云南省丽江市古城区第一高级中学2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题（Word版含答案）

丽江市古城区第一高级中学2021-2022学年高二上学期期中考试
化学
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23
Mg 24 S 32 Cl 35.5 Cu 64
一、选择题（本题包括24小题。每小题只有一个选项正确，每题2分共48分）
1.下列能源组合中，均属于新能源的一组是( )
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. ①②③④⑧ B. ①⑤⑥⑦⑧
C. ③④⑥⑦⑧ D. ③⑤⑥⑦⑧
2.燃烧ag C2H5OH(l)，生成二氧化碳气体和液态水，放出的热量为Q kJ，经测定，生成的CO2与足量澄清石灰水反应得到5 g沉淀，则表示乙醇燃烧的热化学方程式是( )
A. C2H5OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－20Q kJ·mol－1
B. C2H5OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－40Q kJ·mol－1
C. C2H5OH(l)＋O2(g)＝CO2(g)＋H2O(g)　ΔH＝－20Q kJ·mol－1
D. C2H5OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋3H2O(g)　ΔH＝－40Q kJ·mol－1
3.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是( )
A．能量变化的同时一定发生了化学变化
B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变
D．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===HCl(g)在光照和点燃条件的ΔH不同
4.对于可逆反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，下列措施能使反应物中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是( )
A．增大压强 B．升高温度
C．使用催化剂 D．多充入O2
5.分析下列反应在任何温度下均能自发进行的是( )
A．2N2(g)＋O2(g)===2N2O(g)ΔH＝＋163kJ·mol－1
B．Ag(s)＋Cl2(g)===AgCl(s)　ΔH＝－127kJ·mol－1
C．HgO(s)===Hg(l)＋O2(g)　ΔH＝＋91kJ·mol－1
D．H2O2(l)===O2(g)＋H2O(l)　ΔH＝－98kJ·mol－1
6.下列过程中,需要吸收能量的是( )
A.水蒸气通过炽热的焦炭制取水煤气
B.盐酸与氢氧化钠溶液发生中和反应
C.氢氧化钠固体溶于水
D.钠在空气中燃烧
7.把1molCO2和3molH2通入1L的密闭容器中，在某温度下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49.0kJ·mol－1。测得CO2和CH3OH的浓度随时间的变化如图所示，下列说法正确的是( )
A．3min时，v正＝v逆
B．0～10min内，H2的平均反应速率为2.25mol·L－1·min－1
C．该温度下，反应的平衡常数K＝5.3
D．若升高温度，则CO2的转化率大于75%
8.298K时，各反应的平衡常数如下：
①N2(g)＋O2(g)2NO(g) K＝1×10－30；
②2H2(g)＋O2(g)2H2O(g) K＝2×1081；
③2CO2(g)2CO(g)＋O2(g) K＝4×10－92。
则常温下，NO、H2O、CO2这三种化合物分解放氧的倾向最大的是( )
A．① B．② C．③ D．无法判断
9.某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4molA和2molB，发生反应：3A(g)＋2B(g)4C(s)＋2D(g)，反应一段时间后达到平衡状态，测得生成1.6molC。下列说法正确的是( )
A．该反应的化学平衡常数K＝
B．B的平衡转化率是40%
C．增大压强，化学平衡常数增大
D．增加B的量，平衡正向移动，B的平衡转化率增大
10．氧气(O2)和臭氧(O3)是氧元素的两种同素异形体，已知热化学反应方程式：
Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)　ΔH1　①；
Al(s)＋2O3(g)===2Al2O3(s)　ΔH2　②；
3O2(g)===2O3(g)　ΔH3　③。则( )
A．ΔH1－ΔH2＝ΔH3 B．ΔH1＋ΔH2＝ΔH3
C．ΔH2－ΔH1＝ΔH3 D．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝0
11.在一个绝热的容积固定的密闭容器中发生可逆反应：mA（g）+nB（g） pC（g）+qD（g），当m、n、p、q为任意整数时，反应达到平衡的标志是：①体系的密度不再改变，②体系的温度不再改变，③A的转化率不再改变，④各组分的百分含量不再改变，⑤反应速率，v（A）：v（B）：v（C）：v（D）=m：n：p：q．下列组合完全正确的是( )
A. ②③④ B. ③④⑤ C. ②④⑤ D. ①②③
12.用如图所示的实验装置进行实验X及Y时，每隔半分钟分别测定放出气体的体积．下列选项中可正确表示实验X及Y的结果是( )
实验 所用的酸
X 25mL 0.2mol/L
Y 50mL 0.1mol/L
C D
13．2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程中的能量变化如图所示，下列说法正确的是( )
A．反应过程a有催化剂参与
B．该反应的逆反应为吸热反应，升高温度可提高活化分子的百分数
C．500℃、101kPa下，将1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密闭容器中充分反应生成SO3(g)放热a kJ，其热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-2a kJ·mol-l
D．有催化剂条件下，反应的活化能等于E1＋E2
14.下列说法正确的是( )
A．甲烷的燃烧热为ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1
B．NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)===CH3COONa(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1(中和热)
C．测定盐酸和NaOH溶液反应的中和热时，每次实验均应测量3个温度，即盐酸起始温度、NaOH溶液起始温度和反应后终止温度
D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1(燃烧热)
15．已知：P4(g)＋6Cl2(g)===4PCl3(g)　ΔH＝a kJ·mol－1，
P4(g)＋10Cl2(g)===4PCl5(g)　ΔH＝b kJ·mol－1，P4具有正四面体结构，PCl5中P—Cl键的键能为c kJ·mol－1，PCl3中P—Cl键的键能为1.2c kJ·mol－1。
下列叙述正确的是( )
A．P—P键的键能大于P—Cl键的键能
B．可求Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(s)的反应热ΔH
C．Cl—Cl键的键能为(b－a＋5.6c)/4 kJ·mol－1
D．P—P键的键能为(5a－3b＋12c)/8 kJ·mol－1
16.只改变一个影响因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是( )
A. K值不变，平衡可能移动 B. K值变化，平衡一定移动
C. 平衡移动，K值可能不变 D. 平衡移动，K值一定变化
17.下列说法中正确的是( )
A．升高温度只能加快吸热反应速率
B．对于任何反应，增大压强都可加快反应速率
C．使用正催化剂只加快正反应速率
D．催化剂并不能使非自发反应变为自发反应
18.在恒温、恒容的容器中进行反应：2HIH2＋I2(正反应为吸热反应)，反应物的浓度由0.1 mol/L降到0.06 mol/L需要20 s，那么由0.06 mol/L降到0.036 mol/L所需时间为( )
A．等于10 s B．等于12 s C．大于12 s D．小于10 s
19.在一定的条件下，向2 L密闭容器中进行一定量MgSO4和CO的反应：MgSO4(s)＋CO(g)MgO(s)＋CO2(g)＋SO2(g)。反应时间与残留固体的质量关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．升高温度时，正反应速率增大，逆反应速率减小
B．随着反应的进行，混合气体的平均相对分子质量增大
C．增加硫酸镁的质量时，正反应速率将增大
D．在0～10 min内，v(CO)＝0.01 mol·L－1·min－1
20.用CH4催化还原NOx，可以消除氮氧化物的污染。例如：
①CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－574 kJ·mol－1
②CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－1160 kJ·mol－1
下列说法不正确的是( )
A．若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为173.4 kJ
B．由反应①可推知：CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH<－574 kJ·mol－1
C．相同物质的量的甲烷分别参与反应①②，转移的电子数相同
D．反应②中当4.48 L CH4反应完全时转移的电子总数为1.60 mol
21.以反应5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O为例探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，分别量取H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液，迅速混合并开始计时，通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。
编号 H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液 温度/℃
浓度/mol·L-1 体积/mL 浓度/mol·L-1 体积/mL
① 0.10 2.0 0.010 4.0 25
② 0.20 2.0 0.010 4.0 25
③ 0.20 2.0 0.010 4.0 50
下列说法不正确的是( )
A. 实验①、②、③所加的H2C2O4溶液均要过量
B. 实验①测得KMnO4溶液的褪色时间为40 s，则这段时间内平均反应速率υ(KMnO4)=2.5×10-4mol·L-1·s-1
C. 若生成a L CO2（标准状况），该反应转移的电子数为aNA/22.4
D. 实验①和②起初反应均很慢，过了一会儿速率突然增大，可能是生成的Mn 2+对反应起催化作用
22.在一定温度下，向容积固定不变的密闭容器中充入a mol NO2，发生如下反应：2NO2（g）N2O4（g）；△H<0。达平衡后再向容器中充入amol NO2，再次达到平衡后，与原平衡比较，下列叙述不正确的是( )
A．相对平均分子质量增大 B．NO2的转化率提高
C．NO2的质量分数增大 D．反应放出的总热量大于原来的2倍
23.合成氨反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，在反应过程中，正反应速率的变化如图所示，下列说法正确的是( )
A．t1增大压强 B．t2时升高温度
C．t3时降低了温度 D．t4时减小了压强
24.在某温度下，将2molA和3molB充入一密闭容器中，发生反应：
aA（g）+B（g） C（g）+D（g），5min后达到平衡，各物质的平衡浓度有如下关系： c a （A）×c（B）=c（C） ×c（D）。若在此温度下，将容器的体积扩大为原来的10倍，B的转化率不变，则此时A的转化率( )
A．60% B．40% C．20% D．10%
二、非选择题（共52分）
25. (12分)已知化学反应
①：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)，其化学平衡常数为K1
②：Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)，其化学平衡常数为K2
在温度973 K和1173 K的情况下，K1、K2的值分别如下：
K温度 K1 K2
973 K 1.47 2.38
1173 K 2.15 1.67
请填空：
(1)通过表格中的数值可以推断：反应①是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)现有反应③：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，请你写出该反应的平衡常数K3的表达式：K3＝________。推断出反应③是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施有________(填写字母序号)。
A．缩小反应容器的容积
B．扩大反应容器的容积
C．升高温度
D．使用合适的催化剂
E．设法减小平衡体系中的CO的浓度
(4)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况：
①图甲中t2时刻发生改变的条件是_________________
②图乙中t2时刻发生改变的条件是_____________________
26.（10分）（1）在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)与亚硫酸钠可发生如下反应：
2IO＋5SO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O
生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。
某同学设计实验如下表所示：
0.01 mol·L－1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL 0.01 mol·L－1Na2SO3溶液的体积/ mL H2O的体积/mL 实验温度/℃ 溶液出现蓝色时所需时间/s
实验1 5 V1 35 25
实验2 5 5 40 25
实验3 5 5 V2 0
该实验的目的是__________________________；表中V2＝________mL。
(2)化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，
反应物浓度随反应时间变化如图所示。
①反应4～8 min间的平均反应速率为：_______________；
②反应进行16 min时反应物的浓度约是____________
(3)在一容积可变的密闭容器中充入10molCO和20molH2，在催化剂存在时反应生成甲醇：
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如右图所示，当达到平衡状态A时，容器的体积为10L．如反应开始时仍充入10molCO和20molH2，则在平衡状态B时容器的体积V(B)=_____L
27. (10分)某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol/L NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体________g。
(2)从图1中选择称量NaOH固体所需要的仪器是(填字母)________。
名称 托盘天平(带砝码) 小烧杯 坩埚钳 玻璃棒 药匙 量筒
仪器
序号 a b c d e f
图1
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和热的实验装置如图2所示。
(1)写出该反应的热化学方程式(中和热为57.3 kJ/mol) ___________。
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验，实验数据如下表。
①请填写下表中的空白：
②用上述实验数值计算结果为53.5 kJ/mol，与57.3 kJ/mol有偏差，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．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
28. (10分)运用化学反应原理研究合成氨反应有重要意义，请完成下列探究。
(1)生成氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。C(s)＋H2O(g)H2(g)＋CO(g)　ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1，ΔS＝＋133.7 J·mol－1·K－1，该反应在低温下________(“能”或“不能”)自发进行。
(2)已知在400 ℃时，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的K＝0.5。
①在400 ℃时，2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的K′＝________(填数值)。
②400 ℃时，在0.5 L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2 mol、1 mol、2 mol，则此时反应v正(N2)________(填“>”“<”“＝”或“不能确定”)v逆(N2)。
③若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则合成氨反应的平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动；使用催化剂________(填“增大”“减小”或“不改变”)反应的ΔH。
29.(10分)合成氨工业是贵州省开磷集团的重要支柱产业之一。氨是一种重要的化工原料,在工农业生产中有广泛的应用。
(1)工业上可用天然气原料来制取合成氨的原料气氢气。某研究性学习小组的同学模拟工业制取氢气的原理,在一定温度下,体积为2 L的恒容密闭容器中测得如下表所示数据。请回答下列问题:
时间/min CH4(mol) H2O(mol) CO(mol) H2(mol)
0 0.40 1.00 0 0
5 a 0.80 c 0.60
7 0.20 b 0.20 d
10 0.21 0.81 0.19 0.64
①分析表中数据,判断5 min时反应是否处于平衡状态 (填“是”或“否”),前5 min反应的平均反应速率v(CH4)= 。
②反应在7～10 min内,CO的物质的量减少的原因可能是 (填字母)。
a.减少CH4的物质的量 b.降低温度
c.升高温度 d.充入H2
(2)氨的催化氧化:4NH3+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)是工业制硝酸的重要反应。在1 L密闭容器中充入4 mol NH3(g)和5 mol O2(g),保持其他条件不变,测得c(NO)与温度的关系如图所示。该反应的ΔH (填“>”“<”或“=”)0;T0温度下,NH3的转化率为 。
答案
1.D.
2.B.
3.C
4. B
5.D．
6. A
7.C
8.A．
9. B．
10. A
11.A.
12. A.
13. B．
14.C．
15. C
16. D.
17. D
18. C
19. B．
20.D
21. B.
22. C
23. A
24. B
25．
(1)吸热
(2) 吸热
(3)CE
(4)①增大压强或使用催化剂 ②降低温度或从体系中分离出H2
26．
(1) 探究该反应速率与温度、亚硫酸钠溶液浓度的关系(或其他合理答案) 40
(2) 2.5 μmol·L－1·min－1　2.5 μmol·L－1
(3) 2
27．Ⅰ.(1)5.0 (2)abe
Ⅱ.(1)H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
(2)①4.0　②acd
28．
(1)不能 (2) ①2 ②＝ ③向左 不改变
29.
(1)①是 0.02mol·L-1·min-1
②d
(2) <; 75%