【文档说明】新疆昌吉州教育共同体2020-2021学年高二上学期期中考试化学试卷【精准解析】.doc,共(23)页,671.000 KB,由小赞的店铺上传
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2020-2021学年第一学期昌吉州教育共同体期中质量检测高二年级化学试卷第I卷(选择题,共50分)一.选择题(每小题2分,共50分)1.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是()选项ABCD强电解质FeNaClCaCO3HNO3弱电解质CH
3COOHNH3H3PO4Fe(OH)3非电解质C12H22O11(蔗糖)BaSO4C2H5OHH2OA.AB.BC.CD.D【答案】C【解析】【分析】溶于水或在熔融状态下能完全电离出离子的化合物是强电解质,部分发生电离,存在电离平衡的电解质是
弱电解质,溶于水和在熔融状态下均不能导电的化合物是非电解质,据此解答。【详解】A.铁是单质,不是电解质,也不是非电解质,A不选;B.氨气是非电解质,硫酸钡是强电解质,B不选;C.三种物质的分类均是正确的,C选;D.水是
弱电解质,D不选;答案选C。2.关于化学反应的说法错误的是()A.如图所示的反应为放热反应B.化学反应中有物质变化也有能量变化C.需要加热的化学反应不一定是吸热反应D.化学键断裂吸收能量,化学键形成放出能量【答案】A【解析】【详解】A.从图中所示信息可以看出,反应物的总能量低于生
成物的总能量,因此为吸热反应,A项错误;B.化学反应中,有新物质的生成,其实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,伴随着能量变化,B项正确;C.吸热反应与是否加热无关,需要加热的化学反应不一定是吸热反应,如铝热反应需要加热,但属于放热反应,C项正确;D.在化学反应中,旧键断裂吸收能量,新键形成
放出能量,D项正确;答案选A。3.下列电离方程式中,正确的是A.H2CO32H++CO32-B.Ba(OH)2Ba2++2OH-C.CH3COOHCH3COO-+H+D.HClO=H++Cl-+O2-【答案】C【解析】【详解】A.碳酸为二
元弱酸,电离应分步:H2CO3H++HCO3-、HCO3-H++CO32-,故A错误;B.氢氧化钡为强电解质,可以完全电离,方程式为:Ba(OH)2=Ba2++2OH-,故B错误;C.醋酸为弱电解质部分电离,电离方程式为:CH3COOHCH3COO-
+H+,故C正确;D.次氯酸电离方程式为:HClOH++ClO-,故D错误;故答案为C。4.100℃时KW=1×10-12mol2/L2,下列对纯水的叙述正确的是()A.pH=6,显弱酸性B.c(H+)=10-6mol/L,显中性C.KW是常温时
的210−倍D.常温下,pH=6的溶液为中性【答案】B【解析】【详解】A.100℃时KW=1×10-12mol2/L2,纯水中只有水电离出的氢离子和氢氧根离子,两者浓度一定相等,所以有c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L,
故pH=-lgc(H+)=6,此时溶液显中性,A叙述错误;B.100℃时,纯水中c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L,B叙述正确;C.常温时KW=1×10-14mol2/L2,所以100℃时的KW是常
温时的102倍,C叙述错误;D.常温时KW=1×10-14mol2/L2,此时中性溶液的pH=7,D叙述错误。答案为B。5.已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水,并放出热量bkJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是()A.2C2H2(
g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-4bkJ·mol-1B.C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)ΔH=2bkJ·mol-1C.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-2bkJ·mol-1D.2C2H2(g)+5O2(g
)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=bkJ·mol-1【答案】A【解析】【详解】充分燃烧乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水放出热量bkJ,则按碳元素守恒,消耗乙炔为0.5mol,则2mol乙炔完全燃烧、消耗5mol氧气,生成4mol二氧化碳气体和液态水放出热量4bkJ,则
乙炔燃烧的热化学方程式为:2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-4bkJ·mol-1,A正确;答案选A。6.在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:NO(g)+CO(g)
⇌12N2(g)+CO2(g)△H=-373.2kJ/mo1,达到平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施是()A.加催化剂同时升高温度B.加催化剂同时增大压强C.升高温度同时充入NOD.降低温度同时增大压强【答案】B【解析】【详解】A.加
催化剂同时升高温度能加快化学反应速率,升高温度,平衡逆向移动,NO转化率降低,故A不可采取;B.加催化剂同时增大压强能加快化学反应速率,增大压强,平衡正向移动,增大NO转化率,故B可采取;C.升高温度同时充入NO化学反
应速率加快,升高温度平衡逆向移动,充入NO平衡虽正向移动,但是NO转化率减小,故C不可采取;D.降低温度,化学反应速率减慢,故D不可采取;故选B。7.在容积一定的密闭器中发生可逆反应:A(g)+2B(g)2C(g)H=+Q(Q>0),条
件变化时,影响平衡移动的关系如图所示。下列说法不正确的是()A.12pp,纵坐标指A的质量分数B.12pp,纵坐标指C的质量分数C.12pp,纵坐标指混合气体的平均摩尔质量D.12pp,纵坐标指A的转化率【答案】A【
解析】升高温度,A(g)+2B(g)2C(g)平衡正向移动,A的质量分数减小,故A错误;升高温度、增大压强,A(g)+2B(g)2C(g)平衡正向移动,C的质量分数增大,故B正确;升高温度、增大压强,A(g)+2B(g)2C(g)平衡
正向移动,气体物质的量减小,混合气体的平均摩尔质量增大,故C正确;升高温度、增大压强,A(g)+2B(g)2C(g)平衡正向移动,A的转化率增大,故D正确。8.25℃时,水的电离达到平衡:H2OH++
OH-;ΔH>0,下列叙述正确的是A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,KW不变C.向水中通入HCl气体,平衡逆向移动,溶液导电能力减弱D.将水加热,KW增大,p
H不变【答案】B【解析】【详解】A.由于氨水电离,抑制水的电离,平衡逆移动,水电离出的氢氧根减少,但是由于氨水也电离出氢氧根,所以整体上氢氧根离子浓度增大,故A错误;B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,平衡向逆向移动,Kw只有温度有关,温度不变
,所以不变,故B正确;C.通入HCl气体,平衡逆向移动,溶液中离子浓度增大,导电能力增强,故C错误;D.将水加热,温度升高,水的离子积增大,平衡向正向移动,导致溶液的pH减小,故D错误;答案选B。9.
向pH=6.5的蒸馏水中加入一定量的NaHSO4晶体,保持温度(T)不变,测得溶液的pH=2,下列有关叙述中不正确的是()A.T>25℃B.由水电离出来的c(H+)=1.0×10-11mol/LC.c(OH-)=1.0×10-11mol/LD.加入NaHSO4后水的电
离程度增大【答案】D【解析】【详解】A.水的电离是一个吸热过程,升高温度,水的电离程度增大,纯水的pH由7减小为6.5,则水的电离平衡正向移动,所以T>25℃,A正确;B.pH=6.5,则此温度时KW=1
0-6.5×10-6.5=10-13,pH=2时,由水电离出来的c(H+)=1321010−−mol/L=1.0×10-11mol/L,B正确;C.pH=2时,水电离产生的c(OH-)=c(H+)=1.
0×10-11mol/L,C正确;D.加入NaHSO4后,增大了溶液中的c(H+),从而使水的电离平衡逆向移动,水的电离程度减小,D不正确;故选D。10.下图表示某可逆反应在其他条件相同时使用和未使用催化
剂,反应过程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是A.该反应为吸热反应B.a与b相比,a的反应速率更快C.a与b相比,反应的平衡常数一定不同D.反应物的总能量大于生成物的总能量【答案】D【解析】图中看出,生成物的能量低于反应物能量,所以是放热反应,选项A错误。活化能越小
反应速率应该越快,所以b的活化能更小,速率更快,选项B错误。反应的平衡常数只与温度有关,所以是否使用催化加,平衡常数都是一样的,选项C错误。从图中明显看出反应物的总能量大于生成物的总能量,选项D正确。1
1.对反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+D(g)来说,下列反应速率最快的是A.v(A)=0.02mol/(L•s)B.v(B)=0.6mol/(L•min)C.v(C)=0.5mol/(L•min)D.v(D)=0.01mol/(L•s)【答案】A【解析】【
详解】若以D的化学反应速率及单位为mol/(L•min)为基准,则根据化学反应速率之比等于化学计量数之比可知:A.v(D)=v(A)=0.02mol/(L•s)=1.2mol/(L•min);B.v(D)=v(B)0.6mol/(Lmin)0.2mol/(L
min)33==;C.v(D)=v(C)0.5mol/(Lmin)0.25mol/(Lmin)22==;D.v(D)=0.01mol/(L•s)=0.6mol/(L•min);故反应速率最快的为A;答案选A。12.已知4NH
3+5O2=4NO+6H2O,若反应速率分别是(NH3)、(O2)、(NO)、(H2O气)(单位:mol•L-1•min-1)。下列关系正确的是()A.4/5(NH3)=(O2)B.5/6(O2)=(H2O)C.2/3(NH3)=(H2O)D.4/5(O2)=(NO)
【答案】D【解析】【详解】根据化学反应速率之比等于化学计量系数之比进行分析:A.54(NH3)=(O2),A错误;B.65(O2)=(H2O),B错误;C.32(NH3)=(H2O),C错误;D.4/5(O2)=(
NO),D正确;故答案为:D。13.在一定温度下的定容密闭容器中,当下列物理量不再变化时,不能表明反应:A(s)+2B(g)⇌C(g)+D(g)已达平衡的是A.B的物质的量浓度B.混合气体的密度C.混合气体的压强D.混合气体的平均相对分子质
量【答案】C【解析】【分析】在一定温度下的定容密闭容器中,气体的体积不变,由于A呈固态,反应前后气体分子数相等,随着反应的正向进行,气体的质量不断增大,但物质的量不变。【详解】A.B的物质的量浓度不变,则B的物质的量不变,反应达平衡状态,A不合题意;B.达平衡前,气体的质量不断
增大,但体积不变,所以混合气体的密度不断增大,当密度不变时,反应达平衡状态,B不合题意;C.气体的物质的量不变,体积不变,温度不变,所以混合气体的压强始终不变,当压强不变时,不能表明反应达平衡状态,C符合题意;D.随着反应的正向进行,气体的
质量不断增大,物质的量不变,所以混合气体的平均相对分子质量不断增大,当平均相对分子质量不变时,反应达平衡状态,D不合题意;故选C。14.已知:△G=△H-T△S,当△G<0,反应能自发进行,△G>0反应不能自发进行。某反应2AB(g)⇌C(g)+3D(g)在高温时能自发进行,在低温下
不能自发进行,则该反应的正反应的△H、△S应为A.ΔH<0,△S<0B.△H<0,△S>0C.△H>0,△S<0D.△H>0,△S>0【答案】D【解析】【详解】某反应2AB(g)⇌C(g)+3D(g),由于生成物的气体分子数大于反应物的气体分子数,
所以△S>0,在高温时能自发进行,在低温下不能自发进行,则表明△H>0;故选D。15.对已达到平衡的反应4NH3(g)+6NO(g)⇌5N2(g)+6H2O(g)减小压强,产生的影响是A.正、逆反应速率都减小,平衡向正反应方向移动B正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动C.正反应速
率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动D.正、逆反应速率都增大,平衡不发生移动【答案】A【解析】【详解】对于反应4NH3(g)+6NO(g)⇌5N2(g)+6H2O(g),由于反应物中气体分子总数小于生成物中气体分子总数,所以平衡后减小
压强,正、逆反应速率都减小,但逆反应速率减小更多,平衡向气体分子数增大的方向移动,即向正反应方向移动,故选A。16.反应mA(固)+nB(气)⇌eC(气)+fD(气),反应过程中,当其它条件不变时,C的百分含量(C%)与温度(T)和压强(P)的关系如图,下列叙述正确
的是A.化学方程式中n>e+fB.达到平衡后,若升温,平衡右移C.到平衡后,加入催化剂,则C%增大D.达到平衡后,增加A的量有利于平衡向右移动【答案】A【解析】【分析】从图中可以看出,增大压强,C%增大,表明平衡向正
反应方向移动;压强相同时,降低温度,C%增大,说明平衡正向移动。【详解】A.由以上分析知,增大压强,平衡正向移动,则反应物气体分子数大于生成物气体分子数,即n>e+f,A正确;B.由图中可知,降低温度,C%增大,则达
到平衡后,若升温,平衡左移,B不正确;C.催化剂不能使平衡发生移动,所以到平衡后,加入催化剂,C%不变,C不正确;D.因为A呈固态,所以达到平衡后,增加A的量,不能使平衡发生移动,D不正确;故选A。17.下列变化中,属于吸热反应的是()①液态水汽化②将胆矾加热变为白色粉末③
浓H2SO4稀释④KClO3分解制O2⑤生石灰跟水反应生成熟石灰⑥CaCO3高温分解⑦CO2+C2CO⑧Ba(OH)2•8H2O与固体NH4Cl混合⑨C+H2O(g)CO+H2⑩Al与HCl反应.A.①②④⑥⑦⑧⑨B.②④⑥⑦⑧⑨C.①④⑥⑧D.①②④⑧⑨【答案】B【解析】【详解】①液态水汽化
,即水由液态到气态需要吸热,但是物理变化过程,故①错误;②胆矾加热失去结晶水变成白色粉末,需要吸热,故②正确;③浓硫酸稀释放出大量的热,故③错误;④氯酸钾分解需要吸热,故④正确;⑤生石灰跟水反应生成熟石灰会放出大量的热,故⑤错误;⑥CaCO3高温分解是吸热反应,故⑥正确;⑦二氧化碳和碳反应是吸热反
应,故⑦正确;⑧Ba(OH)2•8H2O与固体NH4C反应是吸热反应,故⑧正确;⑨碳与水反应是吸热反应,故⑨正确;⑩Al与HCl反应是放热反应,故⑩错误;综上②④⑥⑦⑧⑨符合题意;故选B。【点晴】熟记常见的
放热反应和吸热反应是解题的关键,根据常见的放热反应有:所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应,所有中和反应;绝大多数化合反应和铝热反应;常见的吸热反应有:绝大数分解反应,个别的化合反应(如C和CO2),少数分解置换以及某些复分解(如铵盐和强碱)。18.下列关于电解质
的说法正确的是A.强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强B.强电解质都是离子化合物,而弱电解质都是共价化合物C.强电解质在稀的水溶液中全部以离子的形态存在D.水溶液中导电能力差的电解质一定是
弱电解质【答案】C【解析】【分析】A、溶液导电能力取决于溶液中离子浓度大小,与电解质强弱无关;B、某些共价化合物是强电解质;C.根据强电解质的定义解答;D.电解质强弱判断依据:电离程度,能够完全电离的为强电解质,部分电离的为弱电解质,与导电能力无关。【详解】A、溶液导电
能力取决于溶液中离子浓度大小,强电解质溶液的导电性不一定比弱电解质溶液的导电性强,选项A错误;B、强电解质不一定是离子化合物,也可能是共价化合物,如HCl,选项B错误;C.强电解质是指在水溶液中能够完全电离的化合物,选项C正确;D.电解质强弱判断依据:电离程度,能够完全电离的为强电
解质,部分电离的为弱电解质,与导电能力无关,选项D错误;答案选C。【点睛】本题考查了导电能力大小与强弱电解质的关系,难度不大,注意“导电能力大小与离子浓度有关,与电解质强弱无关”是解答本题的关键。19.某温度下,相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,平
衡pH值随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断正确的是A.Ⅱ为盐酸稀释时pH值变化曲线B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强C.a点Kw的数值比c点Kw的数值大D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度【答案】B【解析】【详解】A.醋酸在稀释
时会继续电离,则在稀释相同体积的过程中醋酸中的H+大、pH小,A项错误;B.b点溶液的离子浓度比c点溶液的离子浓度大,b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强,B项正确;C.温度一定,任何稀的水溶液中的Kw都是一定值,C项错
误;D.由于醋酸是弱酸,要使稀释前盐酸和醋酸溶液pH值相同,则醋酸的浓度比盐酸大得多,稀释相同倍数后,前者仍大于后者,D项错误。故选B。20.将一定体积的某NaOH溶液分成两等份,一份用pH=2的一元酸HA溶液中和,消耗酸溶液的体积为V1;另一份用pH=2的一元酸HB溶液中和,消耗酸
溶液体积为V2,则下列叙述正确的是A.若V1>V2,则说明HA的酸性比HB的酸性强B.若V1>V2,则说明HA的酸性比HB的酸性弱C.因为两种酸溶液的pH相等,故V1一定等于V2D.若将两种酸溶液等体积混合,混合酸溶液的
pH不再等于2【答案】A【解析】【详解】pH均为2的一元酸HA、HB,两种溶液中H+离子浓度相等,酸越弱则酸的浓度越大,与氢氧化钠反应时消耗的体积越小,所以消耗的体积大的酸性较强;若V1>V2,则说明H
A的酸性比HB的酸性强;若V1=V2,则说明HA的酸性与HB的酸性相同。A.由以上分析可知,Vl>V2,则说明HA的酸性比HB的酸性强,故A正确;B.由以上分析可知,Vl>V2,则说明HA的酸性比HB的酸性强,故B错误;C.因为不知道两种酸的酸
性强弱关系,所以不能准确判断V1与V2的相对大小,故C错误;D.若将两种酸溶液等体积混合,如果都是强酸,混合后溶液的pH等于2,弱酸不是,故D错误;答案选A。21.25℃、101kPa下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5kJ/mol、285.8
kJ/mol、890.3kJ/mol、2800kJ/mol,则下列热化学方程式正确的是A.C(s)+12O2(g)=CO(g)ΔH=-393.5kJ/molB.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=+571.6kJ/molC.CH4(g)
+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890.3kJ/molD.C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)ΔH=-2800kJ/mol【答案】D【解析】【分析】燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的
氧化物放出的热量,根据燃烧热的定义判断热化学方程式是否正确.【详解】A.1molC完全燃烧应生成CO2放出的热量为C的燃烧热,故A错误;B.2molH2完全燃烧生成的稳定的氧化物液态水,放热反应的△H为负值,ΔH=-571.6kJ/mol,故B错误;C.1molCH4完全燃烧生成稳定
的氧化物为CO2和液态水,故C错误;D.1mol葡萄糖完全燃烧生成CO2和H2O(l),燃烧热为2800kJ·mol-1,故D正确;故选D。22.在一密闭容器中有如下反应:aX(g)+bY(g)nW(g)ΔH=Q,某化学兴趣小组的同学根据此反应在不同条件下的实验数据,作出了如下
曲线图:其中,ω(W)表示W在反应混合物中的百分含量,t表示反应时间。其它条件不变时,下列分析可能正确的是A.图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响,且P2>P1,a+b>nB.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,
且T1>T2,Q<0C.图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响,且P1>P2,n<a+bD.图Ⅱ可能是在同温同压下催化剂对反应的影响,且1使用的催化剂效果好【答案】D【解析】【详解】A.图Ⅰ如果是压强对反应的影响,2先出现拐点,则P2>P1,增大压强,ω(W)减小,说明平衡向逆反应方向移动,则a+b<
n,A错误;B.图Ⅲ如果是温度对反应的影响,1先出现拐点,则T1>T2,升高温度,ω(W)增大,平衡向正反应方向移动,则Q>0,B错误;C.图Ⅱ如果是压强对反应的影响,1先出现拐点,则P1>P2,增大压强,ω(W
)不变,平衡不移动,则n=a+b,C错误;D.图Ⅱ如果是在同温同压下催化剂对反应的影响,平衡状态相同,1反应达到平衡用时少,则1催化效果更好,D正确;答案选D。23.下列说法正确的是A.所有自发进行的化学反应都是放热反应B.同一物质固、液、气
三种状态的熵值相同C.△H<0、△S>0的反应可自发进行D.在其他条件不变的情况下,使用催化剂可以改变化学反应进行的方向【答案】C【解析】【详解】A.自发进行的化学反应有的是放热反应,有的是吸热反应,错误;B.同一物质固、液、气三种状态的熵值不相同,错误;C.△H<0、△S>0的反应,由于△
G=△H-T△S<0,所以可自发进行,正确;D.在其他条件不变的情况下,使用催化剂可以改变化学反应速率,但是不能改变反应进行的方向,错误。答案选C。24.下列叙述正确的是()A.用干燥的广泛pH试纸可测得氯水的pH为4B.常温下,某溶液中由水电离的c(OH-)=
1.0×10-13,则此溶液一定呈酸性C.25℃时,将pH=4的盐酸稀释1000倍后,溶液的pH=7D.25℃时,pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,若所得混合液的pH=7,则强碱与强酸的体积比是1:10【答案】D【解析】【详解】A.氯水具有漂白性,无法用pH试纸测得其pH,A错误;B.
酸、碱均抑制水的电离,常温下,某溶液中由水电离的c(OH-)=1.0×10-13,则此溶液可能为pH=13的碱,也可能为pH=1的酸,B错误;C.25℃时,将pH=4的盐酸稀释1000倍后,溶液仍显酸性,溶液的pH<7,C错误;D.25℃时,pH=13的强碱溶液与p
H=2的强酸溶液混合,若所得混合液的pH=7,则()()+-cH=cOH,碱溶液的浓度为0.1mol/L,酸溶液的浓度为0.01mol/L,则()()+-+-HOHcHV=cOHV,强碱与强酸的体积比是1:10,D正确;答案选D。2
5.某温度下,在一个2L的密闭容器中,加入4molX和2molY进行如下反应:3X(g)+2Y(g)4Z(s)+2W(g),反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6molZ,则下列说法正确的是()A.该反应的化学平衡常数表达式是K=
4232c(Z)c(W)c(X)c(Y)B.此时,Y的平衡转化率是40%C.增大该体系的压强,化学平衡常数增大D.增加Y,Y的平衡转化率增大【答案】B【解析】【分析】A.平衡常数表达式中固体和纯液体不能出现;B.根据三段法进行计算;C.化学平衡常数只与温度有关;D.增加Y,平衡正向移动Y的转
化率减小。【详解】A.该反应的化学平衡常数表达式是K=232c(W)c(X)c(Y)B.达到平衡时生成1.6molZ,根据方程式可知消耗的Y为0.8mol,则Y的平衡转化率=0.82×100%=40%,B项正确;C.化学平衡常数只与温度有关,温度不变,化学平衡常数不变,C项错误;D.增
加Y,平衡正向移,Y的转化率减小,D项错误;答案选B。【点睛】解答本题时需要注意固体和纯液体物质的浓度视为常数,通常不计入平衡常数表达式中。第II卷(非选择题,共50分)二、填空题26.化学反应伴随能量变化,
获取反应能量变化有多条途径。(1)下列反应中,属于吸热反应的是______(填字母)。ANa2O与水反应B甲烷的燃烧反应CCaCO3受热分解D锌与盐酸反应(2)获取能量变化的途径①通过化学键的键能计算。已知:化学键种类H—HO=OO—H键能(kJ/mol)436498463.4计算
可得:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)∆H=______kJ·mol-1②通过盖斯定律可计算。已知在25℃、101kPa时:Ⅰ.2Na(s)+12O2(g)=Na2O(s)△H=-414kJ·mol-1Ⅱ.2Na(s)+O2(g
)=Na2O2(s)△H=-511kJ·mol-1写出Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式__________。③利用实验装置测量。测量盐酸与NaOH溶液反应的热量变化的过程中,若取50mL0.50mol·L-1的盐酸,则还
需加入________(填序号)。A50mL0.50mol·L-1NaOH溶液B50mL0.55mol·L-1NaOH溶液C1.0gNaOH固体(3)如图,有甲、乙、丙三个密闭容器,其中甲、乙容器与外界能进行热交换,丙不能。现向
三个容器中各充入4molSO2和2molO2,保持开始时条件完全相同,发生2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196kJ/mol,一段时间后三容器中反应均达平衡。①达平衡时,三容器中反应放出的热量由多到少的顺序是_____
________。②平衡常数K(甲)、K(乙)、K(丙)的大小关系是__________。③乙、丙相比,反应先达到平衡状态的是__________。④)平衡后某时刻,向三容器中都再充入4molSO2和2molO
2,重新平衡后,三容器内气体压强由大到小的顺序是_________。【答案】(1).C(2).-483.6(3).Na2O2(s)+2Na(s)═2Na2O(s)△H=-317kJ•mol-1(4).B(5).甲、乙、丙(6).K
(甲)=K(乙)>K(丙)(7).丙(8).丙、乙、甲【解析】【详解】(1)A、B、D均为放热反应,只有C为吸热反应,故答案为:C;(2)①2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=(2×436+498-463.4×2×2)kJ/mol=-483.6kJ/mol,故答案为:
-483.6;②由Ⅰ.2Na(s)+12O2(g)═Na2O(s)△H=-414kJ•mol-1Ⅱ.2Na(s)+O2(g)═Na2O2(s)△H=-511kJ•mol-1结合盖斯定律可知I×2-II得到Na2O2(s)+2Na(s)═2Na2
O(s)△H=-317kJ•mol-1,故答案为:Na2O2(s)+2Na(s)═2Na2O(s)△H=-317kJ•mol-1;③测定中和热,因盐酸易挥发,需加稍过量的NaOH,保证盐酸完全反应,且固体溶解放热,只有B合理,
故答案为:B;(3)①由于甲容器为恒温恒压,乙容器为恒温恒容,丙容器为恒容绝热,故随着反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)的进行,达平衡时,容器乙和丙的压强减小,故相当于甲容器增大压强,故平衡正向移动,丙容器的温度升高,平衡逆向移动,故三容器中反应放出的热量由多到少的顺序是甲、乙
、丙,故答案为:甲、乙、丙;②化学平衡常数仅仅是温度的函数,甲、乙两容器的温度相等,丙容器为绝热容器,随着反应进行,容器温度升高,平衡逆向移动,平衡常数减小,故平衡常数K(甲)、K(乙)、K(丙)的大小关系是K(
甲)=K(乙)>K(丙),故答案为:K(甲)=K(乙)>K(丙);③由于乙两容器的温度恒定,丙容器为绝热容器,随着反应进行,容器温度升高,反应速率加快,先达到平衡,故乙、丙相比,反应先达到平衡状态的是丙,故答案
为:丙;④甲容器为恒温恒压,乙容器为恒温恒容,丙容器为恒容绝热,故随着反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)的进行,平衡后某时刻,向三容器中都再充入4molSO2和2molO2,容器乙和丙的压强增大,故甲容器压强恒定,故乙容器的压强增大,丙容器的
温度升高,平衡逆向移动,物质的量增多,压强增大进一步明显,故重新平衡后,三容器内气体压强由大到小的顺序是丙、乙、甲,故答案为:丙、乙、甲。27.按要求完成填空(1)计算25℃时下列溶液的pH:①1mLpH=2的H2SO4加水稀释至1
00mL,pH=________;②0.001mol/L的盐酸,pH=________;③0.01mol/L的NaOH溶液,pH=________;④0.015mol/L的硫酸与0.01mol/L的NaOH等体积混合,混合溶液的pH=___
_____。(2)H2S溶于水的电离方程式为_______________________________________。【答案】(1).4(2).3(3).12(4).2(5).+-2HSH+HS、-2-+HSS+H【解析】【分析】25℃时:Kw
=c(OH-)×c(H+)=10-14,根据pH=-c(H+)计算。【详解】(1)①1mLpH=2的H2SO4溶液加水稀释到100mL,溶液中氢离子浓度c(H+)由0.01mol/L变为0.0001mol/L,则稀释后溶液的pH=-lg0.0001=4,故答案为4;②盐酸为一元强酸完全电
离,0.001mol/L的盐酸氢离子浓度c(H+)=0.001mol/L,pH=-lgc(H+)=-lg0.001=3,故答案为3;③NaOH为强电解质,则0.01mol/L的NaOH溶液中c(OH-)=0.01mo
l/L,c(H+)=10-14/c(OH-)mol/L=10-14/0.01mol/L=1×10-12mol/L,该氢氧化钠溶液的pH=-lg1×10-12=12,故答案为12;④该题在发生酸碱中和反应时,
酸过量,则()+0.015mol/L2V-0.01mol/LVcH==0.01mol/L2V,pH=−lg0.01=2;故答案为2;(2)H2S是二元弱酸,不完全电离,一次只能电离出一份氢离子,溶于水的电离方程式为:+-2HSH+HS、-2-+HSS+H。2
8.2232SO(g)O(g)2SO(g)+,是工业制硫酸的主要反应之一,研究该反应的速率和限度有着重要的现实意义。(1)反应过程的能量变化如图所示:该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。(2)一定条件下,在2L的密闭容器
中加入24molSO(g)、26molO(g)和32molSO(g),在2min末达到平衡,测得()3nSO4mol=。①0~2min时间段的化学反应速率为()2SOv=_________。②2min末
()2Oc=__________mol/L。③若改变下列一个条件,写出该反应速率的变化(填“增大”、“不变”或“减小”)。a.升高温度________b.再充入21molO________c.再充入1mol氩气,使容器压强增大_________d.将容器的容积扩大至3L_______④下列情
况能说明该反应达到化学平衡状态的是___________,a.()()32cSOcSO=b.()=()=0vv正逆c.混合气体的压强不再变化d.()2SOc、()2Oc和()3SOc不再变化e.单位时间内生成2molOn的同时生成22molSOn【答案】(1).放热(2).0
.5mol/(Lmin)(3).2.5(4).增大(5).增大(6).不变(7).减小(8).cd【解析】【详解】(1)根据图像显示,反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应为放热反应;(2)一定条件下,在2L的密闭容器中加入24m
olSO(g)、26molO(g)和32molSO(g),在2min末达到平衡,测得()3SO4moln=,结合数据列“三段式”:()()()2232SO(g)+O(g)2SO(gmol462mol212mol254)始变平ƒ①0~2min时间段的化学反应速率为()2SO=v2mol2L2
min=0.5mol/(Lmin);②2min末()2O=c5mol2L=2.5mol/L;③a.升高温度,反应速率增大;b.再充入21molO,氧气的浓度增大,反应速率增大;c.再充入1mol氩气,使容器压强增大,
由于体系体积不变,各组分的浓度不变,则反应速率不变;d.将容器的容积扩大至3L,反应体系各组分的浓度降低,反应速率减小;④a.()()32SOSOcc=不能说明反应体系各组分的含量不变,不能说明反应达到平衡状态,故a不符合题意;b.化学平衡状态是动态平衡,达到平衡时,正逆
反应速率相等但不为零,故b不符合题意;c.该反应为气体体积减小的反应体系,反应未达到平衡前,压强不断变化,当混合气体的压强不再变化,说明反应达到平衡状态,故c符合题意;d.当()2SOc、()2Oc和()3SOc不再变化,说明正逆反应速率相等,
反应达到平衡状态,故d符合题意;e.单位时间内生成2molOn的同时生成22molSOn都是逆反应方向进行的反应,不能说明正逆反应速率相等,也不能说明反应达到平衡状态,故e不符合题意;答案选cd。29.以天然气(CH4)为原料合成甲醇
(CH3OH)。有关热化学方程式如下:①2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)ΔH1=-70.8kJ·mol-1②()()()232COg+2HgCHOHgΔH③()()()-142332CHg+Og2CHOHgΔH=-251.0kJmol(1)ΔH2
=________kJ·mol-1。反应①自发进行的条件是_________(填序号)。a高温b低温c任何环境都自发d任何环境都不自发(2)若在一定温度下的恒压容器中只投入1molCO和1molH2只发生反应②,
下列量不再变化时可以判断反应达到平衡的是_________。a压强b密度c混合气的平均摩尔质量dCO的体积分数(3)在体积可变的密闭容器中投入1molCO和2molH2,在不同条件下发生反应:()()()23COg+2HgCHOHg。实验测得平衡时C
H3OH的物质的量随温度、压强的变化如图1所示。①M点时,H2的转化率为__________;压强:p1_______p2(填“>”、“<”或“=”)。②反应速率:N点ʋ正(CO)________M点ʋ逆(CO)(填“>”、“<”或“=”)。③温度为506℃时,若压
强为p1、在密闭容器中进行上述反应(起始投料不变),平衡时容器体积为1L,则平衡常数K=__________(用分数表示)。在不同温度下上述反应的平衡常数的对数(lgK)如图2所示,则B、C、D、E四点中能正确表示该反应的lgK与T的关系的点为_______(填字母)。④在2L恒容密闭容器
中充入a(a>0)molH2、2molCO和6molCH3OH(g),在506℃下进行上述反应。为了使该反应逆向进行,a的范围为____________。【答案】(1).-90.1(2).c(3).bcd(4).25%(5).>(6).<(7).427(8)
.B(9).0<a<3【解析】【详解】(1)由已知方程:①2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)ΔH1=-70.8kJ·mol-1;②()()()232COg+2HgCHOHgΔH;③()()()-142332CHg+Og2CHOHgΔ
H=-251.0kJmol;根据盖斯定律可知(反应③-反应①)/2可得反应②,则31-12--251+70.8===-90.1ΔHΔHΔHkJ2mol2;反应①是放热反应,是熵增反应,根据吉布斯自由能可知,该反应任何环境都自发进行,故答案为c;(2)在恒温恒压容器中投入1molCO和1mo
lH2发生反应:()()()23COg+2HgCHOHg;a.该反应在恒压条件下进行,故压强始终不变,不能作为达到平衡的标志,a错误;b.该反应气体的总质量不变,恒压,体积发生变化,故密度是变量,能作为达到平衡的标志,b正确;c.该反应气体的总质量不变,
气体的总物质的量发生变化,故混合气的平均摩尔质量是变量,能作为达到平衡的标志,c正确;d.CO的浓度是变量,故CO的体积分数是变量,能作为达到平衡的标志,d正确;综上所诉,答案为bcd;(3)在体积可变的密闭容器中投入1molCO和2m
olH2,在不同条件下发生反应:()()()23COg+2HgCHOHg;①根据图示可知,M点时,甲醇的物质的量为0.25mol,则H2的转化的量为0.5mol,则H2的转化率为0.5mol100%=25%
2mol;对于该反应,温度相同,增大压强,平衡正向移动,甲醇的物质的量增大,结合图示可知,压强:p1>p2;②M、N两点温度相同,压强越高,反应速率越快,故反应速率:N点ʋ正(CO)<M点ʋ逆(CO);③温度为506℃时,若压强为p1、在密闭容器中进行上述反应(起
始投料不变),平衡时容器体积为1L,甲醇的物质的量为0.25mol,则可列出三段式:()()()()()()23mol120mol0.250.50.25COg+2moHgCHl0.751.50.2g5OH起转平,平衡常数2144K==273324;该反应是放热反应,故升
高温度,平衡逆向移动,K减小,则B、C、D、E四点中能正确表示该反应的lgK与T的关系的点为B;④在2L恒容密闭容器中充入a(a>0)molH2、2molCO和6molCH3OH(g),在506℃下进行上述反应,若平衡不移动,则234=27a12K=
,解得a=3,为了使该反应逆向进行,则a的物质的量浓度减小,则a的范围为0<a<3。30.50mL0.50mol·L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:(1)从实验装置上看
,图中尚缺少的一种玻璃仪器是________。(2)烧杯间填满碎纸条的作用是________。(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值____________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(4)该实验常用0.50mol·L-1HCl和0.55mol·L-1NaOH溶液各50mL进行实验
,其中NaOH溶液浓度大于盐酸浓度的作用是______,当室温低于10℃时进行实验,对实验结果会造成较大的误差,其原因是_____________。(5)实验中改用60mL0.50mol·L-1盐酸与50mL0.50mol·L-1NaOH溶液进行反
应,与上述实验相比,所求得的中和热________(填“相等”或“不相等”),简述理由:______________。(6)用NaOH固体进行上述实验,测得的中和热ΔH将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。【答案】(
1).环形玻璃搅拌棒(2).减少实验过程中的热量损失(3).偏小(4).保证盐酸完全被中和(5).体系内、外温差大,会造成热量损失(6).相等(7).因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的能量,与酸
碱的用量无关(8).偏小【解析】【分析】本题考查中和热的概念、中和热的测量实验仪器、注意事项、误差分析,总体难度不大。【详解】(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒;故答案为:环形玻璃搅拌棒;(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是
减少实验过程中的热量损失,故答案为:减少实验过程中的热量损失;(3)大烧杯上如不盖硬纸板,会使一部分热量散失,求得的中和热数值将会减小,故答案为:偏小;(4)NaOH的浓度大于HCl的浓度,使盐酸完全被中和;当室温低于10℃时进行,体系内、外温差大,会造成热量损失;故答案为:保证盐酸完
全被中和;体系内、外温差大,会造成热量损失;(5)改用60mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.50mol•L-1NaOH溶液进行反应,生成水的量增多,所放出的热量偏高,但是中和热是指稀的强酸和强碱溶液反应生成1mol水时放出的热,故中和热相等,与
酸碱用量无关;故答案为:相等;因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的能量,与酸碱的用量无关;(6)NaOH固体溶于水的过程是一个放热过程,所以用NaOH固体代替稀NaOH溶液反应,反应放出的热量偏大,故ΔH将偏小;故答案为:偏小。