河南省濮阳市2023-2024学年高二上学期9月月考化学试题
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这是一份河南省濮阳市2023-2024学年高二上学期9月月考化学试题,共14页。试卷主要包含了下列关于盖斯定律描述不正确的是,如图所示,下列叙述正确的是,反成的能量变化如图所示,下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
2023~2024学年度高二9月大联考
化学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,逃出每小题答案后,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。
考试时间为75分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 Na-23
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列说法不正确的是
A.化学反应除了生成新物质外,还伴随着能量的变化
B.对于的反应,反应物的总能量小于生成物的总能量
C.放热反应都不需要加热就能发生
D.吸热反应在一定条件(如常温、加热等)下也能发生
2.已知化学反应 的能量变化如图所示,判断下列叙述正确的是
A.加入催化剂,该反应的反应热
变小B.每形成2molA—B键,将吸收bkJ能量
C.每生成2分子AB吸收热量
D.该反应正反应的活化能大于
3.下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A.已知: 则氢气的燃烧热为
B.已知: ,则白磷比红磷稳定
C.含20.0gNaOH的稀溶液与稀硫酸完金中和,放出28.7kJ的热量,则表示该反应中和热的热化学方程式为
D.已知: ; ,则
4.已知NH4X(X为卤素原子)有关转化过程的能量关系如图所示。下列说法错误的是
A.
B.
C.因为NH4Cl固体溶于水吸热,所以
D.相同条件下,NH4Br的比NH4I的大
5.下列关于盖斯定律描述不正确的是
A.化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关,也与反应途径有关
B.盖斯定律遵守能量守恒定律
C.利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热
D.利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热
6.如图所示,下列叙述正确的是
A.生成物能量总和大于反应物能量总和
B.生成要吸收571.6kJ
C.
D.
7.反成的能量变化如图所示。已知:断开1molN2(g)中化学键需要吸收946kJ能址,断开1molO2(g)中化学链需要吸收498kJ能量。下列说法正确的是
A.
B.
C.断开1molNO(g)中化学键需吸收632kJ能量
D.形成1molNO(g)中化学键可释放90kJ能量
8.对于反应,经2min后,反应物B的浓度减少0.6mol/L。下列有关说法正确的是
A.用A表示的反应速率是0.6mol·L-1·min-1
B.分别用B、C、D表示反应的速率,其比是1:2:1
C.2min末时的反应速率用反应物B来表示则是0.3mol·L-1·min-1
D.在2min内用B和C表示的反应速率的值是相同的
9.下列说法正确的是
①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
②普通分子有时也能发生有效碰撞
③升高温度会加快反应速率,原因是分子吸收能量,增加了活化分子的百分数
④增大反应物浓度会加快反应速率的原因是活化分子百分数不变,单位体积内分子总数增加
⑤使用催化剂能提高反应速率,原因是提高了分子的能量,使有效碰撞次数增多
⑥化学反应实质是活化分子的碰撞
A.①②⑤ B.③④ C.③④⑥ D.②③④
10.在反应中,表示该反应速率最快的是
A. B.
C. D.
11.已知5mL0.1mol·L-1KI溶液与1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液发生反应:,反应达到平衡。下列说法错误的是
A.加入苯,振荡,平衡正向移动
B.经苯2次萃取分离后,在水溶液中加入KSCN溶液,溶液呈红色,表明该反应存在限度
C.加入FeSO4固体,平衡逆向移动
D.该反应的平衡常数
12.化学中常借助曲线图来表示某种变化过程,有关下列四个曲线图的说法错误的是
A.对于反应:,根据图①可以求出
B.反应达平衡后,升高温度,图④表示的反应中反应物的转化率增大
C.图③表示压强对可逆反应的影响,乙的压强大
D.图②可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化
13.、和起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时,在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa不同压强下发生反应:,SO2的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A.压强大小顺序为
B.该反应在常温常压下进行最有利于提高效益
C.恒容条件下,增加N2初始用量,增大
D.其他条件不变,若将SO2、O2初始用量调整为2:1,则增大
14.密闭的真空容器中放入一定量CaO2固体,发生反应:,并达到平衡。保持温度不变,缩小容器容积为原来的一半,下列叙述正确的是
A.缩小容器的容积后,平衡正向移动 B.重新平衡后,O2的浓度不变
C.亚新平衡后,CaO的质量不变 D.重新平衡后,CaO2的质量不变
15、反应 ,在温度为、时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.
D.B、C两点气体的平均相对分子质量:B=C
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16.(15分)(1)多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态),甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和相应的能量图如图。
已知:a,b,c,d,e均表示能量值。
①选择优良的催化剂降低反应I和Ⅱ的活化能,有利于_________(填“增加”或“减少”)过程中的能耗,反应Ⅱ的热化学方程式为__________。
②该反应属于__________(填“放热”或“吸热”)反应,请写出总反应的热化学方程式:_________。
(2)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合并在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料:
则反应过程中,每转移1mol电子放出的热量为___________。
(3)氮气与氢气反应合成氨的能量变化如图所示,则热化学方程式为
___________。
(4)下表是部分化学键的键能数据。
化学键
键能/(kJ·mol-1)
198
360
498
①已知1mol白磷完全燃烧生成固态的反应热,白磷(P4)、P4O6、P4O10结构如图所示,则上表中___________。
②0.5mol白磷(P4)与O2完全反应生成固态P4O6,放出的热量为___________kJ。
17.(14分)实验一:已知,甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间,研究外界条件对化学反应速率的影响。
设计如下(所取溶液体积均为10mL)。
实验编号
实验温度/℃
①
25
0.1
0.1
②
25
0.2
0.1
③
25
0.1
0.2
④
50
0.2
0.1
⑤
50
0.1
0.1
(1)其他条件不变时,探究温度对化学反应速率的影响,应选择实验_________(填实验编号);若同时选择实验①、实验②、实验③,测定混合液变浑浊的时间,可探究__________对化学反应速率的影响。
实验二:已知,乙同学通过室温下溶液颜色褪至无色所需时间,研究外界条件对化学反应速率的影响(实验内容及记录如下表)。
实验编号
室温下,试管中所加试剂及其用量/mL
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol/LH2C2O4溶液
H2O
3mol/L稀硫酸
0.05mol/LKMnO4溶液
1
3.0
2.0
2.0
3.0
1.5
2
2.0
3.0
2.0
2.7
3
1.0
2.0
3.0
3.9
(2)表中_________,_________。
(3)利用实验1中数据计算,若用KMnO4溶液的浓度变化表示的反应速率为:
_________。
(4)在开始一段时间内,反应速率较小,溶液褪色不明显;但不久突然褪色,反应速率明显增大。针对上述现象,某同学认为该反应放热,导致溶液温度上升,反应速率增大。从影响化学反应速率的因素看,你猜想还可能是____________的影响。
(5)若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液外,可以在反应一开始时加入_________(填字母)。
A.硫酸钾 B.硫酸锰 C.氯化锰 D.水
18.(14分)一定温度下,在1L的烧瓶中充入一定量N2O4气体。
(1)升高温度,体系中气体颜色由浅变深,写出对应的化学方程式:_________。
(2)保持温度和容积不变,向达到平衡的容器中再充人一定量N2O4气体,反应达到平衡时,N2O4的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),该反应的化学平衡常数
(3)某小组为研究温度对化学平衡移动的影响,设计如图实验。图中方案还需补充的是__________(用文字表达);实验现象为________。
(4)在一定条件下,N2O4和NO2的消耗速率与浓度关系分别为:
,,
设达到平衡时,则(1)中反应的平衡常数为____________(用、表示)。
19.(12分)甲醇是一种重要的化工原料,又是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景。
(1)在一容积为2L的密闭容器内,充入0.2molCO与0.4molH2发生反应:,CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①A、B两点对应的压强大小关系是___________(填“>、、A,所以反应速率:C>A,A项错误;A、C两点的反应温度相同,压强:C点>A点。在其他条件不变时,增大压强,物质的浓度增大,增大,体系内气体颜色加深;增大压强,化学平衡逆向移动,使减小,但平衡移动的趋势是微弱的,总的来说C点的比A点大,故A、C两点气体的颜色:A点浅,C点深,B项错误;根据图像可知:在压强相同、温度不同时,NO2的体积分数:,该反应的正反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,NO2的体积分数增大,所以温度:,C项错误;根据图像可知B、C两点NO2的体积分数相同,由于气体的质量不变,则各种气体的物质的量不变,气体的总物质的量不变,故气体的平均相对分子质量也不变,即B、C两点气体的平均相对分子质量相同,即B=C,D项正确。
16.(15分)
(1)①减少(2分) (2分)
②吸热(1分) (2分)
(2)98kJ(2分)
(3)2(a-b-c)kJ·mol-1(2分)
(4)①585(2分)②819(2分)
【解析】(1)①催化剂可以通过参与反应来改变反应历程而降低反应的活化能,从而可减少反应过程的能耗。结合反应机理和相应的能量图可知,反应Ⅱ的热化学方程式为 。
②由图中能量图可知,反应物能量低于生成物能量,所以该反应属于吸热反应,总反应的热化学方程式为
(2) ,转移12mol电子放热1176kJ,则反应过程中,每转移1mol电子放热98kJ。
(3)由题图可以看出,和的化学键断裂吸收的能量为akJ,形成需放出能量bkJ,所以 ,而转化为放出的能量为ckJ,所以有 ,即 。
(4)①由题意可知,的反应热。根据图示知,1molP4含有6molP—P,1molP4O10含12molP—O和4molP=0,根据反应热等于反应物总键能与生成物总键能之差,断裂1mol共价键吸收的能量与生成1mol该共价键放出的能量数值相等,则
,。
②1molP4O6含有12molP—O,的反应热为,
则0.5mol白磷(P4)与O2完全反应生成固态P4O6放出的热量为。
17.(14分)
(1)①⑤或②④(2分) 不同反应物的浓度(2分)
(2)3.0(2分) 4.0(2分)
(3)(2分)
(4)Mn2+的催化作用(2分)
(5)B(2分)
【解析】(1)其他条件不变,探究温度对化学反应速率的影响时,要让浓度保持一致,温度成为唯一变量,实验①⑤浓度相同,实验②④浓度也相同,因此可选实验①⑤或②④;实验①、实验②和实验③的温度相同,浓度不同,因此探究的是浓度对化学反应速率的影响;
(2)由实验1可知总体积为(3.0+2.0+2.0+3.0)mL=10.0mL,则实验2、3中总体积为10.0mL,
所以表中,;
(3)由实验1中数据可知,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为
;
(4)该反应在溶液中进行,所以温度升高、浓度变大、加入催化剂会使反应速率增大,反应过程中反应物的浓度是不断减小的,所以一定不是浓度的影响,题目给的猜想是温度的影响,所以原因还可能是催化剂,而开始时反应速率小,不久后增大,说明催化剂是反应过程中生成的,所以速率增大的原因可能是Mn2+的催化作用;
(5)因为猜想是Mn2+的催化作用,且不能再引入新的离子,所以可以在反应一开始时加入硫酸锰,所以选B。
18.(14分)
(1)(2分)
(2)减小(2分) 不变(2分)
(3)向甲(或乙)的烧杯中加入热水,向乙(或甲)的烧杯中加入冷水(3分)
加热水的一端混合气体颜色变深,加冷水的一端混合气体颜色变浅(3分)
(4)(2分)
【解析】(1)一定温度下,在1L的烧瓶中充入一定量N2O4气体,混合气体的颜色变深,则发生反应;
(2)保持温度和容积不变,向达到平衡的容器中再充入一定量N2O4气体,充入反应物,达到新的平衡状态,与原平衡状态相比,相当于在原来的基础上加压,平衡左移,N2O4的转化率减小,而温度不变,反应的平衡常数不变;
(3)为研究温度对化学平衡移动的影响,应向甲(或乙)的烧杯中加入热水,向乙(或甲)的烧杯中加入冷水,该反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,混合气体的颜色变深,则加热水的一端混合气体颜色变深,加冷水的一端混合气体颜色变浅;
(4)当反应达到平衡时,正、逆反应速率相等,则可得,平衡时,若达到平衡时,,反应的平衡常数。
19.(12分)
(1)①(2分)
【解析】(1)①反应是气体体积减小的反应,加压则平衡正向移动,反应物转化率增大,所以;
②据图分析,随温度升高CO转化率降低,说明正反应放热,升温则平衡逆向移动,平衡常数减小,所以;
③H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍,都是正反应速率,不能说明反应达到平衡状态,a项错误;CH3OH的体积分数不再改变说明正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,b项正确;容器容积和气体质量始终不变,所以混合气体的密度始终不变,因此密度不变不能说明反应达到平衡状态,c项错误;CO和甲醇的化学计量数都为1,所以CO和CH3OH的物质的量之和始终保持不变不能说明反应达到平衡状态,d项错误。
(2)压强为、温度为℃时CO的平衡转化率为50%,则
化学平衡常数;
若温度不变,再加入1.0molCO,平衡向正反应方向移动,重新达到平衡,H2的转化率增大,但CO的转化率减小;
(4)℃、1L的密闭容器内发生上述反应,测得某时刻各物质的物质的量如下,
CO:0.1mol,H2:0.2mol,CH3OH:0.2mol,
此时反应的浓度商,此时.
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