蘇教版高中化學(xué)必修第二冊(cè)專題6化學(xué)反應(yīng)與能量變化復(fù)習(xí)提升練含答案

本專題復(fù)習(xí)提升易混易錯(cuò)練易錯(cuò)點(diǎn)1化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算及影響因素的理解誤區(qū)1.一定條件下,利用甲烷可消除NO2的污染:CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)。在溫度為T(mén)℃時(shí),向5L恒容密閉容器中通入等物質(zhì)的量的CH4和NO2進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)下表:t/min05101520n(CH4)/mol21.61.45n(NO2)/mol21.0n(N2)/mol00.55下列說(shuō)法不正確的是()A.20min時(shí),CO2的物質(zhì)的量濃度為0.11mol·L-1B.在該溫度下,反應(yīng)在15~20min內(nèi)處于平衡狀態(tài)C.在0~10min內(nèi),用NO2表示的反應(yīng)速率為0.02mol·L-1·min-1D.通過(guò)調(diào)控反應(yīng)條件,可以使NO2完全轉(zhuǎn)化為N22.下列措施對(duì)增大反應(yīng)速率明顯有效的是()A.用H2和N2合成NH3時(shí),降低溫度B.將鋁片改為鋁粉,做鋁與氧氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)C.K2SO4與BaCl2在溶液中反應(yīng)時(shí),增大壓強(qiáng)D.Fe與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí),改用濃硫酸易錯(cuò)點(diǎn)2不能正確判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)3.已知A(s)+2B(g)3C(g),下列能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A.恒溫恒容時(shí),體系的壓強(qiáng)不再變化B.消耗2molB的同時(shí)生成3molCC.2v正(B)=3v逆(C)D.A、B、C三種物質(zhì)共存4.(2022廣西桂林中學(xué)期中)一定溫度下,將SO2與O2以體積比2∶1置于一容積不變的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()①容器內(nèi)的氣體分子總數(shù)不再變化②氣體密度不發(fā)生變化③體系中氧氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再變化④單位時(shí)間內(nèi)消耗2molSO3,同時(shí)消耗2molSO2⑤SO2與SO3的物質(zhì)的量之比保持不變⑥2v正(SO3)=v逆(O2)A.①⑤⑥ B.①③④⑥C.①③④⑤ D.①②③④易錯(cuò)點(diǎn)3電極反應(yīng)式的判斷與書(shū)寫(xiě)誤區(qū)5.(2023福建福州第一中學(xué)期中)某固體酸性氫氧燃料電池以NaHSO4固體為電解質(zhì)傳遞H+,其基本結(jié)構(gòu)如圖,電池總反應(yīng)可表示為2H2+O22H2O,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.電子通過(guò)外電路從b極流向a極B.每轉(zhuǎn)移0.1mol電子,消耗1.12L的H2C.b極上的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-4OH-D.H+由a極通過(guò)固體酸電解質(zhì)傳遞到b極

思想方法練利用比較思想解決化學(xué)反應(yīng)與能量的相關(guān)問(wèn)題、探究化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素方法概述分類與比較是解決化學(xué)問(wèn)題的兩條有效路徑。利用比較思想可以幫助我們正確認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)與能量之間的聯(lián)系,得出化學(xué)反應(yīng)所涉及的能量變化與反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物總能量的相對(duì)大小有關(guān);利用比較思想探究化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素時(shí)注意控制變量法的應(yīng)用,控制單一變量,比較因變量的觀測(cè)指標(biāo),得出結(jié)論。1.研究2X(g)Y(g)+3Z(g)的反應(yīng)速率影響因素,在不同條件下進(jìn)行4組實(shí)驗(yàn),Y、Z起始濃度為0,反應(yīng)物X的濃度隨時(shí)間的變化情況如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A.比較實(shí)驗(yàn)①②得出:其他條件相同,增大反應(yīng)物濃度,化學(xué)反應(yīng)速率加快B.比較實(shí)驗(yàn)②④得出:其他條件相同,升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率加快C.若實(shí)驗(yàn)②③只有一個(gè)條件不同,則實(shí)驗(yàn)③可能使用了催化劑D.在0~10min內(nèi),實(shí)驗(yàn)④的v(Y)=0.06mol·L-1·min-12.一定條件下,由CO2和H2合成甲醇的化學(xué)方程式為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),已知該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。下列表示合成甲醇的反應(yīng)的能量變化示意圖,正確的是()3.(2023浙江精誠(chéng)聯(lián)盟聯(lián)考)NOCl常用于有機(jī)合成,其合成原理為2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g),反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.2molNOCl(g)具有的能量比2molNO(g)具有的能量低76kJB.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C.該反應(yīng)中每生成2molNOCl(g)放出熱量76kJD.形成1molNOCl(g)中的化學(xué)鍵吸收熱量90kJ4.(2023江蘇阜寧中學(xué)綜合測(cè)試)用CO2、C3H8為原料可制備丙烯(C3H6),反應(yīng)為CO2(g)+C3H8(g)C3H6(g)+CO(g)+H2O(g)。一定溫度下,向2L恒容密閉容器中通入3molCO2、2molC3H8,測(cè)得C3H8與H2O的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化關(guān)系如下表所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()t/min0t1t2t3t4n(C3H8)/mol21.410.80.8n(H2O)/mol00.611.21.2A.t3min時(shí),該反應(yīng)達(dá)到平衡B.t2=10時(shí),0~10min內(nèi)用C3H8表示的平均反應(yīng)速率為0.1mol·L-1·min-1C.當(dāng)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變時(shí),該反應(yīng)達(dá)到平衡D.平衡時(shí)與起始時(shí)氣體的壓強(qiáng)之比是31∶255.反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的能量變化如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.該反應(yīng)達(dá)到平衡后,正、逆反應(yīng)速率均為0B.其他條件不變,升溫,正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小C.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=(y-x)kJ/molD.2molS(g)、6molO(g)生成2molSO3(g),共放出ykJ能量6.(2022安徽皖西南聯(lián)盟聯(lián)考)某課外興趣小組探究化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素。(1)為探究金屬的活動(dòng)性對(duì)金屬與稀硫酸反應(yīng)的反應(yīng)速率的影響,小組同學(xué)用Cu、Fe、Mg和同濃度的硫酸反應(yīng),實(shí)驗(yàn)報(bào)告如下表:實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象結(jié)論①分別取等體積的2mol·L-1稀硫酸于試管中;②分別投入大小、形狀相同的Cu片、Fe片、Mg片Cu片與稀硫酸不反應(yīng);反應(yīng)劇烈程度:Mg>Fe預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是

;

要得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,還需控制相同。

(2)為更精確地研究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響,小組同學(xué)利用壓強(qiáng)傳感器等數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備,探究鎂與不同濃度稀硫酸的反應(yīng)速率。兩組實(shí)驗(yàn)所用藥品如下:序號(hào)鎂條的質(zhì)量/g稀硫酸物質(zhì)的量濃度/(mol·L-1)體積/mLⅠ0.011.02Ⅱ0.010.52實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示:①實(shí)驗(yàn)Ⅰ對(duì)應(yīng)圖中曲線(填字母);圖中曲線的斜率越大,說(shuō)明反應(yīng)速率越

(填“快”“慢”或“無(wú)法確定”)。②分析實(shí)驗(yàn)Ⅱ?qū)?yīng)曲線可知,反應(yīng)開(kāi)始階段,反應(yīng)速率不斷加快,原因是;隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行,化學(xué)反應(yīng)速率減慢,原因是。

答案與分層梯度式解析本專題復(fù)習(xí)提升易混易錯(cuò)練1.D2.B3.A4.C5.D1.D根據(jù)反應(yīng)CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)完成題表:t/min05101520n(CH4)/mol21.61.51.451.45n(NO2)/mol21.21.00.90.9n(N2)/mol00.40.50.550.5520min時(shí),n(N2)=n(CO2),則c(CO2)=0.55mol5L=0.11mol·L-1,A項(xiàng)正確;在該溫度下,反應(yīng)在15~20min內(nèi)處于平衡狀態(tài),B項(xiàng)正確;在0~10min內(nèi),用NO2表示的反應(yīng)速率為1mol10min×5L=0.02mol·L-1·min-1,C項(xiàng)正確;該反應(yīng)為可逆反應(yīng),不能使NO2完全轉(zhuǎn)化為N易錯(cuò)分析計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)忽視容器的容積,誤用物質(zhì)的量的變化量進(jìn)行計(jì)算而出錯(cuò)。2.B降低溫度,反應(yīng)速率減慢,A錯(cuò)誤;做鋁與氧氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),將鋁片改為鋁粉,增大反應(yīng)物的接觸面積,反應(yīng)速率加快,B正確;壓強(qiáng)對(duì)無(wú)氣體參與的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率無(wú)影響,C錯(cuò)誤;常溫下Fe遇濃硫酸發(fā)生鈍化,不能制得氫氣,D錯(cuò)誤。易錯(cuò)分析誤以為改變壓強(qiáng)對(duì)所有反應(yīng)的反應(yīng)速率均產(chǎn)生影響,導(dǎo)致錯(cuò)選C;誤以為反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率一定越快,導(dǎo)致錯(cuò)選D。3.A該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不相等,恒溫恒容時(shí),體系的壓強(qiáng)不再變化,說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài),A正確;該反應(yīng)消耗2molB的同時(shí)一定生成3molC,無(wú)法判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),B錯(cuò)誤;2v正(B)=3v逆(C)時(shí),正、逆反應(yīng)速率不相等,反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài),C錯(cuò)誤;A、B、C三種物質(zhì)共存,不能說(shuō)明各物質(zhì)濃度保持不變,無(wú)法判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),D錯(cuò)誤。易錯(cuò)分析“速率相等、濃度不變”是判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志,其中“速率相等”指正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,“濃度不變”不是“濃度相等”,不能混淆。4.C該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不相等,氣體分子總數(shù)是變量,容器內(nèi)的氣體分子總數(shù)不再變化,反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài),①選;反應(yīng)前后氣體的總質(zhì)量不變、容器容積不變,氣體密度一直不變,氣體密度不發(fā)生變化,反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài),②不選;反應(yīng)過(guò)程中氧氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小,體系中氧氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再變化,反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài),③選;單位時(shí)間內(nèi)消耗2molSO3,同時(shí)消耗2molSO2,可知正、逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài),④選;反應(yīng)過(guò)程中SO2的物質(zhì)的量減少、SO3的物質(zhì)的量增多,SO2與SO3的物質(zhì)的量之比保持不變時(shí),反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài),⑤選;反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)v正(SO3)=2v逆(O2),2v正(SO3)=v逆(O2)時(shí),反應(yīng)未達(dá)平衡狀態(tài),⑥不選;能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是①③④⑤,選C。5.D根據(jù)電池總反應(yīng):2H2+O22H2O可知,通入氫氣的a極為電池的負(fù)極,通入氧氣的b極為電池的正極,電子在外電路由a極流向b極,A錯(cuò)誤;負(fù)極反應(yīng)為H2-2e-2H+,每轉(zhuǎn)移0.1mol電子,消耗0.05mol氫氣,標(biāo)準(zhǔn)狀況下H2體積為0.05mol×22.4L/mol=1.12L,沒(méi)有指明狀態(tài),B錯(cuò)誤;該電池為酸性電池,正極反應(yīng)為O2+4e-+4H+2H2O,C錯(cuò)誤;原電池中,陽(yáng)離子向正極移動(dòng),所以H+由a極通過(guò)固體酸電解質(zhì)傳遞到b極,D正確。易錯(cuò)分析對(duì)于電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě),容易忽視三個(gè)要點(diǎn):一是忽視反應(yīng)類型,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),失去電子,正極發(fā)生還原反應(yīng),得到電子;二是忽視電極反應(yīng)式是否符合電荷守恒;三是忽視電池電解質(zhì)的酸堿性。一般情況下,根據(jù)這三個(gè)要點(diǎn)可以判斷出選擇題中電極反應(yīng)式的正誤。思想方法練1.D2.A3.C4.B5.D1.D實(shí)驗(yàn)①②其他條件相同,X的起始濃度不同,實(shí)驗(yàn)①中X的起始濃度較大,反應(yīng)速率較大,可得出:其他條件相同,增大反應(yīng)物濃度,化學(xué)反應(yīng)速率加快,A正確;實(shí)驗(yàn)②④其他條件相同,溫度不同,實(shí)驗(yàn)④反應(yīng)速率較大,可得出:其他條件相同,升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率加快,B正確;實(shí)驗(yàn)②③溫度、反應(yīng)物濃度相同,平衡時(shí)X的濃度相同,但實(shí)驗(yàn)③反應(yīng)速率較大,可能使用了催化劑,C正確;在0~10min內(nèi),實(shí)驗(yàn)④X的濃度變化量為0.60mol·L-1,則v(Y)=12×0.60mol·L?110min方法點(diǎn)津利用比較思想解答此題要注意控制變量法的應(yīng)用。在探究時(shí),先控制其他的因素不變,只改變一種因素,看這種因素與化學(xué)反應(yīng)速率存在怎樣的關(guān)系;這樣確定一種因素的影響以后,再確定另一種因素的影響。2.A放熱反應(yīng),反應(yīng)物總能量高于生成物總能量;同一物質(zhì),氣態(tài)變成液態(tài)放出熱量,所以等質(zhì)量的氣態(tài)產(chǎn)物能量高于液態(tài)產(chǎn)物能量;綜上所述,A圖像符合題意。方法點(diǎn)津本題利用比較思想解答。明確反應(yīng)物總能量高于生成物總能量,為放熱反應(yīng),反之為吸熱反應(yīng);等質(zhì)量的同種物質(zhì)氣態(tài)時(shí)的能量高于液態(tài)時(shí)的能量。3.C2molNOCl(g)具有的能量比2molNO(g)和1molCl2(g)具有的總能量低(180-104)kJ=76kJ,A錯(cuò)誤;反應(yīng)物的能量總和大于生成物的能量總和,為放熱反應(yīng),B錯(cuò)誤;2molNO(g)和1molCl2(g)完全反應(yīng)生成2molNOCl(g)放出熱量(180-104)kJ=76kJ,C正確;斷裂化學(xué)鍵吸收能量,形成化學(xué)鍵放出能量,D錯(cuò)誤。4.B根據(jù)表格數(shù)據(jù),t3min時(shí),各物質(zhì)的量不再改變,該反應(yīng)達(dá)到平衡,A正確;t2=10時(shí),0~10min內(nèi)用C3H8表示的平均反應(yīng)速率為2mol?1mol2L×10min=0.05mol·L-1·min-1CO2(g)+C3H8(g)C3H6(g)+CO(g)+H2O(g)初始/mol 3 2 0 0 0轉(zhuǎn)化/mol 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2平衡/mol 1.8 0.8 1.2 1.2 1.2恒溫恒容,壓強(qiáng)比等于物質(zhì)的量比,平衡時(shí)與起始時(shí)氣體的壓強(qiáng)之比是(1.8+0.8+1.2+1.2+1.2)∶(3+2)=31∶25,D正確。5.D該反應(yīng)達(dá)到平衡后,正、逆反應(yīng)速率相等但不為0,A錯(cuò)誤;其他條件不變,升溫,正、逆反應(yīng)速率均增大,B錯(cuò)誤;由題圖可知,反應(yīng)物總能量比生成物總能量高,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH<0,則其反應(yīng)熱ΔH=-(y-x)kJ/mol,C錯(cuò)誤;形成化學(xué)鍵放熱,由題圖可知,2molS(g)、6molO(g)生成2molSO3(g),共放出ykJ能量,D正確。6.答案(1)其他條件相同時(shí),金屬越活潑,與