摘要:
**基本信息**
以中华传统文化、工业合成氨及实验探究为情境,覆盖化学反应速率、化学平衡、热化学等核心知识,注重化学观念建构与科学思维培养。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|14/42|反应类型判断、速率计算、热化学比较、平衡移动|第1题结合“曾青得铁”等传统文化考查反应类型,第6题以合成氨反应历程图考查催化剂作用|
|非选择题|4/58|工艺流程分析、实验变量控制、热化学计算、平衡常数应用|15题将硼矿提硼工艺与草酸-高锰酸钾反应速率探究结合,18题关联汽车尾气脱硝实际问题,体现科学探究与社会责任|
内容正文:
Sheet2
序号 知识点 题号 权重 难度系数
1 化学与STSE 1 3 0.35
2 化学反应速率比较 2 3 0.59
3 焓变大小比较 3 3 0.28
4 化学反应速率的计算 4 3 0.39
5 化学反应热图像 5 3 0.24
6 化学反应历程 6 3 0.48
7 勒夏特列原理 7 3 0.66
8 化学反应热的计算 8 3 0.53
9 化学反应速率的影响因素 9 3 0.16
10 化学反应速率的理论解释 10 3 0.29
11 速率方程 11 3 0.4
12 化学平衡图像 12 3 0.33
13 化学平衡常数 13 3 0.38
14 化学平衡计算 14 3 0.38
15 化工流程及化学反应速率 15 16 0.55
16 焓变的计算及中和热的测定 16 15 0.54
17 化学平衡原理 17 13 0.52
18 化学反应的方向与调控 18 14 0.4
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高2027届(高二上)七校教研共同体10月质量检测
化学试题A卷参考答案
一、选择题
1-5:D D C A D 6-10:C D B B B 11-14:B C D D
二、非选择题(每空2分,标注的除外)
15.(1) SiO2 (1分)适当硫酸的浓度,增加适当减小铁硼矿粉粒径、提高反应温度、搅拌等
(2) 反应物浓度(1分) 1mL
(3) ②③
(4) ①温度不是反应速率突然加快的原因 ②催化剂() D
16.(1)C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2220kJ·mol-1;
(2)-481.9KJ/mol
(3);
(4)。
(5)玻璃搅拌器(1分) 减少实验过程中的热量损失
(6)偏大
(7)-51.8kJ/mol
17. I(1)吸热(1分) (2)bc (3)850 (4)AD
Ⅱ(5) A (6)否 正反应
18.(1)①能 ② 低于 465
(2)①防止CO使催化剂中毒 ②高温和低压
(3)①温度 400℃,氨氮物质的量之比为1
②在 400℃时催化剂的活性最好, 催化效率高, 同时 400℃温度较高,反应速率快
(
1
)
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高2027届(高二上)七校教研共同体10月质量检测
高中化学A卷
时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5
一、选择题(本题共14小题,每题3分,共42分,每小题只有一个正确选项符合题意)
1.中华传统文化蕴含着丰富的化学知识,下列各项中涉及吸热反应的是( )
A.曾青得铁则化为铜
B.只要功夫深,铁杵磨成针
C.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏
D.何意百炼刚,化为绕指柔
2.在密闭容器中进行可逆反应,A与B反应生成C,其反应速率分别用υ(A)、υ(B)、υ(C)(mol•L﹣1•s﹣1)表示,且υ(A)、υ(B)、υ(C)之间有如下所示的关系:υ(B)=2υ(A); 2υ(C)=3υ(B)。则此反应可表示为( )
A.2A+3B2C B.A+2B2C
C.3A+B3C D.A+2B3C
3.根据以下热化学方程式,和的大小比较错误的是( )
A. ; ,则
B. ; ;则
C. ; ;则
D. ; ;则
4.在1L密闭容器中发生2 A(g)+B(g)==2 C(g)的反应,最初加入的A、B都是2 mol,B的反应速率为0.1mol·L-1·s-1,5 s后容器内的A物质的量为( )
A.1 mol B.1.5 mol C.0.8 mol D.1.8 mol
5.下列图示与对应的叙述相符的是( )
选项
A
B
图示
叙述
该图可表示铁和稀盐酸反应过程中的能量变化
由该实验,所涉及的反应是放热反应
选项
C
D
图示
叙述
由该实验可验证,改变压强化学平衡发生移动
由该装置可知,浸泡在热水中的烧瓶内红棕色加深,NO2转化为N2O4的反应为放热反应
6.合成氨是目前工业固氮最有效的方法,可解决数亿人口生存问题。科学家研究利用铁触
媒催化合成氨的反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用“ad”表示。下列说法正确的是( )
A. 合成氨的热化学方程式为3H₂ (g)+N₂ (g) = 2NH₃ (g)△H=-46kJ ·mol-¹
B. 该历程的决速步骤为
C. 铁触媒能使反应物活化分子百分数增大,有效碰撞次数增多
D. 工业合成氨实际生产中采用400-500℃,有利于提高反应物的平衡转化率
7.下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.热的纯碱溶液去油污效果更好
B.对氯水进行光照,溶液颜色变浅
C.用饱和食盐水除Cl2中的HCl杂质
D.在NO2和N2O4组成的体系中:2NO2 (g)⇌ N2O4 (g),恒温缩小容积,平衡后气体颜色比原平衡深
8.下列有关说法正确的是( )
A.已知 △H=-26.5kJ·mol-1,由此可知1molH2与1molI2气体在密闭容器中充分化合后可以吸收53kJ的热量
B.一定条件下,与充分反应生成和放热,其热化学方程式:
C.已知相同条件下:;,则
D.H2(g)的燃烧热是285.8kJ/mol,则反应2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)的反应热△H=+571.6kJ/mol
9.100mL 5mol/LH2SO4与足量的锌粉反应,一定温度下,为了减慢反应的速率,但又不影
响生成 H2 的总量,可向反应物中加入适量的( )
A.Na2CO3溶液 B.醋酸钠固体
C.KNO3溶液 D.K2SO4固体
10.下列说法正确的是( )
A.有气体参加的化学反应,若增大压强(即缩小反应容器的容积),可增加活化分子的百分数
B.反应物浓度增大,单位体积活化分子数增多,有效碰撞的几率增加,反应速率增大
C.升高温度可降低化学反应的活化能,提高活化分子百分数,加快化学反应速率
D.催化剂不影响反应活化能,但能增大单位体积内活化分子百分数,加快反应速率
11.研究发现Cl2与CO合成COCl2的反应机理如下:
① 快
② 快
③ 慢
反应②的速率方程为,。下列说法错误的是( )
A.选择合适的催化剂能提高单位时间内COCl2的产率
B.增大CO的浓度能显著提高合成COCl2的生成速率
C.反应②的平衡常数
D.反应②的活化能小于反应③的活化能
12.在密闭容器中进行反应:mA(g)+nB(g)⇌pC(g),有关下列图像说法错误的是( )
A.依据图a可判断正反应的△H<0
B.在图b中,虚线的反应条件可能是使用了催化剂
C.若m+n>P,则图c表示减小压强,平衡逆向移动
D.若△H>0,由图d中可知m+n<P
13.在容积不变的密闭容器中,将2molCO(g)与3mol H2O(g)混合加热到一定温度,发生反应CO(g)+H2O(g) ⇌ CO2(g)+H2(g),反应达到平衡时,该反应的平衡常数K为1.0。下列说法正确的是( )
A.该反应的平衡常数表达式为
B.H2O的平衡转化率为60%
C.反应达到平衡时,C(CO2)+C(H2O)+C(H2)=4.2mol/L
D.不管反应进行到何种程度,容器中原子个数之比N(H):N(C):N(O)=6:2:5保持不变
14. 恒温恒容的密闭容器中,在某催化剂表面上发生氨的分解反应:2NH₃(g) ⇌ N₂ (g)+3H₂(g), 测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化,如下表所示,下列说法错误的是( )
c(NH₃/(mol/L) 时间/min
催化剂表面积cm²
0
20
40
60
80
① a
2.40
2.00
1.60
1.20
0.80
② a
1.20
0.80
0.40
③ 2a
2.40
1.60
0.80
0.40
0.40
A. 相同条件下,增加NH₃的浓度,反应速率不变
B. 上述条件下该反应的平衡常数K=168.75(mol/L)²
C. 实验①处于平衡状态,C(NH₃)=0.4mol/L
D. 相同条件下,增加催化剂的表面积,反应速率不变
二、非选择题(本大题共4题,共58分)
15.(16分)I.硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:
(1)浸渣的主要成分_______________(填化学式)。为提高浸出速率,可采取的措施有__________________________________________(写出两条)。
Ⅱ.某研究小组利用溶液和酸性溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响,实验如下:
实验温度/K
参加反应的物质
溶液颜色褪至无色时所需时间/s
溶液(含硫酸)
溶液
V/mL
V/mL
V/mL
①
290
2
0.02
4
0.1
0
6
②
2
0.02
3
0.1
8
③
315
2
0.02
0.1
1
回答下列问题:
(2)通过实验①②,可探究 的改变对反应速率的影响,其中 mL。
(3)通过实验 (填实验序号)可探究温度变化对反应速率的影响,由实验②中数据可知υ(H2C2O4) (结果保留两位小数)。
(4)实验过程中发现,反应开始一段时间溶液褪色不明显,不久后迅速褪色。甲同学认为是反应放热导致溶液温度升高所致,重做实验②,测得反应过程中不同时间的温度如下:
时间/s
0
2
4
6
8
10
温度/K
290
291
291
291.5
292
292
①结合实验目的与表中数据,得出的结论是 。
②猜想可能是 的影响。若证明猜想正确,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,还需要选择的最佳试剂是 (填字母)。
A.硫酸钾 B.水 C.二氧化锰 D.硫酸锰
16.(15分)化学反应的能量变化通常表现为热量的变化,因此反应热的研究对于化学学科发展具有重要意义。
Ⅰ.打火机使用的燃料一般是丙烷(C3H8)。
(1)已知11g丙烷(C3H8)在298K和101Kpa条件下完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为555kJ,请写出丙烷的热化学方程式 。
(2)通常把拆开1mol某化学键所需要吸收的能量看成该化学键的键能,键能用E表示。已知:
化学键
436
497.3
462.8
计算: 。
(3)下图是(g)和(g)反应生成1mol过程中能量变化示意图,合成氨反应的热化学方程式为 。
(4)已知:①
②
③
④
则表示燃烧热的热化学方程式为 。
Ⅱ.利用图中所示装置测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取100mL0.50盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度;
②用另一量筒量取100mL0.55NaOH溶液,并用同一温度计测出其温度;
③将NaOH和盐酸溶液一并倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测得混合液最高温度。
回答下列问题:
(5)仪器a的名称是 。烧杯间填满碎泡沫塑料,作用是 。
(6)实验中改用100mL0.250mol/L硫酸跟100mL0.255mol/LBa(OH)2溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“偏大”或“偏小”或“无影响”)。
(7)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1,又知中和反应后生成溶液的比热容。为了计算中和热,某学生实验记录数据如图:
实验序号
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.2
23.2
2
20.2
20.4
23.4
3
20.3
20.5
25.6
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热= (结果保留一位小数)。
17.(13分)按要求填空:
I.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
t℃
700
800
850
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题:
(1) 该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)
(2)能判断该反应是否已达到化学平衡状态的依据是 。
a.容器中压强不变 b.混合气体中c(H2O)不变
c.v正(CO2 )=v逆(CO) d.c(CO2):c(H2):c(CO):c(H2O)=1:1:1:1
(3)某温度下,平衡浓度符合下式:C(CO)×C(H2O) = C(CO2)×C(H2),试判断此时的温度为 ℃。
(4)下列措施能使平衡体系中n(CO):n(CO2)的值增大的是_______(填字母)。
A.将H2O(g)从体系中分离出去 B.充入He,使体系压强增大
C.降低温度 D.再充入1molH2
Ⅱ.某温度下,在容积为1L的恒容密闭容器A中通入0.5mol N2与0.5molH2的混合气体,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,一段时间后,达到平衡,若平衡时氢气的物质的量为0.2mol。
(5)下列方法不能使该反应的反应速率增大的是 。
A.及时分离出NH3气体 B.适当升温
C.将容器体积缩小为0.1L D.选择高效的催化剂
(6)若在此温度下,向另一容积为0.5L的恒容密闭容器B中按物质的量分别为1mol、0.5mol、0.5mol充入N2、H2、NH3,此时该反应是否处于平衡状态 (填“是”或“否"),此时若没有达平衡,反应向 (填“正反应”或“逆反应”)方向进行。
18.(14分)氨是化学实验室及化工生产中的重要物质,工业上合成氨的部分工艺流程如下:
(
高温 高压
)(1)已知合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
①根据题中所给数据进行分析,温度______(填“能”或“不能”)成为反应方向的决定因素。
②当温度 (填“高于”或“低于”) K时,合成氨反应可自发进行(假设反应的焓变与熵变不随温度变化而变化,结果保留整数)。
(2)在合成氨工业中原料气(N2、H2、及少量CO、NH3混合气体)在进入合成塔之前需要经过铜氨液处理,目的是去除其中的CO,其反应为:。
①生产中必须除去原料气中CO的原因是____________________________________。
②吸收CO后的铜氨液经过适当处理可再生,恢复其吸收CO的能力,铜氨液再生的适宜生产条件是__________________。
(3)汽车尾气是雾霾形成的原因之一。研究氮氧化物的处理方法可有效减少雾霾的形成,可采用氧化还原法脱硝:
4NO(g)+4NH3(g)+O2(g) 4N2(g)+6H2O(g) △H <0
①根据下图判断提高脱硝效率的最佳条件是______________________。
②氨氮比一定时,在400℃时,脱硝效率最大,其可能的原因是_______________________。
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