河南省洛阳市2022-2023学年高二上学期期中考试化学试卷

学而优·教有方PAGEPAGE9洛阳市2O22--2O23学年第一学期期中考试高二化学试卷本试卷共100分，考试时间90分钟。注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。2.考试结束，将答题卡交回。本试卷可能用到的相对原子质量:H:1 N：14―、选择题（本题共10小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分）1．中国努力争取2060年前实现碳中和。下列做法不利于实现碳中和的是A. 大力开发和利用风能等清洁能源 B.加强二氧化碳的捕集和再利用C.一定条件下将二氧化碳转为甲醇 D.用脱硫煤代替原料煤做燃料2. 下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是A. 月饼包装内放置除氧剂 B.青香蕉和苹果放一起催熟C. 食盐中添加碘酸钾 D.红薯放在地窖中保存3. 下列反应的能量变化与示意图不相符的是A. 盐酸和碳酸氢钠的反应B. 灼热的炭与水蒸气的反应C.生石灰与水的反应D. 工业上煅烧石灰石的反应4. 下列热化学方程式正确的是A. 甲烷的燃烧热为∆H=-890.3kJ/mol.则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H20(g)∆H=-890.3kJ/molB. 500℃、30MPa下，将14gN2和3gH2置于密闭容器巾充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)∆H=-38.6kJ/molC.已知H+(aq)+OH-(aq)=H20(1)∆H=-57.3kJ/mol.则稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液反应的反应热△H=2×(-57.3)kJ/molD.25°C、101kPa下，1gH2燃烧生成液态水放热142.9kJ.其热化学方程式为H2(g)+12O2(g)=H20(l) ∆H=-285.8kJ/mol5. 298K、101kPa时，HCN(g)⇌HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是A. HNC比HCN稳定B. 正反应的活化能小于逆反应的活化能C. 该异构化反应的∆H=+59.3kJ/molD. 使用催化剂.可以改变反应的反应热6. 在气体反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数都増大的方法有①増大反应物浓度②升高温度③増大压强④加入催化剂A.①②③④ B.②④ C.②③ D.①②7. 在常温常压下，向FeCl3溶液中滴入KSCN溶液，发生以下反应：FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+3KC1，所得溶液显红色。改变下列条件，能使平衡逆向移动的是A. 向溶液中加入少量NaCl晶体 B.向溶液中加入少量水C. 向溶液中滴入数滴浓FeCl3溶液 D.向溶液中加入少量KC1固体8. 下列有关化学反应速率的说法中，正确的是A. 100mL2mol/L盐酸与锌反应时，加入少量NaCl溶液，生成氢气的速率不变B. 反应2C0+2N0⇌N2+2CO2，加入合适的催化剂，CO的生成速率和消耗速率都加快C. 合成氨反应是一个放热反应，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快D. 用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，为加快反应速率可将稀硫酸改为浓硫酸9. 下列说法正确的是A. 自发进行的反应不需要任何条件，就可以发生反应B. 能够自发进行的反应一定是熵增的过程C. ∆H<0的反应均是自发进行的反应D. ∆H<0、∆S>0的反应在任何温度下都能自发进行10. 如下图所示为工业合成氨的流程图。下列说法错误的是A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒B. 步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率C. 步骤③、④、⑤均有利于提高原料平衡的转化率D. 产品液氨除可生产化肥外，还可用作制冷剂二、选择题（本题共10小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共30分）11.反应C→A+B(反应放热）分两步进行：①C→X(反应吸热）；②X→A+B(反应放热）。能正确表示总反应过程中能量变化的示意图是12.利用活性炭涂层排气管处理NO气体：C(s)+2N0(g)⇌2N2(g)+CO2(g)∆H<0。在绝热恒容密闭容器中，充入NO气体和适量碳粉，不能判断反应达到平衡状态的是A. 消耗2N2与生成CO2的物质的量相等B. N2(g)和CO2(g)的浓度相等C. 反应的平衡常数不再变化D. 混合气体的平均相对分子质量不再变化13.一定温度下，在2.0L密闭容器中加入纳米级Cu20并通入H20(g)，发生反应：CCu2O2H20(g)===2H2(g)+02(g) △H=+484kJ∙mol-1.不同时间产生02的物质的量见下表.下列说法错误的是时间/min20406080n(O2)/X10-3mol1.01.62,02.0A. 前20mm的平均反应速率v（H20)=5.0×10-5mol∙L-1minB. 达到平衡时，至少需要从外界吸收能量0.968kJC. 增大c(H20)，可以改变反应的限度D. 使用纳米级Cu20,可以增大平衡吋氧气的体积分数14. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A. 用排饱和食盐水法收集Cl2B. 开启啤酒瓶后.瓶中马上泛起大量泡沫C. 500℃比室温更有利于合成氨的反应D. 利用反应Na(l)+KCl(l)⇌NaCl(l)+K(g)制取金属钾.选取适宜的温度15. 下列示意图与其叙述不相匹配的是A. 甲图可表着∆H<0的催化与非催化反应的能量变化B. 乙图表示2molC完全燃烧的能量变化C. 由丙图可知稀硫酸与NaOH溶液完全中和时，温度为28℃D. 由丁图可知A、B、C的稳定性由弱到强的顺序为：B<A<C16. 已知：4CO(g)+2NO2(g)⇌4CO2(g)+N2(g)∆H=-1200kJ/mol。改变某一反应条件（温度T1<T2).下17. 中国科学家研究在Pd/SVG催化剂上H2还原NO生成N2和NH3的路径.各基元反应及活化能Ea（kJ∙mo1-1)如图所示，下列说法错误的是A.NO生成HNO反应中.N元素被还原B.在Pd/SVG催化剂上.NO更容易被H2还原为NH3C.决定NO生成NH3速率的基元反应为NH2NO→NHNOHD.生成NH3的总反应方程式为2NO+5H2 Pd/SVG2NH3+2H2O18. 已知反应：2NO2(红棕色.g)⇌N2O4（无色.g)△H<0。将一定量的N02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→P C.N→P→N D.N→P→M19. 温度为T1时.向容积为2L的密闭容器甲、乙中分别充入定量的CO(g)和H20(g).发生反应：CO(g)+H20(g)⇌CO2(g)+H2(g)∆H=-41kJ/mol0数据如下.下列说法错误的是容器甲乙反应物COH20COH20起始时物质的量(mol)1.20.62.41.2平衡时物质的量（mol)0.80.2abA. 甲容器中.平衡时.反应放出的热量为16.4kJB. T1C. 平衡时，乙中CO的浓度是甲中的2倍D.平衡时.乙容器中CO的转化率约为75%20. 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)+2C2(g)。在密闭容器中,1molNO2和足量C发生上述反应.反应相同时间，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）大于F点的v(正)C.图2中平衡常数K(E)=K(G)D.恒温恒容，向G点平衡体系中充入NO2，与原平衡相比，NO2的平衡转化率减小三、填空题（本题共4小题，共50分）21. (10分）某学生通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热，将100mL0.50mol∙L-1盐酸与100mL0.55mol∙L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应(在稀溶液中，可以近似地认为酸和碱的密度、比热容与水的相等）。回答下列问题：(1) 从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是 ，其作用是 。(2) 简易量热计如果不盖杯盖，生成1molH20时所测得中和反应的反应热(∆H)将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”）。(3) 实验中改用60mL0.50mol∙L-1盐酸和60mL0.55mol∙L-1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，二者所放出的热量 (填“相等”或“不相等”）。(4) 若用等体积、等物质的量浓度的CH3COOH进行上述实验，生成1molH20时，所测得的中和反应的反应热(∆H)的绝对值将 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。(5) 下列说法正确的是 (填标号）。a. 向内筒中加入稀碱时，应当缓慢而匀速地加入b. 将用量筒量取好的稀盐酸加入内筒后，应当快速用水冲洗量筒内壁，将剩余的稀盐酸转移至内筒中，以免造成测量误差c. 用量筒量取稀酸或稀碱时，视线必须与液体凹面最低处相平d. 内筒洗净后，未及时烘干，直接用该内筒进行实验，对生成1molH20时所测得的中和反应的反应热（∆H)无影响22. (12分）某学习小组同学对影响H2O2分解速率的因素进行探究。【实验I】小组同学进行以下对比实验，并记录实验现象。【实验11】另取两支试管分别加入3mL5%H2O2溶液和5mL10%H2O2溶液，均未观察到明显的气泡产生。(1) 实验I的目的是 。(2) 实验II未观察到预期现象，为了达到该实验的目的，可采取的改进措施是 。【实验III】为了探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果：在两支试管中各加入2mL5%的H2O2溶液，冉向其中分别滴入1mL浓度均为0.1mol/L的FeCl3溶液和CuSO4溶液。(3)有同学建议将CuSO4溶液改为CuCl2溶液，理由是 :还有同学认为即使改用了CuCl2溶液，仍不严谨，建议补做对比实验：向2mL5%的H2O2溶液中滴入的试剂及其用量是 。【探究IV】某同学查阅文献资料发现KI也对该反应具有催化作用。资料1:KI在该反应中的作用:H2O2+I=H20+I0;H2O2+IO=H2O+O2↑+I。(4)总反应的化学方程式是 。资料分解反应过程中的能量变化如图所示，其中①无KI加入，②有KI加入。(5) 下列判断止确的是 (填字母）。a. 加入KI后改变了反应的路径b. 加入KI后改变了总反应的能量变化c. H2O2+I--H20+I0是放热反应23. (14分)氮是一种重要的元素，含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。回答下列问题：(1) 已知：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ∆H=-92.4kJ/mol2N2(g)+2O2(g)⇌4N0(g) ∆H=+360kJ/mol2H2(g)+O2(g)⇌2H2O(1)∆H=571.6kJ/mol试写出表示氨气的燃烧热的热化学方程式: .(2) 已知:合成尿素CO(NH2)2的反应为2NH3(g)+CO2(g)⇌H2O(l)+C0(NH2)2(s)∆H=134kJ/mol。向恒容密闭容器中按物质的量之比4:1充入NH3和CO2，使反应进行，保持温度不变，测得CO2的转化率随时间的变化情况如图所示。 若用CO2的浓度变化表示反应速率，则A点的逆反应速率B点的正反应速率(填“>”“<”或“=”）。下列叙述中+能说明该反应达到平衡状态的是 (填选项字母）。A. 体系压强不再变化B. 气体平均摩尔质量不再变化C．NH3的消耗速率和CO2的消耗速率之比为2：1D. 固体质量不再发生变化③ 工业上合成尿素时，既能加快反应速率，又能提高原料利用率的措施有 (填选项字母）。A.升高温度 B.充入氮气C.将尿素及时分离出去 D.增大反应体系的压强(3) 传统的尿素生产，以二氧化碳和氨在高温、高压下，合成、转化得到，工艺耗能较高，且产率较低。最近我国科学家发现TiO2纳米片负载的Pd-Cu合金纳米颗粒电催化剂可以将水溶液中的CO2和N2直接转化为尿素（反应机理如下图所示，*表示催化剂活性中心原子）。根据以上反应机理，*CO2→*COOH的过程中，断裂的是 “非性键”或“非极性键”，下同），形成的是__________与传统生产工艺相比，这种新方法的优点是_______(答出一点即可.(4) 氨催化氧化时会发生下列两个竞争反应I、IIPt/Cu反应I:4NH3(g)+502(g)⇌N0(g)+6H20(g);高温Cu/TiO2反应II:4NH3(g)+3O2(g)⇌Cu/TiO22N2(g)+6H2O(g)。高温为分析某催化剂对该反府的选择性，在1L密闭容器中充入1molNH3和2molO2，测得有关物质的量关系如右图：该催化剂在高温时选择反应(填“I”或“II”）。24. (11分)我国提出争取在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。因此，研发CO2利用技术，降低空气中CO2的含量成为研究热点。当前，科学家成功利用CO2和H2合成了CH3OH，这对节能减排、降低碳排放具有重大意义。回答下列问题：CO2催化加氢制甲醇是极具前景的资源化研究领域，主要反应有：i.CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H20(g)∆H1=-49.4kJ∙mol-1ii.CO2(g)+H2(g)⇌CO（g）+H2O（g）∆H2=+41.2kJ∙mol-1iii.C0(g)+H20(g)⇌CH3OH(g)∆H3=(1)已知反应i速率方程为v正=k正∙x(CO2)∙x3(H2),v逆=k逆∙x(CH3OH)∙x(H2O)k正、k逆均为速率常数且只与温度有关，x为物质的量分数。则反应i用物质的量分数表示的平衡常数Kx= (用k正、k逆(2) 5MPa时，往某密闭容器中按投料比n(H2):n(CO2)=3:1充入H2和CO2。反应达到平衡时.测得各组分的物质的暈分数随温度变化的曲线如图甲所示。① 图甲中X代表 (填化学式）。 250°C时反应ii的K1(填“>”“<”或“=”③下列措施中，一定无法提高甲醇产率的是(填字母）。A.加入适量CO B.增加CO2C.循环利用原料气 D.升高温度(3) 在10MPa下,将H2、CO按一定比例投料，恒压下平衡状态时各组分的物质的量与温度的关系如图乙所示。曲线b代表的物质为 (填化学式）。温度为700K时，该反应的平衡常数K= (MPa)2(结果用分数表示）。(4)研究表明，CO2与H2在催化剂作用下，发生反应i合成CH3OH时会发生副反应（反应ii)。将一定量的CO2和H2通入刚性的密闭容器中，CO2的平衡转化率和甲醇的选择率随温度的变化趋势如图所示：已知：CH3OH的选择率x=随着温度的升高，CO2的平衡转化率增加但甲醇的选择率降低，请分析其原因：____________________________________. 洛阳市2O22-2O23学年第一学期期中考试高二