江西省名校2021-2022学年高二上学期化学第一次月考试卷
试卷更新日期:2021-09-16 类型:月考试卷
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意。每题3分,共48分)
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1. 下列关于能量变化的说法正确的是( )A、“冰,水为之,而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较,冰的能量高 B、化学反应在物质变化的同时,伴随着能量变化,其表现形式只有吸热和放热两种 C、已知C(s,石墨) C(s,金刚石) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定 D、化学反应遵循质量守恒的同时,也遵循能量守恒2. 下列有关有效碰撞理论和活化能的认识,正确的是( )A、增大压强(对于气体反应),活化分子总数增大,故反应速率增大 B、温度升高,分子动能增加,反应所需活化能减小,故反应速率增大 C、选用适当的催化剂,分子运动加快,增加了碰撞频率,故反应速率增大 D、H+和 OH-的反应活化能接近于零,反应几乎在瞬间完成3. 已知各共价键的键能如下表所示,下列说法正确的是( )
共价键
H-H
F-F
H-F
H-Cl
H-I
键能E(kJ/mol)
436
157
568
432
298
A、稳定性:H-I>H-Cl>H-F B、表中看出F2能量最低 C、432k/mol>E(H-Br)>298kJ/mol D、H2(g)+F2(g)=2HF(g)△H=+25 kJ/mol4. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是( )A、500℃左右比室温更有利于合成NH3的反应 B、夏天打开啤酒瓶,有许多气泡冒出 C、加压有利于SO2与O2生成SO3的反应 D、浓硫酸的使用有利于苯的硝化反应5. 如图为氟利昂(CFCl3)破坏臭氧层的反应过程示意图,下列说法不正确的是( )A、过程Ⅰ中断裂极性键C-Cl键 B、过程Ⅱ可表示为O3+Cl=ClO+O2 C、过程Ⅲ中O+O=O2是吸热过程 D、上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏O3的催化剂6. 已知反应:2NO(g)+Br2(g) 2NOBr(g) △H =-a kJ·mol-1(a>0),其反应机理如下:①NO(g)+Br2(g) NOBr2 (g) 快
②NO(g)+NOBr2(g) 2NOBr(g) 慢
下列有关该反应的说法正确的是( )
A、该反应的速率主要取决于①的快慢 B、NOBr2是该反应的催化剂 C、慢反应②的活化能小于快反应的活化能 D、正反应的活化能比逆反应的活化能小a kJ·mol-17. 在密闭容器中的一定量混合气体发生反应,xA(g)+yB(g) zC(g),平衡时测得A的浓度为0.50mol·L-1 , 保持温度不变,将容器的容积缩小为原来的一半,再达平衡时,测得A的浓度升高为0.90 mol·L-1。下列有关判断正确的是( )A、x+y>z B、平衡向逆反应方向移动 C、B的转化率减小 D、C的体积分数减小8. 下列表格中的各种情况,可以用图象曲线表示的是( )
反应
纵坐标
甲
乙
A
相同质量的氨,在同一容器中
氨气的转化率
500℃
400℃
B
等质量钾、钠分别与足量水反应
H2质量
钠
钾
C
在体积可变的恒压容器中,体积比1:3的
氨气的浓度
活性高的
催化剂
活性一般的催化剂
D
和 ,在相同温度下
SO2物质的量
2个大气压
10个大气压
A、A B、B C、C D、D9. 下列各组热化学方程式中,化学反应的 前者小于后者的有( )①
②
③N2O4 2NO2 △H5 2NO2 N2O4 △H6
④
⑤
⑥
⑦
A、2项 B、3项 C、4项 D、5项10. 已知反应 ,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示.下列说法正确的是( )A、A,C两点气体的平均相对分子质量: B、A,C两点气体的颜色:A深,C浅 C、由状态B到状态A,可以用加热的方法 D、A,C两点的反应速率:11. 已知:(橙色) (黄色)
某同学研究浓度对化学平衡的影响,现象如下:
② 待试管b中颜色不变后与试管a比较,溶液颜色变浅.
②滴加浓硫酸,试管c温度略有升高,溶液颜色与试管a相比,变深.下列说法正确的是( )
A、该反应是一个氧化还原反应 B、待试管b中溶液颜色不变的目的是使 完全反应 C、该实验不能证明减小生成物浓度,平衡正向移动 D、试管c中的现象说明影响平衡的主要因素是温度12. 据报道,在300℃、70MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实,其反应的化学方程式为2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+ 3H2O(g)。下列叙述正确的是( )A、相同条件下,2 mol氢原子所具有的能量小于1 mol氢分子所具有的能量 B、当v(CO2)=2v(CH3CH2OH)时, 反应一定达到平衡状态 C、移去水蒸气,可增大正反应速率 D、增大压强,可提高CO2和H2的转化率13. 在密闭容器中加入CaSO4和CO,一定温度下发生反应:CaSO4(s)+CO(g) CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) ΔH=+218.4 kJ·mol-1 , CO的反应速率随时间变化如图所示。下列说法正确的是( )A、该反应是吸热反应,升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小 B、加入少量的CaO固态,平衡向逆反应方向移动 C、图示中t1时改变的条件可能是减小c(CO),同时增大c(SO2) D、图示中t1时改变的条件可能是增大压强14. 在一个固定容积的密闭容器中,放入3molX(g)和2molY(g),在一定条件下发生下列反应:4X(g)+3Y(g) 2Q(g)+nR(g),达到平衡后,容器内温度不变,混合气体的压强比原来增加5%,X的浓度减小1/3,则该反应方程式中的n值是( )A、6 B、5 C、4 D、315. 已知;若使23g液态酒精完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量为(单位为 )( )
A、 B、 C、 D、16. 某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)化学平衡状态的影响,得到如下图所示的变化规律(图中T表示温度,n表示物质的量),根据如图可得出的判断结论正确的是( )A、反应速率a>b>c B、达到平衡时,AB3的物质的量大小为:b > c > a C、若T2>T1 , 则正反应一定是吸热反应 D、达到平衡时A2的转化率大小为:b>a>c二、非选择题(本大题共52分)
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17. 取 0.55 mol•L−1 的NaOH 溶液 50 mL 与 0.25 mol•L−1 的硫酸 50 mL 置于下图所示的装置中进行中和热的测定实验,回答下列问题:(1)、从如图实验装置可知,缺少的一种仪器名称是 。(2)、在操作正确的前提下,提高中和热测定准确性的关键是。(3)、若改用 60 mL 0.25 mol•L −1 H2SO4 和 50 mL 0.55 mol•L −1 NaOH 溶液进行反应,则比上述实验所放出的热量(填“多”或“少”),若实验操作均正确,最少需要测定 次温度。(4)、写出用稀H2SO4 和稀氢氧化钠溶液的反应表示中和热的热化学方程式(中和热数值为 57.3kJ•mol −1): 。(5)、某学生实验记录数据如下:
实验
起始温度 t1/℃
终止温度 t2/℃
序号
硫酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.2
23.2
2
20.2
20.4
23.4
3
20.4
20.6
23.6
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH= (结果保留一位小数)
(已知稀溶液的比热容为 4.18J/(g•℃),稀溶液的密度 1g/cm3)。
(6)、上述实验数值结果与 57.3kJ•mol −1 有偏差,产生偏差的原因可能是 。a.用温度计测定 NaOH 溶液起始温度后直接测定硫酸的温度
b.量取硫酸的体积时仰视读数
c.分多次把 NaOH 溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.实验装置保温、隔热效果差
18. 按要求填空(1)、磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示:(图中的ΔH表示生成1mol产物的数据)。PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是。
(2)、氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由SiO2与过量焦炭在1300~1700oC的氮气流中反应制得:3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g) Si3N4(s)+6CO(g) ΔH=-1591.2kJ/mol,则该反应每转移1mole- , 可放出的热量为kJ。(3)、已知甲醇的燃烧热为-1366.8kJ/mol,写出相应的热化学方程式。(4)、某温度时在2L容器中发生可逆反应A(s)+3B(g) 2C(g)下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是_________。A、混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化 B、相同时间内消耗2n mol 的A的同时生成4nmol 的C C、容器内压强不随时间的变化而变化 D、容器内密度不再发生变化(5)、某小组利用H2C2O4溶液与用硫酸酸化的KMnO4溶液反应来探究“条件对化学反应速率的影响”。实验时,先分别量取两种溶液,然后倒入试管中迅速振荡混合均匀,开始计时。该小组设计了如下的方案。编号
H2C2O4溶液
酸性KMnO4溶液
蒸馏水
体积/mL
温度/℃
浓度/mol·L-1
体积/mL
浓度/mol·L-1
体积/mL
A
0.50
6.0
0.010
4.0
0
25
B
0.50
a
0.010
4.0
c
25
C
0.50
6.0
0.010
4.0
0
50
①该反应的离子方程式为。
②实验A测得反应所用的时间为40s,忽略混合前后溶液体积的微小变化,这段时间内平均反应速率v(KMnO4)=。
19. 氮的固定一直是科学家研究的重要课题,合成氨则是人工固氮比较成熟的技术,其原理为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,初始时N2、H2分别为0.1mol、0.3mol时,平衡后混合物中氨的体积分数(φ)如图所示。(1)、其中,p1、p2和p3由大到小的顺序是 , 其原因是。(2)、若分别用vA(N2)和vB(N2)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率,则vA(N2)vB(N2)(填“>”“<”或“=”)。(3)、若在250℃、p1为105Pa条件下,反应达到平衡时容器的体积为1L,则该条件下B点N2的分压p(N2)为Pa(分压=总压×物质的量分数,保留一位小数)。(4)、已知N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92 kJ/mol,在恒温恒容的密闭容器中充入1mol N2 和一定量的H2发生反应。达到平衡后,测得反应放出的热量为 18.4 kJ,容器内的压强变为原来的90%,则起始时充入的H2的物质的量为mol, NH3产率为。20. 雾霾严重危害人类健康和生态环境,开发稳定高效的脱硫脱硝工艺是当前国内外研究的热点。(1)、天然气中含有的微量 H2S 会腐蚀管道和设备,在 1200℃下进行脱硫处理,H2S 会被氧气氧化为SO2 , 并产生水蒸气。化学键
H-S
O=O
H-O
SO2 中共价键
键能/(kJ▪mol-1)
339
498
464
1083
请写出该反应的热化学方程式:.
(2)、利用 NaClO2/H2O2 酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝,将 NO、SO2 氧化为硝酸和硫酸而除去。在温度一定时,n(H2O2)/n(NaClO2)、溶液pH 对脱硫脱硝的影响如下图所示:图 a 图 b
①从图a和图 b中可知脱硫脱硝最佳 n(H2O2)/n(NaClO2)是、最佳 pH 是。
②图b中 SO2 的去除率随pH 的增大而增大,而 NO 的去除率在pH>5.5 时反而减小,请解释 NO 去除率减小的可能原因。
(3)、臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝的反应之一为 2NO2(g)+O3(g) N2O5(g)+O2(g),不同温度下,在体积为 1L 的甲、乙两个恒容密闭容器中均充入1mol O3 和 2 mol NO2 , 相关信息如下图所示,请回答下列问题:①0-15min 内乙容器中反应的平均速率:v(NO2)=。(保留2位有效数字)
②下列措施能提高容器乙中 NO2 转化率的是(填字母标号)
A.向容器中充入氦气,增大容器的压强
B.升高容器的温度
C.向容器中再充入一定量的 NO2
D.向容器中再充入1mol O3 和 2 mol NO2
21. 甲苯(C7H8) 和二甲苯(C8H10) 是重要的化工原料。利用苯和甲醇在催化剂作用下反应得到C7H8、C8H10和副产物三甲苯(C9H12),发生的主要反应如下:Ⅰ.C6H6 (g) +CH3OH (g) C7 H8 (g) +H2O (g)
Ⅱ.C7H8(g) +CH3OH (g) C8 H10 (g) +H2O (g)
Ⅲ.C8H10(g)+CH3OH(g) C9H12(g)+H2O(g)
(1)、500C、0.18Mpa条件下,反应达到平衡时,结果如图所示。①由图分析,随着投料比n(CH3OH)/n(C6H6)增加,CH3OH的平衡转化率。平衡时n(C9H12)/【n(C7H8)+n(C8H10)+n(C9H12)】的值(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②投料比n(CH3OH)/n(C6H6)为1.0时,C6H6的平衡转化率为50%,产物中C7H8、C8H10和C9H12物质的量之比为6: 3: 1,CH3OH的平衡转化率为。
(2)、我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了反应Ⅰ在固体酸(HB)催化剂表面进行的反应历程如图所示,其中吸附在固体酸(HB) 表面的物种用*标注。①反应Ⅰ的△H=kJ/mol
②吸附 CH3OH 的焓变吸附C6H6的焓变(填“> ”或“ <”)。
③C6H6*在催化剂表面转化为C7H8*的反应方程式为。
④在固体酸(HB) 催化作用下,测得反应Ⅰ的速率方程为v=k·P(C6H6) (K为速率常数),在刚性容器中发生反应Ⅰ,关于反应Ⅰ的ΔH和反应速率(v) 的叙述正确的是(填标号)。
A.升高温度,ΔH和 v均增大 B.增大p (C6H6),ΔH不变,v增大
C.降低温度,ΔH和v均减小 D.增大p (CH3OH) ,ΔH不变,v增大