2024年9月1日发(作者:长孙毅)
高二10月月考(化学)
(考试总分:100 分)
一、 单选题 (本题共计30小题,总分45分)
1.(1.5分)
1.当今世界面临日益加剧的能源危机,下列关于能源的描述不正确的是
A
.氢气的优点是燃烧热值高,资源丰富
B
.乙醇属于不可再生能源,可用作燃料
C
.提高燃料的利用效率是解决能源危机的方向
D
.应开发太阳能、风能、生物质能等新的能源
2.(1.5分)
2.电石气是一种常见燃料,
C
2
H
2
(g) + 5/2 O
2
(g)
=
2CO
2
(g) + H
2
O(l) ΔH
有
关化学反应的能量变化如右图所示,已知断裂
1mol
化学键所需的能量(
kJ
):
O=O
为
500
、
C-H
为
410
,则断裂
1molC≡C
键所需的能量(
kJ
)是
A
.
840
B
.
1590
C
.
900
D
.
1250
3.(1.5分)
3.
我国研究人员研发了一种新型纳米催化剂,实现
CO
2
和
H
2
反应得到
CH
4
,部分微粒转化过程如图
(
吸附在催化剂表面上的物种用
*
标注
)
。下列说法不正确
的
...
是
A
.过程②吸收热量
B
.过程③涉及极性键的断裂和形成
C
.结合过程③,过程④的方程式为
*C+2*OH+6H→CH
4
+2H
2
O
D
.整个过程中制得
1molCH
4
转移电子的物质的量为
6mol
4.(1.5分)
4.已知
:
①
C(s)+O
2
(g)=CO
2
(g)
ΔH=-393.5 kJ·mol
-1
②
2H
2
(g)+O
2
(g)=2H
2
O(l)
ΔH=-571.6 kJ·mol
-1
现有
0.2 mol
木炭粉和氢气组成的悬浮气,在氧气中完全燃烧,共放出
67.93 kJ
的热量,
则混合物中
C
与
H
2
的物质的量之比为
A
.
1
∶
1
B
.
1
∶
2
C
.
2
∶
3
D
.
3
∶
2
5.(1.5分)
5.
在
298K
、
1.01×10
5
Pa
下,将
0.5molCO
2
通入
750mL1mol·L
-1
NaOH
溶液中
充分反应,测得反应放出
xkJ
的热量。已知在该条件下,
1molCO
2
通入
1L2mol·L
-1
NaOH
溶液中充分反应放出
ykJ
的热量,则
CO
2
与
NaOH
溶液反应生成
NaHCO
3
的热化学方程
式正确的是(
)
A
.
CO
2
(g)
+
NaOH(aq)=NaHCO
3
(aq) ΔH=-(2y-x)kJ·mol
-1
B
.
CO
2
(g)
+
NaOH(aq)=NaHCO
3
(aq) ΔH=-(2x-y)kJ·mol
-1
C
.
CO
2
(g)
+
NaOH(aq)=NaHCO
3
(aq) ΔH=-(4x-y)kJ·mol
-1
D
.
2CO
2
(g)
+
2NaOH(l)=2NaHCO
3
(l) ΔH=-(8x-2y)kJ·mol
-11
6.(1.5分)
6.
在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可测
定中和反应反应热。下列关于该实验的说法正确的是
A
.烧杯间的碎泡沫塑料的作用是固定烧杯的位置
B
.如果没有玻璃搅拌器,酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌
C
.完成一次中和反应反应热测定实验,温度计需要使用
2
次,分别用于测混合液的初始
温度和反应最高温度
D
.由
H
aq
OH
aq
=H
2
O
l
ΔH
57.3kJ
mol
1
可知,
0.5 mol
稀
H
2
SO
4
溶液与
1 mol
NaOH
稀溶液完全反应,放出热量为
57.3 kJ
7.(1.5分)
7.
在
298K
、
100kPa
时,已知:
①2H
2
O(g)=2H
2
(g)+O
2
(g)
△
H
1
①H
2
(g)+Cl
2
(g)=2HCl(g)
△
H
2
①2Cl
2
(g)+2H
2
O(l)=4HCl(g)+O
2
(g)
△
H
3
①H
2
O(g)=H
2
O(l)
△
H
4
则△
H
1
、△
H
2
、△
H
3
、△
H
4
间的关系正确的是
A
.△
H
3
=
△
H
1
+
△
H
2
+
△
H
4
C
.△
H
3
=
△
H
1
+2
△
H
2
—
2
△
H
4
B
.△
H
3
=
△
H
1
-2
△
H
2
—
2
△
H
4
D
.△
H
3
=
△
H
1
—△
H
2
+
△
H
4
8.(1.5分)
8.
已知下列热化学方程式:
①Fe
2
O
3
(s)
+
3CO(g)= 2Fe(s)
+
3CO
2
(g) ΔH
1
=-
26.7 kJ·mol
1
①3Fe
2
O
3
(s)
+
CO(g)= 2Fe
3
O
4
(s)
+
CO
2
(g) ΔH
2
=-
50.75 kJ·mol
1
①Fe
3
O
4
(s)
+
CO(g)= 3FeO(s)
+
CO
2
(g) ΔH
3
=-
36.5 kJ·mol
1
-
-
-
则试通过计算判断,下列有关反应
FeO(s)
+
CO(g)=Fe(s)
+
CO
2
(g)
的能量变化示意图正确
的是
A
.
B
.
C
.
D
.
9.(1.5分)
9.电解饱和食盐水的能量关系如图所示(所有数据均在室温下测得)。下列
说法正确的是
A
.
2Br
—
(
aq
)—
2e
—
=2Br
(
aq
)的
ΔH>ΔH
2
B
.
ΔH
1
>0
,
ΔH
3
>0
C
.
2H
+
(
aq
)
+2C1
—
(
aq
)
=H
2
(
g
)
+Cl
2
(
g
)的
ΔH=ΔH
2
+ΔH
3
+ΔH
4
+ΔH
5
+ΔH
6
+ΔH
7
D
.中和热
ΔH=
—
ΔH
5
10.(1.5分)
10.设
N
A
为阿伏加德罗常数的值。已知反应:
①
CH
4
(g)+2O
2
(g)=CO
2
(g)+2H
2
O(l) ΔH
1
=akJ·mol
-1
②
CH
4
(g)+2O
2
(g)=CO
2
(g)+2H
2
O(g) ΔH
2
=bkJ·mol
-1
化学键
C=O O=O
C
—
H O
—
H
键能
/(kJ·mol
-1
)
798 x 413 463
下列说法正确的是
1796+b
2
A
.表中
x=
B
.
H
2
O(g)=H
2
O(l) ΔH=(a-b)kJ·mol
-1
C
.当有
4N
A
个
C
—
H
键断裂时,反应放出的热量一定为
b
kJ
D
.
a>b
且甲烷燃烧热
ΔH=bkJ·mol
-1
11.(1.5分)
11.已知同温同压下,下列反应的焓变和平衡常数分别表示为
(1)
2SO
2
g
+O
2
g
(2)
2NO
g
+O
2
g
2SO
3
g
Δ
H
1
=-197kJ/mol
K
1
=a
2NO
2
g
Δ
H
2
=-144kJ/mol
K
2
=b
SO
3
g
+NO
g
Δ
H
3
=mkJ/mol
K
3
=c
下列说法正确的是
(3)
NO
2
g
+SO
2
g
2
A
.
m26.5,c
aa
2
B
.
m53,c
C . m=-26.5
,
2c=a-b D
.
m53,2cab
bb
12.(1.5分)
12.
25
℃,
101 k Pa
时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为
57.3
kJ/mol
,辛烷的燃烧热为
5518 kJ/mol
。下列热化学方程式书写正确的是( )
2-
A
.
2H
+
(aq) +
SO
4
(aq)+Ba
2+
(aq)+2OH
(aq)=BaSO
4
(s)+2H
2
O(l)
;
ΔH=
-
57.3 kJ/mol
B
.
KOH(aq)+
2
H
2
SO
4
(aq)=
2
K
2
SO
4
(aq)+H
2
O(l)
;
ΔH=
-
57.3kJ/mol
C
.
C
8
H
18
(l)+
11
25
O
2
(g)=8CO
2
(g)+ 9H
2
O(g)
;
ΔH=
-
5518 kJ/mol
2
D
.
2C
8
H
18
(g)+25O
2
(g)=16CO
2
(g)+18H
2
O(l)
;
ΔH=
-11036
kJ/mol
13.(1.5分)
13.
某温度下,将等物质的量的气体
A
、
B
混合于
2L
的密闭容器中,发生如
下反应:
A(g)+3B(g) 2C(g)+xD(g)
,经
2min
后测得
C
的浓度为
0.5mol/L
,
B
的物
质的量分数为
25%
,以
D
表示的反应速率
(D)=0.25mol/(L∙min)
,下列说法正确的是
A
.
2min
时,
A
的反应速率为
0.25 mol/(L∙min)
B
.
2min
时,
B
的物质的量为
1.5mol
C
.化学方程式中,
x=1
D
.反应前后容器内气体的压强之比为
1
:
2
14.(1.5分)
14.
关于有效碰撞理论,下列说法不正确的是
A
.活化分子间所发生的部分碰撞为有效碰撞
B
.增大反应物浓度能够增大活化分子数,化学反应速率增大
C
.升高温度,活化分子百分数增大,化学反应速率增大
D
.增大压强,活化分子数一定增加,化学反应速率一定增大
15.(1.5分)
15.已知化合物
A
与
H
2
O
在一定条件下反应生成化合物
B
与
HCOO
-
,其反
应历程如图所示,其中
TS
表示过渡态,
I
表示中间体。下列说法正确的是
A
.化合物
A
与
H
2
O
之间的碰撞均为有效碰撞
B
.该历程中的最大能垒
(
活化能
)E
正
=16.87 kJ·mol
-1
C
.使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热
D
.平衡状态时,升温使反应逆向移动
16.(1.5分)
16.在一个绝热的固定容积的密闭容器中,发生可逆反应
mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(s)
,当
m+n=p
时,一定可以作为反应达到平衡状态标志的是
①体系的压强不再改变
②体系的温度不再改变
③体系的密度不再改变
④各组分质量
分数不再改变
A.①②③
B
.①②③④
C
.②③④
D
.③④
17.(1.5分)
17.在
10 L
恒容密闭容器中充入
X(g)
和
Y(g)
,发生反应
X(g)+Y(g)
M(g)+N(g)
。
起始时物质的量
/mol
平衡时物质的量
/mol
温度
实验编号
/
℃
n(X) n(Y) n(M)
①
700 0.40 0.10 0.090
②
800 0.10 0.40 0.080
③
800 0.20 0.30 a
④
800 0.10 0.15 b
下列说法正确的是
A
.实验①中,若
5 min
时测得
n(M)=0.050 mol
,则
0
至
5 min
时间内,用
N
表示的平均
反应速率
v(N)=1.0×10
-2
mol/(L·min)
B
.实验②中,该反应的平衡常数
K=2.0
C
.实验③中,达到平衡时,
Y
的转化率为
40%
D
.实验④中,达到平衡时,
b
>
0.06
18.(1.5分)
18.
T
1
时,在
1L
的密闭容器中进行反应:
2A(g)+B(g) 2C(g)
。
A
、
B
的起始浓度分别为
0.40mol·L
-1
、
0.96mol·L
-1
,起始压强为
p
0
,反应达到平衡状态时压强
为
p
,
p
17
=
。下列说法错误的是
p
15
24
p
A
.
T
1
时,
A
的平衡转化率为
80%
B
.
T
1
时,
K=20
,
K
p
=
C
.
T
1
达到平衡时,再充入
0.08molC
和
0.20molB
,则平衡将正向移动
D
.
T
2
时
(T
2
>
T
1
)
,平衡常数为
10
,可知该反应为放热反应
19.(1.5分)
19.下列事实能用勒夏特列原理解释的是
①光照新制的氯水时,溶液的
pH
逐渐减小②在铂铑合金催化下缩短
N
2
和
H
2
合成氨的
时间③可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气④红棕色的
NO
2
,加压后颜色先变深后
变浅⑤对容积可变的密闭容器中已达平衡的
HI
、
I
2
、
H
2
混合气体进行压缩,混合气体颜
色变深⑥打开可乐瓶盖后看到有大量气泡逸出⑦实验室中常用排饱和食盐水的方法收集
氯气
A
.①②④⑤⑦
B
.①③④⑥⑦
C
.①③④⑤⑥⑦
D
.①④⑤⑥⑦
20.(1.5分)
20.下列有关实验现象和解释或结论都正确的组合是
选
实验操作
项
现象 解释或结论
分别在
20
℃、
30
℃下,
取
0.1mol·L
-1
KI
溶液,
向其中先加入
0.1mol·L
-1
①
的硫酸,再加入淀粉溶
液,发生反应
4H
+
+O
2
+4I
-
=2I
2
+2H
2
O
短 度的关系
30
℃下出现蓝色的时间
探究反应速率与温
向
FeCl
3
和
KSCN
的混
增大
KCl
的浓度,
② 合溶液中,加入
KCl
固
体
血红色溶液变浅
使得平衡逆向移动
两支试管各盛
0.1mol/L4mL
酸性高锰
加入
0.2mol/L
草酸溶液
酸钾溶液,分别加入
③
0.1mol/L2mL
草酸溶液
褪色更快
和
0.2mol/L2mL
草酸溶
液
试管中,高锰酸钾溶液
反应速率越快
反应物浓度越大,
把充有
NO
2
和
N
2
O
4
的
④ 平衡球装置分别放入热
水和冷水装置中
冷水中颜色更深
其他条件不变时,
温度升高,平衡向
吸热反应方向移动
A
.①③
B
.③④
C
.①②
D
.全部都错
21.(1.5分)
21.下列叙述与图对应的是
A
.对于达到平衡状态的反应:
N
2
(g)+3H
2
(g)
⇌
2NH
3
(g)
,图①表示在
t
0
时刻充入了一定量
的
NH
3
,平衡逆向移动
B
.由图②可知,
P
2
>
P
1
、
T
1
>
T
2
满足反应:
2A(g)+B(g)
⇌
2C(g) ΔH
<
0
C
.图③表示的反应方程式为:
2A=B+3C
D
.对于反应
2X(g)+3Y(g)
⇌
3Z(g) ΔH
<
0
,图④
y
轴可以表示
Y
的百分含量
22.(1.5分)
22.氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化学方程式为
N
2
(g)
+
3H
2
(g)
2NH
3
(g)
ΔH=-92.4 kJ· mol
-1
,当该反应达到平衡后,改变某一外界条件
(
不改变
N
2
、
H
2
和
NH
3
的量
)
,反应速率随时间的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A
.图中
t
1
时刻引起平衡移动的条件可能是升高温度
B
.表示平衡混合物中
NH
3
的含量最高的一段时间是
t
5
~
t
6
C
.温度为
T
℃时,将
2a mol H
2
和
a mol N
2
充入
0.5 L
密闭容器中,充分反应后
N
2
的转
化率为
50%
,则该温度时反应的平衡常数为
16
a
2
D
.在
t
2
~
t
3
时间段,保持容器容积不变,充入一定量的惰性气体,
N
2
的浓度不变
23.(1.5分)
23.已知:
2A(g)
⇌
B(g) ∆H
<
0
。
T
1
o
C
和
T
2
o
C
下,在容积均为
2L
的密闭容
器中,充入相同量的
A
气体,测得
A
的浓度
c(A)
随反应时间
t
的变化曲线如图所示。下
列说法错误的是
..
A
.
T
1
<
T
2
B
.从反应开始分别至
a
、
c
两点的平均反应速率大小
a
>
c
C
.
v
正
(A)= v
逆
(B)
时,反应达平衡
o
D
.
T
1
C
时,若容器容积改为
1L
,反应相同时间,
B
体积分数较原来增大
24.(1.5分)
24.可逆反应
aA(g)+cC(g)bB(s)+dD(g) ΔH
,其他条件不变,
C
的物质
的量分数和温度
(T)
或压强
(P)
关系如图,其中不正确的是
A
.升高温度、增大压强,平衡都向正反应方向移动
B
.使用催化剂,
C
的物质的量分数不变
C
.化学方程式系数
a
+
c
>
b
+
d
D
.
ΔH
>
0
,升高温度平衡常数
K
值增大
25.(1.5分)
25.通过反应Ⅰ:
CO
2
g
3H
2
g
CH
3
OH
g
H
2
O
g
ΔH
1
,可
以实现温室气体资源化利用。该反应通过如下步骤实现:
1
反应Ⅱ:
CO
2
g
H
2
g
=CO
g
H
2
O
g
ΔH
2
42.5kJ
mol
1
反应Ⅲ:
CO
g
2H
2
g
=CH
3
OH
g
ΔH
3
90.7kJmol
密闭容器中,反应物起始物质的量比
n
H
2
=3
时,在不同条件下
(
分别在温度为
250
℃
n
CO
2
下压强变化和在压强为
510
5
Pa
下温度变化
)
达到平衡时
CH
3
OH
物质的量分数变化如图
所示。下列有关说法正确的是
A
.反应Ⅰ的平衡常数可表示为
K=
c
CH
3
OH
c
CO
2
c
3
H
2
B
.曲线
a
表示
CH
3
OH
的物质的量分数随温度变化
C
.提高
CO
2
转化为
CH
3
OH
的转化率,需要研发在低温区高效的催化剂
D
.在
910
5
Pa
、
280
℃条件下,平衡时
CH
3
OH
的物质的量分数为
0.10
26.(1.5分)
26.下列说法或表示法正确的是
A
.化学反应必须发生有效碰撞,但有效碰撞不一定发生化学反应
B
.由C(s,石墨)=C(s,金刚石);ΔH = +1.19 kJ· mol
—1
可知,金刚石比石墨稳定
C
.在稀溶液中:H
+
(aq)+OH
-
(aq)= H
2
O(l);ΔH=-57.3 kJ· mol
—1
,若将0.5
mol/L 的H
2
SO
4
溶液与1 mol/L的 NaOH溶液等体积混合,放出的热量等于57.3 kJ
D
.乙醇的燃烧热ΔH= -1366.8 kJ· mol
—1
,则在25℃、101kPa时,1kg乙醇充分燃烧
后放出2.971×10
4
kJ热量
27.(1.5分)
27.某化学研究小组探究外界条件对化学反应
mA(g)+nB(g)
和平衡的影响,图象如下,下列判断正确的是(
)
pC(g)
的速率
A
.由图
a
可知,
T
1
>
T
2
,该反应为吸热反应
B
.由图
b
可知,该反应
m+n
<
p
C
.图
c
是绝热条件下速率和时间的图象,由此说明该反应吸热
D
.图
d
中,曲线
a
一定增加了催化剂
28.(1.5分)
28.在
10 L
密闭容器中,
A
、
B
、
C
三种气态物质构成了可逆反应的体系;
当在某一温度时,
A
、
B
、
C
物质的量与时间的关系如图甲,
C
的百分含量与温度的关系
如图乙。下列分析不正确的是
( )
A
.
0
~
4 min
时,
A
的平均反应速率为
0.02 mol·L
-
1
·min
-
1
B
.该反应的平衡常数表达式
K
=
C
.由
T
1
向
T
2
变化时,正反应速率大于逆反应速率
D
.该反应正反应是放热反应
29.(1.5分)
29.在密闭容器中:按
CO
2
与
H
2
的物质的量之比为
1
:
3
进行投料,发生反
应
2CO
2
(
g
)+
6H
2
(
g
)
CH
3
CH
2
OH
(
g
)+
3H
2
O
(
g
)△
H
<
0
,在
5MPa
下测得不同温度下平衡
体系中各种物质的体积分数(
V
%)如图所示,下列说法中错误的是
A
.表示
CH
3
CH
2
OH
组分的曲线是
IV
B
.图中曲线交点
a
、
b
对应的上述反应平衡常数
K
a
<
K
b
C
.图中曲线交点
a
对应的
CO
2
转化率为
40
%
D
.若甲、乙两个密闭容器起始时的容积、温度及投料方式均相同,甲:恒温恒压,
乙;恒温恒容,反应达平衡时
CH
3
CH
2
OH
产率:甲<乙
30.(1.5分)
30.高炉炼铁中发生的基本反应之一为:
FeO(s)+CO(g)
Fe(s)+CO
2
(g)
△
H=-11kJ/mol
,将一定量的
FeO
和
50molCO
置于高炉内,测得反应放出热
量
110kJ
,则此时
CO
2
和
CO
的体积比为
A
.
1
:
10
B
.
1
:
4
C
.
4
:
1
D
.
10
:
1
二、 综合题 (本题共计4小题,总分43分)
一、
31.(9分)
非选择题(共
55
分)
31.
(分)回答下列问题:
(
1
)在
1 200
℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应:
H
2
S(g)
+
3
O
2
(g)=SO
2
(g)
+
H
2
O(g)
ΔH
1
2
3
S
2
(g)
+
2H
2
O(g)
ΔH
2
2
2H
2
S(g)
+
SO
2
(g)=
1
H
2
S(g)
+
2
O
2
(g)=S(g)
+
H
2
O(g)
ΔH
3
2S(g)=S
2
(g)
ΔH
4
则用
ΔH
1
、
ΔH
2
、
ΔH
3
来表示
ΔH
4
的表达式为
___________
。
(
2
)已知甲烷能催化还原
NO
2
,得到氮气、二氧化碳和水蒸气,且知反应消耗
1.6 g
甲
烷时,放出热量
86.7 kJ
,写出甲烷催化还原
NO
2
的热化学方程式
___________
。
(
3
)已知:
N
2
(g)+O
2
(g)2NO(g)
△
H
1
=+180.5kJ·mol
-1
C(s)+O
2
(g) CO
2
(g)
△
H
2
=-393.5kJ·mol
-1
2C(s)+O
2
(g) 2CO(g)
△
H
3
=-221.0kJ·mol
-1
c
N
2
c
2
CO
2
若某反应的平衡常数表达式为
K=
2
,请写出此反应的热化学方程式
c
NO
c
2
CO
______
。
(
4
)利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:
步骤一:用量筒量取
50 mL 0.50 mol·L
−1
盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度;
步骤二:用另一量筒量取
50 mL 0.55 mol·L
−1
NaOH
溶液,并用同一温度计测出其温度;
步骤三:将
NaOH
溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测得混合液最高温度。
回答下列问题:
①现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和
1L1 mol·L
−1
的稀盐酸
恰好完全反应,其反应热分别为
ΔH
1
、
ΔH
2
、
ΔH
3
,则
ΔH
1
、
ΔH
2
、
ΔH
3
的大小关系为
___________
。
②假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是
1g·cm
−3
,又知中和反应后生成溶液的比热容
c=4.18 J·g
−1
·
℃
−1
。为了计算中和热,某学生实验记录数据如下:
起始温度
t
1
/
℃
实验序
号
盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液
终止温度
t
2
/
℃
1 20.0 20.1 23.2
2 20.2 20.4 23.4
3 20.5 20.6 23.6
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热
ΔH=
___________
(
结果保留一位小
数
)
。
③该同学通过实验测出的中和热有误差,造成这一结果的原因不可能的是
___________
。
A
.实验装置保温、隔热效果差
B
.用量筒量取盐酸时仰视读数
C
.分多次将
NaOH
溶液倒入小烧杯中
D
.用测量盐酸的温度计直接测定
NaOH
溶
液的温度
32.(10分)
33.
完成下列问题
(
1
)在微生物作用的条件下,
NH
4
经过两步反应被氧化成
NO
3
。两步反应的能量变化
示意如图:
①第一步反应是
___________
(
填“放热”或“吸热”
)
反应,判断依据是
___________
。
②
1 mol NH
4
(aq)
全部氧化成
NO
3
(aq)
的热化学方程式是
___________
。
(
2
)已知:
2CO(g)
+
O
2
(g)=2CO
2
(g)
ΔH=-566 kJ·mol
-1
①
Na
2
O
2
(s)
+
CO
2
(g)=Na
2
CO
3
(s)
+
2
O
2
(g)
ΔH=-226 kJ·mol
-1
②
则
CO(g)
与
Na
2
O
2
(s)
反应放出
509 kJ
热量时,生成的
O
2
为
___________
L(
标况
)
。
(
3
)有科学家预言,氢能将成为
21
世纪的主要能源,而且是一种理想的绿色能源。若
1 mol
氢气完全燃烧生成
1 mol
气态水放出
241 kJ
的热量,已知
H—O
键能为
463 kJ·mol
-
1
1
,
O=O
键能为
498 kJ·mol
-1
,计算
H—H
键能为
___________
kJ·mol
-1
。
(
4
)氢能的储存是氢能利用的前提,科学家研究出一种储氢合金
Mg
2
Ni
,已知:
Mg(s)
+
H
2
(g)=MgH
2
(s)
ΔH
1
=-74.5 kJ·mol
-1
;
Mg
2
Ni(s)
+
2H
2
(g)=Mg
2
NiH
4
(s)
ΔH
2
=-64.4 kJ·mol
-1
;
Mg
2
Ni(s)
+
2MgH
2
(s)=2Mg(s)
+
Mg
2
NiH
4
(s)
ΔH
3
。
则
ΔH
3
=
___________
kJ·mol
-1
。
33.(14分)
34.
①.
甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用
CO
或
CO
2
来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平
衡常数如下表所示:
温度
/①
化学反应 平衡常数
500 800
①
2H
2
(g)+CO(g)
⇌
CH
3
OH(g)
K
1
2.5 0.15
②
H
2
(g)+CO
2
(g)
⇌
H
2
O(g)+CO(g)
K
2
1.0 2.50
③
3H
2
(g)+CO
2
(g)
⇌
CH
3
OH(g)+H
2
O(g)
K
3
(
1
)据反应①与②可推导出
K
1
、
K
2
与
K
3
之间的关系,则
K
3
=
_______
(
用
K
1
、
K
2
表
示
)
。
500 ①
时测得反应③在某时刻,
H
2
(g)
、
CO
2
(g)
、
CH
3
OH(g)
、
H
2
O(g)
的浓度
(mol·L
-1
)
分别为
0.8
、
0.1
、
0.3
、
0.15
,则此时
v
正
_______
v
逆
(
填
“>”
、
“=”
或
“<”)
。
(
2
)在
3L
容积可变的密闭容器中发生反应②,已知
c(CO)—
反应时间
t
变化曲线
①
如图
所示,若在
t
0
时刻分别改变一个条件,曲线
①
变为曲线
①
和曲线
①
。
①当曲线
①
变为曲线
①
时,改变的条件是
_______
。
②当曲线
①
变为曲线
①
时,改变的条件是
_______
。
①.
利用
CO
和
H
2
可以合成甲醇,反应原理为
CO(g)+2H
2
(g)
⇌
CH
3
OH(g)
。一定条件下,
在容积为
V L
的密闭容器中充入
a mol CO
与
2a mol H
2
合成甲醇,平衡转化率与温度、
压强的关系如图所示。
(
3
)
p
1
_______
p
2
(
填
“>”
、
“<”
或
“=”)
,理由是
_______
。
(
4
)该甲醇合成反应在
A
点的平衡常数
K=
_______
(
用
a
和
V
表示
)
。
(
5
)该反应达到平衡时,反应物转化率的关系是
CO
_______
H
2
。
(
填
“>”
、
“<”
或
“=”)
(
6
)下列措施中能够同时满足增大反应速率和提高
CO
转化率的是
_______
(
填字母
)
。
A
.使用高效催化剂
B
.降低反应温度
C
.增大体系压强
D
.不断将
CH
3
OH
从反应混合物中分离出来
E.
增加等物质的量的
CO
和
H
2
34.(10分)
35
.为防止氮的氧化物污染空气,可用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物。
已知:
2C(s)+O
2
(g)=2CO(g)ΔH=-221 kJ/mol
①
C(s)+O
2
(g)=CO
2
(g)ΔH=-393.5 kJ/mol
②
N
2
(g)+O
2
(g)=2NO(g)ΔH=+181 kJ/mol
③
回答下列问题:
Ⅰ
.
消除上述气体污染物可用
CO
与
NO
反应生成
CO
2
和
N
2
。
(1)
请完成热化学方程式:
2CO(g)+2NO(g)
反应的平衡常数表达式为
K=
___________
。
N
2
(g)+2CO
2
(g) ΔH=
___________
kJ/mol
,
(2)
为提高此反应中
NO
的转化率,下列措施可行的是
___________
(
填字母代号
)
。
A
.增大压强
B
.升高温度
C
.使用催化剂
D
.增大
CO
的浓度
Ⅱ
.
向
2 L
的密闭容器中加入活性炭
(
足量
)
和
2.0 mol NO
,发生反应:
C(s)+2NO(g)=N
2
(g)+CO
2
(g) ΔH=-574.5 kJ/mol
NO
和
N
2
的物质的量变化如下表所示:
T
1
/℃
物质的量浓度
/(
molL
-1
)
0 5min 10min 15min
T
2
/℃
20min 25min 30min
NO
1.0
0.58
0.40
0.40
0.25
0.20
0.20
N
2
0
0.21
0.30
0.30
0.375
0.40
0.40
(1)0~5 min
内,以
CO
2
表示的该反应速率
v
CO
2
=
___________
molL
1
min
1
,该条件
下的平衡常数
K=
___________
。
(2)
第
15 min
后,温度调整到
T
2
,则
T
1
___________
T
2
(
填“
>
”“
<
”或“
=
”
)
。
(3)
若
30 min
时,温度保持
T
2
不变,向该容器中再加入该四种反应混合物各
2.0 mol
,则
此时反应
___________
(
填“正向”“逆向”或“不”
)
移动。
三、 实验题 (本题共计1小题,总分12分)
35.(12分)
32.
①
.某温度下,向一刚性密闭容器中充入
X
、
Y
、
Z
三种气体,气体物质
的量随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题:
(1)
反应的化学方程式为
___________
。
(2)
下列叙述中能说明反应达到平衡状态的是
___________
(
填标号
)
。
a
.
Y
的体积分数在混合气体中保持不变
b
.
X
、
Y
的反应速率比为
1:1
C
.容器内气体压强保持不变
d
.生成
1mol Y
的同时消耗
2mol Z
①
.某研究性学习小组利用
H
2
C
2
O
4
与酸性
KMnO
4
溶液的反应,探究
“
外界条件对化学反
应速率的影响
”
,实验记录如下表所示:
参加反应的物质
实
实验
验
温度
级
/K
别
VmL
溶液
KMnO
4
溶液
(
含硫
H
2
C
2
O
4
溶液
H
2
O
褪色
所需
时间
/s
酸
)
cmolL
-1
VmL
cmolL
-1
VmL
A 293 3 0.2 7 1 0 60
B
T
1
3 0.2 5 1
V
1
80
C 313 3 0.2
V
2
1 2 t
1
查阅资料:
KMnO
4
溶液中滴加过量的
H
2
C
2
O
4
,振荡后溶液由紫色变为无色,反应的离
子方程式为:
5H
2
C
2
O
4
+2MnO
-
+6H
+
=2Mn
2+
+10CO
2
+8H
2
O
。
4
回答下列问题:
(3)
T
1
=
___________
,
V
2
=
___________
;
(4)
若探究温度对化学反应速率的影响,可选择实验
___________
(
填组别
)
。
(5)
计算
A
组实验的平均反应速率
v(KMnO
4
)=
___________
。
(6)
甲同学依据经验绘制出
A
组实验中
V(CO
2
)
随时间
t
的变化如图
1
所示,乙同学查阅资
料发现实验过程中
V(CO
2
)
随时间
t
的变化趋势如图
2
所示。
小组同学针对这一现象,设计实验进一步探究影响因素,具体情况见下表。
方
假设
案
实验操作
该反应放热,使溶液温
1
度升高,化学反应速率
提高
-1
向烧杯中加入
3mL 0.2molLKMnO
4
溶液和
7mL 1molL
-1
H
2
C
2
O
4
溶液,
___________
-1
取
3mL 0.2molLKMnO
4
溶液加入烧杯中,向其中加
2 ___________
-1
入少量硫酸锰固体,再加入
7mL 1molLH
2
C
2
O
4
溶液
①补全方案
1
中的实验操作:
___________
。
②方案
2
中的假设为
___________
。
答案
一、 单选题 (本题共计30小题,总分45分)
1.(1.5分)
1-5B
2.(1.5分)
A
3.(1.5分)
D
4.(1.5分)
A
5.(1.5分)
C
6.(1.5分)
6-10 D
7.(1.5分)
C
8.(1.5分)
B
9.(1.5分)
B
10.(1.5分)
A
11.(1.5分)
11-15 A
12.(1.5分)
B
13.(1.5分)
B
14.(1.5分)
D
15.(1.5分)
D
16.(1.5分)
16-20 B
17.(1.5分)
C
18.(1.5分)
C
19.(1.5分)
B
20.(1.5分)
D
21.(1.5分)
21-25 B
22.(1.5分)
D
23.(1.5分)
C
24.(1.5分)
C
25.(1.5分)
C
26.(1.5分)
26-30 D
27.(1.5分)
D
28.(1.5分)
A
29.(1.5分)
D
30.(1.5分)
B
二、 综合题 (本题共计4小题,总分43分)
一、
31.(9分)
非选择题
31.
(
1
)
ΔH
4
=
3
(ΔH
1
+
ΔH
2
-3ΔH
3
)
(
2
)
CH
4
(g)+2NO
2
(g)=N
2
(g)+CO
2
(g)+2H
2
O(g) ∆H=-867kJ/mol
(
3
)
2NO(g)+2CO(g)N
2
(g)+2CO
2
(g)
∆H=-746.5kJ/mol
2
(
4
)
ΔH
1
=ΔH
2
<
ΔH
3
−51.8 kJ·mol
−1
B
32.(10分)
33.
(
1
)
放热
ΔH
<
0(
或反应物的总能量大于生成物的总能量
)
+
-1
NH
4
(aq)
+
2O
2
(g)=NO
3
(aq)
+
2H(aq)
+
H
2
O(l)
ΔH=-346 kJ·mol
(
2
)
11.2L
(
3
)
436
(
4
)+
84.6
33.(14分)
34.
(
1
)
K
1
·K
2
>
(
2
)
加入催化剂
将容器的体积
(
快速
)
压缩至
2 L
(
3
)
<
甲醇的合成反应是分子数减少的反应,相同温度下,增大压强
CO
的转
化率提高
12V
2
(
4
)
2
a
(
5
)
=
(
6
)
C
c(N
2
)c
2
CO
2
9
K=
22
c(CO)c(NO)
AD
0.042
16
>
34.(10分)
35.
747
KJ/mol
正向
三、 实验题 (本题共计1小题,总分12分)
35.(12分)
32.
3X(g)+Y(g)
⇌
2Z(g)
ac
293
5
BC
0.001molL
-1
s
-1
测量反应体系温度的变化
反应生成的
Mn
2+
是该反应的催化剂
2024年9月1日发(作者:长孙毅)
高二10月月考(化学)
(考试总分:100 分)
一、 单选题 (本题共计30小题,总分45分)
1.(1.5分)
1.当今世界面临日益加剧的能源危机,下列关于能源的描述不正确的是
A
.氢气的优点是燃烧热值高,资源丰富
B
.乙醇属于不可再生能源,可用作燃料
C
.提高燃料的利用效率是解决能源危机的方向
D
.应开发太阳能、风能、生物质能等新的能源
2.(1.5分)
2.电石气是一种常见燃料,
C
2
H
2
(g) + 5/2 O
2
(g)
=
2CO
2
(g) + H
2
O(l) ΔH
有
关化学反应的能量变化如右图所示,已知断裂
1mol
化学键所需的能量(
kJ
):
O=O
为
500
、
C-H
为
410
,则断裂
1molC≡C
键所需的能量(
kJ
)是
A
.
840
B
.
1590
C
.
900
D
.
1250
3.(1.5分)
3.
我国研究人员研发了一种新型纳米催化剂,实现
CO
2
和
H
2
反应得到
CH
4
,部分微粒转化过程如图
(
吸附在催化剂表面上的物种用
*
标注
)
。下列说法不正确
的
...
是
A
.过程②吸收热量
B
.过程③涉及极性键的断裂和形成
C
.结合过程③,过程④的方程式为
*C+2*OH+6H→CH
4
+2H
2
O
D
.整个过程中制得
1molCH
4
转移电子的物质的量为
6mol
4.(1.5分)
4.已知
:
①
C(s)+O
2
(g)=CO
2
(g)
ΔH=-393.5 kJ·mol
-1
②
2H
2
(g)+O
2
(g)=2H
2
O(l)
ΔH=-571.6 kJ·mol
-1
现有
0.2 mol
木炭粉和氢气组成的悬浮气,在氧气中完全燃烧,共放出
67.93 kJ
的热量,
则混合物中
C
与
H
2
的物质的量之比为
A
.
1
∶
1
B
.
1
∶
2
C
.
2
∶
3
D
.
3
∶
2
5.(1.5分)
5.
在
298K
、
1.01×10
5
Pa
下,将
0.5molCO
2
通入
750mL1mol·L
-1
NaOH
溶液中
充分反应,测得反应放出
xkJ
的热量。已知在该条件下,
1molCO
2
通入
1L2mol·L
-1
NaOH
溶液中充分反应放出
ykJ
的热量,则
CO
2
与
NaOH
溶液反应生成
NaHCO
3
的热化学方程
式正确的是(
)
A
.
CO
2
(g)
+
NaOH(aq)=NaHCO
3
(aq) ΔH=-(2y-x)kJ·mol
-1
B
.
CO
2
(g)
+
NaOH(aq)=NaHCO
3
(aq) ΔH=-(2x-y)kJ·mol
-1
C
.
CO
2
(g)
+
NaOH(aq)=NaHCO
3
(aq) ΔH=-(4x-y)kJ·mol
-1
D
.
2CO
2
(g)
+
2NaOH(l)=2NaHCO
3
(l) ΔH=-(8x-2y)kJ·mol
-11
6.(1.5分)
6.
在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可测
定中和反应反应热。下列关于该实验的说法正确的是
A
.烧杯间的碎泡沫塑料的作用是固定烧杯的位置
B
.如果没有玻璃搅拌器,酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌
C
.完成一次中和反应反应热测定实验,温度计需要使用
2
次,分别用于测混合液的初始
温度和反应最高温度
D
.由
H
aq
OH
aq
=H
2
O
l
ΔH
57.3kJ
mol
1
可知,
0.5 mol
稀
H
2
SO
4
溶液与
1 mol
NaOH
稀溶液完全反应,放出热量为
57.3 kJ
7.(1.5分)
7.
在
298K
、
100kPa
时,已知:
①2H
2
O(g)=2H
2
(g)+O
2
(g)
△
H
1
①H
2
(g)+Cl
2
(g)=2HCl(g)
△
H
2
①2Cl
2
(g)+2H
2
O(l)=4HCl(g)+O
2
(g)
△
H
3
①H
2
O(g)=H
2
O(l)
△
H
4
则△
H
1
、△
H
2
、△
H
3
、△
H
4
间的关系正确的是
A
.△
H
3
=
△
H
1
+
△
H
2
+
△
H
4
C
.△
H
3
=
△
H
1
+2
△
H
2
—
2
△
H
4
B
.△
H
3
=
△
H
1
-2
△
H
2
—
2
△
H
4
D
.△
H
3
=
△
H
1
—△
H
2
+
△
H
4
8.(1.5分)
8.
已知下列热化学方程式:
①Fe
2
O
3
(s)
+
3CO(g)= 2Fe(s)
+
3CO
2
(g) ΔH
1
=-
26.7 kJ·mol
1
①3Fe
2
O
3
(s)
+
CO(g)= 2Fe
3
O
4
(s)
+
CO
2
(g) ΔH
2
=-
50.75 kJ·mol
1
①Fe
3
O
4
(s)
+
CO(g)= 3FeO(s)
+
CO
2
(g) ΔH
3
=-
36.5 kJ·mol
1
-
-
-
则试通过计算判断,下列有关反应
FeO(s)
+
CO(g)=Fe(s)
+
CO
2
(g)
的能量变化示意图正确
的是
A
.
B
.
C
.
D
.
9.(1.5分)
9.电解饱和食盐水的能量关系如图所示(所有数据均在室温下测得)。下列
说法正确的是
A
.
2Br
—
(
aq
)—
2e
—
=2Br
(
aq
)的
ΔH>ΔH
2
B
.
ΔH
1
>0
,
ΔH
3
>0
C
.
2H
+
(
aq
)
+2C1
—
(
aq
)
=H
2
(
g
)
+Cl
2
(
g
)的
ΔH=ΔH
2
+ΔH
3
+ΔH
4
+ΔH
5
+ΔH
6
+ΔH
7
D
.中和热
ΔH=
—
ΔH
5
10.(1.5分)
10.设
N
A
为阿伏加德罗常数的值。已知反应:
①
CH
4
(g)+2O
2
(g)=CO
2
(g)+2H
2
O(l) ΔH
1
=akJ·mol
-1
②
CH
4
(g)+2O
2
(g)=CO
2
(g)+2H
2
O(g) ΔH
2
=bkJ·mol
-1
化学键
C=O O=O
C
—
H O
—
H
键能
/(kJ·mol
-1
)
798 x 413 463
下列说法正确的是
1796+b
2
A
.表中
x=
B
.
H
2
O(g)=H
2
O(l) ΔH=(a-b)kJ·mol
-1
C
.当有
4N
A
个
C
—
H
键断裂时,反应放出的热量一定为
b
kJ
D
.
a>b
且甲烷燃烧热
ΔH=bkJ·mol
-1
11.(1.5分)
11.已知同温同压下,下列反应的焓变和平衡常数分别表示为
(1)
2SO
2
g
+O
2
g
(2)
2NO
g
+O
2
g
2SO
3
g
Δ
H
1
=-197kJ/mol
K
1
=a
2NO
2
g
Δ
H
2
=-144kJ/mol
K
2
=b
SO
3
g
+NO
g
Δ
H
3
=mkJ/mol
K
3
=c
下列说法正确的是
(3)
NO
2
g
+SO
2
g
2
A
.
m26.5,c
aa
2
B
.
m53,c
C . m=-26.5
,
2c=a-b D
.
m53,2cab
bb
12.(1.5分)
12.
25
℃,
101 k Pa
时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为
57.3
kJ/mol
,辛烷的燃烧热为
5518 kJ/mol
。下列热化学方程式书写正确的是( )
2-
A
.
2H
+
(aq) +
SO
4
(aq)+Ba
2+
(aq)+2OH
(aq)=BaSO
4
(s)+2H
2
O(l)
;
ΔH=
-
57.3 kJ/mol
B
.
KOH(aq)+
2
H
2
SO
4
(aq)=
2
K
2
SO
4
(aq)+H
2
O(l)
;
ΔH=
-
57.3kJ/mol
C
.
C
8
H
18
(l)+
11
25
O
2
(g)=8CO
2
(g)+ 9H
2
O(g)
;
ΔH=
-
5518 kJ/mol
2
D
.
2C
8
H
18
(g)+25O
2
(g)=16CO
2
(g)+18H
2
O(l)
;
ΔH=
-11036
kJ/mol
13.(1.5分)
13.
某温度下,将等物质的量的气体
A
、
B
混合于
2L
的密闭容器中,发生如
下反应:
A(g)+3B(g) 2C(g)+xD(g)
,经
2min
后测得
C
的浓度为
0.5mol/L
,
B
的物
质的量分数为
25%
,以
D
表示的反应速率
(D)=0.25mol/(L∙min)
,下列说法正确的是
A
.
2min
时,
A
的反应速率为
0.25 mol/(L∙min)
B
.
2min
时,
B
的物质的量为
1.5mol
C
.化学方程式中,
x=1
D
.反应前后容器内气体的压强之比为
1
:
2
14.(1.5分)
14.
关于有效碰撞理论,下列说法不正确的是
A
.活化分子间所发生的部分碰撞为有效碰撞
B
.增大反应物浓度能够增大活化分子数,化学反应速率增大
C
.升高温度,活化分子百分数增大,化学反应速率增大
D
.增大压强,活化分子数一定增加,化学反应速率一定增大
15.(1.5分)
15.已知化合物
A
与
H
2
O
在一定条件下反应生成化合物
B
与
HCOO
-
,其反
应历程如图所示,其中
TS
表示过渡态,
I
表示中间体。下列说法正确的是
A
.化合物
A
与
H
2
O
之间的碰撞均为有效碰撞
B
.该历程中的最大能垒
(
活化能
)E
正
=16.87 kJ·mol
-1
C
.使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热
D
.平衡状态时,升温使反应逆向移动
16.(1.5分)
16.在一个绝热的固定容积的密闭容器中,发生可逆反应
mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(s)
,当
m+n=p
时,一定可以作为反应达到平衡状态标志的是
①体系的压强不再改变
②体系的温度不再改变
③体系的密度不再改变
④各组分质量
分数不再改变
A.①②③
B
.①②③④
C
.②③④
D
.③④
17.(1.5分)
17.在
10 L
恒容密闭容器中充入
X(g)
和
Y(g)
,发生反应
X(g)+Y(g)
M(g)+N(g)
。
起始时物质的量
/mol
平衡时物质的量
/mol
温度
实验编号
/
℃
n(X) n(Y) n(M)
①
700 0.40 0.10 0.090
②
800 0.10 0.40 0.080
③
800 0.20 0.30 a
④
800 0.10 0.15 b
下列说法正确的是
A
.实验①中,若
5 min
时测得
n(M)=0.050 mol
,则
0
至
5 min
时间内,用
N
表示的平均
反应速率
v(N)=1.0×10
-2
mol/(L·min)
B
.实验②中,该反应的平衡常数
K=2.0
C
.实验③中,达到平衡时,
Y
的转化率为
40%
D
.实验④中,达到平衡时,
b
>
0.06
18.(1.5分)
18.
T
1
时,在
1L
的密闭容器中进行反应:
2A(g)+B(g) 2C(g)
。
A
、
B
的起始浓度分别为
0.40mol·L
-1
、
0.96mol·L
-1
,起始压强为
p
0
,反应达到平衡状态时压强
为
p
,
p
17
=
。下列说法错误的是
p
15
24
p
A
.
T
1
时,
A
的平衡转化率为
80%
B
.
T
1
时,
K=20
,
K
p
=
C
.
T
1
达到平衡时,再充入
0.08molC
和
0.20molB
,则平衡将正向移动
D
.
T
2
时
(T
2
>
T
1
)
,平衡常数为
10
,可知该反应为放热反应
19.(1.5分)
19.下列事实能用勒夏特列原理解释的是
①光照新制的氯水时,溶液的
pH
逐渐减小②在铂铑合金催化下缩短
N
2
和
H
2
合成氨的
时间③可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气④红棕色的
NO
2
,加压后颜色先变深后
变浅⑤对容积可变的密闭容器中已达平衡的
HI
、
I
2
、
H
2
混合气体进行压缩,混合气体颜
色变深⑥打开可乐瓶盖后看到有大量气泡逸出⑦实验室中常用排饱和食盐水的方法收集
氯气
A
.①②④⑤⑦
B
.①③④⑥⑦
C
.①③④⑤⑥⑦
D
.①④⑤⑥⑦
20.(1.5分)
20.下列有关实验现象和解释或结论都正确的组合是
选
实验操作
项
现象 解释或结论
分别在
20
℃、
30
℃下,
取
0.1mol·L
-1
KI
溶液,
向其中先加入
0.1mol·L
-1
①
的硫酸,再加入淀粉溶
液,发生反应
4H
+
+O
2
+4I
-
=2I
2
+2H
2
O
短 度的关系
30
℃下出现蓝色的时间
探究反应速率与温
向
FeCl
3
和
KSCN
的混
增大
KCl
的浓度,
② 合溶液中,加入
KCl
固
体
血红色溶液变浅
使得平衡逆向移动
两支试管各盛
0.1mol/L4mL
酸性高锰
加入
0.2mol/L
草酸溶液
酸钾溶液,分别加入
③
0.1mol/L2mL
草酸溶液
褪色更快
和
0.2mol/L2mL
草酸溶
液
试管中,高锰酸钾溶液
反应速率越快
反应物浓度越大,
把充有
NO
2
和
N
2
O
4
的
④ 平衡球装置分别放入热
水和冷水装置中
冷水中颜色更深
其他条件不变时,
温度升高,平衡向
吸热反应方向移动
A
.①③
B
.③④
C
.①②
D
.全部都错
21.(1.5分)
21.下列叙述与图对应的是
A
.对于达到平衡状态的反应:
N
2
(g)+3H
2
(g)
⇌
2NH
3
(g)
,图①表示在
t
0
时刻充入了一定量
的
NH
3
,平衡逆向移动
B
.由图②可知,
P
2
>
P
1
、
T
1
>
T
2
满足反应:
2A(g)+B(g)
⇌
2C(g) ΔH
<
0
C
.图③表示的反应方程式为:
2A=B+3C
D
.对于反应
2X(g)+3Y(g)
⇌
3Z(g) ΔH
<
0
,图④
y
轴可以表示
Y
的百分含量
22.(1.5分)
22.氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化学方程式为
N
2
(g)
+
3H
2
(g)
2NH
3
(g)
ΔH=-92.4 kJ· mol
-1
,当该反应达到平衡后,改变某一外界条件
(
不改变
N
2
、
H
2
和
NH
3
的量
)
,反应速率随时间的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A
.图中
t
1
时刻引起平衡移动的条件可能是升高温度
B
.表示平衡混合物中
NH
3
的含量最高的一段时间是
t
5
~
t
6
C
.温度为
T
℃时,将
2a mol H
2
和
a mol N
2
充入
0.5 L
密闭容器中,充分反应后
N
2
的转
化率为
50%
,则该温度时反应的平衡常数为
16
a
2
D
.在
t
2
~
t
3
时间段,保持容器容积不变,充入一定量的惰性气体,
N
2
的浓度不变
23.(1.5分)
23.已知:
2A(g)
⇌
B(g) ∆H
<
0
。
T
1
o
C
和
T
2
o
C
下,在容积均为
2L
的密闭容
器中,充入相同量的
A
气体,测得
A
的浓度
c(A)
随反应时间
t
的变化曲线如图所示。下
列说法错误的是
..
A
.
T
1
<
T
2
B
.从反应开始分别至
a
、
c
两点的平均反应速率大小
a
>
c
C
.
v
正
(A)= v
逆
(B)
时,反应达平衡
o
D
.
T
1
C
时,若容器容积改为
1L
,反应相同时间,
B
体积分数较原来增大
24.(1.5分)
24.可逆反应
aA(g)+cC(g)bB(s)+dD(g) ΔH
,其他条件不变,
C
的物质
的量分数和温度
(T)
或压强
(P)
关系如图,其中不正确的是
A
.升高温度、增大压强,平衡都向正反应方向移动
B
.使用催化剂,
C
的物质的量分数不变
C
.化学方程式系数
a
+
c
>
b
+
d
D
.
ΔH
>
0
,升高温度平衡常数
K
值增大
25.(1.5分)
25.通过反应Ⅰ:
CO
2
g
3H
2
g
CH
3
OH
g
H
2
O
g
ΔH
1
,可
以实现温室气体资源化利用。该反应通过如下步骤实现:
1
反应Ⅱ:
CO
2
g
H
2
g
=CO
g
H
2
O
g
ΔH
2
42.5kJ
mol
1
反应Ⅲ:
CO
g
2H
2
g
=CH
3
OH
g
ΔH
3
90.7kJmol
密闭容器中,反应物起始物质的量比
n
H
2
=3
时,在不同条件下
(
分别在温度为
250
℃
n
CO
2
下压强变化和在压强为
510
5
Pa
下温度变化
)
达到平衡时
CH
3
OH
物质的量分数变化如图
所示。下列有关说法正确的是
A
.反应Ⅰ的平衡常数可表示为
K=
c
CH
3
OH
c
CO
2
c
3
H
2
B
.曲线
a
表示
CH
3
OH
的物质的量分数随温度变化
C
.提高
CO
2
转化为
CH
3
OH
的转化率,需要研发在低温区高效的催化剂
D
.在
910
5
Pa
、
280
℃条件下,平衡时
CH
3
OH
的物质的量分数为
0.10
26.(1.5分)
26.下列说法或表示法正确的是
A
.化学反应必须发生有效碰撞,但有效碰撞不一定发生化学反应
B
.由C(s,石墨)=C(s,金刚石);ΔH = +1.19 kJ· mol
—1
可知,金刚石比石墨稳定
C
.在稀溶液中:H
+
(aq)+OH
-
(aq)= H
2
O(l);ΔH=-57.3 kJ· mol
—1
,若将0.5
mol/L 的H
2
SO
4
溶液与1 mol/L的 NaOH溶液等体积混合,放出的热量等于57.3 kJ
D
.乙醇的燃烧热ΔH= -1366.8 kJ· mol
—1
,则在25℃、101kPa时,1kg乙醇充分燃烧
后放出2.971×10
4
kJ热量
27.(1.5分)
27.某化学研究小组探究外界条件对化学反应
mA(g)+nB(g)
和平衡的影响,图象如下,下列判断正确的是(
)
pC(g)
的速率
A
.由图
a
可知,
T
1
>
T
2
,该反应为吸热反应
B
.由图
b
可知,该反应
m+n
<
p
C
.图
c
是绝热条件下速率和时间的图象,由此说明该反应吸热
D
.图
d
中,曲线
a
一定增加了催化剂
28.(1.5分)
28.在
10 L
密闭容器中,
A
、
B
、
C
三种气态物质构成了可逆反应的体系;
当在某一温度时,
A
、
B
、
C
物质的量与时间的关系如图甲,
C
的百分含量与温度的关系
如图乙。下列分析不正确的是
( )
A
.
0
~
4 min
时,
A
的平均反应速率为
0.02 mol·L
-
1
·min
-
1
B
.该反应的平衡常数表达式
K
=
C
.由
T
1
向
T
2
变化时,正反应速率大于逆反应速率
D
.该反应正反应是放热反应
29.(1.5分)
29.在密闭容器中:按
CO
2
与
H
2
的物质的量之比为
1
:
3
进行投料,发生反
应
2CO
2
(
g
)+
6H
2
(
g
)
CH
3
CH
2
OH
(
g
)+
3H
2
O
(
g
)△
H
<
0
,在
5MPa
下测得不同温度下平衡
体系中各种物质的体积分数(
V
%)如图所示,下列说法中错误的是
A
.表示
CH
3
CH
2
OH
组分的曲线是
IV
B
.图中曲线交点
a
、
b
对应的上述反应平衡常数
K
a
<
K
b
C
.图中曲线交点
a
对应的
CO
2
转化率为
40
%
D
.若甲、乙两个密闭容器起始时的容积、温度及投料方式均相同,甲:恒温恒压,
乙;恒温恒容,反应达平衡时
CH
3
CH
2
OH
产率:甲<乙
30.(1.5分)
30.高炉炼铁中发生的基本反应之一为:
FeO(s)+CO(g)
Fe(s)+CO
2
(g)
△
H=-11kJ/mol
,将一定量的
FeO
和
50molCO
置于高炉内,测得反应放出热
量
110kJ
,则此时
CO
2
和
CO
的体积比为
A
.
1
:
10
B
.
1
:
4
C
.
4
:
1
D
.
10
:
1
二、 综合题 (本题共计4小题,总分43分)
一、
31.(9分)
非选择题(共
55
分)
31.
(分)回答下列问题:
(
1
)在
1 200
℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应:
H
2
S(g)
+
3
O
2
(g)=SO
2
(g)
+
H
2
O(g)
ΔH
1
2
3
S
2
(g)
+
2H
2
O(g)
ΔH
2
2
2H
2
S(g)
+
SO
2
(g)=
1
H
2
S(g)
+
2
O
2
(g)=S(g)
+
H
2
O(g)
ΔH
3
2S(g)=S
2
(g)
ΔH
4
则用
ΔH
1
、
ΔH
2
、
ΔH
3
来表示
ΔH
4
的表达式为
___________
。
(
2
)已知甲烷能催化还原
NO
2
,得到氮气、二氧化碳和水蒸气,且知反应消耗
1.6 g
甲
烷时,放出热量
86.7 kJ
,写出甲烷催化还原
NO
2
的热化学方程式
___________
。
(
3
)已知:
N
2
(g)+O
2
(g)2NO(g)
△
H
1
=+180.5kJ·mol
-1
C(s)+O
2
(g) CO
2
(g)
△
H
2
=-393.5kJ·mol
-1
2C(s)+O
2
(g) 2CO(g)
△
H
3
=-221.0kJ·mol
-1
c
N
2
c
2
CO
2
若某反应的平衡常数表达式为
K=
2
,请写出此反应的热化学方程式
c
NO
c
2
CO
______
。
(
4
)利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:
步骤一:用量筒量取
50 mL 0.50 mol·L
−1
盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度;
步骤二:用另一量筒量取
50 mL 0.55 mol·L
−1
NaOH
溶液,并用同一温度计测出其温度;
步骤三:将
NaOH
溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测得混合液最高温度。
回答下列问题:
①现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和
1L1 mol·L
−1
的稀盐酸
恰好完全反应,其反应热分别为
ΔH
1
、
ΔH
2
、
ΔH
3
,则
ΔH
1
、
ΔH
2
、
ΔH
3
的大小关系为
___________
。
②假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是
1g·cm
−3
,又知中和反应后生成溶液的比热容
c=4.18 J·g
−1
·
℃
−1
。为了计算中和热,某学生实验记录数据如下:
起始温度
t
1
/
℃
实验序
号
盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液
终止温度
t
2
/
℃
1 20.0 20.1 23.2
2 20.2 20.4 23.4
3 20.5 20.6 23.6
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热
ΔH=
___________
(
结果保留一位小
数
)
。
③该同学通过实验测出的中和热有误差,造成这一结果的原因不可能的是
___________
。
A
.实验装置保温、隔热效果差
B
.用量筒量取盐酸时仰视读数
C
.分多次将
NaOH
溶液倒入小烧杯中
D
.用测量盐酸的温度计直接测定
NaOH
溶
液的温度
32.(10分)
33.
完成下列问题
(
1
)在微生物作用的条件下,
NH
4
经过两步反应被氧化成
NO
3
。两步反应的能量变化
示意如图:
①第一步反应是
___________
(
填“放热”或“吸热”
)
反应,判断依据是
___________
。
②
1 mol NH
4
(aq)
全部氧化成
NO
3
(aq)
的热化学方程式是
___________
。
(
2
)已知:
2CO(g)
+
O
2
(g)=2CO
2
(g)
ΔH=-566 kJ·mol
-1
①
Na
2
O
2
(s)
+
CO
2
(g)=Na
2
CO
3
(s)
+
2
O
2
(g)
ΔH=-226 kJ·mol
-1
②
则
CO(g)
与
Na
2
O
2
(s)
反应放出
509 kJ
热量时,生成的
O
2
为
___________
L(
标况
)
。
(
3
)有科学家预言,氢能将成为
21
世纪的主要能源,而且是一种理想的绿色能源。若
1 mol
氢气完全燃烧生成
1 mol
气态水放出
241 kJ
的热量,已知
H—O
键能为
463 kJ·mol
-
1
1
,
O=O
键能为
498 kJ·mol
-1
,计算
H—H
键能为
___________
kJ·mol
-1
。
(
4
)氢能的储存是氢能利用的前提,科学家研究出一种储氢合金
Mg
2
Ni
,已知:
Mg(s)
+
H
2
(g)=MgH
2
(s)
ΔH
1
=-74.5 kJ·mol
-1
;
Mg
2
Ni(s)
+
2H
2
(g)=Mg
2
NiH
4
(s)
ΔH
2
=-64.4 kJ·mol
-1
;
Mg
2
Ni(s)
+
2MgH
2
(s)=2Mg(s)
+
Mg
2
NiH
4
(s)
ΔH
3
。
则
ΔH
3
=
___________
kJ·mol
-1
。
33.(14分)
34.
①.
甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用
CO
或
CO
2
来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平
衡常数如下表所示:
温度
/①
化学反应 平衡常数
500 800
①
2H
2
(g)+CO(g)
⇌
CH
3
OH(g)
K
1
2.5 0.15
②
H
2
(g)+CO
2
(g)
⇌
H
2
O(g)+CO(g)
K
2
1.0 2.50
③
3H
2
(g)+CO
2
(g)
⇌
CH
3
OH(g)+H
2
O(g)
K
3
(
1
)据反应①与②可推导出
K
1
、
K
2
与
K
3
之间的关系,则
K
3
=
_______
(
用
K
1
、
K
2
表
示
)
。
500 ①
时测得反应③在某时刻,
H
2
(g)
、
CO
2
(g)
、
CH
3
OH(g)
、
H
2
O(g)
的浓度
(mol·L
-1
)
分别为
0.8
、
0.1
、
0.3
、
0.15
,则此时
v
正
_______
v
逆
(
填
“>”
、
“=”
或
“<”)
。
(
2
)在
3L
容积可变的密闭容器中发生反应②,已知
c(CO)—
反应时间
t
变化曲线
①
如图
所示,若在
t
0
时刻分别改变一个条件,曲线
①
变为曲线
①
和曲线
①
。
①当曲线
①
变为曲线
①
时,改变的条件是
_______
。
②当曲线
①
变为曲线
①
时,改变的条件是
_______
。
①.
利用
CO
和
H
2
可以合成甲醇,反应原理为
CO(g)+2H
2
(g)
⇌
CH
3
OH(g)
。一定条件下,
在容积为
V L
的密闭容器中充入
a mol CO
与
2a mol H
2
合成甲醇,平衡转化率与温度、
压强的关系如图所示。
(
3
)
p
1
_______
p
2
(
填
“>”
、
“<”
或
“=”)
,理由是
_______
。
(
4
)该甲醇合成反应在
A
点的平衡常数
K=
_______
(
用
a
和
V
表示
)
。
(
5
)该反应达到平衡时,反应物转化率的关系是
CO
_______
H
2
。
(
填
“>”
、
“<”
或
“=”)
(
6
)下列措施中能够同时满足增大反应速率和提高
CO
转化率的是
_______
(
填字母
)
。
A
.使用高效催化剂
B
.降低反应温度
C
.增大体系压强
D
.不断将
CH
3
OH
从反应混合物中分离出来
E.
增加等物质的量的
CO
和
H
2
34.(10分)
35
.为防止氮的氧化物污染空气,可用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物。
已知:
2C(s)+O
2
(g)=2CO(g)ΔH=-221 kJ/mol
①
C(s)+O
2
(g)=CO
2
(g)ΔH=-393.5 kJ/mol
②
N
2
(g)+O
2
(g)=2NO(g)ΔH=+181 kJ/mol
③
回答下列问题:
Ⅰ
.
消除上述气体污染物可用
CO
与
NO
反应生成
CO
2
和
N
2
。
(1)
请完成热化学方程式:
2CO(g)+2NO(g)
反应的平衡常数表达式为
K=
___________
。
N
2
(g)+2CO
2
(g) ΔH=
___________
kJ/mol
,
(2)
为提高此反应中
NO
的转化率,下列措施可行的是
___________
(
填字母代号
)
。
A
.增大压强
B
.升高温度
C
.使用催化剂
D
.增大
CO
的浓度
Ⅱ
.
向
2 L
的密闭容器中加入活性炭
(
足量
)
和
2.0 mol NO
,发生反应:
C(s)+2NO(g)=N
2
(g)+CO
2
(g) ΔH=-574.5 kJ/mol
NO
和
N
2
的物质的量变化如下表所示:
T
1
/℃
物质的量浓度
/(
molL
-1
)
0 5min 10min 15min
T
2
/℃
20min 25min 30min
NO
1.0
0.58
0.40
0.40
0.25
0.20
0.20
N
2
0
0.21
0.30
0.30
0.375
0.40
0.40
(1)0~5 min
内,以
CO
2
表示的该反应速率
v
CO
2
=
___________
molL
1
min
1
,该条件
下的平衡常数
K=
___________
。
(2)
第
15 min
后,温度调整到
T
2
,则
T
1
___________
T
2
(
填“
>
”“
<
”或“
=
”
)
。
(3)
若
30 min
时,温度保持
T
2
不变,向该容器中再加入该四种反应混合物各
2.0 mol
,则
此时反应
___________
(
填“正向”“逆向”或“不”
)
移动。
三、 实验题 (本题共计1小题,总分12分)
35.(12分)
32.
①
.某温度下,向一刚性密闭容器中充入
X
、
Y
、
Z
三种气体,气体物质
的量随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题:
(1)
反应的化学方程式为
___________
。
(2)
下列叙述中能说明反应达到平衡状态的是
___________
(
填标号
)
。
a
.
Y
的体积分数在混合气体中保持不变
b
.
X
、
Y
的反应速率比为
1:1
C
.容器内气体压强保持不变
d
.生成
1mol Y
的同时消耗
2mol Z
①
.某研究性学习小组利用
H
2
C
2
O
4
与酸性
KMnO
4
溶液的反应,探究
“
外界条件对化学反
应速率的影响
”
,实验记录如下表所示:
参加反应的物质
实
实验
验
温度
级
/K
别
VmL
溶液
KMnO
4
溶液
(
含硫
H
2
C
2
O
4
溶液
H
2
O
褪色
所需
时间
/s
酸
)
cmolL
-1
VmL
cmolL
-1
VmL
A 293 3 0.2 7 1 0 60
B
T
1
3 0.2 5 1
V
1
80
C 313 3 0.2
V
2
1 2 t
1
查阅资料:
KMnO
4
溶液中滴加过量的
H
2
C
2
O
4
,振荡后溶液由紫色变为无色,反应的离
子方程式为:
5H
2
C
2
O
4
+2MnO
-
+6H
+
=2Mn
2+
+10CO
2
+8H
2
O
。
4
回答下列问题:
(3)
T
1
=
___________
,
V
2
=
___________
;
(4)
若探究温度对化学反应速率的影响,可选择实验
___________
(
填组别
)
。
(5)
计算
A
组实验的平均反应速率
v(KMnO
4
)=
___________
。
(6)
甲同学依据经验绘制出
A
组实验中
V(CO
2
)
随时间
t
的变化如图
1
所示,乙同学查阅资
料发现实验过程中
V(CO
2
)
随时间
t
的变化趋势如图
2
所示。
小组同学针对这一现象,设计实验进一步探究影响因素,具体情况见下表。
方
假设
案
实验操作
该反应放热,使溶液温
1
度升高,化学反应速率
提高
-1
向烧杯中加入
3mL 0.2molLKMnO
4
溶液和
7mL 1molL
-1
H
2
C
2
O
4
溶液,
___________
-1
取
3mL 0.2molLKMnO
4
溶液加入烧杯中,向其中加
2 ___________
-1
入少量硫酸锰固体,再加入
7mL 1molLH
2
C
2
O
4
溶液
①补全方案
1
中的实验操作:
___________
。
②方案
2
中的假设为
___________
。
答案
一、 单选题 (本题共计30小题,总分45分)
1.(1.5分)
1-5B
2.(1.5分)
A
3.(1.5分)
D
4.(1.5分)
A
5.(1.5分)
C
6.(1.5分)
6-10 D
7.(1.5分)
C
8.(1.5分)
B
9.(1.5分)
B
10.(1.5分)
A
11.(1.5分)
11-15 A
12.(1.5分)
B
13.(1.5分)
B
14.(1.5分)
D
15.(1.5分)
D
16.(1.5分)
16-20 B
17.(1.5分)
C
18.(1.5分)
C
19.(1.5分)
B
20.(1.5分)
D
21.(1.5分)
21-25 B
22.(1.5分)
D
23.(1.5分)
C
24.(1.5分)
C
25.(1.5分)
C
26.(1.5分)
26-30 D
27.(1.5分)
D
28.(1.5分)
A
29.(1.5分)
D
30.(1.5分)
B
二、 综合题 (本题共计4小题,总分43分)
一、
31.(9分)
非选择题
31.
(
1
)
ΔH
4
=
3
(ΔH
1
+
ΔH
2
-3ΔH
3
)
(
2
)
CH
4
(g)+2NO
2
(g)=N
2
(g)+CO
2
(g)+2H
2
O(g) ∆H=-867kJ/mol
(
3
)
2NO(g)+2CO(g)N
2
(g)+2CO
2
(g)
∆H=-746.5kJ/mol
2
(
4
)
ΔH
1
=ΔH
2
<
ΔH
3
−51.8 kJ·mol
−1
B
32.(10分)
33.
(
1
)
放热
ΔH
<
0(
或反应物的总能量大于生成物的总能量
)
+
-1
NH
4
(aq)
+
2O
2
(g)=NO
3
(aq)
+
2H(aq)
+
H
2
O(l)
ΔH=-346 kJ·mol
(
2
)
11.2L
(
3
)
436
(
4
)+
84.6
33.(14分)
34.
(
1
)
K
1
·K
2
>
(
2
)
加入催化剂
将容器的体积
(
快速
)
压缩至
2 L
(
3
)
<
甲醇的合成反应是分子数减少的反应,相同温度下,增大压强
CO
的转
化率提高
12V
2
(
4
)
2
a
(
5
)
=
(
6
)
C
c(N
2
)c
2
CO
2
9
K=
22
c(CO)c(NO)
AD
0.042
16
>
34.(10分)
35.
747
KJ/mol
正向
三、 实验题 (本题共计1小题,总分12分)
35.(12分)
32.
3X(g)+Y(g)
⇌
2Z(g)
ac
293
5
BC
0.001molL
-1
s
-1
测量反应体系温度的变化
反应生成的
Mn
2+
是该反应的催化剂