高中化学选择性必修1课时作业3

课时作业3反应热的计算

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）

1.液态水分解生成H2和02可通过下列途径来完成:

己知：氢气的燃烧热△〃为一286kJ-mo「，则八和为（C）

A.+330kJ-mol-1B.-330kJ-mol-1

C.+242kJ-mol-1D.-242kJ-mol-1

解析由盖斯定律可知A"I+A”2=—A”=+286kJ-mol-1,A”2=+286

kJ-moF'-AHi=+286kJmoL-（+44kJmoL）=+242kJ-moFL

1

2.已知:Fe2O3（s）+1c（s）===|cO2（g）+2Fe（s）△”=+234.1kJmoE；C（s）

3

+O2（g）===CO2（g）△"=一393.5kJ-mol_1；则2Fe⑸+^O2（g）===Fe2Ch（s）的

是（A）

A.-824.4kJ-moF1B.-627.6kJ-moF1

C.-744.7kJ-moF1D.-169.4kJ-mol-1

33

解析已知热化学方程式FezCh⑸+5C（s）===]CO2（g）+2Fe（s）AHi=+

3

234.1kJ・moL①；C（s）+O2（g）===CO2（g）△”2=—393.5kJ-mo「②；由②X]一

33

①可得2Fe（s）+5（）2（g）==Fe2O3（s）,=-824.35kJ-moF1^-

824.4kJ-moF1o

3.（广东深圳期末）根据热化学方程式：S（s）+O2（g）===SO2（g）AH=-297.23

kJmor1,分析下列说法中不正确的是（C）

A.S的燃烧热为297.23kJ-mol1

B.S（g）+O2（g）==SO2（g）放出的热量大于297.23kJ

C.32gS（g）完全燃烧放出的热量小于297.23kJ

D.形成ImolSO2的化学键所释放的总能量大于断裂1molS（s）和1mol62（g）

的化学键所吸收的总能量

解析32gs（g）比32gs⑸所具有的能量高，故32gs（g）完全燃烧放出的热

量大于297.23kJo

4.己知25℃、101kPa条件下：

（1）4Al（s）+3O2（g）===2AhO3（s）

△〃=一2834.9kJ-mol-1

（2）4Al（s）+2O3（g）===2A12O3（s）

AH=-3119.1kJmoF1

由此得出的正确结论是（A）

A.等质量的02比03能量低，由02变为03为吸热反应

B.等质量的02比03能量高，由02变为03为放热反应

C.03比02稳定，由02变为03为吸热反应

D.02比03稳定，由02变为03为放热反应

解析根据盖斯定律（2）一（1）得2O3（g）===3O2（g）△”=一284.2kJ-moF1,

等质量的02能量低，02比03稳定。

5.（日常生活情境）发射火箭时使用的燃料可以是液氢和液氧，已知下列热化

学方程式：

①Hz（g）+乎）2（g）==H2。。）

AHI=-285.8kJ-moF1

（2）H2（g）===H2（l）\Hi=一0.92kJ-mol-1

@O2（g）===O2（l）△%=-6.84kJmor1

@H2O（l）==H2O（g）△%=+44.0kJmoF1

则反应H2⑴⑴==H2O（g）的反应热△〃为（D）

A.+237.46kJ-moF'B.-474.92kJ-moF1

C.-U8.73kJmor1D.-237.46kJ-mol-1

解析根据盖斯定律，将反应①一②一③X；+④可得目标反应方程式，其

反应热A”2—A，3X；+A，4=-237.46kJmoF'o

6.(学术探索情境)某科学家利用二氧化钝(CeO2)在太阳能作用下将H2CKCO2

转变成H2、COO其过程如下：

太阳能

zwCeO2----»(m-x)CeO2-xCe+人。2

①

900℃

(〃7—x)CeChxCe+xH2。+xCO2-----+.出2+xCO

②

H/gJ+yOjte)

H(Xg)fZT-小。(1)

2fl2

下列说法不正确的是(C)

A.该过程中CcCh没有消耗

B.该过程实现了太阳能向化学能的转化

C.图中bH\=bH?+bH3

D.H2(g)+l/2Ch(g)===H2O(g)的反应热大于A“3

解析通过太阳能实现总反应H2O+CO2===H2+CO+O2可知：CeO2没有

消耗，CeCh为催化剂，故A正确；该过程中在太阳能作用下将H2。、CO2转变

为Hz、CO,所以把太阳能转变成化学能，故B正确；由图中转化关系及据盖斯

定律可知：△为为正值，△“2+A〃3为负值，则一△〃I=A〃2+A”3,故C错误；

气态水转化为液态水，放出能量，故H2(g)+l/2Ch(g尸二二H2O⑴放热更多，培变

更小，故D正确。

二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)

7.己知Ca(OH)2固体溶于水放热,与Ca(OH)2体系相关的能量关系如图所示,

下列说法正确的是(C)

Ca(Xs)+H,O(l)——四——►Ca"叫)+2OH-aq)

AH、^A//h

Ca(OH),(s)-------必-------->Ca:,(g)+2011(g)

A.A/74<0

B.A/7l+A//2>0

C.A//3>AH2

D.AHI+A”2+AF++A//6=0

解析Ca(OH)2固体电离受热变为气态离子，断裂离子键，需要吸热，则

△“4>0,故A错误；Ca(OH)2固体溶于水放热，则△HI+A“2<(),故B错误；Nh

=A/7I+A/72,因AHDO,所以—Aap*。，即A43>AH2,故C正确；结合盖

斯定律可知，AF+△秋一AH5—△，6=A”4,则△HI+AH2一一一△儿二。，

故D错误。

8.(化学史料情境)成语是中国传统文化的瑰宝。铜墙铁壁、铜心铁胆、金戈

铁马、百炼成钢等成语向人传递正能量。工业上，冶炼铁的有关热化学方程式如

下：

①C(s)+Ch(gA==CO2(g)△Hi=akJmoL

②CO2(g)+C(s)==2CO(g)\Hi=bkJ-moP1

(§)Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g)A/73=ckJmoi1

④2Fe2Ch(s)+3C⑸===4Fe⑸+3CO2(g)bH$=dkJ-moF1

(上述热化学方程式中，。、b、c、d均不等于0)下列说法正确的是(B)

A..b<a

B.C(s)+102(g)===C0(g)AH=(a+b)/2kJ-moF1

C.d=3c+2Z?

D.CO(g)+^O2(g)===CO2(g)\H<akJ-mol1

解析①C(s)+Ch(g)===C02(g)为放热反应,NH\=akJmol-'<0,a<0；

1

②CO2(g)+C(s)===2CO(g)为吸热反应,AH2=^kJ.mor>0,②0,因此於a,

A错误；根据盖斯定律可知，将[①+②]X；可得：C⑸+/)2(g)===C0(g)\H

=(a+〃)/2kJmor,<0,B正确；根据盖斯定律可知，将②X3+③X2可得：

2Fe2Ch(s)+3C⑸===4Fe(s)+3CCh(g)bHa=dkJmoL=(3/?+2c)kJmor1,C

错误；因为碳燃烧生成一氧化碳为放热反应，所以1mol碳完全燃烧放出的热量

大于1mol一氧化碳完全燃烧放出的热量，而反应热包括负号和数值，故CO(g)

+1o2(g)===CO2(g)kH>akJ-mor1,D错误。

9.(河北沧州检测)通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是(AD)

①太阳光催化分解水制氢：2H2O(l)===2H2(g)+O2(g)AHi=+571.6kJmol

②焦炭与水反应制氢:C(s)+H2O(g)===CO(g)4-H2(g)△"=+131.3kJmol

③甲烷与水反应制氢：CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g)\H3=+206.1

kJmor1

A.反应①中光能转化为化学能

B.反应②为放热反应

C.反应③使用催化剂，△力减小

D.反应CH4(g)===C(s)+2H2(g)的AH=+74.8kJmol-1

解析A项，反应①中光能转化为化学能，正确；B项，反应②的焰变为正

值，属于吸热反应，错误；C项，催化剂不会改变反应的婚变，错误；D项，根

据盖斯定律，由③一②得到所求反应，其焰变为(+206.1kJmor')-(+131.3

kJ・mo「)=+74.8kJ・moL,正确。

10.(学术探索情境)半导体工业用石英砂做原料通过三个重要反应生产单质

硅：

①SiCh(石英砂，s)+2C(s)===Si(粗硅，s)+2C0(g)△"=+682.44kJ-mo「；

②Si(粗硅，s)+2Ch(g)===SiC14(g)△”=—657.01kJmol-1；③SiCl®)+

2Mg(s)===2MgCk(s)+Si(纯硅,s)2H=-625.63kJmol」。

生产1.00kg纯硅的总反应热为(D)

A.2.43X1()4kJB.-2.35X104kJ

C.-2.23X104kJD.-2.14X104kJ

解析利用盖斯定律，由①+②+③可得SiO2(石英砂，s)+2C(s)+2Cb(g)

+2Mg(s)二二二Si(纯硅，s)+2CO(g)4-2MgCh(s)AW=-600.2kJmoL。生产1.00

kg纯硅的总反应热为一600.2kJ.moLx黑：鲁隈-2.14X104kJ。

三、非选择题

11.(学术探索情境)火箭推进器中盛有强还原剂液态期(N2H4)和强氧化剂液

态双氧水。当它们混合反应时，产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知：

Imol液态肿与足量液态双氧水反应，生成水蒸气和氮气，放出641.63kJ的热

量。

⑴已知H2O⑴==H2O(g)A"=+44kJmor1,则16g液态脱与液态双氧

水反应生成液态水时放出的热量是408.815kJ。

（2）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个

很大的优点是产物不会造成环境污染。

（3）已知：

①N2（g）+2Ch（g）==2NO2（g）AH=+67.7klmoL；

②N2H4（g）+Ch（g）二二二N2（g）+2H2O（g）AH=-534kJmoL。

则肺和二氧化氮反应的热化学方程式为N2H4（g）+NO2（g）==1N2（g）+

J

2H20（g）\H=-567.85kJmoL。

解析（1）16gN2H4的物质的量为0.5mol,由化学方程式N2H*1）+

2H2O2⑴===N2（g）+4H2O（g）可知，生成水的物质的量A?（H2O）=0.5molX4=2

mol,则16gN2H4与H2O2反应生成H2O⑴时放热为641.63kJmoE1X0.5mol+2

1

molX44kJmoF=408.815kJo（2）产物为N2和H2O,无污染。（3）由所提供的热

化学方程式，利用盖斯定律，将②一①可得肿和二氧化氮反应的热化学方程

式。

12.（2020.全国卷I）硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中

的关键工序是SO2的催化氧化：SO2（g）+go"g）钛催化剂,S03（g）

98kJmolL问答下列问题：

机催化剂参与反应的能量变化如图所示,V2O5G）与SC）2（g）反应生成V0S04（s）

和V2O4（s）的热化学方程式为：2V2。5⑸+2sCh（g）2VOSO4（S）+V2O*）

\H=-351kJ-mol-^

反应过程

解析由题中信息可知：

①SO2（g）+；O2（g）SO3（g）△〃=-98kJmoF1

②V2O4⑸+SO3(g)V2O5⑸+SO2(g)A”2=-24kJmol

③V2O4(s)+2so3(g)2VOSO4(S)AHI=~399kJ-moP1

根据盖斯定律可知，③一②X2得2V2O5(S)+2SO2(g)2VOSO4(S)+

,

V2O4(s),则AH=AHL2AH2=(-399kJmoL)-(-24kJmoF)X2=-351

kj-mor1,所以该反应的热化学方程式为：2V2。5⑸+2sch(g)2VoscM(s)+

V2O4(s)AH=-351kJmol，

13.(1)奥运会火炬采用常温下为气态的丙烷(C3H8)为燃料。丙烷热值较高，

污染较小，是一种优良的燃料。试回答下列问题：

①如图是一定量丙烷完全燃烧生成C02和1molFhO⑴过程中的能量变化

图，在图中的括号内填入的是二(“+”或“一”)。

②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：C3H8(g)+502(g)二二二3cCh(g)+

4H20(1)AH】=一2215.0kJmoF'o

③二甲醛(CH30cH3)是一种新型燃料，应用前景广阔。1mol二甲酸完全燃

烧生成CCh和液态水放出1455kJ热量。若1mol丙烷和二甲醛的混合气体完全

燃烧生成CO2和液态水共放出1645kJ热量，则混合气体中，丙烷和二甲醛的

物质的量之比为113。

(2)盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成还是分几步完成，整个过程的

总热效应相同。试运用盖斯定律回答下列问题：

①己知：H2O(g)===H2O(l)A”i=-QikJmoL

C2H50H(g)===C2H50H⑴A”2=-Q2kJmo「

C2H50H(g)+3Ch(g)===2CO2(g)+3H2O(g)A/3=-QkJ-moP'o若使46g

液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为3Q21

一。2)kJ©

②碳⑸在氧气供应不充足时，生成CO同时还生成C02,因此无法通过实验

直接测得反应：C(s)+#)2(g)===C0(g)的但可设计实验、利用盖斯定律计

算出该反应的△〃，计算时需要测得的实验数据有碳和•氧化碳的燃烧热。

解析(1)①图像是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1molH2O⑴过程中的能

量变化图，丙烷燃烧反应放热△”=一553.75kJ.moP'o②根据丙烷完全燃烧生

成CCh和1molH2O⑴过程中的能量变化图，反应放热△”=-553.75kJ.moFi；

则写出的热化学方程式为C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(1)AHI=-2

215.0kJmol-,o③1mol二甲醛完全燃烧生成CCh和液态水放出1455kJ热量。

若1mol丙烷和二甲醛的混合气体完全燃烧生成CCh和液态水共放出1645kJ热

量，设1mol混合气体中二甲醛物质的量为xmol,丙烷物质的量为(1—x)mol,

C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l)A/7i=-2215.0kjmol-1,得到丙烷燃烧

放热2215(1—x)kJ；依据条件得到：1645kJ-1455xkJ=2215(l-x)kJ,计算

得到x=0.75,则丙烷物质的量为0.25mol,则混合气体中丙烷和二甲醛物质的

量之比=0.25：0.75=1：3。

-1

(2)®a、H2O(g)===H2O(l)=kJ-mol

b、C2H50H(g)二二二C2H50H⑴kJ-mol-1

c、C2H50H(g)+3(h(g)===2CO2(g)+3H2O(g)△〃3=—。3kJmoL

依据盖斯定律计算c+3a-b得到，46g液态无水酒精物质的量=46：篝］।

=1mol,完全燃烧，生成气态CCh和液态H?O的热化学方程式为

C2H50H⑴+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(1)

△//3=—(Q3+3Q1—Q2)kJ-mol1o

②设计实验、利用盖斯定律计算C⑸+102(g)===C0(g)的需要知道碳

和一氧化碳的燃烧热才能计算得到。

14.碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活的主

要能源物质。请回答下列问题：

(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下：

则M、N相比，较稳定的是M。

⑵己知CH30H⑴的燃烧热为726.5kJmo「,CH30H。)+l/2O2(g)===CO2(g)

1

+2H2(g)AH=-r/kJ-mol-,则处726.5(填或“=”)。

(3)使C12和H2O(g)通过灼热的炭层，生成HC1和CO2,当有1molCI2参与

反应时释放出145kJ热量，写出该反应的热化学方程式：2Ch(g)+2H2O(g)4-

C(s)===4HCl(g)+CO2(g)△”=-29()kJ-moFL

(4)己知：Fe2O3⑸+3C(石墨，s)===2Fe⑸+3CO(g)△"=+489.()kJ-mo「

CO(g)+l/2O2(g)===CO2(g)AH=-283.0kJ-mol-1

C(石墨)+O2(g)===CCh(g)△"=-393.5kJmor1

则4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s)△♦=—1641.0kJmoL。

解析(1)M转化为N是吸热反应，所以N的能量高，能量越高越不稳定，

能量越低越稳定，故稳定性M>N。

(2)甲醇燃烧生成CO2(g)和H?(g)属于不完全燃烧，放出的热量少，故。<726.50

(3)有1mol02参与反应时释放出145kJ热量，2moi氯气反应放热290kJ,

反应的热化学方程式为2cb(g)+2H20(g)+CXs)==4HCl(g)+CO2(g)\H=-

290kJ-moP'o

(4)已知：①Fe2Ch(s)+3C(石墨，s)二二二2Fe(s)+3CO(g)A〃=+489.0kJ-mol

②CO(g)+l/2O2(g)===CO2(g)

A//=-283.0kJ-mol-1

③C(石墨，s)+O2(g)===CO2(g)

AH=-393.5kJ-mol-1

则由盖斯定律可知(③X3一①一②X3)X2印得到

4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2C)3(s)的△//=-1641.0kJmoL。

综合检测卷

一、选择题：本大题共16小题，共44分。第I〜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H?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NHY1反应为吸热反应，A错误；C与CCh(g)共热生成一氧化碳的反应为

吸热反应，B错误；断开H?中的H—H键是一个吸热过程，D错误。

2.一定条件下反应2sCh(g)+02(g)催化剂2so3(g)在恒容密闭容器中进行，从反应开

始至10s时,6的浓度减少了0.6mol・LI则0〜10s内平均反应速率为()

A.y(O2)=0.3mol-L'-s1

-1

B.V(02)=0.06mol-L•-S

C.y(S02)=0.06molL-|-s-1

D.V(S03)=0.06molL-,S",

【答案】B

3.已知热化学方程式：

①H2(g)+/(g)=H20(g)

AW=-241.8kJ/mol

②2H2(g)+C)2(g)=2H2O(g)

A”=-483.6kJ/mol

③H2(g)+102(g)=H20(l)

△”=-285.8kJ/mol

@2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

A〃=-571.6kJ/mol

则H2的标准燃烧热为()

A.241.8kJ/molB.483.6kJ/mol

C.285.8kJ/molD.571.6kJ/mol

【答案】C

4.一定条件下，恒容密闭容器中发生可逆反应N2(g)+3H2(g)2NHXg).下列说法

正确的是()

A.N?和H?可完全转化为N%

B.平衡时，正、逆反应速率相等

C.充入N%,正、逆反应速率都降低

D.平衡时，Nz、％和NE的浓度一定相等

【答案】B

5.如图，向溶液a中加入溶液b,灯泡亮度不会出现“亮一灭(或暗)一亮”变化的是()

溶液b-|I

飞羹心溶液a

选项ABCD

溶液

aBa(OH)2Ba(OH)2CH3COOHCa(0H)2

溶液hC11SO1H2SO1氨水NH4HCO3

【答案】C【解析】向CH3co0H溶液中加入氨水，反应生成CH3co0NH4和比0,

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.CCh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】B

7.常温下，Fe(0H)3(s)、Cu(0H)2⑸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.K、p[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]

B.加适量NH4CI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cYOH)乘积相等

D.Fe(0H)3、Cu(0H)2分别在反。两点代表的溶液中达到饱和

【答案】B【解析】爪。两点金属阳离子的浓度相等，设都为x,c(OH-)/,=10-,2-7mol-L

-96-962

r,c(OH-)r=10molV,则Kp[Fe(0Hh]=xX(l()3)3,^[^(0^.]=.\^(10),

故KTFe(OH)3]vK$p[Cu(OH)2],A正确；。点到点溶液的酸性减弱，而NFUQ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。2产生

B.负极反应为Fc—2e-^=Fe2t

C.铁电极附近溶液中的d14+)增大

D.放电时电子流向：铜片一电流表一铁片

【答案】B

9.两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用水洗过

且存有蒸储水的锥形瓶中。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洞洗，而锥形瓶不应用碱液泗洗。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△“<()

B.氢氧燃料电池的负极反应为O2+2H?O+4e-=4OH-

C.常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗II.2LH2,转移电子的数目为6.02X1()23

D.反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的△”可通过下式估算：△"=反应中形成新共价犍

的键能之和一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，AH<0,A

正确；氢氧燃料电池的负极反应为氧化反应，应是我气庄负极放电，B错误；常温常压下，

%大于22.4Lmo「,C错误:反应2H2(g)+Ch(g)=2H2O(g)的AH=反应中断裂旧共价键

的键能之和一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(NOJ的污染。已知：®CH4(g)+

4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)A//i=-574kJ・mo「，②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)

H-CO2(g)+2H2O(g)△"?=-1160kJ.moL。下列选项不正确的是()

A.CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)一867kJ-

B.CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(1)bH、NH-H、

C.若用().2molCH«g)还原NCh(g)至N?(g),则反应中放出的热展一定为173.4kJ

D.若用标况下2.24LCM还原NO?至N2，整个过程中转移电子的物质的量为0.8mol

【答案】C【解析】由甘蚤得出：CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)

—574—1160

1-1

kJ-mor=-867kJ-mol,A正确；H2O(g)=H2O(l)△”<(),因此

B正确；由反应生成的HzO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().8mol,D正确。

12.25°C时，重水(DzO)的离子积为I.6X10「5,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DzO的pD-7②在ILD2O中，溶解0.01molNaOD,其pD—12③1L0.01

mol/L的DC1的重水溶液，pD=2④在100mL0.25mol/LDC1的重水溶液中，加入50mL

0.2mol/LNaOD的重水溶液，反应后溶液的pD=1

A.①②B.③④

C.①③④D.①②③④

【答案】B【解析】由于重水的离子积常数为1.6X10,$,因此重水中c(D+)=4X10

一8,对应的pD心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《D+)=1.6X10-3mo]/L,pD不等于12,②错误：在0.01mokL的

DC1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，100mL

0.25mol/LDC150mL0.2mol/LNaOD中和后溶液中有0.1mol/L的DC1过量,因此对应

溶液的pD=l,④正确。

13.某温度下，发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△〃=-92.4kJ.mo「，N2的平衡

转化率伍)与体系总压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是()

30%

20%

3p/MPa

A.将1molN2和3门ol比置于1L密闭容器中发生反应，放M的热量为92.4kJ

B.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，氏的转化率增大

D.升高温度，平衡常数K增大

【答案】C

14.常温"卜列有关电解质溶液的叙述止确的是()

A.在O.lmolL।H3PO4溶液中c(H3Po4)>C(H2Po4)>C(HPO3)>C(PO?)

B.在O.lmolLlNa2C204溶液中c(Na4)+c•(H+)=c(0H)+c(HC2O；)+c(C2O3)

C.在0.1molL-1NaHCOa溶液中c(H2co3)+c(HCO')=ONmoIL-1

+

D.氨水和NH4C1溶液混合，形成pH=9的溶液中c(CF)>c(NH；)>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A第三步电离，所以

在0.1mo卜L「H3PCh溶液中，离子浓度大小为c(H3PO4)>c(H2PO；)>c(HPOr)>c(POr),A正

确；在0.1mol「NRC2O4溶液中，根据电荷守恒得到c(Na+)+c(H+)-c(OFr)+c(HC2Ol)

+2c(C2Or),B错误；在0.1molLrNaHCCh溶液中，根据物料守恒得到c(CO歹)+c(HCOj)

-1

+C(H2CO3)=0.1mol-L,C错误；氨水和NHCl溶液混合，形成pH=9的溶液，则c(OH

-)>c(H+),根据电荷守恒c(C「)+c(OH-)=c(NH；)+c(H+),则C(C「)〈C(NH；),D错误。

15.Ni可活化C2H6放出CH4,其反应历程如下图所示：

7

r・50.00

]。0°

50.1X1

100.00

-15U.0U

-KMJ.IXI

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3

B.总反应为Ni+C2H6fNiCFh+CH4

C.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】D

16.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

o

L

.0o

O..8o

O.,6

O..4o

O,.2O

0.00

1.02.03.04.05.06.07.08.0

A.该酸一怆£Q4.7

B.NaA的水解平衡常数Kh=/

C.当该溶液的pH=7.0时，c(HA)<c(A")

D.某dHA)：c(A[=4：I的缓冲溶液，pH^4

【答案】B【解析】观察曲线的交点为&HA)=c(A—)时，此时溶液的pH^4.7,该酸

尤=’)=[H+)a10—4.7,故一国曷心4.7,A说法正确：NaA的水解平衡常数

Kh—(OH”'、(HAK(H)=展B说法错误；根据图像可知，当该溶液的pH=7.0

CkAJ-C\riJAa

时，c(HA)<c(A_),C说法正确；根据图像可知，a(HA)为0.8,a(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02(g)发生反应生成PC13(g)和PCL(g)，反应过程中的能量关系如图所示(图

中的△〃表示生成Imol产物的数据)。

能於

物

应

反

咕

能

总

中间产物

总能量

最终产物

总能量

根据图像回答下列问题：

(l)P(S)和C12(g)反应生成PC13(g)的热化学方程式是

(2)P05(g)分解成PCHg)和Cb(g)的热化学方程式是

(3)P(s)和Cb(g)分两步反应生成1molPCk(g)的△%=,P(s)和Cl2(g)-

步反应生成1molPCk(g)的NH&________(填“大于”“小于”或“等于")A外。

【答案】(l)|ci2(g)+P(s)=PQ3(g)

△”=一306kJ/mol(3分)(2)PCl5(g)=PC13(g)+C12(g)AH=+93kJ/mol(3分)⑶一

399kJ/mol(2分)等于(2分)

【解析】(3)根据盖斯定律可知由P⑸和Cb(g)生成1molPCk(g)的A”3=AM+△氏=一

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】L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o

⑶1min时，正逆反应速率的大小关系为：v止_______。逆，2min时，v止0式填

(4)若X、Y、Z均为气体，在2min时，向容器中通入氨气，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WX):"Y)=2：1

e.(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)=3：2

H.(双选)在恒压、NO和Ch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bNO转化为NCh的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件卜.NO的平衡转化

率随温度的变化)。下列说法正确的是()

°l(X)20030()4005006(X)

温度/七

A.反应2NO(g)+O2(g)—2NO2(g)的AHX)

B.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。点所示条，‘牛下，增加02的浓度不能提高NO转化率

D.380C下，c起妫(O2)=5.0X10-4mol-L-1,NO平衡转化率为50%,则平衡常数K>2000

【答案】I.⑴0.15mol-L-1-min-'(2分)

(2)3X+Y2Z(2分)

(3)>=

(4)不变变大(5)bc(2分)

II.BD(2分)

【解析】I.(1)从开始至2min,o(X)=molL-1-min-,o

(2)从开始至2min,Y的物质的量减少了1.0mol—0.9moi=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：vt.>va,2min时反应达到平衡状态，则9£=。理。

(4)若X、Y、Z均为气体，在2min时，向容器中通入鼠气，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；平衡时正逆反应送率相等，但不为0,反应没有停止，c错误；反应速率u(X)：。(丫)

=2：1不能说明反应处于平衡状态，d错误。

H.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？•衡后，升高温度导致,卜衡逆向移动，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02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。molL」，

2NO+O22NO2

起始(mol・L「):a5.0Xl(r*0

转化(mo卜L1)：0.5a0.25。0.5a

平衡(moQ)0.5。5.0X10-4-0.25«0.5a

K~c2(NO)-c(O2)FOX10-4一025。'T"—0时，A-2000,而N。起始物质的

量不可能为0，则K>2000,D正确。

19.(18分)

【.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:

°加水口

(1广O”点导电能力为0的理由是。

(2擀、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<CH<00)增大，溶液的c(H+)减小，可采取的措施有：

①;

②；

___________________________________________________________________________________________________________________________________________O

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：

£——7

实验

AB烧杯中的液体灵敏电流计指针是否偏转

序号

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，回答卜列问题:

⑴实验2中电流由极流向