内容正文:
章末整理与提升
重难点一 化学反应过程中能量变化的分析与计算
N2(g)与H2(g)在催化剂表面经历如下过程生成NH3(g),则下列说法正确的是( )
A.Ⅰ中破坏的均为极性键
B.Ⅳ中NH2与H2生成NH3
C.Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为放热过程
D.1 mol氮气完全反应放热44 kJ
解析:C 氮气和氢气中只含非极性共价键,则Ⅰ中破坏的只有非极性键,A错误;由题图可知Ⅳ中NH2与H结合生成NH3,B错误;Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为成键过程,形成化学键释放能量,则均为放热过程,C正确;由题图可知,0.5 mol N2完全反应生成NH3放出的热量=(324+389+460) kJ-1129 kJ=44 kJ,则1 mol氮气完全反应生成氨气放热88 kJ,D错误。
重难点二 化学电源的分析
化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。
下列说法不正确的是( )
A.甲:Zn2+向Cu电极方向移动,Cu电极附近溶液中H+浓度增加
B.乙:正极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O===2Ag+2OH-
C.丙:锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄
D.丁:使用一段时间后,电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降
解析:A 铜锌原电池(电解质溶液为硫酸)中铜作正极,电极反应为2H++2e-===H2↑,故铜电极附近H+浓度降低,A项错误。
重难点三 化学平衡状态的判断
将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到化学平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。可以判断该分解反应已经达到平衡状态的是( )
A.2v(NH3)=v(CO2)
B.密闭容器中NH3与CO2的物质的量之比不变
C.密闭容器中混合气体密度不变
D.密闭容器中氨气的体积分数不变
[思维路径]
解析:C A项,未指明其速率是代表正反应速率还是逆反应速率,且倍数关系也不正确;由于得到的气体中NH3与CO2的体积比恒为2∶1,且体系中只有这两种气体,故NH3的体积分数始终不变,B、D项不能说明是平衡状态;该反应中NH2COONH4为固体,当混合气体密度不变时,反应达到平衡状态,C项能说明是平衡状态。
重难点四 “三段式”在化学反应速率及平衡计算中的应用
一定温度下,把2.5 mol A和2.5 mol B混合盛入容积为2 L的密闭容器里,发生如下反应:3A(g)+B(s)xC(g)+2D(g),经5 s 反应达平衡,在此5 s内C的平均反应速率为0.2 mol·L-1·s-1,同时生成1 mol D,下列叙述中不正确的是( )
A.反应达到平衡状态时A的转化率为60%
B.x=4
C.若混合气体的密度不再变化,则该可逆反应达到化学平衡状态
D.反应达到平衡状态时,相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比为6∶5
解析:D 经5 s反应达平衡,在此5 s内C的平均反应速率为0.2 mol·L-1·s-1,可知生成C的物质的量为0.2 mol·L-1·s-1×2 L×5 s=2 mol,同时生成1 mol D,则=,解得x=4,B正确;则
3A(g)+B(s)4C(g)+2D(g)
开始(mol) 2.5 2.5 0 0
转化(mol) 1.5 0.5 2 1
平衡(mol) 1 2 2 1
结合转化率=×100%及物质的量比等于压强比计算。反应达到平衡状态时A的转化率为×100%=60%,故A正确;B为固体,气体的质量为变量,体积不变,则混合气体的密度不再变化时该可逆反应达到化学平衡状态,故C正确;反应达到平衡状态时,相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比为=,故D错误。
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