【创新方案】高中化学 第二章第三节第一课时训练全程跟踪 新人教版选修4
创新方案同步课堂(人教选修4)化学同步练习：第三章第一节训练全程跟踪含解析
(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每题5分，共40分)1．(2010·锦州高中模块)强弱电解质的本质区别是()A．导电能力B．相对分子质量C．电离程度D．溶解度解析：强弱电解质的本质区别是在水溶液中的电离程度不同．答案：C2．(2010·福建师大附中期末)下列电离方程式中书写正确的是()A．NaHSO 4Na＋＋H＋＋SO2－4B．NaHCO 3Na＋＋H＋＋CO2－3C．HClO===H＋＋ClO－D．H 2S H＋＋HS－，HS－H＋＋S2－解析：A项，NaHSO4为强电解质，应用“===”；B项“HCO－3”不能拆开且用“===”；C项，HClO为弱酸，应用“”．答案：D3．(2010·福建师大高二期末)下列物质分类组合正确的是()解析：B项Cu既不是电解质也不是非电解质；C项H3PO4是弱电解质，BaSO4是强电解质，H2O是弱电解质；D项Na2S是强电解质．答案：A4．(2010·广东模拟)下列对氨水溶液中存在的电离平衡NH 3·H2O NH＋4＋OH －叙述正确的是()A．加水后，溶液中n(OH－)增大B．加入少量浓盐酸，溶液中c(OH－)增大C．加入少量浓NaOH溶液，电离平衡正向移动D．加入少量NH4Cl固体，溶液中c(NH＋4)减少解析：A项加水使NH3·H2O电离平衡右移，n(OH－)增大；B项加入少量浓盐酸使c(OH－)减小；C项加入浓NaOH溶液，电离平衡向左移动；D项加NH4Cl固体，c(NH＋4)增大．答案：A5．下表是常温下某些一元弱酸的电离常数：则0.1 mol/L的下列溶液中，c(H＋)最大的是()A．HCN B．HFC．CH3COOH D．HNO2解析：电离平衡常数越大，电离程度越大，同浓度时，电离产生的c(H＋)越大．答案：B6．相同体积、相同氢离子浓度的强酸溶液和弱酸溶液分别跟足量的镁完全反应，下列说法正确的是()A．弱酸溶液产生较多的氢气B．强酸溶液产生较多的氢气C．两者产生等量的氢气D．无法比较两者产生氢气的量解析：相同氢离子浓度的强酸和弱酸溶液，前者的浓度较小，等体积的两种溶液与足量的镁反应，后者放出的氢气多．答案：A7．(2010·泰州一模)在0.1 mol/L CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOH CH3COO－＋H＋对于该平衡，下列叙述正确的是()A．加入水时，平衡向逆反应方向移动B．加入少量NaOH固体，平衡正向移动C．加入少量0.1 mol/L HCl溶液，溶液中c(H＋)减小D．加入少量CH3COONa固体，平衡正向移动解析：A加入水时，平衡正向移动；B加入NaOH固体与H＋反应，c(H＋)变小，平衡正向移动；C加入HCl溶液时，c(H＋)变大，平衡逆向移动，但最终c(H＋)比未加HCl前还是要大；D加入CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，平衡逆向移动．答案：B8．(2010·岳阳一中模拟)已知25℃下，醋酸溶液中存在下述关系：K＝c(H＋)·(CH3COO－)＝1.75×10－5，其中的数值是该温度下醋酸的电离平衡常数．有c(CH3COOH)关K的下列说法正确的是() A．当向该溶液中加入一定量的硫酸时，K值增大B．升高温度，K值增大C．向醋酸溶液中加水，K增大D．向醋酸溶液中加氢氧化钠，K增大解析：同一弱电解质的电离平衡常数，只受温度的影响，升高温度，电离平衡常数增大．答案：B二、非选择题(本题包括5小题，共60分)9．(12分)现有如下各化合物：①酒精②氯化铵③氢氧化钡④氨水⑤蔗糖⑥高氯酸⑦氢硫酸⑧硫酸氢钾⑨磷酸⑩硫酸．请用以上物质的序号填写下列空白：(1)属于电解质的有_______________________________________________________；(2)属于强电解质的有_____________________________________________________；(3)属于弱电解质的有______________________________________________________．解析：属于电解质的是：②氯化铵、③氢氧化钡、⑥高氯酸、⑦氢硫酸、⑧硫酸氢钾、⑨磷酸、⑩硫酸；属于强电解质的是：②氯化铵、③氢氧化钡、⑥高氯酸、⑧硫酸氢钾、⑩硫酸；属于弱电解质的是：⑦氢硫酸、⑨磷酸．答案：(1)②③⑥⑦⑧⑨⑩(2)②③⑥⑧⑩(3)⑦⑨10．(14分)在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如右图所示，请回答：(1)“O”点导电能力为0的理由是________________________________________；(2)a、b、c三点的c(H＋)由小到大的顺序为__________________________________；(3)a、b、c三点处，电离程度最大的是______________________________________；(4)若使c点溶液中c(CH3COO－)增大，c(H＋)减小，则可采取的措施是：①_________________________________________________________________ _______；②_________________________________________________________________ _______；③_________________________________________________________________ _______.解析：冰醋酸在稀释过程中，c(H＋)的变化为：加水前(O点)，醋酸未电离，故c(H＋)＝0，液体不导电；加水后，CH 3COOH CH3COO－＋H＋，导电能力增强，离子的浓度增大；当稀释到一定程度后，尽管加水使电离程度增大，但离子的浓度反而减小，所以导电性减弱．答案：(1)在“O”点处醋酸未电离，无离子存在(2)c<a<b(3)c(4)①加少量NaOH固体②加少量Na2CO3固体③加入Zn、Mg等金属11．(12分)(1)将等质量的锌粉分别投入10 mL 1 mol/L HCl和10 mL 1 mol/L 的CH3COOH溶液中，①若锌不足量，反应速率快的是____________；②若锌过量，产生H2的量有何关系？____________.(2)将等质量的锌粉分别投入c(H＋)均为1 mol/L体积均为10 mL的盐酸和醋酸溶液中，①若锌不足量，反应速率快的是____________；②若锌过量，产生H2的量有何关系？____________.解析：(1)盐酸是强酸，为强电解质，醋酸是弱酸，为弱电解质，两者均为一元酸，同物质的量浓度溶液中，盐酸中c(H＋)大，故盐酸与锌反应的速率快；由于金属过量，酸全部都消耗掉，故两种酸产生H2的量相等．(2)两种酸的c(H＋)相等，则醋酸的物质的量浓度大，溶质的物质的量也大，开始时两者速率相同，但随着反应的进行，H＋不断消耗，CH3COOH的电离平衡不断正向移动，不断电离出H＋，故在反应进行的同一时刻，CH3COOH中的c(H＋)大于盐酸中的c(H＋)，所以CH3COOH与Zn反应的速率快．当锌过量时CH3COOH 与Zn反应产生的H2多．答案：(1)盐酸与锌的反应相等(2)CH3COOH与锌的反应CH3COOH与锌反应产生的氢气多12．(8分)如图所示的图像是在一定温度下，向不同电解质溶液中加入新物质时溶液的导电性发生变化，其电流强度(I)随加入量(m)的变化曲线．①向Ba(OH)2溶液中滴入H2SO4溶液至过量②向醋酸溶液中滴入NH3·H2O溶液至过量③向澄清石灰水中通入CO2至过量④向NH4Cl溶液中逐渐加入适量NaOH固体⑤向盐酸中通入适量氨气⑥向氢氧化钠溶液中加入适量冰醋酸其中与A的变化趋势一致的是______，与B的变化趋势一致的是________，与C的变化趋势一致的是________．解析：二者恰好反应时生成物如果不导电则符合图B的情况，①③与图B一致，开始导电性弱，加入反应物后导电性增强，随溶液的加入，电解质被稀释，导电能力下降者符合A图的情况，②符合，而④⑤⑥符合图C.答案：②①③④⑤⑥13．(14分)一定温度下有：a.盐酸b．硫酸c．醋酸(1)当其物质的量浓度相同时，c(H＋)由大到小的顺序是__________________．(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH能力的顺序是________________________．(3)当其c(H＋)相同时，物质的量浓度由大到小的顺序为____________________．(4)当其c(H＋)相同、体积相同时，分别加入足量锌，相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序为____________________．(5)当c(H＋)相同、体积相同时，同时加入锌，若产生相同体积的H2(相同状况)，则开始时的反应速率______，反应所需时间______．(6)将c(H＋)相同的三种酸均稀释10倍后，c(H＋)由大到小的顺序是__________．解析：盐酸是一元强酸，硫酸是二元强酸，醋酸是一元弱酸．当其物质的量浓度相同时，硫酸的c(H＋)最大，醋酸的c(H＋)最小．同体积、同物质的量浓度的三种酸，硫酸消耗的NaOH最多．当其c(H＋)相同、体积相同时，醋酸的物质的量最多，与锌反应产生的氢气最多．答案：(1)b＞a＞c(2)b＞a＝c(3)c＞a＞b(4)c＞a＝b(5)a＝b＝c a＝b＞c(6)c＞a＝b。
创新方案同步课堂(人教选修4)化学同步练习：第一章第三节训练全程跟踪含解析
(时间：60分钟满分：100分) 一、选择题(本题包括8小题，每题5分，共40分)1．已知热化学方程式：H2O(g)===H2(g)＋12O2(g)ΔH＝＋241.8 kJ/mol；H2(g)＋12O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.8 kJ/mol，当1 g液态水变为水蒸气时，其热量变化是()A．吸热88 kJ B．吸热2.44 kJ C．放热44 kJ D．吸热44 kJ解析：把H2(g)＋12O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.8 kJ/mol改写为H2O(l)===H2(g)＋12O2(g)ΔH＝＋285.8 kJ/mol，用此式减去另一热化学方程式得：H2O(l)===H2O(g)ΔH＝＋44 kJ/mol，则1 g液态水变为水蒸气时吸收的热量为4418kJ＝2.44 kJ.答案：B2．(2010·湛江高二检测)科学家发现，不管化学反应是一步完成还是分几步完成，该反应的热效应是相同的．已知在25℃，105 Pa时，石墨、一氧化碳的燃烧热分别是ΔH＝－393.5 kJ/mol和ΔH＝－283.0 kJ/mol，下列说法或热化学方程式正确的是()A．在相同条件下：2C(石墨)＋O2(g)===2CO(g)ΔH＝－110.5 kJ/mol B．1 mol石墨不完全燃烧，生成CO2和CO混合气体时，放热504.0 kJC．在相同条件下：C(石墨)＋CO2(g)===2CO(g)ΔH＝＋172.5 kJ/mol D．若正丁烷的燃烧热大于异丁烷的燃烧热，则正丁烷比异丁烷稳定解析：根据题给数据及燃烧热的含义，则1 mol 石墨燃烧生成CO 的反应热为ΔH ＝－393.5 kJ /mol －(－283.0kJ/mol)＝－110.5 kJ /mol ，而2 mol C 生成CO 对应的反应热为－221.0 kJ/mol ，A 项错误，1 mol 石墨燃烧生成CO 、CO 2混合气放出热量介于110.5 kJ 和393.5 kJ 之间，B 项错误，若C(石墨)＋CO 2(g)===2CO(g)的反应热为283.0 kJ /mol －110.5 kJ/mol ＝172.5 kJ/mol ，C 项正确；1 mol 正丁烷完全燃烧放出的热量大于1 mol 异丁烷完全燃烧放出的热量，则放出的热量越多越不稳定，因此异丁烷更稳定．D 错误．答案：C3．已知1 g 氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ ，且氧气中1 mol O===O 键完全断裂时吸收热量495 kJ ，水蒸气中1 mol H —O 键形成时放出热量463 kJ ，则氢气中1 mol H —H 键断裂时吸收热量为( )A ．920 kJB ．557 kJC ．437 kJD ．188 kJ解析：1 g 氢气完全燃烧放出121 kJ 热量，则1 mol H 2完全燃烧放出242 kJ 的热量，即H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝－242 kJ/mol ，根据键能与反应关系可得，1 mol H —H 键断裂时，需要能量为：－242 kJ －12×495 kJ ＋2×463 kJ ＝436.5 kJ. 答案：C4．已知25℃、101 kPa 下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为C(石墨，s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－393.51 kJ/mol ①C(金刚石，s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－395.41 kJ/mol ②据此判断，下列说法正确的是( )A ．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低B ．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高C ．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低D ．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高解析：根据盖斯定律，将①式减去②式，得到下列热化学方程式：C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH ＝＋1.90 kJ/mol 说明由石墨制备金刚石是吸热反应，吸收的热量作为化学能的形式贮存在金刚石中，也就是等质量的金刚石具有的能量比石墨高，A选项正确．答案：A5．(2010·济源一中高二月考)已知CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－Q1①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－Q2②H2O(g)===H2O(l)ΔH＝－Q3③常温下，取体积比为4∶1的CH4和H2的混合气体112 L(折合成标准状况下)，经完全燃烧后恢复到常温，则放出的热量为()A．4Q1＋0.5Q2B．4Q1＋Q2＋10Q3C．4Q1＋2Q2D．4Q1＋0.5Q2＋9Q3解析：③×2＋①得CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－(Q1＋2Q3)，③×2＋②得2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－(Q2＋2Q3).112 L混合气体中含CH4、H2的物质的量分别为4 mol、1 mol，则该混合气体完全燃烧后恢复到常温放出的热量为：4×(Q1＋2Q3)＋12(Q2＋2Q3)＝4Q1＋0.5Q2＋9Q3.答案：D6．火箭发射时可用肼(N2H4)为燃料和NO2作氧化剂，这两者反应生成氮气和水蒸气．已知：N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)ΔH＝＋67.7 kJ/mol①N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－534 kJ/mol②则1摩尔气体肼和NO2完全反应时放出的热量为()A．100.3 kJ B．567.85 kJC．500.15 kJ D．601.7 kJ解析：反应②－反应①÷2得：N2H4(g)＋NO2(g)===32N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－567.85 kJ/mol.答案：B7．(2009·海南高考)已知：Fe2O3(s)＋32C(s)===32CO2(g)＋2Fe(s)ΔH＝＋234.1kJ/mol；C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－393.5 kJ/mol；则2Fe(s)＋3 2O2(g)===Fe2O3(s)的ΔH是() A．－824.4 kJ/mol B．－627.6 kJ/molC．－744.7 kJ/mol D．－169.4 kJ/mol解析：观察热化学方程式Fe2O3(s)＋32C(s)===32CO2(g)＋2Fe(s)ΔH1＝＋234.1kJ/mol①；C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2＝－393.5 kJ/mol②；②×32－①可得2Fe(s)＋32O2(g)===Fe2O3(s)，则ΔH＝32ΔH2－ΔH1＝－824.35 kJ/mol≈－824.4kJ/mol.答案：A8．(2010·天津滨海联考)在298 K、1.01×105 Pa下，将22 g CO2通入750 mL 1 mol/L NaOH溶液中充分反应，测得反应放出x kJ 的热量．已知在该条件下，1 mol CO2通入1 L 2 mol/L NaOH溶液中充分反应放出y kJ的热量，则CO2与NaOH 溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式正确的是()A．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq)ΔH＝－(2y－x) kJ/mol B．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq)ΔH＝－(2x－y) kJ/mol C．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq)ΔH＝－(4x－y) kJ/mol D．2CO2(g)＋2NaOH(l)===2NaHCO3(l)ΔH＝－(8x－2y) kJ/mol 解析：0.5 mol CO2与0.75 mol NaOH反应生成0.25 mol Na2CO3和0.25 mol NaHCO3，反应所放出的热量为x kJ，则生成1 mol Na2CO3和1 mol NaHCO3放出4x kJ的热量．写出对应的热化学方程式：2CO2(g)＋3NaOH(aq)===Na2CO3(aq)＋NaHCO3(aq)＋H2O(l)ΔH1＝－4xkJ/mol.①由题意知：CO2(g)＋2NaOH(aq)===Na2CO3(aq)＋H2O(l)ΔH2＝－y kJ/mol.②①－②得：CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq)ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－(4x－y) kJ/mol.D项中NaOH与NaHCO3的状态未标对．答案：C二、非选择题(本题包括5小题，共60分)9．(8分)(2010·临沂质检)1836年，俄国化学家盖斯提出了化学反应的热效应仅与反应物的最初状态及生成物的最终状态有关，而与中间步骤无关．按此规律结合下列热化学方程式回答问题．已知：①NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)ΔH＝－176 kJ/mol②NH3(g)＋H2O(l)===NH3·H2O(aq)ΔH＝－35.1 kJ/mol③HCl(g)===HCl(aq)ΔH＝－72.3 kJ/mol④NH3·H2O(aq)＋HCl(aq)===NH4Cl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－52.3 kJ/mol 则NH4Cl(s)===NH4Cl(aq)是________热反应，其反应热的热效应值是______kJ/mol.解析：设计如下过程NH3·H2O(aq)＋HCl(aq) 则ΔH＝176 kJ/mol－35.1 kJ/mol－72.3 kJ/mol－52.3 kJ/mol＝16.3kJ/mol，所以为吸热反应．答案：吸ΔH＝＋16.3 kJ/mol10．(10分)(2010·临沂一中阶段检测)“嫦娥一号”登月成功，实现了中国人“奔月”的梦想．“嫦娥一号”使用的推进剂是液氢和液氧，这种推进剂的优点是相同质量时，氢气放出的热量多，产物为水，无污染．(1)下列是298 K时，氢气(H2)、碳(C)、辛烷(C8H18)、甲烷(CH4)燃烧的热化学方程式：H2(g)＋12O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.8 kJ/molC(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－393.5 kJ/molC8H18(l)＋252O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)ΔH＝－5 518 kJ/molCH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3 kJ/mol相同质量的H2、C、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最多的是____________．(2)已知：H2(g)===H2(l)ΔH＝－0.92 kJ/molO2(g)===O2(l)ΔH＝－6.84 kJ/molH2O(l)===H2O(g)ΔH＝＋44.0 kJ/mol请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式：___________________________________________________________________ _____.解析：(1)根据各物质燃烧的燃烧热数据可计算出，等质量的H2、C、C8H18、CH4完全燃烧时H2放热最多．(2)由题意可知：H2(l)===H2(g)ΔH＝＋0.92 kJ/mol①12O2(l)===12O2(g)ΔH＝＋12×6.84 kJ/mol ②H2O(l)===H2O(g)ΔH＝＋44.0 kJ/mol ③H2(g)＋12O2(g)＝H2O(l)ΔH＝－285.8 kJ/mol ④①＋②＋③＋④可得H2(l)＋12O2(l)===H2O(g)ΔH＝(－285.8＋0.92＋12×6.84＋44) kJ/mol＝－237.46 kJ/mol答案：(1)H2(2)H2(l)＋12O2(l)===H2O(g)ΔH＝－237.46 kJ/mol11．(10分)(1)化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程．化学键的键能是形成(或拆开)1 mol 化学键时释放(或吸收)的能量．已知白磷和P4O6的分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能：E(P—P)＝198 kJ/mol、E(P—O)＝360 kJ/mol、E(O===O)＝498 kJ/mol，则反应P4(白磷)＋3O2===P4O6的ΔH为______________．(2)已知：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－Q1 kJ/mol，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－Q2 kJ/mol2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－Q3 kJ/mol常温下取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2 L(已折合成标准状况)，经完全燃烧后恢复至常温，则放出的热量为________________kJ.解析：(1)ΔH＝6E(P—P)＋3E(O===O)－12E(P—O)＝6×198 kJ/mol＋3×498 kJ/mol－12×360 kJ/mol＝－1 638 kJ/mol.(2)n(CH4)＝0.5 mol×45＝0.4 mol，n(H2)＝0.5 mol×15＝0.1 mol.0.4 mol CH4燃烧时放出的热量为0.4Q1 kJ，此时生成0.8 mol H2O(g).0.1 mol H2燃烧时放出的热量为0.05Q3 kJ，此时生成0.1 mol H2O(l)．根据盖斯定律导出，H2O(g)===H2O(l)ΔH＝Q2－Q32kJ/mol.0．8 mol H2O(g)转化为0.8 mol H2O(l)时放出的能量为：0.8 mol×(－Q2－Q32)kJ/mol＝(0.4Q3－0.4Q2) kJ.混合气体完全燃烧时，放出的总热量为：0．4Q1 kJ＋0.05Q3 kJ＋(0.4Q3－0.4Q2) kJ＝(0.4Q1＋0.45Q3－0.4Q2)kJ.答案：(1)－1 638 kJ/mol(2)0.4Q1＋0.45Q3－0.4Q212．(16分)“嫦娥一号”登月成功，实现了中国人“奔月”的梦想．(1)发射“嫦娥一号”的长征三号甲火箭的第三级使用的推进剂是液氢和液氧，这种推进剂的优点是_________________；_____________________________________.(请写两条)(2)下列是298 K时，氢气(H2)、碳(C)、辛烷(C8H18)、甲烷(CH4)燃烧的热化学方程式：H2(g)＋12O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.8 kJ/molC(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－393.5 kJ/molC8H18(l)＋252O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)ΔH＝－5 518 kJ/molCH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3 kJ/mol相同质量的H2、C、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最多的是____________，通过计算说明等质量的氢气和碳燃烧时产生热量的比是__________(保留1位小数)．(3)如果此次“嫦娥一号”所携带的推进剂为45吨，液氢、液氧恰好完全反应生成气态水，总共释放能量________ kJ(保留3位有效数字)．解析：(1)H2的密度小，相同质量的H2比其他燃料燃烧放出的热量多，产物H2O不对大气造成污染．(2)根据各物质燃烧的燃烧热数据可算出，等质量的H2、C、C8H18、CH4完全燃烧时，H2放出热量最多．等质量的H2和C燃烧产生的热量比为：285.8∶(393.5×1 6)＝4.4∶1.(3)设45吨燃料完全燃烧放出的热量为Q，则H2(l)＋12O2(l)===H2O(g)ΔH＝－237.46 kJ/mol18 g237.46 kJ45×106 g QQ＝45×106 g×237.46 kJ18 g＝5.94×108 kJ.答案：(1)相同质量时，氢气放出的热量多产物为水，无污染(其他合理答案均可)(2)H 2 4.4∶1 (3)5.94×10813．(16分)将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)＋H 2O(g)=====高温CO(g)＋H 2(g)；C(s)、CO(g)和H 2(g)完全燃烧的热化学方程式为：①C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－393.5 kJ/mol②H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝－242.0 kJ/mol ③CO(g)＋12O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－283.0 kJ/mol 请回答：(1)根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学方程式：_______________________.(2)比较反应热数据可知，1 mol CO(g)和1 mol H 2(g)完全燃烧放出的热量之和比1 mol C(s)完全燃烧放出的热量多．甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律作出下列循环图：并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”．请分析：甲、乙两同学观点正确的是________(填“甲”或“乙”)；判断的理由是________________________________________________________________________．(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点________________________________________________________________________．(4)水煤气不仅是优良的气体燃料，也是重要的有机化工原料．CO 和H 2在一定条件下可以合成：①甲醇②甲醛③甲酸④乙酸．试分析当CO和H2按1∶1的体积比混合反应，合成上述____________(填序号)物质时，可以满足“绿色化学”的要求，完全利用原料中的原子，实现零排放．解析：题目考查了热化学方程式的书写和盖斯定律的运用．根据盖斯定律可知“无论反应是一步完成还是分几步完成，其反应的焓变是一样的”，因此得出1 mol 碳固体和水蒸气反应的焓变为131.5 kJ/mol；在煤转化为水煤气时需要吸收热量，因此乙同学的观点是正确的；将煤转化为水煤气作为燃料，可以减少污染，使燃烧充分，且可以放出更多的热量；在最后问题的回答中，“绿色化学”这一概念的理解较为重要，若要符合绿色化学的概念，则必须达到原料的充分利用，以免造成不必要的浪费．答案：(1)C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.5 kJ/mol(2)乙甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量(或ΔH1＝ΔH2＋ΔH3且ΔH2>0)(3)①减少污染；②燃烧充分；③方便；④直接燃烧水煤气热量大(从中任选两点或其他合理答案均可)(4)②④。
高中化学第一章第二节训练全程跟踪测新人教版选修
【创新方案】高中化学第一章第二节训练全程跟踪测新人教版选修4(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每题5分，共40分)1．(2010·济源高二检测)下列各组物质的燃烧热相等的是( )A．碳和二氧化碳B．1 mol碳和3 mol碳C．3 mol C2H2和1 mol C6H6D．淀粉和纤维素解析：燃烧热是物质的性质，与量的多少无关．答案：B2．(2010·长沙高二检测)目前世界上最重要的气体矿物燃料是( )A．石油B．煤气C．水煤气D．天然气答案：D3．(2009·重庆高考)下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)( ) A．C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)ΔH＝－1367.0 kJ/mol(燃烧热)B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋57.3 kJ/mol(中和热)C．S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－296.8 kJ/mol(反应热)D．2NO2===O2＋2NO ΔH＝＋116.2 kJ/mol(反应热)解析：燃烧热是指 1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，故C2H5OH 的燃烧热是指生成液态水而不是气态水时放出的热量，选项A错误；中和热ΔH＝－57.3 kJ/mol，选项B错误；选项D中的热化学方程式未注明各物质的聚集状态．答案：C4．(2010·扬州高二期末)下列能源组合中，均属于新能源的一组是( )①天然气；②煤；③核能；④石油；⑤太阳能；⑥生物质能；⑦风能；⑧氢能．A．①②③④ B．①⑤⑥⑦⑧C．③④⑤⑥⑦⑧ D．③⑤⑥⑦⑧解析：核能、太阳能、生物质能、风能、氢能均属于新能源，具有资源丰富、可再生、没有污染或很少污染的特点．答案：D5．下列说法正确的是( )A．在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热B．酸和碱发生中和反应生成1 mol水，这时的反应热叫中和热C．燃烧热或中和热是反应热的种类之一D．在25℃、101 kPa时，纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热解析：A中没有指明温度，以及“物质完全燃烧生成稳定的氧化物”这些条件，所以A 错．B中缺乏“在稀溶液中”这一前提，所以B错．D中未限定物质的量是1 mol，所以D 错．答案：C6．(2010·枣庄期末)已知25℃、101 kPa时，乙烯和乙炔(C2H2)燃烧的热化学方程式分别为C2H4(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－1411 kJ/mol2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－2 600 kJ/mol又知燃烧时火焰的温度乙炔高于乙烯．据此，下列说法不．正确的是( )A．物质的燃烧热越大，火焰温度越高B．相同条件下等体积乙烯和乙炔完全燃烧时，乙炔放热较少C．25℃、101 kPa时，1 mol乙烯完全燃烧生成气态产物时，放出的热量小于 1 411 kJD．乙烷(C2H6)的燃烧热>1 411 kJ/mol解析：物质燃烧时火焰温度与该物质燃烧的量、燃烧的速率及是否充分燃烧等因素有关，选项A错误；由热化学方程式中化学计量数及ΔH的值可知，选项B正确；由于气态水冷凝为液态时会放热，选项C正确；根据乙烯、乙炔的燃烧热变化情况可知，乙烷的燃烧热应比乙烯大，选项D正确．答案：A7．已知强酸和强碱在稀溶液中发生反应时的中和热为57.3 kJ/mol,101 kPa时辛烷的燃烧热为5518 kJ/mol.则下列热化学方程式书写正确的是( )A．H＋＋OH－===H2O ΔH＝－57.3 kJ/molB．2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l)ΔH＝－114.6 kJ/molC．2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(g)ΔH＝－11036 kJ/molD ．2C 8H 18(l)＋25O 2(g)===16CO 2(g)＋18H 2O(l) ΔH ＝－11036 kJ/mol解析：A 项中，未注明状态；C 项中，生成物H 2O 应为液态． 答案：BD8．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是 ①CH 3OH(g)＋H 2O(g)===CO 2(g)＋3H 2(g) ΔH ＝＋49.0 kJ/mol②CH 3OH(g)＋12O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2(g)ΔH ＝－192.9 kJ/mol 下列说法正确的是( )A ．CH 3OH 的燃烧热为192.9 kJ/molB ．反应①中的能量变化如图所示C ．CH 3OH 转变成H 2的过程一定要吸收能量D ．根据②推知反应：CH 3OH(l)＋12O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2(g)的ΔH ＞－192.9 kJ/mol解析：燃烧热是在101 kPa 、25℃条件下测得的，而CH 3OH 在此条件下应是液态，而给出的热化学方程式中CH 3OH 是气态的，所以给出的反应中的反应热不是燃烧热；从①中的反应热可以看出此反应的正反应是一个吸热反应，所以CO 2(g)＋3H 2(g)所具有的总能量比CH 3OH(g)＋H 2O(g)所具有的总能量要大；反应②中生成了氢气，但却是一个放热反应．而物质由气态到液态的过程是一个放热的过程，所以CH 3OH(l)放出的热量比CH 3OH(g)少，也就是说ΔH 增大．答案：D二、非选择题(本题包括5小题，共60分)9．(12分)(2010·南京质检)由氢气和氧气反应生成1 mol 水蒸气放热241.8 kJ ，写出该反应的热化学方程式：____________________.若1 g 水蒸气转化成液态水放热2.444 kJ ，则反应2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l)的ΔH ＝____________ kJ/mol ，氢气的燃烧热为__________ kJ/mol.解析：化学计量数改变时，热化学方程式中ΔH 也同等倍数地改变，故生成水蒸气的热化学方程式可写成：H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝－241.8 kJ/mol 或2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g) ΔH ＝－483.6 kJ/mol 等形式.36 g 的水蒸气变成36 g 液态水时放热36 g×2.444 kJ/g＝88 kJ ，所以 2 mol H 2燃烧生成 2 mol H 2O(l)时，ΔH ＝－483.6 kJ/mol －88 kJ/mol ＝－571.6 kJ/mol.氢气的燃烧热为 1 mol H 2燃烧生成 1 mol H 2O(l)时放出的热量，故氢气的燃烧热为571.6 kJ/mol2＝285.8 kJ/mol.答案：H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝－241.8 kJ/mol －571.6 285.810．(12分)(2010·长沙调研)(1)1.00 L 1.00 mol/L H 2SO 4溶液与 2.00 L 1.00 mol/L NaOH 溶液完全反应，放出114.6 kJ 热量，该反应的中和热为________，表示其中和热的热化学方程式为____________________________________________________________________．(2)在25℃、101 kPa 时，1.00 g C 6H 6(l)燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)，放出 41.8 kJ 的热量，C 6H 6的燃烧热为______ kJ/mol ，该反应的热化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 解析：(1)中和热以生成 1 mol H 2O(l)为标准，而 1.00 L 1.00 mol/L H 2SO 4溶液与2.00 L 1.00 mol/L NaOH 溶液反应生成 2.00 mol H 2O(l)，故该反应的中和热为114.6 kJ 2.00 mol＝57.3 kJ/mol.书写表示燃烧热与中和热的热化学方程式时，必须体现燃烧热与中和热的研究标准．(2)1 mol C 6H 6(l)完全燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l)放出的热量为：41.8 kJ×78＝3260.4 kJ ，热化学方程式为：C 6H 6(l)＋152O 2(g)===6CO 2(g)＋3H 2O(l) ΔH ＝－3260.4 kJ/mol.答案：(1)57.3 kJ/mol12H 2SO 4(aq)＋NaOH(aq)===12Na 2SO 4(aq)＋H 2O(l) ΔH ＝－57.3 kJ/mol(2)3260.4 C 6H 6(l)＋152O 2(g)===6CO 2(g)＋3H 2O(l)ΔH ＝－3260.4 kJ/mol11．(12分)近20年来，对作为未来动力燃料的氢能源的研究获得了迅速发展．像电一样，氢是一种需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的能量来制取的所谓“二级能源”，而存在于自然界的可以提供现成形式能量的能源称为一级能源，如煤、石油、太阳能和原子能等．(1)为了有效地发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发经济且资源可持续利用的制氢气的方法是__________．A ．电解水B ．锌和稀硫酸反应C ．光解海水D ．以石油、天然气为原料(2)氢气燃烧时耗氧量小，发热量大．已知碳和氢气燃烧的热化学方程式分别为：C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－393.5 kJ/mol H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－285.8 kJ/mol试通过计算说明等质量的氢气和碳燃烧时产生热量的比是__________．(3)氢能源有可能实现能源的贮存，也有可能实现经济、高效的输送．研究表明过渡金属型氢化物(又称间充氢化物)中，氢原子填充在金属的晶格间隙之间，其组成不固定，通常是非化学计量的，如：LaH 2.76、TiH 1.73、CeH 2.69、ZrH 1.98、PrH 2.85、TaH 0.78.已知标准状况下，1体积的钯粉大约可吸附896体积的氢气(钯粉的密度为10.64 g/cm 3，相对原子质量为106.4)，试写出钯(Pd)的氢化物的化学式___________________________________________．解析：(1)光解海水法：利用特殊催化剂，模拟生物光合作用制取氢气，是经济且资源可持续使用的制氢方法．(2)由热化学方程式可知，相同质量的氢气和碳完全燃烧时放出的热量之比为： (285.8 kJ/mol× 1 g 2 g/mol )∶(393.5 kJ/mol× 1 g12 g/mol)＝4.36∶1.(3)由题意可知，1 cm 3钯粉可吸收896 cm 3的氢气：n (Pd)∶n (H)＝1 cm 3×10.64 g/cm 3106.4 g/mol ∶0.896 L 22.4 L/mol×2＝1∶0.8，故氢化物的化学式为PdH 0.8.答案：(1)C (2)4.36∶1 (3)PdH 0.812．(12分)城市中使用的燃料，现大多用煤气、液化石油气．煤气的主要成分是一氧化碳和氢气的混合气，它由煤炭与水蒸气反应制得，故又称水煤气．(1)试写出制取煤气的主要的化学方程式：___________________________________. (2)液化石油气的主要成分是丙烷，丙烷燃烧的热化学方程式为 C 3H 8(g)＋5O 2(g)===3CO 2(g)＋4H 2O(l) ΔH ＝－2 219.9 kJ/mol已知CO 气体燃烧的热化学方程式为： CO(g)＋12O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－283 kJ/mol试比较同物质的量的C 3H 8和CO 燃烧，产生的热量比值约为______________________． (3)已知氢气燃烧的热化学方程式为：2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH ＝－571.6 kJ/mol比较同质量的氢气和丙烷燃烧，产生的热量比值约为_______________________. (4)氢气是未来的能源，除产生的热量大之外，还具有的优点是____________________．解析：(1)由题意“煤气的主要成分是一氧化碳和氢气的混合气，它由煤炭与水(蒸气)反应制得……”，可知反应的化学方程式为C ＋H 2O(g)===CO ＋H 2；(2)同物质的量的C 3H 8和CO 燃烧，产生的热量比值为：2219.9283.0＝7.844∶1；(3)等质量的氢气和丙烷燃烧，产生的热量比值为： 444×571.62219.9＝14∶5.答案：(1)C ＋H 2O(g)===CO ＋H 2 (2)7.844∶1 (3)14∶5 (4)来源丰富，产物无污染13．(12分)已知一些烷烃的燃烧热如下表：化合物 燃烧热(kJ/mol)化合物 燃烧热(kJ/mol)甲烷 891.0 正丁烷 2 878.0 乙烷 1 560.8 异丁烷 2 869.6 丙烷2 221.5异戊烷3 531.3(1)热稳定性：正丁烷________(填“>”或“<”)异丁烷．(2)写出表示乙烷燃烧热的热化学方程式______________________________________ ________________________________________________________________________. (3)相同物质的量的烷烃，碳原子数越多，燃烧放出的热量越________(填“多”或“少”)．(4)有同学估计“正戊烷的燃烧热大约在 3 540 kJ/mol 左右”．你认为正确吗？________.理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________. 解析：(1)正丁烷的燃烧热比异丁烷的燃烧热大，说明正丁烷具有的能量高于异丁烷，热稳定性：正丁烷<异丁烷．(2)C 2H 6(g)＋72O 2(g)===2CO 2(g)＋3H 2O(l) ΔH ＝－1 560.8 kJ/mol.(3)由表中数据分析，碳原子数越多，燃烧热越大，相同物质的量的烷烃燃烧时放出的热量随碳原子数的增多而增多．(4)由表中数据分析，正丁烷的燃烧热比异丁烷略大．所以正戊烷的燃烧热也应略大于异戊烷，此同学认为的合理．答案：(1)< (2)C 2H 6(g)＋72O 2(g)===2CO 2(g)＋3H 2O(l) ΔH ＝－1 560.8 kJ/mol (3)多(4)正确因为正丁烷的燃烧热比异丁烷的略大，所以正戊烷的燃烧热亦应略大于异戊烷。
创新方案同步课堂(人教选修4)化学同步练习：第三章 第三节 第一课时 训练全程跟踪 Word版含解析
(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每题5分，共40分)1．下列说法正确的是()A．HCO－3在水溶液中只电离，不水解B．硝酸钠溶液水解之后呈中性C．可溶性的铝盐都能发生水解反应D．可溶性的钾盐都不发生水解反应解析：HCO－3在水溶液中既可水解，又可电离；NaNO3为强酸强碱盐，不水解；Al3＋为弱碱阳离子，一定能发生水解；钾盐中K＋不水解，但阴离子可能水解，如K2CO3.答案：C2．(2010·唐山模拟)常温时，纯水中由水电离出的c(H＋)＝a mol/L，pH＝1的盐酸中由水电离的c(H＋)＝b mol/L，0.1 mol/L的盐酸与0.1 mol/L的氨水等体积混合后，由水电离的c(H＋)＝c mol/L，则a、b、c的关系正确的是() A．a＞b＝c B．c＞a＞bC．c＞b＞a D．b＞c＞a解析：盐酸溶液中HCl电离出的H＋抑制H2O的电离，所以b＜a；而盐酸和氨水等体积、等物质的量浓度，二者恰好完全反应生成NH4Cl，NH＋4发生水解促进了H2O的电离，所以c＞a，因此c＞a＞b，故选B.答案：B3．(2010·大连高二检测)将①H＋、②Cl－、③Al3＋、④K＋、⑤S2－、⑥OH－、⑦NO－3、⑧NH＋4分别加入H2O中，基本上不影响水的电离平衡的是()A．①③⑤⑦⑧B．②④⑦C．①⑥D．②④⑥⑧解析：H＋、OH－抑制水的电离，Al3＋、S2－、NH＋4能发生水解而促进水的电离，Cl－、K＋、NO－3对水的电离无影响．答案：B4．NH4Cl溶于重水(D2O)后，产生的一水合氨和水合氢离子均正确的是() A．NH2D·H2O和D3O＋B．NH3·D2O和HD2O＋C．NH3·HDO和D3O＋D．NH2D·HDO和H2DO＋解析：NH4Cl水解的实质就是其电离出的NH＋4与重水电离的OD－结合生成一水合氨，即D 2O D＋＋OD－，NH＋4＋OD－NH3·HDO，D＋与D2O结合生成D3O＋.答案：C5．(2010·佛山期末)下列离子方程式正确的是()A．碳酸的电离：H 2CO32H＋＋HCO－3B．将金属钠加入水中：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑C．硫化钠水解：S2－＋2H 2O H2S↑＋2OH－D．向氯化铝溶液中加入过量的烧碱溶液：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓解析：A项为H 2CO3H＋＋HCO－3，HCO－3H＋＋CO2－3，C项为多元弱酸强碱盐水解的离子方程式，应分步书写S2－＋H 2O HS－＋OH－，HS－＋H 2O H2S＋OH－；D项由于加入过量烧碱，应生成NaAlO2.Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O.答案：B6．pH＝4的醋酸和pH＝4的氯化铵溶液相比，水的电离程度大的是() A．前者B．后者C．等于D．无法确定解析：醋酸抑制水的电离，而NH4Cl水解促进水的电离．答案：B7．物质的量浓度相同的三种正盐NaX、NaY、NaZ的水溶液，其pH分别为8、9、10，则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是()A．HX＞HZ＞HY B．HX＞HY＞HZC．HZ＞HY＞HX D．HY＞HZ＞HX解析：三种盐的阳离子都是Na＋，当物质的量浓度相同时，溶液的pH分别为8、9、10，碱性逐渐增强，也就是X－、Y－、Z－的水解程度依次增大．因为越容易水解的弱酸根对应的酸的酸性越弱．因此三种酸的酸性由强到弱的顺序为HX、HY、HZ.答案：B8．(2010·烟台高二期末)相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比，NaCN溶液的pH较大，则同温同体积同浓度的HCN和HClO说法正确的是()A．电离程度：HCN＞HClOB．pH：HClO＞HCNC．与NaOH溶液恰好完全反应时，消耗NaOH的物质的量：HClO＞HCN D．酸根离子浓度：c(CN－)＜c(ClO－)解析：NaCN和NaClO都为强碱弱酸盐，相同物质的量浓度时NaCN溶液的pH较大，说明CN－水解的程度大，因此HCN比HClO的酸性更弱，电离程度：HCN＜HClO，A项错误．pH：HClO＜HCN，B项错误．由于都是一元酸，与NaOH 完全反应时，消耗HClO和HCN的物质的量相同，C项错误．同浓度的HCN和HClO，酸性HCN＜HClO，c(CN－)＜c(ClO－)，D项正确．答案：D二、非选择题(本题包括5小题，共60分)9．(11分)明矾水溶液呈______性，原因是______________________________；小苏打水溶液呈______性，原因是_______________________________________________________________________________________________________________________ _____.解析：明矾中Al3＋水解显酸性，小苏打(NaHCO3)中的HCO－3水解显碱性．答案：酸Al3＋＋3H 2O Al(OH)3＋3H＋碱HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－10．(4分)常温下，0.1 mol/L的下列五种溶液，其pH由大到小的排列顺序为________．①NaHCO3②NaClO③NH4Cl④NaCl⑤CH3COONa解析：是先按酸性、中性、碱性分类，再按电离和水解规律排序．主要规律有：①pH的一般顺序是：二元强碱＞一元强碱＞弱碱＞强碱弱酸盐＞中性溶液＞强酸弱碱盐＞弱酸＞一元强酸＞二元强酸．②盐对应的酸(碱)越弱，则水解程度越大，碱(酸)性越强．注意H2CO3对应的盐是NaHCO3，HCO－3作为酸对应的盐是Na2CO3.答案：②＞①＞⑤＞④＞③11．(15分)(2010·青岛期末)水解反应是广泛存在的一类反应，盐的水解即为一例．越弱越水解是盐水解的重要规律，如NaCl不水解，MgCl2水解，而同浓度的AlCl3水解程度比MgCl2高．从同周期中元素金属性递变规律看H4SiO4的碱性更弱，因而SiCl4水解更完全．(1)请写出下列化学方程式：①SiCl4水解：____________________________________________________________.②PCl5水解：____________________________________________________________.(2)Mg3N2及CaC2与水反应也可看做水解，注意以下规律(未配平)：Mg3N2＋H2O―→Mg(OH)2↓＋NH3↑；CaC2＋H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑写出下列化学方程式：①Ca3P2与水反应：______________________________________________________；②MgC2与水反应：______________________________________________________；③Al4C3与水反应：_______________________________________________________.解析：根据盐类水解知，物质发生水解时，其显正电的部分与H2O电离出的OH－结合，其显负电的部分与H2O电离出的H＋结合，据此可写出相应水解反应方程式．答案：(1)①SiCl4＋4H2O===H4SiO4＋4HCl②PCl5＋4H2O===H3PO4＋5HCl(2)①Ca3P2＋6H2O===3Ca(OH)2＋2PH3②MgC2＋2H2O===Mg(OH)2↓＋C2H2↑③Al4C3＋12H2O===4Al(OH)3↓＋3CH4↑12．(15分)(1)室温下pH＝9的NaOH溶液和pH＝9的CH3COONa溶液，设由水电离产生的OH－的物质的量浓度分别为A和B，则A和B的关系为________．(2)在纯碱溶液中滴入酚酞，溶液变红色，若在该溶液中再滴入过量的BaCl2溶液，所观察到的现象是______________________，其原因是_________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _____.(3)对于盐A m B n的溶液：①若为强酸弱碱盐，其水解的离子方程式是________________；②若为弱酸强碱盐，其水解的离子方程式是________________________________．解析：(1)水的电离平衡为H2＋＋OH－.在NaOH溶液中，由于加入了OH－，水的电离平衡向逆反应方向移动，c(H＋)减小；在pH＝9的NaOH溶液中，c水(H＋)＝10－9 mol/L，其H＋全部是水电离产生出来的；因为c水(H＋)＝c水(OH－)，即c(A)＝10－9 mol/L.在CH3COONa溶液中，由于CH3COO－离子结合了水中的H＋，水的电离平衡向正反应方向移动，c(OH－)增大；在pH＝9的CH3COONa溶液中c(OH－)＝1×10－5 mol/L，其OH－全部是水电离产生的，即c(B)＝10－5 mol/L，所以，c(A)∶c(B)＝10－9 mol/L∶10－5 mol/L＝10－4∶1.(3)正确地表示A n＋、B m－符号及B m－水解产物HB(m－1)－至关重要．答案：(1)A∶B＝10－4∶1(2)产生白色沉淀，且红色褪去在纯碱溶液中CO2－3水解：CO2－3＋H 2O HCO－3＋OH－，加入BaCl2后Ba2＋＋CO2－3===BaCO3↓(白色)，由于CO2－3的浓度减小，水解平衡左移，OH－浓度减小，酚酞褪色(3)①A n＋＋n H 2O A(OH)n＋n H＋②B m－＋H 2O HB(m－1)－＋OH－13．(15分)(1)BiCl3的水解产物中有BiOCl生成．①写出BiCl3水解反应的方程式：__________________________.②医药上将BiOCl称为次氯酸铋，该名称________(填“正确”或“不正确”)．③如何配制BiCl3溶液？___________________________________________________________________ _____.(2)将pH＝2的某酸H n A与pH＝12的某碱B(OH)m等体积混合后溶液的pH＝8.①若生成的盐中只有一种离子水解，该离子水解的离子方程式为：____________________________________________________________________ ____.②简述该混合液呈碱性的原因．___________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _____.解析：(1)因为BiCl 3＋H2O BiOCl＋2HCl，所以在配制BiCl3溶液时防止其水解的方法是将BiCl3溶解在少量浓盐酸中，然后加水稀释．因为在BiOCl中氯元素的化合价为－1，而在HClO中氯元素的化合价为＋1，故将BiOCl称为氯酸铋不正确．(2)因为酸的pH与碱的pH之和等于14，等体积混合后pH＝8>7，说明碱为弱碱，B m＋水解的离子方程式是：B m＋＋m H 2O B(OH)m＋m H＋.H n A与B(OH)m等体积混合后，已电离的H＋与OH－完全中和，弱碱继续电离产生OH－，溶液显碱性．答案：(1)①BiCl 3＋H2O BiOCl＋2HCl②不正确③将适量的BiCl3固体溶于少量浓盐酸，再加水稀释(2)①B m＋＋m H 2O B(OH)m＋m H＋②等体积混合时，酸中的H＋与碱中的OH－完全中和，pH＝8说明碱为弱碱，发生反应H＋＋OH－===H2O后，碱继续电离出OH－，使溶液显碱性。
高中化学 第一章第二节训练全程跟踪测 新人教版选修4
【创新方案】高中化学第一章第二节训练全程跟踪测新人教版选修4时间：60分钟满分：100分一、选择题本题包括8小题，每题5分，共40分1．2022·济源高二检测下列各组物质的燃烧热相等的是A．碳和二氧化碳B．1 mo碳和3 mo碳C．3 mo C2H2和1 mo C6H6D．淀粉和纤维素解析：燃烧热是物质的性质，与量的多少无关．答案：B2．2022·长沙高二检测目前世界上最重要的气体矿物燃料是A．石油B．煤气C．水煤气D．天然气答案：D3．2022·重庆高考下列热化学方程式书写正确的是ΔH的绝对值均正确A．C2H5OH＋3O2g===2CO2g＋3H2OgΔH＝－ J/mo燃烧热B．NaOHaq＋HCaq===NaCaq＋H2OΔH＝＋ J/mo中和热C．S＋O2g===SO2gΔH＝－ J/mo反应热D．2NO2===O2＋2NO ΔH＝＋ J/mo反应热解析：燃烧热是指1 mo可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，故C2H5OH的燃烧热是指生成液态水而不是气态水时放出的热量，选项A错误；中和热ΔH＝－ J/mo，选项B错误；选项D中的热化学方程式未注明各物质的聚集状态．答案：C4．2022·扬州高二期末下列能源组合中，均属于新能源的一组是①天然气；②煤；③核能；④石油；⑤太阳能；⑥生物质能；⑦风能；⑧氢能．A．①②③④ B．①⑤⑥⑦⑧C．③④⑤⑥⑦⑧ D．③⑤⑥⑦⑧解析：核能、太阳能、生物质能、风能、氢能均属于新能源，具有资源丰富、可再生、没有污染或很少污染的特点．答案：D5．下列说法正确的是A．在101 o物质完全燃烧时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热B．酸和碱发生中和反应生成1 mo水，这时的反应热叫中和热C．燃烧热或中和热是反应热的种类之一D．在25℃、101 o，所以D错．答案：C6．2022·枣庄期末已知25℃、101 o2C2H2g＋5O2g===4CO2g＋2H2OΔH＝－2 600 J/mo又知燃烧时火焰的温度乙炔高于乙烯．据此，下列说法不．正确的是A．物质的燃烧热越大，火焰温度越高B．相同条件下等体积乙烯和乙炔完全燃烧时，乙炔放热较少C．25℃、101 o乙烯完全燃烧生成气态产物时，放出的热量小于1 411 JD．乙烷C2H6的燃烧热>1 411 J/mo解析：物质燃烧时火焰温度与该物质燃烧的量、燃烧的速率及是否充分燃烧等因素有关，选项A错误；由热化学方程式中化学计量数及ΔH的值可知，选项B正确；由于气态水冷凝为液态时会放热，选项C正确；根据乙烯、乙炔的燃烧热变化情况可知，乙烷的燃烧热应比乙烯大，选项D正确．答案：A7．已知强酸和强碱在稀溶液中发生反应时的中和热为 J/mo,101 o则下列热化学方程式书写正确的是A．H＋＋OH－===H2O ΔH＝－ J/moB．2NaOHaq＋H2SO4aq===Na2SO4aq＋2H2OΔH＝－ J/moC．2C8H18＋25O2g===16CO2g＋18H2OgΔH＝－11036 J/moD．2C8H18＋25O2g===16CO2g＋18H2OΔH＝－11036 J/mo解析：A项中，未注明状态；C项中，生成物H2O应为液态．答案：BD8．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是①CH3OHg＋H2Og===CO2g＋3H2gΔH＝＋ J/mo②CH3OHg＋错误!O2g===CO2g＋2H2gΔH＝－ J/mo下列说法正确的是A．CH3OH的燃烧热为 J/moB．反应①中的能量变化如图所示C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量D．根据②推知反应：CH3OH＋错误!O2g===CO2g＋2H2g的ΔH＞－ J/mo解析：燃烧热是在101 25℃o水蒸气放热J，写出该反应的热化学方程式：____________________若1 g水蒸气转化成液态水放热 J，则反应2H2g＋O2g===2H2O的ΔH ＝____________ J/mo，氢气的燃烧热为__________ J/mo解析：化学计量数改变时，热化学方程式中ΔH也同等倍数地改变，故生成水蒸气的热化学方程式可写成：H2g＋错误!O2g===H2Og ΔH＝－ J/mo或2H2g＋O2g===2H2Og ΔH＝－J/mo等形式.36 g的水蒸气变成36 g液态水时放热36 g× J/g＝88 J，所以2 mo H2燃烧生成2 mo H2O时，ΔH＝－ J/mo－88 J/mo＝－ J/mo氢气的燃烧热为1 mo H2燃烧生成1 mo H2O时放出的热量，故氢气的燃烧热为错误!＝J/mo答案：H2g＋错误!O2g===H2Og ΔH＝－ J/mo－10．12分2022·长沙调研11.00 L mo/L H2SO4溶液与2.00 L mo/L NaOH溶液完全反应，放出J热量，该反应的中和热为________，表示其中和热的热化学方程式为____________________________________________________________________．2在25℃、101 1.00 go，该反应的热化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 解析：1中和热以生成1 mo H2O为标准，而1.00 L mo/L H2SO4溶液与2.00 L mo/L NaOH 溶液反应生成 mo H2O，故该反应的中和热为错误!＝ J/mo书写表示燃烧热与中和热的热化学方程式时，必须体现燃烧热与中和热的研究标准．21 mo C6H6完全燃烧生成CO2g和H2O放出的热量为：J×78＝ J，热化学方程式为：C6H6＋错误!O2g===6CO2g＋3H2O ΔH＝－ J/mo答案：1 J/mo错误!H2SO4aq＋NaOHaq===错误!Na2SO4aq＋H2OΔH＝－ J/mo23260.4 C6H6＋错误!O2g===6CO2g＋3H2OΔH＝－ J/mo11．12分近20年来，对作为未来动力燃料的氢能源的研究获得了迅速发展．像电一样，氢是一种需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的能量来制取的所谓“二级能源”，而存在于自然界的可以提供现成形式能量的能源称为一级能源，如煤、石油、太阳能和原子能等．1为了有效地发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发经济且资源可持续利用的制氢气的方法是__________．A．电解水B．锌和稀硫酸反应C．光解海水D．以石油、天然气为原料2氢气燃烧时耗氧量小，发热量大．已知碳和氢气燃烧的热化学方程式分别为：C＋O2g===CO2g ΔH＝－ J/moH2g＋错误!O2g===H2O ΔH＝－ J/mo试通过计算说明等质量的氢气和碳燃烧时产生热量的比是__________．3氢能源有可能实现能源的贮存，也有可能实现经济、高效的输送．研究表明过渡金属型氢化物又称间充氢化物中，氢原子填充在金属的晶格间隙之间，其组成不固定，通常是非化学计量的，如：、、、、、已知标准状况下，1体积的钯粉大约可吸附896体积的氢气钯粉的密度为10.64 g/cm3，相对原子质量为，试写出钯o×错误!∶ J/mo×错误!＝∶1 3由题意可知，1 cm3钯粉可吸收896 cm3的氢气：n∶错误!×2＝1∶，故氢化物的化学式为答案：1C 2∶1 312．12分城市中使用的燃料，现大多用煤气、液化石油气．煤气的主要成分是一氧化碳和氢气的混合气，它由煤炭与水蒸气反应制得，故又称水煤气．1试写出制取煤气的主要的化学方程式：___________________________________2液化石油气的主要成分是丙烷，丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8g＋5O2g===3CO2g＋4H2OΔH＝－2 J/mo已知CO气体燃烧的热化学方程式为：COg＋错误!O2g===CO2g ΔH＝－283 J/mo试比较同物质的量的C3H8和CO燃烧，产生的热量比值约为______________________．3已知氢气燃烧的热化学方程式为：2H2g＋O2g===2H2O ΔH＝－ J/mo比较同质量的氢气和丙烷燃烧，产生的热量比值约为_______________________4氢气是未来的能源，除产生的热量大之外，还具有的优点是____________________．解析：1由题意“煤气的主要成分是一氧化碳和氢气的混合气，它由煤炭与水蒸气反应制得……”，可知反应的化学方程式为C＋H2Og===CO＋H2；2同物质的量的C3H8和CO燃烧，产生的热量比值为：错误!＝∶1；3等质量的氢气和丙烷燃烧，产生的热量比值为：错误!＝14∶5答案：1C＋H2Og===CO＋H22∶1314∶5412分已知一些烷烃的燃烧热如下表：化合物燃烧热J/mo 化合物燃烧热J/mo甲烷正丁烷 2乙烷 1 异丁烷 2丙烷 2 异戊烷 31热稳定性：正丁烷________填“>”或“<”异丁烷．2写出表示乙烷燃烧热的热化学方程式______________________________________ ________________________________________________________________________ 3相同物质的量的烷烃，碳原子数越多，燃烧放出的热量越________填“多”或“少”．4有同学估计“正戊烷的燃烧热大约在3 540 J/mo左右”．________________________________________________________________________ 解析：1正丁烷的燃烧热比异丁烷的燃烧热大，说明正丁烷具有的能量高于异丁烷，热稳定性：正丁烷<异丁烷．2C2H6g＋错误!O2g===2CO2g＋3H2O ΔH＝－1 J/mo3由表中数据分析，碳原子数越多，燃烧热越大，相同物质的量的烷烃燃烧时放出的热量随碳原子数的增多而增多．4由表中数据分析，正丁烷的燃烧热比异丁烷略大．所以正戊烷的燃烧热也应略大于异戊烷，此同学认为的合理．答案：1< 2C2H6g＋错误!O2g===2CO2g＋3H2O ΔH＝－1 J/mo 3多4正确因为正丁烷的燃烧热比异丁烷的略大，所以正戊烷的燃烧热亦应略大于异戊烷。
创新方案同步课堂(人教选修4)化学同步练习：第二章 第四节 训练全程跟踪 Word版含解析
(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每题5分，共40分)1．有关化学反应的说法中，正确的是()A．自发反应都是放热反应B．自发反应都是熵增加的反应C．自发反应一定能实现D．非自发反应在一定条件下能实现解析：自发反应有些是放热反应，有些是吸热反应．自发反应有些是熵增加的反应，有些是熵基本不变或熵减小的反应．对非自发反应的体系输入能量可能使反应发生．答案：D2．(2010·福建师大附中高二期末)在恒温恒压、不做功时，反应A＋B===C＋D 在下列哪种情况下，一定能自发进行？()A．ΔH<0、ΔS<0B．ΔH>0、ΔS<0C．ΔH<0、ΔS>0 D．ΔH>0、ΔS>0解析：ΔG＝ΔH－TΔS<0一定能自发．答案：C3．下列说法正确的是()A．在常温下，放热反应一般能自发进行，吸热反应都不能自发进行B．NH4HCO3(s)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g)ΔH＝＋185.57 kJ·mol－1，能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向C．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向解析：正确解答本题，首先要明确焓判据和熵判据对化学反应方向的影响，然后利用复合判据进行综合分析判断，同时要注意催化剂在化学反应中的作用．A项错误，有些能使熵值增大的吸热反应可以自发进行；C项错误，应将二者综合起来即利用复合判据进行判断；D项错误，使用催化剂只能降低反应的活化能，不能改变反应的方向．答案：B4．(2010·潮州高二检测)水的三态的熵值的大小关系正确的是(S m表示1 mol物质的熵值)()A．S m(s)＞S m(l)＞S m(g)B．S m(l)＞S m(s)＞S m(g)C．S m(g)＞S m(l)＞S m(s) D．S m(s)＝S m(l)＝S m(g)解析：同一种物质处于气态时熵值最大，液态次之，固态时熵值最小．答案：C5．(2010·南通一模)碳酸铵在室温下就能自发分解产生氨气，对其说法正确的是()A．碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大B．碳酸铵分解是因为外界给予了能量C．碳酸铵分解是吸热反应，根据能量判据不能自发分解D．碳酸盐都不稳定，都能自发分解解析：(NH4)2CO3的分解为吸热反应，而吸热反应不易自发进行；根据焓变与熵变对化学反应的共同影响，该反应熵值一定增大．答案：A6．(2010·无锡模拟)下列过程的方向不．用熵判据判断的是()A．氯化铵与结晶氢氧化钡混合研磨，很快会闻到刺激性气味B．冬天一杯热水很快变冷C．有序排列的火柴散落时成为无序排列D．多次洗牌以后，扑克牌毫无规律地混乱排列的几率大解析：A项2NH4Cl＋Ba(OH)2·8H2O===2NH3↑＋BaCl2＋10H2O是可以自发进行的吸热反应，产生NH3和液态水混乱度增大，属于熵判据．B项有趋向于最低能量状态的倾向，属于能量判据．C项有序排列的火柴散落时成为无序排列，有趋向于最大混乱度的倾向，属于熵判据．D项扑克牌的无序排列也属于熵判据．答案：B7．(2010·郑州期末)灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿．现把白锡制成的器皿放在0℃、100 kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用()[已知在0℃、100 kPa条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为ΔH＝－2180.9 J/mol，ΔS＝－6.61 J/(mol·K)，当ΔH－TΔS＜0时能自发反应] A．会变B．不会变C．不能确定D．升高温度才会变解析：在等温、等压条件下，自发反应总是向着ΔH－TΔS＜0的方向进行，直至达到平衡状态．因此，在0℃、100 kPa条件下，白锡转化为灰锡的ΔH－TΔS＝－2180.9 J/mol－273 K×[－6.61 J/(mol·K)]＝－376.37 J/mol＜0，因此在该条件下白锡会变为灰锡．答案：A8．已知CuSO4溶液分别与Na2CO3溶液、Na2S溶液的反应情况如下：(1)CuSO4＋Na2CO3：Cu2＋＋CO2－3＋H2O===Cu(OH)2↓＋CO2↑(主要)Cu2＋＋CO2－3===CuCO3↓(次要)(2)CuSO4＋Na2S：Cu2＋＋S2－===CuS↓(主要)Cu2＋＋S2－＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2S↑(次要)则下列对物质溶解度的比较正确的是()A．Cu(OH)2＞CuCO3＞CuSB．Cu(OH)2＜CuCO3＜CuSC．CuS＞Cu(OH)2＞CuCO3D．CuS＜Cu(OH)2＜CuCO3解析：主要反应方向也就是反应自发进行的方向，也就是溶解度减小的过程．故溶解度CuS＜Cu(OH)2＜CuCO3.答案：D二、非选择题(本题包括5小题，共60分)9．(8分)已知100 kPa、298.15 K时有以下反应．NH4Cl(s)===NH3(g)＋HCl(g)ΔH＝＋176.4kJ/ molΔS＝＋284.3 J/(mol·K) NH4Cl分解自发进行的最低温度是________．解析：根据ΔH－TΔS＜0时才能自发进行．176．4kJ/ mol－T×284.3×10－3kJ/( mol·K)＜0得T＞176.4kJ/ mol284.3×10－3kJ/( mol·K)＝620.5 K.答案：620.5 K10．(9分)对于汽车尾气的净化反应：2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)，在298 K,100 kPa下，ΔH＝－113.0 kJ/mol，ΔS＝－145.3 J/(mol·K)，通过计算说明该反应在室温下能不能自发进行？_____________________________________________________________.解析：ΔH＝－113.0 kJ/mol，ΔS＝－145.3 J/(mol·K)，T＝298 K，ΔH－TΔS＝－113.0 kJ/mol－298 K×[－145.3×10－3 kJ/(mol·K)]＝－69.7 kJ/mol<0，因此室温下反应能自发进行．答案：室温下该反应能自发进行11．(18分)已知2CO(g)CO2(g)＋C(s)，T＝980 K时，ΔH－TΔS＝0.当体系温度低于980 K时，估计ΔH－TΔS的正负符号为________；当体系温度高于980 K时，ΔH－TΔS的正负符号为________．在冶金工业中，以C作为还原剂，温度高于980 K时的氧化产物是以________为主，低于980 K时以________为主．解析：由2CO(g)CO2(g)＋C(s)可知ΔS＜0，T＝980 K时，ΔH－TΔS＝0，故ΔH＜0; 当T＜980 K时，ΔH－TΔS＜0.以C作还原剂，T＞980 K时，2CO(g) CO2(g)＋C(s)逆反应自发进行，氧化产物以CO为主；T＜980 K时，2CO(g)CO2(g)＋C(s)正反应自发进行，氧化产物以CO2为主．答案：负正CO CO212．(18分)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所示：请回答下列问题：(1)H2与硫化合的反应__________(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：___________.(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____________(填序号)．解析：(1)由图示可知H2与硫化合的反应ΔH＜0，故为放热反应．(2)由图示可知H2与Te化合的反应ΔH＞0，H2Te分解时ΔS＞0，则化合生成H2Te的ΔS＜0，即ΔH－TΔS＞0，故反应不能自发进行．答案：(1)放出(2)因为化合时ΔH＞0，ΔS＜0，ΔH－TΔS＞0，故反应不能自发进行(3)①②③13．(8分)由能量判据(以焓变为基础)(符号为ΔH，单位为kJ/mol)和熵判据[符号为ΔS，单位为J/(mol·K)]组合而成的复合判据，即体系自由能变化(符号为ΔG，单位为kJ/mol)将更适合于所有过程的自发性判断．公式为ΔG＝ΔH－TΔS(T指开尔文温度)；若ΔG<0，反应自发进行．电子工业中清洗硅片上的SiO2(s)的反应是：SiO2(s)＋4HF(g)===SiF4(g)＋2H2O(g)ΔH(298.15 K)＝－94.0 kJ/molΔS(298.15 K)＝－75.8 J/(mol·K)设ΔH和ΔS不随温度变化而变化，要保证此反应自发进行的温度条件是__________________．解析：根据公式ΔG＝ΔH－TΔS，要保证ΔG<0，ΔH<TΔS，将ΔH＝－94.0kJ/mol，ΔS＝－75.8 J/(mol·K)＝－0.0758 kJ/(mol·K)代入得：－94.0 kJ/mol<－0.0758 kJ/(mol·K)·T，则T<1240 K.答案：小于1240 K。
创新方案同步课堂(人教选修4)化学同步练习：第三章 第三节 第一课时 训练全程跟踪 Word版含解析
(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每题5分，共40分)1．下列说法正确的是()A．HCO－3在水溶液中只电离，不水解B．硝酸钠溶液水解之后呈中性C．可溶性的铝盐都能发生水解反应D．可溶性的钾盐都不发生水解反应解析：HCO－3在水溶液中既可水解，又可电离；NaNO3为强酸强碱盐，不水解；Al3＋为弱碱阳离子，一定能发生水解；钾盐中K＋不水解，但阴离子可能水解，如K2CO3.答案：C2．(2010·唐山模拟)常温时，纯水中由水电离出的c(H＋)＝a mol/L，pH＝1的盐酸中由水电离的c(H＋)＝b mol/L，0.1 mol/L的盐酸与0.1 mol/L的氨水等体积混合后，由水电离的c(H＋)＝c mol/L，则a、b、c的关系正确的是() A．a＞b＝c B．c＞a＞bC．c＞b＞a D．b＞c＞a解析：盐酸溶液中HCl电离出的H＋抑制H2O的电离，所以b＜a；而盐酸和氨水等体积、等物质的量浓度，二者恰好完全反应生成NH4Cl，NH＋4发生水解促进了H2O的电离，所以c＞a，因此c＞a＞b，故选B.答案：B3．(2010·大连高二检测)将①H＋、②Cl－、③Al3＋、④K＋、⑤S2－、⑥OH－、⑦NO－3、⑧NH＋4分别加入H2O中，基本上不影响水的电离平衡的是()A．①③⑤⑦⑧B．②④⑦C．①⑥D．②④⑥⑧解析：H＋、OH－抑制水的电离，Al3＋、S2－、NH＋4能发生水解而促进水的电离，Cl－、K＋、NO－3对水的电离无影响．答案：B4．NH4Cl溶于重水(D2O)后，产生的一水合氨和水合氢离子均正确的是() A．NH2D·H2O和D3O＋B．NH3·D2O和HD2O＋C．NH3·HDO和D3O＋D．NH2D·HDO和H2DO＋解析：NH4Cl水解的实质就是其电离出的NH＋4与重水电离的OD－结合生成一水合氨，即D 2O D＋＋OD－，NH＋4＋OD－NH3·HDO，D＋与D2O结合生成D3O＋.答案：C5．(2010·佛山期末)下列离子方程式正确的是()A．碳酸的电离：H 2CO32H＋＋HCO－3B．将金属钠加入水中：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑C．硫化钠水解：S2－＋2H 2O H2S↑＋2OH－D．向氯化铝溶液中加入过量的烧碱溶液：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓解析：A项为H 2CO3H＋＋HCO－3，HCO－3H＋＋CO2－3，C项为多元弱酸强碱盐水解的离子方程式，应分步书写S2－＋H 2O HS－＋OH－，HS－＋H 2O H2S＋OH－；D项由于加入过量烧碱，应生成NaAlO2.Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O.答案：B6．pH＝4的醋酸和pH＝4的氯化铵溶液相比，水的电离程度大的是() A．前者B．后者C．等于D．无法确定解析：醋酸抑制水的电离，而NH4Cl水解促进水的电离．答案：B7．物质的量浓度相同的三种正盐NaX、NaY、NaZ的水溶液，其pH分别为8、9、10，则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是()A．HX＞HZ＞HY B．HX＞HY＞HZC．HZ＞HY＞HX D．HY＞HZ＞HX解析：三种盐的阳离子都是Na＋，当物质的量浓度相同时，溶液的pH分别为8、9、10，碱性逐渐增强，也就是X－、Y－、Z－的水解程度依次增大．因为越容易水解的弱酸根对应的酸的酸性越弱．因此三种酸的酸性由强到弱的顺序为HX、HY、HZ.答案：B8．(2010·烟台高二期末)相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比，NaCN溶液的pH较大，则同温同体积同浓度的HCN和HClO说法正确的是()A．电离程度：HCN＞HClOB．pH：HClO＞HCNC．与NaOH溶液恰好完全反应时，消耗NaOH的物质的量：HClO＞HCN D．酸根离子浓度：c(CN－)＜c(ClO－)解析：NaCN和NaClO都为强碱弱酸盐，相同物质的量浓度时NaCN溶液的pH较大，说明CN－水解的程度大，因此HCN比HClO的酸性更弱，电离程度：HCN＜HClO，A项错误．pH：HClO＜HCN，B项错误．由于都是一元酸，与NaOH 完全反应时，消耗HClO和HCN的物质的量相同，C项错误．同浓度的HCN和HClO，酸性HCN＜HClO，c(CN－)＜c(ClO－)，D项正确．答案：D二、非选择题(本题包括5小题，共60分)9．(11分)明矾水溶液呈______性，原因是______________________________；小苏打水溶液呈______性，原因是_______________________________________________________________________________________________________________________ _____.解析：明矾中Al3＋水解显酸性，小苏打(NaHCO3)中的HCO－3水解显碱性．答案：酸Al3＋＋3H 2O Al(OH)3＋3H＋碱HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－10．(4分)常温下，0.1 mol/L的下列五种溶液，其pH由大到小的排列顺序为________．①NaHCO3②NaClO③NH4Cl④NaCl⑤CH3COONa解析：是先按酸性、中性、碱性分类，再按电离和水解规律排序．主要规律有：①pH的一般顺序是：二元强碱＞一元强碱＞弱碱＞强碱弱酸盐＞中性溶液＞强酸弱碱盐＞弱酸＞一元强酸＞二元强酸．②盐对应的酸(碱)越弱，则水解程度越大，碱(酸)性越强．注意H2CO3对应的盐是NaHCO3，HCO－3作为酸对应的盐是Na2CO3.答案：②＞①＞⑤＞④＞③11．(15分)(2010·青岛期末)水解反应是广泛存在的一类反应，盐的水解即为一例．越弱越水解是盐水解的重要规律，如NaCl不水解，MgCl2水解，而同浓度的AlCl3水解程度比MgCl2高．从同周期中元素金属性递变规律看H4SiO4的碱性更弱，因而SiCl4水解更完全．(1)请写出下列化学方程式：①SiCl4水解：____________________________________________________________.②PCl5水解：____________________________________________________________.(2)Mg3N2及CaC2与水反应也可看做水解，注意以下规律(未配平)：Mg3N2＋H2O―→Mg(OH)2↓＋NH3↑；CaC2＋H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑写出下列化学方程式：①Ca3P2与水反应：______________________________________________________；②MgC2与水反应：______________________________________________________；③Al4C3与水反应：_______________________________________________________.解析：根据盐类水解知，物质发生水解时，其显正电的部分与H2O电离出的OH－结合，其显负电的部分与H2O电离出的H＋结合，据此可写出相应水解反应方程式．答案：(1)①SiCl4＋4H2O===H4SiO4＋4HCl②PCl5＋4H2O===H3PO4＋5HCl(2)①Ca3P2＋6H2O===3Ca(OH)2＋2PH3②MgC2＋2H2O===Mg(OH)2↓＋C2H2↑③Al4C3＋12H2O===4Al(OH)3↓＋3CH4↑12．(15分)(1)室温下pH＝9的NaOH溶液和pH＝9的CH3COONa溶液，设由水电离产生的OH－的物质的量浓度分别为A和B，则A和B的关系为________．(2)在纯碱溶液中滴入酚酞，溶液变红色，若在该溶液中再滴入过量的BaCl2溶液，所观察到的现象是______________________，其原因是_________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _____.(3)对于盐A m B n的溶液：①若为强酸弱碱盐，其水解的离子方程式是________________；②若为弱酸强碱盐，其水解的离子方程式是________________________________．解析：(1)水的电离平衡为H2＋＋OH－.在NaOH溶液中，由于加入了OH－，水的电离平衡向逆反应方向移动，c(H＋)减小；在pH＝9的NaOH溶液中，c水(H＋)＝10－9 mol/L，其H＋全部是水电离产生出来的；因为c水(H＋)＝c水(OH－)，即c(A)＝10－9 mol/L.在CH3COONa溶液中，由于CH3COO－离子结合了水中的H＋，水的电离平衡向正反应方向移动，c(OH－)增大；在pH＝9的CH3COONa溶液中c(OH－)＝1×10－5 mol/L，其OH－全部是水电离产生的，即c(B)＝10－5 mol/L，所以，c(A)∶c(B)＝10－9 mol/L∶10－5 mol/L＝10－4∶1.(3)正确地表示A n＋、B m－符号及B m－水解产物HB(m－1)－至关重要．答案：(1)A∶B＝10－4∶1(2)产生白色沉淀，且红色褪去在纯碱溶液中CO2－3水解：CO2－3＋H 2O HCO－3＋OH－，加入BaCl2后Ba2＋＋CO2－3===BaCO3↓(白色)，由于CO2－3的浓度减小，水解平衡左移，OH－浓度减小，酚酞褪色(3)①A n＋＋n H 2O A(OH)n＋n H＋②B m－＋H 2O HB(m－1)－＋OH－13．(15分)(1)BiCl3的水解产物中有BiOCl生成．①写出BiCl3水解反应的方程式：__________________________.②医药上将BiOCl称为次氯酸铋，该名称________(填“正确”或“不正确”)．③如何配制BiCl3溶液？___________________________________________________________________ _____.(2)将pH＝2的某酸H n A与pH＝12的某碱B(OH)m等体积混合后溶液的pH＝8.①若生成的盐中只有一种离子水解，该离子水解的离子方程式为：____________________________________________________________________ ____.②简述该混合液呈碱性的原因．___________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _____.解析：(1)因为BiCl 3＋H2O BiOCl＋2HCl，所以在配制BiCl3溶液时防止其水解的方法是将BiCl3溶解在少量浓盐酸中，然后加水稀释．因为在BiOCl中氯元素的化合价为－1，而在HClO中氯元素的化合价为＋1，故将BiOCl称为氯酸铋不正确．(2)因为酸的pH与碱的pH之和等于14，等体积混合后pH＝8>7，说明碱为弱碱，B m＋水解的离子方程式是：B m＋＋m H 2O B(OH)m＋m H＋.H n A与B(OH)m等体积混合后，已电离的H＋与OH－完全中和，弱碱继续电离产生OH－，溶液显碱性．答案：(1)①BiCl 3＋H2O BiOCl＋2HCl②不正确③将适量的BiCl3固体溶于少量浓盐酸，再加水稀释(2)①B m＋＋m H 2O B(OH)m＋m H＋②等体积混合时，酸中的H＋与碱中的OH－完全中和，pH＝8说明碱为弱碱，发生反应H＋＋OH－===H2O后，碱继续电离出OH－，使溶液显碱性。
高中化学 第二章第三节第二课时训练全程跟踪 新人教版选修4
【创新方案】高中化学第二章第三节第二课时训练全程跟踪新人教版选修4(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每题5分，共40分)1．(2010·佛山模拟)对处于化学平衡的体系，关于化学平衡与化学反应速率的关系正确的是( )A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动B．只有在催化剂存在下，才会发生化学反应速率变化，而化学平衡不移动的情况C．正反应进行的程度大，正反应速率一定大D．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化解析：A项：若v正、v逆同等程度地变化(如使用催化剂)，平衡不移动；B项，若反应前后气体体积不变，增大压强，v正、v逆均增大，但v正＝v逆，平衡也不发生移动；C项，反应进行的程度与反应速率的大小无关．答案：D2．已知反应A 2(g)＋2B2(g) 2AB2(g) ΔH＜0，下列说法中正确的是( )A．升高温度，正反应速率增加，逆反应速率减小B．升高温度有利于反应速率增加，从而缩短达到平衡的时间C．达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该平衡正向移动D．达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该平衡正向移动解析：这是一个正反应方向气态物质的量减小的放热反应，所以升高温度，正、逆反应速率都增加，且能缩短达到平衡的时间；达到平衡后，升高温度，平衡左移；增大压强，平衡右移．答案：B3．(2010·孝感高二检测)反应：2SO 2(g)＋O2(g) 2SO3(g)在一定温度下达到平衡，下列各种情况不．能使平衡发生移动的是( )A．保持温度和压强不变，充入氮气B．保持温度和容积不变，充入氮气C．温度、容积不变，通入SO2气体D．保持温度和容积不变，充入少量H2S气体解析：恒温恒压下充入氮气，容器容积增大，各组分浓度同等倍数减小，相当于减压，平衡逆向移动，A项不符合题意；恒温恒容下充入N2，对原平衡各组分的浓度无影响，平衡不移动，B项符合题意；恒温恒容下通入SO2气体增大了SO2的浓度，平衡正向移动，C项不符合题意；恒温恒容下通入H2S气体，SO2浓度减小，平衡逆向移动，D项不符合题意．答案：B4．(2010·高密模拟)在常温下，下列可逆反应的平衡移动伴随着颜色变化，但颜色变化不受压强变化影响的是( )A．2NO 2N2O4B．2NO 22NO＋O2C．2HI H 2＋I2D．FeCl 3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl解析：A项和B项，压强改变化学平衡移动，气体颜色变化．C项，由于反应在常温下进行，I2为固体，压强的变化虽能使平衡移动，但气体无颜色变化．D项，是在溶液中进行的反应，压强对平衡无影响．答案：D5.在一定条件下，固定容积的密闭容器中反应：2NO2(g) 2NO(g)＋O2(g)ΔH＞0，达到平衡．当改变其中一个条件x时，y随x的变化符合图中曲线的是( )A．当x表示温度时，y表示NO2的物质的量B．当x表示压强时，y表示NO2的转化率C．当x表示反应时间时，y表示混合气体的密度D．当x表示NO2的物质的量时，y表示O2的物质的量解析：A项，升高温度，2NO 22NO＋O2ΔH＞0的平衡正向移动，NO2的物质的量减少，与图像表示的一致；B项，增大压强，平衡逆向移动，NO2的转化率降低，与图像表示的一致；C项，在固定容器中，因反应物、生成物均为气态，不论反应进行多长时间，反应进行到什么程度，混合气体的密度不变，与图像表示的不一致；D项，当增大NO2的物质的量时平衡正向移动，O2的物质的量增多，与图像表示的不一致．答案：AB6．(2010·赤壁高二检测)如图所示，等温时，a、b容器开始体积相等，各充入等量SO3(g)，则平衡时SO3的转化率大小关系是( )A．a＞b B．a＜bC．a＝b D．无法确定解析：充入SO 3(g)后发生反应2SO3(g) 2SO2(g)＋O2(g)，a容器相当于在b容器的基础上增大压强，平衡逆向移动，SO3的转化率降低．答案：B7．当反应L(s)＋a G(g) b R(g)达到平衡后，温度和压强对该反应的影响如图所示，图中压强p 1＞p 2，x 轴表示温度，y 轴表示平衡混合气中G 的体积分数．据此可判断( )A ．上述反应是放热反应B ．上述反应是吸热反应C ．a ＞bD ．a ＜b解析：分析温度与G 的体积分数的变化关系．据图知，温度升高，G 的体积分数降低，而G 的体积分数降低，意味着平衡正向移动，即升高温度，化学平衡正向移动．根据化学平衡移动原理，升高温度，化学平衡向吸热反应的方向移动，则此反应的正反应为吸热反应．分析压强与G 的体积分数的变化关系．据图知，压强增大(p 1＞p 2)，G 的体积分数也增大，而G 的体积分数增大，意味着化学平衡逆向移动，即增大压强，化学平衡逆向移动．根据化学平衡移动原理，增大压强，化学平衡向气体体积缩小的方向移动，则a ＜b .答案：BD8．体积相同的甲、乙两个容器中，分别都充有等物质的量的SO 2和O 2，在相同温度下发生反应：2SO 2＋O 22SO 3，并达到平衡．在这个过程中 ，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO 2的转化率为p %，则乙容器中SO 2的转化率( )A ．等于p %B ．大于p %C ．小于p %D ．无法判断解析：假设乙容器经过两个途径达到平衡，首先与甲一样恒容，则甲、乙两容器SO 2的转化率相等，然后再保持恒压，则容器的体积会缩小，平衡正向移动，SO 2的转化率会增大．答案：B二、非选择题(本题包括5小题，共60分)9．(12分)(2010·信阳中学高二检测)将等物质的量的A 、B 、C 、D 四种物质混合，发生如下反应：a A ＋b B c C(s)＋d D ，当反应进行一段时间后，测得A 减小了n mol ，B 减小了n 2 mol ，C 增加了32n mol ，D 增加了n mol ，此时达到化学平衡． (1)该化学方程式中各物质的化学计量数为：a ＝________，b ＝________，c ＝________，d ＝________.(2)若只改变压强，反应速率发生变化，但平衡不发生移动，该反应中各物质的聚集状态：A________、B________、D________.(3)若只升高温度，反应一段时间后，测得四种物质其物质的量又达到相等，则该反应的正反应为________(填“放热”或“吸热”)反应．解析：(1)由可逆反应：a A ＋b Bc C(s)＋d D初始物质的量/(mol) m m m m转化物质的量/(mol) n n 2 32n n 因为参加反应的物质的量之比等于化学方程式中的化学计量数之比，所以得a ∶b ∶c ∶d ＝n ∶n 2∶32n ∶n ＝2∶1∶3∶2，即得a ＝2，b ＝1，c ＝3，d ＝2. (2)改变压强，反应速率发生变化，说明反应体系中有气态物质；而平衡不移动说明反应前后气态物质的体积相同V 前＝V 后，即当A 为气体，B 为固体或液体，C 为固体(题设条件)，D 为气体时合理．(3)升温后四种物质的物质的量又达到相等，说明平衡逆向移动，即升温平衡逆向移动，而由平衡移动原理知道升温平衡向吸热方向移动，所以其正反应方向为放热反应．答案：(1)2 1 3 2(2)气态 固态或纯液态 气态(3)放热10．(12分)反应m A(g)＋n B(g)p C(g)在一定温度和不同压强下达到平衡时，分别得到A 的物质的量浓度如下表所示：分析表中数据，回答：(1)当压强从2×105 Pa 增加到5×105Pa 时，平衡______(填“向左”“向右”或“不”)移动，理由是______________________________________________．(2)当压强从5×105 Pa 增加到1×106 Pa 时，该反应的化学平衡________移动，判断的依据是________________________，可能的原因是____________________． 解析：(1)由：p 2p 1＝5×1052×105＝2.5，c 2c 1＝2.5.说明浓度的变化只与体积的变化有关，化学反应对它无影响，即化学平衡不移动.(2)由：p 3p 2＝1×1065×105＝2，c 3c 2＝0.440.20＝2.2， 说明p 改变，化学平衡向生成A 的方向移动，由(1)知n ＋m ＝p ，故增大压强时，必然是B 转化为液态，变成逆反应为气体体积减小的反应．答案：(1)不 当p 增大2.5倍时，c (A)增大2.5倍，说明平衡没有移动，即m ＋n ＝p(2)向左 当p 增大2倍时，c (A)却增加了2.2倍，说明平衡向生成A 的方向移动 增大压强时，B 转化为液态11．(12分)有m A(g)＋n B(g) 3C(g)平衡体系，在不同条件下，反应混合物中A 、B 、C 的体积分数和时间t 的关系如图所示：(1)若图A 的a 和b 两条曲线分别表示有无催化剂的情形，则曲线________表示有催化剂的情形．(2)若图B 中c 、d 两条曲线分别表示不同温度的情形，则曲线________表示高温时的情形．(3)若图C 中e 、f 两条曲线表示不同压强时的情形，则曲线______表示压强较大时的情形，方程式中A 、B 两种物质的系数m 、n 分别为__________、__________.解析：(1)图A 中，催化剂不影响化学平衡移动，但可改变达到化学平衡的时间，故b 曲线代表有催化剂的情况．(2)图B 中，温度越高，反应速率越快，达到化学平衡所需时间越短，故曲线d 代表高温时的情形．(3)图C 中，压强越大，反应速率越快，达到平衡所需的时间越短，则f 代表压强大的情形；从e →f ，加压，C%降低，即平衡逆向移动，即逆反应是一个体积缩小的反应，则得出m ＝n ＝1.答案：(1)b (2)d (3)f 1 112．(14分)现有反应m A(g)＋n B(g) p C(g)，达到平衡后，当升高温度时，B 的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C 的质量分数也减小，则(1)该反应的逆反应是____________热反应，且m ＋n __________(填“＞”“＜”或“＝”)p .(2)减压时，A 的质量分数________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)．(3)若加入B(体积不变)，则A 的转化率________，B 的转化率________．(4)若升高温度，则平衡时，B 、C 的浓度之比c c 将________．(5)若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量________．(6)若反应体系平衡后，再加入C(体积不变)，则B 的体积分数________，而维持容器内气体的压强不变，充入氖气时，混合物的颜色______(填“变浅”“变深”或“不变”)．解析：升高温度，B 的转化率变大，说明此反应的正反应为吸热反应；减小压强，混合体系中C 的质量分数变小，说明减小压强时平衡向逆反应方向移动，则m ＋n ＞p ，催化剂对化学平衡无影响；若体积不变时加入C ，则C 的浓度增大，同时体系的压强也增大，好像无法判断．我们现在用间接方法证明甲为原平衡，乙中通入C ，C 分解，甲、乙条件相同则甲、乙是等效平衡，现在打开K ，推动活塞使乙的体积变小，则原平衡向生成C 的方向移动，则B 的体积分数变小．如维持容器内压强不变，充入氖气可使容器体积增大，平衡向逆反应方向移动，虽然A 、B 的物质的量增加，但A 、B 的浓度比原平衡时小，因而混合物的颜色变浅．答案：(1)放 ＞ (2)增大 (3)增大 减小 (4)变小 (5)不变 (6)变小 变浅13．(10分)汽车内燃机工作时产生的高温会引起N2和O 2发生反应：N 2(g)＋O 2，这是汽车尾气中含有NO 的原因之一．某同学为探究控制污染的方法，对该反应进行研究．(1)如图表示在T 1、T 2两种不同温度下，一定量的NO 发生分解过程中N 2的体积分数随时间变化的图像．N 2(g)＋O 2(g) 2NO(g)为________(填“吸热”或“放热”)反应．(2)为避免汽车尾气中的有害气体对大气造成污染，应给汽车安装尾气净化装置．净化装置里装有含Pd 等过渡元素的催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸附作用的机理如图所示：写出上述变化中总反应的化学方程式：__________________________________. 解析：(1)根据“先拐先平，时间短，速率快”可知T 1<T 2，温度越高，N 2的体积分数越小，意味着平衡正移，温度升高，平衡向着吸热反应的方向移动，则N 2(g)＋O 2(g)2NO(g)为吸热反应．(2)由左图知：2NO ＋O 2=====催化剂2NO 2，由右图可知：2NO 2＋4CO===N 2＋4CO 2，两方程式相加可得：2NO ＋O 2＋4CO =====催化剂 4CO 2＋N 2.答案：(1)吸热(2)2NO ＋O 2＋4CO =====催化剂4CO 2＋N 2。
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【创新方案】高中化学第二章第三节第一课时训练全程跟踪新人教版选修4(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每题5分，共40分)1．在容器中充入SO2和只有18O原子组成的氧气(18O2)，在一定条件下达到平衡时，18O 原子( )A．只存在于O2中B．只存在于O2和SO3中C．只存在于SO2和SO3中D．SO2、SO3和O2中都有可能存在解析：可逆反应达到平衡时，反应并没有停止，只是SO2与18O2生成SO3的速率与SO3分解生成SO2和O2的速率相等，SO3中含有18O，其分解生成的SO2中也会有18O.答案：D2．(2010·盐城月考)在一定条件下，可逆反应2A B＋3C在下列四种状态中，处于平衡状态的是( )A．正反应速率v A＝2 mol/(L·min)，逆反应速率v B＝2 mol/(L·min)B．正反应速率v A＝2 mol/(L·min)，逆反应速率v C＝2 mol/(L·min)C．正反应速率v A＝1 mol/(L·min)，逆反应速率v B＝1.5 mol/(L·min)D．正反应速率v A＝1 mol/(L·min)，逆反应速率v C＝1.5 mol/(L·min)解析：化学平衡状态的重要标志是正、逆反应速率相等，判断正、逆反应速率是否相等时，需根据化学反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比进行换算．答案：D3．如图的曲线是表示其他条件一定时，2NO＋O 22NO2(该反应放热)反应中NO的转化率与温度的关系曲线，图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，且v(正)＞v(逆)的点是( )A．a点B．b点C．c点D．d点解析：此坐标的纵轴表示的是NO的转化率，横轴表示温度，曲线上的任一点都表示在此温度下达到平衡状态时对应的转化率，从c点作纵轴的平行线与曲线交于一点，这表示若想达到c点对应温度的平衡状态，需要转化更多的NO，表示c点未达平衡状态，即v(正)＞v(逆)(反应向正反应方向进行)．答案：C4．(2010·张掖高二检测)在一定条件下，对于密闭容器中进行的可逆反应：2HI(g)H2(g)＋I2(g)，下列说法中可以充分说明这一反应已经达到化学平衡状态的是( ) A．HI、H2、I2的浓度相等B．HI、H2、I2的浓度不再发生变化C．HI、H2、I2在密闭容器中共存D．容器内气体的颜色不再发生变化解析：题给反应是可逆反应，化学反应达到平衡还是未达到平衡HI、H2、I2共存于同一体系，HI、H2、I2的浓度也不一定相等，容器内气体的颜色不发生变化，即I2(g)的浓度不变，也意味着HI、H2、I2的浓度不再变化，即达到了平衡状态．答案：BD5．下列各关系式中能说明反应N 2＋3H22NH3已达到平衡状态的是( )A．3v正(N2)＝v正(H2)B．v正(N2)＝v逆(NH3)C．2v正(H2)＝3v逆(NH3)D．v正(N2)＝3v逆(H2)解析：可逆反应化学平衡状态的主要特征之一是v正＝v逆，A只表示同一方向的反应速率，无法证明正、逆反应速率相等，故A不正确．利用速率之比等于反应方程式中化学计量数之比，即v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)＝1∶3∶2，判断B、C、D，可知C正确．答案：C6. 一定条件下的密闭容器中，可逆反应2A(g) B(g)＋3C(g)在下列四种状态中处于平衡状态的是( )解析：对于C项：v(A)正∶v(C)逆＝2∶3，与化学计量数之比相等，说明v(正)＝v(逆)；对于D项：v(A)正＝v(A)逆(用同一物质表示)，说明v(正)＝v(逆)．答案：CD7．下列说法中可以证明反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)已达到平衡状态的是( ) A．1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键形成B．1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键断裂C ．1个N≡N 键断裂的同时，有6个N —H 键断裂D ．1个N≡N 键断裂的同时，有6个N —H 键形成解析：N≡N 键断裂、N —H 键形成都代表正反应，不能用于判断反应是否达到平衡．A 、C 两项中H —H 键形成、N —H 键断裂代表逆反应，而且正、逆反应速率符合化学计量数之比，可以用于证明该反应已达到平衡状态．答案：AC8．将3 mol O 2加入V L 的反应器中，在高温下放电，经t 1 s 建立了平衡体系：3O 22O 3，此时测知O 2的转化率为30%，下列图像能正确表示气体的物质的量(n )跟时间(t )的关系的是( )解析：O 2为反应物，随着反应的进行浓度逐渐减小；O 3为生成物，随着反应的进行浓度逐渐增大．达到平衡时n (O 2)＝2.1 mol ＞n (O 3)＝0.6 mol.答案：C二、非选择题(本题包括5小题，共60分)9．(20分)在200℃时，将a mol H 2(g)和b mol I 2(g)充入体积为V L 的密闭容器中，发生反应：I 2(g)＋H 2(g) 2HI(g)．(1)反应刚开始时，由于c (H 2)＝____________，c (I 2)＝________，而c (HI)＝________，所以化学反应速率________最大，而________最小(为零)；(2)随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c (H 2)________，c (I 2)________，而c (HI)________，从而化学反应速率v (正)________，而v (逆)________；(3)当反应进行到v (正)与v (逆)________时，此可逆反应就达到了平衡，若保持外界条件不变时，反应混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率和生成物的产率及体系的总压强都将________________．答案：(1)a V mol/L b Vmol/L 0 v (正) v (逆)(2)逐渐减小 逐渐减小 逐渐增大 逐渐减小 逐渐增大(3)相等 保持不变10．(6分)下列说法中能说明2HI(g) H 2(g)＋I 2(g)已达平衡状态的是__________．(1)单位时间内生成n mol H 2的同时生成n mol HI ；(2)一个H －H 键断裂的同时有两个H －I 键断裂；(3)c (HI)＝c (I 2)；(4)反应速率：v (H 2)＝v (I 2)＝12v (HI)； (5)c (HI)∶c (I 2)∶c (H 2)＝2∶1∶1；(6)温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化；(7)温度和体积一定时，容器内压强不再变化；(8)条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化；(9)温度和体积一定时，混合气体的颜色不再发生变化；(10)温度和压强一定时，混合气体的密度不再发生变化．解析：(1)生成n mol H 2的同时生成n mol HI 说明正反应速率大于逆反应速率．(2)一个H －H 键断裂(逆反应方向)两个H －I 键断裂(正反应方向)v 正＝v 逆．(3)平衡状态时c (HI)、c (I 2)浓度不变，但不一定相等．(4)无论是否达到平衡状态都有这样的关系，未表示出正、逆反应速率．(5)平衡状态时不一定有这样的浓度关系．(6)生成物浓度不变，达到平衡状态．(7)无论是否达到平衡容器内的压强都不变．(8)气体的总质量不变，气体的物质的量也不变，故无论是否达到平衡状态其平均相对分子质量都不变化．(9)反应体系中颜色不变即说明c (I 2)不变化，达到平衡．(10)都是气体且体积不变，密度始终不发生变化．答案：(2)(6)(9)11．(8分)在689 K 时，在1 L 密闭容器中进行的反应：H 2＋I 22HI 达到平衡，图甲表示当起始物为1 mol/L H 2和1 mol/L I 2时，容器内各物质的浓度c 的变化与时间t 的关系的示意图．(1)请在图乙中画出当起始物为2 mol/L HI 时，容器中各物质的浓度变化与时间关系的示意图．(2)由图中的事实说明化学平衡具有的特征是__________________________________． 答案：(1)如下图所示．(2)①动态平衡；②v正＝v逆≠0；③平衡时各组分浓度保持不变；④一定条件下平衡的建立与途径无关12．(8分)将一定量的SO2和含0.7 mol氧气的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中，550℃时，在催化剂作用下发生反应：2SO2＋O22SO3(正反应放热)．反应达到平衡后，将容器中的混合气体通入过量NaOH溶液中，气体体积减少了21.28 L；再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2，气体的体积又减少了5.6 L(以上气体体积均为标准状况下的体积)．(计算结果保留一位小数)请回答下列问题：(1)判断该反应达到平衡状态的标志是______(填字母)．A．SO2和SO3的浓度相等B．SO2的百分含量保持不变C．容器中气体的压强不变D．SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等E．容器中混合气体的密度保持不变(2)求该反应达到平衡时SO2的转化率(用百分数表示)________．解析：平衡标志的判断一是正、逆反应速率相等，二是各成分含量保持不变．浓度相等不能作为平衡标志的判断，A不正确；由于是气体体积不相等的反应，压强不变可以作为平衡标志判断；D项中均表示正反应速率，不正确．由于均为气体反应，气体的质量守恒，体积不变，密度不变，不能作为平衡的标志．答案：(1)BC(2)消耗O2的物质的量：0.7 mol－5.6 L22.4 L·mol－1＝0.45 mol 生成SO3的物质的量：0.45 mol×2＝0.9 molSO2和SO3的物质的量之和：21.28 L22.4 L·mol－1＝0.95 mol反应前SO2的物质的量：0.95 molSO2的转化率：0.9 mol0.95 mol×100%＝94.7%13．(18分)甲、乙两研究性小组决定用实验探究的方法证明化学反应具有一定的限度，在一定条件下会达到“平衡状态”．(Ⅰ)甲组：取5 mL 0.1 mol/L KI溶液于试管中，滴加0.1 mol/L FeCl3溶液2 mL，发生如下反应：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2.为证明该反应具有可逆性且具有限度，他们设计了如下实验：①取少量反应液，滴加AgNO3溶液，发现有少量黄色沉淀(AgI)，证明反应物没有反应完全；②再取少量反应液，加入少量CCl4振荡，发现CCl4层显浅紫色，证明萃取到I2，即有I2生成．综合①②的结论，他们得出该反应具有一定的可逆性，在一定条件下会达到反应限度．(1)老师指出他们上述实验中①不合理，你认为是__________________________；改进的方法是______________________________．(2)有人认为步骤②适合检验生成I2较多的情况下，还有一种简便方法可以灵敏地检验是否生成了I2, 这种方法是______________________________．(Ⅱ)乙组：取4 mL 1mol/L CaCl2溶液于试管中，发现滴入1 mol/L Na2SO4溶液6 mL 后已经观察不到有沉淀生成了，发生的反应是：CaCl2＋Na2SO4===CaSO4↓＋2NaCl.已知相同温度下CaCO3的溶解度小于CaSO4的溶解度．请设计一个简单实验，确证上述反应具有可逆性和反应限度，简要列出实验步骤和结论．________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.解析：(Ⅰ)为证明化学反应2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2具有一定的可逆性，可以考虑检验反应后的溶液中还存在着这四种离子．从反应物的量考虑，I－是相对过量的，故不能考虑检测I－，为检验的方便、典型，只需检验最终溶液中还存在着Fe3＋和I2即可，分别可采用KSCN 溶液、淀粉溶液(或CCl4萃取)等合理方法．(Ⅱ)从反应物的量来看，Na2SO4溶液是相对过量的，若该反应没有可逆性，则Ca2＋应被沉淀完全了，但是如果该反应具有一个限度，则应还有Ca2＋没有完全反应，故可检验溶液中还有Ca2＋未反应完全，可在滤液中加Na2CO3溶液沉淀未反应的Ca2＋.因SO2－4相对过量，故不能检验SO2－4的存在来证明该反应的可逆性．答案：(Ⅰ)(1)该反应中KI过量，故不能直接检验是否存在I－取少量溶液滴加KSCN溶液，若出现红色，则证明还有Fe3＋未完全反应(2)取少量反应液，滴加淀粉溶液，若溶液变蓝，则说明生成了I2.(Ⅱ)将混合物过滤，在滤液中加入1 mol/L Na2CO3溶液，若出现白色浑浊(或沉淀)，说明该反应具有一定的反应限度，不能完全进行到底。