湖北省宜昌市第二中学（人文艺术高级中学）2019-2020学年高二上学期10月月考化学试题

湖北省宜昌市第二中学（人文艺术高级中学）2019-2020学年高二上学期10月月考化学试题

湖北省宜昌市第二中学 2019-2020 学年高二上学期 10 月月考 化学试题 可能用到的相对原子质量：C-12 H-1 O-16 S-32 第Ⅰ卷 选择题 一、单项选择题 1.未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且可以再生。下列符 合未来新能源标准的是（ ） ①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢 能 A. ①②③④ B. ⑤⑥⑦⑧ C. ③⑤⑥⑦⑧ D. ③④⑤⑥⑦ 【答案】B 【解析】 【详解】煤、石油、天然气是化石能源，不是新能源，常见新能源有：太阳能、核能、地热 能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等，核能发电厂热效率较低，故核能电厂的热污染较严 重．核电厂的反应器内有大量的放射性物质，会对生态及民众造成伤害，不属于未来新能源， 故选 B。 2.下列反应是吸热反应，但不属于．．．氧化还原反应的是 A. 铝片与稀 H2SO4 反应 B. Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl 反应 C. 灼热的炭与 CO2 反应 D. 甲烷在 O2 中的燃烧反应 【答案】B 【解析】 分析: 有元素化合价变化的反应为氧化还原反应；常见的吸热反应有 Ba（OH）2•8H2O 与 NH4Cl 反应、C 参加的氧化还原反应、大多数的分解反应等，以此来解答。 详解： A 项，铝片与稀 H2SO4 反应，是氧化还原反应，也是放热反应，故不选 A 项； B. Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl 反应是吸热反应，该反应不是氧化还原反应，故选 B 项； C 项，灼热的炭与 CO2 反应，该反应是吸热反应，同时碳的化合价发生变化，是氧化还原反应， 故不选 C 项。 D 项，甲烷在 O2 中的燃烧反应是氧化还原反应，也是放热反应，故不选 D 项； 综上所述，本题正确答案为 B。 3.对于反应 A2+3B2 2AB3 以下表示的反应速率中，速率最大的是（ ） A. v(A2)=0.4 mol•L-1min-1 B. v(B2)=0.8 mol•L-1min-1 C. v(AB3)=0.6 mol•L-1min-1 D. v(A2)=0.01 mol•L-1S-1 【答案】D 【解析】 【详解】同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的 意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换 算成用同一种物质表示，然后才能直接比较速率数值。根据反应的化学方程式可知，如果都 用 B2 物质表示反应速率，则分别是 1.2mol·L-1min-1、0.8mol·L-1min-1、0.9mol·L-1min-1、 1.8mol·L-1min-1，所以答案选 D。 4.下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是 A B C D 图示 相关 信息 温度计的水银柱 不断上升 反应物总能量大于 生成物总能量 反应开始后，甲处 液面低于乙处液面 反应开始后，针 筒活塞向右移动 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A.盐酸和氢氧化钠发生中和反应，为放热反应，可观察到温度计的水银柱不断上升， 故 A 正确； B.从能量守恒的角度分析，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，故 B 正确； C.反应开始后，甲处液面低于乙处液面，说明装置内压强增大，反应为放热反应，温度升高， 压强增大，故 C 正确； D.硫酸和锌反应生成氢气，导致反应开始后针筒活塞向右移动，不能说明一定是反应放热， 造成体积的膨胀，故 D 错误。 所以本题答案：选 D。 5.25℃、101kPa 下： ①2Na(s)+1/2O2(g)=Na2O(s) △H=-414kJ·mol-1 ②2Na(s)+ O2(g)=Na2O2(s) △H=-511kJ·mol-1 下列说法正确的是 ( ) A. ①和②产物的阴阳离子个数比不相等 B. ①和②生成等物质的量的产物，转移电子数不同 C. 常温下 Na 与足量 O2 反应生成 Na2O，随温度升高生成 Na2O 的速率逐渐加快 D. 25℃、101kPa 下：Na2O2（s）+2 Na（s）= 2Na2O（s）△H =-317kJ/mol 【答案】D 【解析】 【详解】A、氧化钠中阴阳离子个数比为 1：2，过氧化钠的电子式为： ， 阴阳离子个数比为 1：2，故错误； B、生成等物质的量的产物，即消耗的 Na 的物质的量相等，转移电子物质的量相等，故错误； C、温度升高，钠和氧气反应生成过氧化钠，故错误； D、①×2－②得 2Na(s)＋Na2O2(s)=2Na2O(s) △H=(－414×2＋511)kJ·mol－1=－317kJ·mol－1， 故正确。 答案选 D。 6.已知下列两个热化学方程式： H2 (g) + 1 2 O2(g) = H2O (l) △H＝-285.8 kJ/mol C3H8(g)+5O2(g) = 3 CO2(g) +4H2O (l) △H＝-2220.0 kJ/mol 测得氢气和丙烷的混合气体共 5 mol，完全燃烧时放热 3847kJ，则混合气体中氢气和丙烷的 体积比是（ ） A. 3：1 B. 1：3 C. 1：4 D. 5：13 【答案】A 【解析】 【详解】H2 和 C3H8 的混合气体共 5mol，设氢气物质的量为 x，丙烷物质的量为（5-x），完全燃 烧生成液态水时放热 3847kJ H2 (g) + 1 2 O2(g) = H2O (l) △H＝-285.8 kJ/mol 1mol 285.8kJ xmol 285.8xkJ C3H8(g)+5O2(g) = 3 CO2(g) +4H2O (l) △H＝-2220.0 kJ/mol 1mol 2220.0kJ （5-x） mol 2220.0（5-x）kJ 285.8xkJ+2220.0×（5-x）kJ=3847kJ，解得：x=3.75mol；混合气体中 H2 和 C3H8 的体积比=3.75： （5-3.75）=3：1；故选 A。 7.下列方法中可以说明 2HI（g） H2（g）+I2（g）已达到平衡的是( ) ①单位时间内生成 n mol H2 的同时生成 n mol HI ②一个 H—H 键断裂的同时有两个 H—I 键断裂 ③百分组成 w(HI)=w(I2) ④反应速率 v（H2）=v（I2）=1/2v（HI）时 ⑤c（HI）∶c（H2）∶c（I2）=2∶1∶1 时 ⑥温度和体积一定时，容器内压强不再变化 ⑦温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化 ⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化 ⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化 A. ②③⑤ B. ①④⑦ C. ②⑦⑨ D. ⑧⑨⑩ 【答案】C 【解析】 【详解】①单位时间内生成 nmolH2 的同时生成 nmolHI；表示的是正逆反应速率，但是不满足 二者的化学计量数关系，说明没有达到平衡状态，故①错误； ②一个 H-H 键断裂的同时有两个 H-I 键断裂；表明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故 ②正确； ③百分组成 w(HI)=w(I2)，无法判断各组分浓度是否不再变化，无法判断是否达到平衡状态， 故③错误； ④反应速率 v（H2）=v（I2）=1/2v（HI）时，反应速率大小不能判断正逆反应速率是否相等， 无法判断是否达到平衡状态，故④错误； ⑤c（HI）：c（H2）：c（I2）=2：1：1 时；无法判断各组分的浓度是否继续发生变化，无法判 断是否达到平衡状态，故⑤错误； ⑥温度和体积一定时，该反应是气体体积不变的反应，压强始终不变，无法根据压强判断是 否达到平衡状态，故⑥错误； ⑦温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化；说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态， 故⑦正确； ⑧条件一定，混合气体的总物质的量不变，总质量不变，所以混合气体的平均摩尔质量始终 不变，无法根据平均相对分子量判断是否达到平衡状态，故⑧错误； ⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化，各物质浓度不再发生变化，反应达到平衡 状态，故⑨正确； ⑩该反应中，气体的总质量固定，容器的容积固定，根据ρ= m V 可知，混合气体的密度始终不 变，无法根据密度判断是否达到平衡状态，故⑩错误； 结合以上分析可知，②⑦⑨符合题意； 故答案选 C。 8.下列说法或表示方法正确的是（ ） A. HI(g)  1 2 H2(g)+ 1 2 I2(s) △H = - 26.5kJ/mol，可知通入 1mol HI 在密闭容器中分解 后可放出 26.5kJ 的能量 B. 由 C（石墨）→C（金刚石）△H=+1.9kJ/mol 可知，金刚石比石墨稳定 C. 在 101kPa 时，2gH2 完全燃烧生成液态水，放出 285.8kJ 热量，则 H2 燃烧热的化学方 程式表示为：2H2（g）+ O2（g）=2H2O（l）△H=﹣285.8kJ/mol D. 在稀溶液中，H+（aq）+OH﹣（aq）═H2O（l）△H=﹣57.3kJ/mol ，若将含 0.5mol H2SO4 的 浓硫酸与含 1mol NaOH 的溶液混合，放出的热量大于 57.3kJ 【答案】D 【解析】 【详解】A.碘化氢分解反应是可逆反应不能进行彻底，1mol HI 在密闭容器中分解后放出的 能量小于 25.6 kJ，故 A 错误； B. 由 C（石墨）→C（金刚石） ΔH＝+1.90 kJ·mol－1 可知，金刚石的能量比石墨高， 金刚石没有石墨稳定，故 B 错误； C. 在 100 kPa 时，2 g H2 完全燃烧生成液态水，放出 285.8 kJ 热量，则 2molH2 燃烧放 出的热量为 571.6kJ，热化学方程式为 2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H= -571.6kJ•mol-1，故 C 错误； D. 浓硫酸稀释放热，与含 1mol NaOH 的溶液混合，放出的热量大于 57.3 kJ，故 D 正确； 正确答案是 D。 9.反应 C(s)+ H2O(g)= CO(g)+ H2(g)下列条件的改变使其反应速率减慢的是（ ） A. 增加 C 的量 B. 将容器的体积缩小一半 C. 恒容，充入 H2O(g)使体系压强增大 D. 恒压，充入 N2 使容器体积变大 【答案】D 【解析】 【详解】A. C 为纯固体，增加 C 的量，对反应速率无影响，故 A 错误； B. 将容器的体积缩小一半，压强增大，反应速率加快，故 B 错误； C. 保持体积不变，充入 H2O(g)，反应物的浓度增大，则反应速率增大，故 C 错误； D. 保持压强不变，充入 N2，则反应体系中各气体浓度减小，反应速率减小，故 D 正确； 正确答案是 D。 【点睛】本题考查影响化学反应速率的因素，D 项为易错点，虽然压强不变，但各气体物质的 浓度减小，所以反应速率减慢。 10.下列说法正确的是（ ） A. 增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大 B. 有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子的百分 数，从而使反应速率增大 C. 升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数 D. 催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数，从而增大反应速率 【答案】C 【解析】 【分析】 升高温度、加入催化剂可增大活化分子的百分数，而增大压强、增大浓度，可增大单位体积 活化分子的数目，但百分数不变，以此解答该题。 【详解】A. 增大反应物浓度，可增大单位体积活化分子的数目，但百分数不变，A 项错误； B. 增大压强，可增大单位体积活化分子的数目，但百分数不变，B 项错误； C. 升高温度，可使更多的分子转化为活化分子，增加了反应物分子中活化分子的百分数，C 项正确； D. 催化剂可以降低反应所需的活化能，使更多普通分子变成活化分子，增大单位体积内活化 分子的百分数，从而增大反应速率，D 项错误； 答案选 C。 11.化学反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(l)的能量变化如图所示,则该反应的ΔH 等于( ) A. +2(a-b-c) kJ·mol-1 B. +2(b-a) kJ·mol-1 C. +(b+c-a) kJ·mol-1 D. +(a+b) kJ·mol-1 【答案】A 【解析】 【详解】由图可以看出，反应热等于反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应， 反应的反应热ΔH=—（生成物活化能—反应物活化能）=—[2(b+c) kJ/mol-2a kJ/mol]= +2(a-b-c) kJ/mol，故选 A。 【点睛】注意题给图示中反应物和生成物的化学计量数是题给反应化学计量数的 1 2 ，解答时将 图给活化能增加一倍是解答难点和易错点。 12.在稀溶液中，强酸、强碱发生中和反应生成 1 mol 液态水时，放出热量 为 57.3 kJ。下 列热化学方程式中正确的是（ ） A. HNO3(aq)＋KOH(aq)=H2O(l)＋KNO3(aq) ΔH>－57.3 kJ/mol B. HNO3(aq)＋NH3·H2O(aq)=H2O(l)＋NH4NO3(aq) ΔH<－57.3 kJ/mol C. 1 2 Ba(OH)2(aq)＋ 1 2 H2SO4(aq)=H2O(l)＋ 1 2 BaSO4(s) ΔH>－57.3 kJ/mol D. CH3COOH(aq)＋NH3·H2O(aq)=H2O(l)＋CH3COONH4(aq) ΔH>－57.3 kJ/mol 【答案】D 【解析】 【详解】A. 硝酸是强酸，KOH 是强碱，所以 HNO3(aq)＋KOH(aq)= H2O(l)＋KNO3(aq)的反应热 是ΔH=－57．3 kJ/mol，故 A 错误； B. 硝酸是强酸，NH3·H2O 是弱碱，二者会发生反应：HNO3(aq)＋NH3·H2O(aq)= H2O(l)＋ NH4NO3(aq)，反应放出的热量小于 57．3 kJ，所以ΔH>－57．3 kJ/mol，故 B 错误； C. 硫酸和氢氧化钡除中和外还生成硫酸钡沉淀，生成沉淀也会放热，所以放出的热量高于中 和热，则 Ba(OH)2 和 H2SO4 反应生成 1 mol 液态水放出的热量大于 57.3kJ，ΔH<－57.3 kJ/mol， 故 C 错误； D. 醋酸是弱酸，NH3·H2O 是弱碱，二者发生反应 CH3COOH(aq)＋NH3·H2O(aq)= H2O(l)＋ CH3COONH4(aq) ，反应放出热量小于 57．3 kJ/，所以ΔH>－57．3 kJ/mol，故 D 正确； 正确答案是 D。 【点睛】本题考查了中和热的热化学方程式的书写，应注意的是弱电解质电离吸热，对反应 热有影响，难度不大。 13.断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：H—H 键 436 kJ/mol，F—F 键 153 kJ/mol，气 态 H—F 键 565 kJ/mol。 下列说法正确的是（ ） A. H2 与 F2 反应是吸热反应 B. 2 L HF 气体分解成 1 L H2 和 1 L F2 吸收 541 kJ 的能量 C. 在相同条件下，1 mol H2 和 1 mol F2 的能量总和大于 2 mol HF 气体的能量 D. 1 mol H2 和 1 mol F2 反应生成 2 mol 液态 HF 放出的能量小于 541 kJ 【答案】C 【解析】 【详解】A. 反应热的单位为 kJ/mol，各化学键键能：H-H 436kJ/mol；F-F 153kJ/mol；H-F 565kJ/mol ， 所 以 对 于 反 应 H2 （ g ） +F2 （ g ） =2HF （ g ） 的 反 应 热 为 △H=436kJ/mol+153kJ/mol-2×565kJ/mol= -541kJ/mol<0，该反应放热，故 A 错误； B. 由 A 可知 2molHF 分解，吸收的热量为 541kJ，气体所处的状态不确定，不清楚 2L 氟化氢 的物质的量是多少，无法确定吸收热量，故 B 错误； C. 由 A 可知 H2 与 F2 反应生成 HF 为放热反应，所以在相同条件下，1molH2 与 1molF2 的能量总 和大于 2molHF 气体的能量，故 C 正确； D. 由 A 可知 1molH2 与 1molF2 反应生成 2molHF（g），放出的热量为 541kJ，液态 HF 的能量比 气体 HF 的能量低，所以 1molH2 与 1molF2 反应生成 2mol 液态 HF 放出热量大于 541kJ，故 D 错 误； 正确答案是 C。 【点睛】本题综合考查反应热与焓变等知识，注意反应热与键能的关系。 14.将 4 mol A 气体和 2 mol B 气体在 2 L 的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应： 2A(g)＋B(g)  2C(g)。 若经 2 s 后测得 C 的平均反应速率为 0.3 mol/(L.s) ，下列说 法正确的是（ ） ①用物质 A 表示的反应的平均速率为 0.3 mol/(L.s) ②用物质 B 表示的反应的平均速率为 0.6 mol/(L.s) ③2 s 时物质 A 的转化率为 70% ④2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 mol/L A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ③④ 【答案】B 【解析】 【详解】2A(g)+B(g)  2C(g) 起始量(mol) 4 2 0 变化量(mol) 1.2 0.6 2L×0.6mol/L=1.2mol 2s 末(mol) 2.8 1.4 1.2 ①用物质 A 表示反应的平均速率= 1.2mol 2L 2s =0.3 mol/(L.s)，故①正确； ②用物质 B 表示反应的平均速率= 0.6mol 2L 2s =0.15 mol/(L.s)，故②错误； ③2s 末物质 A 的转化率=1.2mol 4mol ×100%=30%，故③错误； ④2s 末物质 B 的浓度=1.4mol 2L =0.7mol•L-1，故④正确； 答案为 B。 15.NH3 和 O2 在一定条件下发生反应：4NH3(g)＋3O2(g) 2N2(g)＋6H2O(g)，现向一容积不 变的 2 L 密闭容器中充入 4 mol NH3 和 3 mol O2，4 min 后反应达到平衡，测得生成的 H2O(g) 占混合气体总体积的 40%，则下列表示的此段时间内该反应的平均速率不正确的是( ) A. v(N2)＝0.125 mol·L－1·min－1 B. v(H2O)＝0.375 mol·L－1·min－1 C. v(O2)＝0.225 mol·L－1·min－1 D. v(NH3)＝0.25 mol·L－1·min－1 【答案】C 【解析】 【分析】 由题意建立三段式，依据平衡时水的体积分数计算变化量，求出氨气的反应速率，再依据化 学计量数之比等于化学反应速率之比计算其他物质的化学反应速率。 【详解】设转化的 NH3 的物质的量为 x mol，则由题意建立如下三段式： 4NH3(g)＋3O2(g) 2N2(g)＋6H2O(g) n(始)/mol 4 3 0 0 n(变)/mol x 0.75x 0.5x 1.5x n(平)/mol 4－x 3－0.75x 0.5x 1.5x 根据题意，则有 1.5 (4 3 0.75 0.5 1.5 ) x x x x x     ×100%＝40%，解得 x＝2，v(NH3)＝ 2 2 4 min mol L ＝0.25 mol·L－ 1·min－1，由化学计量数之比等于化学反应速率之比可得 v(O2)＝0.187 5 mol·L－1·min－1， v(N2)＝0.125 mol·L－1·min－1，v(H2O)＝0.375 mol·L－1·min－1，故选 C。 【点睛】本题考查化学反应速率和化学平衡的计算，注意掌握三段式在化学平衡计算中的应 用方法，明确化学反应速率与化学计量数的关系为解答关键。 16.少量铁粉与 100 mL 0.01 mol/L 的稀盐酸（足量）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 KNO3 固体；②加 NaOH 固体；③滴入几滴浓硝酸；④加 CH3COONa 固体；⑤加 NaCl 溶 液；⑥滴入几滴硫酸铜溶液；⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)；⑧改用 10 mL 0.1 mol/L 盐酸 A. ①⑥⑦ B. ③⑤⑧ C. ⑦⑧ D. ⑤⑦⑧ 【答案】C 【解析】 【详解】①盐酸溶液中加 KNO3 固体，硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，与铁粉反应不 能生成氢气，故①错误； ②加 NaOH 固体，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故②错误； ③滴入几滴浓硝酸，一部分铁会和硝酸反应，导致生成的 H2 减少，故③错误； ④加 CH3COONa 固体，形成弱电解质醋酸，溶液中氢离子浓度减小，反应速率减慢，故④错误； ⑤加 NaCl 溶液，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故⑤错误； ⑥滴入几滴硫酸铜溶液，构成原电池，反应速率加快，但 Fe 少量，导致生成的氢气减少，故 ⑥错误； ⑦升高温度（不考虑盐酸挥发），反应速率加快，故⑦正确； ⑧改用 10mL 0.1mol/L 盐酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，但氢离子总物质的量不变， H2 的产量不变，故⑧正确； 故选 C。 【点睛】⑥为易错点，注意题干中要求，既要加快反应速率又不能影响氢气的产量。 17.2CO(g)+4H2(g)═2CH4(g)+O2(g) △H=+71kJ⋅ mol−1， CO(g)+2H2(g)═CH3OH(l)△H=−90.5kJ⋅ mol−1 已知 CH4(g)的燃烧热为−890kJ⋅ mol−1,则 CH3OH(l) 的燃烧热为( ) A. −1528kJ⋅ mol−1 B. −764kJ⋅ mol−1 C. −382kJ⋅ mol−1 D. 无法计算 【答案】B 【解析】 CH4(g) 的 燃 烧 热 为 −890kJ·mol−1 ， 根 据 燃 烧 热 的 定 义 有 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ·mol−1 ， 已 知 ① 2CO(g)+4H2(g)═2CH4(g)+O2(g) △H=+71kJ⋅ mol−1 、 ② CO(g)+2H2(g)═CH3OH(l)△H=−90.5kJ·mol−1 ， ③ CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ·mol−1，根据盖斯定律，③×2+①－②×2 得 2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) △H=-1528kJ·mol−1，所以 CH3OH(l)的燃烧热为 −764kJ⋅ mol−1，故答案选 B。 18.在 1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应 ①H2S(g)+ 3 2 O2(g)=SO2(g)+H2O(g) △H1 ②2H2S(g)+SO2(g)= 3 2 S2(g)+2H2O(g) △H2 ③H2S(g)+ 1 2 O2(g)=S(g)+H2O(g) △H3 ④2S(g) =S2(g) △H4 则△H4 的正确表达式为（ ） A. △H4=2/3（△H1+△H2-3△H3） B. △H4=2/3（3△H3-△H1-△H2） C. △H4=3/2（△H1+△H2-3△H3） D. △H4=3/2（△H1-△H2-3△H3） 【答案】A 【解析】 【详解】根据盖斯定律，①× 2 3 －③× 2 3 得⑤：2 3 S(g)+ 2 3 O2(g)= 2 3 SO2(g) △H5= 2 3 （△H1-△H3）； 根 据 盖 斯 定 律 ， ②× 2 3 － ③× 4 3 得 ⑥ ： 2 3 SO2(g)+ 4 3 S(g)= 2 3 O2(g) + S2(g) △H6= 2 3 （△H2-2△H3）；⑤+⑥得：2S(g) =S2(g) △H4= 2 3 （△H1+△H2-3△H3），答案为 A。 第Ⅱ卷 非选择题 二、填空题 19.(1) 已 知 16 g 固 体 硫 完 全 燃 烧 时 放 出 148.4 kJ 的 热 量 ， 该 反 应 的 热 化 学 方 程 式 是________________。 (2)2mol 乙醇 燃烧 时，生成液 态水 和二 氧化碳 ，同 时放 出 2733.6kJ 的热 量， 写 出 该反应 的热 化学 方程式________________________________。 (3)用 NA 表示阿伏加德罗常数，在 C2H2(气态)完全燃烧生成 CO2 和液态水的反应中，每有 5NA 个电子转移时，放出 650 kJ 的热量。其燃烧热的热化学方程式为_____。 (4).在一定条件下,通入 80 g SO2 气体充分生成 SO3 气体时,放 出热量 98.3 kJ,已知 SO2 在此条件下转化率为 80%,则该反应的热化学方程________________________________。 (5)已知：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H2=bkJ/mol；CO2 (g) +3H2(g)=CH3OH(g)+ H2O(g) △H3=c kJ/mol；2CH3OH(g)= CH3OCH3(g) + H2O(g) △H4=d kJ/mol 求：2CO(g) + 4H2 (g)=CH3OCH3(g) + H2O(g) △H=_____kJ/mol 【答案】 (1). S(s)+ O2(g)=SO2(g) ΔH= -296.8kJ/mol (2). 2C2H5OH(l)+6O2(g)= 4CO2(g)+6 H2O(l) △H=-2733.6 kJ/mol (3). C2H2(g)+ 5 2 O2(g)= 2CO2(g)+ H2O(l) △H=-1300 kJ/mol (4). 2SO2(g)+ O2(g)= 2SO3(g) ΔH= -196.6 kJ/mol (5). △H= (d+2b+2c)kJ/mol 【解析】 【分析】 (1)16 g 固体硫是 0.5mol，所以求出 1mol 固体硫燃烧放出的热量； (2) 1mol 乙醇（C2H5OH）完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时，放出热量为：2733.6kJ； (3)依据反应 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)，可知，每 2 摩尔乙炔参加反应，转移 20mol 电子，现有 5NA 个电子转移时，放出 650kJ的热量，则 1mol 乙炔反应时可放出 1300kJ 的热量； (4)在一定条件下，80g SO2 气体物质的量为 1.25mol，通入密闭容器中被氧化成 SO3 气体，已 知 SO2 在此条件下转化率为 80%，则生成 SO3 气体（1.25×80%）mol=1mol，达到平衡时，共 放出热量 98.3kJ，则 1mol 二氧化硫完全反应放热=98.3kJ； (5) ①CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H2=bkJ/mol；②O2 (g) +3H2(g)=CH3OH(g)+ H2O(g) △H3=c kJ/mol；③2CH3OH(g)= CH3OCH3(g) + H2O(g)△ H4=d kJ/mol；则①×2+②×2+③可以得到 2CO(g) + 4H2 (g)=CH3OCH3(g) + H2O(g)。 【详解】(1)16 g 固体硫是 0.5mol，所以反应燃烧的热化学方程式是 S(s)＋O 2 (g)=SO 2 (g) ΔH=2×(-148.4 kJ/mol)= -296.8kJ/mol; (2) 1mol 乙醇（C2H5OH）完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时，放出热量为：2733.6kJ，所 以该反应的热化学方程式为：2C2H5OH(l)+6O2(g)= 4CO2(g)+6 H2O(l) △H=-2733.6 kJ/mol； (3)依据反应 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)，可知，每 2 摩尔乙炔参加反应，转移 20mol 电子，现有 5NA 个电子转移时，放出 650kJ 的热量，则 1mol 乙炔反应时可放出 1300kJ 的热量， 所以此反应燃烧热的热化学方程式为：C2H2(g)+ 5 2 O2(g)= 2CO2(g)+ H2O(l) △H=-1300 kJ/mol； (4)在一定条件下，80g SO2 气体物质的量为 1.25mol，通入密闭容器中被氧化成 SO3 气体，已 知 SO2 在此条件下转化率为 80%，则生成 SO3 气体（1.25×80%）mol=1mol，达到平衡时，共 放出热量 98.3kJ，则 1mol 二氧化硫完全反应放热=98.3kJ，反应的热化学方程式为：2SO2(g)+ O2(g)= 2SO3(g) ΔH= 2×（-98.3）kJ/mol = -196.6 kJ/mol； (5) ①CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H2=bkJ/mol；②O2 (g) +3H2(g)=CH3OH(g)+ H2O(g) △H3=c kJ/mol；③2CH3OH(g)= CH3OCH3(g) + H2O(g) △H4=d kJ/mol；则①×2+②×2+③可以得到 2CO(g) + 4H2 (g)=CH3OCH3(g) + H2O(g) △H= (d+2b+2c) kJ/mol。 【点睛】本题考查了热化学方程式的书写，难度不大，注意掌握热化学方程式的书写规则尤 其燃烧热的概念。 20.50mL0.5mol/L 的盐酸与 50mL0.55moL/L 的 NaOH 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。 回答问题： (1)从实验装置上看，图中尚缺少一种玻璃仪器，这种玻璃仪器的名称是_____；能否改用铁 丝________ (填“能、否”)，原因是____； (2)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是_____；实验时氢氧化钠溶液的浓度要用 0.55 mol/L 的 原因是：_____________。 (3)实验中改用 60mL0.50moL/L 盐酸跟 50mL0.55moL/L 的 NaOH 溶液进行反应，与上述实验 相比，所放出的热量____ (填“偏大”“相等”或“偏小”)，所求中和热_______(填“相等” 或“不相等”)。 (4) 若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同, 而终止温度与起始温 度差分别为①3.1℃②3.2℃ ③2.7℃,则最终代入计算式的温差均值为______ ℃ (保留 2 位 小数) (5)近似地认为 0.55mol/L NaOH 溶液和 0.5mol/L 盐酸密度都是 1 g/cm3，中和后生成溶液 的比热容 c＝4.18 J/(g·℃)， 则中和热ΔH＝_____kJ/moL (取小数点后一位) (6)上述实验数值结果与 57.3 kJ/mol 相比偏小，产生偏差的原因可能是(填字 母)___________ a.实验装置保温、隔热效果差 b.配制 0.55 mol/L NaOH 溶液定容时俯视刻度线读数 c.分多次把 NaOH 溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 d.用温度计测定 NaOH 溶液起始温度后直接测定盐酸溶液的温度 e.用量筒量取盐酸溶液的体积时仰视读数 【答案】 (1). 环形玻璃搅拌棒 (2). 否 (3). 与盐酸反应，并且导热使热量散失 (4). 保温、隔热，防止热量散失 (5). 使盐酸能够充分反应 (6). 偏大 (7). 相 等 (8). 3.15 (9). -52.7 (10). a.c.d 【解析】 【分析】 (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，不能改用铁丝来搅拌，因为铁 丝会和盐酸反应，并且导热使热量散失； (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保温、隔热， 防止热量散失；实验时氢氧化钠溶液的浓度要用 0.55 mol/L 的原因是为了使盐酸能够充分反 应； (3)实验中若改用 60 mL 0.50 mol/L 的盐酸与 50 mL 0.55 mol/L 的氢氧化钠溶液进行反应， 与上述实验相比，实验过程中生成 H2O 的物质的量增大，所放出的热量偏大；但中和热是定值， 若实验操作均正确，中和热不会变化。 (4)第三次测量数据和前两次差别较大应该舍去； (5)由(4)可知平均温度差为 3.15℃，50 mL0.55 mol•L-1NaOH 溶液与 50 mL0.5 mol•L-1HCl 溶 液的质量和为 m=100mL×1g/cm3=100g，c=4.18J/（g•℃），代入公式 Q=cm△T 可得； (6)a. 实验装置保温、隔热效果差，会造成测量结果偏小，故 a 可选；b. 选项量取氢氧化钠 时仰视读数会使所取氢氧化钠体积增大，放出热量增多，故 b 不选；c. 分多次把 NaOH 溶液 倒入盛有盐酸的小烧杯过程中会有热量损失，使测量结果偏小，故 c 可选；d. 温度计上附着 的氢氧化钠和硫酸反应了，这部分热量损失了，使测量结果偏小，故 d 可选；e. 用量筒量取 盐酸溶液的体积时仰视读数会使所取盐酸体积增大，放出热量增多，故 e 不选。 【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，不能改用铁丝来搅拌， 因为铁丝会和盐酸反应，并且导热使热量散失； (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保温、隔热， 防止热量散失；实验时氢氧化钠溶液的浓度要用 0.55 mol/L 的原因是为了使盐酸能够充分反 应； (3)实验时氢氧化钠溶液的浓度要用 0.55 mol/L 的原因是为了确保盐酸完全被中和。实验中 若改用 60 mL 0.50 mol/L 的盐酸与 50 mL 0.55 mol/L 的氢氧化钠溶液进行反应，与上述实 验相比，实验过程中生成 H2O 的物质的量增大，所放出的热量偏大；但中和热是定值，若实验 操作均正确，中和热不会变化。 (4)第三次测量数据和前两次差别较大应该舍去，前两次测量数据求平均值为 3.1 3.2 2  =3.15℃，则最终代入计算式的温差均值为 3.15℃； (5)由(4)可知平均温度差为 3.4℃，50 mL0.55 mol•L-1NaOH 溶液与 50 mL0.5 mol•L-1HCl 溶液 的质量和为 m=100mL×1g/cm3=100g，c=4.18J/（g•℃），代入公式 Q=cm△T 得生成 0.05mol 的 水放出热量 Q=4.18J/（g•℃）×100g×3.15℃=1316.7J=1.3167kJ，即生成 0.025mol 的水放 出热量为：1.3167kJ，所以生成 1mol 的水放出热量为：1.3167 kJ×4=52.7kJ，即该实验测 得的中和热△H= -52.7kJ/mol； (6)a. 实验装置保温、隔热效果差，会造成测量结果偏小，故 a 可选；b. 选项量取氢氧化钠 时仰视读数会使所取氢氧化钠体积增大，放出热量增多，故 b 不选；c. 分多次把 NaOH 溶液 倒入盛有盐酸的小烧杯过程中会有热量损失，使测量结果偏小，故 c 可选；d. 温度计上附着 的氢氧化钠和硫酸反应了，这部分热量损失了，使测量结果偏小，故 d 可选；e. 用量筒量取 盐酸溶液的体积时仰视读数会使所取盐酸体积增大，放出热量增多，故 e 不选；正确答案是 a.c.d。 21.把在空气中久置的铝片 5.0g 投入盛有 500mL 0.5mol·L-1 硫酸溶液的 烧杯中，该铝片与 硫酸反应产生氢气的速率与反应时间可用如图的坐标曲线来表 示，回答下列问题： (1).曲线由 O→a 段不产生氢气的原因 _________________________________________________用离子方程式表示） (2).曲线由 a→b 段产生氢气的速率较慢的原因 _______________________________________________。 (3).曲线由 b→c 段，产生氢气的速率增加较快的主要原因_____。 (4).曲线由 c 以后，产生氢气的速率逐渐下降的主要原因_____。 【答案】 (1). Al2O3+6H+=2Al3++3H2O (2). 温度低 (3). 金属与酸反应属于放热反 应，温度升高，反应速率加快 (4). H+浓度降低，反应速率减慢 【解析】 【分析】 (1)在空气中久置的铝片表面有氧化铝薄膜，因此，硫酸首先和氧化铝反应，不产生氢气； (2) 铝片和硫酸反应放热，a→b 段反应刚开始释放的热量不多，温度低，反应速率较慢； (3)该反应是放热反应，b→c 段温度升高，化学反应速率加快； (4) 曲线由 c 以后，硫酸的浓度逐渐减小，氢离子浓度减小，化学反应速率逐渐下降。 【详解】(1)在空气中久置的铝片表面有氧化铝薄膜，因此，硫酸首先和氧化铝反应，不产生 氢气，Al2O3＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2O，离子方程式为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O； (2) 铝片和硫酸反应放热，a→b 段反应刚开始释放的热量不多，温度低，反应速率较慢； (3)该反应是放热反应，b→c 段温度升高，化学反应速率加快，故答案为：金属与酸反应属 于放热反应，温度升高，反应速率加快； (4) 曲线由 c 以后，硫酸的浓度逐渐减小，氢离子浓度减小，化学反应速率逐渐下降，故答 案为：H+浓度降低，反应速率减慢。 22.根据图示填空： 已知：R-Br+NaOH(溶液)→R-OH+NaBr (1)写出图中 A、B 的结构简式：A_____，B_____。 (2)写出上述转化关系图中 A＋B→C 的化学方程式(有机物用结构简式表 示)_________________；并写出反应类型：____________________。 【 答案 】 (1). HOCH2-CH2OH (2). HOOC-COOH (3). HOOC-COOH+ HOCH2-CH2OH +2H2O (4). 酯化反应 【解析】 【分析】 BrCH2CH2Br 在氢氧化钠溶液中会发生取代反应生成醇，可能取代一个溴原子，也可能取代两个 溴原子，A 经过酸性重铬酸钾氧化生成酸 B，A 和 B 发生酯化反应生成分子式为 C4H4O4，则可以 推知，A 为二元醇，B 为二元羧酸，故 A 的结构简式为 HOCH2-CH2OH，B 的结构简式为 HOOC-COOH， C4H4O4 的结构式为 。 【详解】(1)由分析可知 A 的结构简式为 HOCH2-CH2OH，B 的结构简式为 HOOC-COOH； (2) A 为二元醇，B 为二元羧酸，生成 ，方程式为：HOOC-COOH+HOCH2-CH2OH +2H2O，该反应为酯化反应。