贵州省遵义市务川仡佬族苗族自治县汇佳中学2024-2025学年高二上学期9月月考化学试题
展开注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、异皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 Si 28 Cl 35.5
一、选择题:本题共13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.下列关于能量变化的说法正确的是( )
A. “冰,水为之,而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较,水的能量更低
B. 化学反应发生物质变化的同时,伴随着能量变化,其表现形式只有吸热和放热两种
C. 吸热反应一定需要加热条件才能发生
D. 化学反应遵循质量守恒,也遵循能量守恒
2. 下列有关有效碰撞理论说法不正确的是( )
A. 能发生有效碰撞的分子一定是活化分子 B. 有效碰撞是发生化学反应的充要条件
C. 改变温度可以改变反应的活化能 D. 活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞
3. 下列仪器名称为“玻璃搅拌器”的是( )
A. B. C. D.
4. 下列说法不正确的是( )
A. 增大反应物浓度,活化分子百分数增大,有效碰撞次数增多
B. 增大压强,单位体积内气体的活化分子数增多,有效碰撞次数增多
C. 增加固体反应物的表面积,能增加单位时间内有效碰撞的次数
D. 催化剂能降低反应的活化能,提高活化分子百分数,有效碰撞次数增多
5. 下列关于盖斯定律描述不正确的是( )
A. 化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关,也与反应的途径有关
B. 盖斯定律遵守能量守恒定律
C. 利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热
D. 利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热
6. 下列过程的能量变化与如图所示相符的是( )
A. 生石灰与水的反应
B. 锌粒与稀盐酸反应
C. 碳酸钙高温分解
D. 酸碱中和反应
7. 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是( )
A. 该反应为吸热反应
B. 升高温度,不改变活化分子百分数
C. 使用催化剂会使该反应的反应热发生改变
D. ΔH=-(E2-E1)
8. 反应A+B C分两步进行:①A+B X;②X C。反应过程中能量变化如图所示,下列叙述正确的是( )
A. A+B C的反应一定要加热
B. 物质A、B、X、C中C最不稳定
C. A和B的总能量大于C的总能量
D. ①②两步反应均为放热反应
9. 下列热化学方程式中,ΔH能正确表示物质的燃烧热的是( )
A. C3H8(l)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2 219.9 kJ·ml-1
B. 2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2 599.2 kJ·ml-1
C. CH3OH(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2(g) ΔH=-193.0 kJ·ml-1
D. CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·ml-1
10. 反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )
①增加C的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变,充入N2使体系压强增大 ④保持压强不变,充入N2使容器容积变大
A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④
11. 已知如下热化学方程式:
①MnO2(s)+C(s)===MnO(s)+CO(g) ΔH1=+24.4 kJ·ml-1
②MnO2(s)+CO(g)===MnO(s)+CO2(g) ΔH2=-148.1 kJ·ml-1
③2MnO2(s)+C(s)===2MnO(s)+CO2(g) ΔH3
则下列判断正确的是( )
A. ΔH1<ΔH2 B. ΔH3=ΔH1+ΔH2
C. ΔH3=ΔH1-ΔH2 D. 反应③是吸热反应
12. 在反应N2+3H22NH3中,经一段时间后,氨的浓度增加了0.6 ml·L-1,在此时间内用H2表示的平均反应速率为0.9 ml·L-1·s-1,则反应所经历的时间为( )
A. 0.44 s B. 1 s C. 0.33 s D. 2 s
13. 不同的化学反应,进行的快慢千差万别,下列表示反应3A(g)+B(g)===2C(g)+3D(g)速率最快的是( )
A. vA=0.9 ml·L-1·min-1 B. vB=0.35 ml·L-1·min-1
C. vC=0.01 ml·L-1·s-1 D. vD=0.015 ml·L-1·s-1
14. 一定条件,2CO(g)+2NON2(g)+2CO2(g)反应的反应历程如图所示,描述正确的是( )
A. 该反应历程中共有两个基元反应
B. 总反应速率快慢由第二步决定
C. 第二步基元反应为
D. 该反应所有基元反应均为吸热反应
二、非选择题:本题共4 小题,共58 分。
15. 某实验小组用0.50ml/LNaOH溶液和0.50ml/L硫酸溶液进行中和热的测定。
= 1 \* ROMAN I.配制0.50ml/LNaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245mLNaOH溶液,至少需要称量NaOH固体 g。
(2)从图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是(填字母): 。
A.托盘天平 B.小烧杯 C.坩埚钳 D.玻璃棒 E.药匙 F.量筒
= 2 \* ROMAN II.中和热的测定:
测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示。
(3)仪器a的名称为 ,实验中还需要用到的玻璃仪器是 。
(4)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验,实验数据如表。
①根据下表,温度差平均值为: ℃。
②近似认为0.50ml/LNaOH溶液和0.50ml/L硫酸溶液的密度都是,中和后生成溶液的比热容。则中和热 (取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3kJ/ml有偏差,产生偏差的原因可能是 (填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.配制0.50ml/LNaOH溶液时俯视刻度线读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸溶液的温度
e.用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数
16. 某小组学生设计了如下探究影响化学反应速率因素的实验。可选试剂:5% H2O2溶液、1 ml/L FeCl3溶液、蒸馏水、0.1 ml/L Na2S2O3溶液、0.5 ml/L H2SO4溶液、0.1 ml/L H2SO4溶液。
请按要求回答下列问题:
小组确定实验探究的反应原理及比较反应速率大小的依据(填充空白)。
(2)学生甲选择原理ⅰ,探究催化剂对该反应速率的影响,必选试剂除5% H2O2溶液外,还应选 。
(3)学生乙选择原理ⅱ,设计如图所示对照实验,探究H2SO4浓度对该反应速率的影响。
试剂X及其用量: 。
(4)学生丙选择原理ⅱ设计实验,探究影响该反应速率的因素,数据如表所示:
①对比实验Ⅰ、Ⅱ,为探究 对该反应速率的影响。
②V= ,加入V mL水的目的是 。
③对比上述实验数据,推测反应速率最快的是 (填实验编号)。
17.(16分)低碳经济成为人们一种新的生活理念,二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。回答下列问题:
Ⅰ.乙烯是重要的化工原料,生产乙烯的方法有多种。
(1)用CO2催化加氢可以制取乙烯:CO2(g)+3H2(g)C2H4(g)+2H2O(g)。该反应体系的能量随反应过程变化的关系如图所示。该反应为 (填“放热”或“吸热”)反应,其ΔH= (用含a、b的式子表示)。
(2)乙烷裂解脱氢制乙烯:C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)ΔH=+123 kJ·ml-1。已知键能E()=413 kJ·ml-1、
E()=436 kJ·ml-1、E()=347 kJ·ml-1,则E()= 。
乙烷氧化脱氢制乙烯:C2H6(g)与O2(g)在一定条件下反应生成C2H4(g)和液态水。该反应转移NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)个电子时,放出a kJ的热量,则该反应的热化学方程式为 。
Ⅱ.利用“萨巴蒂尔反应”[CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH1可在空间站上清除航天员呼出的CO2,并产生供空间站在轨运行的火箭燃料。已知几种物质的燃烧热如表所示:
(4)①CO(g)燃烧的热化学方程式为 ;
6 g C(s)完全燃烧时,放出 kJ的热量。
②等质量的CO(g)、H2(g)和CH4(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时,放出的热量(Q)最大的是 (用化学式表示)。
18. “绿水青山就是金山银山”,运用化学反应实现氮氧化物的转化对缓解环境污染具有重要意义。请回答下列问题:
(1)800 ℃时,将NO与O2以物质的量之比2∶1充入体积固定为2 L的密闭容器中发生反应:
2NO(g)+O2(g)2NO2(g),得到浓度与反应时间的关系曲线如图所示。其中A、B两点的坐标分别为
(0.5,0.065)、(2.5,0.065)。
①图中反应物和生成物的物质的量浓度关系有一条曲线是错误的,该曲线是曲线 。
②在0~0.5 s内,NO的平均反应速率v(NO)= 。
③2.5 s时,O2的物质的量浓度c(O2)= 。
④下列方法不能使该反应的反应速率增大的是 (填字母)。
A.及时分离出NO2 B.适当升高温度
C.增大O2的浓度 D.选择高效的催化剂
(2)研究表明CO与N2O在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示。两步反应分别为
Ⅰ:N2O+Fe+N2+FeO+; Ⅱ:FeO++COCO2+Fe+。
①反应Ⅰ为 (填“放热”或“吸热”)反应。
②该过程中使活化能减小的粒子是 ,总反应的反应速率由 (填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)决定。
③总反应的化学方程式为 。
参考答案
1.D 2.C 3.C 4.A 5.A 6.C 7.D 8.C 9.A 10.C 11.B 12.B 13.B 14.C
15.(1)5.0
(2)ABE
(3) 玻璃搅拌器 量筒
(4) 4.0 acd
【难度】0.65
【知识点】中和热的测定与误差分析、中和热的计算、配制一定物质的量浓度溶液的综合考查
【分析】Ⅰ.进行溶液配制时,计算固体质量时要根据所用容量瓶的体积进行计算,所用的基本仪器有:托盘天平,药匙,烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶,胶头滴管等;
Ⅱ.中和反应反应热的测定实验关键是要减少热量的损失,因此要做好隔热保温,在进行数据处理时,要舍去误差较大的数据,进行误差分析时,主要是分析前后温度差的误差,结合进行分析。
【详解】(1)容量瓶没有245mL规格的,只能用250mL规格的,需要称量NaOH固体m=nM=cVM=0.5ml/L×0.25L×40g/ml=5.0g;
(2)氢氧化钠要在小烧杯中称量,称量固体氢氧化钠所用的仪器有天平、烧杯和药匙;故答案为:ABE;
(3)仪器a的名称为环形玻璃搅拌器;实验中还需要用到的玻璃仪器是量取液体的量筒;
(4)①第一次测定的温度差为4.0℃,第二次测定的温度差为6.1℃,第三次测定的温度差为3.9℃,第四次测定的温度差为4.1℃,实验2的误差太大要舍去,三次温度差的平均值为4.0℃;
②中和热
③a.装置保温、隔热效果差,测得的热量偏小,中和反应反应热偏大,a正确;
b.配制0.50ml/LNaOH溶液时俯视刻度线读数,加入的水不够,溶液体积偏小,使溶液浓度偏大,和硫酸中和时放热多,则中和反应反应热偏小,b错误;
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的内筒中,热量散失较多,测得温度差偏低,中和反应反应热偏大,c正确;
d.用温度计测定NaOH溶液的起始温度后直接测定溶液的温度,导致温度计上残留的碱液与稀硫酸反应,起始温度偏高,测得温度差偏低,中和反应反应热偏大,d正确;
e.量取NaOH溶液的体积时仰视读数,会导致所量的氢氧化钠溶液体积偏大,放出的热量偏高,中和反应反应热偏小,e错误。
故选acd。
(5)中和热是一个定值,与加入酸碱的物质的量无关,只与1mlH2O有关,所以中和热的数值相等;
16. (1)2H2O2 2H2O+O2↑ 溶液变浑浊快慢
(2)1 ml/L FeCl3溶液
(3)2 mL 0.5 ml/L H2SO4溶液
(4)①Na2S2O3溶液的浓度 ②8 控制硫酸的起始浓度相同 ③Ⅲ
【解析】(1)原理ⅰ判断依据为产生气泡快慢,结合所给的试剂,选择的反应为2H2O2 2H2O+O2↑。原理ⅱ选择的反应为Na2S2O3+H2SO4 Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,生成淡黄色沉淀硫,故判断依据为溶液变浑浊快慢。
(2)FeCl3对反应2H2O2 2H2O+O2↑具有催化作用,故选择原理ⅰ,探究催化剂对该反应速率的影响,必选试剂除5% H2O2溶液外,还应选1 ml/L FeCl3溶液。
(3)若要探究H2SO4溶液浓度对反应速率的影响,题图所示实验中H2SO4溶液的浓度应不同,Na2S2O3溶液的浓度应相同,所加硫酸的体积应相同,故试剂X及其用量为2 mL 0.5 ml/L H2SO4溶液。
(4)①对比实验Ⅰ、Ⅱ,所加Na2S2O3溶液的体积不同,即Na2S2O3的物质的量不同,所加H2SO4溶液的体积、浓度均相同,实验温度相同,则实验Ⅰ、Ⅱ为探究Na2S2O3溶液的浓度对该反应速率的影响。②实验Ⅰ、Ⅱ所加H2SO4溶液的体积、浓度均相同,为保证溶液混合后H2SO4的浓度相同,则要加入蒸馏水,由实验可知,溶液混合后总体积为10 mL,则V=8。③实验Ⅲ中温度最高,Na2S2O3溶液的浓度较大,故推测反应速率最快的是Ⅲ。
17. (1)放热(2分);(a-b) kJ·ml-1(2分)
(2)614 kJ·ml-1(2分)
(3)2C2H6(g)+O2(g)2C2H4(g)+2H2O(l) ΔH=-4a kJ·ml-1(3分)
(4)①CO(g)+O2(g)CO2(g) ΔH=-283 kJ·ml-1(3分);196.75(2分)
②H2(2分)
解析:(2)ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能=2×413 kJ·ml-1+347 kJ·ml-1-E()-436 kJ·ml-1=+123 kJ·ml-1,解得E()=614 kJ·ml-1。
(4)①C(s)的燃烧热为-393.5 kJ·ml-1,则6 g(0.5 ml) C(s)完全燃烧时放出的热量为0.5 ml×393.5 kJ·ml-1=196.75 kJ。
②比较等质量的CO(g)、H2(g)和CH4(g)完全燃烧放出的热量大小时,可取1 g可燃物完全燃烧时放出的热量来进行比较,1 g CO(g)完全燃烧放出的热量为≈10.1 kJ,1 g H2(g)完全燃烧放出的热量为=142.9 kJ,1 g CH4(g)完全燃烧放出的热量为≈55.6 kJ,则等质量的CO(g)、H2(g)和CH4(g)完全燃烧时放出的热量(Q)最大的是H2。
18. 答案:(1)①a(2分)
②0.07 ml·L-1·s-1(3分)
③0.0175 ml·L-1(2分)
④A(2分)
(2)①放热(2分)
②Fe+(2分);反应Ⅰ(2分)
③CO+N2ON2+CO2(3分)
解析:(1)①曲线c为NO的浓度变化曲线,曲线d为O2的浓度变化曲线,曲线b为NO2的浓度变化曲线。
②在0~0.5 s内,NO的平均反应速率v(NO)==0.07 ml·L-1·s-1。
③2.5 s时O2的物质的量浓度c(O2)=(0.05-0.0325) ml·L-1=0.0175 ml·L-1。
(2)根据反应机理可知,该反应的总反应为CO+N2ON2+CO2,Fe+是催化剂,可以降低反应的活化能,FeO+是中间产物,总反应的反应速率由慢反应决定,即由反应Ⅰ决定。
温度实验次数
起始温度
终止温度
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
2
27.0
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
实验原理
化学方程式
判断依据
原理 = 1 \* rman i
产生气泡快慢
原理 = 2 \* rman ii
物质
CO(g)
H2(g)
CH4(g)
C(s)
燃烧热(KJ/ml)
-283
-285.8
-890.3
-393.5
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