2017-2018学年宁夏石嘴山市第三中学高二下学期第一次月考化学试题 解析版
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宁夏石嘴山市第三中学2017-2018学年高二下学期
第一次月考化学试题
1. 已知25℃、101 kPa下,石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为C(石墨)+O2(g)=CO2 (g) ΔH=-393.51 kJ·mol-1 ,C(金刚石)+O2(g)=CO2 (g) ΔH=-395.41 kJ·mol-1,据此判断,下列说法正确的是( )
①由石墨制备金刚石是吸热反应;②由石墨制备金刚石是放热反应;③等质量时,石墨的能量比金刚石的低;④等质量时,石墨的能量比金刚石的高。⑤石墨比金刚石稳定 ⑥金刚石比石墨稳定
A. ①③⑤ B. ①④⑤ C. ②③⑥ D. ②④⑥
【答案】A
【解析】①C(石墨)+O2(g)=CO2 (g) ,②C(金刚石)+O2(g)=CO2 (g) ,根据盖斯定律得出①-②得出C(石墨)=C(金刚石) △H=(-393.51+395.41)kJ·mol-1=+1.9kJ·mol-1,①根据上述分析,石墨制备金刚石△H=+1.9kJ·mol-1,该反应是吸热反应,故①正确;②根据①的分析,故②错误;③等质量的金刚石与O2反应方程式的热量大于石墨与氧气反应放出的热量,说明金刚石具有的能量大于石墨,故③正确;④根据③的分析,故④错误;⑤能量越低,物质越稳定,石墨的能量小于金刚石,因此石墨比金刚石稳定,故⑤正确;⑥根据⑤的分析,故⑥错误;综上所述,选项A正确。
2. 已知胆矾溶于水时,溶液温度降低。在室温下将1mol无水硫酸铜制成溶液时,放出热量为Q1kJ,而胆矾分解的热化学方程式是CuSO4·5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l);△H=+Q2kJ/mol,则Q1与Q2的关系是
A. Q1>Q2 B. Q1<Q2 C. Q1=Q2 D. 无法确定
【答案】B
【解析】无水硫酸铜溶于水:CuSO4(s)=Cu2+(aq)+SO42-(aq) △H=-Q1kJ·mol-1(Q1>0),胆矾分解的热化学方程式是CuSO4·5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l);△H=+Q2kJ/mol,两式相加得到:CuSO4·5H2O(s)=Cu2+(aq)+SO42-(aq) △H=(-Q1+Q2)kJ·mol-1,胆矾溶于水,溶液温度降低,说明是吸热过程,Q2-Q1>0,即Q2>Q1,故B正确。
3. 下列各组变化中,化学反应的反应热前者大于后者的一组是( )
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H1; CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H2;
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H1; H2(g)+½O2(g)=H2O(l)△H2
③t℃时,在一定条件下,将1 mol SO2和1 mol O2混合后,分别置于恒容和恒压的两个密闭容器中,达到平衡状态时放出的热量分别为Q1、Q2
④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H1;CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)△H2
A. ①③④ B. ②③ C. ①④ D. ①②④
【答案】C
点睛:学生的难点是③,先建立恒压时的模型,,恒压时达到虚线时建立化学平衡,然后建立恒容,让隔板移向实现部分,容器的体积增大,浓度降低,平衡向逆反应方向移动,SO2的转化率降低,即恒容时SO2的转化率小于恒压时SO2的转化率,从而得出合理判断。
4. 已知:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H =-92.4 kJ/mol。一定条件下,现有容积相同且恒容的密闭容器甲与乙:① 向甲中通入1 mol N2和3 mol H2,达到平衡时放出热量Q1 kJ;② 向乙中通入0.5 mol N2 和1.5 mol H2,达到平衡时放出热量Q2 kJ。则下列关系式正确的是
A. Q1=2Q2<92.4 B. 92.4=Q1<2Q2
C. Q1=2Q2=92.4 D. 92.4>Ql>2Q2
【答案】D
【解析】合成氨是可逆反应,因此Q12Q2,故选项D正确。
点睛:本题的难点是Q1和2Q2的比较,①可以看作在②的基础上再通入0.5molN2和1.5molH2,,此时两个平衡为等效平衡,产生的热量相同,撤去隔板,仍为等效平衡,此时的能量应为前面的2倍,现在容器应为,平衡向正反应方向移动,放出的热量是Q2的2倍。
5. 已知3.6 g碳在6.4 g的氧气中燃烧,至反应物耗尽,并放出X kJ热量。已知单质碳的燃烧热为-Y kJ/mol,则C与1mol O2反应生成CO时的反应热ΔH为
A. -Y kJ/mol B. +(10X-Y) kJ/mol
C. -(5X-0.5Y) kJ/mol D. -(10X-Y) kJ/mol
【答案】D
【解析】根据碳的燃烧热,碳燃烧生成二氧化碳的热化学反应方程方式:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-YkJ·mol-1,令产生CO的物质的量为xmol,产生的CO2为ymol,根据碳元素守恒:x+y=3.6/12,根据氧元素守恒,x+2y=6.4×2/32,解得x=0.2mol,y=0.1mol,产生0.1molCO2放出的热量是0.1YkJ,则产生0.2molCO放出的热量为(X-0.1Y)kJ,因此C与1molO2反应生成CO时放出的热量(X-0.1Y)×2/0.2kJ=(10X-Y)kJ,放热反应△H0
C. 含2.5gNaHCO3的饱和溶液(20.0℃)和35mL1mol/L'盐酸(20.0℃)混合后的温度将高于16.2℃
D. 含3.2gNa2CO3的饱和溶液(20.0℃)和35mL1mol/L 盐酸(20.0℃)混合后的温度将高于 25. 1℃
【答案】D
【解析】A.由表中数据可知,3.2gNa2CO3加入盐酸中,包括溶解和反应两个过程,其中溶解使温度升高到24.3℃,最终温度为25.1℃,说明Na2CO3与盐酸的反应是放热反应,故A正确;B.2.5gNaHCO3加入盐酸中,包括溶解和反应两个过程,其中溶解使温度降低到18.5℃,最终温度为16.2℃,说明NaHCO3与盐酸的反应是吸热反应,故B正确;C.NaHCO3溶于水的过程为吸热过程,20.0℃时,含2.5gNaHCO3的饱和溶液和35mL盐酸混合,与固体相比较,缺少溶解吸热的过程,混合后的温度将高于16.2℃,故C正确;D.20.0℃时,含3.2gNa2CO3的饱和溶液和35mL盐酸混合,由于缺少溶解的过程,则混合后的温度将低于25.1℃,故D错误;故选D。
点睛:本题考查了探究吸热反应与放热反应的方法,正确分析题干数据为解答该题的关键。注意溶解热和反应热的区别。由表中数据可知,NaHCO3溶于水的过程为吸热过程,Na2CO3溶于水的过程为放热过程,NaHCO3与盐酸的反应后温度降低,说明该反应是吸热反应;Na2CO3与盐酸的反应后温度升高,说明该反应是放热反应。
9. 已知两个热化学方程式: C(s)+O2(g)==CO2(g) △H = -393.5kJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H = -483.6kJ/mo l现有0.2mol炭粉和H2组成悬浮气,使其在O2中完全燃烧,共放出63.53kJ的热量,则炭粉与H2的物质的量之比是( )
A. 1:1 B. 1:2 C. 2:3 D. 3:2
【答案】A
【解析】设碳粉xmol,则氢气为(0.2-x)mol,则
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
1 393.5kJ
x 393.5xkJ
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
2 483.6kJ
(0.2-x)mol 241.8(0.2-x)kJ
所以393.5xkJ+241.8×(0.2-x)kJ=63.53kJ,解得x=0.1mol,则炭粉与H2的物质的量之比为0.1mol:0.1mol=1:1,答案选A。
10. N2和H2合成NH3的能量变化如图所示,该反应的热化学方程式是( )
A. N2(g)+3H2(g) = 2NH3(g) ;△H = 2(b—a) kJ/mol
B. N2(g)+3H2(g) = 2NH3(l);△H = 2(a—b—c) kJ/mol
C. N2(g)+H2(g) = NH3(l) ;△H = (b+c—a) kJ/mol
D. N2(g)+H2(g) =NH3(g) ;△H = (a+b) kJ/mol
【答案】B
【解析】根据能量与反应过程的关系,合成氨是放热反应,△H