全国卷高考化学反应原理综合题学案(试题分类精选)

全国卷高考专题探究——化学反应原理综合题

一、基础知识主干

一、定量计算类

热化学 、平衡常数表达式与计算式、反应速率计算、转化率计算、沉淀溶解平衡计算、电化学计算等。 二、定性分析类

平衡移动方向、转化率、温度、压强的比较等（常与图像、数据综合考察） 三、方程式类：无机、有机、电化学

四、学科创新类：给定新信息、综合运用学科知识解题。

二、重难点

1、应用数学解决化学问题的能力

包括：列式计算能力、数据处理分析能力、读图画图能力等。 2、学科综合知识运用

包括：简答题思维的严密性、学科间综合、新信息运用等。 三、本节聚焦

• 1.三段式的综合应用、分析图表与列式计算类问题（以2013年全国二卷为例）； • 2.电化学跨学科综合计算（以2013年全国一卷、2015年全国二卷等为例） • 3.新信息迁移运用（以2015年全国一卷为例）

• 4.语言表达论述题（以2012年全国卷、2015年全国二卷为例）

一、三段式的综合应用：

例题：（2013年全国二卷） 在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g)，在一定温度进行如下反应应： A(g)B(g)+C(g) △H =\"+85.1\" kJ· mol-1 反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表： 时间t/h 0 1 2 4 8 16 20 25 30 总压强4.91 5.58 6.32 7.31 8.54 9.50 9.52 9.53 9.53 p/100kPa 回答下列问题: （1）欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为 。 （2）由总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为 。 平衡时A的转化率为 ，列式并计算反应的平衡常数K 。

（3）①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n（A）， n总= mol，n（A）= mol。 ②下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算a= 反应时间t/h 0 4 8 16 c（A）/（mol·L-1） 0.10 a 0.026 0.0065 分析该反应中反应反应物的浓度c（A）变化与时间间隔（△t）的规律，得出的结论是 ，由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c（A）为 mol·L-1 本题总结：

二、电化学综合计算

知识储备：物理电学知识

① 1个电子所含的电量(q)为1.6×10-16C

② 1mol电子所含的电量(q)为96500C （法拉第常量） ③电流(I)的定义：单位时间里通过导体任一横截面的电量 ④电量(q)与电功(W)关系 W= q×U(电压) W= U×I×t ⑤ 对“ mA·h”的理解 电量的单位【q=It= A(安)×s(秒)】 ⑥对“ kW·h”的理解1 kW·h=1000W×3600s = 3.6×106 J

比能量：比能量是指电池单位质量或单位体积所能输出的电能,单位分别是Wh/kg或Wh/L.

比能量有理论比能量和实际比能量之分.前者指1kg反应物质完全放电时所能输出的能量.实际比能量为1kg电池所能输出的实际能量.由于各种因素的影响,电池的实际比能量远小于理

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论比能量. 例题1.2015年2卷26题：维持电流强度为0.5A，电池工作5分钟，理论上消

耗Zn g。（已知F=96500C/mol）

例题2.2010年新课标卷35题：标称容量为2000mA.h的镍氢电池含镧镍金属 多少克？答：--------------

例题3. 2011年新课标卷27题（5）

例题4. 2013年1卷28题（5）

三、新信息迁移运用题

例题：2015年全国1卷28题本题总结：

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四、语言表达论述题

例题1 2012年全国卷27题

1.计算反应在第8min时的平衡常数K=________；

②比较第2min反应温度T(2)与第8min反应温度T(8)的高低：T(2)___ T(8)（填“＜”、“＞”或“=” ）；

③若12min时反应与温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl-1

2)=__mol·L

④比较产物CO在2-3min、5-6min和12-13min时平均反应速率[平均反应速率分别以v(2-3)、v(5-6)、v(12-13)表示]的大小________；

⑤比较反应物COCl2在5-6min和15-16min时平均反应速率的大小：v(5-6)___ v(15-16)（填“＜”、“＞”或“=”），原因是_______

本题总结：

例题2 2015年全国2卷

（14分）甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气（主要成分为CO、CO2

和H2

）

在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下： ①CO（g）+2H2

（g）

CH3

OH（g） △H1

②CO2

（g）+3H2（g）

CH3

OH（g）+H2

O（g） △H2

③CO2

（g）+H2（g）

CO（g）+H2

O（g） △H3

（2）反应①的化学平衡常数K的表达式为 ；图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为 （填曲线标记字母），其判断理由是 。

（3）合成气的组成n（H2

）/n（CO+CO2

）＝2.60时，体系中的CO平衡转化率（α）与温度

和压强的关系如图2所示。α（CO）值随温度升高而 （填“增大”或“减小”），其原因是 。图2中的压强由大到小为_____，其判断理由是_____。 本题总结：

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四、补偿训练：

一、2011年大纲全国卷 （18分）反应aA(g)+bB(g)

cC(g)（ΔH＜0）在等容条件下进行。改变其他反应

条件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：

回答问题：

(1) 反应的化学方程式中，a:b:c为_____________;

(2) A的平均反应速率vI(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为_________；

(3) 由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是_________,采取的措施是________; (4) 比较第Ⅱ阶段反应温度(T2)和第Ⅲ阶段反应温度(T3)的高低：T2 T3(填“>”“<”“=”），判断的理由是_________________________________________;

(5) 达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，假定10min后达到新的平衡，请在下图中用曲线表示第IV阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势（曲线上必须标出A、B、C）。

二、2014年大纲全国卷 28．(15分)

化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题： （1）已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成lmol AX5，放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为 。 （2）反应AX3(g)＋X2(g)

AX5(g)在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX3和

X2均为0.2 mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。

①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率 v(AX5)＝ 。 ②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)由大到小的次序为 (填

实验序号)；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b 、 c 。

③用p0表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，α表示AX3的平衡转化率，则α的表达式为 ；实验a和c的平衡转化率：αa为 、αc为 。

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补偿训练答案：一、

二、（1）①AX3（l）+X2（

g）=AX5（s）△H= —123.8kJ•mol—1（2分）

v(AXmol（2）

5)0.110L60min= 1.7×10—4mol/（L•min）

解：开始时no=0.4mol，总压强为160KPa，平衡时总压强为120KPa，则n为，

102KPan0.4mol102KPa 160KPa0.4mol，n=

160KPa=0.30mol AX3（g）+X2（g）

AX5（g）

初始 （mol） 0.20 0.20 0 平衡 （mol） 0.20-x 0.20-x x （0.20-x）+（0.20-x）+x=0.30，则x=0.10

v(AX0.1mol

5)10L60min= 1.7×10—4mol/（L•min） （3分）②bca（2分） 加入催

化剂．反应速率加快，但平衡点没有改变（2分）；温度升高。反应速率加快，但平衡点向逆反应方向移动（或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大）（2分）；③α=2（1-

pp）（2分）；50%（1分）；40%（1分）。 0【解析】（1）因为AX3的熔点和沸点分别为—93.6℃和76℃，AX5的熔点为167℃，室温时，AX3为液态，AX5为固态，生成1mol AX5，放出热量123.8kJ，该反应的热化学方程为：AX3（l）+X2（g）=AX5（s）△H= —123.8kJ•mol—1

，

（2）①起始时AX3和X2均为0.2mol，即no=0.4mol，总压强为160KPa，平衡时总压强为120KPa，设平衡时总物质的量为n，根据压强之比就等于物质的量之比有：

102KPan160KPa0.4mol，n=0.30mol。

AX3（g）+X2（g）

AX5（g）

初始 （mol） 0.20 0.20 0 平衡 （mol） 0.20-x 0.20-x x （0.20-x）+（0.20-x）+x=0.30，则x=0.10

v(AX)0.1mol

510L60min= 1.7×10—4mol/（L•min）

②根据到abc达平衡用时的多少可以比较出反应速率的大小为：b＞c＞a；

③用p0表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，α表示AX3的平衡转化率，根据压强之比就等于物质的量之比有：

p=0.4，n=0.4p0p 0npAX3（g）+X2（g）

AX5（g）

初始 （mol） 0.20 0.20 0 平衡 （mol） 0.20-x 0.20-x x

0.4p0 （0.20-x）+（0.20-x）+x=n，则x= 0.40-n=0.4—0.4p0pp则α=0.2=2（1-

pp）0∴αpa=2（1-p）=2(1—120)×100%=50%；αp140c=2（1-）=2(1—)×100%=40%。 0160p0175