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文档简介
2022-2023学年高二上学期期中考试化学试卷
学校:姓名:班级:
一、单选题
1.下列关于能源和作为能源使用的物质的叙述中错误的是()
A.火力发电是化学能间接转化为电能的过程
B.电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源
C.寻找高效催化剂,使水分解出产物氢气,同时释放能量
D.利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源可以改善空气质量
2.下列热化学方程式的书写及相关说法正确的是()
A.500℃、30MPa下,将O.SmolN?和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH,,
放出的热量为19.3kJ,其热化学方程式为N?(g)+3H2(g>2NH3(g)AH-QkJ.mol'
则Q>38.6
B.含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和放出28.7kJ的热量,则稀醋酸和稀
NaOH溶液反应的热化学方程式为
1
NaOH(aq)+CH3COOH(aq)=CH,COONa(aq)+H,O(l)AH=-57.4kJ-mol-
C.已知2c(s)+2O式g)=2CO式g)AH-2C(s)+O2(g)=2CO(g)AH2,RlJAH,>AH,
D.已知2H2(g)+O2(g)=2Hq(l)AH=-571.6kJ-mo『,则氢气的燃烧热为
571.6kJ•mor1
3.下列有关化学反应原理的说法不正确的是()
A.强酸和强碱的中和反应的活化能接近于零,所以反应速率很高
B.恒温恒容条件下加稀有气体,化学反应速率不变,化学平衡不移动
C.过程的自发性既能用于判断过程的方向,也能用于判断过程发生的速率
D.溶解度较小的BaSO,在一定条件下也可以转化为溶解度略大的BaC03
4.常温下,在含有0.10mol/LH3P的溶液中,含磷元素的微粒pc随pOH的变化关系如
图所示。已知pc=-lgc,pOH=-lgc(OH。,H3PO3为二元弱酸,下列有关说法中错误
的是()
A.曲线②代表pc^PO;)
B.H3PO3的降=10r、%=10<6
C.NaHPOa溶液显碱性
D.c点对应的溶液中c(H")=c(H2PO;)+c(OHj+2c(HPO;)
5.下列说法正确的是()
A.25℃、lOlkPa时,ImolS和2moiS的燃烧热相等
B.己知2c(s)+202(g)=2C0Kg)△H=akJ/mol,2c(s)+O2(g)=2C0(g)△H=bkJ/mol,则
a>b
c.相同条件下,等物质的量的硫蒸气和硫粉分别完全燃烧,前者放出热量少
D.ImolH?完全燃烧生成HzO(g)放出的热量叫H?的燃烧热
6.已知:NO(g)+O,(g)NO2(g)+O2(g)△”。实验测得速率方程为
Vj£=k]Ec(NO)-c(O3),W=《C(NO2>C(O2)(解、岫为速率常数,只与温度、催化剂
有关,与浓度无关)。向2L恒容密闭容器中充入04moiNO(g)和OSmolOKg)发生上述
反应,测得NO的体积分数x(NO)与温度和时间的关系如图所示.下列说法正确的是
()
A.正逆反应活化能的大小关系为>纥<逆)
B.a点NO的转化率为80%
C.1温度下的§>厶温度下的鲁
K逆K逆
D.化学反应速率:c点的%>b点的”>a点的v逆
7.纳米级FesO,可用于以太阳能为热源分解水制电过程如图所示,下列说法中不正
确的是()
试卷第2页,共9页
过程I
太阳能
H2O
H2
过程II
A.Fe3O„FeO两者都是以太阳能为热源分解水制X过程中的催化剂
光
B.过程I的反应:2Fe304=6Fe0+021
光
C.过程I、H的总反应:2HQ==2Hzt+O2t
催化剂
D.整个过程实现了太阳能向化学能的转化
8.反应mX(g)=nY(g)+pZ(g)AH,在不同温度下的平衡体系中物质Y的体积分数随
压强变化的曲线如图所示。下列说法错误的是()
Y
的
体
枳
分
数
B.m<n+p
C.B,C两点化学平衡常数:路>及D.A、C两点的反应速率v(速Vv(C)
9.下列实验装置能达到实验目的是(
A.AB.BC.CD.D
10.25℃时,水的电离达到平衡:H20-ir+0HAH>0,下列叙述正确的是
A.向水中加入稀盐酸,水的电离平衡逆向移动,c(OH)减小
B.向水中加入少量NaHSO,固体,c(H)增大,K*增大
C.向水中加入少量固体Na,水的电离平衡逆向移动,c(H)降低
D.将纯水加热,KJ曾大,pH不变
11.向100mLFeCh和CuCk的混合溶液中加入铁粉,其固体质量的变化如图所示,下
A.向b点溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成
B.a点溶液中存在的阳离子有Fe?'和
C.原混合溶液中c(Fe>):c(Cu2t)=2:1
D.若不考虑溶液体积变化,c点溶液中c(Cl)=8.0mol・L
12.下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是()
A.常温下,将O.lmoLLNH,Cl溶液与0.05mol・「NaOH溶液等体积混合溶液显碱
性,c(C「)>c(NH:)>c(Na*)>C(OH)>c(H*)
B.在纯碱溶液中存在:c(OH)=c(H+)+c(HCO;)+c(H2co3)
C.常温下,向CH3coOH溶液中加入适量的NaOH,得到pH=4的混合溶液:
c(Na+)>c(CH,COO)>c(H+)>c(OH)
D.pH=4的一元酸HX和pH=10的一元碱MOH等体积混合:
c(M+)=c(X')>c(H+)=c(OIT)
13.几种物质间的转化焙变如图所示,下列说法不正确的是()
A//.
2H2(g)+O2(g)-———2H2CK1)
■2A%A//5
4H(g)+2O(g)——►2II2CXg)
试卷第4页,共9页
A.AW,>AW4
B.>AW6
C.A//,+A/7,=A/72++A//4
D.在相同条件下,若将。元素改为S元素,则△也会增大
14.一定温度下,在2L的密闭容器发生反应:CO(g)+上0(g).*C02(g)+HMg)△H<0.起
始投入3moic0,改变进气比E躲,测得相应的CO的平衡转化率如图所示(图中各点
对应的温度可能相同,也可能不同)。下列说法不正确的是()
84
的70-
平
60
衡-
转
50-
化
率40
-
-
/%30
A.Kc=l
B.若E点温度下,5分钟达到平衡,则该过程的平均反应速率v(HzO)=O.12«1。1・辻
•min1
c.T?>TB
D.平衡从图中B点移动到A点,需降低温度
二、原理综合题
15.化学反应与能量变化是化学研究的重要问题,根据相关材料分析回答:
(1)已知断开Imol下列物质中的化学键需要吸收的能量如下表:
物质NO
N2o2
吸收的能量946kJ498kJ632kJ
根据以上数据判断:N2+02=2N0属于反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)符合某些特征的化学反应理论上都可以设计成原电池。下列化学反应
(填字母)不能设计成原电池,原因是。
A.CH4+202=C02+2H20
B.Fe+CuSO4=FeSOi+Cu
C.2NaOH+HzSO,=Na2SO(+2H20
D.Pb+Pb02+2H2S0,=2PbS0.,+2H20
(3)把A、B、C、I)四种金属按表中装置进行实验。
CHD
量)甲鬓乙單丙
装置稀硫酸CuSC)4溶液稀硫酸
电子从A到C电极的质量二价金属D不断溶
B增加解
根据表中信息判断四种金属活动性由大到小的顺序是;写出装置乙中正极
的电极反应式:o
⑷锂离子电池已经成为新一代实用的蓄电池,它具有能量密度大、电压高的特性。某
锂离子电池放电时电极反应如下:
负极Li-e=Li1,
1-
正极LiixMnOa+xLi+xe=LiMnO2
该锂离子电池放电时电池的反应方程式为。
16.(一)賞)2与人类息息相关。近年来,为了缓解温室效应,C0?的资源化利用是化学研
究热点之一。科学家提出了多种回收和利用CO,的方案.
(1)已知:①2NaOH(s)+C02(g)=Na2CO3(s)+H2O(g)AHF-127.4kJ/mol
@NaOH(s)+C02(g)=NaHC03(s)△3131.5kJ/mol
贝I」:反应2NaHC03(s)=Na2C03(s)+H20(g)+C02(g)AH3=kj/moh
⑵利用CO,制备CH,可以实现变废为宝,300℃时,向2L恒容密闭容器中充入2moicOz
和8molHz发生反应:C02(g)+4H2(g).'CH.(g)+2H20(g)All,,混合气体中CH,的浓度与
反应时间的关系如图所示,回答下列问题:
①下列说法正确的是
A.容器内密度不变,说明反应达到平衡状态
B.容器内压强不变,说明反应达到平衡状态
C.断开2moic=0键的同时断开4moic-H键,说明反应达到平衡状态
D.300℃时,向平衡后的容器中再充入2moicOz和8moi压,重新达到平衡时Clh的浓度
试卷第6页,共9页
小于1.6mol/L
②从反应开始到lOmin,H?的平均反应速率v(Hz)=
③300'C时,反应的平衡常数仁
④500℃该反应达到平衡时,上述容器中有1.6moic0八2.0molH2,5.6moic乩、4.OmolHQ。
则厶乩0(填或“二”)
(二)硫酸是一种重要的基本化工产品。接触法制硫酸生产中的关键工序是SO?的催化氧
化:SO,(g)+lo2(g)»^->SO3(g)AH=-98kJmolL回答下列问题:
(3)当SO式g)、O式g)和N2(g)起始的物质的量分数分别为7.5糸10.5%和82%时,在
0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下,SO,平衡转化率«随温度的变化如图所示。反应在
5.OMPa、550℃时的a=
/\0.8
⑷研究表明,SO2催化氧化的反应速率方程为:v=k^-lj(1-na),式中:k为反应速
率常数,随温度f升高而增大;。为SC>2平衡转化率,〃为某时刻SOi转化率,〃为常
数。在a=0.90时,将一系列温度下的k、a值代入上述速率方程,得到口7曲线,如图
所示。曲线上v最大值所对应温度称为该〃下反应的最适宜温度却。t<t„,时,「逐渐
提高;后,逐渐下降。原因是
2
風
&学
三、填空题
17.盐酸溶液和醋酸溶液是髙中化学中常见的电解质溶液,研究溶液中粒子行为在化学
研究中具有重要价值,请回答下列问题:
(DHC1在水中是强酸,在冰醋酸中部分电离,写出HC1在冰醋酸中的电离方程式
为。
(2)常温时,分别向20mL0.Imol/LCmCOOH溶液和20mL0.Imol/LHC1溶液中逐滴加入
0.Imol/LNaOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。
4二
2
0二
8
7a
6fcH;CQO^
4r
2rb----
0层=-HCAA
O
0.oo0.0020
r(NaOH)/mL
①常温时,0.Imol/LNaOH溶液的pH=»
②CUCOOH-NaOH的滴定曲线中,常温时,a点溶液pH=3,此时由水电离出的氢离子浓度
为mobL1;d点溶液呈碱性的原因:(用离子方程式表示);
a、b、c、d、e五点对应的溶液中水的电离程度最大的点是o
+
③a点时:C(H)+C(CH3COOH)-c(OH)0.1mol"(填或"=").
④b点时:c(CH£OOH)+c(CH3co0一)=(忽略混合后溶液体积变化,用最简分数表
示)。
⑤滴加NaOII溶液至pH=7时,两种溶液中c(CH;tCOO)c(Cl)(填“>”、“<”
或“二”)。
四、实验题
18.在实验室探究SO?与FeCk溶液的反应,所用装置如下图所示(夹持仪器和I中酒精
灯已略去)。
(1)仪器a的名称是。
(2)装置HI倒扣漏斗的作用是o
(3)装置I烧瓶中放入的药晶X为铜片,其发生反应的化学方程式为;反应过程
试卷第8页,共9页
中,烧瓶中观察到的现象是O
(4)装置II中用“多孔球泡”的作用是
(5)装置II中反应的离子方程式为—
参考答案
1.C
【详解】A.火力发电是将燃料燃烧产生的化学能转化为热能,热能再转化为机械能,
机械能带动发电机转化为电能的过程,故A正确;
B.电能是由一次能源转化得到的能源,属于二次能源,现代社会中应用最广泛、使用
最方便、污染最小,故B正确;
C.氢气和氧气反应生成水是放热反应,在高效催化剂作用下使水分解生成氢气和氧气
为吸热反应,分解过程中吸收能量,不会释放能量,故C错误;
D.化石能源的燃烧会产生污染性气体和粉尘,导致空气质量降低,太阳能、风能和氢
能都属于清洁能源,不会对大气造成污染,可代替化石燃料,改善空气质量,故D正确;
答案选C。
2.A
【详解】A.该反应为可逆反应,0.5molN?和1.5molH2充分反应实际消耗的氮气小于
0.5moL则Imol氮气完全反应时放热量大于38.6kJ,则Q>38.6,故A正确;
B.醋酸为弱酸,反应过程中伴随电离过程,使得放热量偏低,则NaOH与醋酸反应时
AH>-57.4kJmor',故B错误;
C.等量的C完全燃烧时放出的热量更多,放热反应放热越多时,越小,则AH产AH?,
故C错误;
D.燃烧热是指Imol可燃物充分反应生成稳定产物时放出的热量,则氢气的燃烧热为:
285.8kJ•mol',故D错误;
故选:A,
3.C
【详解】A.酸和碱反应不需要外界做功的条件下就能发生,说明它们已经处于活跃状
态,因此活化能接近0,反应速率很高,A项正确;
B.恒温恒容条件下加稀有气体,反应体系中各气体的浓度都不变,则化学反应速率不
变,化学平衡不移动,B项正确;
C.过程的自发性与反应速率无关,只能确定过程能否发生,C项错误;
D.在硫酸钢悬浊液中加入饱和碳酸钠溶液时,由于碳酸根离子浓度大,溶液中B-,与
CO;的离子积大于BaC()3的溶度积,因此会生成BaCO,沉淀,所以溶解度较小的BaSO,
在一定条件下也可以转化为溶解度略大的BaCO”D项正确;
答案选C。
试卷第10页,共17页
4.D
【分析】H3PO3为二元弱酸,随着c(OH)的不断增大,即pOH的减小,c(H3PoJ一直减小,
c(H。PO;)先逐渐增大,后逐渐减小,c(HPOf)一直增大,所以曲线①代表pc(HPOj),
曲线②代表pc(HFO;),曲线③代表pc(H3P03)0
【详解】A.由分析可知,曲线②代表pc(HFO;),A正确;
.....、,,c(H,PO7)c(H+).....
B.在b点,C(H#0J=C(H2PO;),H3PO3的A;产;me:=1°,在a点,
C(H3Po3)
C(HPO;-)=C(H2PO;),K/‘个二八二'=10心B正确;
C(H2PO3)
C.NaHPOs溶液中,HPO=-+H20.H2PO;+0H,所以溶液显碱性,C正确;
D.c点对应的溶液中,pOH=14,c(H,)=lmol/L,则0.10mol/LH3PO3溶液中,含有其它能
电离产生H,的物质,溶液中除去含有IhPO:,、HQ电离产生的阴离子外,还含有其它酸根
离子,依据电荷守恒关系,则C(H+)>C(H2PO;)+C(OH-)+2C(HPO[),D错误;
故选Do
5.A
【详解】A.在25℃,lOlkPa时,Imol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的
热量,叫做该物质的燃烧热,单位为kj/mol。所以25℃、lOlkPa时,ImolS和2molS
的燃烧热相等,但燃烧所释放出的热量不相等,故A正确;
B.CbkJ,mo1>COykJ/mo1>CO,,C转化为CO释放出bkj/mol热量;CO转为CO?释放
出间,m°i热量,则a=b+y,由于b、y均小于0,所以a<b,故B错误;
C.硫粉转化成硫蒸气需要吸收热量,即相同条件下,等物质的量的硫蒸气和硫粉分别
完全燃烧,前者放出热量多,故C错误;
D.在25℃,lOlkPa时,Imol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,叫
做该物质的燃烧热,单位为kj/mol。也的稳定氧化物为H?。⑴,故D错误;
答案选A。
6.D
【详解】根据先拐先平数值大可知,(>丁2,温度高的汇时MNO)大,说明升高温度平
衡逆向移动,逆反应为吸热反应,正反应为放热反应,厶做。;
A.正反应为放热反应,△H<0,故正逆反应活化能的大小关系为纥(而<纥(通,选项A
试卷第11页,共17页
错误;
B.a点NO的体积分数x(NO)=0.1,设NO的转化率为y,根据三段式有:
NO(g)+
O3(g)NO,(g)+o2(g)
起始量(mol/L)0.20.300
变化量(mol/L)0.2y0.2y0.2y0.2y
平衡量(mol/L)0.2-0.2y0.3-0.2y0.2y0.2y
解得y=75%,选项B错误;
。3.2,+;器或。”。.2J。。%=。丄
C.=A:a;c(NO)•c(Oj,v逆=^C(NO2)-C(O2),
kvc(N0)-c(0,)c(NOJc(O,)
户J年二二c\次心=K,T,>T2,AH<0,温度高时K值反而小,则厶
k逆也c(NO)-c(OJ
C(NO2)-C(O2)
kk
温度下的/温度下的选项c错误;
k逆k逆
D.二>4,c点未达平衡,b点达平衡正逆反应速率相等且小于c点,b点温度和反应
物浓度均大于a点,反应速率大于a点,故化学反应速率:c点的vll;>b点的v逆〉a点
的也,选项D正确;
答案选D。
7.A
【详解】A.由图可知,四氧化三铁是以太阳能为热源分解水制氢气反应的催化剂,氧
化亚铁为中间产物,故A错误;
B.由图可知,过程I为三氧化铁分解生成氧化亚铁与氧气,反应的化学方程式为2Fe3。,
光
=6FeO+O2t,故B正确;
C.由图可知,过程I、II的总反应为光和催化剂作用下水分解生成氢气和氧气,反应
光
的化学方程式为2H0=2H2t+0t,故C正确;
2催化剂2
D.由图可知,四氧化三铁制备氢气的整个过程实现了太阳能向化学能的转化,故D正
确;
故选Ao
8.C
【详解】A.由图可知温度升高,丫的体积分数增大,说明平衡正向移动,则正向为吸
热反应,故A正确;
B.由图可知,增大压强,丫的体积分数减小,说明平衡逆向移动,则m<n+p,故B正
试卷第12页,共17页
确;
C.对吸热反应来说,温度升高,K增大,K„<Ke,故C错误:
D.A、C温度相同,C点压强大,则C点的速率大于A点,故D正确;
故选Co
9.C
【详解】A.小试管口没有出气孔,试管内的空气无法排出,且收集氨气的导气管需深
入到倒置的试管底部,故A错误;
B.铜导热性强,中和热测定实验中不能用铜质搅拌器搅拌,故B错误;
C.甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢,故C正确;
D.加热碳酸氢钠生成碳酸钠、二氧化碳、水,试管口应略向下倾斜,故D错误;
选C。
10.A
【详解】A.向水中加入稀盐酸,c(H')增大,水的电离平衡逆向移动,c(0H)减小,故
A正确;
B.向水中加入少量NaHSO,固体,c(H*)增大,B不变,故B错误;
C.向水中加入少量固体Na,钠消耗氢离子生成氢气,c(H)降低,水的电离平衡正向移
动,故C错误;
D.将纯水加热,cGD、c(0H)均增大,D增大,pH减小,故D错误;
选Ao
11.A
【解析】氧化性Fe,">Cu',则依次发生反应:2Fe*+Fe=3Fe"、Cu"+Fe=Fe"+Cu,0〜a
段发生反应2Fe*+Fe=3Fe",所以加入0.ImolFe时固体质量不增加;a点氯化铁完全反
应;a〜b段发生反应为Cu"+Fe=Fe"+Cu,所以加入0.ImolFe置换出0.ImolCu,固体增
加6.4g,到b点氯化铜完全反应,据此解答。
【详解】A.b点CuCL完全反应,向b点溶液中滴加NaOH溶液不会生成蓝色沉淀,故A
错误;
B.0〜a段发生反应2Fe"+Fe=3Fe",则a点溶液中存在的阳离子有Fe”和Cu,故B正
确;
C.0~a段和a〜b段均消耗0.ImolFe,结合反应2Fe"+Fe=3Fe"、Cu2'+Fe=Fe21+Cu可知,
/?(Fe3)=0.2mol,/?(Cu')=0.lmol,则c(Fe"):c(Cu')=2:1,故C正确;
D.根据电荷守恒可知:/?(Cr)=3/?(Fe3*)+2/7(CU2')=0.2molX3+0.ImolX2=0.8mol,溶液
体积为0.IL,则c(Cl)=8.0mol,L故D正确;
试卷第13页,共17页
故选:Ao
12.A
【详解】A.常温下,将O.lmolL'NHQ溶液与0.05mol.「NaOH溶液等体积混合时发
生反应:NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3H2O,NH4cl有剩余且最后混合溶液中NH4C1、
NaCl和NH3-H2O的物质的量相等,C1'的物质的量等于NH:和NH3H2O的物质的量之
和,所以c(Cl)>c(NH:),溶液呈碱性,则NH/HQ的电离程度大于NH;的水解程度,
所以c(NH:)>c(Na+),且c(OHNH,.HQ的电离是微弱的,OH•浓度较小,
所以c(Na)>c(OH),守浓度最小,故离子浓度大小顺序为:
c(Cr)>c(NH;)>c(Na+)>cfOH')>c(H+),故A正确;
B.纯碱溶液中存在质子守恒:c(OH>c(H+)+c(HCO;)+2c(H2co3),在H2CO3里的
两个H都是由水电离出来的,故B错误;
C.CH3coOH溶液中加入适量的NaOH,根据电荷守恒有
c(Na+)+c(H+)=c(CH,COOj+c(OHj,溶液pH=4,则有c(H*)>c(0H),所以
c(Na+)<c(CH,COO),C错误;
D.若HX为强酸,MOH为强碱,则两者电离出的H+和0H啲物质的量相等,溶液显中
性,有c(M*)=c(X-)>c(H+)=4OH-),若一种为强电解质,另一种为弱电解质,则
溶液不会显中性,c(H*)不等于c(OH);若两者均为弱电解质,溶液也不一定会显中
性,D错误;
故选Ao
13.C
【详解】A.>。,<0,故A正确;
B.M1>0,AW5(O,AW6)O,AW,+AH5=A^6,故B正确;
C.根据盖斯定律,AH2+AW,+AH4=-AW6=-(AH,+AW,),C错误;
D.在相同条件下,若将0改为S,HQ(l)之间有氢键,放出能量更多,且厶&<0,故
△也会增大,D正确;
答案选C。
试卷第14页,共17页
14.C
【详解】A.根据题给C点数据可得以下三段式:
H
8(g)+H2O(g)=co2(g)+2(g)
起始(mol/L)1.51.500
改变(mol/L)
0.750.750.750.75
平衡(mol/L)0.750.750.750.75
V0.75x0.751“岳十必
Kc=-------------=1,A项正确;
0.75x0.75
B.E点温度下反应5分钟达到平衡,该过程的平均反应速率
An_3molx40%
V(HO)=V(CO)=^=1八DTfftnrrfc
2\-j111111,11-♦
VAt2Lx5min
C.根据题给B点数据可得以下三段式:
8(g)+HQ(g)..82(g)+H2(g)
起始(mol/L)1.5300
改变(mol/L)
0.60.60.60.6
平衡(mol/L)0.92.40.60.6
_0.6x0.6„0.75x0.75,士ULEJBH
«0.17,根据A选项C的三段式可知,Kc-八r=T,该反应是放热
R-0.9x240.75x0.75
反应,温度越高,化学平衡常数越小,KC>KB,则TC<TB,C项错误;
D.B到A,一氧化碳的平衡转化率增大,进气比相同,且该反应前后气体物质的量系数
相同,因此不是改变压强引起的,所以考虑改变温度,且该反应为放热反应,故B到A
改变的条件为降低温度,D项正确;
故选Co
15.(1)吸热
(2)C反应没有电子转移(或不属于氧化还原反应或反应属于复分解反应)
(3)D>A>B>CCu2++2e=Cu
(4)LiixMnOz+xLi=LiMnO2
【解析】⑴
在Nz+()2=2NO中,需要断开ImolNz和ImolOz中的化学键,形成2moiNO中的化学键,
根据表中数据可以,断开ImolNz和ImolOz中的化学键需要吸收的能量为
946kJ+498kJ=1444kJ,形成2molN0中的化学键放出的能量为632kJX2=1264kJ,吸收
的能量多于放出的能量,所以该反应属于吸热反应。
(2)
只有自发的放热的氧化还原反应才能设计成原电池。A.CH,+202=C()2+2&0是放热反应,
试卷第15页,共17页
也是自发的氧化还原反应,能设计成原电池;B.Fe+CuSOi=FeSOt+Cu是放热反应,也是
自发的氧化还原反应,能设计成原电池;C.2NaOH+H2SQ1=NazSQi+2H2。不是氧化还
原反应,不能设计成原电池;D.Pb+Pb02+2HzS0,=2PbSOi+2H2。是自发的放热的氧化还原
反应,能设计成原电池;故选C。
(3)
A和B相连浸入稀硫酸中,电子从A到B,即A为负极,则A比B活泼;B和C相连浸
入硫酸铜溶液中,C电极质量增加,则在C上Cu*得到电子转化为铜,则C为正极,所
以B比C活泼;A和D相连浸入稀硫酸中,D不断溶解,则D为负极,失去电子转化为
金属阳离子进入溶液,所以D比A活泼,综上所述,四种金属活泼性由大到小的顺序为
D>A>B>Co装置乙中C为正极,电极反应式为:Cu"+2e-=Cu。
(4)
将负极反应乘以系数x,和正极反应相加即可得到电池总反应:LiiJlnOz+xLi=LiMn02e
16.(1)+135.6
(2)BC0.32mol/(L,min)25(L/mol)2<
(3)0.975
(4)升高温度,k增大使v逐渐提高,但a降低使v逐渐下降。t<。时,k增大对v的
提高大于a引起的降低;t>t,n后,k增大对v的提高小于a引起的降低
【详解】(1)已知:®2NaOH(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+II20(g)AHF-127.4kJ/moL②
NaOH(s)+CO2(g)=NaHC0;i(s)AH2=-131.5kJ/mol,根据盖斯定律①-2X②可得反应
2NaHC03(s)=Na2C03(s)+H20(g)+C02(g),贝△上=+135kj/mol;
(2)①A.反应前后气体总质量不变,容器容积不变,故容器内密度始终不变,不能说
明反应达到平衡状态,故A错误;
B.容器内压强不变,则混合气体的总物质的量不变,说明反应达到平衡状态,故B正
确;
C.断开2molC=0键的同时断开4moic-H键,正逆反应速率相等,说明反应达到平衡状
态,故C正确;
D.300C时,向平衡后的容器中再充入2moic和8moiIL,相当于对原平衡加压,平衡
正向移动,重新达到平衡时CH,的浓度大于1.6mol/L,故D错误;
故答案选BC;
②从反应开始到lOmin,甲烷的浓度为0.8mol/L,氢气的浓度变化量为3.2mol/L,
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贝ij比的平均反应速率v(Hj=「一=0.32mol/(L•min);
lOmin
③向2L恒容密闭容器中充入2moicOz和8moi友发生反应:C02(g)+4H2(g).-CH,(g)+
2氏0(g),起始时CO,和圧浓度为1mol/L和4mol/L,平衡时甲烷的浓度为0.8mol/L,
CQ(g)+4H2(g).CH,(g)+2H2O(g)
..53起始(mol/L)1400
则nI列二段式:
转化(mol/L)0.83.20.81.6
平衡(mol/L)0.20.80.81.6
_0.80xl.602
平衡常数K「(郷『聽)=25(L/mol)2;
44
C(CO2).C(H2)0.20x0.80
④500℃该反应达到平衡时,容器中有L6molC到、2.OmolH?、5.6molCH„4.0molH20,
则浓度依次为0.8mol/L、1.0mol/L,2.8mol/L、2.0mol/L,平衡常数K(500℃)=
22
C(CH4).C(H2Q)_2.8X2.0
44=14<25,则升高温度,K减小,平衡逆向移动,正反应为放
C(CO2).C(H2)-0.8xI
热反应,故△出〈();
(3)由题可知,该反应为气体体积减小的反应,其他条件一定时,增大压强,平衡正
向移动,S0?的平衡转化率增大,所以,p,=5.OMPa,由图可得该反应在550℃、5.OMPa
条件下,SO2的平衡转化率a=0.975;
(4)SO/崔化氧化的反应速率方程为:v=k(?-lj(1-na),式中:k为反应速率常数,
随温度,升高而增大,温度升高,k增大,反应速率增大,
SO;(g)+lo;(g)>SO,(g)AH=-98kJmo「为放热反应,升高温度平衡转化率a减小,
z、0.8Z\0.8
[^-1]减小,反应速率减小,t<t",时,速率常数k增大,对速率的影响大于因
减小对速率的影响,总体速率加快,t>总后速率常数k增大没有a减小对速率影响大,
速率减小。
17.(i)Hcir*H++cr
11
(2)1310CH3COO+H20.-CH3COOH+OHd=—<
【详解】(1)HC1在冰醋酸中部分电离,则HC1在冰醋酸中的电离方程式为HC1-H'+Clo
答案为:HC1.m+C1;
(2)①常温时,0.Imol/LNaOH溶液中,c(0H-)=0.lmol/L,则c(H4)=10'13mol/L,pH=13»
②常温时,a点溶液pH=3,溶液中的c(0H-)=10"mol/L,此时由水电离出的氢离子浓度
1
为10'mol-L;d点溶液为CH3C00Na溶液,发生水解生成NaOH等,则呈碱性的原因:
试卷第17页,共17页
CIhCOO+HQ.,CHEOOH+OH;
在a、b点,水的电离受到抑制,c、e点,溶液呈中性,水的电离不受影响,d点时,
CH£OO水解从而促进水电离,所以五点对应的溶液中水的电离程度最大的点是do
③a点时:c(H)+c(CH3C00H)-c(0H)=c(CH:tCOOH)+c(CH:iC00)=0.1mol-L'0
0.1mol/Lx20mL1
@b点时:c(ahC00H)+c(CH£00)=
30mL?5
⑤滴加NaOll溶液至pH=7时,CIhCOOH溶液中,有一部分CH3COOH没有转化为CHaCOO,
所以〃(CH£0(n<〃(Cl),而两种溶液的体积相差不大,所以c(CH£00)<c(CI)。答案
为:13;10。CH3C00+H20.*CH:iCOOH+OH;d;=;:;<,
【点睛】比较溶液中离子浓度的大小关系时,可利用物料守恒和电荷守恒。
18.分液漏斗防倒吸Cu+2H£0,(浓)=CuSO,+SO/+2HQ铜片上有气
A
泡产生,铜片减小,溶液变成蓝色让SOz与FeCls充分接触,充分反应
3t
2Fe+S02+21120=2Fe^+SO;-+4H*
【分析】铜与浓硫酸在加热的条件下发生反应,生成的二氧化硫气体通入氯化铁溶液,
二氧化硫具有比较强的还原性,将铁离子还原为亚铁离子,由于二氧化硫气体有毒,多
余的气体用氢氧化钠溶液吸收处理,据此分析解答。
【详解】(1)由图可知,仪器a为分液漏斗,答案:分液漏斗;
(2)由于二氧化硫气体有毒,多余的气体用氢氧化钠溶液吸收处理,装置HI中倒扣
漏斗的为防止产生倒吸,答案:防倒吸;
(3)铜与浓硫酸在加热的条件下发生反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程
式为Cu+2HzSO」(浓)=CuS0,+S0t+2H。反应时铜片上有气泡产生,铜片质量不断减小,
A2
溶液变成蓝色,答案:Cu+2H£0,(浓)=CuS0.+S0t+2HO铜片上有气泡产生,铜片减小,
A2
溶液变成蓝色;
(4)在导管末端装上多孔球泡,可增大气体与溶液的接触面积,使S0?与FeCL充分接
触,充分反应,答案:让S0?与FeCL充分接触,充分反应;
(5)装置II中二氧化硫与氯化铁发生反应,二氧化硫具有比较强的还原性,将铁离子还
原为亚铁离子,同时二氧化硫被氧化为+6价的SO:,根据得失电子守恒、元素守恒和
32
电荷守恒可写出反应的离子方程式为2Fe'+S02+2H20=2Fe'+SO^+4H,答案:
3,2
2Fe+S02+2H20=2Fe+SO^+4H'。
【点睛】二氧化硫的化学性质比较多,当二氧化硫遇到具有强氧化性的物质时表现出较
试卷第18页,共17页
强的还原性,在溶液中二氧化硫氧化后通常生成SO:,掌握这些可以帮助我们正确判断
反应产物及有关的现象。
2022-2023学年高二上学期期中考试化学试卷
学校:姓名:班级:________
一、单选题
1.下列措施对增大反应速率明显有效的是()
A.Na与水反应时增大水的用量
B.Fe与稀硫酸反应制取H?时,改用浓硫酸
C.用H。溶液制取0z时滴入少量FeCk溶液
D.A1在氧气中燃烧生成Al203,将A1粉改成A1片
2.下列说法正确的是()
A.活化能接近于零的反应,当反应物相互接触时,反应瞬间完成,而且温度对其反
应速率几乎没有影响
B.温度和压强都是通过增大活化分子百分数来加快化学反应速率
C.人们把能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子,把活化分子具有的能量叫活化能
1).活化能的大小不仅意味着一般分子成为活化分子的难易,也会对化学反应前后的
能量变化产生影响
3.对于反应A+3B=2C+2D,下列数据表示不同条件的反应速率,其中反应进行得最快的
是()
A.v(A)=0.15mol/(L,s)B.v(B)=0.3mol/(L*s)
C.v(C)=0.2mol/(L,s)D.v(D)=0.Imol/(L,s)
4.在800℃密闭容器中进行反应:CO(g)+H2O(g);*C02(g)+H2(g)o若CO起始浓度为
1.Omol•水蒸气起始浓度1.5mol•L1,达到平衡后,测得CO2浓度为0.6mol•lA
下列计算结果不正确的是
1
A.c¥(C0)=0.9mol-LB.a(CO)=60%
C.a(H20)=40%D.K=1.0
5.下列关于合成氨工业说法不正确的是()
A.将原料气进行净化处理,是为了防止其中混有的杂质使催化剂“中毒”
B.合成氨厂一般采用lOMPa〜30MPa,综合考虑了反应速率、转化率和成本等因素
试卷第19页,共17页
C.将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应
I).根据勒夏特列原理,500C左右比室温更有利于合成氨的反应
6.对于可逆反应2NOz(g)N2O4(g),下列说法错误的是()
A.当2V(20)正=丫(1^02)逆时,该反应达到平衡状态
B.该反应在一定条件下能自发进行,则AH<0
C.恒温恒容条件下,若混合气体的颜色保持不变,则该反应达到平衡状态
D.恒温恒容条件下,达平衡状态后,再充入一定量的NO-NO?转化率将减小
7.下列各表述与示意图不一致的是()
A.图①表示5mL0.01mol•L-1KMnO,酸性溶液与过量的0.1mol♦口溶液
混合时,n(Mn2+)随时间的变化
B.图②中曲线表示反应2s02(g)+02(g).q2s03(g)△H〈0正、逆反应的平衡常数K
随温度的变化
C.图③表示25℃时,用0.1mol♦厂‘盐酸滴定20mL0.1mol•L-'NaOH溶液,溶
液的pH随加入酸体积的变化
民12在用溶液中存在12函)+厂的)^13-的)的平衡,(;(13一)与温度1的关系如
图④,若反应进行到状态C时,一定有V㈤川他
8.分析如下操作对2NO式红棕色).•NQ式无色)平衡影响的实验,说法正确的是
()
20mLNO2,N2O4
步骤i:活塞从i处一拉至n处
步骤2:活塞从H处一推向1处
A.步骤1混合气颜色变浅,再无明显变化
B.步骤1减小压强,此反应平衡不移动
C.步骤2混合气颜色先变深后变浅,变浅的原因是消耗更多NO?
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D.步骤2因温度不变,但Q>K,故平衡发生逆向移动
9.用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向2L密闭容器中加入一定量的活性
炭和NO,发生反应C(s)+2N0(g)=N2(g)+CO2(g)A1KO«在TJC时,反应进行到
不同时间测得各物质的浓度(mol/L)如表所示,则下列说法不正确的是()
时间/t(min)01020304050
NO1.000.680.500.500.600.60
N200.160.250.250.300.30
co.00.160.250.250.300.30
A.10〜20min内,NO的平均反应速率为0.0的mol/(L-min)
B.TJC时,该反应的平衡常数K=0.25
C.保持与前30min的反应条件相同,再向容器中加入ZmolNz和2moiN0,则平衡向
左移动
D.30min后,只改变了一个条件,根据上述表格判断,该条件可能为缩小容器体积
10.某温度下,发生反应Nz(g)+3H2(g)/2NH,(g)A//=-92.4kJmor',电的平衡
转化率(a)与体系总压强3)的关系如图所示。下列说法正确的是()
A.将ImolN?和3moi应置于1L密闭容器中发生反应,放出的热量小于92.4kJ
B.平衡状态由A到B
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