2020年高考化学二轮《反应原理综合题复习策略》课件.ppt

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1、2020二轮复习大题2原理综合题突破命题调研(20152019五年大数据)20152019五年考点分布图五年考点分布图核心素养与考情预测核心素养与考情预测核心素养：核心素养：变化观念与平衡思想变化观念与平衡思想考情解码：考情解码：预计在预计在2020年的高考中，化学反应原理的综年的高考中，化学反应原理的综合仍会以与生产生活实际联系紧密的创新题材为载体，合仍会以与生产生活实际联系紧密的创新题材为载体，考查学生盖斯定律的运用，化学平衡常数的多种表达形考查学生盖斯定律的运用，化学平衡常数的多种表达形式，通过图像等信息获取解题数据，完成平衡常数与转式，通过图像等信息获取解题数据，完成平衡常数与转化率和

2、化率和Ksp的计算等重要知识点，另外速率常数的理解与的计算等重要知识点，另外速率常数的理解与应用也是近几年高考考查的重点内容之一，应给予关注应用也是近几年高考考查的重点内容之一，应给予关注！1.(2019课课标标全全国国，28)水水煤煤气气变变换换CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)是是重重要要的的化化工工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：(1)Shibata曾曾做做过过下下列列实实验验：使使纯纯H2缓缓慢慢地地通通过过处处于于721 下下的的过过量量氧氧化化钴钴CoO(s)，氧氧化

3、化钴钴部部分分被被还还原原为为金金属属钴钴Co(s)，平平衡衡后后气气体体中中H2的的物物质质的的量量分分数数为为0.0250。在同一温度下用在同一温度下用CO还原还原CoO(s)，平衡后气体中，平衡后气体中CO的物质的量分数为的物质的量分数为0.0192。根根据据上上述述实实验验结结果果判判断断，还还原原CoO(s)为为Co(s)的的倾倾向向是是CO_H2(填填“大大于于”或或“小于小于”)。(2)721时时，在在密密闭闭容容器器中中将将等等物物质质的的量量的的CO(g)和和H2O(g)混混合合，采采用用适适当当的的催催化化剂进行反应，则平衡时体系中剂进行反应，则平衡时体系中H2的物质的量分

4、数为的物质的量分数为_(填标号填标号)。A.0.25B.0.25C.0.250.50D.0.50E.0.50(3)我我国国学学者者结结合合实实验验与与计计算算机机模模拟拟结结果果，研研究究了了在在金金催催化化剂剂表表面面上上水水煤煤气气变变换换的的反反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。标注。可可知知水水煤煤气气变变换换的的H_0(填填“大大于于”“”“等等于于”或或“小小于于”)。该该历历程程中中最最大大能垒能垒(活化能活化能)E正正_eV，写出该步骤的化学方程式，写出该步骤的化学方程式_。(4)Shoichi研研究究了

5、了467、489时时水水煤煤气气变变换换中中CO和和H2分分压压随随时时间间变变化化关关系系(如如图图所示所示)，催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的，催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的pH2O和和pCO相等、相等、pCO2和和pH2相等。相等。答案答案(1)大于大于(2)C(3)小小于于 2.02 COOH*H*H2O*=COOH*2H*OH*(或或H2O*=H*OH*)(4)0.0047bcad(3)环环戊戊二二烯烯容容易易发发生生聚聚合合生生成成二二聚聚体体，该该反反应应为为可可逆逆反反应应。不不同同温温度度下下，溶溶液液中中环环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是戊二烯浓

6、度与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是_(填标号填标号)。该电解池的阳极为该电解池的阳极为_，总反应为，总反应为_。电解制备需要在无水条件下进行，原因为电解制备需要在无水条件下进行，原因为_。反反应为吸吸热反反应，提提高高温温度度，平平衡衡正正向向移移动，可可提提高高环戊戊烯的的平平衡衡转化化率率，B项符符合合题意意；增增加加环戊戊烯浓度度，能能提提高高I2(g)的的平平衡衡转化化率率，但但环戊戊烯的的平平衡衡转化化率率降降低低，C项不不符符合合题意意；增增加加I2(g)的的浓度度，能能提提高高环戊戊烯的的平平衡衡转化化率率，D项符符合合题意意。(3)由由相相同同时间内内，环戊戊二二烯浓

7、度度减减小小量量越越大大，反反应速速率率越越快快可可知知，T1vbvc，结合合沉沉积碳碳的的生生成成速速率率方方程程vkp(CH4)p(CO2)0.5，在在 p(CH4)相相 同同 时，随随 着着 p(CO2)增增 大大，反反 应 速速 率率 逐逐 渐 减减 慢慢，即即 可可 判判 断断：pc(CO2)pb(CO2)pa(CO2)。【思维模型】【思维模型】智能点一盖斯定律的两大应用智能点一盖斯定律的两大应用回答下列问题：回答下列问题：已知反应已知反应中相关的化学键键能数据如下：中相关的化学键键能数据如下：化学键化学键HHCOCOHOCHE/(kJmol1)4363431076465413由此计

8、算由此计算H1_kJmol1；已知已知H258kJmol1，则，则H3_kJmol1。模型应用模型应用答案答案99412.书写热化学方程式书写热化学方程式示示例例2(全全国国卷卷)由由合合成成气气(组组成成为为H2、CO和和少少量量CO2)直直接接制制备备二二甲甲醚醚，其其中中的的主主要要过过程包括以下四个反应：程包括以下四个反应：甲醇合成反应：甲醇合成反应：()CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)H190.1kJmol1()CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H249.0kJmol1水煤气变换反应：水煤气变换反应：()CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H34

9、1.1kJmol1二甲醚合成反应：二甲醚合成反应：()2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H424.5kJmol1则由则由H2和和CO直接制备二甲醚直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气另一产物为水蒸气)的热化学方程式为的热化学方程式为_。模型应用模型应用答案答案2CO(g)4H2(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H204.7kJmol1【思维模型】【思维模型】智能点二化学平衡图像分析智能点二化学平衡图像分析丙丙烯烯腈腈和和丙丙烯烯醛醛的的产产率率与与n(氨氨)/n(丙丙烯烯)的的关关系系如如图图所所示示。由由图图可可知知，最最佳佳n(氨氨)/n(丙丙烯烯)约为约为_，理由是，

10、理由是_。答案答案1.0该比例下丙烯腈产率最高，而副产物丙烯醛产率最低该比例下丙烯腈产率最高，而副产物丙烯醛产率最低2.根据图像解释产生某种现象或结论的原因根据图像解释产生某种现象或结论的原因示示例例2(全全国国卷卷)有有研研究究者者在在催催化化剂剂(含含CuZnAlO和和Al2O3)，压压强强为为5.0MPa的的条条件件下下，由由H2和和CO直直接接制制备备二二甲甲醚醚，结结果果如如下下图图所所示示，其其中中CO转转化化率率随随温温度度升升高高而降低的原因是而降低的原因是_。答案答案反应放热，温度升高，平衡左移反应放热，温度升高，平衡左移3.根据图像总结相关规律根据图像总结相关规律示示例例3

11、(全全国国卷卷)不不同同温温度度下下，K的的浸浸出出浓浓度度与与溶溶浸浸时时间间的的关关系系如如图图所所示示。由由图图可可得得，随着温度升高，随着温度升高，_，_。答案答案在同一时间在同一时间K的浸出浓度增大的浸出浓度增大反应的速率加快，平衡时溶浸时间变短反应的速率加快，平衡时溶浸时间变短反反应应的的H1为为_kJmol1。图图(a)是是反反应应平平衡衡转转化化率率与与反反应应温温度度及及压压强强的的关关系系图图，x_0.1(填填“大大于于”或或“小小于于”)；欲欲使使丁丁烯烯的的平平衡衡产产率率提提高高，应应采取的措施是采取的措施是_(填标号填标号)。A.升高温度升高温度B.降低温度降低温度

12、C.增大压强增大压强D.降低压强降低压强(2)丁丁烷烷和和氢氢气气的的混混合合气气体体以以一一定定流流速速通通过过填填充充有有催催化化剂剂的的反反应应器器(氢氢气气的的作作用用是是活活化化催催化化剂剂)，出出口口气气中中含含有有丁丁烯烯、丁丁烷烷、氢氢气气等等。图图(b)为为丁丁烯烯产产率率与与进进料料气气中中n(氢氢气气)/n(丁丁烷烷)的的关关系系。图图中中曲曲线线呈呈现现先先升升高高后后降降低低的的变变化化趋趋势势，其其降降低低的的原原因因是是_。(3)图图(c)为为反反应应产产率率和和反反应应温温度度的的关关系系曲曲线线，副副产产物物主主要要是是高高温温裂裂解解生生成成的的短短碳碳链链

13、烃烃类类化化合合物物。丁丁烯烯产产率率在在590之之前前随随温温度度升升高高而而增增大大的的原原因因可可能能是是_、_；590之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是_。答案答案(1)123小于小于AD(2)氢氢气气是是产产物物之之一一，随随着着n(氢氢气气)/n(丁丁烷烷)增增大大，逆逆反反应应速速率率增增大大，原原料料中中过过量量H2会使反应会使反应平衡逆向移动，所以丁烯产率下降平衡逆向移动，所以丁烯产率下降(3)升升高高温温度度有有利利于于反反应应向向吸吸热热方方向向进进行行温温度度升升高高反反应应速速率率加加快快丁丁烯烯高高温温裂裂解解生成短链烃类生

14、成短链烃类1.化学平衡常数表达式化学平衡常数表达式(1)不不要要把把反反应应体体系系中中纯纯固固体体、纯纯液液体体以以及及稀稀水水溶溶液液中中水水的的浓浓度度写写进进平平衡衡常常数数表表达达式式，但但在在非非水水溶溶液液中中，若若有有水水参参加加或或生生成成，则则此此时时水水的的浓浓度度不不可可视视为为常常数数，应应写写进进平衡常数表达式中。平衡常数表达式中。(2)有气体参与的反应，用平衡分压有气体参与的反应，用平衡分压(总压乘以各自的物质的量分数总压乘以各自的物质的量分数)表示平衡常数。表示平衡常数。智能点三有关平衡常数的四个考向智能点三有关平衡常数的四个考向答案答案1.01014根据上述实

15、验结果，该反应的平衡常数根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：的计算式为：_。答案答案K0.1082/0.7842t/min020406080120X(HI)10.910.850.8150.7950.784X(HI)00.600.730.7730.7800.784列列式式计计算算乙乙烯烯水水合合制制乙乙醇醇反反应应在在图图中中A点点的的平平衡衡常常数数Kp_(用用平平衡衡分分压压代代替平衡浓度计算，分压总压替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数物质的量分数)。1.含义含义速速率率方方程程：一一定定温温度度下下，化化学学反反应应速速率率与与反反应应物物浓浓度度以以其其计计量量数数为为指指

16、数数的的幂幂的的乘乘积积成正比。成正比。速速率率常常数数(k)：是是指指在在给给定定温温度度下下，反反应应物物浓浓度度皆皆为为1molL1时时的的反反应应速速率率。在在相相同的浓度条件下，可用速率常数大小来比较化学反应的反应速率。同的浓度条件下，可用速率常数大小来比较化学反应的反应速率。智能点四高考新宠：化学反应速率常数及其应用智能点四高考新宠：化学反应速率常数及其应用示例示例1顺顺1，2二甲基环丙烷和反二甲基环丙烷和反1，2二甲基环丙烷可发生如下转化：二甲基环丙烷可发生如下转化：该该反反应应的的速速率率方方程程可可表表示示为为：v(正正)k(正正)c(顺顺)和和v(逆逆)k(逆逆)c(反反)

17、，k(正正)和和k(逆逆)在一定温度时为常数，分别称作正、逆反应速率常数。回答下列问题：在一定温度时为常数，分别称作正、逆反应速率常数。回答下列问题：已已知知：t1温温度度下下，k(正正)0.006s1，k(逆逆)0.002s1，该该温温度度下下反反应应的的平平衡衡常常数数值值K1_。答案答案3微题型微题型1与化学反应与能量变化相结合的速率、平衡题与化学反应与能量变化相结合的速率、平衡题典典例例演演示示1MoS2(辉辉钼钼矿矿的的主主要要成成分分)可可用用于于制制取取钼钼的的化化合合物物润润滑滑添添加加剂剂氢氢化化反反应应和和异构化反应的催化剂等。回答下列问题：异构化反应的催化剂等。回答下列问

18、题：(1)反反应应3MoS218HNO312HCl=3H2MoO2Cl418NO6H2SO46H2O中中，每溶解每溶解1molMoS2，转移电子的物质的量为，转移电子的物质的量为_。(2)已知：已知：MoS2(s)=Mo(s)S2(g)H1S2(g)2O2(g)=2SO2(g)H22MoS2(s)7O2(g)=2MoO3(s)4SO2(g)H3反反应应2Mo(s)3O2(g)=2MoO3(s)的的H_(用用含含H1、H2、H3的的代代数数式表示式表示)。(3)利用电解法可浸取辉钼矿得到利用电解法可浸取辉钼矿得到Na2MoO4和和Na2SO4溶液溶液(装置如图所示装置如图所示)。在在2L的的恒恒

19、温温恒恒容容密密闭闭容容器器中中加加入入0.1molMoS2、0.2molNa2CO3、0.4molH2，在在1100K时时发发生生反反应应，达达到到平平衡衡时时恰恰好好处处于于下下图图中中A点点，则则此此温温度度下下该该反反应应的的平平衡衡常数为常数为_。解解析析(1)在在反反应应中中，Mo元元素素的的化化合合价价由由反反应应前前MoS2中中的的2价价变变为为反反应应后后H2MoO2Cl4中中的的6价价，S元元素素的的化化合合价价由由反反应应前前MoS2中中的的1价价变变为为反反应应后后H2SO4中的中的6价，价，N元素的化合价由反应前硝酸中的元素的化合价由反应前硝酸中的5价变为反应后价变为

20、反应后NO中的中的2价，每价，每1molMoS2发生反应，电子转移的物质的量为发生反应，电子转移的物质的量为(62)26(1)mol18mol；(2)MoS2(s)=Mo(s)S2(g)H1S2(g)2O2(g)=2SO2(g)H22MoS2(s)7O2(g)=2MoO3(s)4SO2(g)H3根根据据盖盖斯斯定定律律，将将22，整整理理可可得得反反应应2Mo(s)3O2(g)=2MoO3(s)的的HH32H22H1；答案答案(1)18mol(2)H32H22H1(3)2H2O2e=H22OH增大增大A阳极主要生成阳极主要生成Cl2，还会生成，还会生成O2，生成的，生成的O2会消耗石墨会消耗石

21、墨(4)p1p2p2)的关系曲线。的关系曲线。(3)在在制制备备C2H4时时，通通常常存存在在副副反反应应：2CH4(g)=C2H6(g)H2(g)。在在常常温温下下，向向体积为体积为1L的恒容反应器中充入的恒容反应器中充入1molCH4，然后不断升高温度，得到上图。，然后不断升高温度，得到上图。在在200时，测出乙烷的量比乙烯多的主要原因是时，测出乙烷的量比乙烯多的主要原因是_。在在600后，乙烯的体积分数减少的主要原因是后，乙烯的体积分数减少的主要原因是_。(4)工工业业上上常常采采用用除除杂杂效效率率高高的的吸吸收收电电解解联联合合法法，除除去去天天然然气气中中杂杂质质气气体体H2S，并

22、并将其转化为可回收利用的单质硫，其装置如下图所示。将其转化为可回收利用的单质硫，其装置如下图所示。通通电电前前，先先通通入入一一段段时时间间含含H2S的的甲甲烷烷气气，使使部部分分NaOH吸吸收收H2S转转化化为为Na2S，再再接接通通电电源源，继继续续通通入入含含H2S杂杂质质的的甲甲烷烷气气，并并控控制制好好通通气气速速率率。则则装装置置中中右右端端碳碳棒棒为为 _极极，左左 端端 碳碳 棒棒 上上 的的 电电 极极 反反 应应 为为 _，右右 池池 中中 的的c(NaOH)c(Na2S)_(填填“增大增大”、“基本不变基本不变”或或“减小减小”)。(2)设平衡平衡时转化的化的CH4的物的

23、物质的量的量为2xmol，根据三段式法，根据三段式法进行行计算：算：(3)题题图图中中200时时乙乙烷烷的的量量比比乙乙烯烯多多，这这是是因因为为该该条条件件下下乙乙烷烷的的生生成成速速率率比比乙乙烯烯的的快快。在在600后后，乙乙烯烯的的体体积积分分数数减减少少，主主要要是是因因为为乙乙烯烯发发生生了了分分解解反反应应。(4)结结合合题题图图可可知知右右侧侧通通入入含含有有H2S杂杂质质的的甲甲烷烷气气，得得到到除除杂杂后后的的甲甲烷烷气气，结结合合题题意意，则则右右端端碳碳棒棒为为电电解解池池的的阳阳极极，左左端端碳碳棒棒为为阴阴极极。阴阴极极上上水水电电离离出出的的H得得电电子子被被还还

24、原原为为H2，电电极极反反应应式式为为2H2O2e=2OHH2或或2H2e=H2。右右池池中中相相当当于于H2S发发生生氧氧化化反反应应而而被被除除去去，则则溶溶液液中中c(NaOH)c(Na2S)基基本本保保持持不不变。变。t/min04080120160n甲甲(CO)/mol2.001.501.100.800.80n乙乙(CO)/mol2.001.451.001.001.00该反应是该反应是_(填填“吸热吸热”或或“放热放热”)反应。反应。在在010min时段反应速率时段反应速率v(H2)为为_。若改充入若改充入2molCO2和和3molH2，图中的曲线会，图中的曲线会_(填填“上移上移”

25、或或“下移下移”)。(3)根据下表数据回答问题：根据下表数据回答问题：表表125时浓度为时浓度为0.1mol/L两种溶液的两种溶液的pH溶质溶质NaClONa2CO3pH9.711.6表表225时两种酸的电离平衡常数时两种酸的电离平衡常数Ka1Ka2H2SO31.31026.3108H2CO34.21075.61011微题型微题型3化学反应原理综合应用化学反应原理综合应用典典例例演演示示3(2019北北京京理理综综，27)氢氢能能源源是是最最具具应应用用前前景景的的能能源源之之一一，高高纯纯氢氢的的制制备备是目前的研究热点。是目前的研究热点。(1)甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。甲烷水

26、蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。反反应应器器中中初初始始反反应应的的生生成成物物为为H2和和CO2，其其物物质质的的量量之之比比为为41，甲甲烷烷和和水水蒸蒸气气反应的方程式是反应的方程式是_。已知反应器中还存在如下反应：已知反应器中还存在如下反应：.CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H1.CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H2.CH4(g)=C(s)2H2(g)H3为为积积炭炭反反应应，利利用用H1和和H2计计算算H3时时，还还需需要要利利用用_反反应应的的H。反反应应物物投投料料比比采采用用n(H2O)n(CH4)41，大大于于初初始始反反应应的的化化学学计计量

27、量数数之之比比，目的是目的是_(选填字母序号选填字母序号)。a.促进促进CH4转化转化b.促进促进CO转化为转化为CO2c.减少积炭生成减少积炭生成用用CaO可以去除可以去除CO2。H2体积分数和体积分数和CaO消耗率随时间变化关系如图所示。消耗率随时间变化关系如图所示。从从t1时时开开始始，H2体体积积分分数数显显著著降降低低，单单位位时时间间CaO消消耗耗率率_(填填“升升高高”“”“降降低低”或或“不不变变”)。此此时时CaO消消耗耗率率约约为为35%，但但已已失失效效，结结合合化化学学方方程程式式解解释释原原因：因：_。(2)可可利利用用太太阳阳能能光光伏伏电电池池电电解解水水制制高高

28、纯纯氢氢，工工作作示示意意图图如如图图。通通过过控控制制开开关关连连接接K1或或K2，可交替得到，可交替得到H2和和O2。制制H2时，连接时，连接_。产生。产生H2的电极反应式是的电极反应式是_。改变开关连接方式，可得改变开关连接方式，可得O2。结合结合和和中电极中电极3的电极反应式，说明电极的电极反应式，说明电极3的作用：的作用：_。题题型型训训练练3(2019天天津津理理综综，10)多多晶晶硅硅是是制制作作光光伏伏电电池池的的关关键键材材料料。以以下下是是由由粗粗硅制备多晶硅的简易过程。硅制备多晶硅的简易过程。(1)氢氢化化过过程程中中所所需需的的高高纯纯度度H2可可用用惰惰性性电电极极电

29、电解解KOH溶溶液液制制备备，写写出出产产生生H2的的电电极极名称名称_(填填“阳极阳极”或或“阴极阴极”)，该电极反应方程式为，该电极反应方程式为_。(3)a项，同同一一点点比比较正正、逆逆反反应速速率率看看反反应进行行方方向向，B点点反反应正正向向进行行，所所以以v正正v逆逆，正正确确.b项，不不同同点点比比较正正、逆逆反反应速速率率看看反反应条条件件，A点点温温度度低低于于E点点温温度度，所所以以v正正：A点点E点点，错误；c项，根根据据图示示，温温度度在在480520时，SiCl4转化化率率高高，480520为反反应适适宜宜温温度度，正正确确。(4)根根据据盖盖斯斯定定律律，由由反反应

30、反反应，可可得得反反应，则H3H2H1。由由H20知知H30，反反应为放放热反反应，升升高高温温度度，平平衡衡逆逆向向移移动，平平衡衡常常数数减减小小。(5)根根据据由由粗粗硅硅制制备多多晶晶硅硅的的过程程可可知知，循循环使用的物使用的物质还有有HCl和和H2。【题型解码【题型解码素养生成】素养生成】题型解码：题型解码：三步解题三步解题素养生成：素养生成：引引导学生学生认识化学化学变化需要一定的条件，并遵循一定化需要一定的条件，并遵循一定规律；律；认识化学化学变化伴有能量的化伴有能量的转化；化；认识化学化学变化有一定限度，是可以化有一定限度，是可以调控控的。能多角度、的。能多角度、动态地分析化学反地分析化学反应，运用化学反，运用化学反应原理解决原理解决实际问题。