2.1.3活化能 同步练习 （含答案）2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 2.1.3活化能 同步练习 （含答案）2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 519.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-05 14:01:04 | ||
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文档简介
2.1.3活化能
同步练习
1．下列说法中错误的是
A．对有气体参加的化学反应，增大压强，可使单位体积内活化分子数增加，反应速率增大
B．增大反应物浓度，可增大活化分子百分数，化学反应速率增大
C．升高温度，一般可使活化分子的百分数增大，化学反应速率增大
D．加入适宜的催化剂，可使活化分子的百分数大大增加，从而增大反应速率
2．Ni可活化放出，其反应历程如图所示。下列关于活化历程的说法正确的是
A．决速步骤：中间体1→中间体2
B．在此反应过程中Ni的成键数目没有发生变化
C．涉及非极性键的断裂和生成
D．总反应为 kJ·mol
3．工业上制备Z的反应为X(g)+3Y(g)Z(g) △H，反应历程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A．△H=(E4-E1) kJ/mol
B．M是该反应的催化剂，可提高生产效率
C．总反应分为两步，第一步是决速步骤
D．增大反应物的有效碰撞频率，一定能提高Z的平衡产率
4．与的反应分两步完成，其能量曲线如图所示．反应①：，反应②：，下列有关说法错误
A．反应①决定该反应的反应速率
B．为该反应的催化剂
C．
D．温度升高，活化分子百分数增大，有效碰撞概率增大，反应速率加快
5．下列说法正确的是（ ）
A．活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
B．增大浓度时，化学反应速率加快，主要原因是反应物活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多
C．△H<0的反应均是自发反应
D．反应NH4HCO3（s）═NH3（g）＋H2O（g）＋CO2（g）△H＝＋185.57kJ mol－1能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向
6．在有气体参加的反应中，能使反应物中活化分子总数和活化分子百分数都增大的措施有
①增大反应物浓度 ②增大压强 ③升高温度 ④加入催化剂
A．①② B．②④ C．①③ D．③④
7．已知分解1molH2O2放出热量98kJ。在含少量I-的溶液中，H2O2分解的机理为：
①H2O2+I-→H2O+IO- 慢 ②H2O2+IO-→H2O+O2+I- 快
下列有关该反应的说法正确的是
A．反应活化能等于98kJ/mol B．反应速率由②决定
C．I﹣是该反应的催化剂 D．v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)
8．下列有关化学反应速率，说法正确的是
A．对于化学反应，增大压强一定可增大活化分子数百分数，从而加快化学反应速率
B．使用合适催化剂，能增大活化分子百分数，所以反应速率增大
C．对于可逆反应，升高反应体系温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
D．增加反应物的量，能增大活化分子百分数，所以反应速率增大
9．某反应的ΔH=+100 kJ mol 1，下列有关该反应的叙述正确的
A．该反应是放热反应
B．该反应的活化能是100 kJ mol 1
C．该反应的正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ mol 1
D．使用催化剂能改变正反应活化能和逆反应活化能的差值
10．合金ThNi5可催化反应CO（g）+3H2（g）=CH4（g）+H2O（g），在一定温度下，反应过程中有无催化剂的能量变化如图。下列叙述正确的是
A．使用催化剂时反应的速率主要决定于第②步
B．缩小体积可加快该反应速率，是因为增大了活化分子百分数
C．使用催化剂降低反应的焓变，降低温度有利于产物的生成
D．升高温度，平衡常数减小
11．CH4与Cl2生成CH3Cl的反应过程，中间态物质的能量关系如图。有关说法错误的是
A．Cl 是由Cl2在光照下化学键断裂生成的
B．反应过程一定无CH3CH3的生成
C．图中的反应热，其大小与Ea1、Ea2无关
D．CH4转化为CH3Cl的过程，C—H键发生了断裂
12．下列说法正确的是
A．活化分子之间的碰撞即为有效碰撞
B．增大压强不能降低活化能，但能增加活化分子百分数
C．活化能的大小决定了反应能否自发进行
D．使用催化剂能降低活化能，增加活化分子百分数
13．下列说法正确的是
A．对于有气体参加的反应，通过压缩体积来增大压强，单位体积内的活化分子数增多
B．中和反应热的测定实验中，把稀HCl换成溶液，测得中和反应热的数值会偏大
C．用铁片与稀反应制时，若改用98%的浓，可以增大产生的速率
D．的催化氧化是放热反应，所以升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
14．下列有关有效碰撞理论和活化能的认识，不正确的是
A．增大压强(对于气体反应)，单位体积活化分子数增大，增加了碰撞频率，故反应速率增大
B．温度升高，分子动能增加，活化分子百分数增大，增加了碰撞频率，故反应速率增大
C．选用适当的催化剂，降低活化能，活化分子百分数增加，故反应速率增大
D．增大反应物浓度，使活化分子的百分数增大，碰撞频率增加，故反应速率增大
15．H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)△H=-akJ/mol，已知： (a、b、c均大于零)
下列说法正确的是
A．碰撞理论认为，反应速率的大小与单位时间内反应物微粒间碰撞次数成正比，只要有足够的能量就可以发生有效碰撞
B．断开2molHI分子中的化学键所需能量约为(c+b+a)kJ
C．相同条件下，1molH2(g)和1molI2(g)总能量小于2molHI(g)的总能量
D．向密闭容器中加入2molH2(g)和2molI2(g)，充分反应后放出的热量为2akJ
16．概念辨析(括号内画“√”或“×”，正确的横线处不填，错误的请说明原因)
(1)1molH2燃烧生成水时放出的热量是H2的燃烧热 。
(2)加入合适的催化剂或升高温度均能提高活化分子百分数 。
(3)化学平衡状态是一定条件下可逆反应进行到最大限度的结果 。
(4)非活化分子间可能发生有效碰撞 。
(5)K值越大，该可逆反应的速率越快 。
17．已知反应过程的能量变化如图所示：
(1)图中C点表示 。E所代表的能量是 ；E的大小对该反应的反应热 (填“有”或“无”)影响。
(2)请求出反应 。
(3)又知 ，请根据题给条件求出反应的焓变 。
18．能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础，常规能源的合理利用和新能源的合理开发是当今社会面临的严峻课题。回答下列问题：
(1)近年我国努力调整能源结构，开发新能源。下列物质中，属于可再生能源的是 (填字母)。
A、氢能 B、天然气 C、石油
(2)工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)，反应过程中的能量变化情况如图所示。反应的活化能为 kJ/mol，曲线 (选填“I”或“II”)表示使用催化剂的反应过程。计算当反应生成1.5molCH3OH(g)时，能量变化值是 kJ。
又知该反应中某些物质分子里的化学键的键能数据如下表：
化学键 C-H H-H C-O H-O
键能(kJ mol-1) 413 436 343 465
若CO中的C与O之间为三键连接，则C≡O键的键能为 kJ·mol-l。
(3)CO2资源化利用的方法之一是合成二甲醚(CH3OCH3)。CO2催化加氢合成二甲醚的过程中主要发生下列反应：
反应I：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H=+41.2kJ/mol
反应II：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H=-122.5kJ/mol
其中，反应II：分以下①②两步完成，请写出反应①的热化学方程式。
① 。
②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5kJ/mol
19．
(1)在25℃、101kPa下， 1g甲烷完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出55 kJ的热量，写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式： 。
(2)2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) ΔH1 =-702kJ/mol
2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s) ΔH2 =-182kJ/mol
由此可知ZnO(s)+Hg(l)= Zn(s)+HgO(s) ΔH3= 。
(3)已知 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的 ΔH=-99kJ·mol-1，请回答下列问题：
①图中A、C分别表示 、 。
②E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 。
③图中ΔH= kJ/mol。
20．根据有关要求回答问题：
(1)如图是1mol NO2(g)和1mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是 ，△H的变化是 (填“增大”、“减小”、“不变”)。请写出NO2和CO反应的热化学方程式： 。
(2)以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如图所示。反应Ⅱ包含两步反应：
第一步：H2SO4(l)=SO3(g)+H2O(g) △H1=+177kJ/mol
第二步：2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g) △H2=+196kJ/mol
①写出第一步反应自发进行的条件是： 。
②写出反应Ⅱ的热化学方程式： 。
参考答案：
1．B2．D3．C4．B5．D6．D7．C8．B9．C10．D11．B12．D13．A14．D15．B
16．(1)√
(2)√
(3)√
(4)×，原因：有效碰撞是活化分子在一定方向上发生碰撞引起化学反应。非活化分子间可能发生碰撞，由于能量低，发生的碰撞不是有效碰撞。
(5)×，原因：K值与速率无关，K只表示可逆反应进行的程度，不能反映达到平衡的时间。
17．(1) 的总能量 活化能 无
(2)
(3)
18．(1)A
(2) 419 II 148.5 1076
(3)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH= 49.5kJ mol 1
19．(1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l) ΔH=-880kJ/mol
(2)+260 kJ/mol
(3) 反应物总能量 生成物总能量 无 降低 因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低 -198
20．(1) 减小 不变 NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) △H=-234kJ mol-1
(2) 高温(或较高温度) 2H2SO4(l)=2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) △H=+550kJ mol-1
同步练习
1．下列说法中错误的是
A．对有气体参加的化学反应，增大压强，可使单位体积内活化分子数增加，反应速率增大
B．增大反应物浓度，可增大活化分子百分数，化学反应速率增大
C．升高温度，一般可使活化分子的百分数增大，化学反应速率增大
D．加入适宜的催化剂，可使活化分子的百分数大大增加，从而增大反应速率
2．Ni可活化放出，其反应历程如图所示。下列关于活化历程的说法正确的是
A．决速步骤：中间体1→中间体2
B．在此反应过程中Ni的成键数目没有发生变化
C．涉及非极性键的断裂和生成
D．总反应为 kJ·mol
3．工业上制备Z的反应为X(g)+3Y(g)Z(g) △H，反应历程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A．△H=(E4-E1) kJ/mol
B．M是该反应的催化剂，可提高生产效率
C．总反应分为两步，第一步是决速步骤
D．增大反应物的有效碰撞频率，一定能提高Z的平衡产率
4．与的反应分两步完成，其能量曲线如图所示．反应①：，反应②：，下列有关说法错误
A．反应①决定该反应的反应速率
B．为该反应的催化剂
C．
D．温度升高，活化分子百分数增大，有效碰撞概率增大，反应速率加快
5．下列说法正确的是（ ）
A．活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
B．增大浓度时，化学反应速率加快，主要原因是反应物活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增多
C．△H<0的反应均是自发反应
D．反应NH4HCO3（s）═NH3（g）＋H2O（g）＋CO2（g）△H＝＋185.57kJ mol－1能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向
6．在有气体参加的反应中，能使反应物中活化分子总数和活化分子百分数都增大的措施有
①增大反应物浓度 ②增大压强 ③升高温度 ④加入催化剂
A．①② B．②④ C．①③ D．③④
7．已知分解1molH2O2放出热量98kJ。在含少量I-的溶液中，H2O2分解的机理为：
①H2O2+I-→H2O+IO- 慢 ②H2O2+IO-→H2O+O2+I- 快
下列有关该反应的说法正确的是
A．反应活化能等于98kJ/mol B．反应速率由②决定
C．I﹣是该反应的催化剂 D．v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)
8．下列有关化学反应速率，说法正确的是
A．对于化学反应，增大压强一定可增大活化分子数百分数，从而加快化学反应速率
B．使用合适催化剂，能增大活化分子百分数，所以反应速率增大
C．对于可逆反应，升高反应体系温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
D．增加反应物的量，能增大活化分子百分数，所以反应速率增大
9．某反应的ΔH=+100 kJ mol 1，下列有关该反应的叙述正确的
A．该反应是放热反应
B．该反应的活化能是100 kJ mol 1
C．该反应的正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ mol 1
D．使用催化剂能改变正反应活化能和逆反应活化能的差值
10．合金ThNi5可催化反应CO（g）+3H2（g）=CH4（g）+H2O（g），在一定温度下，反应过程中有无催化剂的能量变化如图。下列叙述正确的是
A．使用催化剂时反应的速率主要决定于第②步
B．缩小体积可加快该反应速率，是因为增大了活化分子百分数
C．使用催化剂降低反应的焓变，降低温度有利于产物的生成
D．升高温度，平衡常数减小
11．CH4与Cl2生成CH3Cl的反应过程，中间态物质的能量关系如图。有关说法错误的是
A．Cl 是由Cl2在光照下化学键断裂生成的
B．反应过程一定无CH3CH3的生成
C．图中的反应热，其大小与Ea1、Ea2无关
D．CH4转化为CH3Cl的过程，C—H键发生了断裂
12．下列说法正确的是
A．活化分子之间的碰撞即为有效碰撞
B．增大压强不能降低活化能，但能增加活化分子百分数
C．活化能的大小决定了反应能否自发进行
D．使用催化剂能降低活化能，增加活化分子百分数
13．下列说法正确的是
A．对于有气体参加的反应，通过压缩体积来增大压强，单位体积内的活化分子数增多
B．中和反应热的测定实验中，把稀HCl换成溶液，测得中和反应热的数值会偏大
C．用铁片与稀反应制时，若改用98%的浓，可以增大产生的速率
D．的催化氧化是放热反应，所以升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
14．下列有关有效碰撞理论和活化能的认识，不正确的是
A．增大压强(对于气体反应)，单位体积活化分子数增大，增加了碰撞频率，故反应速率增大
B．温度升高，分子动能增加，活化分子百分数增大，增加了碰撞频率，故反应速率增大
C．选用适当的催化剂，降低活化能，活化分子百分数增加，故反应速率增大
D．增大反应物浓度，使活化分子的百分数增大，碰撞频率增加，故反应速率增大
15．H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)△H=-akJ/mol，已知： (a、b、c均大于零)
下列说法正确的是
A．碰撞理论认为，反应速率的大小与单位时间内反应物微粒间碰撞次数成正比，只要有足够的能量就可以发生有效碰撞
B．断开2molHI分子中的化学键所需能量约为(c+b+a)kJ
C．相同条件下，1molH2(g)和1molI2(g)总能量小于2molHI(g)的总能量
D．向密闭容器中加入2molH2(g)和2molI2(g)，充分反应后放出的热量为2akJ
16．概念辨析(括号内画“√”或“×”，正确的横线处不填，错误的请说明原因)
(1)1molH2燃烧生成水时放出的热量是H2的燃烧热 。
(2)加入合适的催化剂或升高温度均能提高活化分子百分数 。
(3)化学平衡状态是一定条件下可逆反应进行到最大限度的结果 。
(4)非活化分子间可能发生有效碰撞 。
(5)K值越大，该可逆反应的速率越快 。
17．已知反应过程的能量变化如图所示：
(1)图中C点表示 。E所代表的能量是 ；E的大小对该反应的反应热 (填“有”或“无”)影响。
(2)请求出反应 。
(3)又知 ，请根据题给条件求出反应的焓变 。
18．能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础，常规能源的合理利用和新能源的合理开发是当今社会面临的严峻课题。回答下列问题：
(1)近年我国努力调整能源结构，开发新能源。下列物质中，属于可再生能源的是 (填字母)。
A、氢能 B、天然气 C、石油
(2)工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)，反应过程中的能量变化情况如图所示。反应的活化能为 kJ/mol，曲线 (选填“I”或“II”)表示使用催化剂的反应过程。计算当反应生成1.5molCH3OH(g)时，能量变化值是 kJ。
又知该反应中某些物质分子里的化学键的键能数据如下表：
化学键 C-H H-H C-O H-O
键能(kJ mol-1) 413 436 343 465
若CO中的C与O之间为三键连接，则C≡O键的键能为 kJ·mol-l。
(3)CO2资源化利用的方法之一是合成二甲醚(CH3OCH3)。CO2催化加氢合成二甲醚的过程中主要发生下列反应：
反应I：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H=+41.2kJ/mol
反应II：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H=-122.5kJ/mol
其中，反应II：分以下①②两步完成，请写出反应①的热化学方程式。
① 。
②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5kJ/mol
19．
(1)在25℃、101kPa下， 1g甲烷完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出55 kJ的热量，写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式： 。
(2)2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) ΔH1 =-702kJ/mol
2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s) ΔH2 =-182kJ/mol
由此可知ZnO(s)+Hg(l)= Zn(s)+HgO(s) ΔH3= 。
(3)已知 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的 ΔH=-99kJ·mol-1，请回答下列问题：
①图中A、C分别表示 、 。
②E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 。
③图中ΔH= kJ/mol。
20．根据有关要求回答问题：
(1)如图是1mol NO2(g)和1mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是 ，△H的变化是 (填“增大”、“减小”、“不变”)。请写出NO2和CO反应的热化学方程式： 。
(2)以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如图所示。反应Ⅱ包含两步反应：
第一步：H2SO4(l)=SO3(g)+H2O(g) △H1=+177kJ/mol
第二步：2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g) △H2=+196kJ/mol
①写出第一步反应自发进行的条件是： 。
②写出反应Ⅱ的热化学方程式： 。
参考答案：
1．B2．D3．C4．B5．D6．D7．C8．B9．C10．D11．B12．D13．A14．D15．B
16．(1)√
(2)√
(3)√
(4)×，原因：有效碰撞是活化分子在一定方向上发生碰撞引起化学反应。非活化分子间可能发生碰撞，由于能量低，发生的碰撞不是有效碰撞。
(5)×，原因：K值与速率无关，K只表示可逆反应进行的程度，不能反映达到平衡的时间。
17．(1) 的总能量 活化能 无
(2)
(3)
18．(1)A
(2) 419 II 148.5 1076
(3)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH= 49.5kJ mol 1
19．(1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l) ΔH=-880kJ/mol
(2)+260 kJ/mol
(3) 反应物总能量 生成物总能量 无 降低 因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低 -198
20．(1) 减小 不变 NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) △H=-234kJ mol-1
(2) 高温(或较高温度) 2H2SO4(l)=2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) △H=+550kJ mol-1