
1.答題前填寫好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息
2.請(qǐng)將答案正確填寫在答題卡上
第I卷(選擇題)
一、單選題
1. 某兩份學(xué)術(shù)刊物在2022年分別宣稱科學(xué)家首次在人類血液、活體肺組織中發(fā)現(xiàn)塑料微粒。目前人類接觸最多的塑料是食品袋,這種塑料一般由聚乙烯、聚丙烯制成。下列說(shuō)法正確的是
A. 制備聚乙烯、聚丙烯的反應(yīng)是聚合反應(yīng)
B. 食品塑料袋顆粒能使的溶液褪色
C. 塑料降解發(fā)生的是物理變化
D. 焚燒廢棄塑料能減少白色污染,且不會(huì)造成二次污染
【答案】A
【解析】
【詳解】A.乙烯→聚乙烯,丙烯→聚丙烯,均發(fā)生加聚反應(yīng),加聚反應(yīng)也屬于聚合反應(yīng),A正確;
B.塑料袋顆粒是聚合物,其分子結(jié)構(gòu)中無(wú)不飽和鍵,不能與發(fā)生加成反應(yīng),B錯(cuò)誤;
C.塑料降解過(guò)程中既有物理變化,也有化學(xué)變化,C錯(cuò)誤;
D.焚燒廢棄塑料會(huì)產(chǎn)生大量有毒氣體造成二次污染,D錯(cuò)誤;
故選A。
2. 下列敘述合理的是:
A. 金屬材料都是導(dǎo)體,非金屬材料都是絕緣體
B. 棉、麻、絲、毛及合成纖維完全燃燒都只生成CO2和H2O
C. 向煮沸的1 ml/L NaOH溶液中滴加FeCl3飽和溶液制備Fe(OH)3膠體
D. 用激光筆檢驗(yàn)淀粉溶液的丁達(dá)爾現(xiàn)象
【答案】D
【解析】
【詳解】A.非金屬材料不都是絕緣體,例如:石墨,故A錯(cuò)誤;
B.絲、毛屬于蛋白質(zhì)含有C,H,O,N,S五種元素,燃燒產(chǎn)物不只是CO2和H2O,故B錯(cuò)誤;
C.向煮沸的1 ml/L NaOH溶液中滴加FeCl3飽和溶液,會(huì)生成氫氧化鐵沉淀,得不到膠體,故C錯(cuò)誤;
D.淀粉溶液屬于膠體,用激光筆檢驗(yàn)淀粉溶液會(huì)產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象,故D正確;
故選:D。
3. 化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列敘述不正確是( )
A. “信口雌黃”中的雌黃因與紙張顏色相近被稱為古代的“修正帶”,它的修正原理不涉及化學(xué)變化
B. “烏桕,實(shí)如雞頭,液如豬脂,可壓油為燭”,古代的蠟燭成分為烴
C. 珍珠奶茶中的“珍珠”是由淀粉制成,淀粉屬于糖類
D. 硅膠(主要成分為SiO2·nH2O)對(duì)水分子具有極強(qiáng)的吸附性,可以用作袋裝食品的干燥劑
【答案】B
【解析】
【詳解】A.雌黃的修正原理利用的是與紙張顏色相近這一點(diǎn),顏色屬于物理性質(zhì),修正過(guò)程不涉及化學(xué)變化,A正確;
B.烏桕種子有一層蠟質(zhì)表皮,是制蠟的上品,桕子榨油,混入融化的白蠟,倒進(jìn)模具內(nèi),凝結(jié)后便是桕?duì)T,古代的蠟燭不屬于烴,B錯(cuò)誤;
C.淀粉屬于糖類,是一種多糖,C正確;
D.硅膠對(duì)水分子具有極強(qiáng)的吸附性,對(duì)人體無(wú)毒無(wú)害,是常用的袋裝食品干燥劑,D正確;
答案選B。
4. 一艘裝載130噸液態(tài)燒堿的船只于12月14日在長(zhǎng)江中游湖北宜都市枝城五碼頭擱淺,船體一半以上已入水,且在不斷下沉。截至當(dāng)日18時(shí),這艘“湘漢壽危0298號(hào)”失事船只已被固定,宜都市環(huán)保局監(jiān)測(cè)站在該船的船頭、船尾、下游200米處設(shè)置了3個(gè)監(jiān)測(cè)斷面,每半小時(shí)監(jiān)測(cè)一次水質(zhì),目前附近長(zhǎng)江水質(zhì)為中性,證明燒堿泄漏。如果發(fā)生燒堿泄漏,你認(rèn)為下列防護(hù)措施合理的是()
①及時(shí)停止下游一定范圍內(nèi)水源供水;②及時(shí)戴上用醋酸濕潤(rùn)過(guò)的口罩;③用高壓水槍向泄漏口附近噴灑稀酸液(醋酸等)并設(shè)法控制燒堿泄漏;④搶救工作人員戴自給式呼吸器、穿工作服,戴塑料手套;⑤禁止非應(yīng)急處理人員直接接觸泄漏物
A. ②③④⑤B. ①②④⑤C. ①③④⑤D. ①②③④
【答案】C
【解析】
【詳解】①江水被燒堿污染,會(huì)對(duì)人的健康造成危害,需暫停下游水源供水,①正確;
②燒堿不揮發(fā),遠(yuǎn)離事故發(fā)生地的人,不需戴上口罩,②不正確;
③向泄漏口附近噴灑稀酸液(醋酸等),可中和燒堿,減少危害,③正確;
④搶救工作人員必須做好全身防護(hù),④正確;
⑤非應(yīng)急處理人員,不能直接接觸泄漏物,以防引發(fā)傷害,⑤正確;
綜合以上分析,①③④⑤符合題意,故選C。
5. 應(yīng)用下列裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>A. AB. BC. CD. D
【答案】AC
【解析】
【詳解】A.從NaCl溶液制得NaCl晶體,通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶的方法得到氯化鈉晶體,故A正確;
B.H2點(diǎn)燃前必須驗(yàn)純,否則容易發(fā)生爆炸,故B錯(cuò)誤;
C.除去CO2中的HCl并干燥CO2,應(yīng)通過(guò)飽和碳酸氫鈉溶液除去氯化氫,通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣,故C正確;
D.膠體和溶液均可透過(guò)濾紙,因此不可用過(guò)濾的方法分離Fe(OH)3膠體與NaCl溶液,應(yīng)選擇滲析法,故D錯(cuò)誤;
故選:AC。
6. 對(duì)于可逆反應(yīng)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,升高溫度產(chǎn)生的影響是
A. 正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小
B. 正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大
C. 正、逆反應(yīng)速率同等程度增大
D. 正、逆反應(yīng)速率不同程度的增大
【答案】D
【解析】
【分析】
【詳解】對(duì)于可逆反應(yīng)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,升高溫度,正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都增大、但是吸熱方向即逆方向的速率增加得更快,則D滿足;
答案選D。
7. 如圖為用四氯化碳從碘的飽和水溶液中提取碘的裝置。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是
A. 裝置名稱為分液漏斗
B. 從a裝置上口倒出的液體是碘的四氯化碳溶液
C. 分液時(shí)液體未順利流下可能是塞上的凹槽未對(duì)準(zhǔn)漏斗上的小孔
D. a裝置下端管口尖嘴應(yīng)該調(diào)整為緊貼燒杯內(nèi)壁
【答案】B
【解析】
【詳解】A.該裝置為梨形分液漏斗,A正確;
B.碘的四氯化碳溶液的密度比水大,應(yīng)該在分液漏斗的下層,上層是水,B錯(cuò)誤;
C.分液時(shí)內(nèi)外大氣壓應(yīng)相連通,所以液體未順利流下可能是塞上的凹槽未對(duì)準(zhǔn)漏斗上的小孔,C正確;
D.a(chǎn)裝置下端管口尖嘴應(yīng)該調(diào)整為緊貼燒杯內(nèi)壁,防止液滴迸濺,D正確;
故選B。
8. 下列有關(guān)烷烴的敘述中,正確的是
A. 的球棍模型為
B. 烷烴中除甲烷外,很多都能使酸性溶液的紫色褪去
C. 分子通式為的烴一定是烷烴
D. 丙烷分子中所有的碳原子均在同一條直線上
【答案】C
【解析】
【詳解】A.球棍模型是用球表示原子和用棍表示化學(xué)鍵的模型;的球棍模型為,A誤差;
B.烷烴的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不能被酸性KMnO4溶液氧化,無(wú)法使其褪色,B錯(cuò)誤;
C.分子通式為的烴,是飽和烴,一定是烷烴,C正確;
D.飽和碳為四面體構(gòu)型,丙烷分子中所有的碳原子不會(huì)在同一條直線上,D錯(cuò)誤;
故選C。
9. 酒后駕駛構(gòu)成危險(xiǎn)駕駛罪,屬于故意犯罪。一種檢測(cè)駕駛員是否酒后駕駛的儀器工作原理是:橙色的酸性K2Cr2O7水溶液遇呼出的乙醇蒸氣迅速變藍(lán),生成藍(lán)綠色的Cr3+。下列對(duì)乙醇的描述與此測(cè)定原理有關(guān)的是
①乙醇的沸點(diǎn)較低 ②乙醇的密度比水小 ③乙醇具有還原性
④乙醇是烴的含氧衍生物 ⑤乙醇可與乙酸在濃硫酸的作用下發(fā)生酯化反應(yīng)
A. ①③B. ②④C. ③⑤D. 全部
【答案】A
【解析】
【詳解】①乙醇的沸點(diǎn)低,易揮發(fā),易被檢測(cè),與測(cè)定原理有關(guān);②乙醇密度比水小,可與水以任意比混溶,與測(cè)定原理無(wú)關(guān);③乙醇分子中含有羥基,具有還原性,K2Cr2O7具有強(qiáng)氧化性,可以把乙醇迅速氧化為乙酸,自身還原成藍(lán)綠色的Cr3+,與測(cè)定原理有關(guān);④乙醇可看成是乙烷中的氫原子被羥基取代后的產(chǎn)物,是烴的含氧化合物,與測(cè)定原理無(wú)關(guān);⑤乙醇可與羧酸在濃硫酸的作用下發(fā)生取代反應(yīng),與測(cè)定原理無(wú)關(guān);所以對(duì)乙醇的描述與此測(cè)定原理有關(guān)的是①③,答案選A。
10. 某學(xué)習(xí)小組研究為金屬與硝酸的反應(yīng),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. Ⅰ中的無(wú)色氣體是NO
B. Ⅲ中生成氣體是NH3
C. Ⅱ中所有NO3﹣都沒(méi)有參與反應(yīng)
D. 金屬與硝酸反應(yīng)的還原產(chǎn)物與金屬種類、硝酸濃度等有關(guān)
【答案】C
【解析】
【分析】由已知實(shí)驗(yàn)分析:(1)20C時(shí),將過(guò)量銅粉加入2mL 0.5ml/L HNO3中產(chǎn)生NO,NO遇空氣能變成紅棕色的NO2(2)根據(jù)題意,過(guò)量的鐵粉與硝酸反應(yīng)生成H2和硝酸亞鐵;(3)?、蛑蟹磻?yīng)后的溶液,加入足量NaOH溶液并加熱,用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)氣體, 產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)、有刺激性氣味的氣體,說(shuō)明有NH3生成;(4)20C時(shí),將過(guò)量鐵粉加入2mL 3ml/L HNO3中,產(chǎn)生無(wú)色氣體,遇空氣變紅棕色,說(shuō)明有NO產(chǎn)生。
【詳解】A.結(jié)合上述分析可知:20C時(shí),將過(guò)量銅粉加入2mL 0.5ml/L HNO3中,產(chǎn)生的是NO氣體,NO不穩(wěn)定遇空氣能變成紅棕色的二氧化氮,故A正確;
B. 根據(jù)上述分析可知Ⅲ中生成的氣體是NH3,故B正確;
C. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)III可知,實(shí)驗(yàn)II中部分NO3﹣?zhàn)餮趸瘎┥闪薔H4+,故C錯(cuò)誤;
D.根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析,金屬與硝酸反應(yīng)時(shí),金屬的種類、硝酸的濃度和反應(yīng)溫度有可能影響硝酸的還原產(chǎn)物;故D正確;
綜上所述,本題答案為C。
11. 下列說(shuō)法不正確的是
A. 乙酸與硬脂酸互為同系物
B. CHFCl2曾用作制冷劑,其分子結(jié)構(gòu)只有一種
C. 14C與14N互為同位素
D. H2NCH2COOH與CH3CH2NO2互為同分異構(gòu)體
【答案】C
【解析】
【詳解】A.乙酸(CH3COOH)和硬脂酸(C17H35COOH)都屬于飽和一元酸,通式均為CnH2nO2,所以互為同系物,故A正確;
B.CHFCl2從結(jié)構(gòu)式可知,該化合物是甲烷的取代產(chǎn)物,由于甲烷是正四面體型結(jié)構(gòu),所以該化合物也是四面體,因此結(jié)構(gòu)只有一種,沒(méi)有同分異構(gòu)體,故B正確;
C.14C與14N為兩種元素,不是同位素,故C錯(cuò)誤;
D.H2NCH2COOH為甘氨酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,CH3CH2NO2為硝基乙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,二者分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,屬于同分異構(gòu)體,故D正確;
故選C。
12. 在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應(yīng):A(g)+3B(g) 2C(g)達(dá)到平衡狀態(tài)標(biāo)志的是
①C生成的速率與C分解的速率相等
②單位時(shí)間內(nèi)生成a ml A,同時(shí)生成3a ml B
③A、B、C的濃度不再變化
④A的體積分?jǐn)?shù)不再變化
⑤混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化
⑥混合氣體的總物質(zhì)的量不再變化
⑦單位時(shí)間內(nèi)消耗a ml A,同時(shí)生成3a ml B
⑧A、B、C的分子數(shù)之比為1∶3∶2
A. ②⑧B. ①⑥C. ②④D. ③⑧
【答案】A
【解析】
【詳解】①C生成的速率相當(dāng)于v(正),C分解的速率相當(dāng)于v(逆),且v(正)= v(逆),可以判定反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正確;
②單位時(shí)間內(nèi)生成a ml A,同時(shí)生成3a ml B,反應(yīng)速率同向,不能判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),錯(cuò)誤;
③A、B、C的濃度不再變化,可以判定反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正確;
④A的體積分?jǐn)?shù)不再變化,濃度保持不變,可以判定反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正確;
⑤該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生變化的反應(yīng),當(dāng)混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化時(shí),可以判定反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正確;
⑥該反應(yīng)中各物質(zhì)均為氣體,反應(yīng)前后氣體的總量發(fā)生變化,所以當(dāng)混合氣體的總物質(zhì)的量不再變化,可以判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正確;
⑦單位時(shí)間內(nèi)消耗a ml A,相當(dāng)于v(正),同時(shí)生成3a ml B ,相當(dāng)于v(逆),且速率之比和系數(shù)成正比,因此可以判定反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正確;
⑧平衡時(shí)各組成成分的含量不再改變,但不一定等于化學(xué)式前的系數(shù)之比,不能判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),錯(cuò)誤;
綜上所述,本題選A。
13. 除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì),選用的試劑和操作方法都正確的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【詳解】A.HCl極易溶于水,由于水中含有NaCl,增大了c(Cl-)的濃度,可以抑制Cl2在水中的溶解,故可以用飽和食鹽水進(jìn)行洗氣,以除去Cl2中的雜質(zhì)HCl氣體,A正確;
B.C2H4能夠被酸性KMnO4溶液氧化產(chǎn)生CO2氣體,而導(dǎo)致CH4中混入新的雜質(zhì),不能達(dá)到除去雜質(zhì)的目的,B錯(cuò)誤;
C.Al2O3與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生可溶性NaAlO2,而雜質(zhì)Fe2O3不能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致物質(zhì)完全變質(zhì),不能達(dá)到除雜、凈化的目的,C錯(cuò)誤;
D.CO2、SO2都能夠與飽和Na2CO3溶液反應(yīng),因此不能達(dá)到除雜凈化的目的,應(yīng)該使用飽和NaHCO3溶液洗氣進(jìn)行除雜,D錯(cuò)誤;
故合理選項(xiàng)是A。
14. 有機(jī)物結(jié)構(gòu)理論中有一個(gè)重要的觀點(diǎn):有機(jī)物分子中原子間或原子團(tuán)間可以產(chǎn)生相互影響,從而導(dǎo)致化學(xué)性質(zhì)的不同,以下的事實(shí)不能說(shuō)明此觀點(diǎn)的是
A. ClCH2COOH的酸性比CH3COOH酸性強(qiáng)
B. 苯酚能與NaOH溶液反應(yīng)而乙醇則很難
C. HOOCCH2CHO既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生酯化反應(yīng)
D. 丙酮分子(CH3COCH3)中的氫原子比乙烷分子中的氫原子更易發(fā)生鹵代反應(yīng)
【答案】C
【解析】
【詳解】A.兩種物質(zhì)都含有羧基,具有酸性,但ClCH2COOH含有-Cl官能團(tuán),可說(shuō)明氯原子對(duì)羧基有影響,A正確;
B.苯酚能跟NaOH溶液反應(yīng),乙醇不能與NaOH溶液反應(yīng)說(shuō)明苯環(huán)的影響使酚羥基上的氫更活潑,B正確;
C.HOOCCH2CHO含有羧基可以發(fā)生酯化反應(yīng),含有醛基能發(fā)生銀鏡反應(yīng),是由于含有的官能團(tuán)導(dǎo)致,不是原子團(tuán)之間相互影響,C錯(cuò)誤;
D.丙酮(CH3COCH3)分子與乙烷分子中甲基連接的基團(tuán)不同,丙酮中甲基與C=O相連,丙酮中的氫原子比乙烷分子中氫原子更易被鹵素原子取代,說(shuō)明羰基的影響使甲基中H原子比乙烷中氫原子更活潑,D正確;
故選C。
【點(diǎn)晴】有機(jī)物分子中原子間或原子團(tuán)間可以產(chǎn)生相互影響,從而導(dǎo)致化學(xué)性質(zhì)的不同。是高考信息給予題的主要命題方向,教材中的例子有:甲烷、苯不能使高錳酸鉀褪色,甲苯能使高錳酸鉀褪色,說(shuō)明甲基和苯環(huán)能相互影響;苯、苯酚和溴的取代反應(yīng)也能說(shuō)明羥基和苯環(huán)的相互影響。
15. 某反應(yīng)進(jìn)行過(guò)程中,各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化情況如圖所示。下列說(shuō)法正確的是
A. C、D是生成物
B. 反應(yīng)的方程式:2A+B2C
C. 2 min后各物質(zhì)的物質(zhì)的量不再變化
D. 該反應(yīng)屬于不可逆反應(yīng)
【答案】C
【解析】
【詳解】A.由圖象中可看出,C物質(zhì)的量增多,C是生成物;D參與了反應(yīng),但到2 min時(shí)又恢復(fù)到與起始時(shí)一樣,D是催化劑,故A錯(cuò)誤;
B.由圖象中可看出,A物質(zhì)的量減少2ml,B物質(zhì)的量減少1ml,A、B是反應(yīng)物;C物質(zhì)的量增多2ml,C是生成物;D參與了反應(yīng),但到2 min時(shí)又恢復(fù)到與起始時(shí)一樣,D是催化劑,物質(zhì)的量變化比等于系數(shù)比,2 min后A、B、C物質(zhì)的量保持不變,說(shuō)明該反應(yīng)為可逆反應(yīng),所以反應(yīng)方程式為2A+B2C,故B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)圖示,2 min后各物質(zhì)的物質(zhì)的量不再變化,故C正確;
D.2 min后A、B、C物質(zhì)的量保持不變,說(shuō)明該反應(yīng)為可逆反應(yīng),故D錯(cuò)誤;
選C。
16. 下列關(guān)于各圖象的解釋或得出的結(jié)論不正確的是
A. 由甲圖可知,反應(yīng)在時(shí)刻可能改變了壓強(qiáng)或使用了催化劑
B. 由乙圖可知,反應(yīng)在m點(diǎn)可能達(dá)到了平衡狀態(tài)
C. 由丙圖可知,反應(yīng)過(guò)程中v正>v逆的點(diǎn)是C點(diǎn)
D. 由丁圖可知,交點(diǎn)A表示反應(yīng)一定處于平衡狀態(tài),此時(shí)v正=v逆
【答案】D
【解析】
【詳解】A.改變條件后,正逆反應(yīng)速率增大且相等,可能是加了催化劑;對(duì)前后氣體分子數(shù)相等的化學(xué)反應(yīng),也可能是加壓,A正確;
B.已知生成物的百分含量隨溫度的升高而增大,m為曲線的最高點(diǎn),生成物的百分含量達(dá)到最大值,即建立了相應(yīng)溫度下的平衡狀態(tài), B正確;
C.曲線上B點(diǎn)表示在此溫度下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)所能達(dá)到的最大轉(zhuǎn)化率,A位于曲線以上,表示超過(guò)該溫度下的最大轉(zhuǎn)化率,此時(shí)平衡會(huì)向逆反應(yīng)方向移動(dòng),v逆>v正;C點(diǎn)位于曲線以下,表示未達(dá)到該溫度下的最大轉(zhuǎn)化率 ,此時(shí)平衡會(huì)向正反應(yīng)方向移動(dòng),v正>v逆,C正確;
D.A點(diǎn)時(shí)c(反應(yīng)物)=c(生成物),不一定達(dá)到平衡狀態(tài),D錯(cuò)誤;
答案選D。
第II卷(非選擇題)
二、解答題
17. (1)用CO2催化加氫可制取乙烯:。若該反應(yīng)體系的能量隨反應(yīng)過(guò)程變化關(guān)系如圖所示,則該反應(yīng)的_______(用含a、b的式子表示)。已知:幾種化學(xué)鍵的鍵能如下表所示,實(shí)驗(yàn)測(cè)得上述反應(yīng)的,則表中的_______。
(2)甲烷自熱重整是先進(jìn)的制氫方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整兩個(gè)過(guò)程。向反應(yīng)系統(tǒng)中同時(shí)通入甲烷、氧氣和水蒸氣,發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)如下表,則在初始階段,蒸汽重整的反應(yīng)速率_______(填“大于”“小于”或“等于”)甲烷氧化的反應(yīng)速率。
(3)CO2在Cu-ZnO催化下,可同時(shí)發(fā)生如下的反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ,其可作為解決溫室效應(yīng)及能源短缺問(wèn)題的重要手段。
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-57.8 kJ/ml
Ⅱ.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H=+41.2 kJ/ml
某溫度時(shí),若反應(yīng)Ⅰ的速率v1大于反應(yīng)Ⅱ的速率v2,則下列反應(yīng)過(guò)程的能量變化正確的是_______(填字母代號(hào))。
【答案】 ①. (a-b) kJ/ml ②. 764 ③. 小于 ④. D
【解析】
【分析】(1) 反應(yīng)焓變△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,據(jù)此計(jì)算x的值;
(2)由表中數(shù)據(jù)可知,甲烷氧化活化能低于蒸氣重整的活化能,活化能越低,反應(yīng)速率越快;
【詳解】(1)根據(jù)反應(yīng)能量變化圖,存在熱化學(xué)方程式有:,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),△H=(a-b)kJ/ml,
反應(yīng)的△H=2×745+3×436-×x-2×414-4×463=-152,可得x=764,故答案為:a-b;764;
(2)由表中數(shù)據(jù)可知,甲烷氧化的活化能低于蒸氣重整的活化能,活化能越低,反應(yīng)速率越快,故初始階段,甲烷蒸汽重整的反應(yīng)速率小于甲烷氧化的反應(yīng)速率,故答案為:小于;
(3)根據(jù)方程式知,I為放熱反應(yīng),反應(yīng)物總能量大于生成物總能量;II為吸熱反應(yīng),反應(yīng)物總能量小于生成物總能量;反應(yīng)Ⅰ的速率(v1)大于反應(yīng)Ⅱ的速率(v2),則反應(yīng)Ⅱ的活化能較大,則符合條件的圖為D,故選D.
18. 化學(xué)反應(yīng)中的能量和速率變化對(duì)生產(chǎn)生活有著重要意義。某研究學(xué)習(xí)小組進(jìn)行下列探究。
(1)甲同學(xué)探究反應(yīng)(稀)中的能量變化。向裝有鐵片的試管中加入的,觀察到試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生,觸摸試管外壁,溫度升高。
①該反應(yīng)為_(kāi)__________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。
②該反應(yīng)反應(yīng)物總能量___________(填“>”或“E生;
故答案為:E反>E生;因?yàn)殚_(kāi)始階段隨著反應(yīng)的進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)速率逐漸增大,說(shuō)明反應(yīng)為放熱反應(yīng);
【小問(wèn)7詳解】
由圖知,1214s和1315s均為平衡狀態(tài),速率不變,則==,46s時(shí)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,則>>;
故答案為:>>;選項(xiàng)
A
B
C
D
裝置
目的
從NaCl溶液中制得NaCl晶體
可用于制備并檢驗(yàn)氫氣的可燃性
除去CO2中的HCl并干燥CO2
分離Fe(OH)3膠體與NaCl溶液
實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)操作
現(xiàn)象
Ⅰ
20C時(shí),將過(guò)量銅粉加入2mL 0.5ml/L HNO3中
無(wú)色氣體(遇空氣變紅棕色)
Ⅱ
20C時(shí),將過(guò)量鐵粉加入2mL 0.5ml/L HNO3中
6mL無(wú)色氣體(經(jīng)檢測(cè)為H2)
Ⅲ
取Ⅱ中反應(yīng)后的溶液,加入足量NaOH溶液并加熱,用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)氣體
產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體;
濕潤(rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)
Ⅳ
20C時(shí),將過(guò)量鐵粉加入2mL 3ml/L HNO3中
無(wú)色氣體(遇空氣變紅棕色)
序號(hào)
物質(zhì)
雜質(zhì)
除雜試劑
操作方法
A
Cl2
HCl
飽和食鹽水
洗氣
B
CH4
C2H4
酸性KMnO4溶液
洗氣
C
Al2O3
Fe2O3
NaOH溶液
過(guò)濾
D
CO2
SO2
飽和Na2CO3溶液
洗氣
化學(xué)鍵
C=O
H-H
C=C
C-H
H-O
鍵能/()
803
436
x
414
464
反應(yīng)過(guò)程
化學(xué)方程式
焓變
△H/(kJ·ml-1)
活化能
Ea/(kJ·ml-1)
甲烷氧化
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)
-802.6
125.6
CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)
-322.0
172.5
蒸汽重整
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)
+206.2
240.1
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)
+158.6
243.9
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