内容正文:
2024学年期末化学反应原理专题复习(1)
1.某化学实验小组用简易量热计(装置如图)测量中和反应的反应热,实验采用50 mL 0.5 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液反应。假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g·mL-1,又知中和反应后生成的溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。下列说法错误的是( )
A.改用50 mL 0.5 mol·L-1醋酸,ΔH增大
B.三次实验温差平均值为3.1℃,则ΔH=51.8kJ·mol-1
C.整个实验过程中,至少需用9次温度计
D.如果操作准确,实验结果低于理论值与热量散失无关
2.已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表:
共价键
H—H
H—O
键能/(kJ·mol-1)
436
463
热化学方程式
2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-482 kJ·mol-1
则2O(g)===O2(g)的ΔH为( )
A.428 kJ·mol-1 B.-428 kJ·mol-1 C.498 kJ·mol-1 D.-498 kJ·mol-1
3.N2、CO2 与 Fe+体系中存在如图 1 所示物质转变关系,已知Fe+ (s)与中间产物N2O(g)反应过程中的能量变化如图 2所示。下列说法错误的是
A.∆H=-(∆H 1+∆H 2+∆H 3 ) B.Fe+在反应中作催化剂,能降低反应的活化能
C.∆H 1 和∆H 2 均小于0 D.由图 2 可知,反应Fe+ (s)+N2O(g)=FeO+(s) +N2 (g) ∆H 4<0
4.一定条件下,1,3-丁二烯与HBr发生加成反应,反应如下,反应进程中的能量变化如下图所示。
下列说法不正确的是( )
A.反应焓变:反应Ⅰ>反应Ⅱ B.平衡时,产物Ⅱ是主要产物
C.升高温度,可减小平衡时n(产物Ⅰ):n(产物Ⅱ)的比值
D.选择相对较短的反应时间,及时分离可获得高产率的产物Ⅰ
5. 甲醇是一种理想的可再生清洁能源。CO2和H2在一定条件下合成甲醇:CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH;相关物质的能量如图1所示,在两个容积相同的密闭容器中分别充入n molCO2和3n molH2,在两种催化剂(I和II)、不同温度下发生上述反应,经过相同时间测得CO2的转化率与温度的关系曲线如图2所示(不考虑温度对催化剂活性的影响),下列说法不正确的是
A. —49.3kJ· mol-1 B. C点的正反应速率:V正(I)=V正(II)
C. 在T2温度下,此反应活化能:催化剂I>催化剂II
D. T1—T3温度区间,反应未达平衡,CO2的转化率随温度升高而增大
6.下列有关滴定操作的说法不正确的是
A.滴定终点滴定管下端悬挂的液体应用锥形瓶内壁刮下,并用蒸馏水冲洗
B.接近终点时改用半滴操作,致锥形瓶内液面颜色突然变化
C.读数时应手持滴定管无刻度处,视线与凹液面最低处保持水平
D.平行的三组实验,需要向滴定管中加三次标准液或待测液
7.室温下,向20.00 mL 0.1000mol·L−1盐酸中滴加0.1000mol·L−1 NaOH溶液,溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图。已知lg5=0.7。
下列说法不正确的是
A.NaOH与盐酸恰好完全反应时,pH=7
B.选择变色范围在pH突变范围内的指示剂,可减小实验误差
C.选择甲基红指示反应终点,误差比甲基橙的大
D.V(NaOH)=30.00 mL时,pH=12.3
8.次磷酸(H3PO2)是一种一元弱酸,与等浓度等体积的NaOH完全反应后生成NaH2PO2,下列叙述错误的是( )
A.NaH2PO2的水溶液加水稀释,c(H3PO2):c(H+)增大
B.H3PO2溶液中存在电离平衡:H3PO2H2PO+H+
C.NaH2PO2溶液中:c(Na+)>c(H2PO)>c(OH-)>c(H+)
D.NaH2PO2溶液中存在:c(H2PO)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)
9.常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是( )
A.在0.1 mol·L-1 H3PO4溶液中c(H3PO4)>c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)
B.在0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)+c(C2O)
C.在0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中c(H2CO3)+c(HCO)=0.1 mol·L-1
D.氨水和NH4Cl溶液混合,形成pH=9的溶液中c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)
10.硫酸锌是制造锌钡白和锌盐的主要原料,也可用作印染媒染剂,医药上用于催吐剂。已知25 ℃时,Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10-17,Ksp(Ag2SO4)=1.4×10-5,则下列说法正确的是( )
A.在水中加入少量ZnSO4固体时,水的电离平衡向正反应方向移动,Kw减小
B.在ZnSO4溶液中各离子的浓度关系为c(Zn2+)+c(H+)=c(OH-)+c(SO)
C.向0.5 L 0.10 mol·L-1ZnSO4溶液中加入等体积0.02 mol·L-1AgNO3溶液,即可生成Ag2SO4沉淀
D.常温下,要除去0.20 mol·L-1ZnSO4溶液中的Zn2+,要调节pH≥8
11.下表是三种物质的溶解度(20 ℃),下列说法正确的是( )
物质
MgCl2
Mg(OH)2
MgCO3
溶解度(g/100 g水)
74
0.000 84
0.01
A.已知MgCO3的Ksp=6.82×10-6,则所有含有固体MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+)=c(CO),且c(Mg2+)·c(CO)=6.82×10-6
B.将表中三种物质与水混合,加热、灼烧,最终的固体产物不同
C.除去粗盐中含有的MgCl2杂质,最佳除杂试剂为NaOH溶液
D.用石灰水处理含有Mg2+和HCO的硬水,发生反应的离子方程式为Mg2++2HCO+Ca2++2OH-===CaCO3↓+MgCO3↓+2H2O
12.为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利用三维多孔海绵状Zn(3D-Zn)可以高效沉积ZnO的特点,设计了采用强碱性电解质的3D-Zn-NiOOH二次电池,结构如图所示。电池放电时反应为Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)=ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。下列说法错误的是( )
A.三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积,所沉积的ZnO分散度高
B.充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)+OH-(aq)-e-===NiOOH(s)+H2O(l)
C.放电时负极反应为Zn(s)+2OH-(aq)-2e-===ZnO(s)+H2O(l)
D.放电过程中OH-通过隔膜从负极区移向正极区
13.直接煤-空气燃料电池原理如图所示,下列说法错误的是( )
A.随着反应的进行,氧化物电解质的量不断减少
B.负极上发生的反应有C+2CO-4e-=3CO2、CO2+O2-=CO
C.电极X为负极,O2-向X极迁移
D.直接煤-空气燃料电池的能量效率比煤燃烧发电的能量效率高
14.随着各地“限牌”政策的推出,电动汽年成为汽车界的“新宠”。某品牌全电动汽车使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池,其工作原理如图,A极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li+的高分子材料,隔膜只允许特定的离子通过,电池放电时反应为LixC6+Li1-xCoO2=C6+LiCoO2。下列说法不正确的是( )
A.该隔膜只允许Li+通过,放电时Li+从左边流向右边
B.放电时,正极锂的化合价未发生改变
C.充电时B作阳极,电极反应式为LiCoO2-xe-===Li1-xCoO2+xLi+
D.废旧钴酸锂(LiCoO2)电池进行“放电处理”让Li+进入石墨中而有利于回收
15.一种燃煤烟气中CO2的捕集和资源再利用技术可通过图1转化过程实现。图2
图1
(1)以过渡金属作催化剂,利用图2所示装置可实现“转化”。写出阴极表面的电极反应方程式_____ 。
(2)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=11,则溶液中含碳微粒(①H2CO3②HCO3-③CO32-)的浓度由大到小的顺序为______(填序号)。(室温下,H2CO3的Ka1=4×10-7;Ka2=4×10-11)
(3)在催化剂下,CO2氧化C2H6可获得C2H4。其主要化学反应为:
反应I.C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) △H1=+177 kJ·mol-1
反应Ⅱ.C2H6(g)+2CO2(g)4CO(g)+3H2(g) △H2=+430 kJ-mol-1
反应III.C2H6(g)+2CO(g)+3H2(g)2C2H4(g)+2H2O(g) △H3 ①△H3=___ kJ·mol-1
将4 mol C2H6和6 mol CO2的混合气体置于1.0L恒容密闭容器中反应,乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性与温度关系如图3所示(C2H4的选择性= 。
图3
②M点反应I的平衡常数为____ ___(保留两位有效数字)。
③C2H4选择性随温度升高而下降的原因可能是______ __。
(4)用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成乙烯,所得产物含C3H6、C4H8等副产物,反应过程如图4。
图4
催化剂中添加Na、K、Cu助剂后可改变反应的选择性。在其他条件相同时,添加不同助剂,经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如表所示:
下列说法正确的是
A.催化剂助剂主要在第I步起作用
B.在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加K助剂时,合成乙烯的效果最好
C.添加助剂不同,CO2加氢合成乙烯的平衡常数不同
D.Fe3(CO)12为簇状超分子,可活化CO
学科网(北京)股份有限公司
$$