重庆市渝北区2021-2022学年高二上学期(10月)第一次月考化学试题(word版含答案)
展开一、单选题
1.以下关于能量变化的说法正确的是
A.可逆反应过程中没有能量变化
B.烧碱、生石灰溶于水时均为放热反应
C.植物的光合作用是将光能转变为化学能
D.需要加热才能发生的反应则为吸热反应
2.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.打开可乐瓶盖会产生大量的气泡
B.工业上合成氨采用高温以提高氨的产率
C.对充有的容器进行加压,气体颜色先变深后变浅
D.实验室用软锰矿制备氯气,可将产生的气体通过饱和食盐水以除去氮气中的氯化氢杂质
3.已知在25℃、101kPa下,氢气、甲烷、乙烯(C2H4)和乙醇的燃烧热依次是285.8kJ/ml、890.3 kJ/ml、1411kJ/ml、1366.8 kJ/ml,则下列热化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
4.已知: ,断裂、需要吸收的能量分别为391kJ、945.6kJ。下列说法不正确的是
A.
B.N2中比中N-H牢固
C.与具有的总能量高于具有的能量
D.在500℃、30MPa下,将和置入密闭容器中充分反应生成,会放出热量46.2kJ
5.用如图所示的装置测定中和反应反应热。将浓度为0.50ml/L的酸溶液和0.55ml/L的碱溶液各50mL混合(溶液密度均为1g/mL),生成的溶液的比热容,测得温度如下,则下列说法错误的是
A.该实验装置中缺乏玻璃搅拌器
B.在操作正确的前提下提高中和反应反应热测定准确性的关键是减少热量散失
C.乙组实验所得结果,与甲组比较,因NH3·H2O为弱电解质,电离吸热导致放出热量较少
D.某同学利用上述装置重新做甲组实验,测得反应热偏大,原因可能是做实验时室温偏高
6.下列说法不正确的是
①硫酸与足量锌片反应时,加入少量硫酸钠固体可以增大浓度从而加快反应速率
②增加硫酸的浓度,一定可以加快锌与硫酸反应制取氢气的速率
③向H2O2溶液中加入二氧化锰粉末,因为降低了反应的活化能,活化分子数增多,有效碰撞次数增多,从而使H2O2分解速率加快
④一恒容密闭容器中发生反应,向容器中充入氦气,化学反应速率不变
⑤对于反应,加入KCl固体,逆反应速率瞬时增大,随后正反应速率增大
A.①②④B.①②⑤C.②⑤D.①②③
7.烟气中的氮氧化物可以用低温脱硝技术处理,保障尾气脱硝后达标排放,己知在恒容密闭容器中发生以下化学反应: ,下列说法正确的是
A.若其他条件不变,使用催化剂会增大废气中氮氧化物的平衡转化率
B.若其他条件不变,升高温度可以减小该反应的平衡常数
C.若其他条件不变,向容器中鼓入会减小废气中氮氧化物的转化率
D.若其他条件不变,及时将氮气排出可以增大该反应的平衡常数
8.H2、CO可用于合成甲醚()和甲醇(),共反应为(a、b均大于0):
反应①:
反应②:
反应③:
若反应③正反应的活化能为mkJ/ml,则反应③逆反应的活化能为
A.B.
C.D.
9.如图所示,两个烧瓶中充满相同浓度NO2与N2O4的混合气体,中间用止水夹夹紧,并分别放置在盛有水的烧杯中,再分别往两烧杯中加入浓硫酸和硝酸铵固体,下列说法正确的是
A.
B.A中气体红棕色变浅,B中气体红棕色加深
C.A中平衡混合气体的平均相对分子质量减小
D.B中气体压强增大
10.CO2经催化加氢可合成甲醇(CH3OH): ,下列说法正确的是
A.该反应是放热反应,所以可以自发进行
B.该反应在较高温度下才能自发进行
C.选择合适的催化剂,有可能使该反应在常温常压下以较快的速度进行
D.一定条件下,若观察不到水蒸气的产生,则说明该条件下反应不能自发进行
11.工业上以CO2、NH3为原料生产尿索[CO(NH2)2],T℃时,在1L的恒容密闭容器中充入CO2和NH3模拟工业生产,发生 ,以下说法一定能判断该反应达到平衡状态的是:①;②容器内气体的密度不再发生改变;③氨气的体积分数不再发生改变;④气体的平均摩尔质量不再发生变化;⑤密闭容器中;⑥二氧化碳的物质的量浓度不再发生变化
A.①②③⑥B.②③④⑥C.②③⑥D.②⑥
12.在10L恒容密闭容器中按物质的量之比1:2充入CO和H2,发生反应 ,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示,200℃时n(H2)随时间的变化如表所示:
下列说法不正确的是
A.该反应的反应热
B.图中的压强
C.200℃时,该反应的平衡常数K=6.25
D.向上述200℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入1mlCO、,再次达平衡后H2的转化率有所降低
13.工业上用铁触媒催化合成氨的反应历程与能量关系如图所示(*表示吸附态,省略了反应过程中部分微粒),下列说法不正确的是
A.由该历程可知步骤c的化学方程式是
B.由图可知,反应达到平衡状态时,升温该平衡逆移
C.使用其他更高效的催化剂,其反应历程也与上图相同
D.该历程可知合成氨的决速反应是b
14.一定温度时在4L密闭容器中发生一定的反应,反应过程中各物质的物质的量变化如图甲所示;保持其他条件相同,温度分别为T1和T2时,Y的转化率与时间的关系如图乙所示。则下列说法中不正确的是
A.反应前3min,用Z表示的反应速率
B.由图乙可知,升高温度可以减小该反应的化学平衡常数
C.由已知信息可知该反应方程为
D.如果改变反应条件,得到图丙的反应进程,则改变的条件为加入催化剂
15.在体积可变的密闭容器中加入mmlX气体1mlY气体发生反应,5min后测得Y的转化率为50%,反应后混合气体的密度为反应前混合气体密度的,则m:n不可能是
A.1:4B.1:3C.1:2D.2:5
16.已知某温度下:
反应①的平衡常数为K1;
反应②的平衡常数分别为K2;
反应③的平衡常数为K3;
则下列说法正确的是
A.
B.
C.对于反应①,恒温恒容下,增加CO的量,平衡常数K1增大
D.对于反应③,恒容时,温度升高,H2浓度减小,则该反应的焓变为正值
17.科学家提出利用CO2与CH4制备“合成气”(CO、H2),发生反应,在200℃时,向5L带气压计的恒容密闭容器中通入和,测得初始压强为,反应过程中容器内总压强(P)随时间(t)变化(反应达到平衡时的温度与起始温度相同)如图所示。下列说法不正确的是
A.容器内总压强与初始相比增加了20%说明该反应已达平衡状态
B.图中0min到2min压强变化可知该反应
C.用平衡分压代替平衡浓度衣示的化学平衡常数[气体分压(P分)气体总压(P总)×气体体积分数]
D.平衡后若继续往容器内通入和,再次达到平衡后各组分的物质的量分数保持不变
18.三个恒容密闭容器中(容积均相等)按不同方式投料,发生反应 ,测得相关数据如下:
下列说法正确的是
A.,B.,
C.,D.,
二、填空题
19.速率平衡是化学反应原理的重要内容,请回答下列问题。
Ⅰ.在一定条件,可逆反应:达到平衡状态。
(1)增大A的浓度,则平衡___________(填“正向”或“逆向”)移动,B的转化率___________(填“增大”、“减小”或“不变”),A的浓度___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)若,缩小体积,增大压强,平衡___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。若保持体积不变,通入氦气,则平衡___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。若保持压强不变,通入氦气,平衡正向移动,则m、n、p的关系为___________。
(3)若,加热后,可使混合气体平均摩尔质量增加,则正反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
(4)若A为气体,B、C为固体,保持温度不变,增大A的浓度,重新达平衡后,A的浓度___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
Ⅱ.合成氨对人类生存具有瓜大意义。在密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
(5)某温度下,把一定量的N2与H2置于体积为10L的密闭容器内,能说明该反应达到化学平衡状态的是___________(填字母)。
A.容器内的密度保持不变B.容器内压强保持不变
C.D.混合气体中c(NH3)不变
(6)下列有关该反应的图像一定正确的是(选填序号)___________。
A.B.C.
(7)目前,工业上通常采用铁触媒、在400~500℃和10MPa~30 MPa的条件下合成氨。有关合成氨反应条件选择的下列说法中正确的是___________。
A.使用铁触媒能改变合成氨反应的焓变
B.选择400~500℃的原因之一是铁触媒在该温度下活性最大
C.其他条件相同时,升高温度可使合成氨反应的反应速率加快、反应物平衡转化率增大
D.合成氨工业中,还常将氨及时液化分离出去以加快正反应速率,提高N2、H2的转化率
(8)向2L容器中,加入和进行反应,反应混合物中的物质的量分数随温度的变化曲线。Ⅰ是平衡时的曲线,Ⅱ是不同温度下反应经过相同时间测得的曲线。
①图中b点,v正___________v逆。(填“>”、“<”或“=”)。
②400~530℃,Ⅱ中的物质的量分数随温度升高而增大,原因是___________。
③图中a点,容器内=___________。
三、原理综合题
20.化学反应常常伴随有能量的变化。请回答下列问题:
(1)3ml甲烷燃烧时,生成液态水和二氧化碳,同时放出2670.9kJ的热量,写出甲烷燃烧热的热化学方程式___________。
(2)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下:
则M、N相比,较稳定的是___________。
(3)乙基叔丁基醚(以ETBE浓示)是一种性能优良的高辛烷值汽油调和剂。用乙醇与异丁烯(以IB表示)在催化剂HZSM-5催化下合成ETBE,反应的化学方程式为: 。回答下列问题:反应物被催化剂HZSM-5吸附的顺序与反应历程的关系如图所示。
C1表示先吸附乙醇,C2表示先吸附异丁烯,C3表示乙醇和异丁烯同时吸附
该反应的=___________kJ/ml,反应历程的最优途径是___________(填C1、C2或C3)。
(4)常温下: , ,则___________(填“>”“<”或“=”)。
(5)火箭燃料可采用还原剂肼(N2H4)和强氧化剂过氧化氢(H2O2),已知0.5ml液态肼与足量过氧化氢反应,生成氮气和水蒸气。放出250.0kJ的热量。另 ,则16g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和液态水时,放出的热量是___________kJ。
(6)2020年11月,长征五号遥五运载火符发射成功,其采用了液氢液氧做低温推进剂。
①使用液氢和液氧作推进剂的优点是___________。(写1条即可)
②已知破坏键吸收Q1kJ热量,破坏键吸收Q2kJ热量,形成1mLH-O键释放Q3kJ热量,则下列关系式正确的是___________。
A. B. C.
③已知:a.
b.
c.
d.
请写山液氢和液氧生成气态水的热化学方程式:___________。
④“胖五”近900吨的身体里,有大约80%的重量是液氢和液氧。若液氢、液氧恰好完全反应生成气态水,请估算总共释放的热量为___________kJ(保留3位有效数字)。
21.超干重整CO2技术可得到富含CO的气体,用于生产多种化工产品。
(1)超干重整CO2的催化转化原理示意图如下:
关于上述过程Ⅱ的说法正确的是___________(填序号)。
A.CO未参与反应
B.
C.实现了含碳物质与含氢物质的分离
D.、CaO为催化剂,降低了反应的
(2)已知:①
②
③
相关化学健的键能数据如下:
由此计算=___________kJ/ml,CH4超干重整CO2技术得到CO和H2的反应的热化学方程式为___________。
(3)其他条件不变,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反应进行相同时间后,CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。a点所代表的状态___________(填“是”、“不是”或“不确定是”)平衡状态;b点CH4的转化率高于c点,原因是___________。
(4)下图表示初始投料比为1:3或1:4,CH4的平衡转化率在不同温度(T1、T2)下与压强的关系。[注:投料比用α1、α2表示]
①α2=___________。
②判断T1与T2的大小关系,并说明理由:___________。
(5)工业上将CO2转化为燃料CH4,可发生反应有:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
和充入3L刚性密闭容器中,反应相同时间,温度对CO2转化率和催化剂选择性的影响如图所示。(注:催化剂的选择性是指发生反应的CO2转化为CH4或CO的百分比)
___________0(填“>”、“<”或“=”)。不改变投料,若容器体积可变化,为同时提高CO2的平衡转化率和CH4的平衡产率,选择最佳反应条件为___________(填标号)。
A.350℃、高压 B.350℃、低压
C.500℃、低压 D.500℃、高压
四、实验题
22.Ⅰ.某小组设计实验研宄单一组分浓度对化学平衡的影响。
(实验过程)
(1)待试管a中溶液的颜色不变后再进行后续实验,其目的是___________。
(2)实验1:研究增大反应物Fe3+浓度对平衡的影响,实验方案如下:
取少量试管a中棕黄色溶液于试管中,加入1~2滴饱和溶液,溶液颜色加深,原因是:增大Fe3+浓度,导致Q___________K(填“>”或“<),平衡向___________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
(3)实验2:研究增大生成物Fe2+浓度对平衡的影响,实验方案如图所示:
①请将图中方案补充完整:___________。
②能够证明增大生成物Fe2+浓度导致平衡移动的实验现象为___________。
(4)实验1、2从不同的角度佐证了是一个可逆反应。
角度Ⅰ:证明反应物不能完全被消耗,存在限度。相应的实验为___________。(填“1”或“2”)
角度2:___________。
Ⅱ.已知: K=640。
(5)为了探究体系中含碘微粒的存在形式,进行实验:向20mL一定浓度的H2O2溶液中加入溶液,达平衡后,相关微粒浓度如下:
①a=___________。
②该平衡体系中除了含有I-、I2、外,一定还含有其他含碘微粒,可能的理由是___________。
反应物
起始温度t1/℃
最高温度t2/℃
甲组(HCl+NaOH)
15.0
18.3
乙组(HCl+NH3·H2O)
15.0
18.1
t/min
0
1
3
5
n(H2)/ml
8.0
5.4
4.0
4.0
容器1
容器2
容器3
反应温度T/K
770
770
800
反应物投入量
、
、
平衡
v1
v2
v3
平衡
c1
c2
c3
平衡体系总压强p/Pa
p1
p2
p3
平衡转化率/α
平衡常数K
K1
K2
K3
共价健
H-O
CO
H-H
C-H
键能/(kJ/ml)
463
1076
436
413
微料
I-
I2
浓度/(ml/L)
a
参考答案
1.C
2.B
3.A
4.D
5.D
6.B
7.B
8.D
9.C
10.C
11.D
12.D
13.C
14.A
15.C
16.B
17.D
18.C
19.
(1) 正向 增大 增大
(2) 正向 不
(3)放热
(4)不变
(5)BD
(6)AB
(7)B
(8) > 升高温度化学反应速率增大 1:4
20.
(1)
(2)M
(3) -4a C3
(4)>
(5)338
(6) 燃烧产物无毒、无污染等(合理即可) B 9.50×109kJ
21.
(1)BC
(2) +194
(3) 不确定 b和c都未达平衡,b点温度高,反应速率快,相同时间内转化率高
(4) 1:4 ,正反应为吸热,温度升高,甲烷的转化率增大
(5) < A
22.
(1)使反应到达平衡状态
(2) < 正反应
(3) 加入1mL蒸馏水 b溶液中颜色比c浅
(4) 1 证明生成物不能完全被消耗,存在限度
(5) 或者与水反应生成
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