化学解析版山西省汾阳市第二高级中学文水县第二高级中学高二上学期第一次联考化学试题精校Word版.docx
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化学解析版山西省汾阳市第二高级中学文水县第二高级中学高二上学期第一次联考化学试题精校Word版
山西省汾阳市第二高级中学、文水县第二高级中学2016-2017学年高二上学期第一次联考化学试题
1.下列说法错误的是()
A.由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,将更适合所有的过程
B.需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应
C.同一物质的固液气三种状态熵值相同
D.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热
【答案】C
【解析】
【详解】A.在给定的条件下,无须外界做功,一经引发即能自动进行的化学反应,为自发反应。
从热力学上判断就是△G=△H-T△S<0,适合于所有的过程,A正确;
B.需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,例如碳燃烧等,B正确;
C.同一物质的固、液、气三种状态的熵值依次增大,C错误;
D.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热,如果反应物总能量高于生成物总能量则是放热反应,反之是吸热反应,D正确;
答案选C。
2.同种规格的铝在相同条件下,分别与下列物质混合,化学反应速率最大的是()
A.0.1mol/L盐酸15毫升B.0.2mol/L盐酸12毫升
C.0.15mol/L硫酸8毫升D.18mol/L浓硫酸15毫升
【答案】C
【解析】
【分析】
影响该化学反应速率的是H+的浓度,H+浓度越大,化学反应速率越快,据此解答。
【详解】A、0.1mol/L盐酸溶液中氢离子浓度是0.1mol/L;
B、0.2mol/L盐酸溶液中氢离子浓度是0.2mol/L;
C、0.15mol/L硫酸溶液中氢离子浓度是0.3mol/L;
D、18mol/L的硫酸属于浓硫酸,铝在浓硫酸中发生钝化。
根据以上分析可知选项C中氢离子浓度最大,反应速率最快,答案选C。
3.如图所示,在锥形瓶放置有装有水的小试管A,往小试管中分别加入下列物质时:
①烧碱固体②浓硫酸③硝酸铵固体④NaCl固体,其中能使a端液面高于b端液面的是()
A.①②B.③C.④D.①③
【答案】B
【解析】
【分析】
a端液面高于b端液面,这说明锥形瓶内气体的压强减小,温度降低,即溶于水后是吸热的,据此解答。
【详解】①烧碱固体溶于水放热,①不符合;
②浓硫酸溶于水放热,②不符合;
③硝酸铵固体溶于水吸热,③符合;
④NaCl固体溶于水热效应不明显,④不符合。
答案选B。
4.已知两个热化学方程式:
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=―393.5kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=―483.6kJ/mol
现有炭粉和H2组成的悬浮气共0.2mol,使其在O2中完全燃烧,共放出63.53kJ的热量,则炭粉与H2的物质的量之比是()
A.1︰1B.1︰2C.2︰3D.3︰2
【答案】A
【解析】
设碳粉xmol,则氢气为(0.2-x)mol,则
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
1393.5kJ
x393.5xkJ
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
2483.6kJ
(0.2-x)mol241.8(0.2-x)kJ
所以393.5xkJ+241.8×(0.2-x)kJ=63.53kJ,解得x=0.1mol,则炭粉与H2的物质的量之比为0.1mol:
0.1mol=1:
1,答案选A。
5.已知25℃、101kPa时:
4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H=-2835kJ·mol-1
4Al(s)+2O3(g)=2Al2O3(s)△H=-3119kJ·mol-1
下列说法正确的是:
()
A.O3比O2稳定,由O2转化为O3是吸热反应
B.O2比O3稳定,由O2转化为O3是放热反应
C.等质量的O2比O3能量高,由O2转化为O3是放热反应
D.等质量的O2比O3能量低,由O2转化为O3是吸热反应
【答案】D
【解析】
已知:
①4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H1=-2835kJ·mol-1
②4Al(s)+2O3(g)=2Al2O3(s)△H2=-3119kJ·mol-1
根据盖斯定律可知,①-②即得到3O2(g)=2O3(g),所以△H=△H1-△H2=-2835kJ/mol+3119kJ/mol=+284kJ/mol,因此反应是吸热反应,所以参与反应的氧气的总能量低于生成的臭氧的总能量,故氧气比臭氧稳定,答案选D。
6.下列说法正确的是()
A.增大压强,活化分子百分数增大,反应速率一定增大。
B.增大反应物浓度,活化分子百分数增大,反应速率一定增大。
C.降低温度,活化分子百分数增大,反应速率一定增大。
D.使用催化剂活化分子百分数增大,反应速率一定增大。
【答案】D
【解析】
【详解】A、增大压强,增大单位体积内活化分子的个数,活化分子百分数不变,有效碰撞增加,化学反应速率增大,A错误;
B、增大反应物浓度,增大单位体积内活化分子的个数,活化分子百分数不变,有效碰撞增加,化学反应速率增大,B错误;
C、降低温度,活化分子百分数减小,有效碰撞减少,化学反应速率减小,C错误;
D、使用催化剂,活化分子百分数增大,有效碰撞增大,化学反应速率加快,D正确。
答案选D。
7.肼(N2H4)是火箭发动机的燃料,它与N2O4反应时,N2O4为氧化剂,生成氮气和水蒸气。
已知:
N2(g)+2O2(g)===N2O4(g)ΔH=+8.7kJ/mol,N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534.0kJ/mol,下列表示肼跟N2O4反应的热化学方程式,正确的是( )
A.2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-542.7kJ/mol
B.2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1059.3kJ/mol
C.2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1076.7kJ/mol
D.N2H4(g)+1/2N2O4(g)===3/2N2(g)+2H2O(g)ΔH=-1076.7kJ/mol
【答案】C
【解析】
【详解】肼可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2H4反应生成N2和水蒸气,已知:
①N2(g)+2O2(g)=N2O4(g)ΔH=+8.7kJ/mol
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534.0kJ/mol
根据盖斯定律可知将方程式②×2-①即可得到肼和N2H4反应的热化学方程式2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1076.7kJ/mol。
答案选C。
8.对CO2(g)
CO2(aq)△H=-19.75kJ/mol为减少温室效应产生,增大CO2在水中溶解,应采用
A.升温加压B.降温减压C.升温减压D.降温加压
【答案】D
【解析】
【详解】减小温室效应的发生就是使二氧化碳气体尽可能多地进入溶液,使平衡向右移动,反应是放热反应且气体分子数减小的反应,所以应采取的措施是降温加压。
答案选D。
9.下列热化学方程式书写正确的是
A.2NO2=2NO+O2△H=-184.6kJ/mol(反应热)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=57.3kJ/mol(中和热)
C.C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H=-184.6kJ/mol(燃烧热)
D.S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-184.6kJ/mol(燃烧热)
【答案】D
【解析】
【详解】A、没有注明物质的状态,A错误;
B、中和反应是放热反应,则△H<0,B错误;
C、在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量是燃烧热,碳完全燃烧的生成物是CO2,C错误;
D、反应S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-184.6kJ/mol可以表示硫燃烧的热化学方程式,D正确。
答案选D。
【点睛】掌握热化学方程式的含义以及书写注意事项是解答的关键,判断热化学方程式正误一般可以从以下几个角度考虑:
一是化学原理是否正确,如燃烧热和中和热的热化学方程式是否符合燃烧热和中和热的概念;二是状态是否标明;三是反应热ΔH的符号和单位是否正确;四是反应热的数值与物质的系数是否对应等。
10.对可逆反应A(g)+2B(g)
3C(g)的叙述中能说明已达到平衡的是()。
A.混合气体的总物质的量不再变化。
B.混合气体的总质量不再变化。
C.容器内的压强不再变化。
D.某一物质的物质的量不再变化。
【答案】D
【解析】
【分析】
在一定条件下,当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0),反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态,称为化学平衡状态,据此解答。
【详解】A.反应前后体积不变,则混合气体的总物质的量不再变化不能说明达到平衡状态,A错误;
B.根据质量守恒定律可知混合气体的总质量始终不变,不能据此说明,B错误;
C.反应前后体积不变,则容器内的压强不再变化不能说明达到平衡状态,C错误;
D.某一物质的物质的量不再变化说明正逆反应速率相等,达到平衡状态,D正确。
答案选D。
11.一定温度下,10mL0.40mol/LH2O2溶液发生催化分解。
不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min
0
2
4
6
8
10
V(O2)/mL
0.0
9.9
17.2
22.4
26.5
29.9
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()
A.0~6min的平均反应速率:
v(H2O2)≈3.3×10−2mol/(L·min)
B.6~10min的平均反应速率:
v(H2O2)<3.3×10−2mol/(L·min)
C.反应至6min时,c(H2O2)=0.30mol/L
D.反应至6min时,H2O2分解了50%
【答案】C
【解析】
A、0-6min时产生氧气体积为22.4mL,则消耗H2O2的物质的量为22.4×10-3×2/22.4mol=2×10-3mol,根据化学反应速率,v(H2O2)=
mol/(L·min)≈3.3×10-2mol/(L·min),故A说法正确;B、随着反应进行,过氧化氢的浓度降低,化学反应速率降低,即6-10min的平均反应速率v(H2O2)<3.3×10-2mol/(L·min),故B说法正确;C、根据选项A的分析,反应至6min时,消耗的H2O2物质的量为2×10-3mol,此时H2O2的物质的量浓度为(10×10-3×0.4-2×10-3)/(10×10-3)mol·L-1=0.2mol·L-1,故C说法错误;D、反应至6min时,H2O2的分解率为2×10-3/(10×10-3×0.4)×100%=50%,故D说法正确。
点睛:
计算化学反应速率的计算,化学反应速率是单位时间内反应物浓度的变化或生成物浓度的变化,注意是浓度的变化,v(H2O2)=
mol/(L·min)≈3.3×10-2mol/(L·min)。
视频
12.已知图一表示的是可逆反应CO(g)+H2(g)
C(s)+H20(g)△H>0的化学反应速率(v)与时间(t)的关系,图二表示的是可逆反应2NO2(g)
N2O4(g)△H<0的浓度(c)随时间t的变化情况。
下列说法中正确的是()
A.图一t2时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强
B.若图一t2时改变的条件是增大压强,则反应的△H增大
C.图二t1时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强
D.若图二t1时改变的条件是增大压强,则混合气体的平均相对分子质量将减小
【答案】A
【解析】
试题分析:
A、反应CD(g)+H2(g)⇌C(s)+H20(g)△H>0,正反应是气体体积减小吸热反应,升高温度或增大压强,正逆速率都增大,平衡向正反应方向移动,正反应速率增大更多,图一与实际相符合,故A正确;B、反应的焓变只和反应物以及生成物的能量有关,故B错误;C、反应2NO2(g)⇌N2O4(g)△H<0,正反应是气体体积减小放热反应,增大压强,改变体积的瞬间都浓度增大,平衡向正反应方向移动,但升高温度,平衡向逆反应方向移动,改变条件的瞬间,浓度不变,图二与实际不相符,故C错误;D、若图二t1时刻改变的条件是增大压强,平衡向正反应方向移动,反应混合气体总的物质的量减小,混合气体总质量不变,混合气体的平均相对分子质量将增大,故D错误;故选A。
考点:
考查了化学平衡图象、化学反应速率及化学平衡影响因素、化学平衡常数的相关知识。
13.对于反应2A(g)+B(g)
2C(g)(正反应放热),下列图象正确的是()
A.AB.BC.CD.D
【答案】D
【解析】
【分析】
反应2A(g)+B(g)
2C(g)为气体体积缩小的反应、且为放热反应,则升高温度,平衡逆向移动,增大压强,平衡正向移动,结合图象来解答。
【详解】反应2A(g)+B(g)
2C(g)为气体体积缩小的反应、且为放热反应,则
A、温度高反应速率快,且温度高时平衡逆向移动,对应B的物质的量分数大,A错误;
B、增大压强,平衡正向移动,A的转化率增大与图象一致,但温度高时逆向移动,A的转化率减小与图象不符,B错误;
C、增大压强,平衡正向移动,C的量增大与图象一致,但温度高时逆向移动,C的量应减少与图象不符,C错误;
D、增大压强,平衡正向移动,A的转化率增大与图象一致,温度高时逆向移动,A的转化率减小与图象一致,D正确;
答案选D。
14.在某温度下,可逆反应mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)的平衡常数为K,下列说法正确的是()
A.K值越小,达到平衡时,反应物的转化率越大
B.K值越大,达到平衡时,生成物的含量越大
C.反应物的转化率越大,达到平衡时,K值越大
D.温度越高,达到平衡时,K值越大
【答案】B
【解析】
【分析】
化学平衡常数K只与温度有关,可衡量反应正向进行的趋势,K越大,正向进行的程度越大,以此来解答。
【详解】A.K越小,正向进行的程度越小,达到平衡时,反应物的转化率越小,A错误;
B.K越大,正向进行的程度越大,反应进行的越完全,生成物的含量越大,B正确;
C.K与温度有关,反应物的转化率越大,达到平衡时,K值不一定越大,C错误;
D.K与温度有关,若反应为吸热反应,升高温度K增大,若为放热反应时升高温度K减小,D错误;
答案选B。
【点睛】本题考查化学平衡常数,把握K的意义及K与温度的关系为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,选项D为易错点,注意反应可能为吸热反应或放热反应,题目难度不大。
15.在相同温度下,有相同体积的甲、乙两容器,甲容器中充入1gN2和1gH2,乙容器中充入2gN2和2gH2。
下列叙述中,错误的是
A.化学反应速率:
乙>甲B.平衡后N2的浓度:
乙>甲
C.H2的转化率:
乙>甲D.平衡混合气中H2的体积分数:
乙>甲
【答案】D
【解析】
试题分析:
A、体积相同,乙中各物质的量是甲中的2倍,所以浓度大,反应速率快,正确,不选A;B、乙中体积小,所以平衡时氮气浓度大,正确,不选B;C、乙中压强大,平衡正向移动,氢气转化率大,正确,不选C;D、乙中平衡正向移动,氢气的体积分数小,错误,选D。
考点:
影响化学平衡的因素
16.某温度下,在一个2L的密闭容器中,加入4molA和2molB进行如下反应3A(g)+2B(g)
4C(s)+2D(g),反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6molC,则下列说法正确的是( )
A.该反应的化学平衡常数表达式是
B.此时,B的平衡转化率是40%
C.增大该体系的压强,化学平衡常数增大
D.增加B,B的平衡转化率增大
【答案】B
【解析】
【详解】A、化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,生成物C是固体,所以根据反应的方程式可知该反应的化学平衡常数表达式是
,A错误;
B、生成1.6molC的同时必然消耗0.8molB,所以B的转化率是40%,B正确;
C、平衡常数只与温度有关系,改变压强平衡常数不变,C错误;
D、增加B,平衡正向移动,但B的平衡转化率减小,D错误;
答案选B。
17.在密闭容器中进行反应:
X2(g)+Y2(g)
2Z(g),已知的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度可能是()
A.c(Z)=0.3mol/LB.c(X2)=0.2mol/L、
C.c(Y2)=0.4mol/LD.c(X2)+c(Y2)+c(Z)=0.55mol/L
【答案】A
【解析】
【详解】若反应正向进行,0.1mol/LX2完全消耗,同时消耗0.1mol/LY2、生成0.2mol/LZ,则X2的最小值为0、Y2的最小值为0.2mol/L、Z的最大值为0.4mol/L;若反应逆向进行,0.2mol/LZ完全消耗,同时生成0.1mol/LX2、生成0.1mol/LY2,则X2的最大值为0.2mol/L、Y2的最大值为0.4mol/L、Z的最小值为0;由于是可逆反应,反应达到平衡时0<c(X2)平衡<0.2mol/L、0.2mol/L<c(Y2)平衡<0.4mol/L、0<c(Z)平衡<0.4mol/L,则
A、根据以上分析可知A正确,
B、根据以上分析可知B错误;
C、根据以上分析可知C错误;
D、该反应反应前后气体分子数不变,无论反应正向进行还是逆向进行,c(X2)+c(Y2)+c(Z)=0.6mol/L,D错误;
答案选A。
【点睛】本题考查化学平衡的建立,解题的关键是利用可逆反应中反应物的转化率小于100%,利用极限假设法解答。
18.在恒容密闭容器中发生N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H<0,达到平衡后改变某一条件,下列说法正确的是()
A.升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡逆向移动
B.升高温度可提高N2转化率
C.增加H2的浓度,可提高N2转化率
D.改用高效催化剂,可增大反应的平衡常数
【答案】C
【解析】
【分析】
正反应是体积减小的放热的可逆反应,结合外界条件对反应速率和平衡状态的影响分析解答。
【详解】A.升高温度,正反应速率、逆反应速率均增加,平衡逆向移动,A错误;
B.升高温度,平衡逆向移动,降低N2转化率,B错误;
C.增加H2的浓度,平衡正向移动,可提高N2转化率,C正确;
D.改用高效催化剂,只能改变反应速率,不能改变平衡状态,平衡常数不变,D错误。
答案选C。
19.下列可逆反应达到平衡后,增大压强同时升高温度,平衡一定向右移动的是()
A.A(s)+B(g)
C(g)+D(g)ΔH>0
B.A2(g)+3B2(g)
2AB3(g)ΔH<0
C.2AB(g)
A2(s)+B2(g)ΔH>0
D.2A(g)+B(g)
3C(g)+D(s)ΔH<0
【答案】C
【解析】
【分析】
可逆反应达到平衡后,增大压强同时升高温度,平衡一定向右移动,说明正反应是体积减小的吸热反应,据此解答。
【详解】A.反应A(s)+B(g)
C(g)+D(g)ΔH>0是体积增大的吸热反应,增大压强平衡向左移动,升高温度平衡向右移动,A错误;
B.反应A2(g)+3B2(g)
2AB3(g)ΔH<0是体积减小的放热反应,增大压强平衡向右移动,升高温度平衡向左移动,B错误;
C.反应2AB(g)
A2(s)+B2(g)ΔH>0是体积减小的吸热反应,增大压强平衡正向移动,升高温度平衡正向移动,C正确;
D.反应2A(g)+B(g)
3C(g)+D(s)ΔH<0是体积不变的放热反应,增大压强平衡不移动,升高温度平衡向左移动,D错误。
答案选C。
20.将气体A2、B2各1mol充入1L的密闭容器中反应,生成气体C,一段时间后,测得c(A2)为0.58mol·L-1,c(B2)为0.16mol·L-1,c(C)为0.84mol·L-1,则C的化学式为( )
A.ABB.A2BC.AB2D.A2B2
【答案】C
【解析】
【分析】
计算各物质的浓度变化量,利用浓度变化量之比等于化学计量数之比确定各物质的系数,再利用原子守恒确定生成物C组成,据此书写。
【详解】开始时A2和B2两种气体的浓度均为1mol/L,在密闭容器内反应生成气体C,达平衡后,测得:
c(A2)=0.58mol/L,c(B2)=0.16mol/L,c(C)=0.84mol/L,故△c(A2)=1mol/L-0.58mol/L=0.42mol/L,△c(B2)=1mol/L-0.16mol/L=0.84mol/L,△c(C)=0.84mol/L,因此A2、B2、C的化学计量数之比为0.42mol/L:
0.84mol/L:
0.84mol/L=1:
2:
2,故该反应可表示为A2+2B2
2C,根据原子守恒可知C为AB2;答案选C。
【点睛】本题考查化学平衡的有关计算,确定化学计量数是解题的关键,注意利用原子守恒的确定C的表达式。
21.现有反应mA(g)+nB(g)
pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数减小,则:
(1)该反应的逆反应为_____热反应,且m+n___p(填“>”、“<”、或“=”)。
(2)减小压强时,A的质量分数____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)若加入B(容器体积不变),则A的转化率______,B的转化率______。
(4)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比c(B)/c(C)将______。
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量_____。
(6)若B是有色物质,A、C均无色,则加入C(容积不变)时混合物颜色________(填变深、变浅或不变,下同),而维持容器内压强不变,充入Ne时,混合物的颜色______。
【答案】
(1).放
(2).>(3).增大(4).增大(5).减小(6).减小(7).不变(8).变深(9).变浅
【解析】
【详解】
(1)由于该反应达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大,说明升高温度,化学平衡向正反应方向移动。
根据平衡移动原理:
升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动,正反应方向为吸热反应,所以逆反应为放热反应。
由于当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小。
说明减小压强,平衡逆向移动。
根据平衡移动原理:
减小压强,化学平衡向气体体积增大的反应方向移动,即逆反应方向为气体体积增大的反应,所以m+n>p。
(2)减压时,平衡逆向移动,A的含量增大,所以其质量分数增大。
(3)若加入B(体积不变),增大反应物的浓度,化学平衡正向移动,则A的转化率增大;但是对于B来说,加入量远大于平衡移动的消耗量,所以B的的转化率反而减小。
(4)若升高温度,平衡正向移动,A、B的浓度减小,C的浓度增大,所以B、C的浓度之
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