2019年高考化學一輪復習 專題7.2 化學反應的方向和限度（練）.doc

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專題7.2 化學反應的方向和限度 1．【河北邢臺2018屆高三上第一次月考】符合下列條件的反應一定能自發(fā)進行的是 （ ） A． △S>0 △H<0 B． △S<0 △H<0 C． △S>0 △H>0 D． △S<0 △H>0 【答案】A 【解析】由于△G＝△H－T△S＜0時反應一定自發(fā)進行，則放熱的體積增大的反應一定是自發(fā)進行的，即△S>0、△H<0時一定是自發(fā)進行，答案選A。 2．【黑龍江牡丹江一中2019屆10月月考】下列有關說法不正確的是 （ ） A． Na與H2O的反應是熵增的放熱反應，該反應能自發(fā)進行 B． 已知某吸熱反應能自發(fā)進行，則該反應一定是熵增反應 C． 通常情況下，一個放熱且熵增的反應也有可能非自發(fā)進行 D． 已知反應NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室溫下可自發(fā)進行，則該反應的ΔH <0 【答案】C 3．【浙江省金華2018屆高三9月十校聯(lián)考】在固定容積的密閉容器中，已知反應：H2(g)+I2(g)2HI(g) △H=-a kJ?mol-1(a>0)。下列說法不正確的是 （ ） A．當混合氣體的顏色不變時，達到了平衡 B．未達平衡時，放出的熱量可能是a kJ C．當容器中氣體的密度保持不變時，達到平衡 D．其他條件不變，若容器體積增大，正逆反應速率均減小 【答案】C 【解析】混合氣體的顏色不變說明碘蒸氣的濃度不變，達到平衡狀態(tài)，故A正確；沒有投料量，未達平衡時，放出的熱量可能任意值，故B正確；反應前后氣體質(zhì)量不變，根據(jù)，密度是恒量，密度保持不變時，不一定達到平衡，故C錯誤；容器體積增大，濃度減小，正逆反應速率均減小，故D正確。 4．【湖南永州2018高三上第一次模擬】在密閉容器中發(fā)生 2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(s) △H=-akJmol-1(a>0)的反應，下列敘述正確的是 （ ） A．若反應開始時投入2 mol CO，則達平衡時，放出熱量為a kJ B．達到化學平衡后加入C18O，達新平衡前SO2中不含有18O C．增大壓強或升高溫度都可以加快化學反應速率并能提高SO2的轉化率 D．達到化學平衡后，其它條件不變，容器體積縮小為原來的一半，CO的濃度增大 【答案】D 5．【上海魯迅中學2019屆高三上第一次測試】可逆反應達到平衡時，下列物理量發(fā)生變化，平衡一定發(fā)生移動的是 （ ） A． 反應物的濃度 B． 反應物的轉化率 C． 正、逆反應速率 D． 體系的壓強 【答案】B 【解析】A．對于反應前后氣體體積相等的反應，若濃度變化，平衡不發(fā)生移動，因此不能作為判斷平衡移動的標志，選項A錯誤；B．若物質(zhì)的轉化率變化，則化學平衡一定發(fā)生了移動，選項B正確；C．當正、逆反應速率發(fā)生變化但變化程度相同時，平衡不發(fā)生移動，因此不能作為判斷平衡移動的標志，選項C錯誤；D．對于反應前后氣體體積相等的反應，壓強變化平衡不發(fā)生移動，因此不能作為判斷平衡移動的標志，選項D錯誤。答案選B。 6．【內(nèi)蒙古杭錦后旗奮斗中學2018屆高三上第三次月考】用氮化硅陶瓷代替金屬制造發(fā)動機的耐熱部件，能大幅度提高發(fā)動機的熱效率。工業(yè)上用化學氣相沉積法制備氮化硅，其反應如下：3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)=Si3N4 (s)+12HCl(g) △H<0 ，一定條件下，在密閉恒容的容器中，能發(fā)生上述反應達到化學平衡狀態(tài)的是 （ ） A． 3v（正）（N2）= v（正）（H2） B． v（正）（HCl）=4 v（正）（SiCl4） C． 混合氣體密度保持不變 D． c(N2):c(H2):c(HCl)=1:3:6 【答案】C 【解析】A．3v(正)(N2)= v(正)(H2)均表示正反應速率，反應自始至終都成立，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．v(正)(HCl)=4 v(正)(SiCl4)都表示正反應速率，反應自始至終都成立，不能說明達到平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．該反應屬于氣體的質(zhì)量發(fā)生變化的反應，混合氣體密度保持不變說明混合氣體的總質(zhì)量不變，說明正逆反應速率相等，可以說明到達平衡狀態(tài)，故C正確；D．平衡時濃度關系與起始濃度和轉化率有關，與平衡狀態(tài)無關，不能說明到達平衡狀態(tài)，故D錯誤；故選C。 7．【2018年9月26日《每日一題》-化學反應方向的判斷】已知在100 kPa、298.15 K時石灰石分解反應：CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) ΔH＝＋178.3 kJmol－1 ΔS＝160.4 Jmol－1K－1，則： （1）該反應________(填“能”或“不能”)自發(fā)進行； （2）據(jù)本題反應數(shù)據(jù)分析，溫度________(填“能”或“否”)成為反應方向的決定因素； （3）若溫度能決定反應方向，則該反應自發(fā)進行的最低溫度為________。 【答案】不能 能 1111.6K 8．【2018年9月24日《每日一題》-化學平衡狀態(tài)的判斷】苯乙烯是現(xiàn)代石油化工產(chǎn)品中最重要的單體之一。在工業(yè)上，苯乙烯可由乙苯和CO2催化脫氫制得： (g)＋CO2(g)(g)＋CO(g)＋H2O(g) ΔH＞0 在溫度為T1時，此反應的平衡常數(shù)K＝0.5。在2 L密閉容器中加入乙苯(g)與CO2，反應到某時刻測得混合物中各組分的物質(zhì)的量均為1.0 mol，請回答下列問題： （1）該時刻的化學反應________(填“已達到”或“未達到”)平衡狀態(tài)。 （2）下列能說明乙苯與CO2在該條件下反應已達到平衡狀態(tài)的是________(填字母)。 a．v正(CO2)＝v逆(CO2) b．c(CO2)＝c(CO) c．混合氣體的密度不變 d．CO2的體積分數(shù)保持不變 （3）若將反應改為恒壓絕熱條件下進行，達到平衡狀態(tài)時，則乙苯的物質(zhì)的量濃度________(填字母)。 a．大于0.5 mol/L b．小于0.5 mol/L c．等于0.5 mol/L d．無法確定 【答案】已達到 ad d （3）該反應為正向吸熱、氣體體積增大的反應，若維持恒壓絕熱，則相當于在原平衡基礎降溫同時增加容器容積，降低溫度，平衡逆向移動，增加容器容積，相當于減小壓強，平衡正向移動，二者對乙苯的濃度影響不能判定，故答案為：d。 1．【云南玉溪元江一中2019屆高三第一次月考】下列說法正確的是 （ ） A． 能自發(fā)進行的反應一定能迅速發(fā)生 B． 反應NH4HCO3(s)=NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g)ΔH＝＋185.57 kJ mol－1能自發(fā)進行，是因為體系有自發(fā)地向混亂度增大的方向轉變的傾向 C． 因為焓變和熵變都與反應的自發(fā)性有關，因此焓變或熵變均可以單獨作為判斷反應能否自發(fā)進行的判據(jù) D． 在其他外界條件不變的情況下，使用催化劑，可以改變化學反應進行的方向 【答案】B 2．【寧夏育才中學2018屆上學期期中】下列反應中，一定不能自發(fā)進行的是 （ ） A． 2KClO3(s)===2KCl(s)＋3O2(g) ΔH＝－78.03 kJ/mol ΔS＝1 110 J/(molK) B． CO(g)===C(石墨，s)＋1/2O2(g) ΔH＝＋110.5 kJ/mol ΔS＝－89.36 J/(molK) C． 4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH＝－444.3 kJ/mol ΔS＝－280.1 J/(molK) D． NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)===CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l) ΔH＝＋37.301 kJ/mol ΔS＝184.05 J/(molK) 【答案】B 【解析】A．ΔH<0，ΔS>0，△H –T△S＜0，故A一定能自發(fā)進行；B．ΔH>0，ΔS<0，△H –T△S>0，故B一定不能自發(fā)進行；C．ΔH<0，ΔS<0，故C低溫時，△H –T△S<0，能自發(fā)進行,高溫時，△H –T△S>0，不能自發(fā)進行；D．ΔH>0，ΔS>0，故D低溫時，△H –T△S>0，不能自發(fā)進行，高溫時，△H –T△S<0，能自發(fā)進行。故選B。 3．【浙江省溫州市2018屆高三9月選考適應性測試】—定溫度下，0.1molN2(g)與0.3molH2(g)在密閉容器中發(fā)生反應：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-akJmol-1(a>0)。下列說法正確的是 （ ） A．達到化學平衡狀態(tài)時，反應放出0.la kJ熱量 B．達到化學平衡狀態(tài)時，v正(NH3)：v逆(N2)=2：1 C．n( N2)：n(H2)：n(NH3)=l：3：2時，說明該反應達到平衡 D．縮小容器體積，用氮氣表示的反應速率：v正(N2)增大，v逆(N2)減小 【答案】B 4．【2018年9月24日《每日一題》-化學平衡狀態(tài)的判斷】一定條件下，在密閉恒容容器中，能表示反應X(g)+2Y(g)2Z(g)一定達到化學平衡狀態(tài)的是 （ ） ①X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為：1∶2∶2 ②X、Y、Z的濃度不再發(fā)生變化 ③容器中的壓強不再發(fā)生變化 ④單位時間內(nèi)生成n molZ，同時生成2n molY ⑤X、Y、Z的濃度相等時 ⑥正反應和逆反應的速率均相等且都為零 ⑦密閉容器內(nèi)氣體的密度不再變化 ⑧密閉容器內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化 A． ①②⑤⑥ B． ①④⑦⑧ C． ②③⑧ D． ③④⑦ 【答案】C 【解析】①平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量與反應初始物質(zhì)的量及轉化率有關，和化學平衡狀態(tài)無關，故①錯誤；②反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，平衡時各種物質(zhì)的物質(zhì)的量、濃度等不再發(fā)生變化，所以X、Y、Z的濃度不再變化時，該反應達到平衡狀態(tài)，故②正確；③該反應是反應前后氣體體積有變化的反應，所以容器中的壓強不再發(fā)生變化，能證明達到了平衡狀態(tài)，故③正確；④單位時間內(nèi)生成nmolZ，反應是向右進行的，同時生成2nmolY，則反應向左進行，但是正逆反應速率是不相等的，故④錯誤；⑤X、Y、Z的濃度相等，表示物質(zhì)的量相等，與反應初始物質(zhì)的量及轉化率有關，和化學平衡狀態(tài)無關，故⑤錯誤；⑥化學平衡狀態(tài)時，正反應和逆反應的速率相等，且都不為零，故⑥錯誤；⑦該容器的容積不變，氣體的質(zhì)量不變，所以容器內(nèi)氣體的密度始終不變，當容器中氣體的密度不再發(fā)生變化時，不能證明達到化學平衡狀態(tài)，故⑦錯誤；⑧容器中的氣體平均相對分子質(zhì)量M=，反應前后混合氣體的質(zhì)量始終不變，該反應是一個反應前后物質(zhì)的量變化的反應，所以當M不再發(fā)生變化時，表明已經(jīng)平衡，故⑧正確；故選C。 5．【浙江省名校協(xié)作體2018屆高三上學期考試】一定溫度下，反應N2（g）+3H2(g) 2NH3(g)達到化學平衡狀態(tài)的標志是 （ ） A．c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2 B．N2、H2和NH3的物質(zhì)的量分數(shù)不再改變 C．N2與H2的物質(zhì)的量之和是NH3的物質(zhì)的量2倍 D．單位時間里每增加1molN2，同時增加3molH2 【答案】B 為B。 6．【遼寧省六校協(xié)作體2018屆高三期初聯(lián)考】在特制的密閉真空容器中加入一定量純凈的氨基甲酸銨固體(假設容器體積不變，固體試樣體積忽略不計)，在恒定溫度下使其達到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g) ΔH>0。下列說法中正確的是 （ ） A． 密閉容器中氣體的平均相對分子質(zhì)量不變則該反應達到平衡狀態(tài) B． 該反應在任何條件下都能自發(fā)進行 C． 再加入一定量氨基甲酸銨，可加快反應速率 D． 保持溫度不變，壓縮體積，達到新的平衡時，NH3的濃度不變 【答案】D 【解析】A．反應NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g)，生成的氣體的物質(zhì)的量之比始終是2：1，所以氣體的平均相對分子質(zhì)量始終不變，故不能作為平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)，故A錯誤；B．此反應的△s＞0，△H＞0，根據(jù)△G=△H-T△s，只有在高溫下△G＜0，此時反應才能自發(fā)進行，故B錯誤；C．固體物質(zhì)的多少對化學反應速率沒有影響，故C錯誤；D．恒溫下壓縮體積，平衡逆向移動，當氨氣的濃度不變時達到新的平衡狀態(tài)，故D正確；故選D。 7．【2018年9月30日《每日一題》】已知，一個可逆反應，若正反應為自發(fā)過程，則其逆反應為非自發(fā)過程，反之，亦然。 （1）已知2CO(g)CO2(g)＋C(s)，T＝980 K時ΔH－TΔS＝0。當體系溫度低于980 K時，估計ΔH－TΔS____0(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)；當體系溫度高于980 K時，估計ΔH－TΔS____0。 （2）電子工業(yè)中清洗硅片上的SiO2(s)的反應為SiO2(s)＋4HF(g)===SiF4(g)＋2H2O(g) ΔH(298.15 K)＝－94.0 kJmol－1 ΔS(298.15 K)＝－75.8 Jmol－1K－1，設ΔH和ΔS不隨溫度而變化，則此反應自發(fā)進行的溫度是___________________。 【答案】小于 大于 小于1 197 K 8．【貴州安順2018屆高三監(jiān)測（三）】氮氧化合物是目前造成大氣污染的主要氣體，而汽車尾氣中就含有NO 等多種污染氣體。汽車尾氣里含有的NO氣體是由于內(nèi)燃機燃燒的高溫引起氮氣和氧氣反應所致。請結合所學知識回答下列問題： （1） 已知：N2(g)+2O2(g)2NO2(g) △H1=+67.8 kJ/mol 2NO2(g)O2(g)+2NO(g) △H2=+116.2 kJ/mol 則N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=_________kJ/mol；汽車啟動后，氣缸溫度越高，單位時間內(nèi)NO 的排放量越大，分析其原因為_____________ （2） 若反應N2(g)+O2(g)2NO(g)是在恒容條件下進行，下列能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是________ a．2υ正(N2)= υ逆(NO) b．混合氣體密度不變 c．生成1molO2的同時生成2molNO d．混合氣體平均相對分子質(zhì)量不變 （3） 汽車尾氣凈化反應：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H= -746.5 kJ/mol，若將0.20molNO和0.10molCO充入一個容積恒定為1L 的密閉容器中，在不同條件下，反應過程中部分物質(zhì)的濃度變化狀況如圖所示： ①該反應能自發(fā)進行的條件為_____ (填“高溫”、“低溫”或“任意溫度”)； ②在6~9 min 內(nèi)，以CO 表示的平均反應速率 υ(CO)=________molL-lmin-1； ③第12min時改變的反應條件為_________ (填“升高溫度”或“降低溫度”)； ④反應在第24min時的平衡常數(shù)K=____________(只列出計算式，無需計算結果)，若保持溫度不變，再向容器中充入CO、N2 各0.060mol，平衡將_________移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。 【答案】 +184.0 溫度升高，反應速率加快；且溫度升高有利于平衡正向移動 ac 低溫 0.0067 升高溫度 逆向 （2）a項，2υ正（N2）=υ逆（NO）表示正、逆反應速率相等，能說明反應已達到平衡狀態(tài)；b項，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，混合氣體的總質(zhì)量始終不變，在恒容容器中，混合氣體的密度始終不變，混合氣體的密度不變不能說明反應已達到平衡狀態(tài)；c項，生成1molO2一定消耗2molNO，生成1molO2的同時生成2molNO，說明各物質(zhì)的濃度保持不變，能說明反應已達到平衡狀態(tài)；d項，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，混合氣體的總質(zhì)量始終不變，該反應反應前后氣體分子數(shù)不變，建立平衡過程中氣體分子總物質(zhì)的量始終不變，混合氣體平均相對分子質(zhì)量始終不變，混合氣體平均相對分子質(zhì)量不變不能說明反應已達到平衡狀態(tài)；能說明反應已達到平衡狀態(tài)的是ac，答案選ac。 ④根據(jù)圖像，結合三段式 2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（g） c（起始）（mol/L） 0.2 0.1 0 0 c（轉化）（mol/L） 0.02 0.02 0.01 0.02 c（24min）（mol/L） 0.18 0.08 0.01 0.02 24min時反應達到平衡狀態(tài)，反應的平衡常數(shù)K===0.01929。若保持溫度不變，再向容器中充入CO、N2各0.060mol，此時NO、CO、N2、CO2物質(zhì)的量濃度依次為0.18mol/L、0.14mol/L、0.07mol/L、0.02mol/L，此時的濃度商Qc==0.0440.01929，平衡將逆向移動。 1．【2017天津卷】常壓下羰基化法精煉鎳的原理為：Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃時，該反應的平衡常數(shù)K=210?5。已知：Ni(CO)4的沸點為42.2℃，固體雜質(zhì)不參與反應。 第一階段：將粗鎳與CO反應轉化成氣態(tài)Ni(CO)4； 第二階段：將第一階段反應后的氣體分離出來，加熱至230℃制得高純鎳。 下列判斷正確的是 （ ） A．增加c(CO)，平衡向正向移動，反應的平衡常數(shù)增大 B．第一階段，在30℃和50℃兩者之間選擇反應溫度，選50℃ C．第二階段，Ni(CO)4分解率較低 D．該反應達到平衡時，v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO) 【答案】B 【名師點睛】本題考查平衡狀態(tài)的判定、平衡常數(shù)等。落實考試大綱修訂思路，考查學科的必備知識和方法。化學平衡狀態(tài)判斷有兩個依據(jù)，一是正逆反應速率相等，二是“變量”不變。注意D項化學平衡狀態(tài)的判斷容易粗心導致出錯。 2．【2015天津理綜化學】下列說法不正確的是 （ ） A．Na與H2O的反應是熵增的放熱反應，該反應能自發(fā)進行 B．飽和Na2SO4溶液或濃硝酸均可使蛋白質(zhì)溶液產(chǎn)生沉淀，但原理不同 C．FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等條件下二者對H2O2分解速率的改變相同 D．Mg(OH)2固體在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH—(aq)，該固體可溶于NH4Cl溶液 【答案】C 【解析】A項Na與H2O的反應是固體液體反應生成氣體，故該反應為熵增的反應，故△S>0，在反應中鈉會熔化成一光亮的小球四處游動，發(fā)出咝咝聲響，故該反應為放熱反應，則△H<0，故△G=△H-T△S<0，故該反應能自發(fā)進行，A項正確；B項飽和Na2SO4溶液或濃硝酸均可使蛋白質(zhì)溶液產(chǎn)生沉淀，Na2SO4為鈉鹽，故飽和Na2SO4溶液使蛋白質(zhì)溶液產(chǎn)生沉淀是蛋白質(zhì)的鹽析，而濃硝酸為氧化性強酸，故使蛋白質(zhì)溶液產(chǎn)生沉淀為蛋白質(zhì)變性，二者原理不同，故B項正確；C項FeCl3和MnO2均可做H2O2分解的催化劑加快H2O2分解，同等條件下二者對H2O2分解催化效果不相同，故反應速率速率的改變不同，故C項錯誤；D項Mg(OH)2固體在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH—(aq)，NH4Cl溶液NH4+水解使溶液呈酸性，會消耗OH—，則Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH—(aq)正向移動，故D、 Mg(OH)2固體可溶于NH4Cl溶液，故D項正確；本題選C。 【考點定位】本題主要考查了化學反應原理。涉及化學反應與能量的關系、化學反應速率的影響因素、化學平衡理論、蛋白質(zhì)的性質(zhì)判斷等 【名師點睛】本題考查化學反應與能量的關系、反應自發(fā)判斷的依據(jù)、熵值、焓值變化的判斷，蛋白質(zhì)的鹽析與變性、原理的分析，催化劑對反應速率的影響、同一化學反應催化劑可以不同的認識，化學平衡的移動的判斷、沉淀的溶解平衡移動的判斷，包含了選修4中的大部分的內(nèi)容，對于反應原理的應用，應注重學生理解能力的培養(yǎng)，如化學反應中焓減、熵增為反應自發(fā)的判斷依據(jù)，如何判斷，勒夏特列原理對于任何可逆反應都適用，溶液中的平衡也不例外，催化作用與催化效果的不同，抓住反應的本質(zhì)，使學生加以理解應用。 3．【2016年高考天津卷】氫能是發(fā)展中的新能源，它的利用包括氫的制備、儲存和應用三個環(huán)節(jié)?；卮鹣铝袉栴}： （3）在恒溫恒容的密閉容器中，某儲氫反應：MHx(s)+yH2(g)MHx+2y(s) ΔH<0達到化學平衡。下列有關敘述正確的是________。 a．容器內(nèi)氣體壓強保持不變 b．吸收y mol H2只需1 mol MHx c．若降溫，該反應的平衡常數(shù)增大 d．若向容器內(nèi)通入少量氫氣，則v(放氫)>v(吸氫) （4）利用太陽能直接分解水制氫，是最具吸引力的制氫途徑，其能量轉化形式為_______。 【答案】 （3）ac （4）光能轉化為化學能 【解析】 試題分析： （3）MHx(s)+yH2(g)MHx+2y(s) ΔH<0，該反應屬于氣體的物質(zhì)的量發(fā)生變化的反應。A．平衡時氣體的物質(zhì)的量不變，壓強不變，正確；B．該反應為可逆反應，吸收ymol H2需要大于1 mol的MHx，錯誤；C．降低溫度，平衡向正反應分析移動，平衡常數(shù)增大，正確；D．向容器內(nèi)通入少量氫氣，相當于增大壓強，平衡正向移動，v(放氫)＜v(吸氫)，錯誤；故選ac； （4）利用太陽能直接分解水制氫，是將光能轉化為化學能，故答案為：光能轉化為化學能 【考點定位】考查化學反應中的能量變化、電解原理及其應用 【名師點晴】本題考查的知識點較多，以氫氣利用為線索考查了化學反應中的能量變化、電解原理及其應用、化學平衡的移動及其影響因素等相關知識。在書寫燃料電池電極反應時，要注意掌握一般的書寫方法：①電極反應是一種離子反應，遵循書寫離子反應的所有規(guī)則；②將兩極反應的電子得失數(shù)配平后，相加得到總反應，總反應減去一極反應即得到另一極反應；③負極失電子所得氧化產(chǎn)物和正極得電子所得還原產(chǎn)物，與溶液的酸堿性有關(如+4價的C在酸性溶液中以CO2形式存在，在堿性溶液中以CO32-形式存在)；④溶液中不存在O2-：在酸性溶液中它與H+結合成H2O、在堿性或中性溶液中它與水結合成OH-。本題的易錯點和難點是c(Na2FeO4)低于最高值的原因分析。分析時，要注意從題目中尋找線索并結合反應的特征分析。 4．【2017新課標3卷】（14分） 砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有著廣泛的用途?；卮鹣铝袉栴}： （1）畫出砷的原子結構示意圖____________。 （2）工業(yè)上常將含砷廢渣（主要成分為As2S3）制成漿狀，通入O2氧化，生成H3AsO4和單質(zhì)硫。寫出發(fā)生反應的化學方程式________。該反應需要在加壓下進行，原因是________________________。 （3）已知：As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1 H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2 2As(s)+O2(g) =As2O5(s) ΔH3 則反應As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)的ΔH =_________。 （4）298K時，將20mL3xmolL?1Na3AsO3、20mL3xmolL?1I2和20mLNaOH溶液混合，發(fā)生反應：(aq)+I2(aq)+2OH?(aq)(aq)+2I?(aq)+ H2O(l)。溶液中c()與反應時間（t）的關系如圖所示。 ①下列可判斷反應達到平衡的是__________（填標號）。 a．溶液的pH不再變化 b．v(I?)=2v() c．c()/c()不再變化 d．c(I?)=ymolL?1 ②tm時，v正_____v逆（填“大于”“小于”或“等于”）。 ③tm時v逆_____tn時v逆（填“大于”“小于”或“等于”），理由是_____________。 ④若平衡時溶液的pH=14，則該反應的平衡常數(shù)K為___________。 【答案】（1）（2）2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S 增加反應物O2的濃度，提高As2S3的轉化速率（3）2△H1-3△H2-△H3 （4）①ac ②大于 ③小于 tm時生成物濃度較低④ 【解析】（1）砷是33號元素，原子核外K、L、M電子層均已經(jīng)排滿，故其原子結構示意圖為。 （3）根據(jù)蓋斯定律，熱化學反應As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)可以由反應①2－反應②3－反應③轉化得到，則2△H1-3△H2-△H3。 【名師點睛】考查蓋斯定律的應用、化學平衡的計算及平衡狀態(tài)的判斷等，其中蓋斯定律的基本使用方法：①寫出目標方程式；②確定“過渡物質(zhì)”(要消去的物質(zhì))；③用消元法逐一消去“過渡物質(zhì)”。另外反應到達平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，平衡時各物質(zhì)的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化。反應前后不改變的量不能作為判斷化學平衡狀態(tài)的依據(jù)，如本反應中隨反應的進行AsO43?和I?的物質(zhì)的量在變化，但二者濃度比始終是1:2，不能作用為判斷平衡狀態(tài)的依據(jù)。