【化学】甘肃省天水一中2019-2020学年高二（普通班）上学期第一学段考试（理）

甘肃省天水一中2019-2020学年高二（普通班）上学期第一学段考试（理）

可能用到的相对原子质量：H-1、C-12、N-14、O-16、Na-23、Mg-24、Al-27、Fe-56、Cu-64、Zn-65、S-16、Cl-35.5、Br-80、I-127、Ba-137、Ca-40、K-39

第I卷 选择题(共54分)

一.选择题(每小题3分，共54分。每小题只有一个正确答案)

1.下列说法正确的是(    )

A.反应物分子的每次碰撞都能发生化学反应         

B.活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞

C.能够发生化学反应的碰撞才是有效碰撞           

D.增大反应物浓度时，活化分子百分数增大

2.化学与社会可持续发展密切相关。下列做法错误的是(　 )

A.按照国家规定，对生活垃圾进行分类放置 

B.工业废水经过静置、过滤后排放，符合绿色化学理念

C.植物的秸秆、枝叶和人畜粪便等生物质能可转化为沼气 

D.H2是一种有待大量开发的“绿色能源”

3.化学反应中，能量的测定和利用是关乎可持续发展的重要课题。下列相关叙述正确的是(　 )

A.已知H2和Cl2在混合光照时发生爆炸，而H2在Cl2中点燃能安静燃烧，说明在同温同压下

H2(g)＋Cl2(g)═2HCl(g)，反应条件不同，ΔH也不同

B.将锌片直接放入足量稀硫酸中，另取同样的锌片与铜片用导线连接后再放入足量的稀硫酸中，充分反应后，两者放出的热量相同

C.应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应热

D.为了充分利用热能，可在燃烧时通入大量的空气以确保燃料完全燃烧

4.在密闭容器中进行A(g)＋2B(s)2C(s)＋3D(s)  ΔH＞0的反应，下列说法正确的是( 　)

A.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小

B.容器内气体平均相对分子质量不变时达到化学平衡状态

C.温度不变，增大B的投入量，正反应速率增大

D.温度不变，压缩容器体积重新达到平衡后，A的浓度不变

5.在2A(g)＋3B(g)C(g)＋4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是(   )

A.υ(A)=0.4mol/(L·s)     B.υ(B)=0.3mol/(L· s)    

C.υ(C)=0.15mol/(L·s)     D.υ(D)=0.5mol/(L·s)

6.某同学按照课本实验要求，用50mL、0.50mol/L的盐酸与50mL、0.55mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量计算中和热，下列说法中正确的是(   )

A.烧杯间填满碎纸条的作用是固定小烧杯

B.用如图装置可以完成中和热测定的实验

C.为防止混合溶液时溅出产生误差，因此混合时速度要慢

D.若将盐酸体积改为60mL，不考虑热量损失，理论上所求中和热相等

7.热还原法制备MgO材料的原理为MgSO4(s)＋CO(g)MgO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)  △H＞0，T℃时，在一恒容密闭容器中加入一定量的MgSO4(s)和CO(g)，一段时间后达到平衡状态。下列说法正确的是( 　)

A.活化能：E正＞E逆                      

B.其他条件不变，向容器中通入Ar(g)，平衡逆向移动

C.其他条件不变，加入催化剂，△H减小    

D.其他条件不变，降低温度，化学平衡常数增大

8.下列热化学方程式中，正确的是( 　)

A.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：

CH4(g)＋2O2(g)==CO2(g)＋2H2O(g)  △H= -890.3kJ·mol-1

B.500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成 NH3放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  △H = -38.6kJ·mol-1

C.HCl和NaOH 反应的中和热△H= -57.3 kJ·mol-1 ，则H2SO4和Ba(OH)2反应的热化学方程式为：H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)==BaSO4(s)＋2H2O(l) △H = -114.6kJ·mol -1

D.在101kPa 时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，H2燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(1)  △H = -571.6 kJ·mol-1

9.如图所示，反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g) △H>0，在不同温度、不同压强(P1＞P2)下，达到平衡时，混合气体中Z的百分含量随温度变化的曲线应为(   )

A                   B                   C                  D

10.容积相同的甲、乙两个容器，分别充有第物质的量的SO2和O2 ，在相同温度下发生反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ，并达到平衡，在此过程中，甲容器保持容积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为α，则乙容器中SO2的转化率为(   )

A.等于α     B.大于α        C.小于α       D.无法判断

11.已知某可逆反应：mA(g)＋nB(g)xC(g)  ΔΗ，在密闭容器中进行，表示反应在不同时间t，温度T和压强P与C在混合气体中的百分含量(C%)的关系曲线，则(   )

A.T1＞T2 ，P1＞P2 ，m＋n＞x ，Q＞0

B.T1＜T2 ，P1＜P2 ，m＋n＜x ，Q＞0

C.T1＞T2 ，P1＜P2 ，m＋n＜x ，Q＜0

D.T1＜T2 ，P1＜P2 ，m＋n＞x ，Q＜0

12.密闭容器中，反应xA(g)＋yB(g)zC(g)达平衡时，A的浓度为0.5mol/L，若保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的2倍，达新平衡时A的浓度降为0.3mol/L．下列判断正确的是(   )

A.x＋y＜z          B.平衡向正反应方向移动       

C.B的转化率降低      D.C的体积分数增大

13.一定温度下，在3个1L的恒容密闭容器中分别进行反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)  ΔH，达到平衡。相关数据如下表。下列说法不正确的是(  )

A.平衡时，X的转化率：Ⅱ＞Ⅰ

B.平衡常数：K(Ⅱ)＞K(Ⅰ)

C.达到平衡所需时间：Ⅲ＜Ⅰ

D.反应热ΔH＜0

14.已知稀氨水和稀硫酸反应生成1mol (NH4)2SO4时ΔH= -24.2kJ/mol；强酸、强碱稀溶液反应的中和热ΔH= -57.3kJ/mol。则NH3·H2O的电离热ΔH等于(   )

A.-69.4kJ/mol            B.-45.2kJ/mol            C.+69.4kJ/mol        D.+45.2kJ/mol

15.在1200摄氏度时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：①H2S(g)＋O2==SO2(g)＋H2O(g)  ΔH1     ②2H2S(g)＋SO2(g)==S2(g)＋2H2O(g)  ΔH2     ③H2S(g)＋O2==S(g)＋H2O(g)  ΔH3    ④2S(g)==S2(g)  ΔH4    则ΔH4等于(   )

A.(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)           B.(3ΔH3－ΔH1－ΔH2)

C.(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)          D.(ΔH1－ΔH2－3ΔH3)

16.一定条件下向某密闭容器中加入0.3mol A、0.1mol C和一定量的B三种气体，图1表示各物质浓度随时间的变化关系，图2表示速率随时间的变化关系，t2、t3、t4、t5时刻各改变一种条件，且改变的条件均不同。若t4时刻改变的条件是压强，则下列说法错误的是(　 )

A.若t1=15s，则前15s的平均反应速率υ(C)=0.004mol·L-1·s-1

B.该反应的化学方程式为3AB＋2C

C.t2、t3、t5时刻改变的条件分别是升高温度、加入催化剂、增大反应物浓度

D.若t1=15s，则B的起始物质的量为0.04mol

17.中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如下图所示：

已知：几种物质中化学键的键能如下表所示。

若反应过程中分解了2mol水，则下列说法不正确的是(   )

A.总反应为2H2O    2H2↑+O2↑           B.过程I吸收了926 kJ能量

C.过程II放出了574 kJ能量               D.过程Ⅲ属于放热反应

18.燃烧2.24L(标准状况)CO 与O2的混合气体时，放出11.32kJ 的热量，所得产物的密度为原来气体密度的1.25 倍，则CO的燃烧热为(   )

A.-283 kJ·mol-1              B.283 kJ·mol-1            C.-566 kJ·mol-1        D.566 kJ·mol-1

第Ⅱ卷 非选择题(共46分)

二.填空题(共3小题，共32分)

19.(9分)(1)化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程，化学键的键能是形成(或拆开)1mol化学键时释放(或吸收)的能量，已知白磷和P4O6 的分子结构如下图所示，现提供以下化学键的键能：P-P ： kJ·mol-1，P-O ： kJ·mol-1，O=O ： kJ·mol-1，则反应P4(白磷)与O2反应生成P4O6的热化学反应方程式为______________________________________________________

(2)肼(N2H4)可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。已知：

①N2(g)＋2O2(g)═N2O4(l)  △H1═ -19.5kJ/mol   ②N2H4(l)＋O2(g)═N2(g)＋2H2O(g)  △H2═ -534.2kJ/mol写出肼和N2O4反应的热化学方程式__________________________________________________________

(3)化学反应N2＋3H22NH3的能量变化如图所示，该反应生成NH3(l)的热化学方程式是____________________________________________________________________

20.(13分)汽车尾气已成为城市空气的主要污染源之一，其中的氮氧化物是重要污染物。

(1)汽车内燃机工作时产生NO的原理如图1所示：

该反应的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(2)治理尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：2NO(g)＋2CO(g) N2(g)＋2CO2(g)　ΔH＜0。若在一定温度下将2mol NO、1mol CO充入1 L固定容积的容器中，反应过程中各物质的浓度变化如上图2所示。

①则从开始到达到平衡状态的过程中，平均反应速率υ(CO2)= ________，该温度下反应的平衡常数K=________(结果保留两位有效数字)

②20min时改变的条件可能是________

A.增大压强          C.减小CO2浓度且改用更高效的催化剂

B.降低温度          D.在恒温恒容条件下，充入He气体

③若保持温度不变，20min时向容器中充入CO、N2各0.6 mol，平衡将________ (填“正向”“逆向”或“不”)移动。

(3)用焦炭还原NO2的反应为：2NO2(g)＋2C(s)N2(g)＋2CO2(g)，在恒温条件下，向1L密闭容器中加入不同物质的量的NO2和足量C发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压强的关系如上图3所示。

①下列不能说明该反应已达到平衡状态的是________

a.C的质量不变      b. υ正(N2)＝2υ逆(CO2)       c.混合气体的平均相对分子质量不再改变

d.混合气体的密度不再发生改变         e.混合气体的颜色不再改变

②计算C点时该反应的平衡常数Kp(C)=　　　(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

21.(10分)目前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇，某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数(K1、K2、K3)如下表所示。请回答下列问题：

(1)反应②是________(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3=________(用K1、K2表示)；根据反应③判断ΔS___0(填“＞”、“＝”或“＜”)，在_    _(填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。

(3)500 ℃时，测得反应③在某时刻，CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.1mol/L、0.8mol/L、0.3mol/L、0.15mol/L，则此时υ(正)_____υ(逆)(填“＞”、“=”或“＜”)。

(4)根据上述表格测得焓变，下列能量关系图合理的是________

三.实验题(共1小题，共14分)

22.(14分)某化学实验小组用酸性KMnO4溶液和草酸(H2C2O4)溶液反应，研究外界条件反应速率的影响，设计了如下探究实验方案：

回答下列问题：

(1)本方案中用于设计实验的化学反应的离子方程式是___________________________________________

实验中预通过观察什么现象或测定什么数据来进行判断：____________________________________

(2)该实验的目的是______________________________________________________________

(3)实验③中的Vx=______；实验①和④测得反应速率分别为υ1、υ4，则υ1____υ4(填：“＞”“＜”和“=”)

(4)实验①中，c(Mn2+)与t关系如右图所示。AB段斜率明显大于OA段斜率，除反应可能放热外，猜想还可能是_________________________________________，

利用提供的试剂设计实验III，验证猜想。

提供的试剂：0.01mol/L酸性KMnO4溶液，0.1 mol/L草酸溶液，3mol/L硫酸，MnSO4溶液，MnSO4固体，蒸馏水

①  补全实验III的操作：向试管中先加入1mL、 0.01 mol/L酸性KMnO4溶液，再加入10滴3mol/L硫酸，然后加入少量的___________________，最后加入1mL、0.1 mol/L草酸溶液。

②若猜想成立，应观察到的实验现象是______________________________________________________

【参考答案】

一.选择题(每小题3分，共54分。每小题只有一个正确答案)

二.填空题(共3小题，共44分)

19.(9分)各3分

(1) P4(白磷 s)＋N2O4(I)==3N2(g)＋2H2O(g)  △H=-1638kJ/mol

(2) 2N2H4(I)＋N2O4(I)=3N2(g)＋4H2O(g)   △H= -1048.9kJ/mo

(3) N2(g)＋3H2(g)2NH3(I)  △H=2(a-b-c)kJ/mol

20.(13分)

(1)N2(g)＋O2 (g)=2NO(g)　ΔH=+180 kJ·mol-1……2分

(2)①0.027 mol·L-1·min-1……2分，0.035……2分  ②C……2分　③不……2分

(3)①c……1分   ②2……2分

21.(10分)

(1)吸热……1分；(2) K1·K2……2分，＜……1分，较低……2分；(3)＞……2分；(4) AD……2分

三.实验题(共1小题，共12分)

22.(14分)

(1) 2MnO4-＋5H2C2O4＋6H+==2Mn2+＋10CO2↑＋8H2O……2分

观察溶液紫红色褪去的快慢(或测定从反应开始至溶液紫红色褪去所用时间)……2分

(2) 研究反应物浓度、催化剂(或Mn2+的催化作用)、温度对化学反应速率的影响……2分

(3) 3.0    ＜……各1分

(4) 产物中的Mn2+对该反应有催化作用……2分    

①MnSO4固体……2分  ②加入草酸溶液后，溶液紫色迅速变浅……2分