河南省天一大联考2022—2023学年高二上学期阶段性测试(一)化学试卷(含答案)
展开2022—2023学年高二年级阶段性测试(一)
化学
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码 贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如 改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题I 上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 Ba137
一、选择题:本题共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 符合题目要求的。
1.下列说法中正确的是
A.目前人类直接利用的能源都来源于太阳能
B.生石灰溶于水的过程中有物质变化,也伴随着能量变化
C.炎热夏季,洒在道路上的水吸热蒸发,该过程是吸热反应
D.烛光晚餐时,蜡烛燃烧仅产生热能一种能量
2.已知石墨比金刚石稳定。一定条件下,石墨和金刚石分别与O2发生反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A.A物质是石墨和O2
B.B→C的过程是放热反应,不需要加热
C.C物质一定是CO2 (g)
D.不一定代表石墨的燃烧热
3.下列过程中存在放热反应的是
A.碘升华 B.大理石加热分解
C.硫酸铜粉末遇水变成蓝色晶体 D.浓硫酸溶于水
4.已知热化学方程式:①H+(aq) +OH-(aq)=H20(l) = -57.3 KJ • mol-1
②H2(g) + O2(g)= H20 (l) = = -286.2 KJ • mol-1
下列说法正确的是
A.①可以代表NaOH与醋酸反应的热化学方程式
B.凡是有水生成的反应都是放热反应
C.反应①②中,反应物的总能量都高于生成物的总能量
D.反应②中的化学计量数表示分子个数
5.中和热是指在稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应生成1mol H20 (1)时放出的热量。中和热的测定实验中,下列操作可能造成测定值偏大的是
A.用浓NaOH溶液代替碱溶液
B.使用了稍过量的酸
C.将两种溶液的体积均增大一倍
D.向酸溶液中缓缓加入碱溶液,并搅拌均匀
6.已知常温常压下,中和热的绝对值是57. 3 KJ • mol-1S(s)的燃烧热的绝对值是 296.8 KJ • mol-1。
下列热化学方程式正确的是
A.S(s) + O2(g)==SO2(g) = -296.8 KJ • mol-1
B.NaOH(aq) + HC1(aq)==NaCl(aq) +H20(1) = +57.3 KJ • mol-1
C.2S(s) +3O2 (g)==2S03(g) = -593.6 KJ • mol-1
D.2NaOH(aq) + H2S04(aq)=Na2S04(aq) +2H20(1) = -57.3 KJ • mol-1
7.合成氨是放热反应,H2与N2发生反应的过程用简化模型图表示如下“-”表示化学键)。 下列说法正确的是
A.过程I是吸热反应
B.该反应中断裂旧化学键放出的能量比形成新化学键吸收的能量髙
C.过程III为放热过程
D.因该反应过程中的共价键数目增多,故是放热反应
8.向100 mL0.2 mol • L-1 Ba(OH)2溶液中加入足量硫酸溶液充分反应后,放出a kJ的热量。如果向100 mL0.2 mol • L-1 NaOH溶液中加入足量硫酸溶液充分反应后,放出b kJ的热量,则硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应的热化学方程式为
A. Ba2+ (aq) + SO42- (aq)== BaSO4 (s) = - () KJ • mol-1
B. Ba2+ (aq) + SO42- (aq)== BaSO4 (s) = -50 KJ • mol-1
C. Ba2+ (aq) + SO42- (aq)== BaSO4 (s) = -50() KJ • mol-1
D. Ba2+ (aq) + SO42- (aq)== BaSO4 (s) = -50() KJ • mol-1
9.关于用稀盐酸和稀NaOH溶液反应测定中和热的实验,下列说法正确的是
A.为了减小误差,应使n(HCl) =n(NaOH)
B.反应前稀盐酸和稀NaOH溶液的温度一定要相同
C.量热计直接测出的是中和热的值
D.使用稀硫酸代替稀盐酸,实验结果相同
10.我国科学家实现了二氧化碳到葡萄糖,再到淀粉的全合成。已知葡萄糖C6H1206 (s)的燃烧热= -2 870 KJ • mol-1,则下列关于热化学方程式6H20(g) +6C02(g) == C6H1206(s) +602(g) 0的说法正确的是
A.表示108 g水和264 g二氧化碳反应时的反应热
B.l mol C6H1206 (s)的能量高于 6 mol H20(1)和 6 mol C02(g)的总能量
C. = +2 870 KJ • mol-1
D. +2 870 KJ • mol-1
11. 我国科研人员用X射线激光技术观察到CO2在催化剂表面断裂化学键的过程,反应过程 的7K意图如下。下列说法中正确的是
A.该过程中催化剂只吸附氧原子
B.在该过程中,C02断键形成C和0
C.物质被催化剂吸附过程中的能量降低
D.图示说明C02催化分解为CO和02是吸热反应
12.已知 C2H4(g) +H20(1)==C2H5OH(l) = -44.2 KJ • mol-1。若 C2H5OH(l)的燃烧 = -KJ mol-1,则C2H4(g)的燃烧热△H为
A.-(44.2+Q) KJ • mol-1 B. - (Q-44.2) KJ • mol-1
C.+(44.2 +Q) KJ • mol-1 D. - (44.2-Q) KJ • mol-1
13.2020年我国长征五号火箭托举着中国首次火星探测任务“天问一号”探测器成功发射。 因其采用液氢液氧作为推进剂,运载火箭被称为冰箭。已知涉及氢气燃烧反应的物质的汽化热(1 mol纯净物由液态变为气态所需要的热量)如下:
物质 | H2 | O2 | H2O |
汽化热/( KJ • mol-1) | a | b | c |
若H2(g) +O2(g)==H20(l) = -Q KJ • mol-1,则火箭发射反应 H2(l) +O2⑴==H20 (g)的反应热为
A J • mol-1 B. J • mol-1
C. KJ • mol-1 D. J • mol-1
14.化学上常把断开1 mol某化学键所消耗的最低能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可用于估算化学反应的反应热。部分化学键的键能如下:
化学键 | P—P | Cl—Cl | P—Cl |
键能/( J • mol-1 ) | x | y | z |
工业上PC13可通过下列反应制取:P4(g) +6Cl2(g)=4PCl3(g)(已知P4为每个磷原子都以3个共价键与另外三个磷原子结合成的正四面体结构),该反应的△H为
A. J • mol-1 B. J • mol-1
C. J • mol-1 D. J • mol-1
15. 大气中的氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用,可产生光化学烟雾,部分反应的历程如图所示。已知臭氧分解(203 =302)是放热反应,下列说法正确的是
A.反应 0(g) +03(g)==02(g)的 △H0
B.涉及的变化都是化学能转化为热能的过程
C.03的能量比02髙,所以02比03易氧化烯烃
D.该转化中N02→NO吸收的能量和N0→N02放出的能量相等
16.利用C02(g)与H2(g)反应生成CH3OH(g)和H20(8)有利于实现“碳中和”,其反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法正确的是
A.该反应的△H 0,为吸热反应
B.在797 K时,1 mol H2(g)完全燃烧放出的热量大于16.3 kJ
C.该反应不需要加热就能进行
D.CH3OH(g) +H20(g)==C02(g) +3H2(g) =-48.9 J • mol-1
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17. (11分)某课外小组通过实验探究Ba(OH)2 • 8H20晶体与NH4C1粉末反应的热效应。
回答下列问题:
(1)小烧杯中发生反应的化学方程式是______________________________,该反应类型是四大基本反应类型中的______________________________ 。
(2)通过________________________ (填实验现象),说明该反应为 反应(填“吸热”或“放热”),其反应热△H (填 “>”“<”或“ =”)0。
(3)该实验设计不合理的地方是 。请你设计相应的改进方案: 。
18. (9分)以黄铁矿(主要成分是FeS2)为原料,某生产硫酸的简要流程图及图中所标出的各阶段1 mol含硫物质完全转化时放出的热量如下:
已知催化氧化阶段的反应是可逆反应。
回答下列问题:
(1)催化氧化阶段反应的热化学方程式是__________________________________________;该变化过程需要加入催化剂,加入催化剂_________ (填“能”或“不能”)改变该反应的反应热。
(2)若生成98 kg H2S04,放出的总热量________(填“ > ”“ < ”或“=”)(+)
KJ,理由是_______________________________________________.
(3)在细菌的作用下,黄铁矿能被湿空气直接氧化为硫酸,同时铁由+2价变为+3价。若生成1 mol H2S04,放出的热量为kJ,其热化学方程式是_______________________,______(填“ > ”“ < ”或“=”)(+)。
19. (11分)如图是某课外小组设计的一个简易测量Mg与盐酸反应热的实验装置。称取一定质量的镁片加入试管C中,然后注入足量的盐酸,请根据要求回答下列问题:
(1)图中温度计的作用是__________________________。实验至少需要读取两次温度,最后一次读取的数据是温度计的_________(填“最大值”或“最小值”)。
(2)实验开始后,试管C中观察到的现象是 。
(3)通过量气管D中右侧液面上升,说明Mg与盐酸的反应为_______________ (填“放热”或“吸热”)
反应。
(4)若试管C中溶液吸收的热量经计算为QkJ,则要得出该反应热的数值,除知道A的读数、实验时密封的气体质量外,还需要知道_________________ 。
(5)本实验造成误差的主要原因是 _______________________________________。
20.(10分)某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH3 • H20和NH4+的形式存在,该废水的处理流程如下:
(1)步骤I的操作如下:加NaOH溶液,调节pH至9后,升温至30℃,通空气将氨赶出并回收。NH3 • H20的分解反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)步骤II :在微生物作用下,NH4+经过连续两步反应被氧化成N03-两步反应的能量变化示意图如下:
两步反应的反应热分别记为、 ,_____ , (填“ > ”或“<”);第一步反应是 ___ (填“放热”或“吸热”)反应,热化学方程式是 。
⑶步骤III:—定条件下,向废水中加入CH3OH,将HNO3还原成N2,该反应的,,由此判断氧化还原反应一定是放热反应,对吗? (填“对”或“不对”),请举例说明理由: 。
21. (11分)燃烧值是单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量。已知一些燃料的燃烧值如下:
燃料 | CO | H2 | CH4 |
燃烧值/(kJ.g-1) | 10. 1 | 143. 1 | 55.6 |
注:反应产物中的水为液态。
回答下列问题:
(1) C0 的燃烧热 = J • mol-1。
(2) 表示CH4燃烧热的热化学方程式是______________________ 。
(3) ①在相同状况下,CO、H2和CH4完全燃烧产生的热量相同时,消耗的CO、H2和CH4中体积最小的是 (填化学式),理由是_ 。
②若13.3 g CH4完全燃烧产生的热量与13.3 g CO、H2的混合气体完全燃烧产生的热量相同,则混合气体中CO的质量为_______ g。
③44. 8 L(标准状况)CH4、CO和H2的混合气体完全燃烧生成等物质的量的C02气体和液态水,则放出热量的范围__________KJ。
2022—2023学年高二年级阶段性测试(一)
化学•答案
1~16题,每小题3分,共48分。
1.B 2.D 3.C 4.C 5.A 6.A 7.C 8.C 9.D 10.D
11.C 12.A 13.B 14.C 15.A 16.B
17. (l)Ba(OH)2 • 8H20+2NH4Cl==BaCl2 +2NH3 ↑ +10H20(2 分)复分解反应(1 分)
(2)温度计水银柱下降(2分)吸热(1分)(1分)
(3) 用温度计搅拌混合物(合理即可,2分)改用玻璃棒搅拌混合物,用手触摸小烧杯外壁感觉温度变化(合理即可,2分)
18. (l)2S02(g)+02(g)===2S03(g) △H =-2 kJmol-1 (2 分)不能(1 分)
(2) (1分)催化氧化阶段的反应是可逆反应,因此第一步生成S02的物质的量要大于103 mol,煅烧阶段放出的热量大于lO3 kJ(合理即可,2分)
(3) 4FeS2(s) +1502(g) +2H20(l)==2Fe2(S04)3(s) +2H2S04(aq) △H =-2Q4 kJmol-1 (2 分)>
(1分)
19. (1)测量反应前后锥形瓶中的温度(合理即可,2分)最大值(1分)
(2) 镁片溶解,有气泡产生(2分)
(3) 放热(2分)
(4) 空气的比热容(2分)
(5) 试管C是敞口的、H2逸出会带走热量(合理即可,2分)
20. (1)吸热(2分)
(2) (2分)放热(1分)NH4+(叫)+1.5O2(g)==NO2-(aq)+2H+(aq)+H20(1) H1 = -273 kJmol-1 (2分)
(3) 不对(1分)C与C02反应生成CO是吸热的氧化还原反应(合理即可,2分)
21. (1) -282.8(2 分)
(2) CH4(g) +2O2(g)==C02(g) +2H20(1) H= -889.6 kJmol-1(2分)
(3) ①CH4(1分)在CO、H2和CH4中,CH4的燃烧热(H)最小,燃烧产生的热量相同时,需要的CH4的物质的量最小,相同状况下的体积最小(合理即可,2分)
② 8.75(2 分)
③ 569.0 ~1 172.4(2 分)
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