内容正文:
高一化学4月考
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列物质的主要成分属于有机合成材料的是
A.瓷器
B.有机玻璃制成的飞机风挡
C.“蛟龙号”潜水器耐压球壳
D.光导纤维
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.瓷器是硅酸盐,属于无机非金属材料,故不选A;
B.有机玻璃是有机高分子材料,故选B;
C.“蛟龙号”潜水器耐压球壳的材料是钛合金,属于金属材料,故不选C;
D.光导纤维的成分是二氧化硅,属于无机非金属材料,故不选D;
选B。
2. 下列化学用语表达正确的是
A. CH3Cl的电子式: B. 环己烷的分子式:C6H12
C. 乙炔的结构简式:CHCH D. 乙醇的分子结构模型:
【答案】B
【解析】
【详解】A.一氯甲烷的电子式中Cl原子周围应有8个电子:,A错误;
B.环己烷的结构简式为:,则分子式:,B正确;
C.乙炔的官能团为碳碳三键,结构简式为,C错误;
D.乙醇的结构简式为,分子结构模型为,选项中表示的是乙酸的球棍模型,D错误;
故选B。
3. 物质的性质决定其用途,下列说法错误的是
A. 氮气可用作保护气,是因为常温下氮气的化学性质很稳定
B. 液氨可用作制冷剂,是因为液氨汽化时要吸收大量的热
C. 二氧化硫可用来漂白纸浆,是因为二氧化硫具有强氧化性
D. 水玻璃可用作防火剂,是因为水玻璃具有耐高温的特性
【答案】C
【解析】
【详解】A.氮气分子中含有氮氮三键,常温下氮气的化学性质很稳定,可用作保护气,故A正确;
B.氨气易液化,液氨汽化时要吸收大量的热,所以液氨可用作制冷剂,故B正确;
C.二氧化硫可用来漂白纸浆,是因为二氧化硫具有漂白性,故C错误;
D.水玻璃是硅酸钠的水溶液,具有耐高温的特性,水玻璃可用作防火剂,故D正确;
选C。
4. 下列各组物质的鉴别方法错误的是
A. 用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和Na2SO4溶液 B. 用加热法鉴别NH4Cl固体和NaCl固体
C. 用打磨过的Al片鉴别浓硫酸和稀硫酸 D. 用品红溶液鉴别SO2和CO2
【答案】A
【解析】
【详解】A.AgNO3与BaCl2反应生成白色AgCl沉淀,而Na2SO4与BaCl2反应生成白色BaSO4沉淀。两者均产生白色沉淀,无法通过现象区分,A错误;
B.NH4Cl受热易分解,生成氨气和氯化氢气体,NaCl的热稳定性强,所以可用加热法鉴别NH4Cl固体和NaCl固体,B正确;
C.浓硫酸能使Al发生钝化,从而阻止反应的进行,Al与稀硫酸能持续发生反应并生成氢气,所以可用打磨过的Al片鉴别浓硫酸和稀硫酸,C正确;
D.SO2具有漂白性,使品红褪色;CO2无此性质,溶液不褪色,可通过褪色现象区分,D正确;
故选A。
5. 下列反应对应的方程式正确的是
A. 少量乙酸和碳酸钠溶液反应:
B. 丙烯与单质溴发生加成反应:
C. 少量SO2与NaClO溶液反应:
D. 过量的铁粉与稀硝酸反应:
【答案】D
【解析】
【详解】A.少量乙酸和碳酸钠溶液反应生成醋酸钠、碳酸氢钠,反应的离子方程式为,故A错误;
B.丙烯与单质溴发生加成反应生成1,2-二溴丙烷,反应方程式为,故B错误;
C.少量SO2与NaClO溶液反应生成硫酸钠、氯化钠、次氯酸,反应的离子方程式为,故C错误;
D.过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮、水,反应的离子方程式为,故D正确;
选D。
6. 下列实验现象或图像信息不能说明相应的化学反应是放热反应的是
A. 反应物总能量大于生成物总能量 B. 反应开始后,甲处液面低于乙处液面
C. 反应开始后,针筒活塞向右移动 D. 反应开始后,饱和石灰水变浑浊
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A. 反应物总能量大于生成物总能量,则该反应放热,A不符合;
B. 反应开始后,甲处液面低于乙处液面,说明集气瓶内气体受热膨胀,则试管内的反应放热,B不符合;
C. 反应开始后,针筒活塞向右移动,可能是反应放热引起的、也可能是液体滴入使气体扩散引起的,则不能说明反应放热,C符合;
D. 反应开始后,饱和石灰水变浑浊,则溶液温度升高氢氧化钙因溶解度降低而析出,则试管内的反应放热,D不符合;
答案选C。
7. 以下物质间的每步转化通过一步反应能实现的是
A. Al→Al2O3→Al(OH)3→Na[Al(OH)4]
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.氧化铝不溶于水,不能与水反应生成氢氧化铝,则物质间的每步转化不能通过一步反应能实现,A错误;
B.氧化亚铁不溶于水,不能与水反应生成氢氧化亚铁,则物质间的每步转化不能通过一步反应能实现,B错误;
C.硫在空气中燃烧只能生成二氧化硫,不能生成三氧化硫,则物质间的每步转化不能通过一步反应能实现,C错误;
D.N2与O2在放电条件下生成NO,NO与O2反应生成NO2,NO2与H2O反应生成HNO3,则物质间的每步转化通过一步反应能实现,D正确;
故选D。
8. 下列关于性质的预测中,不合理的是
A. 从元素价态看,具有氧化性
B. 从元素价态看,具有还原性,可能被氧化
C. 从类别角度看,属于酸性氧化物,能与碱溶液反应生成盐和水
D. 从类别角度看,属于酸性氧化物,能与水反应生成硫酸
【答案】D
【解析】
【详解】A.S原子最外层6个电子,S元素常见化合价有-2、0、+4、+6。中S元素+4价,化合价可以降低,具有氧化性,A正确;
B.中S元素+4价,化合价可以升高,具有还原性,氯气具有强氧化性,可以将二氧化硫氧化,B正确;
C.酸性氧化物是能与碱溶液反应生成盐和水的氧化物。 与碱溶液反应生成盐和水,属于酸性氧化物,C正确;
D.属于酸性氧化物,易溶于水,与水反应生成亚硫酸,D错误;
故答案为:D。
9. 化学反应A+B→C(吸收能量)分两步进行:①A+B→X(吸收能量),②X→C(放出能量)。下列示意图中表示总反应过程中能量变化的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.化学反应A+B→C(吸收能量)反应,说明反应物A、B的总能量比生成物C的总能量低,图示是反应物A、B的总能量比生成物C的总能量高,反应属于放热反应,与反应事实不吻合,A错误;
B.化学反应A+B→C(吸收能量)的反应,说明反应物A、B的总能量比生成物C的总能量低,图示是反应物A、B的总能量比生成物C的总能量高,反应属于放热反应,与反应事实不吻合。反应分两步进行,第一步反应①A+B→X(吸收能量),而图示A、B的总能量比中间产物X的能量高,反应是放热反应,也与反应事实不吻合,B错误;
C.化学反应A+B→C(吸收能量)分两步进行:①A+B→X(吸收能量),而图示显示的反应物A、B的总能量比中间产物X的总能量高,反应是放热反应,与题意不符合,C错误;
D.放热反应说明反应物的总能量比生成物的能量高;吸热反应说明反应物的总能量比生成物的能量低。图像显示反应事实吻合,D正确;
答案选D。
10. 在反应中,表示该反应速率最快的是
A. v(A)=1.5 mol·L-1·min-1 B. v(B)=1.8 mol·L-1·min-1
C. v(C)=0.08 mol·L-1·s-1 D. v(D)=0.1 mol·L-1·s-1
【答案】B
【解析】
【分析】比较一个化学反应速率的快慢,应用同一物质表示反应速率,所有选项换算成以B物质表示反应速率,单位均为。
【详解】A.换算成B物质表示反应速率;
B.
C.换算成B物质表示反应速率;
D.换算成B物质表示反应速率;
综上分析,表示的反应速率最快,B正确;
答案选B。
11. 某实验小组利用如图装置制备并探究其性质。下列说法不正确的是
A. ①中固体可换为 B. ②中药品为无水
C. 应先点燃①处酒精灯 D. 反应一段时间后,④中锥形瓶收集到氨水
【答案】B
【解析】
【分析】实验室制取氨气,利用氯化铵和碱石灰在加热的条件下反应生成氯化钙、氨气和水,从试管中逸出的氨气进入U形管,U形管中盛装碱石灰干燥氨气,NH3具有还原性,可将黑色氧化铜还原成红色的铜单质,④中锥形瓶收集到③中逸出的氨气和水反应得到的氨水,由此分析。
【详解】A.受热分解生成NH3、CO2和H2O,U形管中装有碱石灰,将杂质气体吸收,也可以探究NH3性质,故A正确;
B.无水会与氨气形成氨合物CaCl2·nNH3,因此不能用来干燥氨气,故B错误;
C.应先点燃①处酒精灯,将装置中空气排干净后点燃②处酒精灯,故C正确;
D.液氨的沸点为-33.5℃,无法在冰中液化,氨气与氧化铜反应后生成水,过量的氨气可溶于水,故收集到的是氨水,故D正确;
故选B。
12. 如图所示为“双色双喷泉”实验装置,图中左、右两烧瓶内分别充满氨和氯化氢,烧杯内盛装滴有石蕊溶液的蒸馏水。下列说法不正确的是
A. 在实验室中,可用浓氨水和烧碱制备氨,用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢
B. 若分别用氨气和氯化氢完成喷泉实验,则所得溶液浓度相同
C. 实验中若有打开止水夹a、c、d的操作,可形成蓝色和红色喷泉
D. 喷泉实验结束后,将烧瓶内溶液混合后可通过蒸发结晶得氯化铵固体
【答案】D
【解析】
【详解】A.烧碱溶于水放热,且能增大氨水中氢氧根浓度,促使氨水分解挥发,可用于制备氨气,浓硫酸稀释放热,能促使浓盐酸挥发,可用于制备氯化氢,故A正确;
B.两个烧瓶容积一样,则收集满的氨气和氯化氢体积一样,即两者物质的量相同,由于两者都是极易溶于水的,则完成喷泉实验后,溶液的体积也相同,故两者所得溶液浓度相同,故B正确;
C.紫色石蕊试液遇到碱性气体变蓝,遇到酸性气体变红,则打开止水夹a、c、d的操作,可形成蓝色和红色喷泉,故C正确;
D.氯化铵固体受热易分解,则通过蒸发结晶不能得到氯化铵固体,故D错误;
答案D。
13. 足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和、、NO的混合气体,这些气体与1.68 L(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入2.5 mol⋅L KOH溶液至恰好完全沉淀,则消耗KOH溶液的体积是
A. 120mL B. 60mL C. 45mL D. 15mL
【答案】A
【解析】
【详解】总反应中Cu为还原剂,为氧化剂,得电子数为,则Cu失电子数也为,,反应生成,恰好沉淀需,,A项符合题意。
14. “天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC),RFC是一种将太阳能电池电解水技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图(隔膜为质子选择性透过膜),下列说法中正确的是
A. 当有0.1mol电子转移时,b极产生1.12L气体Y(标准状况下)
B. 装置Ⅰ与装置Ⅱ的电解质溶液中,氢离子运动方向相反
C. c极上发生的电极反应是
D. RFC系统工作过程中只存在2种形式的能量
【答案】C
【解析】
【分析】装置Ⅰ为电解水装置,b极和电源正极相连,则气体Y是O2,气体X是H2;装置Ⅱ为氢氧燃料电池装置,A为氢氧燃料电池正极,B为氢氧燃料电池负极,据此分析解答。
【详解】A.b极为阳极,产生的气体Y是O2,根据电解水的化学方程式,生成22.4L O2(标准状况下)转移4mol电子,则转移0.1mol电子,产生的O2体积为0.56L,故A错误;
B.装置Ⅰ为电解池,b极为阳极,H+为阳离子,运动方向从右向左,装置Ⅱ为原电池,c极为正极,阳离子移向正极,H+也为从右向左运动,则两者氢离子运动方向相同,故B错误;
C.c极为原电池的正极,O2在电极上得到电子和溶液中的H+反应生成水,电极反应式为,故C正确;
D.RFC系统工作过程中存在太阳能转化为电能,电能转化为化学能,化学能转化为电能,存在3种形式的能量,故D错误;
答案C。
二、填空题(共4题,共计58分)。
15. 恒温下在2L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的量随时间变化曲线如图。
(1)该反应的化学方程式为_____。
(2)从开始至5min,Y的平均反应速率为_____;X的转化率为_____。
(3)下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是_____(填序号)。
A.容器内温度不变
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的压强不变
D.容器内X、Y、Z三种气体的浓度之比为3:1:2
E.的物质的量浓度不变
(4)在某一时刻采取下列措施能加快反应速率的是_____(填字母)。
A. 加催化剂
B. 降低温度
C 体积不变,充入X
D. 体积不变,从容器中分离出Y
(5)化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的,图为和。反应生成过程中的能量变化:
该反应中,每生成1mol,放出(或吸收)热量_____kJ。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 60%
(3)CE (4)AC
(5)吸收90
【解析】
【小问1详解】
根据图像可知,X、Y物质的量随反应进行而减小,X、Y为反应物,Z物质的量随反应进行而增大,Z为生成物,前5min内,X、Y、Z变化物质的量为0.6mol、0.2mol、0.4mol,即该反应的化学方程式为3X(g)+Y(g)2Z(g);故答案为3X(g)+Y(g)2Z(g);
【小问2详解】
从开始至5min,Y变化物质的量为0.2mol,用Y表示化学反应速率为v(Y)==0.02mol/(L·min);X的转化率为60%;故答案为0.02mol/(L·min);60%;
【小问3详解】
A.该容器为恒温,因此温度始终不变,即容器温度不变,不能说明反应达到平衡,故A不符合题意;
B.组分均为气体,则混合气体总质量不变,容器为恒容,根据密度的定义,任何时刻,混合气体的密度不变,即混合气体的密度不变,不能说明反应达到平衡,故B不符合题意;
C.相同条件下,气体压强之比等于其物质的量之比,该反应为气体物质的量减少反应,即随着反应进行,气体压强减小,当混合气体压强不变,说明反应达到平衡,故C符合题意;
D.浓度之比为3∶1∶2,不能说明反应达到平衡,故D不符合题意;
E.根据化学平衡限度的定义,当Z(g)的物质的量浓度不变,说明反应达到平衡,故E符合题意;
答案为CE;
【小问4详解】
A.使用催化剂,能降低活化能,提高单位体积内活化分子百分数,加快反应速率,故A符合题意;
B.降低温度,化学反应速率减缓,故B不符合题意;
C.体积不变,充入X,反应物浓度增大,化学反应速率加快,故C符合题意;
D.体积不变,从容器中分离出Y,反应物浓度减少,反应速率减缓,故D不符合题意;
答案为AC;
【小问5详解】
生成2molNO:断开化学键吸收能量为(946+498)kJ=1444kJ,形成化学键释放能量为1264kJ,因此该反应为吸热反应,吸收热量为(1444-1264)kJ=180kJ,即每生成1molNO(g),吸收热量为90kJ;故答案为吸收90kJ。
16. “价一类”二维图是实现元素化合物知识结构化的重要工具。如图是氮及其化合物的“价一类”二维图。回答下列问题。
(1)写出X和N2的电子式___________、 ___________。
(2)Z与水的反应中氧化剂和还原剂的质量之比是___________。
(3)NO与按物质的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐,该反应的离子方程式为:___________。
(4)将32 g铜与125 mL一定浓度的硝酸恰好完全反应,产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为13.44 L,请回答:
①NO的物质的量为___________mol。
②原硝酸溶液的浓度为___________ mol/L。
【答案】(1) ①. ②.
(2)1:2 (3)
(4) ①. 0.2 ②. 12.8
【解析】
【分析】根据氮及其化合物的“价一类”二维图可知,X为、Y为、Z为。
【小问1详解】
X为,N原子最外层5个电子,有3个单电子,分别与3个H原子形成共价键,达8电子结构,电子式为;N2的分子中2个N原子形成3个共价键,达8电子稳定结构,电子式为;
【小问2详解】
Z为,与水的反应化学方程式为,其中既是氧化剂又是还原剂,反应中发生氧化反应生成的为2分子,作还原剂,发生还原反应生成的为1分子,作氧化剂,故氧化剂与还原剂的质量之比是1:2;
【小问3详解】
NO与按物质的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐,根据氧化还原价态变化规律,该钠盐为,该反应的离子方程式为;
【小问4详解】
铜与硝酸反应为、,32 g铜的物质的量为,与125 mL一定浓度的硝酸恰好完全反应,产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为13.44 L,气体的物质的量为,设其中NO的物质的量为xmol,则NO2的物质的量为,根据氧化还原反应得失电子守恒,有,解得x=0.2mol,即NO的物质的量为0.2mol;根据N元素守恒,=,则原硝酸溶液的浓度为。
17. 回答下列问题
(1)向某体积固定的密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和0.02mol/LB三种气体,一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图所示。请回答:
①该密闭容器体积为___________升;若t1=10,则t0~t1内用C表示反应速率___________。
②写出该反应的化学方程式:___________。
③能使该反应的速率增大的是___________。
A.及时分离出C气体 B.适当升高温度 C.充入He气增大压强 D.选择高效催化剂
④下列物质表示该反应的化学反应速率最快的是___________。
A. B. C.
(2)已知断裂几种化学键要吸收的能量如下:
化学键
C-H
O=O
C=O
H-O
断裂1mol键吸收的能量/kJ
415
497
745
463
已知CO2、O2、H2O的结构式分别为O=C=O,O=O,H-O-H。1molCH4在O2中完全燃烧生成气态CO2和气态水的热化学方程式为___________
(3)肼(N2H4)-过氧化氢碱性燃料电池由于其较高的能量密度而备受关注,其工作原理如图所示。
①惰性电极B是电池的___________(填“正”或“负”)极,其电极反应式为___________。
②电池工作过程中,若A极区产生14 gN2,则转移的电子数目为___________。电极A附近pH___________(增大,减小,不变)
③有人提出可用甲醇(CH3OH)去替代肼,此时惰性电极A发生的电极反应式为___________。
【答案】(1) ①. 2 ②. 0.006mol/(L·s) ③. 3A(g) B(g)+2C(g) ④. BD ⑤. B
(2)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-688 kJ·mol-1
(3) ①. 正 ②. H2O2+2e-=2OH- ③. 2NA ④. 减小 ⑤. CH3OH+6e-+8OH-=+6H2O
【解析】
【分析】(3)由图可知,氮元素价态升高失电子,故A极为负极,电极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O,B极为正极,电极反应式为:H2O2+2e-=2OH-,据此作答。
【小问1详解】
①由图象可知A的起始浓度为0.15mol/L,A的物质的量为0.3mol,则体积为V===2L;若t1=10,则t0~t1内用C表示反应速率=0.006mol/(L·s),故答案为:2;0.006mol/(L·s);
②A的浓度减小为反应物,A的浓度变化为:0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L,C的浓度增大为生成物,C的浓度变化为0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L,B的浓度增大为生成物,B的浓度变化为:0.05mol/L-0.02mol/L=0.03mol/L,物质的量浓度变化量之比等于化学计量数之比,则A、B、C的计量数之比为3∶1∶2,t1后各物质的浓度不再变化且均不为0,说明为可逆反应,故该反应的化学方程式为:3A(g)2C(g)+B(g),故答案为:3A(g)2C(g)+B(g);
③A.及时分离出C气体,则C的浓度减小,反应速率减小,A不合题意;
B.适当升高温度,能够增大活化分子的百分数,加快反应速率,B符合题意;
C.恒温恒容密闭容器中,充入He气增大压强,反应体系中A、B、C的浓度不变,反应速率不变,C不合题意;
D.选择高效催化剂,能够降低活化能,增大活化分子的百分数,加快反应速率,D符合题意;
故答案为:BD;
④由上述分析可知,该反应方程式:3A(g)2C(g)+B(g),根据反应速率之比等于化学计量数之比进行转化为同一物质表示相同单位时进行比较:
A.;
B.当时,;
C.当=时,;
则最快的为B项,故答案为:B;
【小问2详解】
已知反应热ΔH等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和,故已知CO2、O2、H2O的结构式分别为O=C=O,O=O,H-O-H,1molCH4在O2中完全燃烧生成气态CO2和气态水的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=4E(C-H)+2E(O=O)-2E(C=O)-4E(H-O)=4×415kJ/mol+2×497kJ/mol-2×745kJ/mol-4×463kJ/mol=-688kJ/mol,故答案为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-688kJ/mol;
【小问3详解】
①由分析可知,惰性电极B是电池的正极,其电极反应式为:H2O2+2e-=2OH-,故答案为:正;H2O2+2e-=2OH-;
②由分析可知,电池工作过程中,A极为负极,电极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2↑+4H2O,若A极区产生14 gN2,则转移的电子数目为:=2NA,由A电极反应式可知,消耗OH-,电极A附近OH浓度减小,则pH减小,故答案为:2NA;减小;
③由分析可知,电池工作过程中,A极为负极,有人提出可用甲醇(CH3OH)去替代肼,负极发生氧化反应,即CH3OH失去电子转化为CO2,CO2与OH-反应生成碳酸根离子,故此时惰性电极A发生的电极反应式为:CH3OH+6e-+8OH-=+6H2O,故答案为:CH3OH+6e-+8OH-=+6H2O。
18. 按要求回答下列问题:
(1)在一可变的容积的密闭容器中进行。
①增加Fe的量,其反应速率的变化是_______(填增大、不变、减小,以下相同)。
②将容器的体积缩小一半,反应速率_______。
③保持体积不变,充入使体系压强增大,其反应速率_______。
④保持压强不变,充入使容器的体积增大,其反应速率_______。
(2)一定温度时,在4L密闭容器中,某反应中气体M和气体N的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
①时刻N的转化率为______。
②时间内用M表示的化学反应速率为_____。
③该反应的化学方程式为_____;时刻,正逆反应速率大小:____(填“>”、“=”或“<”)。
④下列能表示上述反应达到化学平衡状态是_______(填编号)。
A. B.M与N的物质的量之比保持不变 C.混合气体密度保持不变 D.容器中压强保持不变
【答案】(1) ①. 不变 ②. 增大 ③. 不变 ④. 减小
(2) ①. 25% ②. ③. ④. > ⑤. BD
【解析】
【小问1详解】
①因铁是固体,增加铁的量,不能增加铁的浓度,不能改变反应速率,故答案为:不变;
②容器的体积缩小,容器内各气体的浓度都增大,浓度越大,化学反应速率越快,故答案为:增大;.
③体积不变,充入N2使体系压强增大,但各气体的浓度不变,反应速率不变,故答案为:不变;
④压强不变,充入N2使容器的体积增大,但各气体的浓度都减小,浓度越小,反应速率越小,故答案为:减小;
【小问2详解】
①时刻,反应物N的物质的量从8mol到6mol,变化量为2mol,故转化率为;
②时刻M物质的量变化为5mol-2mol=3mol,;
③N减少6mol,M增加3mol,故N和M的化学计量数之比为2:1,反应为可逆反应,化学方程式为:;时刻,反应正向进行,所以>;
④A. ,有 ,不等于化学计量数之比,不是化学平衡状态,A不符合题意;
B.M与N的量在反应过程中不断变化,比值在变,M与N的物质的量之比保持不变,达到化学平衡状态,B符合题意;
C.恒容容器内,体积不变,气体的质量不变,密度始终不变,混合气体密度保持不变,不能说明达到平衡状态,C不符合题意;
D.恒容容器内,气体的量在减小,压强减小,容器中压强保持不变,说明达到平衡状态,D符合题意;
答案选BD。
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高一化学4月考
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列物质的主要成分属于有机合成材料的是
A.瓷器
B.有机玻璃制成的飞机风挡
C.“蛟龙号”潜水器耐压球壳
D.光导纤维
A. A B. B C. C D. D
2. 下列化学用语表达正确的是
A. CH3Cl的电子式: B. 环己烷的分子式:C6H12
C. 乙炔的结构简式:CHCH D. 乙醇的分子结构模型:
3. 物质的性质决定其用途,下列说法错误的是
A. 氮气可用作保护气,是因为常温下氮气的化学性质很稳定
B. 液氨可用作制冷剂,是因为液氨汽化时要吸收大量的热
C. 二氧化硫可用来漂白纸浆,是因为二氧化硫具有强氧化性
D. 水玻璃可用作防火剂,是因为水玻璃具有耐高温的特性
4. 下列各组物质的鉴别方法错误的是
A. 用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和Na2SO4溶液 B. 用加热法鉴别NH4Cl固体和NaCl固体
C. 用打磨过的Al片鉴别浓硫酸和稀硫酸 D. 用品红溶液鉴别SO2和CO2
5. 下列反应对应的方程式正确的是
A. 少量乙酸和碳酸钠溶液反应:
B. 丙烯与单质溴发生加成反应:
C. 少量SO2与NaClO溶液反应:
D. 过量的铁粉与稀硝酸反应:
6. 下列实验现象或图像信息不能说明相应的化学反应是放热反应的是
A. 反应物总能量大于生成物总能量 B. 反应开始后,甲处液面低于乙处液面
C. 反应开始后,针筒活塞向右移动 D. 反应开始后,饱和石灰水变浑浊
7. 以下物质间的每步转化通过一步反应能实现的是
A. Al→Al2O3→Al(OH)3→Na[Al(OH)4]
B.
C.
D.
8. 下列关于性质的预测中,不合理的是
A. 从元素价态看,具有氧化性
B. 从元素价态看,具有还原性,可能被氧化
C. 从类别角度看,属于酸性氧化物,能与碱溶液反应生成盐和水
D. 从类别角度看,属于酸性氧化物,能与水反应生成硫酸
9. 化学反应A+B→C(吸收能量)分两步进行:①A+B→X(吸收能量),②X→C(放出能量)。下列示意图中表示总反应过程中能量变化的是
A. B.
C. D.
10. 在反应中,表示该反应速率最快的是
A. v(A)=1.5 mol·L-1·min-1 B. v(B)=1.8 mol·L-1·min-1
C. v(C)=0.08 mol·L-1·s-1 D. v(D)=0.1 mol·L-1·s-1
11. 某实验小组利用如图装置制备并探究其性质。下列说法不正确的是
A. ①中固体可换为 B. ②中药品为无水
C. 应先点燃①处酒精灯 D. 反应一段时间后,④中锥形瓶收集到氨水
12. 如图所示为“双色双喷泉”实验装置,图中左、右两烧瓶内分别充满氨和氯化氢,烧杯内盛装滴有石蕊溶液的蒸馏水。下列说法不正确的是
A. 在实验室中,可用浓氨水和烧碱制备氨,用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢
B. 若分别用氨气和氯化氢完成喷泉实验,则所得溶液浓度相同
C. 实验中若有打开止水夹a、c、d的操作,可形成蓝色和红色喷泉
D. 喷泉实验结束后,将烧瓶内溶液混合后可通过蒸发结晶得氯化铵固体
13. 足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和、、NO的混合气体,这些气体与1.68 L(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入2.5 mol⋅L KOH溶液至恰好完全沉淀,则消耗KOH溶液的体积是
A. 120mL B. 60mL C. 45mL D. 15mL
14. “天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC),RFC是一种将太阳能电池电解水技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图(隔膜为质子选择性透过膜),下列说法中正确的是
A. 当有0.1mol电子转移时,b极产生1.12L气体Y(标准状况下)
B. 装置Ⅰ与装置Ⅱ的电解质溶液中,氢离子运动方向相反
C. c极上发生的电极反应是
D. RFC系统工作过程中只存在2种形式的能量
二、填空题(共4题,共计58分)。
15. 恒温下在2L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的量随时间变化曲线如图。
(1)该反应的化学方程式为_____。
(2)从开始至5min,Y的平均反应速率为_____;X的转化率为_____。
(3)下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是_____(填序号)。
A.容器内温度不变
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的压强不变
D.容器内X、Y、Z三种气体的浓度之比为3:1:2
E.的物质的量浓度不变
(4)在某一时刻采取下列措施能加快反应速率的是_____(填字母)。
A. 加催化剂
B 降低温度
C. 体积不变,充入X
D. 体积不变,从容器中分离出Y
(5)化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的,图为和。反应生成过程中的能量变化:
该反应中,每生成1mol,放出(或吸收)热量_____kJ。
16. “价一类”二维图是实现元素化合物知识结构化的重要工具。如图是氮及其化合物的“价一类”二维图。回答下列问题。
(1)写出X和N2的电子式___________、 ___________。
(2)Z与水的反应中氧化剂和还原剂的质量之比是___________。
(3)NO与按物质的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐,该反应的离子方程式为:___________。
(4)将32 g铜与125 mL一定浓度的硝酸恰好完全反应,产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为13.44 L,请回答:
①NO的物质的量为___________mol。
②原硝酸溶液的浓度为___________ mol/L。
17 回答下列问题
(1)向某体积固定的密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和0.02mol/LB三种气体,一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图所示。请回答:
①该密闭容器的体积为___________升;若t1=10,则t0~t1内用C表示反应速率___________。
②写出该反应的化学方程式:___________。
③能使该反应的速率增大的是___________。
A.及时分离出C气体 B.适当升高温度 C.充入He气增大压强 D.选择高效催化剂
④下列物质表示该反应的化学反应速率最快的是___________。
A. B. C.
(2)已知断裂几种化学键要吸收的能量如下:
化学键
C-H
O=O
C=O
H-O
断裂1mol键吸收的能量/kJ
415
497
745
463
已知CO2、O2、H2O的结构式分别为O=C=O,O=O,H-O-H。1molCH4在O2中完全燃烧生成气态CO2和气态水的热化学方程式为___________
(3)肼(N2H4)-过氧化氢碱性燃料电池由于其较高的能量密度而备受关注,其工作原理如图所示。
①惰性电极B是电池的___________(填“正”或“负”)极,其电极反应式为___________。
②电池工作过程中,若A极区产生14 gN2,则转移的电子数目为___________。电极A附近pH___________(增大,减小,不变)
③有人提出可用甲醇(CH3OH)去替代肼,此时惰性电极A发生电极反应式为___________。
18. 按要求回答下列问题:
(1)在一可变的容积的密闭容器中进行。
①增加Fe的量,其反应速率的变化是_______(填增大、不变、减小,以下相同)。
②将容器体积缩小一半,反应速率_______。
③保持体积不变,充入使体系压强增大,其反应速率_______。
④保持压强不变,充入使容器的体积增大,其反应速率_______。
(2)一定温度时,在4L密闭容器中,某反应中气体M和气体N的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
①时刻N的转化率为______。
②时间内用M表示的化学反应速率为_____。
③该反应的化学方程式为_____;时刻,正逆反应速率大小:____(填“>”、“=”或“<”)。
④下列能表示上述反应达到化学平衡状态的是_______(填编号)。
A. B.M与N物质的量之比保持不变 C.混合气体密度保持不变 D.容器中压强保持不变
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