广东省深圳市龙岗区2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题(含答案)
展开本试卷共8页,20小题,满分100分,考试用时75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考号填写或填涂在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,只上交答题卡。
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.下列反应中,反应物键能大于生成物键能的是( )
A.锌粒与稀盐酸反应B.与NH4Cl反应
C.酸碱中和反应D.甲烷在O2中燃烧
2.下列热化学反应方程式书写正确的是(的绝对值均正确)( )
A. (燃烧热)
B. (中和热)
C. (反应热)
D. (反应热)
3.在5L的密闭容器中进行反应,10s后,SO3的物质的量增加了0.3ml。下列叙述正确的是( )
A.
B.
C.当容器内气体密度不再变化时,反应达到平衡
D.当容器内SO3的消耗速率等于SO2的生成速率,反应达到平衡
4.下列实验不能达到目的的是( )
A.图①:探究压强对化学平衡的影响
B.图②:探究温度对化学平衡的影响
C.图③:测定锌与稀硫酸反应的反应速率
D.图④:探究反应物的接触面积对反应速率的影响
5.在一定温度下,下列叙述不是可逆反应达到平衡的标志的是( )
①C的生成速率与C的分解速率相等;
②单位时间内生成a ml A,同时生成3a ml B;
③A、B、C的浓度不再变化;
④A、B、C的体积分数不再变化;
⑤混合气体的总压强不再变化;
⑥混合气体的物质的量不再变化;
⑦单位时间内消耗a ml A,同时生成3a ml B;
⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2。
A.②⑧B.②⑤⑧C.①③④⑦D.②⑤⑥⑧
6.下列事实能用勒夏特列原理解释的是( )
A.工业上SO2催化氧化为SO3,采用常压而不是高压
B.由NO2和N2O4组成的平衡体系:,恒温缩小容积,气体颜色变深
C.,工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来,以制备金属钾
D.500℃高温比室温更有利于合成氨的反应
7.已知反应①和反应②在T℃时的平衡常数分别为K1和K2,该温度下反应③的平衡常数为K3。则下列说法正确的是( )
A.反应①的平衡常数
B.反应②中,增大氢气浓度,平衡时其体积分数增大
C.对于反应③,CO和H2O的转化率一定相等
D.T℃时,
8.下列各可逆反应达平衡后,改变反应条件,其变化趋势正确的是( )
A.B.
C.D.
9.已知:,不同条件下反应进程的能量变化如图所示。下列说法正确的是能量( )
A.该反应达平衡时,升高温度,v(正)增大,v(逆)减小,平衡逆向移动
B.过程b使用了催化剂,使反应的减小
C.由可知,该反应低温能自发进行
D.恒温恒容条件下通入氦气,可使单位体积内O2的活化分子数增大
10.下列事实中一定能证明CH3COOH是弱电解质的是( )
①用CH3COOH溶液做导电实验,灯泡很暗
②溶液中
③往NaHCO3溶液中滴加CH3COOH溶液,产生大量气泡
④溶液恰好与溶液完全反应
⑤1 mL 的CH3COOH溶液稀释至1L,
A.②⑤B.②③C.①②D.③④
二、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
11.根据以下热化学方程式,和的大小比较不正确的是( )
A.;,则
B.;,则
C.;,则
D.;,则
12.标准状况下,气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知和的相对能量为0],下列说法错误的是( )
A.
B.相同条件下,O3的平衡转化率:历程Ⅱ>历程Ⅰ
C.可计算Cl—Cl键能为
D.历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为:
13.温度为T时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0 ml PCl5,反应经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
下列说法正确的是( )
A.反应在前50s的平均速率
B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时,则反应的
C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0 ml PCl5、0.20 ml PCl3和0.20 ml Cl2,反应达到平衡前v(正)>v(逆)
D.相同温度下,起始时向容器中充入2.0 ml PCl3和2.0 ml Cl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80%
14.某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为:和。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.曲线Ⅰ代表HNO2溶液
B.两种溶液中加入足量镁条充分反应后,产生氢气体积相同
C.溶液中溶质的电离程度:c点>d点
D.溶液的导电能力:b点>c点>d点
15.“千畦细浪舞晴空”,氮肥保障了现代农业的丰收。为探究的离子键强弱,设计如图所示的循环过程,可得为( )
A.+533B.+686C.+838D.+1143
16.部分弱电解质的电离常数如下表:
下列说法错误的是( )
A.根据电离常数,可判断酸性HCOOH>H2CO3>HCN
B.可能发生反应
C.0.1 ml/L HCN溶液中存在平衡:,加水可使溶液中变大
D.25℃时,反应的化学平衡常数约为
三、非选择题:本题共4小题,共56分。
17.食醋是烹饪美食的调味品,有效成分主要为醋酸(CH3COOH也可用HAc表示)。CH3COOH的应用与其电离平衡密切相关。
(1)某小组研究25℃下CH3COOH电离平衡的影响因素。
提出假设:稀释CH3COOH溶液或改变浓度,HAc电离平衡会发生移动。
设计方案并完成实验:
用浓度均为的CH3COOH和CH3COONa溶液,按下表配制总体积相同的系列溶液;测定,记录数据(表格中CH3COOH和CH3COONa分别用HAc和NaAc表示)。
①根据表中信息,补充数据:a=______,b=______。
②由实验Ⅰ和Ⅱ可知,稀释CH3COOH溶液,电离平衡______(填“正”或“逆”)向移动。
③由实验Ⅱ-Ⅷ可知,增大浓度,CH3COOH电离平衡逆向移动。
实验结论假设成立。
(2)下列方法中可以使的CH3COOH电离程度增大的是______(填字母)。
A.加入少量的稀盐酸B.加热该CH3COOH溶液
C.加入少量冰醋酸D.加水稀释至
E.加入少量氯化钠晶体F.加入少量的NaOH溶液
(3)某化学实验小组欲测定反应的热效应,设计如下实验。
实验装置:
实验步骤:
在装有温度计和仪器X的烧杯中先加入已恒定为室温的0.1 ml⋅L-1 NaOH溶液100mL,使用仪器X搅拌,待温度计数字稳定读数后,迅速加入0.1 ml⋅L-1 CH3COOH溶液100mL。密切关注温度变化,将最高温度记为反应后体系的温度,计算出溶液上升的温度ΔT。重复上述操作3次,记录实验数据如上表所示:
已知:反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
本实验条件下,混合溶液的密度和比热容分别按照1 g/mL和进行计算。
回答下列问题:
①本实验重复进行三次的目的为______。
②由题给数据计算可知反应Ⅰ的______。
③反应的热效应______(用符号ΔH1和ΔH2表示)。
18.重铬酸钾(K2Cr2O7)又名红矾钾,是化学实验室中的一种重要分析试剂,在工业上用途广泛。已知K2Cr2O7溶液中存在平衡:
请回答下列问题:
(1)K2Cr2O7溶液中反应平衡常数的表达式为______。
(2)复分解法制备重铬酸钾
以Na2CrO4溶液为原料,步骤如下:
①先向Na2CrO4溶液中加入酸调节溶液pH,其目的是______。
②再向①的溶液中加入适量KCl,搅拌溶解、蒸发浓缩、冷却结晶,抽滤得到K2Cr2O7粗产品。则相同温度时的溶解度:Na2Cr2O7______K2Cr2O7(填“>”“<”或“=”)。
(3)K2Cr2O7溶液中存在的平衡又可分解为以下两步:
(ⅰ)
(ⅱ)
①下列有关K2Cr2O7溶液的说法正确的有______。
A.加入少量硫酸,溶液颜色由橙色向黄色转变
B.加入少量水稀释,溶液中离子总数增加
C.加入少量NaOH溶液,反应(ⅰ)的平衡逆向移动
D.加入少量K2Cr2O7固体,平衡时与的比值保持不变
②在0.10 ml⋅L-1 K2Cr2O7溶液中设、、的平衡浓度分别为x、y、z ml·L-1,则x、y、z之间的关系式为______=0.10。
③已知在稀溶液中,一种物质对光的吸收程度(A)与其所吸收光的波长(λ)有关;在一定波长范围内,最大A对应的波长()取决于物质的结构特征;浓度越高,A越大。混合溶液在某一波长的A是各组分吸收程度之和。为研究对反应(ⅰ)和(ⅱ)平衡的影响,配制浓度相同、pH不同的K2Cr2O7稀溶液,测得其A随λ的变化曲线如右上图所示,波长λ1、λ2和λ3中,与的最接近的是______;溶液pH从a变到b的过程中,的值______(填“增大”“减小”或“不变”)。
19.已知,常温下N2O4为无色气体。
(1)某课外活动小组为了探究压强对化学平衡的影响,设计了相关实验,请根据所学知识预测实验结果:
在容积为30cm3针筒中抽入10cm3的NO2气体,将针筒前端封闭,静置一段时间至气体颜色不变。将针筒活塞拉至20cm3处,此时气体的颜色______(填“变深”、“变浅”或“不变”),一段时间后气体颜色______(填“变深”、“变浅”或“不变”),但仍比拉动活塞之前针筒内气体的颜色______(填“深”或“浅”)。在此过程中,该反应的化学平衡常数______(填“增大”、“减小”或“不变”),混合气体中NO2的百分含量______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)利用现代手持技术传感器可以探究压强对该平衡的影响。
在恒定温度和标准压强条件下,往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变,测定针筒内气体压强变化如图所示。
①有关该过程说法正确的是______。
a.E、H两点对应的NO2的体积分数较大的为E点
b.B向里快速推注射器活塞,E向外快速拉注射器活塞
c.B、C、D三点正反应速率最大的是B点
d.C点时体系的颜色比D点深
②反应至B点时NO2的转化率为______。
③图像中C、E两点气体平均摩尔质量较大的点为______(填代号)。
(3)某温度下,在体积恒为1 L的密闭容器内,起始时只加入1 ml NO2,达到平衡时其转化率为75%,则该温度下反应的平衡常数______L⋅ml-1。
20.自从1909年化学家哈伯研究出合成氨的方法以来,氮的化合物在生产生活中有着广泛应用,与此有关的研究已经获得三次诺贝尔化学奖。目前气态含氮化合物及相关转化仍然是科学家研究的热门问题。请回答下列问题:
(1)①合成氨的原料气H2可以通过天然气和二氧化碳转化制备,已知CH4、H2和CO的燃烧热(ΔH)分别为,,则通过天然气和二氧化碳转化制备H2的热化学反应方程式为______。
②673K时,合成氨反应机理中各步反应的能量变化如图所示,其中吸附在催化剂表面上的粒子用“*”标注。
图中决速步骤的反应方程式为______。
(2)用NH3催化还原NO,可以消除氮氧化物的污染。已知:
①
②
写出NH3还原NO至N2和水蒸气的热化学方程式______。
(3)活性炭还原法是消除氮氧化物污染的有效方法,其原理为:
。已知该反应的正、逆反应速率方程分别为、,其中、分别为正、逆反应速率常数,变化曲线如左下图所示,则该反应的反应热______O(填“>”、“<”或“=”),写出推理过程______
(4)一定温度下,在体积为2L的恒容密闭容器中加入和发生反应,测得和的物质的量随时间的变化如右上图所示:
①在A点时,N2O的生成速率______N2的生成速率(填“>”、“<”或“=”)。
②若平衡时总压强为p kPa,用平衡分压代替其平衡浓度表示的化学平衡常数______(平衡分压=总压×物质的量分数)。
深圳市龙岗区2023-2024学年高二上学期期中考试
答案和评分标准
1-5 BCBAD 6-10 CDDCA 11-15 ABCDC 16 B
17.(14分+1分卷面分=15分)
(1)3 32 正(每空2分)
(2)BDF(3分,每个正确字母得一分,每写错一个倒扣一分,扣至整空得0分为止)
(3)减少实验误差,避免实验出现偶然性,提高实验结果的准确性(1分,意思对即可+酌情给卷面1分)
-56.7 ΔH1-ΔH2(每空2分)
18.(13分+1分卷面分=14分)
(1)(2分)
(2)Na2CrO4溶液中存在平衡,加入酸使增大,促使平衡向正反应方向移动,可以获得Na2Cr2O7溶液(2分,意思对即可,没写可逆反应方程式也给分+酌情给卷面1分)
>(此空1分)
(3)BD(2分,每个正确字母得一分,每写错一个倒扣一分,扣至整空得0分为止)
增大(除特殊标注外,每空2分)
19.(12分)
(1)变浅 变深 浅 不变 增大(每空1分)
(2)ac(2分,写成大写字母不扣分) 6%(2分) E(此空1分)
(3)6(2分)
20.(14分+1分卷面分=15分)
(1)(3分,化学式1分+系数状态1分+焓变1分)
(2分,化学式1分+系数1分)
(2)(3分,化学式1分+系数状态1分+焓变1分)
(3)<(1分)降低温度,k正减小的幅度较小,k逆减小的幅度较大,说明降低温度,平衡正向移动,该反应为放热反应(2分+酌情给卷面1分)
(4)<(1分) 16(2分)t/s
0
50
150
250
350
0
0.16
0.19
0.20
0.20
弱电解质
HCOOH
HCN
H2CO3
电离常数(25℃)
序号
Ⅰ
40.00
/
/
0
Ⅱ
4.00
/
36.00
0
…
Ⅶ
4.00
a
33.00
3:4
Ⅷ
4.00
4.00
b
1:1
室温/℃
20.0
20.0
20.0
ΔT/℃
0.70
0.69
0.71
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