2023届高三化学二轮专题复习-化学反应的热效应

2023届高三化学二轮专题复习-化学反应的热效应

一、单选题

I.(2022秋・吉林长春・高三长春市第二实验中学校考期末)下列有关反应热的说法正确

的是

A.25℃、lOlkPa时，2molS的燃烧热大于ImolS的燃烧热

B.在化学反应过程中，吸热反应需不断从外界获得能量，放热反应不需从外界获得能

量

C.甲烷的燃烧热△”=-890kJ・mo「，则甲烷燃烧的热化学方程式为

1

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)=-890kJmoP

D.已知：S(s)+O2(g)=SO2(g)AH.-Q.kJmor,,

S(g)+O2(g)=SO2(g)AH2=-Q2kJ.mor',则Q1<Q?

2.(2021秋・陕西咸阳•高三统考期末)化学反应中常伴随着能量变化，下列有关能量的

判断或表示方法正确的是

A.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量更多

B.已知C(s,石墨尸C(s,金刚石)△H=+1.9kJ，molI则石墨比金刚石更稳定

C.已知2sO2(g)+O2(g)峰'飞2S0j(g)△H=-QkJmo。(Q>0),若反应中充入ImolSCh

和足量的氧气反应时，放出的热量为?kJ

+1-1

D.已知H(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ-moI,则向含0.1molL的盐酸中加

入4.0gNaOH固体，放出的热量等于5.73kJ

3.(2023秋・北京朝阳•高三统考期末)已知某些化学键键能如下，下列说法不巧酶的是

化学键H-HCl-ClBr-BrH-CIH-Br

键能/kJ-mol-1436243194432a

A.根据键能可估算反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的AH=—185kJ.

B.根据原子半径可知键长：H-C1<H-Br,进而推测a<432

C.%(g)与Br?(g)反应生成2moiHBr(g)时，放出热量小于l85kJ

D.常温下Cl?和也的状态不同，与C1-C1和Br-Br的键能有关

4.(2022秋呐蒙古包头•高三包头W笫九中学校考期末)灰锡(以粉末状存在)和白锡是

锡的两种同素异形体。卜列说法正确的是

已知：①Sn(白，s)+2HCl(aq)=SnCh(aq)+H2(g)AHI

②Sn(灰，s)+2HCl(aq)=SnCh(aq)+H2(g)AH2

③Sn(灰，s).Sn(白，s)△H3=+2.1kJ*mol1

A.AHI>AH2

B.锡在常温下以灰锡状态存在

C.灰锡转化为白锡的反应是放热反应

D.锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境中，会自行毁坏

5.(2023春•黑龙江哈尔滨•高三校考阶段练习)下列依据热化学方程式得出的结论正确

的是

A.已知2c⑸+2O2(g)=2CO2(g)AH=a；2C(s)+O2(g)=2CO(g)AH=b,则a>b

B.已知2H2(g)+O2(g)=2H?O(g)AH=-483.6kJ-mo1,则氢气的燃烧热为241.8kJ・moL

C.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(叫)+H2CKI)AH=-57.3kJmol-',则含40.0gNaOH的

稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3kJ

D.已知P(白磷，s)=P(红磷，s)AH<0,则白磷比红磷稳定

6.(2023・全国•高三专题练习)下图是有关反应过程与能量变化的示意图，下列说法正

A.由(a)知，石墨转变为金刚石是吸热反应

B.由(b)知,S(g)与S(s)所含能量相同

C.由(c)知，白磷比红磷稳定

D.由(d)知，CO(g)+Hq(g)=CCh(g)+H2(g)是吸热反应

7.(2023秋・北京延庆•高三统考期末)C和H?在生产、生活、科技中是重要的燃料。

①2c(s)+C)2(g)=2CO(g)Mi、=-220kJ/mol

^2H4g)=­k，—►4H(g)]

4-462kJ/mol

O?®f为Md_2佻)Ja2Hog)

下列推断正确的是

A.C⑸的燃烧热为220kJ/mol

试卷第2页，共8页

B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH2=-M80kJ/mol

C.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AW,=+130kJ/mol

D.欲分解2moiH?O(l),至少需要提供4x462kJ的热量

8.(2022秋•福建莆田•高三校考期中)用50mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55moi/L的

NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量计算

中和热。下列说法正确的是

一温度计

,八

|硬纸板

A.环形玻璃搅拌棒可用铜质材料代替

B.向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢

C.测量盐酸的温度计要用水清洗后再测量NaOH溶液的温度

D.在25c和101kPa下,强酸和强碱的稀溶液反应生成ImolH2O时，放出57.3kJ/mol

的热量

9.(2023秋•四川遂宁•高三遂宁中学校考期末)图表示某反应的能量变化，对于该图的

理解，你认为一定正确的是

A.曲线I和曲线II分别表示两个化学反应的能审变化

B.曲线II可表示反应2cCHg)=2CO(g)+O2(g)的能量变化

C.该反应的AH=E「E2

D.该反应为放热反应，所以不需要加热就能发生

10.(2022秋•重庆万州.高三重庆市万州高级中学校考阶段练习)下列有关热化学方程

式书写及对应表述均正确的是

A.H2(g)+F2(g)=2HF(g)AH=-270kJmor,,则相同条部下，2moiHF(g)的能量大于

1molH2（g）和1molF2（g）的能量之和

B.若H+（叫）+OH-（aq尸H2O⑴△H=-57.3kJ/mol,则

H2SO4（aq）+Ba（OH）2（aq）=BaSO4（s）+2H2O（l）AH=-57.3kJ/moI

1

C.I2（g）+H2（g）=2HI（g）AH-9.48kJ.mol-,H2和I2蒸气反应生成2moiHI气体放出热量

9.48kJ

D.若S（s）+O2（g）;SO2（g）AH,；2SO2（g）+O2（g）^2SO3（g）AH2,硫的燃烧热为AHI+；AH2

11.（2022秋.甘肃兰州.高三兰州一中校考期末）已知红磷比白磷稳定。常温常压卜，

31g红磷或白磷分别与等量的C1?发生反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是

(

-

o

l

u

s・

七

一

登

B.B—C的过程是放热反应，不需要加热

C.C物质一定是PCb（g）或PCk（s）中的一种

D.4P（红磷，s）=P«白磷，s）AH=44（AE1-AE2）kJ/mol

12.（2022秋.辽宁•高三校联考阶段练习）科学家已获得了气态N4分子，其空间结构为

正四面体形（如图所示）。已知断裂ImolN—N键吸收I93kj能量，断裂ImolN三N键吸

收946kJ能量。下列说法错误的是

•代表N

A.Nj和N2互为同素异形体

B.N』分子中N-N键的键角是109°28'

C.N』（g尸2N?（g）为放热反应

D.以N4为原料替代N2合成等量N%时，可放出更多的热量

13.（2022•上海・统考一模）化学反应H2+C12=2HC1的能量变化如图所示，下列说法错

误的是

试卷第4页，共8页

能2molH(g)+2moiCl(g)

量

0i=679kJ0=862kJ

ImolH2(g)+lmolCl,(g)

2molHCl(g)

A.该反应在光照和点燃条件下的反应热效应是相同的

B.2moi气态氢原子的能量低于Imol氢气的能量

C.2molH(g)与2molCl(g)形成2molHCl(g)时释放862kJ能量

D.该反应的热化学反应方程式：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)+183kJ

14.(2022秋•河北秦皇玷•高三北戴河中学校联考阶段练习)鼠酸(HOCN)与异氟酸

(HNCO)互为同分异构体，可发生异构化反应HOCN(l).HNCO(l),反应过程的能量

恨酸与异根酸异构化过程中

的能量变化示意图

A.异就酸的稳定性强于银酸

B.异构化过程中碳氮之间的化学键发生了变化

C.氟酸的总键能小于异鼠酸的总键能

D.升高温度，有利于异构化反应的正向进行

二、原理综合题

15.(2021.高三课时练习)研究NO?、SCh、等大气污染气体的处理具有重要意义。

⑴NCh可用水吸收，相应的化学反应方程式为。利用反应6NO2+8NH3=1空

7N2+I2H2O也可处理NCh,当转移1.2mol电子时，消耗的NO?在标准状况下是一Lo

(2)已知：2SO2(g)+O2(g)4^2s03(g)△H=-\96.6kj/mol

2NO(g)102(g)2N0.(g)△H=-\\3.0kJ/mol

则反应NCh(g)+S02(g)SO3(g)+NO(g)的△H=___kJ/molo

一定条件下，将Nth与S02以体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明

反应达到平衡状态的是

a.体系压强保持不变b.混合气体颜色保持不变

c.SCh和NO的体积比保持不变d.每消耗1molSCh的同时生成1molNOz

测得上述反应平衡时NO?与SO2体枳比为1：6,则平衡常数K二—。

⑶催化剂存在下，N%可用来消除NO的污染，生成两种对环境无害的物质，写出反应

的化学方程式；该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为

16.（2021春•四川广安两三四川省武胜烈面中学校校考开学考试）运用所学知识回答

下列问题：

（1）常温下实验测得，5g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出

113.5kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式：一

（2）晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式为Si（s）+02：g尸SiCh（s）A/7=-989.2kJmor',

有关键能数据如下表：

化学键Si—O0=0Si—Si

键能/kJmoHX498.8176

已知ImolSi中含2moiSi—Si键,ImolSiCh中含4moiSi—O键，则x的值为

（3）AgNCh的水溶液呈—（填“酸”、”中的“碱”）性，实验室在配制AgNCh的溶液

时，常将AgN03固体先溶于较浓的硝酸中，然后再用蒸储水稀释到所需的浓度，目的

是一

（4）在稀释醋酸的过程中，下列始终保持增大趋势的量是（）

c(H.)

A.c(H+)B.H*个数C.CH3coOH分子数D.器改.

（5）某温度（tC）时,水的离子积为K/1X10”。若将此温度下pH=ll的苛性钠溶液aL

与pH=l的稀硫酸bL混合（设混合后溶液体积的微小变化忽略不计），若所得混合溶液的

pH=2,则a:b=_0

（6）已知Cr（OH）3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr（OH）3（s）—Ce（aq）+3OH（aq）,

常温下，Cr（0H）3的溶度积Kk1（产，要使c（CH+）降至铲mol.L」，溶液的pH应至少调

至

17.（2014秋•上海奉贤•高三期末）金属镁是一种活泼的常见金属，有着广泛的用途。

下图是金属镁和卤素反应的能量变化图（反应物和产物均为298K时的稳定状态）。

试卷第6页，共8页

(Mg+X2)

0

a

o

E-364(MgI)

2-4002

)-524(MgBr2)

、

-641.3(MgCl2)

I起a-800

-1124(MgF)

-12002

反应过程

（1）下列选项中正确的是（填序号）。

①Mgk中M『+与I•间的作用力小于MgF2中M『+与F间的作用力

©MgBr.与Ch反应是放热反应

③化合物的熟稳定性顺序为：MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2

（2）请写出在一定条件下液滨与氟化镁固体反应的热化学方程式：。

已知，金属镁在点燃的条件下能与二氧化碳反应：2Mg+CO2->2MgO+C,现将a克镁放

在盛有bL（标准状态下）二氧化碳和氧气的混合气体的密闭容器中充分燃烧：

（3）若容器中剩余二氧化碳，则残留固体物质

A一定只有MgOB一定有MgO,可能有C

C一定有MgO和CD一定有C,可能有MgO

（4）若反应容器中有氧气剩余，则容器内剩余固体的质量为,出现此种状况，

容器中原来bL混合气体中氯气的体积应满足（用含a的代数式）o

（5）若容器中无气体剩余，残留固体中含有镁，则残留固体m的取值范围_________;

若容器中无气体剩余，残留固体中没有镁剩余，则残留固体m的取值范围_________o

18.（2020・湖北武汉•高三华中师大一附中校考阶段练习）神元素广泛存在于自然界，珅

与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。

（1）碎的常见氧化物有AS2O3和AS2O5,其中AszQs热稳定性差。根据图1写出

AS2O5分解为AS2O3的热化学方程式。

（2）碎酸钠具有氧化性，298K时,在100mL烧杯中加入10mL0.1mol/LNa3AsO4

溶液、20mL0.1mol/LKI溶液和20mLO.O5moi/L硫酸溶液，发生下列反应：AsO4%无

色）+21+2Hl，AsO33•（无色）+L（浅黄色）+H2OAH。测得溶液中c（L）与时间⑺的关系如图

2所示（溶液体积变化忽略不计）。

①下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是_______（填字母代号）。

a.溶液颜色保持不再变化b.cCAsO3*）+c（As（V）不再变化

C.AsCh3的生成速率等于12的生成速率d.c（A：O；）保持不再变化

C（I2）

②0〜10min内，「的反应速率v（F）=o

③在该条件下，上述反应的平衡常数K=o

④升高温度，溶液中AsCV-的平衡转化率减小，则该反应的0（填“大于'”小

于”或“等于

（3）雄黄（AsjSQ在空气中加热至300℃时会生成两种氧化物，其中一种氧化物为剧

毒的砒霜（AS2O3）,另一种氧化物为（填化学式），可用双氧水将AS2O3氧化为

H3ASO4而除去，写出该反应的化学方程式o

试卷第8页，共8页

参考答案：

1.D

【详解】A.燃烧热是Imol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，25℃、lOlkPa时，

S的燃烧热是定值，故A错误；

B.有的吸热反应需要从外界获得一定的能量才能发生，故B错误；

C.甲烷的燃烧热890kJ-molT,则甲烷燃烧的热化学方程式应该对应生成液态水，

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)AH=-890kJmorS故C错误;

D.S⑸变成S(g)还需要吸热，故QFQ一故D正确；

故答案为D。

2.B

【详解】A.等质量的硫蒸气比等质量的硫固体所含的能量高，因此等质量的硫蒸气利硫固

体分别完全燃烧，后者放出热量更少，故A错误；

B.已知C(s,石墨)=C(s,金刚石)△H=+1.9kJsoL,说明石墨能量低，根据能量越低越

稳定，则石墨比金刚石更稳定，故B正确；

C.己知2sO2(g)+O2(g)诲2SO3(g)AH=-QkJmorl(Q>0),若反应中充入ImolSO?和

足量的氧气反应时，由于反应是可逆反应，不能测地反应，因此放出的热量小于争kJ,故C

错误；

D.已知H+(aq)+OH—(aqi=H2O⑴△H=-57.3kJmol1则向含().1molL-的盐酸中加入

4.0gNaOH固体，由于NaOH固体溶于水要放出热量，因此放出的热量大于5.73kJ,故D错

误。

综上所述，答案为B。

3.D

【详解】A.根据反应热:反应物总键能-生成物总键能，则：H2(g)+C12(g)=2HCl(g)中有：

△H=+436kJ/mol+243kJ/mol-2x432kJ/mol=-185kJ/mol,比项A正确；

B.Cl原子半径小于Br原子，H—Cl键的键长比H—Bi■键长短，H—Cl键的键能比H—Br

键大,进而推测av432,选项B正确;

C.键能CI-Cl>Br-Br,反应生成HBr比生成HC1更难，放出的热量更低，故生成

2moiHBr(g)时，放出热量小于185kJ,选项C正确;

D.键能大于Br-Br健能，说明。2分子比Bn分子稳定，破坏的是共价键，而状态由

分子间作用力决定，选项D不正确；

答案选Do

4.D

【详解】A.依据盖斯定律，由②-①可得反应③，反应为吸热反应，所以AH3=AH2-△小

答案第9页，共9页

>0,所以AHVAH2,故A错误；

B.根据反应③Sn(灰，s)第;：Sn(白，s)可知，温度高于13.2C时，灰锡会转变为白锡，

所以在常温下，锡以白锡状态存在，故B错误；

C.根据反应③Sn(灰，s).::；；Sn(白，s)△H3=+2.1kJ，moH可•知，由灰锡变为白锡会吸热

反应，故C错误；

D.根据根据反应③Sn(灰，s)瑞:二Sn(白，s)可知，温度低于13.2C时，白锡会转变为

灰锡，而灰锡以粉末状态存在，即锡制器皿长期处在低713.2℃的环境中，会自行毁坏，故

D正确；

故答案选Do

【点睛】本题考杳反应过程中能量变化，侧重考查学生盖斯定律和物质存在形式的掌握情况,

试题难度中等。

5.C

【详解】A.碳完全燃烧生成C。.不完全燃烧生成CO,相同物质的量的碳，完全燃烧时

放出的热量大于不完全燃烧放出的热量，燃烧为放热反应，AH为负值，故avb,A错误；

B.燃烧热是指Imol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，生成的水为液态水才

能叫燃烧热，B错误；

C.中和热是指稀的强酸和稀的强碱溶液反应生成可溶性盐和Imol水时放出的热量，稀醋

酸为弱酸，反应时电离吸热，放出的热量小于57.3kJ,C正确；

D.P(白磷，s)=P(红磷，s)放热反应，白磷的能量高于红磷，红磷比白磷更稳定，D错误；

故选C。

6.A

【详解】A.由(a)知，等质量金刚石的能量高于等质量石墨的能量，因此石墨转变为金刚石

是吸热反应，故A正确；

B.由(b)知，S(g)所含能量比S(s)所含能量高，故B错误；

C.由(c)知，等质量的白磷的能量高于等质量红磷的能量，根据能量越低越稳定，因此红磷

比白磷稳定，故C错误；

D.由(d)知，CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)是放热反应，故D错误。

综上所述，答案为A。

7.C

【详解】A.燃烧热是指Imol纯物质完全燃烧生成指定的稳定物质时C为生成CO2放出的

热量，故C(s)的燃烧热不为220kJ/mol,A错误；

B.H?在氧气中燃烧是一个放热反应，

2H2(g)FO2(g)=2H2O(g)A/7,=2x/|36kJ/mol+496kJ/mol-4xd62kJ/mol=-d80kJ/mol,B

答案第10页，共9页

错误；

C.已知①2c(s)+C)2(g)=2CO(g)△耳=-220kJ/mol,结合B项分析可知反应②

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH,=-480kJ/mol,，反应①-反应②)即可得到反应

C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),根据盖斯定律可知，

=1[(-220kJ/mol)-(^80kJ/moI)l=+130kJ/mol,C正确；

D.由B项分析可知,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)A^2=-480kJ/mol,则

2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)AW=4480kJ/mol,且H20(l)转化为H2O(g)需要吸收能量,故

欲分解2moi乩0(1),至少需要提供480kJ的热量，D错误：

故答案为：Co

8.C

【详解】A.若用铜质材料代替玻璃搅拌器，使热量损失大，测定结果偏低，A错误；

B.向盛装酸的烧杯中加碱时要小心迅速，减缓热量损失，B错误；

C.测量盐酸温度的温度计上沾有少量盐酸，如果不用水冲洗干净，测量NaOH溶液的温

度时，少量盐酸与NaOH反应放热，使测得的温度高于NaOH溶液的实际温度，C正确；

D.在25℃和lOlkPa下,强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成ImolHhO时,放出57.3kJ

的热量,中和热△H=57.3kJ/moLD错误;

答案选Co

9.C

【详解】A.曲线I和曲线II可以表示一个化学反应的能量变化，曲线I没有使用催化剂，

曲线II表示使用催化剂，故A错误；

B.曲线H中反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)

为吸热反应，因此曲线I【不表示反应2cO2(g)=2CO(g)+O2(g)的能量变化，故B错误；

C.该反应为放热反应，AA/=E,-E2,故C正确；

D.该反应为放热反应，有些放热反应需要加热，如碳与氧气的反应，故D错误；

答案为C。

10.C

[详解)A.该反应为放热反应，反应物的能量高于生成物，即2moiHF(g)的能量小于lmolH2(g)

和ImolFKg)的能量之和，A错误；

B.硫酸与氢氧化钢的反应中还有硫酸钢沉淀生成，也会有热效应，B错误；

C.热化学方程式中的系数表示物质的量，根据所给热化学方程式可知H?和h蒸气反应生

成2molHI气体放出热量9.48kJ,C正确;

答案第11页，共9页

D.硫燃烧生成的稳定氧化物为SO2,所以AE即硫的燃烧热，D错误；

综上所述答案为C。

11.D

【详解】A.已知红磷比白磷稳定，则等质量的红磷比白磷能量低，A物质是白磷和氮气，

A错误；

B.有的放热反应也需要加热以克服活化能，B-C是放热反应，但红磷在氯气中反应需要

先加热，B错误；

C.磷在氯气中燃烧可以发生的反应为：2P+3CL合2PC13或2P+5Cl2^2PCk,反应更常见

的是得到PC13或PC15的混合物，且常温常压下PC13是液态，C错误；

D.图知所示为31g红磷或白磷分别与等量的C1?生成相同的产物时的能量变化，按盖斯定

律,律01P(红磷,s)转化为0.25molP4(白磷，s)时吸收(叫-AEjkJ热量，则可得4P(红磷,

s)=P"白磷，s)AH=+4(AEj-AE2)kJ/mol,D正确；

答案选Do

12.B

【详解】A.同一元素形成的性质不同的几种单质称之为同素异形体，故N4和Nz互为同素

异形体，A正确；

B.N4分子类似于白磷P4分子,故分子中N-N键的键角是60°,B错误;

C.根据反应的反应热△H=6xl93kJ/mol-2x946kJ/mol=-734kJ/mol,故N4(g)=2N?(g)为放热

反应，C正确；

D.由C项分析可知，2但)-2N2(g)为放热反应，则以N4为原料替代N2合成等量NH3时，

可放出更多的热晶，D正确；

故答案为：Be

13.B

【详解】A.化学反应的热效应只与反应的始态和终态有关，而与反应的途径无关，该反应

在光照和点燃条件下的反应热效应是相同的，A正确；

B.1mol氢气断链吸收能量得到2moi气态氢原子，故2moi气态氢原子的能量高于1n⑹氢

气的能量，B错误：

C.根据图像可知2moiH(g)与2molCl(g)形成2moiHQ(g)时释放862kJ能量，C正确；

D.该反应放出(862-679)kJ=183kJ热量，热化学反应方程式为

H2(g)+CI2(g)=2HCl(g)+183kJ,D正确;

故选B。

14.D

【详解】A.能量越低越温度，所以异氟酸的稳定性强于氨酸，故A正确；

答案第12页，共9贡

B,制酸(HOCN)与异氨酸(HNCO)互为同分异构体，将分子式相同、结构不同；所以异构

化过程中碳氮之间的化学诞发生了变化，故B正确；

C.健能越高越稳定，由A可知，异制酸的稳定性强于辄酸，所以氟酸的总键能小于异氧酸

的总键能，故C正确；

D.异构化反应HOCN「HNC。为放热反应，升高温度不利于其正向进行，故D错误；

故答案选D。

15.3NO2+H2O=2HNO3+NO6.72-41.8b2.674NH3+6NO

修化剂八T八，CCC

====5N2+6H2O2：3

芸逐•要二

【分析】(1)NO2与水反应产生硝酸和一氧化氮；根据元素化合价升降数目等于反应过程中

电子转移数目，列比例式计算NO2的物质的量，然后根据仁〃计算其在标准状况下的体

积；

(2)根据盖斯定律来计算化学反应的焰变；根据化学平衡状态的特征判断化学反应是否达到

平衡，根据该反应是反应前后气体体积相等的反应特点，利用平衡时各种气体的物质攸量的

比等于体积比等于浓度比，带入平衡常数表达式可得该反应的化学平衡常数；

⑶根据元素化合价升高，失去电子，被氧化，作还原剂；元素化合价降低，得到电子，被

还原，作氧化剂，氧化剂得到电子与还原剂失去电子数目相等配平。

【详解】(DNO2与水反应产生硝酸和一氧化氮，反应方程式为3NO2+H2O=2HNCh+N。。在

反应6NO2+8NH3=1望7N2+12H2O,在该反应中当反应中有1molNO?参加反应时，共转移

了4mol电子，则转移1.2mol电子时，消耗的NO2的物质的量为,仆02尸人〃(6二卜1.2

44

mol=0.3mol,因此反应消耗标准状况下NO2的体枳V(NO2)=0.3molx22.4L/mol=6.72L；

⑵已知：①2so2(g)+Ch(g；2SO?(g)△H=-\96.6kJ/mol

@2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H=-\\3.0kj/mol

根据盖斯定律，将(①•②片2整理可得，NO2(g)+SO2(g)=SO3(g)+NO(g)△H=-41.8kJ/mol；

a.该反应是反应前后气体分子数不变的反应，无论反应是否达到平衡状态，体系的压强保

持不变，因此不能说明反应已达到平衡状态，a错误；

b.随着反应的进行，NO：的浓度减小，气体颜色逐渐变浅，当反应达到平衡时气体颜色不

变，故可作为判断平衡的标志，b正确；

c.SO3和NO都是生成物，比例始终保持1：1,不能作为平衡状态的判断依据，c错误；

d.选项所述的两个速率都表示的是逆反应速率，不能作为平衡状态的判断依据，d错误；

故合理选项是b；

假设反应开始时NO2的体积是V,则SO2的体积是2V,NO2反应消耗体积是x,则平衡时

各种气体的体积分别是WNO2)=V-X；V(SO2)=2V-X；V(SO3)=V(NO)=X；由于此时MNO2)：

答案第13页，共9页

V(SO2)=(V-x)：(2V-x)=l：6,所以x=0.8V,所以该反应的化学平衡常数K二

0.8Vx0.8V8

(V-O.8V)x(2V-O.8V)=3=2,67;

催化剂

⑶NH3与NO反应产生N2和HO,反应方程式为4NH+6NO=^=5N+6HO,在该反应

23高怎笠二22

中NE为还原剂，被氧化，NO为氧化剂，被还原，氧化产物与还原产物的物质的量之比为

4：6=2：3。

【点睛】本题考杳了氧化还原反应、热化学力程式的书写、化学平衡状念的判断及平衡常数

的有关计算，将物质变化与能量变化、化学平衡等知识融合在一起进行考查，充分体现了高

考的综合性。注意对于反应前后气体体积不变的反应，可用平衡时各种气体的体积代替物质

浓度进行平衡常数的计算，

16.2CH3OH(I)+3O-(g)=2CO2(g)+4H2O(l)AH=1452.8kJmoH460酸

抑制Ag+(或AgNCh)水解BD9：25

【详解】(1)常温下5g甲醇的物质的最为(mol,则Imol甲醵在氧气中充分燃烧生成二氧

32

化碳气体和液态水时释放;HU3.5xW=726.4kJ的热量，则甲醇燃烧的热化学方程式为

l

2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)AH=-1452.8kJmor,故答案为:

2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)AH=-1452.8kJ・moH；

(2)己知ImolSi中含2moiSi—Si键，ImolSiCh中含4molSi—O键，由A”;反应物的总键能

-生成物的总键能可得，2xl76+498.8-4x=-989.2,解之得x=460,故答案为：460；

++

(3)AgNCh溶液中存在着水解平衡：Ag+H2O--AgOH+H,故AgNCh的水溶液显酸性，

AgNCh固体先溶于较浓的硝酸中，然后再用蒸储水稀释到所需的浓度可以抑制Ag+的水解,

故答案为:酸；抑制Ag+(或AgNCh冰解;

(4)A.在稀释过程中，溶液的体积增大，氢离子浓度减小，A选项错误；

B.弱电解质越稀，电离度越大，即电离出的氢离子数目越多，B选项正确；

C.弱电解质越稀，电离度越大，平衡正向移动，CH3coOH分子数减少，C选项错误；

/lI\

D.加水稀释，促进电离，n(CH3co0)、n(H+)增大，MCH3COOH)减小，则戊一…、增大，

•Z

D选项正确；

故答案选BD；

⑸若所得混合溶液的pH=2,则混合溶液中c(H+尸O.OlmWL,即

01mol?X

c(H-)=---------1=o.oimol?E,解之得a：b=9：2,故答案为：9:2：

'7(a+b)L

(6)Cr9H1的溶度积检尸河/内仃+芦上任),当c(CB)降至lO^molL1,溶液中

答案第14页，共9页

C(OH=10"mol・L",c(H+)=-^-=105moUL',则pH=-lg(H，)=5,即要使c(Cr")

降至lO-molLL溶液的pH应调至5,故答案为：5。

17.①@MgF：(s)4-Br2(l)=MgBr2(s)+F：(g)AH=+600kJ/molB—g

3

b>V(O2)>X(a+些)<m<(a+型)电Cm〈变

1522.422.4312

【分析】(1)①离子品体中离子键越强，离子品体越稳定；

②如果反应物能量之和大于生成物能量之和，则是放热反应；

③化合物的热稳定性与物质的能量大小有关，能量越小越稳定；

⑵根据盖斯定律书写；

(3)镁在燃烧时光和氧气反应生成氧化镁，当氧气完全反应后，镁再和二氧化碳反应生成氧

化镁；

(4)若氧气有剩余，则镁只和氧气反应生成氧化镁，根据原子守恒计算；采用极限的方法计

算；

⑸若容器中无气体剩余，残留固体中含有镁，假设气体全部为氧气或二氧化碳，然后采用

极限的方法解答；若容器中无气体剩余，残留固体中没有镁剩余，说明二者完全反应。

【详解】(1)①相同类型的离子晶体中，离子键越强，则高•子间作用力越强，物质含有的能

量越低，所以Mgl2中M/+与「间的作用力小于MgF2中Mg2+与广间的作用力，故正确；

②根据图象知，反应物的能量大于生成物能量，所以Mg与Fz的反应是放热反应，故正确；

③能量越小的物质越稳定，所以化合物的热稳定性顺序为MgbVMgBnVMgCLVMgR,故

错误；

故选①②；

(2)镁和氨气反应的热化学反应方程式为：Mg(s)+F2(g)=MgF2(s)△〃=T124kJ/mol①

Mg(s)+Br2(l)=MgBrzCs)△H=-524kJ/mol②

将方程式②一①得MgF2(s)+BMl)=MgBn(s)+F2(g)△H=(-524kJ/mol)-(-1124kJ/moli=

+600kJ/mol,故答案为：MgF2(s)4-Br2(l)=MgBr2(s)+F2(g)△H=+600kJ/mol；

(3)镁光和氧气反应生成氧化镁，当氧气完全反应后，镁再和二氧化碳反应生成氧化镁，若

容器中剩余二氧化碳，二氧化碳可能参加反应也可能不参加反应，所以残留固体物质一定含

有氧化镁，可能含有碳，故选B；

(4)铁的物质的量=不产若氧气有剩余，则镁只和氧气反应生成氧化镁，根

24g/mol24

据原子守恒得n(Mg)=//(MgO),所以氧化镁的质量=盘molx40g/mol=-^-g；

氧气有剩余，氧气的最小体积为大于和镁完全反应的体现，而小于气体总体积，2Mg-O2

答案第15页，共9页

=2MgO,根据镁和氧气的关系式得当镁和氧气恰好反应时需要气体氧气物质的量=或

molxy=-^mol,则需要氧气体tH=^rnolx22.4L/mol=£L,所以氧气的体积为b>1^(02)

>假，故答案为：yg:b>V(O2)>^；

(5)若容器中无气体剩余，残留固体中含有镁，说明镁不足量，假设气体全部是氧气，氧气

完全反应时固体质阜增加的质量一亶7niulx32g/inul--^7则固体质量为G+老二)g;

22.4z2.422.4

假设气体全部是二氧化碳，根据2Mg+CO2-2MgO+C知，固体增加的质量为二氧化碳的

h44h44h

质量，所以固体增加的质量=5nmolx44g/mol=xNg,所以固体质量为(a+万工)g,则

容器内固体质量为(a+弟3?h)<m<(a+景44h)；

假设镁和氧气恰好反应，固体的质量为氧化镁的质量=£g;

ag

假设镁和二氧化碳恰好反应，固体的质量为镁和二氧化碳的质量=a+型㈣xlx44g/mol

=^g，实际上固体质量介于二者之间，为与<m<,，故答案为：(a+就)VmV(a

44b、5ad/23a

H-----)；——<m<----o

22,4312

【点睛】根据镁和氧气、二氧化碳之间的反应结合极限法来分析解答，明确镁和氧气、二氧

化碳混合气体反应的先后顺序是解本题关键。

18.As2Os(s)=As2O3(s)+Ch(g)△//=+295.4kJ/molac0.003mol/(L-min)

633

4.5X10L/mol小于SO22H2O2+H2O+AS2O3=2H3AsO4

1

【分析XDAS2O5分解为AS2O3需要吸收的热量为・619kJ/mol-G914.6kJ/mol)=+295.4kJ-rnol,

以此书写热化学方程式；

(2)①根据反应到达平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各物质的浓度、百分含量不变

分析判断；②