内容正文:
内江六中2025-2026学年(上)高2027届第一次月考
化学学科试题
考试时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 Cu-64 Na-23 Co-59
第I卷 选择题(满分45分)
一、选择题(每题3分,共45分)
1. 新材料助力嫦娥六号探月挖“宝”,下列有关说法正确的是
A. “挖宝”所用钻杆由碳化硅增强铝基复合材料制造,碳化硅属于硅酸盐材料
B. 制造一同启程的小卫星“思源二号”,采用了特种镁合金与碳纤维,碳纤维属于纤维素
C. 登月中,所用北斗系统的导航卫星,其计算机的芯片材料是高纯度二氧化硅
D. 月面国旗由超细玄武岩纤维纺织而成,属于无机非金属材料
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳化硅是无机非金属材料,属于共价晶体,不是硅酸盐材料,故A错误;
B.碳纤维属于碳的单质,是无机非金属材料,不是纤维素,故B错误;
C.计算机芯片材料是高纯度的单质硅,故C错误;
D.玄武岩纤维属于无机非金属材料,故D正确;
故答案为D。
2. 下列化学用语或图示正确的是
A. 小苏打电离方程式:
B. 乙烯的最简式:
C. 中子数为12的氖核素:
D. 用电子式表示CsCl的形成过程:
【答案】B
【解析】
【详解】A.小苏打为弱酸的酸式盐,电离时碳酸氢根不能完全电离为H⁺和碳酸根,正确电离方程式为,A错误;
B.乙烯分子式为,最简式为分子中各原子的最简整数比,即,B正确;
C.氖的质子数为10,中子数为12时,质量数=质子数+中子数=22,核素应表示为,C错误;
D.CsCl为离子化合物,形成过程中Cs失去电子形成Cs⁺,Cl得到电子形成Cl⁻,的电子式应表示为:,D错误;
故选B。
3. 某有机化合物的结构简式如图所示。下列有关该物质的说法正确的是
A. 属于芳香烃
B. 分子中含有四种官能团
C. 1mol该物质与足量的碳酸钠反应放出(标况)
D. 分子中所有碳原子可能共平面
【答案】D
【解析】
【详解】A.芳香烃是仅含C、H元素且含苯环的化合物,该物质含O元素,属于烃的衍生物,A错误;
B.分子中的官能团为碳碳双键、羧基、羟基,共三种官能团,B错误;
C.该物质含1个-COOH,1 mol 该物质与足量的碳酸钠反应生成1 mol NaHCO3,不会放出气体,C错误;
D.苯环为平面结构,碳碳双键(C=C)为平面结构,各基团通过单键连接,单键可旋转,使乙烯基平面、羧基平面及各亚甲基碳均能与苯环平面共面,故所有碳原子可能共平面,D正确;
故答案选D。
4. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 含共价键数目为
B. 和充分反应分子总数为
C. 28 g NO和足量的氧气完全反应生成的分子数为
D. 1 mol Cu与足量的硫粉反应转移电子数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.P4分子为正四面体结构,每个分子含6个P-P键,含共价键,A正确;
B.反应为可逆反应:,反应前后气体分子总数不变,分子总数保持,B正确;
C.28g NO的物质的量为,根据反应,且存在2NO2⇋N2O4平衡,生成NO2的物质的量小于1mol,无法达到,C错误;
D.Cu与S反应生成,1mol Cu失去1mol电子,转移电子数为,D正确;
故答案选C。
5. 以某冶金工业产生的废渣(含Cr2O3、SiO2及少量的Al2O3)为原料,根据下列流程可制备K2Cr2O7。
下列说法正确的是
A. 煅烧时没有发生氧化还原反应
B. 滤渣Ⅱ中主要成分是Al(OH)3
C. 可循环使用的物质是CO2和Na2CO3
D. 由Na2CrO4转化为K2Cr2O7的过程中需加入KOH
【答案】C
【解析】
【分析】向废渣中加入碳酸钠和氧气并煅烧,发生如下反应,4Na2CO3+2Cr2O3+3O24Na2CrO4+4CO2↑,Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑, Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑,用水浸之后,溶液中含有Na2CrO4、Na2SiO3、NaAlO2、Na2CO3,向溶液中通入二氧化碳,生成氢氧化铝沉淀和硅酸沉淀,过滤,滤液中含有Na2CrO4、Na2CO3,再向溶液中加硫酸,2Na2CrO4+H2SO4= Na2Cr2O7+ Na2SO4+H2O,再向溶液中加入KCl固体,就会有K2Cr2O7晶体析出。
【详解】A.向废渣中加入碳酸钠和氧气并煅烧,发生如下反应,4Na2CO3+2Cr2O3+3O24Na2CrO4+4CO2↑,煅烧时有氧化还原反应,故A错误;
B.用水浸之后,溶液中含有Na2CrO4、Na2SiO3、NaAlO2、Na2CO3,向溶液中通入二氧化碳,会生成氢氧化铝沉淀和硅酸沉淀,故B错误;
C.从上述流程图可知,和均可循环使用,故C正确;
D.由转化为的过程中需加入硫酸和K2SO4固体,反应如下:2Na2CrO4+H2SO4= Na2Cr2O7+ Na2SO4+H2O,再向溶液中加入K2SO4固体,就会有K2Cr2O7晶体析出,故D错误;
故选C。
6. 25℃、101 kPa下,下列有关热化学方程式的有关描述或结论正确的是
选项
热化学方程式
有关描述或结论
A
丙烷比乙烯稳定
B
C
甲烷燃烧热
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.丙烷分解为乙烯和甲烷的反应ΔH>0,说明反应吸热,丙烷能量低于产物总和,但无法直接得出丙烷比乙烯稳定的结论,A错误;
B.硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡和2mol水,ΔH=-114.6 kJ/mol,但中和热应为生成1mol水的ΔH,且生成硫酸钡沉淀会额外放热,故描述的中和热数值不准确,B错误;
C.甲烷燃烧生成气态水,ΔH=-890.3 kJ·mol⁻¹,但燃烧热要求生成液态水,气态水的ΔH绝对值更小,描述不符合燃烧热定义,C错误;
D.碳完全燃烧生成(ΔH₁)比不完全燃烧生成CO(ΔH₂)释放更多热量,更负,因此 < ,D正确;
故选D。
7. 可逆反应:2NO2(g)2NO(g)+O2(g),在绝热容积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标志正确的有
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
⑧NO2的转化率不再随时间改变而改变
⑨NO与O2的物质的量之比不再随时间改变而改变
⑩n(NO2)∶n(NO)∶n(O2)=2∶2∶1
⑪化学平衡常数K不再随时间改变而改变
A. 5个 B. 6个 C. 7个 D. 8个
【答案】B
【解析】
【详解】①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2,生成O2是正反应,生成NO2是逆反应,正逆反应速率相等,①符合题意;
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO,描述的都是正反应,不能作为判断平衡的标志,②不符合题意;
③反应速率之比等于化学计量数之比,因此无论是否达到平衡,NO2、NO、O2表示的反应速率的比均为2∶2∶1,③不符合题意;
④混合气体的颜色不变化说明NO2的浓度不变化,说明反应达到平衡状态,能作为判断平衡的标志,④符合题意;
⑤该反应是一个反应前后气体的质量不会改变的化学反应,混合气体的质量是守恒的,容器的体积不变,导致混合气体的密度始终不变,所以混合气体的密度不变时不能作为判断平衡的标志,⑤不符合题意;
⑥因该反应是物质的量增大的化学反应,物质的量与压强成正比,未达到平衡状态前,反应体系压强不断变化,当混合气体的压强不随时间的变化而变化,能说明反应达到平衡状态,能作为判断平衡的标志,⑥符合题意;
⑦混合气体的平均相对分子质量在数值上等于其平均摩尔质量,因质量是守恒的,反应达到平衡状态前,气体的物质的量不断变化,只有达到平衡时才不变,混合气体的平均摩尔质量不再变化,证明达到了平衡状态,能作为判断平衡的标志,⑦符合题意;
⑧反应无论正向还是逆向,都会使NO2的转化率改变,故NO2的转化率不再随时间改变而改变,证明达到了平衡状态,能作为判断平衡的标志,⑧符合题意;
⑨若开始时NO与O2的物质的量之比就是2:1,或者都为0,由于NO与O2反应比为2:1,无论是否到达平衡,物质的量之比都保持2:1不变,所以NO与O2的物质的量之比不再随时间改变而改变不能作为判断平衡的标志,⑨不符合题意;
⑩n(NO2)∶n(NO)∶n(O2)=2∶2∶1时只是表示三者的物质的量之比,此时反应仍然有可能正在进行,所以n(NO2)∶n(NO)∶n(O2)=2∶2∶1不能作为判断平衡的标志,⑩不符合题意;
⑪化学反应均有热效应,当绝热容器温度不变时,化学平衡常数K不再随时间改变而改变,说明反应达到平衡,⑪符合题意;
综上所述,①④⑥⑦⑧⑪符合题意,故选B。
8. 一种麻醉剂只含有短周期元素,其分子结构如图所示。元素的一种原子不含中子,元素的原子序数依次增大,和同族。下列叙述中正确的是
A. 简单氢化物的沸点: B. 原子半径大小关系是:
C. 与组成的化合物可能含有非极性键 D. 组成的酸一定是弱酸
【答案】C
【解析】
【分析】X的一种原子不含中子,X是氢;W和E都只能形成1个键,还是短周期同族元素,W的原子序数比E小,那么W只能是氟,E是氯;Z能形成2个键,原子序数比氟小,Z是氧;Y能形成4个键,原子序数比氧小,Y是碳。
【详解】A.HF沸点高于HCI,因为HF能形成氢键,故,A错误;
B.同周期元素中,原子序数越大,原子半径越小(稀有气体除外),所以原子半径是碳>氧>氟,B错误;
C.氢和氧形成的H2O2中含有非极性键O-O键,C正确;
D.氢、氧、氯组成的HClO4是强酸,D错误;
故选C。
9. 下列装置及设计能达到实验目的的是
A. ①:研究浓度对反应速率的影响
B. ②:测定锌与稀硫酸反应的速率
C. ③:探究温度对化学平衡的影响
D. ④:比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果
【答案】C
【解析】
【详解】A.滴加的过氧化氢浓度不同,体积相同,但无法观察到现象,A错误;
B.长颈漏斗可以有气体逸出,气体体积测量不准,B错误;
C.只有温度不同,可探究温度对化学平衡的影响,C正确;
D.催化剂中阳离子、阴离子均不同,不能探究催化剂对H2O2分解速率的影响,D错误;
故选C
10. 热电厂尾气经处理得到较纯的SO2,可用于原电池法生产硫酸。下列说法正确的是
A. 电极b周围溶液pH变大
B. 溶液中H+由b极区向a极区迁移
C. 电极a的电极反应式是SO2+2e-+2H2O=4H++SO
D. 一段时间后,a极消耗的SO2与b极消耗的O2物质的量相等
【答案】A
【解析】
【分析】硫元素价态升高失电子,故a极为负极,电极反应式为2H2O+SO2-2e-═SO+4H+,b极为正极,电极反应式为O2+4H++4e-═2H2O,电池总反应为2SO2+2H2O+O2═2H2SO4
【详解】A. 电极b为正极,氧气得电子,发生还原反应,电极反应式为O2+4H++4e-═2H2O,pH变大,故A正确;
B. 电极b为正极,故溶液中H+由a极区向b极区迁移,故B错误;
C. a极为负极,二氧化硫失电子,发生氧化反应,电极a的电极反应式是SO2-2e-+2H2O=4H++SO,故C错误;
D. 电池总反应为2SO2+2H2O+O2═2H2SO4,故一段时间后,a极消耗的SO2与b极消耗的O2物质的量为2:1,故D错误;
故选A。
11. Ni可活化C2H6放出CH4,其反应历程如下图所示:
下列关于该活化历程的说法正确的是
A. 该反应决速步是:中间体2→中间体3
B. 只涉及极性键的断裂和生成
C. Ni是该反应的催化剂
D. 该反应的热化学方程式为:
【答案】A
【解析】
【详解】A.由反应历程图可知,中间体 2→中间体 3 的活化能最大,速率最慢,所以该反应的决速步是中间体 2→中间体 3,A 正确;
B.反应中涉及C - C非极性键的断裂,并非只涉及极性键的断裂和生成,B错误;
C.由图可知,反应方程式为:Ni+C2H6=NiCH2+CH4,即Ni是反应物,而不是该反应的催化剂,C错误;
D.热化学方程式中应标注物质的状态,正确的热化学方程式为Ni(s) + C2H6(g)=NiCH2(s) + CH4(g) H = - 6.57kJ/mol,原选项未标注物质状态,D错误;
故答案为:A。
12. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 硫酸工业中增大氧气的浓度有利于提高的转化率
B. 在容器中充入一定量的与,达到平衡后压缩容器容积以增大压强,混合物颜色加深
C. 对充有的容器进行加压(压缩容器容积),气体颜色先变深后变浅
D. 实验室用软锰矿制备氯气,可将产生的气体通过饱和食盐水以除去氯气中的氯化氢杂质
【答案】B
【解析】
【详解】A.增大氧气浓度使平衡向生成SO3的方向移动,提高SO2转化率,符合勒夏特列原理,A不符合题意;
B.H2与I2反应生成HI,反应前后气体物质的量相等,加压后平衡不移动,颜色加深仅因浓度增大,不能用勒夏特列原理解释,B符合题意;
C.加压(压缩容器容积)后NO2浓度增大导致颜色变深,随后平衡向生成N2O4的方向移动,颜色变浅,符合勒夏特列原理,C不符合题意;
D.根据Cl2+H2OH++Cl-+HClO可知,饱和食盐水能抑制Cl2溶解,利用同离子效应减少Cl2损失,符合勒夏特列原理,D不符合题意;
故选B。
13. 以下对图像的描述错误的是
A. 若图甲容器的体积为2L,发生反应,则0~2s内的平均反应速率
B. 图乙:某温度下发生反应,时刻改变的条件可以是加入催化剂或者增大体系压强(缩小容器体积)
C. 图丙:对图中反应升高温度,该反应平衡常数增大,正反应为吸热反应
D. 图丁:对于反应,,
【答案】D
【解析】
【详解】A.由反应计量数和图像分析可知A的物质的量的变化量是C的2倍,可知0~2s内A 的物质的量变化量为0.8mol,故,A正确;
B.对于反应,增大压强或使用催化剂均可以提高反应速率且平衡不发生移动,B正确;
C.由图丙可知,平衡时升高温度正反应速率比逆反应速率增得更多,说明升高温度平衡正向移动,正反应为吸热反应,升高温度平衡常数增大,C正确;
D.由T1P1、T1P2两图像可知T1P2对应反应速率更高,说明压强:P2> P1,高压下C的百分含量增加,说明增大压强平衡向正反应方向移动,正反应为气体分子数减小的方向,故,D错误。
故选D。
14. 工业用和合成乙醇:。保持压强为5MPa,向密闭容器中投入一定量和发生上述反应,的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.
B.
C. 若,则400K时的平衡转化率为
D. 投料比时,容器内的体积分数不再改变则反应达到平衡状态
【答案】D
【解析】
【分析】根据图象,m相同时,升高温度, 的平衡转化率减小,说明平衡逆向移动,说明逆反应为吸热反应,投料比 m[]越大,的平衡转化率越大,结合化学平衡的计算方法和影响因素分析解答。
【详解】A.根据图象,m相同时,升高温度,的平衡转化率减小,说明平衡逆向移动,说明逆反应为吸热反应,则正反应为放热反应,,A正确;
B.同一温度下,的投料比 m[]越大,的平衡转化率越大,根据图象,投料比由大到小的顺序为,B正确;
C.投料比 m=3,400K时CO2 的平衡转化率为50%,
则 的平衡转化率=×100%=50%,故C正确;
D.投料比 m=1时,
容器内的体积分数=×100%=50%,始终不变,因此容器内的体积分数不再改变不能说明反应达到平衡状态,故D错误;
故答案选D。
15. 向某密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图甲所示[0~t1阶段c(B)未画出]。图乙中四个阶段各改变一种不同的条件。已知,t3~t4阶段为使用催化剂。下列说法错误的是
A. 若t1=15s,则在0-t1时间段用C表示的化学反应速率为0.004mol.L-1.s-1
B. B的起始物质的量为0.02mol
C. t5~t6阶段改变的条件可能是升高温度
D. t1~t2阶段的K等于t3~t4阶段的K
【答案】B
【解析】
【分析】t3-t4阶段使用了催化剂,反应速率增大,t4-t5改变条件平衡不移动,改变温度或某一组分的浓度,平衡会发生移动,说明t4时改变的条件是减小压强,正逆反应速率同时减小,平衡不移动,则该反应为等体积反应,t5时刻正逆反应速率同时增大,改变的条件为升高温度,t2时正、逆反应速率只有一个突变,说明是改变某一组分的浓度。
【详解】A.从图甲可知,0-15s内C浓度变化量为0.06mol/L,v(C)=0.06mol/L÷15s=0.004mol·L-1·s-1,A正确;
B.根据图甲0-t1时间段,C物质浓度变化量为0.06mol/L,A物质浓度变化量为0.09mol/L,两者的比值为2:3,则两者的系数之比为2:3,再根据该反应为等体积反应,可得反应为3A(g)B(g)+2C(g),则0-t1时间段,B浓度变化量为0.03mol/L,故初始时B浓度为0.02mol/L,初始A浓度为0.15mol/L,物质的量为0.3mol,则体积为2L,故初始B的物质的量为0.04mol,B错误;
C.t5-t6,正逆反应速率均增大,化学平衡移动,改变的条件可能是升高温度,C正确;
D.t1-t5过程中,体系的温度没有改变,则K值不变,D正确;
故答案选B。
第II卷 非选择题(满分55分)
二、非选择题(共55分)
16. 某实验小组用溶液和溶液进行中和热的测定。
(1)配制硫酸溶液:实验至少要用到240 mL稀硫酸溶液,则需要量取的浓硫酸_______mL。
(2)NaOH溶液与稀硫酸的反应热测定装置如图所示:
①仪器A的名称_______;
②仪器A的操作方式_______(填字母);
A上下移动 B.左右移动 C.上下左右同时移动
③分别向的NaOH溶液中加入a.浓硫酸b.稀硫酸c.稀盐酸d.稀醋酸,恰好完全反应的热效应分别为、、、。下列关系正确的是_______。
A. B.
C. D.
(3)已知的反应历程分两步:
第一步:(快速平衡) 第二步:(慢反应)
①用表示的速率方程为;用表示的速率方程为与分别表示速率常数,则_______。
②下列关于反应的说法正确的是_______(填字母)。
A.增大压强,反应速率常数一定增大
B.第一步反应的活化能小于第二步反应的活化能
C.反应的总活化能等于第一步和第二步反应的活化能之和
(4)工业合成氨,一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,一定量的和反应达到平衡后,改变某一外界条件,反应速率与时间的关系如图所示:
其中时刻所对应的实验条件改变是_______,平衡常数最大的平衡时间段是_______。
【答案】(1)10.0
(2) ①. 环形玻璃搅拌棒 ②. A ③. C
(3) ①. ②. B
(4) ①. 减小浓度 ②.
【解析】
【小问1详解】
至少要用到240 mL稀硫酸溶液,根据容量瓶规格,需要配制250 mL的的硫酸溶液,,。
【小问2详解】
①仪器A的名称是环形玻璃搅拌棒;
②环形玻璃搅拌棒的使用方式是上下搅拌,故选A;
③加入稀硫酸、稀盐酸只发生中和,故,加入浓硫酸时,浓硫酸稀释放热,会放出更多热量,故,加入稀醋酸时,醋酸是弱酸,随反应进行不断电离,电离吸热故放热减少,故,故选C。
【小问3详解】
①由化学方程式系数可知;
②A.反应速率常数只受温度的影响,增大压强,反应速率常数不变,A错误;
B.活化能越大反应速率越慢,第二步是慢反应,第一步反应的活化能小于第二步反应的活化能,B正确;
C. 反应的总活化能由慢反应的活化能决定,对该反应来说,由第二步反应的活化能决定,C错误;
故选B。
【小问4详解】
其中时刻,正反应速率不变,逆反应速率降低,时刻所对应的实验条件改变是减小浓度;该反应,温度越低,平衡常数越大,时刻降温,平衡常数增大,时刻开始平衡,故平衡常数最大的平衡时间段是。
17. 碘在科研与生活中有重要应用,科研小组Ⅰ用、淀粉溶液、,等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知:某碘钟实验分为以下两个反应进行
反应A:
反应B:
为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表:
实验序号
体积
溶液
水
KI溶液
溶液
淀粉溶液
溶液变蓝时间t/s
①
10.0
0.0
4.0
4.0
2.0
10
②
5.0
5.0
4.0
4.0
2.0
20
③
10.0
2.0
4.0
2.0
20
④
4.0
0.0
4.0
10.0
2.0
溶液未变蓝
(1)总反应的离子方程式为_______。在其中产生的作用为_______。
(2)表中_______mL。实验①用的浓度变化表示的反应速率为_______。
(3)结合有效碰撞理论解释前三组实验中溶液变蓝所需时间最短的为①的原因为_______。
(4)已知A反应的速率方程为:,式中为常数,根据实验数据可推知_______,_______。
(5)由实验①②③溶液变蓝,实验④溶液未变蓝现象可推知该“碘钟实验”的决速步骤为_______(填“反应A”或“反应B”)。
【答案】(1) ①. ②. 催化剂
(2) ①. 2.0 ②. 0.002mol/(L·s)
(3)当其他条件相同时,反应物浓度增大,单位体积活化分子数增多,单位时间内有效碰撞的次数增加,化学反应速率增大
(4) ①. 1 ②. 1
(5)反应A
【解析】
【分析】探讨反应物浓度对化学反应速率的影响时,采用控制变量法,也就是每次实验只允许存在一个变量。实验①③相比,K2S2O8在混合溶液中的浓度应相同,混合溶液的总体积相同,则10.0++2.0+4.0+2.0=10.0+0.0+4.0+4.0+2.0,=2.0。实验①④相比,减小K2S2O8浓度,增大浓度,但溶液未变蓝,表明反应A进行的程度很小,反应速率慢。
【小问1详解】
反应A:,反应B:,两步反应加和,消去I-和I2,可得出总反应的离子方程式为。I-是被消去的物质中出现在第一个反应中的反应物,则其在反应中产生的作用为催化剂。
小问2详解】
依据分析可得,表中2.0mL。实验①用的浓度变化表示的反应速率为=0.002mol/(L·s)。
【小问3详解】
实验①中,溶液的浓度与②③组相同,但K2S2O8或KI的浓度都是三组中最大的,所以前三组实验中溶液变蓝所需时间最短的为①,结合有效碰撞理论解释,原因为:当其他条件相同时,反应物浓度增大,单位体积活化分子数增多,单位时间内有效碰撞的次数增加,化学反应速率增大。
【小问4详解】
①②相比,,2m=2,m=1;①③相比,,2n=2,n=1。
【小问5详解】
由分析可知,当减小K2S2O8浓度时,实验④溶液未变蓝,则表明溶液中I2未达到使淀粉变蓝的浓度,也就是反应A很慢,所以由实验①②③溶液变蓝,实验④溶液未变蓝的现象可推知该“碘钟实验”的决速步骤为反应A。
【点睛】几个平行反应中,速率慢的那步反应为决速步。
18. 甲醇制烯烃(MTO)是煤制烯烃工艺路线的核心技术。煤制烯烃主要包括煤的气化、液化、烯烃化三个阶段。
(1)煤的液化发生的主要反应之一为,在不同温度下,。
①_______0(填“>”、“<”、“=”)。
②若反应在容积为2L的密闭容器中进行,500℃测得某时刻体系内、、物质的量分别为、、,则此时生成的速率_______消耗的速率(填“>”、“<”、“=”)。
(2)通过研究外界条件对反应的影响,尽可能提高甲醇生成乙烯或丙烯的产率。
甲醇制烯烃的主要反应有:
I.
Ⅱ.
Ⅲ.
①转化为的热化学方程式为Ⅳ:_______。
②恒压条件下,加入作为稀释剂,反应Ⅰ中的产率将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)我国科学家开发的特殊催化剂用于制备,有利于实现“双碳”目标:,过程中可得副产物甲酸:。
①在合适催化剂的作用下,在恒容容器中充入一定量的与,反应进行相同的时间测得体系中HCOOH和的体积分数随温度的变化如图所示,则主反应与副反应中活化能较大的反应是_______(填“主反应”或“副反应”);600K后,的体积分数减小的主要原因为_______。
②一定温度下,在容积为1L的恒容密闭容器中充入和,同时发生了主反应和副反应,达到平衡时的物质的量为的物质的量为2.5mol,则该温度下,副反应的平衡常数_______。
【答案】(1) ①. < ②. <
(2) ①. ②. 增大
(3) ①. 主反应 ②. 正反应为放热反应,600K时反应达平衡,升高温度,平衡逆向移动 ③. 0.4
【解析】
【小问1详解】
①由不同温度下的K值,升高温度,K值减小,则平衡逆向移动,说明正反应为放热反应,<0。
②若反应在容积为2 L的密闭容器中进行,500℃测得某时刻体系内、、物质的量分别为、、,则,则反应逆向进行,此时生成的速率<消耗的速率;
【小问2详解】
①已知:
I.
Ⅱ.
由盖斯定律,3×I-2×Ⅱ得反应Ⅳ: ;
②I为气体分子数增大的反应,恒压条件下,加入作为稀释剂,则反应中各物质分压减小,平衡正向移动,使得反应Ⅰ中的产率将增大。
【小问3详解】
①活化能越小反应越快,活化能越大反应越慢,由图,升高温度的过程中,生成HCOOH的反应首先达到平衡,说明生成HCOOH反应的活化能较小,发生速率较快,故主反应与副反应中活化能较大的反应是主反应;正反应为放热反应,600K时反应达平衡,升高温度,平衡逆向移动,使得600K后,的体积分数减小;
②一定温度下,在容积为1L的恒容密闭容器中充入和,同时发生了主反应和副反应,达到平衡时的物质的量为,的物质的量为2.5mol,则共反应氢气3.5mol,由三段式:
平衡时二氧化碳、氢气、甲酸分别为0.5 mol、2.5 mol、0.5 mol,则该温度下,副反应的平衡常数。
19. 规范、科学处置废旧锂离子电池具有重要的环保意义和经济价值。废旧锂离子电池的正极材料主要含有及少量Al、Fe等,处理该废料的一种工艺流程如图所示。
已知:
①难溶于水。
②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。
开始沉淀的pH
2.7
7.6
7.0
3.4
完全沉淀的pH
3.7
9.6
9.0
4.7
(1)化合物中钴元素的化合价为________价。
(2)“碱溶”过程主要发生的离子方程式为__________。
(3)为提高“酸溶”的速率,可采取的措施有________(任写两条)。
(4)“调pH”时,用氨水调节pH的范围为__________。“调pH”之后,需要加热煮沸10min,冷却后再“过滤”。煮沸10min的作用是_________。
(5)已知“沉钴”过程中产生了气体,请写出发生反应的离子方程式__________。
(6)也可采用有机磷萃取的方法将与分离,萃取的反应原理如下:(有机层),则从有机相中分离出需向有机溶剂中加入试剂__________。
(7)在空气中煅烧生成钴的氧化物和,测得充分煅烧后固体质量为24.1g,的体积为6.72L(标准状况),则该钴氧化物的化学式为_________。
【答案】(1)+3 (2)
(3)搅拌或适当升温或适当增大硫酸、双氧水的浓度
(4) ①. 3.7~7.0 ②. 破坏胶体,易于过滤
(5)
(6)
(7)
【解析】
【分析】废旧锂离子电池的正极材料主要含有及少量Al、Fe等,加入氢氧化钠溶液,将铝转化为,过滤得到含有的滤液和滤渣;向滤渣中加入稀硫酸和过氧化氢溶液酸溶,将铁转化为Fe3+,转化为Co2+和Li+,向反应后的溶液中加入氨水调节溶液pH在3.7~7.0范围内,将溶液中的Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,过滤得到含有氢氧化铁的滤渣;向滤液中加入碳酸氢铵溶液,将溶液中的Co2+转化为CoCO3沉淀,过滤得到CoCO3和滤液;向滤液中加入碳酸钠溶液,将溶液中的Li+转化为Li2CO3沉淀,过滤得到碳酸锂和滤液。
【小问1详解】
中氧元素的化合价为—2价,锂元素的化合价为+1价,由化合价代数和为0可知,钴元素的化合价为+3价;
【小问2详解】
由分析可知,“碱溶”过程中发生的反应为铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为;
【小问3详解】
搅拌、适当升温、适当增大硫酸和双氧水的浓度能提高“酸溶”的速率;
【小问4详解】
由分析可知,加入氨水调节溶液pH目的是将溶液中的Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,而不沉淀Co2+,则pH应在3.7~7.0范围内;煮沸10min的作用是破坏胶体,易于过滤,达到分离的目的;
【小问5详解】
“沉钴”过程是硫酸钴和碳酸氢铵反应生成碳酸钴、硫酸铵、水和二氧化碳,其发生反应的离子方程式为;
【小问6详解】
从有机相中分离出则使平衡(有机层)逆向移动,不引入杂质的情况下,加入的物质是;
【小问7详解】
由碳元素守恒得:n(CoCO3)=n(CO2)= ,由Co元素守恒知氧化物中Co元素为0.3 mol,则氧元素n(O)= =0.4mol,则n(Co):n(O)=3:4,则该钴氧化物的化学式为。
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内江六中2025-2026学年(上)高2027届第一次月考
化学学科试题
考试时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 Cu-64 Na-23 Co-59
第I卷 选择题(满分45分)
一、选择题(每题3分,共45分)
1. 新材料助力嫦娥六号探月挖“宝”,下列有关说法正确的是
A. “挖宝”所用钻杆由碳化硅增强铝基复合材料制造,碳化硅属于硅酸盐材料
B. 制造一同启程的小卫星“思源二号”,采用了特种镁合金与碳纤维,碳纤维属于纤维素
C. 登月中,所用北斗系统的导航卫星,其计算机的芯片材料是高纯度二氧化硅
D. 月面国旗由超细玄武岩纤维纺织而成,属于无机非金属材料
2. 下列化学用语或图示正确的是
A. 小苏打电离方程式:
B. 乙烯的最简式:
C. 中子数为12的氖核素:
D. 用电子式表示CsCl的形成过程:
3. 某有机化合物的结构简式如图所示。下列有关该物质的说法正确的是
A. 属于芳香烃
B. 分子中含有四种官能团
C. 1mol该物质与足量的碳酸钠反应放出(标况)
D. 分子中所有碳原子可能共平面
4. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 含共价键数目为
B. 和充分反应分子总数为
C. 28 g NO和足量的氧气完全反应生成的分子数为
D. 1 mol Cu与足量的硫粉反应转移电子数为
5. 以某冶金工业产生的废渣(含Cr2O3、SiO2及少量的Al2O3)为原料,根据下列流程可制备K2Cr2O7。
下列说法正确的是
A. 煅烧时没有发生氧化还原反应
B. 滤渣Ⅱ中主要成分是Al(OH)3
C. 可循环使用的物质是CO2和Na2CO3
D. 由Na2CrO4转化为K2Cr2O7的过程中需加入KOH
6. 25℃、101 kPa下,下列有关热化学方程式的有关描述或结论正确的是
选项
热化学方程式
有关描述或结论
A
丙烷比乙烯稳定
B
C
甲烷燃烧热
D
A. A B. B C. C D. D
7. 可逆反应:2NO2(g)2NO(g)+O2(g),在绝热容积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标志正确的有
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2表示反应速率的比为2∶2∶1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
⑧NO2的转化率不再随时间改变而改变
⑨NO与O2的物质的量之比不再随时间改变而改变
⑩n(NO2)∶n(NO)∶n(O2)=2∶2∶1
⑪化学平衡常数K不再随时间改变而改变
A. 5个 B. 6个 C. 7个 D. 8个
8. 一种麻醉剂只含有短周期元素,其分子结构如图所示。元素的一种原子不含中子,元素的原子序数依次增大,和同族。下列叙述中正确的是
A. 简单氢化物的沸点: B. 原子半径大小关系是:
C. 与组成的化合物可能含有非极性键 D. 组成的酸一定是弱酸
9. 下列装置及设计能达到实验目的的是
A. ①:研究浓度对反应速率的影响
B. ②:测定锌与稀硫酸反应的速率
C. ③:探究温度对化学平衡的影响
D. ④:比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果
10. 热电厂尾气经处理得到较纯的SO2,可用于原电池法生产硫酸。下列说法正确的是
A. 电极b周围溶液pH变大
B. 溶液中H+由b极区向a极区迁移
C. 电极a的电极反应式是SO2+2e-+2H2O=4H++SO
D. 一段时间后,a极消耗的SO2与b极消耗的O2物质的量相等
11. Ni可活化C2H6放出CH4,其反应历程如下图所示:
下列关于该活化历程的说法正确的是
A. 该反应的决速步是:中间体2→中间体3
B. 只涉及极性键的断裂和生成
C. Ni是该反应的催化剂
D. 该反应热化学方程式为:
12. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 硫酸工业中增大氧气的浓度有利于提高的转化率
B. 在容器中充入一定量与,达到平衡后压缩容器容积以增大压强,混合物颜色加深
C. 对充有的容器进行加压(压缩容器容积),气体颜色先变深后变浅
D. 实验室用软锰矿制备氯气,可将产生的气体通过饱和食盐水以除去氯气中的氯化氢杂质
13. 以下对图像的描述错误的是
A. 若图甲容器的体积为2L,发生反应,则0~2s内的平均反应速率
B. 图乙:某温度下发生反应,时刻改变的条件可以是加入催化剂或者增大体系压强(缩小容器体积)
C. 图丙:对图中反应升高温度,该反应平衡常数增大,正反应为吸热反应
D. 图丁:对于反应,,
14. 工业用和合成乙醇:。保持压强为5MPa,向密闭容器中投入一定量和发生上述反应,的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.
B.
C. 若,则400K时的平衡转化率为
D. 投料比时,容器内的体积分数不再改变则反应达到平衡状态
15. 向某密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如图甲所示[0~t1阶段c(B)未画出]。图乙中四个阶段各改变一种不同的条件。已知,t3~t4阶段为使用催化剂。下列说法错误的是
A. 若t1=15s,则在0-t1时间段用C表示的化学反应速率为0.004mol.L-1.s-1
B. B的起始物质的量为0.02mol
C. t5~t6阶段改变条件可能是升高温度
D. t1~t2阶段的K等于t3~t4阶段的K
第II卷 非选择题(满分55分)
二、非选择题(共55分)
16. 某实验小组用溶液和溶液进行中和热的测定。
(1)配制硫酸溶液:实验至少要用到240 mL稀硫酸溶液,则需要量取的浓硫酸_______mL。
(2)NaOH溶液与稀硫酸的反应热测定装置如图所示:
①仪器A的名称_______;
②仪器A的操作方式_______(填字母);
A.上下移动 B.左右移动 C.上下左右同时移动
③分别向的NaOH溶液中加入a.浓硫酸b.稀硫酸c.稀盐酸d.稀醋酸,恰好完全反应的热效应分别为、、、。下列关系正确的是_______。
A. B.
C. D.
(3)已知的反应历程分两步:
第一步:(快速平衡) 第二步:(慢反应)
①用表示的速率方程为;用表示的速率方程为与分别表示速率常数,则_______。
②下列关于反应的说法正确的是_______(填字母)。
A.增大压强,反应速率常数一定增大
B.第一步反应的活化能小于第二步反应的活化能
C.反应的总活化能等于第一步和第二步反应的活化能之和
(4)工业合成氨,一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,一定量的和反应达到平衡后,改变某一外界条件,反应速率与时间的关系如图所示:
其中时刻所对应的实验条件改变是_______,平衡常数最大的平衡时间段是_______。
17. 碘在科研与生活中有重要应用,科研小组Ⅰ用、淀粉溶液、,等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知:某碘钟实验分为以下两个反应进行
反应A:
反应B:
为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表:
实验序号
体积
溶液
水
KI溶液
溶液
淀粉溶液
溶液变蓝时间t/s
①
10.0
0.0
4.0
4.0
2.0
10
②
5.0
5.0
4.0
4.0
2.0
20
③
10.0
2.0
4.0
2.0
20
④
4.0
0.0
4.0
10.0
2.0
溶液未变蓝
(1)总反应的离子方程式为_______。在其中产生的作用为_______。
(2)表中_______mL。实验①用的浓度变化表示的反应速率为_______。
(3)结合有效碰撞理论解释前三组实验中溶液变蓝所需时间最短的为①的原因为_______。
(4)已知A反应的速率方程为:,式中为常数,根据实验数据可推知_______,_______。
(5)由实验①②③溶液变蓝,实验④溶液未变蓝的现象可推知该“碘钟实验”的决速步骤为_______(填“反应A”或“反应B”)。
18. 甲醇制烯烃(MTO)是煤制烯烃工艺路线的核心技术。煤制烯烃主要包括煤的气化、液化、烯烃化三个阶段。
(1)煤液化发生的主要反应之一为,在不同温度下,。
①_______0(填“>”、“<”、“=”)。
②若反应在容积为2L的密闭容器中进行,500℃测得某时刻体系内、、物质的量分别为、、,则此时生成的速率_______消耗的速率(填“>”、“<”、“=”)。
(2)通过研究外界条件对反应的影响,尽可能提高甲醇生成乙烯或丙烯的产率。
甲醇制烯烃的主要反应有:
I.
Ⅱ.
Ⅲ.
①转化为的热化学方程式为Ⅳ:_______。
②恒压条件下,加入作为稀释剂,反应Ⅰ中的产率将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)我国科学家开发的特殊催化剂用于制备,有利于实现“双碳”目标:,过程中可得副产物甲酸:。
①在合适催化剂的作用下,在恒容容器中充入一定量的与,反应进行相同的时间测得体系中HCOOH和的体积分数随温度的变化如图所示,则主反应与副反应中活化能较大的反应是_______(填“主反应”或“副反应”);600K后,的体积分数减小的主要原因为_______。
②一定温度下,在容积为1L的恒容密闭容器中充入和,同时发生了主反应和副反应,达到平衡时的物质的量为的物质的量为2.5mol,则该温度下,副反应的平衡常数_______。
19. 规范、科学处置废旧锂离子电池具有重要的环保意义和经济价值。废旧锂离子电池的正极材料主要含有及少量Al、Fe等,处理该废料的一种工艺流程如图所示。
已知:
①难溶于水。
②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。
开始沉淀的pH
2.7
7.6
7.0
3.4
完全沉淀的pH
3.7
9.6
9.0
4.7
(1)化合物中钴元素的化合价为________价。
(2)“碱溶”过程主要发生的离子方程式为__________。
(3)为提高“酸溶”的速率,可采取的措施有________(任写两条)。
(4)“调pH”时,用氨水调节pH的范围为__________。“调pH”之后,需要加热煮沸10min,冷却后再“过滤”。煮沸10min的作用是_________。
(5)已知“沉钴”过程中产生了气体,请写出发生反应的离子方程式__________。
(6)也可采用有机磷萃取的方法将与分离,萃取的反应原理如下:(有机层),则从有机相中分离出需向有机溶剂中加入试剂__________。
(7)在空气中煅烧生成钴的氧化物和,测得充分煅烧后固体质量为24.1g,的体积为6.72L(标准状况),则该钴氧化物的化学式为_________。
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