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有关化学反应原理试题的分析以及备考建议武汉市黄陂六中 王红胜一、本题概述化学反应原理综合题涉及的内容主要包括查氧化性、还原性相对强弱的比较；电子守恒的应用；氧化还原反应原理的综合应用；热化学方程式的书写及应用；盖斯定律；原电池原理的应用；电解原理的应用化学反应速率的表示方法及计算；化学平衡的标志；化学平衡常数的计算；化学平衡移动的判断与应用；化学平衡图象的认识强电解质和弱电解质的判断；离子共存问题；水的电离和溶液的pH；离子浓度的大小比较；沉淀溶解平衡等纵观近几年高考试题，试题常以选择、填空、读图、作图、计算等形式出现高考一般以与生产、生活联系紧密的物质为背景材料出组合题，各小题之间有一定独立性此类题的特点是：1. 知识覆盖面广、综合性较强、分值高2. 涉及《化学反应原理》的试题的命题情景有两种；一是利用现行教材中学生熟悉的知识命题但更常见的是利用学生不熟悉的与生产、生活、科学实验相关联的情景材料命题，考查学生对《化学反应原理》各主干知识的掌握情况与各种能力这样更能体现化学科的价值，能更好的考察学生的科学素养二、试题分析 题型一：以有机物或有机反应为载体，考查化学反应原理【典型例题1】（2013年新课标Ⅰ，T28）二甲醚(CH3OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源。

由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应： 甲醇合成反应： (i)CO(g)+2H2(g)==CH3OH(g) △H1 = －90.1kJ·mol－1 (ii)CO2(g)+3H2(g)==CH3OH(g)+H2O(g) △H = －49.0kJ·mol－1 水煤气变换反应： (iii)CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g) △H = －41.1kJ·mol－1 二甲醚合成反应： (iv)2CH3OH(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g) △H = －24.5kJ·mol－1 回答下列问题： (1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一工业上从铅土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是__________________________(以化学方程式表示) (2)分析二甲醚合成反应(iv)对于CO转化率的影响_______________________ (3)由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为__________________。

根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响____________________ (4)有研究者在催化剂(含Cu－Zn－Al－O和Al2O3)、压强为5.0 MPa的条件下，由H2和CO直接制备二甲醚，结果如右图所示其中CO转化率随温度升高而降低的原因是__________ (5)二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93 kw·h·kg－1)若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为_________，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生______个电子的电量；该电池的理论输出电压为1.20 V，能量密度E = ______(列式计算能量密度 = 电池输出电能／燃料质量，l kW·h = 3.6×106 J) 【分析】本题以有机物的制备为载体，考查Al2O3的制备（来源于教材必修2 P93）、浓度对化学平衡的影响、热化学方程式、盖斯定律、压强对化学平衡、化学反应速率的影响、温度对化学平衡的影响、燃料电池、电极反应、能量密度等知识容量大，难度中等偏上，对学生综合知识的能力要求较高，具有很高的区分度对有机不太熟悉的学生，看到这类题就觉得难度很大，在理综的有限时间内要得高分就更难。

要求考生在审题时看清本质，有机物只是载体，就是平常练习中A或者B，真正考查是化学平衡、电化学等知识1） 来源于教材必修2 P93的习题，Al2O3的性质，要求掌握由粗产品制备较纯物质的方法2） 分析消耗反应物对转化率的影响（3） 要求学生能熟练运用盖斯定律进行运算，即所求热方程式的反应物对反应物或生成物对生成物△H就用“+”，反应物对生成物就用“—”，再注意相应的系数4） 要求学生会分析图象看清横纵左边的意义，曲线的变化趋势，起点、拐点、终点等5） 涉及到原电池、能量的转化注意能量密度其实在教材中呈现过多次如选修4 P9科学视野“太阳能能量巨大，取之不尽用之不竭，而且情节、无污染，不需要开采、运输但它的缺点是能量密度低【在北京夏季中午仅为0.946 W/(cm2·min)】”，又如P78“这种电池的能量密度远高于传统充电电池”能量密度就是用来衡量电池优劣的物理量，在电池行业用得比较多 答案： (1)A12O3(铝土矿)+2NaOH+3H2O==2NaAl(OH)4 NaAl(OH)4+CO2==Al(OH)3↓+NaHCO3 2Al(OH)3Al2O3+3H2O (2)消耗甲醇，促进甲酵合成反应(i)平衡右移，CO转化率增大；生成的H2O，通过水煤气变换反应(iii) 消耗部分CO (3)2CO(g)+4H2(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g) △H = －204.7 kJ·mol－1 该反应分子数减少，压强升高使平衡右移，CO和H2转化率增大，cH3OCH3产率增加。

压强升高使CO和H2浓度增加，反应速率增大 (4)反应放热，温度升高平衡左移 (5)CH3OCH3+3H2O==2CO2+12H＋+12e－ 12【同类典范】（2014年武汉市二月调考理综T27）苯乙烯是现代石油化工产品中最重要的单体之一在工业上，苯乙烯可由乙苯和CO2催化脱氢制得总反应原理如下： 回答下列问题：（1）乙苯在CO2气氛中的反应可分两步进行： 由乙苯制取苯乙烯反应的 2）在温度为T1时，该反应的平衡常数K=0.5mol/L在2L的密闭容器中加入乙苯与CO2，反应到某时刻测得混合物中各组分的物质的量均为1.0mol ①该时刻化学反应 （填“是”或“不是”）处于平衡状态； ②下列叙述能说明乙苯与CO2在该条件下反应已达到平衡状态的是 （填正确答案编号）； a、正、逆反应速率的比值恒定 b、c(CO2)=c(CO) c、混合气体的密度不变 d、CO2的体积分数保持不变 ③若将反应改为恒压绝热条件下进行，达到平衡时，则乙苯的物质的量浓度 （填正确答案编号） a、大于0.5mol/L b、小于0.5mol/L c、等于0.5mol/L d、不确定（3）在温度为T2时的恒容器中，乙苯、CO2的起始浓度分别为2.0mol/L和3.0mol/L，设反应平衡后总压强为P、起始压强为，则反应达到平衡时苯乙烯的浓度为 ，乙苯的转化率为 （均用含、P的表达式表示）。

4）写出由苯乙烯在一定条件下合成聚苯乙烯的化学方程式 本题除最后一问，其它与2013年新课标Ⅰ，T28高度相似答案：题型二：化学反应原理与化学工艺、工艺流程相结合【典型例题2】（2013·北京理综·26）（14分） NOx是汽车尾气中的主要污染物之一1) NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式:_ .(2)汽车发动机工作时会引发N2和02反应，其能量变化示意图如下:①写出该反应的热化学方程式: _ .②随温度升高，该反应化学平衡常数的变化趋势是_ .3）在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NOX的排放①当尾气中空气不足时，NOX在催化转化器中被还原成N2排出写出NO被CO还原的化学方程式：_ .② 当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收NOX生成盐其吸收能力顺序如下：12MgO <2oCaO <38SrO<56BaO.原因是 .，元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强。

4） 通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如下:①Pt电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)②写出NiO电极的电极反应式: .【分析】本题以化学工艺为载体，主要考查化学方程式、热化学方程式、电极反应式的书写、原电池原理、化学平衡常数等（1）根据所学知识可快速解答：NO2与H2O反应生成HNO3与NO；（2）①反应物断裂键所需要吸收的总能量减去生成物形成化学键释放的总能量即为焓变：△H=945 kJ/mol+498 kJ/mol-2×630 KJ/mol=+183 KJ/mol； ②、该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应移动，化学平衡常数增大；（3）①利用氧化还原中得失电子守恒可得出NO被CO还原N2，CO被氧化为CO2； ②由Mg、Ca、Sr、Ba的质子数可知，它们均处于第ⅡA族，同一主族自上而下，原子半径增大，金属性增强；（4）①、由工作原理示意图可知，O2在Pt电极发生还原反应生成O2-； ②、在O2-参加反应下，NO在NiO电极发生氧化反应生成NO2答案】（1）3NO2+2H2O=2HNO3+NO；（2）①、N2(g)+O2（g）=2NO(g) △H=+183KJ/mol； ②、增大；（3）①、2NO+2CON2+2CO2 ②、由Mg、Ca、Sr、Ba的质子数可知，它们均处于第ⅡA族，同一主族自上而下，原子半径增大；（4）①、还原； ②、NO+O2--2e-=NO2；结合工艺流程图和所给信息分析解决问题的能力。

工艺流程图是三年课改以来首次（第27题）出现在我省考试题中，难度非常之大试题综合程度高，更加强调能力，摈弃了凭记忆靠题海就可以得高分的可能性题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的；题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来；题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设置成系列问题，构成一道完整的化学试题这些题中往往就含有化学反应原理知识，特别是氧化还原反应、电化学原理等同类典范】（2013年新课标Ⅰ，T27）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi＋+xe－==LixC6现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出) (1)LiCoO2中，Co元素的化合价为______ (2)写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式____________________ (3)“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式____________；可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是__________。

(4)写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式__________________________ (5)充放电过程中，发生LiCoO2与LixCoO2之。