2015-2016学年上学期高二年级第一次模块考试化学试题
考试时间60分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H-1,C-12,N-14,O-16,S-32,
第Ⅰ卷(选择题 共53分)
一、选择题:(每小题只有一个正确选项,1~3题每题3分;4~14每题4分,共53分)
1. 下列说法正确的是
A.反应热就是反应中放出的能量
B.在101 kPa时,1 mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热
C.由C(s,石墨)= C(s,金刚石),ΔH=+1.9 kJ·mol-1可知,金刚石比石墨稳定
D.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多
2. 某反应2AB(g)C(g)+3D(g)在高温时能自发进行,其逆反应在低温下能自发进行,则该反应的正反应的ΔH、ΔS应为
A. ΔH<0,ΔS>0 B. ΔH<0,ΔS<0
C. ΔH>0,ΔS>0 D. ΔH>0,ΔS<0
3.把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中,均加水稀释到50mL,此时,X和盐酸缓慢地进行反应,其中反应最快的是
A.10℃20mL 3mol/L的X溶液 B.20℃30mL 2mol/L的X溶液
C.20℃10mL 4mol/L的X溶液 D.10℃10mL 2mol/L的X溶液
4.已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ。且氧气中1 mol O=O键完全断裂时吸收热量496 kJ,水蒸气中1 mol H-O键形成时放出热量463 kJ,则氢气中1mol H-H键断裂时吸收热量为
A.920 kJ B.557 kJ C.436 kJ D.188 kJ
5. 对于反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡后,在温度不变时欲使c(NO2)/c(N2O4)比值增大,可以采取
A. 体积不变,增加NO2的量 B. 体积不变,增加N2O4的量
C. 使体积扩大到原来的2倍 D. 使体积不变充入N2
6.已知下列热化学方程式:
① Fe2O3(s) + 3CO(g) = 2Fe(s) + 3CO2(g) △H= -25kJ·mol-1
② 3Fe2O3(s) + CO(g) = 2Fe3O4(s) + CO2(g) △H= - 47kJ·mol-1
则下列关于Fe3O4(s)被CO还原成Fe(s)和CO2的热化学方程式的书写中正确的是
A.Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2 △H= -14kJ·mol-1
B.Fe3O4(s) + 4CO(g) = 3Fe(s) + 4CO2(g) △H= -22kJ·mol-1
C.Fe3O4(s) + 4CO(g) = 3Fe(s) + 4CO2(g) △H= +14kJ·mol-1
D.Fe3O4(s) + 4CO(g) = 3Fe(s) + 4CO2(g) △H= -14kJ·mol-1
7.将一定量的Ag2SO4固体置于容积不变的容器中,在某温度下发生下列反应:
①Ag2SO4(s)Ag2O(s)+SO3(g) ②2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)
经10分钟反应达到平衡,此时c(SO3)=0.4 mol/L,c(O2)=0.05 mol/L,下列叙述不正确的是
A.SO3的分解率为20% B.10分钟内ν(SO2)=0.01mol/(L·min)
C.容器内气体的密度为40g/L D.此温度下反应①的平衡常数为4
8.在固定容积的密闭容器中,可逆反应2X(?)+Y(g) Z(s)已达到平衡,此时升高温度则气体的密度增大。下列叙述正确的是
A.正反应为放热反应,X可能是气态、液态或固态
B.正反应为放热反应,X一定为气态
C.若X为非气态,则正反应为吸热反应
D.若加入少量的Z,该平衡向左移动
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9.一个固定体积的密闭容器中,加入2molA和1molB,发生反应2A(g)+B(g) 3C(g)+D(s),达到平衡时,C的浓度为ω mol/L。若维持容器体积和温度不变,改由下列四种配比作为起始物质,达到平衡时,C的浓度仍为ω mol/L的是
A. 4molA+2molB B. 3molC+2molD
C. 1molB+3molC+1molD
D. 2molA+1molB+3molC+1molD
10. 在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的X、Y,发生反应mX(g)nY(g),ΔH=Q kJ/mol。反应达到平衡时,Y的物质的量浓度与温度、容器体积的关系如下表所示:
c (Y)/ mol·L-1
容器体积/L
温度/℃
1
2
4
100
1.00
0.75
0.53
200
1.20
0.90
0.63
300
1.30
1.00
0.70
下列说法正确的是
A. m>n
B. 温度不变,压强增大,Y的质量分数减少
C. Q0)。有甲、乙两个容积相同且不变的密闭容器,向甲容器中加入1molN2和3molH2,在一定条件下达到平衡时放出热量为Q1KJ;在相同条件下,向乙容器中加入2molNH3达到平衡后吸收热量为Q2KJ,已知Q1=4Q2。下列叙述不正确的是
A.达到平衡时,两容器中反应物的转化率不同
B. 达到平衡时,甲中NH3的体积分数与乙相等
C. 达到平衡后,再向乙中加入0.2moLN2、0.6molH2、1.6molNH3,平衡向生成NH3的方向移动
D.乙中的热化学反应方程式为2NH3(g)N2(g)+3H2(g);△H=+Q2KJ/mol
13.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如下图所示。下列说法中正确的是
A.第8min时 A的反应速率为0.08mol·L-1·min-1
B.在0-54分钟的反应过程中该可逆反应的平衡常数始终为4
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C.30min时改变的条件是降低温度,40min时改变的条件是升高温度
D.反应方程式中的x=1,且正反应为放热反应
14.右图表示298K时N2与H2反应过程中的能量变化。
根据右图叙述正确的是
A.该反应的热化学方程式为
N2(g)+H2(g)NH3(g),△H=-92kJ·mol-1
B.不用催化剂,生成 1molNH3放出的热量为46 KJ
C.加入催化剂,生成 1molNH3的反应热减小50 KJ·mol-1
D.曲线b表明加入催化剂降低了反应热,加快了反应速率
第Ⅱ卷(非选择题 共47分)
二、本题共4小题,共47分
15.(14分)⑴反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) △H1,平衡常数为K1;
反应Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) △H2,平衡常数为K2;在不同温度时K1、K2的值如下表:
700℃
900℃
K1
1.47
2.15
K2
2.38
1.67
①反应CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g) △H,平衡常数为K,则
△H= (用△H1和△H2表示),K= (用K1和K2表示),且由上述计算可知,反应CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g)是 反应(填“吸热”或“放热”)。
②能判断CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g)达到化学平衡状态的依据是 (填序号)。
A.容器中压强不
B.混合气体中c(CO)不变
C.v正(H2)= v逆(H2O
D.c(CO)= c(CO2)
⑵一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,发生反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) △H > 0,CO2的浓度与时间的关系如图所示。
① 该条件下反应的平衡常数为 ;
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若铁粉足量,CO2的起始浓度为2.0 mol·L-1,则平衡时CO2的浓度为_________mol·L-1。
②下列措施中能使平衡时增大的是______(填序号)。
A.升高温度
B.增大压强
C.充入一定量的CO2
D.再加入一定量铁粉
16.(8分)过氧化氢和臭氧都是常见的绿色氧化剂,工业生产中有着重要用途。
⑴火箭发射常以液态肼(N2H4)为燃料,液态过氧化氢为助燃剂。
已知:N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g),ΔH=-534 kJ·mol-1
H2O2(l)===H2O(l)+O2(g),ΔH=-98 kJ·mol-1
H2O(l)===H2O(g),ΔH=+44 kJ·mol-1
试写出N2H4和液态H2O2反应生成气态水的热化学方程式
_______________________________________________________________。
⑵新型O3氧化技术对燃煤烟气中的NOx和SO2脱除效果显著,锅炉烟气中的NOx 95%以上是以NO形式存在的,可发生反应NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g)。在一定条件下,将NO和O3通入绝热恒容密闭容器中发生上述反应,正反应速率随时间变化的示意图如右图所示。由图可得出的正确说法是________。
a.反应在c点达到平衡状态
b.反应物浓度:b点小于c点
c.该反应为放热反应
d.Δt1=Δt2时,NO的转化量:a~b段小于b~c段
17.(13分)研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
⑴已知石墨的标准燃烧热为y kJ·mol-1,1.2g石墨在1.68L(标准状况)氧气中燃烧,至反应物耗尽,放出x kJ热量,则石墨与氧气反应生成CO的热化学方程式为______________。
图2 图3
⑵二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向,将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H
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①该反应的平衡常数表达式为K=______________。
②取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图2所示,则上述CO2转化为甲醇反应的ΔH_______(填“>” “” “