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备战2025年高考二轮复习化学(湖南版)大单元选择题突破练8(Word版附解析)
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这是一份备战2025年高考二轮复习化学(湖南版)大单元选择题突破练8(Word版附解析),共5页。试卷主要包含了006 kPa·min-1,9 kPa-13,氮氧化物的排放是导致酸雨的原因等内容,欢迎下载使用。
学生用书P229
(选择题每小题3分)
1.(2024·广东汕头一模)一定温度下,利用测压法在刚性反应器中研究固体催化剂作用下的A的分解反应:A(g)B(g)+2C(g)。体系的总压强p随时间t的变化如表所示:
下列说法不正确的是( )
A.100~150 min,消耗A的平均速率为0.006 kPa·min-1
B.其他条件不变,420 min时向刚性容器中再充入少量A,反应速率比420 min时大
C.推测x为18.1
D.升高体系温度,不一定能加快反应速率
答案:B
解析:反应A(g)B(g)+2C(g),反应前后气体压强变化和生成C的量成正比,同时A的变化为变化量的一半,用压强代表浓度,则100~150 min体系压强变化=13.9 kPa-13.3 kPa=0.6 kPa,消耗A的平均速率=12×0.6 kPa150min-100min=0.006 kPa·min-1,故A正确;0~100 min,压强变化为1.2 kPa,150~250 min,压强变化为1.2 kPa,则100~500 min,体系压强变化1.2×4 kPa=4.8 kPa,则500 min时,体系压强=13.3 kPa+4.8 kPa=18.1 kPa,故C正确;由C项分析可知,随着反应的进行,A的物质的量减少,但反应速率不变,所以,其他条件不变,420 min时向刚性容器中再充入少量A,反应速率与420 min时相等,故B错误;反应在催化剂表面反应,升高体系温度,催化剂活性减小时,反应速率减小,不一定能加快反应速率,故D正确。
2.(2024·湖南郴州一模)由于水氧化反应包含多个电子/质子转移,而且其动力学过程缓慢,因此,目前其仍是太阳能驱动人工光合系统的瓶颈,水氧化催化机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A.钴元素价层电子排布式为3d74s2
B.该机理总反应式为2H2OO2↑+4H++4e-
C.在转化过程中C的化合价没有发生变化
D.催化剂能降低反应的活化能
答案:C
解析:根据价层电子排布规则可得钴元素价层电子排布式为3d74s2,A正确;由图可得该机理总反应式为2H2OO2↑+4H++4e-,B正确;在转化过程中C的化合价发生变化,C错误;催化剂能降低反应的活化能,加快反应速率,D正确。
3.(2024·北京丰台一模)过渡金属氧化物离子(以MO+表示)在烃类的选择性氧化等方面应用广泛。MO+与CH4反应的过程如下图所示。
下列说法不正确的是( )
A.反应速率:步骤ⅠH—O—C
C.若MO+与CH3D反应,生成的氘代甲醇有2种
D.CH4(g)+MO+(g)CH3OH(g)+M+(g) ΔH=E2+E4-E1-E3
答案:D
解析:步骤Ⅰ的活化能大于步骤Ⅱ,反应速率步骤Ⅰ更小,故A正确;O原子上有两对孤对电子,排斥力较大,键角H—C—H>H—O—C,故B正确;根据反应机理可知,若MO+与CH3D反应,生成的氘代甲醇可能为CH3OD或CH2DOH,共两种,故C正确;根据反应历程能量变化图所示,总反应的反应热为E1-E2+E3-E4,故D错误。
4.(2024·江西九江三模)绿水青山是构建美丽中国的伟大构想,以沸石笼为载体对NO进行催化的机理如图所示。下列说法错误的是( )
A.物质A是N2和H2O
B.Cu(NH3)2+是反应的催化剂,反应过程中有3种中间体
C.反应⑤中Cu(NH3)42+既是氧化剂又是还原剂
D.反应过程中存在极性键与非极性键的断裂和生成
答案:B
解析:根据图示可知过程④+2NO+4NH3+2NH4+2Cu(NH3)42++A,由原子守恒可得物质A是N2和H2O,故A正确;由反应过程可知,[(NH3)2Cu—O—O—Cu(NH3)2]2+、、和Cu(NH3)42+均是中间体,即反应过程中的中间体不止3种,故B错误;反应⑤为2Cu(NH3)42++2NO2Cu(NH3)2++2N2+2H2O+2NH4+,其中铜元素化合价降低、部分氮元素化合价升高,所以Cu(NH3)42+既是氧化剂又是还原剂,故C正确;反应过程①中断裂O2中非极性键、反应过程⑤中生成氮气,即有非极性键的生成,反应过程④中存在氮氢极性键的断裂和氧氢极性键的生成,故D正确。
5.氮氧化物的排放是导致酸雨的原因。某研究小组利用反应探究NO的转化:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH容器Ⅱ,故B项错误;容器Ⅱ中0~6 min内,CO2的转化率为40%,即反应消耗CO2的物质的量为1 ml×40%=0.4 ml,H2消耗1.2 ml,则H2平均速率为1.2ml1 L6min=0.2 ml·L-1·min-1,故C项正确;容器Ⅰ条件下,4 min时达到平衡状态,CO2转化率为50%,根据三段式得:
2CO2(g) + 6H2(g) CH3OCH3(g) + 3H2O(g)
初始量(ml·L-1)1300
转化量(ml·L-1)0.51.50.250.75
平衡量(ml·L-1)0.51.50.250.75
平衡常数K=c(CH3OCH3)·c3(H2O)c2(CO2)·c6(H2)=0.25××1.56≈0.037,故D项错误。
9.(2024·湖南卷)恒压下,向某密闭容器中充入一定量的CH3OH(g)和CO(g),发生如下反应。
主反应:CH3OH(g)+CO(g)CH3COOH(g) ΔH1
副反应:CH3OH(g)+CH3COOH(g)CH3COOCH3(g)+H2O(g) ΔH2
在不同温度下,反应达到平衡时,测得两种含碳产物的分布分数δ[δ(CH3COOH)=n(CH3COOH)n(CH3COOH)+n(CH3COOCH3)]随投料比x(物质的量之比)的变化关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.投料比x代表n(CH3OH)n(CO)
B.曲线c代表乙酸的分布分数
C.ΔH10
D.L、M、N三点的平衡常数:K(L)=K(M)>K(N)
答案:D
解析:题干明确指出,图中曲线表示的是两种含碳产物的分布分数,即分别为δ(CH3COOH)、δ(CH3COOCH3),若投料比x代表n(CH3OH)n(CO),x越大,CH3OH的量越多,则主、副反应正向移动的程度均增大,生成的CH3COOCH3越多,CH3COOCH3的分布分数越高,则曲线a或曲线b表示CH3COOCH3分布分数,曲线c或曲线d表示CH3COOH分布分数,而实际反应过程应以主反应为主,δ(CH3COOH)应大于δ(CH3COOCH3),故如此假设错误,则投料比x应代表n(CO)n(CH3OH),曲线a或曲线b表示δ(CH3COOH)分布分数,曲线c或曲线d表示δ(CH3COOCH3)分布分数,据此作答。根据上述分析可知,投料比x代表n(CO)n(CH3OH),曲线c代表CH3COOCH3分布分数,A、B项错误。根据分析可知,曲线a或曲线b表示δ(CH3COOH)分布分数,当同一投料比时,观察图像可知T2时δ(CH3COOH)大于T1时δ(CH3COOH),而T2>T1,可知温度越高δ(CH3COOH)越大,说明温度升高主反应的平衡正向移动,ΔH1>0;曲线c或曲线d表示δ(CH3COOCH3)分布分数,当同一投料比时,观察可知T1时δ(CH3COOCH3)大于T2时δ(CH3COOCH3),而T2>T1,可知温度越高δ(CH3COOCH3)越小,说明温度升高副反应的平衡逆向移动,ΔH2K(N),D项正确。t/min
0
100
150
250
420
500
580
p/kPa
12.1
13.3
13.9
15.1
17.14
x
19.06
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