北京市顺义牛栏山第一中学2024-2025学年高二上学期10月月考 化学试题

这是一份北京市顺义牛栏山第一中学2024-2025学年高二上学期10月月考 化学试题，共15页。试卷主要包含了10，025 ml/，0 ml/D．v= 0， 在一密闭恒容容器中进行反应等内容，欢迎下载使用。
本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。
所有答案必须填涂或作答在答题卡上，否则不得分。
可能用到的相对原子质量： H：1 C：12 O：16 N：14 S：32 Fe：56
第 Ⅰ 卷（选择题共42分）
(共21小题，每小题2分。在每小题列出的四个选项中，选出符合题目答案的一项）
1．下列关于化学反应方向的说法正确的是（ ）
A. 凡是放热的反应都是自发反应 B. 凡是需要加热才发生的反应都是非自发反应
C. 凡是熵增的反应都是自发反应 D. 反应是否自发，需要综合考虑反应焓变和熵变
2．下列既属于吸热反应又属于氧化还原反应的是（ ）
A．铝热反应B．葡萄糖氧化分解
C．CO2与C高温下生成COD．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应
3．水凝结成冰的过程中，其焓变和熵变正确的是（ ）
A．∆H＜0 ∆S＜0 B．∆H＞0 ∆S＜0
C．∆H＞0 ∆S＞0 D．∆H＜0 ∆S＞0
4. 一定条件下，在2 L密闭容器中发生反应：2A(s)+3 B(g)=2 C(g)+4 D(g)，测得5 min内，A的物质的量减小了10 ml， 则0~5 min内该反应的化学平均反应速率为（ ）
A．v(A)= 1 ml/(L·min)B．v(B)= 0.025 ml/(L·s)
C．v(C)= 2.0 ml/( L·min)D．v(D)= 0.5 ml/(L·min)
5. 关于化学反应速率增大的原因，下列分析正确的是（ ）
A．有气体参加的化学反应，使容器容积减小，可使单位体积内活化分子数增多
B．增大反应物的浓度，可使活化分子百分数增大，进而增加有效碰撞几率
C．升高温度，可使单位体积内活化分子数增大，但活化分子百分数不变
D．活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞
6. 已知合成氨反应为放热反应，下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．工业合成氨反应在高压条件下进行 B．工业合成氨反应中，将氨气液化分离
C．工业合成氨反应采用高温而不是室温 D．适当增加N2的投入量
7. 在一密闭恒容容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 ml·L-1、0.1 ml·L-1、0.2 ml·L-1，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（ ）
A. SO2为0.4 ml·L-1，O2为0.2 ml·L-1B. SO2为0.25 ml·L-1
C. SO2、SO3均为0.15 ml·L-1D. SO3为0.4 ml·L-1
8. 测定中和反应的反应热，室温下用量筒量取50 mL 0.5 ml/L盐酸和50 mL 0.55 ml/L NaOH溶液于下图装置进行实验。下列说法中不正确的是（ ）
A. 用量筒量取盐酸的体积时仰视读数，会使反应热测定结果偏小
B. NaOH溶液略微过量，是为了保证盐酸被完全中和
C. 实验需要记录反应前溶液初始温度及反应后溶液达到的最高温度
D. 玻璃搅拌器上下搅拌有助于反应充分，泡沫塑料起保温作用
9. 在密闭容器中进行反应2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g) ΔH＜0。已知t2、t4时刻只改变一个条件，
下列说法不正确的是（ ）
t2时刻改变的条件可能是压强
B．t4时刻改变条件后，逆反应速率先减小后增大
C．如果平衡常数K值增大，对逆反应的速率影响更大
D．整个过程中t5时刻NO2的体积分数最大
10. 少量铁粉与100 mL 0.01 ml·L-1的稀盐酸反应，反应太慢。为了加快该反应的化学反应速率且不改变H2的产量，可以使用如下方法中的（ ）
①加入NaCl溶液；②加入少量KNO3固体；③加入几滴浓盐酸；④滴入几滴硫酸铜溶液；⑤升高温度(不考虑盐酸挥发)；⑥改用10 mL 0.1 ml·L-1盐酸
A．②③④ B．③⑤⑥ C．④⑤⑥ D．①③⑤
11. 在相同温度下，将2ml SO2和1ml O2分别置于初始体积相同的甲乙两密闭容器中发生反应：2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)并达到平衡，甲容器始终保持恒温恒容，乙容器始终保持恒温恒压，达到平衡时，下述说法正确的是（ ）
A．平衡时SO3的百分含量：乙＜甲B．SO2的转化率：乙=甲
C．反应速率：乙p4，y轴表示B的平衡转化率 D. 若p3t1，HX的生成反应是 反应（填“吸热”或“放热”）。
② 仅依据K的变化，可以推断出：随着卤素原子核电荷数的增加， （选填字母）。
a．在相同条件下，平衡时X2的转化率逐渐降低 b．HX的还原性逐渐减弱
c．X2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱 d．HX的稳定性逐渐减弱
（6）某科研小组研究：其他条件不变，改变起始物氢气的物质的量对N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应的影响（正反应放热），实验结果如图所示：（图中T表示温度，n表示物质的量）
T2温度下，a点到b点，随着起始时n(H2)的增加，平衡时NH3的体积分数逐渐增加，原因是 。
23.（13分）
二氧化碳是用途非常广泛的化工基础原料，回答下列问题：
（1）工业上可以用CO2来生产燃料甲醇。
已知：CO2（g）+3H2（g）= CH3OH（l）+H2O(l) △H=-akJ·ml-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H= -bkJ·ml-1
CH3OH(l)的燃烧热△H=___________。
（2）在催化剂作用下，CO2和CH4可直接转化为乙酸：
CO2(g)+CH4(g) CH3COOH(g) △H＞0在不同温度下乙酸的生成速率变化如下图：
①当温度在250℃-300℃范围时，乙酸的生成速率减慢的原因是_________。
②欲使乙酸的平衡产率提高，应采取的措施是_____________（任写一条措施即可）。
（3）一定条件下，在密闭恒容容器中发生反应：2CO（g） C（s）+CO2（g）。
①下列不能说明该反应达到平衡的是___________。
容器内气体的总质量不变
CO和CO2的物质的量之比不再变化
C. 混合气体的压强不再变化
D. 单位时间内生成1ml CO同时生成2ml CO2
E. 混合气体的密度不变
F. 反应的△H不再改变
G. CO的转化率不再改变
②向某恒容容器中通入一定量的CO发生上述反应（无催化剂），在不同温度下相同时间内产物CO2的物质的量浓度随温度的变化如下图所示，在T3之前，随温度升高c（CO2）逐渐升高的原因是 ，该反应为 （填“放热”或“吸热”）反应。
③向某密闭2L恒容容器中通入一定量的 CO，T℃时反应经过5min后达到化学平衡，CO的体积分数为25%，则CO的平衡转化率为 （用分数表示），若实际通入CO的物质的量为1ml，则该温度下的平衡常数K= 。
24.（13分）
NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3，如下图所示。
II中，2NO(g) +O2(g) 2NO2(g) 。在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（p1、p2）下温度变化的曲线（如下图）。
①比较p1、p2的大小关系并说明理由： 。
②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是________ _____（增大、不变或减小）。
（2）III中，将NO2(g)转化成N2O4(l)，再制备浓硝酸。
①已知：2NO2(g) N2O4(g) ΔH1
2NO2(g) N2O4(l) ΔH2
下列能量变化示意图中，正确的是(选填字母)_______________。
②反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ∆H= -a kJ/ml（a>0）是制造硝酸的重要反应之一。在800℃时，向容积为2L的密闭恒容容器中充入0.010ml NO和0.005ml O2，反应过程中NO的物质的量随时间变化如下图所示。
n/ml
a．2min内，v(O2)=________ml/(L·min)。
b．800℃时，该反应的化学平衡常数的表达式为 。
c．800℃时，若将容器体积压缩至0.5L，该反应的化学平衡常数将 （增大、不变或减小）。
d. 2min时，该反应放热 kJ。
（3）IV中，电解NO制备NH4NO3，其工作原理如下图所示，已知电解池和原电池书写电极反应式的方法完全相同，阴极的电极反应式为NO + 5e- + 6H+ = NH4+ + H2O，则阳极的电极反应式为 ，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质A，A是________。
25.（8分）
甲醇是重要的化工原料，发展前景广阔。研究表明CO2加氢可以合成甲醇。CO2和H2可发生如下两个反应：
Ⅰ． 0
（1）有利于提高反应 Ⅰ 中CO2的平衡转化率的措施有______（填序号）。
a．使用催化剂 b．增大CO2和H2的初始投料比 c．加压
（2）研究温度对于甲醇产率的影响。在210℃~290℃，保持原料气中CO2和H2的投料比不变，按一定流速通过催化剂甲，主要发生反应 Ⅰ ，得到甲醇的实际产率、平衡产率与温度的关系如图。（注：产率是指生成目标产物所消耗的原料的物质的量与初始加入原料的物质的量的比值）
①温度升高，甲醇的平衡产率逐渐降低，可能的原因是 （考虑主副反应）。
②其他条件相同时，温度不高于270℃时，随温度升高实际产率逐渐增大的可能原因 是 （写出2点）。
（3）某实验控制压强一定，CO2和H2初始投料比一定，按一定流速通过催化剂乙，经过相同时间测得如下实验数据（反应未达到平衡状态）
（注：甲醇选择性是指生成甲醇所消耗的CO2的物质的量与转化的CO2的物质的量的比值）
表中实验数据表明，升高温度，CO2的实际转化率提高而甲醇的选择性降低，其可能的原因是_____________。
26.（12分）
平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质）。某课题以此粉末为原料，设计如下工艺流程对资源进行回收，得到Ce(OH)4和硫酸铁铵晶体：
ⅰ．酸性条件下，铈在水溶液中有Ce3+、Ce4+两种主要存在形式，Ce4+有较强氧化性。
ⅱ．CeO2不溶于稀硫酸
ⅲ．硫酸铁铵晶体（含结晶水）广泛用于水的净化处理，其溶解度随温度升高而升高。
（1）滤渣A的主要成分是 （填化学式）。
（2）在氧化环节，下列物质中最适合用作氧化剂C的是_____________。
A. NaClO B. KMnO4 C. H2O2 D. 浓硫酸
（3）操作 Ⅰ 的名称是_____。
（4）反应①之前先要洗涤滤渣B，其目的是为了除去______（填离子符号）；反应①的离子方程式为___________________________________________。
（5）用滴定法测定制得的Ce(OH)4产品的纯度：
①若想测定制得的Ce(OH)4产品的纯度，还需要获得的数据是 。
②所用FeSO4溶液在空气中露置一段时间后再进行滴定，则测得该Ce(OH)4产品的质量分数_________（偏大、偏小或无影响）。
（6）称取14.00g硫酸铁铵样品，将其溶于水配制成100mL溶液，分成两等份，向其中一份加入足量NaOH溶液，过滤洗涤沉淀并烘干灼烧至恒重得到1.60g固体；向另一份溶液中加入0.5ml/L Ba(NO3)2溶液100mL，恰好完全反应。则该硫酸铁铵的化学式为________。
A
B
C
D
c(I2)/mml·L-1
1.00
0.22
0.11
0.44
c(H2)/mml·L-1
1.00
0.22
0.44
0.44
c(HI)/mml·L-1
1.00
1.56
1.56
4.00
起始浓度
甲
乙
丙
c (H2)/ ml/L
0.010
0.020
0.020
c (CO2)/ ml/L
0.010
0.010
0.020
实验
温度/℃
Na2S2O3溶液
稀H2SO4
H2O
V/(mL)
c/(ml·L-1)
V/(mL)
c/(ml·L-1)
V/(mL)
A
25
5
0.1
10
0.1
5
B
25
5
0.2
5
0.2
10
C
35
5
0.1
10
0.1
5
D
35
5
0.2
5
0.2
10
化学方程式
K(t1)
K(t2)
F2+H22HF
1.8×1036
1.9×1032
Cl2+H22HCl
9.7×1012
4.2×1011
Br2+H22HBr
5.6×107
9.3×106
I2+H22HI
43
34
T（K）
CO2实际转化率（%）
甲醇选择性（%）
543
12.3
42.3
553
15.3
39.1