日照市部分重点中学2023-2024学年高二上学期12月阶段考试
化学试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 Fe56
一、单项选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列现象不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.为了准确测定的相对分子质量,应尽量在高温低压条件下测定
B.实验室制备乙酸乙酯,加入浓硫酸作为吸水剂
C.实验室制备氯气,选用饱和食盐水净化氯气
D.与稀硫酸反应,加入适量硫酸铜晶体可以加快氢气的生成速率
2.近日,我国科学家通过对嫦娥五号带回的月壤进行分析,经测算,每吨月壤中约有水。下列关于水及水溶液的说法正确的是( )
A.水电离出的平与平乘积为的溶液中,可以大量共存
B.用玻璃棒蘸取溶液点到干燥的试纸中间,测得溶液
C.常温下,的醋酸与的氢氧化钠溶液中水的电离程度相同
D.常温下,稀释均为12的溶液和氨水时的变化如图所示,曲线表示氨水
3.如图a为在恒温恒容密闭容器中分别充入X、Y、Z三种气体,一定条件下发生反应,各物质浓度随时间的变化。若从开始,每个时刻只改变一个且不同的条件,物质Z的正、逆反应速率随时间变化如图b。下列说法正确的是( )
A.时刻改变的条件可能是压强或催化剂
B.内与的平均反应速率之比为2:3
C.该反应中为反应物
D.该反应的正反应为放热反应
4.下列各表述与示意图一致的是( )
① ② ③ ④
A.图①可用于验证对分解有催化作用
B.图②中曲线表示反应;正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
C.图③中的阴影部分面积的含义是[v(正)-v(逆)]
D.图④中a、b曲线分别表示反应 使用和未使用催化剂时,反应过程中的能量变化
5.对于反应,向密闭容器中充入,达平衡时,体系中的体积分数随温度、压强的变化关系如图所示,下列判断正确的是( )
A.,
B.M、N两点的化学平衡常数:
C.保持恒温恒容,向P点再充入少量,达新平衡时,增大
D.P、M两点A的转化率:
6.在一容积可变的密闭容器中加入一定量的,发生如下反应:。反应达到平衡时,的物质的量浓度与温度、容器体积的关系如表所示,下列说法正确的是( )
V/L T/℃ 1 2 4
100 1.00 0.75 0.53
200 1.20 0.90 0.63
300 1.30 1.00 0.70
A.
B.温度不变,压强增大(缩小容器体积),的质量分数增大
C.
D.体积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动
7.“氯化反应”通常指将氯元素引入化合物中的反应。计算机模拟单个乙炔分子和氯化氢分子在催化剂表面的反应历程如图所示。下列说法正确的是( )
A.升高温度有利于该反应正向进行
B.为与形成的中间体
C.生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可提高乙炔的平衡转化率
D.该反应的热化学方程式为:
8.已知反应:(红棕色)(无色)。将一定量的充入注射器中并密封,改变活塞位置的过程中,气体透光率随时间的变化如图所示(气体颜色越深,透光率越小)。下列说法不正确的是( )
A.b点达到平衡状态 B.b点与点相比,均减小
C.d点: D.若在c点将温度降低,其透光率将增大
9.某兴趣小组将下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,以研究硫酸铜的浓度对稀硫酸与锌反应生成氢气速率的影响。下列判断不正确的是( )
A B C D E F
30
饱和溶液 0 0.5 2.5 5 20
10 0
A.,,
B.本实验利用了控制变量思想,变量为浓度
C.反应一段时间后,实验A中的金属呈灰黑色,实验中的金属呈现红色
D.硫酸铜的量越多,产生氢气的速率越快
10.标记的乙酸甲酯在足量溶液中发生水解,部分反应历程可表示为:能量变化如图所示。已知为快速平衡,下列说法正确的是( )
A.反应Ⅱ、Ⅲ为决速步
B.反应Ⅰ与反应Ⅳ活化能的差值等于图示总反应的焓
C.反应结束后,溶液中存在
D.反应结束后,溶液中存在
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分(每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.反应中,每生成,放出热量,该反应的速率表达式为(待测),反应包含下列两步:①(慢);②(快),时测得有关实验数据如下:下列说法错误的是( )
序号 速率
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
A.是该反应的催化剂
B.该反应的快慢主要取决于第①步反应
C.该反应速率表达式:
D.该反应的热化学方程式为
12.时,在一固定容积的密闭容器中发生反应: ,按照不同配比向容器中充入气体,达到平衡时,容器中的浓度变化如图中曲线所示,下列判断正确的是( )
A.时,该反应的平衡常数的数值为4
B.点反应没有达到化学平衡,此时反应正向进行
C.若点为化学平衡点,则此时容器内的温度低于
D.
13.研究表明,在催化剂a(或催化剂b)存在下,和能同时发生两个平行反应,反应的热化学方程式如下:
①
②
某实验小组控制和初始投料比为1:2.2。在相同压强下,经过相同反应时间测得的实验数据如下:
实验编号 T/K 催化剂 转化率/% 甲醇选择性/%
1 543 催化剂a 12.3 42.3
2 543 催化剂b 10.9 72.7
3 553 催化剂a 15.3 39.1
4 553 催化剂b 12.0 71.6
下列说法正确的是( )
A.相同温度下,该时段内,催化剂b对转化成有较高的选择性
B.反应①在无催化剂、有催化剂a和有催化剂b三种情况下能量示意图如右上图
C.其他条件不变,升高温度,对反应②的影响比反应①的小
D.其他条件不变,增大反应体系压强,反应②中平衡常数增大
14.乙醇水催化重整可获得。其主要反应为,,在、时,若仅考虑上述反应,平衡时和的选择性及的产率随温度的变化如图所示。已知:的选择性,下列说法正确的是( )
A.图中曲线①表示平衡时产率随温度的变化
B.升高温度,平衡时的选择性增大
C.一定温度下,增大可提高乙醇平衡转化率
D.一定温度下,加入或选用高效催化剂,均能提高平衡时产率
15.用活性炭还原可防止空气污染,其反应原理为。在密闭容器中和足量发生上述反应,反应相同时间内测得的生成速率与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的转化率随压强的变化如图2所示.下列说法错误的是( )
图1 图2
A.图1中的A、B、C三个点中只有A点的
B.图2中E点的小于F点的
C.图2中平衡常数,的平衡浓度
D.在恒温恒容下,向图2中G点平衡体系中充入一定量的,与原平衡相比,的平衡转化率减小
三、非选择题
16.将气体充入固定容积的密闭容器中发生反应:。在和时,测得的物质的量随时间的变化如下图所示:
(1)时,内用表示该反应的平均反应速率为________________。
(2)改变条件重新达到平衡时,要使变小,可采取的措施有________(填字母,下同)。
A.增大的起始浓度 B.升高温度
C.使用高效催化剂 D.向混合气体中通入
(3)可发生二聚反应生成,反应为,反应达到平衡后,升高温度可使体系颜色加深。已知该反应的正反应速率方程为,逆反应速率方程为,其中、分别为正、逆反应的速率常数。图(表示速率常数的对数,表示温度的倒数)中所示①、②、③、④四条斜线中,其中两条可分别表示、随变化的关系,则能表示随变化关系的是______。
A.④ B.③ C.② D.①
图中A、B、C、D点的纵坐标分别为,则温度时化学平衡常数______。
(4)在温度为时,平衡体系中的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是____________。
A.A、C两点的反应速率: B.A、B两点的转化率:
C.A、C两点气体的颜色:A深,C浅 D.平衡状态的平衡常数
17.Ⅰ.一定量的与足量的在恒压密闭容器中发生反应:,若压强为,平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图所示,回答下列问题:
(1)时的平衡转化率为_________。
(2)时压强平衡常数__________________。
(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压物质的量分数);该温度下达平衡后若再充入等物质的量的和气体,则平衡_________(填“正向”“逆向”“不”)移动。
Ⅱ.一定温度下,向一容积为的恒容密闭容器中充入和,发生反应:。当反应达到平衡时,容器内压强变为起始时的5/6。请回答下列问题:
(3)判断该反应达到平衡状态的标志是_________(填字母)。
a.三者的浓度之比为2:1:2 b.容器内气体的压强不变
c.容器内混合气体的密度保持不变 d.的物质的量不再变化
e.的生成速率和的生成速率相等 f.容器内混合气体的平均分子量保持不变
(4)①此温度下该反应的平衡常数______②达到平衡时反应放出的热量为_______。
(5)一定条件下反应达到平衡,在和时刻分别只改变一个条件(温度或压强),反应过程中正反应速率如图所示,下列说法正确的是( )
(注:之后各时间段表示达到平衡状态①、②、③。)
A.时间段平衡向正反应方向移动 B.平衡状态的平衡常数①大于②
C.平衡状态①和②时转化率相同 D.时刻改变的条件是降低温度
18.合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破,研究表明液氨是一种良好的储氢物质。
(1)化学家Gerhard Ertl证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的过程,其示意图如图:
下列说法不正确的是________(填字母)。
A.①表示分子中均是单键
B.②→③需要吸收能量
C.若在催化剂表面的吸附和分解速率慢,是决速步骤,可以适当增大浓度,提高整体反应的速率
D.当温度和体积一定时,在原料气中添加少量惰性气体,有利于提高平衡转化率
(2)研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。下表为某温度下等质量的不同金属分别催化等浓度氨气分解生成氢气的初始速率()。
催化剂 Ru Rh Ni Pt Pd Fe
初始速率 7.9 4.0 3.0 2.2 1.8 0.5
不同催化剂存在下,氨气分解反应活化能最大的是________(填催化剂的化学式)。
(3)下列关于合成氨工艺的理解,正确的是___________(填字母)。
A.合成氨工业常采用的反应温度为700K左右,可用勒·夏特列原理解释
B.使用初始反应速率更快的催化剂Ru,能提高平衡时的产量
C.合成氨工业采用10~30MPa,是因常压下和的转化率不高
D.采用冷水降温的方法可将合成后混合气体中的氨液化(提示:101kPa时,的沸点是-33.5℃)
(4)如图为合成氨反应在不同温度和压强、使用相同催化剂条件下,初始时氮气、氢气的体积比为1∶3时,平衡混合物中氨的体积分数。
①若分别用和表示从反应开始至达平衡状态时的化学反应速率,则___________(填“>”“<”或“=”)。
②在、,的转化率为___________(计算结果保留小数点后1位)。
(5)和在铁做催化剂作用下从就开始反应,随着温度上升,单位时间内产率增大,但温度高于后,单位时间内产率逐渐下降的原因是_________________________________。
19.Ⅰ.下的某溶液中,,,与的关系如下图所示。
(1)在此温度下,向溶液中逐滴加入的盐酸,测得混合溶液的部分如表所示:
实验序号 溶液的体积/mL 盐酸的体积/mL 溶液的pH
① 22.00 0.00 8
② 22.00 18.00 7
③ 22.00 22.00 6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计,则________,实验②中由水电离产生的________。
(2)在此温度下,将的溶液与的溶液混合,所得溶液的为________________。
II.在保持体系总压为的条件下进行反应:,原料气中和的物质的量之比不同时,的平衡转化率与温度的关系如图所示:
(1)图中的大小顺序为________。
(2)图中A点原料气的成分:,,,达平衡时的分压为________(分压=总压物质的量分数)。
(3)若在容积均为2L的密闭容器内,时按不同方式投入反应物,发生反应:,保持恒温恒容。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下:
实验 甲 乙 丙
初始投料
平衡时n()
反应的能量变化 放出 吸收 放出
体系的压强
反应物的转化率
三个容器中的反应分别达平衡时下列各组数据关系正确的是________(填字母)。
A. B.
C. D.
E. F.
III.与发生羰化反应形成的络合物可作为催化剂。
的羰化反应为: ,温度下测得一定的实验数据,计算得到和的关系如图所示。
当降低温度时,反应重新达到平衡,和相对应的点分别为_______、_______(填字母)。
20.甲烷在化学工业中应用广泛。回答下列问题:
(1)捕集合成涉及下列反应:
I. 平衡常数
II. 平衡常数
①相关物质相对能量大小如图所示,则_______,升高温度,_______(填“增大”或“减小”)。
②起始物时,反应在不同条件下达到平衡。甲烷的物质的量分数与压强的变化关系、时与温度的变化关系如图所示。
图中对应A、B两点的速率:_______(填“大于”、“小于”或“等于”);若C点与的分压相同,则_______;反应以物质的量分数表示的平衡常数______________。
(2)还原是实现“双碳”经济的有效途径之一、恒压、时,和反应经如下流程(主要产物已标出)可实现高效转化。
其中过程II主要发生如下反应:
i.
ii.
iii.
过程II平衡后通入,反应iii的化学平衡将_______(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”),重新平衡时,_______(填“增大”、“减小”或“不变”),_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
日照市部分重点中学2023-2024学年高二上学期12月阶段考试
化学试题答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
答案 D C A B D A B B D C AD BD AB B A
16.(10分)
(1)(2分) (2)AD(2分)
(3)A(2分)100(2分) (4)BD(2分)
17.(14分)
(1)25%(2分) (2)0.5pkPa(2分)不(2分)
(3)bdf(2分) (4)①50(2分)②19.6(2分)
(5)AD(2分)
18.(11分)
(1)AD(2分) (2)Fe(1分)
(3)C(2分) (4)①<(2分)②66.7(2分)
(5)高于900℃后,产率受平衡移动影响为主,温度升高,平衡逆向移动(2分)
19.(13分)
I.(1)4(2分)(2分) (2)11(2分)
II.(1)(1分) (2)1200(2分)
(3)ABD(2分)
III.D(1分)B(1分)
20.(12分)
(1)①-165(1分)减小(2分)
②大于(1分) (2分) (2分)
(2)逆向移动(1分)增大(2分)不变(1分)