专题2 第二单元 化学反应的方向与限度(拔高练)-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修1（苏教版2019)

课时4电解池工作原理的应用 (1)①40H广-4e一2H20+02↑②醛容易被氧化.电解反应容易进 行(2)40H(3)0.5md(4)①2CG-2e+20H=C20+H20 2ab 解析：根据电子流向可知，左侧电极是阳极，发生失去电子的氧化反应， 右侧电极是阴极，发生得到电子的还原反应。(1)①碱性环境下，氢氧 根离子浓度较大，阳极上是氢氧根离子失电子生成水和氧气，电极反应 式为40H-4e一2H,0+021:②醛容易技氧化，电解反应容易进行， 所需电压比电解水要低。(2)根据氧守恒和电荷守恒，可得方程式为 2R-CH0-2e+40H一2R一C00+H2↑+2H20(3)生成1个氢气 分子，需要转移2个电子，现在转移1m©电子，就生成0.5l氢气。 (4)①阳极表面产生了Cu20.是C在阳极放电形成的，其电极反应式 为2C1-2e”+20H一Cu20+H20:②由阳极的电极反应式 2R-CH0-2+40H=2R-C00+H2↑+2H20可知.反应消耗 O州厂，且有水生成.这两个因素都导致氢氧根离子的浓度减小，H降 低：羧酸盐水解时羧酸根离子要结合水电离出的氢离子，导致溶液的 pH增大 第三单元金属的腐蚀与防护 (1)吸氧偏蚀轻微氧气的浓度02+4+2H20一40H (2)①K,2K2外加电流的阴极保护法③变大(3)S0+8eˉ+ 9H'=Hs+4H20 解析：(1)酸性条件下，铁的腐蚀是析氢腐蚀，碱性或中性条件下，铁的 腐蚀是吸氧腐蚀，海水的H约为8.「，星弱碱性，所以图1的腐蚀过程 属于吸氧离蚀：铁的吸氧腐蚀中，氧气的浓度越大，其腐蚀速率越快，插 人海水中的铁棒越靠近水面，腐蚀越严重.越常近烧杯底部，发生电化 学腐蚀就越轻做：该实验说明氧气的浓度会影响铁腐蚀的速率：氧气 在正极得电子生成OH,正极的电极反应式为O2+4+2H20 4OH。(2)①关闭K,铁棒作阳极.被高蚀：关闭K2,铁棒作阴极.被保 护：关闭K,,铁棒作原电池的负极，被腐浊：根据腐蚀速率大小关系：电 解池阳极>原电池负极>原电池正极>电解池阴极，所以铁腐蚀的速率 最快的是只闭合K,:②为减缓铁的腐蚀，应使铁作原电池正极或电解 池阴极，所以只闭合K,就可以减缓铁的腐蚀：该防护法称为外加电瓷 的阴极保护法：③只闭合K:,铁棒作原电池的负极，多孔石墨作正极， 电解质溶液是NC溶液，所以发生的腐蚀是吸氧腐蚀，石墨电极发生 的反应是02+4+2H,0一40H,生成0H,附近的pH变大 (3)深埋在潮湿土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌作用下，能被硫酸根 离子腐蚀，根据图示：负极的电极反应式是下e-2e一Fe2.正极 上S0好得电子转化为H5,电极反应式为S0片+8e+9H HS+4H,O 专题2化学反应速率与化学平衡 第一单元化学反应速率 课时1化学反应速率的表示方法 1.B解析：结合表中数据可知.(H2)翻倍而c(L2)不变.反应速率翻 倍.可知a=1:当c(12)=4.0ml·L,c(H2)=0.5ml·L1时.E= 1.0k,a=1,以上数据代人E=c(2)·c(,得出6= 2 2,(1)可以控制反应的发生与停止.同时能碱小体积误差 (2)abe(3)5H,C20,+2Mn0+6H—2Mn2“+10C0↑+8H0 (4)0.2mol·L-·s1 课时2影响化学反应速率的因素 (1)2.5(2)草酸浓度2和③(3)1>2>4(4)1.7×10 (5)Mn2·保证实验1和实验2混合后溶液中KM0,,H,C,0S0的 初始浓度相等(6)该反应过程中放热.温度升高，化学反应速率变快 解析：对比实验①和②的数据可发现，除了草酸的浓度不同外，其余条 件均相同.所以通过实验①，②，可探究草酸浓度对反应速率的影啊，其 选择性必修第一册·SJ 中实验①中草酸浓度小于实验②，所以反应速率小于实验。，根据控制 变量法，欲探究温度对化学反应速率的影响，侧需使其他条件相同的情 况下，温度作为变量，所以根据表中数据，通过实验2和③可探究温度 变化对化学反应速率的影响。(1)H,C2O,溶液和酸性KMO:溶液发 生的反应为5H,C,0,+2Mn0+6一10C02↑+2Mn2+8H,0,该反 应需要观察高锰酸钾溶液褪色的时间，则MO,必须是少量的，须保证 n(H2C,04) ≥25。(2)由分析可知，利用表中的实验①和实验2可探 n(KMnO) 究草酸浓度对反应速率的影响.若探究温度对反应速率的影响，应选择释 实验2和。(3)H,C0,溶液的浓度越大，反应时温度越高，反应速 率越快，酸性KMO,溶液褪色越快，则溶液褪色的时间从长到短的顺 序为4>42>3。(4)实验①经过40褪色，则用KM0:浓度变化表示 0.01l·L-'×0.004L Ae(Mn0) 0.006L. 的平均反应速率r(KMnO,)= 40 1.7×10mml·L1·号。(5)结合实验现象可知，H,C,0,溶液和酸性 KMO,溶液发生反应生成的Mn·具有催化作用，能够加快反应速率， 实验1中加入5ml,10ml·1.的K,S0,溶液，其目的是保证实验1 和实验2混合后溶液中KM04,H,C202,S0的初始浓度相等。(6)该 反应是放热反应，其中1，~？2时间段内速率变快的主要原因可能是该反 应过程中放热，温度升高，化学反应速率变快。 第二单元化学反应的方向与限度 课时1化学反应的方向 C解析：从铁表面在自身腐蚀中的作用机理图像看：反应的结果生成 FCO和H2,所以判断发生反应Fe+·C0,+·H0=FC0,+ H,A正确：根据图示可知：生成”CO片的活化能大于生成·HCO3的活 化能.反应的活化能越大，反应发生需消耗的能量就越多，反应就越难 发生，相应的反应速率就越慢，故由·C0,与·H0生成·C0片的反应 速率小于生成·HCO:的反应速率，B正确：非界面处H,CO,的相对能 量高于C02和H0,所以此状态下该反应为非自发反应，C02保持“惰 性”，C错误：从，CO,反应过程的相对能量对比图，在Fe界面反应所需 能垒为0.67eV,而非界面处能条为2.17eV,且Fe界面生成·HC0为 自发反应，所以Fe能促进“惰性“CO,的活性，起催化作用.D正确 课时2化学平衡化学平衡常数 1.D解析：当"正(H,)=递(C0)时，说明正，逆反应速率相等，反应达 到平衡状态，A正确：该反应是气体体积增大的反应，在恒温恒容的 密闭体系中发生该反应，反应过程中压强增大，当体系压强不变时， 该反应达到平衡状态，B正确：已知在700℃时，C(s)+H0(g)一 G0()+H,(g)的化学平衡常数K-cH)c(G0 =0.2ml·L-1.则 c(H,0) 在700℃时，C0(g)+H(g),C(s)+H0(g)的平衡常数K= c(H,)c(C0)0.2L·m=5L·mo',C正确：在700℃时，在 c(H20)1 1L容器中进行该反应，一段时间后，测得C,H0C0、H2的物质的 量分别为2ml,0.1mml.0.2ml,0.2ma,此时Q.=cH,0) c()c(C0) 0.2×02=0.4>K,此时平衡逆向移动.D错误。 0.1 2.D解析：反应【是气体体积缩小的反应，当固定容积的密闭容器内 总压不变时，反应I达到平衡状态，则C0,H0的浓度保特不变，所 以反应Ⅱ也达到平衡状态，A正确：增大H,的浓度，C0的转化率增 大，H,的转化率降低，b表示H,的转化率，C0的转化率为甲烷，二 氧化碳产率之和，根据，“，d起点的数值，可知a表示C0的转化 率，根据反应1，持续增大H2的浓度，反应I正向移动，甲烷的产率 增大，e表示CH,的产率随。CO的变化：H:的浓度增 一定程度，反应Ⅱ逆向移动，C02的产率先增大后减小，d表示C02 黑白题56 的产率，B正确：根据B项的分析，e表示CH,的产率随》 的变 a(C0) n(H〉 化当nco =0.5时，生成物n(CH.)=n(C02),故CH的选择性为 50%.C正确：根据图像，随着（出） 的不断增加，甲烧的产率大于 'n(C0) C02的产率.所以C02选择性一直或小，D错误 第三单元化学平衡的移动 (1)-317.3(2)①C,H+2H°=C,H+H·不变2-219.1 (3)①X为温度，正反应放热，升温.平衡向逆反应方向移动②■> <(4)0m33 203x33(x03x33 a 5×23 115 解析：(1)反应热等于反应物的键能总和与生成物的键能总和之差，则 反应CH=CH(g)+2H,(g)一CH,CH,(g)△H,=(812+413.4×2+ 436×2-347.7-413.4×6)kJ·mo=-317.3J·ma1。(2)①话化能越 低，反应速率越快，分子有效碰撞的几常就越大。观察图示，总反应包 括2个过渡态，两个基元反应。能垒等于最高能量与最低能量之差： E1=-1.55eV-(-1.77eV)=0.22eV,E2=-123eV-(-2.16eV)= 093V,能量大，活化分子百分率小，有效碰撞概率小。放分子有效残 撞概率最大的反应是C,H;+2H一C,H:+H”:催化剂只改变反应 历程，降低能垒，不改变反应物与生成物的总能量，因此不能改变反应 热（婚变）：②根据图像可知：总反应的热化学方程式为C,H,(g)+ H2(g)C3H(g)△H3=(-102)×6.02×109×1.6×10"× 103kJ·m0=-982k」·m,根据盖斯定律，C,H(g)+H(g)一 CHw(g）4H2=△H1-△H3=-317.3kJ+mm广1-(-98.2kJ·md1)= -219.1kJ·mol1。(3)①根据上述分析可知反应：C,H,(g)+H(g) 一C,H。(g)△H2=-219.1kJ·m,该反应的正反应是气体体积减 小的放热反应。升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致乙 烷的体积分数降低，故横坐标X对应的物理量为温度。②化学平衡常 数只与温度有关，温度不变，化学平衡常数不变。根据上述①分析可 知：横坐标为温度，点M,N的反应温度相同.所以化学平衡常数：M=N: Y对应的物理量为压强，在温度不变时，增大压强，化学平衡向气体体 积减小的正反应方向移动.导致C,H。的含量增大。根据图像可 知：MN点对应温度相同，C,H。的含量：M>N,所以压强大小关系：Y,> Y2:根据上述分析可知：横坐标表示温度，升高温度，化学反应速率加 快。根据图像可知温度：N<Q,故正反应速率：(N)<x(Q)。(4)①开始 I mol (CH)=100 kPaxI mom kPa.(H)=100 kPa-25 kPa= 75kP。反应达到平衡时乙块转化率是50%.此时n(C,H2)=0.5ml, 由于乙娇的选择性为60%.则发生反应C2H2(g)+H2(g)一C,H:(g) 产生C,H,的物质的量(CH,)=0.5mo×60%=0.3mol,该反应清 耗H的物质的量是0.3ol,发生反应C,H,(g)+2H,(g)—C,H。(g) 产生C,H。的物质的量是n(C,H。)=0.5mol-0.3ml=0.2mol,该反应 消耗H2的物质的量是2×0.2mol=0.4mol.故平衡时n(H2)=3ml- 0.3mol-0.4mol=2.3ml.a(总)=0.5md+0.3mol+0.2mol+ 2.3l=3.3md,由于反应前后气体总压强不变，故平衡时各种气体的 0.5nl 2.3l 分压分是p(G,H,)=I00kPa×33p(H,)=10k×3m 0.3 mol 0.2 mol 69.7Pa,p(C,,)=100kPa×3mp(G,)=100kPa×33m 则H,的压强变化率为5Pa-69.7▣_53 kPa·min'; a min ②C:H2(g)+H(g)一C,H,(书)的（压强）平衡常数K。= p(C2H) 0.3 molx100 kPa 3.3 mol p(C2H2 )p(Hz)0.5 mol 2.3 molx100 kPa 0器2uP 3.3 moi100 kPax3.3 moi 拔高练参考答案 r] 专题3水溶液中的离子反应 第一单元弱电解质的电离平衡 课时1强电解质和弱电解质弱电解质的电离平衡 (1)C(2)H,C0,=H+HC,0(3)AC(4)向0.1ml·L1 NHCO3溶液中加人0.1m·1.1草酸，若产生大量气泡，则证明草酸 的酸性强于碳酸 课时2电离平衡常数水的电离平衡 (1)1×10-2(2)C>B>A=D(3)b(4)>(5)1×10-0·L (6)h(7)1(000:1 第二单元溶液的酸碱性 课时1溶液的酸碱性 A解析：H加和为12的强酸与弱酸.因为酸的pH都小于7，则二者 的pH在5-7之间，混合后pH可能为6.A正确：pH加和为12的强酸 与弱碱，假设酸的pH为x,碱的H为y,有x+y■12，则酸中氢离子的浓 度为10'ml·L=10-2md·L,碱中氢氧根离子的浓度为 10-:md·L~,强酸中的氢离子浓度大于弱碱中的氢氧根离子浓度 但由于是弱碱不完全电离，所以弱碱的浓度远远大于氢氧根离子浓度， 等体积混合不能确定酸碱是否完全反应，是否有剩余，故不能确定溶液 的酸碱性，B错误：pH加和为I2的弱酸与强碱混合，假设酸的H为x, 碱的pH为，有x+y=12,则酸中氢离子的浓度为0m·L= 102d,L,碱中氢氧根离子的浓度为104ml·L,弱酸中氢离子 的浓度大于强碱中氢氧根离子的浓度，弱酸不完全电离，若等体积混 合，酸有剩余，显酸性，若呈中性，则V(酸)<V(城)，C错误：PH加和为 12的强酸与强碱涩合.假设酸的pH为x.碱的H为y,有x+y=12.则酸 中氢离子的浓度为10ml·L1=102mol·L,酸中氢氧根离子的 浓度为104ml·L',若呈中性.则氢离子的物质的量等于氢氧根离 子的物质的量，即102V(酸)=10+V(域)，则两溶液体积比为 1:100,D错误 课时2酸碱中和滴定 (1)AC(2)滴人最后半滴标准盐酸，溶液由红色变为无色，且半分钟 内不变色(3)甲基橙(4)下口放出(5)71.6% 解析：(5)根据题中已知信息，第一次终点为Na2C0,生成NaHCO,可 知Na,CO,~HC,第三组数据误差大，不用，则第一次终点请耗的HC 的体积为8.05+7.95 2 ml=8mL,n(HC1)=n(Na2C03)=8×10-3L× 0.10·L-1=8×10→mml,第二次终点清耗HC1的体积为 (20.05-8.05)+(19.95-7.95) 2 mL=12mL,n(HC）= n(NaHC0,)第次格=12×103L×0.10mml·L'=1.2×103mml,则原样 品中n(NaHC0,)=1.2×10-3mol-8×10+mal=4×10-mol,Na,C0,的质 m(Na2C03） 量分数为 ×100%= m(NaHC0,)+m(Na2CO,】 8×10m0lx106g·m1 4x10max4g”nmr'+8x10mix106g·mmx100%=71.6%, 第三单元盐类的水解 课时1盐类的水解反应和影响因素 (1)正盐H,POH*+HP0H,P03+C0C+P0+3H (2)6.25×10(3)盐陵(4)①S02+C0片+H,0=HS05+HC0 2C02+CI0+H20=HC03+HC10 解析：(1)由于H,PO3为二元酸，所以，HPO,是正盐，其一级电离方 程式为H,PO3一H+HPO5,二级电离方程式为H,PO一H 黑白题57第二单元化学反应的方向与限度 课时1■》化学反应的方向 (2024·河北衡水高三模拟)研究证明“惰性”的超临界二氧化碳(sC0,)流体在输送过程中也会 腐蚀金属管道。模拟该过程的反应机理和在F界面及非界面处sCO,反应过程的相对能量对 比如图所示。下列说法错误的是 () 一非界面处 =C0, H:co 一Fe界面 Fez HCO.CO H.CO, 83o&o sCO. 2.17 *C0 H.O 156 下CO*用0 *C0,+*H,0) HCO ●Qg的90 COOH 0.67 O0000o000000 *0H+C0, 铁表面在自身腐蚀中的作用机理 Fe界面与非界面处CO,反应过程的相对能量对比 A.sC02腐蚀铁的总反应为Fe+·C02+H20一FcC03+H2 B.由C02与"H0生成CO}的反应速率小于生成HCO,的反应速率 C.非界面处，C02+H20=H2C03为自发反应 D.Fe能促进“惰性”sCO,的活性，起催化作用 课时2》化学平衡化学平衡常数 1.（2025·山东泰安高二期中)已知在700℃时，C(s)+H20(g)=C0(g)+H2(g)的化学平衡 常数为0.2mol·L,则下列说法错误的是 () A.当v正(H2)=v逆(C0)时，反应达到平衡状态 B.在恒温恒容的密闭体系中，体系压强不变时，该反应达到平衡状态 C.在700℃时，C0(g)+H2(g)C(s)+H,0(g)的平衡常数为5L·mol D.在700℃时，在1L容器中进行该反应，一段时间后，测得C、H,0、C0、H2的物质的量分别 为2mol、0.1mol、0.2mol、0.2mol,此时达到平衡状态 2.(2024·江苏淮安高三月考)利用H2和C0反应生成CH4的过程中主要涉及的反应如下： 反应IC0(g)+3H2(g)CH,(g)+H20(g)△H1=-206.2kJ·mol1 反应Ⅱ C0(g)+H20(g)C02(g)+H2(g)△H2=-41.2kJ·mol (CH,) [CH4的产率为 n(CO) ×100%,CH4的选择性为 n(CH4)生咸 -×100%] (C02)生成+n(CH4)生 保持温度一定，在固定容积的密闭容器中进行上述反应，平衡时CH4和CO,的产率及C0和 H2的转化率随 (，)的变化情况如图所示。下列说法不正确的是 (C0) A.当容器内气体总压不变时，反应Ⅱ达到平衡状态 100 (H2) B.曲线c表示CH,的产率随 的变化 75 (C0) 50 n(H2) C. 0.5,反应达平衡时，CH4的选择性为50% 25 n(CO) D.随着 (增大，C0,的选择性先增大后减小 0.5 1.5 2.5 1 n(CO) n(CO) 进阶突破·拔高练09 第三单元化学平衡的移动 (2025·河南安阳高三期中)乙炔(C,H2)、乙烯和乙烷是重要的基础化工原料，在生产、生活中 有广泛应用。回答下列问题： (1)已知几种共价键的键能如下表所示。 共价键 C=C H一C C-C H-H 键能/(kJ·mol) 812 413.4 347.7 436 根据上述键能估算：CH=CH(g)+2H,(g)一CH,CH,(g) AH,= kJ·molr。 (2)科学家用计算机模拟了乙炔在钯表面催化加氢的反应机理，单个乙炔分子在催化剂表面的 反应历程如图甲所示，吸附在钯表面的物质用*标注，TS代表过渡态。已知：1©V=1.6×10-9J。 -3.0 C.H:+H'C.H -2.5 80 C.H:+2H -2.16-3.21 -2.0 -1.77 -1.5 1.55 -1.0 TSI -1.23 0.5 TS2 -1.02 CHg周 30 0.0 C.H(g+H.(g) 20 反应历程 ①总反应分多步基元反应，其中，分子有效碰撞概率最大的基元反应的化学方程式是 :引入Pt催化剂，总反应的焓变 (填“增大”“减小”或“不变”)。 ②结合(1)信息，CH2=CH2(g)+H2(g)CH,CH,(g)△H2=akJ·mol',a等于 (3)在反应器中充入一定量的C,H,(g)和H2(g),在铂催化剂作用下合成乙烷，测得C,H。(g)平 衡体积分数（φ）与温度、压强关系如图乙所示。 ①随着X增大，φ降低的原因是 ②平衡常数：M N(填“>”“<”或“=”，下同)；Y Y2;正反应速率：u(N) v(Q)。 (4)一定温度下，保持总压强为100kPa,向反应器中充入1molC2H2(g)和3molH2(g),加入一 定量催化剂，经amin达到平衡，乙炔平衡转化率为50%，乙烯的选择性为60%。 ①反应开始到恰好达到平衡状态时，H2平均压强变化率为 kPa·min(用所给字母表 示，数字保留1位小数)。 ②反应C,H2(g)+H,(g)一C,H,(g)的平衡常数K。为 (kPa)(只列计算式)。 提示：用分压计算的平衡常数为K。,分压=总压×物质的量分数。乙烯的选择性= n(C2Ha) -×100%。 n(C,H4)+n(C2H。 10黑白题化学|选择性必修第一册·SJ