【文档说明】【精准解析】江苏省徐州市邳州市运河中学2020-2021学年高一下学期期中考试(实验班)化学试题(解析版).doc,共(16)页,615.000 KB,由小赞的店铺上传
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2020—2021学年度第二学期期中考试高一化学可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Ca-40Cu-64一、单选题(共18题,每题3分,共54分,有且只有一个正确答案)1.下列图示过程,由太阳
能直接转变为化学能的是A.光伏发电B.风力发电C.水力发电D.光合作用【答案】D【解析】【详解】A.光伏发电是太阳能转化为电能,A错误;B.风力发电是风能转化为电能,B错误;C.水力发电是动能转化为电能,C错误;D.植物的光合作用是化学变化
,太阳能转化为化学能,D正确。答案选D。2.下列属于物理变化的是A.煤的气化B.天然气的燃烧C.烃的裂解D.石油的分馏【答案】D【解析】【分析】无新物质生成的变化为物理变化,有新物质生产的变化为化学变化,据此分析。【详解】A、煤的气化是用煤和水在
高温条件下来生产CO和H2的过程,故为化学变化,A错误;B、天然气燃烧生成二氧化碳和水,故为化学变化,B错误;C、烃的裂解是用重油为原料来生产乙烯等短链烯烃的过程,有新物质生成,故为化学变化,C错误;D、石油的分馏是利
用石油中各组分的沸点的不同、用加热的方法将各组分分离的方法,无新物质生成,故为物理变化,D正确;答案选D。3.下列表示正确的是A.丙烯的结构简式:CH3CH=CH2B.氮气的电子式::N:::N:C.乙烷的分子式:CH3CH3D.H2S的电
子式:2H[:S:]H−−−【答案】A【解析】【分析】【详解】A.丙烯的分子式为C3H6,结构简式为CH3CH=CH2,故A正确;B.氮气是双原子分子,分子中含有氮氮三键,电子式为,故B错误;C.乙烷的分子式为C2H6,故C错误;D.硫化氢是共价化合物,电子式为,故D错误;故选A。4.下列物质之
间的相互关系错误的是A.CH3CH2CH2CH2CH3和互为同分异构体B.干冰和冰不是同一种物质C.CH2=CH2和CH2=CHCH3互为同系物D.白磷与红磷互为同位素【答案】D【解析】【分析】【详解】A.分子式相同而结构不同
的化合物互为同分异构体,CH3CH2CH2CH2CH3和的分子式相同而结构不同,故互为同分异构体,选项A正确;B.干冰为固态的二氧化碳,而冰为固态的水,两者不是同种物质,选项B正确;C.结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称同系物,C
H2=CH2和CH2=CHCH3的结构相似,均为烯烃,在分子组成上相差一个CH2原子团,故互为同系物,选项C正确;D.白磷和红磷互为同素异形体,选项D错误;答案选D。5.若NA为阿伏加德罗常数的值,下列
叙述中正确的是A.0.1molN2和0.3molH2充分反应后分子总数等于0.2NAB.0.1mol甲烷和乙烯组成的混合气体完全燃烧,生成的水分子数为0.2NAC.2.24L乙烯中所含电子数为1.6NAD.标准状况下,11.2L苯中含有C-H键的数目为3NA【答案】B【解析】【分析】【详解】A.N
2与H2反应属于可逆反应,所以0.1molN2和0.3molH2充分反应后分子总数不等于0.2NA,故A错误;B.每个CH4分子中含有4个氢原子,每个C2H4分子中含有4个氢原子,0.1mol甲烷和乙烯组成的混合气体中含有0.4mol氢
原子,完全燃烧生成的水分子数为0.2NA,故B正确;C.2.24L乙烯未说明在标准状况下,所以无法计算乙烯的物质的量,故C错误;D.标准状况下苯为液态,所以11.2L苯不是0.5mol,故D错误;故答案为B。6.下列离子方程式与所述事实相符且正确的是A.铁粉与过量稀盐酸反应
:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑B.用Ca(OH)2与NH4Cl固体混合共热制取少量氨气:OH-+NH+4加热NH3↑+H2OC.铝与NaOH溶液反应:Al+2OH-=AlO-2+H2↑D.NO2溶于水:3NO2+H2O=2H++2NO-3+NO【答案】D【解析】【分析
】【详解】A.铁粉与过量稀盐酸反应生成氯化亚铁,离子方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2↑,故A错误;B.用Ca(OH)2与NH4Cl固体混合共热制取少量氨气,固体不能拆,故B错误;C.电荷不守恒,铝与NaOH溶液反应离子方程式为:
2Al+2H2O+2OH-=2AlO-2+3H2↑,故C错误;D.NO2溶于水生成硝酸和NO,离子方程式为:3NO2+H2O=2H++2NO-3+NO,故D正确;答案选D。7.下列说法正确的是①正常雨水的pH为7
.0,酸雨的pH小于7.0②严格执行机动车尾气排放标准有利于防止大气污染③使用二氧化硫和某些含硫化合物进行增白的食品会对人体健康产生损害④使用氯气对自来水消毒过程中,生成的有机氯化物可能对人体有害⑤食
品厂产生的含丰富氮、磷营养元素的废水可长期排向水库养鱼A.①②③B.①④⑤C.②③④D.③④⑤【答案】C【解析】【详解】①酸雨的pH<5.6,错误;②严格控制汽车尾气排放有利于防止大气污染,正确;③二氧化硫和某些含硫物质对人体有害,正确。④有机氯对人体有害,正确。⑤含丰富氮
磷的废水可以造成藻类大量繁殖,不能长期排向水库养鱼,错误。故选C。8.下列关于电化学的知识说法正确的是A.为防止钢铁锈蚀在铁上镀锌B.工业上用电解饱和NaCl溶液制金属钠C.Cu、Zn、H2SO4形成的原电池装置中,H2主要在Zn电极产生D.
钢铁的电化学腐蚀负极电极反应为:Fe-3e-=Fe3+【答案】A【解析】【分析】【详解】A.在钢铁表面用电镀、热镀等方法镀上一层不易生锈的金属,如锌、锡、铬、镍等,这些金属表面都能形成一层致密的氧化物薄膜,从而防止铁制品和水、空气
接触而生锈,故A正确;B.工业上用电解熔融NaCl制金属钠,电解饱和食盐水得不到金属钠,故B错误;C.Cu、Zn、H2SO4形成的原电池装置中,锌为负极,铜为正极,正极上氢离子得电子生成氢气,所以H2主要在Cu电极产生,故C错误;D.钢铁的电化学腐蚀负极电极反应为
:Fe-2e-=Fe2+,故D错误;答案选A。9.对于反应A(g)+3B(g)=2C(g)+D(s),下列为4种不同情况下测得的反应速率,表明该反应进行最快的是A.v(A)=0.15mol·L-1·s-1B.v(B)=0.6mol·L-1·s-1C.v(C)=0.5mol·L-1·s-1D.
v(D)=0.45mol·L-1·s-1【答案】C【解析】【分析】【详解】先将其化为相同物质表示的反应速率:A.v(A)=0.15mol·L-1·s-1;B.v(A)=13v(B)=13×0.6mol·L-1·s-1=0.2mol·L-1·s-1;
C.v(A)=12v(C)=12×0.5mol·L-1·s-1=0.25mol·L-1·s-1;D.D为固体,不能用于表示化学反应速率;综上所述,答案选C。10.一定量的锌粉和6mol·L-1的过量盐酸反应,当向
其中加入少量的下列物质时:①石墨②CuO③铜粉④锌粒⑤浓盐酸⑥CuCl2溶液⑦KNO3溶液,能够加快反应速率,但不影响产生H2总量的是()A.①③④B.②④⑥C.①③⑤D.①⑤⑦【答案】C【解析】【分析】盐酸过量,则锌完全反应,锌的量决定氢气的体积,能够加快反应速率,又不影响产
生H2的总量,采取措施有:形成原电池,升高温度,改变锌粉的颗粒大小,增大氢离子的浓度等,以此来解答。【详解】①加入石墨粉,构成原电池,反应速率加快,不影响锌粉的量,不影响产生H2的总量,①符合题意;②加入Cu
O,与盐酸反应生成氯化铜,氯化铜与锌反应生成铜,Zn、Cu、盐酸形成原电池,加快反应,但与盐酸反应的锌的量减少,生成氢气的总量减少,②不符合题意;③加入铜粉,构成原电池,反应速率加快,不影响锌粉的量,不影响产生H2的总量,③符合题意;④加入锌粒,产生H2的总量增大,④不符合题意;⑤加入浓盐酸,氢
离子浓度增大,反应速率加快,不影响锌粉的量,不影响产生H2的总量,⑤符合题意;⑥加入CuCl2,锌置换铜,Zn、Cu、盐酸形成原电池,生成氢气的速率增大,但与盐酸反应的锌的量减少,生成氢气的总量减少,⑥不符合题意;⑦加入KNO3溶液,在酸性条
件下与锌反应生成NO,不生成氢气,影响生成氢气的总量,⑦不符合题意;所以能够加快反应速率,但不影响产生H2总量的是:①③⑤,故答案选C。【点睛】明确影响化学反应速率的变化规律是解答的关键,侧重于学生的分析能力的考查,注意加入硝酸钾对氢气总量的影响,是本题的易错点。11.活性炭可处理大气污染物NO,
反应原理为C(s)+2NO(g)N2+CO2(g)。下列有关该反应的说法正确的是A.加入足量的活性炭可以实现NO100%转化B.升高体系温度能加快反应速率C.增大压强不能加快反应速率D.使用催化剂不影响反应速率【答案】B【解析】
【分析】【详解】A.对于可逆反应,即便加入足量的活性炭,也不可能实现NO的100%转化,A不正确;B.升高体系温度,分子运动和碰撞的速率都加快,可加快反应速率,B正确;C.增大压强可以增大反应物和生成物的浓度,从而加快反应速率,C不正
确;D.使用催化剂,可以加快(或减慢)反应速率,D不正确;故选B。12.煤的工业加工过程中,可利用CO和H2合成甲醇,能量变化如图所示。下列说法正确的是A.该反应是吸热反应B.1molCH3OH所具有的能量为90.1kJC.CO(g)+2H2(g
)CH3OH(l)ΔH=-90.1kJ·mol-1D.1molCO和2molH2断键所需能量小于1molCH3OH断键所需能量【答案】D【解析】【详解】A.如图所示,反应物总能量高于生成物总能量,则该反应是放热反应,故A错误;B.90.1kJ是反应释放的能量,而非甲醇具有的能量
,故B错误;C.图中甲醇为气态,所以应该为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=-90.1kJ·mol-1,故C错误;D.该反应为放热反应,所以1molCO和2molH2断键所需能量小于1molCH3OH断键所需能量,故D正确;故
选D。【点睛】反应放热还吸热可以根据反应物和生成物所具有的总能量大小来判断,也可以根据反应物及生成物的键能大小来判断。13.有关氨气的实验较多,下面对这些实验的实验原理的分析中,不正确的是A.氨气极易溶解于水的性质可以解释氨气的喷泉实验B.
氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应实验C.NH3·H2O少部分电离产生OH-,可以解释氨气的检验用湿润的红色石蕊试纸D.NH3·H2O的热不稳定性可以解释实验室中用加热氨水的方法制取氨气【答案】B【解析】【分析】【详解】A.氨气极易溶解于水形成压强差而
产生喷泉,故A正确;B.氨气与氯化氢反应生成氯化铵,属于非氧化还原反应,故B错误;C.NH3·H2O少部分电离产生OH-,氨水呈碱性,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故C正确;D.NH3·H2O加热易分解而放出氨气,所以实验
室中用加热氨水的方法制取氨气,故D正确;选B。14.给某潜水器提供动力的电池如图所示。下列有关说法正确的是()A.Zn极发生了还原反应B.电池中的Na+向Zn电极移动C.Pt电极反应式为H2O2+2e-=2OH-D.电子从Zn电极沿导线流向Pt电极,
再经溶液回到Zn电极【答案】C【解析】【分析】锌、过氧化氢和食盐水形成原电池,锌作负极,电极反应为Zn-2e-=Zn2+,铂作正极,电极反应为H2O2+2e-=2OH-,电子从负极经导线流向正极,电解质溶液中阳离子移向正极,阴离子移向负极,据此分析。【详解】A.锌作负极,电极反应为Zn-2e-=
Zn2+,Zn极发生了氧化反应,故A错误;B.阳离子向原电池的正极移动,电池中的Na+向Pt电极移动,故B错误;C.铂作正极,Pt电极反应式为H2O2+2e-=2OH-,故C正确;D.电子从负极移向正极,电子从Zn电极沿导线流
向Pt电极,电子不能在溶液中流动,故D错误;答案选C。15.下列与有机物结构、性质相关的叙述不正确的是A.苯与溴水、酸性高锰酸钾溶液不反应,说明苯分子中碳碳原子间只存在单键B.石油裂解气可以使溴水褪色,也可
以使高锰酸钾溶液褪色C.甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同D.苯不能使溴水因发生化学反应褪色【答案】A【解析】【分析】【详解】A.苯与溴水、酸性高锰酸钾溶液不反应,说明苯分子中不存在碳碳双键,故A错误;B.石油裂
解气中含有烯烃,所以可以使溴水褪色,也可以使高锰酸钾溶液褪色,故B正确;C.甲烷和氯气反应生成一氯甲烷为取代反应,苯和硝酸反应生成硝基苯也为取代反应,所以反应类型相同,故C正确;D.苯结构中没有碳碳双键,所以不能使溴水因发生化学反应褪色,故D正确;故答案为A。16.有A、B、C、D
四块金属片,进行如下实验,①A、B用导线相连后,同时插入稀H2SO4中,A极为负极②C、D用导线相连后,同时浸入稀H2SO4中,电子由C→导线→D③A、C相连后,同时浸入稀H2SO4,C极产生大量气泡④B、D相连后,同时浸入稀H2SO4中,D极发生氧化反应,则四种金属
的活动性顺序为:A.A>B>C>DB.A>C>D>BC.C>A>B>DD.B>D>C>A【答案】B【解析】【详解】①A、B用导线相连后,同时插入稀H2SO4中,A极为负极,A的活泼性大于B;②C、D用导线相连后,同时浸入稀H2SO4中,电子由C→导线→D,C是负极,C的活泼性大于D;③A、C相连后
,同时浸入稀H2SO4,C极产生大量气泡,A是负极、C是正极,A的活泼性大于C;④B、D相连后,同时浸入稀H2SO4中,D极发生氧化反应,D是负极,D的活泼性大于B;所以四种金属的活动性顺序为A>C>D>B,故选B。17.下列有机反应方程式书写正确且为
加成反应的是A.CH4+Cl2⎯⎯⎯⎯⎯→光照CH2Cl2+H2B.CH4+2O2点燃⎯⎯⎯→CO2+2H2OC.CH2=CH2+H2O催化剂⎯⎯⎯⎯⎯→CH3CH2OHD.+HNO3浓硫酸50∼60℃⎯⎯⎯→+H2O【答案】C【解析】【分析】【详解】A.甲
烷和氯气在光照条件下,发生取代反应,生成二氯甲烷和氯化氢,反应方程式为CH4+2Cl2→光照CH2Cl2+2HCl,故A错误;B.甲烷和氧气点燃发生氧化还原反应,生成CO2和H2O,反应方程式为CH4+2O2→点燃C
O2+2H2O,故B错误;C.乙烯含有碳碳双键,与H2O在催化剂作用下发生加成反应,生成乙醇,反应方程式为CH2=CH2+H2O→催化剂CH3CH2OH,故C正确;D.和HNO3在浓硫酸、加热的条件下反应,苯环上的氢原子被硝基取代生成硝基苯,苯环应该直接连接氮原子,硝基
苯的结构简式书写错误,且该反应为取代反应,故D错误;答案选C。18.足量铜与一定量的浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24L(标准状况),这些气体与一定体积的O2(标准状况)混合后通入水中,所有气
体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入50mL4mol·L-1NaOH溶液,则Cu2+恰好完全沉淀。下列说法正确的是A.此反应过程中转移的电子为0.3molB.混合气体中含NO2(标准状况)1.12LC.参加反应的HNO3是0.4molD.消耗氧气(标
准状况)的体积为1.68L【答案】B【解析】【分析】向所得硝酸铜溶液中加入50mL4mol·L-1NaOH溶液,则Cu2+恰好完全沉淀,可知硝酸铜的物质的量是0.1mol,据此分析解题。【详解】A.向所得硝酸铜溶液中加入50mL4mol·L-1
NaOH溶液,则Cu2+恰好完全沉淀,根据反应()222CuOHCuOH+−+=可知Cu2+的物质的量是0.1mol,所以此反应过程中转移的电子为0.2mol,故A错误;B.设NO2、NO的物质的量分别是x、y,根据元素守恒2.24Lx+y=22.4L/mol,根据电子守恒x3y0.2mol+=
;解方程可知,NO2、NO的物质的量分别是0.05mol、0.05mol,混合气体中含NO2(标准状况)1.12L,故B正确;C.参加反应的铜的物质的量是0.1mol,则表现酸性的硝酸0.2mol,混合气体的物质的量是0.1mol,则被还原的硝酸是0.1mol,参加反应的
HNO3是0.3mol,故C错误;D.参加反应的铜的物质的量是0.1mol,根据转移电子守恒,可知2Cu~O2,消耗氧气(标准状况)的体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L,故D错误;故选B。二、非选择题(共3题,每空2分,共40分)19.N元素的单质及其化合物之间的转化关系:NH3
N2NONO2HNO3.回答下列问题:(1)N元素在元素周期表中的位置为___________;(2)工业上利用合成氨实现人工固氮的化学反应方程式___________;解释盛放硝酸的瓶子用棕色试剂瓶___________;(3)近几年来
关于氮污染的治理倍受关注,根据氮的性质回答以下问题;①氮的氧化物是空气的主要污染物,下列环境问题与氮的氧化物排放有关的是___________;A.酸雨B.光化学烟雾C.白色污染D.臭氧层空洞②Ertl(获2007年诺贝尔化学奖)对合成氨机理进行
深入研究,并将研究成果用于汽车尾气处理中,在催化剂存在下可将NO和CO反应转化为两种无色无毒气体,用化学反应方程式表示这个过程___________;③向工业废水中加入次氯酸钠溶液,可将其中的NH+4完全转化为N
2,而次氯酸钠被还原为NaCl。写出上述反应的离子方程式:___________;(4)潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池工作原理如图所示:①电极a名称是___________。②电解质溶液中OH-离子向_______
____移动(填“电极a”或“电极b”)。③电极b的电极反应式为___________。【答案】(1).第二周期第VA族(2).2N2+3H2加热高温、高压2NH3(3).硝酸见光易分解(4).ABD(5).2NO+2CO催化剂N2+2CO2(6).2NH+4+3ClO-=N2
+3Cl-+2H++3H2O(7).负极(8).电极a(9).O2+4e-+2H2O=4OH-【解析】【分析】根据物质的性质判断物质的储存方法,根据反应物化合价的变化利用升降守恒进行配平氧化还原反应,根据物质所含元素的化合价所处的状态判断具有的性质,根据产物判断产生影响,对于原
电池的正负极判断,根据负极失去电子的一极,正极得到电子的一极利用化合价的变化判断电子的得失继而判断正负极,对于离子的移动根据“正移正、负移负”的规律进行判断。【详解】(1)氮元素原子序数是7,在第二周期、第VA
;(2)工业合成氨是氮气和氢气的反应,化学方程式为:2N2+3H2加热高温、高压2NH3,硝酸见光会发生分解反应,所以盛放硝酸的瓶子用棕色试剂瓶;(3)①氮的氧化物如二氧化氮会与水发生反应产生硝酸,故产生酸雨,氮的氧化物也是产生光化学烟雾的主要原因,一
氧化氮具有还原性能破坏臭氧层空洞,故选答案ABD;②根据题意知NO和CO反应转化为两种无色无毒气体,含氮的无毒气体常见得失氮气,含碳的无毒气体是二氧化碳,根据原子守恒和电子守恒配平得:2NO+2CO催化剂N2+2CO2;③次氯酸根具有氧化性,铵根
离子中氮元素的化合价是-3价具有还原性,根据化合价的升降守恒配平方程式得:2NH+4+3ClO-=N2+3Cl-+2H++3H2O;(4)①根据氮的化合价的变化由-3价变为0价判断,电极a是失去电子的一极做负极,电极b做正极;②根据原电池中离子移动的方向
实质是异性相吸,氢氧根离子向负极移动,即向电极a移动;③电极b是正极,根据通入的氧气及碱性环境判断电极反应为:O2+4e-+2H2O=4OH-;【点睛】注意原电池的实质是与氧化还原反应,根据氧化还原反应的实质解决原电池中电极反应及正负极问题。20.某同学设计实验探究工业制乙烯的原理
和乙烯主要的化学性质,实验装置如图所示。(1)工业制乙烯的实验原理是烷烃(液态)在催化剂和加热、加压条件下发生反应生成不饱和烃。已知烃类都不与碱反应。例如,石油分馏产物之一十六烷可发生如下反应,反应式已配平:C16H34催化剂加热,加压⎯⎯⎯⎯→C8H18+甲,甲催化剂加热,加
压⎯⎯⎯⎯→4乙,乙的结构简式为___________。(2)写出B中发生的化学反应方程式___________。(3)C装置中的实验现象是___________,其中发生反应的反应类型是___________。(4)查阅资料知,乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应产
生二氧化碳。根据本实验中装置___________(填序号)中的实验现象可判断该资料是否真实。(5)通过题述实验探究可知,检验甲烷和乙烯的方法是___________(填序号,下同);除去甲烷中乙烯的方法是___________。A.气体通入水中B.气体通过装溴水的洗气瓶C.气
体通过装酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶D.气体通过氢氧化钠溶液【答案】(1).CH2=CH2(2).CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br(3).紫色褪去(或变浅)(4).氧化反应(5).D(6).BC(7).B【解析】【分析】【详解】(1)C16H34催化剂加热,加压⎯⎯
⎯⎯→C8H18+甲,根据元素守恒,甲的分子式是C8H16,C8H16催化剂加热,加压⎯⎯⎯⎯→4乙,根据元素守恒,乙的分子式是C2H4,C2H4的结构简式为CH2=CH2;(2)B中乙烯与溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,发生的化学反应方程式CH2=CH2+Br2→CH2BrC
H2Br。(3)乙烯能发生氧化反应使酸性高锰酸钾褪色,C装置中的实验现象是紫色褪去(或变浅),其中发生反应的反应类型是氧化反应;(4)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,若D中澄清石灰水变浑浊,则说明乙烯与酸性高锰酸钾溶液
反应产生了二氧化碳;(5)A.常温常压下,甲烷和乙烯都不与水反应;B.甲烷和溴水不反应,乙烯和溴水发生加成反应使溴水褪色;C.甲烷与酸性高锰酸钾不反应,乙烯与酸性高锰酸钾发生氧化反应使高锰酸钾溶液褪色,且生成二氧化碳气体;D.甲烷和乙
烯都不与氢氧化钠溶液反应;检验甲烷和乙烯的方法是BC;除去甲烷中乙烯的方法是B。21.CH4、CH3OH、CO等都是重要的能源,也是重要的化工原料。(1)已知25℃、101kPa时,1g甲烷完全燃烧生成CO和液态水时放出38kJ热量,则该条
件下反应的热化学反应方程式___________。(2)为倡导“节能减排”和“低碳经济”,降低大气中CO2的含量,有效地开发利用CO2,工业上可以用CO2来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中,充入lmolCO2和3molH2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3
H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。经测得CH3OH和CO2的物质的量随时间变化如图所示。①从反应开始到平衡,CO2的平均反应速率v(CO2)=___________。②达到平衡时,H2的转化率为___________。(3)工业上也可以用CO和H2为原料制
备CH3OH,反应方程式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),在一体积固定的密闭容器中投入一定量的CO和H2气体进行上述反应。下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________。A.反应中CO与CH3OH的物质的量之比
为1:1B.混合气体的压强不随时间的变化而变化C.单位时间内每消耗1molCO,同时生成1molCH3OHD.CH3OH的质量分数在混合气体中保持不变【答案】(1).2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l)△H=-1216kJ/mol(2).
0.0375mol·L-1·min-1(3).75%(或0.75)(4).BD【解析】【分析】【详解】(1)1g甲烷完全燃烧生成CO和液态水时放出38kJ热量,则16g甲烷即1mol完全燃烧生成CO和液态H2O,放出热量38kJ×16=608kJ,则2mol
甲烷放出热量608kJ×2=1216kJ,该条件下反应的热化学方程式为2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l)△H=-1216kJ/mol。(2)①从反应开始到平衡,CO2的物质的量变化为1.00mol-0.25mol=0.75mol,平均反应速率v(CO2)=0.75mol2
L10min=0.0375mol·L-1·min-1;②达到平衡时,根据反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),H2的物质的量变化为0.75mol×3=2.25mol,转化率为2.25mol×100%
3mol=75%;(3)A.反应中CO与CH3OH的物质的量之比为1:1,不能确定浓度不再改变,不能说明反应达到平衡状态,故A不符合题意;B.根据反应方程式CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),可知反应前后分子个数可发生变化,故体积固定时,混合气体的压强不随时间的变化而变化,可说明反应达到平
衡状态,故B符合题意;C.单位时间内每消耗1molCO为正反应,同时生成1molCH3OH也为正反应,不能说明反应达到平衡状态,故C不符合题意;D.CH3OH的质量分数在混合气体中保持不变,CH3OH的浓度不变,可说明反应达到平衡状态,
故D符合题意;答案选BD。三、计算题(共1题,每小题6分,共6分)22.在标准状况下,某气态烃的密度是1.25g/L,一定体积的该烃完全燃烧,若将产物通入足量澄清石灰水中,得到的白色沉淀质量为20.0g;若用足量碱石灰吸收燃烧产物,质量增加12.4g,求该烃的分子式_____
。【答案】C2H4【解析】【分析】【详解】烃的分子式为CxHy,M=1.25g/L×22.4L/mol=28g/mol,n(CaCO3)=20g÷100g/mol=0.2mol,n(C)=n(CO2)=0.2mol,m(H2
O)=12.4-0.2mol×44g/mol=3.6g,n(H2O)=3.6g÷18g/mol=0.2mol,n(H)=2n(H2O)=0.4mol,x:y=n(C):n(H)=1:2,12x+y=28;故x=2,y=4分子式为:C2H4。获得更多资源
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