精品解析:河北省河北南宫中学2022-2023学年高一下学期5月月考化学试题(解析版)
展开2022~2023学年度第二学期高一年级5月月考
化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.本卷命题范围:人教版必修第二册第六章,选择性必修1第二章。
3.可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16
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. 下列有关化学反应自发性的叙述错误的是
A 高温可以自发
B. 高温可以自发
C. 低温可以自发
D. 任何温度下可以自发
【答案】A
【解析】
【详解】A. ,气体物质的量减少, ,任何温度下不能自发进行,故A错误;
B. ,气体物质的量增多,,高温可以自发,故B正确;
C. ,气体物质量减少,,低温可以自发,故C正确;
D. ,气体物质的量增多,,任何温度下可以自发,故D正确;
故选A。
2. 下列生活用品中,能将化学能直接转化为电能的是
A.打火机 | B.电饭煲 | C.手机电池 | D.电热毯 |
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.打火机将电能转化为光能和热能,A错误;
B.电饭煲将电能转化为热能,B错误;
C.手机电池将化学能直接转化为电能,C正确;
D.电热毯将电能转化为热能,D错误;
故选C。
3. 下列反应属于氧化还原反应,且能量变化如图所示的是
A. 在中燃烧 B. 氯化铵受热分解
C. 木炭与高温水蒸气发生置换反应 D. 高温煅烧石灰石
【答案】C
【解析】
【分析】反应物总能量低于生成物总能量,属于吸热反应,据此解答。
【详解】A.在中燃烧放热,A项不符合;
B.氯化铵受热分解属于吸热反应,但不是氧化还原反应,B项不符合;
C.木炭与高温水蒸气发生置换反应属于吸热反应,且氧化还原反应,C项符合;
D.高温煅烧石灰石属于吸热反应,但不是氧化还原反应,D项不符合;
答案选C。
4. 对于化学反应3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g),下列反应速率关系中,正确的是
A. v(W)=3v(Z) B. 2v(X)=3v(Z) C. 2v(X)=v(Y) D. 3v(W)=2v(X)
【答案】C
【解析】
【详解】化学反应速率之比等于化学系数之比,则根据方程式3W(g)+2X(g)=4Y(g)+3Z(g)可知
A、v(W):v(Z)=3:3=1:1,A错误;
B、v(X):v(Z)=2:3,B错误;
C、v(X):v(Y)=2:4=1:2,C正确;
D、v(W):v(X)=3:2,D错误。
答案选C。
5. N2O是一种温室气体,且易形成颗粒性污染物,研究N2O的分解对环境保护有重要意义。
途径I:
途径II:向盛有N2O的容器中通入少量碘蒸气
①(快反应)
②(慢反应)
③(快反应)
下列说法不正确的是
A. 途经I为吸热反应 B. 反应②活化能比反应③的小
C. IO为反应的中间产物 D. 途径II中I2为催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.途经I为化学键断裂的过程是吸热反应,A正确;
B.途径Ⅱ中反应②的速率比反应③慢,则途径Ⅱ中反应②的活化能比反应③大,B错误;
C.根据途径II的反应历程可知,IO在中间生成又消耗,所以为反应的中间产物,C正确;
D.途径II中I2参与反应最终又生成I2,所以I2为催化剂,D正确;
故选B。
6. 为了研究碳酸钙与盐酸的反应速率,某同学测定不同时间内反应生成CO2气体的体积,并绘制出如图所示的曲线。该反应的反应速率最快的时间段为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】曲线的斜率为该反应的化学反应速率,斜率越大,其反应速率越大,根据图像知,斜率最大的是t1∼t2, B正确;
故选B。
7. 将0.20molA和0.10molB充入1L恒容密闭容器中发生反应:。反应过程中部分物质的浓度变化如图所示。则第12min时改变的条件是
A. 增大A的浓度 B. 增大压强 C. 升高温度 D. 加入催化剂
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知第12min时改变的条件使反应物的浓度升高,所以平衡逆向移动。
【详解】A.增大A的浓度平衡应该正向移动,但图示逆向移动,A错误;
B.增大压强平衡应该正向移动,但图示逆向移动,B错误;
C.升高温度平衡逆向移动,C正确;
D.加入催化剂可以改变反应速率但不影响平衡,D错误;
故选C。
8. 采用如图装置将粗镍提纯。(固体杂质不参与反应)将粗镍粉末装入石英管一端,抽真空后通入适量CO并封管,已知发生反应: 。下列判断正确的是
A. 温区b为高温区
B. 在提纯过程中,需要补充CO
C. c[Ni(CO)4]:低温区<高温区
D. CO的作用是将Ni从低温区转移到高温区
【答案】D
【解析】
【分析】b为低温区,粗镍发生,生成Ni(CO)4气体,进入a区,高温分解生成纯镍,镍在a区得到提纯,CO循环使用。
【详解】A. 温区b为低温区,故A错误;
B. 提纯过程中,CO循环使用,不需要补充CO,故B错误;
C. c[Ni(CO)4]:低温区>高温区,高温区Ni(CO)4分解,故C错误;
D. CO的作用是将Ni从低温区转移到高温区,得到提纯,故D正确;
故选D。
9. 一定温度下,对于反应:达到化学平衡时,下列有关叙述正确的是
A. 升高温度,再次达到平衡时,气体质量增大
B. 恒容反应器中通入Ar,平衡向正方向移动
C. 压缩容器体积,重新达到平衡,增大
D. 增加少量的量,v(吸氢)>v(放氢)
【答案】A
【解析】
【详解】A.对于反应,该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,氢气的量增多,故A正确;
B.恒容反应器中通入Ar,气体反应物浓度不变,平衡不移动,故B错误;
C.压缩容器体积,压强增大,平衡正向移动,因为K=,重新达到平衡,不变,故C错误;
D.为固体,改变其量对平衡无影响,故D错误;
故选A。
10. 实验室用锌粒与稀盐酸反应制氢气,下列措施不能使反应速率加快的是
A. 升高温度 B. 增加稀盐酸的体积
C. 将锌粒研磨成锌粉 D. 加入浓度较大的盐酸
【答案】B
【解析】
【详解】A.升高温度,反应速率加快, A错误;
B.增加稀盐酸的体积,不能改变反应速率,B正确;
C.增大接触面积,反应速率加快,C错误;
D.增大反应物的浓度,反应速率加快,D错误;
故选B。
11. 已知反应ΔH<0,向某恒温恒容密闭容器中加入一定量的CaO(s)和CO(g),改变SO2(g)的起始量和反应温度,达到平衡时CO2的物质的量分数变化如图所示,下列判断正确的是
A. c(CO2):m>q B. 温度:T1>T2
C. 气体密度不变时,反应达到平衡 D. CO的平衡转化率m>p>q
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,m点二氧化碳的体积分数小于q点,则m点二氧化碳的浓度小于q点,故A错误;
B.该反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,二氧化碳的体积分数减小,由图可知,二氧化硫起始量一定时,温度为T1的二氧化碳体积分数大于温度为T2的二氧化碳体积分数,则T1小于T2,故B错误;
C.该反应是气体质量减小的反应,恒容密闭容器中发生反应时,混合气体的密度减小,则气体密度不变说明正逆反应速率相等,反应已达到平衡,故C正确;
D.温度一定时,二氧化硫起始量越大,反应程度越大,一氧化碳的平衡转化率越大,由图可知,m、p、q的二氧化硫起始量依次增大,则一氧化碳的平衡转化率依次增大,故D错误;
故选C。
12. 硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如图。下列说法中错误的是
A. 过程①、②均需要吸收能量
B. 总反应方程式可以表示为
C. 过程④中,只形成了键
D. 反应前后催化剂的质量和化学性质没有改变
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,过程①、②均为断键过程,需要吸收能量,A项正确;
B.总反应为硫化氢和甲醇生成水和甲硫醇,方程式可以表示为,B项正确;
C.由图可知,过程④中也形成了键,C项错误;
D.催化剂改变反应速率,且反应前后催化剂的质量和化学性质没有改变,D项正确;
故选C。
13. 在恒容绝热的容器中进行反应:2X(g)+Y(g) 3Z(g)+Q(s) ΔH<0,下列说法正确的是
A. 容器中压强不变,表明反应达到平衡状态
B. 反应过程中X、Y的转化率一定不同
C. 增大X的浓度,平衡时Y的体积分数增大
D. 容器中温度不变,表明反应达到平衡状态
【答案】AD
【解析】
【详解】A.在恒容绝热的容器中进行反应:2X(g)+Y(g) 3Z(g)+Q(s) ΔH<0,根据PV=nRT,其他条件不变,压强与温度成正比,该反应为放热反应,随着反应进行温度升高,压强增大,因此当容器中压强不变,表明反应达到平衡状态,故A正确;
B.转化率α=×100%,若按照2∶1比例加热X、Y,则反应过程中X、Y的转化率相同,题中没有指明投入X、Y的比例,无法判断转化率是否相同,故B错误;
C.增大X的浓度,平衡正向移动,平衡时Y的体积分数减小,故C错误;
D.在恒容绝热的容器中进行反应:2X(g)+Y(g) 3Z(g)+Q(s) ΔH<0,温度是变量,容器中温度不变,表明反应达到平衡状态,故D正确;
答案为AD。
14. 在密闭容器中,一定量的N2和H2发生反应:,某实验小组测得N2的转化率()在不同温度(T)与压强(p)下的实验数据,三者之间的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A. 升高温度,平衡向正反应方向移动
B. 达到平衡后,缩小容器体积,H2的转化率提高
C. 图中A、B两点对应的平衡常数相等
D. 温度:
【答案】B
【解析】
【详解】A.正反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,A错误;
B.达到平衡后,缩小容器体积平衡向气体体积减小的方向移动,向右移动所以H2的转化率提高,B正确;
C.平衡常数与温度有关,与压强无关,A、B两点温度不同,则平衡常数不同,C错误;
D.正反应是放热反应,所以温度越高反应物转化率越低,所以,D错误;
故选B。
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. 已知:酸性高锰酸钾溶液与草酸(H2C2O4,二元弱酸)溶液反应时,Mn元素被还原为(在水溶液中呈无色),氧化产物是CO2.某小组设计下列对比实验探究化学反应速率的影响因素。
实验 | 温度/℃ | 溶液/mL | 溶液/mL | 溶液/mL | 溶液/mL | /mL |
1 | 25 | 3.0 | 2.0 | 1.0 | 0 | 2.0 |
2 | 25 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 0 | 1.0 |
3 | 25 | 4.0 | 2.0 | 2.0 | 0 | 0 |
4 | 25 | 3.0 | 2.0 | 1.0 | 0.5 | a |
回答下列问题:
(1)该反应的离子方程式为___________。
(2)该实验需要测定的物理量是___________。
(3)实验2和实验3的目的是探究___________对反应速率的影响;实验测得实验2的反应速率大于实验1,原因是___________,KMnO4氧化性越强,反应速率越快。
(4)要达到对比实验的目的,则a的取值应为___________,实验测得实验4的反应速率明显大于实验1,其原因可能是___________。
【答案】(1)
(2)时间 (3) ①. 草酸浓度 ②. 酸性越强
(4) ①. 1.5 ②. 锰离子在反应中起到催化剂的作用,加快了反应速率
【解析】
【分析】该实验探究草酸浓度对反应速率的影响(2、3组),通过测定溶液褪色时间,从而确定是否反应物的浓度越大反应速率越快;该实验探究锰离子是否为高锰酸钾氧化草酸的催化剂(1、4组),相同物质的量的酸性高锰酸钾和草酸反应,其中一份加入硫酸锰,通过测定溶液褪色时间,比较两个反应的反应速率,从而确定锰离子是否具有催化效果;该实验探究硫酸浓度对反应速率的影响(1、2组),通过测定溶液褪色时间,从而确定是否酸性越强,KMnO4氧化性越强,反应速率越快。
【小问1详解】
酸性高锰酸钾与草酸反应生成二氧化碳、锰离子和水,,答案为:;
【小问2详解】
实验需要测定溶液褪色的时间,来比较反应速率的大小 ,答案为:时间;
【小问3详解】
实验2和实验3中草酸的浓度不同,所以目的是探究草酸浓度对反应速率的影响;实验测得实验2的反应速率大于实验1,原因是酸性越强,KMnO4氧化性越强,反应速率越快,答案为:草酸浓度,酸性越强;
【小问4详解】
要达到对比实验的目的,各组溶液体积均为8 mL,a的取值应为,实验测得实验4的反应速率明显大于实验1,其原因可能是锰离子在反应中起到催化剂的作用,加快了反应速率,答案为:1.5,锰离子在反应中起到催化剂的作用,加快了反应速率
16. 某温度下,在2L恒容密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
回答下列问题:
(1)2min内,气体Z的平均反应速率为___________;平衡时,气体Y的体积分数为___________%,气体Y的转化率为___________%。
(2)该反应的化学方程式可以表示为___________。
(3)1min时,___________(填“>”或“<”或“=”,下同);2min时,___________。
(4)反应达到平衡状态后,向容器中通入氩气,气体X的化学反应速率不变的原因是_______。
(5)若X、Y、Z均为气体(容器体积不变),下列能说明反应已达平衡的是______(填字母)。
a.X、Y、Z三种气体的物质的量相等 b.混合气体的密度不随时间变化
c.容器内气体压强不变 d.反应速率
【答案】(1) ①. 0.05 ②. 50 ③. 10
(2)
(3) ①. > ②. <
(4)向容器中充入氩气,反应物浓度未发生改变
(5)cd
【解析】
【小问1详解】
2min内,Z增加了0.2mol,则;平衡时气体的总物质的量为,则气体Y的体积分数为,气体Y的转化率为,故答案为:0.05,50,10;
【小问2详解】
X、Y在减小,Z从0开始增加,则X、Y是反应物,Z是生成物,Δn(X)=0.2mol,Δn(Y)=0.3mol,Δn(Z)=0.1mol,化学计量数之比等于物质的量变化之比,则该反应的化学方程式为,故答案为:;
【小问3详解】
1 min时,反应正向进行,>;2min时反应达到平衡状态,正逆反应速率相等,且化学反应速率之比等于化学计量数之比,则<,故答案为:>,<;
【小问4详解】
反应达到平衡状态后,向容器中通入氩气,增大体系压强,但反应物和生成物浓度不变,则气体X的化学反应速率不变,故答案为:向容器中充入氩气,反应物浓度未发生改变;
【小问5详解】
a.X、Y、Z三种气体的物质的量相等时,正逆反应速率不一定相等,该反应不一定达到平衡状态,a错误;
b.气体的质量和容器体积恒定,则该反应的密度始终不变,因此当混合气体的密度不随时间变化时,不能说明反应达到平衡状态,b错误;
c.该反应是气体体积减小的反应,随着反应的进行压强发生变化,因此当容器内气体压强不变时,反应达到平衡状态, c正确;
d. 时,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态, d正确;
故选cd。
17. 化学反应与能量变化对人类生产、生活有重要的意义。回答下列问题:
(1)用A、B、C、D四种金属按如表所示的装置进行实验。
装置 | |||
现象 | 二价金属A不断溶解 | C的质量增加 | A上有气体产生 |
①装置甲中负极为___________(填“A”或“B”)。
②装置乙中正极的电极反应式为___________。
③装置丙中溶液的pH___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
④四种金属的活动性由强到弱的顺序是___________。
(2)北京冬奥会基本实现100%绿电供应和碳中和,利用CO2和H2在光催化酶作用下可以高效合成甲醇(CH3OH)。
①写出甲醇燃烧的化学方程式:___________。
②氢气燃料电池和甲醇燃料电池在北京冬奥会上得到广泛应用。如图是碱性氢燃料电池的模拟示意图:
a电极是___________极,此时b电极发生反应的电极反应式是___________,向___________(填“a”或“b”)电极移动。
【答案】(1) ①. A ②. ③. 变大 ④. D>A>B>C
(2) ①. ②. 负 ③. ④. a
【解析】
【小问1详解】
①装置甲中二价金属A不断溶解,则A为负极,B为正极,故答案为A;
②装置乙中C的质量增加,则C为正极,B为负极,正极的电极反应式为,故答案为:;
③丙装置中A上有气体产生,该气体应为氢气,A上的电极反应式为,消耗氢离子,溶液酸性减弱,溶液的pH变大,故答案为:变大;
④由①②③的分析可知,装置甲中,A为负极,B为正极,装置乙中,C为正极,B为负极,装置丙中,D为负极,A为正极,作原电池负极的金属活动性大于作正极金属,则四种金属的活动性由强到弱的顺序是D>A>B>C,故答案为:D>A>B>C;
【小问2详解】
①甲醇燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为,故答案为:;
②氢氧燃料电池中,通入氢气的一极为负极,则a电极为负极,b电极为正极,正极发生还原反应,电极反应式为,内部电流方向由负极流向正极,所以阴离子向负移动,流向a电极,故答案为:负, , a.
18. 甲烷是一种重要的化工原料和清洁能源,研究其再生及合理利用有重要意义。回答下列问题:
(1)甲烷燃烧的化学方程式为___________。
(2)在刚性容器中充入1molCH4、1molCO2,分别在催化剂M。N作用下发生反应,氢气体积分数与反应时间和温度变化的关系如图所示。
①据图判断,T1___________(填“>”“<”或“=”)T2,理由为___________,催化剂催化效果;M___________(填“强于”或“弱于”)N,理由为___________。
②下列措施能增大CH4平衡转化率的是___________(填字母)。
A.升高温度 B.在刚性容器中再充入1molCH4、1molCO2
C.改进催化剂 D.扩大容积
③在T1℃下,若反应开始刚性容器总压为70kPa,则该温度下化学平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
【答案】(1)
(2) ①. >; ②. 该反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,生成物的量增多,温度下氢气的平衡体积分数大 ③. 弱于 ④. 催化剂可以提高反应速率,但不能影响平衡移动,催化剂N作用下,先达到平衡,该条件下温度更低 ⑤. AD ⑥. 2025
【解析】
【小问1详解】
甲烷燃烧生成二氧化碳和水,其反应的化学方程式为;
故答案为:;
【小问2详解】
①根据反应,该反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,生成物的量增多,催化剂可以提高反应速率,但不能影响平衡移动,如图,温度下氢气的平衡体积分数大,所以温度:;根据如图所示,催化剂N作用下,先达到平衡,该条件下温度更低,所以催化剂催化效果为:M弱于N;
故答案为:>;该反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,生成物的量增多,温度下氢气的平衡体积分数大;弱于;催化剂可以提高反应速率,但不能影响平衡移动,催化剂N作用下,先达到平衡,该条件下温度更低;
②对于反应,欲增大CH4平衡转化率,则先使平衡正向移动;
A.该反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,甲烷转化率增大,故A选;
B.在刚性容器中再充入1molCH4、1molCO2,等效平衡,甲烷转化率不变,故B不选;
C.催化剂可以提高反应速率,但不能影响平衡移动,甲烷转化率不变,故C不选;
D.扩大容积相当于减小压强,该反应为分子数增大的反应,减小压强平衡正向移动,甲烷转化率增大,故D选;
故答案为:AD;
③根据题意,可建立三段式:
平衡时,总的物质的量为:,温度下,氢气的平衡体积分数为0.3,则,解得;平衡时,总压强为: 100kPa,各物质的分压为20 kPa,同理可得,,,,平衡常数;
故答案为:2025。
(解析版)河北省唐山市开滦第二高级中学2022-2023学年高一下学期6月月考化学试题(含解析): 这是一份(解析版)河北省唐山市开滦第二高级中学2022-2023学年高一下学期6月月考化学试题(含解析),共29页。试卷主要包含了 下列说法错误的是, 我国在科技领域取得重大突破, 下列叙述中内容不正确的是等内容,欢迎下载使用。
精品解析:河北省赵县中学2022-2023学年高一下学期5月月考化学试题(解析版): 这是一份精品解析:河北省赵县中学2022-2023学年高一下学期5月月考化学试题(解析版),共18页。试卷主要包含了 下列离子方程式书写正确的是, 以下金属冶炼方法错误的是等内容,欢迎下载使用。
精品解析:河北省邯郸市大名县第一中学2022-2023学年高一下学期5月月考化学试题(解析版): 这是一份精品解析:河北省邯郸市大名县第一中学2022-2023学年高一下学期5月月考化学试题(解析版),共15页。试卷主要包含了5~4, 下列化学用语正确的是, 下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。