内容正文:
A10联盟&宿州十三校2024级高二上学期11月期中质量检测
化学(人教版)试题A
本试卷满分100分,考试时间75分钟。请在答题卡上作答
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-140-16Na-23C1-35.5Fe-56Ni-59
C.Ng)+3H(g)→2NH(g)△H=-QkJ-mo(Q>0),则0.5molN2和1.5molH充分反应,
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,满分42分,每小题只有一个选项符合题意)》
放出0.5Qk」的热量
1.化学科学的发展在增强国力、增进民生福祉中有重要作用。下列说法正确的是()
D.反应3C(s)+CaOs)=CaC(S)+COg)不能自发进行,说明该反应的△H>0
A,利用纳米铁粉较强的物理吸附性,可以快速地去除被污染水体中的重金属离子
5.在下列生产、生活中,不能用勒夏特列原理解释的是()
B.对CO中毒的病人给予高压氧舱治疗,该方法利用了平衡移动的原理
C.“穿上电动机械腿。助力行走不是梦”,行走时电池将电能转化为化学能
A.实验室常用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢
D.“天宫二号”是我国研制的空间实验室,其使用的太阳能电池板主要成分是SO:
B.钢铁在潮湿的空气中容易生锈
2.下列说法错误的是()
C.为增强新制氯水的漂白能力,常向其中加入适量碳酸钙周体
D.夏天将冰镇碳酸饮料倒人玻璃杯,杯中立即泛起大量气泡
阅读材料,完成下列67小题
浓急水
温度
碳是生命体系中的核心元素,也是工业生产中的重要原料,可作为燃料提供能量,也可作
生右灰
反应物
为还原剂参与诸多反应。如工业上利用BCO3,焦炭和H2为原料剖备甲醇,反应如下:
NaOH国体
①BaC0,(s)+C(s)÷BaO(s)+2C0(g):2BaOs)+3C(s)→BaC(s)+CO(g):
3CO(g)+2H(g)÷CH:OH(g)
②
④
A.图①装置可实现实验室快速制备氨气
6.下列说法正确的是()
B.图②装置可验证该反应为放热反应
A.碳化钡的电子式为Ba[:C:C:了
C.图3③定容操作中仰视刻度线会导致所配溶液浓度偏小
B.恒温缩小容器容积,反应③平衡常数变大
D.图④简易量热计装置中可以使用铜质搅拌器
C.1 mol BaO与足量的碳反应可以生成标准状况下22.4LCO
3.在2A(s)+B(g)→3C(g)+4Dg)反应中,表示该反应速率最快的是()
D.及时分离出CHOH.可以提高原料的利用率
A.v(B)=0.3 mol/(L's)
7.已知上述反应在恒温恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是()
B.v(A)=0.8 mol/(L's)
A.体系平衡后,向容器中充入惰性气体,反应③平衡正向移动
C.v(D)-2.0mol/(Lmin)
B.当H:和CO的浓度之比保持不变时,上述反应均达到平衡
D.v(C)=0.7mol/(L's)
C.若只发生反应①,气体相对分子质量保持不变说明反应达到平衡
4.下列说法中正确的是()
D.体系平衡后,再充人一定量CO,达到新平衡时,CO浓度比原平衡时大
A.石墨转化为金刚石需要吸收能量,所以金刚石更稳定
8.合成氨是人类历史上首次实现规模化“从空气制面包”的关键技术,其核心意义在于解决了
B.测定中和反应的反应热时,可将碱液缓慢加入酸液中使其充分反应
全球粮食安全的基础一氨肥来源问题,生产流程示意图如下。
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①干燥
②压馆机加压
向恒温恒容密玻璃容器中充入
③热文换机
④铁触媒
净化
气体颜色
对于反应前后气体总体积诚小的可
10MPa-30MPa
√
400-500℃
D
00mlNO,气体,达到平衡后再充
变浅
逆反应,增大压强平衡正向移动
100mlNO2气体
N,+H
液态NH,
⑤液化分毒
11,2025年诺贝尔化学奖授予了金属有机框架(MOF)的开发者,MOF可用于捕获工业废气
下列有关合成氨说法正确的是()
中的二氧化碳。
A.净化去除原料气中CO等杂质气体,可以防止催化剂中毒
已知:1.C0(g)+H(g)→C0(g)+H,O(g)△H>0
B.合成氨温度控制在400500°℃是因为该反应高温下自发
L.CO(g)+3H(g)→CHOH(g)+HOg)△2<0
C.当3vH=2vN)时,反应达到平衡
在一定条件下,将CO2与山混合气体通过装有催化剂的反应器,反应相同时间,不同温
D.压缩机加压时压强越大越好,无需考虑对设备和动力的要求
度下CO,转化率如图所示。下列说法正确的是()
100
9.一定温度下,在2L密闭容器中通入3molS0,和3molN02,发生反应:
80
SO(g)+NO2(g)一SO(g+NO(g)NO2的浓度随时间的变化如图所示(已知1时刻改变一
60
40
个条件)。下列说法正确的是(
cNO)/mol·L)
1.50
0
200240280320340
温发
0.75
b
A.反应1:反应物的总能量比生成物总能量高
B.反应I活化能:Ea(正)>Ea(逆)
1/min
A.c点时,NO的平衡转化率为50%
G.320C后CO,转化率下降的原因可能是催化剂失活
B.逆反应速率:b<a
D.其他条件不变.增大压强将降低H2的转化率
C.4,时刻,可能向容器中充人了一定量的NO
12.在1373K、524kPa反应条件下,对于NH):Ar)分别为4:1、1:1、1:4的NH一Ar
D.0~时间内,当混合气体的密度不变时,说明反应达到平衡状态
混合气,热分解生成N2和H2反应过程中NH,转化率随时间的变化如图所示。下列说法正
10.下列实验操作、现象及结论均正确的是(
确的是()
选项
实验操作
实验现象
实验结论
24
在一一定温度下,在体积可变的密闭
加压后颜
说明平衡H,(g)+l,(g)=2H(g)
20
A
容器中加人一定量的2和出,达
色比原平
逆向移动
到平衡后压缩体积来增大压强
衡深
3
向盛有5ml0.005 mol-L"FeCH3溶液
溶液颜色
平衡
B
的试管中加人5ml0.015molL
变浅
FeCl,+3KSCN Fe(SCN),+3KCI
时/s
KSCN溶液,再加少量KCI固体
逆向移动
取两支试管,各加人2ml0.1molL
放入热水
其他条件一定时,温度越高反应速
A.曲线a中,反应到3s时,NH分压为76kpa
NaS,O3溶液,分别浸于冷水和热
的试管中
率越快
B.曲线b中v减逆)>(正)
G
水中。再同时向两支试管中加入
先变浑浊
C.曲线e表示nNH):nAr)为1:4时的反应
2ml0.1 mol-LH2S0,溶液,振荡。
D.曲线c中<o
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A
13.为实现“碳达峰”、“碳中和”,二氧化碳和氢气在一定条件下可转化为甲烷,其反应为
(2)装置气密性检查,写出相关操作:先推动活塞排尽注射器B中空气,插入橡胶塞,接着
CO2(g十4H(g)一CH(g)+2H,O(g)。下列有关该反应图像的解释或得出的结论正确的是
将充满空气的注射器A插入橡胶塞,
(3)实验开始时,用酒精灯对准铜丝所在位置加热,缓慢推动注射器A活塞注人干燥空气,
c(mol/L)
↑CO的平衡转化单
CH4的平街产率
可以观察到铜丝红黑交替变化的现象,一段时间后观察到硫酸铜粉末变蓝,请用化学方程
C(CH4)/
100℃
式解释硫酸铜粉末变蓝的原因:
cC02)
500
无水硫酸铜
实气
压
压蛋
T/K
T/K
A
丙
丁(b点在曲线上)
A.由甲图可知,交点a表示反应一定处于平衡状态
浸有乙醇的脱脂棉
B.由乙图可知,该反应为吸热反应
C.由丙图可知,反应在n点可能达到了平衡状态
D.由丁图可知,反应过程中v逸>¥的点是c点
(4)注射器B中收集的乙醛气体可利用银镜反应加以鉴别,反应方程式2[Ag(NH]OH+
14.下图为常温下碳酸二甲酯DMC(CH,OCOOCH)的合成反应机理(吸附在催化剂表面上的物
CH,CHO水洛加叁2Ag1+CH,COONH.+3NHt+H,O,该实验利用了乙醛的
种用标注,已知1V=1.6×10」),下列说法中正确的是(
(填“氧化性”或“还原性”)。
相对能量/(I0eV)
项目活动:对银镜进行后续处理的实验改进
160
122注凌态Ⅲ
CH,OCOOCH
+H,0+H0-
(5)已知Fe+Ag一Fe2+Ag,有同学提出可以利用FeCl,溶液处理银镜,请从平衡移动
120
103
过
116U
12.6
的角度分析该方案的可行性:
80
态30.5
25
419
(6)对比利用硝酸溶解银镜,该方案的优点有:
(写出一条即可)。
40
2CH,OH+
CH,OCOOCH,+H,0*+HO·
CH,0·+C0,+CI,OI+H,0
16.(16分)
22.6
-40
CH,0C00·*+CH,0H+H0
碳及其化合物间的转化广泛存在于自然界及人类的生产和生活中,二氧化碳的捕捉和利用
2CH,OH+H0*+C
是能源领域的一个重要研究方向。请回答下列问题:
反应进程
A.合成碳酸二甲酯的热化学方程式为:2CHOH(⑩+CO(g)=CH:OCOOCH)+HO)
(1)用C0,催化加氢可以制取乙烯:CO(g)+3H(g)→方CH,(g)+2H,0(g)
△+112.6 kJ.mol-1
△H=-152 kJ.mol
B.该反应进程中决速步的方程式为:CHOH+HO*=CHO◆+HO*
①该反应在
(填“高温”、“低温”或“任意温度”)条件下能自发进行:
C.第三步基元反应中有极性键的断裂和生成,是吸热过程
②相关化学键的键能如下表所示:
D.催化剂通过吸附反应物降低反应活化能的方式提高反应速率和碳酸二甲酷的平衡产率
化学键
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
C-OH-H C-C C-H H-O
15.(14分)
键能(Jmol)803
x764414464
某项目式学习小组对教材中的乙醇性质实验进行改进,以使实验现象可视化、产品处理绿
表中的x=
色化。
③该反应在一定条件下达到平衡,改变条件重新达到平衡时,要使c(CO)(CH)的值变
项目活动1:该小组同学设计了如下图所示的实验装置来探究乙醇的性质」
小,可采取的措施有
(填字母序号)。
(1)实验开始前,将铜丝缠绕成螺旋状再放入装置的原因是:
a.降低温度
b.增大CO2的起始浓度
c.使用催化剂
d.恒温减小容器体积
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A
(2)将1 nolCO2和3moHH加人压强为0.1MPa的恒压密闭容器中,反应达到平衡状态后,各
(2)写出上述实验原理的离子方程式:
组分的物质的量分数x随温度T的变化如下图所示
请完成此实验设计,其中:巧=
,=
0.7f
(3)若实验3③中高锰酸钾2.0min恰好反应完全,则以高锰酸钾表示的反应速率为
0.6
mol-Lmin。
0.5
(4)根据表中数据,设计实验①、②的目的是
0.4
(5)已知在恒温50C时草酸与高锰酸钾在酸性条件下的反应,cMO:)一反应时问:的变化曲
0.3
线如图,请解释图中反应速率有一时间段内明显加快的原因
:若用实验
0.2
证明你的解释,可设计实验④为:在实验③的基础上向试管中加入少量周体(填
0.1
·M
d
试剂的化学式)
c(MnO.)
390450510570630690750
TK
曲线a表示的反应物为
,F点时乙烯的产率为
(保留两位有效数字):若在
570K、0.2MPa反应达到平衡状态时,M点显示的可能是
的物质的量分数。
18.(14分)
随着机动车保有量的增加和城市化进程的加快,机动车尾气成为主要的大气污染源,在汽
(3)工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。如图是乙烷、二甲醚燃烧过程中的能量变化图。
车尾气处理中,使用三元催化剂可以促进尾气中NO和C0反应生成两种无毒的气体:2NO
C,H,(g)+3.50,g
+2C0→N2+2C02。已知该反应的vE=k正e2NOX2(C0,va=kcN2)c2(C0)(kE、ka
CH,0CH,B30(恩」
△H=-1560kJ/mol
为速率常数.只与温度有关)。
△H=-1455kJ1mol
(1)已知:N(g)+O(g)=2NO(g)AH=+180.5 kJ-mol
2C(s)+02(g)=2C0g△2=-221kJmo
2C0,(g+3H,00
2NOg)+2C0(g)→N(g)+2C0(g)△H=-746.5kmo。
结合上述反应,写出碳完全燃烧的热化学方程式
0
反成历程
①反应2CH(g)+O(g)-2 CH.OCH(g
△H=kJ-mol':
(2)反应2N0(g+2CO(g)→Nz(g)+2C0(g)的平衡常数表达式为=一(用kE,k表
②已知1moCH,和CH.OCH混合气体完全燃烧生成CO-(g)和H,O放出热量1490kJ,
示),升高相同温度,k和k增大倍数更大的是一(填“k”或“k量”)。
则n(CH:n(CHOCH)=
(3)向2L固定容积的密闭容器中投入1 mol NO,不同温度下改变CO的量,发生反应均达到
17.(14分)
平衡,所得的混合气体中N2的体积分数随CO的物质的量变化曲线如图所示。
某小组研究外界条件对化学反应速率的影响,实验时以1 mol/LH,C,O,溶液与0.2molL
平衡时N,的体积分数%
KMO,溶液及稀HSO,反应探究外界条件改变对化学反应速率的影响,其设计与测
定结果如下:
试管中所加试剂及其用量mL
实验编号实验温度C
1mol/LH-C2O
3 mol/L HSO 0.2 mol/LKMnO
(CO)
HO
溶液
溶液
溶液
①万五2(填“>”、“<”或“=”):
①
25
4.0
3.0
2.0
②图中a.b、c、d点NO转化率由小到大的顺序是
2
25
2.0
30
3.0
2.0
③当nC0=1mol时,在T1温度下经5min达到平衡,此时N2的体积分数为20%,则5min
3
50
2.0
3.0
3.0
内NO厂二molL'min(保留两位有效数字):该温度下反应的平衡常数K为
L-mol
(1)本实验可以根据什么现象判断反应的快慢
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AA10联盟&宿州十三校2024级高二上学期11月期中质量检测
化学(人教版)参考答案A
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,满分42分,每小题只有一个选项符合题意)
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
B
D
A
D
D
B
题号
P
9
10
11
12
13
14
答案
A
A
C
A
B
1.B纳米铁粉去除Cu+、Hg*等重金属离子是金属离子与Fe发生了氧化还原反应,利用了铁的还原性
A错误;C0中毒病人血液中存在化学平衡:CO+Hb(O2)÷O2+Hb(CO),病人置于高压氧舱,会使
平衡左移,该方法是利用平衡移动的原理,B正确;行走时电池将化学能转化为电能,C错误;“天
宫二号”是我国研制的空间实验室,其使用太阳能电池板主要成分是S,D错误。
2.D图①装置可实现实验室快速制备氨气,A正确;广口瓶中温度升高,气体膨胀,气囊膨胀,说明氧
化钙和水反应为放热反应,B正确;仰视刻度线,液面会高于刻度线,水加多所以浓度变小,C正
确;图④简易量热计示意图中不能使用铜质搅拌器,金属容易传导热量造成热量损失,导致实验误
差,D错误。
3.A固体的浓度为常数,选项B错误;选项A、C、D在速率大小比较时要换算到同一物质同一单位,A
项表示的速率最快,选项A正确。
4.D石墨转化为金刚石需要吸收能量,所以石墨能量低更稳定,A错误;测定中和反应的反应热时,应
将碱液快速加入酸液中,减少热量损失,B错误;该反应为可逆反应,则0.5molN2和1.5molH2充
分反应时反应物依I旧无法完全转化,放出的热量小于0.5QkJ,C错误;根据反应3C(s)+CaOs)=
CaC2(s)+CO(g)方程式可知△S>0,而其不能自发进行,说明该反应的△H-T△S>0,推知其△H>0,
D正确。
5.B氯气在水溶液中存在平衡:CL+HO→H广+C+HCI1O,饱和食盐水中氯离子浓度大,使平衡左移,导致
氯气的溶解度小,而氯化氢极易溶于水,所以实验室可用排饱和食盐水的方法除去氯气中的氯化氢杂质,
能用勒夏特列原理解释,A正确;钢铁在潮湿的空气中容易生锈不涉及化学平衡,B错误;新制的氯水中
存在C2+H2O=H+C+HC1O的化学平衡,加入适量碳酸钙固体时,消耗其中的H使平衡右移,C正确:
碳酸饮料中存在二氧化碳的溶解平衡,打开冰镇碳酸饮料,温度变高,压强变小,啤酒总溶解的CO2外逸
而泛起大量泡沫,能用勒夏特列原理解释,D正确。
6.D碳化钡的电子式为:Ba2[:C:C:],A错误;温度不变时,平衡常数不变,B错误;此反应可逆,
1mo1BaO与足量的碳反应时不可能完全转化,生成标准状况下C0体积应小于22.4L,C错误;及
时分离出CHOH,化学平衡右移,可以提高原料的利用率,D正确。
7.B在恒温恒容的密闭容器中充入惰性气体,体系中各物质浓度不变,平衡不移动,A错误;当H2和
CO的浓度之比保持不变时,说明各组分浓度都保持不变了,上述反应均达到平衡,B正确:若只
发生反应①,体系中只有C0气体,气体相对分子质量一直保持不变,无法通过相对分子质量不变
判断反应达到平衡,C错误;恒温恒容条件下,反应①的K=c(CO),平衡后,再充入一定量CO,
达到新平衡时,温度不变K不变,CO浓度不变,D错误。
8.A合成氨原料气中含有C0等杂质气体,可以使催化剂中毒,A正确;合成氨控制温度在400~500℃是
因为此时催化剂活性高,B错误;反应到达平衡时,正逆反应速率之比等于系数之比,选项中系数
错误,C错误;压缩机加压时,压强过大会引发爆炸等问题,必须考虑对设备和动力的要求,D错
误。
9.At1时刻改变条件为缩小体积为原体积的一半,平衡不移动,b点的转化率等于c点的转化率,b点NO2浓
度是起始浓度的一半,NO2的平衡转化率为50%,A正确;由图像可知该可逆反应从正方向建立平衡,
a点为非平衡的点,b、c为平衡的点,逆反应速率a<b,B错误;b点到c点平衡不移动,1时刻改变条
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A
件应为缩小体积为原体积的一半,C错误;该可逆反应所有物质都是气态,反应前后气体总质量不变,
容器体积不变,混合气体的密度一直不变,无法通过混合气体密度不变判断反应达到平衡状态,D
错误。
10.CH,(g)+L,(g)三2HⅡ(g)是反应前后气体总体积不变的可逆反应,达到平衡后压缩体积来增大压
强,加压后颜色比原平衡深,但平衡不移动,A错误:FCl,溶液与KSCN溶液反应实质为:
Fe3+3SCN→Fe(SCN3,再加少量KCI固体,平衡不移动,溶液颜色不变,B现象及结论均错误;
控制反应物浓度相同,只改变温度,放入热水的试管中先变浑浊说明反应速率更快,C正确:向
恒温恒容密闭玻璃容器中充入100mLNO2气体,达到平衡后再充100mLNO2气体时,2NO2→N2O4
平衡向右移动,体系的颜色是先变深后变浅,最终颜色比初平衡体系的颜色深,D现象描述错误。
11.C反应:△H>0,反应物的总能量比生成物总能量低,A错误;反应I:△H<0,活化能:E(正)<Ea(逆)
B错误;320℃后CO2转化率下降的原因可能是催化剂失活,C正确;其他条件不变,增大压强,
平衡正移,H2转化率将增大,D错误。
12.A由于氨热分解反应是气体分子数增大的反应,当温度和压强相同时,混合气体中nNH3):n(A)的值越
小,即pNH)越小,越有利于平衡正向移动,NH平衡转化率越高。结合图像分析,曲线a最终
平衡时NH3转化率最高,故曲线a、b、c分别表示nNH):n(Ar)投料比为1:4、1:1、4:1的
变化关系。曲线a中反应到3s时为点E,此时转化率为24%,若设nNH3)=lmol,n(Ar)=4mol,
则3s时nNH3)=0.76mol、nN2)=0.12mol、n(H2)=0.36mol、n(Ar)4mol,NH3分压为
524×0.765.24=76kp,A正确;图中曲线b未达到平衡,反应在正向移动,v(正)>v(逆),B错误;
曲线c表示nNH):n(Ar)为4:1的变化关系,C错误;曲线c中A点斜率大,反应速率更快,所
以vA>yD,D错误。
13.C由甲图可知,交点a表示反应物浓度与生成物浓度相等,无法判断反应是否一定处于平衡状态,A错误;
由乙图可知,温度越高CO2平衡转化率越小,说明升高温度平衡逆向移动,则该反应为放热反应,B
错误;由丙图可知,n点时H2的百分含量最低,若该反应从正反应方向建立平衡时,反应在n点
可能达到了平衡状态,C正确;由丁图可知,b点为平衡的点,v正v逆,c点CH4的产率低于相同
条件下的平衡产率,反应最终达到平衡,说明c点反应正向进行,v正>v递,D错误。
14.B根据图像可知:2CH3OH+C02与CH3OC00CH3+H20相对能量为+112.6×102eV,已知1eV=1.6×1019J,
合成碳酸二甲酯的热化学方程式焓变值错误,A错误:该反应进程中决速步为活化能最大的步骤,
即:CH3OH*+HO*=CH,O*+H2O*,B正确;第三步基元反应过程中有极性键的断裂和生成,是
放热过程,C错误;催化剂通过吸附反应物降低反应活化能的方式提高反应速率,但无法使平衡
发生移动,碳酸二甲酯的平衡产率不变,D错误。
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15.(14分)
(1)增大铜丝与反应物的接触面积,加快化学反应速率(2分)
(2)缓慢向左推动注射器A的活塞,若注射器B的活塞同时向左移动,且停止操作时注射器活塞的位置
不变,则表明该装置气密性良好(答案合理即可,2分)
(3)2CH3CH2OH+22CHCHO+2H2O (2)
CuS04+5H20=CuS045H20(2分)
(4)还原性(2分)
(5)该方案可行。CI和Ag反应生成AgC1沉淀,cAg+减小,平衡正向移动,银镜溶解(合理即可,2分)
(6)绿色环保,对环境友好;成本较低;不产生含大量Ag的废液(写出一条,合理即可,2分)
16.(16分)
(1)①D低温(2分)
②436(2分)
③ad(答对一项给1分,答错不给分,2分)
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A
(2)H2(2分)
33%或0.33(2分)
乙烯或CO2(写出一个即可,2分)
(3)①-210(2分)
②1:2(2分)
17.(14分)
(1)溶液褪色时间(2分)
(2)2Mn0i+5H2C204+6H=2Mn2*+10C02↑+8H,0(2分)
1.0(1分)
2.0(1分)
(3)0.02(2分)
(4)探究反应物浓度对反应速率的影响(答案合理即可,2分)
(5)反应生成的锰离子对反应有催化作用(2分)MSO4(2分)
18.(14分)
(1)C(s)H02(g)-C02(g)△H=-393.5 kJ.mol(2分)
(2)k正k递(2分)
k滋(2分)
(3)①<(2分)
②a<b<d<c(2分)
③0.067(2分)
24(2分)
A10联盟&宿州十三校2024级高二上学期11月期中质量检测·化学(人教版)参考答案第3页共3页
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