1、- 1 -上饶中学 20182019 学年高二上学期开学检测化 学 试 题（零班）考试时间：90 分钟 分值 100 分 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56一、选择题(每小题 3 分，共 48 分。每小题只有一个选项符合题意。)1. X、Y、Z、M 为原子序数依次增大的 4 种短周期元素。已知 X、Y、Z 是同周期的相邻元素，M 原子的核外电子数是 Z 原子最外层电子数的 2 倍，Y 与其同主族的短周期元素可形成一种常见的气体。下列说法正确的是A. 原子半径：MXYZB. 对应氢化物的沸点：MZYXC. 对应氢化物的稳定
2、性：ZXYMD. XY2与 MY2溶于水都能得到对应的酸【答案】A【解析】试题分析：根据题给信息知，Y 与其同主族的短周期元素可形成一种常见的气体，则 Y 为氧元素；X、Y、Z 是同周期的相邻元素，则 X 为氮元素，Z 为氟元素；M 原子的核外电子数是 Z原子最外层电子数的 2 倍，M 为硅元素。A、根据原子半径比较原则判断，原子半径：SiNOF，即 MXYZ，A 正确；B、水分子间存在氢键，常温下为液体，沸点最高，其余氢化物均为气体，B 错误；C、根据元素在周期表中的位置及元素周期律判断，对应氢化物的稳定性：HFH 2ONH 3SiH 4，即 ZYXM，C 错误；D、SiO 2不溶于水不能直
3、接得到硅酸，D 错误，答案选 A。【考点定位】本题主要是考查元素推断、元素周期律的应用【名师点晴】该题以“周期表中元素的推断”为载体，考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。本题的易错选项是 C，注意氢键对物质性质的影响。需要明确的是氢键不是化学键，属于分子间作用力的范畴，一般影响物质的物理性质，例如熔沸点等。只有非金属很强的元素才能形成氢键，例如F、O、N，即 HF、H 2O、NH 3等均能形成氢键。- 2 -2.下表是元素周期表中短周期的一部分。已知 A 元素原
4、子的最外层电子数比其电子层数的 3倍还多。下列关于表中六种元素的说法正确的是 ( )A. X 的单质在空气中可以燃烧B. X、Y、Z 三种元素中 Y 元素形成的单核阴离子半径最大C. 最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 A 元素D. A 单质通入 NaZ 溶液中，根据反应现象可证明 A、Z 非金属性的相对强弱【答案】B【解析】【分析】由短周期元素在周期表的位置可知，A 为第二周期元素，A 元素原子的最外层电子数比其电子层数的 3 倍还多，A 的电子层数为 2，最外层电子数为 7，A 应为 F 元素，则 X 为 O 元素，M 为 Ne 元素，Y 为 S 元素，Z 为 Cl 元素，N 为 Ar
5、元素，结合元素对应的单质、化合物的性质以及元素周期律的递变规律解答该题。【详解】由上述分析可知，X 为 O，A 为 F，M 为 Ne，Y 为 S，Z 为 Cl，N 为 Ar，则A氧元素的单质不能燃烧，为助燃剂，A 错误；B电子层越多，离子半径越大，具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小，则- 3 -X、Y、Z 三种元素中 S 元素形成的单核阴离子半径最大，B 正确；CO、F 无正价，最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 Cl 元素，C 错误；D氟气通入 NaCl 溶液中，F 2与水反应生成 HF 与 O2，不能置换出氯，不能证明 F、Cl 非金属性的相对强弱，D 错误；答案选 B。【点
6、睛】本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握元素在周期表的位置、原子结构来推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，选项 D为解答的易错点，题目难度不大。3.已知 H2(g)、C 2H4(g)和 C2H5OH(1)的燃烧热分别是 285.8kJmol1 、1411.0kJmol -1和1366.8kJmol-1，则由 C2H4(g)和 H2O(l)反应生成 C2H5OH(l)的H 为( )A. 44.2kJmol-1 B. +44.2kJmlo-1C. 330kJmol-1 D. +330kJmol-1【答案】A【解析】试题分析：已知 C2H4(g)和 C2H
7、5OH(l)的燃烧热分别是-1411.0kJ/mol 和-1366.8kJ/mol，则有：C 2H4(g)+3O2(g)=2H2O(l)+2CO2(g)H=-1411.0kJ/mol；C 2H5OH(l)+3O2(g)=3H2O(l)+2CO2(g)H=-1366.8kJ/mol；根据盖斯定律 -可得：C 2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l)H=-44.2kJ/mol，故选 A。考点：考查了反应热的计算的相关知识。4.下列关于热化学反应的描述中正确的是 ( )A. HCl 和 NaOH 反应中和热H57.3kJ/mol，则 H2SO4和 Ca(OH)2反应的中和热H2(57.3)kJ
8、/molB. CO(g)的燃烧热是 283.0kJ/mol，则 2CO2(g) = 2CO(g)O 2(g)反应的H2283.0kJ/molC. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D. 1mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热【答案】B【解析】A. 中和热是指稀的强酸、强碱溶液混合生成 1mol 水时所放出的热量，中和热是不变的，A错误；B. 燃烧热是指 1mol 可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，CO(g)的燃烧热是- 4 -283.0kJmol1，则反应 2CO2(g)2CO(g)+O 2(g)的 H+2283.0kJmol 1，B 正确；C. 需要加热才能
9、发生的反应不一定是吸热反应，例如碳燃烧等，C 错误；D. 应该是 1 mol 甲烷燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热，D 错误，答案选 B。5.某固体酸燃料电池以 CsHSO4固体为电解质传递 H ，其基本结构见下图，电池总反应可表示为 2H2O 2=2H2O，下列有关说法正确的是( )A. 电子通过外电路从 b 极流向 a 极B. b 极上的电极反应式为 O22H 2O4e =4OHC. 每转移 0.1 mol 电子，便消耗 1.12 L 的 H2D. H 由 a 极通过固体酸电解质传递到 b 极【答案】D【解析】A. 因氢元素的化合价升高，故 a 为负极，则电子应该是通过外
10、电路由 a 极流向 b，故 A 错误；B. 该电池为酸性电池，b 极上的电极反应式为：O 2+4e+4H+=2H2O，故 B 错误；C. 每转移 0.1mol 电子，消耗 0.05mol 的 H2，则标准状况下 H2的体积是 1.12 L，故 C 正确；D. H 是阳离子，在原电池中移向正极，则 H 由 a 极通过固体酸电解质传递到 b 极，故 D 错误；故答案选 C。点睛：本题是考试中的常见题型，属于中等难度的试题，侧重考查灵活运用原电池原理解决实际问题的能力，本题的难点在于该原电池的正负极判断，利用 2H2O 2=2H2O，H 2在反应中失电子，所以 a 为负极，O 2在反应中得电子，所以
11、 b 为正极，再结合原电池的基本原理进行解答，因此在学习时要重点掌握原电池中电子以及离子的定向移动问题，要能正确判断原电池的正负极，以及电极反应式的书写等问题。6.对可逆反应 4NH3(g)5O 2(g) 4NO(g)6H 2O(g)，下列叙述正确的是（ ）- 5 -A. 若单位时间内生成 x mol NO 的同时消耗 x mol NH3，则反应达到平衡状态B. 达到化学平衡时，4v 正 (O2)5v 逆 (NO)C. 达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大D. 化学反应速率关系是：2v 正 (NH3)3v 正 (H2O)【答案】D【解析】试题分析：A当达到平衡时，如
12、果单位时间(S)内生成 5molO2，同时生成 4molNO,反应就达到平衡。则有 V(O2)=5mol/LS;V(NO)=4mol/LS，如果要使两者相等，有 4v 正（O 2）=5v逆（NO）A 正确；B 生成 x mol NO 的同时，消耗 x mol NH3，表述的都是 V 正，B 错误；C 达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率也减小，C 错误；D化学反应速率之比等于化学计量数之比，应该为 3v 正（NH 3）=2v 逆（H 2O） ；选 A。考点：考查化学平衡状态的判断，化学反应速率。7.某温度下，体积一定的密闭容器中进行反应：X(g)Y(g) Z(g)W(s
13、) H0，下列叙述正确的是（ ）A. 加入少量 W，逆反应速率增大 B. 当容器中气体压强不变时，反应达到平衡C. 升高温度，平衡逆向移动 D. 平衡后加入 X，上述反应的 H 增大【答案】B【解析】试题分析：A、W 在反应中是固体，固体量的增减不会引起化学反应速率的改变和化学平衡的移动，故 A 错误；B、随反应进行，气体的物质的量减小，压强减小，压强不变说明到达平衡，说明可逆反应到达平衡状态，故 B 正确；C、该反应正反应为吸热反应，升高温度平衡向吸热反应移动，即向正反应移动，故 C 错误；D、反应热H 与物质的化学计量数有关，物质的化学计量数不变，热化学方程式中反应热不变，与参加反应的物质
14、的物质的量无关，故D 错误；故选 B。考点：考查了化学平衡的影响因素的相关知识。8.下列变化属于物理变化的是（ ）A. 煤的干馏 B. 石油裂解 C. 石油分馏 D. 煤的气化【答案】C【解析】A、煤的干馏是指在隔绝空气条件下给煤加强热使之分解，属于化学变化，A 错误；B、油的- 6 -裂解是深度裂化，是把长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃的过程，是化学变化，B 错误；C、石油的分馏是根据各馏分的沸点的不同分离物质的方法，是物理变化，C 正确；D、煤的气化是高温下煤和水蒸气反应生成氢气和 CO 的过程，是化学变化，D 错误，答案选 C。9.100.0 mL 6.0 mol/L H2SO4溶液跟足量
15、锌粉反应，在一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生成 H2的总量，可向反应物中加入适量的( )A. Na2CO3溶液 B. 水 C. CuSO 4(aq) D. NaHSO4(s)【答案】B【解析】根据反应的实质为 Zn+2H+Zn 2+H2，为了减缓反应速率，但又不影响生成氢气的总量，则减小氢离子的浓度但不能改变氢离子的物质的量即可，注意 Zn 过量，则 A碳酸钠与酸反应，生成氢气的量减少，A 错误；B加水稀释，氢离子的物质的量不变，浓度变小，则减缓反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总量，B 正确；C锌置换出铜，形成铜锌原电池，反应速率增大，C 错误；D加入硫酸氢钠，氢离子浓度增
16、大，反应速率增大，D 错误，答案选B。点睛：本题考查影响化学反应速率的因素，明确浓度对反应速率的影响即可解答，选项 C 为学生解答中的难点，注意原电池反应的特点。10.一定条件下的可逆反应：2SO 2（g）+O 2（g）2SO 3（g） ，若改变下列条件，可提高反应物中的活化分子百分数的是（ ）A. 升高温度 B. 降低温度C. 增大压强 D. 增大反应物浓度【答案】A【解析】升高温度可提高反应物中的活化分子百分数，降低温度降低反应物中的活化分子百分数，增大压强、增大反应物浓度只增大活化分子的浓度，不改变活化分子百分数，答案选 A。点睛：外界条件对化学反应速率的影响，实际是通过影响单位体积内活
17、化分子的数量，改变有效碰撞次数来实现的，影响化学反应速率的外界条件主要有温度、浓度、压强和催化剂，- 7 -我们可以将其进行归纳： 。11.下列化学用语正确的是（ ）A. HCl 的电子式 B. Cl 的结构示意图C. CO2的电子式 D. 质量数为 37 的氯原子 【答案】B【解析】A氯化氢为共价化合物，氯原子最外层达到 8 个电子稳定结构，氯化氢正确的电子式为，故 A 错误；BCl -的核电荷数为 17，核外电子总数为 18，其离子结构示意图为：，故 B 正确；CCO 2是共价化合物，其结构式为 O=C=O，碳原子和氧原子之间有 2对电子，其电子式为 ，故 C 错误；D氯原子的质子数为 1
18、7，质量数为 37 的氯原子的正确表示方法为： 1737Cl，故 D 错误；故选 B。点睛：在常见化学用语电子式中要注意二氧化碳和次氯酸的书写，常见的有、 等错误书写方法。12.某容器中加入 N2和 H2，在一定条件下，N 2+3H2 2NH3，达到平衡时 N2、H 2、NH 3的浓度分别是 3 mol L-l、4 mol L -1、4 mol L -1，则反应幵始时 H2的浓度是( )A. 5 mol L-1 B. 10 mol L-1 C. 8 mol L-1 D. 6.7 mol L-1【答案】B【解析】平衡时氨气是 4mol/L，根据方程式可知消耗氢气是 6mol/L，平衡时氢气是 4
19、mol/L，所以反应幵始时 H2的浓度是 10mol/L，答案选 B。13.一定温度下，一定体积的容器中发生反应：A(s)+3B(g) 2C(g)+2D(g)，下列描述中能说明该反应达到平衡的是 A 的质量不发生变化 单位时间内生成 a mol A，同时消耗 2a mol C- 8 -容器中的压强不再变化 混合气体的密度不再变化n(A)：n(B)：n(C)：n(D)=1：3：2：2 B 的浓度不变A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为 0） ，反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，所以正确；
20、中反应速率的方向是相同的，速率之比是相应的化学计量数之比，因此中的关系始终是成立，不正确；反应前后气体体积是增大的，所以压强也是增大的，因此容器中的压强不再变化可以说明达到平衡状态，正确；密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中容积始终是不变的，但质量是变化的，所以可以说明；平衡时浓度不再发生变化，但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系，所以不正确，符合题意；正确选项 B。【点睛】判断化学平衡状态的标志有：(1)任何情况下均可作为标志的： 正 逆 (同一种物质)；各组分含量(百分含量、物质的量、质量)不随时间变化；某反应物的消耗(生成)速率、某生成物的消耗(生成)速率化学计量数之比；
21、(2)在一定条件下可作为标志的是：对于有色物质参加或生成的可逆反应体系，颜色不再变化；对于有气态物质参加或生成的可逆反应体系，若反应前后气体的系数和不相等，则混合气体平均相对分子质量 M 和反应总压 P 不变(恒温恒容)；对于恒温绝热体系，体系的温度不在变化；(3)不能作为判断标志的是：各物质的物质的量或浓度变化或反应速率之比化学计量数之比 (任何情况下均适用)；有气态物质参加或生成的反应，若反应前后气体的系数和相等，则混合气体平均相对分子质量 M 和反应总压 P 不变(恒温恒容)。14.将 10mol A 和 5mol B 放入 10L 真空箱内，某温度下发生反应：3A(气)B(气) 2C(
22、气)在最初 0.2s 内，消耗 A 的平均速率为 0.06mol(LS)-1则在 0.2s 时，真空箱中 C 的物质的量是 （ ）A. 0.12mol B. 0.08mol C. 0.04mol D. 0.8mol【答案】B【解析】试题分析：根据题意可知 V(A)= 006mol/(Ls)，则在最初的 02s 内，消耗 A 物质的量是 n(A)= 006mol/(Ls)02s10L=012mol，根据方程式可知 n(C)=“2/3n(A)=“ - 9 -2/3012mol=008mol，选项 B 正确。考点：考查化学反应方程式中用不同物质表示的反应速率和物质的量关系的计算的知识。15.燃料电池
23、是燃料(如 CO、H 2、CH 4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液。下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是( )A. 负极反应式：O 22H 2O4e =4OH B. 负极反应式：CH 48OH 8e =CO26H 2OC. 随着放电的进行，溶液的 c(OH )不变 D. 放电时溶液中的阴离子向负极移动【答案】D【解析】试题分析：A、根据原电池的工作原理，负极：失电子，被氧化，发生氧化反应，正极：得电子，被还原，发生还原反应，O 22H 2O4e =4OH 在正极上发生，故错误；B、CO 2属于酸性氧化物，在碱性条件下生成 CO32 ，CH 410OH 8e
24、 =CO32 7H 2O，故错误；C、总电极反应式为：CH 4O 22OH =CO32 3H 2O，消耗 OH ，c(OH )降低，故错误；D、根据原电池的工作原理，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，故正确。考点：考查原电池的工作原理、电极反应式的书写等知识。16.已知：CH 4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) H=Q 1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=Q 2 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=Q 3常温下取体积比为 4：1 的 CH4和 H2的混合气体 11.2L（标况）经完全燃烧后恢复至常温，放出的热量是（ ）A. 0.4Q1+0.05Q3
25、 B. 0.4Q1+0.05Q2 C. 0.4Q1+0.1Q3 D. 0.4Q1+0.2Q2【答案】A【解析】混合气体为 0.5mol，其中甲烷和氢气分别为 0.4mol 与 0.1mol，而在题目所给条件下，水为液态，故放出的热量为 0.4Q1+ =0.4Q1+0.05Q3 二、填空题（每空 2 分，共 52 分）17.X、Y、Z、L、M 五种元素的原子序数依次增大，X 的阴离子与 Y 的内层电子数相等，Y 原子的最外层电子数是次外层电子数的两倍，Z、L 是空气中含量最多的两种元素，M 是地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题：（1）X 与 L 形成的常见阴离子的电子式为_。（2）Z、X 两
26、元素按原子数目比 1:3 和 2:4 构成分子 A 和 B，用电子式表示 A 的形成过程- 10 -_，B 的结构式_。（3）硒是人体必须的微量元素，与 L 同一主族，硒原子比 L 原子多两个电子层，则硒在周期表的位置为_，其最高价氧化物水化物的化学式为_。【答案】 (1). (2). (3). (4). 第四周期第A 族 (5). H 2SeO4【解析】【分析】X、Y、Z、L、M 五种元素的原子序数依次增大，Z、L 是空气中含量最多的二种元素，则 Z 为N 元素，L 为 O 元素；M 是地壳中含量最高的金属元素，则 M 为 Al 元素；Y 原子的最外层电子数是次外层电子数的两倍，Y 有 2
27、个电子层，最外层电子数为 4，故 Y 为 C 元素；X 的阴离子与 Y 的内层电子数相等，X 的阴离子有 2 个电子，故 X 为 H 元素，据此解答。【详解】根据以上分析可知 X 为 H、Y 为 C、Z 为 N、L 为 O、M 为 Al。则（1）H 元素与 O 元素形成的常见阴离子为 OH ，电子式为 ；（2）Z 为 N 元素、X 为 H 元素，两元素按原子数目比 1：3 和 2：4 构成分子 A 为 NH3，B 为N2H4，氨气是共价化合物，用电子式表示 NH3的形成过程为，N 2H4的结构式为 ；（3）硒（Se）与 O 元素同一主族，硒原子比氧原子多两个电子层，则硒在周期表中的位置为第四周
28、期第A 族，最高化合价为+6 价，最高价氧化物对应的水化物化学式为 H2SeO4。【点睛】本题考查元素的原子结构与元素的性质及元素在周期表中的位置之间的关系的应用，推断元素是解题关键，注意掌握电子式表示物质或化学键的形成过程以及元素周期律的灵活应用，题目难度不大。18.（1）现有下列各组物质：O 2和 O3 CH 2=CHCH 3和 CH2=CHCH=CH 2 和 和 CH 3CH2CH3和 CH3C（CH 3） 3 - 11 - 和质量数为 238 中子数为 146 的原子 CH 3COOH 与 HCOOCH3按要求用序号填空属于同系物的是_ 属于同分异构体的是_属于同种物质的是_（2）下列
29、反应中，属于吸热反应的是_物质燃烧 炸药爆炸 酸碱中和反应 二氧化碳通过炽热的碳食物因氧化而腐败 Ba（OH） 28H2O 与 NH4Cl 反应 铁粉与稀盐酸反应（3）现有：干冰 金刚石 NH 4Cl Na 2S 四种物质，按下列要求回答(填序号)：熔化时不需要破坏化学键的是_；既存在离子键又存在共价键的是_。（4）已知 ： 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=-483 kJmol -1N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) H=+68kJmol -1则 H2还原 NO2生成水蒸气的热化学方程式为_。【答案】 (1). (2). (3). (4). (5). (6). (7). 4
30、H2(g) + 2NO2(g)N 2(g) + 4H2O(g) H1034 kJmoL 1【解析】【详解】 （1）O 2和 O3 是由氧元素组成的不同单质，互为同素异形体；CH 2=CH-CH3和 CH2=CH-CH=CH2 的结构不同，分子式也不同，不是同分异构体，也不是同系物，也不是同种物质； 和 组成和结构都相同为同一物质； 和 组成和结构都相同，为 3-甲基戊烷，为同一种物质； CH 3CH2CH3和 CH3C（CH 3） 3 结构相似、通式相同，组成上相差若干个 CH2原子团，属于同系物；质量数为 238 中子数为 146 的原子其质子数为 238-146=92，与 质子数相同质量数
31、（或中子数）不同，互称同位素；CH 3COOH 与 HCOOCH3组成相同，分子式相同，结构不同，互为同分异构体；根据以上分析可知，属于同系物的是；属于同分异构体的是；属于同种物质的是；正确答案：；。- 12 -（2）物质燃烧 属于放热反应；炸药爆炸是物质急速燃烧属于放热反应；酸碱中和反应 属于放热反应；二氧化碳通过炽热的碳的反应为吸热反应；食物因氧化而腐败发生的是氧化反应属于放热反应；Ba（OH） 28H2O 与 NH4Cl 反应属于吸热反应；铁粉与稀盐酸反应是发生的氧化还原反应，反应过程中放热；综上分析，属于吸热反应的是；正确选项。（3）一般活泼的金属和活泼的非金属容易形成离子键，非金属元
32、素的原子间容易形成共价键，所以干冰为固体二氧化碳，存在共价键；金刚石存在共价键；NH 4Cl 存在离子键和共价键；Na 2S 存在离子键；干冰为分子晶体，熔化时破坏的分子间作用力，不需破坏共价键，其余三种熔化时均需要破坏化学键。既存在离子键又存在共价键的是NH 4Cl；正确答案：；。（4）2H 2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=-483kJmol -1N 2(g)+2O2(g)=2NO2(g) H=+68kJmol -1；根据盖斯定律：2-，可以得到 H2还原 NO2生成水蒸气的热化学方程式为：4H 2(g) + 2NO2(g)N 2(g) + 4H2O(g) H1034 kJmoL 1
33、 ；正确答案: 4H 2(g) + 2NO2(g)N 2(g) + 4H2O(g) H1034 kJmoL 1 。【点睛】同系物指结构相似、通式相同，组成上相差 1 个或者若干个 CH2原子团的化合物，官能团数目和种类相等；具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；同种元素形成的不同单质互为同素异形体；质子数相同质量数（或中子数）不同的原子互称同位素；组成和结构都相同的物质为同一物质，同一物质组成、结构、性质都相同，结构式的形状及物质的聚集状态可能不同。本题考查了同系物、同分异构体、同位素、同素异形体、同一物质的区别，题目难度不大，注意把握“五同”概念的内涵与外延。19.（1）肼（N 2
34、H4）又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在 101kPa 时，32.0g N2H4 在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量 624kJ（25时） ，N 2H4完全燃烧反应的热化学方程式是_。（2）肼空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是 20% 30%的 KOH 溶液。肼空气燃料电池放电时：正极的电极反应式是_；负极的电极反应式是_；- 13 -（3）传统制备肼的方法，是以 NaClO 氧化 NH3，制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式为_【答案】 (1). N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H =624 kJ/mol (2). O2+2H2O+4e =4
35、OH (3). N2H4+4OH 4e =4H2O+N2 (4). ClO +2NH3=N2H4+Cl +H2O【解析】【详解】 （1）32.0g N2H4 的物质的量为 1mol，1mol N2H4(l)在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量 624kJ（25时） ，热化学方程式是 N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H =624 kJ/mol；正确答案：N 2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H =624 kJ/mol。（2）肼空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是 20% 30%的 KOH 溶液。肼空气燃料电池放电时：肼在负极失电子发生氧化反应，极
36、反应为：N2H4+4OH 4e =4H2O+N2；氧气在正极得电子，发生还原反应，极反应为：O2+2H2O+4e =4OH ；正确答案：O 2+2H2O+4e =4OH ；N 2H4+4OH 4e =4H2O+N2。（3）NaClO 具有氧化性，能够把 NH3氧化为肼，NaClO 本身被还原为氯化钠，离子反应方程式：ClO +2NH3=N2H4+Cl +H2O；正确答案：ClO +2NH3=N2H4+Cl +H2O。20.中国政府承诺，到 2020 年，单位 GDP 二氧化碳排放比 2005 年下降 40%50%。CO 2可转化成有机物实现碳循环。在体积为 1L 的密闭容器中，充入 1mol
37、CO 2和 3mol H2，一定条件下反应：CO 2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)，测得 CO2和 CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。（1）从 3 min 到 9 min，(H 2)=_molL1 min1 。（2）能说明上述反应达到平衡状态的是_（填编号） 。 A反应中 CO2与 CH3OH 的物质的量浓度之比为 11（即图中交叉点）B混合气体的密度不随时间的变化而变化C单位时间内消耗 3mol H2，同时生成 1mol H2ODCO 2的体积分数在混合气体中保持不变（3）平衡时 CO2的转化率为_。- 14 -（4）平衡时混合气体中 CH3OH(g)的体积分
38、数是_。（5）一定温度下，第 9 分钟时 逆 (CH3OH) _（填“大于” 、 “小于”或“等于” ）第3 分钟时 正 (CH3OH)。【答案】 (1). 0.125 (2). D (3). 75% (4). 30% (5). 小于【解析】（1）从 3 min 到 9 min 消耗 CO2是 0.25mol/L，根据方程式可知消耗氢气是 0.75mol/L，则(H 2)=0.75mol/L6min0.125molL 1 min1 。 （2）A反应中 CO2与 CH3OH 的物质的量浓度之比为 11（即图中交叉点）时反应速率仍然再发生变化，没有达到平衡状态，A 错误；B密度是混合气的质量和容器
39、容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，所以混合气体的密度不随时间的变化而变化不能说明，B 错误；C单位时间内消耗 3mol H2，同时一定生成 1mol H2O，不能说明反应达到平衡状态，C 错误；DCO 2的体积分数在混合气体中保持不变说明反应达到平衡状态，D 正确，答案选 D。 （3）平衡时消耗 CO2是 0.75mol/L，则 CO2的转化率为 0.75/1.00100%75%。 （4）平衡时剩余氢气是 0.75mol，生成水蒸气是0.75mol，则混合气体中 CH3OH(g)的体积分数是 。 （5）第9 分钟时反应达到平衡状态，则 逆 (CH3OH) 小于”第 3 分钟时 正
40、 (CH3OH)。21.在容积为 1.00L 的容器中，通入一定量的 N2O4，发生反应 N2O4（g）2NO 2（g） ，随温度的升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：（1）反应的H_0（填“大于”或“小于” ） ；100时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在 060s 时段，反应速率 v（N 2O4）为_molL 1 s1 。（2）100时达平衡后，改变反应温度为 T，c（N 2O4）以 0.0020molL1 s1 的平均速率降低，经 10s 又达到平衡。T_100（填“大于”或“小于” ） ，判断理由是_。（3）温度 T 时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向_（填“正
41、反应”- 15 -或“逆反应” ）方向移动。【答案】 (1). 大于 (2). 0.001 (3). 大于 (4). 正反应方向为吸热反应，改变温度平衡向正反应方向移动。 (5). 逆反应【解析】【详解】 （1）N 2O4无色， NO2呈红棕色，温度升高混合气体颜色变深，说明平衡正向移动，即正反应吸热，因此H 大于 0；060s 反应速率 v（N 2O4）=（0.1-0.04）/60=0.001 molL1 s1 ；正确答案：大于；0.001。（2）改变反应温度使得 c（N 2O4）减小，故平衡正向移动，根据上述分析正反应吸热，因此温度升高，T 大于 100；正确答案：大于；正反应方向为吸热反应，改变温度平衡向正反应方向移动。（3）正反应气体体积增大，因此体积减小压强增大，反应逆向移动；正确答案：逆反应。
