2022~2022学年度第一学期期中试卷高二化学第Ⅰ卷 客观卷（共42分）可能用到的原子量：H 1 O 16 Si28C12N14一、选择题(每小题3分，共42分)1．实现“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)＝CH3OH(g)＋H2O(g)，右图表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol－1)的变化：关于该反应的下列说法中，正确的是( )A．ΔH>0，ΔS>0 B．ΔH>0，ΔS<0C．ΔH<0，ΔS<0D．ΔH<0，ΔS>02．下列说法正确的是( )A．自发反应在任何条件下都能实现B．化学反应不一定都有能量变化C．升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率一定增大D．一般使用催化剂可以降低反应的活化能，增大活化分子百分数，从而提高反应物的转化率3．已知某密闭容器中发生反应：X(g)＋Y(g)＝2W(g)＋Z(g) ΔH<0(Y物质易被液化)。下列有关说法中一定正确的是( )A．若W为有颜色的物质，达平衡后，增大压强，体系颜色变浅B．改变压强，该反应的平衡常数不变C．平衡时，其他条件不变，升高温度，正反应速率增大程度比逆反应速率增大程度小D．平衡时，其他条件不变，分离出Z，正反应速率加快物质XYZ初始浓度/(mol·L－1)0.10.202min末浓度/(mol·L－1)0.08ab平衡浓度/(mol·L－1)0.050.050.14．t℃时，在体积不变的密闭容器中发生反应：X(g)＋3Y(g)＝2Z(g)，各组分在不同时刻的浓度如下表：下列说法正确的是( )A．平衡时，X的转化率为20%B．t℃时，该反应的平衡常数为40C．增大平衡后的体系压强，v(正)增大，v(逆)减小，平衡向正反应方向移动D．前2min内，用Y的变化量表示的平均反应速率v(Y)＝0.03mol·L－1·min－15．在某密闭容器中，可逆反应：A(g)＋B(g)＝xC(g)符-7-\n合图中(Ⅰ)所示关系，φ(C)表示C气体在混合气体中的体积分数。由此判断，对图像(Ⅱ)说法不正确的是( )A．p3>p4，Y轴表示A的转化率B．p3>p4，Y轴表示B的质量分数C．p3>p4，Y轴表示B的转化率D．p3>p4，Y轴表示混合气体的平均相对分子质量6．下列四图中，曲线变化情况与所给反应(a、b、c、d均大于0)相对应的是( )ABCDA．2SO2(g)＋O2(g)＝2SO3(g)ΔH＝－akJ·mol－1B．N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g)ΔH＝－bkJ·mol－1C．N2O4(g)＝2NO2(g)ΔH＝＋ckJ·mol－1 D．CO2(g)＋C(s)＝2CO(g)ΔH＝＋dkJ·mol－17．高温下，某反应达到平衡，平衡常数K＝。恒容时，温度升高，H2浓度减小。下列说法正确的是（）A．该反应是焓变为正值B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小高温催化C．升高温度，逆反应速率减小D．该反应化学方程式为CO＋H2OCO2＋H28．已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；ΔH＝－197kJ·mol-1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲)2molSO2和1molO2；(乙)1molSO2和0.5molO2；(丙)2molSO3。恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是A．容器内压强P：P甲＝P丙>2P乙B．SO3的质量m：m甲＝m丙>2m乙C．c(SO2)与c(O2)之比k：k甲＝k丙>k乙D．反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲＝G丙>2Q乙-7-\n9．对达到平衡状态的可逆反应X＋YZ＋W，在其他条件不变的情况下，增大压强，反应速率变化图象如右图所示，则图象中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为A．Z、W均为气体，X、Y中有一种是气体B．Z、W中有一种是气体，X、Y皆非气体C．X、Y、Z、W皆非气体D．X、Y均为气体，Z、W中有一种为气体10．已知0.1mol/L的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，要使溶液中值增大，可以采取的措施是A．加少量烧碱溶液B．降低温度C．加少量冰醋酸D．加水11．100mL6mol/LH2SO4跟过量锌粉反应，在一定温度下，为了减缓反应进行的速度，但又不影响生成氢气的总量，不可向反应物中加入适量的A．碳酸钠(固体)B．水C．硫酸钾溶液D．CH3COONa(固体)12．有关常温下pH均为3的醋酸和硫酸的说法正确的是A．两种溶液中，由水电离出的氢离子浓度均为1×10－11mol/LB．分别加水稀释100倍后，两种溶液的pH仍相同C．醋酸中的c(CH3COO－)和硫酸中的c(SO)相等D．分别加入足量锌片，两种溶液生成H2的体积相同13．下列关于热化学反应的描述中正确的是A．HCl和NaOH反应的中和热kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中热kJ/molB．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g)＝2CO(g)＋O2(g)反应的kJ/molC．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热14．已知：2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)kJ·mol－1CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)kJ·mol－1现有H2与CH4的混合气体112L(标准状况)，使其完全燃烧生成CO2和H2O(l-7-\n)，若实验测得反应放热3695kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是A．1：1B．1：3C．1：4D．2：3第II卷 客观卷（共58分）二、填空题(本题包括7个题，共计58分)15、(4分)一定温度下，A、B两瓶乙酸的浓度分别是1mol/L和0.1mol/L，则A、B两瓶乙酸溶液中之比10（填“<”、“>”或“=”），并简述理由。16．（4分）下列反应在210℃时达到平衡：①PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)；△H1>0K1=1mol·L—1②CO(g)+Cl2(g)COCl2(g)；△H1<0K2=5×104L·mol—1③COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)（1）反应③的平衡常数K3=。（2）要使反应①和反应②的K数值相等，可采取的措施是（填序号）。A．降低反应①、②体系中Cl2浓度B．反应①、②选择不同的催化剂C．反应①、反应②同时升高温度D．反应①、反应②同时降低温度E．反应①降低温度，反应②维持210℃17．(9分)科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为－285.8kJ·mol－1、－283.0kJ·mol－1和－726.5kJ·mol－1。请回答下列问题：(1)用太阳能分解10mol水消耗的能量是kJ；(2)甲醇的物质的量/mol在容积为2L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他条件不变的情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示(注：T1、T2均大于300℃)：下列说法正确的是(填序号)①温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为n(CH3OH)＝mol·L－1·min－1②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小③该反应为放热反应④处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大-7-\n(3)在T1温度时，将1molCO2和3molH2充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若CO2的转化率为，则容器内的压强与起始压强之比为．18．(9分)(1)晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：1100°CH2蒸馏460°CCl2Si(粗)SiCl4SiCl4(气)Si(纯)写出SiCl4的电子式：________；在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量，写出该反应的热化学方程式：__________(2)CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25℃、101kPa下，已知该反应每消耗1molCuCl(s)，放热44.4kJ，该反应的热化学方程式是_________19．(10分))合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g) ΔH＝－92.4kJ·mol－1一种工业合成氨的简易流程图如下：(1)步骤Ⅱ中制氢气原理如下：①CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)ΔH＝＋206.4kJ·mol－1②CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g)ΔH＝－41.2kJ·mol－1对于反应①，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的措施是________。a．升高温度 b．增大水蒸气浓度c．加入催化剂D．降低压强(2)图1表示500℃、60.0MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：________。(3)依据温度对合成氨反应的影响，在图2坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。-7-\n(4)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)________。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：____。20．（10分）已知某一温度下：H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)，K=1；现往1.0L的密闭容器中投入1.0molH2以及2.0molCO2。（1）求反应达到平衡后两物质的转化率分别为多少?（2）若保持相同的条件,改为投入1.0molH2以及4.0molCO2，求反应达到平衡后两物质的转化率又分别为多少?（3）通过上面的计算，若在化工生产中得到启示是：_____________________21．(12分)下图装置中，A是由导热材料制成的密闭容器，B是耐化学腐蚀且易于传热的透明气球，关闭K2，将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充A、B中，反应起始时，A、B的体积相同均为aL。已知：2NO2(g)N2O4(g)(1)B中可通过判断可逆反应2NO2(g)N2O4(g)已经达到平衡。-7-\n(2)若平衡后向A中再充入0.5molN2O4，则重新到达平衡后，平衡混合气中NO2的体积分数(填“变小”、“变大”或“不变”)。(3)若A中到达平衡所需时间为ts，达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍，则平均反应速率v(NO2)=。(4)若打开K2，平衡后B的体积缩至0.4aL，则打开K2前，B的体积为。-7-
