内容正文:
2023年秋季期高二9月月考
化学试题
考试时间:75分钟,全卷100分
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号框。回答非选择题时,将答案写在答题卡答题区域,写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
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 K 39 Fe 56
第 I 卷 (共48分)
1、 选择题(16小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个正确答案)
1. 化学反应速率在工农业生产和日常生活中都有重要作用,下列说法正确的是( )
A. 将肉类食品进行低温冷藏,能使其永远不会腐败变质
B. 在化学工业中,使用催化剂一定能提高反应物的转化率
C. 夏天面粉的发酵速率与冬天面粉的发酵速率相差不大
D. 茶叶等包装袋中加入还原性铁粉,能显著延长茶叶的储存时间
2.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是( )
选项
a中的物质
b中的物质
c中收集的气体
d中的物质
A
浓氨水
CaO
NH3
H2O
B
浓硫酸
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
C
稀硝酸
Cu
NO2
H2O
D
浓盐酸
MnO2
Cl2
NaOH溶液
3.铝元素的多种化合物间存在下列转化关系,有关过程描述正确的是( )
A. 实现过程①可通入过量CO2
B.实现过程②可加入过量NaOH溶液
C.实现过程③可加入过量NaOH溶液
D.实现过程④可通入过量NH3
4.下列物质的用途或者制备中所涉及到的离子方程式书写正确的是( )
选项
用途或者制备
离子方程式
A
用稀硫酸清洗铁锈
Fe2O3+6H+=2Fe2++3H2O
B
实验室用大理石与稀盐酸反应制备二氧化碳
CO32-+2H+ =H2O+CO2↑
C
用氢氧化钠溶液吸收氯气
Cl2 + 2OH- = Cl-+ClO-+H2O
D
用氯化铁溶液刻蚀铜板
Fe3+ + Cu =Fe2++Cu2+
5. 下列由实验得出的结论正确的是( )
选项
实验
结论
A
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明
生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
B
乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体
乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同活性
C
用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除
乙酸的酸性弱于碳酸的酸性
D
甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红
生成的一氯甲烷具有酸性
6. 下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是( )
选项
实验操作
结论
A
溶液X的焰色反应呈黄色
X中含不含
B
向固体Y中加入稀盐酸,有无色气体生成
Y一定是碳酸盐
C
向固体Z中加入盐酸酸化的溶液,有白色沉淀
Z一定含有
D
向固体W中加入浓溶液,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
W一定含有
7. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是( )
A.已知:2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) ΔH= -483.6 kJ/mol,则氢气的燃烧热为241.8 kJ/mol
B.已知:4P(红磷,s) = P4(白磷,s) ΔH>0,则等质量白磷比红磷物质能量低
C.含20.0 g NaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和,放出28.7 kJ的热量,则该反应的热化学方程式可表示为NaOH(aq)+H2SO4(aq) = Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4 kJ/mol
D.已知:C(s)+O2(g) = CO2(g) ΔH1,C(s)+O2(g) = CO(g) ΔH2,则ΔH1>ΔH2
8.下列说法中错误的是( )
A.对有气体参加的化学反应,减小容器体积、体系压强增大,可使单位体积内活化分子数增加,因而反应速率增大
B.活化分子之间发生的碰撞一定为有效碰撞
C.升高温度,一般可使活化分子的百分数增大,因而反应速率增大
D.加入适宜的催化剂,可使活化分子的百分数大大增加,从而增大化学反应的速率
9. 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH= -198 kJ/mol,在V2O5存在时,该反应的机理为:
ⅰ. V2O5+SO2 = 2VO2+SO3(快) ⅱ. 4VO2+O2 = 2V2O5(慢)
下列说法正确的是( )
A. 反应速率主要取决于反应物浓度
B. VO2是该反应的催化剂
C. 逆反应的活化能大于198 kJ/mol
D. 反应ⅰ是决速步骤
10.利用含碳化合物合成新燃料是发展低碳经济的重要方法,已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)过程能量情况如下图所示,曲线I和曲线II分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是( )
A.反应物的总能量大于生成物的总能量,
且加入催化剂降低了该反应的活化能
B.该反应的ΔH=+91kJ·mol-1
C.加入催化剂,该反应的ΔH变小
D.如果该反应生成液态CH3OH,则ΔH增大
11.某温度下,在2 L的恒容密闭容器中充入气体A和气体B发生反应生成气体C,反应过程中各组分的物质的量随反应时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.t1时刻反应达到平衡状态
B.B的平衡转化率为10%
C.该反应的化学方程式可表示为:A+3B2C
D.该温度下,反应的平衡常数为300
12. 一定条件下,在体积为10 L的密闭容器中充入1mol X和1 mol Y进行反应:2X(g)+Y(g)Z(g),60s后反应达到平衡,生成Z的物质的量为0.3 mol。下列说法正确的是( )
A.X的平衡转化率为50%
B.若将容器体积变为5L,则Z的平衡浓度大于原来的2倍
C.若增大压强,则Y的平衡转化率减小
D.若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的ΔH>0
13.某密闭容器中发生如下反应:X(g)+3Y(g) 2Z(g) ΔH<0。如图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系,t2、t3、t5时刻外界条件有所改变,但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是( )
A.t2时加入催化剂 B.t3时降低了温度
C.t5时增大了压强 D.t4~t5与t6 时X的转化率相同
14.已知某可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)在密闭容器中进行,如图表示在不同反应时间(t)时,温度(T)和压强(p)与反应物B在混合气体中的体积分数[φ(B)]的关系曲线,由曲线分析,下列判断正确的是( )
A.T1<T2,p1>p2,m+n>p,放热反应
B.T1>T2,p1<p2,m+n>p,吸热反应
C.T1<T2,p1>p2,m+n<p,放热反应
D.T1>T2,p1<p2,m+n<p,吸热反应
15.反应mA(s)+nB(g)pC(g)+qD(g),反应过程中,当其他条件不变时,C的百分含量(C%)与温度(T)和压强(p)的关系如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 达到平衡后,加入催化剂,C%增大
B.达到平衡后,若升温,平衡向左移动
C.化学方程式中n<p+q
D.达到平衡后,增加A的量有利于平衡向右移动
16.在固定容积的密闭容器中,发生反应:2X(g)+Y(s) Z(g)+W(g),其化学平衡常数与温度的关系如表:
T/℃
700
800
900
1000
1200
K
0.4
0.7
1.3
1.8
2.7
对该反应而言,下列说法正确的是( )
A.增大压强,平衡向正反应方向移动
B.温度不变,增加X的量,K增大
C.达平衡后,加入催化剂,反应物转化率增大
D.该反应的正反应为吸热反应
第 II 卷 (非选择题 共 52分)
2、 非选择题(4大题,共52分)
17. (12分)某兴趣小组用Fe2(SO4)3溶液吸收含SO2的尾气(SO2的体积分数约10%,其余为空
气),实验装置如图所示:
(1) 装置A中SO2与Fe2(SO4)3溶液反应生成FeSO4,写出该反应的离子反应方程式
: 。
(2)反应后,若要检验装置A中Fe3+是否过量,可用试剂为 ;若要检验SO2是否过量,可用试剂为 。
(3)装置B中所用X溶液为 ,作用是 。
(4)若实验测得反应后的装置A中不含有SO2,为测定其中所含FeSO4的物质的量浓度,现进行如下实验:取20.00 mL装置A中溶液,向其中逐滴加入0.1000 mol·L-1 Ce(SO4)2溶液,发生反应Fe2++Ce4+=Ce3++Fe3+,当反应恰好完全时,共消耗Ce(SO4)2溶液18.00 mL。FeSO4的物质的量浓度为 mol·L-1。
18.(14分)完成下列问题
(1)1mo1石墨转化为1mol金刚石要吸收能量,则石墨比金刚石_______ (填“稳定”或“不稳定”)。
(2)25℃和101 kPa下, H2(g) +Cl2(g) =2HCl (g)能量变化如图,根据图示回答下列问题:
图示中,431 kJ·mol -1表示的含义是_________________________________________________; 反应H2(g) +Cl2(g) = 2HC1(g)的焓变 ΔH= _______kJ/mol 。
(3)已知:①H2O(g)=H2(g)+O2(g) ΔH= +241. 8 kJ/mol;
②H2O(g)=H2O(1) ΔH = -44. 0 kJ/mol;
③C(s)+O2(g) =CO(g) ΔH = -110. 5 kJ/mol;
④C(s)+ O2(g)=CO2(g) ΔH = -393.5 kJ/mol。
碳的燃烧热(取正值)是_______ kJ/mol; 10g H2完全燃烧生成液态水,放出的热量
为_______kJ;写出CO燃烧热的热化学方程式 。
(4)50 mL 0. 50 mol·L-1盐酸与50 mL 0. 55 mol·L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应,通过实验可测定中和反应过程中放出的热量。回答下列问题:
①实验装置上看,尚缺少一种玻璃仪器,该仪器的名称是_____________。
②实验中,NaOH 溶液过量的目的是_________________________。
③若操作时忘记盖上杯盖,测得的中和反应热的数值(绝对值)
_________(填“偏大”“偏小”或“无影响”,下同)。用相同浓度和体积的氨
水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和反应热的数值(绝对值)会_________。
(已知:通常弱酸或弱碱电离会吸热)
19.(12分) 某小组拟用酸性KMnO4溶液与弱酸H2C2O4溶液的反应(此反应为放热反应)来探究“条件对化学反应速率的影响”,并设计了如下的方案记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。限选试剂和仪器:0.20 mol/L H2C2O4溶液、0.010 mol/L KMnO4溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽。
实验
编号
V(0.20mol/L
H2C2O4溶液)/mL
V(蒸馏水)/mL
V(0.010mol/L酸性KMnO4溶液)/mL
m(MnSO4)/g
T/℃
乙
①
2.0
0
4.0
0
50
②
2.0
0
4.0
0
25
③
1.5
a
4.0
0
25
④
2.0
0
4.0
0.1
25
已知:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O,回答下列问题:
(1)KMnO4溶液用___________酸化(填名称);写出上述已知反应的离子方程式
: ;
(2)上述实验①②是探究___________对化学反应速率的影响;上述实验②④是探究___________对化学反应速率的影响。
(3)若上述实验②③是探究浓度对化学反应速率的影响,则a为___________;表格中的“乙”填写t/s,其测量的是__________________________________。
20. (14分)在密闭容器中发生反应CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其平衡常数(K)和温度(T)
T/℃
700
800
830
1 000
1 200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
的关系如表所示。
(1)该反应的平衡常数表达式为K= ;由上表可知该反应的正反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)830 ℃时,向容器中充入2 mol CO2、8 mol H2,保持温度不变,反应达到平衡后,
其平衡常数 1.0(填“大于”“小于”或“等于”),此时CO2的物质的量为 。
(3)下列有利于提高平衡时CO2转化率的措施有 (填字母)。
a. 使用催化剂 b. 升温 c. 增大CO2和H2的投料比
(4) 1 200 ℃时,在某时刻反应混合物中CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol/L、2 mol/L、4 mol/L、4 mol/L,则此时平衡 (填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。
(5)实验发现,其他条件不变,在相同时间内,向上述反应体系中投入一定量的CaO,H2的体积分数增大,实验结果如图所示。
已知:1微米=10-6米,1纳米=10-9米。
投入纳米CaO与投入微米CaO相比,H2的体积分数更高的原因是
。
高二化学9月月考试题 第 1 页 共 4 页
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2023年秋季期高二9月月考 化学试题 答案与解析
1-5 DBCCA 6-10 DCBCA 11-15 CBADB 16 D
1. D 【解析】将肉类食品进行低温冷藏,只能减慢腐败变质的速率,A错误;在化学工业中,使用合适的催化剂能加快化学反应速率,但不能提高反应物的平衡转化率,B错误;夏天温度高,面粉的发酵速率比冬天发酵速率快,C错误;还原性铁粉能与茶叶包装袋中的氧气反应,降低氧气的浓度,延长茶叶的储存时间,D正确。
2.B 【解析】A.氨气密度比空气小,不能使用向上排空气法,错误;
C. NO2用水吸收会发生3 NO2+ H2O = 2 HNO3+ NO,应该用NaOH溶液吸收;D.制取氯气需要加热,错误。
3.C 【解析】A、氢氧化铝不能溶于碳酸,故A错误;B、氢氧化铝为两性氢氧化物,足量NaOH会将生成的氢氧化铝溶解,因此实现过程②可加入少量NaOH,故B错误;C、氢氧化铝为两性氢氧化物,足量NaOH会将生成的氢氧化铝溶解生成偏铝酸钠,故C正确;D、氨水为弱碱,氢氧化铝不能溶于氨水,不能实现过程④,故D错误;
4.C 【解析】A.用稀硫酸清洗铁锈的离子方程式为:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,故A错误;
B.实验室用大理石与稀盐酸反应制备二氧化碳的离子方程式为:CaCO3+2H+=H2O+CO2↑+Ca2+,故B错误;C.用氢氧化钠溶液吸收氯气的离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故C正确;D.用氯化铁溶液刻蚀铜板的离子方程式为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故D错误;
5.
A 【解析】B.水与钠的反应比乙醇与钠的反应剧烈,所以乙醇分子中的氢比水分子中的氢的活性小,故B错误;C.水垢的主要成分是,和乙酸反应的化学方程式:,根据强酸制弱酸的原理可知,乙酸的酸性强于碳酸的酸性,故C错误;D.甲烷与氯气在光照下发生取代反应生成氯代甲烷和,其中溶于水显酸性,使湿润的石蕊试纸变红,故D错误。
6.D 【解析】A.焰色反应呈黄色可知X中含,但没有透过蓝色钴玻璃观察,不能确定是否含有,A错误;B.能与稀盐酸反应产生气体的固体可能是碳酸盐、碳酸氢盐、亚硫酸盐、亚硫酸氢盐、活泼金属等,B错误;C.加入盐酸酸化的溶液,有白色沉淀产生可能是有Ag+、等,C错误; D.能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气,加入浓溶液能产生氨气证明原固体W一定含有,D正确。
7.C 【解析】产物中H2O是气态,不能据此计算H2的燃烧热,A错误;等质量的红磷的能量低于白磷的能量,B错误;含20.0 g NaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和,放出28.7 kJ的热量,则该反应的热化学方程式可表示为NaOH(aq)+H2SO4(aq) = Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH= -57.4 kJ/mol,C正确;1 mol C完全燃烧放出的热量多于不完全燃烧放出的热量,放热越多,ΔH越小, 故ΔH1<ΔH2,D错误。
8. B 【解析】B.活化分子发生碰撞时,因为取向问题只有一部分碰撞为有效碰撞,B错误。
9. C 【解析】反应速率与催化剂V2O5有更主要的关系, A、B都错误;ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能=-198 kJ/mol,所以逆反应的活化能大于198 kJ/mol,C正确;慢反应是决速步骤,即反应ⅱ为决速步骤,故D错误。
10.A 【解析】A.根据图示,反应物的总能量大于生成物的总能量,加入催化剂降低了该反应的活化能,故A正确;B.生成物的总能量低于反应物总能量,正反应放热,该反应的ΔH=-91kJ·mol-1,故B错误;C.催化剂能降低反应活化能,不能改变焓变,加入催化剂,该反应的ΔH不变,故C错误;D.液态甲醇的能量小于气态甲醇,如果该反应生成液态CH3OH,放出的能量增多,则ΔH减小,故D错误;
11. C【解析】B.反应开始时n(B)=2.0 mol,平衡时n(B)=0.2 mol,所以B的平衡转化率为 ×100%=90.0%,B错误;C.根据图示可知A、B的物质的量在减少,C的物质的量在增加,说明A、B是反应物,C是生成物,在前10 min内三种物质的物质的量改变为△n(A):△n(B):△n(C)=0.6 mol:1.8 mol:1.2 mol=1:3:2,C正确;
D.由于容器的容积是2 L,故平衡时各种物质的浓度c(A)=0.3 mol/L,c(B)=0.1 mol/L,c(C)=0.6 mol/L,故该温度下的化学平衡常数K==1200,D错误;
12.B 【解析】B.若将容器体积变为5L,体积缩小原来的一半,若平衡不移动,Z的平衡浓度应等于原来的2倍,而反应2X(g)+Y(g)⇌Z(g),两边物质的化学计量数之和,左边大于右边,体积缩小,平衡向化学计量数小的一方移动,则Z的浓度增大,比平衡时的二倍要大,故B正确;C.若增大压强,平衡向正反应方向移动,则Y的平衡转化率增大,故C错误,;D.若升高温度,X的体积分数增大,说明平衡向逆反应方向移动,向吸热的方向移动,逆反应为吸热反应,而正反应为放热反应,则该反应的ΔH<0,故D错误;
13.A 【分析】反应:X(g)+3Y(g) 2Z(g) ΔH<0为气体分子数减小的放热反应,若t2、t3、t5时刻外界条件有所改变,但都没有改变各物质的初始加入量,则从温度、压强和催化剂因素综合考虑反应速率与平衡。
【解析】A.t2正逆反应速率同等程度增大,最终平衡不移动,则说明加入了催化剂,A正确;从图中可看出,t3时正逆反应速率均下降,但正反应速率下降更多,之后平衡向逆反应方向移动,则考虑减小压强,B错误;
C.t5时正逆反应速率均增大,最终平衡向逆反应方向移动,则升高温度,C错误;
D.t6与t4~t5相比,新的平衡向逆反应方向移动,X的转化率下降,D错误;
14.D 【解析】温度为T1时,根据P2时到达平衡的时间短,可知P2>P1,且压强越大,B的含量高,说明压强增大平衡向逆反应方向移动,正反应为气体体积增大的反应,即m+n<p;压强为P2时,根据T1时到达平衡的时间短,可知T1>T2,且温度越高,B的含量低,说明温度升高平衡向正反应方向移动,则正反应为吸热反应,即△H>0,D符合题意;
15. B 【解析】A.达平衡后,加入催化剂,平衡不移动,C%不变,故A错误;
B. 由图可知,达平衡后,若升温,C%减少,平衡左移,故B正确;
C. 由图可知,增大压强,C%增大,平衡正向移动,则该反应的正反应为气体体积减小的反应,故化学方程式中n>p+q,故C错误;
D.A为固体,则达平衡后,增加A的量平衡不移动,故D错误;
16. D 【解析】 A. 反应前后气体总物质的量不变,则增大压强平衡不移动,故A错误;
B. K只受温度的影响,和物质的量的增加没关系,增加X的用量,K不变,故B错误;
C. 达平衡后,加入催化剂,但平衡不移动,反应物转化率不变,故C错误;
D. 根据表格数据知:温度越高,反应的K越大,说明正反应是吸热反应,故D正确;
17. (12分)【答案】(1)SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++4H++SO (2分)
(2) KSCN溶液 (2分)品红溶液(2分)
(3) NaOH溶液(2分) 吸收未反应完的SO2,避免其污染空气(2分)
(4) 0.09 (2分)
【分析】Fe3+具有一定的氧化性,SO2具有一定的还原性,因此用Fe2(SO4)3吸收SO2时二者会发生氧化还原反应;检验A中的Fe3+是否过量,即检验Fe3+是否剩余即可;若SO2过量,则选择试剂检验有SO2剩余即可;为了保证SO2吸收完全,防止其污染空气,需要用NaOH溶液对尾气再进行吸收;在计算确定FeSO4的浓度时,可利用题干中提供的方程式计算即可。
【详解】(2)检验Fe3+可用KSCN溶液,溶液变为血红色,则证明Fe3+过量;检验SO2可用品红溶液,品红溶液褪色,则证明SO2过量。
(4)因为Ce4+与Fe2+反应时按照1:1反应,因此消耗的Ce(SO4)2的量即为FeSO4的量,即:n(FeSO4)=n[Ce(SO4)2]=0.1mol/L×0.018L=0.0018mol,那么FeSO4的浓度为:。
18.(14分)【答案】(1)稳定 (1分)
(2) 1mol H和1mol Cl结合形成1mol H-Cl键释放出431kJ的能量(1分); -183 (2分)
(3) 393.5 (2分) 1429 (2分)
CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283kJ/mol (2分)
(4) 玻璃搅拌器(或环形玻璃搅拌棒) (1分) 保证盐酸完全被中和 (1分)
偏小 (1分) 偏小(1分)
【解析】(2)431kJ•mol-1是指1mol H和1mol Cl结合形成1mol H-Cl键释放出431kJ的能量;H2(g)+Cl2(g)=2HC1(g)的焓变H=436kJ•mol-1+243kJ•mol-1-2×431kJ•mol-1=-183kJ•mol-1。
(3)已知:①H2O(g)=H2(g)+O2(g) ΔH=+241. 8kJ/mol;②H2O(g)=H2O(1) ΔH=-44. 0kJ/mol;由盖斯定律可知,①-②得:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285. 8kJ/mol,10g H2的物质的量为5mol,其完全燃烧生成液态水,放出的热量为5mol×285. 8kJ/mol=1429kJ;已知:③C(s)+O2(g) =CO(g) ΔH=-110. 5kJ/mol;④C(s)+ O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol,由盖斯定律可知,④-③得:CO(g)+O2(g) =CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol+110. 5kJ/mol=-283 kJ/mol,CO燃烧热的热化学方程式为CO(g)+O2(g) =CO2(g) ΔH=-283 kJ/mol。
(4)③大烧杯上如不盖硬纸板,会使一部分热量散失,求得的中和热数值将会偏小;NH3·H2O是弱电解质,电离过程为吸热过程。
19.(12分)【答案】(1)硫酸 (2分) 2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O(2分)
(2)温度 (2分) 催化剂 (2分)
(3) 0.5 (2分) 酸性KMnO4溶液褪色的时间 (2分)
【解析】(1)高锰酸钾具有强氧化性,盐酸具有还原性,KMnO4溶液用硫酸酸化;
(2)实验①②是在相同浓度,不使用催化剂的条件下进行的,但反应温度不同,则为探究温度对速率的影响;而实验②④是在相同浓度、相同温度的条件下进行的,但②不使用催化剂,而④使用催化剂,则为探究催化剂对反应速率的影响;
(3)上述实验②③是探究浓度对化学反应速率的影响,则混合液的总体积必须相同,实验②溶液总体积为6mL,则实验③中所需水的体积a=6mL-1.5mL-4.0mL=0.5mL;反应速率需要通过时间的快慢来体现,则乙中需要测量的是酸性KMnO4溶液褪色的时间。
20. (14分)【答案】 (1)(2分) 吸热 (2分)
(2)等于 (1分) 0.4 mol (2分)
(3)b (2分) (4)逆向移动(2分)
(5)相同质量的纳米CaO比微米CaO的表面积大,吸收CO2的速率更快, (1分)
在相同时间内消耗CO2的量更多,使平衡逆向移动的程度更大 (2分)
【解析】 (1)随着温度升高平衡常数逐渐增大,说明升高温度平衡正向移动,所以该反应的正反应为吸热反应。(2)对于确定的反应,平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,所以830 ℃时平衡常数仍为1.0。设平衡时消耗二氧化碳的物质的量为x mol,则平衡时二氧化碳的物质的量是(2-x) mol、氢气的物质的量是(8-x) mol、一氧化碳和水蒸气的物质的量均是x mol,设容器容积为V L,则K==1.0,解得x=1.6,所以此时CO2的物质的量为0.4 mol。(3)使用催化剂,平衡时CO2的转化率不变,a错误;正反应吸热,升温平衡正向移动,平衡时CO2的转化率增大,b正确;增大CO2和H2的投料比有利于增大氢气的转化率,平衡时CO2的转化率减小,c错误。(4)1 200 ℃时,在某时刻CO2、H2、CO、H2O的浓度分别为2 mol/L、2 mol/L、4 mol/L、4 mol/L,则此时Q==4>2.6,所以平衡逆向移动
高二化学9月月考试题 第 1 页 共 4 页
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