2021江西省高安中学高一上学期第一次段考(A)化学试题含答案
展开江西省高安中学2020-2021学年上学期第一次月考
高一年级化学试题(A卷)
一、选择题(每题3分,共48分)
1.下列民俗、诗句、谚语等包含吸热反应的是( )
A.民间焰火之最——确山打铁花 B.千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲
C.只要功夫深,铁杵磨成针 D.冰,水为之,而寒于水
2.最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下。下列说法中正确的是( )
A.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程 B.在该过程中,CO断键形成C和O
C.使用催化剂后,反应的△H变小 D.CO和O生成CO2是放热反应
3.下列说法或表示方法正确的是( )
A.在101kPa时,2g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g) =2H2O(1)△H=-285.8kJ·mol-1
B.已知101kPa时,2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-1,反应的反应热为221kJ·mol-1
C.由C(s,石墨)→C(s,金刚石)△H=+1.9kJ·mol-1可知,石墨比金刚石稳定
D.由:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1,可知:含1mol CH3COOH的溶液与含1mol NaOH的溶液混合,放出热量为57.3kJ
4.室温下,将1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为△H1,将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为△H2;CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为:CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s) +5H2O (l),热效应为△H3。则下列判断正确的是( )
A.△H2>△H3 B.△H1<△H3 C.△H1+△H3=△H2 D.△H1+△H2>△H3
5.将等物质的量A、B混合于2L的密闭容器中发生反应:3A(g)+B(g)⇌xC(g)+D(g)。经4min后,测得D的浓度为0.4 mo1·L-1,C的平均反应速率为0.lmo1·L-1·min-1,c(A):c(B)=3:5。下列说法不正确的是( )
A.x的值是1 B.4min末,A的转化率为60%
C.起始时A的浓度为2.4mol·L-1 D.4min内v(B)=0.1 mol·L-1·min-1
6.一定温度下,将1mol PCl5通入一个容积固定不变的密闭容器中,发生反应:PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g),反应达到平衡时,测得PCl5为0.4mol,此时再向容器中通入1mol PCl5,同样温度下再达到平衡时,测得PCl5为amol,下列判断正确的是( )
A.Cl2的体积分数增大 B.PCl5的分解率增大 C.a = 0.8 D.a > 0.8
7.25℃时,下列事实中能说明HA为弱电解质的是( )
① NaA溶液的pH>7 ②用HA溶液做导电实验时灯泡很暗 ③ pH=2的HA溶液稀释至100倍,pH 约为3.1④HA的溶解度比HCl的小 ⑤ 用HA溶液浸泡水壶中的水垢,可将其清除
A.①②③ B.①②⑤ C.①③④ D.①③
8.一定温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应:mA(s)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g),当 m、n、p、q 为任意正整数时,下列状态:
①体系的压强不再发生变化 ②体系的密度不再发生变化③各组分的物质的量浓度不再改变
④各组分的质量分数不再改变⑤反应速率 vB∶vC∶vD=n∶p∶q其中,能说明反应已达到平衡的是( )
A.只有③④ B.只有②③④ C.只有①②③④ D.①②③④⑤
9.在某2 L恒容密闭容器中充入2 mol X(g)和1 mol Y(g)发生反应:2X(g)+Y(g)3Z(g),反应过程中持续升高温度,测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是( )
A.M点时,Y的转化率最大
B.升高温度,平衡常数减小
C.平衡后充入Z,达到新平衡时Z的体积分数增大
D.W、M两点Y的正反应速率相同
10.在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应xA (g) +yB (g) zC (g),图I表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化,图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n (A): n (B)的变化关系,则下列结论正确的是( )
A.200℃时,反应从开始到平衡的平均速率υ(B)=0.04 mol•L-1•min-1
B.图Ⅱ所知反应xA(g)+yB(g)zC(g)的ΔH<0,且a=2
C.若在图Ⅰ所示的平衡状态下,再向体系中充入He,重新达到平衡前υ正>υ逆
D.200℃时,向容器中充入2 mol A 和1 mol B,达到平衡时,A 的体积分数小于50%
11.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.新制的氯水在光照条件下颜色变浅
B.合成氨工业中使用铁触媒作催化剂
C.红棕色的NO2气体,加压后颜色先变深后变浅
D.工业生产硫酸的过程中,通入过量的空气以提高二氧化硫的转化率
12.根据相应的图像,判断下列相关说法正确的是( )
A.密闭容器中反应达到平衡,T0时改变某一条件有如图变化所示,则改变的条件只能是加入催化剂
B.反应达到平衡时,外界条件对平衡影响关系如图所示,则正反应为放热反应,且a>b
C.物质的量和温度关系如图所示,则该反应的正反应为放热反应
D.反应速率和反应条件变化关系如图所示,则该反应的正反应为放热反应,且A、B、C、D均为气体
13.对于反应N2O4(g)2NO2(g)在温度一定时,平衡体系中NO2的体积分数φ(NO2)随压强的变化情况如图所示(实线上任何一点为对应压强下的平衡点),下列说法正确的是( )
A.A、C两点的正反应速率的关系为A>C
B.A、B、C、D、E各状态中,v(正)<v(逆)的是状态E
C.使E状态从水平方向到达C状态后,再沿平衡曲线到达A状态,从理论上来讲,可选用的条件是从p1突然加压到p2,再由p2无限缓慢降压至p1
D.维持p1不变,E→A所需时间为x;维持p2不变,D→C所需时间为y;则x<y
14.下列说法错误的是( )
A.碳酸钙的分解能否自发进行与温度有关 B.硝酸铵溶于水可自发进行是因为ΔS>0
C.已知S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH1 ,S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH2,则ΔH1<ΔH2
D.若正反应的活化能为EakJ/mol,逆反应的活化能为EbkJ/mol,则△H=(Eb-Ea)kJ/mol
15.常压下羰基化法精炼镍的原理为:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃时,该反应的平衡常数K=2×10−5。已知:Ni(CO)4的沸点为42.2℃,固体杂质不参与反应。
第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4;
第二阶段:将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230℃制得高纯镍。下列判断正确的是( )
A.增加c(CO),平衡向正向移动,反应的平衡常数增大
B.第一阶段,在30℃和50℃两者之间选择反应温度,选50℃
C.第二阶段,Ni(CO)4分解率较低 D.该反应达到平衡时,v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)
16.如下图所示,隔板Ⅰ固定不动,活塞Ⅱ可自由移动,M、N两个容器中均发生反应:A(g)+3B(g)2C(g) ΔH=-192 kJ·mol-1。向M、N中,分别通入x mol A和y mol B的混合气体,初始M、N容积相同,保持温度不变。下列说法正确的是( )
A.若平衡时A气体在两容器中的体积分数相等,则x一定等于y
B.若x∶y=1∶2,则平衡时,M中的转化率:A>B
C.若x∶y=1∶3,当M中放出热量172.8 kJ时,A的转化率为90%
D.若x=1.2,y=1,N中达到平衡时体积为2 L,含有C 0.4 mol,再通入0.36 mol A时,v正<v逆
二、非选择题(52分)
17.(8分) 时,三种酸的电离平衡常数如下:
化学式 | HClO | ||
电离平衡常数 | , |
回答下列问题:(1)一般情况下,当温度升高时, ______填“增大”、“减小”或“不变”。
(2)下列四种离子结合质子能力由大到小的顺序是______填序号;
a、CO32- b、ClO- c、CH3COO- d、HCO3-
(3)下列反应不能发生的是______填序号
a. b.
c. d.
(4)用蒸馏水稀释的醋酸,下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是______填序号;a. b. c. d.
18.1.煤的气化可以减少环境污染,而且生成的CO和H2被称作合成气,能合成很多基础有机化工原料。
(1)工业上可利用CO生产乙醇:2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g) ΔH1
又知:H2O(l)=H2O(g) ΔH2
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3
工业上也可利用CO2(g)与H2(g)为原料合成乙醇:
2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(l) ΔH
则ΔH与ΔH1、ΔH2、ΔH3之间的关系是ΔH=____________________________________。
(2)一定条件下,H2、CO在体积固定的绝热密闭容器中发生如下反应:4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+ H2O(g),下列选项不能判断该反应达到平衡状态的是______________________。
A.v(H2)正=2v(CO)逆 B.平衡常数K不再随时间而变化
C.混合气体的密度保持不变 D.CH3OCH3和H2O的体积之比不随时间而变化
(3)工业可采用CO与H2反应合成再生能源甲醇,反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),在一容积可变的密闭容器中充有10 mol CO和20 mol H2,在催化剂作用下发生反应生成甲醇,CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如图1所示。
①合成甲醇的反应为______________(填“放热”或“吸热”)反应。
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为________。p1和p2的大小关系为________。
③若达到平衡状态A时,容器的体积为10 L,则在平衡状态B时容器的体积为________L。
(4)工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯,其反应的热化学方程式为CH3OH(g)+CO(g)HCOOCH3(g) ΔH2=-29.1 kJ·mol-1。科研人员对该反应进行了研究,部分研究结果如图2、3:
①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看,工业制取甲酸甲酯应选择的压强是_______(填“3.5×106Pa”“4.0×106Pa”或“5.0×106Pa”)。
②实际工业生产中采用的温度是80℃,其理由是___________________。
19.(12分)二甲醚(CH3OCH3)被称为“21 世纪的清洁燃料”。利用甲醇脱水可制得二甲醚,反应方程式如下: 2CH3OH(g)⇌ CH3OCH3(g) + H2O(g) ΔH1
(1)二甲醚亦可通过合成气反应制得,相关热化学方程式如下:
2H2(g)+ CO(g)⇌CH3OH(g) ΔH2
CO(g)+ H2O(g)⇌CO2(g)+ H2(g) ΔH3
3H2(g)+ 3CO(g)⇌ CH3OCH3(g)+ CO2 (g) ΔH4
则ΔH1= ________(用含有ΔH2、ΔH3、ΔH4的关系式表示)。
(2)经查阅资料,上述反应平衡状态下 Kp 的计算式为: (Kp 为以分压表示的平衡常数,T 为热力学温度)。且催化剂吸附 H2O(g)的量会受压强影响,从而进一步影响催化效率。)
①在一定温度范围内,随温度升高,CH3OH(g)脱水转化为二甲醚的倾向_____ (填“增大”、“不变”或“减小”)。
②某温度下(此时 Kp=100),在密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得各组分的分压如下:
物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
分压/MPa | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
此时正、逆反应速率的大小:v正 ____v逆 (填“>”、 “<”或“=”)。
③200℃时,在密闭容器中加入一定量甲醇 CH3OH,反应到达平衡状态时,体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数为 _______(填标号)。
A.< B. C.~ D. E.>
④300℃时,使 CH3OH(g)以一定流速通过催化剂,V/F (按原料流率的催化剂量)、压强对甲醇转化率影响如图1所示。请解释甲醇转化率随压强(压力)变化的规律和产生这种变化的原因,规律__________________________,原因_______________________。
20.(14分) 二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域。回答下列问题:
(1)CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中,产物的物质的量之比n(C2H4)∶n(H2O)=__________。当反应达到平衡时,若增大压强,则n(C2H4)___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)理论计算表明,原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3,在体系压强为0.1MPa,反应达到平衡时,四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。
图中,表示C2H4、CO2变化的曲线分别是______、______。CO2催化加氢合成C2H4反应的ΔH______0(填“大于”或“小于”)。
(3)根据图中点A(440K,0.39),计算该温度时反应的平衡常Kp = _______(MPa)−3(列出计算式。以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
(4)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应,生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下,为了提高反应速率和乙烯选择性,应当___________________________________。
江西省高安中学2020-2021学年上学期第一次月考
高一年级化学试题(A卷)答案
1~5:BDCBB 6~10:DDBBD
11~16:BCCDBA
17:增大 cd b
18: (1)ΔH1-3ΔH2-2ΔH3;(2)c、d;(3)①放热;②KA=KB>KC,p1<p2;③7;(4)①4.0×106Pa;②高于80℃时,温度对反应速率影响较小,且反应放热,升高温度时平衡逆向移动,转化率降低。
19:ΔH4-2ΔH2- ΔH3 减小(1分) >(1分) C 规律:压强增大,甲醇转化率减小 原因:压强增大,催化剂吸附水分子的量增多,催化效率降低
20:1∶4 变大 d c 小于 或等 选择合适催化剂等
2021江西省高安中学高二上学期期末考试化学试题含答案: 这是一份2021江西省高安中学高二上学期期末考试化学试题含答案
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