专项练-【经纶学霸】2026-2027学年高二化学选择性必修第一册4星学霸黑白题(苏教版)

2026-10-14
| 2份
| 26页
| 2人阅读
| 0人下载
南京经纶文化传媒有限公司
进店逛逛

内容正文:

进阶突破·专 专项突破1反应历程与活化能 1.B解析:催化剂都有合适的催化温度,在合适的温度下催化效果最 好,不是温度越高越好,B错误。 2.C解析:从图中看出,Cat1中M(g)→T(g),T(g)→N(g),Cat2 中M(g)一→W(g),W(g)→N(g),都包含两个基元反应,A正确;从图 中看出,反应物的总能量均高于生成物的总能量,都是放热反应, B正确;催化剂只能改变反应历程,不能改变反应的焓变,C错误;从 图中看出,Ct1作用下,反应③的活化能比反应①高,反应速率慢,故 反应③是控速反应,D正确。 3.D解析:由图可知,反应物总能量大于生成物总能量,该反应是放热 反应,A正确:由图可知,MO*和CH4反应生成CH,OH和M,则该反 应的总反应式为MO++CH4一CH,OH+M,B正确;过渡态2具有 的能量比过渡态1低,说明过渡态2比过渡态1稳定,C正确:参与反 应的原子质量数越大,速率越慢,所以M0*与CH2T2反应的活化能 大于MO*与CH4,MO+与CH2T,反应的能量变化应为图中曲线a, D错误。 4.B解析:相同条件下,路径①的活化能最大,反应速率最慢,A错误; 路径④的生成物总能量小于反应物总能量,属于放热反应,B正确; 基元反应是指反应物一步直接转化为产物的反应,从图中可以看出, 路径②中存在中间产物,则CH,I+C1*一CH,+IC1不是基元反应, C错误;过渡态中T$1的能量最高,稳定性最差,D错误。 专项突破2化学反应速率与化学平衡图像 1.B解析:反应为处理石油化工行业废气中的硫化氢并回收硫黄的过 程,开始反应物浓度最大,随着反应进行反应物浓度逐渐减小,则正 反应速率逐渐减小,所以曲线①表示的是正与时间关系,A错误;该 反应正反应气体物质的量增大,混合气体的质量保持不变,随着反应 的进行,混合气体的总物质的量增大,故,时刻混合气体的平均摩 尔质量大于t2时刻,B正确:由题干信息无法确定HS的转化率,故 无法计算t2时刻体系中c(H2S):c(S2)的比值,C错误:催化剂能降 低反应的活化能,能同等程度地加快正、逆反应速率,即、2都增 大,D错误。 2.A解析:12s时,B的物质的量浓度变化量为0.5mdl·L1-0.3mdl·L1= 02:则B的转化率为:×10%=40%,A正确: D的状态为固体,通常不用D的物质的量浓度变化量表示反应速率, B错误:12s时C的物质的量浓度变化量为3二04m·L,化学 量数之比等于物质的量浓度变化量之比,则b:c=0.2mol·L1: 0.4mol·L1=1:2,故2(B)=v(C),C错误;图中两曲线相交之 后,A、B的浓度继续变化,此时反应继续正向进行,则A的消耗速率 大于A的生成速率,D错误。 3.D解析:根据图中信息可知,先拐先平,温度高,得到T1>T2,A正 确;T1>T2,根据化学平衡移动原理,温度越高二氧化碳的体积分数 越小,说明平衡逆向进行,正向是放热反应,温度高,平衡常数小,b 点和d点的化学平衡常数:K>K,设b点时C0转化的物质的量为 x,根据三段式有: 5C0(g)+l203(s)=5C02(g)+L2(s) 起始量/mol 2 0 变化量/mol b点量/mol 2-x 根据b点时C0,的体积分数9(C0,)=三×100%=0.80,得x= 专项练参考答案 顶练参考答案 1.6mo,K=2l-i6m4,B正确:反应达到平衡状态时, ( 】 2L 气体的总质量、容器的体积保持不变,容器内气体密度不再变化, C正确;设a点时C0转化的物质的量为y,根据三段式有: 5C0(g)+L205(s)5C02(g)+I2(s) 起始量/mol 2 0 变化量/mol y y a点量/mol 2-y y 根据a点时C0,的体积分数p(C0,)=之×100%=0.30,得y= 0.6m0l,C0的转化率=0,6m0×100%=30%,但反应还在正向进 2 mol 行,正反应速率>逆反应速率,D错误。 4.D解析:由反应①M一一N、②N一Q可知,随着反应的进行,M的 浓度不断减小,N的浓度先增大后减小,Q的浓度不断增大,则图甲 中曲线a、b、c分别代表M、Q、N的浓度变化;由图乙可知,温度低于 T1时,速率常数:k1<k2,说明反应速率:1<2。由分析可知,图甲中 曲线c代表N的浓度变化,A正确;由图乙可知,温度低于T1时,速 率常数:k1<k2,说明反应速率:<2,反应的活化能越大,反应速率 越慢,则反应①的活化能大于反应②,即反应①的活化能更大,B正 确;由图可知,反应初始阶段,反应①、②同时发生,由反应式可知,单 位时间内M的减少量等于N和Q的增加量,则反应速率的关系为 (M)=(N)+u(Q),C正确;由图可知,反应过程中随c(M)的减 小,N的浓度先增大后减小,则反应过程中随M的浓度减小,反应① 的速率减小,而反应②的速率先增大后减小,D错误。 专项突破3化学平衡状态、移动方向的 判定 1.C解析:若容器体积不变,反应开始时容器体积为1L,则随着反应 0.7 mol 1L= 的进行,容器内压强不断减小,0~2min内(S0,)=2mn 0.35mol·(L·min)-1,现保持压强不变,则应减小容器体积(容器 体积小于1L),S0,的浓度增大,化学反应速率加快,所以0~2min 内v(S03)>0.35mol·(L·min)-,A正确;恒温恒压条件下,2min 后向容器中再通人2molS02和1mol02,重新达到平衡时,两平衡 等效,S02的含量不变,B正确;若把条件“恒温恒压”改为“绝热恒 压”,则随着反应的进行,混合气的温度升高,平衡逆向移动,平衡后 n(S03)<0.7mol,n(S02)>1.3mol,C错误;若把条件“恒温恒压”改 为“恒温恒容”,相当于恒温恒压条件下的平衡体系减压,平衡逆向 移动,则平衡时放出的热量小于QkJ,D正确。 2.B解析:该反应是气体分子数不变的反应,反应前后嫡的变化不大, 反应放热,根据△H-T△S<0可知:正反应在较低温度下能自发进 行,A正确;温度不变,投料比越大,Tl4平衡转化率越小,曲线②代 表Tl4平衡转化率与投料比的关系,投料比不变,降低温度,平衡右 移,1l,的平衡转化率越大,曲线①代表T山,平衡转化率与的关 系,B错误,气体平均摩尔质量-二,根据反应可知,反应后有固体 存在,因此气体总质量发生改变,则气体平均摩尔质量在改变,因此 当气体平均摩尔质量保持不变时,达到平衡,C正确;用三段式计算, 投料比为2、TK下TaL4平衡转化率为40%,则计算如下: 黑白题59 TaI(g)+S2(g)-TaSz(s)+2I2(g) 起始/mol2 1 0 转化/mol0.80.8 1.6 平衡/mol1.2 0.2 1.6 平袋时的体只分数为 -×100%≈53%,D正确。 3.D解析:反应过程中Y的浓度先增大后减小,说明反应刚开始时反 应I的速率大于反应Ⅱ,则话化能:E(I)<E(Ⅱ),A正确;反应进 行4s时,X、Y、Z的浓度分别为0.5mol·L1、0.8mol·L-1 0.2mol·L1,Y、Z全部来自X的转化,则X(g)的起始浓度为 0.5mol·L-1+0.8mol·L-1+0.2mol·L-1=1.5mol·L-1,B正确;升 高温度,反应I、Ⅱ的速率均增大,但反应I、Ⅱ的正反应都是放热反 应,所以两平衡都逆向移动,X的平衡转化率降低,C正确;其他条件 不变,在该体系平衡时再投人一定量的X(g),由于两反应的反应物 气体分子数都等于生成物的气体分子数,所以两种情况为等效平衡, 达到新平衡后Z的体积分数等于原平衡,D不正确。 专项突破4电解质溶液的图像分析 1.D解析:根据图像可知,曲线a表示c(H2C03)、曲线b表示 c(HCO?)曲线c表示c(CO?)随溶液pH变化的曲线,A错误;根据 图像可知,常温下c(HC03)=c(H2C03)时,pH=6.2,H2C03的K。= e(HCO)e(H*) 106.2,但人体中的血浆温度高于常温,升温有利 c(H,C02) 于碳酸电离,则血浆中H2C03的K大于10-6,2,B错误;当血浆 中c(HCO;)增大时,pH可能增大,也可能减小,C错误;正常人的血 液pH在7.35~7.45,当血浆的pH=7.2时,则发生酸中毒,pH=6.2+ c(HCO3) &2C所以此时eC0,cc05是c(4,c0,)的 10倍,D正确。 2.D解析:由图可知,当纵坐标为-5时,由水电离出的氢离子浓度为 10-5ol·L-1,说明溶液中离子的水解程度大于电离程度,促进水的 电离,溶液的pH为9,溶液中氢离子的浓度为109mol·L-1,当溶液 中4()相时时k为站《品曲线与表示经:() 与1g的变化关系,曲线山表示水(H)与g《之的变 c(HA) 化关系:X点gA号=1时,c(A)=10c(HA),此服 c水(H*)=c水(0H)=105mol·L1,溶液显碱性,A2的水解平衡常 数K,=(OF)c(HA) Kc(A2-) c(A2-) K2(H2A)Ka(H2A)=- (OH)c(HA) 104×10-10,同理可知当横坐标为3时可得K(H,)=106。 10-3 由分析可知,曲线L,表示gc*(H)与(A)的变化关系,A错 Pc(HA-) 误;Y占时gCHA只=g>L,则c(A2)>c(HA)> c(HA-) c(H2A),B错误;X点时c(A2)=10c(HA-),溶液的pH=9,X点水 的电离程度最大,X点为正盐溶液,Z点g(A2)大于X点,Z点 ”c(HA)1 为正盐和碱的混合液,溶液呈碱性,C错误;由分析可知,K,(H2A)= 10-6,K2(H2A)=10-8,D正确。 3.D解析:横坐标为0时,丙烯酸和丙烯酸根离子浓度相等,丙酮酸和 丙酮酸根离子浓度相等,此时丙酮酸的c(H)>丙烯酸的c(H),丙 酮酸的酸性强于丙烯酸,A错误;根据b点坐标(1,103.49),横坐标 c(CH COCOO-) c(CH COCOO-) 为1,1g(CH,C0c00H) 1 =10,该点的氢离子浓 'c(CH,COCOOH 选择性必修第一册·SJ 度c(H)=10-3.9mol·L1,则K= e(CHcocoo-)x()10x e(CH COCOOH) 103.49=102,49,B错误;向盐溶液中加入酸,优先生成酸性相对较弱 的酸,即丙烯酸,C错误;根据c点坐标(-1,10-3.26),横坐标为-1, c(CH2 =CHCOO-) c(CH2 =CHCOO-) (HcHcomD(CHcoo)() e(CH2=CHCOO-)xe(H*) 10-3.26mol·L1,K2= =10-1×103.26= c(CH,=CHCOOH) 106,丙烯酸K=10,当1gc(CH,二CHC00) =1时, e(CH2 =CHCOOH) c(CH2 =CHCOO-) c(CH2=CHCOOH)=10,c(H*)= K·c(CH2=CHCOOH) c(CH,=CHCOO-) 10426×101mol·L-1=1.0×10-5.26mol·L1,D正确。 专项突破5溶度积与沉淀溶解平衡 图像分析 1D解析:由电离常致可知,溶液中⅓品 (F),则溶液中 .K(HF) 当1gc(H的值增大,氟离子浓度减小、钙离子浓度增大,-lg©(F) 增大,由温度不变,氟化钙的溶度积不变,则溶液中-lgc(Ca+)减小, M代表-lgc(F)与g。的变化曲线、N代表-gc(C 与gc(的变化曲线。由图可知,溶液中g。P时为1时 c(HF) -ge(F)为42,则氢氟酸的电离常数K=()cF)-10× c(HF) 02=1x1032溶液中g。Hp为0时,-gc(C“)为42,则由电 常数可知,溶液中-gc(P)=g(旷-K,=0-(-3.2)=3.2 氟化钙的溶度积Kp=1×10-42×(1×10-32)2=1×10-10.6。由分析可 知,M代表-1ge(F)与gc(H的变化曲线、N代表-gc(Ca2”)与 e(HF) 的变化曲线,A正确;由分析可知,氢氟酸的电离常数飞 1×103.2,B正确;由分析可知,氟化钙的溶度积Kp=1×10~10.6,C正 确;由图可知,Y点溶液中氟离子浓度与钙离子浓度相等,由物料守 恒关系2c(Ca2+)=c(F-)+c(HF)可知,溶液中钙离子浓度与氢氟酸 浓度相等,D错误。 2.C解析:由氢氧化锌的溶度积小于氢氧化亚铁可知,曲线X表示锌 离子浓度与氨水体积关系、曲线Y表示亚铁离子浓度与氨水体积关 系、曲线Z表示四氨合锌离子与氨水体积关系;由M、N点溶液pH分 别为8.04、8.95可知,氢氧化锌的溶度积为10-5×(105.9%)2= 1016.92,氢氧化亚铁的溶度积为10-5×(105.05)2=1015.1。由分析可 知,曲线X表示锌离子浓度与氨水体积关系,A正确;由分析可知,氢 氧化亚铁的溶度积为10-5×(1055)2=10151,B正确;由图可知,N 点锌元素的主要存在形式是氢氧化锌,N点后氢氧化锌溶于过量氨 水生成四氨合锌离子,C错误;由方程式可知,反应的平衡常数K= c{[Zn(NH)4]2+}·c2(0H)c{[Zn(NH3)4]2+c2(OH)c(Zm2+) c4(NH3) c(NH3)c(Zn2+) K稳×Kp[Zn(0H)2]=102.6×10-16.2=107.86,D正确。 3.C解析:Kp(Ag2S04)=c2(Ag)·c(S0?),Kp(AgBr03)= e(Ag").e(BrO).pAg-2[pK(AgaSO,)-p(SO-)].pAg- pKm(AgBr03)-p(BO3),可知L1直线对应AgBrO3,L2直线对 应Ag2S04。由分析可知,L2直线代表-lgc(Ag)和-lgc(S0?)的关 系,A正确;AgBO3饱和溶液中存在溶解平衡:AgBO,(s)一 黑白题60 Ag"(aq)+BrO(aq),c(Ag*)=c(BrO),Kp(AgBrO3)=c(Ag*). c(B03)=104.28,则c(Ag)=10-2,14mol·L1,B正确;当同时生 Kp(AgAc) 成Age和AgBrO,时,溶液中c(Ac) c(Ag+) c(BrO3) =Kp(AgBr03) c(Ag*) K,(AgB0g)1042m=101<10,即c(Ae)<10c(B05),C错 Kp(AgAc)10-2.72 误;M点为L,和L2的交点,此时c(S0?)和c(BO3)相等,则 Kp(AgBrO3) c(BrO3)c(Ag*)Kp(AgBrO3) c(s0)K,(Ag2S0,)Kp(AB2S0,)×c(Ag),向M点所示的混 c2(Ag*) 合溶液中加人AeNO,固体,c(Ag)增大,所以c(B0增大,D正确。 c(S02) 专项突破6电极反应式的书写 1.C解析:该燃料电池,燃料通入电池负极发生氧化反应,则b为负 极;氧气在正极发生还原反应,则a为正极。a电极为正极,b电极为 负极,故a电极的电势高于b电极的电势,A错误:原电池中氢离子 向正极移动,故电池工作时,H透过质子交换膜从左向右移动,B错 误;一个氧分子得到4个电子,根据得失电子守恒,外电路中通过 0.2mole时,理论上a电极处消耗0.05mol02,C正确;b电极上N0 失去电子发生氧化反应生成硝酸,电极反应式为N0-3e+2H,0 =4H+N0,,D错误。 2.D解析:由图可知,锌片为原电池的负极,碱性条件下Z失去电子 发生氧化反应生成[Zn(OH)4]2;Bi-ZMOF电极为正极,酸性条件 下C0,在正极得到电子发生还原反应,生成HC0OH。双极膜中 的H移向Bi-ZMOF电极、OH移向锌片。由分析可知,Zn为电池的 负极,Bi-ZMOF为电池的正极,正极的电势高于负极的电势,因此锌 电极的电势低于Bi-ZMOF电极的电势,A错误;由分析可知,双极膜 中的H+移向Bi-ZMOF电极、OH移向锌片。电池工作时,每消耗 0.2 mol Zn时,外电路转移电子的物质的量为0.2mol×2=0.4mol。 在串联电路中,任何一个截面经过的电量都是相同的,因此有 0.4molH*移向Bi-ZMOF电极,双极膜内将解离0.4mol水,即 0.4mol×18g·mol1=7.2g水,B错误;由分析可知,Bi-ZM0F电极 为正极,酸性条件下CO2在正极得到电子发生还原反应生成 HC00H,电极反应式为C02+2H*+2e一HC00H,C错误:根据题 意,新型铋基ZMOF(Bi-ZMOF)材料用作Zn-C02电池的电极,可提 高电池放电效率,因此Bi-ZMOF电极主要起吸附C02,并催化C02 转化为HCOOH的作用,D正确。 3.(1)①负硫酸(或H2S04)②S03-2e+H20—S0号+2H (2)①S02-2e+2H20=S02+4H②02+4e+4Ht=2H20 解析:(1)依据电解质溶液中阴阳离子的移动方向判断电极,阳离子 移向阴极,a为阴极,b为阳极,S0?在阳极失去电子变成S0子,可能 伴有氢氧根离子放电生成氧气,所以C口流出的物质是H2$04,阴极 区氢离子放电生成氢气:①由上述分析可知,a接电源负极:C口流出 的物质是H,S04;②S0}发生氧化反应,放电的电极反应式为 S03-2e+H20=S0子+2H。(2)①A电极上S02转化为 H2S04,S元素化合价升高,失去电子,为负极,电极反应式为 S02-2e+2H20=S0子+4H*;②B电极上02得电子,为正极,电 极反应式为0,+4e+4Ht一2H20。 专项突破7电化学原理在新型电池中的应用 1.C解析:根据电荷守恒,当0.1 mol Mg2+通过离子选择性膜时,导线 中通过0.2mole,A正确:由原电池原理可知,放电时,正极发生还 原反应,电极反应为Br3+2e一3Br,B正确:放电时,镁是负 极,Mg电极失电子,发生氧化反应,C错误;放电时,镁是负极,充电 专项练参考答案 时,Mg电极应连接电源负极,D正确。 2.A解析:由放电时锂离子移向五氧化二钒电极形成Li,V205可知, 五氧化二钒为新型锂钒固体电池的正极,金属锂的载体纳米碳管为 负极,则电子由引线端子B流出,则充电时,引线端子A与外接电 源正极相连,A正确,B、C错误;充电时,五氧化二钒电极为电解池的 阳极,LV205在阳极失去电子发生氧化反应生成五氧化二钒和锂 离子,电极反应式为Li,V205-xe=V20+xi*,D错误。 3.D解析:由放电时正极发生的反应可知,放电时,电极A为原电池 的负极,电极B为正极,锂离子嵌入五氧化二钒中;充电时,与直流电 源正极相连的B电极为电解池的阳极,电极A为阴极,锂离子从五 氧化二钒中脱嵌。由分析可知,放电时,电极A为原电池的负极,电 极B为正极,则内电路中的电流方向为锌极到五氧化二钒极,A正 确:由分析可知,充电时,锂离子从五氧化二钒中脱嵌导致溶液中锂 离子浓度不断增大,B正确;由分析可知,充电时,直流电源正极相连 的B电极为电解池的阳极,电极A为阴极,所以电极B上的电势比 电极A的高,C正确:放电时,电极A为原电池的负极,电极B为正 极,锂离子嵌人五氧化二钒中,则由得失电子数目守恒可知,电极A 减少6.5g时,嵌入电极B的锂离子的物质的量为一6.5B 6的g·m0r*2s 0.2mol.D错误。 4.C解析:短路膜和常见的离子交换膜不同,根据图中信息得到短路 膜既能传递离子还可以传递电子,A正确:根据负极反应式为 H2+2HC0-2e—2H20+2C02↑,当负极生成1molC02时,理论 上需要转移1mol电子,B正确;负极反应式为H2+2HC0?-2e 一2H20+2C02↑,C错误;根据正极反应式02+2C02+4e 一2C0?,当反应消耗22.4L(标准状况下物质的量为1mol)02 时,理论上需要转移4mol电子,D正确。 专项突破8反应原理实验探究题 1.(1)i.起点pH不同,盐酸的小,醋酸的大均有一个pH突跃 ⅱ.盐酸ⅲ.>(2)①酸式滴定管否②CH,C00H+0H CH3C00+H,09.9×10-7 解析:(1).由滴定曲线图可知,两幅图起点pH不同,盐酸的小,醋 酸的大;两幅图中均有一个pH突跃。ⅱ.A曲线显示未滴定前溶液 的pH=1,0.1mol·L-1的HCl溶液的pH=1,则A曲线为滴定盐酸的 曲线。ⅲ.醋酸和NaOH溶液恰好完全反应时生成醋酸钠,醋酸钠溶 液呈碱性,要使溶液呈中性,醋酸必须过量,即加入的NaOH溶液少, 所以V1>V2。(2)①量取20.00mL醋酸溶液样品应该选用酸式滴定 管:滴定过程中,由于醋酸的物质的量不变,所以锥形瓶中含有少量 蒸馏水,不会影响测量结果:②醋酸与NOH溶液反应的化学方程式为 CH,COOH+NaOH一CH,C0ONa+H20,醋酸是弱电解质,离子方程式为 CHC0OH+OH=CH3CO0°+H20:pH=8,则c(H)= 10-8mol·L-1,c(0H)=106mol·L1,电荷守恒关系为c(Na)+ c(H)=c(CH3 COO-)+c(OH-),c(Na*)-c(CH COO-)= c(0H)-c(H*)=106mol·L-1-10-8mol·L-1=9.9×10-7mol·L-1。 2.(1)圆底烧瓶(2)热Na2CO,溶液(或碱煮水洗、NaOH溶液或灼烧 等)(3)正极(4)[Cu(P202)2]6+2e=Cu+2P20 (5)①5.6×10-5②pH=3酸性强,H放电产生氢气;pH=10碱性 强,易生成Cu(0H)2沉淀,均影响镀件上铜的沉积(6)①0.5~ 0.75(或0.5~0.75之间的任意具体数值)②2Cu+—Cu↓+Cu2+ 解析:(1)配制一定体积40g·L1的CuS04溶液,需要用托盘天平称 取一定质量的硫酸铜固体,需要用量筒量取一定体积的蒸馏水,需要 在烧杯中配制,故不需要的仪器为圆底烧瓶。(2)油污在碱性条件 下容易水解生成易溶于水的物质,热的NaC0,溶液水解程度较大, 碱性较强,可有效除去油污。(3)电镀时,纯铜作阳极,与电源的正 极相连,镀件作阴极,与电源的负极相连。(4)由题给信息知, Cu2++2P20号==[Cu(P20,)2]6,则溶液中的铜主要以 黑白题61 [Cu(P20,)2]6形式存在,电镀时阴极上析出单质铜,主要的电极反 应式为[Cu(P20,)2]6+2e一Cu+2P20。(5)①实验3中,铜镀 层的沉积速率(Cu)尸64g·ol户×10m 0.0356g ≈5.6x105mol·min-1;②pH 较低时,氢离子可以在阴极得到电子生成氢气,从而影响铜离子得到 电子,pH较高时,容易生成氢氧化铜沉淀,也会影响铜离子得到电 子,从而出现斑驳,故镀层出现斑驳的可能原因是:pH=3酸性强, 放电产生氢气,pH=10碱性强,易生成Cu(0H),沉淀,均影响镀件 上铜的沉积。(6)①电镀时镀膜质量越大效果越好,由表格中的数 据和图中信息可知,本实验电镀的最佳条件是pH为8.5,电流密度为 0.5A·dm2(或0.5-0.75A·dm-2之间):②纯铜为阳极电极材料, 在阳极可出现铜单质失去电子形成+1价铜离子,电极反应式为 Cu-e=Cu,Cu在溶液中不稳定,容易发生歧化反应生成单质 铜,反应的离子方程式为2Cu+一Cu↓+Cu2+。 3.(1)③④(2)①0.056mol·L1·s1②40-50s反应放热,且 反应开始不久,盐酸浓度变化对反应影响没有反应放热影响程度大 (3)B 解析:(1)实验变量是温度的是①和③,变量是锌规格的是①和 ④。(2)①30~40s范围内产生气体的体积为0.224L-0.0672L= 0.1568L,标准状况下物质的量为0,1568m1=0.07ml, 22.4 2HCI H2 2 mol 1 mol n(HCI) 0.007mol 可求得:n(HCl)=0.014mol,盐酸的平均反应速率v(HCl)= 0.014 25×10-3×10 mol·L1·s1=0.056mol·L1·s1。②根据表格所示 数据:40~50s内产生的气体体积最大,因此在这段时间内反应速率 最大,可能原因是反应放热,且反应开始不久,盐酸浓度变化对反应 影响没有反应放热影响程度大。(3)加入硝酸钠后,硝酸根离子在 酸性条件下将锌氧化,同时消耗氢离子,产生的气体不是氢气,因此 会影响产生氢气的总量,A不合题意:加入氯化钠溶液,相当于稀释, B符合题意:加人硫酸铜溶液,会先发生置换出铜的反应,从而形成 原电池,反而会加快反应速率,C不合题意;加入碳酸钠会消耗氢离 子而不产生氢气,影响产生氢气的总量,D不符合题意,故答案为B。 4.(1)①Fe3+②正反应(2)生成Ag沉淀,使2Fe3++2I=2Fe2++ 12逆向移动(3)①还原I0②AgI03(s)+厂(q)一Ag(s)+ I05(aq)(4)取滤渣,加人足量Na2S203溶液,过滤,若有周体剩 余,加入稀HNO3,产生的气体遇空气变红棕色,说明滤渣中含银,发 生反应ⅲ(或取滤渣,加入足量KI溶液,过滤,若有固体剩余,加入 稀HNO,产生的气体遇空气变红棕色,说明滤渣中含银) 解析:(1)①由于碘离子过量,溶液中检测出Fe3+,说明Fe3+未完全 转化为Fe2+,证明反应A存在限度;②加入CC4,振荡,反应生成的碘 被CCl4萃取,使得平衡向正反应方向移动。(2)①加人Ag2S04溶 液,碘离子与银离子结合生成Ag沉淀,碘离子的浓度减小, 2Fe3+2一2Fe2+l2平衡逆向移动,可增大Fe2+与12的反应程 度,同时生成AgI沉淀,提高了L2的氧化能力,Fe2+被氧化成Fe3+的 反应程度增大。(3)①由图可知,步骤Ⅲ中加入KI溶液后,淀粉溶液 变蓝,说明KI将滤液中的I03还原成了L2;②已知3L2+3H20一 5HⅢ+HⅢ03,则沉淀b为Ag03和Agl,Km(Ag)=8.5×10-17< K(Agl03)=3.2×108,加人KI可将AgI03转化成Agl,反应的离子 方程式为Agl03(s)+厂(aq)-一Agl(s)+103(aq)。(4)若Fe2+ 与Ag发生反应,会有单质银生成,确认是否发生反应ⅲ,只需检验 是否有单质银生成,因此取滤渣,加入足量Na2S203溶液,过滤,若有 固体剩余,加人稀HNO3,产生的气体遇空气变红棕色,说明滤渣中 含银,发生反应ⅲ:或者取滤渣,加入足量KI溶液,过滤,若有固体剩 余,加入稀HNO,产生的气体遇空气变红棕色,说明滤渣中含银,发 选择性必修第一册·SJ 生反应ⅲ。 专项突破9工艺流程综合题 1.(1)增大接触面积,加快反应速率,提高原料的利用率 (2)硅(3)70℃和30%硫酸(4)①3NH3·H20+A13+ A1(0H)3↓+3NH②3×100.5(5)H202+2Fe2++2HP04 —2FeP04↓+4H++2H20(6)3×10-3 解析:硫铁矿烧渣(主要成分为Fe203,含少量Si02、Al203)粉碎后加 入过量炭粉,焙烧后,生成铁、一氧化碳、硅,A山203不反应,加硫酸生 成的FeS04和A山,(S04)3为滤液1,Si不反应,滤渣1为碳和Si,滤液 1加氨水调pH,生成A1(0H)3沉淀,滤液2中主要是FeS04,加 入H202和H3P04,生成FP04沉淀,加入碳酸锂和草酸,焙烧生成 磷酸亚铁锂(LieP04)和二氧化碳气体。(1)“焙烧”前,将硫铁矿烧 渣粉碎,可以增大接触面积,加快反应速率,提高原料的利用 率。(2)根据分析可知,“滤渣1”的主要成分为碳和硅。(3)由题图 可知“酸浸”的最佳条件为硫酸浓度为30%,温度为70℃。(4)①氨 水与A+反应生成A1(0H)3,离子方程式为A1++3NH·H20 一Al(0H)3↓+3NH:②常温下,0.2mol·L1氨水中 c(0H)c(NH)_2(0H)=-1.8×105,c(0Hr)=6×1035mol c(NH3·H2O) 0.2 ·L1,所以电离度=6x1035m0l·L ×100%=3×10-0.5%。(5)根 0.2mol·L-1 据分析可知,双氧水和磷酸将Fe2+转化为FP04,离子方程式 为2Fe2++H202+2H3P04=2FeP04↓+2H20+4H。(6)当溶液中 的c(c,0g)=c(,C,04)时,K1×K2=c(H):c(Hc,0) c(H2C204) c(H)c(C,02)2()·c(C,0)=2r)=6×10-2x1.5× c(HC204) c(H2C204) 10-4=9×10-6,则c(H+)=3×10-3mol·L1. 2.(1)增大反应物的接触面积,提高反应速率(2)Mn02+S02 —MnS04(3)①S02+H20==H2S03、2H2S03+02=2H2S04 或2S02+02+2H20—2H2S04②ABC(4)4H20+Mn02+2Fe2+ NMm2*+2e(03+2I*5)①酸式②30×10% 解析:软锰矿浆中的二氧化锰将二氧化硫氧化为硫酸根离子,二氧化 硅不能溶解,过滤后溶液中有硫酸锰和硫酸亚铁(二氧化硫也可以还 原三价铁),深度净化将亚铁离子氧化为氢氧化铁过滤除去后即可得 到较为纯净的硫酸锰溶液,经过结晶就可以得到硫酸锰晶体。 (1)研磨后,增大了软锰矿和二氧化硫的接触面积,从而增大了二氧 化硫吸收时的反应速率。(2)二氧化锰将二氧化硫氧化为硫酸根离 子,Mn被还原为+2价,发生反应的化学方程式为Mn02+S0, 一MS04。(3)①二氧化硫溶于水生成亚硫酸,再被空气中的氧气 氧化为硫酸:S02+H20=H2S03、2H2S03+02一2H2S04或 2S02+02+2H20一=2H2S04,使得溶液中氢离子浓度增大,溶液pH 下降:②吸收塔中吸收率下降的可能原因是pH减小抑制了S02的 溶解,pH减小导致S02+H20==H2S03一=H*+HS0;平衡逆向移 动,而抑制了二氧化硫溶解,A正确;由图中信息可以看出pH=5.0 时吸收率恰好为88%,加菱锰矿调节pH升至5.0以上后,吸收率又 可以恢复至95%左右,B正确;加入菱锰矿能调节pH和消耗H*的同 时生成了Mn2+,增加矿浆中Mn2+的浓度,C正确。(4)据分析,二氧 化锰将亚铁离子氧化为氢氧化铁沉淀自身被还原为锰离子: 4H,0+Mn02+2Fe2+Mn2++2Fe(0H)3+2H。 (5)①(NH4)2Fe(S04)2溶液呈酸性,应用酸式滴定管盛装;②根据 化学方程式2Mn2*+5S,0岭+8H,0催化剂2Mn0,+10S02+16H'及 得失电子守恒有:MnS04~Mn0:~5Fe2+,则样品中硫酸锰的质量分 4x151xbc×10-3j 5 g 数为 ag 151bcx100%。 100%=1250a 黑白题62 3.(1)①2Cr20号+3S20号+10H*一4Cr3++6S0子+5H20②酸性过: 强,焦亚硫酸钠发生分解,并与H反应生成S0,逸出,除铬率下降 ③5(2)①溶解氧与纳米铁反应生成的铁氧化物阻碍了反应进行 通入的N2能将溶解氧排出②低于25℃时,温度过低,反应速率 慢;高于25℃时,温度升高不利于C(Ⅵ)吸附,导致去除率下降 (3)04K,C0,4+4H,0通电2K,C,0,+2H,↑+0,↑+4K0H② 2 解析:由题给流程图可知,向废水中加入硫酸溶液调节pH为2.5,将 溶液中的铬酸根离子转化为重铬酸根离子,向反应后的溶液中先加 入焦亚硫酸钠,将溶液中的重铬酸根离子转化为铬离子,再加入石灰 乳,将溶液中的铬离子转化为氢氧化铬沉淀,从而使废水达标排 放。(1)①由分析可知,反应池中发生的反应为酸性条件下重铬酸 根离子与焦亚硫酸根离子反应生成铬离子、硫酸根离子和水,反应的 离子方程式为2Cr,0号+3S202+10H一4Cr3++6S02+5H20:②由 题意可知,焦亚硫酸根离子酸性条件下易转化为亚硫酸氢根离子和 亚硫酸根离子,若溶液pH小于2.5,亚硫酸氢根离子和亚硫酸根离子 会与氢离子反应生成二氧化硫气体逸出,导致溶液中的重铬酸根离 子不能充分反应,使得除铬率下降:③由溶度积可知,溶液中铬离子 浓度小于1×105mol·L1时,溶液中氢氧根离子浓度大于 31.0x10克 √L0x105mol·L1=1×109m0l·L-,则溶液pH大于5。 (2)①由图可知,废水中的溶解氧与纳米铁反应生成的铁氧化物阻 碍了沉淀的生成,会使去除率降低,通入的氮气能将溶解氧排出,所 以通人氮气的去除率远高于未通氨气的;②温度在25℃时,去除率 最高是因为低于25℃时,温度过低,反应速率慢:高于25℃时,温度 升高不利于C(I)吸附,导致去除率下降。(3)由图可知,惰性电极 是电解池的阳极,水分子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和 氢离子,放电生成的氢离子使溶液中的铬酸根离子转化为重铬酸根 离子,不锈钢电极为阴极,水分子在阴极得到电子发生还原反应生成 氢气和氢氧根离子,阳极区的钾离子通过钾离子交换膜进入阴极区 得到K0H,则总反应的化学方程式为4K,C04+4组,0通电 2K2Cr20,+2H2↑+02↑+4K0H,由方程式可知,电解一段时间后,阳 极区溶液中K的物质的量由amol变成bmol时,生成的重铬酸钾的 物质的量为“2ml。 4.(1)粉碎合金或适当升高温度或适当增加酸溶液浓度或延长溶浸时 间C(2)25℃、c(Cl)=10-2mol·L1(3)提供酸性环境,加快 置换速率(4)3Pt+18HCl+4HN03一3H2PtCl6+4N0↑+8H20 (5)通入空气并加热硝酸会直接与草酸发生氧化还原反应,浪费 原料(6)2 HAuCI4+3H2C204=2Au↓+6C02↑+8HCl 解析:由题给流程可知,向粗银合金中加入硝酸溶液溶浸,将银转化 为硝酸银,过滤得到硝酸银溶浸液和合金:向溶浸液中加入氯化钠溶 液,将溶液中的银离子转化为氯化银沉淀,过滤得到氯化银:向氯化 银中加入锌和硫酸溶液,使氯化银转化为银,过滤得到银粉;向合金 中加入王水,将金、铂溶解得到含有HAuCl4、H2PCL。的溶液,向溶液 中通入空气并加热赶走溶液中过量的硝酸,向赶硝后的溶液中加人 草酸溶液,将溶液中的HAuCl4转化为金,过滤得到金粉和含有 H2PCl。的溶液。(1)粉碎合金、适当升高温度、适当增加酸溶液浓 度、延长溶浸时间等措施能提高溶浸效率:由分析可知,向粗银合金 中加入硝酸溶液溶浸的目的是将银转化为硝酸银,故选C。(2)由图 可知,25℃时氯离子浓度为10-2mol·L1时,溶液中银离子浓度最 小,所以沉银所需最佳条件为25℃、c(C)=10-2mol·L1。(3)由 分析可知,置换时加入锌和硫酸溶液的目的是使氯化银转化为银,其 中加入硫酸溶液的作用是提供酸性环境,加快置换速率。(4)由题 给信息可知,溶浸2过程中铂与王水的反应为铂与王水反应生成 H,PC6、一氧化氮和水,反应的化学方程式为3Pt+18HC+4HNO3 专项练参考答案 一3H2PtCl6+4N0↑+8H20。(5)由分析可知,赶硝的操作为向溶 液中通入空气并加热赶走溶液中过量的硝酸,赶硝的目的是防止硝 酸直接与草酸发生氧化还原反应,浪费原料。(6)由分析可知,还原 时加入草酸溶液的目的是将溶液中的HAuCl4转化为金,反应的化学 方程式为2 HAuCl4+3H2C204-2Au↓+6C02↑+8HCL。 专项突破10化学反应原理综合题 1.(1)△H-A,-AH,(2)①CH,c00H+CH,CH,8OHH CH,C0180CH2CH3+H20②BC(3)①a>b>c放热a>b>c 1 3 ×13 ② 1×1)2003 解析:(1)要得出Ag*(aq)+Cl(aq)一AgCl(s)的焓变,根据图中转 化关系,结合盖斯定律,可得△H=△H1-△H2-△H3。(2)①根据有机 反应机理转化图可知,该反应是乙酸与乙醇(带示踪原子)发生酯化 反应,化学方程式为CH,C00H+CH,CH,1OH巴 CH,C0180CH2CH3+H20;②H+是反应的催化剂,不是反应物,A错 误;H+为反应的催化剂,可以增大反应速率,B正确:根据转化图像分 析,H在此反应中起到了催化作用,不能使平衡发生移动,C正确;若 该反应在溶液中进行,增压不能增大反应速率,D错误。(3)①该反 应正向是气体体积减小的反应,图中定温度,从下往上看,C02的转 化率增大,说明平衡正向移动,向气体体积减小的方向移动即加压, 压强从大到小的顺序为a>b>c。随着温度的升高,二氧化碳的平衡 转化率在降低,说明正反应是放热反应。此图像可以理解为C02物 质的量不变、温度不变的情况下,H2的量不断增加,平衡正向移动, C02转化率不断增大,因此氢碳比 n(C0,)]从大到小的顺序为心 [n(H2)1 b>c。②若d点时氢碳比为3:1,假设氢气为3mol,二氧化碳为 1mol,列出三段式开展计算: 2C02(g)+6H2(g)CH30CH3(g)+3H20(g) 开始量/mol 1 3 0 0 2 1 反应量/mol 1 3 3 1 1 剩余量/mol 3 1 3 由于密闭容器体积是1L,所以其平衡常数计算过程为K= 3+73 ,=3。③由碳酸钠溶液的水解常数K-无 人=2x104,得 c(OH)·c(HCO3) c(C03) =2×104mol·L1,因为c(HC03):c(C0号)= 1:1,所以c(0H)=2×10-4mal·L-1,则溶液pH=10.3。 2.(1)6(2)5.12(3)①正②NH4的物质的量增多,S02-2e+ 4NH3·H20=S0子+4NH4+2H20,每有4 mol NH4生成,会 有2 mol NH通过阳离子交换膜迁移到正极区③0.9 解析:(1)根据各元素化合价变化,反应中还原剂较多,可通过氧化 剂02来计算,0从0价变为-2价,每消耗1m0l碳原子同时会消耗 1.5mol02,故转移6mole。(2)随着温度升高,反应i、ⅲ平衡均 逆向移动,S02平衡转化率逐渐降低,C0S与S的平衡选择性之和是 1,则L1表示S02平衡转化率。1400K下,C0S与S的平衡选择性 均是50%,S02平衡转化率是80%,假设初始S02是1mol,C0 是3mol,转化的S02的物质的量是1mol×80%=0.8mol,由于反应 i反应前后气体化学计量数相同,所以可假设初始充入n(S02)= 1mol,n(C0)=3mol。列式如下: 黑白题63 S02(g)+2C0(g)-=S(g)+2C02(g) △n/mol0.4 0.8 0.4 0.8 S02(g)+3C0(g)=C0S(g)+2C02(g) △n/mol0.4 1.2 0.4 0.8 平衡时n(S02)=0.2mol,n(C0)=1mol,n(S)=0.4mol,n(C02)= 1.6m0l,故反应i的平衡常数K-0,4x1.6 0.2×12 =5.12。(3)S02有还原 性,在反应中失电子,故右侧电极为负极,$02失电子后转化为硫酸 根离子,考虑到电解质溶液为NH3·H20-(NH4)2S04缓冲溶液,故 负极电极反应式为S02-2e+4NH·H20一S0?+4NH+2H20, 则四氧化三铁电极为正极:①由于使用阳离子交换膜,所以NH时 向正极区(左)移动,形成(NH4)2Fe(S04)2;②S02-2e+4NH3· H20=S02+4NH+2H20,每有4 mol NH4生成,会有2 mol NH 通过阳离子交换膜迁移到正极区;③NH3·H2O的电离量与NH4的 水解量对比与二者的初始量都可以忽略不计,所以认为二者初始浓 度即为平衡浓度。K=(NH)·c(OH c(NH3·H20) ,代人K=1.8×105 c(NH) 与c(0H)=105mol·L1, c(NH3·H,0)=1.8,则 n[(NH4)2S04] n(4,·H,0≈0.9。 3.(1)-48.9k·mol1低温(2)增大(3)①H20②29.6%50 38.6(4)增大压强 解析:(1)根据反应1:C02(g)+H2(g)一C0(g)+H20(g) △H1=+41.1kJ·mol-1和反应i:C0(g)+2H2(g)=CH30H(g) △H2=-90.0kJ·mol-1,得反应iⅲ:C02(g)+3H2(g)三CH30H (g)+H20(g),则△H3=△H1+△H2=-48.9kJ·mol1,该反应的△H< 0、△S<0,由△H-T△S<0得该反应在低温下正向自发进行。(2)当反 应1处于平衡时,则正反应速率等于逆反应速率,即正=逆, k正三 ke(c0,)·c(h)=k经·c(c0)·c(H,0), c(C0)·c(H20) =K,反应的△H1>0,正反应为吸热反应,升高温 c(C02)·c(H2) 度,则化学平衡常数K增大,故三增大。(3)达到平衡时,反应1、 k ⅱ、同时存在。升高温度,反应1正向进行,反应ⅱ逆向进行,均为 生成C0的方向,则C0的物质的量分数增加,故X表示C0;反应ⅱ 反应ⅲ均逆向进行,则CH,OH的物质的量分数减少:反应i正向进 行,则H20的物质的量增多,而反应ⅲ逆向进行,则H20的物质的量 减少,故H2O的减少程度比CH3OH的减少程度小,故Y为CH3OH, Z为H20。根据图中270℃时,C0和CH30H的物质的量分数相等, 可知参加反应的C02有50%转化为CH,0H、50%转化为C0,故 CH,0H的选择性为50%;设反应达平衡后,n(C02)=m,n(H2)=y, n(C0)=x,n(H20)=z,n(CH30H)=x,依据碳元素和氢元素守恒, 则有 m+x+x=1mol① y+z+2x=3mol② 依据a点和c点分别列式,得 =0.65③ m+y+x+z+x =0.08④ m+y+x+z+x 依据C0或CH,0H的选择性为50%,则有,x —×100%=50%⑤ 1 mol-m 联立①23④6解得x=4。 19 27 mol;m= 27 mol;y=65 8 27 mal ;=27 mol, 则C02的平衡转化率为2x10%-×100%=29.66 反应C0(g)+H20(g)=C02(g)+H,(g)各物质的计量数均为1,则 选择性必修第一册·SJ 19、65 n(C02)·n(H2)2727 K,=K,n(C0)·n(H,0)4x8 ≈38.6。(4)反应i为吸热反 2727 应,反应前后气体分子数不变,反应ⅱ、反应ⅲ均为放热反应,反应前 后气体分子数减小,若升高温度,反应正向移动,C02的平衡转化 率增大,但生成CH,OH的反应ⅱ、反应ⅲ均逆向移动,C02的平衡转 化率和甲醇的选择性均下降:降低温度,不利于提高C0,的平衡转 化率;增大压强,能同时增大C02的平衡转化率和甲醇的选择性;合 适的催化剂只能提高甲醇的选择性,不能改变C02的平衡转化率。 4.(1)①向右②增大③增大④减小(2)-41.2(3)> (4)①b②14 解析:(1)①该反应为吸热反应,升温,平衡向右移动:②C,H0H(g)+ H20(g)2C0(g)+4H2(g)是气体体积增大的反应,增大压强,平 衡逆向移动,但新平衡时c(C0)增大;③恒温、恒容条件下,加入水蒸 气,平衡正向移动,转化率α(C2HOH)增大;④恒温、恒压条件下,加 入稀有气体,容器体积增大,C2H0H(g)+H20(g)一2C0(g)+ 4H2(g)是气体体积增大的反应,平衡正向移动,体积分数 。(C,H0H)减小。(2)由盖斯定律可知,(反应-反应1)×号可 得反应Ⅱ,则△H2= △H,-△4-+173.3·mol1-25.7k·mol 2 2 -41.2kJ·mol。(3)每条曲线上氢气的平衡产率相同,则在C点 曲线上取一个点与B点温度相同标为点D,D点与B点相比温度相 n水于应,带大批80反应1、、 同,但是 n(H20) 均正向移动,氢气的产率增大,因此H2的平衡产率:B点>C点。 (4)①反应I、Ⅲ为吸热反应,反应Ⅱ为放热反应,随着温度的升高, 反应I、Ⅲ平衡正向移动,反应Ⅱ平衡逆向移动,反应Ⅱ逆向移动 C02转化为C0,故温度升高C0的选择性增大,C02的选择性减小。 表示C02选择性的曲线为a,因为C0的选择性+C02的选择性=1, 则b表示乙醇的转化率,c表示C0的选择性曲线;②由题中信息可 知乙醇与水的投料分别为1mol和3mol,573K时,C0的选择性为 15%,C02的选择性为85%,则n(C02):n(C0)=0.85:0.15,乙醇 的转化率为60%,设反应I转化的C2H0H为xmol, C2H50H(g)+H20(g)==2C0(g)+4H2(g) 起始/mol 1 3 0 0 转化/mol 2x 4x 平衡/mol 1-x 3-x 2x Ax 设反应Ⅱ转化的C0为ymol, C0(g)+H20(g)C02(g)+H2(g) 起始/mol 2x 3-x 0 4x 转化/mol y y y 平衡/mol 2x-y 3-x-y 4x+y 因乙醇的转化率为60%,则反应Ⅲ转化的乙醇为(0.6-x)mol, C2H0H(g)+3H20(g)→2C02(g)+6H2(g) 起始/mol1-x 3-x-y y 4x+y 转化/mol0.6-x 1.8-3x 1.2-2x 3.6-6x 平衡/mol0.4 1.2+2x-y 1.2-2x+y 3.6-2x+y 乙醇的转化率为60%,C0的选择性为15%,由碳原子守恒可知C0 的物质的量为1mol×60%×2×15%=0.18mol,则2x-y=0.18,则 n(H20)=1.38mol,n(H2)=3.42mol,n(C2H0H)=0.4mol, n(C0)=0.18mol,n(C02)=1.02mol,总物质的量为6.4mol,此时压 强为9x6,4na=160kP,各物质分压为p(L,0)=34.5, p(H2)=85.5kPa,p(C2H30H)=10kPa,p(C0)=4.5kPa, p(C0,)=25.5kPa,反应Ⅱ的压强平衡常数K,pC0)·(H,0) p(H2)·p(C02) 85.5×25.5 ≈14。 4.5×34.5 黑白题64 图书在版编目(CIP)数据 黑白题.化学选择性必修1SJ/夏睿主编;陈红 梅本册主编.-银川:宁夏人民教育出版社,2025.5. (2026.4重印) ISBN978-7-5544-6012-2 I.G634 中国国家版本馆CP数据核字第20253T7F61号 夏睿主编 黑白题化学选择性必修1SJ 陈红梅本册主编 责任编辑 裴子桐 封面设计红狐策划 责任印制殷戈 出版发行宁夏人民教育出版社 地址银川市北京东路139号出版大厦(750001) 网 址www.yrpubm.com 网上书店www.hh-book.com 电子信箱jiaoyushe@yrpubm.com 邮购电话0951-5014284 经销全国书店 印刷装订临沂市大阳印刷有限公司 开本880mm×1230mm1/16 印 张10.5 字数210千字 印数 10000册 版次2025年5月第1版 印次2026年4月第2次印刷 书号ISBN978-7-5544-6012-2 定价49.80元 版权所有翻印必究30 如有图书印装质量问题,可与客服联系调换。(联系电话:025-84651016)学霸黑白题 学霸黑白题 学霸黑白题 星 学霸 黑白题 ★★★★ 进阶突破 专项练 突破重难考点 强化热点题型 化学 扫码查看 选择性必修1 专题精讲: SJ 黄河出版传煤集团 宁夏人民教育出版社 收張譜 学霸黑白题 学霸黑白题 学箱黑白题 学霸黑白题 专项突破1反应历程与活化能 …01 专项突破2化学反应速率与化学平衡图像…02 专项突破3化学平衡状态、移动方向的判定 …03 专项突破4电解质溶液的图像分析…04 专项突破5溶度积与沉淀溶解平衡图像分析…05 专项突破6电极反应式的书写…06 专项突破7电化学原理在新型电池中的应用…07 专项突破8反应原理实验探究题…08 专项突破9工艺流程综合题…11 专项突破10化学反应原理综合题 心专项突破】 反应历程与活化能 1.(2024·重庆高二月考)我国科研人员提出 能 0 H 了以Ni/20,为催化剂,由C02和H2转化 M一CH 过渡态1 (HQ---CH M 为产品CH,的反应历程,其示意图如下: 过渡态2 H H, H H,O Ni/Al2O HO 4C00 Ni/ALO CH CH. 步骤1 CH 步骤Ⅱ CO. CH,OH O MO H M+ H, 反应进程 下列说法不正确的是 ( A.图中两步反应均是放热反应 A.总反应方程式为C02+4H2==CH4 B.该反应的总反应式为MO*+CH, +2H20 CH,OH+M* B.温度越高,催化剂的催化效果一定越好 C.过渡态2比过渡态1稳定 C.在反应历程中,H一H键与C=0键断裂 D.MO与CH2T,反应的能量变化应为图中 吸收能量 曲线b D.反应过程中,催化剂参与反应,改变反应 4.研究CH,I与氯自由基(用Cl表示)的反应 路径,降低反应的活化能 2.(2025·海南海口高二期中)在催化剂 有助于保护臭氧层。已知CH,I与Cl*反应 Catl、Cat2作用下,M(g)→N(g)的反应 有4条可能的反应路径,如图所示。图中 历程如图所示。下列叙述错误的是( TS表示过渡态,IM表示中间体。下列说法 ↑能量 中正确的是 ()》 ② Catl 218.01 200H 120 ④ TS4 128.69 M(g) -Cat2 100 T(g CHICI°+H W(g) N(g) 80 76.19路径① TS 反应历程 40 IM 34.89.3280CH+IC1路径② 40.47 A.每种历程都包含两个基元反应 20 CH,I TS3 +CI 23.55 路径③ CH I'+HCI B.每种历程中的基元反应都是放热反应 0.00 8.73 -80 CH,C+r路径④ C.在两种催化剂作用下总反应的焓变不 -80.22 反应历程 相等 A.相同条件下,路径①的反应速率最快 D.催化剂Cat1作用下,反应③是控速反应 B.路径④属于放热反应 3.利用M0+与CH4反应能高选择性生成甲 醇,体系能量随反应进程变化如图实线所 C.路径②CH,I+Cl*=CH+ICl是基元 示。MO分别与CH4、CH2T,反应的历程相 反应 似。已知:参与反应的原子质量数越大,速 D.过渡态中最稳定的是TS1,产物最稳定的 率越慢。下列说法错误的是 是路径④的 进阶突破·专项练0] 心专项突破2 化学反应速率与化学平衡图像 1.(2024·河南南阳高二期中)利用反应 气体体积分数p(C0,)随时间 2H2S(g)=一S2(g)+2H2(g)△H>0可处 如图所示。下列说法错误的是 理石油化工行业废气中的硫化氢并回收硫 ↑p(C0,J 080------- 黄。某条件下,无催化剂存在时,该反应 的正、逆反应速率v随时间t的变化关系如 0.30 图所示。下列说法正确的是 ( A.曲线②表示的是v正与时间的关系 0.5 t/min B.t,时刻混合气体的平均摩尔质量大于2 A.温度:T>T2 时刻 B.b点和d点的化学平衡常数:K>K,且 C.t2时刻体系中c(H2S):c(S2)=1:2 K=45 D.有催化剂存在时,2增大、1不变 C.反应达到平衡状态时容器内气体密度不 ↑物质的量浓度/mol·L) 再变化 0. D.a点时C0的转化率为30%,且正反应速 0.5 率<逆反应速率 0.3 0.2 4.(2025·河南郑州高二期中)恒温恒容条件 2 12时间/s 下,向密闭容器中加入一定量M,发生反应 (第1题) (第2题) ①M一N;②N一Q。反应①的速率方 2.(2024·天津高二期中)某温度下,在2L恒 程1=k1c(M),反应②的速率方程v2= 容密闭容器中投入一定量的A、B,发生反 k2c(N),式中k1、k2为速率常数(速率常 应:3A(g)+bB(g)—=cC(g)+2D(s),12s 数k=Ae后,其中E。为活化能,A、R均为大 时生成C的物质的量为0.8mol(反应进程 于0的常数,T为热力学温度)。图甲为该 如图所示)。下列说法中正确的是( 体系中M、N、Q的浓度随时间的变化曲线, A.12s时,B的转化率为40% 图乙为反应①和②的lnk~T曲线。 B.0~2s内,D的平均反应速率为 tc/(mol-L-) 0.2mol·L-1·s1 反应① 反应② C.化学计量数之比b:c=1:2,且v(B)= 2w(C) D.图中两曲线相交时,A的消耗速率等于A 甲 的生成速率 下列说法错误的是 3.(2024·山西太原高二期中)利用五氧化二 A.曲线c代表N的浓度变化 碘(120,)可以测定空气中C0的污染程度, B.反应①的活化能更大 其反应为I20,(s)+5C0(g)=5C02(g)+ C.反应初始阶段v(M)=v(N)+u(Q) I2(s)。不同温度下,向装有足量10,固体 D.反应过程中随c(M)的减小,反应①、② 的2L密闭容器中通入2molC0,测得C02 的速率均降低 02黑白题化学|选择性必修第一册·SJ 心专项突破3 化学平衡状态、移动方向的判定 1.(2025·湖北武汉高二期中)恒温恒压下向 下列叙述错误的是 密闭容器中充入2molS0,和1mol02,反 A.正反应在较低温度下能自发进行 应2S02(g)+02(g)==2S03(g) △H< B.曲线①代表TaL,平衡转化率与投料比的 0:2min时反应达到平衡,生成0.7molS03, 关系 同时放出热量QkJ。则下列说法错误的是 C.气体平均摩尔质量不变时,反应达到 ( A.若反应开始时容器体积为1L,则 平衡 0~2min内v(S03)>0.35mol· D.若投料比为2、T。K下,TaL4平衡转化率 (L·min)- 为40%,则此时12的体积分数约为53% B.2min后向容器中再通入2molS02和 3.(2025·浙江嘉兴高二期中)某温度下,在恒 1mol02,重新达到平衡时,S02的含量 容密闭容器中充入一定量的X(g)。发生下 不变 C.若把条件“恒温恒压”改为“绝热恒压”, 列反应:反应I:X(g)=Y(g)△H1<0; 则平衡后n(S02)<1.3mol 反应Ⅱ:Y(g)=Z(g)△H2<0。测得各 D.若把条件“恒温恒压”改为“恒温恒容”, 气体浓度与反应时间的关系如图所示。 则平衡时放出的热量小于QkJ 2.(2025·四川成都高三期中)制备TaS2的反 (4.0.8 应为TaL4(g)+S2(g)TaS2(s)+2L2(g) (4,0.5) △H<0。保持总压强不变,向反应器中充入 X 1(4.0.2 一定量Tal4(g)和S2(g),测得Tal4(g)的平 04 28t/s 衡转化率与投料比ηn= n(Tal4) (温度 下列说法不正确的是 n(S2) A.活化能:E,(I)<E(Ⅱ) 不变)、温度倒数 (T)的关系如图所示。 B.X(g)的起始浓度为1.5mol·L n(Tal) C.升高温度,反应I、Ⅱ的速率均增大,X的 n(S,) 2 平衡转化率降低 D.其他条件不变,在该体系平衡时再投入 ② 一定量的X(g),则达到新平衡后Z的体 积分数大于原平衡 进阶突破·专项练03 专 心专项突破4 电解质溶液的图像分析 果 1.(2025·四川南充高二期中)常温下,H2C03 下列说法正确的是 溶液中含碳微粒的物质的量百分数α与pH c(A)的变 的关系如图所示。人体血浆中最重要的缓 A曲线L,表示gc*《)与gHA 冲体系是碳酸氢盐,正常人的血液的pH在 化关系 7.35~7.45,血浆中pH与含碳微粒的关系为 B.Y点时存在c(H2A)>c(HA)>c(A2) c(HCO3) C.X点时溶液的pH=5,Z点时溶液的 pH=6.2+lgc(H,C0)° pH=7 100 D.K1(H2A)=106,K2(H2A)=10-8 80 60 3.(2025·福建福州高二期中)常温下,向体积均 0 0 为20mL、浓度均为0.1mol·L1的丙烯 O 6.28 10 酸(CH2=CHCOOH)、丙酮酸(CH,COCOOH) pH 溶液中分别滴加0.1mol·L1的NaOH溶 下列说法正确的是 液,溶液的c(H)与lgc(X)的关系如图所 A.曲线b表示c(CO?)随溶液pH变化的 曲线 [c(x)为 c(CH2 -CHCOO) 示 或 c(CH,=CHCOOH) B.人体中的血浆和常温下H,C0,溶液中的 K,均为106.2 c(CH2COCOO) 1 C(CH,COCOOH)J C.当血浆中c(HC0)增大时,pH一定增大 c(H) D.当血浆的pH=7.2时,则发生酸中毒,此 106 丙烯酸 105 时c(HC0)是c(H,C03)的10倍 d 10-4c-1,1032% 2.(2025·黑龙江哈尔滨高二月考)25℃时, 103 b1.10-3.49 102 ◆ 某混合溶液中c(H2A)+c(HA)+c(A2)= 10- 丙酮酸 0.01mol·L1,由水电离出的c水(H)的对 -2 -10 1 2 c(HA-) c(A)的关 Igc(X) 数1gc*()与1gc(H,A 、1g 、c(HA) 下列说法正确的是 系如图所示。 A.丙烯酸的酸性比丙酮酸的强 lge水(H) B.CH,C0C00H的K=103.49 C.向含相同浓度的丙烯酸钠和丙酮酸钠的 混合溶液中滴加盐酸时,先生成丙酮酸 D.当lgc(X)=1时,丙烯酸溶液中的c(H) 1gHA史或lgA2 c(H,A) c(HA-) 是1.0×10-5.26mol.L-1 04黑白题化学1选择性必修第一册·SJ 心专项突破5 溶度积与沉淀溶解平衡图像分析 1.(2025·吉林长春高二月考)难溶盐CaF2可 下列说法错误的是 溶于盐酸,常温下,用HCl调节CaF,浊液的 A.曲线X表示Zn2+的浓度与氨水体积的 pH,测得体系中-lgc(F)或-lgc(Ca2+)与 关系 。c(H)的关系如图所示。 B.Kp[Fe(0H)2]=101s1 c(HF) C.N点锌元素的主要存在形式是 -lgc(F)或-lgc(Ca2 N、6 [Zn(NH3)4]2+ W0.4.2) 8X1,4.2) D.Zn(OH)2+4NH3 =[Zn(NH,)]2*+20H K=107.86 -3-2-101231gc 3.(2025·重庆高三月考)常温下,向含 c(HF) NaAc(醋酸钠)、NaBrO,.、Na,S04的混合液 下列说法错误的是 中滴加AgNO,溶液,混合液中pAg[pAg= ,c(H)的变化曲线 A.M代表-lg@(F)与lg(HF -lgc(Ag)]与pX[pX=-lgc(Ac)、 B.常温下,HF的K=103.2 -lgc(B03)、-lgc(S0子)]的关系如图所示。 C.常温下,CaF2的Kp=101o6 D.Y点的溶液中存在c(C)>c(Ca2+)>c(HF) 2.(2025·四川绵阳高三月考)向10mL浓度 均为0.1mol·L1的FeS0,和ZnS04的混合 溶液中加入等浓度的氨水,溶液中金属元素 AgAc .72 4.284.92 有不同的存在形式,它们的物质的量浓度与 pX 氨水(K=1.8×105)体积关系如图所示,测 下列说法错误的是 得M、N点溶液pH分别为8.04、8.95。 A.L2直线代表-lgc(Ag)和-lgc(S0?)的 已知: 关系 i.Zn2*+4NH =[Zn(NH )]2* B.常温下,AgBrO,饱和溶液中c(Ag*)= c{[Zn(NH3)4]2+ K稳= =109.06 10-2.14mol·L- c(NH3)c(Zn2+) ii.K[Zn(OH)2]<Kp[Fe(OH)2] C.当同时生成AgAc和AgBO,时,溶液中 tc/mol·L-l) c(Ac)>100c(Br03) 0.1t D.向M点(L,与L2的交点)所示的混合溶 10 c(BrO3) M N 01020304050607080NHH,0(aq/mL 液中加人AgN0,固体,c(S02) 增大 进阶突破·专项练05 心专项突破6 电极反应式的书写 1.(2025·广西河池高三月考)N0-0,燃料电 2H*-2e -HCOOH 池的工作原理如图所示(电解质为稀硝 D.Bi-ZMOF电极具有吸附CO,并催化 酸)。下列说法正确的是 ( C02转化为HC00H的作用 负载 3.(2024·北京高二期中)电化学技术在处理 NO 02 污染气体领域的应用广泛。 多孔 多孔 石墨棒 石墨棒 (1)用NaOH溶液吸收烟气中的S02,将所 HNO,、NO+ 得的NazS03溶液进行电解,可循环再 质子交换膜 0 生NaOH,同时得到H,S04,其原理如图1所 A.a电极的电势低于b电极的电势 示(电极材料为石墨)。 B.电池工作时,H透过质子交换膜从右向 NaS03溶液 a⊙ 左移动 C.当外电路中通过0.2mole时,理论上a 电极处消耗0.05mol0, 稀NaOH溶液- 稀硫酸 阳离子交换膜阴离子交换膜 D.b电极的电极反应式:NO+3e+2H20 图1 —4Ht+N03 ①图中a极要连接电源的 (填 2.(2024·四川泸州高三一模)中国科学院福 “正”或“负”)极,C口流出的物质 建研究所制备了一种新型铋基ZMOF(Bi 是 ZMOF)材料,将其用作Zn-CO2电池的电 ②S0号放电时的电极反应式为 极,可提高电池放电效率,电池结构如图所 示,双极膜中H,0解离的H和OH在电场 (2)工业上也可直接以含S0,废气为原料, 作用下向两极移动。下列有关说法正确 用电化学方法制取硫酸,装置如图2。 的是 A ① 双极膜 [Zn(OH)aP CO. VaOH溶液 NaHSO,溶液 HCOOH 稀硫酸 Zn Bi-ZMOF 多孔石墨电极 图2 A.锌电极的电势高于Bi-ZMOF电极的 电势 ①写出负极反应式 B.放电时,每消耗0.2 mol Zn,双极膜内解 离3.6gH0 ②写出正极反应式 C.Bi-ZMOF电极的反应式为C0,+ 06黑白题化学|选择性必修第一册·SJ 心专项突破7 电化学原理在新型电池中的应用 1.(2025·北京高二期中)新型可充电镁一溴 意图如图,放电时正极发生的反应为xLi+ 电池能量密度高,循环性能优越,在未来能 xe+V,0,=LiV20,下列说法错误的是 量存储领域潜力巨大。某镁一溴电池装置 如下图(正负极区之间的离子选择性膜只允 电极A 一电极B 许Mg2+通过),下列说法不正确的是( 嵌入 n ● Li计 离子选择性膜 Zn极 ·Zn2+0Li V,O,极 含Mg2+的 Bra/Br 有机电解 质溶液 锌盐和锂盐水溶液作电解质溶液 Mg2 Mg 石墨 A.放电时,内电路中的电流方向为锌极 放电过程 到V20,极 A.当0.1 mol Mg2+通过离子选择性膜时,导 B.充电时,溶液中Li浓度不断增大 线中通过0.2mole C.充电时,电极B上的电势比电极A的高 B.放电时,正极反应为Br?+2e一3Br D.放电时,电极A每减少6.5g,有 C.放电时,Mg电极发生还原反应 0.2 x mol Li嵌入电极B D.充电时,Mg电极应连接电源负极 4.(2024·陕西西安高二月考)科学家研制出 2.(2024·安徽阜阳高二月考)一种新型锂钒 一种新型短路膜化学电池,利用这种电池可 固体电池结构示意图如图所示,放电时L 以消除空气中的C02,该装置的结构、工作 移向V,0,电极形成iV,0,下列说法正确 原理如图所示。下列有关说法错误的是 的是 ( ( 引线端子AA1收集极 空气 空气(无C0) CO, V0电极 (含C0) H LiPON固体电解质 CO H HCO. 纳米碳管电极 H HCO HCO HCO ,引线端子B 短路膜 e(e e)(e 负极 CO C0) 正极 CO 不锈钢衬底 →OH C02 A.纳米碳管作为金属锂的载体,为该电池 CO, 的负极 A.短路膜和常见的离子交换膜不同,它既 B.放电时,电子由引线端子A流出 能传递离子还可以传递电子 C.充电时,引线端子A与外接电源负极相连 B.当负极生成1molC0,时,理论上需要转 D.充电时,V,0,的电极反应式为LiV,0,+ 移1mol电子 xe-V2Os+xLi* C.负极反应为H2+20H-2e=2H,0 3.(2025·黑龙江大庆高三月考)一种锌 D.当反应消耗22.4L(标准状况)0,时,理 钒(Zn/V,0,)水性混合离子电池的结构示 论上需要转移4mol电子 进阶突破·专项练0 心专项突破8 反应原理实验探究题 1.(2024·天津高二期中)DIS数字化信息系 ②常温时,向锥形瓶中滴加 统可以准确测量溶液的pH等。 的NaOH溶液,计算机屏幕上显示出溶液导 请回答下列问题: 电能力与加入NaOH溶液体积关系的曲线 (1)某学习小组利用DIS系统探究强碱和 如图。 不同酸的中和反应,实验过程如下: ①分别配制0.10mol·L1的Na0H、HCl CH,CO0H溶液备用。 加入NaOH溶液的体积 ②用0.10mol·L1的Na0H溶液分别滴定 醋酸与NaOH溶液反应的离子方程式为 10.00mL0.10mol·L的HCl和CH,C00H 溶液,连接数据采集器和pH传感器。 若图中某一点pH等于8,则c(Na) ③计算机绘制的滴定曲线如图: c(CHCOO)= mol·L(填精确值)。 pH pH 2.(2024·河南南阳高二期中)某实验小组通 10 B 过以下实验,探究一定温度下镀件表面镀铜 的最佳条件。 【查阅资料】 V(NaOH)/mL V, V(NaOH)/mL ①Cu2+2P204=[Cu(P20,)2]6 ⅰ.从滴定图中得到的信息有(写出两条): K=1×109 ②Cu在溶液中不稳定,容易发生歧化反 应(歧化反应是指同种元素的化合价既有升 ⅱ.曲线A对应的是 (填“盐酸”或 高又有降低的反应)。 “酷酸”)。 【实验设计】 i.两曲线图中V, V2(填“>”“=” 用CuS04·5H20、Na4P20,·10H20(焦磷酸 或“<”)。 钠)、添加剂配制一定浓度的电镀液,用纯铜 (2)另一小组利用DIS系统测定某醋酸溶 和镀件作为两极材料,探究电镀液的pH、电 液的物质的量浓度,通过测量溶液导电能力 流密度对镀层的影响。 来判断滴定终点,实验步骤如下: 请回答下列问题: ①用 (填仪器名称)量取20.00mL (1)配制一定体积40g·L1的CuS04溶液, 以下仪器一定不需要用到的是 醋酸溶液样品,倒入洁净干燥锥形瓶中,连 (填 仪器名称)。 接好DIS系统。如果锥形瓶中含有少量蒸 馏水,是否会影响测量结果? (填 “是”“否”或“不能确定”)。 08黑白题化学|选择性必修第一册·SJ (2)镀件表面的油污可用 (填3.(2024·安徽芜湖高二月考)已知锌与稀盐 试剂、方法或试剂+方法)除去。 酸反应放热,某学生为了探究反应过程中的 (3)纯铜与电源的 相连(填“正极” 速率变化,用排水集气法收集反应放出的氢 或“负极”)。 气。所用稀盐酸浓度有1.00mol·L1、 (4)电镀时阴极上发生的主要反应的电极 2.00mol·L1两种,每次实验稀盐酸的用量 反应式为 为25.00mL,锌有细颗粒与粗颗粒两种规 (5)其他条件不变时,通电10min,探究pH 格,用量为6.50g。实验温度为298K、 对电镀的影响如下: 308K。 【分析】 请回答下列问题: (1)完成以下实验设计(填写表格中空 实验序号 pH 镀膜质量/g 镀层外观 白项),并在实验目的一栏中填出对应的实 1 0.0136 表面斑驳 验编号: 2 7 0.0258 光亮,不光滑 盐酸浓 3 8.5 0.0356 光亮,光滑 编 T/K锌规格 度/(mol 实验目的 4 10 0.0216 表面部分斑驳 ·L) ①实验3中,铜镀层的沉积速率v(Cu)= (I)实验①和②探 mol·min'(保留两位有效数字)。 ① 298 粗颗粒 2.00 究盐酸浓度对该反 ②实验1和实验4中,酸性或碱性较强时, 应速率的影响; 镀层均出现斑驳,可能的原因是 (Ⅱ)实验①和 ③ 298粗颗粒 1.00 探究温度 对该反应速率的 (6)电流密度与镀膜质量的关系如图所示: 影响; 0.04 ③308粗颗粒 2.00 0 0.03 (Ⅲ)实验①和 0.02 探究锌规 0.01 回 298细颗粒 2.00 格(粗、细)对该反 0.100.250.500.751.00 应速率的影响 电流密度/(A·dm ①本实验电镀的最佳条件是pH为8.5,电 (2)实验①记录如下(换算成标准状况): 流密度为 A·dm2。 时间/s 10 20 30 40 50 ②使用最佳条件电镀时,会有部分Cu*生 氢气体积/mL 16.8 39.2 67.2 224 420 成,在阳极附近的电镀液中出现少量红色 时间/s 60 70 80 90 100 固体(Cu)沉积物,用离子方程式表示其产 氢气体积/mL 492.8 520.8 543.2 554.4 560 生原因: ①计算在30~40s范围内盐酸的平均反应 速率v(HCl)= (忽略溶液体 通入空气搅拌可防止红色固体沉积物生成。 积变化)。 进阶突破·专项练09 ②反应速率最大的时间段为 ,可能 (3)乙同学认为碘水中含有I,加人Ag2S04 的原因是 溶液也可能产生沉淀。 ● 做对照实验:直接向碘水(含淀粉)中加 (3)另一学生也做同样的实验,由于反应太 入Ag2S0,溶液。产生沉淀,溶液蓝色褪去。 快,测量氢气的体积时不好控制,他就事先 查阅资料:3L2+3H205HI+HI03。 在盐酸溶液中分别加入等体积的下列溶液 实验验证: 以减慢反应速率,在不影响产生H,总量的 NaCl溶液 KI溶液 过滤 情况下,你认为可行的是 (填字 AgSO 溶液 滤液1 淀粉溶液 P ”变蓝 母)。 碘水 溶液 过量KI溶液 HSO 过滤 溶液 A.NaNO,溶液 沉淀b V 滤液2淀粉 变蓝 B.NaCl溶液 已知:Kn(AgI)=8.5×10”,Kp(AgI03)= C.CuS04溶液 3.2×10-8(微溶)。 D.Na,CO ①Ⅲ中KI溶液的作用是 4.(2024·北京高二期中)某小组验证 “2Fe3++2I=2Fe2++L,”(反应A)存在限 ②V中KI溶液的作用是 度,并探究外加试剂对该平衡的影响。 请回答下列问题: (用离子方程式表示)。 (1)从正反应方向探究 检验、比较沉淀a、b的成分,可明确Ag2SO, 实验1:取5mL0.01mol·L1KI溶液,加 的作用。 入2mL0.01mol·L1FeCl3溶液(pH=1), (4)问题思考:在FS04与碘水的混合液中 溶液呈棕黄色,不再发生变化。 加入Ag2SO4溶液,可能发生如下反应: ①通过检测出 ,证实反应A存在 限度。 i,Fe2+与L2在Ag*的促进下发生氧化还原 ②加入CCL,振荡,平衡向 方向 反应。 移动。 iⅱ.l2与H,0在Ag促进下发生反应。 (2)从逆反应方向探究 ⅲ.Fe2+与Ag*反应。 实验2:向碘水(含淀粉)中加入酸性FeS04 确认是否发生反应ⅲ,设计实验:将反应后 溶液,无明显变化,未检出Fe3+。 混合物过滤, ①甲同学认为加入Ag2S04溶液可增大Fe2+ 与L,的反应程度。甲同学依据的原理是 供选择试剂:稀HNO、Na2S,0,溶液、KI 溶液。 ②验证:加入Ag2S0,溶液,产生沉淀a,溶 已知:Agl、AgI03溶于Na2S203溶液;AgI难 液蓝色褪去,能检出Fe3+。 溶于稀HNO3。 10黑白题化学|选择性必修第一册·SJ 心专项突破9 工艺流程综合题 1.(2025·河南开封高二期中)新能源的动力 ②常温下,0.2mol· 来自以磷酸亚铁锂(LiFeP04)为电极材料 度为 %。 的锂离子电池。工业上可用硫铁矿烧渣(主 (5)“沉铁”时,加入双氧水和磷酸的目的是 要成分为Fe,03,含少量Si02、Al203)作原料 将Fe2+转化为FeP04,该反应的离子方程式 制备磷酸亚铁锂,其流程如图所示。 为 炭粉 (6)常温下,往未知浓度的草酸溶液中逐滴 (过量) 硫酸 氨水 加入NaOH溶液,当溶液中的c(C,0?)= 硫铁矿粉碎 烧渣 →焙烧 +酸浸 +滤液1— ,调plH c(H2C204)时,溶液中c(H)= CO 滤渣1 Al(OH) mol·L1。 草酸 双氧水磷酸 碳酸锂(H,C,0) 2.(2025·北京高二期中)工业上利用软锰矿 滤液2 +沉铁 FePO 煅烧 和菱锰矿联合进行锅炉燃煤烟气脱硫,同时 →LiFePO 沉淀 制备重要化工产品MnS04。工艺流程如下: 滤液3 气体 软锰矿浆 深度 已电离的溶质分子数 净化 一滤液1过漉 滤液2结晶MnS0, 已知:①电离度= 原有溶质分子总数 S0,烟气一假收塔过滤 一滤渣 ×100%; 资料:i.软锰矿的主要成分是MnO2,含少 ②常温下,K,(NH3·H,0)=1.8×105; 量Si02、Fe304、Fe0; ③常温下,K1(H2C204)=6×10-2、 ⅱ.锅炉燃煤过程中空气过量; K2(H2C204)=1.5×104。 .该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉 (1)“焙烧”前,将硫铁矿烧渣粉碎的目的是 淀和完全沉淀的pH如下表。 (2)“滤渣1”的主要成分为碳和 金属离子 Fe3 Fe2+ Mn2+ (填化学名称)。 开始沉淀 1.5 6.3 7.6 (3)“酸浸”时,酸浸条件对滤液1中e2+浓 完全沉淀 2.8 8.3 10.2 度的影响如图所示: (1)吸收烟气前,软锰矿需研磨后填入吸收 滤液1中Fe2+浓度/(gL) 滤液1中Fe2+浓度(gL-l) 塔。研磨的目的是 (2)将S02烟气通入吸收塔中,发生的主要 反应的化学方程式是 (3)软锰矿浆脱硫过程中,控制流量,每隔 4060708090100 02030硫酸浓度/% 浸取温度/℃ 3h监测一次:测定软锰矿浆的pH;同时测 由图可知“酸浸”的最佳条件为 定吸收塔入口和出口S02的含量,计算S02 (4)“调pH”时: 的吸收率,结果如下图所示: ①氨水与AI3+反应的离子方程式为 ①吸收塔中矿浆pH逐渐下降的原因是 (用化学用语表示)。 进阶突破·专项练11 7.0 96 ②产品中MnS0.的质量分数为 6 -pH 94 6.0 +吸收率 92 。(用含a、b、c的代数式表示, 5.5 90 MnS0,的相对分子质量为151) 且5.0 88解 3.(2025·江苏南通高三月考)Cr(I)致癌, 4.0 82 国家对废水中Cr(M)含量有严格的排放标 3.5 80 3.0636912151821242730 78 准,工业上有多种方式除去或利用废水中的 时间h 铬。已知:Kp[Cr(0H)3]=1×102; ②当S0,吸收率低于95%时,无法实现S0, Cr20号+H202Cr02+2H。 烟气的达标排放,此时需向吸收塔中加入一 (1)焦亚硫酸钠除铬法。可以选择焦亚硫 定量菱锰矿(主要成分为MnC0,)。下列说 酸钠(Na2S,0,在酸性条件下分解为HS03、 法中,正确的是 (填字母)。 S0?)或亚硫酸钠处理含铬(I)废水,其工 A.吸收塔中吸收率下降的可能原因是pH 艺流程如图1所示: 减小抑制了S0,的溶解 H,SO. NaS2Os 废水 B.加菱锰矿调节pH升至5.0以上后,吸收 (含Cr,0) 调pH至2.5 反应池 率又可以恢复至95%左右 石灰乳 C.加入菱锰矿能增加矿浆中Mn2+的浓度 调pH 一上层清液测定达标 (4)经检测发现滤液1中仍含有少量Fe2+, 含Cr(OHD, 可加入MnO2将Fe2+转化为Fe(OH)3进 图1 行“深度净化”,该过程中反应的离子方 ①反应池中发生反应的离子方程式为 程式是 (5)产品含量测定方法如下: ②其他条件相同,pH<2.5时pH过低,充分 I称取ag晶体,加足量硫酸溶解,将溶液 反应后除铬率反而下降,可能的原因是 定容于100mL容量瓶中; Ⅱ.取25.00mL溶液于锥形瓶中,加入少量 ③室温下,加入石灰乳调节pH,当c(Cr3+)< 催化剂和过量(NH4)2S20g溶液,加热、充分 1×105mol·L1时,plH> 反应后,煮沸溶液使过量的(NH4)2S2Og (2)纳米铁粉除铬法。利用纳米铁粉去除 分解; 水体中的Cr(M)反应机理如图2所示: Ⅲ.加入指示剂,用bmol·L(NH)2Fe(S04)2 Cr(VD) Cr3+、Fe OH- 溶液滴定,溶液中的MnO4重新变成Mn2+。 H,、 H,O 2H 滴定至终点时消耗cmL(NH4)2Fe(S04)2 Cr(OH)↓ 纳米Fe Fe(OH)3 溶液。 铁氧化物 Cr.Fe(OH) Cr+、Fe2 或Cr,Fe-OOH! 已知:步骤Ⅱ中MnSO,参加反应的离子方 Cr(VI)- 吸附 催化剂 程式为2Mn2++5S20?+8H,0 图2 2Mn0:+10S0子+16H。 ①为了探究溶解氧对水体中的Cr(I)去除 ①(NH4),Fe(S04)2溶液盛装在 填 率的影响,实验小组设计了对比实验:一组 “酸式”或“碱式”)滴定管 在反应中通入N2,另一组不通入N2,结果表 12黑白题化学|选择性必修第一册·SJ 明,实验初期,通入N2的去除率远高于未 已知:①当溶液中某离子浓度小于1.0× 通N2的,其原因可能是 l05mol·L1时,可认为该离子沉淀完全; 0 ②合金中的Au、Pt分别和王水反应产 ②某水样Cr(VI)的初始浓度为10mg·L,其 生HAuCl4、H2PtCl,溶液和NO气体。 他条件相同,温度分别为15℃、25℃、 35℃、45℃对Cr(I)的去除率的影响,结 (1)在“溶浸1”过程中,提高溶浸效率的方 果如图3所示,温度在25℃时,去除率最 法是 高,其原因是 应选择的酸溶液为 (填字母)。 1 95 A.H2SO 89 B.HCI 85 0 75 C.HNO 0 A 65 D.CH,COOH 5306090120时间/min ☆15℃-0-25℃35℃+45℃ (2)结合图2回答,“沉银”时若将Ag沉淀 图3 完全,所需最佳条件为 (3)可用电解法将废水中较高浓度的铬酸 0 [纵坐标P(Ag)表 钾溶液制成重铬酸钾,其工作原理如图4 示溶液中的Ag元素含量的变化,横坐标CI 所示: 浓度单位为mol·L1] P(Ag) 不锈钢 惰性电极 6 4 稀KOH溶液 K,CrO,溶液 钾离子交换膜 5 50 图4 -8-6-4-2-1 ①该制备过程总反应的化学方程式为 lgc(CF) 图2 ②电解一段时间后,阳极区溶液中K+的物 (3)“置换”时H,S04的作用是 质的量由amol变成bmol,则生成的重铬酸 钾的物质的量为 mol。 (4)“溶浸2”过程中Pt与王水反应的化学 4.(2024·四川达州高三一模)已知某粗银合 方程式为 金主要含Ag,还有少量Au、Pt等金属。工 业上采用“湿法分离法”提纯贵重金属,流 程如图1: (5)“赶硝”的操作方法是 酸溶液 NaCl溶液Zn+H,SO。 若去掉“赶硝”这一 溶浸液 粗银 合金 溶浸1 沉银 置换 银粉 步直接还原产生的后果是 草酸溶液 合金 溶浸2 赶硝 还原 ·金粉 王水 (6)“还原”时产生Au的化学方程式为 PL溶液 图1 进阶突破·专项练13 心专项突破10 化学反应原理综合题 1.(2025·广东江门高三月考)I.化学反应 D.若该反应在溶液中进行,升温、增压均可 中,从反应物到生成物可有多种途径,但殊 增大反应速率 途同归。 Ⅲ.化学助力我国实现“碳达峰、碳中和”的 (1)如图所示,已知: 目标。 Agaq+Cr(aq)△I (3)向体积为1L的密闭容器通入4molH2 △H, △H, 和C0,的混合气体,并发生反应:2C02(g)+ Ag+dg△瓜Agd同 6H2(g)—CH,0CH,(g)+3H20(g)。 Ag(s)+2CL(g)-AgCI(s) C02的平衡转化率与压强、温度及氢碳比 △H n(H2) Ag(s)-e=Ag(aq)△H2 n(C02) 的关系如下图所示。 2C,(g)+e—CIr(aq)An, C0,的平衡转化率 则△H= (用△H1、△H2和△H3的代 数式表示)。 T/K Ⅱ.从分子、原子的角度认识物质的转化是 化学区别于其他学科的显著特点。 ①其他条件相同,若a、b、c代表压强,则a、 (2)有机反应机理的研究可为人们展示微 b、c从大到小的顺序为 该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应;其他 观粒子在反应中的变化过程。 条件相同,若a、b、c代表氢碳比,则a、b、c 0 H180-CH,CH CH, OH 从大到小的顺序为 H、 CH OH ②若d点时氢碳比为3:1,求此温度下该 H CH-C-OH 0 反应的平衡常数K= 180大 CH-C-0CH,CH H CH,CH 。((写计算过程) CH-C=0 180H H、 H ③工业上可利用NaOH溶液捕获CO2。将 0+ CH,CH CH-C-OH CO2通入NaOH溶液中,若所得溶液中 H,O O-CH.CH, c(HC03):c(C03)=1:1,溶液pH ①根据上图所示反应机理,写出相应的化学 。(已知:lg5≈0.7,该条件 方程式: 下,H2C03的K1=4×107;K2=5×10-1)》 ②关于上图所示反应,以下说法正确的是 2.(2025·辽宁鞍山高三月考)黄铁矿(主要 (填字母)。 成分为FS2)、焦炭与适量空气混合加热发 A.H作为反应物参与该反应 生反应i.3FS2+2C+30,△6S+ B.H能增大该反应速率 Fe304+2C0。 C.H不能增大该反应的平衡转化率 (1)反应i中每消耗1mol碳原子,转移 14黑白题化学|选择性必修第一册·SJ mol电子。 ③已知常温下,K,(NH3·H20)=1.8×105, (2)反应i可能会产生副产物S02,可用C0 在配制pH=9的NH,·H,0-(NH4)2S04缓 处理回收S,发生反应ⅱ和副反应ⅲ: n[(NH4)2S04] iⅱ.S02(g)+2C0(g)=S(g)+2C02(g) 冲溶液时,n(NH,·H,0 △H<0 3.(2025·山东临沂高三月考)减少C0,的排 ii.S02(g)+3C0(g)=C0S(g)+2C02(g) 放并利用C0,是我国能源领域的一个重要 △H<0 战略方向。在CO,与H,催化合成甲醇的 恒压条件下,按n(S02):n(C0)=1:3充 体系中,同时存在以下反应: 入原料,其中S0,的平衡转化率以及C0S 反应i:C02(g)+H2(g)C0(g)+H20(g) 和S的平衡选择性X(X为COS或S)的平 △H=+41.1kJ·mol-1 生成X的物质的量 衡选择性= 反应iⅱ:C0(g)+2H2(g)CH,0H(g) 转化了的S0,的物质的量 随温 度的变化如图所示。已知L,表示C0S的平 △H2=-90.0kJ·mol-1 衡选择性。 反应ⅲ:C02(g)+3H2(g)-一CH,0H 100 (g)+H20(g) △H o0 80 回答下列问题: 谢划 7 50 (1)△H3= :若要反应ⅲ正向自发 海 40 30 斗斗 0 进行, (填“高温”或“低温”)更 有利。 11001200130014001500T/K 1400K下,反应iⅱ的平衡常数K= (2)对于反应i,v=U正-U逆=k正·c(C02)· (3)常温下,通过电化学原理,利用反应1 c(H2)-k逆·c(C0)·c(H,0),其中k正k逆 的产物Fe,04进一步与S0,反应,电解质溶 分别为正反应、逆反应的速率常数。若升高 液采用NH·H,0-(NH4)2S04缓冲溶液, 正 (填“增大”“减小”或 维持pH=9,可制备(NH4)2Fe(S04)2,反应 温度, 装置如图: “不变”)。 (3)初始压强为10MPa时,向恒容的密闭 sO. 容器中加人1molC02和3molH2发生上述 反应,达到平衡时,测得各组分的物质的量 Fe.O 情性电极 分数随温度变化的曲线如图所示。已知: 阳离子交换膜 C02的平衡转化率:a(C02)= ①在 (填“正”或“负”)极区可得到 n初始(C02)-n平衡(C02 2×100% 产品(NH4)2Fe(S04)2o n初始(C02) ②结合电极反应式,指出负极区NH的物 甲醇的选择性:x(CH,OH)= 质的量的变化并解释原因: n平衡(CH,OH) ×100% n初始(C02)-n平衡(CO2) 进阶突破·专项练15 0.7 则△H2= kJ·mol。 H, a(270.0.65 (3)压强为100kPa,H2的平衡产率与温度、 0.6 尔 CO, n(H20) b(270,W 起始时 的关系如图1所示,x、 n(C,H OH) 军 0.1 c(270,0.08) y、z三条曲线上的点都代表H2在不同条件 X 下的平衡产率,且每条曲线上H2的平衡产 220 240 260 温度/℃ 率相同,如:A、B两点H2的平衡产率相等, ①图中Z代表的物质为 (填化学式)。 B、C两点H2的平衡产率不相等。 ②根据图中270℃时的数据分析计算: 2000 C02(g)的平衡转化率为 (保留一 1600 位小数),甲醇的选择性为 %,反应 1200 C0(g)+H,0(g)==C02(g)+H2(g)的平衡 800 常数K。= (保留一位小数)。 400 (4)如何同时提高C02的平衡转化率和甲 121620 n(H2O) 醇的选择性? n(C2H,OH) 图1 4, (2024·重庆高二期中)乙醇与水催化反应 H2的平衡产率:B点 C点(填“>” 可以制得氢气。 或“<”)。 (1)已知:C2H,0H(g)+H20(g)= (4)压强为100kPa下,将1molC2H,0H(g) 2C0(g)+4H2(g) △H=+255.7kJ·mol1, 和3molH20(g)投入恒容密闭容器中发 回答下列问题: 生(2)中三个反应,平衡时C0,的选择性、 ①升温,平衡 移动(填“向左”“向 平衡时C0的选择性、平衡时乙醇的转化率 右”或“不”)。 随温度的变化曲线如图2所示。 ②与原平衡相比较,增大压强,新平衡时 9100 100 a 573.85) c(C0) (填“增大”“减小”或“不 80 80 变”,下同)。 60 (573,60) 60 ③恒温、恒容条件下,加入水蒸气,转化 40 40 20 20 率a(C2H,0H) 64673,15) ④恒温、恒压条件下,加入稀有气体,体积分 573 T/K 数p(C2H,0H) 图2 (2)乙醇与水催化制氢同时发生以下三个 已知:C0的选择性= n生成(CO) 反应,回答下列问题: 生成(C0)+n生成(C02) 反应I:C2H0H(g)+H0(g)=2C0 ①表示乙醇转化率的曲线是 (填 (g)+4H2(g) △H1=+255.7kJ·mol-1 “a”“b”或“c”)。 反应I:C0(g)+H,0(g)=C02(g)+H2(g)AH2 ②573K时,反应Ⅱ的压强平衡常数K。= 反应Ⅲ:C2H,0H(g)+3H20(g)=一 。(已知:分压=总压×该组分物质 2C02(g)+6H2(g)△H3=+173.3kJ·mol 的量分数,计算结果保留整数)》 16黑白题化学|选择性必修第一册·SJ 学霸 黑白题 ★★★★ 与高考零距离

资源预览图

专项练-【经纶学霸】2026-2027学年高二化学选择性必修第一册4星学霸黑白题(苏教版)
1
专项练-【经纶学霸】2026-2027学年高二化学选择性必修第一册4星学霸黑白题(苏教版)
2
专项练-【经纶学霸】2026-2027学年高二化学选择性必修第一册4星学霸黑白题(苏教版)
3
专项练-【经纶学霸】2026-2027学年高二化学选择性必修第一册4星学霸黑白题(苏教版)
4
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。