学年广东省中山一中高二上学期期中考试化学试题Word版.docx
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学年广东省中山一中高二上学期期中考试化学试题Word版
2017-2018学年广东省中山一中高二上学期期中考试化学试题
满分100分,时间90分钟命题人:
审题人:
可能用到的相对原子质量:
H:
1C:
12O:
16
一、选择题(每题有一个正确选项符合题意,共60分)
1.下列说法或表示法正确的()
A.氢气与氧气反应生成等量的水蒸气和液态水,前者放出热量多
B.需要加热才能发生的反应,它一定是吸热反应
C.在稀溶液中:
H+(aq)+OH-(aq)==H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol
将含0.5molH2SO4的稀硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量等于57.3kJ
D.1molS完全燃烧放热297.3kJ,热化学方程式为:
S+O2=SO2ΔH=-297.3kJ/mol
2.对于2C4H10(g)+13O2(g)==8CO2(g)+10H2O(l)△H=-5800kJ/mol的叙述错误的是()
A.该反应的反应热为△H=-5800kJ/mol,正反应是放热反应
B.该反应的△H与各物质的状态有关,与化学计量数也有关
C.该热化学方程式的含义为:
25℃、101kPa下,2molC4H10气体完全燃烧生成CO2和液态水时放出5800kJ热量
D.该反应为丁烷燃烧的热化学方程式,由此可知丁烷的燃烧热为5800kJ/mol
3.某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO。
其过程如下:
mCeO2
(m-x)CeO2·xCe+xO2
(m-x)CeO2·xCe+xH2O+xCO2
mCeO2+xH2+xCO
下列说法不正确的是( )
A.该过程中CeO2没有消耗
B.该过程实现了太阳能向化学能的转化
C.右图中ΔH1=ΔH2+ΔH3
D.以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O
4.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是()
A.若2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1,H2的燃烧热为241.8kJ·mol-1
B.若C(石墨,s)=C(金刚石,s)ΔH>0,则金刚石比石墨稳定
C.一定条件下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3
放出19.3kJ热量,热化学方程式为:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH=-38.6kJ·mol-1
D.已知2C(s)+2O2(g)==2CO2(g)ΔH1,2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH2,则ΔH1<ΔH2
5.下列说法正确的是()
已知:
H2和I2在一定条件下能发生反应:
H2(g)+I2(g)=2HI(g)△H=﹣akJ/mol
H-H
H+HI-I
I+I
A.H2、I2和HI分子中的化学键都是非极性共价键
B.断开2molHI分子中的化学键所需能量约为(c+b+a)kJ
C.相同条件下,1molH2(g)和1molI2(g)总能量小于2molHI(g)的总能量
D.向密闭容器中加入2molH2(g)和2molI2(g),充分反应后放出的热量为2akJ
6.在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应:
H2S(g)+
O2(g)==SO2(g)+H2O(g)△H1;2H2S(g)+SO2(g)==
S2(g)+2H2O(g)△H2;
H2S(g)+
O2(g)==S(g)+H2O(g) △H3;2S(g)==S2(g) △H4。
则△H4的正确表达式为( )
A.△H4=
(△H1+△H2-3△H3)B.△H4=
(3△H3-△H1-△H2)
C.△H4=
(△H1+△H2-3△H3)D.△H4=
(△H1-△H2-3△H3)
7.在测定中和热的实验中,下列说法正确的是( )
A.在测定中和热实验中需要使用的仪器有:
天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计
B.为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触
C.用0.5mol•L-1NaOH溶液分别与0.5 mol•L-1的盐酸、醋酸溶液反应,
如所取的溶液体积相等,则测得的中和热数值相同
D.使用环形玻璃棒是为了加快反应速率,减小实验误差
8.用50mL0.50mol·L-1盐酸和50mL0.55mol·L-1NaOH溶液反应,实验测得起始温度为
20.1℃,终止温度为23.4℃,反应后溶液比热容为4.18J·g-1·℃-1,盐酸和NaOH溶液的
密度都近似认为是1g·cm-3,则中和反应生成1mol水时放热( )
A.55.1kJB.55.2kJC.55.3kJD.55.4kJ
9.已知:
P4(g)+6Cl2(g)==4PCl3(g)ΔH=akJ·mol-1,
P4(g)+10Cl2(g)==4PCl5(g) ΔH=bkJ·mol-1,P4具有正四面体结构(如图),
PCl5中P—Cl键的键能为ckJ·mol-1,
PCl3中P—Cl键的键能为1.2ckJ·mol-1。
下列叙述正确的是( )
A.P—P键的键能大于P—Cl键的键能
B.可求Cl2(g)+PCl3(g)==PCl5(s)的反应热ΔH
C.Cl—Cl键的键能为
(b-a+5.6c)kJ·mol-1
D.P—P键的键能为
(5a-3b+12c)kJ·mol-1
10.已知3.6g碳在6.4g的氧气中燃烧,至反应物耗尽,并放出X kJ热量.
已知单质碳的燃烧热为Y kJ/mol,则1mol C与O2反应生成CO的反应热△H为( )
A.-(5X-0.5Y)kJ/molB.-YkJ/molC.-(10X–Y)kJ/molD.+(10X-Y)kJ/mol
11.国庆前,同学们做了《化学平衡》的探究实验,下列说法错误的是()
A.用5mL 0.1mol/L H2SO4溶液分别与5mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液、5mL 0.2mol/L Na2S2O3
溶液反应,后者首先出现混浊
B.4mL 0.01mol/L的酸性KMnO4溶液与 0.1mol/L的H2C2O4
溶液反应,MnSO4是该反应的催化剂
C.FeCl3溶液比CuSO4溶液对H2O2的分解反应催化效果好
D.温度对2NO2(g)
N2O4的影响实验中,放在冷水中的烧瓶,颜色深
12.在容积不变的密闭容器中进行反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ΔH<0。
下列各图表示当其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,其中正确的是( )
IIIIIIIV
A.图Ⅰ表示温度对化学平衡的影响,且甲的温度较高
B.图Ⅱ表示t0时刻使用催化剂对反应速率的影响
C.图Ⅲ表示t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响
D.图Ⅳ中a、b、c三点中只有b点已经达到化学平衡状态
13.在容积一定的密闭容器中,充入一定量的NO和足量C(s)发生反应:
C(s)+2NO(g)
CO2(g)+N2(g),平衡时c(NO)与温度T的关系如图示,正确的是()
A.该反应的△H>0
B.该反应在T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2
C.在T2时,若反应体系处于状态D,则此时v正>v逆
D.若状B、C、D的压强分别为PB、PC、PD,
则PC=PD>PB
14.反应X(g)+Y(g)
2Z(g)△H<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
15.一定温度下,在体积为10L的密闭容器中充满NH3,反应2NH3
3H2+N2
经5s达到平衡,经测定NH3和H2的浓度均为amol/L,下列说法不正确的是()
A.反应前后的压强比为5:
7B.达到平衡时NH3的分解率为40%
C.N2的平衡浓度为
mol/LD.NH3在5s内的平均速率为
mol/(L·s)
16.反应C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g)△H>0在某一时间段中反应速率与反应过程
的曲线关系如图,下列说法正确的是()
A.t1时刻改变的条件是降低温度
B.t2-t3和t3-t4时间段H2的体积分数相等
C.t4-t5时间段平衡向正反应方向移动
D.CO的体积分数最高的一段时间为t5-t6
17.下列能用勒沙特列原理解释的是()
A.在合成氨(正反应是放热)的反应中,高温有利于氨的合成
B.棕红色NO2加压后,颜色先变深后变浅
C.SO2催化氧化成SO3的反应,往往需要使用催化剂
D.H2、I2、HI平衡混和气加压后颜色变深
18.在密闭容中发生下列反应aW(g)
cX(g)+dY(g),反应达到平衡后,将气体体积
压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,Y的浓度为原平衡的1.8倍,正确的是( )
A.W的转化率变大 B.平衡向正反应方向移动C.D的体积分数变大 D.a 19.恒温时,一固定容积的容器内反应: 2NO2(g) N2O4(g)达平衡时, 再向容器内通入一定量的NO2(g),重新达到平衡后,与第一次平衡时相比, NO2的体积分数() A.不变B.增大C.减小D.无法判断 20.在KI溶液中存在下列平衡: I2(aq)+I-(aq) I (aq)。 测得不同温度下反应的平衡常数K如表所示: 下列说法正确的是( )。 t/℃ 5 15 25 35 50 K 1100 841 689 533 409 A.反应I2(aq)+I-(aq) I (aq)的ΔH>0 B.其他条件不变,升高温度,溶液中c(I )减小 C.在平衡体系中,加入CCl4,振荡、静置后,溶液中c(I-)减小 D.25℃时,向溶液中加入少量KI固体,平衡常数K小于689 班级登分号姓名统考号 密封线内不要答题 中山一中2018年上学期高二级 期中考试化学答题卷 满分100分,时间90分钟命题人: 审题人: 二、填空题(共40分) 21.(6分)燃料水蒸气重整法是一种有效、经济、广泛采用的制氢方法, 它是通过水蒸气与燃料间的反应来制取氢气的。 (1)在催化剂作用下,天然气和水蒸气反应可制得一氧化碳和氢气, 已知该反应每制得1kg氢气需要吸收3.44×104kJ热量。 写出热化学方程式 ; (2)CO继续与水蒸气反应: CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH=-41.0kJ·mol-1 若将1mol甲烷与足量水蒸气充分反应得到1molCO2, 该反应的焓变ΔH=; (3)欲制得较纯净的氢气,可将 (2)中充分反应后的气体通过足量的烧碱溶液, 写出该反应的离子方程式。 22.(6分)一定温度下,在一个容积固定为10L密闭容器中发生某可逆反应, 其平衡常数表达式为K= 。 请回答下列问题。 (1)该反应的化学方程式为__________________________________________; 若温度升高,K增大,则该反应是反应(填“吸热”或“放热”)。 (2)能判断该反应一定达到平衡状态的是________(填字母序号)。 A.V正(H2O)=V逆(H2) B.容器中气体的平均摩尔质量不随时间改变 C.消耗nmolH2的同时消耗nmolCO D.容器中物质的总物质的量不随时间改变 E.混合气体密度不变 23.(14分)回答下列问题: 已知: N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1 C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ·mol-1 2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221kJ·mol-1 (1)汽车尾气净化反应2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)△H= , (2)在一定温度下,向体积为VL的密闭容器中充入一定量的NO和CO。 在t1时刻达到平衡状态,此时n(CO)=amol,n(NO)=2amol,n(N2)=bmol。 ①若保持温度、体积不变,再向容器中充入n(CO2)=bmol,n(NO)=amol, 则此时V正 V逆(填“>”、“=”或“<”); 判断理由: 。 ②在t2时刻,将容器迅速压缩到原容积的 ,其它条件不变, t3时刻达到新平衡。 请在下图中补充画出t2-t3-t4时段N2物质的量浓度的变化曲线。 (3)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放。 某课题组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂, 测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。 无CO时,NO直接分解为N2的产率; CO剩余的百分率; =1条件下,NO还原为N2的转化率 ①若不使用CO,温度超过775K,NO的分解率降低,其可能的原因为: ; 在 =1的条件下,应控制的最佳温度在 左右; ②目前对氮氧化物(NOx)进行治理的方法比较多, 其中吸附/吸收法广受欢迎。 下列物质适合作为NOx吸收剂的是 。 A.活性炭 B.氨水 C.NaOH溶液 D.硫酸 24.(8分)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。 紫外光照射时,在不同催化剂(I、II、III)作用下,CH4产量随光照时间的变化如右图示。 (1)在0-30小时内,CH4的平均生成 速率VI、VII和VIII从大到小的顺序为: ; 反应开始后的12小时内,在第种催化剂的作用下,收集的CH4最多。 (2)将所得CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器, 发生反应: CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)△H=+206kJ•mol-1。 ①在下面坐标图中,画出反应过程中体系的能量变化图(进行必要的标注) 密封线内不要答题 ②将等物质的量的CH4和H2O(g)充入1L恒容密闭容器, 某温度下反应达到平衡,平衡常数K=27, 此时测得CO的物质的量为0.10mol, 求CH4的平衡转化率(计算结果保留两位有效数字)。 25.(6分)Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水, 通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基 能氧化降解污染物。 现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素 对该降解反应速率的影响。 [实验设计]控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表),设计如下对比试验。 (1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。 实验 编号 实验目的 T/K pH c/10-3mol·L-1 H2O2 Fe2+ 为以下实验作 参考 298 3 6.0 0.30 探究温度对降解反应速率的影响 298 10 6.0 0.30 (2)实验 、 表明: 温度升高,降解反应速率增大。 但温度过高时,降解反应速率反而减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的 角度分析原因: 。 21.(6分) (1)CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.4kJ·mol-1(2分) (2)+165.4kJ·mol-1(2分)(数据1分、单位1分) (3)CO2+2OH-=CO32-+H2O(2分) 22.(6分) (1)C+H2O=CO+H2(2分)吸热(2分) (2)ABE(2分)(少选1个,给1分;少选2个或错选,不给分) 23. (1)-746.5kJ·mol-1(2分)(数据1分、单位1分) (2)①=(2分) 再向容器中充入bmolCO2和amolNO时, Qc= = =K,处于化学平衡状态;(给2分) ② (2分)(t2–t3给1分,t3–t4给1分) (3)①2NO(g) N2(g)+O2(g)正反应是放热反应,(给1分) 升高温度,平衡向逆反应方向移动(给1分)。 (2分)870K(2分) ②ABC(2分)(少选1个,给1分;少选2个或错选,不给分) 解: (2)2NO(g)+2CO N2(g)+2CO2(g) 起始(mol) 0 0 转化(mol) b2b 平衡(mol)2aab2b K= = 保持温度不变,K不变; 再向容器中充入n(CO2)=bmol,n(NO)=amol时刻: 时刻(mol)3aab3b Qc= = =K 此时,处于化学平衡状态,V正=V逆; 24. (1)VIII>VII>VI(2分);Ⅱ(2分) (2)① (2分) (图给1分,标注给1分) ②91%(2分) 解: (2)②设CH4和H2O(g)的物质的量均为xmol.根据反应方程式: CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) 起始(mol) x x 0 0 转化(mol) 0.10 0.10 0.10 0.30 平衡(mol)(x-0.10) (x-0.10) 0.10 0.30 容器的体积为1L,K= =27 解得: x=0.11 甲烷的平衡转化率为: =91%。 (过程给1分,结论给1分) 25.(6分) (1) 实验编号 实验目的 T/K pH c/10-3mol·L-1 H2O2 Fe2+ ① ② (三个数字都对给2分) 313 3 6.0 0.30 ③ 探究pH对降解反应速率的影响(2分) (2)温度过高时,H2O2迅速分解。 (2分) (给1分)(给1分)
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