专题化学反应原理试题
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大题 化学反应原理综合题类型一 热化学与电化学1(2024·吉林延边·一模)利用CO 2催化加氢制二甲醚,可以实现CO 2的再利用,涉及以下主要反应:I .CO 2(g )+H 2(g )⇌CO (g )+H 2O (g ) ΔH 1Ⅱ.2CO 2(g )+6H 2(g )⇌CH 3OCH 3(g )+3H 2O (g ) ΔH 2相关物质及能量变化的示意图如图1所示。
回答下列问题:(1)反应Ⅱ的ΔH 2=kJ ⋅mol -1,该反应在(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)恒压条件下,CO 2、H 2起始量相等时,CO 2的平衡转化率和CH 3OCH 3的选择性随温度变化如图2所示。
已知:CH 3OCH 3的选择性=2n CH 3OCH 3 生成n CO 2 消耗×100%①300°C 时,通入CO 2、H 2各2mol ,平衡时CH 3OCH 3的选择性、CO 2的平衡转化率都为30%,平衡时生成CH 3OCH 3的物质的量为mol ,此温度下反应I 的平衡常数K P =(保留2位有效数字。
用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
②300°C ∼360°C 区间,CO 2平衡转化率随温度变化的曲线如图2所示,分析曲线变化的原因:。
(3)如图所示是绿色电源“二甲醚(CH 3OCH 3)燃料电池”的工作原理示意图(a 、b 均为多孔性Pt 电极)。
负极是(填写“a ”或“b ”),该电极的电极反应式是,若有8mol 氢离子通过质子交换膜,则b 电极在标准状况下吸收L 氧气。
【答案】(1)-123.1低温(2)0.090.20反应I 为吸热反应,二氧化碳的平衡转化率随温度升高而增大,反应Ⅱ为放热反应,二氧化碳的平衡转化率随温度升高而减小,300℃~360℃区间,反应I 的趋势大于反应Ⅱ(3)aCH 3OCH 3-12e -+3H 2O =2CO 2+12H +44.8【解析】(1)根据图示,2CO 2(g )+6H 2(g )⇌CH 3OCH 3(g )+3H 2O (g ) ΔH 2=(-99.2kJ ⋅mol -1-23.9kJ ⋅mol -1)=-123.1kJ ⋅mol -1;该反应ΔH 2<0、△S <0,在低温下能自发进行。
《化学反应原理》试卷及答案第Ⅰ卷( 选择题)一、选择题(本题包括20小题,每小题3分,共60分。
每小题只有一个选项......符合题意。
) 1.“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。
饮用时,将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。
该化学物质是( )A.氯化钠 B.固体硝酸铵 C.生石灰 D.蔗糖2.下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是( )A.铝片与稀盐酸反应 B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应C.灼热的碳与CO2的反应 D.甲烷在氧气中的燃烧反应3.下列说法不正确...的是( )A.化学反应除了生成新物质外,还伴随着能量的变化B.放热反应都不需要加热就能发生C.吸热反应在一定条件(如常温、加热等)也能发生D.化学反应是放热还是吸热,取决于生成物和反应物具有的各自总能量4.把HI气体充入密闭容器中,在一定条件下发生反应:2HI(g)H 2(g)+I2(g),在反应趋向平衡状态的过程中,下列说法正确的是( )A.HI的生成速率等于其分解速率B.HI的生成速率小于其分解速率C.HI的生成速率大于其分解速率D.无法判断HI的生成速率和分解速率的相对大小5.氨水中有下列平衡NH 3·H2O NH4++OH-,当其他条件不变时,改变下列条件,平衡向左移动,且NH4+浓度增大的是( )A.加NaOH B.加HCl C.加NH4Cl D.加同浓度的氨水6.下列物质中,属于强电解质的是( )A.CO2 B.NaOH溶液 C.NH3·H2O D.HCl7.下列可用于测定溶液pH且精确度最高的是( )A.酸碱指示剂 B.pH计 C.精密pH试纸 D.广泛pH试纸8.下列盐:①FeCl3②CH3COONa ③NaCl,其水溶液的pH由大到小排列正确的是( ) A.①>③>② B.②>③>① C.③>②>① D.①>②>③9.N 2(g)+3H2(g) 2NH3(g)在10 L的密闭容器中进行,测得2 min内,N2的物质的量由20 mol减小到8 mol,则2 min内N2的反应速率为( )A.1.2 mol/(L·min) B.1 mol/(L·min)C.0.6 mol/(L·min) D.0.4 mol/(L·min)10.下列说法正确的是( )A.不溶于水的物质溶解度为0B.物质的溶解性为难溶,则该物质不溶于水C.绝对不溶解的物质是不存在的D.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为011.常温下c(H+)最小的是( )A.pH=0的溶液 B.0.04 mol·L-1H2SO4C.0.5 mol·L-1HCl D.0.05 mol·L-1的HNO312.下列各式中,属于电离方程式的是( )A.HCO 3-+H20H2CO3+OH-B.HCO3-+OH-===H2O+CO32-C.NH3+H+===NH4+D.NH 3·H2O NH4++OH-13.下列有关叙述正确的是( )A.难溶于水的电解质一定是弱电解质B.强电解质的水溶液导电能力一定比弱电解质水溶液的导电能力强C.易溶于水的电解质一定是强电解质D.强电解质在水溶液中的电离过程是不可逆的14.下列说法正确的是( )A.水解反应是吸热反应 B.升高温度可以抑制盐类的水解C.正盐水溶液pH均为7 D.硫酸钠水溶液pH小于715.常温时,将pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合后,所得的溶液pH( )A.等于7 B.大于7 C.小于7 D.无法确定16.25℃时,pH=2的HCl溶液中,由水电离出的H+浓度是( )A.1×10-7mol·L-1 B.1×10-12mol·L-1C.1×10-2mol·L-1 D.1×10-14mol·L-117.用3 g块状大理石与30 mL3 mol·L-1盐酸反应制取C02气体,若要增大反应速率,可采取的措施是( )①再加入30 mL3 mol·L-1盐酸②改用30 mL6 mol·L-1盐酸③改用3 g粉末状大理石④适当升高温度A.①②④ B.②③④ C.①③④ D.①②③18.汽车的启动电源常用铅蓄电池,放电时的电池反应如下:PbO2+Pb+2H2SO4====2PbSO4↓+2H2O,根据此反应判断下列叙述中正确的是( )A.Pb02是电池的负极B.负极的电极反应式为:Pb+SO42--2e-====PbSO4↓C.PbO2得电子,被氧化D.电池放电时,溶液酸性增强19.在25℃ 10lkPa下,1 g乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.72 kJ,下列热化学方程式正确的是( )A.CH3CH20H(l)+3O2(g)====2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=+1367 kJ/molB.2CH3CH2OH(l)+6O2(g)====4CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-2734 kJ/molC.2CH3CH2OH(l)+6O2(g)====4CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-1367 kJ/molD.2CH3CH2OH(l)+6O2(g)====4CO2(g)+6H2O(l) ΔH=+2734 kJ/mol20.NaOH标准溶液因保存不当,吸收了少量的CO2,若有1%的NaOH转变为Na2CO3,以此NaOH 溶液滴定未知浓度的盐酸,选用甲基橙作指示剂;盐酸浓度的测定结果会( )A.偏低1% B.偏高1% C.无影响 D.偏高0.1%二、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。
1、采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。
回答下列问题(1)1840年 Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银,得到N2O5。
该反应的氧化产物是一种气体,其分子式为___________。
(2)F. Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应:其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。
体系的总压强p随时间t的变化如下表所示(t=∞时,N2O4(g)完全分解):①已知:2N2O5(g)=2N2O5(g)+O2(g) ΔH1=−4.4 kJ·mol−12NO2(g)=N2O4(g) ΔH 2=−55.3 kJ·mol−1则反应N2O 5(g)=2NO2(g)+O2(g)的ΔH=_______ kJ·mol−1。
②研究表明,N2O5(g)分解的反应速率。
t=62 min时,测得体系中p O2=2.9 kPa,则此时的=________kPa,v=_______kPa·min−1。
③若提高反应温度至35℃,则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)____63.1 kPa(填“大于”“等于”或“小于”),原因是________。
④25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数K p=_______kPa(K p为以分压表示的平衡常数,计算结果保留1位小数)。
(3)对于反应2N2O5(g)→4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反应历程:第一步 N2O5NO2+NO3快速平衡第二步 NO2+NO3→NO+NO2+O2慢反应第三步 NO+NO3→2NO2快反应其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。
下列表述正确的是_______(填标号)。
A.v(第一步的逆反应)>v(第二步反应) B.反应的中间产物只有NO3C.第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效D.第三步反应活化能较高2. CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2),还对温室气体的减排具有重要意义。
高一化学化学反应原理试题答案及解析1.反应A+B→C(△H<0)分两步进行:①A+B→X(△H>0),②X→C(△H<0)。
下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是【答案】D【解析】由反应A+B→C(△H<0)分两步进行①A+B→X (△H>0)②X→C(△H<0)可以看出,A+B→C(△H<0)是放热反应,A和B的能量之和大于C,由①A+B→X (△H>0)可知这步反应是吸热反应,X→C(△H<0)是放热反应,故X的能量大于A+B;A+B的能量大于C;X 的能量大于C,选项D符合题意。
【考点】反应热图像分析2.(12分)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液。
某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行氯化铜溶液电解实验,如图所示:回答下列问题:(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为、。
(2)闭合K开关后, b电极的名称是,电解氯化铜溶液的化学方程式为。
(3)若电解池中b电极增重3.2g,则理论上a电极产生的气体体积为 L(标准状况),通过电解池的电子的物质的量为 mol。
【答案】(12分)(1)2O2 + 4H2O +8e-=== 8OH-(2分),CH4+10OH--8e-=== CO32-+7H2O(2分)(2)阴极(2分) CuCl2Cu+Cl2↑(2分)(3)1.12L(2分) 0.1(2分)【解析】(1)在碱性溶液中,甲烷燃料电池的总反应式为:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,正极是:2O2+4H2O+8e-═8OH-,负极是:CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O.(2)闭合K开关后, b电极连接电源的负极,电极的名称是阴极,电解池中发生反应的化学方程式为:CuCl2Cu+Cl2↑(3)若电解池中b电极增重3.2g,说明生成铜的物质的量为0.05mol,电路中转移电子数为0.1mol,a电极理论上生成的Cl2也是0.05mol,体积为1.12L;【考点】原电池与电解池的综合应用,涉及电极反应、电极产物判断及计算等。
《化学反应原理》专题训练(下)一.选择题(西2)1.下列离子方程式书写不.正确..的是 A .Cl 2通入FeCl 2溶液中:Cl 2+Fe 2+=Fe 3++2Cl -B .Na 2CO 3溶液显碱性:CO 32-+ H 2O HCO 3-+ OH -C .Al 和NaOH 溶液反应:2Al+2OH -+2H 2O =2AlO 2-+3H 2↑D .少量SO 2通入氨水中:SO 2+2NH 3•H 2O =2NH 4++SO 32-+H 2O(西2)2.Li-SO 2电池具有输出功率高和低温性能好等特点。
其电解质是LiBr ,溶剂是碳酸丙烯酯和乙腈,电池反应为2Li + 2SO 2 Li 2S 2O 4。
下列说法正确的是 A .该电池反应为可逆反应 B .放电时,Li +向负极移动C .充电时,阴极反应式为Li + + e -=LiD .该电池的电解质溶液可以换成LiBr 的水溶液(西2)3.25℃时,下列关于分别由等体积0.1 mol/L 的2种溶液混合而成溶液的说法中,不正确...的是 A .Ba(OH)2溶液与 Na 2SO 4溶液:pH =13B .醋酸与CH 3COONa 溶液:c (Na +)+c (H +)=c (CH 3COO -)+c (OH -)C .Na 2CO 3溶液与 NaOH 溶液:c (Na +)>c (CO 32-)>c (OH -)>c (H +)D .Na 2CO 3溶液与 NaHCO 3溶液:2c (Na +)=3c (CO 32-) + 3c (HCO 3-) + 3c (H 2CO 3)(海2)4.下图所示的实验装置不能够...达到实验目的的是(海2)5.下列叙述正确的是A .25 ℃时,MgCO 3饱和溶液中c (Mg 2+)=2.6×10-3 mol ·L -1,CaCO 3饱和溶液中c (Ca 2+)=5.3×10-5 mol ·L -1,向浓度均为0.1 mol ·L -1的MgCl 2和CaCl 2混合溶液中逐滴加入0.1 mol ·L -1 的Na 2CO 3溶液,首先生成CaCO 3沉淀B .向硫酸亚铁溶液中加入氯水,再加入KSCN 溶液,溶液变为红色,说明硫酸亚铁溶液中存在Fe 3+C .向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该溶液中一定含有SO 42-D .除去Cu 粉中混有的CuO ,可将混合物加入到稀硝酸中,充分反应后过滤、洗涤(海2)6.已知: H 2(g)+ 1/2O 2(g)=H 2O(l) ΔH = -285.8 kJ ·mol -1CH 4(g)+ 2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH = -890.3 kJ ·mol -1现有H 2和CH 4的混合气体112 L (标准状况),使其完全燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l),共放出热量3242.5 kJ ,则原混合气体中H 2合CH 4的物质的量之比是A .1∶1B .1∶3C .1∶4D .2∶ 3放电 充电 A .喷泉实验 B .实验室制乙烯C .酯化反应 D .铜锌原电池 浓NaOH溶液SO 2(海2)7.下列说法正确的是A.镁与极稀硝酸反应生成硝酸铵的离子方程式为:4Mg + 6H+ + NO3-= 4Mg 2+ + NH4++ 3H2OB.25 ℃时,将20 mL 0.1 mol·L-1 H2SO4溶液和30 mL 0.15 mol·L-1 NaOH溶液混合,若混合后溶液体积不变,则混合溶液的pH为11C.将10 mL 0.1 mol·L-1 KAl(SO4)2溶液和10 mL 0.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液混合,得到的沉淀中Al(OH)3和BaSO4的物质的量之比为1:2D.浓度均为0.1 mol·L-1的醋酸和CH3COONa溶液等体积混合,溶液中有下列关系:c(CH3COOH) + 2c(H+) =c(CH3COO-)+ 2c(OH-)(东2)8.温度为T0时,在容积固定的容器中发生反应,各物质的浓度随时间变化的关系如图a所示。
高考化学压轴题专题化学反应原理的经典综合题附详细答案一、化学反应原理1.三草酸合铁酸钾K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 是一种绿色晶体,易溶于水,难溶于乙醇等有机溶剂,光照或受热易分解。
实验室要制备K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 并测定2-24C O 的含量。
请回答下列相关问题。
I .FeC 2O 4·2H 2O 的制备向烧杯中加入5.0g(NH 4)2Fe(SO 4)2·6H 2O 、15mL 蒸馏水、1mL3moL/L 的硫酸,加热溶解后加入25mL 饱和H 2C 2O 4溶液,继续加热并搅拌一段时间后冷却,将所得FeC 2O 4·2H 2O 晶体过滤、洗涤。
(1)制备FeC 2O 4·2H 2O 时,加入3mol /L 硫酸的作用是________________________。
II .K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 的制备向I 中制得的FeC 2O 4·2H 2O 晶体中加入10mL 饱和K 2C 2O 4溶液,水浴加热至40℃,缓慢加入过量3%的H 2O 2溶液并不断搅拌,溶液中产生红褐色沉淀,H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间,然后滴加饱和H 2C 2O 4溶液使红褐色沉淀溶解。
向溶液中再加入10mL 无水乙醇,过滤、洗涤、干燥。
(2)制备过程中有两个反应会生成K 3[Fe(C 2O 4)3],两个化学方程式依次是:______________________、2Fe(OH)3+3K 2C 2O 4+3H 2C 2O 4=2K 3[Fe(C 2O 4)3]+6H 2O 。
(3)H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间的目的是______________________。
III .2-24C O 含量的测定称取0.22g Ⅱ中制得的K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 晶体于锥形瓶中,加入50mL 蒸馏水和15mL3mol /L 的硫酸,用0.02000mol /L 的标准KMnO 4溶液滴定,重复3次实验平均消耗的KMnO 4溶液体积为25.00mL 。
化学反应原理试题题目一以下燃烧反应方程式中,哪个反应是还原反应?A. 2H₂ + O₂ → 2H₂OB. 2H₂O → 2H₂ + O₂C. 2Na + Cl₂ → 2NaClD. 2H₂O₂ → 2H₂O + O₂答案B. 2H₂O → 2H₂ + O₂还原反应是指物质失去氧化剂获得电子,发生减氧反应的过程。
在这个燃烧反应中,氧化剂是O₂,它获得电子,而水分子H₂O失去氧化剂O₂,所以该反应是还原反应。
题目二下列发生氧化反应的是:A. 2Na + Cl₂ → 2NaClB. Fe + S → FeSC. 2H₂ + O₂ → 2H₂OD. Cu + 2AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Ag答案D. Cu + 2AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Ag氧化反应是指物质获得氧化剂氧,发生加氧反应的过程。
在这个反应中,铜Cu丧失了电子,而AgNO₃中的Ag获得了这些电子,所以该反应是氧化反应。
题目三下列反应中,属于置换反应的是:A. 2H₂ + O₂ → 2H₂OB. CaCO₃ → CaO + CO₂C. 2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂OD. CaCl₂ + 2AgNO₃ → Ca(NO₃)₂ + 2AgCl答案D. CaCl₂ + 2AgNO₃ → Ca(NO₃)₂ + 2AgCl置换反应是指在反应中,一个或多个原子或离子被其他原子或离子所替换的反应。
在这个反应中,CaCl₂中的Ca离子被Ag离子替换,形成Ca(NO₃)₂和AgCl,所以该反应属于置换反应。
题目四下列反应涉及到的是酸和碱的中和反应的是:A. 2H₂ + O₂ → 2H₂OB. 3H₂SO₄ + 2Al(OH)₃ → Al₂(SO₄)₃ + 6H₂OC. 2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂OD. CaCl₂ + 2AgNO₃ → Ca(NO₃)₂ + 2AgCl答案C. 2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O酸和碱的中和反应是指酸和碱反应生成盐和水的反应。
高三化学化学反应原理试题答案及解析1. (12分)丙烷在燃烧时能放出大量的热,它是液化石油气的主要成分,作为能源应用于人们的日常生产和生活。
已知:①2C 3H 8(g) +7O 2(g) =" 6CO(g)" + 8H 2O(l) △H 1= -2741.8kJ/mol ②2CO(g) + O 2(g) = 2CO 2(g) △H 2= -566kJ/mol(1)反应C 3H 8(g) +5O 2(g) = 3CO 2(g) +4H 2O(l)的△H =(2)现有1mol C 3H 8在不足量的氧气里燃烧,生成1mol CO 和2mol CO 2以及气态水,将所有的产物通入一个固定体积为1L 的密闭容器中,在一定条件下发生如下可逆反应: CO(g) + H 2O(g) CO 2(g) + H 2(g)△H 1=" +" 41.2kJ/mol5min 后体系达到平衡,经测定,H 2为0.8mol ,则v (H 2)= ,此过程吸收的热量为________________________.(3)依据(1)中的反应可以设计一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丙烷气体;燃料电池内部是熔融的掺杂着氧化钇(Y 2O 3)的氧化锆(ZrO 2)晶体,在其内部可以传导O 2—。
在电池内部O 2—由____极移向____极(填“正”或“负”);电池的负极电极反应式为 。
(4)用上述燃料电池用惰性电极电解足量Mg (NO 3)2和NaCl 的混合溶液。
电解开始后阴极的现象为____ 。
【答案】(1)-2219.9kJ/mol(2分) (2)0.16mol/L•min -1 (2分), 32.96kJ(2分) (3)正(1分),负(1分), C 3H 8 + 10O 2- -20e- =3CO 2 +4H 2O(2分) (4)有无色气体生成,有白色沉淀生成。
(2分)【解析】(1)根据盖斯定律可知,(①+②×3)÷2,即得到C 3H 8(g) +5O 2(g) = 3CO 2(g) +4H 2O(l),所以反应热是△H =(-2741.8kJ/mol-566kJ/mol×3)÷2=-2219.9kJ/mol 。
专题化学反应原理综合题1(2024届·天津河西·统考二模)科学家对航天员在空间站中产生的CO2循环利用的探索取得诸多成果。
按要求回答下列有关问题:(1)将航天员呼出的CO2进行CH4化反应,完成空间站中CO2和O2的循环利用。
①写出与CH4分子的空间结构相同的一种阳离子:。
②标准生成焓(Δf H⊖m)是指在特定温度下由稳定态单质生成1mol化合物的焓变。
表中为几种物质在25℃时的Δf H⊖m。
物质CO2g CH4g H2O g H2gΔf H⊖m/kJ⋅mol-1a b c0完善反应器中进行的如下反应即Sabatier反应的热化学方程式:⇌CH4g +2H2O g ΔH=。
③图中H2来自于电解水装置的(填“阳极产物”或“阴极产物”)④在恒温密闭刚性反应器中增大Sabatier反应中CO2的反应速率可行的措施有。
写出一项说明该反应已达到化学平衡的标志:。
⑤写出碱性燃料电池中负极反应式:。
(2)将航天员呼出的CO2回收,可利用Bosch反应即CO2g +2H2g ⇌C s +2H2O g 替换Sabatier反应。
在T℃时,向容积为2L的密闭刚性反应器中通入3molH2和1molCO2发生Bosch反应,平衡时恢复至T℃。
测得容器内气压变化如图所示。
①解释图中开始时容器内压强增大的原因:。
②已知K p为用各组分气体的分压表示的平衡常数,气体分压=气体的体积分数×体系总压。
T℃下,Bosch反应中CO2的转化率=;K p=(写算式,不化简)。
③加入催化剂(其他条件相同)此反应达平衡时CO2分压为。
【答案】(1)NH+4CO2(g)+4H2(g)(-a+b+2c)kJ/mol阴极产物合适的催化剂反应器中压强恒定时CH4-8e-+10OH-=CO2-3+7H2O(2)该反应是放热反应,反应开始时容器内温度上升,压强增大;随着反应进行,反应体系内气体分子总数减少,压强减小;此阶段前者是影响体系内压强变化的主要原因80%1.63.2×8020.23.2×80× 1.43.2×8025kPa【分析】电解水产生H2和O2,O2被宇航员吸收产生CO2,CO2与H2在Sabatier反应器中反应生成CH4,CH4的碱性燃料电池使用时提供电能。
《化学反应原理》过关自测1.(2013临沂一模)下列说法错误的是()A.通过化学反应无法生成新的同位素B.若化学平衡向正反应方向移动,则正反应速率一定增大C.盐酸、氢氧化铁胶体、汽油、橡胶均为混合物D.生成盐和水的反应不一定是中和反应2.(2013临沂一模)下列说法正确的是(设N A表示阿伏加德罗常数的值)()A.80℃时,1L pH=1的硫酸溶液中,含有0.2N A个H+B.4.6 g Na完全转化成Na2O和Na2O2的混合物,生成物中阴离子总数为0.1 N AC.标准状况下,2.24LCl2溶于水,转移的电子数目为0.1N AD.300 mL 2 mol/L蔗糖溶液中所含分子数为0.6N A3.(2013临沂一模)反应A(g)+B(g)→ C(g);ΔH,分两步进行:①A(g)+B(g)→ X(g);ΔH1 ②X(g)→ C(g);ΔH2,反应过程中能量变化如图所示,E1表示A+B→ X 的活化能,下列说法正确的是()A.ΔH1=ΔH —ΔH2 > 0 B.X是反应A(g)+B(g)C(g)的催化剂C.E2是反应②的活化能D.ΔH1 = E1—E24.(2013临沂一模)无水氯化铝是一种重要的催化剂,工业上由Al2O3制备无水氯化铝的反应为:2Al2O3(s)+ 6Cl2(g)4AlCl3(g)+3O2(g) ΔH>0。
下列分析错误的是()A.增大反应体系的压强,反应速率可能加快B.加入碳粉,平衡向右移动,原因是碳与O2反应,降低了生成物的浓度且放出热量C.电解熔融的Al2O3和AlCl3溶液均能得到单质铝D.将AlCl3·6H2O在氯化氢气流中加热,也可制得无水氯化铝5.(2013临沂一模)有关下图装置的叙述中,正确的是()A.若X为锌棒,Y为NaCl溶液,开关K置于M处,可减缓铁的腐蚀,这种方法称为外接电源的阴极保护法B.若X为碳棒,Y为饱和NaOH溶液,开关K置于N处,保持温度不变,则溶液的pH保持不变C.若X为银棒,Y为硝酸银溶液,开关K置于N处,铁棒质量将增加,溶液中银离子浓度将减小D.若X为铜棒,Y为硫酸铜溶液,开关K置于M处,铜棒质量将增加,此时外电路中的电子向铁电极移动6.(2013临沂一模)某温度下,体积和pH 都相同的盐酸和氯化铵溶液加水稀释时的pH 变化曲线如图所示,下列判断正确的是A .a 、c 两点溶液的导电能力相同 ( )B .b 点溶液中c(H +)+c(NH 3·H 2O)=c(OH -)C .用等浓度NaOH 溶液和等体积b 、c 处溶液反应,消耗NaOH 溶液体积V b =V cD .a 、b 、c 三点溶液水的电离程度a> b >c7.(2013上海六校联考)常温下0.1 mol/L 醋酸溶液的pH = a ,下列能使溶液pH= (a +1)的措施是 ( )A .将溶液稀释到原体积的10倍B .加入适量的醋酸钠固体C .加入等体积0.2 mol/L 盐酸D .加纯醋酸提高浓度到1 mol/L8.(2013上海六校联考)某反应在反应过程中的能量变化如右图所示(图中E 1表示反应物总能量,E 2表示生成物总能量)。
高中化学的化学反应原理测试题高中化学中的化学反应原理是化学学习的重要内容,它不仅帮助我们理解化学反应的本质,还为解决实际问题提供了理论基础。
以下是一套围绕化学反应原理设计的测试题,希望能帮助同学们巩固知识,提高应用能力。
一、选择题(每题 5 分,共 50 分)1、下列说法正确的是()A 化学反应的焓变与反应条件无关B 化学反应的熵变只与物质的状态有关C 自发进行的反应一定是放热反应D 吸热反应在一定条件下也能自发进行2、对于反应 2SO₂+ O₂⇌ 2SO₃,下列说法不正确的是()A 增大压强,正反应速率增大,逆反应速率增大B 升高温度,正反应速率增大,逆反应速率增大C 加入催化剂,正反应速率增大,逆反应速率增大D 减小 SO₂的浓度,正反应速率增大,逆反应速率减小3、已知反应 A + B = C + D 的焓变ΔH < 0,熵变ΔS > 0,则该反应()A 低温下能自发进行B 高温下能自发进行C 任何温度下都能自发进行D 任何温度下都不能自发进行4、下列关于化学平衡状态的说法中,错误的是()A 化学平衡是一种动态平衡B 达到化学平衡时,正反应速率和逆反应速率相等C 达到化学平衡时,反应物和生成物的浓度不再改变D 达到化学平衡时,反应停止了5、在密闭容器中进行反应:X₂(g) + Y₂(g) ⇌ 2Z(g),已知 X₂、Y₂、Z 的起始浓度分别为 01 mol/L、03 mol/L、02 mol/L,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是()A c(X₂) = 02 mol/LB c(Y₂) = 04 mol/LC c(Z) = 04 mol/LD c(X₂) + c(Y₂) + c(Z) = 06 mol/L6、对于可逆反应:2NO₂(g) ⇌N₂O₄(g),下列说法正确的是()A 增大压强,平衡向右移动,混合气体颜色变浅B 升高温度,平衡向左移动,混合气体颜色变深C 增大 NO₂的浓度,平衡向右移动,NO₂的转化率增大D 加入催化剂,平衡不移动,混合气体颜色不变7、一定条件下,将 3 mol A 和 1 mol B 两种气体混合于固定容积为2 L 的密闭容器中,发生如下反应:3A(g) + B(g) ⇌ xC(g) + 2D(g)。
高二化学化学反应原理练习题及答案一、选择题1. 下面哪项不属于氧化还原反应?A. 酸碱反应B. 燃烧反应C. 电解反应D. 金属腐蚀反应2.化学方程式2H₂ + O₂ → 2H₂O中,还原剂是?A. H₂OB. H₂C. O₂D. 以上都不对3. 化学反应原理中,电离作用最明显的是?A. 酸碱中和反应B. 酸与碱溶液的电离反应C. 氧化还原反应D. 沉淀反应4. 铜与稀硫酸反应,生成物是?A. CuSO₄ + SO₂ + H₂OB. CuSO₄ + H₂SO₄C. CuSO₄ + 2H₂OD. 以上都不对5. 某氧化物化合物可以与酸反应,并且会产生水,该氧化物化合物的通式是?A. MOB. MO₂C. M₂O₃D. M₂O二、填空题1. 某物质发生氧化反应的过程中,丧失了大量的电子,属于_________作用。
2. 需要外界供电才能进行的化学反应称为____________反应。
3. H₂O → H₂ + O₂这个化学反应是一个_________反应。
4. 化学方程式CaCO₃ → CaO + ________ + CO₂中,需要填写的是什么?三、解答题1. 请结合化学原理,解释电解质溶液导电的原因。
电解质溶液可以导电的原因是其中存在着能够离解成离子的物质。
当电解质溶液中加入电极板时,溶液中的离子会受到电场的作用,正离子会向阴极电极移动,负离子则向阳极电极移动。
这个移动的过程就形成了电流。
所以电解质溶液可以导电。
2. 铜与硫酸反应的离子方程式为Cu + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂↑,请写出该反应的原子方程式。
Cu + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂↑Cu + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O + SO₂↑3. 根据氧化还原反应理论,解释为什么金属腐蚀会放出气体。
金属腐蚀是一种氧化还原反应,金属失去电子形成阳离子,在金属表面形成了氧化物。
同时,在反应中,金属原子被氧化,释放出的电子转移给了其他物质。
化学反应原理试题一、选择题。
1. 下列哪种反应属于氧化还原反应?A. CaCO3 → CaO + CO2。
B. 2H2 + O2 → 2H2O。
C. 2Na + Cl2 → 2NaCl。
D. 2H2O → 2H2 + O2。
2. 以下哪个是化学反应中生成的物质?A. 反应物。
B. 生成物。
C. 催化剂。
D. 反应速率。
3. 化学反应速率的大小与下列哪个因素有关?A. 反应物种类。
B. 反应物质量。
C. 反应温度。
D. 反应物的颜色。
4. 下列哪种物质不属于酸的性质?A. 有酸味。
B. 蓝色石蕊试液变红。
C. 与金属反应放出氢气。
D. 与氢氧化钠反应产生氨气。
5. 化学反应中,下列哪种因素不会影响反应速率?A. 温度。
B. 压力。
C. 浓度。
D. 表面积。
二、填空题。
1. 化学反应中,发生反应的物质称为__________。
2. 化学反应中,消失的原料叫做__________。
3. 化学反应速率的单位是__________。
4. 化学反应中,生成的物质叫做__________。
5. 化学反应中,速率常数的单位是__________。
三、解答题。
1. 请简要说明氧化还原反应的特点及其在生活中的应用。
2. 请解释化学反应速率与温度的关系,并举出一个例子加以说明。
3. 请列举两种酸的性质,并说明其中一种性质在生活中的应用。
4. 请解释化学反应中浓度对反应速率的影响,并结合一个实际反应举例说明。
5. 请简要描述化学反应中催化剂的作用原理,并说明其在工业生产中的重要性。
以上就是化学反应原理试题的内容,希望能够帮助大家更好地理解化学反应的基本原理和相关知识。
祝大家学习进步!。
【反应原理】1. 二甲醚(CH3OCH3)是无色气体,可作为一种新型能源。
由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚,其中的主要过程包括以下四个反应。
甲醇合成反应:(Ⅰ) CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1= kJ·mol-1(Ⅱ) CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2= kJ·mol-1水煤气变换反应:(Ⅲ) CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3= kJ·mol-1二甲醚合成反应:(Ⅳ) 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH4= kJ·mol-1回答下列问题:(1) 分析二甲醚合成反应(Ⅳ)对于CO转化率的影响: 。
?(2) 由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为。
?根据化学反应原理,分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响: 。
?(3) 有研究者在催化剂(含Cu Zn Al O和Al2O3)、压强为 MPa的条件下,由H2和CO直接制备二甲醚,结果如下图所示。
其中CO转化率随温度升高而降低的原因是。
?(4) 二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于甲醇直接燃料电池kW·h·kg-1)。
若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应式为。
?1 mol二甲醚分子经过电化学氧化,转移电子的物质的量为。
?2. 研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的测量及处理具有重要意义。
(1) I2O5可使H2S、CO、HCl等被氧化,常用于定量测定CO的含量。
已知:2I2(s)+5O2(g)2I2O5(s) ΔH= kJ·mol-12CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH= kJ·mol-1写出CO(g)与I2O5(s)反应生成I2(s)和CO2(g)的热化学方程式: 。
(2) 一定条件下,NO2与SO2反应生成SO3和NO两种气体。
将体积比为1∶2的NO2、SO2气体置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是(填字母)。
A. 体系压强保持不变B. 混合气体的颜色保持不变C. SO3和NO的体积比保持不变D. 每消耗1 mol SO2的同时生成1 mol NO测得上述反应平衡时NO2与SO2的体积比为1∶6,则平衡常数K= 。
(3) 新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2,再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。
该技术的优点除了能回收利用SO2外,还能得到一种复合肥料,该复合肥料可能的化学式为(写出一种即可)。
(4) 右图是一种碳酸盐燃料电池(MCFC),以水煤气(CO、H2)为燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质。
写出B极的电极反应式: 。
(5) 工业上常用Na2CO3溶液吸收法处理氮的氧化物(以NO和NO2的混合物为例)。
已知:NO不能与Na2CO3溶液反应。
NO+NO2+Na2CO32NaNO2+CO22NO2+Na2CO3NaNO2+NaNO3+CO2①用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO和NO2的混合物,每产生 L(标准状况)CO2(全部逸出)时,吸收液质量就增加44 g,则混合气体中NO和NO2的体积比为。
②用Na2CO3溶液吸收法处理氮的氧化物存在的缺点是。
3. “氢能”将是未来最理想的新能源。
(1) 实验测得,1g H2(g)燃烧生成液态水时放出 kJ热量,则氢气燃烧热的热化学方程式为。
?(2) 某化学家根据“原子经济”的思想,设计了如下制备H2的反应步骤:①CaBr2+H2O CaO+2HBr②2HBr+Hg HgBr2+H2③HgBr2+ ?250℃+ ?④2HgO2Hg+O2↑请你根据“原子经济”的思想完成上述步骤③的化学方程式: 。
?根据“绿色化学”的思想评估该方法制H2的主要缺点是。
?(3) 氢气通常用生产水煤气的方法制得。
其中:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0,在850℃时,K=1。
①若升高温度到950℃时,达到平衡时K (填“>”、“<”或“=”)1。
?②850℃时,若向一容积可变的密闭容器中同时充入 mol CO、 mol H2O、 mol CO2和x mol H2,若要使上述反应开始时向正反应方向进行,则x应满足的条件是。
?(4) 工业生产中,常用氢氧化钠溶液吸收排放废气中的二氧化硫,并将吸收产物电解,可以产生氢气、硫酸等物质,装置如图1所示。
该电解过程中阳极的电极反应式为。
?图1图2 碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物的排放量与空燃比的关系(5) 一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物是汽车尾气的主要成分。
已知空燃比(空气、燃料体积之比)与尾气中各成分排放量关系如图2所示,B物质的名称是。
?4. 甲醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便,是一种重要的化工原料,有着重要的用途和应用前景。
(1) 工业生产甲醇的常用方法是CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1= kJ·mol-1。
已知:2H2(g)+O2(g)2H2O (l) ΔH2= kJ·mol-1H2(g)+12O2(g)H2O(g) ΔH3= kJ·mol-1①H2的燃烧热为kJ·mol-1。
?②CH3OH(g)+O2(g)CO(g)+2H2O(g)的反应热ΔH= 。
?③若在恒温恒容的容器内进行反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),则可用来判断该反应达到平衡状态的标志有(填字母)。
?A. CO百分含量保持不变B. 容器中H2浓度与C O浓度相等C. 容器中混合气体的密度保持不变D. CO的生成速率与CH3OH的生成速率相等(2) 工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种:①甲醇蒸气重整法。
该法中的一个主要反应为CH3OH(g)CO(g)+2H2(g),此反应能自发进行的原因是。
②甲醇部分氧化法。
在一定温度下,以Ag/CeO2ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性(选择性越大,表示生成的该物质越多)影响关系如右图所示。
则当23(O)(CH OH)nn=时,CH3OH 与O2发生的主要反应的化学方程式为;在制备H2时最好控制23(O)(CH OH)nn= 。
?(3) 在稀硫酸介质中,甲醇燃料电池负极发生的电极反应式为。
?5. 在汽车上安装催化转化器可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NO x、碳氢化合物)相互反应生成无毒害物质,减少汽车尾气污染。
(1) N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH=+ kJ·mol-12C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH= kJ·mol-1C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH= kJ·mol-1写出NO(g)与CO(g)反应的热化学方程式: 。
?(2) 某研究性学习小组在技术人员的指导下,在某温度时按下列流程探究催化剂作用下的反应速率,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表:汽车尾气尾气分析仪催化反应器尾气分析仪时间/s012345 c(NO)/×10-4mol·L-1c(CO)/×10-3mol·L-1①前2s内的平均反应速率v(N2)= 。
?②该温度下,反应的平衡常数K= 。
③对于该可逆反应,下列叙述正确的是(填字母)。
?A. 该反应在一定条件下能自发进行B. 该反应能有效减少有害气体的排放C. 该反应一旦发生将在很短的时间内完成D. 该反应达到平衡时CO、N O的转化率相等(3) CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如右图所示,该电池中电解质为氧化钇氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。
下列叙述错误的是(填字母)。
?A. 负极的电极反应式为CO+O2--2e-CO2B. 工作时O2-在固体介质中由电极a流向电极bC. 工作时电子由电极a通过电流计流向电极bD. 电流计中显示的电流越大,汽车尾气中CO的含量越高6. 镁及其合金广泛应用于航空航天、交通、电池等行业,金属镁的制备方法主要有:①电解无水氯化镁法 ②碳或碳化钙热还原法 ③皮江法 已知:MgCl 2(l)Mg(l)+Cl 2(g) ΔH=+642kJ ·mol -1MgO(s)+C(s)CO(g)+Mg(g) ΔH=+·mol -1CaO(s)+3C(s)CaC 2(s)+CO(g) ΔH=+·mol-1(1) 写出MgO(s)与CaC 2(s)作用生成Mg(g)、CaO(s)、C(s)的热化学方程式: 。
? (2) 碳化钙还原氧化镁的文献资料如下表:2(CaC )(MgO)n n还原温度/℃恒温时间/h 还原率/%1110 65 1150 80 1150 85 1000 33 1150 84 1150 88 1150 86115088实际生产中只采取恒温2h ,其主要原因是 ;采用2(CaC )(MgO)n n 配比为,而不是,其主要原因是 。
?(3) 用电解法制取镁时,若原料氯化镁含有水时,在电解温度下,原料会形成Mg(OH)Cl ,并发生电离反应:Mg(OH)Cl Mg(OH)++Cl -。
电解时在阴极表面会产生氧化镁钝化膜,此时阴极的反应式为 。
实验室由MgCl 2·6H 2O 制取无水氯化镁可采用的方法是 。
?(4) 我国目前生产金属镁主要用皮江法生产,其原料为白云石(MgCO 3·CaCO 3)的煅烧产物和硅铁(含75%Si)。
其生产原理如下:2CaO+2MgO(s)+Si(s)2Mg(g)+Ca 2SiO 4(s)采用真空操作除了能降低操作温度外,还具有的优点是。
?(5) 镁/间二硝基苯电池的装置如右图所示,电池工作时镁转变为氢氧化镁,间二硝基苯则转变为间二苯胺。
该电池正极的电极反应式为。
?7. 氨、肼(N2H4)和叠氮酸都是氮元素的重要氢化物。
(1) 氨可用于制造氮肥、硝酸等。
①合成氨工业中,“造气”有关反应的热化学方程式如下:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH1=+ kJ·mol-1C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g) ΔH2=+ kJ·mol-1CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3则ΔH3= 。
?②在一密闭容器中,加入物质的量之比为1∶3的N2与H2,在不同温度、压强下测得平衡体系中NH3的物质的量分数如图1所示。
则温度为400℃、压强500×105 Pa时,H2的平衡转化率最接近(填字母)。
A. 89%B. 75%C. 49%D. 34%图1图2③实际生产中,合成氨的温度一般控制在400500℃,选择该温度范围的理由是。