内容正文:
高二
化学
可能用到的相对原子质量:H1、016、S32、Fe56
一、选择题(每题只有一个选项最符合题意,每题3分,共39分)
1.下列说法正确的是
A.化学反应不一定伴有能量的变化
B.放热反应的逆反应不一定是吸热反应
C.反应物的总能量高于生成物的总能量时,发生吸热反应
D.化学反应中能量变化的主要原因是旧键的断裂和新键的形成
2.下列操作或事实不能用平衡移动原理解释的是
A.酸性重铬酸钾溶液中滴加NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色
B.反应2NO2(g)=N2O4(g),增大体积使体系压强减小时体系颜色变浅
C.氯水在光照条件下颜色变浅,最终变为无色
D.用饱和食盐水除去C2中的HCI,可减少Cl2的损失
3.下列实验装置或操作正确且能达到实验目的的是
H2O
温度计
氯水
pH
试纸
泡沫塑料板
HCl和NaOH
混合液
碎泡沫塑料
-MnO2
甲
丙
A.甲:测新制氯水的pH值
B.乙:判断Na和水反应的热效应
C.丙:测定中和热
D.丁:探究HO2分解速率影响因数
4.对于有气体参加的化学反应来说,下列说法错误的是
A.加入反应物,活化分子百分数增大
B.降低温度,活化分子百分数减小
C.压缩容器体积,活化分子百分数不变
D.
使用催化剂,单位体积活化分子数增多
5.参考下表键能数据,估算晶体硅在氧气中燃烧生成的二氧化硅晶体的热化学方程式:Sis)十O2(g)
=SiO2(s)中,△H的值为
化学键
Si-0
0==0
Si-Si
Si-CI
Si-C
键能/kJ-mol-
460
498.8
176
360
347
A.-989.2 kJ-mol-1 B.+989.2 kJ.mol-1 C.-61.2 kJ-mol1
D.-245.2 kJmol 1
6.下列根据方程式得出的结论正确的是
A.已知S(s)+3/202(g)=S0(g)△-395.7kJ/mol,则硫黄的燃烧热为395.7kJ/mol
B.己知H(aq+OHr(aq)=HO)△=一57.3kJ/mol,则稀HC2O4和稀NaOH反应生成2molH20
的反应热为AH2,则△H2<2△H,
C.已知9.6g硫粉与11.2g铁粉混合加热生成17.6gFeS(s)时放出19.12kJ热量,则
Fe(s)+S(s)=Fes(s)△=-95.6kJ·moll
D.已知4P(红磷,S)=P4(白磷,S)△H+29.2kJ/mol,则白磷更稳定
高二化学(共3页)
第
7.反应2X(g)+Y(s)=2Z(g)+6W(g),下列反应速率最快的是
A.v(X)=1.0mol·L-1.s1
B.v(Z)=0.08mol.L-1.min-1
C.v(Y)=2.0mol L-1.s-1
D.v(W)=3.0mol.L-1.min-1
8.已知:在绝热恒容条件下充入一定量的X和Y,发生反应X(g+2Y(g)=3Z(g)△H=-akJ.mol
(a>0)。下列说法正确的是
A.达到平衡状态时,放出的热量一定小于akJ
B.正反应的活化能大于逆反应的活化能
C.当容器内的压强保持不变时,可以判断反应达到平衡状态
D.升高温度,V正增大,V逆减小
9.200C时,向真空恒容密闭容器中加入足量草酸锰固体,发生反应:MnC204(s)÷MnO(s)
+C0(g)+C02(g)。达到平衡时,c(CO2)=Imol/L。保持温度不变,将体积缩小至原来的一半且保持
不变,达到二次平衡。与第一次平衡相比,第二次平衡时,下列说法错误的是
A.平衡常数不变B.c(CO)不变
C.逆反应速率不变
D.压强变大
10.T℃时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0 moIPCls5,反应PC1s(g)÷PCl3(g+Cl2(g)经过一段时间
后达到平衡,反应过程中测定的部分数据如图所示,下列说法正确的是
+n(PCl)/mol
A.反应在前50s的平均速率v(PCl3)=0.0032mol·L1.s
(350,0.20)
(150,0.19
(250.0.20)
B.相同条件下,起始时向容器中充入2.0 mol PCI5,达到平衡时,PCl3
的产量大于0.4mol
(50,0.16)
C.T℃时,该反应的化学平衡常数K=0.05
D.相同温度下,起始时向容器中充入1.0 mol PCI5、0.20 mol PCI.3和
0.20molC2,反应达到平衡前v正>v逆
s
11.在三种不同条件下,分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1molB,发生反应
2A(g)+B(g)片2D(g)△H=QkJ·mo1。相关条件和数据见下表。
实验编号
实验I
实验
实验Ⅲ
反应温度/℃
700
700
750
达平衡所需时间/min
40
J
30
平衡时n(D)/mol
1.5
1.5
1
化学平衡常数
K
K2
K3
下列说法正确的是
A.若K3<K2=K1,则Q>0
B.实验Ⅱ可能是增大了压强
C.实验Ⅲ达平衡后,恒温下再向容器中通入1molA和1molD,平衡不移动
D.实验Ⅲ达平衡后,容器内的压强与实验I时的压强之比是10:9
12.以下实验设计合理的是
A.探究“浓度对反应速率的影响”:取两支试管,各加入4mL0.lmol/L KMnO4酸性溶液,然后
向一支试管中加入2mL0.01mol/L草酸溶液,向另一支试管中加入2mL0.02mol/L草酸溶液,记录
溶液褪色所需的时间。
B.探究KI与FeCl3反应的限度”:取5mL0.1mol/LKI溶液于试管中,加入1mL0.1mol/LFeCl3
溶液,充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液,若溶液变血红色,则KI与FCL3的反应有一定限度
页
C.探究“压强对化学平衡的影响”:一定条件下,分别在容积为1L和容积为2L的两个密闭容器
中分别加入等量的氢气和碘蒸气,发生如下反应H2(g)+2(g)÷2HI(g),观察两容器的颜色变化
D.探究“温度对反应速率的影响”:取两支试管各加入5mL0.lmol/LNa2S2O3溶液;另取两支试
管各加入5mL0.1mol/LH2S04溶液;将四支试管分成两组(各有一支盛有Na2S2O3溶液和H2SO4溶液
的试管),分别充分混合搅拌后,一组放入冷水中,另一组放入热水中,经过一段时间后,记录出
现浑浊的时间
13.甲醇水蒸气重整制氢过程中的主要反应为
反应ICH3OH(g)+H20(g)=C02(g)+3H2(g)△H=+49.5kJ·molΓ1
反应IC02(g)+H2(g)=C0(g)+H20(g)△H=+40.9k·mol1
在恒温恒压的密闭容器中充入H2O(g)与CH3OH(g)混合气发生重整反应。平衡时C0和CO2的选择
性、H2产率随原料气中水醇比[n(H2O):n(CH3OHD]的变化如题图所示。C0或CO2选择性
=”生戏(CO)或n生成(C02)
,H2产率=
n(H2)
,下列说法正确的是
100
”反应(CH,OH用
”起始(CHOd
000-0
3.00
80
(1.2,2.94)
A.曲线a表示平衡时CO的选择性
2.75
60
B.增大水醇比能提高反应I的平衡常数
2.50
0
C.原料气中水醇比为1.2时,CH3OH的平衡转化率为90%
20
2.25
D.水醇比大于2.0时,平衡混合气中H2物质的量分数随水醇
1.2,3)
2.00
比增大而减小
0.5
1.0
1.52.0
a(H,O):n(CH,OH)
二、非选择题
14.(16分)回答下列问题:
(1)某温度下在容积为2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质随时间变化曲线如图。
①前2minX的平均反应速率为:
▲;该反应的化
,物质的量/mol
学方程式是:
Y
0.8
②4min时,V正
▲V(填“>“<或“=)。
8
-0.5
③下列措施能增大该反应速率的是
▲(选填字母)
-0.4
0.3
A.升高温度
B.恒容条件下充入Ar气
82
C.减小Z的浓度
D.将反应容器体积缩小
12345时间/min
(2)反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g),在一定温度下,2L密闭容器内,能说明该反应已经达到化学平
衡状态的是
A
a.2yNO)=v正(O2)
b.容器内压强保持不变
c.v0N02)=2v(O2)
d.容器内的密度保持不变
e.容器内混合气体平均相对分子质量不变
f.cNO):c(O2):cN02)=2:1:2
g.容器内气体颜色不变
(3)在硫酸工业中,S02氧化为S03的反应为:2S02(g)+02(g)=2S03(g)。下表列出了一定比例的
S02和02在450C,不同压强时S02的平衡转化率。
S02的平衡转化率/%
温度/℃
0.1 MPa
0.5 MPa
1MPa
5 MPa
10 MPa
450
97.5
98.9
99.2
99.6
99.7
高二化学(共3页)
第2
①V205催化氧化S02的反应过程分两步:第二步反应为4V02(s)+O2(g)=2V205(s)写出第一步反应
的化学方程式:▲,其平衡常数表达式K1=▲
②加压有利于提高S02的平衡转化率,但是在实际生产中一般选择1MP,不选择更高压强的原因
是
15.(16分)化学链燃烧(CLC)是利用载氧体将空气中的氧传输至燃料的新技术。基于CuO/Cu2O
载氧体的丙烷化学链燃烧技术示息图如下。
N2,03等
CuO/Cu2O
H20.C03
C0,
载氧体I
捕集装置
空气反应器
然料反应器
RCu0/Cu,O万
空
我氧体i道
空气反应器与燃料反应器中发生的反应分别为:
反应1:2Cu20(s)+02(g)=4Cu0(s)
△HKI
反应2:20Cu0S)+C3Hg(g)=10Cu20(s)+3C02(g)+4H20(g)△H2
K2
请回答下列问题:
(1)反应C3H3(g)+502(g)3C02(g)+4H20(g)△HF▲
(用△H1、△H2表示),其平衡常数
K=鑫(用K1,K2表示)
(2)氧的质量分数:载氧体
▲载氧体(填“>=”或“<。
(3)一定温度下,在容积可变的密闭容器中充入足量Cu20(S)和适量的O2发生反应1,达到平衡时测
得气体压强为akPa。
①温度不变,将体积扩大至原来的2倍且不再改变,达到新平衡时气体压强p(O2)尸▲kP。
②若达到平衡之后,保持恒温恒容条件下再充入少量O2,平衡▲(填“向正反应方向“向逆反
应方向或“不)移动,达到新平衡之后,O2的平衡转化率▲(填“增大减小”或“不变。
(4)在一定温度下,总压强恒定为68kPa,在密闭容器中充入丙烷和氮气的混合气体以及足量CuO(s),
只发生上述反应2(氮气不参与反应),测得丙烷的平衡转化率与投料比[(C3Hg)nN2)】的关系如图所
示:
①在上述温度下,平衡常数Kp▲_(kPa)(以分压表示,
列出计算式,不带单位。分压=总压×物质的量分数)
M1.0,80)
②在一定温度下,该反应速率与自身压强间存在关系:V正=
k1×p(C3H8),V逆=k2×p3(CO2)×p4H2O),其中k1、k2是与反应温度
有关的常数。平衡时k1、k与K,的关系是k1=_▲。
0
1.0
n(C,H,yn(N.)
16.(14分)铁系纳米复合材料可用于去除水体中的六价铬[CV四与硝酸盐等污染物而引起了广泛
的研究。
(1)绿矾(FSO4·7H2O)、保险粉Na2S204)溶液和氢氧化钠溶液按比例混合后,在40~90°C温水浴
作用下反应,主要反应产物为纳米Fe粉和Na2SO3,其化学方程式为▲。当生成1 mol Na2SOg
时,可生成纳米铁的质量为▲一。
(2)F©-Ag金属复合材料去除某pH=2的废水中NO的反应历程如图16-1所示(吸附在金属复合材料
Ag表面的物种用*标注)
Fe2+
*NO
80
*H
60
Ag
0-2%Ag
40
*NO
平4%Ag
Ag
20
+5%A
102030405060
NHH、N2
时间/min
图16-1
图16-2
其他条件一定,反应相同时间,溶液的pH越大,NO的去除率越低的原因是
(3)控制其他条件一定,反应相同时间,不同Ag负载比
m(Ag)
×100%的Fe-Ag金属复合材料
m(Fe-Ag)
对NO的去除率影响如图16-2所示。Ag负载比小于3%或大于3%时,NO的去除率均较低的原因
是▲。
(4)其他条件一定,反应相同时间,分别用含铁质量相等的纳米铁粉、Cu负载比为4%的Fe-Cu金
属复合材料、Ag负载比为3%的FC-Ag金属复合材料去除溶液中NO,反应后残留的NO;、生成
的NH和N2的物质的量如图16-3所示。
27
24
☐NO,
NH
1日
N
N
NH,*
09
4
NOH-
NO"
H-
+H
0.3日
N
ù6
Fe-Cu
re-Ag
及应型
图16-3
图16-4
①与其他材料相比,Fe-Ag金属复合材料去除NO的优点是▲
②用纳米铁粉去除NO时,反应过程中的物种及能量变化如图16-4所示,用纳米铁粉去除NO;时
生成N2的量极少的原因是▲。
17.(15分)C02的捕集与利用有助于“碳中和”。
(1)C02的捕集。
①常温下,可用过量的氨水捕集CO2,该反应的离子方程式为▲。
②乙醇胺(HOCH2CH2NH2)也能捕集CO2。乙醇胺的沸点高于氨的原因是▲一。
(2)C02催化加氢制甲醇。经过“吸附→反应→脱附”等过程,主要反应为:
反应I:C02(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.5 kJ.mol1
反应I1:C02(g)+H2(g)=C0(g)+H2O(g)
△H=+41.2kJ·mol1
反应I:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)
△H=-90.7 kJ.mol-1
高二化学(共3页)
第3
3.0MPa时,启始时将n(CO2):n(H2)=1:3的原料气匀速通过装有催化剂的反应管,测得cH3OH产
率随温度的变化如图17-1所示:
50
H-H
HH
40
30
00d0-&608
(V)(V①
②
20
HH
-H0。
220240260280300
④
>0-ce-☐cc
温度℃
(I))
图17-1
图17-2
①240℃时,若n起始(C02)-lmol,反应管出口处检测到0.68molC02,则CH,OH的选择性=
▲—。[CH,OH的选择性=”生成CH,Om
爸转轮(C0)×100%]
②温度高于260℃,CH3OH产率下降的可能原因是▲。
③H,在铜基催化剂(xCuO·yCeO2)中CeO2表面吸附活化是C02还原制甲醇的重要环节。H2在CeO2
表面异裂使其产生氧空位(o)和C(Ⅲ)的可能机理如图17-2所示。根据元素电负性的规律,
步骤②可描述为▲。
④研究发现,CH3OH可由HCOO(吸附在催化剂表面的物种用*标注)转化生成,C0与H*或OH
作用生成HC00的相对能量变化如图17-3所示,在催化剂表面修饰羟基的优点是▲一。
OH*+C0,*
H*+CO,*
2.10eV
HCOO*
1.36eV
HC00*|0*
催化剂表面未修饰
催化剂表面用烃基修饰
图17-3
7
(3)C02制环状碳酸酯。C02与环氧乙烷(0)转化为环状碳酸酯的一种可能机理如图17-4所示,图
中Nu表示催化剂。
Nu
Nu
0=C=0
载体
载体
图17-4
中间体X的结构简式为▲。
页
高二化学练习一参考答案
1-5DBBAA 6-10CACDD 11-13CBD
14.每空2分,共16分
(1)①0.075molL-1.min1;
3X(g)+Y(g)=2Z(g)
②>
③AD
(2)beg
(3)①S02(g)+V205(S)=S03(g)+2V02(S);
c(S03)
c(S02)
②此时$02的平衡转化率已经很高,增大压强对提高$02转化率影响不大,但是会大幅增加设备和动力成本
15.每空2分,共16分
(1)5AH1+△H2;K5×K2
(2)>
(3)①a;②向正反应方向;
增大
(4)①243×324
2
;②K2/K
16.共14分
(0)FeS04·7H,0+Na2S204+4Na0H40-90
Fe+2Na2S03+Na2S04+9H20(3分);28g(2分)
(2)pH越大,氢离子浓度越小,得到的氢原子浓度越小,反应速率越低,相同时间内NO的除去率越低
(2分)
(2)当Ag负载量小于3%时,可供吸附NO和活性H的Ag减少,反应速度减慢,相同时间内NO的去除量减少:
当Ag负载量大于3%时,Fe含量减少,与Fe反应生成并吸附于Ag表面的氢原子减少,反应速度减慢,相同时间
内NO的去除率降低。(3分)
(3)①硝酸盐去除效率高;生成氮气较多,减少了溶液中氨氮的二次污染(2分)
②生成N2过程中N原子和NO反应生成N0所需的活化能较高,反应较困难,生成N2含量少(2分)
17.共15分
(1)①2NHH0+C02=2NH4+C03+H0
(2分)
②乙醇胺可形成的分子间氢键更多
(2分)
(2)①93.75%(2分)
②CO2和Hz的吸附量下降或积碳覆盖催化剂活性点位使催化剂活性下降或
生成一氧化碳等其他含碳化合物
(2分)
③H2吸附在C02上后发生异裂,带部分正电荷的H与催化剂中电负性大的0结合,带部分负电荷的H与催化
剂中电负性小的Ce(Tv)结合
(3分)
④降低生成HCOO*的活化能,加快反应速率(2分)
(3)
Nu
(2分)