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人教版高中化学选修四化学高二第二章

人教版高中化学选修四化学高二第二章
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高中化学学习材料

金戈铁骑整理制作

人教版化学高二选修4第二章

第二节影响化学反应速率的因素同步练习

一、选择题

1.下列关于催化剂的说法,正确的是()

A.催化剂能使不起反应的物质发生反应

B.在化学反应前后催化剂性质和质量都不改变

C.催化剂能改变化学反应速率

D.在化学反应过程中,催化剂能提高转化率

答案:C

解析:解答:A、催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,但不能使不起反应的物质发生反应,故A错误;

B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质(而不是性质)不变,故B错误;

C、催化剂能加快或减慢化学反应速率,即催化剂能改变化学反应速率,故C正确.

D、催化剂能加快或减慢化学反应速率,但是催化剂对化学平衡状态无影响,不能提高转化率,故D错误.所以选C.

分析:本题考查对催化剂概念的理解,掌握催化剂的特征(“一变二不变”)是正确解答本题的关键.

2.2007年诺贝尔化学奖得主﹣﹣德国科学家格哈德?埃特尔通过对有关一氧化碳在金属铂表面的氧化过程的研究,发明了汽车尾气净化装置.净化装置中的催化转化器,可将CO、NO、NO2和碳氢化合物等转化为无害的物质,有效降低尾气对环境的危害.下列有关说法不正确的是()

A.催化转化器中的铂催化剂可加快CO的氧化

B.铂表面做成蜂窝状更有利于提高催化效果

C.在铂催化下,NO、NO2可被CO还原成N2

D.碳氢化合物在铂催化下,被CO直接氧化成CO2和H2O

答案:D

解析:解答:A.根据题意知,催化转化器中的铂催化剂是正催化剂,可加快CO氧化,从而降低尾气的危害,故A正确;

B.反应物的接触面积越大,反应速率越大,把铂表面做成蜂窝状是为了增大反应物的接触面积,更有利于提高催化效果,故B正确;

C.根据题意知,在铂催化下,NO、NO2可被CO 还原成无害物质N2,故C正确;D.使用铂催化下,可以提高反应速率,但是不会提高碳氢化合物的转化率,故D错误;所以选D.

分析:本题以汽车尾气净化装置为载体考查了氮的氧化物及其对环境的影响,明确反应原理是解本题关键,注意催化剂只能改变反应速率但不影响平衡影响.

3.对于可逆反应mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g),若其它条件都不变,探究催化剂对反应的影响,可得到如下两种v﹣t图象.下列判断正确的是()

A.b1>b2,t1>t2

B.两图中阴影部分面积一定相等

C.A的平衡转化率(Ⅱ)大于(Ⅰ)中A的转化率

D.若m+n<p+q,则压强变化对正反应速率的影响程度比逆反应速率影响程度大

答案:B

解析:解答:A.加入催化剂可以加快反应速率,缩短反应时间,故b1<b2,t1>t2,故A

错误;

B.阴影面积为反应物浓度的变化,催化剂不影响平衡移动,所以两图中阴影部分面积相等,故B正确;

C.催化剂不影响平衡移动,其他条件不变的情况下,的平衡转化率(Ⅱ)等于(Ⅰ)中A 的转化率,故C错误;

D.压强对速率的影响是通过改变容器的体积进而改变各气体物质的浓度而改变的.气体系数大的一方,改变压强,浓度改变的程度大,所以若m+n<p+q,则压强变化对正反应速率的影响程度比逆反应速率影响程度小,故D错误;所以选B.

分析:本题考查了催化剂对反应速率、化学平衡的影响,注意催化剂的使用能同等程度的改变反应速率,所以对化学平衡移动无影响.

4.已知:X(g)+Y(g)?3Z(g),X与Y在有催化剂的条件下发生反应建立平衡(如图中实线所示),在无催化剂的条件下发生反应建立平衡(如图中虚线所示).则相应的图示中正确的是()

A.B.C.D.

答案:B

解析:解答:加入催化剂,化学反应速率加快,平衡不移动,故平衡时Z的含量保持不变,有催化剂的条件下(如图中实线所示),反应速率快,与此相对应的是B图,所以选B.

分析:本题考查外界因素对反应速率和平衡的影响及图象分析.要注意使用催化剂只影响化学反应速率,对化学平衡无影响.

5.“活化分子”是衡量化学反应速率快慢的重要依据,下列对“活化分子”的说法中不正确的是()

A.催化剂能降低反应的活化能,使单位体积内活化分子百分数大大增加

B.增大反应物的浓度,可使单位体积内活化分子增多,反应速率加快

C.对于有气体参加的反应通过压缩容器增大压强,可使单位体积内活化分子增多,反应速率加快

D.活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞

答案:D

解析:解答:升高温度、加入催化剂能提高活化分子百分数;增加反应物浓度,增大体系压强只增大单位体积活化分子的数目,百分数不变;能发生化学反应的碰撞是有效碰撞,活化分子之间的碰撞不一定能发生反应,所以不一定是有效碰撞;故D错误;所以选D.

分析:本题考查影响活化分子的因素,注意相关知识的积累,学习中注意温度、浓度、压强、催化剂对反应速率的影响的根本原因是影响活化分子的浓度或百分数.

6.一定条件下的可逆反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(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:解答: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,所以选A.

分析:本题考查影响活化分子百分数的因素,注意相关知识的积累.

7.下列影响化学反应的本质原因分析错误的是()

A.增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞几率增加

B.有气体参加的化学反应,若缩小反应容器的体积,主要增大了活化分子的百分数

C.升高温度,主要增加了反应物分子中活化分子数

D.加入催化剂后,活化分子数增大,活化分子百分数也增大

答案:B

解析:解答:A.增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞几率增加,故A 正确;

B.缩小反应容器的体积,不改变活化分子的数目,只能提高单位体积内活化分子数,故B 错误;

C.升高温度,可以使更多的普通分子转化为活化分子,提高活化分子的百分数,故C正确;D.加入催化剂,降低活化能,可以使更多的普通分子转化为活化分子,提高活化分子的百分数,故D正确;所以选B.

分析:本题考查了活化分子与反应速率的关系,解题时注意,普通分子转化为活化分子必须达到一定的能量,可以通过降低活化能,也可以通过提高普通分子的能量让其超过活化能来实现.

8.下列说法不正确的是()

A.离子反应的活化能几乎为零

B.发生有效碰撞的分子一定是活化分子

C.活化能对化学反应的反应热会产生影响

D.活化能指活化分子多出其它反应物分子的那部分能量

答案:C

解析:解答:A、离子反应中,离子已是活化离子,故其活化能为零,故A正确;

B、由化学反应历程可知,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,故B正确;

C、活化能越大,反应越难以进行,但反应热和活化能无关,只与反应物和生成物总能量有关,故C错误;

D、使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,即活化能指活化分子多出其它反应物分子的那部分能量,故D正确.所以选C.

分析:本题考查了活化能以及有效有效碰撞,侧重基础总是的考查.

9.下列说法正确的是()

A.有气体参加的化学反应,若增大压强,可增加活化分子的百分数,从而使反应速率增大B.催化剂不参与反应,但能降低活化能增大活化分子的百分数,从而增大反应速率

C.增大反应物浓度,可增大活化分子的百分数,从而使单位时间有效碰撞次数增多

D.升高温度能使化学反应速率增大,主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数

答案:D

解析:解答:A、有气体参加的化学反应,若增大压强,活化分子的百分数不变,单位体积活化分子总数增加,从而使反应速率,故A错误;

B、催化剂参与反应,但能降低活化能增大活化分子的百分数,从而增大反应速率增大,故B错误;

C、增大反应物浓度,单位体积活化分子的数目增多,从而使单位时间有效碰撞次数增多,故C错误;

D、升高温度提高活化分子百分数,使化学反应速率增大,故D正确;所以选D.

分析:本题考查影响活化分子的因素,注意相关知识的积累,学习中注意温度、浓度、压强、催化剂对反应速率的影响的根本原因是影响活化分子的浓度或百分数.

10.大气污染问题已成影响环境的重要因素,有人想利用2CO(g)+SO2(g)?2CO2(g)+S (g)△H=+8.0kJ/mol的反应来减少污染,使用新型催化剂加快反应.下列有关该反应过程的能量变化示意图正确的是()

A.B.

C.D.

答案:B

解析:解答:由2CO(g)+SO2(g)?2CO2(g)+S (g)△H=+8.0kJ/mol,可知该反应为吸热反应,所以生成物的总能量大于反应物的总能量,又由于催化剂能降低反应的活化能,但反应热的大小不变来解答,所以选:B.

分析:本题主要考查了反应类型与生成物的总能量、反应物的总能量的关系,以及催化剂在反应中的作用.

11.冰箱致冷剂氟氯甲烷在高空中受紫外线辐射产生Cl原子,并进行下列反应:Cl+O3(臭氧)→ClO+O2ClO+O﹣→Cl+O2下列说法不正确的是()

A.反应将O3转变为O2 B.Cl原子是总反应的催化剂

C.氟氯甲烷是总反应的催化剂D.Cl原子反复起分解O3的作用

答案:C

解析:解答:A、反应前是氧气,反应后是臭氧,Cl反应前后不变,所以Cl是催化剂,因此总反应为臭氧在Cl原子的催化作用下生成氧气,故A正确;

B、从方程式可以看出,Cl反应前后不变,所以Cl是催化剂,故B正确;

C、从方程式可以看出,Cl反应前后不变,所以Cl是催化剂,氟氯甲烷在高空中受紫外线辐射产生Cl原子而已,故C错误;

D、臭氧在Cl原子的催化作用下生成氧气,Cl是催化剂,反应前后质量不变,Cl原子反复起分解O3的作用,故D正确.

所以选C.

分析:本题考查氟氯代烷对环境的影响,掌握催化剂的特点,即催化剂的特点是加快反应的速率,同时自身的质量、性质均不变.

12.下列所加的物质属于催化剂的是()

A.电解水制氢气时,加入少量的Na2SO4

B.利用H2O2水溶液制氧气时,加入少量的MnO2固体

C.实验室用浓盐酸制氯气时,需加入MnO2固体

D.纯锌与硫酸反应制氢气时,滴入少量硫酸铜

答案:B

解析:解答:A.电解水制氢气时,加入少量的Na2SO4,是为了增大溶液中离子浓度以增大溶液的导电性,Na2SO4不作催化剂,故A错误;

B.H2O2分解时MnO2固体不参与反应,而且MnO2能加快H2O2分解速率,则MnO2固体属于催化剂,故B正确;

C.实验室用浓盐酸制氯气时,需加入MnO2固体,MnO2中Mn的化合价降低,作氧化剂,则MnO2不作催化剂,故C错误;

D.纯锌与硫酸反应制氢气时,滴入少量硫酸铜,Zn与硫酸铜反应生成少量的Cu,Zn、Cu 和稀硫酸能构成原电池,则硫酸铜不是催化剂,故D错误.

所以选B.

分析:本题考查了反应中物质的作用,侧重于考查催化剂的判断,注意催化剂在反应前后性质和质量都不变.

13.能增加反应物分子中活化分子的百分数的是()

A.增加浓度B.使用负催化剂C.增大压强D.升高温度

答案:D

解析:解答:A.增加浓度可使活化分子的浓度增大,但百分数不变,故A错误;

B.使用负催化剂可减小反应物中的活化分子百分数,故B错误;

C.增大压强可使活化分子的浓度增大,但百分数不变,故C错误;

D.升高度增大反应物分子中活化分子的百分数,故D正确.所以选D.

分析:本题考查影响活化分子的因素,注意外界条件对活化分子的影响不同,把握相关基础知识的积累.

14.下列说法不正确的是()

A.参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素

B.反应物分子(或离子)间的每次碰撞是反应的先决条件

C.应物的分子的每次碰撞都能发生化学反应

D.活化分子具有比普通分子更高的能量

答案:C

解析:解答:A、决定化学反应速率的重要因素由内因,而内因主要是参加反应的物质的性质决定的,故A正确;

B、化学反应的条件是发生有效碰撞,所以反应物分子(或离子)间的每次碰撞是反应的先决条件,而发生有效碰撞的分子才发生化学反应,故B正确;

C、当活化分子之间发生有效碰撞时才能发生化学反应,故C错误;

D、能够发生有效碰撞的分子是活化分子,活化分子具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子是活化分子,活化分子具有比普通分子更高的能量,故D正确;所以选C.

分析:本题考查活化能及其对反应速率的影响,注意活化分子、有效碰撞以及活化能等概念的理解.

15.下列图象中,能正确表示加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时,二氧化锰的质量(纵坐标)随反应时间(横坐标)变化关系的是()

A.B.C.D.

答案:D

解析:解答:加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时,二氧化锰是该反应的催化剂,催化剂具有“一改变,二不变”的特性,即“改变化学反应的速率;反应前后,自身的质量和化学性质都不改变”,所以二氧化锰反应前后质量不变,因反应前混合物中就有一定量的二氧化锰,所以质量不能从0点开始,且从开始反应至反应结束,质量都不变,则D正确,所以选D.

分析:本题考查氯酸钾在二氧化锰酸性条件下反应二氧化锰的特点,掌握催化剂的“一改变,二不变”的特性,即“改变化学反应的速率;反应前后,自身的质量和化学性质都不改变”,是解答本题的关键.

16.在气体反应中,能使反应物中活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是()①增大反应物的浓度②升高温度③移去生成物④增大压强⑤加入催化剂.

A.①③B.②④C.②⑤D.①⑤

答案:C

解析:解答:增大反应物的浓度和增大压强,只能增大活化分子数,不能增大活化分子百分数,而②和⑤既能增大活化分子数,又能增大活化分子百分数,移去生成物,浓度降低,活化分子和活化分子的百分数都减小,

所以选C.

分析:本题考查外界条件对反应速率的影响,注意浓度、温度、压强、催化剂对反应速率影

响的实质.

17.下列说法中正确的是()

①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应

②普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应

③活化分子比普通分子具有较高的能量

④化学反应的实质是原子的重新组合

⑤化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程

⑥化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞.

A.①③④⑤B.②③⑥C.③④⑤⑥D.②④⑤

答案:C

解析:解答:①活化分子间有合适的取向,发生的碰撞一定能发生化学反应,故①错误;

②普通分子间不可能发生化学反应,故②错误;

③活化分子比普通分子具有较高的能量,故③正确;

④化学反应的实质是旧键的段裂和新键的形成,即原子的重新组合,故④正确;

⑤化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程,故⑤正确;

⑥化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程,即活化分子有合适取向时的有效碰撞,故⑥正确;所以选C.

分析:本题主要考查了有效碰撞、化学反应的本质等,根据课本知识即可完成.

18.已知反应2NO(g)+Br2(g)═2NOBr(g)的活化能为a kJ?mol﹣1,其反应机理如下:

①NO(g)+Br2(g)═NOBr2(g)(慢);

②NO(g)+NOBr2(g)═2NOBr(g)(快)

下列有关该反应的说法正确的是()

A.反应速率主要取决于②的快慢

B.NOBr2是该反应的催化剂

C.该反应的焓变等于akJ?mol﹣1

D.反应速率:v(NO)=v(NOBr)=2v(Br2)

答案:D

解析:解答:A、反应速率主要取决于慢的一步,所以反应速率主要取决于①的快慢,故A 错误;B、NOBr2是中间产物,而不是催化剂,故B错误;

C、焓变等于反应物的总能量一生成物的总能量,不等于活化能,故C错误;

D、速率之比等于对应物质的化学计量数之比,所以反应速率:v(NO)=v(NOBr)=2v(Br2),故D正确;所以选D.

分析:本题考查了焓变与活化能、催化剂的催化剂的催化机理、焓变的计算.

19.下列关于催化剂的说法中正确的是()

A.用过氧化氢制取氧气时,加入催化剂可使氧气的质量增加

B.催化剂只能加快其他物质的反应速率

C.化学性质改变

D.本身的质量和化学性质不会改变

答案:D

解析:解答:A、催化剂加快反应速率,不影响氧气的产量,故A错误;

B、催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,反应速率既能提高也能降低,故B错误;

C、反应前后催化剂自身的组成、化学性质和质量不发生变化,其物理性质可能会发生改变,故C错误;

D、反应前后催化剂自身的组成、化学性质和质量不发生变化,其物理性质可能会发生改变,故D正确.所以选D.

分析:考查催化剂与特征,比较基础,注意对催化剂的理解.

20.工业制硫酸中一步重要的反应是:SO2在400~500℃的条件下进行催化氧化:

2SO2+O22SO3,其正反应为放热反应.如果该反应是在密闭容器中进行的,下述有关说法中错误的是()

A.使用催化剂是为了加快反应速率,提高生产效率

B.在上述条件下,反应达平衡时容器中存在SO2、O2、SO3三种物质

C.生产中一定要不断提供热量,使温度达到400~500℃

D.达到平衡时,SO2的浓度与SO3的浓度可能相等

答案:C

解析:解答:该反应是前后气体体积减小的放热反应.

A、使用催化剂加快了反应速率,缩短反应时间,提高反应效率,故A正确;

B、该反应是可逆反应,所以该反应存在反应限度,反应物不可能100%的转化,反应达平衡时容器中存在SO2、O2、SO3三种物质,故B正确;

C、该反应是一个放热反应,放出的能量可以使反应进行,故C错误;

D、达到平衡时,SO2的浓度与SO3的浓度可能相等,也可能不相等,要看反应物的初始浓度及转化率,故D正确.所以选C.

分析:本题考查了影响化学平衡移动的因素,注意催化剂只影响化学反应速率不影响化学平衡.

二、非选择题

21.2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示.已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3放出的热量99kJ.请回答下列问题:

(1)图中A、C分别表示、,E的大小对该反应的反应热有无影响?.该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低?,理由是;答案:反应物总能量|生成物总能量|无|降低|不变

(2)图中△H=KJ?mol﹣1;

答案:﹣198

(3)如果反应速率υ(SO2)为0.05mol?L﹣1?min﹣1,则υ(SO3)=mol?L﹣1?min﹣1;

答案:0.05

(4)已知单质硫的燃烧热为296KJ?mol﹣1,计算由S(s)生成3molSO3(g)的△H=KJ?mol ﹣1.

答案:﹣1185

解析:解答:(1)因图中A、C分别表示反应物总能量、生成物总能量,B为活化能,反应热可表示为A、C活化能的大小之差,活化能的大小与反应热无关,

催化剂能够降低反应的活化能,不影响反应物和生成物能量高低,

故答案为:反应物总能量、生成物总能量;无;降低;不变;

(2)因1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的△H=﹣99kJ?mol﹣1,所以2molSO2(g)氧化为

2molSO3的△H=﹣198kJ?mol﹣1,

则2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=﹣198KJ?mol﹣1,故答案为:﹣198.

(3)二氧化硫和三氧化硫的反应速率之比等于方程式的系数之比,即为1:1,如果反应速率υ(SO2)为0.05mol?L﹣1?min﹣1,则υ(SO3)=0.05mol?L﹣1?min﹣1,故答案为:0.05;(4)已知①S(s)+O2(g)=SO2(g)△H1=﹣296 KJ?mol﹣1,②SO2(g)+O2(g)=SO3(g)△H2=﹣99 KJ?mol﹣1;

则利用盖斯定律将①×3+②×3可得3 S(s)+O2(g)=3SO3(g)△H3=3×(△H1+△H2)=﹣1185 KJ?mol﹣1,故答案为:﹣1185 KJ?mol﹣1.

分析:本题综合考查反应热与焓变,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,注意催化剂对反应的影响以及盖斯定律的应用.

22.某反应在催化剂下按以下两步进行:第一步为X+Y=Z;第二步为Y+Z=M+N+X.此反应的总化学方程式为,反应的催化剂为.

答案:2Y=M+N|X

解析:解答:第一步为X+Y=Z;第二步为Y+Z=M+N+X,两个方程式相加就是总反应方程式是:2Y=M+N,反应产物Z是中间产物,反应物X在反应中起到了催化剂,故答案为:2Y=M+N;X.

分析:本题考查了影响化学反应速率的因素,注意中间产物和催化剂的特点.

23.为探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验.请回答相关问题:

定性分析:(1)如图甲所示可通过观察,定性比较得出结论.

答案:两支试管中产生气泡的快慢

(2)有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是.答案:消除阴离子不同对实验的干扰

(3)写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式:.定量分析:如图乙所示,以实验时均生成40mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略.实验中需要测量的数据是:.

答案:2H2O2

2

MnO2H2O+O2↑|产生40ml气体所需要的时间

解析:解答:定性分析:(1)该反应中产生气体,所以可根据生成气泡的快慢判断,故答案为:两支试管中产生气泡的快慢;

(2)氯化铁和硫酸铜中阴阳离子都不同,无法判断是阴离子起作用还是阳离子起作用;硫酸钠和硫酸铜阴离子相同,可以消除阴离子不同对实验的干扰,

故答案为:消除阴离子不同对实验的干扰;

(3)双氧水在二氧化锰作用下生成水和氧气,所以反应方程式2H2O2

2

MnO2H2O+O2↑,

故答案为:2H2O2

2

MnO2H2O+O2↑;定量分析:该反应是通过生成气体的反应速率分析判

断的,所以根据v=

V

t

?

?

知,需要测量的数据是产生40ml气体所需要的时间,故答案为:产

生40ml气体所需要的时间.

分析:本题考查了催化剂及化学反应速率的影响因素等知识点,要会分析将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理的理由.

24.1918年,Lewis提出反应速率的碰撞理论:反应物分子间的相互碰撞是反应进行的必要条件,但并不是每次碰撞都能引起反应,只有少数碰撞才能发生化学反应.能引发化学反应的碰撞称之为有效碰撞.

(1)图I是HI分解反应中HI分子之间的几种碰撞示意图,其中属于有效碰撞的是(选填“A”、“B”或“C”);

答案:C

(2)20世纪30年代,Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态.

图Ⅱ是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:;

答案:NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=﹣234kJ/mol

(3)过渡态理论认为,催化剂改变反应速率的原因是改变了反应的途径,对大多数反应而言主要是通过改变过渡态而导致有效碰撞所需要的能量发生变化.请在图Ⅱ中作出NO2和CO反应时使用催化剂而使反应速率加快的能量变化示意图;

答案:

解析:解答:(1)只有发生化学反应的碰撞才是有效碰撞,分析三个图,可知只有C有新物质生成,则C为有效碰撞,

故答案为:C;

(2)反应热为134kJ/mol﹣368kJ/mol=﹣234kJ/mol,则反应的热化学方程式为NO2(g)+CO (g)=CO2(g)+NO(g)△H=﹣234 kJ/mol,

故答案为:NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=﹣234 kJ/mol;

(3)加入催化剂,降低反应物的活化能,反应速率加快,图象应为

故答案为:;

分析:本题考查较为综合,本题注意有效碰撞的概念的理解,为易错点,学习中要准确把握,另外注意反应热的计算.

25.已知:MnO4﹣在酸性环境下的还原产物是Mn2+.某化学兴趣小组的甲同学在向草酸(弱酸)溶液中逐滴加入高锰酸钾溶液时,发现溶液褪色总是先慢后快,即反应速率由小变大.为此,他对此实验进行了探究.

【实验用品】

试剂:0.1mol?L﹣1 H2C2O4溶液、0.1mol?L﹣1 KMnO4溶液、稀硫酸、MnSO4固体

仪器:试管(若干个)、胶头滴管(2支)

【实验内容】

在1号和2号试管中分别加入10mL H2C2O4溶液和少量稀硫酸,在1号试管中加入硫酸锰固体.然后在两支试管中加入0.1mol?L﹣1 KMnO4溶液.现做如下对比实验,现象如下表所示:

加入药品不加MnSO4的

稀硫酸酸化的

H2C2O4溶液加少量MnSO4的稀硫酸酸化的

H2C2O4溶液

实验现象(褪色时间)溶液褪色很慢

(31秒)

溶液褪色很快

(4秒)

请回答下列问题.

(1)甲同学进行该实验还缺少的实验仪器是.

答案:秒表

(2)H2C2O4溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为.答案:5H2C2O4+2MnO4﹣+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O

(3)甲同学认为该反应褪色由慢到快是何种原因引起的?.答案:锰离子在反应中起到催化剂,加快了反应速率

(4)乙同学从甲同学的实验探究中得到启示,他也提出了可能影响该化学反应速率的因素,你认为他提出的因素可能是(写一条即可).

答案:该反应是放热反应,温度升高,反应速率增大,溶液褪色加快

解析:解答:(1)记录时间需要秒表;故答案为:秒表;

(2)草酸和酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式为:

5H2C2O4+2MnO4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O;故答案为:5H2C2O4+2MnO4﹣

+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O;

(3)反应中生成锰离子,锰离子加快了反应速率,起到催化作用,其它条件不变时,加入正催化剂能加快反应速率;故答案为:锰离子在反应中起到催化剂,加快了反应速率;(4)影响化学反应速率的因素有:反应物的浓度、温度、催化剂等,该反应是放热反应,随着反应的进行,溶液的温度逐渐升高,反应速率增大,溶液褪色加快;故答案为:该反应是放热反应,温度升高,反应速率增大,溶液褪色加快;

分析:本题考查了探究外界条件对化学反应速率的影响,注意测出的褪色时间是以溶液由紫红色变为近乎无色为止.

人教版高中化学选修四化学高二第二章

高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 人教版化学高二选修4第二章 第二节影响化学反应速率的因素同步练习 一、选择题 1.下列关于催化剂的说法,正确的是() A.催化剂能使不起反应的物质发生反应 B.在化学反应前后催化剂性质和质量都不改变 C.催化剂能改变化学反应速率 D.在化学反应过程中,催化剂能提高转化率 答案:C 解析:解答:A、催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,但不能使不起反应的物质发生反应,故A错误; B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质(而不是性质)不变,故B错误; C、催化剂能加快或减慢化学反应速率,即催化剂能改变化学反应速率,故C正确. D、催化剂能加快或减慢化学反应速率,但是催化剂对化学平衡状态无影响,不能提高转化率,故D错误.所以选C. 分析:本题考查对催化剂概念的理解,掌握催化剂的特征(“一变二不变”)是正确解答本题的关键. 2.2007年诺贝尔化学奖得主﹣﹣德国科学家格哈德?埃特尔通过对有关一氧化碳在金属铂表面的氧化过程的研究,发明了汽车尾气净化装置.净化装置中的催化转化器,可将CO、NO、NO2和碳氢化合物等转化为无害的物质,有效降低尾气对环境的危害.下列有关说法不正确的是() A.催化转化器中的铂催化剂可加快CO的氧化 B.铂表面做成蜂窝状更有利于提高催化效果

C.在铂催化下,NO、NO2可被CO还原成N2 D.碳氢化合物在铂催化下,被CO直接氧化成CO2和H2O 答案:D 解析:解答:A.根据题意知,催化转化器中的铂催化剂是正催化剂,可加快CO氧化,从而降低尾气的危害,故A正确; B.反应物的接触面积越大,反应速率越大,把铂表面做成蜂窝状是为了增大反应物的接触面积,更有利于提高催化效果,故B正确; C.根据题意知,在铂催化下,NO、NO2可被CO 还原成无害物质N2,故C正确;D.使用铂催化下,可以提高反应速率,但是不会提高碳氢化合物的转化率,故D错误;所以选D. 分析:本题以汽车尾气净化装置为载体考查了氮的氧化物及其对环境的影响,明确反应原理是解本题关键,注意催化剂只能改变反应速率但不影响平衡影响. 3.对于可逆反应mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g),若其它条件都不变,探究催化剂对反应的影响,可得到如下两种v﹣t图象.下列判断正确的是() A.b1>b2,t1>t2 B.两图中阴影部分面积一定相等 C.A的平衡转化率(Ⅱ)大于(Ⅰ)中A的转化率 D.若m+n<p+q,则压强变化对正反应速率的影响程度比逆反应速率影响程度大 答案:B 解析:解答:A.加入催化剂可以加快反应速率,缩短反应时间,故b1<b2,t1>t2,故A 错误; B.阴影面积为反应物浓度的变化,催化剂不影响平衡移动,所以两图中阴影部分面积相等,故B正确; C.催化剂不影响平衡移动,其他条件不变的情况下,的平衡转化率(Ⅱ)等于(Ⅰ)中A 的转化率,故C错误;

高中化学选修四知识点复习(人教版)教学教材

高中化学选修四知识点复习(人教版)

化学选修化学反应原理复习 第一章 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量 2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应(1).符号:△H(2).单位:kJ/mol 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应 ③大多数的化合反应④金属与酸的反应 ⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。

②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变 三、燃烧热 1.概念:25 ℃,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点: ①研究条件:101 kPa ②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1 mol ④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol) 四、中和热 1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O,这时的反应热叫中和热。 2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为:H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol 3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。 4.中和热的测定实验 五、盖斯定律

高中化学选修4第二章知识点

高中化学选修4第二章知识点 一、外界条件对化学反应速率的影响规律 影响化学反应速率的因素包括内因和外因。内因是指反应物本身的性质;外因包括浓度、温度、压强、催化剂、反应物颗粒大小等。这些外界条件对化学反应速率影响的规律和原理如下: 1.浓度 (1)浓度增大,单位体积内活化分子数增多(活化分子百分数不变),有效碰撞的几率增加,化学反应速率增大。 (2)浓度改变,可使气体间或溶液中的化学反应速率发生改变。固体或纯液体的浓度可视为常数,它们的物质的量的变化不会引起反应速率的变化,但固体颗粒的大小会导致接触面积的变化,故影响化学反应速率。 2.压强 改变压强,对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度的改变。对于有气体参加的反应体系,有以下几种情况: 3.温度 (1)温度升高,活化分子百分数提高,分子间的碰撞频率提高,化学反应速率增大。 (2)温度升高,吸热反应和放热反应的速率都增大。实验测得,温度每升高10 ℃,化学 反应速率通常增大为原来的2~4倍。 4.催化剂 (1)催化剂对反应过程的影响通常可用下图表示(加入催化剂,B点降低)。催化剂能改变 反应路径、降低活化能、增大活化分子百分数、加快反应速率,但不影响反应的ΔH。 (2)催化剂只有在适宜的温度下活性最大,反应速率才达到最大。

(3)对于可逆反应,催化剂能够同等程度地改变正、逆反应速率,对化学平衡状态无影响,生产过程中使用催化剂主要是为了提高生产效率。 特别提示在分析多个因素(如浓度、温度、反应物颗粒大小、催化剂、压强等)对反应速率的影响规律时,逐一改变一个因素而保证其他因素相同,通过实验分析得出该因素影响反应速率的结论,这种方法叫变量控制法。 二、化学平衡状态的特征及其判断方法 1.化学平衡状态具有的“五大特征” (1)逆:指化学平衡状态只适用于可逆反应,同一可逆反应,在同一条件下,无论反应从正反应方向开始还是从逆反应方向开始,或同时从正、逆反应方向开始,以一定的配比投入反应物或生成物,则可以达到相同的平衡状态。 (2)动:指动态平衡,即化学反应处于平衡状态时,正、逆反应并未停止,仍在进行,只是正、逆反应速率相等。 (3)等:指“v正=v逆≠0”。即某一物质在单位时间内消耗的物质的量浓度和生成的物质的量浓度相等,也可以用不同物质的化学反应速率表示该反应的正、逆反应速率相等。 (4)定:指参加反应的各组分的含量保持不变,即各组分的浓度、质量分数、体积分数(有气体参加的可逆反应)、反应物的转化率等均保持不变。 (5)变:指平衡移动。可逆反应的平衡状态是相对的、暂时的,当外界某一条件改变时,原平衡被破坏,化学平衡向着减弱这种改变的方向移动,在新的条件下达到新的平衡状态。 理解感悟“一定条件”、“可逆反应”是前提,“相等”是实质,“保持不变”是标志。 2.化学平衡状态判断的“四大依据” (1)对于普通可逆反应,以若各组分的物质的量、浓度不 发生变化,则反应已达到平衡状态。若用反应速率关系表示化学平衡状态,式中既要有正反应速率,又要有逆反应速率,且两者之比等于化学计量数之比,就达到化学平衡状态。 (2)对于有有色气体存在的反应体系,如2NO 2(g)N 2 O 4 (g)等,若体系的颜色不再发生 改变,则反应已达平衡状态。 (3)对于有气体存在且反应前后气体的物质的量发生改变的反应,如 下列各项均可说明该反应达到了平衡状态。 ①断裂1 mol N≡N键的同时生成1 mol N≡N键。 ②断裂1 mol N≡N键的同时生成3 mol H—H键。 ③断裂1 mol N≡N键的同时断裂6 mol N—H键。 ④生成1 mol N≡N键的同时生成6 mol N—H键。 特别提示(1)从反应速率的角度来判断反应是否达到平衡时,速率必须是一正一逆(不能同是v正或v逆),且反应速率之比等于化学计量数之比。 (2)在可逆反应过程中,能发生变化的物理量(如各组分的浓度、反应物的转化率、混合气体密度、颜色、平均摩尔质量等),若保持不变,说明可逆反应达到了平衡状态。

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(人教版)高中化学选修四(全册)考点大汇总(打印版) 考点1 常见的能量转化形式 【考点定位】本考点考查能量的常见转化形式, 重点分析化学能与热能、电能之间的转化, 涉及键能与化学能之间的关系及反应过程中能量变化形式. 【精确解读】 1.化学反应中的能力变化表现为热量的变化.常见能量转化有: ①化学能和电能的相互转化.如铜、锌形成原电池, 将化学能转化为电能; ②化学能和热能的相互转化.燃料燃烧产生能量最终带动发电机发电, 将化学能转化 为电能; ③化学能和光能、风能的相互转化等. 【精细剖析】 1.判断化学能转化为其它形式能的方法: 一看, 是否发生化学反应; 二看, 产生了什么, 如果是热量, 则转化为热能;如果产生了电, 则是转化为电能, 如果产生了光, 则是转化为光能. 【典例剖析】化学能与热能、电能等能相互转化.关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是( )

A.化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成 B.铝热反应中, 反应物的总能量比生成物的总能量低 C.图I所示的装置能将化学能转变为电能 D.图II所示的反应为吸热反应 【答案】A 【变式训练】模拟植物的光合作用, 利用太阳能将H2O和CO2化合生成二甲醚(CH3OCH3), 装置如图所示, 下列说法错误的是( ) A.H+由交换膜右侧向左侧迁移 B.催化剂a表面发生的反应是2CO2+12e-+12H+═CH3OCH3+3H2O C.该过程是太阳能转化为化学能的过程 D.消耗CO2与生成O2体积比为1:1 【答案】D

【实战演练】 1.下列反应中能量变化与其它不同的是( ) A.铝热反应B.燃料燃烧C.酸碱中和反应 D.Ba(OH)2?8H2O与 NH4Cl固体混合 【答案】D 【解析】A.铝粉与氧化铁的反应是放热反应, 故A错误;B.燃料燃烧是放热反应, 故B 错误;C.酸碱中和反应是放热反应, 故C错误;D.氯化铵晶体与Ba(OH)2?8H2O的反应是吸热反应, 故D正确;故答案为D. 2.2016年3月新疆理化技术研究所首先发现:在光、碱性CeO2修饰TiO2的复合纳米材料的催化作用下, 二氧化碳和水可转化为甲烷和一氧化碳.下列说法不正确的是( ) A.此反应可将光能转化为化学能 B.CO2和CH4均含极性共价键 C.产物可能还有O2 D.CO2溶于水呈酸性的原因:CO2+H2O?H2CO3H2CO3?2H++CO32- 【答案】D

人教版高中化学选修四知识点总结

化学选修4化学反应与原理 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应 (1).符号:△H(2).单位:kJ/mol 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热)△H为“-”或△H<0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H为“+”或△H>0 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与酸的反应⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变 三、燃烧热

1.概念:25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点: ①研究条件:101kPa②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1mol④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol) 四、中和热 1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O,这时的反应热叫中和热。 2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol 3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。4.中和热的测定实验 五、盖斯定律 1.内容:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。 第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 1.化学反应速率(v) ⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 ⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s)

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(人教版)高中化学选修四(全册)最全考点汇总(打印版) 考点1 用盖斯定律进行有关反应热的计算 【考点定位】本考点考查用盖斯定律进行有关反应热的计算, 巩固对盖斯定律的理解, 提升应用盖斯定律解决问题的能力, 重点是灵活应用盖斯定律. 【精确解读】 1.内容:化学反应不管是一步完成还是分几步完成, 其反应热是相同的;即化学反应热只与其反应的始态和终态有关, 而与具体反应进行的途径无关; 2.应用: a.利用总反应和一个反应确定另一个反应的热效应; b.热化学方程式之间可以进行代数变换等数学处理; 3.反应热与键能关系 ①键能:气态的基态原子形成1mol化学键释放的最低能量.键能既是形成1mol化学键所释 放的能量, 也是断裂1mol化学键所需要吸收的能量. ②由键能求反应热:反应热等于断裂反应物中的化学键所吸收的能量(为“+”)和形成生成 物中的化学键所放出的能量(为“-”)的代数和.即△H=反应物键能总和-生成物键能总和=∑E反-∑E生 ③常见物质结构中所含化学键类别和数目:1mol P4中含有6mol P-P键;1mol晶体硅中含 有2mol Si-Si键;1mol金刚石中含有2molC-C键;1mol二氧化硅晶体中含有4mol Si-O 键. 【精细剖析】 1.盖斯定律的使用方法:

①写出目标方程式; ②确定“过渡物质”(要消去的物质); ③用消元法逐一消去“过渡物质”. 例如: ①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2 △H1 ②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H2 ③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H3 求反应FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)△H4的焓变 三个反应中, FeO、CO、Fe、CO2是要保留的, 而与这四种物质无关的Fe2O3、Fe3O4要通过方程式的叠加处理予以消去, 先②+③×2-①×3先消除Fe3O4, 再消除Fe2O3, 得到④6Fe(s)+6CO2(g)=6FeO(s)+6CO(g)△H5, ④逆过来得到 ⑤6FeO(s)+6CO(g)=6Fe(s)+6CO2(g)-△H5, 再进行⑤÷6, 得到△H4=-; 2.计算过程中的注意事项: ①热化学方程式可以进行方向改变, 方向改变时, 反应热数值不变, 符号相 反; ②热化学方程式中物质的化学计量数和反应热可以同时改变倍数; ③热化学方程式可以叠加, 叠加时, 物质和反应热同时叠加; ④当对反应进行逆向时, 反应热数值不变, 符号相反. 【典例剖析】己知:Mn(s)+O2(g)═MnO2(s)△H l S(s)+O2(g)═SO2(g)△H2 Mn(s)+S(s)+2O2(g)═MnSO4(s)△H3 则下列表述正确的是( ) A.△H2>0 B.△H3>△H1 C.Mn+SO2═MnO2+S△H=△H2-△H1 D.MnO2(s)+SO2(g)═MnSO4(s)△H═△H3-△H2-△H1 【答案】D

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新人教版《化学反应原理》全册知识点归纳 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热(Q):一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量 2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应 (1).符号:△H(2).单位:kJ/mol(3)△H=H(生成物)-H(反应物) 3.微观角度解释产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热)△H为“-”或△H<0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H为“+”或△H>0 注:(高中阶段Q与△H二者通用) (4)影响晗变的主要因素:①发生变化的物质的物质的量,在其他条件一定时与变化物质的物质的量程正比。②物质的温度和压强 ☆常见的放热反应: ①所有的燃烧反应②酸碱中和反应 ③大多数的化合反应④金属与酸或水的反应 ⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应: ①晶体Ba(OH)2?8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变 三、燃烧热 1.概念:25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点: ①研究条件:101kPa ②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1mol ④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol)

高中化学选修4课后习题参考答案-人教版

人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课本习题参考答案 第一单元第一节化学反应与能量的变化 1.化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条件下,它等于反应前后物质的 焓变,符号是ΔH,单位是kJ/mol。例如1mol H 2(g)燃烧,生成1mol H 2 O(g),其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol。 2.化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的 分子。旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量。当反应完成时,若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大,则此反应为放热反应;若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为吸热反应。 第一节燃烧热能源 1.在生产和生活中,可以根据燃烧热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高,它们都是良好的燃料。 2.化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻求应对措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油,农牧业废料、高产作物(如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等)、速生树木(如赤杨、刺槐、桉树等),经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上述制造甲醇、乙醇的原料是生物质,可以再生,因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。 3.氢气是最轻的燃料,而且单位质量的燃烧热值最高,因此它是优异的火箭燃料,再加上无污染,氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。在当前,用氢气作燃料尚有困难,一是氢气易燃、易爆,极易泄漏,不便于贮存、运输;二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料,成本高。如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破,则氢气能源将具有广阔的发展前景。 4.甲烷是一种优质的燃料,它存在于天然气之中。但探明的天然气矿藏有限,这是人们所担心的。现已发现海底存在大量水合甲烷,其储量约是已探明的化石燃料的2倍。如果找到了适用的开采技术,将大大缓解能源危机。 5.柱状图略。关于如何合理利用资源、能源,学生可以自由设想。在上述工业原材料中,能源单耗最大的是铝;产量大,因而总耗能量大的是水泥和钢铁。在生产中节约使用原材料,加强废旧钢铁、铝、铜、锌、铅、塑料器件的回收利用,均是合理利用资源和能源的措施。

【重点推荐】人教版高中化学选修四第一章重要知识点总结

高中化学学习材料 (精心收集**整理制作) 第一章重要知识点总结 一、放热与吸热反应的几种类型: 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是() A.碳酸钙受热分解B.乙醇燃烧C.铝粉与氧化铁粉末反应D.氧化钙溶于水 二、△H的计算方法=反应物的总键能-生成物的总键能=生成物的总能量-反应物的总能量 (15分)化学键的键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放的能量。如:H(g)+I(g)→H-I(g)+297KJ 即H-I键的键能为297kJ/mol,也可以理解为破坏1mol H-I键需要吸收297KJ的热量。化学反应的发生可以看成旧化学键的破坏和新化学键的形成。下表是一些键能数据。(单位:kJ/mol) 键能键能键能 H-H 436 Cl-Cl 243 H-Cl 432 S=S 255 H-S 339 C-F 427 C-Cl 330 C-I 218 H-F 565 C-O 347 H-O 464 Si—Si 176 Si—O 460 O=O 497 (1)根据表中数据判断CCl4的稳定性(填“大于”或“小于”)CF4的稳定性。 (2)结合表中数据和热化学方程式H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-QKJ/ mol;通过计算确定热化学方程式中Q 的值为②请写出晶体硅与氧气反应生成二氧化硅的热化学方程式: 三、物质稳定性的比较:能量越低越稳定键能越高越稳定 已知25℃、101KPa下,4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)ΔH=-2834.9KJ/mol 4Al(s)+2O3(g)=2Al2O3(s)ΔH=-3119.1KJ/mol,由此得出的结论正确的是() A.O2比O3能量低,由O2转变为O3为放热反B.O2比O3能量高,由O2转变为O3为吸热反应 C.O3比O2稳定,由O2转变为O3为放热反D.O2比O3稳定,由O2转变为O3为吸热反应 四、热化学方程式的书写判断: 下列热化学方程式书写正确的是 A、C(s)+O2(g)==CO2(g);△H=+393.5kJ/mol B、2SO2+O2==2SO3;△H= —196.6kJ/mol C、H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l);△H=—285.8kJ/mol D、2H2(g)+O2(g)==2H2O(l);△H= —571.6KJ 五、反应热△H大小的比较: 根据以下3个热化学方程式:

人教版高中化学选修4第二章《化学反应速率和化学平衡》知识点归纳

第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 1. 化学反应速率(v) ⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化?⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示?⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L?s) ⑷影响因素: ①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素) ②条件因素(外因):反应所处的条件 外因对化学反应速率影响的变化规律 条件变化活化分子的量的变化反应速率的变化 反应物的浓度增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小 气体反应物的压强增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小 反应物的温度升高百分数增大,单位体积里的总数目增多增大降低百分数减少,单位体积里的总数目减少减小 反应物的催化剂使用百分数剧增,单位体积里的总数目剧增剧增撤去百分数剧减,单位体积里的总数目剧减剧减 其他光,电磁波,超声波,固体反应物颗粒的大小,溶剂 等 有影响 ※注意:(1)、参加反应的物质为固体和液体,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变。?(2)、惰性气体对于速率的影响 ①恒温恒容:充入惰性气体→总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变?②恒温恒体:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢 二、化学平衡

(一)1.定义:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。?2、化学平衡的特征?逆(研究前提是可逆反应);等(同一物质的正逆反应速率相等);动(动态平衡)?定(各物质的浓度与质量分数恒定);变(条件改变,平衡发生变化) ?3、判断平衡的依据判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据 例举反应mA(g)+nB(g)C(g)+qD(g) 混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或各物质的物质的量的分数一定平衡 ②各物质的质量或各物质质量分数一定平衡 ③各气体的体积或体积分数一定平衡 ④总体积、总压力、总物质的量一定不一定平衡 正、逆反应速率的关系①在单位时间内消耗了mmolA同时生成mmolA,即 V(正)=V(逆) 平衡②在单位时间内消耗了nmolB同时消耗了p mol C,则V(正)=V(逆) 平衡③V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q,V(正)不一定等 于V(逆) 不一定平衡 ④在单位时间内生成nmolB,同时消耗了q molD,因均 指V(逆) 不一定平衡 压强①m+n≠p+q时,总压力一定(其他条件一定)平衡 ②m+n=p+q时,总压力一定(其他条件一定) 不一定平衡 混合气体平均相对分子质量Mr ①Mr一定时,只有当m+n≠p+q时平衡 ②Mr一定时,但m+n=p+q时不一定平衡 温度任何反应都伴随着能量变化,当体系温度一定时(其他 不变) 平衡 体系的密度密度一定不一定平衡其他如体系颜色不再变化等平衡(二)影响化学平衡移动的因素 1、浓度对化学平衡移动的影响(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动 (2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动?(3)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,V正减小,V逆也减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。 2、温度对化学平衡移动的影响 影响规律:在其他条件不变的情况下,温度升高会使化学平衡向着吸热反应方向移动,温度降低会使化学平衡向着放热反应方向移动。3?、压强对化学平衡移动的影响?影响规律:其他条件不变时,增大压强,会使平衡向着体积缩小方向移动;减小压强,会使平衡向着体积增大方向移动。

人教版高二化学选修4第二章测试题及答案解析(B卷)

第二章化学反应速率和化学平衡测评卷(B卷) (时间:90分钟满分:100分) 第Ⅰ卷(选择题,共45分) 一、选择题(每小题3分,共45分) 1.对于A2+3B22AB3反应来说,以下反应速率表示反应最快的是() A.v(AB3)=0.5 mol/(L· min) B.v(B2)=0.6 mol/(L· min) C.v(A2)=0.4 mol/(L· min) D.无法判断 解析:A项由v(AB3)=0.5mol/(L· min)可推出v(A2)=0.25 mol/(L·m in);B项由v(B2)=0.6mol/(L· min),可得v(A2)=0.2 mol/(L·m in),由此可知表示反应最快的是C项。 答案:C 2.(2009·杭州高二检测)在一定温度下的刚性密闭容器中,当下 列哪些物理量不再发生变化时,表明下述反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达到平衡状态() A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.各气体物质的物质的量浓度 D.气体的总物质的量 解析:解题时明确平衡状态的判断标志是变量不再发生变化。特别注意A的状态为固体。由于A为固体,反应前后气体的物质的量 相等,在刚性容器中整个反应过程中压强不变,故A、D错;由于A 为固体,气体的质量在反应中会发生变化,直到达平衡状态,ρ=m V ,

由于V不变,故混合气体的密度平衡前后会发生变化,不变时即达 到平衡,B对;任何物质的物质的量浓度不变均可表明达到平衡状态, C对。 答案:BC 3.下列是4位同学在学习“化学反应速率与化学平衡”一章后,联系工业生产实际所发表的观点,你认为不正确的是() A.化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品 B.化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品 C.化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率 D.化学平衡理论是研究怎样使原料尽可能多地转化为产品 解析:化学反应速率是研究化学反应快慢的问题,化学平衡是研究化学反应进行的程度问题。 答案:C 4.常温常压下,注射器甲中装有NO2气体,注射器乙中装有相同体积的空气,注射器与U形管连通,如图所示,打开两个止水夹,同时向外拉两注射器的活塞,且拉动的距离相等,将会看到U形管中液面(不考虑此条件下NO2与水的反应)() A.a端上升,b端下降 B.a端下降,b端上升 C.U形管中液面无变化D.无法判断

(完整版)高中化学选修四第二章练习题(含答案),推荐文档

跟过量的锌反应,在一定温度下,为减缓反应速率,但又不影响生成氢气的总量,可向反应物中加入适量的( 的物质的量随反应时间变化的曲线如右图所示,x k b 1 . c o m N B.t 1时,正、逆反应速率相等,达平衡时,正反应速率大于逆反应速率 D.t 1时,N 在温度不变、恒容的容器中进行反应2HI H 2+I 2(正反应为吸热反应)mol·L -1需20 s ,那么由0.06 mol·L mol·L 等于在两个恒容容器中平衡体系A (g ) 2B(g)的转化率,在温度不变的情况下,均增加A 的物质的量,下列判断正确的是(建议收藏下载本文,以便随时学习! 我去人也就有人!为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙

)CO ,生成物是_____________。 三者的反应速率值各是_____________ _______________________________________ +Y(g)====Z(g),在其他条件不变时,改变其中一个条件则生成 ____________________________;来源学科网 我去人也就有人!为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙____________________________; ____________________________;

____________________________ 在硫酸的工业生产中,通过下列反应使22SO 建议收藏下载本文,以便随时学习! SO3 )在生产中常用过量的空气是为了 ______________________________________________ ____________________ ,而不是用水,是因为 ___________________________________ )尾气中的SO ______________________________________________ 可逆反应 ______________(填“放热”或“吸热”)反应。 500 __________________________________________。 500 逐渐减小,是因为_____________________________________把除去氧化膜的镁条投入到盛有少量稀盐酸的试管中,发现氢气发生的速率变化情况如 ______________;t2

人教版高中化学选修四化学试卷

灌南高级中学2007—2008学年第二学期高二期中考试 化学试卷 考试时间:100分钟 第Ⅰ卷(选择题 共48分) 可能用到的数据:H —1 O —16 Na —23 Fe —56 S —32 Ag —108 一、选择题(本小题包括8小题,每小题3分,共24分,每题只有一个正确选项) 1.下列物质按纯净物、混合物、强电解质、弱电解质和非电解质顺序排列的是( ) A .纯盐酸、水煤气、硫酸、醋酸、干冰 B .冰醋酸、玻璃、硫酸钡、氢氟酸、乙醇 C .单甘油酯、冰水混合物、苛性钠、氢硫酸、三氧化硫 D .绿矾、漂白粉、次氯酸、氯化钾、氯气 2.下列描述中,不符合生产实际的是 ( ) A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极 B.电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极 C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极 D.在镀件上电镀铜,用铜作阳极 3. 在pH 都等于9的NaOH 和CH 3COONa 两种溶液中,设由水电离产生的OH -离子浓度分别为 Amol/L 与Bmol/L ,则A 和B 的关系为 ( ) A .A > B B .A =10-4B C .B =10-4A D .A =B 4. 在一定条件下发生下列反应,其中属于盐类水解反应的是 ( ) A .NH 4+ +2H 2O NH 3·H 2O + H 3O + B .HCO 3- + H 2O H 3O + + CO 32- C .HS -+H +═ H 2S D .Cl 2+H 2O H ++Cl -+HClO 5. 25℃时,由水电离出c(H +)=1×10-9 mol/L 的溶液中,一定能大量共存的离子组是 ( ) A .Al 3+、NH 4+、SO 42-、Cl - B .Mg 2+、K +、SO 42-、HCO 3- C .K +、Na +、Cl -、SO 42_ D .Ba 2+、Cl -、Na +、SO 42- 6. 已知一种[H +]=1×10-3mol/L 的酸和一种[OH -]=1×10-3mol/L 的碱溶液等体积混合后溶液呈酸 性,其原因可能是: ( ) A .浓的强酸和稀的强碱溶液反应 B .浓的弱酸和稀的强碱溶液反应 C .等浓度的强酸和弱碱溶液反应 D .生成了一种强酸弱碱盐 7、银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可表示为 Ag 2O + Zn + H 2O 2Ag + Zn(OH)2,此电池放电时负极上发生反应的物质是 A 、Ag B 、Zn(OH)2 C 、Ag 2O D 、Zn 8. 对于难溶盐MX ,其饱和溶液中M +和X -的物质的量浓度之间的关系类似于c(H + )× c(OH -) = K w , 存在等式c(M +)×c(X -) = K sp 。现将足量AgCl 的分别放入下列物质中,AgCl 的溶解度大小的排列顺序是 放电 充电

高中化学选修四第二章化学反应进行的方向知识点

第三节化学反应进行的方向 李度一中陈海思 1、反应熵变与反应进行方向 (1)熵:物质的一个状态函数,用来描述体系的混乱度,符号为S。单位:J··。(2)体系趋向于有序转变为无序,导致体系的熵增加,这叫做熵增原理,也是反应方向的判断依据。 (3)同一物质,在气态时熵值最大,液态时次之,固态时最小。即S(g)>S (l)>S(s) (4)方程式中气体计量数增大的方向就是熵增的方向。 2、反应方向判断依据 在温度。压强一定的条件下,化学反应的判断依据为: 反应能自发进行 反应达到平衡状态 反应不能自发进行 注意:(1)为负,为正时,任何温度反应都能自发进行 (2)为正,为负时,任务温度反应都不能自发进行 【习题一】 (2018春?集宁区校级期末)下列说法正确的是() A.熵增大的反应一定可自发进行 B.熵减小的反应一定可自发进行 C.△H<0的反应可能自发进行 D.△H>0的反应不可能自发进行 【考点】焓变和熵变. 【专题】化学平衡专题. 【分析】化学反应是否自发进行的判断依据是△H-T△S<0; 【解答】解:A、熵增大△S>0,当△H>0的反应,在低温下可能是非自发进行;在高温下可以是自发进行,故A错误; B、熵减小的反应△S<0,当△H>0的反应,一定是非自发进行的反应,故B错

误; C、△H<0的反应,△S>0的反应一定能自发进行,故C正确; D、△H>0的反应,△S>0,高温下反应可能自发进行,故D错误; 故选:C。 【习题二】 (2017秋?平顶山期末)下列说法正确的是() A.自发反应在任何条件下都能实现 B.自发反应在恰当条件下才能实现 C.凡是放热反应都是自发的,由于吸热反应都是非自发的 D.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小或不变 【考点】焓变和熵变. 【专题】化学反应中的能量变化. 【分析】△H-T△S<0的反应能够自发进行,△H-T△S>0的反应不能够自发进行,反应能否自发进行,决定于焓变和熵变两个因素,缺一不可,据此分析.【解答】解:△H-T△S<0的反应能够自发进行,△H-T△S>0的反应不能够自发进行,反应能否自发进行,决定于焓变和熵变两个因素,缺一不可, A、放热的熵减小的反应在高温下不能自发进行,故A错误; B、自发反应需要在一定条件下才能够实现,B正确; C、反能否自发进行,决定于焓变和熵变两个因素,缺一不可,故C错误; D、反应能否自发进行,决定于焓变和熵变两个因素,缺一不可,故D错误;故选:B。 【习题三】 (2017秋?赤峰期末)已知反应2CO(g)=2C(s)+O2(g)的△H为正值,△S 为负值.设△H和△S不随温度改变,下列说法中正确的是() A.低温下能自发进行 B.高温下能自发进行 C.低温下不能自发进行,高温下能自发进行 D.任何温度下都不能自发进行 【考点】焓变和熵变.

人教版高中化学选修四——课本习题参考答案

人教版高中化学选修四一一课本习题参考答案人教版高中化学选修四一一《化学反应原理》课本习题参考答案 J 1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是△ H,单位是kJ/mol。例如1 mol H (g)2 燃烧,生成1 mol HO(g),其反应热4 2 H=-241.8 kJ/mol。 2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的分子。旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量。当反应完成 时,若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大,则此反应为放热反应;若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为 吸热反应 1W卓4 :;JI g 2 W ⑴M g) F 出! f C k 亠 F i7.( J-lirt 灯?HMt) 1 :; 1 I 'u i “I* 匕 1 -厂|H1iH-!_.7 11mol ([i J ii 11*41' nt,:i kJ nn (;」+ i ■■J _■ 卜:-?H I Jl 1? A H-iJ * L|inoi i i t11 (1 > -学{L (ji J ― 9( < 1 1) I I i I i AJI-j .1 JM k l rni3: 仁■:I) I ■■ .H ■' ^:■< 'I F ,皿IL - j AH'1 <1tEUI 1 ! 211 'll- 1 :;! - H : J 厂 1 M ;!■ Ti f >(X: 』■1H-il kJ mill 第二节 1. 在生产和生活中,可以根据燃烧

热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很 高,它们都是良好的燃料。 2. 化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻求应对措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油,农牧业废料、高产作物(如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等)、速生树木(如赤杨、刺槐、桉树等),经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上述制造甲醇、乙醇的原料是生物质,可以再生,因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。 3. 氢气是最轻的燃料,而且单位质 量的燃烧热值最高,因此它是优异的火箭燃料,再加上无污染,氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。在当前,用氢气作燃料尚有困难,一是氢气易燃、易爆,极易泄漏,不便于贮存、运输; 二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料,成本高。如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破,则氢气能源将具有广阔的发展前景。 4. 甲烷是一种优质的燃料,它存在于天然气之中。但探明的天然气矿藏有限,这是人们所担心的。现已发现海底存在大量水合甲烷,其储量约是已探明的化石燃料的2 倍。如果找到了 J 适用的开采技术,将大大缓解能源危机。 5. 柱状图略。关于如何合理利用资源、能源,学生可以自由设想。在上述工业原材料中,能源单耗最大的是铝; 产量大,因而总耗能量大的是水泥和钢铁。在生产中节约使用原材料,加强废旧钢铁、铝、铜、锌、铅、塑料器件的回收利用,均是合理利用资源和能源的措施。

高中化学选修4《第二章测试题》

《化学反应速率与化学平衡》测试题 一、选择题(每小题只有12个选项符合题意) 1.下列说法中有明显错误得就是 A.对有气体参加得化学反应,增大压强体系体积减小,可使单位体积内活化 分子数增加,因而反应速率增大 B.升高温度,一般可使活化分子得百分数增大,因而反应速率增大 C.活化分子之间发生得碰撞一定为有效碰撞 D.加入适宜得催化剂,可使活化分子得百分数大大增加,从而成千上万倍地 增大化学反应得速率 2.用3g 块状大理石与30mL3mol/L 盐酸反应制取CO 2气体,若要增大反应速率,可采取得措施就是: ①再加入30mL3mol/L 盐酸 ②改用30mL6mol/L 盐酸 ③改用3g 粉末状大理石 ④适当升高温度 A.①②④ B.②③④ C.①③④ D.①②③ 3.下列情况下,反应速率相同得就是 A.等体积0、1 mol/L HCl 与0、05 mol/L H 2SO 4分别与0、2 mol/L NaOH 溶液反应 B.等质量锌粒与锌粉分别与等量1 mol/L HCl 反应 C.等体积等浓度HCl 与HNO 3分别与等质量得Na 2CO 3粉末反应 D.等体积0、2 mol/L HCl 与0、1 mol/L H 2SO 4与等量等表面积等品质石灰石反应 4.在一个不传热得固定容积得密闭容器中发生可逆反应: mA(g) +nB(g) pC(g) + qD(g),当m 、n 、p 、q 为任意整数(不为零)时,不能说明达到平衡状态得标志就是 A 、体系得压强不再改变 B 、各组分得浓度不再改变 C 、反应速率υA : υB : υC : υ D = m : n : p : q D 、单位时间内m mol A 断键发生反应,同时p mol C 也断键发生反应 5.下列叙述中,不能用平衡移动原理解释得就是 A.红棕色得NO 2,加压后颜色先变深后变浅 B.高压比常压有利于合成SO 3得反应 C.由H 2、I 2(g)、HI(g)气体组成得平衡体系加压后颜色变深 D.黄绿色得氯水光照后颜色变浅 6.高温下,某反应达到平衡,平衡常数K =c CO ·c H 2O c CO 2 ·c H 2。恒容时,温度升高,H 2浓度减小。下列说法正确得就是( ) A.该反应得焓变为正值 B.恒温恒容下,增大压强,H 2浓度一定减小 C.升高温度,逆反应速率减小 D.该反应得化学方程式为CO +H 2O CO 2+H 2 7.常温常压下,在带有相同质量活塞得容积相等得甲、乙两容器里,分别充有二氧化氮与空气,催化剂 高温

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