精品解析:甘肃白银市靖远县育才高级中学2025-2026学年第一学期月考考试 高二年级化学试卷
2026-08-24
|
2份
|
23页
|
10人阅读
|
0人下载
内容正文:
2025-2026学年第一学期月考考试
高二年级化学卷
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。
1. 下列有关说法错误的是
A. 一定条件下石墨转化为金刚石反应吸热说明石墨比金刚石稳定
B. 化学反应必然伴随发生能量变化
C. 化学键是一种作用力
D. 不同元素组成的多原子分子中的化学键一定是极性键
2. 根据如图提供的信息,下列所得结论不正确的是
A. 该反应是吸热反应
B. 该反应中旧键断裂吸收的能量高于新键形成放出的能量
C. 该反应可能是碳酸钙的分解反应
D. 该反应一定需要加热才能发生
3. 一定条件下,和反应生成HCl的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 断裂1molHCl中的化学键吸收能量862kJ
B. 形成1mol键吸收能量243kJ
C. 一定条件下,、和HCl中,最稳定的为HCl
D. ,
4. 反应的能量变化示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 1mol和1mol的内能之和为akJ
B. 该反应每生成2个AB分子,吸收能量
C. 该反应每生成1molAB,放出能量bkJ
D. 反应 ,则
5. 已知:
(1),ΔH=-348.3kJ/mol
(2),ΔH=-31.0kJ/mol
则的ΔH等于
A. -317.3kJ/mol B. -379.3kJ/mol C. -332.8kJ/mol D. +317.3kJ/mol
6. 已知:(1)Zn(s)+1/2O2(g)=ZnO(s)ΔH1=﹣348.3kJ·
(2)2Ag(s)+1/2O2(g)=Ag2O(s)ΔH2=﹣31.0kJ·
则Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的ΔH等于
A. ﹣317.3kJ· B. ﹣379.3kJ· C. ﹣332.8kJ· D. +317.3kJ·
7. 已知:H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH1=-241.8kJ·mol-1,C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH2=-110.5kJ·mol-1。由此可知焦炭与水蒸气反应的热化学方程式为:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH3,则ΔH3为
A. +131.3kJ·mol-1 B. -131.3kJ·mol-1
C. +352.3kJ·mol-1 D. -352.3kJ·mol-1
8. 是一种高效清洁的火箭燃料。完全燃烧生成和时,放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
9. 某一可逆反应A+3B2C,改变下列条件一定能加快反应速率的是
A. 增大反应物的量 B. 升高温度 C. 增大压强 D. 使用负催化剂
10. 体积恒定的密闭容器中发生反应: ,其它条件不变时,下列说法正确的是
A. 升高温度可使平衡正向移动
B. 增大压强可使化学平衡常数增大
C. 移走可提高的平衡转化率
D. 使用催化剂可提高的平衡转化率
11. 在一定温度下,可逆反应:气气) 气,达到平衡的标志是
A. 容器的总压强不随时间而变化
B. 单位时间内生成nmol 同时就有2nmol AB生成
C. 单位时间内有nmol 发生反应的同时有nmol AB分解
D. 单位时间内有nmol 生成的同时有nmol 生成
12. 某反应2AB(g)⇌C(g)+3D(g)只有在高温时才能自发进行,则该反应的△H、△S应为
A. △H<0,△S>0 B. △H<0,△S<0 C. △H>0,△S>0 D. △H>0,△S<0
13. 工业上用H2和N2合成氨的反应是放热反应,在氨的实际合成生产时温度常控制在700K左右,原因是
A. 高温有利于提高反应的转化率 B. 高温可加快反应的限度
C. 700K时反应催化剂活性最强 D. 高温可加才可以自发向右进行
14. 一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示:
下列描述正确的是
A. 反应开始到10 s,用Z表示的反应速率为0.158 mol·L-1·s-1
B. 反应开始到10 s,X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L-1
C. 反应开始到10 s时,Y的转化率为79%
D. 反应的化学方程式为X(g)+Y(g)⇌Z(g)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用kJ·mol-1表示。请认真观察下图,然后回答下列问题。
(1)图中所示反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)已知拆开1 mol H—H键、1 mol I—I键、1 mol H—I键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ。则由1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI会___________(填“放出”或“吸收”)___________ kJ的热量。在化学反应过程中,是将___________转化为___________。
(3)下列反应中,属于放热反应的是___________(填序号,下同),属于吸热反应的是___________。
①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应
16. 用图中装置测定中和反应热的测定步骤如下:
I.测量反应物的温度。
①用量筒量取50mL盐酸,打开杯盖,倒入量热计的内筒,盖上杯盖,插入温度计,测量并记录盐酸的温度。用水把温度计上的酸冲洗干净,擦干备用。
②用另一个量筒量取50mL溶液,用温度计测量并记录NaOH溶液的温度。
Ⅱ.测量反应后体系的温度。
打开杯盖,将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒,立即盖上杯盖,插入温度计,用搅拌器匀速搅拌;密切关注温度变化,将最高温度记为反应后体系的温度。
Ⅲ.重复测定2次,数据记录见下表。
实验次数
反应物温度/℃
反应前体系温度
反应后体系温度
温度差
盐酸
NaOH溶液
/℃
/℃
/℃
1
24.9
25.1
25.0
28.3
3.3
2
24.8
25.0
24.9
28.1
3.2
3
25.0
25.2
25.1
28.5
3.4
注:稀盐酸和稀碱密度近似为混合液的比热容为:4.18J/(g·℃)
完成以下问题:
(1)上述操作中将NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒,并立即盖上杯盖的目的是___________。
(2)测量过程中,测量盐酸后未清洗温度计即用来测量NaOH溶液温度,其他过程无误,测得反应热的绝对值___________(填“偏大”“不变”或“偏小”,下同);反应后NaOH剩余,测得反应热的数值___________。
(3)计算此反应的反应热的数值Q=___________KJ,写出中和热(生成1mol)的热化学反应方程式___________。
(4)所有的操作和计算均无误,并忽略散发到量热计外的热量,按照此方法测得中和热的数值仍小于实际值,原因可能是___________。
17. 2021年我国制氢量位居世界第一、煤气化制氢途径的原理如下:
I.
II.
回答下列问题:
(1),___________
(2)一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的和1 mol,起始压强为,发生煤气化制氢反应。
①反应I的平衡常数表达式___________。反应II的平衡常数表达式___________。
②平衡时向容器中充入惰性气体,平衡___________移动(填“正向”“逆向”或“不”,下同),加入固体C,平衡___________移动。
③下列能说明反应I达到平衡状态的是___________。
A.混合气体的密度保持不变
B.容器内的压强保持不变
C.与CO的体积比保持不变
D.断裂1 molO—H的同时,生成1 molH—H键
18. 研究人员开发新型Cu-Pd催化剂实现CO还原制备CH3COOH:
2CO(g)+2H2(g) CH3COOH(g)△H。
(1)已知:①CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H1
②H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H2
③CH3COOH(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H3
上述反应中,△H=____________________(用△H1、△H2、△H3的代数式表示)。
(2)一定温度下,在2L恒容密闭容器中充入4molCO和3molH2,发生上述反应。测得CH3COOH的物质的量(mol)与时间(min)的关系如表所示。
时间/min
0
5
10
15
20
25
n(CH3COOH)/mol
0.00
0.80
1.00
1.20
1.30
1.30
下列说法错误的是__________(填标号)。
A. 15~20min时混合气体的密度不随时间变化
B. CO消耗速率等于乙酸消耗速率时达到平衡状态
C. 0~10min内v(H2)=0.05mol•L-1•min-1
D. 上述条件下CO的平衡转化率为65%
(3)在某温度下,向2L恒容密闭容器中充入2molCO和2molH2,发生上述反应,测得混合气体总压强变化如图所示。0~5min内v(H2)_______(填“大于“小于”或“等于”)5~10min内v(H2)。该温度下,上述反应的平衡常数K=_______________(mol•L-1)-3
(4)一定条件下CO2和H2可制得甲酸(HCOOH),又名蚁酸,是一种常见的弱酸,催化甲酸分解的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示。
①已知催化剂“I”带一个正电荷,反应过程中的中间产物也带一个正电荷的是_____(填“II”“III”或“IV”)。
②由反应进程可知甲酸分解的△H_______(填“>”“=”或“<”)0,该历程中的决速步骤为_____(填字母)
a.I转化为II的过程
b.II转化为III的过程
c.III转化为IV的过程
d.IV转化为I的过程
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年第一学期月考考试
高二年级化学卷
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。
1. 下列有关说法错误的是
A. 一定条件下石墨转化为金刚石反应吸热说明石墨比金刚石稳定
B. 化学反应必然伴随发生能量变化
C. 化学键是一种作用力
D. 不同元素组成的多原子分子中的化学键一定是极性键
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.一定条件下石墨转化为金刚石反应吸热说明石墨的能量更低,能量越低越稳定,故A正确;
B.化学反应的实质是旧键断裂新键形成,旧键断裂吸收能量,新键形成释放能量,所以化学反应必然伴随能量变化,故B正确;
C.化学键是相邻原子或离子之间强烈的作用力,故C正确;
D.不同元素组成的多原子分子中的化学键不一定是极性键,例如H2O2分子内含有过氧键,为非极性键,故D错误;
故答案为D。
2. 根据如图提供的信息,下列所得结论不正确的是
A. 该反应是吸热反应
B. 该反应中旧键断裂吸收的能量高于新键形成放出的能量
C. 该反应可能是碳酸钙的分解反应
D. 该反应一定需要加热才能发生
【答案】D
【解析】
【分析】图中反应物总能量小于生成物总能量,所以该反应是吸热反应。
【详解】A. 根据图中反应物总能量小于生成物总能量,所以该反应是吸热反应,A正确;
B. 该反应是吸热反应,所以旧键断裂吸收的能量大于新键形成放出的能量,B正确;
C. 碳酸钙的分解反应为吸热反应,C正确;
D. 吸热反应不一定需要加热才能发生,如氯化铵和氢氧化钡反应不需要加热也能进行,D错误。
答案选D。
【点睛】当反应物总能量小于生成物总能量,反应是吸热反应,反应物总能量大于生成物总能量,反应是放热反应;吸热反应时旧键断裂吸收的能量大于新键形成放出的能量,放热反应时旧键断裂吸收的能量小于新键形成放出的能量。
3. 一定条件下,和反应生成HCl的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 断裂1molHCl中的化学键吸收能量862kJ
B. 形成1mol键吸收能量243kJ
C. 一定条件下,、和HCl中,最稳定的为HCl
D. ,
【答案】D
【解析】
【分析】断键需要吸收热量,成键放出能量,吸收和放出的能量在数值上等于键能。
【详解】A.断裂1molHCl中的化学键吸收能量是431kJ,故A错误;
B.形成1mol键放出能量243kJ,故B错误;
C.键能越大越稳定,H-H键键能最大,H2最稳定,故C正确;
D.ΔH可以用反应物的总键能减去生成物的总键能,ΔH=(436+243)-2×431=-183kJ/mol,故D正确;
答案选D。
4. 反应的能量变化示意图如图所示。下列说法正确的是
A. 1mol和1mol的内能之和为akJ
B. 该反应每生成2个AB分子,吸收能量
C. 该反应每生成1molAB,放出能量bkJ
D. 反应 ,则
【答案】D
【解析】
【分析】反应,生成吸收akJ能量;生成释放bkJ能量;据此分析解题。
【详解】A.akJ是生成吸收的能量,不是1mol和1mol的内能之和,故A错误;
B.根据图像判断,该反应每生成2molAB分子,吸收能量,故B错误;
C.该反应每生成1molAB,吸收能量;故C错误;
D.反应 ,反应,固体B转化为气体B为吸热过程,故D正确;
故答案选D。
5. 已知:
(1),ΔH=-348.3kJ/mol
(2),ΔH=-31.0kJ/mol
则的ΔH等于
A. -317.3kJ/mol B. -379.3kJ/mol C. -332.8kJ/mol D. +317.3kJ/mol
【答案】A
【解析】
【详解】根据盖斯定律,由反应(1)减去反应(2)可得到目标反应,计算得,A正确,BCD错误;
故选A。
6. 已知:(1)Zn(s)+1/2O2(g)=ZnO(s)ΔH1=﹣348.3kJ·
(2)2Ag(s)+1/2O2(g)=Ag2O(s)ΔH2=﹣31.0kJ·
则Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的ΔH等于
A. ﹣317.3kJ· B. ﹣379.3kJ· C. ﹣332.8kJ· D. +317.3kJ·
【答案】A
【解析】
【详解】根据盖斯定律,将反应(1)减去反应(2)可得,故选A。
7. 已知:H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH1=-241.8kJ·mol-1,C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH2=-110.5kJ·mol-1。由此可知焦炭与水蒸气反应的热化学方程式为:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH3,则ΔH3为
A. +131.3kJ·mol-1 B. -131.3kJ·mol-1
C. +352.3kJ·mol-1 D. -352.3kJ·mol-1
【答案】A
【解析】
【详解】根据盖斯定律,将已知的第二个热化学方程式减去第一个热化学方程式,即可得到目标反应,计算得;
故选A。
8. 是一种高效清洁的火箭燃料。完全燃烧生成和时,放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.N2H4完全燃烧生成氮气和气态水时,放出热量,其焓变应为负值,故A错误;
B.0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5kJ热量,则1molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5kJ×4=534kJ热量,其热化学方程式为,故B正确;
C.N2H4完全燃烧生成氮气和气态水时,放出热量,其焓变应为负值,故C错误;
D.1molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5kJ×4=534kJ热量,则生成液态水时,放出的热量应大于534kJ,故D错误;
故答案为:B。
9. 某一可逆反应A+3B2C,改变下列条件一定能加快反应速率的是
A. 增大反应物的量 B. 升高温度 C. 增大压强 D. 使用负催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.若反应物为固体或纯液体,增大反应物的量不会改变其浓度,反应速率不一定加快,A错误;
B.升高温度可提高活化分子百分数,有效碰撞频率增大,反应速率一定加快,B正确;
C.若反应中无气体参与,或恒容条件下充入惰性气体增大压强,反应物浓度不变,反应速率不增大,C错误;
D.负催化剂的作用是降低化学反应速率,无法加快反应,D错误;
故答案选B。
10. 体积恒定的密闭容器中发生反应: ,其它条件不变时,下列说法正确的是
A. 升高温度可使平衡正向移动
B. 增大压强可使化学平衡常数增大
C. 移走可提高的平衡转化率
D. 使用催化剂可提高的平衡转化率
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应 是放热反应,升高温度可使平衡逆向移动,A错误;
B.平衡常数只受温度影响,增大压强可使化学平衡常数不变,B错误;
C.移走,平衡正向移动,的平衡转化率增大,C正确;
D.催化剂不改变平衡状态,不能提高NO的平衡转化率,D错误;
故选C。
11. 在一定温度下,可逆反应:气气) 气,达到平衡的标志是
A. 容器的总压强不随时间而变化
B. 单位时间内生成nmol 同时就有2nmol AB生成
C. 单位时间内有nmol 发生反应的同时有nmol AB分解
D. 单位时间内有nmol 生成的同时有nmol 生成
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.反应物与生成物气体的体积相等,无论是否达到平衡状态,容器的压强都不变,不能用压强作为判断达到平衡状态的标志,A项错误;
B.单位时间内生成同时就有2n mol AB生成,即同一物质的正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,B项正确;
C.单位时间内有发生反应的同时有n mol AB分解,即同一物质的正逆反应速率不等,反应没有达到平衡,C项错误;
D.反应速率之比等于化学计量数之比,无论是否达到平衡状态,均有n 生成的同时有n 生成,不能作为判断达到平衡状态的标志,D项错误;
答案选B。
12. 某反应2AB(g)⇌C(g)+3D(g)只有在高温时才能自发进行,则该反应的△H、△S应为
A. △H<0,△S>0 B. △H<0,△S<0 C. △H>0,△S>0 D. △H>0,△S<0
【答案】C
【解析】
【详解】化学反应能否自发进行,取决于焓变和熵变的综合判据,当△G=△H﹣T•△S<0时,反应能自发进行,反应2AB(g)⇌C(g)+3D(g)是气体增加的反应,△S>0,在高温下能自发进行,则△H>0,C正确;
故选C。
13. 工业上用H2和N2合成氨的反应是放热反应,在氨的实际合成生产时温度常控制在700K左右,原因是
A. 高温有利于提高反应的转化率 B. 高温可加快反应的限度
C. 700K时反应催化剂活性最强 D. 高温可加才可以自发向右进行
【答案】C
【解析】
【详解】△H<0,该反应是放热的可逆反应,要使平衡向正反应方向移动,应降低温度,但温度过低反应速率过小,不利于工业生成效益;温度越高,反应速率越大,所以应适当升高温度,使反应速率增大;使用催化剂也能增大反应速率,但在700K左右时催化剂的活性最大,所以选择采用700K左右的温度;
故答案为:C。
14. 一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示:
下列描述正确的是
A. 反应开始到10 s,用Z表示的反应速率为0.158 mol·L-1·s-1
B. 反应开始到10 s,X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L-1
C. 反应开始到10 s时,Y的转化率为79%
D. 反应的化学方程式为X(g)+Y(g)⇌Z(g)
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应开始到 10s, 用 Z 表示的反应速率 =0.079mol/(L⋅s) ,故 A 错误;
B. 反应开始到 10s,X 的物质的量浓度减少了 =0.395mol/L ,故 B 错误;
C. 反应开始到 10s 时 ,Y 的物质的量减少了 1.0-0.21=0.79 mol ,则其转化率为 =79%,故 C 正确;
D. 由图象可以看出 , 反应中 X 、 Y 的物质的量减少 , 应为反应物 ,Z的物质的量增多 , 应为生成物 , 当反应进行到 10s时 ,Δn(X)=0.79mol,Δn(Y)=0.79mol,Δn(Z)=1.58mol, 则 Δn(X):Δn(Y):Δn(Z)=1:1:2, 参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比 , 则反应的方程式为 X(g)+Y(g)2Z(g) ,故 D 错误;
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用kJ·mol-1表示。请认真观察下图,然后回答下列问题。
(1)图中所示反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)已知拆开1 mol H—H键、1 mol I—I键、1 mol H—I键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ。则由1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI会___________(填“放出”或“吸收”)___________ kJ的热量。在化学反应过程中,是将___________转化为___________。
(3)下列反应中,属于放热反应的是___________(填序号,下同),属于吸热反应的是___________。
①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的碳 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应
【答案】 ①. 放热 ②. 放出 ③. 11 ④. 化学能 ⑤. 热能 ⑥. ①②③⑤⑦ ⑦. ④⑥
【解析】
【分析】
【详解】(1)由题图可知反应物的总能量高于生成物的总能量,故该反应为放热反应。
(2)H2(g)+I2(g)===2HI(g),断裂1 mol H—H键和1 mol I—I键需要吸收436 kJ+151 kJ=587 kJ热量,生成2 mol HI放出2×299 kJ=598 kJ热量,所以1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI放出11 kJ的热量;在化学反应过程中,将化学能转化为热能。
(3)应熟悉常见的吸热反应和放热反应:中和反应、燃料的燃烧、有氧参与的氧化还原反应、多数化合反应等属于放热反应;多数分解反应(H2O2分解除外)、二氧化碳通过炽热的碳、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应等属于吸热反应。所以放热反应有:①②③⑤⑦;吸热反应有:④⑥.
16. 用图中装置测定中和反应热的测定步骤如下:
I.测量反应物的温度。
①用量筒量取50mL盐酸,打开杯盖,倒入量热计的内筒,盖上杯盖,插入温度计,测量并记录盐酸的温度。用水把温度计上的酸冲洗干净,擦干备用。
②用另一个量筒量取50mL溶液,用温度计测量并记录NaOH溶液的温度。
Ⅱ.测量反应后体系的温度。
打开杯盖,将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒,立即盖上杯盖,插入温度计,用搅拌器匀速搅拌;密切关注温度变化,将最高温度记为反应后体系的温度。
Ⅲ.重复测定2次,数据记录见下表。
实验次数
反应物温度/℃
反应前体系温度
反应后体系温度
温度差
盐酸
NaOH溶液
/℃
/℃
/℃
1
24.9
25.1
25.0
28.3
3.3
2
24.8
25.0
24.9
28.1
3.2
3
25.0
25.2
25.1
28.5
3.4
注:稀盐酸和稀碱密度近似为混合液的比热容为:4.18J/(g·℃)
完成以下问题:
(1)上述操作中将NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒,并立即盖上杯盖的目的是___________。
(2)测量过程中,测量盐酸后未清洗温度计即用来测量NaOH溶液温度,其他过程无误,测得反应热的绝对值___________(填“偏大”“不变”或“偏小”,下同);反应后NaOH剩余,测得反应热的数值___________。
(3)计算此反应的反应热的数值Q=___________KJ,写出中和热(生成1mol)的热化学反应方程式___________。
(4)所有的操作和计算均无误,并忽略散发到量热计外的热量,按照此方法测得中和热的数值仍小于实际值,原因可能是___________。
【答案】(1)减小热量散失,减小实验误差
(2) ①. 偏小 ②. 不变
(3) ①. 1.3794 ②.
(4)量热计吸收的热量未计算在内
【解析】
【小问1详解】
本实验需要精确计算反应中的热量变化,所以将NaOH溶液一次性迅速倒入量热计的内筒,并立即盖上杯盖,目的是减小热量散失,减小实验误差;
【小问2详解】
测量盐酸后若未清洗温度计即用来测量NaOH溶液温度,二者反应放出热量会有一部分散失在空气中,使测得反应热的绝对值偏小;若其他过程无误,只是反应后NaOH剩余,由于盐酸反应完,生成水的物质的量不变,测得的反应热的数值并不会改变;
【小问3详解】
三次实验的平均温差为,则此反应的反应热的数值Q=,50mL盐酸参与反应生成水0.025mol,那么中和热的数值为,故表示中和热的热化学反应方程式为:;
【小问4详解】
所有的操作和计算均无误,并忽略散发到量热计外的热量,按照此方法测得中和热的数值仍小于实际值,原因可能是量热计本身吸收的热量未计算在内。
17. 2021年我国制氢量位居世界第一、煤气化制氢途径的原理如下:
I.
II.
回答下列问题:
(1),___________
(2)一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的和1 mol,起始压强为,发生煤气化制氢反应。
①反应I的平衡常数表达式___________。反应II的平衡常数表达式___________。
②平衡时向容器中充入惰性气体,平衡___________移动(填“正向”“逆向”或“不”,下同),加入固体C,平衡___________移动。
③下列能说明反应I达到平衡状态的是___________。
A.混合气体的密度保持不变
B.容器内的压强保持不变
C.与CO的体积比保持不变
D.断裂1 molO—H的同时,生成1 molH—H键
【答案】(1)+172.5
(2) ①. ②. ③. 不 ④. 不 ⑤. AB
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,将反应I减去反应II即可得到目标反应 ,故 ;
【小问2详解】
① 平衡常数表达式为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,纯固体不列入表达式;反应I的平衡常数 ;反应II的平衡常数 ;
② 在体积固定的密闭容器中充入惰性气体,反应体系中各反应物和生成物的浓度均不发生变化,故平衡不移动;为纯固体,改变其用量不影响化学反应速率和化学平衡状态,故加入固体平衡不移动;
③ A.反应I有固体参与,反应过程中气体总质量不断增加,而容器体积固定,故混合气体的密度不断增大,当密度保持不变时,说明反应已达到平衡状态,A正确;
B.反应I是气体分子数增加的反应,恒容条件下容器内压强随反应进行而增大,当压强保持不变时,说明反应已达到平衡状态,B正确;
C.和均为生成物,且初始加入量均为0,反应过程中两者的物质的量之比始终为1:1,即体积比始终保持不变,不能据此判断是否达到平衡状态,C错误;
D.断裂键和生成键均描述的是正反应方向的速率,不能体现正逆反应速率相等,不能说明反应达到平衡状态,D错误;
故答案选AB。
18. 研究人员开发新型Cu-Pd催化剂实现CO还原制备CH3COOH:
2CO(g)+2H2(g) CH3COOH(g)△H。
(1)已知:①CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H1
②H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H2
③CH3COOH(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H3
上述反应中,△H=____________________(用△H1、△H2、△H3的代数式表示)。
(2)一定温度下,在2L恒容密闭容器中充入4molCO和3molH2,发生上述反应。测得CH3COOH的物质的量(mol)与时间(min)的关系如表所示。
时间/min
0
5
10
15
20
25
n(CH3COOH)/mol
0.00
0.80
1.00
1.20
1.30
1.30
下列说法错误的是__________(填标号)。
A. 15~20min时混合气体的密度不随时间变化
B. CO消耗速率等于乙酸消耗速率时达到平衡状态
C. 0~10min内v(H2)=0.05mol•L-1•min-1
D. 上述条件下CO的平衡转化率为65%
(3)在某温度下,向2L恒容密闭容器中充入2molCO和2molH2,发生上述反应,测得混合气体总压强变化如图所示。0~5min内v(H2)_______(填“大于“小于”或“等于”)5~10min内v(H2)。该温度下,上述反应的平衡常数K=_______________(mol•L-1)-3
(4)一定条件下CO2和H2可制得甲酸(HCOOH),又名蚁酸,是一种常见的弱酸,催化甲酸分解的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示。
①已知催化剂“I”带一个正电荷,反应过程中的中间产物也带一个正电荷的是_____(填“II”“III”或“IV”)。
②由反应进程可知甲酸分解的△H_______(填“>”“=”或“<”)0,该历程中的决速步骤为_____(填字母)
a.I转化为II的过程
b.II转化为III的过程
c.III转化为IV的过程
d.IV转化为I的过程
【答案】(1)
(2)BC
(3) ①.
大于 ②.
4 (4) ①.
IV ②.
③.
d
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,将已知反应进行组合:,即可得到目标反应 ,因此该反应的焓变 。
【小问2详解】
A.反应在恒容密闭容器中进行,气体总质量不变,容器体积不变,因此混合气体的密度始终不变,15~20min时密度也不随时间变化,A正确;
B.达到平衡状态时,正逆反应速率之比等于化学计量数之比,即CO消耗速率等于乙酸消耗速率的2倍时才达到平衡,B错误;
C.0~10min内生成 ,根据化学方程式可知消耗 ,则 ,C错误;
D.平衡时(20min及以后)生成 ,消耗 ,CO的平衡转化率为 ,D正确;
故选BC。
【小问3详解】
随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,反应速率逐渐减慢,因此0~5min内 大于5~10min内 。设平衡时生成 的浓度为 。,恒温恒容条件下,气体的压强之比等于物质的量浓度之比,即 ,解得 。平衡时 ,,。平衡常数 。
【小问4详解】
① 初始状态中催化剂“I”带一个正电荷,体系中还有带一个负电荷的 ,体系总电荷为0。根据电荷守恒,反应过程中各状态体系总电荷均为0。状态IV中含有带负电荷的 和中性的 ,为保持总电荷为0,中间产物IV必须带一个正电荷。
② 始态总能量为 ,终态总能量为 ,反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,因此 。决速步骤是活化能(能垒)最大的步骤,IV转化为I的过程活化能为 ,为各步骤中最大,故选d。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。