内容正文:
化
新高考
第二章
化学键
化学反应规律
学
同步单元双测卷
A卷·基础达标卷
本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试时间90分钟,满分100分。
第I卷(选择题共40分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20
A.状态1的总能量高于状态2的总能量
分,每小题只有一个选项符合题意)
B.反应过程中既有共价健的断裂,又有共价键
1.下列有关化学键的叙述,正确的一项是(
的形成
A.离子化合物中一定含有离子键
C.HAP能降低反应的活化能和焓变,提高反应
B.单质的分子中均不存在化学键
速率
C.含有共价键的化合物一定是共价化合物
D.根据图示信息,CO,分子中的氧原子只有部
D.任何物质内都含有化学键
分来自O
2.下列化学用语表达正确的是
5.将盛有NH,HCO3粉末的小烧杯放人盛有少量
A.质子数为8,中子数为10的氧原子:10
冰醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加人盐
酸,反应剧烈,大烧杯中的冰醋酸逐渐凝固。下
B.CO2的比例模型
列有关小烧杯中发生的反应的说法正确的是
C.NaS的电子式:Na+[:S:S:S:S:予Na
A.该反应是放热反应
B.该反应过程中,热能转化为产物内部的能量
D.Na在元素周期表中的位置是第3周期I
C.该反应的反应物的总能量高于生成物的总
主族
能量
3.下列说法正确的是:
D.该反应中化学键断裂吸收的能量比化学键形
①化学键断裂,不一定发生化学变化;
成放出的能量少
②任何物质中都存在化学键;
6.通常人们把拆开1mol某化学键所消耗的能量
③氢键是极弱的化学键;
看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化
④离子键就是阴、阳离子之间的静电吸引力;
学键的强弱,也可用于估算化学反应的反应热
⑤活泼金属与活泼非金属化合时能形成离
(△H),化学反应的△H等于反应物的总键能与
子键;
生成物的总键能之差。
⑥任何共价键中,成键后原子均满足8电子稳
化学键
-0Si
-CI
H
C
Si
定结构;
⑦验证化合物是否为离子化合物的实验方法是
键能
46
360
436
431
176
347
可以看其熔化状态下能否导电;
/kJ·mol
⑧两种非金属元素形成的化合物不可能含有离
工业上高纯硅可通过下列反应制取:SiCl(g)+
子键
2H,(g)高
Si(s)+4HC1(g),该反应的反应热
A.②④⑦
B.①③④⑧
夺
C.①⑤⑦
D.①②⑤⑥
△H为
4.某科研人员提出HCHO与O,在羟基磷灰石
A.+412kJ·mo1
B.-412kJ·mo1
(HAP)表面船化氧化生成CO2、H2O的历程,
C.+236k·mol1
D.-236kJ·mol1
该历程如图所示(图中只画出了HAP的部分结
7.根据下图所示的N(g)和O,(g)反应生成NO(g)
过程中能量变化情况,判断下列说法错误的是
构)已知:HCHO(g)十O,(g)
-CO,(g)+H,O(g)
(
△H<0下列说法不正确的是
)
0
0
●
OC
●C02
●0
吸收能量
吸收能量
放出能量
946kJ-mo-1
498kJ-mo-1
2×632kJmo
○●o
(HAP)
(HAP)
oo
状态1
过渡态
状态2
0
NO
9
A.2mo1气态氧原子结合生成O2(g)时,能放出
二、选择题(本题包括5小题,共20分,每道题有1
498kJ能量
个或2个正确选项,全部选对得4分,选对1个得
B.断裂1 mol NO分子中的化学键,需要吸收
2分,有错误选项的得0分)
632kJ能量
11.可逆反应2NO2(g)一2NO(g)十O2(g),在体
C.1molN2(g)和1molO2(g)具有的总能量小
积固定的密闭容器中,可确定为平衡状态标志
于2 mol NO(g)具有的总能量
的命题中正确的有
(
)
D.1molN2和1molO2的反应热Q=-180kJ
①单位时间内生成n mol O2的同时生成
·mol-1
2n mol NO,
8.95℃时,将Ni片浸人不同质量分数的硫酸溶液
②单位时间内生成n mol O2的同时生成
中,经4小时腐蚀后的质量损失情况如图所示。
2n molNO;
↑Ni质量损失/(mgcm)
③用NO,、NO、O2表示的反应速率的比为
16
(63,14.6)
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;
一看
⑥混合气体的压强不再改变的状态;
0
20406080.100
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的
w(H,S0)/%
状态;
下列有关说法错误的是
⑧绝热容器内温度不再变化;
A.(H2SO,)<63%时,增大硫酸浓度,单位体
A.①②⑤⑧
B.③④⑥⑦⑧
积内活化分子数增大,腐蚀速率增大
C.①④⑥⑦⑧
D.②③④⑥⑦
B.95℃时,Ni片在63%硫酸溶液中的腐蚀速
12.某温度下,对可逆反应:2X(g)十Y(g)-一
率最大
Z(g)+W(s)△H>0,下列叙述正确的是
C.(H,SO,)>63%时,增大硫酸浓度,活化分
)
子百分数降低,腐蚀速率减慢
D.如果将镍片换成铁片,在常温下进行类似实
A.加人少量W,逆反应速度增大
验,也可绘制出类似的铁质量损失图像
B.升高温度时,正反应速率增大,逆反应速率
9.研究表明N2O与CO在Fe作用下发生反应的
减小
能量变化及反应历程如图所示,下列说法错误
C.压强不变,充人与反应体系不反应的N2,反
的是
应速率减小;体积不变,充人N2,反应速率
能量
不变
D.压强不变的条件下,平衡后加人X,上述反
N,0+C0
应的△H增大
N+CO
13.工业上可采用CHOH一CO+2H2的方法
来制取高纯度的CO和H2。我国学者采用量
Fe+N.O-FeO'+NiFeO+CO-Fe"+C
反应历程
子力学方法,通过计算机模拟,研究了在钯基
A.此反应中1molN2O和1 mol CO的总能量
催化剂表面上甲醇制氢的反应历程,其中吸附
高于1molN2和1 mol CO2的总能量
在钯催化剂表面上的物种用¥标注。甲醇
B.Fe+在反应过程中改变了反应历程
(CHOH)脱氢反应的第一步历程,有两种可
C.Fe++N2O→FeOt+N2、FeOt+CO
能方式:
Fe+CO,两步反应均为放热反应
方式A:CH,OH*→CHO+H*E=
D.若反应在恒容密闭容器中进行,温度越高,反
+103.1kJ·mol
应速率一定越快
方式B:CH3OH¥→CH¥+OH¥E,=
10.反应4A(s)十3B(g)—2C(g)+D(g),经2
+249.3kJ·mo11(其中E。、E为活化能)。
min,B的浓度减少0.6mol·L1。对此反应
图为计算机模拟的各步反应的能量变化示
速率的表示正确的是
(
意图。
A.在2min内的反应速率,用C表示是0.3
120
157.2
103.
116.1
112.6
113.9
mol·L1·min
80
62.5
65.7
B.用A表示的反应速率是0.4mol·L
50.5
41.9
·min
0
C.分别用B、C、D表示反应速率,其比值是3:
室-401
-65.7
-80
2:1
D.在2min末的反应速率,用B表示是0.3
mol·L·min
10
下列说法错误的是
A.图甲是金刚石与石墨分别被氧化生成CO。
A.总反应的焓变(△H)大于0
的能量关系曲线,说明石墨转化为金刚石的
B.甲醇裂解过程主要历经的方式应为B
反应的△H>0
C.该历程中最小能垒(活化能)为70.7kJ·mol
B.图乙表示反应物断键吸收的能量大于生成
D.该历程中,放热最多的步骤的化学方程式为
物成键放出的能量
CH0¥+3H¥-CO¥+4H×
C.图丙表示某吸热反应分别在有、无催化剂的
14.下列图示与对应的叙述相符的是
情况下反应过程中的能量变化
D.由图丁可知,2SO3(g)=2SO2(g)十O2(g)
景C金刚石s)
能量
+0g
△H=(b-a)kJ·mol
C(石墨,)
15.二茂铁是一种具有芳香族性质的有机过渡金
+0,(g
生成物
C0,(g
反应物
属化合物,在医药、航天、环保等行业具有广泛
反应过程
0
反应过程
的应用,其结构简式如图所示。下列说法错误
图甲
图乙
的是
)
能量J
非催化反应
e
2molSO,(g)
催化反应
1molO2(g)
A.其分子式为C1oHFe
生成物
2molSO (g)
B.铁位于元素周期表ⅧB族
反应过程
0
反应过程
C.分子中既含有极性共价键又有非极性共
图丙
图丁
价键
D.二茂铁中含有两种元素
题号
1
2
3
6
9
10
11
12
13
14
15
答案
第Ⅱ卷(非选择题
共60分)
三、填空题(本题包括5小题,共60分)
A.反应①②③都是氧化还原反应
16.(12分)氟及其化合物在生产生活中被广泛使
B.反应③中U元素被氧化
用,造福人类。
C.反应①中氧化剂和还原剂的物质的量之比
为2:1
(1)氟在元素周期表中的位置是
(6)六氟磷酸锂(LiPF。)是锂离子电池广泛使
(2)氢氟酸具有刻蚀玻璃的特性,写出该反应
用的电解质。IiP℉。与极少量水反应可生成
的化学方程式
POF,等三种含氟化合物,写出该反应的化学
(3)次氟酸(HOF)由科学家在1971年首次制
方程式:
得,次氟酸的电子式为
17.(12分)现有下列物质:①He;②N2;③H2O2:
(4)四氟肼(NF)用作高能燃料的氧化剂,
④CaO;⑤NaHCO3;⑥NH,Cl;⑦NaO2;
N2F,气体可用Fe3+氧化二氟胺(HNF2)制得,
⑧SiO2;⑨MgCl2;⑩KOH;①HNO
②H2S。
写出该反应的离子方程式
请用序号填空:
(5)六氟化铀(UF。)是铀的稳定气态化合物,
(1)只含离子键的物质是
用作核燃料,由U3O。制取UF。的三步反应原
(2)只含共价键的物质是
理如下:
(3)既含离子键又含共价键的物质是
(4)只含极性键的物质是
①U3O3+H2→UO2十H2O(未配平)
(5)既含离子键又含非极性键的物质是
②UO2+4HF-UF4+2H,O
(6)不存在化学键的物质是
③UF4十F2-UF
(7)属于离子化合物的是
则下列说法正确的是
(8)属于共价化合物的是
11
18.(12分)化学反应伴随能量变化,获取反应能量
(2)从微观角度看:断裂反应物中的化学键吸
变化有多条途径。
收的总能量为E顾=
kJ;形成生成物中
(1)下列反应中,属于吸热反应的是
的化学键放出的总能量为=
kJ。E吸
(填字母)。
E做(填“>”或“<”),所以该反应要
A.Na与水反应
(填“吸收”或“放出”)能量,能量变化值的
B.甲烷的燃烧反应
大小△E=
kJ(填数值)。
C.CaCO3受热分解
(3)由图可知,化学反应的本质是
D.锌与盐酸反应
,化学反应中能量变
(2)获取能量变化的途径
化的主要原因是
①通过化学键的键能计算。已知:
(从总能量说明)
化学键种类
H-H
0=0
O-H
能
4H+20
键能(kJ/mol)
a
b
吸收能量
放出能量
E好
计算可得:2H2(g)+O2(g)—2H2O(g)△H
2H,+0,
kJ·mol-1(用a、b、c表示)
△E
2H,0
②通过物质所含能量计算。已知反应中A十B
反应进程
反应2H,+0,-2H,0的能量变化
C+D中A、B、C、D所含能量依次可表示
20.(12分)运用化学反应原理研究合成氨反应有
为EA、E、Ec、ED,该反应△H=
重要意义,请完成下列探究。
(3)已知:4gCH完全燃烧生成CO,(g)、HO(1)
(1)生产氢气:将水蒸气通过红热的炭即产生
时放出热量222.5kJ,则表示甲烷燃烧的热化学
水煤气。C(s)十H2O(g)-H2(g)十CO(g)
方程式为
△H=+131.3kJ·mol1,△S=+133.7J·
(4)下图所示装置可以说明有化学能转化为电
mol1·K。
能的实验现象为
①该反应在低温下
(填“能”或“不
A
能”)自发进行。
②写出该反应的平衡常数表达式
稀H,S0,
(2)已知在400℃时,N2(g)+3H2(g)—一
19.(12分)试从化学键的角度理解化学反应中的
2NH(g)的K=0.5。
能量变化。(以2H2+O2一2H,O为例说
①在400℃时,2NH(g)-N2(g)十3H2(g)
明),已知:E.表示反应物(2H2+O2)所具有
的K'=
(填数值)。
的总能量,E生表示生成物(2H2O)所具有的总
②400℃时,在0.5L的反应容器中进行合成
能量。又知:拆开1moLH2中的化学键需要
氨反应,一段时间后,测得N2、H2、NH的物
吸收436kJ能量,拆开1mo1O2中的化学键
质的量分别为2mol、1mol、2mol,则此时反应
需要吸收496kJ能量,形成水分子中的1mol
正(N2)
猫(N2)(填“>”“<”“=”或
H一O键能够释放463kJ能量。
“不能确定”)。
(1)从宏观角度看:反应物所具有的总能量高
③若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通人氩
于生成物所具有的总能量,所以该反应要
气,则合成氨反应的平衡
移动(填“向
(填“吸收”或“放出”)能量,能量变化值的大小
左”“向右”或“不”);加入催化剂,反应的△H
△E=
(用E反和E生表示)
(填“增大”、“减小”或“不改变”)。
12参考:
终不变,不能根据混合气体的密度判断平衡状态,A
错误:B.该反应为气体体积缩小的反应,压强为变
量,当容器内的压强不变,表明正逆反应速率相等,
该反应达到平衡状态,B正确:C.相同时间内有3molH
一H键断裂,表示正反应方向,6molN-H键断裂,表
示逆反应方向,且符合系数比,该反应达到平衡状态,
C正确;D.c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2,无法
判断各组分的浓度是否继续变化,即无法判断平衡
状态,D错误;故选BC;(4)FeCL3与Cu反应,2FeCl3
+Cu一2FeCl2+CuCl2,Cu失电子,为还原剂,
Fe3+得电子,为氧化剂,反应的单线桥法为:
2e
Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2.
答案:(1)第3周期MA族14C离子键(2)<
2e
<>(3)BC (4)Cu-+2FeCls=CuCl2+2FeCl2
19.解析:①由于最外层电子数不能超过8个,所以如果
最外层电子数等于次外层电子数两倍的元素,则只
能是第2周期的元素,即质子数是2十2×2=6,因此
是C,由于最外层电子数不能超过8个,所以如果最
外层电子数等于次外层电子数三倍的元素,则只能
是第2周期的元素,即质子数是2+2×3=8,因此是
○:②最外层电子数等于次外层电子数的元素,如果
是两层,则是Be;如果是三层,则是Ar:③电子层数
与最外层电子数相等的元素,如果是第1周期,则是
H:如果是第2周期则是Be:如果是第3周期,则质
子数是2十8十3=13,即是Al:最外层电子数是电子
层数2倍的元素,电子层数可为1、2、3,最外层电子
数为2、4、6,则分别为He、C、S:④次外层电子数可能
是2或8,如果是2,则最外层电子数是1,则质子数2
十1=3,为Ii:如果是8,则最外层电子数是4,即质
子数是2+8+4=14,因此是Si:⑤内层电子总数是
最外层电子数2倍,内层电子总数可能为2或10,如
果是2,则最外层电子数是1,则质子数2十1=3,为
Ii:如果是10,则最外层电子数是5,即质子数是2十
8+4=14,因此是P。
答案:①CO②Be、Ar③H、Be、AlHe、C、S
④Li、Si⑤Li、P
20.解析:(1)IA族的元素(H除外)我们称之为碱金属
元素,ⅧA族元素称为卤素元素:(2)同主族元素,至
上而下,核外电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增
大,是电子能力逐渐增强,非金属性逐渐减弱:(3)同
周期元素,从左至右,原子半径依次减小,得电子能
力逐渐增强,非金属性依次增强:(4)实验室通过加
热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨气,其化学方
程式为2NH,C1+Ca(OH2CaC2十2NH,◆+
2H2O:(5)烷烃的通式为CmH2m+2,氢原子数目为12
>
苔案
时,则21十2=12,1=5,其分子式为C5H2,其同分
异构体有CH3CH2CH2CH2CH3、
CH3CH2CH(CH3)2、C(CH3)4共3种同分异构体,
其中含有3个一CH3的同分异构体的结构简式为
CH3CH2CH(CH3)2
答案:(1)碱金属元素卤素元素(2)增多增大
增强减弱(3)增强减小
(4)2NH,q+CaOH2△Cad2+2NH,↑+2H,0
(5)C5 H12 3 CH3CH2CH(CH3)2
第二章化学键化学反应规律
A卷
1.A[A.根据离子化合物的定义,离子化合物中一定
含有离子键,故A正确;B.单质的分子中大多存在化
学键,如氧气中含有共价键,故B错误;C.离子化合物
中可能有共价键,含有共价键的化合物不一定是共价
化合物,故C错误:D.稀有气体不含化学键,故D
错误。]
2.C[A.质子数为8,中子数为10的氧原子:8O,A用
语错误;B.CO2中碳原子半径大于氧原子,且为直线
形,则比例模型:●Q,B用语错误;CNaS为离
子化合物,其电子式:Na+[:S:S:S:S:]
Na,C用语正确;D.Na在元素周期表中的位置是第3
周期IA族,D用语错误;答案为C。
3.C[①如NaOH溶于水,HC1溶于水均有化学键断
裂,但不是化学变化,故化学键断裂,不一定发生化学
变化,①正确;②像He、Ne、Ar等稀有气体,均为单原
子分子,不存在任何化学键,故不是任何物质中都存
在化学键,②错误:③氢键不属于化学键,仅属于分子
间作用力,③错误:④离子键就是阴、阳离子之间的静
电作用,包括引力和斥力,④错误;⑤活泼金属与活泼
非金属化合时有电子的得失,能形成阴、阳离子,故能
形成离子键,⑤正确;⑥并不是任何共价键中,成键后
原子均满足8电子稳定结构,例如NH3中的H原子
周围仅仅有2个电子,⑥错误:⑦离子化合物中本身
就存在阴、阳离子,在熔融条件下能够导电,共价化合
物中在熔融条件下不能导电,故验证化合物是否为离
子化合物的实验方法是可以看其熔化状态下能否导
电,⑦正确:⑧两种非金属元素形成的化合物可能含
有离子键,例如NH,H属于离子化合物,⑧错误;综上
所述可知,只有①⑤⑦正确,故答案为:C。]
4.C [A.HCHO(g)+Oz (g)-CO2 (g)+H2O(g)
△H<0,反应放热则状态1的总能量高于状态2的总
能量,故A正确;B.反应过程中断裂了HCHO与O2
化学·必
中的共价键,形成了CO2、H2O中的共价键,故B正
确:C.由图可知HAP为反应催化剂,能降低反应活化
能,提高反应速率,但不能改变反应的焓变,反应焓变
只与反应物和生成物的总能量有关,故C错误:D.由
图示可知,C○2分子中的氧原子部分来自O2,部分来
自HCHO,故D正确。故答案选:C。]
5.B[A.醋酸逐渐凝固,说明反应吸收热量导致醋酸
溶液温度降低,即NH4HCO3与HCI的反应为吸热
反应,故A错误:B.该反应为吸热反应,即吸收的热量
转化为产物内部的能量,故B正确;C.因反应为吸热
反应,则反应物的总能量低于生成物的总能量,故C
错误:D.反应热=反应物的键能和一生成物的键能
和,此反应为吸热反应,说明反应物中化学键断裂吸
收的能量多,故D错误;故选:B。]
6.C[由信息可知,△H=反应物的总键能一生成物的
总能能,则SCL4(g)十2H2(g)高温si()+4HCI(g.
该反应的反应热△H为(360k/mol)×4+(436kJ/
mol)×2-(176kJ/mol×2+431kJ/mol×4)=+236
kJ·mol-1,故选C。]
点睛:把握键能与反应热的关系为解答的关键。本题
的易错点为认识并理解晶体硅的结构,要注意1ol
Si晶体中共价键的数目为2mol。
7.D[A.1molO2(g)吸收498kJ能量形成2molO原
子,原子结合形成分子的过程是化学键形成过程,是
放热过程,2molO原子结合生成1molO2(g)时需要
放出498kJ能量,故A正确:B.形成2 mol NO放热2
×632kJ能量,所以1 mol NO(g)分子中的化学键断
裂时需要吸收632kJ能量,故B正确:C.焓变一反应
物断裂化学键吸收的能量一生成物形成化学键放出
的能量,N2(g)+O2(g)--2NO(g)△H=946kJ/mol
+498kJ/mol-2×632kJ/mol=+180kJ/mol,反应
是吸热反应,反应中反应物所具有的总能量低于生成
物所具有的总能量,故C正确:D.根据C项分析,热化
学方程式无论反应物还是生成物必须标明聚集状态,
焓变的数值和方程式的系数相对应,注明焓变的单位
是k/mol,所以该反应的热化学方程式为:N2(g)十
O2(g)一2NO(g)△H=+180kJ/mol,故D错误。
故答案选D。]
8.C[A.(H2SO,)<63%时增大硫酸浓度,单位体
积分子数增多,活化分子百分数不变,单位体积内活
化分子数增大,腐蚀速率增大,故A不选;B.由图可
知,95℃时,Ni片在63%硫酸溶液中的腐蚀速率最
大,故B不选:C.(H2SO4)>63%时,增大硫酸浓
度,单位体积分子数增多,活化分子百分数增多,而腐
蚀速率减慢的原因是镍的表面形成致密的氧化物保
护膜,阻止镍进一步被腐蚀,故C选;D.如果将镍片换
织
多第二册
成铁片,在常温下进行类似实验,铁的腐蚀速率也会
在(H2SO1)<63%时,增大硫酸浓度,腐蚀速率加
快,(H2SO4)>63%时,增大硫酸浓度,增大硫酸的
浓度,腐蚀速率逐渐降低,铁的表面形成致密的氧化
物保护膜,所以也可绘制出类似的铁质量损失图像,
故D不选:故选C。」
9.D[A.由图可知,此反应中1molN20和1 mol CO
的总能量高于1molN2和1 mol CO2的总能量,故A
正确;B.由图可知,F+作为催化剂使反应的活化能
减小,改变了反应途径,提高了反应速率,故B正确:
C.Fe++N2O+FeO++N2、FeO++CO→Fe
十CO2两步反应,都是反应物的总能量高于生成物的
总能量,所以两步反应均为放热反应,故C正确:D.在
反应过程中使用了催化剂,而催化剂的活性与温度有
关,催化剂的催化活性只有在适当的温度范围内才能
发挥,因此温度越高,反应速率不一定越快,故D错
误:故选D。]
10.C[A.2min内△c(C)=号△cB)=0.4mol/L,故2
min内的u(C)=0.4mol/L=0.2mol·L1·
2 min
min1,故A错误:B.物质A是固体,浓度不变,不能
用A表示该反应的反应速率,故B错误:C.不同物
质表示的速率之比等于其系数之比,则(B):(C)
:(D)=3:2:1,故C正确:D.2min末的反应速
率为即时速率,用B表示速率0.3mol/(L·min),是
2min内的平均速率,故D错误:故选C。
11.C[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,当某一个变量在反应中不变了,说明可逆反应达
到了平衡状态。
①单位时间内生成n mol O2是正反应,同时生成21
olNO2是逆反应,且化学反应速率之比等于系数
之比,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,
①符合题意;②单位时间内生成1molO2是正反应,
同时生成21 mol NO也是正反应,不能说明正逆反
应速率相等,则不能说明反应是否达到平衡状态,
②不符题意;③任何状态下化学反应速率之比都等
于系数之比,则用NO2与NO、O2表示的反应速率
的比为2:2:1的状态不能作为判断是否达到平衡
状态的依据,③不符题意:④NO2为红棕色气体,O2
和NO为无色气体,混合气体的颜色不再玫变,说明
正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,④符合题
意:⑤该反应中所有物质都是气体,由质量守恒定律
可知,反应前后气体总质量不变,容器体积不变,反
应过程中气体的密度始终不变,则混合气体的密度
参考答
不再改变的状态,不能作为判断是否达到化学平衡
状态的依据,⑤不符题意;⑥该反应是一个反应前后
气体的体积不相等的反应,反应过程中压强在不断
发生变化,混合气体的压强不再改变,说明正逆反应
速率相等,反应达到平衡状态,⑥符合题意:⑦平均
相对分子质量是气体的总质量与总物质的量的比
值,由质量守恒定律可知,反应前后气体总质量不
变,而该反应过程中总物质的量在变化,所以平均相
对分子质量在反应中在变化,当混合气体的平均相
对分子质量不再改变,说明正逆反应速率相等,反应
达到平衡状态,⑦符合题意:⑧该反应为放热反应,
随着反应进行,绝热容器内温度升高,当绝热容器内
温度不再变化,说明正逆反应速率相等,反应达到平
衡状态,⑧符合题意:综上,可确定为平衡状态标志
的有①④⑥⑦⑧,答案选C。]
12.C[A.W为固体,加入W并不影响反应速率,故A
错误;B.升高温度,正逆反应速率均增大,故B错误;
C.压强不变充入氮气,容器体积变大,参与反应的气
体物质浓度减小,速率减小:体积不变充入氮气,参
与反应的气体物质浓度不变,反应速率不变,故C正
确:D.焓变只与初状态和末状态有关,故D错误:综
上所述答案为C。]
13.BC[A.由图可知,CH3OH的能量低于CO和2H2
的总能量,反应CH3OH—CO十2H2为吸热反应,
△H大于0,故A正确:B.催化剂能降低反应的活化
能,加快反应速率,方式A的活化能低,说明甲醇裂
解过程主要历经的方式应为A,故B错误;C.由图可
知,该历程中最小能垒(活化能)为(116.1一62.5)k
·mol-1=53.6k·mol-1,故C错误;D.由图可
知,反应CHO¥+3H一CO+4H¥反应物的
能量高于生成物的能量,且差别最大,是放热最多的
步骤,故D正确:故选BC。」
14.AB[A.根据图甲可知,金刚石的能量大于石墨,所
以石墨转化为金刚石的反应的△H>0,A正确:B.
根据图乙可知,反应物的总能量小于生成物,反应吸
热,反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的
能量,故B正确:C.根据图丙,反应物的总能量大于
生成物,为放热反应,故C错误;D.由图丁可知,
2S03(g)-=2S02(g)+O2(g)为吸热反应,2S03(g)
→2SO2(g)+O2(g)△H=(a-b)k·mol-1,故D
错误:选AB。
15.BDA.有图可知,其分子式为C1oH1oFe,故A正
确,但不符合题意:B.铁位于I族,故B错误,符合题
意;C.分子中既含有C-H极性共价键又有C-C非
极性共价键,故C正确,但不符合题意:D.二茂铁中
有C、H、Fe三种元素,故D错误,符合题意:故
选:BD]
和
案
16.解析:(1)氟是9号元素,核外9个电子,K、L层分别
有2、7个电子,氟在元素周期表中的位置是第2周期
ⅧA族;(2)氢氟酸具有刻蚀玻璃的特性,与二氧化
硅反应生成四氟化硅和水,该反应的化学方程式:
SiO2+4HF-SiF4个+2H2O:(3)次氟酸(HOF)
中心原子为O,分别与H和F各形成一对共用电子
对,则次氟酸的电子式为:H:O:F:;(4)四氟肼
(N2F4)用作高能燃料的氧化剂,N2F4气体可用
Fe3+氧化二氟胺(HNF2)制得,则同时生成Fe2+和
H十,根据电子得失守恒,电荷守恒,原子守恒,可得
离子方程式:2HNF2+2Fe3+—N2F4↑+2Fe2++
2H+:(5)A.反应①③都是氧化还原反应,②中元素
化合价不变、不是氧化还原反应,故A错误;B.反应
③中U元素化合价由十4价升高为十6价,被氧化,
故B正确;C.反应①U3Og+2H2→3UO2十2H2O
中U3O8是氧化剂,H2是还原剂,氧化剂与还原剂
物质的量之比为1:2,故C错误:(6)六氟磷酸锂
(LPF6)极少量水反应可生成POF3、HF、LiF三种
含氟化合物,该反应的化学方程式:1iP℉6十H2O
-POF3↑+2HF↑+LiF。
答案:(1)第2周期IA族(2)SiO2+4HP一SiF4↑
+2H2O(3)H:O:F:(4)2HNF2+2Fe3+
-N2F4↑+2Fe2++2H+(5)B(6)LiP℉6+
H2O-POF3↑+2HF↑+LiF
17.解析:①He为单原子分子,不含化学键,属于单质;
②N2的电子式为:N::N:,结构中含N=N共
价键,属于单质;
(1)CaO、MgCl2只含离子键,只含离子键的物质是④
⑨:(2)N2、H2O2、SiO2、HNO3、H2S只含共价键,只
含共价键的物质是②③⑧①②:(3)NaHCO3、
NH,Cl、Na2O2、KOH中既含离子键又含共价键;既
含离子键又含共价键的物质是⑤⑥⑦⑩:(4)SiO2、
HNO3、H2S只含极性键;只含极性键的物质是⑧①
②:(5)Na2O2既含离子键又含非极性键;既含离子
键又含非极性键的物质是⑦:(6)He中不存在化学
键,不存在化学键的物质是①:(7)CaO、NaHCO3、
NH4Cl、Na2O2、MgCl2、KOH属于离子化合物:属于
离子化合物的是④⑤⑥⑦⑨⑩:(8)H2O2、SiO2、
HNO3、H2S属于共价化合物,属于共价化合物的是
③⑧①②。
答案:(1)④⑨(2)②③⑧①②(3)⑤⑥⑦⑩
(4)⑧①②(5)⑦(6)①(7)④⑤⑥⑦⑨①
(8)③⑧①1②
化学·必
18.解析:(1)A.Na与H2O反应,生成NaOH和H2,化
学方程式为2Na+2H2O一2NaOH+H2个,是放
热反应,故A不符合题意:B.甲烷的燃烧反应,生成
点燃
CO2和H2O,化学方程式为CH4+2O2→CO2+十
2H2O,是放热反应,故B不符合题意;C.CaCO3受热
高温
分解,生成CaO和CO2,化学方程式为CaCO3
CaO十CO2,属于分解反应,是吸热反应,故C符合题
意:D.锌与盐酸反应,生成氯化锌和H2,化学方程式
为Zn+2HC1一ZnCl2+H2个,是放热反应,故D
不符合题意;答案为C。(2)①根据2H2(g)+O2(g)
一一2H2O(g)方程式可知,△H=反应物键能总和一
生成物键能总和,即△H=2E(H一H)十E(O=O)一
4E(O-H)=(2×a+b-4×c)=(2a+b-4c)kJ·
mol一1。②通过物质所含能量计算。已知反应中A
十BC十D中A、B、C、D所含能量依次可表示为
EA、EB、EC、ED,该反应△H=生成物的总能量一反
应物的总能量,△H=(Ec十ED)-(EA十EB)。(3)4
gCH4完全燃烧生成液态水和CO2气体,放出222.5
kJ的热量,则1mol即16gCH完全燃烧生成液态
水和C02气体,放出4×222.5kJ=890kJ的热量,
则甲烷燃烧的热化学方程式为:CH(g)十2O2(g)
C02(g)+2H2O(1)△H=-890kJ/mol。(4)灵
敏电流计可以检测电流,能证明产生电能的实验现
象是电流计的指针发生偏转。
答案:(1)C(2)(2a+b-4c)(Ec+En)-(EA+
EB)(3)CH4(g)+2O2(g)—CO2(g)+2H2O(1D
△H=-890kJ/mol(4)电流表指针发生偏转
19.解析:(1)从宏观角度看:反应物所具有的总能量高
于生成物所具有的总能量,所以该反应要放出能量,
能量变化值的大小△E=E生一E反。
(2)从微观角度看:2molH2和1molO2反应生成
2molH2O的反应过程中,断裂反应物中的化学键
吸收的总能量为E吸=436kJ×2十496kJ=1368k:形
成生成物中的化学键放出的总能量=463k×4=
1852kJ.E吸<E放,所以该反应要放出能量,能量变
化值的大小△E=484kJ。
(3)由图可知,化学反应的本质是旧化学键的断裂,
新化学键的形成,化学反应中能量变化的主要原因
是反应物总能量与生成物总能量的不同。
答案:(1)放出E生-E反(2)13681850<
放出484(3)旧化学键的断裂,新化学键的形成
反应物总能量与生成物总能量的不同
点睛:本题的难点是计算形成生成物水中的化学键
放出的能量,关键是要搞清1molH2O中有2mol
H-O键。
50
多第二册
20.解析:(1)①△H-T△S=131.3kJ/mol-T×133.7
×0.001kJ/(k·mol),在低温下,该值一定是大于0
的,所以不能在低温下自发进行,故答案为:不能:
②由C(s)+H2O(g)一H2(g)+CO(g)可知,K=
cO:H);(2)①反应2NH(g)一N,(g)+
c(H2O)
3H2(g)和反应N2(g)+3H2(g)-=2NH3(g)是互
为可逆反应,平衡常数互为倒数,故此反应的平衡常
数是2;②一段时间后,当N2、H2、NH3的物质的量
分别为4mol/L,2mol/L、4mol/L时,Q=,2
4X23
0.5=K1,所以该状态是平衡状态,正逆反应速率相
等:③恒压条件下向平衡体系中通入氩气,体积增
大,平衡向逆方向移动:加入催化剂,只改变反应的
活化能,但反应热不变。
答案:(I)不能K=c(CO)·c(H)
c(H2O)
(2)2=
向左不改变
第二章化学键化学反应规律
B卷
1.D[①金属单质在反应中只能失去电子,但处于中间
价态的金属离子既有氧化性又有还原性,如亚铁离子
既有氧化性又有还原性,故①正确;②非金属元素也
可以形成离子化合物,例如NH4Cl,故②错误;③金属
阳离子被还原不一定得到金属单质,比如Fe3+被Fe
还原得到F2+,故③正确:④金属元素也可能存在于
阴离子中,比如MO,,故④错误;⑤金属元素与非金
属元素形成的化合物不一定是离子化合物,例如
A1Cl3,故⑤错误;故选D.]
2.B[A.分子间作用力越大,分子的熔沸点越高,分子
稳定性与分子间作用力无关,故A错误;B.影响分子
晶体熔沸点高低的因素为分子间作用力,分子间作用
力越大,分子晶体的熔沸点越高,故B正确;C.不含有
氢键的分子晶体,相对分子质量越大,其分子间作用
力越大,故C错误;D.分子间存在范德华力,也可能存
在氢键,如水中分子间存在范德华力和氢键,故D错
误。故选:B。]
3.B[A.构成单质分子的微粒中,稀有气体分子内不
含有共价键,A不正确:B.全部由非金属元素组成的
化合物(铵盐)中含有离子键,B正确:C.非极性键也
存在于离子化合物中,如N2O2中含氧氧键,C不正
确:D.氢键不属于化学键,它属于分子间作用力,D不
正确;故选B。]