内容正文:
2024年秋季学期高二《化学反应原理》期中教学质量检测
一、选择题(本题有14小题,每题3分,共42分,每小题只有一项是符合题目要求的)
1.2020年9月,我国作出对于全球减排具有里程碑意义的承诺:2060年实现碳中和。碳中和是指直接或间接产生的温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排、碳捕集与封存等形式,抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”。下列有关说法正确的是
A.CO2是导致温室效应和酸雨的主要气体
B.煤的液化、气化主要是为了减少CO2的排放
C.CO2催化加氢合成低碳烯烃属于化合反应
D.CO2分子间有间隔,可将其压缩液化后封存
2.氨气易溶于水形成氨水溶液,下列关于氨水溶液的叙述正确的是
A.氨水又名液氨
B.氨水中共有五种粒子
C.氨水显碱性,是因为氨水是一种弱碱
D.氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(除水外)
3.常温下,下列物质的水溶液,其pH大于7的是A.Na2SO4 B.Na2CO3
C.NH4NO3 D.FeCl3
4.下列化学反应的离子方程式正确的是
A.用稀HNO3溶解FeS固体:FeS+2H+===Fe2++H2S↑
B.少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中:SO2+H2O+Ca2++2ClO-===CaSO3↓+2HClO
C.在稀氨水中通入过量CO2:NH3·H2O+CO2===NH4++HCO3-
D.氢氧化钙溶液与等物质的量的稀硫酸混合:Ca2++OH-+H++SO42-===CaSO4↓+H2O
工业上以天然气为原料合成氨(NH3),流程如图所示(部分产物已略):
请完成5~9题
5.对于上述生产流程的说法中正确的是
A.设备I中发生化学变化
B.设备II中,反应后元素种类减少
C.设备II中,甲烷作氧化剂被氧化
D.设备III中发生了化合反应
6.设备III中发生反应N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g)。若反应物N2的物质的量浓度在30s内,从2.0 mol/L变成了0.5 mol/L,则这30s内N2的反应速率为
A.0.5 mol/(L·s) B.0.05 mol/(L·min)
C.0.05 mol/(L·s) D.0.05 mol/L
7.对于密闭容器内发生的合成氨反应,下列情况:①总质量、②气体平均相对分子质量、③压强、④密度中不变的是
A.①④ B.①③ C.②③ D.③④
8.在一定温度下,下列叙述不是合成氨反应达到平衡的标志的是①NH3的生成速率与NH3的分解速率相等 ②单位时间内生成a mol N2,同时生成3a mol H2③各物质的物质的量浓度不再变化 ④混合气体的物质的量不再变化⑤混合气体的总压强不再变化
A.② B.②⑤ C.①③④ D.②③⑤
9.关于合成氨反应的下列说法正确的是
A.升高温度,正向反应速率增加,逆向反应速率减小
B.升高温度有利于反应速率增加,从而缩短达到平衡的时间
C.达到平衡后,升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动
D.达到平衡后,降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动
NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术,其反应过程与能量关系如图所示,研究发现在以Fe2O3为主的催化剂上可能发生的反应过程。
请完成10~12题。
10.对于NH3催化还原NO反应的能量图,下列说法正确的是
A.该反应为吸热反应
B.该反应为放热反应
C.该反应中反应物总能量比生成物低
D.该反应是自发反应
11.根据NH3催化还原NO反应的反应历程图,下列说法正确的是
A.过程I中NH3断裂极性键
B.过程I中NH3断裂非极性键
C.过程II中NO为还原剂
D.过程II中Fe2+为氧化剂
12.总反应方程式为:4NH3(g) +4NO(g) +O2(g) = 4N2(g)+ 6H2O(g),下列说法不正确的是
A.Fe2O3在反应前后的质量不变
B.每反应4 mo NH3转移电子数为12 mol
C.加大通入氧气的量可提升反应产率
D.NH3反应生成-NH2为反应决速步
13.25 ℃时,H2CO3的Ka1 =4.4×10-7,Ka2 =4.7×10-11。关于NaHCO3溶液的下列说法正确的是
A.CO32-的水解常数Kh =2.1×10-3
B.HCO3-的水解程度大于HCO3-的电离程度
C.c(Na+) =c(HCO3-) + 2c(CO32-) + c(OH-)
D.c(Na+) + c(H+) =c(HCO3-) + c(CO32-) + c(OH-)
14.25°C时,向10 mL 0.10 mol·L-1 的一元弱酸HA (Ka =1.0×10-3)中逐滴加入0.10 mol·L-1NaOH溶液,溶液pH随加入NaOH溶液体积的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. a点时,c(HA) + c(OH—)= c(Na+) + c(H+)
B. 溶液在a点和b点时水的电离程度相同
C. b点时,c(Na+) = c(A— ) + c(OH—)
D. V =10mL 时, c(H+) > c(HA)
二、填空题(共58分)
15.(14分)研究大气污染物SO2、CH3OH与H2O之间的反应,有利于揭示雾霾的形成机理。
(2)T℃时,反应ii的CH3OH(g)、SO3(g)的初始浓度分别为,平衡时SO3转化率为0.04 %,则K = 。
(3)分别研究大气中H2O、CH3OH的浓度对反应i、反应ii产物浓度的影响,结果如图所示。
[图中实线为c(CH3OSO3H)),虚线为c(H2SO4)]当c(CH3OH)增大时,c(CH3OSO3H))随之 (填“增大”或“减小”), 而c(H2SO4)随之 (填“增大”或“减小”),这是因为反应i、反应ii都消耗 ,两者形成竞争反应。
① 当c(CH3OH)大于10-11mol•L-1时,c(CH3OH)越大,c(H2SO4)越小的原因是 。
② 当c(CH3OH)小于10-11mol•L-1时,c(H2O)越大,c(CH3OSO3H)越小的原因是 。
16.(14分)一定温度下,在体积为0.5 L的恒容密闭容器中,NO2和N2O4之间发生反应:2NO2(g)(红棕色)⇌ N2O4 (g)(无色),反应过程中各物质的物质的量与时间的关系如图所示。
(1)曲线____(填“X”或“Y”)表示N2O4的物质的量随时间的变化曲线。(2)在0~3 min内,用NO2表示的反应速率为____________。
(3)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是________(填字母)。
a.容器内压强不再发生变化
b.NO2的体积分数不再发生变化
c.容器内原子总数不再发生变化
d.相同时间内消耗nmolN2O4的同时生成2nmol NO2
(4)反应达到平衡后,若降低温度,则v(正) ,v(逆) 。(填“增大”“减小”)。
(5)反应 A(g) + 3 B(g)⇌2 C(g) + 3 D(g) 在四种不同情况下的反应速率分别为:
① v(A) = 0.015mol(L•s)﹣1
② v (B) = 0.09 mol(L•s)﹣1
③ v(C) = 2.4mol(L•min )﹣1
④ v(D) = 0.045 mol(L•s)﹣1该反应在四中不同情况下速率由大到小的顺序为(用序号填空) 。
17.(14分)(1) pH相等的NaOH溶液与CH3COONa溶液,则c(NaOH) c(CH3COONa)(填“>”、“=”或“<”,下同),分别加热到相同的温度后CH3COONa溶液的pH________NaOH溶液的pH。
(2)将物质的量浓度相同的盐酸与氨水混合后,溶液中的c(NH)=c(Cl-),
则盐酸的体积________氨水的体积(填“>”、“=”或“<”)。
(3)将0.2 mol·L-1HA溶液与0.1 mol·L-1NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计),测得混合溶液中c(Na+) > c(A-),则
①混合溶液中,c(A-) ________ c(HA)(填“>”、“=”或“<”,下同);
②混合溶液中,c(HA) + c(A-) ________ 0.1 mol·L-1。
(4)常温时,取0.1 mol·L-1HX溶液与0.1 mol·L-1NaOH溶液等体积混合,测得混合溶液的pH=8。
①混合溶液中由水电离出的c(OH-)与0.1 mol·L-1NaOH溶液中由水电离出的
c(OH-)之比为________。
②已知NH4X溶液呈中性,又知将HX溶液加入到Na2CO3溶液中有气体放出,
试推断(NH4)2CO3溶液的pH________7(填“>”、“=”或“<”)。
18.(16分)某反应的化学方程式为:
已知v正= k正χ(M)·χ(N),v逆= k逆χ(P)·χ(Q),其中v正、v逆 为正、逆反应速率,k正、k逆为速率常数,χ为各组分的物质的量分数。
反应开始时,M和N按物质的量之比1:1投料,测得348K、343K、338K三个温度下M转化率(α)随时间(t)的变化关系如图所示。
(1)该反应的ΔH_________0(填>或<)。在曲线①、②、③中,曲线③的环境温度是 。A、B、C、D四点中,v正最大的是_____________,v逆最大的是___________________。348K时,以物质的量分数表示的化学平衡常数Kx=____________(保留2位有效数字)。
(2)343K时,M和N按物质的量之比1:1、1:2和2:1进行初始投料。则达到平衡后,初始投料比________时,M转化率最大。与按1:2投料相比,按2:1投料时化学平衡常数Kx____________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)该反应使用离子交换树脂作催化剂,下列关于该催化剂的说法正确的是______。
a. 参与了反应,但并不改变反应历程
b. 使k正和k逆增大相同倍数
c. 降低了反应的活化能
d.提高M的平衡转化率
参考答案
高二化学试题参考答案一、选择题(每题3分,共42分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
正确选项
D
D
B
C
D
C
A
题号
8
9
10
11
12
13
14
正确选项
A
B
B
A
C
B
A
二、填空题(每空2分,共58分)
15.(14分)(1)-164.4
(2)4×104 L·mol-1
(3) 增大 减小 SO3① 反应i和反应ii为竞争反应,甲醇浓度增大,促进了甲醇和三氧化硫反应,抑制了三氧化硫和水的反应,硫酸的浓度减小 ② 水的浓度越大,甲醇和三氧化硫碰撞几率越小,生成CH3OSO3H越小,c(CH3OSO3H)越小
16.(14分)
(1)Y
(2)0.4 mol /(L•min )
(3)ab
(4)减小 减小
(5)②>③>①=④ (每个1分,共4分)
17.(14分)
(1)< > (2) < (3)① < ② = (4)① 107:1 ② >
18.(16分)(1)> 338K A C 3.2 (2)1:2 不变(3)bc
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