2024高中化學期中檢測題二含解析新人教版選修4

PAGE10-期中檢測題(二)(時間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括15個小題，每小題3分，共45分。每小題僅有一個選項符合題意)1．現(xiàn)在的燃煤鍋爐多采納沸騰爐，采納沸騰爐的好處在于()①增大煤炭燃燒時的燃燒熱并形成清潔能源②削減爐中雜質氣體(如SO2等)的形成③提高煤炭的熱效率并削減CO的排放④使得燃料燃燒充分，從而提高燃料的利用率A．①② B．①③④C．②③ D．③④答案：D2．下列反應在常溫下均為非自發(fā)反應，則在高溫下仍為非自發(fā)的是()A．2CO(g)=2C(s)＋O2(g)B．2CuO(s)=Cu2O(s)＋eq\f(1,2)O2(g)C．MgCO3(s)=MgO(s)＋CO2(g)D．SnO2(s)＋C(s)=Sn(s)＋CO2(g)解析：ΔH>0，ΔS<0，ΔG>0，任何溫度都不能自發(fā)進行，A正確；ΔH>0，ΔS>0，ΔG<0，高溫能夠自發(fā)進行，B錯誤；ΔH>0，ΔS>0，ΔG<0，高溫能夠自發(fā)進行，C錯誤；ΔH>0，ΔS>0，ΔG<0，高溫能夠自發(fā)進行，D錯誤。答案：A3．化學反應速率在工農業(yè)生產和日常生活中都有重要作用，下列說法正確的是()A．將肉類等食品進行低溫冷藏，能使其恒久不會腐敗變質B．用相同物質的量濃度的醋酸和鹽酸洗滌水垢(碳酸鈣)效果相同C．熱天面粉發(fā)酵速率與冬天面粉發(fā)酵速率相差不大D．茶葉等包裝中加入的還原性鐵粉，能顯著延長茶葉儲存時間答案：D4．下列反應中，放出熱量的是()①NaOH溶液中加入鹽酸②由乙醇制C2H4③鋁熱反應④由氯酸鉀制O2A．①② B．②③C．①③ D．①④答案：C5．已知熱化學方程式：H2O(g)=H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝＋241.8kJ·mol－1H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1當1g液態(tài)水變?yōu)樗魵鈺r，其熱量變更是()A．吸熱88kJ B．吸熱2.44kJC．放熱44kJ D．吸熱44kJ解析：將第1個熱化學方程式加第2個熱化學方程式得：H2O(g)=H2O(l)ΔH＝－44kJ·mol－1，表示1mol氣態(tài)水變成液態(tài)水時放出熱量44kJ。答案：B6．下列說法正確的是()A．增大壓強，活化分子數(shù)增多，化學反應速率確定增大B．上升溫度，活化分子百分數(shù)不確定增大，化學反應速率確定增大C．加入反應物，使活化分子百分數(shù)增加，化學反應速率增大D．運用催化劑，降低了反應的活化能，增大了活化分子百分數(shù)，化學反應速率確定增大答案：D7．有可逆反應A(g)＋3B(g)2C(g)ΔH<0。該反應的速率與時間的關系如下圖所示：可見在t1、t3、t5、t7時反應都達到平衡，假如t2、t4、t6、t8時都只變更了一個反應條件，則下列對t2、t4、t6、t8時變更條件的推斷正確的是()A．降低溫度、增大壓強、減小反應物濃度、運用了催化劑B．運用了催化劑、增大壓強、增大反應物濃度、上升溫度C．增大反應物濃度、運用了催化劑、減小壓強、上升溫度D．上升溫度、減小壓強、增大反應物濃度、運用了催化劑答案：D8．在恒溫、恒容的容器中進行反應：2HIH2＋I2，反應物－1降到0.036mol·L－1所需時間為()A．等于10s B．等于12sC．大于12s D．小于12s解析：隨著反應的進行，反應物的濃度漸漸減小，所以后一階段的平均反應速率小于前一階段的平均反應速率，即eq\f(0.1mol·L－1－0.06mol·L－1,20s)＞eq\f(0.06mol·L－1－0.036mol·L－1,Δt)，解得Δt＞12s。答案：C9．可逆反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，在500℃時，將2molN2和2molH2充入容積為10L的密閉容器中進行反應，達到平衡時，NH3不行能達到的濃度是()A．0.01mol·L－1 B．0.02mol·L－1C．0.05mol·L－1 D．0.15mol·L－1解析：假設反應完全進行，由化學方程式知2molH2完全反應生成eq\f(4,3)molNH3，此時NH3濃度為eq\f(2,15)mol·L－1。但由于是可逆反應，故NH3的濃度確定小于eq\f(2,15)mol·L－1。答案：D10．單斜硫和正交硫是硫的兩種同素異形體。已知：①S(單斜，s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH1＝－297.16kJ·mol－1②S(正交，s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2＝－296.83kJ·mol－1下列說法正確的是()A．S(單斜，s)=S(正交，s)ΔH3＝＋0.33kJ·mol－1B．正交硫比單斜硫穩(wěn)定C．相同物質的量的正交硫比單斜硫所含有的能量高D．①式表示斷裂1molO2中的共價鍵所汲取的能量比形成1molSO2中的共價鍵所放出的能量多297.16kJ解析：依據(jù)蓋斯定律，反應①－②得S(單斜，s)=S(正交，s)ΔH3＝－0.33kJ·mol－1，所以正交硫能量低，穩(wěn)定，故A、C項錯誤，B項正確；①式反應為放熱反應，說明形成新鍵放出的能量大于破壞舊鍵汲取的能量，D項錯誤。答案：B11．兩個體積相同帶活塞的容器，分別盛裝確定量的NO2和Br2(g)，都為一樣的紅棕色，快速將兩容器同時壓縮到原來的一半(如圖)，假設氣體不液化，則下列說法正確的是()A．a→a′過程中，顏色突然加深，然后漸漸變淺，最終顏色比原來的淺B．a′、b′的顏色一樣深C．a′的壓強比a的壓強的2倍要小，b′的壓強為b的壓強的2倍D．a′中的c(NO2)確定比b′中的c(Br2)小答案：C12．在溫度、容積相同的3個密閉容器中，按不同方式投入反應物，保持恒溫、恒容，測得反應達到平衡時的有關數(shù)據(jù)如下[已知N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1]，下列說法錯誤的是()容器甲乙丙反應物投入量1molN2、3molH22molNH34molNH3NH3的平衡濃度(mol·L－1)c1c2c3反應的能量變更放出akJ汲取bkJ汲取ckJ體系壓強(Pa)p1p2p3反應物轉化率α1α2α3A.2c1＜c3 B．a＋b＝92.4C．α1＋α3＜1 D．p3＞2p2＝2p1解析：A項，丙相當于乙平衡后，把體積縮小為原來的eq\f(1,2)，若平衡不移動c3＝2c2，而事實上平衡右移，所以c3＞2c2，恒溫恒容條件下，甲、乙兩容器中平衡時等效，則有c1＝c2，即有c3＞2c1，正確；B項，甲中生成NH3的物質的量與乙中分解NH3的物質的量之和為1mol，所以a＋b＝92.4，正確；C項，α1＋α2＝1，而α3＜α2，所以α1＋α3＜1；D項，丙相對于乙來說，相當于把體積縮小一半，若平衡不移動，p3＝2p2，而事實上，平衡右移，所以p3＜2p2，又由p1＝p2，故p3＜2p2＝2p1，錯誤。答案：D13．在一密閉容器中進行以下可逆反應：M(g)＋N(g)P(g)＋2L(？)。在不同的條件下P的體積分數(shù)φ(P)的變更狀況如圖，則該反應()A．正反應放熱，L是固體B．正反應放熱，L是氣體C．正反應吸熱，L是氣體D．正反應放熱，L是固體或氣體解析：圖象橫軸為時間，縱軸為P的體積分數(shù)，所以圖中曲線的斜率表示反應速率，斜率越大，反應速率越大。曲線Ⅰ表示的反應速率最小，達到平衡所需時間最長；曲線Ⅲ表示的反應速率最大，達到平衡所需時間最短。三條曲線水平部分的凹凸不同則表示達到平衡狀態(tài)時生成物P的體積分數(shù)的凹凸。聯(lián)系反應條件，曲線Ⅰ和Ⅱ壓強相同，但Ⅱ的溫度較高，所以反應速率Ⅱ>Ⅰ，但達到平衡時φ(P)卻是Ⅰ>Ⅱ，這說明上升溫度時φ(P)降低，因而平衡應向逆反應方向移動，則該反應的正反應為放熱反應；比較曲線Ⅱ和Ⅲ，二者溫度相同，但壓強Ⅲ>Ⅱ，這時φ(P)卻是Ⅱ>Ⅲ，這說明增大壓強時φ(P)降低，因此生成物氣體的總體積應大于反應物中氣體的總體積，由此推斷L確定為氣體。答案：B14．已知下列熱化學方程式：(1)CH3COOH(l)＋2O2(g)=2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH1＝－870.3kJ·mol－1(2)C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH2＝－393.5kJ·mol－1(3)H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH3＝－285.8kJ·mol－1則反應2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)=CH3COOH(l)的ΔH為()A．－488.3kJ·mol－1 B．－244.15kJ·mol－1C．＋488.3kJ·mol－1 D．＋244.15kJ·mol－1答案：A15．在恒溫恒容密閉容器中充入足量的FeO(s)和CO(g)，發(fā)生反應：FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)。下列狀況表明該可逆反應達到平衡狀態(tài)的是()A．容器內氣體的壓強不再變更B．CO的生成速率和CO2的消耗速率相等C．體系中CO和CO2的濃度相等D.eq\f(c（CO2）,c（CO）)的值不再變更解析：方程式兩邊氣體體積相等，所以壓強不變不能作為推斷依據(jù)，A錯誤；B中均為逆反應方向，不行以作為依據(jù)；濃度方面確定要體現(xiàn)不變這層意思，濃度相等不行以作為達到平衡的推斷依據(jù)。答案：D二、非選擇題(本題包括5個小題，共55分)16．(10分)常溫常壓下，斷裂1mol(志向)氣體分子中的化學鍵所汲取的能量或形成1mol(志向)氣體分子中的化學鍵所放出的能量稱為鍵能(單位為kJ·mol－1)。下表是一些鍵能數(shù)據(jù)(kJ·mol－1)：化學鍵C—FC—ClC—IH—HS=SH—S鍵能427330218436255339請完成下列問題。(1)由表中數(shù)據(jù)規(guī)律預料C—Br鍵的鍵能范圍：____________＜C—Br鍵的鍵能＜________(填寫數(shù)值和單位)。(2)熱化學方程式2H2(g)＋S2(g)=2H2S(g)ΔH＝QkJ·mol－1，則Q＝________。(3)已知下列熱化學方程式：①O2(g)=Oeq\o\al(＋,2)(g)＋e－ΔH1＝＋1175.7kJ·mol－1②PtF6(g)＋e－=PtFeq\o\al(－,6)(g)ΔH2＝－771.1kJ·mol－1③O2PtF6(s)=Oeq\o\al(＋,2)(g)＋PtFeq\o\al(－,6)(g)ΔH3＝＋482.2kJ·mol－1則反應O2(g)＋________(g)=O2PtF6(s)ΔH＝________kJ·mol－1。解析：(1)依據(jù)表中數(shù)據(jù)得規(guī)律：鹵族元素C—X鍵的鍵能由上到下依次減小，預料C—Br鍵的鍵能范圍：218kJ·mol－1＜C—Br鍵的鍵能＜330kJ·mol－1。(2)依據(jù)化學反應的焓變等于反應物的鍵能之和減生成物的鍵能之和計算，留意各物質的結構和化學鍵的數(shù)目；ΔH＝2×436kJ·mol－1＋255kJ·mol－1－4×339kJ·mol－1＝－229kJ·mol－1；(3)依據(jù)蓋斯定律，由①＋②－③得到反應熱化學方程式為O2(g)＋PtF6(g)=O2PtF6(s)ΔH＝－77.6kJ·mol－1。答案：(1)218kJ·mol－1330kJ·mol－1(2)－229(3)PtF6－77.617．(8分)偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推動劑，二者發(fā)生如下化學反應：(CH3)2NNH2(l)＋2N2O4(l)=2CO2(g)＋3N2(g)＋4H2O(g)(Ⅰ)(1)火箭殘骸中常出現(xiàn)紅棕色氣體，緣由為：N2O4(g)2NO2(g)(Ⅱ)當溫度上升時，氣體顏色變深，則反應(Ⅱ)為________(填“吸熱”或“放熱”)反應。(2)確定溫度下，反應(Ⅱ)的焓變?yōu)棣?，F(xiàn)將1molN2O4充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖正確且能說明反應達到平衡狀態(tài)的是________(填序號)。若在相同溫度下，上述反應改在體積為1L的恒容密閉容器中進行，平衡常數(shù)________(填“增大”“不變”或“減小”)，反應3s后NO2的物質的量為0.6mol，則0～3s內的平均反應速率v(N2O4)＝________mol·L－1·s－1。解析：(1)溫度上升時，氣體顏色加深，說明平衡向正反應方向移動，則正反應為吸熱反應。(2)該反應由反應正方向起先，氣體分子數(shù)漸漸增大，而壓強保持不變，則容器體積增大，氣體密度減小，達平衡時保持不變，a正確；該反應的ΔH始終保持不變，不能說明達到平衡狀態(tài)，b錯誤；該反應由正反應方向起先，N2O4漸漸削減，恒壓過程中容器體積增大，N2O4濃度減小，v正漸漸減小，達平衡時保持不變，c錯誤；該反應由正反應方向起先，N2O4轉化率漸漸增大，達平衡時保持不變，d正確。平衡常數(shù)只與溫度有關，溫度保持不變，平衡常數(shù)不變。v(N2O4)＝eq\f(1,2)v(NO2)＝eq\f(1,2)×eq\f(0.6mol,1L×3s)＝0.1mol·L－1·s－1。答案：(1)吸熱(2)ad不變0.118．(11分)已知2A2(g)＋B2(g)2C(g)ΔH＝－akJ·mol－1(a>0)，在一個有催化劑的固定容積的容器中加入2molA2和1molB2，在500℃時充分反應達到平衡后C的濃度為wmol·L－1，放出熱量bkJ。(1)a________b(填“>”“＝”或“<”)。(2)若將反應溫度上升到700℃，該反應的平衡常數(shù)將________(填“增大”“減小”或“不變”)。(3)若在原來的容器中，只加入2molC，500℃時充分反應達到平衡后，汲取熱量ckJ，C的濃度________(填“＞”“＝”或“＜”)wmol·L－1。(4)能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是________(填序號，下同)。a．v(C)＝2v(B2)b．容器內壓強保持不變c．v逆(A2)＝2v正(B2)d．容器內氣體的密度保持不變(5)使該反應的反應速率增大，且平衡向正反應方向移動的操作是________。a．剛好分別出C氣體 b．適當上升溫度c．增大B2的濃度 d．選擇高效的催化劑解析：(1)由熱化學方程式的含義知，2A2(g)＋B2(g)2C(g)ΔH＝－akJ·mol－1表示2molA2與1molB2完全反應生成2molC時放出akJ的熱量，可逆反應不能進行究竟，因此生成的C少于2mol，放出的熱量小于akJ。(2)溫度上升，化學平衡向逆反應方向移動，化學平衡常數(shù)減小。(3)在相同條件下，加入2molA2、1molB2(平衡Ⅰ)與加入2molC(平衡Ⅱ)最終建立相同的平衡狀態(tài)，C的平衡濃度相等。(4)此反應為反應前后氣體分子數(shù)不等的反應，壓強不變，說明達到平衡狀態(tài)；因容積固定且反應物和生成物均為氣體，反應過程中氣體密度始終不變，故密度不變無法推斷反應是否達到平衡；在反應過程中始終存在如下關系：v(C)＝2v(B2)，因此，無法確定反應是否達到平衡。由化學方程式知，v正(A2)＝2v正(B2)，此時v正(A2)＝v逆(A2)，說明反應達到平衡狀態(tài)。綜合分析b、c正確。(5)為使化學反應速率增大，可上升溫度、增大B2的濃度、運用催化劑；為使平衡向正反應方向移動，可剛好分別出C氣體、增大B2的濃度，綜合分析，滿意條件的為c項。答案：(1)＞(2)減小(3)＝(4)bc(5)c19．(12分)已知確定溫度和壓強下，在容積為1L的密閉容器中充入1molA和1molB，保持恒溫恒壓下反應：A(g)＋B(g)C(g)ΔH<0。2min達到平衡時，C的物質的量濃度為0.4mol·L－1。試回答有關問題：(1)C的反應速率為________________。(2)升溫時，C的反應速率________(填“增大”“減小”或“不變”)。(3)A的轉化率為________。(4)若平衡時，保持容器壓強不變，充入惰性氣體，則平衡________(填序號)。A．確定向正反應方向移動 B．確定向逆反應方向移動C．確定不移動 D．不確定移動(5)反應達到平衡時，C的體積分數(shù)為________；(6)平衡常數(shù)K的值為____________(用分數(shù)表示)。解析：(1)由題意知，C的反應速率為v(C)＝eq\f(0.4mol·L－1,2min)＝0.2mol·L－1·min－1。(2)升溫時，C的反應速率增大。(3)生成C的物質的量是0.4mol·L－1×1L＝0.4mol，則依據(jù)方程式可知消耗A是0.4mol，所以A的轉化率為eq\f(0.4mol,1mol)×100%＝40%。(4)若平衡時，保持容器壓強不變，充入惰性氣體，則容器的容積增大。正反應是體積減小的放熱的可逆反應，容積增大，濃度減小，則確定向逆反應方向移動，A、C、D錯誤，B正確。(5)依據(jù)以上分析可知反應達到平衡時，A、B、C的物質的量分別是0.6mol、0.6mol、0.4mol，所以C的體積分數(shù)為eq\f(0.4mol,1.6mol)×100%＝25%。(6)依據(jù)以上分析可知反應達到平衡時，A、B、C的物質的量濃度分別是0.6mol·L－1、0.6mol·L－1、0.4mol·L－1，所以平衡常數(shù)K的值為eq\f(0.4,0.6×0.6)＝eq\f(10,9)。答案：(1)0.2mol·L－1·min－1(2)增大(3)40%(4)B(5)25%(6)eq\f(10,9)20．(14分)人類探討氫能源從未間斷過，而熱化學循環(huán)分解水制H2是在水反應體系中加入一種中間物，經(jīng)驗不同的反應階段，最終將水分解為H2和O2，這是一種節(jié)約能源、節(jié)約反應物料的技術，如圖是熱化學循環(huán)制氫氣的流程：(1)試驗測得，1gH2燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ的熱量，則表示氫氣燃燒熱的熱化學方程式為_______________________________________________________________________________。(2)整個流程參加循環(huán)的物質是________和________(填化學式)，最難進行的反應是________(填序號)。(3)汞雖然有毒，但用途廣泛。用汞和溴化鈣作催化劑，可以在較低溫度下經(jīng)過下列反應使水分解制氫氣和氧氣：①CaBr2＋2H2O=Ca(OH)2＋2HBr↑；②…；③HgBr2＋Ca(OH)2=CaBr2＋HgO＋H2O；④2HgO=2Hg＋O2↑。反應②的化學方程式為_______________________________________________________________________________________。(4)合成氨用的H2可用甲烷為原料制得。有關化學反應的能量變更如圖所示，則CH4(