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高中化学选修四《化学反应原理》课本习题参考答案

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人教版高中化学选修四——化学反应原理课本习题参考答案

第一单元 第一节 化学反应与能量的变化

1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条件下,它等于反应前 后物质的焓变,符号是ΔH,单位是 kJ/mol.例如1 mol H2 g燃烧,生成1 mol H2Og, 其反应热ΔH= kJ/mol.

2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成 物的分子.旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量.当反应完成时,若生成物释放 的能量比反应物吸收的能量大, 则此反应为放热反应; 若生成物释放的能量比反应物吸收的 能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为吸热反应.

第二节 燃烧热能源

1. 在生产和生活中,可以根据燃烧热的数据选择燃料.如甲烷,乙烷,丙烷,甲醇, 乙醇,氢气的燃烧热值均很高,它们都是良好的燃料.

2. 化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻求应对措施. 措施之一就是用甲醇,乙醇代替汽油,农牧业废料,高产作物如甘蔗,高粱,甘薯,玉米 等 ,速生树木如赤杨,刺槐,桉树等 ,经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇. 由于上述制造甲醇,乙醇的原料是生物质,可以再生,因此用甲醇,乙醇代替汽油是应对能 源危机的一种有效措施.

3. 氢气是最轻的燃料,而且单位质量的燃烧热值最高,因此它是优异的火箭燃料,再 加上无污染,氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料.在当前,用氢气作燃料尚有困难,一 是氢气易燃,易爆,极易泄漏,不便于贮存, 运输; 二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料, 成本高.

如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破, 则氢气能源将具有广阔的发展 前景.

4. 甲烷是一种优质的燃料,它存在于天然气之中.但探明的天然气矿藏有限,这是人 们所担心的.现已发现海底存在大量水合甲烷,其储量约是已探明的化石燃料的2倍.如果 找到了适用的开采技术,将大大缓解能源危机.

5. 柱状图略.关于如何合理利用资源,能源,学生可以自由设想.在上述工业原材料 中,能源单耗最大的是铝;产量大,因而总耗能量大的是水泥和钢铁.在生产中节约使用原 材料,加强废旧钢铁,铝,铜,锌,铅,塑料器件的回收利用,均是合理利用资源和能源的措施. 6. 公交车个人耗油和排出污染物量为私人车的1/5,从经济和环保角度看,发展公交车 更为合理.

第三节 化学反应热的计算

1. Cs+O2 g == CO2 g H= kJ/mol mol C 完全燃烧,H= mol× kJ/mol= kJ/mol

2. H2 g的燃烧热 H= kJ/mol 欲使 H2完全燃烧生成液态水,得到1 000 kJ 的热量,需要 H2

1 000 kJ÷ kJ/mol= mol

3. 设 S 的燃烧热为 H Ss+O2 g == SO2 g 32 g/mol H 4g -37 kJ H=32 g/mol×-37 kJ÷4

g =-296 kJ/mol

4. 设 CH4的燃烧热为 H CH4 g+O2 g == CO2 g+2H2Og 16 g/mol H 1g kJ H=16 g/mol× kJ÷1

g = kJ/mol

5. 1求 mol C2H2完全燃烧放出的热量 Q C2H2 g+5/2O2 g == 2CO2 g+H2Ol 26 g/mol H 2.00

g kJ H=26 g/mol× kJ÷2.00 g =-1 kJ/mol Q= mol×-1 kJ/mol=-3 kJ≈-3 880 kJ 2从4题已知 CH4的燃烧热为 kJ/mol,与之相比,燃烧相同物质的量的 C2H2放出的 热量多.

6. 写出 NH3燃烧的热化学方程式 NH3 g+5/4O2 g == NO2 g+3/2H2Og 将题中1式乘以3/2,得: 3/2H2 g+3/4O2 g == 3/2H2Og 3/2H1=3/2× kJ/mol = kJ/mol 将题中2式照写: 1/2N2

g+O2 g == NO2 g H2=+ kJ/mol 将题中3式反写,得 NH3 g == 1/2N2 g+3/2H2 g -H3= kJ/mol

再将改写后的3式相加,得: 2

7. 已知1 kg 人体脂肪储存32 200 kJ 能量,行走1 km 消耗170 kJ,求每天行走5 km,1年因此 而消耗的脂肪量: 170 kJ/km×5 km/d×365 d÷32 200 kJ/kg=9.64 kg

8. 此人脂肪储存的能量为×105 kJ.快速奔跑1 km 要消耗420 kJ 能量,此人脂肪可以维持

奔跑的距离为:×105 kJ÷420 kJ/km=1 000 km

9. 1 t 煤燃烧放热×107 kJ 50 t 水由20 ℃升温至100 ℃,温差100 ℃-20 ℃=80 ℃,此时需吸热: 50×103 kg×80 ℃× kJ/kg℃= 6×107 kJ 锅炉的热效率= 6×107 kJ÷×107

kJ×100% =%

10. 各种塑料可回收的能量分别是: 耐纶5 m3××104 kJ/m3=21×104 kJ 聚氯乙烯50

m3××104 kJ/m3=80×104 kJ 丙烯酸类塑料5 m3××104 kJ/m3=9×104 kJ 聚丙烯40

m3××104 kJ/m3=60×104 kJ 将回收的以上塑料加工成燃料,可回收能量为 21×104

kJ+80×104 kJ+9×104 kJ+60×104 kJ=170×104 kJ=×106 kJ 3

第二单元 第一节 化学反应速率

1. 略. 2. 1:3:2. 3. 1A; 2C; 3B. 4. D. 5. A.

第二节 影响化学反应速率的因素

1. 1加快.增大了反应物的浓度,使反应速率增大. 2没有加快.通入 N2后,容器内的气体物质的量增加,容器承受的压强增大,但反应物 的浓度或其分压没有增大,反应速率不能增大. 3降低.由于加入了 N2,要保持容器内气体压强不变,就必须使容器的容积加大,造成 H2和 I2蒸气的浓度减小,所以,反应速率减小. 4不变.在一定温度和压强下,气体体积与气体的物质的量成正比,反应物的物质的量 增大一倍,容器的容积增大一倍,反应物的浓度没有变化,所以,反应速率不变. 5加快.提高温度,反应物分子具有的能量增加,活化分子的百分数增大,运动速率加 快,单位时间内的有效碰撞次数增加,反应速率增大.

2. A.催化剂能够降低反应的活化能,成千上万倍地提高反应速率,使得缓慢发生的反应

2CO+2NO== N2+2CO2迅速进行.给导出的汽车尾气再加压,升温的想法不合乎实际.

第三节 化学平衡

1. 正,逆反应速率相等,反应物和生成物的质量或浓度保持不变.

2.

3. 反应混合物各组分的百分含量,浓度,温度,压强反应前后气体的物质的量有变化的 反应 ,同等程度地改变正,逆反应,不能使.

4. 1该反应是可逆反应,1 mol N2和3 mol H2不能完全化合生成2 mol NH3,所以,反应 放出的热量总是小于 kJ. 2适当降低温度,增大压强.

5. B; 6. C; 7. C; 8. C. 9. 设:CO 的消耗浓度为 x.

第四节 化学反应进行的方向

1. 铵盐溶解常常是吸热的,但它们都能在水中自发地溶解.把两种或两种以上彼此不 4 发生反应的气体依次通入到同一个密闭容器中,它们能自发地混合均匀.

2. 在封闭体系中焓减和熵增的反应是容易自发发生的.在判断化学反应的方向时不能 只根据焓变 ΔH<0或熵增中的一项就得出结论,而是要全面考虑才能得出正确结论. 5

第三单元 第一节 弱电解质的电离

1. 2. 氨水中存在的粒子:NH3H2O,NH4+,OH氯水中存在的粒子:Cl2,Cl-,H+,ClO3. 1 错.导电能力的强弱取决于电解质溶液中离子的浓度,因此强,弱电解质溶液导电能 力与二者的浓度及强电解质的溶解性有关. 2 错.酸与碱反应生成盐,所需碱的量只与酸的物质的量有关,盐酸和醋酸都是一元酸, + 物质的量浓度相同的盐酸和醋酸中含有相同物质的量的 H . 3 错.一水合氨是弱碱,在水溶液中是部分电离的,其电离平衡受氨水浓度的影响,浓溶 - 液的电离程度低于稀溶液.因此氨水稀释一倍时,其 OH 浓度降低不到一半. + 4 错.醋酸中的氢没有全部电离为 H . ※5 错.此题涉及水解较复杂,不要求学生考虑水解.

41 不变.一定温度下,该比值为常数——平衡常数. - 2 ×10 4 mol/L 5. 1 略; 2 木头中的电解质杂质溶于水中,使其具有了导电性.

第二节 水的电离和溶液的酸碱性

1. ③③③③;③③③③.

2. NH+4,OH-,NH3H2O,H+.

3. C;4A;5D;6D;7A;8A,D. 9. 注:不同品牌的同类物品,其相应的 pH 可能不尽相同. 10. 6

11. 图略.1 酸性 2 10, 1×10-4 3 9 mL

第三节 盐类的水解

1. D; 2. B;3. C; 4. D. +

5. 乙,如果是弱酸,所生成的盐电离出的 A-会部分地与水电离出的 H 结合成 HA,则 cA - +

≠cM . - + - - 3+

6. >,Al +2SO42 +2Ba2 +4OH = 2BaSO4↓+AlO2 +2H2O; + - + - =,2Al3 +3SO42 +3Ba2 +6OH

= 3BaSO4↓+2AlOH3↓ - - - + -

7. CO32 +H2O=HCO3 +OH , Ca2 +CO32 =CaCO3↓ - -

8. Na2CO3溶液的 pH>NaHCO3溶液的 pH,因为由 HCO3 电离成 CO32 比由 H2CO3电离成 -

HCO3 更难,即 Na2CO3与 NaHCO3是更弱的弱酸盐,所以水解程度会大一些.

9. 1 SOCl2 +H2O SO2↑+ 2HCl↑ 2 AlCl3溶液易发生水解,AlCl36 H2O 与 SOCl2混合加热,SOCl2与 AlCl36 H2O 中的结晶水 作用,生成无水 AlCl3及 SO2和 HCl 气体. ,加氨水可中和水解反应生成的 HCl,以

10. 加水的效果是增加水解反应的反应物 cSbCl3 + 减少生成物 cH ,两项操作的作用都是使化学平衡向水解反应的方向移动. ※

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高二化学_选修4_化学反应原理__第二章测试题

高二化学_选修4_化学反应原理__第二章测试题

1 化学反应速率和化学平衡测试题

一、选择题(包括18个小题，每小题3分，共54分。每小题有只一个选项符合题意。)

1．反应A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)，在不同情况下测得反应速率，其中反应速率最快的是（ ）

A．υ(D)=0.4 mol / L·s B．υ(C)=0.5 mol / L·s C．υ(B)=0.6 mol / L·s D．υ(A)=0.15 mol / L·s

2. 设反应C＋CO2 2CO（正反应吸热）反应速率为v1，N2＋3H2 2NH3（正反应放热），反应速率为v2。对于上述反应，当温度升高时，v1、v2的变化情况为 （ ）

A. 同时增大 B. 同时减小 C. v1增大，v2减小 D. v1减小，v2增大

3. 在一密闭容器内发生氨分解反应：2NH3N2＋3H2。已知NH3起始浓度是2.6 mol·L－1，4s末为1.0 mol·L－1，若用NH3的浓度变化来表示此反应的速率，则v（NH3）应为（ ）

A. 0.04 mol·L－1·s－1 B. 0.4 mol·L－1 ·s－1 C. 1.6 mol·L－1·s－1

D. 0.8 mol·L－1·s－1

4. 在温度不变的条件下，密闭容器中发生如下反应：2SO2＋O22SO3，下列叙述能够说明反应已经达到平衡状态的是（ ）

A. 容器中SO2、O2、SO3共存 B. SO2与SO3的浓度相等

C. 容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶2 D. 反应容器中压强不随时间变化

5. 反应2A(g)2B(g)+E(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是（ ）

A. 加压 B. 减压 C. 减少E的浓度 D. 降温

6. 一定温度下，浓度均为1mol·L－1的A2和B2两种气体，在密闭容器内反应生成气体C，反应达平衡后，测得：c(A2)＝0.58 mol·L－1，c(B2)＝0.16 mol·L－1，c(C)＝0.84 mol·L－1，则该反应的正确表达式为（ ）

高考回归课本资料——人教版高中化学选修四《化学反应原理》课本“问题交流”“课后习题”参考答案要点

高考回归课本资料——人教版高中化学选修四《化学反应原理》课本“问题交流”“课后习题”参考答案要点

人教版高中化学选修四课本“问题沟通”“课后习题”参照答案

三、问题沟通

【思虑与沟通】

建议组织学生仔细思虑，做出答案，进行小组沟通，而后与本章 “概括与思虑 ”进行对照，加以补正。

四、习题参照

（一）参照答案

1. 化学反响过程中所开释或汲取的能量， 叫做反响热， 在恒压条件下， 它等于反响前后物质的焓变， 符号是 ΔH，

单位是 kJ/mol 。比如 1 mol H 2 (g)焚烧，生成 1 mol H 2 O(g) ，其反响热 H=-241.8 kJ/mol 。

2. 化学反响的本质就是反响物分子中化学键断裂， 形成新的化学键， 从头组合成生成物的分子。 旧键断裂需要

汲取能量，新键形成需要放出能量。当反响达成时，若生成物开释的能量比反响物汲取的能量大，则此反响为放热

反响；若生成物开释的能量比反响物汲取的能量小， 反响物需要汲取能量才能转变为生成物， 则此反响为吸热反响。

（二）增补习题

1．以下说法不正确的选项是（）。

A ．放热反响不需加热即可发生

B．化学反响过程中的能量变化除了热能外，也能够是光能、电能等

C．需要加热才能进行的化学反响不必定是吸热反响

D．化学反响热效应数值与参加反响的物质多罕有关

2．将铁粉和硫粉混淆后加热，待反响一发生即停止加热，反响仍可连续进行，直至反响完整生成新物质硫化亚铁。

该现象说了然（）。

A ．该反响是吸热反响

B．该反响是放热反响

C．铁粉和硫粉在常温下难以发生反响

D．生成物硫化亚铁的总能量高于反响物铁粉和硫粉的总能量 3．沼气是一种能源，它的主要成分是 CH 4。0.5 mol CH 4 完整焚烧生成 CO2 和 H 2O 时，放出 445 kJ 热量，则以下热

化学方程式中正确的选项是（）。

4. 以下关系式中正确的选项是

A ． a＜ c ＜ 0 B． b＞ d＞ 0 C． 2a＝ b＜0 D． 2c＝ d＞0

高中化学 选修4 化学反应原理 苏教版 知识点归纳

高中化学 选修4 化学反应原理 苏教版 知识点归纳

化学反应过程中，当反应物与生成物温度相同时，所吸收或放出的热量称为化学反应的反应热（heat of reaction）。恒温恒压*且仅做体积功时，化学反应过程中吸收或放出的热量称为化学反应的焓变（enthalpy change），用ΔH表示，单位常用kJ·mol-1。

化学反应中，化学键的断裂与形成是反应过程中能量变化的本质原因。若反应物总能量小于生成物总能量（断裂反应物中化学键吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量），则反应过程中吸收能量；若反应物总能量大于生成物总能量（断裂反应物中化学键吸收的能量小于形成生成物中化学键放出的能量），则反应过程中放出能量。化学反应中能量变化通常以热量等形式表现出来。吸收热量的反应称为吸热反应（endothermic reaction），ΔH>0；放出热量的反应称为放热反应（exothermic reaction），ΔH<0。能表示反应热的化学方程式称为热化学方程式（thermochemical equation）。

在热化学方程式中，应标明反应物及生成物的状态、反应温度与压强，不需标明其他反应条件。若不标明温度与压强，则默认为298.15K、101.325kPa。反应物及生成物状态用英文小写字母在化学式后加括号标注，(s)表示固体（solid），(l)表示液体（liquid），(g)表示气体（gas），(aq)表示水溶液（aqueous）。化学计量数表示物质的量，可用整数或简单分数表示。同一反应化学计量数不同，ΔH不同。

在研究中，科学家常用如左图所示的量热计（calorimeter）测量反应热。1840年，俄国化学家G. H. Hess根据大量实验总结出盖斯定律（Hess’s law）：一个化学反应无论是一步完成还是分几步完成，其反应热总相同。这表明，一个化学反应的焓变为状态函数，与途径无关。一个化学反应逆反应的焓变与该反应的焓变数值相同，符号相反。

单位物质的量的物质完全燃烧的反应热称为该物质的标准燃烧热（standard heat of combustion）。单位质量的物质完全燃烧所放出的热量称为该物质的热值（heat value）。

鲁科版 高中化学 选修四 化学反应原理 全册 过关练习 含答案

鲁科版 高中化学 选修四 化学反应原理 全册 过关练习 含答案

绝密★启用前

鲁科版 高中化学 选修四 化学反应原理 全册 过关练习

本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。

第Ⅰ卷

一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)

1.一密闭烧瓶中装有NO2气体，在一定条件下达到化学平衡，现将该烧瓶放在热水中（ ）

A． 颜色不变

B． 颜色变浅

C． 颜色变深

D． 无法判断

2.一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下：

下列说法不正确的是( )

A． 在pH＜4溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀

B． 在pH＞6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀

C． 在pH＞14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O

D． 在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓

3.一定条件下，在体积为1 L的密闭容器中，1 mol X和1 mol Y进行反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)，下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是( )

A． X的百分含量不再发生变化

B．c(X)∶c(Y)∶c(Z)＝2∶1∶1

C． 容器内原子总数不再发生变化

D． 同一时间内消耗2n mol X的同时生成n mol Z

4.下图是研究铁钉腐蚀的装置图，下列说法不正确的是( )

A． 铁钉在两处的腐蚀速率：a

B． a、b两处铁钉中碳均作正极 C． a、b两处铁钉中的铁均失电子被氧化

D． a、b两处的正极反应式均为O2＋4e－＋4H＋===2H2O

5.如图所示，把试管放入盛有25 ℃的饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5 mL盐酸于试管中。下列说法不正确的是( )

A． 试管中有气泡产生

B． 烧杯内出现浑浊

C． 镁条的化学能大于氢气

D． 镁条与稀盐酸的反应为放热反应