突破高分高中化学选修四第一、二章错题集附解析.doc

高中化学选修四错题集第一章：化学反应与能量9(2015江苏扬州高二检测)氢气在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰，生成气态水。已知破坏1 mol HH键消耗的能量为Q1 kJ，破坏1 mol O=O键消耗的能量为Q2 kJ，形成1 mol HO键释放的能量为Q3 kJ。下列关系式中正确的是()A2Q1Q24Q3B2Q1Q24Q3CQ1Q2Q3 DQ1Q2Q3解析：选B。由于氢气的燃烧反应放热，则断裂旧化学键吸收的能量小于形成新化学键放出的能量，由2H2(g)O2(g)=2H2O(g)知，2Q1Q24Q3。易错原因：易把物质的总能量与总键盘能搞反。总能量反应物更高会放热。13含有11.2 g KOH的稀溶液与1 L 0.1 mol/L的H2SO4溶液反应，放出11.46 kJ的热量，表示该反应中和热的化学方程式为()AKOH(aq)H2SO4(aq)=K2SO4(aq)H2O(l)H11.46 kJ/molB2KOH(aq)H2SO4(aq)=K2SO4(aq)2H2O(l)H11.46 kJ/molC2KOH(aq)H2SO4(aq)=K2SO4(aq)2H2O(l)H114.6 kJ/molDKOH(aq)H2SO4(aq)=K2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJ/mol易错解析：选D。中和热是以生成1 mol H2O(l)所放出的热量来定义的，故书写中和热化学方程式时，应以生成1 mol H2O(l)为标准来配平其余物质的化学计量数，故答案为D。5已知葡萄糖的燃烧热是2 804 kJ/mol，当它氧化生成1 g水时放出的热量是()A26.0 kJ B51.9 kJC155.8 kJ D467.3 kJ易错解析：选A。葡萄糖的燃烧热的热化学方程式：C6H12O6(s)6O2(g)=6CO2(g)6H2O(l)H2 804 kJ/mol，由此可知，生成6 mol18 g/mol108 g水放出2 804 kJ热量，则生成1 g水时放出的热量为2 804 kJ10826.0 kJ。17(13分)据参考消息报道，有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。(1)晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式为Si(s)O2(g)=SiO2(s)H989.2 kJmol1，有关键能数据如下表：化学键SiOO=OSiSi键能/kJmol1x498.8176已知1 mol Si中含2 mol SiSi键，1 mol SiO2中含4 mol SiO键，则x的值为_。 (3)假如硅作为一种普通使用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法中，你认为不妥当的是_。A硅便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料B硅的来源丰富，易于开采，且可再生C硅燃烧放出的热量大，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制D寻找高效新催化剂，使硅的生产耗能很低，是硅能源开发利用的关键技术(4)工业制备纯硅的反应为2H2(g)SiCl4(g)=Si(s)4HCl(g)H240.4 kJmol1，生成的HCl通入100 mL 1 molL1的NaOH溶液恰好反应，则制备纯硅的反应过程中_(填“吸收”或“释放”)的热量为_kJ。错因解析：(1)每摩尔Si含有2 mol SiSi键，每摩尔SiO2含有4 mol SiO键，则H2176 kJmol1498.8 kJmol14x kJmol1989.2 kJmol1，x460。(2)硅光电池将光(或太阳)能转化为电能。(3)硅是固体，便于运输、贮存，A对；硅元素在地壳中含量居于第二位，来源丰富，B对；硅燃烧的产物为SiO2，没有污染，C对；制备硅不需要催化剂，D错。(4)100 mL 1 molL1的NaOH溶液消耗0.1 mol HCl，则工业制备纯硅的反应中有0.1 mol HCl生成，故吸收的热量为0.1 mol6.01 kJ。答案：(1)460(2)光(或太阳)电(3)D(4)吸收6.0118(14分)已知下列热化学方程式：CaCO3(g)=CaOCO2(g)H177.7 kJC(s)H2O(s)=CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1H2SO4(l)NaOH(l)=Na2SO4(l)H2O(l)H57.3 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283 kJmol1HNO3(aq)NaOH(aq)=NaNO3(aq)H2O(l)H57.3 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H517.6 kJmol1(1)上述热化学方程式中，不正确的有_，不正确的理由分别是_。解析：(1)中CaO没标状态，H的单位错，应为H177.7 kJmol1；中H2O的状态应为“g”，且此反应吸热，H0；中除H2O外其他物质的状态不是“l”应为“aq”。答案：(1)中CaO没标状态，H的单位错，应为H177.7 kJmol1；中H2O的状态应为“g”；中除H2O外其他物质的状态不是“l”应为“aq”第二章化学反应速率与化学平衡85.6 g铁粉投入到盛有100 mL 2 mol/L稀硫酸的烧杯中，2 min时铁粉刚好溶解(溶解前后溶液体积变化忽略不计)，下列表示这个反应的速率正确的是()Av(Fe)0.5 mol/(Lmin)Bv(H2SO4)1 mol/(Lmin)Cv(H2SO4)0.5 mol/(Lmin)Dv(FeSO4)1 mol/(Lmin)解析：选C。铁粉为固体，其物质的量浓度可视为常数，不能用来表示化学反应速率，A错；反应的铁粉是0.1 mol，参加反应的H2SO4为0.1 mol，所以v(H2SO4)0.5 mol/(Lmin)，v(FeSO4)0.5 mol/(Lmin)，B、D错，C正确。12在容积为2 L的密闭容器中充入2 mol SO2和一定量O2，发生反应2SO2O22SO3，当反应进行到4 min时，测得n(SO2)0.4 mol。若反应进行到2 min时，容器中SO2的物质的量是()A等于1.6 molB等于1.2 molC大于1.6 mol D小于1.2 mol解析：选D。由题意可求得4 min内SO2的平均反应速率v(SO2)0.2 molL1min1。若按照这个反应速率计算，2 min时转化的SO2的物质的量为0.2 molL1min12 min2 L0.8 mol，但由于前2 min比后2 min的反应速率大，所以2 min时，n(SO2)2 mol0.8 mol1.2 mol。122SO2(g)O2(g)2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是()A催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率B增大反应体系的压强，反应速率一定增大C该反应是放热反应，降低温度正反应速率加快D在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1t2内，SO3(g)生成的平均速率为v解析：选D。A项，催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，故A项错误；B项，在恒容的条件下，通入惰性气体，压强增大，但各物质的浓度不变，则反应速率不变，故B项错误；C项，降低温度，正、逆反应速率均降低，故C项错误。13(能力挑战题)已知NO2与N2O4可相互转化：2NO2(g)N2O4(g)H24.2 kJmol1，在恒温下，将一定量NO2和N2O4(g)的混合气体充入体积为2 L的密闭容器中，其中物质的量浓度随时间变化的关系如下图所示。下列推理分析不合理的是()A前10 min内，用v(NO2)表示的反应速率为0.02 molL1min1B反应进行到10 min时，体系吸收的热量为9.68 kJCb、d两点中v正与v逆均相等D25 min时，正反应速率增大解析：选A。根据反应达平衡后物质的浓度之比，可知初始反应浓度增加的曲线表示NO2变化曲线，前10 min内，v(NO2)0.04 molL1min1；反应进行到10 min时，生成NO2 0.8 mol，吸收热量为9.68 kJ；a、b、c、d四点中只有b和d两点处于平衡状态，只有该两点正、逆反应速率相等；25 min时的变化是增加NO2的浓度，正反应速率增大。14如图表示在密闭容器中反应：2SO2O22SO3H0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况，ab过程中改变的条件可能是_；bc过程中改变的条件可能是_。解析：ab过程正、逆化学反应速率比原来平衡状态时都增大，且v(正)v(逆)，与原平衡的反应速率又不是连续的，故可想到是升高了反应温度或增大了压强所致，又因为v(逆)v(正)，故只能采用升高温度的方法。bc过程反应速率比原来平衡时变小了，且与原平衡的速率是连续的，因此只能是减少生成物SO3的浓度。答案：升高温度减少SO3的浓度1下列有关可逆反应的说法不正确的是()A可逆反应是指在同一条件下能同时向正、逆两个方向进行的反应B2HIH2I2是可逆反应CCaCO3,CaOCO2是可逆反应D存在平衡的不一定是化学反应解析：选C。存在平衡的不一定是化学反应，如溶解平衡，D正确；CaCO3分解与CaO与CO2反应的条件不同，二者不互为可逆反应。4一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是()ACO2(g)2NH3(g)CO(NH2)2(s)H2O(g)H0BCO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H0CCH3CH2OH(g)CH2=CH2(g)H2O(g)H0D2C6H5CH2CH3(g)O2(g)2C6H5CH=CH2(g)2H2O(g)H0解析：选A。本题考查化学平衡知识，通过分析图像确定可能对应的反应。观察图像可知，达到平衡用的时间短反应速率快，T2T1、p1p2。升高温度水蒸气的百分含量降低，说明平衡逆向移动，反应放热，H0；增大压强水蒸气的百分含量增大，说明平衡正向移动，正反应气体分子数减少，综合分析A选项中反应符合要求。5两个体积相同带活塞的容器，分别盛装一定量的NO2和Br2(g)，都为一样的红棕色，迅速将两容器同时压缩到原来的一半(如图)，假设气体不液化，则下列说法正确的是()Aaa过程中，颜色突然加深，然后逐渐变浅，最终颜色比原来的浅Ba、b的颜色一样深Ca的压强比a的压强的2倍要小，b的压强为b的压强的2倍Da中的c(NO2)一定比b中的c(Br2)小解析：选C。aa的过程中，平衡正向移动，但增大压强，不论平衡怎样移动，新平衡时各物质(气体)的浓度仍比原平衡时的大，A错误；a在压缩中一定有NO2转化成N2O4，故a中NO2的物质的量比a中小，而b和b中Br2的物质的量相等，故a颜色应比b中的浅，B错误，C正确；两者颜色一样深，并不意味着c(NO2)和c(Br2)相等，不能判断D是否正确。7某温度下，在固定容积的容器中，可逆反应A(g)3B(g)2C(g)达到平衡后，若将平衡体系中各物质的浓度增加一倍，则()A平衡向逆反应方向移动B平衡不移动CC的百分含量增大DB的浓度减小解析：选C。平衡时若将各物质的浓度增加一倍，相当于压强增大一倍，所以平衡向右移动，C的百分含量增大，故A、B错误，C正确；根据勒夏特列原理，D错误。9常温、常压下，A、B、C、D均为气态。A和B可发生可逆反应ABCnD。若2 mol A和2 mol B混合充入体积可变的密闭容器中，在不同条件下达到平衡时C的浓度如下表：温度/压强/Pa平衡时C的浓度/(molL1)2511051.02521051.82541053.22551056.0(1)可逆反应中系数n的取值范围是_，理由是_。(2)在5105 Pa时，D的状态为_。解析：(1)增大压强，平衡向逆反应方向移动，则气体分子数为111n，则n1。(2)压强从1105 Pa变为2105 Pa时，C浓度应为2.0 molL1，然而由于平衡移动，使C的浓度减小为1.8 molL1，说明此时平衡向逆反应方向移动。压强从4105 Pa变到5105 Pa时，C的浓度应变为(3.21.25) molL14.0 molL1，然而却变为6.0 molL1，说明此时平衡又向正反应方向移动，进一步推知此时D物质在加压条件下变为液态或固态。答案：(1)n1增大压强，平衡向逆反应方向移动(2)液态或固态10在一密闭容器中发生下列反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0，如图所示是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系。回答下列问题：(1)处于平衡状态的时间段是_。(2)t1、t3、t4时刻，体系中改变的条件分别是t1_；t3_；t4_。(3)下列时间段中，氨的体积分数最高的是_。At2t3Bt3t4Ct4t5 Dt5t6解析：根据速率时间图像中速率变化的特点进行分析。(1)由v(正)v(逆)的速率关系，可知达到化学平衡的时间段。所以在t0t1，t2t3，t3t4，t5t6时间段，体系处于平衡状态。(2)反应起始时，v(正)v(逆)说明反应体系已达到平衡状态。在t1、t3、t4时刻，速率突变，说明外界条件改变了，引起速率突变。在t1时刻，其正反应速率增大，而逆反应速率瞬间不变，故可推测是增加了反应物的浓度。在t3时刻，条件改变后，正、逆反应速率增大倍数相同，而合成氨反应前后体积是变化的，故只能是使用了催化剂。在t4时刻，正、逆反应速率均减小，减小的倍数不同，且速率是突变，由于减小后的反应速率是正反应速率大于逆反应速率，故不可能是减小压强，只能是降低温度。(3)在t1t6时间段内，增大反应物浓度平衡向正反应方向移动，使用催化剂平衡不移动，降低温度平衡也向正反应方向移动，故氨的体积分数最大的应是改变条件最后的时间段。答案：(1)t0t1，t2t3，t3t4，t5t6(2)增大反应物浓度使用催化剂降低反应温度(3)D12在一个6 L的密闭容器中，放入3 L X(g)和2 L Y(g)，在一定条件下发生下列反应：4X(g)3Y(g)2Q(g)nR(g)，达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加5%，X的浓度减小，则该反应方程式中n的值是()A3B4C5 D6解析：选D。按题意，反应是在一个恒温定容的密闭容器中进行的，但平衡时混合气体的压强却比平衡前增大，这表明混合气体的物质的量比反应前增加了。因而在化学方程式中，生成物的化学计量数之和大于反应物的化学计量数之和，即2n43，n5。从题目所给出的选项来看，只有n6才能满足题设所需条件。9下列反应在210 达到平衡：PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)H0，K1；CO(g)Cl2(g)COCl2(g)H0，K5104；COCl2(g)CO(g)Cl2(g)。 (2)降低Cl2的浓度，反应的K值_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)要使反应和反应的K值相等，应采取的措施是_。A反应、同时升温B反应、同时降温C反应降温，反应维持在210 解析：可逆反应达到化学平衡，生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与反应物浓度的化学计量数次幂的乘积之比为一常数。对于反应来说，K1；故应选C。反应和的反应物、生成物恰好颠倒，K的表达式是不同的。平衡常数与物质浓度无关，只随温度而变，温度升高，正反应为吸热反应的K值增大，正反应为放热反应的K值减小，所以(2)应填“不变”，(3)应选A。答案：(1)C不同(2)不变(3)A12已知(HF)2(g)2HF(g)H0；且平衡体系的总质量(m总)与总物质的量(n总)之比在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是()A温度：T1T2B平衡常数：K(a)K(b)K(c)C反应速率：vbvaD当30 g/mol时，n(HF)n(HF)221解析：选C。温度升高，(HF)2(g)2HF(g)H0，向右移动，则减小，所以T1T2，A错误；由图知，TaTcTb，温度升高，平衡常数K增大，则KaKcKb，B错误；b点的温度和压强均高于a点，故vbva，C正确；设(HF)2的物质的量分数为x，当30 g/mol时，则有40x20(1x)30，解得x0.5，即n(HF)n(HF)20.50.511，D错误。4已知“凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应”。根据所学知识判断，下列反应中，在较高温度下能自发进行的是()A2O3(g)=3O2(g)H0B2CO(g)=2C(s)O2(g)H0CN2(g)3H2(g)=2NH3(g)H0DCaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H0解析：选D。吸热反应、熵增加的反应在高温下自发进行。6已知反应：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1，下列对于反应2H2O(l)=2H2(g)O2(g)的说法不正确的