高考化学基本理论

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(一)信息型方程式的书写 1.某科研小组在实验室用较浓的KOH溶液直接吸收氯气，研究发现反应 进行一段时间后开始出现KClO3并逐渐增多，产生KClO3的离子方程式是 _6_O_H__－_＋__3_C_l_2=_=_=_5_C__l－_＋__C__lO__－ 3 _＋__3_H_2_O____。
专题讲座四 加试第30题——基本 概念、基本理论综合
1 选考真题感悟
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1.(2016·浙江4月选考，30)氨气及其相关产品是基本化工原料，在化工领
域中具有重要的作用。
(1)以铁为催化剂，0.6 mol氮气和1.8 mol氢气在恒温、容积恒定为1 L的密
闭容器中反应生成氨气，20 min后达到平衡，
答案
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8. 在 碱 性 条 件 下 ， 写 出 O2 将 Mn2 ＋ 氧 化 成 MnO(OH)2 的 离 子 方 程 式 ： _O_2_＋__2_M__n_2＋__＋__4_O_H__－_=_=_=_2_M__n_O_(_O__H_)_2↓____。
答案
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答案
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10.＋6 价铬的化合物毒性较大，常用 NaHSO3 将废液中的 Cr2O27－还原成 Cr3＋，该反应的离子方程式为C__r2_O_27_－_＋__3_H__S_O_3－_＋ __5__H_＋_=_=_=_2_C__r3_＋_＋__3_S_O__24－__＋_ _4_H_2_O_或 ___C_r_2O__27_－_＋__8_H_S_O__3－_=_=_=_2_C__r3_＋_＋__3_S_O__24－_＋ ___5_S_O_23_－_＋__4_H_2_O_____。
答案
(4)在温度T1时，使体积比为3∶1的H2和CO2 在体积恒定的密闭容器内进行反应。T1温度 下甲醇浓度随时间变化曲线如图2所示；不改 变其他条件，假定t时刻迅速降温到T2，一段 时间后体系重新达到平衡。试在图中画出t时 刻后甲醇浓度随时间变化至平衡的示意曲线。
答案
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体会命题特点
答案
2 模块选题专练
答案
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6.氨基甲酸铵(NH2COONH4) 极易水解，产物是碳酸氢铵和一种弱碱，请 写 出 其 水 解 反 应 方 程 式 ： ________________________________________ 。
NH2COONH4 ＋2H2O NH4HCO3＋NH3·H2O
答案
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4.NaOCN 与 NaClO 反 应 ， 生 成 Na2CO3 、 CO2 、 NaCl 和 N2( 已 知 HCN 、 HOCN中N元素的化合价相同)则反应的离子方程式：__2_O_C_N__－_＋__3_C__lO__－_ __=_=_=_C_O__23－__＋__C_O_2_↑__＋__3_C_l_－_＋__N_2_↑_____。
氮气的物质的量为0.3 mol。 ①在第25 min时，保持温度不变，将容器体
积迅速增大至2 L并保持恒容，体系达到平
衡时N2的总转化率为38.2%，请画出从第25
min起H2的物质的量浓度随时间变化的曲线。
答案
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②该反应体系未达到平衡时，催化剂对逆反应速率的影响是_增__大___(填“增 大”、“减少”或“不变”)。 (2)①N2H4是一种高能燃料，有强还原性，可通过NH3和NaClO反应制得， 写出该制备反应的化学方程式__2_N_H__3＋__N__a_C_l_O_=_=_=_N__2H__4_＋__N_a_C_l_＋__H_2_O____。 ②N2H4的水溶液呈弱碱性，室温下其电离常数K1＝1.0×10－6，则0.01 mol·L－1 N2H4水溶液的pH等于___1_0____(忽略N2H4的二级电离和H2O的电离)。
答案
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5.在催化剂作用下，尿素[CO(NH2)2]也可以将NOx反应生成N2和H2O。写 出CO(NH2)2与NO2反应的化学方程式__4_C_O_(_N__H_2_)2_＋__6_N_O__2催_=_=化_=_=剂_=_7_N__2＋_____ _4_C_O__2＋__8_H__2O__。
答案
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(3)科学家改进了NO2转化为HNO3的工艺(如虚框所示)，在较高的操作压 力下，提高N2O4/H2O的质量比和O2的用量，能制备出高浓度的硝酸。 NH3g → NOg →
NO2g → N2O4l ――HO―2―2O―g―l→ HNO3aq
实际操作中，应控制N2O4/H2O质量比高于5.11，对此请给出合理解释 _2_N_2_O_4_＋__2_H_2_O_＋__O__2_=_=_=_4_H_N__O_3_，__N_2_O_4_/_H_2_O_质__量__比__等__于__5_._1_1_时__恰__好__反__应__，__高_ _于__5_.1_1_是__为__了__提__高__N_2_O__4浓__度__，__有__利__于__平__衡__正__向__移__动__，__得__到__高__浓__度__的__硝__酸__。
答案
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(3)一定条件下，由CO2和H2制备甲醇的过程中含有下列反应： 反应1：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g) ΔH1 反应2：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH2 反应3：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH3
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其对应的平衡常数分别为K1、K2、K3，它们随温度变化的曲线如图1所示。 则ΔH2___小__于___(填“由大图于1”、“小于”或“等于”)ΔH3，理由是______ ______________________________________________________________ _可__知__，__随__着__温__度__升__高__，__K_1_增__大。，则ΔH1> 0，根据盖斯定律又得ΔH3＝ΔH1＋ΔH2，所 以ΔH2<ΔH3
答案
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2.(2015·浙江10月选考，30)由某精矿石(MCO3·ZCO3)可以制备单质M，制 备过程中排放出的二氧化碳可以作为原料制备甲醇，取该矿石样品1.84 g， 高 温 灼 烧 至 恒 重 ， 得 到 0.96 g 仅 含 两 种 金 属 氧 化 物 的 固 体 ， 其 中 m(M)∶m(Z)＝3∶5，请回答： (1)该矿石的化学式为_M__g_C_O__3·_C_a_C__O_3_。 (2)①以该矿石灼烧后的固体产物为原料，真空高温条件下用单质硅还原， 仅得到单质M和一种含氧酸盐(只含Z、Si和O元素，且Z和Si的物质的量 之比为2∶1)。写出该反应的化学方程式__2_M__g_O_＋__2_C__a_O_＋__S_i_=高_=_=温_=_=_____ _C_a_2_S_iO__4＋__2_M__g__。
答案
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③已知298 K和101 kPa条件下： N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g) ΔH1 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH3 4NH3(g)＋O2(g)===2N2H4(l)＋2H2O(l) ΔH4 则N2H4(l)的标准燃烧热ΔH＝__32_Δ__H_2_－__Δ_H_1_－__12_Δ_H__4 ______。
答案
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2.MnO2与KClO3、KOH溶液共热，可得到K2MnO4，此反应的化学方程式 是___3_M_n_O__2＋__6_K__O_H__＋__K_C_l_O_3_=_加=_=_热=_=__3_K_2_M_n_O__4＋__K__C_l_＋__3_H_2_O____。
答案
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3.向1 L 1 mol·L－1的K2FeO4中加入足量稀H2SO4酸化，可以产生O2和Fe3＋， 该反应的离子方程式为_4_F_e_O_24_－_＋__2_0_H__＋_=_=_=_4_F_e_3_＋_＋__3_O_2_↑__＋__1_0_H__2O__。
解析
答案
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4.已知：Ti(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(l) ΔH＝a kJ·mol－1；2Na(s)＋Cl2(g)=== 2NaCl(s) ΔH＝b kJ·mol－1；Na(s)===Na(l) ΔH＝c kJ·mol－1；则TiCl4(l) ＋4Na(l)===Ti(s)＋4NaCl(s) ΔH＝(2_b_－__4_c_－__a_)___ kJ·mol－1。 解析 (Ⅰ)Ti(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(l) ΔH＝a kJ·mol－1； (Ⅱ)2Na(s)＋Cl2(g)===2NaCl(s) ΔH＝b kJ·mol－1； (Ⅲ)Na(s)===Na(l) ΔH＝c kJ·mol－1，将方程式2(Ⅱ)－(Ⅰ)－4(Ⅲ)得： TiCl4(l)＋4Na(l)===Ti(s)＋4NaCl(s) ΔH＝(2b－4c－a) kJ·mol－1。
9.一定条件下，向 FeSO4 溶液中滴加碱性 NaBH4 溶液，溶液中 BH－ 4 (B 元素 的化合价为＋3)与 Fe2＋反应生成纳米铁粉、H2 和 B(OH)－ 4 ，其离子方程式为 __2_F_e_2＋_＋__B__H_－ 4_＋__4_O__H_－__=_=_=_2_F_e_＋___B_(_O_H__)－ 4__＋__2_H_2_↑______。
则 a＝__－__1__2_7_.8____。
解析
答案
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2.近几年，利用 CO2 合成二甲醚已成为人们所关注的热点。其反应原理如下： 反应①CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(l) ΔH1＝－49.01 kJ·mol－1 反应②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(l) ΔH2＝－24.52 kJ·mol－1 反应③CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(l) ΔH3 请回答：CO2 转化为二甲醚的反应原理为 反应④2CO2(g)＋6H2(g) CH3OCH3(g)＋3H2O(l) ΔH4＝－__1_2_2_._5_4_k_J_·_m_o_l_－_1_。
答案
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7.煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2 溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。写出NaClO2溶液脱硝过 程中主要反应的离子方程式：_4_O__H_－_＋__3_C__lO__－ 2_＋__4_N_O__=_=_=_4_N__O_3－_＋__3_C_l_－_＋__ _2_H_2_O_。
答案
(二) 盖斯定律应用强化练
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1.CO2 可作为合成低碳烯烃的原料加以利用。如： 2CO2(g)＋6H2(g) CH2==CH2(g)＋4H2O(g) ΔH＝a kJ·mol－1 已知：H2 和 CH2==CH2 的标准燃烧热分别是－285.8 kJ·mol－1 和－1 411.0 kJ·mol－1。 H2O(g) H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol－1
答案
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②单质M还可以通过电解熔融MCl2得到，不能用电解MCl2溶液的方法 制备M的理由是__电__解__M_g_C__l2_溶__液__时__，__阴__极__上__H__＋_比__M__g_2＋__容__易__得__电__子__，_ _电__极__反__应__式__2_H_2_O_＋__2_e_－__=_=_=_H__2_↑__＋__2_O_H_－__，__所__以__不__能__得__到__M_g_单__质_____。
解析
答案
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3.已知： Al2O3(s)＋3C(s)===2Al(s)＋3CO(g) ΔH1＝1 344.1 kJ ·mol－1 2AlCl3(g)===2Al(s)＋3Cl2(g) ΔH2＝1 169.2 kJ ·mol－1 由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为_A__l2_O_3_(_s)_＋__3_C_(_s_)＋__ _3_C_l_2_(g_)_=_=_=_2_A__lC_l_3_(g_)_＋__3_C_O__(g_)___Δ_H__＝__1_7_4_.9__k_J_·m__o_l－__1____。