
1. 下列與化學反應能量變化相關的敘述正確的是
A. 生成物總能量一定低于反應物總能量
B. 放熱反應的反應速率總是大于吸熱反應的反應速率
C. 應用蓋斯定律,可計算某些難以直接測量的反應焓變
D. 同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl在光照和點燃條件下的△H不同
【答案】C
【解析】
【詳解】A、化學反應過程中一定伴隨能量變化,反應可以是放熱反應或吸熱反應,反應物總能量高于生成物總能量則反應放熱,反應物總能量低于生成物總能量,反應吸熱,錯誤;
B、反應速率的大小與反應熱無關,如氫氧化鋇晶體和氯化銨的反應為吸熱反應,在常溫下能迅速反應,金屬的腐蝕為放熱反應,但反應速率較慢,錯誤;
C、反應熱與反應的途徑無關,取決于反應物和生成物的始末狀態(tài),可根據(jù)蓋斯定律,計算某些難以直接測量的反應焓變,正確;
D、反應熱與反應的條件無關,同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照和點燃條件下的△H相同,錯誤;
答案選C。
2.氯原子對O3分解有催化作用:①O3+Cl===ClO+O2 ΔH1,②ClO+O===Cl+O2 ΔH2。大氣臭氧層的分解反應是③O3+O===2O2 ΔH,該反應的能量變化示意圖如圖所示,下列敘述中,正確的是( )
A. 反應O3+O===2O2的ΔH=E1-E3 B. 反應O3+O===2O2的ΔH=E2-E3
C. O3+O===2O2是吸熱反應 D. ΔH=ΔH1+ΔH2
【答案】D
【解析】
【詳解】A.反應熱等于生成物的總能量減去反應物的總能量,則反應O3+O=2O2的△H=E3-E2,錯誤;
B.已知:①O3+Cl=ClO+O2;△H1;②ClO+O=Cl+O2;△H2,根據(jù)蓋斯定律將①+②可得:O3+O=2O2;△H=△H1+△H2。由A可知,反應熱等于生成物的總能量減去反應物的總能量,△H=E3-E2,錯誤;
C.由圖象可以看出,反應物O3+O總能量大于2O2的總能量,為放熱反應,錯誤;
D.已知:①O3+Cl=ClO+O2;△H1;②ClO+O=Cl+O2;△H2,利用蓋斯定律將①+②可得:O3+O=2O2;△H=△H1+△H2,正確。
故合理選項是D。
3.已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);ΔH=-566 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g);ΔH=+180 kJ·mol-1
則2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)的ΔH是( )
A. -386 kJ·mol-1 B. +386 kJ·mol-1
C. -746 kJ·mol-1 D. +746 kJ·mol-1
【答案】C
【解析】
【詳解】已知:① 2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=﹣566kJ?mol﹣1
②N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180kJ?mol﹣1
則根據(jù)蓋斯定律可知①-②即得到2CO(g)+2NO(g)═N2(g)+2CO2(g)的△H=-746kJ/mol,答案選C。
4.現(xiàn)有下列三個圖象,下列反應中符合上述全部圖象的反應是
A. N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0
B. 2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) ΔH>0
C. 4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0
D. H2(g)+CO(g)C(s)+H2O(g) ΔH>0
【答案】B
【解析】
【分析】
由圖I可知,隨溫度升高,生成物的平衡濃度增大,即升高溫度平衡向正反應方向移動,即正反應方向為吸熱反應;由圖Ⅱ可知,同壓環(huán)境下,升高溫度,平衡向吸熱反應方向移動,平均相對分子質(zhì)量減小,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,若氣體的總質(zhì)量不變,則其總物質(zhì)的量必然增大,即吸熱反應方向為氣體分子數(shù)增大的方向;由圖Ⅲ可知,當反應達到平衡時,增大壓強,正、逆反應速率均增大,且逆反應速率增大的程度更大,平衡向逆反應方向移動,所以該反應的逆反應方向為氣體分子數(shù)減少的反應。
【詳解】A. N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0 ,正反應放熱反應,A不符合題意;
B. 2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) ΔH>0,正反應為吸熱反應,且氣體的分子數(shù)增大,B符合題意;
C. 4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0,正反應為放熱反應,C不符合題意;
D. H2(g)+CO(g)C(s)+H2O(g) ΔH>0,正反應為吸熱反應,但是其氣體分子數(shù)減小,D不符合題意。
答案為B。
5.在一定條件下發(fā)生反應2A(g)=2B(g)+C(g),將2 mol A通入2 L容積恒定的密閉容器甲中,若維持容器內(nèi)溫度不變,5 min末測得A的物質(zhì)的量為0.8 mol。用C的濃度變化來表示該反應的速率為
A. 0.24 mol/(L·min) B. 0.12 mol/(L·min)
C. 0.08 mol/(L·min) D. 0.06 mol/(L·min)
【答案】D
【解析】
速率比應該等于方程式的系數(shù)比,所以C的速率為A的速率的一半,即,選項D正確。
6.在一密閉容器中加入A、B、C三種氣體,保持一定溫度,在t1~t4時刻測得各物質(zhì)的濃度如下表。據(jù)此判斷下列結論正確的是
測定時刻/s
t1
t2
t3
t4
c(A)/(mol·L-1)
6
3
2
2
c(B)/(mol·L-1)
5
35
3
3
c(C)/(mol·L-1)
1
2.5
3
3
A. 在t3時刻反應已經(jīng)停止
B. A的轉(zhuǎn)化率比B的轉(zhuǎn)化率低
C. 在容器中發(fā)生的反應為:2A+B2C
D. 在t2~t3內(nèi)A的平均反應速率為:mol·L-1·s-1
【答案】D
【解析】
【分析】
從表中數(shù)據(jù)可以看出,反應沒有進行到底,所以這是一個可逆反應,根據(jù)物質(zhì)的量的變化以及物質(zhì)的變化量之比等于化學計量數(shù)之比可得反應方程式為2A+BC,以此進行分析。
【詳解】A.t3時刻達到化學平衡狀態(tài),它是一個動態(tài)平衡,v(正)=v(逆)≠0,A結論錯誤;
B.從t1~t2,△c(A)=3mol/L,△c(B)=1.5 mol/L,△c(C)=1.5 mol/L,A的轉(zhuǎn)化率為=×100%=50%,B的轉(zhuǎn)化率為=×100%=30%,A的轉(zhuǎn)化率比B的轉(zhuǎn)化率高,B結論錯誤;
C.由表中數(shù)據(jù)可知,從t1~t2,A和B減少了,C增加了,故A和B是反應物,C是生成物,,A、B、C的化學計量數(shù)之比為3:1.5:1.5=2:1:1,故該反應的化學方程式為2A+BC,C結論錯誤;
D.從t2~t3,△c(A)=1 mol/L,故用A表示的該階段的化學反應速率為mol/(L·s),D結論正確。
答案為D。
7.下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是
A. 由NO2和N2O4組成的平衡體系加壓后顏色先變深后變淺
B. 增大壓強可加快SO2轉(zhuǎn)化為SO3的速率
C. 黃綠色的氯水光照后顏色變淺
D. 在含有Fe(SCN)3的紅色溶液中加鐵粉,振蕩靜置,溶液顏色變淺或褪去
【答案】B
【解析】
【詳解】A、由NO2和N2O4組成的平衡體系,縮小體積加壓,NO2的濃度增大,顏色變深,平衡正向移動,NO2的濃度又減小,顏色變淺,符合勒夏特列原理,故不選A;
B、增大壓強可加快SO2轉(zhuǎn)化為SO3的速率,是壓強對反應速率的影響,不能用勒夏特列原理解釋,故選B;
C、黃綠色的氯水中存在平衡:Cl2+H2OHCl +HClO,光照后HClO分解,HClO濃度降低,平衡正向移動,氯水顏色變淺,符合勒夏特列原理,故不選C;
D、在含有Fe(SCN)3的紅色溶液中存在平衡:Fe3++ 3SCN-Fe(SCN)3,加鐵粉,發(fā)生反應2Fe3+ + Fe =3Fe2+,F(xiàn)e3+濃度減小,平衡逆向移動,溶液顏色變淺或褪去,符合勒夏特列原理,故不選D。
答案選B。
8.水是最寶貴的資源之一.下列表述正確的是
A. 4℃時,純水的pH=7
B. 溫度升高,純水中的c(H+) 增大,c(OH﹣)減小
C. 水的電離程度很小,純水中主要存在形態(tài)是水分子
D. 向水中加入酸或堿,都可抑制水的電離,使水的離子積減小
【答案】C
【解析】
【詳解】A、25℃時,純水的pH=7,4℃時,純水的電離程度減小,pH稍大于7,A錯誤;
B、溫度升高,水的電離平衡向右移動,c(H+)與c(OH﹣)均增大,B錯誤;
C、水是一種極弱的電解質(zhì),電離程度很小,25℃時,純水電離出的H+濃度只有1.0×10-7mol?L ̄1,純水中主要存在形態(tài)是水分子,C正確;
D、水的離子積不受溶液酸堿性的影響,D錯誤;
故答案選C。
9. 在水中加入下列物質(zhì),可以促進水電離的是( )
A. H2SO4 B. NaOH C. Na2CO3 D. KNO3
【答案】C
【解析】
【詳解】A.硫酸溶于水顯酸性,抑制水的電離,故A錯誤;?
B.氫氧化鈉溶液顯堿性,抑制水的電離,故B錯誤;
C.硝酸鉀是強酸強堿鹽對水的電離無影響,故C錯誤;
D.碳酸鈉是強堿弱酸鹽,水中碳酸根離子水解呈堿性,促進水的電離,故D正確;
故選D。
【點睛】硝酸鉀電離出來的離子不能與水電離出來的H+或OH-結合生成弱電解質(zhì),對水的電離無影響。
10.下列能說明醋酸是弱酸的是( )
A. 醋酸能與NaOH反應 B. 醋酸能使石蕊變紅
C. 醋酸溶液pHb>c B. ac(H+) (5). 增大 (6). 加入最后一滴氫氧化鈉溶液后,溶液由無色變?yōu)榧t色,且半分鐘內(nèi)不褪色
【解析】
【分析】
醋酸為弱酸,等濃度的醋酸pH比鹽酸大,鹽酸與氫氧化鈉反應至中性為滴定終點,醋酸和氫氧化鈉反應終點要位于堿性,據(jù)此回答問題。
【詳解】(1)鹽酸為強酸,0.1000mol/LHCl溶液的pH=1,即滴定HCl溶液的曲線是圖1;
(2)鹽酸為強酸,與氫氧化鈉反應到終點,等濃度下體積為1:1,即a=20.0mL;
(3)根據(jù)電荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),即c(Na+)=c(CH3COO-)的點是D;
(4)E點溶液為醋酸鈉溶液,對應離子濃度由大到小的順序為c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。
(5)圖1中,從A點到B點,氯化鈉的濃度不斷增大,氫離子濃度不斷下降,根據(jù)水的電離方程可知,溶液中水的電離程度逐漸增大;
(6)氫氧化鈉溶液滴定鹽酸溶液過程中,用酚酞作指示劑,請描述滴定終點的判斷加入最后一滴氫氧化鈉溶液后,溶液由無色變?yōu)榧t色,且半分鐘內(nèi)不褪色。
26.現(xiàn)有下列化合物①NaCl、②NaOH、③HCl、④NH4Cl、⑤CH3COONa、⑥CH3COOH、⑦NH3·H2O、⑧H2O,回答問題:
(1)NH4Cl溶液顯________性,用離子方程式表示________________________。
(2)pH=10的CH3COONa溶液中,水電離出來的c(OH-)為________mol/l,在pH=3的CH3COOH溶液中水電離出來的c(H+)為________mol/l。
(3)已知水中存在如下平衡:H2O+H2OH3O++OH- ΔH>0,現(xiàn)欲使平衡向右移動,且所得溶液顯酸性,選擇的方法是________。
A.向水中加入NaHSO4固體B.向水中加入Na2CO3固體
C.加熱至100℃D.向水中加入(NH4)2SO4固體
(4)若等pH、等體積的②(NaOH)和⑦(氨水)分別加水稀釋m倍、n倍,稀釋后pH相等,則m________(填“>”“
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