2021-2022学年内蒙古乌兰察布部分学校(集宁区第一中学等校)高二上学期12月联考化学试题含答案
展开 乌兰察布部分学校(集宁区第一中学等校)2021-2022学年高二上学期12月联考化学试题
考试分值:100分 考试时间:90分钟
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.美国研究人员将CO和O附着在一种钌催化剂表面,用激光脉冲将其加热到2000 K,成功观察到CO与O形成化学键生成CO2的全过程。下列说法不正确的是
A.CO2属于非电解质
B.CO与O形成化学键的过程中放出能量
C.钌催化剂可以改变该反应的焓变
D.CO与O形成化学键的过程中有电子转移
2.反应3Fe(s)+4H2O(g)==Fe3O4(s)+4H2(g)在一容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
A.将铁片变成铁粉
B.将容器的容积缩小一半
C.压强不变,充入N2使容器容积增大
D.保持容积不变,充入N2使容器压强增大
3.下图为H2和Cl2反应生成HCl的能量循环图:
下列说法正确的是
A. ∆H4>0
B.∆H1<0
C.∆H1+∆H2+∆H3-∆H4=0
D.∆H3>∆H4
4.下列叙述正确的是
A.常温下,加水稀释Na2S溶液过程中,水电离出的c(H+)·c(OH-)不变
B.25 ℃时,等体积等物质的量浓度的硝酸与氨水混合后,溶液的pH=7
C.25 ℃时,0.1 mol·L-1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱
D.HCO和AlO可以发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体
5.在容积为2 L的密闭容器中进行如下反应:A(s)+2B(g)3C(g)+nD(g),开始时A为4 mol,B为6 mol;5 min末时测得C的物质的量为3 mol,用D表示的化学反应速率v(D)为0.1 mol/(L·min)。下列说法错误的是
A.前5 min内用A表示的化学反应速率v(A)为0.1 mol/(L·min)
B.化学方程式中n的值为1
C.反应达到平衡时3v正(B)=2v逆(C)
D.此反应在两种不同情况下的速率分别表示为:①v(B)=6 mol/(L·min),②v(D)=4.5 mol/(L·min),其中反应速率快的是②
6.反应的两种反应过程中的能量变化曲线如图a、b所示,下列说法错误的是
A.a过程中正反应的活化能为 B.b过程中第Ⅰ阶段为吸热反应,第Ⅱ阶段为放热反应
C.b过程使用催化剂后降低了反应的活化能 D.b过程的反应速率:第Ⅰ阶段>第Ⅱ阶段
7.25 ℃时,水的电离达到平衡:。下列叙述正确的是
A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低
B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw不变
C.向水中加入少量固体Na,平衡逆向移动,c(H+)降低
D.将水加热,Kw增大,c(H+)不变
8.下列说法错误的是
A.ΔH<0、ΔS>0的反应在温度低时不能自发进行
B.一定温度下,反应MgCl2(l)⇌Mg(l)+Cl2(g)的ΔH>0、ΔS>0
C.反应NH3(g)+HCl(g)==NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的ΔH<0
D.NH4HCO3(s)==NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ΔH=+185.57 kJ·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
9.下列热化学方程式中,正确的是
A.C2H6燃烧热为1090 kJ•mol-1,热化学方程式为:C2H6(g)+O2(g)==2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1090 kJ•molˉ1
B.稀盐酸和稀氢氧化钠溶液混合,其热化学方程式为:H++OH-==H2O ΔH=-57.3 kJ•molˉ1
C.H2燃烧热为285.8 kJ•molˉ1,H2燃烧的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)==2H2O(1) ΔH=-571.6 kJ•molˉ1
D.500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
10.在容积可变的密闭容器中投入0.5 mol O2和1 mol SO2,不同条件下发生反应:O2(g)+2SO2(g)⇌2SO3(g) ΔH。实验测得平衡时SO2的转化率[α(SO2 )]随温度、压强的变化如图所示。下列说法错误的是
A.Y代表压强,且Y1> Y2;X代表温度,且ΔH <0
B.M点反应物转化率之比α(O2)﹕α(SO2)=1﹕1,N点该比例减小
C.若M点对应的容器容积为5 L,则N点的平衡常数K= 20
D.M、N两点对应的平均摩尔质量:M(M) >M(N)
11.常温下,Ka (HCOOH)=1.77×10-4,Ka (CH3COOH)=1.75×10-5,Kb (NH3·H2O) =1.76×10-5,下列说法正确的是
A.浓度均为0.1 mol·L-1的HCOONa和NH4Cl 溶液中阳离子的物质的量浓度之和:前者小于后者
B.用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积、pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点,前者消耗NaOH溶液的体积更多
C.0.2 mol·L-1 HCOOH 与 0.1 mol·L-1 NaOH 等体积混合后的溶液中: c(HCOO-) + 2c(OH-) = c(HCOOH) + 2c(H+)
D.0.10 mol·L-1 CH3COONa溶液中通入HCl至溶液呈中性:c(Na+) =c(Cl-) >c(CH3COOH)
12.一定温度下,在三个容积均为1.0 L的恒容密闭容器中,充入一定量的H2和SO2发生下列反应:3H2(g)+SO2(g) ⇌2H2O(g)+H2S(g)。
容器编号
温度/℃
起始时物质的量/mol
平衡时物质的量/mol
H2
SO2
H2
SO2
容器Ⅰ
300
0.3
0.1
/
0.02
容器Ⅱ
300
0.6
0.2
/
/
容器Ⅲ
240
0.3
0.1
/
0.01
下列说法正确的是
A.该反应正反应为吸热反应
B.容器II达到平衡时KII>KI
C.容器III达到平衡的时间比容器I短
D.240 ℃时,起始时向容器III中充入0.02 mol H2、0.02 mol SO2、0.04 mol H2O(g)、0.04 mol H2S,此时反应将向正反应方向进行
13.室温下,向10 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中加入0.1 mol·L-1的一元酸HA,溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.a点所示溶液中c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(HA)
B.b点所示溶液中c(A-)>c(HA)
C.pH=7时,c(Na+)=c(A-)+c(HA)
D.该滴定过程应该选择甲基橙作为指示剂
14.调节的二元弱酸溶液的pH,溶液中各种微粒的分布分数与溶液的pH的关系如下图所示[已知,X代表H2A、HA-或A2-],下列叙述错误的是
A.溶液pH从1变到接近3的过程中发生的反应主要是
B.由图像中的数据可以求出的两级电离常数分别为、
C.当溶液中的时,
D.当溶液时,
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(12分)把煤作为燃料可通过下列两种途径:
途径Ⅰ:C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH1=-393.15 kJ·mol-1 ①
途径Ⅱ:先制成水煤气:C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g) ΔH2 ②
再燃烧水煤气:2CO(g)+O2(g)==2CO2(g) ΔH3=-566 kJ·mol-1 ③
2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) ΔH4=-484 kJ·mol-1 ④
请回答下列问题:
(1)途径Ⅰ放出的热量理论上_______(填“大于”“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。
(2)ΔH2=___________。
(3)煤燃烧的烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收,可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为NO(g)+O3(g)==NO2(g)+O2(g) ΔH1=-200.9 kJ·mol-1,NO(g)+O2(g)==NO2(g) Δ H2=-58.2 kJ·mol-1,SO2(g)+O3(g)==SO3(g)+O2(g) ΔH3=-241.6 kJ·mol-1,则反应3NO(g)+O3(g)==3NO2(g)的ΔH=__________________。
(4)11.2 L甲烷(标准状况下)完全燃烧生成CO2和液态水放出444.8 kJ热量(298 K),表示其燃烧热的热化学方程式是________________________________;已知H2O(l)==H2O(g) Δ H=+44 kJ·mol-1,断裂1 mol下列化学键需要吸收的能量分别为:C=O:745 kJ;O=O键:496 kJ;C-H键:414 kJ,则断裂1 mol H-O键需要吸收的能量为_______。
16.(14分)弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡均属于化学平衡。根据要求回答问题。
(1)一定温度下,向1 L 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固体,则醋酸的电离平衡向________(填“正”或“逆”)反应方向移动;水的电离程度将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)99 ℃时,Kw=1.0×10-12,该温度下测得0.1 mol·L-1 Na2A溶液的pH=6。
①H2A在水溶液中的电离方程式为____________________。
②体积相等、pH=1的盐酸与H2A溶液分别与足量的Zn反应,产生的氢气_____。
A.盐酸多 B.H2A多 C.一样多 D.无法确定
③将0.1 mol·L-1 H2A溶液与0.2 mol·L-1氨水等体积混合,完全反应后溶液中各离子浓度的电荷守恒关系式为__________。
(3)已知常温下,H2SO3的电离常数为Kal=1.54×10-2,Ka2=1.02×10-7,H2CO3的电离常数为Kal=4.30×10-7,Ka2=5.60×10-11。
①下列微粒可以大量共存的是________(填字母)。
a.、 b.、 c.、 d.H2SO3、
②常温下,NaHSO3溶液显_______性(填“酸”“碱”或“中”),溶液中离子浓度从大到小的排列顺序是____________________________。
17.(16分)反应①:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH1,平衡常数为K1;反应②:Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) ΔH2,平衡常数为K2。在不同温度下K1、K2的值如下表:
温度
700 ℃
900 ℃
K1
1.47
2.15
K2
2.38
1.67
(1)反应③:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的平衡常数K=_________(用K1和K2表示)。由上述数据计算可知,反应③是__________反应(填“吸热”或“放热”)。既能加快反应③的反应速率又能增大二氧化碳平衡转化率的措施是__________。
(2)一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,发生反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH>0,CO2的浓度与时间的关系如图1所示:
①该条件下反应的平衡常数为________;若铁粉足量,CO2的起始浓度为2.0 mol·L-1,则平衡时CO2的浓度为________ mol·L-1。
②下列措施中能使平衡常数增大的是________(填字母)。
A.升高温度
B.增大压强
C.再充入一定量的CO2
D.再加入一定量铁粉
(3)对于可逆反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图2所示。
①由图2可知,反应在t2时达到平衡,在t1时改变了某种条件,改变的条件可能是________。
A.升温
B.增大CO2浓度
C.使用催化剂
②如果在t3时从混合物中分离出部分CO,t4~t5时间段反应处于新平衡状态,请在图2中画出t3~t5的v逆变化曲线。
18.(16分)某实验小组同学做中和滴定和中和热的测定两个实验。
Ⅰ.下图是该小组同学用0.5000 mol/L的盐酸滴定某未知浓度的NaOH溶液的示意图和第1次滴定前、后盛放盐酸的滴定管中液面的位置。请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是_______________。
(2)第1次滴定消耗标准液_________mL 。
(3)已知每次滴定操作所取待测NaOH溶液的体积均为20.00 mL。第2、3、4次滴定数据如下表所示。通过计算得待测NaOH溶液的平均浓度是___________mol/L。(保留四位有效数字)
实验编号
待测NaOH溶液的体积(mL)
滴定前盐酸的体积读数(mL)
滴定后盐酸的体积读数(mL)
2
20.00
1.20
21.20
3
20.00
2.24
22.26
4
20.00
1.50
21.48
(4)滴定操作可分解为如下几步(所用的仪器刚用蒸馏水洗净):
A.向锥形瓶里注入20.00 mL待测NaOH溶液,并滴入2~3滴酚酞;
B.用标准溶液润洗仪器A 2~3次;
C.固定好装标准溶液的仪器A,调节仪器A尖嘴使之充满溶液,管内无气泡;
D.取盐酸标准溶液注入仪器A至刻度0以上2~3 cm;
E.调节液面至0或0以下某刻度,记下读数;
F.把锥形瓶放在仪器A下面,用盐酸标准溶液滴定至终点并记下仪器A的液面刻度。
合理的操作顺序是(用序号字母填写):______________________________。
(5)如何判断到达滴定终点?_________________________________________。
(6)如果上述B步骤省略,对测定结果的影响是_________;标准液读数时,若滴定前仰视,滴定后俯视,对测定结果的影响是____________________(填“无影响”“偏高”或“偏低”)。
Ⅱ.现用上述盐酸和已测出浓度的NaOH溶液,设计如下装置测定中和热。
将50 mL盐酸与50 mL NaOH溶液在图示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(7)从图示看此装置存在错误,请指出:_________________。
(8)当室内温度低于10 ℃时,对实验数据影响很大,实验测得的中和热数值偏小。其原因是
_________________________________________________。
(9)如果实验测得起始温度为t1 ℃,反应后的最高温度为t2 ℃,近似认为所用盐酸与NaOH溶液的密度均为1 g/cm3,则中和热的表达式为ΔH =_____________。[中和后溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃)]
(10)本次实验室内温度正常,操作无误,但是数据偏低,其原因是_________________。
高二化学参考答案
一、选择题
CDCCA DBACB CDBD
二、非选择题
15.(12分)
(1) 等于(2分)
(2)+131.85 kJ·mol-1(2分)
(3)-317.3 kJ·mol-1(2分)
(4)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-889.6 kJ·mol-1(3分) 489.9 kJ(3分)
16.(14分)
(1)逆(1分) 增大(1分)
(2)①H2A==2H++A2- (2分)
② C(2分)
③ c()+c(H+)=2c(A2-)+c(OH-)(2分)
(3)①bc(2分)
②酸(2分) c(Na+)>c()>c(H+)>c()>c(OH-)(2分)
17.(16分)
(1) (2分) 吸热(2分) 升高温度、增大氢气的浓度(2分,任答一种即可)
(2)①2.0(2分) (或0.67)(2分)
②A(2分)
(3)①AC(2分) ② (2分)
18.(16分)
Ⅰ.(1)酸式滴定管(1分)
(2)22.00(1分)
(3)0.5000(2分)
(4)BDCEAF(2分)
(5)滴入最后一滴标准液,锥形瓶内溶液由粉红色变为无色,且半分钟内不变色(2分)
(6)偏高(1分) 偏低(1分)
Ⅱ.(7)缺少环形玻璃搅拌棒(1分)
(8)温度过低热量损失多(1分)
(9)(2分)
(10)酸或碱必须有一个过量,否则无法保证完全中和(2分)
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