精品解析:天津市静海区2026-2027学年高二上学期10月月考 化学试卷
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内容正文:
静海区2026—2027学年度第一学期第一次检测
高二年级化学试卷
相对原子质量:H-1 N-14
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(共18题,每题3分,共64分,每题四个选项中,只有1个正确答案)
1. 天津冬季集中供热的热源主要来自燃料燃烧。下列过程属于放热反应的是
A. 氢气在氧气中燃烧
B. Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体混合搅拌
C. 碳酸钙高温分解
D. 碳与二氧化碳在高温下反应
2. 下列变化为放热反应的是
A.
B.
C. 形成化学键时共放出能量862kJ的化学反应
D. 能量变化如上图所示的化学反应
3. 在化学反应A(g)+3B(g) 2C(g) +D(g)中,各物质的平均反应速率间的关系式正确的是
A. v(A)= v(B) B. v(A) =2v(C) C. 3v(B)= v(C) D. v(B)=3v(D)
4. 下列说法或表示方法中正确的是
A. 已知 ,则的燃烧热
B. ,可知石墨比金刚石稳定
C. C的燃烧热,则表示石墨燃烧热的热化学方程式为:
D. ,则2 mol CO具有的总能量大于2 mol CO2具有的总能量
5. 甲烷催化重整反应为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH>0。下列说法正确的是
A. 平衡时升高温度,v正增大,v逆减小
B. 反应平衡常数K=
C. 使用催化剂能加快反应速率,但不能降低反应的焓变
D. 达到化学平衡时,CH4能全部转化为CO
6. 仅改变下列一个条件,通过提高活化分子的百分率来提高反应速率的是 ( )
A. 加热 B. 加压 C. 加负催化剂 D. 加大反应物浓度
7. 已知:(1)Zn(s)+1/2O2(g)=ZnO(s)ΔH1=﹣348.3kJ·
(2)2Ag(s)+1/2O2(g)=Ag2O(s)ΔH2=﹣31.0kJ·
则Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的ΔH等于
A. ﹣317.3kJ· B. ﹣379.3kJ· C. ﹣332.8kJ· D. +317.3kJ·
8. 在反应中,表示该反应速率最快的数据是
A. B.
C. D.
9. 某密闭容器中,发生反应。该反应的平衡常数表达式为
A. B.
C. D.
10. 某小组为探究影响反应 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ 速率的因素,设计如下实验(每组均取相同质量、相同大小的锌粒,每次均用20 mL盐酸):
实验编号
盐酸浓度
温度
其他条件及产生50 mL H2所需时间
①
1 mol/L
25 ℃
无其他条件,用时45 s
②
2 mol/L
25 ℃
无其他条件,用时22 s
③
1 mol/L
50 ℃
无其他条件,用时18 s
④
1 mol/L
25 ℃
加入少量CuSO4溶液,用时12 s
依据上述实验,下列说法不能得出相应结论的是
A. 对比①和②,其他条件相同时,增大盐酸浓度,反应速率加快
B. 对比①和③,其他条件相同时,升高温度,反应速率加快
C. 对比③和④,其他条件相同时,加入少量CuSO4溶液能加快反应速率
D. 对比①和④,其他条件相同时,加入少量CuSO4溶液能加快反应速率
11. 下列说法或表示方法中正确的是
A. 相同条件下,等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,反应的热效应ΔH1>ΔH2
B. 由C(石墨)→C(金刚石)ΔH=+1.9kJ/mol,可知金刚石比石墨稳定
C. 已知在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量。则有关氢气燃烧热的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=+285.8kJ/mol
D. 在稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol,若将含0.5mol硫酸的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ
12. 在恒温、体积为2L的密闭容器中加入1molCO2和3molH2,发生如下的反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H<0。可认定该可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是
A. 容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1∶3∶1∶1
B. v正(CO2)=v逆(H2O)
C. 容器内混合气体密度保持不变
D. 3molH-H键断裂同时生成3molH-O键
13. 下列关于平衡常数的说法中不正确的是
A. 化学平衡常数是温度常数,与浓度、压强的变化无关
B. 一般来说,平衡常数值越大,则反应进行的程度越高
C. 对于正反应吸热的反应,温度越高,平衡常数值越小
D. 合成氨反应,若向容器中通入和,此时浓度商,反应向正反应方向进行
14. 对于在一个密闭容器中进行的反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ,下列条件的改变对反应速率几乎没有影响的是
①增加C的量; ②增加CO的量;
③将容器的体积缩小一半; ④保持体积不变,充入N2以增大压强;
⑤升高反应体系的温度; ⑥保持压强不变,充入N2以增大体积。
A. ②③ B. ①④ C. ①⑥ D. ④⑥
15. 一定温度下,一定体积的容器中发生反应:A(s)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g),下列描述中能说明该反应达到平衡的是( )
①C的质量不发生变化
②单位时间内生成a mol A,同时消耗2a mol C
③容器中的压强不再变化
④混合气体的密度不再变化
⑤n(A):n(B):n(C):n(D)=1:3:2:2
⑥B的浓度不变
A. ①③⑤⑥ B. ①③④⑥ C. ②④⑤ D. ②③④
16. 对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行,下列条件哪些不能加快该反应的化学反应速率
A. 缩小体积使压强增大
B. 体积不变充入N2使压强增大
C. 体积不变充入 O2使压强增大
D. 体积不变充入氦气使压强增大
17. 由物质M生成P,反应过程为M→N→P,反应过程中的能量变化曲线如图所示。下列有关叙述正确的是
A. 两步反应均为放热反应 B. 总反应为吸热反应
C. 三种物质中N最稳定 D. N是该反应的催化剂
18. 在2L的恒容容器中,充入1molA和3molB,并在一定条件下发生反应:A(g)+3B(g)2C(g)。 经3s后达到平衡,测得C气体的浓度为0.6 mol·L-1,下列说法中不正确的是( )
A. 用B表示反应速率为0.3 mol·L-1·s-1
B. 平衡后,向容器中充入无关气体(如Ne),反应速率增大
C. 3s时生成C的物质的量为1.2mol
D. 平衡后,v(正) (A)=v(逆) (A)
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题(共5题;每空2分,共52分)
19. 已知下列热化学方程式:
①H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.0kJ/mol
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8kJ/mol
③C(s)+ O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5kJ/mol
④C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol
回答下列各问题:
(1)C的标准燃烧热ΔH=_______。
(2)燃烧10gH2生成液态水,放出的热量为_________。
(3)CO的标准燃烧热ΔH=___________,其热化学方程式为_____________。
(4)发射火箭时用气态肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化剂,两者反应生成氮气和气态水。
已知32g N2H4(g)完全发生上述反应放出568kJ的热量,热化学方程式为________________。
20. 用50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液和50 mL 0.50 mol/L盐酸溶液利用下图装置进行中和反应反应热的测定。
(1)图中仪器X的名称是____________,其作用是____________。
(2)所用NaOH溶液稍过量的原因是____________。
(3)下列说法不正确的是____________(填字母)。
A. 用温度计测完酸的温度后立即测量碱的温度
B. 向内筒中加入稀碱时,应当缓慢而匀速地加入
C. 将盐酸换成同浓度、同体积的醋酸对实验结果没有影响
D. 用量筒量取稀酸或碱时,视线必须与液体凹面最低处相平
(4)实验测得如下数据:
实验序号
起始温度T1/℃
终止温度T2/℃
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.1
23.2
2
20.2
20.4
23.4
3
20.5
20.6
24.6
4
20.3
20.4
23.4
反应前后温度平均变化量为_________℃。(结果保留一位小数)。
(5)下列反应的反应热不适宜用上图装置进行测定的是_________(填编号)
A. BaO和足量的水 B. ZnO和足量的稀硫酸
C. Al和足量的NaOH溶液 D. KOH溶液和盐酸
21. 根据要求回答下列问题:
(1)在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2,压强为p(Pa),并在一定温度下使其发生反应:。(填“增大”“减小”或“不变”)
①保持容器容积不变,向其中充入1 mol H2,反应速率____________。
②保持温度不变,扩大容器体积,反应速率____________。
③保持容器体积不变,向其中充入1 mol He,反应速率____________。
(2)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:平衡常数K,该反应一般认为通过如下步骤来实现:
ⅰ. 平衡常数K1
ⅱ. 平衡常数K2
则总反应的ΔH=____________kJ/mol;平衡常数K=____________(用K1、K2表示)。
22. 回答下列问题。
(1)某温度下在密闭容器中,三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图所示:
①该反应的化学方程式是______。
②平衡时,混合气体中的体积比为______。
③平衡时,X的转化率为______%。
(2)某温度下,将与充入恒容密闭容器中,发生反应后反应达到平衡,的平衡转化率为,该反应的平衡常数为______。
23. 已知在高温、高压、催化剂作用下,1 mol石墨转化为金刚石吸收1.9 kJ的热量。
(1)该反应的_______(填“>”或“<”)0。
(2)石墨和金刚石中,_______更稳定。
(3)已知常温时红磷比白磷稳定,有下列反应: ; 。若a、b均大于零,则a和b的关系为_______(填字母)。
A. B. C. D. 无法确定
(4)下图是和反应生成和过程的能量变化示意图。
①请写出该反应的热化学方程式:________________________________________________。
②若在该反应体系中加入催化剂,则对反应热_______(填“有”或“没有”)影响。
(5)0.3 mol气态高能燃料乙硼烷()在氧气中反应生成固态三氧化二硼和液态水时放出649.5 kJ热量,其热化学方程式为________________________________________________。
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静海区2026—2027学年度第一学期第一次检测
高二年级化学试卷
相对原子质量:H-1 N-14
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(共18题,每题3分,共64分,每题四个选项中,只有1个正确答案)
1. 天津冬季集中供热的热源主要来自燃料燃烧。下列过程属于放热反应的是
A. 氢气在氧气中燃烧
B. Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体混合搅拌
C. 碳酸钙高温分解
D. 碳与二氧化碳在高温下反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.氢气在氧气中燃烧属于燃烧反应,是典型的放热反应,A正确;
B.和晶体混合搅拌是高中阶段明确要求掌握的经典吸热反应,B错误;
C.碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,属于分解反应,是吸热反应,C错误;
D.碳与二氧化碳在高温下生成一氧化碳,属于典型的吸热化合反应,D错误;
故选A。
2. 下列变化为放热反应的是
A.
B.
C. 形成化学键时共放出能量862kJ的化学反应
D. 能量变化如上图所示的化学反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.该变化是气态水液化的物理变化,不属于化学反应,因此不是放热反应,A不符合题意;
B.该反应的,为吸热反应,B不符合题意;
C.反应的焓变断裂化学键吸收的总能量形成化学键释放的总能量,仅已知成键释放的能量,无法判断反应焓变的正负,无法确定是否为放热反应,C不符合题意;
D.图示反应中反应物总能量高于生成物总能量,反应过程释放能量,为放热反应,D符合题意;
故选D。
3. 在化学反应A(g)+3B(g) 2C(g) +D(g)中,各物质的平均反应速率间的关系式正确的是
A. v(A)= v(B) B. v(A) =2v(C) C. 3v(B)= v(C) D. v(B)=3v(D)
【答案】D
【解析】
【分析】化学反应速率之比等于化学计量数之比。
【详解】A.A、B的化学计量数之比为1∶3,则3v(A)=v(B),A错误;
B.A、C的化学计量数之比为1∶2,则2v(A)=v(C),B错误;
C.B、C的化学计量数之比为3∶2,则2v(B)=3v(C),C错误;
D.B、D的化学计量数之比为3∶1,则v(B)=3v(D),D正确;
故选D。
4. 下列说法或表示方法中正确的是
A. 已知 ,则的燃烧热
B. ,可知石墨比金刚石稳定
C. C的燃烧热,则表示石墨燃烧热的热化学方程式为:
D. ,则2 mol CO具有的总能量大于2 mol CO2具有的总能量
【答案】B
【解析】
【详解】A.燃烧热应为1 mol物质完全燃烧生成稳定产物的焓变,题中反应涉及2 mol C2H4,其ΔH需除以2,故燃烧热应为-1600.4 kJ·mol-1,A错误;
B.ΔH为负表明金刚石→石墨为放热反应,石墨能量更低更稳定,B正确;
C.燃烧热要求生成CO2(g),而非CO(g),方程式产物错误,C错误;
D.ΔH<0说明反应放热,反应物总能量高于生成物总能量,但无法比较CO与CO2的能量大小,D错误;
故选B。
5. 甲烷催化重整反应为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH>0。下列说法正确的是
A. 平衡时升高温度,v正增大,v逆减小
B. 反应平衡常数K=
C. 使用催化剂能加快反应速率,但不能降低反应的焓变
D. 达到化学平衡时,CH4能全部转化为CO
【答案】C
【解析】
【详解】A.升高温度,、均增大,但平衡向着吸热的方向移动,则吸热方向的反应速率增大程度更大,A错误;
B.该反应的反应物包含气态,平衡常数表达式应为,选项漏写反应物的浓度项,B错误;
C.催化剂可降低反应活化能从而加快反应速率,但不改变反应的始态和终态,因此反应的焓变不变,C正确;
D.该反应为可逆反应,达到平衡时反应物的转化率小于100%,不可能全部转化为生成物,D错误;
故选C。
6. 仅改变下列一个条件,通过提高活化分子的百分率来提高反应速率的是 ( )
A. 加热 B. 加压 C. 加负催化剂 D. 加大反应物浓度
【答案】A
【解析】
【详解】A.加热,温度升高,活化分子百分数增大,化学反应速率加快,A符合题意;
B.加压,对于有气体参与的反应,增大单位体积内的分子总数,活化分子百分数不变,单位体积内活化分子数增大,化学反应速率加快,B不符合题意;
C.加负催化剂,增大反应的活化能,活化分子百分数减小,化学反应速率减慢,C不符合题意;
D.加大反应物浓度,增大单位体积内的分子总数,活化分子百分数不变,单位体积内活化分子数增大,化学反应速率加快,D不符合题意;
答案选A。
7. 已知:(1)Zn(s)+1/2O2(g)=ZnO(s)ΔH1=﹣348.3kJ·
(2)2Ag(s)+1/2O2(g)=Ag2O(s)ΔH2=﹣31.0kJ·
则Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的ΔH等于
A. ﹣317.3kJ· B. ﹣379.3kJ· C. ﹣332.8kJ· D. +317.3kJ·
【答案】A
【解析】
【详解】根据盖斯定律,将反应(1)减去反应(2)可得,故选A。
8. 在反应中,表示该反应速率最快的数据是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.将除以对应计量数得单位计量数反应速率为,速率不是最快,A错误;
B.先统一单位,,除以对应计量数得单位计量数反应速率为,速率最慢,B错误;
C.将除以对应计量数得单位计量数反应速率为,速率最快,C正确;
D.将除以对应计量数得单位计量数反应速率为,速率不是最快,D错误;
故答案选C。
9. 某密闭容器中,发生反应。该反应的平衡常数表达式为
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,固体的浓度为定值不写入表达式,因此,C正确;
故答案选C。
10. 某小组为探究影响反应 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ 速率的因素,设计如下实验(每组均取相同质量、相同大小的锌粒,每次均用20 mL盐酸):
实验编号
盐酸浓度
温度
其他条件及产生50 mL H2所需时间
①
1 mol/L
25 ℃
无其他条件,用时45 s
②
2 mol/L
25 ℃
无其他条件,用时22 s
③
1 mol/L
50 ℃
无其他条件,用时18 s
④
1 mol/L
25 ℃
加入少量CuSO4溶液,用时12 s
依据上述实验,下列说法不能得出相应结论的是
A. 对比①和②,其他条件相同时,增大盐酸浓度,反应速率加快
B. 对比①和③,其他条件相同时,升高温度,反应速率加快
C. 对比③和④,其他条件相同时,加入少量CuSO4溶液能加快反应速率
D. 对比①和④,其他条件相同时,加入少量CuSO4溶液能加快反应速率
【答案】C
【解析】
【详解】A.①和②温度、锌粒规格、盐酸体积均相同,仅盐酸浓度不同,浓度更高的②收集50mL氢气用时更短,可得出增大盐酸浓度反应速率加快的结论,A不符合题意;
B.①和③盐酸浓度、锌粒规格、盐酸体积均相同,仅温度不同,温度更高的③收集50mL氢气用时更短,可得出升高温度反应速率加快的结论,B不符合题意;
C.实验③和④存在温度和是否加两个不同变量,不符合单一变量原则,无法得出加入能加快反应速率的结论,C符合题意;
D.①和④盐酸浓度、温度、锌粒规格、盐酸体积均相同,仅是否加入为变量,加了的④用时更短,可得出对应结论,D不符合题意;
故选C。
11. 下列说法或表示方法中正确的是
A. 相同条件下,等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,反应的热效应ΔH1>ΔH2
B. 由C(石墨)→C(金刚石)ΔH=+1.9kJ/mol,可知金刚石比石墨稳定
C. 已知在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量。则有关氢气燃烧热的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=+285.8kJ/mol
D. 在稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol,若将含0.5mol硫酸的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ
【答案】D
【解析】
【详解】A.固体硫变为硫蒸汽要吸热,所以固体硫燃烧时放出的热量较少,则等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,反应的热效应△H1<△H2,故A错误;
B.由C(石墨)→C(金刚石);△H=+1.9KJ/mol,可知反应为吸热反应,则石墨能量比金刚石小,能量越低越稳定,所以石墨比金刚石稳定,故B错误;
C.氢气的燃烧反应为放热反应,所以△H=-285.8kJ/mol,则氢气燃烧的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-285.8KJ/mol,故C错误;
D.若将含0.5 mol硫酸的浓硫酸与含1 molNaOH的溶液混合,则酸碱中和放出的热量为57.3KJ,但由于浓硫酸稀释放热,故总体上来讲放出的热量大于57.3KJ,故D正确;
故答案为D。
12. 在恒温、体积为2L的密闭容器中加入1molCO2和3molH2,发生如下的反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H<0。可认定该可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是
A. 容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1∶3∶1∶1
B. v正(CO2)=v逆(H2O)
C. 容器内混合气体密度保持不变
D. 3molH-H键断裂同时生成3molH-O键
【答案】B
【解析】
【详解】A.容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比也可能为1:3:1:1,该反应可能达到平衡状态,也可能没有达到平衡状态,与反应初始浓度和转化率有关,A错误;
B.v正(CO2)=v逆(H2O),方向相反,化学反应速率之比与计量数成正比,能判断平衡状态,B正确;
C.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)反应中,前后气体质量不变,固定容积,体积不变,故密度不是变量,不能判断化学平衡状态,C错误;
D.3molH-H键断裂同时,应该断裂2molH-O键,才能说明化学达到平衡状态,当3molH-H键断裂同时,断裂3molH-O键时不能据此判断化学平衡状态,D错误;
故选B。
13. 下列关于平衡常数的说法中不正确的是
A. 化学平衡常数是温度常数,与浓度、压强的变化无关
B. 一般来说,平衡常数值越大,则反应进行的程度越高
C. 对于正反应吸热的反应,温度越高,平衡常数值越小
D. 合成氨反应,若向容器中通入和,此时浓度商,反应向正反应方向进行
【答案】C
【解析】
【详解】A.平衡常数K仅由温度决定,浓度或压强变化会改变反应方向,但不改变K值,A正确;
B.K值越大,生成物浓度占比越高,反应进行越彻底,即反应完成度越高,B正确;
C.正反应是吸热的反应,温度升高会使平衡正向移动,生成物浓度增加,K值增大,C错误;
D.通入和,则反应物浓度增加,浓度商会小于K,说明反应向正反应方向进行,D正确;
故答案选C。
14. 对于在一个密闭容器中进行的反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ,下列条件的改变对反应速率几乎没有影响的是
①增加C的量; ②增加CO的量;
③将容器的体积缩小一半; ④保持体积不变,充入N2以增大压强;
⑤升高反应体系的温度; ⑥保持压强不变,充入N2以增大体积。
A. ②③ B. ①④ C. ①⑥ D. ④⑥
【答案】B
【解析】
【分析】根据影响化学反应速率的外因分析判断。
【详解】①C为固体,改变其用量不影响反应速率;②增加CO量即增大CO气体浓度,化学反应速率增大;③将容器的体积缩小,容器中气体浓度增大,反应速率增大; ④体积不变时充入N2,与反应有关的气体浓度不变,反应速率不变;⑤升高反应温度,反应速率加快;⑥压强不变时充入N2,容器体积变大,与反应有关的气体浓度减小,反应速率减小。
本题选B。
15. 一定温度下,一定体积的容器中发生反应:A(s)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g),下列描述中能说明该反应达到平衡的是( )
①C的质量不发生变化
②单位时间内生成a mol A,同时消耗2a mol C
③容器中的压强不再变化
④混合气体的密度不再变化
⑤n(A):n(B):n(C):n(D)=1:3:2:2
⑥B的浓度不变
A. ①③⑤⑥ B. ①③④⑥ C. ②④⑤ D. ②③④
【答案】B
【解析】
【详解】①A的质量不发生变化,说明正逆反应速率相等,反应达平衡状态,故正确;
②单位时间内生成a mol A,同时消耗2a mol C,都体现的逆反应方向,故错误;
③容器中的压强不再变化,说明气体的物质的量不变,反应达平衡状态,故正确;
④混合气体的密度不再变化,说明气体的质量不变,反应达平衡状态,故正确;
⑤达平衡状态时,n(A):n(B):n(C):n(D)可能等于1:3:2:2,也可能不等,与各物质的初始浓度及转化率有关,故错误;
⑥B的浓度不变,说明正逆反应速率相等,反应达平衡状态,故正确;
故选B。
16. 对于反应N2+O2=2NO在密闭容器中进行,下列条件哪些不能加快该反应的化学反应速率
A. 缩小体积使压强增大
B. 体积不变充入N2使压强增大
C. 体积不变充入 O2使压强增大
D. 体积不变充入氦气使压强增大
【答案】D
【解析】
【分析】依据影响化学反应速率的因素进行分析;
【详解】A、缩小容器体积,组分浓度变大,化学反应速率加快,故A不符合题意;
B、恒容状态下,充入N2,增大反应物浓度,反应速率加快,故B不符合题意;
C、恒容状态下,充入O2,增大反应物的浓度,反应速率加快,故C不符合题意;
D、氦气不参与反应,恒容状态下,充入氦气,组分浓度不变,化学反应速率不变,故D符合题意;
答案选D。
17. 由物质M生成P,反应过程为M→N→P,反应过程中的能量变化曲线如图所示。下列有关叙述正确的是
A. 两步反应均为放热反应 B. 总反应为吸热反应
C. 三种物质中N最稳定 D. N是该反应的催化剂
【答案】C
【解析】
【详解】A.第一步反应M→N:反应物M能量高于产物N,为放热反应;第二步反应N→P:反应物N能量低于产物P,为吸热反应,A错误;
B.总反应为M→P,反应物M的能量高于产物P,总反应ΔH=E(P)-E(M)<0,为放热反应,B错误;
C.物质能量越低越稳定,三种物质中N的能量最低,故N最稳定,C正确;
D.N是反应过程中生成的中间产物(M→N生成N,N→P消耗N),并非反应前后质量和性质不变的催化剂,D错误;
故选C。
18. 在2L的恒容容器中,充入1molA和3molB,并在一定条件下发生反应:A(g)+3B(g)2C(g)。 经3s后达到平衡,测得C气体的浓度为0.6 mol·L-1,下列说法中不正确的是( )
A. 用B表示反应速率为0.3 mol·L-1·s-1
B. 平衡后,向容器中充入无关气体(如Ne),反应速率增大
C. 3s时生成C的物质的量为1.2mol
D. 平衡后,v(正) (A)=v(逆) (A)
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意,A物质起始的浓度为0.5mol/L,B物质起始的浓度为1.5mol/L,经3s后测得C的物质的量浓度为0.6mol•L-1,则
A(g)+3B(g)⇌2C(g)
开始(mol/L) 0.5 1.5 0
转化(mol/L) 0.3 0.9 0.6
3s时(mol/L) 0.2 0.6 0.6
A.根据上面的分析,B转化的浓度为0.9mol/L,所以用B表示的反应速率为=0.3mol•L-1•s-1,故A正确;
B. 平衡后,向容器中充入无关气体(如Ne),A、B、C的浓度不变,反应速率不变,故B错误;
C.3s时生成C的物质的量为0.6mol•L-1×2L=1.2mol,故C正确;
D. 平衡后,正逆反应速率相等,因此v(正) (A)=v(逆) (A),故D正确;
故选B。
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题(共5题;每空2分,共52分)
19. 已知下列热化学方程式:
①H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.0kJ/mol
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8kJ/mol
③C(s)+ O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5kJ/mol
④C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol
回答下列各问题:
(1)C的标准燃烧热ΔH=_______。
(2)燃烧10gH2生成液态水,放出的热量为_________。
(3)CO的标准燃烧热ΔH=___________,其热化学方程式为_____________。
(4)发射火箭时用气态肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化剂,两者反应生成氮气和气态水。
已知32g N2H4(g)完全发生上述反应放出568kJ的热量,热化学方程式为________________。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. ②.
(4) (或 )
【解析】
【小问1详解】
C的标准燃烧热是指1molC完全燃烧生成二氧化碳所放出的热量,从上述数据可以看出,其为;
【小问2详解】
10gH2的物质的量为=5mol,根据①可知燃烧1mol氢气生成液态水所释放的热量为285.0kJ,所以燃烧10gH2生成液态水,放出的热量为=;
【小问3详解】
根据反应③和反应④,结合盖斯定律可知,反应④-反应③得到的热化学方程式为:CO(g)+ O2(g)= CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol-(-110.5kJ/mol)=,即标准燃烧热为ΔH=;
【小问4详解】
32g N2H4(g)的物质的量为=1mol,则根据题意可书写其热化学方程式为: (或 )。
20. 用50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液和50 mL 0.50 mol/L盐酸溶液利用下图装置进行中和反应反应热的测定。
(1)图中仪器X的名称是____________,其作用是____________。
(2)所用NaOH溶液稍过量的原因是____________。
(3)下列说法不正确的是____________(填字母)。
A. 用温度计测完酸的温度后立即测量碱的温度
B. 向内筒中加入稀碱时,应当缓慢而匀速地加入
C. 将盐酸换成同浓度、同体积的醋酸对实验结果没有影响
D. 用量筒量取稀酸或碱时,视线必须与液体凹面最低处相平
(4)实验测得如下数据:
实验序号
起始温度T1/℃
终止温度T2/℃
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.1
23.2
2
20.2
20.4
23.4
3
20.5
20.6
24.6
4
20.3
20.4
23.4
反应前后温度平均变化量为_________℃。(结果保留一位小数)。
(5)下列反应的反应热不适宜用上图装置进行测定的是_________(填编号)
A. BaO和足量的水 B. ZnO和足量的稀硫酸
C. Al和足量的NaOH溶液 D. KOH溶液和盐酸
【答案】(1) ①. 环形玻璃搅拌棒 ②. 搅拌,使溶液充分混合,使反应迅速、均匀进行。
(2)确保盐酸完全被中和。 (3)ABC
(4)3.1 (5)C
【解析】
【小问1详解】
图中仪器X的名称是环形玻璃搅拌棒;作用是搅拌,使溶液充分混合,使反应迅速、均匀进行;
【小问2详解】
所用NaOH溶液稍过量可以确保盐酸完全被中和;
【小问3详解】
A.用温度计测完酸的温度后立即测量碱的温度,酸残留,会提前发生反应,且温度计上的热量干扰碱温测量,A错误;
B.向内筒中加入稀碱时要一次性快速倒入,缓慢加会造成热量散失,B错误;
C.醋酸是弱酸,电离吸热,测得放热偏小,结果不一样,C错误;
D.量筒读数视线与凹液面最低处相平,D正确;
故答案选ABC;
【小问4详解】
实验序号1:;
实验序号2:;
实验序号3:(偏差大,舍去);
实验序号4:;
因此平均值为
【小问5详解】
A.BaO与水反应生成Ba(OH)2,为放热反应,无气体生成,反应在溶液中进行,热量损失少,适宜用简易量热计测定,A不符合题意;
B.ZnO与稀硫酸反应生成ZnSO4和水,为放热反应,无气体生成,反应在溶液中进行,热量损失少,适宜用简易量热计测定,B不符合题意;
C. Al与NaOH溶液反应生成H2气体,气体逸出时会带走部分热量,导致热量测量不准确,不适宜用简易量热计测定,C符合题意;
D.KOH与稀盐酸的中和反应,为放热反应,无气体生成,反应在溶液中进行,热量损失少,适宜用简易量热计测定,D不符合题意;
故选C。
21. 根据要求回答下列问题:
(1)在一密闭容器中充入1 mol H2和1 mol I2,压强为p(Pa),并在一定温度下使其发生反应:。(填“增大”“减小”或“不变”)
①保持容器容积不变,向其中充入1 mol H2,反应速率____________。
②保持温度不变,扩大容器体积,反应速率____________。
③保持容器体积不变,向其中充入1 mol He,反应速率____________。
(2)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:平衡常数K,该反应一般认为通过如下步骤来实现:
ⅰ. 平衡常数K1
ⅱ. 平衡常数K2
则总反应的ΔH=____________kJ/mol;平衡常数K=____________(用K1、K2表示)。
【答案】(1) ①.
增大 ②.
减小 ③.
不变 (2) ①.
-49 ②.
【解析】
【小问1详解】
①在恒容条件下,向容器中充入,反应物的浓度增大,反应速率会增大;
②在温度不变的情况下,扩大容器体积,容器内各反应物的浓度均减小,导致反应速率减小;
③在恒容条件下,向容器中充入惰性气体,虽然容器内总压强增大,但反应物和的物质的量不变,容器体积不变,因此它们的浓度保持不变,反应速率不变;
【小问2详解】
根据盖斯定律,总反应方程式等于反应ⅰ与反应ⅱ的加和,因此;当两个反应方程式相加得到总反应时,总反应的平衡常数等于各分步反应平衡常数的乘积,因此。
22. 回答下列问题。
(1)某温度下在密闭容器中,三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图所示:
①该反应的化学方程式是______。
②平衡时,混合气体中的体积比为______。
③平衡时,X的转化率为______%。
(2)某温度下,将与充入恒容密闭容器中,发生反应后反应达到平衡,的平衡转化率为,该反应的平衡常数为______。
【答案】(1) ①. ②. ③.
(2)
【解析】
【小问1详解】
①根据题目所给图像显示,X、Y、Z三种物质的转化物质的量之比为,所以该反应的反应方程式为;
②根据题目所给图像显示,平衡时,混合气体中的体积比为;
③平衡时,X的转化物质的量为,所以平衡时X的转化率为;
【小问2详解】
某温度下,将与充入恒容密闭容器中,仅发生反应后反应达到平衡,的平衡转化率为,则内,转化的、,生成的水、COS均为,平衡时硫化氢、二氧化碳分别为、,则该反应的平衡常数为。
23. 已知在高温、高压、催化剂作用下,1 mol石墨转化为金刚石吸收1.9 kJ的热量。
(1)该反应的_______(填“>”或“<”)0。
(2)石墨和金刚石中,_______更稳定。
(3)已知常温时红磷比白磷稳定,有下列反应: ; 。若a、b均大于零,则a和b的关系为_______(填字母)。
A. B. C. D. 无法确定
(4)下图是和反应生成和过程的能量变化示意图。
①请写出该反应的热化学方程式:________________________________________________。
②若在该反应体系中加入催化剂,则对反应热_______(填“有”或“没有”)影响。
(5)0.3 mol气态高能燃料乙硼烷()在氧气中反应生成固态三氧化二硼和液态水时放出649.5 kJ热量,其热化学方程式为________________________________________________。
【答案】(1)> (2)石墨 (3)C
(4) ①. ②. 没有
(5)
【解析】
【分析】反应热与吸放热的关系:吸热反应,放热反应;物质能量越低,稳定性越强。盖斯定律的应用:通过已知反应的焓变,推导未知反应的焓变,结合物质稳定性比较焓变数值大小。热化学方程式书写:需标注物质状态、计算1 mol反应物对应的焓变,注意符号与数值的对应关系。催化剂的作用:催化剂只改变反应的活化能,不能改变反应物、生成物的能量,因此不影响反应热,据此分析回答下列问题。
【小问1详解】
石墨转化为金刚石吸收热量,所以该反应的。
【小问2详解】
能量越低的物质越稳定。石墨和金刚石中,石墨能量更低,所以石墨更稳定。
【小问3详解】
常温时红磷比白磷稳定,则红磷能量更低,所以同质量的红磷燃烧生成放出的热量少,则,选C。
【小问4详解】
①根据题图可知和反应生成和放出的能量为,该反应的热化学方程式为 。
②催化剂只能降低反应的活化能,不能改变反应物、生成物的能量,若在该反应体系中加入催化剂,对反应热没有影响。
【小问5详解】
0.3 mol气态高能燃料乙硼烷()在氧气中反应生成固态三氧化二硼和液态水时放出649.5 kJ热量,可知1 mol气态高能燃料乙硼烷()在氧气中反应生成固态三氧化二硼和液态水时放出2165 kJ热量,则热化学方程式为 。
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