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人教(新课标)高中化学一轮复习:专题9化学反应与能量

更新时间:2022-01-05 浏览次数:55 类型:一轮复习
一、单选题
  • 1. (2021高二上·宁南月考) 在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应A(s)+2B(g) C(g)+D(g),当下列物理量不再变化时,下列事实能表明该反应达到平衡的是(  )
    A . 混合气体的压强 B . C,D的消耗速率之比为1:1 C . 容器内气体密度不变 D . 单位时间内生成2molB 的同时消耗1 molC
  • 2. (2021高二上·宁南月考) 关于化学反应与能量的说法正确的是( )
    A . 任何化学反应都伴随有能量变化 B . ΔH>0表示放热反应,ΔH<0表示吸热反应 C . 化学键的断裂会放出能量 D . 反应物总能量比生成物总能量高的反应是吸热反应
  • 3. (2021高二上·宁南月考) 利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法,已知CO(g)+2H 2 (g) = CH 3 OH(g)反应过程中的能量变化情况如图所示,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 3 OH,则ΔH增大
  • 4. (2021高二上·黑龙江期中) 对于可逆反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是( )

    A . 4v(O2)=5v(NO)时,达到化学平衡状态 B . 若单位时间内生成x mol NO的同时,消耗x mol NH3 , 则反应达到化学平衡状态 C . 达到化学平衡状态后,若增大容器容积,则正反应速率减小,逆反应速率增大 D . 化学反应速率的关系为2v(NH3)=3v(H2O)
  • 5. (2021高二上·黑龙江期中) H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )

    A . 图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越快 B . 图乙表明,其他条件相同时,溶液pH越小,H2O2分解速率越快 C . 图丙表明,少量Mn2存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快 D . 图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2对H2O2分解速率的影响大
  • 6. (2021高二上·黑龙江期中) 据美国《科学》杂志报道,外太空的某一星球的大气层中,含有大量的CH2=CHOH,此物质常温时为液体,它很容易转化成CH3CHO,化学方程式为CH2=CHOH CH3CHO,已知ΔH<0。据此你认为下列说法中正确的是( )
    A . 该星球表面温度很高 B . 该星球表面温度很低 C . 低温下稳定性:CH2=CHOH>CH3CHO D . 该反应中CH2=CHOH化学键断裂吸收的能量大于CH3CHO化学键形成放出的能量
  • 7. (2021高二上·黑龙江期中) 常压下羰基化法精炼镍的原理为Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g)。230 ℃时,该反应的平衡常数K=2×10-5。已知:Ni(CO)4的沸点为42.2 ℃,固体杂质不参与反应。第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4

    第二阶段:将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230 ℃制得高纯镍。

    下列判断正确的是( )

    A . 增加c(CO),平衡向正向移动,反应的平衡常数增大 B . 第一阶段,在30 ℃和50 ℃两者之间选择反应温度,选50 ℃ C . 第二阶段,Ni(CO)4分解率较低 D . 该反应达到平衡时,v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)
  • 8. (2021高二上·黑龙江期中) 某温度下某气体反应达到化学平衡,平衡常数 ,恒容时,若温度适当降低,F的浓度增加。下列说法中正确的是( )
    A . 增大c(A)、c(B),K增大 B . 降低温度,正反应速率增大 C . 该反应的焓变为负值   D . 该反应的化学方程式为2E(g)+F(g) A(g)+2B(g)
  • 9. (2021高二上·黑龙江期中) 图Ⅰ是NO2(g)+CO(g) CO2(g)+NO(g)反应过程中能量变化示意图。一定条件下,在固定容积的密闭容器中该反应达到平衡状态。当改变其中一个条件X,Y随X增大的变化关系曲线如图Ⅱ所示。下列有关说法正确的是( )

    A . 该反应的焓变ΔH=+234 kJ·mol-1 B . 若X表示温度,则Y表示的可能是CO2的物质的量浓度 C . 若X表示CO的起始浓度,则Y表示的可能是NO2的转化率 D . 若X表示反应时间,则Y表示的可能是混合气体的密度
  • 10. (2021高二上·黑龙江期中) 下列措施对增大反应速率明显有效的是( )
    A . Al在氧气中燃烧生成Al2O3 , 将铝片改成铝粉 B . Fe与稀硫酸反应制取H2时,改用浓硫酸 C . 在K2SO4与BaCl2两溶液反应时,增大压强 D . Na与水反应时增大水的用量
  • 11. (2021高二上·黑龙江期中) 研究发现液态有机物是比较理想的储氢材料。甲苯储氢反应的能量变化如图所示:

    下列推断不正确的是( )

    A . 甲苯储氢反应的原子利用率为100% B . 甲苯储氢反应是放热反应 C . 该反应的正反应活化能大于逆反应活化能 D . 加入催化剂,不会改变反应热
  • 12. (2021高三上·凤城期中) 短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次递增,最外层电子数:3Z+M=X+Y,其中元素R、X、Y、M形成的化合物(结构式)具有如图所示转化关系。下列说法正确的是(  )

    A . 原子半径:M>Z>Y B . 简单气态氢化物的沸点:Y>X C . X的最高价氧化物对应水化物为强酸 D . Z分别与R、X、Y、M形成的化合物中均只含离子键
  • 13. (2021高三上·凤城期中) 下列有关测定中和反应反应热实验的说法正确的是(  )
    A . 用铜丝代替玻璃搅拌器,测得的△H偏小 B . 强酸的稀溶液与强碱的稀溶液反应生成1mol H2O的△H均为-57.3kJ/mol C . 已知冰的熔化热为6.0 kJ·mol-1 , 冰中氢键键能为20.0 kJ·mol-1 , 假设1 mol冰中有2 mol氢键,且熔化热完全用于破坏冰中的氢键,则最多只能破坏1 mol冰中15%的氢键 D . 若H2的燃烧热为a kJ·mol-1 , 则燃烧热的热化学方程式

    H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H = -a kJ·mol-1

  • 14. (2021高二上·浙江期中) 实验测得:101kPa时,1molH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ的热量;1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2 , 放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是( )

     

     

     

     

    A . ②④ B . C . ②③④ D . ①②③④
  • 15. (2021高三上·龙岗期中) 某HCOOH燃料电池的工作原理如图所示,其中,两电极区间用允许K+、H+通过的半透膜隔开。下列说法错误的是(   )

    A . 负极反应为HCOO-+2OH--2e-=HCO +H2O B . 电池工作时,需补充的物质A为H2SO4 C . 理论上,当有2mol HCOO-参加反应时,消耗1molFe3+ D . 该电池放电的本质是将HCOOH与O2反应的化学能转化为电能
二、多选题
  • 16. (2021高二上·河北期中) 向1L密闭容器中充入足量的焦炭和1molSO2(g)发生反应: 。测得SO2的生成速率与S2(g)的生成速率随温度变化如图所示。下列说法正确的是(   )

    A . 正反应的活化能小于逆反应的活化能 B . 达到平衡后再加热,平衡向正反应方向移动 C . A,B,C,D四点对应状态下,达到平衡状态的是B、D D . 达到平衡后缩小容器容积,重新达到平衡后,SO2的平衡转化率增大
  • 17. (2021高二上·河北月考) 如下图为钠硫高能二次电池的结构示意图,该电池放电时的总反应式为 ( ,难溶于熔融硫),下列说法正确的是(   )

    A . 该电池的正极反应式为 B . 放电时若正极有 参与反应,外电路有 电子通过 C . 充电时阴极上 被氧化为 D . 钠硫电池相比常见锂电池,负极材料储量更丰富
  • 18. (2021高二上·河北月考) 已知乙烷燃烧的化学方程式为 。若反应速率分别用 表示,则下列关系正确的是(   )
    A . B . C . D .
  • 19. (2021高二下·河北期末) 硼酸(H3BO3或B(OH)3)是一元弱酸,常用于医药玻璃等工业,并用作食物防腐剂和消毒剂,工业上通过电解法制备硼酸。其工作原理如图所示,下列说法正确的是(   )

    A . Pt(I)为阴极,电解一段时间后,该极区pH减小 B . 产品室发生的反应为B(OH) +H+=H3BO3+H2O C . Pt(I)极区加入氢氧化钠是为了增强溶液的导电性 D . 膜x是阴离子交换膜
三、填空题
  • 20. (2021高二上·浙江期中) 硫酰氯 和亚硫酰氯 均是重要的化工试剂,遇水发生剧烈反应,常用作脱水剂.

    已知:Ⅰ.

    II.

    1. (1) 若在绝热、恒容的密闭容器中充入一定量的 ,发生反应: ,下列示意图能说明 时刻反应达到平衡状态的是(填序号).

    2. (2) 为研究不同条件对反应Ⅰ的影响.恒温条件下,向 恒容密闭容器中加入 ,经 反应Ⅰ达到平衡.测得 ,则平衡时 的转化率 .保持其他条件不变,反应Ⅰ在恒压条件下进行,达到平衡时 的转化率为 ,则 (填“>”“<”“=”)
  • 21. (2021高二上·浙江期中) 某化学兴趣小组拟用如图所示的装置测定中和反应的反应热.所用药品如下: 盐酸、 溶液、 氨水.
    1. (1) 从实验装置上看,还缺少;是否可以用铜质材料替代(填“是”或“否”),理由是

    2. (2) 烧杯间填满碎泡沬塑料的作用是
    3. (3) 将浓度为 的酸溶液和 的碱溶液各 混合(溶液密度均为 ,生成溶液的比热容 ,搅动后,测得酸碱混合液的温度变化数据如下:

      反应物

      起始温度

      终止温度

      反应热

      甲组

      15.0

      18.3

      乙组

      15.0

      18.1

      ①某同学利用上述装置做甲组实验,测得 数值偏大,可能的原因是

      A. 溶液一次性迅速倒入

      B.做本实验的当天室温较高

      C.大小烧杯口不平齐,小烧杯口未接触泡沫塑料板

      D.测完盐酸的温度再次测量 溶液温度时,温度计上残留的酸未用水冲洗干净

      ②两组实验结果差异的原因是

  • 22. (2021高二上·杭州期中) 在一容积为 2L 的密闭容器内加入 0.2mol的 N2 和 0.5mol的 H 2 ,在一定条件下发生如下反应:

    N2(g)+3H2(g)  2NH3 (g) ΔH<0。反应中 NH3的物质的量浓度的变化情况如图所示:

    1. (1) 根据图示,计算从反应开始到平衡时,平均反应速率 v(NH3 )=
    2. (2) 反应达到平衡后,计算该反应的平衡常数 K=
    3. (3) 反应达到平衡后,第 5分钟末,保持其它条件不变,若只把容器的体积缩小一半,平衡移动(填“向逆反应方向”、“向正反应方向”或“不”),化学平衡常数(填“增大”、“减小”或“不变”)。
  • 23. (2021高三上·杭州期中) 电解法测定铜的相对原子质量的装置如图所示,调节电阻使电流稳定在 ,通电电解 。取下铜片,水洗、醇洗后晾干,精确称量如下:

    电解前:铜a与铜b的质量分别

    电解后:铜a与铜b的质量分别

    已知: 电子的电量为 ,电路中通过的总电量 (t单位为秒)。

    则测得的铜元素的相对原子质量为(计算结果保留3位有效数字),写出简要计算过程

  • 24. (2021高二下·钦州月考) 化学反应过程中发生物质变化的同时,常常伴有能量的变化。这种能量的变化常以热量的形式表现出来,叫做反应热。由于反应的情况不同,反应热可以分为许多种,如燃烧热和中和热等。 下列△H 表示物质燃烧热的是(填字母编号)。
    A. 2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H1
    B. C(s)+ O2(g)═CO(g)△H2
    C. 2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H1
    D. C(s)+ O2(g)═CO(g)△H2
    E. C6H12O6(s)+6O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H5
    F. NaOH(aq)+HCl(aq)═NaCl(aq)+H2O(l)△H6
    G. CH3COO(aq)+NaOH(aq)═CH3COONa(aq)+H2O(l)△H7
  • 25. (2019高二上·泉州期末) 电化学原理在能量转换、金属冶炼等方面应用广泛。

    图① 图②

    图③

    1. (1) 图①是碱性锌锰电池,在负极发生反应的物质是(填“Zn”或“MnO2”),正极发生反应(填“氧化”或“还原”)。
    2. (2) 图②是碱性电解质的氢氧燃料电池,B极通入的气体为,A极发生的电极反应式
    3. (3) 电解法可以提纯粗镓,具体原理如图③所示:

      ①粗镓与电源极相连(填“正”或“负”)。

      ②镓在阳极溶解生成的Ga3+与NaOH溶液反应生成GaO2 , GaO2在阴极放电的电极反应式

    4. (4) 由下列物质冶炼相应金属,须采用电解法的是(选填字母序号)。

      a.NaCl        

      b.Fe2O3   

      c.Cu2S    

      d.Al2O3

四、实验探究题
  • 26. (2021高二上·黑龙江期中) 某实验小组用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1 H2SO4溶液进行中和热的测定。

    1. (1) Ⅰ.配制0.50 mol·L-1 H2SO4溶液

      若配制250 mL H2SO4溶液,则需用量筒量取密度为1.84 g·cm-3、质量分数为98%的浓硫酸mL。

    2. (2) Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠反应的中和热的实验装置如图所示:

      仪器A的名称为

    3. (3) 写出表示该反应中和热的热化学方程式(中和热为57.3 kJ·mol-1):
    4. (4) 取50 mL NaOH溶液和30 mL H2SO4溶液进行实验,实验数据如下表。

      实验

      次数

      起始温度t1/℃

      终止温度t2/℃

      温度差(t2t1)/℃

      H2SO4

      NaOH

      平均值

      1

      26.6

      26.6

      26.6

      29.1

      2

      27.0

      27.4

      27.2

      31.2

      3

      25.9

      25.9

      25.9

      29.8

      4

      26.4

      26.2

      26.3

      30.4

      ①温度差的平均值为℃。

      ②近似认为0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1 H2SO4溶液的密度都是1 g·cm-3 , 中和后生成溶液的比热容c=4.18 J·(g·℃)-1。则测得的中和热ΔH(取小数点后一位)。

      ③上述结果与-57.3 kJ·mol-1有偏差,产生此偏差的原因可能是(填字母)。

      a.实验装置保温、隔热效果差   b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数

      c.一次性把NaOH溶液倒入盛有H2SO4溶液的小烧杯中

      d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度

  • 27. (2021高二下·茂名期末) 氨基甲酸铵( )是一种重要的工业原料,用途很广。氨基甲酸铵为可溶于乙醇、具有吸湿性的白色晶体,59℃时分解为氨和二氧化碳。使纯化、干燥后的 以2∶1的速率通过,充分混合制取氨基甲酸铵,反应装置如图所示(部分夹持装置略去)。

    回答下列问题:

    1. (1) 装置A用于制取的气体是(填化学式),装置B、C中盛放的试剂分别为(填名称)。
    2. (2) 装置F中发生反应的化学方程式为
    3. (3) 三颈烧瓶中加入适量的 ,除了充当介质之外,另一作用为,上口插入一个电动搅拌器,并采用玻璃套管、乳胶管使之密封,两个侧口分别通入 ,在不断搅拌下生成氨基甲酸铵,化学方程式为,生成物白色固体悬浮于介质中,经操作后,在40℃的恒温箱中干燥后密封保存。
    4. (4) 氨基甲酸铵存在分解成氨气和二氧化碳气体的平衡,用压强表示的平衡常数 及反应热 之间存在关系式: (已知:R、C为常数,T为开氏温度),有关数据如图所示。

      经计算,氨基甲酸铵分解反应的反应热 (保留四位有效数字)。

    5. (5) 实验装置末端的a导管应插入盛放浓硫酸的烧杯中,该浓硫酸的作用为
五、综合题
  • 28. (2021高二上·黑龙江期中) 工业上合成氨的原理为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH
    1. (1) 已知H—H键的键能为436 kJ·mol-1 , N—H键的键能为391 kJ·mol-1 , N≡N键的键能是945.6 kJ·mol-1 , 则上述反应的ΔH
    2. (2) 若上述反应在甲、乙、丙、丁四个同样的密闭容器中进行,在同一段时间内测得容器内的反应速率分别为甲:v(NH3)=3.5 mol·L-1·min-1;乙:v(N2)=2 mol·L-1·min-1;丙:v(H2)=4.5 mol·L-1·min-1;丁:v(NH3)=0.075 mol·L-1·s-1。若其他条件相同,温度不同,则温度由高到低的顺序是(填序号)。
    3. (3) 在一定温度下,将1 mol N2和3 mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应,达到平衡状态时,测得气体总物质的量为2.8 mol,容器压强为8 MPa。则平衡常数Kp(用平衡分压代替浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
    4. (4) 在773 K时,分别将2 mol N2和6 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中,随着反应的进行,气体混合物中各物质的浓度与反应时间t的关系如图所示。

      ①图中表示c(N2t的曲线是

      ②该温度下,若向同容积的另一容器中投入的N2、H2、NH3的浓度均为3 mol·L-1 , 则此时vv(填“>”“<”或“=”)。

  • 29. (2021高三上·遂宁月考) CO2是导致温室效应的主要物质。CO2加氢合成甲醇不仅解决了CO2的排放问题,还提供了化工基础原料。回答下列问题:
    1. (1) 已知CO2加氢合成甲醇涉及的反应有:

      反应I:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)     △H1=-49.2kJ/mol

      反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)         △H2=+41.2kJ/mol

      则反应Ⅲ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)         △H3=kJ/mol

    2. (2) 在恒容密闭容器中发生反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度,压强的关系如图所示。

      ①A、B、C三点的平衡常数KA , KB , KC的大小关系是

      ②下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是(填代号)。

      a.2v(H2)=v(CH3OH)

      b.混合气体的密度不再改变

      c.混合气体的平均相对分子质量不变

      d.H2(g)与CH3OH(g) 的物质的量之比保持不变

      ③在容积为2L的密闭容器内充入0.3molCO与0.6molH2在催化剂作用下发生反应生成甲醇。A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间tAtC(填“大于”“小于”或“等于");若P2压强恒定为p,则T2℃平衡常数Kp=(Kp用气体平衡分压代替气体平衡浓度计算,分压=总压×气体的物质的量分数,整理出含p的最简表达式)。

    3. (3) 我国规定生活用水中铅排放的最大允许浓度为0.01mg/L。在某含铅废水中加入Na2S,当S2-浓度达到6.8×10-8mol/L时,水体中Pb2+浓度为mol/L[已知:Ksp(PbS)=3.4×10-28],此时是否符合排放标准?(填“是”或“否”)。
  • 30. (2021高三上·龙岗期中) 我国广东、广西等省的钨锡矿床中含有黝锡矿(主要成分为 ,还含有 等)。一种以黝锡矿为原料提取锡的工艺流程如图所示:

    已知:“滤液”中含有的主要离子为 等。

    回答下列问题:

    1. (1) “焙烧”过程中主要发生的反应为

      元素的化合价为

      ②在反应物中加入 粉的最主要目的是(填标号)。

      A.提供能量    B.防止 被氧化    C.防止结块

      ③加入的 的量应为黝锡矿量的2.1倍,结合图示说明其原因

    2. (2) “滤渣”中可回收的金属是(填元素符号)。
    3. (3) 若黝锡矿中含有 元素,则“净化”时需加入 ,将 转化为单质 除去,发生反应的离子方程式为 ,该过程可看作经历以下两步反应:

      第一步:

      第二步:

    4. (4) “电沉积”时,采用惰性电极作阳极,纯锡作阴极, 溶液和“净化”后溶液(主要含 等)分别为两极区的电解液,选用阳离子交换膜。

      ①“净化”后溶液应作(填“阳极区”或“阴极区”)电解液。

      ②“电沉积”过程中,阳极区溶液的 (填“增大”或“减小”或“不变”)。

      ③“电沉积”结束后,阴极区溶液的主要溶质为(填化学式)。

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