高中化学课后题答案（新选择性必修123）

教材习题答案

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第一章化学反应的热效应硫气体，放出296kJ的热度，则热化学方程式为S(s)+O?(g)

^=SO,(g)A//=-296kJ/mol,

第一节反应热

2.答案H2(g)+yO2(g)=H,O(g)AH=-241.8kj/mol

♦练习与应用

AH=-285.792kj/mol

1.答案(1)Cu(s)+y02(g)=CuO(s)=解析氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ,该反

应的热化学方程式为H式g)+9O式g)『HzO(g)A//=

-157.3kJ/mol

(2)CH(g)+3O(g)=2CO(g)+2HO(1)二

24222-241.8kj/mol；lg水蒸气转化成液态水放热2.444kJ,故18g

-1411.0kj/mol

水蒸气转化成液态水放出热昂：2.444kJx18=43.992kJ,故反

(3)C(s)+HO(g)=CO(g)+H(g)AH=+13L5kj/mol

22应％(g)+[*。2(g)HO(1)的反应热A//=

解析(1)1molCu(s)能与gmol(Vg)反应放出157.3kJ2

-(241.8kJ/mol+43.992kj/mol)=-285.792kJ/moL

热量，则其热化学方程式为Cu(s)+羡0式g)=CuO(g)13

3.答案(1)^乩0建)+彳02(8)==4(202(8)+5也0(])

A//=-157.3kJ/mol

yA//=-2900kj/mol

(2)1molC,H(g)与适量O(g)反应生成CO(g)和H0(l),

4222(2)2680kJ

放出1411.0kJ热量，即C,H(g)+3O(g)=2C0,(g)+

42解析(1)当10kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时

2H,O(I)A//=-l411.0kJ/mol,放出的热量为5x10$kJ,则1mol丁烷完全燃烧放出的热盘为

(3)1molC(s)与适量的H?O(g)反应生成CO(g)和H式g),

5x105kJx58?QQQkj/n】ol,热化学方程式为

吸收131.5kJ热量，标注物质聚集状态和对应反应熔变写出1x10g

热化学方程式为C(s)+He(g)=CO(g)+H,(g)A//=[3

:

①4CO2(g)+5H,O(I)A//=

+131.5kJ/molo

2.答案N,(g)+O(g)=2NO(g)A//=+180kj/mol

2-2900kj/molo

解析反应NNg)+O?(g)=2N0(g)的婚变AH=(2)由1mol液态水汽化时需要吸收44kJ热最，可得

946kJ/mol+498kJ/mol-2x632kJ/mol=+180kJ/mol②H?0(l)^H20(g)A//=+44kj/mol,根据盖斯定律，由

13

3.答案H2(g)+yO2(g)^H,o(l)A〃=-285.8kJ•①+②x5可得C4Hg)+yO2(g)=4CO2(g)+5H2O(g)

解析H2在1molO2中完全燃烧生成2mol液态水，放出AH=-2900kj/mol+5x44kj/mol=-2680kJ/mol,则1molT

571.6kJ的热量，则1molH2在氧气中完全燃烧放出的热量为烷完全燃烧生成CO?和水蒸气时放出的热量为2680kJ。

4.答案2NH(g)+2NO(g)=3N(g)+4HO(g)AH=

yx571.6kJ=285.8kJ,因此H「燃烧热的热化学方程式为24222

-1310.4kj/mol

解析①N式g)+2O式g)^2N()2(g)A//,=+66.4kj/mol

H2(g)+v°2(g)^H.O(l)△H=-285.8kJ-moP'o

②N2H4(g)+O2(g)^N2(g)+2H,O(g)A//,=-622kj/mol

4.答案不正确；因为两反应中参加反应的CO(g)的物质的量根据盖斯定律，由②x2-①得到腓与NO,反应的热化学方程

不同，所以&H不同。式：2N?H,(g)+2N0?(g)=3N?(g)+41l,O(g)A//=

5.答案(1)氢气本身无毒，极易燃烧，燃烧的产物是水,对环境-1310.4kJ/moU

无污染，由水可制得氢气,原料来源丰富。5.答案CH4(g)+20,(g)CO,(g)+2H,0(1)AH=

⑵1g也完全燃烧放出的热量是142.9kj；lgCO完全燃烧-890.3kJ/mol

放出的热量是10.1kJ；1gCH4完全燃烧放出的热量是解析已知①C()2(g)+4HKg)=CHJg)+2H,O(1)

55.6kJ。氢气作为能源的优点:热值高。A//,=-252.9kj/mol

(3)应解决的问题:一是降低制取氢气的成本；二是安全、大量②2H2。(1)=2比(8)+0式8)A//,=+571.6kj/mol

地储存和运输氢气。电解水、利用太阳能分解水，甲烷等始与根据盖斯定律，由-①-②x2得到CH4(g)+2O,(g)：=

水蒸气反应、焦炭与水蒸气反应等都可以制取氢气，其中最适C0,(g)+2H,0(1)A//=252.9kJ/mo!-2x571.6kj/mol=

合将来大规模制取氢气的方法是利用太阳能分解水。利用热-890.3kj/mol0

能、电能制取氢气都是以有限的能源制取新的能源，而太阳能6.答案CO(g)+H,O(g)=CO,(g)+H,(g)A//=

是取之不尽的。-41.2kj/mol

解析已知：

第二节反应热的计算

®C(s)+yO(g)=CO(g)A//,=-110.5kj/mol

♦练习与应用2

1.答案S(s)+O,(g)^SO,(g)AW=-296kj/mol②H2(g)+:o2(g)=H2O(g)A〃2=-24I.8kJ/mol

解析因为4g硫粉在(%中完全燃烧生成二氧化硫气体，放

出37kJ的热量，所以32g硫粉在02中完全燃烧生成二氧化③C(S)+O2(g)^=C()2(g)A〃3=-393.5kj/mol

选择性必修1♦化学反应原理

根据盖斯定律，由③-②-①得C0(g)+H,O(g)^CO,(g)+解析(1)1molCJL(g)在O?(g)中完全燃烧生成CO?和

H,(g)AW=A",-AH?-4H、=[-393.5-(-241.8)-出0(1),放出1299.6kJ热量，标注物质聚集状态和对应反应

(-110.5)|kj/niol="41.2kj/inolo焙变写出热化学方程式为2C,H;(g)+5O2(g)^4CO,(g)+

♦复习与提高2H,O(1)AH=-2599.2kj/mol。

1.A物质的聚集状态不同，能量不同。当水由气态变为液态时(2)23gC,HSOH在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出

要放由热量，所以生成液态水放出的热量比生成气态水放出683.4kJ热量，则1molC2H,OH在氧气中燃烧生成CO2和液

的热最多。态水，放出1366.8kJ热量，热化学方程式为C,H5OH(1)+

2.B已知：H—H键的键能为436kj/mol,N—H键的键能为3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)A//=-l366.8kj/mol。

8.答案2Mg(s)+CO(g)^C(s)+2MgO(s)AH=

391kj/mol,设N三N键的键能为叫对于反应N2(g)+3H2(g)2

^2NH,(g)A//=-92.4kj/m”,反应热=反应物的总键能-809.9kj/mol

-生成物的总键能，故#+3x436kj/mol-2x3x391kJ/mol=解析将已知方程式依次编号为①、②,根据盖斯定律，由②-

-92.4kj/mol,解得x=945.6kJ/mol,B正确。①可得镁在二氧化碳中燃烧的热化学方程式：2Mg(s)+

co(g)^=C(s)+2MgO(s)A〃=-809.9kj/mol。

3.B1gH,燃烧生成液态水放出142.9kJ热量，则1mol凡燃2

烧生成液态水放出285.8kJ热量，故B正确;2molH,燃烧生9.答案A//=+124.2kJ/mol

成液态水放出571.6kJ热量，故A错误;生成的水应为液态，解析由①C3Hs(g)=CH4(g)+C2H式g)+Hz(g)A",=

故C错误;也燃烧为放热反应,△“<(),故D错误。+156.6kj/m”,②C3H“(g)^=CH4(g)+C2H2(g)A//,=

4.答案+92.3kJ/mol+32.4kj/mol,根据盖斯定律，反应C,H8(g)=C,H6(g)+

解析已知H2(g)+Ch(g)^2HCI(g)△//=-184.6kj/mol,Hz(g)可由①-②得到，所以==+156.6kj/mol-

依据化学反应的逆反应的A"变为相反数，方程式化学计量数(+32.4k.l/mol)=+124.2kj/mol0

10.答案(1)1：1(2)GH»(g)+5C)2(g)=3O)2(g)+

变为〃倍,A〃变为〃倍得HC1(g)^yH(g)+yCl(g)

224H,0(g)AH=-2043.9kj/mol

解析(1)也和C#I,的混合气体共5m4,设氢气物质的量

AH=+92.3kj/mol0

为xmol,丙烷物质的量为(5-a：)m4,完全燃烧生成液态水时

5.答案(1)CH4(2)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)

AH=-890kJ/mol放热6264.2kJ,则

解析(1)在标准状况下，1.68L气体的物质的量为

H2(g)+yO2(g)^II2O(1)A//,=-285.8kj/mol

1.68L

0.075mol,其摩尔质量M=。-而gg/mol=

22.4L/mol1mol285.8kJ

xmol285.8#kJ

16g/mol,故该气体为CH40

(2)0.075mol甲烷燃烧放出66.77kJ热量，则1mol甲烷燃烧C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)A/7,=-2219.9kj/mol

放出热量为需;kJ=890kJ,故CH,燃烧热的热化学方程式1mol2219.9kJ

(5r)mol2219.9(5-x)kJ

285.8%kJ+2219.9X(5F)kj=6264.2kJ

为CH,(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)AH=

解得；VQ2.5,混合气体中H和C3H8的体积比为2.5:2.5=

-890kj/m()lo2

1-lo

6.答案(1)①(2)③(3)1209kJ(4)CO(g)+yO,(g)

(2)a^：@C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)

CO,(g)A//=-283kJ/molA/72=-2219.9kj/mol

解析(】)△〃<()为放热反应,AH>0为吸热反应，故题述反应③H?O(1)^=H,O(g)A/73=+44.0kj/mol

中①属于吸热反应。根据盖斯定律，由②+③x4得C.HJg)+5O2(g)^

(2)C的燃烧热是指1molC完全燃烧生成CO?放出的热量，3CO2(g)+4H2O(g)A//=-2043.9kj/molo

因此表示C的燃烧热的热化学方程式为③。

第二章化学反应速率与化学平衡

(3)由H2O(g)=H,(g)+yO2(g)AH=+241.8kj/mol可

第一节化学反应速率

知,1mol氢气燃烧生成水蒸气放出的热量为241.8kJ,10g氢

♦练习与应用

气的物质的量为不孚5m",燃烧生成水蒸气，放出的热量

2g/mol1D选项中只有D工业合成氨，为有利于人类发展的反应，需

为241.8kJ/molx5mol=1209kJ,,要加快反应速率，而A、B、C均需要减慢反应速率，以减少资

(4)已知:②C(s)+；()2(g)^CO(g)A/7=-110.5kj/mol；源浪费或环境污染。

2.B增大压强体系体积减小，对于有气体参加的反应，可使单

位体积内活化分子数增加,反应速率增大，故A正确；活化分

③C(s)+。2(g)^=C()2(g)A//=-393.5kJ/molo

根据盖斯定律，由③-②可得CO燃烧的热化学方程式：子之间的碰撞分为有效碰撞和无效碰撞，故B错误；升高温

度，反应体系中物质的能量升高,一般可使活化分子的百分数

CO(g)+^-O2(g)=CO2(g)A//=-283kJ/molo

增大，因而反应速率增大,故C正确；催化剂可使发生反应需

7.答案(1)2C2H2(g)+5O2(g)^4CO2(g)+2H,O(1)\H=要的能量减小，使活化分子的百分数大大增加，从而成千上万

-2599.2kJ/mol倍地增大化学反应的速率，故D正确。

3.D对于反应4NH+5O=4NO+6H2O,化学反应速率之比

(2)C2H5OH(l)+3O2(g)=2C0,(g)+3H2()(1)NH=32

—1366.8kJ/mol等于化学计量数之比，故。(NH3):认0。=4：5,即廿(0)=

2

教材习题答案

:续表

会(NHJ,故A错误MO?)®(H2O)=5:6,即(凡0)=

c(NO)/c(CO)/催化剂的比表面

编号实验目的t/v

*(。2)，故B错误;”NH.,)：r(H,0)=4：6,即“凡0)=(moi­L*')(mol­L-1)积/(n?•g-1)

探究温度对

亲(NH.,),故C错误；MO?)：u(NO)=5：4,即“N0)=m尾气转化速3606.50x1034.00xl()T80.0

率的影响

4

可以01，故D正确。(1)通过题图可知，平衡时CO的浓度为1.00x10"go1.L-1,

可得出CO的浓度变化量Ae(CO)=4.00x107go]・L-1-

4.A由〃(A)、”(B)、”(C)的关系式可得。(A)：u(B)：i(C)=

l.OOxlO-3mol-L1=3.00xl0-5mol•L”，据已知信息可知反

2：3：2,化学反应速率之比等于化学计量数之比，则化学方

应方程式为2NO+2CO』」L2c。2+足，在一个反应中，各

程式为2A+3B=2C,故A正确o

5.答案(l)b(2)放热A//物质的浓度的变化量之比等于化学计量数之比，则NO的浓度

解析(1)加入催化剂能降低活化能,1)的活化能低，故I)加的变化量Ac(NO)=3.00x10-3mol・,故平衡时NO的浓度

入了催化剂。c(NO)=6.50x10'3mol-L-'-3.00x10'3mol-L-'=3.50x

(2)因为产物能量低于反应物能量，故反应为放热反应；反应10-3mol•L\

热为产物与反应物能量的差值，故反应热为A"(2)由题图可知，增大催化剂比表面积后，缩短了达到平衡的

F.2+时间,故增大了反应速率。

6.答案(1)Pb+PbO+2H,SO=2PbS0+2H,0(2)做催

244(3)由表格及图像可知，实验I、川温度不同，其他条件相同，

化剂(3)第一步：向硫酸酸化的FeSO,溶液中加入KSCN溶温度升高，缩短了达到平衡的时间,故增大了反应速率。

液,溶液几乎无色，再加入少最PbO2,溶液变红。第二步：取

第一步中红色溶液少量，加入过量Pb,充分反应后，红色褪去。第二节化学平衡

解析(1)根据题给离子方程式知，此过程中，在Fe"催化下，♦练习与应用

Pb、Pb()2和H2so4反应生成PbSO,和水，化学方程式为Pb+[.答案(1),(2)0.0625

c(A),c3(B)

Fe"

PbO+2HSO=^=2PbSO+2HO

22442c解析(1)A(g)+3B(g)=2C(g)在一定温度下达到平衡,

(2)此过程中F尸先反应后生成,故为催化剂。反应的平衡常数长=一£2(2)若各物质的平衡浓度

c(A)•c(B)

(3)第一步向硫酸酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液

几乎无色，再加入少量PM%,溶液变红，证明了亚铁离子被氧分别为c(A)=2.0n】ol/L、c(B)=2.0mol/LNc(C)=1.0mol/L,

化为铁离子;第二步取第一步中红色溶液少量,溶液中存在平©2(C)1.02

则平衡常数K二=0.0625。

3

衡Fe"+3SCN--^Fe(SCN)3,加入过量Pb,Pb和铁离子反c(A)-?(B)2.0x2.0

应生成亚铁离子,平衡逆向移动，充分反应后，红色褪去。2.D该反应正反应是体积增大的反应，增大容器容积,压强增

大，平衡向正反应方向移动，乙烷转化率提高,不符合题意；

7.答案A

该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移

c(NO)/c(CO)/催化剂的比表面

编，•t/V.动，乙烷转化率提高,B不符合题意;分离出部分氢气,使生成

(mol•L-')(mol•L-1)积/(m2•g-1)

物浓度减小，平衡向正反应方向移动，乙烷转化率提高，C不

6.50x10-3

I2804.00x10”80.0符合题意;等容下通入稀有气体,体系中反应物、生成物的浓

n2806.50x10、4.00x107120度均不变，平衡不移动，乙烷转化率不变,D符合题意。

m3606.50X10、4.0(似1(尸80.03.A当Z的生成速率与Z的分解速率相等，该反应达到平衡状

态，故A正确;无论反应是否达到平衡状态，单位时间内消耗

(1)3.50x1O-3mol・L-1(2)增大(3)升高温度，该化学反

«molX,同时生成3amolZ,所以不能作为平衡状态的判断依

应的速率增大

据，故B错误;该反应是一个反应前后气体总物质的量不变的

解析(实验目的是:探究某些外界条件对汽车尾气转化反

1)可逆反应，无论反应是否达到平衡状态,容器内气体的压强始

应速率的影响规律,应采取控制变量法进行研究，实验I、U

终不变，所以不能作为平衡状态的判断依据，故C错误；该反

催化剂比表面积不同，其他条件应相同，实验、温度不同，

IID应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应,无论反应是否

其他条件应相同，不同的条件即为探究该条件对尾气转化速

达到平衡状态，混合气体的物质的吊始终不变,所以不能作为

率的影响，则：

平衡状态的判断依据，故D错误。

c(NO)/c(CO)/催化剂的比表面4.CD平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变，将容

编号实验目的z/X

(mol-f)(mol•L-1)积/(n?♦gT)器的容积扩大到原来的两倍，如果平衡不移动，则A的浓度应

为实验n、降低为0.25mo】/L,而实际测得为0.30mol/L,则说明降低压

I2806.50x10-34.00x10-380.0

in作参照强平衡向逆反应方向移动。减小压强，化学平衡向气体体积

探究同质量增大的方向移动,则％+y>z,故A错误；由上述分析可知，平衡

的同种催化逆向移动，故B错误;平衡逆向移动,B的转化率降低，故C正

剂的比表面确;平衡逆向移动，混合气体总的物质的量增大，C的物质的

n2806.50x1034.00X10-3120

积对尾气转最减小，则C的体积分数下降，故D错误。

化速率的5.答案<>

影响解析由题图可知，温度为与时先达到平衡，所以4>匕，温度

3

选择性必修1♦化学反应原理

升高,S03的体积分数减少，说明升高温度平衡向逆反应方向

(2)根据以上三段式数据，平衡时H2的转化率为-',-x

移动,升高温度平衡向吸热反应方向移动，故正反应为放热反b

应,A〃<0；化学平衡常数只与温度有关，升高温度平衡向逆反100%o

应方向移动,化学平衡常数减小，故(3)若把容器的容积缩小一半，则压强增大，所以正反应速率

增大，逆反应速率增大，平衡向正反应方向移动，则N的转化

c(CH,OH)-C(H2O)42

6.答案⑴~3/口、*(2)b(3)＜温度升高甲率也增大。

c(CO2)•c(H2)

醇的产率减小3.答案(1)10MPa、450t(2)在此温度下催化剂活性最高

(3)在常压下SO2的转化率就已经很高了，若采用高压，平

解析(l)CO2(g)+3H2(g)^=^CH30H(g)+H2()(g)的平衡

衡能向右移动，但效果并不明显，比起高压设备得不偿失

C(CH30H)-C(H20)

常数K=(4)增大反应物氧气的浓度，提高S(%的转化率(5)防止污

c(C02)­?(1!,)

染环境

(2)使用催化剂不改变化学平衡，反应物转化率不变，故a错

解析(1)使SO转化率尽量大，应选择的条件是10MPa、

误;加压平衡正向进行,二氧化碳转化率增大，故b正确;增大2

450霓。

C0和H的初始投料比，氢气转化率增大，二氧化碳转化率

22(2)在此温度下催化剂活性最高。

减小，故c错误。

(3)在常压下SO的转化率就已经很高了，若采用高压，平衡

(3)分析题图可知升温甲醇的产率降低，升高温度平衡向吸热反2

能向右移动，但效果并不明显，比起高压设备得不偿失。

应方向进行，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应,

(4)氧气为反应物，增大氧气浓度可以提高SO2的转化率。

7.答案50%

(5)SO是大气污染物质，能形成酸雨，所以必须进行回收处

解析设C0的浓度变化量为cmol/L,则:2

理，防止污染环境。

CO(g)+HO(g)一CC)2(g)+H2(g)

24.答案(1)低温、高压(2)高温、低压

开始(mol/L)：0.10.100

解析(1)由[CU(NH3)2「+CO+NH3[CU(NHJCO]>

变化(mol/L)：3

可知，该反应为气体体积减小的放热反应，所以加压

平衡(mol/L)：0.1-c0.1-c

和采取较低的温度可使平衡向正反应方向移动,有利于CO的

cXc

故1,解得c=0.05,故一氧化碳在此条件下吸收。

(O.l-c)x(O.l-c)

(2)要使吸收CO后的铜氨液经过适当处理后又可再生，恢复

的平衡转化率=*X100%=50%其吸收CO的能力以供循环使用，只要使平衡向逆反应方向移

动即可，逆反应方向为气体体积增大的吸热反应，所以在高

第三节化学反应的方向温、低压下使平衡逆向移动。

♦练习与应用5.答案(1)降低温度、增大水蒸气浓度(2)1(3)CaO可吸

1.答案香水瓶打开(鲜花开放)，香味四溢;写过字的毛笔放在收C02,c(C02)减小，使反应正向移动,也体积分数增大;纳

水盆里浸泡，整盆水变黑;高温下冰块融化;岩石的风化;橡胶米CaO颗粒更小，表面积更大，使反应速率加快

塑料的老化;动植物尸体腐败;等等。解析(1)此反应为放热反应，降低温度可以使平衡正向移

2.答案(1)端增大(2)懒减小(3)嫡增大(4)精减小动;增大水蒸气浓度也可以使平衡正向移动；二者都能增大

CO转化率同时提高氢气产率。

解析(1)由固态到液态，烟增大。(2)由气态到液态，烟减

(2)在密闭容器中，将2.0molCO与8.0mol也0混合加热到

小。(3)溶解过程混乱度增大，,埔增大。(4)方程式中气体化

830t发生反应，达到平衡时CO的转化率是80%,参加反应

学计量数之和减小，,嫡减小。

的CO物质的量为1.6mol,结合三段式计算得到平衡浓度，反

3.D水凝结成冰是由液态变为固态，是嫡减小过程，即AS<0；

应前后气体物质的量不变，则可以用气体物质的量代替平衡

同时放出能量，故A//<0o

浓度计算平衡常数，

4.A冰在室温下自动熔化成水，混乱度增大，因此是一个嫡增

CO(g)+HO(g)^=^CO(g)+H(g)

过程，故A正确;反应是否能够自发进行要根据熠判据和炳判222

起始量(mol)2.08.000

据综合判断，故B、C、D错误。

变化量(m4)1.61.61.61.6

第四节化学反应的调控平衡量(mol)0.46.41.61.6

♦练习与应用1.6x1.6

平衡常数犬=lo

1.D合成氨工业采用循环操作，目的是提高原料的利用率。0.4x6.4~

3((i~'c)(3)投入CaO时，比体积分数增大的原因是：CaO可吸收

2.答案(l)2(a-c)mol(2)-；-X100%(3)增大增大

I)CO2,c(CO2)减小，使反应正向移动,H2百分含量增大，体积分

增大数增大;纳米CaO颗粒更小，表面积更大，使反应速率加快。

解析根据化学方程式计算：♦复习与提高

1.D水为纯液体，增加水的用量,反应速率不变，故A不选；Al

N2(g)f3H2(g).™-2NH式g)

/通、同/II在浓硫酸中发生钝化，不生成氢气，故