2022年高二化學(xué) 暑假作業(yè)三 化學(xué)反應(yīng)能量變化及反應(yīng)的限度和速率

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1、2022年高二化學(xué) 暑假作業(yè)三 化學(xué)反應(yīng)能量變化及反應(yīng)的限度和速率 一．選擇題（本題包括10小題，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。） 1．已知：(1)Fe2O3(s) ＋C(s)===CO2(g)＋2Fe(s) ΔH＝234.1 kJ/mol (2)C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ/mol；則2Fe(s)＋O2(g)===Fe2O3(s) 的ΔH是：( ) A．－824.4 kJ/mol B．－627.6 kJ/mol C．－744.7 kJ/mol D．－169.4 kJ/mol 2．如圖所示是典型氯堿工業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備——離

2、子交換膜電解槽，該電解槽的特點(diǎn)是用離子交換膜將槽分隔為左右兩室，它能夠阻止一些物質(zhì)通過(guò)，也能允許一些物質(zhì)通過(guò)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是：(　　) A．離子交換膜的特點(diǎn)是允許氣體分子通過(guò)，而不允許陰離子通過(guò) B．圖中X是指氧氣 C．電解槽右室的電極反應(yīng)式為2H＋―→H2↑＋2e－ D．電解槽左室也稱為陰極室 3．電鍍等工業(yè)廢水中常含有劇毒、致癌的Cr2O。該廢水處理的一種方法是：利用還原劑把Cr2O還原成毒性較低的Cr3＋，再加堿生成沉淀。另一種方法是：向廢水中加入適當(dāng)?shù)腘aCl，用Fe作電極進(jìn)行電解。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 (　　) A．電解時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)為：Fe―→Fe2＋＋2e－ B

3、．電解過(guò)程中陰極能產(chǎn)生氫氣 C．電解中，轉(zhuǎn)化Cr2O的離子方程式為：Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O D．電解過(guò)程中，陽(yáng)極附近生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀 4．關(guān)于下列裝置說(shuō)法正確的是 (　　) A．裝置①中，鹽橋中的K＋移向ZnSO4溶液 B．裝置②工作一段時(shí)間后，a 極附近溶液的pH增大 C．用裝置③精煉銅時(shí)，c極為粗銅 D．裝置④中電子由Zn流向Fe，裝置中有Fe2＋生成 5．有人設(shè)計(jì)出利用CH4和O2的反應(yīng)，用鉑電極在KOH溶液中構(gòu)成原電池。電池的總反應(yīng)類似于CH4在O2中燃

4、燒，則下列說(shuō)法正確的是 (　　) ①每消耗1 mol CH4可以向外電路提供8 mol e－?、谪?fù)極上CH4失去電子，電極反應(yīng)式為CH4＋10OH－→CO＋7H2O＋8e－?、圬?fù)極上是O2獲得電子，電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－―→4OH－　④電池放電后，溶液的pH不斷升高 A．①② B．①③ C．①④ D．③④ 6．設(shè)C＋CO2 2CO(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))，反應(yīng)速率為v1；N2＋3H2 2NH3(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))，反應(yīng)速率為v2。對(duì)于上述反應(yīng)，當(dāng)溫度升高時(shí)，v1和v2的變化情況為(　　) A．同時(shí)增大 B．同時(shí)減小 C．v1增大，v2減小 D．v1

5、減小，v2增大 7．一定條件下，在體積為10 L的密閉容器中，1 mol X和1 mol Y進(jìn)行反應(yīng)：2X(g)＋Y(g)Z(g)，經(jīng)60 s達(dá)到平衡，生成0.3 mol Z，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．以X濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.001 mol·L－1·s－1B．將容器體積變?yōu)?0 L，Z的平衡濃度變?yōu)樵瓉?lái)的 C．若增大壓強(qiáng)，則物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率減小 D．若升高溫度，X的體積分?jǐn)?shù)增大，則該反應(yīng)的ΔH>0 8．根據(jù)下列有關(guān)圖象，說(shuō)法正確的是(　　) A．由圖Ⅰ知，反應(yīng)在T1、T3處達(dá)到平衡，且該反應(yīng)的ΔH<0 B．由圖Ⅱ知，反應(yīng)在t6時(shí)刻，NH3體

6、積分?jǐn)?shù)最大 C．由圖Ⅱ知，t3時(shí)采取降低反應(yīng)體系溫度的措施 D．圖Ⅲ表示在10 L容器、850℃時(shí)的反應(yīng)，由圖知，到4 min時(shí)，反應(yīng)放出51.6 kJ的熱量 9． 少量鐵粉與100 mL 0.01 mol/L的稀鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)速率太慢。為了加快此反應(yīng)速率而不改變H2的產(chǎn)量，可以使用如下方法中的(　　) ①加H2O　②加NaOH固體?、鄣稳霂椎螡恹}酸　④加CH3COONa固體?、菁覰aCl溶液?、薜稳霂椎瘟蛩徙~溶液?、呱邷囟?不考慮鹽酸揮發(fā))?、喔挠?0 mL 0.1 mol/L鹽酸 A．①⑥⑦ B．③⑤⑧ C．③⑦⑧ D．⑤⑦⑧ 10．298 K時(shí)，實(shí)

7、驗(yàn)測(cè)得溶液中的反應(yīng)：H2O2＋2HI===2H2O＋I(xiàn)2，在不同濃度時(shí)的化學(xué)反應(yīng)速率見(jiàn)下表，由此可推知當(dāng)c(HI)＝0.500 mol·L－1，c(H2O2)＝0.400 mol·L－1時(shí)的反應(yīng)速率為(　　) 實(shí)驗(yàn)編號(hào) 1 2 3 4 5 c(HI)/mol·L－1 0.100 0.200 0.300 0.100 0.100 c(H2O2)/mol·L－1 0.100 0.100 0.100 0.200 0.300 v/mol·L－1·s－1 0.007 60 0.015 3 0.022 7 0.015 1 0.022 8 A. 0.038

8、0 mol·L－1·s－1 B．0.152 mol·L－1·s－1 C．0.608 mol·L－1·s－1 D．0.760 mol·L－1·s－1 第二部分 非選擇題（共 6 題） 11．(12分) (1)下圖是NO2和CO反應(yīng)生成CO2和NO過(guò)程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫(xiě)出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：__________________________________________________。 (2)我國(guó)實(shí)施“嫦娥探月”行動(dòng)的長(zhǎng)征火箭中使用偏二甲肼[(CH3)2N—NH2]作為燃料，其與過(guò)氧化氫發(fā)生反應(yīng)放出大量熱量C2H8N2(l)＋8H2O2(l)===

9、N2(g)＋2CO2(g)＋12H2O(g)　ΔH＝－2 500 kJ/mol。如果1 mol偏二甲肼與過(guò)氧化氫發(fā)生上述反應(yīng)生成液態(tài)水，則反應(yīng) 中放出的熱量Q______2 500 kJ(填“＜”、“＞”或“＝”)。 (3)恒溫恒容下，2 mol H2與2 mol N2反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，N2為1.8 mol，H2的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______；若該反應(yīng)在恒溫恒壓條件下進(jìn)行(其他條件相同)，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，H2的轉(zhuǎn)化率比上述條件下H2的轉(zhuǎn)化率________(填“大”、“小”或“相等”)。 (4)由甲烷、氧氣和KOH溶液組成的新型燃料電池中，正極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為_(kāi)_____________

10、_____ 12．(14分)電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。右圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(1)若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則： ①電解池中X極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________________________________________，在X極附近觀察到的現(xiàn)象是_________________________________________________。電解液中向X極方向移動(dòng)的離子是_______________。 ②Y電極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)___

11、________________________________________________________， 檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是________________________________________________________。 (2)如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO4溶液，則： ①X電極的材料是_________________，電極反應(yīng)式為_(kāi)_________________________________________。 ②Y電極的材料是_______________， 電極反應(yīng)式為_(kāi)__________________________

12、_______________。 ③溶液中的c(Cu2＋)與電解前相比________(填“變大”、“變小”或“不變”)。 (3)如利用該裝置實(shí)現(xiàn)鐵上鍍鋅，電極X上發(fā)生的反應(yīng)為_(kāi)___________________________________________，電解池盛放的電鍍液可以是_______________或_______________(只要求填兩種電解質(zhì)溶液)。 13．炒過(guò)菜的鐵鍋未及時(shí)洗凈(殘液中含NaCl)，第二天便出現(xiàn)了紅棕色的銹斑[該銹斑為Fe(OH)3失水的產(chǎn)物]。請(qǐng)用有關(guān)的電極反應(yīng)式、離子方程式和化學(xué)方程式表示Fe(OH)3的生成。 (1)負(fù)極：______

13、_____________________________，正極：_____________________________________； (2)總的化學(xué)方程式：___________________________________________________________________。 14．在下列事實(shí)中，什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)的速率？ (1)集氣瓶中有H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點(diǎn)燃鎂條時(shí)發(fā)生爆炸______________________； (2)黃鐵礦煅燒時(shí)要粉碎成細(xì)小的礦粒_____________________________； (3)KI晶體和HgCl

14、2晶體混合后無(wú)明顯現(xiàn)象，若一起投入水中，很快生成紅色HgI2____________________； (4)熔化的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2很快產(chǎn)生氣體______________________； (5)同濃度、同體積的鹽酸中放入體積同樣大小的鋅粒和鎂塊，產(chǎn)生氣體有快有慢___________________； (6)完全相同的石灰石分別在0.1 mol/L的鹽酸和1 mol/L的鹽酸中反應(yīng)速率不同_____________________； (7)夏天的食品易變霉，冬天就不易發(fā)生該現(xiàn)象_________________________________________

15、__。 15．一定條件下，在體積為3 L的密閉容器中，一氧化碳與氫氣反應(yīng)生成甲醇(催化劑為Cu2O/ZnO)：根據(jù)題意完成下列各題： (1)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，平衡常數(shù)表達(dá)式K＝______________，升高溫度，K值________(填“增大”“減小”或“不變”)。 (2)500°C時(shí)，從反應(yīng)開(kāi)始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)＝________用(nB、tB表示)。 (3)在其他條件不變的情況下，將處于E點(diǎn)的體系的體積壓縮到原來(lái)的1/2，下列有關(guān)該體系的說(shuō)法正確的是________。 a．氫氣的濃度減小 b．正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率也加快 c．甲醇的物質(zhì)的量增加

16、 d．重新平衡時(shí)n(H2)/n(CH3OH)增大 (4)據(jù)研究，反應(yīng)過(guò)程中起催化作用的為Cu2O，反應(yīng)體系中含少量CO2有利于維持催化劑Cu2O的量不變，原因是：________________(用化學(xué)方程式表示)。 16．向一體積不變的密閉容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三種氣體。一定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖1所示。圖2為t2時(shí)刻后改變反應(yīng)條件，平衡體系中反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況，且四個(gè)階段都各改變一種不同的條件。已知t3－t4階段為使用催化劑；圖1中t0－t1階段c(B)未畫(huà)出。 (1)若t1＝15 min，則t0－t1階段以C濃度變化表示的反

17、應(yīng)速率為v(C)＝________。 (2)t4－t5階段改變的條件為_(kāi)_______，B的起始物質(zhì)的量為_(kāi)_______。各階段平衡時(shí)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)如下表所示： t1～t2 t2～t3 t3～t4 t4～t5 t5～t6 K1 K2 K3 K4 K5 則K1＝____(保留兩位小數(shù))，K1、K2、K3、K4、K5之間的關(guān)系為_(kāi)____(用“>”“<”或“＝”)。 (3)t5－t6階段保持容器內(nèi)溫度不變，若A的物質(zhì)的量共變化了0.01 mol，而此過(guò)程中容器與外界的熱交換總量為a kJ，寫(xiě)出此溫度下該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________________

18、_______________。 (4)在相同條件下，若起始時(shí)容器中加入a mol A、b mol B和c mol C，達(dá)到平衡時(shí)體系中各物質(zhì)的量與t1時(shí)刻相等，a、b、c要滿足的條件為_(kāi)___________________。 暑假作業(yè)三：化學(xué)反應(yīng)能量變化及反應(yīng)的限度和速率答案 一．選擇題（本題包括10小題，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。） 題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C D B A A D C B 11．(1)NO2(g)＋CO(g)= CO2(g)＋NO(g)　ΔH＝－234 kJ/mol (2)＞　(3)

19、30%　大(4)O2＋2H2O＋4e－→4OH－ 12． (1)①2H＋＋2e－―→H2↑　有氣體放出，溶液變紅　Na＋、H＋②2Cl－―→Cl2↑＋2e－　把濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放在Y電極附近，試紙變藍(lán)色，說(shuō)明生成了Cl2(2)①純銅　Cu2＋＋2e－―→Cu②粗銅　Cu―→Cu2＋＋2e－?、圩冃?3)Zn2＋＋2e－―→Zn　ZnCl2　ZnSO4 13．(1)2Fe→2Fe2＋＋4e－ 2H2O＋O2＋4e－→4OH－ (2)4Fe＋3O2＋6H2O→4Fe(OH)3 14．(1)光照　(2)反應(yīng)物的接觸面積　(3)在溶液中，水作溶劑，增大了接觸面積　(4)催化劑　(5)反應(yīng)物本身的性質(zhì)　(6)反應(yīng)物的濃度　(7)反應(yīng)溫度 15．(1)　減小　(2)mol·L－1·min－1　(3)bc　(4)Cu2O＋CO2Cu＋CO2 16．(1)0.02 mol·L－1·min－1　(2)減小壓強(qiáng)　1.0 mol　0.84　K1＝K2＝K3＝K4