内容正文:
射洪中学高2025级高二上期第一次综合素质测评
化学试题
(考试时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,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.回答非选择题时,将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H- 1 C-12 O-16
第I卷(选择题 共45分)
一、选择题(每小题3分,共15道题,共45分,每小题只有一个选项符合题意)
1.下列既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是
A.铝片与稀盐酸反应 B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C.灼热的炭与水蒸气的反应 D.甲烷(CH4)在O2中的燃烧反应
2.在带有活塞的密闭容器中发生反应,采取下列措施不能加快正反应速率的是
A.增加H2O(g)的量 B.保持容器体积不变,增加H2进入量
C.充入He,保持容器内压强不变 D.升高体系温度
3.对反应A+BAB来说,常温下按以下情况进行反应:①20 mL溶液中含A、B各0.01 mol;②50 mL溶液中含A、B各0.05 mol;③0.1 mol·L-1的A、B溶液各10 mL;④0.5 mol·L-1的A、B溶液各50 mL。四者反应速率的大小关系是
A.②>①>④>③ B.④>③>②>①
C.①>②>④>③ D.①>②>③>④
4. 下列事实不能从平衡移动的角度解释的是
A. 打开可乐瓶盖有气泡冒出
B. 实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气
C. 氯水中加入碳酸钙粉末可以提高氯水中次氯酸的浓度
D. 一定条件下,当反应 达到平衡后,缩小容积,气体颜色加深
5.在1 L恒温恒容的密闭容器中充入一定量N2O5,发生如下反应:
反应1:N2O5(g)===N2O4(g)+O2(g) ΔH=+28.4 kJ·mol-1
反应2:N2O4(g)2NO2(g) ΔH=+56.9 kJ·mol-1
现有下列情况:①混合气体的密度保持不变;②气体压强保持不变;③气体的平均摩尔质量保持不变;④保持不变;⑤O2的物质的量保持不变;⑥v正(N2O4)∶v逆(NO2)=1∶2。能表明反应2一定达到平衡状态的是
A.②③④⑥ B.①②③⑤
C.①③⑤⑥ D.②③④⑤
6.将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生反应:2A(g)+B(g)3C(g)+4D(s),若经2 s后测得C的浓度为0.9 mol·L-1,则下列说法中不正确的是
A.用物质A表示的平均反应速率为0.3 mol·L-1·s-1
B.用物质D表示的平均反应速率为0.6 mol·L-1·s-1
C.2 s时,物质A的转化率为30%
D.用A、B、C来表示反应速率,其速率之比为2∶1∶3
7.设NA为阿伏加德罗常数的值。已知反应:
①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=a kJ·mol-1
②CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=b kJ·mol-1
相关数据如下表:
化学键
C=O
O=O
C—H
O—H
键能/ (kJ·mol-1)
798
x
413
463
下列说法正确的是
A.甲烷的燃烧热为b kJ·mol-1
B.H2O(g)===H2O(l) ΔH=(a+b) kJ·mol-1
C.上表中x=×(1796+b)
D.当有4NA个C—H断裂时,该反应放出的热量一定为|a| kJ
8.下列热化学方程式或说法正确的是
A. 稀盐酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水时中和热为57.3 kJ·mol-1,则稀H2SO4与稀Ba(OH)2溶液反应生成1 mol水时放热57.3 kJ
B. 甲烷燃烧热为890.3 kJ·mol-1,则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
C. 同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下ΔH相同
D. 需要加热才能进行的反应一定是吸热反应
9.一定温度下,向体积为1 L的恒容密闭容器中加入1 mol A(g)和1 mol B(g)发生反应
A(g)+B(g)2C(g),若加入某种催化剂后反应的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.正反应活化能小于逆反应活化能
B.当容器中不再改变时,说明反应达到了平衡状态
C.达平衡后再加入1 mol C(g),反应再次达到平衡时,C的体积分数增大
D.由图可知,加催化剂之后原反应分成了两步,第一步反应较慢
10.向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质的浓度随时间变化如图甲所示[t0~t1阶段的c(B)变化未画出]。图乙为t2时刻后改变条件时平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况,四个阶段都各改变一种反应条件且互不相同,t3~t4阶段为使用催化剂。下列说法中正确的
A.若t1=15 s,则用A的浓度变化表示的t0~t1阶段的平均反应速率为0.004 mol·L-1·s-1
B.t4~t5阶段改变的条件一定为减小压强
C.该容器的容积为2 L,B的起始物质的量为0.02 mol
D.t5~t6阶段,容器内A的物质的量减少了0.06 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为a kJ,该反应的热化学方程式为3A(g)B(g)+2C(g) ΔH=-50a kJ·mol-1
11.恒容反应器中,Rh和Rh/Mn均能催化反应:HCHO+H2+COHOCH2CHO(羟基乙醛),反应历程如图所示,I1~I3为中间体,TS1~TS3为过渡态。
下列描述正确的是
A.“CO插入”步骤,ΔH为-17.6 kcal·mol-1
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
12.一定温度下:在N2O5的四氯化碳溶液(100 mL)中发生分解反应:2N2O54NO2+O2。在不同时刻测量放出的O2体积,换算成N2O5浓度如表:
t/s
0
600
1200
1710
2220
2820
x
c(N2O5)/(mol·L-1)
1.40
0.96
0.66
0.48
0.35
0.24
0.12
下列说法正确的是
A.600~1200 s,生成NO2的平均速率为5.0×10-4 mol·L-1·s-1
B.反应2220 s时,放出的O2体积为11.8 L(标准状况)
C.反应达到平衡时,v正(N2O5)=2v逆(NO2)
D.推测上表中的x为3930
13.科学家研究出一种新的催化剂能有效处理汽车尾气,其反应的化学方程式为2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH<0,若反应在恒容密闭容器中进行,由该反应相关图像作出的判断正确的是
A.甲图中改变的反应条件为升温
B.乙图中温度T2>T1,纵坐标可代表NO的百分含量
C.丙图中压强p1<p2,纵坐标可代表NO的体积分数
D.丁图中a、b、c三点只有b点已经达到平衡状态
14.在的密闭容器中,放入镍粉并充入一定量的气体,一定条件下发生反应:,已知该反应的平衡常数与温度的关系如下表:
温度/℃
20
60
210
平衡常数
2
下列说法正确的是
A. 上述生成的反应为吸热反应
B. 20℃时反应的平衡常数为
C. 在60℃时,测得某时刻的物质的量均为,则此时
D. 60℃达到平衡时,测得,则的平衡浓度为
15. 下列实验所选试剂及操作能达到目的的是
选项
实验目的
试剂及操作
A
探究其他离子对化学平衡的影响
向溶液中加入2滴溶液,产生血红色,再加入少量溶液后血红色变浅
B
证明K2Cr2O7溶液中存在和转化
向0.1 mol·L-1 K2Cr2O7溶液,溶液中加入2滴溶液,通过观察溶液颜色变化,判断平衡移动方向
C
探究温度对平衡的影响
(粉红)
分别将两支装有CoCl2和HCl混合溶液的试管放置在冷、热水中
D
探究压强对平衡的影响
注射器吸入20 mL NO2和N2O4的混合气体,封闭细口,标记活塞位置为I.把活塞迅速拉到II处,比较管内混合气体颜色在I处和刚拉到II处时的深浅
A. A B. B C. C D. D
第II卷(选择题 共55分)
二、非选择题(本大题共4小题,共55分)
16.(17分)I、用酸性KMnO4和H2C2O4(草酸)反应研究影响反应速率的因素,离子方程式为2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的体积,探究某种影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下(KMnO4溶液已酸化),实验装置如图甲所示:
实验序号
A溶液
B溶液
①
20 mL 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液
30 mL 0.01 mol·L-1 KMnO4溶液
②
20 mL 0.2 mol·L-1 H2C2O4溶液
30 mL 0.01 mol·L-1 KMnO4溶液
(1)该实验探究的是________对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得CO2的体积大小关系是________>________(填实验序号)。
(2)若实验①在2 min时收集了4.48 mL CO2(标准状况下),则在2 min时,c(MnO)=________mol·L-1(假设混合溶液的体积为50 mL,反应前后体积变化忽略不计)。
(3)除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率外,本实验还可通过测定____________________________来比较化学反应速率。
(4)小组同学发现反应速率变化如图乙,其中t1~t2时间内速率变快的主要原因可能是:①产物Mn2+是反应的催化剂,②________。
II、某同学设计如图所示实验,探究反应中的能量变化。
(1)利用实验装置(b)测定盐酸与NaOH溶液发生中和反应的反应热,若取50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸,则还需加入__________(填字母)。
A.1.0 g NaOH固体
B.50 mL 0.50 mol·L-1氨水
C.50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液
(2)分析下列操作可能对结果造成的影响。
将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后,释放出的能量将__________(填“偏大”“偏小”或“不变”,下同);将实验(b)中玻璃搅拌器改为铁制搅拌器后,实验测得的__________。
17.(10分)CO、CO2的回收和综合利用有利于实现“碳中和”。
(1)CO和H2可以合成简单有机物,已知CO、H2合成CH3OH、HCOOCH3的能量变化如下图所示,计算2CH3OH(g)HCOOCH3(g)+2H2(g) ΔH=__________________。
已知键能数据如下表。
化学键
H—H
C—O
H—O
C—H
键能/(kJ·mol-1)
436
326
a
464
414
则的键能为________________。
(2)已知:
反应1:2CO(g)+4H2(g)===CH3CH2OH(g)+H2O(g) ΔH=-128.8 kJ·mol-1
反应2:2CO(g)+4H2(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-78.1 kJ·mol-1
假设某温度下,反应1的速率大于反应2的速率,则下列反应过程中的能量变化示意图正确的是________(填字母)。
(3)金属氢化物催化CO2合成甲酸盐
科学家报道了CO2可插入锌氢化物的Zn—H键,从而制备甲酸盐。能量-反应进程图如图所示(L为中性配体,TS表示过渡态)。
该历程的决速步是第________步;升温会________(填“增大”或“减小”)正反应热力学倾向(反应限度)。
18.(16分)汽车尾气中含有和等有害气体,三元催化转化器可将汽车尾气中的和转化为和。回答下列问题:
(1)若反应每生成,放出热量,该反应的热化学方程式为___________ _____________________________________________。
(2)一定温度下,在容积为的恒容密闭容器中分别充入和及催化剂,发生上述反应,反应过程中部分反应物和生成物的物质的量的变化关系如图1所示:
①20 min前,CO的生成速率_________(填“>”“<”或“=”)CO的消耗速率。
②已知:转化率是指已被转化的反应物的物质的量与其初始的物质的量之比。当反应达到平衡时,NO的转化率是___________(保留3位有效数字)。
③下列说法正确的是___________(填字母)。
A.20 min后,瞬时速率
B.20 min后,
C.当时,反应达到平衡状态
D.25 min时,增加的量至a点,逆反应速率加快
(3)为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了如下表所示三组实验。
实验编号
NO初始浓度
初始浓度
催化剂的比表面积
Ⅰ
280
82
Ⅱ
350
82
Ⅲ
280
124
①_________,__________。
②能验证催化剂的比表面积对化学反应速率的影响的是实验_________(填实验编号)。
③实验Ⅰ和实验Ⅲ中,NO的物质的量浓度随时间的变化曲线如图2所示,其中表示实验I的是曲线___________(填“甲”或“乙”)。
19.(12分)甲醇是一种重要的化工原料,具有开发和应用的广阔前景。工业上使用水煤气(CO与的混合气体)合成甲醇,反应为。回答下列问题:
(1)CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①、的大小关系是_________(填“>”、“<”或“=”)。
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系是_______________。
③下列叙述能说明上述反应已达到化学平衡状态的是_________________(填标号)。
a.的体积分数不再改变
b.
c.混合气体的平均摩尔质量不再改变
d.同一时间内,消耗0.04 mol ,生成0.02 mol
(2)在温度为T的条件下,往一容积为2 L的密闭容器中,充入0.3 mol CO与0.4 mol 发生反应生成,平衡时,测得物质的量为0.15 mol。
①温度为T时CO的转化率___________,化学平衡常数K=____________。
②若以不同比例投料,测得某时刻各物质的浓度,CO为0.1 mol/L、为0.2 mol/L、为0.2 mol/L,此时_____________(“>”、“<”或“=”)
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化学答题卡
(
1.答题前,先将自己的姓名,准考证号填写清楚并认真核准条形码上的姓名,准考证号、座位号及类型名称。
2.选择题部分必须使用2B铅笔填涂;非选择题部分必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写,字体工整,笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在答题区域内作答,超过答题区域书写的答案无效,在草稿纸、试题卷上答题无效。
缺考标记,考生禁填,由监考老师填涂。
姓名:
班级:
座 位 号:
准考证号:
)
1
6
11
2
7
12
3
8
13
4
9
14
5
10
15
16.(17分,除标注外每空2分)
I(1) > (2分)
(2) (3分)
(3)
(4)
II(1)
(2)
17.(10分,每空2分)
(1) kJ·mol-1
(2)
(3)
(
请在各题目的答题区域内作答,超过黑色矩形边框限定区域的答题无效
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超过黑色矩形边框限定区域的答题无效
)
18.(16分,每小题2分)
(1)
(2)① ② ③
(3)① a = b=
② 和 ③
19 .(12分,每空2分)
(1)① ② ③
(2)①
②
切割区域,请勿答题!
(
请在各题目的答题区域内作答,超过黑色矩形边框限定区域的答题无效
)
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化学答案
1-5:CCADA 6-10:BCCDB 11-15:BDADC
16. (17分)(除标注外,每空2分)
I、(1)浓度 ② ①
(2)0.0052(3分)
(3)KMnO4溶液完全褪色所需时间(或产生相同体积气体所需时间)
(4)反应放热
II、(1) C
(2) 不变 偏大
解析:(2)收集到CO2的物质的量为n(CO2)==2×10-4 mol,则根据反应的离子方程式可得消耗的n(MnO)=n(CO2)==4×10-5 mol。在2 min时,n(MnO)=30×10-3 L×0.01 mol·L-1-4×10-5 mol=2.6×10-4 mol,从而可得c(MnO)==0.0052 mol·L-1。
17.(10分,每空2分):(1)+135.4 kJ·mol-1 1054 kJ·mol-1
(2)A (3)1 减小
解析:(1)根据题图可写出①CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g) ΔH=-106.0 kJ·mol-1、②2CO(g)+2H2(g)===HCOOCH3(g) ΔH=-76.6 kJ·mol-1,②-①×2可得出2CH3OH(g)HCOOCH3(g)+2H2(g) ΔH=+135.4 kJ·mol-1。根据反应CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g) ΔH=-106.0 kJ·mol-1,ΔH=反应物总键能-生成物总键能,代入数据可得a=1054,则的键能为1054 kJ·mol-1。
(2)反应1、反应2均为放热反应,并且反应1放出的热量多,反应1的速率快则说明反应1的活化能小,因此选A。
(3)该历程第1步反应的活化能大于第2步反应的活化能,因此决速步为第1步。总反应为放热反应,升高温度,会减小正反应热力学倾向。
18.(16分,每空2分)(1) [或 ]
(2) < 33.3% BD
(3) Ⅰ和Ⅲ 甲
19.(12分,每空2分)(1) > ac
(2) 50% 400 >
列出三段式:,的转化率 。容器体积为,平衡时各物质的浓度分别为,,。化学平衡常数。
② 此时的浓度商。因为,所以反应正向进行,即。
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