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文档介绍
【化学】陕西省西安电子科技大学附属中学2019-2020学年高二上学期期中考试(理)试题(解析版)
陕西省西安电子科技大学附属中学2019-2020学年高二上学期期中考试(理)试题 第Ⅰ卷选择题(50分) 一、选择题(每小题只有一个正确选项,共25小题,每题2分,共50分) 1.下列变化属于吸热反应的是( ) ①加热 KClO3 和 MnO2 的混合物制取O2 ②蜡烛的燃烧 ③碳和二氧化碳在高温下反应 ④将碳酸钠晶体和硝酸铵晶体混合均匀放在日光下暴晒 ⑤将氢氧化钡晶体和氯化铵晶体混合搅拌 ⑥将黏土、石子、水混合均匀 ⑦将生石灰倒入水中 ⑧煅烧石灰石 A. ①③④⑤⑧ B. ③④⑤⑥⑧ C. ②④⑤⑥⑦ D. ①②④⑤⑧ 【答案】A 【解析】 【详解】常见的分解反应为吸热反应,①④⑧均为分解反应,所以为吸热反应,③⑤为需要识记的两个重要的具体的吸热反应,②⑦为放热反应,⑥没有发生化学变化,所以A选项正确。 2.如图为N2(g)和 O2(g)反应生成 NO(g)过程中的能量变化,下列正确的是( ) A. 1molN2(g) 和 NA 个 O2(g) 反 应 放 出 的 能 量 为 180 kJ B. 1molN2(g)和 1molO2(g)具有总键能小于 2molNO(g)具有的总键能 C. 该反应的热化学方程式为:N2(g)+ O2(g)= 2NO(g)△H=+180 kJ•mol﹣1 D. 吸热反应一定需要加热才能发生 【答案】C 【解析】 【分析】化学反应的焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能。 【详解】A.根据图中数据可求得△H=946 kJ•mol﹣1+498 kJ•mol﹣1-2×623 kJ•mol﹣1=+180 kJ•mol﹣1,为吸热反应,所以1molN2(g)和 NA 个O2(g),即1molN2(g)和 1mol O2(g) 反应吸收的能量为 180 kJ,A项错误; B. 化学反应的焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能,该反应为吸热反应,所以1molN2(g)和 1mol O2(g)大于2mol NO(g)的总键能,B项错误; C.结合A分析,可推出该反应的热化学方程式为:N2(g)+ O2(g)= 2NO(g) △H=+180 kJ•mol﹣1,C项正确; D. 吸热反应不一定需要加热才能发生,比如氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应,D项错误; 答案选C。 3.下列关于反应能量的说法正确的是 ( ) A. 101kPa 时,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=﹣571.6 kJ•mol﹣1,H2 的燃烧热为 571.6 kJ•mol﹣1 B. 相同条件下,如果 1molH 所具有的能量为 E1,1molH2 所具有的能量为 E2,则 2 E1=E2 C. H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l) △H=﹣57.3 kJ•mol﹣1,含 1molNaOH 的氢氧化钠的溶液与含 0.5molH2SO4 的浓硫酸混合后放出 57.3kJ 的热量 D. Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4 (aq)+Cu(s)△H=﹣216 kJ•mol﹣1,反应物总能量> 生成物总能量 【答案】D 【解析】 【详解】A.燃烧热的概念指的是1mol可燃物完全燃烧对应放出的热值,方程式中H2的系数为2,所以H2的燃烧热为285.8 kJ•mol﹣1,A项错误; B.化学变化伴随一定能量变化,2H→H2会伴随能量变化,所以2 E1≠E2,B项错误; C.浓硫酸在稀释过程中会放热,所以含 1molNaOH 的氢氧化钠的溶液与含 0.5molH2SO4 的浓硫酸混合后放出的热量大于57.3kJ,C项错误; D.该反应△H<0,为放热反应,所以反应物总能量> 生成物总能量,D项正确; 答案选D。 4.在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,下列热化学方程式正确的是( ) A. CH3OH(l)+ 3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=+725.8kJ/mol B 2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452kJ/mol C. 2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=-725.8kJ/mol D. 2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(l)△H=+1452kJ/mol 【答案】B 【解析】 【详解】甲醇燃烧属于放热反应,因此选项A、D错误;由题意知1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ,所以2mol甲醇燃烧放出的能量是:2×32×22.68 kJ=1451.52 kJ,所以选项B正确,选项C错误。 答案选B。 5.下列关于说法正确的是( ) A. HCl和NaOH反应的中和热△H=﹣57.3kJ/mol.则H2SO4和Ba(OH)2反应的中和热△H=2×(﹣57.3)kJ/mol B. 已知C2H5OH(l) 的燃烧热是1366.8kJ/mol,则C2H5OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g)反应的△H=﹣1366.8kJ/mol C. 一定条件下2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H1,2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(l)△H2则△H1>△H2 D. 在一定温度和压强下,将0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放出热量19.3kJ,则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣38.6kJ/mol 【答案】C 【解析】A项,H2SO4和Ba(OH)2反应,除了包括H+和OH-生成H2O外,还包括SO42-和Ba2+生成BaSO4沉淀,再者中和热规定生成的水为1mol,与反应物的物质的量无关,故A错误;B项,燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物放出的热量,已知C2H5OH(l)的燃烧热是1366.8kJ/mol,则C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)反应的△H=﹣1366.8kJ/mol,故B错误;C项,因为同种物质由气态变为液态会放热,所以生成2molSO3(g)比生成2molSO3(l)放出的热量少,即0>△H1>△H2,故C正确;D项,合成氨的反应为可逆反应,不能进行完全,N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H≠﹣38.6kJ/mol,故D错误。 6.用 H2O2 和 H2SO4 的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。 已知: Cu(s)+2H+(aq)═Cu2+(aq)+H2(g)△H= +64.39 kJ•mol﹣1 2H2O2(l)═2H2O(l)+O2(g)△H=﹣196.46 kJ•mol﹣1 H2(g)+ 1/2O2(g)═H2O(l))△H=﹣285.84 kJ•mol﹣1 在 H2SO4 溶液中,Cu 与 H2O2 反应生成 Cu2+(aq)和 H2O(l)的反应热△H 等于( ) A. ﹣417.91kJ•mol﹣1 B. ﹣319.68 kJ•mol﹣1 C. +546.69 kJ•mol﹣1 D. ﹣448.46 kJ•mol﹣1 【答案】B 【解析】 【分析】盖斯定律的应用 【详解】在H2SO4溶液中,Cu与H2O2 反应生成 Cu2+和H2O离子方程式为:Cu+H2O2+2H++=Cu2++H2O(4),根据盖斯定律,将已知方程式分别定义为(1)(2)(3),可推出(4)=(1)+(2)+(3)=﹣319.68 kJ•mol﹣1,B项正确。 答案选B。 7.固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在253 K冰表面吸附和溶解过程的示意图。下列叙述错误的是( ) A. 冰表面第一层中,HCl以分子形式存在 B. 冰表面第二层中,H+浓度为5×10−3 mol·L−1(设冰的密度为0.9 g·cm−3) C. 冰表面第三层中,冰的氢键网格结构保持不变 D. 冰表面各层之间,均存可逆反应HClH++Cl− 【答案】D 【解析】 【分析】由示意图可知,在冰的表面第一层主要为氯化氢的吸附,第二层中氯化氢溶于水中并发生部分电离,第三层主要是冰,与氯化氢的吸附和溶解无关。 【详解】A项、由图可知,冰的表面第一层主要为氯化氢的吸附,氯化氢以分子形式存在,故A正确; B项、由题给数据可知,冰的表面第二层中氯离子和水的个数比为10—4:1,第二层中溶解的氯化氢分子应少于第一层吸附的氯化氢分子数,与水的质量相比,可忽略其中溶解的氯化氢的质量。设水的物质的量为1mol,则所得溶液质量为18g/mol×1mol=18g,则溶液的体积为×10—3L/ml=2.0×10—2L ,由第二层氯离子和水个数比可知,溶液中氢离子物质的量等于氯离子物质的量,为10—4mol,则氢离子浓度为=5×10—3mol/L,故B正确; C项、由图可知,第三层主要是冰,与氯化氢吸附和溶解无关,冰的氢键网络结构保持不变,故C正确; D项、由图可知,只有第二层存在氯化氢的电离平衡HClH++Cl—,而第一层和第三层均不存在,故D错误。 故选D。 8.在 2A(g)+B(g) ⇌ 3C(g)+4D(g)反应中,下面表示的反应速率最快的是( ) A. v(A)=0.5 mol/(L•s) B. v(B)=0.005 mol/(L•s) C. v(C)=0.8 mol/(L•min) D. v(D)=1.0 mol/(L•min) 【答案】A 【解析】 【详解】速率大小比较,首先统一单位,将A化为3 mol/(L•min),B化为0.3 mol/(L•min),然后用统一单位后的选项中的速率数值直接除以各自的系数,可知A最大,A项正确。 答案选A。 9.H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得 70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( ) A. 图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越快 B. 图乙表明,其他条件相同时,溶液pH越小,H2O2分解速率越快 C. 图丙表明,少量Mn 2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越快 D. 图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2+对H2O2分解速率的影响大 【答案】D 【解析】 【详解】A.图甲中溶液的pH相同,但浓度不同,浓度越大,相同时间内浓度的变化量越大,由此可知:在相同pH条件下,双氧水浓度越大,双氧水分解速率越快,A错误; B.图乙中H2O2浓度相同,但加入NaOH浓度不同,说明溶液的pH不同,NaOH浓度越大,相同时间内双氧水浓度变化量越大,由此得出:当双氧水浓度相同时,溶液的pH越大,双氧水分解速率越快,B错误; C.图丙中少量Mn2+存在时,相同时间内双氧水浓度变化量:0.1mol/LNaOH溶液>1.0mol/LNaOH溶液>0mol/LNaOH溶液,C错误; D.图丁中溶液的pH相同,Mn2+浓度越大,相同时间内双氧水浓度变化量越大,图丙中说明催化剂的催化效率受溶液的pH值影响,由此得出:碱性溶液中,Mn2+对H2O2分解速率的影响大,D正确; 故合理选项是D。 10.将 4molA 气体和 2molB 气体在 2L 的容器中混合,在一定条件下发生如下反应:2A(g) +B(g) ⇌ 2C(g),若经 2s 后达到平衡,测得 C 的浓度为 0.6mol·L-1,现有下列几种说法:①用物质 A 的浓度变化表示的反应速率为 0.3mol·L -1·s -1,②用物质 B 的浓度变化表示的反应速率为0.6 mol·L-1·s -1,③平衡时物质A 的转化率为70%,④平衡时物质B 的浓度为0.7mol·L-1,其中正确的是( ) A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ③④ 【答案】B 【解析】 【详解】三段式表示: 2A(g) + B(g) ⇌ 2C(g) 初始(mol/L) 2 1 0 转化(mol/L) 0.6 0.3 0.6 2s后(mol/L) 1.4 0.7 0.6 所以,v(A)= 0.3mol·L -1·s -1, v(B)= 0.15mol·L -1·s -1, 平衡时物质A 的转化率为,平衡时B的浓度为0.7mol/L。 答案选B。 11.如下图向A、B中均充入1molX、1moIY,起始时A、B的体积相等都等于aL。在相同温度、压强和催化剂存在的条件下,关闭活塞K,使两容器中各自发生下述反应:X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g);△H<0。达平衡时,A的体积为1.4aL。下列说法错误的是( ) A. 反应速率:v(B)>v(A) B. A容器中X的转化率为80% C. 平衡时的压强:PB=PA D. 平衡时向A容器中充入与反应无关的气体M,能减慢A容器内化学反应的速率 【答案】C 【解析】试题分析:A.对X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)来说,开始时只加入反应物X和Y,该反应将向正反应发向进行以建立化学平衡.对容器A来说,在建立化学平衡的过程中,反应混合物的总物质的量会增大,根据阿伏伽德罗定律(同温同容时,压强之比等于物质的量之比),其体积要增大,各组分的物质的量浓度就要减下,其反应速率也要减小.对于B容器来说,体积不变,反应混合物的总物质的量会增大,所以反应体系的压强逐渐增大。A.在建立平衡前,由于B的气体压强增大,根据压强对化学反应速率的影响可知,每个时刻的反应速率B都将大于A容器,即反应速率:v(B)>v(A),正确;B.根据阿伏伽德罗定律(同温同容时,压强之比等于物质的量之比),达平衡后,混合气体的物质的量是初始时物质的量的1.4倍,即1.4×2mol=2.8mol,即增加了0.8mol,根据化学方程式的计算可知, X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g) △n 1 1 0.8mol 0.8mol 即达平衡后,反应掉0.8mol,A容器中X的转化率为80%,正确; C.由于A是在恒压条件下进行的反应,B在恒容条件下进行的该反应。该反应的正反应是气体体积扩大的反应,所以从反应开始至达到平衡,反应体系的压强B>A,错误; D.由于A是恒压条件下进行反应,平衡时向A容器中充入与反应无关的气体M,使体系的压强增大,则容器的容积扩大,使反应混合物中各组成成分的物质的量浓度减小,所以化学反应速率减慢,正确。 12.一定温度下,可逆反应 2NO2(g)⇌ 2NO(g)+O2(g)在体积固定的密闭容器中反应, 达到平衡状态的标志是( ) ①单位时间内生成 n mol O2,同时生成 2n mol NO2 ②v 正(NO)=v 逆(NO2) ③每消耗 32g 氧气,同时生成 60g NO ④混合气体的压强不再改变 ⑤混合气体的颜色不再改变 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变 ⑦混合气体的密度不再改变 A. ①④⑤⑥⑦ B. ①②③⑤⑦ C. ①②③④⑥⑦ D. ①②③④⑤⑥ 【答案】D 【解析】 【详解】①单位时间内生成 n mol O2,对应消耗2molNO2,所以在同时生成2mol NO2的情况下,v正(NO2)= v逆(NO2),可以作为判断平衡状态的依据,同理可推②③亦成立;④该反应左右气体分子数不等,所以压强不变可以作为判断平衡状态的依据;⑤NO2为红棕色气体,所以体系颜色不变,意味NO2浓度不变,可以作为判断依据;⑥,根据质量守恒定律,m总为定值,对于左右气体分子数不等的该反应,n总只有在达到平衡时才保持不变,使得平均相对分子质量可以作为判断依据;⑦该体系的气体总质量和容器体积一直不变,可推密度一直不变,所以不可以作为判断依据。 答案选D。 13.在体积可变的容器中发生反应N2+3H2⇌2NH3,当增大压强使容器体积缩小时,化学反应速率加快,其主要原因是( ) A. 分子运动速率加快,使反应物分子间的碰撞机会增多 B. 反应物分子的能量增加,活化分子百分数增大,有效碰撞次数增多 C. 活化分子百分数未变,但单位体积内活化分子数增加,有效碰撞次数增多 D. 分子间距离减小,使所有的活化分子间的碰撞都成为有效碰撞 【答案】C 【解析】 【详解】根据有效碰撞理论,增大压强使容器体积缩小时,虽然活化分子百分数未变,但单位体积内活化分子数增加,从而使有效碰撞次数增多,化学反应速率加快,答案选C。 14.一定温度下,反应N2+O2 2NO在密闭容器中进行,下列措施不能改变化学反应速率的是( ) A. 缩小体积使压强增大 B. 恒容,充入He C. 恒容,充入N2 D. 恒压,充入He 【答案】B 【解析】 【详解】A.缩小体积使压强增大,反应混合物中各种物质的浓度都增大,所以可以加快该化学反应的速率,A不符合题意; B.恒容,充入He,各组分浓度不变,速率不变,B符合题意; C.恒容,充入N2,反应物的浓度增大,该化学反应的速率加快,C不符合题意; D.恒压,充入He,会使反应体系的体积增大,各组分浓度减小,化学反应速率减小,D不符合题意; 故合理选项是B。 15.少量铁粉与 100mL 0.01mol/L 的稀盐酸反应,反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变 H2 的产量,可以使用如下方法中的 ( ) ①加H2O ②加NaOH 固体 ③滴入几滴浓盐酸 ④加 CH3COONa 固体 ⑤加NaCl 溶液 ⑥加入少量 MnO2 固体⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用 10mL 0.1mol/L 的盐酸 A. ①⑥⑦ B. ③⑤⑧ C. ③⑦⑧ D. ③⑥⑦⑧ 【答案】C 【解析】 【详解】①加H2O,使H+浓度减小,降低反应速率,不符合题意;②加NaOH 固体会消耗H+,降低H2产量,不符合题意;③滴入几滴浓盐酸,使H+浓度变大,由于Fe少量,不影响H2产量,符合题意;④加 CH3COONa 固体,生成弱电解质CH3COOH,使H+浓度减小,降低反应速率,但不影产量,不符合题意;⑤加NaCl 溶液,类似于加水,不符合题意;⑥加入少量 MnO2 固体不能催化该反应,不符合题意;⑦升高温度(不考虑盐酸挥发),可以加快反应速率,符合题意;⑧改用 10mL 0.1mol/L 的盐酸,浓度更大,速率更快,符合题意。 答案选C。 16.硝酸生产中,500℃时,NH3和O2可能发生如下反应: ① 4NH3(g) + 5O2(g)4NO (g) + 6H2O (g);△H = -907.2kJ·mol-1K=1.1×1026 ② 4NH3(g) + 4O2(g)2N2O (g) + 6H2O (g);△H= -1104.9kJ·mol-1K=4.4×1028 ③ 4NH3(g) + 3O2(g)2N2(g) + 6H2O (g);△H= -1269.2kJ·mol-1K=7.1×1034 下列说法正确的是( ) A. 增大压强,则反应的②K不变,反应①和③的K减小 B. 500℃时,2NH3 (g) + 2O2(g)N2O (g) + 3H2O (g) K=2.2×1028 C. 500℃时,N2(g) + O2(g)=" 2NO" (g) △H =" +181" kJ·mol-1 D. 500℃时,2 mol NH3与2.5 mol O2混合发生反应①,可放出热量453.6 kJ 【答案】C 【解析】试题分析:A、增大压强,则反应的②K不变,反应①和③的K不变,故A错误;B、由反应②4NH3(g)+4O2(g)2N2O (g)+6H2O (g)△H=-1104.9kJ•mol-1K=4.4×1028,可知500℃时,2NH3(g)+2O2(g)N2O (g)+3H2O (g) K=,故B错误;C、反应N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=−+=="+181" kJ•mol-1,故C正确;D、4NH3(g)+5O2(g)4NO (g)+6H2O (g)是可逆反应,不可能完全转化,所以放出热量小于453.6 kJ,故D错误;故选C。 17.在可逆反应2SO2+O2⇌2SO3的平衡状态下,保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2,下列说法正确的是(K为平衡常数,QC为浓度商)( ) A. QC不变,K变大,O2转化率增大 B. QC不变,K变大,SO2转化率增大 C. QC变小,K不变,O2转化率减小 D. QC增大,K不变,SO2转化率增大 【答案】C 【解析】当可逆反应2SO2+O2⇌2SO3达到平衡状态时,保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2,氧气的浓度增大,浓度商Qc变小,平衡向右进行,氧气转化率减小,平衡常数只受温度影响,温度不变平衡常数不变,故选C. 18.已知:C(s)+CO2(g)2CO(g) △H>0。该反应达到平衡后,下列条件有利于反应向逆方向进行的是( ) A. 升高温度和增大压强 B. 降低温度和减小压强 C. 降低温度和增大压强 D. 升高温度和减小压强 【答案】C 【解析】试题分析:首先分析化学方程式的特征,反应中,C为固体,气体反应物的化学计量数小于气体生成物的化学计量数,反应吸热,结合外界条件对化学平衡的影响分析. 解:A.升高温度平衡向正反应方向移动,增大压强平衡向逆反应方向移动,故A错误; B.降低温度向逆反应方向移动,减小压强平衡向正反应方向移动,故B错误; C.降低温度向逆反应方向移动,增大压强平衡向逆反应方向移动,故C正确; D.升高温度平衡向正反应方向移动,减小压强平衡向正反应方向移动,故D错误. 故选C. 19.对于任何一个化学平衡体系,采取以下措施,一定会使平衡发生移动的是( ) A. 加入一种反应物 B. 增大体系的压强 C. 升高温度 D. 使用催化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A、加入一种反应物,平衡不一定发生移动,如C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的反应,向平衡体系中加入C,平衡不移动,错误; B、增大体系的压强,对于反应前后气体体积不变的反应和溶液中发生的反应,平衡不发生移动,错误; C、任何反应都有能量的变化,升高温度,平衡一定向吸热反应方向移动,正确; D、催化剂对化学平衡无影响,错误; 答案选C。 20.已知某反应aA(g)+bB(g)⇌ cC(g)△H = Q 在密闭容器中进行,在不同温度(T1 和 T2 )及压强(P1 和 P2 )下,混合气体中 B 的质量分数 w(B)与反应时间(t)的关系如图所示,下列判断正确的是 ( ) A. T1<T2,P1<P2,a+b>c,Q<0 B. T1>T2,P1<P2,a+b<c,Q>0 C. T1<T2,P1>P2,a+b<c,Q>0 D. T1>T2,P1>P2,a+b>c,Q<0 【答案】B 【解析】 【详解】平衡建立的过程中,温度越高,压强越大,平衡越快达到,结合图像,可理解为“先拐先平,条件高”,当温度为T1时,可得P2>P1,当压强为P2时,可得T1>T2,进而发现温度越高时,B的质量分数越小,说明温度高有利于正向反应,所以该反应为吸热反应,Q>0;压强越大B的质量分数越大,说明压强大有利于逆向反应,所以该反应的反应物气体分子数小于生成物气体分子数,即a+b查看更多