精品解析:四川省广安友实学校2022-2023学年高二上学期开学考试化学试题
2026-06-25
|
2份
|
29页
|
9人阅读
|
0人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2022-2023 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 广安市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.00 MB |
| 发布时间 | 2026-06-25 |
| 更新时间 | 2026-06-26 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58496170.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
广安友学学校
2022-2023学年度上学期高2024届 “超越杯”考试
化学试题
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷。答题前请将自己的班级、姓名、考号填写在试卷相应的栏目内。
2.所有答案都做在答题卷上
3.考试时间为100分钟,总分100分
4.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32
第I卷
一、选择题(1-12每小题2分,13-21每小题3分,共51分;每小题只有一个正确选项符合题意)
1. 化学与生产生活、能源开发、资源利用等密切相关.下列叙述错误的是
A. 煤的气化、液化、干馏和石油的裂化、裂解都是化学变化
B. 淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物
C. “火树银花”焰火的实质是某些金属元素的焰色反应
D. 光导纤维是无机非金属材料
2. 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是
A. 氢氧化钠溶液与稀硫酸混合 B. 异丁醇燃烧
C. 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合搅拌 D. 氧化钙溶于水
3. 下列图示关系不正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 下列化学用语中正确的是( )
A. 甲基的电子式: B. 乙烷的结构式:
C. 正丁烷的球棍模型: D. 二氧化碳的比例模型:
5. 化学反应伴随着能量的变化,下列说法正确的是
A. 等物质的量的硫蒸气和硫粉分别完全燃烧,后者放出热量多
B. 由C(石墨)=C(金刚石)需吸收能量,可知金刚石比石墨稳定
C. 根据放出能量,可推知的能量总和大于和的能量总和
D. 在稀水溶液中(1)反应放出,将含的浓硫酸与含的溶液混合时,放出的热量大于
6. 下列说法正确的是( )
A. 冰融化时,分子中有H-O键发生断裂
B. 卤化物CX4(X代表卤族元素)中,从F到I,分子间作用力逐渐增大,它们的熔沸点也逐渐升高
C. 由于H-O键比H-S键牢固,所以水的熔沸点比H2S高
D. 在由分子所构成的物质中,分子间作用力越大,该物质越稳定
7. 下列关于反应过程中能量变化的说法正确的是( )
A. 在一定条件下,某可逆反应的ΔH=+100 kJ·mol-1,则该反应的正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ·mol-1
B. 图中A、B曲线可分别表示反应CH2=CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g)未使用催化剂和使用催化剂时反应过程中的能量变化
C. 同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
D. 图示的能量变化可判断出该化学反应是放热反应
8. 下列离子方程式,正确的是
A. 乙酸与碳酸钙反应:
B. 碳酸钠溶液中加入二氧化硅:
C. 硫酸铝溶液中滴加过量氢氧化钾溶液:Al3+ +4OH- =
D. 铁与稀硝酸溶液反应:
9. 国际计量大会第26次会议新修订了阿伏加德罗常数(),并于2019年5月20日正式生效。下列说法正确的是
A. 2.0g H2O中质子数与中子数均为
B. 常温下,铝片投入足量的稀硝酸中,转移电子数为
C. 34%双氧水中含有键的数目为
D. 和的混合物中所含离子数为
10. 已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);ΔH=-196.6 kJ/mol。实验室测得4 mol SO2发生上述化学反应时放出314.3 kJ热量,SO2的转化率最接近于
A. 40% B. 50% C. 80% D. 90%
11. 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)
12. 我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意如下:则下列说法不正确的是( )
A. 生成CH3COOH总反应是化合反应 B. ①→②吸收能量
C. CH4→CH3COOH过程中,有C-H键发生断裂 D. ①→②过程形成了C-C键
13. 实验表明,在一定条件下,乙烯和水的反应可表示为:
C2H4(g) + H2O (g) = C2H5OH(g) ΔH = -45.8 kJ/mol
则下列说法中正确的是
A. 实验中,乙烯的用量不会影响该反应的反应焓变ΔH
B. 0.5 mol H2O(l) 完全反应放出的热量为22.9 kJ
C. 1 mol C2H5OH(g)具有的能量大于1 mol C2H4(g)和1 mol H2O (g)所具有的能量和
D. 1 mol C2H4(g)和1 mol H2O (g)中化学键的总键能大于1 mol C2H5OH(g)中化学键的总键能
14. 短周期主族元素M、W、X、Y、Z的原子序数依次递增。M最高正价与最低负价的绝对值之和等于2,X在短周期元素中原子半径最大,W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数。Y最外层电子数是电子层数的2倍,且低价氧化物能与其气态氢化物反应生成Y的单质和H2O。下列说法正确的是
A. Y、Z均存在能用于杀菌消毒的氧化物
B. 原子半径:M<W<X<Y<Z
C. Y的气态氢化物的稳定性强于Z的气态氢化物
D. W与X形成的化合物一定含离子键和共价键
15. 有机物W 在工业上常用作溶剂和香料,其合成方法如图:
下列说法正确的是
A. N、W 组成上相差一个CH2原子团,所以互为同系物
B. M、N、W 均能发生加成反应、取代反应
C. W 属于酯类,能发生皂化反应
D. M 的二氯代物有8种
16. 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
17. 通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是
①C(s)+ H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H1=a kJ/mol
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H2=b kJ/mol
③CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H3=c kJ/mol
④2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) △H4=d kJ/mol
A. 反应①②为反应③提供原料气
B. 反应③也是CO2资源化利用的方法之一
C. 反应CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(l) △H=kJ/mol
D. 反应2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+ H2O(g)的△H=(2b+2c+d) kJ/mol
18. 向盛有盐酸的绝热容器中加入溶液,溶液的体积()与所得混合溶液的最高测量温度()的关系如图所示。下列说法中不正确的是
A. 该实验表明化学能可以转化为热能
B. 溶液的浓度大于
C. 时,混合溶液的
D. 该实验表明有水生成的反应都是放热反应
19. 已知:2NO2(g)=N2O4(g) ΔH 1=a kJ·mol-1,N2O4(l)=2NO2(g) ΔH 2=b kJ·mol-1,又知“2NO2(g)”的总能量高于“N2O4(g)”,下列有关这两个反应的说法错误的是
A. ΔH 1<0
B. ΔH 1=-ΔH 2
C. 能量关系如图所示
D. 消耗2 mol NO2(g)生成1 mol N2O4(g)时,放出的热量为|a| kJ
20. 已知:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=a kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-220 kJ·mol-1
H-H、O=O和O-H的键能分别为436 kJ·mol-1、496 kJ·mol-1和462 kJ·mol-1,则a为
A. -332 B. -118 C. +350 D. +130
21. 下列两组热化学方程式中,有关的关系正确的是
①
②
A. ; B. ;
C. ; D. ;
第Ⅱ卷
二、填空题(本题四个小题,共49分)
22. I、实验室利用如图装置进行中和热的测定。回答下列问题:
(1)该图中有一处未画出,它是_______________________。
(2)在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是______________。
(3)如果用0.50 mol·L-1的盐酸与氢氧化钠固体进行实验,则实验中所测出的“中和热”数值将____(填“偏大”“偏小”或“不变”);原因是_________________。
Ⅱ、部分化学方程式或离子方程式的书写
(4)葡萄糖的燃烧热为2 800 kJ·mol-1,其燃烧热的热化学方程式_________________________。
(5)甲烷(CH4)燃料电池(KOH溶液)的负极电极反应__________________________________。
23. Ⅰ.已知断裂某些共价键需要的能量如表:
断裂的共价键
O=O
N≡N
N-O
需要的能量/(kJ·mol-1)
498
945
630
(1)机动车发动机工作时会引发N2和O2的反应,该反应是________(填“放热”或“吸热”)反应,1 mol O2与1 mol N2的总能量比2 mol NO的总能量________(填“高”或“低”)。
(2)N2与O2合成NO的热化学方程式可以表示为N2(g)+O2(g)=NO(g) ΔH,则ΔH=_______。
(3)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质硫和二氧化碳。已知:①CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0 kJ·mol-1;②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-296.0 kJ·mol-1。该反应的热化学方程式为______
(4)某氮肥厂含氮废水中的氮元素多以NH和NH3·H2O形式存在,处理过程中NH在微生物的作用下经过两步反应被氧化成NO,这两步反应过程中的能量变化如图所示:
1 mol NH(aq)全部被氧化成NO(aq)的热化学方程式是________。
24. 氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。已知①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.2 kJ·mol-1,②CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=+247.4 kJ·mol-1,又知CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol-1。
(1)写出甲烷完全燃烧的热化学方程式:______。
(2)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法,CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为______。
(3)高温下H2O可分解生成分子或原子。高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中A、B表示的分别是______,等质量的A和H2,化学能较低的是______。
(4)若在相同温度下,1 mol H2O按下列途径转化为氢原子与氧原子:
则△H1、△H2、△H3三者之间的定量关系是______。
25. 我国拥有很长的海岸线,海洋资源的开发利用具有广阔前景。
(1)工业上海水淡化的方法有___________、___________。(填两种)
(2)空气吹出法是用于工业规模海水提溴的常用方法。其工艺流程如下:
①步骤①中获得的离子方程式为___________。
②根据上述反应可判断三种物质氧化性由强到弱的顺序是___________。
③步骤③中若吸收剂为饱和溶液(足量),则完全吸收共有___________个电子转移(用a和的代数式表示)。
(3)某化学兴趣小组按如下实验流程提取海带中的碘,请回答相关问题。
i.第①步是将海带放入_______(填仪器名称)中,用酒精灯充分加热灰化。
ii.实验第④步骤后应检验碘单质的存在,具体方法是________。
iii.海带灰中还含有其他无机盐类(硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐等),这些盐类是在流程图中的第_____步(填编号)与碘分离的。
iv.写出④中在酸性溶液下反应的离子方程式_______。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
广安友学学校
2022-2023学年度上学期高2024届 “超越杯”考试
化学试题
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷。答题前请将自己的班级、姓名、考号填写在试卷相应的栏目内。
2.所有答案都做在答题卷上
3.考试时间为100分钟,总分100分
4.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32
第I卷
一、选择题(1-12每小题2分,13-21每小题3分,共51分;每小题只有一个正确选项符合题意)
1. 化学与生产生活、能源开发、资源利用等密切相关.下列叙述错误的是
A. 煤的气化、液化、干馏和石油的裂化、裂解都是化学变化
B. 淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物
C. “火树银花”焰火的实质是某些金属元素的焰色反应
D. 光导纤维是无机非金属材料
【答案】B
【解析】
【详解】A.煤的气化是将煤通过化学反应转化为、为主要成分的可燃性气体,液化是将固体煤转化为等液体燃料,干馏是指煤在隔绝空气条件下加强热发生复杂的物理化学变化,石油的裂化、裂解是将碳原子数较多的重油分解为碳原子数较少的烃类,过程中都有新物质生成,都是化学变化,A正确;
B.高分子化合物的相对分子质量需要达到上万,淀粉和纤维素属于天然高分子化合物,但油脂的相对分子质量仅为几百,不属于天然高分子化合物,B错误;
C.某些金属元素及其化合物在灼烧时会发出特殊的焰色,该现象为焰色反应,“火树银花”焰火的实质就是某些金属元素的焰色反应,C正确;
D.光导纤维的主要成分是,属于无机非金属材料,D正确;
故选B。
2. 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是
A. 氢氧化钠溶液与稀硫酸混合 B. 异丁醇燃烧
C. 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合搅拌 D. 氧化钙溶于水
【答案】C
【解析】
【分析】生成物总能量高于反应物总能量的是吸热反应。
【详解】A.中和反应为放热反应,A不符合题意;
B.燃烧反应,放热反应,B不符合题意;
C.氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合搅拌是典型的吸热反应,C符合题意;
D.氧化钙溶于水,放出大量热量,放热反应,D不符合题意;
故答案选C。
3. 下列图示关系不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A. 由于反应情况的不同,反应热可分为多种,如燃烧热、中和热、溶解热等,故A正确;
B. 能源分为一次能源、二次能源,直接从自然界取得的能源称为一次能源,一次能源经过加工、转换得到的能源称为二次能源,一种能源不可能同时是一次能源和二次能源,故B错误;
C. 氧化还原反应是有电子得失的反应,有的氧化还原反应是放热反应如氢气等的燃烧反应,有的氧化还原反应是吸热反应如C与CO2高温下的化合反应等,有的吸热反应不是氧化还原反应如氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应等,有的放热反应不是氧化还原反应如酸碱中和反应等,故C正确;
D.沼气是有机物质在厌氧条件下,经过微生物的发酵作用而生成的一种可燃烧的混合气体,主要成分为甲烷,其中有机物质中的能量来自太阳辐射的能量,沼气是一种可再生能源,是一种很好的清洁燃料,属于新能源,故D正确;
故选B。
【点睛】本题侧重考查了反应热的分类、能源的分类和化学反应的分类,应注意的是氧化还原反应是有电子得失的反应,可能是吸热反应,也可能是放热反应。
4. 下列化学用语中正确的是( )
A. 甲基的电子式: B. 乙烷的结构式:
C. 正丁烷的球棍模型: D. 二氧化碳的比例模型:
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲基的结构式为:—CH3,其电子式为:,故A错误;
B.乙烷的分子式为C2H6,其结构式为:,B正确;
C.正丁烷的分子式为:CH3CH2CH2CH3,无支链,故C错误;
D.同周期从左至右,原子半径减小,碳原子的半径大于氧原子,故D错误;
答案选B。
5. 化学反应伴随着能量的变化,下列说法正确的是
A. 等物质的量的硫蒸气和硫粉分别完全燃烧,后者放出热量多
B. 由C(石墨)=C(金刚石)需吸收能量,可知金刚石比石墨稳定
C. 根据放出能量,可推知的能量总和大于和的能量总和
D. 在稀水溶液中(1)反应放出,将含的浓硫酸与含的溶液混合时,放出的热量大于
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.硫蒸气所含能量比硫固体高,所以等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出热量多,A错误;
B.物质所含能量越低越稳定。从热化学方程式看,石墨能量低,可知金刚石不如石墨稳定,B错误;
C.放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量。根据放出能量可知1 mol SO2(g)的能量总和小于1 mol S(s)和1 mol O2(g)的能量总和,C错误;
D.浓硫酸溶解时放热。根据盖斯定律,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,D正确。
答案选D。
6. 下列说法正确的是( )
A. 冰融化时,分子中有H-O键发生断裂
B. 卤化物CX4(X代表卤族元素)中,从F到I,分子间作用力逐渐增大,它们的熔沸点也逐渐升高
C. 由于H-O键比H-S键牢固,所以水的熔沸点比H2S高
D. 在由分子所构成的物质中,分子间作用力越大,该物质越稳定
【答案】B
【解析】
【详解】A.冰融化时发生物理变化,只破坏范德华力而不破坏化学键,故A错误;
B.CX4均为分子晶体,物质的熔沸点与其相对分子质量成正比,卤化物CX4(X代表卤族元素)中,从F到I,CX4分子的相对分子质量增大,分子间作用力逐渐增大,它们的熔沸点也逐渐升高,故B正确;
C.物质的熔沸点与化学键无关,水的熔沸点比H2S高,因为水分子间存在氢键,故C错误;
D.物质的稳定性与化学键有关,与范德华力无关,故D错误;
故选B。
7. 下列关于反应过程中能量变化的说法正确的是( )
A. 在一定条件下,某可逆反应的ΔH=+100 kJ·mol-1,则该反应的正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ·mol-1
B. 图中A、B曲线可分别表示反应CH2=CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g)未使用催化剂和使用催化剂时反应过程中的能量变化
C. 同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
D. 图示的能量变化可判断出该化学反应是放热反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.在一定条件下,某可逆反应的ΔH=+100 kJ·mol-1,该反应为吸热反应,所以该反应的正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ·mol-1, A正确;
B.图中A、B曲线可分别表示反应CH2=CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g)未使用催化剂和使用催化剂时反应过程中的活化能的变化,反应物和生成物的能量不变,其ΔH不变,B错误;
C.同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不变,因为反应物和生成物的能量均不变,所以ΔH不变,C错误;
D.反应物的总能量小于生成物总能量,为吸热反应;图示的能量变化可判断出该化学反应是吸热反应,D错误;
故选A。
8. 下列离子方程式,正确的是
A. 乙酸与碳酸钙反应:
B. 碳酸钠溶液中加入二氧化硅:
C. 硫酸铝溶液中滴加过量氢氧化钾溶液:Al3+ +4OH- =
D. 铁与稀硝酸溶液反应:
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙酸属于弱电解质,离子方程式中不能拆分为,需写化学式,离子方程式为,A错误;
B.二氧化硅和碳酸钠溶液不反应,仅高温下二者固体才能发生反应,B错误;
C.过量氢氧化钾与硫酸铝反应时,与过量反应生成四羟基合铝酸根和水,离子方程式符合反应事实,C正确;
D.稀硝酸具有强氧化性,与铁反应生成氮氧化物,不会生成,D错误;
答案选C。
9. 国际计量大会第26次会议新修订了阿伏加德罗常数(),并于2019年5月20日正式生效。下列说法正确的是
A. 2.0g H2O中质子数与中子数均为
B. 常温下,铝片投入足量的稀硝酸中,转移电子数为
C. 34%双氧水中含有键的数目为
D. 和的混合物中所含离子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.的摩尔质量为18g/mol,2.0g 的物质的量为mol,1个分子中质子数为10、中子数为8,故质子数和中子数均不等于,A错误;
B.2.7g铝的物质的量为0.1mol,稀硝酸不会使铝钝化,铝完全反应转化为Al3+,每个Al失去3个电子,故转移电子数为,B正确;
C.100g 34%双氧水中含1mol ,含2mol H-O键,但溶剂水分子中也含有H-O键,故H-O键总数大于,C错误;
D.和的摩尔质量均为78g/mol,7.8g混合物总物质的量为0.1mol,两种物质均由3个离子构成1个结构单元,故所含离子数为,D错误;
答案选B。
10. 已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);ΔH=-196.6 kJ/mol。实验室测得4 mol SO2发生上述化学反应时放出314.3 kJ热量,SO2的转化率最接近于
A. 40% B. 50% C. 80% D. 90%
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】根据热化学方程式2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g);△H=-196.6kJ/mol 可知,2molSO2完全反应,放出196.6kJ的热量,若放出314.3kJ的热量,则参加反应的SO2的物质的量为=3.2mol,所以SO2的转化率= ×100%=80%,故选C。
11. 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)
【答案】C
【解析】
【详解】A. 燃烧热指的是1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量,其中产物中的水为液态,A错误;
B. 中和热是稀的强酸和强碱中和生成1mol水所释放的热量,醋酸是弱酸,B错误;
C. 测定HCl和NaOH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起始温度和反应混合液的最高温度,C正确;
D. 燃烧热指的是1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量,D错误。
故答案为:C。
12. 我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意如下:则下列说法不正确的是( )
A. 生成CH3COOH总反应是化合反应 B. ①→②吸收能量
C. CH4→CH3COOH过程中,有C-H键发生断裂 D. ①→②过程形成了C-C键
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据图可知该过程中的最终产物只有CH3COOH,无其他产物,故CO2和CH4反应生成CH3COOH的化学方程式为:,该反应为化合反应,故 A说法正确;
B.①→②的反应中,反应物的总能量高于生成物的总能量,因此该反应为放热反应,即反应过程中放出热量,故B说法错误;
C.CH4中含有四个C-H化学键,CH3COOH中只含有三个C-H化学键,因此的转化过程中,有C-H化学键发生断裂,故C说法正确;
D.①→②的反应中,反应物中不含有C-C化学键,而生成物中含有C-C化学键,因此反应过程中形成了C-C化学键,故D说法正确;
故答案为B。
13. 实验表明,在一定条件下,乙烯和水的反应可表示为:
C2H4(g) + H2O (g) = C2H5OH(g) ΔH = -45.8 kJ/mol
则下列说法中正确的是
A. 实验中,乙烯的用量不会影响该反应的反应焓变ΔH
B. 0.5 mol H2O(l) 完全反应放出的热量为22.9 kJ
C. 1 mol C2H5OH(g)具有的能量大于1 mol C2H4(g)和1 mol H2O (g)所具有的能量和
D. 1 mol C2H4(g)和1 mol H2O (g)中化学键的总键能大于1 mol C2H5OH(g)中化学键的总键能
【答案】A
【解析】
【分析】:
【详解】A.一个确定的热化学方程式的焓变与温度、压强和物质的状态有关,故实验中,乙烯的用量不会影响该反应的反应焓变ΔH,A正确;
B.根据热化学方程式知0.5 mol H2O(g) 完全反应放出的热量为22.9 kJ,B错误;
C.该反应为放热反应,故1 mol C2H5OH(g)具有的能量小于1 mol C2H4(g)和1 mol H2O (g)所具有的能量和,C错误;
D.化学反应的焓变等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和,该反应为放热反应,则1 mol C2H4(g)和1 mol H2O (g)中化学键的总键能小于1 mol C2H5OH(g)中化学键的总键能,D错误;
故选A。
14. 短周期主族元素M、W、X、Y、Z的原子序数依次递增。M最高正价与最低负价的绝对值之和等于2,X在短周期元素中原子半径最大,W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数。Y最外层电子数是电子层数的2倍,且低价氧化物能与其气态氢化物反应生成Y的单质和H2O。下列说法正确的是
A. Y、Z均存在能用于杀菌消毒的氧化物
B. 原子半径:M<W<X<Y<Z
C. Y的气态氢化物的稳定性强于Z的气态氢化物
D. W与X形成的化合物一定含离子键和共价键
【答案】A
【解析】
【分析】短周期主族元素M、W、X、Y、Z的原子序数依次递增。X在短周期元素中原子半径最大,则X为Na元素;M最高正价与最低负价的绝对值之和等于2,则M为H元素;Y最外层电子数是电子层数的2倍,且低价氧化物能与其气态氢化物反应生成Y的单质和H2O,其原子序数大于Na,则Y最外层含有6个电子,为S元素;Z的原子序数大于S,则Z为Cl元素;W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数,W最外层电子数=7-1=6,则W为O元素;据此解答。
【详解】A .由上述分析可知,Y为S元素,Z为Cl元素,S、Cl均可以形成用于杀菌消毒的氧化物,如二氧化硫、二氧化氯,故A正确;
B.由上述分析可知,M为H元素,W为O元素,X为Na元素,Y为S元素,Z为Cl元素,根据同一周期从左向右原子半径逐渐减小,同一主族从上到下原子半径逐渐增大,电子层数越多,半径越大,则H只有一个电子层,O有二个电子层,Na、S、Cl均有三个电子层,且属于同一周期,原子序数Na<S<Cl,半径Na>S>Cl ,所以原子半径H<O<Cl<S<Na,故B错误;
C.由上述分析可知,Y为S元素,Z为Cl元素,非金属性越强,气态氢化物越稳定,非金属性S<Cl,则简单氢化物的稳定性Y<Z,故C错误;
D.由上述分析可知,W为O元素,X为Na元素,O、Na形成的氧化钠(Na2O)中只含有离子键,不存在共价键,故D错误;
答案为A。
15. 有机物W 在工业上常用作溶剂和香料,其合成方法如图:
下列说法正确的是
A. N、W 组成上相差一个CH2原子团,所以互为同系物
B. M、N、W 均能发生加成反应、取代反应
C. W 属于酯类,能发生皂化反应
D. M 的二氯代物有8种
【答案】B
【解析】
【详解】A.N含有官能团为羧基,属于羧酸类,W含有官能团为酯基,属于酯类,不是同系物,选项A错误;
B.M、N、W三种有机物结构中均含有苯环,均能与氢气发生加成反应,M能够与溴单质在溴化铁的催化作用下发生取代反应,与氯气在光照条件下发生取代反应,N能与醇发生酯化反应,W能够在酸性或碱性环境下发生水解反应,酯化反应和水解反应均属于取代反应,选项B正确;
C.高级脂肪酸甘油酯在碱性环境下的水解为皂化反应,W不属于高级脂肪酸甘油酯,能够与碱反应,但不是皂化反应,选项C错误;
D.M的等效氢原子有4种,如图,故其二氯代物有同在甲基上2个氯的一种,一个在甲基上另一个在苯环上的有3种,均在苯环上的有6种,共10种,选项D错误;
答案选B。
16. 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。
17. 通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是
①C(s)+ H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H1=a kJ/mol
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H2=b kJ/mol
③CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H3=c kJ/mol
④2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) △H4=d kJ/mol
A. 反应①②为反应③提供原料气
B. 反应③也是CO2资源化利用的方法之一
C. 反应CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(l) △H=kJ/mol
D. 反应2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+ H2O(g)的△H=(2b+2c+d) kJ/mol
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应①②可以生成CO2和H2,为③提供原料气,A正确;
B.反应③消耗二氧化碳生成燃料甲醇,也是CO2资源化利用的方法之一,B正确;
C.反应CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) 可由反应④×得到,故△H=kJ/mol,但是若水为液态,则会放出更多热量,C错误;
D.反应2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+ H2O(g)可由②×2+③×2+④,故其焓变△H=(2b+2c+d) kJ/mol,D正确;
故选C。
18. 向盛有盐酸的绝热容器中加入溶液,溶液的体积()与所得混合溶液的最高测量温度()的关系如图所示。下列说法中不正确的是
A. 该实验表明化学能可以转化为热能
B. 溶液的浓度大于
C. 时,混合溶液的
D. 该实验表明有水生成的反应都是放热反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.随反应的进行,溶液温度升高说明反应放热,则化学能转化为热能,A正确;
B.据图可知,当体系温度最高时,盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应,此时参加反应的盐酸溶液的体积是50mL,由V1+V2=90mL可知,消耗氢氧化钠溶液的体积为40mL,根据HCl+NaOH=NaCl+H2O知,HCl和NaOH的物质的量相等,即1.0mol•L−1×0.05L=0.04L×c(NaOH),c(NaOH)=1.25mol/L,B正确;
C.据图可知,参加反应的盐酸溶液的体积是50mL,消耗氢氧化钠溶液的体积为40mL,当时氢氧化钠溶液过量,混合溶液的,C正确;
D.该实验表明有水生成的反应不一定都是放热反应,例如碳酸氢钠的分解反应有水生成,但属于吸热反应,D错误;
故选D。
19. 已知:2NO2(g)=N2O4(g) ΔH 1=a kJ·mol-1,N2O4(l)=2NO2(g) ΔH 2=b kJ·mol-1,又知“2NO2(g)”的总能量高于“N2O4(g)”,下列有关这两个反应的说法错误的是
A. ΔH 1<0
B. ΔH 1=-ΔH 2
C. 能量关系如图所示
D. 消耗2 mol NO2(g)生成1 mol N2O4(g)时,放出的热量为|a| kJ
【答案】B
【解析】
【详解】A.已知2总能量高于的总能量,故该反应为放热反应,故,A正确;
B.对应生成气态的焓变,对应液态分解的焓变,两个反应中的聚集状态不同,不互为逆反应,因此,B错误;
C.同种物质气态能量高于液态,因此能量大小顺序为,与图示能量关系一致,C正确;
D.反应为放热反应,,消耗生成气态时,放出热量为,D正确;
故选B。
20. 已知:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=a kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-220 kJ·mol-1
H-H、O=O和O-H的键能分别为436 kJ·mol-1、496 kJ·mol-1和462 kJ·mol-1,则a为
A. -332 B. -118 C. +350 D. +130
【答案】D
【解析】
【详解】①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=akJ·mol-1
②2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-220kJ·mol-1
根据盖斯定律①×2-②得2H2O(g)= 2H2(g)+ O2(g) ΔH=2akJ·mol-1+220kJ·mol-1;焓变=反应物总键能-生成物总键能,即462kJ·mol-1×4-436kJ·mol-1×2-496kJ·mol-1=2akJ·mol-1+220kJ·mol-1,则a=+130,故选D。
21. 下列两组热化学方程式中,有关的关系正确的是
①
②
A. ; B. ;
C. ; D. ;
【答案】D
【解析】
【详解】根据盖斯定律,ΔH2=ΔH1+6ΔH3;因H2O(g)能量高于H2O(l),故相同条件下C2H6和O2反应生成H2O(g)比生成H2O(l)放热少,两者ΔH均为负值,故ΔH1>ΔH2;Ba(OH)2与浓硫酸反应,浓硫酸溶于水放热,且生成BaSO4沉淀放热,故放热比Ba(OH)2与HNO3反应多,即ΔH4<ΔH5,故选D。
第Ⅱ卷
二、填空题(本题四个小题,共49分)
22. I、实验室利用如图装置进行中和热的测定。回答下列问题:
(1)该图中有一处未画出,它是_______________________。
(2)在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是______________。
(3)如果用0.50 mol·L-1的盐酸与氢氧化钠固体进行实验,则实验中所测出的“中和热”数值将____(填“偏大”“偏小”或“不变”);原因是_________________。
Ⅱ、部分化学方程式或离子方程式的书写
(4)葡萄糖的燃烧热为2 800 kJ·mol-1,其燃烧热的热化学方程式_________________________。
(5)甲烷(CH4)燃料电池(KOH溶液)的负极电极反应__________________________________。
【答案】(1)环形玻璃搅拌棒
(2)提高装置的保温效果(或减少热量损失)
(3) ①. 偏大 ②. 氢氧化钠固体溶于水会放出热量
(4)
(5)
【解析】
【分析】进行中和热测定实验时,要用到环形玻璃搅拌器等特殊仪器,实验的关键是减少热量的损失,故要做好隔热层;中和热测定要使用稀的强酸、强碱溶液反应,且实验中要尽量操作迅速,且保证热量尽量不散失,防止产生实验误差;
【小问1详解】
在中和热的测定实验中,为了使酸和碱能够迅速、充分地混合反应,需要不断搅拌,因此装置中缺少了环形玻璃搅拌棒;
【小问2详解】
中和热测定的原理是通过测量反应前后的温度差来计算反应放出的热量。如果实验过程中有热量散失,会导致测得的温度差偏小,从而影响结果。因此,提高测定准确性的关键是做好保温工作,尽可能减少热量损失;
【小问3详解】
氢氧化钠固体溶于水是一个放热过程,如果使用氢氧化钠固体代替氢氧化钠溶液进行实验,固体溶解放出的热量会叠加到酸碱中和放出的热量中,导致体系最高温度偏高,最终计算出的“中和热”数值将偏大;
【小问4详解】
燃烧热是在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量;葡萄糖的化学式为 ,其燃烧放热 ,故热化学方程式为:;
【小问5详解】
在甲烷燃料电池中,负极通入的是燃料甲烷,发生氧化反应,由于电解质溶液为碱性,则甲烷失去电子被氧化为碳酸根离子,同时生成水,负极的电极反应式为:。
23. Ⅰ.已知断裂某些共价键需要的能量如表:
断裂的共价键
O=O
N≡N
N-O
需要的能量/(kJ·mol-1)
498
945
630
(1)机动车发动机工作时会引发N2和O2的反应,该反应是________(填“放热”或“吸热”)反应,1 mol O2与1 mol N2的总能量比2 mol NO的总能量________(填“高”或“低”)。
(2)N2与O2合成NO的热化学方程式可以表示为N2(g)+O2(g)=NO(g) ΔH,则ΔH=_______。
(3)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质硫和二氧化碳。已知:①CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0 kJ·mol-1;②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-296.0 kJ·mol-1。该反应的热化学方程式为______
(4)某氮肥厂含氮废水中的氮元素多以NH和NH3·H2O形式存在,处理过程中NH在微生物的作用下经过两步反应被氧化成NO,这两步反应过程中的能量变化如图所示:
1 mol NH(aq)全部被氧化成NO(aq)的热化学方程式是________。
【答案】 ①. 吸热 ②. 低 ③. +91.5 kJ·mol-1 ④. 2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g) ∆H=-270 kJ·mol-1 ⑤. NH(aq)+2O2(g)=NO(aq)+H2O(l)+2H+(aq) ∆H=-346 kJ·mol-1
【解析】
【详解】(1)由表中数据可知,断裂1 mol O=O键和1 mol N≡N键需要吸收的总能量为(498+945) kJ=1443 kJ,形成2 mol N-O键放出的总能量为2×630 kJ=1260 kJ,吸收的能量多于放出的能量,则该反应是吸热反应,由此可知,1 mol O2与1 mol N2的总能量小于比2 mol NO的总能量;
(2)化学反应焓变=反应物总键能-生成物总键能,因此N2(g)+O2(g)=NO(g)ΔH=(945+498) kJ/mol-630 kJ/mol=+91.5 kJ/mol;
(3)①CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0 kJ·mol-1,②S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-296.0 kJ·mol-1,根据盖斯定律,①×2-②可得CO、SO2在催化剂作用下转化为单质硫和二氧化碳的热化学方程式2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)∆H=(-283.0 kJ·mol-1)×2-(-296.0 kJ·mol-1)=-270 kJ·mol-1;
(4)由图象可知,第一步反应的热化学方程式为(aq)+O2(g)=(aq)+H2O(l)+2H+(aq) ΔH=-273 kJ·mol-1,第二步反应的热化学方程式为(aq)+O2(g)=(aq)ΔH=-73 kJ·mol-1,将两步反应相加得到反应:NH(aq)+2O2(g)=NO(aq)+H2O(l)+2H+(aq)∆H=(-273 kJ·mol-1)+(-73 kJ·mol-1)=-346 kJ·mol-1。
24. 氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。已知①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.2 kJ·mol-1,②CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=+247.4 kJ·mol-1,又知CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol-1。
(1)写出甲烷完全燃烧的热化学方程式:______。
(2)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法,CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为______。
(3)高温下H2O可分解生成分子或原子。高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中A、B表示的分别是______,等质量的A和H2,化学能较低的是______。
(4)若在相同温度下,1 mol H2O按下列途径转化为氢原子与氧原子:
则△H1、△H2、△H3三者之间的定量关系是______。
【答案】 ①. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ·mol-1 ②. CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) △H=+165.0 kJ·mol-1 ③. H、O ④. H2 ⑤. △H3=-(△H1+△H2)
【解析】
【详解】(1) 由CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol-1可知甲烷完全燃烧的热化学方程式为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ·mol-1;
(2) ①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.2 kJ·mol-1,
②CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=+247.4 kJ·mol-1,
由盖斯定律可知,①×2-②可得CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g),
其反应热△H=(+206.2 kJ·mol-1)×2-(+247.4 kJ·mol-1)=+165.0 kJ·mol-1,
即热化学方程式为CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) △H=+165.0 kJ·mol-1;
(3)观察图象信息可知,高温时H2O先分解生成H2、O2,然后两种单质分子可继续分解成氢原子、氧原子,由于氢原子比氧原子多,故A是H,B是O,氢气分子分解生成氢原子时需要吸收能量,故化学能较低的物质是H2;
(4)根据图中信息,结合盖斯定律可得△H3=-(△H1+△H2)。
25. 我国拥有很长的海岸线,海洋资源的开发利用具有广阔前景。
(1)工业上海水淡化的方法有___________、___________。(填两种)
(2)空气吹出法是用于工业规模海水提溴的常用方法。其工艺流程如下:
①步骤①中获得的离子方程式为___________。
②根据上述反应可判断三种物质氧化性由强到弱的顺序是___________。
③步骤③中若吸收剂为饱和溶液(足量),则完全吸收共有___________个电子转移(用a和的代数式表示)。
(3)某化学兴趣小组按如下实验流程提取海带中的碘,请回答相关问题。
i.第①步是将海带放入_______(填仪器名称)中,用酒精灯充分加热灰化。
ii.实验第④步骤后应检验碘单质的存在,具体方法是________。
iii.海带灰中还含有其他无机盐类(硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐等),这些盐类是在流程图中的第_____步(填编号)与碘分离的。
iv.写出④中在酸性溶液下反应的离子方程式_______。
【答案】(1) ①. 蒸馏法 ②. 电渗析法、离子交换法
(2) ①. ②. ③.
(3) ①. 坩埚 ②. 取氧化后的溶液少量于试管中,滴加淀粉溶液,若溶液变蓝证明含碘 ③. ⑤ ④.
【解析】
【分析】
【小问1详解】
海水中取得淡水的过程叫海水淡化。目前常用的海水淡化方法有蒸馏法,电渗析法,离子交换法等 (填两种) 。
【小问2详解】
由图知:空气吹出法是用于工业规模海水提溴的流程为:海水浓缩、酸化后通氯气,将溴离子氧化为溴单质,通入热空气到含低浓度溴水的混合液中,溴易挥发,利用热空气的加热、搅拌作用吹出溴,再用二氧化硫把溴单质还原为HBr,所得溶液中通氯气把溴离子氧化为溴单质,此过程的目的是浓缩、富集溴单质,经蒸馏后得到溴;则:
①步骤①中获得的离子方程式为。
②用二氧化硫把溴单质还原为HBr的离子方程式为:,一个氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物。则可判断三种物质氧化性由强到弱的顺序是。
③步骤③中若吸收剂为饱和溶液(足量),离子方程式为:,完全吸收时转移电子,则完全吸收共有个电子转移。
【小问3详解】
由图知提取海带中的碘的流程为:在坩埚中灼烧海带、加蒸馏水浸泡灰分并过滤除去不溶性杂质、所得滤液中加硫酸酸化及绿色氧化剂双氧水、碘离子氧化为碘单质、再用四氯化碳萃取、分液后得到碘的四氯化碳溶液,据此回答。
i.坩埚用于灼烧固体,则第①步是将海带放入坩埚中,用酒精灯充分加热灰化。
ii.碘单质遇淀粉溶液变蓝。则:实验第④步骤后应检验碘单质存在的具体方法是:取氧化后的溶液少量于试管中,滴加淀粉溶液,若溶液变蓝证明含碘。
iii.海带灰中有可溶性固体和不溶性固体,不溶性固体在过滤时已被除去,而可溶性杂质在不能被萃取,故当碘单质被萃取分液后盐类杂质已完全与碘分离,则这些盐类是在流程图中的第⑤步(填编号)与碘分离的。
iv.双氧水是绿色氧化剂。④中在酸性溶液下反应的离子方程式为:。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。