四川省内江市2023-2024学年第一中学高二上学期化学试卷含答案
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这是一份四川省内江市2023-2024学年第一中学高二上学期化学试卷含答案,共22页。试卷主要包含了3 kJ/ml,4 kJ 热量等内容,欢迎下载使用。
考试时间:75分钟 试卷分数:100分
可能用到的相对原子质量:H:1 O:16 Na:23 Cl:35.5
一、单选题(每题3分,共42分)
1. 化学与生活、生产、社会息息相关。下列说法错误的是
A. 冬天应将面团置于温热处发酵
B. 蔗糖溶于水是熵减小的过程
C. 工业生产中,适当增大廉价的反应物的浓度有利于降低生产成本
D. “冰,水为之,而寒于水”说明等质量的水和冰相比,冰的能量更低
【答案】B
【解析】
【详解】A.面团发酵是酶的催化作用,需要适宜的温度,故冬天应将面团置于温热处发酵,以增强酵母菌的催化效率,A正确;
B.蔗糖溶于水其混乱度增大,即是熵增大的过程,B错误;
C.两种或多种反应物的可逆反应中,增大一种反应物的浓度其余反应物的转化率增大,故工业生产中,适当增大廉价的反应物的浓度有利于降低生产成本,C正确;
D.等质量的同一种物质气态的能量最大,液态次之,固态最低,故“冰,水为之,而寒于水”说明水结冰是一个放热过程,故等质量的水和冰相比,冰的能量更低,D正确;
故答案为:B。
2. 设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列有关说法正确的是
A. 标准状况下,22.4 L四氯化碳分子数为NA
B. 28 g乙烯和聚乙烯的混合物中含H原子的数目为4NA
C. 0.1 ml/L的FeCl3溶液中,含Fe3+的数目小于0.1NA
D. 一定条件下,3 ml H2和1 ml N2反应后分子总数为2NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准状况下,四氯化碳为液态,无法计算22.4 L四氯化碳的物质的量和含有的分子数,故A错误;
B.乙烯和聚乙烯的最简式相同,都为CH2,则28 g乙烯和聚乙烯的混合物中含H原子的数目为×2×NAml—1=4NA,故B正确;
C.缺溶液的体积,无法计算0.1 ml/L氯化铁溶液中氯化铁的物质的量,不能确定溶液中铁离子的数目,故C错误;
D.合成氨反应为可逆反应,可逆反应不可能完全反应,所以3 ml 氢气和1 ml 氮气反应后分子总数大于2NA,故D错误;
故选B。
3. 氮、硫、氯是典型的非金属元素,下列有关碳、氮、硫、氯单质及其化合物的离子方程式书写正确的是
A. 少量通入溶液中:
B. 向溶液中滴加醋酸溶液:
C. 洁厕灵与84消毒液混合使用易中毒:
D. 溶解于水:
【答案】C
【解析】
【详解】A.少量通入溶液中会发生氧化还原反应生成CaSO4沉淀,HCl和HClO,离子方程式为:,故A错误;
B.醋酸是弱酸,在离子方程式中不能拆,故B错误;
C.洁厕灵中HCl能够和84消毒液中NaClO发生氧化还原反应生成Cl2,离子方程式为:,故C正确;
D.HClO是弱酸,在离子方程式中不能拆,溶解于水:,故D错误;
故选C。
4. 化学反应的方向问题对于理论研究与生产实践都有及其重要的意义,下列有关化学反应方向的判断不正确的是
A. ΔH<0,ΔS>0的反应在温度低时不能自发进行
B. 某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应
C. Na与H2O的反应是熵增的放热反应,该反应能自发进行
D. 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行,则该反应的ΔH<0
【答案】A
【解析】
【详解】A.△H<0、△S>0的反应在任何温度下都满足△H-T△S<0,即任何温度下该反应均能自发进行,故A错误;
B.吸热反应的△H>0,△H-T△S<0的反应可自发进行,则该反应是熵增反应,故B正确;
C.Na与H2O的反应是熵增的放热反应,则△H-T△S<0,反应可自发进行,故C正确;
D.2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)中△S<0,常温下能自发进行,则△H-T△S<0,则该反应的△H<0,故D正确;
故选:A。
5. 某温度下,在容积为2 L的密闭容器中投入一定量的A、B发生反应3A(g)+bB(g)cC(g) ΔH=-Q kJ·ml-1(Q>0),12 s时反应达到平衡,生成C的物质的量为0.8 ml,反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 前12 s内,A的平均反应速率为0.025 ml·L-1·s-1
B. 12 s后,A的消耗速率等于B的生成速率
C. 化学计量数之比b∶c=2∶1
D. 12 s内,A和B反应放出的热量为0.4Q kJ
【答案】D
【解析】
【详解】A.图象分析可知A的浓度变化=0.8ml/L-0.2ml/L=0.6ml/L,反应速率v==0.05ml/(L•s),故A错误;
B.由图像可知,12s内B的浓度该变量为0.2ml/L,C的浓度变化量为0.8 ml=0.4ml/L,根据计量数之比等于改变量之比,有3:b:c=0.6:0.2:0.4=3:1:2,A和B的计量数不相等,故A的消耗速率不等于B的生成速率,故B错误;
C.由B项的计算可知,b∶c=1∶2,故C错误;
D.12s内反应3mlA放热QkJ,反应A的物质的量=(0.8ml/L-0.2ml/L)×2L=1.2ml,结合化学方程式定量关系计算,3A(g)+B (g)⇌2C(g) △H=-Q kJ•ml-1,1.2mlA反应放出热量0.4QkJ,故D正确。
6. 下列热化学方程式中,与反应描述对应且书写正确的是( )
A. 已知: H+ (aq) + OH-(aq) = H2O(1) ΔH = -57.3 kJ/ml。稀 Ba(OH)2 溶液与稀硫酸中和:H2SO4(aq) + Ba(OH)2(aq) = BaSO4(s) + H2O (1) ΔH = -57.3 kJ/ml
B. 在 25℃、 101 kPa 下, 1 g 辛烷燃烧生成二氧化碳和液态水时放出 48.4 kJ 热量:C8H18(l) + O2(g) = 8CO2(g) + 9H2O(1) ΔH = -5517.6 kJ/ml
C. 查表知葡萄糖固体颗粒的燃烧热为 2800 kJ/ml,则葡萄糖固体燃烧可表示为:C6H12O6(s) + 3O2(g) = 3CO2(g) +3H2O(g) ΔH = -1400 kJ/ml
D. 6.4 g 硫粉与 12.8 g 铜粉混合高温下充分反应, 放热 19.12 kJ:Cu(s) + S(s) = CuS(s) ΔH = -95.6 kJ/ml
【答案】B
【解析】
【详解】A.Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应生成BaSO4沉淀和水,除H+ 和 OH-反应放热外,Ba2+和反应也放热,故H2SO4(aq) + Ba(OH)2(aq) = BaSO4(s) + H2O (1)的ΔH0,工业上可利用此反应生产合成氨原料气H2,下列有关该反应的图象正确的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
分析】
【详解】A.增大水碳比,甲烷的转化率应增大,A错误;
B.温度越高反应速率越快,所以T2>T1,该反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,H2的含量增加,B正确;
C.该反应为吸热反应,升高温度平衡常数增大,C错误;
D.当正逆反应速率相等时反应达到平衡,该反应为气体系数之和增大的反应,继续增大压强平衡逆向移动,v逆应该大于v正,D错误;
综上所述答案为B。
10. 在密闭容器中,一定量混合气体发生反应xA(g)+yB(g)zC(g),达到平衡时,测得A的浓度为0.5 ml∙L−1,在温度不变的条件下,将容器的体积扩大到两倍,使再达到平衡,测得A的浓度降低为0.3 ml∙L−1,下列有关判断正确的是
A. B. 平衡向正反应方向移动
C. B的浓度增大D. C的体积分数下降
【答案】D
【解析】
【分析】测得A的浓度为0.5 ml∙L−1,在温度不变的条件下,将容器的体积扩大到两倍,浓度应该变为原来一般即0.25 ml∙L−1,使再达到平衡,测得A的浓度降低为0.3 ml∙L−1,说明平衡逆向移动,即减小压强,逆向移动。
【详解】A.根据分析减小压强,平衡逆向移动,说明逆向是体积增大的反应,因此z<x+y,A错误;
B.根据分析得到平衡逆向移动,B错误;
C.体积变为原来2倍,因此B浓度减小,C错误;
D.平衡逆向移动,则C的体积分数下降,D正确;
故选D。
11. 根据酸碱质子理论,给出质子的物质是酸,给出质子的能力越强,酸性越强。已知:,,下列酸性强弱顺序正确的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据复分解反应的规律,强酸能制得弱酸,根据酸碱质子理论,给出质子的物质是酸,则反应中,酸性:,反应中,酸性:,故酸性:,答案选D。
12. 下列关于电解质溶液的说法中正确的是
A. 常温下pH=10的某碱溶液,取1mL稀释到100mL,稀释后pH为a,则
B. 某温度下纯水中,则该温度下0.1的盐酸的pH=1
C. 常温下pH=3的H2SO4与pH=11的氨水等体积混合后,加入酚酞溶液仍为无色
D. 用等浓度NaOH溶液中和等体积pH=2与pH=3的醋酸,所消耗的NaOH溶液的体积前者是后者的10倍
【答案】B
【解析】
【详解】A.常温下pH=10的某碱溶液中氢氧根离子浓度为10—4ml/L,取1mL稀释到100mL若碱为强碱溶液,溶液中氢氧根离子浓度为10—6ml/L,溶液pH为8,若碱为弱碱溶液,因弱碱溶液中存在电离平衡,溶液中氢氧根离子浓度大于10—6ml/L,溶液pH大于8,则稀释后,故A错误;
B.某温度下0.1ml/L盐酸溶液中氢离子浓度为0.1ml/L,溶液pH为1,故B正确;
C.常温下pH=3的硫酸溶液与pH=11的氨水等体积混合时,氨水过量,溶液呈碱性,滴入酚酞溶液,溶液变为红色,故C错误;
D.醋酸溶液中存在电离平衡,溶液中酸的浓度越小,电离程度越大,则pH为2的醋酸溶液的浓度比pH为3的醋酸溶液的浓度10倍要小,则等体积pH=2与pH=3的醋酸消耗等浓度的氢氧化钠溶液时消耗氢氧化钠溶液的体积,前者比后者的10倍要小,故D错误;
故选B。
13. 25℃时,等体积两种一元酸HA和HB分别用等浓度的溶液滴定,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 酸性:HAc(HA),而起始时pH(HB)>pH(HA),所以酸性HA>HB,故A错误;
B.HB是弱酸,部分电离,对应的pH=3,则电离部分c电离(HB)≈c(H+)=10-3ml/L,由图可知滴定等体积的两种酸时滴HB消耗的氢氧化钠是滴定HA的两倍,则c初始(HB)=2c(HA)≈0.2ml/L,则酸HB的电离度为,故B正确;
C.由图中可以看出,滴定HA的终点pH=7,则HA是强酸,c(HA)=c(H+)=0.1ml/L,初始时,HB的pH为3,而酸性HA>HB,说明HB是弱酸部分电离,则,故C错误;
D.甲基橙变色范围为3.1—4.4,由图可知该pH范围内NaOH滴定HB未发生突跃,不可用甲基橙作指示剂,故D错误;
答案选B。
14. 浓度均为、体积均为的和溶液,分别加水稀释至体积,随的变化如图所示。下列叙述错误的是
A. MOH的碱性强于的碱性
B. 的电离程度:b点大于a点
C. 若两溶液无限稀释,则它们的相等
D. 当时,若两溶液同时升高温度,则增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.的溶液和溶液的pH分别为13和小于13,说明是强碱,是弱碱,A项正确;
B.弱电解质“越稀越电离”,加水稀释使电离平衡右移,电离程度增大,b点对应溶液的稀释程度大于a点,则b点对应溶液的电离程度大于a点,B项正确;
C.每稀释10倍,溶液的pH变化1,溶液的pH变化小于1,说明是强碱,是弱碱。若无限稀释,两条曲线最终交于一点,则说明两种碱溶液中相等,C项正确;
D.升温能使电离平衡右移,是弱碱,增大,而是强碱,不变,D项错误;
故选D。
二、填空题
15. 回答下列问题
(1)甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知:
kJ/ml
kJ/ml
①由上述方程可知甲醇的燃烧热为___________;
②上述第二个反应的能量变化如图所示,则___________kJ/ml。(用、的相关式子表示);
(2)已知反应 kJ/ml,试根据表中所列键能数据估算___________。
(3)1 ml 和1 ml 完全燃烧放出的热量分别为:286 kJ、890 kJ,等质量的和完全燃烧放出的热量,___________(填化学式)放出的热量多。
(4)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼()和强氧化剂液态双氧水,当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知0.4 ml液态肼与足量液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256 kJ的热量。
①写出该反应的热化学方程式:___________。
②此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是___________。
【答案】(1) ①. 764.7 kJ/ml ②.
(2)-93 (3)
(4) ①. kJ/ml ②. 生成的物质无污染
【解析】
【小问1详解】
①先对已知热化学方程式编号:
① kJ/ml
② kJ/ml
根据盖斯定律,①+②得,则=-571.8kJ/ml+(-192.9 kJ/ml)=- 764.7 kJ/ml;故甲醇的燃烧热为764.7 kJ/ml;
②生成物总能量-反应物总能量,即;
【小问2详解】
反应物总键能-生成物总键能=945 kJ/ml+3436 kJ/ml-6391 kJ/ml=-93 kJ/ml;
【小问3详解】
和得质量都定为1g,1g完全燃烧放出的热量为143 kJ,1g完全燃烧放出的热量为 kJ,故放出的热量多;
【小问4详解】
①0.4 ml液态肼与足量液态双氧水反应,生成水蒸气和氮气,放出256 kJ的热量,则1ml液态肼与足量液态双氧水反应,生成水蒸气和氮气,放出热量256kJ×2.5=640kJ,热化学方程式为 kJ/ml;
②液态肼与足量液态双氧水反应,生成水蒸气和氮气,生成物对环境无污染。
16. 已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:
回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K=____________,△H____0(填“”“ =”);
(2)830℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20ml的A和0.80ml的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003 ml·L-1·s-1。则6s时c(A)=_____ml·L-1, C的物质的量为______ml;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为_____,如果这时向该密闭容器中再充入1 ml氩气,平衡时A的转化率为_________;
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为______(填正确选项前的字母):
a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c.c(A)不随时间改变 d.单位时间里生成C和D的物质的量相等
(4)1200℃时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为_____________。
【答案】 ①. [c(C)c(D)]/[c(A)c(B)] ②. < ③. 0.022 ④. 0.09 ⑤. 80% ⑥. 80% ⑦. c ⑧. 2.5
【解析】
【详解】(1)A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数表达式为K=[c(C)c(D)]/[c(A)c(B)];700℃时,平衡常数为1.7,1000℃时,平衡常数为0.6,故温度越高,平衡常数越小,说明此反应为放热反应,即△H<0;
(2)反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003ml•L-1•s-1,则6s时△n(A)=0.003ml•L-1•s-1×6s×5L=0.09ml,故A剩余物质的量为:n(A)=0.2ml-0.09ml=0.11ml,则6s时c(A)= =0.022ml/L,根据方程式可知,消耗A0.09ml时,生成C的物质的量为0.09ml;
设平衡时A的浓度变化量为x,则:
A(g)+B(g)C(g)+D(g)
开始(ml/L):0.04 0.16 0 0
变化(ml/L):x x x x
平衡(ml/L):0.04-x 0.16-x x x
故=1,解得x=0.032,所以平衡时A的转化率为×100%=80%,此时C的物质的量为0.032ml/L×5L=0.16ml;如果这时向该密闭容器中再充入1ml氩气,体积不变,平衡没有移动, A的转化率仍为80%;
(3) a.因气体反应物与生成物系数不变,压强始终不随时间改变 ,故a错误;
b.气体的质量不变,体积不变,气体的密度始终不变,故b错误;
c.c(A)不随时间改变,说明反应物或生成物的量一定,是平衡状态,故c正确;
d.单位时间里生成C和D的物质的量相等,此时不一定是平衡状态,故d错误,
答案为c;
(4)由图表知1200℃时反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)的平衡常数的值为0.4,则C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数为=2.5。
17. 人们日常生产生活与化学有着紧密的联系。①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧盐酸、⑨氨水都是生活中常见的化学物质。请回答下列相关的问题:
(1)上述9种物质中属于弱电解质的是___________(填序号),写出在水中的电离方程式:___________。
(2)现有常温下的盐酸(甲)和的醋酸溶液(乙),请根据下列操作回答:
①常温下溶液加水稀释过程,下列表达式的数值一定变小的是________(填字母)。
A. B. C. D.
②取乙溶液,加入少量无水固体(假设加入固体前后,溶液体积保持不变),待固体溶解后,溶液中的值将________(填“增大”“减小”或“无法确定”)。
③相同条件下,取等体积的甲、乙两溶液,分别与溶液反应,消耗溶液的体积(甲) ________(乙)(填“>”“
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