安徽省部分重点中学2019届高三模拟考试(一)化学试卷
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安徽省部分重点中学2019届高三模拟考试(一)
化学试卷
本试题卷共6页,23题(含选考题)。
全卷满分150分。
考试用时120分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1、答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
2、选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、填空题和解答题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
5、考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题
1.13C—NMR(核磁共振)、15N—NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构,发明人为此获得2002年诺贝尔化学奖。
下面有关13C、15N叙述正确的是
A.13C与15N有相同的中子数B.13C与C60互为同素异形体
C.15N与14N互为同位素D.15N的核外电子数与中子数相同
2.下列关于有效碰撞理论与影响速率因素之间关系正确的是
A.增大反应物浓度,可以提高活化分子百分数,从而提高反应速率
B.通过压缩体积增大压强,可以提高单位体积内活化分子数,从而提高反应速率
C.升高温度,可以提高活化分子的能量,会减慢反应速率
D.加入催化剂可以降低活化能,活化分子百分比虽然没变,但可以加快反应速率
3.下列关于热化学反应的描述中正确的是
A.HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(-57.3)kJ/mol
B.CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则2CO2(g) =2 CO(g)+O2(g)反应的△H=-283.0kJ/mol C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.25℃,101kPa下,1mol甲烷燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
4.对可逆反应:A(g)+3B(g)⇌2C(g) ΔH <0,下列叙述错误的是
A.升高温度v(正)、v(逆)都增大,但v(正)增得更大
B.增大压强v(正)、v(逆)都增大,但v(正)增得更大
C.增大A的浓度v(正)会先增大后减小
D.采用催化剂一般v(正)、v(逆)同时增大,而且增大的倍数相同
5.关于反应:①2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l) △H=﹣2600 kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H=﹣566 kJ/mol
③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=﹣49.0 kJ/mol
下列叙述正确的是
A.根据方程式②,CO的燃烧热为566 kJ/mol
B.在③反应时,若加入催化剂,可以使△H减小
C.若投入1molCO2和3molH2在一定条件下充分反应,则放出热量49.0 kJ
D.若生成相同质量的CO2,则放出的热量C2H2大于CO
6.在密闭容器中进行可逆反应,A与B反应生成C,其反应速率分别用为v(A)、v(B)、v(C)(mol·L -1·s-1)表示,且v(A)、v(B)、v(C)之间有如下所示的关系:v(B)=3v(A);v(B)=3v(C)。
则此反应可表示为
A.2A+3B2C B.A+3B C
C.3A+B2C D.A+B C
7.将BaO2放入密闭的真空容器中,反应2BaO2(s)⇌2BaO(s)+O2(g)达到平衡。
保持温度不变,缩小容器容积,体系重新达到平衡,下列说法正确的是
A.平衡常数减小B.BaO量不变C.气体密度增大D.氧气压强不变
二、综合题
8.氨是最重要的氮肥,是产量最大的化工产品之一。
其合成原理为:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,
I. 该反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣92.4kJ/mol 在一密闭容器中发生,下图是某一时间段反应速率与反应进程的关系曲线图。
(1)t1、t3、t4时刻,体系中分别是什么条件发生了变化?
t1___________,t3____________,t4__________。
(2)下列时间段中,氨的百分含量最高的是__________
A.0~t1B.t2~t3C.t3~t4D.t4~t5
II. 在密闭容器中,投入1mol N2和3 mol H2在催化剂作用下发生反应:
(1)当反应达到平衡时,N2和H2的浓度比是___________;N2和H2的转化率比是___________。
(2)缩小体积增大压强,混合气体的平均相对分子质量________ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)当达到平衡时,充入氩气,并保持总压强不变,平衡将___________(填“正向”、“逆向”或“不移动”)。
(4)已知合成氨的反应在298K时:正反应的△H=-92.4kJ/mol,△S=-0.1982kJ/(mol·K),根据焓变和熵变判断298K下合成氨反应________(填“能”或“不能”)自发进行。
(5)若容器恒容、绝热,该反应达到平衡的标志是___________
①反应速率v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2
②各组分的物质的量浓度不再改变
③体系的压强不再发生变化
④混合气体的密度不变
⑤体系的温度不再发生变化
⑥2V正(N2) =V正(NH3)
⑦单位时间内3mol H-H断裂同时2mol N-H也断裂.
9.(1)K2Cr2O7的水溶液中存在如下平衡:Cr2O72-(aq)+ H2O(l) 2CrO42-(aq)+ 2H+(aq),平衡常数表达式为__________;
已知:在水溶液中K2Cr2O7为橙红色,K2CrO4为黄色。
往上述溶液中加入氢氧化钠溶液呈_______色,再加入过量硫酸溶液呈___________色;此实验现象,符合勒夏特列原理:如果改变维持化学平衡的条件(浓度、压强或温度),平衡就会向着_________这种改变的方向移动;
(2)在KMnO4与H2C2O4反应中,可通过测定_________________的时间来测定该反应的速率;
此反应开始反应缓慢,随后反应迅速加快,其原因是______(填字母)
A.KMnO4溶液中的H+起催化作用
B.生成的CO2逸出,使生成物浓度降低
C.反应中,生成的Mn2+起催化作用
D.在酸性条件下KMnO4的氧化性增强
(3)为探讨化学反应速率的影响因素,设计的实验方案如下表(已知I2+2S2O32-===S4O62-+2I-,其中Na2S2O3溶液均足量)。
①淀粉溶液的作用是__________________________。
②表中V x=_______mL,比较t1、t2、t3大小____________,
试推测该实验结论:____________________________________________________。
三、填空题
10.在80℃时,将0.40 mol的四氧化二氮气体充入2 L的固定容积的密闭容器中,隔一段时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:
(1)该反应的化学方程式为________________________。
(2)该反应在0~20 s内N2O4的平均反应速率为____________。
(3)在80℃时该反应的平衡常数K值为______________。
(4)在20s时,浓度熵Q c_________(填“>”、“<”或“=”)平衡常数K。
11.(1)许多运动会使用的火炬内熊熊大火来源于丙烷的燃烧,丙烷是一种优良的燃料。
试回答下列问题:
①如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1 mol H2O过程中的能量变化图,请在图中的括号内填入“+”或“-”。
②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式:____________________________________________。
(2)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。
已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH=﹣99 kJ•mol-1。
请回答下列问题:
①图中ΔH=______kJ•mol-1。
②已知单质硫的燃烧热为296 kJ•mol-1,计算由S(s)生成1 mol SO3(g)的ΔH=______ kJ•mol-1。
化学答案
参考答案
1.C
【解析】
试题分析:在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数,且质子数和中子数之和是质量数,则A、13C与15N的中子数分别是31—6=7、15—7=8,中子数不相同,A错误;B、13C是核素,不是单质,与C60不能互为同素异形体,B错误;C、15N与14N的质子数相同,而中子数不同,二者互为同位素,C正确;D、15N的核外电子数与中子数分别是8和7,不相同,D错误,答案选C。
考点:考查核素组成及同位素的有关判断
2.B
【解析】
【分析】
A、浓度增大,活化分子数目增多;
B、压强增大,活化分子数目增多;
C、升高温度,给分子提供能量,活化分子百分数增大,增大反应速率;
D、催化剂能降低活化能增大活化分子的百分数。
【详解】
浓度增大,活化分子数目增多,从而使反应速率增大,A不选;有气体参加的化学反应,若压强增大,活化分子数目增多,从而使反应速率增大,B选;升高温度,给分子提供能量,活化分子百分数增大,则反应速率加快,C不选;催化剂能降低活化能增大活化分子的百分数,从而增大反应速率增大,D不选。
故选B。
【点睛】
本题考查影响化学反应速率的影响,把握活化分子及活化理论为解答的关键。
3.D
【解析】
【详解】
A.中和热是指生成1mol水放出的热量,H2SO4和Ca(OH)2反应生成硫酸钙和水的中和热△H=-57.3kJ/mol,故A错误;B.燃烧热是1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,则
2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应为吸热反应,△H=+2×283.0kJ/mol,故B错误;C.有些放热反应必须在加热或点燃的条件下才能进行,如铝热反应,故C错误;D.燃烧热是1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,应生成液态水,故D正确;故选D。
4.A
【解析】
【分析】
A、升高温度化学反应速率加快,反应向着吸热的逆反应方向进行;
B、增大压强化学反应速率加快,反应向着气体的系数和减小的方向进行;
C、增大反应物的浓度,反应速率加快,随着反应进行,反应物浓度减小,反应速率减小;
D、使用催化剂可同时、同等程度的改变正逆反应速率。
【详解】
升高温度v(正)、v(逆)都增大,同时反应向着逆方向进行,v(逆)增的更大,A错误;增大压强v(正)、v(逆)都增大,同时反应向着正方向进行,v(正)增的更大,B正确;增大反应物A的浓度,v(正)、v(逆)都会增大,随着反应进行,反应物A的浓度减小,v(正)减小,C正确;使用催化剂可同时、同等程度的改变正逆反应速率,所以采用正的催化剂一般v(正)、v(逆)同时增大,而且增大的倍数相同,D正确。
故选A。
【点睛】
本题考查学生影响化学反应速率、化学平衡移动的因素知识,注意二者相结合时的灵活应用。
5.D
【解析】
试题分析:A.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物放出的热量,根据
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566kJ/mol可知CO的燃烧热为-283 kJ/mol,错误;B.在③反应时,若加入催化剂,可以加快反应速率,但是不可能使ΔH发生改变,错误;C.若投入1molCO2和3molH2在一定条件下充分反应,由于该反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,所以反应放出热量小于49 kJ,错误;D.根据①可知反应产生2molCO2气体,乙炔反应放出热量是1300kJ,根据②可知反应产生2molCO2气体,CO反应放出热量是283kJ,所以若生成相同质量的CO2,则放出的热量C2H2大于CO,正确。
考点:考查热化学方程式的应用的知识。
6.B
【解析】
【详解】
可逆反应,A与B反应生成C,由于v(B)=3v(A)、v(B)=3v(C),所以v(A):v(B):v(C)=1:3:1,所以反应为A+3B⇌C,故选B。
【点睛】
本题考查反应速率与化学计量数的关系。
利用速率之比等于化学计量数之比确定各物质的系数为解答的关键。
7.D
【解析】
试题分析:A、平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数就不变,错误;B、该反应的正反应是气体体积增大的反应,保持温度不变,缩小容器容积,也就增大了压强,化学平衡向气体体积减小的反应,即向逆反应方向移动,BaO量减小,错误;C、由于温度不变,化学平衡常数就不变,其数值就等于氧气的浓度,浓度不变,气体密度不变,错误;D、由于温度不变,化学平衡常数就不变,其数值就等于氧气的浓度,浓度不变,因此压强不变,正确。
考点:考查化学平衡的移动
8.升温加入催化剂减压 A 1∶3 1∶1 变大逆向能②③⑤【解析】
【详解】
由N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH=-92.4 kJ·mol-1,可知,该反应为放热反应,且为气体体积减小的反应。
I.(1)由图可知,t1正逆反应速率均增大,且逆反应速率大于正反应速率,改变条件应为升高温度;t3正逆反应速率同等程度的增大,改变条件应为使用催化剂;t4时正逆反应速率均减小,且逆反应速率大于正反应速率,改变条件应为减小压强,故答案为:升高温度;加入催化剂;减压
(2)由图可知,t1平衡逆向移动,t3不移动,t4平衡逆向移动,均使氨气的含量减少,则t0~t1氨气的含量最大,故答案为:A;
II.(1) N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
起始(mol) 1 3 0
反应(mol) x 3x 2x
平衡(mol)1-x 3-3x 2x
当反应达到平衡时,N2和H2的浓度之比等于物质的量之比
=
=;N2和H2的转化率比
=
:
=,故答案为:
;;
(2)缩小体积增大压强,平衡正向移动,气体的物质的量减小,但质量不变,因此混合气体的平
均相对分子质量变大,故答案为:变大;
(3)当达到平衡时,充入氩气,并保持总压强不变,体积增大,相当于减小压强,平衡逆向移动,
故答案为:逆向;
(4)298K时:合成氨的正反应的△H=-92.4kJ/mol,△S=-0.1982kJ/(mol·K),根据
△G=△H-T•△S=(-92.4kJ/mol)-298K×[-0.1982kJ/(mol·K)]=-33.34<0时,反应能自发进行,故答案为:
能;
(5)①任何时候都满足反应速率v(N2):v(H2):v(NH3)=1:3:2,不能判断是否达到平衡状态,
错误;②各组分的物质的量浓度不再改变,是达到和谐平衡的标志,正确;③容器恒容、绝热,该
反应为气体物质的量减少的反应,说明气体的物质的量为变量,即体系的压强为变量,因此压强不
再发生变化,能够说明达到平衡状态,正确;④容器的体积和气体的质量均不变,混合气体的密度
始终不变,不能判断是否达到平衡状态,错误;⑤容器恒容、绝热,该反应为放热反应,容器中气
体的温度是变量,因此体系的温度不再发生变化,能够说明达到平衡状态,正确;⑥2V正(N2) =V正
(NH3) 不能说明正、逆反应速率的关系,因此不能判断是否达到平衡状态,错误;⑦根据N2(g)+3H2(g)
2NH3(g),单位时间内3mol H-H断裂同时有2mol N-H断裂,表示正反应速率大于逆反应速率,
不是平衡状态,错误;故答案为:②③⑤。
9.K=黄橙红减弱溶液紫色褪色 C 显色剂,检验I2
的存在 4.0 t1<t2<t3 其它条件不变,增大浓度化学反应速率加快
【解析】
【详解】
(1)根据化学平衡常数的定义,可知Cr2O72-(aq)+H2O(l)⇌2CrO42-(aq)+2H+(aq)的平衡常数
K=
,加入少量NaOH固体,中和氢离子,氢离子浓度降低,平衡向右移动,溶液呈黄
色,再加入过量硫酸溶液,H+浓度增大,平衡左移,Cr2O72-浓度增大,溶液呈橙红色,此实验现象,
符合勒夏特列原理:如果改变维持化学平衡的条件(浓度、压强或温度),平衡就会向着减弱这种改变
的方向移动,故答案为:
K=;黄;橙红;减弱;
(2)在KMnO4与H2C2O4反应中,根据高锰酸钾溶液褪色的时间比较反应速率;A.KMnO4溶液
中的H+起催化作用,由于反应开始时溶液中氢离子就存在,反应速率比较慢,说明氢离子不是反应
速率迅速加快的原因,故A错误;B.生成的CO2逸出,使生成物浓度降低,生成二氧化碳逸出,
生成物浓度减小,反应速率应该减小,故B错误;C.反应中,生成的Mn2+起催化作用,由于反应
刚开始时,溶液中锰离子浓度较小,随着反应的进行,溶液中锰离子浓度增大,锰离子对反应具有
催化作用,故C正确;D.若是因为酸性条件下KMnO4的氧化性增强,则反应开始时反应速率就应该很快,故D错误;所以正确的是C,故答案为:溶液紫色褪色;C;
(3)①淀粉遇到碘单质,溶液变成蓝色,实验中淀粉溶液作显色剂,检验I2的存在,故答案为:显色剂,检验I2的存在;
②为了探究反应物浓度对化学反应速率的影响,则除了Na2S2O3溶液的浓度不同外,应保持其他影响因素一致,即应使溶液体积均为16mL,故V x=4.0mL;由于在三个实验中Na2S2O3溶液的体积①>②>③,而混合后溶液体积相同,故混合后Na2S2O3浓度①>②>③,可知化学反应速率①>②>③,反应所需时间的大小t1<t2<t3,故答案为:4.0;t1<t2<t3;
根据上述分析,在其它条件不变时,增大浓度化学反应速率加快,故答案为:其它条件不变,增大浓度化学反应速率加快。
10.N2O42NO2 0.003 mol·L-1·s-10.4 <
【解析】
【详解】
(1)将0.4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中,反应的化学方程式为N2O42NO2,故答案为:N2O42NO2;
(2)进行到20s,N2O42NO2
起始量(mol) 0.4 0
变化量(mol) 0.12 0.24
20s末(mol) 0.28 0.24
20s时,N2O4的浓度==0.14mol/L;0~20s内N2O4的平均反应速率=
=0.003mol/(L•s),故答案为:0.003mol/(L•s);
(3)N2O4⇌2NO2,平衡常数
K=,80°C平衡状态和40s是相同平衡状态,平衡浓度
c(NO2)=0.20mol/L,c(N2O4)=0.10mol/L;平衡常数K=═=0.4mol/L,故答案为:0.4;
(4)在20s时,未建立平衡,正反应速率大于逆反应速率,此时浓度熵Q c<平衡常数K,故答案为:<。
【点睛】
本题考查了化学反应速率和化学平衡的计算。
注意化学平衡常数只与温度有关,与物质的浓度无关。
本题的易错点为(4),可以通过计算判断浓度熵Q c与平衡常数K的大小,也可以根据平衡的移动方向判断。
11.-C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2215.0 kJ·mol-1 -198 -395 【解析】
【详解】
(1)①根据图中信息:反应物的能量高于生成物的能量,此反应是放热反应,所以焓变是负值,故答案为:—;
②燃烧热的是指完全燃烧1mol丙烷生成稳定产物二氧化碳气体和液态水所放出的热量,图中是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1mol H2O(l)的能量,1mol丙烷完全燃烧生成CO2和4mol H2O(l)的能量为:553.75kJ/mol×4=2215.0 kJ/mol,所以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,故答案为:C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l) △H=-2215.0 kJ/mol.
(2)因1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的△H=-99kJ•mol-1,所以2molSO2(g)氧化为2molSO3的
△H=-198kJ•mol-1,
则2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=-198kJ•mol-1,故答案为:-198;
(3)已知①S(s)+O2(g)=SO2(g)△H1=-296 KJ•mol-1,②SO2(g)+O2(g)=SO3(g)△H2=-99 kJ•mol-1;利用盖斯定律将①×3+②×3可得S(s)+3/2O2(g)=SO3(g)△H=-395kJ•mol-1,故答案为:-395。