【化学】安徽省池州市第一中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题（解析版）

【化学】安徽省池州市第一中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题（解析版）

安徽省池州市第一中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题 一、选择题(本题包括16个小题，每小题3分，共48分)‎ ‎1.下列说法或表示方法不正确的是（ ）‎ A. 盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现 B. 在稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l) △H = -57.3kJ/mol，若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ C. 由C(石墨)→C(金刚石) △H = +73kJ/mol，可知石墨比金刚石稳定 D. 在101kPa时，2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) △H = –285.8kJ/mol ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】A. 盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现，反应的热效应只与始态和终态有关，与过程无关；‎ B. 中和热指强酸强碱的稀溶液发生中和反应，生成1mol水时所产放出的热量，浓硫酸稀释的过程中放出热量；‎ C. 能量越低，物质越稳定； ‎ D. 燃烧热指1mol纯物质完全燃烧，生成稳定的氧化物时所放出的热量。‎ ‎【详解】A.盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现，反应的热效应只与始态和终态有关，与过程无关，A项正确；‎ B. 中和热指强酸强碱的稀溶液发生中和反应，生成1mol水时所产放出的热量，浓硫酸稀释的过程中放出热量，因而放出的热量大于57.3kJ，B项正确；‎ C. 能量越低，物质越稳定，石墨变为金刚石为吸热反应，石墨能量低于金刚石，故石墨比金刚石稳定，C项正确；‎ D. 2g（即1mol）H2完全燃烧，生成液态水放出285.8kJ热量，那么2mol H2完全燃烧，生成液态水放出571.6kJ热量，热化学方程式为：2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) △H = 571.6kJ/mol，D项错误；‎ 答案选D ‎2. 下列说法正确的是（ ）‎ A. 热化学方程式中，如果没有注明温度和压强，则表示反应热是在标准状况下测得的数据 B. 升高温度或加入催化剂，可以改变化学反应的反应热 C. 据能量守恒定律，反应物的总能量一定等于生成物的总能量 D. 吸热反应中破坏反应物的全部化学键所需要的能量大于破坏生成物全部化学键所需要的能量 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：不标注温度和压强，反应热是通常状况下测得的数据，选项A不正确；催化剂只改变反应速率，不改变化学平衡，不能改变化学反应的反应热，选项B不正确；化学反应遵循能量守恒，化学反应一定伴随能量的改变，所以反应物的总能量一定不等于生成物的总能量，选项C不正确；破坏反应物全部化学键所需能量是吸热过程，若大于破坏生成物全部化学键所需能量，反应为吸热反应，选项D正确。‎ ‎3.已知：CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH=﹣190kJ/mol。下列说法正确的是（ ）‎ A. CH3OH的燃烧热为190kJ/mol B. 该反应说明CH3OH比H2稳定 C. 反应中的能量变化与反应体系的温度和压强无关 D. CO2(g)+2H2(g)=CH3OH(g)+O2(g) ΔH=+190kJ/mol ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量，反应生成氢气，未生成稳定氧化物，因此不属于甲醇的燃烧热，A错误；‎ B.反应是放热反应，说明甲醇和氧气能量之和大于二氧化碳和氢气能量之和，但不能证明CH3OH比H2稳定，B错误；‎ C.题干未注明温度和压强时，指的是25℃、101kPa条件下的反应焓变，反应中的能量变化与反应体系的温度和压强有关，C错误；‎ D.依据题干热化学方程式，热化学方程式改变方向，焓变改变符号，D正确；‎ 答案选D。‎ ‎4.已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－1452 kJ·mol－1，H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，下列说法正确的是（ ）‎ A. H2(g)的燃烧热为571.6 kJ·mol－1‎ B. 同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧，H2(g)放出的热量多 C. H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1‎ D. 3H2(g)＋CO2(g)=CH3OH(l)＋H2O(l) ΔH＝＋135.9 kJ·mol－1‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，所以H2的燃烧热为1/2×571.6kJ/mol，故A错误；‎ B. 令H2(g)和CH3OH(l)的质量都为1g，则1g氢气燃烧放热为1/2×1/2×571.6=142.45kJ，1gCH3OH燃烧放热为1/32×1/2×1452=22.68kJ，所以H2(g)放出的热量多，故B正确；‎ C. 中和热是强酸强碱的稀溶液完全反应生成1mol水时放出的热量，故C错误；‎ D.2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=−571.6kJ⋅mol-1改写为3H2(g)+3/2O2(g) ═ 3H2O(l) △H=−(3/2×571.6)kJ⋅mol−1，2CH3OH(l)+3O2(g) ═ 2CO2(g)+4H2O(l) △H=−1452kJ⋅mol−1改写为CO2(g)+2H2O(l) = CH3OH(l)+3/2O2(g)) △H=+(1/2×1452)kJ⋅mol−1改写后的方程相加即得3H2(g)+CO2(g) = CH3OH(l)+H2O(l)，所以其△H═−(3/2×571.6)+(1/2×1452)=−131.4kJ⋅mol−1，故D错误；‎ 故选B。‎ ‎5.在2 L的密闭容器中，发生以下反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)＋D(g)，若最初加入的A和B都是4 mol，在前10 s A的平均反应速率为0.12 mol/(L·s)，则10 s时，容器中B的物质的量是(　　)‎ A. 3.4 mol B. 3.2 mol C. 2.8 mol D. 1.2 mol ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】前10s A的平均反应速率为0.12 mol/(L⋅s)，由反应速率之比等于化学计量数之比可知，‎ B的反应速率为0.12 mol/(L⋅s)×=0.06 mol/(L⋅s)，所以转化的B的物质的量为0.06 mol/(L⋅s)×10 s×2 L=1.2 mol，则10s时，容器中B的物质的量为4 mol−1.2 mol=2.8 mol，C项正确，‎ 答案选C。‎ ‎6.COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)；ΔH>0。当反应达到平衡时，下列措施：①升温　②恒容通入惰性气体　③增加CO的浓度　④减压　⑤加催化剂　⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是( )‎ A. ①②④ B. ①④⑥ C. ②③⑥ D. ③⑤⑥‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】由反应COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)；ΔH>0可知反应为体积增大的反应，且正向为吸热反应，欲提高COCl2转化率，应使平衡正向移动。‎ ‎【详解】由反应COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)；ΔH>0可知反应为体积增大的反应，且正向为吸热反应，欲提高COCl2转化率，应使平衡正向移动；①升高温度，平衡向吸热的方向移动，平成正移；②恒容通入惰性气体，虽增大了压强，但反应中各物质的浓度不变，平衡不移动；③增加CO的浓度，增加生成物的浓度，平衡逆向移动；④减小压强，平衡向体积增大的方向移动，平衡正移；⑤加催化剂，能使反应速率加快，平衡不移动；⑥恒压通入惰性气体，相当于增大体积、减小压强，平衡向体积增大的方向移动，平衡正移；故能提高COCl2转化率的是①④⑥；答案选B。‎ ‎7.某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A+3B2C若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V升，其中C气体的体积占10%，下列推断正确的是（ ）‎ ‎①原混和气体的体积为1.2V升；‎ ‎②原混和气体的体积为1.1V升；‎ ‎③反应达平衡时气体A消耗掉0.05V升；‎ ‎④反应达平衡时气体B消耗掉0.05V升。‎ A. ②③ B. ②④ C. ①③ D. ①④‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】当达到平衡时，容器的体积为V升，其中C气体的体积占10%，即平衡时生成C的体积为0.1VL，根据方程式可以计算消耗的A、B的体积，以及气体体积减少量，根据原混合气体体积=平衡时体积+减小的体积分析解答。‎ ‎【详解】平衡时生成C的体积为0.1VL，则：‎ A(g) + 3 B(g)⇌2 C(g) 体积减小△V ‎1       3        2         2‎ ‎0.05VL 0.15VL   0.1VL       0.1VL 则原混合气体总体积=VL+0.1VL=1.1V L，反应达平衡时气体A消耗掉0.05V L，气体B消耗掉0.15V L，所以②③正确，①④错误，故选A。‎ ‎8.某温度下在密闭容器中发生如下可逆反应：2M(g)＋N(g)2E(g)，若开始时只充入2mol E(g)，达平衡时，E的转化率为40%；若开始时充入2mol M和1mol N的混合气体，达平衡时混合气体的压强比起始时减少了(　　)‎ A. 20% B. 40% C. 60% D. 80%‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】若开始时只充入2mol E(g)，达到的平衡与开始时充入2mol M和1mol N的混合气体，达到的平衡等效；在这两个平衡中，各物质的百分含量即各物质的质量百分含量，各物质的物质的量的百分含量，各气体的体积百分含量，物质的量，物质的质量，各气体的体积，各物质的物质的量，浓度和物质的转化率均完全相同。‎ ‎【详解】只充入2mol E(g)，E的转化率为40%，设E转化了2x 则有 2M(g) ＋ N(g) 2E(g)‎ 始（mol） 0 0 2‎ 转（mol） 2x x 2x 平（mol） 2x x 2-2x ‎ ‎ x=0.4mol 达到平衡时气体总物质的量为2.4mol，若开始时充入2mol M、1mol N时，平衡等效，平衡时气体总物质的量也为2.4mol，在密闭容器中，压强之比等于物质的量之比，那么达平衡时混合气体的压强比起始时减少了=20%；答案选A。‎ ‎9.在一密闭容器中，高温下发生下述反应（不考虑NO与氧气的反应）：4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）．容器中NH3、O2、NO、H2O四种物质的物质的量n（mol）随时间t（min）的变化曲线如图所示．反应进行至2min时，只改变了某一条件，使曲线发生变化，该条件可能是下述中的（ ）‎ A. 充入了O2（g） B. 降低温度 C. 加了催化剂 D. 扩大了容器体积 ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：反应进行至2min时，改变了某一条件，使曲线发生变化，可以看出反应速率加快，升高温度，加压、加催化剂等因素可以加快反应速率，根据影响反应速率的因素来回答．‎ 解：反应进行至2min时，改变了某一条件，使曲线发生变化，可以看出反应速率加快．‎ A、充入了O2（g）会使其浓度迅速增加，但是氧气的浓度在2min并未改变，故A错误；‎ B、降低温度会使得反应速率减慢，故B错误；‎ C、加了催化剂可以加快反应速率，故C正确；‎ D、扩大了容器体积，各物质的浓度减小，速率减慢，故D错误．‎ 故选C．‎ ‎10.已知一定温度下，2X(g)＋Y(g)mZ(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1(a>0)，现有甲、乙两容积相等且固定的密闭容器，在保持该温度恒定的条件下，向密闭容器甲中通入2mol X和1mol Y，达到平衡状态时，放出热量b kJ；向密闭容器乙中通入1mol X和0.5mol Y，达到平衡时，放出热量c kJ，且b>2c，则a、b、m的值或关系正确的是(　　)‎ A. m＝4 B. a＝b C. a< D. m≤2‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】甲、乙两容器是容积相等且固定的密闭容器，温度恒定时压强与物质的量成正比，两容器中X、Y的物质的量为2倍关系，若平衡不移动，则有b=2c，现b>2c，说明加压平衡正向移动，据此分析。‎ ‎【详解】甲、乙两容器是容积相等且固定的密闭容器，温度恒定时压强与物质的量成正比，两容器中X、Y的物质的量为2倍关系，若平衡不移动，则有b=2c，现b>2c，说明加压平衡正向移动；增大压强，平衡向着体积缩小的方向移动，则有m<3，m不可能等于4，A项错误，D项正确；该反应为放热的可逆反应，向密闭容器甲中通入2mol X和1mol Y，达到平衡状态时，放出热量b kJ，可知b”“<”或“＝”)通过阳离子交换膜的离子数；‎ ‎②图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH，则a、b、c、d由小到大的顺序为____；‎ ‎③电解一段时间后，B口与C口产生气体的质量比为___。‎ ‎【答案】(1). Fe－2e-=Fe2+ (2). ② (3). 2H2O-4e-=O2↑+4H+(写4OH--4e-=2H2O+O2↑也可) (4). < (5). bc，又因为碱溶液pH大于酸溶液pH，则：b”或“＝”)，100 ℃时平衡常数为____。‎ ‎③在其他条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将____(填“增大”、“减小”或“不变”)。‎ ‎(2)在压强为0.1MPa条件下，将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) Ⅱ ‎①该反应的ΔH______0，ΔS_____0(填“<”、“>”或“＝”)。‎ ‎②若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是（ ）‎ A．升高温度 B．将CH3OH(g)从体系中分离 C．充入He，使体系总压强增大 D．再充入1mol CO和3mol H2‎ ‎【答案】(1). 0.0030mol·L-1·min-1 (2). < (3). 2.25×10-4 (4). 减小 (5). < (6). < (7). BD ‎【解析】‎ ‎【分析】（1）①由图可知100℃时，CH4的转化率为0.5，根据三段法进行计算；‎ ‎②同一温度下，P1的转化率大于P2，此反应增大压强反应左移，所以p1小于p2；‎ ‎③升高温度正逆反应速率均加快，降低温度正逆反应均速率减慢；‎ ‎（2）①根据方程式可知ΔH<0，ΔS<0；‎ ‎②增加甲醇产率需要是平衡正移，根据平衡移动原理进行分析。‎ ‎【详解】（1）①由图可知100℃时，CH4的转化率为0.5，设CH4转化了x mol/L，则 CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)‎ 始(mol/L) 0.01 0.02 0 0‎ 转(mol/L) x x x 3x 平(mol/L) 0.01-x 0.02-x x 3x ‎ ‎=0.5 x=0.005mol/L v(H2)===0.003mol•L-1•min-1‎ ‎②同一温度下，P1的转化率大于P2，此反应增大压强反应左移，所以P1小于P2；‎ K===2.25×10-4；‎ ‎③升高温度正逆反应速率均加快，降低温度正逆反应均速率减慢；‎ ‎（2）①根据方程式可知ΔH<0，ΔS<0；‎ ‎②增加甲醇产率需要是平衡正移，反应为CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H＜0，‎ A.升高温度，平衡向吸热的方向移动，即平衡逆向移动，A项错误；‎ B. 将CH3OH(g)从体系中分离出来，即减小生成物浓度，平衡正向移动，B项正确；‎ C. 恒容下充入He，使体系的总压强增大，但各物质的浓度不变，平衡不移动，C项错误；‎ D. 再充入1mol CO和3mol H2，增大了反应物的浓度，平衡正向移动，D项正确；‎ 答案选BD。‎ ‎21.A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球。关闭K2，将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充入A、B中，反应起始时，A、B的体积相同。(已知：2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＜0)‎ ‎（1）一段时间后，反应达到平衡，此时A、B中生成N2O4的速率是vA______vB(填“＞”、“＜”或“＝”)；若打开活塞K2，气球B将______(填“变大”、“变小”或“不变”)。‎ ‎（2）关闭活塞K2，若在A、B中再充入与初始量相等NO2，则达到平衡时，NO2的转化率αA将________(填“增大”、“减小”或“不变”)；若分别通入等量的氖气，则达到平衡时，A中NO2的转化率将________，B中NO2的转化率将______(填“变大”、“变小”或“不变”)。‎ ‎（3）室温下，若A、B都保持体积不变，将A套上一个绝热层，B与外界可以进行热传递，则达到平衡时，______中的颜色较深。‎ ‎（4）若在容器A中充入4.6 g的NO2，达到平衡后容器内混合气体的平均相对分子质量为57.5，则平衡时N2O4的物质的量为___________________。‎ ‎【答案】(1). ＜ (2). 变小 (3). 增大 (4). 不变 (5). 变小 (6). A (7). 0.02mol ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据装置可知，A是保持恒温恒容的，B是保持保持恒温恒压的。由于该反应是体积减小的放热的可逆反应，所以A中的压强在反应过程中减小，所以A中的反应速率小于B中的反应速率。若打开活塞K2，则相当于整套装置是恒温恒压的，所以气球B将减小；（2）在加入等量的NO2气体，则A是相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，转化率增大。若通入等量的Ne气，则A中物质的浓度不变，平衡不移动，转化率不变；而B是压强不变的，所以容器容积增大，物质的浓度减小，平衡向逆反应方向进行，转化率减小；‎ ‎（3）该反应为放热反应，将A套上—个绝热层，相当于给A加热，平衡逆向移动，NO2的浓度增大，A中的颜色较深；‎ ‎（4）4.6g的NO2的物质的量为0.1mol,n(总)=4.6g÷57.5g/mol=0．08mol,利用三段式解题：‎ ‎2NO2N2O4‎ 开始 0.1 0‎ 变化 2x x 平衡 0.1-2x x ‎0.1-2x+x=0.08‎ x=0.02‎