1选择题
在298K、101kPa下，已知反应：
① C(s,石墨) + O₂(g) = CO₂(g) ΔH₁ = -393.5 kJ·mol⁻¹
② CO(g) + ½O₂(g) = CO₂(g) ΔH₂ = -283.0 kJ·mol⁻¹
则反应 C(s,石墨) + ½O₂(g) = CO(g) 的反应热ΔH为
- A. -110.5 kJ·mol⁻¹
- B. +110.5 kJ·mol⁻¹
- C. -676.5 kJ·mol⁻¹
- D. -283.0 kJ·mol⁻¹
答案：A
解析：根据盖斯定律，目标反应可由①-②得到。因此，ΔH = ΔH₁ - ΔH₂ = (-393.5 kJ·mol⁻¹) - (-283.0 kJ·mol⁻¹) = -110.5 kJ·mol⁻¹。易错点：① 不理解盖斯定律的运用，直接将两个反应热相加；② 计算时符号处理错误，得出正值。故选A。
2选择题
已知反应 2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g) ΔH < 0。在恒温恒容的密闭容器中，充入一定量NO₂达到平衡后，再向容器中充入少量NO₂，重新达到平衡。下列关于新平衡与原平衡的比较，正确的是
- A. NO₂的转化率增大
- B. 混合气体的颜色变浅
- C. 混合气体的平均摩尔质量减小
- D. 容器内压强与原平衡时相等
答案：A
解析：该反应是气体分子数减小的放热反应。恒温恒容下，再充入NO₂，相当于增大压强，平衡正向移动。
A. 平衡正向移动，NO₂的转化率增大，正确。
B. 虽然平衡正向移动，但体系中NO₂的总物质的量比原平衡多，且c(NO₂)增大，颜色变深，错误。
C. 平衡正向移动，气体总物质的量减小，总质量守恒，故平均摩尔质量增大，错误。
D. 平衡正向移动后，气体总物质的量比原平衡多，根据pV=nRT，恒温恒容下压强增大，错误。
易错点：① 误认为再充入反应物，转化率一定减小；② 忽略“等效平衡”思想，对恒温恒容下加入反应物与加压的等效关系理解不清。故选A。
3选择题
下列关于化学反应方向的说法正确的是
- A. ΔH < 0的反应一定能自发进行
- B. ΔS > 0的反应一定能自发进行
- C. ΔG < 0是反应在该条件下自发进行的判据
- D. 反应的自发性与温度无关
答案：C
解析：本题考查化学反应方向的判据。A项错误，ΔH < 0（放热）有利于反应自发，但若ΔS < 0且温度较高，ΔG可能大于0，反应非自发。B项错误，ΔS > 0（熵增）有利于反应自发，但若ΔH > 0且温度较低，ΔG可能大于0，反应非自发。C项正确，吉布斯自由能变ΔG是判断反应自发性的唯一标准，ΔG < 0反应自发。D项错误，由ΔG = ΔH - TΔS可知，温度T会影响ΔG的正负，从而影响反应的自发性。故选C。
4选择题
在恒温恒容的密闭容器中，发生反应：N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g)。下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是
- A. 混合气体的密度不再变化
- B. 单位时间内断裂 3 mol H-H 键的同时形成 6 mol N-H 键
- C. N₂、H₂、NH₃的浓度之比为 1:3:2
- D. 容器内气体的压强不再变化
答案：D
解析：化学平衡状态的判断依据是“变量不变”或“正逆反应速率相等”。A项，恒容容器中气体总质量守恒，体积不变，故密度始终不变，不能作为平衡标志。B项，断裂 H-H 键和形成 N-H 键均表示正反应方向，未体现 v(正)=v(逆)，不能作为平衡标志。C项，浓度之比等于化学计量数之比是反应进行中的某一瞬间状态，不一定是平衡状态。D项，该反应前后气体分子数发生变化（反应物4mol，生成物2mol），在恒温恒容条件下，气体总物质的量不变时压强才不变，故压强不再变化表明反应达到平衡。故选D。
5填空题
用惰性电极电解 200 mL 1.0 mol/L CuSO₄ 溶液。当电路中通过 0.2 mol 电子时，停止电解。请回答：
（1）阴极上析出的物质是______（填化学式），其质量为______ g。
（2）电解后溶液的 pH ______（填“>”、“<”或“=”）电解前溶液的 pH（忽略溶液体积变化）。
（3）若将电解后的溶液恢复到电解前的状态，需要加入______（填化学式）______ mol。
答案：（1）Cu；6.4。
（2）<。
（3）CuO；0.1。
解析：（1）电解 CuSO₄ 溶液，阴极发生还原反应，Cu²⁺得电子能力大于 H⁺，故阴极析出 Cu。电极反应式为 Cu²⁺ + 2e⁻ = Cu。通过 0.2 mol 电子，根据电子守恒，析出 Cu 的物质的量为 0.2 mol / 2 = 0.1 mol，质量 m = 0.1 mol × 64 g/mol = 6.4 g。
（2）阳极发生氧化反应，OH⁻放电：2H₂O - 4e⁻ = O₂↑ + 4H⁺。电解总反应为 2Cu²⁺ + 2H₂O =通电= 2Cu + O₂↑ + 4H⁺。电解过程中生成了 H⁺，使溶液中 c(H⁺) 增大，pH 减小。
（3）电解后溶液中损失了 Cu 和 O（来自 Cu²⁺ 和 H₂O），根据元素守恒，要使溶液复原，应加入 CuO。电解过程中消耗的 Cu²⁺ 为 0.1 mol，对应消耗的 O（以 CuO 形式计）也为 0.1 mol，故需加入 CuO 0.1 mol。
6解答题
已知下列热化学方程式：
① C₂H₅OH(l) + 3O₂(g) = 2CO₂(g) + 3H₂O(l) ΔH₁ = -1366.8 kJ/mol
② C(s) + O₂(g) = CO₂(g) ΔH₂ = -393.5 kJ/mol
③ H₂(g) + 1/2 O₂(g) = H₂O(l) ΔH₃ = -285.8 kJ/mol
试运用盖斯定律，计算反应 2C(s) + 3H₂(g) + 1/2 O₂(g) = C₂H₅OH(l) 的反应热 ΔH。
答案：目标反应可由已知反应组合得到：
2 × 反应② + 3 × 反应③ - 反应①
即：2C(s) + 2O₂(g) = 2CO₂(g) 2ΔH₂
3H₂(g) + 3/2 O₂(g) = 3H₂O(l) 3ΔH₃
2CO₂(g) + 3H₂O(l) = C₂H₅OH(l) + 3O₂(g) -ΔH₁
三式相加得：2C(s) + 3H₂(g) + 1/2 O₂(g) = C₂H₅OH(l)
ΔH = 2ΔH₂ + 3ΔH₃ - ΔH₁
= 2×(-393.5) + 3×(-285.8) - (-1366.8)
= -787.0 - 857.4 + 1366.8
= -277.6 kJ/mol
因此，该反应的反应热 ΔH 为 -277.6 kJ/mol。
解析：本题考查运用盖斯定律进行反应热的计算。解题关键在于将目标反应分解为已知反应的线性组合。常见易错点包括：1. 方程式加减时，ΔH未进行相应运算；2. 计量数变化时，忘记ΔH也要同比例变化；3. 路径设计错误，导致组合关系混乱。本题中，需要先将目标反应的产物乙醇放在方程式的右边，然后通过已知反应构建路径。计算过程需细心，确保数值运算准确。
7解答题
25℃时，用惰性电极电解 200 mL 一定浓度的 CuSO₄ 溶液。通电一段时间后，测得阴极增重 1.28 g，同时阳极产生气体（标准状况下）的体积为 0.224 L。请回答：
（1）阴极发生的电极反应式为：
（2）阳极发生的电极反应式为：
（3）计算原 CuSO₄ 溶液的物质的量浓度（忽略溶液体积变化）。
答案：（1）阴极反应：Cu²⁺ + 2e⁻ = Cu
（2）阳极反应：2H₂O - 4e⁻ = O₂↑ + 4H⁺
（3）阴极增重 1.28 g 为 Cu，其物质的量 n(Cu) = 1.28 g / 64 g/mol = 0.02 mol。
根据阴极反应，转移电子 n(e⁻) = 2 × n(Cu) = 0.04 mol。
阳极产生气体为 O₂，其体积为 0.224 L (标准状况)，物质的量 n(O₂) = 0.224 L / 22.4 L/mol = 0.01 mol。
根据阳极反应，转移电子 n(e⁻) = 4 × n(O₂) = 0.04 mol。
阴极和阳极转移电子数相等，数据自洽。
原溶液中 Cu²⁺ 完全放电，则原溶液中 n(Cu²⁺) = n(Cu) = 0.02 mol。
溶液的体积 V = 200 mL = 0.2 L。
原 CuSO₄ 溶液的物质的量浓度 c = n(Cu²⁺) / V = 0.02 mol / 0.2 L = 0.1 mol/L。
解析：本题考查电解池的原理与简单计算。解题核心是“串联电路中各电极转移电子数相等”以及电极反应式的正确书写。常见易错点：1. 误认为阳极是 SO₄²⁻ 放电生成 O₂，需注意惰性电极电解含氧酸盐溶液时，阳极是水中的 OH⁻ 放电；2. 计算物质的量时，质量、体积、摩尔质量、气体摩尔体积等单位或数值使用错误；3. 忘记根据电子转移守恒进行验算。本题需先通过阴极产物计算转移电子数，再推导阳极反应，并最终求算原溶液浓度。
8解答题
在容积为5 L的恒温恒容密闭容器中，发生反应：2A(g) + B(g) ⇌ 3C(g) + D(g)。起始时充入2 mol A和1 mol B，4 min末达到平衡，测得C的物质的量为1.8 mol。
(1) 计算0~4 min内，用A的浓度变化表示的反应速率v(A)。
(2) 求4 min末时容器内B的物质的量。
(3) 判断该反应在4 min末是否达到化学平衡状态，并说明理由。
答案：(1) 根据反应方程式，生成1.8 mol C，则消耗A的物质的量为 2/3 × 1.8 mol = 1.2 mol。
A的浓度变化量 Δc(A) = 1.2 mol / 5 L = 0.24 mol/L。
v(A) = Δc(A)/Δt = 0.24 mol/L / 4 min = 0.06 mol·L⁻¹·min⁻¹。
(2) 消耗B的物质的量 = 1/3 × 1.8 mol = 0.6 mol。
4 min末B的物质的量 = 1 mol - 0.6 mol = 0.4 mol。
(3) 是。因为题目已明确“4 min末达到平衡”，或根据“测得C的物质的量为1.8 mol”这一具体数值，表明反应物和生成物的量已不再随时间改变，故反应已达到平衡状态。
解析：本题考查化学反应速率的计算及平衡状态的判断。关键点：①利用化学计量数之比进行各物质物质的量变化的换算，这是计算的核心。②计算速率时，必须用浓度变化量（物质的量变化量/体积）除以时间，易错点是直接用物质的量变化量除以时间，忽略除以容器体积。③判断平衡状态需基于“各组分浓度（或物质的量）不再改变”这一本质特征。题目中“达到平衡”是明确信息，但学生需理解其含义。