2020-2021培优易错难题化学反应原理综合考查辅导专题训练及答案
一、化学反应原理综合考查
1．（15分）甲烷水蒸气催化重整（SMR）是传统制取富氢混合气的重要方法，具有工艺简单、成本低等优点。
回答下列问题：
（1）已知1000 K时，下列反应的平衡常数和反应热：
①CH 4(g)C(s)+2H2(g) K1=10.2 ΔH1
②2CO(g)C(s)+CO 2(g) K2=0.6 ΔH2
③CO(g)+H 2O(g)CO2(g)+H2(g) K3=1.4 ΔH3
④CH 4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) K4 ΔH4（SMR）
则1000 K时，K4=____________；ΔH4=_________（用ΔH1、ΔH2、ΔH3来表示）。
（2）在进入催化重整装置前，先要对原料气进行脱硫操作，使其浓度为0.5 ppm以下。脱硫的目的为______________。
（3）下图为不同温度条件下电流强度对CH4转化率的影响。由图可知，电流对不同催化剂、不同温度条件下的甲烷水蒸气催化重整反应均有着促进作用，则可推知ΔH4____0（填“>”或“<”）。
（4）下图为不同温度条件下6小时稳定测试电流强度对H2产率的影响。由图可知，随着温度的降低，电流对H2产率的影响作用逐渐____________（填“增加”“减小”或“不变”），600 ℃时，电流对三种催化剂中的____________（用图中的催化剂表示式回答）影响效果最为显著，当温度高于750 ℃时，无论电流强度大小，有无催化剂，H2产率趋于相同，其
原因是______________。
（5）我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理也进行了广泛研究，通常认为该反应分两步进行。第一步：CH 4催化裂解生成H 2和碳（或碳氢物种），其中碳（或碳氢物种）吸附在催化剂上，如CH 4→C ads /[C(H)n ]ads +(2–
2
n
)H 2；第二步：碳（或碳氢物种）和H 2O 反应生成CO 2和H 2，如C ads /[C(H)n ]ads +2H 2O→CO 2 +(2+
2
n
)H 2。反应过程和能量变化残图如下（过程①没有加催化剂，过程②加入催化剂），过程①和②ΔH 的关系为：①_______②（填“＞”“＜”或“＝”）；控制整个过程②反应速率的是第_______步，其原因为____________________________。
【答案】33.32 ΔH 1+2ΔH 3?ΔH 2 硫能使催化剂中毒（或硫能使催化剂活性下降等） > 增加 10Ni?3MgO/γ?Al 2O 3 温度高于750 ℃时，几种情况下的反应均达到平衡，催化剂不改变平衡状态 = Ⅱ 第Ⅱ步的活化能大，反应速率慢 【解析】 【分析】 【详解】
（1）方程式CH 4(g)+2H 2O(g)
CO 2(g)+4H 2(g)，是由方程式①+2×③?②得到，
K4=
2
13
2
K K
K
=
2
10.2 1.4
0.6
=33.32，ΔH4=ΔH1+2ΔH3?ΔH2。
（2）硫会与催化剂反应，会使催化剂中毒，因此要脱硫。
（3）由图可知电流相同时，750 ℃甲烷的转化率比600 ℃时甲烷的转化率高，说明温度越高，转化率越高，K越大，ΔH4>0。
（4）据图可知，随温度降低，H2产率的变化幅度也增大，电流对H2产率的影响作用逐渐增加；600 ℃时，10Ni?3MgO/γ?Al2O3催化剂在不同电流时H2产率的变化幅度最大，因此电流对10Ni?3MgO/γ?Al2O3催化剂影响最为显著；测试时间为6小时，当温度高于750 ℃时，由于反应速率加快，反应已经达平衡移动，而催化剂不影响平衡移动，因此无论电流强度大小，有无催化剂，H2产率趋于相同。
（5）同一化学反应，催化剂只能改变反应的速率，对反应热不会造成影响，故过程①和②ΔH相等。根据活化能越大，反应速率就越慢，故控制整个反应速率的是活化能较高的步骤，即控速步骤为第Ⅱ步。
2．铁及铁的氧化物广泛应于生产、生活、航天、科研领域。
(1)铁氧化合物循环分解水制H2
已知：H2O(l)===H2(g)＋O2(g)ΔH1＝＋285.5 kJ/mol
6FeO(s)＋O2(g) ===2Fe3O4(s)ΔH2＝－
313.2 kJ/mol
则：3FeO(s)＋H2O(l)===H2(g)＋Fe3O4(s)ΔH3＝___________
(2)Fe2O3与CH4反应可制备“纳米级”金属铁，其反应为： 3CH4(g) ＋ Fe2O3(s) 2Fe(s) ＋6H2(g) ＋3CO(g) ΔH4
①此反应的化学平衡常数表达式为_________________________________。
②在容积均为VL的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个相同密闭容器中加入足量“纳米级”金属铁，然后分别充入a molCO和2a mol H2，三个容器的反应温度分别保持T1、T2、T3，在其他条件相同的情况下，实验测得反应均进行到t min时CO的体积分数如图1所示，此时I、II、III三个容器中一定处于化学平衡状态的是___________(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)；制备“纳米级”金属铁的反应：ΔH4 _____ 0(填“＞”或“＜”)。
③在T℃下，向某恒容密闭容器中加入3molCH4(g)和2mol Fe2O3(s)进行上述反应，反应起始时压强为P0，反应进行至10min时达到平衡状态，测得此时容器的气体压强是起始压强的2倍。10 min内用Fe2O3(s)表示的平均反应速率为_______g·min－1； T℃下该反应的K p =
_____________________；T℃下若起始时向该容器中加入2molCH4(g)、4mol Fe2O3(s)、
1molFe(s)、2mol H 2(g)、2molCO(g)，则起始时v (正)______v (逆) (填“＞”、“＜”或“＝”)。 (3)纳米铁粉与水中NO 3－反应的离子方程式为 4Fe+ NO 3－+10H +=4Fe 2++NH 4++3H 2O
①研究发现，若pH 偏低将会导致NO 3－
的去除率下降，其原因是_________________。
②相同条件下，纳米铁粉去除不同水样中NO 3－的速率有较大差异，图2中所产生的差异的可能原因是__________________________________________________(答一条)。 【答案】＋128.9 kJ/mol ()()()
3623
4CO H CH c c K c =
Ⅲ ＞ 8 P 06 ＞ 纳米铁粉与H ＋反应
生成H 2 Cu 或Cu 2+催化纳米铁粉去除NO 3－的反应(或形成的Fe －Cu 原电池增大纳米铁粉去除NO 3－
的反应速率)
【解析】 【分析】
(1)依据题干热化学方程式，结合盖斯定律进行计算；
(2)①化学平衡常数=
生成物浓度幂之积
反应物浓度幂之积
；
②2Fe(s)＋6H 2(g)＋3CO(g)?3CH 4(g)＋Fe 2O 3(s)，根据图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ图象，CO 百分含量由小到大的顺序为Ⅱ＜Ⅰ＜Ⅲ，结合化学平衡移动分析解答；根据温度对平衡的影响来判断，升高温度平衡逆向移动，CO 的转化率减小，据此判断ΔH 4大小；
③在T ℃下，向某恒容密闭容器中加入3molCH 4(g)和2mol Fe 2O 3(s)进行反应：3CH 4(g)＋Fe 2O 3(s)?2Fe(s)＋H 2(g)＋3CO(g)；反应起始时压强为P 0，反应进行至10min 时达到平衡状态，测得此时容器的气体压强是起始压强的2倍，列出三段式，求用Fe 2O 3(s)表示的平均反应速率；K p ＝
生成物平衡分压幂次方乘积反应物平衡分压幂次方乘积
；若起始时向该容器中加入2molCH 4(g)、4mol
Fe 2O 3(s)、1molFe(s)、2mol H 2(g)、2molCO(g)，根据Q C 与K 的关系判断反应进行的方向； (3)①pH 偏低，氢离子浓度偏大，则铁可与氢离子反应生成氢气；
②由图2可知铜离子浓度越大，去除率越大，铜离子可起到催化作用，也可能形成原电池反应。 【详解】
(1)已知：①H 2O(l)=H 2(g)＋O 2(g) ΔH 1＝＋285.5 kJ/mol ；②6FeO(s)＋O 2(g)=2Fe 3O 4(s) ΔH 2＝－313.2 kJ/mol ；③3FeO(s)＋H 2O(l)=H 2(g)＋Fe 3O 4(s) ΔH 3；由盖斯定律可得：③=①+
12×②，则ΔH 3=ΔH 1+12×ΔH 2=＋285.5 kJ/mol+1
2
×(－313.2 kJ/mol)=＋128.9 kJ/mol ； (2)①3CH 4(g)＋Fe 2O 3(s)?2Fe(s)＋6H 2(g)＋3CO(g)的化学平衡常数表达式为
()()()
36234CO H CH c c K c =
；
②在容积均为VL 的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个相同密闭容器中加入足量“纳米级”金属铁，然后分别充入a molCO 和2a mol H 2，发生反应2Fe(s)＋6H 2(g)＋3CO(g)?3CH 4(g)＋Fe 2O 3(s)，根据图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ图象，CO 百分含量由小到大依次为：Ⅱ＜Ⅰ＜Ⅲ，T 1中的状态转变成T 2中的
状态，CO 百分含量减小，说明平衡正向移动，说明T 1未达平衡状态，T 2中的状态转变成T 3中的平衡状态，CO 百分含量增大，说明平衡逆向移动，说明T 2可能达平衡状态，一定达到化学平衡状态的是Ⅲ；2Fe(s)＋6H 2(g)＋3CO(g)?3CH 4(g)＋Fe 2O 3(s)，该反应正反应为放热反应，则上述反应3CH 4(g)＋Fe 2O 3(s)?2Fe(s)＋6H 2(g)＋3CO(g)的ΔH 4大于0；
③在T ℃下，向某恒容密闭容器中加入3molCH 4(g)和2mol Fe 2O 3(s)进行上述反应，反应起始时压强为P 0，反应进行至10min 时达到平衡状态，测得此时容器的气体压强是起始压强的2倍，设消耗甲烷的物质的量为xmol ，则：
42323CH (g)+Fe O (s)2Fe(s)+6H (g)+3CO(g)(mol)32000
1
(mol)x x 2x x 3
(mol)
3-x
2x
x
?
初始变化平衡
压强之比为气体物质的量之比，则平衡时气体物质的量为6mol ，列式为3?x+2x+x ＝6，解得x ＝1.5mol ，10 min 内用Fe 2O 3(s)表示的平均反应速率为
1
1.5mol 160g/mol
3
10min
??=8g/min ，T ℃下该反应的K p =生成物平衡分压幂次方乘积反应物平衡分压幂次方乘积=()()()6
3
23
4H CO CH p p p =6
300301()21()2
P P P ?=P 06；假设容器的体积为1L ，则在T ℃下，平衡时有1.5molCH 4(g)，3molH 2(g)，1.5molCO(g)，该反应的平衡常数K=
36234c CO c H c CH （）（）（）=363
1.531.5?=36
；若起始时向该容器中加入2molCH 4(g)、4mol Fe 2O 3(s)、1molFe(s)、2mol H 2(g)、2molCO(g)，Q C = 36
234c CO c H c CH （）（）（）=363
222
?=26
(3)①pH 偏低，氢离子浓度偏大，则铁可与氢离子反应生成氢气，可导致NO 3-的去除率下降；
②由图2可知铜离子浓度越大，去除率越大，铜离子可起到催化作用，也可能形成原电池反应。 【点睛】
本题(2)判断正逆反应速率相对大小时，要注意应用等效平衡的思想判断正逆反应进行的方向。
3．过氧乙酸(CH 3CO 3H)是一种广谱高效消毒剂，不稳定、易分解，高浓度易爆炸。常用于空气、器材的消毒，可由乙酸与H 2O 2在硫酸催化下反应制得，热化学方程式为：CH 3COOH(aq)+H 2O 2(aq)?CH 3CO 3H(aq)+H 2O(l) △H =-13.7K J/mol (1)市售过氧乙酸的浓度一般不超过21%，原因是____ 。
(2)利用上述反应制备760 9 CH3CO3H，放出的热量为____kJ。
(3)取质量相等的冰醋酸和50% H2O2溶液混合均匀，在一定量硫酸催化下进行如下实验。实验1：在25 ℃下，测定不同时间所得溶液中过氧乙酸的质量分数。数据如图1所示。实验2：在不同温度下反应，测定24小时所得溶液中过氧乙酸的质量分数，数据如图2所示。
①实验1中，若反应混合液的总质量为mg，依据图1数据计算，在0—6h间，
v(CH3CO3H)=____ g／h（用含m的代数式表示）。
②综合图1、图2分析，与20 ℃相比，25 ℃时过氧乙酸产率降低的可能原因是
_________。（写出2条）。
(4) SV-1、SV-2是两种常用于实验研究的病毒，粒径分别为40 nm和70 nm。病毒在水中可能会聚集成团簇。不同pH下，病毒团簇粒径及过氧乙酸对两种病毒的相对杀灭速率分别如图3、图4所示。
依据图3、图4分析，过氧乙酸对SV-1的杀灭速率随pH增大而增大的原因可能是______【答案】高浓度易爆炸（或不稳定，或易分解） 137 0.1m/6 温度升高，过氧乙酸分解；温度升高，过氧化氢分解，过氧化氢浓度下降，反应速率下降随着pH升高，SV-1的团簇粒径减小，与过氧化氢接触面积增大，反应速率加快
【解析】
【分析】
（1）过氧乙酸(CH3CO3H)不稳定、易分解，高浓度易爆炸，为了安全市售过氧乙酸的浓度一般不超过21%
(2) 利用热化学方程式中各物质的系数代表各物质的物质的量来计算
(3) 结合图象分析计算
【详解】
(1)市售过氧乙酸的浓度一般不超过21%，原因是不稳定、易分解，高浓度易爆炸。
(2)利用热化学方程式中各物质的系数代表各物质的物质的量来计算。利用上述反应制备760 g CH3CO3H，物质的量是10mol,所以放出的热量是方程式中反应热的10倍为137kJ。(3)①实验1中，若反应混合液的总质量为mg，依据图1数据计算，在0—6h间，
v(CH3CO3H)=0.1
②综合图1、图2分析，与20 ℃相比，25 ℃时过氧乙酸产率降低的可能原因是温度升高，过氧乙酸分解；温度升高，过氧化氢分解，过氧化氢浓度下降，反应速率下降。
（4）依据图3、图4分析，过氧乙酸对SV-1的杀灭速率随pH增大而增大的原因可能是随着pH升高，SV-1的团簇粒径减小，与过氧化氢接触面积增大，反应速率加快。
4．利用碳和水蒸气制备水煤气的核心反应为：C(s)＋H2O(g)?H2(g)＋CO(g)
(1)已知碳(石墨)、H2、CO的燃烧热分别为393.5kJ·mol－1、285.8kJ·mol－1、283kJ·mol－1，又知H2O(l)=H2O(g)ΔH＝＋44kJ·mol－1，则C(s)＋H2O(g)?CO(g)＋H2(g)ΔH＝___。
(2)在某温度下，在体积为1L的恒容密闭刚性容器中加入足量活性炭，并充入1mol H2O(g)发生上述反应，反应时间与容器内气体总压强的数据如表：
时间/min010203040
总压强/100kPa 1.0 1.2 1.3 1.4 1.4
①平衡时，容器中气体总物质的量为________mol，H2O的转化率为________。
②该温度下反应的平衡分压常数K p＝________kPa(结果保留2位有效数字)。
(3)保持25℃、体积恒定的1L容器中投入足量活性炭和相关气体，发生可逆反应C＋
H2O(g)?CO＋H2并已建立平衡，在40 min时再充入一定量H2，50min时再次达到平衡，反应过程中各物质的浓度随时间变化如图所示：
①40min时，再充入的H2的物质的量为________mol。
②40～50 min内H2的平均反应速率为________mol·L－1·min－1。
(4)新型的钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na 2S x )分别作为两个电极的反应物，
固体Al 2O 3陶瓷(可传导Na ＋
)为电解质，其原理如图所示：
①放电时，电极A 为________极，S 发生________反应（填“氧化”或“还原”）。 ②充电时，总反应为Na 2S x =2Na ＋S x (3 【答案】＋131.3 kJ·mol －1 1.4 40% 27 6 0.1 负 还原 负 S x 2--2e -=S x 【解析】 【分析】 【详解】 (1)已知碳(石墨)、H 2、CO 的燃烧热分别为393.5kJ·mol －1、285.8kJ·mol －1、283kJ·mol －1，则 ①C(s)＋O 2(g)＝CO 2(g) ΔH ＝－393.5kJ·mol －1 ② 1 2 O 2(g)＋H 2(g)＝H 2O(l) ΔH ＝－285.8kJ·mol －1 ③CO(g)＋ 1 2 O 2(g)＝CO 2(g) ΔH ＝－283kJ·mol －1 ④H 2O(l)=H 2O(g) ΔH ＝＋44kJ·mol －1 根据盖斯定律可知①－②－③－④即得到C(s)＋H 2O(g)?CO(g)＋H 2(g) ΔH ＝＋131.3 kJ·mol －1。 (2)根据方程式可知 22 C H O H +CO ()1 00 ()()1mol mol x x x mol x x x +-?起始量转化量平衡量 压强之比是物质的量之比，则(1－x+x+x):1＝1.4:1，解得x ＝0.4； ①根据以上分析可知平衡时，容器中气体总物质的量为1.4mol ，H 2O 的转化率为40%。 ②该温度下反应的平衡分压常数K p ＝ 0.40.41401401.4 1.40.6140 1.4 ? ??? ≈27kPa 。 (3)①设50min 时H 2的物质的量为x mol ，温度不变平衡常数不变，由于容积是1L ，则根据 图像可知平衡常数K=321 34 x ?? =，解得x＝ 8，由于CO的变化量是1mol，所以40min时再充入的H2的物质的量为8mol+1mol－3mol＝6mol。 ②由于氢气的变化量是1mol，所以40～50 min内H2的平均反应速率为 1mol/L 10min ＝ 0.1mol·L－1·min－1。 (4)①放电时钠失去电子，则电极A为负极，电极B是正极，则S发生还原反应。 ②放电时钠失去电子，则电极A为负极，充电时，Na所在电极是阴极，与直流电源负极相连；阳极发生失去电子的氧化反应，则根据总反应为Na2S x=2Na＋S x(3＜x＜5)可知，阳极电极反应式为S x2--2e-=S x。 5．碳和氮的氢化物是广泛的化工原料，回答下列问题： （1）工业上合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.2kJ/mol，反应过程中能量变化如图I所示。 ①氨分解：2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的活化能为_________kJ/mol ②合成氨时加入铁粉可以加快生成NH3的速率，在图I中画出加入铁粉后的能量变化曲线。_______ （2）联氨作火箭燃料的反应为：2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) △H1 已知：2O2(g)+N2(g)=N2O4(1) △H2 N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H3 上述热效应之间的关系式为△H1=____。某新型火箭用液氧/煤油代替联氨/N2O4，这种替换可能的好处是___（一条即可）。 （3）天然气制氢气是工业上制氢气的主要方法之一，其主要反应如下： i．CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=-+206.4kJ/mol， ii．CO(g)+ H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.0kJ/mol 在一定温度下，2L的密闭容器中加入a molCH4和2amolH2O发生反应，t min时反应达平衡，测得容器内CObmol、CO2cmol。回答下列问题： ①下列可判断体系达到平衡状态的是_______。 A．CO的体积分数不变 B．容器内气体密度不变 C．3v(CH4)=v(H2) D． 2 n(CO) n(H)不再变化 ②0~tmin反应速率v(CO2)=_____，CH4的的转化率为_____，反应ⅱ的平衡常数K=______。 ③图Ⅱ中T℃之后c(CO2)随温度升高而减小的原因是_________。 【答案】427.2 2△H3-△H2环境污染小（或 成本低） AD c 2t mol/(L·min) b+c a ×100% c(3b+4c) b(2a-b-2c) T℃之后，反应②为放热反 应，升高温度反应②向逆反应方向移动是影响c（CO2）的主要因素，故c（CO2）减小【解析】 【分析】 (1)①放热反应的反应热△H=—（E a2—E a1）； ②催化剂可以降低反应的活化能，增大反应速率，即E a、E a1均减小，但反应热不变；（2）依据盖斯定律计算可得；液氧/煤油所用原料成本低，无毒； （3）①反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质浓度或百分含量保持不变； ②依据题给数据，建立三段式，结合速率、转化率和化学平衡常数表达式计算可得； ③反应i为吸热反应，反应ii为放热反应，由图Ⅱ可知T℃时反应达到平衡，升高温度，反应i向正反应方向移动，一氧化碳浓度增大，反应ii向逆反应方向移动，温度对c（CO2）的影响大于浓度的影响。 【详解】 (1)①放热反应的反应热△H=—（E a2—E a1），由图可知E a1=335.0kJ/mol，则合成氨反应△H=—（E a2—335.0kJ/mol）=—92.2kJ/mol，E a2=427.2kJ/mol，即 2NH 3(g)N2(g)+3H2(g)的活化能为427.2kJ/mol，故答案为427.2； ②催化剂可以降低反应的活化能，增大反应速率，即E a、E a1均减小，但反应热不变，则加入铁粉后的能量变化曲线为，故答案为； （2）将题给反应依次编号为①②③，由盖斯定律可知③×2—②=①，则△H1=2△H3- △H2；用液氧/煤油代替联氨/N2O4的主要原因是液氧/煤油所用原料成本低，无毒，对环 境污染小，故答案为2△H 3-△H 2；环境污染小； （3）①A 、CO 的体积分数不变，说明正反应速率等于逆反应速率，该反应已达平衡状态，故正确； B 、根据质量守恒定律，平衡前后气体质量是不变的，在恒温恒容密闭体系中，整个反应过程混合气体的密度始终是不变的，不可作为判断体系达到平衡状态的判据，故错误； C 、3v (CH 4)=v (H 2)不能说明正反应速率等于逆反应速率，不可作为判断体系达到平衡状态的判据，故错误； D 、2n(CO)n(H ) 不再变化，说明在恒温恒容密闭体系中CO 和H 2的浓度不在变化，该反应已达 平衡状态，故正确； AD 正确，故答案为AD ； ②设反应i 生成一氧化碳的物质的量为x ，由题给条件建立如下三段式： CH 4(g )+H 2O (g ) CO (g )+3H 2(g ) 起（mol ） a 2a 0 0 变（mol ） x x x 3x 平（mol ） a —x 2a —x x 3x CO (g )+ H 2O (g ) CO 2(g )+H 2(g ) 起（mol ） x 2a —x 0 3x 变（mol ） c c c c 平（mol ） x —c 2a —x —c c 3x +c 0～tmin 内，生成CO 2的物质的量为cmol ，浓度的变化量为c 2 mol /L ，则反应速率v (CO 2)= c 2t mol /(L ·min )；由题意可知一氧化碳的物质的量为bmol ，则有x —c =b ，x =c +b ，CH 4的转化率为b+c a ×100%；平衡时，c （CO ）为b 2 mol /L ，c （H 2O ）为2a-b-2c 2 mol /L ，c （CO 2）为 2c mol /L ，c （H 2O ）为3b+4c 2 mol /L ，反应ⅱ的平衡常数K =222c CO c H c CO c H O （）（）（）（）=3b+4c 22b 2a-b-2c 22 c ?? =c(3b+4c)b(2a-b-2c)，故答案为c 2t mol /(L ·min )；b+c a ×100%；c(3b+4c)b(2a-b-2c)； ③反应i 为吸热反应，反应ii 为放热反应，由图Ⅱ可知T ℃时反应达到平衡，升高温度，反应i 向正反应方向移动，一氧化碳浓度增大，使二氧化碳浓度有增大的趋势，反应ii 向逆反应方向移动，使二氧化碳浓度有减小的趋势，由于温度对c （CO 2）的影响大于浓度的影响，所以c (CO 2)随温度升高而减小，故答案为T ℃之后，反应②为放热反应，升高温度反应②向逆反应方向移动是影响c （CO 2）的主要因素，故c （CO 2）减小。 【点睛】 本题考查化学反应原理综合应用，侧重分析与应用能力的考查，注意把握反应热与活化能的关系、盖斯定律的计算、化学平衡状态的判断、化学平衡计算为解答的关键。 6．工业上用CO、CO2均可以生产甲醇。CO在一定条件下发生反应： CO(g)+2H 2(g)CH3OH(g)。 （1）图1是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡，用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=___； （2）图2表示该反应进行过程中能量的变化，请根据图像写出反应的热化学方程式： ___； （3）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO2，还要求提供充足的O2。某种电化学装置可实现如下转化：2CO2=2CO+O2，CO可用作燃料。已知该反应的阳极反应为： 4OH-―4e-=O2↑+2H2O，则阴极反应式为：___； （4）一种甲醇燃料电池，使用的电解质溶液是2mol·L-1的KOH溶液。 请写出加入(通入)a物质一极的电极反应式___。 【答案】0.15mol/(L·min) CO(g)+2H 2(g)CH3OH(g) △H=－91kJ/mol 2CO2+2H2O+4e- =2CO+4OH- CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O 【解析】 【分析】 (1)依据速率公式进行计算； (2)根据热化学反应方程式的特点进行分析解答； (3)根据电解池工作原理和氧化还原反应规律书写电解反应式； (4)根据燃料电池的特点，燃料做负极来书写电解反应式。 【详解】 (1)由图1可知，CO是反应物，变化量为0.75 mol/L，根据CO(g)+2H 2(g)CH3OH(g)反 应可知，H2的浓度变化量为1.5 mol/L，所以从反应开始到平衡，用H2浓度变化表示平均 反应速率v(H2)=1.5mol/L 10min =0.15mol/(L·min)，故答案：0.15mol/(L·min)； (2)由图2可知，反应物为：1molCO(g)和2molH2(g)反应，生成1mol CH3OH(g)放出91kJ热量，所以该反应的热化学方程式：CO(g)+2H 2(g)CH3OH(g) △H=－91kJ/mol，故答案：CO(g)+2H 2(g)CH3OH(g) △H=－91kJ/mol； (3)已知该反应的阳极反应为：4OH--4e-=O2↑+2H2O，总反应方程式为：2CO2=2CO+O2，所以阴极反应式为：2CO2+2H2O+4e-=2CO+4OH-，故答案：2CO2+2H2O+4e-=2CO+4OH-； （4）根据电子移动方向可知，a为负极，充入的是甲醇燃料，失电子发生氧化反应，其电极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O，故答案：CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O。 7．I．据报道，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰(甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。 （1）甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式，除部分氧化外还有以下两种： 水蒸气重整：CH 4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)ΔH1＝＋205.9 kJ·mol－1① CO(g)＋H 2O(g) CO2(g)＋H2(g)ΔH2＝－41.2 kJ·mol－1② 二氧化碳重整：CH 4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g)ΔH3③ 则反应①自发进行的条件是______________，ΔH3＝________kJ·mol－1。 Ⅱ.氮的固定一直是科学家研究的重要课题，合成氨则是人工固氮比较成熟的技术，其原理为N 2 (g)＋3H2 (g) 2NH3(g)。 （2）在不同温度、压强和相同催化剂条件下，初始N2、H2分别为0.1 mol、0.3 mol时，平衡后混合物中氨的体积分数(φ)如下图所示。 ①其中，p1、p2和p3由大到小的顺序是____________，该反应ΔH _______0(填“>”“<”或“＝”)。 ②若分别用v A(N2)和v B(N2)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率，则 v A(N2)________v B(N2)(填“>”“<”或“＝”)。 ③若在250 ℃、p1为105 Pa条件下，反应达到平衡时容器的体积为1 L，则该条件下B点N2的分压p(N2)为_______Pa (分压＝总压×物质的量分数，保留一位小数)。 Ⅲ.以连二硫酸根(S2O42-)为媒介，使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO，装置如图所示： （3）①阴极区的电极反应式为___________。 ②NO 吸收转化后的主要产物为NH 4+，若通电时电路中转移了0.3 mol e －，则此通电过程中理论上吸收的NO 在标准状况下的体积为________mL 。 Ⅳ.（4）常温下，将a mol· L -1的醋酸与b mol·L -1Ba(OH)2 溶液等体积混合，充分反应后，溶液中存在2c(Ba 2+)=c(CH 3COO -)，则该混合溶液中醋酸的电离常数K a =___________(用含a 和b 的代数式表示)。 【答案】高温 ＋247.1 p 1>p 2>p 3 < < 8.3×103 2SO 32-＋4H ＋＋2e －=S 2O 42-＋2H 2O 1344 -7 2b 10a-2b 【解析】 【分析】 I ．（1）反应自发进行的条件是△H-T △S<0， 水蒸气重整：CH 4（g ）+H 2O （g ）?CO （g ）+3H 2（g ）△H 1=+205.9kJ?mol -1 ① CO （g ）+H 2O （g ）?CO 2（g ）+H 2（g ）△H 2=-41.2kJ?mol -1 ② 二氧化碳重整：CH 4（g ）+CO 2（g ）?2CO （g ）+2H 2（g ）△H 3 ③ 盖斯定律计算①-②得到反应③的热化学方程式； Ⅱ．（2）①由方程式N 2+3H 2?2NH 3可知，增大压强，平衡正向移动，氨的体积分数越大； ②温度越大，压强越大，反应速率越大； ③用三段式解，设转化的氮气的物质的量为x ： 223 (mol)0.10.30 (mol)x 3x 2x (mo N +l)30.1-x 0.3-3x 2x H 2NH ? 开始转化平衡 2x 0.1-x+0.3-3x+2x =0.667，x=0.08。平衡分压=总压×气体物质的量分数； （3）①阴极区失去电子生成S 2O 42-； ②结合NO ～NH 4+～5 e -计算。 Ⅳ.（4）溶液等体积混合溶质浓度减少一半，醋酸电离平衡常数与浓度无关，结合概念计算． 【详解】 I.(1)水蒸气重整：CH 4(g)＋H 2O(g) CO(g)＋3H 2(g) ΔH 1＝＋205.9 kJ·mol －1①，△H>0， △S>0，满足△H?T △S<0，则需要高温。 水蒸气重整CH 4(g)＋H 2O(g) CO(g)＋3H 2(g) ΔH 1＝＋205.9 kJ·mol －1① CO(g)＋H 2O(g) CO 2(g)＋H 2(g) ΔH 2＝－41.2 kJ·mol －1② 二氧化碳重整：CH 4(g)＋CO 2(g) 2CO(g)＋2H 2(g) ΔH 3③ 盖斯定律计算①-②得到反应③的热化学方程式CH 4(g)+CO 2(g)?2CO(g)+2H 2(g)△H 3=+247.1KJ/mol ， 故答案为：高温；+247.1； II.(2)①由N 2+3H 2?2NH 3可知，增大压强，平衡正向移动，由图象可知在相同温度下，平衡后混合物中氨的体积分数(φ)为p 1>p 2>p 3，因此压强关系是p 1>p 2>p 3，压强相同时，升高温度平衡逆向移动，故温度越高平衡混合物中氨的体积分数越小，故反应热小于零， 故答案为：p 1>p 2>p 3；<； ②温度越，压强越大，反应速率越大，p 1>p 2，由图可知，B 对应的温度、压强大，则反应速率大， 故答案为：<； ③③用三段式解，设转化的氮气的物质的量为x ： 223 (mol)0.10.30 (mol)x 3x 2x (mo N +l)30.1-x 0.3-3x 2x H 2NH ? 开始转化平衡 2x 0.1-x+0.3-3x+2x =0.667，x=0.08。 若在250℃、p 1为105Pa 条件下，反应达到平衡时容器的体积为1L ，则该条件下B 点N 2的 分压p(N 2)= ()510Pa 0.1-0.080.4-20.08 ??=8.3×103， 故答案为： 8.3×103； III.(3)①由图可知，阴极区通入液体主要含SO 32?，流出液主要含S 2O 42?，所以阴极区电极反应式为SO 32-＋4H ＋＋2e －=S 2O 42-＋2H 2O ， 故答案为：SO 32-＋4H ＋＋2e －=S 2O 42-＋2H 2O ； ②由于NO 吸收转化后的主要产物为NH 4+，NO ～NH 4+～5e ?，若电路中转移0.3mole ?，消耗NO0.06mol ，标准状况下体积为=0.06mol×22.4L/mol=1.344L=1344mL ， 故答案为：1344。 Ⅳ. (4)反应平衡时,2c(Ba 2+)=c(CH 3COO ?)=bmol/L ，据电荷守恒，溶液中 c(H +)=c(OH ?)=10?7mol/L ，溶液呈中性，醋酸电离平衡常数依据电离方程式写出K= - 3+ 3)c(c(CH COO CH H )COOH =7 b 10a -b 2 -?= -7 2b 10a-2b ?； 用含a 和b 的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数为-7 2b 10a-2b ?， 故答案为：-7 2b 10a-2b ?。 8．（1）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HZSM－5催化下合成ETBE，反应的化学方程式为： C 2H5OH(g)+IB(g)ETBE(g) △H。回答下列问题： 反应物被催化剂HZSM－5吸附的顺序与反应历程的关系如图所示，该反应的△H=__kJ·mol-1。反应历程的最优途径是__(填C1、C2或C3)。 （2）一定条件下，用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化剂对燃煤烟气回收。反应为 2CO(g)+SO2(g)2CO2(g)+S(l) ΔH=-270kJ·mol-1 ①其他条件相同、催化剂不同，SO2的转化率随反应温度的变化如图1，Fe2O3和NiO作催化剂均能使SO2的转化率达到最高，不考虑催化剂价格因素，选择Fe2O3的主要优点是：__。 ②某科研小组用Fe2O3作催化剂。在380℃时，分别研究了[n(CO)∶n(SO2)]为1∶1、3∶1时SO2转化率的变化情况(图2)。则图2中表示n(CO)∶n(SO2)=3∶1的变化曲线为__。 （3）已知NO 2存在如下平衡：2NO2(g)N2O4(g) △H<0，在一定条件下NO2与N2O4的消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系：v(NO2)=k1·p2(NO2)， v(N2O4)=k2·p(N2O4)，相应的速率与其分压关系如图所示。 一定温度下，k 1、k 2与平衡常数K p (压力平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是k 1=__；在图标出点中，指出能表示反应达到平衡状态的点是__，理由是__。 （4）二氧化硫的催化氧化是工业上生产硫酸的主要反应O 2(g)+2SO 2(g) 2SO 3(g)。 已知：标准平衡常数K θ=2 3θ222θθpSO [ ]p pSO pO [][]p p ，其中p θ为标准压强(1×105Pa)，p(SO 3)、p(O 2)和 p(SO 2)为各组分的平衡分压，如p(SO 3)=x(SO 3)p ，p 为平衡总压，x(SO 3)为平衡系统中SO 3的物质的量分数。 SO 2和O 2起始物质的量之比为2：1，反应在恒定温度和标准压强下进行，SO 3的平衡产率为ω，则K θ=___(用含ω的最简式表示)。 【答案】-4a C 3 Fe 2O 3作催化剂时，在相对较低的温度可获得较高的SO 2转化率，从而节约能源 a k 1=2k 2· K P BD 达到平衡时，N 2O 4与NO 2的消耗速率满足条件v(NO 2)=2v(N 2O 4) 23 (3-) (1-) ωωω 【解析】 【分析】 （1）由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，由图给数据可计算△H ；活化能的大小可以反映化学反应发生的难易程度，活化能越小，反应越容易进行； （2）①Fe 2O 3作催化剂时，在相对较低温度可获得较高SO 2的转化率，从而节约大量能源； ②n （CO ）：n （SO 2）=2：1时反应速率界于n （CO ）：n （SO 2）=3：1和n （CO ）：n （SO 2）=1：1之间，反应速率介于二者之间，且二氧化硫的转化率和n （CO ）：n （SO 2）=3：1是相等的； （3）当反应达到平衡时，正逆反应速率相等，NO 2与N 2O 4的消耗速率的关系为v （NO 2）=2v （N 2O 4），则k 1?p 2（NO 2）=2k 2?p （N 2O 4）；满足平衡条件v （NO 2）=2v （N 2O 4）即为平衡点，B 、D 点的压强之比等于其反应速率之比为1：2； （4）设SO 2和O 2起始物质的量为2mol 和1mol ，由SO 3的平衡产率为ω可知，平衡时SO 3的物质的量为2ω，由题意建立三段式计算可得。 【详解】 （1）由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，则该反应的△H =—（5—1）akJ/mol=—4 akJ/mol ；活化能的大小可以反映化学反应发生的难易程度，过渡态1和2的活化能都为6akJ/mol ，过渡态3的活化能为4akJ/mol ，活化能越小，反应越容易进行， 过渡态3的活化能最小，反应历程最优，故答案为：-4a ；C 3； （2）①根据图示内容，对比260℃时不同催化剂作用下SO 2的转化率，可以看出Cr 2O 3作催化剂时，反应速率最快，Fe 2O 3和NiO 作催化剂均能使SO 2的转化率达到最高，但是Fe 2O 3作催化剂时，在相对较低温度可获得较高SO 2的转化率，从而节约大量能源，故答案为：Fe 2O 3作催化剂时，在相对较低温度可获得较高SO 2的转化率，从而节约大量能源； ②n （CO ）：n （SO 2）=2：1时反应速率界于n （CO ）：n （SO 2）=3：1和n （CO ）：n （SO 2）=1：1之间，反应速率介于二者之间，且二氧化硫的转化率和n （CO ）：n （SO 2）=3：1是相等的，Fe 2O 3作催化剂时，曲线a 符合，故答案为：a ； （3）反应的化学平衡常数K p =24 22 p(N O ) p (NO )，当反应达到平衡时，正逆反应速率相等，NO 2与 N 2O 4的消耗速率的关系为v （NO 2）=2v （N 2O 4），则k 1?p 2（NO 2）=2k 2?p （N 2O 4），k 1=2k 2·K P ；满足平衡条件v （NO 2）=2v （N 2O 4）即为平衡点，B 、D 点的压强之比等于其反应速率之比为1：2，所以B 、D 为平衡点，故答案为：2k 2· K P ；BD ； （4）设SO 2和O 2起始物质的量为2mol 和1mol ，由SO 3的平衡产率为ω可知，平衡时SO 3的物质的量为2ω，由题意建立如下三段式： ()()()223mol mol 2 O g +2SO g 2SO g ωωω 2 mol 1- 2-2 2ω ω ω起（） 1 2 0变（）平（） ? 由三段式可得p(SO 3)、p(O 2)和p(SO 2)分别为23-ωω×p θ、1-3-ωω×p θ、2-23-ωω×p θ，则标准平衡常 数K θ=2 3θ222θθ p SO [ ]p p SO p O [][]p p （）（）（）=2 23-22-21-3-3-[][][]ωω ωωωω?=23(3-)(1-)ωωω，故答案为：23(3-)(1-)ωωω。 【点睛】 由平衡分压等于平衡总压和物质的量分数之积和K θ=2 3θ 222θθ p SO [ ]p p SO p O [][] p p （）（）（）可知 K θ =2 3θ222θθ p SO [ ]p p SO p O [][]p p （）（）（）=2 23-22-21-3-3-[][][]ωωωωωω?是解答关键，也是难点。 9．CO 2的回收与利用是科学家研究的热点课题。可利用CH 4与CO 2制备合成气(CO 、H 2)，还可制备甲醇、二甲醚、低碳烯经等燃料产品。 I.科学家提出制备“合成气”反应历程分两步： 反应①：CH 4(g)?C(ads) +2H 2(g) (慢反应) 反应②：C(ads) + CO 2(g)?2CO(g) (快反应) 上述反应中C(ads)为吸附性活性炭，反应历程的能量变化如图： (1)CH4与CO2制备合成气的热化学方程式为____________：该反应在高温下可自发正向进行的原因是_________，能量变化图中：E5+E1___E4+E2(填“>”、“<”或“=”)。 II.利用“合成气”合成申醇后，脱水制得二甲醚。 反应为：2CH3OH(g)?CH3OCH3 (g) + H2O(g) △H 经查阅资料，在一定范围内，上述反应化学平衡常数与热力学温度存在如下关系：lnK c=- 2.205+2708.6137 T 。其速率方程为：v正=k正?c2(CH3OH)，v逆=k逆?c(CH3OCH3)?c(H2O)，k正、 K逆为速率常数，且影响外因只有温度。 (2)反应达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数________ k逆增大的倍数(填“>”、“<”或“= ”)。 (3)某温度下，K c=200，在密闭容器中加入一定量CH3OH。反应到某时刻测得各组分的物质的量如下： 物质CH3OH CH3OCH3H2O 物质的量/mol0.40.40.4 此时正、逆反应速率的大小：v正 ____v逆(填“>”、“<”或“=”)。 (4)500K下，在密闭容器中加入一定量甲醇CH3OH，反应到达平衡状态时，体系中 CH3OCH3(g)的物质的量分数为_____(埴标号) A． 1 3 < B． 1 3 C． 1 3 > D．无法确定 Ⅲ.合成低碳烯经 (5)强碱性电催化还原CO2制备乙烯研究取得突破进展，原理如图所示。b极接的是太阳能电池的_______极(已知PTFE浸泡了饱和KCl溶液)。请写出阴极的电极反应式______。 【答案】CH4 (g) + CO2 (g)?2CO(g) + 2H2 (g) ΔH= +(E3 - E1) kJ·mol-1该反应正向吸热，气体计量数增大(熵增)，高温有利于正向自发进行＜＜＞ C 正 2CO2 + 12e- + 8H2O = C2H4 + 12OH- 【解析】 【分析】 Ⅰ．(1)焓变△H＝生成物的总内能?反应物的总内能，结合物质的凝聚状态写出热化学方程式；根据化学反应自发进行的条件判断；反应越慢，反应的活化能越高，据此解答； II．由ln K c=-2.205+2708.6137 T 可知，温度T越大，则K c越小，即升高温度，K c减小，所以 2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)＋H2O(g)的△H＜0； (2)升高温度，平衡逆向进行，即v正＜v逆，结合速率常数k的变化分析； (3)根据浓度熵Q c与平衡常数K的关系分析：若Q c＞K，则反应逆向进行； (4)根据ln K c=-2.205+2708.6137 T 和T＝500K计算平衡常数K c，结合反应三段式计算平衡时 CH3OCH3(g)的物质的量和物质的量分数； Ⅲ．(5)由电解装置图可知，a电极上CO2发生得电子的还原反应生成C2H4，所以a电极为阴极、b为阳极，阴极上CO2得电子生成C2H4，结合电子守恒和电荷守恒写出电极反应式。 【详解】 Ⅰ．(1)CH4与CO2制备“合成气”的化学方程式为CH4(g)＋CO2(g)?2H2(g)＋2CO(g)，由图可知故反应的焓变△H＝生成物的总内能?反应物的总内能＝(E3?E1)kJ/mol，反应的热化学方程式为CH4(g)＋CO2(g)? 2CO(g)+2H2 (g) △H＝＋(E3?E1)kJ/mol；该反应正向吸热，气体计量数增大(熵增)，高温有利于正向自发进行；两步历程中反应①是慢反应，所以反应①的活化能大于反应②的活化能，即E4?E1＞E5?E2，所以E5＋E1＜E4＋E2； II．由ln K c=-2.205+2708.6137 T 可知，温度T越大，则K c越小，即升高温度，K c减小，所以 2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)＋H2O(g)的△H＜0； (2)升高温度，正逆反应速率均增大，但平衡逆向进行，v正＜v逆，所以k正增大的倍数小于k逆增大的倍数； (3)2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)＋H2O(g)是气体体积不变化的反应，可用物质的量代替浓度代入 追击和相遇问题 一、追击问题的分析方法: A. 根据追逐的两个物体的运动性质,选择同一参照物,列出两个物体的位移方程; ? ?? ;.;.的数量关系找出两个物体在位移上间上的关系找出两个物体在运动时C B 相关量的确定 D.联立议程求解. 说明:追击问题中常用的临界条件: ⑴速度小者追速度大者,追上前两个物体速度相等时,有最大距离; ⑵速度大者减速追赶速度小者,追上前在两个物体速度相等时,有最小距离.即必须在此之前追上,否则就不能追上. 1．一车处于静止状态,车后距车S0=25处有一个人,当车以1的加速度开始起动时,人以6的速度匀速追车,能否追上?若追不上,人车之间最小距离是多少? 答案.S 人-S 车=S 0 ∴ v 人t-at 2 /2=S0 即t 2 -12t+50=0 Δ=b 2 -4ac=122-4×50=-56<0 方程无解.人追不上车 当v 人=v 车at 时,人车距离最小 t=6/1=6s ΔS min =S 0+S 车-S 人 =25+1×62 /2-6×6=7m 2．质点乙由B 点向东以10的速度做匀速运动,同时质点甲从距乙12远处西侧A 点以4的加速度做初速度为零的匀加速直线运动.求: ⑴当甲、乙速度相等时,甲离乙多远? ⑵甲追上乙需要多长时间?此时甲通过的位移是多大? 答案.⑴v 甲=v 乙=at 时, t=2.5s ΔS=S 乙-S 甲+S AB =10×2.5-4×2.52 /2+12=24.5m ⑵S 甲=S 乙+S AB at 2/2=v 2t+S AB t 2 -5t-6=0 t=6s S 甲=at 2/2=4×62 /2=72m 3.在平直公路上,一辆摩托车从静止出发,追赶在正前方100m 处正以v 0=10m/s 的速度匀速前进的卡车.若摩托车的最大速度为v m =20m/s,现要求摩托车在120s 内追上卡车,求摩托车的加速度应满足什么 答案.摩托车 S 1=at 12 /2+v m t 2 v m =at 1=20 卡车 S 2=v o t=10t S 1=S 2+100 T=t 1+t 2 t ≤120s a ≥0.18m/s 2 化学反应原理综合练习题 一、选择题 1．下列说法正确的是（） A．反应热是指反应过程中放出的热量 B．1molH2SO4和1molBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热 C．相同条件下将两份碳燃烧，生成CO2的反应比生成CO的反应放出的热量多D．物质发生化学变化都伴随着能量变化 2、用铂电极电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是（） A、稀NaOH溶液 B、HCl溶液 C、NaCl溶液 D、酸性AgNO 3 3、用惰性电极电解下列溶液一段时间后，再加入一定量的某中纯净物（括号内物质），可使溶液恢复到原来的成分和浓度的是（） A、AgNO3 (AgNO3) B、NaOH (NaOH) C、KCl （HCl） D、CuSO4 (Cu(OH)2) 4．已知31g红磷（P，固体）在氧气中燃烧生成P4O10固体放出738.5kJ热量，31g白磷（P4，固体）在氧气中燃烧生成P4O10固体放出745.8kJ热量。下列判断正确的是（） A白磷在氧气中燃烧的热化学方程式P4(s)+5O2(g)=P4O10(s)△H=－745.8kJ·mol－1 B．红磷转化成白磷时放出热量 C．红磷比白磷稳定 D．31g红磷中蕴含的能量为738.5kJ 5．增大压强，对已达到平衡的下列反应产生的影响是（）3X(g)+Y(g) 2Z(g)+2Q(s) A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动 B．正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动 C．正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动 D．正、逆反应速率都没有变化，平衡不发生移动 6．在稀氨水中存在平衡：NH3·H2O NH4++OH－，要使用NH3·H2O和NH4+的浓度都增大，应采取的措施是( ) A．加NaOH溶液B．加NH4Cl固体C．加盐酸D．加NaCl溶液7．在密闭容器中，反应SO2+NO2NO+SO3（气），达到平衡后，若往容器中通入少量O2，此时将将会发生的变化是（） A．容器内压强增大，平衡向正反应方向移动 化学反应原理期末试题含答案 1.下列有关说法正确的是（） A.CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＜0 B.NH3(g）＋HCl(g))=NH4Cl(s)室温下能自发进行，说明该反应的ΔH＜0 C.N2(g)＋3H2(g) 3(g)ΔH＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率v(H2)和氢气的平衡转化率均增大 D.水的离子积常数K w随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应 2．下列说法正确的是 A.将纯水加热至较高温度，K w变大、pH变小、呈酸性 B.常温下，将pH=4的醋酸溶液稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低 C.向0.1 mol〃L-1醋酸溶液中加入少量冰醋酸，溶液的pH减小，醋酸电离程度变大 D.等体积、pH都为3的酸HA和HB分别与足量的Zn反应，HA放出的H2多， 说明HA的酸性小于HB 3. 分析下列硫燃烧时的能量变化图，判断有关热 化学方程式和说法正确的是( ) A．S(s，单斜)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝＋297.16 kJ〃mol－1 B．S(s，正交)===S(s，单斜) ΔH＝－0.33 kJ〃mol－1 C．S(s，正交)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－296.83 kJ〃mol－1 D．单斜硫的稳定性大于正交硫的稳定性 4. 在密闭容器中进行反应CH4(g)＋H2CO(g)＋3H2(g) ΔH>0，测得c(CH4)随 反应时间(t)的变化如图所示。下列判断中正确的是( ) A．10 min时，改变的外界条件可能是减小压强 B．0～5 min内，v(H2)＝0.1 mol〃(L〃min)－1 C．恒温下，缩小容器体积，平衡后c(H2)减小 D．12 min时，反应达平衡时，气体的平均摩尔质量不 再变化 5. CH4-CO2催化重整反应为： CH4(g)+ CO2(g) = 2CO(g) + 2H2(g) 。 已知：①C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75 kJ〃mol?1 ②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394 kJ〃mol?1 ③C(s)+ 1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-111 kJ〃mol?1 则该催化重整反应的ΔH等于 A．-580 kJ〃mol?1 B．247 kJ〃mol?1 C．208 kJ〃mol?1 D．-430kJ〃mol?1 6. 向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C 和一定量的B 三种气体，一定条件下 发生如下反应：3A(g) ＋2C(g)，各物 质的浓度随时间变化如图所示[t0～t1阶段的 c(B)变化未画出]。下列说法中正确的是 A．若t1＝15s, A 的浓度变化表示t0～t1阶段的 平均反应速率为0.09 mol〃L－1〃s－1 B．t0～t1阶段,此过程中容器放出a kJ热量，该 反应的热化学方程式为：3A(g) ＋2C(g) ΔH＝－50a kJ〃mol－1 追及相遇专题练习 1．如图所示是A、 B 两物体从同一地点出发，沿相同的方向做直线运动的v－t 图象，由图象可知() 图 5 A ． A 比 B 早出发 5 s B ．第 15 s 末 A、 B 速度相等 C．前 15 s 内A的位移比 B 的位移大50 m D．第20 s末A、B位移之差为25 m 2． a、 b 两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图像如图所示，下列说法正确的是() A ．a、 b 加速时，物体 a 的加速度大于物体 b 的加速度 B． 20 秒时， a、 b 两物体相距最远 - 1 υ/(m ·s ) C． 60 秒时，物体 a 在物体 b 的前方 D ．40 秒时， a、 b 两物体速度相等，相距200 m 3. 公共汽车从车站开出以 4 m/s 的速度沿平直公路行驶， 2 s 后一辆摩托车从同一车站开出匀加速追赶，加速度 为 2 m/s 2，试问： （1）摩托车出发后，经多少时间追上汽车？ （2）摩托车追上汽车时，离出发处多远？ （3）摩托车追上汽车前，两者最大距离是多少？ 4. 汽车A在红绿灯前停住，绿灯亮起时起动，以0.4 m/s 2的加速度做匀加速运动，经过30 s后以该时刻的速度做匀速直线运动. 设在绿灯亮的同时，汽车B以8 m/s的速度从A 车旁边驶过，且一直以相同的速度做匀速直线运动，运动方向与 A 车相同，则从绿灯亮时开始（） A. A车在加速过程中与B车相遇 B. A、B相遇时速度相同 C. 相遇时A车做匀速运动 D.两车不可能再次相遇 5.同一直线上的 A、B两质点，相距 s，它们向同一方向沿直线运动（相遇时互不影响各自的运动），A做速 度为 v 的匀速直线运动， B 从此时刻起做加速度为 a、初速度为零的匀加速直线运动.若 A 在 B前，两者可相遇几次？ 若 B在 A前，两者最多可相遇几次？ 6. 一列货车以28.8 km/h 的速度在平直铁路上运行，由于调度失误，在后面600 m处有一列快车以72 km/h 的速度向它靠近. 快车司机发觉后立即合上制动器，但快车要滑行2000 m 才停止 . 试判断两车是否会相碰. 7．一列火车以v1的速度直线行驶，司机忽然发现在正前方同一轨道上距车为s 处有另一辆火车正沿着同 一方向以较小速度v2做匀速运动，于是他立即刹车，为使两车不致相撞，则 a 应满足什么条件？ 8. A、B两车沿同一直线向同一方向运动，A车的速度 v =4 m/s, B 车的速度v =10 m/s.当 B车运动至 A 车前 A B 方 7 m处时，B车以a=2 m/s 2 的加速度开始做匀减速运动，从该时刻开始计时，则 A 车追上 B 车需要多长时间？ 在 A 车追上 B 车之前，二者之间的最大距离是多少？ 9.从同一地点以30 m/s 的速度先后竖直上抛两个物体，抛出时间相差 2 s,不计空气阻力，两物体将在何处 何时相遇？ 10.汽车正以10 m/s 的速度在平直公路上匀速直线运动，突然发现正前方有一辆自行车以 4 m/s 的速度同方向做匀速直线运动，汽车立即关闭油门，做加速度为 6 m/s2的匀减速运动，求汽车开始减速时，他们间距离为 多大时恰好不相撞？ 《化学反应原理》试卷及答案 第Ⅰ卷( 选择题) 一、选择题(本题包括20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项 ．．．．．．符合题意。) 1．“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。饮用时，将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质是( ) A．氯化钠 B．固体硝酸铵 C．生石灰 D．蔗糖 2．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是( ) A．铝片与稀盐酸反应 B．Ba(OH)2·8H2O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 3．下列说法不正确 ．．．的是( ) A．化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化 B．放热反应都不需要加热就能发生 C．吸热反应在一定条件(如常温、加热等)也能发生 D．化学反应是放热还是吸热，取决于生成物和反应物具有的各自总能量 4．把HI气体充入密闭容器中，在一定条件下发生反应：2HI(g)H 2(g)+I2(g)，在反应趋向平衡状态的过程中，下列说法正确的是( ) A．HI的生成速率等于其分解速率 B．HI的生成速率小于其分解速率 C．HI的生成速率大于其分解速率 D．无法判断HI的生成速率和分解速率的相对大小 5．氨水中有下列平衡NH 3·H2O NH4++OH-，当其他条件不变时，改变下列条件，平衡向左移动，且NH4+浓度增大的是( ) A．加NaOH B．加HCl C．加NH4Cl D．加同浓度的氨水6．下列物质中，属于强电解质的是( ) A．CO2 B．NaOH溶液 C．NH3·H2O D．HCl 7．下列可用于测定溶液pH且精确度最高的是( ) A．酸碱指示剂 B．pH计 C．精密pH试纸 D．广泛pH试纸 8．下列盐：①FeCl3②CH3COONa ③NaCl，其水溶液的pH由大到小排列正确的是( ) A．①>③>② B．②>③>① C．③>②>① D．①>②>③ 《化学反应原理》期末试卷 第I卷（选择题共41分） 一、选择题（本题包括10个小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个答案符合题意） 1．以油类为溶剂的防锈漆称为油基防锈漆，由于环保方面的原因，目前要推广使用水基防锈漆，但水基漆较易溶解O2，在干燥之前易导致金属表面产生锈斑，为此要在水基漆中加入缓蚀剂，以下可作为缓蚀剂添加的是（） A．KMnO4 B．NaNO2 C．FeCl3 D．HNO3 2．下列说法中，正确的是（） A．饱和石灰水中加入一定量生石灰，温度明显升高，所得溶液的 pH 会增大 B．在测定BaSO4沉淀的量前，先洗涤BaSO4沉淀，洗涤剂选择水或稀硫酸时的效果相同C．AgCl 悬浊液中加入 KI 溶液，白色沉淀变成黄色，证明此条件下 K sp(AgCl) > K sp(AgI) D．加水稀释酸溶液时，所有离子的浓度都降低 3．广义的水解观认为：无论是盐的水解还是非盐的水解，其最终结果是反应中各物质和水分别解离成两部分，然后两两重新组合成新的物质。根据上述信息，下列说法不正确的是（） A．CaO2的水解产物是Ca(OH)2和H2O2 B．PCl3的水解产物是HClO和PH3 C．NaClO的水解产物之一是HClO D．Mg3N2的水解产物是两种碱性物质 4．t 0 C时，水的离子积为K w，该温度下混合可溶性一元酸HA与一元碱BOH溶液。 下列有关混合液的关系式中，可确认溶液一定呈中性的是（） A．pH = 7 B．c(A-) > c(B+) C．c (OH-) = D．c(H+)-c(OH-) = c(A-)-c(B+) 5．有关下列装置图中的叙述正确的是（） A．这是电解NaOH溶液的装置 B．这是一个原电池装置，利用该装置可长时间的观察到Fe(OH)2沉淀的颜色 C．Pt为正极，其电极反应为：O2＋2H2O ＋4e－＝4OH－ D．这是一个原电池装置，Pt为负极，Fe为正极 行程问题（追及问题）专题训练 知识梳理： 1、两物体在同一直线上运动所涉及的追及、相遇、相撞的问题，通常归为追及问题。 2、追及路程=速度差×追及时间 速度差=追及路程÷追及时间 追及时间=追及路程÷速度差 3、“追及路程”是指在相同的时间内两个运动物体速度快的比速度慢的多行的路程；“追及时间”是指速度快的物体从出发到追上速度慢的物体所经历的时间。 例题精讲： 1、哥哥以每分钟50米的速度从学校步行回家，12分钟后弟弟从学校出来骑车追哥哥，结果在距学校800米处追上哥哥。求弟弟骑车的速度。 分析：当弟弟追上哥哥时，距学校800米。这800米是哥哥两次所行路程的和，一次是12分钟内行的路程，另一次是弟弟从出发到追上哥哥所用时间内（追及时间）哥哥行的路程。 解：解答：弟弟追上哥哥的时间（追及时间） （800－12×50）÷50 =（800－600）÷50 =200÷50 =4（分） 弟弟的速度 800÷4=200（米） 答：弟弟骑车每分钟行200米 2、两辆汽车从甲地运送货物到乙地。大货车以每小时行36千米的速度先出发2小时后，小货车以每小时48千米的速度追赶。当小货车追上大货车时，大货车已开出多远？ 分析：求大货车开出多远必须先求出追及时间，再乘上小货车的速度就求出大货车开出的路程。 解：追及时间为：（36×2）÷（48-36）=6（小时）； 大货车开出的路程为：48×6=288（千米）。 3、一辆货车以每小时65千米的速度前进，一辆客车在它的后面1500米处，以每小时80千米的速度同向行驶，客车在超过货车前2分钟，两车相距多少米？ 分析：客车超过货车的一瞬间，也就是客车追上货车，这时两车所行的路程是相等的。客车超过货车前2分钟两车相距的路程即客车与货车2分钟内的路程差。 解：解答：客车与货车1小时的路程差 80－65=15（千米） 客车与货车2分钟的路程差 2019年高考化学综合题分类练习卷：化学反应原理练习卷 化学反应原理练习卷 1.党的十九大报告指出:要持续实施大气污染防治行动，打赢蓝天保卫战。当前空气质量检测的主要项目除了PM 2.5外，还有CO、SO2、氮氧化物(NO和NO2)、O3等气体。 （1）汽车尾气中含有NO 和CO气体，可利用催化剂对CO、NO进行催化转化反应: 2CO(g) +2NO(g) N2(g) +2CO2(g) △H ①已知下列热化学方程式:N2(g) +O2(g) =2NO(g) △H1 = + 180.5kJ/mol，2C(s) +O2(g) =2CO(g) △H2=-2210kJ/mol ，C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5kJ/mol，则△H=_________。 ②在一定温度下,将2.0molNO、2.4molCO气体通入到固定容积为2 L的密闭容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如下图所示。在0~15min,以N2表示的该反应的平均速度v(N2)=________。若保持反应体系温度不变，20min时再容器中充入NO、N2各0.4mol，化学平衡将_____移动 (填“向左”“向右”或“不”)。 （2）在相同温度下，两个体积均为1L 的恒容密闭容器中，发生CO、NO催化转化反应，有关物质的量如下表: 容器编 号起始物质的量 /mol 平衡物质的量 /mol N O C O N CO 2 CO2 I 0.2 0.2 0 0 a II 0.3 0.3 b 0.1 0.2 ①容器I中平衡后气体的压强为开始时的0.875倍，则a=________。 ②容器II平衡时的气体压强为p，用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数K 为________。 （3）汽车使用乙醇汽油并不能破少NO x的排放。某研究小组在实验室以耐高温试剂Ag-ZSW-5对CO、NO 催化转化进行研究。测得NO 转化为N 2的转化率随温度CO 混存量的变化情况如图所示。 ①在n(NO)/n(CO) =1条件下，最佳温度应控制在_______左右。 ②若不使用CO，温度超过775 K，发现NO的分解率降低， 化学反应原理期末测试题 测试时间：120分钟试卷满分：100分 第Ⅰ卷（选择题，共48分） 一、单项选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题） 1．废弃的电子产品称为电子垃圾，其中含铅、汞等有害物质、危害严重。下列对电子垃圾处理应予提倡的是（） ①将电子垃圾掩埋地下②改进生产工艺，减少有害物质使用③依法要求制造商回收废旧电子产品④将电子垃圾焚烧处理 A．①③B．②④C．②③D．①④ 2．下列实验指定使用的仪器必须预先干燥的是（） ①中和热测定中所用的小烧杯②中和滴定中所用的滴定管③配制一定物质的量浓度溶液中所用的容量瓶④喷泉实验中用于收集氨气的烧瓶 A．①②B．②③C．①④D．③④ 3．在一定温度下，可逆反应2A (g)+B (g) C (g)+D (g)达到平衡的标志是（） A．C的生成速率和B的消耗速率相等 B．v正(A)=2v正(B) C．2v正(A)=v逆(B) D．反应混合物中A、B、C、D的浓度不再发生变化 4．某混合溶液中所含离子的浓度如下表，则M离可能为（） 所含离子NO3－SO42－H+M 浓度/（mol·L－1） 2 1 2 1 A．Cl－B．Ba2+C．F－D．Mg2+ 5．强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为：H+(aq)+OH－(aq)==H2O ( l ) ΔH=－57.3 kJ / mol，分别向1 L 0.5 mol / L的NaOH溶液中加入：①稀醋酸；②浓硫酸；③稀硝酸，恰好完全反应时热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，它们的关系正确的是（） A．ΔH1＞ΔH2＞ΔH3B．ΔH1＞H3＞ΔH2 C．ΔH1＝ΔH2＝ΔH2D．ΔH1＜ΔH3＜ΔH2 6．下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是（） A．对熟石灰的悬浊液加热，悬浊液中固体质量增加 B．实验室中常用排饱和食盐水的方式收集氯气 C．打开汽水瓶，有气泡从溶液中冒出 D．向稀盐酸中加入少量蒸馏水，盐酸中氢离子浓度降低 7．下列叙述中，正确的是（） ①锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量CuSO4溶液能提高反应速率②镀层破损后，白铁（镀锌的铁）比马口铁（铁锡的铁）更易腐蚀③电镀时应把镀件置于电解槽的阴极④冶炼铝时，把氧化铝加热成为熔融体后电解⑤钢铁表面常易腐蚀生成Fe2O3·n H2O A．①②③④⑤B．①③④⑤C．①③⑤D．②④ 8．2006年，科学家们发明了一种能够给电子设备提供动力的生物电池。该电池包括两个涂覆着酶的电极，它们 【最新整理，下载后即可编辑】 行程问题（追及问题）专题训练 知识梳理： 1、两物体在同一直线上运动所涉及的追及、相遇、相撞的问题，通常归为追及问题。 2、追及路程=速度差×追及时间 速度差=追及路程÷追及时间 追及时间=追及路程÷速度差 3、“追及路程”是指在相同的时间内两个运动物体速度快的比速度慢的多行的路程；“追及时间”是指速度快的物体从出发到追上速度慢的物体所经历的时间。 例题精讲： 1、哥哥以每分钟50米的速度从学校步行回家，12分钟后弟弟从学校出来骑车追哥哥，结果在距学校800米处追上哥哥。求弟弟骑车的速度。 分析：当弟弟追上哥哥时，距学校800米。这800米是哥哥两次所行路程的和，一次是12分钟内行的路程，另一次是弟弟从出发到追上哥哥所用时间内（追及时间）哥哥行的路程。 解：解答：弟弟追上哥哥的时间（追及时间） （800－12×50）÷50 =（800－600）÷50 =200÷50 =4（分） 弟弟的速度 800÷4=200（米） 答：弟弟骑车每分钟行200米 2、两辆汽车从甲地运送货物到乙地。大货车以每小时行36千米的速度先出发2小时后，小货车以每小时48千米的速度追赶。当小货车追上大货车时，大货车已开出多远？ 分析：求大货车开出多远必须先求出追及时间，再乘上小货车的速度就求出大货车开出的路程。 解：追及时间为：（36×2）÷（48-36）=6（小时）； 大货车开出的路程为：48×6=288（千米）。 3、一辆货车以每小时65千米的速度前进，一辆客车在它的后面1500米处，以每小时80千米的速度同向行驶，客车在超过货车前2分钟，两车相距多少米？ 分析：客车超过货车的一瞬间，也就是客车追上货车，这时两车所行的路程是相等的。客车超过货车前2分钟两车相距的路程即客车与货车2分钟内的路程差。 解：解答：客车与货车1小时的路程差 80－65=15（千米） 客车与货车2分钟的路程差 15×1000÷60×2=500（米） 答：客车在超过货车前2分钟，两车相距500米专题训练： 1、两匹马在相距50米的地方同时同向出发，出发时黑马在前白马在后，如果黑马每秒跑10米，白马每秒跑12米，几秒后两马相距70米？ 巧解同向追及物体的碰撞问题 郑光久 高秀志 （河北省廊坊第八中学 065000） 用动量和能量的观点解题是历年高考的热点，也是高中物理教学的重点。在处理碰撞问题时，必须对动量的变化和动能的变化进行综合的分析和判断，选择合适的方法，但在解题过程中必须抓住以下三项原则： 一、碰撞过程中动量守恒原则 发生碰撞的物体系在碰撞过程中，由于作用时间很短，相互作用力很大，系统所受的外力大小可忽略，动量守恒。 二、碰撞后系统动能不增原则 碰撞过程中系统内各物体的动能将发生变化，对于弹性碰撞，碰撞后系统的总动能不变；而非弹性碰撞过程中系统内物体相互作用时，有一部分动能将转化为系统的内能，系统的总动能将减少。因此，碰撞前系统的总动能一定大于或等于碰撞后系统的总动能。 三、碰撞后运动状态的合理性原则 碰撞过程的发生应遵循客观实际，如甲物追乙物并发生碰撞，碰前甲的速度必须大于乙的速度，碰后甲的速度必须小于、等于乙的速度或甲反向运动。 [例1]两球A 、B 在光滑的水平面上沿同一直线、同一方向运动kg m A 1=， kg m B 2=，s m V A /6=，s m V B /2=，当A 追上B 并发生碰撞后，两球A 、B 的速度的可能值是 A 、s m V A /5'=，s m V B /5.2' = B 、s m V A /2'=，s m V B /4'= C 、s m V A /4'-=，s m V B /7'= D 、s m V A /7'=，s m V B /5.1'= 解析：取两球碰撞前的运动方向为正，则碰撞前系统总动量s m kg P /10?=，碰撞后，四个选项均满足动量守恒。碰前系统总动能J mV mV E B A k 222 12122=+=，碰后系统总动能满足J E k 22'≤，选项C 、D 不满足被排除。选项A 虽然满足动能关 系，但仔细分析不符合实际，即碰后球A 不可能沿原方向比球B 的速度更大，故选项B 正确。 [例2]A 、B 两小球在同一水平面上沿同一方向运动，两球的动量分别是s m kg P A /6?=，s m kg P B /10?=当A 球追及B 球并发生对心碰撞后，关于两球碰后动量'A P 和' B P 的数值正确的是 试卷类型：A 化学反应原理期末试题 2014.1 考生注意： 本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生将自己的姓名、准考证号、考试科目、试卷类型用2B铅笔涂写在答题卡上。 2．每小题选出答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试卷上。 3．考试结束，监考人员将答题卡收回。 可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Na: 23 Fe:56 Cu:64 第I卷（选择题共48分） 选择题（本题包括6小题，每小题2分，共12分。每小题只有一个选项符合题意） 1．高中化学《化学反应原理》选修模块从不同的视角对化学反应进行了探究、分析。以下观点中正确的是( ) A．放热反应在常温下均能自发进行 B．电解过程中，化学能转化为电能而“储存”起来 C．化学平衡常数的表达式与化学反应方程式的书写有关 D．强电解质溶液的导电能力一定强于弱电解质溶液 2．250℃和101 kPa时，反应2N2O5(g)= 4NO2(g)+ O2(g) ΔH = ＋56.76 kJ·mol－1，能自发进行的原因是( ) A．是吸热反应B．是放热反应 C．是熵减少的反应D．是熵增加的反应 3．下列说法正确的是( ) A．金属腐蚀的实质是金属被氧化 B．原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因，故不能用来减缓金属的腐蚀 C．为保护地下铁管不受腐蚀，将其与直流电源正极相连 D．钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀，所以合金都不耐腐蚀 4．用惰性电极电解饱和 ．．Na2SO4溶液，若保持温度不变，则一段时间后( ) A．溶液pH变大 小升初行程问题专项训练之相遇问题追及问题 一、基本公式: 1、路程=速度×时间 2、相遇问题：相遇路程=速度和×相遇时间 3、追及问题：相差路程=速度差×追及时间 二、行程问题（一）-----相遇问题 例题： 1.老李和老刘同时从两地相对出发，老李步行每分钟走8米，老刘骑自行车的速度是老李步行的3倍，经过5分钟后两人相遇，问这两地相距多少米？ 2.在一条笔直的公路上，王辉和李明骑车从相距900米的A、B两地同时出发，王辉每分钟行200米，李明每分钟行250米，经过多少时间两人相距2700米？（分析各种情况） 3.客货两车同时从甲、乙两地相对开出，客车每小时行44千米，货车每小时行52千米，两车相遇后继续以原速度前进，到达乙、甲两地后立即返回，第二次相遇时，货车比客车多行60千米。问甲、乙两地相距多千米？ 4.小冬从甲地向乙地走，小青同时从乙地向甲地走，当各自到达终点后，又迅速返回，各自速度不变，两人第一次相遇在距甲地40米处，第二次相遇在距乙地15米处，问甲、乙两地相距多少米？ 5.甲村、乙村相距6千米，小张与小王分别从甲、乙两村出发，在两村之间往返行走（到达另一村后就马上返回）。在出发后40分钟两人第一次相遇。小王到达甲村后返回，在离甲村2千米的地方两人第二次相遇。问小张和小王两人的速度各是多少？ 6. 小张与小王分别从甲、乙两村出发，在两村之间往返行走（到达另一村后就马上返回）。他们离甲村3.5千米处第一次相遇，在离乙村2千米处第二次相遇。问他们两人第四次相遇的地点离乙村有多远？（相遇指迎面相遇） 7.甲、乙两辆汽车同时从东西两地相向开出，甲每小时行56千米，乙每小时行48千米，两车在离两地中点32千米处相遇。问：东西两地间的距离是多少千米？ 8.甲、乙两地相距15千米，小聪和小明分别从甲、乙两地同时相向而行，2小时后在离中点0.5千米处相遇，求小聪和小明的速度。 9.甲、乙两人同时从相距50千米的两地同时出发相向而行，甲每小时行3千米，乙每小时行2千米，与甲同时同向而行的一条小狗，每小时行5千米，小狗在甲、乙之间不停往返，直到两人相遇为止。问小狗跑了多米？ 【课后演练】 1.甲、乙两辆车同时从相距675千米的两地对开，经过5 小时相遇。甲车每小时行70千米，求乙车每小时行多少千米？ 2.快、慢两车国时从两城相向出发，4小时后在离中点18千米处相遇。已知快车每小时行70千米，问慢车每小时行多千米？ 3.甲、乙两车同时从相距1313千米的两地相向开出，3小时后还相距707千米，再经过几小时两车相遇？ 高二化学反应原理第二章化学反应的方向、限度和速率测试题含答案 质量检测 第Ⅰ卷（选择题，共54分） 一、选择题（本题包括18个小题，每题3分，共54分。每题只有一个选项符合题） 1.下列反应中，一定不能自发进行的是（） (s)====2KCl(s)+3O2(g) ΔH=－ kJ·mol－1 ΔS=1 110 J·mol－1·K－1 (g)====C(s,石墨)+1／2 O2(g) ΔH = kJ·mol－1ΔS=－ J·mol－1·K－1 (OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)====4Fe(OH)3(s) ΔH =－ kJ·mol－1 ΔS =－ J·mol－1·K－1 (s)+CH3COOH(aq)====CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l) ΔH = kJ·mol－1ΔS = J·mol－1·K－1 2.下列反应中，熵减小的是（） A、(NH4)2CO3(s)＝NH4HCO3(s)+NH3(g) B、2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g) C、 MgCO3(s)＝MgO(s)＋CO2(g) D、2CO(g)＝2C(s)＋O2(g) 3.反应4NH3（气）＋5O2（气） 4NO（气）＋6H2O （气）在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了，则此反应的平均速率v(X)(反 应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为( ) A ． (NH 3) = mol/（L ·s ） B ．v (O 2) = mol/（L ·s ） C ．v (NO) = mol/（L ·s ） D ．v (H 2O) = mol/（L ·s ） 4. 将4molA 气体和2molB 气体在2L 的容器中混合，在一定条件下发生如下反应：2A （g ）+B （g ） 2C （g ），若经2s 后测得C 的浓度为·L -1 ，现有下列几种说法： ①用物质A 的浓度变化表示的反应速率为·L -1 ·s -1 ②用物质B 的浓度变化表示的反应速率为 mol ·L -1 ·s -1 ③平衡时物质A 的转化率为70%， ④平衡时物质B 的浓度为·L -1 ，其中正确的是 （ ） A ．①③ B. ①④ C. ②③ D. ③④ 5. 在2L 的密闭容器中，发生以下反应:2A （气）＋B(气) 2C （气）＋D （气）若最初加入的A 和 B 都是4 mol ，在前10s A 的平均反应速度为 mol/(L ·s)，则10s 时，容器中B 的物质的量是（ ） A. mol B. mol C. mol D. mol ·l -1 的硫酸和过量的锌粉反应，在一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总量，可向溶液中加入适量的 〔 〕 A 碳酸钠固体 B 水 C 硝酸钾溶液 D 硫酸铵固体 7. 将ag 块状碳酸钙与足量盐酸反应，反应物损失的质量随时间的变化曲线下图所示，在相同的条件下，bg(b 2017--2018学年度高二第一学期期末考试 化学试题 说明： 1．本试卷分第I卷（1—4页）和第II卷（5—8页），全卷满分100分，考试时间90分钟。 2．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 第I卷（选择题共48分） 单项选择题：包括16小题，每小题3分，共计48分。每小题只有一个 ．．．．选项符合题意。 1.下列说法正确的是 A.同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同 B.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的能量多 C.在加热条件下发生的反应均为吸热反应 D.物质发生化学反应时不一定都伴随着能量变化 2．关于中和热的测定实验，下列说法正确的是 A．为了使反应充分，可以向酸（碱）中分次加入碱（酸） B．为了使反应进行的更完全，可以使酸或碱适当过量 C．中和热为一定值，实验结果与所用酸（碱）的用量和种类均无关 D．用铜丝代替玻璃棒搅拌，会使中和热测定值偏大 3．稀氨水中存在着下列平衡:NH 3? H2O NH4++OH- ，若要使平衡向逆反应方向移动，同时使c(OH-)增大，应加入适量的物质是（忽略溶解热） ①NH4C1 固体②硫酸③NaOH 固体④水⑤加热 A.仅①②③⑤ B. 仅③⑤ C. 仅③ D. 仅①③ 4．下列叙述正确的是 ①原电池是把化学能转化成电能的一种装置 ②原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应 ③不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池的装置均可实现 ④碳棒不能用来作原电池的正极 ⑤反应Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋，能以原电池的形式来实现 A．①⑤B．①④⑤C．②③④D．②⑤ 5．下列化学方程式中，不正确的是 A．甲烷的燃烧热△H =－890.3 kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为： 第21讲巧解追及问题 巧点晴——方法和技巧 同向行走一慢一快的两个物体间先有一段距离，由于后者的速度快，在某一时刻后者追上前者，叫做追及问题，其数量关系式是：速度差×追及时间=路程差 巧指导——例题精讲 A级冲刺名校·基础点晴 【例1】小明、小强两人从B城去A城。小明速度为每小时5千米，小强速度为每小时4千米。小明出发时，小强已先走了4个小时。小明走了10千米后，决定以每小时6千米的速度前进。问几小时后小明追上小强？ 分析小明10÷5×4=8（千米） 如上图所示，小明出发时，小强先走了4小时，即小明和小强相距了4×4=16（千米），在图上表示为BC=16千米，小明走10千米，花了（10÷5=）2小时到达D点。这一段时间，小强走了（4×2=）8千米到达E点。这时候两人之间的距离就是图中线段DE的长，即：8＋（16－10）=14（千米）到达E点。这时候两人之间的距离就是图中线段DE的长，即：8＋（16－10）=14（千米）。 问题转化为：小明、小强两人相距14千米时，小明以每小时6千米的速度，小强以每小时行4千米的速度行走，问小明几小时后能 追上小强？ 因为小明每小时比小强多行：6－4=2（千米），所以需要经：14÷（6－4）=7（小时）追上小强。 解（4×4－10＋10÷5×4）÷（6－4）=7（小时） 答：小明7小时后才能追上小强。 做一做1 甲每小时行4千米，乙每小时行3千米。甲动身时，乙已走出了9千米。甲追乙3小时后，改以每小时5千米的速度追乙。问再经几小时甲能追上乙？ 【例2】王萍、李敏丽比赛跳绳，王萍每分钟跳72次，李敏丽每分钟跳60次，王萍迟跳1分钟，当王萍、李敏丽跳同样多次时，裁叛叫停。问这时两人一共跳了多少次？ 分析与解这道题实际上属于追及问题。王萍迟跳1分钟，李敏丽已经选跳了60次。王萍每分钟比李敏丽多跳（72－60=）12次，必须花（60÷12=）5分钟才可以赶上李敏丽。 王萍跳了：72×5=360（次），两人一共跳了：360×2=720（次）。 60×1÷（72－60）×72×2=720（次） 答：两人一共跳了720次。 做一做2 姐姐从家去学校，每分钟走50米。妹妹从学校回家，每分钟走45米。如果妹妹比姐姐早动身5分钟，那么姐妹两人同时到达目的地。求从家到学校有多远。 《化学反应原理》检测题 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 第I卷(选择题共50分) 本卷每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共50分 1．下列物质属于强电解质的是（） A．氯化钠B．乙醇C．醋酸D．铜 2．下列反应中，属于放热反应的是（） A．CaCO，受热分解B．盐酸和NaOH溶液反应 C．C与CO2反应D．Ba(OH)2·8H2O与NH4C1反应 3．下列物质的水溶液显碱性的是（） A．HClO B．NaCl C．FeCl3D．CH3 COONa 4．下列溶液一定显酸性的是（） A．含H+的溶液B．c(OH一) 高二化学总复习 《化学反应原理》检测题 (总分：100分考试时间：90分钟) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 第I卷(选择题共50分) 本卷每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共50分 1．下列物质属于强电解质的是（） A．氯化钠B．乙醇C．醋酸D．铜2．下列反应中，属于放热反应的是（） A．CaCO，受热分解B．盐酸和NaOH溶液反应 C．C与CO2反应D．Ba(OH)2·8H2O与NH4C1反应3．下列物质的水溶液显碱性的是（） A．HClO B．NaCl C．FeCl3D．CH3 COONa 4．下列溶液一定显酸性的是（） A．含H+的溶液B．c(OH一) 7．用石墨作电极，电解1 mol／L下列物质的溶液，pH保持不变的是（） A．HCl B．NaOH C．Na2SO4D．NaCl 8．下列各组离子在溶液中可以大量共存的是（） A．H+、NH4+、CO32-B．Fe3+、Cl-、NO3- C．Na+、OH-、HCO3-D．Al3+、OH-、NO3- 9．下列关于铜电极的叙述，正确的是（） A．铜锌原电池中，铜是正极B．用电解法精炼粗铜时，粗铜作阴极 C．在镀件上电镀铜时，可用金属铜作阴极 D．电解稀硫酸制H2、O2时，铜作阳极 10．下列说法不正确的是（） A．电解池是将电能转化成化学能的装置 B．化学键断裂时吸收能量，形成时放出能量 C．增大反应物的浓度，可增加单位体积内活化分子数，从而使反应速率增大 D．含0.1mol H2SO4的浓硫酸与含0.2 mol NaOH的溶液混合；放出的热量即为中和热 11．下列说法正确的是（） A．天然物质都比人造物质好B．通过化学变化一定能改变物质的性质 C．氧化还原反应中不一定有电子转移D．所有化学反应进行得越快、越彻底越好高中物理必修一追及与相遇问题专题练习及答案
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