天津高二高中化学月考试卷带答案解析
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天津高二高中化学月考试卷
班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________
一、选择题
1.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
2.下列反应既是氧化还原反应又是吸热反应的是 A .铝片和稀硫酸反应
B .Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 的反应
C .灼热的碳与二氧化碳反应
D .甲烷在氧气中的燃烧反应
3.设C +CO 22CO ;(正反应为吸热反应;反应速率为v 1),2SO 2+O 22SO 3;
(正反应为放热反应;反应速率为v 2),对于上述反应,当温度升高时,v 1和v 2的变化情况为 A .v 1与v 2同时增大 B .v 1与v 2同时减小 C .v 1增大,v 2减小 D .v 1减小,v 2增大
4.下列叙述正确的是
A .吸热反应一定需要加热才能发生,放热反应不需要从外界吸收任何能量就能发生
B .伴有能量变化的物质变化都是化学变化
C .由C(石墨) → C(金刚石);ΔH =+11.9 kJ/ mol 可知,金刚石比石墨稳定
D .在稀溶液中:H +
(aq )+OH -(aq )=H 2O (l );ΔH =-57.3 kJ/ mol ,若将含0.5 mol H 2SO 4的浓硫酸与含1 mol NaOH 的溶液混合,放出的热量大于57.3 kJ
5.已知:4NH 3 (g)+5O 2 (g)="==" 4NO(g)+6H 2O(g) ,若反应速率分别用υ(NH 3)、υ(O 2)、υ(NO )、υ(H 2O )(mol/(L·min )表示,则正确的关系是 A .4/5υ(NH 3)="=" υ(O 2) B .5/6 υ(O 2)="=" υ(H 2O ) C .2/3υ(NH 3)="=" υ(H 2O ) D .4/5υ(O 2)="=" υ( NO )
6.右图曲线a 表示放热反应 X(g)+Y(g)
Z(g)+M(g)+N(s)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 .增大体积
7.已知在1×105 Pa ,298 K 条件下,2g 氢气燃烧生成水蒸气放出242 kJ 热量,下列热化学方程式正确的是 A .2H 2 ( g ) + O 2 ( g ) = 2H 2O ( l )△H = -484kJ/mol B .H 2 ( g ) + 1/2O 2 ( g ) = H 2O ( g )△H = +242kJ/mol C .2H 2+ O 2 ="==" 2H 2O △H = -484kJ/mol
D .H 2O ( g ) = H 2 ( g ) + 1/2O 2 ( g )△H = +242kJ/mol
8.已知:H 2(g)+F 2(g) =2HF(g) △H=-270 kJ· mol -1,下列说法正确的是 A .氟化氢气体分解生成氢气与氟气的反应是放热反应
B .1 mol 氢气与1 mol 氟气反应生成2mol 液态氟化氢放出的热量小于270kJ
C .在相同条件下,1mol 氢气与1mol 氟气的能量总和大于2molHF 气体的能量
D .1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ 热量
9.下列各组热化学方程式中,△H 1>△H 2的是
①C(s)+O 2(g)===CO 2(g) △H 1 C(s)+1/2O 2(g)="==CO" (g) △H 2 ②S(s)+O 2(g)===SO 2(g) △H 1 S(g)+O 2(g)===SO 2 (g) △H 2 ③H 2(g)+1/2O 2(g)===H 2O(l) △H 1 2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O (l) △H 2
④CaCO 3(s)===CaO(s)+CO 2(g) △H 1 CaO(s)+H 2O(l)===Ca(OH)2 (s) △H 2 A .① B .②③④ C .④
D .①②
10.一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:
若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是 A .平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变 B .平衡时,其它条件不变,分享出硫,正反应速率加快 C .平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO 2的转化率 D .其它条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变
11.在一定温度下,恒容密闭容器中,充入一定量的NO 和O 2,发生2NO+ O 22NO 2,反应达到平衡的标志是 ① NO 、O 2、NO 2分子数目比是2:1:2 ②反应混合物中各组分物质的浓度相等 ③混合气体的颜色不再改变 ④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑥ υc (O 2)(正) = υ c (NO 2)(逆)=1:2 A .② B .①② C .②③④ D .③⑤⑥
12.已知1 g 氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ ,且氧气中1 mol O=O 键完全断裂时吸收热量496 kJ ,水蒸气中1 mol H―O 键形成时放出热量463 kJ ,则氢气中1 mol H―H 键断裂时吸收热量为 A . 920 kJ B .557 kJ C . 436 kJ D .188 kJ
13.下列有关化学反应速率的说法正确的是
A .用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B .100mL2mol/L 的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变
C .升高体系的温度,活化分子的百分数增大,反应速率加快
D .在密闭容器中进行 N 2 (g)+ O 2(g) 2NO(g)的可逆反应,若温度不变压强不变,充入氦气则该反应的速率加快
14.在一定温度下将1mol CO 和3mol 水蒸气放在密闭的容器中发生下列反应:
,达到平衡后,测得CO 2物质的量为0.75mol ,再通入6mol 水蒸气,达到
新的平衡后,CO 2和H 2的物质的量之和为 A .1.2mol B .1.5mol
C . 1.8mol
D .2.5mol
15.已知一定温度时,2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g) ∆Η=-197kJ/mol 。
在此温度下,向甲、乙两个固定容积的密闭容器中分别通入2molSO 2、1molO 2和1mol SO 2、0.5molO 2,反应达到平衡状态时放出的热量分别为Q 甲和Q 乙,则下列关系正确的是 A .Q 乙=0.5Q 甲 B .Q 乙< 0.5Q 甲 C .Q 乙<Q 甲=197kJ D .Q 甲=Q 乙<197kJ
16.在密闭容器中发生如下反应:m A(g) +n B(g) p C(g), 达到平衡后,保持温度不变,将容器体积缩小到原来的1/2,当达到新平衡时,C 的浓度为原来的1.8倍,下列说法中错误的是 A .m + n < p B .平衡向逆反应方向移动 C .A 的转化率降低 D .C 的体积分数增加
17.可逆反应A(g) + B(g) 2C(g)在固定容积的密闭容器中进行。
若向容器中充入1molA 和1molB ,在T ℃达平衡时,C 的体积分数为m%;若向容器中充入2molC ,T ℃达平衡时,C 的体积分数为n%;若向容器中充入1molC ,T ℃达平衡时,C 的体积分数为p%。
则m 、n 、p 的关系是 A .m =" n" = p B .n > p >m C .m =" n" > p D .n > m >p
18.一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q ,它生成的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是 A . 0.5Q B . 2Q C . Q D . 5Q
19..对于可逆反应 2AB 3(g)
A 2(g) + 3
B 2(g) △H>0,下列图像正确的是
20.合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。
对于密闭容器中的反应:N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g),673K 、
30MPa 下,n(NH 3)和n(H 2)随时间的变化关系如下图所示,下列说法正确的是
A .点c 处反应达到平衡
B .点d (t 1时刻)和点e (t 2时刻)处n(N 2)不一样
C .其他条件不变,773K 下反应至t 1时刻,n(H 2)比上图中的d 点值要大
D .点a 的正反应速率比点b 的小
二、填空题
1.(10分)已知:a 、H +(aq) + OH -(aq) = H 2O(l) △H=-57.3 kJ•mol -1;
b 、1.6gCH 4完全燃烧生成水蒸气时放热80.2kJ ,1g 水蒸气转化成液态水放热2.444kJ 。
(1)氢氧化钠与硫酸两稀溶液发生反应,写出表征其中和热的热化学方程式: (2)写出表征甲烷燃烧热的热化学方程式:
(3)已知2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)反应过程的能量变化如图所示。
请回答下列问题:
①图中C 表示 E 的大小对该反应的反应热有无影响? 。
②该反应通常用V 2O 5作催化剂,加V 2O 5会使图中B 点升高还是降低? ,理由是 ; (4)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:
①Fe 2O 3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO 2(g) △H =―24.8 kJ•mol -1 ② 3Fe 2O 3(s)+ CO(g)=2Fe 3O 4(s)+ CO 2(g) △H =―47.2 kJ•mol -1 ③Fe 3O 4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO 2(g) △H = +640.5 kJ•mol -1
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: _________________________________________________。
2.(14分)一定条件下,二氧化硫和氧气发生反应: 2SO 2(g )+ O 2 (g) 2SO 3(g) △H < 0;
(1)降低温度,该反应K 值 ,二氧化硫转化率 ,化学反应速率 (以上均填增大、减小或不变)
(2)600℃时,在一密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,反应过程中 SO 2、O 2、SO 3物质的量变化如右图,反
应处于平衡状态的时间是
(3)据图判断,反应进行至20min 时,曲线发生变化的原因是(用文字表达) (4)10min 到15min 的曲线变化的原因可能是 a.加了催化剂 b.缩小容器体积
c.降低温度
d.增加SO 3的物质的量
3.. (14分)已知A(g)+B(g)
C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:
回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K= ,△H 0(填“<”“ >”“ =”);
(2)830℃时,向一个5 L 的密闭容器中充入0.20mol 的A 和0.80mol 的B ,如反应初始6s 内A 的平均反应速率v(A)=0.003 mol·L -1·s -1。
,则6s 时c(A)= mol·L -1, C 的物质的量为 mol ;若反应经一段时间后,达到平衡时A 的转化率为 ,如果这时向该密闭容器中再充入1 mol 氩气,平衡时A 的转化率为 ; (3)判断该反应是否达到平衡的依据为 (填正确选项前的字母): a .压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c. c(A)不随时问改变
d.单位时间里生成c 和D 的物质的量相等 (4)1200℃时反应C(g)+D(g)
A(g)+B(g)的平衡常数的值为 。
三、实验题
(12分)某实验小组用0.50 mol·L -1 NaOH 溶液和0.50 mol·L -1硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L -1 NaOH 溶液
(1)若实验中大约要使用245 mL NaOH 溶液,至少需要称量NaOH 固体 g 。
(2)从下图中选择称量NaOH 固体所需要的仪器是(填字母): 。
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如右图所示。
Ⅱ.中和热的测定:
(3)从实验过程来看,图中尚缺少的两种玻璃仪器是 __、________; (4)取50 mL NaOH 溶液和30 mL 硫酸溶液进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
②近似认为0.50 mol/L NaOH 溶液和0.50 mol/L 硫酸溶液的密度都是1 g/cm 3,中和后生成溶液的比热容c =" 4.18" J/(g·℃)。
则中和热△H= (取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3 kJ/mol 有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母) 。
a .实验装置保温、隔热效果差
b .配制0.50 mol/L NaOH 溶液时俯视刻度线读数
c .分多次把NaOH 溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d .用温度计测定NaOH 溶液起始温度后直接测定H 2SO 4溶液的温度
e .用量筒量取NaOH 溶液的体积时仰视读数
(5)实验中改用30 mL 0.50 mol/L 的硫酸跟50mL 0.55 mol/L 的NaOH 溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”),所求中和热的数值会 __________(填“相等”或“不相等”)。
天津高二高中化学月考试卷答案及解析
一、选择题
1.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
【答案】B
【解析】考查新能源判断。
①②④都是化石燃料,核能容易导致核污染,不是新能源,所以正确的答案选B 。
2.下列反应既是氧化还原反应又是吸热反应的是 A .铝片和稀硫酸反应 B .Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 的反应 C .灼热的碳与二氧化碳反应 D .甲烷在氧气中的燃烧反应
【答案】C
【解析】考查放热反应与吸热反应的判断.一般金属和水或酸反应,酸碱中和反应,一切燃烧,大多数化合反应和置换反应,缓慢氧化反应如生锈等是放热反应。
大多数分解反应,铵盐和碱反应,碳、氢气或CO 作还原剂的反应等是吸热反应。
选项A 核D 是氧化还原反应,属于放热反应,B 是吸热反应,但不是氧化还原反应,因此正确的答案选C 。
3.设C +CO 22CO ;(正反应为吸热反应;反应速率为v 1),2SO 2+O 22SO 3;
(正反应为放热反应;反应速率为v 2),对于上述反应,当温度升高时,v 1和v 2的变化情况为 A .v 1与v 2同时增大 B .v 1与v 2同时减小 C .v 1增大,v 2减小 D .v 1减小,v 2增大
【答案】A
【解析】考查外界条件对反应速率的影响。
升高温度,反应速率一定是增大的,答案选A 。
4.下列叙述正确的是
A .吸热反应一定需要加热才能发生,放热反应不需要从外界吸收任何能量就能发生
B .伴有能量变化的物质变化都是化学变化
C .由C(石墨) → C(金刚石);ΔH =+11.9 kJ/ mol 可知,金刚石比石墨稳定
D .在稀溶液中:H +
(aq )+OH -(aq )=H 2O (l );ΔH =-57.3 kJ/ mol ,若将含0.5 mol H 2SO 4的浓硫酸与含1 mol NaOH 的溶液混合,放出的热量大于57.3 kJ
【答案】D
【解析】反应是放热反应,还是吸热反应,与反应条件无关,选项A 不正确;选项B 不正确,伴随能量变化的不一定是化学变化;石墨转化为金刚石,数吸热反应,因此石墨的能量低于金刚石的,所以石墨比金刚石稳定;由于浓硫酸溶于水放出大量的热,因此选项D 正确,答案选D 。
5.已知:4NH 3 (g)+5O 2 (g)="==" 4NO(g)+6H 2O(g) ,若反应速率分别用υ(NH 3)、υ(O 2)、υ(NO )、υ(H 2O )(mol/(L·min )表示,则正确的关系是 A .4/5υ(NH 3)="=" υ(O 2) B .5/6 υ(O 2)="=" υ(H 2O ) C .2/3υ(NH 3)="=" υ(H 2O ) D .4/5υ(O 2)="=" υ( NO )
【答案】D
【解析】由于反应速率之比是相应的化学计量数之比,所以根据化学方程式可知,选项D 正确,强于都是错误的,答案选D 。
6.右图曲线a 表示放热反应 X(g)+Y(g) Z(g)+M(g)+N(s)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 .增大体积
【答案】C
【解析】根据图像可知,a 曲线变成b 曲线,X 的转化率不变,但反应速率加快,所以改变的条件是加入了催化剂,选项C 正确;根据方程式可知,反应前后体积是不变的,因此增大容器的体积,平衡不变,但反应速率降低,答案选C 。
7.已知在1×105 Pa ,298 K 条件下,2g 氢气燃烧生成水蒸气放出242 kJ 热量,下列热化学方程式正确的是 A .2H 2 ( g ) + O 2 ( g ) = 2H 2O ( l )△H = -484kJ/mol B .H 2 ( g ) + 1/2O 2 ( g ) = H 2O ( g )△H = +242kJ/mol C .2H 2+ O 2 ="==" 2H 2O △H = -484kJ/mol
D .H 2O ( g ) = H 2 ( g ) + 1/2O 2 ( g )△H = +242kJ/mol
【答案】D
【解析】考查热化学方程式的判断。
氢气燃烧是放热反应,△H 小于0,所以选项BD 不正确,;选项A 中水的状态不同,因此正确的答案选D 。
8.已知:H 2(g)+F 2(g) =2HF(g) △H=-270 kJ· mol -1,下列说法正确的是 A .氟化氢气体分解生成氢气与氟气的反应是放热反应
B .1 mol 氢气与1 mol 氟气反应生成2mol 液态氟化氢放出的热量小于270kJ
C .在相同条件下,1mol 氢气与1mol 氟气的能量总和大于2molHF 气体的能量
D .1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ 热量
【答案】C
【解析】根据热化学方程式可知,氢气在氟气中燃烧是放热反应,因此HF 分解是吸热反应,选项A 不正确,C 正确;由于气态HF 的能量高于液态HF 的能量,因此1 mol 氢气与1 mol 氟气反应生成2mol 液态氟化氢放出的热
量大于270kJ ,选项B 不正确;化学计量数表示的是参加反应的物质的物质的量,因此选项D 不正确,答案选C 。
9.下列各组热化学方程式中,△H 1>△H 2的是
①C(s)+O 2(g)===CO 2(g) △H 1 C(s)+1/2O 2(g)="==CO" (g) △H 2 ②S(s)+O 2(g)===SO 2(g) △H 1 S(g)+O 2(g)===SO 2 (g) △H 2 ③H 2(g)+1/2O 2(g)===H 2O(l) △H 1 2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O (l) △H 2
④CaCO 3(s)===CaO(s)+CO 2(g) △H 1 CaO(s)+H 2O(l)===Ca(OH)2 (s) △H 2 A .① B .②③④ C .④ D .①②
【答案】B
【解析】碳完全燃烧放热多,但放热越多,△H 越小,①不正确;气态S 的能量高于固态S 的能量,因此气态S 燃烧放热多,②正确;气态水的能量高于液态水的能量,因此氢气燃烧生成液态水放出的能量多,所以选项③正确;碳酸钙分解是吸热反应,氧化钙与水反应是放热反应,所以选项④正确,答案选B 。
10.一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:
若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是 A .平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变 B .平衡时,其它条件不变,分享出硫,正反应速率加快 C .平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO 2的转化率 D .其它条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变
【答案】D
【解析】根据反应的方程式可知,反应是体积减小的,因此压强也是减小的,选项A 不正确;S 是固体,改变S 的质量,反应速率不变,选项B 不正确;正反应是放热反应,升高稳定,平衡向逆反应方向进行,转化率降低,选项C 不正确;平衡常数只与温度有关系,因此选项D 正确,答案选D 。
11.在一定温度下,恒容密闭容器中,充入一定量的NO 和O 2,发生2NO+ O 22NO 2,反应达到平衡的标志是 ① NO 、O 2、NO 2分子数目比是2:1:2 ②反应混合物中各组分物质的浓度相等 ③混合气体的颜色不再改变 ④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑥ υc (O 2)(正) = υ c (NO 2)(逆)=1:2 A .② B .①② C .②③④ D .③⑤⑥
【答案】D
【解析】在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态。
颜色深浅和浓度有关系,所以③正确;平衡时浓度不再发生变化,但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系,①②不正确;密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积始终是不变的,④不正确;混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值,质量不变,但物质的量是变化的,⑤可以说明;⑥中反应速率的方向相反,且满足速率之比是相应的化学计量数之比,正确,答案选D 。
12.已知1 g 氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ ,且氧气中1 mol O=O 键完全断裂时吸收热量496 kJ ,水蒸气中1 mol H―O 键形成时放出热量463 kJ ,则氢气中1 mol H―H 键断裂时吸收热量为 A . 920 kJ B .557 kJ C . 436 kJ D .188 kJ
【答案】C
【解析】反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值,因此根据方程式可知,2×2×463 kJ -496 kJ -2x =121kJ×4,解得x =436kJ ,答案选C 。
13.下列有关化学反应速率的说法正确的是
A .用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B .100mL2mol/L 的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变
C .升高体系的温度,活化分子的百分数增大,反应速率加快
D .在密闭容器中进行 N 2 (g)+ O 2(g) 2NO(g)的可逆反应,若温度不变压强不变,充入氦气则该反应的速率加快
【答案】C
【解析】选项A 不正确,常温下铁和浓硫酸发生钝化;氯化钠溶液也能稀释盐酸,浓度降低,反应速率降低,选项B 不正确;温度不变压强不变,充入氦气,物质的浓度不变,反应速率不变,选项D 不正确,因此正确的答案选C 。
14.在一定温度下将1mol CO 和3mol 水蒸气放在密闭的容器中发生下列反应:
,达到平衡后,测得CO 2物质的量为0.75mol ,再通入6mol 水蒸气,达到
新的平衡后,CO 2和H 2的物质的量之和为 A .1.2mol B .1.5mol
C . 1.8mol
D .2.5mol
【答案】C
【解析】CO 2的物质的量是0.75mol ,则氢气的物质的量也是0.75mol 。
如果再通入6mol 水蒸气,再平衡向正反应方向进行,CO 的转化率增大。
由于是可逆反应,转化率达不到100%,所以最终平衡时,CO 2和氢气的物质的量都小于1mol ,因此二者之和小于2mo ,但大于1.5mol ,答案选C 。
15.已知一定温度时,2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g) ∆Η=-197kJ/mol 。
在此温度下,向甲、乙两个固定容积的密闭容器中分别通入2molSO 2、1molO 2和1mol SO 2、0.5molO 2,反应达到平衡状态时放出的热量分别为Q 甲和Q 乙,则下列关系正确的是 A .Q 乙=0.5Q 甲 B .Q 乙< 0.5Q 甲 C .Q 乙<Q 甲=197kJ D .Q 甲=Q 乙<197kJ
【答案】B
【解析】甲容器相当于在乙容器的基础上增大压强,平衡向正反应方向移动,所以反应物的转化率增大,因此Q 乙< 0.5Q 甲,答案选B 。
16.在密闭容器中发生如下反应:m A(g) +n B(g) p C(g), 达到平衡后,保持温度不变,将容器体积缩小到原来的1/2,当达到新平衡时,C 的浓度为原来的1.8倍,下列说法中错误的是 A .m + n < p B .平衡向逆反应方向移动 C .A 的转化率降低 D .C 的体积分数增加
【答案】D
【解析】将容器体积缩小到原来的1/2的瞬间,C 的浓度为原来的2倍。
但最终平衡时,C 的浓度为原来的1.8倍,这说明增大压强平衡向逆反应方向移动,即正反应是体积减小的可逆反应,因此选项D 不正确,其余都是正确的,答案选D 。
17.可逆反应A(g) + B(g) 2C(g)在固定容积的密闭容器中进行。
若向容器中充入1molA 和1molB ,在T ℃达平衡时,C 的体积分数为m%;若向容器中充入2molC ,T ℃达平衡时,C 的体积分数为n%;若向容器中充入1molC ,T ℃达平衡时,C 的体积分数为p%。
则m 、n 、p 的关系是 A .m =" n" = p B .n > p >m C .m =" n" > p D .n > m >p
【答案】A
【解析】根据方程式可知,2molC 相当于是1molA 和1molB ,体积不变,所以m =n 。
又因为反应前后体积是不变的,所以若向容器中充入1molC ,则平衡还是等效的,因此m =n =p ,答案选A 。
18.一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q ,它生成的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是 A . 0.5Q B . 2Q C . Q D . 5Q
【答案】B
【解析】100g 碳酸钙的物质的量是1mol ,所以生成的CO 2也是1mol 。
1mol 乙醇完全燃烧生成的CO 2是2mol ,因此放出的热量是2Q ,答案选B 。
19..对于可逆反应 2AB 3(g) A 2(g) + 3B 2(g) △H>0,下列图像正确的是
【答案】D
【解析】根据方程式可知,反应是吸热的、体积增大的可逆反应。
升高温度,平衡向正反应方向移动,B 的含量增大,正反应速率大于逆反应速率,选项A 、B 都不正确;增大压强,平衡向逆反应方向移动,反应物的含量增大,所以选项C 不正确,D 正确,答案选D 。
20.合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。
对于密闭容器中的反应:N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g),673K 、
30MPa 下,n(NH 3)和n(H 2)随时间的变化关系如下图所示,下列说法正确的是
A .点c 处反应达到平衡
B .点d (t 1时刻)和点e (t 2时刻)处n(N 2)不一样
C .其他条件不变,773K 下反应至t 1时刻,n(H 2)比上图中的d 点值要大
D .点a 的正反应速率比点b 的小
【答案】C
【解析】c 点物质的浓度还是变化的,没有达到平衡状态,A 不正确;点d (t 1时刻)和点e (t 2时刻)都处于同一个平衡状态,氮气的物质的量相同,B 不正确;正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向进行,因此氢气的含量增加,选项C 正确;a 点反应物的浓度大于b 点,因此a 点反应速率大,D 不正确,答案选C 。
二、填空题
1.(10分)已知:a 、H +(aq) + OH -(aq) = H 2O(l) △H=-57.3 kJ•mol -1;
b 、1.6gCH 4完全燃烧生成水蒸气时放热80.2kJ ,1g 水蒸气转化成液态水放热2.444kJ 。
(1)氢氧化钠与硫酸两稀溶液发生反应,写出表征其中和热的热化学方程式: (2)写出表征甲烷燃烧热的热化学方程式:
(3)已知2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)反应过程的能量变化如图所示。
请回答下列问题:
①图中C 表示 E 的大小对该反应的反应热有无影响? 。
②该反应通常用V 2O 5作催化剂,加V 2O 5会使图中B 点升高还是降低? ,理由是 ; (4)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:
①Fe 2O 3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO 2(g) △H =―24.8 kJ•mol -1 ② 3Fe 2O 3(s)+ CO(g)=2Fe 3O 4(s)+ CO 2(g) △H =―47.2 kJ•mol -1 ③Fe 3O 4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO 2(g) △H = +640.5 kJ•mol -1
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: _________________________________________________。
【答案】(10分)
(1) NaOH(aq) +1/2H 2SO 4 (aq) = 1/2Na 2SO 4(aq) +H 2O(l) △H=-57.3 kJ•mol -1(2分) (2) CH 4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2 H 2O(l) △H =―889.98 kJ•mol -1(2分) (3) ① 生成物能量 无(各1分,共2分)
②降低 因为催化剂改变了反应的历程使活化能E 降低(各1分,共2分) (4) FeO(s)+ CO(g)="=" Fe(s)+CO 2(g) △H =-218.0 kJ•mol -1 (2分)
【解析】(1)考查热化学方程式的书写。
中和热是在一定条件下,在稀溶液中,酸和碱反应生成1mol 水时放出的热量,所以该反应的热化学方程式是 NaOH(aq) +1/2H 2SO 4 (aq) = 1/2Na 2SO 4(aq) +H 2O(l) △H=-57.3 kJ•mol -1。
(2)燃烧热是在一定条件下,1mol 可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,所以该反应的热化学方程式是CH 4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2 H 2O(l) △H =―889.98 kJ•mol -1。
(3)①根据图像可知,C 点表示生成物的总能量。
E 表示反应的活化能,活化能的大小不能改变反应的反应热。
②催化剂改变了反应的历程使活化能E 降低,所以B 点降低。
(4)考查反应热的计算。
根据盖斯定律可知,(①×3-②-③×2)÷6即得到
FeO(s)+ CO(g)="=" Fe(s)+CO 2(g),所以反应热是△H =()―24.8 kJ•mol -1×3+47.2 kJ•mol -1-640.5 kJ•mol -1×2)=-218.0 kJ•mol -1。
2.(14分)一定条件下,二氧化硫和氧气发生反应: 2SO 2(g )+ O 2 (g) 2SO 3(g) △H < 0;
(1)降低温度,该反应K 值 ,二氧化硫转化率 ,化学反应速率 (以上均填增大、减小或不变)
(2)600℃时,在一密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,反应过程中 SO 2、O 2、SO 3物质的量变化如右图,反
应处于平衡状态的时间是
(3)据图判断,反应进行至20min 时,曲线发生变化的原因是(用文字表达) (4)10min 到15min 的曲线变化的原因可能是 a.加了催化剂 b.缩小容器体积
c.降低温度
d.增加SO 3的物质的量 【答案】(每空,2分,共14分)
(1)增大 升高 减慢 (2) 15-20min 25-30min (3)增大O 2的浓度 (4) a b
【解析】(1)正反应是放热反应,降低温度,反应速率降低,平衡向正反应方向进行,转化率和K 值都是增大的。
(2)平衡时物质的浓度不再发生变化,所以根据图像可知,处于平衡状态的是15-20min 和25-30min 。
(3)根据图像可知,反应进行到20min 时,三氧化硫的浓度逐渐增大,SO 2的浓度逐渐减小,而氧气的浓度突然增大,所以改变的条件只能是增大O 2的浓度。
(4)10min 到15min 时,还没有达到平衡。
但反应速率突然增大,所以改变的条件是加入了催化剂或者增大了氧气或升高了温度,答案选ab 。
3.. (14分)已知A(g)+B(g)
C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:
|温度/ ℃
700
900
830
1000
1200
回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K= ,△H 0(填“<”“ >”“ =”);
(2)830℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率
v(A)=0.003 mol·L-1·s-1。
,则6s时c(A)= mol·L-1, C的物质的量为 mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为,如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气,平衡时A的转化率为;
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为 (填正确选项前的字母):
a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c. c(A)不随时问改变
d.单位时间里生成c和D的物质的量相等
(4)1200℃时反应C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常数的值为。
【答案】(共14分)
(1) < (每空1分,共2分)
(2)0.022 mol·L-1 0.09mol 80% 80% (每空2分,共8分)
(3) c(2分)
(4) 2.5(2分)
【解析】(1)平衡常数是在一定条件下,可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,所以该反应的平衡常数表达式K=。
根据表中数据可知,升高温度,平衡常数减小。
这说明升高
温度平衡向逆反应方向进行,因此正反应是放热反应,即△H<0。
(2)6s内A的平均反应速率v(A)=0.003 mol·L-1·s-1。
,则消耗A的浓度是0.018mol/L。
A的起始浓度是
0.20mol÷5L=0.04mol/L,所以此时A的浓度是0.04mol/L-0.018mol/L=0.022mol/L。
根据方程式可知,C的物质的量浓度是0.018mol/L,所以C的物质的量是0.018mol/L×5L=0.09mol;设A的转化率是x,则平衡时ABCD 的物质的量分别是(0.2-0.2x)mol、(0.8-0.2x)mol、0.2xmol、0.2xmol。
根据平衡常数表达式可知
0.2x×0.2x=(0.2-0.2x)×(0.8-0.2x),解得x=0.8,即转化率是80%;如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气,则平衡不移动,转化率不变。
(3)在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态,所以选项c正确;反应前后体积不变,因此压强始终是不变的,a 不正确;密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积始终是不变的,b不正确;d中反应速率的方向是相同的,速率之比是相应的化学计量数之比,因此d中的关系始终是成立,不正确,答案选c。
(4)逆反应的平衡常数是正反应平衡常数的倒数,因此该反应的平衡常数是1÷0.4=2.5。
三、实验题
(12分)某实验小组用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L-1 NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体 g。
(2)从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是(填字母):。
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如右图所示。
Ⅱ.中和热的测定:
(3)从实验过程来看,图中尚缺少的两种玻璃仪器是 __、________;
(4)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验,实验数据如下表。