河南省部分校2024-2025学年高二上学期10月青桐鸣联考化学试卷(解析版)
展开1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
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. 下列措施或做法与化学反应速率无关的是
A. 在月饼包装袋内放置抗氧化剂B. 用铝粉代替铝片在空气中燃烧
C. 向门窗合页里注油D. 向炉膛内鼓风
【答案】C
【解析】在月饼包装袋内放置抗氧化剂,吸收了氧气,可减慢反应速率,A不符合题意;铝粉与空气接触面积大,能加快反应速率,B不符合题意;向门窗合页里注油,是为了增加润滑度,与化学反应速率无关,C符合题意;向炉膛内鼓风可以增大氧气的浓度,有利于加快燃烧的速率,D不符合题意。
故选C。
2. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A. 在的平衡体系中,缩小容器容积可使体系颜色变深
B. 氯气在水中的溶解度大于在饱和食盐水中的溶解度
C. 实验室向浓氨水中加入NaOH固体制取少量氨气
D. 光照新制氯水,颜色变浅
【答案】A
【解析】密闭容器中反应达平衡后,压缩容器容积,平衡正向移动,颜色变浅,故颜色加深是因为容积缩小使的浓度增大,不能用平衡移动原理解释,A符合题意;氯气溶于水存在平衡,在饱和食盐水中氯离子浓度较大,会抑制平衡正向移动,因此氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在水中溶解度,可以用平衡移动原理解释,B不符合题意;浓氨水中存在平衡,当加入NaOH固体时,溶液中增大,平衡右移,释放出氨气,可用平衡移动原理解释,C不符合题意;光照新制氯水时发生反应,使平衡右移,氯水颜色变浅,可用平衡移动原理解释,D不符合题意;
故选A。
3. 研究化学反应能否自发进行在工业生产中有着重要的意义。下列说法中正确的是
A. 若一个反应、,则该反应在低温下不能自发进行
B. 反应在低温下能自发进行,则该反应的
C. 反应的
D. 温度升高到一定程度,化学反应均可实现自发进行
【答案】C
【解析】当时反应可自发进行,则、的反应在任何温度下均能自发进行,A错误;反应在低温下能自发进行,可知,从化学方程式知,则,B错误;为反应前后气体分子数减小的反应,故,C正确;对于、的反应,在任何温度下都不能自发进行,D错误;
故选C。
4. 关于中和反应反应热的测定实验,下列叙述正确的是
A. 为防止溶液溅出导致实验失败,向盛有稀盐酸的量热计内筒中加入氢氧化钠溶液时应缓慢倾倒
B. 当混合溶液的温度不再变化时,记录该温度进行计算
C. 可选择稀盐酸和溶液进行实验
D. 用NaOH固体代替稀氢氧化钠溶液进行测定,不会影响实验结果
【答案】C
【解析】向盛有稀盐酸的量热计内筒中加入氢氧化钠溶液时,需要一次性迅速加入,减少热量损失,A错误;酸碱恰好反应完全时放热最多,所以混合溶液的温度要随时记录,取最高温度进行计算,B错误;为了保证盐酸完全被中和,氢氧化钠溶液浓度可略大于盐酸,C正确;因氢氧化钠固体溶于水放热,所以用NaOH固体代替稀氢氧化钠溶液进行测定会使实验结果不准确,D错误;
故选C。
5. 化学反应均伴随着能量变化,研究化学反应中的能量变化对于人类的生产生活有着重要的意义。下列说法正确的是
A. 图甲可表示铝热反应、碳的燃烧、石灰石分解等化学反应的能量变化
B. 由图乙可知CO的燃烧热为
C. 由图乙可知24g石墨完全燃烧放出的热量为787kJ
D. 由图乙可判断CO能量比能量高
【答案】C
【解析】图甲表示反应放热反应,而石灰石分解吸热反应,A错误;燃烧热是指25℃,101Kpa下,1ml可燃物完全燃烧生成指定产物所放出的热量,由图乙可知CO的燃烧热为,B错误;由图乙数据,结合盖斯定律可得石墨的燃烧热,24g石墨的物质的量为2ml,完全燃烧放出的热量为787kJ,C正确;CO燃烧有氧气参与,由图乙无法判断CO和的能量高低,D错误;
故选C。
6. 下列有关化学反应速率与平衡的说法错误的是
A. 仅改变温度一定能改变化学反应速率,同时也一定能破坏化学平衡
B. 向平衡体系中加入KCl固体,平衡逆向移动
C. 对有气体参加的可逆反应,通过压缩容器增大压强,反应速率增大,平衡不一定移动
D. 对于吸热反应,增大平衡常数的措施只有升高温度
【答案】B
【解析】仅改变温度,化学反应速率一定改变,平衡一定发生移动,A正确;平衡体系的反应本质为,加入KCl固体,平衡不移动,B错误;对有气体参加可逆反应,通过压缩容器增大压强,气体浓度增大,反应速率增大,若反应前后气体的物质的量不变,平衡不移动,若反应前后气体的物质的量改变,则平衡发生移动,C正确;由于只与温度有关,所以对吸热反应来说,升高温度,平衡正向移动,平衡常数增大,D正确;
故选B。
7. 已知反应。若各物质反应速率分别用、、、表示,且同一时间段内,存在关系、、。则该反应的化学方程式为
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】同一个反应中,化学反应速率之比等于化学计量数之比,同一时间段内,各物质反应速率关系可得,A正确;
故选A。
8. 下列实验装置和操作能达到相应实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】Zn与稀硫酸反应放出的热量和生成的气体都可使注射器的活塞外移,所以不能证明反应为放热反应,A错误;温度和催化剂都可以加快反应速率,没有控制单一变量,B错误;两组装置只有温度不同,且根据草酸和酸性高锰酸钾反应的方程式可知,两烧杯中的高锰酸钾均少量且等量,可以根据褪色时间的长短用来探究温度对反应速率的影响,C正确;铜制搅拌器导热,会对反应热的测定造成干扰,D错误;
故选C。
9. 某化学兴趣小组设计下列三组实验探究浓度、温度对化学反应速率的影响(表中两种溶液的浓度均为)。
下列说法错误的是
A. 该反应的化学方程式为
B. 若实验①②探究浓度对反应速率的影响,则
C. 若实验①③探究温度对反应速率的影响,则
D. 若,则三组实验中,实验③溶液变浑浊的时间最短
【答案】B
【解析】溶液和稀硫酸反应的化学方程式为,A正确;采用控制变量法进行研究,根据实验①可知混合溶液总体积是50mL,则实验②加入溶液体积应该是,B错误;实验①和实验③只有反应温度不同,其他条件须相同,故,C正确;由于实验③温度高,溶液浓度与①相同,故反应速率最快,出现浑浊的时间最短,D正确;
故选B。
10. 下列说法或表示方法正确的是
A. 相同温度下,等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出热量少
B. 同温同压下,反应在光照和点燃条件下的相同
C. 25℃、时, ,则含的稀硫酸与足量氢氧化钡溶液反应放出的热量为57.3kJ
D. 若 ,则白磷比红磷稳定
【答案】B
【解析】同一物质,气态具有的能量高于固态具有的能量,相同温度下,等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出热量多,A错误;反应热与反应条件无关,只与物质的始态和终态有关,因此同温同压下,在光照和点燃条件下的相同,B正确;含的稀硫酸与足量氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水,生成硫酸钡沉淀时也会释放能量,所以放出的热量不是57.3kJ,C错误;为放热反应,说明红磷能量低于白磷,能量越低越稳定,故红磷比白磷稳定,D错误;
故选B。
11. 将等物质的量的A、B混合于2L的恒容密闭容器中,发生反应,经2min后测得D的浓度为,且。内以A表示的平均反应速率,下列说法错误的是
A. 内
B. 反应过程中,容器内混合气体的总物质的量保持不变
C. 起始时,A的物质的量为2.5ml
D. 反应过程中,A、B的转化率始终相等
【答案】C
【解析】由题意可知,2min后,D的浓度为,即,则,则,A正确;由内,可得,则反应过程中容器内气体的总物质的量一直保持不变,B正确;设起始A、B的物质的量均为,由题意可列三段式(单位为ml):,由2min末,可得,则,C错误;由于反应物A、B的起始物质的量相同,且化学计量数相同,则转化率始终相同,D正确;
故选C。
12. 在催化剂作用下,某可逆反应的反应历程如图所示。
下列说法错误的是
A. 该可逆反应中,断开旧化学键所吸收的总能量小于形成新化学键所放出的总能量
B. 该反应的决速步骤为i→ii
C. 升高温度可提高反应速率,但反应物的平衡转化率降低
D. 使用催化剂可降低反应焓变,从而加快化学反应速率
【答案】D
【解析】由题图中信息可知,该可逆反应为放热反应,则断键吸收的总能量小于成键释放的总能量,A正确;i→ii的活化能为,ii→iii的活化能为0.85eV,所以决速步骤为i→ii,B正确;该反应为放热反应,升高温度,反应速率增大,但平衡逆向移动,反应物的平衡转化率减小,C正确;使用催化剂可降低反应的活化能,加快化学反应速率,但不能改变反应的焓变,D错误;
故选D。
13. 对下列图像的分析错误的是( )
A. 对于反应,图甲可表示时增大容器容积(其他条件不变)的速率变化
B. 根据图乙可判断反应为吸热反应
C. 根据图丙可求出反应中
D. 图丁中b曲线变为a曲线可能是反应使用了催化剂
【答案】B
【解析】时刻改变的条件使反应速率减小,但平衡未移动,对于反应可能是增大了容器容积,A正确;图乙中先出现拐点,说明,平衡时的小于平衡时的,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应,B错误;由图丙可知,2min内消耗0.2mlB同时生成0.2mlC,两者反应速率相等,则,C正确;图丁中曲线a与曲线b相比,a的反应速率更快,但平衡没有移动,则a可能是使用了催化剂,D正确;
故答案为:B。
14. 在相同的恒容密闭容器中,加入相同量的氯化氢和晶体硅,发生反应,间隔相同时间测得在不同催化剂下HCl的转化率随温度的变化如图所示(图中温度范围内催化剂的活性变化可忽略)。
下列说法正确的是
A. 选用催化剂①可加快反应速率,同时提高平衡时HCl的转化率
B. 该反应的正反应为放热反应,图中a、b点均有
C. 化学平衡常数:
D. 加压、适当升温、及时分离出,均有利于提高硅的转化率
【答案】B
【解析】催化剂可加快反应速率,但不影响平衡移动,HCl的转化率不变,A错误;a、b点转化率均未达到最高点,转化率还在升高,故平衡正向移动,,转化率最高点为平衡,温度升高,转化率降低,向逆向反应,故反应为放热反应,B正确;化学平衡常数只受温度影响,正反应为放热反应,温度越高K越小:,C错误;加压、及时分离出平衡正向移动,均有利于提高硅的转化率,适当升温平衡逆向移动,降低转化率,D错误;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 氨气是一种重要的含氮化合物,在工农业生产、生活中有着重要作用。回答下列问题:
(1)图甲为和反应生成时的能量变化。则和反应的热化学方程式为___________。
(2)已知部分化学键的键能数据如表所示:
则___________。
(3)在2L恒温恒容密闭容器中充入,发生反应,的转化率随反应时间的变化如图乙所示:
①内,___________。
②反应的平衡常数___________(写出计算式即可);气体的总压强___________。
③下列说法能表明上述反应已达到平衡状态的是___________(填选项字母,下同)。
A.
B.混合气体密度不再改变
C.混合气体的平均相对分子质量不再改变
D.容器内压强不再变化
④反应达到平衡后,为提高的转化率,可采取的措施有___________。
A.改用高效催化剂 B.升高温度 C.缩小容器容积
【答案】(1)
(2)391 (3)①. 0.0375 ②. ③. 3:2 ④. CD ⑤. B
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知生成的,则热化学方程式为
【小问2详解】
由键能与反应热的关系得,解得,即断开需要吸收391kJ能量。
【小问3详解】
①内,消耗,则;
②由题中数据可列三段式:
则平衡常数,由于反应在恒温恒容密闭容器中进行,所以气体的压强之比等于物质的量之比,故气体的总压强;
③反应速率之比等于化学计量数之比,达到平衡时物质的正逆反应速率相等,根据方程式得,则不能说明反应达到平衡状态,A错误;反应前后气体质量和容器体积不变,气体密度始终不变,不能说明反应达到平衡状态,B错误;反应前后气体质量不变,气体物质的量增大,混合气体的平均相对分子质量不再改变,说明反应达到平衡状态,C正确;反应前后气体物质的量增大,恒温恒容下,气体的压强与物质的量成正比,则压强是变量,当容器内压强不再变化,说明反应达到平衡状态,D正确;
故选CD;
④改用高效催化剂,只改变反应速率,不影响平衡移动,转化率不变,A错误;该反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,转化率增大,B正确;该反应是气体体积增大的反应,缩小容器的容积造成压强增大,平衡逆向移动,转化率减小,C错误;
故选B。
16. 二氧化碳的再利用是当今科研的一项重要课题。回答下列问题:
(1)工业上用和反应合成二甲醚。已知反应:
I.
II.
则反应的___________。
(2)在容积为1L的恒容密闭容器中,充入和,一定条件下只发生反应I,测得和的浓度随时间的变化如图甲所示:
①从,用表示的平均反应速率___________(保留两位有效数字);第9min时___________(填“>”“=”或“<”)第3min时。
②下列措施中能增大该反应的反应速率且利于平衡正向移动的是___________。(填选项字母)
A.充入增大体系的压强 B.将分离出去
C.使用高效催化剂 D.增大浓度
(3)在2L刚性密闭容器中充入和只发生反应I,的平衡转化率与温度和投料比的关系如图乙所示,已知点的投料为和。
①从图中可知:___________(填“>”或“<”);原因为___________。
②温度时,反应平衡常数___________。
【答案】(1)-387.7
(2)①. ②. < ③. D
(3)①. < ②. 该反应为放热反应,当投料比一定时,升高温度,平衡逆向移动,的平衡转化率降低 ③. 12.5
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应反应Ⅱ得到,反应的。故答案为:。
【小问2详解】
①从,用表示的平均反应速率。后,的浓度仍在减小,的浓度仍在增大,说明平衡向正反应方向移动,点时;根据化学方程式可知,任意时候都有,第9min时第3min时,第9min时第3min时,第9min时第3min时。
②充入,体系压强增大,但各物质的分压不变,反应速率不变,平衡不移动,A项不符合题意;将分离出去,反应速率减小,平衡正向移动,B项不符合题意;使用高效催化剂只改变反应速率,不影响平衡的移动,C项不符合题意;增大浓度可以增大反应速率,使平衡正向移动,D项符合题意;
故选D。
故答案为:;;D。
【小问3详解】
①该反应为放热反应,当投料比一定时,升高温度,平衡逆向移动,的平衡转化率降低,因此。
②温度时,由图中点可知,的平衡转化率为,可列三段式(单位为:):
则平衡常数。故答案为:;该反应为放热反应,当投料比一定时,升高温度,平衡逆向移动,的平衡转化率降低;。
17. 环氧乙烷是一种最简单的环醚,结构简式为,其熔点为-112.2℃,沸点为10.8℃,被广泛应用于洗涤、制药、印染等行业。以乙烯为原料生产环氧乙烷(银催化法)的合成原理为。回答下列问题:
(1)已知某些共价键的键能(25℃、下)如表所示:
表中的键能为未知数,但据表中已知数据也可求出的反应热,原因是___________,反应热___________。
(2)25℃,下,环氧乙烷的燃烧热。
①写出表示环氧乙烷燃烧热的热化学方程式:___________。
②25℃,下,乙烯的燃烧热为___________。
(3)环氧乙烷是一种易燃易爆气体。当一定量环氧乙烷发生爆炸,生成水蒸气、和时,释放出431.5kJ的热量。写出该反应的热化学方程式:___________。
(4)以乙烯为原料生产环氧乙烷,过去主要使用的是氯代乙醇法,其总反应方程式为,该反应的___________(填“>”或“<”)0;与氯代乙醇法相比,银催化法的优点为___________。
【答案】(1)①. 和1ml中都含有共价键
②. -372.1
(2)①.
②. (或)
(3)
(4)①. < ②. 原子利用率为100%且无污染
【解析】
【小问1详解】
;
【小问2详解】
①根据燃烧热的定义及环氧乙烷的燃烧热数值可写出1ml环氧乙烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式为 。
②设 为反应①, 为反应②。根据盖斯定律,由①②得,则乙烯的燃烧热;
【小问3详解】
根据题意可得反应的化学方程式为,由于生成水蒸气、和时放出431.5kJ的热量,则对应的热化学方程式为 ;
【小问4详解】
由氯代乙醇法的化学方程式可知,反应前后气体的化学计量数减小,则;与氯代乙醇法相比,银催化法的优点为原子利用率为且无污染;
18. 石油的催化裂解可获得多种短链烃,如工业用丙烯主要来自石脑油的催化裂解,涉及反应如下。
主反应:
副反应:
回答下列问题:
(1)将和催化剂(催化剂体积忽略不计)置于1L恒温恒容密闭容器中,在(之间的某一恒定温度)下发生上述裂解反应,反应进行到10min时达到平衡,测得的平衡转化率为,且所得混合气体中含有。
①内,用表示的平均反应速率___________。
②平衡时混合气体总的物质的量为___________。
③时副反应的化学平衡常数___________。
④其他条件不变,改变容器温度,反应相同时间,的产率随容器温度的变化如图甲所示。的产率在890℃之前随温度升高而增大的可能原因是___________;在890℃之后随温度升高而减小的可能原因是___________。
(2)工业上也常采用直接裂解丁烷的方法获得丙烯: 。在两个相同的刚性密闭容器中充入等量丁烷,分别加入,两种不同催化剂,反应相同时间,丙烯的产率与温度的关系如图乙所示。工业上宜选择催化剂___________(填“a”或“b”);某温度下反应达到平衡后,再充入少量丁烷,下列推断正确的是___________(填选项字母)。
A.平衡向正反应方向移动,丁烷的转化率增大
B.平衡向正反应方向移动,丁烷的转化率减小
C.平衡向逆反应方向移动,丁烷的转化率增大
D.平衡向逆反应方向移动,丁烷的转化率减小
【答案】(1)①. ②. 4.5ml ③. 2.5 ④. 温度升高,速率加快,反应相同时间,的产率增大 ⑤. 温度过高,催化剂可能活性降低或发生其他副反应
(2)①. a ②. B
【解析】
【分析】根据平衡时混合气体中含有可得:
根据的起始量为2ml和的平衡转化率为可得:
则平衡时,混合气体的组成为、、,。
【小问1详解】
①内,用表示的平均反应速率。故答案为:;
②平衡时混合气体总的物质的量为。故答案为:4.5ml;
③平衡时,、、的物质的量浓度分别为、、,则时副反应的化学平衡常数。故答案为:2.5;
④的产率在890℃之前随温度升高而增大的可能原因有温度升高,速率加快;而在890℃之后,温度过高可能引起催化剂活性降低或失去活性,也可能引起其他副反应,都会导致的产率随温度升高而减小。故答案为:温度升高,速率加快,反应相同时间,的产率增大;温度过高,催化剂可能活性降低或发生其他副反应;
【小问2详解】
根据题图乙可知工业上宜选择催化效率高的催化剂a。在恒温恒容条件下,平衡常数不变,平衡后充入少量丁烷,平衡向正反应方向移动;充入丁烷后相当于将原平衡体系加压,丁烷的平衡转化率减小,B正确。故选B。故答案为:a;B。
A
B
验证Zn与稀硫酸的反应为放热反应
验证溶液对的分解有催化作用
C
D
探究温度对反应速率的影响
中和反应反应热的测定
实验编号
反应温度/℃
液体体积
溶液
稀硫酸
①
20
30
0
②
30
5
③
30
0
化学键
断开1ml化学键需要吸收的能量
436
946
共价键
键能
615
497.3
351
347.7
[化学]河南省部分校2024~2025学年高二上学期10月青桐鸣联考试题(含解析): 这是一份[化学]河南省部分校2024~2025学年高二上学期10月青桐鸣联考试题(含解析),共16页。
河南省部分校2024-2025学年高二上学期10月青桐鸣联考化学试题: 这是一份河南省部分校2024-2025学年高二上学期10月青桐鸣联考化学试题,共16页。试卷主要包含了已知反应,下列说法或表示方法正确的是等内容,欢迎下载使用。
+河南省青桐鸣2024-2025学年高二上学期9月联考化学试题: 这是一份+河南省青桐鸣2024-2025学年高二上学期9月联考化学试题,共11页。试卷主要包含了性质决定用途等内容,欢迎下载使用。