2015届高考化学一轮复习单元测试_化学反应与能量(人版).pdf

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1、2015届高考化学一轮复习单元测试：化学反应与能H(人教版)第 I 卷(选择题)一、选择题1.在一定条件下，可逆反应 X(g)+2Y(g)2Z(g)达到平衡时，有 50%的 Y 转化为 Z,且 X 的转化率为25%，则起始时充入容器中的 X 和 Y 物质的量之比为A.2:1【答案】B【解析】假设起始的 X 和 Y 分别为 x、ymol,反应 X 为 amol,Y 为 2amol;有 a/x=25%2a/y=50%;故x:y=1:1。2.下列图中，表示正反应为放热反应的是A.C.【答案】BD【解析】试题分析：根据反应物的总能量高于生成物的总能量属于放热反应，BD。考点：吸热反应和放热反应的概念及

2、图像表示法。点评：了解吸热反应和放热反应的概念及图像表示法，3.如图，加入水或酸后，各装置【答案】B【解析】试题分析：U 形管中的液柱左边高于右边，这说明加入水后吸收热量。A 中生石灰和水的反 应是放热的，C 中氢氧化钠固体溶于水也是放热的，D 中浓硫酸溶于水放热，答案选 B。考点：考查物质变化过程中能量变化的判断点评：该题是基础性试题的考查，试题设计新颖，基础性强。意在巩固学生的基础知识，提高学生的应试能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。另外该题还需要注意熟知反应物的总能量高于生成物的总可以轻松找到答案。)能量属于放热反应，反应物的总能量低于生成物的总能量属于吸热反应。U 形管

3、中的液柱左边高于右边的是(反应物的总能量低于生成物的总能量属于吸热反应。联合图像可推知 AC 两图属于吸热反应，BD 两图属于放热反 应。故选B.D.B.1:1C.2:3D.3:2的是物理变化中的热效应不能是放热反应或吸热反应。4.一定温度下的难溶电解质 AmBn在水溶液中达到沉淀溶解平衡时，其平衡常数Ksp=cm(An+)V(Bm),称为难溶电解质的溶度积。已知下表数据：物质Fe(QH)2Cu(OH),FC6.4对含等物质的量的 CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的说法，不止御.的是A.向该混合溶液中逐滴加入NaOH 溶液，最先看到红褐色沉淀B.向该溶液中加入适量氯水，并调

4、节 pH 到 34 后过滤，可获得纯净的 CuSO4溶液C.该溶液中c(SO4):c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)5:4D.在 pH=5 的溶液中 Fe3+不能大量存在【答案】B【解析】氢氧化铁的溶度积常数最小，所以氢氧化铁首先沉淀，液中含有氯离子，得不到纯净硫酸铜。应用阳离子都水解，所以选项据可知，选项 D 正确，答案选 B。5.研制和开发不含碳并可工业生产的清洁能源，一直是科学家不懈追求的目标，目前液氨 被人们视为一种潜在的清洁燃料。液氨燃烧的化学反应方程式为：4NH3+3O22N2+6H2。和氢燃料相比有关数据见下表，据此判断正确的是燃料氢氨A 正确。B 不正确，因为溶C

5、正确。根据表中数沸点(C)-252.6-33.50燃烧热(kJ/mol)238.40317.10相对分子质里2.0217.03液态密度(g/cm3)0.070.61 以氨和氢为燃料时，可以减缓温室效应 氨泄漏到空气中比氢气更易发生爆炸 等质量的氨和氢分别燃烧，氢放出的热量多 氨的液化比氢容易得多A.【答案】C【解析】试题分析：NH3燃烧生成 N2和 H2O,H2为燃烧生成 H2O,以 NH3和 H2为燃料，反应 的产物只有 N2和 H2O,没有温室气体 CO2产生，因此不会加剧温室效应，故正确；氢气容易燃烧，氨气在空气中难以与氧气反应，并且有强烈刺激性，当不慎泄漏时，反而着 火的危险性较小，不

6、易爆炸，况且人们对于大气中所含氨的有感浓度很低，可以及早发现，故错误；假设氨气和氢气的质量为ag，氨气燃烧放出的热量=xB.C.D.ag17.03g/mol118.02akJ317.0kJ/mol18.32akJ,氢气放出的热量=ag2.02 g/molx 238.4/mol118.02kJ 18.32akJ,所以等质量的氨和氢分别燃烧，氢放出的热量多，故错误；由题中所给数据可知：氢的沸点-252.6 C,氨的沸点-33.50 C,气体的沸点越高，越容易液化，NH3比 H2易液化，故正确，答案选 Co考点：考查元素化合物性质、反应热的有关计算以及环境保护等336.已知：Fe2O3(s)+2C(

7、s)=CO2(g)+2Fe(s)H=234.1kJC(s)+O2(g)=CO2(g)-mol H=393.5kJ-mol,13则 2Fe(s)+-O2(g)=Fe2O3(s)的 H 是(A.824.4 kJ-mol：1C.744.7 kJ-mol1)1B.627.6 kJ-molD.169.4 kJ-mol1【答案】A【解析】略7.实验室测得 4molSO2参加下列反应：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）;H=196.64kJ/mol，当放出 314.3kJ 热量时，SO2的转化率最接近于【答案】CSO2是 314.3kJ T96.64kJ/mol X2=【解析】根据热化学方程式可知，参

8、加反应的3.mol,所以转化率是 3.2mol Wmol 刈 00%=80%，答案选 C。试题分析：A.升高温度，C 的含量降低，说明平衡逆向移动。逆反应方向是吸热反应，所以正反应是放热反应。一题干吻合。正确。B.当可逆反应达到化学平衡后，增大压强由于V（逆）V（正）平衡逆向移动。逆反应方向是气体体积减小的方向。这与题干相违背。错误。催化剂能改变化学反应速率，但不能使化学平衡发生移动。错误。A 的物质的量越多，浓度越大，其转化率越高这与理论相违背。因为查图像法在化学反应速率、化学平衡的移动方面的应用的知识。9.已知在 25 C 时：2C(s)+O2(g)=2CO(g)2H2(g)+O2(g)=

9、2H2O(g)C(s)+O2(g)=CO2(g)A.82kJ/mol【答案】B【解析】试题分析：根 据盖斯定律，由已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减构造目 标热化学方程式，反应热也乘以相应的系数并进行相应的加减。即 H4=H3 1xHi-XA H2=41kJ/mol，故选B。HI=-222kJ/molCD.在相同温度下，物质：对于反应物来说，增大某反应物的浓度，能提高其它反应物的转化率，但该物质本身的转化率反而降低。错误。考点：考 H2=484kJ/mol H3=-394kJ/molB.41kJ/molC.312kJ/molD.+则 25 C 时，CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H

10、2(g)的反应热 H4为22考点：用盖斯定理进行有关反应热的计算10.下列说确的是A.为：甲烷的标准燃烧热为-890.3 kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)H=-890.3 kJ/molB.500 C、30MPa 下，将 0.5 mol N2和 1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热 19.3 kJ,其热化学方程式为：500 C、30MPaN2(g)+3H2(g=2NH3(g)AH=-38.6 kJ/mol催化剂C.的反应过程和能量关系已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)，下图可表示由 CO

11、 生成 CO2 H=-566 kJ/molD.已知：imol S(s)转化为气态硫原子吸收能量 280 kJ,断裂 imol F-F、S-F 键需吸 收的能量分别为160 kJ、330 kJ。已知 1 个 SF6(g)分子中含有 6 条 S-F 键。贝U：S(s)+3F2(g)=SF6(g)H=-1220 kJ/mol【答案】D【解析】试题分析：A.甲烷的标准燃烧热生成的产物必须是液态水，故错误；1.5molH2 置于密闭的容器中充分反应生成B、0.5mol N2 和NH3(g),放热 19.3kJ,因反应为可逆反应，NH3(g)，放热不是 38.6kJ，则C.已知：2CO(g)+O2(g)=

12、2CO2(g)则 1molN2 和 3molH2 置于密闭的容器中充分反应生成热化学反应方程式中的反应热数值错误，故错误；H=-566 kJ/mol，右图可表示由 1molCO 生成 CO2的反应过程和能量关系，而该方程式表示的是 2mol 参加的反应，故错误；键能之各，可求得是正确的。考点：本题考查反应热中热化学方程式的书写及反应热与键能的关系，清晰即可正确解答。11.在一定温度下，将 2 mol SO2和 1 mol O2充入一定容积的密闭容器中，在催化剂作用下发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);出=197 kJ mol,当达到化学平衡时，下列说法中正-1D、根据反应热

13、等于反应物物键能之各减去生成物的难度不大，只要概念确的是(A.生成 SO32 molC.【答案】D)B.含氧原子共 8 mol放出 197 kJ 热量D.SO2和 SO3共 2 mol2 mol,放出的热量也小于 197【解析】可逆反应不可能进行到底，所以生成产物的量小于kJ mol,但由原子守恒知道，反应混合物中的原子总量不会改变-112,下列有关说确的是()=N2(g)+2CO2(g)在温A.已知 G=H-T S,G v 0 反应自发进行，2CO(g)+2NO(g)度为 298 C 时能自发进行，贝 U 它的 H 0B.0.1 mol-L Na2CO3溶液加蒸储水稀释，-1CO3的水解程度

14、变大，溶液的 pH 不断增2大C.电解精炼铜过程中，阳极质量的减少量与阴极质量的增加量一定相等D.C(s)+CO2(g)2CO(g)刀 H 0,其他条件不变时升高温度，率均增大【答案】D【解析】CO2的反应速率和平衡转化试题分析：A、2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)是个痼减少的反应，S v 0,G v 0,代入公式可知 H v 0,错误；B、Na2CO3溶液加蒸储水稀释，CO32的水解程度变大，溶液的 pH 减 小，错误；C、电解精炼铜，粗铜作阳极，精铜作阴极，粗铜中有杂质，溶解的除了铜之外 还有其它杂质，因此阳极减少的和阴极增加的不相等，错误；加快，平衡正向移动，转化率

15、增大，正确。考点：考查化学平衡、电解原理、水解平衡13.下列变化中生成物的总能量大于反应物的总能量的是A.H+H=H HB.H Cl=H+ClC.Mg+2HCl=MgCl2+H2TD.H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2。【答案】B【解析】14.已知化学反应 A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是()D、升高温度，化学反应速率A.每生成 2 分子 AB 吸收 b kJ 热量B.该反应热 出=+(a b)kJ mol1C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D.断裂 1 mol A A 和 1 mol B B 键，放出 a kJ 能量【答案】B

16、【解析】观察题给图像可以得到，上述反应的反应物总能量低于生成物总能量，1为吸热反应，其中反应热 出=+(a-b)kJ mol。化学反应过程中，化学键断裂为吸热过程，化学键形 成为放热过程。15.在 298 K、100 kPa 时，已知：2H2O(g)=O2(g)+2H2(g)AH1Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)AH22Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)AH3则 H3与AHI和 AH2间的关系正确的是(A.AH 3=AH1+2 AH2C.AH3=AH1 2 出2【答案】A【解析】将题给热化学方程式依次标记为、，由于+X2=，因此由某盖斯定律可得：AH3=AHI+2

17、 出2,选项 A 正确。16.2014届省红色六校高三第一次联考化学试卷归纳法是高中化学学习常用的方法之一，化学研究性学习小组在学习了化学反应原理后作出了如下的归纳总结：pH=1 的强酸溶液，加水稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低。pH=2 的盐酸和 pH=1 的醋酸，c(H+)之比为 2：1。在 Na2CO3和 NaHCO3溶液 中均存在下列关 系 c(Na+)+c(H)=c(OH)+c(HCO3)+2c(CO3)+-2-)。B.AH 3=AH1+AH2D.AH3=H1 AH2(均在常温下)反应 2A(s)+B(g)=2C(g)+D(g)不能自发进行，则该反应 H 一定大于 0 已知醋酸电离

18、平衡常数为 Ka；醋酸根水解常数为 Kh；水的离子积为 Kw；则三者关系为：Ka h=KwK 反应 A(g)2B(g);H,若正反应的活化能为kJ-mol，则 H=(Ea Eb)kJ-mol。其归纳正确的是-1-1Ea kJ-mol，逆反应的活化能为 Eb-1A.【答案】B【解析】B.C.D.试题分析：pH=1 的强酸溶液，加水稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低。错误，C(H)降低，C(OH)增大；A、D 错误；pH=2 的盐酸和 pH=1 的醋酸，c(H+)之比 为 2:1。错误，pH=2,可以计算出 C(H+)=10,pH=1,可以计算出 C(H+)=10,c(H 十)之比为 1：10,C

19、-2-1+-错误，B 正确。考点：考查弱电解质的电离平衡、PH 计算、电荷守恒、平衡常数、反应粉变的计算第 II 卷(非选择题)17.工业上利用天然气(主要成分为 CH4)与 CO2进行高温重整制备 CO,已知 CH4、H2和 CO 的燃烧热 3H)分别为-890.3 kJ mol-、-285.8 kJ mol 和-283.0 kJ mol,则生成 1 m(标准状况)CO 所需热量1-1-13为。【答案】5.52 X10 kJ3【解析】首先依据燃烧热概念写出：-1-1CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)AHI=-890.3 kJ mol,H2(g)+O2(g)H2O(l)出2

20、=-285.8 kJ mol,CO(g)+O2(g)CO2(g)AH3=-283.0 kJmol;-1再写出 CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),式-式 X2-式 X2 即得 CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),所以 AH=AH1-2 AH2-2 AH3=(-890.3+285.83-1X2+283.0 X2)kJ mol=+247.3 kJ mol,-1-1生成 1 m CO 所需热量为 X247.3 kJ mol x亩 520 kJ。18.(10 分)汽车尾气中含有 CO、NO2等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有 毒气体相互反应转化成无毒气体。(

21、1)空/燃比(空气与燃油气的体积比)时尾气的主要成分不同，空时的有毒气体主要是(填化学式)。946 kJ-mol、497 kJ-mol。-1-1汽油在不同/燃比较小(2)人们把拆开 1 mol 化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。已知：N2、O2分子中化学键的键能分别是查阅资料获知如下反应的热化学方程式：N2(g)+O2(g)=2NO(g)H=+180 kJ-mol N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)H=+68 kJ-mol-12C(s)+O2(g)=2CO(g)H=-221 kJ-mol-C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.5 kJ-mol已知该反应的H,在 1000 C

22、 时，K=64。在 1000 C 的条，在容积 10 L 的密闭容器中,加入 Fe、Fe2O3、CO、CO2各 1.OmoI,反应经 10 min 后达到平衡。该时间围的平均反应速率 v(CO2)=mol/Lmin(2)的最大转化率。(3)欲提高 CO 的平衡转化率，可采取的措施是A.减少 Fe 的量C.升高反应温度E.使用合适的催化剂n.已知化学反应：应：Fe(s)+H2O温度973K1173KB.增加 Fe2O3的量D.移出部分 CO2F.减少容器的容积Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)，其平衡常数为KI;化学反(g)FeO(s)+H2(g)，其平衡常数 K2.在温度 973

23、K 和 1173K情况下，KI、K2的值分别如下:KI1.472.15K22.381.67(4)通过表格中的数值可以推断：反应的(5)现有反应：该反应的平衡常数的数学表达式 K3=(6)根据反应和可以推导出上表数据，也能推断出反应的【答案】(14 分)(1)0.006(2)60%(3)D(4)(5)H_ O。(填”“”“(2 分)c(CO2)c(H2)（6）K3=KI/K 2（2 分）【解析】I.在 1000 C 时，该反应的平衡常数x1-c(CO)c(H2O)（2 分）（2 分）K=64，在 10L 恒容密闭容器甲中，加入物质反应达到平衡，设消耗一氧化碳物质的量为起始量(mol)1变化量(m

24、ol)平衡量(mol)4=皿=64,计算得到 x=0.6c3(CO)(1 x)3转化率=60%v（CO2）x1-x1Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)1x1+x0.6mol10L 10min=0.006mol/Lmin故答案为：0.006mol/Lmin60%;CO 的平衡转化率不变，故 A 错误;A.铁是固体，减少 Fe 的量，不影响平衡移动,B.氧化铁是固体，增加 Fe2O3的量，不影响平衡移动，CO 的平衡转化率不变，故 B 错误;C.该反应正反应是放热反应，故 C 错误；D.增大，故 D 正确；E.加入合适的催化剂，平衡不移动，故 E 错误；F.的物质的量不变，

25、减小容器的容积，增大压强平衡不移动，化率不变，故 F 错误；故选 D;由表中数据可知，温度升高，的平衡常数增大，说明平衡向正反应方向移动，吸热，H 0 故答案为：；依据反应 CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),根据平衡常数的概念，该反应的平衡常数 K3的数学表达式:K=C(CO)C(H2)则正反应反应前后气体CO 的平衡转移出部分 CO2,平衡向正反应移动，CO 的平衡转化率提高反应温度，平衡向逆反应移动，CO 的平衡转化率降低，c(CO2)c(H2),c(CO)c(H2O),故答案为：-()c(CO2)c(H2)(6)已知：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g);Fe

26、(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g);利用盖斯定律将-可得：H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g);则 K3=c(CO)c(H2O)=还公c(CO2)c(H2)c(CO2)c(H2O)K2依据图表平衡常数数据分析，温度升高也 增大，说明平衡正向进行，反应是吸热反应;K2答案：K2。考点：化学反应速率，化学平衡原理及其应用20.氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。(1)已知:g)g)占 .比。X LJ-X LJ-UMI下列有关该反应的叙述正确的是A.正反应活化能小于169.8kJ-mol169.8kJ-1B.逆反应活化能一定小于C.-mol-1正反应活化能不小于169.

27、8kJ-mol169.8kJ-mol-1-1D.正反应活化能比逆反应活化能小(2)H2S 热分解制氢时，常向反应器入一定比例空气，使部分 H2S 燃烧，其目的是_(3)H2O 的热分解也可得到 H2,高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系,如图 1 所示。在 4000 C 5000 C 时可能发生下列哪些反应 (填写字母)。(4)(NH2)2的碱性溶液，装置示意图见图成分是(写化学式)。制取氢气的另一种方法是电解尿素2(电CO解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极)。该电解装置中电解排出液中的主要(5)已知下列物质的KSP：CJL5KI0；1 由沧*0。也 COj 5 K I

28、。LM挡。H 匕5.6 X 10-12;Ca(OH)2；1.4 X 10。氯碱工业中 电解饱和食盐水也能得到氢气，电解所 用的盐水需-5精制，去除有影响的制流程如下：Ca、Mg、NH4、SO4c(SO4一)c(Ca)。某精2+2+222+(Mbs)_ i蜘I益计+盐泥 a 除泥沙外，还含有的物质是。过程 I 中将 NH4转化为 N2的离子方程式是。过程 II 中除去的离子有。经过程 III 处理，需求盐水 c 中剩余 Na2SO3的含量小于 5mg/L。若盐水 b 中 NaClO 的含量是 7.45mg/L，则处理 10m 盐水 b,至多添加 10%Na2SO3溶液 kg(溶液体3积变化忽略不

29、计)【答案】(15 分，第(1)1 分，其余每空 2 分)(1)C(2)为 H2S 热分解反应提供热量(3)ABC(只写 BC 给 1 分，其它答案不给分)(4)K2CO3或 K2CO3和 KOH(只答 KOH 不给分)(5)Mg(OH)22NH4+3Cl2+8OH-N2f+6Cl+8H2OSO4、Ca 1.26+-2-2+【解析】试题分析：(1)化能大于或等于正反应活化能比逆反应活化能大169.8kJ,D 错误。H0 说明正反应吸热，正反应活169.8kJ,C 正确；A、B 错误；(2)硫化氢分解需吸收热量，通入空气使部分硫化氢燃烧以提供硫化氢分解所需热量。(3)A、B 分别为 H、O 原子

30、，所以 4000 C 5000 C 时 A、B、C 三个反应均能发生。(4)=H2f+2OH,阳极产生了氮气，尿素中钾。阴极反应为 2H2O+2e-N 为-3 价，所以阳极 同时生成二氧化碳，二氧化碳与 KOH 生成碳酸钾。电解排出液中的主要成分是碳酸钾或碳 酸钾和氢氧化工2+KspMg(OH)2=5.6x10 FeCu结论反应物的性质越活泼，反应速率越快。（2）乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用下图装置进行定量实验。完成该实验应选用的实验药品是;应该测定的实验数据是（3）在使用铁与稀硫酸反应制氢气时，实验室里选择粗铁比纯铁效果更好，原因【答案】（1）反应物本身的性质对反应速率的

31、关系；（3 分）（2）Mg（或 Fe）和 0.5mol/L 硫酸和 2mol/L 硫酸；（2 分）测定一定时间产生气体的体积（或者测定一定体积的气体所需时间）（3）粗铁中含有杂质，铁，杂质和稀硫酸形成原电池，加快反应速率（电池即给分）【解析】比较金属性强弱可以用金属与酸反应的剧烈程度及置换出氢气的难易程度来比较。因为影响反应速率的外界因素很多，所以在比较金属和酸的剧烈程度及置换氢气的难易程度时，需要控制外界条件相同，因为硫酸的浓度是相同的，其金属性强弱的，实验需要测量定时间产生气体的体积间）。因为在常温下铁和浓硫酸发生钝化，所以不能选择浓硫酸。粗铁中含有杂质，在溶液中可以 构成原电池加快反应速率。所以还应让溶液的温度相同。（或产生一定体积的气体所需时根据乙同学所用实验装置图可得出，该同学是想利用金属在相同的时间置换出氢气的多少来比较；（2 分）3 分，答到形成原温度相同；（2 分）