河南省濮阳市第一高级中学2023-2024学年高二上学期9月月考化学试题
展开濮阳市一高2022级高二上学期第一次质量检测
化学试题
命题人:濮阳市一高化学命题中心
2023.09
注意事项:
1.本试卷共12页,满分100分,考试时间75分钟。
2.试题卷上不要答题,请用0.5毫米黑色签字笔直接把答案写在答题卡上对应的答题区域内。答在试题卷上的答案无效。
可能用到的相对原子质量:H-1、C-12、N-14、O-16、Na-23、Fe-56
第Ⅰ卷(共50分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合要求,每小题3分,共30分。)
1.中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,主要过程如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.整个过程实现了光能向化学能的转换
B.过程Ⅱ有O-O单键与H-H单键的形成
C.过程Ⅲ发生的化学反应为:
D.整个过程的总反应方程式为:
2.某同学设计如图所示实验,探究反应中的能量变化,下列判断正确的是( )
A.由实验可知,甲、乙、丙所涉及的反应都能使温度计读数上升
B.将实验甲中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C.实验丙中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
D.与能发生反应的主要原因为该反应的
3.1,2-丁二烯()与1,3-丁二烯()之间进行转化时的能量变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.相同条件下,1,3-丁二烯比1,2-丁二烯稳定
B.曲线a对应的活化能高于曲线b
C.1,2-丁二烯转化成1,3-丁二烯的反应是放热反应
D.加入催化剂,反应的减小
4.下列说法正确的是( )
A. ,结论:的燃烧热为
B. (灰锡为粉末状),结论:锡制品在寒冷的冬天因易转化为灰锡而损坏
C.稀溶液中有: ,结论:将盐酸与氨水的稀溶液混合后,若生成,则会放出57.3kJ的能量
D.已知 , ,则
5.将2molA气体和2molB在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:。若经2s后测得C的浓度为,下列说法正确的是( )
A.用物质A表示的反应平均速率为
B.用物质B表示的反应的平均速率为
C.2s时物质B的转化率为30%
D.2s时物质A的浓度为
6.已知反应,若往该溶液中加入含的某溶液,反应机理如下:
①
②
下列有关该反应的说法不正确的是( )
A.增大的浓度,反应②的反应速率加快
B.是该反应的催化剂
C该反应是放热反应
D.往该溶液中滴加淀粉溶液,溶液变蓝,适当升温,蓝色加深
7.下图为工业合成氨的流程图。图中为提高原料转化率而采取的措施是( )
A①②③ B.①③⑤ C.②④⑤ D.②③④
8.下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.反应 ,升高温度可使平衡向逆反应方向移动
B.合成的反应,为提高的平衡产率,理论上应采取相对较低的温度
C.溴水中存在平衡:,当加入溶液后,溶液颜色变浅
D.对反应,增大平衡体系的压强(压缩体积)可使体系颜色变深
9.血红蛋白分子(Hb)在人体中存在如下过程:① ;② 。下列说法错误的是( )
A.高原地区含氧量低,因此该地区人体内的Hb数量普遍较高
B.人体吸入CO会造成缺氧,说明
C.CO中毒时,需立即切断CO源,使变小
D.CO中毒时,可将病人移入高压氧舱,使反应①
10.汽车尾气(含烃类、CO、NO等)是城市主要污染源之一,治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器,它能使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体,其反应原理是。由此可知、下列说法中正确的是( )
A.该反应是熵增大的反应
B.该反应不能自发进行,因此需要合适的催化剂
C.该反应常温下能自发进行,催化剂条件只是加快反应的速率
D.该反应常温下能自发进行,因为正反应是吸热反应
二、选择题(:每小题有一个或两个选项符合要求,每小题4分,共20分。)
11.为了研究外界条件对分解反应速率的影响,某同学在4支试管中分别加入溶液,并测量收集气体时所需的时间,实验记录如下:
序号 | 溶液质量分数 | 反应体系温度/℃ | 加入物质 | 所用时间 |
① | 5% | 20 | 2滴溶液 | |
② | 5% | 40 | 2滴溶液 | |
③ | 10% | 20 | 2滴溶液 | |
④ | 5% | 20 | 2滴 |
下列说法中,不正确的是( )
A.实验①②研究温度对反应速率的影响 B.实验②④研究催化剂对反应速率的影响
C.获得相同体积的: D.实验③与④比较:
12.已知反应①和反应②,在相同的某温度下的平衡常数分别为和,该温度下反应③的平衡常数为。则下列说法正确的是( )
A.反应①的平衡常数
B.反应③的平衡常数
C.对于反应③,恒容时,温度升高,减小,则该反应的
D.对于反应③,恒温条件下,平衡后压缩容器体积,不变
13.下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
| 实验操作或装置 | 实验现象 | 结论 |
A | 将的KI溶液与溶液混合充分反应后滴加KSCN溶液 | 溶液颜色变红 | KI与的反应具有可逆性 |
B | 热水中烧瓶内颜色变深,冰水中烧瓶内颜色变浅 | 是吸热反应 | |
C | 向如下平衡体系:中加入适量KCl固体 | 溶液颜色变浅 | 平衡逆向移动 |
D | 向10%的溶液滴入几滴溶液 | 有气体产生,试管温度上升 | 能催化分解,该分解反应为放热反应 |
14.对密闭容器中进行的反应:绘制如下图像,下列说法错误的是( )
A.依据图甲可判断正反应为放热反应
B.在图乙中,虚线可表示使用了催化剂后X的转化率
C.图丙可表示减小压强,平衡向逆反应方向移动
D.依据图丁中平衡时,混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况,可推知正反应的
15.一定温度下,在两个体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:
容器编号 | 温度/℃ | 起始物质的量/mol | 平衡物质的量/mol | |
Ⅰ | 387 | 0.20 | 0.080 | 0.080 |
Ⅱ | 207 | 0.20 | 0.090 | 0.090 |
下列说法正确的是( )
A.该反应的正反应为放热反应
B.向平衡后的容器Ⅰ中充入少量,平衡不移动
C.达到平衡时的逆反应速率:
D.若起始时向容器Ⅰ中充入、和,则反应将向正反应方向进行
第Ⅱ卷(共50分)
三、非选择题(本题共4个小题,共50分。)
16.研究含碳、氮的物质间转化的热效应,在日常生活与工业生产中均有重要意义。
(1)已知: ,甲烷完全燃烧与不完全燃烧的热效应如下图所示。
①表示甲烷燃烧热的热化学方程式为________。
②CO的燃烧热________。
(2)已知拆开1molH-H、1molN-H、1molN≡N化学键需要的能量分别是436kJ、391kJ、946kJ,则与反应生成的热化学方程式为________。
(3)以、为原料生产尿素的反应历程与能量变化示意图如下。
①第一步反应的热化学方程式为________。
②第二步反应的________0(填“>”、“<”或“=”)。
③从图象分析决定生产尿素的总反应的反应速率的步骤是第________步反应。
(4)用催化还原NO,还可以消除氮氧化物的污染。已知:
①
②
则的反应热________。
17.化学反应常伴随热效应。通过量热装置测量某反应前后体系温度的变化,可获得该反应热量变化的数值。(已知:,本实验所有反应体系的和分别取和,忽略水以外各物质吸收的热量,忽略温度对的影响。)
Ⅰ.NaOH溶液配制
(1)利用氢氧化钠固体配制溶液,在下列仪器中不需要使用的有________(填仪器名称)。
Ⅱ.热量的测定
(2)甲同学量取溶液和盐酸各50mL进行反应,测得反应前后体系的温度值(℃)分别为、,则该过程放出的热量为________J。
Ⅲ.熔变的测定
(3)借鉴甲的方法,乙同学测量放热反应的炫变。实验结果见下表。
反应试剂 | 体系温度/℃ | ||
反应前 | 反应后 | ||
溶液100mL | 0.56gFe粉 | a | b |
________。
(4)丙同学也想借鉴甲同学的方法,测量反应的炫变。
查阅资料:配制溶液时需加入硫酸。
提出猜想:Fe粉与溶液混合时,在上述反应进行的过程中,可能存在Fe粉和稀硫酸的反应。
验证猜想:用pH试纸测得溶液的pH约为2;向少量溶液中加入Fe粉,溶液颜色变浅的同时有无色无味的气泡冒出,说明同时存在上述反应和反应。
实验小结:猜想成立,不能直接测量上述反应的。
教师指导:结合甲同学测定结果及盖斯定律可以计算无法直接测定的反应热。
优化设计:根据相关原理,丙同学还需要测定反应________(填化学方程式)的焓变,通过计算可得上述反应的________(用含和表示)。
18.研究化学反应的速率与平衡是科研工作者的重要课题。回答下列问题:
(1)在1L恒容密闭容器中,加入,发生反应:,的平衡浓度与温度的关系如图所示。
①该反应正反应方向为________(填“吸”或“放”)热反应。
②℃下达到平衡后(平衡状态Ⅰ),保持温度不变,向容器内通入,此时,上述平衡将________(填“向右”“向左”或“不”)移动。一段时间后再次达到平衡(平衡状态Ⅱ),平衡状态Ⅰ容器内的压强________(填“>”“<”或“=”)平衡状态Ⅰ容器内的压强。
③写出一种能加快该化学反应速率并能增加该反应限度的措施:________。
(2)℃下,向1L密闭容器中通入,发生反应,一段时间后达到平衡状态。
①恒温恒容时,若起始通入,则下列物理量为原来的2倍的是________(填字母)。
A.平衡常数 B.HI的平衡浓度
C.达到平衡的时间 D.平衡时的体积分数
②上述反应中,正反应速率为,逆反应速率为。其中、为速率常数。若,则℃下,该反应的平衡常数________。
(3)氢气用于工业合成甲烷的反应为 。一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,一定量的CO和反应达到平衡后,改变某一外界条件,反应速率与时间的关系如图所示:
①时刻所对应的实验改变的条件是________。
②平衡常数最大的时间段是________。
A. B. C. D. E.
19.丙烯是重要的有机化工原料,丙烷脱氢是工业生产丙烯的重要途径,其化学方程式为。回答下列相关问题:
(1)已知:Ⅰ.
Ⅱ.
则丙烷脱氢制丙烯反应的________。
(2)一定温度下,向1L的密闭容器中充入发生脱氢反应,经过10min达到平衡状态,测得平衡时气体压强是开始的1.5倍。
①0~10min丙烯的化学反应速率________。
②下列情况能说明该反应达到平衡状态的是________(填字母标号)。
A.不变 B.与的物质的量之比保持不变
C.混合气体的总压强不变 D.
③欲提高丙烷转化率,采取的措施是________(填字母标号)。
A.降低温度 B.升高温度 C.加催化剂 D.及时分离出
④在恒温、恒压的密闭容器中充入丙烷和氩气发生脱氢反应,若(氩气)/(丙烷)起始比例增大,则丙烷的平衡转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)一定温度下,向恒容密闭容器中充入,开始压强为,的气体体积分数与反应时间的关系如图所示:
①此温度下该反应的平衡常数________(用含字母的代数式表示,是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数,各物质的平衡分压=总压×各物质的体积分数)。
②已知该反应过程中,,,其中、为速率常数,只与温度有关,则图中m点处________(保留一位小数)。
濮阳市一高2022级高二上学期第一次质量检测
化学试题参考答案及评分标准
一、选择题(本题10小题。每小题3分,共30分。)
1.C【解析】A.由图可知,太阳能使水分解,则实现了光能向化学能的转化,故A正确;B.过程Ⅱ中生成氢气、过氧化氢,形成化学键,过程Ⅱ放出能量并生成了O−O键,故B正确;C.由图可知,过程Ⅲ发生的反应为过氧化氢分解生成氢气和氧气的反应,,故C错误;D.总反应为水分解生成氢气和氧气,则总反应,故D正确。
2.D
3.D
4.B
5.C
6.D【解析】增大的浓度,反应②的反应速率加快,A正确;若往该溶液中加入含的某溶液,发生的总反应为,为该反应的催化剂,B正确;反应物的总能量高于生成物的总能量,所以该反应是放热反应,C正确;催化剂不改变反应的焓变,D错误。
7.C
8.D【解析】D项,是气体体积不变的反应,压缩体积使压强增大,平衡不发生移动,但由于体积减小,各组分的浓度增大,故颜色变深。
9.C
10.C【解析】只使用催化剂便可使尾气发生转化,故此反应能自发进行。因反应是气体物质的量减小的反应,故为熵减小的反应。因熵减小不利于反应自发进行,故自发进行的原因是正反应为反应放热。
二、选择题(本题5小题。每小题4分,少选得2分,错选不得分,共20分。)
11.B
12.B
13.D
14.CD【解析】图甲中、曲线的交点是平衡点,升高温度,增大的程度小于,平衡逆向移动,则该反应的正反应是放热反应,A正确;使用催化剂,可加快反应速率,缩短达到平衡的时间,但平衡不移动,X的转化率不变,故图乙中虚线可表示使用催化剂后X的转化率,B正确;减小压强,、均减小,且反应向气体分子总数增大的方向进行,即平衡逆向移动,与图丙不相符,C错误;X、Y、Z均为气体,混合气体的总质量不变,图丁中随温度升高而逐渐减小,说明升高温度,平衡逆向移动,则正反应的,D错误。
15.AD
三、非选择题(本题包括4小题,除标注外,每空2分,共50分。)
16.(12分)
(1)
(2)
(3) > 二
(4)3b-a
【解析】(1))①由图可知1mol甲烷燃烧生成二氧化碳气体和水蒸气放出802kJ能量,且 ,因而甲烷的燃烧热化学反应方程式为: ;
②根据① ,
② ,依据盖斯定律②-①得到CO完全燃烧生成二氧化碳的热化学方程式为: 。
(2)反应 ,则热化学方程式为 。
(3)①将第一步和第二步两步方程式相加,得到以氨气和二氧化碳气体为原料合成尿素的热化学方程式 ;
②由图象可知该反应中反应物总能量小于生成物总能量,属于吸热反应,所以;
③反应的速率主要取决于最慢的反应,最慢的反应主要是反应物活化能大,所以已知两步反应中第二步反应是生产尿素的决速步骤。
(4)根据盖斯定律可得。
17.(10分)
(1)圆底烧瓶、分液漏斗(少写得1分,错写不得分)
(2)
(3)
(4)(不写状态不扣分)
(5)
【解析】(4)将一定量的Cu粉加入一定浓度的溶液中反应,测量反应热,计算得到反应的焓变;根据(3)中实验计算得到反应的焓变;根据盖斯定律计算得到反应的焓变为
18.(14分)
(1)①吸(1分) ②向左(1分) = ③升高温度
(2)①B ②1
(3)减小生成物浓度(或抽出了、等合理答案) E
19.(14分)
(1)+123
(2)①0.05 ②CD(少选得1分) ③BD(少选得1分) ④增大
(3)①0.9P ②5.4
【解析】(1)已知:Ⅰ.
Ⅱ. ,根据盖斯定律将(①-②),整理可得: 。(2)①一定温度下,向1L的密闭容器中充入发生脱氢反应,经过10min达到平衡状态,设转化的C3H8的物质的量为,则列三段式有:
起始/mol 1 0 0
转化/mol
平衡/mol
测得平衡时气体压强是开始的1.5倍,则,解得,因此0~10min丙烯的化学反应速率;②A项,焓变()只与化学反应有关,所以反应的焓变()始终保持不变,即反应的焓变()保持不变不能说明反应达到平衡状态,A错误;B项,与的物质的量之比始终为,不能作为达到平衡的标志,B错误;C项,该反应正向是气体体积增大的反应,各物质均为气体,混合气体的总压强不变时,可以说明反应达到平衡,C正确;D项,生成速率与生成速率相等,正、逆反应速率符合反应的计量关系之比,可以说明反应达到平衡,D正确;故选CD;③在丙烷脱氢制备丙烯的反应过程中,随着反应的进行,气体分子数增多,该反应的正反应为吸热反应,升高温度、降低压强、及时分离出产物均有利于反应正向进行,所以欲使丙烷的转化率提高,可采取的措施是升高温度或及时分离出,故选BD;④丙烷直接脱氢制丙烯反应正向吸热,恒压时向原料气中掺入氩气,体系的体积扩大,相当于降低反应体系压强,反应正向进行,因此丙烷的平衡转化率增大。(3)①一定温度下,向恒容密闭容器中充入,开始压强为,假设反应消耗的物质的量为,则列三段式有:
起始/mol 1 0 0
转化/mol
平衡/mol
根据图像可知平衡时的体积分数为25%,,解得,则,开始气体物质的量是1mol时压强为,则平衡时气体物质的量为1.6mol时,气体总压强为1.6p,其中,,则该反应达到平衡时的化学平衡常数;②已知该反应过程中,,,则,当反应达到平衡时,,则,可知,其中、为速率常数,只与温度有关,m点温度不变,因此不变,m点时的体积分数为50%,则,解得,则,开始气体物质的量是1mol时压强为p,则平衡时气体物质的量为时,气体总压强为,其中,,故m点处。
河南省濮阳市2023-2024学年高二上学期1月期末化学试题: 这是一份河南省濮阳市2023-2024学年高二上学期1月期末化学试题,共13页。
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