【化学】安徽省滁州市定远县育才学校2019-2020学年高二(普通班)上学期期中考试试题
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一、选择题(每小题均有一个选项符合题意,每小题3分,共45分。)
1.化学反应中反应热的大小与下列选项无关的是( )
A.反应物的多少 B.反应的快慢
C.反应物和生成物的状态 D.反应物的性质
2.已知碳酸和次溴酸的电离常数如下,判断可以发生的反应是( )
酸 | 碳酸 | 次溴酸(HBrO) |
Ka(25℃) | K1=4.30×10-7 K2=5.61×10-11 | 2.4×10-9 |
①HBrO+Na2CO3=NaBrO+NaHCO3 ②2HBrO+Na2CO3=2NaBrO+H2O+CO2↑ ③NaBrO+CO2+H2O=NaHCO3+HBrO ④HBrO+NaHCO3=NaBrO+H2O+CO2↑
A.①④ B.②④ C.②③ D.①③
3.一定条件下反应2AB(g) A2(g)+B2(g)达到平衡状态的标志是( )
A.单位时间内生成nmolA2,同时消耗2n molAB
B.容器内,3种气体AB、A2、B2共存
C.AB的消耗速率等于A2的消耗速率
D.容器中各组分的体积分数不随时间变化
4.一定温度下,可逆反应 H2(g)+I2(g)⇌ 2HI(g)在容积一定的密闭容器中进行,下列各项中能说明反应已经达到平衡的是( )
A.容器中的压强不变 B.混合物的平均相对分子质量不变
C.各组分的浓度不变 D.混合气体的密度不变
5.对于反应:A+B=C下列条件的改变一定能使化学反应速率加快的是: ( )
A.增加A的物质的量 B.升高体系的温度
C.增加体系的压强 D.减少C的物质的量浓度
6.已知HClO酸性比H2CO3弱,反应Cl2+H2O HCl+HClO达平衡后,要使HClO浓度增加,可加入下列( )
A.H2O B.HCl C.CaCO3 D.NaOH(s)
7.某温度下,在一个2L的密闭容器中,加入4 molA和2molB进行如下反应:
3A(g)+2B(g)4C(s)+D(g),反应2 min后达到平衡,测得生成1.6 mol C,下列说法正确的是( )
A.前2min,D的平均反应速率为0.2mol/(L·min) B.此时,B的平衡转化率是40%
C.增加B,平衡向右移动,B的平衡转化率增大 D.增大该体系的压强,平衡不移动
8.下列关于热化学反应的描述中正确的是( )
A.HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3 kJ·mol−1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(-57.3)kJ·mol−1
B.甲烷的标准燃烧热ΔH=-890.3 kJ·mol−1,则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH<-890.3 kJ·mol−1
C.已知:500℃、30MPa下,N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1;将1.5 mol H2和过量的N2在此条件下充分反应,放出热量46.2 kJ
D.CO(g)的燃烧热是283.0kJ·mol−1,则2CO2(g) ===2CO(g)+O2(g)反应的△H=+566.0 kJ·mol−1
9.在CH3COOH溶液中存在如下平衡:CH3COOHH++CH3COO-。加入少量下列固体物质,能使平衡逆向移动的是( )
A.CH3COONa B.NaCl C.Na2CO3 D.NaOH
10.用Fe与稀H2SO4 反应制取 H2时,下列措施不能使的生成速率加快的是( )
A.加热 B.不用稀H2SO4改用98%H2SO4
C.滴加少量的CuSO4 D.不用铁片,改用铁粉
11.将0.05molSO2(g)和0.03molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中,反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),在一定条件下2min时达到平衡,测得c(SO3)=0.04mol·L-1。以下表述正确的是( )
A.若恒容下,充入氮气,则c(SO3)小于0.04mol·L-1
B.该条件下反应的平衡常数为1.6×103
C.v(O2)= 0.02 mol·L-1.min-1
D.使用催化剂若平衡没有移动,则该反应达到化学平衡状态
12.将固体A置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:
①A(s)B(g)+C(g);②2C(g)D(g)+E(g)。
达到平衡时,c(D)=0.5mol·L-1,c(C)=4mol·L-1,则此温度下反应①的平衡常数为( )
A.25 B.20 C.16 D.9
13.一定条件下,可逆反应C(s) + CO2(g) 2 CO(g) ΔH > 0,达到平衡状态,现进行如下操作:① 升高反应体系的温度;② 增加反应物C的用量;③ 缩小反应体系的体积;④ 减少体系中CO的量。上述措施中一定能使反应的正反应速率显著加快的( )
A.①②③④ B.①③ C.④② D.①③④
14.某温度和有催化剂条件下,恒容密闭容器中发生反应N2+3H2 ⇌ 2NH3,下列说法正确的是( )
t/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 |
c(NH3)/(mol·L-1) | 0 | 1.00 | 1.60 | 1.80 | 1.80 |
A.0~10min内,v(NH3)=0.16mol·L-1·min-1 B.0~10min内,v(N2)=0.18mol·L-1·min-1
C.0~10min内,v(N2)=0.16mol·L-1·min-1 D.15~20min内,反应v(N2)正= v(N2)逆=0
15.已知反应A2(g)+2B2(g)2AB2(g)△H <0,下列说法正确的( )
A.升高温度,正向反应速率增加,逆向反应速率减小
B.升高温度有利于反应速率增加,从而缩短达到平衡的时间
C.达到平衡后,升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动
D.达到平衡后,降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动
二、非选择题(55分)
16.(15分)运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意义。
(1)用CO可以合成甲醇。已知:
CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-764.5 kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1
则CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=________kJ·mol-1(3分)
(2)下列措施中能够增大上述合成甲醇反应的反应速率的是________(填写序号).(3分)
a.使用高效催化剂 b.降低反应温度
c.增大体系压强 d.不断将CH3OH从反应混合物中分离出来
(3)在一定压强下,容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H2,
在催化剂作用下反应生成甲醇,平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
① p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”);(3分)
②100 ℃时,该反应的化学平衡常数K=________(mol·L-1)-2;(3分)
③在其它条件不变的情况下,再增加a mol CO和2a molH2,达到新平衡时,CO的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。(3分)
17.(15分)氮可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的结构式分别是和。实验测得N-N键键能为167kJ·mol-1, NO2中氮氧键的平均键能为466 kJ·mol-1,N2O4中氮氧键的平均键能为438.5 kJ·mol-1。
(1)写出N2O4转化为NO2的热化学方程式: (3分)
(2)对反应N2O4 (g)2NO2(g),在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是 (2分)
A.A、C两点的反应速率:A>C
B.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
C.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法
(3)在100℃时,将0.40mol的NO2气体充入2 L抽空的密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表数据:
时间(s) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
n(NO2)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n4 |
n(N2O4)/mol | 0.00 | 0.050 | n2 | 0.080 | 0.080 |
① 在上述条件下,从反应开始直至20 s时,二氧化氮的平均反应速率为 (2分)
② n3 n4(填“>”、“<”或“=”)(2分),该反应的平衡常数K的值为
(2分),升高温度后,反应2NO2 N2O4的平衡常数K将 (填“增大”、“减小”或“不变”)(2分)。
③若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体,要达到上述同样的平衡状态,N2O4的起始浓度是_____________mol·L-1(2分)。
18.(15分)有可逆反应:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)。已知938K时平衡常数K=1.47,1173K时平衡常数K=2.15。
(1)该反应的平衡常数表达式____(3分),是_____(填“吸热”或“放热”)反应(2分)。
(2)若该反应在体积恒定的密闭容器中进行,在一定条件下达到平衡状态,如果改变下列条件,反应混合气体的平均相对分子质量如何变化(填“增大”、“减小”或“不变”)。
①升高温度_________________(2分);②再通入CO__________________(2分)。
(3)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图:
①从图中可以看出,反应t2时达到平衡,在t1时改变某种条件,该条件可能是_______(3分)。
A.升高温度 B.增大CO2浓度 C.使用催化剂
②如果在t3时从混合物中分离出部分CO,t4~t5时间段反应
处于新的平衡状态,请在图上画出t3~t5的υ(逆)变化曲线(3分)。
19.(10分)300℃时,将2mol A和2mol B两种气体混合加入2L密闭容器中,发生反应3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g) △H,2min末反应达到平衡,生成0.8mol D。(请用三段式列式解答。)
(1)求该反应的平衡常数_________________ (5分)。
(2)求平衡时A的转化率___________________(5分)。
【参考答案】
1-5.B D C DC B 6-10 C B D A B 11-15 B B B A B
16.(1)-90.1 (2)ac (3)①小于 ②(V/a)2 ③增大
17.(1)N2O4(g)2NO2(g) ΔH=+57 kJ·mol-1(3分)
(2)D(2分)
(3)①0.0025mol·(L·s)-1(3分)②=(1分), K=2.8(2分), 减小(1分) ③0.10(2分)
18.(1), 吸热 。
(2)① 减小 ;② 不变 。
(3)① A、C 。
②见右图(图中曲线2分,其余各1分)。
19.0.5 60%
300℃时,将2mol A和2mol B两种气体混合加入2L密闭容器中,发生反应3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g) △H,2min末反应达到平衡,生成0.8mol D;
3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)
起始(mol/L) 1 1 0 0
转化(mol/L) 0.6 0.2 0.4 0.4
平衡(mol/L) 0.4 0.8 0.4 0.4
(1)K== ;(2)平衡时A的转化率==60% 。