甘肃省兰州市2023-2024学年高二上学期化学期中考试试卷（含答案）

甘肃省兰州市2023-2024学年高二上学期化学期中考试试卷姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二总分评分一、每小题只有一个选项符合题意1．下列过程中，化学反应速率的增大对人类有益的是（）A．金属的腐蚀 B．食物的腐败 C．塑料的老化 D．氨的合成2．下列各组变化中，反应物总能量小于生成物总能量的是（）A．生石灰溶于水 B．锌粒和稀硫酸反应C．二氧化碳与碳反应 D．化石燃料燃烧3．25℃、1.01×105Pa时，反应2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)ΔH=+109.8kJ·mol-1，该反应能自发进行的原因是（）A．该反应是吸热反应B．该反应是放热反应C．该反应是熵减小的反应D．该反应的熵增大效应大于能量效应4．下列说法正确的是（）A．催化剂不影响反应活化能，但能增大单位体积内活化分子百分数，从而增大反应速率B．化学反应速率为0.8mol/（L·s）是指1s时某物质的浓度为0.8mol/LC．根据化学反应速率的大小可以判断化学反应进行的快慢D．对于化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显5．对于密闭容器中进行的反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，达到平衡时，若温度保持不变，增加N2的浓度，则（）A．正、逆反应速率同时增大 B．逆反应速率先减小C．化学平衡逆向移动 D．化学平衡正向移动6．在一定条件下的溶液中，反应：FeCl3＋3KSCN⇌Fe(SCN)3＋3KCl达到平衡后，在其他条件不变的情况下，改变下列条件，能使平衡逆向移动的是（）A．加入少量KSCN固体 B．加入少量FeCl3固体C．加入少量KCl固体 D．加入少量氢氧化钠固体7．在测定中和反应反应热的实验中，下列说法正确的是（已知弱酸电离时吸热）（）A．使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率，减小实验误差B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与内筒底部接触C．用0.55mol⋅LD．在测定中和反应反应热的实验中，将NaOH溶液缓缓倒入装有盐酸的内筒中8．已知：1mol晶体硅中含有2molSi−Si键。工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(化学键Si−ClH-HH−ClSi−Si键能/(kJ⋅mo360436431176A．+412kJ⋅mol−1 C．+236kJ⋅mol−1 9．已知下列热化学方程式：2Zn(s)＋O2(g)=2ZnO(s)ΔH1＝-702.2kJ·mol－1；Hg(l)＋12O2(g)=HgO(s)ΔH2＝-90.7kJ·mol－1由此可知Zn(s)＋HgO(s)=ZnO(s)＋Hg(l)ΔH3中ΔH3的值是（）A．－260.4kJ·mol－1 B．－254.6kJ·mol－1C．－438.9kJ·mol－1 D．－441.8kJ·mol－110．已知下列反应的平衡常数：①H2(g)+S(s)⇌H2S(g)  A．K1+K2 B．K1−11．下列生产、生活等实际应用，不能用勒夏特列原理解释的是（）A．溴水中有下列平衡Br2＋H2O⇌HBr＋HBrO，当加入AgNO3溶液后溶液颜色变浅B．对2HI(g)⇌H2(g)＋I2(g)的平衡，保持其他条件不变，压缩体积可使平衡体系颜色变深C．合成NH3反应，为提高NH3的产率，理论上应采取低温度的措施D．用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢12．下列反应中符合下图图象的是（）A．N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)；△H=-Q1kJ·mol-1(Q1>0)B．2SO3(g)⇌2SO2(g)+O2(g)；△H=+Q2kJ·mol-1(Q2>0)C．4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)；△H=-Q3kJ·mol-1(Q3>0)D．H2(g)+CO(g)⇌C(s)+H2O(g)；△H=+Q4kJ·mol-1(Q4>0)二、非选择题(每空2分，共52分)13．汽车尾气中主要污染物是NOx和CO，它们是现代化城市中的重要大气污染物。（1）汽车发动机工作时会引发N2和O2反应生成NO，其能量变化如图1所示，则图1中三种分子最稳定的是，图1中对应反应的热化学方程式为。（2）N2O和CO均是有害气体，可在Pt2O+表面转化为无害气体，其反应原理如下：CO(g)+N2O(g)⇌N2(g)+CO2(g)△H。有关化学反应的能量变化过程如图2所示。①图2中反应是(填“放热”或“吸热”)反应，该反应的活化能为，该反应的△H=。②加入Pt2O+作为该反应的催化剂，则Ea(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，△H。（3）利用NH3还原法可将NOx，还原为N2进行脱除。已知：4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H=-2070kJ∙mol-1，若有0.5molNO被还原，放出的热量为。14．一定温度下，在2L的恒容密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：（1）从反应开始到10s时，用Z表示的反应速率为，X的物质的量浓度减少了，Y的转化率为。（2）该反应的化学方程式为。（3）10s后的某一时刻(t1)改变了外界条件，其速率随时间的变化图像如图所示。则下列说法符合该图像的是____。A．t1时刻，增大了X的浓度 B．t1时刻，升高了体系温度C．t1时刻，缩小了容器体积 D．t1时刻，使用了催化剂15．在化学反应A(g)＋B(g)⇌2C(g)＋D(g)ΔH=QkJ·mol-1过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。（1）Q0(填“>”“<”或“=”)。（2）熵变ΔS0(填“>”“<”或“=”)。（3）该反应自发进行(填“能”或“不能”)。（4）升高温度，平衡常数K(填“增大”“减小”或“不变”)，平衡向方向移动，平衡向该方向移动的理由是。16．氨是氮循环过程中的重要物质，氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。（1）根据图提供的信息，写出该反应的热化学方程式，在图中曲线（填“a”或“b”）表示加入铁触媒的能量变化曲线，判断理由是。（2）在恒容容器中，下列描述中能说明上述反应已达平衡的是____。A．3vB．单位时间内生成nmolN2C．混合气体的密度不再改变D．容器内压强不随时间的变化而变化（3）一定温度下，向2L密闭容器中充入1molN2和3molH2，保持体积不变，0.5min后达到平衡，测得容器中有0.4molNH（4）保持温度和体积不变，向上述平衡体系中再加入1molN2、1molH2、1molNH

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A.金属的腐蚀会造成金属损失，应该减慢速率，故A错误；

B.食物的腐败会造成食物浪费，应该减慢速率，故B错误；

C.塑料的老化会造成塑料浪费，应该减慢速率，故C错误；

D.合成氨时反应速率增大，提高生产效率，对人类有益，故D正确。

故选D。

【分析】依据速率的大小对人类有害还是有益进行判断。2．【答案】C【解析】【解答】A.生石灰溶于水会放出热量，属于放热反应，故A错误；

B.依据金属与酸反应放热，可知锌粒和稀硫酸反应是放热反应，故B错误；

C.二氧化碳与碳反应是吸热反应，故C正确；

D.燃烧都是放热反应，化石燃料燃烧是放热反应，故D错误；

故选C。

【分析】反应中反应物的总能量小于生成物的总能量，说明该反应为吸热反应，常见的吸热反应有：大多数的分解反应、氯化铵与氢氧化钡的反应，据此进行解答。3．【答案】D【解析】【解答】依据ΔG=ΔH-TΔS＜0分析，该反应是吸热反应，ΔS>0，反应能自发进行的原因是该反应的熵增大效应大于能量效应，故D正确。故选D。

【分析】依据ΔG=ΔH-TΔS＜0分析。4．【答案】C【解析】【解答】A.加入催化剂，可以降低反应物的活化能，增大活化分子的百分数，反应速率增大，故A错误；

B.化学反应速率指单位时间内反应物或生成物浓度的变化量，是平均值不是即时值，故B错误；

C.化学反应速率是用于描述化学反应快慢的物理量，所以化学反应速率的大小反映化学反应进行的快慢，故C正确；

D.对有明显现象的化学反应，反应速率越快，反应现象就越明显，对于没有明显现象的反应，反应速率快慢对反应现象影响很小，如中和反应等，故D错误；

故选C。

【分析】

A.催化剂可以降低反应物的活化能；

B.化学反应速率为平均速率；

C.化学反应速率是用于描述化学反应快慢的物理量；

D.反应速率与反应现象之间无必然联系。5．【答案】D【解析】【解答】在温度和其他条件不变时，增大N2的浓度，正反应速率瞬间增大，但此时逆反应速率不变。随着反应的进行，NH3的浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大(如图所示)，故A、B项错误。增加N2的浓度时，正反应速率瞬时增大，逆反应速率瞬时不变，即v正>v逆，平衡正向移动，故C项错误，D项正确。故答案为：D【分析】根据浓度对化学反应速率和化学平衡移动的影响进行判断分析即可.6．【答案】D【解析】【解答】A.加入少量KSCN固体，SCN-离子浓度增大，Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3平衡正向移动，故A错误；

B.加入少量的FeCl3固体，铁离子浓度增大，7．【答案】A【解析】【解答】A.使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率，可以减小实验误差，因为反应速率越慢，达到完全反应用时越长，热量散失越多，故A正确；

B.温度计水银球应浸入溶液中，但不能与内筒底部接触，否则会造成测定的中和热数值不准确，故B错误；

C.盐酸是强酸，醋酸是弱酸，反应过程中醋酸还会继续电离，电离会吸收热量，使测定的中和热数值不同，故C错误；

D.在测定中和反应反应热的实验中，酸碱应迅速混合，减小热量散失，降低实验误差，所以NaOH溶液应迅速倒入装有盐酸的内筒中，故D错误；

故选A。

【分析】A.搅拌可加快反应速率，减小实验误差；

B.温度计水银球应浸入溶液中；

C.弱酸电离会吸收热量；

D.酸碱应迅速混合，减小热量散失。8．【答案】C【解析】【解答】△H=360kJ/mol9．【答案】A【解析】【解答】依据盖斯定律可知，∆H3=10．【答案】D【解析】【解答】K1=c(H2S11．【答案】B【解析】【解答】A.加入硝酸银，银离子和溴离子结合成沉淀，使原平衡中生成物浓度较小，平衡右移，故溴单质浓度减小溶液颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，故A错误；

B.该反应前后化学计量数不变，改变压强平衡不移动，无法用该原理解释，故B正确；

C.为提高氨气的产率，应使平衡右移，该反应正反应放热，故应降低温度平衡才会向放热反应方向移动，能用勒夏特列原理解释，故C错误；

D.氯气与水反应为可逆的，饱和食盐水中氯离子浓度最大，氯气在饱和食盐水平衡逆向移动，故其溶解度最小，能用勒夏特列原理解释，故D错误；

故选B。

【分析】依据勒夏特列原理，改变影响平衡的一个因素，平衡将向减弱这种改变的方向移动分析。12．【答案】B【解析】【解答】A.由分析可知，反应放热，即△H<0，与图像不符，故A错误；

B.由分析可知，逆反应方向气体分子数减小，且△H>0，与图像符合，故B正确；

C.由分析可知，反应放热，即△H<0，与图像不符，故C错误；

D.由分析可知，正反应方向气体分子数减小，与图像不符，故D错误。

故选B。

【分析】由左图可知，温度升高，生成物的平衡浓度增大，说明平衡正向移动，正反应方向吸热，即△H>0；由右图可知，压强增大平衡逆向移动，说明逆向气体分子数减小，即a+b<c+d。13．【答案】（1）N2；N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180kJ·mol-1（2）放热；134kJ·mol-1；-226kJ·mol-1；减小；不变（3）172.5kJ【解析】【解答】（1）从图中可以看出，N2的键能为946kJ·mol-1、O2的键能为498kJ·mol-1、NO的键能为632kJ·mol-1，则图1中三种分子最稳定的是N2，图1中对应反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=(946+498-2×632)kJ·mol-1=+180kJ·mol-1。答案为：N2；N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180kJ·mol-1；（2）①图2中，反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应是放热反应，该反应的活化能为134kJ·mol-1，该反应的△H=(134-360)kJ·mol-1=-226kJ·mol-1。②加入Pt2O+作为该反应的催化剂，反应的活化能减小，即Ea减小；但反应物和生成物的总能量不变，所以△H不变。答案为：放热；134kJ·mol-1；-226kJ·mol-1；减小；不变；（3）已知：4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H=-2070kJ∙mol-1，若有0.5molNO被还原，放出的热量为0.

【分析】（1）物质的能量越低越稳定；

（2）①反应物的总能量大于生成物的总能量的反应为放热反应；ΔH=正反应活化能-逆反应活化能；

②催化剂能降低反应的活化能，但不影响焓变；

（3）若有0.5molNO被还原，放出热量0.14．【答案】（1）0.079mol/(L•s)；0.395mol/L；79%（2）X+Y⇌2Z（3）C；D【解析】【解答】(1)、根据图像可知，从反应开始到10s时，v(Z)=∆nV∆t=1.58mol2L×10s=0.079mol/(L•s)，X的物质的量减少了1.20-0.41=0.79mol，X的物质的量浓度减少了0.79mol2L=0.395mol/L，Y的物质的量减少了1.00-0.21=0.79mol，则Y的转化率为0.7915．【答案】（1）＜（2）＞（3）能（4）减小；逆反应；该反应正方向放热，升高温度，平衡向吸热方向移动【解析】【解答】(1)、根据放热反应中反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，吸热反应中反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量；据图像可知，该反应为放热反应，故Q<0；

故答案为：＜；

(2)、根据A(g)＋B(g)⇌2C(g)＋D(g)是气体分子个数增大的反应，则反应是熵增大的反应，故ΔS>0，故答案为：>；

(3)、依据ΔG=ΔH-TΔS＜0反应可以自发判断，该反应能自发进行；

故答案为：能；

(4)、依据平衡移动原理可知，该反应正方向放热，升高温度，平衡向吸热方向移动，即平衡逆向进行，平衡常数K减小；

故答案为：减小；逆反应；该反应正方向放热，升高温度，平衡向吸热方向移动。

【分析】(1)、根据放热反应中反应物具有