湖南省祁东县育贤中学2022-2023学年高二上学期第一次月考化学试题（解析版）

2022年下期育贤中学高二年级第一次月考化学科试题考试时间：75分钟总分：100分可能用到的相对原子质量：H：1第I卷(选择题共46分)一、选择题(本题共10小题，每题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1.日常生活中的下列做法，与调控化学反应速率无关的是A.炒菜做饭使用大火B.在食品中添加防腐剂C.在空运水果中放入冰袋D.洗好的衣服挂在通风处晾晒【答案】D【解析】【分析】影响化学反应速率的因素主要有浓度、温度、压强和催化剂等。【详解】A．炒菜做饭使用大火是升高温度，可以加快反应速率，故A不选；B．在食品中添加防腐剂，可以减慢反应速率，故B不选；C．在空运水果中放入冰袋，降低温度，可以减慢反应速率，故C不选；D．洗好的衣服挂在通风处晾晒，风可以将湿衣服上的水分带走，和化学反应速率无关，故D选；故选D。2.下列说法中错误的是A.凡是放热反应而且熵增加的反应，就更易自发进行B.对于同一物质在不同状态时的熵值是：气态>液态>固态C.平衡常数K值越大，则可逆反应进行越完全，反应物的转化率越大D.凡是能量达到活化能的分子发生的碰撞均为有效碰撞【答案】D【解析】【详解】A．属于放热和熵增加的反应，即△H＜0，△S＞0，根据△H-T△S＜0可知，反应易自发进行，故A正确；B、同一物质的固态、液态、气态的混乱度依次增大，熵值增大，故B正确；C．平衡常数是利用生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积，所以K值越大，说明这个反应正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，故C正确；D．活化分子发生有效碰撞需要满足合适的取向，因此能量达到活化能的分子发生的碰撞不一定为有效碰撞，故D错误；故选D。3.化学反应A2+B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是A.该反应是吸热反应B.2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量C.断裂1molA﹣A键和1molB﹣B键能放出xkJ能量D.断裂2molA﹣B键需要吸收ykJ的能量【答案】D【解析】【详解】A．由图可知，该反应是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，故A错误；B．由图可知，2molAB的总能量小于1molA2和1molB2的总能量，故B错误；C．破坏化学键需要吸收能量，则断裂1molA﹣A键和1molB﹣B键能吸收xkJ能量，故C错误；D．破坏化学键需要吸收能量，，则断裂2molA﹣B键需要吸收ykJ的能量，故D正确；故选D。4.已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol.若断裂1molH-H、1molN≡N需要吸收的能量分别为akJ、bkJ。则生成1molN－H放出能量的数值为A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】【详解】焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能，设生成1molN－H放出能量的数值为xkJ，则-92.4kJ=akJ×3+bkJ-xkJ×6，则x=，故B正确。故选B。5.对于反应A(g)+2B(g)=3C(s)+2D(g)来说，下列反应速率最快的是A.v(A)=0.32mol·L-1·min-1 B.v(B)=0.55mol·L-1·min-1C.v(C)=0.02mol·L-1·s-1 D.v(D)=0.01mol·L-1·s-1【答案】A【解析】【分析】【详解】首先将用不同物质表示的化学反应速率均转化成物质A表示的化学反应速率，且单位一致，A．v(A)=0.32mol·L-1·min-1；B．v(B)=0.55mol·L-1·min-1，转化为用A表示的反应速率为v(A)=0.275mol·L-1·min-1；C．物质C为固体，浓度视为常数，保持不变，则不能用来表示反应速率；D．v(D)=0.01mol·L-1·s-1，转化为用A表示的反应速率为v(A)=；故A项表示的反应速率最大，故A符合；故选A。6.一定温度下，对可逆反应A(g)＋2B(g)⇌3C(g)的下列叙述中，能说明反应已达到平衡的是()A.单位时间内消耗amolA，同时生成3amolC B.容器内B的浓度不再变化C.混合气体的物质的量不再变化 D.A的消耗速率等于C的生成速率的倍【答案】B【解析】【详解】A、根据化学反应计量数之比等于物质变化量之比可知，单位时间内消耗amolA，同时生成3amolC，反应向右进行，故无法判断反应是否处于平衡状态，故A不符合题意；B、当容器内B的浓度不再发生变化时，可说明正逆反应速率相等，即反应达到平衡状态，故B符合题意；C、因该反应为气体等体积反应，因此反应过程中，混合气体总物质的量始终不变，故无法据此判断反应达到平衡状态，故C不符合题意；D、单位时间内消耗1molA，则会生成3molC，A的消耗速率始终等于C的生成速率的3倍，无法据此判断反应达到平衡状态，故D不符合题意；故答案为B。7.NO与CO是燃油汽车尾气中的两种有害气体，常温常压下它们之间的反应：CO(g)+NO(g)=CO2(g)+N2(g)ΔH=-374.3kJ·mol-1K=2.5×1060，反应速率较小。有关该反应的说法正确的是A.K很大，NO与CO在排入大气之前就已反应完全B.增大压强，平衡将向右移动，K>2.5×1060C.升高温度，既增大反应速率又增大KD.选用适宜催化剂可达到尾气排放标准【答案】D【解析】【详解】A．平衡常数很大，表示该反应所能进行的程度大，由于NO与CO反应速率较小，在排入大气之前没有反应完全，故A错误；B．平衡常数只与温度有关，增大压强，K不变，故B错误；C．CO(g)+NO(g)=CO2(g)+N2(g)正反应放热，升高温度，速率加快，平衡逆向移动，K减小，故C错误；D．选用适宜催化剂可加快反应速率，使尾气得到净化，达到尾气排放标准，故D正确；选D。8.下列说法正确的是A.H(g)＋I2(g)2HI(g)，其他条件不变，缩小反应容器体积，正、逆反应速率不变B.铁与稀硫酸制取氢气时，可使用浓硫酸来加快制取氢气的速率C.若压强不再随时间变化能说明反应2A(？)＋B(g)2C(？)已达平衡，则A、C不能同时是气体D.C(s)＋H2O(g)H2(g)＋CO(g)，碳的质量不再改变说明反应已达平衡【答案】D【解析】【详解】A．该反应是气体体积不变的反应，其他条件不变，缩小反应容器体积，正、逆反应速率均增大，但化学平衡不移动，故A错误；B．铁在浓硫酸中发生钝化，阻碍反应继续进行，则铁与稀硫酸制取氢气时，不能用浓硫酸来加快制取氢气的速率，故B错误；C．若A、C同时是气体，该反应是气体体积减小的反应，反应中容器内压强减小，则容器内压强保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，则A、C可能同时是气体，故C错误；D．由方程式可知，反应中碳的质量减小，则碳的质量不再改变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故D正确；故选D。9.在密闭容器中发生反应：xA(g)+yB(g)⇌zC(g)，平衡时测得A的浓度为0.50mol·L-1，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再次达平衡时测得A的浓度为0.30mol·L-1，有关判断正确的是A.x+y＜z B.平衡向正反应方向移动C.B的转化率增大 D.C的体积分数下降【答案】D【解析】【详解】平衡时测得A的浓度为0.50mol•L-1，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的2倍，若平衡不移动时A的浓度变为0.25mol/L，再达平衡时，测得A的浓度降低为0.30mol•L-1，0.25mol/L＜0.3mol/L，可知体积增大、压强减小，平衡逆向移动，导致A的浓度增大，A．压强减小，平衡逆向移动，则x+y＞z，故A错误；

B．由上述分析可知平衡逆向移动，故B错误；

C．平衡逆向移动，B的转化率降低，故C错误；

D．平衡逆向移动，C的体积分数减小，故D正确；

故选：D。10.已知反应：2NO2(红棕色，g)⇌N2O4(无色，g)ΔH＜0。将一定量的NO2充入注射器后封口，起始状态如图甲所示，恒温时，注射器在拉伸或压缩的过程中气体的透光率(气体颜色越深，透光率越小)随时间的变化关系如图乙所示，下列对注射器的移动轨迹判断正确的是A.N→M→N B.N→M→PC.N→P→N D.N→P→M【答案】C【解析】【详解】根据透光率示意图可知：在开始水透光率比较强，后导致透光率增大，说明注射器活塞向外拉伸，使气体颜色变浅，则活塞位置由N→P；一段时间后，透光率明显下降，比开始时透光率还小，后达到平衡与开始时相同，说明是将注射器的活塞向里压缩，使气体体积减小，最后透光率与开始的N时刻相同，说明注射器活塞位置与开始时相同，注射器活塞向里压缩由P压缩至N处，故注射器的移动轨迹为N→P→N，故合理选项是C。二、多项选择题(本题共4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一个或两个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)11.目前认为乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列叙述错误的是A.总反应速率由第①步反应决定B.第②步反应原子利用率为100％C.第①步反应的中间体比第②步反应的中间体稳定D.第①步反应的活化能最小，第②③步反应为放热反应【答案】CD【解析】【详解】A.第①步反应活化能较大，反应发生消耗的能量高，则该步反应难进行，其反应速率较小，总反应的快慢取决于慢反应，则总反应速率由第①步反应决定，故A正确；B.第②步反应中没有其它物质生成,原子利用率为100％，故B正确；C.第①步反应的中间体比第②步反应的中间体能量高，能量越高越不稳定，则第②步反应的中间体稳定，故C错误；D.从图中可以看到，第①步反应的活化能最大，故D错误。故答案选CD。12.在一恒容密闭容器中发生反应：。起始时，，，。在一定条件下，当反应达到平衡时，下列各物质的浓度关系可能正确的是A.BC.D.【答案】AD【解析】【分析】情况一：若平衡正向移动，设氮气的变化量为xmol/L，建立三段式得：情况二：若平衡逆向移动，设氨气的变化量为2xmol/L，建立三段式得：【详解】A．若平衡正向移动，则总的氨气的浓度为，该反应为可逆反应，，即，，故A正确；B．假设平衡正向移动，则，该反应为可逆反应，，即；假设平衡逆向移动，则，该反应为可逆反应，，即，其和均大于0.85mol/L，故B错误；C．假设平衡正向移动，则，该反应为可逆反应，，即；假设平衡逆向移动，则，该反应为可逆反应，，即，综上其浓度和均小于1.55mol/L，故C错误；D．假设平衡正向移动，则，该反应为可逆反应，，即，；假设平衡逆向移动，则，该反应为可逆反应，，即，综上其浓度和可能为0.95mol/L，故D正确；故选AD13.经一定时间后，可逆反应aA＋bBcC中物质的含量A%和C%随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（）A.该反应在T1、T3温度时达到化学平衡B.该反应在T2温度时达到化学平衡C.该反应的逆反应是放热反应D.升高温度，平衡会向正反应方向移动【答案】B【解析】【分析】T2℃之前A%变小，C%从0渐增大，而T2℃之后A%渐大，C%渐小，说明T2℃之前是反应没有达到平衡状态，而T2℃时恰好平衡，T2℃之后是温度升高使平衡向左移动，所以逆反应是吸热反应。【详解】A．T1温度之后A%继续变小，C%继续增大，T2温度之后A%继续增大，C%继续减小，故经历时间相同，T1时没有达到平衡状态，T2正好达到平衡状态，之后平衡发生移动。，故A错误；B．T2℃之前A%变小，C%从0渐增大，而T2℃之后A%渐大，C%渐小，说明T2℃之前是反应没有达到平衡状态，故B正确；C．T2℃之后是温度升高使平衡向左移动，所以逆反应是吸热反应，故C错误；D．T2℃时恰好平衡，T2℃之后A%渐大，C%渐小，说明T2℃之后是温度升高使平衡向逆反应移动，故D错误；故选B。14.Bodensteins研究反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)，温度为T时，在两个体积均为1L的密闭容器中进行实验，测得气体混合物中碘化氢的物质的量分数w(HI)与反应时间t的关系如下表：容器编号起始物质t/min020406080100I0.5molI2、0.5molH2w(HI)/%05068768080IIxmolHIw(HI)/%1009184818080研究发现上述反应中：v正＝ka·w(H2)·w(I2)，v逆＝kb·w2(HI)，其中ka、kb为常数。下列说法正确的是：A.温度为T时，该反应=64B.容器I中在前20min的平均速率v(HI)=0.0125mol·L－1·min－1C.若起始时向容器I中加入物质量均为0.1mol的H2、I2、HI，反应逆向进行D.若两容器中存在kaⅠ=kaⅡ且kbⅠ=kbⅡ，则x的值一定为1【答案】AD【解析】【详解】w（HI）/%=，n=0.4，平衡常数K=。A．反应达到平衡状态时正逆反应速率相等，ka•w（H2）•w（I2）=v正=v逆=kb•w2（HI），则ka/kb=w2(HI)/w(H2)·w(I2)=K=64，选项A正确；B．容器I中前20min内w（HI）%=，m=0.25mol，容器I中前20min的平均速率，v（HI）=2m==0.025mol•L-1•min-1，选项B错误；C．若起始时，向容器I中加入物质的量均为0.lmol的H2、I2、HI，此时浓度商Qc=＜K=64，反应正向进行，选项C错误；D．若两容器中，kaⅠ=kaⅡ且kbⅠ=kbⅡ，达到平衡状态相同，w（HI）%为80%，则则x的值一定为1，选项D正确；答案选AD。第II卷(非选择题共54分)二、非选择题(本题共包括4小题，共54分，每空两分。)15.已知下列热化学方程式：①H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1②H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ·mol-1③C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH=-110.5kJ·mol-1④C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1，回答下列问题：(1)上述反应中属于放热反应的是____。(2)H2的燃烧热为____；C的燃烧热为____。(3)燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为____。(4)写出CO燃烧热的热化学方程式_____。【答案】①.①②③④②.-285.8kJ·mol-1③.-393.5kJ·mol-1④.1429kJ⑤.CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ·mol-1【解析】【分析】【详解】(1)放热反应ΔH<0，故①②③④都是放热反应。(2)1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量为燃烧热，即H2燃烧生成液态水、C燃烧生成CO2（g），由反应方程式可知H2、C的燃烧热分别为：-285.8kJ·mol-1和-393.5kJ·mol-1。(3)10g水是5mol，燃烧生成液态水，放出的热量为5mol×285.8kJ·mol-1=1429kJ。(4)由方程式④-③得CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ·mol-1。16.化学反应与能量变化密切相关。回答下列问题：（1）反应物和生成物均为气态的某可逆反应，在不同条件下的反应历程分别为A、B,如图所示。①正反应的活化能为______(用图中字母表示)；②当反应达平衡后，其他条件不变，升高温度，反应物的转化率将_______(填“增大”、“减小”、“不变”)；③Ｂ历程表明此反应采用的条件为_______(填标号)。A.升高温度B.降低温度C.增大反应物浓度D.使用催化剂（2）在如图的转化关系中(X代表卤素)。△H2______0(填“＞”、“＝”或“＜”)；△H1、△H2和△H3三者存在的关系为___________。（3）甲醇()是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1②CO2(g)+3H2(g)CH3OH（g）+H2O(g)△H2③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H3已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：化学键H-HC-OCOH-OC-HE/(kJ·mol－1)4363431076465413①计算△H1=_____________kJ.mol－1；②已知△H３=＋41.1kJ.mol－1，则△H2=____________kJ·mol－1。【答案】①.E1②.增大③.D④.＞⑤.△H1=△H2＋△H3⑥.-99⑦.-57.9【解析】【详解】(1)①根据图像，正反应的活化能为E1，故答案为E1；②由图可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，反应物的转化率增大；故答案为增大；③Ｂ历程中反应物的活化能降低，最后达到相同的状态，表明此反应中加入了催化剂，故选D；(2)根据图像，△H2表示的是破坏分子中的共价键变成原子的过程，需要吸热，即△H2＞0；根据盖斯定律可知：△H1=△H2+△H3，故答案为＞；△H1=△H2+△H3；(3)反应热=反应物总键能-生成物总键能，故△H1=1076kJ•mol-1+2×436kJ•mol-1-(3×413+343+465)kJ•mol-1=-99kJ•mol-1，根据盖斯定律：反应②-反应①=反应③，故△H3=△H2-△H1=△H2-(-99kJ•mol-1)=+41.1kJ•mol-1，解得：△H2=-57.9kJ•mol-1，故答案为-99；-57.9。17.I．如图表示在一定的温度下，容积固定的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的情况．试回答下列问题：(1)时，B的物质的量分数为_________，（结果保留一位小数）此时____（填“>”“<”或“=”）．(2)下列关于该反应说法正确的是________（填序号）．a．到达时刻该反应已停止b．在时刻之前，气体B的消耗速率大于它的生成速率c．在时刻，气体C的正反应速率等于逆反应速率(3)容器中时的压强与起始时的压强之比为________．Ⅱ．(4)合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，其研究来自正确的理论指导．下列措施能用勒夏特列原理解释是_______（填序号）．a．增大压强有利于合成氨b．使用合适的催化剂有利于快速生成氨c．生产中需要升高温度至500°C左右d．需要使用过量的，提高转化率(5)0.2mol氨气溶于水后再与含有0.2mol硫酸的溶液反应放热QkJ，该反应的热化学方程式是__________________________________．(6)如图表示合成氨的反应速率（v）随时间（t）变化图像．图中从反应物转化率最低的是_________时刻．.【答案】①.33.3%②.＞③.bc④.9:13⑤.ad⑥.⑦.【解析】【详解】I．(1)由题干图示可知，时，B的物质的量分数为=33.3%，由题干图示可知，该反应方程式为：3A(g)+B(g)2C(g)，又根据反应速率之比等于化学计量系数比，故＞，时反应达到平衡，故有=，则此时＞，故答案为：33.3%；＞；(2)a．由题中可知，到达时刻反应达到平衡状态，但是一种动态平衡，故该反应并未停止，a错误；b．由图像可知，在时刻之前，气体B的物质的量一直在减少，故气体B的消耗速率大于它的生成速率，b正确；c．由图像可知，在时刻，该反应已经达到化学平衡状态，故气体C的正反应速率等于逆反应速率，c正确；故答案为：bc；(3)恒温恒容时，容器的压强之比等于气体的物质的量之比，故容器中时的压强与起始时的压强之比为(0.2mol/L+0.3mol/L+0.4mol/L)×VL：(0.5mol/L+0.8mol/L)×VL=9：13，故答案为：9：13；Ⅱ．(4)a．根据合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)正反应是气体体积减小的反应，故增大压强有利于合成氨，故能用勒夏特列原理解释，a符合题意；b．催化剂只能改变化学反应速率，不能使平衡发生移动，使用合适的催化剂有利于快速生成氨，故不能用勒夏特列原理解释，b不合题意；c．根据合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)＜0，升高温度平衡逆向移动，故生产中需要升高温度至500°C左右是从反应速率的角度考虑，而不是平衡移动，故不能用勒夏特列原理解释，c不合题意；d．使用过量的，增大N2的浓度，平衡正向移动，提高转化率，d符合题意；故答案为：ad；(5)根据化学反应的反应热与反应物的物质的量成正比，结合热化学方程式的书写原则，故0.2mol氨气溶于水后再与含有0.2mol硫酸的溶液反应放热QkJ，该反应的热化学方程式是，故答案为：；(6)由图示信息可知，t2时刻是使用了催化剂，正逆反应速率同等幅度的增大，平衡不移动，反应物的转化率不变，t3时刻是减小反应物的浓度，平衡逆向移动，反应物的转化率减小，t5时刻时减小压强，平衡逆向移动，反应物的转化率减小，故图中从反应物转化率最低的是t6时刻，故答案为：t6。18.氮氧化物的有效去除和资源的充分利用是当今社会的重要研究课题。（1）已知：4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH1=-907.0kJ•mol-14NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)ΔH2=-1269.0kJ•mol-1若4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)的逆反应活化能为E逆kJ•mol-1，则其正反应活化能为_______kJ•mol-1(用含E逆的代数式表示)。（2）已知：①2NO(g)+2ICl(g)2NOCl(g)+I2(g)②2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g)③I2(g)+Cl2(g)2ICl(g)若向VL恒容密闭容器中加2molNO和2molICl发生上述反应，达到平衡时，容器中NOCl(g)为amol，Cl2(g)为bmol，此时I2(g)的浓度为_______mol•L-1(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应③的平衡常数为_______。（3）某化工厂排出的尾气(含CO、N2O)治理的方法为在密闭容器中发生如下反应：CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)，CO、N2O在Pt2O+表面进行反应转化为无毒气体，其相对能量与反应历程的关系如下图所示：用方程式表示N2O在Pt2O+表面上的反应_______。（4）已知4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g)ΔH1=-1200kJ•mol-1，该反应在_______(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行，为探究温度及不同催化剂对该反应的影响，保持其它初始条件不变重复实验，在相同时间内测得N2产率与温度的关系如图所示。在催化剂乙作用下，图中M点对应的速率(对应温度400℃)v正_______(填“＞”、“＜”或“=”)v逆，温度高于400℃，N2产率降低的原因可能是_______。【答案】（1）E逆-1812（2）①.(a+2b)/2V②.[2(2-2b-a)2]/[(a+2b)b]（3）N2O+Pt2O+=N2+Pt2O（4）①低温②.＞③.温