1、陕西省汉中市五校20202021学年高二上学期第一次月考化学试题(选修4)1. 习近平总书记在2020年两会上强调:“牢固树立生态优先绿色发展导向,把祖国绿色长城构筑得更加牢固。”下列行为有悖于这一理念的是A. 开发太阳能、风能、可燃冰等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料B. 发展生态农业,减少农药对自然的伤害C. 研究采煤、采油新技术,尽量提高产量以满足工业生产的快速发展D. 实现资源的“3R”利用观,即减少资源消耗、增加资源的重复使用资源的循环再生【答案】C【解析】【详解】A开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料,有利于节能减排,保护环境,A与题意不符;B发展生
2、态农业,减少农药的使用,可减少对大气及水资源的污染,减少对自然的伤害,B与题意不符;C研究采煤、采油新技术,提高产量以满足工业生产的快速发展,化石燃料在地球上的含量是有限的,加大开采,必然带来能源的匮乏和污染物的增多,C符合题意;D减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的循环再生(Recycle),符合节能减排和谐发展的主题,D与题意不符。答案为C。2. 下列关于燃烧热的说法正确的是A. B. C D. 【答案】D【解析】【详解】A燃烧热指1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量,不同物质具有的能量不同,所以完全燃烧放出热量也不同,A错误;B物质状态的变
3、化也会引起能量的改变,所以燃烧热与物质状态有关,B错误;C燃烧热属于反应热一种,与反应物和生成物都有关系,C错误;D燃烧热属于反应热,故单位也是kJ/mol,D正确。故答案选D。3. 下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是()A. 抗氧化剂B. 调味剂C. 着色剂D. 增稠剂【答案】A【解析】【详解】A. 抗氧化剂减少食品与氧气的接触,延缓氧化的反应速率,故A正确;B. 调味剂是为了增加食品的味道,与速率无关,故B错误;C. 着色剂是为了给食品添加某种颜色,与速率无关,故C错误;D. 增稠剂是改变物质的浓度,与速率无关,故D错误。故选:A。4. 下列关于反应热的说法正确的是A. 当H为
4、负值时,表示该反应为吸热反应B. 反应热大小与反应物所具有的能量和生成物具有的能量无关C. 化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关D. 热化学方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-571.6kJ/mol表示2L氢气和1L氧气反应放出571.6kJ的热量【答案】C【解析】【详解】A当H为负值时,表示该反应为放热反应,A说法错误;B反应热的大小等于反应物所具有的能量与生成物具有的能量的差值,B说法错误;C依据盖斯定律,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关,C说法正确;D热化学方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-571.
5、6kJ/mol表示2mol氢气和1mol氧气完全反应生成2mol液态水释放571.6kJ的热量,D说法错误;答案为C。5. 在密闭容器中A与B反应生成C,其反应速率分别用、表示,已知、之间有以下关系,则此反应可表示为A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】反应速率之比等于化学计量数之比,则根据,可知(A):(B):(C)=2:3:2,则此反应可表示为2A+3B=2C,答案选A。6. 铝热反应为放热反应。已知:,。下面关于、的比较正确的是A. B. C. D. 无法判断【答案】B【解析】【详解】将题给方程式依次编号为,由盖斯定律可知,可得铝热反应的热化学方程式为,则=0,则,故选B。7
6、. 在2L的密闭容器中,发生反应:。若最初加入的A和B都是4mol,前5s内,则10s时容器中B的物质的量是A. 等于3molB. 小于3molC. 大于3molD. 等于3.5mol【答案】C【解析】【详解】前5 sA的平均反应速率为0.1 mol/(Ls),由反应速率之比等于化学计量数之比可知,B的反应速率为0.1 mol/(Ls)=0.05 mol/(Ls),假设后5s内平均反应速率不变,则转化的B的物质的量为0.05 mol/(Ls)10 s2 L=1.0 mol,则10s时,容器中B的物质的量为4 mol1.0 mol=3.0 mol,但随着反应的进行,反应物的浓度减小,后5s内的平
7、均反应速率小于前5s内的平均反应速率,因此容器中B的物质的量大于3mol,答案选C。8. 下列热化学方程式中的数值能表示燃烧热的是A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,注意产物是液态水,二氧化碳气体等,以此解答该题。【详解】A1molCO完全燃烧生成稳定的CO2,符合燃烧热的概念要求,放出的热量为燃烧热,故A选;BNaCl不是氧化物,不符合燃烧热的概念要求,故B不选;C燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧,方程式中为2mol,不是燃烧热,故C不选;D气态水不是稳定的氧化产物,应该是液态水,故D不选;故选A。9. 下列说法中正确
8、的是( )A. 化学反应速率既有正值,又有负值。B. 测定某化学反应从开始到2秒末的反应速率,指的是2秒末的瞬时速率C. 对于同一化学反应,选用不同的物质表示化学反应速率时,其数值一定不同。D. 不能用固体和纯液体表示化学反应速率【答案】D【解析】【详解】A反应速率的数值无负值,均为正值,故A错误;B反应速率是指单位时间内物质的浓度变化,所以测定某化学反应从开始到2秒末的反应速率,指的是2秒内的平均速率,故B错误;C对于同一化学反应,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,所以如果不同物质的计量数相等,则选用不同的物质表示化学反应速率时,其数值可以相同,故C错误;D固体或纯液体的浓度视为常数,故
9、不能用固体或纯液体的浓度变化量表示化学反应速率,故D正确;故答案为D。10. 已知:键能数据如下:H-HCl-ClH-Cl键能(kJ/mol)436243a下列有关H2(g)与Cl2(g)反应生成HCl(g)的说法正确的是( )A. H2(g)与Cl2(g)反应的热化学方程式:H2(g)与Cl2(g)=2HCl(g) H=(2a-679)kJ/molB. H2(g)与Cl2(g)反应一定是放热反应C. 若a=431,则反应生成2molHCl时的H=183kJ/molD. 反应物的总能量小于生成物的总能量【答案】B【解析】【详解】A.焓变等于断裂化学能吸收的能量减去释放的能量,则热化学方程式可表
10、示为H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H=(679-2a)kJ/mol,故A错误;B.该反应可以在点燃或光照的条件下自发进行,反应前后气体的分子数不变,故该反应为放热反应,B正确;C.生成2molHCl时,H=(679-2a)kJ/mol,a=431时,H=-183kJ/mol,故C错误;D.该反应为放热反应,反应物的总能量大于生成物总能量,故D错误。答案选B。【点睛】本题考查的是键能和总能量与吸热、放热的关系。反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应,反应物的总能量小于生成物的总能量为吸热反应;断键吸收的能量大于成键放出的能量时为吸热反应,断键吸收的能量小于成键放出的能量时为放热反应
11、;A选项焓变等于断键吸收的能量减去成键放出的能量。据此解答。11. 在可逆反应2A(g)+3B(g)xC(g)+D(g)中,已知:反应开始加入的物质只有A、B,起始浓度A为5molL-1,B为3molL-1,前2minC的平均反应速率为0.5molL-1min-1。2min后,测得D的浓度为0.5molL-1。则关于此反应的下列说法中正确的是( )A. 2min末时A和B的浓度之比为5:3B. 2min末时B的浓度为1.5molL-1C. x=1D. 2min末时A的消耗浓度为0.5molL-1【答案】B【解析】【分析】2min后,测得D的浓度为0.5mol/L,则D的浓度变化0.5mol/L
12、,C的反应速率为0.5mol/(Lmin),则2min内,C的浓度变化量=0.5mol/(Lmin)2min=1mol/L,据此列三段式如下: 。【详解】A根据分析可知2min末,c(A):c(B)=4mol/L:1.5mol/L=8:3,故A错误;B根据分析可知2min末,c(B)=1.5mol/L,故B正确;C2min末,c(C): c(D)=1mol/L:0.5mol/L=2:1,所以x=2,故C错误;D根据分析2min末,c(A)=1mol/L,故D错误;综上所述答案为B。12. 如图所示,相同温度下,在容器和中分别充入等物质的量的HI,发生反应2HI(g)H2(g)+I2(g)下列关
13、于反应起始时容器和中活化分子的说法正确的是A. 中活化分子数比中多B. 中活化分子数比中少C. 中活化分子百分数比中少D. 和中活化分子百分数相等【答案】D【解析】【详解】容器和中分别充入等物质的量的HI,发生反应2HI(g)H2(g)+I2(g),由图可知,II的压强大,则II中反应速率大,因该反应为气体体积不变的反应,压强增大,平衡不移动,则正逆反应速率始终相等,和中活化分子百分数相等;由于容器的体积不同,则I和II中单位体积内活化分子数不同,故选D。13. 半导体工业用石英砂作原料通过三个重要反应生产单质硅:(s,石英砂)(s,粗硅)Si(s,粗硅)(s,纯硅)用石英砂生产1.00kg纯
14、硅放出的热量为A. 21.44kJB. 21435.71kJC. 600.20kJD. 1965.10kJ【答案】B【解析】【详解】由三个热化学方程式可知,生成1mol纯硅,需要热量:682.44kJ+(-657.01kJ)+(-625.63kJ)=-600.2kJ,n(Si)=1000g28g/mol=35.71mol,则生产1.00kg纯硅总反应热为35.71mol(-600.2kJ/mol)=-21435.71 kJ;故答案选B。14. 已知分解1mol H2O2 放出热量98kJ,在含少量I-的溶液中,H2O2的分解机理为:H2O2+I-H2O+IO- 慢,H2O2+IO-H2O+O2
15、+I- 快;下列有关反应的说法正确的是( )A. 反应的速率与I-的浓度有关B. IO-也是该反应的催化剂C. 反应活化能等于98kJmol-1D. v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)【答案】A【解析】【详解】A、根据反应机理可知I-是H2O2分解的催化剂,碘离子浓度大,产生的IO-就多反应速率就快,A正确;B、IO-不是该反应的催化剂,B错误;C、反应的活化能是反应物的总能量与生成物的总能量的差值。这与反应的物质得到多少,错误;D、 H2O2分解的总方程式是2H2O2=2H2O+ O2;由于水是纯液体,不能用来表示反应速率,而且H2O2和O2的系数不同,表示的化学反应速率也不同,D错误
16、;故合理选项为A。15. 下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。据此判断下列说法中正确的是( )A. 石墨转变为金刚石是吸热反应B. 白磷比红磷稳定C. S(g)+O2(g)=SO2(g)H1 S(s)+O2(g)=SO2(g)H2,则H1H2D. CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H0【答案】A【解析】【详解】A.从图像1可知,金刚石所具有的能量高于石墨,所以石墨转变为金刚石是吸热反应,A正确;B.白磷能量高于红磷,所以红磷比白磷稳定,B错误;C.气态硫的能量高于固态硫,所以气态硫与氧气反应放出的热量大于固态硫,由于放热反应,故H1H2,C错误;D.由图4可以
17、看出,CO2(g)和H2(g)具有的总能量小于CO(g)和H2O(g)具有的总能量,为吸热反应,则CO(g)和H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)为放热反应,H0,D错误;答案选A。16. 一定温度下,向10mL0.40mol/L H2O2溶液中加入适量FeCl3溶液,不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如表所示。资料显示,反应分两步进行:2Fe3+ H2O2=2Fe2+ O2+2H+,H2O2+2Fe2+2H+=2H2O +2Fe3+,反应过程中能量变化如图所示。下列说法不正确的是t/min0246V(O2)/mL09.917.222.4A. 06min的平均反应速率v(H
18、2O2)=3.3310-2molL-1min-1B. Fe3+的作用是增大过氧化氢的分解速率C. 反应是吸热反应,反应是放热反应D. 反应2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g)的H=E1-E20【答案】D【解析】【详解】A根据表中数据,06min生成22.4mL的氧气,即110-3mol,需要过氧化氢210-3mol,反应过氧化氢的浓度为0.2mol/L,则平均反应速率v(H2O2)= =3.3310-2molL-1min-1,A说法正确;B根据反应、,Fe3+作催化剂,则其作用是增大过氧化氢的分解速率,B说法正确;C根据反应过程的图像可知,反应反应物的总能量小于生成物的总能量,是吸热
19、反应;反应是放热反应,C说法正确;DE1为反应的正反应活化能,E2为反应逆反应的活化能,与该反应的焓变无关,反应2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g)的HE1-E2,D说法错误;答案为D。17. 能源的合理利用和开发是当今社会人类面临的严峻课题。回答问题:(1)我国是世界上少数以煤为主要燃料的国家,下列关于煤作燃料的论点不正确的是_(填字母)。A.煤是重要的化工原料,把煤作燃料简单燃烧掉太可惜,应该综合利用B.煤是发热很高的固体燃料,我国煤炭资源相对集中,开采成本低,用煤作燃料实惠C.煤燃烧时产生大量二氧化硫和烟尘,对环境污染严重(2)把煤作为燃料可以通过下列两种途径:途径:(放热J)
20、途径:先制水煤气:(吸热J)再燃烧水煤气:共放热(J)途径放出的热量_(填“大于”、“等于”或“小于”)途径放出的热量。、的数学关系式是_。(3)科学家将铜和铁混合熔化制成多孔金属,用于制作太空火箭上使用的煤油燃料雾化器,该雾化器的作用是_。(4)乙醇是未来内燃机的首选环保型液体燃料。2.0g乙醇完全燃烧生成液态水放出59.43kJ热量,表示乙醇燃烧热的热化学方程式为_。【答案】 (1). B (2). 等于 (3). (4). 使煤油雾化,增大与助燃剂的接触面积,提高燃烧效率 (5). 【解析】【详解】(1)煤可燃烧,燃烧时产生大量二氧化硫和烟尘,且燃烧效率较低,可通过洁净煤技术,如煤的气化
21、和液化以及烟气脱硫,提高煤燃烧的热利用率,如用煤直接做燃料,可导致环境污染,造成较大浪费;答案选B;(2)根据盖斯定律可知,反应热只与始态和终态有关,而与反应的途径无关,通过观察可知途径和途径是等效的,途径和途径等量的煤燃烧消耗的氧气相等,两途径最终生成物只有二氧化碳,所以途径放出的热量等于途径放出的热量,故答案为:等于;途径:(放热J)途径:先制水煤气:(吸热J)再燃烧水煤气:共放热(J),由盖斯定律可知,+-得故;(3)科学家将铜和铁混合熔化制成多孔金属,用于制作太空火箭上使用的煤油燃料雾化器,该雾化器的作用是使煤油雾化,增大与助燃剂的接触面积,提高燃烧效率;(4)乙醇完全燃烧生成二氧化碳
22、和液态水,依据2.0g乙醇完全燃烧生成液态水放出59.43kJ的热量,则1mol乙醇完全燃烧生成液态水放出的热量为:1366.89KJ,所以燃烧热的热化学方程式为:。18. KI溶液在酸性条件下能与氧气反应。现有以下实验记录:回答下列问题:(1)该反应的离子方程式为_。(2)该实验的目的是_。(3)实验试剂除了1 molL1KI溶液、0.1 molL1H2SO4溶液外,还需要的试剂是_,实验现象为_。(4)上述实验操作中除了需要(3)的条件外,还必须控制不变的是_(填字母)。A温度B试剂的浓度C试剂的用量(体积)D试剂添加的顺序(5)由上述实验记录可得出的结论是_。(6)若要进行溶液酸性大小对
23、反应速率的影响的探究实验,你会采取的措施是_。【答案】 (1). 4H4IO2=2I22H2O (2). 探究温度对反应速率的影响 (3). 淀粉溶液 (4). 无色溶液变蓝 (5). CD (6). 每升高10 ,反应速率增大约2倍 (7). 保持其他实验条件不变,采用不同浓度的硫酸溶液进行对比实验【解析】【分析】(1)根据反应物和生成物书写离子方程式;(2)根据表中数据分析该实验目的;(3)为测定显色时间,产物中有碘单质生成,还需要的试剂是淀粉溶液,据此判断;(4)设计实验必须保证其他条件不变,只改变一个条件,才能得到准确的结论,结合表中数据分析;(5)结合表中数据分析结论;(6)若要进行
24、酸性对反应速率的影响的探究实验,采用不同浓度的硫酸溶液进行对比实验。【详解】(1)氧气在酸性溶液中氧化碘离子生成单质碘,同时还有水生成,该反应的离子方程式为4H4IO22I22H2O;(2)根据表中数据分析,该实验目的是探究温度对反应速率的影响;(3)为测定显色时间,产物中有碘单质生成,因此还需要的试剂是淀粉溶液,实验现象为无色溶液变蓝色;(4)设计实验必须保证其他条件不变,只改变一个条件,才能得到准确的结论,因此根据以上分析可知还必须控制不变的是试剂的用量(体积)和试剂添加的顺序,故答案为CD;(5)通过表中数据分析可得出的结论是每升高10,反应速率增大约2倍;(6)若要进行酸性对反应速率的
25、影响的探究实验,你会采取的措施是保持其他实验条件不变,采用不同浓度的硫酸溶液进行对比实验。【点睛】本题以KI溶液在酸性条件下与氧气的反应为载体,通过实验探究温度等外界条件对化学反应速率的影响规律,解答时一定要注意设计实验必须保证其他条件不变,只改变一个条件,才能得到准确的结论。19. 某实验小组用0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/LH2SO4溶液进行中和热的测定。.配制0.50mol/LNaOH溶液(1)若实验中大约要使用245mLNaOH溶液,则至少需要称量NaOH固体_g。(2)从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器_(填序号)。名称托盘天平(带砝码)小烧杯坩埚钳玻璃棒药匙
26、量筒仪器序号abcdef.测定中和热的实验装置如图所示。(1)写出稀硫酸和稀NaOH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)大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是_。(3)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是_(填字母)。A.用温度计小心搅拌B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌C.轻轻地振荡烧杯D.用套在温度计上的环形玻璃棒轻轻地上下搅动(4)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验,实验数据如下表:实验编号起始温度/终止温度/H2SO4NaOH平均值126.226.026.130.1225.925.925.929.8326.426.226.330.4近似
27、认为0.50mo/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。计算中和热_kJ/mol(取小数点后一位)。(5)上述实验数值结果与57.3kJ/ml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.在量取NaOH溶液的体积时仰视读数C.把NaOH溶液一次性迅速倒入盛有稀硫酸的小烧杯中D.用铜丝代替玻璃棒搅拌【答案】 (1). 5.0 (2). abe (3). H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) H=-57.3kJ/mol (4). 保温、隔热、减少实验过程中的热量损失 (5). D (
28、6). -53.5 (7). AD【解析】【分析】配置245mL的溶液应选用250mL的容量瓶,则计算溶质的质量时,按250mL计算;中和热为稀的强酸与强碱只生成1mol液态水时释放的热量,实验时应减少热量的损失,实验做3次或以上,采用多次取平均值法减少误差。【详解】.(1)需要245mL的NaOH溶液,则需要使用250mL的容量瓶,m(NaOH)=0.50mol/L0.25L40g/mol=5g;(2)NaOH具有腐蚀性,应在小烧杯中称量,则称量NaOH需要的仪器有天平、烧杯、玻璃棒、药匙,答案为abe;.(1)中和热为稀的强酸与强碱只生成1mol液态水时释放的热量,H2SO4(aq)+Na
29、OH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) H=-57.3kJ/mol;(2)测定中和热需减少热量的损失,则碎泡沫塑料可减少热量的损失;(3)A温度计用来测量温度,不能用温度计搅拌溶液,A操作错误;B揭开硬纸片用玻璃棒搅拌,会导致热量损失,影响测定结果,B操作错误;C轻轻地振荡烧杯,可能会导致液体溅出,影响测定结果,C操作错误;D用套在温度计上的环形玻璃棒轻轻地上下搅动,可使硫酸和NaOH迅速反应,减少热量损失,D操作正确;答案为D;(4)根据表中数据,3次实验的温度差分别为4.0、3.9、4.1,相差不大,三次数据均可用,则三次的平均值为4.0,H=-=-53.5kJ/mol;(5)A
30、实验装置保温、隔热效果差,会导致热量损失,计算的热量数值偏小,A符合题意;B在量取NaOH溶液的体积时仰视读数,导致量取的NaOH的物质的量增大,酸过量,则计算的热量值偏大,B与题意不符;C把NaOH溶液一次性迅速倒入盛有稀硫酸的小烧杯中,操作正确,计算的热量值无影响,C与题意不符;D用铜丝代替玻璃棒搅拌,导致热量损失,计算的热量值偏小,D符合题意;答案为AD。20. 化学反应速率在生产生活中有重要作用。(1)氨的合成为氮肥的生产工业奠定了基础,其原理N2+3H2 2NH3。反应一段时间后,NH3的浓度增加了0.9mol/L,用N2表示其平均反应速率为0.15mol/(Ls),则反应的时间为_
31、s。下列4个数据是在不同条件下测得的合成氨反应速率,其中反应最快的是_(填字母)。A.v(H2)=0.1 mol/(Lmin) B. v(N2)=0.1 mol/(Lmin) C. v(NH3)=0.15 mol/(Lmin) D. v(N2)=0.002 mol/(Lmin) (2)一定温度下,氧化铁可与一氧化碳发生反应:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)。在2L盛有Fe2O3粉末的密闭容器中通入CO气体,10min后,生成单质铁11.2g。10min内v(CO)= _ mol/(Lmin)。(3)研究反应2X(g)Y(g)+Z(g)的速率影响因素,在不同条件下进行
32、4组实验,Y、Z起始浓度为0,反应物X的浓度随反应时间的变化情况如图所示。对比实验、可得出:_,化学反应速率加快。对比实验、可得出:_,化学反应速率加快。在010min内,实验的平均速率v(Y)=_ mol/(Lmin)。【答案】 (1). 3 (2). B (3). 0.015 (4). 增大反应物浓度 (5). 升高温度 (6). 0.02【解析】【详解】(1)NH3的浓度增加了0.9mol/L,则氮气的浓度减少0.45mol/L,v(N2)=0.15mol/(Ls),则t=3s;化学反应速率之比等于化学计量数之比,比较反应速率需转化为同一物质的相同单位,Av(H2)=0.1 mol/(L
33、min);Bv(N2)=0.1 mol/(Lmin)转化为氢气v(H2)=0.3 mol/(Lmin);Cv(NH3)=0.15 mol/(Lmin)转化为氢气v(H2)=0.225mol/(Lmin);Dv(N2)=0.002 mol/(Lmin) 转化为氢气v(H2)=0.006mol/(Lmin);综上所述,答案为B。(2) 10min后,生成单质铁11.2g,即0.2mol,则消耗0.3mol的CO,v(CO)=0.015 mol/(Lmin);(3)根据图像,对比实验、,反应的温度相同,X的初始物质的量III,达到平衡时所用的时间III,反应物的浓度越大,反应速率越快;根据图像,对比
34、实验、,反应物的初始浓度相同,II的温度,所用的时间II,则温度越高,反应速率越快;根据图像,010min内,实验中,X的浓度由1.00mol/L变为0.60mol/L,则Y的浓度增大0.20mol/L,v(Y)= =0.02mol/(Lmin)。21. 碳是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经过太阳光照可转化成N,转化过程如下,。则M、N相比,较稳定的是_(2)已知(l)的燃烧热为238.6kJ/mol,则a_238.6(填“”、“”或“”)。(3)使和(g)通过灼热的炭层,生成HCl(g)和,当有1mol参与反应时释放出145k
35、J热量,写出该反应的热化学方程式_。(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。下列反应可制得耐高温材料,热化学方程式为。反应过程中每转移1mol放出的热量为_kJ。(5)已知1mol燃料完全燃烧的数据分别为:燃料一氧化碳甲烷异辛烷()乙醇使用上述燃料最能体现“低碳经济”理念的是_。(6)乙基叔丁基醚(以ETBE表示)是一种性能优良的高辛烷值汽油调和剂。用乙醇与异丁烯(以IB表示)在催化剂HZSM5催化下合成ETBE,反应的热化学方程式为。反应物被催化剂HZSM5吸附的顺序与反应历程的关系如图所示,该反应的_a;反应历程的最优途径是_(填“”、“”或“”)。表示先吸附乙醇,表示先吸附异丁烯,表示乙
36、醇和异丁烯同时吸附【答案】 (1). M (2). (3). (4). 98 (5). 甲烷 (6). -4 (7). 【解析】【详解】(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,H=+88.6kJmol1,过程是吸热反应,N暗处转化为M,是放热反应,能量越低越稳定,说明M稳定;故答案为:M;(2)燃烧热是1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,甲醇燃烧生成CO2(g)和H2(g)属于不完全燃烧,放出的热量小于燃烧热;故答案为:;(3)有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量,2mol氯气反应放热290kJ,反应的热化学方程式为: ;故答案为: ;(4)4Al(s)+3TiO2(s)+
37、3C(s)2Al2O3(s)+3TiC(s) H=1176kJmol1,转移12mol电子放热1176kJ,则反应过程中,每转移1mol电子放热98kJ,故答案为:98kJ;(5)最能体现“低碳经济”理念的即为生成1mol二氧化碳放出热量最多的燃料,根据CO、CH4、C8H18、乙醇这4种燃料燃烧热,则生成1mol二氧化碳放出热量分别为283kJ、891.0kJ、=682.6kJ、=683.4kJ,所以生成1mol二氧化碳放出热量最多的为甲烷,则最能体现“低碳经济”理念的是甲烷,故答案为:甲烷;(6)根据图象,反应物能量高于生成物能量,则反应为放热反应,则该反应的H=(15)akJ/mol=4akJ/mol,过渡态1的活化能为E1=6akJ/mol,过渡态2的活化能为E2=5.5akJ/mol,过渡态3的活化能为E3=4akJ/mol,所以过渡态3的活化能最低,反应相对容易,则反应历程的最优途径是C3,故答案:4;C3。