕旌象w系中分離出去）（2分，只要答案合理均給分，若只籠統(tǒng)填“壓強(qiáng)”、“濃度”不得分） （3）N2（g）+3H2（g

20、） 2NH3（g）；H=92.4kJ/mol（3分） （4）N2+6e-+6H+=2NH3（3分）3（共15分） （1）生產(chǎn)流程短，設(shè)備簡單，三廢治理量小，勞動生產(chǎn)率高，易于設(shè)備大型化（3分，答出任意三點(diǎn)即可，其它合理答案也可給分） （2）400500，0.1（各1分） （3）否，否（各1分） （4）98%的濃硫酸（2分） （5）B（1分） （6）石灰水（1分）；SO2+Ca（OH）2=CaSO3+H2O （2分） CaSO3+H2SO4=CaSO4+SO2+H2O （2分）4（14分）、（1）+124.2（2分）（2）C3H85O2+6OH-=3CO32-7H2O（3分） 負(fù)（2分）（3）4

21、.210-7（2分）（4）（2分） HCO3H2O=CO32H3O（或HCO3=CO32H）、HCO3H2O=H2CO3OH，HCO3的水解程度大于電離程度（3分）5（15分） （1）CO2（g）+3H2（g）= CH3OH（g）+H2O（g） H4947kJ/mol（3分） （2）O2 + 4H+ + 4e 2 H2O （2分） 正 （2分） （3）42107 molL1 （3分） （4） （1分） 因?yàn)榧却嬖?HCO3CO32H+ 也存在HCO3H2OH2CO3OH、而HCO3的水解程度大于電離程度 （2分） （5）Ba（OH）2（或NaOH溶液和BaCl2溶液） （2分）6、（14分）（1）H2O2；H2S（2分）（2）H2Se(g)H2(g)Se(s) H81 kJmol1（2分）（3）因?yàn)镠2Te分解反應(yīng)的S0，H154 kJmo