山西省太原市学年高二上学期期中质量监测试题 化学理 Word版含答案.docx
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山西省太原市学年高二上学期期中质量监测试题化学理Word版含答案
2020~2021学年第一学期高二年级期中质量监测
化学试卷(理科)
(考试时间:
下午4:
15-5:
45)
说明:
本试卷为闭卷笔答,答题时间90分钟,满分100分。
可能用到的相对原子质量:
H1C12O16
一、选择题(本题共20小题,每小题2分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将其字母标号填入下表相应位置)
1.2020年7月,由“长征五号”运载火箭搭载的我国首个火星探测器“天问一号”成功发射。
该火箭使用的无毒燃料是液氢和航天煤油,下列说法不正确的是
A.火箭燃料燃烧时,化学能转化为热能B.液氢和航天煤油燃烧时,均作还原剂
C.航天煤油可通过石油干馏得到D.与航天煤油相比,液氢燃烧后的产物对环境影响较小
2.下列电离方程式正确的是
A.NaHCO3溶于水:
NaHCO3
Na++HCO3-
B.NaHSO4溶于水:
NaHSO4=Na++H++SO42-
C.HF溶于少量水:
HF=H++F-
D.H2CO3溶液:
H2CO3=2H++CO32-
3.下列措施与控制化学反应速率无关的是
A.汽车加大油门B.使用加酶洗衣粉
C.搅拌使食盐在水中溶解D.在月饼包装中放置脱氧剂
4.下列事实一定能说明亚硝酸(HNO2)是弱电解质的是
①常温下HNO2溶液中存在的微粒有:
H+、NO2-、HNO2,OH-、H2O
②用HNO2溶液做导电性实验,灯泡很暗
③10mL1mol·L-1HNO2溶液恰好与10mL1mol·L-1NaOH溶液完全反应
④0.1mol·L-1HNO2溶液的c(H+)<0.1mol·L-1
A.①③B.②③C.①④D.②④
5.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.H2(g)+I(g)
2HI(g)反应达平衡后,压缩体积气体颜色变深
B.Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
C.N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H<0,工业上采用高压条件更有利于合成氨
D.浸泡在冰水中的NO2球的红棕色明显变浅
6.下列反应的反应热属于燃烧热的是
A.Na(s)+
Cl2(g)=NaCl(s)△H1
B.2Na(s)+
O2(g)=Na2O(s)△H2
C.2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)△H3
D.CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H4(已知CH3OCH3沸点为-24.9℃)
7.环戊二烯(
)是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。
已知:
①
(g)=
(g)+H2(g)△H1=+100.3kJ·mol-1
②H2(g)+I2(g)=2HI(g)△H2=-11.0kJ·mol-1
则反应
(g)+I2(g)=
(g)+2HI(g)的△H等于
A.+89.3kJ·mol-1B.-89.3kJ·mol-1C.+111.3kJ·mol-1D.-111.3kJ·mol-1
8.我国是世界上第二大乙烯生产国,乙烯可由乙烷裂解得到:
C2H6(g)
C2H4(g)+H2(g),相关化学键的键能数据如下表所示,则上述反应的△H等于
A.-124kJ·mol-1B.+124kJ·mol-1C.-288kJ·mol-1D.+288kJ·mol-1
9.下列关于平衡常数K的说法正确的是
A.K不变,平衡可能移动
B.同一个反应各物质的化学计量数增大2倍,K也增大2倍
C.K越大,反应速率也越快
D.对于合成氨反应,压强增大,平衡右移,K增大
10.常压下羰基化法精炼镍的原理为:
Ni(s)+4CO(g)
Ni(CO)4(g),下列判断正确的是
A.增加Ni的用量,可加快该反应速率
B.该反应达到平衡时,4v正[Ni(CO)4]=v逆(CO)
C.减小压强,正反应速率减小,逆反应速率增大
D.选择合适的催化剂可提高CO的平衡转化率
11.已知反应:
2NO(g)+Br2(g)=2NOBr(g)△H=-akJ·mol-1(a>0),其反应机理如下
①NO(g)+Br2(g)=NOBr2(g)△H1快反应;
②NO(g)+NOBr2(g)=2NOBr(g)△H2慢反应。
下列说法不正确的是
A.△H=△H1+△H2
B.该反应的速率主要取决于反应①
C.NOBr2是该反应的中间产物,不是催化剂
D.恒容时,增大Br2(g)的浓度能增加单位体积活化分子总数,加快反应速率
12.某科研人员提出HCHO(甲醛)与O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化生成H2O和CO2的历程,该历程示意图如下(图中只画出了HAP的部分结构):
下列说法不正确的是
A.HAP能加快HCHO与O2的反应速率
B.HCHO在反应过程中,C-H键发生断裂
C.根据图示信息,CO2分子中的氧原子全部来自O2
D.该反应可表示为:
HCHO+O2
CO2+H2O
13.一定温度和压强下,当△H-T△S<0时,反应能自发进行。
下列反应△H>0,△S>0的是
A.HCl(g)+NH3(g)=NH4Cl(s)
B.高温下能自发进行的反应:
2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)
D.任何温度下均能自发进行的反应:
COCl2(g)=CO(g)+Cl2(g)
14.一定条件下的密闭容器中:
4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g)△H=-905.9kJ·mol-1,下列叙述正确的是
A.4molNH3和5molO2充分反应,达到平衡时放出的热量为905.9kJ
B.平衡时v正(O2)=
v逆(NO)
C.平衡后减小压强,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的体积分数降低
15.在恒容容器中发生反应:
2NO2(g)
2NO(g)+O2(g),能说明该反应达到平衡的依据是
①单位时间内生成nmolO2,同时生成2nmolNO2
②单位时间内生成nmolO2,同时生成2nmolNO
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2:
2:
1
④混合气体的颜色不再改变
⑤混合气体的密度不再改变
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变
A.①④⑥B.②③⑤C.①③④D.①②③④⑤⑥
16.K2Cr2O7溶液中存在平衡:
Cr2O72-(橙色)+H2O
2CrO42-(黄色)+2H+。
用K2Cr2O7溶液进行下列实验:
结合实验,下列说法不正确的是
A.①中溶液橙色加深,③中溶液变黄
B.②中Cr2O72-被C2H5OH还原
C.对比②和④可知酸性环境中K2Cr2O7的氧化性更强
D.若向④中加入70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色
17.电解质溶液的导电能力(用电导率表示,且电导率越大溶液的导电能力越强)与很多因素有关,其中之一是离子的种类,如图所示(HAc代表醋酸)。
下列说法正确的是
A.强酸的电导率最大,强碱次之,盐类较低
B.浓度相同时,H2SO4溶液的导电能力可能大于Na2SO4溶液
C.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液强
D.氨水加水稀释或加酸中和后,溶液的导电能力均下降
18.由表格中的电离常数判断下列反应可以发生的是
A.NaClO+NaHCO3=HClO+Na2CO3
B.NaClO+CO2+H2O=HClO+NaHCO3
C.2NaClO+CO2+H2O=2HClO+Na2CO3
D.HClO+NaHCO3=NaClO+CO2↑+H2O
19.碳酸钠作为固硫剂并用氢气还原辉钼矿(主要成分为MoS2)的原理为MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)
Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)。
实验测得平衡时气体的体积分数随温度变化曲线如图,已知A点压强为0.1MPa,则该点对应的平衡常数Kp为(提示:
用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
A.4×10-4(MPa)2B.4×10-3(MPa)2C.2×10-2(MPa)2D.2×10-2MPa
20.T℃时,将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中,发生反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g),容器中H2的物质的量随时间变化如图中实线所示,图中虚线表示仅改变某一反应条件时,H2的物质的量随时间的变化,下列说法正确的是
A.曲线II对应的条件改变是降低压强
B.若曲线I对应的条件改变是升温,则该反应△H>0
C.反应开始至a点时v(H2)=0.5mol·L-1·min-1
D.T℃时,该反应的化学平衡常数的值为0.5
二、填空题(本题包括4小题,共44分)
21.(8分)在一定温度下,将4.0molSO2与2.0molO2的混合气体充入容积为2L的密闭容器中发生反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),经过2min达到平衡状态,SO2的平衡转化率为90.0%。
(1)0~2min内O2的平均反应速率v(O2)=。
(2)该温度下此反应的化学平衡常数的值K=。
(3)在相同温度下,某容器内c(SO2)=c(O2)=c(SO3)=1.0mol·L-1,则此时反应速率v正v逆(填“>”、“<”或“=”)。
(4)在一定温度下,下列措施可以提高SO2转化率的是(填字母)。
A.增大SO2的浓度B.容积不变,充入氖气
C.增大O2的浓度D.容积不变,再充入4.0molSO2与2.0molO2
22.(14分)
(1)现有下列物质:
①HNO3②冰醋酸③氨水④Al(OH)3⑤NaHCO3(s)⑥Cu⑦氯水⑧CaCO3⑨H2CO3
其中属于强电解质的有(填序号,下同),属于弱电解质的有。
(2)在一定温度下,有c(H+)均为0.01mol·L-1的:
三种酸:
a.盐酸b.硫酸c.醋酸,取等体积的三种溶液:
①中和三种酸所需NaOH的物质的量由大到小的顺序是。
(用“a”、“b”、“c”填空,下同)
②分别加入表面积相同的Zn粒,相同条件下产生相同体积的氢气,速率由大到小的顺序是。
(3)在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图。
①ab、c三点中酸性最强的是。
②若使c点溶液中的c(CH3COO-)变大,可采取的措施是(填字母)。
A.适当加热B.加大量很稀的NaOH溶液C.加少量固体KOH
D.加一定量水E.加少量固体CH3COONaF.加Zn粒
③25℃时,体积均为10mL、c(H+)均为0.01mol·L-1的醋酸溶液与一元酸HX溶液分别加水稀释至1000mL,稀释过程中pH的变化如图所示。
已知:
pH=-lgc(H+),则:
25℃时,醋酸的电离常数HX的电离常数。
(填“>”、“<”或“=”)
23.(12分)能源危机是当前全球性的问题,“开源节流”是应对能源危机的重要举措。
(1)下列做法有助于能源“开源节流”的是(填字母)。
a.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源
d.减少资源消耗,增加资源的重复使用和循环再生
(2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体,它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳,氧气充足时燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。
①在通常状况下,(填“金刚石”或“石墨”)更稳定;石墨的燃烧热△H为。
②若12g金刚石在24g氧气中燃烧,生成气体36g,则该过程放出的热量为。
(3)已知:
N2、O2分子中化学键的键能分别是946mol·L-1、497mol·L-1,N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.0kJ·mol-1,则NO分子中化学键的键能为kJ·mol-1。
(4)综合上述有关信息,请写出CO和NO反应生成两种无毒气体的热化学方程式:
。
24.(10分)某科研小组研究臭氧氧化-碱吸收法同时脱除SO2和NO的工艺,其氧化过程的反应原理及反应热、活化能数据如下:
反应I:
NO(g)+O3(g)
NO2(g)+O2(g)△H1=-200.9kJ·mol-1,E1=3.2kJ·mol-1
反应II:
SO2(g)+O3(g)
SO3(g)+O2(g)△H2=-241.6kJ·mol-1,E2=58kJ·mol-1
已知该体系中臭氧发生分解反应:
2O3(g)
3O2(g)。
保持其他条件不变,每次向容积为2L的反应器中充入含2.0molNO、2.0molSO2的模拟烟气和4.0molO3,改变温度,反应相同时间后体系中NO和SO2的转化率如图所示:
(1)臭氧氧化过程不能有效地脱硫,但后续步骤“碱吸收”可以有效脱硫。
写出利用氨水吸收SO3的离子方程式:
。
(2)由图可知相同温度下NO的转化率远高于SO2,其可能原因是。
(3)若其他条件不变时,缩小反应器的容积,可提高NO和SO2的转化率,请解释原因:
。
(4)假设100℃时,P、Q均为平衡点,此时发生分解反应的O3占充入O3总量的10%,体系中剩余O3的物质的量是。
试分析反应II中SO2转化率随温度变化先增大后减小的可能原因:
。
三、选做题(以下两组题任选一组题作答,共16分,A组较简单,若两组都做,按A组计分)
A组
25.(16分)某兴趣小组为探究外界条件对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下:
(1)实验时发生反应的化学方程式为;为了顺利观察到KMnO4紫色褪去,起始时需要满足n(H2C2O4):
n(KMnO4)≥。
(2)探究反应物浓度对反应速率影响的是实验(填编号,下同),探究反应温度对反应速率影响的是实验。
(3)测得实验①中溶液褪色的时间为30s,忽略混合前后溶液体积的微小变化,这段时间内平均反应速率v(KMnO4)=。
(4)实验过程中发现:
在开始反应的一段时间内,反应速率较小,溶液褪色不明显;但不久反应速率明显增大,溶液很快褪色。
导致上述现象的原因可能是。
(5)草酸又称乙二酸,是一种二元弱酸。
写出草酸在水中的第一步电离方程式:
,该步电离的平衡常数表达式K1=。
B组
25.(16分)某研究小组为了验证反应物浓度对反应速率的影响,在室温下向2mL0.001mol·L-1KMnO4溶液中分别加入不同浓度的草酸溶液2mL,实验结果如图1;若上述实验中使用的是含20%硫酸的0.001mol·L-1KMnO4溶液,实验结果如图2。
回答有关问题:
已知:
草酸与高锰酸钾反应的过程可能为:
Mn(VII)(VII表示价态,下同)
Mn(VI)
Mn(IV)
Mn(III)
Mn(III)(C2O4)n3-2n2(红色)→Mn(II)+2nCO2
(1)实验时发生总反应的离子方程式为。
(2)由题可知,Mn(II)的作用是;由图2可知,在当前实验条件下,增大草酸的浓度,褪色时间(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)对比图1和图2,该小组同学推测酸化有利于提高该反应的速率。
为了验证该推测,设计了系列实验,记录如下(均在室温下进行):
①请完成此实验设计:
V5=,V6=。
②设计A号试管实验的目的是。
(4)已知25℃时草酸的电离常数为K1=5.0×10-2,K2=5.4×10-5。
①写出H2C2O4与少量的KOH溶液反应的离子方程式:
。
②已知25℃时CH3COOH的电离常数为K=1.75×10-5,则等浓度的草酸溶液和醋酸溶液中,pH较小的是。
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