【化学】贵州省安顺市平坝第一高级中学2018-2019学年高二上学期期中考试
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可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 O-16 Fe-56
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时90分钟。
第I卷(选择题 共48分)
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。)
1.在下列各说法中,正确的是
A.ΔH>0表示放热反应,ΔH<0表示吸热反应
B.热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,不可以是分数
C.1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀时放出的热叫做中和热
D.1 mol H2与0.5 mol O2反应生成液态水这时的反应热就是H2的燃烧热
2.以下对影响反应方向因素的判断不正确的是( )
A.有时焓变对反应的方向起决定性作用
B.有时熵变对反应的方向起决定性作用
C.焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素
D.任何情况下,温度都不可能对反应的方向起决定性作用
3.已知在1×105 Pa、298 K条件下,2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量,下列热化学方程式正确的是
A.H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=+242 kJ·mol-1
B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-484 kJ·mol-1
C.H2O(g)===H2(g)+O2(g) ΔH=+242 kJ·mol-1
D.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=+484 kJ·mol-1
4.有下列两个反应:a.C2H2(g)+H2(g)=== C2H4(g) ΔH<0
b.2CH4(g)===C2H4(g)+2H2(g) ΔH>0。根据上述变化,判断以下几个热化学方程式:
①C(s)+2H2(g)===CH4(g) ΔH=-Q1 kJ/mol
②2C(s)+H2(g)===C2H2(g) ΔH=-Q2 kJ/mol
③2C(s)+2H2(g)===C2H4(g) ΔH=-Q3 kJ/mol,其中Q1、Q2、Q3从大到小的顺序是
A.Q1>Q3>Q2 B. Q1>Q2>Q3 C. Q2>Q1>Q3 D. Q3>Q2>Q1
5.把下列四种X溶液分别迅速加入四个盛有10 mL 2 mol·L-1盐酸的烧杯中,此时,X和盐酸立刻进行反应,其中初始反应速率最慢的是
A.10℃ 10 mL 2 mol·L-1的X溶液 B.20℃ 10 mL 2 mol·L-1的X溶液
C.20℃ 10 mL 4 mol·L-1的X溶液 D.10℃ 10 mL 3 mol·L-1的X溶液
6.在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡状态标志的是①单位时间内生成a mol A,同时生成3a mol B;②C生成的速率与C分解的速率相等; ③A、B、C的浓度不再变化;④A、B、C的压强不再变化;⑤混合气体的总压强不再变化;⑥A、B、C的分子数之比为1∶3∶2⑦单位时间内消耗a mol A,同时生成3a mol B;⑧混合气体的物质的量不再变化;
A.②⑧ B.①⑥ C.②④ D.③⑧
7.已知下列热化学方程式:
(1)H2(g)+ O2(g)==== H2O(g) ΔH1=a kJ/mol
(2)2H2(g)+O2(g) ==== 2H2O(g) ΔH2=b kJ/mol
(3)H2(g)+ O2(g) ==== H2O(l) ΔH3=c kJ/mol
(4)2H2(g)+O2(g) ==== 2H2O(l) ΔH4=d kJ/mol
下列关系式正确的是( )
A.a<c<0 B.b>d>0 C.2c=b>0 D.2c=d<0
8.一定温度下,向某密闭容器中加入0.2 mol CO和0.2 mol H2O,发生反应
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),4 min时反应达到平衡状态,测得,
n(CO)∶n(CO2)=3∶2,下列说法正确的是( )
A.缩小容器的体积,混合气体的密度不变
B.v(CO)=v(CO2)时,表明反应达到平衡状态
C.平衡时CO和H2O的转化率相等
D.无法计算该条件下反应的化学平衡常数
9.不能用勒夏特列原理解释的是
①打开雪碧的瓶盖,立即有气体逸出
②由H2、I2、HI三种气体组成的平衡体系加压后颜色变深
③可用浓氨水和氢氧化钠固体混合来快速制氨
④煅烧粉碎的硫铁矿有利于SO2生成
⑤使用铁触媒催化剂,使N2和H2的混合气体有利于合成NH3
⑥将混合气体中的氨气液化有利于合成氨反应
⑦500 ℃左右比室温更有利于合成NH3
⑧配制FeCl2溶液时加入少量铁屑
⑨实验室常用排饱和和食盐水法收集Cl2
A.3项 B.4项 C.5项 D.6项
10.工业上制备纯硅反应的热化学方程式:
SiCl4(g)+2H2(g) Si(s)+4HCl(g) ΔH=+Q kJ·mol-1(Q>0)。
某温度、压强下,将一定量的反应物通入密闭容器中进行以上反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确的是
A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率
B.若反应开始时SiCl4为1 mol,则达到平衡时,吸收热量为Q kJ
C.当反应吸收热量为0.025Q kJ时,生成的HCl通入100 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液中恰好反应
D.反应至4 min时,若HCl浓度为0.12 mol/L,则H2的反应速率为0.03 mol/( L·min)
11.一定条件下,在某密闭容器中进行如下反应:
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),若增大压强或升高温度,重新达到平衡,反应速率随时间的变化过程如图所示,则对该反应的叙述正确的是( )
A.正反应是吸热反应 B.逆反应是放热反应
C.m+n<p+q D.m+n>p+q
12.已知某可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)在密闭容器中进行,如图表示在不同反应时间t时,温度T和压强p与反应物B在混合气体中的体积分数[φ(B)]的关系曲线,由曲线分析,下列判断正确的是( )
A.T1<T2,p1>p2,m+n>p,放热反应 B.T1>T2,p1<p2,m+n>p,吸热反应
C.T1<T2,p1>p2,m+n<p,放热反应 D.T1>T2,p1<p2,m+n<p,吸热反应
13.已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量b kJ,则表示乙炔燃烧热的热化学方程式正确的是( )
A.2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-4b kJ/mol
B.C2H2(g)+O2(g)===2CO2(g)+H2O(l)ΔH=-2b kJ/mol
C.2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-2b kJ/mol
D.2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-b kJ/mol
14.利用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇,发生的反应如下:
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g).在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1:2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.该反应的△H<0,且p1<p2
B.反应速率:ν逆(状态A)>ν逆(状态B)
C.在C点时,CO转化率为75%
D.在恒温恒压条件下向密闭容器中充入不同量的CH3OH,达平衡时CH3OH的体积分数不同
15.只改变一个影响因素,平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是( )
A.K不变,平衡可能移动 B.平衡移动,K值可能不变
C.平衡移动,K值一定变化 D.K值变化,平衡一定移动
16.在密闭容器中发生如下反应:mA(g)+nB(g) pC(g),达到平衡后,保持温度不变,将气体体积缩小到原来的一半,当达到新平衡时,C的浓度为原来2.1倍,下列说法错误的是( )
A.平衡向正反应方向移动 B.A的转化率减小
C.m+n>p D.C的体积分数增加
第Ⅱ卷(非选择题 共 52分)
17.(14分)某研究性学习小组向一定量的NaHSO3溶液(加入少量淀粉)中加入稍过量的KIO3 溶液,一段时间后,溶液突然变蓝色。为进一步研究有关因素对反应速率的影响,探究如下。(1)查阅资料 知NaHSO3与过量KIO3反应分为两步进行,且其反应速率主要由第一步反应 决定。已知第一步反应的离子方程式为IO3—+3HSO3—===3SO42—+I—+3H+,则第二步反 应的离子方程式为________________。
(2)通过测定溶液变蓝所用时间来探究外界条件对该反应速率的影响,记录如下。
编号 | 0.01mol/L NaHSO3溶液/mL | 0.01mol/L KIO3 溶液/mL | H2O/mL | 反应温度 /℃ | 溶液变蓝所用时间t/s |
① | 6.0 | 10.0 | 4.0 | 15 | t1 |
② | 6.0 | 14.0 | 0 | 15 | t2 |
③ | 6.0 | a | b | 25 | t3 |
①实验①②是探究_______________对反应速率的影响,表中t1 ______t2(填“>”、“=”或“<”);
②实验①③是探究温度对反应速率的影响,表中a=________,b=________。、
(3)将NaHSO3溶液与KIO3溶液在恒温条件下混合,用速率检测仪检测出起始阶段反应速率逐渐增大。该小组对其原因提出如下假设,请你完成假设二。
假设一:生成的SO42—对反应起催化作用;
假设二:______________________________;
……
(4)请你设计实验验证上述假设一,完成下表中内容。
实验步骤(不要求写出具体操作过程) | 预期实验现象和结论 |
在烧杯甲中将一定量的NaHSO3溶液与KIO3溶液混合,用速率检测仪测定起始时的反应速率v(甲) 在烧杯乙中先加入少量①_____,其他条件与甲完全相同,用速率检测仪测定起始时的反应速率v(乙) | ②若v(甲)__v(乙),则假设一不成立 ③若v(甲)__v(乙),则假设一成立 (填“>”、“=”或“<”) |
18.(13分)氨在工农业生产中应用广泛。在压强为30 MPa时,合成氨平衡混合气体中NH3的体积分数如下:
温度/℃ | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 |
氨含量/% | 89.9 | 71.0 | 47.0 | 26.4 | 13.8 |
请回答:
(1)根据表中数据,结合化学平衡移动原理,说明合成氨反应是放热反应的原因是__________________________________________________。
(2)根据右图,合成氨的热化学方程式是__________________________。
(3)取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应,测得反应放出的热量________92.2 kJ(填“大于”“等于”或“小于”),原因是________________________;若加入催化剂,ΔH________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)已知:分别破坏1 mol N≡N键、1 mol H—H键需要吸收的能量为:946 kJ、436 kJ,则破坏1 mol N—H键需要吸收的能量为________kJ。
(5)N2H4可视为:NH3分子中的H被—NH2取代的产物。发射卫星用N2H4(g)为燃料,NO2为氧化剂生成N2和H2O(g)。
已知:N2(g)+2O2(g)===2NO2(g) ΔH1=+67.7 kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534 kJ·mol-1。
则:1 mol N2H4与NO2完全反应的热化学方程式为____________________。
19.(共10分)在一定温度下,氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应:
Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)
(1)该反应的平衡常数表达式为K=________。
(2)该温度下,在2 L盛有Fe2O3粉末的密闭容器中通入CO气体,10 min后,生成了单质铁11.2 g。则10 min内CO的平均反应速率为________。
(3)该反应达到平衡后,加入Fe粉,平衡________移动;保持恒温恒容通入CO,平衡向________移动。(填“向左”、“向右”或“不”)
(4)表明该反应已达平衡状态的是( )
A.单位时间内生成nmolCO同时生成nmolCO2 B.恒容时混合气体的压强不变
C.混合气体的总质量不变 D.CO2的体积分数不变 E.Fe的浓度不变
20.(15分)在容积为1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应
N2O4(g)2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。回答下列问题:
(1)反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”);100 ℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60 s时段,反应速率v(N2O4)为____________mol·L-1·s-1;反应的平衡常数K1为________。
(2)100 ℃时达平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4)以0.0020 mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10 s又达到平衡。
①T________100 ℃(填“大于”或“小于”),判断理由是______________。
②列式计算温度T时反应的平衡常数K2________________________。
(3)温度T时反应达第一次平衡后,将反应容器的容积减少一半,平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动,达到新的平衡后与第一次平衡相对比:颜色____________(填“变深”或“变浅”或“不变”),c(NO2)/c(N2O4)的值 (填“增大”、“减小”或“不变”)
参考答案
一、选择题
1. D 2. D 3.C 4.A 5.A 6. B 7. D 8. C
9. C 10.C 11.C 12. D 13.B 14. C 15. C 16.B
二、非选择题
17.(1)IO3—+5I—+6H+=3I2+3H2O
(2)KIO3溶液的浓度或者浓度 > 10.0 4.0
(3)生成的I—或H+对反应 起催化作用
(4)①Na2SO4粉末 ②= ③<
18.(1)温度升高,氨在混合气体中的体积分数减小,平衡逆向移动,温度升高平衡向着吸热反应方向移动,故正反应是放热反应
(2)N2(g)+3H2(g) ==2NH3(g)ΔH=-92.2 kJ·mol-1
(3)小于 由于该反应是可逆反应,反应物无法全部转化为生成物 不变 (4)391 (5)N2H4(g)+NO2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=-567.85 kJ·mol-1
19.(1)C3 (CO2)/C3 (CO)((2)0.015mol·L-1·min-1(2分)(3)不 向右(2分)(4)ACD
20.(1)大于 0.0010 0.36 mol·L-1
(2)①大于 反应正方向吸热,反应向吸热方向进行,故温度升高 ②平衡时,c(NO2)=0.120 mol·L-1+0.0020 mol·L-1·s-1×10 s×2=0.16 mol·L-1,c(N2O4)=0.040 mol·L-1-0.0020 mol·L-1·s-1×10 s=0.020 mol·L-1,K2=
(3)逆反应 变深 减小