黑龙江省哈尔滨第三中学2023-2024学年高二化学上学期第二次验收考试试题（Word版附解析）

这是一份黑龙江省哈尔滨第三中学2023-2024学年高二化学上学期第二次验收考试试题（Word版附解析），共28页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
哈三中2022～2023学年度上学期
高二学年第二次验收考试化学试卷
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mn-55 K-39 Fe-56
I卷
一、选择题(每小题有且只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分)
1. 古代诗词中蕴含着许多科学知识，下列叙述正确的是
A. “冰，水为之，而寒于水”说明等质量的水和冰相比，冰的能量更低
B. 于谦《石灰吟》“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”，描述的石灰石煅烧是放热反应
C. 曹植《七步诗》“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，这里的变化只有化学能转化为热能
D. 苏轼《石炭·并引》“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍”，所指高温时碳与水蒸气反应为放热反应
2. 已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ，且氧气中1 mol O=O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收热量为
A. 920 kJ B. 557 kJ C. 436 kJ D. 188 kJ
3. 已知反应在四种不同情况下的反应速率分别如下：
①v(A)=0.1 mol·L-1·min-1
②v(B)=0.15 mol·L-1·min-1
③
④v(D=0.1 mol·L-1·min-1
则该反应进行速率快慢顺序正确的是
A. ①＞②＞③＞④ B. ②＞①=④＞③
C. ③＞①＞②＞④ D. ④＞③＞①＞②
4. 一定温度下在1L的密闭容器中放入足量草酸钙(固体所占体积忽略不计)发生反应：CaC2O4(s)CaO(s)+CO(g)+CO2(g)。若某时刻达到平衡时，将容器体积缩小为原来一半并固定不变，在t1时刻重新达到平衡，CO2的浓度变化情况是
A. 增大 B. 减少 C. 不变 D. 无法判断
5. 已知凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应。一定条件下，下列反应不能自发进行的是
A. 2O3(g)=3O2(g) ΔH0
C. N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH0
6. 某反应使用催化剂后，其反应过程中能量变化如图，下列说法正确的是

A. 使用催化剂可以加快反应速率的原因是提高了反应的活化能
B. ①是放热反应，反应②是吸热反应
C. 使用催化剂后，单位体积内的活化分子数目增加，活化分子百分数也增加
D. △H=△H2-△H1
7. 在一定温度下、容积不变的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是
①C的生成速率与C的消耗速率相等
②单位时间内生成，同时生成
③A、B、C的浓度不再改变
④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的总压强不再改变
⑥混合气体的总物质的量不再改变
⑦A，B、C的浓度之比为1:3:2
A. ③④⑤⑥⑦ B. ①③④⑤⑥ C. ①②③④⑦ D. ②③④⑤⑥
8. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A. 2SO2(g)+O2(g) ⇌ 2SO3(g) △H0，则金刚石比石墨稳定
D. 已知C(s)+O2(g) = CO2(g) △H1；C(s)+ O2(g)=CO(g) △H2，则△H1υ(逆)；
⑤升高温度，平衡向逆反应方向移动，减小
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
10. 在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应
①H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(g) △H1
②2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) △H2
③H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g) △H3
④2S(g) =S2(g) △H4
则△H4的正确表达式为（ ）
A. △H4=2/3（△H1+△H2-3△H3）
B. △H4=2/3（3△H3-△H1-△H2）
C. △H4=3/2（△H1+△H2-3△H3）
D. △H4=3/2（△H1-△H2-3△H3）
11. 下列平衡体系中，当条件改变时，不能用勒夏特列原理来解释的事实是
A. N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，高压有利于合成氨
B. 2NO2(g)N2O4(g) △H＜0，升高温度颜色加深
C. Cl2+H2OHCl+HClO，氯水中当加入AgNO3溶液后，溶液颜色变浅
D. H2、I2、HI平衡混合气体加压后颜色加深H2(g)+I2(g)2HI(g)
12. 用CO合成甲醇(CH3OH)的反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH＜0，按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示，下列说法中正确的是

A. 温度：T1>T2>T3
B. 正反应速率：v(A)>v(C)；v(B)>v(D)
C. 平衡常数：K(A)>K(C)；K(B)=K(D)
D. 平均摩尔质量：M(A)＜M(C)；M(B)>M(D)
13. MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M＝Ca、Mg)：

已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是
A. ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0
B. ΔH2(MgCO3)＝ΔH2(CaCO3)＞0
C. ΔH1(CaCO3)－ΔH1(MgCO3)＝ΔH3(CaO)－ΔH3(MgO)
D. 对于MgCO3和CaCO3，ΔH1＋ΔH2＞ΔH3
14. 甲烷分子结构具有高对称性且断开1molC－H键需要吸收440kJ能量。无催化剂作用下甲烷在温度达到1200℃以上才可裂解。在催化剂及一定条件下，CH4可在较低温度下发生裂解反应，甲烷在镍基催化剂上转化过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是

A. 甲烷催化裂解成C和需要吸收1760kJ能量
B. 步骤②、③反应均为放热反应
C. 催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积
D. 使用该催化剂，反应的焓变不变
15. 下列有关实验现象和解释或结论都正确的组合是
选项
实验操作
现象
解释或结论
①
向2支盛有5mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2mL5%H2O2溶液，观察现象
浓度大的NaHSO3溶液中气泡产生的速率快
其他条件不变时，反应物浓度越大，反应速率越快
②
向FeCl3和KSCN的混合溶液中，加入KCl固体
溶液颜色不变
其他条件不变时，增大Cl-的浓度，平衡不移动
③
将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液，分批次加入盛有50mL0.50mol/L盐酸的量热器内筒中

根据反应前后的温度差和比热容等数值可计算反应热
④
把充有NO2和N2O4平衡球装置分别放入热水和冷水装置中(2NO2N2O4 △H＜0)
热水中颜色更深
其他条件不变时，温度升高，平衡向吸热反应方向移动

A. ②④ B. ①③ C. ①② D. ③④
II卷
二、填空题(共55分)
16. 回答下列问题：
Ⅰ.在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如表：
t/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6

（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=________。
（2）该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。
（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是________。
A. 容器中压强不变 B. 混合气体中c(CO)不变
C. v正(H2)=v逆(H2O) D. c(CO2)=c(CO)
（4）某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)•c(H2)=c(CO)•c(H2O)，试判断此时的温度为_______℃。
Ⅱ.高炉炼铁中发生的基本反应之一如下：FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g) △H＞0，其平衡常数K=，已知1100℃时，K=0.263。
（5）温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO2和CO体积比值_______(填“增大”、“减小”或“不变”)：平衡常数K值________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（6）1100℃时测得高炉中，c(CO2)=0.025mol/L，c(CO)=0.1mol/L，在这种情况下，该反应是否处于化学平衡状态______(填“是”或“否”)，此时v正______v逆(填“＞”或“=”或“＜”)。
17. 回答下列问题：
（1）有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程如图：
△H=+886kJ•mol-1
则M、N相比，较稳定的是______。
（2）已知CH3OH(l)的燃烧热为726.5kJ•mol-1，CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-akJ•mol-1，则a______726.5(填“＞”、“＜”或“=”)。
（3）如表是部分化学键的键能数据：
化学键
P－P
P－O
O=O
P=O
键能/(kJ•mol-1)
a
b
c
x
已知，白磷在空气中燃烧生产P4O10，白磷的燃烧热为dkJ•mol-1，白磷(P4)/P4O10结构如图所示，则表中x=________。

（4）已知，氨的分解反应：2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的活化能Ea=600kJ•mol-1，合成氨有关化学键的键能如表：
化学键
H－H
N≡N
N－H
键能E/(kJ•mol-1)
436
946
391
则合成氨反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的活化能Ea=________。
18. 某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“条件对化学反应速率影响”，进行了如下实验：
实验编号
室温下，试管中所加试剂及其用量/mL
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6 mol/L H2C2O4溶液
H2O
0.2 mol/L KMnO4溶液
3 mol/L稀硫酸
1
3.0
4.0
1.0
2.0
6.4
2
3.0
a
2.0
2.0
5.2
3
30
2.0
3.0
2.0
4.0
回答下列问题：
（1）写出上述反应的离子方程式：_______；
（2）根据表中的实验数据，可以得到的结论是_______；其中a的值为_______。
（3）利用实验3中数据计算，用H2C2O4的浓度变化表示的反应速率为v(H2C2O4)=_______。
（4）甲同学发现，草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应时，褪色总是先慢后快。
①该组乙同学根据甲同学的实验现象提出了以下假设：
假设1：反应放热；
假设2：_______。
②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。
实验编号
室温下，试管中所加试剂及其用量/mL
再向试管中加入少量固体
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6 mol/L H2C2O4溶液
H2O
0.2 mol/L KMnO4溶液
3 mol/L稀硫酸
4
3.0
2.0
3.0
2.0
_______
t
③若该小组同学提出的假设2成立，应观察到的现象是_______。
④经小组同学查阅资料得到草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应机理如图所示：

根据反应机理图写出高锰酸钾溶液与锰离子反应的离子方程式_______。
19. 二甲醚是重要的化工原料，采用二氧化碳的有效转化，既是生成二甲醚的简便方法，又是实现“碳中和”的重要途径。
Ⅰ.催化加氢合成二甲醚是一种转化方法，其过程中发生副反应：
①
已知反应：
②
（1）催化加氢合成二甲醚热化学方程式为___________，该反应自发进行的条件为___________。
（2）在恒压、和的起始量一定的条件下，的平衡转化率和平衡时的选择性随温度变化如图。其中，

当温度高于300℃，的平衡转化率随温度升高而上升的原因是___________。若起始投料比为，不考虑其他副反应，则288℃时，反应①的化学平衡常数K=___________()。
Ⅱ.由制备二甲醚的另一种方法为先合成甲醇，再经脱水，主要分为以下步骤。
反应③：
反应④：
（3）在不同的压强下，按照投料比合成甲醇，实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如图甲或乙所示。

下列说法正确的是___________(填字母)。
A. 图甲的纵坐标表示的平衡产率
B. 压强：
C. 为了同时提高的平衡转化率和的平衡产率，应选择高温、高压的反应条件
D. 一定温度、压强下，寻找活性更高的催化剂，是提高的平衡转化率的主要研究方向
（4）压强为4MPa，当的混合气体以一定流速通过装有某种催化剂的反应器。在280℃时，若的平衡转化率为7.00%，甲醇的选择性为95.0%，则甲醇的收率为___________
()。
（5）甲醇脱水若条件控制不当可生成丙烯，反应为，反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图曲线所示，已知Arrhenius经验公式为(其中，为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。该反应的活化能___________。


哈三中2022～2023学年度上学期
高二学年第二次验收考试化学试卷
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mn-55 K-39 Fe-56
I卷
一、选择题(每小题有且只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分)
1. 古代诗词中蕴含着许多科学知识，下列叙述正确的是
A. “冰，水为之，而寒于水”说明等质量的水和冰相比，冰的能量更低
B. 于谦《石灰吟》“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”，描述的石灰石煅烧是放热反应
C. 曹植《七步诗》“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，这里的变化只有化学能转化为热能
D. 苏轼《石炭·并引》“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍”，所指高温时碳与水蒸气反应为放热反应
【答案】A
【解析】
【详解】A．冰的温度低于水，相同质量的水和冰，冰的能量更低，水的能量更高，正确；
B．石灰石煅烧是分解反应，过程中吸收能量，属于吸热反应，错误；
C．煮豆会发生燃烧，燃烧过程中化学能转化为热能同时有部分光能。同时豆里面也会发生化学变化，会放出热量，存在化学能转化为热能，C错误；
D．碳与水蒸气反应为吸热反应，错误。
故选A
2. 已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ，且氧气中1 mol O=O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收热量为
A. 920 kJ B. 557 kJ C. 436 kJ D. 188 kJ
【答案】C
【解析】
【详解】根据2H2+O2=2H2O反应，1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ，则2mol H2即4g完全燃烧生成水蒸气时放出热量484 kJ，设1mol H—H键断裂时吸收热量为x ，根据化学反应放出的热量=新键生成释放的能量-旧键断裂吸收的能量可得463kJ×4−496kJ−2x=484 kJ，x =436kJ，故答案选C。
3. 已知反应在四种不同情况下的反应速率分别如下：
①v(A)=0.1 mol·L-1·min-1
②v(B)=0.15 mol·L-1·min-1
③
④v(D=0.1 mol·L-1·min-1
则该反应进行速率快慢顺序正确的是
A. ①＞②＞③＞④ B. ②＞①=④＞③
C. ③＞①＞②＞④ D. ④＞③＞①＞②
【答案】C
【解析】
【详解】在单位相同的条件下，将不同物质的反应速率除以其计量数，得到的数值越大说明该反应速率越大，①v(A)=0.1 mol·L-1·min-1，②v(B)=mol·L-1·min-1，③，④v(D=mol·L-1·min-1，反应速率：③＞①＞②＞④，故选C。
4. 一定温度下在1L的密闭容器中放入足量草酸钙(固体所占体积忽略不计)发生反应：CaC2O4(s)CaO(s)+CO(g)+CO2(g)。若某时刻达到平衡时，将容器体积缩小为原来一半并固定不变，在t1时刻重新达到平衡，CO2的浓度变化情况是
A. 增大 B. 减少 C. 不变 D. 无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】在CaC2O4(s)的分解过程中，CO(g)、CO2(g)的物质的量和浓度始终相等，平衡常数始终不变，由K=c(CO)∙c(CO2)可得出，c(CO)和c(CO2)始终不变。所以若某时刻达到平衡时，将容器体积缩小为原来一半并固定不变，在t1时刻重新达到平衡，CO2的浓度保持不变，故选C。
5. 已知凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应。一定条件下，下列反应不能自发进行的是
A. 2O3(g)=3O2(g) ΔH0
C. N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH0
【答案】B
【解析】
【详解】A．反应2O3(g)=3O2(g)， ΔH＜0，ΔS>0，该反应一定能自发进行，故A不符合题意；
B．反应2CO(g)=2C(s)+O2(g)，ΔH>0，ΔS＜0，该反应一定不能自发进行，故B符合题意
C．反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，ΔH＜0，ΔS＜0，该反应在低温下能自发进行，故C不合题意；
D．反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)，ΔH>0，ΔS>0，该反应在高温下能自发进行，故D不合题意；
答案选B。
6. 某反应使用催化剂后，其反应过程中能量变化如图，下列说法正确的是

A. 使用催化剂可以加快反应速率的原因是提高了反应的活化能
B. ①是放热反应，反应②是吸热反应
C. 使用催化剂后，单位体积内的活化分子数目增加，活化分子百分数也增加
D. △H=△H2-△H1
【答案】C
【解析】
【详解】A．使用催化剂可以加快反应速率的原因是降低了反应的活化能，A错误；
B．由图可知①是吸热反应，反应②是放热反应，B错误；
C．使用催化剂后，反应的活化能降低，使得单位体积内的活化分子数目增加，从而使得活化分子百分数也增加，C正确；
D．由图像可知，由A+B生成E+F的过程可以看作是反应①加反应②，则焓变值△H=△H2+△H1，D错误；
故选C。
7. 在一定温度下、容积不变的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是
①C的生成速率与C的消耗速率相等
②单位时间内生成，同时生成
③A、B、C的浓度不再改变
④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的总压强不再改变
⑥混合气体的总物质的量不再改变
⑦A，B、C的浓度之比为1:3:2
A ③④⑤⑥⑦ B. ①③④⑤⑥ C. ①②③④⑦ D. ②③④⑤⑥
【答案】B
【解析】
【详解】①C的生成速率与C的消耗速率相等，即V生成=V消耗，说明该反应达到平衡状态，①符合题意；②无论该反应是否达到平衡状态，单位时间内生成的同时都会生成，所以不能作为达到平衡状态的标志，②不符题意；③反应达到平衡状态时，各物质的物质的量保持不变，浓度也不变，所以A、B、C的浓度不再变化，说明该反应达到平衡状态，③符合题意；④反应前后气体的总质量发生改变，容器容积一定，当混合气体的密度不再发生改变时，说明反应达到平衡状态，④符合题意；⑤该反应是反应前后气体分子数减小的反应，容器容积、温度均不变，当混合气体的总压强不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑤符合题意；⑥该反应是反应前后气体的物质的量减小的反应，当混合气体的总物质的量不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑥符合题意；⑦达到平衡状态时，A、B、C三种物质的浓度之比可能是1:3:2，也可能不是1:3:2，⑦不符题意；综上分析①③④⑤⑥符合题意，则B选项正确。
故正确答案：B。
8. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A. 2SO2(g)+O2(g) ⇌ 2SO3(g) △H0，则金刚石比石墨稳定
D. 已知C(s)+O2(g) = CO2(g) △H1；C(s)+ O2(g)=CO(g) △H2，则△H1T2>T3
B. 正反应速率：v(A)>v(C)；v(B)>v(D)
C. 平衡常数：K(A)>K(C)；K(B)=K(D)
D. 平均摩尔质量：M(A)＜M(C)；M(B)>M(D)
【答案】C
【解析】
【分析】该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，一氧化碳的转化率减小，由图可知，T1、T2、T3条件下一氧化碳的转化率依次减小，则反应温度的大小顺序为T3>T2>T1。
【详解】A．由分析可知，反应温度的大小顺序为T3>T2>T1，故A错误；
B．由分析可知， A点反应温度小于C点，温度越高，反应速率越快，所以A点反应速率小于C点，故B错误；
C．该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，由分析可知，A点反应温度小于C点，则A点平衡常数大于C点；平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，由图可知，B点和D点反应温度相同，则B点平衡常数和D点相同，故C正确；
D．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，由分析可知，A点反应温度小于C点，则A点混合气体的平均摩尔质量大于C点，故D错误；
故选C。
13. MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M＝Ca、Mg)：

已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是
A. ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0
B. ΔH2(MgCO3)＝ΔH2(CaCO3)＞0
C. ΔH1(CaCO3)－ΔH1(MgCO3)＝ΔH3(CaO)－ΔH3(MgO)
D. 对于MgCO3和CaCO3，ΔH1＋ΔH2＞ΔH3
【答案】C
【解析】
【详解】根据盖斯定律，得ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3,又易知Ca2+半径大于Mg2+半径，所以CaCO3的离子键强度弱于MgCO3,CaO的离子键强度弱于MgO。
A. ΔH1表示断裂CO32-和M2+的离子键所吸收的能量，离子键强度越大，吸收的能量越大，因而ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0，A项正确；
B. ΔH2表示断裂CO32-中共价键形成O2−和CO2吸收的能量，与M2+无关，因而ΔH2(MgCO3)＝ΔH2(CaCO3)＞0，B项正确；
C.由上可知ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)ΔH3(MgO)，ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)>0，C项错误；
D.由上分析可知ΔH1+ΔH2>0，ΔH3