高考化学知识点整理《化学反应与能量》考点强化练习（2017年押题版） - 高考化学题库

高考化学知识点整理《化学反应与能量》考点强化练习（2017年押题版）(十)

2017-11-11 03:36:38 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

1、选择题
A．0.5 Q
B．Q
C．2 Q
D．5 Q

参考答案：C

本题解析：根据C2H6O＋3O22CO2＋3H2O
CO2＋Ca(OH)2===CaCO3＋H2O
则：C2H6O ～ 2CO2～ 2CaCO3～?热量
1 mol? 2 mol? 2×100　g?x
0.5 mol? 1　mol? 100　g?Q
x=Q/0.5=2Q

本题难度：简单

2、填空题短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大。A是周期表中原子半径最小的元素，B是形成化合物种类最多的元素，C是自然界含量最多的元素，D是同周期中金属性最强的元素，E的负一价离子与C的某种氢化物W分子含有相同的电子数。
（1）A、C、D形成的化合物中含有的化学键类型为?；W的电子式 ?。
（2）已知：①2E → E－E；＝－a kJ·mol-1?② 2A → A－A；=－b kJ·mol-1
③E＋A → A－E；=－c kJ·mol-1
写出298K时，A2与E2反应的热化学方程式?。
（3）在某温度下、容积均为2L的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，使之发生反应：2A2（g）＋BC（g）X（g）；＝－a KJ·mol－1（a＞0，X为A、B、C三种元素组成的一种化合物）。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下：

实验	甲	乙	丙
初始投料	2 mol A2、1 mol BC	1 mol X	4 mol A2、2 mol BC
平衡时n（X）	0.5mol	n2	n3
反应的能量变化	放出Q1kJ	吸收Q2kJ	放出Q3kJ
体系的压强	P1	P2	P3
反应物的转化率	1	2	3

?
①在该温度下，假设甲容器从反应开始到平衡所需时间为4 min，则A2的平均反应速率

( A2)为?。
②该温度下此反应的平衡常数K的值为?。
③下列现象能说明甲容器中的反应已经达到平衡状态的有 ?（填序号）。
A.内A2、BC、X的物质的量之比为2：1：1
B.内气体的密度保持恒定
C.内A2气体的体积分数保持恒定
D.2 V正（A2）=V逆（BC）
④三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是?（填序号）。
A．α1＋α2＝1? B．Q1＋Q2＝a? C．α3＜α1
D．P3＜2P1＝2P2? E．n2＜n3＜1.0mol? F．Q3＝2Q1
（4）在其他条件不变的情况下，将甲容器的体系体积压缩到1L，若在第8min达到新的平衡时A2的总转化率为75%，请在上图中画出第5min 到新平衡时X的物质的量浓度的变化曲线。

参考答案：（1）离子键、共价键（1分）（1分）
（2）H2（g）＋Cl2（g）＝2HCl（g）；△H＝（a＋b－2c）kJ·mol－1（2分）
（3）①0.125mol·L－1·min－1（2分）?② 4（2分）?③ C（2分）?④ ABD（2分）
（4）（2分）

本题解析：A是周期表中原子半径最小的元素，即为H，B是形成化合物种类最多的元素，即为C
，C是自然界含量最多的元素，即为O，D是同周期中金属性最强的元素，即为Na，E的负一价离子与C的某种氢化物分子W含有相同的电子数，由于E的原子序数最大，则E即为Cl，因此W是双氧水。
（1）A、C、D形成的化合物是氢氧化钠，其中含有的化学键类型为：离子键、共价键；双氧水分子中含有极性键和非极性键，属于共价化合物，因此双氧水的电子式为。
（2）已知①Cl-Cl→2Cl；△H=+a?kJ?mol-1、②2H→H-H；△H=-b?kJ?mol-1、③Cl+H→HCl；△H=-c?kJ?mol-1，所以依据盖斯定律可知H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）可以是①-②+③×2得到的，因此反应的焓变△H＝－（2c-a-b）kJ/mol。
（3）①2H2（g）+CO（g）CH3OH（g）
初始量：2?1? 0
变化量：1?0.5?0.5
平衡量：1?0.5?0.5
在该温度下，A2的平均反应速率v（A2）＝＝0.125?mol?L-1?min-1；
②化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，因此该温度下，反应2H2（g）+CO（g）CH3OH（g）的平衡常数K=＝4mol-2?L2；
③在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，则A、平衡时各种物质的浓度或物质的量不再发生变化，但它们之间的物质的量不一定相等或满足某种关系，因此容器内A2、BC、X的物质的量之比为2：1：1不能说明达到平衡状态，A不正确；B、密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，因此容器内气体的密度保持恒定不能说明反应达到平衡状态，B不正确；C、容器内A2气体的体积分数保持恒定可以说明反应达到平衡状态，C正确；D、2V正（A2）＝V逆（BC）说明二者的反应速率方向是相反的，但不能满足反应速率之比是相应的化学计量数之比，不能说明反应达到平衡状态，D不正确，答案选C。
④A、投料2molH2、1molCO和1molCH4O建立的平衡是等效的，只是建立的方向不一样，所以α1+α2=1，故A正确；B、料2molH2、1molCO和1molCH3OH建立的平衡是等效的，反应2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）是放热的，放出的热量应该是Q1+Q2=a，故B正确；C、当氢气和一氧化碳的投料增加一倍，则压强会增大，导致化学平衡正向移动，移动的结果是反应物的转化率增大，即α3＞α1，故C错误；D、投料2molH2、1molCO和1molCH3OH建立的平衡是等效的，所以P1=P2，当氢气和一氧化碳的投料增加一倍，则压强应是增大一倍，但是压强增大，导致化学平衡正向移动，移动的结果是压强比原来的2倍要小，即P3＜2P1=2P2，故D正确；E、当氢气和一氧化碳的投料增加一倍，能量变化数值理论上也应该是原来的2倍，但是压强引起化学平衡正向，而正向放热，结果使得Q3＞2Q1，故E错误。选ABD。
（4）将甲容器的体系体积压缩到1L，若在第8min 达到新的平衡时，则
2H2（g）+CO（g）CH4O（g）
初始量：2?1?0
变化量：1.5? 0.75?0.75
平衡量：0.5?0.25?0.75
所以达到平衡时，甲醇的物质的量浓度是0.75mol/L，在第5min时，由于体积减半，所以甲醇的浓度应该加倍，即为0.25mol/L×2=0.5mol/L，所以5-8min内，甲醇的物质的量浓度从0.5mol/L升高到0.75mol/L，如图所示：
?。

本题难度：困难

3、选择题已知热化学方程式C2H2(g)＋O2(g)＝2CO2(g)＋H2O(g)；ΔH＝－1256 kJ·mol－1，下列说法正确的是 (　　)
A．乙炔的燃烧热为1256 kJ·mol－1
B．若转移10 mol电子，则消耗2.5 mol O2
C．若生成2 mol液态水，则ΔH＝－2512 kJ·mol－1
D．若形成4 mol碳氧共用电子对，则放出的热量为2512 kJ

参考答案：B

本题解析：燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的能量。A不正确，氢对应的是液态水。1mol氧气得到4mol电子，所以选项B正确。△H和方程式的计量数及物质的状态有关系，C不正确。形成4 mol碳氧共用电子对，说明CO2是1mol，所以D是错误的。答案选B。

本题难度：一般

4、简答题  （15分）
甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．请回答下列与甲醇有关的问题．
（1）甲醇分子是____分子（填“极性”或“非极性”）．
（2）工业上一般可采用如下反应来合成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H=-86.6kJ/mol，在T℃时，往一个体积固定为1L的密闭容器中加入1mol CO和2mol H2：，反应达到平衡时，容器内的压强是开始时的3/5．
①达到平衡时，CO的转化率为         。
②下列选项能判断该反应达到平衡状态的依据的有____     。
A．
B．CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率
C．容器内的压强保持不变
D．混合气体的密度保持不变

E．混合气体的颜色保持不变 F．混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化

（3）已知在常温常压下：

（4）由甲醇、氧气和NaOH溶液构成的新型手机电池，可使手机连续使用一个月才充一次电。
①该电池负极的电极反应式为____
②若以该电池为电源，用石墨做电极电解200mL含有如下离子的溶液．

电解一段时间后，当两极收集到相同体积（相同条件）的气体时（忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象）阳极上收集到氧气的质量为。

参考答案：（15分）
（1）极性（2分）
（2）60%（2分） CF（2分，全对得2分，只选1个且正确的得1分，选错1个扣1分，扣完为止）
（3）(b－a－4c)/2（3分）
（4）CH3OH－6e－＋8OH－＝CO32－＋6H2O（3分） 3.2g（3分，数值正确、未写单位的扣1分）

本题解析：  （1）甲醇分子的正负电荷重心不重合，所以甲醇是极性分子；
（2）①：设消耗CO的物质的量为xmol，则CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
开始时（mol） 1      2              0
消耗（mol）   x     2x             x
平衡时（mol）1-x     2-2x          x
根据题意可得1-x+2-2x+x=3/5(1+2)
解得x=0.6
所以CO的转化率为0.6mol/1mol×100%=60%
②A、未指明正逆反应且比例关系不符合化学计量数之比，错误；B、CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率，均是正反应速率，未达平衡也符合，错误；C、恒容条件下，该反应的气体压强开始时一直减小，达平衡时不再变化，正确；D、恒容条件下，气体的总质量不变，所以气体的密度始终不变，错误；E、该反应中的气体均无色，错误；F、气体的总质量不变，物质的量在减小，混合气体的平均相对分子质量在减小，达平衡时，混合气体的平均相对分子质量不再变化，正确，答案选CF。
（3）根据盖斯定律，目标方程式=1/2(①-②)+2×③，所以△H=1/2（b-a）-2c=(b－a－4c)/2；
（4）①燃料电池的负极是燃料发生氧化反应，结合电解质溶液，所以负极的电极反应式为
CH3OH－6e－＋8OH－＝CO32－＋6H2O
②溶液中各离子的物质的量分别为：n(Cu2+)=0.1mol,n(Cl-)=0.4mol,电解开始时，阳极是氯离子放电生成氯气2Cl---2e-=Cl2↑,阴极是Cu2++2e-==Cu，当0.1molCu2+放电完毕后H+放电2H++2e-==H2↑，此时阳极生成0.1mol氯气；随后阴极和阳极产生的氢气和氯气的物质的量相等，只有氯离子放电完毕后，才有可能两极产生的气体体积相等。当氯离子放电完毕，OH-开始放电时两极产生的气体的物质的量分别是阳极：Cl2 0.2mol,阴极：H2 0.1mol；设当生成O2xmol时两极产生的气体相等，则阴极又产生H22xmol，所以0.2+x=0.1+2x,解得x=0.1mol，所以氧气得质量为3.2g；
考点：考查分子极性的判断，化学平衡的计算，盖斯定律的应用，电化学原理的应用

本题难度：困难

5、选择题下列现象能用键能大小解释的是
A．稀有气体一般很难发生化学反应
B．常温常压下，溴呈液态
C．氮气的化学性质比氧气稳定
D．硝酸容易挥发，而硫酸很难挥发

参考答案：C

本题解析：A项中主要是原子最外层达到了稳定结构；B项是由于分子间作用力较大才使溴变了为液态；C是正确的；D是由于硝酸中存在分子内氢键使得其沸点比较低，不是键能的原因；

本题难度：一般

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