学年广东省潮阳实验学校高二上考试化学卷.docx
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学年广东省潮阳实验学校高二上考试化学卷
【最新】广东省潮阳实验学校高二上8月考试化学卷
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或者污染很小,且可以再生。
下列属于未来新能源标准的是
①天然气②生物质能③潮汐能④石油⑤太阳能⑥煤⑦风能⑧氢能
A.①②③④B.②③⑤⑦⑧C.⑤⑥⑦⑧D.③④⑤⑥⑦⑧
2.有一化学平衡:
mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g),如图表示A的转化率同压强、温度的关系,分析图象可以得出的正确结论是
A.正反应是放热反应,m+n>p+q
B.正反应是放热反应,m+n
C.正反应是吸热反应,m+n
D.正反应是吸热反应,m+n>p+q
3.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,一定条件下使反应
达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如下所示。
下列叙述正确的是()
A.反应在c点达到平衡状态
B.反应物浓度:
点小于
点
C.反应物的总能量低于生成物的总能量
D.
时,SO2的转化率:
段小于
段
4.反应A+B→C分两步进行:
①A+B→X(ΔH>0),②X→C(ΔH<0)。
下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是()
A.
B.
C.
D.
5.下列说法正确的是
A.测定HCl和NaOH反应的中和热时,每次实验均应测量3个温度,即盐酸起始温度,NaOH起始温度和反应后终止温度
B.在25℃、101kPa时,1molH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,H2的燃烧热为-285.8kJ/mol
C.在25℃、101kPa时,1molC与适量O2反应生成1molCO时,放出110.5kJ热量,则C的燃烧热为110.5kJ/mol
D.在稀溶液中:
H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/mol,若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量等于57.3kJ
6.下列装置或操作正确,且能达到目的的是
A.定量测定化学反应速率
B.依据褪色快慢比较浓度度反应速率的影响
C.依据气体颜色反应,证明温度对化学平衡的影响
D.中和热的测定
7.可逆反应A(?
)+aB(g)
C(g)+2D(g)(a为正整数)。
反应过程中,当其他条件不变时,C的百分含量(C%)与温度(T)和压强(P)的关系如图所示。
下列说法不正确的是
A.若a=2,则A为液态或固体
B.该反应的正反应为放热反应
C.T2>T1,P2>P1
D.其他条件不变,增加B的物质的量,平衡正向移动,平衡常数K增大
8.对于密闭容器中进行的反应CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g),达到平衡后,其它条件不变,增大CO的浓度,下列说法错误的是
A.正反应速率增大
B.逆反应速率先减小
C.达到平衡时,逆反应速率比原平衡要大
D.化学平衡常数不变
9.在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:
NO(g)+CO(g)
N2(g)+CO2(g);ΔH=-373.2kJ/mol,达到平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施是
A.加催化剂同时升高温度B.加催化剂同时增大压强
C.升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强
10.将2.0molPCl3(g)和1.0molCl2(g)充入体积不变的密闭容器中,在一定条件下发生反应:
PCl3(g)+Cl2(g)⇌PCl5(g),达到平衡时,PCl5为0.40mol。
如果此时移走1.0molPCl3和0.50molCl2,在相同温度下再达平衡时PCl5的物质的量是
A.0.2molB.0.4mol
C.小于0.2molD.大于0.20mol,小于0.40mol
11.在一定温度下的恒容密闭容器中,当下列物理量不再发生变化时,无法表明反应:
A(s)+3B(g)
2C(g)+D(g)已达平衡状态的是(仅B有颜色)
A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.气体的平均分子量D.气体的颜色
12.反应X(g)+Y(g)⇌2Z(g)+Q(Q>0),达到平衡时,下列说法正确的是
A.减小容器体积,平衡向右移动B.加入催化剂,Z的产率增大
C.增大c(X),X的转化率增大D.降低温度,Y的转化率增大
13.对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是
A.达到化学平衡时,4v正(O2)=5v逆(NO)
B.若单位时间内生成xmolNO的同时,消耗xmolNH3,则反应达到平衡状态
C.达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大
D.化学反应速率关系是:
2v正(NH3)=3v正(H2O)
14.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.由H2、I2(g)、HI(g)气体组成的平衡体系加压后颜色变深
B.高压比常压有利于由SO2和氧气合成SO3的反应
C.红棕色的NO2,加压后颜色先变深后变浅
D.黄绿色的氯水光照后颜色变浅
二、填空题
15.在一个温度和体积不变的容器中,硫可以发生如下变化,其反应过程和能量关系如图1所示。
(SO2(g)+1/2O2(g)
SO3(g)△H=-98.45kJ·mol-1)
(1)硫燃烧的热化学方程式为。
(2)恒容条件下,下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)比图1所示情况增大的有。
A.降低温度
B.充入He
C.再充入1molSO2(g)和1molO2(g)
D.使用催化剂
(3)恒温恒容时,图1中II到III反应放出的热量比1molSO2和2molO2充分反应放出的热量(填
“大”、“小”或“相等”)。
(4)某SO2(g)和O2(g)体系,时间t1达到平衡后,改变某一外界条件,反应速率v与时间t的关系如图2所示,若不改变SO2(g)和O2(g)的量,则图中t2时引起平衡移动的条件可能是;图中表示平衡混合物中SO3的含量最高的一段时间是。
(如t1~t2、t3~t4、t5~t6、t6~t7等)
16.
(1)下图是某煤化工产业链的一部分,已知该产业链中某反应的平衡常数表达式为
,已知此反应中生成1g氢气需吸热65.75kJ,它所对应的热化学方程式是。
(2)向2L密闭容器中加入2molCO2、6molH2,在适当的催化剂作用下,发生反应:
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(l)+H2O(l)
①该反应自发进行的条件是(填“低温”、“高温”或“任意温度”)
②下列叙述能说明容器内反应达到平衡状态的是。
A.混合气体的平均相对分子质量保持不变
B.CO2和H2的体积分数保持不变
C.CO2和H2的转化率相等
D.混合气体的密度保持不变
(3)改变温度,使反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H<0中的所有物质都为气态,起始温度体积相同(T1℃、2L密闭容器)。
反应过程中部分数据见下表:
反应时间
CO2(mol)
H2(mol)
CH3OH(mol)
H2O(mol)
反应I恒温恒容
0min
2
6
0
0
10min
4.5
20min
1
30min
1
反应II绝热恒容
0min
0
0
2
2
到平衡时,反应I、II对比,平衡时CH3OH的浓度c(I)c(II)(填“>”“<”或“=”)
反应I,前10min内的平均反应速率v(CH3OH)=。
若30min时只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),则平衡移动。
(填“正向”“逆向”或“不”)。
17.
(1)现有反应II:
CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)△H>0,如图表示反应II在t1时刻达到平衡,在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况,则图中t2时刻发生改变的条件可能是。
A升高温度B降低温度C加入催化剂D增大压强
E减小压强F充入CO2G分离出部分CO
(2)汽车尾气净化的主要原理为:
2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g)△H<0
在恒容密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如图所示。
当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。
若催化剂的表面积S1>S2,在图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(3)甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
工业上一般采用下列反应合成甲醇:
反应I:
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)△H1
①下表所列数据是反映I在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
由表中数据判断△H1(填“>”“=”或“<”)。
②某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2mol/L,请用三段式计算平衡常数并计算此时的温度。
三、实验题
18.某小组研究影响反应速率的因素。
(1)实验一:
探究酸的强弱对酸与镁条反应速率的影响。
①设计实验方案如下表,表中c=mol·L-1。
编号
酸的种类
酸的浓度/mol·L-1
酸的体积/ml
镁条质量/g
1
醋酸
1.0
10
2.0
2
盐酸
c
10
2.0
②实验步骤:
(a)检查装置(左图)的气密性后,添加药品;
(b)反应开始后,;
(c)将所记录的数据转化为曲线图(右图)。
③写出0~5min醋酸、盐酸与镁条反应的反应速率变化规律:
。
(2)实验二:
探究反应条件对0.10mol/LNa2S2O3溶液与稀H2SO4反应速率的影响,其设计与测定结果如下:
编号
反应温度/℃
Na2S2O3溶液/ml
V(蒸馏水)/ml
0.10mol/LH2SO4溶液/ml
乙
1
25℃
10.0
0
10.0
2
25℃
5.0
a
10.0
3
45℃
10.0
0
10.0
I.完成上述实验原理的离子方程式。
II.上述实验1、3是探究对化学反应速率的影响;若上述实验1、2是探究浓度对化学反应速率的影响,a为;乙是实验需要测量的物理量,则表格中“乙”应填写。
参考答案
1.B
【解析】
试题分析:
①天然气是化石能源,不可再生,因此不属于未来新能源,错误;②生物质能资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生,属于未来新能源,正确;③潮汐能属于新能源,正确;④石油是化石能源,不可再生,因此不属于未来新能源,错误;⑤太阳能资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,属于未来新能源,正确;⑥煤是化石能源,不可再生,因此不属于未来新能源,错误;⑦风能在使用时对环境无污染,属于未来新能源,正确;⑧氢能可以再生,燃烧产物是水,可以作为氢气的原料,属于未来新能源,正确,因此符合题意的是②③⑤⑦⑧,答案选B。
【考点定位】考查能源的分类及使用的知识。
【名师点晴】新能源是相对于常规能源说的,一般具有资源丰富、可以再生,没有污染或很少污染等。
常见的新能源有太阳能、风能、生物质能、氢能、地热能和潮汐能等许多种,平时注意相关基础知识的积累。
2.D
【分析】
由图可知,升高温度转化率增大,增大压强转化率增大,则该反应为吸热、且气体体积减小的反应,以此来解答。
【详解】
由图可知,相同温度下,压强越大,A的转化率越大,可知正反应为气体体积减小的反应,则m+n>p+q;相同压强时,温度越高,A的转化率越大,可知正反应为吸热反应,△H>0,故选:
D。
3.D
【详解】
A、化学平衡状态的实质是正反应速率等于逆反应速率,c点对应的正反应速率还在改变,未达平衡,错误;
B、a到b时正反应速率增加,反应物浓度随时间不断减小,错误;
C、从a到c正反应速率增大,之后正反应速率减小,说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响,说明该反应为放热反应,即反应物的总能量高于生成物的总能量,错误;
D、随着反应的进行,正反应速率增大,△t1=△t2时,SO2的转化率:
a~b段小于b~c段,正确;
答案选D。
4.B
【详解】
A.图中信息显示,A+B→X(ΔH<0),②X→C(ΔH>0),A不符合题意;
B.图中信息显示,A+B→X(ΔH>0),②X→C(ΔH<0),B符合题意;
C.图中信息显示,A+B→X(ΔH<0),②X→C(ΔH<0),C不符合题意;
D.图中信息显示,A+B→X(ΔH>0),②X→C(ΔH>0),D不符合题意;
故选B。
5.A
【详解】
A.测定HCl和NaOH反应的中和热时,测盐酸起始温度、NaOH起始温度和反应中的最高温度,A正确;
B.1molH2完全燃烧生成的稳定氧化物是液态水,反应热△H=-285.8kJ•mol-1,则H2的燃烧热为285.8kJ•mol-1,B错误;
C.燃烧热是指在101kPa时,1mol可燃物完全燃烧放出的热量,完全燃烧是指碳生成气态二氧化碳,则C的燃烧热大于110.5kJ/mol,C错误;
D.浓硫酸溶解时放热,故将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ,D错误;
答案选A。
6.C
【解析】
试题分析:
A、应该用分液漏斗,A错误;B、两种高锰酸钾的浓度不同,颜色不同,不符合控制变量法,应保证高锰酸钾浓度相同,用不同浓度的草酸来做实验,B错误;C、N2O4是红棕色气体,放入热水中,平衡逆向移动,放入冷水中平衡正向移动,所以依据气体颜色变化,证明温度对平衡移动的影响,C正确;D、中和热的测定中,温度计测量混合溶液温度,该操作错误,D错误;答案选C。
【考点定位】本题考查化学实验方案评价
【名师点晴】该题为高频考点,涉及中和热的测定、仪器使用、化学平衡影响因素判断等知识点,明确实验原理及操作规范性是解本题关键,注意实验方案评价主要从正确与错误、严密与不严密、准确与不准确、可行与不可行等方面作出判断。
另外有无干扰、是否经济、是否安全、有无污染等也是要考虑的。
7.D
【解析】
【详解】
A.根据图2,压强变大,C的百分含量减小,平衡向左移动,所以反应前气态物质的化学计量数之和小于反应后气态物质的化学计量数之和,即若a=2,则A为液态或固体,故A正确;
B.根据图1,温度升高,C的百分含量减小,平衡向左移动,所以该反应为放热反应,故B正确;
C.根据图1,T2时反应时间短,速率快,所以T2>T1;根据图2,P2时反应时间短,速率快,所以P2>P1,故C正确;
D.K与反应物的量无关,只受温度的影响,所以其他条件不变,增加B的物质的量,平衡常数K不变,故D错误;
答案选D。
【点睛】
解答时要注意浓度、压强影响化学平衡的几种特殊情况:
(1)当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或纯液体物质时,由于其“浓度”是恒定的,不随其量的增减而变化,故改变这些固体或液体的量,对平衡基本无影响。
(2)由于压强的变化对非气态物质的浓度基本无影响,因此,当反应混合物中不存在气态物质时,压强的变化不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动。
(3)气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似。
8.B
【解析】
试题分析:
A、增大生成物浓度正反应速率增大,A正确;B、逆反应速率逐渐增大,B错误;C、增大反应物浓度平衡向正反应方向进行,因此达到平衡时,逆反应速率比原平衡要大,C正确;D、温度不变,平衡常数不变,D正确,答案选B。
考点:
考查外界条件对平衡状态的影响
9.B
【分析】
加快反应速率可以升温、加压、增大浓度、加入催化剂,增大NO的转化率必须在不加入NO的基础上使平衡正向移动,据此分析。
【详解】
A.加催化剂同时升高温度,催化剂加快反应速率,升温平衡逆向进行,一氧化氮转化率减小,故A错误;
B.加催化剂同时增大压强,催化剂加快反应速率,反应前后气体体积减小,增大压强平衡正向进行,一氧化氮转化率增大,故B正确;
C.升高温度同时充入N2,升温速率增大,平衡逆向进行,加氮气平衡逆向进行,一氧化氮转化率减小,故C错误;
D.降低温度反应速率减小,加压反应速率增大,无法确定反应速率的变化情况,故D错误;
故选B。
10.C
【详解】
化学平衡的建立与路径无关,达到平衡后移走1.0molPCl3和0.50molCl2,可以等效为开始加入1.0molPCl3和0.50molCl2,到达的平衡,与原平衡相比压强减小,减小压强平衡向着气体分子数增加的方向移动,平衡逆向移动,反应物的转化率减小,故达到新平衡时PCl5的物质的量小于原平衡的一半,即达到新平衡时PCl5的物质的量小于0.4mol×
=0.2mol;
答案选C。
11.A
【解析】
试题分析:
A、反应前后体积不变,因此混合气体的压强始终不变,A错误;B、密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量是变化的,容器容积不变,所以混合气体的密度不变说明反应达到平衡状态,B正确;C、混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值,反应前后气体质量变化,物质的量不变,因此气体的平均分子量不变,说明反应达到平衡状态,C正确;D、气体的颜色不变,说明B的浓度不变,反应达到平衡状态,D正确,答案选A。
考点:
考查平衡状态判断
12.D
【详解】
A.减小容器体积,反应前后气体的计量数之和相等,则增大压强平衡不移动,故A错误;
B.加入催化剂,平衡不移动,Z的产率不变,故B错误;
C.增大c(X),平衡正向移动,但X转化较少,X的转化率反而减小,故C错误;
D.正反应放热,降低温度,平衡正向移动,Y的转化率增大,故D正确。
答案选D。
【点睛】
Q>0的反应是放热反应,和焓变小于零表示的意义是一样的,为学生的易错点。
13.A
【详解】
A.达到化学平衡时正逆反应速率相等,且反应速率之比是化学计量数之比,根据方程式可知4v正(O2)=5v逆(NO),A正确;
B.单位时间内生成xmolNO的同时,消耗xmolNH3,均表示正反应速率,不能说明反应达到平衡状态,B错误;
C.达到化学平衡时,若增加容器体积,压强减小,则正、逆反应速率均减小,C错误;
D.反应速率之比是化学计量数之比,则化学反应速率关系是:
3v正(NH3)=2v正(H2O),D错误;答案选A。
14.A
【解析】
试题分析:
A、氢气与碘单质的反应,反应前后体积不变,压强不影响化学平衡,混合气体颜色加深是由于碘单质浓度增大,与平衡移动无关,不能使用勒夏特列原理解释,A正确;B、二氧化硫与氧气化合生成三氧化硫的反应是体积减小的可逆反应,因此高压比常压有利于由SO2和氧气合成SO3的反应,可以用勒夏特列原理解释,B错误;C、二氧化氮转化为四氧化二氮的反应是体积减小的可逆反应,因此红棕色的NO2,加压后平衡向正反应方向进行,所以颜色先变深后变浅,能够用勒夏特列原理解释,C错误;D、黄绿色的氯水光照后次氯酸分解,促进氯气与水的反应向正反应方向进行,所以颜色变浅,能够用勒夏特列原理解释,D错误;答案选A。
【考点定位】本题考查了勒夏特列原理及其应用
【名师点晴】明确勒夏特列原理的含义是解答的关键,如果改变影响平衡的1个条件,平衡就向能够减弱这种改变的方向进行,中这就是勒夏特列原理,该原理适用于所有的平衡体系,解答时注意明确勒夏特列原理的内容及其应用方法,明确影响化学平衡的因素。
15.
(1)S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-297kJ·mol-1
(2)AC(3)小(4)增大压强t3~t4
【解析】
试题分析:
(1)根据图1硫燃烧饿热化学反应方程式为S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-297kJ·mol-1;
(2)A、降低温度,根据勒夏特列原理,平衡向正反应方向进行,比值增大,A正确;B、恒容状态下,充入非反应气体,各组分的浓度不变,比值不变,B错误;C、再充入1molSO2和1molO2,相当于在原来基础加压,平衡向正反应方向移动,比值增大,C正确;D、使用催化剂,平衡不移动,比值不变,D错误,答案选AC;
(3)通入1molSO2和2molO2,改成先通入1molSO2、1molO2,两者属于等效平衡,放出的热量相等,然后再通入1molO2,平衡向正反应方向移动,放出热量比通入1molSO2、1molO2放出热量多;
(4)t2时,正逆反应速率都增大,如果升高温度,虽然正逆反应速率都增大,但平衡向逆反应方向进行,不符合题意,增大压强,正逆反应速率都增大,平衡向体积减小的方向移动,即向正反应方向移动,符合题意,SO3含量最高,即平衡向正反应方向进行,t3~t4SO3含量最高。
考点:
考查热化学反应方程式的书写、勒夏特列原理等知识。
16.
(1)C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g)△H=+131.5kJ/mol
(2)①低温②D
(3)①<②0.025mol·L―1min―1不
【解析】
试题分析:
(1)根据平衡常数表达式可判断氢气是生成物,碳和水蒸气反应生成氢气和CO,已知反应中生成1g氢气需吸热65.75kJ,则生成1mol氢气即2个氢气吸收的热量是131.5kJ,因此它所对应的热化学方程式是C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g)△H=+131.5kJ/mol。
(2)①正反应是体积减小的放热反应,则根据△G=△H-T·△S<0可知反应应该在低温下自发进行。
②A.混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值,由于只有反应物是气体,且二者的比值固定,所以混合气体的平均相对分子质量始终保持不变,不能说明反应达到平衡状态,A错误;B.由于只有反应物是气体,且二者的比值固定,所以CO2和H2的体积分数始终保持不变不能说明反应达到平衡状态,B错误;C.CO2和H2是按照化学计量数之比充入反应,则二的转化率始终相等,不能说明反应达到平衡状态,C错误;D.密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中气体质量变化,容器容积不变,则混合气体的密度保持不变可以说明反应达到平衡状态,D正确,答案选D。
(3)①Ⅰ、Ⅱ转化到一边完全一样,则恒温恒容为等效,又I为恒温,Ⅱ为绝热容器,反应向逆反应进行,逆反应为吸热反应,平衡时温度比I中低,升高温度平衡向逆反应方向移动,因此平衡时CH3OH的浓度c(I)<c(II)。
②对反应I,前10min内消耗氢气是1.5mol,则生成甲醇是0.5mol,其浓度是0.25mol/L,所以平均反应速率v(CH3OH)=0.25mol/L÷10min=0.025mol·L―1min―1。
20min时,转化的CO2为2mol-1mol=1mol,则生成的CH3OH为1mol,而30min时CH3OH为1mol,故20min时到达平衡,则
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)
起始浓度(mol/L)1300
转化浓度(mol/L)0.51.50.50.5
平衡浓度(mol/L)0.51.50.50.5
则K=
若30min时只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),则此时浓度熵=
,因此平衡不移动。
【考点定位】本题主要是考查平衡状态判断及平衡常数应用
【名师点晴】该题的难点和易错点是平衡状态判断,掌握平衡状态的特征
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