浙江省嘉兴市第五高级中学2023-2024高二上学期第一次阶段性测试化学试题

浙江省嘉兴市第五高级中学2023-2024学年高二上学期第一次阶段性测试化学试题
一、选择题(本大题共 25 小题 ,每小题 2 分 ,共 50 分 ,每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的 ,不选 、 多选 、错选均不得分)
1.(2017高一下·太原期中)下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是(  )
A.抗氧化剂 B.调味剂 C.着色剂 D.增稠剂
2.(2021高一下·芜湖期末)一种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。其内层是用铝箔包裹的、并已加工好的真空包装食品,外层则是分别包装的两包化学物质,使用时拉动预留在外的拉线,使这两种化学物质混合并发生反应,此时便可对食物进行加热,这两包化学物质最合适的选择是(  )
A.浓硫酸与水 B.生石灰与水 C.熟石灰与水 D.碳粉与水
3.(2023高二上·嘉兴月考)已知:C(s,金刚石) = C(s,石墨) ΔH=-1.9 kJ·mol-1
C(s,金刚石)+O2 (g) = CO2 (g) ΔH1
C(s,石墨)+O2 (g) = CO2 (g) ΔH2
根据已述反应所得出的结论正确的是(  )
A.ΔH1 = ΔH2 B.| ΔH1 |<| ΔH2 |
C.ΔH1< ΔH2 D.金刚石比石墨稳定
4.(2023高二上·嘉兴月考)强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应H+ (aq) + OH (aq )= H2 O (l) △ H = 57.3kJ · mol 1 ,向 1L0.5mol·L-1 的 NaOH 溶液中加入下列物质:稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸,恰好完全反应时对应的热效应 ΔH1、ΔH2 、 ΔH3 的关系正确的是(  )
A.ΔH1> ΔH2> ΔH3 B.ΔH1< ΔH2< ΔH3
C.ΔH1= ΔH3> ΔH2 D.ΔH1> ΔH3> ΔH2
5.(2023高二上·嘉兴月考)下列说法正确的是(  )
A.比色法可以测定化学反应速率
B.压强改变,化学反应速率一定发生变化
C.反应热均可通过实验直接测定
D.分子间有足够力量的碰撞就能发生化学反应
6.(2021高二上·南宁期末)盐酸与块状碳酸钙固体反应时,不能使反应的最初速率明显加快的是(  )
A.将块状碳酸钙固体换成粉末状固体
B.盐酸的量增加一倍
C.盐酸的用量减半浓度加倍
D.温度升高40℃
7.(2023高二上·嘉兴月考)下列热化学方程式或叙述正确的是(  )
A.1 mol 液态肼(N2H4)在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气,放出 642 kJ 热量:N2H4 (l)+O2 (g) = N2 (g)+2H2O(g) ΔH=+642 kJ·mol-1
B.12 g 石墨转化为 CO 时,放出 110.5 kJ 热量:2C(s,石墨)+O2 (g) = 2CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1
C.已知 H2 (g)+O2 (g)=H2O(l) ΔH=-286 kJ·mol-1 ,则 2H2O(l)=2H2 (g)+O2 (g) ΔH=+572 kJ·mol-1
D.已知N2 (g)+3H2 (g)=2NH3 (g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,则在一定条件下向密闭容器中充入 0.5 mol N2 (g)和 1.5 mol H2 (g),充分反应放出 46.2 kJ 的热量
8.(2018高三上·安平期中)一定条件下,某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下,其中 和 代表不同元素的原子。(  )
关于此反应说法错误的是(  )
A.一定属于吸热反应 B.一定属于可逆反应
C.一定属于氧化还原反应 D.一定属于分解反应
9.(2021高二上·渭滨期末)一定条件下:2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0,在测定NO2的相对分子质量时,下列条件中,测定结果误差最小的是(  )
A.温度0℃、压强50kPa B.温度130℃、压强300kPa
C.温度25℃、压强100kPa D.温度130℃、压强50kPa
10.(2023高二上·嘉兴月考)对于可逆反应 A(g)+3B(s) 2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是(  )
A.v(A)=0.3 mol L-1 s-1 B.v(B)=1.2 mol L-1 s-1
C.v(D)=0.8 mol L-1 min-1 D.v(C)=0.5 mol L-1 s-1
11.(2023高二上·嘉兴月考)下列有关影响化学反应速率的因素的说法不正确的是(  )
A.能发生有效碰撞的分子,一定是活化分子
B.减小容器体积使压强增大,活化分子百分数不变,单位体积内活化分子数增多
C.升高温度可以增大活化分子百分数,从而增大单位时间内有效碰撞的次数
D.增大反应物浓度,反应物中的活化分子百分数增大,单位体积内活化分子数增多
12.(2023高二上·嘉兴月考)下列说法不正确的是(  )
A.化学平衡常数随温度的变化而变化
B.对于密闭容器中反应:2SO2 + O2 2SO3 ,2molSO2 与足量 O2 反应,能生成 2molSO3
C.合成氨反应中使用催化剂,降低了反应所需要的的活化能
D.反应H2 (g) + I2 (g) 2HI (g) 在 450℃时 ,其平衡常数为 49;则反应2HI (g) H2 (g) + I2 (g) 在 450℃时的平衡常数为
13.(2023高二上·嘉兴月考)在一密闭容器中,发生如下反应2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g) ,保持压强恒定,充入一定量的氖气后SO2 的反应速率将(  )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
14.(2023高二上·嘉兴月考)右图所示为 800℃时 A、B、C 三种气体在密闭容器中反应时浓度随时间的变化,只从图上分析不能得出的结论是(  )

A.A 是反应物
B.前 2min A 的分解速率为 0.1mol·L-1 ·min-1
C.达平衡后,若升高温度,平衡向正反应方向移动
D.反应的方程式为.2A (g) 2B (g) + C (g)
15.(2023高二上·嘉兴月考)一定条件下,某反应 CO2 (g) + NO(g) NO2 (g) + CO(g) ΔH1>0,下列说法正确的是(  )
A.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减少
B.恒温时,压缩容器的体积,气体颜色加深,因平衡向右移动
C.平衡常数 K =
D.恒容时,升高温度,混合气体的颜色加深
16.(2023高二上·嘉兴月考)在一容积可变的密闭容器中,反应 aA(g) bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B 的浓度是原来的 60%,则(  )
A.化学计量数关系 a>b B.物质 A 的转化率减小
C.物质 B 的质量分数减小 D.平衡向正反应方向移动
17.(2021高二上·浙江期中)在密闭恒容容器中,对于N2+3H2 2NH3反应来说,能说明反应达到平衡状态的是(  )
A.3v(H2)正=2v(NH3)逆
B.c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2
C.混合气体的平均密度不变
D.形成3molH-H键的同时形成6molN-H键
18.(2023高二上·嘉兴月考)在一恒容密闭容器中,反应 A (g) + B (g) C (g)达到平衡,若增大 A 的浓度,使平衡右移,并达到新的平衡,下列说法正确的是(  )
A.A 的浓度一定比原平衡大
B.A 的转化率增大
C.C 的百分含量一定大于原平衡 C 的百分含量
D.B 的转化率一定减小
19.(2023高二上·嘉兴月考)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是(  )
A.新制的氯水在光照条件下颜色变浅,溶液的 pH 会减小
B.可用浓氨水中加入 NaOH 固体来制取氨气
C.H2 、I2 、HI 三者的平衡混合气,加压(缩小容器体积)后颜色变深
D.反应 2NO2 (g) N2O4 (g)达平衡后缩小容器体积,可使体系颜色先变深后变浅
20.(2023高二上·嘉兴月考)为比较 Fe3+和 Cu2+对 H2O2 分解反应的催化效果,甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述中不正确的是(  )
A.通过图甲实验产生气泡的快慢能比较 Fe3+和 Cu2+对 H2O2 分解的催化效果
B.用图乙装置判断反应速率的大小,可测定反应产生相同气体体积所需的时间
C.图乙实验中,如 t s 内针筒收集到 V mL 气体,则用 O2 表示的反应速率为mL/s
D.为检查图乙装置的气密性,可关闭 A 处活塞,将注射器活塞推进一定距离后松开活塞,观察活塞是否回到原位
21.(2023高二上·嘉兴月考)在一定温度下,某反应达到了化学平衡,其反应过程对应的能量变化如图。下列说法正确的是(  )
A.Ea 为逆反应活化能,E 为正反应活化能
B.该反应为放热反应, ΔH=E -E a
C.所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量
D.温度升高,逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度,使平衡逆移
22.(2023高二上·嘉兴月考)在相同温度,压强分别为 P1 和 P2 条件下发生如下可逆反应:A(g)+2B(g) nC(g);C 的质量分数与时间的关系如图,则下述正确的是(  )
A.P1>P2 ,n<3 B.P1<P2 ,n>3
C.P1<P2 ,n<3 D.P1>P2 ,n>3
23.(2023高二上·嘉兴月考)如图所示为 CFCl3 破坏臭氧层的过程,下列说法不正确的是(  )
A.过程Ⅰ中断裂极性键 C-Cl 键
B.过程Ⅱ可用方程式表示为 O3 + Cl=ClO + O2
C.过程Ⅲ中 O + O=O2 是吸热过程
D.上述过程说明 CFCl3 中的氯原子是破坏臭氧层的催化剂
24.(2023高二上·嘉兴月考)在恒温密闭容器中发生反应:CaCO3 (s) CaO(s)+CO2 (g) ΔH>0 反应达到平衡后,t1 时缩小容器体积,x随时间(t)变化的关系如图所示。x 不可能是(  )
A.V 逆(逆反应速率) B.ρ (容器内气体密度)
C.m(容器内 CaO 质量) D.c(CO2 浓度)
25.(2021高二上·砀山月考)对于可逆反应2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH<0,下列图像表示正确的是(  )
A. B.
C. D.
二、填空题(每空 2 分,共 50 分)
26.(2023高二上·嘉兴月考)分别取 40mL0.50mol·L-1 的盐酸与 40mL0.55mol·L-1NaOH 的溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。请回答下列问题:
(1)反应过程中,NaOH 稍过量的原因是   。
(2)图中装置缺少的仪器是    ;碎泡沫塑料的作用    。
(3)假设盐酸和 NaOH 溶液的密度都是 1g ·cm-3 ,又知中和后生成溶液的比热容 c=4.18J·g-1 ·℃-1 。为
了计算中和热,实验时还需测量的数据有(填字母) ____。
A.反应前盐酸溶液的温度 B.反应前盐酸溶液的质量
C.反应前 NaOH 溶液的温度 D.反应前 NaOH 溶液的质量
E.反应后混合溶液的最高温度 F.反应后混合溶液的质量
27.(2023高二上·嘉兴月考)
(1) 已知:①4g氢气在氧气中完全燃烧生成液态水时放出 572 kJ 的热量。
②CH4 的燃烧热为 ΔH=-890 kJ·mol-1 。
(Ⅰ )写出 H2 燃烧热的热化学方程式   。
(Ⅱ) 11.2 L H2 和 CH4 的混合气体(标准状况下)完全燃烧生成 CO2 和液态水时放出 369.5 kJ 的热量,则混
合气体中 H2 和 CH4 的物质的量之比是    
(2)已知:①N2 (g)+2O2 (g)=N2O4 (g) ΔH=+8.7 kJ·mol-1
②N2H4 (g)+O2 (g)=N2 (g)+2H2O(g) ΔH=-534 kJ·mol-1 ③H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1
(Ⅰ) 写出 N2H4 的结构式   。
(Ⅱ) 写出 N2H4(g)和 N2O4(g)反应生产液态水的热化学方程式   。
28.(2023高二上·嘉兴月考)在容积为 2L 的密闭容器中进行如下反应:A(g) + 2B(g) 3C(g) + nD(g),开始时 A 为 4mol,
B 为 6mol;5min 末达到平衡,测得 C 为 3mol ,用 D 表示的化学反应速率 v (D)为 0.2mol · L 1 ·min 1。
试回答下列问题:
(1)5min 末 A 的物质的量浓度为    。
(2)5min 内用 B 表示的化学反应速率 v(B)为   。
(3)化学方程式中 n 为    。
(4)反应达到平衡时压强与起始压强之比为    。
29.(2023高二上·嘉兴月考)在一个容积不变的 2L 密闭容器中发生反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ,其平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示。
温度/℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
请填写下列空白。
(1)该反应为    反应(填“吸热 ”或“放热 ”)。
(2)在 700℃时,向容器中充入 1mol CO 、5mol H2O ,保持温度不变,反应达到平衡后,其平衡常数    0.6 (填“> ”“< ”或“= ”)
(3)若 1200℃时,在某时刻反应混合物中 CO2 、H2 、CO 、H2O 的浓度分别为 2mol/L 、2mol/L 、4mol/L 、 4mol/L,则此刻上述反应的平衡移动方向为    (填“正反应方向 ”“逆反应方向 ”或“不移动 ”)。
(4)在 830℃时,向容器中充入 2mol CO2 、3mol H2 ,保持温度不变,反应达到平衡后,H2 的转化率为    ; t1 时刻使容器体积瞬间变成原来的一半,试在下图画出 t1 时刻后 CO 浓度随时间变化至 t2的示意曲线。   
30.(2023高二上·嘉兴月考)根据 v-t图像分析外界条件改变对可逆反应 A(g)+B(g) 2C(g) ΔH<0 的影响,该反应
的速率与时间的关系如图所示:
[ERRORIMAGE:tikupic.21cnjy.com/2023/11/09/78/1d/781d2f3bedb966c291650314ae8eaf91.jpeg]
在 t1、t3、t5、t7 时反应都达到平衡,如果 t2、t4、t6、t8 时都只改变了一个外界条件,请填写下列时刻
所改变的条件:
(1)t2:   
(2)t6:   
(3)t8:   
31.(2023高二上·嘉兴月考)汽车尾气是造成雾霾天气的重要原因之一。已知:
①N2 (g) + O2 (g) 2NO(g) ΔH1
②2NO(g) + O2 (g) 2NO2 (g) ΔH2
③CO2 (g) CO(g) + O2 (g) ΔH3
④2CO(g) + 2NO(g) N2 (g) + 2CO2 (g) ΔH4
请完成以下问题:
图 1 图 2
(1)根据图 1,请写出该反应的热化学方程式    。
(2) 图 2 表示反应④的反应物 NO 、CO 的起始物质的量比、温度对平衡时 CO2 的体积分数的影响。
①W 、Y 、Z 三点的平衡常数的大小关系为:   (用 W 、Y 、Z 表示),X 、Y 、Z 三点,CO 的转化率由大到小的顺序是    (用 X 、Y 、Z 表示)。
②1 ℃时,在 1L 密闭容器中,0.1molCO 和 0.1molNO,达到Y 点时,测得 NO 的浓度为 0.02mol/L, 则此温度下平衡常数 =    (算出数值)。若此温度下,某时刻测得 CO、NO、N2、 CO2 的浓度分别为 0.01mol/L 、mol/L 、0.01mol/L 、0.04mol/L ,要使反应向正方向进行, 的取值范围为    。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】解:A.抗氧化剂减少食品与氧气的接触,延缓氧化的反应速率,故A正确;
B.调味剂是为了增加食品的味道,与速率无关,故B错误;
C.着色剂是为了给食品添加某种颜色,与速率无关,故C错误;
D.增稠剂是改变物质的浓度,与速率无关,故D错误.
故选A.
【分析】一般来说,食品中常加入抗氧剂、调味剂、着色剂以及增稠剂等,其中加入抗氧化剂可减缓食品的腐蚀,延长保质期,而调味剂、着色剂以及增稠剂与食品的色、态、味有关,以此解答该题.
2.【答案】B
【知识点】常见能量的转化及运用;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.浓硫酸溶于水放热,但浓硫酸具有极强的腐蚀性,且是液态物质,不宜使用,故A不符合;
B.生石灰与水反应放出大量的热,故B符合;
C.熟石灰溶解于水放热,但其溶解度极小,因此放出的热量有限,故不能达到加热的效果,故C不符合;
D.碳粉与水不反应,溶于水也不能产生热量,故D不符合。
故填B。
【分析】 对食物进行加热的物质必须具有安全、方便、放热多等优点。
3.【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化;反应热和焓变
【解析】【解答】A、金刚石的能量高于石墨,则等物质的量的金刚石和石墨燃烧放出的热量不相等,故A错误;
B、石墨的能量低于金刚石,石墨燃烧放出的热量小于金刚石,则 | ΔH1 |>| ΔH2 |,故B错误;
C、根据B项分析可知,石墨燃烧放出的热量小于金刚石,燃烧为放热反应,焓变为负值,则ΔH1 < ΔH2 ,故C正确;
D、金刚石的能量高于石墨,因此石墨比金刚石稳定,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、金刚石和石墨能量不相等,燃烧放出的热量不同;
B、石墨的能量更低,燃烧放出的热量少于金刚石;
C、石墨燃烧放出的热量小于金刚石;
D、物质的能量越低越稳定。
4.【答案】D
【知识点】中和热;反应热的大小比较
【解析】【解答】 醋酸为弱酸,电离吸热、浓硫酸溶于水放热,则恰好完全反应时的放出的热量为:浓硫酸>稀硝酸>稀醋酸,焓变为负值,所以ΔH1>ΔH3>ΔH2,故选D;
故答案为:D。
【分析】浓硫酸溶于水放热,醋酸为弱酸,醋酸电离吸热。
5.【答案】A
【知识点】化学反应速率;化学反应速率的影响因素;有效碰撞理论
【解析】【解答】A、利用比色法可测量反应速率,具体原理为:在溶液中,当反应物或生成物本身有较明显的颜色时,可利用颜色深浅和显色物质浓度的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率,故A正确;
B、无气体参与的反应,压强改变,反应速率不会发生变化,故B错误;
C、有些反应的反应热不能通过实验直接测定,如C不完全燃烧生成CO,由于不能控制C恰好反应生成CO,不能测定不完全燃烧生成CO的反应热,故C错误;
D、分子间发生化学反应的条件是碰撞的分子具有足够的能量和合适的取向,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A、比色法是通过比较或测量有色物质溶液颜色深度来确定待测组分含量;
B、压强变化,反应速率不一定变化;
C、有些反应的反应热不能通过实验直接测定;
D、碰撞的分子具有足够的能量和合适的取向才能发生化学反应。
6.【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.将块状碳酸钙固体换成粉末状固体,增大固体与盐酸的浓度,反应速率增大,A与题意不符;
B.盐酸的量增加一倍,而盐酸的浓度未变,反应速率不变,B符合题意;
C.盐酸的用量减半浓度加倍,盐酸浓度增大,反应速率增大,C与题意不符;
D.温度升高40℃,温度升高,反应速率增大,D与题意不符;
故答案为:B。
【分析】易错分析:B.影响化学反应速率因素为物质的浓度,浓度不变,化学反应速率就不变。
7.【答案】C
【知识点】热化学方程式
【解析】【解答】A、燃烧均为放热反应,放热反应的焓变为负值,则正确的热化学方程式为 N2H4 (l)+O2 (g) = N2 (g)+2H2O(g) ΔH=-642 kJ·mol-1 ,故A错误;
B、12g石墨的物质的量为1mol,1mol石墨转化为CO放热110.5 kJ,则 2C(s,石墨)+O2 (g) = 2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-1,故B错误;
C、H2 (g)+O2 (g)=H2O(l) ΔH=-286 kJ·mol-1 ,则其逆反应为吸热反应,热量与反应物的物质的量成正比,则2H2O(l)=2H2 (g)+O2 (g) ΔH=+572 kJ·mol-1,故C正确;
D、合成氨的反应为可逆反应,不可能完全转化,则在一定条件下向密闭容器中充入 0.5 mol N2 (g)和 1.5 mol H2 (g),充分反应放出的热量小于46.2 kJ ,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、肼燃烧为放热反应,焓变为负值;
B、12g石墨的物质的量为1mol;
C、正反应为放热反应,则其逆反应为吸热反应;
D、该反应为可逆反应,不能完全转化。
8.【答案】A
【知识点】吸热反应和放热反应;化学基本反应类型;化学反应的可逆性
【解析】【解答】A.该物质属于分解反应,一般的分解反应是吸热反应,但也有的分解反应如2H2O2=2H2O+O2↑是放热反应,A符合题意;
B.根据图示可知有一部分反应物未参加反应,该反应是可逆反应,B不符合题意;
C.该反应中有元素化合价的变化,属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.反应物是一种,生成物是两种,因此属于分解反应,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】根据图示可知该反应反应物是一种,生成物是两种,属于分解反应,反应物没有完全转化为生成,属于可逆反应,据此解答即可.
9.【答案】D
【知识点】化学平衡移动原理
【解析】【解答】在测定NO2的相对分子质量时,为使测定结果误差最小,应该使上述平衡尽可能逆向移动,该反应正反应为气体体积减小的放热反应,故应该在高温、低压下进行,故答案为D。
【分析】要测定NO2相对分子质量,利用M=m/n,质量不变,要让平衡尽可能逆向移动,尽可能生成NO2,这样测量结果更加精确
10.【答案】A
【知识点】化学反应速率;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】将各项表示的反应速率均用物质A表示,则v(A)=0.3 mol L-1 s-1,B为纯固体,不能用B表示反应速率; v(A)=v(D)=0.0067mol L-1 s-1;v(A)=v(C)=0.025mol L-1 s-1; 则表示反应速率最快的是v(A)=0.3 mol L-1 s-1,故选A;
故答案为:A。
【分析】同一个化学反应,用不同的物质表示反应速率时,速率数值可能不同,但表示的意义是相同的,所以比较反应速率快慢时,应该根据速率之比等于相应的化学计量数之比,速率与计量系数的比值越大,反应速率越快。
11.【答案】D
【知识点】化学反应速率;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A、物质发生化学反应,必须分子间发生有效碰撞,普通分子间不能发生有效碰撞,故发生有效碰撞的分子一定是活化分子,故A正确;
B、减小容器体积使压强增大,单位体积内活化分子数,但活化分子百分数不变,故B正确;
C、升高温度,活化分子数和活化分子百分数增大,单位时间内有效碰撞的次数增大,故C正确;
D、增大反应物的浓度,单位体积内活化分子数增多,但活化分子百分数不变,故D错误;
故答案为:D。
【分析】能发生有效碰撞的分子是活化分子;增大反应物的浓度和增大压强,只能增大活化分子数,不能增大活化分子百分数,能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大,可升高温度、加入催化剂等。
12.【答案】B
【知识点】化学平衡常数;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、化学平衡常数只受温度影响,因此化学平衡常数随温度的变化而变化,故A正确;
B、该反应为可逆反应,不能完全转化,因此2molSO2 与足量 O2 反应,生成 的SO3小于2mol,故B错误;
C、催化剂能降低反应的活化能,增大反应速率,故C正确;
D、相同温度下,正、逆两个方向的平衡常数互为倒数,化学计量数为倍数关系时平衡常数为平方关系, 反应H2 (g) + I2 (g) 2HI (g) 在 450℃时 ,其平衡常数为 49,则2HI (g) H2 (g) + I2 (g) 在 450℃时的平衡常数为,故D正确;
故答案为:B。
【分析】A、化学平衡常数只与温度有关;
B、该反应为可逆反应,不能完全转化;
C、催化剂能降低反应的活化能;
D、平衡常数是指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比。
13.【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】保持压强恒定,充入一定量的氖气,二氧化硫的浓度减小,反应速率将变小,故选B;
故答案为:B。
【分析】压强恒定,充入稀有气体,反应物的浓度减小,反应速率变小。
14.【答案】C
【知识点】化学反应速率;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、反应过程中A的浓度逐渐减小,A是反应物,能从图上分析得出,故A不符合题意;
B、前2min,Δc(A)=0.2mol/L,则A的分解速率为 0.1mol·L-1 ·min-1,能从图上分析得出,故B不符合题意;
C、根据图象不能确定该反应的反应热,不能判断温度对平衡移动的影响,故C符合题意;
D、由分析可知,反应的方程式为2A (g) 2B (g) + C (g),能从图上分析得出,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】由图可知,反应过程中,A的浓度减小,则A为反应物,B、C的浓度增大,则B、C为生成物,物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比,则Δc(A):Δc(B):Δc(C)=0.2mol/L:0.2mol/L:0.1mol/L=2:2:1,反应的化学方程式为2A (g) 2B (g) + C (g)。
15.【答案】D
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、升高温度,正反应速率和逆反应速率都增大,故A错误;
B、该反应反应前后气体的总体积不变,增大压强平衡不移动,故B错误;
C、根据化学平衡常数的概念可知,该反应的平衡常数表达式为: K =,故C错误;
D、该反应的反应热大于0,为吸热反应,升高温度,该反应的平衡正向移动,生成的二氧化氮增多,混合气体的颜色加深,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A、升温正逆反应速率均增大;
B、该反应是气体体积不变的反应;
C、平衡常数是指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比;
D、该反应为吸热反应,升温平衡正向移动。
16.【答案】D
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡移动原理
【解析】【解答】A、将容器体积增加一倍,压强减小,平衡正向移动,说明aB、平衡正向移动,A的转化率增大,故B错误;
C、平衡正向移动,生成的B增大,物质B的质量分数增大,故C错误;
D、由分析可知,该反应的平衡正向移动,故D正确;
故答案为:D。
【分析】保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B 的浓度是原来的 60%,说明平衡正向移动。
17.【答案】D
【知识点】化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A.当反应达到平衡状态时,2v(H2)正=3v(NH3)逆,故A不能说明达到平衡,故不选;
B.当体系达平衡状态时,c(N2):c(H2):c(NH3)之比可能为1:3:2,也可能不是1:3:2,与各物质的初始浓度及转化率有关,故B不能说明达到平衡;故不选;
C.该容器是恒容容器,体系全是气体,混合气体的密度一直保持不变,故C不能说明达到平衡;故不选;
D.形成3molH-H的同时形成6molN-H,表明正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,故D能说明达到平衡;符合题意。
故答案为:D。
【分析】可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。
18.【答案】A
【知识点】化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、通过增大A的浓度,使平衡右移,则达到新平衡时A的浓度一定大于原平衡,故A正确;
B、增大A的浓度使平衡右移,其转化率减小,故B错误;
C、增大A的浓度,达到平衡状态,C的体积分数可能增大,若加入A的浓度较大,则C的体积分数也可能减小,故C错误;
D、增大A的浓度,化学平衡右移,B的转化率增大,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A、增大A的浓度使平衡右移,重新达到平衡A的浓度比原平衡大;
B、两种反应物,增大一种气体物质的量,本身转化率减小;
C、C的体积分数可能增大也可能减小;
D、增大A的浓度使平衡右移,B的转化率增大。
19.【答案】C
【知识点】化学平衡移动原理
【解析】【解答】A、新制氯水中含有次氯酸,次氯酸不稳定,受热分解生成盐酸和氧气,Cl2+H2O HCl+HClO的平衡向右移动,溶液的pH减小,能用勒夏特列原理解释,故A不符合题意;
B、 浓氨水加入氢氧化钠固体,氢氧化钠固体溶解放热,一水合氨分解生成氨气,化学平衡NH3+H2O NH3·H2O NH+OH-逆向移动,能用勒夏特列原理解释,故B不符合题意;
C、该反应反应前后气体体积不变,增大压强平衡不移动,增大平衡体系的压强气体的体积减小,碘的浓度增大,颜色变深,不能用勒夏特列原理解释,故C符合题意;
D、反应 2NO2 (g) N2O4 (g)达平衡后,缩小容器体积,压强增大,二氧化氮浓度先增大颜色加深,增大压强平衡正向移动,可使体系颜色先变深后变浅,能用平衡移动原理解释,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】勒夏特列原理的具体内容为:如果改变可逆反应的条件(如浓度、压强、温度等),化学平衡就被破坏,并向减弱这种改变的方向移动。
20.【答案】A
【知识点】化学反应速率;催化剂
【解析】【解答】A、氯化铁和硫酸铜的阴离子不同,该实验不能比较铁离子和铜离子对过氧化氢分解的催化效果,故A错误;
B、通过测定反应产生相同气体体积所需的时间可判断反应速率的大小,故B正确;
C、 ts内针筒收集到VmL气体,则用O2表示的反应速率为mL/s,故C正确;
D、关闭A处活塞,将注射器活塞拉出一定距离,若气密性不好,气体就能够加入,活塞不能回到原位,故D正确;
故答案为:A。
【分析】A、该实验中存在阳离子和阴离子两个变量;
B、测定反应产生相同气体体积所需的时间即可判断反应速率大小;
C、单位时间内产生O2的体积可描述O2的生成速率;
D、关闭A处旋塞,将注射器活塞推进一定距离后松开活塞,若不漏气,气压使活塞复位。
21.【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化;吸热反应和放热反应;催化剂;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A、由图可知, Ea为正反应活化能,Ea'为逆反应活化能,故A错误;
B、ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能,则ΔH=Ea-Ea′,故B错误;
C、活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差称为活化能,活化能不能为零,所以活化分子的平均能量不能等于所有分子的平均能量,故C错误;
D、由图可知,该反应反应物的总能量高于生成物的总能量,为放热反应,温度升高,逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度,平衡逆向移动,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A、 Ea为正反应活化能;
B、反应热=正反应的活化能-逆反应的活化能;
C、活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差为活化能;
D、该反应为放热反应,升温平衡逆向移动。
22.【答案】D
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】根据“先拐先平衡”可知,P1>P2,由图可知,增大压强,C的百分含量降低,说明增大压强,反应的平衡逆向移动,则n>3,故选D;
故答案为:D。
【分析】先达到拐点则先平衡,压强越大,反应达到平衡的时间越短;压强增大,C%降低,说明平衡逆向移动。
23.【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、由图可知,过程Ⅰ中CFCl3转化为CFCl2和氯原子,断裂C-Cl极性键,故A正确;
B、过程Ⅱ为O3与Cl反应生成ClO和O2,反应的化学方程式为O3 + Cl=ClO + O2 ,故B正确;
C、氧原子结合生成氧气的过程中,形成化学键,形成化学键释放能量,则O+O=O2是放热反应,故C错误;
D、过程Ⅱ中氯原子反应生成氧化氯,过程Ⅲ中氧化氯和氧原子反应又生成了氯原子,所以说明氟利昂中氯原子是破坏O3的催化剂, 故D正确;
故答案为:C。
【分析】A、过程Ⅰ中CFCl3转化为CFCl2和氯原子;
B、根据过程Ⅱ的反应物和生成物书写化学方程式;
C、形成化学键释放能量;
D、催化剂在反应前后质量和化学性质均不变。
24.【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、缩小容器体积,压强增大,v逆先增大后减小,则x可能是v逆,故A不符合题意;
B、缩小容器瞬间,容器体积减小,气体质量不变,则密度增大,增大压强平衡逆向移动,二氧化碳质量减小,气体密度减小,则x可能为容器内气体密度,故B不符合题意;
C、增大压强,平衡逆向移动,氧化钙的质量减小,则x不可能为氧化钙的质量,故C符合题意;
D、该反应中只有二氧化碳是气体,反应达到平衡后,t1时,缩小容器体积,二氧化碳浓度增大,平衡逆向移动,二氧化碳浓度逐渐减小,即容器中二氧化碳的密度先增大,后减小,则x可能是二氧化碳浓度,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】 只有二氧化碳是气体,反应达到平衡后,t1时,缩小容器体积,二氧化碳浓度增大,平衡逆向移动,v逆先增大后减小,容器中二氧化碳的密度先增大,后减小。
25.【答案】C
【知识点】化学平衡常数;化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】A.使用催化剂不会影响平衡,只能缩短达到平衡的时间,故A不符合题意;
B.温度升高,平衡逆向移动,A的转化率会降低,故B不符合题意;
C.温度越高,化学反应速率越快,曲线斜率越大,升高温度,平衡逆向移动,C的体积分数降低,故C符合题意;
D.平衡常数只与温度有关,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、催化剂只改变反应速率,不改变平衡移动;
B、结合温度、压强对平衡移动的影响分析;
C、结合温度对反应速率、平衡移动的影响分析;
D、平衡常数只与温度有关,与压强无关;
26.【答案】(1)使盐酸充分反应,减小实验误差
(2)玻璃搅拌棒;减少热量损失
(3)A;C;E
【知识点】中和热的测定
【解析】【解答】(1)反应过程中NaOH稍过量,是为了使盐酸充分反应,减小实验误差,故答案为:盐酸充分反应,减小实验误差;
(2)根据装置图可知,还缺少环形玻璃搅拌棒进行搅拌;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泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失,故答案为:玻璃搅拌棒;减少热量损失;
(3)根据Q=cmΔT可知,测定中和热时需要计算出反应初始平均温度与最高温度之差,则需要测定的数据为:A.反应前盐酸溶液的温度、C.反应前氢氧化钠溶液的温度、E.反应后混合溶液的最高温度,故答案为:ACE。
【分析】(1)NaOH过量可将盐酸完全消耗;
(2)还缺少环境玻璃搅拌棒;碎泡沫塑料可保温;
(3)根据Q=cmΔT计算出反应放出的热量,最后计算出生成1mol水放出的热量,就可以得到中和热。
27.【答案】(1) ΔH=-286KJ/mol;1:3
(2);2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H20(l) ΔH=-1252.7KJ/mol
【知识点】燃烧热;热化学方程式;盖斯定律及其应用
【解析】【解答】(1) (Ⅰ) N2H4 为共价化合物,氮原子和氢原子形成共价键,氮原子和氮原子间也形成共价键,其结构式为 ,故答案为: ;
(Ⅱ) 根据盖斯定律,将②×2-①-③×4可得N2H4(g)和 N2O4(g)反应生产液态水的热化学方程式为2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-1252.7KJ/mol,故答案为:2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-1252.7KJ/mol;
(2)(Ⅰ )4g氢气物质的量为2mol,2mol氢气在氧气中完全燃烧生成液态水时放出 572 kJ 的热量,则1mol氢气在氧气中完全燃烧生成液态水时放出286 kJ 的热量,则氢气的燃烧热的热化学方程式为: ΔH=-286kJ/mol,故答案为: ΔH=-286kJ/mol;
(Ⅱ) 设氢气为xmol,甲烷为ymol,11.2 L H2 和 CH4 的混合气体的物质的量为0.5mol,x+y=0.5mol,286 kJ/mol×x+890 kJ/mol×y=369.5kJ,解得x=0.125mol,y=0.375mol,则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是0.125mol:0.375mol=1:3,故答案为:1:3。
【分析】(1) N2H4 为共价化合物;根据盖斯定律,将②×2-①-③×4可得目标方程式;
(2)燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量;物质的量与热量成正比,结合燃烧热和气体物质的量的关系计算。
28.【答案】(1)1.5mol/L
(2)0.2mol/(L min)
(3)2
(4)6:5
【知识点】化学反应速率;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)根据分析可知,5min末A的物质的量为3mol,则其浓度为,故答案为:1.5mol/L;
(2)5min内,Δn(B)=2mol,则v(B)=,故答案为: 0.2mol/(L min) ;
(3)化学反应速率之比等于化学计量数之比,根据(2)分析可知,v(B)= 0.2mol/(L min) ,而 用 D 表示的化学反应速率 v (D)为 0.2mol · L 1 ·min 1,则B和D的化学计量数相等,即n=2,故答案为:2;
(4) 平衡时容器内气体的总物质的量为3mol+4mol+3mol+2mol=12mol,起始时容器内气体的总物质的量为4mol+6mol=10mol,压强之比等于物质的量之比,则反应达到平衡时压强与起始压强之比为12mol:10mol=6:5,故答案为:6:5。
【分析】根据题中数据列出反应的三段式:

(1)根据计算;
(2)根据计算;
(3)物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比;
(4)压强之比等于物质的量之比。
29.【答案】(1)吸热
(2)等于
(3)逆反应
(4)40%;
【知识点】化学平衡常数;化学平衡的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线;化学平衡的计算
【解析】【解答】(1)升高温度,该反应的平衡常数增大,说明平衡正向移动,该反应为吸热反应,故答案为:吸热;
(2)化学平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,则其平衡常数等于0.6,故答案为:=;
(3)此时浓度熵,该反应的平衡逆向移动,故答案为:逆反应;
(4) 在 830℃时,向容器中充入 2mol CO2 、3mol H2 , 设平衡时氢气转化了xmol,则三段式:
,,解得x=1.2mol,氢气的转化率为; t1 时刻使容器体积瞬间变成原来的一半 ,各物质的浓度均变为原来的两倍,该反应是气体体积不变的反应,平衡不移动,则 t1 时刻后 CO 浓度随时间变化至 t2的示意曲线为 ,故答案为: 。
【分析】(1)根据平衡常数随温度的变化判断反应吸热还是放热;
(2)平衡常数只与温度有关;
(3)计算此时的浓度熵,与平衡常数比较确定平衡移动方向;
(4)列出反应的三段式计算氢气的转化率; t1 时刻使容器体积瞬间变成原来的一半,CO浓度增大,但平衡不移动。
30.【答案】(1)升高温度
(2)增大反应物的浓度
(3)增大压强或加催化剂
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡移动原理
【解析】【解答】(1) t2时正逆反应速率都增大,且逆反应速率大于正反应速率,平衡向逆反应方向移动 ,改变的条件为升高温度,故答案为:升高温度;
(2) t6时逆反应速率在原有基础上逐渐增大,而正反应速率瞬间增大,平衡向正反应方向移动,改变的条件是增加反应物的浓度,故答案为:增大反应物的浓度;
(3)t8时正逆反应速率都增大且相等,平衡不移动,改变的条件是增大压强或加催化剂,故答案为:增大压强或加催化剂。
【分析】该反应是气体体积不变的放热反应,升温平衡逆向移动,增大压强平衡不移动。
31.【答案】(1)
(2)W>Y=Z;Z>Y>X;K=1600;a>0.01
【知识点】热化学方程式;化学平衡常数;化学平衡的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线;化学平衡的计算
【解析】【解答】(1)由图可知,该反应正反应的活化能为145kJ/mol,逆反应的活化能为890kJ/mol,则ΔH=145kJ/mol-890kJ/mol=-745kJ/mol,则该反应的热化学方程式为 ,故答案为: ;
(2)①该反应为放热反应,温度升高,反应的平衡逆向移动,二氧化碳体积分数减小,平衡常数减小,则T1>T2,由于Y、Z温度相同,则Y=Z,因此有W>Y=Z;温度一定,随反应物NO、CO的起始物质的量比增大,反应正向进行,则一氧化碳的转化率:X<Y,一氧化氮增大会提高一氧化碳的转化率,则Y<Z,因此X、Y、Z三点,CO的转化率的从大到小的顺序Z>Y>X,故答案为:W>Y=Z;Z>Y>X;
②根据题意列出反应的三段式:
,则平衡常数;某时刻测得CO、NO、N2、CO2的浓度分别为0.01mol/L、amol/L、0.01mol/L、0.04mol/L,要使反应向正方向进行,应满足Q<K=1600,则,解得a>0.01,故答案为:1600;a>0.01。
【分析】(1)根据ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能计算反应热;
(2)①平衡常数只与温度有关;温度一定,随反应物NO、CO的起始物质的量比增大,反应正向进行;
②列出反应的三段式计算。
浙江省嘉兴市第五高级中学2023-2024学年高二上学期第一次阶段性测试化学试题
一、选择题(本大题共 25 小题 ,每小题 2 分 ,共 50 分 ,每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的 ,不选 、 多选 、错选均不得分)
1.(2017高一下·太原期中)下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是(  )
A.抗氧化剂 B.调味剂 C.着色剂 D.增稠剂
【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】解:A.抗氧化剂减少食品与氧气的接触,延缓氧化的反应速率,故A正确;
B.调味剂是为了增加食品的味道,与速率无关,故B错误;
C.着色剂是为了给食品添加某种颜色,与速率无关,故C错误;
D.增稠剂是改变物质的浓度,与速率无关,故D错误.
故选A.
【分析】一般来说,食品中常加入抗氧剂、调味剂、着色剂以及增稠剂等,其中加入抗氧化剂可减缓食品的腐蚀,延长保质期,而调味剂、着色剂以及增稠剂与食品的色、态、味有关,以此解答该题.
2.(2021高一下·芜湖期末)一种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。其内层是用铝箔包裹的、并已加工好的真空包装食品,外层则是分别包装的两包化学物质,使用时拉动预留在外的拉线,使这两种化学物质混合并发生反应,此时便可对食物进行加热,这两包化学物质最合适的选择是(  )
A.浓硫酸与水 B.生石灰与水 C.熟石灰与水 D.碳粉与水
【答案】B
【知识点】常见能量的转化及运用;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.浓硫酸溶于水放热,但浓硫酸具有极强的腐蚀性,且是液态物质,不宜使用,故A不符合;
B.生石灰与水反应放出大量的热,故B符合;
C.熟石灰溶解于水放热,但其溶解度极小,因此放出的热量有限,故不能达到加热的效果,故C不符合;
D.碳粉与水不反应,溶于水也不能产生热量,故D不符合。
故填B。
【分析】 对食物进行加热的物质必须具有安全、方便、放热多等优点。
3.(2023高二上·嘉兴月考)已知:C(s,金刚石) = C(s,石墨) ΔH=-1.9 kJ·mol-1
C(s,金刚石)+O2 (g) = CO2 (g) ΔH1
C(s,石墨)+O2 (g) = CO2 (g) ΔH2
根据已述反应所得出的结论正确的是(  )
A.ΔH1 = ΔH2 B.| ΔH1 |<| ΔH2 |
C.ΔH1< ΔH2 D.金刚石比石墨稳定
【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化;反应热和焓变
【解析】【解答】A、金刚石的能量高于石墨,则等物质的量的金刚石和石墨燃烧放出的热量不相等,故A错误;
B、石墨的能量低于金刚石,石墨燃烧放出的热量小于金刚石,则 | ΔH1 |>| ΔH2 |,故B错误;
C、根据B项分析可知,石墨燃烧放出的热量小于金刚石,燃烧为放热反应,焓变为负值,则ΔH1 < ΔH2 ,故C正确;
D、金刚石的能量高于石墨,因此石墨比金刚石稳定,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、金刚石和石墨能量不相等,燃烧放出的热量不同;
B、石墨的能量更低,燃烧放出的热量少于金刚石;
C、石墨燃烧放出的热量小于金刚石;
D、物质的能量越低越稳定。
4.(2023高二上·嘉兴月考)强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应H+ (aq) + OH (aq )= H2 O (l) △ H = 57.3kJ · mol 1 ,向 1L0.5mol·L-1 的 NaOH 溶液中加入下列物质:稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸,恰好完全反应时对应的热效应 ΔH1、ΔH2 、 ΔH3 的关系正确的是(  )
A.ΔH1> ΔH2> ΔH3 B.ΔH1< ΔH2< ΔH3
C.ΔH1= ΔH3> ΔH2 D.ΔH1> ΔH3> ΔH2
【答案】D
【知识点】中和热;反应热的大小比较
【解析】【解答】 醋酸为弱酸,电离吸热、浓硫酸溶于水放热,则恰好完全反应时的放出的热量为:浓硫酸>稀硝酸>稀醋酸,焓变为负值,所以ΔH1>ΔH3>ΔH2,故选D;
故答案为:D。
【分析】浓硫酸溶于水放热,醋酸为弱酸,醋酸电离吸热。
5.(2023高二上·嘉兴月考)下列说法正确的是(  )
A.比色法可以测定化学反应速率
B.压强改变,化学反应速率一定发生变化
C.反应热均可通过实验直接测定
D.分子间有足够力量的碰撞就能发生化学反应
【答案】A
【知识点】化学反应速率;化学反应速率的影响因素;有效碰撞理论
【解析】【解答】A、利用比色法可测量反应速率,具体原理为:在溶液中,当反应物或生成物本身有较明显的颜色时,可利用颜色深浅和显色物质浓度的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率,故A正确;
B、无气体参与的反应,压强改变,反应速率不会发生变化,故B错误;
C、有些反应的反应热不能通过实验直接测定,如C不完全燃烧生成CO,由于不能控制C恰好反应生成CO,不能测定不完全燃烧生成CO的反应热,故C错误;
D、分子间发生化学反应的条件是碰撞的分子具有足够的能量和合适的取向,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A、比色法是通过比较或测量有色物质溶液颜色深度来确定待测组分含量;
B、压强变化,反应速率不一定变化;
C、有些反应的反应热不能通过实验直接测定;
D、碰撞的分子具有足够的能量和合适的取向才能发生化学反应。
6.(2021高二上·南宁期末)盐酸与块状碳酸钙固体反应时,不能使反应的最初速率明显加快的是(  )
A.将块状碳酸钙固体换成粉末状固体
B.盐酸的量增加一倍
C.盐酸的用量减半浓度加倍
D.温度升高40℃
【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.将块状碳酸钙固体换成粉末状固体,增大固体与盐酸的浓度,反应速率增大,A与题意不符;
B.盐酸的量增加一倍,而盐酸的浓度未变,反应速率不变,B符合题意;
C.盐酸的用量减半浓度加倍,盐酸浓度增大,反应速率增大,C与题意不符;
D.温度升高40℃,温度升高,反应速率增大,D与题意不符;
故答案为:B。
【分析】易错分析:B.影响化学反应速率因素为物质的浓度,浓度不变,化学反应速率就不变。
7.(2023高二上·嘉兴月考)下列热化学方程式或叙述正确的是(  )
A.1 mol 液态肼(N2H4)在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气,放出 642 kJ 热量:N2H4 (l)+O2 (g) = N2 (g)+2H2O(g) ΔH=+642 kJ·mol-1
B.12 g 石墨转化为 CO 时,放出 110.5 kJ 热量:2C(s,石墨)+O2 (g) = 2CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1
C.已知 H2 (g)+O2 (g)=H2O(l) ΔH=-286 kJ·mol-1 ,则 2H2O(l)=2H2 (g)+O2 (g) ΔH=+572 kJ·mol-1
D.已知N2 (g)+3H2 (g)=2NH3 (g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,则在一定条件下向密闭容器中充入 0.5 mol N2 (g)和 1.5 mol H2 (g),充分反应放出 46.2 kJ 的热量
【答案】C
【知识点】热化学方程式
【解析】【解答】A、燃烧均为放热反应,放热反应的焓变为负值,则正确的热化学方程式为 N2H4 (l)+O2 (g) = N2 (g)+2H2O(g) ΔH=-642 kJ·mol-1 ,故A错误;
B、12g石墨的物质的量为1mol,1mol石墨转化为CO放热110.5 kJ,则 2C(s,石墨)+O2 (g) = 2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-1,故B错误;
C、H2 (g)+O2 (g)=H2O(l) ΔH=-286 kJ·mol-1 ,则其逆反应为吸热反应,热量与反应物的物质的量成正比,则2H2O(l)=2H2 (g)+O2 (g) ΔH=+572 kJ·mol-1,故C正确;
D、合成氨的反应为可逆反应,不可能完全转化,则在一定条件下向密闭容器中充入 0.5 mol N2 (g)和 1.5 mol H2 (g),充分反应放出的热量小于46.2 kJ ,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、肼燃烧为放热反应,焓变为负值;
B、12g石墨的物质的量为1mol;
C、正反应为放热反应,则其逆反应为吸热反应;
D、该反应为可逆反应,不能完全转化。
8.(2018高三上·安平期中)一定条件下,某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下,其中 和 代表不同元素的原子。(  )
关于此反应说法错误的是(  )
A.一定属于吸热反应 B.一定属于可逆反应
C.一定属于氧化还原反应 D.一定属于分解反应
【答案】A
【知识点】吸热反应和放热反应;化学基本反应类型;化学反应的可逆性
【解析】【解答】A.该物质属于分解反应,一般的分解反应是吸热反应,但也有的分解反应如2H2O2=2H2O+O2↑是放热反应,A符合题意;
B.根据图示可知有一部分反应物未参加反应,该反应是可逆反应,B不符合题意;
C.该反应中有元素化合价的变化,属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.反应物是一种,生成物是两种,因此属于分解反应,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】根据图示可知该反应反应物是一种,生成物是两种,属于分解反应,反应物没有完全转化为生成,属于可逆反应,据此解答即可.
9.(2021高二上·渭滨期末)一定条件下:2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0,在测定NO2的相对分子质量时,下列条件中,测定结果误差最小的是(  )
A.温度0℃、压强50kPa B.温度130℃、压强300kPa
C.温度25℃、压强100kPa D.温度130℃、压强50kPa
【答案】D
【知识点】化学平衡移动原理
【解析】【解答】在测定NO2的相对分子质量时,为使测定结果误差最小,应该使上述平衡尽可能逆向移动,该反应正反应为气体体积减小的放热反应,故应该在高温、低压下进行,故答案为D。
【分析】要测定NO2相对分子质量,利用M=m/n,质量不变,要让平衡尽可能逆向移动,尽可能生成NO2,这样测量结果更加精确
10.(2023高二上·嘉兴月考)对于可逆反应 A(g)+3B(s) 2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是(  )
A.v(A)=0.3 mol L-1 s-1 B.v(B)=1.2 mol L-1 s-1
C.v(D)=0.8 mol L-1 min-1 D.v(C)=0.5 mol L-1 s-1
【答案】A
【知识点】化学反应速率;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】将各项表示的反应速率均用物质A表示,则v(A)=0.3 mol L-1 s-1,B为纯固体,不能用B表示反应速率; v(A)=v(D)=0.0067mol L-1 s-1;v(A)=v(C)=0.025mol L-1 s-1; 则表示反应速率最快的是v(A)=0.3 mol L-1 s-1,故选A;
故答案为:A。
【分析】同一个化学反应,用不同的物质表示反应速率时,速率数值可能不同,但表示的意义是相同的,所以比较反应速率快慢时,应该根据速率之比等于相应的化学计量数之比,速率与计量系数的比值越大,反应速率越快。
11.(2023高二上·嘉兴月考)下列有关影响化学反应速率的因素的说法不正确的是(  )
A.能发生有效碰撞的分子,一定是活化分子
B.减小容器体积使压强增大,活化分子百分数不变,单位体积内活化分子数增多
C.升高温度可以增大活化分子百分数,从而增大单位时间内有效碰撞的次数
D.增大反应物浓度,反应物中的活化分子百分数增大,单位体积内活化分子数增多
【答案】D
【知识点】化学反应速率;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A、物质发生化学反应,必须分子间发生有效碰撞,普通分子间不能发生有效碰撞,故发生有效碰撞的分子一定是活化分子,故A正确;
B、减小容器体积使压强增大,单位体积内活化分子数,但活化分子百分数不变,故B正确;
C、升高温度,活化分子数和活化分子百分数增大,单位时间内有效碰撞的次数增大,故C正确;
D、增大反应物的浓度,单位体积内活化分子数增多,但活化分子百分数不变,故D错误;
故答案为:D。
【分析】能发生有效碰撞的分子是活化分子;增大反应物的浓度和增大压强,只能增大活化分子数,不能增大活化分子百分数,能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大,可升高温度、加入催化剂等。
12.(2023高二上·嘉兴月考)下列说法不正确的是(  )
A.化学平衡常数随温度的变化而变化
B.对于密闭容器中反应:2SO2 + O2 2SO3 ,2molSO2 与足量 O2 反应,能生成 2molSO3
C.合成氨反应中使用催化剂,降低了反应所需要的的活化能
D.反应H2 (g) + I2 (g) 2HI (g) 在 450℃时 ,其平衡常数为 49;则反应2HI (g) H2 (g) + I2 (g) 在 450℃时的平衡常数为
【答案】B
【知识点】化学平衡常数;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、化学平衡常数只受温度影响,因此化学平衡常数随温度的变化而变化,故A正确;
B、该反应为可逆反应,不能完全转化,因此2molSO2 与足量 O2 反应,生成 的SO3小于2mol,故B错误;
C、催化剂能降低反应的活化能,增大反应速率,故C正确;
D、相同温度下,正、逆两个方向的平衡常数互为倒数,化学计量数为倍数关系时平衡常数为平方关系, 反应H2 (g) + I2 (g) 2HI (g) 在 450℃时 ,其平衡常数为 49,则2HI (g) H2 (g) + I2 (g) 在 450℃时的平衡常数为,故D正确;
故答案为:B。
【分析】A、化学平衡常数只与温度有关;
B、该反应为可逆反应,不能完全转化;
C、催化剂能降低反应的活化能;
D、平衡常数是指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比。
13.(2023高二上·嘉兴月考)在一密闭容器中,发生如下反应2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g) ,保持压强恒定,充入一定量的氖气后SO2 的反应速率将(  )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】保持压强恒定,充入一定量的氖气,二氧化硫的浓度减小,反应速率将变小,故选B;
故答案为:B。
【分析】压强恒定,充入稀有气体,反应物的浓度减小,反应速率变小。
14.(2023高二上·嘉兴月考)右图所示为 800℃时 A、B、C 三种气体在密闭容器中反应时浓度随时间的变化,只从图上分析不能得出的结论是(  )

A.A 是反应物
B.前 2min A 的分解速率为 0.1mol·L-1 ·min-1
C.达平衡后,若升高温度,平衡向正反应方向移动
D.反应的方程式为.2A (g) 2B (g) + C (g)
【答案】C
【知识点】化学反应速率;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、反应过程中A的浓度逐渐减小,A是反应物,能从图上分析得出,故A不符合题意;
B、前2min,Δc(A)=0.2mol/L,则A的分解速率为 0.1mol·L-1 ·min-1,能从图上分析得出,故B不符合题意;
C、根据图象不能确定该反应的反应热,不能判断温度对平衡移动的影响,故C符合题意;
D、由分析可知,反应的方程式为2A (g) 2B (g) + C (g),能从图上分析得出,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】由图可知,反应过程中,A的浓度减小,则A为反应物,B、C的浓度增大,则B、C为生成物,物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比,则Δc(A):Δc(B):Δc(C)=0.2mol/L:0.2mol/L:0.1mol/L=2:2:1,反应的化学方程式为2A (g) 2B (g) + C (g)。
15.(2023高二上·嘉兴月考)一定条件下,某反应 CO2 (g) + NO(g) NO2 (g) + CO(g) ΔH1>0,下列说法正确的是(  )
A.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减少
B.恒温时,压缩容器的体积,气体颜色加深,因平衡向右移动
C.平衡常数 K =
D.恒容时,升高温度,混合气体的颜色加深
【答案】D
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、升高温度,正反应速率和逆反应速率都增大,故A错误;
B、该反应反应前后气体的总体积不变,增大压强平衡不移动,故B错误;
C、根据化学平衡常数的概念可知,该反应的平衡常数表达式为: K =,故C错误;
D、该反应的反应热大于0,为吸热反应,升高温度,该反应的平衡正向移动,生成的二氧化氮增多,混合气体的颜色加深,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A、升温正逆反应速率均增大;
B、该反应是气体体积不变的反应;
C、平衡常数是指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比;
D、该反应为吸热反应,升温平衡正向移动。
16.(2023高二上·嘉兴月考)在一容积可变的密闭容器中,反应 aA(g) bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B 的浓度是原来的 60%,则(  )
A.化学计量数关系 a>b B.物质 A 的转化率减小
C.物质 B 的质量分数减小 D.平衡向正反应方向移动
【答案】D
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡移动原理
【解析】【解答】A、将容器体积增加一倍,压强减小,平衡正向移动,说明aB、平衡正向移动,A的转化率增大,故B错误;
C、平衡正向移动,生成的B增大,物质B的质量分数增大,故C错误;
D、由分析可知,该反应的平衡正向移动,故D正确;
故答案为:D。
【分析】保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B 的浓度是原来的 60%,说明平衡正向移动。
17.(2021高二上·浙江期中)在密闭恒容容器中,对于N2+3H2 2NH3反应来说,能说明反应达到平衡状态的是(  )
A.3v(H2)正=2v(NH3)逆
B.c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2
C.混合气体的平均密度不变
D.形成3molH-H键的同时形成6molN-H键
【答案】D
【知识点】化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A.当反应达到平衡状态时,2v(H2)正=3v(NH3)逆,故A不能说明达到平衡,故不选;
B.当体系达平衡状态时,c(N2):c(H2):c(NH3)之比可能为1:3:2,也可能不是1:3:2,与各物质的初始浓度及转化率有关,故B不能说明达到平衡;故不选;
C.该容器是恒容容器,体系全是气体,混合气体的密度一直保持不变,故C不能说明达到平衡;故不选;
D.形成3molH-H的同时形成6molN-H,表明正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,故D能说明达到平衡;符合题意。
故答案为:D。
【分析】可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。
18.(2023高二上·嘉兴月考)在一恒容密闭容器中,反应 A (g) + B (g) C (g)达到平衡,若增大 A 的浓度,使平衡右移,并达到新的平衡,下列说法正确的是(  )
A.A 的浓度一定比原平衡大
B.A 的转化率增大
C.C 的百分含量一定大于原平衡 C 的百分含量
D.B 的转化率一定减小
【答案】A
【知识点】化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、通过增大A的浓度,使平衡右移,则达到新平衡时A的浓度一定大于原平衡,故A正确;
B、增大A的浓度使平衡右移,其转化率减小,故B错误;
C、增大A的浓度,达到平衡状态,C的体积分数可能增大,若加入A的浓度较大,则C的体积分数也可能减小,故C错误;
D、增大A的浓度,化学平衡右移,B的转化率增大,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A、增大A的浓度使平衡右移,重新达到平衡A的浓度比原平衡大;
B、两种反应物,增大一种气体物质的量,本身转化率减小;
C、C的体积分数可能增大也可能减小;
D、增大A的浓度使平衡右移,B的转化率增大。
19.(2023高二上·嘉兴月考)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是(  )
A.新制的氯水在光照条件下颜色变浅,溶液的 pH 会减小
B.可用浓氨水中加入 NaOH 固体来制取氨气
C.H2 、I2 、HI 三者的平衡混合气,加压(缩小容器体积)后颜色变深
D.反应 2NO2 (g) N2O4 (g)达平衡后缩小容器体积,可使体系颜色先变深后变浅
【答案】C
【知识点】化学平衡移动原理
【解析】【解答】A、新制氯水中含有次氯酸,次氯酸不稳定,受热分解生成盐酸和氧气,Cl2+H2O HCl+HClO的平衡向右移动,溶液的pH减小,能用勒夏特列原理解释,故A不符合题意;
B、 浓氨水加入氢氧化钠固体,氢氧化钠固体溶解放热,一水合氨分解生成氨气,化学平衡NH3+H2O NH3·H2O NH+OH-逆向移动,能用勒夏特列原理解释,故B不符合题意;
C、该反应反应前后气体体积不变,增大压强平衡不移动,增大平衡体系的压强气体的体积减小,碘的浓度增大,颜色变深,不能用勒夏特列原理解释,故C符合题意;
D、反应 2NO2 (g) N2O4 (g)达平衡后,缩小容器体积,压强增大,二氧化氮浓度先增大颜色加深,增大压强平衡正向移动,可使体系颜色先变深后变浅,能用平衡移动原理解释,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】勒夏特列原理的具体内容为:如果改变可逆反应的条件(如浓度、压强、温度等),化学平衡就被破坏,并向减弱这种改变的方向移动。
20.(2023高二上·嘉兴月考)为比较 Fe3+和 Cu2+对 H2O2 分解反应的催化效果,甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述中不正确的是(  )
A.通过图甲实验产生气泡的快慢能比较 Fe3+和 Cu2+对 H2O2 分解的催化效果
B.用图乙装置判断反应速率的大小,可测定反应产生相同气体体积所需的时间
C.图乙实验中,如 t s 内针筒收集到 V mL 气体,则用 O2 表示的反应速率为mL/s
D.为检查图乙装置的气密性,可关闭 A 处活塞,将注射器活塞推进一定距离后松开活塞,观察活塞是否回到原位
【答案】A
【知识点】化学反应速率;催化剂
【解析】【解答】A、氯化铁和硫酸铜的阴离子不同,该实验不能比较铁离子和铜离子对过氧化氢分解的催化效果,故A错误;
B、通过测定反应产生相同气体体积所需的时间可判断反应速率的大小,故B正确;
C、 ts内针筒收集到VmL气体,则用O2表示的反应速率为mL/s,故C正确;
D、关闭A处活塞,将注射器活塞拉出一定距离,若气密性不好,气体就能够加入,活塞不能回到原位,故D正确;
故答案为:A。
【分析】A、该实验中存在阳离子和阴离子两个变量;
B、测定反应产生相同气体体积所需的时间即可判断反应速率大小;
C、单位时间内产生O2的体积可描述O2的生成速率;
D、关闭A处旋塞,将注射器活塞推进一定距离后松开活塞,若不漏气,气压使活塞复位。
21.(2023高二上·嘉兴月考)在一定温度下,某反应达到了化学平衡,其反应过程对应的能量变化如图。下列说法正确的是(  )
A.Ea 为逆反应活化能,E 为正反应活化能
B.该反应为放热反应, ΔH=E -E a
C.所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量
D.温度升高,逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度,使平衡逆移
【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化;吸热反应和放热反应;催化剂;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A、由图可知, Ea为正反应活化能,Ea'为逆反应活化能,故A错误;
B、ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能,则ΔH=Ea-Ea′,故B错误;
C、活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差称为活化能,活化能不能为零,所以活化分子的平均能量不能等于所有分子的平均能量,故C错误;
D、由图可知,该反应反应物的总能量高于生成物的总能量,为放热反应,温度升高,逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度,平衡逆向移动,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A、 Ea为正反应活化能;
B、反应热=正反应的活化能-逆反应的活化能;
C、活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差为活化能;
D、该反应为放热反应,升温平衡逆向移动。
22.(2023高二上·嘉兴月考)在相同温度,压强分别为 P1 和 P2 条件下发生如下可逆反应:A(g)+2B(g) nC(g);C 的质量分数与时间的关系如图,则下述正确的是(  )
A.P1>P2 ,n<3 B.P1<P2 ,n>3
C.P1<P2 ,n<3 D.P1>P2 ,n>3
【答案】D
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】根据“先拐先平衡”可知,P1>P2,由图可知,增大压强,C的百分含量降低,说明增大压强,反应的平衡逆向移动,则n>3,故选D;
故答案为:D。
【分析】先达到拐点则先平衡,压强越大,反应达到平衡的时间越短;压强增大,C%降低,说明平衡逆向移动。
23.(2023高二上·嘉兴月考)如图所示为 CFCl3 破坏臭氧层的过程,下列说法不正确的是(  )
A.过程Ⅰ中断裂极性键 C-Cl 键
B.过程Ⅱ可用方程式表示为 O3 + Cl=ClO + O2
C.过程Ⅲ中 O + O=O2 是吸热过程
D.上述过程说明 CFCl3 中的氯原子是破坏臭氧层的催化剂
【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、由图可知,过程Ⅰ中CFCl3转化为CFCl2和氯原子,断裂C-Cl极性键,故A正确;
B、过程Ⅱ为O3与Cl反应生成ClO和O2,反应的化学方程式为O3 + Cl=ClO + O2 ,故B正确;
C、氧原子结合生成氧气的过程中,形成化学键,形成化学键释放能量,则O+O=O2是放热反应,故C错误;
D、过程Ⅱ中氯原子反应生成氧化氯,过程Ⅲ中氧化氯和氧原子反应又生成了氯原子,所以说明氟利昂中氯原子是破坏O3的催化剂, 故D正确;
故答案为:C。
【分析】A、过程Ⅰ中CFCl3转化为CFCl2和氯原子;
B、根据过程Ⅱ的反应物和生成物书写化学方程式;
C、形成化学键释放能量;
D、催化剂在反应前后质量和化学性质均不变。
24.(2023高二上·嘉兴月考)在恒温密闭容器中发生反应:CaCO3 (s) CaO(s)+CO2 (g) ΔH>0 反应达到平衡后,t1 时缩小容器体积,x随时间(t)变化的关系如图所示。x 不可能是(  )
A.V 逆(逆反应速率) B.ρ (容器内气体密度)
C.m(容器内 CaO 质量) D.c(CO2 浓度)
【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、缩小容器体积,压强增大,v逆先增大后减小,则x可能是v逆,故A不符合题意;
B、缩小容器瞬间,容器体积减小,气体质量不变,则密度增大,增大压强平衡逆向移动,二氧化碳质量减小,气体密度减小,则x可能为容器内气体密度,故B不符合题意;
C、增大压强,平衡逆向移动,氧化钙的质量减小,则x不可能为氧化钙的质量,故C符合题意;
D、该反应中只有二氧化碳是气体,反应达到平衡后,t1时,缩小容器体积,二氧化碳浓度增大,平衡逆向移动,二氧化碳浓度逐渐减小,即容器中二氧化碳的密度先增大,后减小,则x可能是二氧化碳浓度,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】 只有二氧化碳是气体,反应达到平衡后,t1时,缩小容器体积,二氧化碳浓度增大,平衡逆向移动,v逆先增大后减小,容器中二氧化碳的密度先增大,后减小。
25.(2021高二上·砀山月考)对于可逆反应2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH<0,下列图像表示正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】化学平衡常数;化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】A.使用催化剂不会影响平衡,只能缩短达到平衡的时间,故A不符合题意;
B.温度升高,平衡逆向移动,A的转化率会降低,故B不符合题意;
C.温度越高,化学反应速率越快,曲线斜率越大,升高温度,平衡逆向移动,C的体积分数降低,故C符合题意;
D.平衡常数只与温度有关,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、催化剂只改变反应速率,不改变平衡移动;
B、结合温度、压强对平衡移动的影响分析;
C、结合温度对反应速率、平衡移动的影响分析;
D、平衡常数只与温度有关,与压强无关;
二、填空题(每空 2 分,共 50 分)
26.(2023高二上·嘉兴月考)分别取 40mL0.50mol·L-1 的盐酸与 40mL0.55mol·L-1NaOH 的溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。请回答下列问题:
(1)反应过程中,NaOH 稍过量的原因是   。
(2)图中装置缺少的仪器是    ;碎泡沫塑料的作用    。
(3)假设盐酸和 NaOH 溶液的密度都是 1g ·cm-3 ,又知中和后生成溶液的比热容 c=4.18J·g-1 ·℃-1 。为
了计算中和热,实验时还需测量的数据有(填字母) ____。
A.反应前盐酸溶液的温度 B.反应前盐酸溶液的质量
C.反应前 NaOH 溶液的温度 D.反应前 NaOH 溶液的质量
E.反应后混合溶液的最高温度 F.反应后混合溶液的质量
【答案】(1)使盐酸充分反应,减小实验误差
(2)玻璃搅拌棒;减少热量损失
(3)A;C;E
【知识点】中和热的测定
【解析】【解答】(1)反应过程中NaOH稍过量,是为了使盐酸充分反应,减小实验误差,故答案为:盐酸充分反应,减小实验误差;
(2)根据装置图可知,还缺少环形玻璃搅拌棒进行搅拌;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泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失,故答案为:玻璃搅拌棒;减少热量损失;
(3)根据Q=cmΔT可知,测定中和热时需要计算出反应初始平均温度与最高温度之差,则需要测定的数据为:A.反应前盐酸溶液的温度、C.反应前氢氧化钠溶液的温度、E.反应后混合溶液的最高温度,故答案为:ACE。
【分析】(1)NaOH过量可将盐酸完全消耗;
(2)还缺少环境玻璃搅拌棒;碎泡沫塑料可保温;
(3)根据Q=cmΔT计算出反应放出的热量,最后计算出生成1mol水放出的热量,就可以得到中和热。
27.(2023高二上·嘉兴月考)
(1) 已知:①4g氢气在氧气中完全燃烧生成液态水时放出 572 kJ 的热量。
②CH4 的燃烧热为 ΔH=-890 kJ·mol-1 。
(Ⅰ )写出 H2 燃烧热的热化学方程式   。
(Ⅱ) 11.2 L H2 和 CH4 的混合气体(标准状况下)完全燃烧生成 CO2 和液态水时放出 369.5 kJ 的热量,则混
合气体中 H2 和 CH4 的物质的量之比是    
(2)已知:①N2 (g)+2O2 (g)=N2O4 (g) ΔH=+8.7 kJ·mol-1
②N2H4 (g)+O2 (g)=N2 (g)+2H2O(g) ΔH=-534 kJ·mol-1 ③H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1
(Ⅰ) 写出 N2H4 的结构式   。
(Ⅱ) 写出 N2H4(g)和 N2O4(g)反应生产液态水的热化学方程式   。
【答案】(1) ΔH=-286KJ/mol;1:3
(2);2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H20(l) ΔH=-1252.7KJ/mol
【知识点】燃烧热;热化学方程式;盖斯定律及其应用
【解析】【解答】(1) (Ⅰ) N2H4 为共价化合物,氮原子和氢原子形成共价键,氮原子和氮原子间也形成共价键,其结构式为 ,故答案为: ;
(Ⅱ) 根据盖斯定律,将②×2-①-③×4可得N2H4(g)和 N2O4(g)反应生产液态水的热化学方程式为2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-1252.7KJ/mol,故答案为:2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-1252.7KJ/mol;
(2)(Ⅰ )4g氢气物质的量为2mol,2mol氢气在氧气中完全燃烧生成液态水时放出 572 kJ 的热量,则1mol氢气在氧气中完全燃烧生成液态水时放出286 kJ 的热量,则氢气的燃烧热的热化学方程式为: ΔH=-286kJ/mol,故答案为: ΔH=-286kJ/mol;
(Ⅱ) 设氢气为xmol,甲烷为ymol,11.2 L H2 和 CH4 的混合气体的物质的量为0.5mol,x+y=0.5mol,286 kJ/mol×x+890 kJ/mol×y=369.5kJ,解得x=0.125mol,y=0.375mol,则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是0.125mol:0.375mol=1:3,故答案为:1:3。
【分析】(1) N2H4 为共价化合物;根据盖斯定律,将②×2-①-③×4可得目标方程式;
(2)燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量;物质的量与热量成正比,结合燃烧热和气体物质的量的关系计算。
28.(2023高二上·嘉兴月考)在容积为 2L 的密闭容器中进行如下反应:A(g) + 2B(g) 3C(g) + nD(g),开始时 A 为 4mol,
B 为 6mol;5min 末达到平衡,测得 C 为 3mol ,用 D 表示的化学反应速率 v (D)为 0.2mol · L 1 ·min 1。
试回答下列问题:
(1)5min 末 A 的物质的量浓度为    。
(2)5min 内用 B 表示的化学反应速率 v(B)为   。
(3)化学方程式中 n 为    。
(4)反应达到平衡时压强与起始压强之比为    。
【答案】(1)1.5mol/L
(2)0.2mol/(L min)
(3)2
(4)6:5
【知识点】化学反应速率;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)根据分析可知,5min末A的物质的量为3mol,则其浓度为,故答案为:1.5mol/L;
(2)5min内,Δn(B)=2mol,则v(B)=,故答案为: 0.2mol/(L min) ;
(3)化学反应速率之比等于化学计量数之比,根据(2)分析可知,v(B)= 0.2mol/(L min) ,而 用 D 表示的化学反应速率 v (D)为 0.2mol · L 1 ·min 1,则B和D的化学计量数相等,即n=2,故答案为:2;
(4) 平衡时容器内气体的总物质的量为3mol+4mol+3mol+2mol=12mol,起始时容器内气体的总物质的量为4mol+6mol=10mol,压强之比等于物质的量之比,则反应达到平衡时压强与起始压强之比为12mol:10mol=6:5,故答案为:6:5。
【分析】根据题中数据列出反应的三段式:

(1)根据计算;
(2)根据计算;
(3)物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比;
(4)压强之比等于物质的量之比。
29.(2023高二上·嘉兴月考)在一个容积不变的 2L 密闭容器中发生反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ,其平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示。
温度/℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
请填写下列空白。
(1)该反应为    反应(填“吸热 ”或“放热 ”)。
(2)在 700℃时,向容器中充入 1mol CO 、5mol H2O ,保持温度不变,反应达到平衡后,其平衡常数    0.6 (填“> ”“< ”或“= ”)
(3)若 1200℃时,在某时刻反应混合物中 CO2 、H2 、CO 、H2O 的浓度分别为 2mol/L 、2mol/L 、4mol/L 、 4mol/L,则此刻上述反应的平衡移动方向为    (填“正反应方向 ”“逆反应方向 ”或“不移动 ”)。
(4)在 830℃时,向容器中充入 2mol CO2 、3mol H2 ,保持温度不变,反应达到平衡后,H2 的转化率为    ; t1 时刻使容器体积瞬间变成原来的一半,试在下图画出 t1 时刻后 CO 浓度随时间变化至 t2的示意曲线。   
【答案】(1)吸热
(2)等于
(3)逆反应
(4)40%;
【知识点】化学平衡常数;化学平衡的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线;化学平衡的计算
【解析】【解答】(1)升高温度,该反应的平衡常数增大,说明平衡正向移动,该反应为吸热反应,故答案为:吸热;
(2)化学平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,则其平衡常数等于0.6,故答案为:=;
(3)此时浓度熵,该反应的平衡逆向移动,故答案为:逆反应;
(4) 在 830℃时,向容器中充入 2mol CO2 、3mol H2 , 设平衡时氢气转化了xmol,则三段式:
,,解得x=1.2mol,氢气的转化率为; t1 时刻使容器体积瞬间变成原来的一半 ,各物质的浓度均变为原来的两倍,该反应是气体体积不变的反应,平衡不移动,则 t1 时刻后 CO 浓度随时间变化至 t2的示意曲线为 ,故答案为: 。
【分析】(1)根据平衡常数随温度的变化判断反应吸热还是放热;
(2)平衡常数只与温度有关;
(3)计算此时的浓度熵,与平衡常数比较确定平衡移动方向;
(4)列出反应的三段式计算氢气的转化率; t1 时刻使容器体积瞬间变成原来的一半,CO浓度增大,但平衡不移动。
30.(2023高二上·嘉兴月考)根据 v-t图像分析外界条件改变对可逆反应 A(g)+B(g) 2C(g) ΔH<0 的影响,该反应
的速率与时间的关系如图所示:
在 t1、t3、t5、t7 时反应都达到平衡,如果 t2、t4、t6、t8 时都只改变了一个外界条件,请填写下列时刻
所改变的条件:
(1)t2:   
(2)t6:   
(3)t8:   
【答案】(1)升高温度
(2)增大反应物的浓度
(3)增大压强或加催化剂
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡移动原理
【解析】【解答】(1) t2时正逆反应速率都增大,且逆反应速率大于正反应速率,平衡向逆反应方向移动 ,改变的条件为升高温度,故答案为:升高温度;
(2) t6时逆反应速率在原有基础上逐渐增大,而正反应速率瞬间增大,平衡向正反应方向移动,改变的条件是增加反应物的浓度,故答案为:增大反应物的浓度;
(3)t8时正逆反应速率都增大且相等,平衡不移动,改变的条件是增大压强或加催化剂,故答案为:增大压强或加催化剂。
【分析】该反应是气体体积不变的放热反应,升温平衡逆向移动,增大压强平衡不移动。
31.(2023高二上·嘉兴月考)汽车尾气是造成雾霾天气的重要原因之一。已知:
①N2 (g) + O2 (g) 2NO(g) ΔH1
②2NO(g) + O2 (g) 2NO2 (g) ΔH2
③CO2 (g) CO(g) + O2 (g) ΔH3
④2CO(g) + 2NO(g) N2 (g) + 2CO2 (g) ΔH4
请完成以下问题:
图 1 图 2
(1)根据图 1,请写出该反应的热化学方程式    。
(2) 图 2 表示反应④的反应物 NO 、CO 的起始物质的量比、温度对平衡时 CO2 的体积分数的影响。
①W 、Y 、Z 三点的平衡常数的大小关系为:   (用 W 、Y 、Z 表示),X 、Y 、Z 三点,CO 的转化率由大到小的顺序是    (用 X 、Y 、Z 表示)。
②1 ℃时,在 1L 密闭容器中,0.1molCO 和 0.1molNO,达到Y 点时,测得 NO 的浓度为 0.02mol/L, 则此温度下平衡常数 =    (算出数值)。若此温度下,某时刻测得 CO、NO、N2、 CO2 的浓度分别为 0.01mol/L 、mol/L 、0.01mol/L 、0.04mol/L ,要使反应向正方向进行, 的取值范围为    。
【答案】(1)
(2)W>Y=Z;Z>Y>X;K=1600;a>0.01
【知识点】热化学方程式;化学平衡常数;化学平衡的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线;化学平衡的计算
【解析】【解答】(1)由图可知,该反应正反应的活化能为145kJ/mol,逆反应的活化能为890kJ/mol,则ΔH=145kJ/mol-890kJ/mol=-745kJ/mol,则该反应的热化学方程式为 ,故答案为: ;
(2)①该反应为放热反应,温度升高,反应的平衡逆向移动,二氧化碳体积分数减小,平衡常数减小,则T1>T2,由于Y、Z温度相同,则Y=Z,因此有W>Y=Z;温度一定,随反应物NO、CO的起始物质的量比增大,反应正向进行,则一氧化碳的转化率:X<Y,一氧化氮增大会提高一氧化碳的转化率,则Y<Z,因此X、Y、Z三点,CO的转化率的从大到小的顺序Z>Y>X,故答案为:W>Y=Z;Z>Y>X;
②根据题意列出反应的三段式:
,则平衡常数;某时刻测得CO、NO、N2、CO2的浓度分别为0.01mol/L、amol/L、0.01mol/L、0.04mol/L,要使反应向正方向进行,应满足Q<K=1600,则,解得a>0.01,故答案为:1600;a>0.01。
【分析】(1)根据ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能计算反应热;
(2)①平衡常数只与温度有关;温度一定,随反应物NO、CO的起始物质的量比增大,反应正向进行;
②列出反应的三段式计算。

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