河南省鹤壁市淇滨高级中学高二化学上学期第二次周考试题docWord格式文档下载.docx
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A.ΔH<
0,m+n<
c+dB.ΔH>
0,m+n>
c+d
C.ΔH>
c+dD.ΔH<
6.已知充分燃烧一定量的丁烷气体生成液态水时,放出的热量为QkJ,而生成的CO2恰好被200mL5mol·
L-1KOH溶液吸收生成正盐,则丁烷的燃烧热△H为()
A.—8QkJ·
mol-1B.—4QkJ·
C.—20QkJ·
mol-1D.—16QkJ·
7.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);
△H=-57.3kJ/mol,下列正确的是()
A.浓硫酸和NaOH溶液反应,生成lmol水时放热57.3kJ
B.含lmolH2SO4的稀硫酸与足量稀NaOH溶液中和后,放热为57.3kJ
C.1L0.lmol/LCH3COOH与1L0.lmol/LNaOH溶液反应后放热为5.73kJ
D.1L0.lmol/LHNO3与1L0.lmol/LNaOH溶液反应后放热为5.73kJ
8.一定条件下,将10molH2和1molN2充入密闭容器中,N2(g)+3H2(g)
2NH3(g),达到平衡时,H2的转化率可能是()
A.25%B.30%C.35%D.75%
9.把2.5molA和2.5molB通入容积为2L的密闭容器里,发生如下反应:
()3A(g)+B(g)
xC(g)+2D(g),经5s反应达平衡,在此5s内C的平均反应速率为0.2mol/(L·
s),同时生成1molD。
下列叙述中不正确的是()
A.x=4
B.达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强比为6:
5
C.达到平衡状态时A的转化率为50%
D.5s内B的反应速率v(B)=0.05mol/(L·
s)
10.工业上利用Ga与NH3高温条件下合成固体半导体材料氮化稼(GaN)同时有氢气生成。
反应中,每生成3molH2时放出30.8kJ的热量。
恒温恒容密闭体系内进行上述反应,下列有关表达正确的是()
A.I图像中如果纵坐标为正反应速率,则t时刻改变的条件可以为升温或加压
B.II图像中纵坐标可以为镓的转化率
C.III图像中纵坐标可以为化学反应速率
D.IV图像中纵坐标可以为体系内混合气体平均相对分子质量
11.一定条件下,2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ΔH<
0。
下列叙述正确的是( )
A.升高温度,v(正)变大,v(逆)变小
B.恒温恒容,充入O2,O2的转化率升高
C.恒温恒压,充入N2,平衡不移动
D.恒温恒容,平衡前后混合气体的密度保持不变
12.在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:
物质
X
Y
Z
初始浓度/mol·
L-1
0.1
0.2
平衡浓度/mol·
0.05
下列说法错误的是()
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.反应可表示为X+3Y
2Z,其平衡常数为1600
C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大
D.升高温度平衡常数增大,则此反应为吸热反应
13.在密闭容器中,给一氧化碳和水蒸气的气体混合物加热,在催化剂存在下发生反应:
CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g)。
在500℃时,平衡常数K=9。
若反应开始时,一氧化碳和水蒸气的浓度都是0.02mol/L,则在此条件下CO的转化率为( )
A.25%B.50%C.75%D.80%
14.在密闭容器中,反应X2(g)+Y2(g)⇌2XY(g)△H>0,达到甲平衡.在仅改变某一条件后,达到乙平衡,对此过程的分析正确的是()
A.图I是升高温度的变化情况B.图Ⅱ是扩大容器体积的变化情况
C.图Ⅲ是增大压强的变化情况D.图Ⅲ是升高温度的变化情况
15.下列说法正确的是()
A.NH4HCO3(s)═NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)△H=+185.57kJ⋅mol−1,能自发进行,原因是△S>
B.常温下,放热反应一般能自发进行,吸热反应都不能自发进行
C.焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据
D.在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂可以改变化学反应进行的方向
16.2molA与2molB混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:
2A(g)+3B(g)
2C(g)+zD(g),2s末A的转化率为50%,测得v(D)=0.25mol•L﹣1•s﹣1,下列推断不正确的是()
A.2s末,B的浓度为0.5mol/LB.2s末,容器内的压强是初始的7/8倍
C.2s时C的体积分数为2/7D.
z=2
17.现有下列两个图象:
下列反应中符合上述图象的是( )
A.N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH<0
B.2SO3(g)
2SO2(g)+O2(g)ΔH>0
C.4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g)ΔH<0
D.H2(g)+CO(g)
C(s)+H2O(g)ΔH>0
18.对于可逆反应:
2A(g)+B(g)⇌2C(g);
△H<0,下列各图正确的是(设变化过程中物质的聚集状态没有发生改变)()
A.
B.
C.
D.
19.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类正确的()
A
B
C
D
强电解质
Fe
NaCl
CaCO3
HNO3
弱电解质
CH3COOH
NH3
H2CO3
Fe(OH)3
非电解质
蔗糖
BaSO4
C2H5OH
H2O
A.AB.BC.CD.D
20.下表是几种弱酸在常温下的电离平衡常数:
H2S
H3PO4
1.8×
10-5
Ka1=4.3×
10-7
Ka2=5.6×
10-11
Ka1=9.1×
10-8
Ka2=1.1×
10-14
K1=7.5×
10-3
K2=6.2×
则下列说法中不正确的是()
A.碳酸的酸性强于氢硫酸
B.多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定
C.常温下,加水稀释醋酸,
增大
D.向弱酸溶液中加少量NaOH溶液,电离平衡常数不变
二、填空题(每空2分,共40分)
21.一水合氨(NH3·
H2O)是一种常见的弱碱,回答下列问题:
在0.1mol·
L﹣1氨水中加入下列物质,一水合氨的电离平衡及平衡时物质的浓度的变化:
(1)写出NH3·
H2O的电离方程式____。
(2)向氨水中加入NH4Cl固体,电离平衡向___移动(填“正向”、“逆向”或“不移动”,下同);
(3)向氨水中加入FeCl3固体,电离平衡向_____移动;
c(NH3·
H2O)______
(4)已知常温下,NH3·
H2O的电离常数为Kb=1.8×
10-5,若氨水的浓度为2.0mol∙L-1,则溶液中OH-的浓度是___mol∙L-1。
22.在2L密闭容器内,t℃时发生反应:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g),在体系中,n(N2)随时间的变化如下表:
t(min)
1
2
3
4
n(mol)
0.20
0.10
0.08
0.06
(1)上述反应在第5min时,N2的转化率为_______________________;
(2)用H2表示从0~2min内该反应的平均速率v(H2)=_____________;
(3)t℃时,在4个均为2L密闭容器中不同投料下进行合成氨反应。
根据在相同时间内测定的结果,判断该反应进行快慢的顺序为______________。
(用字母填空,下同);
a.v(NH3)=0.05mol·
L-1·
min-1b.v(H2)=0.03mol·
min-1
c.v(N2)=0.02mol·
min-1d.v(H2)=0.00lmol·
s-1
(4)下列表述能作为反应达到化学平衡状态的标志是_____________。
a.反应速率v(N2):
v(H2):
v(NH3)=1:
3:
b.各组分的物质的量浓度不再改变
c.混合气体的平均相对分子质量不再改变
d.混合气体的密度不变
e.单位时间内生成nmolN2的同时,生成3nmolH2
f.v(N2)消耗=2v(NH3)消耗
g.单位时间内3molH—H键断裂的同时2molN—H键也断裂
23.氮是大气中含量最多的气体,研究氮及其化合物对人类有重要的意义。
(1)合成氨的原理为:
N2(g)+3H2
2NH3△H=-92.4kJ/mol
①将一定量的N2(g)和H2(g)放入1L的密闭容器中,在500℃、2×
107Pa下达到平衡,平衡时测得N2为0.1mol,H2为0.3mol,NH3为0.1mol。
该条件下H2的转化率为______。
②欲提高H2的转化率,下列措施可行的是___________。
a.向容器中按原比例再充入原料气
b.向容器中再充入惰性气体
c.改变反应的催化剂
d.液化生成物分离出氨
(2)在2L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)△H<0体系中,各成分浓度随时间的变化如图:
①用O2表示从0~2s内该反应的平均速率υ=___________。
②能说明该反应已经达到平衡状态的是_________。
a.υ(NO2)=2υ(O2)b.容器内压强保持不变
c.υ逆(NO)=2υ正(O2)d.容器内的密度保持不变
③为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是_________。
a.及时分离出NO2气体b.适当升高温度
c.增大O2的浓度d.选择高效的催化剂
(3)汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体,加装尾气净化装置,可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。
4CO(g)+2NO2(g)
4CO2(g)+N2(g)ΔH=-1200kJ·
mol-1对于该反应,温度不同(T2>
T1)、其他条件相同时,下列图像正确的是______(填代号)。
24.现在和将来的社会,对能源和材料的需求是越来越大,我们学习化学就为了认识物质,创造物质,开发新能源,发展人类的新未来。
请解决以下有关能源的问题:
(1)未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。
下列属于未来新能源标准的是:
____
①天然气②煤③核能④石油⑤太阳能⑥生物质能⑦风能⑧氢能
A.①②③④B.⑤⑥⑦⑧C.③⑤⑥⑦⑧D.③④⑤⑥⑦⑧
(2)运动会上使用的火炬的燃料一般是丙烷(C3H8),请根据完成下列题目。
①已知11g丙烷(C3H8)在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ,请写出丙烷燃烧热的热化学方程式:
______;
②丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。
C3H8(g)→CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g)△H1=+156.6kJ·
mol-1
CH3CH=CH2(g)→CH4(g)+HC≡CH(g)△H2=+32.4kJ·
则相同条件下,反应C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=_______
(3)已知:
H—H键的键能为436kJ/mol,H—N键的键能为391kJ/mol,根据化学方程式:
N2+3H2⇌2NH3ΔH=-92.4kJ/mol。
①请计算出N≡N键的键能为____。
②若向处于上述热化学方程式相同温度和体积一定的容器中,通入1molN2和3molH2,充分反应后,恢复原温度时放出的热量____92.4KJ(填大于或小于或等于)。
参考答案
1.D
A.根据新能源标准可知,核能、太阳能、氢能都是新能源,A项正确;
B.反应C(s,石墨)===C(s,金刚石)为吸热反应可知,石墨的能量比金刚石的能量低,能量越低越稳定,故石墨比金刚石更稳定,B项正确;
C.“开发利用新能源”“汽车尾气催化净化”可减少大气污染物的排放,都能提高空气质量,C项正确;
D.等质量的硫蒸气的能量高于硫固体的能量,则等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量更多,D项错误;
2.A
碳的燃烧热△H1=a
kJ•mol-1,其热化学方程式为C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=a
kJ•mol-1①
S(s)+2K(s)═K2S(s)△H2=b
kJ•mol-1②
2K(s)+N2(g)+3O2(g)═2KNO3(s)△H3=c
kJ•mol-1③
将方程式3①+②-③得S(s)+2KNO3(s)+3C(s)═K2S(s)+N2(g)+3CO2(g),则△H=x
kJ•mol-1=(3a+b-c)kJ•mol-1,所以x=3a+b-c,故答案为A。
3.A
A.肼中存在N−H极性键,也有N−N非极性键,结构简式为
,A项错误;
B.
1g液态肼和足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时放出20.05kJ的热量,则1mol肼反应放出的热量为32×
20.05kJ=641.6kJ,B项正确;
C.N2H4中N元素为−2价,反应后生成N2为0价,所以N元素化合价升高,所以肼作还原剂,C项正确;
D.
反应放热,所以反应物的总能量高于生成物的总能量,D项正确;
答案选A。
4.B
A.NaOH固体溶于水放热,由中和热可知,40gNaOH固体与稀盐酸完全反应,放出的热量大于57.3kJ,故A错误;
B.相同的C,完全燃烧放出热量多,焓变为负,则完全燃烧时焓变小,可知△H1<△H2,C.由H2(g)+Cl2(g)=2HCl△H=-184.6kJ/mol可知反应物总能量大于生成物总能量,D.由P(白磷,s)=P(红磷,s)△H<0可知红磷能量低,则红磷比白磷稳定,故D错误;
5.A
【解析】根据图像可知,随温度的升高,C的含量降低。
说明升高温度,平衡向逆反应方向移动,即正反应是放热反应。
当温度相同时,压强越大,C的含量降低。
说明增大压强,平衡向逆反应方向移动,即正反应是体积增大的,所以正确的答案是A。
6.A
【详解】
n(KOH)=5mol/L×
0.2L=1mol,根据反应2KOH+CO2=K2CO3+H2O,则丁烷燃烧生成CO2物质的量为0.5mol;
1mol丁烷完全燃烧生成4molCO2,则1mol丁烷完全燃烧放出的热量为
×
4mol=8QkJ,丁烷的燃烧热∆H=-8QkJ/mol,答案选A。
7.D
A.浓硫酸稀释放出大量的热,浓硫酸与稀NaOH溶液完全反应生成lmol水时放出的热量包括中和热和溶解热,故大于57.3kJ,故A错误;
B.NaOH足量,含有lmolH2SO4的稀硫酸与2molNaOH溶液中和后,放热为114.6kJ,故B错误;
C.醋酸是弱电解质,电离需吸收热量,稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水,放出的热量小于57.3kJ,故C错误;
D.硝酸为强酸,氢氧化钠为强碱,1L0.lmol/LHNO3与1L0.lmol/LNaOH溶液反应后放热为5.73kJ,所以D选项是正确的;
8.A
假设1molN2完全转化,则消耗H2的物质的量为:
n消耗(H2)=3n(N2)=3.0mol,实际化学反应具有一定的限度,N2完全转化是不可能的,因而消耗H2的物质的量绝对小于3.0mol,故H2的最大转化率为:
α最大(H2)<
100%=30%,故符合题意的答案只能是A。
9.C
根据5s内C的平均反应速率为0.2mol/(L·
s)可知,反应后C的物质的量为0.2mol/(L·
s)×
5s×
2L=2mol,生成1molD,根据方程式系数之比等于变化量之比可得x:
2=2:
1,解得x=4,根据题意可得:
A.根据分析可知,x=4,A正确;
B.根据阿伏伽德罗定律,其它条件相同时,压强之比等于物质的量之比,反应达到平衡状态时,相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比为(1+2+2+1):
(2.5+2.5)=6:
5,B正确;
C.反应达到平衡状态时A的转化率为
100%=60%,C错误;
D.B的反应速率=
,D正确;
10.A
A.I图象中如果纵坐标为正反应速率,升高温度或增大压强,反应速率增大,图象符合题意,A正确;
B.Ga是固体,没有浓度可言,不能计算其转化率,B错误;
C.Ga是固体,其质量不影响反应速率,C错误;
D.反应方程式为2Ga(s)+2NH3(g)
2GaN(s)+3H2(g)△H<0,相同压强下,升高温度,平衡逆向移动,平均相对分子质量增大;
相同温度下,增大压强,平衡逆向移动,平均相对分子质量增大,D错误;
11.D
A.升高温度,v(正)变大,v(逆)变大,A错误;
B.恒温恒容,充人O2,平衡向正反应方向进行,氧气的转化率降低,B错误;
C.恒温恒压,充人N2,容器容积增大,浓度降低,平衡向逆反应方向进行,C错误;
D.恒温恒容,平衡前后混合气体的质量不变,因此混合气体的密度保持不变,D正确;
12.C
本题主要考查化学反应中物质的浓度变化与化学计量数关系。
A.转化率=
,根据表格信息得出结论即可;
B.由表格中数据求出各物质的浓度变化比例,得出化学方程式;
C.平衡常数只与温度有关;
D.温度升高,吸热方向化学平衡常数增大。
A.达到平衡时,X的转化率为
=50%,正确;
B.由表可知,X、Y作为反应物,Z作为生成物,
、
,由此可知该反应X、Y、Z的系数比为1:
3:
2,即反应可表示为X+3Y
2Z,故B正确;
C.增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动,由B项可知,该反应正向为气体体积减小的反应,故平衡正向移动,而化学平衡常数只与温度有关,改变压强对平衡常数无影响,错误;
D.升高温度,平衡向吸热方向移动,若升高温度平衡常数增大,则说明向正向移动,即正向为吸热反应,正确。
13.C
CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g)
起始浓度(mol/L)0.020.0200
转化浓度(mol/L)xxxx
平衡浓度(mol/L)0.02-x0.02-xxx
根据平衡常数表达式可知
解得x=0.015
所以在此条件下CO的转化率=
100%=75%,答案选C。
14.A
应用平衡移动原理,分析温度、压强对化学平衡的影响。
A项:
升高温度,正逆反应速率均增大。
从平衡右移可知,正反应速率更大。
A项正确;
B项:
扩大容器体积,即减小体系压强,正逆反应速率均减小。
因是气体分子数不变的反应,故平衡不移动,B项错误;
C项:
增大压强,加快反应速率,缩短到达平衡的时间。
但平衡不移动,新旧平衡时XY%应相同,C项错误;
D.升高温度,加快反应速率,缩短到达平衡的时间。
平衡右移,新平衡时XY%应增大,D项错误。
15.A
【解析】分析:
A、反应焓变大于0,熵变大于0,反应向熵变增大的方向进行;
B、某些吸热反应也可以自发进行,根据△H-T△S<
0分析判断;
C、根据反应自发进行的判断根据△H-T△S<
0分析;
D、催化剂改变反应速率不改变化学平衡。
详解:
A、反应焓变大于0,熵变大于0,反应向熵变增大的方向进行,NH4HCO3(s)═NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)△H=+185.57kJ⋅mol−1,能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向,所以A选项是正确的;
0分析,△H>
0,△S<
0,常温下可以△H-T△S<
0,如氢氧化钡晶体和氯化铵反应,是吸热反应,常温下可以蒸发进行,故B错误;
0分析,反应自发进行需要焓变、熵变和温度共同决定,故C错误;
D、催化剂改变反应速率不改变化学平衡,使用催化剂不可以改变化学反应进行的方向,故D错误;
16.A
A的初始物质的量为2mol,2s末A的转化率为50%,则A反应了1mol,由化学方程式可得,A、B按2:
3的物质的量之比反应,所以B反应了1.5mol;
v(D)=0.25mol•L﹣1•s﹣1,则D生成了0.25mol•L﹣1•s﹣1×
2s×
2L=1mol,由题意列三段式:
A项,2s末,反应物B的浓度为:
0.5mol÷
2L=0.25mol/L,故A错误;
B项,同温同体积时气体压强之比等于物质的量之比,所以2s末容器内的压强与初始的压强之比为:
=
,故B正确;
C项,体积分数等于物质的量分数,所以2s时C的体积分数为:
,故C正确;
D项,2s内A反应了1mol、C生成了1mol,所以化学方程式中A与B的化学计量数应相等,即z=1,故D正确。
17.B
由图I可知,随温度升高,生成物浓度增大,即升高温度平衡向正反应方向移动即正反应方向为吸热反应;
由图II可知,当反应达到平衡时,增大压强正、逆反应速率均增大,且逆反应速率增大的更快即平衡向逆反应方向移动,所以该反应的逆反应方向为气体体积减少的反应;
所以
A错,合成氨的反应为放热反应;
B正确;
C错,氨的催化氧化为放热反应;
D错,该反应的逆反应为气体体积增大的反应;
18.A
A、该反应为放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动,C的质量分数减小,故A正确;
B、根据反应前后的化学计量数的大小可以看出,增大
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