第六章化学反应与能量基础练习(含解析)2022-2023高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

第六章 化学反应与能量 基础练习
一、单选题
1.葡萄酒中含有CH3CH2OH、CH3COOH、 SO2 和CO2等多种成分。若NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.46gCH3CH2OH中含有C-H键数为5NA
B.1L1 mol·L-1CH3COOH溶液中含有氢离子数为NA
C.1 mol SO2与1 mol O2完全反应转移的电子数为4 NA
D.11.2L (标准状况) CO2完全溶于水后溶液中H2CO3分子数为0.5NA
2.将1mol固体A置于体积不变的真空密闭容器中(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其分解:A(s)2B(g)+C(g),下列可以判断该反应已达到化学平衡状态的是( )
A.反应速率:vB(正)=vC(逆)
B.B的体积分数不变
C.气体的密度保持不变
D.混合气体的平均摩尔质量保持不变
3.在一定条件下,对于密闭容器中进行的可逆反应A(g)+3B(g)2C(g),下列说法中,能说明这一反应已经达到化学平衡状态的是
A.生成C的速率与C分解的速率相等
B.A、B、C的浓度相等
C.单位时间生成 n mol A,同时生成 3nmol B
D.A、B、C的分子数之比为 1∶3∶2
4.有一种锂电池,用金属锂和石墨作电极材料,电解质溶液是由四氯化铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯(SOCl2)中形成的,电池的总反应方程式为:8Li+3SOCl2═6LiCl+Li2SO3+2S,下列叙述中错误的是(  )
A.金属锂作电池的负极,石墨作电池的正极
B.电解质溶液中不能混入水,必须与空气隔绝
C.电池工作过程中,亚硫酰氯(SOCl2)被还原为Li2SO3
D.电池工作过程中,金属锂提供的电子与正极区析出的硫物质的量之比为4:1
5.向体积为1L的恒温恒容密闭容器中充入2 molA,发生反应:。若A的浓度由降低至需10s,则B的浓度由增加至所需的反应时间为
A.5s B.大于5s C.小于5s D.无法判断
6.化学与人类生活、社会发展密切相关,下列说法错误的是
A.风能、太阳能都是直接从自然界获得的一次能源
B.氢能的优点是燃烧热值高,资源丰富,燃烧产物无毒,无污染等
C.用广泛pH试纸测得某漂白液(主要成分为NaClO)的pH=10.35
D.用碳粉和铁粉制作的“双吸剂”,既有干燥除臭的作用,又有抗氧化作用
7.下列反应为吸热反应的是
A.氢气在氧气中燃烧 B.盐酸和氢氧化钠溶液反应
C.焦炭在高温下与水蒸气反应 D.铝热反应
8.下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的 方案设计 现象和结论
A 探究金属钠在氧气中受热所剩固体的成分 取少量固体粉末,加入2~3mL蒸馏水 若无气体生成,则固体粉末为Na2O;若有气体生成,则固体粉末为Na2O2
B 探究KI与FeCl3反应的限度 取5mL0.1mol·L-1KI溶液于试管中,加入1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液,充分反应后滴入几滴KSCN溶液 若溶液变红,则KI与FeCl3的反应有一定限度
C 探究Na2SO3固体样品是否变质 取少量待测样品溶于蒸馏水,加入足量稀硫酸,再加入足量BaCl2溶液 若有白色沉淀产生,则样品已经变质
D 检验某无色溶液中是否含有 取少量该溶液于试管中,滴加稀氢氧化钠溶液,用湿润的红色石蕊试纸放试管口 不变蓝,证明溶液中无铵根离子
A.A B.B C.C D.D
9.下列实验操作或实验方案,不能达到目的的是
选项 实验操作或实验方案 目的
A 将某无色气体通入品红溶液中,观察品红溶液是否褪色 检验气体是否为SO2
B 取少量待测样品溶于蒸馏水,加入足量稀盐酸,再加入足量BaCl2溶液 检验Na2SO3固体是否变质
C 用Na2S2O3溶液分别与0.05mol·L-1、0.1mol·L-1的H2SO4反应,记录出现浑浊的时间 探究浓度对反应速率的影响
D 向某未知溶液中加入NaOH固体,加热,在管口用湿润的红色石蕊试纸检验 检验是否含NH
A.A B.B C.C D.D
10.可使反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的反应速率增大的措施是
①压缩容器体积 ②恒容通入H2O(g) ③增加碳的用量 ④适当提高温度 ⑤恒容下充入N2
A.①③⑤ B.③⑤ C.①③ D.①②④
11.下列四个容积相同的密闭容器中,在一定条件下发生反应:N2+3H22NH3,其中生成NH3的反应速率最大的是
容器 N2浓度/mol·L-1 H2浓度/mol·L-1 温度/℃ 催化剂
A 1 3 400 无
B 2 6 400 无
C 1 3 500 无
D 2 6 500 有
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
12.Ⅰ.某实验小组对H2O2的分解做了如下探究。下表是该实验小组研究影响H2O2分解速率的因素时记录的一组数据,将质量相同但状态不同的MnO2分别加入盛有15 mL5%的H2O2溶液的大试管中,并用带火星的木条测试,结果如下:
MnO2 触摸试管情况 观察结果 反应完成所需的时间
粉末状 很烫 剧烈反应,带火星的木条复燃 3.5 min
块状 微热 反应较慢,火星红亮但木条未复燃 30 min
(1)写出大试管中发生反应的化学方程式:_________________,该反应是______反应(填放热或吸热)。
(2)实验结果表明,催化剂的催化效果与_____________________________有关。
Ⅱ.某可逆反应在某体积为5L的密闭容器中进行,在从0~3分钟各物质的量的变化情况如图所示(A,B,C均为气体)。
(3)该反应的的化学方程式为_____________________________________________;
(4)反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为_____________________________。
(5)能说明该反应已达到平衡状态的是________________________。
a.v(A)= 2v(B)
b.容器内压强保持不变
c.2v逆(A)= v正(B)
d.容器内混合气体的密度保持不变
(6)在密闭容器里,通入a mol A (g)、b mol B (g)、c molC(g),发生上述反应,当改变下列条件时,反应速率会减小的是____。
A.降低温度 B.加入催化剂 C.增大容器体积
Ⅲ.(7)为了减缓Zn与盐酸产生氢气的反应速率而又不减少产生氢气的量,在盐酸中分别加入下列物质:
A.H2O
B.NaCl溶液
C.Na2CO3溶液
D.Cu粉
E.CuSO4粉末
你认为可行的是(填编号)________________。
13.(Ⅰ)已知在448℃时,反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K1为49,则该温度下反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数K2为___;
(Ⅱ)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示:
t/℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=___。
(2)该反应为___反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是___。
A.容器中压强不变 B.混合气体中C(CO)不变
C.V(H2)正=V(H2O)逆 D.c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:C(CO2) C(H2)=c(CO) c(H2O),判断此时温度为___℃。
14.
(1)现有如下两个反应:(A)NaOH+HCl=NaCl+H2O;(B)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,根据两反应本质,判断能设计成原电池的反应是___(填字母)。
(2)选择适宜的材料和试剂将(1)中你的选择设计为一个原电池______。写出电池的正极电极反应式___。
(3)氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内部的新型发电装置,是一种具有应用前景的绿色电源。如图为氢氧燃料电池原理示意图,按照此图的提示回答下列问题:
①该燃料电池的负极是___(填“a”或“b”)。
②___(填化学式)发生还原反应。
③总反应式是___。
(4)锌锰干电池是最早使用的化学电池,其基本构造如图所示:锌锰干电池的负极是锌(Zn),电路中每通过0.4mole-,负极质量减少___g;工作时NH在正极放电产生两种气体,其中一种气体分子是10e-的微粒,正极的电极反应式是___。
15.下列变化属于①放热反应 ②吸热反应
A:分解反应 B:化合反应C:置换反应
(1)氯酸钾分解制氧气,既是_______(填①或②)又是______。(填A或B或C,下同)
(2)生石灰跟水反应生成熟石灰,既是_______又是______。
(3)锌粒与稀硫酸的反应,既是_______又是_________。
16.在一密闭的2L容器中装有2mol和1mol,在一定条件下开始反应。2min末测得容器中有1.6mol,请计算:
(1)2min末的浓度_______;
(2)2min内的平均反应速率_______;
(3)2min末的转化率()_______。(提示:需写出计算过程)
17.I.现有下列物质:
1、Cl2 2、Na2O2 3、NaOH 4、HCl 5、H2O2 6、MgF2 7、Mg3N2
(1)只有离子键构成的物质是 (2)只有极性键构成的物质是
(3)只有非极性键构成的物质 (4)有极性键和非极性键构成的物质是
(5)有离子键和极性键构成的物质是(6)有离子键和非极性键构成的物质是
(7)属于离子化合物的是 (8)属于共价化合物的是
II.能够说明可逆反应2NO2 N2O4达到平衡状态的标志是_____________
①单位时间消耗2mol NO2的同时,生成1 mol N2O4 ②恒温恒压下,混合气体的密度不变 ③NO2和N2O4的浓度之比为2∶1 ④混合气体的颜色不变 ⑤单位时间消耗4mol NO2的同时,消耗2mol N2O4
18.I.将2molSO2、1molO2 和1molSO3投入恒温恒容的密闭容器中发生: 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应。
(1)下列说明反应达到平衡状态的是_______ (填序号)。
①气体密度不变;
②混合气体的总物质的量不变;
③混合气体的平均相对分子质量不变;
④SO2和O2的物质的量之比不变;
⑤消耗的SO2与消耗SO3的速率相等;
⑥2v(SO2)消耗= v(O2)生成;
(2)达到平衡时, n(SO3)的取值 范围_______。
II.碘及其化合物在生产生活中有重要作用。
(3)将0.4mol氢气和0.2mol碘蒸气放入2L密闭容器中进行反应: H2(g)+I2(g) 2HI(g),反应经过5min测得碘化氢的浓度为0.1mol·L-1),碘蒸气的浓度为0.05mol·L-1
①前5min平均反应速率v(H2)=_______。
②I2(g)的转化率为_______。
③生成的HI(g)的体积分数为_______(保留 三位有效数字)。
(4)某小组同学在室温下进行“碘钟实验”:将浓度均为0.01mol ·L-1的H2O2、H2SO4、 KI、Na2S2O3溶液及淀粉混合,一段时间后溶液变为蓝色。
已知:“碘钟实验”的总反应的离子方程式为H2O2+2S2O+2H+=S4O+2H2O
反应分两步进行:
反应A: H2O2+2I-+2H+=I2 +2H2O
反应B: I2+2S2O=2I-+ S4O
①对于总反应,I-的作用是_______。
②为探究溶液出现蓝色快慢的影响因素,进行实验I、II, 溶液浓度均为0.01mol·L-1。
序号 试剂和用量(mL)
H2O2溶液 H2SO4溶液 Na2S2O3溶液 KI溶液含淀粉 H2O
实验I 5 4 8 3 0
实验II 5 2 X Y Z
溶液从混合时的无色变为蓝色的时间:实验I是30min、实验II是40min。实验II中,Z所对应的数值是_______ ; 对比实验I、II, 可得出的实验结论是_______。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】A.46gCH3CH2OH的物质的量为,1mol乙醇含有5molC-H键,含有C-H键数为5NA,A正确;
B.1L1 mol·L-1CH3COOH的物质的量为n=cV=1mol,由于醋酸是弱酸,不能完全电离出氢离子,1molCH3COOH溶液中含有氢离子数小于NA,B错误;
C .SO2与O2反应是可逆反应,不能完全转化,则1 mol SO2与1 mol O2完全反应生成小于1mol SO3,S元素从+4升到+6价,转移的电子数小于2NA,C错误;
D.标准状况下11.2L CO2的物质的量为,0.5molCO2与水反应生成0.5molH2CO3,由于溶液中H2CO3部分电离,则H2CO3分子数小于0.5NA,D错误;
故选:A。
2.C
【详解】A.由方程式可知:vB(正)=2vC(正),当vB(正)=vC(逆)时,2vC(正)= vC(逆),vC(正) ≠vC(逆),反应没有达到平衡,A错误;
B.假设某时刻消耗A的物质的量为xmol,那么生成2xmolB,生成xmolC,B的体积分数==,所以,不管反应是否达到平衡,B的体积分数都不变,B错误;
C.密闭恒容容器,若气体的密度保持不变,说明气体的质量不再改变,那么B和C的质量都不改变,说明反应达到平衡,C正确;
D.假设某时刻消耗A的物质的量为xmol,那么生成2xmolB,生成xmolC,则混合气体的平均摩尔质量=,由于B、C的摩尔质量是个常数,所以,不管反应是否达到平衡,混合气体的平均摩尔质量都不变,D错误。
答案选C。
【点睛】v(正)=v(逆)的真正含义是同一种物质的生成速率和消耗速率相等。
3.A
【详解】A.C的生成速率与分解速率相等,说明v(正)=v(逆),说明反应已达到平衡状态,A项正确;
B.A、B、C的浓度相等不能证明达到平衡状态,可能在达到平衡状态前的某一时刻A、B、C的浓度相等,B项不正确;
C.单位时间内生成A同时生成B都是指逆反应方向,并不能证明达到平衡状态,C项不正确。
D.达平衡状态时,A、B、C的浓度不变,并非等于其化学计量数之比,D项不正确;
4.C
【详解】根据电池反应式知,放电时,Li元素化合价由0价变为+1价、S元素化合价由+4价变为0价,所以Li作负极、石墨作正极,负极反应式为Li-e-=Li+,
A.原电池放电时,电子从负极沿导线流向正极,该原电池中,锂易失电子而作负极,石墨作正极,则电子从锂沿导线流向正极石墨,A正确;
B.Li性质较活泼,易和水发生氧化还原反应,导致SOCl2无法参加反应,所以电解质为非水溶液,易被氧气氧化,所以与空气隔绝,B正确;
C.SOCl2生成Li2SO3,硫元素的化合价不变,都是+4价,所以SOCl2不是被还原生成Li2SO3,C错误;
D.根据方程式知,放电时,4 mol Li失去4 mol电子,析出1 mol S,则金属锂提供的电子与正极区析出硫的物质的量之比为4:1,D正确;
故合理选项是C。
5.B
【详解】反应物A的浓度由2mol/L降到1.2mol/L时的平均反应速率==0.08mol/(L s),则此时B的浓度由0升至0.8mol L-1,当B的浓度由0.8mol L-1增加至1.2mol L-1时,则A的浓度由1.2mol/L降到0.8mol/L,所以B的浓度由0.8mol L-1增加至1.2mol L-1所需反应时间就是A的浓度由1.2mol/L降到0.8mol/L所需时间,假设A仍然以0.08mol/(L s)的反应速率计算反应物A的浓度由1.2mol/L降到0.8mol/L所需反应时间==5s,实际上A物质的化学反应速率是随着物质浓度的减小而减小,所以所用时间应大于5s,即B的浓度由0.8mol L-1增加至1.2mol L-1所需的反应时间也大于5s。
故选B。
6.C
【详解】A.一次能源是指可以从自然界直接获取的能源,如煤、石油、天然气、太阳能,故A正确;
B.氢气是一种新能源,氢气热值高,水作为其原料,资源丰富,氢气燃烧产物为水无污染,故B正确;
C.漂白液具有漂白性,不能用pH试纸测其pH值;
D.碳粉可以吸附异味,铁粉具有还原性可以抗氧化,故D正确;
故答案为C。
7.C
【详解】A.氢气在氧气中燃烧放出大量的热,属于放热反应,A不符题意;
B.盐酸和氢氧化钠溶液反应属于中和反应,中和反应属于放热反应,B不符题意;
C.焦炭和水蒸气在高温下反应生成CO和氢气,该反应为吸热反应,C符题意;
D.铝热反应放出大量的热,可以使金属熔化,因此铝热反应属于放热反应,D不符题意;
选C。
8.B
【详解】A.若金属钠在氧气中受热所剩固体为氧化钠和过氧化钠的混合物,加入蒸馏水也会生成气体,故A错误;
B.碘化钾溶液与少量的氯化铁溶液反应生成氯化亚铁、碘,若向反应后的溶液中滴入硫氰化钾溶液,溶液变红说明反应为可逆反应,反应有一定限度,故B正确;
C.向亚硫酸钠固体中加入足量稀硫酸时会引入硫酸根离子,硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀会干扰亚硫酸钠的检验,故C错误;
D.铵根离子在常温下与稀氢氧化钠溶液反应生成一水合氨,无氨气生成,则放在试管口的湿润的红色石蕊试纸不变蓝,不能证明溶液中无铵根离子,故D错误;
故选B。
9.A
【详解】A.能漂白品红的不一定只有二氧化硫,故A不能达到实验目的;
B.盐酸可以排除亚硫酸根离子的干扰,再加入足量 BaCl2 溶液,若有白色沉淀生成,则固体已部分或全部变质为硫酸钠,故B能达到目的;
C.其他条件一样,只改变硫酸的浓度,能探究浓度对反应速率的影响,故C能达到目的;
D.向盛有某无色溶液的试管中,滴加浓NaOH溶液并加热,在管口放一片湿润的红色石蕊试纸,若变蓝,则存在,故D能达到目的;
答案选A。
10.D
【详解】①压缩容器体积,增大压强,反应速率增大,故①正确;
②恒容通入H2O(g),反应物浓度增大,反应速率增大,故②正确;
③碳为固体,增加碳的量对反应速率无影响,故③错误;
④适当提高温度,反应速率增大,故④正确;
⑤恒容下充入N2,容器中总压强增大,气体分压不变,反应速率不变,故⑤错误;
故选D。
11.D
【详解】升高温度、使用催化剂、增大物质的量浓度都能加快反应速率,根据表中数据,D选项中温度高,物质的量浓度大,使用催化剂,因此生成氨气的化学反应速率最大,选项D正确;故答案为D。
12. 2H2O22H2O +O2↑ 放热 催化剂接触面积 2A+B2C 0.1mol/(L·min) b AC AB
【详解】(1)大试管中的是过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下的分解生成水和氧气,方程式为:2H2O22H2O +O2↑ ;试管很烫,说明反应放热。
(2)催化剂的形状不同,催化效果不同,说明催化剂效果和催化剂接触面积的有关。
(3)从图象分析,在相同时间内,A减少了2mol,B减少了1mol,C增加了2mol,所以方程式为:2A+B2C;
(4)2分钟内B减少了1mol,所以反应速率==0.1mol/(L·min);
(5)a、没有说明正逆,不能说明反应到平衡;
b、压强不变说明反应到平衡;
c、反应到平衡时,A的逆反应速率应该是B的正反应速率的2倍,表示为v逆(A)=2v正(B),所以错误;
d、容器内的密度始终不变。所以选b;
(6)A、降温,反应速率减小;
B、加入催化剂,反应速率加快;
C、增大容器的体积,物质的浓度减小,反应速率减慢,所以选AC。
(7) 加入水或氯化钠溶液都能使盐酸的浓度减小,反应速率减慢,但不影响氢离子的总量,但碳酸钠会消耗盐酸,减少氢离子的量,减小氢气的体积,硫酸铜和锌反应生成铜,形成原电池,反应速率加快。所以选AB。
13. 吸热 BC 830
【分析】根据题意可知,本题考查化学平衡常数及化学平衡移动,运用化学平衡常数计算公式和化学平衡移动原理分析。
【详解】(Ⅰ)H2(g)+I2(g)═2HI(g)的平衡常数K1为49,则该温度下反应2HI(g)═H2(g)+I2(g)的平衡常数K2==,
故答案为;
(Ⅱ)(1)CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)的化学平衡常数,
故答案为;
(2)由表中数据可知,随温度升高平衡常数增大,说明升高温度平衡正向移动,而升高温度平衡向吸热反应移动,
故答案为吸热;
(3)A.反应前后气体物质的量不变,恒温恒容下,容器中压强始终不变,故A错误;
B. 到达平衡时各组分浓度保持不变,混合气体中c(CO)不变,说明反应到达平衡,故B正确;
C. V(H2)正=V (H2O) 逆说明氢气的生成速率与消耗速率相等,反应到达平衡,故C正确;
D. 平衡时CO2、CO浓度关系与CO2转化率有关,平衡时不一定相等,故D错误,
故答案为BC;
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:C(CO2) C(H2)=c(CO) c(H2O),意味着平衡常数=1,对照表格得知此时的温度为830℃,
故答案为830。
14.(1)B
(2) 2Fe3++2e-=2Fe2+
(3) a O2 2H2+O2=2H2O
(4) 13 2NH+2e-=2NH3↑+H2↑
【详解】(1)(A)NaOH+HCl=NaCl+H2O为非氧化还原反应,不能设计为原电池;(B)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2为氧化还原反应,可以设计为原电池,答案为B;
(2)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2反应中,Cu失电子,作负极,而FeCl3得电子,用碳棒作正极,而电解质溶液为氯化铁溶液,装置如图 ;
正极上,铁离子得电子生成亚铁离子,电极反应式为2Fe3++2e-=2Fe2+;
(3)①由燃料电池中电子的移动方向可知,a电极为负极,故答案为:a;
②正极发生还原反应,通入氧气的一极为正极,故答案为:O2;
③酸性条件下,总反应式为2H2+O2=2H2O;
(4)锌锰干电池锌作负极失电子生成锌离子,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,每通过0.4mole-,反应0.2mol锌,减少质量为13g;NH溶液显弱酸性,得电子,正极反应产生两种气体为氢气和氨气,故电极反应式为2NH+2e-=2NH3↑+H2↑。
15. ② A ① B ① C
【分析】根据反应过程中能量变化判断反应的热效应;根据反应物、生成物种类的多少及反应物与生成物所述类别判断反应的基本类型,据此解答。
【详解】(1)氯酸钾在MnO2作催化剂,在加热条件下分解产生氯化钾和氧气,反应方程式为:2KClO32KCl+3O2↑,反应过程中吸收热量,因此属于吸热反应,用序号②表示;由于反应物只有一种,生成物是两种,因此反应的基本类型为分解反应,用序号A表示;
(2)生石灰与水反应生成熟石灰,反应方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2,发生反应放出热量,使溶液温度升高,因此属于放热反应,用序号①表示;由于反应物是两种,生成物只有一种,因此反应的基本类型为化合反应,用序号B表示;
(3)锌粒与稀硫酸反应产生硫酸锌和氢气,反应方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,该反应发生放出热量,使溶液温度升高,因此反应属于放热反应,用序号①表示;该反应从物质方面分析,是由单质与化合物反应产生新的单质和新的化合物,因此反应的基本类型是置换反应,用序号C表示。
【点睛】本题从物质变化角度和能量变化角度对常见化学反应进行了分类。物质发生化学反应,既有物质变化,也有能量变化,分类标准不同,反应所属类别不同,了解分类标准,掌握化学反应基本特点是正确判断的基础。
16.(1)
(2)
(3)20%
【分析】
(1)
根据分析,2min末的浓度为;
(2)
根据分析,2min内的平均反应速率v=;
(3)
根据分析,2min末的转化率=×100%=20%。
17.I (1)6、7(2)4 (3)1 (4)5 (5)3(6)2 (7)2、3、6、7 (8)4、5
II ②④⑤
【分析】活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,同种非金属元素之间易形成非极性键,不同非金属元素之间易形成极性键,含有离子键的化合物是离子化合物,离子化合物中可能含有共价键,只含共价键的化合物是共价化合物,据此分析解答。
【详解】1.Cl2中Cl Cl原子之间只存在非极性键,属于单质;
2.Na2O2中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、O O原子之间存在非极性键,属于离子化合物;
3.NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键、O H原子之间存在极性键,属于离子化合物;
4.HCl分子中H Cl原子之间只存在极性键,属于共价化合物;
5 H2O2中H O之间存在极性键、O O原子之间存在非极性键,属于共价化合物;
6 MgF2中镁离子和氟离子之间只存在离子键,属于离子化合物;
7 Mg3N2中氮与镁之间形成离子键、属于离子化合物;
(1)通过以上分析知,只含离子键的是67,故选67;
(2)只有极性键构成的物质是4,故选4;
(3)只有非极性键构成的物质是1,故选1;
(4)由极性键和非极性键构成的物质是5,故选5;
(5)由离子键和极性键构成的物质是3,故选3;
(6)由离子键和非极性键构成的物质是2,故选2;
(7)属于离子化合物的2、3、6、7,故选2、3、6、7;
(8) 属于共价化合物的是4、5,故选4、5。
II.①都表示正反应速率,反应自始至终都按该比例进行,不能说明到达平衡,故①错误;
②恒温恒压下,随反应进行混合气体的相对分子质量增大,密度不变,说明混合气体的平均相对分子质量不变,说明反应到达平衡,故②正确;
③反应到达平衡NO2与N2O4浓度之比可能为2:1,可能不是2:1,与开始的浓度及转化率有关,不能说明到达平衡,故③错误;
④、二氧化氮是红棕色,四氧化二氮无色,混合气体的颜色不变,说明二氧化氮的浓度不变,说明反应到达平衡,故④正确;
⑤单位时间消耗4mol NO2的同时消耗2mol N2O4,消耗4mol NO2,生成2molN2O4,消耗与生成的N2O4的物质的量相等,说明反应到达平衡,故⑤正确。
故答案为②④⑤。
18.(1)②③⑤
(2)0(3) 0.01mol·L-1·min-1 50% 33.3%
(4) 作催化剂 2 其他条件不变,增大氢离子浓度可以加快反应速率
【解析】(1)
可逆反应中,当某个量在反应过程中发生了改变,当其不变时说明达到平衡状态:
①该反应在恒容密闭容器中,气体总质量不变,气体密度始终不变,故气体密度不变不能说明达到平衡状态;
②该反应总气体分子数发生改变,则混合气体的总物质的量发生改变,故混合气体的总物质的量不变,能说明达到平衡状态;
③混合气体的平均相对分子质量等于气体总质量除以气体总物质的量,根据质量守恒,气体总质量始终不变,气体总物质的量发生改变,则气体平均相对分子质量发生改变,故混合气体的平均相对分子质量不变,能说明达到平衡状态;
④SO2 和O2的投入量等于化学计量数之比,则两者比值始终不变,故SO2 和O2的物质的量之比不变,不能说明达到平衡状态;
⑤消耗SO2指正反应速率,消耗SO3指逆反应速率,两者化学计量数相等,则说明速率相等,即反应达到平衡状态;
⑥2v(SO2)消耗= v(O2)生成,则v(SO2)消耗: v(O2)生成=1:2,不等于化学计量数之比,故不能说明达到平衡状态;
故选择②③⑤;
(2)
用极值法,若该反应全部正向反应,则n(SO3)为3mol,若该反应全部逆向反应,则n(SO3)为0,故达到平衡时,n(SO3)的取值范围:0(3)
根据题意,将0.4mol氢气和0.2mol碘蒸气放入2L密闭容器中,则氢气和碘蒸气的起始浓度分别为0.2mol/L和0.1mol/L,有:
①前5min平均反应速率v(H2)== 0.01mol·L-1·min-1;
②I2(g)的转化率为=50%;
③气体的体积分数等于其物质的量分数,生成的HI(g)的体积分数为:33.3%;
(4)
①根据反应物和生成物物质种类分析,对于总反应,I-反应前后不变,故其作用是作催化剂;
②探究实验应保持单一变量原则,实验I、II两组实验探究的是蓝色快慢的影响因素,从两组的数据可知,单一变量是H2SO4溶液,故X应为8mL,Y应为3mL,为保持溶液总体积相等,则Z应为2mL;对比实验I、II,实验I氢离子浓度较大无色变为蓝色的时间30min、实验II是40min,可得出的实验结论是:其他条件不变,增大氢离子浓度可以加快反应速率。
答案第1页,共2页
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