黑龙江省哈尔滨市第六中学2021-2022学年高二上学期第一次月考化学试题(1)

试卷第1页，共4页 哈尔滨市第六中学2020 级9 月份阶段性总结 高二化学试题 一、单选题（50 分，1-10 题每题2 分，11-20 每题3 分） 1．中华传统文化蕴含着丰富的化学知识，下列诗句中主要涉及吸热反应的是 A．白居易《赋得古原草送别》：“野火烧不尽，春风吹又生。” B．苏轼《石炭》：“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍。” C．于谦《咏煤炭》：“爝火燃回春浩浩，烘炉照破夜沉沉。” D．李商隐《相见时难别亦难》：“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干。” 2．在25℃、101kPa 下，1g 甲醇完全燃烧生成稳定氧化物放热22.68kJ，下列甲醇燃烧的热化学方程式正 确的是 A．CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H=+725.76kJ/mol B．2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) ∆H=–1451.52kJ/mol C．2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) ∆H=–725.76kJ/mol D．CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ∆H=-725.76kJ/mol 3．下列有关说法正确的是 ①太阳光催化分解水制氢：2H2O(1)=2H2(g)+O2(g) ΔH1=+571.6kJ/mol ②碳的“气化”：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH2=+131.3kJ/mol ③甲烷与水反应制氢：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH3=+206.1kJ/mol A．由反应①可知H2的燃烧热为571.6kJ/mol B．碳的“气化”反应过程熵不变 C．甲烷与水反应制氢过程中使用催化剂，反应的活化能Ea、ΔH3都减小 D．反应CH4(g)+ O2(g)=CO(g)+2H2(g)的 ΔH4>-79.7kJ/mol 4．如图所示，E1=393.5kJ⋅mol-1，E2=395.4kJ⋅mol-1，下 列说法或热 化学方程式正确的是 A．石墨与金刚石之间的转化是物理变化 B．C(s，石墨)=C(s，金刚石)△H=+1.9kJ⋅mol-1 C．金刚石的稳定性强于石墨 D．断裂1mol 化学键吸收的能量：石墨比金刚石的少 5．已知：①N4分子的结构式如图所示；②N—N 键的键能为167kJ·mol-1，N≡N 键的键能为 942kJ·mol-1；③N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.2kJ·mol-1。则反应N4(g)+6H2(g)=4NH3(g)的 △H 为 A．-1066.4kJ·mol-1 B．+1066.4kJ·mol-1 C．+697.6kJ·mol-1 D．-697.6kJ·mol-1 6．已知：(1)H2(g)+ O2(g)═H2O(g) ΔH=akJ/mol (2)2H2(g) +O2(g)═2H2O(g) ΔH=bkJ/mol (3)H2(g)+ O2(g)═H2O(l) ΔH=ckJ/mol (4)2H2(g)+O2(g)═2H2O(l) ΔH=dkJ/mol 下列关系式中正确的是( ) A．a＜c＜0 B．b＞d＞0 C．2a=b＜0 D．2c=d＞0 7．下列说法正确的是 A．需要加热才能发生的化学反应一定属于吸热反应 B．太阳能、氢能、风能、核能、地热能都属于资源丰富、可以再生的未来新能源 C．反应2A(g)＋B(g)=3C(s)＋D(g)在一定条件下能自发进行，则该反应的ΔH＜0 D．已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1，则氢气的燃烧热ΔH＞-241.8 kJ·mol-1 8．下列叙述不正确的是 A．混乱度减小的吸热反应一定不能自发进行 B．在温度、压强一定的条件下，自发反应总是向ΔG=ΔH-TΔS < 0 的方向进行 C．水结冰的过程不能自发进行的原因是熵减的过程，改变条件也不可能自发进行 D．碳酸氢钠加热可以分解，因为升高温度利于熵增的方向自发进行 9．实现“节能减排”和“低碳经济”的一个重要课题就是如何将 转化为可利用的资源。目前工业上有一种 方法是用 来生产甲醇。一定条件下发生反应： ，如图表示该反应过程中能量 (单位为 )的变化。下列说法中，正确的是 A． ， B． ， C． ， D． ， 10．反应FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)，700℃时平衡常数为0.68，900℃时平衡常数为0.46。下列说 法正确的是 A．升高温度该反应的正反应速率增大，逆反应速率减小 B．该反应的正反应是放热反应 C．增大CO2浓度，平衡常数增大 D．该反应的化学平衡常数表达式为：K= 11．已知化合物A 与H2O 在一定条件下反应生成化合物B 与HCOO-，其反应历程如图所示，其中TS 表示过 渡态，I 表示中间体。下列说法正确的是 A．化合物A 与H2O 之间的碰撞均为有效碰撞 B．该历程中的最大能垒(活化能)E 正=16.87 kJ·mol-1 C．使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热 D．平衡状态时，升温使平衡逆向移动 12．工业上可以用CO2来生产甲醇燃料。在体积为2 L 的密闭容器中，充入l mol CO2和3 mol H2，一定条 件下发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)。测得CH3OH 和 CO2的物 质的量随时间变化如图所示。下列描述不正确的是 A．达到平衡时，H2的转化率为75% B．3 min 时，CH3OH 和CO2的浓度相等，达到了化学平衡状态 C．反应进行到10 min 时，CO2的正逆反应速率相等，反应达到化学 平衡 D．反应开始到10 min，用CO2表示的10 分钟内的反应速率为 0.0375 mol·L-1·min-1 13．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温 高二化学试题 第2页 共4 页 度下使其达到分解平衡：H2NCOONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。能判断该反应已经达到化学平衡的是 v(NH ① 3)正=2v(CO2)逆 ②密闭容器中总压强不变 ③密闭容器中混合气体的密度不变 ④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变 ⑥密闭容器中 CO2的体积分数不变 ⑦混合气体总质量不变 A．①②⑤⑦ B．①②③⑤⑦ C．①②③⑤⑥ D．全部 14．相同温度下，向密闭容器甲和乙(如图所示，其中活塞M 可自由移动)中分别充入等物质的量的NO2(g)， 使两容器初始容积相等，发生反应：2NO2(g) N2O4(g)，平衡时，两容器中N2O4(g)的体积分数分别为 m 和n，则 A．m＜n B．m=n C．m>n D．无法确定 15．T ℃时，向某恒温恒容密闭容器中充入等物质的量的CH4(g)和CO2(g)，发生二氧化碳重整甲烷反应： CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g)，测得体系中CH4(g)和CO(g)的物质的量浓度随时间变化如图所示， 下列说法错误的是 A．点B 的坐标为(5， ) B．反应进行到5 min 时，2v 正(CH4)＜v 逆(CO) C．CO2(g)的平衡转化率约为33.3％ D．T ℃时，该反应的平衡常数为 16．用活性炭还原NO2可防止空气污染，其反应原理为2C(s) +2NO2(g) N2(g)+2CO2(g)。在密闭容器中1 mol NO2和足量C 发生上述反应，反应相同时间内测得NO2的生成速 率与N2的生成速率随温度变化的关系如图1 所示；维持温度不变，反应相同时间内测得NO2的转化率随压强 的变化如图2 所示。 下列说法错误的是 A．图1 中的A、B、C 三个点中只有C 点的v 正=v 逆 B．图2 中E 点的v 逆小于F 点的v 正 C．图2 中平衡常数K(E)=K(G)，则NO2的平衡浓度c(E)=c(G) D．在恒温恒容下，向图2 中G 点平衡体系中充入一定量的NO2，与原平衡相比，NO2的平衡转化率减小 17．一定温度下，在三个体积均为1.0L 的恒容密闭容器中，反应2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)达到平衡。 下列说法错误的是 容器 温度/K 起始浓度/mol·L-1 平衡浓度mol·L-1 H2 CO CH3OH CH3OH ① 400 0.20 0.10 0 0.08 ② 400 0.40 0.20 0 X ③ 500 0 0 0.10 0.025 A．该反应的正反应是放热反应 B．X=0.16 C．平衡时的反应速率：③＞① D．400K 时该反应平衡常数的值为2500 18．下列叙述与图对应的是 A．对于达到平衡状态的反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，图①表示在t0时刻充入了一定量的NH3，平衡 逆向移动 B．图③表示的反应方程式为：2A=B+3C C．由图②可知，P2＞P1、T1＞T2满足反应：2A(g)+B(g)⇌2C(g) ΔH＜0 D．对于反应2X(g)+3Y(g)⇌3Z(g) ΔH＜0，图④y 轴可以表示Y 的百分含量 19．在某一恒温体积可变的密闭容器中发生反应：X(g)+Y(g) ⇌2Z(g) ΔH<0.t1时刻达到平衡后，在t2时刻 改变某一条件，其反应过程如图所示。下列说法正确的是 A．t2时刻改变的条件是向密闭容器中加Z B．O~t2时，v 正>v 逆 C．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，X 的体积分数Ⅰ>Ⅱ D．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数Ⅰ<Ⅱ 20．羰基硫(COS)是以煤、石油、天然气为原料生产的化工原料气中有 机硫的主要 形式。COS 催化水解的反应为：COS(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2S(g) △H＜0，在相同投料比、相同气 流速度、相同时间内，测得不同温度及不同催化剂下COS 水解反应的转化率如下图所示： 下列说法正确的是 A．正反应的平均反应速率：P＞N＞M B．N 点为该反应达到平衡状态的点 C．任何温度下，γ－Al2O3的催化效果都比TiO2好 D．150℃时，用γ－Al2O3做催化剂，达到平衡时CO2的体积分数 最大 二、主观题 21．（8 分）2018 年是哈伯因发明用氮气和氢气合成氨的方法而获得 诺贝尔奖 100 周年。 和 生成 的反应为 ，在Fe 的催化作用下 的反应历程如下（*表示吸附态） 化学吸附： ； 。 表面反应： ； 。 脱附： 。 其中， 的吸附分解反应活化能高、反应速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。请回答下列问题： （1）有利于提高合成氨平衡产率的条件有_____________。 A．低温 B．高温 C．低压 D．高压 E 催化剂 （2）实际生产中，常用铁触媒作催化剂，控制温度为773K 左右，压强为 左右，原料气中 和 试卷第3页，共4页 物质的量之比为1:2.8。分析说明原料气中 过量的两个理由__________ 、_______________。 （3）关于合成氨工艺的下列理解，正确的是_________。 A．合成氨反应在不同温度下的 和 都小于零 B．当温度压强一定时，在原料气（ 和 的比例不变）中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率 C． 易液化，不断将液氨移去，有利于反应正向进行 D．分离空气可得 通过天然气和水蒸气转化可得 原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和发生安全 事故 22．（10 分）(1)以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示 如下： 反应Ⅰ：2NH3(g)＋CO2(g)⇌NH2COONH4(s) ΔH1 反应Ⅱ：NH2COONH4(s)⇌CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH2＝＋72.49 kJ·mol－1 总反应：2NH3(g)＋CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH3＝－86.98 kJ·mol－1 则反应Ⅰ的ΔH1＝ ________ kJ·mol－1。 (2)氢气可将CO2还 原为甲烷，反应为CO2(g)＋4H2(g)⇌CH4(g)＋2H2O(g)。ShyamKattel 等结合实验与计算机模拟结果，研 究了在Pt/SiO2催化剂表面上CO2与H2的反应历程，前三步历程如图所示，其中吸附在Pt/SiO2催化剂表面用 “·”标注，Ts 表示过渡态。物质吸附在催化剂表面，形成过渡态的过程会_____(填“放出热量”或“吸收热 量”)；反应历程中最小能垒步骤的化学方程式为____。 (3)已知CO(g)、CH4(g)、CH3CHO(l)的燃烧热分别为283.0 kJ·mol－1、890.31 kJ·mol－1、1 167.9 kJ·mol－1，则乙醛的分解反应CH3CHO(l)⇌CH4(g)＋CO(g)的ΔH＝________。 (4)已知断开1 mol H-H 键、1 mol N-H 键、1 mol N≡N 键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ， 则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式是________。 23.（18 分）在容积为10L 的密闭容器中，进行如下反应：A(g)+2B(g) C(g)+D(g)，最初加入1.0mol A 和2.2mol B，在不同温度下，D 的物质的量n(D)和时间t 的关系如图1. 试回答下列问题： （1）800℃时，0～5min 内，以B 表示的平均反应速率为____________． （2）能判断反应达到化学平衡状态的依据是______________(填字母)． A．容器中压强不变 B．混合气体中c(A)不变 C．v 正(B)=2v 逆(D) D．c(A)=c(C) （3）若最初加入1.0mol A 和2.2mol B，利用图中数据计算800℃时的平衡常数K=__________，该反应为 __________反应(填“吸热”或“放热”)． （4）已知 2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g) 在不同温度下的平衡常数：400℃，K=32；500℃， K=44。已知在密闭容器中，测得某时刻各组分的浓度如下： ①判断该反应的ΔH 0(填“＞”、“＜”或“=”)。 若此时系统温度400℃，比较正、逆反应速率的大小：υ 正____υ 逆(填“＞”、“＜”或“=”)。 ②平衡时，若以甲醇百分含量为纵坐标，以温度为横坐标，此时反应点在图象的位置是图中________点，比较 图中B、D 两点所对应的正反应速率B_____D(填“＞”、“＜”或“=”)。你判断的理由是 物质 CH3OH(g) CH3OCH3(g) H2O(g) 浓度/(mol·L-1) 0.54 0. 68 0.68 高二化学试题 第4页 共4 页 24.（14 分）.某同学在用稀硫酸与过量的锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速 率。请回答下列问题： (1)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是___________________； (2)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有 ， (3)下列物质的加入能减慢氢气生成速率但不影响生成氢气的体积的是_____ A．加入碳酸钠溶液 B．加入硫酸钠溶液C．加入硝酸钠溶液 D．加入醋酸钠溶液 (4)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液 分别加入到 6 个盛有过量 Zn 粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。 混合溶液实验 1 2 3 4 5 6 4mol·mol-1H2SO4/ mL 40 V1 V2 V3 V4 V5 饱和 CuSO4 溶 液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20 H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0 ①请完成此实验设计，其中：V6、V8 分别是_____________； 。 ②该同学最后得出的结论为：当加入少量 CuSO4 溶液时，生成氢气的速率会大大提高，随着加入的 CuSO4 溶液增多时，生成氢气的速率会减慢理由是：___________________。 试卷第5页，共4页 高二化学答案 参考答案（1-15 题每题2 分，16-20 每题4 分） 1．B 2．B 3．D 4．B 5．A 6．C 7．C 8．C 9．C 10．B 11．D 12．B 13．B 14．A 15．B 16．C 17．B 18．C 19．A 20．A 21.AD 原料气中 相对易得，适度过量有利于提高 的转化率 的吸附分解是决定反应速率的步骤， 适度过量有利于提高整体反应速率 ACD 22（1）－159.47 （2）吸收热量 ·OH＋·H=H2O(g) （3）＋5.41 kJ·mol－1 （4）N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92 kJ·mol-1 23. (1). 0.024mol/(L·min) (2). ABC (3). 9 （4）(1). ＞ ＞ . (2) A ＜ D 点温度高于B 点，温 度越高反应速率越大，所以D 反应速率也大于B 24 (1). CuSO4 与 Zn 反应产生的 Cu 与 Zn 形成铜锌原电池，加快了氢气产生的速率 (2). 升高反应温度、 适当增加硫酸的浓度 (3). BD (4). 10 19.5 (6) 当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的 表面，降低了锌与溶液的接触面积