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安徽省安庆市九一六学校2020-2021学年高二化学下学期开学考试试题
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12
安徽省安庆市九一六学校2020-2021学年高二化学下学期开学考试试题
一、选择题(每题有一个答案最适合题意,请选出。共19小题,每题3分,共57分)
1.进行如下实验,在A锥形瓶中放入10 g绿豆大小的碳酸钙,在B锥形瓶中放入5 g粉末状的碳酸钙,分别加入50 mL 1 mol·L-1盐酸,下图中能正确表示实验结果的是(注:x轴表示时间,y轴表示锥形瓶中碳酸钙减少的质量)( )
2.设C+CO22CO(正反应为吸热反应)的反应速率为v1;N2+3H22NH3(正反应为放热反应)的反应速率为v2,对于上述反应,当温度升高时,v1和v2的变化情况为( )
A.都增大 B.都减小
C.v1增大,v2减小 D.v1减小,v2增大
3.一定温度下,可逆反应aX(g)+bY(g)cZ(g)在一密闭容器内达到平衡后,t0时刻改变某一外界条件,化学反应速率(v)随时间(t)的变化如图所示。则下列说法正确的是
A.若a+b=c,则t0时刻只能是增大了容器的压强
B.若a+b=c,则t0时刻只能是加入了催化剂
C.若a+b≠c,则t0时刻只能是增大了容器的压强
D.若a+b≠c,则t0时刻只能是加入了催化剂
4.反应X(g)+Y(g)2Z(g) ΔH<0,达到平衡时,下列说法正确的是( )
A.减小容器体积,平衡向右移动 B.加入催化剂,Z的产率增大
C.增大c(X),X的转化率增大 D.降低温度,Y的转化率增大
5.已知常温常压下,N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol。在同温同压下向一密闭容器中通入0.5 mol N2和1.5 mol H2,反应完成时放出热量为Q kJ,则下列关系正确的是( )
A.Q=92.4 B.Q=46.2 C.Q<46.2 D.Q>46.2
6.I2在KI溶液中存在平衡I2(aq)+I-(aq)I(aq),某I2、KI混合溶液中,I的物质的量浓度c(I)与温度T的关系如图所示(曲线上任意一点都表示平衡状态)。下列说法正确的是( )
A.反应I2(aq)+I-(aq)I(aq)的ΔH>0
B.若温度为T1、T2时,平衡体系中I-的逆反应速率分别为v1、v2,则v1>v2
C.若反应达到平衡状态,向混合溶液中加入KI固体,平衡向右移动
D.状态D时,v正=v逆
7.在一定条件下,将3 mol A和1 mol B两种气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)。2 min末该反应达到平衡,生成0.8 mol D,并测得C的浓度为0.2 mol·L-1。下列判断错误的是( )
A.x=1
B.2 min内A的反应速率为0.3 mol·L-1·min-1
C.B的转化率为50%
D.若混合气体的平均相对分子质量不变,则表明该反应达到平衡状态
8.下列说法中,可以证明反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)已达到平衡状态的是( )
A.1个NN键断裂的同时,有3个H—H键形成
B.1个NN键断裂的同时,有3个H—H键断裂
C.3个H—H键形成的同时,有6个N—H键断裂
D.1个NN键断裂的同时,有6个N—H键形成
9.已知4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),若化学反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)(单位:mol·L-1·s-1)表示,则正确关系是( )
A.v(NH3)=v(O2) B.v(O2)=v(H2O)
C.v(NH3)=v(H2O) D.v(O2)=v(NO)
10.在一定条件下,对于反应A2(g)+3B2(g)2AB3(g)来说,下列所表示的化学反应速率中最大的是( )
A.v(A2)=0.8 mol/(L·s) B.v(A2)=60 mol/(L·min)
C.v(AB3)=1.0 mol/(L·s) D.v(B2)=1.2 mol/(L·s)
11.在2 L的密闭容器中,发生反应:2A(g)+B(g)2C(g)+D(g),若最初加入的A和B都是4 mol,在前10 s A的平均反应速率为0.12 mol/(L·s),则10 s时,容器中B的物质的量是( )
A.3.4 mol B.3.2 mol C.2.8 mol D.1.2 mol
12.T ℃时,在0.5 L的密闭容器中,气体A与气体B反应生成气体C,反应过程中A、B、C的浓度变化如图所示。则下列结论正确的是( )
A.10 s时反应生成了0.2 mol C
B.该反应进行到10 s时,消耗了0.15 mol A
C.该反应的化学方程式为3A+B2C
D.10 s内用B表示的反应速率为0.01 mol·L-1·s-1
13.已知:101 kPa时辛烷的燃烧热为5 518 kJ/mol,强酸与强碱在稀溶液中发生反应时的中和热为57.3 kJ/mol,则下列热化学方程式书写正确的是( )
A.C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+9H2O(g) ΔH=+5 518 kJ/mol
B.C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5 518 kJ/mol
C.H++OH-===H2O ΔH=-57.3 kJ/mol
D.2NaOH(aq)+H2SO4(aq)===Na2SO4(l)+2H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol
14.已知:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol
Na2O2(s)+CO2(g)===Na2CO3(s)+O2(g) ΔH=-226 kJ/mol
根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是( )
A.CO的燃烧热为283 kJ
B.上图可表示由CO(g)生成CO2(g)的反应过程和能量关系
C.1 mol Na2O2(s)和1 mol CO2(g)具有的总能量高于1 mol Na2CO3(s)和 mol O2(g)具有的总能量
D.CO2(g)与Na2O2(s)反应放出226 kJ热量时,电子转移数为1.204×1024
15.已知H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-184.6 kJ·mol-1,则HCl(g)===H2(g)+Cl2(g)的ΔH为( )
A.+184.6 kJ·mol-1 B.-92.3 kJ·mol-1
C.-369.2 kJ·mol-1 D.+92.3 kJ·mol-1
16.用来减轻感冒症状的布洛芬片的结构简式如图,下列有关说法正确的是( )
A. 布洛芬与苯甲酸乙酯互为同系物
B. 布洛芬的分子式为C13H16O2
C. 布洛芬不能与Na发生反应
D. 布洛芬苯环上的一溴代物有2种(不含立体结构)
17.下列有关化学用语使用正确的是( )
A. CO2的电子式: B. 中子数为20的氯原子:Cl
C. 乙烯的比例模型: D. 铝离子结构示意图:
18.要使有机化合物转化为,可选用的试剂是 ( )
A.Na B.NaHCO3 C.NaCl D.NaOH
19.已知丁基共有四种。则分子式为C5Hl0O的醛应有 ( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
二、非选择题(共3小题,43分)
20(19分).苯酚是一种重要的化工原料。以苯酚为主要起始原料,经下列反应可制得香料M和高分子化合物N(部分产物及反应条件已略去)。
(1)B的官能团的名称是_____________。
(2)已知C的分子式为C5H12O,C能与金属Na反应,C的核磁共振氢谱有3组峰,则C的结构简式为________________________。
(3)由D生成N的反应类型是____,B与C反应生成M的反应类型是____。
(4)写出M与NaOH溶液反应的化学方程式是_______________________ _。
(5)物质F的结构是,则符合下列条件的F的同分异构体有____种。
①能发生银镜反应 ②能与NaHCO3溶液反应 ③分子中有苯环,无结构。其中苯环上只有两个取代基,且核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为1∶2∶2∶1的为________________________(写结构简式)。
(6)已知: 写出以苯酚、乙醇和ClCH2COOH为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)_______________________。
21(11分).(1)在一体积为10 L的密闭容器中,通入一定量的CO和H2O,在850 ℃时发生反应:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0
CO和H2O浓度变化如图所示,则0~4 min的平均反应速率v(CO)=________mol·L-1·min-1。
(2)t ℃(高于850 ℃)时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如下表:
时间/min
c(CO)/mol·L-1
c(H2O)/mol·L-1
c(CO2)/mol·L-1
c(H2)/mol·L-1
0
0.200
0.300
0
0
2
0.138
0.238
0.062
0.062
3
c1
c2
c3
c3
4
c1
c2
c3
c3
5
0.116
0.216
0.084
6
0.096
0.266
0.104
①表中3~4 min时,反应处于____________状态;c1数值________0.08 mol·L-1(填“大于”“小于”或“等于”)。
②反应在4~5 min时,平衡向逆方向移动,可能的原因是________(填字母,下同),表中5~6 min时,数值发生变化,可能的原因是____________。
a.增加水蒸气 b.降低温度c.使用催化剂 d.增加氢气浓度
22(13分).为了研究A+B===C+D反应的能量变化情况,某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时,看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题:
(1) 物质中的化学能通过________转化成________释放出来。
(2)A和B的总能量比C和D的总能量____________(填“高”或“低”)。
(3)该反应为____________(填“放热”或“吸热”)反应。
(4)反应物化学键断裂吸收的能量________(填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。
(5)写出一个符合题中条件的化学方程式:__________________________。
安庆九一六学校开学考试
化学试卷参考答案
1.解析:选C。50 mL 1 mol·L-1的盐酸最多只能反应掉2.5 g CaCO3,故A、B中CaCO3最终减少的质量相等;与同浓度的盐酸反应,粉末状CaCO3比块状CaCO3反应速率快,即单位时间内粉末状CaCO3减少的质量大。
2.解析:选A。温度升高,吸热反应和放热反应的速率均加快,所以v1和v2均增大。
3.解析:选D。t0时刻正、逆反应速率同等程度增大,平衡不移动。若a+b=c,则t0时刻可以是增大压强或使用催化剂,A、B错;若a+b≠c,则t0时刻只能是使用催化剂,C错,D对。
4.解析:选D。根据该反应的特点结合平衡移动原理逐项分析。A.该反应为反应前后气体物质的量不变的反应,平衡不受压强影响,减小容器体积,平衡不移动。B.催化剂不能使平衡移动,不改变产物的产率。C.增大c(X),平衡正向移动,Y的转化率增大,X本身的转化率反而减小。D.该反应的正反应是放热反应,降低温度,平衡正向移动,Y 的转化率增大。
5.解析:选C。0.5 mol N2与1.5 mol H2完全反应生成1 mol NH3时放出热量为46.2 kJ,但该反应为可逆反应,不可能进行到底,故Q<46.2。
6.解析:选C。温度升高,I的浓度减小,说明平衡向逆反应方向移动,故I2+I-I的ΔH<0,A项错;当温度升高时,化学反应速率加快,即v2>v1,B项错;加入KI固体,c(I-)增大,平衡向右移动,C项正确;D点没有达到平衡状态,v正>v逆,D项错。
7.解析:选C。 3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)
起始(mol) 3 1 0 0
转化(mol) 3a a xa 2a
平衡(mol) 3-3a 1-a xa 2a
由题意得:2a=0.8,a=0.4。
=0.2 mol·L-1,x=1,A正确;B项,v(A)===0.3 mol·L-1·min-1,正确;C项,α(B)=×100%=40%,错误;D项,由于气体的总物质的量只有在平衡时才保持不变,所以平均相对分子质量不变能说明该反应达到平衡状态,正确。
8.解析:选A。A项前者表示正反应速率,后者表示逆反应速率,且符合化学计量数之比,故A正确;B项指的都是正反应速率;C项指的都是逆反应速率;D项指的都是正反应速率。
9.解析:选D。该反应中v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)=4∶5∶4∶6,根据上述关系分析选项,推知D项正确。
10.解析:选B。首先比较A、C、D项的大小,因为>>,故A项表示的速率大;然后再比较A、B项,B项中将v(A2)除以60得到v(A2)=1.0 mol/(L·s),故B项表示的速率最大。
11.解析:选C。由题意可知在前10 s内,反应的A的物质的量为0.12 mol/(L·s)×10 s×2 L=2.4 mol,故反应的B的物质的量为1.2 mol,则10 s时,容器中B的物质的量为4 mol-1.2 mol=2.8 mol。
12.解析:选A。10 s时反应生成气体C的物质的量为0.4 mol·L-1×0.5 L=0.2 mol,消耗A的物质的量为(0.5 mol·L-1-0.3 mol·L-1)×0.5 L=0.1 mol,故A项正确,B项不正确;Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)=0.2 mol·L-1∶0.6 mol·L-1∶0.4 mol·L-1=1∶3∶2,故化学方程式应为A+3B2C,C项不正确;10 s内用B表示14.解析:选B。A项,因该反应为放热反应,ΔH应取负值,同时水的聚集状态应为液态,故A错误;C项中应标注H+、OH-的状态是稀溶液状态(aq),H2O为液态(l),故C错误;D项中ΔH=-2×57.3 kJ/mol,Na2SO4为稀溶液状态(aq),故D错误。
13.解析:选B。A、C、D不符合定义
14.解析:选C。A.燃烧热的单位是kJ·mol-1,故错误;B.根据题中信息,消耗2 mol CO(g)放出566 kJ的热量,但消耗1 mol CO(g)放出283 kJ热量,故错误; D.1 mol Na2O2与1 mol CO2反应,转移6.02×1023个电子,故错误。
15.解析:选D。
16.解析:选D。A.由结构简式可知,布洛芬属于羧酸,与苯甲酸乙酯不是同类物质,不可能互为同系物,故A错误;
B.由结构简式可知,布洛芬的分子式为C13H18O2,故B错误;
C.由结构简式可知,布洛芬的官能团为羧基,能与金属钠发生反应,故C错误;
D.由结构简式可知,布洛芬的苯环上的氢原子有2种类型,一溴代物有2种,故D正确;
17.解析:选C。A.CO2的电子式为,故A错误;B.中子数为20的氯原子为,故B错误;C.乙烯的比例模型为,故C正确;D.铝离子结构示意图为,故D错误;
18.解析:选B。
19.解析:选B
20.【答案】 (1)羧基、羟基(2) (3)缩聚反应 取代反应(酯化反应)
(4) (5)13
(6) 。
【解析】 苯酚与氢氧化钠反应生成苯酚钠,则A为,由合成流程可知B为,C的分子式为C5H12O,C能与金属Na反应,说明属于饱和一元醇,C分子中有3种不同化学环境的氢原子,故C的结构简式是,B与C发生酯化反应生成M,M为;苯酚与丙酮反应生成D,D的分子式为C15H16O2,再结合N的结构可知D为。
(3)D生成N的反应为与发生缩聚反应生成;
B与C反应生成M的反应为在浓硫酸作用下,
共热发生酯化反应生成。
(4) 含有酚羟基和酯基,与NaOH溶液反应生成和水。
(5)由结构简式可知F的分子式为C8H6O4,由F的同分异构体符合的条件可知,分子中有苯环,含有—COOH,HCOO—或—CHO和—OH,若苯环上连有—COOH和HCOO—,有邻、间、对3种位置异构;若苯环上连有—COOH、—CHO和—OH共有10种结构,则符合条件的F的同分异构体共有13种;苯环上只有两个取代基,核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为1∶2∶2∶1的结构简式为
。
(6)由题给信息可知应先由苯酚生成苯酚钠,然后运用已知反应与ClCH2COOH反应生成,进而与乙醇发生酯化反应可生成目标产物。
21.答案:(1)0.03 (2)①化学平衡 大于 ②d a
解析:(1)v(CO)===0.03 mol·L-1·min-1。
(2)①由表中数据可知反应从3~4 min时,各组分的物质的量浓度均未改变,即此时反应处于化学平衡状态;而由于该反应正反应为放热反应,当温度高于850 ℃时,所达平衡状态与850 ℃时相比,相当于平衡向逆反应方向移动,因此CO浓度升高。②a、b两项均使平衡正向移动,c项对平衡状态无影响,在4~5 min时,要使该平衡向逆反应方向移动,只有d项增加氢气的浓度符合;由表中数据可看出,在5~6 min时,c(CO)减小,c(CO2)增大,可知改变条件后平衡正向移动,但c(H2O)增大,所以在5~6 min时,数值变化的原因只能是增加水蒸气。
22.答案 (1) 化学反应 热能 (2)高 (3) 放热 (4)低
(5)2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑(或2Na+2H2O===2NaOH+H2↑或NaOH+HCl===NaCl+H2O等合理答案均可)
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