专题6化学反应与能量变化综合复习训练

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专题6化学反应与能量变化综合复习训练姓名（）班级（）学号（）一、选择题1．工业上可利用氨水吸收和，原理如图所示。已知：时，的，的。下列说法正确的是A．反应的平衡常数B．向氨水中通入至C．测得溶液：D．溶液中：2．晶体硅是重要的半导体材料。工业上用石英砂作原料通过如下反应生产晶体硅：①　②　③　则用石英砂生产28g纯硅理论上放出的热量为A．21.44kJ B．600.20kJ C．1965.10kJ D．21435.71kJ3．排放到空气中会引起酸雨等环境问题，严重危害人类健康，水溶液中存在下列平衡：已知：，，为各步反应的平衡常数，且[表示的平衡压强]。下列说法正确的是A．由上图平衡可知溶液和溶液都可以水解，溶液一定呈碱性B．氨水也可吸收，防止大气污染，同时通入能进一步提高去除率C．当的平衡压强为p时，测得，则溶液D．用的氢氧化钠溶液吸收0.2mol的，则溶液中存在关系式：4．熔融碳酸盐电解制备合成气(CO和H2)的工作原理如图所示，下列说法错误的是A．外接电源的a极电势高，电子移动方向为b→Ni电极，NiO电极→aB．由Ni电极向NiO电极迁移C．NiO电极的电极反应为2CO2＋O2—4e—=2D．当外电路通过1 mol e-时，Ni电极上产生11.2 L(标准状况)气体5．在反应中，表示该反应速率最快的是A． B．C． D．6．中国学者在水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题，该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的，反应过程示意图如下：下列说法正确的是A．过程Ⅰ和过程Ⅲ均为放热过程B．图示过程中的3个过程都涉及到了H2OC．过程Ⅲ生成了具有极性共价键的H2、CO2D．使用催化剂缩小反应物和生成物的能量差7．下列反应是氧化还原反应且反应过程中的能量变化符合下图的是A．CaO+H2O=Ca(OH)2 B．NaOH+HCl=NaCl+H2OC．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ D．4HNO34NO2+O2+2H2O8．原电池原理的发现极大地推进了现代化的进程，改变了人们的生活方式。关于如图所示原电池的说法不正确的是A．该装置将化学能转化为电能B．电流由铜片经导线流向锌片C．锌片上的电极反应为：D．铜片为正极，发生还原反应9．液体锌电池具有成本低、安全性强等特点，其工作原理如图所示(KOH凝胶中允许离子存在、生成或迁移)。下列说法正确的是A．电流由极经用电器流向极B．负极反应式为C．工作一段时间后，锌极区升高D．参与反应，理论上电路中转移电子10．硫元素在自然界中通常以硫化物、硫酸盐或单质的形式存在。斜方硫、单斜硫是常见的两种单质。常见的含硫矿物有硫磺矿、黄铁矿、石膏等。黄铁矿遇酸会生成硫化氢气体。工业利用黄铁矿与空气高温反应得到与在催化作用下反应生成，每生成释放出的热量，生成的用的浓硫酸吸收。利用酸性溶液可测定工业尾气中的含量。下列化学反应表示不正确的是A．与足量稀盐酸反应：B．黄铁矿与空气高温反应：C．催化氧化：D．用酸性溶液吸收：11．某兴趣小组以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，装置如图，实验所得数据如下：电池工作时，下列说法不正确的是A．负极的电极反应为B．电子从锌片经水果流向铜片C．化学能全部转化为电能D．水果种类和电极间距离对电流的大小均有影响12．硫酸是重要的化工原料，广泛用于制造肥料、燃料电池、电子元件、纺织品、医药品等。催化制备的反应：在体积可变的密闭容器中进行。关于该反应的说法正确的是A．缩小容器体积增大压强，能减慢反应速率B．升高温度能减慢反应速率C．使用恰当的催化剂能加快反应速率D．0.4与0.2充分反应生成0.413．和可用于烟气中的大量氮氧化物转化为无害物质．将NO与的混合气体通入和的混合溶液中，发生以下转化过程．下列说法错误的是A．反应前后溶液中和的总物质的量不变B．参加反应Ⅰ的氧化剂与还原剂的个数之比为2∶1C．反应Ⅱ的离子方程式为D．反应过程中消耗与生成的体积（标况下）相等14．在2L的恒容密闭容器中同时进行下列两个可逆反应：①；②。下列叙述不能说明容器内的反应达到平衡状态的是A．容器内压强不再发生变化B．容器内气体的密度不再发生变化C．CH3OH的体积分数不再发生变化D．单位时间内，消耗的CO与生成的O2的物质的量之比为1∶115．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．和混合后充分反应，气体分子总数目为B．与反应时，转移电子的数目为C．的溶液与足量的Fe反应产生的氢气分子数目为D．标准状况下，气体中含有数目为二、填空题16．CH3OH也可由CO2和H2合成。在体积为1L的密闭容器中，充入lmolCO2和3molH2，一定条件下反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示：(1)3min内，以CO2表示的化学反应速率为 mol/(L·min)。(2)10min时，CH3OH的物质的量为 mol，10min内，以H2表示的化学反应速率是 mol/(L·min)。(3)到达平衡时，CO2的转化率为 。(4)3min时，v(正) v(逆)(填“大于”、“等于”、“小于”)，此时化学反应朝 进行(填“正方向”或“逆方向”)。17．回答下列问题：(1)金刚砂的主要成分的化学式是 。(2)分子的空间结构为 ，共价键为 键(填“极性”或“非极性”)。(3)比较还原性强弱： (填“>”“”或“ (4)放出【详解】（1）金刚砂的主要成分是碳化硅，化学式是SiC；（2）分子的空间结构为正四面体，C-H键为极性键。（3）二氧化硫和溴水反应生成硫酸和氢溴酸，反应的离子方程式为，证明还原性>。（4）N4(g)=2N2(g)，断裂中的化学键吸收的能量为193kJ×6=1158 kJ，形成2mol中的化学键放出的能量为946kJ×2=1892 kJ，则完全转化为时放出734 kJ的能量。18．(1) 低温(2) > 活化能越小，反应速率越快 随着温度升高，催化剂活性增强，反应速率加快，使得NO、的转化率迅速升高 反应i为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，NO转化率降低（或被过量氧气氧化，导致还原NO选择性降低）(3)0.5(4) 4 【详解】（1）①根据盖斯定律可知ΔH3=ΔH1-ΔH2=− 180.6kJ⋅mol−1；②该反应为放热的熵减反应，则在低温条件下自发；（2）①相同条件下，反应速率：反应i＞反应ii；②活化能越小，反应速率越快，根据题目所给活化能可知，反应速率：反应i＞反应ii；③随着温度升高，NO、C3H6的转化率迅速升高，可能的原因为随着温度升高，催化剂活性增强，反应速率加快，使得NO、C3H6的转化率迅速升高；④反应i为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，NO转化率降低（或C3H6被过量氧气氧化，导致C3H6还原NO选择性降低），所以在673K之后，C3H6的转化率不断升高至完全转化，但NO转化率随着温度升高而降低；（3）的反应热=kJ / mol -kJ / mol =-41.8kJ / mol ，理论上1 mol NO2完全反应放热41.8kJ，实际放出的热量为20.9kJ，转化率为50%，根据三段式，则；（4）①根据晶胞可知，Cl在8个顶点和6个面心，均摊下来为，Cu有4个在内部，化学式为CuCl，Cl周围与它最近的Cu为4个，所以Cl的配位数为4；②晶胞中相邻Cu之间的最短距离为面对角线的，体积为cm3，则边长为pm，晶胞中相邻Cu之间的最短距离为。19．(1)bc(2)2NO+4e-+2H2O=N2+4OH-(3)N2和H2反应是可逆反应，转化率要低于100%，因此放出的热量要小于92kJ(4) 0.004mol·L-1·s-1 87.5% 随着反应进行，反应物浓度逐渐减小【详解】（1）a．反应速率，不能判断正逆反应进行方向，无法判断反应是否达到平衡，a错误；b．该反应前后化学计量数不等，容器内压强不再随时间而发生变化，反应达到平衡，b正确；c．容器内N2的物质的量分数不再随时间而发生变化，说明其浓度不变，反应达到平衡，c正确；d．容器内各物质的物质的量之比等于化学计量数之比，不能判断反应达到平衡，d错误；e．有12molN-H键断裂的同时生成5molN≡N键，均表示正反应速率，不能判断反应达到平衡，e错误；f．混合气体的密度为定值，密度不随时间的变化而变化，不能判断反应达到平衡，f错误；故选bc。（2）M电极氨气转化为氮气，氮元素化合价升高，失去电子，为负极，N电极NO转化为氮气，化合价降低，得到电子，为正极，N电极上发生的电极反应为2NO+4e-+2H2O=N2+4OH-。（3）氮气和氢气反应生成氨气的反应为可逆反应，取1molN2和3molH2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量总小于92kJ(理论消耗1molN2放出92kJ的热量)，其原因是N2和H2反应是可逆反应，转化率要低于100%，因此放出的热量要小于92kJ。（4）①用N2O4表示0~2s内该反应的平均速率v(N2O4)= ，在第5s时，NO2的转化率为。②浓度减小，速率减慢，根据上表可以看出，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，其原因是随着反应进行，反应物浓度逐渐减小。