武安一中2024-2025學年第一學期9月考試

高二化學

可能用到的相對原子質量：H-lC-12N-140-16S-32Cl-35.5Mn-55Fe-56Zn-65

一、選擇題：單選，本題共14小題，每小題3分，共42分。

1.化學與生活、生產密切相關，下列說法中錯誤的是()

A.汽車尾氣凈化器通常使用貴金屬為催化劑，提高有害氣體的平衡轉化率

B.CO中毒應將中毒者移至空氣流通處，必要時放入高壓氧倉

C.液氧甲烷火箭朱雀二號成功發射時，能量的轉化形式為化學能一熱能一機械能

D.利用太陽能、風能和氫能等能源替代化石能源有利于實現“低碳經濟”

2.下列反應方程式正確的是()

+

A.NaHCC)3溶液中的電離方程式：NaHCO3=Na+HCO；

2+

B.鉛酸蓄電池放電時正極電極反應：PbC>2+2片+4H+=Pb+2H2O

+2

C.氫硫酸H2s的電離方程式：H2SD2H+S-

D.甲烷燃燒熱的熱化學方程式：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=-802.3kJ/mol

3.在一個絕熱、體積一定的密閉容器中，充入2molN2和6molH2,一定條件下，發生可逆反應：

N2(g)+3H2(g)D2NH3(g)AH<0,下列各項中能說明該反應已經達到平衡狀態的是()

A.一定條件下，體系的密度不再改變

B.一定條件下，N2和H2轉化率相同

C.斷裂ImolN三N鍵的同時，也斷裂6moiN—H鍵

反應消耗的、與生成的的速率

D.N2H2NH3MN?):V(H2):V(NH3)=1:3:2

4.向恒溫恒容密閉容器中充入SC)3(g)發生反應：2so3(g)口2SO2(g)+O2(g),測得不同起始濃度和催

化劑表面積下c(SC)3)隨時間的變化如下表所示，下列說法錯誤的是()

時間/min

c(sb^4nol-L-1

編號020406080

表面積/cn?

①X2.402.001.701.461.24

②2x1.200.800.560.460.40

③2x2.401.400.700.400.40

-1-1

A.①中0?20min內v(02)=O.Olmol-L-min

B.②中平衡時c(SC>2)<Imol-L-1

C.其他條件不變，向容器中充入He,反應速率不變

D.此溫度下該反應的K=25molL-1

5.下列說法正確的是()

A.在一定條件下，將lmolSC)2(g)和0.5molC)2(g)置于密閉容器中充分反應生成SC)3(g),放出熱量79.2kJ,

該反應的熱化學方程式為2so2(g)+C?2(g)口2so3(g)AH=—158.4kJ-mo『

1

B.葡萄糖的燃燒熱為2800kJ-mor,則C6H12O6(S)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(1)

AH=2800kJ-molT

C.已知HC1和NaOH反應的中和熱AH=-57.3kJ-mol-1,則稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應生成Imol水時

AH=-57.3kJ-moF1

+

D.已知稀溶液中，H(aq)+OH(aq)=H2O(l)AH=—57.3kJ-mo『，則稀氨水與稀鹽酸反應生成

Imol水時放出57.3kJ的熱量

6.某科研小組通過電解法制備Ni(H2Po2》工作原理如圖所示。下列說法正確的是()

A.g接外電源負極

B.膜a、c為陰離子交換膜，膜b為陽離子交換膜

C.產品室增加lmolNi(H2Po2入，鈦鋼網電極上收集到22.4L氣體

D.h所連電極上的反應式為2H2。+2e-=20H+H2T

7.下列說法正確的是()

A.用廣泛pH試紙測某鹽酸的pH=2.3

B.某醋酸溶液的pH=a,將此溶液稀釋100倍后，溶液的pH=b,則a>b-2

C.常溫下反應2Na2so3(s)+02(g)=2Na2so4(s)能自發進行，則AH>0

D.增大壓強(對于氣體反應)，活化分子百分數增大，故反應速率增大

8.下列事實能用勒夏特列原理來解釋的是()

A.在常壓下進行SO2的催化氧化制取SO3

B.H2,%、HI組成的平衡體系加壓后顏色變深

C.黃綠色的氯水光照后顏色變淺

D.500℃左右比室溫更有利于合成NH3的反應

9.下列實驗方案設計、現象和結論都正確的是()

選項實驗目的方案設計現象和結論

分另U取lOmLO.lmoLLTNa2s溶液和5mL

探究反應物前者出現渾濁的時間更短，說

濃度對化學

AO.lmolL1Na2s2O3溶液、5mL蒸儲水于兩支試管明增大Na2s2O3濃度，可以

反應速率的

加快反應速率

影響中，然后同時加入10mLO.lmolH2sO4溶液

探究壓強對

在容積不變的密閉容器中發生反應N2(g)+3H2(g)

B化學反應速化學反應速率不受壓強影響

率的影響02NH3(g),向其中通入氤氣，反應速率不變

探究生成物若溶液先變血紅色，加入KC1

-1

向2mLO.lmolLFeCl3溶液加入1滴KSCN溶液，

C濃度對化學溶液后血紅色變淺，說明增大

平衡的影響再加入少量KC1溶液生成物濃度，平衡逆向移動

向盛有2mLO.lmol/LNaOH溶液的試管中滴加4?5先生成白色沉淀，后生成藍色

探究溶度積

滴O.lmol/LMgSO溶液，再向其中滴加O.lmol/L沉淀，說明Ksp[Mg(0H)2]〉

D常數的大小4

關系

C11SO4溶液Ksp[Cu(OH)2]

10.下列不能說明CH3co0H是弱酸的方法是()

A.測得0.ImolL-1CH3coOH溶液的pH>1

B.測得O.lmol-L-1CH3coONa溶液的pH>7

C.pH=1的CH3coOH溶液加水稀釋100倍后pH<3

D.1OmL0.Imol-L-1CH3coOH溶液恰好與10mLO.lmol-L-1NaOH溶液完全反應

ll.LILIII三個容積均為2L的恒容密閉容器中均投入ImolCOz和3m0IH2,在不同溫度下發生反應：

CO2(g)+3H2;DCH30H(g)+H20(g)o反應lOmin,測得各容器內CO2的物質的量分別如圖所示。下

列說法正確的是()

A.升高溫度、增大壓強均有利于提高H2的平衡轉化率

B.lOmin后，向容器III中再加入ImolCO?(g)和Imol凡0?,此時反應逆向進行

C.容器II中的平均速率：v(CC)2)=0.07mol-L-1-min-1

D.lOmm時，容器I中v(正)=V(逆)

12.微生物燃料電池在凈化廢水的同時能獲得能源或得到有價值的化學產品，圖甲為其工作原理，圖乙為廢

水中Cr,Of離子濃度與去除率的關系。下列說法錯誤的是()

co?ro（nyw）

有機物質子交換膜

甲

A.電池工作時，M電極的電勢低于N電極的電勢

B.C^O：離子濃度較大時，去除率降低，可能是Cr2。7造成還原菌失活

C.移除質子交換膜，C與O,與有機物充分接觸，電路中電流強度增大

D.若有機物為HCHO,還原ImolCr?。；，左側溶液質量減少27g

13.反應mA(g)+nB(g)口pC(g)的速率和平衡圖像如下，下列判斷正確的是()

A.圖1中,T.<T,,該反應正反應為吸熱反應

B.圖3中，表示反應速率v正〉v逆的是點3

C.圖2中，該反應m+n<p

D.圖4中，若m+n=p,則a曲線一定使用了催化劑

14.在二氧化碳加氫制甲烷的反應體系中，主要發生反應的熱化學方程式為()

反應I：C02(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)AH=-164.7kJ/mol

反應n：C02(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH=+41.2kJ/mol

反應III：2C0(g)+2H2(g)=C02(g)+CH4(g)AH=-247.1kJ/mol

向恒壓、密閉容器中通入lmolCC>2和4molH2,平衡時CH「CO、CO2的物質的量隨溫度的變化如圖

所示。下列說法錯誤的是()

A.反應I的平衡常數可表示為k=(了)

4

C(CO2)C(H2)

B.圖中曲線B表示CO的物質的量隨溫度的變化

C.提高co2轉化為CH4的轉化率，需要研發在低溫區高效的催化劑

D.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)的AH=+205.9kJ/mol

二、非選擇題：本題共4小題，共58分。

15.(14分)(1)已知:

2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g)AH,=-4.4kJ/mol

2NO2(g)=N2O4(g)AH2=-55.3kJ/mol

則反應N2O5(g)=2NO2(g)+-O2(g)AH=kJ/mol=

(2)已知相關的化學鍵鍵能數據如下：

C-H

化學鍵C=OH-Hc^o

鍵能/(kJ-mo「)4137454361075

則CH4(g)+CC)2(g)52CO(g)+2H2(g)AH=kJ/mol0

(3)下圖是N2(g)和H2(g)反應生成lmolNH3(g)過程中能量變化示意圖，合成氨反應的熱化學方程式

(4)IgH2燃燒生成H2(3(g)放熱121kJ,ImolH?。。)蒸發吸熱44kJ,H?燃燒熱的熱化學方程式為

(5)①(s,白磷)+5O2(g)=2P2O5(s)AH1

②4P(s,紅磷)+5O2(g)=2P2O5(s)AH2

常溫時紅磷比白磷穩定，則AH】AH2(填或“=”)

(6)鋼鐵腐蝕分為析氫腐蝕和吸氧腐蝕：

①在酸性環境中，主要發生的腐蝕稱為(填“析氫”或“吸氧”)腐蝕。

②發生吸氧腐蝕時，每轉移0.2mol電子，消耗氣體的體積為mL(標準狀況下)。

16.(14分)在容積為2L的密閉容器中，進行如下反應A(g)+2B(g)DC(g)+D(g),最初加入LOmol

A和2.2molB,在不同溫度下，D的物質的量n(D)和時間t的關系如圖。試回答下列問題：

(1)800°。時，0?5min內，以B表示的平均反應速率為

(2)能判斷該反應達到化學平衡狀態的依據有0

a.容器中壓強不變b.混合氣體中c(A)不變

2V正(B)f(D)d.c(A)=c(C)

(3)利用圖中數據計算：800℃時A物質的平衡轉化率為,800c時的平衡常數K=

L/mol,該反應為反應(填"吸熱"或"放熱"。

(4)下列措施既能提高反應物A(g)的平衡轉化率，又能增大反應速率的是(填標號)

a.升高溫度b.恒容條件充入氤氣c.加入催化劑d.增大初始投料比旦夕

c(B)

(5)800℃時，某時刻測得體系中各物質的量如下：n(A)=0.9mol,n(B)=2.0mol,n(C)=0.9mol,

n(D)=0.9mol,則此時該反應(填“向正反應方向進行"、“向逆反應方向進行”或“處于平衡

狀態”)。

17.(14分)將CO?作為原料轉化為其他化學品，是促進化工產業可持續發展，解決溫室效應的有效方法。

(1)CO2與CH,在催化劑作用下制合成氣(CO和H?)的反應為

-1

CO2(g)+CH4(g)□2CO(g)+2H2(g)AHj=+245.4kJ-mol。

①催化劑表面積碳會使催化劑失去活性。反應時可能發生積碳反應：

I.CH4□C+2H2、n.2co口c+co2,III.CO+H2□C+H2O,

各積碳反應在不同溫度下的平衡常數KJ、K”、Km如表所示：

溫度/℃

0KnKni

80021.600.1360.133

85033.940.0580.067

90051.380.0270.036

由表中數據可知，積碳主要由反應(填“I”“n”或“III”)導致，該反應為(填“吸熱

或“放熱”"反應。

②在恒容密閉容器中通入CO?與CH,各3.0moL一定條件下發生反應，測得CH4的平衡轉化率與溫度及

壓強的關系如圖1所示。

圖

則

填

y或

v(K(a)K(

(2)CO2與H2在催化劑作用下制甲烷的過程如下。

1

主反應：CC)2(g)+4H2(g)口CH4(g)+2H2O(g)AH2=-164.0kJ-mol,

1

副反應：CC)2(g)+H2(g)口CO(g)+H2O(g)AH3=+40.7kJ-mor,

在恒容密閉容器中，CC)2與H2的起始濃度分別為2.00mol-LT和8.00mol-LT,測得、CO2,(2凡的平

衡濃度與溫度的關系如圖2所示。則650c時，CH4的選擇性S%=

-_

J-

?

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L50

M一

L20

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S:613一

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M-

圖2

［選擇性S%=(CH4的產率/CO,的總轉化率)X100%,產率=旨。

理論產量

為提高CH4的選擇性，可調節H2和CO?的投料比。t℃時，測得相應數據如圖3所示，a、b表示反應物

的平衡轉化率，c、d分別表示平衡時CH/g)和CO(g)的物質的量分數。則表示CO2平衡轉化率的是曲線

(填“a”或"b”)，,但2)E時,總壓強為3.4MPa,主反應的平衡常數K°=(用

P

n(CO2)

平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓X物質的量分數)。

圖3

18.(16分)(1)在一恒溫恒容的密閉容器中發生反應CO(g)+2H2(g)口CH30H(g),下列說法不能說

明該反應達到化學平衡狀態的是(填字母)。

A.體系的壓強保持不變B.混合氣體的密度保持不變

C.2V(凡)正=v(CH3()H)逆D.CH30H的濃度保持不變

(2)在一定條件下，在容積恒定為VL的密閉容器中充入ImolC0與2molH?在催化劑作用下合成甲醇:

CO(g)+2H2(g)DCH30H(g)。CO轉化率與溫度、壓強的關系如圖所示：

②圖中b、c、d三點的化學平衡常數為Kb、Kc,Kd,從大到小的順序為o

③比較體系中氣體平均摩爾質量：M(b)(填或“=")M(d)?

④下列措施中能夠同時滿足增大正反應速率和提高CO轉