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文档介绍
【化学】吉林省油田第十一中学2019-2020学年高二上学期第一次月考试题(解析版)
吉林省油田第十一中学2019-2020学年高二上学期第一次月考试题 一.选择题(每小题只有一个选项正确,每小题2分共50分) 1.下列说法中正确的是 ( ) A. 物质发生化学反应都伴随着能量变化 B. 伴有能量变化的物质变化都是化学变化 C. 在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量总是低于生成物的总能量 D. 在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量总是高于生成物的总能量 【答案】A 【解析】 【详解】A项、化学反应的实质就是旧键的断裂和新键的形成,所以物质发生化学反应都有能量变化, 故A正确; B项、有能量变化的不一定是化学变化,也可能是物理变化,如水蒸气变成液态水的过程是放热过程,但它是物理变化,故B错误; C项、在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量不一定总是低于生成物的总能量,放热反应的反应物的总能量高于生成物的总能量,故C错误; D项、在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量不一定总是高于生成物的总能量,吸热反应的反应物的总能量低于生成物的总能量,故D错误; 故选A。 2.下列反应既属氧化还原反应,又属放热反应的是 ( ) A. 铝片与稀盐酸的反应 B. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 C. 灼热的碳与二氧化碳的反应 D. 氢氧化钠和硫酸的中和反应 【答案】A 【解析】 【详解】A项、铝片与稀盐酸的反应是氧化还原反应,又是放热反应,故A正确; B项、Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,不是氧化还原反应,故B错误; C项、灼热的炭与CO2的反应属于氧化还原反应,又属于吸热反应,故C错误; D项、氢氧化钠和硫酸的中和反应是放热反应,不是氧化还原反应,故D错误; 故选A。 3.下列过程一定释放出能量的是( ) A. 所有化合反应 B. 所有分解反应 C. 分子拆成原子 D. 原子组成分子 【答案】D 【解析】 【详解】A.化合反应不一定释放能量,如碳和二氧化碳化合生成一氧化碳的反应为吸热反应,故A错误; B.多数分解反应吸收能量,但也有分解反应是放热的,如双氧水的分解反应,故B错误; C.分子拆成原子时,化学键断裂,吸收能量,故C错误; D.原子组成分子时,形成新的化学键,一定释放能量,故D正确; 答案选D。 4. 下列说法中正确的是( ) A. 在化学反应过程中,发生物质变化的同时不一定发生能量变化 B. 生成物全部化学键形成时所释放的能量大于破坏反应物全部化学键所吸收的能量时,反应为吸热反应 C. 生成物总能量大于反应物的总能量时,反应吸热,ΔH>0 D. ΔH的大小与热化学方程式的计量系数无关 【答案】C 【解析】 【详解】A.在化学反应过程中,发生物质变化的同时一定发生能量变化,A项错误; B.因为反应物断键需要吸收能量,生成物成键需要放出能量,所以破坏生成物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时,反应为放热反应,B项错误; C.反应物的总能量大于生成物的总能量时,反应就是放热反应,反之是吸热反应。因此生成物的总能量大于反应物的总能量时,反应吸热,ΔH >0,C项正确; D.ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数成正比,而不是没有关系,D项错误; 答案选C。 5.若测得盐酸和氢氧化钠溶液反应生成18g水时放出的热量为Q,则下列各反应在溶液中生成18g水时,放出的热量也为Q的是( ) ①醋酸和氢氧化钠溶液; ②氨水和盐酸 ③氢氧化钾溶液和硝酸 A. ①②③ B. ①③ C. ②③ D. ③ 【答案】D 【解析】 【详解】①醋酸是弱酸,在溶液中的电离是一个吸热过程,醋酸和氢氧化钠溶液反应生成18g水时放出的热量小于Q,故错误; ②氨水是弱碱,在溶液中的电离是一个吸热过程,氨水和盐酸反应生成18g水时放出的热量小于Q,故错误; ③氢氧化钾为强碱,硝酸为强酸,氢氧化钾溶液和硝酸反应生成18g水时放出的热量为Q,故正确; ③正确,故选D 6.下列热化学方程式中,ΔH的绝对值表示可燃物的燃烧热的是( ). A. H2(g)+F2(g)=2HF(g) ΔH=-270 kJ/mol B. CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802.3 kJ/mol C. 2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol D. CO(g)+O2(g)= CO2(g) ΔH=-283 kJ/mol 【答案】D 【解析】 【分析】燃烧热是指1 mol燃料充分燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量。 【详解】A项、氢气与氟气反应不是与氧气反应,燃烧热是指与氧气反应,热化学方程式中ΔH不等于燃烧热,故A错误; B项、燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1mol,得到的氧化物必须是稳定的氧化物,H2O的状态必须为液态,热化学方程式中△H不等于燃烧热,故B错误; C项、燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1mol,该热化学方程式中H2的物质的量不是1mol,热化学方程式中ΔH不等于燃烧热,故C错误; D项、符合燃烧热的定义,热化学方程式中△H代表燃烧热,故D正确; 故选D。 7.已知在1×105Pa,常温条件下,2molH2燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,下列热化学方程式正确的是( ) A. H2O(g)=H2(g)+O2(g) ΔH=-242kJ·mol-1 B. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-484kJ·mol-1 C. H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=+242kJ·mol-1 D. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-484kJ·mol-1 【答案】D 【解析】 【详解】A项、2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,则1mol氢气燃烧生成水蒸气放出242kJ热量,其逆过程就要吸收242kJ热量,热化学方程式为H2O(g)=H2(g)+O2(g)ΔH=+242kJ·mol-1,故A不正确; B项、生成的水应该为气态,而不是液态,故B错误; C项、该反应为放热反应,ΔH应为—242kJ·mol-1,故C错误; D项、在1×105Pa,常温条件下,2molH2燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,则热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ·mol-1,故D正确; 故选D。 8.根据热化学方程式(在101kPa时):S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-297.23kJ·mol-1,分析下列说法中不正确的是( ) A. S的燃烧热为297.23kJ·mol-1 B. S(g)+O2(g)=SO2(g)放出热量大于297.23kJ C S(g)+O2(g)=SO2(g)放出热量小于297.23kJ D. 形成1molSO2(g)的化学键释放的总能量大于断裂1molS(s)和1molO2(g)的化学键吸收的总能量 【答案】C 【解析】试题分析:燃烧热是指在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,A正确;因为气态硫的能量高于固态硫的能量,所以气态硫燃烧放出的热量大于固态硫燃烧放出的热量,B正确,C错误;根据热化学方程式可知,反应是放热反应,D正确,选C。 9.在25℃、101KPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68KJ,下列热化学方程正 确的是( ) A. CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+725.8KJ/mol B. 2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-1452KJ/mol C. CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH="-725.8KJ/mol" D. 2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH=-1452KJ/mol 【答案】B 【解析】 10.在101 kPa和25 ℃时,有关反应的热化学方程式如下: C(s)+1/2O2(g) =CO(g) ΔH1=-110.5 kJ·mol-1 H2(g)+ 1/2O2(g)=H2O(g) ΔH2=-241.7 kJ·mol-1 H2(g)+ 1/2O2(g)=H2O(l) ΔH3=-285.8 kJ·mol-1 下列说法正确的是( ) A. C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=-131.2 kJ·mol-1 B. H2燃烧热的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ·mol-1 C. 2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ΔH=-483.4 kJ·mol-1 D. H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44.1 kJ·mol-1 【答案】D 【解析】 【详解】A.根据盖斯定律可知,①-②即得到C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),所以该反应的反应热△H=-110.5kJ/mol+241.7kJ/mol=+134.2kJ/mol,选项A不正确; B.燃烧热是在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,所以选项B不正确; C.水分解是吸热反应,△H大于0,选项C不正确; D.根据盖斯定律可知,③-②即得到H2O(g)=H2O(l) ΔH=H2O(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1+241.7 kJ·mol-1=-44.1 kJ·mol-1,选项D正确。 答案选D。 11.已知下列热化学方程式: (1)CH3COOH(l)+2O2(g)= 2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-870.3 kJ/mol (2)C(s)+O2(g)= CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ/mol (3)H2(g)+O2(g)= H2O(l) ΔH3=-285.8 kJ/mol 则反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)= CH3COOH(l)的焓变为( ). A. -488.3 kJ/mol B. -244.15 kJ/mol C. 488.3 kJ/mol D. 244.15 kJ/mol 【答案】A 【解析】 【详解】由盖斯定律可知,(2)×2+(3)×2-(1)可得热化学方程式2C(s)+2H2(g)+O2(g)═CH3COOH(l),则ΔH=2ΔH2+2ΔH3-ΔH1=2×(-393.5kJ/mol)+2×(-285.8kJ/mol)-(-870.3kJ/mol)=-488.3KJ/mol,故选A。 12.如图是N2与H2反应的能量变化曲线图。下列叙述正确的是( ) A. 该反应的热化学方程式为:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g),△H = +92 kJ/mol B. b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线 C. 加入催化剂,该化学反应的反应热减小 D. 加入催化剂可增大正反应速率,降低逆反应速率 【答案】B 【解析】 【分析】正确认识化学反应的能量曲线,理解催化剂与化学反应速率、反应热的关系。 【详解】A项:能量曲线图说明,反应物[N2(g) + 3H2(g)]总能量高于生成物[2NH3(g)]总能量,为放热反应,热化学方程式为N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g),△H = -92 kJ/mol,A项错误; B项:使用催化剂能降低正、逆反应活化能,曲线a、b分别是无、有催化剂时的能量变化曲线,B项正确; C项:该图也说明,催化剂不能改变反应物、生成物的总能量,即不能改变化学反应的反应热,C项错误; D项:催化剂能同时降低正、逆反应活化能,使正、逆反应速率都增大,D项错误。 本题选B。 13.下列各组热化学方程式中,化学反应的ΔH前者大于后者的是( ) ①C(s)+O2(g)= CO2(g)ΔH1;C(s)+ O2(g)= CO(g)ΔH2 ②S(s)+O2(g)= SO2(g)ΔH3;S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH4 ③H2(g)+ O2(g)=H2O(l)ΔH5;2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l)ΔH6 ④CaCO3(s)= CaO(s)+CO2(g)ΔH7;CaO(s)+H2O(l)= Ca(OH)2(s)ΔH8 A. ① B. ④ C. ②③④ D. ①②③ 【答案】C 【解析】 【详解】①C完全燃烧放出的热量较多,因ΔH<0,则前者小于后者,故①错误; ②固体变为气体要吸热,则后者放出的热量多,因ΔH<0,前者大于后者,故②正确; ③参加反应的物质的量越大,反应的热量越多,因ΔH<0,前者大于后者,故③正确; ④碳酸钙分解为吸热反应,ΔH>0,氧化钙和水反应为放热反应,ΔH<0,则前者大于后者,故④正确; ②③④正确,故选C。 14. 下列关于化学反应速率的说法正确的是( ) A. 化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加 B. 化学反应速率为0.8 mol·(L·s)-1是指1 s 时某物质的浓度为0.8 mol·L-1 C. 根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢 D. 对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象就越明显 【答案】C 【解析】试题分析:化学反应速率是指某一段时间内的平均反应速率,而不是瞬时反应速率,B不正确;反应速率的大小不能确定反应的限度,C不正确;反应速率大小与反应现象是无关系的,D不正确,所以正确的答案选A。 15.对于可逆反应A+BC,下列条件的改变一定能使化学反应速率加快的是( ) A. 增加A的物质的量 B. 升高体系温度 C. 增大体系的压强 D. 减少C的物质的量 【答案】B 【解析】 【详解】A项、如果A是固体,增加固体A的物质的量不会引起速率的变化,故A错误; B项、升高体系的温度,所有化学反应的反应速率均加快,故B正确; C项、若该反应为固体或液体之间的反应,改变压强不会引起化学反应速率的变化,故C错误; D项、如果C是固体,减少固体C的物质的量不会引起速率的变化,故D错误; 故选B。 16.能增加反应物分子中活化分子的百分数的是( ) A. 降低温度 B. 使用催化剂 C. 增大压强 D. 增加浓度 【答案】B 【解析】试题分析:A.降低温度减小反应物分子中活化分子的百分数,故A错误;B.使用催化剂可增大反应物中的活化分子百分数,故B正确;C.增大压强可使活化分子的浓度增大,但百分数不变,故C错误;D.增加浓度可使活化分子的浓度增大,但百分数不变,故D错误;故选B。 17.设C+CO22CO-Q1(吸热反应)反应速率为 u1,N2+3H22NH3+Q2(放热反应)反应速率为 u2,对于上述反应,当温度升高时,u1和u2的变化情况为( ) A. 减小,增大 B. 同时减小 C. 增大,减小 D. 同时增大 【答案】D 【解析】试题分析:C+CO22CO(吸热反应)的反应速率为v1,N2+3H22NH3(放热反应)的反应速率为v2,当反应温度升高时,增大活化分子的百分数,反应速率增大,v1和v2都增大,故选D。 18.反应3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g)在一可变容积的容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎没有影响的是( ) A. 增加Fe 的用量 B. 将容器的体积缩小一半 C. 保持体积不变,充入H2O(g)使体系压强增大 D. 保持压强不变,充入N2使容器体积增大 【答案】A 【解析】A. 固体Fe的量的改变对其反应速率几乎无影响;B. 将容器的容积缩小一半即加压1倍,其反应速率增大;C.水蒸气浓度增大,其反应速率增大;D. 相当于减压,其反应速率减小。故选A。 19.在2L密闭容器中加入4molA和6molB,发生以下反应:4A(g)+6B(g) 4C(g) +5D(g)。若经5s后,剩下的A是2.5mol,则A的反应速率是( ) A. 0.45 mol / (L·s) B. 0.15 mol / (L·s) C. 0.225 mol / (L·s) D. 0.9 mol / (L·s) 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知,在这5s内A的浓度变化量为Δc(A)==0.75mol/L,则用A表示的反应速率为==0.15 mol / (L·s),故选B。 20.在N2+3H2=2NH3反应中,经过一段时间后,NH3的浓度增加了0.6mol,在此时间内,H2表示的 平均反应速率为0.45mol/(L·s)所经过的时间是( ) A. 0.44s B. 1s C. 7.33s D. 2s 【答案】D 【解析】 【详解】由反应速率之比等于化学计量数之比可得,NH3的反应速率v(NH3)=v(H2)=×0.45mol/(L·s)=0.3mol/(L·s),则反应所经历的时间为=2s,故选D。 21.反应A2+3B2 =2AB3在2L的密闭容器中进行,5s后,A2的物质的量增加了0.3mol,则此反应的平均速率可表示为:( ) A. v (A2)=0.01 mol/(L·s) B. v (B2)=0.08 mol/(L·s) C. v (AB3)=0.03 mol/(L·s ) D. v (AB3)=0.06 mol/(L·s ) 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知A2的反应速率v (A2)==0.03 mol/(L·s),由反应速率之比等于化学计量数之比可得B2的反应速率v (B2)=3 v (A2)=3×0.03 mol/(L·s)= 0.09 mol/(L·s),AB3的反应速率v (AB3)=2 v (A2)=2×0.03 mol/(L·s)= 0.06 mol/(L·s),D正确,故选D。 22.在四个不同的容器中进行合成氨的反应。根据下列在相同时间内测定的结果,判断生成氨的速率最快的是( ) A. v(H2)=0.06mol·L-1·s-1 B. v(N2)=0.1mol·L-1·min-1 C. v(N2)=0.2mol·L-1·min-1 D. v(NH3)=0.3mol·L-1·min-1 【答案】A 【解析】 【详解】对于在不同情况下进行的同一反应,用不同物质来表示的化学反应速率的比较,可以根据反应方程式中各种物质的速率关系,转化为用同一种物质的速率大小来比较,由反应速率之比等于化学计量数之比可得,A中v(H2)=0.06 mol/(L·s)=3.6 mol/(L·min),B中v(H2)=3 v(N2)=0.3 mol/(L·min),C中v(H2)=3 v(N2)=0.6mol/(L·min),D中v(H2)= v(NH3)=0.45 mol/(L·min),则A中生成氨的速率最快,故选A。 23.t℃时,浓度都是1mol/L的气体X2 和Y2 ,在密闭容器中反应生成气体Z。反应2min后,测得参加反应的X2 为0.6mol/L,用Y2 的变化表示的反应速率为0.1mol/(L·min),生成Z的浓度为0.4mol/L,则该反应的化学方程式是( ) A. 3X2 +Y2 =2X3Y B. X2 +2Y2 =2XY2 C. 2X2 +Y2 =2X2Y D. X2 +3Y2 =2XY3 【答案】A 【解析】 24.把下列四种X溶液,分别加进四个盛有10mL浓度为2 mol·L-1 盐酸的烧杯中,并都加水稀释至50mL,此时,X和盐酸缓慢地进行反应,其中反应速率最大的是( ) A. 10 mL、2 mol·L-1 B. 20 mL、2 mol·L-1 C. 10 mL、4 mol·L-1 D. 20 mL、3 mol·L-1 【答案】D 【解析】 【详解】因溶液均加水稀释到50mL,则可计算X的物质的量,物质的量越多,浓度越大,反应速率越大,A中n(X)=0.01L×2mol/L=0.02mol,B中n(X)=0.02L×2mol/L=0.04mol,C中n(X)=0.01L×4mol/L=0.04mol,D中n(X)=0.02L×3mol/L=0.06mol,则X的物质的量最大的是D,则D中反应速率最大,故选D。 25.可逆反应2HI(g)H2(g)+I2(g)在密闭容器中进行,下列能说明该反应已达到平衡状态的是( ) A. 容器内压强不随时间变化而变化 B. 混合气体总分子数不随时间变化而变化 C. 混合气体的颜色不再改变 D. c(H2)与c(I2)保持相等 【答案】C 【解析】该反应为体积不变的反应,总分子数不变、压强不变不证明平衡已建立,H2、I2 都是生成物且计量数相等,二者浓度相等也不能证明平衡已建立。答案选C。 第Ⅱ卷 (60分) 二、填空(每空2分,共36分) 26.(1)已知拆开键、键、键分别需要吸收的能量为、、。则由和反应生成1molHCl需要_______填“放出”或“吸收”_________的热量。 (2)H2可以在中安静地燃烧。甲、乙两图中,能表示该反应能量变化的是图_____填“甲”或“乙”。 【答案】(1). 放出 (2). 92.25 (3). 甲 【解析】 【分析】(1)若断裂化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量,该反应为吸热反应,若断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量,该反应为放热反应; (2)H2和Cl2的燃烧反应为放热反应。 【详解】(1)由氢气和碘单质反应生成1molHCl,需断裂0.5molH—H键和0.5molCl—Cl键,需吸收的能量为0.5×436.4kJ+0.5×242.7kJ=339.55kJ,形成1molH—Cl键放出的能量为431.8kJ,形成化学键放出的热量大于断裂化学键吸收的热量,则该反应为放热反应,放出的热量为(431.8kJ—339.55kJ)=92.25kJ,故答案为:放出;92.25; (2)H2和Cl2的燃烧反应为放热反应,反应物的总能量大于生成物的总能量,由图可知,甲中反应物的总能量大于生成物的总能量,乙中反应物的总能量小于生成物的总能量,故选甲,故答案为:甲。 27.已知金刚石和石墨分别在氧气中完全燃烧的热化学方程式为:C(金刚石、s)+O2(g)=CO2(g)△H=-395.41kJ/mol,C(石墨、s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.51kJ/mol,则金刚石转化石墨时的热化学方程式为:_______, 由此看来更稳定的碳的同素异形体为:______。 【答案】(1). C( 金刚石,s )=C( 石墨,s ) △ H=-1.9kJ/mol (2). 石墨 【解析】 【分析】由盖斯定律计算得到金刚石转化石墨的热化学方程式,分析比较即可。 【详解】将已知反应依次编号为①②,由盖斯定律可知①—②可得C( 金刚石,s)=C(石墨,s),则△H=△H1—△H2=(-395.41kJ/mol)—(-393.51kJ/mol)=-1.9KJ/mol,热化学方程式为C( 金刚石,s)=C( 石墨,s) △ H=-1.9kJ/mol;物质的能量越小,越稳定,由金刚石转化石墨的热化学方程式可知,该反应为放热反应,金刚石的能量大于石墨的能量,则石墨比金刚石稳定,故答案为:C( 金刚石,s)=C( 石墨,s) △ H=-1.9kJ/mol;石墨。 28.若适量的N2和O2完全反应,每生成23 g NO2需要吸收16.95 kJ热量。其热化学方程式为_________。1克CH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时,放出Q kJ的热量。写出表示CH4燃烧热的热化学方程式___________ 【答案】(1). N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △ H=+67.8 kJ/mol (2). CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △ H=-16Q kJ/mol 【解析】 【详解】23 g NO2的物质的量为=0.5mol,由题意可知适量的N2和O2完全反应生成2mol NO2的需要吸收的热量为=67.8kJ,则热化学方程式为N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △ H=+67.8 kJ/mol;1克CH4的物质的量为=mol,则1mol CH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量为=16QkJ,则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-16QkJ/mol,故答案为:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.8 kJ/mol;CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-16Q kJ/mol。 29.①C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5 kJ/mol,②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol,则CO的燃烧热为_______,其热化学方程式为________。 【答案】(1). 283.0kJ/mol (2). CO(g)+ O2(g)=CO2(g)△H=-283.0 kJ/mol 【解析】 【详解】由盖斯定律可知②—①可得表示CO燃烧热的热化学方程式,CO(g)+ O2(g)=CO2(g),则△H=△H2—△H1=(-393.5 kJ/mol)—(-110.5kJ/mol)=-283.0kJ/mol,热化学方程式为CO(g)+ O2(g)=CO2(g)△H=-283.0 kJ/mol,故答案为:283.0kJ/mol ;CO(g)+ O2(g)=CO2(g)△H=-283.0 kJ/mol。 30.Ⅰ.氮的固定一直是科学家研究的重要课题,合成氨则是人工固氮比较成熟的技术,其原理为N2 (g)+3H2 (g)2NH3(g) (1)已知每破坏1mol有关化学键需要的能量如下表: H-H N-H N-N N≡N 435.9KJ 390.8KJ 192.8KJ 945.8KJ (1)则反应物的总能量_________(填“>”或 “<”)生成物的总能量 (2)在一定温度下、向2L密闭容器中加入2 molN2、6 mol H2,在适当的催化剂作用下,发生反应 N2 (g)+3H2 (g)2NH3(g),10min后达到平衡,此时剩余4.5mol H2。 ①下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是________________________。 a.容器内总压强不变 b.v(H2)正=v(H2)逆 c.N2和H2的浓度相等 d. 2 mol NH3生成的同时有3 moH—H键断裂 e.NH3的浓度不再改变 ②0~10 min内的平均反应速率v(H2) 是______mol/(L•min);10秒末NH3的浓度是______mol/L;N2 的的物质的量________mol Ⅱ.某温度时,在一个2L的密闭容器中X、Y、Z三种气体物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示,据此回答: (1)该反应的化学方程式为_______________________ (2)从开始至2min,Z的平均反应速率为____________mol/(L·min); (3)改变下列条件,可以加快化学反应速率的有_________ A.升高温度 B.减小物质X的物质的量 C.减小压强 D.增加物质Z的物质的量. E.加入某种催化剂 F.缩小容积 G.使用效率更高的催化剂 (4)该反应正向为放热反应若上述容器为绝热容器(与外界无热交换),则到达平衡所需时间将_________。 a.延长 b.缩短 c.不变 d.无法确定 【答案】(1). > (2). abe (3). 0.075 (4). 0.5 (5). 1.5 (6). 3X+Y2Z (7). 0.05 (8). ADEFG (9). b 【解析】 【详解】Ⅰ.(1)由题中数据可知:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=反应物键能总和-生成物键能总和=945.8kJ/mol+3×435.9kJ/mol-6×390.8kJ/mol=-91.3kJ/mol,所以该反应为放热反应,即反应物的总能量>生成物的总能量,故答案为:>。 (2)①a.该反应反应前后气体的体积不等,故混合气体的总压强不再发生变化可作为判断是否达到化学平衡状态的依据,故a正确; b.v(H2)正=v(H2)逆,说明正逆反应速率相等,可作为判断是否达到化学平衡状态的依据,故b正确; c.平衡时N2和H2的浓度浓度不再发生变化,但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系,不能判断是否达到化学平衡状态,故c错误; d.单位时间内2molNH3生成为正反应速率,同时有3moH—H键断裂也为正反应速率,均为正反应速率,不能判断是否达到化学平衡状态,故d错误; e.NH3的浓度不再改变,说明反应达到平衡状态,故e正确。 故答案为:abe。 ②向2L密闭容器中加入2molN2、6 molH2,在适当的催化剂作用下,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),10min后达到平衡,此时剩余4.5molH2,则 N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 起始量(mol) 2 6 0 转化量(mol) 0.5 1.5 1.0 平衡量(mol) 1.5 4.5 1.0 0~10min内的平均反应速率v(H2)==0.075mol/(L•min);平衡时NH3的浓度是 =0.5mol/L;N2的的物质的量1.5mol,故答案为:0.075,0.5,1.5。 Ⅱ.(1)从曲线的变化趋势可以看出,从反应开始到达到平衡,X、Y的物质的量减少,应为反应物,Z的物质的量增加,应为生成物,从反应开始到第2分钟反应到达平衡状态,X、Y消耗的物质的量分别为0.3mol、0.1mol,Z的生成的物质的量为0.2mol,因此三者比例为3:1:2,物质的量变化之比等于化学计量数之比,则化学方程式为3X+Y2Z,故答案为:3X+Y2Z。 (2)从开始至2min,Z的平均反应速率为v(Z)===0.05mol/(L•min),故答案为:0.05。 (3)A.升高温度,加快反应速率,故A正确; B.减小物质X的物质的量,减小X的浓度,化学反应速率降低,故B错误; C.减小压强,减缓化学反应速率,故C错误; D.增加物质Z的物质的量,增加Z的浓度,反应速率加快,故D正确; E.加入某种催化剂,加快反应速率,故E正确; F.缩小容积,增大反应物的浓度,反应速率加快,故F正确; G.使用效率更高的催化剂,加快反应速率,故G正确。 故答案为:ADEFG。 (4)若上述容器为绝热容器(与外界无热交换),该反应的正反应为放热反应,所以相当于升高温度,反应速率加快,则缩短到达平衡所需时间,故选b,故答案为:b。 三、实验题(每空2分,共14分): 31.50 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题: (1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是________。烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是________ (2)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值_______ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 (3)实验中改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量__________(填“相等”或“不相等”),所求中和热__________(填“相等”或“不相等”), (4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (5)写出该反应的热化学方程式:____________ 【答案】(1). 环形玻璃搅拌棒 (2). 减少实验过程中的热量损失 (3). 偏小 (4). 不相等 (5). 相等 (6). 偏小 (7). H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △ H=-57.3 kJ/mol 【解析】 【分析】(1)中和热的测定须测量酸碱反应的热效应,使用环形玻璃搅拌棒能使溶液上下混合均匀,保证溶液上下的温度达到一致,减少实验误差;中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失; (2)若大烧杯上不盖硬纸板,会导致热量损失; (3)改变酸或碱的用量,可以改变反应中放出的热量,但不能改变中和热; (4)一水合氨为弱碱,在溶液中的电离是一个吸热过程; 【详解】(1)中和热的测定须测量酸碱反应的热效应,使用环形玻璃搅拌棒能使溶液上下混合均匀,保证溶液上下的温度达到一致,减少实验误差,所以还缺少环形玻璃搅拌棒;中和热测定实验成败的关键是保温措施,大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失,故答案为:环形玻璃搅拌棒;减少实验过程中的热量损失; (2)中和热测定实验成败的关键是保温措施,若大烧杯上不盖硬纸板,会导致热量损失,使求得的反应热数值偏小,故答案为:偏小; (3)中和热是在一定条件下,稀溶液中酸和碱反应生成1mol水时放出的热量,若改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应,生成水的量增大,放出的热量增大;改变酸或碱的用量,可以改变反应中放出的热量,但不能改变中和热,所测中和热的值依然相等,故答案为:不相等;相等; (4)一水合氨为弱碱,在溶液中的电离是一个吸热过程,吸热导致测得的中和热数值会偏小,故答案为:偏小; (5)盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应生成1mol水放出57.3 kJ的热量,反应的热化学方程式为H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △ H=-57.3 kJ/mol,故答案为:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △ H=-57.3 kJ/mol。 四.附加题(10分) 32.将等物质的量的A和B,混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g)。2min后,测得D的浓度为 mol/L ,,C的反应速率是 mol/(L·min)。则: ①x的值是__________; ②B的平均反应速率是____________; ③A在2min末的浓度是________________。 【答案】(1). 2 (2). 0.125mol/(L·min) (3). 0.75mol/L 【解析】 【分析】由C的反应速率是 mol/(L·min)可知,2min末C的浓度为 mol/(L·min) ×2min=0.5mol/L,设起始A和B的物质的量为amol/L,由题给数据建立如下三段式: 3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g) 起(mol/L) a a 0 0 变(mol/L) 0.75 0.25 0.5 0.5 平(mol/L) a—0.75 a—0.25 0.5 0.5 【详解】①由三段式可知,C和D的浓度变化量之比为0.5mol/L:0.5mol/L=1:1,因物质的变化量之比等于化学计量数之比,则x:2=1:1,解得x=2,故答案为:2; ②由三段式可知,B的浓度变化量△c(B)=== 0.125mol/(L·min),故答案为:0.125mol/(L·min); ③由2min末c(A):c(B)=3:5可得关系式:(a—0.75):(a—0.25)=3:5,解得a=1.5,则A在2min末的浓度为(1.5—0.75)mol/L=0.75 mol/L,故答案为:0.75 mol/L。查看更多