湖北省武汉市第四中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题（Word版附解析）

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可能用到的相对原子质量： C 12；H 1；N 14；O 16；Na 23；S 32；Cl 35.5；P 31；I 127 。
第Ⅰ卷 (选择题 共45分)
一、选择题(本题包括15小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分，)
1. 下列说法中，正确的是（ ）
A. ΔH＞0 kJ/ml表示放热反应，ΔH＜0 kJ/ml表示吸热反应
B. 1ml H2SO4与1ml Ba(OH)2反应时放出的热叫做中和热
C. 1ml H2与0.5mlO2反应放出的热就是H2的燃烧热
D. 热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，所以可以是分数
【答案】D
【解析】
【详解】A. ΔH>0 kJ/ml表示吸热反应，ΔH0
B. 若温度为T1、T2时对应的平衡常数分别为K1、K2，则K1>K2
C. 当反应进行到状态Q时，一定有v(正)>v(逆)
D. 状态M与状态N相比，状态M的c(I2)小
【答案】A
【解析】
【详解】A. 根据图象可知随着温度的升高，c(I3－)逐渐减小，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，因此正反应是放热反应，即小于0，A错误；
B. 升高温度平衡向逆反应方向进行，平衡常数减小，若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1>K2，B正确；
C. Q点不在曲线上，所以Q点没有达到平衡状态，如果达到平衡状态，则在温度不变的条件下c(I3－)应该增大，所以此时反应向正反应方向进行，即正反应速率大于逆反应速率，C正确；
D. N点温度高，M到N时升高温度，平衡向逆反应方向进行，则状态M与状态N相比，状态M的c(I2)小，D正确；
故选A。
3. 下列关于反应过程中能量变化说法正确的是

A. 由如图所示的能量变化可判断出该化学反应是放热反应
B. 如图中A、B曲线可分别表示反应CH2=CH2(g)＋H2(g)= CH3CH3(g)未使用催化剂和使用催化剂时反应过程中的能量变化
C. 同温同压下，反应H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
D. 在一定条件下，某可逆反应的ΔH=＋100 kJ·ml-1，则该反应的正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ·ml-1
【答案】D
【解析】
【详解】A．生成物能量更高，该反应为吸热反应，A错误；
B．催化剂可以降低反应的活化能，故A曲线表示使用催化剂时反应过程中的能量变化，B错误；
C．同温同压下，反应的ΔH只与反应的始态和终态有关，而与反应的途径无关，故反应H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同，C错误；
D．在一定条件下，某可逆反应的ΔH=＋100 kJ·ml-1，该反应正向反应为吸热反应，则该反应的正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ·ml-1，D正确；
故选D。
4. 已知25℃时一些燃料的燃烧热数据如表所示：
使用上述燃料，最能体现“低碳经济”理念的是
A. 一氧化碳B. 甲烷C. 乙醇D. 正戊烷
【答案】B
【解析】
【详解】最能体现“低碳经济”理念的即为生成1ml二氧化碳放出热量最多的燃料，根据一氧化碳、甲烷、乙醇、正戊烷这4种燃料燃烧热，则生成1ml二氧化碳放出热量分别为283kJ、890.3kJ、kJ=683.4kJ、kJ=632.2kJ，所以生成1ml二氧化碳放出热量最多的为甲烷，则最能体现“低碳经济”理念的是甲烷，故答案为：B。
5. 固体碘化铵置于密闭容器中，加热至一定温度后恒温，容器中发生反应：
①NH4I(s)NH3(g)＋HI(g)
②2HI(g)H2(g)＋I2(g)，
测得平衡时c(I2)=0.5 ml·L-1，反应①的平衡常数为20，则下列结论正确的是
A. 平衡时c(HI)=5 ml·L-1
B. 平衡后缩小容器容积，NH4I的物质的量增加，I2的物质的量不变
C. 混合气体的平均摩尔质量不再发生变化不可以作为判断该反应达到平衡状态的标志
D. 该温度下反应②的平衡常数为0.01
【答案】C
【解析】
【分析】测得平衡时c(I2)=0.5 ml·L-1，则c(H2)=0.5 ml·L-1，反应②消耗c(HI)=1 ml·L-1，设反应①生成氨气的浓度为a ml·L-1，则平衡时c(HI)=(a-1)ml·L-1，反应①的平衡常数为20，即a×(a-1)=20，a=5；
【详解】A．根据以上分析，平衡时氨气的浓度为5 ml·L-1，则c(HI)=4 ml·L-1，故A错误；
B．平衡后缩小容器容积，反应①逆向移动，NH4I的物质的量增加，I2的物质的量减小，故B错误；
C．反应②平均摩尔质量是恒量，反应①中气体的平均摩尔质量也是恒量，所以混合气体中的平均摩尔质量不再发生变化不可以作为判断该反应达到平衡状态的标志，故C正确；
D．该温度下反应②的平衡常数为，故D错误；
选C。
6. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T ℃时(各物质均为气态)，甲醇与水在铜催化剂上的反应机理和能量图如图：
下列说法正确的是
A. 反应Ⅱ的热化学方程式为CO(g)＋H2O(g)=H2(g)＋CO2(g) ΔH=＋a kJ/ml(a>0)
B. 1 ml CH3OH(g)和1 ml H2O(g)的总能量大于1 ml CO2(g)和3 ml H2(g)的总能量
C. CO(g)在反应中生成又消耗，CO(g)可认为是催化剂
D. 选择优良的催化剂降低反应Ⅰ和Ⅱ的活化能，有利于减少过程中的能耗
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据图示，反应Ⅱ放热，热化学方程式为CO(g)＋H2O(g)=H2(g)＋CO2(g) ΔH=-a kJ/ml(a>0)，故A错误；
B．根据图示，总反应吸热，1 ml CH3OH(g)和1 ml H2O(g)的总能量小于1 ml CO2(g)和3 ml H2(g)的总能量，故B错误；
C．CO(g)在反应中生成又消耗，CO(g)是中间产物，故C错误；
D．选择优良的催化剂能降低反应Ⅰ和Ⅱ的活化能，有利于减少过程中的能耗，故D正确；
选D。
7. 勒夏特列原理在工业生产、人们的生活和化学学习中具有重要应用。下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气
B. 由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压(缩小体积)后颜色加深
C. 工业制取金属钾[Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)]时，不断将K(g)从混合物中分离出来
D. 炎热的夏季，开启啤酒瓶盖，啤酒喷涌而出
【答案】B
【解析】
【详解】A．Cl2+H2O H++Cl-+HClO，增大氯离子浓度，平衡逆向移动，氯气溶解度降低，所以实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气能用勒夏特列原理解释，故不选A；
B．由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压(缩小体积)，平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释颜色加深，故选B；
C．工业制取金属钾[Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)]时，不断将K(g)从混合物中分离出来，降低钾蒸汽浓度，使Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)正向移动，能用勒夏特列原理解释，故不选C；
D．炎热的夏季，开启啤酒瓶盖，压强减小，H2CO3 H2O+CO2↑平衡正向移动，所以啤酒喷涌而出，能用勒夏特列原理解释颜色加深，故不选D；
选B。
8. 温度为T1时，在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中发生反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)(正反应吸热)。实验测得：v正=v(NO2)消耗=k正c2(NO2)，v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k逆c2(NO)·c(O2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法不正确的是
A. T1时该反应的平衡常数K=0.8
B. 容器Ⅱ向正反应方向达到平衡
C. 达到平衡时，容器Ⅲ中NO的体积分数大于50%
D. 当温度改变为T2时，若k正=k逆，则T2>T1
【答案】C
【解析】
【分析】根据表格数据可列容器I反应三段式：
【详解】A．根据容器I反应三段式，T1时该反应的平衡常数，故A正确；
B．根据容器II数据可求，初始浓度熵，所以，反应正向进行，故B正确；
C．设达到平衡时，根据表格数据列三段式，，若NO体积分数等于50%，则，解得，此时浓度熵，所以，反应逆向进行，NO的体积分数进一步减小，平衡时小于50%，故C错误；
D．平衡时v正= v逆，由题目数据可得，因为该反应为吸热反应，所以T2>T1，故D正确；
故选C。
9. 温度为T时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 ml PCl5，发生反应：PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g) ΔH=a kJ·ml-1(a>0)。0～10 min内保持容器温度不变，10 min时改变一种条件，整个过程中PCl5、PCl3、Cl2的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 0～4 min的平均速率v(Cl2)=0.05 ml·L-1·min-1
B. 10 min时改变的条件是分离出一定量的PCl5
C. 温度为T，起始时向该容器中充入1.0 ml PCl5、0.10 ml PCl3和0.10 ml Cl2，反应达到平衡前，v(正)>v(逆)
D. 起始时向该容器中充入2.0 ml PCl3和2.0 ml Cl2，保持温度为T，反应达平衡时放出的热量小于1.6a kJ
【答案】C
【解析】
【详解】A．0～4min平均速率v(Cl2)==0.025 ml/(L•min )，故A错误；
B．由图可知，改变条件使PCl3(g)、Cl2(g)的物质的量增大，PCl5(g)的物质的量减小，且改变量之比等于系数之比，平衡正向移动，则10min时改变的条件是升温，故B错误；
C．起始时向该容器中充入1.0ml PCl5、0.10ml PCl3和0.10mlCl2，Qc =0.005，结合图可知K=＞Qc,反应正向进行，v(正)＞v(逆)，故C正确；
D．从图中读出起始时向该容器中充入1.0ml PCl3和1.0mlCl2，保持温度为T，转化率为1-20%=80%，当起始时向该容器中充入2.0ml PCl3和2.0mlCl2，保持温度为T，相当于加压，故转化率大于80%，反应达平衡时放出的热量大于1.6akJ，故D错误；
选C。
10. 一定温度下，向3L的恒容密闭容器中(预先装入催化剂)通入2 ml N2和 3 ml H2，一段时间后，测得容器内压强是起始时的，用H2表示的反应速率为0.1 ml/(L·min)。则这段时间为
A. 2.5minB. 3.5minC. 4.5minD. 5.5min
【答案】A
【解析】
【详解】一定温度下，向3L的恒容密闭容器中(预先装入催化剂)通入2 ml N2和 3 ml H2，一段时间后，测得容器内压强是起始时的，恒温恒容，气体压强与气体物质的量成正比，所以一段时间后气体总物质的量为 ；设参加反应的N2的物质的量为xml，
则2-x+3-3x+2x=4.5，x=0.25ml，H2表示的反应速率为0.1 ml/(L·min)，则0.1 ml/(L·min)，t=2.5min，选A。
11. 下列热化学方程式正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．燃烧热是指1ml可燃物完全燃烧生成指定的产物放出的热量，而a为2ml氢气燃烧放出的热量，所以不是氢气的燃烧热，A错误；
B．31 g白磷比31 g红磷能量多b kJ，所以白磷生成红磷放热，热化学方程式为： ，B正确；
C． 生成沉淀，不能用燃烧热计算，C错误；
D．根据反应，1 ml SO2、0.5 ml O2完全反应后，放出热量49.15kJ，D错误；
故选B。
12. 已建立平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列说法正确的是
①正反应速率一定大于逆反应速率
②反应物的浓度一定增加
③反应物的体积分数一定减小，
④生成物的产量一定增加
⑤生成物的体积分数一定增加
⑥反应物的转化率一定增加
⑦该反应的化学平衡常数K一定增大
A. ④⑥B. ①④C. ②③④⑤⑦D. ①④⑦
【答案】B
【解析】
【详解】①平衡向正反应方向移动，正反应速率一定大于逆反应速率，故①正确；
②若改变温度使化学平衡向正反应方向移动时，反应物浓度减小，故②错误；
③若增大反应物浓度使化学平衡向正反应方向移动时，反应物的体积分数不一定减小，故③错误；
④化学平衡向正反应方向移动，生成物产量一定增加，故④正确；
⑤若增大反应物浓度使化学平衡向正反应方向移动时，生成物的体积分数不一定增加，故⑤错误；
⑥若增大反应物浓度使化学平衡向正反应方向移动时，反应物的转化率不一定增加，故⑥错误；
⑦增大压强或改变反应物浓度使化学平衡向正反应方向移动时，温度不变，反应的化学平衡常数K不变，故⑦错误；
正确的是①④，故选B。
13. 取若干份(各1 ml)NO2，分别加入若干个2 L的恒容密闭容器中，在不同温度下，发生反应：2NO2 (g)N2O4(g) ΔH0
回答下列问题：
（1）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了光催化CO2加氢合成甲醇的反应历程，如下图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示。

①ΔH1___________0(填“>”或“2b时，反应放热___________kJ；将a ml H2S与b ml O2混合进行上述反应，当3a2b时，只发生2H2S(g)＋O2(g)=2S(g)＋2H2O(g)反应，bml氧气完全反应，则反应放热432bkJ；将a ml H2S与b ml O2混合，当3a