2016年北京自主招生化学模拟题:化学反应与能量的变化
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专题08 化学反应中的能量变化1.【2018北京卷】我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。
该历程示意图如下。
下列说法不正确...的是A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%B.CH4→CH3COOH过程中,有C―H键发生断裂C.①→②放出能量并形成了C―C键D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率【答案】D【解析】考点定位:考查原子利用率、化学反应中能量的变化、催化剂对化学平衡的影响。
【试题点评】思路点拨:本题应从历程入手,找出反应物和生成物,书写出总反应方程式,然后根据“原子经济”的概念,即反应物的原子全部转化为期望的最终产物,判断A选项的正误;根据CH4和CH3COOH的结构简式或结构式,找出反应过程断键的位置、生成键的位置,从而判断B选项正误;根据化学反应中能量的变化,以及历程,判断出①到②属于放热还是吸热,从而判断出C选项正误;根据催化剂只影响化学反应速率,对化学平衡移动无影响,判断出D选项的正误。
2.【2018江苏卷】下列说法正确的是A.氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能B.反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应C.3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3,转移电子的数目小于6×6.02×1023D.在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快【答案】C【解析】考点定位:本题考查燃料电池中能量的转化、化学反应自发性的判断、可逆的氧化还原反应中转移电子数的计算、蛋白质的变性和酶的催化特点。
【试题点评】易错提醒:(1)各种电池在放电时,化学能大部分转化为电能,还有一部分转化为热能;(2)了解常见的放热反应和常见的吸热反应,弄清化学反应中能量的转化,知道化学反应自发性的判据,并能根据熵判据和焓判据判断反应的自发性;(3)了解可逆反应的特点,反应物不能完全转化为生成物;(4)了解蛋白质的性质和酶催化的特点。
1.1化学反应与能量的变化1.下列说法不正确的是( )A.物质发生化学反应的反应热仅指反应放出的热量B.热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量,不表示分子的个数C.所有的燃烧反应都是放热的D.热化学方程式中,化学式前面的化学计量数可以是分数2.甲烷是一种高效清洁的新能源,0.25 mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出222.5 kJ热量,则下列热化学方程式中正确的是( )A.2CH4(g)+4O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=+890 kJ·mol-1B.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH=+890 kJ·mol-1C.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890 kJ·mol-1D.2CH4(g)+4O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-890 kJ·mol-13.热化学方程式C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ·mol-1表示( )A.碳和水反应吸收131.3 kJ的热量B.1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气,并吸收131.3 kJ热量C.1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气,吸收热量131.3 kJD.1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸收热量131.3 kJ4.已知298 K时,合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.2kJ/mol,此温度下,将1 mol N2和3 mol H2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为(忽略能量损失)( ) A.一定大于92.2 kJ B.一定等于92.2 kJC.一定小于92.2 kJ D.无法确定5.在进行中和热的测定中,下列操作错误的是( )A.反应前酸、碱溶液的温度要相同B.测量溶液的温度计要一直插在溶液中C.为了使反应均匀进行,可以向酸(碱)中分次加入碱(酸)D.为了使反应更完全,可以使酸或碱适当过量6.在测定中和热的实验中,下列说法正确的是( )A.使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率,减小实验误差B.为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触C.用0.5 mol·L-1 NaOH溶液分别与0.5 mol·L-1的盐酸、醋酸溶液反应,如所取的溶液体积相等,则测得的中和热数值相同D.在测定中和热实验中需要使用的仪器托盘有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计、环形玻璃搅拌棒7.50 mL 0.50 mol/L的盐酸和50 mL 0.55 mol/L的烧碱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,试回答下列问题:(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是________。
北京高考化学专题复习化学反应与能量变化的推断题综合题一、化学反应与能量变化练习题(含详细答案解析)1.根据如图所示电化学实验装置图,回答有关问题。
(1)若只闭合S 1,该装置属于_______,能量转化形式为_______,锌极作_______极。
(2)若只闭合S 2,该装置属于_______,能量转化形式为_______,锌极上的电极反应式为_______。
(3)若只闭合S 3,该装置属于_______,铜极作_______极,锌极上的电极反应式为_______,总反应的化学方程式为_______。
【答案】原电池 化学能转化为电能 负 电解池 电能转化为化学能 -2+Zn-2e =Zn 电解池 阳 2+-2H +2e =H 2442通电Cu+H SO CuSO +H ↑ 【解析】【分析】原电池是将化学能转化为电能,较活泼金属作负极,发生氧化反应,正极发生还原反应;电解池是将电能转化为化学能,需要外接电源,与电源正极相连的为阳极,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应,据此解答。
【详解】(1)若只闭合S 1,没有外接电源,则Zn 、Cu 、稀硫酸构成原电池,该装置将化学能转化为电能,较活泼的锌作负极。
答案为:原电池;化学能转化为电能;负。
(2)若只闭合S 2,装置中有外接电源,该装置为电解池,将电能转为化学能,与电源正极相连的锌极作阳极,发生氧化反应,电极反应为Zn-2e -=Zn 2+。
答案为:电解池;电能转化为化学能;Zn-2e -=Zn 2+。
(3)若只闭合S 3,该装置为电解池,与电源正极相连的铜极作阳极,电极反应式为:Cu-2e -=Cu 2+;锌为阴极,电极反应式为:2H ++2e -=H 2↑,总反应式为:Cu+H 2SO 4通电 CuSO 4+H 2↑。
答案为:电解池;阳;2H ++2e -=H 2↑;Cu+H 2SO 4通电 CuSO 4+H 2↑。
【点睛】有外接电源的是电解池,没有外接电源的是原电池,原电池里负极发生氧化反应,电解池里阳极发生氧化反应。
自主招生化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种物质属于纯净物?A. 空气B. 矿泉水C. 蒸馏水D. 果汁答案:C2. 化学反应中,能量变化通常表现为:A. 光能B. 热能C. 电能D. 机械能答案:B3. 根据化学计量学,1摩尔任何物质都含有相同数量的粒子,这个数量称为:A. 原子B. 分子C. 阿伏伽德罗常数D. 摩尔质量答案:C4. 氧化还原反应中,失去电子的物质被称为:A. 氧化剂B. 还原剂C. 还原物D. 氧化物答案:C5. 下列哪个元素属于卤素?A. 氧(O)B. 氟(F)C. 钠(Na)D. 氢(H)答案:B6. 原子核中的质子数决定了元素的:A. 原子序数B. 电子排布C. 化学性质D. 相对原子质量答案:A7. 酸碱中和反应的实质是:A. 酸中的氢离子与碱中的氢氧根离子结合生成水B. 酸中的氢离子与碱中的氢离子结合C. 酸中的氢氧根离子与碱中的氢离子结合D. 酸中的氢离子与碱中的氧离子结合答案:A8. 根据元素周期表,下列哪个元素的原子半径最大?A. 氢(H)B. 氦(He)C. 锂(Li)D. 铯(Cs)答案:D9. 金属与非金属元素的分界线大致位于元素周期表的:A. 左侧B. 右侧C. 上部D. 下部答案:B10. 下列哪个反应是可逆反应?A. 碳酸钙受热分解B. 铁与硫酸反应C. 硫酸铵与氢氧化钠反应D. 氢气与氧气燃烧答案:C二、填空题(每空2分,共20分)11. 化学方程式 \( \text{2H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{H}_2 + \text{O}_2 \) 表示的是______反应。
答案:电解12. 原子序数为17的元素是______。
答案:氯(Cl)13. 根据化学键理论,离子键是由______力作用形成的。
答案:静电吸引力14. 标准状况下,1摩尔气体的体积是______升。
答案:22.415. 根据化学平衡原理,当一个化学反应达到平衡状态时,正反应和逆反应的速率______。
α1. N 2和 H 2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如下,用、、分别表示N 2、H 2、NH 3,下列说法正确的是A. 使用催化剂,合成氨反应放出的热量减少B. 在该过程中,N 2、H 2断键形成N 原子和H 原子C. 在该过程中,N 原子和H 原子形成了含有非极性键的NH 3D. 合成氨反应中,反应物断键吸收能量大于生成物形成新键释放的能量2.Na 2CO 3和NaHCO 3可作食用碱。
下列用来解释事实的方程式中,不合理...的是 A .Na 2CO 3溶液可除油污:CO 32-+ H 2OHCO 3- + OH -B .NaHCO 3可作发酵粉:2NaHCO 3Na 2CO 3 + CO 2↑ + H 2OC .Na 2CO 3可用NaOH 溶液吸收CO 2制备:2OH -+ CO 2 CO 32-+ H 2OD .NaHCO 3与食醋混用,产生CO 2气体:HCO 3- + H + CO 2↑ + H 2O 3. 电导率可用于衡量电解质溶液导电能力大小,且电导率越大溶液的导电能力越强。
室温下,用0.100 mol/L 的 NH 3· H 2O 滴定10.00 mL 浓度均为0.100 mol/L HCl 和 CH 3COOH 的混合液,电导率曲线如右图所示。
下列说法 正确的是A .①点溶液中c (H +)为0.200 mol/LB .②点时溶液的温度最低C. ③点后离子数目减少电导率略降低 D .③点时溶液中有c ( Cl -)>(CH 3COO -)4.某同学在实验室探究NaHCO 3的性质:常温下,配制0.10mol/LNaHCO 3溶液,测其pH 为8.4;取少量该溶液滴加CaCl 2溶液至pH =7,滴加过程中产生白色沉淀,但无气体放出。
下列说法不正确...的是 A.NaHCO 3溶液呈碱性的原因是HCO 3-的水解程度大于电离程度 B.加入CaCl 2促进了HCO 3-的水解C.反应的离子方程式是2HCO 3-+Ca 2+==CaCO 3↓+H 2CO 3D.反应后的溶液中存在:c(Na +)+2c(Ca 2+)=c(HCO 3-)+2c(CO 32-)+c(Cl -)5.25℃时,H 2SO 3及其钠盐的溶液中,H 2SO 3、HSO 3-、SO 32-的物质的量分数(α)随溶液pH 变化关系如下图所示,下列叙述错误的是A.溶液的pH=5时,硫元素的主要存在形式为HSO3-B.当溶液恰好呈中性时:c(Na+)>c(SO32-)+c(HSO3-)C.向pH=8的上述溶液中滴加少量澄清石灰水,的值增大D.向pH=3的上述溶液中滴加少量稀硫酸,α(HSO3-)减小O3(s) CO2(g) + Fe(s) 已知该反应在不同温度6.高炉炼铁的主要反应为:CO(g) + Fe温度/℃1000 1150 1300平衡常数 4.0 3.7 3.5A.增加Fe2O3固体可以提高CO的转化率B.该反应的ΔH<0C.减小容器体积既能提高反应速率又能提高平衡转化率D.容器内气体密度恒定时,不能标志反应达到平衡状态7.(16分)空气和水的污染是人类生存的重大问题。
《化学反应与能量变化》考试时间 100 分钟满分 120 分可能用到的相对原子质量: H :1 C: 12 N: 14 O: 16 Na: 23 P: 31 Mg : 24 Zn :65Ca: 40 Ba: 137 S: 32 Al : 27 Cl : 35.5 Fe:56 Cu: 64 Ag : 108 I: 127第Ⅰ卷(选择题共 48 分)一、单项选择题:(本题包括8 小题,每题 3 分,共 24 分。
每小题只有一个选项符合题意)....1、下列有关反应热的说法中正确的是A 、一个化学反应是否能在常温下发生与该反应的△H 值的大小没有必然联系- 1 -1B 、中和热△ H= - 57.3kJ mol·,所以 1.00L 1.00mol L· H2SO4与稀的 NaOH 溶液恰好完全反应放出 57.3kJ 的热量-1 -1C、用等体积的 0.50mol L·盐酸、 0.55mol ·L NaOH 溶液进行中和热测定的实验,会使测得的值偏大D 、在 101KPa 时, 1molCH 4 完全燃烧生成CO2和水蒸气放出的热量就是CH4的燃烧热2、下列说法正确的是A、需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B 、化学反应中的能量变化都表现为热量变化C、任何放热反应在常温下一定能发生反应D、反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热3、已知: H+ (aq)+OH -(aq)===H 2O(l) △ H =-57.3 kJ ·mol-1。
现将一定量的稀盐酸、浓硫酸、稀醋酸分别和 1L 1mol ·L-1的 NaOH 溶液恰好完全反应,其反应热分别为△ H 、△H 、△ H ,1 2 3 则△ H1、△ H2和△ H3的大小关系为A 、△ H 1=△ H2>△ H3 B、△ H3>△ H2>△ H1 C、△ H 3>△ H 1>△ H 2 D、△ H 2>△ H1>△ H34、已知氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰,在反应过程中,破坏 1 mol 氢气的化学键消耗的能量为 Q1 kJ,破坏 1 mol 氯气的化学键消耗的能量为Q2kJ ,形成 1 mol 氯化氢中的化学键消耗的能量为Q3kJ,下列关系式正确的是A 、 Q1 + Q2 > Q 3B 、Q1 + Q2 > 2Q 3 C、 Q1 + Q2 < Q3 D 、Q1+ Q2 < 2Q 35、分析下表中的四个热化学方程式,判断氢气和丙烷的燃烧热分别是“嫦娥一号”液氢① 2H2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) △ H=-571.6kJ mol·-1发射火箭燃料( H2)② 2H2(l)+O 2 (l)=2H 2O(g) △ H=-482.6kJ mol·-1③ C3H 8(l)+5O 2(g)=3CO 2(g)+4H 2O(g) △ H=-2013.8kJ ·北京奥运会丙烷mol -1“祥云”火炬燃料( C3H8)④C3H 8(g)+5O 2(g)=3CO 2(g)+4H 2O(l) △H=-2221.5kJ mol·-1A 、 571.6 kJ mol·-1, 2221.5kJ ·mol -1 C、 285.8 kJ mol·-1, 2013.8 kJ mol·-1 B、 241.3 kJ mol·-1, 2013.8 kJ mol·-1 D、 285.8 kJ mol·-1, 2221.5 kJ mol·-16、已知蓄电池在充电时作电解池,放电时作原电池。
化学自主招生试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 下列哪种元素的原子序数为11?A. 氢B. 钠C. 铜D. 铁2. 化学反应中,能量变化主要表现为:A. 热能B. 光能C. 电能D. 机械能3. 根据元素周期表,下列元素中属于第ⅤⅢ族的是:A. 硼B. 铝C. 镓D. 铟4. 物质的量浓度(mol/L)是指:A. 每升溶液中所含溶质的质量B. 每升溶液中所含溶质的物质的量C. 每千克溶液中所含溶质的质量D. 每千克溶液中所含溶质的物质的量二、填空题(每题5分,共20分)1. 氢气的化学式为______。
2. 氧气在标准状况下的密度为______。
3. 元素周期表中,第18族元素被称为______。
4. 根据阿伏伽德罗定律,1摩尔任何气体在标准状况下的体积是______。
三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述什么是氧化还原反应,并给出一个例子。
2. 说明什么是酸碱中和反应,并描述其化学方程式的书写规则。
四、计算题(每题15分,共30分)1. 计算1摩尔氢气在标准状况下的体积。
2. 给定100克碳酸钠(Na2CO3)溶液,计算其中碳酸钠的物质的量浓度。
答案:一、选择题1. B2. A3. C4. B二、填空题1. H22. 1.429g/L3. 稀有气体或惰性气体4. 22.4L三、简答题1. 氧化还原反应是指在化学反应中,原子或离子之间发生电子转移的过程。
例如,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铁原子失去电子被氧化,氢离子得到电子被还原。
2. 酸碱中和反应是指酸和碱在水溶液中发生反应,生成盐和水的过程。
化学方程式的书写规则是:首先写出反应物和生成物的化学式,然后根据原子守恒和电荷守恒配平方程式,最后注明反应条件。
四、计算题1. 1摩尔氢气在标准状况下的体积为22.4L。
2. 碳酸钠的物质的量浓度为1mol/L。
化学反应与能量的变化1、下列过程中△H 小于零的是( )A. 氯酸钾分解制氧气B. 氯化铵分解得氨气C.碳酸钙分解得二氧化碳D. 酸碱中和【答案】D2、下列关于反应能量的说法正确的是( )A .Zn(s)+CuSO 4(aq)===ZnSO 4(aq)+Cu(s) ΔH =-216 kJ·mol -1,E 反应物<E 生成物B .CaCO 3(s)===CaO(s)+CO 2(g) ΔH =+178.5 kJ·mol -1,E 反应物<E 生成物C .HI(g)===12H 2(g)+12I 2(s) ΔH =+26.5 kJ·mol -1,1 mol HI 在密闭容器中分解后放出26.5 kJ 的热量D .H +(aq)+OH -(aq)===H 2O(l)ΔH =-57.3 kJ·mol -1,含1 mol NaOH 的水溶液与含0.5 mol 的浓硫酸混合后放热57.3 kJ【答案】B3、氨氮废水中的氮元素多以NH 4+和NH 3·H 2O 的形式存在,在一定条件下,NH 4+经过两步反应被氧化成NO 3ˉ,两步反应的能量变化示意图如下:下列说法合理的是( )A .该反应的催化剂是NO 2ˉB .升高温度,两步反应速率均加快,有利于NH 4+ 转化成NO 3ˉC .在第一步反应中,当溶液中水的电离程度不变时,该反应即达平衡状态D .1 mol NH 4+在第一步反应中与1 mol NO 2-在第二步反应中失电子数之比为1:3【答案】C【解析】NO 2ˉ是中间产物,而催化剂在反应前后不变,A 错误;升高温度,两步反应速率均加快,但这2个反应的正向都是放热反应,升温不利于NH 4+ 转化成NO 3ˉ,B 错误;在第一步反应中,当溶液中水的电离程度不变时,即生成的H +的物质的量不变,该反应即达平衡状态,C 正确;1 mol NH 4+在第一步反应失去电子3-(-3)=6mol ,1 mol NO 2-在第二步反应中失电子为5-3=2mol ,二者之比为3:1,D 错误。
专题08化学反应中的能量变化1.【2018北京卷】我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。
该历程示意图如下。
下列说法不正确...的是A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%B.CH4→CH3COOH过程中,有C―H键发生断裂C.①→②放出能量并形成了C―C键D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率【答案】D【解析】考点定位:考查原子利用率、化学反应中能量的变化、催化剂对化学平衡的影响。
【试题点评】思路点拨:本题应从历程入手,找出反应物和生成物,书写出总反应方程式,然后根据“原子经济”的概念,即反应物的原子全部转化为期望的最终产物,判断A选项的正误;根据CH4和CH3COOH的结构简式或结构式,找出反应过程断键的位置、生成键的位置,从而判断B选项正误;根据化学反应中能量的变化,以及历程,判断出①到②属于放热还是吸热,从而判断出C选项正误;根据催化剂只影响化学反应速率,对化学平衡移动无影响,判断出D选项的正误。
2.【2018江苏卷】下列说法正确的是A.氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能B.反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应C.3mol H2与1mol N2混合反应生成NH3,转移电子的数目小于6×6.02×1023D.在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快【答案】C【解析】考点定位:本题考查燃料电池中能量的转化、化学反应自发性的判断、可逆的氧化还原反应中转移电子数的计算、蛋白质的变性和酶的催化特点。
【试题点评】易错提醒:(1)各种电池在放电时,化学能大部分转化为电能,还有一部分转化为热能;(2)了解常见的放热反应和常见的吸热反应,弄清化学反应中能量的转化,知道化学反应自发性的判据,并能根据熵判据和焓判据判断反应的自发性;(3)了解可逆反应的特点,反应物不能完全转化为生成物;(4)了解蛋白质的性质和酶催化的特点。
2016年自主招生化学模拟题:化学反应进行的方向【试题内容来自于相关和学校提供】题目1:下列叙述正确的是_____• A.电解质的电离是在通电的条件下进行的• B.用湿润的pH试纸测定溶液的pH• C.碳酸铵能自发分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大• D.H2O(g)═H2O(l)是放热反应题目2:下列说法中正确的是_____• A.能自发进行的反应一定能迅速发生反应• B.非自发进行的反应一定不可能发生反应• C.能自发进行的反应实际可能没有发生反应• D.常温下,2H2O 电解 .2↑+O2↑,即常温下水的分解反应是自发反应题目3:工业上利用可逆反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)合成氨,下列叙述正确的是_____ • A.合成氨的适宜条件是高温、高压、催化剂,其中催化剂不改变该反应的逆反应速率• B.恒容通入氩气,使反应体系的压强增大,反应速率一定增大• C.该反应是放热反应,降低温度将缩短反应达到平衡的时间• D.在t1、t2时刻,NH3 (g)的浓度分别是c1、c2,则时间间隔t1~t2内,NH3 (g)生成的平均速率为v=c2-c1t2-t1题目4:从化学反应速率和化学平衡两个角度考虑,合成氨应采用的条件是_____• A.低温、高压、催化剂• B.低温、低压、催化剂• C.适当温度、高压、催化剂• D.高温、高压、催化剂题目5:对于①需加热才发生的反应、②放热反应、③熵增加的反应,可能属于自发反应的是_____ • A.只有②• B.只有③• C.只有②③• D.①②③题目6:N,24.45% ,b ,合成氨的正反应是放热反应,根据勒夏特列原理,其他条件不变,降低温度,化学平衡向放热反应方向移动 ,研制耐压设备(或增大压强的动力、材料的强度等其他合理答案) ,是 ,0.02mol•min,d ,0.05 ,0.15 ">合成氨对化学工业和国防工业具有重要意义.(1)向合成塔中按1:4的物质的量之比充入N2、H2进行氨的合成,图A为T0C时平衡混合物中氨气的体积分数与压强(P)的关系图.①写出工业上合成氨的化学方程式_____ 2+3H2催化剂高温高压2NH3.②图A中氨气的体积分数为15.00%时,H2的转化率=_____ .③图B中T=500°C,温度为4500C对应的曲线是_____ (选填字母“a“或“b”),选择的理由是_____ ④由图象知,增大压强可提高原料的利用率,从生产实际考虑增大压强需解决的问题是_____ (写出一条即可).(2)合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制得,反应的热化学方程式为:CH4(g)+H2OCO(g)+3H2(g);△H=+QkJ/mol (Q>0)(3)一定温度下,在2L容器中发生上述反应,各物质的物质的量变化如下表时间/min CH4(mol)H20( mol)CO (mol)H2(mol)0 0.40 1.00 0 05 X1X2X30.607 Y1Y20.20 Y310 0.21 0.81 0.19 0.62①分析表中数据,判断5〜7min之间反应是否处于平衡状态_____ (填“是”或“否”),前5min平均反应速率v(CH4)=_____ -1.②反应在7~10min之间,CO的物质的量减少的原因可能是_____ (填字母).a•减少CH4 b•降低温度c•增大压强d•充入H2③若保持温度不变,向1L容器中起始充入0.15mol CH4.0.45mol H2O._____ mol CO、_____ mol H2,达到平衡时CH4的体积百分含量与第一次投料相同.题目7:CH,N,N">依据事实,写出下列反应的热化学方程式.(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ.则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_____ 3OH(l)+32O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8kJ•mol-1(2)若适量的N2和O2完全反应,每生成23g NO2需要吸收16.95kJ_____ 2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.8kJ•mol-1(3)已知拆开1mol H-H键,1molN-H 键,1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_____ 2(g)+3H 2(g)2NH3(g)△H=-92kJ•mol-1.题目8:0.08mol•L,25 ,不可能 ,;△H>0吸热且△S<0或依据△G判断 ">(2014春•越城区校级期末)(1)CO和H2可以合成二甲醚,化学方程式为3CO(g)+3H2(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2(g)△H<0.如果上述反应方程式的平衡常数K值变大,则该反应_____ (选填编号).A.一定向正反应方向移动 B.在平衡移动时正反应速率先增大后减小C.一定向逆反应方向移动 D.在平衡移动时逆反应速率先减小后增大(2)一定条件下,可以由CO2(g)和H2(g)合成CH4(g),同时还生成H2O(g).①向一容积为2L的恒容密闭容器中充人一定量的CO2和H2,在300℃时发生上述反应,10min达到平衡时部分物质的浓度如下图1所示:用CH4表示达到平衡时的反应速率_____ -1•min-1,该温度下的平衡常数等于_____ .②图2表示H2在建立平衡过程中的速率时间图,若现在20min时扩大容器体积,并在30min时又达到状态,请在图2中画出H2的逆反应方向速率时间图象.(3)有人提出设计反应2CO═2C+O2(△H>0)来消除CO的污染,请判断该反应能否自发_____ (填“能”或“不能”),理由是_____ .题目9:聚合反应的条件往往笼统表示为“高温、高压、催化剂”.从“又快又多”角度考虑,其中高温至少有利于_____ ,高压至少有利于_____ .题目10:二氧化碳捕集、存储和转化是当今化学研究的热点问题之一.(1)用钌的配合物作催化剂,一定条件下可直接光催化分解CO2,发生反应:2CO2(g)═2CO(g)+O2(g),该反应的△H_____ 0,△S_____ 0(选填“>”、“<”或“=”),在低温下,该反应_____ (填“能”或“不能”)自发进行.(2)CO2转化途径之一是利用太阳能或生物质能分解水制H2,然后将H2与CO2转化为甲醇或其他化学品.你认为该方法需要解决的技术问题有_____ .a.开发高效光催化剂b.将光催化制取的氢气从反应体系中有效分离,并与CO2发生催化转化c.二氧化碳及水资源的供应.题目11:(2014春•越城区校级期末)(1)CO和H2可以合成二甲醚,化学方程式为3CO(g)+3H2(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2(g)△H<0.如果上述反应方程式的平衡常数K值变大,则该反应_____ (选填编号).A.一定向正反应方向移动 B.在平衡移动时正反应速率先增大后减小C.一定向逆反应方向移动 D.在平衡移动时逆反应速率先减小后增大(2)一定条件下,可以由CO2(g)和H2(g)合成CH4(g),同时还生成H2O (g).①向一容积为2L的恒容密闭容器中充人一定量的CO2和H2,在300℃时发生上述反应,10min达到平衡时部分物质的浓度如下图1所示:用CH4表示达到平衡时的反应速率_____ -1•min-1,该温度下的平衡常数等于_____ .②图2表示H2在建立平衡过程中的速率时间图,若现在20min时扩大容器体积,并在30min时又达到状态,请在图2中画出H2的逆反应方向速率时间图象.(3)有人提出设计反应2CO═2C+O2(△H>0)来消除CO的污染,请判断该反应能否自发_____ (填“能”或“不能”),理由是_____ .题目12:有A、B、C、D四个反应:反应 A B C D△H/kJ•mol-110.51.80-126-11.7△S/J•mol-1•K-130.-113.84.-105.则在任何温度下都能自发进行的反应是_____ ;任何温度下都不能自发进行的反应是_____ ;另两个反应中,高温时可自发进行的反应是_____ ;低温时可自发进行的反应是_____ .题目13:为了除去工业废气中的SO2,防止造成环境污染,现查得一份将SO2转化为(NH4)2SO4的资料.摘要如下:“一个典型实验:初步处理后的废气中含0.2%的SO2和10%的O2(体积含量),在400℃时废气以5m3/h 的速率通过V2O5催化剂层与20L/h速率的NH3混合,再喷水,此时气体温度由400℃降至200℃,在热的结晶装置中得到(NH4)2SO4晶体.”(气体体积均已折算为标准状况)仔细阅读上文,回答下列问题:(1)按反应中的理论值,SO2和O2的物质的量之比为2:1,该资料中这个比值是多少?为什么?(2)通过计算说明为什么废气以5m3/h的速率与20L/h速率的NH3混合?(3)若某厂每天排放10000m3这种废气,按上述方法该厂每月(按30天计算)可得(NH4)2SO4多少吨?消耗NH3多少吨?题目14:合成氨反应(N2+3H2⇌2NH3+92.4KJ)在化学工业和国防工业具有重要意义.工业合成氨生产示意图如图所示.(1)X的化学式为_____ 3;X的状态为_____ 态.(2)据图分析,下列说法正确的是_____ (填写编号).a.在此温度下,有利于平衡正向移动,可提高氨的产量b.铁触媒的使用有利于平衡正向移动c.工业生产受动力、材料、设备等条件的限制,选择此压强d.为提高原料的转化率,采用循环操作(3)常温下氨气极易溶于水,其水溶液可以导电.①氨水中水的离子积常数的数值是_____ -14;②将相同体积、相同物质的量浓度的氨水和盐酸混合后,溶液中离子浓度由大到小依次为_____ -)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-).题目15:聚合反应的条件往往笼统表示为“高温、高压、催化剂”.从“又快又多”角度考虑,其中高温至少有利于_____ ,高压至少有利于_____ .答案部分1、C解析:A、电解质的电离是在水分子的作用下或加热熔融状态下进行的,故A错误;B、用湿润的pH试纸测定溶液的pH,相当于降低了测定溶液的浓度,可能导致PH测定出现偏差,故B错误;C、碳酸铵固体分解生成了二氧化碳、氨气和水,体系的混乱度增大,即熵增大,熵增的反应大多具有自发性,故C正确;D、由气态水变为液体水属于物理变化,不属于化学变化,因此可以说放热,不能说放热反应,故D错误;故选:C。
2016年北京自主招生化学模拟题:化学反应与能量的变化【试题内容来自于相关网站和学校提供】题目1:已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H=-566kJ/mol,Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+12O2(g);△H=-226kJ/mol根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是_____∙ A.CO的燃烧热为283 kJ∙ B.如图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系∙ C.2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g);△H>-452 kJ/mol∙ D.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时,电子转移数为6.02×1023题目2:下列反应属于吸热反应的是_____∙ A.燃烧木炭取暖∙ B.煅烧石灰石∙ C.酸碱中和反应∙ D.炸药爆炸题目3:工业生产苯乙烯是利用乙苯的脱氢反应:下列说法错误的是_____∙ A.该反应中生成物的总能量高于反应物∙ B.增大压强反应物活化分子百分数不变∙ C.升高温度可以提高原料乙苯的转化率∙ D.不断分离出苯乙烯可加快反应速率题目4:科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法,其原理可表示为:储氢释氢NaHCO3+H2储氧释氧2O下列有关说法正确的是_____∙ A.储氢、释氢过程均无能量变化∙ B.NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键∙ C.储氢过程中,NaHCO3被氧化∙ D.释氢过程中,每消耗0.1molH2O放出2.24L的H2题目5:已知:HCN+NaOH∙ A.+43.5 kJ•mol-1∙ B.+67.7 kJ•mol-1∙ C.-43.5 kJ•mol-1∙ D.-67.7 kJ•mol-1题目6:断开1mol AB如图表示某反应的能量变化关系,则此反应为_____ 历史上曾用“地康法”制氯气,这一方法是用CuCl2作催化剂,在450℃利用空气中的氧气跟氯化氢反应制氯气.反应的化学方程式为O2+4HCl450℃.催化剂2Cl2+2H2O.若忽略温度和压强对反应热的影响,根据上题中的有关数据,计算当反应中有1mol电子转移时,反应的能量变化为_____ .题目7:2•8H2O+2NH4Cl═BaCl2+2NH3↑+10H2O,不是,玻璃片上因结冰而与小烧杯黏在一起,吸,小于">如图所示,在一个小烧杯里加入研细的20g Ba 将此小烧杯放在事先滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向小烧杯中加入10g NH 4Cl 晶体,并用玻璃棒快速搅拌.实验中要用玻璃棒搅拌的原因是_____ . "(2)写出有关反应的化学方程式:_____ ,该反应_____ (填“是”或“不是”)氧化还原反应. (3)该实验中观察到的现象除产生刺激性气味的气体及反应混合物呈糊状以外,还有_____ .(4)通过最后一个现象可以说明该反应为_____ (填“吸”或“放”)热反应,这是由于反应物的总能量_____ (填“大于”或“小于”)生成物的总能量.题目8:2SO 2该反应属于_____ 反应若已知1mol SO 2.(6)在容器中充入2molSO 2和1molO 2充分反应,最终放出的热量_____ (填“等于”或“小于”或“大于”)_____ kJ .题目9:已知:(a )2H 2(g )+O 2=2H 2O (g )△H=-Q 1 kJ/mol (b )2H 2(g )+O 2=2H 2O (1)△H=-Q 2 kJ/mol (c )2CO (g )+O 2(g )=2CO 2(g )△H=-Q 3 kJ/mol (1)Q 1_____ (填>、=、<)Q 2,因为_____ .(2)CO 和H 2分别燃烧生成CO 2和H 2O (g ),欲得到相同的热量,所需CO 和H 2的体积比是:_____ .题目10:4(g )+2O 2(g )=CO 2(g )+2H 2O (l )△H=-890.3 kJ•mol -1,放热,由图知,不论在何种压强下,都是温度越高,CO 的转化率越小,O 2+4e -=2O 2-,负">化学在能源开发与利用中起着十分重要的作用.,可放出1780.6kJ 的热量,则甲烷燃烧的热化学方程式为_____ .(2)甲醇是重要的基础化工原料,又是一种新型的燃料,制取甲醇的传统方法是采用CuO-ZnO/γ-Al 2O 3为催化剂,合成反应为:CO+2H 2催化剂 .3OH .生产中一些工艺参数如图所示.该反应为_____ (填“吸热”或“放热”)反应.说明你作出判断的依据_____ . 最近有人制造了一种燃料电池,一个电极通入空气,另一个电极加入甲醇,电池的电解质是掺杂了Y 2O 3的ZrO 2晶体,它在高温下能传导O 2-离子.该电池的正极反应式为_____ .电池工作时,固体电解质里的O 2-向_____ 极推动.题目11:(1)20世纪30年代,Eyring 和Pzer 在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是非通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态.如图是NO 2和CO 反应生成CO 2和NO 过程中的能量变化示意图,说明这个反应是_____ (填“吸热”或“放热”)反应,NO 2和CO 的总能量_____ (填“>”、“<”或“=”)CO 2和NO 的总能量.(2)在某体积为2L 的密闭容器中充入1.5mol NO 2和2mol CO ,在一定条件下发生反应:NO 2+CO ═CO 2+NO ,2min 时,测得容器中NO 的物质的量为0.5mol ,则: ①该段时间内,用CO 2表示的平均反应速率为_____ ;②12min 时,容器内气体的总物质的量为_____ .③假设此反应在5min 时达到平衡,则此时容器内气体的总物质的量_____ (填“大于”、“小于”或“等于”)2min 时容器内气体的总物质的量.题目12:从能量的角度看,断开化学键要_____ ,形成化学键要_____ .题目13:(1)一个确定的化学反应完成后的结果是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小.若反应物的总能量_____ (填“>”、“<”、“=”)生成物的总能量,该反应就放出能量;若反应物的总能量_____ 生成物的总能量,该反应就吸收能量. (2)普通锌锰酸性干电池的内部结构如右图所示,请回答 ①该电池的负极材料为_____ 该电极反应为_____ -=Zn 2+②正极材料为_____ ,正极得到电子的氧化剂为_____ 2 ③电解质为_____ 4Cl(3)化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示.若时间用秒表示,则化学反应速率的单位是_____ -1•s -1.(4)在外界条件不变的情况下,一个可逆反应达到的最大限度是该反应达到_____ 状态.题目14:充电电池在充电期间,我们可以发觉电池变热,这是因为充电过程中,_____ 能转化为_____ 能和_____ 能.题目15:由化学能产生的能量是目前人类使用的主要能源.回答下列问题: (1)N 2和O 2在一定条件下反应生成NO 2的热化学方程式为:1 2N 2(g )+O 2(g )=NO 2(g )△H=+34kJ/mol .该反应为_____ (“放热”、“吸热”)反应.(2)化学反应中的能量变化源自于化学反应中化学键变化时产生的能量变化.下表为一些化学键的键能:化学键 键能(kJmol ) 化学键 键能(kJmol ) NN 942 H-O 460 N-N 391 0=0 499 H-H437①写出N 2和H 2反应合成氨的热化学方程式_____ 2(g )+3H 2(g ) ⇌ 2NH 3(g )△H=-93kJ•mol -1. ②已知:1molH 2O (g )转化为1molH 2O (l )时放出44.0kJ 的热量.1g H 2完全燃烧生成液态水时放出的热量为_____ .H2O(g)的稳定性_____ (“大于”、“小于”)H2O(l).答案部分1、C解析:解:A、CO的燃烧热为283 kJ/mol,故A错误;B、该图描述的就是一个热化学方程式,所以对应566的数值应该是2CO(g)+O2(g)和2CO2,上边的系数不对,故B错误;C、题目中第二个方程的2倍为:2Na2O2(s)+2CO2(g)=2Na2CO3(s)+O2(g)△H=-452 kJ/mol,本题中的CO2(s)多一步变气体吸热的过程,所以本题放出的热量就少于452,但是△H>-452 kJ/mol,故C正确;D、题目中1式2+2式为:Na2O2(s)+CO(g)=Na2CO3(s)△H=-509 kJ/mol,此时放热509KJ,因为CO是1mol,所以转移电子数是2倍的6.02×1023,故D错误;故选:C。
2、B解析:A。
燃烧木炭取暖是放热反应,故A错误;B。
煅烧石灰石是吸热反应,故B正确;C。
酸碱中和反应是放热反应,故C错误;D。
炸药爆炸是放热反应,故D错误。
故选B。
3、D解析:A、△H>0,说明生成物能量高,故A正确;B、加压可增大活化分子的浓度,也就是单位体积内活化分子的数目,但是,其百分数不会变化,故B正确;C 、△H >0,反应吸热,升温平衡正向移动,乙烯转化率升高,故C 正确;D 、无论是反应物还是生成物的浓度减小,都会使反应速率减慢,故D 错误。
故选D 。
4、B 解析:解:A 。
储氢释氢NaHCO 3+H 2储氢 释氢2O ,储氢、释氢过程都是化学变化,化学变化中一定伴随能量变化,故A 错误;B 。
NaHCO 3晶体是离子晶体,由Na +与HCO 3-构成,HCO 3-中含有共价键,HCOONa 晶体是离子晶体,由Na +与HCOO -构成,HCOO -中含有共价键,故B 正确;C 。
储氢过程中C 元素的化合价由+4降低为+2,NaHCO 3被还原,故C 错误;D 。
储氢释氢NaHCO 3+H 2储氢 释氢2O ,释氢过程中,每消耗0.1molH 2O 放出0.1mol 的H 2,只有在标准状况下0.1mol 的H 2为2.24L ,该题未指明在标准状况下,所以0.1mol 的H 2不一定为2.24L ,故D 错误; 故选B 。
5、A 解析:解:反应的热化学方程式分别为:HCN (aq )+OH -(aq )═CN -(aq )+H 2O (l )△H=-12.1kJ•mol -1…① H +(aq )+OH -(aq )═H 2O (l )△H=-55.6kJ•mol -1…② HCN 电离方程式为,HCNH ++CN -,用①-②可得HCN 电离的热化学方程式为HCN (aq )H +(aq )+CN -(aq )△H=-12.1kJ•mol -1-(-55.6kJ•mol -1)=+43.5kJ•mol -1, 故选A 。