2017-2018学年陕西省安康市紫阳中学高二上学期期中考试化学试题
展开紫阳中学2017至2018学年度第一学期
高二化学期中考试试卷
可能用到的相对原子质量:
C—12,N—14,O—16,Na—23,Mg—24,Si—28,S—32,Cl—35. 5,Fe—56,Cu—64
第Ⅰ卷(共48分)
一.选择题(共16个小题,每小题3分,共42分.每题只有一个正确选项).
1.下列变化属于吸热反应的是( )
①液态水汽化 ②氢气还原CuO ③生石灰与水反应生成熟石灰
④KClO3分解制取O2 ⑤Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合 ⑥锌与硫酸反应
⑦C+H2O(g)CO+H2 ⑧ CO2+C2CO
A.①②⑤⑦ B.④⑤⑦⑧
C.①④⑤⑦ D.②④⑤⑦
2.在2 A (g)+B (g) 3 C (g)+4 D (g)反应中,表示该反应速率最快的是( )
A.V(A)= 0.5 mol/(L·s) B.V(B)= 0.3 mol/(L· s)
C.V(C)= 0.8 mol/(L·s) D.V(D)= 1 mol/(L·s)
3.在体积可变的密闭容器中,反应m A (g)+n B (s) p C (g)达到平衡后,压缩容器的体积,发现A的转化率随之降低。下列说法中,正确的是( )
A.(m+n)必定小于p B.(m+n)必定大于p
C.m必定小于p D.n必定大于p
4.在密闭容器中进行反应X2(g)+Y2(g) 2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1、0.2 mol·L-1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是 ( )
A.Z为0.2 mol·L-1 B.Y2为0.35 mol·L-1
C.X2为0.3 mol·L-1 D.Z为0.4 mol·L-1
5.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
A.已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1,则氢气的燃烧热为241.8 kJ·mol-1
B.已知2C(s)+2O2(g)===2CO2(g) ΔH=a kJ·mol-1,
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=b kJ·mol-1则a>b
C.已知NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出的热量小于57.3 kJ
D.已知P (白磷,s)===P (红磷,s) ΔH<0,则白磷比红磷稳定
6. 利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法,已知CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应过程中的能量变化情况如下图,曲线Ⅰ和Ⅱ分别表示使用和不使用催化剂的情况。下列判断正确的是( )
A.该反应的ΔH=+91kJ·mol-1
B.加入催化剂,该反应的ΔH变小
C.反应物的总能量大于生成物的总能量
D.如果该反应生成液态CH3OH,则ΔH增大
7.100℃时,将0.1 mol N2O4置于1L密闭的烧瓶中,然后将烧瓶放入100℃ 的恒温槽中,烧瓶内的气体逐渐变为红棕色:N2O4(g) 2NO2 (g)。下列结论不能说明上述反应在该条件下已经达到平衡状态的是 ( )
①N2O4的消耗速率与NO2的生成速率之比为1:2 ;②NO2生成速率与NO2消耗速率相等;③烧瓶内气体的压强不再变化;④烧瓶内气体的质量不再变化;⑤NO2的物质的量浓度不再改变;⑥烧瓶内气体的颜色不再加深;⑦烧瓶内气体的平均相对分子质量不再变化;⑧烧瓶内气体的密度不再变化。
A.②③⑥⑦ B.①④⑧ C.只有①④ D.只有⑦⑧
8.一定量的混合气体,在密闭容器中发生如下反应:xA(g)+yB(g)zC(g),达到平衡后测得A气体的浓度为0.5 mol·L-1,当恒温下将密闭容器的容积扩大到两倍再达到平衡后,测得A浓度为0.3 mol·L-1,则下列叙述正确的是( )
A.平衡向正反应方向移动 B.x+y<z
C.C的体积分数降低 D.B的转化率提高
9.某密闭容器中发生如下反应:X(g)+3Y(g)2Z(g);ΔH<0。下图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系,t2、t3、t5时刻外界条件有所改变,但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是 ( )
A.t2时加入了催化剂 B.t3时降低了温度
C.t5时增大了压强 D.t4~t5时间内转化率一定最低
10.COCl2(g) CO(g)+Cl2(g) ΔH >0,当反应达到平衡时,下列措施:①升温 ②恒容通入惰性气体 ③增加CO浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体,其中能提高 COCl2转化率的是 ( )
A.①②④ B.①④⑥ C.②③⑤ D.③⑤⑥
11. 在一密闭容器中进行反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH>0,测得c(CH4)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断正确的是( )
A.0-5 min内,v(H2)=0.1 mol·(L·min)-1
B.反应进行到12min时,CH4的转化率为25%
C.恒温下,缩小容器体积,平衡后H2浓度减小
D.10 min时,改变的外界条件可能是升高温度
12. 关于下列三个反应的说法正确的是
①101 kPa时,2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
②2H2O(g) =2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6 kJ·mol-1
③稀溶液中,H+(aq) +OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
A.碳的燃烧热的数值等于110.5 kJ·mol-1
B.H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1
C.10mL0.1mol·L-1的H2SO4溶液和5mL 0.1mol·L-1 的NaOH溶液混合,中和热小于57.3 kJ/mol
D.常温常压下,反应①一定能自发进行
13. 在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:
物质 | X | Y | Z |
初始浓度/mol·L-1 | 0.1 | 0.2 | 0 |
平衡浓度/mol·L-1 | 0.05 | 0.05 | 0.1 |
下列说法错误的是 ( )
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.B.反应可表示为X+3Y2Z,其平衡常数为1600
C.增大X浓度使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大
D.改变温度可以改变此反应的平衡常数
14.对于反应:2A(g)+B(g)2C(g)△H<0,下列各图中正确的是( )
15.2.0mol PCl3和1.0mol Cl2充入体积不变的密闭容器中,在一定条件下发生下述反应:PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g).达平衡时,PCl5为0.40mol,如果此时移走1.0mol PCl3和0.50mol Cl2,在相同温度下再达平衡时PCl5的物质的量是
A.0.40mol B.0.20mol
C.小于0.20mol D.大于0.20mol,小于0.40mol
16.I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I﹣(aq)I3﹣(aq),某I2、KI混合溶液中,c(I3﹣)与温度T的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是( )
A.反应 I2(aq)+I﹣(aq)I3﹣(aq)△H>0
B.状态a与状态b相比,状态b时I2的转化率更高
C.若T1时,反应进行到状态d时,一定有υ(正)>υ(逆)
D.若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K2>K1
第Ⅱ卷(共52分)
二.填空题
17.(12分)在一密闭容器中充入1molH2和1molI2,压强为p(Pa),并在一定温度下使其反应:H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)△H<0达平衡。
(1)保持容器容积不变,向其中加入1molH2,逆反应速率 (选填“增大、不变、减小”),平衡向 移动(选填“左、右、不”)。(以下类同)
(2)保持容器容积不变,向其加入1molN2(N2不参加反应),反应速率 ,平衡 移动。
(3)保持容器内气体压强不变,向其中加入1molN2(N2不参加反应),正反应速率 ,平衡向 移动。
(4)保持容器容积不变,再向其中加入1molH2(g)和1molI2(g),反应速率
,平衡后H2转化率 (选填“变大、变小、不变”)。
(5)升高温度,正反应速率 ,平衡常数 (选填“变大、变小、不变”)。
(6)已知断裂1mol分子中的化学键所需能量分别为:H-H 436kJ/mol,
I-I 152.7kJ/mol,H-I 298.7kJ/mol,则△H= 。
18.(14分)(Ⅰ)随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。有下列热反应:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O △H=-846.3kJ/mol
CO2(g)+H2CO(g)+H2O △H=-2.8kJ/mol
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △ H=-566.0kJ/mol
则CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)的△ H=
(Ⅱ)500℃在体积为1 L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)△ H=-48.0kJ/mol,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(1)反应从开始到达平衡时所放出的热量为 ,这段时间的平均反应速率v(H2)=___________。
(2)该温度下反应的平衡常数K值为_____________。(用最简分数表示)
(3)平衡后将温度改为T℃,v(CH3OH)=0.03mol/(L.min),CH3OH浓度继续增加, 5min又达平衡。
① 500℃(选填“大于、小于、等于”),理由是 。
②在此温度下,平衡后,将容器体积扩大到2L,再次达平衡,此刻的平衡常数K1的值为 。
19.(12分)下表是稀硫酸与金属镁反应的实验数据:
实验序号 | 金属 质量/g | 金属状态 | C(H2SO4) /mol·L-1 | V(H2SO4) /mL | 溶液温度/℃ | 金属消失的时间/s | |
反应前 | 反应后 | ||||||
1 | 0.10 | 丝 | 0.5 | 50 | 20 | 34 | 500 |
2 | 0.10 | 粉末 | 0.5 | 50 | 20 | 35 | 50 |
3 | 0.10 | 丝 | 0.7 | 50 | 20 | 36 | 250 |
4 | 0.10 | 丝 | 0.8 | 50 | 20 | 35 | 200 |
5 | 0.10 | 粉末 | 0.8 | 50 | 20 | 36 | 25 |
6 | 0.10 | 丝 | 1.0 | 50 | 20 | 35 | 125 |
7 | 0.10 | 丝 | 1.0 | 50 | 35 | 50 | 50 |
8 | 0.10 | 丝 | 1.1 | 50 | 20 | 34 | 100 |
9 | 0.10 | 丝 | 1.1 | 50 | 30 | 44 | 40 |
分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验4和5表明, 对反应速率有影响, 反应速率越快,能表明同一规律的实验还有 (填实验序号);
(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有 (填实验序号);
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有 ,其实验序号是 。
(4)实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值(约15℃)相近,推测其
原因: 。
(5)硫酸与镁反应后的溶液约为50g,试通过计算写出硫酸与镁反应的热化学方程式 。
20.(14分)在1L密闭容器中,进行如下化学反应CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度T的关系如表:
t/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式K=________。
(2)该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)某温度下,各物质的平衡浓度相等,试判断此时的温度为______________。在此温度下,向该容器中分别通入1molCO2和3molH2,平衡时,CO2的浓度是 。
(4)若1000℃时,向容器中充入1 mol CO、5 mol H2O,反应达到平衡后,其化学平衡常数K________(填“大于”“小于”或“等于”)1.7。
(5)700℃时,容器中的反应已达到平衡。在其他条件不变的情况下,扩大容器的体积,平衡________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动。
(6)若1 200℃时,在某时刻密闭体系中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol·L-1、2 mol·L-1、4 mol·L-1、4 mol·L-1,则此时上述反应进行的方向为 。
(填“正反应方向”“逆反应方向”或“不移动”)。
高二化学参考答案
一选择题
1B 2B 3C 4A 5C 6C 7B 8C 9A 10B 11D 12D 13C 14A 15C 16C
二填空题
17.(1)增大 右(2)不变 不(3)减少 左(4)增大 不变
(5)增大 减少(6)-8.7kJ/mol
(1)-(5)每空1分,(6)2分
18.(Ⅰ)+291.3kJ/mol
(Ⅱ)(1)36.0kJ 0.75 mol/(L·min); (2);(3)①小于 该可逆反应是放热反应,改变温度,反应正向移动,说明是降温。 ②300
(每空2分)
19.(1)固体反应物的表面积;表面积越大;1、2
(2)1、3、4、6、8(或2、5) (任写2个)
(3)反应温度;6、7(或8、9)
(4)因为所有反应中,金属质量和硫酸溶液体积均相等,且硫酸过量,产生热
量相等,故溶液温度变化值相近。(3分)
(5)H2SO4(aq)+Mg(s)=MgSO4(aq)+H2(g) △H=752.4kJ/mol(3分)
(1)-(3)每空1分 (4)、(5)各3分
20.(1) (2)吸热 (3)830℃,0.25mol/L
(4)等于 (5)不 (6)逆反应方向
(每空2分)