2019高考化學(xué) 難點(diǎn)剖析 專題60 關(guān)于活化能的考查練習(xí).doc

專題60 關(guān)于活化能的考查 1．某可逆反應(yīng)的△H＝＋146kJ/mol，下列關(guān)于該反應(yīng)的敘述正確的是 A．正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能大146kJ/mol B．正反應(yīng)的活化能一定小于146kJ/mol C．逆反應(yīng)的活化能一定大于146kJ/mol D．逆反應(yīng)的活化能一定大于正反應(yīng)的活化能 【答案】A 2．某反應(yīng)的反應(yīng)過程中能量變化如右圖所示(圖中E1表示正反應(yīng)的活化能，E2表示逆反應(yīng)的活化能)。下列敘述正確的是（ ） A．該反應(yīng)為放熱反應(yīng) B．催化劑能改變反應(yīng)的焓變 C．催化劑能降低反應(yīng)所需活化能，增加活化分子百分?jǐn)?shù) D．逆反應(yīng)的活化能大于正反應(yīng)的活化能 【答案】C 【解析】 根據(jù)圖像可知，該反應(yīng)中生成物的總能量高于反應(yīng)物的總能量，因此是吸熱反應(yīng)，A不正確；催化劑可以改變活化能，但不能改變反應(yīng)熱，B不正確，C正確；逆反應(yīng)的活化能小于正方應(yīng)的活化能，D不正確。 3．下列說法正確的是 A．活化分子之間的碰撞即為有效碰撞 B．使用催化劑能降低活化能，增加活化分子百分?jǐn)?shù) C．增大壓強(qiáng)不能降低活化能，但能增加活化分子百分?jǐn)?shù) D．活化能的大小決定了反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行 【答案】B 4．下列說法正確的是 A． 活化分子之間的碰撞即為有效碰撞 B． 增大壓強(qiáng)不能降低活化能，但能增加活化分子百分?jǐn)?shù) C． 活化能的大小決定了反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行 D． 使用催化劑能降低活化能，增加活化分子百分?jǐn)?shù) 【答案】D 【解析】A、活化分子之間的碰撞發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)為有效碰撞，否則不是，A錯(cuò)誤；B、增大壓強(qiáng)不能增加活化分子的百分?jǐn)?shù)，使反應(yīng)速率增大原因是活化分子的濃度增大，但百分?jǐn)?shù)不變，B錯(cuò)誤；C、反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行取決于反應(yīng)的焓變和熵變，活化能的大小影響反應(yīng)速率的大小，C錯(cuò)誤；D、催化劑能降低活化能，增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而加快反應(yīng)的速率，D正確。 5．某反應(yīng)的ΔH＝＋100 kJmol－1，下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是 A． 正反應(yīng)活化能小于100 kJmol－1 B． 逆反應(yīng)活化能一定小于100 kJmol－1 C． 正反應(yīng)活化能不小于100 kJmol－1 D． 正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能小100 kJmol－1 【答案】C 【解析】試題分析：某反應(yīng)的ΔH＝＋100 kJmol－1，說明該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，且正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能大100 kJmol－1，正反應(yīng)的活化能應(yīng)大于100 kJmol－1，無法確定逆反應(yīng)的活化能大小， C正確。 6．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的活化能說法錯(cuò)誤的 A． 活化能是決定化學(xué)反應(yīng)速率快慢的本質(zhì)因素 B． 溶液中Ag+和Cl-結(jié)合形成沉淀幾乎不需要活化能 C． 煤的形成需要漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代主要是因?yàn)樵摲磻?yīng)的活化能很大 D． 活化能只受溫度影響，與其他因素?zé)o關(guān) 【答案】D 7．已知苯甲醇的催化氧化反應(yīng)中能量變化如圖所示。下列說法正確的是 A． 該反應(yīng)的焓變 △H > 0 B． 加入催化劑，降低活化能 C． 該反應(yīng)不需要加熱就能發(fā)生 D． 正反應(yīng)活化能大于逆反應(yīng)活化能 【答案】B 【解析】試題分析：由圖像可知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以該反應(yīng)的焓變 △H< 0，加入催化劑降低了活化能。放熱反應(yīng)不一定不需要加熱就能發(fā)生，有些放熱反應(yīng)甚至要在高溫下才能發(fā)生。放熱反應(yīng)中，正反應(yīng)的活化能小于逆反應(yīng)的活化能。綜上所述，B正確。 8．下列說法不正確的是： A． 能量較高、有可能發(fā)生有效碰撞的分子稱為活化分子 B． 活化分子的平均能量與所有分子的平均能量之差稱為活化能 C． 催化劑能參與反應(yīng)，可降低原反應(yīng)所需活化能 D． 非活化分子也有可能發(fā)生有效碰撞 【答案】D 9．下列說法不正確的是：（ ） A．能量較高、有可能發(fā)生有效碰撞的分子稱為活化分子 B．活化分子的平均能量與所有分子的平均能量之差稱為活化能 C．催化劑能參與反應(yīng)，可降低原反應(yīng)所需活化能 D．非活化分子也有可能發(fā)生有效碰撞 【答案】D 【解析】A、活化分子發(fā)生有效碰撞，要求能量高、碰撞方向正確，發(fā)生有效碰撞的分子是活化分子，故說法正確；B、活化能是活化分子的平均能量與所有分子的平均能量之差，故說法正確；C、催化劑參加反應(yīng)，能夠降低活化分子的活化能，故說法正確；D、有效碰撞是活化分子發(fā)生反應(yīng)時(shí)的碰撞，要求具有一定能量和取向，故說法錯(cuò)誤。 10．下列有關(guān)活化分子和活化能的說法不正確的是 A．增加氣體反應(yīng)物的濃度可以提高活化分子百分?jǐn)?shù) B．升高溫度可增加單位體積活化分子數(shù) C．發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子 D．使用催化劑可降低活化能，提高單位體積活化分子百分?jǐn)?shù) 【答案】A 【解析】 試題分析：A、增加氣體反應(yīng)物的濃度不改變活化分子的百分?jǐn)?shù)，A錯(cuò)誤；B、升高溫度能提高活化分子百分?jǐn)?shù)，增加單位體積活化分子數(shù)，B正確；C、能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞是有效碰撞，發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子，C正確；D、加入催化劑，降低了反應(yīng)的活化能，提高活化分子百分?jǐn)?shù)，D正確。 11．下列說法不正確的是（ ） A． NaOH 溶液與稀 HCl 反應(yīng)的活化能幾乎為零 B． 發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子 C． 升高溫度和增大壓強(qiáng)都可以提高反應(yīng)體系內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù) D． 催化劑可以改變反應(yīng)的活化能，可以提高活化分子百分?jǐn)?shù)，但是不能改變反應(yīng)熱 【答案】C 12．某反應(yīng)過程能量變化如圖所示，下列說法正確的是 A．反應(yīng)過程a有催化劑參與 B．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，熱效應(yīng)等于ΔH C．改變催化劑，不能改變?cè)摲磻?yīng)的活化能 D．有催化劑條件下，反應(yīng)的活化能等于E1＋E2 【答案】B 【解析】A.由圖示可知反應(yīng)過程a需要的活化能較高，沒有催化劑參與，A錯(cuò)誤；B.由于反應(yīng)物的能量高于生成物的能量，多余的能量就以熱能的形式釋放出來。所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，熱效應(yīng)等于反應(yīng)物與生成物能量的差值ΔH，B正確；C．改變催化劑，改變了反應(yīng)途徑，降低了反應(yīng)的活化能，C錯(cuò)誤；D.E1、E2分別代表反應(yīng)過程中各步反應(yīng)的活化能，整個(gè)反應(yīng)的活化能為能量較高的E1，D錯(cuò)誤。 13．已知反應(yīng)：2NO(g)＋Br2(g)2NOBr(g) △H=－a kJmol－1 (a>0)，其反應(yīng)機(jī)理如下 ①NO(g)＋Br2(g)NOBr2(g) 快 ②NO(g)＋NOBr2(g)2NOBr(g) 慢 下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是（ ） A． 該反應(yīng)的速率主要取決于①的快慢 B． NOBr2是該反應(yīng)的催化劑 C． 正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能小a kJmol－1 D． 增大Br2(g)濃度能增大活化分子百分?jǐn)?shù), 加快反應(yīng)速率 【答案】C 14．下列說法正確的是（ ） A．人們把能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子，同時(shí)把活化分子具有的能量叫活化能 B．化學(xué)反應(yīng)不一定都有能量變化 C．活化能接近于零的反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)物相互接觸時(shí)，反應(yīng)瞬間完成，而且溫度對(duì)其反應(yīng)速率幾乎沒有什么影響 D．活化能的大小不僅意味著一般分子成為活化分子的難易，也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)前后的能量變化產(chǎn)生影響 【答案】C 【解析】 試題分析：A.活化分子是能夠發(fā)生有效碰撞的分子，而活化能是活化分子具有的平均能量，A錯(cuò)誤；B.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是化學(xué)鍵斷裂與形成的過程，斷裂化學(xué)鍵需要吸收能量，形成化學(xué)鍵需要放出能量，所以化學(xué)反應(yīng)一定都有能量變化，B錯(cuò)誤；C. 活化能接近于零的反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)物相互接觸時(shí)，反應(yīng)瞬間完成，而且溫度對(duì)其反應(yīng)速率幾乎沒有什么影響，C正確；D. 活化能的大小意味著一般分子成為活化分子的難易，但對(duì)化學(xué)反應(yīng)前后的能量變化不會(huì)產(chǎn)生影響，D錯(cuò)誤。 15．有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的認(rèn)識(shí)，正確的是( ) A． 增大壓強(qiáng)(對(duì)于氣體反應(yīng))，活化分子總數(shù)增大，故反應(yīng)速率增大 B． 溫度升高，分子動(dòng)能增加，減小了活化能，故反應(yīng)速率增大 C． 選用適當(dāng)?shù)拇呋瘎肿舆\(yùn)動(dòng)加快，增加了碰撞頻率，故反應(yīng)速率增大 D． H＋和OH－的反應(yīng)活化能接近于零，反應(yīng)幾乎在瞬間完成 【答案】D 【解析】A、增大壓強(qiáng)，體積減小，活化分子總數(shù)不變，但單位體積內(nèi)的活化分子濃度增大，反應(yīng)速率增大，A錯(cuò)誤；B、溫度升高，更多分子吸收能量成為活化分子，反應(yīng)速率增大，但活化能不變，B錯(cuò)誤；C、使用催化劑，降低了活化能，使更多分子成為活化分子，活化分子百分比增大，反應(yīng)速率增大，C錯(cuò)誤；D、酸和堿反應(yīng)不需要其他外界條件就能發(fā)生，說明它們已經(jīng)處于活化狀態(tài)，因此活化能接近0；D正確。 16．反應(yīng)A(g)+B(g）→C(g) △H，分兩步進(jìn)行：①A(g)+B(g)→X(g）△H1，②X(g) →C(g）△H2, 反應(yīng)過程中能量變化如圖所示，E1表示A+B→X的活化能，下列說法正確的是（ ） A．△H1=△H一△H2>0 B．X是反應(yīng)A(g)+B(g)→C(g)的催化劑 C．E2是反應(yīng)②的活化能 D．△H1=E1-E2 【答案】A 17．如圖是某條件時(shí)N2與H2反應(yīng)過程中能量變化的曲線圖。下列敘述正確的是 A．該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2NH3 N2+3H2 ΔH =－92 kJmol－1 B．正反應(yīng)的活化能小于逆反應(yīng)的活化能 C．a(chǎn)曲線是加入催化劑時(shí)的能量變化曲線 D．加入催化劑可增大正反應(yīng)速率，降低逆反應(yīng)速率 【答案】B 【解析】由圖像可知A項(xiàng)的熱化學(xué)方程式應(yīng)為2NH3（g） N2（g）+3H2（g） ΔH =+92 kJmol－1，錯(cuò)誤；B項(xiàng)正確；C項(xiàng)b曲線表示加入了催化劑；D項(xiàng)加入催化劑正逆反應(yīng)速率均增大，錯(cuò)誤。 18．下列有關(guān)概念的說法中不正確的是（ ） A． 增大反應(yīng)物濃度可以增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)，但活化分子百分?jǐn)?shù)不變，從而使反應(yīng)速率增大 B． 在化學(xué)反應(yīng)中，能量較高、能發(fā)生碰撞的分子稱為活化分子 C． 汽車尾氣的催化轉(zhuǎn)化裝置可將尾氣中的NO和CO等有害氣體快速地轉(zhuǎn)化為N2和CO2，其原因是催化劑可降低NO和CO反應(yīng)的活化能 D． 溶液中的離子反應(yīng)瞬間發(fā)生，其反應(yīng)的活化能接近為零 【答案】B 19．根據(jù)已知條件，對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)強(qiáng)弱判斷不正確的是 A．已知HF的共價(jià)鍵鍵能比HCl大，說明穩(wěn)定性：HF＞HCl B．已知正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能，說明總能量：生成物＞反應(yīng)物 C．已知＋SO2＋H2O→＋Na2SO3，說明給出質(zhì)子能力：HSO3-＞苯酚 D．已知CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑，說明非金屬性：碳＞硅 【答案】D 【解析】CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑，反應(yīng)條件是高溫，也不是最高價(jià)含氧酸與鹽的反應(yīng)，不能判斷非金屬性的強(qiáng)弱，D錯(cuò)。 20．用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時(shí)會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物HCl，利用如下反應(yīng)，可實(shí)現(xiàn)氯的循環(huán)利用：4HCl（g）+O2（g）2Cl2（g）+2H2O（g）△H=﹣115.6kJ/mol 下列說法正確的是 A． 該反應(yīng)的活化能為115.6kJ/mol B． 加入催化劑，能使該反應(yīng)的焓變?cè)龃? C． 該反應(yīng)的正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能大 D． 斷裂H2O(g)中1molH-O鍵比斷裂HCl(g)中1molH-Cl鍵所需能量高 【答案】D 【解析】A. 依據(jù)題中信息無法判斷該反應(yīng)的活化能是多少，A不正確； B. 加入催化劑，不能改變?cè)摲磻?yīng)的焓變，B不正確；C. 該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能小，C不正確；D. 設(shè)H—O和H—Cl的鍵能分別為x和y，則ΔH＝4y+498-2432-4x=－115.6 kJ/ mol，解之得x-y=25.9 kJ/ mol，即斷裂H2O(g)中1molH-O鍵比斷裂HCl(g)中1molH-Cl鍵所需能量高，D正確。 21．反應(yīng)A→C分兩步進(jìn)行：①A→B，②B→C。反應(yīng)過程能量變化曲線如圖所示（E1、E2、E3、E4表示活化能）。下列說法錯(cuò)誤的是 A． 三種物質(zhì)中B最不穩(wěn)定 B． A→B反應(yīng)的活化能為E1 C． B→C反應(yīng)的ΔH=E4-E3 D． 加入催化劑不能改變反應(yīng)的焓變 【答案】C 22．下列說法正確的是 A．升高反應(yīng)的溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)增加，有效碰撞的幾率提高，反應(yīng)速率增大 B．活化分子的碰撞一定是有效碰撞 C．增大反應(yīng)物的濃度，活化分子百分?jǐn)?shù)增加，反應(yīng)速率加快 D．催化劑不影響反應(yīng)活化能但能增大單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù)，從而增大反應(yīng)速率 【答案】A 【解析】A．升高溫度時(shí)，反應(yīng)物分子的能量增加，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞次數(shù)增多，化學(xué)反應(yīng)速率加快，A正確；B．活化分子之間相互碰撞，若能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，稱為有效碰撞，所以活化分子的碰撞不一定都是有效碰撞，B錯(cuò)誤；C．增大反應(yīng)物濃度，單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù)不變，可以增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)，從而使有效碰撞次數(shù)增大，C錯(cuò)誤；D．催化劑能夠降低反應(yīng)的活化能，從而增大單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù)，增大反應(yīng)速率，D錯(cuò)誤。 23．下列說法正確的是 A． 增大壓強(qiáng)，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率一定增大 B． 增大濃度，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率一定增大 C． 加入反應(yīng)物，使活化分子百分?jǐn)?shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率增大 D． 一般使用催化劑可以降低反應(yīng)的活化能，增大活化分子百分?jǐn)?shù)，增大化學(xué)反應(yīng)速率 【答案】D 【解析】增大濃度或增大壓強(qiáng)，均是增大單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù)，而不是活化分子的百分?jǐn)?shù)，ABC都不正確。所以正確的答案選D。 24．物質(zhì)(t-BuNO)2在正庚烷溶劑中反應(yīng)：(t-BuNO)2 2(t-BuNO)，測(cè)得該反應(yīng)的ΔH = +50.5 kJmol-1，活化能Ea = 90.4 kJmol-1。能量關(guān)系圖合理的是 【答案】D 25．加入正催化劑使反應(yīng)速度加快，下列敘述不正確的是 A．使反應(yīng)體系的活化分子百分?jǐn)?shù)增高 B．使反應(yīng)體系的活化分子總數(shù)增多 C．使反應(yīng)體系的活化分子百分?jǐn)?shù)降低 D．使反應(yīng)體系的活化能降低 【答案】C 【解析】催化劑能夠降低反應(yīng)的活化能，從而增加活化分子的百分?jǐn)?shù)，因此反應(yīng)速率加快，C不正確，其余選項(xiàng)是正確的，答案選C。 26．“活化分子”是衡量化學(xué)反應(yīng)速率快慢的重要依據(jù)，下列對(duì)“活化分子”的說法不正確的是（ ） A． 活化分子之間的碰撞一定是有效碰撞 B． 增大反應(yīng)物的濃度，可使單位體積內(nèi)活化分子增多，反應(yīng)速率加快 C． 對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)增大壓強(qiáng)，可使單位體積內(nèi)活化分子增多，反應(yīng)速率加快 D． 催化劑能降低反應(yīng)的活化能，使單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù)大大增加 【答案】A 27．有關(guān)碰撞理論，下列說法中不正確的是 A．具有足夠能量的分子（活化分子）相互碰撞就一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng) B．增大反應(yīng)物濃度，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，有效碰撞幾率增大，反應(yīng)速率增大 C．升高溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞的幾率增大，反應(yīng)速率增大 D．正催化劑能降低反應(yīng)的活化能，提高活化分子百分?jǐn)?shù)，有效碰撞的幾率增大，反應(yīng)速率增大 【答案】A 【解析】 試題分析：A．活化分子發(fā)生有效碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如果不是有效碰撞，則不能反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．增大反應(yīng)物濃度，活化分子的濃度增大，但百分?jǐn)?shù)不變，濃度增大可使有效碰撞次數(shù)增大，B正確；C．升高溫度，活化分子的百分?jǐn)?shù)增大，從而使有效碰撞次數(shù)增大，使化學(xué)反應(yīng)速率增大，C正確；D．催化劑影響反應(yīng)的活化能，活化分子的百分?jǐn)?shù)增加，反應(yīng)速率增大，但不影響化學(xué)平衡，D正確。 28．苯與Br2發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)能量與反應(yīng)進(jìn)程如下圖所示。下列說法正確的是 A． ①、②兩步均放出能量 B． FeBr3可以改變反應(yīng)的焓變 C． FeBr3不能改變反應(yīng)的活化能 D． FeBr3可以加快該反應(yīng)速率 【答案】D 【解析】A．反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)②為放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤； B．加入催化劑，只改變反應(yīng)的活化能，不改變反應(yīng)熱，B錯(cuò)誤； C．催化劑能改變反應(yīng)的活化能，C錯(cuò)誤；D．加入催化劑，能改變反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，D正確。 29．下列說法正確的是 A．有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，若增大壓強(qiáng)，可增加活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使反應(yīng)速率增大 B．催化劑不參與反應(yīng)，但能降低活化能增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而增大反應(yīng)速率 C．增大反應(yīng)物濃度，可增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使單位時(shí)間有效碰撞次數(shù)增多 D．升高溫度能使化學(xué)反應(yīng)速率增大，主要原因是增大了反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù) 【答案】D 30．下列說法中正確的是（ ） A． 可逆反應(yīng)中逆反應(yīng)的活化能減去正反應(yīng)的活化能就是此反應(yīng)的ΔH B． 反應(yīng)物的總能量減去生成物的總能量就是此反應(yīng)的ΔH C． 反應(yīng)物的總鍵能減去生成物的總鍵能就是此反應(yīng)的ΔH D． 常溫下：H2+Cl22HCl K=5.31033；H2+Br2 2HBr K=2.21018，可判斷非金屬性：Br>Cl 【答案】C 【解析】A、可逆反應(yīng)中正反應(yīng)的活化能減去逆反應(yīng)的活化能就是此反應(yīng)的ΔH，A錯(cuò)誤；B、生成物的總能量減去反應(yīng)物的總能量就是此反應(yīng)的ΔH，B錯(cuò)誤；C、反應(yīng)物的總鍵能減去生成物的總鍵能就是此反應(yīng)的ΔH，C正確；D、K值越大，反應(yīng)程度越大，非金屬與氫化合越容易，非金屬性越強(qiáng)，故可判斷非金屬性： Cl > Br ，D錯(cuò)誤。 31．下列說法正確的是（ ） A．升高溫度能使化學(xué)反應(yīng)速率增大，主要原因是降低了反應(yīng)活化能 B．有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，增大壓強(qiáng)一定可以增大化學(xué)反應(yīng)速率 C．增大反應(yīng)物濃度，可提高單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使有效碰撞次數(shù)增大 D．催化劑的加入能提高單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù)，從而增大化學(xué)反應(yīng)速率 【答案】D 【解析】A．升高溫度能使化學(xué)反應(yīng)速率增大，主要原因是增大了反應(yīng)物分子的能量，更多的分子變?yōu)榛罨肿?，而反?yīng)活化能不變，錯(cuò)誤；B． 有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，若是容器的容積不變，向其中加入與體系無關(guān)的物質(zhì)，使體系壓強(qiáng)增大，則增大壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率不增大，錯(cuò)誤；C． 增大反應(yīng)物濃度，可提高單位體積內(nèi)分子總數(shù)，從而使有效碰撞次數(shù)增大，但是活化分子的百分?jǐn)?shù)不變，錯(cuò)誤；D． 催化劑的加入能降低反應(yīng)的活化能，提高單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù)，從而增大化學(xué)反應(yīng)速率，正確。 32．合成氣(CO和H2)是目前化工常用的原料，下面是用甲烷制備合成氣的兩種方法： ①CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) ΔH1＝＋216 kJmol－1； ②2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g) ΔH2＝－72 kJmol－1。 其中一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)過程與能量變化關(guān)系如圖所示。 則下列說法正確的是 A． E1表示2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g)的活化能 B． E2表示CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)的活化能 C． 該圖示為反應(yīng)②的反應(yīng)過程與能量變化示意圖 D． 一般情況下，加入催化劑，既能降低E1，也能降低E2，但不能改變E1與E2的差值 【答案】D 33．氫氣的制取與儲(chǔ)存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。 （1）已知： 下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是 A．正反應(yīng)活化能小于169.8kJmol-1 B．逆反應(yīng)活化能一定小于169.8kJmol-1 C．正反應(yīng)活化能不小于169.8kJmol-1 D．正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能小169.8kJmol-1 （2）H2S熱分解制氫時(shí)，常向反應(yīng)器中通入一定比例空氣，使部分H2S燃燒，其目的是 。 （3）H2O的熱分解也可得到H2，高溫下水分解體系中主要?dú)怏w的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系，如圖1所示。在4000℃~5000℃時(shí)可能發(fā)生下列哪些反應(yīng) （填寫字母）。 （4）制取氫氣的另一種方法是電解尿素[CO（NH2）2]的堿性溶液，裝置示意圖見圖2（電解池中隔膜僅阻止氣體通過，陰、陽極均為惰性電極）。該電解裝置中電解排出液中的主要成分是 （寫化學(xué)式）。 （5）已知下列物質(zhì)的KSP： 5.610-12；Ca（OH）2；1.410-5。氯堿工業(yè)中 電解飽和食鹽水也能得到氫氣，電解所用的鹽水需精制，去除有影響的Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42— [c（SO42—）>c(Ca2+)]。某精制流程如下： ①鹽泥a除泥沙外，還含有的物質(zhì)是 。 ②過程I中將NH4+轉(zhuǎn)化為N2的離子方程式是 。 ③過程II中除去的離子有 。 ④經(jīng)過程III處理，需求鹽水c中剩余Na2SO3的含量小于5mg/L。若鹽水b中NaClO的含量是7.45mg/L，則處理10m3鹽水b，至多添加10%Na2SO3溶液 kg（溶液體積變化忽略不計(jì)） 【答案】（15分，第(1) 1分，其余每空2分） （1）C （2）為H2S熱分解反應(yīng)提供熱量 （3）ABC （只寫B(tài)C給1分，其它答案不給分） （4）K2CO3或K2CO3和KOH（只答KOH不給分） （5）①M(fèi)g(OH)2 ②2NH4++3Cl2+8OH- N2↑+6Cl-+8H2O ③SO42-、Ca2+ ④1.26 （5）①當(dāng)pH=11時(shí)，溶液中c(Mg2+)==5.610-6<10-5；Mg2+沉淀完全，所以鹽泥a中含有氫氧化鎂。②氯氣堿性條件下將NH4+氧化生成N2，本身被還原為Cl-，根據(jù)得失電子相等、電荷守恒、質(zhì)量守恒配平。③BaCO3(s) Ba2+(aq)+CO32-(aq)，SO42-與Ba2+、CO32-與Ca2+形成更難溶的硫酸鋇和碳酸鈣，所以過程II加入碳酸鋇除去Ca2+和SO42-。④過程III加入亞硫酸鈉溶液還原溶液的ClO-，由得失電子相等得n(ClO-)=n(SO32-)，，m(Na2SO3溶液)=1.26kg。 34．含硫煙氣（主要成分為SO2)的處理備受關(guān)注，主要有以下兩種方法。請(qǐng)回答： I .堿液吸收法 步驟1：用足量氨水吸收SO2 步驟2：再加入熟石灰，發(fā)生反應(yīng)2NH4++Ca2++2OH-+SO32-=CaSO3↓+2NH3H2O (1)步驟1中反應(yīng)的離子方程式為_______________________。 (2)已知：25C時(shí)，Ksp(CaSO3)=b，步驟2中反應(yīng)的平衡常數(shù)K=a。該溫度下， Kb( NH3H2O)=__________________(用含a、b的代數(shù)式表示)。 II.水煤氣還原法 己知：①2CO(g)+SO2(g)S(l)+2CO2(g) △H1=-37.0 kJmol-1 ②2H2(g)+ SO2(g)S(l)+2H2O(g) △H2=+45.4 kJmol-1 ③CO的燃燒熱△H3=-283 kJmol-1 (3)1molS(l)在O2(g)中完全燃燒生成SO2(g)的熱化學(xué)方程式為____________。 (4)反應(yīng)②的正反應(yīng)的活化能為E1 kJmol-1，其逆反應(yīng)的活化能E2=_____ kJmol-1。 (5)在一定壓強(qiáng)下，發(fā)生反應(yīng)②。平衡時(shí)，α(SO2)與原枓氣投料比[]和溫度(T) 的關(guān)系如圖所示。 ①α(H2)：N_____M (填“>”、“<”或 “ = ”)。 ②逆反應(yīng)速率：M_____Q(填“>”、“<”或 “ = ”)。 (6)t℃時(shí)，向10L恒容密閉容器中充入2 molCO(g)、2 mol SO2(g)和2 mol H2(g)。發(fā)生反應(yīng)①和反應(yīng)②。5mim達(dá)到平衡時(shí)，SO2(g)和CO2(g) 的物質(zhì)的量分別為0.4mol、1.6mol。該溫度下，反應(yīng)②的平衡常數(shù) K=__________。 【答案】 2NH3H2O+ SO2= 2NH4++ SO32-+ H2O S(l)+O2(g)=SO2(g) △Hl=-529.0 kJmol-1 E1-45.4 < > 400 II. (3)①2CO(g)+SO2(g)S(l)+2CO2(g) △H1=-37.0 kJmol-1 ，②2H2(g)+ SO2(g)S(l)+2H2O(g) △H2=+45.4 kJmol-1 ，③CO的燃燒熱△H3=-283 kJmol-1 即CO(g)+ O2(g)═CO2(g)△H2=-283KJ?mol-1，根據(jù)蓋斯定律，將③2-①得S(l)+O2(g)=SO2(g) △Hl=(-283KJ?mol-1)2-(-37.0 kJmol-1)=-529.0 kJmol-1； ⑷反應(yīng)②2H2(g)+ SO2(g)S(l)+2H2O(g) △H2=+45.4 kJmol-1，的正反應(yīng)的活化能為E1 kJmol-1，則其逆反應(yīng)的活化能E2= E1-45.4kJmol-1； (5)①根據(jù)圖像，α(SO2)一定時(shí)，越大，氫氣的轉(zhuǎn)化率越大，α(H2)：N＜M，故答案為：＜； ②該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，根據(jù)圖像，相同條件下，T1時(shí)α(SO2)大于T2時(shí)的α(SO2)，說明T1＞T2，溫度越高，反應(yīng)速率越快，逆反應(yīng)速率：M＞Q； (6) ① 2CO(g)+SO2(g)S(l)+2CO2(g) 起始(mol/L) 0.2 0.2 0 反應(yīng) 0.16 0.08 0.16 平衡 0. 04 0.12 0.16 ② 2H2(g)+ SO2(g)S(l)+2H2O(g) 起始(mol/L)0.2 0.12 0 反應(yīng) 0.16 0.08 0.16 平衡 0.04 0.04 0.16 反應(yīng)②的平衡常數(shù)K==400，故答案為：400。 35．過渡態(tài)理論認(rèn)為：化學(xué)反應(yīng)并不是通過簡(jiǎn)單的碰撞就能完成的，而是從反應(yīng)物到生成物的過程中經(jīng)過一個(gè)高能量的過渡態(tài)。如圖1是1 mol NO2與1 mol CO恰好反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖。 圖1 圖2 （1）試寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_________________，該反應(yīng)的活化能是________kJmol?1。 （2）在密閉容器中進(jìn)行的上述反應(yīng)是可逆反應(yīng)，則其逆反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為____________________，該反應(yīng)的活化能為________kJmol?1。 （3）圖2是某同學(xué)模仿圖1畫出的NO(g)＋CO2(g)===NO2(g)＋CO(g)的能量變化示意圖。則圖中E3=________kJmol?1，E4=________kJmol?1。 【答案】（1）NO2(g)＋CO(g)===NO(g)＋CO2(g) ΔH=?234 kJmol?1（2分） 134（2分） （2）NO(g)＋CO2(g)===NO2(g)＋CO(g) ΔH=＋234 kJmol?1[或NO(g)＋CO2(g)NO2(g)＋CO(g) ΔH=＋234 kJmol?1]（2分） 368（2分） （3）368（2分） 234（2分） 36．工業(yè)上在一定條件下將丙烷脫氫制丙烯。 (1)反應(yīng)過程中能量變化如下圖所示，下列有關(guān)敘述正確的是_________。 a．此反應(yīng)為吸熱反應(yīng) b．催化劑能改變反應(yīng)的焓變和活化能 c．E1表示正反應(yīng)的活化能，E2表示逆反應(yīng)的活化能 d．有催化劑能加快反應(yīng)速率，提高丙烷的轉(zhuǎn)化率 (2)上述反應(yīng)在恒溫恒容密閉容器中達(dá)到平衡，其平衡常數(shù)K的表達(dá)式為_______________。若升溫，該反應(yīng)的平衡常數(shù)_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。若向上述反應(yīng)達(dá)到平衡的容器內(nèi)再通入少量丙烷，則 c(CH2=CHCH3)/c(CH3CH2CH3)______________(填“增大”、“減小”或“不變”)。 (3)在0.1MPa、800K條件下，向恒容密閉容器中通入丙烷和稀有氣體，丙烷脫氫反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率隨著稀有氣體與丙烷比例的變化情況如圖所示，則隨著稀有氣體與丙烷比例的增加，丙烷轉(zhuǎn)化率逐漸增大的原因是__________。 (4)上述反應(yīng)生成物丙烯經(jīng)多步氧化生成丙酸，已知常溫下Ka(CH3CH2COOH)=1.310-5；Kb(NH3H2O) =1.810-5。 ①用離子方程式表示CH3CH2COONa溶液顯堿性的原因_______________。 ②常溫下，若丙酸與氨水混合后溶液呈中性，則溶液中c(CH3CH2COO-)/c(NH3H2O)_______。 (5)已知： 則丙烷脫氫反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_____________。 【答案】 ac 增大 減小 此反應(yīng)是氣體體積和增加的反應(yīng)，隨著稀有氣體比例的增加，降低了反應(yīng)體系各氣體的分壓，相當(dāng)于減壓，從而促進(jìn)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，提高了丙烷脫氫的轉(zhuǎn)化率 CH3CH2COO-+H2OCH3CH2COOH+OH- 180 CH3CH2CH3(g)CH2=CHCH3(g)+H2(g) △H=+126kJ/mol (3)隨著稀有氣體與丙烷比例的增加，丙烷轉(zhuǎn)化率逐漸增大的原因是此反應(yīng)是氣體體積和增加的反應(yīng)，隨著稀有氣體比例的增加，降低了反應(yīng)體系各氣體的分壓，相當(dāng)于減壓，從而促進(jìn)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，提高了丙烷脫氫的轉(zhuǎn)化率； (4)上述反應(yīng)生成物丙烯經(jīng)多步氧化生成丙酸，已知常溫下 Ka(CH3CH2COOH)=1.310-5 ．Kb(NH3H2O)=1.810-5。 ①因CH3CH2COONa是強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液中陰離子要水解，發(fā)生的水解反應(yīng)為 CH3CH2COO-+H2OCH3CH2COOH+OH-，則溶液顯堿性； ②溶液顯中性，則溶液中c(OH-)=c(H+)、c(CH3CH2COO-)=c(NH4+)，則 c(CH3CH2COO-)/c(NH3H2O)=c(NH4+)/c(NH3H2O)=Kb(NH3H2O)/c(OH-)=(1.810-5)/10-7=180； (5)已知CH3CH2CH3(g)CH2=CHCH3(g)+H2(g)的△H=反應(yīng)物的鍵能和-生成物的鍵能和 =(8413+2348)kJ/mol-(612+348+6413+436)kJ/mol=+126kJ/mol。 37．某實(shí)驗(yàn)小組用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液進(jìn)行中和熱的測(cè)定． Ⅰ．配制0.50mol/L NaOH溶液 （1）若實(shí)驗(yàn)中大約要使用245mL NaOH溶液，至少需要稱量NaOH固體__g． （2）從圖1中選擇稱量NaOH固體所需要的儀器是（填字母）：__． 名稱 托盤天平（帶砝碼） 小燒杯 坩堝鉗 玻璃棒 藥匙 量筒 儀器 序號(hào) a b c d e f Ⅱ．測(cè)定中和熱的實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示． （1）寫出稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)表示中和熱的熱化學(xué)方程式__（中和熱數(shù)值為57.3kJ/mol）。 （2）取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表． ①請(qǐng)?zhí)顚懕碇械目瞻祝? 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 起始溫度t1/℃ 終止溫度 t2/℃ 溫度差平均值 （t2﹣t1）/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 ________ 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ②近似認(rèn)為0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比熱容c=4.18J/（g?℃）．則中和熱△H=__（取小數(shù)點(diǎn)后一位）． （3）在化學(xué)反應(yīng)中，只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞時(shí)才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些分子稱為活化分子，使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其單位通常用kJ/mol表示．請(qǐng)認(rèn)真觀察3圖，然后回答問題． ①圖中所示反應(yīng)是__（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，該反應(yīng)的△H=__（用含E1、E2的代數(shù)式表示）． ②對(duì)于同一反應(yīng)，圖3中虛線（Ⅱ）與實(shí)線（Ⅰ）相比，活化能大大降低，活化分子的百分?jǐn)?shù)增多，反應(yīng)速率加快，你認(rèn)為最可能的原因是__． 【答案】 5.0 abe H2SO4（aq）+NaOH（aq）=Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=﹣57.3kJ/mo 4.0 ﹣53.5kJ/mol 放熱 （E2﹣E1）kJ/mol 使用了催化劑 (2)①4次溫度差分別為：4.0℃，4.1℃，3.9℃，4.1℃，4組數(shù)據(jù)都有效，溫度差平均值==4.0℃； ②50mL0.50mol/L氫氧化鈉與30mL0.50mol/L硫酸溶液進(jìn)行中和反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量為 0.05L0.50mol/L=0.025mol，溶液的質(zhì)量為：80ml1g/ml=80g，溫度變化的值為△T=4℃，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=m?c?△T=80g4.18J/(g?℃)4.0℃=1337.6J，即1.3376KJ，所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱 △H=-=-53.5 kJ/mol； (3)①依據(jù)圖象分析反應(yīng)物的能量大于生成物的能量，反應(yīng)放熱；反應(yīng)的焓變△H=生成物的能量-反應(yīng)物的能量=(E2-E1)kJ/mol； ②對(duì)于同一反應(yīng)，圖中虛線( II)與實(shí)線( I)相比，活化能大大降低，活化分子的百分?jǐn)?shù)增多，反應(yīng)速率加快，說明反應(yīng)的活化能降低焓變不變，平衡不動(dòng)，化學(xué)反應(yīng)速率影響因素中，催化劑有此作用，所以最有可能使用了催化劑。