高二上学期期中质量检测
化学试题 2015年10月10日
注意事项:
1.本试题分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。第Ⅰ卷为选择题,共50分;第Ⅱ卷为非选择题,共50分,满分100分,考试时间为90分钟。
2.第Ⅰ卷共4页,每小题有一个正确答案,请将选出的答案标号(A、B、C、D)涂在答题卡上。第Ⅱ卷共3页,将答案用黑色或蓝色笔写在答案卷上。
可能用到的相对原子质量:
H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23
第Ⅰ卷
一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。) 1.下列说法正确的是( )
A.热化学方程式中,如果没有注明温度和压强,则表示反应热是在标准状况下测得的数据 B.升高温度或加入催化剂,可以降低化学反应的反应热 C.据能量守恒定律,反应物的总能量一定等于生成物的总能量 D.物质发生化学变化一定伴随着能量变化 2. 可逆反应:N2+3H2
2NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度变化来表示。下
列各关系中能说明反应已经达到化学平衡的是
( )
A.3v正(N2)=v正(H2) B.v正(N2)=v逆(NH3) C.2v正(H2)=3v逆(NH3) D.v正(N2)=3v逆(H2)
3.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气的生成速率加快的是( ) A.通入HCl气体 B.不用铁片,改用铁粉 C.滴加少量硫酸铜溶液 D.加入KNO3固体 4.下列关于热化学反应的描述中正确的是( )
A.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-
57.3)kJ/mol
B.CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则2CO2(g) =2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+566.0kJ/mol
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷燃烧热
5. 将N2、H2混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器中进行合成氨反应,经过一段时间后反应速率为:甲 v(H2)= 3mol·L-1·min-1;乙 v(N2)= 2mol·L-1·min-1;丙 v(NH3)= 1mol·L-1·min-1。在这段时间内三个容器中合成氨的反应速率( )
A.甲 > 乙 > 丙 B.甲 = 乙 = 丙 C.乙 > 甲 > 丙 D.甲 > 丙 > 乙 6. 下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确) ( )
A.C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2 (g)+3H2O(g) ΔH=-1 367.0 kJ·mol-
1(燃烧热)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H-
2O(l) ΔH=+57.3 kJ·mol1(中和热)
C.S(s)+O-2(g)===SO2(g) ΔH=-296.8 kJ·mol1
(反应热)
D.2NO2===O2+2NO ΔH=+116.2 kJ·mol-1
(反应热)
7. 对于反应中的能量变化,表述正确..
的是( ) A.放热反应中,反应物的总能量小于生成物的总能量 B.断开化学键的过程会放出能量 C.加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.等质量的硫固体和硫蒸气分别完全燃烧,后者放出的热量多
8. 金刚石与石墨是碳的两种同素异形体,在100kPa时,1mol石墨转化为金刚石要吸收1.895 kJ的热量,下列说法正确的是( )
①金刚石比石墨稳定 ②石墨比金刚石稳定
③1mol石墨比1mol金刚石的总能量高 ④1mol石墨比1mol金刚石的总能量低 A.②③ B.①③ C.②④ D.①④ 9.下列事实可以用勒夏特列原理解释的是 ( )
A.新制的氯水在光照条件下颜色变浅 B.使用催化剂,提高合成氨的产率 C.高锰酸钾(KMnO4)溶液加水稀释后颜色变浅 D.H2、I2、HI平衡混合气体加压后颜色变深 10.有一处于平衡状态的反应A(g) + 3B(g)2C(g) △H<0,为了使平衡向生成C的方向移动,
应选择的条件是〔 〕
①升高温度 ②降低温度 ③ 增大压强 ④降低压强 ⑤加入催化剂 ⑥分离出C A ①③⑤ B ②③⑤ C ②③⑥ D ②④⑥
二、选择题(本题包括10小题,每小题3分。每小题只有一个选项符合题意。) 11.下列有关化学反应速率的说法正确的是( )
A.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率 B.100mL2mol/L的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速度不变 C.SO2的催化氧化是一个放热的反应,所以升高温度,反应速率减慢
D.汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强反应速率减慢 12..下列各组热化学方程式中,化学反应的△H前者大于后者( ) ①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1 ; C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H2 ②S(s)+O2(g)=SO2(g) △H3 ; S(g)+O2(g)=SO2(g) △H4 ③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H5 ; 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H6 ④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H7 ; CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s) △H8 A.②③④ B.①②③ C.① D.④
13.已知一定温度和压强下,N2(g)和H2(g)反应生成2molNH3(g),放出92.4kJ热量。在同温同压下向密闭容器中通入1molN2和3molH2,达平衡时放出热量为Q1kJ;向另一体积相同的容器中通入2molN2和3molH2,相同温度下达到平衡时放出热量为Q2kJ。则下列叙述正确的是( ) A.2Q2>Q1=92.4kJ B.2Q2=Q1=92.4kJ C.Q1<Q2<92.4kJ
D.2Q2=Q1<92.4kJ
14.一定量的混合气体,在密闭容器中发生如下反应:xA(g) + yB(g)
zC(g),达到平衡后测得
A气体的浓度为1mol·L-1
,当恒温下将密闭容器的容积扩大到2倍再达到平衡后,测得A的浓度为0.7mol·L-1,则下列叙述正确的是〔 〕
A、平衡向正反应方向移动 B、x + y = z C、 C的体积分数升高 D、B的转化率降低
15.已建立化学平衡的某可逆反应,当条件改变使化学平衡向正反应方向移动时,下列叙述正确的
是( )
①正反应速率一定增大 ②任一生成物总量一定增加 ③反应物的转化率一定增大 ④反应物的浓度一定降低
⑤正反应速率一定大于逆反应速率 ⑥一定使用催化剂
A.①②③
B.③④⑤
C.②⑤
D.④⑥
16.在密闭容器中通入A、B两种气体,在一定条件下反应:2A(g)+B(g)
2C(g);ΔH<0。达到平衡后,改变一个条件(X),下列量(Y)
的变化一定符合图中曲线的是( ) X Y A 再加入A B的转化率 B 加入催化剂 A的体积分数 C 增大压强 A的质量分数 D 升高温度 混合气体平均摩尔质量 17.H2O (g) = H2O (l); △H = -Q1 kJ/mol
C2H5OH (g) = C2H5OH (l); △H = -Q2 kJ/mol
C2H5OH (g) + 3O2 (g) =2CO2 (g) + 3H2O (g) ; △H = -Q3 kJ/mol 若使23g 酒精液体完全燃烧,最后恢复到室温,则放出热量为( )
A.Q1+ Q2 +Q3 B.0.5(Q1 + Q2 +Q3) C.0.5Q1 —1.5Q2 + 0.5Q3 D.1.5Q1 —0.5Q2 + 0.5Q3 18.将1mol H2(g)和2mol I2(g)置于某2L密闭容器中,在一定温度下发生反应: H2(g)+ I2(g)
2HI(g) ;△H<0,并达到平衡,HI的体积
ω(HI) ω(HI)随时间变化如图(II)所示。若改变反应条件, Ⅰ Ⅱ 分数ω(HI)的变化曲线如图(Ⅰ)所示,则改变的条件可能是 A.恒温恒容条件下,加入适当催化剂 t B.恒温条件下,缩小反应容器体积 C.恒容条件下升高温度
D.恒温条件下,扩大反应容器体积 19.一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g)
2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、
c、c(均不为零),到达平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.08 mol/L,(3)合成氨反应通常用铁触媒作催化剂。使用铁触媒后E1和E2的变化是:E1 , E2 23则下列判断正确的是 ( ) A.c1:c2=1:3 B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为2:3
C.X、Y的转化率不相等 D.c1的取值范围为0.04<c1<0.14 mol/L
20.某温度下,体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应: X(g) +Y(g)
Z(g) +W(s) ;ΔH>0。下列叙述正确的是( )
A.加入少量W,逆反应速率增大 B.当容器中气体压强不变时,反应达到平衡 C.升高温度,平衡逆向移动 D.平衡后加入X,上述反应的ΔH增大
第II卷
21.(8分)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用,
(1)上图是N2(g)和H2(g)反应生成1mol NH3(g)过程中能量变化示意图,
请写出N2和H2反应的热化学方程式: ; (2)若已知下列数据:
化学键 H-H N≡N 键能/kJ·mol-1 435 943 试根据表中及图中数据计算N-H的键能 kJ·mol-
1
(填“增大”、“减小、”“不变”)。
(4)用NH3催化还原NOX还可以消除氮氧化物的污染。例如
4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g) ;△H1= akJ·mol-1 N2(g)+O2(g) 2NO(g);△H2= bkJ/mol
若1mol NH3还原NO至N2,则该反应过程中的反应热△H3= kJ/mol(用含a、b的式子表示)
22.(10分)(1)在一体积为10L的容器中,通入一定量的CO和H2O,在850℃时发生如下反应:CO(g) +H2O(g)
CO2(g) +H2 (g) △H<0,CO和H2O浓度变化如下图,则0~4min的平均反
应速率v(CO)=_________mol·L-1·min-1。t℃时物质浓度(mol·L-1)的变化: 时间 CO HH(min) 2O CO2 2 0 0.200 0.300 0 0 2 0.138 0.238 0.062 0.062
3 c1 c2 c3 c3
4 cc 1 2 c3 c3
5 0.116 0.216 0.084 (2)t℃(高于850℃)时,在相同容器中发
6 0.096 0.266 0.104 生上述反应,容器内各物质的浓度变化如上表。①表中3min~4min之间反应处于_________状态;
c 1数值_________0.08 mol·L-1 (填大于、小于或等于)
②反应在4min~5min间,平衡向逆方向移动,可能的原因是_________ (单选),表中5min~6min之间数值发生变化,可能的原因是_________ (单选)
a.增加水蒸气 b.降低温度 c.使用催化剂 d.增加氢气浓度
23.(8分)对于N2O4(g)2NO2(g)在温度一定时,平衡体系中NO2的体积分数V(NO2)%随压强的变化情况如图所示(实线上的任何一点为对应压强下的平衡点)。
(1)A、C两点的反应速率的关系为A C(填“>”、“<”或“=”)。
(2)当反应处于B状态时,v正 v逆(填“>”、“<”或“=”),A、B、C、D、E各状态中,v正<v逆的是 。
(3)由D状态转变为C状态后,混合气体的总物质的量会 (填“增大”、“减小”)。 24.(12分)(1)将一定量的N2(g)和H2(g)放入2L的密闭容器中,在500℃、2×107Pa下发生如下反应:
①在反应体系中加入催化剂,反应速率 ,该反应的反应热 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②5分钟后达到平衡,测得N2为0.2 mol,H2为0.6 mol,NH3为0.2 mol。氮气的平均反应速率v(N2)= ,H2的转化率为 (保留小数点后一位)。 ③欲提高②容器中H2的转化率,下列措施可行的是 。 A.把气体的体积压缩至1L 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)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3
和TiO2)表面与水发生下列反应:
2N2(g) +6H2O(l) 4NH3(g) +3O2(g)
△H = a kJ/mol
进一步研究NH3生成量与温度关系,常压下达到平衡时测得部分实验数据如下:
T/K 303 313 323 NH3生成量/(10-6mol) 4.8 5.9 6.0 此合成反应的a 0。(填“大于”、“小于”或“等于”)
25. (12分)煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为:
C(s) +H2O(g)
CO(g) +H2(g)
△H= +131.3kJ·mol-
1,该热化学反应方程式的意义是
(2)一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是
(填字母,下同)。
a.容器中的压强不变 b.1mol H-H 键断裂的同时断裂2molH-O键
c.v正(CO)= v逆(H2O) d.c(CO) =c(H2)
(3)其他条件不变,升高温度其平衡 (填“向正反应方向”、“ 向逆反应方向”或“不”)移动,减小压强其平衡 (填“向正反应方向”、“ 向逆反应方向”或“不”)移动。 (4)达到平衡后,改变某一外界条件(不改变H2、CO的量),反应速率v与时间t的关系如下图。图中t4时引起平衡移动的条件可能是
;图中表示平衡混合物中CO的含量最高的
一段时间是 。