1、期中检测题(一)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题包括15个小题,每小题3分,共45分。每小题仅有一个选项符合题意)1下列说法不正确的是()A能量较高、有可能发生有效碰撞的分子称为活化分子B活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差称为活化能C催化剂参与反应,可降低原反应所需活化能D非活化分子也有可能发生有效碰撞解析:A项,活化分子发生有效碰撞,要求能量高、碰撞方向正确,发生有效碰撞的分子是活化分子,正确;B项,活化能是活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差,正确;C项,催化剂参加反应,能够降低活化分子的活化能,正确;D项,有效碰撞是活化分子发生反应时的碰撞,错误。答案:D2
2、下列热化学方程式中H能表示可燃物燃烧热的是()AH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H184.6 kJmol1BCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802.3 kJmol1C2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1DCO(g)O2(g)=CO2(g)H258 kJmol1答案:D3在恒温、容积为2 L的密闭容器中充入2 mol SO2和一定量O2。发生反应2SO2O22SO3,当反应进行到4 min时,测得n(SO2)0.4 mol,则反应进行到2 min时,容器中SO2的物质的量()A等于1.6 molB等于1.2 molC小于1.2 mol D大
3、于1.6 mol答案:C4下列反应中既是氧化还原反应,能量变化情况又符合如图所示变化的是()A铝片与稀盐酸的反应BNH4Cl和Ba(OH)28H2O的反应C碳和水蒸气的反应D甲烷的燃烧反应答案:C5已知:NO和O2经反应和反应转化为NO2,其能量变化随反应进程的如图所示。2NO(g)N2O2(g)H1;平衡常数K1N2O2(g)O2(g)2NO2(g)H2;平衡常数K2下列说法不正确的是()AH10,H20B2NO(g)O2(g)2NO2(g)的平衡常数KC表示2NO(g)O2(g)2NO2(g)的HH1H2D反应的速率大小决定2NO(g)O2(g)2NO2(g)的反应速率答案:B6某反应由两
4、步反应ABC构成,它的反应能量曲线如图。下列叙述正确的是()A两步反应均为吸热反应B三种化合物中C最稳定CA与C的能量差为E4DAB反应一定要加热解析:根据图象,B的能量大于A的能量,AB反应是吸热反应,B的能量高于C的能量,BC反应是放热反应,故A错误;能量越低,物质越稳定,C能量最低,因此C是三种化合物中最稳定的,故B正确;A与C能量差是H的绝对值,故C错误;吸热反应不一定需要加热,故D错误。答案:B7向盛有50 mL 1.00 molL1稀盐酸的绝热容器中缓缓加入50 mL 1.25 molL1 NaOH溶液,所加NaOH溶液的体积V与所得混合溶液的最高测量温度T的关系图正确的是()解析
5、:当盐酸和NaOH恰好完全反应时,温度达到最高,很明显,NaOH溶液加到40 mL时恰好完全反应;40 mL以后,继续加NaOH溶液,因为NaOH溶液温度比中和后的溶液温度低,会导致混合溶液温度又逐渐降低。答案:A8下列说法符合实验事实的是()A棕红色NO2加压后颜色先变浅后变深B向Fe(SCN)3溶液中加入少量KSCN固体,溶液红色变浅C把装有NO2气体的烧瓶放入冰水中,气体红棕色变深D向新制AgCl悬浊液中滴入Na2S溶液,振荡后沉淀可以由白色变为黑色解析:A项,2NO2N2O4,棕红色NO2加压后平衡正向进行,体积减小,浓度增大,颜色先变深后变浅,错误;B项,Fe(SCN)3溶液中加入固
6、体KSCN后,SCN浓度增大,平衡正向进行,颜色变深,错误;C项,把装有NO2气体的烧瓶放入冰水中,温度降低,平衡向放热反应方向移动即二氧化氮转变成四氧化二氮,所以气体红棕色变浅,错误;D项,因为硫化银的溶度积常数比氯化银小得多,所以向新制AgCl悬浊液中滴入Na2S溶液,则白色氯化银会转变成黑色的硫化银沉淀,正确。答案:D9已知:S(g)O2(g)=SO2(g)H1;S(s)O2(g)=SO2(g)H2;2H2S(g)O2(g)=2S(s)2H2O(l)H3;2H2S(g)3O2(g)=2SO2(g)2H2O(l)H4;SO2(g)2H2S(g)=3S(s)2H2O(l)H5。下列关于上述反
7、应焓变的判断不正确的是()AH1H2BH3H4CH5H3H2 D2H53H3H4答案:B10可以证明可逆反应N23H22NH3已达到平衡状态的是()一个NN键断裂的同时,有3个HH键断裂一个NN键断裂的同时,有6个NH键断裂其他条件不变时,混合气体平均相对分子质量不再改变恒温恒容时,体系压强不再改变NH3、N2、H2的体积分数都不再改变恒温恒容时,混合气体密度保持不变正反应速率v(H2)0.6 molL1min1,逆反应速率v(NH3)0.4 molL1min1A全部 BC D答案:C11在体积为2 L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)yB(g)zC(g),图甲表示200 时容器中A、B、C物
8、质的量随时间的变化,图乙表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)n(B)的变化关系。下列结论正确的是()A200 时,反应从开始到平衡的平均速率v(B)0.02 molL1 min1B由图乙可知,反应xA(g)yB(g)zC(g)的H0,且a2C若在图甲所示的平衡状态下,再向体系中充入0.2 mol B和0.2 mol C,重新达到平衡前v正v逆D在200 时,向容器中充入2 mol A和1 mol B,达到平衡时,A的体积分数大于0.5解析:200 时,达到平衡时的平均速率v(B)0.02 molL1min1,A正确;根据平衡移动原理,在其他条件不变时,升高温度平衡向吸热反应方向移动,
9、所以由图乙知反应xA(g)yB(g)zC(g)的H0,B错误;根据图甲可知该反应的方程式是2A(g)B(g)C(g),平衡时A、B、C的浓度分别为0.2 molL1、0.1 molL1、0.1 molL1,化学平衡常数K25,再加入0.2 mol B和0.2 mol C,A、B、C的浓度分别为0.2 molL1、0.2 molL1、0.2 molL1,则Qc25K,刚好处于化学平衡状态,故v正v逆,C错误;由图甲可知,平衡时A的体积分数为0.5,向容器中充入2 mol A和1 mol B,增大压强平衡正向移动,平衡时A的体积分数小于0.5,D错误。答案:A12在一定温度下,向一个容积可变的容器
10、中,通入3 mol SO2和2 mol O2及固体催化剂,使之反应:2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJmol1,平衡时容器内气体总的物质的量为起始的90%。保持同一反应温度,在相同容器中,将起始物质的量改为4 mol SO2、3 mol O2、2 mol SO3(g),下列说法正确的是()A第一次平衡时反应放出的热量为294.9 kJB两次平衡时SO2的转化率相等C第二次平衡时SO3的体积分数大于90%D第一次平衡时用O2表示的反应速率为025 molL1min1解析:设达平衡时生成SO3(g)物质的量为2x,则剩余SO2(g)的物质的量为(3 mol2x)、O2(g)为
11、(2 molx),混合气体总的物质的量为(5 molx)。根据,解得x0.5 mol,再结合热化学方程式可知,放出的热量为196.6 kJ298.3 kJ。选项B,起始物质的量改为4 mol SO2、3 mol O2、2 mol SO3(g),将SO3转化为SO2和O2可知相当于初始加入6 mol SO2、4 mol O2,故与第一次平衡是等效平衡,两次平衡中SO2的转化率、SO3的体积分数相等,故选项B正确、C错误;选项D,题目没有告诉达到平衡时的时间,无法计算反应速率。答案:B13在一定条件下,容器内某一反应M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示,下列表述中正确的是()A反应的化学方
12、程式为2MNBt2时,正、逆反应速率相等,达到平衡Ct3时,正反应速率大于逆反应速率Dt1时,N的浓度是M的浓度的2倍答案:D14如图表示某可逆反应在使用和未使用催化剂时,反应过程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是()A该反应H0Ba与b相比,a的反应速率更快Ca与b相比,反应的平衡常数KaKbD反应物总键能大于生成物总键能解析:A项,根据图示可知反应物的能量高于生成物,所以该反应是放热反应,H0,错误;B项,a与b相比,由于a反应需要的活化能高,所以b的反应速率更快,错误;C项,a与b相比,只是改变了反应途径,由于物质的存在状态没变,物质反应的温度没变,所以反应的平衡常数相同,正确;D项
13、,断键吸热,成键放热,该反应是放热反应,可知反应物总键能小于生成物总键能,错误。答案:C15现有下列四个图象:下列反应中全部符合上述图象的反应是()A图甲:N2(g)3H2(g)2NH3(g)H10C图丙:4NH3(g)5O2(g)4NO6H2O(g)H30解析:由图象甲可知,升高温度,生成物含量增大,平衡正向移动,H0;相同温度时,增大压强,生成物含量减小,平衡逆向移动,正反应为气体体积增大的反应,A错误。由图象乙可知,升温,生成物含量增大,平衡正向移动,H0,B正确。由图象丙可知,增大压强,M变大,n总变小;升温,M变小,n总变大,C错误。由图象丁可知,增大压强,v逆v正,平衡逆向移动,正
14、反应为气体体积增大的反应,D错误。答案:B二、非选择题(本题包括5个小题,共55分)16(10分)某实验小组同学进行如下实验,以探究化学反应中的能量变化。(1)实验表明:中的温度降低,由此判断氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应是_(填“吸热”或“放热”)反应,且反应物能量_生成物能量(填“大于”“小于”或“等于”);(2)实验中,该小组同学在烧杯中加入盐酸,再放入用砂纸打磨过的铝条,该反应是_(填“吸热”或“放热”)反应,离子反应方程式_,其能量变化可用如图中的_(填“A”或“B”)表示。AB解析:(1)中的温度降低,由此判断氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应是吸热反应,吸热反应中,反应物的总能量小于生成
15、物的总能量。(2)金属与酸反应产生氢气的反应是放热反应,所以铝与盐酸的反应放热,反应实质是铝与氢离子的反应,生成铝离子和氢气;在放热反应中,反应物的总能量大于生成物的总能量,其能量变化可用图A表示。答案:(1)吸热小于(2)放热2Al6H=2Al33H2A17(10分)影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。(1)实验一:取等物质的量浓度、等体积的H2O2溶液分别进行H2O2的分解实验,实验报告如下表所示(现象和结论略)。序号条件现象结论温度/催化剂140FeCl3溶液220FeCl3溶液320MnO2420无实验1、2研究的是_对H2O2分解速率的影响。实验2、3的目
16、的是_。(2)实验二:经研究知Cu2对H2O2分解也具有催化作用,为比较Fe3和Cu2对H2O2分解的催化效果,该小组的同学分别设计了如图所示的实验。回答相关问题:图甲图乙定性分析:如图甲可通过观察_,定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3溶液改为Fe2(SO4)3溶液更合理,其理由是_。定量分析:如图乙所示,实验时以生成40 mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是_。答案:(1)温度比较FeCl3溶液和MnO2作为催化剂对H2O2分解速率影响的差异(2)反应产生气泡的快慢控制阴离子相同,排除阴离子的干扰收集40 mL气体所需要的时间18(11分)钠是一种非常活
17、泼的金属元素,其单质及化合物在科研、生产中起着重要作用。(1)利用金属钠和CO2反应可制备金刚石,其相关反应的热化学方程式如下:4Na(g)3CO2(g)=2Na2CO3(l)C(s,金刚石)Ha kJmol1CO2(g)4Na(g)=2Na2O(s)C(s,金刚石)Hb kJmol1反应6Na2O(s)2C(s,金刚石)=8Na(g)2Na2CO3(l)的H_kJmol1(用含a、b的代数式表示)。(2)T 时,体积为2 L的恒容容器中加入一定量的Na2SO4固体和氢气,发生如下反应:Na2SO4(s)4H2(g)Na2S(s)4H2O(g)。若降低温度,K值减小,则反应的H_0(填“”或“
18、0。固体量的增减不影响化学反应速率,A不正确;容器容积不变的情况下,反应正向进行,气体的质量增加,故密度增大;反应逆向进行,气体的质量减小,故密度减小,平衡时气体的质量不变,密度不变,B正确;向平衡体系中再通入一定量的H2,c(H2)增大,平衡右移,化学反应方程式确定,H不因平衡移动而变化,C正确;升高温度,则v正、v逆均增大,D不正确。气体质量每增加16 g,H2反应1 mol,故气体质量增加8 g时,H2反应0.5 mol,v(H2) 0.125 molL1min1,该反应的平衡常数K,由图象可知c(H2O) c(H2)11,故K1。该反应温度未变,平衡常数不变,c(H2O) c(H2)不
19、变,故平衡后加一定量H2,再次平衡后H2O的体积分数不变。答案:(1) a3b(2)AD 0.125 molL1min11不变19(12分)工业合成氨反应为N2(g)3H2(g)2NH3(g),对其研究如下:在773 K时,分别将2 mol N2和6 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中,随着反应的进行,气体混合物中n(H2)、n(NH3)与反应时间t的关系如下表;t/min051015202530n(H2)/mol6.004.503.603.303.033.003.00n(NH3)/mol01.001.601.801.982.002.00(1)前10 min中利用N2表示的反应速
20、率为_。(2)该温度下,此反应的平衡常数的值K_。(3)该温度下,若向同容积的另一容器中投入的N2、H2、NH3的浓度分别为3 molL1、3 molL1、3 molL1,则此时v正_v逆(填“”“”“”或“”)。(5)由上表中的实验数据计算得到“浓度时间”的关系可用图中的曲线表示,表示c(N2)t的曲线是_。在此温度下,若起始充入4 mol N2和12 mol N2,则反应刚达到平衡时,表示c(H2)t的曲线上相应的点为_。解析:(1)前10 min中生成氨气是1.6 mol,消耗氮气是0.8 mol,浓度是0.8 molL1,则用N2表示的反应速率为0.8 molL110 min0.08
21、molL1min1;(2)平衡时生成氨气是2 mol,消耗氮气是1 mol,剩余氮气是1 mol,因此该温度下,此反应的平衡常数的值K;(3)该温度下,若向同容积的另一容器中投入的N2、H2、NH3的浓度分别为3 molL1、3 molL1、3 molL1,则此时浓度熵是,平衡向正反应方向进行,则v正v逆。(4)如果平衡时氢气是4.5 molL1,则又消耗氨气1 molL1,氨气浓度是3 molL1,氮气的浓度是2.5 molL1,此时,所以平衡时氢气的浓度必须小于4.5 molL1;(5)由反应方程式可知变化量之比等于对应物质的化学计量数之比,而n(甲)n(乙)n(丙)312,所以表示c(N
22、2)t的曲线是乙;在此温度下,若起始充入4 mol N2和12 mol H2,相当于在原来基础上增加压强,平衡正向移动,所以比原平衡的两倍小,而且达到平衡的时间缩短,则应是点B。答案:(1)v(N2)0.08 molL1min1(2)(3)(4)(5)乙B20.(12分)现有可逆反应:A(g)2B(g)C(g)D(g)H”“”或“”)。(4)保持温度不变,t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,下图中能表示甲中反应速率变化情况的是_,能表示乙中反应速率变化情况的是_。解析:(1)甲中达平衡时,c(C)1.5 molL1,则B的消耗浓度为3 molL1,v(B)0.6 molL1min1。(2)根据可逆反应:A(g)2B(g)C(g)D(g)H 3 molL1。(4)在恒温恒容下加入He气体平衡不移动,A符合甲。在恒温恒压下加入He气体,平衡向气体物质的量增加的方向移动,由于浓度降低,正、逆反应速率比原平衡的小,选项C符合乙。答案:(1)0.6 molL1min1(2)B减小(3)(4)AC