人教版高中化学选修4练习期中检测题二 word版含答案.docx
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人教版高中化学选修4练习期中检测题二word版含答案
期中检测题
（二）
（时间：
90分钟 满分：
100分）
一、选择题（本题包括15个小题，每小题3分，共45分。
每小题仅有一个选项符合题意）
1．已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．加入催化剂，减小了反应的热效应
B．加入催化剂，可提高H2O2的平衡转化率
C．H2O2分解的热化学方程式：
H2O2===H2O＋O2 ΔH<0
D．反应物的总能量高于生成物的总能量
答案：
D
2．下列有关化学反应与能量变化的叙述正确的是（ ）
A．铝与氧化铁反应既是氧化还原反应，又是吸热反应
B．化学反应中的能量变化只体现为热量的形式
C．CaO＋H2O===Ca（OH）2反应过程中，旧键断裂吸收的能量小于新键形成释放的能量
D．外界条件相同时，放热反应的速率一定大于吸热反应的速率
答案：
C
3．对处于化学平衡的体系，关于化学平衡与化学反应速率的关系正确的是（ ）
A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动
B．只有在催化剂存在下，才会发生反应速率变化而平衡不移动的情况
C．正反应进行的程度大，正反应速率一定大
D．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化
答案：
D
4．下列叙述中，不能用平衡移动原理解释的是（ ）
A．红棕色的NO2，加压后颜色先变深后变浅
B．高压比常压有利于合成SO3的反应
C．加入催化剂有利于氨的合成
D．工业制取金属钾Na（l）＋KCl（l）
NaCl（l）＋K（g）选取适宜的温度，使K成蒸气从反应混合物中分离出来
答案：
C
5．有一处于平衡状态的反应：
X（s）＋3Y（g）
2Z（g）
ΔH＜0。
为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是（ ）
①高温 ②低温 ③高压 ④低压 ⑤加正催化剂 ⑥分离出Z
A．①③⑤B．②③⑥
C．②③⑤D．②④⑥
答案：
B
6.已知：
2H2（g）＋O2（g）===2H2O（l）
ΔH＝－571.6kJ·mol－1
2CH3OH（l）＋3O2（g）===2CO2（g）＋4H2O（l）
ΔH＝－1452kJ·mol－1
H＋（aq）＋OH－（aq）===H2O（l）
ΔH＝－57.3kJ·mol－1
下列说法正确的是（ ）
A．H2（g）的燃烧热为571.6kJ·mol－1
B．同质量的H2（g）和CH3OH（l）完全燃烧，H2（g）放出的热量多
C．1/2H2SO4（aq）＋1/2Ba（OH）2（aq）===1/2BaSO4（s）＋H2O（l） ΔH＝－57.3kJ·mol－1
D．3H2（g）＋CO2（g）===CH3OH（l）＋H2O（l） ΔH＝＋135.9kJ·mol－1
答案：
B
7．有可逆反应A（g）＋3B（g）
2C（g） ΔH<0。
该反应的速率与时间的关系如下图所示：
可见在t1、t3、t5、t7时反应都达到平衡，如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件，则下列对t2、t4、t6、t8时改变条件的判断正确的是（ ）
A．降低温度、增大压强、减小反应物浓度、使用了催化剂
B．使用了催化剂、增大压强、增大反应物浓度、升高温度
C．增大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度
D．升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂
答案：
D
8．NH3（g）燃烧的产物是NO2（g）和H2O（g）。
已知反应有：
（1）H2（g）＋
O2（g）===H2O（g）
ΔH＝－241.8kJ·mol－1
（2）
N2（g）＋O2（g）===NO2（g）
ΔH＝＋33.9kJ·mol－1
（3）NH3（g）===
N2（g）＋
H2（g）
ΔH＝＋46.0kJ·mol－1
下列关于NH3（g）燃烧的热化学方程式的书写正确的是（ ）
A．NH3（g）＋
O2（g）===NO2（g）＋
H2O（g）
ΔH＝－282.8kJ·mol－1
B．NH3（g）＋
O2（g）===NO2（g）＋
H2O（g）
ΔH＝－161.9kJ·mol－1
C．NH3（g）＋
O2（g）===NO2（g）＋
H2O（g）
ΔH＝－161.9kJ·mol－1
D．NH3（g）＋
O2（g）===NO2（g）＋
H2O（g）
ΔH＝－282.8kJ·mol－1
答案：
A
9．容积固定为3L的某密闭容器中加入1molA、2molB，一定温度下发生如下反应：
A（s）＋2B（g）
C（g）＋D（g），经反应5min后，测得C的浓度为0.3mol·L－1。
则下列说法中正确的是（ ）
A．5min内D的平均反应速率为0.02mol·L－1·min－1
B．5min内A的平均反应速率为0.06mol·L－1·min－1
C．经5min后，向容器内再加入C，正反应速率变小
D．平衡状态时，生成0.5molD时同时生成0.5molA
答案：
D
10．已知氟化氢气体中有平衡关系：
①2H3F3（g）===3H2F2（g） ΔH1＝akJ·mol－1
②H2F2（g）===2HF（g） ΔH2＝bkJ·mol－1
已知a、b均大于0，则可推测反应：
H3F3（g）===3HF（g）的ΔH3等于（ ）
A．（a＋b）kJ·mol－1
B．（a－b）kJ·mol－1
C．（a＋3b）kJ·mol－1
D．（0.5a＋1.5b）kJ·mol－1
答案：
D
11．两个体积相同带活塞的容器，分别盛装一定量的NO2和Br2（g），都为一样的红棕色，迅速将两容器同时压缩到原来的一半（如图），假设气体不液化，则下列说法正确的是（ ）
A．a→a′过程中，颜色突然加深，然后逐渐变浅，最终颜色比原来的浅
B．a′、b′的颜色一样深
C．a′的压强比a的压强的2倍要小，b′的压强为b的压强的2倍
D．a′中的c（NO2）一定比b′中的c（Br2）小
答案：
C
12．N4的分子结构类似白磷分子，它的结构如图所示，已知断裂1molN—N键需要吸收167kJ热量，生成1molN≡N键需放出942kJ热量。
根据以上信息和数据，下列说法中正确的是（ ）
A．1molN4气体转变为N2将放出775kJ热量
B．1molN4气体转变为N2将放出882kJ热量
C．1molN4气体转变为N2将吸收775kJ热量
D．1molN4气体转变为N2将吸收882kJ热量
答案：
B
13．在密闭容器中进行反应：
X（g）＋3Y（g）
2Z（g），有关下列图象的说法正确的是（ ）
A．依据图a可判断正反应为吸热反应
B．在图b中，虚线可表示压强增大
C．若正反应的ΔH＜0，图c可表示升高温度使平衡向逆反应方向移动
D．由图d中气体平均相对分子质量随温度的变化情况，可推知正反应的ΔH＞0
答案：
C
14．已知：
2H2（g）＋O2（g）===2H2O（g） ΔH1
3H2（g）＋Fe2O3（s）===2Fe（s）＋3H2O（g） ΔH2
2Fe（s）＋3/2O2（g）===Fe2O3（s） ΔH3
2Al（s）＋3/2O2（g）===Al2O3（s） ΔH4
2Al（s）＋Fe2O3（s）===Al2O3（s）＋2Fe（s） ΔH5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是（ ）
A．ΔH1＜0，ΔH3＞0B．ΔH5＜0，ΔH4＜ΔH3
C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5
答案：
B
15．等物质的量的X（g）与Y（g）在密闭容器中进行反应：
X（g）＋2Y（g）
3Z（g）＋Q（s） ΔH>0，下列叙述正确的是（ ）
A．当容器中X与Y的物质的量之比满足1∶2时反应达到平衡
B．达到平衡时X的转化率为25%，则平衡常数K值为9/4
C．达到平衡后，反应速率2v正（Y）＝3v逆（Z）
D．达到平衡后，加入Q，平衡逆向移动
答案：
B
二、非选择题（本题包括5个小题，共55分）
16．（10分）丙烷燃烧可以通过以下两种途径：
途径Ⅰ：
C3H8（g）＋5O2（g）===3CO2（g）＋4H2O（l） ΔH＝－akJ·mol－1
途径Ⅱ：
C3H8（g）===C3H6（g）＋H2（g） ΔH＝＋bkJ·mol－1
2C3H6（g）＋9O2（g）===6CO2（g）＋6H2O（l） ΔH＝－ckJ·mol－1
2H2（g）＋O2（g）===2H2O（l） ΔH＝－dkJ·mol－1（a、b、c、d均为正值）
请回答下列问题：
（1）由于C3H8（g）===C3H6（g）＋H2（g）的反应中，反应物具有的总能量________（填“大于”“小于”或“等于”）生成物具有的总能量，那么在化学反应中，反应物就需要________（填“放出”或“吸收”）能量才能转化为生成物，因此其反应条件是________________。
（2）按途径Ⅱ反应，1molC3H8完全燃烧时放出的热量为________kJ（用含b、c、d的代数式表示），等量的丙烷通过两种途径完全燃烧时，途径Ⅰ放出的热量________（填“大于”“小于”或“等于”）途径Ⅱ放出的热量。
（3）a与b、c、d的数学关系式是_____________________________。
解析：
（1）放热反应，生成物总能量小于反应物总能量，吸热反应则相反，对于C3H8（g）―→C3H6（g）＋H2（g） ΔH＝＋bkJ·mol－1判断该反应吸热，故反应物总能量小于生成物总能量。
（2）将途径Ⅱ中的三个反应经叠加处理，得到的ΔH＝＋b＋
＋
＝－
kJ·mol－1，则放出的热量为
kJ。
（3）a＝
。
答案：
（1）小于 吸收 加热
（2）
等于
（3）a＝
17．（10分）氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题：
（1）肼（H2NNH2）是一种高能燃料，与氧气反应的能量变化如下图所示：
已知断裂1mol化学键所需的能量：
N≡N为942kJ、O===O为500kJ、N—N为154kJ，则断裂1molN—H键所需的能量是________。
根据上图，肼与氧气反应的热化学方程式为____________。
（2）氮的氧化物是大气的主要污染物，综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。
用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
例如：
CH4（g）＋4NO2（g）===4NO（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－574kJ·mol－1
CH4（g）＋4NO（g）===2N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－1160kJ·mol－1
若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为________（阿伏加德罗常数的值用NA表示），放出的热量为________kJ。
解析：
（1）利用图示可知肼和氧气变成原子时断键需要的能量为2752kJ－534kJ＝2218kJ。
肼和氧气断键变为原子时要断裂1个N—N，4个N—H，1个O===O键，所以1×154＋4×（N—H键能）＋1×500＝2218，解得为391。
答案：
（1）391kJ N2H4（g）＋O2（g）===N2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－534kJ·mol－1
（2）1.60NA（或1.6NA） 173.4
18．（11分）汽车尾气里含有的NO气体是由内燃机燃烧时产生的高温引起氮气和氧气反应所致：
N2（g）＋O2（g）
2NO（g） ΔH＞0，该反应在2404℃时，平衡常数K＝6.4×10－3。
（1）该反应的平衡常数表达式为________。
（2）该温度下，向2L密闭容器中充入N2和O2各1mol，平衡时，N2的转化率是________%（保留整数）。
（3）该温度下，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.5×10－1mol·L－1、4.0×10－2mol·L－1和3.0×10－3mol·L－1，此时反应________（填“处于化学平衡状态”“向正方向进行”或“向逆方向进行”），理由是____________________________
______________________________________________________。
（4）将N2、O2的混合气体充入恒温恒容密闭容器中，如图变化趋势正确的是________。
（5）向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2，达到平衡状态后再向其中充入一定量NO，重新达到化学平衡状态。
与原平衡状态相比，此时平衡混合气中NO的体积分数________（填“变大”“变小”或“不变”）。
解析：
（1）
（2）K＝x2/[（1－x）/2]2＝6.4×10－3，x≈0.04mol，转化率是4%
（3）Qc＝（3.0×10－3）2÷[（2.5×10－1）×（4.0×10－2）]＝9.0×10－4<64×10－4，所以反应向正反应方向进行。
（4）由于该反应的正反应是吸热反应，所以升高温度，化学平衡正向移动，化学平衡常数增大，A项正确。
加入催化剂，化学反应速率加快，达到平衡所需要的时间缩短，但催化剂不能使平衡发生移动，即NO的平衡浓度不变，B项错误。
由于升高温度，平衡正向移动，氮气的转化率提高，化学反应速率加快，达到平衡所需要的时间缩短，C正确。
（5）向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2，达到平衡状态后再向其中充入一定量NO，由于该反应是反应前后气体体积相等的反应，则建立的平衡与原平衡等效，此时平衡混合气中NO的体积分数不变。
答案：
（1）K＝
（2）4 （3）向正方向进行
＜K （4）AC （5）不变
19．（12分）某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应：
A（g）＋xB（g）
2C（g）达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化的关系如下图所示。
请回答下列问题：
（1）0～20min，A的平均反应速率为________；8min时，v（正）________v（逆）（填“>”“＝”或“<”）。
（2）反应方程式中的x＝________，30min时改变的反应条件是________。
（3）20～30min时反应的平衡常数________30～40min时反应的平衡常数（填“>”“＝”或“<”）。
（4）该反应的正反应为________（填“放热”或“吸热”）反应。
（5）反应过程中B的转化率最大的时间段是________min。
解析：
（1）0～20minA从2.0mol·L－1减小到1.0mol·L－1，故其反应速率为1.0mol·L－1/20min＝0.05mol/（L·min）。
8min时未达到平衡，反应向正反应方向进行，v（正）>v（逆）。
（2）30min时条件改变的瞬间，浓度同等倍数的减小，正、逆反应速率减小且相等，平衡不移动，则改变的条件是扩大体积，减小压强，该反应前后气体的体积不变，故x＝1。
（3）20～30min和30～40min两时间段内温度没变，平衡常数不变。
（4）40min是改变条件后，C的浓度减小，A的浓度增大，说明平衡向逆反应方向进行。
由图可知，
条件改变后正、逆反应速率都增大，增大生成物的浓度，增大压强，加催化剂都不符合题意，则改变的条件只有升高温度。
升高温度，平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应。
（5）20～30min，30～40min两阶段虽然条件不同，但平衡并未发生移动，40～54min阶段平衡向逆反应方向移动，B的转化率减小，故20～30min，30～40min两阶段B的转化率最大。
答案：
（1）0.05mol·L－1·min－1 >
（2）1 扩大容器体积（或减小压强） （3）＝ （4）放热 （5）20～40
20．（12分）人类研究氢能源从未间断过，而热化学循环分解水制H2是在水反应体系中加入一种中间物，经历不同的反应阶段，最终将水分解为H2和O2，这是一种节约能源、节省反应物料的技术，如图是热化学循环制氢气的流程：
（1）实验测得，1gH2燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，则表示氢气燃烧的热化学方程式为______________________________
______________________________________________。
（2）整个流程参与循环的物质是________和________（填化学式），最难进行的反应是________（填序号）。
（3）汞虽然有毒，但用途广泛。
用汞和溴化钙作催化剂，可以在较低温度下经过下列反应使水分解制氢气和氧气：
①CaBr2＋2H2O===Ca（OH）2＋2HBr↑； ②…；
③HgBr2＋Ca（OH）2===CaBr2＋HgO＋H2O；
④2HgO===2Hg＋O2↑。
反应②的化学方程式为__________________________________。
（4）合成氨用的H2可用甲烷为原料制得。
有关化学反应的能量变化如图所示，则CH4（g）与H2O（g）反应生成CO（g）和H2（g）的热化学方程式为___________________________________________________。
解析：
（1）1g氢气燃烧生成液态水放出142.9kJ热量，则2g氢气即1mol氢气燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量，则表示氢气燃烧的热化学方程式为H2（g）＋1/2O2（g）===H2O（l） ΔH＝－285.8kJ·mol－1。
（2）反应①为：
二氧化硫和碘单质和水反应：
SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI，反应②为：
硫酸分解生成二氧化硫、水、氧气：
2H2SO4===2SO2↑＋O2↑＋2H2O，反应③为：
碘化氢分解2HIH2＋I2，整个流程参与循环的物质是SO2、I2，最难进行的反应是②。
（3）根据反应③知反应②有HgBr2生成，根据HgBr2知反应①的产物HBr参与反应②，所以反应②为：
Hg＋2HBr===HgBr2＋H2↑。
（4）由三个图可写出相应的热化学方程式：
CO（g）＋1/2O2（g）===CO2（g） ΔH＝－282kJ·mol－1 ①
H2（g）＋1/2O2（g）===H2O（g） ΔH＝－241.8kJ·mol－1 ②
CH4（g）＋2O2（g）===CO2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－846.3kJ·mol－1 ③
由盖斯定律：
用“③－（①＋②×3）”得所求反应的ΔH＝＋161.1kJ·mol－1，则CH4（g）与H2O（g）反应生成CO（g）和H2（g）的热化学方程式为：
CH4（g）＋H2O（g）===CO（g）＋3H2（g） ΔH＝＋161.1kJ·mol－1。
答案：
（1）H2（g）＋
O2（g）===H2O（l） ΔH＝－285.8kJ·mol－1
（2）SO2 I2 ② （3）Hg＋2HBr===HgBr2＋H2↑； （4）CH4（g）＋H2O（g）===CO（g）＋3H2（g） ΔH＝＋161.1kJ·mol－1
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