江西省上饶市广丰中学2024-2025学年高二上学期11月化学测试卷
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量有:H 1 O 16 Ne 20 C 12 N 14 Na 23 Fe 56
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.汽车尾气中氮氧化物、CO均为大气污染物。有一种催化转化的反应历程如图所示(TS表示过渡态,图示涉及的物质均是气体),整个过程发生三个基元反应。下列说法正确的是
A.该化学反应的决速步为反应②
B.的稳定性低于(g)
C.使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和焓变
D.总反应的热化学方程式为
2.下列有关热化学方程式的评价合理的是
实验事实 热化学方程式 评价
A 已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ·mol-1,将稀硫酸与稀氢氧化钡溶液混合 H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) △H=-114.6kJ·mol-1 正确
B 醋酸溶液与稀氢氧化钠溶液混合 CH3COOH(l)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ·mol-1 正确
C 160gSO3气体与适量水恰好完全反应生成H2SO4,放出热量260.6kJ SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(aq) △H=-130.3kJ·mol-1 不正确;因为反应热为△H=-260.6kJ·mol-1
D 已知25℃、101kPa下,120g石墨完全燃烧放出热量3935.1kJ C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.51kJ·mol-1 不正确;同素异形体要注名称:C(石墨)
A.A B.B C.C D.D
3.如图所示,,下列说法或表达式正确的是
A.
B.石墨和金刚石之间的转化是物理变化
C.石墨的稳定性强于金刚石
D.石墨的总键能比金刚石的总键能小
4.中国首条“生态马路”在上海复兴路隧道建成,它运用了“光触媒”技术,在路面涂上一种光催化剂涂料,可将汽车尾气中45%的NO和CO转化成N2和CO2 : 2NO+2CON2+2CO2 ΔH<0下列对此反应的叙述中正确的是( )
A.降低温度能使v(正)增大,v(逆)减小,平衡正向移动,提高反应物的转化率
B.增大压强能使该反应的化学平衡常数K增大
C.使用光催化剂能增大NO的转化率
D.使用光催化剂能增大活化分子的百分数
5.丙烯与HBr发生加成反应的机理及反应体系中的能量变化如图所示。下列说法不正确的是
A.曲线a表示反应2的能量变化
B.反应1和反应2都是放热反应
C.反应1和反应2的决速步骤都是第1步
D.相同条件下反应2的速率比反应1大
6.T℃,某密闭容器中发生反应:,达到平衡后,下列说法正确的是
A.加入CaO后,将减小
B.升高温度,该反应平衡将向正反应方向移动
C.该反应的化学平衡常数表达式为
D.将密闭容器体积缩小为原来一半,再次平衡后,的浓度增大为原来2倍
7.对FeCl3溶液与KI溶液的反应进行探究。关于实验的分析和结论不正确的是
实验操作 实验现象
1 取 2mL0.1mol/L KI 溶液于试管中,滴加0.1mol/L FeCl3溶液 3 滴,振荡,充分反应 溶液呈深棕黄色
2 将溶液均分后置于试管 1 和试管 2 中
向试管 1 中滴加 2 滴 0.1mol/L KSCN 溶液 溶液显红色
向试管 2 中加入1mL CCl4,充分振荡、静置 溶液分层,上层为浅棕黄色,下层为紫色
③ 取试管 2 的上层液体置于试管 3 中,滴加 2滴 0.1mol/L KSCN 溶液 溶液微弱变红
A.FeCl3 与 KI 发生了氧化还原反应,有I2生成
B.试管 1 中溶液显红色证明FeCl3与 KI 的反应具有可逆性
C.试管 2 中上层溶液变为浅棕黄色是平衡移动的结果
D.试管 3 中红色比试管 1 中浅是平衡移动的结果
8.在不同温度下,向a、b两个恒温、体积为2L的恒容密闭容器中均通入和,发生反应,测得容器a中CO物质的量、容器b中H2物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.反应的
B.两容器达到平衡时,b容器的气体总物质的量大于a容器的气体总物质的量
C.a容器前4min用表示的平均反应速率为
D.a容器达到平衡时,该反应的化学平衡常数
9.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
10.为实现氯资源循环利用,工业上采用催化氧化法处理HCl废气: 。将HCl和分别以不同起始流速通入反应器中,在360℃、400℃和440℃下反应,通过检测流出气成分绘制HCl转化率曲线,如下图所示(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。下列说法错误的是
A.该反应的
B.
C.单位时间内转化的HCl的量:P点
11.有关合成氨工业的说法中,正确的是( )
A.从合成塔出来的混合气体,其中NH3只占15%,所以生产氨的工厂效率都很低
B.由于氨易液化,N2、H2在实际生产中是循环使用,所以总体来说氨的产率很高
C.合成氨工业的反应温度控制在500℃左右,目的是使化学平衡向正反应方向移动
D.合成氨厂采用的压强是20~50 MPa,因为该压强下铁触媒的活性最大
12.下列有关合成氨条件选择的说法正确的是
A.适当增加氢气的浓度可提高氮气的平衡转化率
B.温度越高,速率越快,生产效益越好
C.使用铁触媒能提高合成氨反应的平衡转化率
D.将氨及时液化分离不利于提高氨的产率
13.已知25℃时,关于0.1mol/L醋酸溶液(),下列说法正确的是
A.加水稀释后,溶液中增大
B.相同浓度的醋酸溶液和盐酸,中和氢氧化钠的能力:盐酸强于醋酸
C.该温度下,该溶液中醋酸的电离程度大于0.01mol/L醋酸溶液中醋酸的电离程度
D.相同pH的醋酸溶液和盐酸与相同锌粒反应,开始生成氢气速率相同
14.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.能使甲基橙变红的溶液中:Cu2+、Na+、、
B.的溶液中:Mg2+、Al3+、、
C.0.1K2CO3溶液:Na+、Ba2+、、
D.0.1KMnO4溶液:、Na+、、
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)实验小组用溶液和0.50 mol/L硫酸进行中和热的测定。
(1)配制0.50 mol/L硫酸溶液:实验至少要用到240 mL稀硫酸溶液,则需要量取12.5 mol/L的浓硫酸 mL。
(2)配制稀硫酸时,不需要的仪器是 (填字母)。
A.天平 B.烧杯 C.量筒
D.玻璃棒 E.容量瓶 F.药匙
(3)NaOH溶液与稀硫酸的反应热测定装置如图所示。
①仪器a的名称 。
②仪器a的操作方式 (填字母)。
A.上下移动 B.左右移动 C.上下左右同时移动
③已知生成1 mol H2O时放出热量57.3 kJ。写出该反应表示“中和热”的热化学方程式: 。
(4)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验,实验数据如下表。
①填写下表空白。
实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2-t1)/℃
H2SO4 NaOH 平均值
1 26.2 26.0 26.1 30.1
2 27.0 27.4 27.2 33.3
3 25.9 25.9 25.9 29.8
4 26.4 26.2 26.3 30.4
②上述实验生成的H2O为 mol。
③已知混合溶液密度为1 g/mL、比热容为4.18 J/(g·℃),由此计算得出该实验所测“中和热”的数值为 kJ/mol(保留一位小数)。
④上述计算结果与理论数值(57.3 kJ/mol)相差较大的原因可能是 (答出一条合理原因即可)。
16.(15分)某小组通过分析镁与酸反应时pH的变化,探究镁与醋酸溶液反应的实质。
【实验】在常温水浴条件下,进行实验Ⅰ~Ⅲ,记录生成气体体积和溶液pH的变化:
Ⅰ.取0.1 g光亮的镁屑(过量)放入10 mL 0.10 mol·L–1 HCl溶液中;
Ⅱ.取0.1 g光亮的镁屑放入10 mL 0.10 mol·L–1 CH3COOH溶液(pH = 2.9)中;
Ⅲ.取0.1 g光亮的镁屑放入10 mL pH = 2.9 HCl溶液中。
【数据】
(1)起始阶段,Ⅰ中主要反应的离子方程式是 。
(2)Ⅱ起始溶液中约为 。(选填“1”、“10”或“102”)
(3)起始阶段,导致Ⅱ、Ⅲ气体产生速率差异的主要因素不是c(H+),实验证据是 。
(4)探究Ⅱ的反应速率大于Ⅲ的原因。
提出假设:CH3COOH能直接与Mg反应。
进行实验Ⅳ: 。
得出结论:该假设成立。
(5)探究醋酸溶液中与Mg反应的主要微粒,进行实验Ⅴ。
与Ⅱ相同的条件和试剂用量,将溶液换成含0.10 mol·L–1的 CH3COOH与0.10 mol·L–1 CH3COONa的混合溶液(pH = 4.8),气体产生速率与Ⅱ对比如下。
a.实验Ⅴ起始速率 b.实验Ⅱ起始速率 c.实验ⅡpH=4.8时速率
2.1 mL·min–1 2.3 mL·min–1 0.8 mL·min–1
对比a~c中的微粒浓度,解释其a与b、a与c气体产生速率差异的原因: 。
(6)综合以上实验得出结论:
①镁与醋酸溶液反应时,CH3COOH、H+、H2O均能与镁反应产生氢气;
② 。
(7)实验反思:120 min附近,Ⅰ~ⅢpH均基本不变,pH(Ⅰ) ≈ pH(Ⅱ) < pH(Ⅲ),解释其原因: 。
17.(14分)甲、乙、丙三位同学分别用如图实验装置及化学药品(碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。
(1)他们制取氨气的化学方程式为 。
(2)他们收集氨气的方法是 。
(3)三位同学用上述装置制取氨气时,其中有一位同学没有收集到氨(实验操作都正确),你认为没有收集到氨气的同学是 (填“甲”、“乙”或“丙”)。
(4)检验氨气是否收集满的方法是(简述操作方法、现象和结论) 。
(5)三位同学都认为,采用上述各自的装置,还可用于加热碳酸氢铵固体的方法来制取纯净的氨气,你认为哪位同学能够达到实验目的 (填“甲”、“乙”或“丙”)。他们还认为,装置中的NH4HCO3固体可用NH4Cl固体代替,你认为 (填“能”或“不能”)。
(6)氨气被催化氧化的化学方程式是 。
18.(15分)铋酸钠(,M=280g/mol)是一种新型有效的光催化剂,也被广泛应用于制药业。某兴趣小组设计实验制取铋酸钠并探究其应用。
Ⅰ.制取铋酸钠
利用白色且难溶于水的在NaOH溶液中,充分搅拌的情况下与反应制备,实验装置如下图(加热和夹持仪器已略去)。
已知:粉末呈浅黄色,不溶于冷水,遇沸水或酸溶液迅速分解。
请按要求回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验开始时A中反应的离子方程式为: 。
(3)B装置盛放的试剂是 。
(4)C中主要反应的化学方程式为: 。
(5)当观察到C中白色固体消失时,应关闭K3和K1,并停止对A加热,原因是 。
(6)实验完毕后,打开K2,向A中加入NaOH溶液的主要作用是 。
II.产品纯度的测定
(7)取Ⅰ中制取的产品xg,加入足量稀硫酸和稀溶液使其完全反应,再用0.1mol/L的标准溶液滴定生成的MnO4-,当达到滴定终点时,消耗ymL。
(已知:)
该产品的纯度为 。
参考答案
1.【答案】D
【知识点】吸热反应和放热反应;活化能及其对化学反应速率的影响;化学反应速率的影响因素;有效碰撞理论
2.【答案】D
【知识点】热化学方程式
3.【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化;盖斯定律及其应用
4.【答案】D
【知识点】化学平衡常数;化学反应速率的影响因素;化学平衡移动原理;有效碰撞理论
5.【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化;吸热反应和放热反应;活化能及其对化学反应速率的影响
6.【答案】B
【知识点】化学平衡常数
7.【答案】C
【知识点】化学反应的可逆性;化学平衡的影响因素;化学平衡移动原理
8.【答案】D
【知识点】焓变和熵变;化学平衡常数;化学平衡的影响因素;化学反应速率和化学计量数的关系
9.【答案】A
【知识点】焓变和熵变
10.【答案】C
【知识点】焓变和熵变
11.【答案】B
【知识点】合成氨条件的选择
12.【答案】A
【知识点】合成氨条件的选择
13.【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;比较弱酸的相对强弱的实验
14.【答案】B
【知识点】离子积常数;溶液酸碱性的判断及相关计算;离子共存
15.【答案】(1)10
(2)AF
(3)玻璃搅拌器;A;
(4)4.0℃;0.025;53.5;两烧杯夹层间碎纸条没有填满或分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小烧杯中或用铁制容器代替烧杯进行实验(任写一种)
【知识点】中和热;常用仪器及其使用;配制一定物质的量浓度的溶液;中和热的测定
16.【答案】Mg + 2H+ = Mg2+ + H2↑;102;由图1可知起始阶段Ⅱ的速率远大于Ⅲ,但图2表明起始阶段Ⅱ的pH大于Ⅲ;室温下,将光亮的镁屑投入冰醋酸中,立即产生气体;a与b对比,c(CH3COOH)几乎相同,但b中c(H+) 约为a的100倍,使速率b > a;a与c对比,c(H+)几乎相同,但a中c(CH3COOH)约为c 的2倍,使速率a > c;CH3COOH是与Mg反应产生气体的主要微粒;120min附近,Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH–(aq)均达到平衡状态,因此pH基本不变;c(Mg2+) Ⅰ≈Ⅱ>Ⅲ,Ⅰ、Ⅱ中上述平衡相对Ⅲ逆移,c(OH–)减小,pH减小
【知识点】化学反应速率的影响因素
17.【答案】(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)向下排空气法
(3)乙
(4)用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,如果试纸变蓝,则氨气已满(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,如果产生白烟,则氨气已满)
(5)丙;不能
(6)4NH3+5O24NO+6H2O
【知识点】工业合成氨;合成氨条件的选择;氨的性质及用途;氨的实验室制法;气体的收集
【解析】【解答】(1) 实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下生成氨气、氯化钙、水,反应方程式为 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O ;
(2) 氨气的密度比空气小,极易溶于水,用向下排空气法收集;
(3) 氨气为碱性气体,浓硫酸有酸性,氨气能被硫酸吸收,乙同学无法收集到氨气;
(4) 氨气为碱性气体,溶液呈碱性 ,检验氨气是否收集满的方法是用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,如果试纸变蓝,则氨气已满(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,如果产生白烟,则氨气已满) ;
(5) 碳酸氢铵加热分解生成氨气、二氧化碳和水,可用碱石灰吸收二氧化碳和水,只有丙能够达到实验目的 ,氯化铵加热分解生成氨气和氯化氢,又可重新生成氯化铵,无法获得氨气;
(6) 氨气和氧气在催化剂加热条件下生成一氧化氮和水,化学方程式 4NH3+5O24NO+6H2O ;
【分析】(1) 实验室可以用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下制备氨气,氨气极易溶于水密度小于空气,使用向下排空气法收集,氨气为碱性气体,不能用浓硫酸干燥氨气,应用碱石灰干燥,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;
(2) 氨气的密度比空气小,极易溶于水,用向下排空气法收集;
(3) 氨气为碱性气体,浓硫酸有酸性,氨气能被硫酸吸收;
(4) 氨气为碱性气体,溶液呈碱性 ,检验氨气是否收集满的方法是用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,如果试纸变蓝,则氨气已满(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,如果产生白烟,则氨气已满) ;
(5) 碳酸氢铵加热分解生成氨气、二氧化碳和水,可用碱石灰吸收二氧化碳和水,氯化铵加热分解生成氨气和氯化氢,又可重新生成氯化铵;
(6) 氨气和氧气在催化剂加热条件下生成一氧化氮和水。
18.【答案】恒压滴液漏斗(或恒压分液漏斗);MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;饱和食盐水;;防止Cl2过量使溶液呈酸性,导致NsBiO3分解;除去A中残留Cl2;
【知识点】氯气的实验室制法;中和滴定