步步高2015届高考化学(广东专用)二轮复习压轴题专练基本概念基本理论综合题

考前增分练——压轴题专练技巧模型1．细审快答：必须按照“一审二谋三落笔”的解题“三部曲”：仔细审题，周密谋解，慎重落笔。审题一定要仔细，有了这个“细”，才能谋求到完整合理的解题方法，才会有答题的“快”。2．先易后难：易题两三分易得，难题一两分难挣，宁可难题丢一问，莫让易题丢一分。因此，答题时应尽量做到先易后难。先做容易题，准确率高，用时短，能够增强信心，使思维趋向高潮，对临场发挥极为有利。关键时刻，要敢于放弃或猜测作答。3．胆大心细：高考没有足够的时间让你反复演算，更不容你一而再、再而三地变换解题方法，往往是看到一个题目，凭第一印象选定一种方法就动笔，这就要求你对每一步推理或运算不但要细心，而且对某些推断题要凭自己所学的知识大胆猜测，然后验证。一旦发现走进死胡同，必须立刻迷途知返，另辟蹊径。4．注意规范：表达不清楚、书写不规范是学生失分的重要原因之一。压轴题一基本概念、基本理论综合题题型模型以组合题的形式出现，题目往往围绕一个主题，由多个小题组成，各小题有一定的独立性，往往分别考查不同的知识点，如热化学(如盖斯定律)、电化学、速率平衡、电解质溶液等，综合性很强，题目中往往给出图像、图表、数据等，增加了试题的难度。该类题目得满分不易，做题时要做到遇难而过，不易强攻拦路虎，把能得到的分争取全得到。1．随着我国工业化水平的不断发展，解决水、空气污染问题成为重要课题。(1)汽车尾气的大量排放是造成空气污染的重要因素之一，发展燃料电池汽车可以有效地解决上述问题。直接甲醇燃料电池(DMFC)不会产生有害产物，能量转换效率比内燃机要高2～3倍，电池结构如下图所示，c处通入的物质为________，外电路中电子从________移动到________(填“A”或“B”)，写出电池负极的电极反应式______________________________________________________________________________________________。(2)工业废水中常含有一定量的Cr2O2－7，会对人类及生态系统产生很大损害，电解法是处理铬污染的常用方法。该法用Fe作电极电解含Cr2O2－7的酸性废水，电解时，在阴极上有大量气泡生成，并产生Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀。①反应中，1molCr2O2－7完全生成Cr(OH)3沉淀，外电路通过电子的物质的量为________mol。②常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp＝10－32，当Cr3＋浓度小于10－5mol·L－1时可认为完全沉淀。电解完全后，测得溶液的pH＝6，则该溶液过滤后__________(填“能”或“否”)直接排放。(3)含氨废水易引发水体富营养化。向NH4Cl溶液中加入少量NaOH固体，溶液中cNH3·H2OcNH＋4·cOH－______(填“增大”、“减小”或“不变”)。答案(1)O2ABCH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋(2)①12②能(3)不变解析(1)根据H＋的定向移动，可以判断电极A为负极，电极B为正极，所以b处通入CH3OH，c处通入O2，电子从A移动到B，电极反应式为负极：CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋正极：32O2＋6e－＋6H＋===3H2O。(2)阳极：Fe－2e－===Fe2＋阴极：2H＋＋2e－===H2↑Cr2O2－7＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2OCr3＋＋3OH－===Cr(OH)3↓Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓①1molCr2O2－7氧化6molFe2＋，所以外电路通过电子的物质的量为12mol。②溶液的pH＝6，则c(H＋)＝10－6mol·L－1c(OH－)＝10－8mol·L－1c(Cr3＋)＝10－3210－83＝10－8mol·L－1所以该溶液过滤后能直接排放。(3)cNH3·H2OcNH＋4·cOH－为Kb(NH3·H2O)的倒数，温度不变，其值不变。2．碳、氮、硫是中学化学重要的非金属元素，在工农业生产中有广泛的应用。(1)用于发射“天宫一号”的长征二号F火箭的燃料是液态偏二甲肼(CH3—NH—NH—CH3)，氧化剂是液态四氧化二氮。二者在反应过程中放出大量热量，同时生成无毒、无污染的气体。已知室温下，1g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ，请写出该反应的热化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)298K时，在2L的密闭容器中，发生可逆反应：2NO2(g)2O4(g)ΔH＝－akJ·mol－1(a＞0)。N2O4的物质的量浓度随时间变化如图所示。达平衡时，N2O4的浓度为NO2的2倍，回答下列问题：①298K时，该反应的平衡常数为________。②下列事实能判断该反应处于平衡状态的是________(填字母)。a．混合气体的密度保持不变b．混合气体的颜色不再变化c．v正(N2O4)＝2v逆(NO2)③若反应在398K时进行，某时刻测得n(NO2)＝0.6mol，n(N2O4)＝1.2mol，则此时v正____v逆(填“＞”、“＜”或“＝”)。(3)NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。现向100mL0.1mol·L－1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·L－1NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。试分析图中a、b、c、d、e五个点，回答下列问题：①水的电离程度最大的是________；②其溶液中c(OH－)的数值最接近NH3·H2O的电离常数K的数值的是________；③在c点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是________。答案(1)C2H8N2(l)＋2N2O4(l)===2CO2(g)＋3N2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2550kJ·mol－1(2)①6.67②b③＜(3)①b②d③c(Na＋)＞c(SO2－4)＞c(NH＋4)＞c(OH－)＝c(H＋)解析(1)1mol(即60g)C2H8N2完全燃烧释放的热量为42.5kJ·g－1×60g＝2550kJ，故热化学方程式为C2H8N2(l)＋2N2O4(l)===2CO2(g)＋3N2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2550kJ·mol－1。(2)平衡时，c(N2O4)＝0.6mol·L－1c(NO2)＝0.3mol·L－1①K＝cN2O4c2NO2＝0.60.32≈6.67。②a项，混合气体的密度始终保持不变；c项，应写成v正(N2O4)＝12v逆(NO2)。③此时Q＝0.60.32＝6.67由于该反应为放热反应，在398K时的平衡常数应小于298K时的平衡常数，所以反应应向逆反应进行，所以v正＜v逆。(3)①当加入100mLNaOH时，NH4HSO4电离出的H＋正好完全反应，此时c(NH＋4)最大，水的电离程度也应最大。②NH3·H2ONH＋4＋OH－电离平衡常数K＝cNH＋4·cOH－cNH3·H2O当c(NH＋4)＝c(NH3·H2O)时，c(OH－)＝K所以应选d点。③c点溶液呈中性，此时，NH＋4反应一部分，大小顺序应为c(Na＋)＞c(SO2－4)＞c(NH＋4)＞c(OH－)＝c(H＋)。3．研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。(1)将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等。已知：①Fe2O3(s)＋3C(石墨)===2Fe(s)＋3CO(g)ΔH1＝＋489.0kJ·mol－1②C(石墨)＋CO2(g)===2CO(g)ΔH2＝＋172.5kJ·mol－1则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为_______________________________________。(2)二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO2转化为甲醇的热化学方程式为CO2(g)＋3H2(g)3OH(g)＋H2O(g)ΔH①该反应的平衡常数表达式为K＝____________________________。②取一定体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比为1∶3)，加入恒容密闭容器中发生上述反应，反应过程中测得甲醇的体积分数α(CH3OH)与反应温度T的关系如图1所示，则该反应的ΔH________0(填“＞”、“＜”或“＝”，下同)。③在两种不同条件下发生反应，测得CH3OH的物质的量随时间变化如图2所示，曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ______KⅡ。(3)以CO2为原料还可以合成多种物质。①工业上尿素[CO(NH2)2]可由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为________________________________________________________________________。当氨碳比nNH3nCO2＝3，达平衡时CO2的转化率为60%，则NH3的平衡转化率为________________________。②用硫酸溶液作电解质进行电解，CO2在电极上可转化为甲烷，该电极的反应式为______________。答案(1)Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)ΔH＝－28.5kJ·mol－1(2)①cCH3OH·cH2OcCO2·c3H2②＜③＞(3)①2NH3＋CO2一定条件CO(NH2)2＋H2O40%②CO2＋8e－＋8H＋===CH4＋2H2O解析(1)6CO(g)===3C(石墨)＋3CO2(g)ΔH3＝－3ΔH2－517.5kJ·mol－1Fe2O3(s)＋3C(石墨)===2Fe(s)＋3CO(g)ΔH1＝＋489.0kJ·mol－1上述两式相加得：Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)ΔH＝－28.5kJ·mol－1(2)①K＝cCH3OH·cH2OcCO2·c3H2②达到平衡后再升温，CH3OH的体积分数减小，则升高温度，平衡左移，正反应为放热反应，ΔH＜0。③由图2可知，曲线Ⅱ对应的温度高，升温平衡左移，所以KⅠ＞KⅡ。(3)①2NH3＋CO2一定条件CO(NH2)2＋H2O起始/mol3aa00平衡/mol3a－2xa－xxx则xa×100%＝60%x＝0.6a，所以α(NH3)＝2x3a×100%＝1.2a3a×100%＝40%。②CO2在阴极上得电子，电极反应式为阴极：CO2＋8e－＋8H＋===CH4＋2H2O。4．运用化学反应原理研究部分单质及其化合物的反应有重要意义。(1)氨是氮循环过程中的重要物质，是氮肥工业的重要原料。氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法：N2(g)＋3H2(g)3(g)。请回答下列问题：①已知：H—H键能为436kJ·mol－1，N≡N键能为945kJ·mol－1，N—H键能为391kJ·mol－1。由键能计算消耗1molN2时的ΔH＝________。若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不”)；②下图中：当温度由T1变化到T2时，KA________KB(填“＞”、“＜”或“＝”)。③氨气溶于水得到氨水。在25℃下，将amol·L－1的氨水与bmol·L－1的盐酸等体积混合，反应后溶液显中性，则c(NH＋4)________c(Cl－)(填“＞”、“＜”或“＝”)；用含a和b的代数式表示出氨水的电离平衡常数表达式__________________________。(2)硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：SO2(g)＋12O2(g)3(g)ΔH＜0，是工业上生产硫酸的关键步骤。①在某温度时，该反应的平衡常数K＝0.75，若在此温度下，向100L的恒容密闭容器中，充入3molSO2、4molO2和4molSO3，