宁夏回族自治区石嘴山市第一中学2024-2025学年高二上学期9月月考化学试题

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一、单选题
1．工业上，合成氨反应N2 + 3H22NH3的微观历程如图所示。用 、 、 分别表示N2、H2、NH3，下列说法不正确的是

A．①→② 催化剂在吸附N2、H2时，未形成新的化学键
B．②→③ 形成N原子和H原子是放热过程
C．③→④形成了新的化学键
D．使用合适的催化剂，能提高合成氨反应的速率
2．下列有关工业生产的叙述正确的是
A．合成氨生产过程中升高温度可加快反应速率，缩短生产周期，故温度越高越好
B．硫酸工业中，使用催化剂是为了提高SO2转化为SO3的转化率
C．合成氨工业中，将NH3及时液化分离有利于氨的生产
D．硫酸工业中，SO2的催化氧化不采用高压，是因为压强对SO2转化率无影响
3．对于反应2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g) ΔH=-114.2kJ·ml-1，下列说法正确的是
A．该反应的ΔS>0
B．使用高效催化剂能提高NO的平衡转化率
C．增大压强，化学平衡正向移动，平衡常数K增大
D．每消耗1mlO2，转移电子的数目约为4×6.02×1023
4．已知汽车尾气处理反应之一为：。该反应的、。则上述反应在下列什么条件下易自发进行
A．高温B．低温C．任何温度下均不能D．任意温度下均能
5．下列关于反应能量的说法正确的是
A．已知C（石墨，s）=C（金刚石，s）；△H＞0 ，则金刚石比石墨稳定
B．相同条件下，如果1ml氢原子所具有的能量为E1，1ml氢分子所具有的能量为E2，则2E1＞E2
C．101kPa时，2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=－571.6kJ·ml－1，H2的燃烧热为571.6kJ·ml－1
D．H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)；△H=－57.3 kJ·ml－1，含1mlNaOH的氢氧化钠溶液与含0.5mlH2SO4的浓硫酸混合后放出57.3kJ的热量
6．一定温度下，在某密闭容器中发生反应：，若15s内由0.1降到0.07，则下列说法正确的是
A．减小反应体系的体积，化学反应速率不变
B．升高温度正反应速率增大，逆反应速率减小
C．0~15s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)=0.001ml·L-1·s-1
D．由0.07降到0.05所需的反应时间小于10s
7．白磷与氧可发生如下反应：P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—P akJ·ml—1、P—O bkJ·ml—1、P=O ckJ·ml—1、O=O dkJ·ml—1。
根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H，其中正确的是
A．（6a+5d－4c－12b）kJ·ml—1
B．（4c+12b－6a－5d）kJ·ml—1
C．（4c+12b－4a－5d）kJ·ml—1
D．（4a+5d－4c－12b）kJ·ml—1
8．甲醇通过催化氧化制取甲醛时，在无催化剂(图中实线)和加入特定催化剂(图中虚线)时均会产生甲醛，反应中相关物质的相对能量如图1所示。下列说法错误的是
A．该条件下比稳定
B．加入该催化剂不能改变反应的焓变
C．无催化剂时，生成的活化能比生成甲醛的活化能小
D．无催化剂时，升高温度，甲醇氧化为甲醛的反应速率变化如图2所示
9．已知反应S2O(aq)+2I-(aq) 2SO (aq)+I2(aq)，若向该溶液中加入含Fe3+的某溶液，反应机理如图所示。下列有关该反应的说法不正确的是
①2Fe3+(aq)+2I—(aq) I2(aq)+2Fe2+(aq)
②2Fe2+(aq)+S2O (aq) 2Fe3+(aq)+2SO (aq)
A．Fe3+是该反应的催化剂，加入Fe3+后降低了该反应的活化能
B．该反应正反应活化能小于逆反应活化能
C．该反应可设计成原电池
D．向该溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝，适当升温，蓝色加深
10．对于可逆反应mA(g)＋nB(s)pC(g)＋qD(g)反应过程中，其他条件不变时，产物D的质量分数D％与温度Ｔ或压强P的关系如图所示，请判断下列说法正确的是
A．降温，化学平衡向逆反应方向移动
B．使用催化剂可使D%有所增加
C．化学方程式中气体的化学计量数m＜p+q
D．B的颗粒越小，正反应速率越快，有利于平衡向正反应方向移动
11．环戊二烯容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应（假设用2AA2表示该反应）。不同温度下，溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是
A．T1＞T2
B．a点的反应速率小于c点的反应速率
C．a点的正反应速率大于b点的逆反应速率
D．b点时环戊二烯的浓度为0.45 ml/L
12．、和起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa不同压强下发生反应：，SO2的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是

A．压强大小顺序为
B．该反应在常温常压下进行最有利于提高效益
C．恒容条件下，增加N2初始用量，增大
D．其他条件不变，若将SO2、O2初始用量调整为2：1，则增大
13．一定温度下，在3个1.0L的恒容密闭容器中分别进行反应，达到平衡。相关数据如表。下列说法不正确的是
A．平衡时，X的转化率：II＞IB．平衡常数：K(Ⅱ)=K(Ⅰ)
C．达到平衡所需时间：III＜ID．a=0.16
二、填空题
14．含铂、铑等活性成分的催化剂能促使、发生如下反应：，将汽车尾气中的、转化为无毒气体。回答下列问题：
(1)为了测定在催化剂作用下的反应速率，在某温度下，用二氧化碳传感器测得不同时间的浓度如表：
前2min内的平均反应速率 。0～30s和30～60s时间段内反应速率变化的主要原因是 。
(2)为了分别验证不同条件对化学反应速率的影响，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表格中。
①实验Ⅰ、Ⅲ的目的是 ，故 。
②对比实验Ⅱ、Ⅲ，改变的条件是 ，故 ， 。
15．有效控制大气温室气体浓度，推动绿色低碳发展，是人类可持续发展的重要战略之一，因此捕集、利用 CO2始终是科学研究的热点。
(1)新的研究表明，可以将 CO2转化为炭黑回收利用， 反应原理如图所示。
①碳在元素周期表中的位置是 。
②整个过程中 FeO 的作用是 。
③写出 CO2转化为炭黑的总反应化学方程式 。
(2)我国科学家用 Fe3(CO)12/ZSM-5 催化 CO2加氢合成低碳烯烃反应，所得产物含 CH4、C3H6、C4H8等副产物，反应过程如图。

催化剂中添加 Na、K、Cu 助剂后（助剂也起催化作用）可改变反应的选择性，在其他条件相同时， 添加不同助剂，经过相同时间后测得 CO2转化率和各产物的物质的量分数如下表。
①欲提高单位时间内乙烯的产量，在 Fe3(CO)12/ZSM-5中添加 助剂效果最好；
②加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是 。
16．I.甲醇是一种重要的化工原料，又是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景。
(1)在恒容密闭容器内，充入一定量的CO与H2发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图甲所示：
①A、B两点对应的压强大小关系是PA PB(填“”＞“＜”或“=”)。
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系是 。
③下列叙述一定能说明上述反应达到化学平衡状态的是 (填字母)。
a.H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍
b.CH3OH的体积分数不再改变
c.混合气体的密度不再改变
d.CO和CH3OH的物质的量之和保持不变
II.工业合成NH3的反应，解决了世界约三分之一的人口粮食问题
(2)500℃时，向容积为2L的密闭容器中通入1mlN2和3mlH2，模拟合成氨的反应(△H＜0)，容器内的压强随时间的变化如表所示：
①达到平衡时N2的转化率为 。
②用压强表示该反应的平衡常数Kp (某物质的分压等于总压×该物质的物质的量分数)。
③随着反应进行合成氨的正反应速率与NH3的体积分数的关系如图乙所示，若升高温度再次达到平衡时，可能的点为 (填“A”“B”“C”或“D”)。
容器
温度/K
物质的起始浓度/(ml∙L-1)
物质的平衡浓度/(ml∙L-1)
c(X)
c(Y)
c(Z)
c(Z)
I
400
0.20
0.10
0
0.080
II
400
0.40
0.20
0
a
III
500
0.20
0.10
0
0.025
时间/
0
30
60
90
120
150
0
实验编号
T/℃
催化剂类型
Ⅰ
320
铂铑
Ⅱ
稀土
Ⅲ
260
铂铑
助剂
CO2转化率
（%）
各产物在所有产物中的占比（%）
C2H4
C3H6
其他
Na
42.5
35.9
39.6
24.5
K
27.2
75.6
22.8
1.6
Cu
9.8
80.7
12.5
6.8
时间/min
0
10
20
30
40
+∞
压强/MPa
20
17
15
13.2
11
11