精品解析:四川省内江市威远中学校2024-2025学年高二上学期12月月考 化学试题
2024-12-14
|
2份
|
29页
|
205人阅读
|
1人下载
内容正文:
威远中学2023级高二上学期12月月考
化学试题
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(每题3分,共42分)
1. “极地破冰”“太空养鱼”等彰显了我国科技发展的巨大成就。下列说法正确的是
A. “雪龙2”号破冰船极地科考:破冰过程中水发生了化学变化
B. 大型液化天然气运输船成功建造:天然气液化过程中形成了新的化学键
C. 嫦娥六号的运载火箭助推器采用液氧煤油发动机:燃烧时存在化学能转化为热能
D. 神舟十八号乘组带着水和斑马鱼进入空间站进行科学实验:水的电子式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.破冰过程无新物质生成,是物理变化,A错误;
B.天然气液化的过程是气态变为液态,是物理变化,无新的化学键形成,B错误;
C.燃烧放热,是化学能转化为热能,C正确;
D.水是共价化合物,每个H原子都与O原子共用一对电子,电子式为,D错误;
本题选C。
2. 如图所示为工业合成氨的流程图。下列说法错误的是
A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒
B. 步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率,又可以加快反应速率
C. 为了提高原料的转化率,应及时将氨从混合气中分离出去
D. 步骤③合成氨温度为500℃是因为该温度催化剂活性高且有利于提高原料平衡的转化率
【答案】D
【解析】
【分析】N2和H2净化干燥除去杂质后,加压既能提高反应速率,又能促进平衡正向移动,合成氨的反应为放热反应,低温有利于平衡正向移动,但是低温下,催化剂活性低,反应速率也低,因此综合考虑将温度设定在500℃并使用含铁催化剂进行催化反应,及时将产生的NH3液化分离出来以提高N2和H2的转化率,剩余的N2和H2再循环利用,据此分析判断。
【详解】A.步骤①中“净化”是除去杂质,以防止铁催化剂中毒,故A正确;
B.合成氨的反应为气体分子数减小的反应,加压有利于平衡正向移动,提高原料转化率,加压也可以提高反应速率,故B正确;
C.在反应达到一定转化率时及时将氨从混合气中分离出去,可使平衡正向移动,能保持足够高的原料转化率,故C正确;
D.由图可知工业生产中,催化合成氨的反应温度为500℃,说明500℃是催化剂催化活性的最佳温度,但催化剂只能提高反应速率,不能提高平衡转化率,故D错误;
故选D。
3. 某小组利用如图装置测定中和反应(稀盐酸和稀NaOH溶液)的反应热。下列叙述错误的是
A. 上下移动玻璃搅拌器能加快中和反应
B. 测定温度时温度计水银球不能接触杯底
C. 如果用稀Ba(OH)2溶液和稀硫酸进行实验,不会影响结果
D. 如果用铜质搅拌器,测得中和反应的反应热ΔH会偏高
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据装置特点,玻璃搅拌器在混合溶液搅拌时,只能上下移动玻璃搅拌器,使反应物充分混合而加快反应,正确,A不符合题意;
B.杯底温度与溶液温度不同,因此测定溶液温度时,温度计水银球不能接触杯底,正确,B不符合题意;
C.稀Ba(OH)2溶液和稀硫酸反应除了H+和OH-反应生成水外,还会生成BaSO4,放出热量增大,使测得的反应热偏小,错误,C符合题意;
D.铜是热的良导体,采用铜质搅拌器导致温度散失较快,使得测定的反应放出热量减小,从而导致反应热ΔH测定结果偏高,正确,D不符合题意;
答案选C。
4. 是一种弱酸。常温下,用溶液滴定溶液,测定溶液的浓度。下列叙述正确的是
A. 碱式滴定管检漏之后,可直接向其中加入的溶液待用
B. 滴定过程中的操作如图所示
C. 滴定过程中时,
D. 若滴定终点时,则
【答案】D
【解析】
【详解】A.碱式滴定管检漏之后,应首先用标准液润洗,而不可直接向其中加入的溶液待用,A错误;
B.滴定过程中眼睛应该注视锥形瓶中溶液颜色的变化,也应使用碱式滴定管,B错误;
C.滴定过程中时,溶液显中性:,结合电荷守恒,但是,C错误;
D.若滴定终点时,则,D正确;
故选D。
5. 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是
A. 甲烷的燃烧热为890kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式为:
B. 已知: ,则C的燃烧热
C. 若,则
D. 1molSO2、0.5molO2完全反应,放出热量98.3kJ,则
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲烷的燃烧热为890kJ/mol,即1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出890kJ的热量,热化学方程式为,故A错误;
B.已知,因为C(s)燃烧不完全,反应生成的一氧化碳不是指定产物,反应热不是燃烧热,燃烧热指的是1molC完全燃烧生成CO2时放出的热量,放出的热量会大于,即,故B正确;
C.还有沉淀生成,生成2mol水时放热大于114.6kJ,故,故C错误;
D.SO2与O2反应是可逆反应,而热化学方程式中的反应热指的是完全反应时的热效应,故,故D错误;
答案选B。
6. 下列说法正确的是
A. 的反应在温度低时不能自发进行
B. 能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向
C. ,恒温、恒容条件下,加入水蒸气,活化分子百分数增大,反应速率加快
D. 加入合适的催化剂,可降低反应的活化能和焓变,活化分子百分数增大,反应速率加快
【答案】B
【解析】
【详解】A.当ΔH<0、ΔS>0时一定有△G=ΔH-TΔS<0,故无论反应的温度高低,反应都能自发进行,A错误;
B.反应产生气体,熵值增大,混乱度增大,可满足△G=ΔH-TΔS<0,反应能自发进行,B正确;
C.恒温、恒容条件下,加入水蒸气,增大反应物浓度,单位体积内火花分子数增加,火花分子百分数不变,反应速率加快,C错误;
D.催化剂能降低反应的活化能,增大活化分子百分数,从而增大反应速率,不能降低活化能,D错误;
答案选B。
7. 室温下,下列说法错误的是
A. 的溶液中,由水电离的为
B. 与的溶液中之比为1:10
C. 的NaOH溶液和的溶液等体积混合后溶液的
D. 将1 L 的溶液稀释为2 L,
【答案】A
【解析】
【详解】. 的溶液中氢离子浓度小于,醋酸中氢氧根离子是水电离的,则由水电离的大于,故A错误;
B.的溶液中氢离子浓度为,的溶液中氢离子浓度为,则两溶液中之比为:::10,故B正确;
C.的NaOH溶液的浓度为,的溶液中氢离子浓度为,则醋酸的浓度大于,两溶液等体积混合后醋酸过量,溶液显示酸性,则溶液的,故C正确;
D.1L 的溶液稀释为2L后,稀释后溶液中氢氧根离子浓度为:,则稀释后溶液的,故D正确;
故答案为A。
【点睛】考查溶液酸碱性与溶液pH的计算、弱电解质的电离,题目难度中等,注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系,明确溶液pH的表达式及计算方法,选项B为易错点,注意两溶液混合后醋酸过量。
8. 常温下, 下列各组离子在给定溶液中一定能大量共存的是
A. 澄清透明溶液中:Na+、、 、
B. pH=1的溶液中:、 K+、、
C. NaHCO3溶液中:
D. 通入CO2后的溶液中:K+、Ca2+、
【答案】D
【解析】
【详解】A.澄清透明溶液中与将形成络合物而不能大量共存,A不合题意;
B.pH=1的溶液中的H+、、三者间因发生氧化还原反应而不能大量共存,B不合题意;
C.NaHCO3溶液中的和Al3+因发生双水解反应而不能大量共存,C不合题意;
D.由于HCl的酸性大于H2CO3,HNO3的酸性大于H2CO3,故通入CO2后的溶液中K+、Ca2+、各离子间不反应,能够大量共存,D符合题意;
故答案为:D。
9. 如图所示原电池装置中,溶液为稀硫酸,装置如图所示。下列说法正确的是
A. 电极X为正极
B. 氢气产生在X电极上,SO移向X电极
C. X电极上发生氧化反应,Y电极上发生还原反应
D. 电子流动方向为:X电极→导线→Y电极→溶液→X电极
【答案】C
【解析】
【分析】从图中可知,电子从X电极向Y电极移动,则X电极为负极,Y电极为正极。
【详解】A.根据分析可知,电极X为负极,A错误;
B.Y为正极,氢离子在Y电极上得电子生成氢气,硫酸根离子向负极移动即向X电极移动,B错误;
C.X电极为负极,负极上的物质失电子被氧化发生氧化反应,Y电极上氢离子得电子被还原发生还原反应,C正确;
D.电子不会经过电解质溶液,D错误;
故答案选C。
10. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向淀粉碘化钾溶液中通入少量氯气,溶液变蓝
氧化性:
B
向溶液中加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊
溶液中一定有
C
用铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧,火焰的颜色为黄色
该溶液是钠盐
D
向溶液中滴加,溶液褪色
具有氧化性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.向足量含淀粉的碘化钾溶液中通入少量氯气,溶液变蓝,说明KI被氧化成碘单质,证明氧化性Cl2>I2,故A正确;
B.某溶液加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,则该溶液不一定有,也可能是含,故B错误;
C.钠元素的焰色为黄色,由实验操作和现象可知,溶液为钠盐或NaOH等,故C错误;
D.高锰酸钾溶液氧化过氧化氢,紫色褪去,可知过氧化氢具有还原性,故D错误;
答案选A。
11. 次氯酸溶液中存在电离平衡:,下列叙述不正确的是
A. 的溶液加水稀释10倍,
B. 降低温度,平衡逆向移动,次氯酸的电离常数减小
C. 加入固体,溶液中的值增大
D. 欲使次氯酸溶液的、电离程度都减小,可加入次氯酸溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A.稀释促进次氯酸电离,稀释10倍,次氯酸的pH增大幅度小于1,则的溶液加水稀释10倍,,A错误;
B.次氯酸电离是吸热过程,降低温度,平衡逆向移动,次氯酸的电离常数减小,B正确;
C.加入固体,溶液中氢离子浓度减小、温度不变,次氯酸的电离常数不变,则溶液中的值增大,C正确;
D.向次氯酸溶液加入次氯酸溶液,HClO的浓度增大,其电离程度减小,电离平衡正向移动,H+浓度增大,pH减小,D正确;
选A。
12. X、Y、Z、W为前三周期主族元素,X、Y、Z的相对位置如图。Y的原子序数为X、Z的原子序数之和,W与Z同周期且在同周期主族元素中W的原子半径最大。下列有关叙述正确的是
X
Z
Y
A. 简单离子半径:
B. 原子序数:
C. Z元素最高正价为价
D. X的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸
【答案】D
【解析】
【分析】设X的原子序数为A,Z的原子序数为,Y的原子序数为,由题意知:,得,X、Y、Z分别是N、S、F元素;W与Z同周期且在同周期主族元素中W的原子半径最大,所以W是元素。
【详解】A.Y、Z、W对应的离子分别是、、,有3个电子层,有2个电子层,只有1个电子层,则离子半径:Y>Z>W,A错误;
B.由分析知Y的原子序数大于W,B错误;
C.第七主族的最高正价为+7价,但F元素没有正价,C错误;
D.X的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸,D正确;
答案选D。
13. 下列溶液中离子浓度关系的说法正确的是
A. 氨水和溶液相比,前者大于后者
B. 的溶液中:
C. 溶液中
D. 溶液和盐酸等体积混合,在混合溶液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A.是弱碱,电离程度很小,溶液中很小;是强电解质,在水溶液中完全电离出和,有很少一部分发生水解,所以氨水和溶液相比,前者小于后者,A错误;
B.的溶液中,根据物料守恒,,B错误;
C.根据质子守恒,溶液中,C正确;
D.溶液和盐酸等体积混合,得到等浓度的和,溶液中碳酸根离子水解程度大于碳酸氢根离子电离程度,溶液显碱性,溶液中,D错误;
答案选C。
14. 水的电离平衡曲线如图所示,下列说法错误的是
A. 曲线A对应温度下,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合,所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为
B. 曲线A对应温度下,pH=2的HCl溶液和pH=11的某BOH溶液中,若水的电离程度分别用α1、α2表示,则α1小于α2
C. 曲线B对应温度下,将0.02mol⋅L-1溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合后,混合溶液的pH=10
D. 曲线B对应温度下,pH=2的HCl溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液显酸性
【答案】D
【解析】
【分析】水电离是吸热的,温度升高电离程度增大,水电离出的氢离子浓度和氢氧根离子浓度变大,曲线B对应的温度大于曲线A对应的温度;
【详解】A.在25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合,所得混合溶液的pH=7,则NaOH与硫酸恰好完全反应,即n(H+)=n(OH-),所以10-5×V(NaOH溶液)= 10-4×V(硫酸),解得NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为10:1,A正确;
B.在曲线A所对应的温度下,Kw= c(H+)c(OH-)=10-14,pH=2的HCl溶液中c(H+)=10-2mol/L,酸溶液中水的电离受抑制,c水(H+)=10-12mol/L;pH=11的某BOH溶液中,c(H+)=10-11mol/L,碱溶液中水的电离受抑制,所以c水(H+)=10-11mol/L,而水电离产生的H+的浓度越大,水的电离程度就越大,所以α1小于α2,B正确;
C.在曲线B对应温度下,Kw=c(H+)c(OH-)=10-12,将0.02mol⋅L-1溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合,碱过量,混合溶液中c(OH-)=,c(H+)==1mol/L,所以pH=10,C正确;
D.在曲线B对应温度下,Kw=c(H+)c(OH-)=10-12,pH=2的HCl溶液c(H+)=10-2mol/L,pH=10的NaOH溶液c(OH-)=10-2mol/L,等体积混合后,二者氢离子和氢氧根离子浓度相等,溶液显中性,D错误;
答案选D。
第II卷(非选择题)
二、解答题(每空2分,共58分)
15. I.某温度下,在密闭容器中、、三种物质(均为气态)间进行反应,其物质的量随时间的变化曲线如图。据图回答:
(1)该反应的化学方程式可表示为_______。
(2)反应起始至(设),的平均反应速率是_______,X的转化率为_______(用百分数表示,保留一位小数),Y的体积分数为_______。
(3)一定能使该反应的反应物转化率增大的措施有_______(已知:该反应为吸热反应)。
A.其他条件不变,及时分离出产物
B.适当降低温度
C.其他条件不变,增大X的浓度
D.使用高效催化剂
E.恒容条件下充入氮气,使压强增大
Ⅱ.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:,其化学平衡常数和温度的关系如下表:
700
800
850
1000
1200
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题:
(4)该反应的化学平衡常数表达式为_______。
(5)该反应为反应_______(填“吸热”、“放热”)。
(6)某温度下,平衡浓度符合下式:,试判断此时的温度为_____℃。
(7)将上述反应改在恒压容器中进行,充入一定量氩气,达新平衡时,的体积分数_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)2X(g)⇌3Y(g)+Z(g)
(2) ①. 0.04mol·L-1·min-1 ②. 33.3% ③. 37.5%
(3)A (4)
(5)吸热 (6)850
(7)不变
【解析】
【小问1详解】
由图像可以看出X为反应物,Y和Z为生成物,当反应达到tmin时,∆n(X)=0.8mol,∆n(Y)=1.2mol,∆n(Z)=0.4mol,化学反应中,各物质的物质的量变化值与化学计量数呈正比,则∆n(X)∶∆n(Y)∶∆n(Z)=2∶3∶1,所以反应的化学方程式为2X(g)⇌3Y(g)+Z(g);
【小问2详解】
反应起始至tmin(设t=5),Z的平均反应速率v(Z)==0.04mol·L-1·min-1;X的转化率= ≈33.3%;相同条件下,气体的体积分数等于其物质的量分数,则Y的体积分数==37.5%;
【小问3详解】
A.其他条件不变,及时分离出产物,生成物浓度减小,平衡正向移动,反应物转化率增大,故A选;
B.适当降低温度,该反应为吸热反应,平衡逆向移动,反应物转化率减小,故B不选;
C.其他条件不变,增大X的浓度,增加的X不能完全转化,反应物转化率减小,故C不选;
D.使用高效催化剂能加快反应速率,但不影响平衡移动,反应物转化率不变,故D不选;
E.恒容条件下充入氮气,使压强增大,但是反应体系中各组分的浓度不变,反应物转化率不变,故E不选;
故选A;
【小问4详解】
平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积比值,该反应的化学平衡常数表达式为;
【小问5详解】
温度升高,K值增大,说明升温平衡正向移动,该反应为吸热反应;
【小问6详解】
某温度下,平衡浓度符合下式:,=1,此时的温度为850℃;
【小问7详解】
将上述反应改在恒压容器中进行,充入一定量氩气,相当于扩大容积,减小反应混合物的压强,由于反应前后气体体积不变,则平衡不移动,达新平衡时,的体积分数即物质的量分数不变。
16. Ⅰ.常温下,几种酸或碱的电离常数如表所示。
酸或碱
HCN
(甲胺)
或
、
回答下列问题:
(1)常温下,0.1mol/L的HCN溶液中,约为_______。
(2)甲胺是一元弱碱,在水中电离方程式为,乙胺的第二步电离方程式为_______。
(3)在KCN溶液中通入少量CO2离子方程式为_______。
Ⅱ.滴定法是重要的化学定量分析方法。国家标准规定,酿造的食醋中醋酸的含量不得低于3.5g/mL,即每100mL食醋中,折算成的醋酸含量不得低于3.5g。某实验小组用酸碱滴定法测定某食用白醋的总酸含量(g/100mL),回答下列问题:
(4)准备与滴定
a.待测液的准备:将20mL食用白醋稀释至100mL,用_______(填仪器名称)量取稀释后的溶液20.00mL于锥形瓶中;
b.标准溶液的准备:用碱式滴定管盛装25.00mL0.1000mol·L-1NaOH标准溶液;
c.滴定:向盛有白醋样品的锥形瓶中加入2滴酚酞作为指示剂,把锥形瓶放在碱式滴定管的下方,瓶下垫一张白纸,小心地滴入碱。边滴边摇动锥形瓶(接近终点时,改为滴加半滴碱),直到加入半滴碱后,溶液颜色从_______,表示已经到达滴定终点。
d.重复上述操作三次。四次测定数据如表:
序号
1
2
3
4
标准溶液体积/mL
23.40
23.45
20.30
23.35
(5)数据处理与计算:计算得出白醋的总酸量为_______g/100mL。(保留小数点后两位)
(6)数据分析:在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有_______。
A.酸式滴定管水洗后未用待测白醋溶液润洗
B.滴定前用待测白醋溶液润洗锥形瓶
C.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
D.滴定终点读数时俯视读数
E.滴定过程中若选用甲基橙做指示剂
【答案】(1)7×10-6
(2)
(3)
(4) ①. 酸式滴定管 ②. 无色变成浅红色,且30s不褪色
(5)3.51 (6)BC
【解析】
【小问1详解】
,,常温下,0.1mol/L的HCN溶液中,则;
【小问2详解】
结合甲胺电离可知,乙胺中含有2个氨基,则其第二步电离方程式为:;
【小问3详解】
酸性:碳酸>HCN>碳酸氢根离子,则KCN溶液中通入少量CO2反应生成HCN和碳酸氢根离子,离子方程式为;
【小问4详解】
取酸性溶液进行滴定,需要使用酸式滴定管;碱性溶液使得酚酞试液变红色,故滴定终点为:加入半滴碱后,溶液颜色从无色变成浅红色,且30s不褪色,表示已经到达滴定终点;
【小问5详解】
第3次数据误差较大,舍弃,标准液平均体积为23.40mL,则20mL食用白醋中醋酸为,质量为,则白醋的总酸量为。
【小问6详解】
A.酸式滴定管水洗后未用待测白醋溶液润洗,使得标准液用量偏小,测定结果偏低;
B.滴定前用待测白醋溶液润洗锥形瓶,使得待测液中溶质偏多,标准液用量偏大,测定结果偏高;
C.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,使得标准液读数偏大,测定结果偏高;
D.滴定终点读数时俯视读数,使得标准液读数偏小,测定结果偏低;
E.滴定过程中若选用甲基橙做指示剂,甲基橙变色范围为酸性,使得标准液用量偏小,测定结果偏低;
故选BC。
17. 回答下列问题:
(1)用活性炭可以还原处理氮氧化物,有关反应为。在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是___________。
A. 单位时间内生成2nmolNO(g)的同时消耗nmolCO2(g)
B. 混合气体的密度不再发生改变
C. 反应体系的压强不再发生改变
D. 混合气体的平均相对分子质量不再改变
(2)CO和H2合成甲醇的反应为 。若在容积可变的密闭容器中充入m mol CO和n mol H2,(2m≠n)发生反应并达到平衡,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(p)的变化曲线如下图所示。
①反应 ___________0(填“>”“<”或“=”)。
②比较p1___________p2(填“>”“<”或“=”),理由是___________。
(3)有科学家经过研究发现,用CO2和H2在210~290℃,催化剂条件下可转化生成甲醇蒸气和水蒸气。一定条件下,往2L恒容密闭容器中充入1.0molCO2和3.0molH2,在不同催化剂作用下,反应相同时间内CO2的转化率随温度变化如下图所示。催化剂效果最佳的是催化剂___________(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。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___________。
(4)图中c点对应温度下反应的平衡常数K=___________。
【答案】(1)BD (2) ①. < ②. < ③. 该反应是气体分子数减小的反应,压强增大,平衡正向移动,CO转化率增大,所以p1<p2
(3) ①. I ②. 该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动
(4)
【解析】
【小问1详解】
在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是正逆反应速率相同,各组分含量不变,C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g);
A.单位时间内生成2nmol NO(g)的同时消耗nmol CO2(g),说明反应逆向进行,不能说明反应达到平衡状态,故A不符合题意;
B.碳是固体.当平衡发生移动,气体质量会发生变化,容器体积不变,所以混合气体的密度不再发生改变可以说明反应达到平衡状态,故B符合题意;
C.反应前后气体总物质的量不变,反应体系的压强始终不发生改变,不能判定平衡,故C不符合题意;
D.C为固体,混合气体的平均相对分子质量保持不变,可知气体质量不变,为平衡状态,故D符合题意;
故答案为BD。
【小问2详解】
①该反应温度升高,CO转化率降低,则平衡逆向移动,则 <0;
②该反应为气体体积减小的反应,压强增大,平衡正向移动,CO转化率增大,则p1<p2,则理由是该反应是气体分子数减小的反应,压强增大,平衡正向移动,CO转化率增大。
【小问3详解】
由图像知:催化剂Ⅰ在较低温度T3时CO2就达到80%的转化率,催化剂效果最佳的催化剂Ⅰ,该反应为放热反应,T4反应已经达到平衡,升高温度到T5平衡向逆反应移动,从而使CO2的转化率降低,T4的a点转化率比T5的c点高,故原因为该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动。
【小问4详解】
c点时列出三段式:
该反应的平衡常数K=。
18. CO、(主要指NO和)是大气主要污染物之一、有效去除大气中的CO、是环境保护的重要课题。已知:
反应1:
反应2:
反应3:
反应4:
回答下列问题:
(1)计算___________。
(2)已知反应4在某催化剂作用下的反应历程如图。
①___________(填“>”或“<”)0;
②该反应历程的决速步骤为___________。
(3)向密闭容器中充入一定量的和,保持总压为,发生反应4,当时NO的平衡转化率随温度T以及下NO的平衡转化率随投料比的变化关系如图:
①能表示此反应已经达到平衡状态的是___________(填标号);
A.气体的密度保持不变
B.NO的浓度不变
C.
②a、d两点对应的平衡常数大小比较为___________(填“>”“<”或“=”);
③b点对应条件下的压强平衡常数___________(为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数,列出计算式即可)。
【答案】(1)
(2) ①. < ②. 过程4
(3) ①. AB ②. > ③.
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,(2×反应1)-反应2可得:。
【小问2详解】
①因为反应物的能量高于生成物的能量,所以是放热反应,<0;
②活化能越大,反应速率越慢,则是决速步骤,所以答案是过程4。
【小问3详解】
①A.因为压强不变,该反应是气体分子数减小的反应,则混合气体的体积减小,由质量守恒知,混合气体的质量不变,所以混合气体的密度是变量,当密度保持不变时达平衡,故A正确;
B.平衡之前,NO的浓度是变量,当NO浓度不变时达平衡,故B正确;
C.当正逆反应速率之比等于化学计量数之比时,反应达平衡,即v正(NO)=2v逆(N2)达平衡,故C错误;
故答案为:AB;
②该反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,NO的平衡转化率越小,并且平衡常数只与温度有关,所以温度越高,平衡常数越小,a点温度低,d点温度高,所以Ka>Kd;
③b点,NO的平衡转化率是80%,设开始投入氢气4mol,则NO为1mol,NO转化了0.8mol,列出“三段式”
平衡时气体总物质的量为(3.2+0.2+0.4+0.8)mol=4.6mol,。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
威远中学2023级高二上学期12月月考
化学试题
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(每题3分,共42分)
1. “极地破冰”“太空养鱼”等彰显了我国科技发展的巨大成就。下列说法正确的是
A. “雪龙2”号破冰船极地科考:破冰过程中水发生了化学变化
B. 大型液化天然气运输船成功建造:天然气液化过程中形成了新的化学键
C. 嫦娥六号的运载火箭助推器采用液氧煤油发动机:燃烧时存在化学能转化为热能
D. 神舟十八号乘组带着水和斑马鱼进入空间站进行科学实验:水的电子式为
2. 如图所示为工业合成氨的流程图。下列说法错误的是
A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒
B. 步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率,又可以加快反应速率
C. 为了提高原料的转化率,应及时将氨从混合气中分离出去
D. 步骤③合成氨温度为500℃是因为该温度催化剂活性高且有利于提高原料平衡的转化率
3. 某小组利用如图装置测定中和反应(稀盐酸和稀NaOH溶液)的反应热。下列叙述错误的是
A. 上下移动玻璃搅拌器能加快中和反应
B. 测定温度时温度计水银球不能接触杯底
C. 如果用稀Ba(OH)2溶液和稀硫酸进行实验,不会影响结果
D. 如果用铜质搅拌器,测得中和反应的反应热ΔH会偏高
4. 是一种弱酸。常温下,用溶液滴定溶液,测定溶液的浓度。下列叙述正确的是
A. 碱式滴定管检漏之后,可直接向其中加入的溶液待用
B. 滴定过程中的操作如图所示
C. 滴定过程中时,
D. 若滴定终点时,则
5. 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是
A. 甲烷的燃烧热为890kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式为:
B. 已知: ,则C的燃烧热
C. 若,则
D. 1molSO2、0.5molO2完全反应,放出热量98.3kJ,则
6. 下列说法正确的是
A. 的反应在温度低时不能自发进行
B. 能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向
C. ,恒温、恒容条件下,加入水蒸气,活化分子百分数增大,反应速率加快
D. 加入合适的催化剂,可降低反应的活化能和焓变,活化分子百分数增大,反应速率加快
7. 室温下,下列说法错误的是
A. 的溶液中,由水电离的为
B. 与的溶液中之比为1:10
C. 的NaOH溶液和的溶液等体积混合后溶液的
D. 将1 L 的溶液稀释为2 L,
8. 常温下, 下列各组离子在给定溶液中一定能大量共存的是
A. 澄清透明溶液中:Na+、、 、
B. pH=1的溶液中:、 K+、、
C. NaHCO3溶液中:
D. 通入CO2后的溶液中:K+、Ca2+、
9. 如图所示原电池装置中,溶液为稀硫酸,装置如图所示。下列说法正确的是
A. 电极X为正极
B. 氢气产生在X电极上,SO移向X电极
C. X电极上发生氧化反应,Y电极上发生还原反应
D. 电子流动方向为:X电极→导线→Y电极→溶液→X电极
10. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向淀粉碘化钾溶液中通入少量氯气,溶液变蓝
氧化性:
B
向溶液中加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊
溶液中一定有
C
用铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧,火焰的颜色为黄色
该溶液是钠盐
D
向溶液中滴加,溶液褪色
具有氧化性
A. A B. B C. C D. D
11. 次氯酸溶液中存在电离平衡:,下列叙述不正确的是
A. 的溶液加水稀释10倍,
B. 降低温度,平衡逆向移动,次氯酸的电离常数减小
C. 加入固体,溶液中的值增大
D. 欲使次氯酸溶液的、电离程度都减小,可加入次氯酸溶液
12. X、Y、Z、W为前三周期主族元素,X、Y、Z的相对位置如图。Y的原子序数为X、Z的原子序数之和,W与Z同周期且在同周期主族元素中W的原子半径最大。下列有关叙述正确的是
X
Z
Y
A. 简单离子半径:
B. 原子序数:
C. Z元素最高正价为价
D. X的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸
13. 下列溶液中离子浓度关系的说法正确的是
A. 氨水和溶液相比,前者大于后者
B. 的溶液中:
C. 溶液中
D. 溶液和盐酸等体积混合,在混合溶液中:
14. 水的电离平衡曲线如图所示,下列说法错误的是
A. 曲线A对应温度下,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合,所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为
B. 曲线A对应温度下,pH=2的HCl溶液和pH=11的某BOH溶液中,若水的电离程度分别用α1、α2表示,则α1小于α2
C. 曲线B对应温度下,将0.02mol⋅L-1溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合后,混合溶液的pH=10
D. 曲线B对应温度下,pH=2的HCl溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液显酸性
第II卷(非选择题)
二、解答题(每空2分,共58分)
15. I.某温度下,在密闭容器中、、三种物质(均为气态)间进行反应,其物质的量随时间的变化曲线如图。据图回答:
(1)该反应的化学方程式可表示为_______。
(2)反应起始至(设),的平均反应速率是_______,X的转化率为_______(用百分数表示,保留一位小数),Y的体积分数为_______。
(3)一定能使该反应的反应物转化率增大的措施有_______(已知:该反应为吸热反应)。
A.其他条件不变,及时分离出产物
B.适当降低温度
C.其他条件不变,增大X的浓度
D.使用高效催化剂
E.恒容条件下充入氮气,使压强增大
Ⅱ.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:,其化学平衡常数和温度的关系如下表:
700
800
850
1000
1200
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题:
(4)该反应的化学平衡常数表达式为_______。
(5)该反应为反应_______(填“吸热”、“放热”)。
(6)某温度下,平衡浓度符合下式:,试判断此时的温度为_____℃。
(7)将上述反应改在恒压容器中进行,充入一定量氩气,达新平衡时,的体积分数_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
16. Ⅰ.常温下,几种酸或碱的电离常数如表所示。
酸或碱
HCN
(甲胺)
或
、
回答下列问题:
(1)常温下,0.1mol/L的HCN溶液中,约为_______。
(2)甲胺是一元弱碱,在水中电离方程式为,乙胺的第二步电离方程式为_______。
(3)在KCN溶液中通入少量CO2离子方程式为_______。
Ⅱ.滴定法是重要的化学定量分析方法。国家标准规定,酿造的食醋中醋酸的含量不得低于3.5g/mL,即每100mL食醋中,折算成的醋酸含量不得低于3.5g。某实验小组用酸碱滴定法测定某食用白醋的总酸含量(g/100mL),回答下列问题:
(4)准备与滴定
a.待测液的准备:将20mL食用白醋稀释至100mL,用_______(填仪器名称)量取稀释后的溶液20.00mL于锥形瓶中;
b.标准溶液的准备:用碱式滴定管盛装25.00mL0.1000mol·L-1NaOH标准溶液;
c.滴定:向盛有白醋样品的锥形瓶中加入2滴酚酞作为指示剂,把锥形瓶放在碱式滴定管的下方,瓶下垫一张白纸,小心地滴入碱。边滴边摇动锥形瓶(接近终点时,改为滴加半滴碱),直到加入半滴碱后,溶液颜色从_______,表示已经到达滴定终点。
d.重复上述操作三次。四次测定数据如表:
序号
1
2
3
4
标准溶液体积/mL
23.40
23.45
20.30
23.35
(5)数据处理与计算:计算得出白醋的总酸量为_______g/100mL。(保留小数点后两位)
(6)数据分析:在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有_______。
A.酸式滴定管水洗后未用待测白醋溶液润洗
B.滴定前用待测白醋溶液润洗锥形瓶
C.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
D.滴定终点读数时俯视读数
E.滴定过程中若选用甲基橙做指示剂
17. 回答下列问题:
(1)用活性炭可以还原处理氮氧化物,有关反应为。在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是___________。
A. 单位时间内生成2nmolNO(g)的同时消耗nmolCO2(g)
B. 混合气体的密度不再发生改变
C. 反应体系的压强不再发生改变
D. 混合气体的平均相对分子质量不再改变
(2)CO和H2合成甲醇的反应为 。若在容积可变的密闭容器中充入m mol CO和n mol H2,(2m≠n)发生反应并达到平衡,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(p)的变化曲线如下图所示。
①反应 ___________0(填“>”“<”或“=”)。
②比较p1___________p2(填“>”“<”或“=”),理由是___________。
(3)有科学家经过研究发现,用CO2和H2在210~290℃,催化剂条件下可转化生成甲醇蒸气和水蒸气。一定条件下,往2L恒容密闭容器中充入1.0molCO2和3.0molH2,在不同催化剂作用下,反应相同时间内CO2的转化率随温度变化如下图所示。催化剂效果最佳的是催化剂___________(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。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___________。
(4)图中c点对应温度下反应的平衡常数K=___________。
18. CO、(主要指NO和)是大气主要污染物之一、有效去除大气中的CO、是环境保护的重要课题。已知:
反应1:
反应2:
反应3:
反应4:
回答下列问题:
(1)计算___________。
(2)已知反应4在某催化剂作用下的反应历程如图。
①___________(填“>”或“<”)0;
②该反应历程的决速步骤为___________。
(3)向密闭容器中充入一定量的和,保持总压为,发生反应4,当时NO的平衡转化率随温度T以及下NO的平衡转化率随投料比的变化关系如图:
①能表示此反应已经达到平衡状态的是___________(填标号);
A.气体的密度保持不变
B.NO的浓度不变
C.
②a、d两点对应的平衡常数大小比较为___________(填“>”“<”或“=”);
③b点对应条件下的压强平衡常数___________(为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数,列出计算式即可)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。