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新疆乌鲁木齐高级中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题(解析版)
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这是一份新疆乌鲁木齐高级中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题(解析版),共25页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
乌鲁木齐市高级中学2022—2023学年第一学期期中考试高二化学试卷一、选择题:本题共18个小题,每小题3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. 化学与社会环境、科学技术密切相关,下列说法正确是A. 国家速滑馆使用的二氧化碳跨临界直冷制冰是利用干冰升华发生吸热反应B. 推广电动汽车和开展植树造林不利于实现“碳达峰、碳中和”C. 冬奥会火炬“飞扬”使用氢气燃料,表示氢气燃烧热的热化学方程式为 D. 我国科学家在国际上首次实现二氧化碳到淀粉的全合成,全合成的第一步为吸热反应,则反应物总能量小于生成物总能量2. 化学反应中常常伴随有能量变化,某反应的能量变化图如图所示,下列叙述正确的是A. 该反应不一定需要加热B. ,加入催化剂,、及均减小C. 该反应的反应物一定比生成物稳定D. 该反应断开所有反应物化学键所吸收的能量小于形成所有生成物化学键所释放的能量3. 下列有关叙述正确的是A. 和中和反应反应热,则和反应生成时放热B. 的燃烧热,则反应的C. 且,任意温度下都自发进行D. 浓硫酸的稀释和铝热反应均为放热反应4. 已知下列热化学方程式: 则下列说法正确的是A. 甲醇的燃烧热为B. 由上述热化学方程式可知C. D. 转为吸收热量5. 已知4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H=-q kJ·mol-1,相关数据如下表,则下表中z的大小是物质NH3(g)O2(g)N2(g)H2O(g)1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJabzd A. (q+4a+3b-6d) B. (q+12a+3b-12d)C. (q-4a-3b+6d) D. (q+12a+6b-12d)6. 某同学设计如图所示实验,探究反应中的能量变化。下列判断正确的是A. 实验①、②、③所涉及反应都是放热反应B. ③所涉及实验一组完整的实验数据需要测两次温度C. 若用固体测定中和热,则测定结果偏高D. 实验③中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果无影响7. 500℃时,某反应达到平衡,平衡常数K=。恒容时升高温度,SO2浓度增大。下列说法正确的是( )A. 该反应的ΔH<0,降低温度将缩短反应达到平衡的时间B. 恒温恒容下,充入惰性气体,SO2转化率增大C. 增大反应体系的压强,正反应速率增大,逆反应速率减小D. 在t1、t2时刻,SO3(g)的浓度分别是c1、c2,则时间间隔t1-t2内,SO3(g)生成的平均速率为8. 下列实验事实不能用勒夏特列原理解释的是A. “”球浸泡在热水中,颜色变深B. ,加压后颜色变深C. 用饱和食盐水除去中的,可减少的损失D. 向含有的红色溶液中加入铁粉,振荡,溶液颜色变浅或褪去9. 在2L密闭容器中,3molA和1molB发生反应:,10s末时,C的浓度为,下列说法正确的是A. 10s内, B. 10s末时,物质A的转化率为30%C. 10s末时,B的物质的量为0.4mol D. 10s末时,C的物质的量分数为20%10. 用和的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知:① ② ③ 在溶液中,1mol与、反应生成和的反应热等于A. B. C. D. 11. 下列有关叙述正确的是A. 增大反应物浓度,可提高活化分子百分数,使有效碰撞增多,化学反应速率加快B. 升高温度,可提高活化分子百分数,使有效碰撞增多,化学反应速率加快C. 已知;,则白磷比红磷稳定D. 升温,放热反应的反应速率增大,吸热反应的反应速率减小12. 下图所示为工业合成氨的流程图。有关说法错误的是A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒B. 步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率,又可以加快反应速率C. 步骤③、④、⑤均有利于提高原料平衡的转化率D. 产品液氨除可生产化肥外,还可用作制冷剂13. 在一恒容密闭容器里进行下列反应,此反应符合下列两个图象,则下列说法正确的是(图中纵坐标表示物质的百分含量)A. 加入催化剂,反应正向移动B. C不可能是气体C. 正反应为吸热反应D. 300℃下该反应到达平衡状态后,迅速充入,平衡正向移动14. 烷烃裂解是石油炼制中获取低碳烷烃和低碳烯烃等化工原料的重要途径。正丁烷()催化裂解为乙烷和乙烯的反应历程如下(*代表催化剂):下列说法错误的是A. 反应①为正丁烷的吸附过程B. 过渡态、、中稳定性最差的是C. 正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的反应为放热反应D. 正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的决速步骤是反应①15. 一定温度下在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应: SiF4(g) + 2H2O(g) SiO2(s) + 4HF(g),下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是① v正(SiF4) = 4v逆(HF) ② HF的体积分数不再变化 ③ 容器内气体压强不再变化④ 混合气体的密度保持不变 ⑤ 2mol O-H键断裂的同时,有2mol H-F键断裂A ①②③ B. ②③④ C. ②③④⑤ D. ③④⑤16. 在500℃时,可逆反应 。500C时,向10L恒容密闭容器内充入2mol、0.25mol和0.40mol,下列说法正确的是A. 此反应的初始状态为化学平衡状态B. 此反应的初始状态不是化学平衡状态,反应将正向进行C. 此反应的初始状态不是化学平衡状态,反应将逆向进行D. 此反应的初始状态是17. 下列事实能证明乙二酸是弱电解质的方法有几个:①草酸能使酸性KMnO4溶液褪色②常温下,0.1mol/L的H2C2O4溶液的pH=2③相同条件下,浓度均为1mol/L的H2C2O4溶液的导电能力比硫酸的导电能力弱④常温下,pH=4的H2C2O4溶液稀释100倍,pH约为5⑤H2C2O4溶液中存在H2C2O4分子,呈酸性A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个18. 为探究外界条件对反应: 的影响,以和的物质的量之比为开始反应,通过实验得到不同条件下反应达到平衡时的物质的量分数与压强及温度的关系,实验结果如图所示。下列判断正确的是 A. B. C. 升高温度,、都增大,平衡常数减小D. 恒温恒压时,向已达到平衡的体系中加入少量,再次达到平衡后的物质的量分数增大二、非选择题:包括第19,20题。共26分。19. 能源开发和利用是科学研究的热点课题。(1)几个有关CO的热化学方程式如下:I. II. III. 则 _______(用含、、的代数表示)。(2)沼气是一种能源,它的主要成分是,常温下,0.5mol完全燃烧生成和液态水时,放出445kJ热量,则热化学方程式为_______。(3)为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如图所示的三套实验装置:①上述3个装置中,能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是(不能用手触摸和使用温度计)_______。②某同学选用装置I进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钠溶液与稀盐酸,U形管中可观察到的现象是_______,说明该反应属于_______(填“吸热反应”或“放热反应”)。③为定量测定(2)中反应的反应热,使50mL盐酸与50mL溶液在简易量热计中进行中和反应。实验中若改用60mL盐酸与50mL溶液进行反应,与上述实验相比,所求中和热_______(填“相等”或“不相等”)。20. I.已知化学反应①:,其化学平衡常数为②:,其化学平衡常数为K在温度973K和1173K的情况下,、的值分别如下:K温度1.472.382.151.67 (1)通过表格中的数值可以推断:反应②是_______(填“吸热”或“放热”)反应。(2)现有反应③:,请你写出该反应平衡常数的表达式:_______。推断出反应③是_______(填“吸热”或“放热)反应。(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取的措施有_______(填字母)。A.缩小反应容器的容积 B.扩大反应容器的容积 C.降低温度D.使用合适的催化剂 E.设法减小平衡体系中的的浓度(4)图甲、乙分别表示反应③在时刻达到平衡,在时刻因改变某个条件而发生变化情况:(若有多种可能,都需要写上)①图甲中时刻发生改变的条件是_______。②图乙中时刻发生改变的条件是_______。II.在300℃、下,将和按物质的量之比为1:3通入恒压密闭容器中发生反应,达到平衡时,测得的平衡转化率为50%。(5)则该反应条件下的压强平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
乌鲁木齐市高级中学2022—2023学年第一学期期中考试高二化学试卷一、选择题:本题共18个小题,每小题3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. 化学与社会环境、科学技术密切相关,下列说法正确的是A. 国家速滑馆使用的二氧化碳跨临界直冷制冰是利用干冰升华发生吸热反应B. 推广电动汽车和开展植树造林不利于实现“碳达峰、碳中和”C. 冬奥会火炬“飞扬”使用氢气燃料,表示氢气燃烧热的热化学方程式为 D. 我国科学家在国际上首次实现二氧化碳到淀粉的全合成,全合成的第一步为吸热反应,则反应物总能量小于生成物总能量【答案】D【解析】【详解】A.干冰升华是物理变化,为吸热过程,不是吸热反应,故A错误;B.推广电动汽车和开展植树造林有利于减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳达峰、碳中和”,故B错误;C.表示氢气燃烧热的热化学方程式中氢气必须是1mol,应该为H2(g)+ O2(g)=H2O(1)△H=-286kJ·mol-1,故C错误;D.吸热反应,反应物的总能量小于生成物的总能量,故D正确;故选D。2. 化学反应中常常伴随有能量变化,某反应的能量变化图如图所示,下列叙述正确的是A. 该反应不一定需要加热B. ,加入催化剂,、及均减小C. 该反应的反应物一定比生成物稳定D. 该反应断开所有反应物化学键所吸收的能量小于形成所有生成物化学键所释放的能量【答案】A【解析】【详解】A.根据图中的数据,可以看出是反应物的能量小于生成物的能量,则反应是吸热反应,但是不一定需要加热才能发生,A正确;B.催化剂只能改变反应的活化能,不会改变化学反应的反应热,E1、E2减小,但是△H不变, B 错误;C.根据图示数据可以看出反应物的能量小于生成物的能量,不知道反应物和生成物具体的物质和种类个数,无法确定稳定性,C错误;D.根据图中的数据,E1>E2,断开所有反应物化学键所吸收的能量大于形成所有生成物化学键所释放的能量,D错误;故选A。3. 下列有关叙述正确的是A. 和中和反应反应热,则和反应生成时放热B. 的燃烧热,则反应的C. 且,任意温度下都自发进行D. 浓硫酸的稀释和铝热反应均为放热反应【答案】B【解析】【详解】A.H2SO4 和Ba(OH)2 反应除生成水外还生成难溶于水的硫酸钡,所以二者反应生成 2molH2O(l) 时放出的热量不是 114.6kJ ,A错误;B.因 CO(g) 的燃烧热ΔH=-a kJ⋅mol−1 ,则有热化学方程式 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=−2akJ⋅mol−1 ,因此反应 2CO2(g)=2CO(g)+ O2(g) 的 ΔH=+2akJ⋅mol−1 ,B正确;C.反应 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) 的 ΔH<0 , 生成物气体的物质的量小于反应物气体的物质的量,所以ΔS<0 ,低温下能自发进行,C错误;D.浓硫酸的稀释是物理变化,不是放热反应,D错误;答案选B。4 已知下列热化学方程式: 则下列说法正确的是A. 甲醇的燃烧热为B. 由上述热化学方程式可知C. D. 转为吸收热量【答案】B【解析】【详解】A.液态水为稳定氧化物,甲醇的燃烧热为1mol甲醇完全燃烧,生成二氧化碳、液态水时所放出的热量,所以甲醇的燃烧热大于,A错误;B.气态水转化为液态水继续放热,则,B正确;C.① ② 根据盖斯定律(①-②)×2可得 ,C错误;D.② ③ ,根据盖斯定律②-③得=,转为吸收热量0.5,D错误;答案选B。5. 已知4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H=-q kJ·mol-1,相关数据如下表,则下表中z的大小是物质NH3(g)O2(g)N2(g)H2O(g)1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJabzd A. (q+4a+3b-6d) B. (q+12a+3b-12d)C. (q-4a-3b+6d) D. (q+12a+6b-12d)【答案】A【解析】【详解】焓变=旧键断裂吸收的总能量-新键形成释放的总能量,即∆H=4a+3b-2z-6d=-q,则z=(q+4a+3b-6d),答案为A。6. 某同学设计如图所示实验,探究反应中的能量变化。下列判断正确的是A. 实验①、②、③所涉及的反应都是放热反应B. ③所涉及实验一组完整的实验数据需要测两次温度C. 若用固体测定中和热,则测定结果偏高D. 实验③中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果无影响【答案】C【解析】【详解】A.金属与酸的反应、中和反应是放热反应,但氢氧化钡晶体与氯化铵的反应是吸热反应,故A错误;B.③所涉及实验一组完整的实验数据需要测三次温度,故B错误;C.NaOH固体溶于水放热,则用NaOH固体测定中和热,测定结果偏高,故C正确;D.金属是热的良导体,传热快,将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒,造成热量的损失,实验结果偏小,故D错误;答案为C。7. 500℃时,某反应达到平衡,平衡常数K=。恒容时升高温度,SO2浓度增大。下列说法正确的是( )A. 该反应的ΔH<0,降低温度将缩短反应达到平衡的时间B. 恒温恒容下,充入惰性气体,SO2转化率增大C. 增大反应体系的压强,正反应速率增大,逆反应速率减小D. 在t1、t2时刻,SO3(g)的浓度分别是c1、c2,则时间间隔t1-t2内,SO3(g)生成的平均速率为【答案】D【解析】【分析】平衡常数K=,可知反应为2SO2+O22SO3,恒容时,温度升高,SO2浓度增大,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,以此来解答。【详解】A.该反应为放热反应,反应的△H<0,降低温度,化学反应速率降低,将延长反应达到平衡的时间,A错误;B.恒温恒容下,充入惰性气体,任何物质的浓度不变,所以化学平衡不移动,SO2转化率不变,B错误;C.增大反应体系的压强,正、逆反应速率都增大,C错误;D.在t1、t2时刻,SO3(g)的浓度分别是c1、c2,则根据化学反应速率的含义可知,在时间间隔t1~t2内,SO3(g)生成的平均速率为,D正确;故合理选项是D。【点睛】本题考查化学平衡常数和化学反应速率,把握平衡常数的意义、平衡常数与反应的关系、平衡移动及外界条件对化学反应速率和化学平衡移动的关系为解答的关键,侧重考查学生的分析与应用能力,注意选项B为解答的易错点。8. 下列实验事实不能用勒夏特列原理解释的是A. “”球浸泡在热水中,颜色变深B. ,加压后颜色变深C. 用饱和食盐水除去中,可减少的损失D. 向含有的红色溶液中加入铁粉,振荡,溶液颜色变浅或褪去【答案】B【解析】【详解】A.为放热反应,把球浸泡在热水中,温度升高平衡逆向移动,的浓度增大,气体颜色变深,能用勒夏特列原理解释,故A不符合题意;B.H2与I2生成HI的反应为气体体积不变的可逆反应,增大压强平衡不移动,但浓度增大,混合气体的颜色加深,不能用勒沙特列原理解释,故B符合题意;C.氯气溶于水的反应是一个可逆反应: ,由于饱和食盐水中含有大量的氯离子,相当于氯气溶于水的反应中增加了大量的生成物氯离子,根据勒夏特列原理,平衡向逆反应方向移动,氯气溶解量减小,可以减少的损失,能够用勒夏特列原理解释,故C不符合题意;D.存在平衡,向溶液中加入Fe粉,发生反应 ,平衡向逆反应方向移动,导致溶液颜色变浅或褪去,能用勒夏特列原理解释,故D不符合题意;故选:B。9. 在2L密闭容器中,3molA和1molB发生反应:,10s末时,C的浓度为,下列说法正确的是A. 10s内, B. 10s末时,物质A的转化率为30%C. 10s末时,B的物质的量为0.4mol D. 10s末时,C的物质的量分数为20%【答案】D【解析】【详解】A. 10s末时,生成molC,由反应可知,生成molC的同时也生成molD,则v(D)=,故A错误;B.由变化量之比等于化学计量数之比可得,生成molC时,消耗的A的物质的量为1.2mol,则A的转化率=,故B错误;C.由变化量之比等于化学计量数之比可得,生成molC时,消耗的B的物质的量为0.4mol,则剩余的B的物质的量为1mol-0.4mol=0.6mol,故C错误;D.由以上分析可知,平衡时A的物质的量为3mol -1.2mol=1.8mol,B的物质的量为0.6mol,C和D的物质的量均为0.8mol,则C 的物质的量分数为=,故D正确;故选:D。10. 用和混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知:① ② ③ 在溶液中,1mol与、反应生成和的反应热等于A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】① ,② ,③ ,依据盖斯定律,①+②+③得到,=。故选A。11. 下列有关叙述正确的是A. 增大反应物浓度,可提高活化分子百分数,使有效碰撞增多,化学反应速率加快B. 升高温度,可提高活化分子百分数,使有效碰撞增多,化学反应速率加快C. 已知;,则白磷比红磷稳定D. 升温,放热反应的反应速率增大,吸热反应的反应速率减小【答案】B【解析】【详解】A.提高反应物浓度,单位体积内分子数增加,因此活化分子数增加,有效碰撞次数增加,反应速率加快,故A错误;B.升高温度,分子能量增大,可提高活化分子百分数,使有效碰撞增多,化学反应速率加快,故B正确;C.能量越低越稳定,已知4P(红磷, s)=P4(白磷, s);∆H>0,则红磷比白磷稳定,故C错误;D.升温,放热反应、吸热反应的反应速率均增大,故D错误;故选B。12. 下图所示为工业合成氨的流程图。有关说法错误的是A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒B. 步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率,又可以加快反应速率C. 步骤③、④、⑤均有利于提高原料平衡的转化率D. 产品液氨除可生产化肥外,还可用作制冷剂【答案】C【解析】【分析】应用催化剂知识、反应速率和化学平衡理论,分析判断工业合成氨的反应速率和平衡转化率问题。【详解】A项:合成氨使用含铁催化剂,为防止催化剂中毒,须将原料“净化”处理,A项正确;B项:步骤②中“加压”,可增大氮气、氢气浓度,加快合成氨反应速率又能使平衡右移,提高原料转化率,B项正确;C项:合成氨反应放热,步骤③使用较高温度不利于提高原料转化率,同时使用催化剂也不能使平衡移动,步骤④、⑤能有利于提高原料的转化率,故C项错误;D项:产品液氨可用酸吸收生成铵态氮肥。液氨汽化时会吸收大量热,可用作制冷剂,D项正确。本题选C。13. 在一恒容密闭容器里进行下列反应,此反应符合下列两个图象,则下列说法正确的是(图中纵坐标表示物质的百分含量)A. 加入催化剂,反应正向移动B. C不可能是气体C. 正反应为吸热反应D. 300℃下该反应到达平衡状态后,迅速充入,平衡正向移动【答案】B【解析】【详解】A.催化剂只改变化学反应速率,不能使平衡发生移动,A错误;B.从左图可以看出,压强增大,B的百分含量减少,即平衡正向移动,则C不能是气体,B正确;C.从右图可以看出,随着温度的升高,D的百分含量降低,即平衡逆移动,则正反应为放热反应,C错误;D.由于恒容,充入稀有气体不影响各气体的浓度,故平衡不发生移动,D错误;故选B。14. 烷烃裂解是石油炼制中获取低碳烷烃和低碳烯烃等化工原料的重要途径。正丁烷()催化裂解为乙烷和乙烯的反应历程如下(*代表催化剂):下列说法错误的是A. 反应①为正丁烷的吸附过程B. 过渡态、、中稳定性最差的是C. 正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的反应为放热反应D. 正丁烷裂解生成乙烷和乙烯决速步骤是反应①【答案】D【解析】【详解】A.由图可知,反应①中没有新物质生成,是正丁烷的吸附过程,故A正确;B.反应物的能量越高,越不稳定,由图可知,TS1的能量最高,稳定性最差,故B正确;C.由图可知,正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应,故C正确;D.反应的活化能越大,反应速率越慢,化学反应的决速步骤为慢反应,由图可知,反应②的活化能最大,反应速率最慢,则正丁烷裂解生成乙烷和乙烯的决速步骤是反应②,故D错误;故选D。15. 一定温度下在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应: SiF4(g) + 2H2O(g) SiO2(s) + 4HF(g),下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是① v正(SiF4) = 4v逆(HF) ② HF的体积分数不再变化 ③ 容器内气体压强不再变化④ 混合气体的密度保持不变 ⑤ 2mol O-H键断裂的同时,有2mol H-F键断裂A. ①②③ B. ②③④ C. ②③④⑤ D. ③④⑤【答案】C【解析】【分析】根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。【详解】①v正(SiF4)=v正(HF)=v逆(HF),达平衡状态,故①错误;②HF的体积分数不再变化,说明各物质的量不变,反应达平衡状态,故②正确;③容器内气体压强不再变化,说明气体的物质的不变,反应达平衡状态,故③正确;④根据ρ=,混合气体的体积保持不变,气体的质量在变化,当气体的质量保持不变时,反应达平衡状态,故④正确;⑤平衡时应有2molO−H键断裂的同时,有2molH−F键断裂,不能判断反应达到平衡状态,故⑤正确;能说明达到平衡状态的是②③④⑤,故答案选C。16. 在500℃时,可逆反应 。500C时,向10L恒容密闭容器内充入2mol、0.25mol和0.40mol,下列说法正确的是A. 此反应的初始状态为化学平衡状态B. 此反应的初始状态不是化学平衡状态,反应将正向进行C. 此反应的初始状态不是化学平衡状态,反应将逆向进行D. 此反应的初始状态是【答案】C【解析】【分析】该反应初始状态的浓度商,故该反应的初始状态不是化学平衡状态,反应将逆向进行,据此分析解题。【详解】A.根据分析可知,该反应的初始状态不是平衡状态,A错误;B.该反应的初始状态不是平衡状态,反应逆向进行,B错误;C.该反应的初始状态不是平衡状态,反应逆向进行,C正确;D.根据分析可知,该反应的初始状态不是平衡状态,此反应的初始状态是,D错误;故答案选C。17. 下列事实能证明乙二酸是弱电解质的方法有几个:①草酸能使酸性KMnO4溶液褪色②常温下,0.1mol/L的H2C2O4溶液的pH=2③相同条件下,浓度均为1mol/L的H2C2O4溶液的导电能力比硫酸的导电能力弱④常温下,pH=4的H2C2O4溶液稀释100倍,pH约为5⑤H2C2O4溶液中存在H2C2O4分子,呈酸性A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个【答案】C【解析】【详解】①草酸能使酸性 KMnO4溶液褪色,说明草酸具有还原性,与草酸电离程度无关,所以不能证明乙二酸为弱电解质,故错误;
②常温下,0.1mol/L的 H2C2O4 溶液的pH=2,说明乙二酸部分电离,则乙二酸为弱电解质,故正确;
③相同条件下,浓度均为1mol/L的H2C2O4溶液的导电能力比硫酸的导电能力弱,乙二酸中离子浓度小于硫酸溶液中离子浓度,硫酸是强电解质,则乙二酸部分电离,为弱电解质,故正确;
④常温下,pH=4的 H2C2O4溶液稀释 100 倍,pH约为5,说明稀释过程中乙二酸继续电离,则乙二酸为弱电解质,故正确;
⑤H2C2O4溶液中存在 H2C2O4分子,呈酸性,说明乙二酸部分电离,则乙二酸为弱电解质,故正确;
故选:C。18. 为探究外界条件对反应: 的影响,以和的物质的量之比为开始反应,通过实验得到不同条件下反应达到平衡时的物质的量分数与压强及温度的关系,实验结果如图所示。下列判断正确的是 A. B. C. 升高温度,、都增大,平衡常数减小D. 恒温恒压时,向已达到平衡的体系中加入少量,再次达到平衡后的物质的量分数增大【答案】C【解析】【分析】【详解】A.由图象可知,降低温度,的物质的量分数增大,说明降低温度平衡向正反应方向移动,正反应是放热反应,,选项A错误;B.降低压强,的物质的量分数减小,说明平衡向逆反应方向移动,减小压强,化学反应向气体分子数增加的方向进行,所以,选项B错误;C.升高温度,正、逆反应速率都加快,但因正反应是放热反应,所以平衡常数减小,选项C正确;D.恒温恒压,向已达到平衡的体系中加入少量,与原平衡等效,再次达到平衡后的物质的量分数不变,选项D错误。答案选C。二、非选择题:包括第19,20题。共26分。19. 能源开发和利用是科学研究的热点课题。(1)几个有关CO的热化学方程式如下:I. II. III. 则 _______(用含、、的代数表示)。(2)沼气是一种能源,它的主要成分是,常温下,0.5mol完全燃烧生成和液态水时,放出445kJ热量,则热化学方程式为_______。(3)为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如图所示的三套实验装置:①上述3个装置中,能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是(不能用手触摸和使用温度计)_______。②某同学选用装置I进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里加入适量氢氧化钠溶液与稀盐酸,U形管中可观察到的现象是_______,说明该反应属于_______(填“吸热反应”或“放热反应”)。③为定量测定(2)中反应的反应热,使50mL盐酸与50mL溶液在简易量热计中进行中和反应。实验中若改用60mL盐酸与50mL溶液进行反应,与上述实验相比,所求中和热_______(填“相等”或“不相等”)。【答案】(1)2-+ (2) (3) ①. Ⅲ ②. 左端液柱降低,右端液柱升高 ③. 放热反应 ④. 相等【解析】【小问1详解】I. ,II. ,III. ,根据盖斯定律I×2-Ⅱ+Ⅲ可得: 2-+;【小问2详解】0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O时,放出445kJ热量,1molCH4燃烧生成CO2和液态水时放热2×445kJ=890kJ,则表示甲烷燃烧的热化学方程式为: ;【小问3详解】①装置Ⅰ可通过U形管中红墨水液面的变化判断铜与浓硝酸的反应是放热还是吸热;装置Ⅱ可通过烧杯中是否产生气泡判断铜与浓硝酸的反应放热还是吸热;装置Ⅲ只是铜与浓硝酸反应的装置,反应生成的气体会直接经长颈漏斗逸出,则不能证明该反应是放热反应还是吸热反应,故答案为:III;②氢氧化钠溶液与稀盐酸反应放热,则U形管中可观察到的现象是U型管内红墨水左低右高,说明该反应属于放热反应;③用60mL盐酸与50mLNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,但是中和热均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热,与酸碱的用量无关,即用60mL盐酸与50mLNaOH溶液进行反应时,测得中和热数值相等。20. I.已知化学反应①:,其化学平衡常数为②:,其化学平衡常数为K在温度973K和1173K的情况下,、的值分别如下:K温度1.472.382.151.67 (1)通过表格中的数值可以推断:反应②是_______(填“吸热”或“放热”)反应。(2)现有反应③:,请你写出该反应的平衡常数的表达式:_______。推断出反应③是_______(填“吸热”或“放热)反应。(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取的措施有_______(填字母)。A.缩小反应容器的容积 B.扩大反应容器的容积 C.降低温度D.使用合适的催化剂 E.设法减小平衡体系中的的浓度(4)图甲、乙分别表示反应③在时刻达到平衡,在时刻因改变某个条件而发生变化的情况:(若有多种可能,都需要写上)①图甲中时刻发生改变的条件是_______。②图乙中时刻发生改变的条件是_______。II.在300℃、下,将和按物质的量之比为1:3通入恒压密闭容器中发生反应,达到平衡时,测得的平衡转化率为50%。(5)则该反应条件下的压强平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。【答案】(1)放热 (2) ①.
②. 吸热 (3)E (4) ①. 增大压强或使用催化剂 ②. 降低温度、降低氢气的浓度、增大水蒸气的浓度 (5)
【解析】【小问1详解】从表格中的数据可以看出,温度升高,K2减小,即升温反应②的平衡逆向移动,所以反应②是放热反应。【小问2详解】平衡常数是用平衡时生成物浓度幂之积除以反应物浓度幂之积表示的,反应③的平衡常数表达式为K3=;反应③可以用反应①-反应②得到,所以反应③的平衡常数K3=,根据表格中的数据可知,温度升高,K3增大,所以反应③是吸热反应。【小问3详解】反应③是反应前后体积不变的反应,改变容器的体积即压强对该反应无影响,反应③的正反应是吸热反应,升高温度可以使平衡正向移动;催化剂不影响平衡;降低生成物的浓度可以使平衡正向移动,故选E。【小问4详解】图甲中 t2 时刻正逆反应速率都增大,且增大倍数相同,可以是加催化剂,该反应是反应前后气体体积不变的反应,增大压强,正逆反应速率都增大,但平衡不移动,所以也可以是增大压强;图乙中 t2 时刻反应物CO2浓度增大,生成物CO浓度降低,该反应的正反应是吸热反应,可以降低温度使平衡逆向移动,也可以降低氢气的浓度或增大水蒸气的浓度。【小问5详解】设起始时CO2的物质的量为1mol,则H2的物质的量为3mol,CO2的转化率为50%,则消耗的CO2为0.5mol,消耗的H2为1.5mol,生成的甲醇和水蒸气均为0.5mol,总物质的量为3mol,CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1:3:1:1,CO2的分压为=1kPa,则H2、CH3OH、H2O的分压分别为3kPa、1kPa、1kPa,所以Kp==。
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