高中全程复习方略化学高考大题题型专项训练（二）.doc

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1、高考大题题型专项训练(二)化学基本原理综合应用题1．三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题：(1)SiHCl3在常温常压下为易挥发的无色透明液体，遇潮气时发烟生成(HSiO)2O等，写出该反应的化学方程式__________________。(2)SiHCl3在催化剂作用下发生反应：2SiHCl3(g)===SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)ΔH1＝＋48kJ·mol－13SiH2Cl2(g)===SiH4(g)＋2SiHCl3(g)ΔH2＝－30kJ·mol－1则反应4SiHCl3(g)===SiH4(g)＋3SiCl4(g)的ΔH为_______

2、_kJ·mol－1。(3)对于反应2SiHCl3(g)===SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。①343K时反应的平衡转化率α＝________%。平衡常数K343K＝________(保留2位小数)。②在343K下：要提高SiHCl3转化率，可采取的措施是______________；要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有________、________。③比较a、b处反应速率大小：va________vb(填“大于”“小于”或“等于”)。反应速率v＝v正－v逆＝k正x

3、2SiHCl3－k逆xSiH2Cl2xSiCl4，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数，计算a处的＝________(保留1位小数)。解析：(1)SiHCl3遇潮气发生反应生成(HSiO)2O和HCl，即2SiHCl3＋3H2O===(HSiO)2O＋6HCl。(2)将已知热化学方程式依次编号为①、②，根据盖斯定律，由①×3＋②，可得：4SiHCl3(g)===SiH4(g)＋3SiCl4(g)　ΔH＝＋3×48kJ·mol－1－30kJ·mol－1＝＋114kJ·mol－1。(3)①温度越高，反应越先达到平衡，根据图示，左侧曲线对应的温度为343K,343K时反

4、应的平衡转化率为22%。设开始时加入SiHCl3的浓度为amol·L－1，根据化学方程式和SiHCl3的平衡转化率知，达平衡时，SiHCl3、SiH2Cl2、SiCl4的浓度分别为0.78amol·L－1、0.11amol·L－1、0.11amol·L－1，化学平衡常数K＝＝0.02。②根据化学平衡移动原理并结合该反应特点，及时分离出生成物可提高反应物的转化率。缩短反应达到平衡的时间，实质就是提高反应速率，可采用加压的方式或选择更为高效的催化剂。③温度越高，反应速率越大，a点所在曲线对应的温度高于b点所在曲线对应的温度，所以a点反应速率大于b点反应速率。a点所在曲线达到平衡时，v正

5、＝v逆，即k正x2SiHCl3＝k逆xSiH2Cl2xSiCl4，从题图上可知a点所在曲线平衡时SiHCl3的转化率为22%，设投入SiHCl3ymol，则根据三段式法得　　　2SiHCl3(g)===SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)开始/mol　y　0　0转化/mol　0.22y0.11y0.11y平衡/mol　0.78y0.11y0.11y代入k正x2SiHCl3＝k逆xSiH2Cl2xSiCl4得，k正×0.782＝k逆×0.112，则＝　①在a处SiHCl3的转化率为20%，根据三段式法得　　　2SiHCl3(g)===SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)开始/mo

6、l　y　0　0转化/mol　0.2y　0.1y　0.1ya处/mol　0.8y　0.1y　0.1y则＝＝×，将①代入计算得出v正/v逆＝1.3。答案：(1)2SiHCl3＋3H2O===(HSiO)2O＋6HCl(2)＋114(3)①22　0.02②及时移去产物　改进催化剂　提高反应物压强(浓度)③大于　1.32．CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题：(1)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH＝13，CO2主要转化为________(写离子符号)；若所得溶液c(HCO)：c(CO)＝2：1，溶液pH＝________。(室温下，H2CO3的K1

7、＝4×10－7；K2＝5×10－11)(2)CO2与CH4经催化重整，制得合成气：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：化学键C—HC＝OH—HCO(CO)键能/kJ·mol－14137454361075则该反应的ΔH＝________。分别在VL恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压，容积可变)中，加入CH4和CO2各1mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是________(填“A”或“B”)