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文檔簡介

人教A版高中化學選修四全冊導學案

目錄

第一章化學反應與能量...............................1

第二章化學反應速率和化學平衡.....................6

第三章電離平衡...................................13

第一節(jié)弱電解質的電離.........................13

第二節(jié)水的電離和溶液的pH值..................14

第三節(jié)鹽類的水解(課時1、2)................................................19

第三節(jié)鹽類的水解(課時3、4)................................................22

第三節(jié)鹽類的水解(課時5、6)................................................26

第四節(jié)溶解平衡(第1、2課時).................34

第四章電化學基礎..................................38

第一節(jié)原電池....................................38

第二節(jié)化學電源..................................40

第三節(jié)電解池................................44

第四節(jié)金屬的電化學腐蝕與防護..................49

第一章化學反應與能量

知識要點:

一、焰變(△}1)反應熱

在一定條件下,某一化學反應是吸熱反應還是放熱反應,由生成物與反應物的焰

差值即焰變(△!!)決定。在恒壓條件下,反應的熱效應等于焙變。

放熱反應Z\H0

吸熱反應ZXH0

焰變(△!!)單位:KJ/mol

二、熱化學方程式

定義:能表示參加反應物質的量和反應熱的關系的化學方程式。

書寫時應注意:

1.指明反應時的溫度和壓強(對于25C、lOlKPa時進行的反應,可以不注明)。

2.所有反應物和產(chǎn)物都用括號注明它們在反應時的狀態(tài)。

3.各物質前的系數(shù)指實際參加反應的物質的量,可以是整數(shù)也可以是分數(shù)。

4.單位KJ/mol中每摩爾指的是每摩爾反應體系,非每摩爾某物質,其大小

與反應物的物質的量成正比。

5.對于可逆反應中的4H指的是正向完全進行時的烙變。

三、燃燒熱

定義:25℃、lOlKPa時,Imol純物質完全燃燒生成穩(wěn)定化合物時所放出的熱

量,叫做該物質的燃燒熱。

單位:KJ/mol

注意點:1.測定條件:25℃>lOlKPa,非標況。

2.量:純物質Imol

3.最終生成穩(wěn)定的化合物。如C-CO2,H-?H2O(1)

書寫燃燒熱化學方程式應以燃燒Imol純物質為標準來配平其余物質的化學計量

數(shù)。

四、中和熱

定義:在稀溶液中,酸與堿發(fā)生中和反應生成Imol氏0時所釋放的熱量稱為

中和熱。

+

強酸與強堿反應生成可溶性鹽的熱化學方程式為:H(aq)+OH-(aq)—H2O(1)

△H=-57.3KJ/mol

實驗:中和熱的測定見課本第4?5頁

思考:1.環(huán)形玻璃棒的作用_______________________________________________

第1頁共52頁

2.燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用________________________________

3.大燒杯上如不蓋硬紙板,求得的中和熱數(shù)值______(填“偏大”、“偏小”或“無

影響“)

五、化學反應熱的計算

蓋斯定律:不管化學反應是一步完成或分幾步完成,其反應熱是相同的。即化

學反應的反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關,而與反應途徑無關。

假設反應體系的始態(tài)為S,終態(tài)為L,若S->L,AH<0;則L-S,△H>0。

練習題:

一、選擇題

1.下列說法正確的是()

A.吸熱反應不加熱就不會發(fā)生

B.需要加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應

C.反應是放熱還是吸熱必須看反應物和生成物所具有的總能量的相對大小

D.放熱的反應在常溫下一定很容易發(fā)生

2.下列說法錯誤的是()

A.熱化學方程式各物質前的化學計量數(shù)不表示分子個數(shù)只代表物質的量

B.熱化學方程式未注明溫度和壓強時,AH表示標準狀況下的數(shù)據(jù)

C.同一-化學反應,化學計量數(shù)不同,AH不同,化學計量數(shù)相同而狀態(tài)不同,AH

也不相同

D.化學反應過程所吸收或放出的熱量與參加反應的物質的物質的量成正比

3.已知:C(石墨)-C(金剛石)AH>0,則可以判斷()

A.金剛石比石墨穩(wěn)定B.一樣穩(wěn)定

C.石墨比金剛石穩(wěn)定D.無法判斷

4.下列變化屬于吸熱底座的是①液態(tài)水汽化②將膽磯加熱變?yōu)榘咨勰?/p>

③濃硫酸稀釋④氯酸鉀分解⑤生石灰跟水反應()

A.②④B.①④C.②③D.①④⑤

5.已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);AH=-571.6KJ/mol,則2H2O(1)=2H2(g)+O2(g);AH

的說法中正確的是()

A.該反應AH大于0B.AH=-571.6KJ/mol

C.該反應可表示36g液態(tài)水分解的熱效應

D.該反應中化學計量數(shù)表示分子個數(shù)

6.在100g碳不完全燃燒所得氣體中,CO占1/3,CO2占2/3,月.

C(s)+l/2O2(g)=CO(g);AH=-110.35kJ/molCO(g)+l/2O2(g)=CO2(g);AH=-282.57

kJ/mol,與這些碳完全燃燒相比,損失的熱量是()

A.392.92kJB.2489.44kJC.784.92kJD.3274.3kJ

7.已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);AH|,

第2頁共52頁

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);AH2,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);AH3o常溫下取體積比為4:

1的甲烷和氫氣的混合氣體11.2L(已折合成標準狀況),經(jīng)完全燃燒后恢復至常

溫,則放出熱量為()

A.b.4AH1+0.05AH)B.|0.必曰+0.054H2

C.MAHi+0.1AH3ID卜0.4AH)+0.2^H3

8.一定質量的無水乙醇完全燃燒時放出的熱量為Q,它所生成的CO2用過量的

飽和石灰水完全吸收可得lOOgCaCCh沉淀,則完全燃燒Imol無水乙醇時放出的

熱量是()

A.0.5QB.QC.2QD.5Q

9.在一定條件下,CO和CFU燃燒的熱化學方程式為:CO(g)+l/2O2=CO2(g);

△H=-283KJ/mol

CH4(g)+2O2=CO2(g)+2H2O(g);AH=-890KJ/mol,現(xiàn)有4moicO和CH4組成

的混合氣體在上述條件下完全燃燒時,釋放的熱量為2953KJ,則CO和CH4的

體積比()

A.1:3B.3:1C.1:2D.2:1

10.下列說法中,正確的是()

A.1molH2s。4與1molBa(OH)2完全中和所放出的熱量為中和熱

B.中和反應都是放熱反應,鹽類水解反應都是吸熱反應

C.在101kPa時,1mol碳燃燒所放出的熱量一定叫碳的燃燒熱

D.CO燃燒是吸熱反應

11.下列說法正確的是()

A.在101kPa時,1mol物質完全燃燒時所放出的熱量,叫做該物質的燃燒熱

B.酸和堿發(fā)生中和反應生成1mol水,這時的反應熱叫中和熱

C.燃燒熱或中和熱是反應熱的種類之一

D.在稀溶液中,1molCH3coOH和1molNaOH完全中和時放出的熱量為57.3

kJ

12.已知Zn(s)1+O2(g)===ZnO(s);AH=-350kJ/mol,貝U1gZn

在氧氣中燃燒放出的熱量約為()

A.5.4kJB.350kJC.3.5kJD.8.5kJ

13.根據(jù)熱化學方程式:S(s)+O2(g)===SC>2(g);AH=-297.23kJ/mol,

分析下列說法中不正確的是()

A.S的燃燒熱為297.23kJ/mol

B.S(g)+O2(g)===SO2(g)放出的熱量大于297.23kJ

C.S(g)+O2(g)===SO2(g)放出的熱量小于297.23kJ

D.形成1molSO2的化學鍵所釋放的總能量大于斷裂1molS(s)和1molO2

第3頁共52頁

(g)的化學鍵所吸收的總能量

14.已知2H2(g)+02(g)=2H2O(1);AH=-569.6kJmOr',2H2O(g)

===2H2(g)+02(g);AH=+482.1kJmoF^現(xiàn)有1g液態(tài)H2O,蒸發(fā)時吸

收的熱量是()

A.2.43kJB.4.86kJC.43.8kJD.87.5kJ

15.已知H-H鍵鍵能(斷裂時吸收或生成時釋放的能量)為436kJ-mol」,H-N

鍵鍵能為391kJ-moL,根據(jù)化學方程式:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);AH=

-92.4kJ-mor1o則N三N鍵的鍵能是()

A.431kJmor'B.946kJmoLC.649kJmoLD.896kJmoL

16.分析右圖的能量變化示意圖,下列熱化學方程式高

正確的是()2A(g)+B(g)

A.2A(g)+B(g)=2C(g);AH=a(a<0)所

B.2A(g)+B(g)=2C(g);AH=a(a>0)具

C.2A+B=2C;AH=a(a<0)施

D.2C=2A+B;AH=a(a>0)

17.下列各組熱化學方程式中,化學反應的前者大于后者的是()

(Dc(s)+O2(g)===CO2(g);C(s)i+O2(g)===CO(g);AH2

②S(s)+C)2(g)===SC)2(g);6H3S(g)+O2(g)===SO2(g);Z\W4

,1

③H2(g)+2O2(g)===H2O(l);△HSAH

2H2(g)+O2(g)===2H2O(l);6

④CaCO3(s)===CaO⑸+C02(g);AH7CaO⑸+H2O(l)===Ca(OH)2(s);AH8

A.①B.④C.②③④D.①②③

+

18.強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應的熱效應:H(aq)+OH-(aq)=H2O(1)

△H=-57.3KJ/mol,向1L0.5moi/L的NaOH溶液中加入稀醋酸、濃硫酸、稀硝

酸,則恰好完全反應時的熱效應八印、AH2,的關系正確的是()

A.AH,>AH2>AH3B.AH,<AH3<AH2

C.AH2>AH,>AH3D.AH,>AH3>AH2

19.甲醇質子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉化為氫氣的兩種反應原理是

①CH30H(g)+H20(g尸CC)2(g)+3H2(g);AH=+49.OkJ-moF1

②CH30H(g)+l/2O2(g尸CO2(g)+2H2(g);AH=-192.9kJ-moP1

下列說法正確的是能用

A.CH30H的燃燒熱為192.9kJmor,信器的

B.反應①中的能量變化如右圖所示

生成立的

第4頁共52頁總僮置

反應過程

c.CH3OH轉變成H2的過程一定要吸收能量

D.根據(jù)②推知反應:CH3OH(1)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)WAH>-

192.9kJmoL

二、填空題(24分)

20.家用液化氣中主要成分之一是丁烷。在101kPa時,10kg丁烷完全燃燒生

成CO2和H2O(l)放出熱量5xl05kJ,丁烷的燃燒熱為,丁烷燃燒的

熱化學方程式為o

21.1.00L1.OOmollTH2s。4溶液與2.00LI.00mol^TNaOH溶液完

全反應,放出114.6kJ的熱量,由此可推知H2s。4與NaOH發(fā)生中和反應的中

和熱為,表示該中和熱的熱化學方程式為o

22.0.3mol氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在。2中燃燒,生成固態(tài)的B2O3和液態(tài)

水,放出649.5kJ熱量,其燃燒熱化學方程式為o

又已知:H2O(1)=H2O(g)AH=44kJ/mol,則11.2L(標準狀況)乙硼烷完

全燃燒生成氣態(tài)水時放出的熱量是kJo

23.Imol氣態(tài)鈉離子和Imol氣態(tài)氯離子結合生成Imol氯化鈉晶體所釋放出的

熱能為氯化鈉晶體的晶格能。

⑴下列熱化學方程式中,能直接表示出氯化鈉晶體的晶格能的是___________

A.Na+(g)+Cr(g)=NaCl(s)

△HB.Na(s)+l/2Cl2(g)=NaCl(s)△Hi

C.Na(s)=Na(g)D.Na(g)-e-=Na+(g)

△H2△H3

E.1/2Cl(g)=Cl(g)HF.Cl(g)+e=Cr(g)

2△4△H5

(2)寫出與△Hi、AH2.△H3、△FU、Z\H5之間的關系式

24.硝化甘油(C3H5N3O9)分解的產(chǎn)物為N2、CO2、O2和H2O,它的分解反應方

程式為o

已知20℃時,2.27g硝化甘油分解放出熱量為15.4kJ,則每生成1mol氣體伴隨

放出的熱量為kJo

25.已知:比值)+1O2(g)=H2O(g),反應過程中

能量變化如圖。問:

(1)a、b、c分別代表什么意義?

a__________________________________

b__________________________________

c___________________________________

(2)該反應是放熱還是吸熱?

△H大于0還是小于0?

反應過程

第5頁共52頁

第二章化學反應速率和化學平衡

【知識要點】

一、化學反應速率

1、化學反應速率

(1)概念:化學反應速率是用來衡量化學反應進行的快慢的物理量。

通常用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示化學反應速率。

(2)表示方法:v=Z\c/ZSt固體或純凈液體v=ZSn/Z\t

(用不同物質表示的化學反應速率之比等于化學方程式中的各物質的化學計量

系數(shù)比。)

2、影響化學反應速率的因素

(1)內(nèi)因(主要因素)是指參加反應的物質的性質。

(2)外界條件對化學反應速率的影響

1)濃度:其他條件相同時,增大反應物濃度反應速率增大,減小反應物濃度反應

速率減小。

有關解釋:在其他條件不變時,對某一反應,活化分子在反應物中所占的百

分數(shù)是一定的。單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目與單位體積內(nèi)反應物分子的總數(shù)成正

比。當反應物濃度增大時,單位體積內(nèi)分子數(shù)增多,活化分子數(shù)也相應增大,單

位體積內(nèi)的有效碰撞次數(shù)也相應增多,化學反應速率增大。

2)壓強:對有氣體參加的化學反應,若其他條件不變,增大壓強,反應速率

加快,減小壓強,反應速率減慢。

有關解釋:當溫度一定時,一定物質的量的氣體的體積與其所受的壓強成反比。

若氣體的壓強增大到原來的2倍,體積就縮小到原來的一半,單位體積內(nèi)的分子

數(shù)就增大到原來的2倍。故增大壓強,就是增加單位體積里反應物的物質的量,

即增大反應物的濃度,反應速率相應增大;相反,減小壓強,氣體的體積就擴大,

反應物濃度減小,反應速率隨之減小。

說明:①若參加反應的物質為固體、液體或溶液,由于壓強的變化對它們的濃

度兒乎無影響,可以認為反應速率不變。

②與化學反應無關的氣體對化學反應速率是否有影響,要分情況而定。在一定溫

度下于密閉容器中進行的化學反應

N2(g)+3H2(g)^=^2NH3(g):

a、充入He并保持容器的容積不變時,雖容器內(nèi)氣體的總壓增大,但由于氣

體的容積不變,反應物氣體的物質的量濃度不變,化學反應速率不變,平衡不移

動。

b、充入He并保持容器內(nèi)的總壓不變時,必然是容器的容積增大。而氣體容

積的增大,引起反應物濃度的減小,化學反應速率減小,平衡左移。

第6頁共52頁

3)溫度:當其他條件不變時,升高溫度反應速率增大;降低溫度反應速率減

小。

經(jīng)驗規(guī)律:一般來說,溫度每升高10℃,反應速率增大2?4倍。

有關解釋:在濃度一定時,升高溫度,反應物分子的能量增加,使一部分原

來能量較低的分子變成活化分子,從而增加了反應物分子中活化分子的百分數(shù),

使有效碰撞次數(shù)增多,反應速率增大。溫度升高,分子的運動加快,單位時間里

反應物分子間碰撞次數(shù)增加,反應也相應地加快,前者是反應速率加快的主要原

因。

說明:溫度對反應速率的影響規(guī)律,對吸熱、放熱反應都適用,且不受反應物

狀態(tài)的限制。

4)催化劑:催化劑能參與反應,改變反應歷程,降低活化能,也就等于提高了

活化分子的百分數(shù),從而提高了有效碰撞頻率,加快了反應速率。

5)其他因素對化學反應速率的影響

例如,通過光輻照、放射線輻照、超聲波、電弧、強磁場、高速研磨等等。

總之,向反應體系輸入能量,都有可能改變化學反應速率。

二、化學平衡移動原理(勒夏特列原理):如果改變影響化學平衡的一個條件(如

濃度、溫度、壓強等),平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。

1、濃度:增大反應物濃度或減小生成物濃度,平衡向正反應方向移動。減小反

應物濃度或增大生成物濃度,平衡向逆反應方向移動。

2、壓強:對于有氣體參加的反應,增大壓強平衡向氣體體積減小的方向移動,

減小壓強平衡向氣體體積增大的方向移動。

(對于沒有氣體參加的可逆反應及反應前后氣體體積不變的反應,改變壓強化學平

衡不移動。)

3、溫度:升高溫度平衡向吸熱方向移動,降低溫度平衡向放熱方向移動。

無論是吸熱反應還是放熱反應,升高溫度反應速率都加快;降低溫度反應速率

則減慢。

三、等效平衡:在一定條件(定溫、定容或定溫、定壓)下,只是起始加入情況

不同的同一可逆反應達到平衡后,任何相同組分的分數(shù)(體積、物質的量)均相

同,這樣的化學平衡互稱為等效平衡。

(1)定溫、定容:

①反應前后氣體體積改變:轉化成平衡式同一邊物質物質的量與原平衡數(shù)值相

同。

②反應前后氣體體積不變:轉化成平衡式同一邊物質物質的量與原平衡比值相

同。

(2)定溫、定壓:轉化成平衡式同一邊物質物質的量與原平衡比值相同。

四、化學平衡常數(shù)

第7頁共52頁

1、定義:在?定溫度下,當…個可逆反應達到化學平衡時,生成物濃度幕之積

與反應物濃度累之積的比值是一個常數(shù),這個常數(shù)就是該反應的化學平衡常數(shù)

(簡稱平衡常數(shù)),用符號K表示。如:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)

Cm(A)?Cn(B)

CP(C)?Cq(D)

(注意:①對于有固體或純液體參加的反應,它們的濃度不列入K的表達式。

②K值與濃度無關,只受溫度影響。不指明溫度,K值無意義。

③對于給定的化學反應,正、逆反應的平衡常數(shù)互為倒數(shù)。)

應用:①判斷反應進行的程度:K值越大,反應進行的程度越大,反應物轉化率

越高。

②判斷反應熱效應:T升高,K值增大,則正反應為吸熱反應。

T降低,K值減小,則正反應為放熱反應。

五、化學反應自發(fā)進行的方向的判斷

根據(jù)體系存在著力圖使自己的能量趨于"最低"和"有序"的自然規(guī)律,由焰變和燃

變判據(jù)組合的復合判據(jù)適合于所有的過程。即

△G=AH-TAS<0,反應能自發(fā)進行

△G=AH-TAS=0,反應處于平衡狀態(tài)

△G=AH-TAS<0,反應不能自發(fā)進行

混亂度△G=AH-TAS

反應熱AH自發(fā)性

△S

>0>0低溫>0,身溫<0較高溫度能自發(fā)

>0<0>0任何溫度都不能自發(fā)

<0>0<0任何溫度都能自發(fā)

<0<0IWJ溫>0,低溫<0較低溫度能自發(fā)

【鞏固練習】

1、對于反應A(g)+3B(g)―=2c(g),下列各數(shù)據(jù)表示不同條件下的反應速率,其

中反應進行得最快的是()

A、v(A)=0.01mol/(L*s)B、v(B)=0.02mol/(L*s)

C>v(B)=0.60mol/(L*min)D、v(C)=1.0mol/(L*min)

2、在可逆反應中,改變下列條件一定能加快反應速率的是()

A、增大反應物的量B、升高溫度C、增大壓強D、使用催化劑

3、在2L的密閉容器中發(fā)生下面反應:A(g)+2B(g)一3c(g),經(jīng)過3min后A的

物質由lOmol變?yōu)?mol,則下面表示的反應速率正確的是()

第8頁共52頁

11

A、vA=lmol-L'minB、vB=lmol-L^min

11

C、vc=2mol-L^minD、vB=2mol-L^min

4、在氣體反應中,能使反應物中活化分子數(shù)和活化分子百分數(shù)同時增加的方法

是()

①增大反應物濃度②升高溫度③增大壓強④移去生成物⑤加

入催化劑

A、①③B、②⑤C、②④D、①⑤

5、合成氨所需的匕由炭和水蒸氣反應制得,其中一?步反應為CO+dO(g)

=-CO2+H2AH<0,欲使CO的轉化率提高,同時提高H2的產(chǎn)率,可以采取的措

施是()

A、增大水蒸氣的濃度B、升高溫度C、增大C。濃度D、增大壓強

6、在密閉容器中充入此和H2,合成NH3,到2秒末測得,V(H2)==0.45mol/(L-s),

則2秒末NH3的濃度為()

A、0.5mol/LB、0.45mol/LC、0.6mol/LD、0.55mol/L

7、在一定條件下,進入氨合成塔的混合氣體中含M的體積分數(shù)為22%,含d

的體積分數(shù)為78%,經(jīng)過合成反應達到平衡后,在相同的溫度和壓強下,氣體的

體積縮小至原體積的95%,沖的轉化率與下面接近的數(shù)值是()

A、12.5%B、1.4%C、10.5%D、9%

8、一定溫度下,下列敘述不是可逆反應A(g)+3B(g)12c(g)達到平衡的標志的

是()

①C的生成速率與C的分解速率相等;②單位時間內(nèi)amolA生成,同時生成3amol

B;③A、B、C的濃度不再變化;④混合氣體的總壓強不再變化;⑤混合氣體的

物質的量不再變化;⑥單位時間消耗amolA,同時生成3amolB;⑦A、B、C的

分子數(shù)目比為1:3:2。

A、②⑤B、①③C、②⑦D、⑤⑥

9、一定條件下將含lmolNM的體積不變的密閉容器加熱,發(fā)生反應

2N七一4+3?,一段時間后達到平衡,此時NH3的體積分數(shù)為X%。若在該容器中

再加入lmolNM后密封,加熱到相同溫度使反應達到平衡,設此時NH3的體積分數(shù)

為y%,則x和y的關系正確的是()

A、x<yB、x>yC、x=yD、x>y

10、在一定條件下,在容積為21.的密閉容器中,將2molL氣體和3moiM氣體向

混合,發(fā)生如下反應:2L(g)+3M(g)-TxQ(g)+3R(g),4s后該反應達到平衡時,

生成2.4molR,并測得Q的反應速率為0.1mol/(L-s),下列有關敘述正確的是

()

A、x的值為2B、混合氣體的密度變大

C、L的轉化率為80%D、平衡時M的濃度為0.6mol/L

第9頁共52頁

11、在密閉容器中的一定量混合氣體發(fā)生反應:xA(g)+yB(g)-izC(g),

平衡時測得A的濃度為0.50mol/L,保持溫度不變,將容器的體積擴大兩倍,測

得A的濃度變?yōu)?.35mol/L,下列有關判斷正確的是()

A、x+y<zB、平衡正向移動

C、A的轉化率降低D、C的體積分數(shù)下降

12、按溫度每升高10℃,化學反應速率增大2倍來計算,若某反應由50c升溫

到80℃,反應速率比原來增大()

A、4倍B、6倍C、8倍D、9倍

13、在一定溫度不同壓強(Pi〈P2)下,可逆反應2X(g)2Y(g)+Z(g)中,生

成物Z在反應混合物中的體積分數(shù)(。)與反應時間(t)的關系有以下圖示,

正確的是()

14、用鐵片與稀硫酸反應制取氫氣時,下列措施不能使氫氣生成速率加大的是

()

A、加熱B、不用稀硫酸,改用98%濃硫酸

C、滴加少量CuSO4溶液D、不用鐵片,改用鐵粉

15、已知450c時,反應H2(g)+L(g)12Hl(g)的K=50,由此推測在450℃時,

反應2Hl(g)-H2(g)+l2(g)的化學平衡常數(shù)為()

A、50B、0.02C、100D、無法確定

16、反應2X(氣)+Y(氣)12Z(氣)+熱量,在不同溫度(Ti和丁2)

及壓強(Px和P2)下,產(chǎn)物Z的物質的量(nz)與反應時間⑴的關

系如圖所示。下列判斷正確的是()

A、T,<T2P!<P2B、T,<T2P!>P2\(7/

C、Ti>T2Pi>P2D、Ti>T2Pt<P2_____________

17、同質量的鋅與鹽酸反應,欲使反應速率增大,選用的反應條件正確的組合是:

①鋅粒②鋅片③鋅粉④5%鹽酸⑤10%鹽酸⑥15%鹽酸⑦加熱⑧用冷水冷

卻⑨不斷振蕩⑩迅速混合后靜置()

A、③⑥⑦⑨B、③⑤⑦⑨C、①④⑧⑩D、②⑥⑦⑩

18^某化學反應其△*=—122kJ/moLAS==231J/(mol-K),則此反應在下列哪種

情況下可自發(fā)進行()

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A、在任何溫度下都能自發(fā)進行B、在任何溫度下都不能自發(fā)進行

C、僅在高溫下自發(fā)進行D、僅在低溫下自發(fā)進行

20、在恒溫恒容的密閉容器里發(fā)生可逆反應:2A(g)+B(g)一2c(g)。容

器內(nèi)開始加入下列各組物質,達到平衡時逆反應速率最小的是()

A、2moiA和ImolBB>ImolA和ImolB

C、ImolA和2molBD、ImolB和ImolC

21、已知可逆反應A+ZB-^M+N(正反應為放熱反應),在一定條件下達到平

衡時,A在反應混合物中的質量分數(shù)為。%,若要通過改變條件使A的質量分數(shù)

變?yōu)?a%,則下列各項可改變的條件中,一定能達到目的的是(其中a<50)()

A、增大容器體積B、增大反應容器內(nèi)壓強

C、升高反應溫度D、使用適量催化劑

、在密閉容器內(nèi),使和此混合發(fā)生下列反應:

22lmolNz3m03H2+N2^=i2NH3AH

<0

(1)當反應達到平衡時,N2和H2的濃度比是。

(2)保持體積不變,升高溫度時,混合氣體的平均式量,密度o

(3)當達到平衡時,充入Ar氣,并保持體積不變,平衡將移動。

(4)當達到平衡時,充入Ar氣,并保持壓強不變,平衡將移動。

(5)當達到平衡時,充入用并保持壓強不變,平衡將移動。

當達到平衡時,將、、同時增大倍,平衡將

(6)c(M)c(%)c(NH3)1

移動。

、在體積相同的四個容器,按下列要求充氣體,并加入適當催化劑,①

231molN2+3

molH2

(2)2molN2+3molH2(§)1molH2+4molH2@lmolN2+4molH2+0.5mol

時分別建立平衡,四種情況下的轉化率由大到小的順序是。

700KH2

24、在某一容積為21,的密閉容器內(nèi),力口入0.8mol的匕和0.6mol的12,在一定的

條件下發(fā)生如下反應:反應中各物質的濃度隨時間

H2(g)+l2(g)^2HI(g)AH<0o

變化情況如圖1:

(1)該反應的化學平衡常數(shù)表達式為:

(2)根據(jù)圖1數(shù)據(jù),反應開始至達到平衡時,平均速率v(HI)為;

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(3)反應達到平衡后,第8分鐘時:

①若升高溫度,化學平衡常數(shù)K(填寫增大、減小或不變)HI濃度的變化正

確:

(用圖2中a?c的編號回答)

②若加入12,%濃度的變化正確的是。(用圖2中d?f的編號回答)

(4)反應達到平衡后,第8分鐘時,若反容器的容積擴大一倍,請在圖3中畫

應生產(chǎn)合成氨原料氣H2O

一%。)

已知溫度、壓強和水碳比對甲烷蒸氣轉化反應的影響如下圖:

MCc)壓強'MPa>

圖1(水碳比為3)圖2(水碳比為3)圖3(800℃)

⑴該反應平衡常數(shù)K表達式為o

⑵升高溫度,平衡常數(shù)K(選填"增大"、"減小"或"不變",下同),降

低反應的水碳比,平衡常數(shù)Ko

⑶圖2中,兩條曲線所示溫度的關系是:匕t2(選填>、=或<);在圖3中

畫出壓強為2MPa時,CH,平衡含量與水碳比之間關系曲線。

26、在一定溫度下,10L密閉容器中加入5moiSO?、4.5molO2?經(jīng)lOmin后反應

達平衡時有3moiSO?發(fā)生了反應。試計算:

(1)。2的轉化率為多少?

(2)用S02表示該反應的反應速率為多少?

(3)平衡時容器內(nèi)氣體壓強與反應前的壓強之比為多少?(最簡整數(shù)比)

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(4)平衡時體系中S03的百分含量(體積分數(shù))為多少?

(5)平衡常數(shù)K為多少?

第三章電離平衡

第一節(jié)弱電解質的電離

一、強電解質和弱電解質

一強電解質:

電解質?~

I弱電解質

注意:①化合物不是電解質即為非電解質②難溶性化合物不一定就是弱電解質。

(例如:BaSO“難溶,但它溶解那部分是完全電離的,所以BaSO”等仍為強電解質。)

③溶液的導電性與電解質強弱沒有必然的關系

④電離方程式的書寫,強電解質電離用“==",弱電解質電離用

二、弱電解質的電離平衡

1、電離平衡概念:

2、特點:(1)“等":入離=y站介(2)“動”:動態(tài)平衡,入離=%價工0

(3)“定”:平衡時分子、離子的濃度不再變化

(4)“變":電離平衡是相對的平衡,外界條件改變,平衡可能要移動,移動

的方向運用勒夏特列原理判斷。

3、影響電離平衡的因素

(1)決定性因素——弱電解質的本性。

(2)外因:溶液濃度一同一弱電解質,物質的量濃度越大,離子濃度越大,電

離度越小

溫度一由于弱電解質電離過程均要吸熱,因此溫度升高,電離度增大。

4、電離平衡常數(shù)

(1)概念:在一定條件下,弱電解質的電離達到平衡時,溶液中電離所生成的

各種離子濃度的系數(shù)次方之積跟溶液中未電離的分子的濃度系數(shù)次方之積的比

是一個常數(shù),這個常數(shù)叫電離平衡常數(shù),簡稱電離常數(shù),用K表示。(酸的電離

平衡常數(shù)也可用Ka表示,堿的電離平衡常數(shù)也可用Kb表示)注:濃度指平衡濃

度。

(2)電離平衡常數(shù)的意義:

K值越大,說明電離程度越大,酸堿也就越強;

K值越小,說明電離程度越小,離子結合成分子就越容易,酸堿就越弱。

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(3)影響K的外界條件:對于同一電解質的稀溶液來說,K只隨溫度的變化而

變化,一般溫度升高,K值變大。若不指明溫度,一般指25℃。

(4)多元弱酸、多元弱堿的電離

多元弱酸的電離是分步電離的,每步電離都有電離平衡常數(shù),通常用K、%、K3分

別表示。如:磷酸的三個K值,KJKJ%,但第一步電離是主要的,磷酸溶液

的酸性主要由第一步電離決定。因此在說明磷酸溶液顯酸性的原因時,只寫第一

步電離方程式。

多元弱堿的電離也是分步電離的,但習慣上書寫其電離方程式時,可寫其總的電

離方程式。如:CU(OH)2―CU"+20IT

1.用O.Olmol?L-'NaOH溶液完全中和pH=3的下列溶液各100mL。需NaOH溶液體

積最大的是()

A.鹽酸B.硫酸C.高氯酸D.醋酸

2.用0.Imol-L-1NaOH溶液完全中和物質的量濃度相等的下列溶液各100mL。需

NaOH溶液體積()

A.中和鹽酸的最大B.中和硝酸的最大

C.中和醋酸的最大D.一樣大

3.有濃度為0.Imol?LT的氨水,pH=ll,用蒸儲水稀釋100倍,則NH3?H20的

電離平衡向(填“促進”或“抑制”)電離的方向移動,溶液的pH將

變?yōu)椋ㄌ钚蛱枺?/p>

A.9~11之間B.11C.12~13之間D.13

4.在同一溫度下,當弱電解質溶液a,強電解質溶液b,金屬導體c的導電能力相

同,若同時升高到相同溫度,則它們的導電能力是()

A.a>b>cB.a=b=cC.c>a>bD.b>c>a

5.相同溫度下,100mLO.Olmol/L的HF與10mL0.Imol/L的HF相比較,下列

數(shù)值前者大于后者的是()

A.中和時所需NaOH的量B.c(H')C.電離程度D.c(OHJ

6.能影響水的電離平衡,并使溶液中的c(H+)>c(0H-)的操作是()

A.向水中投入一小塊金屬鈉.B.將水加熱煮沸.

C.向水中通入二氧化碳氣體.D.向水中加食鹽晶體

第二節(jié)水的電離和溶液的pH值

1、水是極弱的電解質,原因能發(fā)生自電離乩0+比0-HC+0IF簡寫成Hq—H+OH

一,與其它弱電解質一樣,其電離程度大小受溫度及酸、堿、鹽等影響。

2、水的離子積——純水及電解質稀溶液中及W解01?L)有c(OH-)?c(H*)=K“

K.只受溫度影響,常溫時(25℃)K.=1X1O-4,溫度升高,水的電離程度增大。

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K,亦增大,100℃,K.=1X10-12O

計算題記牢公式c(OH-)-c(lD=K,計算時看是否是常溫,不是常溫要看該溫度下

的(值

1.(1)恒溫下,向pH=6的蒸儲水中加入2.3g金屬鈉,充分反應后,再加蒸儲

水稀釋到1L,所得溶液的pH=。

(2)向pH=6的OLCOOH和c(H')=10fmol?廣1的稀鹽酸中分別投入大小、質量

相同的金屬鈉,反應剛開始時,產(chǎn)生出的速率前者與后者相比是(填

選項序號)。

A.一樣快B.前者快C.后者快D.無法比較

2.常溫下,在0.1mol?ITCLCOOH溶液中,水的離子積是()

A.1X10-14B.1X10-13.C.1.32X10-'4D.1.32X10-15.

3.25c時,pH=2的HC1溶液中,由水電離出的不濃度是().

A.IXWmol-L-1B.1X10-12mol-L-1.

C.lX10-2mol?L_1D.1X10-"mol?L-1.

4.在25℃時,某稀溶液中由水電離產(chǎn)生的[H[=10%ol/L。有關該溶液的敘述

正確的是()

A.該溶液一定呈酸性B.該溶液一定呈堿性

C.該溶液的pH值可能為1D.該溶液的pH值可能為13

5.90℃時水的離子積及=3.8X1073,該溫度時純水的pH()

A.等于7B.介于6?7之間.C.大于7D.無法確定

3、溶液的pH

(1)表示方法:pH=(適用范圍:稀溶液)

(2)測定方法:、、

酸堿指示劑:一般選用、

名稱變色范圍/顏色變色范圍/顏色變色范圍/顏色

石蕊

酚酸

甲基橙

1.下列溶液一定是堿性的是()

A.溶液中c(OH-)>c(H+).B.滴加甲基橙后溶液顯紅色.

C.溶液中含有OH1D.滴加甲基橙后溶液顯黃色

2.下列溶液肯定是酸性的是()

A.含印的溶液B.加酚酷顯無色的溶液

C.pH〈7的溶液D.的溶液

4、有關pH計算的解題規(guī)律

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(1)單一溶液的pH計算

①強酸溶液,如HnA,設濃度為cmol?L-1,則

c(H+)=ncmol,L',pH=—lg{c(H+)}=—1gnc

②強堿溶液,如B(OH)n,設濃度為cmol?「I則

c(H+)=10-,7ncmol?L_1,pH=—lg{c(H+)}=14+lgnc

(2)酸堿混合pH計算

①適用于兩種強酸混合c(m混=[c?)M+C(H*)2V2]/(V,+V2)o

②適用于兩種強堿混合c(OFT)混=[c(0FT)M+c(0H")2V2]/(V,+V2)

③適用于酸堿混合,一者過量時:

c(or)7g^=Ic(H')峻V底一C(OH-)MVW|

c(H')混JV.+V8t

說明:①若兩種強酸(pH之差大于2)等體積混合,混合液pH=pH小+0.3

②若兩種強堿(pH之差大于2)等體積混合,混合液pH=pH*—0.3

④恰好完全反應,則c(H,)檢V酸=c(0『)堿V破

1.pH=13的強堿溶液與pH=2的強酸溶液混合,所得溶液的pH=ll,則強堿與強

酸的體積比是().

A.11:1B,9:1C.1:11D.1:9.

2.25c時,將pH=x的H2s。4溶液與pH=y的NaOH溶液按體積比1:100混合,反

應后所得溶液pH=70若x=y/3,則x值為()

A.2B.3C.4D.5

3.有一pH=12的NaOH溶液100mL,欲使它的pH降為11。

(1)如果加入蒸偏水,就加入mL

(2)如果加入pH=10的NaOH溶液,應加入mL

(3)如果加入0.008mol/LHC1溶液,應加入mL

5、強酸(強堿)、弱酸(弱堿)加水稀釋后的pH的計算

(1)強酸pH=a,加水稀釋10"倍,則pH=a+n

(2)弱酸pH=a,加水稀釋100倍,則pH<a+n

(3)強堿pH=b,加水稀釋100倍,則pH=b—n

(4)弱堿pH=b,加水稀釋100倍,則pH>b—n

(5)酸堿溶液無限稀釋時,pH只能約等于或接近于7,酸的pH不能>7,堿的

pH不能<7

因為:常溫下弱酸(弱堿)用水稀釋,當弱酸(弱堿)電離的FT(0廠)濃度小于

mol?LT時,計算稀釋液的pH值,不能忽略水的電離。

例:將pH=6的CH3co0H溶液加水稀釋1000倍后,溶液中的()

A.pH=9B.c(0H-)^10-5mol?L-1.

C.pH=7D.c(OH-)=10-7mol?

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酸堿中和滴定

1、儀器和試劑

量取液體:滴定管

鐵架臺(滴定管夾)、錐形瓶、標準液和待測液、指示劑

2、操作步驟:①檢查滴定管是否漏水(操作方法)②蒸儲水洗滌

③標準液或待測液潤洗滴定管④裝液和趕氣泡調(diào)零⑤滴定⑥讀

數(shù)

例:在一支25mL的酸式滴定管中盛入0.Imol/LHC1溶液,其液面恰好在5mL

刻度處。若把滴定管內(nèi)溶液全部放入燒杯中,再用0.Imol/LNaOH溶液進行中和,

則所需NaOH溶液的體積()

A.大于20mLB.小于20mLC.等于20mLD.等于5mL

2.進行中和滴定時,事先不應該用所盛溶液洗滌的儀器是()

A.酸式滴定管B.堿式滴定管C.錐形瓶D.移液管

3、指示劑選用:①變色要靈敏,變色范圍要小,且變色范圍盡量在pH突變范圍

內(nèi)(因此中和滴定一般選用酚醐、甲基橙,而不用石蕊試液。

4、滴定終點不是酸堿恰好完全反應,但是由于在酸堿恰好完全反應前后,少加

一點標準液或多加一滴標準液,會使pH發(fā)生很大的變化,可以使酸堿指示劑變

色,對于結果影響不大。

1.室溫下0.1mol?L-'NaOH溶液滴定amL某濃度的HC1溶液,達到終點時消

耗NaOH溶液bmL,此時溶液中氫離子的濃度c(H+)/mol?。是()

A.0.la/(a+Z?)B.0.lb/(K6)C.1X107D.1X10-7

2.下列實驗中,直接采用沾有水滴的儀器,對實驗結果沒有影響的是()

A.氨的噴泉實驗B.實驗室制氧氣:試管

C.中和滴定:錐形瓶D.中和滴定:滴定管

3.實驗室用標準鹽酸溶液測定某NaOH溶液的濃度,用甲基橙作指示劑,下列操

作中可能使測定結果偏低的是()

A.酸式滴定管在裝酸液前未用標準鹽酸溶液潤洗2~3次

B.開始實驗時酸式滴定管尖嘴部分有氣

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