内容正文:
湛江市第二十中学2024年秋季学期期中考试
高二化学试卷
命题人:彭月丽
做题人:吴国庆
满分:100分,完成时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1C-12
N-140-16
一、选择题:本题共16小题,每题只有一个选项符合题意:1-10题每题2分,11-16题每题4分:
共44分。
1,《天工开物》中提到“明年,田有粪肥,土脉发烧,东南风助暖,则尽发炎火,大坏苗穗,此一
灾也。”下列反应中能量变化与上述不一致的()》
A.甲烷燃烧
B.铝热反应C.碳酸钙高温分解
D.酸碱中和
2.下列关于化学反应与能量的说法中,不正确的是()
A.化学反应必然伴随发生能量变化
8.C(石墨,s=C(金刚石,s引△H>0,说明石墨比金刚石稳定
C.可以用氢氧化钠和醋酸来测定中和反应反应热
D,一个化学反应中,反应物总能量大于生成物的总能量时,反应放热,△H<0
3.对已达平衡的下列反应:3(g+B(g)2Cg+2D(g),若增大压强,则所产生的影响正确的是()
A.正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动
B.正、逆反应速率都增大,平衡不发生移动
C.正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动
D:正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动
4.实验证明,多数能自发进行的反应都是放热反应。对此说法的理解正确的是(()
A.所有的放热反应都是自发进行的
B.焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素
C,所有的自发反应都是放热的
D.焓变是决定反应是否具有自发性的唯一因素
5.氮及其化合物在催化剂作用下的转化过程中的能量变化及机理如图,下列分析正确的是()
催化齐
oH
●0
777777
ON
执
催化剂b
反应进程
过程1
过程Ⅱ
A,过程I、Ⅱ均属于氮的固定
B.由图可知,过程I发生的总反应为放热反应
C.过程Ⅱ中,在催化剂b表面NH被氧化的过程中没有能量变化
D.过程Ⅱ中,发生反应的化学方程式为4NH+702=4NO2+6H0
1
6.已知如下热化学方程式:
1MnO,(s)+C(s)-MnO(s)+CO(g)AH,=+24.4kJLmol
②Mn0,(S+C0(g-Mn0s+Co,(g)△H,=148.1k0mol
③2M02+C(6-2Mn0(sHC0,(g)△H,
则下列判断正确的是()
A.
△H,<△H,B.△H,=AH+AH,
C.△H=AH1-AH2
D.反应③是吸热反应
7.25℃、101kPa时,1g甲醇完全燃烧生成C02和液态H20,同时放出22,68J热量。下列表示该
反应的热化学方程式中正确的是()
A.2CH3OH(I)+302(g)=2CO2(g)+4H2O(I)AH=+1451.52 kJ-moli
3
B.CHaOH(I)+2 02(g)=CO2(g)+2H2O(I)AH=-725.76 kJ-mori
C.,2CH3OH+02=2C02+4H20△H=-22.68kJmo1
3
D.CH3OH(I)+2 O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=-725.76 kJ-mol1
8.H2NCOONH4是工业上由氨合成尿素的中间产物。在一定温度下、容积不变的密闭容器中发生反
应HzNCOONHa(s)一2NH(g)+COz(g,能说明该反应达到平衡状态的是()
①海生成34gNH3的同时消耗44gC02
②混合气体的平均相对分子质量不变
③NH的体积分数保持不变
④混合气体的密度保持不变
⑤c(NH):cCoz=2:1
A.①③⑤
B.①③④
c.②④
D.①④
9.某温度下,容积一定的密闭容器中进行以下反应:2Xg+Yg)Z(g+W(s)△0,下列叙述中正确
的是()
A在容器中加入氩气,反应速率不变
8.加入少量w,逆反应速率增大
C升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
D将容器的容积缩小,可增大活化分子的百分数,有效碰撞次数增多
10.对于反应N2g+3H2O(g)=2NH(g+2Ozg),在不同时间段内所测反应速率如下,则表示该化学
反应进行最快的是()
A.v(NHa)=1.5 mol-L-1.min-1
B.v(N2)=1.2 mol-L-1.min-1
C.v(H2O)=1.67 mol-L-1.min-1 D.v(O2)=1.5 mol-L-1.min-1
11,下列寧实不能用勒夏特列原理解释的是()
A.反应2g+H2(g)一一2Hg)达到平衡后,增大压强,气体颜色加深
B。夏天打开啤酒瓶,有大量气泡逸出
C,实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气
D.工业合成氨N2g)+3H2g)一2 NHs(gi)△H=-92.4 kJ/mol应选择高压条件
12.奥氧在烟气脱硝中的反应为2NOzg)+Og)一N2Osg)十O2(g)。若此反应在恒容密闭容器
中进行,相关图像如下,其中对应分析结论正确的是(
(NO2Vmol-L-I
0.8
VE
0.4
0
2
恒温,t1时再充入O
02s内,u(0)=0.2molL1s1
平衡时NO2的体积分数/%
个能量
D
2NOz(+0(
N2O,(glOx(g)
c
反应过程
UE:b点<a点,b点:U题<U正
平衡后降温,NO2含量降低
13.对利用甲烷消除NO2污染进行研究,CH+2NO,=÷N2+C02+2Hz0。在2L密闭容器中,控制
不同温度,分别加入0.50 mol CH.和1.2 mol NO2,测得n(CHa)随时间变化的有关实验数据见下
表。下列说法正确的是()
组别
温度
时间/min(n/mol)
0
10
20
40
50
①
T
n (CHa)
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
②
Tz
n (CHa)
0.50
0.30
0.18
0.15
A.组别1中,0-20min内,No2的降解速率为0.025molL1min1
B.由实验数据可知实验控制的温度T>T2
C.
40min时,表格中Tz对应反应已经达到平衡状态
D.0~10min内,CH4的降解速率①>②
14.工业上常利用C02和NH合成尿素CO(NH2小,该可逆反应分两步进行,整个过程中的能量变
化如图所示。下列说法不正确的是()
A,NH2COONH.,为合成尿素反应的中间产物
能量
B.利用CO2和NH合成尿素是放热反应
c.2 moINH3(g)的能量一定大于1mol
NH2 COONH4S)的能量
INH,(gH+CO2(g)
D,反应2NH(g+cO2(g).=CO(NH20+
CO(NH2(I+H2O()
52
H2O0的格变△H=ExE1
NH COONH(s)
反应过程
15.甲烷重整时涉及以下两个反应:
DCHa(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)K:
CO(g)+H2O(g)-CO2(g)+Ha(g)K2
它们的平衡常数随温度的变化如图所示,下列说法正确的是(
A反应①、②都是放热反应
平衡常数飞
B两曲线交点表示此时①、②两反应速率相等
C相同温度下,CH4(g+2HzO(g)COa(g)+4H(g)的平衡常数为
K1+K3
②④
D.相同条件下,增大反应①中水蒸气的浓度,CH4的转化率增大
3005007009001100
温度K
16,NO的治理是当前生态环境保护中的重要课题之一,Cu基催化剂是NH,SCR技术脱除NO中性
能较为优异的新型催化剂,但S0,会造成Cu基催化剂的催化性能下降。加入C©0,可抑制S0对
Cu基催化剂的影响(含C©化合物的比例系数均未标定),其作用机理如图所示。下列说法正确的是
(1
3N2+3S02
3S02
Ce02
+9H20
A,NO不会造成奥氧空洞
02
①
③
2N002
B.在反应机理②中,Ce元素的化合价升高
t此
Ce(SO
CexOy+(NH4)SO
C,整个反应的化学方程式为
+2NH HSO
4NH,+2N0+20,售化壶3N,+6H,0
②
4NH3+3H2O
D,改良催化剂可以提高合成反应的平衡转化率
二、非选择题:本题共四小题,共56分。
17.(14分)某温度下,在2L恒容密闭容器中通入一定量的气体A和B,发生反应
mA(g)+nB(g)一pC(g,两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题:
1诺45内用c表示的化学反应速率()=0.05molL,g,则
个物质的量浓度m·L
06
该反应的化学方程式为
0
(2)10s时,物质C的物质的量为.
mol。
01
()下列说法可以判定该反应已经达到平衡状态的是
02
a.气体A的体积分数不再变化
b,体系压强不再变化
0.1
101
时间⅓
c.(a)=(B)
d.混合气体的平均分子量不再变化
4)若改变下列一个条件,该反应的速率变化是(填“增大”、“减小“或“不变")。
①降低温度,化学反应速率·
②向该容器中充入1ml氯气(不参与反应,化学反应速率,
③将容器的体积变为3孔,化学反应速率」
(5)某小组利用H2C2O,溶液和硫酸酸化的KMOa溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影
响”,实验时通过测定酸性KMO4溶液褪色所篇时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。
已知:2KMnO4+5HzCz04+3H2S04=K2S0a+2MnS0+10C021+8H20
实验
0.1mol·L1酸性
H20的
KMnO4溶液的体积
0.6mol L-H2C204
实验温度
体
积
溶液褪色所
编号
/mL
溶液的体积/mL
/℃
/mL
需时间/min
10
V1
35
25
I
10
10
30
25
Ⅲ
10
10
V2
50
①表中V=」
mL,V2=
mL.
②探究温度对化学反应速率影响的实验编号是
(填编号,下同),可探究反应物浓度对化
学反应速率影响的实验编号是
③实验I测得KMnOa溶液的褪色时间为2min,忽略混合前后溶液体积的徽小变化,这段时间内
平均反应速率vHCz0)=mol·L1·min1。
18.(12分)某化学兴趣小组用50mL0.50moL1盐酸与50mL0.55 mol-L-NaOH溶液进行中和反应
的反应热测定实验,实验装置如图。试回答下列问题:
酸计
()实验时玻璃搅拌器的使用方法是
:不能用铜丝
搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是
(②)某学生记录的实验数据如表所示。(已知:实验中盐酸和
热屋
氢氧化钠溶液的密度均为1gcm3,中和反应后溶液的比热
容c=4.18g1℃)
起始温度T℃
终止温度T/℃
实验序号
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
20.0
20.2
23.3
20.2
20.4
23.4
20.4
20.6
23.8
依据该学生的实验数据计算,该实验测得反应放出的热量为
J。(列出计算式即可)
(③)下列操作会导致实验结果出现偏差的是
(填标号)。
a用量简量取盐酸的体积时仰视读数
b把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中
5
15.甲烧重整时涉及以下两个反应:
c.将50mL0.55molL氢氧化钠溶液取成了50mL0.55molL氢氧化钾溶液
d.做本实验的当天室温较高
©大烧杯的杯盖中间小孔太大
(④)某同学为了省去清洗温度计的麻烦,建议实验时使用两支温度计分别测量酸和喊的温度,你是
否同意该同学的观点,为什么?
(5)如果将NaOH溶液换成等量的NaOH固体,那么实验中测得中和反应的反应热(△田
(填“偏大”、“偏小”或“不变”。
(6)如果用60mL0.50molL1盐酸与60mL0.55 mol-L-NaOH溶液进行实验,与上述实验相比.考
所放出的热量
(填“相等”或“不相等”,下同),所求的中和反应H(aq)+OH(aq)-HO(I)△H
的反应热(△H)
19.(10分)烟气脱硫脱硝是减排研究的热点,某实验小组模拟O,氧化并结合NH,S0,溶液吸收法,
同时脱除SO和NO的原理如图所示:
0
模拟
气体
气体分析
吸收器
气体分析
气
反应器
检测装置1
CNH)2SO,溶液
检测装置2
气体反应器的主要反应原理和相关数据如下表:
活化
能
平衡常数
反应
(25℃)
(kJ.mol1)
反应1:20g)一302lg44,=-286.6·mor
1.6×10
24.6
反应Ⅱ:No(g+0g)一N02g)+0zg)aH,=-200.9kmor
6.2×104
3.17
反应Π:502gl+0g)一s0(g)+o28)
△H
1.1×104
58.17
(1恒温恒容下,S0,和N0初始物质的量浓度均为1molL,检测装置1分析:
①对于反应Ⅱ,升高温度,平衡常数一·(填“增大”,“减小”,“不变門
②相同时间内,S0,和N口的转化率随O,的浓度变化如图1.结合数据分析NO的转化率高于SO,
的原因是·
6
应在t
100
S0
(4)现庙
100
60
NO
50
20
的转化
0
1.0
2.0
0.0.501.001502.00
0,的浓度00°gL少
n()n(NO)
图1
图2
0.2m
(2其它条件不变,SO,和N0初始物质的量浓度相等时,经检测装置2分析,在相同时间内,O
①催代
②此反
与N0的物质的量之比对S0,和N0脱除率的影响如图2.O,浓度很低时,S0脱除率却超过97%,
5)汽车
原因是可用离子方程式表示)。
(3)在2L恒容密闭容器中充入3 mol NO(g)和3molC0(g,发生反应:
化为无
不同(T2
2No(g+2Co(g)一N2g+2C0zg,在一定温度下达到平衡,测得平衡体系中cN)=0.5molL-.
则该条件下平衡常数K值为一·反应前后容器内气体压强之比为一·
N02含量
20.(20分)目前工业上可用C02来生产燃料甲醇,某温度下,向体积为2L的密闭容器中,充
在2L
变化的
入2molC0,和6molH2,反应过程中测得C0,和CH,OH(g)的浓度随时间的变化如图1所示,图
(6利用
50
2表示该反应进行过程中能量的变化。
◆能最/mol)
◆cl(mol-L)
TaS2(s)+
0.10
1.00
CH,OH
510
①反应
0.75
1 mol CO,(g
0.15
0.50
C021
+3 mol H,(g)
TaS2(s).l
0.25
1 mol CH,OH(g)+I mol H,O(g)
反应过超
②如图月
10
流n
图1
图2
l2g),一
(1)由图2可知该反应是
《填放热“或吸热)反应,其中」
(填“a或"b)表示使用催化
w="T2
进行,整
剂时的能量变化,该反应的热化学方程式为一·该反应的△S
(填"<"或=0。
(2)从反应开始到平衡,用CO的浓度变化表示平均反应速率v(C0,)一。
(恒容条件下,下列措施中能使(C0型!
n(co)
增大的有
填字母)。
COONH
a升高温度
b充入氨气
c再充入2molH2
d.使用催化剂
4现向2斗恒容密闭容器中充入1molC0,和3.0mo1H,在不同催化剂作用下,相同时间内C0,
CO
转
化
%)
的转化率随温度变化如图所示:
碰花剂
催化剂Ⅱ
催化剂山的
TTT乃TT温度K
内,0
①催化剂效果最佳的是催化剂
(填"或"),
②此反应在a点时已达平衡状态,a点的转化率比c点高的原因是
97%,
5)汽车尾气中含有C0、NO2等有毒气体,对汽车加装尾气净化装置,可使有毒气体相互反应转
化为无毒气体:4C0(g)+2N0zg)一4C0(g)+Ng)△H=-1200Wmo1,对于该反应,温度
1.
不同T2>T),其他条件相同时,下列图像不正确的是
(填代号)。
NO转化率
计c0体积分数
人
中,充
T
反应时间
反应时间
压强
标,图
乙
(句利用“化学蒸气转移法制各TS:品体,发生以下反应:
TaS:(s)+2lx(g)Tala(g)+S2(g)AH-0.
①反应的平衡常数表达式K
一,若K1,向某恒容密闭容器中加入1m©lh(g)与足量
TaS(③),l(g)的平衡转化率为结果精确到0.1%).
O(g)
②如图所示,上述反应在石英真空管中进行,先在温度为五的一端放入未提纯的TS粉末与少量
以g),一段时间后,在温度为T的一端得到了纯净的TaS晶体,则温度T刀(填><“或
“=门万。上述反应体系中循环使用的物质是
使用催化
温度T一端
温度T一端
Lg)
TaS2晶体加热炉
TaS,粉末