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- 2021-08-06 发布
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2016-2017学年贵州省遵义航天高中高二(上)期中化学试卷(理科)
一、选择题(共7小题,每小题8分,满分56分)
1.下列事实可以证明一水合氨是弱电解质的是( )
①0.1mol/L的氨水可以使酚酞试液变红
②0.1mol/L的氯化铵溶液的pH约为5
③在相同条件下,氨水溶液的导电性比强碱溶液弱
④铵盐受热易分解.
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
2.已知C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=akJ•mol﹣1 2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣220kJ•mol﹣1H﹣H、O=O和O﹣H键的键能分别为436、496和462kJ•mol﹣1,则a为( )
A.﹣332 B.+130 C.+350 D.﹣130
3.在某一密闭容器中,充入一定量的HI气体,发生反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g);△H>0,在t1时达到平衡,t2时加热升温并保温,到t3时又达到新平衡,符合这一变化的图象是( )
A. B. C. D.
4.在一个不传热的固定容积的密闭容器中可逆反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qQ(g) 当m、n、p、q为任意整数时,达到平衡的标志是( )
①体系的压强不再改变
②体系的温度不再改变
③各组分的浓度不再改变
④各组分的质量分数不再改变
⑤反应速率v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q
⑥单位时间内m mol A断键反应,同时pmol C也断键反应.
A.③④⑤⑥ B.②③④⑥ C.①③④⑤ D.①③④⑥
5.下列操作会促进H2O的电离,且使溶液pH>7的是( )
A.将纯水加热到90℃ B.向水中加少量NaOH溶液
C.向水中加少量Na2CO3溶液 D.向水中加少量FeCl3溶液
6.室温下,下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是( )
A.能使pH试纸变红的溶液中:CO32﹣、K+、Cl﹣、Na+
B.由水电离产生的c(OH﹣)=1×10﹣10 mol•L﹣1的溶液中:NO3﹣、Mg2+、Na+、SO42﹣
C.在=1×1012的溶液中:NH4+、Fe2+、Cl﹣、NO3﹣
D. =10﹣10 mol•L﹣1的溶液中:Na+、HCO3﹣、Cl﹣、K+
7.pH=3的两种一元酸HX和HY溶液,分别取50mL加入足量镁粉,充分反应后,收集到H2的体积分别为V(HX)和V(HY).若V(HX)>V(HY),则下列说法正确的是( )
A.HX可能是强酸
B.HY一定是强酸
C.HX的酸性强于HY的酸性
D.反应开始时,二者生成H2的速率相等
二、解答题(共4小题,满分44分)
8.已知下列热化学方程式:
①CaCO3(s)═CaO+CO2(g)△H=+177.7kJ
②C(s)+H2O(s)═CO(g)+H2(g)△H=﹣131.3kJ•mol﹣1
③H2SO4(1)+NaOH(1)═Na2SO4(1)+H2O(1)△H=﹣57.3kJ•mol﹣1
④C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣393.5kJ•mol﹣1
⑤CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣283kJ•mol﹣1
⑥HNO3(aq)+NaOH(aq)═NaNO3(aq)+H2O(1)△H=﹣57.3kJ•mol﹣1
⑦2H2(g)+O2(g)═2H2O(1)△H=﹣517.6kJ•mol﹣1
(1)上述热化学方程式中,不正确的有 ,不正确的理由分别是 .
(2)根据上述信息,写出C转化为CO的热化学方程式: .
(3)上述反应中,表示燃烧热的热化学方程式有 ;表示中和热的热化学方程式有 .
9.一定条件下,在体积为3L的密闭容器中反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)达到化学平衡状态.
(1)该反应的平衡常数表达式K= ;根据图,升高温度,K值将 增大压强K值将 (填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)500℃时,从反应开始到达到化学平衡,以H2的浓度变化表示的化学反应速率是 (用nA、nB、tA、tB表示).
(3)判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是 (填字母).
a.v生成(CH3OH)=v消耗(CO) b.混合气体的密度不再改变
c.混合气体的平均相对分子质量不再改变 d.CO、H2、CH3OH的浓度均不再变化
(4)300℃时,将容器的容积压缩到原来的,在其他条件不变的情况下,对平衡体系产生的影响是 (填字母).
a.c(H2)减少 b正反应速率加快,逆反应速率减慢
c.CH3OH 的物质的量增加 d.重新平衡时c(H2)/c(CH3OH)减小.
10.现有一定温度下的密闭容器中存在如下反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)知CO和H2O的起始浓度均为2mol/L经测定该反应在该温度下的平衡常数K=1,试判断:
(1)当CO转化率为25%时,该反应 (填是或否)达到平衡状态,若未达到,向 方向移动.
(2)达平衡状态时,CO的转化率为 .
11.某一元弱酸(用HA表示)在水中的电离方程式是:HA⇌H++A﹣,回答下列问题:
(1)向溶液中加入适量NaA固体,以上平衡将向 (填“正”、“逆”)反应方向移动,理由是 .
(2)若向溶液中加入适量NaCl溶液,以上平衡将向 (填“正”、“逆”)反应方向移动,溶液中c(A﹣)将 (填“增大”、“减小”或“不变”),溶液中c(OH﹣)将 (填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)已知室温时,0.1mol•L﹣1的某一元酸HA在水中有 0.1% 发生电离,回答下列各问题:
①该溶液的pH= .
②HA的电离平衡常数K= .
③升高温度时,K将 (填“增大”、“减小”或“不变”),pH将 (填“增大”、“减小”或“不变”).
④由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的 倍.
2016-2017学年贵州省遵义航天高中高二(上)期中化学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(共7小题,每小题8分,满分56分)
1.下列事实可以证明一水合氨是弱电解质的是( )
①0.1mol/L的氨水可以使酚酞试液变红
②0.1mol/L的氯化铵溶液的pH约为5
③在相同条件下,氨水溶液的导电性比强碱溶液弱
④铵盐受热易分解.
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡.
【分析】证明一水合氨是弱电解质,可从部分电离、存在电离平衡以及对应的盐的酸碱性的角度比较,可与强电解质对照判断,以此解答该题.
【解答】解①0.1mol/L的氨水可以使酚酞试液变红,只能说明氨水具有碱性,但不能说明电离程度,故①错误;
②0.1mol/L的氯化铵溶液的pH约为5,可说明氯化铵为强酸弱碱盐,水解呈酸性,可说明一水合氨为弱电解质,故②正确;
③在相同条件下,氨水溶液的导电性比强碱溶液弱,可说明一水合氨为弱电解质,故③正确;
④铵盐受热易分解,与电解质的强弱无关,故④错误.
故选B.
2.已知C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=akJ•mol﹣1 2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣220kJ•mol﹣1H﹣H、O=O和O﹣H键的键能分别为436、496和462kJ•mol﹣1,则a为( )
A.﹣332 B.+130 C.+350 D.﹣130
【考点】有关反应热的计算.
【分析】化学反应中旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量,根据盖斯定律计算水分解反应的焓变,化学反应的焓变△H=反应物总键能﹣生成物总键能,再结合化学键能和物质能量的关系来回答.
【解答】解:已知①C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=akJ•mol﹣1,
②2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣220kJ•mol﹣1
①×2﹣②得:2H2O(g)═O2(g)+2H2(g)△H=(2a+220)kJ•mol﹣1,4×462﹣496﹣2×436=2a+220,解得a=+130,
故选B.
3.在某一密闭容器中,充入一定量的HI气体,发生反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g);△H>0,在t1时达到平衡,t2时加热升温并保温,到t3时又达到新平衡,符合这一变化的图象是( )
A. B. C. D.
【考点】体积百分含量随温度、压强变化曲线.
【分析】对于反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g);△H>0,在t1时达到平衡,t2时加热升温并保温,根据升高温度,化学平衡向着吸热方向进行来回答判断即可.
【解答】解:反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g);△H>0,在t1时达到平衡,t2时加热升温并保温,则化学平衡向着正方向进行,所以碘单质的百分含量会升高,HI的百分含量会降低,只有A符合.
故选A.
4.在一个不传热的固定容积的密闭容器中可逆反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qQ(g) 当m、n、p、q为任意整数时,达到平衡的标志是( )
①体系的压强不再改变
②体系的温度不再改变
③各组分的浓度不再改变
④各组分的质量分数不再改变
⑤反应速率v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q
⑥单位时间内m mol A断键反应,同时pmol C也断键反应.
A.③④⑤⑥ B.②③④⑥ C.①③④⑤ D.①③④⑥
【考点】化学平衡状态的判断.
【分析】反应到达平衡状态时,正逆反应速率相等,平衡时各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,由此进行判断.
【解答】解:①如果该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应,则体系的压强始终不变,所以不能根据压强判断反应是否达到平衡状态,故错误;
②体系的温度不再改变,正逆反应速率相等,所以能据此判断该反应达到平衡状态,故正确;
③各组分的物质的量浓度不再改变,该反应达到平衡状态,故正确;
④当该反应达到平衡状态,各组分的质量分数不再改变,故正确;
⑤当反应速率vA:vB:vC:vD=m:n:p:q,不能据此判断该反应是否达到平衡状态,故错误;
⑥单位时间内m mol A断键反应等效于pmol C形成,同时pmol C也断键反应,故正确;
故选B.
5.下列操作会促进H2O的电离,且使溶液pH>7的是( )
A.将纯水加热到90℃ B.向水中加少量NaOH溶液
C.向水中加少量Na2CO3溶液 D.向水中加少量FeCl3溶液
【考点】水的电离;盐类水解的原理.
【分析】水的电离平衡:H2O⇌H++OH﹣中,要使平衡发生移动,应改变溶液c(H+)或c(OH﹣)的浓度,加入酸碱抑制电离,加入水解的盐促进电离;水的电离是吸热过程,升高温度,平衡向电离方向移动,K增大,c(H+)减小,则pH增大;
【解答】解:A、将纯水加热到90℃,水的电离得到促进,氢离子浓度增大,PH减小,pH<7,故A错误;
B、水中加少量NaOH溶液,水的电离被抑制,氢氧根离子大于氢离子浓度,pH>7,故B错误;
C、向水中加少量Na2CO3溶液,碳酸根离子水解促进水的电离,氢氧根离子大于氢离子浓度,pH>7,故C正确;
D、向水中加少量FeCl3溶液,铁离子水解结合氢氧根离子促进水的电离,溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子,pH<7,故D错误;
故选C.
6.室温下,下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是( )
A.能使pH试纸变红的溶液中:CO32﹣、K+、Cl﹣、Na+
B.由水电离产生的c(OH﹣)=1×10﹣10 mol•L﹣1的溶液中:NO3﹣、Mg2+、Na+、SO42﹣
C.在=1×1012的溶液中:NH4+、Fe2+、Cl﹣、NO3﹣
D. =10﹣10 mol•L﹣1的溶液中:Na+、HCO3﹣、Cl﹣、K+
【考点】离子共存问题.
【分析】A、能使pH试纸变红的溶液是酸性溶液,CO32﹣不能存在;
B.由水电离产生的c(OH﹣)=1×10﹣10mol/L的溶液为酸性或者碱性溶液,碱性溶液中镁离子与氢氧根离子反应;
C.在=1×1012的溶液中氢氧根离子浓度为0.01mol/L,NH4+、Fe2+离子之间不能共存;
D. =10﹣10 mol•L﹣1的溶液中氢离子浓度为10﹣3mol/l与碳酸氢根离子不能共存.
【解答】解:A、能使pH试纸变红的溶液是酸性溶液,CO32﹣不能存在,故A错误;
B.由水电离产生的c(OH﹣)=1×10﹣10mol/L的溶液为酸性或者碱性溶液,碱性溶液中镁离子与氢氧根离子反应,但在酸性溶液中离子之间不发生反应,所以可能大量共存,故B正确;
C.在=1×1012的溶液中氢氧根离子浓度为0.01mol/L,NH4+、Fe2+离子之间不能共存,故C错误;
D. =10﹣10 mol•L﹣1的溶液中氢离子浓度为10﹣3mol/l与碳酸氢根离子不能共存,故D错误;
故选B.
7.pH=3的两种一元酸HX和HY溶液,分别取50mL加入足量镁粉,充分反应后,收集到H2的体积分别为V(HX)和V(HY).若V(HX)>V(HY),则下列说法正确的是( )
A.HX可能是强酸
B.HY一定是强酸
C.HX的酸性强于HY的酸性
D.反应开始时,二者生成H2的速率相等
【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;强电解质和弱电解质的概念.
【分析】因开始的pH相同,镁足量,由V(HX)>V(HY),说明HX溶液的浓度较大,则HX酸性较弱,以此进行分析并解答.
【解答】解:pH=3的两种一元酸,分别取50mL加入足量镁粉,由V(HX)>V(HY),说明HX溶液的浓度较大,则HX酸性较弱,二者可能一种为强酸,另一种为弱酸,或者二者都是弱酸,其中HX较弱,开始时PH相等,则c(H+)相等,则开始时二者生成H2的速率相等.
故选D.
二、解答题(共4小题,满分44分)
8.已知下列热化学方程式:
①CaCO3(s)═CaO+CO2(g)△H=+177.7kJ
②C(s)+H2O(s)═CO(g)+H2(g)△H=﹣131.3kJ•mol﹣1
③H2SO4(1)+NaOH(1)═Na2SO4(1)+H2O(1)△H=﹣57.3kJ•mol﹣1
④C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣393.5kJ•mol﹣1
⑤CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣283kJ•mol﹣1
⑥HNO3(aq)+NaOH(aq)═NaNO3(aq)+H2O(1)△H=﹣57.3kJ•mol﹣1
⑦2H2(g)+O2(g)═2H2O(1)△H=﹣517.6kJ•mol﹣1
(1)上述热化学方程式中,不正确的有 ①②③ ,不正确的理由分别是 ①中CaO没标状态,△H单位应该为KJ/mol,②H2O的状态应为“g”,△H=+131.3KJ/mol,③除H2O外其它物质的状态不是“l”应为“aq” .
(2)根据上述信息,写出C转化为CO的热化学方程式: C(s)+O2(g)=CO(g);△H=﹣110.5KJ/mol .
(3)上述反应中,表示燃烧热的热化学方程式有 ④⑤ ;表示中和热的热化学方程式有 ⑥ .
【考点】燃烧热;中和热.
【分析】(1)热化学方程式要标明物质的聚集状态,并且焓变的符号和单位要正确,根据热化学方程式的书写方法来回答;
(2)结合化学反应④⑤,利用盖斯定律来回答;
(3)物质燃烧伴随热量的释放的化学反应是物质燃烧热的热化学方程式,酸碱中和生成盐和水并伴随热量的释放的反应是中和热的热化学方程式.
【解答】解:(1)根据热化学方程式的书写方法,①②③都是有错误的,错误之处分别是:①中CaO没标状态,△H单位应该为KJ/mol,②H2O的状态应为“g”,△H=+131.3KJ/mol,③除H2O外其它物质的状态不是“l”应为“aq”;
故答案为:①②③;①中CaO没标状态,△H单位应该为KJ/mol,②H2O的状态应为“g”,△H=+131.3KJ/mol,③除H2O外其它物质的状态不是“l”应为“aq”;
(2)结合化学反应④⑤,利用盖斯定律,反应C(s)+O2(g)=CO(g)是④﹣⑤得来,所以焓变△H=﹣110.5KJ/mol,故答案为:C(s)+O2(g)=CO(g);△H=﹣110.5KJ/mol;
(3)上述反应中,④⑤分别是表示C、CO燃烧热的热化学方程式,⑥表示的是中和热的热化学方程式,故答案为:④⑤;⑥.
9.一定条件下,在体积为3L的密闭容器中反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)达到化学平衡状态.
(1)该反应的平衡常数表达式K= ;根据图,升高温度,K值将 减小 增大压强K值将 不变 (填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)500℃时,从反应开始到达到化学平衡,以H2的浓度变化表示的化学反应速率是 mol/(L.min); (用nA、nB、tA、tB表示).
(3)判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是 cd (填字母).
a.v生成(CH3OH)=v消耗(CO) b.混合气体的密度不再改变
c.混合气体的平均相对分子质量不再改变 d.CO、H2、CH3OH的浓度均不再变化
(4)300℃时,将容器的容积压缩到原来的,在其他条件不变的情况下,对平衡体系产生的影响是 cd (填字母).
a.c(H2)减少 b正反应速率加快,逆反应速率减慢
c.CH3OH 的物质的量增加 d.重新平衡时c(H2)/c(CH3OH)减小.
【考点】物质的量或浓度随时间的变化曲线;化学平衡的影响因素;化学平衡状态的判断.
【分析】(1)根据化学平衡常数为生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,列出平衡常数的表达式;根据升高温度乙醇的物质的量减小,平衡逆向移动,判断平衡常数的变化;
(2)根据化学反应速率是υ(H2)=2υ(CH3OH)计算;
(3)达到平衡时,正逆反应速率相等,混合气体的平均相对分子质量不再改变,CO、H2、CH3OH的浓度不再改变;
(4)将容器的容积压缩到原来的,压强增大,反应速率增大,平衡向正反应方向移动,以此判断.
【解答】解;(1)化学平衡常数为生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,反应物的生成物都是气体,故平衡常数表达式为K=,由图象可知升高温度乙醇的物质的量减少,平衡向逆反应方向移动,K减小,
故答案为:K=,减小;
(2)υ(CH3OH)=mol/(L.min),故υ(H2)=2υ(CH3OH)=mol/(L.min),
故答案为: mol/(L.min);
(3)达到平衡时,正逆反应速率相等,混合气体的平均相对分子质量不再改变,CO、H2、CH3OH的浓度不再改变,在体积不变时,气体的密度不变,不能作为判断是否达到平衡状态的依据,
故答案为:c、d;
(4)将容器的容积压缩到原来的,压强增大,正逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动,CH3OH的物质的量增加,氢气的物质的量减少,但浓度增大,甲醇的物质的量增多,故有c(H2)/c(CH3OH)减小,
故答案为:c、d.
10.现有一定温度下的密闭容器中存在如下反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)知CO和H2O的起始浓度均为2mol/L经测定该反应在该温度下的平衡常数K=1,试判断:
(1)当CO转化率为25%时,该反应 否 (填是或否)达到平衡状态,若未达到,向 正 方向移动.
(2)达平衡状态时,CO的转化率为 50% .
【考点】化学平衡的计算.
【分析】(1)化学平衡三行计算和平衡常数计算化学反应中物质的转化率,
设H2O(g)消耗了xmol/L时,
CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)
初始浓度:2 2 0 0
变化浓度:x x x x
末态浓度:2﹣x 2﹣x x x
此时K==1,解得x=1,
对比平衡状态下转化率判断是否达到平衡状态;
(2)结合三行式计算中的计算结果计算化学反应中一氧化碳的转化率.
【解答】解:(1)设H2O(g)消耗了xmol/L时,
CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)
初始浓度:2 2 0 0
变化浓度:x x x x
末态浓度:2﹣x 2﹣x x x
此时K==1,解得x=1,
二氧化碳转化率=×100%=50%,当CO转化率为25%时反应未达到平衡状态,CO转化率达到平衡状态需要增大,则反应正向进行,
故答案为:否; 正;
(2)根据以上分析得,CO的转化率为×100%=50%.
故答案为:CO的转化率是50%.
11.某一元弱酸(用HA表示)在水中的电离方程式是:HA⇌H++A﹣,回答下列问题:
(1)向溶液中加入适量NaA固体,以上平衡将向 逆 (填“正”、“逆”)反应方向移动,理由是 c(A﹣)增大,平衡向减小c(A﹣)的方向即逆反应方向移动 .
(2)若向溶液中加入适量NaCl溶液,以上平衡将向 正 (填“正”、“逆”)反应方向移动,溶液中c(A﹣)将 减小 (填“增大”、“减小”或“不变”),溶液中c(OH﹣)将 增大 (填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)已知室温时,0.1mol•L﹣1的某一元酸HA在水中有 0.1% 发生电离,回答下列各问题:
①该溶液的pH= 4 .
②HA的电离平衡常数K= 1×10﹣7 .
③升高温度时,K将 增大 (填“增大”、“减小”或“不变”),pH将 减小 (填“增大”、“减小”或“不变”).
④由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的 106 倍.
【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡.
【分析】(1)向溶液中加入适量NaA固体,溶液中c(A﹣)增大,抑制HA电离;
(2)若向溶液中加入适量NaCl溶液,溶液浓度降低,促进HA电离,但HA电离增大程度小于溶液体积增大程度;温度不变,水的离子积常数不变,根据c(OH﹣)=判断;
(3)①溶液中c(H+)=0.1mol/L×0.1%=10﹣4 mol/L,溶液的pH=﹣lgc(H+);
②HA的电离平衡常数K=;
③升高温度促进HA电离,导致溶液中c(H+)增大;
④该溶液中水电离出的c(H+)=c(OH﹣).
【解答】解:(1)向溶液中加入适量NaA固体,溶液中c(A﹣)增大,抑制HA电离,则HA电离平衡逆向移动,
故答案为:逆;c(A﹣)增大,平衡向减小c(A﹣)的方向即逆反应方向移动;
(2)若向溶液中加入适量NaCl溶液,溶液体积增大、HA浓度降低,促进HA电离,但HA电离增大程度小于溶液体积增大程度,所以溶液中c(A﹣)减小;温度不变,水的离子积常数不变,溶液中c(H+)减小,则c(OH﹣)=增大,
故答案为:正;减小;增大;
(3)①溶液中c(H+)=0.1mol/L×0.1%=10﹣4 mol/L,溶液的pH=﹣lgc(H+)=﹣lg10﹣4=4,
故答案为:4;
②HA的电离平衡常数K===1×10﹣7,
故答案为:1×10﹣7;
③升高温度促进HA电离,电离平衡常数增大,溶液中c(H+)增大,溶液的pH减小,故答案为:增大;减小;
④该溶液中水电离出的c(H+)=c(OH﹣)=mol/L=10﹣10mol/L,由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)106倍,故答案为:106.
2017年1月4日