1、甘肃省会宁县第一中学2020-2021学年高二化学上学期期中试题 理（含解析）（考试时间：90分钟 满分：100分）本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 S:32 第I卷（选择题共42分）一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意）1. 下列说法不正确是A. 当反应在一定条件下进行时，反应的过程中所吸收或放出的热量称为该反应的反应热B. 对于吸热反应，反应物所具有的总能量总是低于生成物所具有的总能量C. 在25、101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时，
2、所放出的热量叫做该物质的燃烧热D. 在稀溶液中，1 mol酸跟1 mol碱发生中和反应所放出的热量叫做中和热【答案】D【解析】【分析】A根据反应热的定义分析；B当反应物所具有的总能量总是低于生成物所具有的总能量时，反应吸热；C根据燃烧热的定义分析；D根据中和热的定义分析。【详解】A化学反应过程中放出或吸收的热量为反应热，选项A正确；B从能量守恒的角度分析，当反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量时，反应吸热，选项B正确；C在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量为燃烧热，选项C正确；D在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应而生成1 mol H2O（l）时所放出
3、的热量为中和热，选项D错误；答案选D。【点睛】本题考查反应热与能量的变化，题目侧重于相关概念的理解和把握，难度不大，注意相关基础知识的理解和把握。2. 下列关于化学反应的自发性叙述正确的是（ ）A. 焓变小于0而熵变大于0的反应肯定是自发的B. 焓变和熵变都小于0的反应肯定是自发的C. 焓变和熵变都大于0的反应肯定是自发的D. 熵变小于0而焓变大于0的反应肯定是自发的【答案】A【解析】【详解】A.焓变小于0而熵变大于0的反应，G=H-TS0，反应能够自发进行，故A正确；B.焓变和熵变都小于0，在高温下不可以自发进行，故B错误；C.焓变和熵变都大于0的反应，在低温下不能自发进行，故C错误；D.熵
4、变小于0而焓变大于0反应肯定不能自发进行，故D错误；【点睛】反应能否自发进行，根据G=H-TSH2D. CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H0【答案】A【解析】【详解】A.从图像1可知，金刚石所具有的能量高于石墨，所以石墨转变为金刚石是吸热反应，A正确；B.白磷能量高于红磷，所以红磷比白磷稳定，B错误；C.气态硫的能量高于固态硫，所以气态硫与氧气反应放出的热量大于固态硫，由于放热反应，故H1H2，C错误；D.由图4可以看出，CO2(g)和H2(g)具有的总能量小于CO(g)和H2O(g)具有的总能量，为吸热反应，则CO(g)和H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)为放热
5、反应，H0，D错误；答案选A。9. 可逆反应2NO22NO+O2在恒容密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是单位时间生成n mol O2，同时生成2n mool NO 单位时间内生成n mol O2，同时生成2n mol NO2 用NO2、NO、O2物质的量浓度变化表示的反应速率的比为221 混合气体的颜色不再改变 混合气体的密度不再改变 混合气体的平均相对分子质量不再改变A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等（同种物质）或正逆反应速率之比等于系数之比（不同物质），平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，由此衍生的一些物理量不变，以此分析
6、。【详解】无论反应是否达到平衡状态，反应速率之比等于化学计量数之比，不能说明达到平衡状态，故错误；单位时间内生成n mol O2，同时生成2n molNO2，说明反应v正=v逆，达到平衡状态，故正确；化学反应进行到任何程度，化学反应速率之比均等于方程式的系数之比，所以用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2：2：1的状态不一定是平衡状态，故错误；混合气体颜色不再改变，证明二氧化氮的浓度不随时间的改变而改变，证明达到了平衡状态，故正确；混合气体密度=，质量在反应前后是守恒的，体积保持不变，所以密度自始至终都不变，所以混合气体密度不改变的状态不一定是平衡状态，故错误；混合气体平均相对分子质量M=
7、，质量在反应前后是守恒的，反应是一个前后气体系数和变化的反应，即n是变化的，所以M不变证明反应达到了平衡状态，故正确。答案选B。【点睛】本题考查化学平衡状态的判断，题目难度不大，做题时注意分析化学方程式的前后计量数大小的关系。10. 不管化学反应过程是一步完成还是分为数步完成，这个过程的热效应是相同的。已知：H2O(g)=H2O(l) H1Q1 kJ/mol C2H5OH(g)=C2H5OH(l) H2Q2 kJ/mol C2H5OH(g)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g) HQ3 kJ/mol 若使23 g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为()A. (Q1Q2Q3) k
8、JB. 0.5(Q1Q2Q3) kJC. (0.5Q11.5Q20.5Q3) kJD. (1.5Q10.5Q20.5Q3) kJ【答案】D【解析】【详解】酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)，反应焓变为H。依据热化学方程式H2O(g)=H2O(l) H1Q1 kJ/molC2H5OH(g)=C2H5OH(l) H2Q2 kJ/molC2H5OH(g)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g) HQ3 kJ/mol-+3得到H=(Q3Q2+3Q1)，23g即物质的量是0.5mol的酒精液体完全燃烧放热(1.5Q10.5Q
9、2+0.5Q3) kJ，故D项正确。答案选D。11. 将2 mol X和2 mol Y充入2 L密闭容器中发生如下反应：X(g)3Y(g)2Z(g)a Q(g)达到平衡时生成0.8 mol Z，测得Q的浓度为0.4 mol/L，下列叙述错误的是A. a的值为2B. 平衡时X的浓度为0.2 mol/LC. 平衡时Y的转化率为60%D. 平衡时Z的体积百分含量为20%【答案】B【解析】【详解】A、平衡生成n(Z)=0.8mol，生成n(Q)=0.4mol/L2mol=0.8mol，即a=2，故A正确；B、达到平衡时消耗X的物质的量n(X)=0.8/2mol=0.4mol，则X的浓度是 =0.8mo
10、lL1，故B错误；C、达到平衡消耗Y为0.43mol=1.2mol，则转化率为100%=60%，故C正确；D、反应前后气体物质的量不变，则Z的体积百分含量为0.4 100%=20%，故D正确；故答案选B。12. 已知某可逆反应mA（g）+nB（g）pC（g）在密闭容器中进行，下图表示在不同反应时间t时，温度T和压强p与反应物B在混合气体中的体积分数B%的关系曲线，由曲线分析，下列判断正确的是（ ）A. T1p2 m+np 放热反应B. T1 T2 p1p 吸热反应C. T1p2 m+nT2 p1 p2 m+nT2，由图知温度越高，平衡时B的体积分数越低，所以平衡向正反应进行，升高温度，平衡向吸
11、热方向移动，故正反应为吸热反应；定温度相同，比较压强不同时，即比较曲线T1、p1与曲线T1、p2，根据先出现拐点，先到达平衡，先出现拐点的曲线表示的压强高，所以p1p2，由图知压强越大，B的体积分数越高，所以平衡向逆反应进行，增大压强，平衡向体积减小的方向移动，所以m+nT2，反应吸热，p1p2，m+np，故选D。13. 某温度下，向c（H）1106 molL1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的c（H）1102 molL1。下列对该溶液的叙述不正确的是（）A. 该温度高于25 B. 由水电离出来的H的浓度为11010 molL1C. 加入NaHSO4晶体抑制水的电离D.
12、取该溶液加水稀释100倍，溶液中的c(OH-)减小【答案】D【解析】【详解】A. 25 时，纯水的pH=7，该温度下的蒸馏水中c(H)1106 molL1，则pH=6，说明促进了水的电离，水的电离为吸热过程，则该温度高于25 ，故A正确；B.该温度下水的离子积常数Kw= c(H) c(OH-)=10-12，向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的c(H)1102 molL-1，则c(OH-)=10-10molL1，OH-来自于水的电离，所以由水电离出来的c(H)10-10 molL1，故B正确；C. NaHSO4在水中电离生成氢离子，对水的电离起抑制作用，水的电离程度
13、减小，故C正确；D. 加入NaHSO4晶体后，溶液显酸性，取该溶液加水稀释100倍，溶液的酸性减弱，溶液中的c(H)减小，温度不变，则c(OH-)增大，故D错误；答案选D。14. 在恒温恒容密闭容器中，充入2 mol A和1 mol B发生如下反应：2A （g）+B （g）xC （g），达到平衡后C的体积分数为a%；若在相同条件下，x分别为2或3时，均按起始物质的量为0.6 molA、0.3 mol B、1.4 mol C充入容器中，分别达到平衡状态，两平衡状态中C的体积分数为（ ）A. 两者都小于a%B. 两者都大于a%C. 两者都等于a%D. 无法确定【答案】C【解析】【详解】当x=2时，
14、将0.6molA、0.3molB、1.4molC充入容器中，按化学方程式把C折算成反应物后，相当于加入2molA、1molB，A、B的物质的量与原平衡的起始量相同，所以与原平衡为等效平衡，平衡时C的体积分数为a%；当x=3时，由于反应前后气体的体积相等，将C折算成反应物后，A、B的物质的量与原起始量成比例，所以也与原平衡为等效平衡，平衡时C的体积分数为a%；答案选C。第卷（非选择题共58分）二、非选择题（本题包括4小题，共58分。）15. 已知在稀溶液里，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时反应热叫做中和热。现利用下图装置进行中和热的测定，请回答下列问题：(1)图中未画出的实验器材是_
15、、_。(2)做一次完整的中和热测定实验，温度计需使用_次。(3)实验时，将0.50 molL1的盐酸加入到0.55molL1的NaOH溶液中，两种溶液的体积均为50 mL，各溶液的密度均为1 g /cm3，生成溶液的比热容c=4.18 J /(g oC)，实验的起始温度为t1 oC，终止温度为t2 oC。测得温度变化数据如下：序号反应物起始温度t1/ oC终止温度t2/ oC中和热HClNaOH14.818.3H1HClNaOH15.119.7H1HClNaOH15218.5H1HClNH3H2O15.018.1H2试计算上述两组实验测出的中和热H1_。某小组同学为探究强酸与弱碱的稀溶液反应时
16、的能量变化，又多做了一组实验，用0.55molL1的稀氨水代替NaOH溶液，测得温度的变化如表中所列，试计算反应的H2_。两组实验结果差异的原因是_。写出HClNH3 H2O反应的热化学方程式：_。【答案】 (1). 硬纸板（或泡沫塑料板） (2). 环形玻璃搅拌棒 (3). 3 (4). -56.8kJ/mol (5). -51.8kJ/mol (6). NH3H2O是弱碱，在中和过程中NH3H2O发生电离，要吸热，因而总体放热较少 (7). HCl(aq)NH3H2O(aq)=NH4Cl(aq)H2O(l) H51.8 kJmol1【解析】【详解】（1）由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是
17、环形玻璃搅拌棒和烧杯上方的泡沫塑料盖；（2）中和热的测定中，需要测出反应前酸溶液的温度，测反应前碱溶液的温度，混合反应后测最高温度，所以总共需要测量3次；（3）浓度为0.5mol/L的酸溶液和0.55mol/L的碱溶液各50mL混合，反应生成了0.025mol水，混合后溶液的质量和为：m=100mL1g/mL=100g，c=4.18J/（g），代入公式Q=cmT得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/（g）100g3.4=1.4212kJ，即生成0.025mol的水放出热量1.4212kJ，所以生成1mol的水放出热量为H1=1.4212kJ=56.8kJ；中和热为：-56.8KJ/
18、mol；H2=cmT=4.18J/（g）100g3.1=1.2958kJ；即生成0.025mol的水放出热量1.2958kJ，所以生成1mol的水放出热量为H2=1.2958kJ=51.8KJ；中和热-51.8KJ/mol；两组实验结果差异的原因是：一水合氨为弱碱，在中和过程中一水合氨发生电离，要吸收热量，因而总体放热较少；盐酸与一水合氨反应生成氯化铵和水，HCl+NH3H2O的热化学方程式：HCl（aq）+NH3H2O（aq）=NH4Cl（aq）+H2O（l）H=-51.8kJ/mol。16. 氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可以由石英与焦炭在高温下的氮气流中，通过以下反应制得：3
19、SiO2(s) + 6C(s) +2N2(g)Si3N4(s) +6CO(g)(1)该反应的平衡常数表达式为K=_；(2)不同温度下SiO2的平衡转化率随时间的变化如图所示，则该反应为_反应（填“吸热”或“放热”）；升高温度，其平衡常数值将_（填“增大”“ 减小”或“不变”）； (3)已知反应达到平衡时，CO的生成速率为v (CO) =18 molL-1min-1，则N2消耗速率为v(N2)= _molL-1min-1。(4)反应达到平衡时，压缩容器的体积，平衡将向_反应方向移动（填“正”或“逆”）；【答案】 (1). K=c6(CO)/c2(N2) (2). 放热 (3). 减小 (4).
20、6 (5). 逆【解析】【详解】（1）可逆反应3SiO2（s）+6C（s）+2N2（g）Si3N4（s）+6CO（g）的平衡常数k=；(2)不同温度下SiO2的平衡转化率随时间的变化如图所示，则升高温度二氧化硅的平衡转化率降低，平衡向逆反应方向移动，故该反应为放热反应；升高温度，平衡向逆反应方向移动，则其平衡常数值将减小； (3)已知反应达到平衡时，正反应速率等于逆反应速率，且反应速率之比等于化学计量数之比，CO的生成速率与消耗速率均为v (CO) =18 molL-1min-1，则N2消耗速率为v(N2)= v (CO) =18 molL-1min-1=6molL-1min-1；(4)反应达
21、到平衡时，压缩容器的体积，相当于增大压强，平衡将向气体体积缩小逆反应方向移动。17. 红矾钠(Na2Cr2O72H2O)是重要化工原料，工业上用铬铁矿(主要成分是FeOCr2O3)制备红矾钠的过程中会发生如下反应：4FeO(s)4Cr2O3(s)8Na2CO3(s)7O2(g) 8Na2CrO4(s)2Fe2O3(s)8CO2(g)H (5). (2)2【解析】【详解】（1）由图可知，t2时改变条件瞬间CO2、O2浓度都不变化，不能是改变CO2、O2浓度与压强，t2秒后O2浓度降低，CO2的浓度增大，说明改变条件平衡向正反应方向移动，该反应为放热反应，若为改变温度则应为降低温度平衡向正反应方向
22、移动；由图象可知，改变外界条件时，同等程度地加快了正、逆反应速率。加入催化剂能同等程度地加快正、逆反应速率；对于反应前后气体体积不变的反应，增大压强时，正逆反应速率也是同等程度地加快，但该反应是气体体积增大的反应，符合的只有b，答案选b；(2) CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)开始时的浓度（mol/L） 2 4 0 0改变的浓度（mol/L） 1 3 1 1平衡时的浓度（mol/L）1 1 1 1故该温度下此反应的平衡常数为，某时刻测得CO2、H2、CH3OH和H2O的物质的量分别为2mol，1mol，1mol，1mol，则,平衡正向移动，v(正)v(逆)；CO2(g)3
23、H2(g) CH3OH(g)H2O(g)，则平衡时CO2、H2、CH3OH、H2O变化的物质的量分别是mol、3mol、mol、mol，故平衡时它们的物质的量分别是(1) mol、(33) mol、mol、mol，故平衡时气体的总物质的量是(42) mol，所以此时的压强与起始压强之比为=(2)2。18. 300 时，将2 mol A和2 mol B两种气体混合于2 L密闭容器中，发生如下反应：3A(g)B(g)2C(g)2D(g)H，2 min末达到平衡，生成0.8 mol D。（1）300 时，该反应的平衡常数表达式为：K_。已知K300 ”或“ (3). 0.8 molL-1 (4).
24、0.2 mol(Lmin) -1 (5). 不变 (6). 反应前后气体体积不变，压强对平衡无影响 (7). 4/3【解析】【分析】（1）根据平衡常数的定义书写表达式；升高温度平衡常数增大，说明升温平衡正向移动；（2）根据 计算速率；（3）若温度不变，缩小容器容积，平衡向气体系数和小的方向移动；（4）根据“一边倒”原则结合等效平衡思想计算；【详解】（1）3A(g)B(g)2C(g)2D(g)，平衡常数=；升高温度平衡常数增大，说明升温平衡正向移动，所以正反应吸热，H0；（2）2 min末达到平衡，生成0.8 mol D，根据方程式可知消耗0.4molB，B的平衡浓度为0.8 molL-1；D的平均反应速率为 =0.2 mol(Lmin) -1；（3）若温度不变，缩小容器容积，平衡向气体系数和小的方向移动， 3A(g)B(g)2C(g)2D(g) 反应前后气体体积不变，压强对平衡无影响，缩小容器容积平衡不移动，则A的转化率不变；（4）若开始时加入C、D各mol，根据化学方程式，相当于加入了2mol A和mol B，原平衡加入2 mol A和2mol B，所以还需加入molB。
