新疆兵团第二师华山中学学年高二下学期学前.docx
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新疆兵团第二师华山中学学年高二下学期学前
(考试时间:
90分钟满分100分)命题教师:
陈帆
相对原子质量:
H:
1C:
12N:
14He:
4O:
16Na:
23Mg:
24Al:
27
S:
32Cl:
35.5K:
39Mn:
55Cu:
64Ba:
137
一、选择题(本题共20小题,每小题3分,共60分。
每小题只有一个选项符合题意)
1.能源是当今社会发展的三大支柱之一,有专家指出:
如果对燃料燃烧产物如CO2、H2O、N2等利用太阳能让它们重新组合,使之能够实现下图所示循环,那么不仅可以消除燃烧产物对大气的污染,还可以节约燃料,缓解能源危机。
在此构想的物质循环中太阳能最终转化为( )
A.化学能B.热能C.生物质能D.电能
【答案】B
2.强弱电解质的本质区别是( )
A.导电能力B.相对分子质量C.电离程度D.溶解度
【答案】C
【解析】强电解质是指在水溶液中完全电离的一类电解质,而弱电解质在水中则是部分电离。
因此二者的本质区别是店里程度。
3.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是( )
A.生成物总能量一定低于反应物总能量
B.放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C.根据盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变
D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)
2HCl(g)在光照和点燃条件的ΔH不同
【答案】C
【解析】A是放热反应的能量特征,而吸热反应则是生成物能量高。
B反应速率与温度有关,而不是与放热反应、吸热反应有关。
D焓变与过程及反应条件无关。
因此设计合理的路径可以计算某些难以直接测量的反应焓变,C正确。
4.向纯水中加入少量NaHSO4,在温度不变时,溶液中()
A.c(H+)/c(OH-)增大B.c(H+)减小
C.水中c(H+)与c(OH-)的乘积增大D.c(OH-)增大
【答案】A
【解析】温度不变时,向纯水中加入少量NaHSO4后,伴随NaHSO4电离,溶液中c(H+)增大,c(OH-)减小,所以c(H+)/c(OH-)增大。
但是水的溶度积不变。
5.25℃和1.01×105Pa时,2N2O5(g)
4NO2(g)+O2(g)△H=+56.7kJ/mol,其自发进行的原因是()
A.反应是放热反应B.反应是吸热反应
C.熵增大效应大于能量效应D.是熵减小的反应
【答案】C
6.升高温度能加快化学反应速率的主要原因是( )
A.增加活化分子百分数B.降低活化分子的能量
C.活化分子能量明显增加D.降低反应所需的能量
【答案】A
【解析】能够发生有效碰撞的分子称作活化分子,升高温度能够使原先的部分非活化分子转变成活化分子,即增加了活化分子的百分数。
因此选A。
7.下列关于热化学反应的描述中正确的是( )
A.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3kJ·mol-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1
B.碳与二氧化碳的反应既是吸热反应,又是化合反应
C.热化学方程式中化学计量数可表示分子个数
D.1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
【答案】B
8.标准状况下,气态分子断开1mol化学键的焓变称为键焓。
已知H—H、H—O和O
O键的键焓ΔH分别为436kJ·mol-1、463kJ·mol-1、495kJ·mol-1,下列热化学方程式正确的是( )
A.H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g) ΔH=-485kJ·mol-1
B.H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g) ΔH=+485kJ·mol-1
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=+485kJ·mol-1
D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-485kJ·mol-1
【答案】D
【解析】【解析】利用键能计算焓变:
ΔH=反应物总键能-生成物总键能
A、B选项ΔH=2×463-(436+0.5×495)=+242.5(kJ·mol-1),均错误
C、D选项ΔH=(2×436+495)-4×463=-485(kJ·mol-1),C错误,D正确
9.现有下列各组溶液:
①10℃时10mL0.1mol/L的Na2S2O3溶液和50mL0.05mol/L的H2SO4溶液;
②10℃时10mL0.05mol/L的Na2S2O3溶液和10mL0.1mol/L的H2SO4溶液;
③30℃时10mL0.05mol/L的Na2S2O3溶液和10mL0.1mol/L的H2SO4溶液。
若同时将它们混合发生反应:
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,则出现浑浊的先后顺序是( )
A.①②③B.②①③C.③②①D.①③②
【答案】C
【解析】温度是主要影响因素,温度越高化学反应速率越快,所以最快的是③,温度相同时,反应物浓度越大,化学反应速率越快,因此,速率②大于①。
10.一定条件下的密闭容器中:
4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905.9kJ/mol,下列叙述正确的是( )
A.4molNH3和5molO2反应,达到平衡时放出的热量为905.9kJ
B.平衡时v正(O2)=4/5v逆(NO)
C.平衡后降低压强,混合气体的平均摩尔质量增大
D.平衡后升高温度,混合气体中NO含量降低
【答案】D
11.有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是()
A.已知2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221kJ·mol-1,则可知C的标准燃烧热为110.5kJ·mol-1
B.在101KPa下氢气的标准燃烧热△H=-285.5kJ·mol-1,
则水分解的热化学方程式:
2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H=+285.5kJ·mol-1
C.稀硫酸与0.1mol/LNaOH溶液反应:
H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ·mol-1
D.密闭容器中,9.6g硫粉与11.2g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6g时,放出19.12kJ热量。
则Fe(s)+S(g)=FeS(s)△H=-95.6kJ·mol-1
【答案】C
【解析】燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量,此处应当生成产物为CO2,A不对。
由此也可以知道B选项2mol水分解释放的能量为285.5×2=571,△H=+571kJ·mol-1,B选项不对。
D选项Fe0.2,S0.3mol,反应生成FeS0.2mol,△H=-95.6kJ·mol-1,但是S的状态标记错误。
故选C
12.在恒温恒容下,可以证明CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)已达平衡状态的是( )
A.3v正(H2)=v逆(CH3OH)B.混合气体的密度不再改变
C.容器内压强不再改变D.此反应的平衡常数不再改变
【答案】C
13.室温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=1×10﹣12molL﹣1,该溶液中一定能大量共存的离子( )
A.Al3+Na+NO3﹣Cl﹣B.K+Na+Cl﹣NO3﹣
C.K+Na+Cl﹣AlO2﹣D.K+HCO3﹣SO42﹣NO3﹣
【答案】B
【解析】已知的H+浓度对应的可能是酸性,也可能是碱性溶液,因此需要考虑两种情况。
若为酸性溶液,C、D错误,若为碱性溶液,A错误,故选B。
14.在一定条件下,在容积为2L的密闭容器中,将2mol气体M和3molN气体混合,发生如下反应:
2M(g)+3N(g)
xQ(g)+3R(g),该反应达平衡时,生成2.4molR,并测得Q的浓度为0.4mol/L,下列有关叙述正确的是( )
A.x值为2B.混合气体的密度增大
C.平衡时N的浓度为0.6mol/LD.N的转化率为80%
【答案】D
【解析】2M(g)+3N(g)
xQ(g)+3R(g)
3molxmol3mol
n2n32.4mol
则:
n2=2.4mol,平衡时c(N)=2.4mol/2L=1.2mol/L,转化率为2.4/3=0.8
n3=0.8x=0.4×2所以x=1。
由于体积及混合气体总质量不变,所以混合气体密度不变。
综上所述本题选D
15.下列说法正确的是( )
A.使用催化剂只是同倍数改变正逆反应速率,不会破坏化学平衡状态
B.95℃纯水的pH<7,说明水显酸性
C.加入反应物,活化分子百分数增大,化学反应速率增大
D.氢气的标准燃烧热是﹣285.8kJmol﹣1,则热化学方程式为2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=﹣571.6kJmol﹣1
【答案】A
16.在容积一定的密闭容器中,反应A2(g)+B2(g)
xC(g),符合图Ⅰ所示关系。
对图Ⅱ的说法正确的是(T为温度、P为压强、t为时间)()
A.P3<P4,y为A2转化率
B.P3<P4,y为A2浓度
C.P3>P4,y为混合气密度
D.P3>P4,y为C的体积分数
【答案】D
对于图Ⅱ,等温时p3的y值更大。
如果P3<P4,压强由P3变化到P4,平衡正向移动,则A2的转化率增大,A2的浓度减小;但是温度升高时,平衡逆向移动,则A2的转化率减小,A2的浓度增大,因此AB均错误。
如果P3>P4,压强由P3变化到P4,平衡逆向移动,C的体积分数减小,由于体积不变、混合气体质量不变,所以密度不变;温度升高时,平衡逆向移动,C的体积分数减小,混合气体密度仍然不变,所以C选项错误,D选项正确。
17.室温下,pH均为2的两种一元酸HA和HB各1mL,分别加水稀释,pH随溶液体积的变化曲线如下图所示。
下列说法正确的是()
A.HA的酸性比HB的酸性弱
B.a点溶液的导电性比c点溶液的导电性弱
C.若两溶液无限稀释,则它们的c(H+)相等
D.对a、b两点溶液同时升高温度,则c(A-)/c(B-)增大
【答案】C
【解析】从图中可以看出,酸HA稀释至1000倍后,pH有2增至5,所以HA为强酸,而酸HBpH增加不到3个单位,HB为弱酸,所以A错误。
a比c点H+浓度大,A-浓度也大,所以a点溶液导电性更强,B错误。
无限稀释后,溶液pH接近7,c(H+)=1×10-7mol/L,C正确。
升高温度后,HA溶液中离子浓度变化可以忽略,而弱酸HB电离程度增大,c(B-)增大,c(A-)/c(B-)减小,D错误。
18.在一密闭容器中,反应aA(g)+bB(g)
mC(s)+nD(g)达到平衡,保持温度不变,将容器体积减小为原来体积的1/2,达到新的平衡时,D的浓度是原来的1.7倍,下列说法正确的是( )
A.物质B的转化率增大B.平衡向正反应方向移动
C.物质A的体积分数减小D.a+b<m+n
【答案】D
19.少量铁片与100mL0.01mol/L的稀盐酸反应,反应速率太慢.为了加快此反应速率而不改变H2的产量,可以使用如下方法中的()
①加H2O②加KNO3溶液③滴入几滴浓盐酸④加入少量铁粉⑤加NaCl溶液
⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用10mL0.1mol/L盐酸.
A.①⑥⑦B.③⑤⑧C.③⑦⑧D.③④⑥⑦⑧
【答案】C
【解析】①加H2O,浓度降低,反应速率减小,故错误;
②加NaOH固体,盐酸浓度降低,反应速率减小,故错误;
③滴入几滴浓硫酸,浓度增大,反应速率增大,故正确;
④加CH3COONa固体,生成弱酸,氢离子浓度降低,反应速率减小,故错误;
⑤加NaCl溶液,溶液浓度降低,反应速率减小,故错误;
⑥滴加几滴硫酸铜溶液,消耗铁,生成氢气总量减小,故错误;
⑦升高温度(不考虑盐酸挥发),反应速率增大,故正确;
⑧改用10mL0.1mol/L的盐酸,盐酸浓度增大,反应速率增大,故正确.
故答案为:
③⑦⑧.
20.2NO+O2
2NO2是放热反应.右图表示其他条件一定时,反应中NO的转化率与温度的关系曲线.图中标有a、b、c、d四点,其中表示未达到平衡状态,且v(正)>v(逆)的点是( )
A.a点B.b点C.c点D.d点
【答案】C
二、填空题(共40分)
21.
(1)图1表示10mL量筒中液面的位置,A与B,B与C刻度间相差1mL,如果刻度A为4,量简中液体的体积是__________mL。
(2)图II表示50mL滴定管中液画的位置,如果液面处的读数是a,则滴定管中液体的体积(填代号)________。
A.是amLB.是(50-a)mLC.一定大于amLD.一定大于(50-a)mL
(3)排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的____________,(填写“甲”、“乙”、“丙”)然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
(4)实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:
4NH4++6HCHO=3H++6H2O+(CH2)6N4H+
滴定时,1mol(CH2)6N4H+与1molH+相当,然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。
某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤I:
称取样品1.500g。
步骤Ⅱ:
将样品溶解后,完全转移到250mL容量瓶中,定容,充分摇匀。
步骤Ⅲ:
移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中,加入10mL20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5min后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点。
按上述操作方法再重复2次。
A.根据步骤Ⅲ填空:
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数____________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积____________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察_____________。
(填“A”或“B”)
A滴定管内液面的变化B锥形瓶内溶液颜色的变化
④滴定达到终点时,酚酞指示剂由___________色变成___________色。
B.滴定结果如下表所示:
滴定次数
待测溶液的
体积/mL
标准溶液的体积
滴定前刻度/mL
滴定后刻度/mL
1
25.00
1.02
21.03
2
25.00
2.00
21.99
3
25.00
0.20
20.20
若NaOH标准溶液的浓度为0.1010mo1·L-1,则该样品中氮的质量分数为_______________。
【答案】
(1).3.2
(2).D(3).丙(4).偏高(5).无影响(6).B(7).无(8).粉红(或浅红)(9).18.85%
(3)排去碱式滴定管中气泡的方法是从玻璃球下方将橡胶管向上弯曲,再挤压玻璃球侧面排出气泡。
(4)①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则加入的标准溶液会被稀释,因此消耗的NaOH标准溶液偏多,通过计算得到的NH4+物质的量偏大,氮的质量分数结果偏高。
②锥形瓶中蒸馏水不影响实验结果。
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察锥形瓶内溶液颜色的变化,溶液的体积是在滴定前后读数相减得到的。
④滴定前溶液呈酸性,加入酚酞溶液无色,终点时溶液接近中性,溶液呈浅红色。
1mol(CH2)6N4H+与1molH+相当,所以NH4+与NaOH之间为1:
1的关系,反应平均消耗NaOH20.00mL,n(NH4+)=n(NaOH)=0.02000×0.1010×10=0.002020mol
氮的质量分数为:
0.002020×14×10/1.500=18.85%
22.某温度(t℃)时,水的离子积Kw=1×10-12
(1)将此温度下pH=11的NaOH溶液与pH=1的HCl溶液等体积混合,混合后
溶液的pH=________,溶液中由水电离出的c(H+)=_______________________
(2)将此温度下pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H2SO4溶液bL混合:
若所得混合液的pH=2,则a∶b=_________________________________________。
【答案】
(1).6
(2).10-6(3).9:
11
23.醋酸是一种常见的弱酸,回答下列问题:
在0.1mol·L﹣1醋酸中加入下列物质,醋酸的电离平衡及平衡时物质的浓度的变化:
(1)向醋酸中加入醋酸钠固体,电离平衡向___________移动(填“正向”、“逆向”或“不移动”,下同);pH__________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同)
(2)向醋酸中加入碳酸钙固体,电离平衡向________移动;c(CH3COOH)_________.
(3)向醋酸中加入大量的水,c(OH﹣)_________.导电能力__________.
【答案】
(1).向左
(2).增大(3).向右(4).减小(5).增大(6).减小
【解析】CH3COOH
CH3COO-+H+,加入醋酸钠固体能够使CH3COO-浓度增大,平衡逆向移动,c(H+)减小,pH增大。
加入碳酸钙固体能够消耗H+,平衡正向移动,c(CH3COOH)减小。
加入大量水稀释后,平衡正向移动,但是由于稀释作用,c(H+)、c(CH3COO-)减小,溶液导电能力减弱;温度不变时KW不变,则c(OH-)增大。
24.碳是形成化合物种类最多的元素,其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。
请回答下列问题:
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下:
则M、N相比,较稳定的是____________。
(2)已知CH3OH(l)的燃烧热为726.5kJ·mol-1,CH3OH(l)+1/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)
△H=-akJ·mol-1,则a_____726.5(填“>”、“<”或“=”)。
(3)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有1molCl2参与反应时释放出145kJ热量,写出该反应的热化学方程式_______________________________________。
(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。
将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料,4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)═2Al2O3(s)+3TiC(s)△H=-1176kJ·mol-1,则反应过程中,每转移1mol电子放出的热量为_________________。
(5)已知:
Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H=+489.0kJ·mol-1
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ·mol-1
C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ·mol-1则4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H=______________。
【答案】
(1).M
(2).<(3).2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g)△H=-290kJ·mol-1(4).98kJ(5).-1641.0kJ·mol-1
【解析】
(1)△H>0,因此N的能量更大,而物质的能量越高越不稳定,较稳定的是M。
(4)原反应转移电子电子数为12mol,因此转移1mol电子释放的能量为1179/12=98kJ。
(5)已知的三个反应依次标记为ⅠⅡⅢ,则反应4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)可以用
-2Ⅰ+6Ⅲ-6Ⅱ进行换算,该反应△H=-2△HⅠ+6△HⅢ-6△HⅡ=-2×489+6×(-393.5)-6×(-283.0)=-1641.0kJ·mol-1。
25.Ⅰ.工业上可用CO或CO2来生产燃料甲醇。
已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示:
化学反应
平衡
常数
温度/℃
500
800
①2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g)
K1
2.5
0.15
②H2(g)+CO2(g)
H2O(g)+CO(g)
K2
1.0
2.50
③3H2(g)+CO2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)
K3
(1)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)。
500℃时测得反应③在某时刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol·L-1)分别为0.8、0.1、0.3、0.15,则此时v正________v逆(填“>”、“=”或“<”)。
(2)在3L容积可变的密闭容器中发生反应②,已知c(CO)—反应时间t变化曲线Ⅰ如图所示,若在t0时刻分别改变一个条件,曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。
当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时,改变的条件是_______________。
当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时,改变的条件是______________。
Ⅱ.利用CO和H2可以合成甲醇,反应原理为CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。
一定条件下,在容积为VL的密闭容器中充入amolCO与2amolH2合成甲醇,平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示。
(1)p1________p2(填“>”、“<”或“=”),理由是_________。
(2)该甲醇合成反应在A点的平衡常数K=_________(用a和V表示)。
(3)下列措施中能够同时满足增大反应速率和提高CO转化率的是________(填字母)。
A.使用高效催化剂B.降低反应温度
C.增大体系压强D.不断将CH3OH从反应混合物中分离出来
【答案】
(1).K1·K2
(2).>(3).加入催化剂;(4).将容器的体积(快速)压缩至2L(5).<(6).甲醇的合成反应是分子数减少的反应,相同温度下,增大压强CO的转化率提高(7).
(8).C
Ⅱ
(1)例如200℃时,p2时CO转化率比p1更大,则p1变化到p2时,平衡正向移
(2)A点CO转化率为75%,则平衡时,CO0.25amol,H20.5amol,CH3OH0.75amol,平衡常数K=
=
(3)催化剂不改变化学平衡状态;图中可以看出,温度升高,CO转化率降低,所以正反应为吸热反应,降低温度时,CO转化率增大,但是化学反应速率降低;增大压强,化学反应速率增大,平衡正向移动,CO转化率也增大;移出甲醇后,平衡正向移动,CO转化率增大,但是随着反应进行,反应物浓度减小,反应速率降低。
综上所述应当选择C。
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