陕西高二高中化学月考试卷带答案解析
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陕西高二高中化学月考试卷
班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________
一、选择题
1.氢能是一种既高效又干净的新能源,发展前景良好,用氢作能源的燃料电池汽车倍受青睐。
我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”,已达到世界先进水平,并加快向产业化的目标迈进。
氢能具有的优点包括 ①原料来源广 ②易燃烧、热值高 ③储存方便 ④制备工艺廉价易行 A .①② B .①③ C .③④ D .②④
2.可逆反应∶2NO 22NO+O 2在密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是
①单位时间内生成n mol O 2的同时生成2n mol NO 2 ②单位时间内生成n mol O 2的同时,生成2n mol NO ③用NO 2、NO 、O 2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥ 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A .①④⑥ B .②③⑤ C .①③④ D .①②③④⑤⑥
3.100mL 浓度为2mol·L -1的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的总量,可采用的方法是( )
A .加入适量6 mol·L -1
的盐酸
B .加入少量醋酸钠溶液
C .加热
D .加入少量金属钠
4.下列叙述正确的是
A .在某反应中,当反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量时,该反应吸热
B .同温同压下,4Al(s)+3O 2(g)=2Al 2O 3(s)在常温和点燃条件下的ΔH 不同
C .稀溶液中:H +(aq)+OH - (aq)= H 2O(l);ΔH=-53.7KJ/mol ,若将含0.5 mol H 2SO 4的浓溶液与含1 mol NaOH
的溶液混合,放出的热量大于53.7kJ
D .由C(石墨)= C(金刚石)△H=" +1.90" kJ·mol -1
可知,金刚石比石墨稳定
5.下列说法不正确的是
①在热化学方程式中无论是反应物还是生成物都必须标明状态 ②所有的化学反应都伴随着能量变化 ③放热反应发生时不必加热 ④吸热反应在加热后才能发生 ⑤化学反应的热效应数值只与参加反应的物质的多少有关 ⑥一般来说,吸热反应在一定条件下也能发生 ⑦依据盖斯定律,反应焓变的大小与反应的途径有关 A .②③⑥⑦ B .③④⑤⑦ C .④⑤⑦ D .③④⑦
6.右图表示反应A(g)+B(g)
nC(g) ΔH<0,在不同条件下反应混合物中C 的百分含量和反应过程所需时间的
关系曲线。
下列有关叙述正确的是
A .反应由逆反应开始
B .a 表示有催化剂,b 表示无催化剂
C .若n =2,其他条件相同,a 比b 的压强大
D .若其他条件相同,a 比b 的温度高
7.分析下表中的四个热化学方程式,判断氢气和丙烷的燃烧热的ΔH 分别是
A .-571.6 kJ·mol -1
,-2 221.5 kJ·mol -1
B .-241.3 kJ·mol -1,-2 013.8 kJ·mol -1
C .-285.8 kJ·mol -1,-2 013.8 kJ·mol -1
D .-285.8 kJ·mol -1,-2 221.5 kJ·mol -1 8.在2A+B 3C+4D 反应中,表示该反应速率最快的是 A .v(A)="0.5mol/(L·s" ) B .v(B)=0.3mol/(L·s) C .v(C)="0.8mol/(L·s" ) D .v(D)=1mol/(L·s) 9.已知:C(s)+O 2(g)=CO 2(g) ΔH 1 CO 2(g)+C(s)="2CO(g)" ΔH 2 2CO(g)+O 2(g)=2CO 2(g)ΔH 3 4Fe(s)+3O 2(g)=2Fe 2O 3(s)ΔH 4
3CO(g)+Fe 2O 3(s)=3CO 2(g)+2Fe(s) ΔH 5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 A .ΔH 1>0,ΔH 3<0 B .ΔH 2>0,ΔH 4>0 C .ΔH 1=ΔH 2+ΔH 3 D .ΔH 3=ΔH 4+ΔH 5
10.室温下,将1 mol 的CuSO 4·5H 2O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为ΔH 1,将1 mol 的CuSO 4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为ΔH 2;CuSO 4·5H 2O 受热分解的化学方程式为CuSO 4·5H 2O(s)CuSO 4(s)+5H 2O(l),热效应为ΔH 3。
则下列判断正确的是 A .ΔH 2>ΔH 3 B .ΔH 1<ΔH 3 C .ΔH 1+ΔH 3=ΔH 2 D .ΔH 1+ΔH 2=ΔH 3
11.利用含碳化合物合成新燃料是发展低碳经济的重要方法,已知CO(g)+2H 2(g) CH 3OH(g)过程能量情况如下图所示,曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。
下列判断正确的是
A .该反应的ΔH="+91" kJ·mol -1
B .加入催化剂,该反应的ΔH 变小
C .反应物的总能量大于生成物的总能量
D .如果该反应生成液态CH 3OH ,则ΔH 增大
12.已知:2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) ΔH=" -571.6" kJ·mol -1,CO(g)+ O 2(g)=CO 2(g) ΔH=-282.8 kJ·mol -1,现有CO 、H 2和CO 2组成的混合气体112.0 L(标准状况),经完全燃烧后放出的总热量为851.4 kJ ,并生成18 g 液态水。
则燃烧前混合气体中CO 的体积分数为 A .80% B .40% C .60% D .20%
13.某温度下,浓度都是1 mol·L -1的两种气体X 2和Y 2,在密闭容器中发生反应生成气体Z ,反应2 min 后,测得参加反应的X 2的浓度为0.6 mol·L -1,用Y 2的浓度变化表示的化学反应速率v(Y 2)=0.1 mol·L -1·min -1,生成的c(Z)为0.4 mol/L 。
则该反应的化学方程式是 A .X 2+2Y 2=2Z B .2X 2+Y 2=2Z C .3X 2+Y 2=2Z D .X 2+3Y 2=2Z
14.下列关于热化学反应的描述中正确的是
A .HCl 和NaOH 反应的中和热ΔH =-57.3 kJ/mol ,则H 2SO 4和Ca(OH)2反应的反应热ΔH =2×(-57.3) kJ/mol
B .CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol ,则2CO 2(g)===2CO(g)+O 2(g)反应的ΔH =+566.0 kJ/mol
C .需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D .1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
15.在一固定容积的密闭容器中,充入2 mol A 和1 mol B 发生如下反应:2A(g)+B(g) xC(g),达到平衡后,C 的体积分数为w%;若维持容器体积和温度不变,以0.6 mol A 、0.3 mol B 和1.4 mol C 为起始物质,达到平衡后,C 的体积分数也为w%,则x 的值为 A .5 B .4 C .3 D .1 16.对可逆反应4NH 3(g)+5O 2(g)4NO(g)+6H 2O(g),下列叙述正确的是 A .达到化学平衡时4v 正(O 2)=5v 逆(NO)
B .若单位时间内生成x mol NO 的同时,消耗x mol NH 3,则反应达到平衡状态
C .达到化学平衡时,若增大容器容积,则正反应速率减小,逆反应速率增大
D .化学反应速率关系:2v 正(NH 3)=3v 正(H 2O)
17.右图中的曲线是表示其他条件一定时,2NO +O 2
2NO 2△H <0 ,反应中NO 的转化率与温度的关系曲线,
图中标有a 、b 、c 、d 四点,其中表示未达到平衡状态,且v(正)>v(逆)的点是
A .a 点
B .b 点
C .c 点
D .d 点
18.断裂1 mol 化学键所需的能量如下:
火箭燃料肼(H 2N —NH 2)的有关化学反应的能量变化如图所示,则下列说法错误的是
A .N 2比O 2稳定
B .N 2H 4(g)+O 2(g)=N 2(g)+2H 2O(g) ΔH =-534 kJ·mol -1
C .表中的a =194
D .图中的ΔH 3=+2218 kJ·mol -1
19.20℃时,将10mL 0.1mol/L Na 2S 2O 3溶液和10mL 0.1mol/L 的H 2SO 4溶液混合,3min 后溶液中明显出现浑浊。
已知温度每升高10℃,化学反应速度增大到原来的3倍,那么40℃时,同样的反应要同样看到浑浊,需要的时间是
A .40s
B .15s
C .30s
D .20s
二、填空题
1.据《参考消息》报道,有科学家提出硅是“21世纪的能源”“未来的石油”的观点。
(1)晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式为Si(s)+O 2(g)=SiO 2(s) ΔH =-989.2 kJ·mol -1,有关键能数据如下表:
2x 的值为____________。
(2)假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用,关于其有利因素的下列说法中,你认为不妥当的是________________。
A .硅便于运输、贮存,从安全角度考虑,硅是最佳的燃料
B .硅的来源丰富,易于开采,且可再生
C .硅燃烧放出的热量大,且燃烧产物对环境污染程度低,容易有效控制
D .寻找高效新催化剂,使硅的生产耗能很低,是硅能源开发利用的关键技术 (3)工业制备纯硅的反应为2H 2(g)+SiCl 4(g)=Si(s)+4HCl(g) ΔH =+240.4 kJ·mol -1, 生成的HCl 通入100 mL 1 mol·L -1的NaOH 溶液恰好反应,则反应过程中__________(填“吸收”或“释放”)的热量为________kJ 。
2.分(1)处理含CO 、SO 2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S 。
已知:①CO(g)+
O 2(g)=CO 2(g) ΔH =-283.0 kJ·mol -1 ②S(s)+O 2(g)=SO 2(g) ΔH =-296.0 kJ·mol -1
此反应的热化学方程式是________________________________。
(2)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。
已知: CO(g)+NO 2(g)=NO(g)+CO 2(g) ΔH =-a kJ·mol -1(a>0) 2CO(g)+2NO(g)=N 2(g)+2CO 2(g) ΔH =-b kJ·mol -1(b>0)
若用标准状况下3.36 L CO 还原NO 2至N 2(CO 完全反应)的整个过程中转移电子的物质的量为____________mol ,放出的热量为____________kJ(用含有a 和b 的代数式表示)。
(3)用CH 4催化还原NO x 也可以消除氮氧化物的污染。
例如: CH 4(g)+4NO 2(g)=4NO(g)+CO 2(g)+2H 2O(g)ΔH 1=-574 kJ·mol -1① CH 4(g)+4NO(g)=2N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(g) ΔH 2=?②
若1 mol CH 4还原NO 2至N 2,整个过程中放出的热量为867 kJ ,则ΔH 2=____________。
(4)某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH 和NH 3·H 2O 形式存在,该废水的处理流程中,NH 在微生物作用的条件下经过两步反应被氧化成NO 。
两步反应的能量变化示意如图所示:
1 mol NH (aq)全部氧化成NO (aq)的热化学方程式是________________。
三、实验题
某化学兴趣小组要完成中和热的测定。
(1)实验桌上备有大、小两个烧杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒、0.5 mol·L -1盐酸、0.55 mol·L -1 NaOH 溶液,实验尚缺少的玻璃用品是__________、__________。
(2)实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒__________(填“能”或“否”),其原因是___________________。
(3)他们记录的实验数据如下:
21①计算完成上表ΔH =_____________。
②根据实验结果写出NaOH 溶液与HCl 溶液反应的热化学方程式:______________________。
(4)若用KOH 代替NaOH ,对测定结果_________(填“有”或 “无”)影响;若用醋酸代替HCl 做实验,对测定结果___________(填“有”或“无”)影响。
四、计算题
在101 kPa 时,1 g CH 4完全燃烧生成CO 2和液态H 2O ,放出55.64 kJ 的热量。
(1)写出CH 4燃烧热表示的热化学方程式。
(2)1000 L CH 4(标准状况)燃烧后所产生的热量为多少?
陕西高二高中化学月考试卷答案及解析
一、选择题
1.氢能是一种既高效又干净的新能源,发展前景良好,用氢作能源的燃料电池汽车倍受青睐。
我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”,已达到世界先进水平,并加快向产业化的目标迈进。
氢能具有的优点包括 ①原料来源广 ②易燃烧、热值高 ③储存方便 ④制备工艺廉价易行 A .①② B .①③ C .③④ D .②④
【答案】A
【解析】氢在地球上主要以化合态的形式出现,是宇宙中分布最广泛的物质;工业上生产氢的方式很多,常见的有水电解制氢、煤炭气化制氢、重油及天然气水蒸气催化转化制氢等. 所以原料来源广,其燃烧产物是水无污染,热值高,但开发利用的制备工艺较复杂,储运不方便,是需要解决的首要问题。
故选A 。
【考点定位】考查新能源氢能的开发利用的优缺点
【名师点晴】本题考查了新能源氢能的开发利用的优缺点,明确信息与所需知识的关系来解答。
氢能是一种既高效又干净的新能源,发展前景良好,氢能是通过氢气和氧气反应所产生的能量.氢在地球上主要以化合态的形式出现,是宇宙中分布最广泛的物质,它构成了宇宙质量的75%,为二次能源。
2.可逆反应∶2NO 22NO+O 2在密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是
①单位时间内生成n mol O 2的同时生成2n mol NO 2 ②单位时间内生成n mol O 2的同时,生成2n mol NO ③用NO 2、NO 、O 2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥ 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A .①④⑥ B .②③⑤ C .①③④ D .①②③④⑤⑥
【答案】A
【解析】①单位时间内生成n mol O 2,同时生成2n molNO 2,说明反应v 正=v 逆,达到平衡状态,故①正确;②无论反应是否达到平衡状态,反应速率之比等于化学计量数之比,不能说明达到平衡状态,故②错误;③如何时候,用NO 2、NO 、O 2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2 : 2 : 1,不能说明达到平衡状态,故③错误;④混合气体的颜色不再改变,说明NO2气体的浓度不变,达到平衡状态,故④正确;⑤无论反应是否达到平衡状态,混合气体的质量不变,容器的体积不变,所以混合气体的密度不变,不能说明达到平衡状态,故⑤错误;⑥反应前后气体的化学计量数之和不相等,当达到平衡时,气体的物质的量不变,平均相对分子质量不再改变,能说明达到平衡状态,故⑥正确;故选A 。
【考点定位】考查化学平衡状态的判断
【名师点睛】化学平衡的标志有直接标志和间接标志两大类。
一、直接标志:正反应速率=逆反应速率,注意反应速率的方向必须有正向和逆向。
同时要注意物质之间的比例关系,必须符合方程式中的化学计量数的比值。
二、间接标志:1、各物质的浓度不变。
2、各物质的百分含量不变。
3、对于气体体积前后改变的反应,压强不变是平衡的标志。
4、对于气体体积前后不改变的反应,压强不能做标志。
5、对于恒温恒压条件下的反应,气体体积前后
改变的反应密度不变是平衡标志。
6、对于恒温恒容下的反应,有非气体物质的反应,密度不变是平衡标志。
3.100mL 浓度为2mol·L -1的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成氢气的总量,可采用的方法是( )
A .加入适量6 mol·L -1
的盐酸
B .加入少量醋酸钠溶液
C .加热
D .加入少量金属钠
【答案】C
【解析】A .加入适量的6 mol•L -1的盐酸,反应速率加快,生成氢气增多,错误;B .加入少量醋酸钠溶液,反应生成醋酸,氢离子浓度减少,反应速率减慢,错误;C .加热,温度升高,反应速率加快,盐酸的量不变,生成氢气的总量不变,正确;D .加入少量金属钠,生成氢气增多,错误;故选C 。
【考点定位】考查影响化学反应速率的因素
【名师点晴】本题考查影响化学反应速率的因素。
过量的锌片,盐酸完全反应,则加快反应速率又不影响生成氢气的总量,可增大氢离子浓度或增大金属的接触面积、构成原电池等,不改变其氢离子物质的量。
注意把握浓度、接触面积对反应速率的影响即可解答,注重基础知识的考查,注意Zn 过量盐酸完全反应。
4.下列叙述正确的是
A .在某反应中,当反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量时,该反应吸热
B .同温同压下,4Al(s)+3O 2(g)=2Al 2O 3(s)在常温和点燃条件下的ΔH 不同
C .稀溶液中:H +(aq)+OH - (aq)= H 2O(l);ΔH=-53.7KJ/mol ,若将含0.5 mol H 2SO 4的浓溶液与含1 mol NaOH
的溶液混合,放出的热量大于53.7kJ
D .由C(石墨)= C(金刚石)△H=" +1.90" kJ·mol -1
可知,金刚石比石墨稳定
【答案】C
【解析】A .从能量守恒的角度分析,当反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量时,反应放热,故A 错误;B .在相同条件下,反应热只有物质的始末状态有关,与反应条件无关,故B 错误;C .浓硫酸溶于水放热,放出的热量大于53.7KJ ,故C 正确;D .由C(石墨)═C(金刚石)△H="+1.90" kJ•mol -1可知,金刚石总能量大于石墨,则石墨较稳定,故D 错误;故选C 。
【考点】考查了反应热与焓变的相关知识。
5.下列说法不正确的是
①在热化学方程式中无论是反应物还是生成物都必须标明状态 ②所有的化学反应都伴随着能量变化 ③放热反应发生时不必加热 ④吸热反应在加热后才能发生 ⑤化学反应的热效应数值只与参加反应的物质的多少有关 ⑥一般来说,吸热反应在一定条件下也能发生 ⑦依据盖斯定律,反应焓变的大小与反应的途径有关 A .②③⑥⑦ B .③④⑤⑦ C .④⑤⑦ D .③④⑦
【答案】B
【解析】①反应热的大小与物质的状态有关,所以在热化学方程式中,无论是反应物还是生成物都必须标明状态,故正确;②化学反应的实质:旧键的断裂和新键的生成,旧化学键的断裂需要吸收能量,新化学键的生成需要放出能量,吸收的能量和释放的能量不同,导致化学反应必然伴随能量的变化,故正确;③有些放热反应需要加热才能发生,如:铝热反应需在高温下反应2Al+Fe 2O 3Al 2O 3+2Fe ,故错误;④有的吸热反应不需要任何条件即可发生,如氯化铵和氢氧化钡晶体在常温下反应,故错误;⑤化学反应的热效应数值与参加反应的物质的多少、物质的状态等有关,故错误;⑥一般说来,吸热反应在一定条件下也能发生,故正确;⑦依据盖斯定律,反应焓变的大小与反应的途径无关,无论是一步完成还是分几步完成,其总的热效应完全相同,故错误;故选B 。
【考点】考查了反应热和焓变;热化学方程式的相关知识。
6.右图表示反应A(g)+B(g) nC(g) ΔH<0,在不同条件下反应混合物中C 的百分含量和反应过程所需时间的
关系曲线。
下列有关叙述正确的是
A .反应由逆反应开始
B .a 表示有催化剂,b 表示无催化剂
C .若n =2,其他条件相同,a 比b 的压强大
D .若其他条件相同,a 比b 的温度高
【答案】D
【解析】A 、C 的百分含量从零开始逐渐增大,所以反应从正反应开始,故A 错误;B 、加入催化剂同等程度增大正逆反应速率,平衡不移动,则a 、b 到达平衡时C 的百分含量相同,故B 错误;C 、a 到达平衡时间短,所以a 压强高,压强越大,平衡时C 的百分含量(C%)越小,可知正反应为气体物质的量增大的反应,所以n >2,故C
错误;D 、a 到达平衡时间短,所以a 温度高,升温平衡时C 的百分含量(C%)减小,平衡逆向移动,所以△H <0,故D 正确;故选D 。
【考点定位】考查化学反应速率与化学平衡的图像
【名师点晴】本题考查了外界条件对速率和平衡的影响,明确“先拐先平数值大”是解本题的关键,注意把握温度、压强、催化剂对速率及平衡的影响。
化学平衡图像题的解题技巧:①先拐先平,在含量(转化率)—时间曲线中,先出现拐点的则先达到平衡,说明该曲线反应速率快,表示温度较高、有催化剂、压强较大等。
②定一议二,当图像中有三个量时,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系,有时还需要作辅助线。
7.分析下表中的四个热化学方程式,判断氢气和丙烷的燃烧热的ΔH 分别是
B .-241.3 kJ·mol -1,-2 013.8 kJ·mol -1
C .-285.8 kJ·mol -1,-2 013.8 kJ·mol -1
D .-285.8 kJ·mol -1,-2 221.5 kJ·mol -1 【答案】D
【解析】①2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l)△H=-571.6kJ•mol -1 ,热化学方程式是2mol 氢气燃烧生成稳定氧化物的反应,燃烧热为-285.8kJ•mol -1,②2H 2(l)+O 2(l)=2H 2O(g)△H=-482.6kJ•mol -1,热化学方程式生成的是气体水,不是稳定氧化物,不能据此计算;③C 3H 8(l)+5O 2(g)=3CO 2(g)+4H 2O(g)△H=-2013.8kJ•mol -1,反应生成的水是气体,不是稳定氧化物,不能据此计算;④C 3H 8(g)+5O 2(g)=3CO 2(g)+4H 2O(l)△H=-2221.5kJ•mol -1,是1mol 丙烷完全燃烧生成稳定氧化物放热为燃烧热即为-2221.5kJ•mol -1;根据分析可知,氢气和丙烷的燃烧热分别是:-285.8kJ•mol -1,-2221.5 kJ•mol -1,故选D 。
【考点】考查了燃烧热的概念的相关知识。
8.在2A+B 3C+4D 反应中,表示该反应速率最快的是 A .v(A)="0.5mol/(L·s" ) B .v(B)=0.3mol/(L·s) C .v(C)="0.8mol/(L·s" ) D .v(D)=1mol/(L·s) 【答案】B
【解析】都转化为D 物质表示的速率进行比较,对于2A+B 3C+4D 。
A 、υ(A)="0.5" mol/(L•s),速率之比等于化学计量数之比,故υ(D)=2υ(A)=1mol/(L•s),B 、υ(B)=0.3mol/(L•s),速率之比等于化学计量数之比,故υ(D)=4υ(B)=1.2mol/(L•s),C 、υ(C)=0.8mol/(L•s),速率之比等于化学计量数之比,故υ(D)=
υ(C)=
×0.8mol/(L•s)=1.1mol/(L•s),D 、υ(D)=1mol/(L•s),故速率B >C >A=D ,故选B 。
【考点定位】考查反应速率快慢的比较
【名师点晴】本题考查反应速率快慢的比较,注意比较常用方法有:1、归一法,即按速率之比等于化学计量数之比转化为用同一物质表示的速率,2、比值法,即由某物质表示的速率与该物质的化学计量数之比,比值越大,速率越快。
9.已知:C(s)+O 2(g)=CO 2(g) ΔH 1 CO 2(g)+C(s)="2CO(g)" ΔH 2 2CO(g)+O 2(g)=2CO 2(g)ΔH 3 4Fe(s)+3O 2(g)=2Fe 2O 3(s)ΔH 4
3CO(g)+Fe 2O 3(s)=3CO 2(g)+2Fe(s) ΔH 5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 A .ΔH 1>0,ΔH 3<0 B .ΔH 2>0,ΔH 4>0 C .ΔH 1=ΔH 2+ΔH 3 D .ΔH 3=ΔH 4+ΔH 5
【答案】C
【解析】A 、发光放热的剧烈的氧化还原反应为燃烧,故煤炭的燃烧为放热反应,故△H 1<0,△H 3<0,故A 错误;B 、以碳、CO 或H 2为还原剂的氧化还原反应为吸热反应,故△H 2>0,;燃烧均为放热反应,故铁在氧气中燃烧是放热的,即△H 4<0,故B 错误;C 、一个反应无论是一步完成还是分为数步完成,其热效应是相同的,
②CO 2(g)+C(s)=2CO(g)△H 2,③2CO(g)+O 2(g)=2CO 2(g)△H 3,将②+③相加可得:C(s)+O 2(g)=CO 2(g)△H 1 故应有:△H 1=△H 2+△H 3,故C 正确;D 、已知:④4Fe(s)+3O 2(g)=2Fe 2O 3(s)△H 4,⑤3CO(g)+Fe 2O 3(s)=3CO 2(g)+2Fe(s)△H 5,将
+
,可得:2CO(g)+O 2(g)=2CO 2(g) 故△H 3=
,
故D 错误;故选C 。
【考点】考查了反应吸放热的判断和盖斯定律的应用的相关知识。
10.室温下,将1 mol 的CuSO 4·5H 2O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为ΔH 1,将1 mol 的CuSO 4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为ΔH 2;CuSO 4·5H 2O 受热分解的化学方程式为CuSO 4·5H 2O(s)CuSO 4(s)+5H 2O(l),热效应为ΔH 3。
则下列判断正确的是 A .ΔH 2>ΔH 3 B .ΔH 1<ΔH 3 C .ΔH 1+ΔH 3=ΔH 2 D .ΔH 1+ΔH 2=ΔH 3
【答案】B
【解析】①胆矾溶于水时,溶液温度降低,反应为CuSO 4•5H 2O(s)=Cu 2+(aq)+SO 42-(aq)+5H 2O(l)△H 1>0;②硫酸铜溶于水,溶液温度升高,该反应为放热反应,则:CuSO 4(s)=Cu 2+(aq)+SO 42-(aq)△H 2<0;③已知
CuSO 4•5H 2O(s)=CuSO 4(s)+5H 2O(l)△H 3;依据盖斯定律①-②得到③:△H 3=△H 1-△H 2,由于△H 2<0,△H 1>0,则△H 3>0,A .上述分析可知:△H 2<0,△H 1>0,则△H 2<△H 3,故A 错误;B .分析可知△H 3>0,而△H 2<0,则△H 3>△H 1,故B 正确;C .△H 3=△H 1-△H 2,则△H 1=△H 3+△H 2,故C 错误;D .△H 2<0,△H 1>0,且△H 1=△H 3+△H 2,则△H 3>△H 1+△H 2,故D 错误;故选B 。
【考点定位】考查用盖斯定律进行有关反应热的计算
【名师点晴】本题考查了盖斯定律在热化学方程式计算中的应用,题目难度中等,根据盖斯定律分析物质溶解过程中的能量变化是解题关键,注意明确盖斯定律的内容及热化学方程式的书写原则。
盖斯定律的基本使用方法:①写出目标方程式;②确定“过渡物质”(要消去的物质);③用消元法逐一消去“过渡物质”,平时要多练习,才能熟能生巧。
11.利用含碳化合物合成新燃料是发展低碳经济的重要方法,已知CO(g)+2H 2(g) CH 3OH(g)过程能量情况如下图所示,曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。
下列判断正确的是
A .该反应的ΔH="+91" kJ·mol -1
B .加入催化剂,该反应的ΔH 变小
C .反应物的总能量大于生成物的总能量
D .如果该反应生成液态CH 3OH ,则ΔH 增大
【答案】C
【解析】A .反应物总能量大于生成物总能量,该反应放热,故A 错误;B .加入催化剂,反应热不变,故B 错误;C .由图象可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,为放热反应,故C 正确;D .如果该反应生成液态CH 3OH ,放出更多的热量,因反应热为负值,则△H 减小,故D 错误;故选C 。
【考点定位】考查反应热与焓变
【名师点晴】本题考查反应热与焓变,注意反应物与生成物总能量与反应热的关系,特别是催化剂只改变反应的活化能,但不能改变反应热。
反应物总能量大于生成物总能量,该反应放热,曲线Ⅱ活化能降低,应加入催化剂。
12.已知:2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) ΔH=" -571.6" kJ·mol -1,CO(g)+ O 2(g)=CO 2(g) ΔH=-282.8 kJ·mol -1,现有CO 、H 2和CO 2组成的混合气体112.0 L(标准状况),经完全燃烧后放出的总热量为851.4 kJ ,并生成18 g 液态水。
则燃烧前混合气体中CO 的体积分数为 A .80% B .40% C .60% D .20%
【答案】B 【解析】n(H 2O)=
=1mol ,根据氢原子守恒得n(H 2O)=n(H 2)=1mol ,根据2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) ΔH=" -
571.6" kJ·mol -1知,氢气完全燃烧放出的热量是285.58KJ ,则CO 完全燃烧放出的热量=851.4KJ-285.8KJ=565.6kJ ,设CO 的体积是x ,
CO(g)+
O 2(g)=CO 2(g) 282.8KJ
22.4L 282.8KJ x 565.6kJ
22.4L :282.8KJ=x :565.6kJ ,x=
=44.8L ,所以CO 的体积分数=
×100%=40%,故选B 。
【考点定位】考查化学方程式的有关计算;有关反应热的计算
【名师点晴】本题考查了热化学反应方程式的计算,根据水的质量计算氢气放出的热量,再根据总热量计算CO 完全燃烧放出的热量,最后根据热量与CO 的关系式进行解答。
13.某温度下,浓度都是1 mol·L -1的两种气体X 2和Y 2,在密闭容器中发生反应生成气体Z ,反应2 min 后,测得参加反应的X 2的浓度为0.6 mol·L -1,用Y 2的浓度变化表示的化学反应速率v(Y 2)=0.1 mol·L -1·min -1,生成的c(Z)为0.4 mol/L 。
则该反应的化学方程式是 A .X 2+2Y 2=2Z B .2X 2+Y 2=2Z C .3X 2+Y 2=2Z D .X 2+3Y 2=2Z
【答案】C
【解析】△c(X 2)=1mol/L-0.4mol/L=0.6mol/L ,△(Y 2)=0.1mol/(L .min)×2min=0.2mol/L ,生成的c(Z)=0.4mol/L ,故X 2、Y 2、Z 的化学计量数之比为0.6mol/L :0.2mol/L :0.4mol/L=3:1:2,即反应表示为3X 2+Y 2═2Z ,根据原子守恒可知Z 为X 3Y ,故该反应方程式为3X 2+Y 2═2X 3Y ,故选C 。
【考点】考查了化学反应速率的有关计算的相关知识。
14.下列关于热化学反应的描述中正确的是
A .HCl 和NaOH 反应的中和热ΔH =-57.3 kJ/mol ,则H 2SO 4和Ca(OH)2反应的反应热ΔH =2×(-57.3) kJ/mol
B .CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol ,则2CO 2(g)===2CO(g)+O 2(g)反应的ΔH =+566.0 kJ/mol
C .需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D .1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
【答案】B
【解析】A .H 2SO 4和Ca(OH)2反应生成硫酸钙沉淀,不仅仅生成水,放出更多的热量,则H 2SO 4和Ca(OH)2反应的反应热△H <2×(-57.3)kJ/mol ,故A 错误;B .CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol ,CO(g)+
O 2(g)=CO 2(g)△H=-
283.0kJ/mol ,因此2CO 2(g)=2CO(g)+O 2(g)的反应热为△H=+2×283.0kJ/mol ,故B 正确;C .需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,如氢气燃烧、铝热反应等为放热反应,需要加热才能进行,故C 错误;D .101kp 下,1mol CH 4燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热,水不能为气态,故D 错误;故选B 。
【考点】考查了化学反应中的能量变化的相关知识。
15.在一固定容积的密闭容器中,充入2 mol A 和1 mol B 发生如下反应:2A(g)+B(g) xC(g),达到平衡后,C 的体积分数为w%;若维持容器体积和温度不变,以0.6 mol A 、0.3 mol B 和1.4 mol C 为起始物质,达到平衡后,C 的体积分数也为w%,则x 的值为 A .5 B .4 C .3 D .1 【答案】C
【解析】在恒温恒容下,充入2molA 和1molB 与充入0.6molA 、0.3molB 和1.4molC 达到平衡后,C 的体积分数为W%,说明两个平衡为完全等效平衡,按化学计量数转化到左边,应该满足:n(A)=2mol 、n(B)=1mol ,则:0.6mol+
×2=2mol ,解得:x=2,另外,对于反应前后气体的计量数之和相等的反应,物质的投料呈相同比例时
也是等效平衡,所以x=3也是正确的,所以x 可能为2或3,故选C 。
【考点定位】考查等效平衡
【名师点晴】本题考查化学平衡计算、等效平衡等,题目难度中等,理解等效平衡规律为解答本题的关键,如:1、恒温恒容条件下,若反应前后气体体积不等,按化学计量数转化一边,对应物质满足等量;若反应前后气体体积相等,按化学计量数转化一边,对应物质满足等比;2、恒温恒压条件下,按化学计量数转化一边,对应物质满足等比即可;选项C 为易错点,注意反应前后气体体积相等时的等效平衡的情况。
16.对可逆反应4NH 3(g)+5O 2(g)4NO(g)+6H 2O(g),下列叙述正确的是 A .达到化学平衡时4v 正(O 2)=5v 逆(NO)
B .若单位时间内生成x mol NO 的同时,消耗x mol NH 3,则反应达到平衡状态
C .达到化学平衡时,若增大容器容积,则正反应速率减小,逆反应速率增大
D .化学反应速率关系:2v 正(NH 3)=3v 正(H 2O)
【答案】A
【解析】A 、4v 正(O 2)=5v 逆(NO)能证明化学反应的正逆反应速率是相等的,达到了化学平衡状态,故A 正确;B 、单位时间内生成x mol NO ,同时消耗x mol NH 3,则不能说明化学反应的正逆反应速率是相等的,只表示了正反应方向,故B 错误;C 、若增加容器体积即减小压强,化学反应速率减慢,故C 错误;D 、反应速率之比等于方程式的系数之比,所以3υ正(NH 3)=2υ正(H 2O),故D 错误;故选A 。
【考点】考查了化学平衡状态的判断、化学平衡移动的方向以及影响因素的相关知识。
17.右图中的曲线是表示其他条件一定时,2NO +O 22NO 2△H <0 ,反应中NO 的转化率与温度的关系曲线,
图中标有a 、b 、c 、d 四点,其中表示未达到平衡状态,且v(正)>v(逆)的点是
A .a 点
B .b 点
C .c 点
D .d 点
【答案】C
【解析】A 、a 点在曲线上,处于平衡状态,v(正)=v(逆),故A 错误;B 、b 点在曲线上,处于平衡状态,
v(正)=v(逆),故B 错误;C 、c 点在曲线下方,未达到平衡状态,要想达到同温度下的平衡状态,即由c 点向上引垂直线到曲线上的一点,这样NO 的转化率要增大,平衡向右移动,故v(正)>v(逆),故C 正确;D 、d 点在曲线上方,未达到平衡状态,要想达到同温度下的平衡状态,即由d 点向下引垂直线到曲线上的一点,这样NO 的转化率要减小,平衡向左移动,故v(正)<v(逆),故D 错误;故选C 。
【考点定位】考查化学平衡图象
【名师点晴】本题考查化学平衡图象,涉及平衡状态的判断、平衡移动等,判断曲线上的任意一点都表示达到平衡状态是关键。
在曲线上,当温度一定时,NO 的转化率也一定,故曲线上任意一点都表示达到平衡状态,而曲线外的任意一点都表示未达平衡状态。
在曲线下方的任意一点,要想达到同温度下的平衡状态,即向上引垂直线到曲线上的一点,这样NO 的转化率要增大,平衡向右移动,在曲线上方的任意一点,要想达到同温度下的平衡状态,即向下引垂直线到曲线上的一点,这样NO 的转化率要减小,平衡向左移动。
18.断裂1 mol 化学键所需的能量如下:
火箭燃料肼(H 2N —NH 2)的有关化学反应的能量变化如图所示,则下列说法错误的是
A .N 2比O 2稳定
B .N 2H 4(g)+O 2(g)=N 2(g)+2H 2O(g) ΔH =-534 kJ·mol -1
C .表中的a =194
D .图中的ΔH 3=+2218 kJ·mol -1 【答案】C
【解析】A .键能越大,化学键越牢固,分子越稳定,N≡N 的键能大于O="O" 的键能,N 2比O 2稳定,故A 正确;B .根据图中内容,可以看出N 2H 4(g)+O 2(g)=N 2(g)+2H 2O(g) ΔH =-534 kJ·mol -1,故B 正确;C .根据图中内容,可以看出N 2H 4(g)+O 2(g)=2N(g)+4H(g)+2O(g),△H 3=2752kJ/mol-534kJ/mol=2218kJ/mol ,化学反应的焓变等于产物的能量与反应物能量的差值,旧键断裂吸收能量,新键生成释放能量,设断裂1molN-H 键所需的能量为a ,旧键断裂吸收的能量:154+4a+500=2218,解得a=391,故C 错误;D .根据图中内容,可以看出
N 2H 4(g)+O 2(g)=2N(g)+4H(g)+2O(g),△H 3=2752kJ/mol-534kJ/mol=2218kJ/mol ,即图中的ΔH 3=+2218 kJ·mol -1,故D 正确;故选C 。
【考点】考查了化学反应中的能量变化的相关知识。