高二化学选修4寒假作业.docx
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高二化学选修4寒假作业
高二化学选修4寒假作业1
一、单项选择题
1.下列各反应中，生成物总能量比反应物总能量高的是（）
A.工业合成氨B.铁生锈C.木炭燃烧D.电解饱和食盐水
2．已知反应X+Y====M+N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是（ ）
A.X的能量一定低于M的，Y的能量一定低于N的
B.因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行
C.破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量
D.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量
3.肼（H2N-NH2）是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1mol化学键所需的能量（kJ）：
N≡N为942、O=O为500、N-N为154，则断裂1molN-H键所需的能量（KJ）是（）
A.194B.391C.516.D.658
4．下列热化学方程式中|ΔH|能表示燃烧热的是（）
A．H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（g）ΔH＝－241.8kJ/mol
B．CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（g）ΔH＝－802.3kJ/mol
C．2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）ΔH＝－571.6kJ/mol
D．CO（g）＋1/2O2（g）＝CO2（g）ΔH＝－283kJ/mol
5．航天飞机用铝粉与高氯酸铵（NH4ClO4）的混合物为固体燃烧，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为：
2NH4ClO4（s）＝N2（g）＋4H2O（g）＋Cl2（g）＋2O2（g）△H＜0。
下列对此反应的叙述中错误的是（）
A.上述反应属于分解反应B.上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行
C.反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能
D.在反应中高氯酸铵中只起氧化剂的作用
6．将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是
①CH3OH（g）+H2O（g）=CO2（g）+3H2（g）；△H=+49.0kJ·mol－1
②CH3OH（g）+1/2O2（g）=CO2（g）+2H2（g）；△H=-192.9kJ·mol－1
下列说法正确的是（）
A．CH3OH的燃烧热为192.9kJ·mol－1
B．反应①中的能量变化如上图所示
C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
D．根据②推知反应：
CH3OH（l）+1/2O2（g）=CO2（g）+2H2（g）
的△H>－192.9kJ/mol
7．根据键能数据估算CH4（g）+4F2（g）＝CF4+4HF（g）的反应热ΔH为（）
化学键
C—H
C—F
H—F
F—F
键能/（kJ/mol）
414
489
565
155
A．–1940kJ·mol－1B．1940kJ·mol－1C．–485kJ·mol－1D．485kJ·mol－1
8.能正确反应出N2+3H2
2NH3（正反应放热）的关系是（）
9．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如下图所示。
下列说法中正确是（）
A．8min前A的平均反应速率为0.08mol/（L·s）B．30min和54min的反应的K值相等
C．30min时扩大容器的体积，40min时升高温度
D．反应方程式中的x＝1，正反应为吸热反应
10．CO与H2在催化剂作用下合成甲醇的反应为：
CO（g）＋2H2（g）
CH3OH（g）。
在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入等量的1molCO和2molH2混合气体，控温。
实验测得相关数据如下图1和图2。
（）
下列有关说法正确的是
A．该反应的正反应是气体体积减小的吸热反应B．K1＜K2
C．反应进行到5min时，a、b两容器中平衡正向移动，d、e两容器中平衡逆向移动
D．将容器c中的平衡状态转变到容器d中的平衡状态，可采取的措施有升温或减压
11．在容积不变的密闭容器中进行反应：
2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g）；ΔH<0。
下列各图表示当其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，其中分析正确的是（）
A.图Ⅰ表示温度对化学平衡的影响，且甲的温度较高
B.图Ⅱ表示t0时刻使用催化剂对反应速率的影响
C.图Ⅲ表示t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响
D.图Ⅳ中a、b、c三点中只有b点已经达到化学平衡状态.
12．在密闭容器中存在下列平衡：
CO（g）+H2O2（g）
CO2（g）+H2（g）；CO2（g）的平衡物质的量浓度c（CO2）与温度T的关系如图所示。
下列说法错误的是（）
A．平衡状态A与C相比，平衡状态A的c（CO）小
B．在T2时，若反应处于状态D，则一定有V正＜V逆
C．反应CO（g）+H2O
CO2（g）+H2（g）；的ΔH＞0
D．若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1＜K2
13.下列反应中符合下图图像的是（）
A．N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）ΔH=－Q1kJ·mol-1（Q1＞0）
B．2SO3（g）
2SO2（g）+O2（g）ΔH=+Q2kJ·mol-1（Q2＞0）
C．4NH3（g）+5O2（g）
4NO（g）+6H2O（g）ΔH=－Q3kJ·mol-1（Q3＞0）
D．H2（g）+CO（g）
C（s）+H2O（g）ΔH=+Q4kJ·mol-1（Q4＞0）
14.某温度下，C和H2O（g）在密闭容器里发生下列反应：
C（s）+H2O（g）
CO（g）+H2（g）
，CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g）当反应达到平衡时，c（H2）=1.9mol·L－1,c（CO）=0.1mol·L－1。
则下列叙述正确的有（）
A.CO在平衡时转化率为10%B.平衡浓度c（CO2）=c（H2）
C.平衡时气体平均相对分子质量约为23.3
D.其他条件不变时，缩小体积，H2O（g）的转化率随之降低
15.T℃时，在2L的密闭容器中，A气体与B气体发生可逆反应生成C气体，反应过程中A、B、C物质的量变化如下图（Ⅰ）所示。
若保持其它条件不变，温度分别为T1和T2时，B的物质的量分数与时间关系如下图（Ⅱ）所示。
下列叙述正确的是（）
A．2min内A的化学反应速率为0.1mol/（L·min）
B．在反应达平衡时，保持其他条件不变，增大压强，正逆反应速率都增大，且平衡向逆反应方向移动
C．在反应达平衡时，其它条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，且A的转化率增大
D．在T℃时，若A的浓度减少了1mol/L，则B的浓度会减少3mol/L，C的浓度会增加2mol/L
16．在气体反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是（ ）
①增大反应物的浓度 ②升高温度 ③增大压强 ④移去生成物 ⑤加入催化剂
A．①③⑤ B．②③⑤
C．②⑤D．①③④
17.合成氨反应为N2＋3H2
2NH3，今有A、B、C、D四个容器，每个容器中有两种操作，两种操作分别达到平衡后，操作1中N2和操作2中NH3转化率之和一定不为1的是（起始体积相等）（）
A.恒温恒容：
操作1:
加1molN2＋3molH2，操作2：
加2molNH3
B.恒温恒压：
操作1：
加1molN2＋3molH2，操作2：
加2molNH3
C.恒温恒容：
操作1:
加1molN2＋3molH2，操作2：
加3molNH3
D.恒温恒压：
操作1：
加1molN2＋3molH2，操作2：
加3molNH3
二、双项选择题
18.在373K时，把0.5molN2O4通入体积为5L的真空密闭容器中，立即出现棕色。
反应进行到2s时，NO2的浓度为0.02mol·L－1。
在60s时，体系已达平衡，此时容器内压强为开始的1.6倍。
下列说法正确的是（）
A.前2s，以N2O4的浓度表示的平衡反应速率为0.01mol·L－1·s－1
B.在2s时体系内的压强为开始时的1.1倍
C.在平衡时体系内含N2O4 0.25 mol
D.平衡时，如果压缩容器体积，则可提高NO2的转化率
19．在一密闭容器中，反应aA（g）
bB（g）达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，则下列说法不正确的是（ ）
A．平衡向逆反应方向移动了B．物质A的转化率增大了
20.在容积固定的密闭容器中充入一定量的X、Y两种气体，一定条件下发生可逆反应3X（g）+Y（g）
2Z（g），并达到平衡。
已知正反应是放热反应，测得X的转化率为37.5%，Y的转化率为25%，下列有关叙述正确的是（）
A.若X的反应速率为0.2mol·L－1·s－1,则Z的反应速率为0.3mol·L－1·s－1
B.若向容器中充入氦气，压强增大，Y的转化率不变
C.升高温度平衡向逆反应方向移动，正反应速率减小，
D.开始充入容器中的X、Y物质的量之比为2∶1
21.（2012·苏州模拟）汽车尾气净化中的某反应如下：
2NO（g）＋2CO（g）
N2（g）＋2CO2（g）ΔH＝－746.8kJ·mol－1，在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，当改变某条件X，Y随X的变化，符合图中曲线的是（）
A．当X表示温度时，Y表示平衡常数K
B．当X表示He的物质的量时，Y表示NO的转化率
C．当X表示温度时，Y表示CO的转化率
D．当X表示NO的物质的量时，Y表示平衡常数K
22．在一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB发生反应：
2A（g）＋B（g）
3C（g）＋D（g），达到平衡时C的含量为W%。
若维持容器体积和温度不变，按下列四种方法改变起始物质及其量，达到平衡后C的含量仍为W%的是（ ）
A．4molA＋2molBB．2molA＋1molB＋3molC＋1molD
C．3molC＋1molD＋1molBD．3molC＋2molD
三、非选择题
23．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮元素的单质及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
（1）根据右侧能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式。
（2）在固定体积的密闭容器中，进行该化学反应：
N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）△H<0，其平衡常数K与温度T的关系如下表：
T/K
298
398
498
平衡常数K
4.1×106
K1
K2
①该反应的平衡常数表达式：
K=
②试判断K1K2（填写“>”，“=”或“<”）
③下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是（填字母）
a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2b．v（N2）正=3v（H2）逆
c．容器内压强保持不变d．混合气体的密度保持不变
（3）对反应N2O4（g）
2NO2（g）△H>0，在温度分别为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如右图所示，下列说法正确的是。
a．A、C两点的反应速率：
A＞C
b．A、C两点的化学平衡常数：
A＞C
c．A、C两点N2O4的转化率：
A＞C
d．由状态B到状态A，可以用加热的方法
（4）一定温度下，在1L密闭容器中充入1molN2和3molH2并发生反应。
若容器容积恒定，10min达到平衡时，气体的总物质的量为原来的7/8，则N2的转化率a（N2）=，以NH3表示该过程的反应速率v（NH3）=。
（5）实验室制取氨气的化学反应方程式.
24．科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇。
已知H2（g）、CO（g）和CH3OH（l）的燃烧热△分别为−285.8kJ·mol-1、−283.0kJ·mol-1和−726.5kJ·mol-1。
请回答下列问题：
（1）常温下用太阳能分解10mol液态水消耗的能量是_____________kJ；
（2）甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为___________；
（3）在容积为2L的密闭容器中，由CO和H2合成甲醇，在其他条件不变的情况下，考查温度对反应的影响，实验结果如右图所示（注：
T1、T2均大于300℃）；下列说法正确的是_______（填序号）
①温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为v（CH3OH）=nA/tAmol·L-1·min-1
②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小③该反应为放热反应
④处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时n（H2）/n（CH3OH）增大
25．工业上一般在密闭容器中采用下列反应合成甲醇：
CO（g）+2H2（g）
CH30H（g）
（1）不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图8所示。
①该反应△HO,△S0（填“>”或“<”），则该反应自发进行（填“一定能”、“一定不能”、“不一定”）
②实际生产条件控制在250℃、l,3×l04kPa左右，选择此压强的理由是。
（2）某温度下，将2molCO和6mOlH2充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）=O.lmol·L-1。
①该反应的平衡常数K=：
②在其他条件不变的情况下，将容器体积压缩到原来的1/2，与原平衡相比，下列有
关说法正确的是（填序号）。
a．氢气的浓度减少b．正反应速率加快，逆反应速率也加快
c．甲醇的物质的量增加d．重新平衡时n（H2）/n（CH30H）增大
③若保持同一反应温度将起始物质改为amolCO、bmolH2、cmolCH30H，欲使平衡混合物中各组成与原平衡相同，则a、b应满足的关系为，且欲使开始时该反应向逆反应方向进行，c的取值范围是。
26．
（1）已知Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2+H2O。
甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响。
设计实验如下（所取溶液体积均为10mL）：
实验编号
实验温度/℃
c（Na2S2O3）/mol·L-1
c（H2SO4）/mol·L-1
①
25
0.1
0.1
②
25
0.2
0.1
③
25
0.1
0.2
④
50
0.2
0.1
50
0.1
0.1
其他条件不变时：
探究温度对化学反应速率的影响，应选择 （填实验编号）；
探究浓度对化学反应速率的影响，应选择 （填实验编号）；
若同时选择①②③溶液变浑浊的时间，探究 对化学反应速率的影响。
（2）已知Na2S2O3溶液与Cl2反应时，1molNa2S2O3转移8mol电子。
该反应的离子方程式是 。
甲同学设计如下实验流程探究Na2S2O3的化学性质。
（Ⅰ）甲同学设计实验流程的目的是证明Na2S2O3溶液具有碱性和 性。
（Ⅱ）加入BaCl2溶液生成白色沉淀B的离子方程式是 。
（Ⅲ）乙同学认为应将上述流程中②③所加试剂顺序颠倒，你认为甲、乙两同学的设计更合理的是 （填“甲”或“乙”），理由是 。
27．在一定条件下，可逆反应：
mA+nB
pC达到平衡，若：
（1）A、B、C都是气体，减少压强，平衡向正反应方向移动，则m+n和p的关系是。
（2）A、C是气体，增加B的量，平衡不移动，则B为态。
（3）A、C是气体，而且m+n=p，增大压强可使平衡发生移动，则平衡移动的方向是。
（4）加热后，可使C的质量增加，则正反应是反应（放热或吸热）。
28．尿素（H2NCONH2）是一种非常重要的高氮化肥，工业上合成尿素的反应分为两步：
第1步：
2NH3（l）＋CO2（g）
H2NCOONH4（氨基甲酸铵）（l）△H1=-330.0kJ·mol-1
第2步：
H2NCOONH4（l）
H2O（l）＋H2NCONH2（l）△H2=+226.3kJ·mol-1
（1）写出工业上以氨和二氧化碳为原料合成尿素的平衡常数的表达式。
（2）下列措施中有利于提高CO2的转化率的是___________。
A．采用高温B．采用高压C．添加催化剂D．定时分离尿素E.增加NH3的量
（3）某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5L密闭容器中投入4mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图所示：
①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第步反应决定。
②反应进行到10min时测得CO2的物质的量如上图所示，则用CO2表示的第一步反应的速率v（CO2）＝。
（4）有一工业投产前小实验：
在一定温度和容器下，将3.0molH2和1.0molN2在2L密闭容器中混合，当该反应达到平衡时，测得平衡混合气体的压强是反应前气体压强的3/4，此时H2的转化率、该温度下的平衡常数是多少？
（写出计算过程，结果保留三位有效数字）
参考答案：
寒假作业1
1-5DDBDD6-10DACCD11-15BABDD16-17CC18-22BDADBDBDAB
23.
（1）NO2（g）+CO（g）=NO（g）+CO2（g）△H=－234KJ/mol
2）①C2（NH3）/C（N2）·C3（H2）②>③c（3）cd（4）25%0.05mol/（L·min）
（5）2NH4Cl+Ca（OH）2
2NH3↑+CaCl2+2H2O
24.
（1）2858
（2）CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-443.5kJ·mol-1（3）③④
25.
（1）①＜＜不一定
②该压强下，CO转化率已较高（90%左右），再增大压强CO转化率提高不大，且生产成本增加
（2）①6.25②bc③b=2+2a1.8＜c≤2
26.
（1）①
或②④；①②或①③或④
；比较改变不同反应物浓度对反应速率的影响。
（2）S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+
（Ⅰ）还原（Ⅱ）SO42-+Ba2+=BaSO4↓（Ⅲ）乙可以排除BaS2O3的干扰
27.
（1）m＋n＞p
（2）固态或液态（3）逆反应方向（4）吸热
28.
（1）K=C（H2NCONH2）/C2（NH3）C（CO2）
（2）B、D、E
（3）
2
0.158（mol•L-1•min-1）。
（4）α（H2）=50%K=2.37（L/mol）2
寒假作业2：
1-5DDBCC6-10CBBDC11-16BDDDDA17-22ADBCBCACBDAC
23、
（1）①>②9.9×10-71.0×10-8
（2）<（3）<7
24、
（1）B
（2）握酸式滴定管活塞；锥形瓶中溶液颜色的变化。
（3）除去BaCO3沉淀，使滤液只含Ba（OH）2，以保证实验成功。
（4）0.025%（5）偏高
25、
（1）0.0459.0×10－3
（2）该反应中甲酸具有催化作用
反应初期：
虽然甲酸甲酯的量较大，但甲酸量很小，催化效果不明显，反应速率较慢。
反应中期：
甲酸量逐渐增多，催化效果显著，反应速率明显增大。
反应后期：
甲酸量增加到一定程度后，浓度对反应速率的影响成主导因素，此时，v（正）减小，特别是v（逆）增大，使总反应速率逐渐减小，直至为零。
（3）0.14。
（4）
26、
（1）阳
（2）将逸出剧毒HCN
（3）2OH-+Cl2+CN-=CNO-+2Cl-+H2O
27、步骤一：
正；Cu2++2e=Cu；变小
步骤二：
（1）3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O；浓盐酸含有大量氯离子，Au3+离子与氯离子形成稳定的AuCl4-离子，使反应2平衡向右移动，则金溶于王水中.
（2）0.5；0.1
28、
（1）2Cl-－2e-=Cl2升高
（2）Ca2++CO32-=CaCO3↓Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓
（3）AC（4）BC（5）蒸发过滤（6）NaCl+H2O
H2↑+NaClO
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