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文档介绍
化学卷·2018届贵州省黔南州都匀一中高二上学期开学化学试卷 (解析版)
2016-2017学年贵州省黔南州都匀一中高二(上)开学化学试卷 一、单项选择题(1-10每小题2分,11-20每小题2分,共50分) 1.下列关于反应热的说法正确的是( ) A.当△H为“﹣”时,表示该反应为吸热反应 B.化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关 C.反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关 D.已知:C(s)+O2(g)═CO(g)△H=﹣110.5 kJ/mol,碳的燃烧热为110.5 kJ/mol 2.下列物质的电子式书写正确的是( ) A. B. C. D. 3.下列各组物质中,只含有共价键的是( ) A.NH3、CO2 B.CaO、HCl C.Na2S、MgO D.H2O、Na2O2 4.下列装置所示的实验中,能达到实验目的是( ) A. 分离碘酒中的碘和酒精 B. 实验室制氨气 C. 除去Cl2中的HCl D. 排水集气法收集NO 5.下列设备工作时,将化学能转化为热能的是( ) A B C D 硅太阳能电池 锂离子电池 太阳能集热器 燃气灶 A.A B.B C.C D.D 6.如图所示的装置中,M为活动性顺序位于氢之前的金属,N为石墨棒,关于此装置的下列叙述中,不正确的是( ) A.N上有气体放出 B.M为负极,N为正极 C.是化学能转变为电能的装置 D.导线中有电流通过,电流方向是由M到N 7.萘的结构简式为 ,如果它与溴发生取代反应,试推断生成的一溴取代物最多可能有几种( ) A.2 B.3 C.4 D.5 8.能在溶液中大量共存的一组离子是( ) A.Ag+、SO42﹣、Cl﹣ B.Fe2+、H+、NO3﹣ C.K+、Na+、NO3﹣ D.Mg2+、SO42﹣、CO32﹣ 9.在进行中和热的测定中,下列操作错误的是( ) A.测量溶液的温度计要一直插在溶液中 B.应该向酸(碱)中慢慢滴加碱(酸) C.反应前需要用温度计测量酸(碱)温度 D.反应中酸或碱应适当过量 10.一定温度下,可逆反应3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)达到化学平衡状态的标志是( ) A.单位时间内生成3n mol X,同时消耗n mol Y B.X的生成速率与Z的消耗速率相等 C.X、Y、Z的浓度相等 D.X、Y、Z的物质的量之比为3:1:2 11.S(单斜)和S(正交)是硫的两种同素异形体.已知: ①S (单斜,s)+O2(g)═SO2(g)△H1=﹣297.16kJ/mol ②S (正交,s)+O2(g)═SO2(g)△H2=﹣296.83kJ/mol ③S (单斜,s)═S (正交,s)△H3 下列说法正确的是( ) A.△H3=﹣0.33 kJ/mol B.单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应 C.△H3<0,单斜硫比正交硫稳定 D.△H3>0,单斜硫比正交硫稳定 12.某有机物的结构如图,这种有机物不可能具有的性质是( ) A.能使酸性KMnO4溶液褪色 B.能发生酯化反应 C.能发生水解反应 D.能跟NaOH溶液反应 13.在反应11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中,1molCuSO4 能氧化P的物质的量为( ) A. mol B. mol C. mol D. mol 14.短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示.下列说法中,正确的是( ) A.W的最高价氧化物对应的水化物是强酸 B.Y的原子半径在同周期主族元素中最大 C.W的非金属性比Z的弱 D.Z的气态氢化物的稳定性在同主族元素中最强 15.已知反应:①101kPa时,2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣221kJ/mol; ②稀溶液中,H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O(l)△H=﹣57.3kJ/mol.下列结论正确的是( ) A.碳的燃烧热为221 kJ/mol B.稀硫酸与稀NaOH溶液反应测得中和热为57.3 kJ/mol C.稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液反应测得中和热为57.3 kJ/mol D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水时,放出57.3 kJ热量 16.下列叙述中正确的是( ) A.1.8 g的NH4+中含有的电子数为0.1×6.02×1023 B.常温常压下,11.2 L氯气所含的原子数为6.02×1023 C.常温常压下,18 g H2O含有的原子数为3×6.02×1023 D.5.6 g金属铁变为离子时失去的电子数为0.2×6.02×1023 17.有甲烷(CH4)和乙烯(CH2=CH2)的混和气体200mL,在催化剂作用下与H2发生加成反应,最多消耗H2 100mL(相同条件),则原混和气体中甲烷和乙烯的体积之比为( ) A.1:1 B.2:1 C.3:1 D.1:3 18.反应4NH3+5O2⇌4NO+6H2O在5L的密闭容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了0.3mol,则下列反应速率正确的是( ) A.V(O2)=0.01mol•L﹣1•s﹣1 B.V(NO)=0.008mol L﹣1•s﹣1 C.V(H2O)=0.015mol L﹣1•s﹣1 D.V(NH3)=0.002mol L﹣1•s﹣1 19.相同条件下,下列各组热化学方程式中,△H2>△H1的是( ) A.2H2 (g)+O2(g)═2H2O(g)△H1; 2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H2 B.S(g)+O2(g)═SO2(g)△H1; S(s)+O2(g)═SO2(g)△H2 C.CO(g)+ O2(g)═CO2(g)△H1; 2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H2 D. H2(g)+ Cl2(g)═HCl(g)△H1;H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)△H2 20.向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L,固体物质完全反应,生成NO和Cu(NO3)2.在所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,沉淀质量为39.2g.下列有关说法不正确的是( ) A.Cu与Cu2O的物质的量之比为2:1 B.硝酸的物质的量浓度为2.6mol/L C.产生的NO在标准状况下的体积为4.48L D.Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol 二、填空题(共50分) 21.50mL 0.50mol•L﹣1盐酸与50mL 0.55mol•L﹣1 NaOH溶液在图示的装置中进行中和反应.通过测定反应过程中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用品是 . (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)实验中改用60mL 0.50mol•L﹣1盐酸跟50 mL 0.55mol•L﹣1 NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”),所求中和热 (填“相等”或“不相等”),简述理由: . (5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会 ;用50mL 0.50mol•L﹣1 CH3COOH溶液(已知CH3COOH电离时吸热)进行上述实验,测得的中和热的数值会 .(均填“偏大”、“偏小”或“无影响”) (6)平行地做一次这样的实验需要测定 次温度. 22.到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用最广泛的能源. (1)在25℃、101kPa下,16g的甲烷完全燃烧生成CO2和液态水时放出a kJ(a>0)的热量,则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为 . (2)化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关. ①图1是N2(g)和H2(g)发生反应生成1mol NH3(g)过程中的能量变化示意图,该反应过程是 (填“放热”或“吸热”)过程,请写出生成2mol NH3的热化学方程式: . ②已知: 化学键 H﹣H N≡N 键能(kJ/mol) 435 943 试根据上表及图1中的数据计算N﹣H键的键能为 kJ/mol. ③若起始时向容器内放入1mol N2和3mol H2,10分钟后N2的转化率为15%,则该反应进行到此时共放出的热量为 kJ. (3)①二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要研究方向.工业上用CO2和H2反应合成二甲醚.已知: CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1=﹣53.7kJ/mol CH3OCH3(g)+H2O (g)═2CH3OH(g)△H2=+23.4kJ/mol 则:2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3OCH3 (g)+3H2O(g)△H3= kJ/mol. 23.已知A为淡黄色固体,T、R为两种常见的用途很广的金属单质,D是具有磁性的黑色晶体,C是无色无味的气体,H是白色沉淀,W溶液中加入KSCN出现血红色. (1)写出下列物质的化学式:A ,D ,E ,R ,T . (2)B与E混和得到H并在潮湿空气中变成M的过程中,可能观察到的现象: . (3)按要求写方程式:B和R反应生成N的离子方程式: ;M→W的离子方程式: . 24.(1)图1是1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式: . (2)观察图2a和b,根据盖斯定律,写出△H1、△H2、△H3、△H4、△H5和△H6的关系. 图a: ; 图b: . 2016-2017学年贵州省黔南州都匀一中高二(上)开学化学试卷 参考答案与试题解析 一、单项选择题(1-10每小题2分,11-20每小题2分,共50分) 1.下列关于反应热的说法正确的是( ) A.当△H为“﹣”时,表示该反应为吸热反应 B.化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关 C.反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关 D.已知:C(s)+O2(g)═CO(g)△H=﹣110.5 kJ/mol,碳的燃烧热为110.5 kJ/mol 【考点】反应热和焓变. 【分析】A.△H为“﹣”时,为放热反应; B.焓变与始态和终态有关,与反应的途径无关; C.反应能量变化与反应物、生成物的总能量相对大小有关; D.CO不是稳定氧化物. 【解答】解:A.△H为“﹣”时,为放热反应,△H为“+”时,表示该反应为吸热反应,故A错误; B.焓变与始态和终态有关,与反应的途径无关,反应体系的始态和终态决定反应的能量变化,故B正确; C.反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量有关,故C错误; D.CO不是稳定氧化物,生成二氧化碳时的能量变化可确定燃烧热,故D错误; 故选B. 2.下列物质的电子式书写正确的是( ) A. B. C. D. 【考点】电子式. 【分析】A.甲醇为共价化合物,根据其结构式书写;B.HClO为共价化合物,分子中存在1个氧氢键和1个Cl﹣O键;C.氮气分子中存在氮氮三键,氮原子最外层为8电子;据此书写即可;D.电子式是用原子的最外层电子表示出来的式子. 【解答】解:A.甲醇为共价化合物,其结构式为,每一个短线代表一对电子,则其电子式为:,故A错误;B.HClO为共价化合物,分子中存在1个氧氢键和1个Cl﹣O键,次氯酸的电子式为:,故B错误;C.氮气的电子式为,故C错误;D.电子式是用原子的最外层电子表示出来的式子,故羟基的电子式为,故D正确,故选D. 3.下列各组物质中,只含有共价键的是( ) A.NH3、CO2 B.CaO、HCl C.Na2S、MgO D.H2O、Na2O2 【考点】共价键的形成及共价键的主要类型. 【分析】一般来说,活泼金属和活泼非金属之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价键,第IA族、第IIA族和第VIA族、第VIIA族元素之间易形成离子键. 【解答】解:A.NH3、CO2中只含有共价键,故A正确; B.氧化钙中钙离子和氧负离子之间只存在离子键,故B错误; C.Na2S、MgO中只含有离子键,故C错误; D.氢氧化钠中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键,氧原子和氢原子之间存在共价键,过氧化钠中钠离子和过氧根离子之间存在离子键,氧原子和氧原子之间存在共价键,故D错误; 故选 A. 4.下列装置所示的实验中,能达到实验目的是( ) A. 分离碘酒中的碘和酒精 B. 实验室制氨气 C. 除去Cl2中的HCl D. 排水集气法收集NO 【考点】化学实验方案的评价. 【分析】A.碘和酒精不分层; B.氯化铵分解生成氨气和氯化氢,在温度稍低时又生成氯化铵; C.二者都与氢氧化钠反应; D.NO不溶于水,可用排水法收集. 【解答】解:A.碘易溶于酒精,应用蒸馏的方法分离,故A错误; B.氯化铵分解生成氨气和氯化氢,在温度稍低时又生成氯化铵,实验室应用氯化铵和氢氧化钙在加热条件下制备氨气,故B错误; C.二者都与氢氧化钠反应,应用饱和食盐水除杂,故C错误; D.NO不溶于水,可用排水法收集,故D正确. 故选D. 5.下列设备工作时,将化学能转化为热能的是( ) A B C D 硅太阳能电池 锂离子电池 太阳能集热器 燃气灶 A.A B.B C.C D.D 【考点】常见的能量转化形式. 【分析】化学变化中不但生成新物质而且还会伴随着能量的变化,解题时要注意看过程中否发生化学变化,是否产生了热量. 【解答】解:A.硅太阳能电池是太阳能转化为电能,故A错误; B.锂离子电池是把化学能转化为电能,故B错误; C.太阳能集热器是把太阳能转化为热能,故C错误; D.燃烧是放热反应,是化学能转化为热能,故D正确. 故选D. 6.如图所示的装置中,M为活动性顺序位于氢之前的金属,N为石墨棒,关于此装置的下列叙述中,不正确的是( ) A.N上有气体放出 B.M为负极,N为正极 C.是化学能转变为电能的装置 D.导线中有电流通过,电流方向是由M到N 【考点】原电池和电解池的工作原理. 【分析】原电池中活泼金属为负极,失去电子,即M为负极,溶液中的氢离子在正极得到电子而被还原为H2 ,则N为正极.电流方向与电子流向相反,应由正极(N)流向负极(M). 【解答】解:M为活动性顺序位于氢之前的金属,N为石墨棒,则M为原电池的负极,石墨为正极,负极M被氧化,正极生成氢气,电流由正极经外电路流向负极,即由N流向M, 故选D. 7.萘的结构简式为 ,如果它与溴发生取代反应,试推断生成的一溴取代物最多可能有几种( ) A.2 B.3 C.4 D.5 【考点】同分异构现象和同分异构体. 【分析】有机物中的H原子有几种,则其一溴代物就有几种,据此分析. 【解答】解:根据萘的结构简式为 可知,其结构中的H原子有2种,即:,故萘的一溴代物有2种,故选A. 8.能在溶液中大量共存的一组离子是( ) A.Ag+、SO42﹣、Cl﹣ B.Fe2+、H+、NO3﹣ C.K+、Na+、NO3﹣ D.Mg2+、SO42﹣、CO32﹣ 【考点】离子共存问题. 【分析】根据离子之间不能结合生成沉淀、气体、水以及发生氧化还原反应等,则离子大量共存,以此来解答. 【解答】解:A.Ag+、SO42﹣、Cl﹣结合生成沉淀,不能大量共存,故A不选; B.Fe2+、H+、NO3﹣发生氧化还原反应而不能大量共存,故B不选; C.该组离子之间不反应,可大量共存,故C选; D.Mg2+、CO32﹣反应生成沉淀,不能大量共存,故D不选. 故选C. 9.在进行中和热的测定中,下列操作错误的是( ) A.测量溶液的温度计要一直插在溶液中 B.应该向酸(碱)中慢慢滴加碱(酸) C.反应前需要用温度计测量酸(碱)温度 D.反应中酸或碱应适当过量 【考点】化学实验方案的评价. 【分析】A.温度计测定溶液的温度; B.混合时要一次性迅速加入; C.反应前测定未混合时的温度; D.一般中和热测定时,碱稍过量,保证酸完全反应. 【解答】解:A.温度计测定溶液的温度,则测量溶液的温度计要一直插在溶液中,判断最高温度,故A正确; B.混合时要一次性迅速加入,不能慢慢滴加,故B错误; C.反应前测定未混合时的温度,即用温度计测量酸(碱)温度,故C正确; D.一般中和热测定时,碱稍过量,保证酸完全反应,则反应中酸或碱应适当过量,故D正确; 故选B. 10.一定温度下,可逆反应3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)达到化学平衡状态的标志是( ) A.单位时间内生成3n mol X,同时消耗n mol Y B.X的生成速率与Z的消耗速率相等 C.X、Y、Z的浓度相等 D.X、Y、Z的物质的量之比为3:1:2 【考点】化学平衡状态的判断. 【分析】可逆反应3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)为气体体积缩小的反应,当达到化学平衡状态时,正逆反应速率相等,反应物的浓度、百分含量不再发生改变,由此衍生的一些物理性也不再变化,以此进行解答. 【解答】 解:A.单位时间内生成3nmolX,同时消耗nmolY,说明正逆反应速率相等,达到平衡状态,故A正确; B.X的生成速率与Z的消耗速率相等,表示的都是逆反应,且不满足计量数关系,无法判断是否达到平衡状态,故B错误; C.X、Y、Z的浓度相等,无法判断各组分的浓度是否不再变化,则无法判断平衡状态,故C错误; D.X、Y、Z的物质的量之比为3:1:2,无法判断各组分的物质的量是否不变,则无法判断平衡状态,故D错误; 故选A. 11.S(单斜)和S(正交)是硫的两种同素异形体.已知: ①S (单斜,s)+O2(g)═SO2(g)△H1=﹣297.16kJ/mol ②S (正交,s)+O2(g)═SO2(g)△H2=﹣296.83kJ/mol ③S (单斜,s)═S (正交,s)△H3 下列说法正确的是( ) A.△H3=﹣0.33 kJ/mol B.单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应 C.△H3<0,单斜硫比正交硫稳定 D.△H3>0,单斜硫比正交硫稳定 【考点】反应热和焓变. 【分析】由盖斯定律可知,反应①﹣②=③,得S (单斜,s)═S (正交,s)△H3=(﹣297.16kJ•mol﹣1)﹣(﹣296.83kJ•mol﹣1)=﹣0.33kJ/mol,能量越高越不稳定,以此解答该题. 【解答】解:由盖斯定律可知,反应①﹣②=③,所以△H3=(﹣297.16kJ•mol﹣1)﹣(﹣296.83kJ•mol﹣1)=﹣0.33kJ/mol,单斜硫转化为正交硫的反应是放热反应,△H3<0,则正交硫稳定,只有A正确. 故选A. 12.某有机物的结构如图,这种有机物不可能具有的性质是( ) A.能使酸性KMnO4溶液褪色 B.能发生酯化反应 C.能发生水解反应 D.能跟NaOH溶液反应 【考点】有机物分子中的官能团及其结构. 【分析】该有机物含有的官能团有碳碳双键、羧基、羟基,所以应具有烯烃、醇、羧酸的性质,据此分析. 【解答】解:A、该分子中含有碳碳双键,所以具有烯烃的性质,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,而使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A正确. B、该分子中含有羧基,所以能和醇发生酯化反应,故B正确. C、该分子中不含能发生水解的官能团,所以不能发生水解反应,故C错误. D、该反应含有羧基,具有酸的通性,所以能与氢氧化钠溶液发生中和反应,故D正确. 故选C. 13.在反应11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中,1molCuSO4能氧化P的物质的量为( ) A. mol B. mol C. mol D. mol 【考点】氧化还原反应的计算. 【分析】反应中Cu的价态由+2→+1(还原),11molP元素中6mol化合价升高(氧化)、5mol化合价降低(还原),可见被氧化的6molP,是被Cu(+2)和另一部分P共同氧化的.再分析电子得失数目发现,6mol被氧化的P共失电子30mol,其中Cu(+2)得15mol,另一部分P得另15mol.即15molCuSO4所氧化的P为3mol,则1molCuSO4氧化P0.2mol,以此解答该题. 【解答】解:首先分析反应中各元素的化合价变化,Cu的价态由+2→+1(还原),11molP元素中6mol化合价升高(氧化)、5mol化合价降低(还原),可见被氧化的6molP,是被Cu(+2)和另一部分P共同氧化的. 由电子得失数目可知,6mol被氧化的P共失电子6mol×5=30mol,其中Cu(+ 2)得15mol,另一部分P得另15mol.即15molCuSO4所氧化的P为=3mol,则1molCuSO4氧化Pmol, 故选D. 14.短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示.下列说法中,正确的是( ) A.W的最高价氧化物对应的水化物是强酸 B.Y的原子半径在同周期主族元素中最大 C.W的非金属性比Z的弱 D.Z的气态氢化物的稳定性在同主族元素中最强 【考点】位置结构性质的相互关系应用. 【分析】由元素所在周期表中的位置可知X为He,Y为F,W为Cl,Z为S,结合元素周期律的递变规律判断元素对应单质、化合物的性质. 【解答】解:由元素所在周期表中的位置可知X为He,Y为F,W为Cl,Z为S,则 A.W为Cl,非金属性较强,对应的最高价氧化物对应的水化物为HClO4,为酸性最强的含氧酸,故A正确; B.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,则Y的原子半径在同周期主族元素中最小,故B错误; C.同周期元素从左到右,元素的非金属性逐渐增强,则W的非金属性比Z的强,故C错误; D.同主族元素从上到下,元素的非金属性逐渐增强,对应的元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,W为S,同主族元素中O对应的氢化物的稳定性最强,故D错误. 故选A. 15.已知反应:①101kPa时,2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣221kJ/mol; ②稀溶液中,H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O(l)△H=﹣57.3kJ/mol.下列结论正确的是( ) A.碳的燃烧热为221 kJ/mol B.稀硫酸与稀NaOH溶液反应测得中和热为57.3 kJ/mol C.稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液反应测得中和热为57.3 kJ/mol D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水时,放出57.3 kJ热量 【考点】中和热. 【分析】A、CO燃烧生成二氧化碳继续放出热量; B、中和热是稀溶液中强酸和强碱反应生成1mol水放出的热量,△H=﹣57.3 kJ/mol; C、稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液反应生成硫酸钡沉淀还要放热; D、醋酸是弱电解质,电离需吸收热量. 【解答】解:A、由反应①可知,1mol碳燃烧生成CO放出的热量为110.5 kJ,CO燃烧生成二氧化碳继续放出热量,故1mol碳完全燃烧放出的热量大于110.5 kJ,所以碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol,但不等于221 kJ/mol,故A错误; B、中和热是稀溶液中强酸和强碱反应生成1mol水放出的热量,△H=﹣57.3 kJ/mol,所以稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJ/mol,故B正确; C、稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液反应生成硫酸钡沉淀还要放热,所以稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液反应测得中和热为大于57.3 kJ,故C错误; D、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57.3 kJ,故D错误; 故选B. 16.下列叙述中正确的是( ) A.1.8 g的NH4+中含有的电子数为0.1×6.02×1023 B.常温常压下,11.2 L氯气所含的原子数为6.02×1023 C.常温常压下,18 g H2O含有的原子数为3×6.02×1023 D.5.6 g金属铁变为离子时失去的电子数为0.2×6.02×1023 【考点】阿伏加德罗常数. 【分析】A、求出铵根离子的物质的量,然后根据1mol铵根离子中含10mol电子来分析; B、常温常压下,其摩尔体积大于22.4L/mol; C、求出水的物质的量,然后根据1mol水中含3mol原子来分析; D、铁的价态有+2价和+3价. 【解答】解:A、1.8g铵根离子的物质的量为0.1mol,而1mol铵根离子中含10mol电子,故0.1mol铵根离子中含1mol电子即NA个,故A错误; B、常温常压下,其摩尔体积大于22.4L/mol,故11.2L氯气的物质的量小于0.5mol,则原子个数小于NA个,故B错误; C、18g水的物质的量为1mol,而1mol水中含3mol原子,即3NA个,故C正确; D、铁的价态有+2价和+3价,故5.6g铁即0.1mol铁失去的电子数可能为0.2NA个,也可能为0.3NA个,故D错误. 故选C. 17.有甲烷(CH4)和乙烯(CH2=CH2)的混和气体200mL,在催化剂作用下与H2发生加成反应,最多消耗H2 100mL(相同条件),则原混和气体中甲烷和乙烯的体积之比为( ) A.1:1 B.2:1 C.3:1 D.1:3 【考点】化学方程式的有关计算. 【分析】只发生CH2=CH2+H2CH3CH3,相同条件下,气体体积比等于物质的量比,结合反应计算. 【解答】解:只发生CH2=CH2+H2CH3CH3,最多消耗H2 100mL,可知混合气体中乙烯为100mL,甲烷为200ml﹣100mL,则原混和气体中甲烷和乙烯的体积之比为100mL:100mL=1:1, 故选A. 18.反应4NH3+5O2⇌4NO+6H2O在5L的密闭容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了0.3mol,则下列反应速率正确的是( ) A.V(O2)=0.01mol•L﹣1•s﹣1 B.V(NO)=0.008mol L﹣1•s﹣1 C.V(H2O)=0.015mol L﹣1•s﹣1 D.V(NH3)=0.002mol L﹣1•s﹣1 【考点】反应速率的定量表示方法. 【分析】5L的密闭容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了0.3mol,则v(NO)==0.002mol/(L.s),然后结合反应速率之比等于化学计量数之比来解答. 【解答】解:5L的密闭容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了0.3mol,则v(NO)==0.002mol/(L.s), A.V(O2)=v(NO)=0.002mol/(L.s)×=0.0025mol/(L.s),故A错误; B.由上述计算可知,v(NO)=0.002mol/(L.s),故B错误; C.V(H2O)=v(NO)=0.002mol/(L.s)×=0.003mol/(L.s),故C错误; D.v(NH3)=v(NO)=0.002mol/(L.s),故D正确; 故选D. 19.相同条件下,下列各组热化学方程式中,△H2>△H1的是( ) A.2H2 (g)+O2(g)═2H2O(g)△H1; 2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H2 B.S(g)+O2(g)═SO2(g)△H1; S(s)+O2(g)═SO2(g)△H2 C.CO(g)+ O2(g)═CO2(g)△H1; 2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H2 D. H2(g)+ Cl2(g)═HCl(g)△H1;H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)△H2 【考点】反应热的大小比较. 【分析】A、生成液态水放出的热量多,放热反应△H<0; B、气态反应物反应放出的热量多,放热反应△H<0; C、反应方程式的计量数与反应热成正比; D、反应方程式的计量数与反应热成正比; 【解答】解:A、都为放热反应,△H<0,由于H2O(g)→H2O(l)放热,则前者放出的热量少,则△H1>△H2,故A错误; B、都为放热反应,△H<0,气态反应物反应放出的热量多,则前者放出的热量多,则△H2>△H1,故B正确; C、都为放热反应,△H<0,消耗的CO越多,则放出的热量越多,则△H1>△H2,故C错误; D、都为放热反应,△H<0,消耗的氢气越多,则放出的热量越多,则△H1>△H2,故D错误; 故选B. 20.向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L,固体物质完全反应,生成NO和Cu(NO3)2.在所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,沉淀质量为39.2g.下列有关说法不正确的是( ) A.Cu与Cu2O的物质的量之比为2:1 B.硝酸的物质的量浓度为2.6mol/L C.产生的NO在标准状况下的体积为4.48L D.Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol 【考点】有关混合物反应的计算. 【分析】在所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,溶液中溶质为NaNO3,n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0mol/L×1.0L=1mol,沉淀为Cu(OH)2,质量为39.2g,物质的量为=0.4mol,根据铜元素守恒有n(Cu)+2n(Cu2O)=n[Cu(OH)2],所以反应后的溶液中n[[Cu(NO3)2]=n[Cu(OH)2]=0.4mol. A、令Cu和Cu2O的物质的量分别为xmol、ymol,根据二者质量及关系式n(Cu)+2n(Cu2O)=n[Cu(OH)2],列方程计算; B、根据N元素守恒可知原硝酸溶液n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3),根据A计算的Cu和Cu2 O的物质的量,利用电子转移守恒计算n(NO),根据Na元素可知n(NaNO3)=n(NaOH),再根据c=计算; C、根据A计算的Cu和Cu2O的物质的量,利用电子转移守恒计算n(NO),再根据V=nVm计算NO的体积; D、反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠与硝酸铜反应,剩余的氢氧化钠与硝酸反应,最后为硝酸钠溶液,根据氮元素守恒可知反应后溶液中n(HNO3)+2n[[Cu(NO3)2]=n(NaNO3),据此计算. 【解答】解:在所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,溶液中溶质为NaNO3,n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0mol/L×1.0L=1mol,沉淀为Cu(OH)2,质量为39.2g,物质的量为=0.4mol,根据铜元素守恒有n(Cu)+2n(Cu2O)=n[Cu(OH)2],所以反应后的溶液中n[[Cu(NO3)2]=n[Cu(OH)2]=0.4mol. A、设Cu和Cu2O的物质的量分别为xmol、ymol,根据二者质量有 64x+144y=27.2,根据铜元素守恒有x+2y=0.4,联立方程解得x=0.2,y=0.1,所以n(Cu):n(Cu2O)=0.2:0.1=2:1,故A正确; B、根据N元素守恒可知n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3),根据电子转移守恒可知:3n(NO)=2n(Cu)+2n(Cu2O),所以3n(NO)=2×0.2mol+2×0.1mol,解得n(NO)=0.2mol,根据Na元素可知n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0mol/L×1.0L=1mol,所以n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3)=0.2mol+1mol=1.2mol,所以原硝酸溶液的浓度为=2.4mol/L,故B错误; C、由B中计算可知n(NO)=0.2mol,所以标准状况下NO的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L,故C正确; D、反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠与硝酸铜反应,剩余的氢氧化钠与硝酸反应,最后为硝酸钠溶液,根据氮元素守恒可知反应后溶液中n(HNO3)+2n[[Cu(NO3)2]=n(NaNO3),所以n(HNO3)=n(NaNO3)﹣2n[[Cu(NO3)2]=1mol﹣2×0.4mol=0.2mol,故D正确. 故选B. 二、填空题(共50分) 21.50mL 0.50mol•L﹣1盐酸与50mL 0.55mol•L﹣1 NaOH溶液在图示的装置中进行中和反应.通过测定反应过程中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用品是 环形玻璃搅拌棒 . (2)烧杯间填满碎纸条的作用是 隔热 . (3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值 偏小 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”). (4)实验中改用60mL 0.50mol•L﹣1盐酸跟50 mL 0.55mol•L﹣1 NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 不相等 (填“相等”或“不相等”),所求中和热 相等 (填“相等”或“不相等”),简述理由: 因为中和热是指稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的热量,与酸碱的用量无关 . (5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会 偏小 ;用50mL 0.50mol•L﹣1 CH3COOH溶液(已知CH3COOH电离时吸热)进行上述实验,测得的中和热的数值会 偏小 .(均填“偏大”、“偏小”或“无影响”) (6)平行地做一次这样的实验需要测定 3 次温度. 【考点】中和热的测定. 【分析】(1)根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器; (2)中和热测定实验成败的关键是保温工作; (3)不盖硬纸板,会有一部分热量散失; (4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,并根据中和热的概念和实质来回答. (5)根据弱电解质电离吸热分析; (6)需测3次温度,即测量盐酸的温度、测量氢氧化钠溶液的温度、测量混合液的最高温度. 【解答】 解:(1)根据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隔热,故答案为:隔热; (3))大烧杯上如不盖硬纸板,会有一部分热量散失,求得的中和热数值将会减小,故答案为:偏小; (4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,并若用60mL0.25mol•L﹣1H2SO4溶液跟50mL0.55mol•L﹣1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热,与酸碱的用量无关,所以用50mL0.50mol•L﹣1盐酸代替H2SO4溶液进行上述实验,测得中和热数值相等, 故答案为:不相等;相等;因为中和热是指稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的热量,与酸碱的用量无关; (5)氨水为弱碱,电离过程为吸热过程,所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应,反应放出的热量小于中和热数值; CH3COOH溶液为弱酸,电离过程为吸热过程,所以用醋酸代替稀盐酸溶液反应,反应放出的热量小于中和热数值; 故答案为:偏小;偏小; (6)实验要盐酸的温度、测量氢氧化钠溶液的温度、测量混合液的最高温度,至少需要测量3次,故答案为:3. 22.到目前为止,由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用最广泛的能源. (1)在25℃、101kPa下,16g的甲烷完全燃烧生成CO2和液态水时放出a kJ(a>0)的热量,则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为 CH4(g)+3O2(g)═CO2(g)+2H2O (l)△H=﹣2aKJ/mol . (2)化学反应中放出的热能(焓变,△H)与反应物和生成物的键能(E)有关. ①图1是N2(g)和H2(g)发生反应生成1mol NH3(g)过程中的能量变化示意图,该反应过程是 放热 (填“放热”或“吸热”)过程,请写出生成2mol NH3的热化学方程式: N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=﹣92KJ/mol . ②已知: 化学键 H﹣H N≡N 键能(kJ/mol) 435 943 试根据上表及图1中的数据计算N﹣H键的键能为 390 kJ/mol. ③若起始时向容器内放入1mol N2和3mol H2,10分钟后N2的转化率为15%,则该反应进行到此时共放出的热量为 13.8 kJ. (3)①二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要研究方向.工业上用CO2和H2反应合成二甲醚.已知: CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1=﹣53.7kJ/mol CH3OCH3(g)+H2O (g)═2CH3OH(g)△H2=+23.4kJ/mol 则:2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3OCH3 (g)+3H2O(g)△H3= ﹣130.8 kJ/mol. 【考点】反应热和焓变. 【分析】(1)依据燃烧热概念是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量书写热化学方程式,16g的甲烷(CH4)即1mol完全燃烧生成CO2和液态水时放出akJ的热量,标注物质聚集状态和对应焓变写出; (2)①根据反应物总能量大于生成物总能量判断该反应为放热反应;再据焓变等于反应物活化能减去生成物活化能求算焓变,再书写热化学方程式; ②根据反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能计算; ③根据N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=﹣92KJ/mol及消耗的氮气计算放出的热量; (3)已知:Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1=﹣53.7kJ•mol﹣1 Ⅱ.CH3OCH3(g)+H2O(g)═2CH3OH(g)△H2=+23.4kJ•mol﹣1 根据盖斯定律,Ⅰ×2﹣Ⅱ可得:2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3OCH3(g)+3H2 O(g),据此计算. 【解答】解:(1)16g的甲烷(CH4)即1mol完全燃烧生成CO2和液态水时放出akJ的热量,标注物质聚集状态和对应焓变写出热化学方程式为:CH4(g)+3O2(g)═CO2(g)+2H2O (l)△H=﹣2aKJ/mol;故答案为:CH4(g)+3O2(g)═CO2(g)+2H2O (l)△H=﹣2aKJ/mol; (2)①有图可知,反应物总能量大于生成物总能量,则该反应为放热反应;又焓变等于反应物活化能减去生成物活化能求算焓变,所以N2(g)和H2(g)发生反应生成1mol NH3(g)过程中的△H=254KJ/mol﹣300KJ/mol=﹣46KJ/mol,所以生成2mol NH3的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=﹣46KJ/mol×2=﹣92KJ/mol,故答案为:放热;N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=﹣92KJ/mol; ②反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能,设N﹣H的键能为x,则943+3×435﹣6x=﹣92,x=390,故答案为:390; ③因为放入1mol N2和3mol H2,10分钟后N2的转化率为15%,所以消耗氮气为0.15mol,又N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=﹣92KJ/mol,则放出的热量为0.15mol×92KJ/mol=13.8KJ,故答案为:13.8; (3)已知:Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1=﹣53.7kJ•mol﹣1 Ⅱ.CH3OCH3(g)+H2O(g)═2CH3OH(g)△H2=+23.4kJ•mol﹣1 根据盖斯定律,Ⅰ×2﹣Ⅱ可得:2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3OCH3(g)+3H2O(g),△H3=2△H1﹣△H2=2×(﹣53.7kJ•mol﹣1)﹣23.4kJ•mol﹣1=﹣130.8kJ•mol﹣1, 故答案为:﹣130.8. 23.已知A为淡黄色固体,T、R为两种常见的用途很广的金属单质,D是具有磁性的黑色晶体,C是无色无味的气体,H是白色沉淀,W溶液中加入KSCN出现血红色. (1)写出下列物质的化学式:A Na2O2 ,D Fe3O4 ,E FeCl2 ,R Al ,T Fe . (2)B与E混和得到H并在潮湿空气中变成M的过程中,可能观察到的现象: 溶液中出现白色沉淀,在空气中迅速变成灰绿色,最终变成红褐色 . (3)按要求写方程式:B和R反应生成N的离子方程式: 2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑ ;M→W的离子方程式: Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O . 【考点】无机物的推断. 【分析】A为淡黄色固体可知A为Na2O2,D是具有磁性的黑色晶体判断为Fe3O4,C是无色无味的气体是过氧化钠与水反应生成的氧气,B为NaOH,W溶液中加入KSCN出现血红色,说明W含有三价铁离子;T、R为两种常见的用途很广的金属单质,T在C中燃烧生成D为四氧化三铁,溶于盐酸生成溶液中含有亚铁离子和三价铁离子,加入过量铁反应生成亚铁离子,证明T为Fe;E为FeCl2,H为Fe(OH)2,M为Fe(OH)3,W为FeCl3;金属R与B氢氧化钠反应说明R金属为Al,N为NaAlO2,Q为Al2O3,以此来解答. 【解答】解:A为淡黄色固体可知A为Na2O2 ,D是具有磁性的黑色晶体判断为Fe3O4,C是无色无味的气体是过氧化钠与水反应生成的氧气,B为NaOH,W溶液中加入KSCN出现血红色,说明W含有三价铁离子;T、R为两种常见的用途很广的金属单质,T在C中燃烧生成D为四氧化三铁,溶于盐酸生成溶液中含有亚铁离子和三价铁离子,加入过量铁反应生成亚铁离子,证明T为Fe;E为FeCl2,H为Fe(OH)2,M为Fe(OH)3,W为FeCl3;金属R与B氢氧化钠反应说明R金属为Al,N为NaAlO2,Q为Al2O3, (1)由上述分析可知,A为Na2O2,D为Fe3O4 ,E为FeCl2,R为Al,T为Fe,故答案为:Na2O2;Fe3O4 ;FeCl2;Al;Fe; (2)B与E混和得到H为白色氢氧化亚铁沉淀,在潮湿空气中变成红褐色氢氧化铁沉淀的过程中,可能观察到的现象是:溶液中出现白色沉淀,在空气中迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,故答案为:溶液中出现白色沉淀,在空气中迅速变成灰绿色,最终变成红褐色; (3)B(NaOH)和R(Al)反应生成N(NaAlO2)的离子方程式为2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑;M(Fe(OH)3)和盐酸反应生成W(FeCl3)反应的离子方程式为Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O; 故答案为:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑;Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O. 24.(1)图1是1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式: NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=﹣234 kJ•mol﹣1 . (2)观察图2a和b,根据盖斯定律,写出△H1、△H2、△H3、△H4、△H5和△H6的关系. 图a: △H1+△H2+△H3+△H4+△H5+△H6=0 ; 图b: △H1+△H2+△H3+△H4+△H5=△H6 . 【考点】用盖斯定律进行有关反应热的计算;热化学方程式. 【分析】(1)由图可知,1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO放出热量234kJ,根据热化学方程式书写原则进行书写; (2)根据盖斯定律:不论是一步完成的还是几步完成的,其热效应总是相同的(反应热的总值相等). 图a:以A为起点,最终又回到A,整个过程没有能量变化; 图b:变化有两个途径A→F,A→B→C→D→E→F,两个途径的热效应相同. 【解答】解:(1)由图可知,1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO放出热量234kJ,反应热化学方程式为NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=﹣234 kJ•mol﹣1, 故答案为:NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=﹣234 kJ•mol﹣1; (2)图a:以A为起点,最终又回到A,整个过程没有能量变化,所以△H1+△H2+△H3+△H4+△H5+△H6=0; 图b:变化有两个途径A→F,A→B→C→D→E→F,两个途径的热效应相同,所以△H1+△H2+△H3+△H4+△H5=△H6, 故答案为:△H1+△H2+△H3+△H4+△H5+△H6=0;△H1+△H2+△H3+△H4+△H5=△H6. 2017年1月21日查看更多