2026-2027学年高二上学期第一次月考模拟化学卷(内蒙赤峰适用)
2026-09-07
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2份
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33页
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摘要:
**基本信息**
以“嫦娥五号”燃料、CO₂加氢等真实情境为载体,融合反应热、化学平衡等核心知识,考查化学观念与科学思维,适配高二选择性必修1第1-2章月考需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|15题/45分|反应热计算、化学平衡移动、实验设计|结合航天科技(如肼燃烧)、工业合成氨,考查信息提取与推理能力|
|非选择题|4题/55分|热化学方程式、平衡常数、反应历程|17题以CO₂加氢为背景,综合分析多反应体系速率与平衡,体现科学探究与实践素养|
内容正文:
高二上学期第一次月考模拟答案
化学学科
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第1-2章(人教版选择性必修1)。
5.难度系数:0.65
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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.“嫦娥五号”着陆月球采样返回,“天问一号”着陆巡视器在火星着陆,“祝融号”火星车在火星表面进行科学实验。腾飞中国离不开化学,长征系列运载火箭使用的燃料有液氢、液态肼()、煤油等化学品。肼的燃烧热为642kJ·mol-1,下列有关说法错误的是
A.煤油是不可再生资源
B.“祝融号”火星车使用的太阳能电池板将太阳能转化为电能
C.运载火箭燃料使用的液氢燃烧的产物不污染环境,有利于实现“碳中和”
D.N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-642 kJ·mol-1
【答案】D
【详解】A.煤油是石油分馏的产品,石油属于化石能源,是不可再生资源,A正确;
B.“祝融号”火星车的太阳能电池板可直接将太阳能转化为电能,B正确;
C.液氢燃烧的产物为,无排放,不会污染环境,有利于实现“碳中和”,C正确;
D.燃烧热定义为1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,其中元素对应的稳定氧化物为液态,该热化学方程式中为气态,不符合燃烧热的定义,D错误;
故答案选D。
2.丙烷和丙烯都是常见的燃料,丙烷脱氢可以得到丙烯。已知:
① ;
②
丙烷脱氢的为
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】A.目标反应可由反应①减去反应②得到,焓变应为,而非两者之和,数值也不符合计算结果,A错误;
B.根据盖斯定律,将反应①-反应②得到目标反应,计算得,选项单位为笔误,数值正确,B正确;
C.丙烷脱氢为吸热反应,焓变应为正值,且数值不符合计算结果,C错误;
D.计算得到的焓变数值为,与不符,D错误;
故选B。
3.乙烯水化法是制备乙醇的重要途径,其反应为 。下列表示乙烯与水反应制备乙醇的能量变化示意图正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】该反应为放热反应,根据生成物的总能量之和-反应物的总能量之和,所以反应物总能量高于生成物总能量,且等量同种物质气态能量高于液态,气态乙醇能量高于液态乙醇,符合此能量变化规律的是A图,故选A。
4.下列有关实验装置和操作能达到实验目的的是
选项
A
B
装置及
操作
实验
目的
通过注射器活塞右移证明Zn与稀硫酸的反应为放热反应
验证对分解的催化作用
选项
C
D
装置
及操作
实验
目的
探究温度对反应速率的影响
中和反应反应热的测定
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.图中锌与稀硫酸反应会生成氢气,反应的化学方程式为。生成气体本身会使注射器活塞右移,不能据此证明反应放热,A错误;
B.图中加有2滴氯化铁溶液的过氧化氢溶液置于热水中,而对照试管未处在相同温度条件下,温度与催化剂两个条件同时改变;应使两份等量、同浓度的过氧化氢溶液温度相同,仅改变是否加入氯化铁溶液,B错误;
C.两组硫酸和硫代硫酸钠溶液的浓度、体积及混合操作相同,分别在25℃和70℃下预热3 min后混合,只有温度不同,可以比较反应速率,C正确;
D.图示量热装置使用铜质搅拌器,铜的导热性较好且会吸收一部分反应放出的热量,使测得的温度变化偏小;应改用环形玻璃搅拌棒,D错误;
故选C。
5.和均为重要的化工原料,都满足8电子稳定结构。
已知:①
②
③
④相关化学键的键能如下表所示:
化学键
S-S
S-Cl
Cl-Cl
键能/kJ/mol
a
b
c
下列说法错误的是
A.的结构式为
B.的电子式为:。
C.
D.①③中的反应均为放热反应,则
【答案】C
【详解】A.原子最外层有6个电子,需形成2个共价键达到8电子稳定结构,原子最外层7个电子需形成1个共价键,故结构式为,A正确;
B.结构式为,每个原子均满足8电子稳定结构,所给电子式符合成键规律,B正确;
C.反应焓变等于反应物总键能减去生成物总键能,对于反应②(-),故,不是,C错误;
D.固体硫熔化需要吸热,根据盖斯定律,,故,D正确;
故选C。
6.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.常用排饱和食盐水的方法收集氯气
B.开启可乐立刻泛起大量泡沫
C.使用铁触媒做催化剂,加快合成氨的反应速率
D.溴水中存在,当加入少量硝酸银固体后,溶液颜色变浅
【答案】C
【详解】A.氯气与水存在可逆反应,饱和食盐水中浓度较高,使平衡逆向移动,降低氯气溶解度,可用勒夏特列原理解释,A不符合题意;
B.可乐中存在的平衡,开启后压强减小,平衡向生成的方向移动,产生大量泡沫,可用勒夏特列原理解释,B不符合题意;
C.催化剂只能同等程度改变正、逆反应速率,不影响化学平衡状态,因此加快合成氨速率不能用勒夏特列原理解释,C符合题意;
D.加入硝酸银后,与反应生成沉淀,浓度降低,使平衡正向移动,浓度减小,溶液颜色变浅,可用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
故选C。
7.CO2加氢转化成甲烷,是综合利用CO2实现“碳中和”和“碳达峰”的重要方式。525℃,101kPa下,。反应达到平衡时改变条件,能使速率增大且平衡向正反应方向移动的是
A.分离出 H2O(g) B.升高温度
C.增大H2浓度 D.恒压下充入惰性气体
【答案】C
【详解】A.分离出,生成物浓度减小,反应速率减小,虽平衡向正反应方向移动,但不满足速率增大的要求,A不符合题意;
B.该反应,为放热反应,升高温度反应速率增大,但平衡向吸热的逆反应方向移动,不满足平衡正移的要求,B不符合题意;
C.增大反应物的浓度,反应速率增大,根据勒夏特列原理,平衡向正反应方向移动,两个要求均满足,C符合题意;
D.恒压下充入惰性气体,容器体积增大,各物质浓度均减小,反应速率减小,且平衡向气体总物质的量增大的逆反应方向移动,D不符合题意;
故答案选C。
阅读下列材料,完成下面下面各小题。
氮及其化合物是重要的化工原料。工业合成氨,关乎到世界化工发展与粮食的安全,对其研究意义重大。工业合成氨的反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),△H=-92.3kJ/mol。
8.依据合成氨的反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列说法不正确的是
A.将NH3液化并分离,能使合成氨反应速率加快
B.工业合成氨采用10—30MPa的高压可用勒夏特列原理解释
C.恒温恒容下,混合气体中各组分百分含量、混合气体平均摩尔质量不变,都可作为达到化学平衡的标志
D.恒温恒压下,反应达到平衡,再通入氦气后,反应速率减小
9.一定温度下,在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(正反应放热),测得反应的相关数据如下:
容器1
容器2
容器3
反应温度/K
700
700
800
反应物投入量
1molN2、3molH2
4molNH3
1molN2、3molH2
平衡v正(H2)/mol·L-1·s-1
v1
v2
v3
平衡c(NH3)/mol·L-1
c1
c2
c3
平衡体系总压强p/Pa
p1
p2
p3
物质的平衡转化率α
α1(N2)
α2(NH3)
α3(N2)
平衡常数K
K1
K2
K3
下列说法正确的是
A.v1<v2,c2<2c1 B.K1>K3,p2>2p3
C.v1<v3,α1(N2)<α3(N2) D.c2>2c3,α2(NH3)+α3(N2)<1
【答案】8.A 9.D
【详解】8.A.将NH3液化并分离,相当于减小生成物的浓度,使合成氨平衡正向移动,但反应速率降低,A错误;
B.工业合成氨N2(g)+3H2(g)2NH3(g)为气体体积减小的反应,采用10—30MPa的高压有利于反应正向进行,B正确;
C.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)为气体体积减小的反应,反应前后气体体积不同,且恒温恒容情况下,混合气体中各组分百分含量、混合气体平均摩尔质量不变,都可作为达到化学平衡的标志,C正确;
D.恒温恒压下,反应达到平衡,再通入氦气后,容积扩大,反应中各物质气体浓度减小,反应速率减小,D正确;
故答案选A。
9.A.容器1起始时投入1mol N2、3mol H2与起始时投入2mol NH3为等效平衡,容器2可以看作先投入2mol NH3,达到平衡时与容器1互为等效平衡,再投入2mol NH3,相当于在容器1的基础上增大压强,即v1<v2,增大压强假设平衡不移动,有c2=2c1,N2(g)+3H2(g)2NH3(g)为气体物质的量减少的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,NH3物质的量浓度增大,即c2>2c1,故A错误;
B.该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,故平衡常数减小,即;容器2温度为700K,平衡时,容器3温度为800K,温度更高且平衡逆向移动使气体总物质的量增大,故,因此,故B错误;
C.容器3的温度高于容器1,因此v3> v1,容器3可以看作在容器1的基础上升高温度,平衡逆向进行,氮气的转化率降低,即α1(N2)>α3(N2),故C错误;
D.由A项分析,c2>2c1,容器3的温度高于容器1,升高温度,平衡逆向进行,消耗氨气,因此c1>c3,故c2>2c3,由C项分析,α1(N2)>α3(N2),容器2压强大于容器1,不利于氨气转化,α2(NH3)+α1(N2)<1,因此有α2(NH3)+α3(N2)<1,故D正确;
故答案选D。
10.为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系,实验如下。
下列说法不正确的是
A.实验ⅰ溶液变蓝证明有I2生成
B.由ⅰ、ⅱ中现象可证明实验Ⅰ中发生反应:
C.实验ⅲ可说明实验Ⅰ中棕黄色主要是由I2引起的,此时I-还原性强于Fe2+
D.实验ⅲ、ⅳ体现了离子浓度对物质氧化性、还原性的影响
【答案】D
【分析】实验中与发生氧化还原反应,实验II中淀粉遇碘单质变蓝,可知生成碘,黄色溶液与混合溶液变红可知溶液中还存在,与硝酸银反应生成黄色沉淀,可知反应后溶液中含,结合反应物的量可知,则该氧化还原反应为可逆反应,以此来解答;
【详解】A.淀粉遇会显蓝色,实验ⅰ加入淀粉后溶液变蓝,可证明有生成,A不符合题意;
B.实验Ⅰ中,,二者按反应计量比反应,若反应不可逆则完全反应后无剩余,加溶液不会变红,实验ⅰ证明有生成,实验ⅱ加溶液变红证明仍有剩余,说明该反应为可逆反应,对应反应为,B不符合题意;
C.实验ⅲ加入后,与反应生成黄色沉淀,浓度降低,平衡逆向移动,浓度减小,溶液褪色,若实验Ⅰ中棕黄色主要由引起,未被消耗,溶液不会褪色,故可说明棕黄色主要由引起,实验Ⅰ中反应正向进行,还原剂的还原性强于还原产物,C不符合题意;
D.实验ⅲ中浓度减小,平衡逆向移动,可体现离子浓度对还原性的影响,但实验ⅳ加入溶液时,溶液同时被稀释,颜色变浅可能是稀释导致,无法证明是浓度增大使平衡逆向移动,不能体现离子浓度对氧化性、还原性的影响,D符合题意;
故选D。
11.已知制备光气的反应为 ,将等物质的量的和充入密闭容器中,平衡体系中,混合物的平均摩尔质量在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.温度:
B.平衡常数:
C.的平衡转化率:
D.b点时,若,则的平衡转化率为50%
【答案】B
【详解】A.该反应,相同压强下,升高温度平衡逆向移动,气体的总物质的量增大,总质量不变,平均摩尔质量减小,因此,A正确;
B.平衡常数仅与温度有关,、温度相同,故,该反应为放热反应,温度越高平衡常数越小,由可知,故,B错误;
C.越大说明平衡正向进行程度越大,反应物转化率越高,点最大,、点相同,故,C正确;
D.设起始、的物质的量均为,总质量为,设转化,可列出三段式:,平衡时总物质的量为,则,解得,转化率为,D正确;
故选B。
12.下列关于实验现象的解释或所得结论正确的是
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
向某补血口服液中滴加几滴酸性溶液
酸性溶液紫色褪去
该补血口服液中一定含有
B
用蒸馏水溶解固体,并继续加水稀释
溶液由绿色逐渐变为蓝色
正向移动
C
将的溶液加热到40℃,用传感器监测溶液pH变化
溶液的pH
逐渐减小
温度升高,水解平衡正向移动
D
将C与浓硫酸反应产生的气体通入澄清石灰水中
产生白色沉淀
该气体中一定含有
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.酸性具有强氧化性,补血口服液中若含有维生素C等其他还原性物质也能使其褪色,无法证明一定含有,A错误;
B.溶液中存在平衡,其中为绿色、为蓝色,加水稀释时平衡向粒子数增大的方向(正向)移动,溶液由绿色逐渐变为蓝色,B正确;
C.若仅水解平衡正向移动,会使浓度增大、pH升高,而实际pH减小,是因为易被空气中的氧化为,导致浓度减小、水解产生的减少,因此pH减小不能说明水解平衡正向移动,C错误;
D.与浓硫酸反应生成的气体中同时含有和,二者均能使澄清石灰水产生白色沉淀,因此无法证明气体中一定含有,D错误;
故选B。
13.利用天然气制乙炔,反应原理如下:
①
②
在容积为1 L的恒容密闭反应器中充入适量的CH4,发生上述反应,测得某温度时各含碳物质的物质的量随时间变化如下图所示。下列叙述不正确的是
A.M点正反应速率大于逆反应速率
B.反应前30 min以乙烯生成为主
C.此温度下反应①比反应②进行的程度大
D.若60 min后升高温度,则乙曲线上移,甲曲线下移
【答案】D
【分析】初始时只有,故乙为;是中间产物,物质的量先增后减,故丙为;是最终产物,物质的量持续增大至平衡,故甲为。
【详解】A.M点时的物质的量仍在减小,说明反应正向进行,正反应速率大于逆反应速率,A正确;
B.前30 min内的物质的量持续上升,的生成量极低,说明反应以反应①为主,主要生成乙烯,B正确;
C.平衡时的物质的量大于,说明反应①生成的只有少部分发生反应②转化为乙炔,反应①的进行程度更大,C正确;
D.两个反应的均大于0,为吸热反应,升高温度平衡均正向移动,的物质的量减小(乙曲线下移),的物质的量增大(甲曲线上移),D错误;
故选D。
14.恒容反应器中,发生反应(羟基乙醛),Rh和Rh/Mn均能催化该反应,反应历程如图所示,其中为中间体,为过渡态。下列描述正确的是
A.“CO插入”步骤的ΔH为
B.Rh催化作用下,“加氢”步骤为决速步骤
C.Rh/Mn催化作用下,羟基乙醛的生成速率更小
D.反应达平衡时,升高温度,羟基乙醛的浓度增大
【答案】B
【分析】由能量历程图判断某一步骤的反应热时,应比较该步骤终态与始态的能量;判断活化能时,应比较过渡态与该步骤始态的能量。催化反应中,活化能最大的步骤为决速步骤;温度对平衡的影响由总反应的热效应决定。
【详解】A.图中“CO插入”步骤的始态和终态能量分别为−1.1和−16.5,故,并非−17.6,A错误;
B.Rh催化时,“CO插入”“加氢”“氢解”步骤的正向活化能依次为、、,其中“加氢”步骤的活化能最大,为决速步骤,B正确;
C.Rh/Mn催化时,“加氢”和“氢解”步骤的活化能变化分别为和,关键能垒降低,羟基乙醛的生成速率更大,C错误;
D.总反应的反应热为,正反应为放热反应。升高温度,平衡向吸热的逆反应方向移动,羟基乙醛的平衡浓度减小,D错误;
故选B。
15.某温度下按下式分解: 。测得恒容密闭容器内,的浓度随时间的变化如下表:
0
1
2
3
4
5
……
1.00
0.71
0.50
0.35
0.25
0.17
……
下列说法正确的是
A.2~4 min内的平均反应速率为
B.4 min时,的实际浓度小于
C.若起始则2 min时
D.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率降低,平衡向右移动
【答案】B
【详解】A.2~4 min内,,根据反应计量关系,,速率之比等于计量数之比,因此,A错误;
B.若完全分解,初始的可生成的;4 min时剩余为,理论上生成的。由于反应生成的会部分发生二聚反应转化为,因此的实际浓度小于,B正确;
C.原初始浓度为时,2 min时;若起始浓度减半为,反应物浓度降低,反应速率会变慢,相同时间内消耗的更少,因此2 min时,C错误;
D.升高温度时,正、逆反应速率均增大,该反应,平衡向吸热的正反应方向移动,D错误;
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
16.(12分)回答下列问题:
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,下图为M、N的键线式及转化过程:
有机物M、N互为________(填“同分异构体”或“同素异形体”),两者中较稳定的是________(填“M”或“N”)。
(2)已知合成氨有关化学键的键能如表:
化学键
436
946
391
则合成氨气所释放的能量Q=______________。
(3)用量筒量取 盐酸,用另一量筒量取 溶液进行中和热实验,假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是,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下:
实验序号
起始温度/t1℃
终止温度/t2℃
混合溶液
混合溶液
1
20.2
23.3
2
20.3
23.4
3
20.05
26.4
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH=_____________(结果保留一位小数)。
(4)用将转化为,可提高效益,减少污染。传统上该转化通过如图所示的催化循环实现。
反应②的氧化剂是___________,标况下反应②生成 时转移电子的数目为___________
反应①生成 的反应热为,反应②生成 的反应热为,则总反应的热化学方程式为______________________________________________(反应热用和表示)。
【答案】(1) 同分异构体 M
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)由键线式可知,M与N的分子式相同而结构不同,故二者互为同分异构体。M经光照吸收能量转化为N,说明N的能量高于M,因此M较稳定;
(2)合成氨气时,断裂氮氮三键和氢氢键,形成氮氢键。反应的焓变为,故释放的能量为;
(3)第3组温升为,明显偏离前两组的,应舍去。前两组的平均温升为,混合溶液的质量为,溶液吸收的热量为。盐酸的物质的量为,氢氧化钠过量,所以生成水。中和反应放热,因此;
(4)由催化循环可知,反应②为。氧元素的化合价由0价降低到−2价,氧气为氧化剂。标况下氯气为,生成氯气时氯离子各失去1个电子,转移电子数为。将反应①与生成氯气的反应②相加并消去中间物质,得到总反应的热化学方程式为。
17.(16分)我国在二氧化碳催化加氢合成甲醇上取得了突破性进展,以合成甲醇涉及的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
回答下列问题:
(1)一定条件下,向恒容密闭容器中充入1 mol 和3 mol ,只发生反应Ⅰ,测得和的浓度随时间变化如图所示。
①10 min反应达到平衡,用浓度变化表示的反应速率为_______。
②的转化率为_______%。
③该温度下反应的化学平衡常数为_______。
(2)上述反应Ⅱ的_______,在催化剂M的作用下,反应Ⅱ的微观反应历程和相对能量(E)如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注。
历程甲:________
历程乙:
历程丙:
①历程甲的反应可表示为_______。
②决定的总反应速率是历程_______(填“甲”“乙”或“丙”)。
(3)将和分别按起始物质的量之比1:3、1:1和3:1充入三个完全相同的恒容密闭容器中,同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得的平衡转化率随温度变化如图所示。
①代表和起始量之比为3:1的曲线是_______(填ⅰ、ⅱ或ⅲ)。
②M点时,维持温度不变,压缩容器体积,反应Ⅱ平衡将_______(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
③N点以后,的平衡转化率增大的原因是____________________。
【答案】(1) 75
(2) +41.19 丙
(3) ⅰ 逆向 反应Ⅱ的影响占主导,且,升高温度使其平衡正向移动并消耗
【详解】(1)①由图可知,0~10 min内。根据反应Ⅰ的化学计量关系,,故用氢气浓度变化表示的平均反应速率为。
②二氧化碳的转化率为。
③平衡时,,所以;
(2)反应Ⅱ与反应Ⅲ相加可得反应Ⅰ。由盖斯定律,。
①由历程图可知,二氧化碳吸附后分解生成一氧化碳和吸附态氧,故历程甲为。
②历程甲、乙、丙的正向活化能分别为0.32 eV、0.79 eV、1.48 eV,历程丙的正向活化能最大,决定总反应速率;
(3)①对于反应Ⅱ,增大二氧化碳相对于氢气的投料量可提高氢气的平衡转化率,因此起始物质的量之比为3:1时对应最上方曲线ⅰ。
②压缩容器后,反应Ⅰ气体总物质的量减小,先正向移动;反应Ⅱ两侧气体总物质的量均为2,压缩对其平衡无直接影响。反应Ⅰ正向移动会消耗二氧化碳和氢气并生成水蒸气,使,故反应Ⅱ逆向移动。
③由可知反应Ⅱ为吸热反应。N点以后反应Ⅱ的影响占主导,升高温度使反应Ⅱ平衡正向移动并消耗氢气,故氢气的平衡转化率增大。
18.(14分)五氧化二碘()是一种重要的工业试剂,常温下为白色针状晶体,可作氧化剂,除去空气中的一氧化碳。
反应I:;
反应II:;
反应III:。
回答下列问题:
(1)对于上述反应I、II、III:
①_______(用含的代数式表示),_______(用含的代数式表示)。
②查阅资料可知,_______(填“低温”“高温”或“任意温度”)有利于反应I自发进行,判断的理由为_______。
(2)时向盛有足量的5 L恒容密闭容器中充入0.25 mol CO,此时压强为,仅发生反应III:。
①下列对于反应III的说法正确的是_______(填标号)。
A.当时,该反应达到平衡
B.当反应达到平衡后,仅充入少量的,该反应的平衡常数不变
C.该反应中,每生成,同时消耗
D.当反应达到平衡后,仅充入少量的稀有气体,的平衡转化率不变
②时,若4 min时,反应达到平衡后固体质量减小2.4 g,则内,_______,该反应的平衡常数_______。
③CO的平衡转化率与的移出率的关系如图所示。
则_______,_______。
【答案】(1) 低温 该反应为熵减、放热反应
(2) BD 0.0075 7.59375 60 62.5
【详解】(1)将反应I的化学计量数乘以,将反应III的化学计量数乘以后相加,所得反应恰为反应II。由盖斯定律,;反应方程式乘以某系数时,平衡常数变为原平衡常数的该系数次幂,故。
反应I为放热反应,且反应前后气体物质的量由5 mol变为0,故其为熵减反应。根据,降低温度有利于反应自发进行;
(2)①A.反应中一氧化碳和二氧化碳的化学计量数相同,是化学计量关系造成的恒等关系,不能说明正、逆反应速率相等,A错误;
B.温度不变时,充入少量CO(g)会改变反应商并使平衡移动,但平衡常数不变,B正确;
C.每生成,按反应计量关系消耗0.1 mol CO(g),但题目没有给出标准状况,不能确定0.1 mol CO(g)的体积为2.24 L,C错误;
D.恒容条件下充入少量稀有气体,一氧化碳和二氧化碳的浓度不变,平衡不移动,CO的平衡转化率不变,D正确;
故选BD。
②每发生1 mol反应III,固体质量的减少量由确定,所以固体质量减小2.4 g对应0.030 mol反应,生成二氧化碳0.150 mol。由平均反应速率的定义,。
平衡时,,。纯固体不写入平衡常数表达式,因此。
③横轴为0时没有移出二氧化碳,此时CO的平衡转化率为=60%,故a=60%。设CO的平衡转化率为x,二氧化碳的移出率为y,同温度下平衡常数不变,故。图中纵坐标为80%时,x=0.80,y=b,代入上式得。
19.(13分)金属钛()在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途。目前生产钛的方法之一是将金红石()转化为,再进一步还原得到钛。回答下列问题:
(1)转化为有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式及其平衡常数如下:
ⅰ.直接氯化法:
ⅱ.碳氯化法:
①反应 ,则_________(用含、的代数式表示),_________(用含、的代数式表示),_________(填“大于”或“小于”)0.
②对于直接氯化法,仅增大压强,平衡_________(填“向左”“向右”或“不”)移动;仅升高温度,平衡转化率_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)在压强为170 kPa恒压作用下,将、、以物质的量之比为进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。
①中元素的化合价为_________价。
②反应的平衡常数_________kPa(分压=物质的量分数×总压)。
(3)查阅资料可知:,即碳氯化法的反应趋势远大于直接氯化法,其原因为_____________________。
【答案】(1) 小于 不 变大
(2) +4 1740.8
(3)碳氯化反应,是熵增的放热反应,为自发过程,而直接氯化是吸热反应,且气体分子数不变的反应,为非自发过程,所以
【分析】碳氯化法反应减去直接氯化法反应可得,据此可联系两反应的焓变、平衡常数及反应趋势;第(2)问读取图中处各气体的物质的量分数,再由分压定义计算平衡常数。
【详解】(1)碳氯化法反应减去直接氯化法反应,得到。由盖斯定律可得;同温下反应相减时,平衡常数相除,可得。由于、,所以,即焓变小于0。
直接氯化反应前后气体的化学计量数之和均为2,仅增大压强,平衡不移动;该反应满足,仅升高温度,平衡向正反应方向移动,的平衡转化率变大;
(2)中氯为−1价,根据化合物中正、负化合价代数和为0,可知钛为+4价。
由图知,在处,、。故,。对反应,纯固体碳不写入平衡常数表达式,所以;
(3)碳氯化反应,是熵增的放热反应,为自发过程,而直接氯化是吸热反应,且气体分子数不变的反应,为非自发过程,所以。
试卷第1页(共3页)
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2026-2027学年高二年级上学期第一次月考模拟试卷
化学学科
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第1-2章(人教版选择性必修1)。
5.难度系数:0.65
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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。
一、单选题
1.“嫦娥五号”着陆月球采样返回,“天问一号”着陆巡视器在火星着陆,“祝融号”火星车在火星表面进行科学实验。腾飞中国离不开化学,长征系列运载火箭使用的燃料有液氢、液态肼()、煤油等化学品。肼的燃烧热为642kJ·mol-1,下列有关说法错误的是
A.煤油是不可再生资源
B.“祝融号”火星车使用的太阳能电池板将太阳能转化为电能
C.运载火箭燃料使用的液氢燃烧的产物不污染环境,有利于实现“碳中和”
D.N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-642 kJ·mol-1
2.丙烷和丙烯都是常见的燃料,丙烷脱氢可以得到丙烯。已知:
① ;
②
丙烷脱氢的为
A. B.
C. D.
3.乙烯水化法是制备乙醇的重要途径,其反应为 。下列表示乙烯与水反应制备乙醇的能量变化示意图正确的是
A. B. C. D.
4.下列有关实验装置和操作能达到实验目的的是
选项
A
B
装置及
操作
实验
目的
通过注射器活塞右移证明Zn与稀硫酸的反应为放热反应
验证对分解的催化作用
选项
C
D
装置
及操作
实验目的
探究温度对反应速率的影响
中和反应反应热的测定
A.A B.B C.C D.D
5.和均为重要的化工原料,都满足8电子稳定结构。
已知:①
②
③
④相关化学键的键能如下表所示:
化学键
S-S
S-Cl
Cl-Cl
键能/kJ/mol
a
b
c
下列说法错误的是
A.的结构式为 B.的电子式为:。
C. D.①③中的反应均为放热反应,则
6.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.常用排饱和食盐水的方法收集氯气
B.开启可乐立刻泛起大量泡沫
C.使用铁触媒做催化剂,加快合成氨的反应速率
D.溴水中存在,当加入少量硝酸银固体后,溶液颜色变浅
7.CO2加氢转化成甲烷,是综合利用CO2实现“碳中和”和“碳达峰”的重要方式。525℃,101kPa下,。反应达到平衡时改变条件,能使速率增大且平衡向正反应方向移动的是
A.分离出 H2O(g) B.升高温度
C.增大H2浓度 D.恒压下充入惰性气体
阅读下列材料,完成下面下面各小题。
氮及其化合物是重要的化工原料。工业合成氨,关乎到世界化工发展与粮食的安全,对其研究意义重大。工业合成氨的反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),△H=-92.3kJ/mol。
8.依据合成氨的反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列说法不正确的是
A.将NH3液化并分离,能使合成氨反应速率加快
B.工业合成氨采用10—30MPa的高压可用勒夏特列原理解释
C.恒温恒容下,混合气体中各组分百分含量、混合气体平均摩尔质量不变,都可作为达到化学平衡的标志
D.恒温恒压下,反应达到平衡,再通入氦气后,反应速率减小
9.一定温度下,在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(正反应放热),测得反应的相关数据如下:
容器1
容器2
容器3
反应温度/K
700
700
800
反应物投入量
1molN2、3molH2
4molNH3
1molN2、3molH2
平衡v正(H2)/mol·L-1·s-1
v1
v2
v3
平衡c(NH3)/mol·L-1
c1
c2
c3
平衡体系总压强p/Pa
p1
p2
p3
物质的平衡转化率α
α1(N2)
α2(NH3)
α3(N2)
平衡常数K
K1
K2
K3
下列说法正确的是
A.v1<v2,c2<2c1 B.K1>K3,p2>2p3
C.v1<v3,α1(N2)<α3(N2) D.c2>2c3,α2(NH3)+α3(N2)<1
10.为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系,实验如下。
下列说法不正确的是
A.实验ⅰ溶液变蓝证明有I2生成
B.由ⅰ、ⅱ中现象可证明实验Ⅰ中发生反应:
C.实验ⅲ可说明实验Ⅰ中棕黄色主要是由I2引起的,此时I-还原性强于Fe2+
D.实验ⅲ、ⅳ体现了离子浓度对物质氧化性、还原性的影响
11.已知制备光气的反应为 ,将等物质的量的和充入密闭容器中,平衡体系中,混合物的平均摩尔质量在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.温度:
B.平衡常数:
C.的平衡转化率:
D.b点时,若,则的平衡转化率为50%
12.下列关于实验现象的解释或所得结论正确的是
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
向某补血口服液中滴加几滴酸性溶液
酸性溶液紫色褪去
该补血口服液中一定含有
B
用蒸馏水溶解固体,并继续加水稀释
溶液由绿色逐渐变为蓝色
正向移动
C
将的溶液加热到40℃,用传感器监测溶液pH变化
溶液的pH
逐渐减小
温度升高,水解平衡正向移动
D
将C与浓硫酸反应产生的气体通入澄清石灰水中
产生白色沉淀
该气体中一定含有
A.A B.B C.C D.D
13.利用天然气制乙炔,反应原理如下:
①
②
在容积为1 L的恒容密闭反应器中充入适量的CH4,发生上述反应,测得某温度时各含碳物质的物质的量随时间变化如下图所示。下列叙述不正确的是
A.M点正反应速率大于逆反应速率
B.反应前30 min以乙烯生成为主
C.此温度下反应①比反应②进行的程度大
D.若60 min后升高温度,则乙曲线上移,甲曲线下移
14.恒容反应器中,发生反应(羟基乙醛),Rh和Rh/Mn均能催化该反应,反应历程如图所示,其中为中间体,为过渡态。下列描述正确的是
A.“CO插入”步骤的ΔH为
B.Rh催化作用下,“加氢”步骤为决速步骤
C.Rh/Mn催化作用下,羟基乙醛的生成速率更小
D.反应达平衡时,升高温度,羟基乙醛的浓度增大
15.某温度下按下式分解: 。测得恒容密闭容器内,的浓度随时间的变化如下表:
0
1
2
3
4
5
……
1.00
0.71
0.50
0.35
0.25
0.17
……
下列说法正确的是
A.2~4 min内的平均反应速率为
B.4 min时,的实际浓度小于
C.若起始则2 min时
D.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率降低,平衡向右移动
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
16.(12分)回答下列问题:
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,下图为M、N的键线式及转化过程:
有机物M、N互为________(填“同分异构体”或“同素异形体”),两者中较稳定的是________(填“M”或“N”)。
(2)已知合成氨有关化学键的键能如表:
化学键
436
946
391
则合成氨气所释放的能量Q=______________。
(3)用量筒量取 盐酸,用另一量筒量取 溶液进行中和热实验,假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是,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下:
实验序号
起始温度/t1℃
终止温度/t2℃
混合溶液
混合溶液
1
20.2
23.3
2
20.3
23.4
3
20.05
26.4
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH=_____________(结果保留一位小数)。
(4)用将转化为,可提高效益,减少污染。传统上该转化通过如图所示的催化循环实现。
反应②的氧化剂是___________,标况下反应②生成 时转移电子的数目为___________
反应①生成 的反应热为,反应②生成 的反应热为,则总反应的热化学方程式为______________________________________________(反应热用和表示)。
17.(16分)我国在二氧化碳催化加氢合成甲醇上取得了突破性进展,以合成甲醇涉及的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
回答下列问题:
(1)一定条件下,向恒容密闭容器中充入1 mol 和3 mol ,只发生反应Ⅰ,测得和的浓度随时间变化如图所示。
①10 min反应达到平衡,用浓度变化表示的反应速率为_______。
②的转化率为_______%。
③该温度下反应的化学平衡常数为_______。
(2)上述反应Ⅱ的_______,在催化剂M的作用下,反应Ⅱ的微观反应历程和相对能量(E)如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注。
历程甲:________
历程乙:
历程丙:
①历程甲的反应可表示为_______。
②决定的总反应速率是历程_______(填“甲”“乙”或“丙”)。
(3)将和分别按起始物质的量之比1:3、1:1和3:1充入三个完全相同的恒容密闭容器中,同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得的平衡转化率随温度变化如图所示。
①代表和起始量之比为3:1的曲线是_______(填ⅰ、ⅱ或ⅲ)。
②M点时,维持温度不变,压缩容器体积,反应Ⅱ平衡将_______(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
③N点以后,的平衡转化率增大的原因是____________________。
18.(14分)五氧化二碘()是一种重要的工业试剂,常温下为白色针状晶体,可作氧化剂,除去空气中的一氧化碳。
反应I:;
反应II:;
反应III:。
回答下列问题:
(1)对于上述反应I、II、III:
①_______(用含的代数式表示),_______(用含的代数式表示)。
②查阅资料可知,_______(填“低温”“高温”或“任意温度”)有利于反应I自发进行,判断的理由为_______。
(2)时向盛有足量的5 L恒容密闭容器中充入0.25 mol CO,此时压强为,仅发生反应III:。
①下列对于反应III的说法正确的是_______(填标号)。
A.当时,该反应达到平衡
B.当反应达到平衡后,仅充入少量的,该反应的平衡常数不变
C.该反应中,每生成,同时消耗
D.当反应达到平衡后,仅充入少量的稀有气体,的平衡转化率不变
②时,若4 min时,反应达到平衡后固体质量减小2.4 g,则内,_______,该反应的平衡常数_______。
③CO的平衡转化率与的移出率的关系如图所示。
则_______,_______。
19.(13分)金属钛()在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途。目前生产钛的方法之一是将金红石()转化为,再进一步还原得到钛。回答下列问题:
(1)转化为有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式及其平衡常数如下:
ⅰ.直接氯化法:
ⅱ.碳氯化法:
①反应 ,则_________(用含、的代数式表示),_________(用含、的代数式表示),_________(填“大于”或“小于”)0.
②对于直接氯化法,仅增大压强,平衡_________(填“向左”“向右”或“不”)移动;仅升高温度,平衡转化率_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)在压强为170 kPa恒压作用下,将、、以物质的量之比为进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。
①中元素的化合价为_________价。
②反应的平衡常数_________kPa(分压=物质的量分数×总压)。
(3)查阅资料可知:,即碳氯化法的反应趋势远大于直接氯化法,其原因为_____________________。
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