浙江鸭2018年高考化学二轮专题复习提升训练24化学反应原理中的计算.doc

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1、提升训练24化学反应原理中的计算1.(2017超级全能生联考)T ,将2 mol X和1 mol Y充入容积为1 L的密闭容器中,已知:2X(g)+Y(g)2Z(s)H=-M kJmol-1。10 min后达到平衡,生成0.2 mol Z,共放出热量N kJ,下列说法正确的是()A.在10 min时,X的化学反应速率为0.02 molL-1min-1B.在010 min内,Y的化学反应速率为 molL-1min-1C.增加Z的物质的量可加快逆反应速率D.反应达平衡后,保持T ,通入稀有气体增加压强,则化学反应速率变快2.(2017绍兴统测)相同温度下溶液的酸碱性对TiO2光催化燃料R降解反应的

2、影响如图所示。下列判断不正确的是()A.对比pH=7和pH=10的曲线,在同一时刻,能说明R的起始浓度越大,降解速率越大B.对比pH=2和pH=7的曲线,说明溶液酸性越强,R的降解速率越大C.在020 min之间,pH=2时R的平均降解速率为0.087510-4molL-1min-1D.50 min时,pH=2和pH=7时R的降解百分率相等3.已知合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92.4 kJmol-1,在反应过程中,正反应速率的变化如图。下列说法正确的是()A.t1时升高了温度B.t2时使用了催化剂C.t3时增大了压强D.t4时降低了温度4.利用CO2和CH4重整可制

3、合成气(主要成分为CO、H2)。下列有关说法正确的是()CH4(g)C(s)+2H2(g)H1=+75.0 kJmol-1CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)H2=+41.0 kJmol-1CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g)H3=-131.0 kJmol-1A.反应为放热反应B.反应中化学能转化为热能C.反应使用催化剂,H3减小D.反应CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)的H=+247 kJmol-15.已知下列热化学方程式:Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)H=-24.8 kJmol-13Fe2O3(s)+CO(g)2Fe3O4(

4、s)+CO2(g)H=-47.2 kJmol-1Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g)H=+640.5 kJmol-1则14 g CO气体与足量FeO充分反应得到Fe单质和CO2气体时的反应热为()A.-109 kJmol-1B.-218 kJmol-1C.+109 kJmol-1D.+218 kJmol-16.通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是()太阳光催化分解水制氢:2H2O(l)2H2(g)+O2(g)H1=+571.6 kJmol-1焦炭与水反应制氢:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)H2=+131.3 kJmol-1甲烷与水反应制氢:CH4(g

5、)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)H3=+206.1 kJmol-1A.反应中电能转化为化学能B.反应为放热反应C.反应使用催化剂,H3减小D.反应CH4(g)C(s)+2H2(g)的H=+74.8 kJmol-17.在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中,发生反应X(g)+Y(g)2Z(g)Hv正C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44D.其他条件不变,再充入0.2 mol Z,平衡时X的体积分数增大8.加热N2O5依次发生的分解反应为:N2O5(g)N2O3(g)+O2(g);N2O3(g)N2O(g)+O2(g)。在容积为2 L的密闭容器中充入8

6、 mol N2O5(g),加热到t ,达到平衡状态后O2(g)的物质的量为9 mol,N2O3(g)的物质的量为3.4 mol,则t 时反应的平衡常数为()A.10.7B.8.5C.9.6D.10.29.已知NH3H2O(aq)与H2SO4(aq)反应生成1 mol正盐的H=-24.2 kJmol-1;强酸、强碱的稀溶液反应的中和热H=-57.3 kJmol-1。则NH3H2O在水溶液中电离的H等于()A.-69.4 kJmol-1B.-45.2 kJmol-1C.+69.4 kJmol-1D.+45.2 kJmol-110.室温下,pH和体积均相同的盐酸和醋酸溶液,下列叙述正确的是()A.加

7、适量的醋酸钠晶体后,两溶液的pH均增大B.使温度都升高20 后,两溶液的pH均不变C.加水稀释后,两溶液的pH均减小D.加足量的锌粉充分反应后,两溶液中产生的氢气一样多11.下列叙述正确的是()A.95 纯水的pH7,说明加热可导致水呈酸性B.pH=3的醋酸溶液加水稀释至原体积的10倍后pH=4C.0.2 molL-1的盐酸与0.1 molL-1的盐酸等体积混合后pH=1.5(忽略混合后溶液体积变化)D.室温下,pH=3的醋酸溶液与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH712.在298 K、100 kPa时,已知:2H2O(g)O2(g)+2H2(g)H1;H2(g)+Cl2(g)2HCl(

8、g)H2;2H2O(g)+2Cl2(g)4HCl(g)+O2(g)H3;则H3与H1和H2间的关系正确的是()A.H3=H1+2H2B.H3=H1+H2C.H3=H1-2H2D.H3=H1-H213.已知:2O2(g)+N2(g)N2O4(l)H1N2(g)+2H2(g)N2H4(l)H2O2(g)+2H2(g)2H2O(g)H32N2H4(l)+N2O4(l)3N2(g)+4H2O(g)H4=-1 048.9 kJmol-1上述反应热效应之间的关系式为H4=,联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为。14.催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化剂

9、存在下,CO2和H2可发生两个平衡反应,分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H1=-53.7 kJmol-1CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)H2某实验室控制CO2和H2初始投料比为12.2,经过相同反应时间测得如下实验数据:T(K)催化剂CO2转化率(%)甲醇选择性(%)543Cat.112.342.3543Cat.210.972.7553Cat.115.339.1553Cat.212.071.6【备注】Cat.1:Cu/ZnO纳米棒;Cat.2:Cu/ZnO纳米片;甲醇选择性:转化的CO2中生成甲醛的百分比

10、。已知:CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0 kJmol-1和-285.8 kJmol-1;H2O(l)H2O(g)H3=+44.0 kJmol-1。请回答(不考虑温度对H的影响):(1)反应的平衡常数表达式K=;反应的H2= kJmol-1。(2)表中实验数据表明,在相同温度下不同的催化剂对CO2转化成CH3OH的选择性有显著的影响,其原因是。15.大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化。某科学小组进行O3与含I-溶液反应相关研究。(1)O3将I-氧化生成I2的过程由3步反应组成:I-(aq)+O3(g)IO-(aq)+O2(g)H1IO-(aq)+H+(aq)HIO(aq)H2HIO

11、(aq)+I-(aq)+H+(aq)I2(aq)+H2O(l)H3用热化学方程式表示O3氧化I-生成I2的反应。(2)O3在水中易分解,在一定条件下,O3的浓度减少一半时所需的时间(t)如下表所示。已知:O3的起始浓度为0.021 6 molL-1。pHt/minT/3.04.05.06.02030123116958301581084815503135157在30 、pH=4.0条件下,O3的分解速率为 molL-1min-1。pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是。根据表中数据,推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为(填字母代号)。a.40 、pH=3.0b.10 、pH

12、=4.0c.30 、pH=7.0参考答案提升训练24化学反应原理中的计算1.B2.A3.B4.D5.A6.D7.C8.B设反应分解的N2O3物质的量为x,反应中共生成N2O3的物质的量为(x+3.4) mol,故在反应中N2O5分解了(x+3.4) mol,同时生成O2(x+3.4) mol。在反应中生成氧气x mol,则(x+3.4)+x=9,求得x=2.8。所以平衡后N2O5、N2O3、O2浓度依次为c(N2O5)=(8-2.8-3.4) mol2 L=0.9 molL-1,c(N2O3)=3.4 mol2 L=1.7 molL-1,c(O2)=9 mol2 L=4.5 molL-1;反应

13、的平衡常数K=8.5,选B。9.DNH3H2O(aq)与H2SO4(aq)反应生成1 mol正盐的H=-24.2 kJmol-1,则:2NH3H2O(aq)+H2SO4(aq)(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)H=-24.2 kJmol-1,即:2NH3H2O(aq)+2H+2N(aq)+2H2O(l)H=-24.2 kJmol-1,整理可得:NH3H2O(aq)+H+N(aq)+H2O(l)H=-12.1 kJmol-1(1),H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3 kJmol-1(2),(1)-(2)可得:NH3H2O(aq)N(aq)+OH-(aq)H=+45.2

14、 kJmol-1,所以NH3H2O在水溶液中电离的H=+45.2 kJmol-1,故选D。10.A11.D加热会促进水的电离,故95 时,纯水的pH7,但纯水永远显中性,故A错误;醋酸是弱电解质,加水稀释促进其电离,故加水稀释为原体积的10倍后溶液的pH4,故B错误;酸和酸混合后溶液显酸性,混合后溶液中的c(H+)=0.15 molL-1,则pH=-lg0.151.5,故C错误;醋酸是弱酸,不完全电离,故当pH=3的醋酸溶液和pH=11的氢氧化钠溶液混合后,醋酸过量,混合溶液显酸性,即pH7,故D正确。12.A13.H4=2H3-2H2-H1反应放热量大、产生大量气体14.(1)+41.2(2

15、)表中数据表明此时反应未达到平衡,不同的催化剂对反应的催化能力不同,因而在该时刻下对甲醇选择性有影响【解析】根据平衡常数的公式,生成物的浓度幂之积与反应物浓度的幂之积的比值,反应的平衡常数表达式为K=。有热化学方程式为:a.CO(g)+O2(g)CO2(g)H=-283.0 kJmol-1,b.H2(g)+O2(g)=H2O(l)H=-285.8 kJmol-1,c.H2O(l)H2O(g)H3=+44.0 kJmol-1,根据盖斯定律分析,b-a+c即可得热化学方程式:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)H2=-285.8 kJmol-1+283.0 kJmol-1+44 kJmol-1=+41.2 kJmol-1。15.(1)O3(g)+2I-(aq)+2H+(aq)I2(aq)+H2O(l)+O2(g)H=H1+H2+H3(2)1.0010-4OH-ba231 min;30 、pH=7.0时,O2浓度减少一半所需时间15 min,则分解速率依次增大的顺序为bac。5