广州市第六中学2024-2025学年高二上学期第一次测试 化学试题（解析版）

这是一份广州市第六中学2024-2025学年高二上学期第一次测试 化学试题（解析版），共21页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本题共16小题，共 44分。第1-10小题，每小题2分，共20分；第11-16小题，每小题4分，共24分。每小题只有一项是符合题意)。
1. 我国科学家在国际上首次实现二氧化碳到淀粉的全合成，对实现“碳中和”与“碳达峰”有重要意义，下列说法正确的是
A. 全合成过程一定包含能量的变化
B. 使用催化剂能提升全合成过程的平衡转化率
C. 以相同反应物合成淀粉，人工合成与自然合成两种途径反应热不相同
D. 全合成的第一步为吸热反应，则反应物的键能总和低于生成物的键能总和
【答案】A
【解析】
A．全合成过程属于化学反应，而所有的化学反应都伴随能量的变化，A正确；
B．催化剂只能改变反应速率，不能使平衡发生移动，不能改变转化率，B错误；
C．反应热只与反应的起始状态和最终状态有关，而与反应途径无关，故人工合成与自然合成两种途径反应热相同，C错误；
D．反应物的键能总和低于生成物的键能总和，则为放热反应，另外D选项也只是说第一步为吸热反应，没有说总反应是吸热还是放热，D错误；
故选A
2. 下列过程中∆H0，A错误；
B．碳酸氢钠与柠檬酸的反应为吸热反应，∆H>0，B错误；
C．过氧化氢的分解反应为放热反应，∆H0，D错误；
故选C。
3. 已知可逆反应A2(g)+B2(g)2AB(g)的能量变化如图所示，则下列叙述不正确的是
A. 该反应的活化能为a kJ·ml-1B. 该反应的逆反应的活化能为b kJ·ml-1
C. 该反应的∆H=+(a-b) kJ·ml-1D. 使用催化剂，a的数值减小，∆H也减小
【答案】C
【解析】
A．正反应活化能为过渡态能量与反应物能量之差，则该反应的活化能为a kJ⋅ml-1，故A正确；
B．逆反应活化能为过渡态能量与生成物能量之差，则该反应的逆反应的活化能为b kJ⋅ml-1，故B正确；
C．ΔH=正反应活化能-逆反应活化能=+(a-b)kJ⋅ml-1，C正确；
D．使用催化剂，能降低反应的活化能，但不能改变反应的焓变，则a的数值减小，△H不变，故D错误；
故选C；
4. 下列说法或表示方法正确的是
A. 已知：500℃、30MPa下，N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H= -92.4 kJ/ml，则1.5mlH2和过量的N2在此条件下充分反应。放出热量等于46.2kJ
B. 由C(s，石墨)= C(s，金刚石) ∆H=+1.90kJ·ml-1可知，金刚石比石墨稳定
C. 在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)+O₂(g)=H2O(l) ∆H= -285.8kJ·ml-1
D. 在稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq) = H2O(l) ∆H= -57.3kJ·ml-1，若将含0.5mlH2SO4的浓硫酸与含1mlNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ
【答案】D
【解析】
A．该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，所以将1.5mlH2和过量的N2在此条件下充分反应，放出的热量小于46.2kJ，A错误；
B．金刚石转化石墨时放出能量，说明石墨的能量更低，更稳定，B错误；
C．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)+O₂(g)=H2O(l) ∆H= -571.6kJ·ml-1，C错误；
D．在稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq) = H2O(l) ∆H= -57.3kJ·ml-1，若将含0.5mlH2SO4的浓硫酸与含1mlNaOH的溶液混合，浓硫酸稀释时放热，故放出的热量大于57.3kJ，D正确；
故选D。
5. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 新制的氯水在光照下颜色变浅
B. 合成氨时，加催化剂，使N2和H2在一定条件下转化为NH3
C. 夏天，打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气体
D. 用饱和食盐水除去氯气中的少量HCl气体
【答案】B
【解析】
A．新制的氯水存在，光照下次氯酸分解，平衡正向移动，氯气浓度关系小，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意；
B．合成氨时，加催化剂，使N2和H2在一定条件下转化为NH3，催化剂不影响平衡只影响化学反应速率，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意；
C．啤酒中存在二氧化碳的溶解平衡，打开啤酒瓶时，气体压强减小，溶解平衡左移，逸出的二氧化碳气体会形成气泡，则打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气泡能用勒夏特列原理解释，C不符合题意；
D．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸的反应为可逆反应，饱和食盐水中氯离子可以使平衡左移，降低氯气的溶解度，则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D不符合题意；
故选B。
6. 在容积不变的密闭容器中，A与B反应生成C，其化学反应速率分别用、、表示。已知：、，则该反应可表示为
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】对于同一个化学反应，不同的物质表示的反应速率是不同的，但表示的意义是相同的，且反应速率之比等于相应的化学计量数之比。
根据、可知，v(A)︰v(B)︰v(C)＝2︰3︰2，故该反应的化学计量之比为2︰3︰2，方程式即为：；
故选C。
7. 下列装置及设计能达到实验目的的是
A. ①：研究浓度对反应速率的影响
B. ②：测定锌与稀硫酸反应的速率
C. ③：探究温度对化学平衡的影响
D. ④：比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果
【答案】C
【解析】
A．滴加的过氧化氢浓度不同，体积相同，但无法观察到现象，A错误；
B．长颈漏斗可以有气体逸出，气体体积测量不准，B错误；
C．只有温度不同，可探究温度对化学平衡的影响，C正确；
D．催化剂中阳离子、阴离子均不同，不能探究催化剂对H2O2分解速率的影响，D错误；
故选C。
8. 2 ml A与2 ml B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：2A（g）＋3B（g）2C（g）＋zD（g）若2 s后，A的转化率为50%，测得v（D）＝0.25 ml·L－1·s－1，下列推断正确的是（ ）
A. v（C）＝v（D）＝0.25 ml·L－1·s－1
B. z＝3
C. B的转化率为25%
D. C的体积分数为20%
【答案】A
【解析】
【分析】根据题中2A（g）＋3B（g）2C（g）＋zD（g）可知，本题考查化学反应速率和化学平衡，运用化学反应速率之比等于化学计量数之比和勒夏特列原理分析。
A. 2A（g）＋3B（g）2C（g）＋zD（g）可以用单位时间内各物质的物质的量浓度变化来表示，如v（A）＝；不同物质表示的速率间有v（A）∶v（B）∶v（C）∶v（D）＝a∶b∶c∶d规律。反应中A转化2 ml×50%＝1 ml，B转化1 ml×＝1.5 ml，v（C）＝v（A）＝＝0.25 ml·L－1·s－1= v（D），A项正确；
B．v（C）∶v（D）＝0.25 ml·L－1·s－1∶0.25 ml·L－1·s－1＝1∶1，z＝2，B项错误；
C．B的转化率为×100%＝75%，C项错误；
D．反应中A转化2 ml×50%＝1 ml，生成1mlC，总物质的量减少0.5ml，C的体积分数也就是物质的量分数，为×100%≈28.6%，D项错误；
答案选A。
9. 大气中的臭氧层能有效阻挡紫外线、已知反应：，在有存在时(对反应有催化作用)的反应机理为：基元反应①：，基元反应②：，反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. a表示存在时反应过程的能量变化
B. 是反应的催化剂，改变了反应历程，降低了
C. 决定反应速率的是基元反应①
D. 增大压强和加入催化剂都能增大活化分子百分数
【答案】C
【解析】
A．催化剂能降低反应活化能，结合图示可知b过程活化能较低，应为存在催化剂时反应过程的能量变化，故A错误；
B．是反应的催化剂，改变了反应历程，但催化剂不影响，故B错误；
C．活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；反应①的活化能更大，则决定总反应速率的是基元反应①，故C正确；
D．加入催化剂增大活化分子百分数，增大压强不改变活化分子百分数，故D错误；
答案选C。
10. 将溶液与混合，充分反应后将溶液分成四份，分别向①、②、③、④份混合溶液中加入2滴试液、溶液、淀粉试液、溶液，其中能较好地证明与之间发生了反应且为可逆反应的实验是
A. ①②B. ①③C. ②④D. ③④
【答案】B
【解析】
【分析】由反应的离子方程式及题给数据知过量，因此应通过检验是否有剩余判断反应是否具有可逆性，通过检验混合溶液中是否有或存在确定间是否能发生反应，由于均可与碱反应且生成的极不稳定，故应通过检验有无生成确定反应是否发生；
根据分析应该通过试液来检验三价铁的存在，来证明反应的可逆性，通过淀粉来证明单质碘的存在，来证明反应是否发生；
故选B。
11. 用钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图如图，当反应生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是
A. 反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成
B. 图示中物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为该反应的催化剂
C. 使用催化剂可以降低反应的活化能，从而改变反应的焓变
D. 由题意知：HCOOH(l)=CO2(g)+H2(g) ΔH=+31.2kJml﹣1
【答案】D
【解析】
A．由反应示意图可知反应过程中不存在非极性键的形成，故A错误；
B．物质I为反应起点存在的物质，且在整个过程中量未发生改变，物质I为催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间过程出现的物质，为中间产物，故B错误；
C．催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应的焓变，故C错误；
D．该图为钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图，反应生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量则46g（1ml）HCOOH分解为1ml CO2(g)和1mlH2(g)时吸收31.2kJ的热量，热化学方程式为HCOOH(l)=CO2(g)+H2(g) ΔH=+31.2kJml﹣1，故D正确；
故答案为：D。
12. 图中是某化学研究小组探究外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图象，其中图象和实验结论表达均正确的是
A. ①是其他条件一定时，反应速率随温度变化的图象，正反应ΔH＜0
B. ②是在平衡体系的溶液中溶入少量KCl晶体后化学反应速率随时间变化的图象
C. ③是在有无催化剂存在下建立的平衡过程图象，a是使用催化剂时的曲线
D. ④表明该反应正向为吸热反应
【答案】C
【解析】
A．①是升高温度，平衡正向移动，正向是吸热反应，故A错误；
B．②反应的实质是Fe3+＋3SCN－Fe(SCN)3，向平衡体系的溶液中溶入少量KCl晶体，没有改变反应物的离子浓度，因此平衡不移动，故B错误；
C．③该反应是不等体积反应，a曲线达到平衡所需时间短，因此a是使用催化剂时建立的平衡过程的曲线，b是无催化剂存在下建立的平衡过程的曲线，故C正确；
D．④中根据先拐先平衡，数字大，则该图象是错误的，下面曲线应该是500℃曲线，故D错误。
综上所述，答案为C。
13. 在一定条件下，将X和Y各0.16ml加入10L恒容密闭容器中，发生下列反应：X(s)+Y(g)2Z(g) ∆Hv(正)
D. X的平衡转化率为37.5%
【答案】D
【解析】
A．前2minY的平均速率v(Y)==2.0×10-3ml•L-1•min-1，v(Z)=2v(Y)=4.0×10-3ml•L-1•min-1，A错误；
B．X为固体，浓度视为定值，其浓度不列入平衡常数表达式中，则K=，B错误；
C．该反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，达到新平衡前v(正)> v(逆)，C错误；
D．7分钟时达到平衡，，转化率为，D正确；
故选D。
14. 某小组探究实验条件对反应速率的影响，设计如下实验，并记录结果如下：
下列说法正确的是
A. 由实验①②可知，反应速率v与c(I-)成正比
B. 实验①～④中，应将H2SO4溶液与淀粉溶液先混合
C. 在I-被O2氧化过程中，H＋只是降低活化能
D. 由实验③④可知，温度越高，反应速率越慢
【答案】A
【解析】
A．实验①②中其他条件相同，c(I-)：①＜②，且反应速率：①＜②，所以反应速率v与c(I-)成正比，A正确；
B．实验①～④中，应将KI溶液与淀粉溶液先混合，再加入H2SO4溶液，在酸性条件下发生氧化还原反应生成碘单质，测定溶液变色的时间，B错误；
C．在I-被O2氧化过程中，H＋除了作为催化剂降低活化能，还作为反应物参加反应，C错误；
D．由实验④可知，温度过高，生成的碘单质能被氧气继续氧化，所以④不变色，而不是温度越高，反应速率越慢，D错误；
故答案选A。
15. 催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法不正确的是
A. 使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行B. 反应达平衡时，升高温度，R浓度增大
C. 使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡D. 使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大
【答案】C
【解析】
A．由图可知两种催化剂均出现四个波峰，所以使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行，A正确；
B．由图可知该反应是放热反应，所以达平衡时，升高温度平衡向左移动，R的浓度增大，B正确；
C．由图可知Ⅰ的最高活化能小于Ⅱ的最高活化能，所以使用Ⅰ时反应速率更快，反应体系更快达到平衡，C错误；
D．由图可知在前两个历程中使用Ⅰ活化能较低反应速率较快，后两个历程中使用Ⅰ活化能较高反应速率较慢，所以使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大，D正确；
故选C。
16. 恒容密闭容器中，以硫()与为原料制备，受热分解成气态，发生反应。的平衡转化率、的体积分数随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.
B. 温度升高，分解率增大，体积分数增大
C. 向平衡体系中充入惰性气体，平衡向右移动
D. 其他条件相同，体积分数越大，平衡转化率越小
【答案】B
【解析】
A．由图像可看出，温度升高，CH4的平衡转化率降低，S2的体积分数升高说明升温时，平衡向左移动，所以正反应方向是放热的，即0，所以升温时，平衡右移，S8分解率增大，S2体积分数增大，选项B正确；
C．向恒温恒容的平衡体系中，通入惰性气体，由于与反应有关的气体物质的物质的量浓度均未变化，所以Q=K，平衡不移动，选项C错误；
D．其他条件不变时，S2体积分数增大，即c(S2)越大，则平衡向右进行的程度越大，CH4的平衡转化率越大，选项D错误；
答案选B。
二、填空题(本题包括4小题，共56分)
17请回答下列问题：
（1）对烟道气中的SO2进行回收再利用具有较高的社会价值和经济价值。CO还原法：一定条件下，由SO2和CO反应生成S和CO2的能量变化如图所示，每生成16g S(s)，该反应___________(填“放出”或“吸收”)的热量为___________kJ。
（2）实验测得，5g甲醇(CH3OH)液体在氧气中充满燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为___________。
（3）CH4和CO2重整制取合成气CO和H2，在减少室温气体排放的同时，可充分利用碳资源。该重整工艺主要涉及以下反应：
反应a：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1>0
反应b：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2>0
反应c：CH4(g)C(s)+2H2(g) ΔH3>0
反应d：2CO(g)C(s)+CO2(g) ΔH4；
【小问5】
①一定压强下按照甲烷与二氧化碳物质的量之比2：1投料，则由图可知，曲线m表示达到平衡时CO2的物质的量分数；由图可知，反应中产生的水的物质的量很少，且有减少趋势，故氢气消耗量很少，则H2的物质的量分数应一直增大，故曲线n表示达到平衡时H2的物质的量分数；
②700℃后C(s)物质的量分数增加是由于在反应c、d中涉及C(s)物质。反应c为吸热反应，反应d为放热反应。700℃后，随着温度升高，反应c右移对C(s)的物质的量分数的影响比反应d左移影响的大，故700℃后C(s)物质的量分数增加
③假设初始时n(CO2)=1 ml，n(CH4)=2 ml，不存在积碳，说明只发生了反应a、b，假设反应a中反应消耗CO2的物质的量是x ml，反应b消耗CO2的物质的量是y ml，则根据物质反应转化关系可知反应a达到平衡时n(CH4)=(2-x)ml n(CO2)=(1-x) ml，n(CO)=2x ml，n(H2)=2xml，反应b达到平衡时n(CO2)=(1-x-y)ml，n(H2)=(2x-y)ml， n(CO)=(2x+y)ml，n(H2O)=y ml，平衡时混合气体的总物质的量n(总)= n(CH4)+n(CO2)+ n(H2)+n(CO)+n(H2O)=(3+2x)ml，由于CH4和H2O物质的量分数为0.5和0.04，则，， 解得x=0.25 ml，y=0.14 ml，反应b的化学平衡常数Kb=；t/min
2
4
7
9
n(Y)/ml
0.12
0.11
0.10
0.10
编号
①
②
③
④
温度/℃
20
20
50
80
10 mL H2SO4溶液浓度/(ml·L-1)
0.10
0.10
0.10
0.10
5 mL KI溶液浓度/(ml·L-1)
0.40
0.80
0.40
0.40
1%淀粉溶液体积/mL
1
1
1
1
出现蓝色时间/s
40
21
5
未见蓝色
化学键
S=O(SO2)
O=O(O2)
S=O(SO3)
能量/kJ
535
496
472
序号
A溶液
B溶液
①
2mL 0.1ml/LH2C2O4(aq)
4mL 0.01ml/L KMnO4(aq)
②
2mL 0.2ml/LH2C2O4(aq)
4mL 0.01ml/L KMnO4(aq)
③
2mL 0.2ml/LH2C2O4(aq)
4mL 0.01ml/L KMnO4(aq)+MnSO4(少量)
实验编号
1
2
3
4
水/mL
10
5
0
X
0.5ml/L H2C2O4/mL
5
10
10
5
0.2ml/L KMnO4/mL
5
5
10
10
时间/s
40
20
10
—
实验序号
反应温度(℃)
参加反应的物质
A
20
10
0.1
10
0.1
0
B
20
5
0.1
10
0.1
5
C
20
10
0.1
5
0.1
5
D
40
5
0.1
10
0.1
5
温度
实验次数
起始温度T1/℃
终止温度T2/℃
温度差平均值(T2-T1)/℃
HCl
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
29.1
___________
2
25.9
25.9
25.9
29
3
27.0
27.4
27.2
31.7
4
26.4
26.2
26.3
29.2
t/min
0
10
20
30
40
50
60
c(CH3OH)/(ml·L-1)
1.00
0.65
0.50
0.36
0.27
0.20
0.20
物质
CH3OH(g)
CH3OCH3(g)
H2O(g)
c/(ml·L-1)
0.54
0.68
0.68