高中化学选择性必修1课时作业8

PAGEPAGE5课时作业8化学反应的方向一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1．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，在任何温度下都不能自发进行的是(B)A．2O3(g)=3O2(g)ΔH<0B．2CO(g)=2C(s)＋O2(g)ΔH>0C．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH<0D．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)ΔH>0解析A项，ΔH<0，ΔS>0，可满足ΔH－TΔS<0，反应能自发进行；B项，ΔH>0，ΔS<0，任何温度下ΔH－TΔS>0，不能自发进行；C项，ΔH<0，ΔS<0，温度较低时即可满足ΔH－TΔS<0，能自发进行；D项，ΔH>0，ΔS>0，温度较高时即可满足ΔH－TΔS<0，反应能自发进行。2．下列反应在任意温度下一定能自发进行的是(D)A．2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up15(电解))2NaOH＋Cl2↑＋H2↑B．NH3(g)＋HCl(g)=NH4Cl(s)ΔH<0C．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)ΔH>0D．X2Y2(s)=X2(g)＋Y2(g)ΔH<0解析A项反应是吸热反应，ΔH>0，ΔS>0，低温下不能自发进行，故错误；B项反应是放热反应，ΔH<0，ΔS<0，高温下不能自发进行，故错误；C项反应是吸热反应，ΔH>0，ΔS>0，低温下不能自发进行，故错误；D项反应是放热反应，ΔH<0，ΔS>0，任意温度下能自发进行，故正确。3．二氧化碳的捕捉与封存是实现温室气体减排的重要途径之一，也是未来实现低碳经济转型的重要环节。一些科学家利用太阳能加热反应器来“捕捉”空气中的CO2(如图所示)。下列说法中正确的是(A)生石灰捕捉和封存二氧化碳的示意图A．步骤一中将反应器加热到400℃，可提高CaCO3的生成速率B．步骤一中生成CaCO3的反应为吸热反应C．步骤一与步骤二中的反应互为可逆反应D．步骤二中反应的ΔS<0解析CaO与CO2的反应为放热反应，B项错误；生成CaCO3的反应和CaCO3分解反应的反应条件不同，二者不互为可逆反应，C项错误；反应CaCO3(s)eq\o(=,\s\up15(900℃))CaO(s)＋CO2(g)的ΔS>0，D项错误。4．在一定条件下，对于反应mA(g)＋nB(g)cC(g)＋dD(g)，C物质的百分含量(C%)与温度、压强的关系如图所示，下列判断正确的是(A)A．ΔH<0ΔS>0 B．ΔH>0ΔS<0C．ΔH>0ΔS>0 D．ΔH<0ΔS<0解析由曲线图可知，增大压强，C%减少，即增大压强平衡向逆反应方向移动，所以逆反应为气体体积减小的反应，即m＋n<c＋d，ΔS>0；升高温度C%减小，即升高温度平衡向逆反应方向移动，即正反应为放热反应，正确选项为A。5．下列对化学反应预测正确的是(B)选项化学反应方程式已知条件预测AM(s)=X(g)＋Y(s)ΔH>0它是非自发反应BW(s)＋xG(g)=2Q(g)ΔH<0，自发反应x可能等于1、2、3C4X(g)＋5Y(g)=4W(g)＋6G(g)能自发反应ΔH一定小于0D4M(s)＋N(g)＋2W(l)=4Q(s)常温下，自发进行ΔH>0解析根据复合判据：ΔG＝ΔH－TΔS，M(s)=X(g)＋Y(s)，固体分解生成气体，为熵增反应，ΔH>0，在高温下，能自发进行，A错误；W(s)＋xG(g)=2Q(g)ΔH<0，能自发进行，若熵增，任何温度下都能自发进行，若熵减，在低温条件下能自发进行，所以，G的计量数不确定，x等于1、2或3时，都符合题意，B正确；4X(g)＋5Y(g)=4W(g)＋6G(g)是熵增反应，当ΔH>0时，在高温下可自发进行，C错误；4M(s)＋N(g)＋2W(l)=4Q(s)为熵减反应，常温下能自发进行，说明该反应一定是放热反应，D错误。6．某反应2AB(g)=C(g)＋3D(g)在高温时能自发进行，其逆反应在低温下能自发进行，则该反应的正反应的ΔH、ΔS应为(C)A．ΔH<0，ΔS>0 B．ΔH<0，ΔS<0C．ΔH>0，ΔS>0 D．ΔH>0，ΔS<0解析该反应是气体分子数增加的反应，故ΔS>0，根据反应方向的复合判据，若ΔH－TΔS<0反应能自发进行，该反应正反应在高温下自发进行，且ΔS>0，则可判断该反应为吸热反应，ΔH>0，C项正确。7．(生产环保情境)汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一，治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器，它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，其反应原理是2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g)。由此可知，下列说法中正确的是(C)A．该反应是熵增大的反应B．该反应不能自发进行，因此需要合适的催化剂C．该反应常温下能自发进行，高温和催化剂条件只是加快反应的速率D．该反应常温下能自发进行，因为正反应是吸热反应解析因反应是气体物质的量减小的反应，故其熵减小，A项错误；只使用催化剂便可使尾气发生转化，故此反应能自发进行，B项错误；因熵减小不利于反应自发，故自发进行的原因是反应放热，D项错误。8．合成氨反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH，若该反应在一定条件下能自发进行，则有关该反应的ΔH、ΔS判断正确的是(A)A．ΔH＜0ΔS＜0 B．ΔH＜0ΔS＞0C．ΔH＞0ΔS＜0 D．ΔH＞0ΔS＞0解析该反应是气体体积减小的化合反应，所以ΔH＜0，ΔS＜0。二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)9．下列叙述正确的是(AD)A．ΔH>0的化学反应不一定能自发进行B．反应2NO2(g)N2O4(g)的熵(体系的混乱度)增大(即ΔS>0)C．FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下两者对H2O2分解速率的改变相同D．固体的溶解过程既与焓变有关，也与熵变有关解析化学反应能否自发进行的判断依据是ΔG＝ΔH－TΔS，当ΔG>0时，反应一定不自发，当ΔG<0时，反应一定自发，所以焓变和熵变都不能独立地作为反应自发性的判据，A项正确；2NO2(g)N2O4(g)，反应前后分子数减少，混乱程度减小，所以熵是减小的，B项错误；不同的催化剂的催化效果不一定相同，所以同等条件下两者对H2O2分解速率的改变不一定相同，C项错误；固体溶解过程伴随热量的变化，同时也是熵增加的过程，故固体的溶解过程既与焓变有关，也与熵变有关，D项正确。10．(云南玉溪检测)反应CH3OH(l)＋NH3(g)=CH3NH2(g)＋H2O(g)在某温度下自发向右进行，若反应的|ΔH|＝17kJ·mol－1，|ΔH－TΔS|＝17kJ·mol－1，则下列正确的是(A)A．ΔH＞0，ΔH－TΔS＜0B．ΔH＜0，ΔH－TΔS＞0C．ΔH＞0，ΔH－TΔS＞0D．ΔH＜0，ΔH－TΔS＜0解析某温度下反应自发向右进行，说明ΔH－TΔS＜0，即ΔH－TΔS＝－17kJ·mol－1，若ΔH＝－17kJ·mol－1，则ΔS＝0，不符合事实，故ΔH＝＋17kJ·mol－1＞0，所以选A项。11．已知在等温等压条件下，化学反应方向的判据ΔH－TΔS<0反应能正向自发进行；ΔH－TΔS>0反应能逆向自发进行(其中ΔH为焓变，ΔS为熵变，T为热力学温度，单位为K)。设反应A(s)=D(g)＋E(g)ΔH－TΔS＝(－4500＋11T)J·mol－1，要保证反应发生，温度必须(D)A．高于409KB．低于136KC．高于136K而低于409KD．低于409K解析反应发生必须满足ΔH－TΔS<0，所以(－4500＋11T)J·mol－1<0，即得T<409K。三、非选择题12．已知在100kPa、298.15K时石灰石分解反应CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)的ΔH＝＋178.3kJ·mol－1，ΔS＝＋160.4J·mol－1·K－1，则：(1)该反应常温下不能(填“能”或“不能”)自发进行。(2)据数据分析，温度能(填“能”或“不能”)成为反应方向的决定因素。(3)若温度能决定反应方向，则该反应自发进行的最低温度为1111.6K。解析(1)常温下，ΔG＝ΔH－TΔS＝178.3kJ·mol－1－298.15K×160.4×10－3kJ·mol－1·K－1≈130.5kJ·mol－1>0，所以该反应常温下不能自发进行。(2)因为该反应ΔH>0、ΔS>0，ΔG＝ΔH－TΔS，在温度较高的时候，ΔG可能小于0。(3)根据ΔG＝ΔH－TΔS<0时，反应可自发进行，则有：T>ΔH/ΔS≈1111.6K。13．(1)已知：298K、101kPa时，反应CaO(s)＋SO2(g)=CaSO3(s)ΔH＝－402.0kJ·mol－1，ΔH－TΔS＝－345.7kJ·mol－1。若此反应中ΔH和ΔS不随温度变化而变化，则保持此反应自发进行的温度低于2127K。(2)已知：H2O(l)=H2O(g)ΔH＝＋44.0kJ·mol－1ΔS＝＋118.8J·mol－1·K－1则水的沸点是370.4K。(3)已知在298K时，由石墨生成金刚石的反应的ΔH＝＋1.895kJ·mol－1，ΔH－TΔS＝2.866kJ·mol－1，又已知石墨的熵S石＝5.694J·mol－1·K－1，则金刚石的熵S金＝2.436J·mol－1·K－1(化学反应的熵变是生成物的总熵与反应物的总熵之差)，这两种碳的同素异形体中更有序的是金刚石。解析(1)因为298K、101kPa时，题给反应的ΔH＝－402.0kJ·mol－1，ΔH－TΔS＝－345.7kJ·mol－1，则有ΔS＝(－402.0kJ·mol－1＋345.7kJ·mol－1)÷298K≈－0.189kJ·mol－1·K－1。要使反应能自发进行，需使ΔH－TΔS<0，即－402.0kJ·mol－1－T×(－0.189kJ·mol－1·K－1)<0，得T<2127K，因此保持此反应自发进行的温度低于2127K。(2)在水沸腾时，ΔH－TΔS＝0，则T＝ΔH÷ΔS＝44.0×103J·mol－1÷118.8J·mol－1·K－1≈370.4K。(3)石墨转化为金刚石的反应为C(s，石墨)=C(s，金刚石)，ΔH－TΔS＝ΔH－T(S金－S石)＝2.866kJ·mol－1，即1.895kJ·mol－1－298K×(S金－5.694×10－3kJ·mol－1·K－1)＝2.866kJ·mol－1，解得S金≈2.436×10－3kJ·mol－1·K－1＝2.436J·mol－1·K－1。熵用来度量混乱度的程度，混乱度越小，体系的熵值就越小，或者说体系的熵值越小，则越有序。通过上面的计算知S金<S石，则金刚石比石墨更有序。14．某化学兴趣小组专门研究了氧族元素及其某些化合物的部分性质。所查资料信息如下：①酸性：H2SO4>H2SeO4>H2TeO4②氧、硫、硒与氢气化合越来越难，碲与氢气不能直接化合③由元素的单质生成等物质的量的氢化物的焓变情况如图。请回答下列问题：(1)H2与硫化合的反应放出(填“放出”或“吸收”)热量。(2)已知H2Te分解反应的ΔS>0，请解释为什么Te和H2不能直接化合：化合时，ΔH>0，ΔS<0，ΔH－TΔS>0，故反应不能自发进行。(3)上述资料信息中能够说明硫元素非金属性强于硒元素的是①②③(填序号)。解析(1)由图像可知，O2、S与H2化合形成氢化物ΔH<0，说明H2与硫化合的反应放出热量。(2)图像表明，Te和H2化合ΔH>0，据已知信息H2Te分解反应的ΔS>0，则Te与H2化合的ΔS<0。即Te和H2化合属于熵减小的吸热反应，由复合判据ΔG＝ΔH－TΔS>0，说明Te和H2不能直接化合。(3)非金属元素单质和H2化合的难易，气态氢化物的稳定性(能量高低)，最高价氧化物对应水化物的酸性强弱均可说明元素非金属性强弱。15．(生产环保情境)节能减排是指节约物质资源和能量资源，减少废弃物和环境有害物(包括三废和噪声等)排放。(1)实验“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，下图表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol－1)的变化：关于该反应的下列说法中，正确的是C(填字母)。A．ΔH>0，ΔS>0 B．ΔH>0，ΔS<0C．ΔH<0，ΔS<0 D．ΔH<0，ΔS>0(2)将煤加工成水煤气可降低污染并能提高燃料的利用率。将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气，化学方程式为C(s)＋H2O(g)=H2(g)＋CO(g)ΔH＝＋131.3kJ·mol－1，ΔS＝＋133.7J·mol－1·K－1。该反应在常温下能否自发进行？不能(填“能”或“不能”)。解析(1)根据反应过程中能量变化的情况可知反应物的总能量高于生成物的总能量，反应放热，ΔH<0；该反应发生后气体的物质的量减小，ΔS<0。(2)根据ΔH－TΔS＝＋131.3kJ·mol－1－298K×0.1337kJ·mol－1·K－1≈91.46kJ·mol－1>0，所以该反应在常温下不能自发进行。综合检测卷一、选择题：本大题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．下列过程中能量的转化与图示吻合的是()A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应B．C与CO2(g)反应C．酸碱中和反应D．断开H2中的H—H键【答案】C【解析】由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应。Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应为吸热反应，A错误；C与CO2(g)共热生成一氧化碳的反应为吸热反应，B错误；断开H2中的H—H键是一个吸热过程，D错误。2．一定条件下反应2SO2(g)＋O2(g)eq\o(,\s\up7(催化剂))2SO3(g)在恒容密闭容器中进行，从反应开始至10s时，O2的浓度减少了0.6mol·L－1，则0～10s内平均反应速率为()A．v(O2)＝0.3mol·L－1·s－1B．v(O2)＝0.06mol·L－1·s－1C．v(SO2)＝0.06mol·L－1·s－1D．v(SO3)＝0.06mol·L－1·s－1【答案】B3．已知热化学方程式：①H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝－241.8kJ/mol②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ/mol③H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/mol④2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ/mol则H2的标准燃烧热为()A．241.8kJ/mol B．483.6kJ/molC．285.8kJ/mol D．571.6kJ/mol【答案】C4．一定条件下，恒容密闭容器中发生可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。下列说法正确的是()A．N2和H2可完全转化为NH3B．平衡时，正、逆反应速率相等C．充入NH3，正、逆反应速率都降低D．平衡时，N2、H2和NH3的浓度一定相等【答案】B5．如图，向溶液a中加入溶液b，灯泡亮度不会出现“亮—灭(或暗)—亮”变化的是()选项ABCD溶液aBa(OH)2Ba(OH)2CH3COOHCa(OH)2溶液bCuSO4H2SO4氨水NH4HCO3【答案】C【解析】向CH3COOH溶液中加入氨水，反应生成CH3COONH4和H2O，离子浓度逐渐增大，灯泡逐渐变亮，C符合题意。6．火星大气中含有大量CO2，一种有CO2参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时()A．负极上发生还原反应B．CO2在正极上得电子C．阳离子由正极移向负极D．将电能转化为化学能【答案】B7．常温下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是()A．Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]B．加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点C．c、d两点代表的溶液中c(H＋)与c(OH－)乘积相等D．Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和【答案】B【解析】b、c两点金属阳离子的浓度相等，设都为x，c(OH－)b＝10－12.7mol·L－1，c(OH－)c＝10－9.6mol·L－1，则Ksp[Fe(OH)3]＝x×(10－12.7)3，Ksp[Cu(OH)2]＝x×(10－9.6)2，故Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]，A正确；a点到b点溶液的酸性减弱，而NH4Cl溶于水后显酸性，B错误；只要温度一定，Kw就一定，C正确；溶度积曲线上的点代表的溶液都已饱和，D正确。8．将铁片和铜片贴在浸润过稀硫酸的滤纸两侧，用导线连接电流表，制成简易电池，装置如图。关于该电池的说法正确的是()A．铜片上有O2产生B．负极反应为Fe－2e－=Fe2＋C．铁电极附近溶液中的c(H＋)增大D．放电时电子流向：铜片→电流表→铁片【答案】B9．两人用同一瓶盐酸滴定同一瓶NaOH溶液。甲将锥形瓶用NaOH待测液润洗后，使用水洗过的碱式滴定管取碱液于锥形瓶中；乙则用甲用过的滴定管取碱液于刚用蒸馏水洗过且存有蒸馏水的锥形瓶中。若其他操作及读数均正确，你的判断是()A．甲操作有错B．乙操作有错C．甲测定数值一定比乙小D．乙实际测得值偏小【答案】A【解析】滴定管使用前需用待盛液润洗，而锥形瓶不应用碱液润洗。甲用过的滴定管对乙来说已润洗过。10．氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是()A．一定温度下，反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)能自发进行，该反应的ΔH<0B．氢氧燃料电池的负极反应为O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2LH2，转移电子的数目为6.02×1023D．反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的ΔH可通过下式估算：ΔH＝反应中形成新共价键的键能之和－反应中断裂旧共价键的键能之和【答案】A【解析】氢气与氧气反应生成水是可自发进行的放热的反应，ΔH<0，A正确；氢氧燃料电池的负极反应为氧化反应，应是氢气在负极放电，B错误；常温常压下，Vm大于22.4L·mol－1，C错误；反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的ΔH＝反应中断裂旧共价键的键能之和－反应中形成新共价键的键能之和，D错误。11．一定条件下，用甲烷可以消除氮的氧化物(NOx)的污染。已知：①CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH1＝－574kJ·mol－1，②CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH2＝－1160kJ·mol－1。下列选项不正确的是()A．CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－867kJ·mol－1B．CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)ΔH3ΔH3<ΔH1C．若用0.2molCH4(g)还原NO2(g)至N2(g)，则反应中放出的热量一定为173.4kJD．若用标况下2.24LCH4还原NO2至N2，整个过程中转移电子的物质的量为0.8mol【答案】C【解析】由eq\f(①＋②,2)得出：CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝eq\f(－574－1160,2)kJ·mol－1＝－867kJ·mol－1，A正确；H2O(g)=H2O(l)ΔH<0，因此ΔH3<ΔH1，B正确；由反应生成的H2O的状态判断，如果是气态，则正确，若是液态，则大于173.4kJ，C错误；消耗1molCH4转移8mole－，标况下2.24LCH4为0.1mol，转移电子数为0.8mol，D正确。12．25℃时，重水(D2O)的离子积为1.6×10－15，也可用pH一样的定义来规定其酸碱度：pD＝－lgc(D＋)，下列有关pD的叙述正确的是()①中性D2O的pD＝7②在1LD2O中，溶解0.01molNaOD，其pD＝12③1L0.01mol/L的DCl的重水溶液，pD＝2④在100mL0.25mol/LDCl的重水溶液中，加入50mL0.2mol/LNaOD的重水溶液，反应后溶液的pD＝1A．①② B．③④C．①③④ D．①②③④【答案】B【解析】由于重水的离子积常数为1.6×10－15，因此重水中c(D＋)＝4×10－8，对应的pD≈7.4，①错误；在0.01mol/LNaOD溶液中，c(OD－)＝0.01mol/L，根据重水的离子积常数，可推知c(D＋)＝1.6×10－13mol/L，pD不等于12，②错误；在0.01mol/L的DCl的重水溶液，c(D＋)＝0.01mol/L，因此pD＝2，③正确；根据中和反应量的关系，100mL0.25mol/LDCl和50mL0.2mol/LNaOD中和后溶液中有0.1mol/L的DCl过量，因此对应溶液的pD＝1，④正确。13．某温度下，发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1，N2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是()A．将1molN2和3molH2置于1L密闭容器中发生反应，放出的热量为92.4kJB．平衡状态由A到B时，平衡常数K(A)<K(B)C．上述反应在达到平衡后，增大压强，H2的转化率增大D．升高温度，平衡常数K增大【答案】C14．常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是()A．在0.1mol·L－1H3PO4溶液中c(H3PO4)>c(H2POeq\o\al(－,4))>c(HPOeq\o\al(2－,4))>c(POeq\o\al(3－,4))B．在0.1mol·L－1Na2C2O4溶液中c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋c(C2Oeq\o\al(2－,4))C．在0.1mol·L－1NaHCO3溶液中c(H2CO3)＋c(HCOeq\o\al(－,3))＝0.1mol·L－1D．氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH＝9的溶液中c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(OH－)>c(H＋)【答案】A【解析】由于磷酸为多元酸，第一步电离>第二步电离>第三步电离，所以在0.1mol·L－1H3PO4溶液中，离子浓度大小为c(H3PO4)>c(H2POeq\o\al(－,4))>c(HPOeq\o\al(2－,4))>c(POeq\o\al(3－,4))，A正确；在0.1mol·L－1Na2C2O4溶液中，根据电荷守恒得到c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(C2Oeq\o\al(2－,4))，B错误；在0.1mol·L－1NaHCO3溶液中，根据物料守恒得到c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(H2CO3)＝0.1mol·L－1，C错误；氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH＝9的溶液，则c(OH－)>c(H＋)，根据电荷守恒c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)，则c(Cl－)<c(NHeq\o\al(＋,4))，D错误。15．Ni可活化C2H6放出CH4，其反应历程如下图所示：下列关于活化历程的说法错误的是()A．决速步骤：中间体2→中间体3B．总反应为Ni＋C2H6→NiCH2＋CH4C．Ni－H键的形成有利于氢原子的迁移D．涉及非极性键的断裂和生成【答案】D16．某弱酸HA溶液中主要成分的分布分数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是()A．该酸－lgKa≈4.7B．NaA的水解平衡常数Kh＝eq\f(1,Ka)C．当该溶液的pH＝7.0时，c(HA)<c(A－)D．某c(HA)∶c(A－)＝4∶1的缓冲溶液，pH≈4【答案】B【解析】观察曲线的交点为c(HA)＝c(A－)时，此时溶液的pH≈4.7，该酸Ka＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)＝c(H＋)≈10－4.7，故－lgKa≈4.7，A说法正确；NaA的水解平衡常数Kh＝eq\f(c（OH－）·c（HA）·c（H＋）,c（A－）·c（H＋）)＝eq\f(Kw,Ka)，B说法错误；根据图像可知，当该溶液的pH＝7.0时，c(HA)＜c(A－)，C说法正确；根据图像可知，α(HA)为0.8，α(A－)为0.2时，pH约为4，故某c(HA)∶c(A－)＝4∶1的缓冲溶液，pH≈4，D说法正确。二、非选择题：本大题共4小题，共56分。17．(10分)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)，反应过程中的能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1mol产物的数据)。根据图像回答下列问题：(1)P(s)和Cl2(g)反应生成PCl3(g)的热化学方程式是___________________________________________________________________________________________________。(2)PCl5(g)分解成PCl3(g)和Cl2(g)的热化学方程式是____________________________________________________________________________________________________。(3)P(s)和Cl2(g)分两步反应生成1molPCl5(g)的ΔH3＝______________，P(s)和Cl2(g)一步反应生成1molPCl5(g)的ΔH4________(填“大于”“小于”或“等于”)ΔH3。【答案】(1)eq\f(3,2)Cl2(g)＋P(s)=PCl3(g)ΔH＝－306kJ/mol(3分)(2)PCl5(g)=PCl3(g)＋Cl2(g)ΔH＝＋93kJ/mol(3分)(3)－399kJ/mol(2分)等于(2分)【解析】(3)根据盖斯定律可知由P(s)和Cl2(g)生成1molPCl5(g)的ΔH3＝ΔH1＋ΔH2＝－399kJ/mol，不管该反应是一步完成还是分几步完成，反应的热效应不变。18．(12分)Ⅰ.某温度下，在一个1L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，填写下列空白：(1)从开始至2min，X的平均反应速率为____________________。(2)该反应的化学方程式为________________________________。(3)1min时，正逆反应速率的大小关系为：v正________v逆，2min时，v正________v逆(填“>”“<”或“＝”)。(4)若X、Y、Z均为气体，在2min时，向容器中通入氩气，增大体系压强，X的化学反应速率将________，若加入适合的催化剂，Y的化学反应速率将________(填“变大”“不变”或“变小”)。(5)若X、Y、Z均为气体，下列能说明反应已达平衡的是________(填字母)。a．X、Y、Z三种气体的浓度相等b．气体混合物物质的量不再改变c．反应已经停止d．反应速率v(X)∶v(Y)＝2∶1e．(单位时间内消耗X的物质的量)∶(单位时间内消耗Z的物质的量)＝3∶2Ⅱ.(双选)在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是()A．反应2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)的ΔH>0B．图中P点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率C．图中Q点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率D．380℃下，c起始(O2)＝5.0×10－4mol·L－1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K>2000【答案】Ⅰ.(1)0.15mol·L－1·min－1(2分)(2)3X＋Y2Z(2分)(3)>＝(4)不变变大(5)be(2分)Ⅱ.BD(2分)【解析】Ⅰ.(1)从开始至2min，v(X)＝eq\f(（1－0.7）mol,1L·2min)＝0.15mol·L－1·min－1。(2)从开始至2min，Y的物质的量减少了1.0mol－0.9mol＝0.1mol，Z增加了0.2mol，则根据变化量之比是相应的化学计量数之比可知该反应的化学方程式为3X＋Y2Z。(3)1min时反应没有达到平衡状态，反应向正反应方向进行，则正逆反应速率的大小关系为：v正＞v逆，2min时反应达到平衡状态，则v正＝v逆。(4)若X、Y、Z均为气体，在2min时，向容器中通入氩气，增大体系压强，由于物质的量浓度不变，则X的化学反应速率将不变；若加入适合的催化剂，Y的化学反应速率将变大。(5)X、Y、Z三种气体的浓度相等不能说明正逆反应速率相等，则不一定处于平衡状态，a错误；平衡时正逆反应速率相等，但不为0，反应没有停止，c错误；反应速率v(X)∶v(Y)＝2∶1不能说明反应处于平衡状态，d错误。Ⅱ.一开始升高温度，反应未达到平衡，正向反应程度大，所以NO转化率增大，250℃左右NO转化率达到最高点后开始降低，说明平衡后，升高温度导致平衡逆向移动，则该反应为放热反应，A错误；P点未达到平衡状态，此时反应正向进行程度大，所以延长反应时间，可以使NO转化率增大，B正确；Q点已达到平衡状态，增大O2浓度导致平衡正向移动，NO转化率增大，C错误；设NO起始物质的量浓度为amol·L－1，2NO＋O22NO2起始(mol·L－1):a5.0×10－40转化(mol·L－1)：0.5a0.25a0.5a平衡(mol·L－1)：0.5a5.0×10－4－0.25a0.5aK＝eq\f(c2（NO2）,c2（NO）·c（O2）)＝eq\f(1,5.0×10－4－0.25a)，当a＝0时，K＝2000，而NO起始物质的量不可能为0，则K>2000，D正确。19．(18分)Ⅰ.在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力如图所示，请回答：(1)“O”点导电能力为0的理由是________________________________________。(2)A、B、C三点溶液c(H＋)由大到小的顺序为__________________。(3)若使C点溶液中c(CH3COO－)增大，溶液的c(H＋)减小，可采取的措施有：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。Ⅱ.某研究性学习小组欲探究原电池的形成条件，按如下图所示装置进行实验并得到下表实验结果：实验序号AB烧杯中的液体灵敏电流计指针是否偏转1ZnZn乙醇无2ZnCu稀硫酸有3ZnZn稀硫酸无4ZnCu苯无5CuC氯化钠溶液有6MgAl氢氧化钠溶液有分析上述实验，回答下列问题：(1)实验2中电流由________极流向________极(填“A”或“B”)。(2)实验6中电子由B极流向A极，表明负极是________(填“镁”或“铝”)电极。(3)实验5表明________(填“A”或“B”)。A．铜在潮湿空气中不会被腐蚀B．铜的腐蚀是自发进行的(4)分析上表有关信息，下列说法不正确的是________。A．相对活泼的金属一定作负极B．失去电子的电极是负极C．烧杯中的液体必须是电解质溶液D．原电池中，浸入同一电解质溶液中的两个电极，是活泼性不同的两种金属(或其中一种是非金属)【答案】Ⅰ.(1