1、河南省安阳市林州市第一中学2020-2021学年高二化学上学期开学考试试题（实验班，含解析）1. 已知：C(s)O2(g)CO2(g) H1CO2(g)C(s)2CO(g) H22CO(g)O2(g)2CO2(g) H34Fe(s)3O3(g)2Fe2O3(s) H43 CO(g)Fe2O3(s)3CO2(g)2Fe(s) H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是A. H10，H30B. H20，H40C. H1H2H3D. H3H4H5【答案】C【解析】【详解】A、碳和CO燃烧均是放热反应，H10，错误；B、二氧化碳与碳反应是吸热反应，铁在氧气中燃烧是放热反应，H40，错误；C、CO2(g)C
2、(s)2CO(g) H2，2CO(g)O2(g)2CO2(g) H3，则根据盖斯定律可知即得到C(s)O2(g)CO2(g) ，H1H2H3，正确；D、已知4Fe(s)3O3(g)2Fe2O3(s) H4，3CO(g)Fe2O3(s)3CO2(g)2Fe(s) H5，则根据盖斯定律可知（2）3得到2CO(g)O2(g)2CO2(g)，则H3，错误；答案选C。2. 已知一定质量的锌粒与稀盐酸反应，生成H2的浓度与反应时间的关系如图所示，下列结论不正确的是A. 若将锌粒改为锌粉，可加快产生H2的反应速率B. 反应前4min内温度对反应速率的影响比浓度大C. 反应开始2min内平均反应速率最大D.
3、反应前4min内生成H2的平均速率v(H2)0.09molL1min1【答案】C【解析】【详解】A锌粒改为锌粉，增大了反应物之间的接触面积，反应速率增大，A正确；B浓度减小，使反应速率减小，温度升高，使反应速率增大，反应前4min内，产生氢气的速率增大，说明温度对反应速率的影响比浓度大，B正确；C由图可知，2min到4min内平均反应速率最大，C错误；D反应前4min内生成H2的平均速率v(H2)=0.09molL1min1，D正确。答案选C。3. 在一密闭容器中充入1molH2和1molI2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g) Hv(逆)，故错误
4、；C、在通入Z，相当于在原来的基础上增大压强，当反应前后气体系数之和相等，平衡不移动，故错误；D、根据化学反应速率的表达式，v(Y)=(0.160.12)/(102)mol/(Lmin)=0.002 mol/(Lmin)，根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，v(Z)=2v(Y)= 0.004 mol/(Lmin)，故错误。8. 有反应4HCl+O22Cl2+2H2O，已知2molO2被还原时，放出a kJ的热量，且知断开1molO2需要吸收b kJ的热量，断开1molCl2需要吸收c kJ的热量。则断开1 mol HO键比断开1 mol HCl 键所需能量高（ ）kJA. (a+2b-4c
5、)/8B. (a+b-2c)/4C. (b-a-2c)/4D. (2b-a-4c)/8【答案】A【解析】【详解】设H-Cl键的键能为XkJ/mol，H-O键的键能为YkJ/mol，因反应热=反应物的总键能-生成物的总键能，所以-a/2kJ/mol=4XkJ/mol+bkJ/mol-2ckJ/mol-4YkJ/mol，所以Y-X=，即断开1mol H-O键比断开1mol H-Cl 键所需能量高kJ；答案选A。9. 通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是太阳光催化分解水制氢：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)H1=+571.6kJmol-1焦炭与水反应制氢：C(s)+H2O(g)=C
6、O(g)+H2(g)H2=+131.3kJmol-1甲烷与水反应制氢：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)H3=+2061kJmol-1A. 反应中电能转化为化学能B. 反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)的H=+74.8kJmol-1C. 反应使用催化剂，H3减小D. 反应为放热反应【答案】B【解析】【详解】A太阳光催化分解水制氢气，是光能转化为化学能，故A错误；B根据盖斯定律，目标反应CH4(g)C(s)+2H2(g)相当于-，故H=H3-H2，H=+206.1kJmol-1-(+131.3kJmol-1)=+74.8kJmol-1，故B正确；C催化剂不能改变反应热的大
7、小，只能改变化学反应速率，故C错误；D反应的H20，则该反应为吸热反应，故D错误；故答案为B。【点睛】通常应用盖斯定律进行简单计算的基本方法是参照新的热化学方程式(目标热化学方程式)，结合原热化学方程式(一般23个)进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的H与原热化学方程式之间H的换算关系，注意盖斯定律计算时焓变的加减时正负号为易错点。10. 已知下列热化学方程式：(1)CH3COOH(l)2O2(g)= 2CO2(g)2H2O(l)H1870.3 kJ/mol(2)C(s)O2(g)= CO2(g)H2393.5
8、kJ/mol(3)H2(g)O2(g)= H2O(l)H3285.8 kJ/mol则反应2C(s)2H2(g)O2(g)= CH3COOH(l)的焓变为().A. 488.3 kJ/molB. 244.15 kJ/molC. 488.3 kJ/molD. 244.15 kJ/mol【答案】A【解析】【详解】由盖斯定律可知，（2）2+（3）2-（1）可得热化学方程式2C（s）+2H2（g）+O2（g）CH3COOH（l），则H=2H2+2H3-H1=2（-393.5kJ/mol）+2（-285.8kJ/mol）-（-870.3kJ/mol）=-488.3KJ/mol，故选A11. 下列热化学方程
9、式正确的是(注:H的绝对值均正确)A. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g);H=-1367.0kJ/mol(燃烧热)B. NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);H=-57.3kJ(中和热)C. S(s)+O2(g)=SO2(g);H=-269.8kJ/mol(反应热)D. 2NO2=O2+2NO;H=+116.2kJ/mol(反应热)【答案】C【解析】【详解】A. 燃烧热是25、101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，此时的水应为液体，因此反应热不是燃烧热，故A错误；B. H的单位是kJmol1，故B错误；
10、C. 符合书写热化学反应方程式的要求，故C正确；D. 没有写上状态，故D错误；答案：C。【点睛】易错点是选项A，燃烧热的定义是25、101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，C元素应该转化成CO2，S转化成SO2，H元素转化成液态水。12. 常温下，1mol化学键分解成气态原子所需要的能量用E表示结合表中信息判断下列说法不正确的是( ) 共价键H-HF-FH-FH-ClH-IE(kJ/mol)436157568432298A. 432kJ/molE(H-Br)298kJ/molB. 表中最稳定的共价键是H-F键C. H2(g)2H(g)H=+436kJ/mol D.
11、 H2(g)+F2(g)=2HF(g) H=-25kJ/mol 【答案】D【解析】【详解】A依据溴原子半径大于氯原子小于碘原子，半径越大键能越小，所以结合图表中数据可知432kJ/molE(H-Br)298kJ/mol，A说法正确；B键能越大形成的化学键越稳定，表中键能最大的是H-F，最稳定的共价键是H-F键，B说法正确；C氢气变化为氢原子吸热等于氢气中断裂化学键需要的能量，H2(g)2H(g)H=+436kJ/mol，C说法正确；D依据键能计算，反应焓变=反应物键能总和-生成物键能总和，H=+436kJ/mol+157 kJ/mol-2568 kJ/mol=-543kJ/mol，H2(g)+
12、F2(g)=2HF(g) H=-543kJ/mol，D说法错误；故选：D。13. 根据下面的信息，下列叙述正确的是( )A. 2molH2(g)跟1molO2(g)反应生成2molH2O(g)吸收能量为490kJB. 1molH2(g)跟0.5molO2(g)反应生成1molH2O(l)吸收能量为245kJC. 2molH2O(g)的能量比2molH2(g)与1molO2(g)的能量之和低D. 化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关【答案】C【解析】【详解】A、根据图示，2molH2（g）和1molO2（g）反应生成2molH2O（g），共放出490kJ热量（930-436-249）k
13、J，选项A错误；B、由于气态水转化为液态时释放能量，则1molH2（g）和0.5molO2（g）反应生成1molH2O（l），放出热量大于245kJ，选项B错误；C、2mol H2（g）与1mol O2（g）反应生成2mol H2O（g），放出490kJ的热量，故2molH2O(g)的能量比2molH2(g)与1molO2(g)的能量之和低，选项C正确；D化学反应中的能量变化的大小与反应物的质量成正比，选项D错误；答案选C。14. 下列变化过程中，属于放热反应的是NaOH 溶于水 燃烧木炭取暖 煅烧石灰石制生石灰铝热反应酸与碱的中和反应 NH4Cl晶体与Ba(OH)28H2O 混合搅拌A. B
14、. C. D. 【答案】D【解析】【详解】NaOH溶于水放热，但不是化学反应，不选；燃烧木炭取暖，属于燃烧反应，反应放热，选；煅烧石灰石制生石灰，属于分解反应，反应吸热，不选；铝热反应放热，属于放热反应，选；酸与碱中和反应放出热量，属于放热反应，选；NH4Cl晶体与Ba(OH)28H2O混合搅拌，吸收热量，属于吸热反应，不选；属于放热反应是，故选D。15. CO、H2、C2H5OH三种物质燃烧的热化学方程式如下：CO(g)+1/2O2(g)CO2(g) H1=akJ/mol；H2(g)+1/2O2(g)H2O(g) H2=b kJ/mol；C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2
15、O(g) H3=ckJ/mol。下列说法正确的是A. H10B. 2H2O(l)2H2(g)+O2(g) H=-2bkJ/molC. CO2与H2合成C2H5OH反应的原子利用率为100%D. 2CO(g)+4H2(g)H2O(g)+C2H5OH(l)H=(2a+4b-c) kJ/mol【答案】D【解析】【详解】A.反应为CO的燃烧，一定是放热反应，所以焓变应该小于0，选项A错误。B.反应中水的状态为气态，而选项B中方程式里水的状态为液态，显然无法计算选项B中方程式的焓变，选项B错误。C.CO2与H2合成C2H5OH反应为2CO(g) + 4H2(g) = H2O(g) + C2H5OH(1)
16、，显然原子利用率小于100%，选项C错误。D.2+4-得到：2CO(g) + 4H2(g) = H2O(g) + C2H5OH(1) H=(2a+4b-c)kJ/mol，选项D正确。故选D。16. 能量通常包括热能、电能、光能、机械能、化学能等，下列有关能量转化关系的判断错误的是( )A. 甲烷燃烧：化学能转化为热能和光能B. 植物进行光合作用：太阳能转化为化学能C. 二次电池放电：电能转化为化学能D. 风力发电：风能转化为机械能，机械能转化为电能【答案】C【解析】【详解】A甲烷在氧气中剧烈燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量的热，所以该过程中除了将化学能转化为热能外，还有一部分化学能转化为光能，故
17、A正确；B光合作用是植物把接收到的光能转化为化学能贮存起来，故B正确；C二次电池放电，化学能转化为电能，故C错误；D风力发电主要是将风能转化为风轮的机械能，再通过发电机转化为电能，故D正确；选C。17. 燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径。近几年开发的丁烷燃料电池是采用铂作电极催化剂，电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下：请回答下列问题：（1）Pt(b)电极是电池的_极，电极反应式为_；Pt(a)电极发生_反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应式为_。（2）若电解质溶液改为KOH溶液，Pt(b)电极的电极反应式为_；Pt(a)电极的电极反应式为_。（3）如果该电
18、池工作时电路中通过1.2 mol电子，则消耗掉O2在标准状况下的体积为_L。【答案】 (1). 正 (2). O2+4e-+4H+2H2O (3). 氧化 (4). CH4-8e-+2H2OCO2+8H+ (5). O22H2O4e=4OH (6). C4H1034OH26e=4CO3222H2O (7). 6.72【解析】【详解】(1)燃料电池中通氧气的一极发生还原反应为电池的正极，图上可以看出是酸性燃料电池，电极反应是为O2+4e-+4H+2H2O，加燃料的一极发生氧化反应，为电池的负极，电极反应式为：CH4-8e-+2H2OCO2+8H+，答案为：正，O2+4e-+4H+2H2O；氧化，
19、CH4-8e-+2H2OCO2+8H+；(2)电解质溶液改为KOH溶液，Pt(b)电极的电极反应式为O22H2O4e=4OH，Pt(a)电极的电极反应式为：C4H1034OH26e=4CO3222H2O，答案为：O22H2O4e=4OH，C4H1034OH26e=4CO3222H2O ；(3)每反应掉1mol氧气，转移4mol电子，所以转移1.2mol电子，反应了的氧气的物质的量为0.3mol，标准状况下的体积为6.72L，答案为：6.72L。18. (1)运动会中的火炬一般采用丙烷(C3H8)为燃料。丙烷热值较高，污染较小，是一种优良的燃料。试回答下列问题：如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2
20、和1mol H2O(l)过程中的能量变化图，请在图中的括号内填入“”或“” _。写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：_。二甲醚(CH3OCH3)是一种新型燃料，应用前景广阔。1mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1455 kJ热量。若1mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出1645kJ热量，则混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为_。(2)盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分几步完成，整个过程的总热效应相同。试运用盖斯定律回答下列问题：已知：H2O(g)=H2O(l)H1= -Q1kJ/mol(a)C2H5OH(g)=C2H5OH(l)H2= -Q2kJ/mol
21、(b)C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+H2O(g)H3= -Q3kJ/mol(c)若使46g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为_ kJ。碳(s)在氧气供应不充足时，生成CO同时还部分生成CO2，因此无法通过实验直接测得反应： C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的H。但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的H，计算时需要测得的实验数据有_。【答案】 (1). - (2). C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)H= -2215.0kJ/mol (3). 13 (4). 3Q1-Q2+Q3 (5). 碳和CO的燃烧热【解析】【详
22、解】（1）丙烷完全燃烧生成CO2和1mol H2O(l)的过程放热，H为“-”；燃烧热是将1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，所以表示丙烷燃烧热的热化学方程式为C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) H= -2215.0 kJ/mol；n(二甲醚)1455kJ/mol+1mol-n(二甲醚)2215.0kJ/mol=1645kJ，解得n(二甲醚)=0.75mol，n(丙烷)=0.25mol，故丙烷和二甲醚的物质的量比为1：3；（2）由+-可得C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) H4= -(3Q1-Q2+Q3)kJ/mol，所以使4
23、6g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，整个过程中放出的热量为(3Q1-Q2+Q3)kJ；利用盖斯定律计算反应C(s)+O2(g)=CO(g)的H，需要测得的实验数据有碳和CO的燃烧热。19. 已知下列热化学方程式：H2(g)O2(g)=H2O(l) H285.8 kJ/molH2(g)O2(g)=H2O(g) H241.8 kJ/molC(s)O2(g)=CO(g) H110.5 kJ/molC(s)O2(g)=CO2(g) H393.5 kJ/mol回答下列问题：(1)上述反应中属于放热反应的是_。(2)H2的燃烧热为_，C的燃烧热为_。(3)燃烧10 g H2生成液态水，放出的热量为_。
24、(4)CO的燃烧热为_，其热化学方程式为_。【答案】 (1). (2). 285.8 kJ/mol (3). 393.5 kJ/mol (4). 1 429.0 kJ (5). 283.0 kJ/mol (6). CO(g)1/2O2(g)=CO2(g) H2830 kJ/mol【解析】【详解】(1)所有燃烧均为放热反应，故均为放热反应。(2)燃烧热为1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，H2的燃烧热为285.8 kJ/mol，C的燃烧热为393.5 kJ/mol。(3)Q放285.8 kJ/mol1 429.0 kJ。(4)根据盖斯定律由可得，CO(g)O2(g)=CO2(g)
25、H283.0 kJ/mol，故CO的燃烧热为283.0 kJ/mol。20. 向2L密闭容器中通入amol气体A和bmol气体B，在一定条件下发生反应：xA(g)+yB(g) pC(g)+qD(g)已知：平均反应速率v(C)=v(A);反应2min时，A的浓度减少了，B的物质的量减少了mol，有molD生成。回答下列问题：(1)反应2min内，v(A)=_；v(B)=_；(2)下列叙述能说明该反应已达平衡状态的是：_；A、 xV(A)正=qV(D)逆 B、气体总的质量保持不变 C、C的总质量保持不变 D、混合气体总的物质的量不再变化 E、混合气体总的密度不再变化 F、混合气体平均分子量不再变化
26、(3)反应平衡时，D为2amol,则B的转化率为_；(4)其他条件不变，将容器的容积变为1L，进行同样的实验，则与上述反应比较，反应速率_(是“增大”“减小”或“不变”)，【答案】 (1). molL-1min-1 (2). molL-1min-1 (3). CDF (4). (5). 增大【解析】【详解】（1）反应前amol 气体A，则c(A)= = = amolL-1，A的浓度减少了，v(A)= = = molL-1min-1，B的物质的量减少了mol，v(B)= =molL-1min-1，答案为molL-1min-1，molL-1min-1。（2）v(C)=v(A)= molL-1min
27、-1，由题意知有mol D生成，v(D)= =molL-1min-1，v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=2：3：1：5，则x=2，y=3，p=1，q=5，则化学方程式为2A(g)+3B(g) C(g)+5D(g)，判断：A正逆反应速率之比等于化学计量数之比时，反应才达到平衡状态，所以qV(A)正=xV(D)逆，故A不符合题意；B此反应反应物与生成物均为气体，根据质量守恒定律，反应前后气体的总质量始终保持不变，根据气体总的质量保持不变，不能判断平衡状态，故B不符合题意；CC的总质量保持不变，正逆反应速率相等，说明达平衡状态，故C符合题意；D此反应为反应前后气体的体积不相等的反应，若混合气体
28、总的物质的量不再变化，正逆反应速率相等，说明达平衡状态，故D符合题意；E此反应为反应前后气体的体积不相等的反应，根据质量守恒定律，反应前后气体的总质量保持不变，容器容积不变，则混合气体总的密度始终不变，不能说明达平衡状态，故E不符合题意；F因为平均分子量在数值上与平均摩尔质量相等，而平均摩尔质量= ，根据质量守恒定律，反应前后气体的总质量始终保持不变，此反应为反应前后气体的体积不相等的反应，若混合气体的平均摩尔质量保持不变，即平均分子量保持不变，则气体的总物质的量保持不变，正逆反应速率相等，说明达平衡状态，故F符合题意；答案为CDF。(3)反应平衡时，D为2amol，根据2A(g)+3B(g)
29、 C(g)+5D(g)反应，则变化的B为n(B)=mol，B起始的物质的量为bmol，则B的转化率=；答案为。（4）如果其他条件不变，将容器的容积由2L变为 1L，是体积缩小的变化，压强增大，反应速率增大；答案为增大。21. 工业合成氨反应：N23H22NH3是一个放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成1 mol HH键、1 mol NH键、1 mol NN键放出能量分别为436 kJ、391 kJ、946 kJ。则：（1）若1 mol N2完全反应生成NH3可_(填“吸收”或“放出”)热量_kJ。（2）如果将1 mol N2和3 mol H2混合，使其充分反应，
30、放出的热量总小于上述数值，其原因是_。（3）实验室模拟工业合成氨时，在容积为2 L的密闭容器内，反应经过10 min后，生成10 mol NH3，则用N2表示的化学反应速率为_molL1min1。（4）一定条件下，当合成氨的反应达到化学平衡时，下列说法正确的是_。a正反应速率和逆反应速率相等b正反应速率最大，逆反应速率为0cN2的转化率达到最大值dN2和H2的浓度相等eN2、H2和NH3的体积分数相等f反应达到最大限度【答案】 (1). 放出 (2). 92 (3). 该反应是可逆反应，1 mol N2和3 mol H2不能完全反应，因此放出能量总是小于92 kJ (4). 0.25 (5).
31、 acf【解析】【详解】（1）反应热等于断键吸收能量和形成化学键所放出的能量的差值，则反应的N23H22NH3的H(946+4363-3916)kJ/mol92kJ/mol，所以若1mol N2完全反应生成NH3可放出热量92kJ。（2）由于该反应是可逆反应，1 mol N2和3 mol H2不能完全反应生成2mol氨气，因此放出能量总是小于92 kJ。（3）在容积为2L的密闭容器中进行，反应经过10min后，生成10mol NH3，则消耗氮气5mol，浓度是2.5mol/L，用N2表示的化学反应速率是2.5mol/L10min0.25 molL 1min1。（4）a达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率一定相等，a正确；b达到化学平衡时，正反应速率和逆反应速率一定相等，且均不为0，b错误；c达到化学平衡时，即达到反应最大限度，N2的转化率达到最大值，c正确；d达到化学平衡时，N2和H2的浓度不再改变，但不一定相等，d错误；e达到化学平衡时，N2、H2和NH3的体积分数不变，但不一定相等，e错误；f达到化学平衡时，反应达到最大限度，f正确。答案选acf。
