【化学】安徽省滁州市定远县育才学校2019-2020学年高二(实验班)上学期第三次月考试题
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(本卷满分:100分,时间:90分钟)
一、选择题(共16小题,每小题3分,共48分)
1.在一定条件下,Na2S溶液存在水解平衡:S2−+H2OHS−+OH−。下列说法正确的是( )
A. 稀释溶液,水解平衡常数增大
B. 升高温度,c(HS−)/c(S2−)增大
C. 加入NaOH固体,溶液pH减小
D. 通入CuSO4固体,HS−浓度增大
2.下列有关叙述中正确的是 ( )
A. 碳酸钙在水里的溶解度很小,所以碳酸钙是弱电解质
B. NH3的水溶液能导电,所以NH3是电解质
C. 强电解质在水溶液中的电离过程是不可逆的
D. 强电解质的水溶液导电能力一定比弱电解质的水溶液导电能力强
3.常温下,Ka(HCOOH) =1.77×10—4,Ka(CH3COOH) =1.75×10—5,下列说法正确的是( )
A. pH均为3的HCOOH和盐酸等体积混合后,pH变小
B. 0.2 mol•L—1 CH3COONa 与 0.1 mol•L﹣1盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7):c(CH3COO—)>c(Cl—)>c(CH3COOH)>c(H+)
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—) +c(HCOOH) =0.2 mol•L—1
D. 中和浓度和体积均相同的HCOOH和CH3COOH,所用NaOH的物质的量不同
4.下列有关说法正确的是( )
A.25℃ 101kPa时,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g) +2H2O(g) △H=-Q kJ/mol,则甲烷的燃烧热为Q kJ/mol
B.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2 (g) 室温下不能自发进行,说明该反应的 ΔH<0
C.反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0达到平衡后,升高温度,反应速率v(H2)和H2的平衡转化率均增大
D.已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2的值均大于零):H2(g) +Cl2(g)=2HCl(g),△H1=—Q1 kJ/mol,H2(g) +Br2(g)=2HBr(g),△H2=—Q2 kJ/mol,则△H1<△H2
5.在一定条件下,CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为:2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g);△H =-566kJ/mol;CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l);△H =-890kJ/mol由1molCO和3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时,释放的热量为( )。
A. 2912kJ B. 2953kJ C. 3236kJ D. 3867kJ
6.已知热化学方程式:2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) ∆H= -571.6 kJ·mol-1,2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) ∆H= -1452 kJ·mol-1,H+(aq)+OH-(aq) H2O(l) ∆H= -57.3 kJ·mol-1。据此判断下列说法正确的是( )
A. CH3OH的燃烧热为1452 kJ·mol-1
B. 2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) ∆H > -571.6 kJ·mol-1
C. CH3COOH(aq)+NaOH(aq) H2O(l)+CH3COONa(aq) ∆H= -57.3 kJ·mol-1
D. 2CH3OH(l)+O2(g) 2CO2(g)+4H2(g) ∆H= -880.4 kJ·mol-1
7.下列说法或表示法正确的是( )
A. 等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多
B.由C(石墨)→C(金刚石)ΔH = +1.9 kJ·mol-1可知,金刚石比石墨稳定
C. 在稀溶液中:H+ + OH﹣ = H2O ΔH = ﹣57.3 kJ·mol-1,若将含1 mol CH3COOH的醋酸溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量小于57.3 kJ
D. 在101 kPa时,2 g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l)ΔH = +285.8 kJ·mol-1
8.下列化学用语的相关表述中正确的是( )
A. 因H+(aq) +OH- (aq)==H2O(l) △H=-akJ·mol-1,故1molNaOH 固体与足量的稀盐酸反应,放出的热量为akJ
B. 因CuSO4·5H2O(s)==CuSO4(s)+5H2O(1) △H= +b kJ·mol-1,故1mol CuSO4(s)溶于水时,放出的热量为bkJ
C. 因氢气的燃烧热为c kJ·mol-1,故水电解的热化学方程式为2H2O (l)==2H2(g)+O2(g) △H=+c kJ·mol-1
D. 因N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g) △H=-d kJ·mol-1,故在某容器中通入1molN2 与3molH2充分反应后,放出的热量小于dkJ
9.如图所示,有关化学反应和能量变化的说法不正确的是( )
A. 图a表示的是放热反应的能量变化
B. 图b表示反应物的键能总和高于生成物的键能总和
C. 图b 可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化
D. 图a不需要加热就一定能发生,图b一定需要加热才能发生
10.在一定温度下,改变反应物中n(SO2)对反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)△H<0的影响如图所示,下列说法正确的是( )
A.反应b、c点均为平衡点,a点未达平衡且向正反应方向进行
B.a、b、c三点的平衡常数Kb>Kc>Ka
C.上述图像可以得出SO2的含量越高得到的混合气体中SO3的体积分数越高
D.a、b、c三点中,a点时SO2的转化率最高
11.某密闭容器中充入等物质的量的A和B,一定温度下发生反应A(g)+xB(g)2C(g),达到平衡后,在不同的时间段,分别改变影响反应的一个条件,测得容器中各物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如下图所示:下列说法中正确的是( )
A. 30~40 min间该反应使用了催化剂
B. 反应方程式中的x=1,正反应为吸热反应
C. 8 min前A的平均反应速率为0.08 mol·L-1·min-1
D. 30 min时降低温度, 40 min时升高温度
12.下图是198 K时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。下列叙述正确的是( )
A.该反应的热化学方程式为:N2 + 3H22NH3 △H =-92 kJ·mol-1
B.向一密闭容器中加入1 molN2和3 molH2充分反应后,放出92 kJ热量
C.b曲线可能是加入催化剂时的能量变化曲线
D.加入正催化剂可增大正反应速率,降低逆反应速率
13.密闭容器中,由H2和CO直接制备二甲醚(CH3OCH3),其过程包含以下反应:
i.CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ∆H1=−90.1kJ·mol−1
ii.2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ∆H2=−24.5kJ·mol−1
当其他条件相同时,由H2和CO直接制备二甲醚的反应中,CO平衡转化率随条件X 的变化曲线如右图所示。下列说法正确的是( )
A.由H2和CO直接制备二甲醚的反应为放热反应
B.条件X为压强
C.X增大,二甲醚的产率一定增大
D.X增大,该反应的平衡常数一定减小
14.在体积固定的2L的密闭容器中,一定量的SO2与1mol O2在催化剂作用下加热到600℃发生反应:2SO2+O22SO3;△H<0。当气体的物质的量减少0.2mol时反应达到平衡,在相同的温度下测得气体压强为反应前的8/9。下列有关叙述正确的是( )
A. 当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡
B. 降低温度,正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大
C. 将生成物SO3通入过量BaCl2溶液中,得到沉淀的质量为233g
D. 达到平衡时,平衡常数为2.5
15.一定温度下,10ml 0.40mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
V(O2)/mL | 0.0 | 9.9 | 17.2 | 22.4 | 26.5 | 29.9 |
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )
A. 0~6min的平均反应速率: v(H2O2)≈3.3×10-2 mol/(L·min)
B. 6~10min的平均反应速率: v(H2O2)<3.3×10-2 mol/(L·min)
C. 反应至6min时, c(H2O2)=0.30mol·L-1
D. 反应至6min时,H2O2分解了50%
16.已知草酸为二元弱酸:H2C2O4 HC2O4-+ H+ Ka 1 ; HC2O4- C2O42-+ H + Ka 2常温下,向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定量浓度的KOH溶液,所得溶液中 H2C2O4、HC2O4-、C2O42- 三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液 pH 的关系如图所示,则下列说法中不正确的是( )
A.常温下,Ka1 :Ka2 =1000
B.将相同物质的量KHC2O4和K2C2O4固体完全溶于水可配得 pH为4.2的混合液
C.pH=1.2 溶液中:c(K + ) + c(H + ) = c(OH-) + c(H2C2O4)
D.向 pH=1.2 的溶液中加 KOH 溶液将pH增大至4.2的过程中水的电离度一直增大
二、综合题(共3小题,共52分)
17.(24分)
Ⅰ. (1)pH相等的NaOH溶液与CH3COONa溶液,分别加热到相同的温度后CH3COONa溶液的pH NaOH溶液的pH(填“>”“=”或“<”);
(2)pH相等时,①NH4Cl ②(NH4)2SO4 ③NH4HSO4三种溶液中c(NH4+)由大到小的顺序为 ;
(3) 将物质的量浓度相同的盐酸与氨水混合后,溶液中的c(NH4+)=c(Cl-),则盐酸的体积 氨水的体积(填“>”“=”或“<”);
(4)等体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合呈中性,则原C(NH4HSO4 ) 原C(NaOH) (填“>”“=”或“<”),混合后溶液中C(SO42-) C(NH4+) (填“>”“=”或“<”)。
Ⅱ.某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质,为了测定烧碱的纯度,进行以下滴定操作:
A.在250mL容量瓶中定容成250烧碱溶液
B.用移液管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴加几滴酚酞指示剂
C.在天平上准确称取烧碱样品W g,在烧杯中加蒸馏水溶解
D.将物质的量浓度为M mol·L-1的标准HCl溶液装入酸式滴定管,调整液面,记下开始刻度数为
E.在锥形瓶下垫一张白纸,滴定到终点,记录终点酸的体积
回答下列问题:
(1)正确的操作步骤的顺序是(用字母填写) → → →D→
(2)使用滴定管之前应进行的操作是 ,
(3)操作E中的锥形瓶下垫一张白纸的作用是
(4) 若酸式滴定管未用盐酸标准溶液润洗,会对测定结果有何影响 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(5)该烧碱样品的纯度计算式是
18.(16分)研究和开发CO2和CO的创新利用是环境保护和资源利用双赢的课题。
(1)CO可用于合成甲醇。在体积可变的密闭容器中充入4molCO和8molH2,在催化剂作用下合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)(Ⅰ),平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如下图所示:
①该反应的逆反应属于________反应;(填“吸热”或“放热”)。
②在0.1Mpa 、100℃的条件下,该反应达到平衡时容器体积为开始容器体积的_________倍。(结果保留两位小数点)
③在温度和容积不变的情况下,再向平衡体系中充入4molCO,达到平衡时CO转化率________(填“增大”,“不变”或“减小”),平衡常数K________(填“增大”,“不变”或“减小”)。
(2)在反应(Ⅰ)中需要用到H2做反应物,以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。已知:
①CH4(g)+ H2O(g)= CO(g)+3H2(g) △H=+206.2 kJ·mol-1
②CH4(g)+ CO2(g)= 2CO(g)+2H2(g) △H=+247.4 kJ·mol-1
则CH4和H2O(g)反应生成CO2和H2的热化学方程式为: 。
(3)在反应(Ⅰ)中制得的CH3OH 即可以做燃料,还可以与氧气组成碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。则该燃料电池放电时:负极的电极反应式为____________________。
19. (12分)
工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41 kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在体积均为VL的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应。相关数据如下:
容器编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 达到平衡的时间/min | 达平衡时体系能量的变化/kJ | |||
CO | H2O | CO2 | H2 | |||
① | 1 | 4 | 0 | 0 | t1 | 放出热量:32.8 kJ |
② | 2 | 8 | 0 | 0 | t2 | 放出热量:Q |
(1)该反应过程中,反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量_____________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物分子化学键形成时所释放的总能量。
(2)容器①中反应达平衡时,CO的转化率为_____________。
(3)计算容器①中反应的平衡常数K=_____________。某时刻测得②中氢气的物质的量为1.8mol,请问此刻V正 V逆(填大于,小于或等于)
(4)下列叙述正确的是_____________(填字母序号)。
a.平衡时,两容器中H2的体积分数相等
b.容器②中反应达平衡状态时,Q > 65.6 kJ
c.反应开始时,两容器中反应的化学反应速率相等
d.平衡时,两容器中CO的转化率相同
(5)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ/mol,请写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式: 。
【参考答案】
1.B 2.C 3.B 4.D 5.B 6.B 7.C 8.D 9.D 10.D 11.C 12.C 13.A 14.D 15.C 16.B
17.Ⅰ. (1) > ;
(2)①=②>③;
(3) <;
(4) <;>;
Ⅱ. (1)CABDE;
(2) 检漏;
(3)便于观察终点时溶液的颜色变化情况;
(4) 偏高;
(5) ;
18.(1)吸热
(2)0.67
(3)减小 不变
(4)CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) △H=+165.0 kJ·mol-1
(5)CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O
19.(1)小于
(2)80%
(3)1 , 小于
(4)a d
(5)2CO(g)+O2(g)﹦2CO2(g)△H=-566 kJ/mol