1、第一二章综合能力测试(时间90分钟满分100分)试卷说明：本试卷分第卷和第卷两部分，将第卷正确选项填涂在答题卡上，第卷正确答案答在该试题相应答题位置。可能用到的相对原子质量：H：1C：12N：14O：16Na：23Mg：24Al：27S：32Cl：35.5Fe：56Cu：64Ag：108第卷(选择题，共54分)一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分，每小题只有1个选项符合题意)1当今国际能源研究的热点之一是寻找新能源，下列能源不属于新能源的是()A太阳能B氢能C风能 D水能【答案】D22008年初，中国南方的大雪引发了巨大灾难。下列说法不正确的是()A雪是由水蒸气凝华而成的，该过程
2、有能量放出B雪融化为水后能量增加C雪融化为水时要吸收能量，导致环境温度升高D在雪上撒大量的以NaCl、MgCl2等为主要成分的融雪剂，虽能使雪融化但易造成环境污染【答案】C3(2009上海闸北高三期末)已知2H2(g)O2(g)2H2O(g)483.6 kJ。下列说法或表达正确的是()A在相同的条件下，2 mol氢气与1 mol氧气的总能量小于2 mol水蒸气的总能量BH2(g)O2(g)H2O(l)Q1；Q1241.8 kJCH2(g)O2(g)H2O(l)Q2；Q2241.8 kJD任何条件下，2 L水蒸气分解成2 L氢气与1 L氧气需吸收483.6 kJ热量【答案】B4“能源分类相关图”
3、如图所示，四组能源选项中全部符合图中阴影部分的能源是()A煤炭、石油、潮汐能B水能、生物能、天然气C太阳能、风能、沼气D地热能、海洋能、核能【答案】D5(2009安徽皖南八校高三联考)已知通过乙醇制取氢气有如下两条路线：aCH3CH2OH(g)H2O(g)4H2(g)2CO(g)H255.6 kJmol1bCH3CH2OH(g)O2(g)3H2(g)2CO(g)H13.8 kJmol1，则下列说法不正确的是()A降低温度，可提高b路线中乙醇的转化率B从能源消耗的角度来看，b路线制氢更加有利C乙醇可通过淀粉等生物质原料发酵制得，属于可再生资源D由a、b知：2H2(g)O2(g)2H2O(g)H4
4、83.6 kJmol1【解析】b路线反应吸热，从平衡的角度考虑升高温度有利于提高乙醇的转化率，A项错误；由盖斯定律可得D项正确。【答案】A6(2009东北师大附中高三摸底)2008年北京奥运会“祥云”奥运火炬所用环保型燃料为丙烷，悉尼奥运会所用火炬燃料为65%丁烷和35%丙烷，已知丙烷的燃烧热为2221.5 kJmol1；正丁烷的燃烧热为2878 kJmol1；异丁烷的燃烧热为2869.6 kJmol1；下列有关说法正确的是()A丙烷燃烧的热化学方程式为：C3H8(g)5O2(g)3CO2(g)4H2O(g)H2221.5 kJmol1B相同质量的正丁烷和丙烷分别完全燃烧，前者需要的氧气多，产
5、生的热量也多C正丁烷比异丁烷稳定D奥运火炬燃烧时主要是将化学能转变为热能和光能【解析】A项中，水为气态，故不正确；正丁烷和异丁烷互为同分异构体，则它们燃烧需要氧气的量相同。根据正丁烷和异丁烷的燃烧热可推知，C4H10(正)C4H10(异)H8.4 kJmol1，因此，异丁烷比正丁烷稳定。【答案】D7将V1 mL 1.00 molL1 HCl溶液和V2 mL 未知浓度的NaOH溶液混合均匀后，测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1V20.5 mL)。下列叙述正确的是()A做该实验时环境温度为22 B该实验表明化学能可以转化为热能CNaOH溶液的浓度约为1.00 molL1D该实
6、验表明有水生成的反应都是放热反应【解析】A项中5 mL HCl和45 mL NaOH反应后温度为22 ；C项中HCl和NaOH溶液物质的量浓度相同，恰好反应时，HCl和NaOH体积相同，图象应对称；D项Ba(OH)2晶体和NH4Cl晶体反应有水生成，但为吸热反应。【答案】B来源:学科网8(2009华南师大附中模拟)下列各组变化中，化学反应的热量变化前者小于后者的一组是()CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)H1；CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(g)H22H2(g)O2(g)2H2O(l)H1；H2(g)O2(g)H2O(l)H2t 时，在一定条件下，将1 mol S
7、O2和1 mol O2分别置于恒容和恒压的两个密闭容器中，达到平衡状态时放出的热量分别为Q1、Q2CaCO3(s)CaO(s)CO2(g)H1CaO(s)H2O(l)Ca(OH)2(s)H2A BC D【答案】A9某学生用如图所示装置进行化学反应X2Y2Z能量变化情况的研究。当往试管中滴加试剂Y时，看到试管中甲处液面下降，乙处液面上升。关于该反应的下列叙述正确的是()该反应为放热反应生成物的总能量比反应物的总能量高该反应过程可以看成是“贮存”于X、Y内部的能量转化为热量而释放出来A BC D【答案】B10(2009济南模拟)已知热化学方程式：CO(g)O2(g)CO2(g)H283.0 kJm
8、ol1H2(g)O2(g)H2O(g)H241.8 kJmol1则下列说法正确的是()AH2的燃烧热为241.8 kJmol1B由反应、可知如图所示的热化学方程式为CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H41.2 kJmol1CH2(g)转变成H2O(g)的化学反应一定要释放能量D根据推知反应H2(g)O2(g)H2O(l)H241.8 kJmol1【答案】B11下列对化学平衡移动的分析中，不正确的是()已达平衡的反应C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)，当增加反应物物质的量时，平衡一定向正反应方向移动；已达到平衡的反应N2(g)3H2(g) 2NH3(g)，当增大N2的浓度时，平衡
9、向正反应方向移动，N2的转化率一定升高；有气体参加的反应达到平衡时，若减小反应器容积时，平衡一定向气体体积增大的方向移动；有气体参加的反应达到平衡后，在恒压反应器中充入稀有气体，平衡一定不移动A BC D【答案】D12在温度不变，恒容的容器中进行反应：H22H；H0，若反应物的浓度由0.1 molL1降到0.06 molL1需20 s。那么，由0.06 molL1降到0.036 molL1所需反应时间应()A等于10 s B等于12 sC大于12 s D小于12 s【解析】浓度大，反应速率快，有：，解得t12 s。【答案】C13常温常压下，注射器甲中装有NO2气体，注射器乙中装有相同体积的空气
10、，注射器与U形管连通，如图所示。打开两个止水夹，同时向外拉两注射器的活塞，且拉动的距离相等，将会看到U形管中液面(不考虑条件下气体的在乙醇中的溶解)()Aa端上升，b端下降Ba端下降，b端上升CU形管中液面无变化D无法判断来源:Zxxk.Com【解析】对于可逆反应2NO2N2O4，减小压强后平衡向生成NO2方向移动，分子数增多，体积增大，a端液面下降，b端液面上升。【答案】B14如图所示，三个烧杯中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中：在(1)中加入无水CaCl2，在(3)中加入NH4Cl晶体，(2)中不加其他任何物质。发现(1)中红综色变深，(3)中红棕色变浅。下
11、列叙述正确的是()ACaCl2溶于水时放出热量B烧瓶(1)中气体的压强不变CNH4Cl溶于水时放出热量D烧瓶(3)中气体的压强增大【解析】存在可逆反应2NO2N2O4；CaCl2溶于水时放出热量，NH4Cl溶于水时吸收热量。【答案】A15在体积相同的A和B两个带活塞的玻璃容器中，如分别注入容积颜色相同的NO2(存在2NO2N2O4平衡)和Br2蒸气，然后将活塞同时向外拉出到处(快速)过一会儿可以看出()A中颜色比B中浅；A中颜色比B中深；A和B颜色深浅相同；A和B颜色都比开始时浅A BC D【解析】由于A中存在反应：，当活塞向外拉出到处时，体积增大，压强减小，平衡向逆反应方向移动，所以A中颜色
12、比B中深。【答案】C16(2009山东临沂高三月考)在密闭容器中有可逆反应：nA(g)mB(g)pC(g)H0处于平衡状态(已知nmp)，则下列说法正确的是()升温，c(B)/c(c)的比值变小降温时体系内混合气体的平均相对分子质量变小加入B，A的转化率增大加入催化剂，气体总的物质的量不变加压使容器体积减小，A或B的浓度一定降低若A的反应速率为A，则B的反应速率为An/mA BC D【解析】升温平衡向右移动，故c(B)减小，c(C)增大，其比值变小，正确；降温平衡向左移动，由于nmp，所以气体的总物质的量增加，而气体的总质量没有变化，由Mm/n可知，正确；对于只有两种气体反应物的反应而言，在其
13、他条件不变时，加入一种反应物的量，另一种反应物的转化率增大，自身转化率降低，正确；由于催化剂不影响平衡，所以平衡状态不发生改变，正确；压缩容器，每一种物质的浓度都会增大，只不过增加的幅度可能不一样而已，错误；ABnm，错误。【答案】B17在恒压密闭容器M(如图)和恒容密闭容器N(如图)中，分别加入a mol A和a mol B，起始时两容器体积均为V L，发生如下反应并达到化学平衡状态：2A(？)B(？)xC(g)H0，平衡时M中A、B、C的物质的量之比为1:3:4，下列判断不正确的是()Ax4B若N中气体的密度如图所示，则A、B有一种是气态C若A为气体，B为非气体，则平衡时M、N中C的物质的
14、量相等D若A、B均为气体，平衡时M中A的转化率大于N中A的转化率【解析】设反应达平衡时，容器M中消耗B的物质的量为y， 2ABxC起始量/mol a a 0变化量/mol 2y y xy平衡量/mol a2y ay xy(a2y)(ay)xy1:3:4解得：x1，故A项错误。由图知，气体密度起始不为0，说明反应前反应物中至少有一种是气体，故B项正确，若A为气体，B为非气体，则反应前后气体体积不变，改变压强平衡不移动，故C项正确。若A、B均为气体，增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡时M中A的转化率大于N中的转化率，故D项正确。【答案】A18将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应
15、：NH4I(s)NH3(g)HI(g)2HI(g)H2(g)I2(g)达到平衡时，c(H2)0.5 molL1，c(HI)4 molL1，则此温度下反应的平衡常数为()A9B16C20D25来源:学#科#网【解析】已分解的HI的浓度为2c(H2)0.5 molL121 molL1，生成的HI的总浓度为1 molL14 molL15 molL1 ，即氨气的平衡浓度为5 molL1，反应的平衡常数Kc(NH3)c(HI)5 molL14 molL120(molL1)2。【答案】C第卷(非选择题，共46分)二、非选择题(本题包括5小题，共46分)19(7分)(1)1 mol气态钠离子和1 mol气态
16、氯离子结合生成1 mol氯化钠晶体释放出的热能为氯化钠晶体的晶格能。下列热化学方程式中，能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是_。ANa(g)Cl(g)NaCl(s)；QBNa(s)Cl2(g)NaCl(s)；Q1CNa(s)Na(g)；Q2DNa(g)eNa(g)；Q3E.Cl2(g)Cl(g)；Q4FCl(g)eCl(g)；Q5写出Q1与Q、Q2、Q3、Q4、Q5之间的关系式_(2)可逆反应：aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)，取a mol A和b mol B置于V L密闭容器中，2 min后，测得容器中A的浓度为x molL1，这时B的浓度为_，C的浓度为_。以物质A的浓度变化来表示这段
17、时间内反应的平均速率应为_。【答案】(1) AQ1QQ2Q3Q4Q5(2) mol/L mol/L mol/(Lmin)20(8分)下表中的数据表示破坏1 mol物质中的化学键需消耗的能量(即键能)：化学键HHClClHCl键能/kJmol1436243431H2和Cl2反应生成HCl过程中的热效应可用下图表示，请回答下列问题：(1)H1_kJmol1，H2_kJmol1，H3_kJmol1。(2)据实验测定，H2和Cl2的混合气体在光照下反应生成HCl引发该反应的步骤是上图中分子转化为原子的一步，你认为是第_(填序号)步，请说明原因：_。(3)该反应的热化学方程式为_。【解析】化学反应中，化
18、学键断裂需要吸收能量，形成化学键放出能量。因此，H1243 kJmol1，H2436 kJmol1，H3431 kJmol1。由盖斯定律知，此反应的反应热HH1H22H3243 kJmol1436 kJmol12(431 kJmol1)183 kJmol1，故热化学方程式为H2(g)Cl2(g)2HCl(g)H183 kJmol1【答案】(1)243436431(2)ClCl键的键能比HH键的键能小，更易断裂，从而引发反应(3)H2(g)Cl2(g)2HCl(g)来源:Z&xx&k.ComH183 kJmol121(10分)2008年9月24日，国家重点工程川维20万吨合成氨项目顺利实现中间交
19、接。已知合成氨反应的热化学方程式如下：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1(1)合成氨反应达到平衡时，用H2表示的正反应速率为正(H2)，用NH3表示的逆反应速率为逆(NH3)，二者满足的关系式为_。(2)请在下图中定性的表示H2的逆反应速率与时间的关系，起始时，放入N2和H2，t1达到平衡，t2增大压强，t3又达到平衡。(3)当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件(不改变N2、H2和NH3的量)，反应速率与时间的关系如下图所示。图中t4引起平衡移动的条件可能是_。其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间为_。(4)温度为T 时，将2a mol H2和a mol
20、 N2放入0.5 L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%，则反应的平衡常数为_(用带a的代数式表示)。【解析】(1)根据化学反应速率之比等于化学计量数之比解答。(2)H2的逆反应速率开始为0，然后逐渐增大至t1时刻达到平衡。(3)t4t5为平衡向逆反应方向移动的过程，说明t4升高了温度，t2时平衡向正反应方向移动。因此t3t4 NH3的含量最高。(4)c(H2)4 a molL1c(N2)2 a molL13H2N22NH3起始量/molL1 4a 2a 0变化量/molL1 3a a 2a平衡量/molL1 a a 2aK【答案】(1)2正(H2)3逆(NH3)(2)(3)升高温度
21、t3t4(4)22(10分)在一容积为2 L的密闭容器内为加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2，在一定条件下发生如下反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0反应中NH3的物质的量浓度的变化的情况如图所示：(1)根据上图，计算从反应开始到平衡时，平均反应速率(NH3)_ molL1min1。(2)该反应平衡常数表达式K_。(3)反应达到平衡后，第5分钟末，保持其他条件不变，若改变反应温度，则NH3的物质的量浓度不可能为_(填字母序号)。A0.20 molL1B0.12 molL1C0.10 molL1 D0.08 molL1(4)反应达到平衡后，第5分钟末，保持其他条件不变，若只
22、把容器的体积缩小一半，平衡_移动(填“向逆反应方向”、“向正反应方向”或“不”)，化学平衡常数_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(5)在第5分钟末将容器的体积缩小一半后，若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH3的浓度约为0.25 molL1)。请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线。【解析】由图知反应在4 min时达到平衡。(1)(NH3)0.025 molLmin1。(3)5 min末，其他条件不变，改变温度，化学平衡发生移动，c(NH3)不可能为0.10 molL1，也不可能为0.2 molL1，因为N2、H2不可能完全反应。(4)化学平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡
23、常数不变。(5)根据压强对平衡的影响分析画图。【答案】(1)0.025(2)(3)AC(4)向正反应方向不变(5) 23(11分)乙酸乙酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于化学工业。实验室制备乙酸乙酯的化学方程式如下：CH3COOHC2H5OHCH3COOC2H5H2O(1)该反应的平衡常数表达式K_。(2)为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学利用如图所示装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3 min，再加热使之微微沸腾3 min。实验结束后充分振荡试管再测有机层的厚度，实验记录如下：实验编号试管中试剂试管中试剂测得有机层的厚度/cmA3 mL乙醇、2 mL乙酸、
24、1 mL 18 molL1浓H2SO4饱和Na2CO3溶液5.0来源:学科网B3 mL乙醇、2 mL乙酸0.1C3 mL乙醇、2 mL乙酸、6 mL 3 molL1 H2SO41.2D3 mL乙醇、2 mL乙酸、盐酸1.2实验D的目的是与实验C相对照，证明H对酯化反应具有催化作用。实验D中应加入盐酸的体积和浓度分别是_mL和_molL1。分析实验_(填实验编号)的数据，可以推测出浓H2SO4的吸水性，提高了乙酸乙酯的产率。浓H2SO4的吸水性能够提高乙酸乙酯产率的原因是_。加热有利于提高乙酯乙酯的产率，但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低，可能的原因是_。【解析】由平衡常数的定义可知K，为对照酸的催化作用所用酸的c(H)和量应相同，即用6 molL1盐酸，体积是6 mL，要说明浓硫酸还有吸水性，选择A、C对比，证明浓硫酸吸水使平衡向正方向移动。温度高可能有副反应发生，或因乙醇和乙酸沸点较低，升温使二者挥发了。【答案】(1)(2)66A、C浓H2SO4可以吸收酯化反应中生成的水，降低了生成物的浓度，使平衡向生成乙酸乙酯的方向移动大量乙酸、乙醇未经反应就脱离反应体系；温度过高发生其他反应
