1、甘肃省兰州市第四片区2020-2021学年高二化学上学期期中试题 理（含解析）1. 下列变化过程中一定不存在化学能与热能相互转化的是( )A. 烧制陶瓷B. 冰融化成水C. 粮食酿酒D. 使用火药【答案】B【解析】A、烧制陶瓷是化学变化，该反应过程是吸热反应, 有化学能与热能的相互转化,不符合题意,故A不选；B、冰融化是物质状态的改变,只有热量变化,符合题意,故B选；C、粮食酿酒是放热反应,是化学能转化成热能,不符合题意,故C不选；D、火药爆炸放出热量,是化学能转化成热能,不符合题意,故D不选；所以B选项是正确的。2. 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ）A. 碳酸钙受热分解B.
2、乙醇燃烧C. 铝粉与氧化铁粉末反应D. 氧化钙溶于水【答案】A【解析】【分析】吸热反应为生成物的总能量大于反应物的总能量；而放热反应为生成物的总能量小于反应物的总能量。【详解】A.碳酸钙受热分解生成二氧化碳和氧化钙，反应是吸热反应，是生成物的总能量大于反应物的总能量，故A符合题意；B.乙醇的燃烧反应是一个放热反应，是生成物的总能量小于反应物的总能量，故B不符题意；C.铝与氧化铁粉未反应是一个放热反应，是生成物的总能量小于反应物的总能量，故C与题意不符；D.氧化钙溶于水是一个放热反应，是生成物的总能量小于反应物的总能量，故D与题意不符。故答案：A。3. 已知H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g
3、）H=-184.6kJ/mol，则反应HCl（g）=H2（g）+Cl2（g）的H为（ ）A. +184.6kJ/molB. -92.3kJ/molC. -369.2kJ/molD. +92.3kJ/mol【答案】D【解析】【详解】依据焓变与化学方程式的系数成正比，已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H= -184.6kJ/mol，得到热化学方程式HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) H= +92.3kJ/mol，答案为D。4. 对平衡CO2（g）CO2（aq） H= -19.75kJ/mol，为增大二氧化碳气体在水中的溶解度，应采用的方法是（ ）A. 升温增压B. 降温减压C. 升
4、温减压D. 降温增压【答案】D【解析】【详解】CO2（g）CO2（aq） H= -19.75kJ/mol的正向是气体体积减小的放热过程，要使CO2在水中的溶解度增大，即使平衡正向移动，可以降低温度、增大压强，答案选D。5. 下列说法正确的是A. 1mol碳在常温常压下燃烧所放出的热量为碳的燃烧热B. 1molH2完全燃烧生成1mol气态水所放出的热量称为氢气的燃烧热C. 化石燃料主要包括石油、煤和天然气，它们蕴藏无限，可以再生D. 太阳能是新能源、可再生能源【答案】D【解析】【详解】A. 燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，例如CCO2(g)，SSO2(g)，HH2O
5、(l)，则1mol碳在常温常压下完全燃烧生成二氧化碳时所放出的热量才是碳的燃烧热，A项错误；B. 燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，例如CCO2(g)，SSO2(g)，HH2O(l)，则1molH2完全燃烧生成1mol气态水所放出的热量不是氢气的燃烧热，B项错误；C. 化石燃料主要包括石油、煤和天然气，它们蕴藏有限，不可以再生，C项错误；D. 太阳能是新能源、可再生能源，D项正确；故选D。6. 某温度下，将2molA和3molB充入体积为1L的密闭容器中，发生如下反应：aA(g)+2B(g)3C(g)+D(g)。反应达到平衡后，C的浓度为3mol/L。压缩容器体积，
6、使容器的体积减小一半，建立新的平衡时，B的浓度为2mol/L。则方程式中a的数值为A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】B【解析】【分析】依据化学平衡三段式列式计算B的平衡浓度，结合缩小体积增大压强，B浓度变化结合体积改变和平衡移动改变判断平衡移动方向，依据平衡移动原理判断。【详解】将2molA和3molB充入体积为1L的密闭容器中,发生如下反应：aA(g)+2B(g)3C(g)+D(g).反应达到平衡后，C的浓度为3mol/L，物质的量为3mol，依据平衡三段式计算aA(g)+2B(g)3C(g)+D(g).起始量(mol)2 3 0 0变化量(mol)3a 2 3 1平衡量(mol)23
7、a1 31B的平衡浓度为1mol/L，压缩容器体积，使容器的体积减小一半，建立新的平衡时，B的浓度为2mol/L，说明平衡未发生移动，依据平衡移动原理可知，增大压强平衡不动，说明反应前后气体体积不变，a=2；故选B。7. 已知反应为吸热反应，下列对该反应的说法正确的是（ ）A. X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于的能量B. 因为该反应为吸热反应，故需要加热反应才能进行C. 破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键所放出的能量D. 反应物X和Y的总能量大于生成物M和N的总能量【答案】C【解析】【详解】A是一个吸热反应，说明反应物的总能量低于生成物的总能量，即反应物X和Y的总
8、能量低于生成物M和N的总能量，不能说X的能量一定低于M的能量、Y的能量一定低于N的能量，故A错误；B吸热反应不一定需要加热，如NH4Cl和Ba(OH)28H2O的反应是吸热反应，但是该反应不需加热就能发生，故B错误；C吸热反应中，断裂化学键吸收的能量比形成化学键放出的能量高，故C正确；D是一个吸热反应，说明反应物的总能量低于生成物的总能量，即反应物X和Y的总能量低于生成物M和N的总能量，故D错误；故答案选C【点睛】若一个化学反应为吸热反应，只能说明反应物的总能量低于生成物的总能量，不能得出个别反应物或生成物之间能量的相对大小。8. 一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：N2(g)+3H2(g)
9、2NH3(g)。能说明该反应已达化学平衡状态的是A. 正、逆反应速率都等于零B. N2和H2全部转化为NH3C. N2、H2和NH3的浓度不再变化D. N2、H2和NH3的物质的量之比为132【答案】C【解析】【详解】A化学平衡是动态平衡，当反应达到平衡状态时，正、逆反应速率相等，但不为0，故A不选；B可逆反应的转化率不可能是100%，即N2和H2不可能全部转化为NH3，故B不选；CN2、H2、NH3的浓度不再变化，说明正逆反应的速率相等，反应达平衡状态，故C选；DN2、H2和NH3的物质的量之比为1:3:2，此时不能说明正、逆反应速率相等，无法判断是平衡状态，故D不选；故答案为C。9. 反应
10、C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是（ ）A. 增加C的量B. 将容器的体积缩小一半C. 保持体积不变，通入H2O(g)D. 保持压强不变，充入N2使容器体积增大【答案】A【解析】【详解】A. C是固体，增加C的量，对其反应速率几乎无影响，A正确；B. 将容器的体积缩小一半，等效于增压，体积减小，各物质浓度增大，则加快反应速率，B错误；C. 保持体积不变，通入H2O(g)，即增加了H2O(g)的浓度，则加快反应速率，C错误；D. 保持压强不变，充入N2使容器体积增大，等效于减压，体积增大，各物质浓度减小，反应速率减小
11、，D错误；答案选A。10. 已知：CO(g)2H2(g)CH3OH(g) H，反应过程中生成1mol CH3OH(g)的能量变化如下图所示。曲线、分别表示无或有催化剂两种情况。下列判断正确的是A. 加入催化剂，H变小B. H+91 kJ/molC. 生成1molCH3OH(l)时，H值增大D. 反应物的总能量大于生成物的总能量【答案】D【解析】【详解】A加入催化剂，反应热不变，故A错误；B反应物总能量大于生成物总能量，该反应放热，故B错误；C如果该反应生成液态CH3OH，放出更多的热量，因反应热为负值，则H减小，故C错误；D由图象可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，故D正确；故
12、选D。11. 对于达到平衡的反应：2A(g)+B(g) nC(g)，符合图所示的结论是：()A. p1p2，n3B. p1p2，n3C. p1p2，n3D. p1p2，n3【答案】C【解析】【详解】根据图像，结合先拐先平数值大的原则可知，p2首先达到平衡状态，所以p2p1；压强大反应速率快，到达平衡的时间短，但平衡时C的含量低。这说明增大压强平衡向逆反应方向移动，所以正反应是体积增大的可逆反应，因此n3，答案选C。12. 已知下列热化学方程式：2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) H1702.2kJ/molHg(l)+O2(g)=HgO(s) H290.7kJ/mol由此可知Zn(s)+H
13、gO(s)=ZnO(s)+Hg(l)的H3，其中H3的值是A. 260.4kJ/molB. 254.6kJ/molC. 438.9kJ/molD. 441.8kJ/mol【答案】A【解析】【详解】已知热化学方程式2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) H1702.2kJ/mol；Hg(l)+O2(g)=HgO(s) H290.7kJ/mol；根据盖斯定律可知，可由-得目标方程式Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)，故H3=H1-H2=(702.2kJ/mol)-（90.7kJ/mol）=260.4kJ/mol，故A正确；故选A。13. 在一定条件下，反应N2+3H22NH3在1
14、0L恒容密闭容器中进行，测得2min内，H2的物质的量由20mol减少到8mol，则2min内NH3的化学反应速率为（ ）A. 1.2mol(Lmin)1B. 6mol(Lmin)1C. 0.4mol(Lmin)1D. 0.6mol(Lmin)1【答案】C【解析】【详解】由题可知，H2的物质的量在2min内减少了12mol，容器的体积为10L，所以，又因为v(H2):v(NH3)=3:2，所以v(NH3)= 0.4mol(Lmin)1，C项正确；故答案选C。14. 500时向恒容密闭容器中充入1 mol NO2(g)发生如下反应：2NO2(g)N2O4(g)，反应达到平衡后，向容器内再充入1
15、mol NO2，下列说法正确的是A. 气体颜色最终比原平衡时还要浅B. 平衡常数K增大C. 平衡向正反应方向移动D. NO2的转化率减小【答案】C【解析】【详解】A反应达到平衡后，向容器内再充入1 mol NO2，容器内NO2(g)的浓度增大，所以气体颜色最终要比原平衡时深，A错误；B化学平衡常数K只与温度有关，与物质的浓度无关，所以改变NO2的浓度，化学平衡常数不变，B错误；C该反应的正反应是气体体积减小的反应，增大NO2的浓度，反应体系的压强增大，化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，C正确；D该反应的正反应是气体体积减小的反应，增大反应物浓度，反应体系的压强增大，化学平衡向气体体积减小
16、的正反应方向移动，NO2的转化率增大，D错误；故合理选项是C。15. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是A. 在稀溶液中：，若将含的稀硫酸与含1molNaOH的稀溶液混合，放出的热量等于B. 已知正丁烷异丁烷，则正丁烷比异丁烷稳定C. ，则的燃烧热为D. 已知，则【答案】A【解析】【详解】A.将含的稀硫酸即是，与含1molNaOH即是1mol的溶液混合，生成1mol水放出的热量等于kJ，故A正确；B.已知，反应放热，正丁烷能量比异丁烷高，据能量越低，越稳定，则异丁烷比正丁烷稳定，故B错误；C.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，则的燃烧热为 ，故C错误；D.已知；，碳完全燃
17、烧比不完全燃烧放热多，则，故D错误。故选A。16. 在300mL的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的气体，一定条件下发生反应：，已知该反应平衡常数与温度的关系如表：温度/2580230平衡常数510421.9105下列说法不正确的是（ ）A. 上述生成的反应为放热反应B. 在25时，反应的平衡常数为C. 在80时，测得某时刻，、浓度均为，则此时D. 在80达到平衡时，测得，则的平衡浓度为【答案】C【解析】【详解】A由表中数据可知，温度越高平衡常数越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，故A正确；B. 25时反应Ni（s）+4CO（g）Ni(CO)4（g）的平衡常数为5104
18、，相同温度下，对于同一可逆反应的正、逆反应平衡常数互为倒数，则25C时反应Ni(CO)4（g）Ni（s）+4CO（g）的平衡常数为=210-5，故B正确；C. 浓度熵Qc= =82，即大于80的平衡常数，反应向逆反应方向进行，则v（正）v（逆），故C错误；D. 80达到平衡时，测得n（CO）=0.3mol，c（CO）= =1mol/L，则cNi（CO）4=Kc4（CO）=214mol/L=2mol/L，故D正确；综上所述，答案为C。17. 依据事实，写出下列反应的热化学方程式：12g镁在氧气中完全燃烧，生成氧化镁固体，放出247kJ的热量_。1克甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出了akJ的热
19、量，写出甲烷燃烧热的热化学方程式：_ 。已知：氮氮三键的键能是946kJ/mol，HH的键能为436kJ/mol，NH的键能为391kJ/mol，请根据此写出合成氨反应的热化学方程式_ 。【答案】 (1). Mg(s)+O2(g)=MgO(s) H= 494 kJ/mol (2). CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H= 16a kJ/mol (3). N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=92kJ/mol【解析】【详解】12g镁在氧气中完全燃烧，生成氧化镁固体，放出247kJ的热量，12g镁的物质的量为0.5mol，则1mol镁在氧气中完全燃烧，生成氧化镁固体，
20、放出247kJ2=494 kJ的热量，故该反应的热化学方程式为Mg(s)+O2(g)=MgO(s) H= 494 kJ/mol；燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，例如CCO2(g)，SSO2(g)，HH2O(l)，1克甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出了akJ的热量，则1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水应放出16akJ的热量，故甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H= 16a kJ/mol；合成氨反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，H=反应物的总键能-生成物的总键能=946kJ/mol+3
21、436kJ/mol-391kJ/mol6=92kJ/mol，故合成氨反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=92kJ/mol。18. 已知：A(g)+2B(g)2C(g)H0。此反应平衡常数表达式K_，温度降低，K值会_（增大、减小、不变），A的转化率_，化学反应速率_【答案】 (1). (2). 增大 (3). 升高 (4). 减慢【解析】【详解】根据A(g)+2B(g)2C(g)可知平衡常数表达式K，该反应的H0，正反应是放热反应，因此温度降低，平衡正向移动，K值会增大，A的转化率升高，化学反应速率减慢，故答案为：；增大；升高；减慢。19. 现有可逆反应.2NO2(
22、g)N2O4(g)，H0，试根据下列图象，判断t2、t3、t4时刻采取的措施。t2：_；t3：_；t4：_。【答案】 (1). 增大生成物N2O4的浓度 (2). 降低压强 (3). 加入催化剂【解析】【分析】t2时正反应速率瞬间不变，逆反应速率增大，然后逆反应速率逐渐减小，正反应速率逐渐增大，直至重新达到平衡，说明t2时加入了加入N2O4；t3时正逆反应速率瞬间同时减小，且逆反应速率减小的幅度小于正反应速率，即v（正）v（逆），平衡向着逆向移动，然后根据压强、温度对该反应的影响判断此时改变的条件；t4时刻正逆反应速率同时增大，且相等，改变的条件不影响化学平衡，则说明使用了催化剂。【详解】t2
23、时改变反应条件的瞬间，正反应速率不变，逆反应速率增大，v(正)v(逆)，平衡向着逆向移动，之后逆反应速率逐渐减小，正反应速率逐渐增大，直至重新达到平衡，说明t2时加入了加入生成物N2O4，增大看生成物浓度；t3时改变条件的瞬间，正逆反应速率瞬间都减小，且正反应速率减小的幅度大于正反应速率，导致v(正)v(正)满足图象的变化;若减小温度，该反应为放热反应，平衡向着正向移动，v(正)v(逆)，与图象变化不相符，所以t3时刻是减小了压强；t4时刻，改变条件下后，正逆反应速率都增大，且v(正)=v(逆)，说明改变的反应条件不影响化学平衡，所以改变的条件为：加入催化剂；根据以上分析可知，t2、t3、t4
24、时刻采取的措施分别是：加入N2O4、减小压强、加催化剂，故答案为加入N2O4；减小压强；加催化剂。20. 在2L容器中3种物质间进行反应，X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图。依图所示：该反应的化学方程式是_。反应起始至t分钟，时v(X)正_v(X)逆（填“大于”、“小于”或“等于”），若t=3min，Y的平均反应速率是_。【答案】 (1). 2X3Y+Z (2). = (3). 0.2mol/(Lmin)【解析】【详解】(1)由图像可以看出，反应中X的物质的量减小，Y、Z的物质的量增多，则X为反应物，Y、Z为生成物，t时刻后，X的物质的量为定值且不为零，为可逆反应，且，物质在反应中物质的
25、量之比等于化学方程式计量数之比，则反应的化学方程式为：2X3Y+Z；(2)反应起始至t min时，X、Y、Z各物质的量不在随时间的变化而变化，说明达到平衡状态，v(X)正=v(X)逆，若t=3min，Y的平均反应速率=。21. 某同学进行图1实验，以检验化学反应中的能量变化请回答下列问题：实验中发现，反应后中的温度升高；中的温度降低由此判断铝条与盐酸的反应是_热反应（填“放”或“吸”），Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应H_0，反应过程_（填“”或“”）的能量变化可用图2表示。【答案】 (1). 放 (2). (3). 【解析】【分析】结合实验现象分析反应中能量变化，根据反应物的总能量与
26、生成物的总能量相对大小确定反应是吸热或放热反应。【详解】通过实验测出，反应后烧杯中的温度升高，则Al跟盐酸的反应是放热反应，而烧杯中的温度降低，则Ba（OH）28H2O跟NH4Cl的反应是吸热反应，即H0；根据图2数据可知，该反应中，反应物总能量大于生成物总能量，则该反应为放热反应，可表示反应的能量变化。【点睛】考查化学反应中的吸热反应与放热反应，明确化学反应中能量变化，反应物、生成物总能量与吸热反应、放热反应的关系为解答关键，特别注意吸热反应的H0，这是易错点。22. 影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。实验药品：铜、铁、镁、0.5 mol L-1H2SO4溶液、2
27、 mol L-1 H2SO4溶液。甲同学研究的实验报告如下表实验步骤现象结论分别取等体积的2 mol L-1 的硫酸溶液于三支试管中_反应速率 镁铁，铜不反应金属的性质越活泼，反应速率越快（1） 甲同学表中实验步骤为_。（2） 甲同学的实验目的是_。要得出正确的实验结论，还需要控制的实验条件是_。乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用如图所示装置进行实验（3）乙同学在实验中应该测定的数据是_。（4）乙同学完成该实验应选用实验药品是_。【答案】 (1). 分别投入大小、形状相同的铜、铁、镁 (2). 研究金属本身的性质与反应速率的关系 (3). 温度相同 (4). 一定时间内产生气体的
28、体积(或产生一定体积的气体所需的时间) (5). 镁(或铁) 、0.5 mol L-1H2SO4溶液、2 molL-1H2SO4溶液【解析】【分析】(1)根据表中数据可以知道,硫酸的浓度相同,不同金属的规格相同,说明实验目的是探究反应物本身对反应速率的影响；(2)根据表中内容可以知道,金属的活泼性是金属本身的性质,甲同学的实验目的是研究金属本身的性质与反应速率的关系,注意在实验中一定要控制反应在相同的温度下进行；(3)金属和酸反应的速率可以通过单位时间内产生氢气的量的多少来确定；(4)金属和不同浓度的酸反应,来确定浓度对反应速率的影响。【详解】(1)根据表中的信息得出该同学的实验目的是研究反应
29、物本身的性质对反应速率的关系对反应速率的影响,根据表中数据可以知道,硫酸的浓度相同,不同金属的规格应相同；因此，本题正确答案是:分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg；(2)根据表中的信息得出该同学的实验目的是研究反应物本身的性质对反应速率的关系对反应速率的影响,温度对化学反应速率的影响较大,故根据控制变量法,要得出正确的实验结论,还需控制的实验条件是保持温度相同；因此，本题正确答案是: 研究金属本身的性质与反应速率的关系 温度相同；(3)金属和酸反应速率可以通过单位时间内产生氢气的量的多少来确定；因此，本题正确答案是:一定时间内产生气体的体积(或产生一定体积的气体所需的时间)；(4)乙同学
30、想让同种金属如给定的金属镁或铁和不同浓的酸反应,来确定酸的浓度对反应速率的影响；因此，本题正确答案是:镁(或铁)和0.5 mol L-1H2SO4溶液、2 molL-1H2SO4溶液。23. 某温度下，在一个体积为2L的固定不变的密闭容器中充入2molSO2和1molO2，发生2SO2(g)O2(g)2SO3(g)反应。5min后反应达到化学平衡状态，平衡时测得容器中混合气体为2.4mol。求：(1)以SO3的浓度变化表示该反应的化学反应速率为_(2)该反应中SO2的平衡转化率为_(3)该反应的平衡常数K值为_【答案】 (1). 0.12mol/(Lmin) (2). 60% (3). 11.25【解析】【详解】(1)设达到平衡时，氧气的转化量为xmol，则可得三段式：(单位为mol)，则2-2x+1-x+2x=2.4mol，解得x=0.6mol，故SO3的生成量为1.2mol，则以SO3的浓度变化表示该反应的化学反应速率为；(2)SO2的转化量为1.2mol，则该反应中SO2的平衡转化率为；(3)平衡时，SO2的物质的量为0.8mol，O2的物质的量为0.4mol，SO3的物质的量为1.2mol，则SO2、O2、SO3的浓度分别为0.4 mol/L、0.2mol/L、0.6 mol/L，故该反应的平衡常数。