精品解析：江门市蓬江区省实学校2024-2025学年高二上学期10月份月考 化学试题

省实江门学校2024-2025学年第一学期阶段测试 高二化学试题 本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必在答题卡上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写学校名称、班级、姓名、准考证号，再用2B铅笔把对应号码的标号涂属。 2.选择题答案用28铅笔把答题卡上选择题答题区中对应题目选项的答案信息点涂图，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案：答案不能写在试卷上 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在另发的答题卷各题目指定区域内的相应位置上：如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，改动的答案也不能超出指定的区域：不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卡交回。试卷自行保管。 可能用到的相对原子质量：Na-23 H-1 O-16 一、选择题(共16小题，每小题3分，共48分。) 1. 下列关于能量变化的说法正确的是 A. 催化剂可以改变化学反应的活化能和焓变 B. 有化学键断裂的过程一定发生了化学变化 C. 吸热反应一定需要加热条件才能发生 D. 化学反应过程一定伴随着能量变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂可以改变化学反应的活化能，但不能改变焓变，故A错误； B．有化学键断裂的变化不一定是化学变化，例如氯化氢溶于水共价键断键，不是化学变化，故B错误； C．吸热反应不一定需要加热，如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应，为吸热反应，常温下可进行，故C错误； D．化学反应的实质为旧键的断裂和新键的形成，化学键的断裂吸收能量，形成化学键放出能量，则化学反应一定伴随着能量变化，故D正确； 故选D。 2. 在2L密闭容器中加入4mol A和6mol B，发生以下反应：4A(g)+6B(g)4C(g)+5D(g)。若经5s后，剩下的A是2.5mol，则B的反应速率是 A. 0.45mol/L·s B. 0.15mol/L·s C. 0.225mol/L·s D. 0.9mol/L·s 【答案】C 【解析】 【详解】5s内A的物质的量变化量为4mol-2.5mol=1.5mol，故A的浓度变化量为1.5mol÷2L=0.75mol/L，所以υ（A）=0.75mol/L÷5s=0.15mol/（L·s），化学反应速率之比等于化学计量数之比，所以υ（B）=6×0.15mol/（L·s）÷4=0.225mol/（L·s）， 故选C。 3. 下列关于有效碰撞理论的说法一定正确的是 A. 增大反应物浓度，活化分子百分数增大，反应速率加快 B. 催化剂在化学反应过程中参与了反应，使用正催化剂，活化分子数增大，反应速率加快 C. 升高温度，所有反应的活化能增大，反应速率加快 D. 增大压强，所有反应的有效碰撞概率增大，反应速率加快 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．增大反应物浓度，并未增大活化分子百分数，而是增大单位体积的活化分子数目，有效碰撞的几率增大，反应速率加快，故A错误； B．大多数催化剂参与反应，降低了反应所需活化能，从而增大活化分子百分数，有效碰撞的几率增大，反应速率加快，故B正确； C．升高温度，增大活化分子百分数，也增大了分子间的碰撞频率，这两方面都使分子间有效碰撞的几率提高，反应速率加快，但升高温度后活化能不变，故C 错误； D．压强改变只对有气体参加的反应有影响，若反应中无气体参与，改变压强反应速率不变，故D错误； 故选B。 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 新制氯水光照下颜色变浅 B. CaCO3不溶于水，但溶于盐酸 C. 向K2Cr2O7溶液滴入浓硫酸，橙色加深 D. 2NO2(g)N2O4(g)平衡体系加压后颜色加深 【答案】D 【解析】 【分析】勒夏特列原理为：如果改变影响平衡的条件之一，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动，使用勒夏特列原理时，该反应必须是可逆反应，否则勒夏特列原理不适用。 【详解】A．氯水中存在平衡，光照HClO分解，溶液中HClO浓度降低，平衡向生成HClO方向移动，可用勒夏特列原理解释，故A不选； B．CaCO3存在溶解平衡：，和H+反应生成CO2，促进CaCO3溶解，所以能用勒夏特里原理解释，故B不选； C．K2Cr2O7溶液存在平衡：，滴入浓硫酸导致溶液中c(H+)增大，平衡逆向移动，溶液中c()增大，则溶液橙色加深，所以能用平衡移动原理解释，故C不选； D．增大压强后，平衡正向移动，但增大压强导致反应体系的体积减小，平衡时c(NO2)大于原来平衡浓度，则气体颜色加深，不能用勒夏特列原理解释，故D选； 故选：D。 5. 实验测得25℃、时，的燃烧热为，稀溶液与硫酸稀溶液反应的中和热为，下列热化学方程式的书写正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】25℃、时，的燃烧热为，即1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量为285.5kJ，则 ；稀溶液与硫酸稀溶液反应的中和热为，即氢氧化钠和硫酸反应生成1mol水放出的热量是57.3kJ，热化学方程式为 ； 故选D。 6. 已知凡气体分子总数增多的反应一定是熵增加的反应。一定条件下，下列反应不能正向自发进行的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．气体分子数从2增至3，ΔS>0，且ΔH<0，ΔG=ΔH−TΔS始终<0，任何温度下均自发，A不符合题意； B．气体分子数从2减至1，ΔS<0，且ΔH>0，ΔG=ΔH−TΔS始终>0，任何温度下均不自发，B符合题意； C．气体分子数从4减至2，ΔS<0，但ΔH<0，低温时ΔG可能<0，反应可自发，C不符合题意； D．气体分子数从0增至1，ΔS>0，且ΔH>0，高温时ΔG可能<0，反应可自发，D不符合题意； 故选B。 7. 下列装置或操作能达到目的的是 A. 只用装置①的仪器可以测定生成氢气的速率(mL/s) B. 装置②可依据褪色快慢来比较浓度对反应速率的影响 C. 装置③进行中和反应反应热的测定实验时，测过盐酸的温度计要用水清洗后再测量碱溶液的温度 D. 装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响 【答案】C 【解析】 【详解】A．装置①中长颈漏斗底端没有液封，生成的气体会从长颈漏斗口逸出，不能准确测定生成氢气的速率，A错误； B．装置②中高锰酸钾浓度不一样，颜色深浅不一样，单位时间内颜色变化对比不易观察，应保证高锰酸钾溶液浓度一样，草酸浓度不一样，B错误； C．装置③进行中和反应反应热的测定实验时，测过盐酸的温度计要用水清洗后再测量碱溶液的温度，若用沾有盐酸的温度计再测碱液的温度，会使酸、碱反应而造成测量的温度有误差，C正确； D．装置④中温度、浓度都不同，无法判断温度对反应速率的影响，D错误； 答案选C。 8. 根据下图所示的N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化情况，判断下列说法正确的是 A. N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)是放热反应 B. 2 mol O原子结合生成O2(g)时需要吸收498 kJ能量 C. 1 mol NO(g)分子中的化学键断裂时需要吸收632 kJ能量 D. N2(g)+O2(g)=2NO(g)的反应热ΔH=+1444 kJ·mol-1 【答案】C 【解析】 【详解】A．焓变等于断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化学键放出的总能量的差。N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=946 kJ/mol+498 kJ/mol-2×632 kJ/mol=+180 kJ/mol，说明反应是吸热反应，A错误； B．原子结合形成分子的过程是化学键形成过程，是放热过程，2 mol O原子结合生成O2(g)时需要放出498 kJ能量，B错误； C．形成2 mol NO放出热量2×632 kJ，所以1 mol NO(g)分子中的化学键断裂时需要吸收632 kJ能量，C正确； D．根据选项A分析可知N2(g)+O2(g)=2NO(g)的反应热ΔH=+180 kJ/mol，D错误； 故合理选项是C。 9. 反应A→C分两步进行：①A→B，②B→C。反应过程中的能量变化曲线如图所示(、、、表示活化能)。下列说法错误的是 A. 三种物质中B最不稳定 B. 反应A→B的活化能为 C. 反应B→C的 D. 整个反应的 【答案】C 【解析】 【详解】A．物质能量越高稳定性越弱，由能量变化图可知B的能量最高，因此三种物质中B最不稳定，A正确； B．活化能是反应物分子变为活化分子需要吸收的能量，A→B过程中A到第一步过渡态的能量差为，即该反应的活化能为，B正确； C．反应焓变=正反应活化能-逆反应活化能，B→C的正反应活化能为，逆反应活化能为，因此，并非，C错误； D．总反应焓变等于各分步反应焓变之和，A→B的，B→C的，因此总反应，D正确； 故答案为C。 10. 对于可逆反应，下列叙述正确的是 A. 达到平衡状态， B. 单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH3，则反应达到平衡状态 C. 达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大 D. 反应达到平衡时，NH3的质量不再改变 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据反应速率与化学计量数成正比，平衡时正逆反应速率满足，A错误； B．生成NO和消耗都表示正反应方向的速率，无法判断反应达到平衡状态，B错误； C．增加容器体积，反应体系中所有气体物质的浓度均减小，正、逆反应速率均减小，C错误； D．达到平衡状态时，各组分的质量、浓度等宏观量保持恒定，因此的质量不再改变说明反应达到平衡，D正确； 故选D。 11. 在一密闭容器中充入1 mol H2和1molI2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应H2(g)+I2(g) 2HI(g) 下列说法正确的是 A. 保持容器容积不变，向其中加入1molI2，化学反应速率不变 B. 保持容器容积不变，向其中加入1molHe，化学反应速率增大 C. 保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2(g)和1molI2(g)，化学反应速率不变 D. 保持容器内气体压强不变，向其中加入1molHe，化学反应速率不变 【答案】C 【解析】 【详解】A.保持容器容积不变，向其中加入1molI2，反应物浓度增大，反应速率增大，A错误； B.保持容器容积不变，向其中加入1molHe，参加反应的物质的浓度不变，则反应速率不变，B错误； C.保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2（g）和1molI2（g），因体积增大为2倍，物质的量增大为2倍，则浓度不变，反应速率不变，C正确； D.保持容器内气体压强不变，向其中加入1molHe，体积增大，反应物的浓度减小，则反应速率减小，D错误； 故选C。 12. 向甲、乙两个容积均为的恒容密闭容器中分别充入、和、。相同条件下，发生反应A(g)+B(g) ⇌xC(g) ΔH<0。测得两容器中随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. x等于3 B. 在甲容器中，若混合气体的平均密度不再变化时，则可以判断体系达到平衡状态 C. 向平衡后的乙容器中充入氦气，平衡向正反应方向移动 D. 向平衡后的乙容器中再加入1molC，达到平衡后各物质的体积分数与甲容器中的相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．恒容容器，如果x等于2，由于甲中各物质的起始量为乙的两倍，则甲中A的平衡浓度应该等于乙的两倍，从图中可以看出甲中A的平衡浓度小于B的两倍，即平衡向正向移动，说明增大压强，平衡正向移动，即x小于2即x等于1，A错误； B．由于是恒容容器，整个反应过程中混合气体的密度不会发生变化，则无法根据密度不变来判定是否达到平衡状态，B错误； C．向恒容容器中通入氦气，不改变化学反应速率，即平衡不移动，C错误； D．向平衡后的乙容器中再加入1molC，刚好满足等效平衡，则达到平衡后各物质的体积分数与甲容器中的相同，D正确； 故选D。 13. 在一定温度下，在2个容积均为2L的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应： ∆H<0，相关数据见表。 容器编号 温度/℃ 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol NO(g) CO(g) (g) Ⅰ 0.4 0.4 0.2 Ⅱ 0.4 0.4 0.24 下列说法不正确的是 A. B. Ⅰ中反应达到平衡时，CO的转化率为50% C. 达到平衡所需要的时间：Ⅱ<Ⅰ D. 对于Ⅰ，平衡后向容器中再充入0.4mol CO和0.2mol ，平衡正向移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．∆H<0，升高温度平衡逆向移动，平衡时CO2的物质的量变小，由表中数据可知T1>T2，故A正确； B．由表中数据可知，I达到平衡时转化的CO为0.4mol-0.2mol=0.2mol，则平衡时，CO的转化率为，故B正确； C．温度越高、反应速率越快，T1>T2，可知平衡所需要的时间：II>I，故C错误； D．I中：，平衡常数，平衡后向容器中再充入0.4mol CO和0.2mol ，此时，Q<K，所以平衡正向移动，故D正确； 故选C。 14. 已知反应 的反应机理如下： ①(快) ②(慢) ③(快) 下列有关说法正确的是 A. 总反应的速率决定于反应① B. 反应②中与的碰撞仅部分有效 C. 和是该反应的催化剂 D. 总反应的逆反应的活化能比正反应的活化能小 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应②较慢，决定总反应的速率，故A错误； B．并不是所有的碰撞都是有效的，碰撞的动能与角度都适合才可能有效，故B正确； C．反应过程中和是中间产物，不是催化剂，故C错误； D．总反应为放热反应，则总反应的逆反应的活化能比正反应的活化能大，故D错误； 答案选B。 15. 下列叙述与图对应的是 A. 对于达到平衡状态的反应：，图①表示在时刻充入了一定量的NH3，平衡逆向移动 B. 由图②可知，、满足反应： C. 图③表示的反应方程式为 D. 若，对于反应 ，图④y轴可表示Y的百分含量 【答案】B 【解析】 【详解】A．若时刻充入一定量，这一瞬间逆反应反应物浓度增大，逆反应速率升高，而正反应反应物浓度不变，正反应速率应与原平衡速率相等，不会突然升高，与图①不符，A错误； B．同温度下，比先达到平衡，说明，且对应的更高，符合该反应反应物气体分子计量数大于生成物的，增大压强平衡正向移动的规律；同压强下，比先达到平衡，说明，且对应的更低，符合该放热反应升高温度平衡逆向移动的规律，B正确； C．图③中反应一段时间后各物质浓度保持一定值不变，说明存在反应平衡，反应为可逆反应，物质A的浓度变化值为，物质B的为，物质C的为，三者比值即为化学计量数之比，则反应方程式应为，不能使用等号表示，C错误； D．该反应，升高温度平衡逆向移动，的百分含量应随温度升高而增大，与图④中随温度升高而减小的变化趋势不符，D错误； 故答案选B。 16. 已知，在密闭容器中进行，K(300℃)>K(350℃)，某温度下，A的平衡转化率()与体系总压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 容器内气体的平均相对分子质量不变，说明反应达到化学平衡状态 B. 该反应正反应是吸热反应 C. 反应温度升高，A的转化率增大 D. 平衡状态由a变到b时，平衡正向移动，化学平衡常数K增大 【答案】A 【解析】 【分析】根据K(300℃)>K(350℃)，推出该反应为放热反应，根据图像，随着压强增大，A的平衡转化率增大，根据勒夏特列原理，n<1＋2=3。 【详解】A．组分都是气体，气体总质量保持不变，增大压强，A的平衡转化率增大，气体总物质的量减小，建立平衡的过程中容器内气体的平均相对分子质量变大，当气体平均相对分子质量保持不变，说明反应达到平衡，故A正确； B．化学平衡常数只受温度的影响，根据K(300℃)>K(350℃)，推出该反应为放热反应，故B错误； C．根据B选项分析，该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向进行，A的平衡转化率减小，故C错误； D．化学平衡常数只受温度的影响，a→b温度不变，则化学平衡常数K不变，故D错误； 答案为A。 二、非选择题(共四题，52分。) 17. 根据要求，回答下列问题： （1）在中和反应反应热的测定实验中，为得到较准确的数值，适合用来做实验的一组试剂为____(填字母)。 A．50mL0.50mol·L-1盐酸+适量NaOH固体 B．50mL0.50mol·L-1盐酸+50mL0.55mol·L-1NaOH溶液 C．适量浓硫酸+50mL0.55mol·L-1NaOH溶液 （2）强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O(l)时的反应热kJ⋅mol-1。若用一定浓度的稀硫酸与含10gNaOH的稀碱溶液完全反应，反应放出的热量为______(保留一位小数)。 （3）用如图1中甲、乙、丙三个容积相同的烧瓶收集等量的NO2气体，完成温度对化学平衡影响的实验，将操作步骤、预期现象和结论填入如表：(可以不填满) 已知： kJ/mol 实验步骤与操作 预期现象 结论 当三只相同烧瓶中气体的颜色相同时，用弹簧夹夹紧甲、乙烧瓶间的橡皮管 不填 不填 同时将甲、乙两只烧瓶放入盛有冰水、热水的两只烧杯中 放入热水中的烧瓶气体颜色比丙中的______(填“深”或“浅”)放入冰水中的烧瓶气体颜色比丙中的______(填“深”或“浅”) 温度越高，平衡向______(填放热或吸热)反应的方向进行移动 （4）为比较Fe3+、Cu2+对H2O2分解的催化效果，某实验小组同学设计了如图2所示的实验。通过观察______(填实验现象)，即可得出Fe3+、Cu2+的催化效果的差异。有同学提出将CuSO4溶液改为CuCl2溶液更合理，其理由是____________。 （5）某实验小组欲探究某一外界条件对酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应速率的影响，设计实验方案如表： 实验序号 草酸溶液 酸性高锰酸钾溶液 ① 0.1mol⋅L-1、20mL 0.01mol⋅L-1、30mL ② 0.2mol⋅L-1、20mL 0.01mol⋅L-1、30mL 上述反应的离子方程式为____________，”该实验是探究______对反应速率的影响。 【答案】（1）B （2） 14.3kJ （3） ①. 深 ②. 浅 ③. 吸热 （4） ①. 产生气泡的快慢 ②. 控制阴离子相同，排除阴离子的干扰 （5） ①. ②. 草酸浓度 【解析】 【小问1详解】 A．固体溶于水会放出大量的热，会导致测得的反应热数值偏大，产生较大误差,A不适合用来做实验； B．中和热测定需要使用强酸和强碱的稀溶液，且为了保证一方完全反应，通常使另一方稍过量，B选项符合要求，适合用来做实验； C．浓硫酸稀释也会放出大量的热，会导致测得的反应热数值偏大，产生较大误差，C不适合用来做实验； 故选B； 【小问2详解】  的物质的量为。强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成时放出的热量，则生成时放出的热量为，按要求保留一位小数即为； 【小问3详解】 已知反应的，正反应为放热反应。将烧瓶放入热水中，温度升高，平衡向吸热方向（即逆反应方向）移动，浓度增大，气体颜色比丙中的深；将烧瓶放入冰水中，温度降低，平衡向放热方向（即正反应方向）移动，浓度减小，气体颜色比丙中的浅。由此可得出结论：温度越高，平衡向吸热反应的方向进行移动。 【小问4详解】 比较不同催化剂对分解的催化效果，可以通过直观观察产生气泡的快慢来判断。在对比实验中，必须遵循控制变量原则，原实验中分别使用了和，存在阳离子和阴离子均不相同的情况。将溶液改为溶液，可以控制阴离子均为，从而排除阴离子不同对实验结果的干扰，使实验设计更严谨。 【小问5详解】 酸性溶液与发生氧化还原反应，被还原为，被氧化为，根据电子守恒、电荷守恒和原子守恒，离子方程式为。对比实验①和②可知，两组实验中酸性高锰酸钾溶液的浓度和体积均相同，草酸溶液的体积相同但浓度不同，因此该实验探究的是草酸浓度对反应速率的影响。 18. 如图是煤的综合利用过程中化工产业链的一部分。 （1）煤的气化发生的主要反应是：。 已知： kJ⋅mol-1 kJ⋅mol-1 kJ⋅mol-1 煤气化时发生主要反应的热化学方程式是_________。 （2）用煤气化后得到的H2合成氨： kJ·mol-1。在容积为2L的密闭容器中投入N2和H2充分反应，在不同时间改变反应条件，正反应速率的变化如图所示。下列说法正确的是______(填字母)。 a．时可能增大了N2的浓度 b．时可能充入了氦气 c．时可能降低了温度 d．时可能分离出氨气 （3）如图是合成氨反应平衡混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是______(填“温度”或“压强”)；判断L1______L2 (填“＞”或“＜”)，理由是____________。 （4）某温度时合成甲醇的反应 kJ·mol-1，在容积固定的密闭容器中，各物质的浓度如表所示： 浓度 时间 c(CO)/mol·L-1 c(H2)/mol·L-1 c(CH3OH)/mol·L-1 0 1.0 1.8 0 2min 0.5 0.5 4min 0.4 0.6 0.6 6min 0.4 0.6 0.6 ①前2min的反应速率v(H2)=______。 ②达到平衡后，在容器中再加入一定量的CO，CO的转化率将______(填“变大或变小或不变”)。 【答案】（1）   （2）ad （3） ①. 压强 ②. < ③. 合成氨反应是放热反应，压强相同时，温度升高，平衡逆向移动，氨的体积分数减小 （4） ①. ②. 变小 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，对已知反应做变换，已知： ①  ②  ③  目标反应 = ①②③，计算得： 。 【小问2详解】 a．时正反应速率瞬间增大，随后逐渐减小，说明瞬间增大了反应物浓度，可能增大了的浓度，a正确； b．时恒容条件下充入氦气，反应物浓度不变，正反应速率不变，b错误； c．时正反应速率瞬间减小，随后逐渐增大，说明平衡逆向移动，若降低温度平衡应正向移动，故应为减小压强，c错误； d．时正反应速率瞬间不变，随后逐渐减小，说明瞬间反应物浓度不变，但平衡正向移动，可能是分离出了氨气，d正确； 故选ad。 【小问3详解】 合成氨反应是气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，的体积分数增大，故X代表压强；该反应为放热反应，压强相同时，升高温度，平衡逆向移动，的体积分数减小，图中对应的体积分数大于，故。 【小问4详解】 ① 前2min内，，，根据速率之比等于化学计量数之比，； ② 达到平衡后，再加入一定量的，虽然平衡正向移动，但增加的的量大于平衡正向移动消耗的的量，故自身的转化率变小。 19. 是一种重要的化工产品，可用于生产尿素[]、处理烟气等。 工业上合成尿素的反应： （1）已知合成尿素的反应分两步进行： 其能量变化曲线如图1所示，则、和由小到大的顺序为____________。 （2）某实验小组为了模拟工业上合成尿素，在恒温恒容的真空密闭容器中充入一定量的和发生反应：，反应过程中混合气体中的体积分数如图2所示。 ①A点的逆反应速率______B点的正反应速率。(填“＞”、“＜”或“=”) ②下列能说明该反应达到平衡状态的是______(填代号)。 a．、、的分子数之比为2：1：1 b．体系的压强保持不变 c．单位时间内消耗1mol同时生成2mol d． ③对于有气体参与的反应，平衡常数Kp可用气体组分(B)的平衡分压p(B)代替该气体的物质的量浓度c(B)。实验测得体系平衡时的压强为10MPa，列式计算该反应的平衡常数Kp =______(提示：写出Kp的表达式再代入数据进行计算，分压=总压×体积分数)。 【答案】（1） （2） ①. ＜ ②. bc ③. 0.15 【解析】 【小问1详解】 由图1可知，物质能量高低关系为、、，反应焓变等于生成物总能量减反应物总能量，由此可得正反应放热、，正反应吸热、，总反应为放热反应、，吸热反应焓变为正值，放热反应焓变为负值，所以，，由图像可知与的能量差更大，反应放出的热量更多，则的绝对值大于、，反应焓变由小到大的顺序为； 【小问2详解】 ①容器内充入一定量的和，反应从开始到达到化学平衡，正反应速率逐渐减小、逆反应速率逐渐增大，直至正、逆反应速率相等，图中B点体积分数保持不变，说明反应达到化学平衡，此时正反应速率等于逆反应速率，且逆反应速率达到最大，所以A点的逆反应速率小于B点的正反应速率，答案为＜； ②a．反应平衡时各物质组分（物质的量）保持不变，但物质分子数之比符合反应化学计量数之比不能判断反应是否达到平衡状态，a不符合题意； b．反应是气体分子数减少的反应，在恒温恒容条件下，随着反应的进行，容器内气体总物质的量减小，容器内气体压强减小，当压强保持不变时，说明反应达到平衡状态，b符合题意； c．单位时间内消耗1 mol表示正反应速率，生成2 mol表示逆反应速率，由反应方程式可知，生成2 mol的同时会生成1 mol，正、逆反应速率相等，说明反应达到平衡状态，c符合题意； d．由反应方程式可得反应速率之比有，反应平衡时，代入可得，则时。反应没有达到平衡状态，d不符合题意； 答案选bc； ③反应开始前容器内体积分数为50%，和的物质的量相等，设和起始物质的量为1 mol，反应消耗的物质的量为x，列出三段式：，为液态，不参与计算，反应平衡时体积分数为20%，即，化简为，解得，则平衡时、、，容器内气体总物质的量为1.25mol，的体积分数为、的体积分数为，该反应的平衡常数，答案为0.15。 20. 中国是世界上最大的钨储藏国，超细钨粉是生产硬质合金所必须的原料，是重要的战略物资。自然界中钨主要存在于黑钨矿中，其主要成分是铁和锰的钨酸盐(FeWO4、MnWO4)，还含少量Si、As的化合物。由黑钨矿冶炼钨的工艺流程如图所示： 已知：①“滤渣1”的主要成分是Fe2O3、MnO2。 ②上述流程中，钨的化合价只有在最后一步发生改变。 ③常温下钨酸难溶于水。 回答下列问题： （1）钨酸盐(FeWO4、MnWO4)中钨元素的化合价为+6，请写出FeWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成Fe2O3的化学方程式_______。 （2）从中制备出黄钨(WO3)后，工业上可以采用铝热还原法生产钨铁合金，已知： ①WO3(s)+2Al(s)═W(s)+Al2O3(s) △H1 ②3Fe3O4(s)+8Al(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s) △H2 则四氧化三铁与钨反应的热化学方程式为_______(反应热写为△H3并用含△H1、△H2的代数式表示)。 （3）工业上也可以用H2逐级还原：WO3→WO2.90→WO2.72→WO2→W，总反应为3H2(g)+WO3(s)═W(s)+3H2O(g) △H，实验测得一定条件下，平衡时H2的体积分数曲线如图所示： ①由图可知，a点处反应将向_______(填“左”或“右”)进行。 ②如果上述反应在体积不变的密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是_______(填字母)。 A.v消耗(H2)=v生成(H2O)时，一定达到平衡状态 B.混合气体的平均相对分子质量不变时，一定达到平衡状态 C.容器内气体的密度不变时，一定达到平衡状态 D.容器内压强不变时，一定达到平衡状态 ③由图可知900K时，该反应的平衡常数K=_______。 ④已知在高温下，氧化钨会与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物WO2(OH)2，因此在反应中要适当加快氢气的流速，原因是_______。 ⑤若该反应的正、逆反应速率表达式分别为v正=k正•c3(H2)，v逆=k逆•c3(H2O)，k正，k逆为反应速率常数。其他条件不变升高温度，的值将_______(填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1）4FeWO4+O2+8NaOH4Na2WO4+2Fe2O3+4H2O （2）3Fe3O4(s)+4W(s)=9Fe(s)+4WO3(s) △H3=△H2-4△H1 （3） ①. 右 ②. BC ③. 27 ④. 可快速带走水蒸气，提高钨的产率 ⑤. 增大 【解析】 【分析】黑钨矿原料加氢氧化钠，在空气中熔融，生成氧化铁、二氧化锰和钨酸钠等，冷却后加水溶解、过滤，不溶于水的氧化铁和二氧化锰成为滤渣1，滤液中主要有钨酸钠，将粗钨酸钠溶液加硫酸中和至pH=10，然后加氧化剂H2O2，同时加MgCl2净化，过滤后得到钨酸钠溶液，经一系列处理后得到钨酸，钨酸分解得到三氧化钨，三氧化钨还原得到金属钨。 【小问1详解】 FeWO4中W为+6价，则Fe为+2价，在熔融条件下发生碱分解反应生成Fe2O3，铁的化合价升高，空气中的氧气作为氧化剂将铁氧化，同时钨的化合价没有改变，转化为钨酸钠，反应的化学方程式为：4FeWO4+O2+8NaOH4Na2WO4+2Fe2O3+4H2O； 【小问2详解】 已知①WO3(s)+2Al(s)═W(s)+Al2O3(s) △H1②3Fe3O4(s)+8Al(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s) △H2，由盖斯定律：②-①×4，则四氧化三铁与钨反应的热化学方程式为3Fe3O4(s)＋4W(s)=9Fe(s)＋4WO3(s) △H3=△H2-4△H1； 【小问3详解】 由图可知，反应3H2(g)+WO3(s)═W(s)+3H2O(g)随温度升高，氢气的体积分数减小，平衡正向进行，正向为吸热反应，该反应的∆H>0； ①a点要达平衡状态，氢气的体积分数要减小，反应正向进行。故答案为：右； ②如果上述反应在体积不变的密闭容器中达到平衡： A．该反应中，氢气是反应物，水蒸气是生成物，氢气和水蒸气的系数相等，所以在任何时刻v消耗(H2)=v生成(H2O) ，则当氢气消耗的速率与水生成的速率相等时反应不一定是平衡状态，故A错误； B．气体的平均相对分子质量等于气体总质量除以气体总的物质的量，反应前后气体总质量是变化的，气体总物质的量不变，所以未平衡时气体的平均相对分子质量是变化的，当气体的平均相对分子质量不变时，反应达到了平衡状态，故B正确； C．容器容积固定，反应前后气体的质量不同，当容器内气体的密度不变时，一定达到平衡状态，故C正确； D．反应前后气体的体积不变，容器内压强不变时，不一定达到平衡状态，故D错误； 故答案为：BC； ③由图可知900K，M点时氢气的体积分数为25%，设起始容器体积为1L，由于反应前后气体系数之和相等，所以容器体积保持不变，设氢气的起始量为1mol，转化率为x，则氢气的变化量为xmol，列出三段式： 则有，x=0.75，则平衡时H2的物质的量浓度为0.25mol/L，水蒸气的物质的量浓度为0.75mol/L，反应的平衡常数K==27；故答案为：27； ④在高温下，氧化钨会与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物WO2(OH)2，因此在反应中要适当加快氢气的流速，原因是加快氢气的流速可以脱除氢气中的水蒸气，提高钨的产率。故答案为：加快氢气的流速可以脱除氢气中的水蒸气，提高钨的产率； ⑤若该反应的正、逆反应速率表达式分别为v正=k正•c3(H2)，v逆=k逆•c3(H2O)，k正，k逆为反应速率常数，则K==。该反应的正反应是吸热反应，其他条件不变升高温度，平衡正向移动，K值增大，则的值也将增大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 省实江门学校2024-2025学年第一学期阶段测试 高二化学试题 本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必在答题卡上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写学校名称、班级、姓名、准考证号，再用2B铅笔把对应号码的标号涂属。 2.选择题答案用28铅笔把答题卡上选择题答题区中对应题目选项的答案信息点涂图，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案：答案不能写在试卷上 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在另发的答题卷各题目指定区域内的相应位置上：如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，改动的答案也不能超出指定的区域：不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卡交回。试卷自行保管。 可能用到的相对原子质量：Na-23 H-1 O-16 一、选择题(共16小题，每小题3分，共48分。) 1. 下列关于能量变化的说法正确的是 A. 催化剂可以改变化学反应的活化能和焓变 B. 有化学键断裂的过程一定发生了化学变化 C. 吸热反应一定需要加热条件才能发生 D. 化学反应过程一定伴随着能量变化 2. 在2L密闭容器中加入4mol A和6mol B，发生以下反应：4A(g)+6B(g)4C(g)+5D(g)。若经5s后，剩下的A是2.5mol，则B的反应速率是 A. 0.45mol/L·s B. 0.15mol/L·s C. 0.225mol/L·s D. 0.9mol/L·s 3. 下列关于有效碰撞理论的说法一定正确的是 A. 增大反应物浓度，活化分子百分数增大，反应速率加快 B. 催化剂在化学反应过程中参与了反应，使用正催化剂，活化分子数增大，反应速率加快 C. 升高温度，所有反应的活化能增大，反应速率加快 D. 增大压强，所有反应的有效碰撞概率增大，反应速率加快 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 新制氯水光照下颜色变浅 B. CaCO3不溶于水，但溶于盐酸 C. 向K2Cr2O7溶液滴入浓硫酸，橙色加深 D. 2NO2(g)N2O4(g)平衡体系加压后颜色加深 5. 实验测得25℃、时，的燃烧热为，稀溶液与硫酸稀溶液反应的中和热为，下列热化学方程式的书写正确的是 A. B. C. D. 6. 已知凡气体分子总数增多的反应一定是熵增加的反应。一定条件下，下列反应不能正向自发进行的是 A. B. C. D. 7. 下列装置或操作能达到目的的是 A. 只用装置①的仪器可以测定生成氢气的速率(mL/s) B. 装置②可依据褪色快慢来比较浓度对反应速率的影响 C. 装置③进行中和反应反应热的测定实验时，测过盐酸的温度计要用水清洗后再测量碱溶液的温度 D. 装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响 8. 根据下图所示的N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化情况，判断下列说法正确的是 A. N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)是放热反应 B. 2 mol O原子结合生成O2(g)时需要吸收498 kJ能量 C. 1 mol NO(g)分子中的化学键断裂时需要吸收632 kJ能量 D. N2(g)+O2(g)=2NO(g)的反应热ΔH=+1444 kJ·mol-1 9. 反应A→C分两步进行：①A→B，②B→C。反应过程中的能量变化曲线如图所示(、、、表示活化能)。下列说法错误的是 A. 三种物质中B最不稳定 B. 反应A→B的活化能为 C. 反应B→C的 D. 整个反应的 10. 对于可逆反应，下列叙述正确的是 A. 达到平衡状态， B. 单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH3，则反应达到平衡状态 C. 达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大 D. 反应达到平衡时，NH3的质量不再改变 11. 在一密闭容器中充入1 mol H2和1molI2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应H2(g)+I2(g) 2HI(g) 下列说法正确的是 A. 保持容器容积不变，向其中加入1molI2，化学反应速率不变 B. 保持容器容积不变，向其中加入1molHe，化学反应速率增大 C. 保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2(g)和1molI2(g)，化学反应速率不变 D. 保持容器内气体压强不变，向其中加入1molHe，化学反应速率不变 12. 向甲、乙两个容积均为的恒容密闭容器中分别充入、和、。相同条件下，发生反应A(g)+B(g) ⇌xC(g) ΔH<0。测得两容器中随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. x等于3 B. 在甲容器中，若混合气体的平均密度不再变化时，则可以判断体系达到平衡状态 C. 向平衡后的乙容器中充入氦气，平衡向正反应方向移动 D. 向平衡后的乙容器中再加入1molC，达到平衡后各物质的体积分数与甲容器中的相同 13. 在一定温度下，在2个容积均为2L的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应： ∆H<0，相关数据见表。 容器编号 温度/℃ 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol NO(g) CO(g) (g) Ⅰ 0.4 0.4 0.2 Ⅱ 0.4 0.4 0.24 下列说法不正确的是 A. B. Ⅰ中反应达到平衡时，CO的转化率为50% C. 达到平衡所需要的时间：Ⅱ<Ⅰ D. 对于Ⅰ，平衡后向容器中再充入0.4mol CO和0.2mol ，平衡正向移动 14. 已知反应 的反应机理如下： ①(快) ②(慢) ③(快) 下列有关说法正确的是 A. 总反应的速率决定于反应① B. 反应②中与的碰撞仅部分有效 C. 和是该反应的催化剂 D. 总反应的逆反应的活化能比正反应的活化能小 15. 下列叙述与图对应的是 A. 对于达到平衡状态的反应：，图①表示在时刻充入了一定量的NH3，平衡逆向移动 B. 由图②可知，、满足反应： C. 图③表示的反应方程式为 D. 若，对于反应 ，图④y轴可表示Y的百分含量 16. 已知，在密闭容器中进行，K(300℃)>K(350℃)，某温度下，A的平衡转化率()与体系总压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 容器内气体的平均相对分子质量不变，说明反应达到化学平衡状态 B. 该反应正反应是吸热反应 C. 反应温度升高，A的转化率增大 D. 平衡状态由a变到b时，平衡正向移动，化学平衡常数K增大 二、非选择题(共四题，52分。) 17. 根据要求，回答下列问题： （1）在中和反应反应热的测定实验中，为得到较准确的数值，适合用来做实验的一组试剂为____(填字母)。 A．50mL0.50mol·L-1盐酸+适量NaOH固体 B．50mL0.50mol·L-1盐酸+50mL0.55mol·L-1NaOH溶液 C．适量浓硫酸+50mL0.55mol·L-1NaOH溶液 （2）强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O(l)时的反应热kJ⋅mol-1。若用一定浓度的稀硫酸与含10gNaOH的稀碱溶液完全反应，反应放出的热量为______(保留一位小数)。 （3）用如图1中甲、乙、丙三个容积相同的烧瓶收集等量的NO2气体，完成温度对化学平衡影响的实验，将操作步骤、预期现象和结论填入如表：(可以不填满) 已知： kJ/mol 实验步骤与操作 预期现象 结论 当三只相同烧瓶中气体的颜色相同时，用弹簧夹夹紧甲、乙烧瓶间的橡皮管 不填 不填 同时将甲、乙两只烧瓶放入盛有冰水、热水的两只烧杯中 放入热水中的烧瓶气体颜色比丙中的______(填“深”或“浅”)放入冰水中的烧瓶气体颜色比丙中的______(填“深”或“浅”) 温度越高，平衡向______(填放热或吸热)反应的方向进行移动 （4）为比较Fe3+、Cu2+对H2O2分解的催化效果，某实验小组同学设计了如图2所示的实验。通过观察______(填实验现象)，即可得出Fe3+、Cu2+的催化效果的差异。有同学提出将CuSO4溶液改为CuCl2溶液更合理，其理由是____________。 （5）某实验小组欲探究某一外界条件对酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应速率的影响，设计实验方案如表： 实验序号 草酸溶液 酸性高锰酸钾溶液 ① 0.1mol⋅L-1、20mL 0.01mol⋅L-1、30mL ② 0.2mol⋅L-1、20mL 0.01mol⋅L-1、30mL 上述反应的离子方程式为____________，”该实验是探究______对反应速率的影响。 18. 如图是煤的综合利用过程中化工产业链的一部分。 （1）煤的气化发生的主要反应是：。 已知： kJ⋅mol-1 kJ⋅mol-1 kJ⋅mol-1 煤气化时发生主要反应的热化学方程式是_________。 （2）用煤气化后得到的H2合成氨： kJ·mol-1。在容积为2L的密闭容器中投入N2和H2充分反应，在不同时间改变反应条件，正反应速率的变化如图所示。下列说法正确的是______(填字母)。 a．时可能增大了N2的浓度 b．时可能充入了氦气 c．时可能降低了温度 d．时可能分离出氨气 （3）如图是合成氨反应平衡混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是______(填“温度”或“压强”)；判断L1______L2 (填“＞”或“＜”)，理由是____________。 （4）某温度时合成甲醇的反应 kJ·mol-1，在容积固定的密闭容器中，各物质的浓度如表所示： 浓度 时间 c(CO)/mol·L-1 c(H2)/mol·L-1 c(CH3OH)/mol·L-1 0 1.0 1.8 0 2min 0.5 0.5 4min 0.4 0.6 0.6 6min 0.4 0.6 0.6 ①前2min的反应速率v(H2)=______。 ②达到平衡后，在容器中再加入一定量的CO，CO的转化率将______(填“变大或变小或不变”)。 19. 是一种重要的化工产品，可用于生产尿素[]、处理烟气等。 工业上合成尿素的反应： （1）已知合成尿素的反应分两步进行： 其能量变化曲线如图1所示，则、和由小到大的顺序为____________。 （2）某实验小组为了模拟工业上合成尿素，在恒温恒容的真空密闭容器中充入一定量的和发生反应：，反应过程中混合气体中的体积分数如图2所示。 ①A点的逆反应速率______B点的正反应速率。(填“＞”、“＜”或“=”) ②下列能说明该反应达到平衡状态的是______(填代号)。 a．、、的分子数之比为2：1：1 b．体系的压强保持不变 c．单位时间内消耗1mol同时生成2mol d． ③对于有气体参与的反应，平衡常数Kp可用气体组分(B)的平衡分压p(B)代替该气体的物质的量浓度c(B)。实验测得体系平衡时的压强为10MPa，列式计算该反应的平衡常数Kp =______(提示：写出Kp的表达式再代入数据进行计算，分压=总压×体积分数)。 20. 中国是世界上最大的钨储藏国，超细钨粉是生产硬质合金所必须的原料，是重要的战略物资。自然界中钨主要存在于黑钨矿中，其主要成分是铁和锰的钨酸盐(FeWO4、MnWO4)，还含少量Si、As的化合物。由黑钨矿冶炼钨的工艺流程如图所示： 已知：①“滤渣1”的主要成分是Fe2O3、MnO2。 ②上述流程中，钨的化合价只有在最后一步发生改变。 ③常温下钨酸难溶于水。 回答下列问题： （1）钨酸盐(FeWO4、MnWO4)中钨元素的化合价为+6，请写出FeWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成Fe2O3的化学方程式_______。 （2）从中制备出黄钨(WO3)后，工业上可以采用铝热还原法生产钨铁合金，已知： ①WO3(s)+2Al(s)═W(s)+Al2O3(s) △H1 ②3Fe3O4(s)+8Al(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s) △H2 则四氧化三铁与钨反应的热化学方程式为_______(反应热写为△H3并用含△H1、△H2的代数式表示)。 （3）工业上也可以用H2逐级还原：WO3→WO2.90→WO2.72→WO2→W，总反应为3H2(g)+WO3(s)═W(s)+3H2O(g) △H，实验测得一定条件下，平衡时H2的体积分数曲线如图所示： ①由图可知，a点处反应将向_______(填“左”或“右”)进行。 ②如果上述反应在体积不变的密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是_______(填字母)。 A.v消耗(H2)=v生成(H2O)时，一定达到平衡状态 B.混合气体的平均相对分子质量不变时，一定达到平衡状态 C.容器内气体的密度不变时，一定达到平衡状态 D.容器内压强不变时，一定达到平衡状态 ③由图可知900K时，该反应的平衡常数K=_______。 ④已知在高温下，氧化钨会与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物WO2(OH)2，因此在反应中要适当加快氢气的流速，原因是_______。 ⑤若该反应的正、逆反应速率表达式分别为v正=k正•c3(H2)，v逆=k逆•c3(H2O)，k正，k逆为反应速率常数。其他条件不变升高温度，的值将_______(填“增大”“减小”或“不变”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $