1、高中化學選修四錯題集第一章：化學反應與能量9. (2015江蘇揚州高二檢測)氫氣在氧氣中燃燒產(chǎn)生淡藍色火焰，生成氣態(tài)水。已知破 壞1 mol H H鍵消耗的能量為 Qi kJ,破壞1 mol O=O鍵消耗的能量為 Q2 kJ,形成1 mol H-O鍵釋放的能量為 Q3 kJ。下列關系式中正確的是 ()A. 2Q1+Q2>4Q3B. 2Q1 + Q2V4Q3C. Q1 + Q2VQ3D. Q1 + Q2=Q3解析：選Bo由于氫氣的燃燒反應放熱，則斷裂舊化學鍵吸收的能量小于形成新化學鍵放出的能量，由 2H2(g)+O2(g)=2H20(g)知，2Q1+Q2V4Q3。易錯原因：易把物質(zhì)的總能量

2、與總鍵盤能搞反。總能量反應物更高會放熱。13.含有11.2 g KOH的稀溶液與1 L 0.1 mol/L的H2SO4溶液反應，放出 11.46 kJ的熱 量，表示該反應中和熱的化學方程式為()八1“1”八A. KOH(aq) +2H2SO4(aq)=2K2SO4(aq)+H2OQ) AH = - 11.46 kJ/molB. 2K0H(aq) + H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+ 2H20(l) AH = 11.46 kJ/molC. 2K0H(aq) + H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+ 2H20(l) AH = - 114.6 kJ/mol -1-1 -D. KOH(aq

3、) +2H2SO4(aq)=2K2SO4(aq) + H20(l) AH = - 57.3 kJ/mol易錯解析：選Do中和熱是以生成 1 mol H 20(l)所放出的熱量來定義的，故書寫中和熱化學方程式時，應以生成 1 mol H20(l)為標準來配平其余物質(zhì)的化學計量數(shù)，故答案為D。5.已知葡萄糖的燃燒熱是2 804 kJ/mol,當它氧化生成1 g水時放出的熱量是()A. 26.0 kJB. 51.9 kJC. 155.8 kJD. 467.3 kJ易錯解析：選Ao葡萄糖的燃燒熱的熱化學方程式：C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g) +6H20(l) AH = 2 804

4、kJ/mol ,由此可知，生成 6 mol x 18 g/mol =108 g 水放出 2 804 kJ 熱 量，則生成1 g水時放出的熱量為 2 804 kJ 10g26.0 kJ。17. (13分)據(jù)參考消息報道，有科學家提出硅是“21世紀的能源”、“未來的石油”的觀點。(1)晶體硅在氧氣中燃燒的熱化學方程式為Si(s)+ O2(g)=SiO2(s)AH=- 989.2 kJ mol有關鍵能數(shù)據(jù)如下表：化學鍵Si-00=0Si-Si鍵能/kJ mol 1x498.8176已知1 mol Si中含2 mol Si-Si鍵，1 mol SiO2中含4 mol Si-0鍵，則x的值為(3)假如硅

5、作為一種普通使用的新型能源被開發(fā)利用，關于其有利因素的下列說法中， 你認為不妥當?shù)氖恰.硅便于運輸、貯存，從安全角度考慮，硅是最佳的燃料B.硅的來源豐富，易于開采，且可再生C.硅燃燒放出的熱量大，且燃燒產(chǎn)物對環(huán)境污染程度低，容易有效控制D.尋找高效新催化劑，使硅的生產(chǎn)耗能很低，是硅能源開發(fā)利用的關鍵技術(4)工業(yè)制備純硅的反應為 2H2(g)+SiCl4(g)=Si(s) + 4HCl(g) AH = + 240.4 kJ mol 1, 生成的HCl通入100 mL 1 mol L 1的NaOH溶液恰好反應，則制備純硅的反應過程中(填“吸收”或“釋放”)的熱量為 kJ。錯因解析：(1)每摩爾

6、Si含有2 mol Si-Si鍵，每摩爾SiO2含有4 mol SiO鍵，則AH =2X 176 kJ mol 1 +498.8 kJ mol，14x kJ mol1 = 989.2 kJ mol，1, x=460。(2)硅光電池將光(或太陽)能轉(zhuǎn)化為電能。(3)硅是固體，便于運輸、貯存， A對；硅元素在地殼中含量居于第二位，來源豐富，B對；硅燃燒的產(chǎn)物為SiO2,沒有污染，C對；制備硅不需要催化劑，D錯。(4)100 mL 1 mol L-1的NaOH溶液消耗0.1 mol HCl ,則工業(yè)制備純硅的反應中有0.1 mol240.4 kJHCl生成，故吸收的熱量為4 mol X 0.1 mo

7、l= 6.01 kJ。答案：(1)460 (2)光(或太陽)電(3)D(4)吸收 6.0118. (14分)已知下列熱化學方程式： CaCO3(g)=CaO+CO2(g)AH=+ 177.7 kJ C(s) + H2O(s)=CO(g) +H2(g)H = - 131.3 kJ mol 12H2SO4(l) + NaOH(l)=2Na2SO4(l) + H2O(l)AH = - 57.3 kJ mol 1 C(s) + O2(g)=CO 2(g)川= 393.5 kJ mol 1Q-、1 CO(g) + 2O2(g)=CO2(g)川= 283 kJ mol 1HNO3(aq) + NaOH(a

8、q)=NaNO 3(aq)+ H2O(l)41 = 57.3 kJ mol1 2H2(g) + O2(g)=2H 2O(l)川= 517.6 kJ mol 1(1)上述熱化學方程式中，不正確的有 ,不正確的理由分別是解析：(1)中CaO沒標狀態(tài)，AH的單位錯，應為 AH = + 177.7 kJ mol 1 ；中H2O的狀態(tài)應為g”，且此反應吸熱，AH>0;中除H2O外其他物質(zhì)的狀態(tài)不是r應為aq”。答案：(1) 中CaO沒標狀態(tài)，AH的單位錯，應為 AH = + 177.7 kJ mol1; 中H2O的狀態(tài)應為“g；”中除H2O外其他物質(zhì)的狀態(tài)不是“l(fā)成為“aq”第二章化學反應速率與化

9、學平衡8. 5.6 g鐵粉投入到盛有100 mL 2 mol/L稀硫酸的燒杯中，2 min時鐵粉剛好溶解(溶解 前后溶液體積變化忽略不計)，下列表示這個反應的速率正確的是()A. v(Fe)= 0.5 mol/(L min)B. v(H2SO4)= 1 mol/(L min)C. v(H2SO4)=0.5 mol/(L min)D. v(FeSO4) = 1 mol/(L min)解析：選Co鐵粉為固體，其物質(zhì)的量濃度可視為常數(shù)，不能用來表示化學反應速率，A錯；反應的鐵粉是 0.1 mol,參加反應的 H2SO4為0.1 mol ,所以v(H2SO4) = 0.5 mol/(L min), v

10、(FeSO4) = 0.5 mol/(L min) , B、D 錯，C 正確。12.在容積為 2 L的密閉容器中充入2 mol SO2和一定量 。2,發(fā)生反應 2SO2 +催化劑.,2SO3,當反應進行到 4 min時，測得n(SO2)= 0.4 mol。右反應進行到 2 min時,容器中SO2的物質(zhì)的量是（）A.等于 1.6 molB.等于 1.2 molC.大于 1.6 molD.小于 1.2 mol解析：選D。由題意可求得4 min內(nèi)SO2的平均反應速率v（SO2）= 0.2 mol L.1 min 若按照這個反應速率計算，2 min時轉(zhuǎn)化的SO2的物質(zhì)的量為0.2 mol l.1 mi

11、n 1X2 min x 2 L = 0.8 mol,但由于前2 min比后2 min的反應速率大，所以2 min時，n（SO2）v2 mol0.8 mol =1.2 mol。12. 2SO2（g） + O2（g）一2SO3（g）是制備硫酸的重要反應。下列敘述正確的是（）A.催化劑V2O5不改變該反應的逆反應速率B.增大反應體系的壓強，反應速率一定增大C.該反應是放熱反應，降低溫度正反應速率加快D.在t1、t2時亥I, SO3（g）的濃度分別是 C1、C2,則時間間隔t1t2內(nèi)，SO3（g）生成的平 均速率為v=c2二c1 t2 t1解析：選D。A項，催化劑能同等程度地改變正、逆反應速率，故A項

12、錯誤；B項，在恒容的條件下，通入惰性氣體，壓強增大，但各物質(zhì)的濃度不變，則反應速率不變，故B項錯誤；C項，降低溫度，正、逆反應速率均降低，故 C項錯誤。13 .（能力挑戰(zhàn)題）已知 NO2與N2O4可相互轉(zhuǎn)化：2NO2（g）-N2O4（g） AH=24.2 kJ mol 1,在恒溫下，將一定量 NO2和N2O4（g）的混合氣體充入體積為 2 L的密閉容器中， 其中物質(zhì)的量濃度隨時間變化的關系如下圖所示。下列推理分析不合理的是（）5 10 15 20 25 JO 1S4QA.前10 min內(nèi)，用v（NO2）表示的反應速率為 0.02 mol L -1 min 114 反應進行到10 min時，體系

13、吸收的熱量為9.68 kJC. b、d兩點中v正與v逆均相等D. 25 min時，正反應速率增大解析：選Ao根據(jù)反應達平衡后物質(zhì)的濃度之比，可知初始反應濃度增加的曲線表示NO2變化曲線，前10 min內(nèi)，v（NO2）=0.04 mol L 1 min 1;反應進行到10 min時，生成NO2 0.8 mol,吸收熱量為9.68 kJ; a、b、c、d四點中只有b和d兩點處于平衡狀態(tài)，只有 該兩點正、逆反應速率相等；25 min時的變化是增加 NO2的濃度，正反應速率增大。14.如圖表示在密閉容器中反應：2SO2+O2-2SO3 AHV0達到平衡時，由于條件a- b過程中改變的條件可能是改變而引

14、起反應速率和化學平衡的變化情況, 過程中改變的條件可能是解析：a-b過程正、逆化學反應速率比原來平衡狀態(tài)時都增大，且v（正）wv（逆），與原平衡的反應速率又不是連續(xù)的， 故可想到是升高了反應溫度或增大了壓強所致， 又因為v（逆） >v（正），故只能采用升高溫度的方法。b-c過程反應速率比原來平衡時變小了，且與原平衡的速率是連續(xù)的，因此只能是減 少生成物SO3的濃度。答案：升高溫度減少SO3的濃度1 .下列有關可逆反應的說法不正確的是（）A.可逆反應是指在同一條件下能同時向正、逆兩個方向進行的反應B. 2HI r-H2 + I2是可逆反應C. CaCO34,CaO+CO2 T 是可逆反應D

15、.存在平衡的不一定是化學反應解析：選Co存在平衡的不一定是化學反應，如溶解平衡，D正確；CaCO3分解與CaO與CO2反應的條件不同，二者不互為可逆反應。4. 一定條件下，下列反應中水蒸氣含量隨反應時間的變化趨勢符合下圖的是（）時間 溫陸（T）的腹響時間壓強的影哨A . CO2（g） + 2NH 3（g）,一CO（NH 2）2（s）+ H2O（g） AH V 0B. CO2（g） + H2（g）.CO（g）+H2O（g） AH>0C. CH3CH20H（g）-CH2=CH2（g）+ H2O（g） AH>0D. 2c6H5CH2CH3（g） + 02（g）,-2C6H5CH=CH 2

16、（g） + 2H20（g） AH V 0解析：選Ao本題考查化學平衡知識，通過分析圖像確定可能對應的反應。觀察圖像可知，達到平衡用的時間短反應速率快，T2>T1、p1>p2。升高溫度水蒸氣的百分含量降低，說明平衡逆向移動，反應放熱， AHV0;增大壓強水蒸氣的百分含量增大，說明平衡正向移 動，正反應氣體分子數(shù)減少，綜合分析 A選項中反應符合要求。5.兩個體積相同帶活塞的容器，分別盛裝一定量的 NO2和Br2（g）,都為一樣的紅棕色，迅速將兩容器同時壓縮到原來的一半（如圖），假設氣體不液化，則下列說法正確的是 （）A. a-a'過程中，顏色突然加深，然后逐漸變淺，最終顏色比原

17、來的淺B. a'、b'的顏色一樣深C. a'的壓強比a的壓強的2倍要小，b'的壓強為b的壓強的2倍D. a'中的c（NO2）一定比b'中的c（Br2）小解析：選Co a-a'的過程中，平衡正向移動，但增大壓強，不論平衡怎樣移動，新平衡時各物質(zhì)（氣體）的濃度仍比原平衡時的大，A錯誤；a在壓縮中一定有 NO2轉(zhuǎn)化成N2O4, 故a'中NO2的物質(zhì)的量比a中小，而b和b'中Br2的物質(zhì)的量相等， 故a'顏色應比b中的淺，B錯誤，C正確；兩者顏色一樣深，并不意味著c(NO2)和c(Br2)相等，不能判斷 D是否正確。7 .

18、某溫度下，在固定容積的容器中，可逆反應A(g) + 3B(g)一2C(g)達到平衡后，若將平衡體系中各物質(zhì)的濃度增加一倍，則()A.平衡向逆反應方向移動8 .平衡不移動C. C的百分含量增大D. B的濃度減小解析：選Co平衡時若將各物質(zhì)的濃度增加一倍，相當于壓強增大一倍，所以平衡向右移動，C的百分含量增大，故 A、B錯誤，C正確；根據(jù)勒夏特列原理，D錯誤。9 .常溫、常壓下，A、B、C、D均為氣態(tài)。A和B可發(fā)生可逆反應 A+B-C + nDo 若2 mol A和2 mol B混合充入體積可變的密閉容器中，在不同條件下達到平衡時C的濃度如下表：溫度/c壓強/Pa平衡時C的濃度/(mol L 1)

19、251X 1051.0252X 1051.8254X 1053.225_55X 1056.0可逆反應中系數(shù) n 的取值范圍是 , 理由是 O(2)在5X 105 Pa時，D的狀態(tài)為。解析：(1)增大壓強，平衡向逆反應方向移動，則氣體分子數(shù)為1 + 1<1 + n,則n>1o(2)壓強從1X105 Pa變?yōu)?X105 Pa時，C濃度應為2.0 mol L1,然而由于平衡移動， 使C的濃度減小為1.8 mol L 1,說明此時平衡向逆反應方向移動。壓強從 4X105 Pa變到 5X105 Pa時，C 的濃度應變?yōu)?3.2X1.25) mol L = 4.0 mol L 1,然而卻變?yōu)?

20、6.0 mol L 1, 說明此時平衡又向正反應方向移動，進一步推知此時D物質(zhì)在加壓條件下變?yōu)橐簯B(tài)或固態(tài)。答案：(1)n>1增大壓強，平衡向逆反應方向移動(2)液態(tài)或固態(tài)10 .在一密閉容器中發(fā)生下列反應:N2(g)+3H2(g)-2NH 3(g) AH< 0,如圖所示是某一時間段中反應速率與反應進程的曲線關系。回答下列問題： 處 于 平 衡 狀 態(tài) 的(2)t1、t3、t4時刻，體系中改變的條件分別是t1； t3； t4(3)下列時間段中，氨的體積分數(shù)最高的是 。A . t2t3B . t3 t4C. t4t5D. t5 t6解析：根據(jù)速率-時間圖像中速率變化的特點進行分析。(1

21、)由V(正)=v(逆)的速率關系，可知達到化學平衡的時間段。所以在t0tl, t2t3, t3-t4, t5t6時間段，體系處于平衡狀態(tài)。(2)反應起始時，V(正)=V(逆)說明反應體系已達到平衡狀態(tài)。在 tl、t3、t4時刻，速率突 變，說明外界條件改變了，引起速率突變。在 tl時刻，其正反應速率增大，而逆反應速率瞬 間不變，故可推測是增加了反應物的濃度。在 t3時刻，條件改變后，正、逆反應速率增大倍 數(shù)相同，而合成氨反應前后體積是變化白1故只能是使用了催化劑。在t4時刻，正、逆反應速率均減小，減小的倍數(shù)不同，且速率是突變，由于減小后的反應速率是正反應速率大于逆 反應速率，故不可能是減小壓強

22、，只能是降低溫度。(3)在tlt6時間段內(nèi)，增大反應物濃度平衡向正反應方向移動，使用催化劑平衡不移動，降低溫度平衡也向正反應方向移動，故氨的體積分數(shù)最大的應是改變條件最后的時間段。答案：(1)t0 tl, t2 t3, t3 t4, t5 t6(2)增大反應物濃度使用催化劑降低反應溫度(3)D12.在一個6 L的密閉容器中，放入 3 L X(g)和2 L Y(g),在一定條件下發(fā)生下列反應： 4X(g)+3Y(g)一幺Q(g) + nR(g),達到平衡后，容器內(nèi)溫度不變，混合氣體的壓強比原來增 加5%, X的濃度減小則該反應方程式中 n的值是()3A. 3B. 4C. 5D. 6解析：選D。按

23、題意，反應是在一個恒溫定容的密閉容器中進行的，但平衡時混合氣體 的壓強卻比平衡前增大，這表明混合氣體的物質(zhì)的量比反應前增加了。因而在化學方程式中，生成物的化學計量數(shù)之和大于反應物的化學計量數(shù)之和，即2+n>4+3, n>5o從題目所給出的選項來看，只有 n= 6才能滿足題設所需條件。9.下列反應在210 C達到平衡：PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g) AH>0, K = 1;CO(g) + Cl2(g)_COCl 2(g) 川 <0, K = 5X104; COCl2(g)-CO(g)+ Cl2(g)o(2)降低Cl2的濃度，反應的 K值(填“增大”、“減小”或

24、“不變”)。(3)要使反應和反應的K值相等，應采取的措施是 。A.反應、同時升溫B.反應、同時降溫C.反應降溫，反應維持在210 C解析：可逆反應達到化學平衡，生成物濃度的化學計量數(shù)次哥的乘積與反應物濃度的化學計量數(shù)次哥的乘積之比為一常數(shù)。對于反應來說，K = c PCl3匹CCl2 =1；故應選Co反C PC15應和的反應物、生成物恰好顛倒，K的表達式是不同的。平衡常數(shù)與物質(zhì)濃度無關，只隨溫度而變，溫度升高，正反應為吸熱反應的K值增大，正反應為放熱反應的K值減小，所以(2)應填“不變”，(3)應選A。答案：(1)C 不同 (2)不變 (3)A12.已知(HF)2(g)-2HF(g) AH &

25、gt;0;且平衡體系的總質(zhì)量 (m總)與總物質(zhì)的量(n總)之比在不同溫度下隨壓強的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是()AA.溫度：T1VT2B.平衡常數(shù)：K(a)=K(b)vK(c)C.反應速率：Vb>Vam.D.當=30 g/mol 時，n(HF) : n(HF)2=2 ： 1 nm總解析：選Co溫度升高，(HF)2(g)i2HF(g)AH>0,向右移動，則 減小，所以Tin總>T2, A錯誤；由圖知，Ta=Tc<Tb,溫度升高，平衡常數(shù) K增大，則Ka= KcV Kb, B錯誤；m總b點的溫度和壓強均高于a點，故vb>va, C正確；設(HF) 2的物質(zhì)的量

26、分數(shù)為 x,當=30n總g/mol 時，則有 40x+ 20(1x)=30,解得 x=0.5,即 n(HF) : n(HF) 2= 0.5 ： 0.5=1 ： 1, D 錯誤。4.已知“凡氣體分子總數(shù)增多的反應一定是嫡增大的反應”。根據(jù)所學知識判斷，下 列反應中，在較高溫度下能自發(fā)進行的是()A. 2O3(g)=3O2(g) AH<0B. 2CO(g)=2C(s) + O2(g) AH>0C. N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) AH<0D. CaCO3(s)=CaO(s) + CO2(g)H>0解析：選D。吸熱反應、嫡增加的反應在高溫下自發(fā)進行。6.已知反應：2H2(g) + O2(g)=2H2O(l)AH =- 571.6 kJ mol 1 ,下列對于反應2H2O(l)=2H2(