1、宁夏青铜峡市高级中学2020-2021学年高二化学上学期第一次月考试题(含解析)一、选择题(每小题2分,共50分,每小题只有一个选项符合题意)1. 下列叙述正确的是( )A. 水煤气、电能是一级能源B. 天然气、水力是二级能源C. 核能、煤、石油符合未来新能源标准D. 太阳能、生物质能、风能、氢能符合未来新能源标准【答案】D【解析】【分析】根据能源的分类知识判断,自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源,需要依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源,煤、石油、天然气是化石燃料,太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等都是新能源。【详解】A、水煤气是煤炭气化得到的气体属于二级能源
2、,电能是通过物质燃烧放热转化成的,或是由风能、水能、核能等转化来的,为二级能源,故A错误;B、天然气直接开采可用,是一级能源,水能是自然界中以现成形式提供的能源,不是二级能源,为一级能源,故B错误;C、煤、石油、天然气是化石能源,不是新能源,核能发电.核电厂的反应器内有大量的放射性物质,会对生态及民众造成伤害,不属于未来新能源,故C错误;D、常见新能源有:太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等,太阳能,生物质能,风能,氢能符合未来新能源标准,故D正确;综上所述,本题选D。2. 关于化学反应热效应的叙述中,正确的是( )A. 放热反应在常温下就一定很容易发生B. 放热反应中反应物的
3、总能量一定大于生成物的总能量C. 化学反应中只伴随热量的变化D. 凡是需加热方能进行的反应一定是吸热反应【答案】B【解析】【分析】化学反应的实质为旧键的断裂和新键的形成,断裂化学键吸收能量,形成化学键放出能量,则化学反应一定伴随着能量的变化,当反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量的反应为放热反应,反之为吸热反应,反应能否在常温下进行,与是否放热无关。【详解】A. 放热反应在常温下不一定很容易发生,如物质的燃烧以及铝热反应等,故A错误;B. 当反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量的反应为放热反应,故B正确;C. 化学反应中伴随着能量变化,能量可能是热量、光等,故C错误;D. 需要
4、加热的反应不一定为吸热反应,如铝热反应为放热反应,但在高温下进行,而氢氧化钡晶体与氯化铵的反应在常温下就可进行,但为吸热反应,故D错误。故答案选B.3. 下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是( )A. 铝片与稀盐酸的反应B. Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应C. 灼热的碳与CO2的反应D. 甲烷在氧气中的燃烧反应【答案】C【解析】【详解】A铝片与稀盐酸的反应为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2,发生了化合价变化,故是氧化还原反应,又是个放热反应,A不符合题意; BBa(OH)28H2O与NH4Cl的反应为Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2
5、O,没有元素的化合价变化,是非氧化还原反应,是个吸热反应,B不符合题意;C灼热的碳与CO2的反应C+CO2 2CO,有元素化合价发生变化,是个氧化还原反应,是个吸热反应,C符合题意;D甲烷在氧气中的燃烧反应为CH4+2O2CO2+2H2O,有元素化合价发生变化,是氧化还原反应,是个放热反应,D不符合题意;故答案为:C。4. 试直接判断下列热化学方程式书写不正确的是( )A. H2(g)+Cl2(g)= HCl(g)H=-91.5 kJ/molB. H2(g)+Cl2(g)= HCl(g)H=+91.5 kJ/molC. H2(g)+Cl2(g)= 2HCl(g) H=-183 kJ/molD.
6、 2HCl(g)= H2(g)+Cl2(g) H=+183kJ/mol【答案】B【解析】【详解】氢气在氯气中燃烧生成HCl的反应是放热反应,H0;H与化学计量数成正比,对照各选项,答案选B。5. 化学反应过程中的能量变化如图所示,判断以下说法正确的是A. 图甲表示的是吸热反应B. 图乙表示的是放热反应C. 图甲中H0D. 图乙中H0【答案】D【解析】【分析】甲中反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,乙中反应物总能量小于生成物总能量,为吸热反应,据此分析解答。【详解】A甲中反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,选项A错误;B乙中反应物总能量小于生成物总能量,吸热反应,选项B错误;C甲为放
7、热反应,则H0,选项C错误;D乙为吸热反应,则H0,选项D正确;答案选D。6. 过氧化氢分解反应过程中,能量变化如图所示:下列说法正确的是A. 催化剂可以改变过氧化氢分解反应的焓变B. MnO2或FeCl3可以催化H2O2分解反应C. 催化剂不能改变反应路径D. H2O2分解是吸热反应【答案】B【解析】【详解】A.反应的焓变只与反应的始态和终态有关,而与变化路径无关,催化剂能降低反应所需的活化能,但不能改变反应的焓变,故A错误;B. FeCl3、MnO2、Fe2O3、过氧化氢酶等都可以催化H2O2的分解,故B正确;C.由图示可知,催化剂通过改变反应的途径降低了反应的活化能,故C错误;D.由坐标
8、图可知,过氧化氢分解的反应中,反应物的总能量高于生成物的总能量,则该反应为放热反应,故D错误;答案选B。7. 下列有关能量的判断和表示方法正确的是( )A. 由C(s,石墨)=C(s,金刚石) H=+1.9 kJ/mol,可知:石墨比金刚石更稳定B. 等质量的甲醇蒸气和甲醇液体分别完全燃烧,后者放出的热量更多C. 由H+(aq)+OH-(aq) =H2O(l) H=-57.3 kJ/mol,可知:含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出热量等于57.3 kJD. 2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O
9、2(g) =2H2O(l) H=-285.8 kJ/mol【答案】A【解析】【详解】A.由C(s,石墨)=C(s,金刚石) H=+1.9 kJ/mol可知:石墨比金刚石具有的总能量低,因此石墨比金刚石更稳定,故A正确;B.等质量的甲醇蒸气比甲醇液体的能量高,完全燃烧时,前者放出的热量更多,故B错误;C.CH3COOH为弱酸电离吸收能量,所以含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出热量小于57.3 kJ,故C错误;D.2 g H2为1mol,2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为H2(g)+O2(g) =H2O(l)H
10、=-285.8 kJ/mol,故D错误;故答案:A。8. 最近意大利罗马大学的FuNvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示,已知断裂1 mol NN吸收193 kJ热量,生成1 mol NN放出941 kJ热量。根据以上信息和数据,下列说法正确的是( )A. N4属于一种新型的化合物B. N4是N2的同位素C. N4转变为N2是物理变化D. 1 mol N4气体转变为N2放出724 kJ能量【答案】D【解析】分析:A.化合物是由不同种元素组成的纯净物;B.质子数相同,中子数不同的两种核素之间互为同位素;C. N4转变为N2是化学变化;D.根据化学反应中旧
11、键断裂吸收的能量和新键生成释放的能量的差值即为化学反应中的能量变化来回答。详解:化合物是由不同种元素组成的纯净物, N4属于一种新型的单质,A错误;质子数相同,中子数不同的两种核素之间互为同位素, N4和N2互称为同素异形体,B错误;N4转变为N2,有新物质生成,属于化学变化,C错误;1molN4气体中含有6molN-N键,可生成2molN2,形成2molNN键,则1molN4气体转变为N2化学键断裂断裂吸收的热量为6193=1158KJ,形成化学键放出的热量为2941=1882KJ,所以反应放热,放出的热量为1882-1158=724KJ,放出724KJ 热量, D正确;正确选项D。点睛:反
12、应热=反应物断键吸收的总能量-生成物成键放出的总能量,如果反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量,反应为吸热反应;如果反应物断键吸收的能量小于生成物成键放出的能量,反应为放热反应。9. 已知:(1)Zn(s)+1/2O2(g)=ZnO(s),H= -348.3kJ/mol (2) 2Ag(s)+1/2 O2(g)= Ag2O(s),H= -31.0kJ/mol 则ZnO(s)+ 2Ag(s)= Zn(s)+ Ag2O(s)的H等于( )A. -317.3kJ/molB. -379.3kJ/molC. -332.8 kJ/molD. 317.3 kJ/mol【答案】D【解析】【详解】根据盖
13、斯定律,(2)(1)得ZnO(s)+ 2Ag(s)= Zn(s)+ Ag2O(s)H=+ 317.3 kJ/mol。故选D。10. 下列各组热化学方程式中,H1H2的是( )C(s)O2(g)=CO2(g) H1 C(s)O2(g)=CO(g) H2S(s)O2(g)=SO2(g) H1 S(g)O2(g)=SO2(g) H2H2(g)O2(g)=H2O(l) H1 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H2CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g) H1 CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s) H2A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】等质量的C完全燃烧产生CO2放出的
14、热量比不完全燃烧产生CO放出的热量多,反应放出热量越多,则H越小,所以H1H2,不符合题意;物质S在气态时含有的能量比固态时多,所以气态S燃烧放出的热量比固态S燃烧放出的热量要多,反应放出热量越多,则H越小,所以H1H2,符合题意;发生反应的H2越多,反应放出的热量就越多,则该反应的H越小,所以反应热:H1H2,符合题意;固态CaCO3分解反应是吸热反应,H10;CaO与H2O反应产生Ca(OH)2的反应是放热反应,H20,所以两个反应的反应热:H1H2,符合题意;可见,H1H2的反应是,故答案选C。11. 反应4CO2NO2 N24CO2在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最快的
15、是A. v(CO)1.5 molL1min1B. v(NO2)0.7 molL1min1C. v(N2)0.4 molL1min1D. v(CO2)1.1 molL1min1【答案】C【解析】【分析】同一个化学反应,用不同的物质表示其反应速率时,速率数值可能不同,但表示的意义是相同的,所以比较反应速率快慢时,应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示,然后才能直接比较速率数值。【详解】如果该反应都用CO表示反应速率,则:A. v(CO)1.5 molL1min1;B. v(CO)2v(NO2)20.7 molL1min1=1.4 molL1min1;C. v(CO)4v(N
16、2)40.4 molL1min1=1.6 molL1min1;D. v(CO)v(CO2)=1.1 molL1min1;答案选C。12. 反应2SO2O22SO3(g)经一段时间后,SO3的浓度增加了0.2 mol/L,在这段时间内用O2表示的反应速率为0.01 molL1s1,则这段时间为A. 0.1 sB. 2.5 sC. 5 sD. 10 s【答案】D【解析】【详解】依据化学反应速率之比等于计量数之比,v(SO3)=2v(O2)=20.01mol/(Ls)=0.02mol/(Ls),依据反应速率公式v(SO3)=0.2mol/Lt=0.02mol/(Ls),解得:t=10s,选项D正确。
17、答案选D。13. 对于化学反应3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是A. v(W)=3v(Z)B. 2v(X)=3v(Z)C. 2v(X)=v(Y)D. 3v(W)=2v(X)【答案】C【解析】【详解】化学反应速率之比等于化学系数之比,则根据方程式3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g)可知A、v(W):v(Z)=3:3=1:1,A错误;B、v(X):v(Z)=2:3,B错误;C、v(X):v(Y)=2:4=1:2,C正确;D、v(W):v(X)=3:2,D错误。答案选C。14. 反应C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)在一可变容积的密闭容器中
18、进行,下列条件的改变可使反应速率加快的是()A. 增加C的量B. 将容器的体积减小一半C. 保持体积不变,充入氮气使体系的压强增大D. 保持压强不变,充入氮气使体系的体积增大【答案】B【解析】【详解】A、因该反应中C为固体,则增加C的量,对化学反应速率无影响,故A错误;B、将容器的体积缩小一半,反应体系中物质的浓度增大,则化学反应速率增大,故B正确;C、保持体积不变,充入N2使体系的压强增大,氮气不参与反应,反应体系中的各物质的浓度不变,则反应速率不变,故C错误;D、保持压强不变,充入N2使容器的体积变大,反应体系中各物质的浓度减小,则反应速率减小,故D错误;故选B。15. 下列说法正确的是(
19、)A. 增大压强,活化分子百分数增多,化学反应速率一定增大B. 升高温度,活化分子百分数不一定增大,化学反应速率一定增大C. 加入反应物,使活化分子百分数增加,化学反应速率增大D. 使用正催化剂,降低了反应的活化能,增大了活化分子百分数,化学反应速率增大【答案】D【解析】【详解】A对于无气体物质参加的化学反应,增大压强,化学反应速率不变;对于有气体参加的反应,增大压强,活化分子百分数不变,A错误;B升高温度,物质的内能增加,活化分子百分数增大,单位体积内活化分子数增加,分子之间有效碰撞次数增加,化学反应速率一定增大,B错误;C加入反应物,活化分子百分数不变;若加入的反应物是固体或纯液体,加入反
20、应物,化学反应速率不变,C错误;D若使用了正催化剂,则由于降低了反应的活化能,大大增大了活化分子百分数,使化学反应速率成千上万倍的增大,D正确;故答案选D。16. 14CO2与碳在高温条件下发生反应:14CO2C2CO,达到化学平衡后,平衡混合物中含14C的粒子有( )A. 14CO2B. 14CO2、14COC. 14CO2、14CO、14CD. 14CO【答案】C【解析】【详解】由于该反应是可逆反应,在生成CO的同时,CO又分解生成CO2和C,故达到化学平衡后,平衡混合物中含14C的粒子有14CO2、14CO、14C,所以选项C正确,答案选C。【点睛】该题基础性强,侧重考查学生灵活运用基础
21、知识解决实际问题的能力,该题的关键是理解可逆反应的特点,有利于培养学生的逻辑推理能力。17. 下列说法中不正确的是( )A. 当一个可逆反应达到平衡状态时,就是这个反应在该条件下所能达到限度B. 可以通过控制反应条件,使2 mol SO2与1 mol O2反应生成2 mol SO3C. 当一个可逆反应达到平衡状态时,这个反应的正反应速率和逆反应速率相等D. 化学反应的限度可以通过改变条件来改变【答案】B【解析】【详解】A当一个可逆反应达到平衡状态时,体系中各种物质的量不再改变,达到这个反应在该条件下所能达到的限度,A正确;BSO2与 O2反应生成SO3为可逆反应,可逆反应有限度,结合S原子守恒
22、可知,2 mol SO2与1 mol O2反应不可能生成2 mol SO3,B错误;C当一个可逆反应达到平衡状态时,体系中各种物质含量不再改变,正反应速率和逆反应速率相等,C正确;D可以通过改变条件使化学平衡发生移动,从而改变该化学反应的限度,D正确。答案选B。18. 可以证明可逆反应N2+3H22NH3已达到平衡状态是一个NN键断裂的同时,有3个H-H键断裂一个NN键断裂的同时,有6个N-H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)=0.6molL1min1,逆反
23、应速率v(NH3)=0.4molL1min1A. 全部B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】一个NN断裂的同时,有3个H-H键断裂,表示的都是正反应速率,无法判断正逆反应速率是否相等,错误;一个NN键断裂的同时,有6个N-H键断裂,正逆反应速率相等,达到了平衡状态,正确;反应两边气体的质量不变,气体的体积不相等,混合气体平均相对分子质量不再改变,说明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,正确;保持其它条件不变时,体系压强不再改变,反应方程式两边气体的体积不相等,压强不变,说明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,正确;NH3、N2、H2的体积分数都不再改变,说明各组分的浓度不变,达到了平衡状态,
24、正确;恒温恒容时,混合气体的密度保持不变,由于气体的质量不变,容器的容积不变,所以气体的密度始终不变,故密度无法判断是否达到平衡状态,错误;正反应速率v(H2)=0.6molL-1min-1,逆反应速率v(NH3)=0.4molL-1min-1,说明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,正确;故选C。19. 对于反应2A(g)B(g) 2C (g)H0,下列图象正确的是()A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】反应2A(g)+B(g)2C(g)为气体体积缩小的反应、H0说明反应为放热反应,则升高温度,平衡逆向移动,增大压强,平衡正向移动,结合图像分析解答。【详解】A.温度越高,反应速率
25、越快,建立平衡需要的时间越少,与图像一致;但升高温度,平衡逆向移动,B的物质的量分数增大,与图像不符,故A错误;B.增大压强,平衡正向移动,A的转化率增大与图像一致;但升高温度,平衡逆向移动,A的转化率减小与图像不符,故B错误;C.增大压强,平衡正向移动,C的物质的量分数增大与图像一致;但升高温度,平衡逆向移动,C的物质的量分数应减少与图像不符,故C错误;D.增大压强,平衡正向移动,A的转化率增大与图像一致;升高温度,平衡逆向移动,A的转化率减小与图像一致,故D正确;故选D。【点睛】明确反应的特点及温度、压强对化学反应的影响是解答本题的关键。解答本题常常采用定一移二的方法分析判断。20. 在容
26、积不变的密闭容器中存在如下反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(s)H甲D. 图IV表示催化剂对该平衡的影响,催化效率:甲乙【答案】A【解析】【详解】A、增大反应物的浓度,正逆反应速率均增大,但是在增大的瞬间,逆反应速率不变,所以逆反应速率在t时刻不变,不会离开原平衡点,故A错误;B、反应前后气体体积不变,压强变化不影响平衡移动,但减小压强反应速率减慢,故B正确;C、先拐先平数值大,说明乙的温度高于甲,升温平衡逆向移动,A的转化率降低,故C正确;D、催化剂不影响平衡移动,可以缩短反应达到平衡所用时间,故D正确;故答案选A。21. 在新制的氯水中存在平衡:Cl2+H2OHCl+HClO。加入
27、少量下列物质能使c(HClO)增大的是A. CaCO3B. NaOHC. CaSO3D. HCl【答案】A【解析】【详解】A加入CaCO3发生反应:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,HClO和碳酸钙不反应,平衡向正反应方向移动,则c(HClO)增加,故A符合题意;B加入NaOH发生反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O、HClO+NaOH=NaClO+H2O,促进氯气和水反应,但溶液中c(HClO)减小,故B不符合题意;CCaSO3具有还原性与次氯酸发生氧化还原反应,促进氯气和水反应,但溶液中c(HClO)减小,故C不符合题意;D加入HCl,溶液中氢离子浓度增大,抑制氯气和水
28、反应,则c(HClO)减小,故D不符合题意;故选A。22. 在4 L密闭容器中充入6 mol A气体和5 mol B气体,在一定条件下发生反应:3A(g)B(g)2C(g)xD(g),5 s达到平衡。达到平衡时,生成了2 mol C,经测定D的浓度为0.5 molL1,下列判断正确的是( )A. x1B. B的转化率为20%C. 平衡时A的浓度为1.50 molL1D. B的平均反应速率为0.2 molL1s1【答案】B【解析】【详解】达到平衡时,生成了2molC,D的物质的量为4L0.5mol/L=2mol; 3A(g)+B(g)2C(g)+xD(g)起始:6mol 5mol 0 0转化:3
29、mol 1mol 2mol xmol 平衡:3mol 4mol 2mol 2molA.根据参加反应的各物质的物质的量之比等于方程式中计量数之比,可知x=2,故A错误;B.B的转化率为20%,故B正确;C.平衡时A的浓度为=0.75mol/L,故C错误;D.B表示该反应在5min内的化学反应速率为=0.05molL1s1,故D错误;答案:B23. 只改变一个影响因素,平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是A. K值不变,平衡可能移动B. K值变化,平衡一定移动C. 平衡移动,K值可能不变D. 平衡移动,K值一定变化【答案】D【解析】【详解】A、平衡常数只与温度有关系,温度不变平衡也可能发生移
30、动,则K值不变,平衡可能移动,A正确;B、K值变化,说明反应的温度一定发生了变化,因此平衡一定移动,B正确;C、平衡移动,温度可能不变,因此K值可能不变,C正确;D、平衡移动,温度可能不变,因此K值不一定变化,D不正确,答案选D。24. 以下自发反应可以用熵判据来解释的是A. N2(g)2O2(g)=2NO2(g) H67.7 kJmol1B. CaO(s)CO2(g)=CaCO3(s) H175.7 kJmol1C. (NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH3(g) H74.9 kJmol1D. 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H285.8 kJmol1【答案】C【解析】【
31、详解】A. 反应的H0,S0,难以自发进行,故错误; B. H0,S0,反应能自发进行,原因是S0,可以满足H-TS0,能自发进行,可用熵判据解释,故正确;D. H0,S0,焓变为主要因素,不能用熵判据解释,故错误。故选C。【点睛】反应能否自发进行,取决于焓变和熵变的综合判据,当H-TS0,反应可自发进行。可用熵判据来解释的一般情况下反应为吸热反应。25. 已知反应2C(s)O2(g) =2CO(g)的H0。设H和S不随温度而变,下列说法中正确的是()A. 低温下才能自发进行B. 高温下才能自发进行C. 任何温度下都能自发进行D. 任何温度下都不能自发进行【答案】C【解析】【分析】反应自发进行
32、的判断依据是H-TS0,依据焓变、熵变和温度分析判断。【详解】已知反应2C(s)O2(g)2CO(g)的H0,S0,所以H-TS0,即反应在任何温度下都是能自发进行,答案选C。二、非选择题(共50分)26. 50 mL 0.50 molL1盐酸与50 mL 0.55 molL1 NaOH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 _ 。是否可以用铜质材料替代_(填“是”或“否”),理由是_。(2)烧杯间填满碎纸条的作用是_。(3)实验数据如表:实验序号起始温度t1/终止温度t2/温度差平均值(t
33、2t1)/HCLNaOH平均值t2/(t2t1)/120.020.120.0523.23.15220.220.420.323.43.1320.520.620.5523.63.05近似认为0.50 molL1盐酸与 0.55 molL1 NaOH溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比热容c4.18 J/(g)。则中和热H_。(保留一位小数)(4)上述实验数值结果与57.3 kJ/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.用温度计测定盐酸起始温度后直接测定NaOH溶液的温度c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中(5)实验中改用60 mL 0.
34、50 molL1盐酸跟50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量_(填”相等”或”不相等”),所求中和热_(填”相等”或”不相等”),简述理由:_。【答案】 (1). 环形玻璃搅拌棒 (2). 否 (3). 金属材质易散热,使实验误差增大 (4). 减少实验过程中的热量损失 (5). 51.8kJmol1 (6). abc (7). 不相等 (8). 相等 (9). 中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)所放出的热量,与酸碱的用量无关【解析】【分析】为保证HCl反应完,NaOH的量稍过量,通过测定50 mL 0.50 molL1盐酸与
35、50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液反应前后的温度变化,根据m=、Q=cm计算出50 mL 0.50 molL1HCl(0.025mol)完全反应生成0.025molH2O(l)放出的热量,再换算成反应生成1molH2O(l)放出的热量,即可得到中和热H。【详解】(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是环形玻璃搅拌棒,铜制材料有良好的传热性,易散热,导致热量大量损失,使实验误差增大,因此不可用铜制材料替代环形玻璃搅拌棒,故答案为:环形玻璃搅拌棒;否;铜质材料易散热,使实验误差增大;(2)烧杯间填满碎纸条的作用是隔热,减少实验过程中的热量损失,故答案为:减少实验过程中的热量损失
36、;(3)由表格可知,3次实验的温度差平均值=3.1,溶液质量m=1 g/cm3(50mL+50mL)=100g,所以50 mL 0.50 molL1HCl(0.025mol)完全反应生成0.025molH2O(l)放出的热量Qcm=4.18 J/(g)100g3.1=1295.8J,则1molHCl完全反应生成1molH2O(l)放出的热量=1295.8J=51832J51.8kJ,即H51.8kJmol1,故答案为:51.8kJmol1;(4)本实验中所测H的绝对值比57.3小,原因是实验操作时导致部分热量损失,a.实验装置保温、隔热效果差,b.用温度计测定盐酸起始温度后直接测定NaOH溶液
37、的温度,c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中均使测得的热量偏小,故答案为:abc;(5)实验中改用60 mL 0.50 molL1盐酸跟50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液进行反应,实际生成的H2O(l)的物质的量大于50 mL 0.50 molL1盐酸与50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液反应成的H2O(l)的物质的量,故放出的热量二者不相等,但中和热相等,原因是中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)所放出的热量,与酸碱的用量无关,故答案为:不相等;相等;中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)所放出的热量,与酸碱的用量无关。2
38、7. (1)在一定条件下发生反应:N2+3H22NH3,请回答:若反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2,且E1E2,则该反应为_(填“吸热”或“放热”)反应。已知拆开1 mol HH键、1 mol NH键、1 mol NN键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_。(写出计算过程)(2) 已知:H2O(l)H2O(g) H=+44.0 kJ/mol。液氢也是一种常用燃料,将煤与水蒸气在高温下反应是获取H2的重要方法。C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为:C(s) + O2(g)CO2(g) H=393.
39、5 kJ/molCO(g) + O2(g)CO2(g) H=283.0 kJ/molH2(g) + O2(g)H2O(l) H=285.8 kJ/mol根据以上信息,则1mol C(s)与水蒸气反应生成H2和CO的热化学方程式为_。(3)根据下列两个热化学方程式,回答下列问题:2H2(g)+O2(g)2H2O(1) H=571.6 kJmol1C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l) H=2 220 kJmol1H2的燃烧热为_。1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为_。(写出计算过程)【答案】 (1). 放热 (2). N2(g)3H2(g
40、)2NH3(g)H92 kJmol1 (3). C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g) H=+131.3 kJ/mol (4). 285.8kJmol1 (5). 4725.8kJ【解析】【详解】(1)若反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2,且E1E2,则焓变小于0,该反应为放热反应;已知拆开1 mol HH键、1 mol NH键、1 mol NN键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ,利用化学键的键能计算该反应焓变为:H946+436 3-6391=92 kJmol1;则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为:N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92 kJ
41、mol1;(2)根据以上信息,1mol C(s)与水蒸气反应生成H2和CO的焓变为:H=393.5 kJ/mol -44.0 kJ/mol+285.8 kJ/mol +283.0 kJ/mol =+131.3 kJ/mol,则该反应的热化学方程式为:C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g) H=+131.3 kJ/mol;(3)H2的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量,由2H2(g)+O2(g)2H2O(1) H=571.6 kJmol1知,H2的燃烧热:285.8kJmol1;1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为Q放=1mol285.8
42、kJmol1+2mol2220kJmol1=4725.8kJ。28. 某温度时,在2L容器中A、B两种物质间的转化反应中,A、B物质的量随时间变化的曲线如图所示,由图中数据分析得:(1)该反应的化学方程式为_;(2)反应开始至4min时,B的平均反应速率为_ , A的转化率为_。(3)4min时,反应是否达到平衡状态?_(填“是”或“否”),8min时,v(正)_v(逆)(填“”、“”或“”)。【答案】 (1). 2AB (2). 0.025mol/(Lmin) (3). 50% (4). 否 (5). 【解析】【详解】(1)由图像可看出A为反应物,B为生成物,物质的量不变时反应达到平衡状态,
43、A物质反应了的物质的量=0.8mol-0.2mol=0.6mol,B物质生成的物质的量=0.5mol-0.2mol=0.3mol,所以A、B转化的物质的量之比为2:1,根据A、B转化的物质的量之比=化学方程式的计量数之比,反应的化学方程式为:2AB,故答案为:2AB;(2)反应开始至4min时,B物质的量变化量=0.4mol-0.2mol=0.2mol,则B的平均反应速率为=0.025 mol/(Lmin),A物质的量变化量=0.8mol-0.4mol=0.4mol,则A的转化率=50%,故答案为:0.025 mol/(Lmin);50%;(3)由图像分析可知,4 min时随时间变化A、B物质
44、的量发生变化,说明未达到平衡,8 min时A、B物质的量不再随时间的变化发生变化,说明达到平衡,v(正)=v(逆),故答案为:否;=。29. 硫酸是重要化工材料,二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫是工业制硫酸的重要反应之一。(1)将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一定条件下经20分钟达到平衡,测得c(SO3)0.040mol/L。求该反应的平衡常数K_。(写出计算过程)已知:K(300)K(350),该反应是_(选填“吸”或“放”)热反应。若反应温度升高,SO2的转化率将_(填“增大”、“减小”或“不
45、变”)。(2)某温度下,SO2的平衡转化率()与体系总压强(P)的关系如图所示。平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)_K(B)(填“”、“”或“”,下同)。【答案】 (1). 1600 (2). 放 (3). 减小 (4). =【解析】【详解】(1)由题意可知,开始时,SO2(g)和O2(g)的物质的量浓度分别为0.050mol/L,0.030mol/L,列三段式如下: ,所以K=1600,故答案为:1600;已知:K(300)K(350),则升高温度平衡常数减小,平衡向逆反应方向移动,而升高温度平衡向吸热反应的方向移动,则该反应是放热反应。若反应温度升高,平衡逆向移动,则SO2的转化率将减小,故答案为:放;减小;(2)平衡常数只与温度有关,与压强无关,在温度不变的条件下,无论压强怎样变化,平衡常数都不变,故答案为:=。