天津市静海区第一中学2020届高三下学期第六周周末训练化学试题
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高三化学第6周统练
一、选择题
1.下列有关反应热的叙述中正确的是 ( )
①已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ· mol-1,则氢气的燃烧热ΔH=-241.8 kJ· mol-1
②由单质A转化为单质B是一个吸热过程,由此可知单质B比单质A稳定
③X(g)+Y(g)Z(g)+W(s) ΔH>0,恒温恒容条件下达到平衡后加入X,上述反应的ΔH增大
④已知:下表数据可以计算出(g)+3H2(g)(g)的焓变
共价键
C—C
C=C
C—H
H—H
键能/(kJ·mol-1)
348
610
413
436
⑤根据盖斯定律可推知在相同条件下,金刚石或石墨燃烧生成1 mol CO2(g)时,放出的热量相等
⑥25 ℃、101 kPa时,1 mol碳完全燃烧生成CO2(g)所放出的热量为碳的燃烧热
A. ①②③④ B. ③④⑤ C. ④⑤ D. ⑥
【答案】D
【解析】
【详解】①燃烧热概念中生成的H2O应是液态,故①错误;
②A→B是吸热过程,说明A具有的能量比B低,能量越低越稳定,则A比B稳定,故②错误;
③△H只跟始态和终态有关,代表1 mol X完全反应后产生的热效应,平衡后加入X后△H不变,故③错误;
④由于苯环中的碳碳键是介于单键和双键之间特殊的键,题目中没有说明键能是多少,无法计算反应的焓变,故④错误;
⑤金刚石和石墨的结构不同,所具有的能量不同,燃烧生成1 mol CO2气体时放出的热量是不同的,故⑤错误;
⑥25℃101kPa时,1mol碳完全燃烧生成CO2气体所放出的热量为碳的燃烧热,该说法合理,故⑥正确;
只有⑥正确,故选D。
【点睛】本题的易错点为①③,①中要注意燃烧热概念中“稳定氧化物”的理解,③中要注意△H与平衡的移动无关。
2.结合下图判断,下列叙述正确的是( )
A. Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护
B. Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe-2e-=Fe2+
C. Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2+2H2O+4e-=4OH-
D. Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,均有蓝色沉淀
【答案】A
【解析】
【详解】A. 在原电池反应中,负极失电子,正极材料不能失去电子,所以Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护,A正确;
B. Ⅰ 中,Zn为负极,电极反应为Zn-2e-=Zn2+,Ⅱ 中,负极反应为Fe-2e-=Fe2+,B不正确;
C. Ⅰ 中正极反应是O2+2H2O+4e-=4OH-,Ⅱ 中,正极反应为2H++2e-=H2↑,C不正确;
D. Ⅰ 中铁为正极,没有亚铁离子生成,故向其中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液后没有蓝色沉淀生成,D不正确。
故选A。
3.下图所示原电池的盐桥中装有饱和K2SO4溶液,电池工作一段时间后,甲烧杯中溶液颜色不断变浅。下列叙述中正确的是
A. b极是电池的正极
B. 甲烧杯中K+经盐桥流向乙烧杯
C. 甲烧杯中溶液的pH逐渐减小
D. 电池的总反应离子方程式为:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
【答案】D
【解析】
【分析】
由甲烧杯中溶液颜色逐渐变浅,甲烧杯中MnO4-被还原成Mn2+,Mn元素的化合价降低,得到电子,Fe元素的化合价升高,失去电子,则b为负极,a为正极,所以总的电池反应为:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O,结合原电池中负极发生氧化反应,电流从正极经外电路流向负极,阴离子向负极移动来解答。
【详解】由甲烧杯中溶液颜色逐渐变浅,甲烧杯中MnO4-被还原成Mn2+,Mn元素的化合价降低,得到电子,Fe元素的化合价升高,失去电子,则b为负极,a为正极,所以总的电池反应为:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O,结合原电池中负极发生氧化反应,电流从正极经外电路流向负极,阴离子向负极移动,
A.由于Fe2+在b电极失去电子,发生氧化反应,所以b极是电池的负极,A错误;
B.K+向正极移动,所以K+经盐桥流向甲烧杯,B错误;
C.甲烧杯中(a电极)MnO4-获得电子,发生还原反应,Mn元素的化合价降低,电极反应为MnO4-+8H++5e-═Mn2++4H2O,所以甲烧杯中溶液的pH逐渐增大,C错误;
D.由总的电池反应:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O可知,反应的离子方程式为:MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,D正确;
故合理选项是D。
【点睛】本题考查原电池的工作原理及常见的化学电源,题目难度中等,明确氧化还原反应中元素的化合价变化及原电池工作原理是解答本题的关键,试题培养了学生的灵活应用能力。
4.下列有关反应速率的说法正确的是( )
A. 用铁片和稀硫酸反应制氢气时,改用98%的硫酸可以加快反应速率
B. 100 mL 2 mol·L-1盐酸与锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变
C. SO2的催化氧化反应是一个放热反应,所以升高温度,反应速率变慢
D. 汽车尾气中的NO和CO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强,反应速率变慢
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁与浓硫酸反应在铁表面形成一层致密的氧化物保护膜,发生钝化,反应本质发生了变化,所以浓硫酸不能加快反应速率,故A错误;
B.加入氯化钠溶液,溶液体积增大,溶液中氢离子浓度减小,则反应速率减小,故B错误;
C.升高温度,正、逆反应速率都加快,故C错误;
D.减小压强,活化分子百分数不变,单位体积内的活化分子数减少,反应速率减小,故D正确;
故选D。
【点睛】本题的易错点为A,要注意改变浓度,不能改变反应的本质,若反应的本质发生了变化,则不能用浓度对反应速率的影响分析。
5.一定温度下,对可逆反应A(g)+2B(g)3C(g)的下列叙述中,能说明反应已达到平衡的是( )
A. 单位时间内消耗a mol A,同时生成3a mol C B. 容器内B的浓度不再变化
C. 混合气体的物质的量不再变化 D. A的消耗速率等于C的生成速率的倍
【答案】B
【解析】
【详解】A.单位时间内消耗a mol A,同时生成3a mol C,表示的都是正反应速率,无法判断正、逆反应速率是否相等,不能说明达到平衡状态,故A错误;
B.容器内B的浓度不再变化,则其他其他的浓度也不变,能够说明达到了平衡状态,故B正确;
C.该反应两边气体的化学计量数之和相等,气体的物质的量之和始终不变,所以混合气体的物质的量不能作为判断达到平衡状态的依据,故C错误;
D.根据方程式,A的消耗速率和C的生成速率都表示正反应速率,无法判断正、逆反应速率是否相等,不能说明达到平衡状态,故D错误;
故选B。
6.一定量的混合气体在密闭容器中发生如下反应:,达到平衡后测得A气体的浓度为,保持温度不变,将密闭容器的容积压缩为原来的一半再次达到平衡后,测得A浓度为,则下列叙述正确的是
A. 平衡向正反应方向移动 B.
C. B的物质的量浓度减小 D. C的体积分数降低
【答案】A
【解析】
【详解】保持温度不变,保持温度不变将容器的容积缩为原来的一半,如平衡不移动,A的浓度为1mol/L,实际上A的浓度变为0.8mol/L,说明平衡向消耗A的方向移动,即向正反应移动,
A、由上述分析可知,平衡向正反应方向移动,选项A正确;
B、缩小体积,压强增大,平衡向正反应移动,压强增大平衡向气体物质的量减小的方向移动,即x+y>n,选项B错误;
C、由上述分析可知,平衡虽然向正反应方向移动,B的量减小,但容器的体积缩小一半,故B的物质的量浓度比原来的大,但小于原来浓度的2倍,选项C错误;
D、平衡向正反应方向移动,气体C的物质的量增大,故C的体积分数增大,选项D错误;
答案选A。
7.向恒温真空密闭容器中投入足量的FeC2O4(s),发生的反应为FeC2O4(s)FeO(s)+CO(g)+ CO2(g) ΔH(制备FeO的原理),达到平衡时测得c(CO2)=c1 mol·L-1。温度不变,压缩容器体积至原来的一半,达到新平衡时测得c(CO2)=c2 mol·L-1。下列有关说法正确的是 ( )
A. 当混合气体中CO的体积分数保持不变时达到平衡状态
B. 缩小容器体积,FeC2O4(s)、FeO(s)的物质的量保持不变
C. 两次平衡体系中c1=c2
D. 若温度不变,增大容器体积达到新平衡时,平衡常数减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据方程式,混合气体中CO的体积分数保持不变,为50%,因此CO的体积分数保持不变,不能说明达到平衡状态,故A错误;
B.该反应为其他体积增大的反应,缩小容器体积,平衡逆向移动,FeC2O4(s)物质的量增大,FeO(s)物质的量减小,故B错误;
C.该反应的平衡常数K= c(CO) c(CO2),温度不变,K不变,则两次平衡体系中c1=c2,故C正确;
D.温度不变,平衡常数不变,故D错误;
故选C。
8.在容积一定的密闭容器中,加入一定量的一氧化氮和足量碳发生反应:C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g),平衡时c(NO)与温度T的关系如图所示。下列说法正确的是 ( )
A. 在T2时,若反应体系处于状态D,则此时v正pB
D. 当容器内混合气体密度不变时,反应处于平衡状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.在T2时,若反应体系处于状态D,D点c(NO)大于平衡时c(NO),平衡正向移动,则此时v(正)>v(逆),故A错误;
B.增大NO的物质的量,相当于增大压强,平衡不移动,NO的平衡转化率不变,故B错误;
C.该反应为气体体积不变的反应,物质的量始终不变,若状态B、C、D的压强分别为pB、pC、pD,则pB=pC=pD,故C错误;
D.C为固体,随着反应的进行,气体的质量逐渐增大,容器的体积不变,则气体的密度为变量,因此容器内混合气体密度不变时,反应处于平衡状态,故D正确;
故选D。
【点睛】本题的易错点为B,要注意C为固体,加入NO,相当于增大压强,平衡不移动。
9.T℃时,在恒容密闭容器中充入一定量的H2和CO,在催化剂作用下发生如下反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H