第一章 化学反应与能量 练习题 1.下列措施不能达到节能减排目的的是 A.利用太阳能制氢燃料 B.用家用汽车代替公交车 C.利用潮汐能发电 D.用节能灯代替白炽灯
2.2007年3月,温家宝指出“优化结构、提高效益和降低消耗、保护环境”,这是我国国民经济和社会发展的基础性要求。你认为下列行为不符合这个要求的是
A. 大力发展农村沼气,将废弃的秸轩转化为清洁高效的能源 B. 加快太阳能、风能、生物质能、海洋能等清洁能源的开发利用 C. 研制开发以水代替有机溶剂的化工涂料
D. 将煤转化成气体燃料可以有效地减少“温室效应”的气体产生 3.下列说法正确的是
A.物质发生化学变化都伴随着能量变化 B.任何反应中的能量变化都表现为热量变化 C.伴有能量变化的物质变化都是化学变化 D.即使没有物质的变化,也可能有能量的变化
4.未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。下列属于未来新能源标准的是
①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能
A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧ C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧ 5.炽热的炉膛内有反应:C(s)+O2(g)==CO2(g);△H = -392KJ/mol,往炉膛内通入水蒸气时,有如下反应:C(s)+H2O(g)==H2(g)+CO(g);△H = +131KJ/mol,CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g);△H = -282KJ/mol,H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g);△H =-241KJ/mol,由以上反应推断往炽热的的炉膛内通入水蒸气时
A.不能节省燃料,但能使炉火瞬间更旺 B.虽不能使炉火瞬间更旺,但可以节省燃料 C.既能使炉火瞬间更旺又可以节省燃料D.既不能使炉火瞬间更旺,又不能节省燃料
6.分析右面的能量变化示意图,确定下列选项中正确的是 A. 2 A(g)+ B(g) 2 C(g);△H<0 B. 2 A(g)+ B(g) 2 C(g); △H>0 C. 2A + B 2 C;△H<0 D. 2C 2 A +B ;△H<0 7.根据下列
物所有总量 高 质具的能低 2 A (g) + B(g) 2 C (g) 热化学方程式,判断氢化物的稳定性顺序正确的是 13—1
N2(g)+ H2 (g) =NH3(g) ;ΔH=-46.19kJ·mol 2211—1
H2(g)+ Cl2(g)=HCl(g) ;ΔH=-92.36kJ·mol 2211—1
I2(g)+ H2 (g) =HI(g) ;ΔH=+25.96kJ·mol 22A. HCl>NH3>HI
B.HI > HCl > NH3 C.HCl> HI > NH3
D.NH3> HI > HCl
8.氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8kJ/mol CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=-283.0kJ/mol C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) △H=-5518kJ/mol CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-89.3kJ/mol 相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时,放出热量最少的是 A. H2(g) B. CO(g) C. C8H18(l) D. CH4(g) 9.根据以下3个热化学方程式:
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) △H=―Q1 kJ/mol 2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(l) △H=―Q2 kJ/mol 2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(g) △H=―Q3 kJ/mol
判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是
A. Q1>Q2>Q3 B. Q1>Q3>Q2 C. Q3>Q2>Q1 D. Q2>Q1>Q3
10.已知热化学方程式:
H2O(g)=H2(g) + 1/2O2(g) △H = +241.8kJ/mol H2(g)+ 1/2O2(g) = H2O(1) △H = -285.8kJ/mol 当1g液态水变为水蒸气时,其热量变化是
A.吸热88kJ B. 吸热2.44KJ C.放热44kJ D. 吸热44KJ
11.同温同压下,已知下列各反应为放热反应,下列各热化学方程式中热量数值最小的是
A、2A ( l ) + B ( l ) = 2C (g ) △H1 B、2A ( g ) + B ( g ) = 2C (g ) △H2
C、2A ( g ) + B ( g ) = 2C ( l ) △H3 D、2A ( l ) + B ( l ) = 2C ( l ) △H4
1
12.已知热化学方程式:SO2(g)+ O2(g)
2
SO3(g) △H = ―98.32kJ/mol,在容器中
充入2molSO2 和1molO2充分反应,最终放出的热量为
A. 196.64kJ B. 196.64kJ/mol C. <196.64kJ D. >196.64kJ
答案: 题号 答案 题号 答案
1 B 11 A 2 D 12 C 3 A 4 B 5 A 6 A 7 A 8 D 9 A 10 B 一、化学反应速率 1. 化学反应速率(v)
? 定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ? 表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示
? 计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s) ? 影响因素:
① 决定因素(内因):反应物的性质(决定因素) ② 条件因素(外因):反应所处的条件 【例1】已知合成氨反应为:N2+3H2
2NH3,在一定温度下,向1 L密闭容器中,
加入2 mol N2和5 mol H2,一定条件下使之反应,经过2 min后测得NH3为0.4 mol,求以N2、H2、NH3
【解析】化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的,通常用单位时间内某一种反应物或生成物的物质的量浓度得变化值来表示。其单位为mol/(L·min)或mol/(L·s)等。
①公式:V??C ?t△C是物质的量浓度的变化而非物质的量的变化,更非质量的变化.这种变化对于反应
物而言是浓度的减少,对于生成物而言是浓度的增加。这里浓度的变化实际是取绝对值,是正数。
②化学反应速率的单位是由浓度单位和时间单位组成的,为mol/(L·min)或mol/(L·s),两单位间可以换算:60mol/(L·min)=1mol/(L·s)
③化学反应速率是指平均反应速率,而不是瞬时反应速率.即为一段时间内的平均值,而非某个时刻的反应速率。而且在不同的时间段,化学反应速率的数值不同.
④同一反应,可以选用不同物质的浓度变化表示化学反应速率,所以必须标明是何种物质表示的化学反应速率。用不同物质表示的反应速率虽然数值不同,但表示的都是同一反应在同一时间段内的速率,它们的意义相同,并且数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。
⑤并非所有的物质都可以用这种方法表示化学反应速率,固体或纯液体因无浓度变化,所以无法用这种方式表示化学反应速率。化学平衡计算的基本模式——平衡“三步曲”:
例: mA + nB
pC + qD
起始: a b 0 0
转化: mx nx px qx 平衡: a-mx b-nx px qx
其中:①转化量与方程式中各物质的系数成比例;②这里a、b可指物质的量、浓度、体积等。③对反应物:平衡浓度=起始浓度-转化浓度;对生成物:平衡浓度=起始浓度+转化浓度
由定义式法求反应速率,需先求浓度的变化量和时间,据浓度的变化量可得出物质的量
N2+3H2 起始c(mol·L):
-1
2NH3
52 0
110.4?0-1
变化c(mol·L): 0.2 0.6
1
0.2mol?L?1-1-1
所以,v(N2)==0.1 mol·L·min
2min0.6mol?L?1-1-1
v(H2)==0.3 mol·L·min
2min0.4mol?L?1-1-1
v(NH3)==0.2 mol·L·min
2minv(N2)∶v(H2)∶v(NH3)=0.1∶0.3∶0.2=1∶3∶2
【答案】1∶3∶2
【例2】已知4NH3+5O2 == 4NO+6H2O 若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、
v(H2O)[mol/(L·min)]表示,则正确的是( )
45vNH3=vO2 B.vO2=vH2O 5624C.vNH3=vH2O D.vO2=vNO
35A.
【解析】巩固化学反应速率的定义表示式,掌握其基本计算,并通过实例进一步理解:同一个化学反应用不同物质表示,其数值可能不同,但意义相同,其数值之比等于化学方程式中的计量系数之比。从化学计量数看,在相同条件下,v(H2O)>v(O2)>v(NH3)=v(NO),所以只有D选项是正确的。
【答案】D
【例3】可逆反应A(g)+ 4B(g)
C(g)+ D(g),在四种不同情况下的反应速