2020版高中化学 章末综合测评1 化学反应与能量 化学反应速率和化学平衡 新人教版选修4

1章末综合测评(一)化学反应与能量化学反应速率和化学平衡(时间90分钟，满分100分)一、选择题(每小题只有一个正确答案，每小题3分，共48分)1．下列变化一定为放热的化学反应的是()A．H2O(g)→H2O(l)放出44kJ热量B．ΔH0的化学反应C．形成化学键时共放出能量862kJ的化学反应D．能量变化如图所示的化学反应D[H2O(g)→H2O(l)为物理变化；ΔH＞0的化学反应为吸热反应；形成化学键时共放出能量862kJ的化学反应的ΔH不能确定是大于零还是小于零；当H(反应物)＞H(反应产物)时，ΔH＜0，反应放热。]2．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2＋3H2(g)ΔH＝＋49.0kJ·mol－1②CH3OH(g)＋12O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9kJ·mol－1下列说法正确的是()A．CH3OH的燃烧热为192.9kJ·mol－1B．反应①中的能量变化如图所示C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量D．根据②推知反应：CH3OH(l)＋12O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)的ΔH＞－192.9kJ·mol－1D[A项，据盖斯定律得①②两式合并得不到生成H2O(l)的热化学方程式，故无法确定CH3OH的燃烧热；B项，反应①为吸热反应，1molCH3OH(g)和1molH2O(g)的总能量应小于1molCO2(g)和3molH2(g)的总能量；C项，由题意知反应②CH3OH(g)→H2(g)放出能量；D2项，由CH3OH(l)→CH3OH(g)ΔH0，故CH3OH(l)→H2(g)比CH3OH(g)→H2(g)放出热量少，CH3OH(l)→H2(g)ΔH更大。]3．已知25℃、101kPa条件下：①4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)ΔH＝－2834.9kJ/mol②4Al(s)＋2O3(g)===2Al2O3(s)ΔH＝－3119.1kJ/mol由此得出的正确结论是()A．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应B．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为放热反应C．O3比O2稳定，由O2变O3为吸热反应D．O2比O3稳定，由O2变O3为放热反应A[由①－②可得3O2(g)===2O3(g)ΔH＝＋284.2kJ/mol，可知等质量的O2比O3能量低，由O2变为O3为吸热反应。]4．下列说法或表示方法正确的是()A．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多B．氢气的燃烧热为285.8kJ·mol－1，则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1C．Ba(OH)2·8H2O(s)＋2NH4Cl(s)===BaCl2(s)＋2NH3(g)＋10H2O(l)ΔH0D．已知中和热为57.3kJ·mol－1，若将含0.5molH2SO4的浓溶液与含1molNaOH的稀溶液混合，则放出的热量大于57.3kJD[硫蒸气的能量高于等质量的硫固体的能量，则二者完全燃烧时硫蒸气放热较多，A项错误。氢气的燃烧热为285.8kJ·mol－1，则2molH2燃烧时放出的热量为571.6kJ，B项错误。Ba(OH)2·8H2O(s)与NH4Cl(s)的反应吸热，ΔH＞0，C项错误。浓硫酸在稀释过程中放出热量，则题述反应放出的热量大于57.3kJ，D项正确。]5．已知1gH2完全燃烧生成水蒸气放出热量121kJ，且O2中1molO===O键完全断裂时吸收热量496kJ，水蒸气中形成1molH—O键时放出热量463kJ，则H2中1molH—H键断裂时吸收的热量为()A．920kJB．557kJC．436kJD．188kJC[反应的热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－484kJ·mol－1,1molH—H键断裂时吸收的热量为(2×2×463kJ－484kJ－496kJ)÷2＝436kJ。]6．碘与氢气在一定条件下反应的热化学方程式如下：(Ⅰ)I2(g)＋H2(g)2HI(g)ΔH＝－9.48kJ·mol－13(Ⅱ)I2(s)＋H2(g)2HI(g)ΔH＝＋26.48kJ·mol－1下列判断正确的是()A．在一定条件下将2gH2(g)通入254gI2(g)中，该过程放出的热量为9.48kJB．1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJC．反应(Ⅰ)的产物比反应(Ⅱ)的产物稳定D．物质的量相同时，反应(Ⅰ)的反应物总能量比反应(Ⅱ)的反应物总能量高D[反应(Ⅰ)为可逆反应，将2gH2(g)通入254gI2(g)中，二者不能完全反应，故反应过程中放出的热量小于9.48kJ，A项错误。依据盖斯定律，由(Ⅰ)－(Ⅱ)得，I2(g)===I2(s)ΔH＝－9.48kJ·mol－1－26.48kJ·mol－1＝－35.96kJ·mol－1，B项错误。同种物质在同种状态下能量相同，其稳定性也相同，C项错误。物质的量相同时，气态I2的能量高于固态I2的能量，D项正确。]7．下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是()A．氨水中加酸，NH＋4的浓度增大B．合成氨工业中不断从反应混合物中液化分离出氨气C．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2D．合成氨控制在500℃左右的温度而不用室温D[合成氨为放热反应，根据勒夏特列原理应控制低温不是500℃左右。]8．符合图1、图2的反应是()图1图2A．X＋3Y2ZΔH0B．X＋3Y2ZΔH0C．X＋2Y3ZΔH0D．5X＋3Y4ZΔH0B[由图1知反应为X＋3Y2Z，由图2知ΔH0。]9．一定温度下，向容积固定为aL的密闭容器中充入1molX气体和2molY气体，发生反应X(g)＋2Y(g)2Z(g)，此反应达到平衡状态的标志是()A．容器内气体密度不随时间变化B．容器内各物质的浓度不随时间变化C．容器内X、Y、Z的浓度之比为1∶2∶2D．单位时间内消耗0.1molX，同时生成0.2molZ4B[A项，反应物、生成物都是气体，反应容器的体积不变，故反应过程中，密度始终不变，不能用密度判断反应是否达到平衡状态；B项，各组分的物质的量浓度不变时，可说明平衡已建立；C项，平衡时，X、Y、Z的浓度之比不一定是1∶2∶2，不能说明反应达到平衡状态；D项，单位时间内消耗X和生成Z，描述的是同一反应方向，不存在v正和v逆的关系，不能判断该反应是否达到平衡状态。]10．在一密闭容器中发生反应：2A(g)＋2B(g)C(s)＋3D(g)ΔH0，达到平衡时采取下列措施，可以使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大的是()A．移走少量CB．扩大容积，减小压强C．缩小容积，增大压强D．容积不变，充入“惰”气C[C为固体，改变其量，对反应速率无影响，A错；扩大容积，v正减小，c(D)也减小，B错；缩小容积，浓度增大，反应速率也增大，平衡右移，c(D)也增大，C对；容积不变，充入“惰”气，反应物浓度不变，速率不变，平衡不移动，D错。]11．一定条件下，体积为2L的密闭容器中，1molX和3molY进行反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g)，经12s达到平衡，生成0.6molZ。下列说法正确的是()A．以X浓度变化表示的反应速率为18mol/(L·s)B．12s后将容器体积扩大为10L，Z的平衡浓度变为原来的15C．若增大X的浓度，则物质Y的转化率减小D．若该反应的ΔH0，升高温度，平衡常数K减小D[X(g)＋3Y(g)2Z(g)起始量(mol)130转化量(mol)0.30.90.6平衡量(mol)0.72.10.6v(X)＝0.3mol2L12s＝180mol/(L·s)，所以A错误；12s后将容器体积扩大为10L，平衡逆向移动，Z的浓度小于原来的15，所以B错误；若增大X的浓度，Y的转化率增大，X的转化率减小，所以C错误；若ΔH0，正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数K减小。]12．将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：X(g)＋Y(g)2Z(g)ΔH0。当改变某个条件并达到新平衡后，下列叙述正确的是()5A．升高温度，X的体积分数减小B．增大压强(缩小容器体积)，Z的浓度不变C．保持容器体积不变，充入一定量的惰性气体，Y的浓度不变D．保持容器体积不变，充入一定量的Z，X的体积分数增大C[A项，升温，平衡左移，X的体积分数增大；B项，容器体积变小，c(Z)变大；D项，等体反应，压强不影响平衡，X的体积分数不变。]13．在相同温度下(T＝500K)，有相同体积的甲、乙两容器，且保持体积不变，甲容器中充入1gSO2和1gO2，乙容器中充入2gSO2和2gO2。下列叙述中错误的是()A．化学反应速率：乙甲B．平衡时O2的浓度：乙甲C．平衡时SO2的转化率：乙甲D．平衡时SO2的体积分数：乙甲D[对于2SO2＋O22SO3反应，等比加料，压强越大，反应程度越大，SO2的体积分数越小。]14．在某密闭容器中，可逆反应：A(g)＋B(g)xC(g)符合图中(Ⅰ)所示关系，φ(C)表示C气体在混合气体中的体积分数。由此判断，对图像(Ⅱ)说法不正确的是()A．p3p4，Y轴表示A的转化率B．p3p4，Y轴表示B的质量分数C．p3p4，Y轴表示B的转化率D．p3p4，Y轴表示混合气体的平均相对分子质量B[据图像(Ⅰ)知，在压强不变时，曲线b的斜率比c的大，故T1T2。降温(T1→T2)时，φ(C)增大，即平衡正向移动，说明正反应为放热反应。当温度不变时，曲线b的斜率比a的大，故压强p2p1，增大压强(p1→p2)时，φ(C)增大，即平衡正向移动，故x2，即x＝1。由图像(Ⅱ)知，保持体系压强不变，升高温度，平衡逆向移动，A、B的转化率、φ(C)、混合气体的平均相对分子质量均减小，而A、B的质量分数要增大。故正确答案为B。]15．在一定的条件下，向2L密闭容器中进行一定量MgSO4和CO的反应：MgSO4(s)＋CO(g)MgO(s)＋CO2(g)＋SO2(g)。反应时间与残留固体的质量关系如图所示。下列说法正确的是()6A．升高温度时，正反应速率增大，逆反应速率减小B．随着反应的进行，混合气体的平均相对分子质量增大C．增加硫酸镁的质量时，正反应速率将增大D．在0～10min内，v(CO)＝0.01mol·L－1·min－1B[A项，升温，v正、v逆均增大，错误；C项，增加固体的量，v不变，错误；D项，MgSO4(s)＋CO(g)MgO(s)＋CO2(g)Δm120g1mol80gn(CO)8gn(CO)＝0.1mol，v(CO)＝0.1mol2L×10min＝0.005mol/(L·min)，错误。]16．T℃下，向体积为2L的恒容密闭容器中通入NO2和O2，发生反应：4NO2(g)＋O2(g)2N2O5(g)ΔH0，部分实验数据如下表。下列说法不正确的是()时间/s051015n(NO2)/mol8.00n1n24.00n(O2)/mol2.001.251.00n3A．5s内NO2的平均反应速率为0.3mol·L－1·s－1B．若10s时，再向容器中充入2molN2O5(g)，则新平衡下，NO2的体积分数将增大C．若5s时，改在绝热恒容条件下达到平衡，则新平衡下的平衡常数比原平衡的小D．T℃，该反应的平衡常数为0.125，反应物的平衡转化率均为50%B[5s内v(O2)＝2.00－1.25mol2L×5s＝0.075mol·L－1·s－1，v(NO2)＝4v(O2)＝0.075mol·L－1·s－1×4＝0.3mol·L－1·s－1，A项正确；根据表中提供数据，可以计算出n2＝4.00，n3＝1.00，显然10s时反应处于平衡状态，若10s时，再向容器中充入2molN2O5(g)，等效于将容器体积压缩为原来的一半，体系压强增大，平衡正向移动，故新平衡下，NO2的体积分数减小，B项错误；若5s时