2014-2015学年内蒙古包头市高一下学期期末考试化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列有关能源与能量的说法正确的是

A．煤和石油是经过亿万年形成的，亿万年后煤和石油还会生成，故二者属可再生能源

B．蒸汽属于一次能源

C．凡经过加热而发生的反应都是吸热反应，常温下进行的反应都是放热反应

D．反应物和生成物的总能量的相对大小决定反应是放热还是吸热

2. 难度：中等

下列表示物质或微粒的化学用语正确的是

A．氮分子的结构式：N—N        

B．Mg²⁺的结构示意图：

C．二氧化碳电子式：       

D．钙离子的电子式：Ca²⁺

3. 难度：简单

²³⁵₉₂U和²³⁸₉₂U是铀的两种主要的同位素。U是制造原子弹和核反应堆的主要原料。下列有关说法正确的是

A．U原子核中含有92个中子

B．U原子核外有143个电子

C．²³⁵₉₂U和²³⁸₉₂U互为同位素

D．²³⁵₉₂U和²³⁸₉₂U互为同素异形体

4. 难度：中等

短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如下图所示，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，下列说法不正确的是

A．原子半径:W>Z>Y>X

B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>Z

C．最简单气态氢化物的热稳定性:Y>X>W>Z

D．元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等

5. 难度：中等

下列实验中不能出现沉淀现象的是

A．NO₂和SO₂气体同时通入BaCl₂溶液中

B．SO₂气体通入BaCl₂溶液中

C．SO₂气体通入Ba（NO₃）₂溶液中

D．SO₂气体和过量NH₃同时通入BaCl₂溶液中

6. 难度：中等

海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是

A．向苦卤中通入Cl₂是为了提取溴

B．获取金属Mg可采用电解MgCl₂溶液的方法

C．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO₂将其还原吸收

D．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯

7. 难度：中等

下列依据热化学方程式得出的结论正确的是

A．已知：2H₂（g）＋O₂（g）===2H₂O（g）  ΔH＝－483.6 kJ·mol^－1，则氢气的燃烧热为241.8 kJ·mol^－1

B．已知C（石墨，s）===C（金刚石，s） ΔH ＞0，则金刚石比石墨稳定

C．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3kJ/mol，则H₂SO₄和Ba（OH）₂反应的中和热ΔH＝2×（－57.3）kJ/mol

D．已知2C（s）＋2O₂（g）===2CO₂（g） ΔH₁,  2C（s）＋O₂（g）===2CO（g） ΔH₂，则ΔH₁＜ΔH₂

8. 难度：中等

已知：2H₂（g）+O₂（g）＝2H₂O（g） △H＝-483.6KJ/mol。有关键能数据如下表：

化学键	H—H	O=O
键能/KJ▪mol^-1	436	498

则水分子中O—H键键能为

A．463.4KJ/mol           B.926.8KJ/mol   

C.221.6KJ/mol          D.413KJ/mol

9. 难度：中等

下述实验操作与预期实验目的或所得实验结论不一致的是

编号	实验操作	实验目的或结论
A	将SO2气体通入紫色石蕊试液中，观察溶液是否褪色	证明SO2有漂白性
B	向试管中加入等体积的0.005mol/L的FeCl3溶液和0.01mol/L的KSCN溶液,再滴加几滴饱和FeCl3溶液,观察颜色变化	探究增大反应物浓度时平衡移动的方向
C	将装有NO2和N2O4气体的联通球，一个置于冰水中，一个置于热水中，观察颜色变化	探究温度对化学平衡的影响
D	将CO2通入Na2SiO3水溶液观察是否有沉淀产生	探究碳和硅两元素非金属性强弱

10. 难度：中等

下列叙述中一定能判断某化学平衡发生移动的是

A．混合物中各组分的浓度改变

B．正、逆反应速率改变

C．混合物中各组分的含量改变

D．混合体系的压强发生改变

11. 难度：中等

反应4NH₃（g）＋5O₂（g）4NO（g）＋6H₂O（g）在5L密闭容器中进行，半分钟后NO的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率v为

A．v（O₂）＝0.01mol/（L·s）              B．v（NO）＝0.08mol/（L·s）

C．v（H₂O）＝0.003mol/（L·s）             D．v（NH₃）＝0.001mol/（L·s）

12. 难度：中等

在一定温度下的恒容密闭容器中，当下列物理量不再发生变化时，表明反应 A（s）+3B（g）2C（g）+D（g）已达平衡状态的是

①混合气体的压强；②混合气体的密度；③B的物质的量浓度；④气体的总物质的量；⑤混合气体的平均相对分子质量

A．①②③       B．②③⑤         C．①③⑤        D．①④⑤

13. 难度：中等

在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的X、Y，发生反应mX（g）nY（g） ΔH＝Q kJ/mol。反应达到平衡时，Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示：下列说法正确的是

/L积体气温体c（Y）/mol•L^-1度/℃	1	2	3
100	1.00	0.75	0.53
200	1.20	0.90	0.63
300	1.30	1.00	0.70

A．m > n

B．Q < 0

C．温度不变，压强增大，Y的质量分数减少

D．体积不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动

14. 难度：中等

已知：CO₂（g）+3H₂（g）CH₃OH（g）+H₂O（g）   △H=－49.0kJ·mol^－1一定条件下，向体积为1L的密闭容器中充入lmolCO₂和3mo1H₂，测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化曲线如图所示。下列叙述中正确的是

A．升高温度平衡常数K增大

B．反应达到平衡状态时，CO₂的平衡转化率为75%

C．3min时，用CO₂的浓度表示的正反应速率等于用CH₃OH的浓度表示的逆反应速率

D．从反应开始到平衡，H₂的平均反应速率v（H₂）=0.075 mol·L^－1·min^－1

15. 难度：中等

已知H₂、CH₄的燃烧热分别为286KJ/mol、890KJ/mol。实验测得氢气和甲烷的混和气体共1mol完全燃烧时放热588kJ，则混和气体中氢气与甲烷的体积比约为

A.3:1          B.2:1            C.1:1           D.1:2

二、填空题

16. 难度：困难

（14分）A、B、C、D、E均为短周期元素，且原子序数依次增大，请根据表中信息回答下列问题：

元素	元素性质或结构
A	最外层电子数是其内层电子数的2倍
B	B元素的单质在空气中含量最多
C	C元素在地壳中含量最多
D	D元素在同周期中金属性最强
E	常温常压下，E元素形成的单质是淡黄色固体，常在火山口附近沉积

（1）E在元素周期表中的位置                。

（2）B最简单气态氢化物的电子式          ，属于        化合物（填“离子”或“共价”）；D的最高价氧化物的水化物电子式         ，所含化学键类型：       。

（3）B、C、D、E简单离子半径由大到小顺序为：     ﹥     ﹥     ﹥    （填元素符号）。

（4）用电子式表示E的氢化物的形成过程                 。

（5）由A、B、C与氢元素组成的一种常见酸式盐与过量D的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式：               。

（6）19.2g金属铜与一定浓度的B的最高价氧化物的水化物反应，产生标准状况下NO、NO₂（不考虑N₂O₄的存在）混合气6.72L，则参加反应的HNO₃的物质的量为        。

17. 难度：中等

（实验班做）（14分）合成氨工业中氢气可由天然气和水蒸汽反应制备，其主要反应为：

CH₄+ 2H₂O_­ CO₂+4H_2­，已知：

CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l） △H=-890KJ/mol

2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l） △H=-571.6KJ/mol

H₂O（g）=H₂O（l） △H=-44KJ/mol

（1）写出由天然气和水蒸汽反应制备H₂的热化学方程式：        。

（2）某温度下，10L密闭容器中充入2mol CH₄和3mol H₂O（g），发生CH₄（g）+ 2H₂O（g） CO₂（g）+4H₂ （g）反应，过一段时间反应达平衡，平衡时容器的压强是起始时的1.4倍。

则①平衡时，CH₄的转化率为        ，H₂的浓度为     ，反应共放出或吸收热量    KJ。

②升高平衡体系的温度,混合气体的平均相对分子质量      ,密度      。（填“变大”“变小”或“不变”）。

③当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将     （填“正向”“逆向”或“不”）移动。

④若保持恒温，将容器压缩为5L（各物质仍均为气态），平衡将     （填“正向”“逆向”或“不”）移动。达到新平衡后,容器内H₂浓度范围为        。

18. 难度：中等

（普通班做）（14分）（1）下图是NO₂和CO反应生成CO₂和NO过程中能量变化示意图，请写出NO₂和CO反应的热化学方程式：____________________。

（2）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。在定容密闭容器中,使2 mol N₂和6 mol H₂混合发生反应，平衡时N₂转化率为20％:

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    ，反应共放热    KJ。

②升高平衡体系的温度,混合气体的平均相对分子质量      ,密度      （填“变大”“变小”或“不变”）。

③当达到平衡时,充入氩气 ,平衡将     （填“正向”“逆向”或“不”）移动。

④若容器绝热,加热使容器内温度迅速升至原来的2倍,平衡将     （填“正向”“逆向”或“不”）移动。达到新平衡后,容器内温度     （填“大于”“小于”或“等于”）原来的2倍。

19. 难度：困难

（实验班做）（15分）如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂引起了全世界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：在容积为1L的密闭容器中，充入1molCO₂和3molH_2，在500℃下发生发应，CO₂（g）+3H₂（g）    CH₃OH（g） + H₂O（g）。实验测得CO₂和CH₃OH（g）的物质的量（n）随时间变化如下图1所示：

（1）从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）＝_________________。500℃达平衡时，CH₃OH（g）的体积分数为        ，图2是改变温度时化学反应速率随时间变化的示意图，则该反应的正反应为     反应（填“放热”或“吸热”）。

（2）500℃该反应的平衡常数为        （保留两位小数），若提高温度到800℃进行，达平衡时，K值      （填“增大”“减小”或“不变”）。

（3）下列措施中不能使CO₂的转化率增大的是________________。

A．在原容器中再充入1mol H₂        B．在原容器中再充入1molCO₂

C．缩小容器的容积                 D．使用更有效的催化剂

E.将水蒸气从体系中分离出

（4）500℃条件下，测得某时刻，CO₂（g）、H₂（g）、CH₃OH（g）和H₂O（g）的浓度均为0. 5mol/L，则此时v（正）      v（逆）（填“＞”“＜”或“=”）。

（5）下列措施能使n（CH₃OH）/n（CO₂）增大的是       。

A.升高温度                     B.在原容器中充入1molHe

C.将水蒸气从体系中分离出        D.缩小容器容积，增大压强

20. 难度：中等

（普通班做）（15分）在2L恒容密闭容器中，800℃时反应2NO（g）+O₂（g） 2NO₂（g）体系中，n（NO）随时间的变化如下表：

时间（s）	0	1	2	3	4	5
n（NO）（mol）	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

（1）写出该反应的平衡常数表达式：          ，已知K（300℃）＞K（350℃），则该反应正反应为       反应（填“放热”或“吸热”），升高温度，正反应速率         ，（填“增大”“减小”或“不变”）。

（2）图中表示NO₂的变化的曲线是______，用氧气表示0—2s内该反应平均反应速率v（O₂）=        。

（3）求达平衡时NO的转化率为          。

（4）能说明该反应已经达到平衡状态的是          。

a．v（NO₂）=2v（O₂）        b．容器内压强保持不变

c．v（NO）_逆=2v（O₂）_正       d．容器内的密度保持不变

（5）能够使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是______。

a．及时分离出NO₂气体               b．增大O₂的浓度

c．适当升高温度                   d.使用高效催化剂

三、计算题

21. 难度：中等

（实验班做）现有反应：CO（g）+ H₂O（g） CO₂ （g）+ H₂（g） △H﹤0，在850℃时，平衡常数K=1，现在850℃下，向2L的密闭容器中充入CO、H₂O（g）各4mol，回答下列问题：

（1）当CO转化率为25％时，该反应是否达平衡，向哪个方向进行？

（2）达平衡时，CO转化率为多少？

（3）H₂的体积分数为多少？

（4）若温度仍为850℃，初始时CO浓度为2mol/L，H₂O（g）为6mol/L,则平衡时CO转化率为多少？

四、选择题

22. 难度：中等

（普通班做）现有反应：CO（g）+ H₂O（g） CO₂ （g）+ H₂（g） △H﹤0，在850℃时，平衡常数K=1，现在850℃下，向2L的密闭容器中充入CO、H₂O（g）各4mol，回答下列问题：

（1）当CO转化率为25％时，该反应是否达平衡，向哪个方向进行？

（2）达平衡时，CO转化率为多少？

（3）平衡时，H₂的体积分数为多少？

（4）平衡时，混合气体的平均相对分子质量为多少？