(浙江选考)2018年高考化学二轮专题复习提升训练29无机化学与化学反应原理综合(第30题)

c(H-)=c(OH-)=1×10-7mol·L-1,根据电荷守恒,c(Cl-)+c(OH-)=c(N

--1

-1

)+c(H),溶液中

+

c(N)=c(Cl)= mol·L,反应前c(NH3·H2O)= mol·L,则反应后c(NH3·H2O)=

mol·L,Kb=

-1

=

mol·L。

5.(1)-149

(2)反应②ΔH<0,ΔS>0,是自发反应

-1

(3)

(平衡线与原平衡线相平)

--(4)①A ②Cu+Cl-eCuCl (5)6CuCl+8HNO33Cu(NO3)2+3CuCl2+2NO↑+4H2O (6)CuCl2+Cu

2CuCl(其他合理答案也可)

-1

【解析】(1)由表格中数据可以求解H2(g)+Cl2(g)2HCl(g) ΔH=436 kJ·mol+243 -1-1-1

kJ·mol-2×432 kJ·mol-185 kJ·mol。根据盖斯定律,ΔH2=ΔH-ΔH1=-185

-1-1-1

kJ·mol-(-36 kJ·mol)=-149 kJ·mol。(2)由于该反应ΔH2<0,反应过程中气体物质的量增加,ΔS>0,所以反应能够自发进行。(3)对于反应①,压强增加到原来两倍的瞬间,Cl2的浓度增大到原来的两倍,随后平衡正向移动并最终建立新的平衡。平衡常数K=

,温度不

变时,K为定值,因此最终Cl2的浓度与原平衡相等。

--(4)由电解装置图可知,阳极Cu失去电子生成CuCl,反应原理为Cu+Cl-eCuCl,电解

-+

过程中Cl不断消耗。阴极Cu没有参加反应,溶液中H得到电子生成H2,反应原理为+-+-+2H+eH2↑,H来源于水的电离,电解过程中OH浓度不断增大。如果采用阳离子交换膜,Na

-向阴极迁移,维持两个装置电荷平衡,A正确;如果采用阴离子交换膜,OH向阳极迁移,这样会

+

导致CuCl中混入杂质,B错误;由于溶液中H很少,质子交换膜基本不起作用,C错误;采用氢

-氧根离子交换膜时,阴极生成的OH进入阳极会导致CuCl中混入杂质,D错误,所以①选A。(5)CuCl与稀硝酸反应时,+1价Cu被氧化得到Cu(NO3)2,HNO3被还原生成NO。(6)CuCl2被Cu还原可以得到CuCl。

-1

6.(1)-746.5 kJ·mol 低温

-1-1

(2)①0.10 mol·L·min ②1.6

(3)①快速将容器体积由3 L压缩到2 L

9

②

【解析】(1)根据盖斯定律可知反应Ⅳ由(反应Ⅰ×2-反应Ⅱ-反应Ⅲ)得到,则

-1-1-1-1

ΔH=(-393.5 kJ·mol)×2-(-221 kJ·mol)-(+180.5 kJ·mol)=-746.5 kJ·mol;由ΔH-TΔS<0,其中ΔH<0、ΔS<0,可知该反应在低温下能自发进行。

(2)①0~2 min内N2的物质的量变化为1.0 mol-0.80 mol=0.20 mol,则CO的物质的量变化为0.40 mol,用CO来表示的平均反应速率v(CO)=0.40 mol÷2 L÷2 min=0.10

-1-1

mol·L·min;

②2~4 min时CO2的物质的量没有发生变化,可知2 min时反应达到平衡, 2NO(g)+ 2CO(g)N2(g)+2CO2(g) 起始物质

的量(mol) 0.40 1.0

变化物质

的量(mol) 0.40 0.40 0.20 0.40

平衡物质

的量(mol) 0.80 2.0 0.80 1.6

平衡浓度 -1

(mol·L) 0.40 1.0 0.40 0.80

222

该温度下反应Ⅳ的化学平衡常数K=(0.40×0.80)÷(0.40×1.0)=1.6。

(3)①由图示可知c(N2)的浓度瞬间增大为原来的1.5倍,可通过快速将容器体积由3 L压缩到2 L即可;

②t2 min时升高温度平衡逆向移动,c(N2)的浓度会减小,重新形成新的平衡状态,所得曲线如图所示:

。

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