
可能用到的相对分子质量:Si:28 S:32 O:16 Cl:35.5
一、选择题(每小题3分,共计48分)
1、人类与自然和谐发展需要节约能源和保护生态环境,你认为下列行为中有悖人类与自然和谐发展的是
A.研究页岩气开采、可燃冰开采技术,提高产量以满足工业生产的快速发展
B.开发太阳能、水能、风能等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料
C.在农村推广使用沼气
D.减少资源消耗、增加资源的重复使用和资源的循环再生
2、下列关于热化学反应的描述中正确的是
A.CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1,则2CO2(g) =2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+566.0 kJ·mol-1
B.H2SO4和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=-114.6kJ·mol-1
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷燃烧热
3、反应A+B==2C,在反应过程中,断裂1mol A中的化学键消耗的能量为Q1 kJ,断裂1mol B中的化学键消耗的能量为Q2 kJ,形成1mol C中的化学键释放的能量为Q3 kJ;1mol A所含化学能为E1 kJ, 1mol B所含化学能E2 kJ,1molC 所含化学能E3 kJ。下列说法中一定正确的是
A.若E 1+E 2 >E 3,则反应为放热反应 B.若E 1+E 2 >E 3,则反应为吸热反应
C.若Q1+Q2 < Q3,则反应为放热反应 D.若Q1+Q2 > Q3,则反应为放热反应
4、已知H2SO4(aq)与Ba(OH)2(aq)反应的ΔH=-1 584.2 kJ·mol-1;HCl(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH=-55.6 kJ·mol-1。则生成BaSO4(s)的反应热等于
A.-1 528.6 kJ·mol-1 B.+1 528.6 kJ·mol-1C.+1 473 kJ·mol-1 D.-1 473 kJ·mol-1
5、下列两组热化学方程式中,有关ΔH的比较正确的是
①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH1
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH2
②NaOH(aq)+H2SO4(浓)=== Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH3
NaOH(aq)+CH3COOH(aq)===CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH4
A. ΔH1>ΔH2;ΔH3<ΔH4 B. ΔH1>ΔH2;ΔH3>ΔH4
C. ΔH1=ΔH2;ΔH3<ΔH4 D. ΔH1<ΔH2;ΔH3>ΔH4
6、下列说法或表示法正确的是
A.表示中和热的热化学方程式:H+(l)+OH-(l)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol
B.已知石墨比金刚石稳定,则C(s,石墨)→C(s,金刚石)△H>0
C.测定中和热的实验中,环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替,则测量出的中和热
ΔH<-57.3 kJ·mol-1
D.压缩容器的体积,则2SO2+O22SO3平衡正向移动,该反应的△H减小
7、已知:①N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH1=+180 kJ·mol-1
②N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH2=-92.4 kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH3=-483.6 kJ·mol-1 下列说法正确的是:
A.据反应①可知N2的燃烧热为180 kJ·mol-1 B.H2的燃烧热为241.8 kJ·mol-1
C.反应②在恒温恒容密闭容器反应达平衡后,充入N2,平衡不移动
D.氨的催化氧化反应为4NH3(g)+5O2(g)===4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-906 kJ·mol-1
8、关于化学反应速率及化学平衡,下列说法正确的是
①恒温时,增大压强,化学反应速率一定加快②其他条件不变,温度越高,化学反应速率越快③使用催化剂可改变反应速率,从而改变该反应过程中吸收或放出的热量④3 mol·L-1·s-1的反应速率一定比1 mol·L-1·s-1的反应速率大正反应速率越大,反应朝正反应方向进行的程度越大⑥反应物的转化率越大,反应朝正反应方向进行的程度越大⑦平衡向正反应方向移动,反应物的转化率都增大⑧若在一定条件下,平衡向正反应方向移动,则正反应速率变大⑨化学平衡常数越小,说明正反应进行程度越小,即该反应进行的就越不完全,转化率就越小⑩化学平衡常数只受温度影响,与反应物或生成物的浓度变化无关;温度越高,化学平衡常数越大
A.①②④⑥⑧⑩ B.②③⑦⑧⑨ C.②⑤⑨ D.②⑥⑨
9、下列说法正确的是
A.升高温度能使化学反应速率增大,主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数
B.有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增加活化分子的百分数,从而使反应速率增大
C.增大反应物浓度,可增大活化分子的百分数,从而使单位时间有效碰撞次数增多
D.催化剂不参与反应,但能降低活化能增大活化分子的百分数,从而增大反应速率
10、对于平衡体系:aA(g)+bB(g)cC(g)+dD (g) ΔH<0,有下列判断,其中不正
确的是:
A.若温度不变,容器体积扩大一倍,此时A的浓度是原来的0.6倍,则a+b>c+d
B.若a+b=c+d,按物质的量之比a:b充入A、B,最终新平衡各组分百分含量不变
C.若平衡体系有气体M mol,再向其中充入XmolB,达到平衡时气体总物质的量为
M+Xmol,则a+b=c+d
D.若反应朝正反应方向进行达平衡,最终A、B的转化率相等,则初始时A、B的物质
的量之比为a:b
11、在373K 时,把0.5 mol N2O4气体通入体积为5 L(恒容)的真空密闭容器中发生反应:
1/2 N2O4NO2。反应进行到2 s时,NO2的浓度为0.02 mol·L-1。在60 s时,体系已达
到平衡,此时容器内压强为反应前的1.6倍。下列说法不正确的是
A.前2 s,N2O4的平均反应速率为0.005 mol·L-1·s-1 B.平衡时,N2O4的转化率为60%
C.平衡时,化学平衡常数K=0.36 D.在2 s时,体系内压强为反应前的1.1倍
12、向紫色Cr2(SO4)3溶液中,加入NaOH溶液至pH为4.6时,溶液中析出蓝灰色沉淀,此时溶液
中存在着如下平衡关系:Cr3+ + 3OH-Cr(OH)3CrO2- + H+ + H2O
紫色 蓝灰色 绿色
将上述溶液分成两等份,分装在a、b两试管中。向a试管中加入适量的NaOH溶液,向b试管中加入适量的H2SO4溶液。a、b试管中溶液颜色最终分别为
| A | B | C | D | |
| a试管中 | 紫色 | 蓝灰色 | 绿色 | 蓝色 |
| b试管中 | 绿色 | 绿色 | 紫色 | 紫色 |
A.钢铁在潮湿的空气中容易生锈 B.红棕色NO2加压后颜色先变深后变浅
C.SO2氧化成SO3的反应,往往需要使用催化剂 D.H2、I2、HI平衡混和气加压后颜色变深
14、臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g) N2O5(g)+O2(g),若反
应在恒容密闭容器中进行,下列由该反应相关图像作出的判断正确的是
| A | B | C | D |
| 升高温度,化学平衡常数增大 | 0~3s内,反应速率为V(N2O5)=0.2mol·L-1·S-1 | 时仅加入催化剂,平衡正向移动 | 达到平衡时,仅改变,则为C(O3) |
进行反应。平衡时有关数据如下(已知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H=-113.0kJ•mol-1)。
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
| 起始投料量 | 2 mol NO+1mol O2 | 1 molNO+0.5 mol O2 | 2 mol NO+2 mol O2 | 2 mol NO2 |
| 反应放出或吸收的热量(kJ) | a | b | c | d |
| 平衡时c(NO2) (mol·L-1) | e | f | g | h |
A.a=d;e=h B.a>c;e>g C.d+56.5e>113.0 D.a>2b;e>2f
16、一定温度下,在三个体积约为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
容器
| 编号 | 温度(℃) | 起始物质的量(mol) | 平衡物质的量(mol) | |
| CH3OH(g) | CH3OCH3(g) | H2O(g) | ||
| I | 387 | 0.20 | 0.080 | 0.080 |
| Ⅱ | 387 | 0.40 | ||
| Ⅲ | 207 | 0.20 | 0.090 | 0.090 |
A.达到平衡时,容器I中的CH3OH体积分数与容器Ⅱ相等
B.该反应的正方应为吸热反应
C.若起始时向容器I中充入CH3OH 0.1mol、CH3OCH3 0.15mol和H2O 0.10mol,则反应
将向逆反应方向进行
D.容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的长
二、填空题(共计52分)
17、(10分)碳单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。
(1)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当反应每转移2mole-时释放出145KJ热量,写出该反应的热化学方程式:
(2)科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与CO反应生成甲醇。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为285.8 kJ·mol-1、283.0 kJ·mol-1和726.5 kJ·mol-1。则:①利用太阳能分解10 mol水消耗的能量是 kJ。
②甲醇不完全燃烧生成CO和液态水的热化学方程式为:
(3)某反应的反应过程中使用催化剂与不使用催化剂能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是
A. 该反应为吸热反应
B. 催化剂能改变该反应的焓变
C. 催化剂能改变该反应的活化能
D. 逆反应的活化能小于正反应的活化能
E. 图中E2 表示未加催化剂时正反应的活化能
F. 正反应的活化能小于逆反应的活化能
18、(9分)某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失的方法,研究影响反应速率的因素。
(1)实验条件作如下限定:所用KMnO4酸性溶液的浓度可选择0.01 mol·L-1、0.001 mol·L-1,催化剂的用量可选择0.5g、0g,实验温度可选择298K、323K。每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4 mL、H2C2O4溶液(0.1 mol·L-1)的用量均为2mL。如果要探究温度对反应速率的影响,应如何设计实验,请用文字表述 。
(2)在其它条件相同的情况下,某同学改变KMnO4酸性溶液的浓度,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):
| KMnO4酸性溶液的浓度 / mol·L-1 | 溶液褪色所需时间 t / min[ | ||
| 第1次 | 第2次 | 第3次 | |
| 0.01 | 14 | 13 | 11 |
| 0.001 | 6 | 7 | 7 |
② 还有一组同学做了下表中实验【实验内容及记录】
| 实验编号 | 20℃下,试管中所加试剂及其用量 / mL | 20℃下溶液颜色褪至无色所需时间 / min | |||
| 0.6 mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 0.2 mol/L KMnO4溶液 | 3 mol/L 稀硫酸 | ||
| 1 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 4.0 |
| 2 | 3.0 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 5.2 |
| 3 | 3.0 | 4.0 | 1.0 | 2.0 | 6.4 |
| 4 | 4.0 | 1.0 | 3.0 | 2.0 | 4.0 |
| 5 | 2.5 | 2.5 | 3.0 | 2.0 | 4.0 |
(3)某同学取一定量草酸溶液装入试管,加入一定体积的酸性高锰酸钾溶液,振荡试管,发现溶液开始缓慢褪色,后来迅速变成无色。(反应热效应不明显,可忽略不计)
写出该实验化学反应方程式 ,该反应的反应速率迅速加快的主要原因可能是 。
19、(14分)粗硅的提纯过程中, 发生了反应: SiCl4(g)+2H2(g) Si (s)+4HCl(g)
△H=+236 kJ·mol- 1 完成下列填空:
(1)一定温度下进行上述反应, 若反应容器保持容积为2 L,4 min后达到平衡, 测得固体质量
增加了2. 80 g, 则转移电子的物质的量为 ,H2的平均反应速率为
mol/(L·min); 该反应的平衡常数表达式K= 。
(2)上述反应达到平衡后, 下列说法正确的是 。
a. 其他条件不变, 压强增大, 平衡常数K减小
b. 其他条件不变, 温度升高, 平衡常数K增大
c. 其他条件不变, 增大Si的物质的量,平衡向左移动
d. 其他条件不变, 增大HCl物质的量,平衡向左移动
(3)一定条件下, 在密闭恒容的容器中, 能表示上述反应达到化学平衡状态的是 。
a. 混合气体密度保持不变 b. 混合气体平均摩尔质量保持不变
c. 气体压强保持不变 d. 当c(SiCl4)∶c(H2)∶c(HCl)=1∶2∶4时
e. v逆(H2)=2v正(Si) f. v消耗(HCl)=4v生成(SiCl4)
(4)反应过程中测定的部分数据如下表(表中t2>t1)所示。
| 反应时间/min | n(SiCl4)/mol | n(H2)/mol |
| 0 | 1. 0 | 2.0 |
| t1 | 0.60 | a |
| t2 | b | 1.20 |
(5)若只改变一个条件使上述反应的化学平衡常数变大,该反应________(填序号)。
a.一定向正反应方向移动 b.一定向逆反应方向移动
c.一定是升高温度造成的 d.一定是减小压强造成的 e.SiCl4的平衡转化率一定增大
20、(8分)2007年中国首条“生态马路”在上海复兴路隧道建成,它运用了“光触媒”技术,在路面涂上一种光催化剂涂料(主要成分TiO2),可将汽车尾气中45%的NO和CO转化成N2和CO2。即发生反应:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) ΔH<0。已知增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面的表中。
| 实验编号 | T(℃) | NO初始浓度(mol·L-1) | CO初始浓度(mol·L-1) | 催化剂的比表面积(m2·g-1) |
| Ⅰ | 280 | 1.2×10-3 | 5.8×10-3 | 82 |
| Ⅱ | 1.2×10-3 | 124 | ||
| Ⅲ | 350 | 82 |
(2)实验Ⅰ中,NO的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化如右图所示。请在给出的坐标图中画出实验Ⅱ、Ⅲ中NO的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线,并标明各曲线的实验编号。
(3)下列图象符合该反应的是__________(填序号)
(图中v是速率、为混合物中CO2含量,T为温度)
(4)在密闭容器中该反应达平衡后,由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况如右图,则:a 时刻改变的条件可能是 ;b 时刻改变的条件可能是 ;
21、(14分)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K1 ∆H < 0 (I)
2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K2 ∆H < 0 (II)
(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K= (用
K1、K2表示)。
(2)为研究不同条件对反应(II)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器B中加入
0.2mol NO2和0.1mol NaCl,10min时反应(II)达到平衡。测得10min内(ClNO)
=1.5×10-3mol•L-1•min-1,则平衡后n(NO2)= mol,NO2的转化率а1= 。
(3)其它条件保持不变,若反应(II)在恒压密闭容器A进行。起始时A、B两容器中的
反应速率:v(A) v(B),反应过程中的反应速率:v(A) v(B)。平衡时,NO2
的转化率а2 а1,平衡常数K2’ K2(填“>”“<”或“=”)。
(4)达到平衡状态后,要使A、B容器中NO2物质的量相等,可采取的措施是
①保持容积不变,使B容器升温
②保持温度不变,适当扩大A容器的容积
③保持容积和温度不变,向A容器中加入适量ClNO (g)
④保持容积和温度不变,向B容器中加入适量ClNO (g)
(5)达到平衡时,在两容器中分别通入等量的He气。A中的化学平衡向 反应方向移动(填正、逆),B中的化学反应速率 。(填增大、减小、不变)
(6)达到平衡后,向两容器中分别通入等量的原反应气体,再次达到平衡时,A容器中NO2
的质量分数 ,B容器中NO2的质量分数 。(填增大、减小、不变)
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 答案 | A | A | C | D | A | B | D | D | A | B |
| 题号 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | ||||
| 答案 | C | C | B | D | D | A |
②CH3OH(l)+ O2(g) =CO(g) +2H2O(l) ΔH=-443.5 kJ·mol-12分(3) A C D 2 分
18、(9分)(1) 取两份试剂0.01mol/L KMnO4酸性溶液4ml、0.5g催化剂、0. 1mol/L H2C2O4 2ml分别在298K和323K下进行实验,测定溶液由紫色退为无色所需要的时间(2分)
(2)①ν(KMnO4)=0.01/19 mol·L-1·min-1 (2分)
②高锰酸钾浓度增大,反应速率增加;(1分)草酸的浓度对反应速率没有影响(1分)
(3)2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 === K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑ + 8H2O (2分)
反应产生的锰离子起催化作用或锰离子浓度增加,加快了反应速率(1分)
19、(14分)(1)0.4mol;0.025 mol/(L·min); 略 (2) b d (3) a bc
(4) a=1.20(或b=0.60),说明在一定条件下,t1~t2时各组分的浓度(或物质的量)均不再发生改变,
则t1时反应已经达到化学平衡状态(5) ace
20、(8分)(1)
| 实验编号 | T(℃) | NO初始浓度(mol·L-1) | CO初始浓度(mol·L-1) | 催化剂的比表面积(m2·g-1) |
| Ⅰ | ||||
| Ⅱ | 280 | 5.8×10-3 | ||
| Ⅲ | 1.2×10-3 | 5.8×10-3 |
(3)B C (4)升温;减小 NO或CO 浓度;
21、(14分)(1)(2)0.14;30%;(3)=;>;>;=;
(4)②. (5)左 不变 (6) 不变 减小
