【化学】湖南省株洲市第二中学2019-2020学年高二下学期第一次月考试题

湖南省株洲市第二中学2019-2020学年高二下学期第一次月考试题

可能用到的相对原子质量：H-1  C-12  N-14  O-16  Na-23  S-32  Cl-35.5

一、选择题（本题共16个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1．下列选项中不属于可再生能源的是（    ）

A．太阳能   B．化石燃料   C．氢能    D．风能

2．下列叙述中正确的是（    ）

A．化学反应过程中，旧化学键断裂释放能量，新化学键形成吸收能量

B．常温下，强酸、强碱之间发生反应，每生成1mol水时所释放的能量大小均相等

C．放热反应在任何条件下都能自发进行

D．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同

3．已知：25℃，101kPa时，乙醇的燃烧热是1366.8kJ/mol，当乙醇燃烧生成1mol液态水时，放出的热量是（    ）

A．15.53kJ   B．25.3kJ   C．455.6kJ   D．683.4kJ

4．下列叙述中正确的是（    ）

A．已知NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH=—57.3 kJ/mol，则稀氨水和稀盐酸反应生成1mol水时，放出的能量小于57.3kJ

B．已知25℃，101kPa时，氢气的燃烧热为285.8kJ/mol ，则氢气燃烧的热化学方程式可表示为： H2(g) +O2(g) == H2O(g)                            △H=—285.8kJ/mol

C．已知25℃，101kPa时，石墨的燃烧热为393.5kJ/mol，则石墨燃烧的热化学方程式可表示为： C + O2 == CO2     △H=—393.5kJ/mol

D．Mg在CO2中燃烧生成MgO和C，该反应中化学能全部转化为热能

5．分析下列反应在任何温度下均能自发进行的是 （    ）

A．2N2(g)＋O2(g)==2N2O(g)   ΔH＝＋163 kJ·mol－1

B．Ag(s)＋Cl2(g)==AgCl(s)   ΔH＝－127 kJ·mol－1

C．H2O2(l)==O2(g)＋H2O(l)   ΔH＝－98 kJ·mol－1

D．HgO(s)==Hg(l)＋O2(g)   ΔH＝＋91 kJ·mol－1

6．合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备，其主要反应为：

CH4(g) + 2H2O(g) CO2(g) + 4H2(g)。

已知下列键能数据：

则该反应的△H = （    ）

A．+162 kJ·mol-1    B．—766kJ·mol-1     C．—162kJ·mol-1      D．+1470kJ·mol-1

7．下列说法中正确的是（    ）

A．增大反应物浓度，使活化分子百分数增大，化学反应速率增大

B．升高温度，反应物分子中活化分子的百分数增大，从而增大化学反应速率

C．催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数，从而增大反应速率

D．有气体参加的反应，压强增大时，活化分子百分数一定增加，从而使反应速率增大

8．反应A(g)+3B(g) == 2C(g)+ 2D(g)，在四种不同情况下用不同物质表示的反应速率分别如下，其中反应速率最大的是（    ）

A．v(C)= 0.04 mol /(L·min)    B．v(B)= 0.03 mol /(L·s)

C．v(A)= 0.03mol /(L·min)         D．v(D)= 0.04 mol /(L·s)

9．一定温度下，在容积为2L的密闭容器中，发生反应：X2(g)+Y2(g) 2Z(g)，某时刻测得容器内X2、Y2、Z的浓度分别为0.2mol/L、0.4mol/L、0.4mol/L，则当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是（    ）

A．c(X2)=0.4mol/L  B．c(Y2)=0.2mol/L 

C．c(Z)=0.6mol/L  D．c(Y2)=0.8mol/L

10．关于化学平衡常数的叙述，正确的是（    ）

A．化学平衡常数只与反应的温度有关

B．化学平衡常数只与化学反应方程式本身和温度有关

C．化学平衡常数与化学反应本身和温度有关，并且会受到起始浓度的影响

D．化学平衡常数只与化学反应本身有关，与其他任何条件无关的一个不变的常数

11．已知反应CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)　ΔH＜0。在一定温度和压强下于密闭容器中，反应达到平衡。下列叙述正确的是（    ）

A．更换高效催化剂，α(CO)不变   B．减小压强，n(CO2)增加

C．充入一定量的氮气，c(H2)不变   D．升高温度，平衡常数K增大

12．在一恒温、恒容的密闭容器中充入一定量的N2O4气体，一段时间后容器中气体颜色逐渐变为红棕色：N2O4(g)2NO2(g)。下列结论不能说明该反应已经达到化学平衡状态的是（    ）

A．v(N2O4)：v(NO2)=1:2    B．容器内气体的压强不再变化

C．容器内气体的颜色不再变化  D．容器内气体的平均相对分子质量不再变化

13．常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃时，该反应的平衡常数K=2×10−5。已知：Ni(CO)4的沸点为42.2℃，固体杂质不参与反应。

第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；

第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230℃制得高纯镍。

下列判断正确的是（    ）

A．降低c(CO)，平衡逆向移动，反应的平衡常数减小

B．第一阶段，在30℃和50℃两者之间选择反应温度，选50℃

C．第二阶段，Ni(CO)4分解率较低

D．该反应达到平衡时，v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)

14．对于合成氨反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)   △H < 0，恒温条件下，向某一体积为2 L的密闭容器中充入2 mol N2和6mol H2，经10 s达到平衡，平衡后压强为初始压强的。则下列说法正确的（    ）

A．要提高N2转化率同时加快反应速率，可采取的措施有缩小体积、充入N2、降低温度

B．若该反应的平衡常数发生变化，平衡不一定移动

C．保持温度和容器体积不变，再向容器中充入1mol N2和2mol NH3，此时v正＝v逆

D．10 s内，v(NH3)＝0.1 mol/(L·s)

15．—定条件下，向密闭容器中充入一定量的气体X，发生反应3X(g)Y(g)+xZ(g)，一段时间后反应达到平衡。12min时，将容器体积压缩至原来的一半，一段时间后反应再次达到平衡。反应中各时刻X物质的浓度如下表所示。下列说法中不正确的是（    ）

A．x=1

B．5min时该反应处于化学平衡状态

C．从反应开始到18 min时，X的转化率为30%

D．0〜5 min内，该反应的平均速率为v(X)=0.12 mol·L-1·min-1

16．一定温度下，密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH<0。测得v正(SO2)随反应时间(t)的变化如图所示。下列有关说法正确的是（    ）

A．t2时改变的条件是：只加入一定量的SO2

B．t1时平衡常数K1大于t3时平衡常数K2

C．t1时平衡混合气体的平均相对分子质量大于t3时平衡混合气体的平均相对分子质量

D．t1时平衡混合气体中SO3的体积分数等于t3时平衡混合气体中SO3的体积分数

二、非选择题（本题包括5个小题，共52分）

17．（本小题8分）

（1）如图为测定中和热的实验装置图。请回答下列问题：

①装置A的名称为                  ；

②如果用0.50 mol·L-1的盐酸和氢氧化钠固体进行实验，则实验中所测出的“中和热”的数值将          (填“偏大”“偏小”或“不变”)

（2）近期发现，H2S是继NO、CO之后的第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。

①根据上图，请写出系统(II)中制氢的热化学方程式                               ；

②系统(I)和系统(II)相比，制得等量H2所需能量较少的是_______（填“I”或“II”）。

18．（本小题10分）

2017年5月5日，中国首架按照国际标准研制，拥有自主知识产权的大型客机C-919在上海浦东机场首飞，科学家在实验室研究利用催化技术将飞机尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，其反应为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。

（1）上述反应的熵变ΔS_______0 (填“>”“<”或“=”，下同)，该反应能够自发进行，则反应的ΔH_______0。

（2）假设在密闭容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是____（填字母代号，下同）

A．选用更有效的催化剂              B．升高反应体系的温度

C．降低反应体系的温度              D．缩小容器的体积

（3）一定温度下，将体积比为1∶2的NO、CO气体置于恒容密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是                  。

A．体系压强保持不变      B．混合气体颜色保持不变

C．N2和CO2的物质的量之比保持不变  D．每生成1 mol N2的同时生成2 mol NO

（4）已知上述反应中NO的平衡转化率与压强、温度的关系如下图所示。工业上催化装置比较适合的温度和压强是________。

A．400K；3MPa    B．400K；1.5MPa    C．400K；1MPa    D．500K；1MPa

19（本小题10分）某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应中溶液紫色消失快慢的方法，研究影响反应速率的因素。实验条件作如下限定：所用酸性KMnO4溶液的浓度可选择0.010 mol•L-1、0.0010 mol•L-1， 催化剂的用量可选择0.5 g、0 g，实验温度可选择298 K、323 K。每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4 mL、H2C2O4溶液（0.10 mol•L-1）的用量均为4 mL。

（1）写出反应的离子方程式：___________________________________；

（2）请完成以下实验设计表：完成④的实验条件，并将实验目的补充完整。

（3）该反应的催化剂选择          （填字母代号） 

A．MnCl2    B．MnSO4

（4）某同学对实验①和②分别进行了三次实验，测得以下数据（从混合振荡均匀开始计时）：

①该同学分析上述数据后得出“当其他条件相同的情况下，酸性KMnO4溶液浓度越小，所需时间就越短，亦即其反应速率越快”的结论，你认为是否正确            （填“是”或“否”）。

②某同学认为不用经过计算，直接根据褪色时间的长短就可以判断浓度大小与反应速率的关系，你认为应该如何设计实验                         。

20．（本小题12分）治理SO2、CO、NOx污染是化学工作者研究的重要课题。

Ⅰ.含硫的煤燃烧时会产生SO2，对空气造成污染，且易形成酸雨。

（1）为了防治酸雨，工业上常用生石灰和含硫的煤混合后燃烧，燃烧时生成的SO2和生石灰、O2共同反应生成硫酸钙。请写出该反应的化学方程式                           。

Ⅱ.沥青混凝土可作为反应；2CO(g)+O2(g)2CO2(g)的催化剂。图甲表示在相同的恒容密闭容器、相同起始浓度[c(CO)：c(O2)=2:1]、相同反应时间段下，使用同质量的不同沥青混凝土（α型、β型）催化时，CO的转化率与温度的关系。

（2）a、b、c、d 四点中，达到平衡状态的是_____________。

（3）已知c点时容器中O2浓度为0.02 mol/L，则50℃时，在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K=____________（用含x的代数式表示）。

（4）下列关于图甲的说法正确的是_____________。

A. CO转化反应的平衡常数K(a)<K(c)

B. 在均未达到平衡状态时，同温下β型沥青混凝土中CO转化速率比α型要大

C. b点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的几率在整个实验过程中最高

D. e点转化率出现突变的原因可能是温度升高至一定温度后，催化剂失去活性

Ⅲ.活性炭还原法也是消除氮氧化物和硫氧化物的方法： 某研究小组向某密闭容器中加入足量的活性炭和 NO，发生反应：

C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g) ΔH＝Q kJ·mol-1

在T1℃下，反应进行到不同时间测得各物质的浓度部分数据如下：

（5）0～10 min 内， N2 的平均反应速率υ(N2)=____________

（6）若 30 min 后升高温度至 T2℃，重新达到平衡时，容器中 NO、 N2、 CO2 的浓度之比为 7∶3∶3，则该反应的ΔH______0（填“＞” 、 “ ＝” 、或“＜” ）

21．（本小题12分）氮及其化合物在生产生活中有重要的作用。请回答下列问题：

（1）肼（N2H4）通常用作火箭的高能燃料，工业上常用次氯酸钠（NaClO）与过量的氨气反应制备肼，该反应的化学方程式为                                       ；

（2）N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)为放热反应。800K时向下列起始体积相同的密闭容器中充入2mol N2、3mol H2，甲容器在反应过程中保持压强不变，乙容器保持体积不变，丙容器为绝热恒容容器，三容器各自建立化学平衡。

①达到平衡状态时，平衡常数K甲          K乙（填“＞”、“＜”或“＝”）；

②达到平衡状态时，N2的浓度c乙(N2)          c丙(N2)；

（3）100kPa时，反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)中的NO的平衡转化率与温度的关系曲线如图1所示，反应2NO2(g)N2O4(g)中NO2的平衡转化率与温度的关系曲线如图2所示。

①图1中A、B、C三点表示不同温度、不同压强下2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡时NO的转化率，则      点对应的压强最大；

②对于反应2NO2(g)N2O4(g)，写出用平衡分压代替平衡浓度计算平衡常数的表达式Kp=       ；依据图2，计算100kPa，25℃时，Kp=        （写清数值和单位）。

（分压计算：某物质X的分压：P(X)=总压×X的物质的量分数）

【参考答案】

一、选择题(每题3分，共48分)

二、非选择题(共52分，除说明外每空2分)

17（本小题8分）

（1）①环形玻璃搅拌棒     ②偏大

（2）①H2S(g)==H2(g)+S(s)   △H=+20kJ/mol     ②II

18（每空2分；共10分）

（1）＜；＜；

（2）CD（少选、错选均不得分）

（3）AD（少选、错选均不得分）

（4）C

19（除标注外，每空2分；共10分）

（1）2MnO4—+ 5H2C2O4 + 6H+＝2Mn2+＋10CO2↑＋8H2O

（2）298；0； 0.010 （此三空全对给1分，少写、任意空错写均不得分）   温度（1分）

（3）B

（4）①否；  ②取过量的相同体积、浓度不同的草酸溶液，分别与体积相同、浓度相同的酸性高锰酸钾溶液反应

20（每空2分；共12分）

（1）2SO2+2CaO+O2==2CaSO4      （反应条件为加热。 未写反应条件不扣分）

（2）bcd（少选、错选均不得分）

（3）50x2/(1-x)2

（4）BD（少选、错选均不得分）

（5）0.03mol·L-1·min-1

（6）＜

21（每空2分；共12分）

（1）NaClO+2NH3==N2H4+NaCl+H2O

（2）①=      ②＜

（3）①B      ②           0.06（kPa）-1