精品解析:四川绵阳中学2025-2026学年高二上学期第一次月考化学试题
2026-08-16
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 绵阳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.82 MB |
| 发布时间 | 2026-08-16 |
| 更新时间 | 2026-08-16 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59231025.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
绵阳中学高2024级高二上期第一次月考测试
化学
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列不能作为火箭推进剂的是
A. 液氧-液氢 B. 液氮-液氢 C. 液氧-甲烷 D. 液氧-煤油
2. 下列关于化学反应热效应的描述正确的是
A. 热化学方程式:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6kJ/mol,表示2molSO2和1molO2在一定条件下充分反应后达到平衡状态放出热量196.6kJ
B. 需要加热的反应是吸热反应,放热反应在常温下一般很容易发生
C. 氢气的燃烧热,则
D. ,则:含的溶液与浓硫酸完全反应,放出的热量为
3. 已知时,几种物质的摩尔燃烧焓如下:
物质
石墨
氢气
一氧化碳
甲烷
根据上述信息判断,下列说法正确的是
A. 等质量的氢气和甲烷相比,氢气燃烧放热虽然少,但产物更环保
B.
C.
D. 表示摩尔燃烧焓的热化学方程式为:
4. 金属钠和氯气反应的能量关系如图所示。
已知:、,下列说法错误的是
A.
B.
C.
D. 相同条件下,的
5. 对于反应,下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是
A. B.
C. D.
6. 下列选项正确的是
A. 图①可表示 的能量变化
B. 若: 则结合图像②可推知
C. 实验的环境温度为20℃,将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的、NaOH溶液混合,测得混合液的最高温度如图③所示(已知V1+V2=60 mL)
D. 已知稳定性:B<A<C,某反应由两步构成:A→B→C,反应过程中的能量变化曲线如图④所示
7. 和在催化剂表面合成氨的微观历程示意图如下,已知属于放热反应。下列说法不正确的是
A. ③→④是吸热过程
B. ②→③过程中断裂了非极性共价键
C. 合成氨反应中,反应物总能量大于生成物总能量
D. 合成氨反应中,反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量
8. 下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是
①在含有的红色溶液中加铁粉,振荡静置,溶液颜色变浅或褪去
②,工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来,以制备金属钾
③实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气
④恒温恒压的容器中有,若通入Ar,气体的颜色先变浅后逐渐加深
⑤,平衡时将容器的体积缩小至一半,新平衡的浓度与原平衡相同
⑥由(g)、(g)和HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深
⑦500℃时比室温更有利于合成氨的反应
⑧将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应
A. ①②⑥⑧ B. ①③⑥⑧ C. ⑤⑥⑦ D. ②③⑦⑧
9. 在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中,发生反应:,下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有个
①容器内温度不变 ②混合气体的密度不变 ③A的物质的量浓度不变 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤混合气体的压强不变 ⑥容器内B、C、D三种气体的浓度之比为2∶1∶1 ⑦某时刻且不等于零 ⑧单位时间内生成nmol D,同时生成2nmol B
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
10. 某温度下,在恒容密闭容器中加入一定量,发生反应,一段时间后达平衡。下列说法错误的是
A. 加入等物质的量的和,达新平衡后增大
B. 加入一定量,达新平衡后减小
C. 升高温度,若增大,则
D. 加入一定量氩气,平衡不移动
11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
操作
现象
结论
A
向两支盛有少量溶液的试管中分别加入的溶液和的溶液
加入溶液的试管生成气体的速率比加入溶液的快
对分解的催化效果比强
B
在蓝色溶液中有如下平衡
,加热该溶液
溶液由蓝色转变为黄绿色
对于该反应,升高温度,平衡正向移动
C
取两支试管,各加入酸性溶液,然后向一支试管中加入溶液2mL,另一支试管中加入溶液2mL
浓度大的一支试管中溶液先褪色
其他条件相同时,反应物浓度越大,反应速率越快
D
已知K2CrO4溶液中存在以下平衡:2H+(aq)+2(aq,黄色)(aq,橙色)+H2O(l)向4mL0.1mol/LK2CrO4溶液中滴加浓盐酸
溶液由黄色变为橙色
增大c(H+)有利于平衡正向移动
A. A B. B C. C D. D
12. 铁的配合物离子(用[L-Fe-H]+表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如下图所示:
下列说法错误的是
A. 该过程的反应为HCOOHCO2↑+H2↑
B. H+浓度过大或者过小,均导致反应速率降低
C. 加入[L-Fe-H]+,该反应活化分子数目增多,但活化分子百分数不变
D. 该过程的总反应速率由Ⅳ→Ⅰ步骤决定
13. 研究反应2X(g) Y(g)+Z(g)的速率影响因素,在不同条件下进行4组实验,Y,Z的起始浓度均为0,反应物X的浓度(mol·L-1)随反应时间(min)的变化情况如图所示。每组实验只改变一个条件,下列说法错误的是
A. 比较实验②④得出:升高温度,化学反应速率加快
B. 比较实验①②得出:增大反应物的浓度,化学反应速率加快
C. 实验③有可能使用了催化剂,催化剂加快正反应速率,对逆反应速率无影响
D. 在0~10min内,实验②的平均反应速率v(Y)=0.01mol·L-1·min-1
14. 如图所示,下列说法与对应的叙述不相符的是
A. 图①为在恒容密闭容器中进行反应:,平衡常数与温度的关系图,图中、、三点都已经达到平衡状态
B. 图②为平衡时,反应:中的转化率与温度的变化曲线,该反应为放热反应,且点时,
C. 图③中向1L恒容密闭容器中通入和气体发生反应:,则该反应的平衡常数为
D. 图④表示在一定温度和的起始量一定的条件下,改变起始时对反应的影响,、、三点中,点时的转化率最大
15. 活性炭还原可防止空气污染,其反应原理:。在密闭容器中,和足量C发生上述反应,反应相同时间内测得的生成速率与的生成速率随温度变化的关系如图1所示;维持温度不变,反应相同时间内测得的平衡转化率随压强的变化如图2所示。
下列说法错误的是
A. 图1中的A、B、C、D四个点,只有C点的
B. 图2中E点的小于点的
C. 图2中E、G两点的浓度不同,但平衡常数相同
D. 在恒温恒容下,向图2中G点体系中再充入一定量的,与原平衡相比,的平衡转化率减小
二、非选择题(本题包括4小题,共55分)
16. 根据所学回答下列小题。
(1)在下,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量,其燃烧生成的用过量饱和石灰水吸收可得沉淀,则乙醇燃烧热的热化学方程式为___________。
(2)若在绝热、恒容的密闭容器中充入1mol CO、2mol H2,发生CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻为平衡状态的是________(填选项字母)。
(3)T1℃时,在一个体积为5L的恒容容器中充入1mol CO、2mol H2发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),经过5min达到平衡,CO的转化率为0.8,则5min内用H2表示的反应速率为v(H2)=__________。T1℃时,平衡常数K=_________。
17. 某实验小组用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L-1 NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体_______g。
(2)从图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是_______ (填字母)
名称
托盘天平(带砝码)
小烧杯
坩埚钳
玻璃棒
药匙
量筒
仪器
序号
a
b
c
d
e
f
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示。
(3)写出该反应的热化学方程式(中和热为57.3 kJ·mol-1):_______。
(4)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
温度
实验
次数
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
温度差平均值(t2-t1)/℃
H2SO4
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
__________
2
26.1
26.3
26.2
31.0
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
②近似认为0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液的密度都是1 g·cm-3,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J·(g·℃)-1.则中和热ΔH=_______(取小数点后一位)。
③ 上述实验数值结果与57.3 kJ·mol-1有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)_______。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后,直接测定H2SO4溶液的温度
Ⅲ.传统的定量化学实验受到计量手段的制约而研究范围狭窄、精确度不高,DIS数字化信息系统(由传感器、数据采集器和计算机组成)因为可以准确测量气压、浓度、pH、温度等而在化学实验研究中应用越来越广泛深入。
将打磨后的镁条放入锥形瓶中,再将注射器中某浓度的盐酸压入锥形瓶中,通过数字传感器测定实验中密闭容器(气密性良好)内压强与时间的关系如图2所示。
(5)镁条与盐酸反应为___________ (填“吸热”或“放热”)反应。
(6)图2中a、b、c、d四个点中,产生氢气最快的为___________点。
(7)图中c点镁条已完全溶解,cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是___________。
18. 某兴趣小组通过实验探究化学反应速率和化学平衡的影响因素。已知:含铬元素的离子在溶液中的颜色:(橙色)、(黄色)、(绿色)。回答下列问题:
I.为探究影响化学反应速率的因素,分别进行下列实验,现象均为溶液由橙色变为绿色。
组别
温度
溶液
溶液
溶液
蒸馏水
1
0.1
1
0.2
2
1
2
4
2
0.1
1
0.2
4
1
3
0.1
1
0.2
1
2
4
(1)第1组和第2组的实验目的是探究_______对反应速率的影响,_______,设计第三组实验的目的是_______。
II.为探究影响(橙色)(黄色)化学平衡的因素,实验操作和现象记录如下。
序号
实验操作
实验现象
①
加热的溶液
溶液橙色变深
②
向的溶液中加入溶液
溶液变黄色
③
向的溶液中加入3滴浓硫酸
溶液橙色变深
④
向实验②剩余溶液中加入少量
无明显现象
⑤
实验③剩余溶液放置一段时间后,向其中加入少量
溶液变为绿色
(2)实验①可证明反应的逆反应是_______反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)实验③的目的是要验证“增大生成物浓度,该平衡逆向移动”,此实验_______达到预期目的(填“能”或“不能”),理由是_______。
(4)根据上述实验现象,可得出氧化性:_______(填“>”、“<”或“=”)。
19. CO2转化利用对化解全球环境生态危机助力全球“碳达峰、碳中和”目标的实现具有重要意义。化学工作者致力于将CO2转化为各种化工原料。
Ⅰ.早在二十世纪初,工业上以CO2和NH3为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:①CO2和NH3生成NH2COONH4;②NH2COONH4分解生成尿素。
(1)活化能:反应①____________反应②(填“>”、“<”或“=”);
CO2(l)+2NH3(l)=CO(NH2)2(l)+H2O(l) △H=_____________(用的式子表示)。
Ⅱ.700℃时,若向2L体积恒定的密闭容器中充入一定量N2和CO2发生反应:N2(g)+CO2(g)C(s)+2NO(g) △H>0;其中N2、NO物质的量随时间变化的曲线如图所示。
(2)请回答下列问题。
①0~10min内CO2的平均反应速率v=__________。
②第10min时,外界改变的条件可能是_________(填字母)。
A.加催化剂
B.增大C的物质的量
C.减小CO2的物质的量
D.升温
E.降温
Ⅲ.二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
(3)科学家提出由制取的太阳能工艺如图所示。
已知“重整系统”发生的反应中,则的化学式为_____。
(4)以为原料制备二甲醚涉及的主要反应如下:
I.;
II.。在压强、和的起始投料一定的条件下,发生反应I、II,实验测得平衡转化率和平衡时的选择性随温度的变化如图所示。
已知:的选择性。下列说法错误的是_________。
A. 曲线①代表的是的选择性
B. 选择合适的催化剂,可以提高平衡时的含量
C. 的
D. 同时提高的平衡转化率和平衡时的选择性,应选择的反应条件为低温、高压
(5)若反应热为,化学平衡常数为K1,反应热为,化学平衡常数为K2,则,化学平衡常数K=________(用K1、K2表示)。
(6)在恒压条件下,向密闭容器中通入物质的量为1mol的二氧化碳和2mol的氢气,在等压下(p)发生上述反应,若二氧化碳的平衡转化率为50%。则该反应的平衡常数Kp=________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
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绵阳中学高2024级高二上期第一次月考测试
化学
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列不能作为火箭推进剂的是
A. 液氧-液氢 B. 液氮-液氢 C. 液氧-甲烷 D. 液氧-煤油
【答案】B
【解析】
【详解】氢气、甲烷、煤油可以在氧气中燃烧,反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体,故液氧-液氢、液氧-甲烷、液氧-煤油均能作为火箭推进剂,A、C、D错误;
虽然氮气在一定的条件下可以与氢气反应,而且是放热反应,但由于键能很大,该反应的速率很慢,且该反应为可逆反应,在短时间内不能产生大量的热量和大量的气体,故液氮-液氢不能作为火箭推进剂,B正确;
故选B。
2. 下列关于化学反应热效应的描述正确的是
A. 热化学方程式:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6kJ/mol,表示2molSO2和1molO2在一定条件下充分反应后达到平衡状态放出热量196.6kJ
B. 需要加热的反应是吸热反应,放热反应在常温下一般很容易发生
C. 氢气的燃烧热,则
D. ,则:含的溶液与浓硫酸完全反应,放出的热量为
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应是可逆反应,2mol和1mol在一定条件下充分反应,不能完全转化为2mol,所以达到平衡状态时放出的热量小于196.6kJ,A错误;
B.需要加热的反应不一定是吸热反应,例如木炭燃烧;放热反应在常温下不一定很容易发生,例如S等,B错误;
C.氢气的燃烧热,即,则,所以 ,故C正确;
D.浓硫酸溶于水会放出大量的热,因此含20gNaOH(即0.5molNaOH)的溶液与浓硫酸完全反应,放出的热量大于28.7kJ,D错误;
故选C。
3. 已知时,几种物质的摩尔燃烧焓如下:
物质
石墨
氢气
一氧化碳
甲烷
根据上述信息判断,下列说法正确的是
A. 等质量的氢气和甲烷相比,氢气燃烧放热虽然少,但产物更环保
B.
C.
D. 表示摩尔燃烧焓的热化学方程式为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.由表格中的数据可知,2g氢气完全燃烧放出的热量为,28g一氧化碳完全燃烧放出的热量为,故等质量的氢气和甲烷相比,氢气燃烧放热更多,故A错误;
B.CH4的摩尔燃烧焓要求生成CO2和液态水,若生成水蒸气,,故B错误;
C.根据表格数据有热化学方程式:①;②;③;根据盖斯定律,方程式①+②-③可得=,故C正确;
D.摩尔燃烧焓指的是1mol燃料完全燃烧生成指定产物释放出的热量,故表示摩尔燃烧焓的热化学方程式为:,故D错误;
答案选C。
4. 金属钠和氯气反应的能量关系如图所示。
已知:、,下列说法错误的是
A.
B.
C.
D. 相同条件下,的
【答案】C
【解析】
【详解】A.固体变气体吸收能量,故,断裂化学键吸收能量,,则,A项正确;
B.根据盖斯定律和反应的能量关系图可知:,则,B项正确;
C.根据盖斯定律和反应的能量关系图可知:,C项错误;
D.钾比钠活泼,失电子易,所以在相同条件下,失电子消耗的能量更少,即,D项正确;
故选:C。
5. 对于反应,下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】比较反应率要求单位统一,按照速率比等于系数比转化为同一物质进行比较,我们把速率都转化为A的反应速率进行比较,A中,B中反应速率v(A)=v(B)= ,C中v(A)=v(C)= ,D中v(A)=v(C)= =0.05mol·L-1·s-1,经过比较,A选项中反应速率最大;
答案选A。
6. 下列选项正确的是
A. 图①可表示 的能量变化
B. 若: 则结合图像②可推知
C. 实验的环境温度为20℃,将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的、NaOH溶液混合,测得混合液的最高温度如图③所示(已知V1+V2=60 mL)
D. 已知稳定性:B<A<C,某反应由两步构成:A→B→C,反应过程中的能量变化曲线如图④所示
【答案】D
【解析】
【详解】A.图中反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,反应Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=+26.7kJ·mol-1为吸热反应,与图示不符,A错误;
B.图②表示2C(s)+O2(g)=2CO(g)的ΔH(放热,ΔH<0),C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1(放热,ΔH1<0)。碳完全燃烧放热更多,因焓变为负,故ΔH>2ΔH1,B错误;
C.H2SO4与NaOH反应,恰好中和时H+与OH-物质的量相等,即2V1=V2(V1为H2SO4体积,V2为NaOH体积),结合V1+V2=60mL,得V2=40mL(NaOH体积)时放热最多、温度最高。图③中最高温度点对应NaOH体积为20mL,未达恰好中和,C错误;
D.物质稳定性越高能量越低,稳定性B<A<C,则能量B>A>C。图④中能量顺序为B>A>C(A→B能量升高,B→C能量降低至C<A),与稳定性顺序一致,D正确;
故选D。
7. 和在催化剂表面合成氨的微观历程示意图如下,已知属于放热反应。下列说法不正确的是
A. ③→④是吸热过程
B. ②→③过程中断裂了非极性共价键
C. 合成氨反应中,反应物总能量大于生成物总能量
D. 合成氨反应中,反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量
【答案】A
【解析】
【详解】A.③→④过程中,N原子和H原子形成了化学键,为放热过程,A错误;
B.②→③过程中,和分子中的非极性共价键断裂,形成N原子和H原子,B正确;
C.已知合成氨反应属于放热反应,则反应物总能量大于生成物总能量,C正确;
D.已知合成氨反应属于放热反应,则反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量,D正确;
答案选A。
8. 下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是
①在含有的红色溶液中加铁粉,振荡静置,溶液颜色变浅或褪去
②,工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来,以制备金属钾
③实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气
④恒温恒压的容器中有,若通入Ar,气体的颜色先变浅后逐渐加深
⑤,平衡时将容器的体积缩小至一半,新平衡的浓度与原平衡相同
⑥由(g)、(g)和HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深
⑦500℃时比室温更有利于合成氨的反应
⑧将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应
A. ①②⑥⑧ B. ①③⑥⑧ C. ⑤⑥⑦ D. ②③⑦⑧
【答案】C
【解析】
【详解】①的红色溶液中存平衡,在加铁粉,浓度减小,平衡正向移动,溶液颜色变浅或褪去,①能用勒夏特列原理解释;
②,工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来平衡正向移动,生成更多的金属钾,②能用勒夏特列原理解释;
③氯气与水反应,饱和食盐水中浓度大,平衡逆向移动,减少氯气的反应,③能用勒夏特列原理解释;
④恒温恒压的容器中有,若通入Ar,体积增大,浓度减小,气体的颜色先变浅,体系中有关其他的压强减小,平衡逆向移动,气体的颜色逐渐加深,④能用勒夏特列原理解释;
⑤,该反应的平衡常数,平衡时将容器的体积缩小至一半,由于温度不变,不变,新平衡的浓度与原平衡相同,⑤不能用勒夏特列原理解释;
⑥由(g)、(g)和HI(g)组成的平衡体系中存在反应,加压后(g)浓度增大,颜色变深,但平衡不移动,⑥不能用勒夏特列原理解释;
⑦合成氨的反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,500℃时比室温更有利于合成氨的反应是由于温度越高,反应速率越快;⑦不能用勒夏特列原理解释;
⑧将混合气体中的氨液化,可以减小氨气的浓度,平衡正向移动,有利于合成氨反应,⑧能用勒夏特列原理解释;
综上所述,故选C。
9. 在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中,发生反应:,下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有个
①容器内温度不变 ②混合气体的密度不变 ③A的物质的量浓度不变 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤混合气体的压强不变 ⑥容器内B、C、D三种气体的浓度之比为2∶1∶1 ⑦某时刻且不等于零 ⑧单位时间内生成nmol D,同时生成2nmol B
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】
【详解】①该反应在绝热恒容容器中进行,任何化学反应都伴随着能量变化,即反应吸热或者放热,反应前后有温度的升高或降低,当温度不变时可判断反应达到平衡状态,①正确;
②混合气体的密度等于混合气体的总质量与容器体积之比,体系为恒容体系,由于A为固体,根据质量守恒规律,建立平衡过程中气体的总质量增大,恒容容器中混合气体的密度增大,当密度不变时,反应达到平衡,②正确;
③A为固体,反应过程中浓度保持恒定,A的浓度不变时不能判断反应达到平衡,③不正确;
④A呈固态,根据质量守恒定律,建立平衡过程中气体的总质量增大,混合气体分子总物质的量始终不变,混合气体的平均相对分子质量增大,当混合气体的平均相对分子质量不变时,表明反应达到平衡状态,④正确;
⑤该反应前后气体分子数不变,建立平衡过程中混合气体分子总物质的量始终不变,由于是绝热容器,建立平衡过程中容器温度变化,混合气体压强发生变化,当混合气体压强不变时,表明反应达到平衡,⑤正确;
⑥达到平衡时B、C、D的浓度保持不变,但不一定等于2∶1∶1,即不一定达到平衡状态,⑥不正确;
⑦某时刻且不等于零,没有指明是正反应速率还是逆反应速率,不能说明反应达到平衡状态,⑦不正确;
⑧单位时间内生成nmol D一定消耗2nmol B,同时生成2nmol B,B的浓度不变时,表明反应达到平衡状态,⑧正确;
综上,正确的是①②④⑤⑧,共5个;
故答案选C。
10. 某温度下,在恒容密闭容器中加入一定量,发生反应,一段时间后达平衡。下列说法错误的是
A. 加入等物质的量的和,达新平衡后增大
B. 加入一定量,达新平衡后减小
C. 升高温度,若增大,则
D. 加入一定量氩气,平衡不移动
【答案】A
【解析】
【详解】A.加入等物质的量的Y和Z,Z的浓度增大,平衡逆向移动,由于X、Y均为固体,故K=c(Z),达新平衡后不变,A错误;
B.加入一定量Z,Z的浓度增大,平衡逆向移动,故达新平衡后减小,B正确;
C.根据勒夏特列原理可知,升高温度,化学平衡向着吸热反应方向移动,若增大,说明平衡正向移动,则,C正确;
D.加入一定量氩气,容器容积不变,Z的浓度保持不变,故正、逆反应速率不变,故平衡不移动,D正确;
故选:A。
11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
操作
现象
结论
A
向两支盛有少量溶液的试管中分别加入的溶液和的溶液
加入溶液的试管生成气体的速率比加入溶液的快
对分解的催化效果比强
B
在蓝色溶液中有如下平衡
,加热该溶液
溶液由蓝色转变为黄绿色
对于该反应,升高温度,平衡正向移动
C
取两支试管,各加入酸性溶液,然后向一支试管中加入溶液2mL,另一支试管中加入溶液2mL
浓度大的一支试管中溶液先褪色
其他条件相同时,反应物浓度越大,反应速率越快
D
已知K2CrO4溶液中存在以下平衡:2H+(aq)+2(aq,黄色)(aq,橙色)+H2O(l)向4mL0.1mol/LK2CrO4溶液中滴加浓盐酸
溶液由黄色变为橙色
增大c(H+)有利于平衡正向移动
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂不同、催化剂的浓度不同,两个变量不能说明催化剂的催化效果,A错误;
B.该反应是吸热反应,加热该溶液,溶液由蓝色转变为黄绿色,说明升高温度平衡正向移动,B正确;
C.高锰酸钾均过量,不能观察颜色褪去,应控制高锰酸钾不足,改变草酸的浓度探究浓度对速率的影响,C 错误;
D.K2CrO4溶液中存在平衡2H+(aq)+2(aq,黄色)(aq,橙色)+H2O(l),滴加浓盐酸,H+浓度增大,平衡正向移动,浓度增大,溶液由黄色变为橙色,增大c(H+)有利于平衡向正反应方向移动;同时浓盐酸中Cl-具有还原性,会和强氧化性的发生氧化还原反应,生成的Cr3+在水溶液中显绿色,所以溶液最终会由橙色变为绿色,故D错误;
故选B。
12. 铁的配合物离子(用[L-Fe-H]+表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如下图所示:
下列说法错误的是
A. 该过程的反应为HCOOHCO2↑+H2↑
B. H+浓度过大或者过小,均导致反应速率降低
C. 加入[L-Fe-H]+,该反应活化分子数目增多,但活化分子百分数不变
D. 该过程的总反应速率由Ⅳ→Ⅰ步骤决定
【答案】C
【解析】
【详解】A.合并HCOOH→HCOO-+H+,[L-Fe-H]++HCOO-→,→CO2+,+H+→,→Ⅰ[L-Fe-H]++H2,得总方程式,该过程的总反应为HCOOHCO2↑+H2↑,故A正确;
B.H+浓度过大HCOO-浓度减小,[L-Fe-H]++HCOO-→反应慢,H+浓度过小+H+→反应慢,H+浓度过大或者过小,均导致反应速率降低,故B正确;
C.加入[L-Fe-H]+为催化剂,该反应活化分子数目增多,活化分子百分数会增大,故C错误;
D.决定化学反应速率的步骤是最慢的一步,活化能越高,反应越慢,从反应机理图中可知,Ⅳ→Ⅰ的活化能最大,该过程的总反应速率由Ⅳ→Ⅰ步骤决定,故D正确;
答案选C。
13. 研究反应2X(g) Y(g)+Z(g)的速率影响因素,在不同条件下进行4组实验,Y,Z的起始浓度均为0,反应物X的浓度(mol·L-1)随反应时间(min)的变化情况如图所示。每组实验只改变一个条件,下列说法错误的是
A. 比较实验②④得出:升高温度,化学反应速率加快
B. 比较实验①②得出:增大反应物的浓度,化学反应速率加快
C. 实验③有可能使用了催化剂,催化剂加快正反应速率,对逆反应速率无影响
D. 在0~10min内,实验②的平均反应速率v(Y)=0.01mol·L-1·min-1
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验②、④起始浓度相同,但温度不同,④建立平衡需要的时间短,反应速率较大,则可得出:升高温度,化学反应速率加快,故A正确;
B.实验①、④相比,④的反应物的浓度低,但温度高,建立平衡需要的时间短,反应速率更快,说明升高温度,化学反应速率加快,故B正确;
C.实验③和②的反应物的浓度、温度均相同,达到的平衡状态也相同,故反应③可能是使用了催化剂,也可能是增大了压强,而催化剂能同等程度的加快正、逆反应速率,故C错误;
D.在0~10min之间,实验②X的浓度变化为0.2mol/L,则 ,故D正确;
故选C。
14. 如图所示,下列说法与对应的叙述不相符的是
A. 图①为在恒容密闭容器中进行反应:,平衡常数与温度的关系图,图中、、三点都已经达到平衡状态
B. 图②为平衡时,反应:中的转化率与温度的变化曲线,该反应为放热反应,且点时,
C. 图③中向1L恒容密闭容器中通入和气体发生反应:,则该反应的平衡常数为
D. 图④表示在一定温度和的起始量一定的条件下,改变起始时对反应的影响,、、三点中,点时的转化率最大
【答案】B
【解析】
【详解】A.该反应为平衡常数与温度的关系图,图中a、b、c均为平衡点,A正确;
B.由图②可知,升高温度,A的转化率降低,平衡逆向移动,该反应的正反应为放热反应,且点时转化率小于该温度下的平衡转化率、则点从正反应建立平衡的途中,则,B错误;
C.从图中可以看出时反应已达平衡状态,根据纵坐标为,设参加反应的的物质的量为,得,求出,将各物质的平衡浓度代入平衡常数表达式,得出,C正确;
D.起始时二氧化硫越少,氧气的体积分数就越大,则二氧化硫的转化率越大,a点二氧化硫的转化率最大,D正确。
故选B。
15. 活性炭还原可防止空气污染,其反应原理:。在密闭容器中,和足量C发生上述反应,反应相同时间内测得的生成速率与的生成速率随温度变化的关系如图1所示;维持温度不变,反应相同时间内测得的平衡转化率随压强的变化如图2所示。
下列说法错误的是
A. 图1中的A、B、C、D四个点,只有C点的
B. 图2中E点的小于点的
C. 图2中E、G两点的浓度不同,但平衡常数相同
D. 在恒温恒容下,向图2中G点体系中再充入一定量的,与原平衡相比,的平衡转化率减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.C、D点时,NO2的生成速率是N2的生成速率的2倍,此时反应到达平衡状态,平衡时同种物质正逆反应速率相等,因此的有C、D点,A错误;
B.该反应是气体体积增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,NO2的转化率减小,故图2中E到F段曲线还未达到平衡状态,v逆逐渐增大,F恰好达到平衡状态,因此图2中E点的v逆小于F点的v正,B正确;
C.平衡常数K只与温度有关,温度不变化学平衡常数K不变,E点和G点温度相同,故K(E) =K(G),但E点和G点压强不同,气体浓度与压强有关,压强越大,容器体积越小,浓度越大,即c(E)<c(G),C正确;
D.在恒温恒容下,向图2中G点平衡体系中充入一定量的NO2,反应物浓度增大,化学平衡正向移动,但与原平衡相比,等效于加压,NO2的平衡转化率减小,D正确;
故合理选项是A。
二、非选择题(本题包括4小题,共55分)
16. 根据所学回答下列小题。
(1)在下,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量,其燃烧生成的用过量饱和石灰水吸收可得沉淀,则乙醇燃烧热的热化学方程式为___________。
(2)若在绝热、恒容的密闭容器中充入1mol CO、2mol H2,发生CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻为平衡状态的是________(填选项字母)。
(3)T1℃时,在一个体积为5L的恒容容器中充入1mol CO、2mol H2发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),经过5min达到平衡,CO的转化率为0.8,则5min内用H2表示的反应速率为v(H2)=__________。T1℃时,平衡常数K=_________。
【答案】(1)
(2)d (3) ①. 0.064mol/(L·min) ②. 625
【解析】
【小问1详解】
100 g 沉淀的物质的量为1 mol,根据C元素守恒,乙醇燃烧生成的为1 mol,对应消耗乙醇的物质的量为0.5 mol,即0.5 mol乙醇完全燃烧放热Q kJ。燃烧热定义是1 mol纯物质完全燃烧生成指定稳定氧化物(25℃、101kPa下乙醇的稳定氧化物为气态、液态水)放出的热量,因此1 mol乙醇完全燃烧放热2Q kJ,据此写出热化学方程式。
【小问2详解】
a.反应初始阶段,正反应放热使体系温度升高,温度对速率的提升作用超过反应物浓度下降的影响,正速率先增大,反应进行到一定程度后,反应物浓度大幅下降,正速率逐渐减小,时刻后正速率仍在变化,未达平衡,a不符合题意;
b.平衡常数K只与温度有关,该反应正反应为放热反应,绝热条件下,体系温度持续升高直到平衡后温度才恒定,因此K应先减小,平衡后保持不变,图b中K逐渐增大,示意图错误,b不符合题意;
c.时刻仅代表和CO的物质的量相等,后续两者物质的量仍在变化,说明反应未达到平衡状态,c不符合题意;
d.CO的质量分数在时刻后不再随时间变化,说明各组分浓度不再改变,反应达到平衡状态,d符合题意;
故选d。
【小问3详解】
CO的转化率为0.8,则5 min内反应的,根据反应计量数关系,,因此用表示的反应速率: ;
平衡时各组分浓度:,,,代入平衡常数表达式:。
17. 某实验小组用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L-1 NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体_______g。
(2)从图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是_______ (填字母)
名称
托盘天平(带砝码)
小烧杯
坩埚钳
玻璃棒
药匙
量筒
仪器
序号
a
b
c
d
e
f
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示。
(3)写出该反应的热化学方程式(中和热为57.3 kJ·mol-1):_______。
(4)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
温度
实验
次数
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
温度差平均值(t2-t1)/℃
H2SO4
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
__________
2
26.1
26.3
26.2
31.0
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
②近似认为0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液的密度都是1 g·cm-3,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J·(g·℃)-1.则中和热ΔH=_______(取小数点后一位)。
③ 上述实验数值结果与57.3 kJ·mol-1有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)_______。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后,直接测定H2SO4溶液的温度
Ⅲ.传统的定量化学实验受到计量手段的制约而研究范围狭窄、精确度不高,DIS数字化信息系统(由传感器、数据采集器和计算机组成)因为可以准确测量气压、浓度、pH、温度等而在化学实验研究中应用越来越广泛深入。
将打磨后的镁条放入锥形瓶中,再将注射器中某浓度的盐酸压入锥形瓶中,通过数字传感器测定实验中密闭容器(气密性良好)内压强与时间的关系如图2所示。
(5)镁条与盐酸反应为___________ (填“吸热”或“放热”)反应。
(6)图2中a、b、c、d四个点中,产生氢气最快的为___________点。
(7)图中c点镁条已完全溶解,cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是___________。
【答案】(1)5.0 g
(2)abe (3)NaOH(aq)+H2SO4(aq)= Na2SO4(aq)+H2O(l) -57.3 kJ·mol-1
(4) ①. 4.0℃ ②. -53.5 kJ/mol ③. acd
(5)放热 (6)a
(7)完全反应后不再放热,温度逐渐下降
【解析】
【小问1详解】
由于容量瓶的规格没有245 mL的,所以应该配制250 mL,因此需要氢氧化钠的质量是0.5 mol/L×0.25 L×40 g/mol=5.0 g;
【小问2详解】
氢氧化钠固体称量,需要托盘天平,烧杯和药匙,因此正确答案选abe;
【小问3详解】
稀硫酸和稀氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,反应的热化学方程式(中和热为57.3 kJ·mol-1)为NaOH(aq)+H2SO4(aq)= Na2SO4(aq)+H2O(l) -57.3 kJ·mol-1;
【小问4详解】
①根据表中数据可知,温度的差值是(℃)4.0、4.8、3.9、4.1,第二次数据偏差较大,弃去不用,因此温度差的平均值是=4.0℃;
②反应中生成0.025 mol水,所以反应热=-53.5 kJ/mol;
③a.保温隔热效果差,会有热量散失,测得放热偏少,中和热数值偏小,a符合题意;
b.量取NaOH时仰视读数,NaOH体积偏大,放出热量偏多,结果更接近57.3 kJ/mol,不符合偏差,b不符合题意;
c.分多次倒入NaOH,会导致热量大量散失,测得放热偏少,c符合题意;
d.温度计测完NaOH起始温度后直接测硫酸,酸碱在温度计上反应放热,导致测得的硫酸起始温度偏高,温度差偏小,测得放热偏少,d符合题意;
故选acd。
【小问5详解】
镁条与盐酸反应生成氯化镁和氢气该反应为放热反应。
【小问6详解】
图中a、b、c、d四个点中,a点曲线斜率最大,压强上升最快,故产生氢气最快的为a点;
【小问7详解】
图中c点镁条已完全溶解,cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是完全反应后不再放热,温度逐渐降低;
18. 某兴趣小组通过实验探究化学反应速率和化学平衡的影响因素。已知:含铬元素的离子在溶液中的颜色:(橙色)、(黄色)、(绿色)。回答下列问题:
I.为探究影响化学反应速率的因素,分别进行下列实验,现象均为溶液由橙色变为绿色。
组别
温度
溶液
溶液
溶液
蒸馏水
1
0.1
1
0.2
2
1
2
4
2
0.1
1
0.2
4
1
3
0.1
1
0.2
1
2
4
(1)第1组和第2组的实验目的是探究_______对反应速率的影响,_______,设计第三组实验的目的是_______。
II.为探究影响(橙色)(黄色)化学平衡的因素,实验操作和现象记录如下。
序号
实验操作
实验现象
①
加热的溶液
溶液橙色变深
②
向的溶液中加入溶液
溶液变黄色
③
向的溶液中加入3滴浓硫酸
溶液橙色变深
④
向实验②剩余溶液中加入少量
无明显现象
⑤
实验③剩余溶液放置一段时间后,向其中加入少量
溶液变为绿色
(2)实验①可证明反应的逆反应是_______反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)实验③的目的是要验证“增大生成物浓度,该平衡逆向移动”,此实验_______达到预期目的(填“能”或“不能”),理由是_______。
(4)根据上述实验现象,可得出氧化性:_______(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1) ①. Na2SO3溶液浓度 ②. 2 ③. 探究温度对反应速率的影响
(2)吸热 (3) ①. 不能 ②. 加入浓硫酸,不但增加溶液中氢离子浓度,使平衡逆向移动,同时浓硫酸溶于水放出大量的热,会使反应温度升高,导致平衡也会逆向移动
(4)>
【解析】
【小问1详解】
由表格数据可知,第1组和第2组的实验目的是探究亚硫酸钠溶液浓度对反应速率的影响,由探究实验变量唯一化原则可知,实验时溶液总体积应保持不变,则V1=2、V2=9—7=2;第1组和第3组的实验目的是探究温度对反应速率的影响,故答案为:Na2SO3溶液浓度;2;探究温度对反应速率的影响;
【小问2详解】
加热重铬酸钾溶液,溶液橙色变深说明升高温度,平衡向逆反应方向移动,重铬酸根离子浓度增大,该反应的正反应为放热反应、逆反应为吸热反应,故答案为:吸热;
【小问3详解】
加入浓硫酸,不但增加溶液中氢离子浓度,使平衡逆向移动,同时浓硫酸溶于水放出大量的热,会使反应温度升高,导致平衡也会逆向移动,所以③不能达到验证“增大生成物浓度,该平衡逆向移动”的实验目的,故答案为:不能;加入浓硫酸,不但增加溶液中氢离子浓度,使平衡逆向移动,同时浓硫酸溶于水放出大量的热,会使反应温度升高,导致平衡也会逆向移动;
【小问4详解】
由实验④和实验⑤的实验现象可知,铬酸根离子不能与加入的乙醇反应,而重铬酸根离子能与乙醇反应使溶液变为绿色,所以重铬酸根离子的氧化性强于铬酸根离子,故答案为:>。
19. CO2转化利用对化解全球环境生态危机助力全球“碳达峰、碳中和”目标的实现具有重要意义。化学工作者致力于将CO2转化为各种化工原料。
Ⅰ.早在二十世纪初,工业上以CO2和NH3为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:①CO2和NH3生成NH2COONH4;②NH2COONH4分解生成尿素。
(1)活化能:反应①____________反应②(填“>”、“<”或“=”);
CO2(l)+2NH3(l)=CO(NH2)2(l)+H2O(l) △H=_____________(用的式子表示)。
Ⅱ.700℃时,若向2L体积恒定的密闭容器中充入一定量N2和CO2发生反应:N2(g)+CO2(g)C(s)+2NO(g) △H>0;其中N2、NO物质的量随时间变化的曲线如图所示。
(2)请回答下列问题。
①0~10min内CO2的平均反应速率v=__________。
②第10min时,外界改变的条件可能是_________(填字母)。
A.加催化剂
B.增大C的物质的量
C.减小CO2的物质的量
D.升温
E.降温
Ⅲ.二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
(3)科学家提出由制取的太阳能工艺如图所示。
已知“重整系统”发生的反应中,则的化学式为_____。
(4)以为原料制备二甲醚涉及的主要反应如下:
I.;
II.。在压强、和的起始投料一定的条件下,发生反应I、II,实验测得平衡转化率和平衡时的选择性随温度的变化如图所示。
已知:的选择性。下列说法错误的是_________。
A. 曲线①代表的是的选择性
B. 选择合适的催化剂,可以提高平衡时的含量
C. 的
D. 同时提高的平衡转化率和平衡时的选择性,应选择的反应条件为低温、高压
(5)若反应热为,化学平衡常数为K1,反应热为,化学平衡常数为K2,则,化学平衡常数K=________(用K1、K2表示)。
(6)在恒压条件下,向密闭容器中通入物质的量为1mol的二氧化碳和2mol的氢气,在等压下(p)发生上述反应,若二氧化碳的平衡转化率为50%。则该反应的平衡常数Kp=________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
【答案】(1) ①. < ②.
(2) ①. ②. D
(3) (4)B
(5)
(6)
【解析】
【小问1详解】
根据图中信息,活化能:反应①<反应②;根据图中信息 , ,则;
【小问2详解】
①二氧化碳的改变量等于氮气的改变量,因此0~10min内的平均反应速率;
②第10 min时,氮气物质的量减少,NO物质的量增大,说明平衡正向移动,加催化剂、增大C的物质的量(C为固体),平衡都不会移动,减小的物质的量,平衡逆向移动,氮气物质的量增大,根据图中信息反应速率加快,升温,速率加快且平衡正向移动,因此外界改变的条件可能是D;
【小问3详解】
已知“重整系统”发生的反应中,根据铁和氧的个数,得到的化学式为;
【小问4详解】
A.由于反应I正反应为放热反应,反应II正反应为吸热反应,故升高温度,平衡I逆向移动,则选择性下降,故选择性对应曲线①,A正确;
B.催化剂对化学平衡无影响,不会提高平衡时的含量,B错误;
C.由盖斯定律可知,反应可得一氧化碳和氢气合成二甲醚的反应,则反应,C正确;
D.反应I为气体体积减小的放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,二氧化碳的转化率减小和平衡时二甲醚的选择性减小,而增大压强和降温,平衡向正反应方向移动,二氧化碳的平衡转化率和平衡时二甲醚的选择性均增大,想同时提高二氧化碳的平衡转化率和平衡时二甲醚的选择性,应选择的反应条件为低温、高压,D正确;
故选B;
【小问5详解】
根据题意和盖斯定律,第一个方程式的2倍减去第二个方程式得到,化学平衡常数;
【小问6详解】
在恒压条件下的密闭容器中通入物质的量为1 mol的二氧化碳和2 mol的氢气,在等压下(p)发生上述反应,若二氧化碳的平衡转化率为50%,,则反应的平衡常数Kp;
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