(江苏专用)2020高考化学二轮复习专题七电解质溶液大题题型突破(二)课件
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1、,化学反应原理综合,专题七 大题题型突破(二),1.(2019无锡高三期末)二氧化碳、氮氧化物和二氧化硫等物质的转化和综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。 (1)CH4CO2催化重整对温室气体的减排具有重要意义。已知: C(s)2H2(g)=CH4(g) H175 kJmol1 C(s)O2(g)=CO2(g) H2394 kJmol1 C(s) O2(g)=CO(g) H3111 kJmol1 催化重整反应CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)的H_kJmol1。,1,2,3,4,5,解析 依据盖斯定律知,按“2”得所求反应的焓变。,247,反应中催化剂活性会因积碳反应而
2、降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少。 相关数据如下表:,1,2,3,4,5,由上表判断,催化剂X_(填“优于”或“劣于”)Y,理由是_ _。,劣于,相对于催化剂,X,催化剂Y积碳反应的活化能大,积碳反应的速率小;而消碳反应活化能相对小,消碳反应速率大,解析 活化能越小,越容易进行。对于积碳反应,催化剂X更易进行,而消碳时,催化剂X不易进行,所以催化剂X没有催化剂Y好。,1,2,3,4,5,(2)利用强氧化剂过硫酸钠(Na2S2O8)氧化脱除NO,可以消除污染。已知:,解析 对于“反应1”,箭头指入的物质为NO和Na2S2O8、NaOH,这三者为反应物,箭头指出来的是NaNO2和Na2SO4
3、,即这两者为产物。根据N和S得失电子守恒配平反应。,反应1的离子方程式为_。,1,2,3,4,5,K(a)K(c)K(b),1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,(3)间接电化学法可对大气污染物NO进行无害化处理,其工作原理如图2所示,质子膜允许H和H2O通过。电极的电极反应式为_,每处理1 mol NO,可同时得到_g O2。,16,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,2.(2019常州高三期末)烟气(主要污染物SO2、NOx)是大气主要污染物,有效去除大气中的SO2、NOx是环境保护的重要课题。 (1)用天然碱生产小苏打的母液(主要溶质为碳酸钠)吸收烟气中SO2的相关反应的热化学方程
4、式如下: 2Na2CO3(aq)SO2(g)H2O(l)=Na2SO3(aq)2NaHCO3(aq) Ha kJmol1 2NaHCO3(aq)SO2(g)=Na2SO3(aq)2CO2(g)H2O(l) Hb kJmol1 Na2SO3(aq)SO2(g)H2O(l)=2NaHSO3(aq) Hc kJmol1 则反应Na2CO3(aq) SO2(g)=Na2SO3(aq)CO2(g)的H_ kJmol1。,1,2,3,4,5,(2)用碳酸钠溶液吸收NO2的过程会产生NaNO2和NaNO3,写出相关化学反应的方程式:_。,Na2CO32NO2=NaNO2NaNO3CO2,解析 NO2与Na2
5、CO3发生歧化反应生成NaNO2和NaNO3,根据N原子得失电子守恒配平反应。,1,2,3,4,5,(3)工业上用电解法治理亚硝酸盐对水体的污染,模拟工艺如图1所示,写出电解时铁电极发生的电极反应式:_。随后,铁电极附近有无色气体产生,写出有关反应的离子方程式:_。,Fe2e=Fe2,解析 从图示看,阳离子应移向阴极,所以铁作阳极,铁失去电子生成Fe2。A处酸性条件下,亚硝酸根可以氧化Fe2生成Fe3,生成的无色气体应为N2,根据Fe和N得失电子守恒可以配平反应。,1,2,3,4,5,(4)工业上以钛基氧化物涂层材料为阳极、碳纳米管修饰的石墨为阴极,电解硝酸钠和硫酸钠混合溶液,可使 变为 。电
6、极(电催化剂)所处的环境对其催化活性和选择性均起到重要作用。 其他条件不变,向其中一份电解液中投加一定量NaCl,去除 的效果明显提高,溶液中氮元素含量显著降低。可能原因是_ _。,溶液中的氯离子在阳极上被氧化成氯气(或游离氯),与铵根离子发生氧化反应,生成N2,从而使铵根离子从溶液中去除,解析 加入NaCl,氯离子失去电子生成Cl2,会氧化 生成N2,溶液中氮元素含量降低。,其他条件不变,只改变溶液的pH, 去除率如图2所示,pH升高时,去除率_,可能原因是_ _。,降低,随着pH的升高,催化剂的催化活性明显下降(催化剂表面吸附的物质种类不同,酸碱度影响催化剂的活性),1,2,3,4,5,解
7、析 从图中看,pH越大, 去除率越小,由题中信息知,催化剂会受环境影响,由此推知可能原因是碱性越强,导致催化剂的催化活性明显下降。,3.(2019苏锡常镇四市高三二调)铝的利用成为人们研究的热点,是新型电池研发中重要的材料。 (1)通过以下反应制备金属铝。 反应1:Al2O3(s)AlCl3(g)3C(s)=3AlCl(g)3CO(g) H1a kJmol1 反应2:Al2O3(s)3C(s)=2Al(l)3CO(g) H2b kJmol1 反应3:3AlCl(g)=2Al(l)AlCl3(g) H3 反应3的H3_kJmol1。,1,2,3,4,5,解析 根据盖斯定律知,用反应2减去反应1得
8、所求反应,即H3(ba)kJmol1;,(ba),950 时,铝土矿与足量的焦炭和Cl2反应可制得AlCl3。该反应的化学方程式是 _。,1,2,3,4,5,解析 Al2O3与C、Cl2反应生成AlCl3以及CO,由于C过量,即使生成CO2,也会发生CCO2 =2CO,由C和Cl得失电子守恒配平反应。,(2)在高温条件下进行反应:2Al(l)AlCl3(g) 3AlCl(g)。 向图1所示的等容积A、B密闭容器中加入足量的Al粉,再分别充入1 mol AlCl3(g),在相同的高温下进行反应。图2表示A容器内的AlCl3(g)体积分数随时间的变化图,在图2中画出B容器内AlCl3(g)体积分数
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