内容正文:
25级开学化学素养能力提升
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16
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.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是( )
选项
A
B
C
D
强电解质
Fe
NaCl
弱电解质
非电解质
2.在下列描述中,可以证明是弱电解质的是( )
A.1 mol/L的醋酸中,
B.与水能以任意比互溶
C.在相同条件下,醋酸的导电能力比盐酸弱
D.10 mL1 mol/L的醋酸恰好与10 mL1 mol/L的NaOH溶液完全反应
3.一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率,且不影响生成氢气的总量,可向盐酸中加入适量的( )
①NaOH(固体) ② ③HCl ④(固体)
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
4.pH均为2的HCl和的两种溶液各1 L,分别加入足量粉末,下列说法正确的是( )
A.二者中氢离子的浓度相等 B.二者溶质的物质的量浓度相等
C.二者生成二氧化碳的体积相等 D.二者反应的平均速率相等
5.下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.溴水中存在平衡:,当加入NaOH溶液后溶液颜色变浅
B.对于反应:,使用可加快制取的反应速率
C.反应: ,升高温度,平衡向逆反应方向移动
D.用钠与氯化钾共融的方法制备气态钾:
6.一定温度下,将2 mol A和2 mol B两种气体混合充入容积为2 L的密闭刚性容器中,发生反应:,2 min末反应达到平衡,生成0.8 mol D,并测得C的物质的量浓度为0.4 mol/L。下列说法正确的是( )
A.此温度下该反应的平衡常数K=0.5 B.A的平衡转化率为40%
C.x=1 D.A和B的平衡转化率相等
7.在一个绝热的固定容积的密闭容器中,发生可逆反应,当时,一定可以作为反应达到平衡状态标志的是( )
①体系的压强不再改变 ②体系的温度不再改变
③混合气体的密度不再改变 ④各组分质量分数不再改变
A.①②③ B.①②③④ C.②③④ D.③④
8.在某密闭容器中,反应达到平衡时,B的浓度为,若保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的3倍,达到新平衡时B的浓度降为。下列判断不正确的是( )
A.
B.容积扩大到原来的3倍后,平衡向逆反应方向移动
C.D的体积分数减小
D.达到新平衡时,A、B的浓度减小,C、D的浓度增大
9.合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应: ,在673 K、30 MPa条件下,和随时间的变化关系如图。下列说法正确的是( )
A.c点处反应达到平衡
B.d点(时刻)和e点(时刻)处不同
C.其他条件不变,773 K下反应至时刻,比图中的d点对应的值要大
D.a点的正反应速率比b点的小
10.反应: ,在密闭容器中充入0.1 mol X和0.1 mol Y,达到平衡时,下列说法不正确的是( )
A.减小容器体积,平衡不移动,X的转化率不变
B.增大c(X),X的转化率减小
C.保持容器体积不变,同时充入0.1 mol X和0.2 mol Y,X的转化率增大
D.加入催化剂,正反应速率增大,Z的产率增大
11.一定条件下,在容积为2 L的密闭容器中充入1 mol A和2 mol B,发生反应: 。A的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.该反应的正反应是放热反应
B.由图可知:
C.温度为100℃,压强为时,若向该容器中投入2 mol A、2 mol B、2 mol C,反应逆向进行
D.升高温度,该反应平衡常数的值减小
12.在一定条件下探究二甲醚的制备反应: ,测定结果如图。下列判断错误的是( )
A.该反应的 B.该反应伴随着副反应的发生
C.工业选择的较适宜温度为280~290℃ D.加入催化剂可以提高的产率
13.某温度下,在1 L恒容密闭容器中2.0 mol X发生反应,有关数据如下:
时间段/min
产物Z的平均生成速率/()
0~2
0.20
0~4
0.15
0~6
0.10
下列说法错误的是( )
A.1 min时,Z的浓度大于 B.2 min时,加入0.20 mol Z,此时
C.3 min时,Y的体积分数约为33.3% D.5 min时,X的物质的量为1.4 mol
14.温度为时,在容积为2 L的恒容密闭容器中发生反应:(正反应放热)。实验测得:,,、为速率常数,受温度影响。不同时刻测得容器中、如表所示:
时间/s
0
1
2
3
4
5
/mol
0.20
0.10
0.08
0.07
0.06
0.06
/mol
0.10
0.05
0.04
0.035
0.03
0.03
下列说法正确的是( )
A.0~2 s内,该反应的平均速率
B.其他条件不变,往原容器中再通入0.20 mol NO和0.10 mol ,则达到平衡时体积分数减小
C.其他条件不变,移走部分,则平衡正向移动,平衡常数增大
D.当温度改变为时,若,则
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(15分)为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施。
(1)已知:
则反应 _____________________(用含、、的代数式表示)。
(2)化学反应的能量变化()与反应物和生成物的键能有关。键能可以简单地理解为断开(或形成)1 mol化学键时所吸收(或放出)的能量。部分化学键的键能数据如表:
化学键
E/()
436
x
463
反应 ,则x=_____________。
(3)甲醇(g)和水蒸气反应生成氢气的能量变化如图1所示:
①该反应是_____________(填“放热反应”或“吸热反应”);该反应过程中若加入催化剂,催化剂将_____________(填“增大”“减小”或“不影响”)反应热。
②该反应的_____________(用含、的代数式表示)。
③已知常温下1 g甲醇完全燃烧生成气态和液态水时放热22.68 kJ,请写出甲醇燃烧的热化学方程式:___________________________________________________________________________________________。
(4)取的NaOH溶液50 mL与的稀盐酸50 mL置于如图2所示的简易装置中进行反应,并测定中和反应的反应热。
图2所示装置中缺少的仪器名称为____________,除此外______________(填“仍存在”或“不存在”)错误;当将装置完善后,测得的中和反应的反应热,则产生此结果的原因可能是________(填字母)。
a.用温度计测量NaOH溶液起始温度后直接测量盐酸的温度
b.用量筒量取稀盐酸体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液缓慢倒入盛有稀盐酸的小烧杯中
16.(14分)氨在化工、能源领域有着广泛应用。
(1)氨是合成氮肥的主要原料。在2 L恒容密闭容器中充入一定量的、发生反应;测得部分物质的物质的量浓度随时间的变化如图所示。
①由图可知,曲线c表示__________的物质的量浓度随时间的变化。0~4 min内,用表示的平均反应速率__________。
②反应至4 min时,改变了某一反应条件,据图判断4 min时改变的反应条件可能是______________(填字母)。
A.加入催化剂 B.升高温度
C.增加的物质的量 D.缩小容器体积,增大压强
③该反应的平衡常数表达式为K=__________。
(2)工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,其反应为: 。回答下列问题。
①合成氨反应在常温下__________(填“能”或“不能”)自发。
②__________(填“高”或“低”,下同)温有利于提高反应速率,__________温有利于提高平衡转化率,综合考虑催化剂(铁触媒)活性等因素,工业常采用400~500℃。
③针对反应速率与平衡产率的矛盾,我国科学家提出了解决方案:
M-LiH复合催化剂。
下列说法正确的是__________(填字母)。
a.300℃时,复合催化剂比单一催化剂效率更高
b.同温同压下,复合催化剂有利于提高氨的平衡产率
c.温度越高,复合催化剂活性一定越高
17.(14分)有机物F的合成路线如图所示。
已知:(R表示烃基,X表示Cl、Br等卤素原子)。
回答下列问题:
(1)B分子中的官能团名称为__________。C→D的反应条件为__________。
(2)E的结构简式为__________,D→E的反应类型为__________。
(3)已知A→G为加聚反应,则G的结构简式为__________。A的同分异构体中与A具有相同官能团的结构简式为__________(填一种,不考虑立体异构)。
(4)以乙烯为原料合成有机物Y的路线如下,结合题给信息完成下列问题。
①已知X的分子式为,则X的结构简式为__________。
②X与乙酸按物质的量比1∶2发生酯化反应生成酯Y,写出该酯化反应的化学方程式:__________。
18.(15分)能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)利用反应合成清洁能源,一定条件下向2 L的密闭容器中充入1 mol CO和2 mol 发生反应,CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示:
①该可逆反应的__________(填“>”“<”或“=”)0;A、B、C三点平衡常数、、的大小关系是____________________;
②压强__________(填“>”“<”或“=”);若,则B点的_____________(为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数);
③在和条件下,由D点到A点过程中,正、逆反应速率之间的关系:_______(填“>”“<”或“=”)。
(2)在条件下,向体积为2 L的恒容容器中充入物质的量之和为3 mol的和CO,发生反应:,反应达到平衡时的体积分数(V%)与的关系如图所示。
①当起始时,经过2 min达到平衡,CO的转化率为40%,则0~2 min内平均反应速率____________。若此时再向容器中加入和各0.4 mol,达新平衡时的转化率将__________(填“增大”“减小”或“不变”);
②当起始时,达到平衡状态后,的体积分数可能是图像中的________(填“D”“E”或“F”)点。
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$25级开学化学素养能力提升参考答案
1.答案:C
2.答案:C
3.答案:D
4.答案:A
5.答案:B
6.答案:A
7.答案:B
8.答案:D
9.答案:C
10.答案:D
11.答案:C
12.答案:D
13.答案:B
14.答案:A
1
1
15.答案:(1)
Al+2AH:-2AH
2
(2)496.4
(3)①放热反应(1分)不影响(1分)②E-E(1分)
③
CH,0H(0)+)0,(g)=C0,(g)+2H,0(0
△H=-725.76 kJ.mol1
(4)玻璃搅拌器仍存在ac
c(H,0)
K=-
16.1)①H,0(1分)②0.025AB©c2(NH,)c(C0
(2)①能②高(1分)低③a
17.(14分)(1)羧基(1分)光照(1分)
CHOH
(2)C
取代反应
ECH-CH
CH=C-CH,
(3)
CH,CH,
CH,=CHCH,CH或
CH,
CH一OH
浓硫酸
OCHCHOH2CHCOOH CH-C-o-CH.CH O-C-CH,2H
(4)CH-OH
18.答案:(1)①<(1分)KA=KB>K。②<4.9x103③<
(2)①0.2molL·min减小②F