贵州省安顺市银河高级中学2023-2024学年高二上学期第一次月考化学试题

这是一份贵州省安顺市银河高级中学2023-2024学年高二上学期第一次月考化学试题，共11页。

一、单选题（每小题3分，共计48分）
1．下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是
A．铝片与稀反应B．与的反应
C．灼热的炭与反应D．甲烷在中的燃烧反应
2．已知 2SO2+O2⇌2SO3为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是( )
A．O2的能量一定高于SO2的能量
B．SO2和O2的总能量一定高于SO3的总能量
C．SO2的能量一定高于SO3的能量
D．因该反应为放热反应，故不必加热就可发生
3．已知：在一定条件下可发生一系列反应，如下图所示：
下列说法不正确的是
A． B． C． D．
4．如图是金属镁和卤素单质反应的能量变化示意图。下列说法不正确的是（ ）
由制取Mg是吸热过程
B．热稳定性：
C．常温下还原性：
D．由图知此温度下与 反应的热化学方程式为：
5．下列各组热化学方程式中，△H1>△H2的是（ ）
①C(s)＋O2(g)=CO2(g) △H1 C(s)＋O2(g)=CO(g) △H2
②S(s)＋O2(g)=SO2(g) △H1 S(g)＋O2(g)=SO2(g) △H2
③H2(g)＋O2(g)=H2O(l) △H1 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) △H2
④CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g) △H1 CaO(s)＋H2O(l)=Ca(OH)2(s) △H2
A．①②④B．①③④C．②③④D．①②③
6．反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是
A．v(A)=0.15ml·L-1·min-1B．v(B)=0.01ml·L-1·s-1
C．v(C)=0.40ml·L-1·min-1D．v(D)=0.45ml·L-1·min-1
7．已知：N2O4(g)2NO2(g) ΔH＞0，现将1 ml N2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图不能说明反应达到平衡状态的是
A． B． C． D．
8．在一密闭容器中发生反应： ，达到平衡时采取下列措施，可以使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大的是
A．移走少量CB．扩大容积，减小压强
C．缩小容积，增大压强D．体积不变，充入惰性气体
9．在密闭容器中进行反应的起始浓度分别为、，当平衡时，下列数据肯定不正确的是（ ）
A．的物质的量为的物质的量为 B．的物质的量为
C．的物质的量为的物质的量为 D．Z的物质的量为
10．将固体NH4Br置于密闭容器中，在某温度下，发生反应：NH4Br(s)=NH3(g)+HBr(g)；2HBr(g)H2(g)+Br2(g)两分钟后，反应达到平衡，测知c(H2)为0.5ml/L，c(HBr)为4ml/L。若反应用NH3表示反应速率，则v(NH3)为
A．0.5ml/(L·min) B．2.0ml/(L·min) C．2.5ml/(L·min) D．5.0ml/(L·min)
11．5 mL 0.1 ml/L KI溶液与1 mL 0.1ml/L FeCl3溶液发生反应：2Fe3+ (aq) + 2I- (aq) = 2Fe2+ (aq) + I2(aq)，达到平衡。 下列说法不正确的是( )
A．加入苯，振荡，平衡正向移动 B．加入FeSO4固体，平衡逆向移动
C．该反应的平衡常数 D．经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN溶液，溶液呈红色，表明该化学反应存在限度
12．若只改变某一条件，化学反应aA（g）+B（g）cC（g）的平衡变化图像如下（图中p表示压强，T表示温度，α表示平衡转化率，v表示反应速率，t表示反应时间），据此分析下列说法正确的是
A．由图①，可以判断该反应为吸热反应
B．在图①中，若p1> p2，则此反应的系数：a + 1C．在图②中，t0时刻改变的条件为移走部分生成物C
D．在图②中，图像对应各点的正反应速率最大的是d
13．下列说法正确的是（ ）
A．将NaOH溶液分多次缓慢注入盐酸中，还是一次性快速注入盐酸中，都不影响中和热测定
B．已知反应的中和热为ΔH=-57.3 kJ·ml-1，则稀H2SO4和稀Ca(OH)2溶液反应的中和热ΔH=-2×57.3 kJ·ml-1
C．燃烧热是指在101 kPa时可燃物完全燃烧时所放出的热量，故S(s)+3/2O2(g)＝SO3(g)ΔH=-315 kJ·ml-1即为硫的燃烧热
D．已知冰的熔化热为6.0 kJ·ml-1，冰中氢键键能为20.0 kJ·ml-1，假设1 ml冰中有2 ml氢键，且熔化热完全用于破坏冰中的氢键，则最多只能破坏1 ml冰中15%氢键
14．N2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．在反应过程中作催化剂
B．催化剂a表面发生了分解反应和化合反应
C．催化剂a、b增大了该历程中的最大能垒（活化能）
D．催化剂b表面发生的反应为：4NH3+5O24NO+6H2O
15．甲烷分子结构具有高对称性且断开1mlC－H键需要吸收440kJ能量。无催化剂作用下甲烷在温度达到1200℃以上才可裂解。在催化剂及一定条件下，CH4可在较低温度下发生裂解反应，甲烷在镍基催化剂上转化过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A．甲烷催化裂解成C和需要吸收1760kJ能量
B．步骤②、③反应均为放热反应
C．催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积
D．使用该催化剂，反应的焓变不变
16．已知：2H2O(l)= 2H2(g)+O2(g)△H=+571.0kJ/ml。以太阳能为热源分解Fe3O4，经热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如下：
过程Ⅰ：2Fe3O4(s)= 6FeO(s)+O2(g)△H=+313.2kJ/ml
过程Ⅱ：……
下列说法不正确的是（ ）
A．过程Ⅰ中每消耗232g Fe3O4转移2ml电子
B．过程Ⅱ热化学方程式为：3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s)△H=+128.9kJ/ml
C．过程Ⅰ、Ⅱ中能量转化的形式依次是：太阳能→化学能→热能
D．铁氧化合物循环制H2具有成本低、产物易分离等优点
二、非选择题（三大题，共计52分）
17．（每空3分，共15分）
在化学反应 过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。
（1）Q________0（填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）熵变________0（填“＞”“＜”或“＝”）。
（3）该反应________自发进行（填“能”或“不能”）。
（4）升高温度平衡常数K________（填“增大”“减小”或“不变”），平衡向________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动。
18．（每空3分，共计21分）
(1)已知1g的甲烷完全燃烧生成液态水放出akJ的热量，写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式为___。
(2)某实验小组用100mL0.55ml·L-1NaOH溶液与100mL0.5ml·L-1盐酸进行中和热的测定。装置如图所示。
回答下列问题：
①图中装置缺少的仪器是____。
②碱稍过量的原因是____。
③若将盐酸改为相同体积、相同浓度的醋酸，测得中和热为ΔH1，NaOH溶液与盐酸反应中和热为ΔH，则ΔH1____ΔH(填写<、>、=)；若测得该反应放出的热量为2.865kJ，请写出盐酸与NaOH溶液反应的中和热的热化学方程式：__
(3)已知拆开1mlH-H键、1mlCl-Cl键、1mlH—Cl键分别需要的能量是akJ、bkJ、ckJ，则反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的∆H=____。
(4)①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) ∆H1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) ∆H2
③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) ∆H3
④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) ∆H4
上述反应热效应之间的关系式为∆H4=____(用∆H1、∆H2、∆H3表示)。
19．（1-4空3分，第5空4分）
某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。
（1）催化剂能加快化学反应速率的原因是_________________________________________。
（2）H2O2分解的化学方程式为________________________。
（3）实验①和②的目的是_______________________________________________________。
实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下H2O2稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是______________________________。
（4）实验③、④、⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如下图：
分析上图能够得出的实验结论是_______________________________________________。
参考答案
1．C
【解析】A．铝片与稀H2SO4的反应为放热反应，故A不符合题意；
B．与的反应为吸热反应，但不属于氧化还原反应，故B不符合题意；
C．灼热的炭与CO2的反应中C元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，且为吸热反应，故C符合题意；
D．甲烷在中的燃烧反应是放热反应，故D不符合题意。
答案选C。
2．B
【解析】A．放热反应中反应物的能量高于生成物的能量，无法比较O2的能量与SO2的能量大小，故A错误；
B．放热反应中反应物的能量高于生成物的能量，SO2和O2的总能量一定高于SO3的总能量，多余的能量释放出来，故B正确；
C．2SO2+O2⇌2SO3为放热反应，则SO2与O2的能量和一定高于SO3的能量，但无法比较SO2的能量与SO3的能量大小，故C错误；
D．任何反应发生都需要有一个活化的过程，这就需要吸收能量，这与反应是放热反应还是吸热反应无关，故D错误；
故选B。
3．B
【解析】A. 水蒸气的能量大于液态水，甲烷燃烧生成液态水放热多，所以，故A正确；
B. 根据盖斯定律，，故B错误；
C. 根据盖斯定律，，故C正确；
D. 水蒸气的能量大于液态水，液态水转化为水蒸气吸热，所以，故D正确。
选B。
【点睛】
化学反应的反应热只与反应的始态（反应物）和反应的终态（生成物）有关，与反应途径无关，理解盖斯定律的含义是解题的关键。
4．B
【解析】A．依据图像分析判断，Mg与的能量高于，依据能量守恒判断，所以由制取Mg是吸热反应，故A正确；
B.物质的能量越低越稳定，根据图像数据分析，化合物的热稳定性顺序为：，故B错误；
C.第ⅤⅡA的卤素单质氧化性：，则还原性，故C正确；
D.依据图像，，将第一个方程式减去第二方程式得，故D正确；
答案选B。
5．C
【解析】①碳的燃烧反应是放热反应，△H˂0，等质量的碳完全燃烧生成二氧化碳时放出的热量比不完全燃烧生成一氧化碳时放出的热量多，放热越多，△H越小，△H1˂△H2；
②等质量的气态硫单质完全燃烧生成二氧化硫时放出的热量比固态硫单质完全燃烧生成二氧化硫时放出的热量多，放出的热量越多，△H越小，△H1>△H2；
③都生成液态水的前提下，氢气的质量越大，放出的热量越多，△H越小，△H1>△H2；
④碳酸钙受热分解是吸热反应，△H1˃0，氧化钙溶于水是放热反应，△H2˂0，△H1>△H2；
综上所述：②③④中△H1>△H2，C项正确；
答案选C。
【点睛】
△H是有正负号的，吸热反应的△H大于零，放热反应的△H小于零，则吸热反应的△H大于放热反应的△H；放热反应的△H小于零，则放热越少，△H越大；吸热反应的△H大于零，吸热越多，△H越大。
6．D
【解析】A．；
B．，则；
C．v(C)=0.40ml·L-1·min-1，则；
D．v(D)=0.45ml·L-1·min-1，则；
所以上述四种状况下反应速率最快的是0.225ml/(L·min)，故合理选项是D。
故选D。
7．B
【解析】A．恒压密闭容器中，对于气体分子数增大的反应，容器体积一直再增大，密度不断减小，平衡时不再发生变化，故A不符合题意；
B．对于一个特定反应，△H固定不变，△H不能作为判断反应是否达到平衡状态的依据，故选B符合题意；
C．在t1时刻，2v正(N2O4)=v逆 (NO2)，反应达到平衡状态，故C不符合题意；
D．转化率不变，可以说明反应达平衡状态，故D不符合题意；
故答案：B。
8．C
【分析】
该反应的正反应是气体体积减小的放热的反应，使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大，可增大压强，使反应速率加快，平衡正向移动，以此来解答。
【解析】A．C为固体，移走少量C，速率不变、平衡不移动，A不符合题意；
B．扩大容积，减小压强，反应速率减小，平衡逆向移动，B不符合题意；
C．缩小容积，增大压强，使物质浓度增大，化学反应速率加快，平衡正向移动，c(D)增大，C符合题意；
D．容积不变，充入惰性气体，反应混合物中各种气体物质的浓度不变，反应速率不变，化学平衡不移动，D不符合题意；
故合理选项是C。
9．A
【解析】若反应向正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大，假定完全反应，则：,

起始量 0.2 0.6 0.4
变化量 0.2 0.6 0.4
平衡量 0 0 0.8，
若反应逆正反应进行0到达平衡，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小,假定完全反应，则：

起始量 0.2 0.6 0.4
变化量 0.2 0.6 0.4
平衡量 0.4 1.2 0
由于为可逆反应，物质不能完全转化，所以平衡时浓度范围为0故选A。
10．C
【解析】两分钟后，反应达到平衡，测知c(H2)为0.5ml/L，则根据方程式2HBr(g)H2(g)+Br2(g)可知生成氢气消耗溴化氢的浓度是1ml/L，平衡时c(HBr)为4ml/L，则溴化铵分解生成的溴化氢浓度是5ml/L，根据方程式NH4Br(s)=NH3(g)+HBr(g)可知生成氨气浓度是5ml/L，若反应用NH3表示反应速率，则v(NH3)＝5ml/L÷2min＝2.5ml/(L·min)，答案选C。
11．C
【解析】A. 加入苯，导致溶液中碘单质的浓度减小，减少生成物的浓度平衡正向移动，故A正确；
B. 加入FeSO4固体，导致溶液中亚铁离子的浓度变大，平衡逆向移动，故B正确；
C. 由反应2Fe3+(aq) + 2I- (aq) = 2Fe2+(aq) + I2(aq)可知：平衡常数，故C错误；
D. 在FeCl3与过量的KI溶液充分反应后的溶液用苯萃取后，往溶液中加入几滴KSCN溶液，溶液呈红色，说明溶液中有三价铁离子，即铁离子没有完全反应，说明该化学反应存在限度，故D正确；
故选C 。
12．D
【解析】A．根据图知，同一压强下，升高温度，A的转化率降低，说明平衡逆向移动，所以逆反应是吸热反应，则正反应是放热反应，故A错误；
B．若p1> p2，即相同温度下压强越大A的转化率越高，说明增大压强平衡正向移动，则该反应为气体减少的反应，即a + 1>c，故B错误；
C．据图可知t0时刻逆反应速率瞬间增大，而移走部分生成物C会使逆反应速率瞬间减小，故C错误；
D．据图可知t0时刻逆反应速率瞬间增大，而后逆反应速率逐渐减小，则该过程中正反应速率逐渐增大，直至正逆反应速率相等，所以d点正反应速率最大，故D正确；
综上所述答案为D。
13．D
【解析】A.将NaOH溶液分多次缓慢注入盐酸中，会有热量的损失，中和热数值测定结果偏小；必须一次性快速注入盐酸中，减小热量损失，A错误；
B.中和热是指在稀溶液中，氢离子和氢氧根离子生成1mlH2O放出的热量，与酸碱的用量和酸碱的元数无关，故B错误；
C.S的燃烧热是指1mlS固体完全燃烧生成SO2放出的热量，而不是SO3，故C错误；
D.冰是由水分子通过氢键形成的分子晶体,冰的熔化热为6.0 kJ·ml-1，1ml冰变成0℃的液态水所需吸收的热量为6.0 kJ，全用于打破冰的氢键，冰中氢键键能为20.0 kJ·ml-1，1ml冰中含有2ml氢键,需吸收40.0 kJ的热量,6.0/40.0×100%=15%；所以最多只能打破1ml冰中全部氢键的15%，故D正确；
综上所述，本题选D。
【点睛】
燃烧热是指1ml可燃物完全燃烧的反应热，完全燃烧是指物质中含有的氢元素转化为液态水，碳元素转化为气态二氧化碳，硫元素变为气态二氧化硫。
14．D
【解析】A.由示意图可知，在催化剂a表面氮气和氢气发生化合反应生成氨气，氨气做生成物，在催化剂b表面氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，氨气做反应物，则氨气在反应过程中做中间产物，故A错误；
B. 由示意图可知，在催化剂a表面氮气和氢气发生化合反应生成氨气，没有发生分解反应，故B错误；
C.催化剂a、b，降低了反应的活化能，从而提高反应速率，故C错误；
D. 由示意图可知，在催化剂b表面氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O，故D正确；
故选D。
【点睛】
在催化剂a表面氮气和氢气发生化合反应生成氨气，在催化剂b表面氨气和氧气反应生成一氧化氮和水是解答关键。
15．A
【解析】A．断开1mlC－H键需要吸收440kJ能量，1ml甲烷分子中有4mlC－H键，完全断开需要吸收1760kJ能量，即1ml甲烷中的化学键完全断开需要吸收1760kJ能量，而不是甲烷催化裂解成C和 H2 需要吸收1760kJ能量，故A错误；
B．步骤②、③反应中，反应物的总能量均高于生成物的总能量，所以均为放热反应，故B正确；
C．从图中可以看出，甲烷在镍基催化剂上转化是在催化剂表面上发生的，催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积，堵塞了催化剂表面的活性中心，故C正确；
D．催化剂不影响反应物和生成物的总能量，使用该催化剂，反应的焓变不变，故D正确；
故选A。
16．C
【解析】A．过程Ⅰ为2Fe3O4(s)= 6FeO(s)+O2(g)，方程式显示当有2ml Fe3O4分解时生成1ml O2，转移4ml电子，232g Fe3O4的物质的量为1ml，故转移2ml电子，故A正确；
B．已知反应2H2O(l)= 2H2(g)+O2(g)△H=+571.0kJ/ml①，过程Ⅰ反应2Fe3O4(s)= 6FeO(s)+O2(g)△H=+313.2kJ/ml②，根据盖斯定律，将(①-②)可得过程Ⅱ热化学方程式为3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s)△H=(+571.0kJ/ml -313.2kJ/ml)=+128.9kJ/ml，故B正确；
C．过程Ⅰ、Ⅱ均为吸热反应，故不存在将化学能转化为热能的过程，故C错误；
D．反应3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s)的产物中，H2为气体，Fe3O4为固体，故铁氧化合物循环制H2的产物易分离，且由廉价易得的太阳能做能源，成本低，故D正确；
答案选C。
17．＜ ＞ 能 减小 逆反应
【分析】
（1）根据图像可知，该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，正反应为放热反应。
（2）该反应中，反应物气体分子数小于生成物气体分子数。
（3）该反应能自发进行。
（4）对于放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小。
【解析】（1）根据图像可知，该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，Q<0；答案为：<；
（2）该反应中，反应物气体分子数小于生成物气体分子数, 熵变>0；答案为：>；
（3）该反应为熵增的放热反应，一定能自发进行；答案为：能；
（4）对于放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小。所以，升高温度平衡常数K减小，平衡向逆反应方向移动。答案为：减小；逆反应。
18．CH4(g) +2O2(g) =CO2 (g) +2H2O (l) ∆H=-16akJ/ml 环形玻璃搅拌棒 保证盐酸完全被中和 ＞
HCl(aq) +NaOH(aq) =NaCl (aq) +H2O (l) ∆H=-57.3kJ/ml a+b-2c 2∆H3-∆H1-2∆H2
【解析】(1) 1g甲烷完全燃烧放热akJ，则1ml甲烷完全燃烧放热16akJ，甲烷燃烧热的热化学方程式为: CH4(g) +2O2(g) =CO2 (g) +2H2O (l) ∆H=-16akJ/ml；
(2) ①从构造可知，图中缺少的一种仪器是环形玻璃搅拌棒。
②发生反应时，一种反应物过量，则另一种反应物完全反应，所以NaOH溶液稍过量的原因是保证盐酸完全被中和；
③若将盐酸改为相同体积、相同浓度的醋酸，因为醋酸为弱酸，存在电离平衡，电离吸热，所以放出的热量少，测得中和热为ΔH1大于ΔH；100mL0.5ml·L-1盐酸中HCl物质的量为0.05ml，则生成1ml水对应的热量为 kJ，盐酸与NaOH溶液反应的中和热的热化学方程式为HCl(aq) +NaOH(aq) =NaCl (aq) +H2O (l) ∆H=-57.3kJ/ml；
(3)1mlH-H键、1mlCl-Cl键、1mlH—Cl键分别需要的能量是akJ、bkJ、ckJ，则H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ∆H=(a+b-2c) kJ/ml；
(4) ①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) ∆H1； ②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) ∆H2； ③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) ∆H3；④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) ∆H4；根据盖斯定律分析，有④=③×2-②×2-①，则∆H4=2∆H3-∆ H1-2∆H2。
19．降低了反应的活化能 2H2O22H2O＋O2↑ 探究浓度对反应速率的影响 向反应物中加入等量同种催化剂 (或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中) 碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率
【解析】（1）由于催化剂改变反应的途径，降低反应所需的活化能，从而加快反应速率；（2）H2O2分解的化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑；（3）实验①10mL2% H2O2溶液，实验②10mL5% H2O2溶液，两者中双氧水的浓度不同，所以实验的目的是则该实验的目的为探究浓度对化学反应速率的影响；对原实验方案的改进是：向反应物中加入等量同种催化剂 (或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中)。（4）实验③、④、⑤中不同的是溶液的酸碱性，由图可知，⑤的反应速率最大，④的反应速率最小，结合实验方案可知，碱性环境能增大H2O2分解的速率，酸性环境能减小H2O2分解的速率。
点睛：本题考查影响化学反应速率的因素，难点：实验设计、数据处理、图象分析并用简洁的文字表达出来，难度中等。
实验编号
反应物
催化剂
①
10 mL 2% H2O2溶液
无
②
10 mL 5% H2O2溶液
无
③
10 mL 5% H2O2溶液
1 mL 0.1 ml·L－1 FeCl3溶液
④
10 mL 5% H2O2溶液＋少量HCl溶液
1 mL 0.1 ml·L－1 FeCl3溶液
⑤
10 mL 5% H2O2溶液＋少量NaOH溶液
1 mL 0.1 ml·L－1 FeCl3溶液