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第9题选择题中的化学反应原理及图像分析1研究高考真题——明考情2突破备考重点——提能力3查验备考能力——扫盲点4课下练——练通高考目录CONTENTS研究高考真题——明考情1．(2019·江苏高考)氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是()A．一定温度下，反应2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)能自发进行，该反应的ΔH0B．氢氧燃料电池的负极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2LH2，转移电子的数目为6.02×1023D．反应2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)的ΔH可通过下式估算：ΔH＝反应中形成新共价键的键能之和－反应中断裂旧共价键的键能之和解析：A正确，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)，反应前后气体分子数减少，ΔS＜0，根据化学反应自发性的判据ΔH－TΔS＜0知，该反应的ΔH＜0；B错误，氢氧燃料电池的负极为H2失电子发生氧化反应，正极为O2得电子发生还原反应；C错误，常温常压下，气体摩尔体积数值未知，无法计算11.2LH2的物质的量，故无法确定电子转移数目；D错误，ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和。答案：A2．(2018·江苏高考)下列说法正确的是()A．氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能B．反应4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应C．3molH2与1molN2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023D．在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快解析：能量在转化过程中会消耗，因此氢氧燃料电池放电时，化学能不可能全部转化为电能，A项错误；铁与氧气的反应是放热反应，B项错误；3molH2与1molN2反应，若全部生成NH3，转移电子数目为6×6.02×1023，但H2与N2的反应是可逆反应，所以3molH2与1molN2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023，C项正确；在酶催化淀粉水解反应中，温度过高，酶的活性降低，淀粉水解速率变小，D项错误。答案：C3．(2018·江苏高考)根据下列图示所得出的结论不正确的是()A．图甲是CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线，说明该反应的ΔH＜0B．图乙是室温下H2O2催化分解放出氧气的反应中c(H2O2)随反应时间变化的曲线，说明随着反应的进行分解速率逐渐减小C．图丙是室温下用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L－1某一元酸HX的滴定曲线，说明HX是一元强酸D．图丁是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2＋达到沉淀溶解平衡时，溶液中c(Ba2＋)与c(SO2－4)的关系曲线，说明溶液中c(SO2－4)越大c(Ba2＋)越小解析：由图甲可知，随着温度的升高，lgK逐渐减小，则K逐渐减小，说明升高温度，平衡逆向移动，则该反应为放热反应，其ΔH0，A项正确；由图乙可知，随着反应的进行，c(H2O2)逐渐减小，曲线的斜率逐渐减小，曲线的斜率[即Δc(H2O2)/Δt]代表反应速率，则H2O2的分解速率逐渐减小，B项正确；由图丙可知，当V(NaOH)＝0时，0.1000mol·L－1一元酸HX的pH接近于3.0，说明HX部分电离，则HX是一元弱酸，C项错误；达到沉淀溶解平衡时，c(Ba2＋)·c(SO2－4)＝Ksp(BaSO4)，由于室温下Ksp(BaSO4)为定值，故溶液中c(SO2－4)越大c(Ba2＋)越小，D项正确。答案：C4．(2017·江苏高考)下列说法正确的是()A．反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的ΔH0，ΔS0B．地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀C．常温下，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12，pH＝10的含Mg2＋溶液中，c(Mg2＋)≤5.6×10－4mol·L－1D．常温常压下，锌与稀H2SO4反应生成11.2LH2，反应中转移的电子数为6.02×1023解析：A项，该反应是气体分子数减小的反应，即ΔS0，错误；B项，锌比铁活泼，与铁相连可以保护铁，为牺牲阳极的阴极保护法，正确；C项，pH＝10时，c(OH－)＝10－4mol·L－1，达到沉淀溶解平衡时，c(Mg2＋)＝Ksp[Mg(OH)2]/c2(OH－)＝5.6×10－12（10－4）2mol·L－1＝5.6×10－4mol·L－1，若c(Mg2＋)5.6×10－4mol·L－1，则溶液中形成Mg(OH)2沉淀，因此该溶液中c(Mg2＋)≤5.6×10－4mol·L－1，正确；D项，常温常压下，11.2LH2不是0.5mol，错误。答案：BC5．(2017·江苏高考)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快B．图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快C．图丙表明，少量Mn2＋存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2＋对H2O2分解速率的影响大解析：由图甲可知，起始时H2O2的浓度越小，曲线下降越平缓，说明反应速率越慢，A项错误；OH－的浓度越大，pH越大，即0.1mol·L－1NaOH对应的pH最大，曲线下降最快，即H2O2分解最快，B项错误；由图丙可知，相同时间内，0.1mol·L－1NaOH条件下H2O2分解最快，0mol·L－1NaOH条件下H2O2分解最慢，而1.0mol·L－1NaOH条件下H2O2的分解速率处于中间，C项错误；由图丁可知，Mn2＋越多，H2O2的分解速率越快，说明Mn2＋对H2O2分解速率影响较大，D项正确。答案：D6．(2016·江苏高考)下列说法正确的是()A．氢氧燃料电池工作时，H2在负极上失去电子B．0.1mol·L－1Na2CO3溶液加热后，溶液的pH减小C．常温常压下，22.4LCl2中含有的分子数为6.02×1023个D．室温下，稀释0.1mol·L－1CH3COOH溶液，溶液的导电能力增强解析：A项中，氢氧燃料电池负极上的电极反应为H2－2e－===2H＋，正确；B项中，Na2CO3溶液中CO2－3水解的离子方程式为CO2－3＋H2OHCO－3＋OH－，温度升高平衡向右移动，c(OH－)增大，溶液pH变大，不正确；C项中，常温常压下，22.4LCl2的物质的量不是1mol，不正确；D项中，CH3COOH溶液中存在CH3COOHCH3COO－＋H＋，加水稀释，平衡正向移动，产生的离子数量增加，但溶液体积增大，溶液中CH3COO－和H＋浓度减小，导电能力减弱，不正确。答案：A7．(2016·江苏高考)下列图示与对应的叙述不相符合的是()A．图甲表示燃料燃烧反应的能量变化B．图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化C．图丙表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程D．图丁表示强碱滴定强酸的滴定曲线解析：A项中，燃料燃烧反应为放热反应，反应物的总能量高，生成物的总能量低，不符合；B项中，酶催化反应的反应速率在合适的温度时，催化效率最高，符合；C项中，弱电解质的电离是可逆过程，符合；D项中，强碱滴定强酸溶液过程中，pH值逐渐增大，符合。答案：A8．(2015·江苏高考)下列说法正确的是()A．若H2O2分解产生1molO2，理论上转移的电子数约为4×6.02×1023B．室温下，pH＝3的CH3COOH溶液与pH＝11的NaOH溶液等体积混合，溶液pH＞7C．钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀D．一定条件下反应N2＋3H22NH3达到平衡时，3v正(H2)＝2v逆(NH3)解析：A选项，双氧水中的O为－1价，氧气中的O为0价，每生成1个O2失去2个电子，因此当产生1molO2时，转移2mol电子，错误；B选项，两者混合后，醋酸过量，因此溶液应呈酸性，溶液pH＜7，错误；C选项，可采取牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止钢铁的腐蚀，正确；D选项，反应达到平衡时，2v正(H2)＝3v逆(NH3)，错误。答案：C高考题型为选择题，每年必考。将化学反应原理的综合知识以图文形式或文字叙述的形式“拼盘”呈现，各选项之间相对独立。其考查形式有：①考查判断化学反应能否自发进行。②考查外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响。③考查水溶液中的几种平衡及影响平衡的因素。④考查常见化学电源(如铅蓄电池、氢氧燃料电池)和电解原理(如氯碱工业原理、精炼铜及金属的防护等)。突破备考重点—提能力[重难主攻]1．判断化学反应方向的依据(1)利用焓变判断放热过程中体系能量降低，ΔH＜0，具有自发进行的倾向，但有些吸热反应也可以自发进行。(2)利用熵变判断①熵的大小：同种物质，熵值：气态＞液态＞固态。气体分子数增加的反应，ΔS＞0。②熵判据：体系的混乱度增加(即熵增)，ΔS＞0，反应有自发进行的倾向。但有些熵减的过程也能自发进行。命题点一化学反应原理综合常识(3)利用焓变、熵变综合判断(恒温、恒压条件下)ΔH－TΔS0，则反应能自发进行；ΔH－TΔS0，则反应不能自发进行。①若反应的ΔH0，ΔS0该反应一定能自发进行②若反应的ΔH0，ΔS0该反应一定不能自发进行③若反应的ΔH0，ΔS0该反应在较低温度下能自发进行。如NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)④若反应的ΔH0，ΔS0该反应在较高温度下能自发进行。如CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)2.外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响(1)化学反应速率的计算v＝Δc/Δt而不是v＝Δn/Δt。注意：纯液体和固体浓度视为常数。(2)化学平衡常数表达式对于反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)K＝cp（C）·cq（D）cm（A）·cn（B）。①反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度为常数而不代入公式。②c(A)、c(B)、c(C)、c(D)为某温度时的平衡浓度。③化学平衡常数K只受温度影响，与反应物或生成物浓度无关。(3)影响化学反应速率的“四大因素”(外因)(4)影响化学平衡的因素及平衡移动的方向如果改变影响化学平衡的条件(浓度、压强、温度等)之一，平衡将向着减弱这种改变的方向移动。改变的条件(其他条件不变)化学平衡移动的方向增大反应物浓度或减小生成物浓度向正反应方向移动浓度减小反应物浓度或增大生成物浓度向逆反应方向移动增大压强向气体体积减小的方向移动反应前后气体体积改变减小压强向气体体积增大的方向移动压强(对有气体参加的反应)反应前后气体体积不变改变压强平衡不移动升高温度向吸热反应方向移动温度降低温度向放热反应方向移动催化剂同等程度改变v正、v逆，平衡不移动3．弱电解质的电离(1)外界条件对弱电解质电离平衡的影响外界条件电离平衡移动方向电离程度变化温度升高温度向右移动增大浓度稀释溶液向右移动增大相同离子加入与弱电解质相同离子的强电解质向左移动减小加入能与电解质离子反应的物质向右移动增大(2)影响水的电离平衡的因素①温度：升高温度，促进水的电离，KW增大；降低温度，抑制水的电离，KW减小。②酸、碱：抑制水的电离。③可水解的盐：促进水的电离。4．盐类水解的规律有弱才水解，越弱越水解，谁强显谁性，同强显中性，越热越水解，越稀越水解。(1)强碱弱酸盐，阴离子水解，其水溶液呈碱性，多元弱酸酸根分步水解。(2)强酸弱碱盐，阳离子水解，其水溶液呈酸性。(3)强酸强碱盐不水解，溶液呈中性。(4)弱酸酸式盐水溶液酸碱性，取决于酸式酸根离子电离程度和水解程度的相对的大小。①若电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，如NaHSO3、NaH2PO4等。②若电离程度小于水解程度，溶液呈碱性，如NaHCO3、Na2HPO4等。5．Ksp的影响因素及相关计算(1)Ksp的影响因素①内因：难溶物质本身的性质，这是决定因素。②外因浓度加水稀释，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变温度绝大