内容正文:
高二化学测评参考答案
1.B【解析】略。
2.A【解析】实验中不涉及加热或用到温度较高的仪器,A项符合题意。
3.C【解析】工业合成氨虽为放热反应,但反应温度过低会导致反应速率过慢,增加生产成本,
A项错误;过高的气体压强会导致设备制造费用和设备运行成本过高,B项错误;加入催化剂
无法提高反应物的平衡转化率,D项错误。
4.B【解析】水蒸气转化为液态水的过程会放出热量,B项正确。
5.B【解析】该反应中,生成物气体分子数大于反应物气体分子数,因此该反应的熵变△S>0,
A项错误;反应的焓变△H等于反应物的总键能减去生成物的总键能,因此△H=E(Si一H)
+3E(SiCI)+E(H一H)一[2E(Si一Si)+3E(H一CI)],C项错误;当该反应的△G=
0kJ·mol厂1时,该反应达到化学平衡状态,没有停止,D项错误。
6.C【解析】由图可知,1ol金刚石(s)完全燃烧时放出的能量为395.4kJ,A项错误;表示石
墨燃烧热的热化学方程式为C(石墨,s)十O2(g)—CO2(g)△H=一393.5kJ·mol-1,B
项错误;根据盖斯定律,C(石墨,s)一C(金刚石,s)△H'=十1.9kJ·ol1,因此在该反
应条件下,1mol石墨(s)转化为1mol金刚石(s),需要吸收1.9k的能量,C项正确;相同条
件下,物质的能量越低越稳定,因此石墨比金刚石更稳定,D项错误。
7.B【解析】将反应速率均转换为B的反应速率,且统一单位,则A项的反应速率为(B)=
0.3mol·L1·min1,C项的反应速率为v(B)=0.l5mol·L1·min1,D项的反应速率
为v(B)=0.2mol·L1·min1,B项符合题意。
8.D【解析】未标明物质状态,A项错误;焓变单位错误,B项错误;中和反应为放热反应,C项
错误。
9.A【解析】应控制单一变量,A项符合题意。
10.C【解析】反应2NO2(g)一N2O4(g)建立化学平衡后,缩小容器容积,NO2的浓度增大,
直接导致气体颜色变深,C项符合题意。
11.D【解析】由图可知,T1>T2,p2>p1。温度降低,平衡正向移动,压强增大,平衡正向移
动,因此该反应为放热反应,且m>q,故m十n>q,D项正确。
12.A【解析】实验①中,0~100s内,M的平均降解速率为1.4×10-5mol·L1·s1,B项错
误;由图可知,100s时,实验①曲线比实验②曲线的斜率绝对值大,因此此时实验①反应更
快,C项错误;实验①和实验②中,刚开始反应温度对反应速率的影响均占主导地位,到污染
物的浓度较低时,反应物的浓度对反应速率的影响占主导地位,D项错误。
13.D【解析】对比①②,可知m=1;对比①③,可知n=1.5;对比①④,可知p=一1。m十n十
p=1.5,A项错误;该反应速率方程为v=k·c(M)·c15(N)·c-1(P),对比①⑤,可知x
=0.9,B项错误;由①④可知增大P的浓度,反应速率减小,C项错误。
14.C【解析】由图可知,该反应为放热反应,升高温度,平衡常数减小,A项错误;压强增大,平
【高二化学·参考答案X第1页(共3页)】
衡正向移动,即α十b>c,又因为甲、乙容器分别为恒容、恒压容器,所以在建立平衡的过程
中,甲容器内的压强小于乙容器内的压强,因此甲容器达到化学平衡所用的时间更长,B项
错误;甲、乙容器可看作达到相同化学平衡后,甲容器相比乙容器,相当于减小了压强,平衡
逆向移动,因此甲容器内X的平衡转化率低于乙容器内,C项正确;达到平衡时,若继续向甲
容器内投入0.5molX和1molY,等效于增大压强,平衡正向移动,X的平衡转化率增大,
D项错误:
15.1)cC0)c122(2分)K.(2分)
c(H2O)
(2)①2.0(2分);4.0(2分)
②1.25×103(2分)
③625(2分)
(3)<(2分)
【解析】(2)①0~10min内,△n(C0)=2△n(H2O)=0.5X2=1.0(mol),a=3.0-1.0=
2.0;同理可求出e=4.0。
②1030min内,△n(C0)=2.0-1.0=1.0(mol),则△n(H2O)=0.5mol,10~30min
内,w(H20)=0.5÷20÷20=1.25×10-3(mol·L-1·min-1)。
③依表中数据,可求得g=1.0,h=4.0,故K=625。
(3)由该反应焓变小于零,可知正反应为放热反应,温度升高平衡常数减小,即T2℃时的平
衡常数小于625,依据数据计算可得此时Q>K(T2℃),故此时正反应速率小于逆反应
速率。
16.(1)BDE(少选且正确得1分,错选得0分,2分);玻璃搅拌器(多写“胶头滴管”不扣分,2分)
(2)①确保酸能完全反应(2分)
②BC(少选且正确得1分,错选得0分,2分)
③SO2+2H++Ba2++2OH—2H2O+BaS04↓(2分);△H2>△H1>△H3(2分)》
④-50.2(2分)
【解析】略。
17.(1)T1(1分);>(2分);K③<K⑧=Ko(或K@=K0>K③,2分)
(2)629.1(2分);降低温度、增大压强(或增大CO与NO的投料比或增大CO的浓度等,
2分)》
(3)5×10-4(2分)
(4)③(2分)
(5)C0+0*=C02*(2分)
【解析】(3)由第③组实验数据可知,0~2s内,v(C0)=1×10-3mol·L1·s1,因此该时
间段内N2的生成速率为5×104mol·L1·s1。
(4)由图可知,基元反应③的活化能最大,为决速步反应。
(5)第④步基元反应为吸附态CO结合吸附态活性氧原子,生成吸附态CO2的过程。因此,
【高二化学·参考答案X第2页(共3页)】
基元反应④的反应历程表达式为CO*十O*=CO2“。
18.(1)+329(2分)
(2)AD(2分)
(3)①乙(2分)
②减小(1分);增大(1分);增加(1分)
③温度较高时,以反应①为主(2分)
④>(2分)
@i或a.075pi(2分)
【解析】(1)根据盖斯定律,目标反应=①+2×②,因此△H=△H1+2△H2=(+247+2×
41)kJ·mol-1=+329kJ·mol-1.
(2)反应容器体积恒定、绝热,且反应②反应前后气体总体积保持不变。由于反应②为吸热
反应,建立化学平衡的过程中,反应温度在不断变化,因此气体总压强也在不断变化,A、D
项符合题意;气体的平均摩尔质量和平均密度始终保持不变,B、C项不符合题意;达到化学
平衡时,单位时间内每断裂1molH一H,同时断裂2molH一O,E项不符合题意。
(3)①反应①中CO2、CH4的转化率相同,但是CO2也参与反应②,故CO2转化率高于甲
烷,结合图像可知,曲线乙表示CH4的平衡转化率随温度的变化。
⑤由图可知,800K时CO2和CH4的平衡转化率分别为40%和20%。设起始时CO2和
CH4的物质的量均为1mol,若先发生反应①,再发生反应②,列式如下:
CH(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)
n初始/mol
1
0
0
n变化/mol
0.2
0.2
0.4
0.4
n平衡/mol
0.8
0.8
0.4
0.4
COz (g)
+H2(g)
三
CO(g)+
H2O(g)
n初始/mol
0.8
0.4
0.4
0
n变化/mol
0.2
0.2
0.2
0.2
n平衡/mol
0.6
0.2
0.6
0.2
因此,达到平衡时,CO2、CH4、H2、CO、H2O的物质的量分别为0.6mol、0.8mol、0.2mol、
0.6mol、0.2mol,气体总物质的量为2.4mol,气体的总压强p=
2.4 mol
2.0 moix po=1.2p
CH4、C02、C0、H2的平衡分压分别为0.4po、0.3po、0.3p。、0.1po,因此反应①的压强平衡
常数K,一p0LXpm
po×pi2(0.3p)2×(0.1p)23
0.4p0×0.3p0
-=4006=0.0075p8。
【高二化学·参考答案X第3页(共3页)】高二化学测评
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在
h
0
答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
欧
4.本试卷主要考试内容:人教版选择性必修1第一章、第二章。
5.可能用到的相对原子质量:H1016
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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.下列过程中,化学反应速率的增大对人类有益的是
製
A.食物的腐败
B.工业制硫酸
C.铁锅生锈
D.橡胶老化
2.下列图标中,中和反应反应热的测定实验不涉及的是
A
B
3.下列关于以H2和N2为原料合成氨的反应的说法中正确的是
A.该反应为放热反应,因此工业上应控制该反应在低温环境下进行
B.该反应为熵减的反应,工业上为了提高产率,反应压强越大越好
C.工业上不仅要考虑该反应的特点,还需要综合考虑设备条件和经济成本等因素
D.工业上该反应普遍使用的催化剂是铁触媒,它能有效地提高反应物的平衡转化率
线
4.相同条件下,两份质量相等的甲烷与足量的氧气充分反应,分别生成水蒸气(反应①)和液态
水(反应②)。下列说法正确的是
A.反应①放出的热量更多
B.反应②放出的热量更多
C.反应①、②放出的热量一样多
D.无法比较反应①、②放出热量的多少
剂
5.已知:工业上制备高纯硅的热化学方程式为SiHC(g)+H,(g)商温s1(s)十3HCL(g)
△H
>0,1 mol Si中含有2 mol Si-一Si。下列说法正确的是
A.该反应的熵变△S<0
B.高温条件有利于该反应自发进行
C.若E表示键能,则△H=2E(Si-Si)+3E(H一CI)-[E(Si一HD+3E(Si-C)+E(H-HD]
D.当该反应的△G=0kJ·mo-1时,该反应立即停止
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6.在相同条件下,金刚石和石墨燃烧反应中的能量变化如图所示。下列说法正确的是
能量
O2(g)十C(金刚石,)
反应物总能量
O2g)十C(右题,)
△H=-395.4 kJ.mol-1
△H3=
-110.5 kJ.mol-1
中间产物总能量
cog)+20,(g)
AH=
-283.0k·mol
COx(g)
最终产物总能量
反应过程
A.1mol金刚石(s)完全燃烧时放出的能量为395.4kJ·mol-1
B.表示石墨燃烧热的热化学方程式:2C(s)十O2(g)一2CO(g)△H=-221k·mol-1
C.在该反应条件下,1mol石墨(s)转化为1mol金刚石(s),需要吸收1.9kJ的能量
D.相同条件下,金刚石比石墨更稳定
7.已知反应3A(g)+B(g)一2C(g)+D(g)。下列反应速率最快的是
A.o(A)=0.9mol·L-1·min-1
B.v(B)=0.4mol·L-1·min1
C.o(C)=0.005mol·L-1·s-1
D.v(D)=12mol·L-1.h-1
8.下列热化学方程式书写正确的是
A.CH4+202=2H2O+C02△H=-890.3kJ·mol-1
B.2S02(g)+O2(g)=2S03(g)△H=-196.6kJ
C.CH3 COOH(ag)+NaOH(aq)-CH3 COONa(aq)+H2 O(1)AH=+57.3 kJ.mol-1
D.H,0D一H,(g)+0,(g)△H=+285.8·mol
9.下列实验设计或装置不能达到实验目的的是
5%H202+
稀硫酸
2mL 5%
,2mL5%
FeCl混合
5%H20,
的稀盐酸
的稀盐酸
溶液
溶液
2滴水
00
1g块状
热水
冷水
秒表
1g碳酸
碳酸钙要国钙粉末
包有足量Na2O2的
脱脂棉
A.探究温度对反应速率的
B.测定锌与稀硫酸反
C.探究固体反应物的接触
D.验证NazO2与
影响
应的速率
面积对反应速率的影响
水的反应放热
10.勒夏特列原理在工业生产和科学研究领域有着广泛的应用。下列事实不能用勒夏特列原理
解释的是
A.实验室制氯气时,用饱和食盐水除去C2中的HC杂质
B.打开碳酸饮料时,有气泡产生
C.2NO2(g)一N2O4(g)建立化学平衡后,缩小容器容积,气体颜色变深
D.在实验室制取乙酸乙酯时,将乙酸乙酯不断蒸出以提高乙酸转化率
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11.已知某密闭容器内进行可逆反应mA(g)十nB(s)一qC(g),在不同条件下
p(C)/%
达到化学平衡状态,C的体积分数[P(C)]与温度、压强、反应时间的关系如
2sp2
Ti-P
图所示。下列说法正确的是
TiPL
A.T2>T
B.p1>p2
C.该反应为吸热反应
D.m+n>q
t/min
12.某研究团队为了探究影响废水中某有机污染物(M①降解速率的因素,进行如下实验:取三份相
同的废水,分别在不同温度和pH下进行光催化降解实验,c(MD随时间的变化如图所示。下列
说法正确的是
2.0
③
1.6
①T=298KpH=3
1.2
②T=313KpH=3
③T=298KpH=10
0.8
②
①
0.4
1”
0.
100200300400500600t/s
A.该实验使用的光催化剂,在碱性条件下可能会失活
B.实验①中,100s时,M的降解速率为1.4×10-5mol·L-1·s1
C.反应进行到100s时,实验②比实验①的降解速率快
D.实验①和实验②中,在整个降解过程中,温度对反应速率的影响始终占主导地位
13.已知反应M(g)+3N(g)一2P(g),其速率方程为v=k·cm(M)·c"(N)·cP(P)。某兴趣
小组测定该反应级数(m、n、p),记录的实验数据如表所示。下列说法正确的是
序号
c(MD/(mol·L-1)
c(N)/(mol·L-1)
c(P)/(mol·L-1)
反应速率
①
0.1
0.1
0.1
v
②
0.2
0.1
0.1
2v
⊙
0.1
0.4
0.1
8v
④
0.1
0.1
0.2
0.5v
⑤
0.2
x
0.2
27v
A.m+n十p=2
B.x=0.8
C.增大P的浓度,反应速率加快
D.该反应中不同物质的浓度对反应速率变化程度的影响不同
14.已知:可逆反应aX(g)+bY(g)一cZ(g)达到化学平衡时,Z的体积分数[p(Z)]与温度、压
强(p)的关系如图所示。相同温度下,向恒容容器甲、带可自由移动活塞的容器乙中均投人
1molX、2molY和适量固体催化剂,在恒温、初始体积均为1L的条件下进行上述可逆反
应。下列说法正确的是
(Z)/%
373K
A温度升高,该反应的化学平衡常数K增大
673K
B.甲、乙容器达到化学平衡所用的时间:甲<乙
活塞
C.甲、乙容器内X的平衡转化率:甲<乙
D.达到平衡时,若继续向甲容器内投人0.5molX和
1molY,再次达到化学平衡时,X的转化率降低
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二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)煤是地球上蕴藏量最多、分布最广泛的化石燃料,通过对煤的深加工可以获得更多
的化工原料。回答下列问题:
(1)已知在一定温度下,发生如下反应:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)K1;CO(g)+
H2O(g)=H2(g)+CO2(g)K2;C(s)+CO2(g)一2CO(g)K3。K1的表达式为
,K3与K1、K2之间的关系为K3=
(2)T1℃时,在体积为20L的恒温恒容密闭容器中进行反应I.2C0(g)+4H2(g)一
CH3OCH3(g)+H2O(g)△H<0,反应过程中各物质的物质的量随时间的变化如表:
t/min
n(CO)/mol
n(H2)/mol
n(CH3 OCH3)/mol
n(H2O)/mol
0
3.0
8.0
0
0
10
a
b
0.5
0.5
20
c
4.4
d
d
30
1.0
e
f
40
h
1.0
1.0
①a=
,e=
②10~30min内,用H2O(g)表示的化学反应速率v(H2O)=
mol.L-1·min-1。
③T,℃时,该反应的化学平衡常数K=
(3)若反应I在恒温T2℃(T2>T1)下进行,某时刻测得c(CH,OCH3)=c(H2O)=
1.5mol·L-1、c(H2)=c(C0)=0.2mol·L-1,则此时v(正)
(填“<”“>”或
“=”)v(逆)。
16.(14分)某化学实验小组欲探究不同强弱的酸与碱发生中和反应时,每生成1mol水时的反
应热变化。回答下列问题:
(1)在下列仪器中,能用于中和反应反应热测定实验的有
(填标号),还缺少的玻璃
仪器的名称为
A.分液漏斗B.温度计
C.烧瓶
D.简易量热计E.量筒
(2)同学们在相同条件下,用同样的实验仪器和方法进行了三组实验,并计算每生成1ol
水时的反应热,相关实验数据如表所示:
反应前温度
反应后温度
反应热△H/
反应物
T1/℃
T2/℃
(kJ·mol1)
I.0.50mol·L1稀盐酸25mL、0.55mol·L-
NaOH溶液25mL
24.0
27.4
△HI
Ⅱ.0.50mol·L1CH,C00H溶液25mL、0.55mol·L1
24.2
27.2
AH2
NaOH溶液25mL
Ⅲ.0.25mol·L1H2S0,溶液25mL、0.3mol·L
24.1
29.2
△H3
Ba(OH)2溶液25mL
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①在上述三组实验中,所用的碱均稍过量的原因为
②下列有关该实验的说法错误的是
(填标号)。
A.实验操作要迅速,以减少热量散失
B.量取酸溶液后的量筒可直接用于量取碱溶液
C.实验中必须使用两支温度计
③实验Ⅲ中发生反应的离子方程式为
;△H1、△H2、△H3由大到小的关系为
0
④忽略实验仪器的比热容及溶液体积的变化,则△H2=
(结果保留
一位小数)k灯·mol-1。(已知溶液的密度均为1g·cm3,溶液的比热容c均为
4.18J·g1·℃-1)
17.(15分)汽车尾气中含有C0和NO等有害气体,若直接排放会造成大气污染。科学家们研
制出三元催化剂,将其安装在汽车尾气管内,利用反应2CO(g)+2NO(g)=2CO2(g)十
N2(g)△H=一746.8kJ·mol-1实现尾气无害化处理。某兴趣小组通过查阅文献和设计
实验,探究该反应的微观机理和影响化学反应速率的因素。回答下列问题:
I.探究影响化学反应速率的因素
该兴趣小组设计如表所示的三组实验,测得不同时刻下C0的浓度如图所示。
编号T/℃c(NO)/(mol·L-1)
c(C0)/(mol·L1)催化剂的比表面积/(m2·g1)
平衡常数
①
T
6.00×10-3
4.00×10-3
80
Ko
②
4
6.00X10-3
4.00X10-3
s
Ko
③
Ta
6.00×10-3
4.00×10-3
80
Ko
目4.00
73.00A
①
③
2.00
1.00
0
时间s
(1)第②组实验的反应温度为
(填“T,”或“T2”)℃;第②组实验中S
(填“>”
“<”或“=”)80。上述三组实验条件下该反应的平衡常数的大小关系为
(2)已知部分化学键的键能数据如表:
化学键
CO(CO)
N=N
C-0(C02)
E/(k灯·mol-1)
1076
945
803
由以上数据可求得NO的键能为
k灯·mol-1;写出两条有利于提高NO平衡转
化率的措施:
(3)第③组实验中,0~2s内,N2的生成速率为
mol·L-1·s1。
Ⅱ.探究该反应的微观机理
该兴趣小组通过查阅文献,总结了该反应的能量历程图和基元反应(如图所示,T$表示过
渡态)。
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TS1
基元反应:
TS2
①NO+Pt(s)—NO
左
2CO+2NO
2C0'+
②CO+Pt(s)=CO
2N'+2O
③NO=N+O
2CO++2NO
④
⑤Nr'+N'=N2
2CO2+N2
⑥CO2'=CO2+Pt(s)
⑦N2=N2+Pt(s)
2C02'+N2
反应历程
(4)该反应的决速步反应是基元反应
(填基元反应序号)。
(5)基元反应④的反应历程表达式为
欧
0
18.(15分)碳达峰、碳中和是我国社会发展的重大战略之一。CH4还原CO2是实现“双碳”目
标的有效途径之一,相关的主要反应如下:
①CH4(g)+CO2(g)=2C0(g)+2H2(g)△H1=+247kJ·mol-1;
②CO2(g)+H2(g)=C0(g)+H2O(g)△H2=+41kJ·mol-1。
回答下列问题:
(1)反应CH4(g)+3C02(g)=4C0(g)+2H2O(g)△H=
kJ·mol-1。
(2)在体积恒定的绝热密闭容器内,按一定投料比充人一定体积的CO2和H2,只发生反应
②。下列事实说明该反应已达到平衡状态的是
(填标号)。
A.气体总压强保持不变
B.气体的平均摩尔质量保持不变
封
C.气体的平均密度保持不变
D.容器内的温度保持不变
E.单位时间内每断裂1molH一H,同时生成2molH一O
(3)向恒容密闭反应容器中充人等物质的量的气体CH,和CO2,仅发生反应①和反应②,起
始时气体总压强为p。在催化剂的作用下充分反应后,CH和CO2的平衡转化率随温
度变化的曲线如图所示。
①表示CH4的平衡转化率随温度变化的曲线是
(填
100
“甲”或“乙”)。
80
曲线☑
②反应中加入催化剂,能
(填“增大”或“减小”,下同)活
60
曲线甲
线
化能,
单位体积内活化分子的数目,
(填“增加”
40
或“减少”)有效碰撞的次数。
③从图中可得,当温度较高时,CH,和CO2的平衡转化率趋近相
40060080010001200
温度/K
等,原因可能为
④图中N点的v正(CO2)
(填“>”“<”或“=”)v(CO2)。
⑤800K下,反应①用平衡压强表示的平衡常数K。=
(用含p。的式子表示)。
、[已知mA(D+nB(gpC(g十qD(g的K,一”·力B]p为组分的分压]
【高二化学第6页(共6页)】
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3亿人都在用的扫描APp