2017学年度上学期第一次段考高二级化学科试题
命题人丁美霞 审题人 彭余凤
一、单选题(本大题共14小题,每题3分,共42分)
1.下列说法不正确的是
A.增大反应物浓度,活化分子百分数增大,有效碰撞次数增多
B.增大压强,单位体积内气体的活化分子数增多,有效碰撞次数增多
C.升高温度,活化分子百分数增加,分子运动速度加快,有效碰撞次数增多
D.催化剂能降低反应的活化能,提高活化分子百分数,有效碰撞次数增多
2.已知:298K时,2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g);△H=-Q1 KJ/mol,在相同温度下,向密闭容器中通入2molSO2和1molO2,达到平衡时放出热量Q2KJ,则下列关系式正确的是
A.无法比较 B.Q1<Q2
C.Q1=Q2 D.Q1>Q2
3.在同温同压下,下列各组热化学方程式中,△H2>△H1的是
A.H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g);△H1H2(g)+Cl2(g)═HCl(g);△H2
B.2H2(g)+O2(g)═2H2O(g);△H1 2H2(g)+O2(g)═2H2O(l);△H2
C.CO(g)+ O2(g)═CO2(g);△H1 2CO(g)+O2(g)═2CO2(g);△H2
D.S(s)+O2(g)═SO2(g);△H1 S(g)+O2(g)═SO2(g);△H2
4.下列热化学方程式及有关应用的叙述中,正确的是
A.甲烷的燃烧热为890.3kJ•mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ•mol-1
B.已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热为57.3kJ•mol-1,
则H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)═BaSO4(s)+H2O(l)△H=-57.3kJ•mol-1
C.500℃、30MPa下,将0.5mol N2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),
放热19.3kJ,其热化学方程式为:
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=-38.6kJ•mol-1
D.已知25℃、101KPa条件下:4Al(s)+3O2(g)═2A12O3(s)△H=-2834.9kJ•mol-1,
4Al(s)+2O3(g)═2A12O3(s)△H=-3119.1kJ•mol-1,则O2比O3稳定
5.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,分别向1L 0.5mol/L的NaOH溶液中加入:①稀醋酸;②浓硫酸;③稀硝酸,恰好完全反应时热效应分别为△H1、△H2、△H3,它们的关系正确的是
A.△H1>△H2>△H3 B.△H1<△H3<△H2
C.△H1=△H2=△H3 D.△H2<△H3<△H1
6.室温下,将1mol的CuSO4•5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为△H1,将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为△H2:CuSO4•5H2O受热分解的化学方程式为CuSO4•5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l),热效应为△H3,则下列判断正确的是
A.△H2>△H3 B.△H1<△H3
C.△H1+△H3=△H2 D.△H1+△H2>△H3
7.在恒温恒容的密闭容器中进行反应:X(g)+Y(g)⇌Z(g),若反应物X的浓度从 1mol/L降到0.4mol/L需10s,那么反应物X的浓度由0.4mol/L降到0.1mol/L所需的反应时间为
A.5s B.大于5s C.小于5s D.无法判断
8.已知4NH3+5O2═4NO+6H2O,反应速率分别用υ(NH3)、υ(O2)、υ(NO)υ(H2O)表示,下列关系正确的是
A. B.
C. D.
9.等质量的两份锌粉a、b分别加入到两份质量相同的过量的稀硫酸中,同时向a中加入几滴的浓H2SO4溶液,下列各图为产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系,其中正确的是
A. B.
C. D.
10.反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率如下,其中表示反应速率最快的是
A.v(A)=0.15mol•L-1•min-1 B.v(B)=0.01mol•L-1•s-1
C.v(C)=0.40mol•L-1•min-1 D.v(D)=0.0075mol•L-1•s-1
11.可逆反应2NO2(g)═2NO(g)+O2(g)在体积不变的密闭容器中反应,现有以下几种说法:
①反应混合物中各物质的物质的量浓度相等
②单位时间内生成n mol O2 的同时生成2n mol NO2
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率比为2:2:1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的平均摩尔质量不再改变的状态
其中表示反应达到平衡状态的是
A.①③⑤ B.②④⑥
C.②③④⑥ D.①②④⑤
12.某密闭容器中发生如下反应:X(g)+3Y(g)⇌2Z(g);△H<0.上图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系,t2、t3、t5时刻外界条件有所改变,但都没有改变各物质的初始加入量.下列说法中不正确的是
A.t2时加入了催化剂 B.t3时降低了温度
C.t5时增大了压强 D.t4~t5时间内转化率最高
13.对反应A+B⇌AB来说,常温下按以下情况进行反应:①20mL溶液中含A、B各0.01mol ②50mL溶液中含A、B各0.05mol③0.1mol•L-1的A、B溶液各10mL混合 ④0.5mol•L-1的A、B溶液各50mL混合。四者反应速率的大小关系是
A. ②>①>④>③B. ④>③>②>①
C. ①>②>④>③D. ①>②>③>④
14.将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:
①NH4I(s)⇌NH3(g)+HI(g);②2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)
达到平衡时,c(H2)=0.5mol•L-1,c(HI)=4mol•L-1,则此温度下反应①的平衡常数为
A.9
B.16
C.20
D.25
二、填空题(本大题共5小题,共58分)
15.(8分)
白磷、红磷是磷的两种同素异形体,在空气中燃烧得到磷的氧化物,空气不足时生成P4O6,空气充足时生成P4O10。
(1)已知298 K时白磷、红磷完全燃烧的热化学方程式分别为
P4(s,白磷)+5O2(g)===P4O10(s) ΔH1=-3000 kJ·mol-1
P(s,红磷)+1.25O2(g)===0.25P4O10(s) ΔH2=-720 kJ·mol-1
则该温度下白磷转化为红磷的热化学方程式为 。
(2)已知298 K时白磷不完全燃烧的热化学方程式为
P4(s,白磷)+3O2(g)===P4O6(s) ΔH=-1600 kJ·mol-1。
在某密闭容器中加入1mol白磷和4.5mol氧气(标准状况),控制条件使之恰好完全反应。则所得到的P4O10与P4O6的物质的量之比为 ,反应过程中放出的热量为 。
(3)已知白磷和PCl3的分子结构如图,现提供以下化学键的键能(kJ·mol-1):
P—P 200,Cl—Cl 250,P—Cl 300。
则反应P4(s,白磷)+6Cl2(g)===4PCl3(s)的反应热ΔH= 。
16.(9分)
现有反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H<0,在850℃时,平衡常数K=1.现在850℃时,向2L的密闭容器中充入CO、H2O(g)各4mol,试回答下列问题:
(1)达平衡时,CO转化率为 ;
(2)H2的体积分数为 ;
(3)若温度仍为850℃,初始时CO浓度为2mol/L,H2O(g)为6mol/L,则平衡时CO转化率为。
17.(12分)
某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
【实验内容及记录】
实验编号
室温下,试管中所加试剂及其用量 / mL
室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min
0.6 mol/L
H2C2O4溶液
H2O
3 mol/L
稀硫酸
0.05mol/L KMnO4溶液
1
3.0
2.0
2.0
3.0
1.5
2
2.0
3.0
2.0
3.0
2.7
3
1.0
4.0
2.0
3.0
3.9
请回答:
(1)该实验的反应原理是 。(用离子方程式表示)
(2)根据上表中的实验数据,可以得到的结论是 。
(3)利用实验1中数据计算,若用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为:
υ(KMnO4)= 。
(4)该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+) 随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+) 随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。
①该小组同学提出的假设是 。
②请你帮助该小组同学完成实验方案,表中空白处应加入的固体是 。
实验编号
室温下,试管中所加试剂及其用量 / mL
再向试管中加入少量固体
室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min
0.6 mol/L
H2C2O4溶液
H2O
3 mol/L
稀硫酸
0.05 mol/L KMnO4溶液
4
3.0
2.0
2.0
3.0
t
③若该小组同学提出的假设成立,应观察到的现象是 。
18.(7分)
某研究小组将V1mL 0.50mol/L HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如下图所示(实验中始终保持V1+V2=50mL).回答下列问题:
(1)研究小组做该实验时环境温度____________(填“高于”、“低于”或“等于”)22℃,判断的依据是____________.
(2)由题干及图形可知,V1/V2=____________时,酸碱恰好完全中和,此反应所用NaOH溶液的浓度应为____________mol/L.
(3)若通过实验测定及有关计算知此反应共放出Q KJ的热量,请写出此反应的热化学方程式:____________.
19.(22分)
Ⅰ.在一定条件下,xA+yBzC,达到平衡,试填写下列空白:
(1)已知C是气体,且x+y=z,加压时平衡如果发生移动,则平衡必向 方向移动。
(2)若B、C是气体,其他条件不变时增加A的用量,平衡不移动,则A的状态为 。
Ⅱ.已知NO2和N2O4可以相互转化:2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为2L的恒温密闭玻璃容器中,反应物浓度随时间变化关系如下图。
(1) 图中共有两条曲线X和Y,其中曲线 表示NO2浓度随时间的变化;a、b、c、d
四个点中,表示化学反应处于平衡状态的点是 。
(2)反应25min时,若只改变了某一个条件,使曲线发生如上图所示的变化,该条件可能是 (用文字表达);
(3)若要达到使NO2(g)的百分含量与d点相同的化学平衡状态,在25min时还可以采取的措施是 。
A.加入催化剂 B.缩小容器体积 C.升高温度 D.加入一定量的N2O4
(4)在40min时,体积增大一倍,请在下图中画出NO2和N2O4的浓度随时间变化趋势图并对曲线作出标示。
Ⅲ.氮氧化物排放是形成臭氧层空洞、酸雨、雾霾的重要成因之一。SCR法是工业上消除氮氧化物的常用方法,反应原理为:
4NH3(g) + 4NO(g) + O2(g) == 4N2(g) + 6H2O(g) △H