山西省吕梁市部分学校2024至2025学年高二上学期9月质量检测化学试卷试题及答案解析

PAGEPAGE12024～2025学年高二9月质量检测卷化学考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4.本卷命题范围：人教版选择性必修1第一章～第二章第一节。5.可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16P31一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1.下列属于新能源的是A．核能B．煤C．石油D．天然气A.A B.B C.C D.D2.下列说法中正确的是A.伴有能量变化的过程都是化学变化B.需要加热的化学反应，生成物的总能量一定高于反应物的总能量C.生成物的总焓大于反应物的总焓时，反应吸热，>0D.的大小与热化学方程式的化学计量数无关3.在体积为4L的恒容密闭容器中合成氨，已知在时间内，氨的物质的量增加了6.4mol，在此时间内，用表示的平均反应速率是，则时间t是A.2min B.3min C.4min D.6min4.工业制氢原理：。改变下列条件能提高产生氢气的速率且提高活化分子百分率的是①将炭块改为炭粉②增大水蒸气浓度③适当升高温度④加入高效催化剂A.①② B.①③ C.③④ D.②④5.在体积相同的甲、乙两个密闭容器中起始投入和1molCu，发生反应：，测得与时间关系如图所示。相对甲，乙改变的条件可能是①降低温度②增大压强③加入催化剂④增大铜的颗粒直径A.①④ B.②③ C.③ D.③④6.天然气属于化石燃料，它的主要成分是，的燃烧热为，则下列热化学方程式中正确的是A.B.C.D.7.把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中，产生氢气的速率变化曲线如图所示。下列因素中，不影响该反应速率的是A.盐酸的浓度 B.镁条的表面积C.溶液的温度 D.的浓度8.一定条件下，在水溶液中物质的量均为1mol的，(x=1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法错误的是A.e对应中x=4B.a、b、c、d、e中a最稳定C.b→a+c反应的活化能为40D.b→a+d反应的热化学方程式为9.在密闭容器中，和在一定条件下反应：，后反应达到平衡时，测得混合气体共且生成了，则下列说法错误的是A.x等于1 B.平衡时，C.A的转化率为 D.B的平均反应速率为10.某温度下，在体积为1L的容器中发生反应，在20s内由变成(假设未平衡)。下列说法正确的是A.20s内B.反应速率关系：C.将移出后，正反应速率越来越大D.20s内的转化率为80%11.已知热化学方程式：。共价键的键能如下表：共价键键能436463则的为A. B. C. D.12.已知(g)和(l)的燃烧热分别是1411.0和1366.8，则反应的为A. B. C. D.13.多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。如图为在某温度下，甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和能量与反应过程之间的关系（各物质均为气态）：下列说法正确的是A.反应Ⅱ过程中热效应B.和的总能量小于和的总能量C.选择优良的催化剂可以降低反应活化能，并改变反应的D.在反应过程中，先生成后消耗，故可认为是催化剂14.在相同条件下研究催化剂1、催化剂2对反应的影响，加入一定物质的量浓度的进行反应，、、随时间变化曲线如图所示。下列叙述正确的是A.M代表，N代表B.催化剂1的催化效能低于催化剂2C.内无催化剂条件下速率为D.在催化剂作用下，所有分子碰撞都是有效碰撞二、非选择题(本题共4小题，共58分)15.利用如图简易量热计测定中和反应反应热①在量热计内筒中加入溶液，插入温度计，记录初始温度为20.0℃；②向250mL的烧杯中加入溶液，调节其温度，使之也为20.0℃；③快速将烧杯中的碱液倒入量热计内筒中，盖好杯盖，匀速搅拌，记录体系达到的最高温度为23.3℃。回答下列问题：（1）上述反应过程中释放的能量为___________kJ[已知：稀溶液的密度均为，水的比热容为]。（2）写出表示该反应反应热的离子方程式：___________。（3）精确实验测得中和反应生成的反应热，本实验出现误差的原因可能是___________(填字母)。A.NaOH溶液久置变质 B.温度计读数不是最高温度C.NaOH溶液一次性倒入量热计中 D.量热计隔热效果差（4）在实验中，如果用的KOH溶液代替NaOH溶液，混合后最高温度与用NaOH溶液时的最高温度___________(填“相同”或“不同”)，说明理由：___________。16.一定条件下，红磷在氯气中燃烧的产物有两种(和)，反应过程中的能量变化关系如图所示。回答下列问题：（1）反应的为___________。（2）写出固态红磷在一定量的中燃烧生成气态物质(PCl3)的热化学方程式：___________。（3）红磷在(标准状况)中恰好完全反应生成气态物质时，放出热量为___________。（4）白磷(P4)在中燃烧有如下转化关系。其中___________(用含和的代数式表示)。（5）红磷与白磷互为___________(填“同位素”或“同素异形体”)，等质量的红磷和白磷分别在氧气中完全燃烧，两者放出的热量___________(填“相同”或“不同”)。17.、、等含硫物质均是重要的化学原料。回答下列问题：（1）已知；，___________(填“>”“=”或“<”)。（2）下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。根据系统(I)每消耗吸收热量为___________kJ；根据系统(II)可知的___________。（3）黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：。已知：碳的燃烧热则x为___________(用含a、b、c的代数式表示)。（4）实验室用与在一定条件下进行下列反应：，当放出314.624kJ热量时，的转化率为___________。（5）如图是硫酸生产过程中钒催化剂参与反应的能量变化，与反应生成和的热化学方程式为___________。18.以为底物研究化学反应的反应速率及其反应历程。回答下列问题：（1）以沸石非均相Fenton催化剂，通过与作用产生强氧化性的・OH自由基和自由基，能够有效去除水体中污染物，其反应机理如图所示。其中・OH是降解污染物的主要反应活性物质。①过程I、II的总反应为___________。②产生・OH的催化剂是___________(填离子符号，下同)；产生的催化剂是___________。③反应VI的离子方程式为___________。（2）分解速率受多种因素影响。下图甲、乙、丙、丁是实验测得70℃时不同条件下浓度随时间的变化情况。①图甲、丁研究了分解速率的影响因素分别是___________、___________(pH除外)。②图乙研究了溶液的pH对分解速率的影响，由图可知，其他条件相同时，___________。（3）对比乙、丙，得出的结论是___________。取水溶液，在少量存在下分解：。在一定温度下，测得放出量，转换成浓度(c)如下表：0204060800.800.400.200.100.05下列说法正确的是___________(填字母)。A.反应20min时，测得体积为224mL(标准状况)B.，消耗平均速率为C.第30min时的瞬时速率小于第50min时的瞬时速率D.分解酶或代替也可以催化分解PAGEPAGE12024～2025学年高二9月质量检测卷化学答案考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4.本卷命题范围：人教版选择性必修1第一章～第二章第一节。5.可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16P31一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1.下列属于新能源的是A．核能B．煤C．石油D．天然气A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【详解】煤、石油、天然气都是化石燃料，是常规能源，不符合题意；风能、太阳能、潮汐能、核能等属于新能源。答案选A。2.下列说法中正确的是A.伴有能量变化的过程都是化学变化B.需要加热的化学反应，生成物的总能量一定高于反应物的总能量C.生成物的总焓大于反应物的总焓时，反应吸热，>0D.的大小与热化学方程式的化学计量数无关【答案】C【解析】【详解】A．氢氧化钠固体溶于水时放热，但是没有发生化学变化，A错误；B．加热的目的只是促使反应发生，与反应吸热放热无关，如燃烧是放热反应，但反应需加热才能发生，B错误；C．生成物的总焓大于反应物的总焓，该反应需要吸收热量，则>0，C正确；D．的大小不仅与反应物、生成物的状态有关，还与热化学方程式的化学计量数成正比，D错误；故选C。3.在体积为4L的恒容密闭容器中合成氨，已知在时间内，氨的物质的量增加了6.4mol，在此时间内，用表示的平均反应速率是，则时间t是A.2min B.3min C.4min D.6min【答案】B【解析】【详解】根据方程式可知，即，解得，故B项正确。4.工业制氢原理：。改变下列条件能提高产生氢气的速率且提高活化分子百分率的是①将炭块改为炭粉②增大水蒸气浓度③适当升高温度④加入高效催化剂A.①② B.①③ C.③④ D.②④【答案】C【解析】【详解】A.①将炭块改为炭粉，可以增大C与H2O(g)的接触面积，可以使反应速率加快，但不能提高活化分子百分率，①不符合题意；②增大水蒸气浓度，可以加快反应速率，但不能提高活化分子百分率，②不符合题意；③适当升高温度，可以是更多的普通分子变为活化分子，因此既能提高产生氢气的速率且也可以提高活化分子百分率，③符合题意；④加入高效催化剂，可以降低反应的活化能，使更多的普通分子变为活化分子，因此既能提高产生氢气的速率且也可以提高活化分子百分率，④符合题意；综上所述可知：能够达到实验目的的是③④，故合理选项是C。5.在体积相同的甲、乙两个密闭容器中起始投入和1molCu，发生反应：，测得与时间关系如图所示。相对甲，乙改变的条件可能是①降低温度②增大压强③加入催化剂④增大铜的颗粒直径A.①④ B.②③ C.③ D.③④【答案】B【解析】【详解】甲、乙达到相同的平衡状态，乙所需要的时间小于甲，说明乙的反应速率快，该反应是等气体分子数反应；①由于该反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，但是降温反应速率会降低；②加压相当于增大浓度，平衡不移动，反应速率增大；③加入催化剂，速率增大，平衡不移动；④增大铜的颗粒直径会减慢反应速率；综上所述，B项符合题意。答案选B。6.天然气属于化石燃料，它的主要成分是，的燃烧热为，则下列热化学方程式中正确的是A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】燃烧热是101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热，常见元素的稳定产物：C→CO2(g)、H→H2O(l)，的燃烧热为，则据此可得：；【详解】A．水应该为液态，A错误；B．据分析B正确，B正确；C．据分析，水应该为液态且焓变应为，C错误；D．据分析，，D错误；选B。7.把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中，产生氢气的速率变化曲线如图所示。下列因素中，不影响该反应速率的是A.盐酸的浓度 B.镁条的表面积C.溶液的温度 D.的浓度【答案】D【解析】【分析】【详解】由图可知，产生氢气的速率先大后小，原因是镁与盐酸的反应是放热反应，放出的热量使溶液温度升高，虚线前，溶液的温度变化大于溶液中氢离子浓度变化的影响，反应速率增大，虚线后溶液的温度变化小于溶液中氢离子浓度变化的影响，反应速率减小。A．镁与盐酸反应时，盐酸的浓度越大，溶液中氢离子浓度越大，产生氢气的反应速率越快，故A不符合题意；B．镁与盐酸反应时，镁条的表面积越大，反应物的接触面积越大，产生氢气的反应速率越快，故B不符合题意；C．镁与盐酸反应时，溶液的温度越高，产生氢气的反应速率越快，故C不符合题意；D．镁与盐酸反应的离子方程式为Mg+2H+═Mg2++H2↑，由方程式可知，产生氢气的反应速率与氯离子无关，故D符合题意；故选D。8.一定条件下，在水溶液中物质的量均为1mol的，(x=1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法错误的是A.e对应中x=4B.a、b、c、d、e中a最稳定C.b→a+c反应的活化能为40D.b→a+d反应的热化学方程式为【答案】C【解析】【详解】A．e点对应Cl元素的化合价为+7，A项正确；B．a、b、c、d、e中a的能量最低，所以a最稳定，B项正确；C．根据图中数据无法判断b→a+c反应的活化能，C项错误；D．b→a+d，根据得失电子守恒规律知该反应的离子方程式为，，所以该反应的热化学方程式为'，D项正确。故选C。9.在密闭容器中，和在一定条件下反应：，后反应达到平衡时，测得混合气体共且生成了，则下列说法错误的是A.x等于1 B.平衡时，C.A的转化率为 D.B的平均反应速率为【答案】B【解析】【分析】根据题意列三段式：，据此解答。【详解】A．混合气体共，解得，A项不符合题意；B．根据方程式知，生成需要、，平衡时，A、B、C的物质的量分别为、、，、、的物质的量之比，B项符合题意；C．A的转化率为，C项不符合题意；D．用B表示的平均反应速率为，D项不符合题意；故选B。10.某温度下，在体积为1L的容器中发生反应，在20s内由变成(假设未平衡)。下列说法正确的是A.20s内B.反应速率关系：C.将移出后，正反应速率越来越大D.20s内的转化率为80%【答案】D【解析】【详解】A．，反应速率之比等于化学计量数之比，则20s内，A错误；B．反应速率之比等于化学计量数之比，则，B错误；C．由于反应物浓度越来越小，即使将移出，正反应速率也是越来越小，C错误；D．20s内的转化率为，D正确；故选D。11.已知热化学方程式：。共价键的键能如下表：共价键键能436463则的为A B. C. D.【答案】D【解析】【详解】=反应物键能之和-生成物键能之和，设氧气中氧氧键能为x，即，则x=498，氧原子结合生成氧气的过程需要释放能量，因此的，D项正确。故选D。12.已知(g)和(l)的燃烧热分别是1411.0和1366.8，则反应的为A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】①(g)的燃烧热方程式：；②(l)的燃烧热方程式：；①-②得，A正确。答案选A。13.多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。如图为在某温度下，甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和能量与反应过程之间的关系（各物质均为气态）：下列说法正确的是A.反应Ⅱ过程中热效应B.和的总能量小于和的总能量C.选择优良的催化剂可以降低反应活化能，并改变反应的D.在反应过程中，先生成后消耗，故可认为是催化剂【答案】B【解析】【详解】A．根据能量-反应过程图像可知，反应Ⅱ：反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，即ΔH＜0，B．甲醇与水：CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)，根据图像可知，该反应为吸热反应，即1molCH3OH(g)和1molH2O(g)的总能量小于1molCO2(g)和3mol3H2(g)的总能量，故B正确；C．给定反应中，焓变只与始态和终态有关，使用催化剂可降低反应活化能，不能改变焓变，故C错误；D．CO(g)在反应过程中，先生成后消耗，CO(g)为中间体，不是催化剂，故D错误；答案为B。14.在相同条件下研究催化剂1、催化剂2对反应的影响，加入一定物质的量浓度的进行反应，、、随时间变化曲线如图所示。下列叙述正确的是A.M代表，N代表B.催化剂1的催化效能低于催化剂2C.内无催化剂条件下速率为D.在催化剂作用下，所有分子碰撞都是有效碰撞【答案】B【解析】【详解】A．M、N曲线相同时间段浓度变化量之比等于，所以N曲线代表，故A错误；B．由图像可知，在相同条件下，催化剂2速率较大，催化效率较高，故B正确；C．内，的浓度降低1mol/L，则的浓度增加0.5mol/L，，故C错误；D．在催化剂作用下，活化能降低，活化分子百分率较高，但是，反应物分子不可能都是活化分子，分子碰撞不可能都是有效碰撞，故D错误；选B。二、非选择题(本题共4小题，共58分)15.利用如图简易量热计测定中和反应反应热。①在量热计内筒中加入溶液，插入温度计，记录初始温度为20.0℃；②向250mL的烧杯中加入溶液，调节其温度，使之也为20.0℃；③快速将烧杯中的碱液倒入量热计内筒中，盖好杯盖，匀速搅拌，记录体系达到的最高温度为23.3℃。回答下列问题：（1）上述反应过程中释放的能量为___________kJ[已知：稀溶液的密度均为，水的比热容为]。（2）写出表示该反应反应热的离子方程式：___________。（3）精确实验测得中和反应生成的反应热，本实验出现误差的原因可能是___________(填字母)。A.NaOH溶液久置变质 B.温度计读数不是最高温度C.NaOH溶液一次性倒入量热计中 D.量热计隔热效果差（4）在实验中，如果用的KOH溶液代替NaOH溶液，混合后最高温度与用NaOH溶液时的最高温度___________(填“相同”或“不同”)，说明理由：___________。【答案】（1）5.544（2）（3）ABD（4）①.相同②.KOH与NaOH属于同一类型强碱，它们的电离程度相同，其中和热相等，从而最高温度相同【解析】【分析】中和热的测定，实验成功的关键是减少热量损失；NaOH溶液一次性快速倒入量热计中，记录体系达到的最高温度。【小问1详解】Q=cm△t=×0.4kg×3.3℃=5.544kJ，上述反应过程中释放的能量为5.544kJ。【小问2详解】反应生成0.1mol水放出5.544kJ的能量，则生成1mol水放出55.44kJ的能量，表示该反应反应热的离子方程式为；【小问3详解】A．NaOH溶液久置变质，氢氧化钠的物质的量减少，放出的热量减少，故选A；B．温度计读数不是最高温度，计算出的反应热减少，故选B；C．NaOH溶液一次性倒入量热计中，对反应热无影响，故不选C；D．量热计隔热效果差，热量损失大，故选D；选ABD。【小问4详解】KOH与NaOH属于同一类型强碱，它们的电离程度相同，反应生成的水一样多，所以混合后最高温度与用NaOH溶液时的最高温度相同。16.一定条件下，红磷在氯气中燃烧的产物有两种(和)，反应过程中的能量变化关系如图所示。回答下列问题：（1）反应的为___________。（2）写出固态红磷在一定量的中燃烧生成气态物质(PCl3)的热化学方程式：___________。（3）红磷在(标准状况)中恰好完全反应生成气态物质时，放出的热量为___________。（4）白磷(P4)在中燃烧有如下转化关系。其中___________(用含和的代数式表示)。（5）红磷与白磷互为___________(填“同位素”或“同素异形体”)，等质量的红磷和白磷分别在氧气中完全燃烧，两者放出的热量___________(填“相同”或“不同”)。【答案】（1）-93kJ/mol（2）（3）70.5（4）（5）①.同素异形体②.不同【解析】【小问1详解】由图可知1molPCl3和1molCl2的总能量高于1molPCl5的总能量，该反应是放热反应，反应的=-93kJ/mol；【小问2详解】固态红磷在一定量的中燃烧生成气态物质(PCl3)的反应为，由图可知，则热化学方程式：；【小问3详解】红磷物质的量为，标准状况物质的量为，由可知0.2mol红磷消耗0.3mol氯气放出61.2kJ能量，剩余0.1mol氯气参与=-93kJ/mol的反应，放出9.3kJ能量，则共放出61.2+9.3=70.5kJ；【小问4详解】根据盖斯定律知，△H3=△H1+△H2；【小问5详解】红磷与白磷都是由P元素形成的不同单质，互为同素异形体，二者转化时存在能量转化，则等质量的红磷和白磷具有的能量不同，完全燃烧生成P2O5(s)时放出的热量不相同。17.、、等含硫物质均是重要的化学原料。回答下列问题：（1）已知；，___________(填“>”“=”或“<”)。（2）下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。根据系统(I)每消耗吸收热量为___________kJ；根据系统(II)可知的___________。（3）黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：。已知：碳的燃烧热则x为___________(用含a、b、c的代数式表示)。（4）实验室用与在一定条件下进行下列反应：，当放出314.624kJ热量时，的转化率为___________。（5）如图是硫酸生产过程中钒催化剂参与反应的能量变化，与反应生成和的热化学方程式为___________。【答案】（1）>（2）①.286②.-20（3）（4）80%（5）【解析】【小问1详解】气态S具有的能量比固态S具有的能量高，放出的热量更多，放热的焓变为负值，故>；【小问2详解】根据系统(I)分解水和盖斯定律可知，反应①+②+③得，，每消耗吸收热量为327-151+110=286kJ；根据系统(II)和盖斯定律，可知反应②+③+④得，，，反应；【小问3详解】由碳的燃烧热ΔH1＝akJ·mol－1，得①C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝akJ·mol－1，将另外两个热化学方程式依次编号为②S(s)＋2K(s)=K2S(s)ΔH2＝bkJ·mol－1，③2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)=2KNO3(s)ΔH3＝ckJ·mol－1，目标反应可由①×3＋②－③得到，所以ΔH＝3ΔH1＋ΔH2－ΔH3，则x＝3a＋b－c；【小问4详解】热化学方程式2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；△H=-196.64kJ/mol表示通常条件下2molSO2(g)与1molO2(g)反应生成2molSO3(g)放出热量196.64kJ；放出314.624kJ热量，参加反应的二氧化硫的物质的量为×2mol=3.2mol，所以二氧化硫的转化率为×100%=80%；【小问5详解】由图象①，②，根据盖斯定律：②-2×①即可得目标方程式，；18.以为底物研究化学反应的反应速率及其反应历程。回答下列问题：（1）以沸石非均相Fenton催化剂，通过与作用产生强氧化性的・OH自由基和自由基，能够有效去除水体中污染物，其反应机理如图所示。其中・OH是降解污染物的主要反应活性物质。①过程I、II的总反应为___________。②产生・OH的催化剂是___________(填离子符号，下同)；产生的催化剂是___________。③反应VI的离子方程式为___________。（2）分解速率受多种因素