【化学】河南省辉县市一中2018-2019学年高二(培优班)上学期第一次阶段性考试
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注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上,在试卷上作答无效
可能用到的相对原子质量:C-12 H-1 O-16 Fe-56 Cr-52
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(每题3分,共48分)
1.生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体,其存储能量的能力是CO2的12000~20000倍,在大气中寿命可长达740年之久,以下是几种化学键的键能:
| NN | F—F | N—F |
1mol化学键断裂时需要吸收的能量/KJ | 941.7 | 154.8 | 283.0 |
下列说法中正确的是( )
A.过程放出能量
B.过程放出能量
C.反应=的
D.吸收能量后如果没有化学键的断裂与形成,仍可能发生化学反应
2.已知:C(s,石墨)=C(s,金刚石).下列有关说法正确是
A.相同条件下,1 mol石墨比1 mol金刚石能量高
B.断裂1 mol 石墨中的化学键吸收的能量比断裂1 mol 金刚石中的化学键吸收的能量少
C.若:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ·mol-1,则有
C(s,金刚石)+O2(g)=CO2(g) △H2=-395.4kJ·mol-1
D.其他条件不变时,加入合适的催化剂,可实现该反应的反应热转变为△H<0
3.下列说法中正确的是( )
①化学反应的实质是活化分子有适合取向时的有效碰撞;
②普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应;
③活化分子比普通分子具有较高的能量;
④化学反应的实质是原子的重新组合;
⑤化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程;
⑥活化分子间的碰撞一定能发生化学反应.
A.①③④⑤ B.②③⑥ C.③④⑤⑥ D.②④⑤
4.已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H= -483.6 kJ·mol-1;
②H2(g)+S(g)=H2S(g)△H= -20.1 kJ·mol-1.
下列判断一定正确的是( )
A.由①知,氢气的燃烧热为241.8kJ
B.由①、②知,2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(g) △H= -443.4 kJ·mol-1
C.反应②中的能量变化可用上图表示
D.若反应②中改用固态硫,则放热大于20.1kJ
5.已知:= ;
=
=
=
=
下列关于上述反应焓变的判断正确的是
A., B.
C. D.
6.已知:= ,
= .
具有正四面体结构,中键的键能为,中键的键能为,下列叙述正确的是( )
A.键的键能大于键的键能
B.可求出=的反应热
C.键的键能为
D.键的键能为
7.可逆反应:在恒温恒容密闭容器中进行,达到平衡状态的标志是
①单位时间内生成的同时生成
②单位时间内生成的同时生成
③用、、的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①④⑥ B.②③⑤ C.①③④ D.①②③④⑤⑥
8.已知.向同温同体积的三个密闭容器中分别充入气体:(甲)和;(乙)和;(丙).恒温、恒容下反应达到平衡时,下列关系一定正确的是( )
A.容器内压强 B.的质量:
C.与之比:
D.反应放出或吸收热量的数值:
9.汽车尾气中产生的反应为:,一定条件下,等物质的量的和在恒容密闭容器中反应,右图曲线表示该反应在温度下浓度随时间的变化,曲线表示该反应在某一起始条件改变时的浓度随时间的变化.下列叙述正确的是( )
A.温度T下,该反应的平衡常数
B.温度T下,随着反应的进行,混合气体的密度减小
C.曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂
D.若曲线b对应的条件改变是温度,可判断该反应的
10.一定量的与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:
.平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示:
已知:气体分压气体总压×体积分数.下列说法正确的是
A.550℃时,若充入惰性气体,、均减小,平衡不移动
B.650℃时,反应达平衡后的转化率为25.0%
C.T℃时,若充入等体积的和,平衡向逆反应方向移动
D.925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数
11.℃时,在2 L的密闭容器中发生反应:(未配平),各物质的物质的量随时间变化的关系如图a所示.其他条件相同,温度分别为℃、℃时发生反应,X的物质的量随时间变化的关系如图b所示.下列叙述正确的是
A.该反应的正反应是吸热反应
B.℃,从反应开始到平衡时:
C.图a中反应达到平衡时,Y的转化率为37.5%
D.℃时,若该反应的平衡常数,则
12.恒温恒容条件下,往一真空密闭容器中通入一定量的气体A,发生如下反应:
.达平衡后,测得容器内的压强增大了,A的平衡转化率为a%.则下列推断中正确的是
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
13.溶液中存在电离平衡和.若向溶液中
A.加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大
B.通入过量气体,平衡向左移动,溶液PH增大
C.滴加新制氯水,平衡向左移动,溶液PH减小
D.加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化),溶液中所有离子浓度都减小
14.用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的溶液,选用酚酞作指示剂,下列操作会导致测定结果偏低的是
A.酸式滴定管未润洗就装标准液滴定
B.锥形瓶未用待测液润洗
C.读取标准液体积时,滴前仰视,滴定到终点后俯视
D.滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡未排除,滴定后气泡消失
15.①的溶液; ②的盐酸; ③的氨水;
④的溶液. 相同条件下,有关上述溶液的比较中,不正确的是
A.水电离的:①=②=③=④
B.若将②、③溶液混合后,则消耗溶液的体积:②>③
C.等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应,生成的量:②最大
D.向溶液中加入100 mL水后,溶液的:③>④>②>①
16.现有温度相同,和的两种溶液,已知,将两种溶液等体积混合后,所得溶液的接近于
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
17.(10分)完成下列各题:
(1)甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1
②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H2
③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H3
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
化学键 | H—H | C—O | C O | H—O | C—H |
E/(kJ·mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
由此计算△H1= kJ·mol-1,已知△H2=-58kJ·mol-1,则△H3= kJ·mol-1。
(2)已知反应=的,、分子中化学键断裂时分别需要吸收、的能量,则分子中化学键断裂时需吸收的能量为 .
(3)已知H2的燃烧热为,18g水蒸气变成液态水放出的热量,其他相关数据如下表:
化学键 | O=O | H—H | H—O |
键能/() | 496 | x | 463 |
则表中x为 .
(4)SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中存在S-F键. 已知1 mol S(s)转化为气态硫原子时吸收的能量为280kJ,断裂1 mol F-F、S-F键需吸收的能量分别为、. 则=的反应热为 .
18.(8分)碳是形成化合物种类最多的元素,其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质. 请回答下列问题:
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下:
ΔH=+88.6 kJ·mol-1
则M、N相比,较稳定的是 。
(2)已知CH3OH(l)的燃烧热为238.6 kJ·mol-1,CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH=-a kJ·mol-1,则a 238.6(填“>”、“<”或“=”)。
(3)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量。写出该反应的热化学方程式: 。
(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料,4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH=-1176 kJ·mol-1,则反应过程中,每转移1 mol电子放出的热量为 。
19.(10分)Ⅰ.用活性炭还原法处理氮氧化物,有关反应为: C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g).某研究小组向恒容密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如表:
(1)前20 min,平均反应速率 .
(2)在T℃时,该反应的平衡常数为 (保留两位小数).
(3)在30 min时,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件是 .
Ⅱ.科学家正在研究利用催化技术将超音速飞机尾气中的NO和CO转变为CO2和N2,其反应为:
研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率. 为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下表中:
试验编号 | T(℃) | NO初始浓度(mol·L-1) | CO初始浓度(mol·L-1) | 催化剂的比表面积(m2·g-1) |
Ⅰ | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 |
Ⅱ | a | b | c | 124 |
Ⅲ | 350 | d | e | 124 |
上表中:a= ,e= .
20.(10分)(Ⅰ)在一个容器固定不变的密闭容器中进行反应:.
若把2molX和1molY充入该容器时,处于状态I,反应在绝热条件下达到平衡时处于状态II(如图),则该反应的△H 0 ( 填:“< ,> ,= ”)。该反应在 (填“高温”或“低温”)条件下能自发进行。
(Ⅱ)在容积可变的密闭容器中发生反应:mA(g) + nB(g) pC(g) , 在一定温度和不同压强下达到平衡时,分别得到A的物质的量浓度如下表
压强p/Pa | 2×105 | 5×105 | 1×106 |
c(A)/mol·L-1 | 0.08 | 0.20 | 0.44 |
(1)当压强从2×105 Pa增加到5×105 Pa时,平衡 移动(填:向左, 向右 ,不)
(2)维持压强为2×105 Pa,当反应达到平衡状态时,体系中共有amol气体,再向体系中加入bmolB,当重新达到平衡时,体系中气体总物质的量是 mol.
(3)当压强为1×106 Pa时,此反应的平衡常数表达式: 。
21.(14分)Ⅰ.已知水在25 ℃和95 ℃时,其电离平衡曲线如图所示:
(1)则25℃时水的电离平衡曲线应为______(填“A”或“B”),请说明理由: .
(2)25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为______.
(3)95℃时,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前a与b之间应满足的关系是______.
(4)曲线B对应温度下,pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=5.请分析其原因:______.
Ⅱ.氧化还原滴定是水环境检测常用的方法,可用于测定废水中的化学消耗氧量(单位:mg/L—每升水样中还原性物质被氧化需O2或氧化剂折合成O2的质量)。某废水样100.00 mL,用硫酸酸化后,加入0.01667mol/L K2Cr2O7溶液25.00mL,使水样中的还原性物质在一定条件下被完全氧化,然后用0.100 mol/L的FeSO4溶液滴定剩余的Cr2O72-,实验数据记录如下:
实验数据 实验序号 | FeSO4溶液体积读书(mL) | |
滴定前 | 滴定后 | |
第一次 | 0.10 | 16.20 |
第二次 | 0.30 | 15.31 |
第三次 | 0.20 | 15.19 |
(1)完成离子方程式的配平
Cr2O72- + Fe2+ + === Cr3+ + Fe3+ + H2O
(2)计算废水样的化学耗氧量为 mg/L(保留一位小数).
参考答案
一、选择题
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
答案 | B | C | A | B | D | C | A | B |
题号 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
答案 | A | B | D | C | C | C | C | B |
二、非选择题
17.(1)-99 41 (2)299 (3)436 (4)
18.(1)M (2)<
(3)=
(4)98kJ
19.Ⅰ.(1)0.003mol·L-1 ·min-1 (2)0.56 (3)减小的浓度
Ⅱ.280 5.80×10-3
20.(Ⅰ)< 低温
(Ⅱ)(1)不 (2)a+b (3)
21.Ⅰ.(1)A 水的电离是吸热过程,温度低时,电离程度小,·小
(2)10:1 (3)
(4)曲线B对应95℃,此时水的离子积为10-12,HA若为强酸,最后应为pH=6,现pH=5,说明HA为弱酸,HA中和后,混合溶液中还剩余较多的HA分子,可继续电离出H+.
Ⅱ.(1)1 6 14H+ 2 6 7
(2)80.0(或80.1)