山东省潍坊市青州第一中学2024-2025学年高二上学期9月月考化学试题

高二普通部9月份月考试题化学科目签批：使用时间：2024年年9月日一、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．下列关于化学反应速率的说法正确的是()A．升高温度可降低化学反应的活化能，提高活化分子百分数，加快化学反应速率B．反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多，有效碰撞的几率增加，反应速率增大C．在相同温度下，两个相同的容器中分别充入相同物质的量的F2和Cl2，让它们与等量的氢气反应，反应速率相同D．有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的容积)，可增加活化分子的百分数，从而使反应速率加快2．(2022·湖南，12改编)反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如图所示：下列有关四种不同反应进程的说法正确的是()A．进程Ⅰ是吸热反应B．平衡时P的产率：Ⅱ>ⅠC．生成P的速率：Ⅲ>ⅡD．进程Ⅳ中，Z没有催化作用3让探究水的行为有重要意义。下列说法错误的是A.将水加热，增大，pH减小，但仍呈中性B.向水中加入少量金属钠，水的电离平衡正向移动，增大C.向醋酸溶液中加水，溶液中水电离产生的将减小D.相同温度下，pH相同的NaOH溶液和氨水溶液中水的电离程度相同4.上海交通大学仇毅翔等研究了不同催化剂催化乙烯加成制取乙烷[]的反应历程如图所示。下列说法错误的是A.B.该历程中最大活化能C.催化剂甲催化效果好，反应速率快D.乙烯制乙烷反应的原子利用率是100%5.硝酸厂常用催化还原法处理尾气，在催化条件下可以将还原为，反应原理为，的平衡转化率随温度或压强的变化如图所示。下列说法正确的是速率大小：B.C.平衡常数：D.使用合适的催化剂，的平衡转化率增大6．合成氨反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。图1表示在一定温度下此反应过程中的能量变化。图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量，平衡时NH3的质量分数w(NH3)的变化曲线。下列说法正确的是()A．该反应为自发反应，由图1可得加入适当的催化剂，E和ΔH都减小B．图2中0～10min内该反应的平均速率v(H2)＝0.045mol·L－1·min－1，从11min起其他条件不变，压缩容器的体积为1L，则n(N2)的变化曲线为dC．图3中，a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是b点D．图3中T1和T2表示温度，对应温度下的平衡常数为K1、K2，则：T1>T2，K1>K27．(2022·海南，5)某温度下，反应CH2=CH2(g)＋H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是()A．增大压强，v正>v逆，平衡常数增大B．加入催化剂，平衡时CH3CH2OH(g)的浓度增大C．恒容下，充入一定量的H2O(g)，平衡向正反应方向移动D．恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g)，CH2=CH2(g)的平衡转化率增大8．(2023·天津高二检测)工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯：CH3OH(g)＋CO(g)HCOOCH3(g)，在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量CH3OH和CO，测得相同时间内CO的转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是()A．增大压强，甲醇转化率增大B．b点反应速率v正>v逆C．平衡常数：K(75℃)>K(85℃)，反应速率：vb>vdD．生产时反应温度控制在80～85℃为宜9.一种合成氨的反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*表示)。下列说法错误的是A.生成过程中包含多步还原反应B.过程和过程中能量的变化值相同C.增大浓度，有利于提高的转化率D.有大量氨分子吸附在催化剂表面会降低化学反应速率10．甲、乙均为1L的恒容密闭容器，向甲中充入1molCH4和1molCO2，乙中充入1molCH4和nmolCO2，在催化剂存在下发生反应：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)，测得CH4的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是()A．该反应的正反应是吸热反应B．H2的体积分数：φb>φcC．773K时，该反应的平衡常数小于12.96D．873K时，向甲的平衡体系中再充入CO2、CH4各0.4mol，CO、H2各1.2mol，平衡逆向移动二、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．下列有关实验的结论或推测正确的是()选项实验结论或推测A向2mL0.01mol·L－1的FeCl3溶液中滴入1滴KSCN溶液，溶液变红，再加入少量KCl溶液，溶液红色变浅Cl－浓度增大，使平衡向生成Fe(SCN)3的方向移动B向a、b两支盛有MnO2粉末的试管中分别加入浓盐酸和稀盐酸，并加热受盐酸浓度影响，b试管中产生气泡速率较慢C在恒容密闭容器中发生反应：C2H4(g)＋H2O(g)C2H5OH(g)，平衡后把容器体积缩小一半正反应速率增大，逆反应速率减小D向c、d两支试管中分别加入等体积等浓度的酸性KMnO4溶液和H2C2O4；再向c试管中加入少量MnSO4固体，c试管中溶液先褪色MnSO4对该反应有催化作用12．t℃时，在两个起始容积都为1L的恒温密闭容器中发生反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)ΔH＜0，实验测得v正＝v(H2)消耗＝v(I2)消耗＝k正c(H2)·c(I2)；v逆＝v(HI)消耗＝k逆c2(HI)。k正·k逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是()容器物质的起始浓度/(mol·L－1)物质的平衡浓度/(mol·L－1)c(H2)c(I2)c(HI)c(I2)Ⅰ(恒容)0.10.100.07Ⅱ(恒压)000.8A.平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为4∶1B．平衡时，容器Ⅱ中c(I2)＞0.28mol·L－1C．t℃时，反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)的平衡常数为K＝eq\f(k正,k逆)D．平衡时，向容器Ⅰ中再通入0.1molH2、0.1molI2和0.2molHI，此时v正＞v逆13.(2021·湖南，11)已知：A(g)＋2B(g)3C(g)ΔH<0，向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，t1时达到平衡状态Ⅰ，在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A．容器内压强不变，表明反应达到平衡B．t2时改变的条件：向容器中加入CC．平衡时A的体积分数φ：φ(Ⅱ)>φ(Ⅰ)D．平衡常数K：K(Ⅱ)<K(Ⅰ)14.一定条件下，向体积为1L的密闭刚性容器中充入4mol和1mol，发生反应，反应过程中测得温度对的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示。已知：M点总压强为1MPa，气体分压=气体总压×体积分数。下列说法错误的是A.B.N点压强大于1MPaC.M点时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数D.其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2的平衡转率可能位于点M115.一定温度下，在的四氯化碳溶液(100mL)中发生分解反应：，测得不同时刻，浓度变化如图。下列说法错误的是A.，生成的平均速率约为B.，放出的体积为2.016L(标准状况)C.推测t可能为2900D.反应达平衡后再加入100mL四氯化碳，平衡正向移动，溶液颜色变深三、非选择题：本题共5小题，共60分。16.（12分）研究小组利用溶液和酸性溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响，实验如下：实验序号实验温度/K参加反应的物质溶液颜色褪至无色时所需时间/s溶液(含硫酸)溶液V/mLc/mol·LV/mLc/mol·LV/mL①29020.0240.106②20.0230.18③31520.020.11回答下列问题：（1）通过实验①、②，可探究___________的改变对反应速率的影响，其中___________。（2）通过实验___________(填实验序号)可探究温度变化对化学反应速率的影响，由实验②中数据可知___________。（3）实验过程中，发现反应开始一段时间溶液褪色不明显，不久后迅速褪色。甲同学认为是反应放热导致溶液温度升高所致，重做实验②，测定反应过程中不同时间的温度，结果如下：时间/s0246810温度/K290291291291.5292292①结合实验目的与表中数据，得出的结论是___________。②你猜想可能是___________的影响。若证明你的猜想，除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外，还需要选择的最佳试剂是___________(填标号)。A．硫酸钾B．水C．二氧化锰D．硫酸锰17．(12分)将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤，发生的反应为2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－196kJ·mol－1，某小组计划研究在相同温度下该反应的物质变化和能量变化，他们分别在恒温下的密闭容器中加入一定量的物质，获得如下数据：容器编号容器体积/L起始时各物质的物质的量/mol达到平衡的时间/min平衡时反应热量变化/kJSO2O2SO3①10.0500.0300t1放出热量：Q1②10.1000.0600t2放出热量：Q2回答下列问题：(1)若容器①的容积变为原来的2倍，则SO2的平衡转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)容器①②中均达到平衡时：t1________(填“>”“<”或“＝”，下同)t2；放出热量2Q1________Q2。(3)SO2(g)与O2(g)在V2O5作催化剂的条件下的反应历程如下：①SO2＋V2O5=SO3＋2VO2；②____________________(写出第2步反应的化学方程式)；V2O5能加快反应速率的根本原因是________________________________。(4)在450℃、100kPa的恒温恒压条件下，SO3的平衡体积分数随起始时投料eq\f(nSO2,nO2)的变化如图所示，用平衡压强(平衡压强＝该物质的体积分数×总压强)代替平衡浓度，则450℃时，该反应的Kp＝________。18.(12分)(2022·河南高二检测)研究氮氧化物的反应机理对于消除环境污染有重要意义。NO在空气中的反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)分两步完成，其反应历程如图所示：(1)反应Ⅰ和反应Ⅱ中，一个是快反应，会快速建立平衡状态，而另一个是慢反应。①决定2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)反应速率的是__________(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。②升高反应体系温度，发现总反应速率反而变慢，其可能原因是__________________________________________________________________________________(反应未使用催化剂)。(2)在恒压、NO和O2起始浓度一定的条件下，用活性炭对NO进行催化吸附，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率随温度的变化如图中实线所示。①X点之前，升高温度NO转化率升高的原因可能是_________________________(任写一种)。②实现X点到Z点的方法有_____________________________________________(任写一种)。③实现Z点到Y点的原因可能是_________________________________________(任写一种)。(3)NO2存在如下平衡：2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0，在恒温、恒容条件下NO2与N2O4的消耗速率与各自的分压(分压＝总压×物质的量分数)有如下关系：v(NO2)＝k1×p2(NO2)，v(N2O4)＝k2×p(N2O4)，相应的速率与其分压关系如图所示。①A点v正与v逆的相对大小：__________(用“<”连接)。②在D点情况下，继续通入一定量的NO2气体，达到新平衡时，NO2的转化率__________(填“增大”“减小”或“不变”)。③一定温度下，k1、k2与平衡常数Kp(压强平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是k1＝__________。19.(12分)为无色液体，是一种常见的溶剂，在化工生产中有重要作用。天然气法合成相关反应如下：反应．kJ·mol-1反应．kJ·mol-1（1）反应的正反应活化能___________(填“>”、“<”或“=”)逆反应活化能；某温度下若完全分解成，在密闭容器中，以开始反应，当体积分数为10%时，转化率为___________。（2）利用工业废气生产的反应为。向某密闭容器充入1mol、2mol，维持体系压强不变，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图。①该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。②图中表示的曲线是___________(填“a”、“b”、“c”或“d”)。③780℃时，的物质的量是___________mol；维持m点温度不变，向容器中再通入、、、各1mol，此时速率关系为v(正)___________v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。(12分)甲烷化是实现“双碳”目标的重要途径。已知合成塔内发生的反应有：Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.回答下列问题：（1）催化剂的选择是甲烷化技术的核心，图1为催化剂M催化反应Ⅰ的历程。根据图1中能量变化情况，求算_______(列式表示)；反应_______(填“ⅰ”或“ⅱ”)决定了反应Ⅰ正反应速率的快慢。（2）反应Ⅱ的正、逆反应速率可分别表示为，，、分别为正、逆反应速率常数。T℃，在一恒容密闭容器中加入等物质的量的和只发生反应Ⅱ，测得和的物质的量随时间变化如图2，则M点时，_______。（3）保持和体积比1：4向合成塔内投料，发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。①若塔内气体的总流量控制在，300℃测得的转化率为80％，则反应速率为_______②关于合成塔内反应体系，说法错误的是_______(填序号)。A.降低反应温度，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的反应速率都减小B.平衡后增大体系压强，Ⅰ和Ⅲ平衡正向移动，Ⅱ平衡不移动C.选用合适的催化剂能提高甲烷的选择性D.其他条件不变时，增大CO2和H2的投料比，可提高CO2的平衡转化率E.及时分离出水蒸气、循环使用CO2和H2，可提高原料的利用率③不同压强时，反应塔