化学选修4化学反应原理作业参考答案.docx
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化学选修4化学反应原理作业参考答案
化学选修4《化学反应原理》作业参考答案
第一章化学反应与能量
第一节
作业一
1.B2.A3.C4.C5.A6.C7.A8.C9.B10.B
11.-92kJ/mol-30.6kJ/mol
12.温度压强状态
作业二
1.C2.A3.A4.B5.C6.C
7.
(1)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g);△H=+131.3KJ/mol
(2)2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s);△H=-314KJ/mol
(3)Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s);ΔH=-204QkJ·mol-1
(4)Fe2O3(s)+3CO(g)==2Fe(s)+3CO2(g)ΔH=-24.9kJ/mol
8.该反应是可逆反应,在密闭容器中进行该反应将达到平衡状态,1molN2(g)和3molH2(g)不能完全反应生成2molNH3(g),因而放出的热量总小于92.38kJ
第二节
1.A2.A3.C4.A5.C6.A7.C8.D9.D
答:
CH4的燃烧热为890kJ/mol,1000LCH4(标准状况)完全燃烧产生的热量为3.97×104kJ。
第三节
作业一
1.D2.C3.D4.B5.C6.B7.D8.D
9.-339.2kJ/mol10.54.4
作业二
1.C2.A3.A4.B5.C6.C7.B8.A9.A10.B
11.B2H6(g)+3O2(g)
B2O3(s)+3H2O(l);ΔH=-2165kJ·mol-1
1016.5
单元作业
1.B2.D3.C4.A5.B6.C
7.+16.3kJ/mol
8.4:
1
9.
(1)1:
4
(2)CH4(g)+2O2(g)
CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-891.45kJ/mol
(3)①0:
33②b≥5a/4
第二章化学反应速率和化学平衡
第一节
1.D2.C3.D4.B5.C6.B
7.0.1mol/(L·min),0.2mol/(L·min),0.3mol/(L·min),A+2B=3C
8.AB2
9.
(1)1
(2)0.05(3)0.025mol/(L·min)
10.
(1)0.75mol·L-1
(2)0.05mol/(L·min)(3)2
第二节
作业一
1.C2.C3.D4.A5.B6.B7.A
8.加速反应速率;提高SO3的质量分数
9.2Y
M+N;X
10.
(1)增大,增大
(2)增大,增大(3)增大,增大(4)减小,减小(5)减小,减小(6)不变,不变
作业二
1.C2.C3.B4.D5.A6.D
7.酶具有催化作用,故温度低时,随温度的升高,速率加快.但在较高温度时,酶蛋白因受热变性而失去催化作用,故速率反而降低。
8.
(1)①升高温度,化学反应速率增大②升高温度,水的电离平衡向正反应方向移动,Kω增大,C(H+)增大,反应速率增大
(2)H+,Mg+2NH4+=Mg2++2NH3↑+H2↑或Mg+2NH4++2H2O=Mg2++2NH3·H2O+H2↑
(3)Mg+2Fe3+=Mg2++2Fe2+;Mg+2H+=Mg2++H2↑;Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+;
Mg+Fe2+=Mg2++Fe
9.
(1)60mL
(2)1min(3)2min(4)D>C>B>A(5)随着反应的进行,H2O2的浓度减小,反应速率变慢(6)0.108mol·L-1
第三节
作业一
1.D2.C3.D4.C5.A
6.
(1)增大,正向移动,增大;
(2)增大,正向移动,减小;(3)减小,正向移动,增大;(4)增大,正向移动,增大;(5)增大,逆向移动,减小;(6)增大,不移动,不变;
(7)不变,不移动,不变;
7.
(1)N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
开始时amolbmol0
t时13mol6mol
所以反应消耗N23mol,a=13+3=16mol
(2)n(平)(NH3)=716.8L/22.4L·mol–1×25%
=8mol
作业二
1.D2.B3.C4.D5.C6.C
7.
(1)25%a
(2)2a,不变
8.设CO转化为CO2的转化率为x
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
n(起始)mol2.01000
n(转化)mol2.0x2.0x2.0x2.0x
c(CO2)·c(H2)
c(CO)·c(H2O)
n(平衡)mol2.0(1—x)10—2.0x2.0x2.0x
由题意知:
K=
=
=1
解得x=83.3%
9.2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)
c(起始)mol·L—10.410
n(转化)mol·L—10.4·80%
n(平衡)mol·L—10.4·20%
平衡时c(SO2)=0.08mol·L—1
c(O2)=0.84mol·L—1
c2(SO3)
c2(SO2)·c(O2)
c(SO3)=0.32mol·L—1
K=
第四节
1.A2.C3.C4.B5.C6.A7.C
8.
(1)减小
(2)不变(3)减小
9.湿衣服经过晾晒会干燥是自发过程,因为该过程虽然吸收热量,但熵值增大。
10.氯化钾溶于水虽然吸热,但由于溶质分子扩散在溶剂中,使混乱度增大,熵增效应超过了能量效应,所以能自发进行。
单元作业
1.B2.C3.B4.A5.D6.D
7.
(1)2mol/(L·min);1mol/(L·min);2mol/L
(2)升温;减小SO3浓度;
8.①m+n>P;②逆;③气。
第三章水溶液中的离子平衡
第一节
1.C2.A3.B4.A5.D6.C7.A8.B9.D
10.⑴K2SO4=2K++SO42-⑵NH3·H2O
NH4++OH-
⑶Na2HPO4=2Na++HPO42-,HPO42-
H++PO43-
⑷NaHSO4=Na++H++SO42-
⑸HClOH++ClO-
⑹CH3COONH4=CH3COO-+NH4+
(2)(3)(5)
11.
加入物质
加NaOH固体
通入氯化氢
加CH3COONa固体
加水
微热
n(H+)
↓
↑
↓
↑
↑
c(H+)
↓
↑
↓
↓
↑
平衡移动方向
右移
左移
左移
右移
右移
12.⑴B;⑵由于氯水中存在下列平衡:
Cl2+H2O
H++Cl-+HClO
第二节
作业一
1.D2.A3.B4.A5.C6.B7.A8.D9.C10.A11.B
12.c(H+)·c(OH-);温度;升高;1×10-7;1×10-14;增大;1×10-12;6;中性;减小
13.3 15.3467 16.⑴900;⑵1000;⑶100。 作业二 1.C2.D3.B4.B5.A6.B7.B8.C9.D10.D 11.⑴(A)BDCEF; ⑵确保标准溶液浓度不变; ⑶左手控制滴定管,右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化; ⑷溶液由无色变浅红色,并且半分钟不褪色;⑸偏高 第三节 作业一 1.C2.C3.A4.B5.C6.D7.B8.A9.D 10.略 11.Clˉ、Na+NH4+HSO4ˉHCO3ˉ 12.10-12,10-2 13. (1)< (2)>(3)>(4)< 14.红色 (1)增大;浅 (2)增大;深(3)产生白色沉淀且红色褪去;在纯碱溶液中CO32-水解,CO32-+H2O HCO3-+OH-,加入氯化钡后Ba2++CO32-=BaCO3↓(白色),由于c(CO32-)减小,CO32-水解平衡左移,c(OH-)减小,酚酞褪色。 15.NaOH;NaHCO3;它们都能起到抑制CO32-水解的作用 16.⑴c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(CH3COOH)>c(H+) ⑵(10-6-10-8)mol·L-1;10-8mol·L-1 作业二 1.D2.A3.D4.C5.C6.B7.B8.A9.D10.A11.B 12.②①③⑧⑦⑥⑤④ 13.=;> 14.Na2CO3、NaHCO3;B 15.Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑;外;内;因为Al2(SO4)3水解而致使溶液呈酸性,若放在铁制外筒中,会反应生成H2。 16.为了抑制Fe2+的水解防止Fe2+被空气中的氧气氧化成Fe3+ △ 17.不能;2Al3++3S2-+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑ 2Al+3S=Al2S3 18.⑴①SiCl4+4H2O=4HCl+H4SiO4↓; ②PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl ⑵①Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑ ②Mg3C2+6H2O=3Mg(OH)2↓+C2H6↑ 第四节 作业一 1.B2.B3.C4.D5.A6.B7.D8.D 9.难溶电解质;动态平衡 10.溶度积常数;溶度积;(略) 11.⑴①2SO2+O2+2CaCO3+4H2O=2(CaSO4·2H2O)+2CO2 ②2SO2+O2+2Ca(OH)2+2H2O=2(CaSO4·2H2O) 或2SO2+O2+2Ca(OH)2=2CaSO4+2H2O ⑵Ca(OH)2微溶于水,石灰水中Ca(OH)2浓度小,不利于吸收SO2 四、12.c(Cu2+) mol·L-1;c(OH-) mol·L-1 作业二 1.D2.D3.C4.A5.A6.D 7.溶解能力;温度;浓度 8.AgI、AgBr、AgCl 9.⑴Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+ △ ⑵CaCO3+2H+=Ca2++2H2O+CO2↑ ⑶MgCO3+H2O=Mg(OH)2+CO2↑ ⑷AgCl+Br-=AgBr+Cl- 10.⑴过饱和;有,饱和;⑵饱和;沉淀与溶解处于平衡状态;⑶未饱和;无;过量难溶电解质 11.⑴BaS+CuO+9H2O=Ba(OH)2·8H2O+CuS[也可写Ba(OH)2] ⑵CuS的溶度积比CuO小得多(更难溶),有利于该反应正向进行。 ⑶CuS为难溶物(未反应的CuO也不溶),过滤后,将滤液浓缩、冷却,就可在溶液中析出Ba(OH)2·8H2O晶体,故生产效率高;CuS在空气中焙烧氧化可得CuO与SO2,故CuO可反复使用(SO2可用于制硫的化合物),因而成本低。 单元作业 一、1.C2.B3.A4.C5.C6.D7.D8.A9.D10.B 二、11.⑴冰醋酸只有在水溶液中电离,“O”点时为纯醋酸,难电离,可视为不导电;⑵C>A>B;⑶C。 12.⑴②;⑵NH4Cl;①;⑶NH4Cl和NH3H2O;⑷中性;⑸Va>Vb 13.①AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq) Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq)+CrO42-(aq) 2xx (2x)2·x=Ksp ∴ c(AgCl)<c(Ag2CrO4) ②在0.010mol·L-1AgNO3溶液中,c(Ag+)=0.010mol·L-1 AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq) 溶解平衡时: 0.010+xx (0.010+x)·x=1.8×10-10∵ x很小,∴ 0.010+x≈0.010 x=1.8×10-8(mol·L-1) c(AgCl)=1.8×10-8(mol·L-1) Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq)+CrO2-4(aq) 溶解平衡时: 0.010+x x (0.010+2x)2·x=1.1×10-12∵ x很小,∴ 0.010+2x≈0.010 x=1.1×10-8∴ c(Ag2CrO4)=1.1×10-8mol·L-1 ∴ c(AgCl)>c(Ag2CrO4) 第四章电化学基础 第一节 1.B2.B3.B4.D5.A6.B7.B 8.将两块金属用导线连接起来,放入稀盐酸中,观察到金属表面有气体产生的为较不活泼的金属,表面没有气体逸出的金属为较活泼的金属。 9. (1)Zn-2eˉ==Zn2+2H++2eˉ==H2↑, (2)9.75(3)1.806×1023(4)0.5 10. (1)不同 (2)负极: 2Al-6eˉ==2Al3+;正极: 6H++6eˉ==3H2↑ 2Al+6H+==2Al3++3H2↑(3)负极;因为铝能与氢氧化钠溶液反应; (4)由于铝在浓硝酸中发生钝化,所以锌为负极 第二节 1.C2.A3.C4.A5.D 6. (1)负极,正极 (2)从锌棒经导线流向石墨;从石墨经导线流向锌棒 (3)石墨(正);锌(负)(4)(Zn)负极: Zn-2eˉ==Zn2+ (石墨)正极: 2NH4++2eˉ==2NH3↑+H2↑;Zn+2NH4+==Zn2++2NH3↑+H2↑(5)变大(6)2.408×1022 7. (1)负CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O (2)2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O 8.2H2-4e-=4H+,O2+4H++4e=2H2O; 2H2O+O2+4e=4OH,2H2+4OH-4e-=4H2O 第三节 作业一 1.D2.C3.C4.C5.C6.D7.D 8.石墨;铁网;防止H2和O2混合又避免O2和NaOH作用; 电解 2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH- 9. (1)HCl、CuCl2 (2)H2SO4、Na2SO4(3)CuSO4、NaOH 10.54mg 作业二 1.A2.A3.D4.A5.C6.D7.B8.D 9. (1)原电,原电 (2)1.4(3)原电;电解;3360 第四节 作业一 1.A2.B3.B4.C5.C6.A 7. (1)电化学腐蚀;铁锅材料为铁合金,其中铁和少量碳及氯化钠残液构成原电池 (2)2Fe-4e-=2Fe2+2H2O+O2+4e=4OH Fe2++2OH=Fe(OH)2 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3, 2Fe(OH)3=Fe2O3·nH2O+(3-n)H2O 8. (1)Fe+2H+==Fe2++H2↑ (2)2H++2eˉ==H2↑;增大 (3)Zn;Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑ 9.铁丝表面形成一层红棕色铁锈;铁丝发生吸氧腐蚀;试管上部(反应前未进水部分)体积的1/5;铁和氧气反应,时间较长时铁消耗空气中全部氧气,而在空气中 约占总体积的1/5,所以试管内水面上升高度大约为试管体积的1/5。 10.①有水无氧气;无铁锈;没有氧气,不能生锈 ②有氧气无水;无铁锈;没有水,不能生锈 ③有水和氧气;有铁锈;氧气和水共同作用,铁才能生锈 作业二 1.B2.B3.D4.D5.B 6.化学腐蚀;2Al+6CH3COOH=2(CH3COO)3Al+3H2↑; 电化学腐蚀;负极: 4Al-12eˉ==4Al3+ 正极: 3O2+6H2O+12e=12OH4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3 7. (1)D (2)加入CuSO4后形成铁-银原电池。 铁腐蚀溶解,质量减轻,铜在阴极上析出,质量增加。 8. (1)负极: Fe-2e-=Fe2+;正极: O2+2H2O+4e=4OH, 总反应为: 2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2 (2) C (3) 负 单元作业 1.D2.C3.D4.A5.A6.B7.C8.A9.B10.C11.B12.D13.A 14. (1)2CH3OH+3O22CO2+4H2O (2)2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2+12H+ (3)正;负极(4)燃料电池减少了对空气的污染 15. (1)Cu(NO3)2或AgNO3 (2)2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4; 2Cu+O2+2H2SO4 2CuSO4+2H2O 16. (1)Fe-2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑; (2)Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O (3)H+不断放电,Cr2O72-与Fe2+反应中消耗H+,打破了水的电离平衡,使溶液中c(OH-)>c(H+)(4)不能;因为用石墨作电极,阳极产生Cl2,得不到Fe2+,缺少还原剂,不能使Cr2O72-Cr3+Cr(OH)3↓而除去。 17. (1)二者连接在一起时,接头处在潮湿的空气中形成原电池而腐蚀 (2)能;Cu-2e-=Cu2+2Fe3++2e-=2Fe2+ (3)电解池;阳极: Cu,阴极: 石墨,电解液: 盐酸或硫酸 18. (1)6432 (2)1
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