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期末总复习综合训练题
2012-2013期末总复习综合训练题
化学反应与能量
1、氧气(O2)和臭氧(O3)是氧元素的两种同素异形体,已知热化学方程式:
4Al(s)+3O2(g)=2A12O3(s)△H1 4Al(s)+203(g)=2A12O3(s)△H2
3O2(g)=2O3(g)△H3则
A.△H1-△H2=△H3 B.△H1+△H2=△H3C.△H2-△H1=△H3 D.△H2+△H1+△H3=0
2、将TiO2转化为TiCl4是工业冶炼金属钛的主要反应之一。
已知:
TiO2(s)+2Cl2(g)==TiCl4(l)+O2(g) △H=+140.5kJ/mol
C(s,石墨)+1/2O2(g)==CO(g) △H=-110.5kJ/mol
则反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s,石墨)==TiCl4(l)+2CO(g)的△H是
A.+80.5kJ/mol B.+30.0kJ/mol C.-30.0kJ/mol D.-80.5kJ/mol
3、甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应原理是:
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H1=+49.0kJ·mol-1
②CH3OH(g)+
O2(g)=CO2(g)+2H2(g) △H2
已知H2(g)+
O2(g)===H2O(g) △H=-241.8kJ·mol-1
则反应②的△H2= kJ·mol-1。
4、已知:
2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(l) ∆H1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ∆H2
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ∆H3
则C3H8(g)+5O2((g)=3CO2(g)+4H2O(l) ∆H= (用∆H1、∆H2、∆H3表示)
5、已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-437.3kJ•mol-1
H2(g)+(1/2)O2(g)=H2O(g) ΔH=-285.8kJ•mol-1
CO(g)++(1/2)O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0kJ•mol-1
则煤的气化主要反应的热化学方程式是:
C(s)+H2O(g)= CO(g)+H2(g) ΔH= kJ•mol-1。
6、I2O5是白色粉末状固体,可用作氧化剂使H2S、CO、HC1等氧化,在合成氨工业中常用I2O5来定量测量CO的含量。
已知:
2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s) ΔH=-75.56kJ•mol-1 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566.0kJ•mol-1
写出CO(g)与I2O5(s)反应析出固态I2的热化学方程式:
。
7、已知:
CH4(g)+H2O(g)==CO(g)+3H2(g)ΔH=206.2kJ·mol-1
CH4(g)+CO2(g)==2CO(g)+2H2(g) ΔH=247.4kJ·mol-1
甲烷和H2O(g)反应生成H2和CO2的热化学方程式为 。
8、已知:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-270kJ·mol-1,下列说法错误的是
A.2mol水蒸气分解成2mol氢气与1mol氧气吸收270kJ热量
B.2mol氢气与1mol氧气反应生成2mol液态水放出热量大于270kJ
C.在相同条件下,2mol氢气与1mol氧气的能量总和大于2mol水蒸汽的能量
D.2个氢气分子与1个氧气分子反应生成2个水蒸汽分子放出270kJ热量
9、下列关于热化学反应的描述中正确的是()
A.HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热为
2×(-57.3)kJ/mol
B.CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则表示CO燃烧热的热化学方程式为:
CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g)△H=-283.0kJ/mol
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.1mol硫燃烧生成气态三氧化硫所放出的热量是硫磺的燃烧热
10、肼(H2NNH2)是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如题12所示,已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ):
N≡N为942、O=O为500、N−N为154,则断裂1molN−H键所需的能量(kJ)是______________,该反应的的焓变是_________________
11、用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HC1。
利用反应A,可实现氯的循环利用。
反应A:
4HCl+O2
2Cl2+2H2O
已知:
Ⅰ反应A中,4molHCI被氧化,放出115.6kJ的热量。
Ⅱ
(1)反应A的热化学方程式是_______________。
(2)断开1molH—O键与断开1molH—Cl键所需能量相差约为__________KJ,2H2O中
H—O键比HCl中H—Cl键(填“强”或“若”)_______________。
12、已知H2(g)+Br2(l)=2HBr(g);△H=-72KJ/mol,蒸发1molBr2(l)需要吸收的能量为30KJ,其他的相关数据如下表:
H2(g)
Br2(g)
HBr(g)
1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ
436
a
369
则表中a为
A.404 B.260 C.230 D.200
13、2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) △H=akJ·mol-1,反应过程的能量变化如图所示。
已知1molSO2(g)完全转化为1molSO3(g)放热99kJ。
请回答:
⑴图中A点表示_______________________,a=__________。
⑵Ea的大小对该反应的△H_______(填“有”或“无”)影响。
该反应常用V2O5作催化剂,加
入V2O5会使图中B点_________(填“升高”、“降低”或“不变”)。
⑶已知单质硫的燃烧热为296kJ·mol-1,写出反应的热化学方程式:
_______________________,
常温常压下,由单质硫和氧气经两步反应,生成3molSO3(g),放出的总热量为
14、(I)根据下列图像回答相应问题:
(1)3O2(g)=2O3(g)△H=________________
(2)稳定性:
O2______O3(填“<”“>”“=”)
(3)C燃烧属于______热反应,判断依据是_________________________________________________
(II)下图是金属镁和卤素X2反应的能量变化图(反应物和产物均为298K时的稳定状态)。
下列选项中正确的是_______________(填序号)。
①MgI2中Mg2+与I-间的作用力小于MgF2中Mg2+与F-间的作用力
②Mg与F2的反应是放热反应
③MgBr2与Cl2反应的△H<0
④化合物的热稳定性顺序为MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2
⑤MgF2(s)+Br2(l)=MgBr2(s)+F2(g)△H=+600kJ·mol-1
15、用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH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可计算中和热。
回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值(填“偏大、
偏小、无影响”)
(4)如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放
出的热量(填“相等、不相等”),所求中和热(填“相等、不相等”)
(5)在实验过程中,需要测定并记录的实验数据有 (填序号)。
A.盐酸的浓度 B.盐酸的温度 C.氢氧化钠溶液的浓度
D.氢氧化钠溶液的温度E.水的比热容 F.反应后混合溶液的终止温度
(6)若用50mL0.5mol·L-1醋酸溶液代替上述盐酸测定中和热,所得数据 。
(填“偏大”或“偏小”或“不变”),请简述理由:
__________________________________________
16、
(1)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式(中和热数值为57.3kJ/mol):
(2)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
实验次数
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
温度差平均值
(t2-t1)/℃
H2SO4
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
________
2
27.0
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
②近似认为0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶
液的比热容c=4.18J/(g·℃)。
则中和热△H= (取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)
a.实验装置保温、隔热效果差b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
17、书写下列热化学方程式:
(1)在25℃、101kPa时,16gCH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31kJ,则CH4燃烧的热化学方程式是 。
(2)101kPa时,1molCH3OH完全燃烧生成稳定的氧化物放出热量726.51kJ/mol,则甲醇燃烧的热化学方程式为 。
(3)在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为
。
(4)单质硫的燃烧热为296kJ·mol-1,则硫燃烧的热化学方程式为:
。
(5)已知强酸与强碱的中和热为57.3kJ·mol-1,请写出硫酸与KOH反应的热化学方程式:
。
化学反应速率与化学平衡
1、碘在科研与生活中有重要作用,某兴趣小组用0.50mol·L-1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol·L-1K2S2O8、
0.10mol·L-1Na2S2O3等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知:
S2O82-+2I-=2SO42-+I2(慢) I2+2S2O32-=2I-+S4O62-(快)
(1)向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,当溶液中的 耗尽后,溶液颜色将由无色变为蓝色,为确保能观察到蓝色,S2O32-与S2O82-初始的物质的量需满足的关系为:
n(S2O32-):
n(S2O82-) 。
(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表:
实验
序号
体积V/ml
K2S2O8溶液
水
KI溶液
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
①
10.0
0.0
4.0
4.0
2.0
②
9.0
1.0
4.0
4.0
2.0
③
8.0
Vx
4.0
4.0
2.0
表中Vx= ml,理由是
(3)已知某条件下,浓度c(S2O82-)~反应时间t的变化曲线如图13,若保持其它条件不变,请在答题
卡坐标图中,分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O82-)~反应时间t的变化曲线示意图(进
行相应的标注)。
2、T℃、2L密闭容器中某一反应不同时刻各物质的量如图(E为固体,其余为气体)。
回答下列问题:
(1)写出该反应的化学方程式
(2)反应开始至3min时,用D表示的平均反应速率为 mol·L-1·min-1。
(3)T℃时,该反应的化学平衡常数K= 。
(4)第6min时,保持温度不变,将容器的体积缩小至原来的一半,重新达到平衡后,D的体积分数
为 。
(5)另有一个2L的密闭容器,T℃、某一时刻时,容器中各物质的量如下表所示:
物质
A
B
D
E
物质的量mol
0.8
1.0
0.4
0.2
此时v(正) v(逆)(填“大于”或“等于”或“小于”)。
3、下列三个化学反应的平衡常数(K1、K2、K3)与温度的关系分别如下表所示:
化学反应
平衡常数
温度
973K
1173K
①Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g)
K1
1.47
2.15
②Fe(s)+H2O(g)
FeO(s)+H2(g)
K2
2.38
1.67
③CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
K3
?
?
请回答:
(1)反应①是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)写出反应③的平衡常数K3的表达式 。
(3)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3= (用K1、K2表示)。
(4)要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动,可采取的措施有____(填写字母序号)。
A.缩小反应容器的容积 B.扩大反应容器的容积 C.升高温度
D.使用合适的催化剂 E.设法减小平衡体系中的CO的浓度
(5)若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示:
①可见反应在t1、t3、t7时都达到了平衡,而t2、t8时都改变了一种条件,试判断改变的是什么条
件:
t2时__________;t8时____________。
②若t4时降压,t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4~t6时逆反应速率与时间的关系线。
4、在80℃时,0.40mol的N2O4气体充入2L已经抽空的固定容积的密闭容器中,隔一段时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:
时间(s)
n(mol)
0
20
40
60
80
100
n(N2O4)
0.40
a
0.20
c
d
e
n(NO2)
0.00
0.24
b
0.52
0.60
0.60
(1)计算20s—40s内用N2O4表示的平均反应速率为
(2)计算在80℃时该反应的平衡常数K 。
(3)反应进行至100s后将反应混合物的温度降低,混合气体的颜色 (填“变浅”、
“变深”或“不变”)。
(4)要增大该反应的K值,可采取的措施有(填序号) ,若要重
新达到平衡时,使[NO2]/[N2O4]值变小,可采取的措施有(填序号) 。
A.增大N2O4的起始浓度 B.向混合气体中通入NO2 C.使用高效催化剂 D.升高温度
(5)如右图是80℃时容器中N2O4物质的量的变化曲线,请在该图中补画出该反应在60℃时N2O4
物质的量的变化曲线。
5、利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。
紫外光照射时,在不同催化剂(I,II,III)作用下,CH4产量随光照时间的变化如图13所示。
(1)在0-30小时内,CH4的平均生成速率VⅠ、VⅡ和VⅢ从大到小的顺序为 ;
反应开始后的12小时内,在第 种催化剂的作用下,收集的CH4最多。
(2)将所得CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应:
CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g),
该反应的△H=+206kJ•mol-1
①在答题卡的坐标图中,画出反应过程中体系的能量变化图(进行必要的标注)
②将等物质的量的CH4和H2O(g)充入1L恒容密闭容器,某温度下反应达到平衡,平衡常数
K=27,此时测得CO的物质的量为0.10mol,求CH4的平衡转化率(计算结果保留两位有
效数字)
(3)已知:
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) △H=-802kJ•mol-1
写出由CO2生成CO的热化学方程式
水溶液中的离子平衡
1、室温下,下列混合溶液中,各离子浓度的关系正确的是
A.pH=12的氨水溶液与pH=2的盐酸溶液等体积混合:
c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
B.浓度均为0.1mol·L-1的硫酸氢铵溶液与氢氧化钠溶液等体积混合:
c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
C.浓度均为0.1mol·L-1的小苏打溶液与烧碱溶液等体积混合:
c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)
D.浓度均为0.1mol·L-1的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合:
c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+)
2、在25mL0.1mol/LNaOH溶液中逐滴加入0.2mol/L醋酸溶液,曲线如下图所示,有关粒子浓度关系比较不正确的
A.在A、B间任一点,溶液中一定都有:
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B.在B点,a>12.5,且有:
c(Na+)=c(CH3COO—)>c(OH—)=c(H+)
C.在C点:
c(CH3COO—)>c(Na+)>c(H+)>c(OH—)
D.在D点:
c(CH3COO—)+c(CH3COOH)==c(Na+)
3、下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是()
A.0.1mol·L-1HCOOH溶液中:
c(HCOO-)+c(OH-)=c(H+)
B.1L0.1mol·L-1CuSO4·(NH4)2SO4·6H2O的溶液中:
c(SO42-)>c(NH4+)>c(Cu2+)>c(H+)>c(OH-)
C.0.1mol·L-1NaHCO3溶液中:
c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)
D.等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合后的溶液中:
c(Na+)>c(HX)>c(X-)>c(H+)>c(OH-)
4、下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系正确的是()
A.0.1mol/LNa2CO3溶液:
c(OH-)=c(HCO3-)+c(H+)+2c(H2CO3)
B.0.1mol/LNH4Cl溶液:
c(NH4+)=c(Cl-)
C.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液:
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D.向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH=5的混合溶液:
c(Na+)=c(NO3-)
5、对于常温下PH为2的盐酸,传述正确的是
A.c(H+)=c(Cl-)+c(OH-) B.与等体积PH=12的氨水混合后所得溶液显酸性
C.由H2O电离出的c(H+)=1.0×10-12mol·L-1
D.与等体积0.01mol·L-1乙酸钠溶液混合后所得溶液中:
c(Cl-)=c(CH3COO-)
6、常温下,下列溶液一定呈碱性的是
A.pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH3COOH溶液等体积混合
B.0.1mol·L-1盐酸和0.1mol·L-1氨水等体积混合
C.0.1mol·L-1氨水和0.1mol·L-1氯水铵溶液等体积混合
D.一定体积pH=5的稀硫酸加水稀释103倍
7、常温下,下列有关叙述正确的是
A.0.1mol·L-1醋酸溶液加水稀释后,各离子浓度均减小
B.pH=7的NH4Cl和氨水混合溶液中,c(NH+4)=c(Cl-)
C.加热滴有酚酞的CH3COONa溶液,溶液颜色变浅
D.0.1mol·L-1Na2CO3溶液中,c(HCO-3)>c(OH-)
8、常温下,稀释0.1mol·L-1Na2CO3溶液,右图中的纵坐标可以表示
A.CO32-水解的平衡常数 B.溶液的pH C.溶液中HCO3-离子数 D.溶液中c(CO32-)
9、电导率用于表示介质传导电流的能力,它与电阻率互为倒数。
常温下,下列实验操作与图示结果
相符的是
A.图1可以表示用NaOH溶液滴定1mol·L-1的稀盐酸
B.图1可以表示用NaOH溶液滴定1mol·L-1的稀醋酸
C.图2可以表示在MgCl2中逐滴加入相同浓度相同体积的NaOH溶液
D.图2可以表示在稀盐酸中逐滴加入相同浓度相同体积的NaOH溶液
10、常温下,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,已知K甲(CaSO4)=9×10-6。
下列说法正
确的是
A.a点对应的KSP小于c点对应的KSP B.a点变为b点将有沉淀生成
C.加入蒸馏水可以使c点变为d点 D.含有大量SO2-4的溶液中肯定不存在Ca2+
11、在水溶液中能大量共存的一组离子是
A.Mg2+、H+、SiO32-、SO42-D.c(H+)/c(OH-)=1014的溶液:
Ca2+、Na+、ClO-、NO3-
C.c(H+):
c(OH-)=10-10的溶液中:
K+、Na+、CO32-、AlO2-
D.c(H+):
c(OH-)=1溶液中:
K+、Na+、NO3-、ClO-
12、下列各组离子在指定的溶液中一定能大量共存的是
A.含有Fe3+的溶液:
Na+、SCN-、Cl-、I-
B.含有大量NO3-的溶液:
H+、Fe2+、Cl-、SO42-
C.常温下,pH=12的溶液:
K+、Cl-、SO32-、SiO32-
D.c(H+)=0.1mol·L-1的溶液:
Na+、NH4+、SO42-、S2O32-
13、下列各溶液中,离子一定能大量共存的是
A.Na+、Cu2+、
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