四川省内江市资中县第二中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题（Word版附解析）

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时间：75分钟 总分：100分
相对原子质量：
一、选择题(本部分15小题，每小题3分，共45分。每小题四个选项中，只有一项符合题意。)
1. 下列说法正确的是
A. 水是一次能源，水煤气是二次能源，天然气是可再生能源
B. Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O =＋80 kJ·ml－1能自发进行，原因是体系有自发向混乱度增大的方向转变的倾向
C. 需要加热才能发生反应一定是吸热反应
D. 在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向
【答案】B
【解析】
【详解】A．水是直接从自然界中获得的能源，是一次能源，水煤气是经过转化而来的能源，是二次能源，天然气是不可再生能源，A错误；
B．该反应焓变大于0，而只有当＜0时反应才能自发进行，所以只有熵变也大于0(即体系有自发向混乱度增大的方向转变的倾向)才能在一定温度下满足条件，B正确；
C．需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，例如很多燃烧反应需要加热但属于放热反应，C错误；
D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，既不改变反应的焓变也不改变反应的熵变，故催化剂不可以改变化学反应进行的方向，D错误；
故答案为：B。
2. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是
A. 含的双氧水与混合后充分反应，转移电子数为0.2NA
B. 和的混合物中氧原子的数目为2NA
C. 和于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA
D. ，当放出能量时，增加NA个键
【答案】A
【解析】
【详解】A．2摩过氧化氢转移2摩电子生成1摩氧气，则含（为0.1ml）的双氧水与混合后充分反应，转移电子0.1ml，电子数为0.1NA，A错误；
B．和的混合物可以看做46g（为1ml），则含有2mlO，氧原子的数目为2NA，B正确；
C．氢气和碘的反应为等分子数的反应，则和于密闭容器中充分反应后，其分子总的物质的量为0.2ml，分子数为0.2NA，C正确；
D．当放出能量时，则生成05mlPCl5分子，增加1ml键，故增加NA个键，D正确；
故选A。
3. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍,X、Y的核电荷数之比为3∶4。W-的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是
A. X与Y能形成多种化合物,一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应
B. 原子半径大小:XW
C. 化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键
D. Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂
【答案】D
【解析】
【详解】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，则X为C元素，X、Y的核电荷数之比为3：4，则Y为O元素，W－的最外层为8电子结构，W为F或Cl元素，金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应，则Z为Na元素，W只能为Cl元素，则
A．X与Y形成的化合物有CO、CO2等，Z的最高价氧化物的水化物为NaOH，CO和NaOH不反应，故A错误；
B．一般说来，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同，质子数越多，半径越小，则原子半径大小X＞Y，Z＞W，故B错误；
C．化合物Z2Y和ZWY3分别为Na2O、NaClO3，NaClO3存在离子键和共价键，故C错误；
D．Y的单质臭氧，W的单质氯气，对应的化合物ClO2，可作为水的消毒剂，故D正确。
故选D。
4. 下列化学用语正确的是（ ）
A. 18O2和16O3互为同位素
B. 氯化氢的电子式：
C. S2-的结构示意图为
D. U的质子数和中子数相差55
【答案】D
【解析】
【详解】A．同位素的描述对象是原子，18O2和16O3互为同素异形体，故Ａ错误；
B．氯化氢是共价化合物，所以其电子式为，故B错误；
C．S是16号元素．S原子获得2个电子变为S2-，硫离子的结构示意图为：，故C错误；
D．U中质子数为92，中子数=239-92=147，质子数和中子数相差=147-92=55，故D正确。
答案选D。
5. 下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A. 、、、B. 、、、
C. 、、、D. 、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A．氢离子和亚硫酸根离子会结合生成弱电解质亚硫酸而不共存，A错误；
B．酸性条件下，硝酸根离子有强氧化性，能与亚铁离子发生氧化还原反应而不共存，B错误；
C．四种离子相互之间不反应，能大量共存，C正确；
D．铵根离子和氢氧根离子会结合生成弱电解质一水合氨而不共存，碳酸氢根离子和氢氧根离子会反应生成碳酸根离子和水而不共存，D错误；
答案选C。
6. 图中展示的是乙烯催化氧化的过程(部分相关离子未画出)，下列描述不正确的是
A. 和在反应中都是催化剂
B. 该转化过程中，有非极性键的断裂与极性键的形成
C. 该转化过程中，酸性条件下过程V涉及反应为
D. 乙烯催化氧化的反应方程式为
【答案】A
【解析】
【详解】A．过程V中消耗，过程IV中生成，不是催化剂，过程I消耗，过程IV生成，则是催化剂，A选项错误；
B．该转化过程中，有非极性键的断裂与极性键的形成，例如过程V：氧气分子中的非极性键断裂，生成水有极性键的形成（氢氧键），B选项正确；
C．该转化过程中，酸性条件下过程V是与氧气反应生成和水，涉及的反应为：，C选项正确；
D．乙烯被氧气最终催化氧化为，反应的方程式为：，D选项正确；
答案选A。
7. 关于有效碰撞理论，下列说法正确的是
A. 分子间所发生的碰撞均为有效碰撞
B. 活化分子具有的能量就是活化能
C. 增大压强，活化分子数一定增加，化学反应速率一定加快
D. 升高温度可以加快化学反应速率，原因之一是提高了活化分子百分数
【答案】D
【解析】
【详解】A．不是所有分子之间的碰撞都能够分数化学反应，只有能发生反应的碰撞才是有效碰撞，A错误；
B．活化分子具有的能量与反应物分子具有的平均能量差就是活化能，B错误；
C．若是通过改变反应容器的容积而增大压强，单位体积内分子总数增加，单位体积内活化分子数增加，化学反应速率加快；若增大压强时反应容器的容积不变，则单位体积内反应物分子总数即活化分子数不变，C错误；
D．升高温度时，物质分子的内能增加，活化分子数增加，分子之间有效碰撞次数增加，分子之间的有效碰撞次数增加，活化分子百分数增大，化学反应速率加快，D正确；
故合理选项是D。
8. ​是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点，​可溶于水，在水中易分解，产生[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力，常温常压下发生的反应如下：
反应①：​，平衡常数为​；
反应②：​，平衡常数为​；
总反应：​，平衡常数为​。下列叙述正确的是
A. 降低压强，总反应​增大
B. ​
C. 适当升温，可提高消毒效率
D. 当​时，反应达到平衡
【答案】C
【解析】
【详解】A．平衡常数只受温度的影响，降低压强，温度不变，平衡常数不变，选项A错误；
B．由盖斯定律可知反应①​②可得总反应，则​，选项B错误；
C．适当升温，反应速率增大，则可提高消毒效率，选项C正确；
D．当 正逆​时，反应达到平衡，选项D 错误；
答案选C。
9. 在时，工艺中会发生下列反应：
①
②
③
④
则的正确表达式为
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由盖斯定律可知，反应得反应④，故；
故选A。
10. 单斜硫和正交硫是硫的两种同素异形体。下列说法正确的是

A. S(s，单斜)═S(s，正交) ΔH3=－0.33 kJ⋅ml−1
B. 单斜硫比正交硫稳定
C. 相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高
D. ①式表示断裂 1 ml O2中的共价键所吸收的能量比形成 1 ml SO2中的共价键所放出的能量多 297.16 kJ
【答案】A
【解析】
【详解】根据图示，已知：①S(s，单斜)+O2(g)=SO2(g) △H1=−297.16 kJ⋅ml−1；②S(s，正交)+O2(g)=SO2(g) △H2=−296.83kJ⋅ml−1；①−②得到热化学方程式：S(s，单斜)=S(s，正交) △H3=−0.33 kJ⋅ml−1；
A. 根据盖斯定律得到热化学方程式为：S(s，单斜)=S(s，正交) △H3=−0.33kJ·ml−1，故A正确；
B. 依据热化学方程式，以及物质能量越低越稳定，正交硫能量低于单斜硫，所以正交硫稳定，故B错误；
C. 相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量低，故C错误；
D. ①式表示断裂lmlO2中共价键和断裂S(s，单斜)所吸收的总能量比形成1mlSO2中共价键所放出的能量少297.16 kJ，故D错误；
答案选A。
【点睛】对于化学反应热的计算，可以用生成物的总能量减去反应物的总能量，或是反应物的总键能减去生成物的总键能，或者依照能量图，能量越低越稳定来进行判断，熟练使用盖斯定律，将方程式相加或相减得到目标方程式。
11. 一定温度下，向体积为5L的密闭容器中充入0.5ml 和0.5ml ，发生反应：
测得气体混合物中HI的物质的量分数X(HI)与反应时间t的关系如下表
下列说法正确的是
A. 时，
B. 当容器内气体的密度不再变化时，反应到达平衡
C. 0～20min的平均速率
D. 该温度下反应的平衡常数
【答案】D
【解析】
【详解】A．一开始反应物的浓度较大，反应速率较快，生成HI所需时间较短，则时，tp，选项B错误；
C．图3中，曲线上点为平衡点，点1对应的转化率大于平衡转化率，点3转化率小于平衡转化率，点3时反应正向进行，则反应速率，选项C正确；
D．图4中，若m＋n＝p，该反应为气体体积不变的反应，图中a、b平衡状态相同，则a曲线可能使用了催化剂或增大压强，选项D错误；
答案选C。
15. 工业上采用乙烯和水蒸气在催化剂（磷酸/硅藻土）表面合成乙醇，反应原理为：CH2=CH2（g） + H2O（g）CH3CH2OH（g），副产物有乙醛、乙醚及乙烯的聚合物等。下图是乙烯的总转化率随温度、压强的变化关系，下列说法正确的是
A. 合成乙醇的反应一定为吸热反应
B. 目前工业上采用250～300℃，主要是在此温度下乙烯的转化率最大
C. 目前工业上采用加压条件（7MPa左右），目的是提高乙醇的产率和加快反应速率
D. 相同催化剂下，在300℃ 14．7MPa乙醇产率反而比300℃ 7MPa低得多，是因为加压平衡向逆反应方向移动
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．由图可知，压强一定，温度越高乙烯的转化率越低，说明升高温度平衡向逆反应移动，故该反应正反应是放热反应，故A错误；
B．由图可知，压强一定，温度越高乙烯的转化率越低，低温有利于乙烯的转化，采用250～300℃不是考虑乙烯的转化率，可能是考虑催化剂的活性、反应速率等，故B错误；
C．由图可知，温度一定，压强越高乙烯的转化率越高，反应速率加快，缩短到达平衡的时间，故采用加压条件（7MPa左右），目的是提高乙醇的产率和加快反应速率，故C正确；
D．由题干信息可知，该反应有副产物乙醛、乙醚及乙烯的聚合物等生成，由图可知，在300℃14.7MPa乙烯的转化率比300℃7MPa高得多，但乙醇的产率却低很多，应是副产物的生成，导致乙醇产率降低，故D错误；
故选C。
二、非选择题(共四个大题，55分)
16. 用、和洗洁精可完成“大象牙膏”实验(短时间内产生大量泡沫)，某同学依据文献资料对该实验进行探究。
（1）资料1：；。总反应的化学方程式为：_______，在该反应中的作用_________。
（2）资料2：分解反应过程中能量变化如图所示，其中①有加入，②无加入。下列判断正确的是___________(填字母)。
A．加入后降低了反应所需的活化能
B．加入后该反应的活化分子百分数减小
C．是放热反应
（3）实验中发现，与溶液混合后，产生大量气泡，溶液颜色变黄。再加入，振荡、静置，气泡明显减少。
资料3：也可催化的分解反应。
①加并振荡、静置后还可观察到___________，说明有生成。
②气泡明显减少的原因可能是：i．浓度降低；
ii．___________。
③以下对照实验说明ii不是主要原因：向溶液中加入溶液，待溶液变黄后，分成两等份于A、B两试管中。A试管中加入，B试管中不加，分别振荡、静置。观察到的现象是________。
（4）资料4：。为了探究体系中含碘微粒的存在形式，进行实验：向一定浓度的溶液中加入溶液(溶液混合时体积变化忽略不计)，达平衡后，相关微粒浓度如下：
则a=___________，进而推出该平衡体系中除了含有、、外，一定还含有其他含碘微粒。
【答案】（1） ① ②. 催化剂或催化作用
（2）A （3） ①. 溶液分层，下层溶液呈紫红色 ②. 水溶液中的浓度降低 ③. A试管中产生气泡速率明显变慢，B试管中产生气泡速率没有明显变慢
（4）(或0.0025)
【解析】
【小问1详解】
；，两式相加得总反应：；该反应中KI作催化剂；
【小问2详解】
A．作催化剂，所以加入后降低了反应所需的活化能，A正确；
B．作催化剂，加入后该反应的活化分子百分数增大，B错误；
C．根据反应能量变化图可知，是吸热反应，C错误；
答案选A；
【小问3详解】
①碘易溶于四氯化碳，且四氯化碳密度大于水，与水分层在下层，碘进入下层的四氯化碳中显紫红色；
②反应过程中气体产生减少可能的原因：水溶液中的浓度降低；
③根据对比实验及结论可知，能观察到的现象：A试管中产生气泡速率明显变慢，B试管中产生气泡速率没有明显变慢；
【小问4详解】
根据平衡常数计算：，解得：；
17. “低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。工业上有一种“降碳”方法是用CO2生产燃料甲醇： ∆H=-49kJ∙ml−1。保持温度不变，在容积为2L密闭容器中，充和在一定条件下发生反应，测得、和的物质的量随时间的变化如图所示：
（1）平衡时H2的转化率为_________，CH3OH的体积分数为_________。
（2）下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_________。
A. 混合气体的平均相对分子质量保持不变
B. CO2的消耗速率等于的消耗速率
C. 和H2O的浓度之比保持不变
D. 不再改变
（3）下列措施可以增大CO2平衡转化率的是_________。
A.在原容器中再充入
B.在原容器中再充入
C.在原容器中充入氦气
D.使用更有效的催化剂
E.扩大容器的容积
F.将水蒸气从体系中分离
（4）一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。温度为时，图中点_________填“是”或“不是”处于平衡状态。之后，甲醇产率下降的原因是_________。
【答案】（1） ①. 75% ②. 30% （2）AB
（3）BF （4） ①. 不是 ②. 该反应放热(∆H”或“”“