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1、综合训练(四)化学反应原理1.(2017全国卷2)改变0.1 molL-1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中H2A、HA-、A2-的物质的量分数(X)随pH的变化如图所示已知(X)=。下列叙述错误的是()A.pH=1.2时,c(H2A)=c(HA-)B.lgK2(H2A)=-4.2C.pH=2.7时,c(HA-)c(H2A)=c(A2-)D.pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-)=c(H+)2.(2017浙江卷)已知断裂1 mol H2(g)中的HH键需要吸收436.4 kJ的能量,断裂1 mol O2(g)中的共价键需要吸收498 kJ的能量,生成H2O(g)中的1 mol HO键能放出4
2、62.8 kJ的能量。下列说法正确的是()A.断裂1 mol H2O中的化学键需要吸收925.6 kJ的能量B.2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-480.4 kJmol-1C.2H2O(l)2H2(g)+O2(g)H=+471.6 kJmol-1D.H2(g)+0.5O2(g)H2O(l)H=-240.2 kJmol-13.化学反应的本质是旧化学健的断裂和新化学键的形成。已知某些化学键的键能数据如下:化学键HHClClHCl键能/(kJmol-1)436243431则下列热化学方程式不正确的是()A.H2(g)+Cl2(g)HCl(g)H=-91.5 kJmol-1B.H2(g)+C
3、l2(g)2HCl(g)H=-183 kJmol-1C.H2(g)+Cl2(g)HCl(g)H=+91.5 kJmol-1D.2HCl(g)H2(g)+Cl2(g)H=+183 kJmol-14.下列有关说法正确的是()A.若在海轮外壳上附着一些铜块,则可以减缓海轮外壳的腐蚀B.2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行,则该反应的H0C.加热0.1 molL-1 Na2CO3溶液,CO32-的水解程度和溶液的pH均增大D.对于乙酸与乙醇的酯化反应(Hc(HA-)c(H+)c(OH-)11.(1)已知E1=134 kJmol-1、E2=368 kJmol-1,请参考
4、下图,按要求填空:下图是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中的能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,反应速率加快,E1的变化是(填“增大”“减小”或“不变”,下同),H的变化是。NO2和CO反应的热化学方程式为。(2)捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下可逆反应。反应:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)(NH4)2CO3(aq)H1反应:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)NH4HCO3(aq)H2反应:(NH4)2CO3(aq
5、)+H2O(l)+CO2(g)2NH4HCO3(aq)H3则H3与H1、H2之间的关系是:H3=。12.氨是一种重要的化工原料,在工农业生产中有广泛的应用。(1)在一定温度下,在固定体积的密闭容器中进行可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。该可逆反应达到平衡的标志是。A.3v正(H2)=2v逆(NH3)B.单位时间生成m mol N2的同时生成3m mol H2C.容器内的总压强不再随时间而变化D.混合气体的密度不再随时间变化(2)氨的催化氧化:4NH3+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)是工业制硝酸的重要反应。在1 L密闭容器中充入4 mol NH3(g)和5 mol O2
6、(g),保持其他条件不变,测得c(NO)与温度的关系如图所示。该反应的H(填“”“c(NH4+)c(Fe2+)c(OH-)c(H+)(2)实验中发现向草酸溶液中逐滴加入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色速度开始时缓慢,一段时间后迅速加快,利用水浴使反应液保持恒温时也是如此,出现该现象的可能原因是。(3)12.00 mL 0.001 0 molL-1的KMnO4溶液应用(填“酸式”或“碱式”)滴定管量取。(4)到达滴定终点时的现象是。(5)若步骤滴定管在使用前用蒸馏水洗后未用标准(NH4)2Fe(SO4)2溶液洗涤,测得血液中Ca2+的含量将(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。(6)计算血样中Ca2+的
7、含量g/100 mL。参考答案综合训练(四)化学反应原理1.DA项,根据图像,pH=1.2时,H2A和HA-物质的量分数相同,则有c(H2A)=c(HA-),A正确;B项,根据pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-),K2(H2A)=c(H+)=10-4.2,B正确;C项,根据图像,pH=2.7时,HA-物质的量分数最大,H2A和A2-物质的量分数相同,则有c(HA-)c(H2A)=c(A2-),C正确;D项,根据pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-),且物质的量分数约为0.48,而c(H+)=10-4.2 molL-1,可知c(HA-)=c(A2-)c(H+),D错误。2.B3.C4.
8、C5.C6.C负极金属锂片失去电子生成Li+,电极反应为Li-e-Li+,A正确。正极材料中的硫粉和聚合物黏合剂都不导电,这样会影响原电池的形成,所以掺入的石墨颗粒是增强正极材料的导电性,B正确。电池工作时,电子在外电路中从Li电极流出,经过导线流向正极,而在高氯酸锂介质中则是通过离子的定向迁移形成闭合回路,C错误。硫粉作为正极,反应原理为S+2e-S2-,因此总反应为2Li+SLi2S。7.C多孔金属电极具有较强的吸附性,可增大电极接触面积,提高对气体的吸附能力,故A正确;氢氧燃料电池中,氢气失电子发生氧化反应,通氢气的电极为电池的负极,故B正确;通入氧气的电极是电池的正极,在碱性条件下,氧
9、气得电子被还原,发生的电极反应为:O2+2H2O+4e-4OH-,故C错误;燃料电池是将化学能转化为电能的装置,该装置也有部分的化学能转化为热能,故D正确;故选C。8.C根据图像可知,正反应速率不随反应时间和压强的改变而改变,故Z和W都不是气体,A错误;结合图像可知,X是气体,Y可能是气体,也可能不是,所以反应过程中气体的摩尔质量可能会相等,B错误;由于该反应在温度为T0以上时才能自发进行,根据H-TS0,得出该反应是吸热反应,升高温度平衡正向移动,平衡常数增大,C正确;由于化学平衡常数只与温度有关,该温度下平衡常数K=c(X)是定值,则t1t2时间段与t3时刻后的c(X)相等,D错误;答案选
10、C。9.C由图1可知,50 ,pH在36时,X降解率随pH增大而减小,故A正确;由图2可知,pH=2,温度在4080 时,X降解率随温度升高而增大,故B正确;因溶液pH、温度都会影响X的降解率,故还需要进行pH=3时温度对X降解率影响的实验或温度为80 时pH对X降解率影响的实验,故C错误;D项,由图2可知,pH=2、50 时X的转化率为72%,X的浓度变化量c(X)=2.010-3 molL-172%=1.4410-3 molL-1,故v(X)=1.4410-4 molL-1min-1,故D正确。10.D0.2 molL-1H2A溶液c(H+)c(HA-)c(H+)c(OH-),故D正确;故
11、选D。11.(1)减小不变NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g)H=-234 kJmol-1(2)2H2-H112.(1)C(2)75%13.(1)BC(2)反应生成的Mn2+催化了反应的进行,使褪色速率变快(3)酸式滴定管(4)最后一滴溶液滴下,锥形瓶中溶液颜色从浅紫色变成无色且半分钟内不变色(5)偏低(6)0.040【解析】 (1)根据H2C2O4属于二元弱酸,c(H+)c(H2C2O4),故A错误;相同温度下,等物质的量浓度的(NH4)2C2O4溶液和(NH4)2Fe(SO4)2溶液,(NH4)2Fe(SO4)2溶液中亚铁离子水解,抑制铵根离子的水解,c(N)前者小于后者,故B
12、正确;(NH4)2C2O4 溶液中存在物料守恒:c(N)+c(NH3H2O)=2c(HC2)+2c(C2)+2c(H2C2O4),故C正确;(NH4)2Fe(SO4)2溶液显酸性,故D错误。(2)实验中发现向草酸溶液中逐滴加入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色速度开始时缓慢,一段时间后迅速加快,出现该现象的原因可能是反应生成的Mn2+催化了反应的进行,使褪色速率变快。(3)高锰酸钾溶液具有强氧化性,能够腐蚀乳胶管,应该选用酸式滴定管盛放。(4)用(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定过量的高锰酸钾时,二者发生氧化还原反应,到达滴定终点时,锥形瓶中溶液颜色从浅紫色变成无色且半分钟内不变色。(5)若步骤滴定
13、管在使用前用蒸镏水洗后未用标准(NH4)2Fe(SO4)2溶液洗涤,导致溶液体积偏大,进而测得的剩余的高锰酸钾偏多,最终导致测得的血液中Ca2+含量偏低。(6)KMnO4的总物质的量为:0.001 0 molL-11210-3 L=1.210-5 mol,经(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定消耗的KMnO4的物质的量为0.002 0 molL-12010-3 L=8.010-6 mol,与H2C2O4反应的KMnO4的量为1.210-5 mol-8.010-6 mol=410-6 mol,n(H2C2O4)=4.010-6 mol=1.010-5 mol,n(CaC2O4)=1.010-5 mol,所以100 mL血样中Ca2+的质量为1.010-5 mol40 gmol-1=0.040 g。7
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