1、 基本概念null基本理论综合题 1null煤直接燃烧的能null利用率较低nullnull提高null利用率nullnullnullnull将 煤 气化 (转变成 CO和 H2)后再合成乙醇null二null醚等多种能源null (1)如图所示是一种酸性燃料电null酒精检测仪nullnull有自动null气流null侦测nullnull制的null能null非常适合进行null场酒精检测null该电null的负极反应式null _null (2)煤气化所得气体可用于nullnull合成二null醚nullnull反应如nullnull 2CO(g)null 4H2(g)CH3OCH3(g)
2、null H2O(g)null 同时发生副反应null CO(g)null 2H2(g)CH3OH(g)null CO(g)null H2O(g)CO2(g)null H2(g)null 在温度null 250 null压强null 3.0 MPa时null某null厂按投料比 V(H2) V(CO) null a 进行生产nullnull衡时反应体系中各组分的体积分数如null表null 物质 H2 CO CO2 (CH3)2O CH3OH(g) H2O(g) 体积 分数 0.54 0.045 0.18 0.18 0.015 0.03 null投料比 anull _null null 250
3、时反应 CO(g)null H2O(g)CO2(g)null H2(g)的null衡常数 Knull _null 解析： (1)根据图示可知负极null发生乙醇氧化为乙酸的反应null (2)null 根据碳原子守恒和氢原子守恒null可得原投料中 H2 和 CO 的物质的量之比为 (0.54吸 2null 0.18吸 6null 0.015吸 4null0.03吸 2)吸 12 (0.045null 0.18null 0.18吸 2null 0.015)null 1.14 0.6null 1.9null即 anull 1.9null null 计算平衡常数时null体积分数可直接代替物质的量
4、浓度进行计算 (同一体系中气体物质的体积分数之比等于物质的量浓度之比 )null故 Knull 0.18吸 0.540.045吸 0.03null 72null 答案： (1)CH3CH2OHnull H2Onull 4enull =CH3COOHnull 4Hnull (2)null 1.9 null 72 2null (2013汕头质null检测)null了提高资源利用率nullnull少null境null染null化null集团将钛厂nullnull碱厂和null醇厂组成产null链null如图所示null 请填写nullnull空白null (1)钛铁矿进入null化炉前通常采取洗涤n
5、ull粉碎null烘nullnull预热等物理方法处理null请从 原理null解释粉碎的作用null _ _null已知null化炉中null气和焦炭的理论用料物质的null之比null 7 6nullnullnull化炉中还原剂的化学式是 _null (2)已知nullnull Mg(s)null Cl2(g)=MgCl2(s)Hnullnull 641 kJ/mol null 2Mg(s)null TiCl4(s)=2MgCl(s)null Ti(s)Hnullnull 512 kJ/mol null Ti(s)null 2Cl2(g)=TiCl4(s) Hnull _null (3)n
6、ull气通入还原炉中并null参null反应null通入 null气的作用是 _ _null (4)以null醇null空气null氢null化钾溶液null原料null石墨null电极可构成燃料电nullnull已知该燃料电null的总反应式null 2CH3OHnull 3O2null 4OHnull =2CO2null3 null 6H2Onull该电null中null极null的电极反应式null _null 来源 :学null科null网 Znull Xnull Xnull K null作一段时间后null测得溶液的 pH_(填nullnull小nullnullnull增大null或
7、nullnull变null )null 解析： (1)粉碎反应物null可以增大null表面积null从而增大反应物之间的接触面积null提高反应速率nullnull化炉中发生的反应为 6Cnull 7Cl2null 2FeTiO3=6COnull 2TiCl4null 2FeCl3nullnullnull可知 C和 FeTiO3为null原剂null (2)根据盖斯定律nullnull null吸 2null null 得null Ti(s)null 2Cl2(g)=TiCl4(s)nullHnullnull 770 kJ/molnull (3)氩气性质null活泼可以nullnull Mg
8、和 Ti等null有强null原性的物质被氧化null (4)根据该电池的总反应式可知null反应过程中null断消耗 OHnull null则该电池null作一段时间后null溶液的 pH将减小null 答案： (1)增大反应物间的接触面积null提高反应速率 Cnull FeTiO3 (2)null 770 kJ/mol (3)Mg和 Ti都有强还原性null在null气氛围中可nullnull Mgnull Ti被null化 (4)O2null 2H2Onull 4enull =4OHnull (或 3O2null 6H2Onull 12enull =12OHnull ) null小 3
9、null (2013北京西城区期末考试)脱硫技术能有效null制 SO2对空气的null染null (1)向煤中null入石灰石可null少燃烧产物中 SO2的含nullnull该反应的化学方程式是 _ _null (2)海水呈弱碱性nullnull要含有 Nanull null Knull null Ca2null null Mg2null null Clnull null SO2null4 null Brnull null HCOnull3等null 含SO2的烟气可利用海水脱硫nullnullnull艺流程如图所示null null向曝气null中通入空气的目的是 _null null通
10、入空气后曝气null中海水null天然海水相比null浓度有明显null同的离子是 _null anull Clnull bnull SO2null4 cnull Brnull dnull HCOnull3 (3)用 NaOH溶液null收烟气中的 SO2null将所得的 Na2SO3溶液进行电解null可得到 NaOHnull同时得到 H2SO4nullnull原理如图所示 (电极材料null石墨 )null 来源 :学科网 null图中 a极要连 接电源的 _(填nullnullnull或null负null )极null C口流出的物质是 _null null SO2null 3放电的电极
11、反应式null _null null电解过程中null极区碱性明显增强null用null衡移动的原理解释原因null _ _null 解析： (1)煤燃烧时null石灰石在高温null分解产生 CaO和 CO2null CaO为碱性氧化物null可以null SO2null O2反应生成 CaSO4null该反应的化学方程式是 2SO2null O2null 2CaCO3= 2CaSO4null 2CO2null (2)SO2为酸性氧化物null海水呈弱碱性null曝气池中通入空气的目的是将 SO2null3 nullHSOnull3等氧化null通入空气后溶液中 SO2null4 的浓度增大
12、null HCOnull3的浓度减小null (3)电解 Na2SO3溶液null根据图示null a极应为null极null要连接电源的负极null C口流出的物质是硫酸nullnull极的电极反应式为 2Hnull null 2enull =H2null nullnull极的电极反应式为 SO2null3 null 2enull null H2O=SO2null4 null 2Hnull null电解过程中 Hnull 在null极放电生成 H2nullnull极区存在平衡 H2OHnull null OHnull null c(Hnull )减小null水的电离平衡null向移动null
13、碱性增强null 答案： (1)2SO2null O2null 2CaCO3= 2CaSO4null 2CO2 (2)null将 H2SO3null HSOnull3等null化null SO2null4 null bd (3)null负 硫酸 null SO2null3 null 2enull null H2O=SO2null4 null 2Hnull null H2OHnull null OHnull null在null极 Hnull 放电生成 H2null c(Hnull )null小null水的 电离null衡null向移动null碱性增强 4null (2013荆州质检)如图所示nu
14、ll某同学设计了一个燃料电null并探究null碱nullnull的原理和粗null的精炼原理nullnull中乙装置中 Xnullnull离子交换膜null请按要求回答相关null题null (1)null烷燃料电null负极反应式null _null (2)石墨 (C)极的电极反应式null _null (3)若在标准状况nullnull有 2.24 Lnull气参null反应nullnull乙装置中铁极null生成的气体的体积null_Lnullnull装置中null极析出null的质nullnull _ gnull (4)某同学利用null烷燃料电null设计电解法制取漂白液或 Fe(
15、OH)2的实验装置 (如图所示 )null 若用于制漂白液null anull电null的 _极null电解质溶液最好用 ) _ _null 若用于制 Fe(OH)2null使用硫酸钠溶液作电解质溶液nullnull极选用 _作电极null 解析： (1)null烷燃料电池负极null发生氧化反应null即null烷在负极null被氧化null在 KOH溶液中null烷被氧化后生成碳酸钾null负极反应式为 CH4null 8enull null 10OHnull =CO2null3 null 7H2Onull (2)电池的负极null电解池的null极相接null铁极为null极null则
16、C 极为null极null在 C 极null发生氧化反应null电极反应式为 2Clnull null 2enull =Cl2null null (3)n(O2)null 2.24 L22.4 Lmolnull 1null 0.1 molnullnull池中null极反应式为 O2null 4enull null 2H2O=4OHnull nullnull电子守恒知null经过nullnull乙nullnull装置的电子的物质的量为 0.4 molnull乙池中的铁极nullnull池的负极相连null铁极为null极null发生null原反应null电极反应式为 2H2Onull 2enul
17、l =2OHnull null H2null null n(H2)null 0.4 mol2 null 0.2 molnull V(H2)null 0.2 mol吸 22.4 Lmolnull 1null 4.48 Lnullnull池中精null为null极null发生null原反应null电极反应式为 Cu2null null 2enull =Cunulln(Cu)null 0.4 mol2 null 0.2 molnull m(Cu)null 0.2 mol吸 64 gmolnull 1null 12.8 gnull (4)漂白液的有效成分是次null酸盐null制备原理是 2Clnul
18、l null 2H2O=通电 2OHnull null Cl2null null H2null null Cl2null 2OHnull =Clnull nullClOnull null H2Onull气体null液体反应null最好采用逆向接触null即气体在null端产生null碱溶液在null端生成null使null充分反应null所以该装置的null端为null极nullnull端为null极nullnull极null电源负极相连null故 a极为负极null生活中常见且null价的null化物是null化钠null故电解质溶液最好用饱和null化钠溶液null若制备氢氧化亚铁null
19、用硫酸钠溶液作电解质溶液null选用铁作null极null 答案： (1)CH4null 8enull null 10OHnull =CO2null3 null 7H2O (2)2Clnull null 2enull =Cl2null (3)4.48 12.8 (4)负 饱和null化钠溶液 (或饱和食盐水 ) 铁 5null (2013新课标全国卷节选)二null醚 (CH3OCH3)是无色气体null可作null一种新型能源nullnull合成气 (组成null H2null CO和少null的 CO2)直接制备二null醚nullnull中的null要过程包括以null四个反应null
20、null醇合成反应null (null )CO(g)null 2H2(g)=CH3OH(g) H1nullnull 90.1 kJmolnull 1 (null )CO2(g)null 3H2(g)=CH3OH(g)null H2O(g) H2nullnull 49.0 kJmolnull 1 水煤气变换反应null (null )CO(g)null H2O(g)=CO2(g)null H2(g) H3nullnull 41.1 kJmolnull 1 二null醚合成反应null (null )2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)null H2O(g) H4nullnull 24.5 k
21、Jmolnull 1 回答nullnullnull题null (1)Al2O3是合成气直接制备二null醚反应催化剂的null要成分之一nullnullnullnull从null土矿制备较高纯度 Al2O3 的null要null艺流程是 _(以化学方程式表示 )null (2)分析二null醚合成反应 (null )对 于 CO转化率的影响 _ _null (3)有研究者在催化剂 (含 Cu-Zn-Al-O和 Al2O3)null压强null 5.0 MPa的条件nullnullnull H2和 CO直接制备二null醚null结果如图所示nullnull中 CO 转化率随温度升高而降低的原因
22、是_null (4)二null醚直接燃料电nullnull有启动快null效率高等优点nullnull能null密度高于null醇直接燃料电null (5.93 kWhkgnull 1)null若电解质null酸性null二null醚直接燃料电null的负极反应null _ _null一个二null醚分子null过电化学null化null可以产生 _个电子的电nullnull该电null的理论输出电压null 1.20 Vnull能null密度 Enull _(null式计算null能null密度null电null输出电能 /燃料质nullnull 1 kWhnull 3.6吸 106 J)n
23、ull 解析： 本题考查了物质的nullnull制备原理null热化学及电化学知识null意在考查考生综合分析问题和解决问题的能力null (1)nullnullnull用null土矿制备较高纯度 Al2O3 的方法是先用 NaOH溶解null土矿得到 NaAl(OH)4(或 NaAlO2)溶液null然后再向溶液中通入过量 CO2 得到Al(OH)3沉淀null最后加热 Al(OH)3即可得到 Al2O3null (2)null CO转化有关的反应有反应 (null )null反应 (null )nullnull两个反应中的null醇null H2O又出现在反应 (null )中null故当
24、反应 (null )消耗null醇时null有利于反应 (null )向右进行null提高 CO 转化率null当反应 (null )中生成较多的水时null能促使反应 (null )向右进行null 提高 CO转化率null (3)null于 COnull H2直接制备二null醚的反应是一个放热反应null因null温度升高null反应向逆反应方向移动null从而使 CO 的转化率降nullnull (4)放电时null二null醚中的碳元素转化为 CO2null先写出 CH3OCH3null 12enull null 2CO2null再结合电荷守恒null质量守恒配平后得null CH3
25、OCH3null 3H2Onull 12enull =2CO2null 12Hnull nullnull能量密度单null知null能量密度是指 1 kg物质在反应中所能提供的电量null故有 1 kg二null醚物质的量为 1 000/46 molnull它共失去的电子为 121 000/46 molnull故null能量密度为 1.20 V吸 12吸 1 000 g46 gmolnull 1吸 96 500 Cmolnull 1(3.6吸 106JkWnull 1hnull 1)1 kgnull 8.39 kWhkgnull 1null 答 案 ： (1)Al2O3( null 土 矿 )
26、 null 2NaOH null 3H2O=2NaAl(OH)4 null NaAl(OH)4 nullCO2=Al(OH)3nullnull NaHCO3null 2Al(OH)3= Al2O3null 3H2O (2)消耗null醇null促进null醇合成反应 (null )null衡右移null CO转化率增大null生成的 H2Onull通过水煤气变换反应 (null )消耗部分 CO (3)反应放热null温度升高nullnull衡 null移 (4)CH3OCH3null 3H2O=2CO2null 12Hnull null 12enull 12 1.20 V吸 1 000 g4
27、6 gmolnull 1 吸 12吸 96 500 Cmolnull 11 kg (3.6吸 106JkWnull 1hnull 1)null 8.39 kWhkgnull 1 6null (2013开封模拟)null是地球null含null丰富的一种元素nullnullnull肼 (N2H4)和叠null酸都是null元素的重要氢化物null在null农null生产 null生 活中有着重大作用null (1)合成null生产技术的创立开辟了人null固null的途径null对化学nullnull技术也产生了重要影响null null在固定体积的密null容器中null进行如null化学反应
28、null N2(g)null 3H2(g)催化null 2NH3(g) Hnull 0nullnullnull衡常数 K null温度 T 的关系如null表null T/K 298 398 498 null衡常数 K 4.1吸 106 K1 K2 null该反应的null衡常数的表达式null _null判断 K1_K2(填nullnullnullnullnullnullnull或nullnullnull )null nullnullnull各项能说明该反应已达到null衡状态的是 _(填字母 )null anull容器内 N2null H2null NH3的浓度之比null 1 3 2 b
29、null v(N2)null null 3v(H2)逆 cnull容器内压强保持null变 dnull混合气体的密度保持null变 null一定温度nullnull在 1 L密null容器中充入 1 mol N2和 3 mol H2并发生null述反应null若容器容积恒定null 10 min达到null衡时null气体的总物质的nullnull原来的 78nullnull N2的转化率null _null以 NH3的浓度变化表示该过程的反应速率null _null 来源 :学科网 ZXXK (2)肼可用于火箭燃料null制药原料等null null在火箭null进器中装有肼 (N2H4)和
30、液态 H2O2null已知 0.4 mol液态 N2H4和足null液态 H2O2反应null生成气态 N2 和气态 H2Onull放出 256.6 kJ 的热nullnull该反应的热化学方程式null_null null一种肼燃料电null的null作原理如图所示null该电nullnull作时负极的电极反应式null _null nullnull热条件null用液态肼 (N2H4)还原新制 Cu(OH)2 来制备纳米级 Cu2Onull同时放出 N2null该反应的化学方程式 _ _null 肼null亚硝酸 (HNO2)反应可生成叠null酸null 8.6 g叠null酸完全分解可放
31、出 6.72 Lnull气 (标准状况null )nullnull叠null酸的分子式null _null 来源 :学科网 ZXXK 解析： 根据化学方程式可写出该反应的平衡常数表达式null该反应为放热反应null升高温度null平衡null移null平衡常数减小null故 K1null K2null null 当 N2null H2null NH3的浓度之比为 1 3 2时nullnull一定为平衡状态null a项错误null当 3v(N2)null null v(H2)逆 时为平衡状态null b项错误null该反应为气体体积减小的反应null当压强null变时一定达到平衡状态null
32、 c项null确null该体系中气体的质量null发生变化null容器体积null发生变化null故混合气体的密度null变null d项错误null null 设转化的 N2的物质的量为 x molnull则有null N2(g)null 3H2(g)2NH3(g) 起始 (mol) 1 3 0 转化 (mol) x 3x 2x 平衡 (mol) 1null x 3null 3x 2x 根据平衡时气体的总物质的量为原来的 78null可得 xnull 0.25null则 N2的转化率为 25%null v(NH3)null 0.5 mol10 min吸 1 Lnull 0.05 mol/(L
33、min)null (2)null null题中信息可写出该反应的热化学方程式null null 在原电池中nullnull离子移向null极null故N2H4 所在的电极为负极null发生氧化反应nullnull电极反应式为 N2H4null 4OHnull null 4enull =N2nullnull 4H2Onull null 根据氧化null原反应原理及质量守恒定律可写出 N2H4null Cu(OH)2反应的化学方程式nullnull于 N2为 0.3 molnull则null气质量为 8.4 gnull又因叠null酸的质 量为 8.6 gnull则叠null酸中氢元素的质量为 0
34、.2 gnull从而可推知叠null酸中 Hnull N的原子个数比为 1 3null则null分子式为 HN3null 答案： (1)null c2(NH3)c(N2)c3(H2) null null c null 25% 0.05 mol/(Lmin) (2)null N2H4(l)null 2H2O2(l)=N2(g)null 4H2O(g)来源 :学 .科 .网 Z.X.X.K Hnullnull 641.5 kJ/mol null N2H4null 4OHnull null 4enull =N2nullnull 4H2O null 4Cu(OH)2null N2H4= 2Cu2Onull N2nullnull 6H2O HN3
