内容正文:
鸡西实验中学2025-2026年度第一学期月考考试
高二化学试题
考试时间:75分钟;考试分值:100分;
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷(选择题)
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16
一、单选题(共15小题,每小题3分,共45分)
1. 下列设备工作时,主要是将化学能转化为热能的是
A.高温煅烧石灰石制生石灰
B.燃气灶煮饭
C.太阳能电池发电
D.太阳能集热器提供热水
A. A B. B C. C D. D
2. 下列说法正确的是
A. 物质发生化学反应不一定伴有能量的变化
B. 已知 ,则石墨比金刚石稳定
C. 在任何条件下,化学反应的焓变等于反应热
D. ,下,稀盐酸和稀溶液反应的中和热,则含的稀硫酸与足量稀氢氧化钡溶液反应放出的热量为
3. 一定温度下与反应生成,反应的能量变化如图所示。以下对该反应体系的描述中,错误的是
A. 属于氧化还原反应
B. 反应物的总能量比生成物的总能量高
C. 破坏反应物中化学键所需的能量低于形成反应产物中化学键释放的能量
D. 反应物化学键中储存的总能量比反应产物中化学键中储存的总能量高
4. 化学反应的能量变化如图所示。下列叙述正确的是
A. 该反应需要在加热条件下才能进行
B. 该反应每生成气体分子吸收约热量
C. 分子比分子更稳定
D. 该反应是放热反应
5. 下列说法不正确的是
A. 一定温度下,反应的,则该反应的
B. 用溶液和NaOH溶液反应测定中和反应的反应热:
C. ,升高温度,平衡逆移,则反应的平衡常数增大
D. 已知 ;CO和C(石墨)的燃烧热分别为和。则
6. 常温下,在密闭容器中发生反应 △H=-56.9kJ/mol。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 恒温恒压充入NO2气体,NO2气体的转化率增大
B. 压缩容器体积,单位体积内活化分子数目增加
C. 46g由NO2和N2O4组成的混合气体中,氮原子总数小于
D. 其他条件不变,往密闭容器内通入92gNO2气体,充分反应后,放出56.9KJ热量
7. 在、下,完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放热,下列燃烧的热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
8. 已知反应在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最慢的是
A. v(NO2)=0.72mol/(L·min) B. v(CO)=1.5mol/(L·min)
C. v(N2)=0.04mol/(L·s) D. v(CO2)=0.1mol/(L·s)
9. 下列事实能用平衡移动原理解释的是
A. ,合成氨工业生产选择高温反应条件
B. 新制氯水久置变为稀盐酸
C. 压缩注射器中的、和的混合气体,颜色立即变深
D. 向溶液中加入少量固体,迅速产生大量气泡
10. 以下判断正确的是
A. ,该反应高温才能自发
B. ,该反应低温下不能自发
C. 自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小
D. 与常温可以共存,说明常温下不能自发与反应
11. 下列关于工业合成氨反应的说法正确的是
A. 使用铁做催化剂,可提高合成氨反应的速率和平衡转化率
B. 左右比室温更有利于合成氨的反应,提高的平衡转化率
C. 合成氨采用,因为该压强下铁触媒的活性最高
D. 合成氨工业采用高压,不仅能提高转化率,还能缩短到达平衡的时间
12. 下列实验能达到实验目的的是
A. 图1完成喷泉实验 B. 图2随关随停制备少量氧气
C. 图3验证非金属性强弱:Cl>C>Si D. 图4测定锌与稀硫酸的反应速率
13. T℃时在2L刚性密闭容器中使与发生反应生成。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示;若保持其他条件不变,温度分别为和时,Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论错误的是
A. 温度:
B. 容器中发生的反应可表示为:
C. 反应进行的前4min内,用X表示的反应速率
D. 当容器内混合气体的总压强不随时间改变时,该反应一定处于平衡状态;
14. 某密闭容器中充入等物质的量的A和B,一定温度下发生反应A(g)+xB(g)⇌2C(g),达到平衡后,在不同的时间段,分别改变反应的一个条件,测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示。
下列说法中正确的是
A. 30min~40min间该反应使用了催化剂
B. 反应方程式中的x=1,正反应为吸热反应
C. 30min时降低温度,40min时升高温度
D. 8min前A的平均反应速率为
15. 一定温度下,向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示。则下列对该反应的推断合理的是
A. 该反应的化学方程式为
B. 反应进行到1s时,
C. 达到化学平衡时,C的转化率为
D. 若该反应为放热反应,升高温度反应速率降低
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题(共55分,除特殊标注外每空2分)
16. 某小组设计用50 mL0.50 盐酸跟50 mL0.55 氢氧化钠溶液在如图装置中进行中和反应,测得的中和热为。试回答下列问题:
(1)仪器A的名称_________。
(2)本实验中在大小烧杯间填充泡沫塑料的作用是__________________________。
(3)下列说法错误的是_________。
A. NaOH溶液应迅速一次性倒入装有盐酸的内筒中
B. ,含1 molNaOH的氢氧化钠溶液与含0.5 mol的浓硫酸混合后放出小于57.3 kJ的热量
C. 用温度计测量盐酸的温度后要把温度计上的酸用水冲洗干净并把冲洗液倒入装有盐酸的小烧杯中
D. 两溶液混合后,应用搅拌器匀速搅拌,并准确读取混合溶液的最高温度
Ⅱ.(黄色)和(橙色)在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0 mol/L的溶液中随的变化如图所示:
(4)写出酸性条件下转化为的离子方程式_________________。
(5)由图可知,溶液酸性增大,溶液颜色变为_________(写“黄色”或“橙色”)。
(6)升高温度,的平衡转化率减小,则该反应的________0(填“大于”“小于”或“等于”)。
17. Ⅰ.在体积均为的甲、乙两个恒容密闭容器中,分别加入相同质量的一定量炭粉和水蒸气,发生反应,在不同温度下反应的过程如下图所示:
(1)甲容器中,内的平均反应速率___________。
(2)甲容器中,A点正反应速率___________B点的逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。
(3)反应过程中,两个容器温度:甲___________乙(填“>”、“<”或“=”)。
(4)乙容器中C点时,的体积分数为___________。(已知某物质的体积分数)
Ⅱ.可用于解毒西药和织物及纸浆漂白的脱氯剂等。在实验室,我们可以用硫代硫酸钠与稀硫酸的反应来探究影响反应速率的因素。某同学设计了如表系列实验:
实验序号
反应温度/℃
溶液
稀硫酸
①
20
10.0
0.10
10.0
0.50
0
②
40
0.10
0.50
③
20
0.10
4.0
0.50
(5)写出硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式___________。
(6)实验①、②可探究温度对反应速率的影响,则___________。
(7)实验___________(填序号)可探究浓度对反应速率的影响,则___________。
18. 用氧化HCl,可提高效益,减少污染,其反应的热化学方程式为 。
(1)传统上用氧化HCl可通过如图所示的催化循环实现,其中反应①为 ,则反应②生成的热化学方程式为_______(反应热用含和的代数式表示)
(2)新型催化剂对氧化HCl的反应具有更好的催化活性。
①实验测得在一定压强(p)下,HCl的平衡转化率(α)与温度、时间的变化曲线如图,则_______ (填“>”、“=”或“<”)0;在温度为和对应的平衡常数和中,较小的是_______。
②下列措施中,有利于提高HCl的平衡转化率的有_______。(填标号)
A.增大 B.增大 C.移去 D.使用高效催化剂
(3)一定条件下测得反应过程中的数据如表:
t/min
0
2.0
4.0
6.0
8.0
mol
0
1.8
3.7
5.4
7.4
计算2.0∼6.0min内以的物质的量变化表示的反应速率:_______。(以 为单位)
(4)用途广泛,写出用制备漂白粉的离子方程式:_______。
19. 超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,其反应为:2NO+2CO2CO2+N2。假设常温下在恒容的密闭容器中发生上述反应,试解答下列问题:
(1)上述条件下该反应能够自发进行,则反应的ΔH_____0(填写“>”、“<”、“=”)。
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是____________。
A.混合气体的压强保持不变
B.N2的浓度不再改变
C.消耗CO的物质的量与生成CO2的物质的量之比为1∶1
D.NO、CO、CO2、N2的物质的量之比为2∶2∶2∶1
(3)既要加快反应速率又要提高NO转化率,下列措施可行的是____________。
A.选用更有效的催化剂 B.升高反应体系的温度
C.降低反应体系的温度 D.缩小容器的体积
(4)为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,某科学家在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
时间(s)
0
1
2
3
4
5
c(NO)
( mol•L-1)
1.00×10-3
4.50×10-4
2.50×10-4
1.50×10-4
1.00×10-4
1.00×10-4
c(CO)
( mol•L-1)
3.60×10-3
3.05×10-3
2.85×10-3
2.75×10-3
X
2.70×10-3
从表中数据分析可知:
①X=____________mol·L-1;
②前2s内的平均反应速率v(N2)=________________________mol·L-1·s-1;
③该温度下反应的平衡常数K=________________________。
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鸡西实验中学2025-2026年度第一学期月考考试
高二化学试题
考试时间:75分钟;考试分值:100分;
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷(选择题)
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16
一、单选题(共15小题,每小题3分,共45分)
1. 下列设备工作时,主要是将化学能转化为热能的是
A.高温煅烧石灰石制生石灰
B.燃气灶煮饭
C.太阳能电池发电
D.太阳能集热器提供热水
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.高温煅烧石灰石制生石灰主要是热能转化为化学能,A不符合题意;
B.天然气燃烧主要是将化学能转化为热能,B符合题意;
C.太阳能电池将太阳能主要转化为电能,C不符合题意;
D.太阳能集热器主要是太阳能转化为热能,D不符合题意;
故选B。
2. 下列说法正确的是
A. 物质发生化学反应不一定伴有能量的变化
B. 已知 ,则石墨比金刚石稳定
C. 在任何条件下,化学反应的焓变等于反应热
D. ,下,稀盐酸和稀溶液反应的中和热,则含的稀硫酸与足量稀氢氧化钡溶液反应放出的热量为
【答案】B
【解析】
【详解】A.化学反应必然伴随能量变化(吸热或放热),因此物质发生化学反应一定伴有能量变化,A错误;
B.ΔH>0表明石墨转化为金刚石为吸热反应,说明石墨能量更低,更稳定,B正确;
C.焓变(ΔH)等于反应热仅适用于恒压条件且无非体积功的情况,选项中的“任何条件”表述错误,C错误;
D.硫酸与氢氧化钡反应生成BaSO4沉淀,额外释放沉淀热,总放热量应大于114.6kJ,而D选项未考虑此部分热量,D错误;
答案选B。
3. 一定温度下与反应生成,反应的能量变化如图所示。以下对该反应体系的描述中,错误的是
A. 属于氧化还原反应
B. 反应物的总能量比生成物的总能量高
C. 破坏反应物中化学键所需的能量低于形成反应产物中化学键释放的能量
D. 反应物化学键中储存的总能量比反应产物中化学键中储存的总能量高
【答案】D
【解析】
【详解】A.与反应生成的过程中,氢元素的化合价由0价升至+1,碘元素的化合价由0价降至-1,反应前后有元素化合价发生变化,该反应属于氧化还原反应,故A正确;
B.由图可知,该反应的反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应为放热反应,且反应物的总能量比生成物的总能量高13 kJ,故B正确;
C.破坏反应物中化学键需要吸收能量,形成反应产物中化学键需要释放能量,该反应为放热反应,说明破坏反应物中化学键所需的能量低于形成反应产物中化学键释放的能量,故C正确;
D.由图可知,该反应为反应物的总能量比生成物的总能量高的放热反应,所以反应物化学键中储存的总能量比生成物化学键中储存的总能量低,故D错误;
故选D。
4. 化学反应的能量变化如图所示。下列叙述正确的是
A. 该反应需要在加热条件下才能进行
B. 该反应每生成气体分子吸收约热量
C. 分子比分子更稳定
D. 该反应是放热反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应吸放热与反应条件无关,该反应不一定需要加热条件,A错误;
B.根据图示,生成2molAB气体吸收(a-b)kJ能量,则每生成气体分子吸收约热量,B正确;
C.根据图示,1molA2和1molB2的总能量低于2molAB的能量,但A2的总能量不一定低于AB的总能量,因此无法说明分子比分子更稳定,C错误;
D.根据图示,反应物的总能量比生成物的总能量低,则该反应是吸热反应,D错误;
答案选B。
5. 下列说法不正确的是
A. 一定温度下,反应的,则该反应的
B. 用溶液和NaOH溶液反应测定中和反应的反应热:
C. ,升高温度,平衡逆移,则反应的平衡常数增大
D. 已知 ;CO和C(石墨)的燃烧热分别为和。则
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应能够在一定温度下自发进行,满足,该反应的,则ΔS>0,A正确;
B.CH3COOH为弱酸,电离吸热,测得中和热的绝对值小于57.3kJ·mol-1,ΔH>-57.3kJ·mol-1,B正确;
C.ΔH<0为放热反应,升温使平衡逆移,平衡常数减小, C错误;
D.根据燃烧热的定义知,①CO(g)+O2(g)=CO2(g),=-,②C(石墨)+ O2(g)=CO2(g),=-,③ ,反应4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)由6×②-6×①-2×③得到,则ΔH=[6×(-393.5+283.0)-2×489] kJ·mol-1=-1641.0kJ·mol-1,D正确;
答案选C。
6. 常温下,在密闭容器中发生反应 △H=-56.9kJ/mol。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 恒温恒压充入NO2气体,NO2气体的转化率增大
B. 压缩容器体积,单位体积内活化分子数目增加
C. 46g由NO2和N2O4组成的混合气体中,氮原子总数小于
D. 其他条件不变,往密闭容器内通入92gNO2气体,充分反应后,放出56.9KJ热量
【答案】B
【解析】
【详解】A.恒温恒压下充入NO2,系统体积增大以维持恒压,因此各物质浓度比例不变,转化率不变,A错误;
B.压缩容器体积,浓度增大,活化分子数目不变但单位体积内活化分子数目增加,B正确;
C.46g混合气体中,若全为NO2(1mol)或全为N2O4(0.5mol),氮原子总数均为NA,混合后仍为NA,C错误;
D.该反应可逆,92g NO2(2mol)无法完全转化,放出的热量小于56.9kJ,D错误;
故选B。
7. 在、下,完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放热,下列燃烧的热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.ΔH为正值表示吸热,但题目中反应放热,A错误;
B.虽然ΔH数值正确(2mol对应-1451.52kJ/mol),但产物H2O为气态,与题目中液态水的描述不符,B错误;
C.ΔH数值错误,2mol甲醇燃烧的ΔH应为-1451.52kJ/mol,而非-725.76kJ/mol,C错误;
D.反应式对应1mol甲醇燃烧生成CO2和液态水,ΔH=-725.76kJ/mol,与计算结果一致且产物状态正确,D正确;
故选D。
8. 已知反应在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最慢的是
A. v(NO2)=0.72mol/(L·min) B. v(CO)=1.5mol/(L·min)
C. v(N2)=0.04mol/(L·s) D. v(CO2)=0.1mol/(L·s)
【答案】A
【解析】
【分析】同一化学反应中,同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较,数值越小的反应速率越慢,同时注意单位的统一,据此分析;
【详解】A.v(CO)=2v(NO2)=1.4mol/(L·min);
B.v(CO)=1.5mol/(L·min);
C.v(CO)=4v(N2)=0.16mol/(L⋅s)=9.6mol/(L·min);
D.v(CO)=v(CO2)=0.1mol/(L⋅s) =6mol/(L·min);
反应速率大小顺序是C>D>B>A,所以反应速率最慢的是A;
故选A。
9. 下列事实能用平衡移动原理解释的是
A. ,合成氨工业生产选择高温反应条件
B. 新制氯水久置变为稀盐酸
C. 压缩注射器中的、和的混合气体,颜色立即变深
D. 向溶液中加入少量固体,迅速产生大量气泡
【答案】B
【解析】
【详解】A.合成氨工业生产选择高温反应条件是为了提高反应速率而非平衡移动,A不符合题意;
B.氯水中存在Cl2+H2OHCl+HClO,Cl2与H2O的平衡因HClO分解被破坏,促使平衡向右移动,B符合题意;
C.压缩后缩小容器体积,浓度增大,颜色变深,但平衡不移动,不能用勒夏特列原理解释,C不符合题意;
D.FeCl3催化H2O2分解,FeCl3是该反应的催化剂,不影响平衡移动,D不符合题意;
答案选B。
10. 以下判断正确的是
A. ,该反应高温才能自发
B. ,该反应低温下不能自发
C. 自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小
D. 与常温可以共存,说明常温下不能自发与反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.该反应为放热()且熵减(,气体→固体),,低温时,反应自发,A错误;
B.该反应吸热()且熵增(,气体物质的量增加),,低温时较小,,反应不自发;高温时足够大,,反应自发,B正确;
C.自发反应由决定,熵可能增大或减小,例如放热、熵减反应在低温下可自发,吸热、熵增反应在低温时非自发,C错误;
D.与常温共存是因反应活化能高(动力学因素),但生成的(热力学自发),D错误;
故选B。
11. 下列关于工业合成氨反应的说法正确的是
A. 使用铁做催化剂,可提高合成氨反应的速率和平衡转化率
B. 左右比室温更有利于合成氨的反应,提高的平衡转化率
C. 合成氨采用,因为该压强下铁触媒的活性最高
D. 合成氨工业采用高压,不仅能提高转化率,还能缩短到达平衡的时间
【答案】D
【解析】
【详解】A.催化剂只能加快反应速率,不影响平衡转化率,A错误;
B.500℃高温会降低平衡转化率(因反应放热),但实际选择该温度是为了催化剂活性和反应速率,B错误;
C.高压主要促进平衡正向移动,而非因催化剂活性,C错误;
D.高压既提高转化率(平衡移动)又加快反应速率(浓度增加),缩短平衡时间,D正确;
故选D。
12. 下列实验能达到实验目的的是
A. 图1完成喷泉实验 B. 图2随关随停制备少量氧气
C. 图3验证非金属性强弱:Cl>C>Si D. 图4测定锌与稀硫酸的反应速率
【答案】D
【解析】
【详解】A.在水中溶解度较小,无法形成足够的压强差完成喷泉实验,A不符合题意;
B.是粉末状物质,易与水接触反应,无法实现固液分离达到随关随停的效果,B不符合题意;
C.验证非金属性强弱需比较最高价氧化物对应水化物的酸性,HCl不是Cl的最高价含氧酸,无法证明Cl的非金属性强于C,C不符合题意;
D.通过秒表测定反应时间,注射器测定生成氢气的体积,可计算锌与稀硫酸的反应速率,D符合题意;
故选D。
13. T℃时在2L刚性密闭容器中使与发生反应生成。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图1所示;若保持其他条件不变,温度分别为和时,Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。则下列结论错误的是
A. 温度:
B. 容器中发生的反应可表示为:
C. 反应进行的前4min内,用X表示的反应速率
D. 当容器内混合气体的总压强不随时间改变时,该反应一定处于平衡状态;
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据“先拐先平,数值大”,温度:,故A错误;
B.0~3min内,X的物质的量减少0.6mol、Y的物质的量减少0.2mol、Z的物质的量增多0.4mol,化学计量数之比等于变化量之比,容器中发生的反应可表示为:,故B正确;
C.0~4min内,X的物质的量减少0.6mol,用X表示的反应速率,故C正确;
D.反应后气体物质的量减少,压强是变量,当容器内混合气体的总压强不随时间改变时,该反应一定处于平衡状态,故D正确;
选A。
14. 某密闭容器中充入等物质的量的A和B,一定温度下发生反应A(g)+xB(g)⇌2C(g),达到平衡后,在不同的时间段,分别改变反应的一个条件,测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示。
下列说法中正确的是
A. 30min~40min间该反应使用了催化剂
B. 反应方程式中的x=1,正反应为吸热反应
C. 30min时降低温度,40min时升高温度
D. 8min前A的平均反应速率为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图象可知,30~40 min正逆反应速率同等程度降低,反应物与生成物的浓度瞬时降低,反应仍处于平衡状态,不可能是温度变化,而是降低了压强,故A错误;
B.由开始到达到平衡,A、B的浓度减少的量相同,由此可知x=1,反应前后气体体积不变,则增大压强平衡不移动,40min时,正逆反应速率都增大,应该是升高温度,且逆反应速率大于正反应速率,平衡逆向移动,则正反应为放热反应,故B错误;
C.由图象可知,30min反应物与生成物的浓度瞬时降低,反应仍处于平衡状态,不可能是温度变化,而是降低了压强,40min时,正逆反应速率都增大,且逆反应速率大于正反应速率,平衡向逆向进行,应是升高温度,故C错误;
D.由图可知8min前A的浓度减小了2mol•L-1-1.36mol•L-1=0.64mol•L-1,所以A的反应速率为 =0.08mol•L-1•min-1,故D正确;
选D。
15. 一定温度下,向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示。则下列对该反应的推断合理的是
A. 该反应的化学方程式为
B. 反应进行到1s时,
C. 达到化学平衡时,C的转化率为
D. 若该反应为放热反应,升高温度反应速率降低
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据图知,B、C是反应物而A、D是生成物,6s内n(A)=(1.2-0)mol=1.2mol、n(B)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、n(C)=(1.0-0.2)mol=0.8mol、n(D)=(0.4-0)mol=0.4mol,相同时间内A、B、C、D的计量数之比等于其物质的量之比=1.2mol:0.6mol:0.8mol:0.4mol=6:3:4:2,该反应方程式为3B(g)+4C(g)6A(g)+2D(g),A错误;
B.同一段时间内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,由A项分析可知,A、B的系数不相等,反应进行到1s时,所以,B错误;
C.结合题给信息可知,反应进行到6s达到最大限度,C的转化率为=80%,C正确;
D.无论反应吸热,还是放热,升高温度,反应速率都增大,D错误;
故选C。
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题(共55分,除特殊标注外每空2分)
16. 某小组设计用50 mL0.50 盐酸跟50 mL0.55 氢氧化钠溶液在如图装置中进行中和反应,测得的中和热为。试回答下列问题:
(1)仪器A的名称_________。
(2)本实验中在大小烧杯间填充泡沫塑料的作用是__________________________。
(3)下列说法错误的是_________。
A. NaOH溶液应迅速一次性倒入装有盐酸的内筒中
B. ,含1 molNaOH的氢氧化钠溶液与含0.5 mol的浓硫酸混合后放出小于57.3 kJ的热量
C. 用温度计测量盐酸的温度后要把温度计上的酸用水冲洗干净并把冲洗液倒入装有盐酸的小烧杯中
D. 两溶液混合后,应用搅拌器匀速搅拌,并准确读取混合溶液的最高温度
Ⅱ.(黄色)和(橙色)在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0 mol/L的溶液中随的变化如图所示:
(4)写出酸性条件下转化为的离子方程式_________________。
(5)由图可知,溶液酸性增大,溶液颜色变为_________(写“黄色”或“橙色”)。
(6)升高温度,的平衡转化率减小,则该反应的________0(填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】(1)
环形玻璃搅拌棒 (2)
保温隔热,减少实验过程中的热量损失 (3)BC
(4)
(5)
橙色 (6)
小于
【解析】
【小问1详解】
结合中和热测定实验的装置图可知,仪器A用于搅拌混合溶液,其名称为环形玻璃搅拌棒。
【小问2详解】
中和热测定实验成败的关键是尽量减少热量散失,因此在大小烧杯间填充泡沫塑料的作用是保温隔热,减少实验过程中的热量损失。
【小问3详解】
A.为了减少混合过程中的热量散失,NaOH溶液应迅速一次性倒入装有盐酸的内筒中,A正确;
B.浓硫酸在稀释过程中会放出大量的热,因此含 NaOH的溶液与含的浓硫酸混合后,放出的热量将大于,B错误;
C.若将温度计上的冲洗液倒入装有盐酸的小烧杯中,会增加溶液的总质量和体积,导致测得的最高温度偏低,从而产生实验误差,C错误;
D.两溶液混合后,应用环形玻璃搅拌棒匀速搅拌使反应充分,并准确读取混合溶液的最高温度以计算中和热,D正确。
故选BC。
【小问4详解】
在酸性条件下,结合转化为和水,根据原子守恒和电荷守恒,该转化的离子方程式为。
【小问5详解】
溶液酸性增大,即增大,根据勒夏特列原理,平衡向正反应方向移动,生成更多的橙色离子,因此溶液颜色变为橙色。
【小问6详解】
升高温度,的平衡转化率减小,说明平衡向逆反应方向移动。由于升高温度平衡总是向吸热反应方向移动,因此逆反应为吸热反应,正反应为放热反应,即该反应的(小于0)。
17. Ⅰ.在体积均为的甲、乙两个恒容密闭容器中,分别加入相同质量的一定量炭粉和水蒸气,发生反应,在不同温度下反应的过程如下图所示:
(1)甲容器中,内的平均反应速率___________。
(2)甲容器中,A点正反应速率___________B点的逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。
(3)反应过程中,两个容器温度:甲___________乙(填“>”、“<”或“=”)。
(4)乙容器中C点时,的体积分数为___________。(已知某物质的体积分数)
Ⅱ.可用于解毒西药和织物及纸浆漂白的脱氯剂等。在实验室,我们可以用硫代硫酸钠与稀硫酸的反应来探究影响反应速率的因素。某同学设计了如表系列实验:
实验序号
反应温度/℃
溶液
稀硫酸
①
20
10.0
0.10
10.0
0.50
0
②
40
0.10
0.50
③
20
0.10
4.0
0.50
(5)写出硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式___________。
(6)实验①、②可探究温度对反应速率的影响,则___________。
(7)实验___________(填序号)可探究浓度对反应速率的影响,则___________。
【答案】(1)
(2)> (3)>
(4)30% (5)
(6)10.0 (7) ①. ①、③ ②. 6.0
【解析】
【分析】利用“控制变量法”探究影响反应速率的因素。实验①、②的温度不同,则实验①、②是探究反应温度对反应速率的影响,而要探究温度对反应速率的影响,则必须保持其他影响因素一致;实验①、③是探究浓度对反应速率的影响,要探究硫酸的浓度不同对反应速率的影响,则必须保持其他影响因素一致。
【小问1详解】
甲容器中,内CO的物质的量增加1.5mol,根据反应方程式,可知H2的物质的量增加1.5mol,平均反应速率 。
【小问2详解】
甲容器中,A点反应物浓度大于B点反应物浓度,A点正反应速率大于B点的正反应速率,B点反应达到平衡,B点的正反应速率等于B点的逆反应速率;所以A点正反应速率大于B点的逆反应速率。
【小问3详解】
两个容器温度:甲中反应速率大于乙,所以反应温度甲>乙。
【小问4详解】
乙容器中C点时,CO的物质的量为1.2mol,则反应消耗1.2molH2O、同时生成1.2molH2,的体积分数为。
【小问5详解】
硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成氯酸钠、二氧化硫气体、S沉淀,反应的离子方程式为;
【小问6详解】
实验①、②可探究温度对反应速率的影响,根据“控制变量法”,反应物浓度相等,则10.0mL。
【小问7详解】
实验①、③中硫酸浓度不同,根据“控制变量法”,实验①、③可探究浓度对反应速率的影响,实验需要硫代硫酸钠浓度相等,溶液总体积相等,则=10.0mL、6.0mL。
18. 用氧化HCl,可提高效益,减少污染,其反应的热化学方程式为 。
(1)传统上用氧化HCl可通过如图所示的催化循环实现,其中反应①为 ,则反应②生成的热化学方程式为_______(反应热用含和的代数式表示)
(2)新型催化剂对氧化HCl的反应具有更好的催化活性。
①实验测得在一定压强(p)下,HCl的平衡转化率(α)与温度、时间的变化曲线如图,则_______ (填“>”、“=”或“<”)0;在温度为和对应的平衡常数和中,较小的是_______。
②下列措施中,有利于提高HCl的平衡转化率的有_______。(填标号)
A.增大 B.增大 C.移去 D.使用高效催化剂
(3)一定条件下测得反应过程中的数据如表:
t/min
0
2.0
4.0
6.0
8.0
mol
0
1.8
3.7
5.4
7.4
计算2.0∼6.0min内以的物质的量变化表示的反应速率:_______。(以 为单位)
(4)用途广泛,写出用制备漂白粉的离子方程式:_______。
【答案】(1)
(2) ①. < ②. ③. BC
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
由a、 ,
b、 ,
结合盖斯定律得到
;
【小问2详解】
①由图可知,温度越高,平衡时HCl的转化率越小,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应,即,升高温度化学平衡常数减小,即;
②A.增大,HCl浓度增大,平衡右移,但HCl的转化率降低,故A错误;
B.增大,氧气浓度增大,平衡右移,HCl的转化率提高,故B正确;
C.移去生成物,有利于平衡右移,HCl的转化率增大,故C正确;
D.使用更好的催化剂,加快反应速率,缩短到达平衡的时间,不影响平衡移动,HCl的转化率不变,故D错误;
故选BC。
【小问3详解】
由表中数据可知,2.0∼6.0min内
mol,则以的物质的量变化表示的反应速率;
【小问4详解】
与石灰乳发生反应可制备漂白粉,其离子方程式为:。
19. 超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,其反应为:2NO+2CO2CO2+N2。假设常温下在恒容的密闭容器中发生上述反应,试解答下列问题:
(1)上述条件下该反应能够自发进行,则反应的ΔH_____0(填写“>”、“<”、“=”)。
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是____________。
A.混合气体的压强保持不变
B.N2的浓度不再改变
C.消耗CO的物质的量与生成CO2的物质的量之比为1∶1
D.NO、CO、CO2、N2的物质的量之比为2∶2∶2∶1
(3)既要加快反应速率又要提高NO转化率,下列措施可行的是____________。
A.选用更有效的催化剂 B.升高反应体系的温度
C.降低反应体系的温度 D.缩小容器的体积
(4)为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,某科学家在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
时间(s)
0
1
2
3
4
5
c(NO)
( mol•L-1)
1.00×10-3
4.50×10-4
2.50×10-4
1.50×10-4
1.00×10-4
1.00×10-4
c(CO)
( mol•L-1)
3.60×10-3
3.05×10-3
2.85×10-3
2.75×10-3
X
2.70×10-3
从表中数据分析可知:
①X=____________mol·L-1;
②前2s内的平均反应速率v(N2)=________________________mol·L-1·s-1;
③该温度下反应的平衡常数K=________________________。
【答案】 ①. < ②. AB ③. D ④. 2.70×10-3 ⑤. 1.88×10-4 ⑥. 5000或5000 L·mol-1
【解析】
【分析】(1).根据自发反应△H-T△S<0判断;
(2)根据平衡标志判断;
(3)根据影响化学反应速率、平衡移动方向的因素分析;
(4)①参加反应的NO、CO的比为1:1,根据表格数据,4s内消耗NO 0.9×10-3 mol·L-1;②根据v(N2) 计算前2s内的平均反应速率;③利用“三段式”计算该温度下反应的平衡常数。
【详解】2NO+2CO2CO2+N2 气体物质的量减小,△S<0,自发反应△H-T△S<0,所以ΔH<0;
(2)A.2NO+2CO2CO2+N2 气体物质的量减小,压强是变量,所以混合气体的压强保持不变时,一定达到平衡状态,故A正确;
B.根据平衡定义, N2的浓度不再改变,达到平衡状态,故B正确;
C.消耗CO与生成CO2都是指正反应,消耗CO的物质的量与生成CO2的物质的量之比为1∶1时,不一定平衡,故C错误;
D.NO、CO、CO2、N2的物质的量之比为2∶2∶2∶1时,浓度不一定保持不变,所以不一定平衡,故D错误。
(3)A.选用更有效的催化剂,平衡不移动,NO的转化率不变,故不选A; B.温度越高,反应速率越快;2NO+2CO2CO2+N2正反应放热,升高温度平衡逆向移动,NO的转化率减小,故不选B;
C.降低反应体系的温度,反应速率减慢,故不选C;
D.2NO+2CO2CO2+N2正反应体积减小,缩小容器的体积,压强增大,平衡正向移动,NO的转化率增大、反应速率加快,故选D。
(4)①参加反应的NO、CO的比为1:1,根据表格数据,4s内消耗NO 0.9×10-3 mol·L-1,消耗CO的浓度也为0.9×10-3 mol·L-1,所以4s时CO的浓度X=3.60×10-3-0.9×10-3=2.70×10-3mol·L-1;
②前2s内△c(NO)=0.75×10-3mol·L-1,根据方程式△c(N2)=0.375×10-3mol·L-1,v(N2)= 0.375×10-3mol·L-1÷2s=1.88×10-4 mol·L-1·s-1;
③反应在4s时达到平衡,
2NO + 2CO 2CO2 + N2
开始1.00×10-3 3.60×10-3 0 0
转化 0.9×10-3 0.9×10-3 0.9×10-3 0.45×10-3
平衡 0.1×10-3 2.7×10-3 0.9×10-3 0.45×10-3
=5000 L·mol-1 。
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