高中化学选修4化学反应与原理配套练习第二章第三节第4课时
高二化学选修4课后习题参考答案(全)
新课标高中化学课后习题答案【选修 4 课后答】『必修 1 部分答案』第一章 (2)第一节化学反应与能量的变化 (2)第二节燃烧热能源 (3)第三节化学反应热的计算 (4)第二章 (7)第一节化学反应速率 (7)第二节影响化学反应速率的因素 (7)第三节化学平衡 (8)第四节化学反应进行的方向 (9)第三章 (9)第一节弱电解质的电离 (9)第二节水的电离和溶液的酸碱性 (10)第三节盐类的水解 (11)第四节难溶电解质的溶解平衡 (12)人教版新教材--高中化学必修 1 课后习题答案 (14)第一章从实验学化学 (14)第一节化学实验基本方法 (14)化学计量在试验中的应用 (14)第一章习题 (15)化学物质及其变化 (15)物质的分类 (15)离子反应 (16)氧化还原反应 (17)金属及其化合物 (18)金属的化学性质 (18)几种重要的金属化合物 (18)用途广泛的金属材料 (19)第一章第一节化学反应与能量的变化四、习题参考（一）参考答案1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量，叫做反应热，在恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变，符号是H，单位是kJ/mol 。
例如 1 mol H 2 (g) 燃烧，生成 1 mol H 2 O(g) ，其反应热H=-241.8 kJ/mol。
2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成物的分子。
旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。
当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。
（二）补充习题1 ．下列说法不正确的是（）。
A．放热反应不需加热即可发生B．化学反应过程中的能量变化除了热能外，也可以是光能、电能等C．需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应D．化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关2．将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。
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新课标高中化学课后习题答案【选修4课后答】『必修1局部答案』第一章 (2)第一节................................................................................... 化学反响与能量的变化.. (2)第二节................................................................................... 燃烧热能源 (3)第三节................................................................................... 化学反响热的计算 (4)第二章 (7)第一节................................................................................... 化学反响速率. (7)第二节................................................................................... 影响化学反响速率的因素 (7)第三节................................................................................... 化学平衡.. (8)第四节................................................................................... 化学反响进行的方向. (9)第三章 (9)第一节................................................................................... 弱电解质的电离.. (9)第二节................................................................................... 水的电离和溶液的酸碱性 (10)第三节................................................................................... 盐类的水解 (11)第四节................................................................................... 难溶电解质的溶解平衡.. (12)人教版新教材............................................................................. --高中化学必修................................................................................... 1课后习题答案. (14)第一章................................................................................... 从实验学化学. (14)第一节................................................................................... 化学实验根本方法 (14)化学计量在试验中的应用 (14)第一章习题 (15)化学物质及其变化 (15)物质的分类 (15)离子反响 (16)氧化复原反响 (17)金属及其化合物 (18)金属的化学性质 (18)几种重要的金属化合物 (18)用途广泛的金属材料 (19)1/19第一章第一节化学反响与能量的变化四、习题参考〔一〕参考答案化学反响过程中所释放或吸收的能量，叫做反响热，在恒压条件下，它等于反响前后物质的焓变，符号是H，单位是kJ/mol。
正版高中化学选修4课后习题标准答案-人教版
人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课本习题参考答案第一单元第一节化学反应与能量的变化1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量，叫做反应热，在恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变，符号是ΔH，单位是kJ/mol。
例如1 mol H2(g)燃烧，生成1 mol H2O(g)，其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol。
2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成物的分子。
旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。
当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。
第二节第三节燃烧热能源1. 在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。
如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高，它们都是良好的燃料。
2. 化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻求应对措施。
措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。
由于上述制造甲醇、乙醇的原料是生物质，可以再生，因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。
3. 氢气是最轻的燃料，而且单位质量的燃烧热值最高，因此它是优异的火箭燃料，再加上无污染，氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。
在当前，用氢气作燃料尚有困难，一是氢气易燃、易爆，极易泄漏，不便于贮存、运输；二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料，成本高。
如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破，则氢气能源将具有广阔的发展前景。
4. 甲烷是一种优质的燃料，它存在于天然气之中。
但探明的天然气矿藏有限，这是人们所担心的。
现已发现海底存在大量水合甲烷，其储量约是已探明的化石燃料的2倍。
如果找到了适用的开采技术，将大大缓解能源危机。
(人教版)化学高中选修4课时同步练习 (全书完整版)
（人教版）高中化学选修4（全册）课时同步练习汇总§1.1.1 化学反应与能量一．选择题：1．下列说法正确的是A．物质发生化学变化都伴随着能量变化B．任何反应中的能量变化都表现为热量变化C．伴有能量变化的物质变化都是化学变化D．任何吸热反应在常温下一定不能发生2．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是A．铝片和稀盐酸反应B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应C．灼热的碳与二氧化碳的反应D．甲烷在氧气中的燃烧3．下列说法正确的是A．焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化B．当反应放热时ΔH>0，反应吸热时ΔH<0C．在加热条件下发生的反应均为吸热反应D．一个化学反应中，当反应物能量大于生成物能量时，反应放热，ΔH为“—”4．下列变化过程，属于放热反应的是①液态水变成水蒸气②酸碱中和反应③浓H2SO4稀释④固体NaOH溶于水⑤ H2在Cl2中燃烧⑥弱酸电离A．②③④⑤B．②③④C．②⑤D．①③⑤5．已知氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰. 在反应过程中，破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ，破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2 kJ，形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3 kJ，下列关系式正确的是A．Q1＋Q2>Q3B．Q1＋Q2>2Q3C．Q1＋Q2<Q3D．Q1＋Q2<2Q36．下列变化一定为放热的化学反应的是A．H2O(g)=H2O(l)放出44 kJ热量B．ΔH>0的化学反应C．形成化学键时共放出能量862 kJ的化学反应D．能量变化如图所示的化学反应7．下列反应中，生成物的总焓大于反应物总焓的是A．锌与稀硫酸反应制氢气B．铁丝在氯气中燃烧C．氧化钙与水反应D．碳酸氢铵分解8．科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体(如图所示)，与白磷分子相似. 已知断裂1 mol N—N键吸收193 kJ热量，断裂1 mol N≡N键吸收941 kJ 热量，则下列说法正确的是A．N4分子摩尔质量为112B．1 mol N4气体转化为N2时要吸收724 kJ能量C．N4是N2的同系物D．1 mol N4气体转化为N2时要放出724 kJ能量9．已知化学反应2C(s)+O2(g) 点燃2CO(g)；2CO(g)+O2(g) 点燃2CO2(g)都是放热反应，据此判断，下列说法中不正确的是A．12gC所具有的能量一定高于28gCO所具有的能量.B．56gCO和32gO2所具有的总能量大于44gCO2所具有的总能量.C．12gC和32gO2所具有的总能量大于44gCO2所具有的总能量D．将一定质量的C燃烧，生成CO2比生成CO时放出的热量多10．已知1moL白磷变成1moL红磷放出18.39KJ的热量，下列两个反应4P(白磷、s)+5O2(g)=2P2O5(s)；△H14P(红磷、s)+5O2(g)=2P2O5(s)；△H2则△H1和△H2的关系正确的是A．△H1小于△H2B．△H1大于△H2C．△H1=△H2D．无法确定11．已知反应 A+B →C（△H ＜0）分两步进行：① A+B→X （△H ＞0），② X→C（△H＜0），下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是二．非选择题12．（1）据了解，我国建成的三峡工程将提供的水力发电功率相当于3000万千瓦的火力发电站. 因此，三峡建设将有助于控制A ．温室效应B ．白色污染C ．城市污水的任意排放D ．长江中、下游的洪涝灾害（2）已知1g 炭粉（C ）在氧气中完全燃烧放出热量32.8kJ （与1g 原煤相当），若以火力发电，要达3000万千瓦的功率，每年至少需耗原煤多少万吨？（每年按365天计，1kw·h=3.6×106J ）§1.1.2 化学反应与能量的变化一.选择题1．1g 氢气完全燃烧生成液态水放出142.9KJ 热量，该反应的热化学方程式为A ．2H 2(g)+ O 2(g)=2H 2O(l)； △H = —142.9 KJ/molB ．2H 2(g)+ O 2(g)=2H 2O(l)； △H = —571.6 KJ/molC ．2H 2 + O 2 = 2H 2O ； △H = —571.6 KJ/molD ．2H 2(g)+ O 2(g)=2H 2O(l)； △H = +571.6 KJ/mol2．已知热化学方程式：SO 2(g)+ 1/2O 2(g) SO 3(g) △H = -98.32kJ ／mol ，在容器中充入2molSO 2 和1molO 2充分反应，最终放出的热量为A ．196.64kJB ．196.64kJ ／molC ．＜196.64kJD ．＞196.64kJ3．热化学方程式：S(l)+O 2(g)=SO 2(g)；△H =—297.23kJ/mol ，分析下列说法中正确的是A ．S(s)+O 2(g)=SO 2(g)；|△H|>297.23kJ/molB ． S(g)+O 2(g)=SO 2(g)；|△H|<297.23kJ/molC ．1mol SO 2的键能总和大于1mol S 和1mol O 2键能之和D ．1mol SO 2的键能总和小于1mol S 和1mol O 2键能之和4．在同温同压下，下列各组热化学方程式中，Q 1 ＞Q 2的是A ．2H 2(g)+O 2(g)＝2H 2O(l) ；△H= Q 1 2H 2(g)+O 2(g)＝2H 2O(g)； △H= Q 2B ．S(g)+O 2(g)＝SO 2(g) ； △H= Q 1 S(s)+O 2(g)＝SO 2(g)△H= Q 2C ．C(s)+1/2O 2(g)＝CO(g)；△H= Q 1 C(s)+O 2(g)＝CO 2(g)；△H= Q 2D ．H 2(g)+Cl 2(g)＝2HCl(g)；△H= Q 1 1/2H 2(g)+1/2 Cl 2(g)＝HCl(g)；△H= Q 25．一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q ，它所生成的CO 2用过量饱和石灰水完全吸收，可得100gCaCO 3沉淀，则完全燃烧1mol 无水乙醇时放出的热量.A ．0.5QB ．QC ．2QD ．5Q6．强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：H +（aq ）+OH -(aq)== H 2O(l) △H= -57.3KJ/mol ，向1L 0.5mol/L 的NaOH 溶液中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，则恰好完全反应时的热效应ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3的关系正确的是A ．ΔH 1﹥ΔH 2﹥ΔH 3B ．ΔH 1﹤ΔH 3﹤ΔH 2C ．ΔH 2﹥ΔH 1﹥ΔH 3D ．ΔH 1﹥ΔH 3﹥ΔH 27．灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体. 已知：① Sn （s 、白） + 2HCl （aq ）= SnCl 2（aq ）+ H 2（g ） △H 1② Sn （s 、灰） + 2HCl （aq ）= SnCl 2（aq ）+ H 2（g ） △H 2③ Sn （s 、灰） Sn （s 、白） △H 3= + 2.1kJ/mol 下列说法正确的是A ．△H 1 >△H 2B ．灰锡变为白锡的反应是放热反应C ．锡在常温下以灰锡状态存在> 13.2℃ < 13.2℃D．锡制器皿长期处于低于13.2℃的环境中，会自行毁坏8．下列说法正确的是A.书写热化学方程式时，只要在化学方程式的右端写上热量的符号和数值即可B.凡是在加热或点燃条件下进行的反应都是吸热反应C.表明反应所放出或吸收热量的化学方程式叫做热化学方程式D.氢气在氧气中燃烧的热化学方程式是：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH＝－483.6 kJ 二．非选择题：9．红磷P（s）和Cl2发生反应生成PCl3和PCl5，反应过程和能量关系如图所示（图中的△H 表示生成1mol产物的数据）根据上图回答下列问题（1）P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式；（2）PCl5分解生成PCl3和Cl2的热化学方程式；（3）P和Cl2分两步反应生成1mol PCl5的△H1= ；P和Cl2一步反应生成1mol PCl5的|△H2| |△H1| (填“大于”，“小于”或“等于”)；（4）P Cl5与足量水反应，最终生成两种酸，其化学方程式是10．50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在图示的装置中进行中和反应. 通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热. 回答下列问题：（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是.（2）烧杯间填满碎纸条的作用是.（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值（填“偏大”“偏小”“无影响”）.（4）实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量（填“相等”“不相等”），所求中和热（填“相等”“不相等”），简述理由.（5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值；用50 mL 0.50mol/L NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会. （均填“偏大”“偏小”“无影响”）第一章化学反应与能量§1.1.1 化学反应与能量的变化一．选择题 1~5 A CD CD 6~10 D D D A A 11 D二．非选择题12．（1）AD （2）103710x 8.3236524106.3103⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯解之得 x =288（万吨）§1.1.2 化学反应与能量的变化一.选择题 1~5 B C C C C 6~8 D DC二．非选择题：9． ( 1）2P(s)+3Cl 2(g)=2PCl 3(g) △H=-612kJ/mol(2)PCl 5(g)=PCl 3(g)+Cl 2(g) △H=+93kJ/mol(3) -399kJ/mol 等于（4）PCl 5+4H 2O=H 3PO 4+5HCl10．（1）环形玻璃搅拌棒（2）减少实验过程中的热量损失（3）偏小（4）不相等 相等 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H 2O 所放出的能量，与酸碱的用量无关（5）偏小 偏小§2.1 化学反应速率一．选择题（每题6分，共66分）1．下列说法不正确的是A ．化学反应速率是描述化学反应快慢的物理量B ．对于同一反应，用不同物质浓度变化表示的反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比C ．反应物的结构、性质是决定反应速率快慢的根本原因D ．化学反应速率是单位时间内反应物质量的减少或生成物质量的增加2.甲、乙两个容器内都进行A →B 的反应，甲容器内每分钟减少4 mol A ，乙容器内每分钟减少2 mol A ，则甲容器内的反应速率比乙容器内的反应速率A ．快B ．慢C ．相等D ．无法判断3．对于一定条件下进行的化学反应：2SO 2＋O 22SO 3，改变下列条件，可以提高反应物中活化分子百分数的是①增大压强 ②升高温度 ③加入催化剂 ④减小反应物浓度A ．①②B ．②③C ．①②③D ．①④4．反应4NH 3+5O 24NO+6H 2O 在5L 的密闭容器中进行，半分钟后，NO 的物质的量增加了0.3mol ，则此反应的平均反应速率v （X ）不正确的为A ．v （NH 3）= 0.18mol•L -1•s -1B ．v （O 2）= 0.15mol•L -1•min -1C ．v （NO ）= 0.12mol•L -1•min -1D ．v （H 2O ）= 0.18mol•L -1•min -15．在2L 密闭容器中，发生3A(气)+B(气) ==2C(气)的反应，若最初加入A 和B 都是4mol ，A 的平均反应速率为0.12mol/(L·s)，则10秒钟后容器中B 的物质的量为A ．2.8molB ．1.6molC ．3.2molD ．3.6mol6．对反应4A （g ）+5B （g ） == 4C （g ）+6D （g ），以下化学反应速率的表示中，所表示反应速率最快的是A ．v (A)=0.40mol•L -1•s -1B ．v (B)=0.48mol•L -1•s -1C ．v (C)=0.36mol•L -1•s -1D ．v (D)=0.55mol•L -1•s -17．某温度时，浓度都是1mol·L -1的两种气体，X 2、Y 2在密闭容器中反应生成气体Z ，达到平衡时c(X 2)=0.4mol·L -1、c(Y 2)=0.8mol·L -1、c(Z)=0.4mol·L -1，则该反应的方程式是A ．X 2+2Y 22XY 2 B ．2X 2+Y 2 2X 2Y C ．3X 2+Y 2 2X 3Y D ．X 2+3Y 2 2XY 38．已知：4NH 3＋5O 2=4NO ＋6H 2O,若反应速率分别用ν(NH 3)、ν(O 2)、ν(NO)、ν(H 2O)表示，则正确的关系是A ．ν(NH 3)= 54ν(O 2) B ．ν(O 2)= 56ν(H 2O) C ．ν(NH 3)= 23ν(H 2O) D ．ν(O 2)= 54ν(NO) 9．在密闭容器中，A 和B 反应生成C ，其反应速率分别用ν(A)、ν(B)、ν(C)表示，已知，它们之间的如下关系：3ν(A)=2ν(B)，3ν(C)=2ν(B). 则此反应可表示为A ．2A+3B===2CB ．A+3B===2C C ．3A+ B=== 2CD ．A + B=== C10．将4 mol A 气体和2 mol B 气体在2L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)+B(g) 2C(g). 若经2s 后测得C 的浓度为0.6mol•L -1. 现有下列几种说法：①2s 时物质A 的浓度为0.6mol•L -1②2s 时物质B 的浓度为0.7 mol•L -1③用物质A 表示的反应的平均速率为0.3 mol•L -1•s -1④用物质B 表示的反应的平均速率为0.6 mol•L -1•s -1其中正确的是A．①③B．①④C．②③D．③④11．在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间的变化曲线如图，下列表述中正确的是A．反应的化学方程式为：2M NB．t2时，正逆反应速率相等C．t3时，正反应速率大于逆反应速率D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍二．非选择题（12题15分，13题19分，共34分）12．将等物质的量的H 2和I2充入密闭容器中，进行反应H2（g）+ I2（g）2HI（g），测得2min时v (HI) = 0.1 mol•L-1•min-1，I2（g）的浓度为0.4 mol•L-1，试确定：（1）H2和I2的反应速率为___________________；（2）H2和I2的起始浓度为___________________；（3）2min末HI的浓度为___________________13．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c(A):c(B)＝3:5，C的平均反应速率为0.1mol/(L ·min). 试求：（1）x的值.（2）反应开始前容器中B的物质的量n(B)（3）5min时A的浓度是（4）此5min内用B表示的平均反应速率第二章化学反应速率和化学平衡§2.1 化学反应速率一．选择题1~5ＤＤB A C 6~10 A CAAＣ11．D二．非选择题12．（1）均为0.05 mol•L-1•min-1（2）均为0.5 mol•L-1（3）0.2 mol•L-113．（1）2；（2）3mol；（3）0.75mol/L；（4）0.05mol/(L·min)§2.2.1 影响化学反应速率的因素一．选择题：（每空6分，共66分）1．下列金属分别投入0.1 mol/L 盐酸中，反应最剧烈的是A ．FeB ．MgC ．AlD ．Cu2．下列体系加压后，对化学反应速率没有影响的是A ．2SO 2+O 22SO 3 B ．CO+H 2O （g ） CO 2+H 2C ．CO 2+H 2O H 2CO 3D ．H ++ OH -H 2O 3．把镁带投入盛有盐酸的敞口容器里，在下列因素中：①盐酸的浓度②镁带的表面积 ③溶液的温度 ④氯离子的浓度. 对反应速率有影响的是A ．①②B ．③④C ．①②③④D ．①②③4．把下列四种 X 溶液分别加入四个盛有 10mL2 mol•L -1盐酸的烧杯中，并均加水稀释到50mL. 此时X 和盐酸缓缓地进行反应. 其中反应速率最大的是A ．20mL 3 mol•L -1的 X 溶液B ．20mL 2 mol•L -1的 X 溶液C ．10mL 4 mol•L -1的 X 溶液D ．l0mL 2 mol•L -1的 X 溶液5．用铁片与稀硫酸反应制取氢气，下列措施能使氢气的生成速率加快的是A ．将铁粉改用铁片B ．将稀硫酸改用98%的浓硫酸C ．增大稀硫酸的用量D ．滴入少量的硫酸铜溶液6．在恒温恒容条件下，能使反应A （g ）+B （g ）C （g ）+D （g ）的正反应速率在改变条件的瞬间增大的措施是A ．减小C 或D 的浓度B ．增大D 的浓度C ．减小B 的浓度D ．增大A 或B 的浓度 7．等质量的两份锌粉a 、b ，分别加入到过量的稀硫酸溶液中，并且在a 中加入少量的CuSO 4，下图中表示其产生H 2总体积（V ）与时间（t ）的关系正确的是8．等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t 产生气体体积V 的数据，根据数据绘制得到图1，则曲线a 、b 、c 、d 所对应的实验组别可能是A ．4－3－1－2B ．1－2－3－4C ．3－4－2－1D ．1－2－4－3 Oa bV t A O a bV t BO a b V t C O a b V tD9．对于在同一容器中进行的反应C＋O2===CO2，下列说法不正确的是A．将炭块磨成粉末可以加快反应速率B．升高温度一般可以加快反应速率C．容器体积不变时，向其中充入N2，反应速率不变D．增加炭的量可以加快反应速率10.碳酸钙与稀盐酸反应（放热反应）生成的CO2的量与反应时间的关系如图所示.下列结论中不正确的是A．反应开始2min内平均反应速率最大B．反应4min后反应速率逐渐变小C．反应开始4min内温度对反应速率的影响比浓度大D．反应在第2min到第4min间生成CO2的平均反应速率为v(CO2)＝0.1mol/（L·min）二．非选择题（11题24分，12题10分，共34分）11．100mL、6mol/L的H2SO4溶液与足量的锌粉反应，在一定条件下，加入下列物质后，对v(H2)和n(H2)有何影响，请将结果填入下表. （请用“增大”、“减小”、“不变”填写. ）加入物质对v(H2)的影响对n(H2)的影响Na2CO3固体K2SO4溶液NaNO3固体通入HCl气体12．加入0.1molMnO2粉末于50mL过氧化氢水溶液（ρ=1.1g/mL）中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示.⑴实验时放出气体的总体积是_________⑵放出一半气体所需的时间是_________⑶A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序是_________⑷解释反应速率变化的原因______________________.⑸计算H2O2的初始物质的量的浓度.（请保留三位小数）§2.2.2 影响化学反应速率的因素一．选择题：（每题6分，共60分）1．下列措施肯定能使化学反应速率增大的是A．增大反应物的量B．增加压强C．升高温度D．使用催化剂2．NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢反应反成N2的CO2. 对此反应的下列说法中正确的是A．改变压强对反应速率无影响B．降低压强能加快反应速率C．升高温度能加快反应速率D．使用催化剂不能加快反应速率3．对于反应2SO 2(g)＋O2(g)2SO3(g)，能增大反应速率的措施是A．通入大量O2B．增大容器容积C．移去部分SO3D．降低体系温度4．下列说法中正确的是A．升高温度只能加快吸热反应速率B．对于任何反应，增大压强都可加快反应速率C．用正催化剂只能加快正反应速率D．使用催化剂可同时改变正逆反应速率5．实验测得某反应在不同pH下产物A的浓度随时间变化的关系如图(其他条件相同). 则下列有关说法正确的是( )A．若增大压强，该反应的反应速率一定增大B．pH＝6.8时，随着反应的进行反应速率逐渐增大C．一定pH范围内，溶液中H＋浓度越小，反应速率越快D．可采用调节pH的方法使反应停止6．反应C ( s) + H 2O (g) CO( g) + H2 (g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是A．增加C的量B．将容器的体积缩小一半C．升高温度D．增加H2O（g）7．已知分解1 mol H2O2 放出热量98KJ，在含少量I－的溶液中，H2O2的分解机理为：H2O2＋I－→H2O ＋IO－慢H2O2＋IO－→H2O ＋O2＋I－快下列有关反应的说法正确的是( )A．反应活化能等于98KJ·mol－1B．IO－也是该反应的催化剂C．反应的速率与I－的浓度有关D．v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)8．向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2，开始反应时，按正反应速率由大到小排列顺序正确的是甲：在500℃时，SO2和O2各10 mol反应乙：在500℃时，用V2O5做催化剂，10 mol SO2和5 mol O2起反应丙：在450℃时，8mol SO2和5 mol O2反应丁：在500℃时，8mol SO2和5 mol O2反应A．甲乙丙丁B．乙甲丙丁C．乙甲丁丙D．丁丙乙甲9．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O，下列各组实验中最先出现浑浊的是实验反应温度/℃Na2S2O3溶液稀H2SO4H2O V/mL c/mol·L-1V/mL c/mol·L-1V/mLA25 5 0.1 10 0.1 5B25 5 0.2 5 0.2 10C35 5 0.1 10 0.1 5D35 5 0.2 5 0.2 1010．2 mol A与2 mol B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：2A(g)＋3B(g)2C(g)＋ZD(g)，若2 s后，A的转化率为50%，测得υ(D)＝0.25 mol·L－1·s－1，下列推断正确的是A．υ(C)＝0.2 mol·L-1·s-1B．Z＝3C．B的转化率为25% D．C的体积分数为28.6%二．非选择题（11题16分，12题24分，共40分）11．某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率. 请回答下列问题：(1)上述实验中发生反应的化学方程式有(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是(3)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有___________________(答两种)；(4)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验. 将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间.①请完成此实验设计，其中：V1= ，V6= ，V9= ；②反应一段时间后，实验A中的金属呈色，实验E中的金属呈色.③该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高. 但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降. 请分析氢气生成速率下降的主要原因§2.2.1 影响化学反应速率的因素一.选择题1~5 B D D A D 6~10 DACDA二．非选择题：11．12．⑴60ml ⑵1min ⑶D>C>B>A ⑷随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率减慢⑸0.107mol/L§2.2.2 影响化学反应速率的因素一.选择题1~5 CCADD 6~10 ACCDD二．非选择题11．(1)Zn＋CuSO4 = Cu＋ZnSO4Zn＋H2SO4 = ZnSO4＋H2↑(2)CuSO4与Zn反应产生的Cu，Cu与Zn、酸溶液形成Cu/Zn微电池，加快了氢气产生的速率(3)升高反应温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积(4)①30 10 17.5 ②灰黑暗红③当加入的CuSO4溶液超过一定量时后，生成的单质Cu会沉积，将Zn的表面覆盖，降低了Zn与溶液的接触面积，使反应速率减慢.§2.4 化学反应进行的方向一．选择题（每题6分，共72分）1．下列过程的方向判断不正确是A．水总是自发地由高处往低处流B．多次洗牌以后，扑克牌的毫无规律的混乱排列的几率大C．有序排列的火柴散落时倾向于无序排列D．溶于水的硝酸铵不能自发地向水中扩散2．下列说法中，正确的是A．化学反应总是伴随着能量变化的B．能够自发进行的反应一定都是放热反应C．只有放热反应才能够自发进行D．能够自发进行的反应其反应速率很快3．下列有关说法正确的是A．水的三态的熵值的大小S m(s) >S m(l) >S m(g)B．一定温度下，反应MgCl2(1)＝Mg(1)＋Cl2(g)的△H＞0 △S＞0C．水解反应NH4＋＋H2O NH3·H2O＋H＋达到平衡后，升高温度平衡逆向移动D．可逆反应进行的净速率与正、逆反应速率无关.4．下列关于化学反应的熵变的叙述中正确的是A．化学反应的熵变与反应的方向无关B．化学反应的熵变直接决定了反应的方向C．熵值增大的反应都是混乱度增大的反应D．熵值增大的反应都能自发进行5．298K下，将1mol蔗糖溶解在1L水中，此溶解过程说法正确的是A．∆S<0 不能自发进行B．∆S>0 能够自发进行C．∆S>0不能自发进行D．∆S<0 能够自发进行6．在高温下，下列反应不能自发进行的是A．2CO(g)===2C(s)+O2(g) B．2N2O5(g)====4NO2(g)+O2(g)C．(NH4)2CO3(s)====NH4HCO3(s)+NH3(g) D．MgCO3(s)===MgO(s)+CO2(g)7．下列关于化学反应的自发性叙述中正确的是A．△H<0、∆S>0的反应肯定是自发的B．△H<0、∆S<0的反应肯定是自发的C．△H>0、∆S>0的反应肯定是自发的D．△H<0、∆S>0的反应肯定是不自发的8．下列说法正确的是A．不需要任何条件就能发生的过程才是自发过程B．吸热反应一定不能自发进行C．熵增加的反应都能自发进行D．改变条件可以改变化学反应的方向9．碳铵在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的是A．碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大B．碳铵分解是因为外界给予了能量C．碳铵分解是放热反应，所以能够自发进行D．碳铵分解是吸热反应，在100℃时不可能自发分解10．向小烧杯中加入氢氧化钡晶体和氯化铵晶体，在木板上滴少量水，如图所示，搅拌过程中，可闻到有刺激性气味气体逸出，一会儿就会发现烧杯内固态物质变成液体，烧杯壁变冷，小木板上因少量水冻结，而与烧杯粘在一起. 下列结论中正确的是A．自发反应一定是放热反应B．自发反应一定是吸热反应C．有的吸热反应也能自发进行D．吸热反应不能自发进行11．下列各表述与示意图一致的是A ．图①表示反应2NO 2N 2O 4 ΔH<0 在定温定容下达到平衡状态后，降温充分反应再次达平衡过程中，浓度与时间的变化关系. B ．图②中曲线表示反应2S O 2(g) + O 2(g) 2S O 3(g)；ΔH < 0 正、逆反应的平衡常数K 随温度的变化C ．图③表示10 mL 0.01 mol·L －1 K M n O 4 酸性溶液与过量的0.1 mol·L －1 H 2C 2O 4溶液混合时，n(Mn 2+) 随时间的变化D ．图④中a 、b 曲线分别表示反应CH 2＝CH 2 (g) + H 2(g)−−→C H 3C H 3(g)；ΔH< 0使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化12．在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：（已知N 2（g ）+3H 2（g ）2 NH 3（g ） ΔH =-92.4KJ ·mol -1) 容器甲乙 丙 反应物投入量 1mol N 2、3mol H 2 2mol NH 34mol NH 3NH 3的浓度（mol·L -11-）c 1 c 2 c 3 反应的能量变化 放出a kJ 吸收b kJ 吸收c kJ 体系压强（Pa ） p 1 p 2 p 3 反应物转化率 a 1a 2a 3下列说法中正确的是A ．132c c >B ．92.4a b +=C ．232p p <D ．a 1+ a 3＞1二．非选择题（13题10分、14题10分、15题8分，共28分）13．一密封体系中发生下列反应：N 2 +3H 2 2NH 3 △H<0，下图是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系图：回答下列问题：（1）处于平衡状态的时间段是_____ _． （2）t 1、t 3、t 4时刻体系中分别是什么条件发生了变化？t1t3t4（3）下列各时间段时，氨的百分含量最高的是______．A．t0～t1B．t2～t3C．t3～t4D．t5～t614．反应A(g)+B(g)C(g) +D(g)过程中的能量变化如图所示，回答下列问题.（1）该反应是________反应(填“吸热”“放热”).（2）当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率_____(填“增大”“减小”“不变”). 原因是________________（3）反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?_______原因是___________（4）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1______，E2_____(填“增大”“减小、”“不变”).15．已知反应2NO（g）＋2CO（g）＝N2（g）＋2CO2（g）在298K、100kPa的条件下，其△H＝－113.0kJ/mol，△S＝－145.3J/(mol·K).（1）请讨论该反应是否能用于消除汽车尾气中的NO？请说明理由.（2）已知汽车发动机内温度高于2000K. 能否设计一个装置使该反应在发动机中进行？请分析说明. 若假定该反应的△H随温度的变化忽略不计，请计算使该反应能够自发进行的最高温度.§2.4 化学反应进行的方向一．选择题1~5 D ABCB 6~10 AADAC 11~12BB二．非选择题13．（1）t0～t1、t2～t4、t5～t6 （2）升高温度加了催化剂降低压强（3）A 14．(1)放热.(2)减小；该反应正反应为放热反应，升高温度使平衡向逆反应方向移动.(3)不影响；催化剂不改变平衡的移动.(4)减小、减小.15．（1）能. 因为该反应的△H－T·△S＜０（2）不能. 因为随着T（温度）的升高，会使△H－T·△S＞０. 该反应能够自发进行的最高温度为777.7K§3.2.1水的电离和溶液的酸碱性一．选择题（每小题6分、共60分）1．将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是( )A．水的离子积变大、pH变小、呈酸性B．水的离子积不变、pH不变、呈中性C．水的离子积变小、pH变大、呈碱性D．水的离子积变大、pH变小、呈中性2．25℃时水的电离可达到平衡：H2O H++OH-△H＞0，下列叙述正确的是（）A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH-) 降低B．向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H+ )增大，Kw不变C．向水中加入少量固体CH3COOH，平衡逆向移动，c(H+ )降低D．将水加热，Kw增大，pH不变3．室温下，在pH=12的强碱溶液中，由水电离出的c(OH-)为（）A．1.0×10-7mol•L-1B．1.0×10-6 mol•L-1C．1.0×10-2mol•L-1D．1.0×10-12mol•L-14．在由水电离产生的H+浓度为1×10-13mol·L-1的溶液中，一定能大量共存的离子组是（）① K+、Cl-、NO3-、S2-② K+、Fe2+、I-、SO42-③ Na+、Cl-、NO3-、SO42-④Na+、Ca2+、Cl-、HCO3-⑤ K+、Ba2+、Cl-、NO3- ⑥SO42-、Mg2+、I-、S2O32-A．①③B．③⑤C．③④D．②⑤5．与纯水的电离相似，液氨中存在微弱的电离：2NH3NH4++ NH2- .据此判断以下叙述中错误的是( )A．液氨中含有NH3、NH4+、NH2-等粒子B．一定温度下液氨中c（NH4+）·c（NH2-）是一个常数C．液氨中的电离达到平衡时c（NH3）=c（NH4+）=c（NH2-）D．只要不加入其它物质，液氨中c（NH4+）=c（NH2-）6．313K时，水的离子积K w=3.0×10-14，则313K时，c(H+ )= 10-7mol•L-1的溶液（）A．呈酸性B．呈中性C．呈碱性D．无法判断7．下列叙述正确的是（）A．95℃时纯水的PH＜7，说明加热可导致水呈酸性B．PH=3的醋酸溶液稀释10倍后PH=4C．0.2mol•L-1盐酸与等体积水混合后PH=1D．PH=3的醋酸与PH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后PH=78．（双选）0.1mol/LHF溶液的pH=2，则该溶液中有关浓度关系式不正确的是（）A．c(H+)> c(F-) B．c(H+)> c(HF)C．c(OH-)> c(HF) D．c(HF) > c(F-)9．用pH试纸测定溶液pH的正确操作是（）A．将一小块试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，再与标准比色卡对照B．将一小块试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，再与标准比色卡对照C．将一小块试纸在待测液中蘸一下，取出后放在表面皿上，与标准比色卡对照D．将一小块试纸先用蒸馏水润湿后，在待测液中蘸一下，取出后与标准比色卡对照10．室温时，下列混合溶液的pH一定小于7的是（）A．pH＝3的盐酸和pH＝11的氨水等体积混合B．pH＝3的盐酸和pH＝11的氢氧化钡溶液等体积混合C．pH＝3的醋酸和pH＝11的的氢氧化钡溶液等体积混合D．pH＝3的硫酸和pH＝11的氨水等体积混合二．非选择题（每空8分，共40分）11．（24分）（1）某温度时，测得0.01 mol•L-1NaOH溶液的PH为11，则该温度下水的离子积常数K W = .（2）在此温度下，将PH=a 的NaOH 溶液V a L 与PH=b 的硫酸V b L 混合. ①若所得混合液为中性，且a=12，b=2，则V a ：V b = . ②若所得混合液PH=10，且a=12，b=2，则V a ：V b = .12．（16分）将一定量铁粉在500 mL pH=1的盐酸中完全溶解，向溶液中通入适量氯气，恰好完全反应后；再加入0.04 mol/L 的KI 溶液500mL 时，刚好使I -完全转变为I 2析出，若反应过程中，溶液体积的变化可以忽略. 试求：①铁粉的质量；②最终溶液的pH.§3.2.2水的电离和溶液的酸碱性一．选择题（每空6分、共60分）1．下列离子在稳定人体血液的pH 中起作用的是（ ） A ． Na +B ． HCO 3－C ． Fe 2+D ． Cl －2．准确量取25.00 mL 高锰酸钾溶液，可选用的仪器是（ ） A ．50mL 量筒 B ．100mL 量筒 C ．50mL 酸式滴定管 D ．50mL 碱式滴定管 3．（双选）对于常温下pH 为1的硝酸溶液，下列叙述正确的是（ ） A ．该溶液lmL 稀释至100mL 后，pH 等于3B ．向该溶液中加入等体积、pH 为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和C ．该溶液中硝酸电离出的()c H +与水电离出的+(H )c 之比值为-1210. D ．该溶液中水电离出的()c H +是pH 为3的硝酸中水电离出的()c H +的100倍 4．下列叙述正确的是（ ）A ．将稀氨水逐滴加入稀硫酸中，当溶液pH=7时，c(SO 42－>c(NH 4＋)B ．两种醋酸溶液的物质的量浓度分别c 1和c 2，pH 分别为a 和a+1，则c 1=10c 2C ．pH=11的NaOH 溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合，滴入石蕊溶液呈红色D ．向0.1mol/L 的氨水中加入少量硫酸铵固体，则溶液中-32c(OH )c(NH H O)•增大5．下列实验误差分析错误的是（ ）A ．用湿润的PH 试纸测稀碱液的PH ，测定值偏小B ．滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测体积偏小。
人教版高中化学选修四《化学反应原理》课本习题参考答案
人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课本习题参考答案第一单元第一节化学反应与能量的变化 1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是ΔH,单位是kJ/mol.例如 1 mol H2 (g)燃烧,生成 1 mol H2O(g), 其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol. 2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的分子.旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量.当反应完成时,若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大, 则此反应为放热反应; 若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为吸热反应. 第二节燃烧热能源 1. 在生产和生活中,可以根据燃烧热的数据选择燃料.如甲烷,乙烷,丙烷,甲醇, 乙醇,氢气的燃烧热值均很高,它们都是良好的燃料. 2. 化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻求应对措施. 措施之一就是用甲醇,乙醇代替汽油,农牧业废料,高产作物(如甘蔗,高粱,甘薯,玉米等) ,速生树木(如赤杨,刺槐,桉树等) ,经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇. 由于上述制造甲醇,乙醇的原料是生物质,可以再生,因此用甲醇,乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施. 3. 氢气是最轻的燃料,而且单位质量的燃烧热值最高,因此它是优异的火箭燃料,再加上无污染,氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料.在当前,用氢气作燃料尚有困难,一是氢气易燃,易爆,极易泄漏,不便于贮存, 运输; 二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料, 成本高. 如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破, 则氢气能源将具有广阔的发展前景. 4. 甲烷是一种优质的燃料,它存在于天然气之中.但探明的天然气矿藏有限,这是人们所担心的.现已发现海底存在大量水合甲烷,其储量约是已探明的化石燃料的2倍.如果找到了适用的开采技术,将大大缓解能源危机. 5. 柱状图略.关于如何合理利用资源,能源,学生可以自由设想.在上述工业原材料中,能源单耗最大的是铝;产量大,因而总耗能量大的是水泥和钢铁.在生产中节约使用原材料,加强废旧钢铁,铝,铜,锌,铅,塑料器件的回收利用,均是合理利用资源和能源的措施. 6. 公交车个人耗油和排出污染物量为私人车的1/5,从经济和环保角度看,发展公交车更为合理. 第三节化学反应热的计算1. C(s)+O2 (g) == CO2 (g) H=-393.5 kJ/mol 2.5 mol C 完全燃烧,H=2.5 mol×(-393.5 kJ/mol)=-983.8 kJ/mol 2. H2 (g)的燃烧热H=-285.8 kJ/mol 欲使H2完全燃烧生成液态水,得到1 000 kJ 的热量,需要H2 1 000 kJ÷285.8 kJ/mol=3.5 mol 3. 设S 的燃烧热为H S(s)+O2 (g) == SO2 (g) 32 g/mol H 4g -37 kJ H=32 g/mol×(-37 kJ)÷4 g =-296 kJ/mol 4. 设CH4的燃烧热为H CH4 (g)+O2 (g) == CO2 (g)+2H2O(g) 16 g/mol H 1g -55.6 kJ H=16 g/mol×(-55.6 kJ)÷1 g =-889.6 kJ/mol 5. (1)求3.00 mol C2H2完全燃烧放出的热量Q C2H2 (g)+5/2O2 (g) == 2CO2 (g)+H2O(l) 26 g/mol H 2.00 g -99.6 kJ H=26 g/mol×(-99.6 kJ)÷2.00 g =-1 294.8 kJ/mol Q=3.00 mol×(-1 294.8 kJ/mol)=-3 884.4 kJ≈-3 880 kJ (2)从4题已知CH4的燃烧热为-889.6 kJ/mol,与之相比,燃烧相同物质的量的C2H2放出的热量多. 6. 写出NH3燃烧的热化学方程式NH3 (g)+5/4O2 (g) == NO2 (g)+3/2H2O(g) 将题中(1)式乘以3/2,得: 3/2H2 (g)+3/4O2 (g) == 3/2H2O(g) 3/2H1=3/2×(-241.8 kJ/mol) =-362.7 kJ/mol 将题中(2)式照写: 1/2N2 (g)+O2 (g) == NO2 (g) H2=+33.9 kJ/mol 将题中(3)式反写,得NH3 (g) == 1/2N2 (g)+3/2H2 (g) -H3=46.0 kJ/mol 再将改写后的3式相加,得: 2 7. 已知1 kg 人体脂肪储存32 200 kJ 能量,行走1 km 消耗170 kJ,求每天行走5 km,1年因此而消耗的脂肪量: 170 kJ/km×5 km/d×365 d÷32 200 kJ/kg=9.64 kg 8. 此人脂肪储存的能量为4.2×105 kJ.快速奔跑1 km 要消耗420 kJ 能量,此人脂肪可以维持奔跑的距离为:4.2×105 kJ÷420 kJ/km=1 000 km 9. 1 t 煤燃烧放热2.9×107 kJ 50 t 水由20 ℃升温至100 ℃,温差100 ℃-20 ℃=80 ℃,此时需吸热: 50×103 kg×80 ℃×4.184 kJ/(kg℃)=1.673 6×107 kJ 锅炉的热效率=(1.673 6×107 kJ÷2.9×107 kJ)×100% =57.7% 10. 各种塑料可回收的能量分别是: 耐纶5 m3×4.2×104 kJ/m3=21×104 kJ 聚氯乙烯50 m3×1.6×104 kJ/m3=80×104 kJ 丙烯酸类塑料 5 m3×1.8×104kJ/m3=9×104 kJ 聚丙烯40 m3×1.5×104 kJ/m3=60×104 kJ 将回收的以上塑料加工成燃料,可回收能量为21×104 kJ+80×104 kJ+9×104 kJ+60×104 kJ=170×104 kJ=1.7×106 kJ 3 第二单元第一节化学反应速率1. 略. 2. 1:3:2. 3. (1)A; (2)C; (3)B. 4. D. 5. A. 第二节影响化学反应速率的因素1. (1)加快.增大了反应物的浓度,使反应速率增大. (2)没有加快.通入N2后,容器内的气体物质的量增加,容器承受的压强增大,但反应物的浓度(或其分压)没有增大,反应速率不能增大. (3)降低.由于加入了N2,要保持容器内气体压强不变,就必须使容器的容积加大,造成H2和I2蒸气的浓度减小,所以,反应速率减小. (4)不变.在一定温度和压强下,气体体积与气体的物质的量成正比,反应物的物质的量增大一倍,容器的容积增大一倍,反应物的浓度没有变化,所以,反应速率不变. (5)加快.提高温度,反应物分子具有的能量增加,活化分子的百分数增大,运动速率加快,单位时间内的有效碰撞次数增加,反应速率增大. 2.A.催化剂能够降低反应的活化能,成千上万倍地提高反应速率,使得缓慢发生的反应2CO+2NO== N2+2CO2迅速进行.给导出的汽车尾气再加压,升温的想法不合乎实际. 第三节化学平衡1. 正,逆反应速率相等,反应物和生成物的质量(或浓度)保持不变. 2. 3. 反应混合物各组分的百分含量,浓度,温度,压强(反应前后气体的物质的量有变化的反应) ,同等程度地改变正,逆反应,不能使. 4. (1)该反应是可逆反应,1 mol N2和3 mol H2不能完全化合生成2 mol NH3,所以,反应放出的热量总是小于92.4 kJ. (2)适当降低温度,增大压强. 5. B; 6. C;7. C; 8. C. 9. 设:CO 的消耗浓度为x. 第四节化学反应进行的方向1. 铵盐溶解常常是吸热的,但它们都能在水中自发地溶解.把两种或两种以上彼此不 4 发生反应的气体依次通入到同一个密闭容器中,它们能自发地混合均匀. 2. 在封闭体系中焓减和熵增的反应是容易自发发生的.在判断化学反应的方向时不能只根据焓变ΔH<0或熵增中的一项就得出结论,而是要全面考虑才能得出正确结论. 5 第三单元第一节弱电解质的电离1. 2. 氨水中存在的粒子:NH3H2O,NH4+,OH氯水中存在的粒子:Cl2,Cl-,H+,ClO3. (1) 错.导电能力的强弱取决于电解质溶液中离子的浓度,因此强,弱电解质溶液导电能力与二者的浓度及强电解质的溶解性有关. (2) 错.酸与碱反应生成盐,所需碱的量只与酸的物质的量有关,盐酸和醋酸都是一元酸, + 物质的量浓度相同的盐酸和醋酸中含有相同物质的量的H . (3) 错.一水合氨是弱碱,在水溶液中是部分电离的,其电离平衡受氨水浓度的影响,浓溶- 液的电离程度低于稀溶液.因此氨水稀释一倍时,其OH 浓度降低不到一半. + (4) 错.醋酸中的氢没有全部电离为H . ※(5) 错.此题涉及水解较复杂,不要求学生考虑水解. 4(1) 不变.一定温度下,该比值为常数——平衡常数. - (2) 4.18×10 4 mol/L 5. (1) 略; (2) 木头中的电解质杂质溶于水中,使其具有了导电性. 第二节水的电离和溶液的酸碱性 1. ③③③③;③③③③. 2. NH+4,OH-,NH3H2O,H+. 3. C;4A;5D;6D;7A;8A,D. 9. 注:不同品牌的同类物品,其相应的pH 可能不尽相同. 10. 6 11. 图略.(1) 酸性(2) 10, 1×10-4 (3) 9 mL 第三节盐类的水解1. D; 2. B;3. C; 4. D. + 5. 乙,如果是弱酸,所生成的盐电离出的A-会部分地与水电离出的H 结合成HA,则c(A - + )≠c(M ) . - + - - 3+ 6. >,Al +2SO42 +2Ba2 +4OH = 2BaSO4↓+AlO2 +2H2O; + - + - =,2Al3 +3SO42 +3Ba2 +6OH = 3BaSO4↓+2Al(OH)3↓ - - - + - 7. CO32 +H2O=HCO3 +OH , Ca2 +CO32 =CaCO3↓ - - 8. Na2CO3溶液的pH>NaHCO3溶液的pH,因为由HCO3 电离成CO32 比由H2CO3电离成- HCO3 更难,即Na2CO3与NaHCO3是更弱的弱酸盐,所以水解程度会大一些. 9. (1) SOCl2 +H2O SO2↑+ 2HCl↑ (2) AlCl3溶液易发生水解,AlCl36 H2O 与SOCl2混合加热,SOCl2与AlCl36 H2O 中的结晶水作用,生成无水AlCl3及SO2和HCl 气体. ,加氨水可中和水解反应生成的HCl,以10. 加水的效果是增加水解反应的反应物c(SbCl3) + 减少生成物c(H ) ,两项操作的作用都是使化学平衡向水解反应的方向移动. ※11. 受热时,MgCl26H2O 水解反应的生成物HCl 逸出反应体系,相当于不断减少可逆反应的生成物,从而可使平衡不断向水解反应方向移动;MgSO47H2O 没有类似可促进水解反应进行的情况. 第四节难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡1. 文字描述略. 2. C; 3. D; 4. C. 7 5. (1) S2 与H 作用生成的H2S 气体会逸出反应体系,使FeS 的沉淀溶解平衡向溶解方向移动. (2) 硫酸钙也难溶于水,因此向碳酸钙中加硫酸是沉淀转化的问题,但硫酸钙的溶解度大于+ 碳酸钙,转化不能实现.醋酸钙溶于水,且醋酸提供的H 与碳酸钙沉淀溶解平衡中的CO32作用,可生成CO2逸出反应体系,使其沉淀溶解平衡向溶解的方向移动. (3) 硫酸溶液中的SO42-对BaSO4的沉淀溶解平衡有促进平衡向生成沉淀的方向移动的作用. 6. 略. - + 8 第四单元第一节原电池 1. 由化学能转变为电能的装置.氧化反应,负极;还原反应,正极. 2. 铜,Cu-2e == Cu ;银,Ag +e == Ag. 3. a,c,d,b. 4. B; 5. B,D. 2+ + - 图4-2锌铁原电池装置6. 装置如图4-2所示. 负极:Zn-2e == Zn 2+ 2+ 正极:Fe +2e == Fe 第二节化学电源1. A; 2. C; 3. C. 4. 铅蓄电池放电时的电极反应如下: 负极:Pb(s)+SO4 (aq)-2e == PbSO4(s) 正极:PbO2 (s)+4H (aq)+SO4 (aq)+2e == PbSO4 (s)+2H2O(l) 铅蓄电池充电时的电极反应如下: + 22- 9 阴极:PbSO4 (s)+2e == Pb(s)+SO4 (aq) 阳极:PbSO4 (s)+2H2O(l)-2e == PbO2(s)+4H (aq)+SO4 (aq) 总反应方程式: + 2- - 2- 第三节电解池1. A; 2. D. 3. 原电池是把化学能转变为电能的装置,电解池是由电能转化为化学能的装置.例如锌铜原电池,在锌电极上发生氧化反应,称为负极,在铜电极上发生还原反应,称为正极. 负极:Zn-2e == Zn (氧化反应) 正极:Cu +2e == Cu(还原反应) 电子通过外电路由负极流向正极. 电解池:以CuCl2溶液的电解装置为例.与电源正极相连的电极叫做阳极,与电源负极相连的电极叫阴极. 阳极:2Cl -2e == Cl2↑(氧化反应) 阴极:Cu +2e == Cu(还原反应) 电子通过外电路由阳极流向阴极. 4. 电镀是把待镀金属制品作阴极,把镀层金属作阳极,电解精炼铜是把纯铜板作阴极,粗铜板作阳极, 通过类似电镀的方法把铜电镀到纯铜板上去, 而粗铜中的杂质留在阳极泥或电解液中,从而达到精炼铜的目的.其电极主要反应如下: 阳极(粗铜) :Cu-2e == Cu (氧化反应) 阴极(纯铜) :Cu +2e == Cu(还原反应) 补充:若粗铜中含有锌,镍,银,金等杂质,则在阳极锌,镍等比铜活泼的金属也会被氧化: 阳极(粗铜) :Zn-2e = Zn 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 10 Ni—2e = Ni - 2+ 由于附着在粗铜片上银,金等金属杂质不如铜活泼,不会在阳极被氧化,所以当铜氧化后,这些微小的杂质颗粒就会掉进电解质溶液中,沉积在阳极附近(即"阳极泥",成为提炼贵重金属的原料) . 在阴极,电解质溶液中Zn 和Ni 的氧化性又不如Cu 强,难以在阴极获得电子被还原, 故Zn 和Ni 被滞留在溶液中.因此,在阴极只有Cu 被还原并沉积在纯铜片上,从而达到了通过精炼提纯铜的目的. 5. 电解饱和食盐水的电极反应式为: 阳极:2Cl -2e == Cl2↑(氧化反应) 阴极:2H +2e == H2↑(还原反应) 或阴极:2H2O+2e == H2↑+2OH (还原反应) 总反应:2NaCl+2H2O == 2NaOH+H2↑+Cl2↑ 在阴极析出 1. 42 L H2,同时在阳极也析出1.42 L Cl2. 6. 依题意,电解XCl2溶液时发生了如下变化: + 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ M(X)=3.2 g×22.4 L/(1 mol×1.12 L)=64 g/mol 即X 的相对原子质量为64. 又因为2Cl - 2e == Cl2↑ 2 mol n(e ) - 22.4L 1.12L n(e )=2 mol×1.12 L/22.4 L=0.1 mol 即电路中通过的电子有0.1 mol.11 第四节金属的电化学腐蚀与防护1. 负极; Fe-2e- == Fe2+; 正极; 析氢腐蚀: ++2e- == H2↑, 2H 析氧腐蚀: 2O+O2+4e- == 4OH2H 2. (1)电化腐蚀,铁和铁中的杂质碳以及残留盐溶液形成了原电池. (2)提示:主要是析氧腐蚀.2Fe-4e- == 2Fe2+;2H2O+O2+4e- == 4OHFe2++2OH- == Fe(OH)2,4Fe(OH) 2+O2+2H2O == 4Fe(OH) 3 3. C; 4. B,D; 5. A,C; 6. A,D. 7. 金属跟接触到的干燥气体(如O2,Cl2,SO2)或非电解质液体直接发生化学反应而引起的腐蚀,叫做化学腐蚀.不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀.金属腐蚀造成的危害甚大,它能使仪表失灵,机器设备报废,桥梁,建筑物坍塌,给社会财产造成巨大损失. 8. 当钢铁的表面有一层水膜时,水中溶解有电解质,它跟钢铁中的铁和少量的碳形成了原电池.在这些原电池里,铁是负极,碳是正极.电解质溶液的H+在正极放电,放出H2,因此这样的电化腐蚀叫做析氢腐蚀. 如果钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性, 溶有一定量的氧气,此时就会发生吸氧腐蚀,其电极反应如下: 负极:2Fe-4e- == 2Fe2+ 正极:2H2O+O2+4e- == 4OH- 总反应:2Fe+2H2O+O2 == 2Fe(OH) 2 9. 镀锌铁板更耐腐蚀.当镀锌铁板出现划痕时,暴露出来的铁将与锌形成原电池的两个电极,且锌为负极,铁为正极,故铁板上的镀锌层将先被腐蚀,镀锌层腐蚀完后才腐蚀铁板本身.镀锡铁板如有划痕,锡将成为原电池的正极,铁为负极,这样就会加速铁的腐蚀. 可设计如下实验: 取有划痕的镀锌铁片和镀锡铁片各一块, 放在经过酸化的食盐水中浸泡一会儿, 取出静置一段时间,即可见到镀锡铁片表面较快出现锈斑,而镀锌铁片没有锈斑.即说明上述推测是正确的.。
人教版高中化学选修4全册同步课时练习及答案汇编
人教版高中化学选修4同步练习及单元测试目录第1节化学反应与能量的变化第2节燃烧热能源第1章化学反应与能量单元检测及试题解析第1章单元复习第1章单元测试第3节化学平衡第4节化学反应进行的方向第2章化学反应速率与化学平衡单元检测及试题解析第2章单元复习第2章单元测试化学反应速率和化学平衡第3章单元复习第3章单元测试第3章水溶液中的离子平衡单元检测及试题解析第3章第1节弱电解质的电离第3章第2节水的电离和溶液的酸碱性第3章第3节盐类的水解第3章第4节难溶电解质的溶解平衡第4章电化学基础单元检测及试题解析第4章第1节原电池第4章第2节化学电源第4章第3节电解池选修4化学反应原理模块综合检测高二化学选修4 同步练习第一章 第一节 化学反应与能量的变化一. 教学内容：化学反应与能量的变化二. 重点、难点1. 了解反应热和焓变的涵义；2. 化学反应中的能量变化及其微观原因；3. 正确认识、书写热化学方程式。
三. 具体内容 （一）绪言1. 选修4的基本结构和地位、与必修的关系2. 关于“化学暖炉”、“热敷袋”的构造和发热原理3. 举出人们利用化学反应的其他形式的能量转变例子（二）焓变和反应热1. 为什么化学反应过程中会有能量的变化？2. 反应热的定义3. 反应热产生的原因4. 反应热的表示5. 有效碰撞6. 活化分子7. 活化能8. 催化剂能量反应过程E 1E 2反应物生成物活化分子活化能活化分子变成生成物分子放出的能量反应热没加催化剂加了催化剂（三）热化学方程式 1. 定义2. 表示意义3. 与普通化学方程式的区别4. 热化学方程式的书写应注意的问题（四）实验：中和反应、反应热的测定【典型例题】[例1 ] 已知在25℃、101kPa 下，1g C8H18（辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ 的热量。
表示上述反应的热化学方程式正确的是（ ）A. C8H18（l ）+25/2O2（g ）＝8CO2（g ）+9H2O （g ） △H=-48.40kJ ·mol-1B. C8H18（l ）+25/2O2（g ）＝8CO2（g ）+9H2O （l ） △H=-5518kJ ·mol-1C. C8H18（l ）+25/2O2（g ）＝8CO2（g ）+9H2O △H=+5518kJ ·mol-1D. C8H18（l ）+25/2O2（g ）＝8CO2（g ）+9H2O （l ） △H=-48.40kJ ·mol-1 答案：B解析：掌握书写热化学方程式的基本注意事项。
高中化学选修四全套同步练习答案
选修4 化学反应原理全套同步练习--第一章第一章化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化基础知识1．人们把能够发生 叫做活化分子,同时把 称做活化能;2．我们用ΔH 表示 ,其单位常用 ;放热反应的ΔH 为 填正或负值;3．能表示 的关系的化学方程式,叫做 ;巩固练习1．下列说法正确的是 A ．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B ．任何放热反应在常温条件下一定能发生反应C ．反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热D ．吸热反应只能在加热的条件下才能进行 2．下列说法正确的是A ．热化学方程式的计量数只表示分子的个数B ．热化学方程式中只需标明生成物的状态C ．反应热指的是反应过程中放出或吸收的热量D ．有能量变化的不一定是化学变化 3． 根据热化学方程式：S l +O 2 g = SO 2 g ΔH =－mol 分析下列说法中正确的是A ．Ss+O 2 g = SO 2 g ,反应放出的热量大于molB ．S g +O 2 g = SO 2 g ,反应放出的热量小于molC ．1mol SO 2的键能的总和小于1mol 硫和1mol 氧气的键能之和D ．1mol SO 2的键能的总和大于1mol 硫和1mol 氧气的键能之和4．下列说法正确的是 A ．焓变是指1mol 物质参加反应时的能量变化 B ．当反应放热时ΔH >0,反应吸热时ΔH <0C ．加热条件下发生的反应均为吸热反应D ．一个化学反应中,当反应物质能量大于生成物能量时,反应放热,ΔH 为“—”5．同温同压下,已知下列各反应为放热反应,下列各热化学方程式中放热最少的是 A ．2A l + B l = 2C g ΔH 1 B ．2A g + B g = 2C g ΔH 2 C ．2A g + B g = 2C l ΔH 3 D ．2A l + B l = 2C l ΔH 46．热化学方程式中化学式前的化学计量数表示 A ．分子个数 B ．原子个数 C ．物质的质量 D ．物质的量 7．在相同温度和压强下,将32g 硫分别在纯氧中和空气中完全燃烧,令前者热效应为ΔH 1,后者热效应为ΔH 2, 则关于ΔH 1和ΔH 2的相对大小正确的是 A ．ΔH 1=ΔH 2 B ．ΔH 1>ΔH 2 C ．ΔH 1<ΔH 2 D ．无法判断9．已知在1×105Pa,298 K 条件下,2 mol 氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ 热量,下列热化学方程式正确的是 A ．H 2O g ＝ H 2 g +21O 2 g ΔH = +242 kJ/mol B ．2H 2 g + O 2 g = 2H 2O l ΔH =－484 kJ/molC ．H 2 g + 21O 2 g = H 2O g ΔH =－242 kJ/mol D ．2H 2 g + O 2 g = 2H 2O g ΔH =＋484 kJ/mol 10．有如下三个反应方程式 H 2g ＋21O 2g ＝H 2Og ΔH ＝a kJ/molH 2g ＋21O 2g ＝H 2O l ΔH ＝b kJ/mol2H 2g ＋O 2g ＝2H 2O l ΔH ＝c kJ/mol 关于它们的下列叙述正确的是 A ．它们都是吸热反应 B ．a 、b 、c 均为正值 C ．a ＝b D ．2b ＝c11．含NaOH 的稀溶液与足量的稀盐酸反应,放出的热量,表示该反应的热化学方程式是A ．NaOHaq ＋HClaq ＝NaClaq ＋H 2Ol ；ΔH ＝＋molB ．NaOHaq ＋HClaq ＝NaClaq ＋H 2Ol ；ΔH ＝－molC ．NaOHaq ＋HClaq ＝NaClaq ＋H 2Ol ；ΔH ＝＋molD ．NaOHaq ＋HClaq ＝NaClaq ＋H 2Ol ；ΔH ＝－mol 12．已知方程式2H 2g ＋O 2g ＝2H 2Ol ΔH 1＝－mol,则关于方程式2H 2Ol ＝2H 2g ＋O 2g ； ΔH 2＝的说法正确的是 A ．方程式中化学计量数表示分子数 B ．该反应的ΔH 2大于零C ．该反应ΔH 2＝－molD ．该反应与上述反应属于可逆反应13．断裂以下的物质需要能量最多的是 A ．HCl B ．HBr C ．HI D ．HAt 14．下列叙述中正确的是 A ．实现H 2→H+H 的变化,要放出能量 B ．液态水变成气态水要吸收能量 C ．金刚石在一定条件变成石墨要吸收能量 D ．CaO 和水反应过程中焓变大于015．表示正反应是吸热反应的图像是;;23 molNO 2气体溶于水生成HNO 3和NO 气体,放出138kJ 热量 ;17．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼N 2H 4和强氧化剂液态双氧水;当把液态肼和 H 2O 2混合反应,生成氮气和水蒸气,放出的热量相当于25℃、101 kPa 下测得的热量; 1反应的热化学方程式为 ;2又已知H 2Ol ＝H 2Og ΔH ＝+44kJ/mol;则16g 液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是 kJ;BCD A3此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是 ; 18．用L 盐酸与LNaOH 溶液在如图所示的装置中进行中和反应;通过测定反应过程中 所放出的热量可计算中和热;回答下列问题：1从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品 是 ;2烧杯间填满碎纸条的作用是 ; 3大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值 填“偏大、偏小、无影响”4如果用L 盐酸与LNaOH 溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 填“相等、不相等”,所求中和热 填“相等、不相等”,简述理由 ; 5用相同浓度和体积的氨水NH 3·H 2O 代替NaOH 溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会 ；填“偏大”、“偏小”、“无影响”; 19．已知：H 2 g + 21O 2 g = H 2O g ,反应过程中能量变化如图所示,请回答下列问题;1a 、b 、c 分别代表什么意义a ： ；b ： ； c ： ; 2该反应是 填“放热”或“吸热”, ΔH 0填“>”“<”或“=”;能力提升20．由金红石TiO 2制取单质Ti,涉及到的步骤为：TiO 2→TiCl 4 Ti 已知①Cs+O 2g ＝CO 2g ΔH ＝― kJ/mol ②2COg+O 2g ＝2CO 2gΔH ＝―566 kJ/mol ③TiO 2s+2Cl 2g ＝TiCl 4g+O 2g ΔH ＝+141kJ/mol 则TiO 2s+2Cl 2g + Cs ＝TiCl 4g+ 2COg 的ΔH ＝ ;反应TiCl 4+2Mg ＝2MgCl 2+Ti在Ar气氛中进行的理由cb 反应过程2H 2g+O 2gH 2g+1/2 O 2g能量H 2O gaMg−−−→−︒Al,C 800温度计硬纸板碎纸条是 ;第二节 燃烧热 能源基础知识1．反应热可分为多种,如： 、 、 等;,叫做该物质的燃烧热,单位为 ,通常可利用 由实验测得;2．能源就是 ,它包括化石燃料 、 、 、 、 、 等;能源是 和 的重要物质基础,它的开发和利用,可以用来衡量一个国家或地区的 和 ;巩固练习1．下列说法中正确的是 A ．1molH 2SO 4和1mol BaOH 2完全中和所放出的热量为中和热 B ．在25℃、101 kPa,1mol S 和2mol S 的燃烧热相等C ．CO 是不稳定的化合物,它能继续和O 2反应生成稳定的CO 2,所以CO 的燃烧反应一定是吸热反应D ．101kPa 时,1mol 碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热 2．下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是 A ．C 6H 12O 6s+6O 2g ＝ 6CO 2g+6H 2Ol ΔH ＝―a kJ ／molB ．CH 3CH 2OHl+21O 2g ＝ CH 3CHOl+H 2Ol ΔH ＝―b kJ ／mol C ．2COg+ O 2g ＝CO 2g ΔH ＝―c kJ ／molD ．NH 3g+45O 2g ＝ NOg+46H 2Og ΔH ＝―d kJ ／mol3．下列各组物质的燃烧热相等的是 A ．碳和二氧化碳B ．1mol 碳和3mol 碳C ．3mol 乙炔和1mol 苯D ．淀粉和纤维素4．下列热化学方程式中的ΔH 能表示物质燃烧热的是A ．2CO g + O 2 g ＝ 2CO 2 g ΔH = ―556 kJ/molB ．CH 4 g + 2O 2 g ＝ CO 2 g + 2H 2O l ΔH = —890kJ/molC ．2H 2 g +O 2 g ＝ 2H 2Ol ΔH ＝― kJ/molD ．H 2 g + Cl 2 g ＝ 2HCl g ΔH ＝― kJ/mol5．燃烧热与反应热的关系是 A ．燃烧热是反应热的一种类型 B ．当一个反应是燃烧反应时,该燃烧反应的反应热就是燃烧热C ．燃烧热不属与反应热,反应热是在25℃、101 kPa 下测定的,而燃烧反应的温度要高D ．反应热有正负之分,燃烧热全部是正值6．已知在一定条件下,CO 的燃烧热为283 kJ/mol,CH 4的燃烧热为890 kJ/mol,由1 mol CO 和3 mol CH 4组成的混合气体充分燃烧,释放的热量为 A ．2912 kJ B ．2953 kJ C．3236kJD ．3867 kJ7．未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生;下列属于未来新能源标准的是 ①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能 A ．①②③④ B ．⑤⑥⑦⑧ C ．③⑤⑥⑦⑧ D ．③④⑤⑥⑦⑧ 8．25℃、101 kPa 下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是 kJ/mol 、 kJ/molkJ/mol 、2800 kJ/mol,则下列热化学方程式正确的是 A ．Cs+错误!O 2g ＝COg ΔH =― kJ/mol B ．2H 2g+O 2g ＝2H 2Ol ΔH = + kJ/mol C ．CH 4g+2O 2g ＝CO 2g+2H 2Og ΔH = ― kJ/mol D ．C 6H 12O 6s +6O 2g ＝6CO 2g+6H 2Ol ΔH =―2800 kJ/mol9． g 火箭燃料二甲基肼CH 3－NH —NH －CH 3完全燃烧,放出50 kJ 热量,二甲基肼的燃烧热为 A ．1000 kJ/mol B ．1500 kJ/molC ．2000 kJ/molD ．3000 kJ/mol10．25℃、101 kPa 下,2g 氢气燃烧生成液态水,放出 kJ 热量,表示该反应的热化学方程式正确的是A ．2H 2g+O 2g ＝ 2H 2O1 ΔH ＝― kJ／molB ．2H 2g+ O 2g ＝ 2H 2O1 ΔH ＝+ kJ ／molC ．2H 2g+O 2g ＝ 2H 2Og ΔH ＝― kJ／molD ．H 2g+错误!O 2g ＝ H 2O1 ΔH ＝― kJ／mol 11．下列能源通过化学反应产生的是 A ．太阳能 B ．潮汐能 C ．电池产生的电能D ．风能12．已知下列热化学方程式：① H 2g+21O 2g ＝H 2Ol ΔH ＝―285kJ/mol ② H 2g+21O 2g ＝H 2Og ΔH ＝―mol ③ Cs+21O 2g ＝COg ΔH ＝― kJ/mol ④ Cs+ O 2g ＝CO 2g ΔH ＝― kJ/mol回答下列各问：1上述反应中属于放热反应的是 ; 2C 的燃烧热为 ;3燃烧10g H 2生成液态水,放出的热量为 ;4CO 燃烧的热化学方程式为 ;13．由氢气和氧气反应生成 1 mol 水蒸气,放出 kJ 热量;写出该反应的热化学方程式： ;若1g 水蒸气转化为液态水放热,则反应H 2g ＋21O 2g ＝H 2O l 的ΔH = kJ/mol;氢气的燃烧热为 kJ/mol;14．硝化甘油C 3H 5N 3O 9,无色液体分解时产物为N 2、CO 2、O 2和液态水,它的分解反应的化学方程式是 ;已知20℃时,硝化甘油分解放出的热量为154kJ,则每生成1mol 气体伴随放出的热量为 kJ; 能力提升15．CO 、CH 4、均为常见的可燃气体;1等体积的CO 和CH 4在相同条件下分别完全燃烧,转移的电子数之比为 ;2已知在101 kPa 时,CO 的燃烧热为283 kJ/mol;相同条件下,若2 molCH 4完全燃烧生成液态水,所放出的热量为1mol CO 完全燃烧放出热量的倍,CH 4完全燃烧的热化学方程式是 ; 3120℃、101 kPa 下,a mL 由CO 和CH 4组成的混合气体在b mLO 2中完全燃烧后,恢复到原温度和压强; ①若混合气体与O 2恰好完全反应,产生b mLCO 2,则混合气体中CH 4的体积分数为 保留2位小数; ②若燃烧后气体体积缩小了4a mL,则a 与b 关系的数学表示是 ;第三节 化学反应热的计算基础知识1840年,瑞士化学家盖斯通过大量实验证明, ,其反应热是 的;换句话说,化学反应的反应热只与 有关,而与反应的 无关;这就是盖斯定律;巩固练习1．已知H 2Og ＝H 2O l ΔH 1＝―Q 1 kJ/mol C 2H 5OHg ＝C 2H 5OH l ΔH 2＝―Q 2 kJ/mol C 2H 5OHg + 3O 2g ＝2CO 2g + 3H 2Og ΔH 3＝―Q 3 kJ/mol若使23g 酒精液体完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量为 A ．Q 1+Q 2+Q 3kJ B ．Q 1+Q 2+Q 3kJ C ．+Q 2+Q 3kJ D ．－Q 2+Q 3kJ 2．已知下列热化学方程式：Zns +21O 2g ＝ZnOs ΔH 2＝― kJ/mol Hgl +21O 2g ＝HgOs ΔH 2＝― kJ/mol 由此可知Zns + HgOs ＝ZnOs +Hgl ΔH 3 ,其中ΔH 3的值是 A ．― kJ/molB ．―molC ．― kJ/molD ．― kJ/mol3．已知CH 4g+2O 2g ＝CO 2g+2H 2Ol ΔH ＝―Q 11,2H 2g+O 2g ＝ 2H 2Og ΔH ＝―Q 222H 2g+O 2g ＝ 2H 2Ol ΔH ＝―Q 33;常温下,取体积比为4 : 1的甲烷和氢气的混合物气体112L 标况,经完全燃烧后恢复到常温,则放出的热量为A ．4 Q 1+ Q 3B ．4 Q 1+ Q 2C ．4 Q 1+ Q 3D ．4 Q 1+2 Q 24．在一定条件下,CO 和CH 4燃烧的热化学方程式分别为：2COg + O 2 g = 2CO 2 g ； ΔH ＝―566 kJ/mol CH 4 g + 2O 2 g = CO 2 g + 2H 2Ol ； ΔH ＝―890 kJ/mol 由1molCO 和3molCH 4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时,释放的热量为 你 A ．2912kJ B ．2953kJ C ．3236kJ D ．3867kJ 5．已知热化学方程式：SO 2g+ 1/2O 2g SO 3g ΔH ＝―／mol,在容器中充入2molSO 2和1molO 2充分反应,最终放出的热量为 A ． B ．小于 C ．小于 D ．大于6．已知葡萄糖的燃烧热是2840 kJ/mol,当它氧化生成1g 水时放出的热量是A ．B ．C ．D ．7．已知两个热化学方程式： Cs ＋O 2g ＝CO 2g ΔH ＝―mol2H 2g ＋O 2g ＝2H 2Og ΔH ＝―mol现有炭粉和H 2组成的悬浮气共,使其在O 2中完全燃烧,共放出的热量,则炭粉与H 2的物质的量之比是 A ．1︰1 B ．1︰2 C ．2︰3 D ．3︰28．已知在发射卫星时可用肼N 2H 4为燃料、二氧化氮作氧化剂,这两者反应生成氮气和水蒸气;又知：N 2g ＋2O 2g ＝2NO 2g ΔH ＝＋molN 2H 4g ＋O 2g ＝N 2g ＋2H 2Og ΔH ＝－534kJ/mol 则肼与NO 2反应的热化学方程式为 A ．N 2H 4g ＋NO 2g ＝23N 2g ＋2H 2Og ΔH ＝＋mol B ．N 2H 4g ＋NO 2g ＝23N 2g ＋2H 2Og ΔH ＝－mol C ．N 2H 4g ＋NO 2g ＝23N 2g ＋2H 2Ol ΔH ＝＋molD ．N 2H 4g ＋NO 2g ＝23N 2g ＋2H 2Ol ΔH ＝－mol9．已知热化学方程式：2KNO 3s = 2KNO 2s +O 2g ΔH ＝+58kJ/mol Cs +O 2g = CO 2g ΔH ＝－94kJ/mol为提供分解1molKNO 3所需的能量,理论上需完全燃烧碳 A ．58/94molB ．58/94×2 mol C．58×2/94molD ．94×2/58mol10．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是 ①CH 3OHg ＋H 2Og ＝CO 2g ＋3H 2g ΔH ＝＋ kJ/mol②CH 3OHg ＋21O 2g ＝CO 2g ＋2H 2g ΔH ＝－ kJ/mol下列说法正确的是A ．CH 3OH 的燃烧热为 kJ/molB ．反应①中的能量变化如右图所示C ．CH 3OH 转变成H 2的过程一定要吸收能量D ．根据②推知反应CH 3OHl ＋1/2O 2g ＝CO 2g ＋2H 2g 的ΔH ＞－ kJ/mol11．盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义;有些反应的反应热虽然无法直接测得但可通过间接的方法测定;现根据下列3个热化学反应方程式： Fe 2O 3s+3COg ＝2Fes+3CO 2g ΔH ＝―／mol 3Fe 2O 3s+ COg ＝2Fe 3O 4s+ CO 2g ΔH ＝―／molFe 3O 4s+COg ＝3FeOs+CO 2g ΔH ＝ +／mol写出CO 气体还原FeO 固体得到Fe 固体和CO 2气体的热化学反应方程式：; 12．由氢气和氧气反应生成1mol 水蒸气放热,写出该反应的热化学方程式：；若1g 水蒸气转化为液态水放热,则反应H 2g +21O 2g = H 2Ol CO 2g+3H 2g能量 反应过程CH 3OHg ＋H 2Og 反应物的 总能量生成物的总能量ΔH的ΔH ＝ kJ/mol ;氢气的燃烧热为 kJ/mol ;13．实验中不能直接测出石墨和氢气生成甲烷反应的反应热,但可测出甲烷,石墨,氢气燃烧的反应热：CH 4g+2O 2g=CO 2g+2H 2Ol ΔH 1＝－molC 石墨+ O 2g= CO 2g ΔH 2＝―393．5kJ/mol H 2g+21O 2g=H 2Ol ΔH 3＝― kJ/mol ,则由石墨生成甲烷的反应热： C 石墨+ 2H 2g= CH 4g ΔH 4＝ ;能力提升14．已知H 2g 、C 2H 4g 和C 2H 5OH1的燃烧热分别是― kJ/mol、― kJ/mol 和― kJ/mol,则由C 2H 4g 和H 2Ol 反应生成C 2H 5OHl 的ΔH 为 A ．― kJ/mol B ．+ kJ/mol C ．―330 kJ/molD ．+330 kJ/mol15．灰锡以粉末状存在和白锡是锡的两种同素异形体;已知： ①Sns、白＋2HClaq ＝SnCl 2aq ＋H 2g ΔH 1②Sns、灰＋2HClaq ＝SnCl 2aq ＋H 2g ΔH 2 ③Sns、灰Sns 、白 ΔH 3＝＋mol 下列说法正确的是 A ．ΔH 1＞ΔH 2 B ．锡在常温下以灰锡状态存在 C ．灰锡转化为白锡的反应是放热反应 D ．锡制器皿长期处于低于℃的环境中,会自行毁坏16．白磷与氧可发生如下反应：P 4+5O 2=P 4O 10;已知断裂下列化学键需要吸收的能量分 别为：P —P a kJ/mol 、P —O b kJ/mol 、P=O c kJ/mol 、O=O d kJ/mol; 根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH ,其中正确的是 A ．6a +5d －4c －12b kJ/mol B ．4c +12b －6a －5d kJ/mol C ．4c +12b －4a －5d kJ/molD ．4a +5d －4c －12b kJ/mol17．为了提高煤热效率,同时减少煤燃烧时的环境污染,一般先将煤转化为洁净的燃料;将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转为洁净燃料的方法之一,主要化学反应为：C+H 2O ＝CO+H 2,Cs 、COg 、H 2g 燃烧的热化学方程式分别为： Cs+ O 2g= CO 2g ΔH 1＝―393．5 kJ/mol H 2g+21O 2g=H 2Og ΔH 2＝― kJ/mol COg +21O 2 g = CO 2 g ΔH 3＝－mol 根据盖斯定律可得下列循环图 试回答：1根据以上数据,请你写出Cs 与水蒸气反应的热化学方程 ; 2比较反应热数据可知,1molCOg 和1molH 2g 完全燃烧放出的热量之和比1molCg 完全燃烧放出的热量 填“多”或“少”; 3请你判断ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3、ΔH 4之间的关系式 ; 4甲同学据此认为：“煤炭燃烧时加少量水,可以是煤炭燃烧放出更多的热量”;乙同学据此认为：“将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量,与直接燃烧煤放出的热量一样多;”仅从能量观点看,甲、乙两同学观点正确的是 ,出现错误观点的原因是 ;参考答案第一章 化学反应与能量第一节 化学反应与能量的变化1．C 2．D 3．D 4．D 5．A 6．D 7．B 8．B 9．AC 10．D 11．D 12．B 13．A 14．B 15．A 16．C 石墨,s+ 2H 2Og ＝ CO 2g + 2H 2 g ΔH ＝+ kJ 3NO 2g + 2H 2Og ＝ 2HNO 3aq + NOg ΔH ＝－138kJ17．1N 2H 4l+2H 2O 2l ＝ N 2g +4H 2Og ΔH ＝－ KJ/mol 2 3产物不会造成环境污染;18．1环形玻璃搅拌棒 2减少实验过程中的热量损失 3偏小 4不相等；相等；因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1mol H 2O 所放出的热量,与酸碱的用量无关 5偏小19．1代表旧化学键断裂吸收的能量 代表生成新键放出的能量 代表反应热2放热 < 20．—80 kJ/mol 防止高温下MgTi 与空气中的O 2或CO 2、N 2作用第二节 燃烧热 能源1．B 2．A 3．B 4．B 5．A 6．B 7．B 8．D 9．C 10．D 11．C12．1 ①②③④；2 kJ ／mol ；31425 kJ ；4COg+21O 2g ＝CO 2g ΔH ＝―mol; 13．H 2 g +21O 2 g ＝H 2O g ΔH ＝― kJ/mol 或2H 2 g + O 2 g ＝2 H 2O g ΔH ＝―mol ― ―Cs+H 2Og + O 2g−−→−∆1H COg + H 2Og ΔHCOg + O 2g +H 2g −−→−∆2H COg + H 2Og 21O 2gΔHP 4 P 4O 1014．4C3H5N3O9＝ 6N2↑+12CO2↑+ O2↑+ 10H2O ．11 : 4 2CH4g+2O2g＝CO2g+2H2Ol ΔH＝― kJ/mol 3① ② b ≥45a第三节化学反应热的计算1．D 2．D 3．A 4．B 5．C 6．A 7．A 8．B 9．B 10．D11．COg+FeOs＝Fes+CO2g ΔH＝―／mol 12．H2g + 1/2O2g＝H2Og；ΔH＝－mol –13．– kJ/mol 14．A 15．D 16．A17．1Cs+H2Og＝COg+H2g ΔH＝／mol 2多3ΔH 1＝ΔH 2+ΔH 3+ΔH 4 4乙甲同学忽略了煤与水蒸气反应是一个吸热反应选修4 化学反应原理全套同步练习----第二章第二章化学反应速率与化学平衡第一节化学反应速率基础知识1．在容积不变的反应器中,化学反应速率通常用来表示,即： ,浓度的单位一般为 ,时间可以根据反应的快慢用、或表示;2．化学反应速率是通过测定的,包括能够直接观察的某些性质,如和 ,也包括必须依靠科学仪器才能测量的性质,如、、、等;在溶液中,当反应物或产物本身有较明显的颜色时,人们常利用来跟踪反应的过程和测量反应的速度;巩固练习1．现有反应4NH3+5O2＝4NO+6H2O,反应速率分别用v NH3、v O2、v NO、v H2O、表示,其关系正确的是A．4v NH3＝5O2B．4 v NH3＝5 v H2O C．4O2＝5 v NO D．4 v NH3＝5 v NO2．在一定条件下,在体积为V L的密闭容器中发生反应：m A + n B p C;t秒末,A减少了1 mol,B减少了 mol,C 增加了 mol;则m∶ n∶ p应为 A．4∶5∶2B．2∶5∶4 C．1∶3∶2 D．3∶2∶13．在一密闭容器内发生氨分解反应：2NH3N2＋3H2;已知NH3起始浓度是mol／L,4s末为mol／L,若用NH3的浓度变化来表示此反应的速率,则v NH3应为A．0. 04 mol/L·s B．0. 4 mol/L·s C．1. 6 mol/L·s D．0.8 mol/L·s4．下列关于反应速率的说法正确的是 A．化学反应速率是指单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加B．化学反应速率为mol/L·s指1s时某物质的浓度为 mol/LC．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 D．对任何化学反应来说,反应速率越快,反应越明显5．反应m A+n B p C,若v A=a mol/L·s 则用单位时间内C的浓度变化表示的反应速率是A．m/pa mol/L·s B．pa/m mol/L·s C．ma/p mol/L·s D．mp/a mol/L·s 6．在10L 密闭容器里发生反应4NH3g+5O2g 4NOg+6H2Og,反应半分钟后,水蒸气的物质的量增加了,则此反应的速率v X可表示为 A．v NH3＝mol/L·s B．v O2＝mol/L·sC．v NO＝mol/L·s D．v H2O＝mol/L·s7．一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如下图所示：下列描述正确的是A．反应开始到10s,用Z表示的反应速率为L·sB．反应开始到10s,X的物质的量浓度为减少了LC．反应开始到10s时,Y的转化率为％D．反应的化学方程式为：Xg + Yg Zg8．把气体和气体混合于容积为2L的容器中,使其发生如下反应：时间／s10物质的量／molXYZ3Xg+Yg n Zg+2Wg;5min 末生成,若测知以Z 浓度变化表示的平均反应速率为 L· min,则n 的值为Ａ．4B ．3C ．2D ．19．将物质的量均为物质A 、B 混合于5L 容器中,发生如下反应：3A+B2C,在反应过程中C 的物质的量分数随温度变化如右图所示：1T 0对应的反应速率v 正 v 逆用“＝”、“＞”或“＜”表示,下同； 2此反应的正反应为 热；填“放”或“吸”3X 、Y 两点A 物质正反应速率的大小关系是Y X ；4温度T ＜T 0时,C%逐渐增大的原因是： ； 5若Y 点的C 的物质的量分数为25%,则参加反应的A 物质的量为 mol ；若Y 点时所消耗时间为2min,则B 物质的反应速率为 ;第二节 影响化学反应速率的因素基础知识1．决定化学反应速率的内因是 ;2．其他条件相同时,增大反应物的浓度化学反应速率 ,减小反应物的浓度化学反应速率 ; 3．对于气体反应,其他条件不变时,增大压强减小容器容积相当于 ,反应速率 ,减小压强增大容器容积相当于 ,反应速率 ;4．其他条件相同时,升高温度反应速率 ,降低温度反应速率 ;5．升高温度,一方面通过提高温度使分子获得更高能量, 的百分数提高；另一个是因为含较高能量的分子间的 也随之提高;这两方面都使分子间的 的几率提高,反应速率因此也增大;6．催化剂能使发生反应所需的 降低,使反应体系中含有的 提高,从而使提高,反应速率增大;巩固练习1．下列方法能增加活化分子百分数的是 A ．增加某一组分的浓度 B ．增体系的大压强C ．升高体系的温度D ．使用合适的催化剂2．设反应C ＋CO 2 2CO 正反应吸热反应速率为v 1,N 2＋3H 2 2NH 3正反应放热,反应速率为v 2;对于上述反应,当温度升高时,v 1、v 2的变化情况为 A ．同时增大 B ．同时减小 C ．v 1增大,v 2减小 D ． v 1减小,v 2增大 3．在一可变容积的密闭容器中进行反应：Cs + H 2Og= COg + H 2g,下列条件的改变对反应速率几乎无影响的是 A ．增加C 的量 B ．将容器的体积缩小一半 C ．保持体积不变,充入N 2,使体系的压强增大 D ．保持压强不变,充入N 2,使容器的体积变大4．能提高单位体积内活化分子数,但不改变活化分子百分数的是A ．增大反应物的浓度B ．增大气体压强C ．升温D ．使用催化剂5．Na 2S 2O 3溶液跟稀H 2SO 4反应的化学方程式为：O H S SO SO Na SO H O S Na 224242322+↓++=+;下列各组实验中,溶液中最先变浑浊的是 6．下列条件一定能使反应速率加快的是：①增加反应物的物质的量②升高温度③缩小反应容器的体积 ④加入生成物 ⑤加入MnO 2A ．全部B ．①②⑤C ．②D ．②③反应反 应 物H 2O温度 Na 2S 2O 3 H 2SO 4 V℃v mLc molL －1v mLc molL －1mLA 10 5 10 5B 10 5 5 10C 30 5 5 10 D305510Y X C%T/℃T 07．100 mL 6 mol/L H 2SO 4跟过量的锌粉反应,在一定温度下,为了减缓反应速率,但又不影响生成氢气的总量;可向反应物中加入适量的 A ．硫酸钠固体 B ．水 C ．硫酸钾溶液D ．硫酸铵固体8．NO 和CO 都是汽车排放尾气中的有害物质,它们能缓慢反应生成N 2和CO 2,对此反应下列叙述正确的A ．使用催化剂并不能改变反应速率B ．使用催化剂可以加快反应速率C ．降低压强能加快反应速率D ．降温可以加快反应速率9．下列体系加压后,对化学反应速率没有影响的是A ．2SO 2+O 22SO 3B ．CO+H 2OgCO 2+H 2C ．CO 2+H 2OH 2CD ．H ++OH-H 2O10．下列说法正确的是 A ．活化分子碰撞即发生化学反应 B ．升高温度会加快反应速率,原因是增加了活化分子碰撞次数C ．某一反应的活化分子的百分数是个定值D ．活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞 11．用铁片与稀硫酸反应制氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加快的是 A ．对该反应体系加热B ．不用稀硫酸,改用98%浓硫酸C ．滴加少量的CuSO 4溶液D ．不用铁片,改用铁粉12．反应3Fes+4H 2O====Fe 3O 4s+4H 2g,在一可变容积的密闭容器中进行,试回答：1增加Fe 的量,其正反应速率 填变快、不变、变慢,以下相同; 2将容器的体积缩小一半,其正反应速率 ,逆反应速率 ;3保持体积不变,充入N 2使体系压强增大,其正反应速率 ,逆反应速率 ; 4保持压强不变,充入N 2使容器的体积增大,其正反应速率 ,逆反应速率 ; 13．1将等质量的Zn 粉分别投入a ：10 ml ／L HCl 和b ：10 ml ／L 醋酸中;①若Zn 不足量,则反应速率a b 填＞＝或＜＝ ②若Zn 过量,产生H 2的量a b 填＞＝或＜＝ 2将等质量Zn 粉分别投入pH ＝1体积均为10 mL 的a ：盐酸 b ：醋酸中 ①若Zn 不足量,则反应速率a b 填＞＝或＜＝ ②若Zn 过量,产生H 2的量a b 填＞＝或＜＝14．把除去氧化膜的镁条放入盛有一定浓度稀盐酸的试管中,发现H 2的生成速率v 随时间t 的变化关系如图所示;其中t 1~t 2段速率变化的原因是 ,t 2~t 3是 ;能力提升15．“碘钟”实验中,3I －＋S 2O -28＝I -3＋2SO -24的反应速率可以用I -3与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t 来度量,t 越小,反应速率越大;某探究性学习小组在20℃进行实验,得到的数据如下表：实验编号① ② ③ ④ ⑤ c I －/mol·L －c S 2O -28/mol·L －t /st 2回答下列问题：1该实验的目的是 ;2显色时间t 2＝ ;3温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t 2的范围为 填字母A ． < B ． ～ C ． ＞ D ． 数据不足,无法判断 4通过分析比较上表数据,得到的结论是 ; 16．下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据： 实验序号 金属 质量/g 金属状态c H 2SO 4/mol·L -1V H 2SO 4/mL 溶液温度/℃ 金属消失的时间/s 反应前 反应后 1 丝 50 20 34 500 2粉末50203550t 132v3 丝 50 20 36 2504 丝 50 20 35 200 5 粉末 50 20 36 25 6 丝 50 20 35 1257 丝 50 35 50 508 丝 50 20 34 100 9丝50204440分析上述数据,回答下列问题：1实验4和5表明, 对反应速率有影响, 反应速率越快,能表明同一规律的实验还有 填实验序号；2仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有 填实验序号；3本实验中影响反应速率的其他因素还有 ,其实验序号是 ;4实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值约15℃相近,推测其原因： ;17．硼氢化钠NaBH 4不能与水共存,也不能与酸共存;1将NaBH 4投入水中,可生成偏硼酸钠NaBO 2和氢气,写出该反应的化学方程式 ;这一反应的实质是 ; 2将NaBH 4放入强酸溶液中,其反应速率比跟水反应 ,其理由是 ;18．氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应：ClO -3+3HSO -3＝3SO -4+3H ++ Cl —,该反应的反应速率受H +浓度的影响,如图是用ClO -3在单位时间内物质的量浓度的变化来表示反应速率的图像;1反应开始时速率增大的原因是 ; 2纵坐标为v Cl —的vt 曲线与上图中曲线 填“能”或“不能”完全重合;第三节 化学平衡基础知识1．在一定条件下,当正、逆两个方向的反应速率相等时,,这时的状态也就是在给定条件下,反应达到了“限度”;对于可逆反应体系,我们称之为 状态; 2．如果 ,平衡就向着方向移动,这就是着名的勒夏特列原理;3．催化剂能够 ,因此它对化学平衡的移动没有影响; 4．对于一般的可逆反应,m Ag+n Bgp Cg+q Dg,当在一定温度下达到平衡时,K = ;K 只受影响,与 无关;巩固练习1．下列说法正确的是 A ．可逆反应的特征是正反应速率和逆反应速率相等B ．在其他条件不变时,使用催化剂只能改变反应速率,而不能改变化学平衡状态C ．在其他条件不变时,升高温度可以使平衡向放热反应方向移动D ．在其他条件不变时,增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态2．一定条件下的反应：PCl 5g PCl 3g ＋Cl 2g ΔH > 0,达到平衡后,下列情况使PCl 5分解率降低的是 A ．温度、体积不变,充入氩气 B ．体积不变,对体系加热C ．温度、体积不变,充入氯气 D ．温度不变,增大容器体积3．在一定条件下,发生COg ＋NO 2g CO 2g ＋NOgΔH <0的反应,达到平衡后,保持体积不变,降低温度,混合气体的颜色A ．变深B ．变浅C ．不变D ．无法判断12tv ClO -34．在一不可变容器中发生如下反应：2NO22NO + O2ΔH 0达到平衡后,升温,混合气体的不变A．密度B．颜色C．压强 D. 总物质的量5．在一密闭容器中进行如下反应：2SO2气+O2气2SO3气,已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为L、L、L,当反应达平衡时,可能存在的数据是 A．SO2为L、O2为LB．SO2为L C．SO2、SO3均为L D．SO3为L6．氙气和氟气在一定条件下可反应达到平衡：Xeg+2F2g XeF 4g ΔH=－218kJ/mol;下列变化既能加快反应速率又能使平衡向正反应方向移动的是 A．升高温度B．减压C．加压D．适当降温7．下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是 A．氯水中有下列平衡Cl2+H2O HCl + HClO,当加入AgNO3溶液后,溶液颜色变浅 B．对2HIg H2g+I2g,平衡体系增大压强可使颜色变深 C．反应CO+NO2CO2+NO ΔH <0,升高温度可使平衡向逆反应方向移动 D．合成NH3反应,为提高NH3的产率,理论上应采取降低温度的措施8．有一处于平衡状态的反应：Xs＋3Yg 2Zg,ΔH＜0;为了使平衡向生成Z的方向移动,应选择的条件是①高温②低温③高压④低压⑤加催化剂⑥分离出ZA．①③⑤B．②③⑤C．②③⑥D．②④⑥9．现有反应Xg+Yg 2Zg,ΔH＜0;右图表示从反应开始到t1s时达到平衡,在t2s时由于条件变化使平衡破坏,到t3 s时又达平衡;则在图中t2 s时改变的条件可能是 A．增大了X或Y的浓度 B．增大压强C．增大Z的浓度D．升高温度10．接触法制硫酸通常在400～500℃、常压和催化剂的作用下,用SO2与过量的O2反应生成SO3;2SO2g＋O2g 2SO3g ；ΔH < 0;在上述条件下,SO2的转化率约为90%;但是部分发达国家采用高压条件生成SO3,采取加压措施的目的是A．发达国家电能过量,以此消耗大量能源 B．高压将使平衡向正反应方向移动,有利于进一步提高SO2的转化率C．加压可使SO2全部转化为SO3,消除SO2对空气的污染D．高压有利于加快反应速率,可以提高生产效率11．在一定条件下,固定容积的密闭容器中反应：2NO2g 2NOg + O2gΔH＞0,达到平衡;当改变其中一个条件X,Y随X的变化符合图中曲线的是A．当X表示温度时,Y表示NO2的物质的量B．当X表示压强时,Y表示NO2的转化率C．当X表示反应时间时,Y表示混合气体的密度D．当X表示NO2的物质的量时,Y表示O2的物质的量12．右图曲线a表示放热反应 Xg+Yg Zg+Mg+Ns进行过程中X的转化率随时间变化的关系;若要改变起始条件,使反应过程按b曲线进行,可采取的措施是A．升高温度 B．加大X的投入量 C．加催化剂 D．增大容器的体积13．可逆反应A+Bs C达到平衡后,无论加压或降温,B的转化率都增大,则下列结论正确的是A．A固体,C为气体,正反应为放热反应 B．A为气体,C为固体,正反应为放热反应C．A为气体,C为固体,正反应为吸热反应 D．A、C均为气体,正反应为吸热反应14．一定温度下,将4molPCl3和2molCl2充入容积不变的密闭容器中,在一定条件下反应：PCl3+Cl2 PCl5 ,各物质均为气态;达平衡后,PCl5为;若此时再移走2molPCl3和1molCl2 ,相同温度下达到平衡,PCl5的物质的量为A．B． C．＜x＜D．＜15．某温度下,将2mo1A和3mo1B充入一密闭容器中,发生反应：a Ag＋Bg Cg＋Dg,5min 后达到平衡;已知该温度下其平衡常数K=1 ,若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,则 A．a=1 B．a =2 C．B的转化率为40 % D．B的转化率为60 %16．X、Y、Z三种气体,取X和Y按1∶1的物质的量之比混合,放入密闭容器中发生如下反应：X+2Y2Z ,达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3∶2,则Y的转化率最接近于ZX或Y0 t1t2t3tZyx。
鲁科版高中化学选修4 同步学案 第3章 物质在水溶液中的行为 第2节 第4课时 粒子浓度的关系52
第4课时粒子浓度的关系学业要求素养对接1.会判断溶液中粒子种类。
模型认知：溶液中粒子浓度的关系的建立。
2.能判断溶液中粒子浓度关系。
[知识梳理]1.在0.1 mol·L－1醋酸溶液中(1)存在的电离平衡有CH3COOH CH3COO－＋H＋、H2O H＋＋OH－。
(2)含有的粒子有CH3COOH、H2O、CH3COO－、H＋、OH－。
(3)粒子浓度由大到小的顺序(水分子除外)是[CH3COOH]＞[H＋]＞[CH3COO－]＞[OH－]。
2.(1)碳酸溶液中的电离方程式是H2CO3H＋＋HCO－3、HCO－3H＋＋CO2－3、H2O H＋＋OH－。
(2)碳酸溶液中存在的粒子有H2CO3、H2O、HCO－3、H＋、CO2－3、OH－。
(3)碳酸是弱酸,第一步电离很微弱,第二步电离更微弱。
推测其溶液中粒子浓度由大到小的顺序(水分子除外)是[H2CO3]＞[H＋]＞[HCO－3]＞[CO2－3]＞[OH－]。
3.(1)氨气通入水中反应的化学方程式是NH3＋H2O NH3·H2O。
(2)氨水中存在的平衡有NH3＋H2O NH3·H2O、NH3·H2O NH＋4＋OH－、H2O H＋＋OH－。
(3)氨水中含有的粒子有H2O、NH3、NH3·H2O、H＋、NH＋4、OH－。
(4)粒子浓度由大到小的顺序(水分子除外)是[NH3·H2O]＞[OH－]＞[NH＋4]＞[H＋]。
[自我检测]1.相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比,NaCN溶液的pH较大,下列关于同温、同体积、同浓度的HCN和HClO的说法中正确的是( )A.酸的强弱：HCN>HClOB.pH：HClO>HCNC.与NaOH恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量：HClO>HCND.酸根离子浓度：[CN－]<[ClO－]解析强碱弱酸盐的水溶液呈碱性,相应酸的酸性越弱,其盐溶液的碱性越强。
人教版高中化学选修四《化学反应原理》课本习题参考答案
人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课本习题参考答案第一单元第一节化学反应与能量的变化1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是ΔH,单位是kJ/mol.例如1 mol H2 (g)燃烧,生成1 mol H2O(g), 其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol.2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的分子.旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量.当反应完成时,若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大, 则此反应为放热反应; 若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为吸热反应.第二节燃烧热能源1. 在生产和生活中,可以根据燃烧热的数据选择燃料.如甲烷,乙烷,丙烷,甲醇, 乙醇,氢气的燃烧热值均很高,它们都是良好的燃料.2. 化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻求应对措施. 措施之一就是用甲醇,乙醇代替汽油,农牧业废料,高产作物(如甘蔗,高粱,甘薯,玉米等) ,速生树木(如赤杨,刺槐,桉树等) ,经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇. 由于上述制造甲醇,乙醇的原料是生物质,可以再生,因此用甲醇,乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施.3. 氢气是最轻的燃料,而且单位质量的燃烧热值最高,因此它是优异的火箭燃料,再加上无污染,氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料.在当前,用氢气作燃料尚有困难,一是氢气易燃,易爆,极易泄漏,不便于贮存, 运输; 二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料, 成本高. 如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破, 则氢气能源将具有广阔的发展前景.4. 甲烷是一种优质的燃料,它存在于天然气之中.但探明的天然气矿藏有限,这是人们所担心的.现已发现海底存在大量水合甲烷,其储量约是已探明的化石燃料的2倍.如果找到了适用的开采技术,将大大缓解能源危机.5. 柱状图略.关于如何合理利用资源,能源,学生可以自由设想.在上述工业原材料中,能源单耗最大的是铝;产量大,因而总耗能量大的是水泥和钢铁.在生产中节约使用原材料,加强废旧钢铁,铝,铜,锌,铅,塑料器件的回收利用,均是合理利用资源和能源的措施.6. 公交车个人耗油和排出污染物量为私人车的1/5,从经济和环保角度看,发展公交车更为合理.第三节化学反应热的计算1. C(s)+O2 (g) == CO2 (g) H=-393.5 kJ/mol2.5 mol C 完全燃烧,H=2.5 mol×(-393.5 kJ/mol)=-983.8 kJ/mol2. H2 (g)的燃烧热H=-285.8 kJ/mol 欲使H2完全燃烧生成液态水,得到1 000 kJ 的热量,需要H2 1 000 kJ÷285.8 kJ/mol=3.5 mol3. 设S 的燃烧热为H S(s)+O2 (g) == SO2 (g) 32 g/mol H 4g -37 kJ H=32 g/mol×(-37 kJ)÷4 g =-296 kJ/mol4. 设CH4的燃烧热为H CH4 (g)+O2 (g) == CO2 (g)+2H2O(g) 16 g/mol H 1g -55.6 kJ H=16 g/mol×(-55.6 kJ)÷1 g =-889.6 kJ/mol5. (1)求3.00 mol C2H2完全燃烧放出的热量Q C2H2 (g)+5/2O2 (g) == 2CO2(g)+H2O(l) 26 g/mol H 2.00 g -99.6 kJ H=26 g/mol×(-99.6 kJ)÷2.00 g =-1 294.8 kJ/mol Q=3.00 mol×(-1 294.8 kJ/mol)=-3 884.4 kJ≈-3 880 kJ (2)从4题已知CH4的燃烧热为-889.6 kJ/mol,与之相比,燃烧相同物质的量的C2H2放出的热量多. 6. 写出NH3燃烧的热化学方程式NH3 (g)+5/4O2 (g) == NO2 (g)+3/2H2O(g) 将题中(1)式乘以3/2,得: 3/2H2 (g)+3/4O2 (g) == 3/2H2O(g) 3/2H1=3/2×(-241.8kJ/mol) =-362.7 kJ/mol 将题中(2)式照写: 1/2N2 (g)+O2 (g) == NO2 (g) H2=+33.9 kJ/mol 将题中(3)式反写,得NH3 (g) == 1/2N2 (g)+3/2H2 (g) -H3=46.0 kJ/mol 再将改写后的3式相加,得: 27. 已知1 kg 人体脂肪储存32 200 kJ 能量，行走1 km 消耗170 kJ,求每天行走5 km,1年因此而消耗的脂肪量: 170 kJ/km×5 km/d×365 d÷32 200 kJ/kg=9.64 kg 8. 此人脂肪储存的能量为4.2×105 kJ.快速奔跑1 km 要消耗420 kJ 能量,此人脂肪可以维持奔跑的距离为:4.2×105 kJ÷420 kJ/km=1 000 km9. 1 t 煤燃烧放热2.9×107 kJ 50 t 水由20 ℃升温至100 ℃,温差100 ℃-20 ℃=80 ℃,此时需吸热: 50×103 kg×80 ℃×4.184 kJ/(kg℃)=1.673 6×107 kJ 锅炉的热效率=(1.673 6×107 kJ÷2.9×107 kJ)×100% =57.7%10. 各种塑料可回收的能量分别是: 耐纶5 m3×4.2×104 kJ/m3=21×104 kJ 聚氯乙烯50 m3×1.6×104 kJ/m3=80×104 kJ 丙烯酸类塑料5 m3×1.8×104 kJ/m3=9×104 kJ 聚丙烯40 m3×1.5×104 kJ/m3=60×104 kJ 将回收的以上塑料加工成燃料,可回收能量为21×104 kJ+80×104 kJ+9×104 kJ+60×104 kJ=170×104 kJ=1.7×106 kJ 3第二单元第一节化学反应速率1. 略.2. 1:3:2.3. (1)A; (2)C; (3)B.4. D.5. A.第二节影响化学反应速率的因素1. (1)加快.增大了反应物的浓度,使反应速率增大. (2)没有加快.通入N2后,容器内的气体物质的量增加,容器承受的压强增大,但反应物的浓度(或其分压)没有增大,反应速率不能增大. (3)降低.由于加入了N2,要保持容器内气体压强不变,就必须使容器的容积加大,造成H2和I2蒸气的浓度减小,所以,反应速率减小. (4)不变.在一定温度和压强下,气体体积与气体的物质的量成正比,反应物的物质的量增大一倍,容器的容积增大一倍,反应物的浓度没有变化,所以,反应速率不变. (5)加快.提高温度,反应物分子具有的能量增加,活化分子的百分数增大,运动速率加快,单位时间内的有效碰撞次数增加,反应速率增大.2. A.催化剂能够降低反应的活化能,成千上万倍地提高反应速率,使得缓慢发生的反应2CO+2NO== N2+2CO2迅速进行.给导出的汽车尾气再加压,升温的想法不合乎实际.第三节化学平衡1. 正,逆反应速率相等,反应物和生成物的质量(或浓度)保持不变.2.3. 反应混合物各组分的百分含量,浓度,温度,压强(反应前后气体的物质的量有变化的反应) ,同等程度地改变正,逆反应,不能使.4. (1)该反应是可逆反应,1 mol N2和3 mol H2不能完全化合生成2 mol NH3,所以,反应放出的热量总是小于92.4 kJ. (2)适当降低温度,增大压强.5. B;6. C;7. C;8. C.9. 设:CO 的消耗浓度为x.第四节化学反应进行的方向1. 铵盐溶解常常是吸热的,但它们都能在水中自发地溶解.把两种或两种以上彼此不 4 发生反应的气体依次通入到同一个密闭容器中,它们能自发地混合均匀.2. 在封闭体系中焓减和熵增的反应是容易自发发生的.在判断化学反应的方向时不能只根据焓变ΔH<0或熵增中的一项就得出结论,而是要全面考虑才能得出正确结论. 5第三单元第一节弱电解质的电离1.2. 氨水中存在的粒子:NH3H2O,NH4+,OH氯水中存在的粒子:Cl2,Cl-,H+,ClO3. (1) 错.导电能力的强弱取决于电解质溶液中离子的浓度,因此强,弱电解质溶液导电能力与二者的浓度及强电解质的溶解性有关. (2) 错.酸与碱反应生成盐,所需碱的量只与酸的物质的量有关,盐酸和醋酸都是一元酸, + 物质的量浓度相同的盐酸和醋酸中含有相同物质的量的H . (3) 错.一水合氨是弱碱,在水溶液中是部分电离的,其电离平衡受氨水浓度的影响,浓溶- 液的电离程度低于稀溶液.因此氨水稀释一倍时,其OH 浓度降低不到一半. + (4) 错.醋酸中的氢没有全部电离为H . ※(5) 错.此题涉及水解较复杂,不要求学生考虑水解.4(1) 不变.一定温度下,该比值为常数——平衡常数. - (2) 4.18×10 4 mol/L 5. (1) 略;(2) 木头中的电解质杂质溶于水中,使其具有了导电性.第二节水的电离和溶液的酸碱性1. ③③③③;③③③③.2. NH+4,OH-,NH3H2O,H+.3. C;4A;5D;6D;7A;8A,D. 9. 注:不同品牌的同类物品,其相应的pH 可能不尽相同.10. 6 11. 图略.(1) 酸性(2) 10, 1×10-4 (3) 9 mL第三节盐类的水解1. D;2. B;3. C;4. D. +5. 乙,如果是弱酸,所生成的盐电离出的A-会部分地与水电离出的H 结合成HA,则c(A - + )≠c(M ) . - + - - 3+6. >,Al +2SO42 +2Ba2 +4OH = 2BaSO4↓+AlO2 +2H2O; + - + - =,2Al3 +3SO42 +3Ba2 +6OH = 3BaSO4↓+2Al(OH)3↓ - - - + -7. CO32 +H2O=HCO3 +OH , Ca2 +CO32 =CaCO3↓ - -8. Na2CO3溶液的pH>NaHCO3溶液的pH,因为由HCO3 电离成CO32 比由H2CO3电离成- HCO3 更难,即Na2CO3与NaHCO3是更弱的弱酸盐,所以水解程度会大一些.9. (1) SOCl2 +H2O SO2↑+ 2HCl↑ (2) AlCl3溶液易发生水解,AlCl36 H2O 与SOCl2混合加热,SOCl2与AlCl36 H2O 中的结晶水作用,生成无水AlCl3及SO2和HCl 气体. ,加氨水可中和水解反应生成的HCl,以10. 加水的效果是增加水解反应的反应物c(SbCl3) + 减少生成物c(H ) ,两项操作的作用都是使化学平衡向水解反应的方向移动. ※11. 受热时,MgCl26H2O 水解反应的生成物HCl 逸出反应体系,相当于不断减少可逆反应的生成物,从而可使平衡不断向水解反应方向移动;MgSO47H2O 没有类似可促进水解反应进行的情况.第四节难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡1. 文字描述略.2. C;3. D;4. C. 75. (1) S2 与H 作用生成的H2S 气体会逸出反应体系,使FeS 的沉淀溶解平衡向溶解方向移动. (2) 硫酸钙也难溶于水,因此向碳酸钙中加硫酸是沉淀转化的问题,但硫酸钙的溶解度大于+ 碳酸钙,转化不能实现.醋酸钙溶于水,且醋酸提供的H 与碳酸钙沉淀溶解平衡中的CO32作用,可生成CO2逸出反应体系,使其沉淀溶解平衡向溶解的方向移动. (3) 硫酸溶液中的SO42-对BaSO4的沉淀溶解平衡有促进平衡向生成沉淀的方向移动的作用.6. 略. - + 8第四单元第一节原电池1. 由化学能转变为电能的装置.氧化反应,负极;还原反应,正极.2. 铜,Cu-2e == Cu ;银,Ag +e == Ag.3. a,c,d,b.4. B;5. B,D. 2+ + - 图4-2锌铁原电池装置6. 装置如图4-2所示. 负极:Zn-2e == Zn 2+ 2+ 正极:Fe +2e == Fe第二节化学电源1. A;2. C;3. C.4. 铅蓄电池放电时的电极反应如下: 负极:Pb(s)+SO4 (aq)-2e == PbSO4(s) 正极:PbO2 (s)+4H (aq)+SO4 (aq)+2e == PbSO4 (s)+2H2O(l) 铅蓄电池充电时的电极反应如下: + 22- 9 阴极:PbSO4 (s)+2e == Pb(s)+SO4 (aq) 阳极:PbSO4 (s)+2H2O(l)-2e == PbO2(s)+4H (aq)+SO4 (aq) 总反应方程式: + 2- - 2-第三节电解池1. A;2. D.3. 原电池是把化学能转变为电能的装置,电解池是由电能转化为化学能的装置.例如锌铜原电池,在锌电极上发生氧化反应,称为负极,在铜电极上发生还原反应,称为正极. 负极:Zn-2e == Zn (氧化反应) 正极:Cu +2e == Cu(还原反应) 电子通过外电路由负极流向正极. 电解池:以CuCl2溶液的电解装置为例.与电源正极相连的电极叫做阳极,与电源负极相连的电极叫阴极. 阳极:2Cl -2e == Cl2↑(氧化反应) 阴极:Cu +2e == Cu(还原反应) 电子通过外电路由阳极流向阴极.4. 电镀是把待镀金属制品作阴极,把镀层金属作阳极,电解精炼铜是把纯铜板作阴极,粗铜板作阳极, 通过类似电镀的方法把铜电镀到纯铜板上去, 而粗铜中的杂质留在阳极泥或电解液中,从而达到精炼铜的目的.其电极主要反应如下: 阳极(粗铜) :Cu-2e == Cu (氧化反应) 阴极(纯铜) :Cu +2e == Cu(还原反应) 补充:若粗铜中含有锌,镍,银,金等杂质,则在阳极锌,镍等比铜活泼的金属也会被氧化: 阳极(粗铜) :Zn-2e = Zn 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 10 Ni—2e = Ni - 2+ 由于附着在粗铜片上银,金等金属杂质不如铜活泼,不会在阳极被氧化,所以当铜氧化后,这些微小的杂质颗粒就会掉进电解质溶液中,沉积在阳极附近(即"阳极泥",成为提炼贵重金属的原料) .在阴极,电解质溶液中Zn 和Ni 的氧化性又不如Cu 强,难以在阴极获得电子被还原, 故Zn 和Ni 被滞留在溶液中.因此,在阴极只有Cu 被还原并沉积在纯铜片上,从而达到了通过精炼提纯铜的目的.5. 电解饱和食盐水的电极反应式为: 阳极:2Cl -2e == Cl2↑(氧化反应) 阴极:2H +2e == H2↑(还原反应) 或阴极:2H2O+2e == H2↑+2OH (还原反应) 总反应:2NaCl+2H2O == 2NaOH+H2↑+Cl2↑ 在阴极析出1. 42 L H2,同时在阳极也析出1.42 L Cl2.6. 依题意,电解XCl2溶液时发生了如下变化: + 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ M(X)=3.2 g×22.4 L/(1 mol×1.12 L)=64 g/mol 即X 的相对原子质量为64. 又因为2Cl - 2e == Cl2↑ 2 mol n(e ) - 22.4L 1.12L n(e )=2 mol×1.12 L/22.4 L=0.1 mol 即电路中通过的电子有0.1 mol. 11第四节金属的电化学腐蚀与防护1. 负极; Fe-2e- == Fe2+; 正极; 析氢腐蚀: ++2e- == H2↑, 2H 析氧腐蚀: 2O+O2+4e- == 4OH2H2. (1)电化腐蚀,铁和铁中的杂质碳以及残留盐溶液形成了原电池. (2)提示:主要是析氧腐蚀.2Fe-4e- == 2Fe2+;2H2O+O2+4e- == 4OHFe2++2OH- == Fe(OH)2,4Fe(OH) 2+O2+2H2O == 4Fe(OH) 33. C;4. B,D;5. A,C;6. A,D.7. 金属跟接触到的干燥气体(如O2,Cl2,SO2)或非电解质液体直接发生化学反应而引起的腐蚀,叫做化学腐蚀.不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀.金属腐蚀造成的危害甚大,它能使仪表失灵,机器设备报废,桥梁,建筑物坍塌,给社会财产造成巨大损失.8. 当钢铁的表面有一层水膜时,水中溶解有电解质,它跟钢铁中的铁和少量的碳形成了原电池.在这些原电池里,铁是负极,碳是正极.电解质溶液的H+在正极放电,放出H2,因此这样的电化腐蚀叫做析氢腐蚀. 如果钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性, 溶有一定量的氧气,此时就会发生吸氧腐蚀,其电极反应如下: 负极:2Fe-4e- == 2Fe2+ 正极:2H2O+O2+4e- == 4OH- 总反应:2Fe+2H2O+O2 == 2Fe(OH) 29. 镀锌铁板更耐腐蚀.当镀锌铁板出现划痕时,暴露出来的铁将与锌形成原电池的两个电极,且锌为负极,铁为正极,故铁板上的镀锌层将先被腐蚀,镀锌层腐蚀完后才腐蚀铁板本身.镀锡铁板如有划痕,锡将成为原电池的正极,铁为负极,这样就会加速铁的腐蚀. 可设计如下实验: 取有划痕的镀锌铁片和镀锡铁片各一块, 放在经过酸化的食盐水中浸泡一会儿, 取出静置一段时间,即可见到镀锡铁片表面较快出现锈斑,而镀锌铁片没有锈斑.即说明上述推测是正确的。
人教版高中化学选修4 化学反应原理 第二章 第三节 化学平衡(第4课时)
化学平衡图像
二、速度-时间图： 可用于： 1) 已知引起平衡移动的因素，判断反应是吸热或放热， 反应前后气体体积的变化。 v2) (已知反应)判断引起平衡移动的因素。
v正 v逆
v t1 v正 v逆 t1
2014年6月25日星期三
•引起平衡移动的因素是 增大反应物浓度 ，平衡 将向 正方向移动。 t2 t •引起平衡移动的因素是 减小生成物浓度，平衡 将向 正 方向移动。
2014年6月25日星期三
T
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Thanks 谢谢您的观看！
2014年6月25日星期三
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化学平衡图像
小结:百分含量(或转化率)--压强 --温度 图像
解法精要：“定一议二” 在化学平衡图象中，包括纵坐标、横坐 标和曲线所表示的三个量，确定横坐标所示的 量后，讨论纵坐标与曲线的关系；确定纵坐标 所示的量后，讨论横坐标与曲线的关系。
2014年6月25日星期三
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化学平衡图像
反应mA (g) + nB (g) pC (g) + D% qD (g)有如图所示的关系，则反应中： ＞ p + q （填＞、＝、 ⑴、 m + n———— ＜） ⑵、正反应为———— 放热 反应（填吸热、 放热）（已知：P1＜P2＜P3） P1
A%
•正反应吸热
T
450℃ •正反应放热
2014年6月25日星期三
T
P1 •m+n<p+q
P
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练习
1、对于 m A (g) + n B (g) 则： p C (g) + Q 有如图所示的变化， C% ；
T2 P2 T1 P2 T1 P1 0
化学选修4课后习题答案
化学选修4课后习题答案第一章：化学平衡与溶液习题1：在500 mL 0.1 mol/L HCl 溶液中加入1 g KCl，求该溶液的pH值。
首先，计算KCl的摩尔量：摩尔质量(KCl) = 39.1 + 35.5 = 74.6 g/mol摩尔量(KCl) = 质量(KCl) / 摩尔质量(KCl) = 1g / 74.6g/mol = 0.0134 mol然后，计算盐酸（HCl）的摩尔量：摩尔质量(HCl) = 1.0 + 35.5 = 36.5 g/mol摩尔量(HCl) = 浓度(HCl) * 体积(HCl) = 0.1 mol/L * 0.5 L = 0.05 mol根据物质的摩尔量关系，可知盐酸（HCl）反应完全后的物质摩尔量：KCl:HCl = 1:1，所以 KCl 的摩尔量 = HCl 的摩尔量 = 0.0134 mol所以，盐酸（HCl）与KCl反应后，生成溶液中的氯离子的摩尔量为：氯离子(Cl-)的摩尔量 = 0.05 mol + 0.0134 mol = 0.0634 mol由此可得溶液中氯离子的浓度：浓度(Cl-) = 摩尔量(Cl-) / 体积溶液 = 0.0634 mol / 0.5 L = 0.1268 mol/ L根据氯离子的浓度求溶液的pH值：pH = -lg[Cl-] = -lg(0.1268) ≈ 0.9所以该溶液的pH值约为0.9。
习题2：若已知 0.1 mol/L HCl 和 0.05 mol/L NaOH 完全反应生成水和盐的化学方程式，求生成的氯化钠的质量。
化学方程式为：HCl + NaOH → NaCl + H2O根据方程式可知，1 mol HCl 反应生成 1 mol NaCl。
所以 0.1 mol/L HCl 反应生成的 NaCl 的摩尔质量：摩尔质量(NaCl) = 23.0 + 35.5 = 58.5 g/mol所以生成的 NaCl 的质量为：质量(NaCl) = 摩尔质量(NaCl) * 反应生成的 NaCl 的摩尔量= 58.5 g/mol * 0.1 mol/L * 1 L = 5.85 g所以生成的氯化钠的质量为 5.85 g。
化学选修四-课后习题及参考答案
化学选修4化学反应原理课后习题和答案第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化P5习题1.举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么？2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。
3.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)1molN2(g)与适量H2（g）起反应，生成NH3（g），放出92.2kJ热量。
(2)1molN2(g)与适量O2（g）起反应，生成NO2（g），吸收68kJ热量。
(3)1molCu(s)与适量O2（g）起反应，生成CuO（s），放出157kJ热量。
(5)（l），(6)（l），1、O（g），2、反应12化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻找对应措施。
措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。
由于上述制造甲醇、乙醇的原料是可以再生的，因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。
3、用氢气作燃料有什么优点？在当今的技术条件下有什么问题？它的发展前景如何？氢气是最轻的燃料，而且单位质量的燃烧值最高，因此它是优异的火箭燃料，再加上无污染，氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。
在当前，用氢气作燃料尚有困难，一是氢气易燃、易爆，极易泄漏，不便于贮存、运输；二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料，成本高。
如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破，则氢气能源将具有广阔的发展前景。
4、科学家发现海底存在大量水合甲烷，请你谈谈甲烷燃料开发的前景。
甲烷是一种优质的燃料，，它存在于天然气之中。
但探明的天然气矿藏有限，这是人们所担心的。
现已发现海底存在大量水合甲烷，其储量约是已探明的化石燃料的2倍。
如果找到了适用的开采技术，将大大缓解能源危机。
请画出一张柱状图来形象地表述这些数据，并提出合理利用资源、能源的设想。
在上述工业原材料中，能源单耗最大的是铝；产量大，因而总耗能量大的是水泥和钢铁。
人教版高中化学选修4课后练习第二章第四节化学反应进行的方向
第四节化学反应进行的方向基础巩固1实验证明,多数能自发进行的反应都是放热反应。
对此说法的理解正确的是()A.所有的放热反应都是自发进行的B.所有的自发反应都是放热的C.焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素D.焓变是决定反应是否具有自发性的唯一判据答案:C2下列关于化学反应熵变的叙述正确的是()A.化学反应的熵变与反应的方向无关B.化学反应的熵变直接决定了反应的方向C.熵值增大的反应都是混乱度增大的反应D.熵值增大的反应都能自发进行解析:熵值增大的反应,即ΔS>0的反应容易自发进行,所以熵变与反应的方向有关;熵变是反应能否自发进行的一个因素,但不是唯一因素,所以B错误;自发反应不一定ΔS>0,故D错误。
答案:C3下列关于自发过程的叙述中,正确的是()A.只有不需要任何条件就能够自动进行的过程才是自发过程B.需要加热才能够进行的过程肯定不是自发过程C.同一可逆反应的正逆反应在不同条件下都有自发的可能D.非自发过程在任何条件下都不可能变为自发过程解析:自发过程的本质判断标准是ΔH-TΔS<0,它是受温度这一外界条件影响的,不是一成不变的。
答案:C4金属锡的冶炼常用焦炭作还原剂:SnO2(s)+2C(s)Sn(s)+2CO(g),反应过程中能量的变化如图所示。
下列有关该反应的ΔH、ΔS的说法中正确的是()A.ΔH<0,ΔS<0B.ΔH>0,ΔS<0C.ΔH<0,ΔS>0D.ΔH>0,ΔS>0解析:SnO2(s)+2C(s)Sn(s)+2CO(g),该反应是体积增大的反应,所以是熵增加的反应,故ΔS>0;从图中可知,反应物能量低,生成物能量高,该反应是吸热反应,故ΔH>0。
答案:D5能用焓判据判断下列过程方向的是()A.湿的衣服经过晾晒变干B.硝酸铵溶于水C.100 ℃时的水蒸气凝结成水D.25 ℃、101 kPa时2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)ΔH=+56.7 kJ·mol-1能自发进行解析:湿衣服经过晾晒变干和硝酸铵溶于水都是自发过程,该过程虽然吸收热量,但熵值增大,不能用焓判据解释;B项,硝酸铵溶于水是熵增大的过程,不能用焓判据解释。
人教版高中化学选修四第二章第三节第4课时.docx
高中化学学习材料唐玲出品第4课时化学平衡中的数形结合问题[目标要求] 1.能根据化学反应的建立和化学平衡的移动原理画出常见的图象。
2.会分析常见的关于化学平衡的图象。
一、表示平衡建立的图象1．速率—时间图2．浓度—时间图以H2(g)＋I2(g)2HI(g)为例，按要求画出如下图象：要求：(1)容积为1 L不变的密闭容器中加入H2(g)、I2(g)各1 mol，平衡时HI为1.2 mol。
(2)在1 L密闭容器中加入2 mol HI。
二、表示平衡移动的图象1．速率—时间图(1)如图①，该平衡向正反应方向移动。
此图是增加反应物浓度引起的平衡移动。
(2)如图②，可能是改变什么条件引起的平衡移动？并判断其对应的化学反应的特点。
可能是升高温度引起的平衡移动，如果是升高温度，则该反应的正反应是吸热反应；也可能是增大压强引起的平衡移动，如果是增大压强，则该反应的正反应是气体体积减小的反应。
(3)下列哪个反应一定不符合图象②__D__。
A．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0B．NH4Cl(aq)＋H2O(l)NH3·H2O(aq)＋HCl(aq) ΔH>0C．C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) ΔH>0D ．H 2(g)＋I 2(g)===2HI(g) ΔH <02．温度、压强、转化率、时间等之间三重关系的图象由此图可判断该反应的正反应是气体体积增大的反应，理由是p1时反应达到平衡所用时间短，故p 1>p 2，从p 1、p 2的关系又看出当压强大时，反应物的转化率α小，故知该反应的正反应是气体总体积增大的反应。
1．可逆反应mA(g)n B(g)＋p C(s) ΔH ＝Q kJ ·mol －1，温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图象，以下叙述正确的是( )A ．m >n ，Q >0B ．m >n ＋p ，Q >0C ．m >n ，Q <0D ．m <n ＋p ，Q <0 答案 C解析 找准平衡点，即两曲线交叉点，然后条件改变后，根据v 正与v 逆的关系确定平衡移动的方向，得出结论。
化学选修4化学反应原理课后习题和答案
化学选修4《化学反应原理》课后习题和答案第一章化学反应与能量第二章第一节化学反应与能量的变化P5习题1.举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么？2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。
3.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)1 mol N2 (g)与适量H2（g）起反应，生成NH3（g），放出92.2 kJ热量。
(2)1 mol N2 (g)与适量O2（g）起反应，生成NO2（g），吸收68 kJ热量。
(3)1 mol Cu(s)与适量O2（g）起反应，生成CuO（s），放出157 kJ热量。
(4)1 mol C(s)与适量H2O（g）起反应，生成CO（g）和H2 (g)，吸收131.3 kJ热量。
(5)卫星发射时可用肼（N2H4）作燃料，1 mol N2H4(l)在O2（g）中燃烧，生成N2（g）和H2O（l），放出622 kJ热量。
(6)汽油的重要成分是辛烷（C8H18），1 mol C8H18 (l)在O2（g）中燃烧，生成CO2（g）和H2O（l），放出5 518 kJ热量。
4.根据下列图式，写出反应的热化学方程式。
P6习题1.举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么？1、化学反应过程中所释放或吸收的热量叫做反应热。
恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变。
、符号是ΔH、单位是kJ/mol或kJ•mol-1。
例如1molH2（g）燃烧，生成1molH2O（g），其反应热ΔH＝－241.8kJ/mol。
2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。
2、化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成物的分子。
旧键断裂需要吸收能量，新键形成要放出能量。
当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。
P10习题1、燃烧热数据对生产、生活有什么实际意义？1、在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。
高二化学人教版选修4练习：第2章第4节化学反应进行的方向Word版含解析
高中化学第四节化学反应进行的方向课后篇巩固提升基础巩固1 •下列说法不正确的是（）A. 铁生锈和氢气燃烧均为自发放热过程B. 冰融化的过程中,熵值增大C. 无热效应的自发过程是不存在的D. 同一物质固态时熵值最小解析|铁生锈和氢气燃烧均为放出热量的自发过程 ,A 项正确；冰融化时有序性减弱，混乱度增加，即熵 值增大,B 项正确；物质由有序转化为无序时，不一定发生热效应，如分子的扩散现象,C 项错误；同一物 质在2. 在图1中A 、B 两容器里，分别收集着一种理想气体（二者不反应）。
若将中间活塞打开，两种气体分 子立即都分布在两个容器中（如图2所示）。
这是一个不伴随能量变化的自发过程。
关于此过程的下 列说法不正确的是 （ ）A. 此过程是自发可逆的B. 此过程从有序到无序，混乱度增大C. 此过程为自发过程，而且没有热量的吸收或放出D. 此过程是向混乱程度增大的方向变化的过程，即熵增加的过程解析|气体扩散过程中，混乱度增大，即A S>0，B 项、D 项正确;该变化过程自发进行，且没有能量变化， 即A H=0，C 项正确;气体的扩散为自发过程，其逆过程不能自发进行，A 项错误。
答案|A3. 下列变化中，A S<0的是（ ）A. -10 C 液态水结冰B. 金属钠与水反应C. 干冰（CO 2）的升华D. CaC03（s ）分解为 CaO （s ）和 CO 2（g ）解幻气体液化、液体凝固是体系混乱度减小的过程 ，故A 项A S<0;固体溶解、气体扩散和固体熔化、升华均为体系混乱度增加的过程 ，故C 项A S>0;B 项中有H 2生成，D 项中CaCO 3固体分解有CO 2气体 4.能用能量判据判断下列过程方向的是 （ ）A. 水总是自发地由高处往低处流B. 放热反应容易自发进行，吸热反应不能自发进行C. 有序排列的火柴散落时成为无序排列D. 多次洗牌以后，扑克牌毫无规律的混乱排列的几率大 解析|水总是自发地由高处往低处流，有趋向于最低能量状态的倾向 ；吸热反应也可以自发进行，例如，51在 25 C 、1.01 >10 Pa 时，（NH 4）2CO 3（S ） NH 4HCO 3（S ）+NH 3（g ） A H=+74.9 kJ mol "，不难看出，上述 反应是吸热反应，又是熵增的反应，显然只根据焓变来判断反应进行的方向是不全面的 ；有序排列的火5. 下列关于化学反应的自发性叙述中正确的是（）A. 焓变小于0而熵变大于0的反应肯定是自发的OA S -O A Hx-—Z-—*> CM CO 寸 9(9(s )z o n o(6)z o +(s)n o (寸)(6)eHN+(s)eooHbHN—(労00科H N )S (9O H CXI (6)z0+(6) Z H S®^IQ-OAS(6)zoo+(s)oeo(s )o o e op 00=6o r o o o o o r o o -8-氏；00昌痊煙穩"Q0O6y .^)宫<O A To -zo oovs0£.0.o o or o o•o o o r o o00 寸耳卑0肉■?>霁闿好Y；二£**O V T0<S-0>s H -T..0V -0E 2卜 9.98L+UH(6)zoo+(6)OZH+(6)eHN(s)eOOHbH N d O V TO A S <().9<O V S OV H o 0<S -OVH0 ..9•在化学反应 A(g)+B(g) •― 2C(g)+D(g) A H = Q kJ mo 「进行过程中的能量变化如图所示 ，回答下列问题。
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第4课时化学平衡常数[学习目标定位] 1.知道化学平衡常数的含义,会根据化学反应书写化学平衡常数表达式。
2.能够利用化学平衡常数进行简单的计算。
一化学平衡常数1.NO2、N2O4的相互转化是一个可逆反应：2NO2(g)N2O4(g)。
在25 ℃时,如果用不同起始浓度的NO2或N2O4进行反应,平衡后得到以下实验数据。
(1)请根据表中已知数据填写空格：起始浓度/mol·L－1平衡浓度/mol·L－1平衡浓度关系c(NO2)c(N2O4)c(NO2)c(N2O4)c(N2O4)c(NO2)c(N2O4)c2(NO2)2.00×10－20 6.32×10－3 6.84×10－3 1.08 1.71×1023.00×10－208.00×10－3 1.10×10－2 1.38 1.72×1020 2.00×10－29.46×10－3 1.53×10－2 1.62 1.71×10200.100 2.28×10－28.86×10－2 3.89 1.70×102请总结归纳平衡时反应物和生成物的物质的量浓度之间的定量关系：在一定温度下,生成物平衡浓度与反应物平衡浓度的平方之比近似为一常数。
(2)化学平衡常数①概念：在一定温度下,当一个可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度以化学计量数为指数的幂的乘积与反应物浓度以化学计量数为指数的幂的乘积的比值是一个常数。
这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数,用K表示)。
②表达式：对于一般的可逆反应,m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g),当在一定温度下达到平衡时,K＝c p(C)·c q(D)c m(A)·c n(B)。
2.下表为25 ℃时,卤化氢生成反应的平衡常数：化学方程式平衡常数KF2＋H22HF 6.5×1095Cl2＋H22HCl 2.57×1033Br2＋H22HBr 1.91×1019I2＋H22HI8.67×102请比较表中K平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度(也叫反应的限度)。
K 值越大,表示反应进行得越完全,反应物转化率越大； K 值越小,表示反应进行得越不完全,反应物转化率越小。
3.下表为N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g)的平衡常数与温度的关系：T /K 373 473 573 673 773 K3.35×1091.00×1072.45×1051.88×1042.99×103由上表数据分析可知：(1)温度升高,K 值减小,则正反应为放热反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)温度升高,K 值增大,则正反应为吸热反应(填“吸热”或“放热”)。
1.化学平衡常数表达式的书写(1)在平衡常数表达式中,水(液态)的浓度、固体物质的浓度不写。
例如：C(s)＋H 2O(g)CO(g)＋H 2(g)K ＝c (CO )·c (H 2)c (H 2O )；FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO 2(g) K ＝c (CO 2)c (CO )。
(2)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。
例如：N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g)的平衡常数为K 1,12N 2(g)＋32H 2(g)NH 3(g)的平衡常数为K 2,NH 3(g)12N 2(g)＋32H 2(g)的平衡常数为K 3。
写出K 1和K 2的关系式：K 1＝K 22； 写出K 2和K 3的关系式：K 2·K 3＝1； 写出K 1和K 3的关系式：K 1·K 23＝1。
2.化学平衡常数的应用 (1)判断反应进行的方向 ①Q <K 反应正向进行； ②Q ＝K 反应处于平衡； ③Q >K 反应逆向进行。
(2)判断反应的热效应3.化学平衡常数的影响因素对于给定的反应,化学平衡常数只受温度影响,与反应物或生成物的浓度变化无关。
1.对于反应C(s)＋H 2O(g)CO(g)＋H 2(g) ΔH >0,下列有关说法正确的是( )A.平衡常数表达式为K ＝c (CO )·c (H 2)c (C )·c (H 2O )B.增大体系压强,平衡常数K 不发生变化C.升高体系温度,平衡常数K 减小D.增加C(s)的量,平衡正向移动 答案 B解析 固态浓度为“常数”,视为“1”,不需写入平衡常数表达式,A 项错误；K 只与温度有关,因此增大体系压强,平衡常数K 不发生变化,B 项正确；升温该反应正向进行,K 增大,C 项错误；增加C(s)的量,平衡不移动,D 项错误。
2.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应：CO 2(g)＋H 2(g)CO(g)＋H 2O(g),其化学平衡常数K 和温度T 的关系如表所示：T /℃ 700 800 830 1 000 1 200 K0.60.91.01.72.6回答下列问题：(1)该反应的化学平衡常数表达式为K ＝____________。
(2)该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)某温度下,平衡浓度符合下式：c (CO 2)·c (H 2)＝c (CO)·c (H 2O),试判断此时的温度为________℃。
该温度下加入1 mol CO 2(g)和1 mol H 2(g),充分反应,达到平衡时,CO 2的转化率为________。
(4)在800 ℃时,发生上述反应,某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c (CO 2)为2 mol·L－1,c (H2)为1.5 mol·L －1,c (CO)为1 mol·L －1,c (H 2O)为3 mol·L －1,则正、逆反应速率的比较为v 正________v 逆(填“＞”“＜”或“＝”)。
答案 (1)c (CO )·c (H 2O )c (CO 2)·c (H 2)(2)吸热 (3)830 50% (4)＜解析 (2)温度越高,K 值越大,说明升温平衡正向移动,正向为吸热反应。
(3)由题意可得K ＝1,查表可知温度为830 ℃。
设反应了的CO 2为x mol,则消耗掉的H 2为x mol,生成的CO 和H 2O 均是x mol(体积为V L),则K ＝⎝⎛⎭⎫x V ·⎝⎛⎭⎫x V ⎝⎛⎭⎫1－x V ·⎝⎛⎭⎫1－x V ＝1,整理得x ＝0.5。
则CO 2的转化率为50%。
(4)Q ＝c (CO )·c (H 2O )c (CO 2)·c (H 2)＝1×32×1.5＝1＞0.9,所以v 正＜v 逆。
特别提醒 (1)化学平衡常数K 与Q 的表达式相同,但各物质的浓度不同,K 中各物质的浓度必须是平衡浓度,而Q 中是任一时刻的浓度。
(2)化学平衡常数不表示反应的快慢,即K 值大,化学反应速率不一定大。
(3)稀溶液中进行的反应,如有水参加,水的浓度不必写在平衡常数表达式中。
二 化学平衡常数的有关计算1.已知可逆反应NO 2(g)＋SO 2(g)SO 3(g)＋NO(g) ΔH >0。
在一定条件下,将NO 2与SO 2以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应,达平衡时NO 2与SO 2的体积比为1∶6,则平衡常数K 是83。
解析 设NO 2的物质的量为1 mol,则SO 2的物质的量为2 mol,参加反应的NO 2的物质的量为x mol 。
NO 2(g)＋SO 2(g)SO 3(g)＋NO(g)起始量(mol) 1 2 0 0 转化量(mol) x x x x 平衡时(mol) 1－x 2－x x x 由题意可知1－x 2－x ＝16,解得x ＝0.8。
K ＝c (SO 3)·c (NO )c (NO 2)·c (SO 2)＝0.8V×0.8V 0.2V ×1.2V ＝83。
2.已知某个指定反应物的转化率为该反应物的起始浓度－该反应物的平衡浓度该反应物的起始浓度×100%(1)在某温度下,将H 2和I 2各0.10 mol 的气体混合物充入10 L 的密闭容器中,充分反应,达到下列平衡：H 2(g)＋I 2(g)2HI(g),K ＝0.25。
则氢气的转化率是20%。
解析 设氢气的转化率为x 。
H 2(g) ＋ I 2(g)2HI(g)起始浓度(mol·L －1) 0.01 0.01 0 变化浓度(mol·L －1) 0.01x 0.01x 0.02x 平衡浓度(mol·L －1) 0.01－0.01x 0.01－0.01x 0.02xK ＝c 2(HI )c (H 2)·c (I 2)＝(0.02x )2(0.01－0.01x )2＝0.25x ＝20%。
(2)在容积可变的密闭容器中,2 mol N 2和8 mol H 2在一定条件下发生反应,达到平衡时,H 2的转化率为25%,则平衡时氮气的体积分数是15.4%。
解析 N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g)起始量(mol) 2 8 0 转化量(mol) 23 2 43平衡时(mol) 43 6 43所以平衡时氮气的体积分数＝436＋83×100%＝15.4%。
化学平衡的计算模式及解题思路(1)计算模式a A(g) ＋b B(g)c C(g)＋d D(g)c (初)(mol·L －1) n 1 n 2 0 0 Δc (mol·L －1) n 1x b a n 1x c a n 1x d a n 1xc (平)(mol·L －1) n 1(1－x ) n 2－b a n 1x c a n 1x d a n 1x(2)解题思路①巧设未知数：具体题目要具体分析,灵活设立,一般设某物质的转化量为x 。
②确定三个量：根据反应物、生成物及变化量的三者关系代入未知数确定平衡体系中各物质的起始量、变化量、平衡量并按(1)中“模式”列表。
③解题设问题：明确了“始”、“变”、“平”三个量的具体数值,再根据相应关系求平衡时某成分的浓度、反应物转化率等,得出题目答案。
3.可逆反应CO(g)＋H 2O(g)CO 2(g)＋H 2(g)在密闭容器中建立了平衡。
当温度为749 K 时,K＝94,则： (1)当CO 和H 2O 的起始浓度均为2 mol·L－1时,CO 的转化率为________。