2024-2025學年陜西省咸陽市楊凌區(qū)高二上學期第一次月考化學試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1陜西省咸陽市楊凌區(qū)2024-2025年高二上學期第一次月考測試模塊：選擇性必修1考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。2.答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內項目填寫清楚。3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本試卷主要命題范圍：人教版選擇性必修1第一章。5.可能用到的相對原子質量：H：1C：12N：14O：16Na：23一、選擇題：本題共15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列關于能量的說法中正確的是A.物質發(fā)生化學變化都伴隨著能量變化B.放熱反應不需要加熱就能發(fā)生，吸熱反應需要加熱才能發(fā)生C.物質的物理變化過程中沒有能量的變化D.吸熱反應的熱效應與反應的過程有關【答案】A【解析】化學反應的實質是舊鍵的斷裂和新鍵的形成，化學反應中一定伴隨能量變化，故A正確；有的放熱反應，需要加熱，達到反應的溫度，如甲烷的燃燒，吸熱反應不一定需要加熱才能發(fā)生，如Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應為吸熱反應，常溫就能發(fā)生，故B錯誤；物質的物理變化過程中也有能量的變化，如液態(tài)水轉化為氣態(tài)水過程中吸收能量，故C錯誤；化學反應的熱效應與反應過程無關，只與反應的始末狀態(tài)有關，故D錯誤；故選A。2.關于焓及焓變的有關說法中錯誤的是A.物質的聚集狀態(tài)不同，焓值不相同B.反應熱一定等于焓變C.化學反應中焓變不可以為零D.已知某反應的焓變小于零，則反應產物的總焓小于反應物的總焓【答案】B【解析】焓與物質的聚集狀態(tài)有關，物質的聚集狀態(tài)不同，焓值不相同，故A正確；在恒壓條件下的反應熱在不做功的情況下才等于焓變，故B錯誤；發(fā)生化學反應，要么吸收能量，要么釋放能量，其焓變不可以為零，故C正確；已知某反應的焓變小于零，該反應為放熱反應，生成物總焓小于反應物總焓，故D正確；故選B。3.下列各組物質的燃燒熱相等的是A.碳和一氧化碳 B.葡萄糖和麥芽糖C.1molH2和3molH2 D.3molC2H2和1molC6H6【答案】C【解析】燃燒熱是指1mol物質完全燃燒生成指定產物時所放出的熱量。一般C→CO2，H2→H2O（l），S→SO2。燃燒熱是物質的性質，與量的多少無關。碳和一氧化碳是不同的物質，物質不同，具有不同的能量，燃燒熱也不相等，故A錯誤；葡萄糖是單糖，麥芽糖是二糖，它們是不同的物質，物質不同，具有不同的能量，燃燒熱不相等，故B錯誤；燃燒熱是物質的性質，與量的多少無關，可燃物相同，該組物質的燃燒熱相等，故C正確；C2H2和C6H6是不同的物質，物質不同，具有不同的能量，燃燒熱不相等，故D錯誤；故選C。4.下列反應中能量變化符合圖中所示且屬于氧化還原反應的是A.濃硫酸溶于水 B.生石灰與水反應C.氫氣在氧氣中燃燒 D.灼熱的碳與水蒸氣制備水煤氣的反應【答案】C【解析】反應物總能量高于生成物總能量，該反應屬于放熱反應。濃硫酸溶于水放熱，但為物理變化，故A錯誤；生石灰與水反應是放熱反應，生成物的總能量低，但為非氧化還原反應，故B錯誤；氫氣在氯氣中燃燒是放熱反應，生成物的總能量低，且屬于氧化還原反應，故C正確；灼熱炭與二氧化碳反應生成CO，屬于吸熱反應，故D錯誤；故選C。5.已知熱化學方程式：。下列判斷正確的是A.反應中生成2體積HCl(g)放出184.6kJ的熱量B.C.1分子H2(g)和1分子Cl2(g)反應，放出熱量184.6kJD.同溫同壓下，反應在光照和點燃條件下的△H相同【答案】D【解析】熱方程式的計量數(shù)不能表示分子數(shù)，只能表示物質的量，2HCl代表2molHCl，A錯誤；根據(jù)蓋斯定律，的逆反應的熱化學方程式為：，B錯誤；方程式的系數(shù)不能表示分子數(shù)，表示的是物質的量，C錯誤；反應的焓變和反應條件無關，則同溫同壓下，反應在光照和點燃條件下的△H相同，D正確；故選D。6.下列有關現(xiàn)象或實驗事實能說明生成物總能量低于反應物總能量的是現(xiàn)象A．反應開始后，針筒活塞向右移動B．反應開始后，氣球慢慢脹大裝置現(xiàn)象C．溫度計的水銀柱不斷上升D．研磨后，提起燒杯，玻璃片被粘在杯底裝置A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】生成物總能量低于反應物總能量，則該反應為放熱反應；稀硫酸與鋅反應產生氣體，可導致瓶內壓強增大，活塞右移不能判定反應放熱，A不符合題意；稀硫酸與氫氧化鉀溶液反應后，由于反應放熱，導致瓶內氣壓增大，氣球會脹大，則間接說明相應的化學反應為放熱反應，B符合題意；碳酸鈉固體溶于水放熱，溫度計溫度升高，但是該變化不是化學反應，C不符合題意；Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應為吸熱反應，D不符合題意；故選B。7.下列關于熱化學方程式的描述(的數(shù)值均無誤)正確的是A.B.已知，增大壓強平衡右移，放出的熱量增大，則ΔH減小C.已知，密閉容器中充入1molN2和3molH2發(fā)生該反應，放出92.4kJ的熱量D.氫氣的燃燒熱ΔH=-285.8kJ·mol-1，則電解水的熱化學方程式為【答案】D【解析】單位錯誤，應該是：“”，故A錯誤；ΔH表示反應物完全反應所放出或吸收的熱量，與反應物物質的量有關，與平衡移動無關，故B錯誤；該反應為可逆反應，1molN2和3molH2不能完全發(fā)生該反應，放出熱量小于92.4kJ，故C錯誤；氫氣的燃燒熱是1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量，則水分解的熱化學方程式為，故D正確；故選D。8.下列有關反應和熱量對應關系正確是A. B.C. D.【答案】A【解析】酸堿中和反應為放熱反應，金屬與水或酸的反應為放熱反應，大部分化合反應、部分分解反應屬于放熱反應，A正確；二氧化碳和碳高溫生成一氧化碳為吸熱反應的化合反應，B錯誤；鋁熱反應為放出大量熱的放熱反應，C錯誤；部分分解反應為放熱反應，如過氧化氫分解，D錯誤；故選A。9.已知如下反應：①；②。則反應的ΔH為A.＋809.9kJ·mol-1 B.-809.9kJ·mol-1C.＋416.4kJ·mol-1 D.-416.4kJ·mol-1【答案】B【解析】根據(jù)蓋斯定律，②－×①得到，則ΔH=，故答案選B。10.已知101kPa時，。下列說法正確的是A.該反應的反應熱為221kJ·mol-1B.加入合適的催化劑，ΔH將減小C.碳的燃燒熱ΔH<-110.5kJ·mol-1D.該反應的反應物鍵能總和大于生成物鍵能總和【答案】C【解析】該反應的反應熱為-221kJ·mol-1，A錯誤；催化劑影響反應速率，不影響反應的焓變，B錯誤；燃燒熱是指1mol純物質完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時放出的熱量；C完全燃燒生成的穩(wěn)定氧化物為CO2(g)，CO燃燒生成CO2的過程中會繼續(xù)放出熱量，則1mol碳完全燃燒放出熱量大于110.5kJ，放熱反應焓變?yōu)樨撝?，則燃燒熱ΔH<-110.5kJ·mol-1，C正確；反應為放熱反應，反應焓變等于反應物鍵能和減去生成物鍵能和，則該反應的反應物鍵能總和小于生成物鍵能總和，D錯誤；故選C。11.金剛石和石墨均為碳的同素異形體，它們在氧氣不足時燃燒生成一氧化碳，充分燃燒時生成二氧化碳，反應中放出的熱量如圖所示。下列說法錯誤的是A.在通常狀況下，石墨比金剛石更穩(wěn)定B.石墨的燃燒熱ΔH為-393.5kJ·mol-1C.金剛石和石墨的燃燒反應均為放熱反應D.CO燃燒生成CO2的熱化學反應方程式為【答案】D【解析】由圖可知：1molO2+1molC(金剛石)的能量比1molCO2的能量高395.0kJ，即1molO2和1molC(金剛石)完全反應生成1molCO2放出395.0kJ的能量；1molO2+1molC(石墨)的能量比1molCO+1/2molO2的能量高110.5kJ，即1/2molO2和1molC(石墨)反應生成1molCO放出110.5kJ的能量；1molCO+1/2molO2的能量比1molCO2的能量高283.0kJ，即1molCO和1/2molO2完全反應生成1molCO2放出283.0kJ的能量；因為金剛石與氧氣的總能量大于石墨與氧氣的總能量，而氧氣等量，所以金剛石的能量大于石墨的能量，能量越低越穩(wěn)定，所以石墨穩(wěn)定，A正確；燃燒熱是在101kPa時，1mol物質完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量；由圖，石墨燃燒熱的熱化學方程式為：C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1，B正確；由分析，金剛石和石墨的燃燒反應均為放熱反應，C正確；CO燃燒生成CO2的熱化學反應方程式為，D錯誤；故選D。12.將一定物質的量濃度、體積分別為V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合，混合液的最高溫度隨V(NaOH溶液)的變化(已知V1＋V2=60mL)如圖所示，下列有關說法正確的是A.實驗的環(huán)境溫度為22℃B.H2SO4和NaOH的物質的量濃度相等C.該實驗表明有水生成的反應都是放熱反應D.H2SO4和NaOH恰好完全中和時，混合溶液的溫度為28℃【答案】D【解析】溫度為22℃時加入NaOH溶液10mL，是氫氧化鈉和硫酸反應后的溫度，則不是實驗溫度，故A錯誤；恰好反應時參加反應的NaOH溶液的體積是20mL，由V1＋V2=60mL可知，消耗的H2SO4溶液的體積為40mL，20mL×c(NaOH)=40mL×c(H2SO4)×2，故H2SO4和NaOH的物質的量濃度不相等，故B錯誤；該實驗表明中和反應為放熱反應，但不是有水生成的反應都是放熱反應，C錯誤；由圖可知，H2SO4和NaOH恰好完全中和時溫度最高，此時混合溶液的溫度為28℃，D正確；故選D。13.下列示意圖表示正確的是A.圖甲所示裝置可以判斷某化學反應是吸熱反應還是放熱反應B.圖乙所示裝置水袋破裂與固體碎塊混合，能加熱食物，則固體碎塊為硝酸銨C.圖丙中，若生成的H2O為液態(tài)，則能量變化曲線為①D.圖丁表示2個CO2轉化成2個CO的能量變化【答案】D【解析】甲所示裝置可以通過兩側液柱高度變化，判斷某變化是吸熱過程還是放熱過程，不一定式化學變化，A錯誤；硝酸銨溶于水為吸熱過程，溫度降低，B錯誤；氣態(tài)水轉化為液態(tài)水為放熱過程，則若生成的H2O為液態(tài)，反應會放出更多的熱量，能量變化曲線不為①，C錯誤；二氧化碳轉化為一氧化碳為吸熱過程，焓變大于0，圖示正確，D正確；故選D。14.為探究NaHCO3、Na2CO3分別與1mol·L-1鹽酸反應(設兩反應分別是反應Ⅰ、反應Ⅱ)過程中的熱效應，進行實驗并測得如下數(shù)據(jù)：序號液體固體混合前溫度混合后最高溫度①35mL水2.5gNaHCO320℃18.5℃②35mL水3.2gNa2CO3m℃24.3℃③amL鹽酸2.5gNaHCO320℃16.2℃④bmL鹽酸3.2gNa2CO320℃25.1℃下列有關說法錯誤的是A.實驗③、④中，a=b=35B.實驗②中溫度m=20C.僅通過實驗③即可判斷反應Ⅰ是吸熱反應D.通過實驗②④可判斷反應Ⅱ是放熱反應【答案】C【解析】實驗①和③探究NaHCO3與鹽酸反應的熱量變化，實驗②和④探究Na2CO3與鹽酸反應的熱量變化，根據(jù)控制變量法的原則可知a=b=35，m=20；根據(jù)分析，實驗③、④中，a=b=35，故A正確；根據(jù)分析，實驗②中溫度m=20，故B正確；根據(jù)表中①數(shù)據(jù)可知，碳酸氫鈉溶于水為吸熱過程，不能僅根據(jù)實驗③混合后溶液溫度降低而判斷碳酸氫鈉與鹽酸的反應為吸熱反應，需要結合實驗①綜合判斷，故C錯誤；根據(jù)實驗②碳酸鈉溶于水，混合液溫度從20℃升高到24.3℃，實驗④中碳酸鈉與鹽酸反應，溫度從20℃升高到25.1℃＞24.3℃，碳酸鈉與鹽酸反應后混合液的溫度比碳酸鈉溶于水后升高的溫度更高，證明碳酸鈉與鹽酸的反應為放熱反應，故D正確；故選C。15.已知：①②③④⑤下列關于上述反應焓變的判斷錯誤的是A.<<0 B.<C.<0 D.【答案】AB【解析】硫燃燒是放熱反應，焓變?yōu)樨撝?，固態(tài)S的能量低于氣態(tài)S，同物質的量的氣態(tài)S燃燒放出的熱量大于固態(tài)S，則<<0，故A錯誤；根據(jù)蓋斯定律④-③得為放熱反應△H5=△H4-△H3<0，可知△H4<△H3，故B錯誤；鋁熱反應放熱，<0，故C正確；根據(jù)蓋斯定律④-③得△H5=△H4-△H3，故D正確；選AB。二、非選擇題：本題共4小題，共55分。16.某小組同學利用50mL0.50mol·L-1鹽酸和50mL0.55mol·L-1NaOH溶液進行中和反應反應熱的測定，得到如下數(shù)據(jù)。已知：假設鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g·cm-3，中和反應后生成溶液的比熱容c=4.18J·g-1·℃-1?；卮鹣铝袉栴}：實驗序號起始溫度T1/℃終止溫度T2/℃鹽酸氫氧化鈉溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.624.6420.320.423.4（1）實驗過程中除了如圖所示裝置外，還需要其他的儀器名稱是___________，向鹽酸溶液中倒入NaOH溶液的正確操作是___________(填字母)。所用NaOH溶液要稍過量的原因是___________。A．沿玻璃棒緩慢倒入B．分三次倒入C．一次迅速倒入（2）反應前后溫度平均變化量為___________℃。依據(jù)該學生的實驗數(shù)據(jù)計算，該實驗測得的中和反應反應熱ΔH=___________kJ·mol-1(結果保留一位小數(shù))。在實驗過程中，如果不把溫度計上的酸用水沖洗干凈直接測量NaOH溶液的溫度，則測得的ΔH___________(填“偏高”或“偏低”)（3）現(xiàn)將一定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液、稀氨水分別和1L1mol·L-1的稀鹽酸恰好完全反應，其反應熱分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，則ΔH1、ΔH2、ΔH3由大到小的關系為___________。（4）測定中和反應反應熱時，不能選用濃硫酸，原因是___________?！敬鸢浮浚?）①.量筒②.C③.為了確保鹽酸被完全中和（2）①.3.1②.﹣51.8③.偏高（3）（4）濃硫酸溶于水會放出熱量，影響實驗結果【解析】【小問1詳解】除了如圖所示裝置外，還需要其他的儀器名稱是量筒；倒入氫氧化鈉溶液時，必須一次迅速的倒入，目的是減少熱量的散失，不能分幾次倒入氫氧化鈉溶液，否則會導致熱量散失，影響測定結果，故選C；所用NaOH溶液要稍過量的原因是為了確保鹽酸被完全中和；【小問2詳解】第1次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.05℃，反應后溫度為：23.2℃，反應前后溫度差為：3.15℃；第2次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.3℃，反應后溫度為：23.4℃，反應前后溫度差為：3.1℃；第3次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.55℃，反應后溫度為：24.6℃，反應前后溫度差為：4.05℃；第4次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.35℃，反應后溫度為：23.4℃，反應前后溫度差為：3.05℃；第三次誤差較大，應舍去，平均溫差為3.1℃；50mL0.50mol·L-1鹽酸和50mL0.55mol·L-1NaOH進行中和反應生成水的物質的量為0.025mol，溶液的質量為：100mL×1g/mL=100g，溫度變化的值為3.1℃，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=c×m×△T=4.18J·g-1·℃-1×100g×3.1℃=1295.8J，即1.2958kJ，所以實驗測得的中和熱ΔH==﹣51.8kJ·mol-1；如果不把溫度計上的酸用水沖洗干凈直接測量NaOH溶液的溫度則會有一定的熱量損失，ΔH為負值，測得的ΔH偏高；【小問3詳解】中和熱是強酸強堿稀溶液完全反應生成1mol水放出的熱量，一定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液和稀鹽酸恰好完全反應放熱；一水合氨是弱電解質，存在電離平衡，電離過程是吸熱程，稀氨水和稀鹽酸恰好完全反應放熱小于中和熱，反應焓變是負值，所以；【小問4詳解】測定中和反應反應熱時，不能選用濃硫酸，原因是濃硫酸溶于水會放出熱量，影響實驗結果。17.探究化學反應中的能量變化，有助于更好地利用化學反應為人們的生產和生活服務?；卮鹣铝袉栴}：（1）利用O2與HCl反應制備Cl2，可減少環(huán)境污染，提高經(jīng)濟效益。該反應可通過如圖所示的催化循環(huán)實現(xiàn)。已知：反應Ⅰ中每消耗1molHCl放熱60kJ；反應Ⅱ中每生成1molCl2吸熱62.8kJ。①反應Ⅰ中，反應物的總能量比生成物的總能量___________(填“高”或“低”，下同)，反應Ⅱ中反應物的總能量比生成物的總能量___________。②反應Ⅰ的熱化學方程式為___________。③制備氯氣的反應的ΔH=___________，該反應的中間產物是___________(填化學式)。（2）NH3經(jīng)催化氧化生成NO是工業(yè)制備硝酸的重要反應，其反應過程和能量的關系如圖所示[圖中A代表1molNH3(g)和1.25molO2(g)]。①圖中B代表的物質及物質的量是___________。②從化學反應的本質理解，圖中E3表示的意義是___________。③若圖中E1=akJ，E3=bkJ。寫出NH3催化氧化反應的熱化學方程式(所有物質均為氣態(tài))：___________。【答案】（1）①.高②.低③.④.-57.2kJ/mol⑤.（2）①.1molNO和1.5molH2O②.逆反應的活化能③.【解析】【小問1詳解】①已知：反應Ⅰ中每消耗1molHCl放熱60kJ；反應Ⅱ中每生成1molCl2吸熱62.8kJ，則反應Ⅰ為放熱反應，反應物的總能量比生成物的總能量高，反應Ⅱ為吸熱反應，反應物的總能量比生成物的總能量低；②已知：反應Ⅰ中每消耗1molHCl放熱60kJ；則反應Ⅰ的熱化學方程式為；③反應Ⅱ中每生成1molCl2吸熱62.8kJ，則反應Ⅰ+反應Ⅱ得反應制備氯氣的反應的ΔH=-57.2kJ/mol，由圖可知該反應的中間產物是；【小問2詳解】①NH3經(jīng)催化氧化生成NO反應為：，1molNH3(g)和1.25molO2(g)生成1molNO和1.5molH2O，故圖中B代表的物質及物質的量是1molNO和1.5molH2O。②過渡態(tài)物質總能量與反應物總能量的差值為活化能，從化學反應的本質理解，圖中E3表示的意義是逆反應的活化能；③由圖，NH3催化氧化反應的熱化學方程式(所有物質均為氣態(tài))：。18.由化學能轉變熱能仍然是人類目前使用的最主要能源之一、回答下列問題：（1）科學家用X射線激光技術觀察到CO與O在催化劑表面形成化學鍵的過程。反應過程的示意圖如下：①CO和O結合成CO2的過程中要___________(填“吸收”或“放出”)熱量。②狀態(tài)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，最穩(wěn)定的是___________，原因是___________。③若1molCO(g)和1molO(g)所具有的能量為EⅠ，則相同條件下，1molCO(g)和0.5molO2(g)所具有的能量___________(填“>”“<”或“=”，下同)EⅠ，1molCO2(g)所具有的能量___________EⅠ。（2）CH3OH是一種優(yōu)質燃料。在25℃101kPa下，每充分燃燒CH3OH(l)生成1gH2O(l)時會釋放20.16kJ熱量。寫出表示CH3OH燃燒熱的熱化學反應方程式：___________。（3）納米級Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關注。已知：；；。則工業(yè)上用炭粉在高溫條件下還原CuO制取Cu2O和CO的熱化學方程式為___________。（4）N2(g)和H2(g)反應生成2molNH3(g)的過程中能量變化如圖所示，計算該反應中每消耗1molN2(g)放出的熱量為___________。若起始時向容器內充入1molN2(g)和3molH2(g)，達平衡時有40%的N2(g)轉化，則反應中放出的熱量為___________。【答案】（1）①.放出②.狀態(tài)Ⅲ③.能量越低越穩(wěn)定④.＜⑤.＜（2）CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣725.76kJ?mol-1（3）（4）①.46.1kJ②.36.88kJ【解析】【小問1詳解】①CO和O結合成CO2的過程中是形成新的化學鍵，要放出熱量；②狀態(tài)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，最穩(wěn)定的是狀態(tài)Ⅲ，原因是能量越低越穩(wěn)定；③斷裂化學鍵要吸收能量，則1molCO(g)和1molO(g)所具有的能量大于1molCO(g)和0.5molO2(g)所具有的能量；根據(jù)圖示該過程為放熱過程，則1molCO2(g)所具有的能量小于1molCO(g)和1molO(g)所具有的能量；【小問2詳解】在25℃、101kPa下，甲醇(CH3OH)燃燒生成CO2和1g液態(tài)水時放熱20.16kJ，則生成2mol液態(tài)水放出熱量為20.16kJ×2×18=725.76kJ，表示甲醇燃燒熱熱化學方程式為：CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣725.76kJ?mol-1；【小問3詳解】已知①；②；③；根據(jù)蓋斯定律，①+②－③得到反應，，用炭粉在高溫條件下還原CuO制取Cu2O和CO的熱化學方程式為；【小問4詳解】根據(jù)N2和H2反應生成2molNH3過程中能量變化示意圖，反應焓變△H=335kJ/mol－427.2kJ/mol=﹣92.2kJ?mol-1，所以生成1mol氨氣放熱46.