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2029届高一秋季学期10月阶段练习化学参考答案
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B
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B
C
17.(11分)
(1)小烧杯口未与大烧杯口相平(1分,合理即可)
(2)b(1分) (3)①3(1分) ③-55.2(2分)
(4)(2分)
(5)其他条件相同时,温度越高,反应速率越快(2分,合理即可)
(6)控制硫代硫酸钠溶液的浓度相同(2分,合理即可,但必须指明“硫代硫酸钠浓度”)
18.(11分)
(1)①462.2(和图示内容统一,不要带单位)(2分) ②(2分)
(2)(2分)
(3)a(1分) 升高温度,活化分子百分数增大,有效碰撞的几率增大,反应速率增大(1分,合理即可)
(4)(1分) 第一步反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,浓度降低,浓度降低的影响大于温度对第二步反应速率的影响(2分,合理即可)
19.(15分)
(1)①(2分) ②3(2分) ③(2分)
(2)①a(2分) ②压强(1分) 该反应的正反应气体分子总数减小,增大压强,平衡向正反应方向移动,的平衡转化率增大(2分,合理即可)
(3)①减小(2分) ②0.5(2分)
20.(15分)除标注外,每空2分
(1)-a+b+c (2)<0(1分) 60%(或3/5) (3)a (4)BC (5)3 MPa 72
(6)反应I,升高温度平衡向逆反应方向移动导致降低,降低导致反应II平衡向逆反应方向移动。虽然升温导致反应II平衡向正反应方向移动,对反应II的影响大于温度的影响,故随着温度升高,的平衡产率减小
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2029届高一秋季学期10月阶段练习 化学
一、选择题,从下列题目的四个选项中选出一个最佳选项,本题共16小题,每小题3分,共48分。
1.能量与科学、技术、社会、环境关系密切。下列内容目前没有应用价值的是( )
A.用四氟化碳和液氧作火箭燃料 B.用氧炔焰切割金属
C.将太阳能转化为电能 D.将风能转化为电能后电解水制氢气
2.有机化合物广泛应用于日常生活中。下列说法正确的是( )
A.天然气的主要成分是甲烷,甲烷能与氯气的四氯化碳溶液发生取代反应
B.食品包装袋的主要成分是聚乙烯,聚乙烯能发生加成反应
C.酒中含有乙醇,醋中含有乙酸,乙醇和乙酸均能发生氧化反应
D.白色泡沫塑料聚苯乙烯的单体分子中有4个碳碳双键
3.下列关于热化学方程式的叙述正确的是( )
A.已知,则金刚石比石墨稳定
B.同温同压下,在光照和点燃条件下的相同
C.稀盐酸和稀氢氧化钠溶液混合,其热化学方程式为
D.甲烷的燃烧热为890.3 kJ/mol,热化学方程式为
4.对于反应,以下化学反应速率由快到慢的排序是( )
① ②
③ ④
A.②>①>③>④ B.③>①>④>② C.①>④>②>③ D.③>④>②>①
5.反应在催化剂作用下分两步进行,其反应历程如下:
i. ii.
下列能量变化示意图中,能体现能量变化的是( )
A. B.
C. D.
6.乙烯是重要的基础化工原料,工业上利用乙烷脱氢制乙烯:,一定温度下,向某体积恒定的密闭容器中通入一定量的发生该反应。下列说法正确的是( )
A.升高温度,仅逆反应速率增大
B.当和的物质的量相等时,反应达到平衡状态
C.温度不变,增加起始投料时的量,单位体积的活化分子数增加
D.充入惰性气体增大容器压强,有利于提高单位时间内的生成量
7.甲胺CH₃NH₂是合成太阳能敏化剂的原料。一定温度下,向容积为2.0 L的恒容密闭容器中投入0.4 mol 和0.6 mol ,发生反应。测得的物质的量与温度和时间的关系如图。下列说法错误的是( )
A.CH₃OH的消耗速率:c点>b点
B.CH₃NH₂的生成速率:a点=d点
C.a点H₂O的体积分数为20%
D.该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
8.在探究“外界条件对化学反应速率的影响”实验时,分别量取草酸溶液和酸性KMnO₄溶液,迅速混合并计时,忽略溶液混合引起的体积变化,通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢,实验编号及相关数据如下表:
编号
草酸溶液
酸性KMnO₄溶液
温度/℃
浓度/mol·L⁻¹
体积/mL
浓度/mol·L⁻¹
体积/mL
I
0.10
2.0
0.010
4.0
20
II
0.20
2.0
0.010
4.0
20
III
0.20
2.0
0.010
4.0
40
下列说法正确的是( )
A.实验也可采用控制草酸溶液的浓度不变、改变酸性KMnO₄溶液的浓度而达到实验目的
B.实验I测得KMnO₄溶液的褪色时间为40 s,则这段时间内平均反应速率
C.本实验探究的是浓度、温度对化学反应速率的影响,实验所用草酸溶液均要足量
D.上述反应的离子方程式为:
9.勒夏特列原理是解释化学平衡移动的重要工具,下列现象不能用其解释的是(
A.拧开汽水瓶盖,有大量气泡冒出
B.气体颜色左侧比右侧深
C.推动活塞,注射器内气体颜色逐渐变深
D.加入Fe粉,振荡后溶液红色变浅
10.已知:。某研究小组自制的熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图。下列说法错误的是( )
A.电池工作时,向左侧电极移动
B.当该装置消耗时,实际产生的电能小于241.9 kJ
C.在负极上氢元素与碳元素均发生氧化反应
D.正极反应式为
11.六氟化硫在高电压下仍有良好的绝缘性,性质稳定,在电器工业方面有着广泛的用途,其相关反应的物质能量关系如图。下列说法错误的是
A.
B.
C.
D.根据,可计算出分子中S—F键的键能
12.下列实验设计(部分仪器已省略)或实验操作正确且能达到目的的是( )
A.验证与NaOH溶液的反应的热效应
B.探究、对分解速率的影响
C.测量锌粒与稀硫酸的化学反应速率
D.探究与的反应是否为可逆反应
13.1,3-丁二烯与HBr发生加成反应时能生成1,2-加成和1,4-加成产物,结构分别为和。涉及的反应、,反应进程中的能量变化如图。下列说法正确的是( )
A.从反应初始至达到平衡过程中,体系中不一定始终大于
B.生成等量的X和Y,后者需要的时间更短
C.产物的稳定性:
D.选择高效催化剂可加快1,2-加成和1,4-加成的反应速率,、均减小
14.科学家研究HCOOH在催化剂Pd表面脱氢,其反应历程和相对能量的关系如图所示:
下列说法正确的是( )
A.在催化剂Pd表面断裂O—H键比C—H键活化能低
B.总反应涉及四个基元反应,II生成III的反应速率最慢
C.用DCOOH代替HCOOH反应,产物可能含有HD、D2和H2
D.HCOOH在催化剂Pd表面脱氢反应的ΔH=-14.1 kJ·mol-1
15.氢能是清洁绿色能源,和催化重整是一种有效的制氢方法,某温度下的相关反应如表:
主要反应
化学平衡常数
已知信息
①
K1
随温度升高,增大
②
K2
③
K3
据此分析,下列推测不合理的是( )
A.该温度下,的
B.K1K2K3之间的关系为K3=K1·K2
C.为吸热反应
D.随温度升高,K1、K2一定均增大,且增大的幅度K1大于K2
16.CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用,原理如图1所示。反应①完成之后,以N2为载气,以恒定组成的N2、CH4混合气,以恒定流速通入反应器,单位时间反应器出口气体流速、组成随时间变化如图2所示,始终未检测到CO2,在催化剂上有积碳生成且需定期清理。
下列说法不正确的是( )
A.反应①为;反应②为
B.t1-t3 比多,可能是因为甲烷有副反应发生
C.t2时刻,副反应生成H2的速率大于反应②生成H2速率
D.t3之后,生成CO的速率为0,是因为反应②不再发生
二、非选择题:本题共4小题,共52分。
17.(11分)化学是一门以实验为基础的学科,实验探究是学习化学原理的重要方法。回答下列问题:
I.某些反应的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量。某学习小组利用大小烧杯、隔热材料等设计如图量热计,测量室温下中和反应的反应热。
(1)此装置中存在两处错误:一处是某仪器材质错误,另一处是______________。
(2)量取反应物时,应选用的最佳试剂为50 mL 0.50 的盐酸和_____(填选项字母)。
a.1.0 g NaOH固体 b.50 mL 0.55 NaOH溶液
c.50 mL 0.50 NaOH溶液 d.50 mL 0.55 氨水
(3)改正装置后进行实验。
①实验操作中,每组实验需测量_____________次温度。
②若三次实验测得终止温度与起始温度差ΔT分别为3.3℃、3.2℃、3.4℃,(c取4.18 J·g⁻¹·℃⁻¹,ρ取1.0 g·mL⁻¹忽略量热计的比热容)。
③按此实验结果,则(结果保留三位有效数字)。
II.某研究小组利用稀硫酸和Na₂S₂O₃溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响,实验操作及现象如表:
实验组别
I
II
III
实验操作
出现浑浊时间/s
t₁
t₂
t₃
已知:t₃>t₁>t₂。
(4)硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式为_________________________________________________。
(5)由实验I、II可得出的结论是____________________________________________________________。
(6)实验III加“6 mL H₂O”的目的为________________________________________________________。
18.(11分)氮及其化合物在农业、工业、国防等方面应用广泛。回答下列问题:
(1)氨气中氢含量高,是一种优良的小分子储氢载体。一定条件下某储氢反应的能量变化如图甲,已知该条件下的合成氨反应为
①过程IV中的x=__________________。
②向某密闭容器中充入1 mol 和4 mol 生成充分反应后测得放出热量23.1 kJ,此时N₂与H₂的转化率之比为______________________。
(2)已知101 kPa时的燃烧热为382.6 则表示燃烧热的热化学方程式为_______________________________________________________________________。
(3)合成氨反应中,在投料一定的情况下,为提高氨气在平衡混合物中的体积分数,可采取的措施为__________________________(填选项字母)。
a.低温高压 b.高温高压 c.高温低压 d.高效催化剂
用碰撞理论解释合成氨反应温度越高反应速率越大的原因:______________________________________。
(4)是制硝酸的重要反应之一,其反应不需催化剂,其反应过程—能量变化如图乙:
写出反应过程中的速率快的基元反应___________________________,研究发现,反应在一定温度范围内(其他条件不变时),随温度升高反应速率减小,试分析原因:__________________。
19.(15分)CO₂转化为甲醇是实现“碳中和”的重要手段之一,相关反应为。
(1)在某催化剂作用下,上述反应过程的机理和相对能量如图甲(吸附在催化剂表面上的物种用*标注):
①图中的相对能量变化为每消耗一个CO₂分子对应的能量变化,则1 eV=_____J
②不考虑吸附与脱附,该反应过程中速率最慢的是经历TS______(填“1”到“6”)的基元反应。
③经历TS5的基元反应方程式为____________________________
(2)一定条件下,在体积不变的密闭容器中发生该反应,进料浓度比分别为1、2、7时,CO₂的平衡转化率随物理量X的变化关系如图乙:
①曲线_____(填“a”“b”或“c”)对应m=1的平衡曲线。
②物理量X是________(填“温度”或“压强”),依据是_______________。
(3)实验测得该反应的速率方程为,。正、逆反应的速率常数此题中仅与温度有关。
①升高温度,_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
②T℃时,向2 L的恒容密闭容器中充入2 mol 和5 mol 达到平衡时,测得的体积分数为20%,则该温度下,=______。
20.(15分)石油化工是国民经济的重要支柱产业。
(1)催化裂解制乙烯。已知、、的燃烧热分别为、、(查表得a、b、c均为正值)。则反应的_________(用含a、b、c的代数式表示)。
(2)汽油中添加支链戊烷可提高抗爆性。正戊烷()发生异构化反应,同时生成异戊烷()和新戊烷(),反应平衡常数K随温度的变化如下表所示。
异构化反应
K(100℃)
K(150℃)
K(250℃)
反应I:
4.08
3.24
2.24
反应II:
4.80
2.16
0.70
①反应I的__________(填“=0”或“<0”或“>0”)。
②的选择性。150℃时,的平衡选择性=________。
(3)通过化学途径将转化成基本化工原料可以解决温室效应带来的环境问题,转化为甲醇已成为绿色化学的热门课题。一定条件下,在恒容密闭容器中发生下列反应:
反应I:
反应II:
图1中曲线代表反应的与温度变化的关系,则曲线_________(填“a”或“b”)表示反应I。
(4)若容器中仅发生反应II,下列说法正确的是____________。
A.恒温恒容下,容器压强不再变化说明反应达到平衡状态
B.恒温恒压下,平衡时充入氦气,的体积分数减小,的转化率不变
C.其他条件不变时,温度越高,甲醇转化率越高
D.恒温恒容下,及时分离出,可以提高的转化率和反应速率
(5)恒温恒容条件下,投入一定量的和,反应后测得部分物质的平衡压强(即组分的物质的量分数×总压):、、和。则水蒸气平衡分压_________,反应I的平衡常数__________(为用分压表示的平衡常数)。
(6)一定温度下的平衡产率随温度的变化如图2所示,请从平衡移动角度分析原因___________________________________________________________________________________________________。
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