学1617学年上学期高二开学考试化学试题附答案.docx
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学1617学年上学期高二开学考试化学试题附答案
2016大庆铁人中学高二开学检测化学试题
答题时间:
90分钟出题人:
郭艳涛
一、选择题(本题共15小题。
每小题3分,共45分。
)
1.已知“凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应”。
根据所学知识判断,下列反应中,在所有温度下都不自发进行的是()
A.2O3(g)===3O2(g)△H<0B.2CO(g)===2C(s)+O2(g)△H>0
C.N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)△H<0D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)△H>0
2.已知
(1)H2O(g)==H2O(l)ΔH1=-Q1kJ·mol-1
(2)CH3OH(g)==CH3OH(l)△H2=-Q2kJ·mol-1
(3)2CH3OH(g)+3O2(g)==2CO2(g)+4H2O(g)△H3=-Q3kJ·mol-1(Q1、Q2、Q3均大于0)若要使32g液态甲醇完全燃烧,最后恢复到室温,放出的热量为(单位:
kJ)()
A.Q1+Q2+Q3B.0.5Q3-Q2+2Q1C.0.5Q3+Q2-2Q1D.0.5(Q1+Q2+Q3)
3.下列用水就能鉴别的一组物质是()
A.苯、己烷、四氯化碳B.苯、乙醇、四氯化碳
C.硝基苯、乙醇、四氯化碳D.硝基苯、乙醇、乙酸
4.(双选)往一个体积不变的密闭容器中充入H2和I2发生反应H2(g)+I2(g)
2HI(g)△H>0,当达到平衡后,t0时改变某一条件(混合气体物质的量不变),且造成容器内压强增大,下列说法正确的是()
A.容器内气体颜色变浅,平均相对分子质量不变
B.平衡不移动,混合气体密度增大
C.H2的转化率增大,HI平衡浓度变小
D.改变条件前后,速率图象如图
5.(双选)向某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B,一定温度下发生反应A(g)+xB(g)
2C(g),达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化的如下图所示。
下列说法中正确的是()
A.30min时降低温度,40min时升高温度
B.8min前A的平均反应速率为0.08mol/(L·min)
C.反应方程式中的x=1,正反应为吸热反应
D.20min~40min间该反应的平衡常数均为4
6.某有机物的结构为下图所示,这种有机物不可能具有的性质是()
①可以燃烧;②能使酸性KMnO4溶液褪色;
③能跟NaOH溶液反应;④能发生酯化反应;
⑤能发生加聚反应;⑥能发生水解反应
A.①④B.只有⑥C.只有⑤D.④⑥
7.反应X(g)+Y(g)
2Z(g)ΔH<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
8.(双选)恒温、恒压下,1molA和1molB在一个容积可变的容器中发生如下反应:
A(g)+2B(g)
2C(g),一段时间后达到平衡,生成amolC,则下列说法中正确的是( )
A.物质A、B的转化率之比为1∶2
B.起始时刻和达平衡后容器中混合气体密度相等
C.当v正(A)=2v逆(C)时,可断定反应达到平衡状态
D.若起始时放入3molA和3molB,则达平衡时生成3amolC
9.(双选)向某密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量的B三种气体。
一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如甲图所示[t0~t1阶段c(B)未画出]。
附图乙为t2时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件并且所用条件均不同。
已知,t3~t4阶段为使用催化剂。
下列说法正确的是()
A.若t1=15s,生成物C在t0~t1时间段的平均反应速率为0.004mol·L-1·s-1
B.t4~t5阶段改变的条件为降低反应温度
C.B的起始物质的量为0.02mol
D.t5~t6阶段容器内A的物质的量减少0.03mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ,该反应的热化学方程式为3A(g)
B(g)+2C(g)ΔH=+100akJ·mol-1
10.t℃时,某一气态平衡体系中含有X(g)、Y(g)、Z(g)、W(g)四种物质,此温度下发生反应的平衡常数表达式为:
,有关该平衡体系的说法正确的是()
A.升高温度,平衡常数K一定增大
B.升高温度,若混合气体的平均相对分子质量变小,则正反应是放热反应
C.增大压强,W(g)质量分数增加
D.增大X(g)浓度,平衡向正反应方向移动
11.现有下列四个图像:
下列反应中全部符合上述图像的反应是()
A.N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH1<0
B.2SO3(g)
2SO2(g)+O2(g)ΔH2>0
C.4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g)ΔH3<0
D.H2(g)+CO(g)
C(s)+H2O(g)ΔH4>0
12.下列说法中有明显错误的是( )
A.对有气体参加的化学反应,增大压强(体系体积减小),可使单位体积内活化分子数增加,因而反应速率增大
B.升高温度,一般可使活化分子的百分数增大,因而反应速率增大
C.活化分子之间发生的碰撞一定为有效碰撞
D.加入适宜的催化剂,可使活化分子的百分数大大增加,从而成千上万倍地增大化学反应的速率
13.已知NO2和N2O4可以相互转化:
2NO2(g)
N2O4(g)ΔH<0。
现将一定量的NO2和N2O4混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中,两种物质的浓度随时间的变化关系如下图所示。
下列说法不正确的是()
A.图中两条曲线X和Y,其中X表示NO2浓度随时间的变化
B.a、b、c、d四个点中,表示化学反应处于化学平衡状态的是b和d
C.反应进行至25min时,曲线变化的原因是加入了0.4molN2O4
D.若要达到与d相同的平衡状态,在25min时还能采取的措施是缩小容器的体积
14.某温度下,体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应X(g)+Y(g)
Z(g)+W(s)
ΔH>0。
下列叙述中,正确的是 ()
A.加入少量W,逆反应速率增大
B.当容器中气体压强不变时,反应达到平衡
C.升高温度,平衡逆向移动
D.改变条件,又达新平衡,此时上述反应的平衡常数K值一定增大
15.(双选)在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下(已知N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.4KJ·mol-1)
容器
甲
乙
丙
反应物投入量
1molN2、3molH2
2molNH3
4molNH3
NH3的浓度(mol·L-1)
c1
c2
c3
反应的能量变化
放出aKJ
吸收bKJ
吸收cKJ
体系压强(Pa)
p1
p2
p3
反应物转化率
а1
а2
а3
下列说法正确的是
A.2c1>c3B.a+b=92.4C.2p2 二、非选择题(本题包括5小题,共55分。 ) 16.(8分)高炉炼铁过程中发生的主要反应为: 1/3Fe2O3(s)+CO(g) 2/3Fe(s)+CO2(g) 已知该反应在不同温度下的平衡常数如下: 请回答下列问题: (1)该反应的平衡常数表达式K=__________,△H______0(填“>”、“<”或“=”); (2)在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反应经过l0min后达到平衡。 求该时间范围内反应的平均反应速率υ(CO2)=_____________、CO的平衡转化率=_____________; (3)欲提高 (2)中CO的平衡转化率,可采取的措施是_____________。 A.减少Fe的量B.增加Fe2O3的量C.移出部分CO2 D.提高反应温度E.减小容器的容积F.加入合适的催化剂 17.(12分)有四种化合物W、X、Y、Z,它们都是由短周期元素A、B、C、D、E中的两种元素组成的。 已知: (a)A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,且A、D同主族,C、E同主族,B、C同周期。 (b)W由B、C组成,分子中原子个数比为B: C=1: 2,固体易升华。 (c)X由A、C组成,分子中原子个数比为A: C=1: 1。 (d)Y由C、D形成的离子化合物,且Y中相应元素的微粒之比为: C: D=1: 1。 (e)Z是由D、E形成的离子化合物,其中阳离子比阴离子少一个电子层,阴、阳离子数之比为1: 2。 试回答下列各小题: ⑴各元素符号: ABCDE ⑵W的电子式: 。 ⑶X的结构式: 。 ⑷Y的电子式: 。 ⑸Z的化学式: 。 ⑹写出Y与水反应的化学方程式: 。 18.(13分)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应: CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表: t℃ 700 800 830 1000 1200 K 1.7 1.1 1.0 0.6 0.4 回答下列问题: (1)该反应的化学平衡常数表达式为K=__________,该反应为______反应(填吸热或放热)。 若改变条件使平衡向正反应方向移动,则平衡常数_________(填序号) ①一定不变②一定减小③可能增大④增大、减小、不变皆有可能 (2)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是___________。 (a)容器中压强不变(b)混合气体中c(CO)不变 (c)v逆(H2)=v正(H2O)(d)c(CO)=c(CO2) (3)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应 CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据: 实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需时间/min H2O CO CO2 CO A 650 2 4 1.6 2.4 5 B 900 1 2 0.4 1.6 3 C 900 a b c d t ①实验A中以υ(H2)表示的反应速率为。 ②通过计算可知,CO的转化率实验A实验B(填“大于”、“等于”或“小于”),该反应的正反应为(填“吸”或“放”)热反应。 ③若实验C要达到与实验B相同的平衡状态,则a、b应满足的关系是(用含a、b的数学式表示)。 19.(10分)甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应①和②,用CH4和H2O为原料来制备甲醇。 ①CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)ΔH1 ②CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH2 将0.20molCH4(g)和0.30molH2O(g)通入容积为10L的密闭容器中,在一定条件下发生反应①,达到平衡时,CH4的转化率与温度、压强的关系如图。 (1)温度不变,缩小体积,增大压强,①的反应速率______(填“增大”、“减小”或“不变”),平衡向___方向移动。 (2)温度升高,反应①的ΔH10(填“<”、“=”或“>”),其平衡常数表达式为K=,100℃时的平衡常数值是______。 (3)在压强为0.1MPa条件下,将amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂作用下进行反应②生成甲醇。 为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。 请在下表空格中填入剩余的实验条件数据。 实验编号 T(℃) n(CO)/n(H2) P(MPa) I 150 1/3 0.1 II 5 III 350 5 20.(12分)在某个容积为2L的密闭容器内,在T℃时按下图1所示发生反应: mA(g)+nB(g) pD(g)+qE(s)H<0(m、n、p、q为最简比例的整数)。 (1)根据图1所示,反应开始至达到平衡时,用D表示该反应速率为_____mol/(L·min); 方程式中m: n: p: q= (2)该反应的化学平衡常数K为_________________(保留至一位小数); (3)下列措施能增大B的转化率的是() A.升高温度B.保持体积不变通入1molB C.保持体积不变移出部分物质D(g)D.将容器的容积增大为原来的2倍 E.保持体积不变通入1molA (4)能判断该反应已经达到化学平衡状态的是() A.恒容恒温时容器中气体压强保持不变 B.混合气体中D浓度不变 C.v(A)正=v(A)逆 D.恒容时容器中气体密度不变 (5)反应达到平衡后,第7min时,改变条件,在第9min达到新的平衡,在图2上作出第7min至第15min(作在答题纸上): 下列情况下,D浓度变化图像 ①若降低温度且平衡时D物质的量变化了0.4mol(用虚线) ②若将容器的容积压缩为原来一半(用实线) 【参考答案】 一、选择题(本题共15小题。 每小题3分,共45分。 ) 1.【解析】选B。 2.【解析】选B。 3.【解析】选B。 4.【解析】选AD。 5.【解析】选BD。 6.【解析】选B。 7.【解析】选D。 8.【解析】选AD。 9.【解析】选AD。 10.【解析】选B。 11.【解析】选B。 12.【解析】选C。 13.【解析】选C。 14.【解析】选B。 15.【解析】选BD。 二、非选择题 16.(8分)【答案】 (1) < (2)0.006mol·L-1·min-160%(3)C 17.(12分)【答案】⑴A: HB: C: C: OD: NaE: S ⑵ ⑶H-O-O-H ⑷ ⑸Na2S ⑹2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑ 18..(13分)【答案】 (1)K= ;放热③ (2)bc(3)①0.16mol•L-1•min-1②大于放③b=2a 19..(10分)【答案】 (1)增大逆反应方向或左 (2)>1.35×10-3 (3) 实验编号 T(℃) n(CO)/n(H2) P(MPa) I II 150 1/3 III 1/3 20..(12分)【答案】 (1)0.1mol/(L·min);2: 1: 3: 1 (2)1.7;(3)C、E(4)B、C、D (5)关键点: 起点在第7分钟,拐点在第9分钟。 (降低温度的图像超越0.6mol/L给0分)
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