2020-2021高考化学化学反应原理综合考查(大题培优易错试卷)附详细答案.docx

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1、2020-2021高考化学化学反应原理综合考查(大题培优易错试卷)附详细答案一、化学反应原理综合考查1．中国是世界上最大的钨储藏国，超细钨粉是生产硬质合金所必须的原料。（1）工业上可以采用铝热还原法生产钨铁合金，已知：①WO3(s)+2Al(s)=W(s)+Al2O3(s)?H1②3Fe3O4(s)+8Al(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s)?H2则四氧化三铁与钨反应的热化学方程式为___(反应热写为?H3并用含△H1、AH2的代数式表示)；在反应②中若有0.1molFe3O4参加反应，则转移电子___mol。（2）自

2、然界中钨主要存在于黑钨矿中(主要成分是铁和锰的钨酸盐)，从中制备出黄钨(WO3)后再用H2逐级还原：WO3→WO2.90→WO2.72→WO2→W，总反应为3H2(g)+WO3(s)?W(s)+3H2O(g)?H，实验测得一定条件下平衡时H2的体积分数曲线如图所示：①由图可知，该反应的?H____(填“>或”“<”；)0a点处的v正___v逆(填“>”“或<“”=”)。②如果上述反应在体积不变的密闭容器中达到平衡，下列说法错误的是__(填序号)。A．v正(H2)=v逆(H2O)B．加入WO3，则H2的转化率增大C．容器内气

3、体的密度不变时，一定达到平衡状态D．容器内压强不变时，一定达到平衡状态③由图可知900K，氢气的平衡转化率为__，Kp(900K)=____(用平衡分压代替平衡浓度计算，已知：平衡分压=p总×气体物质的量分数)。④已知在高温下，氧化钨会与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物WO2(OH)2，因此在反应中要适当加快氢气的流速，原因是__。【答案】3Fe3O4(s)＋4W(s)=9Fe(s)＋4WO3(s)△H3=△H2-4△H10.8>>BD75%27加快氢气的流速可以脱除氢气中的水蒸汽，提高钨的产率【解析】【分析】【详

4、解】（1）①WO3(s)+2Al(s)=W(s)+Al2O3(s)?H1②3Fe3O4(s)+8Al(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s)?H2由盖斯定律：①-②×4，则四氧化三铁与钨反应的热化学方程式为3Fe3O4(s)＋4W(s)=9Fe(s)＋4WO3(s)△H3=△H2-4△H1(反应热写为?H3并用含△H1、AH2的代数式表示)；在反应②中若有0.1molFe34参加反应，则转移电子834O×3×0.1mol=0.8mol。故答案为：3FeO(s)＋34W(s)=9Fe(s)＋4WO3(s)△H3=△H2-4△

5、H1；0.8；（2）①由图可知，3H2(g)+WO3(s)?W(s)+3H2O(g)随温度升高，氢气的体积分数减小，平衡正向进行，正向为吸热反应，该反应的?H>0；a点要达平衡状态，氢的体积分数要减小，反应正向进行，a点处的v正>v逆。故答案为：>；>；②如果上述反应在体积不变的密闭容器中达到平衡，A．氢气消耗的速率与水消耗的速率相等，v正(H2)=v逆(H2O)，故A正确；B．WO3是固体，加入WO3，则H2的转化率不变，故B错误；C．反应前后气体的质量不同，容器内气体的密度不变时，一定达到平衡状态，故C正确；D．反应前

6、后气体的体积不变，容器内压强不变时，不一定达到平衡状态，故D错误；故答案为：BD；③由图可知900K，M点时氢气的体积分数为25%，设氢气的起始量为3mol，转化率为x，氢气的变化量为3xmol，列出三段式：3H2gWO3s?Ws3H2Og开始30转化3x3x平衡33x3x则有33x100%25%，x=0.75，氢气的平衡转化率为75%；3平衡常数可用平衡分压代替平衡浓度计算，气体分压=气体总压×物质的量分数。水蒸汽的分压为p总×0.75，氢气的分压为p总×0.25，Kp(900K)=0.753=33=27。故答案为：75

7、%；30.2527；④在高温下，氧化钨会与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物WO2(OH)2，因此在反应中要适当加快氢气的流速，原因是加快氢气的流速可以脱除氢气中的水蒸汽，提高钨的产率。故答案为：加快氢气的流速可以脱除氢气中的水蒸汽，提高钨的产率。【点睛】本题考查化学平衡的计算，把握盖斯定律计算焓变、化学平衡三段法、转化率及Kp的计算为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，综合性较强，难点（2）③列出三段式，利用Kp的定义进行计算。2．氢气是一种清洁高效的新型能源，如何经济实用的制取氢气成为重要课题。(1)硫碘循环分

8、解水是一种高效、环保的制氢方法，其流程图如下：已知：反应I：SO222241-1(g)+I(g)+2HO(l)=2HI(aq)+HSO(aq)ΔH=﹣213kJmol·反应II：H2SO4(aq)=SO2(g)+H2O(l)+1/2O2(g)-12=+327ΔHkJmol·反应III：2HI(aq)=H