内容正文:
徐汇中学2022学年第二学期高二年级
5月月考化学(等级)试卷
说明:
1.本试卷满分100分,完卷时间60分钟,请将答案写在答题纸上。
2.本试卷共有五道大题,其中选择性填空为不定项选择。
一、化学反应的方向、限度和速率
1. 利用化学原理研究对废气进行脱硝处理,可实现绿色环保、废物利用,对构建生态文明有重要意义。合理应用和处理氮氧化合物,在生产生活中有着重要的意义。
I.
(1)闪电时空气中的和会发生反应: ,,若不考虑温度对该反应焓变的影响,则下列说法中正确的是___________。
A. 在1000℃时,此反应能自发进行
B. 在1000℃时,此反应不能自发进行
C. 该反应能自发进行的最低温度约为730℃
D. 该反应能自发进行的最高温度约为
II.已知,该反应在2404℃时的平衡常数。
(2)该温度下,向密闭容器中充入与各,平衡时的转化率是___________%(保留整数)。
(3)该温度下,某时刻测得容器内、、的浓度分别为、、,此时反应___________(填“处于化学平衡状态”“正向进行”或“逆向进行”)。请说明理由___________。
(4)将、混合气体充入恒温恒容密闭容器中,下图所示变化趋势正确的是___________。
A. B. C.
(5)向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的与,达到平衡状态后再向其中充入一定量,重新达到化学平衡状态。与原平衡状态相比,此时平衡混合气中的体积分数___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
2. 我国在汽车尾气和燃煤尾气的净化方面取得了一定成效。汽车尾气净化的主要原理为。在密闭容器中发生该反应时,随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。
(1)温度下,内平均反应速率___________。
(2)当固体催化剂的质量一定时,将催化剂磨成粉末,则反应速率___________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),转化率___________。
(3)若在绝热、恒容的密闭体系中充入一定量的和气体进行该反应,下列示意图正确且能说明反应在进行到时刻达到平衡状态的是___________(填序号)。
a. b. c. d.
3. 某研究小组同学用活性炭还原处理氮氧化物,向恒容密闭容器中加入足量C与发生反应,。在不同实验条件下,平衡时与温度T的关系如图所示:
(1)结合图中数据,判断该反应的___________0(填“>”或“<”),理由是___________。
(2)K、L、M、N四点对应的平衡常数分别为、、、,判断其大小关系_____。
使用氢能源可以减少汽车尾气中氮氧化合物的排放。利用甲醇与水蒸气反应可以制备氢气:,该反应过程中的能量变化如图:
(3)___________0(填“>”“=”或“<”),途径(I)的活化能___________。
(4)途径(I)变为途径(II):改变的条件是___________,反应热___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)下列有关活化分子的说法正确的是___________。
A. 增大反应物浓度可以提高活化分子百分数
B. 增大体系的压强一定能提高活化分子百分数
C. 使用合适的催化剂可以增大活化分子的能量
D 升高温度能提高活化分子百分数
二、化学反应的热效应
4. 氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究重点。
【资料1】
已知:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.2kJ•mol-1 ①
CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=+247.4kJ•mol-1 ②
(1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法,CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为_____。反之,工业上也可以调控条件利用CO2与H2反应可制备。有利于该反应自发的条件是_____(填“高温”或“低温”)。
【资料II】
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H1=-483.6kJ•mol-1
CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H2=-764.7kJ•mol-1
(2)①根据上述信息计算:断开1molH-O所需能量为_____kJ。
②请你分析H2(g)作为能源比甲醇蒸汽作为能源优点:_____(写出两点)。
(3)高温下H2O可分解生成分子或原子。若在相同温度下,1molH2O按下列两种途径转化为氢原子与氧原子。则△H1、△H2、△H3三者之间的关系是_____。
(4)高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中A表示的物质(或微粒)是_____。等物质的量的A、H2相比,化学能较低的物质是__