（浙江专用）2022年高考化学大二轮复习 综合训练（四）化学反应原理

（浙江专用）2022年高考化学大二轮复习 综合训练（四）化学反应原理1.(2018镇海中学模拟)下列过程吸收热量的是()A.钢铁生锈B.钠与水反应C.碳酸钙分解D.黑火药爆炸2.(2018淳安中学模拟)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的H表示生成1 mol产物时的数据)。根据能量变化示意图,下列热化学方程式正确的是()A.Cl2(g)+P(s)PCl3(g)H=+306 kJmol-1B.3Cl2(g)+2P(s)2PCl3(g)H=-306 kJmol-1C.PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)H=+93 kJmol-1D.PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)H=-93 kJmol-13.(2018余姚中学模拟)下列各组热化学方程式的H前者大于后者的是()C(s)+O2(g)CO2(g)H1C(s)+O2(g)CO(g)H2S(s)+O2(g)SO2(g)H3S(g)+O2(g)SO2(g)H4H2(g)+O2(g)H2O(l)H52H2(g)+O2(g)2H2O(l)H6CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)H7CaO(s)+H2O(l)Ca(OH)2(aq)H8A.B.C.D.4.(2018杭州模拟)根据热化学方程式:S(g)+O2(g)SO2(g)H=-Q kJmol-1,下列分析正确的是()A.1 mol S(g)与1 mol O2(g)的总能量比1 mol SO2(g)的总能量低Q kJB.1 mol S(g)与1 mol O2(g)反应生成1 mol SO2(g)放出Q kJ的热量C.S(s)+O2(g)SO2(g)H-Q kJmol-1D.1个S(g)与1个O2(g)完全反应可以放出Q kJ的热量5.(2018学军中学模拟)用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4的醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图像如下。分析图像,以下结论错误的是()pH=2时锥形瓶中气体压强变化的曲线图pH=4时锥形瓶中气体压强变化的曲线图A.溶液pH2时,生铁发生析氢腐蚀B.在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀C.析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快D.两溶液中负极反应式均为Fe-2e-Fe2+6.(2018绍兴一中检测)常温下,用一质量为1.2 g的铝片与45 mL 4 molL-1稀硫酸反应制取H2,若要增大反应速率,采取的措施如下:再加入20 mL 4 molL-1稀硫酸;改用30 mL 6 molL-1的稀硫酸;改用20 mL 18 molL-1浓硫酸;改用1.2 g铝粉代替1.2 g铝片;适当升高温度;在敞口容器中反应。其中正确的是()A.B.C.D.7.(2018台州测评)在恒容密闭容器中发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g)H=-9.4 kJmol-1,下列说法能说明该反应一定达到平衡状态的是()A.混合气体的总分子数不再发生变化B.混合气体的颜色不再发生变化C.反应放出的热量为9.4 kJD.n(H2)n(I2)n(HI)=1128.(2018绍兴模拟)工业制备氮化硅的反应为3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)Hc(HA-)c(H+)c(OH-)11.常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是()A.Ka2(H2X)的数量级约为10-6B.曲线N表示pH与lg的变化关系C.NaHX溶液中c(H+)c(OH-)D.当混合溶液呈中性时,c(Na+)c(HX-)c(X2-)c(OH-)=c(H+)12.(2018嘉兴模拟)CO2可作为合成低碳烯烃的原料加以利用。如:2CO2(g)+6H2(g)CH2CH2(g)+4H2O(g)H=a kJmol-1图1图2图1表示在体积为1 L的恒容容器中,投料为3 mol H2和1 mol CO2时,测得的温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响的曲线图。已知:表示H2和CH2CH2的标准燃烧热的H分别是-285.8 kJmol-1和-1 411.0 kJmol-1;H2O(g)H2O(l)H=-44 kJmol-1。请回答:(1)a=。(2)上述由CO2合成CH2CH2的反应在(填“高温”或“低温”)下自发进行,理由是。(3)计算250 时该反应平衡常数的数值K=。(4)下列说法正确的是。a.平衡常数大小:MNb.反应物活化分子百分数大小:MNc.其他条件不变,若不使用催化剂,则250 时CO2的平衡转化率可能位于M1点d.其他条件不变,若投料改为4 mol H2和1 mol CO2时,则250 时CO2的平衡转化率可能位于M2点e.当压强、混合气体的密度或不变时均可视为化学反应已达到平衡状态(5)保持某温度(大于100 )不变,在体积为V L的恒容容器中以n(H2)n(CO2)=31的投料比加入反应物,至t0时达到化学平衡。t1时将容器体积瞬间扩大至2V L并保持不变,t2时重新达平衡。在图2中作出容器内混合气体的平均相对分子质量随时间变化的图像。13.氨是一种重要的化工原料,在工农业生产中有广泛的应用。(1)在一定温度下,在固定体积的密闭容器中进行可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。该可逆反应达到平衡状态的标志是。A.3v正(H2)=2v逆(NH3)B.单位时间生成m mol N2的同时生成3m mol H2C.容器内的总压强不再随时间而变化D.混合气体的密度不再随时间变化(2)工业上可用天然气原料来制取合成氨的原料气氢气。某研究性学习小组的同学模拟工业制取氢气的原理,在一定温度下,体积为2 L的恒容密闭容器中测得如下表所示数据。请回答下列问题:时间/minCH4/molH2O/molCO/molH2/mol00.401.00005a0.80c0.6070.20b0.20d100.210.810.190.64分析表中数据,判断5 min时反应是否处于平衡状态?(填“是”或“否”),前5 min反应的平均反应速率v(CH4)=。反应在710 min内,CO的物质的量减少的原因可能是(填字母)。A.减少CH4的物质的量B.降低温度C.升高温度D.充入H2(3)氨的催化氧化:4NH3+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)是工业制硝酸的重要反应。在1 L密闭容器中充入4 mol NH3(g)和5 mol O2(g),保持其他条件不变,测得c(NO)与温度的关系如图所示。该反应的H(填“”“c(N)c(Fe2+)c(OH-)c(H+)(2)实验中发现向草酸溶液中逐滴加入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色速度开始时缓慢,一段时间后迅速加快,利用水浴使反应液保持恒温时也是如此,出现该现象的可能原因是。(3)12.00 mL 0.001 0 molL-1的KMnO4溶液应用(填“酸式”或“碱式”)滴定管量取。(4)到达滴定终点时的现象是。(5)若步骤滴定管在使用前用蒸馏水洗后未用标准(NH4)2Fe(SO4)2溶液洗涤,测得血液中Ca2+的含量将(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。(6)血样中Ca2+的含量为 g/100 mL。参考答案综合训练(四)化学反应原理1.CA项,钢铁生锈属于缓慢氧化过程,放出热量;B项,钠与水反应放出热量;C项,碳酸钙分解吸收热量;D项,黑火药爆炸放出热量。2.C根据能量变化示意图可知热化学方程式:Cl2(g)+P(s)PCl3(g)H=-306kJmol-1,同理得PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)H=+93kJmol-1,C项正确。3.CH有正、负之分,比较时要连同“+”“-”在内一起比较,类似数学中的正、负数大小的比较。中第一个热化学方程式减去第二个热化学方程式可得:CO(g)+O2(g)CO2(g)H=H1-H2,该反应为放热反应,即H1-H20,所以H1H4;发生同样的燃烧反应,反应物的物质的量越多,放出的热量越多,故H5H6;CaCO3分解吸收热量,H70,CaO与H2O反应放出热量,H8H8。4.B该热化学方程式的含义为1molS(g)与1molO2(g)反应生成1molSO2(g)放出QkJ的热量,B项正确、D项错误;反应物的总能量比生成物的总能量高,A项错误;因为S(s)S(g)吸热,所以,S(s)+O2(g)SO2(g)H-QkJmol-1,C项错误。5.C根据pH=2时锥形瓶中气体压强与时间的关系曲线,可知锥形瓶中气体压强随着反应的进行而逐渐增大,说明该装置发生析氢腐蚀,则溶液pH2时,生铁发生析氢腐蚀,故A正确;pH=4时锥形瓶中气体压强随着反应的进行而逐渐减小,说明生铁发生吸氧腐蚀,pH=4的醋酸溶液呈酸性,所以在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀,故B正确;根据锥形瓶中气体压强与时间关系图,可知pH=2的溶液和pH=4的溶液中,变化相同的压强时所用时间不同,前者比后者使用时间长,说明吸氧腐蚀速率大于析氢腐蚀速率,故C错误;pH=2的醋酸溶液和pH=4的醋酸溶液中都发生电化学腐蚀,铁均作负极,电极反应式为Fe-2e-Fe2+,故D正确。6.B未增大c(H2SO4),反应速率不改变;常温下,用18molL-1的浓硫酸会使铝发生钝化,若加热则发生反应,但不产生H2;在敞口容器中反应,H2逸出并不影响反应速率。7.BA项,该反应前后气体物质的量不变,混合气体的总分子数不再发生变化,反应不一定达到平衡状态,错误;B项,混合气体的颜色不再发生变化,说明I2(g)浓度不变,反应一定达到平衡状态,正确;C项,反应放出的热量为9.4kJ,不一定反应不再进行,错误;D项,n(H2)n(I2)n(HI)=112,各物质的物质的量不一定不再变化,错误。8.BA项,Si3N4是固体,没有浓度变化,无法用浓度变化来表示反应速率,错误;B项,两种温度下,起始加入的N2、H2的比例相同,反应中消耗的N2、H2的比例也相同,所以N2、H2的转化率之比相同,正确;C项,升高温度,反应速率增大,即反应速率:300250,错误;D项,由于反应达到平衡状态时,两种温度下反应生成的Si3N4的物质的量不同,所以反应放出的热量不同,错误。9.DA项,由于在水溶液中存在Fe3+的水解:Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+,为抑制Fe3+的水解,应加少量盐酸,不符合题意;B项,加热纯碱溶液,能促进纯碱水解,溶液碱性增强,去污能力增强,不符合题意;C项,碳酸钾水解显碱性,能与铵态氮肥反应降低肥效,不符合题意;D项,实验室配制FeCl2溶液时需加入少量铁粉,目的是为了防止亚铁离子被氧化,与水解无关,符合题意。10.D0.2molL-1H2A溶液c(H+)c(HA-)c(H+)c(OH-),故D正确;故选D。11.D由图像可知,当lg=0时,则c(HX-)=c(H2X),H2XHX-+H+,Ka1(H2X)=c(H+)=10-4.4,当lg=0时,则c(X2-)=c(HX-),HX-X2-+H+,Ka2(H2X)=c(H+)=10-5.4。A选项,由上述计算可知,Ka2=10-5.4410-6,即数量级为10-6,正确;B选项,由曲线M可得Ka2(H2X),即曲线M对应lg,由曲线N可得Ka1(H2X),即曲线N对应lg,正确;C选项,在NaHX溶液中,HX-既存在电离,也存在水解;电离平衡为HX-X2-+H+;水解平衡为H2O+HX-H2X+OH-,Kh=10-9.9c(OH-),正确;D选项,当溶液呈中性时,c(H+)=c(OH-)=10-7molL-1,而=Ka2(H2X)=10-5.4,=101.6,即c(X2-)c(HX-),故D错误。12.答案: (1)-127.8(2)低温该反应的H0,S0,则反应在低温下自发进行(3)0.088(4)ad(5)解析: (1)表示H2的标准燃烧热的热化学方程式为H2(g)+O2H2O(l)H=-285.8kJmol-1;表示CH2CH2的标准燃烧热的热化学方程式为CH2CH2(g)+3O22CO2(g)+2H2O(l)H=-1411.0kJmol-1;H2O(g)H2O(l)H=-44kJmol-1;根据盖斯定律由6-4可得2CO2(g)+6H2(g)CH2CH2(g)+4H2O(g)H=6(-285.8kJmol-1)-(-1411.0kJmol-1)-4(-44kJmol-1)=-127.8kJmol-1。(2)由CO2合成CH2CH2的反应为2CO2(g)+6H2(g)CH2CH2(g)+4H2O(g)H=-127.8kJmol-1,该反应H0,SN,正确;b项,温度越高,反应物活化分子百分数越大,N点的温度高,所以反应物活化分子百分数大小:MN,错误;c项,由于催化剂只改变反应速率不影响平衡移动,所以250时CO2的平衡转化率仍位于点M,错误;d项,增大H2的量,CO2的平衡转化率增大,所以其他条件不变,若投料改为4molH2和1molCO2时,则250时CO2的平衡转化率可能位于点M2,正确;e项,混合气体的质量始终不变,体积不变,所以混合气体的密度始终不变,所以不能根据混合气体的密度来判断化学反应是否达到平衡状态,错误。(5)反应前混合气体的平均相对分子质量=12.5,所以起点坐标为(0,12.5),随着反应进行,气体的物质的量减小,混合气体的平均相对分子质量增大,至t0时达到化学平衡,若全部转化为CH2CH2和H2O,则混合气体的平均相对分子质量=20,则t0时达平衡,混合气体的平均相对分子质量应在区间(12.5,20),t1时将容器体积瞬间扩大至2VL,平衡逆向移动,平均相对分子质量减小,t2时达到平衡