内容正文:
六安一中2025秋学期高二年级周末检测
化学试卷(二)
时间:60分钟 分值:100分
一、选择题(本题共14小题,每小题4分,共56分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.“能源”是人们生活中不可或缺的一部分。下列属于将化学能转化为热能的是( )
A.太阳能热水器烧水
B.自热火锅发热包
C.风力发电机
D.新能源汽车电池
A.A B.B C.C D.D
2.下列说法正确的是( )
A.升高温度能使化学反应速率增大,主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数
B.增加反应物的浓度,能增大活化分子百分数,所以反应速率增大
C.测定中和反应反应热的实验中,混合溶液的温度不再变化时,该温度为终止温度
D.测定中和反应反应热的实验中,测了盐酸溶液温度的温度计未洗涤立马测定氢氧化钠溶液的温度,会使得偏小
3.某种制备H2O2的反应机理如图。下列说法正确的是( )
A.反应①中有非极性键的断裂和形成
B.该过程中Pd的化合价有0、+2和+4三种
C.①、②、③均为氧化还原反应
D.[PdCl4]2-能降低反应的活化能
4.等物质的量的CH2===CHCH===CH2与HBr加成生成两种主要产物X、Y的能量与反应进程如图所示:
下列说法正确的是( )
A.产物Y比产物X更稳定
B.CH2===CHCH===CH2+HBr→W的过程放出能量
C.W→X正反应的活化能比W→Y正反应的活化能大
D.CH2===CHCH===CH2+HBr→W的速率比W→X(或Y)的快
5.相同温度和压强下,关于反应的ΔH,下列判断正确的是( )
A.ΔH1>0,ΔH2>0 B.ΔH3=ΔH1+ΔH2
C.ΔH1>ΔH2,ΔH3>ΔH2 D.ΔH2=ΔH3+ΔH4
6.某温度下,在容积一定的密闭容器中进行如下反应:2X(g)+Y(g)Z(g)+W(s) ΔH>0。下列叙述正确的是( )
A.向容器中充入氩气,反应速率减小
B.加入少量W,逆反应速率增大
C.升高温度,正、逆反应速率均增大
D.将容器的容积压缩,可增大单位体积内活化分子的百分数,有效碰撞次数增大
7.对于反应2N2O5(g)―→4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反应历程:
第一步 N2O5NO2+NO3 快速平衡
第二步 NO2+NO3―→NO+NO2+O2 慢反应
第三步 NO+NO3―→2NO2 快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是( )。
A.v(第一步的逆反应)<v(第二步反应) B.反应的中间产物只有NO3
C.第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效 D.第三步反应活化能较高
8. 某温度下,降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合,反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图,已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期。下列说法错误的是( )
A.其他条件相同时,催化剂浓度越大,反应速率越大
B.其他条件相同时,降冰片烯浓度越大,反应速率越大
C.条件①,反应速率为0.012 mol/(L·min)
D.条件②,降冰片烯起始浓度为3.0 mol/L时,半衰期为62.5 min
9.某学习小组为了探究BrO+5Br-+6H+===3Br2+3H2O反应速率(v)与反应物浓度的关系,在20 ℃进行实验,所得的数据如下表:
实验编号
相关数据
①
②
③
④
⑤
c(H+)/ (mol /L)
0.008
0.008
0.004
0.008
0.004
c(BrO)/ (mol/L)
0.001
0.001
0.001
0.002
0.002
c(Br-)/ (mol/L)
0.10
0.20
0.20
0.10
0.40
v/[mol/ (L·s)]
2.4×10-8
4.8×10-8
1.2×10-8
4.8×10-8
v1
下列结论不正确的是( )
A.若温度升高到40 ℃,则反应速率增大
B.实验②④,探究的是c(BrO)对反应速率的影响
C.若该反应速率方程为v=k·ca(BrO)·cb(Br-)·cc(H+)(k为常数),则c=2
D.实验⑤中,v1=4.8×10-8
10.室温下,某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等,同时发生以下两个反应:①M+N===X+Y;②M+N===X+Z。反应①的速率可表示为v1=k1c2(M),反应②的速率可表示为v2=k2c2(M)(k1、k2为速率常数)。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是( )
A.0~30 min时间段内,Y的平均反应速率为6.67×10-3 mol/(L·min)
B.反应开始后,体系中Y和Z的浓度之比保持不变
C.如果反应能进行到底,反应结束时62.5%的M转化为Z
D.反应①的活化能比反应②的活化能大
11.为了探究温度、硫酸铜对锌与稀硫酸反应生成氢气速率的影响,某同学设计了如下方案:
编号
纯锌粉质量
0.2 mol/L稀硫酸体积
温度
硫酸铜固体质量
Ⅰ
2.0 g
10.0 mL
25 ℃
0
Ⅱ
2.0 g
10.0 mL
t ℃
0
Ⅲ
2.0 g
10.0 mL
35 ℃
0.2 g
Ⅳ
2.0 g
10.0 mL
35 ℃
4.0 g
下列推断合理的是( )
A.选择 Ⅱ 和 Ⅲ 实验探究硫酸铜对反应速率的影响,必须控制t=25
B.待测物理量是收集等体积(相同条件)的气体所需要的时间,时间越长,反应越快
C.根据该方案,还可以探究稀硫酸浓度对反应速率的影响
D.根据该实验方案得出反应速率的大小可能是 Ⅲ > Ⅱ > Ⅰ >Ⅳ
12. 已知反应,在恒温恒容的密闭容器中,充入等物质的量的与发生该反应,下列能说明该反应达到化学平衡状态的是( )
A.混合气体密度保持不变 B.混合气体的平均相对分子质量保持不变
C.CO2的体积分数保持不变 D.v(CH3OH)正=3v(H2)逆
13.O3在水中易分解,一定条件下,O3的浓度减少一半所需的时间(t)如表所示。
pH
t/min
T/℃
3.0
4.0
5.0
6.0
20
301
231
169
58
30
158
108
48
15
50
31
26
15
7
已知:O3的起始浓度为0.021 6 mol·L-1。
下列说法正确的是( )
A.pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是H+
B.在30 ℃、pH=4.0条件下,O3的分解速率为1.67×10-6 mol·L-1·s-1
C.根据表中数据可知,O3的分解速率随温度升高而增大,随pH增大而减小
D.根据表中数据的递变规律,推测O3在下列条件下分解速率的大小关系为40 ℃、pH=3.0>30 ℃、pH=7.0
14.科研人员利用高压气流将水滴喷射到涂覆催化剂的石墨网上,以研究常温制氨,其反应历程中微粒转化关系如图1所示,相对能量变化关系如图2所示,图中*表示催化剂表面吸附位。下列说法错误的是( )
A.反应过程中存在极性键的断裂与形成及非极性键的断裂
B.由图1反应历程可以看出,平均每生成1mol ,理论.上需要消耗3mol
C.II表示的微粒符号是
D.反应历程中放热最多的反应是
二、非选择题(本题共2小题,除注明外每空3分,共44分)
15.(24分)氢能是一种重要能源,氢气的储存与应用是研究热点。
Ⅰ.储氢的研究包括材料吸氢和脱氢的过程。和都是氢容量较大的储氢材料。两者及两者混合制成的复合储氢材料脱氢反应的热化学方程式如下。
(1)的原因是 。
(2)三种材料中脱氢焓[生成时的]最小的是 (填“”、“”或“复合储氢材料”)。
Ⅱ.氢气的应用方向之一是制备甲醇:。在2L的恒容密闭容器中充入和,一定条件下发生上述反应,测得和的物质的量变化如图1所示,反应过程中的能量变化如图2所示。
(3)该反应在0~3min的化学反应速率v(H2)= 。图1中,表示正反应速率与逆反应速率相等的点是 (填“a”、“b”、“c”或“d”);a、b两点的逆反应速率: (填“”、“<”、“”或“无法确定”)。
(4)下列描述能说明上述反应达到平衡状态的是________(填标号)。
A.、和三种物质的浓度相等
B.容器内C原子数目保持不变
C.容器内混合气体的压强保持不变
D.单位时间内消耗的同时消耗
(5)已知断开中的化学键吸收的能量为1072kJ,断开中的化学键吸收的能量为426kJ,结合图2数据计算,断开中所有化学键吸收能量为 kJ。
(6)Cr2O3催化丙烷脱氢过程中,部分反应历程如图,X(g)→Y(g)过程的焓变为_______________________(列式表示)。
16.(20分)某校化学小组探究酸性溶液与溶液反应速率的影响因素。
(1)甲同学进行了实验I:常温下,向不同浓度的溶液中滴入一滴(0.04mL)0.05mol/LKMn溶液[硫酸酸化],记录如下:
0.0010
0.0125
0.0312
0.044
0.0620
完全褪色时间/s
25
12
23
60
370
无色气泡
一样多
①请写出反应的离子方程式 。
②从实验数据可知:当浓度小于时,请结合有效碰撞原理解释改变浓度反应中溶液完全褪色时间不同的原因: 。
③对于增大引起的速率异常现象,根据上述实验结果,甲同学排除了一种可能,请用化学方程式表示这种可能性 。
④为了解释增大到一定浓度后速率减小,乙同学查得了如下资料:资料显示:,溶液中存在平衡:请根据该资料解释速率忽然减小的原因可能是 。 。
(2)乙同学继续进行实验II,并记录如下:
操作
现象
实
验
II
第1-9滴溶液滴下,完全褪色所需时间很长;第10滴溶液滴下迅速褪色。整个过程中几乎无温度变化。
①对于第10滴溶液与溶液反应速率剧烈变化的原因,乙同学提出如下假设:反应生成的某种离子对该反应有某种特殊催化作用,该离子最有可能是 。
②丙同学设计实验方案证实了上述假设合理,请补全他的方案:滴下5滴0.05mol/L 溶液观察完全褪色时间为t秒,然后先滴入 ,再滴加5滴0.05mol/L 溶液,完全褪色时间远小于秒。
(3)综合上述实验,对于酸性溶液与溶液反应速率,丁同学进行了总结。下列因素一定能加快反应速率的是 (填字母,2分)。
a.增大溶液浓度
b.增大溶液浓度
c.加入合适的催化剂
六安一中2025秋学期高二年级周末检测
化学试卷(二)参考答案
1.【答案】B 解析: A.太阳能热水器烧水是将太阳能转化为热能,A不符合题意;B.自热火锅发热包通过化学反应释放热量,将化学能转化为热能,B符合题意;C.风力发电机是将风能转化为电能,C不符合题意;D.新能源汽车电池是将化学能转化为电能,D不符合题意。
2.【答案】A 解析: A.升高温度,反应物分子中活化分子的数目和百分数都增大,有效碰撞的次数增大,化学反应速率增大,A正确;B.增大反应物浓度,可以增大单位体积内活化分子数,但单位体积内活化分子百分数不变,B错误;C.酸碱恰好反应完全时放热最多,所以测定中和反应热的实验中,混合溶液温度最高时的温度为终止温度,C错误;D.测盐酸溶液温度的温度计未洗涤立马测定氢氧化钠溶液的温度时,所测NaOH溶液的温度偏高,温度差偏小,反应热数值偏小,但中和热△H为负值,值越小,△H越大,D错误。
3.【答案】 D 解析: A.反应①中有非极性键(H—H键)的断裂和极性键(H—Cl键)的形成,错误;B.该过程中Pd的化合价有0和+2两种,错误;C.③不是氧化还原反应,错误;D.[PdCl4]2-作催化剂,能降低反应的活化能,正确。
4.【答案】A 解析:能量越低越稳定,则产物Y比产物X更稳定,A正确;CH2===CHCH===CH2与HBr的总能量比W的总能量低,为吸热反应,B错误;由图可知,W→X正反应的活化能比W→Y正反应的活化能小,C错误;活化能越小,反应速率越快,则CH2===CHCH===CH2+HBr→W的速率比W→X(或Y)的慢,D错误。
5.【答案】C 解析:由于苯环结构的特殊性决定了苯环结构的稳定性,苯与氢气发生加成反应生成1,3环己二烯时,破坏了苯环结构的稳定性,该反应为吸热反应。环己烯、1,3环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放热反应,则ΔH1<0,ΔH2<0,A错误;苯与氢气完全加成的反应热不等于环己烯、1,3环己二烯分别与氢气发生的加成反应的反应热之和,即ΔH3≠ΔH1+ΔH2,B错误;环己烯、1,3环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放热反应,则有ΔH1<0,ΔH2<0,由于1 mol 1,3环己二烯与氢气完全加成后消耗的氢气是等量环己烯的2倍,故其放出的热量更多,其ΔH1>ΔH2;苯与氢气发生加成反应生成1,3环己二烯的反应为吸热反应(ΔH4>0),根据盖斯定律可知,苯与氢气完全加成的反应热ΔH3=ΔH2+ΔH4,则ΔH3>ΔH2,C正确;根据盖斯定律可知,苯与氢气完全加成的反应热ΔH3=ΔH2+ΔH4,则有ΔH2=ΔH3-ΔH4,D错误。
6.【答案】 C 解析:向恒容容器中充入氩气,各反应组分的浓度不变,反应速率不变,A错误;W为固态,加入少量W,反应速率不变,B错误;升高温度,正、逆反应速率均增大,C正确;将容器的容积压缩,可增大单位体积内活化分子数和有效碰撞次数,但活化分子百分数不变,D错误。
7.【答案】C 解析:第一步反应快速平衡,说明正、逆反应速率很大,极短时间内即可达到平衡,A错误;第二步反应慢,说明有效碰撞次数少,C正确;由题给三步反应可知,反应的中间产物有NO3和NO,B错误;反应速率快,说明反应的活化能较低,D错误。
8.【答案】B 解析:对比曲线①②可知,其他条件相同时,催化剂浓度越大,反应所需要的时间更短,故反应速率越大,A正确;对比曲线①③可知,其他条件相同时,降冰片烯浓度①是③的两倍,所用时间①也是③的两倍,说明反应速率相等,故反应速率与降冰片烯浓度无关,B错误;条件①中Δc为3.0 mol/L,时间为250 min,则反应速率为=0.012 mol/(L·min),C正确;条件②中降冰片烯起始浓度为3.0 mol/L时,经过125 min完全消耗,则半衰期为=62.5 min,D正确。
9.【答案】B 解析:温度升高,化学反应速率增大,A正确;②和④对比,BrO和Br-浓度都不一样,故探究的是c(BrO)和c(Br-)对反应速率的影响,B错误;②和③代入数值,求出c=2,C正确;根据表格③⑤数据的对比,求出v1=4.8×10-8,D正确。
10.【答案】A 解析:0~30 min时间段内,Δc(Z)=0.125 mol/L,Δc(M)=0.500 mol/L-0.300 mol/L=0.200 mol/L,反应①中Δc(M)=0.200 mol/L-0.125 mol/L=0.075 mol/L,则Δc(Y)=0.075 mol/L。v(Y)===2.5×10-3 mol/(L·min),A错误;反应①、②速率之比为==,为定值,则Y、Z的浓度变化量之比也为定值,故反应开始后,体系中Y和Z的浓度之比保持不变,B正确;===,如果反应能进行到底,反应结束时①、②的转化率之比为3∶5,故有(即62.5%)的M转化为Z,C正确;结合C选项,反应①的速率小于反应②的速率,则反应①的活化能比反应②的活化能大,D正确。
11.【答案】D 解析:要选择 Ⅱ 和 Ⅲ 实验探究硫酸铜对反应速率的影响,则只有硫酸铜固体质量不同,其余条件都相同,故必须控制t=35,A错误;待测物理量是收集等体积(相同条件)气体所需要的时间,时间越长,反应越慢,B错误;该方案中,四组实验稀硫酸浓度都相等,不可以探究稀硫酸浓度对反应速率的影响,C错误; 温度越高反应速率越快,原电池加快反应速率, Ⅲ 、Ⅳ温度相同且都能形成原电池,但Ⅳ硫酸铜量太多与Zn反应影响生成氢气的速率,则反应速率的大小可能是 Ⅲ > Ⅱ > Ⅰ >Ⅳ,D正确。
12.【答案】B. 解析:A.该反应在反应前后气体质量不变,体积不变,所以混合气体密度不变不能说明该反应达到化学平衡状态,A错误;B.反应前后气体总质量不变,气体总物质的量改变,平均相对分子质量是变量,混合气体的平均相对分子质量保持不变,反应一定达到平衡状态,B正确;C.充入等物质的量CO2与H2,反应过程中CO2的体积分数一直保持不变,C错误;D.v(CH3OH)正=3v(H2)逆,说明正逆反应速率不相等,反应达到平衡,D错误。
13.【答案】B 解析:由表格数据可知,温度一定时,臭氧的分解速率随溶液pH增大而增大,说明对臭氧分解起催化作用的是氢氧根离子,溶液pH一定时,臭氧的分解速率随反应温度升高而增大。由分析可知,对臭氧分解起催化作用的是氢氧根离子,故A错误;由表格数据可知,在30 ℃、pH=4.0条件下,臭氧的浓度减少一半所需的时间为108 min,则分解速率为≈1.67×10-6 mol·L-1·s-1,故B正确;由分析可知,温度一定时,臭氧的分解速率随溶液pH增大而增大,故C错误;由分析可知,温度一定时,臭氧的分解速率随溶液pH增大而增大,臭氧的分解速率随反应温度升高而增大,则无法比较40 ℃、pH=3.0条件下和30 ℃、pH=7.0条件下的臭氧的分解速率大小,故D错误。
14.【答案】C 详解:A.反应过程中发生氮氮非极性键的断裂、氢氧极性键的断裂、氮氢极性键的形成,A项正确;B.由元素质量守恒与图示可知,平均每生成 理论.上需要消耗 ,B项正确;C.生成Ⅱ的方程式为,Ⅱ为“,C项错误;D.反应历程中放热最多的反应是Ⅰ和、的反应,结合图1可知,方程式为:,D项正确;
15.【答案】.(1)与生成的反应为放热反应
(2)复合储氢材料
(3)0.25 d <
(4)CD
(5)2052.8
(6)(E1-E2)+ΔH+(E3-E4)
【详解】
(1)反应① ;
反应②
反应①+反应②得到 ,由于与生成的反应为放热反应,导致的总能量高于的总能量,故;
(2)由热化学方程式可知计算生成时的= ,生成时的=,复合储氢材料生成时的=,故三种材料中脱氢焓[生成时的]最小的是复合储氢材料;
(3)0~3min的化学反应速率v(CO)==0.125,v(H2)=2v(CO)=0.25;a、b、c反应物物质的量还在减小,说明反应正向进行,d点反应物和生成物物质的量不在改变,说明反应得到平衡状态,表示正反应速率与逆反应速率相等的点是d;b点比a点反应正向进行程度大,b点生成物浓度更大,且同一时刻v(H2)逆=2v(CO)逆,故a、b两点的逆反应速率:<;
(4)A.达到平衡时,、和的浓度不再改变,三种物质的浓度相等不能说明反应达到平衡,A错误;B.根据质量守恒可知容器内C原子数目永远不变,容器内C原子数目保持不变不能说明反应是否达到平衡,B错误;C.气体总物质的量减小,则恒温恒容时压强是变量,容器内混合气体的压强保持不变说明反应已达平衡,C正确;D.单位时间内消耗的同时消耗即正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,D正确;故选CD;
(5)
设断开中所有化学键吸收能量为x kJ,结合图2可得128.8=1072+2×426-x,解得x=2052.8。
16【答案】.
(1) 过氧化氢浓度增大,单位体积内活化分子数目增多,有效碰撞次数增多,化学反应速率加快,褪色时间缩短 当过氧化氢浓度为0.0312mol/L时,过氧化氢转化为H4O4,溶液中过氧化氢浓度减小,导致反应速率忽然减小
(2)Mn2+ 9滴0.05mol/LMnSO4溶液,
(3)ac
【详解】
(1)①高锰酸钾被双氧水还原为锰离子,双氧水被氧化为氧气,反应的离子方程式为;②改变H2O2浓度反应中溶液完全褪色时间不同原因是过氧化氢浓度增大,单位体积内活化分子数目增多,有效碰撞次数增多,化学反应速率加快,褪色时间缩短;③由题意可知,向不同浓度的过氧化氢溶液中滴入高锰酸钾溶液不足量,产生的气体一样多说明过氧化氢浓度增大引起的速率异常现象一定不是过氧化氢分解生成氧气和水的原因,反应的化学方程式为;④由信息可知,当过氧化氢浓度大于0.02mol/L时,过氧化氢溶液中会存在如下平衡,当过氧化氢浓度为0.0312mol/L时,过氧化氢转化为H4O4,溶液中过氧化氢浓度减小,导致反应速率忽然减小;
(2)①由整个过程中几乎无温度变化可知,第10滴溶液滴下迅速褪色说明反应速率加快不是温度变化的原因,应该是酸性高锰酸钾溶液与过氧化氢溶液反应生成的锰离子做了反应的催化剂,使反应速率加快;②为了验证酸性酸性高锰酸钾溶液与过氧化氢溶液反应生成的锰离子可以催化该反应,应该做加入硫酸锰溶液的对比实验,具体操作为先滴入9滴0.05mol/LMnSO4溶液,再滴下5滴溶液,发现在锰离子做催化剂作用下,反应速率加快,完全褪色时间远小于t秒;
(3)a.增大高锰酸钾溶液浓度,反应物浓度增大,单位体积内有效碰撞次数增大,反应速率加快,a正确;b.根据题中信息可知过氧化氢浓度大于0.02mol/L时,过氧化氢溶液中会存在如下平衡,导致酸性KMnO4溶液与H2O2溶液反应速率减慢,增大H2O2溶液浓度,反应速率不一定加快,b错误;c.加入合适的催化剂,降低反应的活化能,活化分子数增大,有效碰撞次数增大,反应速率加快,c正确;故选ac。
2
1
学科网(北京)股份有限公司
$