高一下期末复习卷2.docx
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高一下期末复习卷2
2014-2015学年度仙桃中学期末考试复习卷
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、选择题
1.下列反应中属于放热反应的是
A.电解Al2O3得到Al和O2B.石灰石高温分解为生石灰和二氧化碳
C.铝粉与氧化铁高温反应D.Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl晶体混合反应
2.下列关于能量变化的说法正确的是
A.冰融化成水放出热量
B.化学键断裂过程一定放出能量
C.生成物的总能量一定低于反应物的总能量
D.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
3.下列关于化学反应的速率和限度的说法正确的是()
A.化学反应速率通常只能用反应物浓度的减少量表示
B.影响化学反应速率的条件并不只是温度和催化剂
C.化学平衡状态指的是反应物和生成物浓度相等时的状态
D.催化剂都能加快化学反应速率,提高原料利用率或转化率
4.将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:
2A(气)+B(气)
2C(气),若经2s(秒)后测得C的浓度为0.6mol·L-1,现有下列几种说法,其中正确的是
A.用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol·L-1·s-1
B.用物质B表示的反应的平均速率为0.6mol·L-1·s-1
C.2s时物质A的转化率为70%
D.2s时物质B的浓度为0.7mol·L-1
5.已知反应:
①25℃、101kP
a时:
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g);△H=-534kJ·mol-1
②稀溶液中:
H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△H=-57.3kJ·mol-1
下列结论正确的是()
A.N2H4的燃烧热大于534kJ·mol-1
B.①的反应热为221kJ·mol-1
C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为-57.3kJ·mol-1
D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成lmol水,放出57.3kJ热量
6.下列四支试管中,过氧化氢分解产生氧气的化学反应速率最大的是
试管
温度
过氧化氢浓度
催化剂
A
室温(25℃)
12%
有
B
水浴加热(50℃)
4%
无
C
水浴加热(50℃)
12%
有
D
室温(25℃)
4%
无
7.下列说法错误的是
A.NH4NO3溶于水吸热,但NH4NO3溶于水是自发过程
B.同一种物质气态时熵值最大,液态时次之,而固态时熵值最小
C.借助专外力能自发进行的过程,其体系的能量趋向于从高能状态转变为低能状态
D.由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,更适合于所有的过程
8.下列反应前后物质的总能量变化能用下图表示的是()
A.生石灰和水的反应
B.石灰石在高温下的分解反应
C.盐酸与氢氧化钠溶液的反应
D.木炭在氧气中燃烧
9.一定温度下在容积恒定的密闭容器中,进行如下可逆反应:
A(s)+2B(g)
C(g)+D(g),下列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是
①混合气体的密度不再变化时②容器内气体的压强不再变化时
③混合气体的总物质的量不再变化时④B的物质的量浓度不再变化时
⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态⑥当V正(B)=2V逆(C)
A.①④⑤⑥B.②③⑥C.②④⑤⑥D.只有④
10.将0.5molPCl5充入体积为1L的密闭容器中,发生反应PCl5
PCl3+Cl2,一段时间后测得PCl5的浓度为0.3mol/L,且这段时间内的平均反应速率v(PCl5)=0.4mol/(L·min),则这段时间为
A.80sB.45sC.30sD.15s
11.3molA和2.5molB混合盛入容积为2L的容器内,使它们发生反应2A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),经过5min生成0.5molD,下列说法正确的是()
A.B的平均消耗速率为0.3mol(L·min)
B.C的平衡浓度为2mol/L
C.平衡后,增大压强,平衡将向正方向移动
D.若单位时间内生成的B和C的物质的量之比为3:
2,则体系处于平衡状态
12.化学反应A2+B2===2AB的能量变化如图所示,则下列说法正确的是( )
A.该反应是吸热反应
B.断裂1molA—A键和1molB—B键放出xkJ能量
C.断裂2molA—B键需要吸收ykJ的能量
D.2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量
13.7.在3L密闭容器中充入2molSO2和一定量O2,反应生成SO3气体,当进行到6min时,测得n(SO2)=0.4mol,若反应只进行到3min时,容器内n(SO2)为:
A.小于1.2molB.0.8mol
C.大于0.8molD.小于0.8mol
14.在同温同压下,下列各组热化学方程式中Q1 A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=-Q1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-Q2 B.S(g)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q1,S(s)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q2 C.C(s)+1/2O2(g)=CO(g);△H=-Q1,C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=-Q2 D.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=-Q1,1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);△H=-Q2 15.在恒温下的密闭容器中,有可逆反应: 2NO2 N2O4,下列不能说明反应达到了平衡状态的是( ) A.N2O4生成速率与N2O4分解速率相等时 B.混合气体平均相对分子质量保持不变时 C.NO2的分子数与N2O4分子数比为2∶1时 D.体系颜色不再发生改变时 16.可逆反应3A(g) 3B+CΔH>0,随着温度的升高,气体的平均相对分子质量有变小的趋势。 下列关于B、C两种物质的聚集状态的判断不正确的是() A.B和C可能都是气体 B.B和C一定都是气体 C.若C为固体,则B一定是气体 D.有可能B为固体,C为气体 17.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为: H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3KJ·mol-1。 分别向1L0.5mol·L-1的Ba(OH)2的溶液中加入①浓硫酸;②稀硝酸;③稀醋酸,恰好完全反应的热效应分别为△H1、△H2、△H3,下列关系正确的是 A.△H1>△H2>△H3B.△H1<△H2<△H3 C.△H1>△H2=△H3D.△H1=△H2<△H3 18.恒温恒容的三个密闭容器,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol。 实验测得起始、平衡时的有关数据如下表。 下列叙述正确的是 容器 编号 起始时各物质物质的量/mol 平衡时反应中的能量变化 N2 H2 NH3 ① 1 3 0 放出热量akJ ② 2 3 0 放出热量bkJ ③ 2 6 0 放出热量ckJ A.放出热量a B.三个容器内反应的平衡常数③>①>② C.N2的转化率①<② D.达平衡时氨气的体积分数①>③ 19.在恒容密闭容器中,由CO合成甲醇: CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),在其他条件不变的情况下,研究温度对反应的影响,实验结果如下图所示,下列说法正确的是 A.平衡常数K= B.该反应在T1时的平衡常数比T2时的小 C.任意时刻,T2温度下的反应速率均大于T1温度下的速率 D.处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时 增大 20.将O2、NO、NH3、HCl分别收集于等体积的四个容器里,把四个容器用导管连成一个整体,若使各气体充分混合(保持温度 不 变),混合后容器中的压强与原容器中的压强之比为( ) A.1: 1B.1: 2C.3: 4D.3: 8 二、填空题 21.水是组成生命体的重要化学物质,有关水的反应实例有很多: (1)有人设想将太阳能转化为电能,进而将水电解生成H2,H2是一种清洁能源。 请分析电解水过程中,水(填“仅被氧化”“仅被还原”“既被氧化,又被还原”或“既未被氧化,又未被还原”,下同)。 (2)野营爱好者携带氢化钙固体作为生氢剂,反应方程式为: CaH2+2H2O Ca(OH)2+2H2↑,其中水。 22.(15分)二氧化碳的过度排放会引发气候问题,而进行有效利用则会造福人类,如以CO2和NH3为原料合成尿素。 经研究发现该反应过程为: ①CO2(g)+2NH3(g) NH2COONH4(s)△H1 ②NH2COONH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H2>0 请回答下列问题: (1)研究反应①的平衡常数(K)与温度(T)的关系,如图1所示,则△H1____0。 (选填“>”、“<”或“=”)。 (2)有体积可变(活塞与容器之间的摩擦力忽略不计)的密闭容器如图2所示,现将3molNH3和2molCO2放入容器中,移动活塞至体积V为3L,用铆钉固定在A、B点,发生合成尿素的总反应如下: CO2(g)+2NH3(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g) 测定不同条件、不同时间段内的CO2的转化率,得到如下数据: CO2的转化率T(℃) 10min 20min 30min 40min T1 30% 65% 75% 75% T2 45% 50% a1 a2 ①T1℃下,l0min内NH3的平均反应速率为__________。 ②根据上表数据,请比较T1_________T2(选填“>”、“<”或“=”);T2℃下,第30min时,a1=________,该温度下的化学平衡常数为_________。 ③T2℃下,第40min时,拔去铆钉(容器密封性良好)后,活塞没有发生移动,再向容器中通人3molCO2,此时v(正)_____v(逆)(选填“>”、“<”或“=”),判断的理由是______。 (3)请在下图中补画出合成氨总反应2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g)过程中能量变化图,并标明中间产物〔NH2COONH4(s)〕、生成物CO(NH2)2(s)+H2O(g)〕。 23.(14分)甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料。 利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下: ①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H1 ②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)△H2 ③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)△H3 回答下列问题: 化学键 H-H C-O C O H-O C-H E/(kJ.mol-1) 436 343 1076 465 413 (1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下: 由此计算△H1=kJ.mol-1,已知△H2=-58kJ.mol-1,则△H3=kJ.mol-1 (2)反应①的化学平衡常数K的表达式为;图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为(填曲线标记字母),其判断理由是。 (3)合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60时体系中的CO平衡转化率(a)与温度和压强的关系如图2所示。 a(CO)值随温度升高而(填“增大”或“减小”),其原因是。 图2中的压强由大到小为_____,其判断理由是_____。 三、实验题 24.(14分)某合成氨厂利用附近化工厂副产品CaSO4设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程: 请回答以下问题: (1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。 一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式: 。 (2)工业上在500℃左右使用铁触媒作为催化剂合成NH3, ①铁触媒中含有Fe3+,,则Fe3+的核外电子排布式为 ②500℃时,合成塔中的反应为: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)∆H=-92.4kJ/mol在密闭条件下,下列示意图能说明反应进行到t1时刻时达到平衡状态的是(填字母编号)。 (3)沉淀池中反应的化学方程式为 (4)在上述流程中可以循环使用的X是(填化学式),从(NH4)2SO4溶液中获得(NH4)2SO4晶体操作的步骤是是加热浓缩、、过滤、洗涤、干燥。 四、计算题 25.把8.50g部分已被氧化的锌片放入硫酸铜溶液中,完全反应后取出覆盖有铜的锌片,洗涤干燥后称得质量为8.45g,求原锌片中有多少克锌片被氧化了。 五、简答题 26.(15分)用NH3催化还原NxOy可以消除氮氧化物的污染。 已知: 反应I: 4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(l)△H1 反应II: 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)△H2(且|△H1|=2|△H2|) 反应III: 4NH3(g)+6NO2(g) 5N2(g)+3O2(g)+6H2O(l)△H3 反应I和反应II在不同温度时的平衡常数及其大小关系如下表 温度/K 反应I 反应II 已知: K2>K1>K2′>K1′ 298 K1 K2 398 K1′ K2′ (1)推测反应III是反应(填“吸热”或“放热”) (2)相同条件下,反应I在2L密闭容器内,选用不同的催化剂,反应产生N2的量随时间变化如图所示。 ①计算0~4分钟在A催化剂作用下,反应速率v(NO)=。 ②下列说法正确的是。 A.该反应的活化能大小顺序是: Ea(A)>Ea(B)>Ea(C) B.增大压强能使反应速率加快,是因为增加了活化分子百分数 C.单位时间内H-O键与N-H键断裂的数目相等时,说明反应已经达到平衡 D.若在恒容绝热的密闭容器中发生反应,当K值不变时,说明反应已经达到平衡 (3)一定条件下,反应II达到平衡时体系中n(NO)∶n(O2)∶n(NO2)=2∶1∶2。 在其它条件不变时,再充入NO2气体,分析NO2体积分数——φ(NO2)的变化情况: (填“变大”、“变小”或“不变”)恒温恒压容器,φ(NO2);恒温恒容容器,φ(NO2)。 (4)一定温度下,反应III在容积可变的密闭容器中达到平衡,此时容积为3L,c(N2)与反应时间t变化曲线X如下图所示,若在t1时刻改变一个条件,曲线X变为曲线Y或曲线Z。 则: ①变为曲线Y改变的条件是。 变为曲线Z改变的条件是。 ②若t2降低温度,t3达到平衡,请在上图中画出曲线X在t2-t4内c(N2)的变化曲线。 参考答案 1.C 【解析】 试题分析: 常见的放热反应有: 所有的燃烧反应,金属与酸或水的反应、酸碱中和反应、多数的化合反应、铝热反应等;常见的吸热反应: Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl晶体混合反应、水解反应、大多数的分解反应、以C、CO、H2作为还原剂的反应等,A、电解Al2O3得到Al和O2属于吸热反应,,A错误;B.石灰石高温分解为生石灰和二氧化碳,属于吸热反应,B错误;C、铝粉与氧化铁高温反应属于放热反应,C正确;D、Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl晶体混合反应属于吸热反应,D错误;选C。 考点: 考查常见的放热反应、吸热反应。 2.D 【解析】 试题分析: A.冰融化成水吸收热量,A错误;B.化学键断裂过程一定吸收能量,B错误;C.生成物的总能量不一定低于反应物的总能量,C错误;D.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因,D正确,答案选D。 考点: 考查能量变化的有关判断 3.B 【解析】A不正确,也可以是生成物浓度的增加。 在一定条件下,当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),各种物质的浓度或含量均不再发生变化的状态,是化学平衡状态,C不正确。 催化剂能影响反应速率,但不能影响平衡状态,D不正确。 答案选B。 4.AD 【解析】若经2s(秒)后测得C的浓度为0.6mol·L-1,则参加反应的A为1.2molB为0.6mol生成C1.2molVA=0.3mol·L-1·s-1VB=0.15mol·L-1·s-1A正确B错误。 2s时物质A的转化率1.2/4=0.3,C错误。 2s时物质B的浓度为0.7mol·L-1,D正确。 5.A 【解析】1molN2H4在101kPa25℃时完全燃烧生成N2和液态水所放出的热量叫N2H4的燃烧热,现1molN2H4完全燃烧生成气态水放热534kJ,易知N2H4的燃烧热大于534kJ·mol-1,反应①的反应热△H=-534kJ·mol-1,A对B错;稀H2SO4与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3kJ·mol-1不必加“-”,C错;CH3COOH是弱酸,其电离是吸热反应,故与NaOH溶液中和生成1molH2O时放出热量小于57.3kJ。 6.C 【解析】 试题分析: 影响化学反应速率的外界因素有反应物的浓度、反应温度、催化剂等,综合四个选项可知C有加入催化剂且反应温度较高过氧化氢的浓度较大,故反应速率量大,答案选C。 考点: 考查影响化学反应速率的外界因素。 7.C 【解析】NH4NO3溶于水吸热,但NH4NO3溶于水是熵值增加的过程,所以仍然是自发过程,选项A正确;熵是表示物质混乱度的一种量,同一种物质气态时熵值最大,液态时次之,而固态时熵值最小,选项B正确;借助专外力能自发进行的过程,其体系的能量不一定趋向于从高能状态转变为低能状态,例如水向高处流动,选项C不正确;根据△G=△H-T·△S可知,只要△G小于0,反应就一定是自发的,所以选项D正确,答案选C。 8.B 【解析】 试题分析: 右图表示的是反应物的能量低于生成物的能量,反应表现为吸热。 A、C、D均为放热反应,只有B是吸热反应,答案选B。 考点: 考查反应的热效应的判断 9.A 【解析】 试题分析: ①在恒容条件下,气体的总体积V恒定,反应体系中有固体A参与,所以气体的质量为一个变化的量,可知密度为一个变化的量,当密度不变时可以看作是达到化学平衡,故①正确; ②此题为恒温恒容,反应前后气体物质的量不变的反应,由PV=nRT可知压强P为一个恒定的值,故压强不变不能说明达到平衡,故②错误;③反应前后气体的化学计量数相等,即该可逆反应是一个气体物质的量不变的反应,不管是否平衡,气体的物质的量都是不变的,故③错误;④可逆反应为一个整体,B物质的量浓度不变,则体系中其他气体的浓度均不再变化,故④正确;⑤反应体系中有固体A参与,所以气体的质量m为一个变化的量,反应前后气体的化学计量数相等,说明气体总物质的量n为一个恒定的量,所以M为一个变化的量,若M不变,说明已经达到平衡,故⑤正确;⑥当反应正逆反应速率相等时,说明已经达到平衡,故⑥正确,所以答案为: A. 考点: 考查化学反应平衡和平衡移动相关知识点 10.C 【解析】 试题分析: 由题意知,参加反应的PCl5量为0.2mol,由速率的公式可知,时间为0.2/0.4=0.5min,即30s。 考点: 化学反应速率的计算。 11.D 【解析】 正确答案: D A.不正确,B的平均消耗速率为1.5mol÷2L÷5MIn=0.15mol(L·min)―1 B.不正确,C的平衡浓度为1mol/2L=0.5mol/L C.不正确,平衡后,增大压强,平衡不移动,A为固体。 D.正确,若单位时间内生成的B和C的物质的量之比为3: 2,即用B表示的逆速率与用C表示的正速率与计量数成比例,则体系处于平衡状态 12.C 【解析】 试题分析: A、因反应物的能量高于生成物的能量时,反应是放热反应,故A错误; B、因旧键的断裂吸收能量,而不是释放能量,故B错误; C、因旧键的断裂吸收能量,由图可知断裂2molA-B键需要吸收ykJ能量,故C正确; D、由图可知,1molA2和1molB2的总能量高于2molAB的总能量,故D错误。 故选C。 考点: 化学反应中能量转化的原因 点评: 本题考查学生有关化学反应中的能量变化知识,可以根据所学知识来进行,难度不大。 13.A 【解析】 试题分析: 2SO2+O2 2SO3 始2mol 转1.6mol 6min0.4mol 假设反应为一个匀速反应 3min时SO2有xmol,那么ν(SO2)= =0.09mol/(L•min) =0.09x=1.2mol由于本反应为可逆反应,所以二氧化硫的物质的量小于1.2mol。 考点: 化学反应速率的计算 点评: 要了解可逆反应的特点,熟练掌握计算方法是本题的关键。 14.AC 【解析】氢气燃烧生成液态水时放热多,A正确。 气态S的能量高于固态S的能量,所以气态S燃烧放热多,B不正确。 碳完全燃烧放热多,C正确。 参加反应的氢气越大,放热越多,D不正确,答案选AC。 15.C 【解析】判断反应是否达到平衡,最根本的方法是,证明正、逆反应速率相等,所用的标志一定随着反应的进行始终在改变,当变量不变了,就说明达到了平衡,C项不能用各物质的浓度比和分子个数比判断达平衡。 16.B 【解析】该反应为吸热反应,升温平衡向正方向移动,如果B、C都是气体,则气体总质量不变,但物质的量增大,故平均相对分子质量一定减小,A项说法正确;但B和C不一定都是气体,若C为固体,反应前后气体物质的量不变,但气体总质量减小,故气体平均相对分子质量减小,所以C项说法正确,B项说法错误;在B为固体的情况下,若绝大部分气体物质都转变成了固体,气体总质量减小,所以尽管反应后气体总物质的量减小,但平均相对分子质量仍然有可能减小,D项说法正确。 17.B 【解析】中和热是在一定条件下,稀溶液中,强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量。 由于浓硫酸溶于水会放出大量的热,而醋酸是弱电解质,存在电离平衡,电离是吸热的,但由于放热越多,△H越小,所以选项B正确,答案选B。 18.A 【解析】 试题分析: 根据表中数据可知,②相当于是在①的基础上增大氮气的浓度,平衡向正反应方向进行,氢气的转化率增大,A正确。 但氮气的转化率降低,C不正确;温度相同,平衡常数不变,B不正确;③和①相比,相当于是在①的基础上增大压强,平衡向正反应方向移动,氨气的体积分数增大,D不正确,答案选A。 考点: 考查反应热的计算、平衡常数的判断、外界条件对平衡状态的影响等 点评: 在判断①和③时可以利用等效平衡进行。 所谓等效平衡是指外界条件相同时,同一可逆反应只要起始浓度相当,无论经过何种途径,都可以达到相同的平衡状态。 等效平衡的判断及处理一般步骤是: 进行等效转化——边倒法,即按照反应方程式的计量数之比转化到同一边的量,与题干所给起始投料情况比较。 恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说(即△n≠0的体系): 等效转化后,对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同。 显然该题中①和③的平衡是不等效的,所以需要把③中反应
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