高考化学化学反应原理考点分析及题型突破

第一部分高考试题分析《化学反应原理》主干、热点（一）——化学反应与能量热点1：盖斯定律、热化学方程式热点2：反应历程能量图热点3：电化学原理、金属的腐蚀和防护（二）——化学反应速率和化学平衡热点1：计算速率、平衡常数热点2：速率、平衡图像和图表热点3：分析表格、图像，阐述规律（三）——电解质溶液热点1：电离、水解平衡的影响因素热点2：离子浓度的关系考纲分析第一部分化学反应与能量①了解氧化还原反应的本质是电子的转移。了解常见的氧化还原反应。②了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。③了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。④了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。热点1：盖斯定律、热化学方程式[2011广东31（3）]反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),△H=+206kJ•mol-1已知：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)△H=－802kJ•mol-1写出由CO2生成CO的热化学方程式。[2012广东31]⑷碘也可用作心脏起搏器电源—锂碘电池的材料。该电池反应为：2Li(s)＋I2(s)＝2LiI(s)ΔH已知：4Li(s)＋O2(g)＝2Li2O(s)ΔH14LiI(s)＋O2(g)＝2I2(s)＋2Li2O(s)ΔH2则电池反应的ΔH＝（△H1-△H2）/2；碘电极作为该电池的正极。热点2：反应历程能量图作图题：2011广东31（2）画出某一已知反应的能量图；2012广东31⑶已知某条件下，浓度c(S2O82—)～反应时间t的变化曲线如图13，若保持其他条件不变，请在答题卡坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O82—)～t的变化曲线示意图（进行相应地标注）。热点3：电化学原理、金属的腐蚀和防护氧化还原反应知识、离子放电顺序电化学原理离子方程式书写（守恒规律）电极反应式知识构建图（2010广东高考）（2011广东高考）全国卷-染料敏化太阳能电池2010试题安徽的固体酸燃料电池江苏航天器能量储存系统已知0.70mol·L-1H3BO3溶液中,上述反应于298K达到平衡时，c平衡(H+)=2.0×10-5mol·L-1，c平衡(H3BO3)≈c起始(H3BO3)，（2010广东化学31）(3)H3BO3溶液中存在如下反应：H3BO3(aq)+H2O(l)[B(OH)4]-(aq)+H+（aq）热点1：计算速率、平衡常数水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数K（H2O的平衡浓度不列入K的表达式中，计算结果保留两位有效数字）（2011广东高考31）（1）在0－30小时内，CH4的平均生成速率VI、VII和VIII从大到小的顺序为；（2）将所得CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。△H＝+206kJ/mol-1。②将等物质的量的CH4和H2O(g)充入1L恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，平衡常数K＝27，此时测得CO的物质的量为0.10mol，求CH4的平衡转化率（计算结果保留两位有效数字）。VⅢVⅡVⅠ注意规范：平衡常数的表达式三项式数值是否要带单位注意有效数字包括：v（A），K（化学平衡常数、电离常数、水解常数、Ksp），转化率、平衡浓度热点1：计算速率、平衡常数热点2：速率、平衡图像和图表图像、数据变化等能深度考查学生的演绎推理能力。命题常见是：判断速率的快慢判断化学平衡移动的方向；ΔH的方向达到某项平衡移动的目的需要采取的措施；判断平衡移动的结果；依据结果推断条件或物质的可能聚集状态等。----读图---作图（三要素）（1）起点、终点、平台（2）走势（3）必要的标注反应aA(g)+bB(g)cC(g)（ΔH＜0）在等容条件下进行。改变其他反应条件,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：（1）反应的化学方程式中，a:b:c为_______；（2）A的平均反应速率vI(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为____；（3）B的平衡转化率αI(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是___，其值是____；(2011全国II卷)1:3:2VI(A)VⅡ(A)VⅢ(A)αⅢ(B)19%(2011全国II卷)（4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是_____，采取的措施是___________；（5）比较第II阶段反应温度（T2）和第III阶段反应速度（T3）的高低：T2T3（填“＞、＝、＜”）判断的理由是；（6）达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，假定10min后达到新的平衡，请在下图中用曲线表示IV阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势（曲线上必须标出A、B、C）。向正反应从反应体系中移出产物C此反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动(2009广东化学)取5等份NO2，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反应：2NO2(g)N2O4(g)，△H＜0反应相同时间后，分别测定体系中NO2的百分量（NO2%），并作出其随反应温度（T）变化的关系图。下列示意图中，可能与实验结果相符的是考纲分析第三部分电解质溶液①了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。②了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性.③了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。④了解水的电离，离子积常数。⑤了解溶液pH的定义。了解测定溶液pH的方法，进行pH的简单计算。⑥了解盐类水解原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解应用⑦了解离子反应概念、离子反应发生的条件。了解常见离子检验方法。⑧了解难溶电解质的沉淀溶解平衡及沉淀转化的本质。热点1：电离、水解平衡的影响因素复习应重视1.与化学平衡移动知识的联系，串联知识，形成系统2.构建思维模型（2011福建高考）常温下0.1mol·L－1醋酸溶液的pH＝a，下列能使溶液pH＝(a＋1)的措施是().A．将溶液稀释到原体积的10倍B．加入适量的醋酸钠固体C．加入等体积0.2mol·L－1盐酸D．提高溶液的温度（2011重庆高考）对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是().A.明矾溶液加热B.CH3COONa溶液加热C.氨水中加入少量NH4Cl固体D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体BB热点2：离子浓度的关系包括：单一溶质溶液离子大小的比较电荷守恒、物料守恒、质子守恒难度大一些：溶液混合后的离子浓度关系如：同体积溶液等pH或等浓度混合，考虑电离或是水解，对完全中和的理解等等(2011广东高考)对于0.1mol·L－1Na2SO3溶液,正确的是A.升高温度，溶液的pH降低B.c(Na＋)＝2c(SO32―)+c(HSO3―)+c(H2SO3)C.c(Na＋)+c(H＋)＝2c(SO32―)+c(HSO3―)+c(OH―)D.加入少量NaOH固体，c(SO32―)与c(Na＋)均增大(2010广东高考)HA为酸性略强于醋酸的一元弱酸。在0.1mol·L－1NaA溶液中，离子浓度关系正确的是A．c(Na＋)＞c(A－)＞c(H+)＞c(OH－)B．c(Na＋)＞c(OH－)＞c(A－)＞c(H+)C．c(Na＋)+c(OH－)=c(A－)+c(H+)D．c(Na＋)+c(H+)=c(A－)+c(OH－)CDD[例题1](2012年广东深圳模拟)已知CO2可以生产绿色燃料甲醇：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－187.4kJ/mol。300℃时，在一定容积的密闭容器中，c(CO2)＝1.00mol/L，c(H2)＝1.60mol/L开始反应，结果如下图所示，回答下列问题：反应速率与化学平衡有关综合题第二部分题型突破10(1)使用催化剂I时，反应在10小时内的平均反应速率：v(H2)＝__________mol/(L·h)。(2)下列叙述正确的是________。A．当容器内气体的密度不再改变时，反应不一定达到平衡状态B．充入氩气增大压强有利于提高CO2的转化率C．CO2平衡转化率，在上述反应条件下，催化剂Ⅱ比催化剂Ⅰ高D．催化效率：在上述反应条件下，催化剂Ⅱ比催化剂Ⅰ高(3)根据图中数据，计算此反应在300℃时的平衡常数(写出计算过程)。(4)将上述平衡体系升温至400℃，平衡常数：K(400℃)______K(300℃)(填“”、“＝”或“”)。(5)已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－242.8kJ/mol，则反应2CH3OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)ΔH＝_______kJ/mol。0.054AD－353.610答案：(3)答：略。CO2＋3H2CH3OH＋H2O起始浓度/mol·L－11.001.6000变化浓度/mol·L－10.200.600.200.20平衡浓度/mol·L－10.801.00.200.20＝0.050(mol·L－1)－2K＝cCH3OH×cH2OcCO2×c3H2＝0.20mol·L－1×0.20mol·L－10.80mol·L－1×0.20mol·L－131.0【变式训练】1．(2012年重庆节选)尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物。(1)工业上尿素由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为：____________________________。(2)当氨碳比＝4时，CO2的转化率随时间的变化关系如下图所示。①A点的逆反应速率v逆(CO2)_______B点的正反应速率v正(CO2)(填“大于”、“小于”或“等于”)。②NH3的平衡转化率为__________。nNH3nCO2小于30%2NH3＋CO2CO(NH2)2＋H2O解析：(1)利用CO(NH2)2中C∶N＝1∶2，用观察法写出化学方程式，同时图像中t≥60min时达到平衡状态，即该反应为可逆反应。(2)①A点未达平衡，B点达到平衡，从图像得v逆(CO2)v正(CO2)。②平衡时CO2转化率为60%，令n(NH3)＝4mol，n(CO2)＝1mol，则有n消耗(CO2)＝0.6mol，n消耗(NH3)＝1.2mol，NH3的转化率＝×100%＝30%。1.2mol4mol例2．汽车尾气中的CO、NOx已经成为大气的主要污染物，使用稀土等催化剂能将CO、NOx、碳氢化合物转化成无毒物质，从而减少汽车尾气污染。(1)已知：N2(g)＋O2(g)===2NO(g)ΔH＝＋180.5kJ/mol；2C(s)＋O2(g)===2CO(g)C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－221.0kJ/mol；ΔH＝－393.5kJ/mol。①尾气转化的反应之一：2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)ΔH＝_______________。－746.5kJ/mol利用平衡原理的图表分析与作图综合题②请在下面的坐标图中画出这个反应在反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要的标注。(2)在容积相同的两个密闭容器内(装有等量的某种催化剂)，分别充入同量的NOx及C3H6，在不同温度下，同时发生以下反应：①尾气转化的反应之一：2NO(g)＋2CO(g)==N2(g)＋2CO2(g)ΔH＝_______。－746.5kJ/mol并分别在t秒时测定其中NOx的转化率，绘得图像如下图所示：①从图中可以得出的结论：结论一：从测定NOx转化数据中判断，相同温度下NO的转化效率比NO2的低；18NO(g)＋2C3H6(g)9N2(g)＋6CO2(g)＋6H2O(g)；18NO2(g)＋4C3H6(g)9N2(g)＋12CO2(g)＋12H2O(g)。结论二：____________________________________________________________________________________________________________________