内容正文:
高二化学第一次月考基础卷
(人教版2019 选择性必修1 测试范围:第一章~第二章第二节)
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分 难度系数:0.75)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将班级、姓名、准考证号填写在指定位置。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔将答案标号填涂在答题卡相应位置;如需改动,用橡皮擦干净后再重新填涂。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡对应区域内,写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
5.本试卷测试范围:人教版(2019)选择性必修1 第一章(化学反应的热效应)~第二章第二节(化学平衡)。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
班级:__________ 姓名:__________ 准考证号:__________ 得分:__________
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
本卷共16小题,每小题3分,共48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.【生产生活情境】下列生产生活中的变化,属于吸热反应的是
A.木炭在空气中燃烧
B.生石灰与水反应制熟石灰
C.氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合,利用其吸热现象自制应急冷敷袋
D.盐酸与氢氧化钠溶液发生中和反应
2.【生产生活情境】下列有关能量转化的说法正确的是
A.化石燃料燃烧时,化学能全部转化为热能
B.手机电池充电时,化学能转化为电能
C.绿色植物进行光合作用时,太阳能转化为化学能
D.电解水制取氢气时,化学能转化为电能
3.某反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A.该反应属于放热反应
B.反应物的总能量高于生成物的总能量
C.该反应中,断裂反应物化学键所吸收的总能量大于形成生成物化学键所释放的总能量
D.该反应不需要加热等条件就一定能发生
4.下列热化学方程式书写正确的是
A.SO2+O2=SO3 ΔH=-196.6 kJ·mol-1
B.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1
C.C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=+393.5 kJ·mol-1
D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1
5.【生产生活情境】下列关于燃烧热和中和热的说法正确的是
A.1 mol H2在足量氧气中燃烧生成气态水时放出的热量,就是H2的燃烧热
B.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O时,放出的热量约为57.3 kJ
C.1 mol碳完全燃烧生成CO时放出的热量,就是碳的燃烧热
D.测定中和热时,可用铜丝代替环形玻璃搅拌棒搅拌
6.【生产生活情境】下列措施中,主要通过增大反应物接触面积来加快反应速率的是
A.把煤块粉碎成煤粉后再燃烧
B.将食品放入冰箱中冷藏保鲜
C.向过氧化氢溶液中加入二氧化锰
D.用排饱和食盐水的方法收集氯气
7.反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)在不同条件下测得的反应速率如下,其中反应速率最快的是
A.v(SO2)=0.3 mol/(L·min)
B.v(O2)=0.2 mol/(L·min)
C.v(SO3)=0.35 mol/(L·min)
D.v(O2)=0.005 mol/(L·s)
8.下列关于活化分子和有效碰撞的说法正确的是
A.增大反应物浓度,可增大活化分子百分数,从而加快反应速率
B.升高温度,可增大活化分子百分数,从而加快反应速率
C.活化分子之间发生的碰撞一定是有效碰撞
D.使用催化剂可增大反应的焓变,从而加快反应速率
9.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.打开汽水瓶盖时,瓶中立即逸出大量气泡
B.工业合成氨时,及时将生成的氨液化并分离出来
C.将2NO2(g)⇌N2O4(g)平衡体系的体积压缩,气体颜色先变深、后变浅,但最终仍比压缩前深
D.配制氯化铁溶液时,向溶液中加入少量盐酸以抑制其水解
10.一定温度下,在恒容密闭容器中发生反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)。下列说法能说明该反应已达到化学平衡状态的是
A.容器内气体的压强不再随时间变化
B.v正(N2)=2v逆(NH3)
C.N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2
D.单位时间内消耗1 mol N2,同时生成2 mol NH3
11.反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)的平衡常数为K。下列说法正确的是
A.K=[SO2]2[O2]/[SO3]2
B.增大SO2的浓度,平衡常数K随之增大
C.升高温度,平衡常数K一定增大
D.相同温度下,K越大,表明正反应进行得越完全
12.在2 L恒容密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2,发生反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),2 min时测得生成SO3 0.8 mol。下列说法正确的是
A.2 min内v(SO3)=0.4 mol/(L·min)
B.2 min内v(O2)=0.2 mol/(L·min)
C.2 min时SO2的转化率为40%
D.其他条件不变,增大压强,反应速率不变
13.【实验情境】将充有NO2气体的密闭玻璃球分别浸泡在热水和冷水中,观察到热水中颜色加深、冷水中颜色变浅。已知2NO2(g)⇌N2O4(g) ΔH<0。下列说法错误的是
A.热水中平衡向逆反应方向移动
B.冷水中平衡向正反应方向移动
C.该实验说明改变温度,化学平衡会发生移动
D.热水中NO2的体积分数减小
14.下列有关催化剂的说法正确的是
A.催化剂能降低反应的活化能,使活化分子百分数增大
B.催化剂能够改变反应的焓变
C.催化剂能提高反应物的平衡转化率
D.催化剂只能加快正反应的反应速率
15.在恒容密闭容器中发生反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH<0,测得不同温度T1、T2下SO2的转化率随时间变化如图所示。下列判断正确的是
A.温度:T1>T2
B.T2条件下反应较快达到平衡
C.该反应的正反应为吸热反应
D.升高温度,SO2的平衡转化率增大
16.对于合成氨反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH<0,下列措施中,既能加快反应速率,又能提高H2平衡转化率的是
A.升高温度
B.增大压强(缩小容器体积)
C.使用催化剂
D.恒容条件下充入一定量稀有气体Ar
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
本卷共4小题,共52分。请根据题目要求作答,解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
17.(14分)
某化学兴趣小组用如图所示装置,测定稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的中和热。
(1)装置中除温度计外,还缺少的一种玻璃仪器是________;在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料,其作用是________。
(2)若烧杯口不盖硬纸板(盖板),则测得的中和热ΔH会________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)某同学取50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L氢氧化钠溶液进行实验,则反应生成水的物质的量为________mol;若测得反应前后温度差的平均值Δt=3.4 ℃,混合溶液总质量近似为100 g,比热容c=4.18 J/(g·℃),则反应放出的热量Q=________J,中和热ΔH=________kJ/mol(保留1位小数)。
(4)若用等浓度、等体积的氨水代替氢氧化钠溶液,测得的中和热ΔH会________(填“偏大”“偏小”或“不变”),其原因是________。
18.(12分)(原创)
某小组利用酸性高锰酸钾溶液与草酸溶液的反应,探究浓度、温度对反应速率的影响,反应的化学方程式为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O(反应中溶液紫色逐渐褪去)。实验数据如下:
实验编号
0.1 mol/L H2C2O4/mL
0.01 mol/L酸性KMnO4/mL
蒸馏水/mL
温度/℃
褪色时间
1
20
20
0
25
t1
2
10
20
a
25
t2
3
20
20
0
50
t3
(1)该实验可通过观察、比较________来判断反应速率的大小。
(2)表中a=________,加入蒸馏水的目的是________。
(3)实验1和实验2是探究________对反应速率的影响,实验1和实验3是探究________对反应速率的影响。
(4)实验1中若紫色完全褪去用时40 s,则混合后高锰酸钾的初始浓度为________mol/L,以高锰酸钾浓度变化表示的平均反应速率v(KMnO4)=________mol/(L·s)。
(5)预期褪色时间t1、t2、t3由小到大的顺序为________。
19.(12分)(原创)
一定温度下,将CO(g)和H2O(g)各1.0 mol充入2 L恒容密闭容器中,发生反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) ΔH<0。测得CO的物质的量在4 min时变为0.6 mol并保持不变。
(1)下列说法能说明该反应已达到平衡状态的是________(填字母)。
a.容器内气体的压强保持不变 b.H2的物质的量保持不变
c.单位时间内生成a mol CO2,同时消耗a mol H2O d.CO的浓度保持不变
(2)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=________mol/(L·min)。
(3)该温度下反应的平衡常数K=________(保留2位小数)。
(4)CO的平衡转化率为________。
(5)达到平衡后升高温度,平衡________(填“正向”“逆向”或“不”)移动,平衡常数K________(填“增大”“减小”或“不变”)。
20.(14分)(原创)
工业合成氨的反应原理为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol。
(1)从能量变化角度看,该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应,反应物的总能量________(填“高于”或“低于”)生成物的总能量。
(2)下列措施能加快合成氨反应速率的是________(填字母)。
a.升高温度 b.增大压强 c.使用催化剂 d.将生成的氨及时液化并分离
(3)工业生产中通常采用约400~500 ℃、10~30 MPa、铁触媒作催化剂的条件。采用高压的原因是________;使用催化剂的目的是________。
(4)某温度下,将1 mol N2和3 mol H2充入2 L恒容密闭容器中,10 min时达到平衡,测得NH3为0.8 mol。
①10 min内v(N2)=________mol/(L·min);②N2的平衡转化率为________;③平衡时容器内总压强与起始总压强之比为________。
参考答案与详细解析
第Ⅰ卷 选择题(每小题3分,共48分)
【答案速查】 1.C 2.C 3.C 4.B 5.B 6.A 7.D 8.B 9.C 10.A 11.D 12.C 13.D 14.A 15.B 16.B
1.【答案】C
【解析】燃烧、生石灰与水化合、酸碱中和、金属与酸反应等均为放热反应;氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应是典型的吸热反应,反应时体系温度明显降低,可用于应急冷敷袋。故选C。
2.【答案】C
【解析】化石燃料燃烧时化学能主要转化为热能,还有一部分转化为光能等,A错误;电池充电时是电能转化为化学能,B错误;光合作用将太阳能转化为化学能储存在有机物中,C正确;电解水是电能转化为化学能,D错误。
3.【答案】C
【解析】由图可知生成物总能量高于反应物总能量,该反应为吸热反应,A、B错误;吸热反应中,断键吸收的总能量大于成键释放的总能量,C正确;反应吸热还是放热与反应是否需要加热没有必然联系,能量图也不能判断反应条件,D错误。
4.【答案】B
【解析】热化学方程式必须注明各物质的聚集状态,且ΔH要与化学计量数相对应。A未标状态、未配平;C中碳的燃烧为放热反应,ΔH应小于0;D中2 mol H2完全燃烧放热571.6 kJ,ΔH应为-571.6 kJ·mol-1。
5.【答案】B
【解析】燃烧热要求1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物(其中水为液态水),A中水应为液态、C中碳应完全燃烧生成CO2,A、C错误;中和热是强酸强碱稀溶液中和生成1 mol水放出的热量,约为57.3 kJ,B正确;铜丝导热性强,会造成较多热量散失,不能代替环形玻璃搅拌棒,D错误。
6.【答案】A
【解析】把煤块粉碎可增大煤与氧气的接触面积,从而加快燃烧,A符合;冰箱冷藏是通过降低温度减慢速率;加入二氧化锰是使用催化剂;排饱和食盐水收集氯气与加快反应速率无关。
7.【答案】D
【解析】比较速率应换算为同一物质、同一单位。以v(O2)、mol/(L·min)为准:A为0.3×1/2=0.15;B为0.2;C为0.35×1/2=0.175;D为0.005×60=0.3。D最大。
8.【答案】B
【解析】增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增多,但活化分子百分数不变,A错误;升高温度使更多分子获得能量成为活化分子,活化分子百分数增大,B正确;活化分子碰撞还需具有合适取向才是有效碰撞,C错误;催化剂通过降低活化能加快速率,并不改变焓变,D错误。
9.【答案】C
【解析】勒夏特列原理用于解释平衡移动方向。体积压缩时NO2浓度因体积减小而瞬间增大(颜色变深),这是浓度变化的物理因素;平衡虽正向移动使颜色有所变浅,但不足以抵消体积减小造成的浓度增大,故“颜色最终仍比原来深”不能用勒夏特列原理解释。A、B、D均可用平衡移动解释。
10.【答案】A
【解析】该反应前后气体分子数不相等,恒容条件下压强不再变化说明各物质的量不再改变,反应达到平衡,A正确;平衡时应为v逆(NH3)=2v正(N2),B关系写反;浓度之比等于计量数之比不能说明浓度不再变化,C错误;消耗N2和生成NH3都表示正反应方向,D不能说明。
11.【答案】D
【解析】K应为[SO3]2/([SO2]2[O2]),A写反;平衡常数只与温度有关,增大浓度K不变,B错误;若正反应放热,升高温度K反而减小,C错误;相同温度下K越大,平衡时生成物相对越多,正反应进行得越完全,D正确。
12.【答案】C
【解析】Δc(SO3)=0.8/2=0.4 mol/L,v(SO3)=0.4/2=0.2 mol/(L·min),A错误;v(O2)=1/2 v(SO3)=0.1 mol/(L·min),B错误;消耗SO2 0.8 mol,转化率=0.8/2×100%=40%,C正确;增大压强(缩小体积)各物质浓度增大,速率加快,D错误。
13.【答案】D
【解析】正反应(生成N2O4)放热。热水中升温,平衡向吸热的逆反应方向移动,NO2增多、颜色加深,其体积分数增大,故D错误(符合题意);冷水中降温,平衡向放热的正反应方向移动,颜色变浅;该现象说明温度改变可使平衡移动。
14.【答案】A
【解析】催化剂通过降低活化能,使更多分子成为活化分子,增大活化分子百分数,从而同等程度加快正、逆反应速率,A正确、D错误;催化剂不改变焓变,也不使平衡移动,故不能改变平衡转化率,B、C错误。
15.【答案】B
【解析】“先拐先平,温度较高”,T2先达到平衡,故T2>T1,A错误;温度越高反应速率越快,T2条件下较快达到平衡,B正确;温度较高的T2平衡转化率较低,说明升温平衡逆向移动,正反应为放热反应,C、D错误。
16.【答案】B
【解析】升高温度虽加快速率,但正反应放热、平衡逆向移动,H2转化率降低,A错误;增大压强(缩小体积)既增大浓度、加快速率,又使平衡向气体分子数减少的正反应方向移动,提高H2转化率,B正确;催化剂只加快速率,不改变转化率,C错误;恒容充Ar,各反应物浓度不变,速率和平衡均不改变,D错误。
第Ⅱ卷 非选择题(共52分)
17.(14分)
(1)环形玻璃搅拌棒;保温、隔热,减少实验过程中热量向环境散失。(每空2分,共4分)
(2)偏大。(2分)不盖盖板会有部分热量散失,测得放出的热量偏少;中和热ΔH为负值,放热偏少则ΔH数值上偏大(更接近0)。
(3)0.025;1421.2;-56.8。(共4分)n(H2O)=n(HCl)=0.050 L×0.50 mol/L=0.025 mol;Q=cmΔt=4.18×100×3.4=1421.2 J;ΔH=-Q/n=-1421.2÷1000÷0.025≈-56.8 kJ/mol。
(4)偏大;(2分)氨水(NH3·H2O)是弱电解质,其电离过程需要吸收热量,使反应放出的总热量减少,故ΔH偏大。(2分)
18.(12分)
(1)相同条件下溶液紫色完全褪去所需时间的长短(褪色越快,速率越大)。(2分)
(2)a=10;(1分)使三组实验混合溶液总体积相同,保证高锰酸钾浓度相同,只改变草酸的浓度。(1分)
(3)反应物(草酸)浓度;温度。(每空1分,共2分)
(4)0.005;1.25×10-4。(共3分)混合后c(KMnO4)=0.01×20/40=0.005 mol/L;v(KMnO4)=0.005/40=1.25×10-4 mol/(L·s)。
(5)t3<t1<t2。(3分)实验3温度最高、速率最快、褪色时间最短;实验1草酸浓度大于实验2,比实验2先褪色。
19.(12分)
(1)bd。(3分)该反应前后气体分子数相等,反应过程中压强始终不变,a不能说明;生成CO2与消耗H2O都表示正反应方向,c不能说明;b、d中相关量不再变化,可说明达到平衡。
(2)0.05。(2分)平衡时消耗CO为1.0-0.6=0.4 mol,即生成H2 0.4 mol,Δc(H2)=0.4/2=0.2 mol/L,v(H2)=0.2/4=0.05 mol/(L·min)。
(3)0.44。(3分)平衡浓度c(CO)=c(H2O)=0.3 mol/L,c(CO2)=c(H2)=0.2 mol/L,K=(0.2×0.2)/(0.3×0.3)≈0.44。
(4)40%。(2分)α(CO)=0.4/1.0×100%=40%。
(5)逆向;减小。(每空1分,共2分)正反应放热,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小。
20.(14分)
(1)放热;高于。(每空1分,共2分)ΔH<0,为放热反应,反应物总能量高于生成物总能量。
(2)abc。(3分)升高温度、增大压强、使用催化剂均能加快反应速率;将氨液化分离会减小生成物浓度,不能加快速率。
(3)高压既能增大气体浓度、加快反应速率,又能使平衡向气体分子数减少的正反应方向移动,提高氨的产率(原料转化率);(2分)催化剂能加快反应速率、缩短达到平衡所需时间,但不改变平衡状态和平衡转化率。(2分)
(4)①0.02;②40%;③0.8(或4∶5)。(共5分)生成NH3 0.8 mol,则消耗N2 0.4 mol,Δc(N2)=0.4/2=0.2 mol/L,v(N2)=0.2/10=0.02 mol/(L·min);α(N2)=0.4/1×100%=40%;平衡时n(N2)=0.6、n(H2)=1.8、n(NH3)=0.8,共3.2 mol,起始共4 mol,同温同容下压强之比等于物质的量之比,为3.2∶4=0.8。
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$命题双向细目表
高二化学第一次月考基础卷 命题双向细目表
测试范围:人教版(2019)选择性必修1 第一章(化学反应的热效应)~第二章第二节(化学平衡) 考试时间:75分钟 满分:100分 整卷难度系数(按分值加权):0.75
题号 题型 分值 考查内容(知识点) 所属章节 核心素养 难度系数(预估)
1 单选题 3 吸热反应与放热反应的判断 第一章第一节 E 0.92
2 单选题 3 化学反应中能量转化的主要形式 第一章第一节 E 0.9
3 单选题 3 反应过程能量变化图的识读 第一章第一节 C 0.82
4 单选题 3 热化学方程式的书写与正误判断 第一章第一、二节 C 0.78
5 单选题 3 燃烧热、中和热的概念辨析 第一章第一节 B 0.78
6 单选题 3 增大接触面积对反应速率的影响 第二章第一节 E 0.9
7 单选题 3 化学反应速率的换算与快慢比较 第二章第一节 C 0.7
8 单选题 3 活化分子、活化能与有效碰撞 第二章第一节 C 0.8
9 单选题 3 勒夏特列原理及其适用(例外辨析) 第二章第二节 C 0.66
10 单选题 3 化学平衡状态的判断 第二章第二节 C 0.72
11 单选题 3 化学平衡常数K的意义 第二章第二节 B 0.8
12 单选题 3 反应速率与平衡转化率的计算 第二章第一节 C 0.7
13 单选题 3 温度对化学平衡移动的影响(NO2实验) 第二章第二节 D 0.78
14 单选题 3 催化剂对反应速率的影响 第二章第一节 C 0.88
15 单选题 3 转化率—时间—温度图像分析 第二章第二节 C 0.66
16 单选题 3 压强对速率与平衡转化率的影响 第二章第二节 B 0.66
17 非选择题 14 中和反应反应热的测定及热化学计算 第一章第一节 D 0.8
18 非选择题 12 浓度、温度影响速率的实验探究(控制变量) 第二章第一节 D 0.72
19 非选择题 12 平衡状态判断、速率、平衡常数与平衡移动 第二章第二节 C 0.7
20 非选择题 14 工业合成氨的反应速率与化学平衡综合 第二章第一、二节 B 0.68
一、考查内容(章节)分值分布
内容模块 分值 占比
第一章 化学反应的热效应 29 29%
第二章第一节 化学反应速率 27 27%
第二章第二节 化学平衡 30 30%
第二章(跨第一、二节综合) 14 14%
二、难度结构(按分值;难度系数≥0.70为容易题,0.50~0.70为中等题,<0.50为难题)
难度类别 分值 占比
容易题(≥0.70) 77 77%
中等题(0.50~0.70) 23 23%
难题(<0.50) 0 0%
三、核心素养代号:A—宏观辨识与微观探析;B—变化观念与平衡思想;C—证据推理与模型认知;D—科学探究与创新意识;E—科学态度与社会责任
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