内容正文:
大庆实验中学实验二部2025级高二上阶段考试化学答案
一、
选择题
题号
1
2
3
4
5
6
8
9
10
答案
D
C
C
B
A
A
6
D
D
题号
11
12
13
14
15
答案
C
A
D
C
B
二、填空题
除特殊标明外,每空2分
16(14分)(1)Na2S2O3+HSO4S1+SO↑+HO+NaS04
(2)
8
(3)控制溶液的体积保持不变
(4)其它条件相同时,HSO4浓度越大,反应速率越大
大于
达到相同浑浊度时,实验①②所需时间分别大于实验⑤④
(5)1.0×10-5
17(14分)(1)2N,H,(g)+N204(g)=3N2(g)+4H,0(g)△H=-1096.7kJ·mol
(2)289-2a
(3)c
N2的吸附分解决定了合成氨的反应速率,所以提高氮气浓度有助于
氮气在催化剂表面的吸附,加快反应速率
0.02
(4
6
0.00013
t
18(14分)(1)AC
(2)BC
(3)<
(④)使用更高效的催化剂或增大催化剂的比表面积
(5)
负极
O2+4e+4Ht=2H0
11.2
19(13分)(1)BD
(2)在280℃到360℃之间,反应以ⅱ为主,升高温度,反应ⅱ平衡向正反应方
向移动,所以CO2的平衡转化率随温度升高而增大
12%
400
379
(3)
a(1分)
8×105(1分)
220(1分)
(4)2.3×104大庆实验中学
大庆实验中学实验二部2025级高二上阶段考试
化学试题
可能用到的相对原子质量 S-32
一、选择题(本大题共15小题,每小题有且仅有一个正确选项,每小题3分,共45分)
1.水凝结成冰的过程中,其焓变和熵变正确的是
A., B., C., D.,
2.化学反应伴随能量的变化,下列反应既是氧化还原反应又是吸热反应的是
A.过氧化氢的分解反应 B.镁条与稀盐酸反应
C.灼热的炭与CO2反应 D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应
3.下列说法正确的是
A.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) ΔH>0,则金刚石更稳定
B.化学反应速率为0.8 mol∙L-1∙s-1,是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol∙L-1
C.反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增加,反应速率增大
D.活化分子的每一次碰撞都能发生化学反应
4.下列有关说法正确的是
A.同温同压下,反应在光照和点燃条件下的不同
B.已知,,则
C.表示甲烷燃烧热的热化学方程式为:
D.和反应中和热,则:
5.工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。各步反应的能量变化如图所示,其中吸附在催化剂表面上的粒子用“*”标注。下列说法正确的有几项
①的
②相同温度下,恒压比恒容的平衡转化率大
③合成氨反应为熵减小的反应 ④“脱附”过程是放热过程
⑤历程包含4个基元反应 ⑥通过液化分离NH3,促进反应正向进行,增大平衡常数
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
6.在恒温恒容真空密闭容器中投入足量,发生反应:。下列有关叙述错误的是
A.可用单位时间内CaO质量净增量表示反应快慢
B.分离出部分CO2,重新达到新平衡后CO2浓度减小
C.CO体积分数不变时反应达到平衡状态
D.增大CaC2O4质量,平衡不移动
7.某温度下,在密闭容器中充入一定量的,发生反应,该反应经历两步;①,②,反应历程如下图所示。
下列说法正确的是
A.升高温度,减小,且减小
B.不使用催化剂,反应过程中先减小后增大
C.使用催化剂,反应①和反应②速率均加快
D.使用催化剂,反应①的不变,反应②的减小
8.下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
选项
方案设计
现象
结论
A
平衡后,保持温度不变,减小容器的体积
气体颜色立刻变浅
减小体积后平衡向气体分子数减小的方向移动
B
将一支盛有2mL0.5mol·L-1
CuCl2溶液的试管水浴加热片刻,取出置于冷水中
加热,溶液变为黄绿色,置于冷水后溶液由黄绿色变为蓝绿色
C
向均盛有4mL0.1mol·L-1酸性高锰酸钾溶液的两支试管中分别加入2mL0.1mol·L-1草酸溶液和2mL0.2mol·L-1草酸溶液
加入0.2mol·L-1草酸溶液的试管中溶液褪色更快
其他条件相同时,反应物的浓度越大,反应速率越快
D
将充有NO2气体的烧瓶浸泡在热水中
气体颜色逐渐变浅
正反应放热
9.下列图示与对应的叙述不相符合的是
甲
乙
丙
丁
A.
由图甲可知,、
B. 图乙表示反应在恒温下起始物质的量相同时,平衡时的体积分数随起始物质的量变化的曲线,则达到平衡时的转化率大小为c>b>a
C. 图丙表示恒温密闭容器中发生反应时,随反应时间变化的曲线,时刻改变的条件可能是增大压强
D. 图丁表示反应 在不同温度时,K随压强的变化关系,则T1 > T2
10.Burns和Dainton研究发现与合成的反应机理如下:
①快; ②快;
③慢。
其中反应②的速率方程为、。下列说法正确的是
A.
使用催化剂反应②的、均不发生改变
B.
选择合适的催化剂能加快该反应的速率,并提高的平衡产率
C.升高温度反应②的增加,减小
D.反应②的平衡常数
11.下列实验装置能达到相应实验目的的是
A.探究浓度对化学反应速率的影响
B.定量测量化学反应速率
C.测定中和反应的反应热
D.验证FeCl3与KI的反应存在限度
12.
某兴趣小组设计以葡萄糖(M=180)为燃料的原电池。电池工作时在电极与酶之间传递电子,示意图如下所示。下列说法正确的是
A.该过程中的总反应为
B.电池工作时质子通过交换膜由正极区向负极区移动
C.该电池可以在高温条件下工作
D.消耗18 mg葡萄糖,理论上a电极有0.1 mmol电子流入
13.在容积均固定为1 L的密闭容器M(起始500℃,恒温)、N(起始500℃,绝热)中分别加入1 mol 、4 mol CO,发生反应。M、N容器中的平衡转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法不正确的是
A.
该反应的
B. M容器中的转化率随时间的变化关系是图中的曲线b
C. 500℃该反应的平衡常数K为
D. 平衡后,向N容器中再加入1 mol 和4 mol CO,则最终的平衡转化率与原平衡时的相等
14.为了模拟工业尾气的净化原理,向恒容密闭容器中投入等物质的量的和发生反应:。在不同催化剂(I型、II型)下均反应2 s,测得转化率与温度的关系如图中实线所示,虚线表示的平衡转化率和温度的关系。下列说法不正确的是
A.2s时,测得容器中和的浓度相等,则转化率为66.7%
B.实验表明温度低于时,催化剂I的效果优于催化剂II
C.适当延长反应时间,可以增大图中阴影部分的面积
D.时,两种催化剂下的反应均达到化学平衡状态
15.一定温度下,向体积为的刚性密闭容器中投入2molNO、1molC和2mol He,发生工业烟气脱硝中的核心反应:,若初始压强为,反应达到平衡时,NO在混合气体中所占的体积分数为25%,已知Kp为用平衡分压表示的平衡常数
(分压=总压×气体在混合气体中所占的体积分数),则下列说法正确的是
A.该温度下的压强平衡常数
B.在C足量的情况下,再充入一定量的,达到平衡,的转化率保持不变
C.若温度升高,体系总压增大,则该反应的
D.达到平衡时,向体系中加入等物质的量的、和,平衡不发生移动
二、填空题(本题包括四道大题,共计55分)
16.利用浊度计探究一定条件下反应物浓度对硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液与硫酸溶液反应速率的影响。浊度计用于测量浑浊度的变化,产生的沉淀越多,浑浊度(单位为NTU)值越大。用如图所示装置进行如下表所示的5个实验,分别测量混合后溶液达到浑浊度为375NTU的过程中,浑浊度随时间变化情况。实验①~⑤所得数据如图曲线①~⑤所示。
实验编号
Na2S2O3溶液
H2SO4溶液
蒸馏水
c/(mol·L-1)
V/mL
c/(mol·L-1)
V/mL
V/mL
①
0.1
1.5
0.1
3.5
10
②
0.1
2.5
0.1
3.5
9
③
0.1
3.5
0.1
3.5
V2
④
0.1
3.5
0.1
2.5
9
⑤
0.1
3.5
0.1
1.5
10
(1)硫代硫酸钠与稀硫酸反应的化学方程式为_______________________________________;
(2)V2=__________;
(3)请解释每个实验都要加入一定体积蒸馏水的原因______________________________________;
(4)分析数据可得以下三个结论:
结论1:其它条件相同时,Na2S2O3浓度越大,反应速率越大;
①结论2:___________________________________________________;
②结论3:其它条件相同时,Na2S2O3浓度改变对反应速率的影响程度______(填“大于”、“小于”或“等于”)H2SO4浓度改变对反应速率的影响程度。证据是_________________________;
(5)已知浑浊度为375NTU时,产生S的质量为2.4×10-3 g,则实验①反应开始到500 s,用Na2S2O3浓度变化表示的平均反应速率为______________mol·L-1·s-1。
17.能源的开发与资源的利用是化学研究的重要领域,合理开发和利用它们可造福人类。
(1)火箭的第一、二级发动机中,用肼()作燃料,四氧化二氮作氧化剂,二者反应生成氮气和气态水。已知:①
②
写出气态肼和(g)反应的热化学方程式:___________________________________________。
(2)已知几种化学键的键能数据如下表所示(亚硝酰氯的结构式为):
化学键
键能/()
630
243
a
607
则反应的________(用含a的代数式表示)。
(3)人工固氮方式主要通过合成氨反应,科学家证实了N2与H2在固体催化剂表面合成氨的反应过程示意图如下,其中N2的吸附分解反应活化能高,速率慢,决定了合成氨的整体反应速率。
①下列说法正确的是_________。
A. 图①可看出N2、H2分子中均为单键
B.图②到图③的过程向外释放能量
C.图③到图④的过程向外释放能量
D.升高温度一定能提高一段时间内NH3的产率
②理论上,合成氨反应氢氮比为 3:1 时,平衡混合物中氨的百分含量最大,但实际生产中维持氢氮比为 2.8~2.9,试从动力学(反应速率)角度说明原因_____________________________
______________________________________________________________________________。
(4)在一定温度和催化剂的条件下,将通入3L的真空恒容密闭容器中进行氨的分解反应(此时容器内总压为200kPa),各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。
①若保持容器体积不变,时反应达到平衡,用的浓度变化表示时间内的反应速率 (用含的代数式表示)。
②时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变,图中能正确表示压缩后分压变化趋势的曲线是 (用图中a、b、c.d表示)
③在该温度下,氨分解反应的平衡常数K= mol2/L2。(保留两位有效数字)
18.CO2是一种温室气体,对人类的生存环境产生巨大的影响,将CO2作为原料转化为有用化学品,对实现碳中和及生态环境保护有着重要意义。
Ⅰ.在固体催化剂表面加氢合成甲烷过程中发生如下反应:
主反应:;
副反应:;
(1)下列操作中,一定能提高H2平衡转化率的是___________(填写字母)。
A.增加CO2的用量 B.升高反应温度
C.及时分离生成的H2O D.恒压条件下,充入惰性气体
(2)在一恒容绝热容器进行上述反应,体系达平衡的标志为_________(填写字母)。
A.CO2的消耗量等于甲烷的生成量 B.体系温度不变
C.体系总压强不变 D.CO的分压等于H2O的分压
Ⅱ.可利用CO2和CH4催化制备合成气(CO、H2),在一定温度下容积为1 L密闭容器中,充入等物质的量CH4和CO2,加入Ni/Al2O3使其发生反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),制备“合成气”反应历程分两步,反应历程的能量图变化如下图所示:(其中C(ads)为吸附性活性炭)
(3)反应速率快慢比较:反应①___________反应②(填“>”“<”或“=”)。
Ⅲ.已知催化加氢合成乙醇的反应为:,(4)该反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图中曲线a所示,已知Arrhenius经验公式(为活化能,k为速率常数,R和C为常数)。当改变外界条件时,实验数据如图中的曲线b所示,则实验可能改变的外界条件是___________________________。
IV. (5)用H2和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下:
电极c是_______(填“正极”或“负极”),写出正极电极反应式:_________________________。若线路中转移2 mol电子,则上述燃料电池,消耗的O2在标准状况下的体积为___________ L。
19.甲醇是新型清洁可再生能源,在商用车、船舶及储能领域展现出巨大应用潜力,常用二氧化碳加氢法制备甲醇,涉及以下三个反应:
反应i:
反应ii:
反应iii:
Ⅰ.(1)恒温恒容条件,按照物质的量之比1∶1充入CO和H2,只发生反应,则该反应达到平衡的标志是__________。
A.2ν正(H2)=ν逆(CH3OH) B.反应体系的总压强保持不变
C.容器内气体的密度保持不变 D.混合气体的平均相对分子质量保持不变
E.CO的体积分数不变 F.c(CO)=c(CH3OH)
(2)向恒温,2 L恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2,发生上述三个反应,CO2的平衡转化率及CH3OH的选择性随温度变化曲线如图:
在280℃到360℃之间,CO2的平衡转化率随温度升高而增大的原因为:______________________
__________________________________________________;
320℃时,H2的平衡转化率为_________;反应前后容器中的压强比为__________(用分数表示)。
Ⅱ.在催化剂乙条件下,仅发生反应ⅰ和反应ⅱ
(3)在不同条件下反应达到平衡,设体系中甲醇物质的量分数为,在下的、在下的如图所示。
图中对应恒温过程的曲线是______(填“a”或“b”)。当 时,反应条件可能为__________Pa或__________℃;
(4)一定温度下,恒容密闭容器中通入物质的量比为1∶3的CO2和H2。若起始压强为200 MPa,反应经t min后达到平衡,此时体系压强为160 MPa,H2O的分压:,反应ⅰ的平衡常数_____________(保留两位有效数字)。
试卷第6页,共6页
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