2011-2012年广东省高二上学期期中考试化学（理）试卷

氢气是人类最理想的能源。已知在25℃、101kPa下，1g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量142.9kJ，则下列热化学方程式书写正确的是：

A．2H₂ + O₂＝2H₂O        △H= –142.9 kJ/mol

B．2H₂(g) + O₂(g)＝2H₂O(l)  △H= – 142.9 kJ/mol

C．2H₂(g) + O₂(g)＝2H₂O(l)  △H= – 571.6 kJ/mol

D．2H₂(g) + O₂(g)＝2H₂O(l)  △H = + 571.6 kJ/mol

难度: 简单查看答案及解析

在一定条件下，在体积为VL的密闭容器中发生反应：mA + nB  pC。t秒末，A减少了1 mol，B减少了1.25 mol，C增加了0.5 mol。则m ∶ n ∶ p应为

A．4∶ 5∶ 2     B．2∶ 5∶ 4          C．1∶ 3∶ 2         D．3∶ 2∶ 1

难度: 简单查看答案及解析

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．乙醇燃烧

C．铝热反应               　　　　 D．氧化钙溶于水

难度: 简单查看答案及解析

对于反应 2A（g）+ B（g） 2C（g）△H > 0 。下列反应条件都有利于生成C的是

A．低温、低压      B．高温、高压      C．低温、高压      D．高温、低压

难度: 简单查看答案及解析

已知H₂(g)+Cl₂(g)=2HCl(g) △H= -184.6kJ·mol^-1，反应HCl(g)＝H₂(g)＋Cl₂(g)的△H为

A．+184.6kJ·mol^-1    B．―92.3kJ·mol^-1     C．―369.2kJ·mol^-1    D． +92.3kJ·mol^-1

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可逆反应N₂＋3H₂2NH₃的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是

A．3υ_正（N₂）＝υ_正（H₂）                B．υ_正（N₂）＝υ_逆（NH₃）

C．2υ_正（H₂）＝3υ_逆（NH₃）              D．υ_正（N₂）＝3υ_逆（H₂）

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氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰。已知破坏1molH－H键消耗的能量为Q₁kJ，破坏1molO = O键消耗的能量为Q₂kJ，形成1molH－O键释放的能量为Q₃kJ。则下列关系式中正确的是

A．2Q₁+ Q₂ > 4Q₃                     B．2Q₁+Q₂<4Q₃

C．Q₁ +Q₂ <Q₃                       D．Q₁+Q₂=Q₃

难度: 简单查看答案及解析

对于一个密闭容器中进行的可逆反应：mA(g) + nB(g) eC(g )+dD (g)  △H<0下列能证明该反应一定达到平衡状态的是

A．容器内压强不随时间的延长而变化

B．单位时间内每生成e个C分子的同时也生成了n个B分子

C．单位时间内每消耗m个A分子的同时也生成了d个D分子

D．A、B、C、D四种物质的分子数之比为m∶n∶e ∶d

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25℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol

890.3 kJ/mol、2800 kJ/mol，则下列热化学方程式正确的是

A．C(s)+O₂(g)＝CO(g)                     △H= ―393.5 kJ/mol

B．2H₂(g)+O₂(g)＝2H₂O(l)                   △H=  +571.6 kJ/mol

C．CH₄(g)+2O₂(g)＝CO₂(g)+2H₂O(g)          △H= ―890.3 kJ/mol

D．C₆H₁₂O₆(s) +6O₂(g)＝6CO₂(g)+6H₂O(l)     △H= ―2800 kJ/mol

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在下列平衡2CrO₄^2-(黄色)+ 2H⁺Cr₂O₇^2-(橙红色)+ H₂O中，溶液介于黄和橙红色之间，今欲使溶液的橙红色变深，则要在溶液中加入

A．H⁺　                         B．OH^-                    C．K⁺                      D．H₂O

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下列关于热化学反应的描述中正确的是：

A．HCl与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)＝2CO(g)＋O₂(g)的反应热△H＝＋566.0kJ/mol

C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应

D．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热

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下列各条件下发生反应X + Y = XY时，速率最快的是

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把 0.6molX气体和0.4molY气体混合于2L的密闭容器中，使它们发生如下反应 ：

3X（g）+ Y（g）nZ（g）+ 2W（g），5min末已生成 0.2molW ，若测知以 Z 表示的平均反应速率为 0. 01mol·L^-1·min^-1，则 n是

A．1              B．2               C．3             D．4

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已知：（1）Zn（s）＋1/2O₂（g）＝ZnO（s）   △H＝－348.3kJ·mol^－1，

（2）2Ag（s）＋1/2O₂（g）＝Ag₂O(s)　  △H＝－31.0kJ·mol^－1，

则Zn（s）＋Ag₂O（s）＝ZnO（s）＋2Ag（s）的△H等于

A．－317.3kJ·mol^－1　B．－379.3kJ·mol^－1   C．－332.8kJ·mol^－1  D．＋317.3kJ·mol^－1

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已知：4NH₃(g)+5O₂(g) 4NO(g)+6H₂O(g)  △H=－1025kJ/mol该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是

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已知热化学方程式2H_2（g）＋O_2（g）＝2H₂O_（l）  △H₁＜0；2H₂O_（g）＝2H_2（g）＋O_2（g）  △H₂。下列说法正确的是

A．方程式中化学计量数表示分子数　　　B．△H₂>0

C．△H₂＝－△H₁　　　　　        D．利用△H₁、△H₂可求出水的气化热

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已知反应A₂（g）＋2B₂（g）2AB₂（g）　△H＜0，下列说法正确的是：

A．升高温度，正向反应速率增加，逆向反应速率减小

B．升高温度反应速率增加，从而缩短达到平衡的时间

C．达到平衡后，降低温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动

D．达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动

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以N_A代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式 C₂H₂ ( g ) +5/2O₂ ( g ) = 2CO₂ ( g )+H₂O ( l )   △H = —1300kJ / mol 的说法中，正确的是

A. 当10 N_A个电子转移时，该反应放出1300kJ的能量

B. 当1 N_A个水分子生成且为液体时，吸收1300kJ的能量

C. 当2 N_A个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量

D. 当8 N_A个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量

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在一可变容积的密闭容器中进行反应：C(s) + H₂O(g)CO(g) + H₂（g），下列条件的改变对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，充入N₂，使体系的压强增大

D．保持压强不变，充入N₂，使容器的体积变大

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根据热化学方程S ( s ) + O₂ ( g ) = SO₂ ( g )  △H = －297.23 kJ/mol （反应在25℃，101kPa下发生）分析下列说法正确的是

A．根据热化学方程式，燃烧1mol S放出的热量为297.23 kJ

B．形成1 mol SO₂ 的化学键所释放的总能量大于断裂 1 mol S ( s )和 1mol O₂ ( g )的化学键所吸收的总能量

C．S ( g ) + O₂ ( g ) = SO₂ ( g )  △H =－Q kJ/mol   则Q>297.23

D．S ( g ) + O₂ ( g ) = SO₂ ( g )  △H =－Q kJ/mol   则Q<297.23

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（8分）甲醛是一种重要的化工产品，可利用甲醇催化脱氢制备气态甲醛。甲醛与气态甲醇转化的能量关系如图所示：

（1）甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是　　　（填“吸热”或“放热”）反应.

（2）过程Ⅰ与过程Ⅱ的反应热是否相同？　　　，理由是。

（3）合成甲醇的主要反应为：CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g) △H<0，其化学平衡常数K和温度T的关系如下表所示：

T₁、T₂、T₃的大小关系为________

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（4分）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：

Fe₂O₃(s)+3CO(g)= 2Fe(s)+3CO₂(g)        △H＝ ―24.8kJ／mol

3Fe₂O₃(s)+ CO(g)=2Fe₃O₄(s)+ CO₂(g)      △H＝ ―47.2kJ／mol

Fe₃O₄(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO₂(g)         △H＝ +640.5kJ／mol

写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO₂气体的热化学反应方程式：

________________________

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（12分）利用光能和光催化剂，可将CO₂和H₂O(g)转化为CH₄和O₂。紫外光照射时，在不同催化剂（I,II,III）作用下，CH₄产量随光照时间的变化如图所示。

（1）在0-15小时内，CH₄的平均生成速率 vⅠ、vⅡ和v Ⅲ 从大到小的顺序为________；

反应开始后的30小时内，在第 ________种催化剂的作用下，收集的CH₄最多。

（2）将所得CH₄与H₂O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应：CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g)，该反应的△H=+206 kJ•mol^-1

①在答题卡的坐标图中，画出反应过程中体系的能量变化图（进行必要的标注）

②将等物质的量的CH₄和H₂O(g)充入1L恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，平衡常数K=27，此时测得CO的物质的量为0.10mol，求CH₄的平衡转化率（计算结果保留两位有效数字）。

（3）已知CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(l)　H= -890kJ·mol^-1，现有甲烷和一氧化碳的混合气体共0.75mol，完全燃烧后生成气态二氧化碳和18g液态水，并放出515kJ热量，请写出一氧化碳燃烧的热化学方程式__________________________。

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（14分）在溶液中，反应A+2BC分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度分别为c(A)=0.100mol/L，c(B)=0.200mol/L，c(C)=0.000mol/L。反应物A浓度随时间变化如图所示。

请回答下列问题：

（1）实验③平衡时C的浓度为____________；

（2）与①比较，②和③分别仅改变一种反应条件。其中，②所改变的条件___________，

判断的理由是：__________________________________；③所改变的条件是_________。

（3）该反应的△H _____0，判断其理由是___________________________________________。

（4）下图表示实验①条件下达到平衡时，由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况。若降温时，请把反应速度变化情况画在图中a~b处。

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（12分）Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，通常是在调节好pH和Fe²⁺浓度的废水中加入H₂O₂所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。

【实验设计】控制p-CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298K或313K（其余实验条件见下表）。设计如下对比实验。

（1）请完成以下实验设计表（请填满表中空缺地方，表中不要留空格）。

【数据处理】实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图。

（2）请根据右上图实验①曲线，计算降解反应在50 -150内的反应速率ν(p-CP )=________

【解释与结论】

（3）实验①②表明温度升高，降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所使用试剂H₂O₂的角度分析原因：；

（4）实验③得出的结论是：pH=10时，；

【思考与交流】

（5）实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来，根据上图中信息，给出一种迅速停止反应的方法：。

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