高中化学 专题二第二单元 化学反应的方向和限度练习 苏教版选修4

用心 爱心 专心 1 化学反应速率 化学反应的方向和限度 练习 范围 选修 4 化学反应原理专题 2 第一 第二单元 120 分 100 分钟 可能用到的数据 H 1 O 16 C 12 N 14 S 32 Na 23 Fe 56 Zn 65 Ba 137 Cu 64 Ca 40 Al 27 Pb 207 Mg 24 Ag 108 第 卷 选择题 共 48 分 选择题 包括 8 小题 每小题 3 分 共 24 分 每小题只有一个正确答案 1 下列对反应热的描述 不正确的是 A 热化学方程式中的化学计量数仅表示该物质的物质的量 B 凡是放热反应发生时都不需加热 C 化学反应一般都伴随着能量的变化 D 吸热反应中反应物的总能量低于生成物的总能量 2 下列说法正确的是 A 增大反应物浓度 可增大活化分子的百分数 从而使有效碰撞次数增大 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 升高温度能使化学反应速率增大 主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数 D 催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数 从而增大反应速率 3 下列说法中正确的是 A 决定化学反应速率的主要因素是反应物的浓度 压强 温度 催化剂等 B 测定 HCl 和 NaOH 反应的中和热时 每次实验均应测量 3 个温度 即盐酸的起始温度 NaOH 溶液的起始温度和反应后反应体系的最高温度 C 稀醋酸与稀 NaOH 溶液反应生成 1mol 水 放出 57 3kJ 热量 D 某可逆反应的化学平衡常数K 只随温度的改变而改变 且温度越高K 值一定越大 4 甲 乙两个容器内都在进行 A B 的反应 甲中每分钟减少 4 mol A 乙中每分钟减 少 2 mol A 则两容器中的反应速率 A 甲快 B 乙快 C 相等 D 无法确定 5 下列说法正确的是 A 凡是放热反应都是自发的 由于吸热反应都是非自发的 B 自发反应一定是熵增大 非自发反应一定是熵减少或不变 C 电解池的反应属于自发过程 D 自发反应在恰当条件下才能实现 6 一种新型燃料电池 它以多孔镍板为电极插入 KOH 溶液中 然后分别向两极上通乙烷和氧 气 其电极反应式为 C2H6 18OH 14e 2CO32 12H2O 7H2O 7 2O2 14e 14OH 有关 此电池的推断正确的是 用心 爱心 专心 2 A 电解质溶液中电子向正极移动 B 放电一段时间后 KOH 的物质的量浓度不变 C 通乙烷的电极为负极 D 参加反应的 O2和 C2H6的物质的量之比为 2 7 7 化学用语是学习化学的重要工具 下列用来表示物质变化的化学用语中 正确的是 A 电解饱和食盐水时 阳极的电极反应式为 2Cl 2e Cl2 B 氢氧燃料电池的负极反应式 O2 2H2O 4e 4OH C 粗铜精炼时 与电源正极相连的是纯铜 电极反应式为 Cu 2e Cu2 D 钢铁发生电化腐蚀的正极反应式 Fe 2e Fe2 8 下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A 已知 2H2 g O2 g 2H2O g H 483 6kJ mol 则氢气的燃烧热为 241 8kJ B 已知 4P 红磷 s P4 白磷 s H 0 则白磷比红磷稳定 C 含 20 0g NaOH 的稀溶液与稀硫酸完全中和 放出 28 7kJ 的热量 则表示该反应中和热 的热化学方程式为 NaOH aq 1 2H2SO4 aq 1 2Na2SO4 aq H2O l H 57 4kJ mol D 己知 C s O2 g CO2 g H1 C s 1 2 O2 g CO g H2 则 H1 H2 选择题 包括 6 小题 每小题 4 分 共 24 分 每小题有 1 2 个正确答案 若正确答案为 1 个 多选或错选不得分 若正确答案为 2 个 选对 1 个得 2 分 但只要选错 1 个 该小题就 为零分 9 可逆反应 2NO22NO O2 在恒容密闭容器中反应 达到平衡状态的标志是 单位时间内生成 n molO2的同时生成 2n molNO2 单位时间内生成 n molO2 的同时 生成 2n mol NO NO2 NO O2 的反应速率的比为 2 2 1 的状态 混合气体的颜色不再改变的状态 混合气体的密度不再改变的状态 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A B C D 10 反应 NO CO2N02 CO 在密闭容器中进行 下列哪些条件加快该反应速率 A 缩小体积使压强增大 B 体积不变充入 CO2使压强增大 C 体积不变充入 He 气使压强增大 D 压强不变充入 N2使体积增大 11 一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时 为了减缓反应速率 且不影响生成氢气的总量 可向盐酸中加入适量的 A NaOH 固体 B K2SO4溶液 C CuSO4固体 D CH3COONa 固体 12 爱迪生电池在充电和放电时发生的反应 Fe NiO2 2H2O Fe OH 2 Ni OH 2 下列该蓄电池推断错误的是 放电时 Fe 参与负极反应 NiO2参与正极反应 充电时 阴极上的电极反应式为 Fe OH 2 2e Fe 2OH 放电时 电解质溶液中的阴离子向正极方向移动 用心 爱心 专心 3 放电时 负极上的电极反应式为 Fe 2H2O 2e Fe OH 2 2H 蓄电池的电极必须浸入某种碱性电解质溶液中 A 只有 B C D 13 把锌片和铁片放在盛有食盐水和酚酞的表面皿中 如图所示 最先观察到酚酞变红的现象的区域是 A I 和 III B I 和 IV C II 和 III D II 和 IV 14 将质量相等的铜片和铂片插入硫酸铜溶液中 铜片与电源正极相连铂片与电源负极相连 以电流强度 1A 通电 10min 然后反接电源 以电流强度 2A 继续通电 10min 下列表示 铜电极 铂电极 电解池中产生气体的质量和电解时间的关系图正确的是 第 卷 非选择题 共 72 分 15 1 4 分 某温度时 在 2 L 容器中 X Y Z 三种物质的物质的 量随时间变化曲线图 2 3 所示 由图中数据分析 该反应的 化学方程式为 反应开始至 2 min Z 的平均反应速率为 2 6 分 取 a mol A 和 b mol B 置于 V L 容器中 发生可逆反应 A g B g C g D g 1 min 后 测得容器内 A 的浓度为 x mol 1 这时 B 的浓度为 C 的浓度为 在这段时间内反应速率若以物质 A 的浓度变化来表示 应 为 16 10 分 用 增大 减小 或 不变 填空 采取措施增大 c 反 降低温度增大气体的压强加入正催化剂 单位体积内分子数 活化分子百分数 单位体积内活化分子数 单位时间 单位体积内 有效碰撞的次数 化学反应速率 用心 爱心 专心 4 17 6 分 某同学用 0 1 10 25mm 质量分数 99 5 的铝片和酸反应制取 H2 实验现象如下 表 时 间 酸 1min2 min5 min15 min20 min 3mol L 1HCl 少量气 泡 较多气泡大量气泡反应剧烈铝片耗尽 1 5mol L 1H2S O4 均无明显现象 无气泡 写出上述铝与酸反应的离子方程式 反应 1 15min 内 铝与盐酸的反应速率逐渐加快 其原因是 为探究铝与盐酸反应比铝与硫酸反应快的原因 有同学猜测是由于 SO42 离子对 Al 和 H 的 反应起阻碍作用 请你设计一个实验证明这种猜想是否正确 写出操作过程 现象和结论 18 8 分 1918 年 Lewis 提出反应速率的碰撞理论 反应物分子间的相互碰撞是反应进行的 必要条件 但并不是每次碰撞都能引起反应 只有少数碰撞才能发生化学反应 能引发化学 反应的碰撞称之为有效碰撞 1 图 I 是 HI 分解反应中 HI 分子之间的几种碰撞示意图 其中属于有效碰撞的是 选填 A B 或 C 2 20 世纪 30 年代 Eyring 和 Pelzer 在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论 化学 反应并不是通过简单的碰撞就能完成的 而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的 图 BAC 图 I 用心 爱心 专心 5 过渡态 图 是 NO2和 CO 反应生成 CO2和 NO 过程中能量变化示意图 请写出 NO2和 CO 反应的热化学方程式 3 过渡态理论认为 催化剂改变反应速率的原因是改变了反应的途径 对大多数反应而言主 要是通过改变过渡态而导致有效碰撞所需要的能量发生变化 请在图 中作出 NO2和 CO 反 应时使用催化剂而使反应速率加快的能量变化示意图 4 进一步研究表明 化学反应的能量变化 H 与反应物和生成物的键能有关 键能可以简单 的理解为断开 1 mol 化学键时所需吸收的能量 下表是部分化学键的键能数据 已知 反应 CH4 g Cl2 g CH3Cl g HCl g H 106kJ mol 则上表中 X 19 6 分 二氧化氮在加热条件下能够分解 成一氧化氮和氧气 该反应进行到 45s 时 达 到平衡 NO2浓度约为 0 0125 mol L 1 图中 的曲线表示二氧化氮分解反应在前 25s 内的反 应进程 1 请计算前 20s 内氧气的平均生成速率 v 2 若反应延续至 70s 请在图中用实线画出 25s 至 70s 的反应进程曲线 20 14 分 1 化学平衡常数 K 表示可逆反应的进行程度 K 值越大 表示 K 值大小与温度的关系是 温度升高 K 值 填一定增大 一定减 小 或可能增大也可能减小 2 一定条件下 在体积为 3 L 的密闭容器中 一氧化碳与氢气反应生成甲醇 催化剂为 Cu2O ZnO CO g 2H2 g CH3OH g 根据题意完成下列各题 反应达到平衡时 平衡常数表达式 K 升高温度 K 值 填 增大 减小 或 不变 在 500 从反应开始到平衡 氢气的平均反应速率 v H2 化学键C HCl ClC ClH Cl 键能 kJ mol 1X243330432 用心 爱心 专心 6 在其他条件不变的情况下 对处于 E 点的体系体积压缩到原来的 1 2 下列有关该体系的 说法正确的是 a 氢气的浓度减少 b 正反应速率加快 逆反应速率也加快 c 甲醇的物质的量增加 d 重新平衡时 n H2 n CH3OH 增大 据研究 反应过程中起催化作用的为 Cu2O 反应体系中含少量 CO2有利于维持催化剂 Cu2O 的量不变 原因是 用化学方程式表示 21 8 分 现有一定温度下的 2L 密闭容器中存在如下反应 2SO2 O2 2SO3 向密闭容 器中通入 4mol SO2和 2molO2 当 SO2的转化率为 80 时 反应达到平衡状态 1 求反应的平衡常数 2 若平衡保持体积不变 充入稀有气体 Ar 使压强增大为原来的 3 倍 反应将向哪方向进 行 3 若平衡后混合物的压强减小一倍 体积变为原来的两倍 反应将向哪方向进行 计算 说明 22 8 分 如图所示 通电 5 min 后 第 极增重 2 16 g 同时在 A 池中收集到标准状况 下的气体 224 mL 设 A 池中原混合液的体积为 200 mL 试求 1 请写出 的电极反应式 2 通电前 A 池中原混合溶液 Cu2 的浓度 用心 爱心 专心 7 参考答案 1B 2C 3B 4D 5D 6C 7A 8C 9A 10AB 11CD 12B 13B 14A 15 1 3X Y2Z 0 05 mol L min 2 a x b 1 x a c V x mol L min 16 增大 不变 增大 不变 不变 减小 不变 增大 增大 减小 增大 增大 增大 减小 增大 增大 增大 减小 增大 增大 17 6 分 17 1 2Al 6H 2Al3 3H2 2 分 2 该反应是放热反应 温度升高 化学反应速率加快 2 分 3 在一支试管中加入少量一定浓度的盐酸 加入一小片除去氧化膜的铝片 发现反应较快 然后向其中加入少量的 Na2SO4固体 如果反应速率明显变慢 说明 SO42 对铝和 H 的反应起 阻碍作用 2 分 18 8 分 1 C 2 NO2 g CO g CO2 g NO g H 234 kJ mol 3 见右图 4 413 2 0 03 3 平衡 大于 d a 19 1 5 5 10 4mol L 1 s 1 2 从 25 0 016 到 45 0 0125 画逐渐下降的曲线 从 45 0 0125 到 70 0 0125 为平行 坐标轴的直线 20 14 分 1 可逆反应的进行程度越大 可能增大也可能减小 2 K 2 2 3 H CO OHCH cc c 减小 B 3 B 2 t n mol L min 1 b c Cu2O CO 2Cu CO2 21 1 平衡常数为 19 2 浓度都增大一倍 反应向正方向进行 3 反应向逆方向进行 4 浓度不变 平衡不移动 22 1 在 A 池中发生的反应为 阳极 极 4OH 4e 2H2O O2 用心 爱心 专心 8 阴极 极 2Cu2 4e 2Cu 若 Cu2 完全放电后还有 4H 4e 2H2