内容正文:
树德中学高2025级高二上学期10月阶段性测试化学试题
本试卷满分100分,考试用时75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 Na-23 S-32 Cr-52 I-127
一、单项选择题(共15小题,每题3分,共45分)
1.下列科技成果中蕴含的化学知识叙述正确的是
A.高效光解水催化剂能降低化学反应的焓变
B.利用飞秒激光脉冲技术可观测到某些基元反应,极大推进了人类对化学反应微观过程的认识
C.利用海洋真菌可降解聚乙烯等多种塑料,且温度越高降解速率越快
D.运载火箭所采用的“液氢液氧”推进剂可把化学能全部转化为热能
2.醋酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是
A.醋酸溶液可以与纯碱溶液反应产生
B.pH相同的醋酸溶液和盐酸溶液分别跟同样颗粒大小的锌反应时,产生的起始速率相等
C.醋酸溶液恰好与溶液完全反应
D.在相同条件下,醋酸溶液的导电性比盐酸溶液弱
3.加氢转化成甲烷,是综合利用实现“碳中和”和“碳达峰”的重要方式。525℃,101 kPa下, 达到平衡时,能使平衡向正反应方向移动的是
A.减小体系压强 B.升高温度 C.增大浓度 D.恒容下充入惰性气体
4.一定温度下,向密闭容器中充入8 mol X(g)和2 mol Y(g),其物质的量随时间的变化如图。下列说法正确的是
A.发生的反应为
B.25 min改变条件重新达平衡后Y的体积分数变大
C.25 min时改变的条件可能是加压
D.25 min改变条件后,变小
5.四川大学研究了不同含金化合物催化乙烯加氢[ ]的反应历程如下图所示:
下列说法错误的是
A.若该反应生成液态,则反应的增大
B.催化乙烯加氢效果较好的催化剂是
C.稳定性:过渡态1<过渡态2
D.该反应的焓变:
6.两种制备硫酸的途径(反应条件略)如图。下列说法正确的是
A.S和过量反应可直接生成
B.若,则为放热反应
C.能使紫色石蕊试液先变红后褪色
D.已知 ,含的稀溶液与足量溶液反应,放出的热量为57.3 kJ
7.为探究化学平衡移动的影响因素,设计方案并进行实验,观察到相关现象。其中方案设计和结论都正确的是
选项
影响
因素
方案设计
现象
结论
A
温度
加热溶液
溶液由蓝色变为黄绿色
反应
的
B
压强
向恒温恒容密闭容器中充入100 mL HI气体,达到平衡后再充入100 mL Ar
气体颜色不变
对于反应前后气体总体积不变的可逆反应,改变压强平衡不移动
C
浓度
在溶液中滴加NaOH溶液
溶液由橙色变为黄色
平衡向右移动
D
催化剂
向1 mL乙酸乙酯中加入溶液,水浴加热
上层油状液体逐渐减少
使用合适的催化剂可使酯水解平衡向正反应方向移动
A.A B.B C.C D.D
8.利用色度传感器探究压强对化学平衡的影响: 。将一定量的充入注射器中后封口,下图是在拉伸和压缩注射器活塞的过程中气体透射率T%随时间t的变化(气体颜色越深,透射率越小)。下列说法正确的是
A.A→B为拉伸注射器活塞的过程
B.E和H对应的体积分数:
C.E→F为平衡移动的过程,平衡逆向移动
D.D点与A点相比,D点的转化率比A点的转化率大,若容器绝热,则平衡常数
9.根据Arrhenius经验公式(为活化能,为速率常数,R、A为常数),可知温度对于活化能大的反应影响大。一定条件下,与HCl发生反应有①、②两种可能,反应进程中的能量变化如图所示。保持其他条件不变,若要提高产物中的比例,可采用的措施是
a适当提高反应温度 b改变催化剂 c适当降低反应温度 d改变反应物浓度
A.ab B.ad C.bc D.bd
10.恒温下,反应物A与Q按图示计量关系,同时发生三个基元反应,分别生成产物B、C、D,反应速率。下列说法正确的是
A.反应的活化能①>②>③
B.提高温度仅提高反应②中活化分子百分数
C.总反应速率
D.加入催化剂,使反应③的活化能变小,D的产量降低
11.一定压强下,乙烯水合反应为:
已知:
气体均视为理想气体,下列说法不正确的是
A.反应的活化能: B.恒温恒容充入,平衡不移动
C.平衡后,升高温度, D.随温度升高而升高
12.某研究小组为探究室温下水溶液体系中的化学反应的反应物初始浓度、溶液中的初始浓度及初始速率间的关系,得到如下数据。
实验编号
的初始浓度mol/L
初始浓度mol/L
初始浓度mol/L
初始速率mol/(L·s)
1
1.00
2
1.00
3
2.00
4
1.00
已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为:(温度一定时,为常数)。下列说法不正确的是
A.实验2中,
B.设计实验2和实验4的目的是研究离子浓度对反应速率的影响
C.;
D.若实验编号4的其它浓度不变,时,反应的初始速率
13.催化加氢制甲醇发生的反应有:
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
将和按通入密闭容器中发生反应,测得不同压强下的平衡转化率以及相同压强下和CO选择性[选择性:]随温度变化如图所示。下列说法正确的是
A.相同压强下,从0℃到350℃,的平衡产率先降低后逐渐增大
B.的选择性曲线为b
C.、、由大到小的顺序为
D.、、三条曲线接近重合的原因是催化剂失去活性
14.将E和F加入密闭容器中,在一定条件下发生反应:。忽略固体体积,平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示,已知是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,下列说法正确的是:
1.0
2.0
3.0
810
54.0
a
b
915
c
75.0
d
1000
e
f
83.0
A.
B.平衡常数
C.1000℃、3.0 MPa时E的转化率为83%
D.915℃、2.0 MPa该反应的平衡常数为
15.恒容密闭容器中,等物质的量的和发生的总反应如下:
,达到平衡时,相关物质平衡组成随温度变化关系如图。下列说法不正确的是
A.该反应的,
B.点该反应的(用物质的量分数代替浓度计算)
C.点的消耗速率等于a物质的生成速率
D.点的平衡转化率为75%
二、填空题:(共55分)
16.(11分)含氮化合物在生产生活中有广泛的应用
(1)在一定温度下,加水逐渐稀释氨水的过程中,随着水量的增加,请说明溶液中下列含量的变化:
①________(填“增大”“减小”或“不变”,下同)。
②________。
③________。
(2)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的真空密闭容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:,下列选项都不能判断该分解反应已经达到平衡状态的是________________________
① ②混合气体的密度保持不变
③密闭容器中气体总压强保持不变 ④的体积分数保持不变
⑤气体的平均相对分子质量保持不变
(3)下列合成氨的化工生产过程中,能用勒夏特列原理解释的是________________________________
A.合成氨的化工生产中,反应温度控制在500℃左右比室温更有利于合成
B.将生成的氨气及时冷却液化,从平衡混合物中分离出来
C.使用催化剂可加快转化为
D.一般采用压强为10 MP-30 MP,而不采用更高的压强
(4)是合成尿素的原料之一。在30.4 MPa、下,混合气体以一定流速通过合成塔。测得出口含量随反应温度和催化剂粒径的变化曲线如下左图。
的原因是________________________________________________。
达到最高点后,曲线②下降的原因是____________________________________________________________。
(5)已知:常温下各物质的相对能量如下右图。
则反应的________。
17.(15分)树德中学化学科学小组通过微型实验从海带中提取碘并测定海带中的碘含量,过程如下:
Ⅰ.称取2.00 g洗净的干海带灼烧,使其完全灰化;将海带灰置于烧杯中加入30 mL蒸馏水熬煮5分钟,倾泻出上层清液(第一次浸取液),再加20 mL蒸馏水熬煮5分钟合并倒入第一次浸取液,抽滤。
Ⅱ.向滤液中加入溶液调节pH为5~7,转移至蒸发皿中小心蒸发浓缩(保持pH为5~7),并尽量炒干,得到主要为KI的固体碘盐,研细,称重。
Ⅲ.将碘盐固体和固体按质量比为3∶1混合均匀后,按如图所示装置制取碘。收集制得的单质碘,称量为。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中“灼烧”所选用的仪器是________________(填仪器名称)。
(2)步骤Ⅰ抽滤的装置如下图所示,则抽滤相对于普通过滤的优点为________________。抽滤完毕后,接下来最合理的第一步操作为:________________。
A.取下布氏漏斗 B.关闭水泵开关 C.打开活塞K D.拔下抽滤瓶中橡胶管
(3)已知:;的氧化性随pH的增大而降低。步骤Ⅱ中调节溶液pH为5~7的原因是________________。
(4)①完成步骤Ⅲ中“制备碘”的反应方程式:________KI+________________________________
②步骤Ⅲ中使用冷凝管的目的是________________,冷凝水的进水口方向为________________(填“a”或“b”)。
③步骤Ⅲ当观察到________________现象时,该实验可停止加热。计算每克海带中所含的量为________________mg/g(用含的式子表示)。
18.(14分)攀枝花铁矿中富含钒,是重要的战略金属。中科院合作研发了国际领先的亚熔盐法清洁生产工艺,实现在温和条件下钒和铬的高效提取。主要流程如下:
已知:钒渣主要含、、和少量、等。
回答下列问题:
(1)Fe位于周期表第________周期________族。
(2)氧化工序通常采用较大的流量,其目的是________________________________________________;配平化学方程式:________________________________________________
(3)滤渣的主要成分有MgO、________________、________________(填化学式)。
(4)80℃和40℃时,和的溶解度随NaOH质量分数变化如图所示。结合图像分析NaOH质量分数为30%时,冷却结晶工序降温至40℃有利于实现钒和铬有效分离的原因:__________________。
(5)母液返回________________工序。
(6)工业上用上述流程制备,已知最终产品的纯度为95%。现需制备52吨该产品。还原工序中,所用溶液的质量分数为20%,若反应过程中Cr元素的总损失率为5%,请计算需要该溶液的质量为________________________吨(保留两位小数)。
19.(15分)含碳化合物与人类生活紧密相连。
Ⅰ二氧化碳甲烷化助力我国2060年前实现“碳中和”,涉及的主要反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ: 。
(1)的反应热________________________。
(2)在1 L恒容密闭装置中,分别充入和发生上述反应Ⅰ,在不同温度下反应到10 min时,测得转化率与温度关系如图1所示。已知该反应的速率方程为,,其中、为速率常数,只受温度影响。
①关于该反应,下列叙述正确的是________________________。
A.恒温下缩小容器的体积,活化分子百分数不变
B.断裂4 mol H-H键的同时断裂2 mol H-O键,说明反应达到平衡状态
C.当反应达平衡状态时,
D.当混合气体的平均相对分子质量不再改变时,反应达到平衡状态
②图1中c点的对应的是图2中的________________点。
Ⅱ“双碳”目标推动科技发展。一种由CO制备高附加值酒石酸二甲酯(DMT)的路径如下:
“热催化”中主反应:ⅰ.
“热催化”存在两个副反应,其中生成“副产物1”[]的副反应:
ⅱ.
一定条件下,平衡转化率和产物选择性随温度变化关系如下图。
[比如:DMO选择性]
(1)“热催化”反应较适宜的温度区间为________________(填标号)。
A.120~140℃ B.130~150℃ C.140~160℃
(2)130℃恒容密闭容器中只发生反应ⅰ、ⅱ。CO和的初始浓度分别为、,结合上图信息,平衡时________________,反应ⅰ的________________(列出计算式即可)。
Ⅲ GaN催化直接加氢合成二甲醚的反应机理如图甲,在GaN(110)界面上发生的反应为,其反应历程如图乙,在GaN(100)界面上发生的反应除生成自由基外还有水蒸气产生。
(1)图乙表示的反应历程中,决速步骤为________________。
A. B. C. D.
(2)GaN(100)界面上的反应为________________________________________________。
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树德中学高2025级高二上学期10月阶段性测试化学试题参考答案
一、单项选择题(共15小题,每题3分,共45分)
1-5BDCCA 6-10BCDAC 11-15DCADB
二、填空题
16.(11分)
(1)①增大(1分) ②增大(1分) ③不变(1分)
(2)①④⑤(2分,漏选得1分,错选不得分)
(3)B(2分)
(4)催化剂的粒径越小,与反应物的接触面积越大,催化效果越好,反应速率越快(1分)
温度太高,催化剂的活性减弱,反应速率减慢(1分)
(5)-122.3 kJ/mol(2分)
17.(15分)
(1)坩埚、泥三角(2分)
(2)过滤速度快,固体较为干燥(2分) C(2分)
(3)pH<5时,蒸发浓缩过程中易被空气中氧气氧化为单质碘升华损失;pH>7时,会引入过多杂质,且会降低后续加入的的氧化性,不利于I⁻被氧化为单质碘,故调节pH为5~7(2分)
(4)①(2分)
②降温使碘蒸气在冷凝管底部快速凝华或降温使碘蒸气在冷凝管外部凝华(1分) a(2分)
③试管底部不再逸出紫色蒸气(1分) 500n(1分)
18.(14分)
(1)四(1分) Ⅷ(1分)
(2)提高氧气浓度,加快反应速率,使反应更充分(或提高钒、铬的浸出率等,合理即可)(1分)
(2分)
(3) (2分,各1分)
(4)在NaOH质量分数为30%时,40℃下的溶解度远小于80℃,而的溶解度变化不大。降温至40℃时,大量结晶析出,而仍留在溶液中,从而实现钒和铬的分离(2分)
(5)氧化(2分)
(6)646.58(3分)
19.(15分)
Ⅰ (1)(2分)
(2)AD(2分) N(2分)
Ⅱ (1)B(1分) (2)0.25(2分) (3分)
Ⅲ (1)D(1分)
(2)(2分)
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