黑龙江省哈尔滨市第六中学2021-2022学年高二上学期第一次月考化学试题 含答案

哈尔滨市第六中学2020级9月份阶段性总结

高二化学试题

一、单选题（50分，1-10题每题2分，11-20每题3分）

1．中华传统文化蕴含着丰富的化学知识，下列诗句中主要涉及吸热反应的是

A．白居易《赋得古原草送别》：“野火烧不尽，春风吹又生。”

B．苏轼《石炭》：“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍。”

C．于谦《咏煤炭》：“爝火燃回春浩浩，烘炉照破夜沉沉。”

D．李商隐《相见时难别亦难》：“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干。”

2．在25℃、101kPa下，1g甲醇完全燃烧生成稳定氧化物放热22.68kJ，下列甲醇燃烧的热化学方程式正确的是

A．CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H=+725.76kJ/mol

B．2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) ∆H=–1451.52kJ/mol

C．2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) ∆H=–725.76kJ/mol

D．CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ∆H=-725.76kJ/mol

3．下列有关说法正确的是

①太阳光催化分解水制氢：2H2O(1)=2H2(g)+O2(g)      ΔH1=+571.6kJ/mol

②碳的“气化”：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)            ΔH2=+131.3kJ/mol

③甲烷与水反应制氢：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)    ΔH3=+206.1kJ/mol

A．由反应①可知H2的燃烧热为571.6kJ/mol

B．碳的“气化”反应过程熵不变

C．甲烷与水反应制氢过程中使用催化剂，反应的活化能Ea、ΔH3都减小

D．反应CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2(g)的ΔH4>-79.7kJ/mol

4．如图所示，E1=393.5kJ⋅mol-1，E2=395.4kJ⋅mol-1，下列说法或热化学方程式正确的是

A．石墨与金刚石之间的转化是物理变化 

B．C(s，石墨)=C(s，金刚石)△H=+1.9kJ⋅mol-1

C．金刚石的稳定性强于石墨 

D．断裂1mol化学键吸收的能量：石墨比金刚石的少

5．已知：①N4分子的结构式如图所示；②N—N键的键能为167kJ·mol-1，N≡N键的键能为942kJ·mol-1；③N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.2kJ·mol-1。则反应N4(g)+6H2(g)=4NH3(g)的△H为

A．-1066.4kJ·mol-1               B．+1066.4kJ·mol-1

C．+697.6kJ·mol-1  D．-697.6kJ·mol-1

6．已知：(1)H2(g)+O2(g)═H2O(g) ΔH=akJ/mol   (2)2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)  ΔH=bkJ/mol

(3)H2(g)+O2(g)═H2O(l) ΔH=ckJ/mol    (4)2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)  ΔH=dkJ/mol

下列关系式中正确的是(　　)

A．a＜c＜0 B．b＞d＞0 C．2a=b＜0 D．2c=d＞0

7．下列说法正确的是

A．需要加热才能发生的化学反应一定属于吸热反应

B．太阳能、氢能、风能、核能、地热能都属于资源丰富、可以再生的未来新能源

C．反应2A(g)＋B(g)=3C(s)＋D(g)在一定条件下能自发进行，则该反应的ΔH＜0

D．已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)  ΔH=-483.6 kJ·mol-1，则氢气的燃烧热ΔH＞-241.8 kJ·mol-1

8．下列叙述不正确的是

A．混乱度减小的吸热反应一定不能自发进行

B．在温度、压强一定的条件下，自发反应总是向ΔG=ΔH-TΔS < 0的方向进行

C．水结冰的过程不能自发进行的原因是熵减的过程，改变条件也不可能自发进行

D．碳酸氢钠加热可以分解，因为升高温度利于熵增的方向自发进行

9．实现“节能减排”和“低碳经济”的一个重要课题就是如何将转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用来生产甲醇。一定条件下发生反应：，如图表示该反应过程中能量(单位为)的变化。下列说法中，正确的是

A．， B．，

C．， D．，

10．反应FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)，700℃时平衡常数为0.68，900℃时平衡常数为0.46。下列说法正确的是

A．升高温度该反应的正反应速率增大，逆反应速率减小      

B．该反应的正反应是放热反应

C．增大CO2浓度，平衡常数增大       

D．该反应的化学平衡常数表达式为：K=

11．已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO-，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，I表示中间体。下列说法正确的是

A．化合物A与H2O之间的碰撞均为有效碰撞

B．该历程中的最大能垒(活化能)E正=16.87 kJ·mol-1

C．使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热

D．平衡状态时，升温使平衡逆向移动

12．工业上可以用CO2来生产甲醇燃料。在体积为2 L的密闭容器中，充入l mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)。测得CH3OH和CO2的物质的量随时间变化如图所示。下列描述不正确的是

A．达到平衡时，H2的转化率为75%

B．3 min 时，CH3OH和CO2的浓度相等，达到了化学平衡状态

C．反应进行到10 min时，CO2的正逆反应速率相等，反应达到化学平衡

D．反应开始到10 min，用CO2表示的10分钟内的反应速率为0.0375 mol·L-1·min-1

13．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(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：H2NCOONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。能判断该反应已经达到化学平衡的是

①v(NH3)正=2v(CO2)逆                                           ②密闭容器中总压强不变

③密闭容器中混合气体的密度不变           ④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变

⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变       ⑥密闭容器中 CO2的体积分数不变

⑦混合气体总质量不变

A．①②⑤⑦ B．①②③⑤⑦ C．①②③⑤⑥ D．全部

14．相同温度下，向密闭容器甲和乙(如图所示，其中活塞M可自由移动)中分别充入等物质的量的NO2(g)，使两容器初始容积相等，发生反应：2NO2(g) N2O4(g)，平衡时，两容器中N2O4(g)的体积分数分别为m和n，则

A．m＜n B．m=n C．m>n D．无法确定

15．T ℃时，向某恒温恒容密闭容器中充入等物质的量的CH4(g)和CO2(g)，发生二氧化碳重整甲烷反应：CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g)，测得体系中CH4(g)和CO(g)的物质的量浓度随时间变化如图所示，下列说法错误的是

A．点B的坐标为(5，)

B．反应进行到5 min时，2v正(CH4)＜v逆(CO)

C．CO2(g)的平衡转化率约为33.3％

D．T ℃时，该反应的平衡常数为

16．用活性炭还原NO2可防止空气污染，其反应原理为2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)。在密闭容器中1 mol NO2和足量C发生上述反应，反应相同时间内测得NO2的生成速率与N2的生成速率随温度变化的关系如图1所示；维持温度不变，反应相同时间内测得NO2的转化率随压强的变化如图2所示。

下列说法错误的是

A．图1中的A、B、C三个点中只有C点的v正=v逆

B．图2中E点的v逆小于F点的v正

C．图2中平衡常数K(E)=K(G)，则NO2的平衡浓度c(E)=c(G)

D．在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的NO2，与原平衡相比，NO2的平衡转化率减小

17．一定温度下，在三个体积均为1.0L的恒容密闭容器中，反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)达到平衡。下列说法错误的是

A．该反应的正反应是放热反应 B．X=0.16

C．平衡时的反应速率：③＞① D．400K时该反应平衡常数的值为2500

18．下列叙述与图对应的是

A．对于达到平衡状态的反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，图①表示在t0时刻充入了一定量的NH3，平衡逆向移动

B．图③表示的反应方程式为：2A=B+3C

C．由图②可知，P2＞P1、T1＞T2满足反应：2A(g)+B(g)⇌2C(g)  ΔH＜0

D．对于反应2X(g)+3Y(g)⇌3Z(g)  ΔH＜0，图④y轴可以表示Y的百分含量

19．在某一恒温体积可变的密闭容器中发生反应：X(g)+Y(g) ⇌2Z(g)　ΔH<0.t1时刻达到平衡后，在t2时刻改变某一条件，其反应过程如图所示。下列说法正确的是

A．t2时刻改变的条件是向密闭容器中加Z

B．O~t2时，v正>v逆

C．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，X的体积分数Ⅰ>Ⅱ

D．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数Ⅰ<Ⅱ

20．羰基硫(COS)是以煤、石油、天然气为原料生产的化工原料气中有机硫的主要形式。COS催化水解的反应为：COS(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2S(g)  △H＜0，在相同投料比、相同气流速度、相同时间内，测得不同温度及不同催化剂下COS水解反应的转化率如下图所示：

下列说法正确的是

A．正反应的平均反应速率：P＞N＞M

B．N点为该反应达到平衡状态的点

C．任何温度下，γ－Al2O3的催化效果都比TiO2好

D．150℃时，用γ－Al2O3做催化剂，达到平衡时CO2的体积分数最大

二、主观题

21．（8分）2018年是哈伯因发明用氮气和氢气合成氨的方法而获得诺贝尔奖100周年。和生成的反应为，在Fe的催化作用下的反应历程如下（*表示吸附态）

化学吸附：；。

表面反应：；。

脱附：。

其中，的吸附分解反应活化能高、反应速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。请回答下列问题：

（1）有利于提高合成氨平衡产率的条件有_____________。

A．低温    B．高温    C．低压    D．高压    E催化剂

（2）实际生产中，常用铁触媒作催化剂，控制温度为773K左右，压强为左右，原料气中和物质的量之比为1:2.8。分析说明原料气中过量的两个理由__________ 、_______________。

（3）关于合成氨工艺的下列理解，正确的是_________。

A．合成氨反应在不同温度下的和都小于零

B．当温度压强一定时，在原料气（和的比例不变）中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率

C．易液化，不断将液氨移去，有利于反应正向进行

D．分离空气可得通过天然气和水蒸气转化可得原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和发生安全事故

22．（10分）(1)以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下：

反应Ⅰ：2NH3(g)＋CO2(g)⇌NH2COONH4(s)　ΔH1

反应Ⅱ：NH2COONH4(s)⇌CO(NH2)2(s)＋H2O(g)   ΔH2＝＋72.49 kJ·mol－1

总反应：2NH3(g)＋CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　ΔH3＝－86.98 kJ·mol－1

则反应Ⅰ的ΔH1＝________ kJ·mol－1。

(2)氢气可将CO2还原为甲烷，反应为CO2(g)＋4H2(g)⇌CH4(g)＋2H2O(g)。ShyamKattel等结合实验与计算机模拟结果，研究了在Pt/SiO2催化剂表面上CO2与H2的反应历程，前三步历程如图所示，其中吸附在Pt/SiO2催化剂表面用“·”标注，Ts表示过渡态。物质吸附在催化剂表面，形成过渡态的过程会_____(填“放出热量”或“吸收热量”)；反应历程中最小能垒步骤的化学方程式为____。

(3)    已知CO(g)、CH4(g)、CH3CHO(l)的燃烧热分别为283.0 kJ·mol－1、890.31 kJ·mol－1、1 167.9 kJ·mol－1，则乙醛的分解反应CH3CHO(l)⇌CH4(g)＋CO(g)的ΔH＝________。

(4)已知断开1 mol H-H键、1 mol N-H键、1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式是________。

23.（18分）在容积为10L的密闭容器中，进行如下反应：A(g)+2B(g)C(g)+D(g)，最初加入1.0mol A和2.2mol B，在不同温度下，D的物质的量n(D)和时间t的关系如图1.

试回答下列问题：

（1）800℃时，0～5min内，以B表示的平均反应速率为____________．

（2）能判断反应达到化学平衡状态的依据是______________(填字母)．

A．容器中压强不变                    B．混合气体中c(A)不变

C．v正(B)=2v逆(D)                     D．c(A)=c(C)

（3）若最初加入1.0mol A和2.2mol B，利用图中数据计算800℃时的平衡常数K=__________，该反应为__________反应(填“吸热”或“放热”)．

（4）已知 2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g) 在不同温度下的平衡常数：400℃，K=32；500℃，K=44。已知在密闭容器中，测得某时刻各组分的浓度如下：

① 判断该反应的ΔH          0(填“＞”、“＜”或“=”)。

若此时系统温度400℃，比较正、逆反应速率的大小：υ正____υ逆(填“＞”、“＜”或“=”)。

② 平衡时，若以甲醇百分含量为纵坐标，以温度为横坐标，此时反应点在图象的位置是图中________点，比较图中B、D两点所对应的正反应速率B_____D(填“＞”、“＜”或“=”)。你判断的理由是                

24.（14分）.某同学在用稀硫酸与过量的锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：

(1)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是___________________；

(2)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有           ，        

(3)下列物质的加入能减慢氢气生成速率但不影响生成氢气的体积的是_____

A．加入碳酸钠溶液    B．加入硫酸钠溶液C．加入硝酸钠溶液    D．加入醋酸钠溶液

(4)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到 6 个盛有过量 Zn 粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。

①请完成此实验设计，其中：V6、V8 分别是_____________；                。

②该同学最后得出的结论为：当加入少量 CuSO4 溶液时，生成氢气的速率会大大提高，随着加入的 CuSO4 溶液增多时，生成氢气的速率会减慢理由是：___________________。

高二化学答案

参考答案（1-15题每题2分，16-20每题4分）

1．B   2．B   3．D   4．B  5．A   6．C   7．C   8．C  9．C  10．B

11．D   12．B  13．B  14．A  15．B  16．C  17．B  18．C  19．A   20．A

21.AD    原料气中相对易得，适度过量有利于提高的转化率    的吸附分解是决定反应速率的步骤，适度过量有利于提高整体反应速率    ACD   

22（1）－159.47    （2）吸收热量    ·OH＋·H=H2O(g)    （3）＋5.41 kJ·mol－1   

（4）N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)　ΔH=-92 kJ·mol-1

23.   (1). 0.024mol/(L·min)    (2). ABC    (3). 9  （4）(1). ＞  ＞ .   (2) A  ＜     D点温度高于B点，温度越高反应速率越大，所以D反应速率也大于B

24 (1). CuSO4 与 Zn 反应产生的 Cu 与 Zn 形成铜锌原电池，加快了氢气产生的速率    (2). 升高反应温度、适当增加硫酸的浓度    (3). BD    (4). 10   19.5    (6) 当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积