人教新课标版选修四化学高二上学期期中测试卷卷二（含解析）

人教版选修四化学高二上学期期中考试卷二（含解析）
第I卷（选择题，共60分）
1．下列说法不正确的是 (　　)
A．化学反应是旧键断裂和新键形成的过程
B．盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现
C．反应前后分子数不变遵循的是质量守恒定律
D．溶解平衡、水解平衡和电离平衡均为动态平衡
2．下列关于能源和作为能源物质的叙述中错误的是
A．燃料燃烧时将化学能全部转化为热能
B．绿色植物进行光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来
C．物质的化学能可以在不同条件下转为热能、电能为人类所利用
D．化石燃料蕴藏的能量来自远古时期生物体所吸收利用的太阳能
3．下列各组反应中，第一个反应放出的热量比第二个反应放出的热量多的是（g、l、s分别表示气体、液体、固体）
A．　　　
B．　　
C．　　　　
D．　　　　　
4．将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)； △H= + 49．0 kJ·mol－1
②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)；△H= －192．9 kJ·mol－1
下列说法正确的是

A．CH3OH的燃烧热为192．9 kJ·mol－1
B．反应①中的能量变化如上图所示
C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
D．根据②推知反应：CH3OH(l)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的△H>－192．9 kJ/mol
5．有关键能数据如表：
化学键
Si—O
O=O
Si—Si
键能kJ·mol－1
X
498、8
176
晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式：Si（s）+O2（g）═SiO2（s）?△H= —989、2 kJ·mol－1，则表中X的值为(??? )
A．423、3?????? B．460??????? C．920??????? D．1165、2 2·1·c·n·j·y
6．下列说法中正确的是 ( ）
A．凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的
B．自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变
C．熵增加且放热的反应一定是自发反应
D．非自发反应在任何条件下都不能实现
7．在同温、同压下，下列各组热化学方程式中，△H1＞△H2的是
A． 2H2O(g) ＝ 2H2(g) ＋ O2(g) △H1
2H2O(l) ＝ 2H2(g) ＋ O2(g) △H2
B． S (g) ＋ O 2(g) ＝ SO2(g) △H1
S (s) ＋ O 2(g) ＝ SO2(g) △H2
C． 2C (s) ＋ O 2(g) ＝ 2CO (g) △H1
2C (s) ＋ 2O 2(g) ＝ 2CO2 (g) △H2
D． H2(g) ＋ Cl2(g) ＝ 2HCl(g) △H1
2HCl(g) ＝ H2(g) ＋ Cl2(g) △H2
8．以下自发反应可以用熵判据来解释的是（ ）
A .N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H ＝＋ 67.7kJ/mol
B．CaO(s)+CO2(g)==CaCO3(s) △H=－175.7kJ/mol
C．(NH4)2CO3(s)==NH4HCO3(s)+NH3(g) △H=+74.9kJ/mol
D．2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) △H=－285.8kJ/mol
9．氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰。在反应过程中，破坏1 mol 氢气中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1 mol 氯气中的化学键消耗的能量为Q2KJ，形成1 mol 氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是（ ）
A．Q1 + Q2 ＞Q3 B．Q1 + Q2 ＞2Q3 C． Q1 + Q2 ＜Q3 D．Q1 + Q2 ＜2Q3
10．在2L密闭容器中，发生3A（g）+B（g）=2C（g）的反应，若最初加入A和B都是，A的平均反应速率为，则10秒钟后容器中含的B是（ ）
A．1.6mol B． C． D．
11．对A2+3B22AB3的反应，以下反应速率的表示中，速率最快的是
A．v(AB3)=0.5mol/(L·min)
B．v(B2)=0.6mol/(L·min)
C．v(A2)=0.4mol/(L·min)
D．v(A2)="0.3mol/(L·min)"
12．在一定条件下，对于A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)反应来说，以下化学反应速率的表示中，化学反应速率最快的是
A．v(A2)＝0.8 mol·L－1·s－1 B．v(A2)＝30 mol·L－1·min－1
C．v(AB3)＝1.0 mol·L－1·s－1 D．v(B2)＝1.2 mol·L－1·s－1
13．下列说法中正确的是（ ）
A． 和与溶液反应速率相同
B． 大理石块与大理石粉分别同盐酸反应速率相同
C． 在相同条件下分别与盐酸反应，其反应速率相同
D． 和与相同形状和大小的大理石反应，速率相同
14．在CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)（正反应为放热反应）反应中，改变下列条件，不能使v正增大的是（ ）
A．升高温度 B．使用催化剂 C．降低温度 D．增大容器体积
15．某化学兴趣小组用铝片与稀硫酸反应制取氢气，以下能够加快该反应速率的是
①用98%的浓硫酸代替稀硫酸 ②加热 ③改用铝粉 ④增大稀硫酸的体积 ⑤加水 ⑥加入少量硫酸铜
A．全部
B．②③⑥
C．①②③⑥
D．②③④⑥
16．在恒温、恒容下，发生如下反应：2A(g)+2B(g) C(g)+3D(g)，现从两条途径分别建立平衡，途径Ⅰ：A、B的起始浓度均为2 mol·L—1途径Ⅱ: C．D的起始浓度分别为2 mol·L—1 和6 mol·L—1 ，以下叙述正确的是 ( ）2-1-c-n-j-y
A．达到平衡时，途径I的反应速率等于途径Ⅱ的反应速率
B．达到平衡时，途径I所得混合气体的压强等于途径Ⅱ所得混合气体的压强
C．两途径最终达到平衡时，体系内各组分的百分含量相同
D．两途径最终达到平衡时，体系内各组分的百分含量不相同
17．向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，在一定条件下使反应SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是
A．反应在c点达到平衡状态
B．反应物浓度：a点小于b点
C．反应物的总能量低于生成物的总能量
D．△t1＝△t2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段
18．一定温度下，某密闭容器中存在可逆反应：XY+Z,其化学反应速率随时间变化的图像如图所示，其中t1时刻达到平衡，t2时刻缩小容器体积，t3时刻重新达到平衡，下列有关说法不正确的是( )21·世纪*教育网
A．X在该条件下一定不为气体
B．Y和Z在该条件下至少有一种为气体
C．t1时刻达到平衡时和t3时刻平衡时，气态物质的浓度相同
D．由t1～t3，平衡并未发生移动。
19．在密闭容器中，对于可逆反应A+3B2C（气），平衡时C的体积分数与温度和压强的关系如图所示，下列判断正确的是21*cnjy*com
A．若正反应方向ΔH＜0，则T1＜T2
B．压强增大时，混合气体的平均相对分子质量减小
C．B一定为气体
D．A一定为气体
20．一定温度下有可逆反应：A(g)＋2B(g) 2C(g)＋D(g) 。现将4 molA和8 molB加入一体积为2L的密闭容器中，反应至10min时，改变某一条件，C的物质的量浓度随时间变化关系如图所示。下列有关说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　
21教育名师原创作品
A．在0~5min内，正反应速率逐渐增大
B．反应从起始至8min时，A的转化率为50%
C．5min时的平衡常数与10min时的平衡常数不等
D．第15min时，B的体积分数为25%
第II卷（非选择题，共40分）
21．(8分)在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：
CO2（g）＋H2（g） CO（g）＋H2O（g），
其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：
t℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题：
(1）该反应的化学平衡常数表达式为K ＝ 。
(2）该反应为 反应（选填“吸热”、“放热”）。
(3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 (多选扣分）。
a．容器中压强不变 b．混合气体中 c（CO）不变
c．υ正（H2）＝υ逆（H2O） d．c（CO2）＝c（CO）
(4）某温度下，平衡浓度符合下式：c（CO2）·c（H2）＝c（CO）·c（H2O），试判断此时的温度为 ℃。21世纪教育网版权所有
22．(12分)(1)氢能源是21世纪极具有发展前景的新能源之一，它既是绿色能源，又可循环使用。请在下图的每个空格中填上循环过程中反应物和生成物的分子式，以完成理想的氢能源循环体系图(循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在)：21教育网
①_____，②_____。从能量转换的角度看，过程Ⅱ应是____能转化为_____能。
(2)图中的燃料电池也可以用A和氧气为原料。已知A分子是由碳和氢两元素的原子构成，并且8.00 g A中含有3.01×1023个分子。实验测得在298 K时，1 mol该气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳，放出890 kJ的热量。21cnjy.com
①写出该气体的化学式：______。
②写出1 mol该气体燃烧时的热化学反应方程式：_____________。
③已知1 mol液态的水变成气态水时需要吸收44 kJ的热量，则1 mol该气体完全燃烧生成气态水和二氧化碳时放出的热量为________kJ。www.21-cn-jy.com
23．(14分)恒温恒容条件下，硫可以发生如下转化，其反应过程和能量关系如图1所示。请回答下列问题：
(1）写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式： 。
(2）已知在450℃并有催化剂存在下：2 SO2 (g)+O2(g) 2SO3(g) △H = －196.6 KJ·mol－ 1,www-2-1-cnjy-com
①该热化学反应方程式的意义是 。
②图1中的ΔH2 = KJ·mol－1
③恒温恒容时，1molSO2和2molO 2 充分反应，放出热量的数值比∣ΔH2 ∣ (填“大”“小”或“相等”)【来源：21cnj*y.co*m】
④）恒容条件下，下列措施中能使n(SO3)/ n(SO2 )增大的有 。
a．升高温度 b．充入He气
c．再充入1molSO2 (g)和1molO 2 (g) d．使用催化剂
(3) 某SO2(g)和O2(g)体系，时间t1达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间t的关系如图2所示，若不改变SO2 (g)和O 2 (g)的量，则：　　21*cnjy*com
①图中t4时引起平衡移动的条件可能是 ；
②图中表示平衡混合物中SO3的含量最高的一段时间是____________。
A．t1～t2 B．t3～t4 C．t5～t6 D．t7～t8
24．(6分)一定温度下，在2L密闭容器中充入N2和H2合成NH3，其起始浓度分别为：c（N2）=2mol/L，c (H2 ) =3mol/L，此时压强为5.05×105Pa, 达平衡后测得NH3占总体积的25%。（1）求平衡时的压强；（2）平衡时混合气体对H2的相对密度。 【来源：21·世纪·教育·网】
参考答案及解析
1．C
【解析】质量守恒定律的本质是反应前后原子数不变
2．A
【解析】燃料燃烧时化学能并没有全部转化为热能，部分可能转化为光能等，选项A不正确，其余选项都是正确的，答案选A。
3．A21·cn·jy·com
【解析】由于液态水的能量低于气态水的能量，所以氢气燃烧生成液态放出的热量多，A正确。B中参加反应的氢气越多，放出的热量越多。C中碳完全燃烧放出的热量多。D中固态
可知，176×2＋498.8－4x＝－989.2，解得x＝460，答案选B。
6．C
【解析】只要△G＜0，反应就是自发进行的。又因为△G＝△H－T·△S，所以选项C是正确的，非自发反应，在一定条件下也是可以进行的，例如通过电解等，答案选C。
7．C
【解析】由于气态水的能量高于液态水的能量，所以气态水分解吸收的能量少，选项A不正确；同样分析，气态S燃烧放出的热量多，但放热越多，△H越小，选项B不正确；碳完全燃烧放出的热量多，选项C正确；选项D中，前者是放热反应，后者是吸热反应，不正确，答案选C。【出处：21教育名师】
8．C
【解析】熵是用来度量体系的混乱程度的一种物理量。一般情况下，熵增加的反应往往是自发进行的，A、B、D均是熵减小的反应，不符合题意。选项C是熵增加的反应，且是吸热反应，所以选项C是正确的，答案选C。【版权所有：21教育】
9．D
【解析】断键吸收的能量为Q1 + Q2 成键放出的能量为2Q3，因为氢气和氯气燃烧是放热反应，所以Q1 + Q2 ＜2Q3
10．C
【解析】A的平均反应速率为，则10秒钟消耗A是×2L×10s＝2.4mol，所以根据方程式可知消耗B是0.8mol，则剩余B是3.2mol，答案选C。
11．C
【解析】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。根据方程式可知，如果都用A2物质表示反应速率，则选项A和B分别是0.25 mol/(L·min)、0.2 mol/(L·min)，所以正确的答案选C。
12．A
【解析】将四个选项全部化成用v(A2)来表示，并且单位都是mol·L－1·s－1 ?，A为v(A2)＝0.8 mol·L－1·s－1 ??，则B为v(A2)＝0.5 mol·L－1·s－1 ???，C为v(A2)＝0.5 mol·L－1·s－1??，D为v(A2)＝0.41.2 mol·L－1·s－1，所以A最大，所以选A.
13．D
【解析】A项和与反应的实质是H+和OH－的反应，中C(H+)=0.1mol/L，中C(H+)=0.2mol/L，浓度越大，反应速率的越快，所以反应的速率要快。B项影响反应速率因素有接触面积，接触面积越大，反应速率越快，所以大理石粉末反应速率快。C项的活泼性不同，反应速率也不同，Mg反应要快。
14．CD
【解析】A项升高温度平衡向吸热方向进行，但是v正、v逆都增大，B项使用催化剂加快化学反应速率，C想降低温度向放热方向进行，向正方向进行。但是v正、v逆都减小，D项增大容器体积相当于减小压强，使v正、v逆减小。
15．B
【解析】根据图像可知，在c点正反应速率还是在变化，所以不是平衡状态，A不正确。随着反应的进行，反应物的浓度是逐渐减小的，因此a点反应物的浓度大于b点，B不正确。开始阶段正反应速率逐渐增大，说明正反应是放热反应，温度升高反应速率增大，C不正确。根据图像可知，b～c段的反应速率大于a～b段的，所以SO2的转化率大，答案选D。
18．D
【解析】根据图像可知，增大压强，正反应速率不变，逆反应速率增大这说明反应物中没有气体，生成物中含有气体。由于两次的平衡中反应速率是相同的，所以气态物质的浓度相同。根据图像可知，平衡向逆反应方向移动，所以选项D是错误的，其余都正确。答案选D。
19．AC
【解析】如果正反应是放热反应，则升高温度平衡逆反应方向移动，C的体积分数降低，A正确。根据图像可知，随着压强的增大，C的体积分数是增大，说明正反应是体积减小的可逆反应，增大压强平衡向正反应方向移动，所以B一定是气体，C正确。B不正确，压强增大时，混合气体的平均相对分子质量增大。D不正确，物质A不一定是气体。答案选AC。
20．D
【解析】在0~5min内，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，A错；反应从起始至8min时，A的转化浓度为1.25mol/L，转化率为62.5%，B错；平衡常数只与温度有关，C错；反应至10min时，改变某一条件，C的物质的量浓度为5 mol/L，则B的起始量必须>5 mol/L，故此时改变的条件为：加入A和B的量。B的体积分数没法计算。
21．（8分）（1）； （2）吸热；（3）b、c；（4）830
【解析】（1）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。所以根据反应的化学方程式可知，该反应的平衡常数表达式是K＝。
（2）根据表中数据可知，随着温度的升高，平衡常数逐渐增大。这说明升高温度，平衡向正反应方向移动，因此正反应是吸热反应。
（3）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，所以选项b之前；根③H2O(l)= H2O(g) ΔH＝+44 kJ/mol，将③+2×②，可得：
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－802 kJ/mol
23．（本题共14分，每空2分）（1）S(s)+O 2(g)== SO2(g) ΔH=－297 kJ·mol－1（2分）
（2）①热化学方程式表示的是450℃时，2molSO2气体和1molO2气体完全反应生成2molSO3气体时放出的热量为196.6kJ；（2分） ②－78.64 （2分） ③大（2分） ④c（2分）
(3) ①升高温度（2分） ②B（2分）
【解析】（1）燃烧热是在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，所以根据图像可知，热化学方程式是S(s)+O 2(g)== SO2(g) ΔH=－297 kJ·mol－1。
（2）①根据方程式可知，该热化学方程式表示的450℃时，2molSO2气体和1molO2气体完全反应生成2molSO3气体时放出的热量为196.6kJ。
②根据图像可知，参加反应的SO2是0.8mol，所以反应热是△H＝－196.6kJ/mol×0.8÷2＝－78.64kJ/mol。
③增大氧气的浓度，可以提高SO2的转化率，所以放出的热量大于78.64kJ。
④升高温度平衡向逆反应方向进行，比值减小；充入He气，平衡不移动，比值不变；再充入1molSO2 (g)和1molO 2 (g) ，相当于增大压强，平衡向正反应方向进行，比值增大；催化剂不能改变平衡状态，比值不变，所以答案选c。
（3）①图中t4时正逆反应速率均增大，但逆反应速率大于正反应速率，所以改变的条件是升高温度。
②t2～t3时，平衡向正反应方向进行，所以平衡时三氧化硫的含量最高，因此答案选B。