辽宁省沈阳市东北师大育才学校2025-2026学年高二(上)第一次月考化学试卷(含答案)

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辽宁省沈阳市东北师大育才学校2025-2026学年高二(上)第一次月考化学试卷
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 A1 27 S 32 Cl 35.5 Cu 64 Br 80 I 127
一、单选题:本大题共14小题,共42分。
1.化学与生活、生产、科技有着密切联系,下列有关说法正确的是(  )
A. 碳酸钡可用于消化系统X射线检查的内服药剂
B. 用含增塑剂的聚氯乙烯薄膜作食品包装材料
C. “天宫”空间站配制砷化镓光电池,砷化镓光电池可将太阳能(或光能)转化为电能
D. “歼-20”飞机上大量使用的碳纤维是一种新型有机高分子材料
2.下列说法正确的是(  )
A. 3O2(g)=2O3(g) ΔH>0,则完全破坏等质量的O2和O3中的化学键,需要的能量O3大
B. 已知C(石墨,s)=C(金刚石,s)ΔH>0,则金刚石比石墨稳定
C. 在一定条件下,将1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密闭容器中充分反应生成SO3(g),放出热量79.2kJ,则该反应的热化学方程式2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-158.4kJ mol-1
D. 已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ mol-1,中和热测定实验中将稀盐酸换成稀醋酸,生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ
3.对反应S(g) T(g)(I为中间产物),相同条件下:①加入催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短;②提高反应温度,c平(S)/c平(T)增大,c平(S)/c平(I)减小。基于以上事实,可能的反应历程示意图(—为无催化剂,…为有催化剂)为(  )
A. B.
C. D.
4.在一个不传热的固定容积的密闭容器中,可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),当m、n、p、q为任意整数时,下列说法一定能说明反应已达到平衡有几个(  )
①体系的密度不再改变 ②体系的温度不再改变
③各组分的浓度相等 ④各组分的质量分数不再改变
⑤反应速率v(A):v(B)=m:n ⑥nv正(A)=mv逆(B)
⑦体系气体平均相对分子质量不再改变
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
5.下列事实能证明HA是弱酸的是(  )
①0.1mol L-1HA溶液中通入HCl气体,c(A-)减小
②常温下,0.1mol L-1HA溶液中:c(H+)<0.1mol L-1
③0.1mol L-1HA溶液可以使石蕊溶液变红
④相同温度下,0.1mol L-1HA溶液的导电能力比0.1mol L-1HCl溶液弱
A. ①② B. ①③ C. ①②④ D. ②③④
6.已知2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,T℃时体积相同的甲、乙、丙三个容器中,甲容器绝热恒容,充入6molSO2和3molO2,乙容器恒温恒容,充入6molSO3,丙容器恒温恒压,充入6molSO3,充分反应达到平衡,下列说法正确的是(  )
A. 乙中SO3的体积分数大于丙 B. 转化率:α甲(SO2)+α乙(SO3)>1
C. 乙和丙中的SO2的生成速率:v乙<v丙 D. 甲和丙中反应的化学平衡常数:K甲>K丙
7.逆水气变换反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)ΔH>0。一定压力下,按CO2、H2物质的量之比n(CO2):n(H2)=1:1投料,T1、T2温度时反应物摩尔分数随时间变化关系如图所示。已知该反应的速率方程为v=kc0.5(H2)c(CO2),T1、T2温度时反应速率常数k分别为k1,k2。下列说法错误的是(  )
A. k1>k2
B. T1、T2温度下达平衡时反应速率的比值:
C. 温度不变,仅改变体系初始压力,反应物摩尔分数随时间的变化曲线不变
D. T2温度下,改变初始投料比例,平衡时各组分摩尔分数与T2温度时不相同
8.工业合成甲醇的原理为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0,其工艺流程如图所示。下列叙述正确的是(  )
A. “干燥净化”的目的是防止催化剂失活
B. 合成甲醇时压强越大越好
C. “冷却装置”能提高原料平衡转化率和反应速率
D. 采用“高温”有利于提高甲醇的平衡产率
9.ΔfHmθ为标准摩尔生成焓,其定义为标准状态下,由稳定相态的单质生成1mol该物质的焓变。对于稳定相态单质,其ΔfHmθ为零。部分物质的标准摩尔生成焓如下表。
物质 CO(g) H2O(l) CH3CH2OH(g) CO2(g)
ΔfHmθ(kJ mol-1) -110.5 -285.8 -235 -393
下列热化学反应方程式正确的是(  )
A. C(s)+H2O(l) CO(g)+H2(g)ΔH=+175.3kJ mol-1
B. CH3CH2OH(g)+H2O(l) 4H2(g)+2CO(g)ΔH=+410.3kJ mol-1
C. CH3CH2OH(g)+O2(g)=3H2(g)+2CO(g)ΔH=+124.5kJ mol-1
D. 2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(l)ΔH=-350kJ mol-1
10.化学反应总是向着自由能变(ΔG)减小的方向进行。几种由单质和1molO2生成相应氧化物的反应的ΔG随温度T的变化如图所示。(已知:ΔG=ΔH-TΔS,忽略温度对ΔH和ΔS的影响)下列说法正确的是(  )
A. 由单质生成1mol氧化物的ΔH:MgO>Ag2O
B. 反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)在T>aK时ΔG>0
C. T=bK时,C还原ZnO的产物为气态锌和CO2
D. T>cK条件下可用C还原MgO制取金属镁
11.PCl3、PCl5常用于制造农药等,相互转化的反应式为:PCl3(g)+Cl2(g) PCl5(g)。在起始反应物之比为1:1时,在不同条件下达到平衡,设体系中PCl5的体积分数为x(PCl5),在T=400℃下的x(PCl5)~P总、下的x(PCl5)~T变化关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 图中对应等压过程的曲线是Ⅰ B. 该转化反应的反应热ΔH>0
C. M点,PCl3的分压为7.5×104Pa D. M、N两点对应的平衡常数:KM>KN
12.异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品,150℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示,15h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是(  )
A. 随着山梨醇浓度减小,反应①和②速率均减小
B. 该温度下的平衡常数:①>②
C. 0~3h平均速率(异山梨醇)=0.014mol kg-1 h-1
D. 反应②加入催化剂不改变其平衡转化率
13.纳米碗C40H10是一种奇特的碗状共轭体系。高温条件下,C40H10可以由分子(C40H10经过连续5步氢抽提和闭环脱氢反应生成。其中第一步反应的反应机理和能量变化如下,下列说法错误的是(  )
A. 该反应共有3个基元反应,其中决速步反应为第三步
B. C40H10纳米碗中五元环结构的数目为5
C. ΔH=-11.2kJ mol-1,更稳定
D. 生成C40H10的五步反应,每步反应的焓变近似相等
14.在某密闭容器中充入等物质的量的SO2(g)和Cl2(g),发生反应,该反应的速率方程v正=kc(SO2) c(Cl2),其中k为速率常数,已知速率常数与反应活化能(Ea,单位为kJ mol-1)、温度(T,单位为K)的关系式为(R、C为常数),-Rlnk与催化剂、的关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 降低温度会导致速率常数k增大
B. 催化剂A的催化效果比催化剂B的好
C. 使用催化剂B时,活化能Ea的范围:
D. 依据反应体系中SO2体积分数不变,可确定该反应达到化学平衡状态
二、多选题:本大题共1小题,共3分。
15.下列实验操作、现象和结论都正确的是(  )
实验操作和现象 实验结论
A 工业合成氨中,将氨气液化分离 加快反应速率,提高N2、H2的转化率
B 取5mL0.1mol/LNa2S2O3溶液和5mL0.1mol/LH2SO4溶液混合后,分别放入冷水和热水中,热水中先出现浑浊 相同条件下,温度越高,化学反应速率越快
C 向K2CrO4溶液中缓慢滴加硫酸,溶液由绿色变为橙红色 增大H+浓度,平衡向生成的方向移动
D 将1mL0.1mol L-1KI溶液和1mL0.1mol L-1FeCl3溶液混合于试管中,充分振荡,静置,取少量试管中的溶液,滴加KSCN溶液,观察到溶液变为红色 KI溶液与FeCl3溶液的反应是可逆反应
A. A B. B C. C D. D
三、实验题:本大题共1小题,共13分。
16.硫酸铁在化学实验中应用广泛。某小组利用硫酸铁进行如下实验:
Ⅰ.测定Fe和Fe2(SO4)3发生归中反应的反应热。
(1)配制250mL0.1mol L-1Fe2(SO4)3溶液。称取一定量Fe2(SO4)3 6H2O固体溶于适量硫酸溶液中,加水稀释至250mL。如图仪器中,完成本实验一定不需要选择的是______(填字母)。
(2)为测定Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)的焓变,甲同学设计了如表实验方案ⅰ。
方案 操作
ⅰ 在如图所示的简易量热器中加入2.8g铁粉,再加入100mL(1)中配制好的0.1mol L-1Fe2(SO4)3溶液,测定放出热量Q1kJ;计算反应热为ΔH1。
①本实验中“搅拌”的操作方法是______。
②乙同学认为甲同学设计的实验方案测得的结果误差较大,判断依据是______。基于相关原理,乙同学重新设计了优化的实验方案ⅱ。
方案 操作
ⅱ 第1步,在如图所示的简易量热器中加入2.8g铁粉,再加入100mL0.1mol L-1CuSO4溶液,测定放出热量Q2kJ,计算反应热为ΔH2;
第2步,在如图所示的简易量热器中加入3.2g铜粉,再加入100mL(1)中配制好的0.1mol L-1Fe2(SO4)3溶液,测定放出热量Q3kJ,计算反应热为ΔH3。
根据方案ⅱ测定结果计算:Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)ΔH=______(用含ΔH2、ΔH3的代数式表示)。
Ⅱ.探究影响Cu和Fe2(SO4)3反应速率的外界因素。
实验 纯铜粉质量(g) 0.1mol L-1Fe2(SO4)3溶液体积(mL) 水的体积(mL) 水浴温度(℃) 测定铜粉完全溶解所用时间(min)
Ⅰ 0.3 60 0 35℃ t1
Ⅱ 0.3 50 V 35℃ t2
Ⅲ 0.3 60 0 45℃ t3
(3)实验Ⅱ中,V=______。
(4)设计实验Ⅰ、Ⅱ的目的是______。
(5)实验结果:t1>t3,由此可推出的实验结论是______。
四、简答题:本大题共3小题,共42分。
17.氢能是一种重要能源,氢气的储存与应用是研究热点。
Ⅰ.储氢的研究包括材料吸氢和脱氢的过程。LiBH4和MgH2都是氢容量较大的储氢材料。两者及两者混合制成的复合储氢材料脱氢反应的热化学方程式如下。
2LiBH4(s)=2LiH(s)+2B(s)+3H2(g)
MgH2(s)=Mg(s)+H2(g)
2LiBH4(s)+MgH2(s)=2LiH(s)+MgB2(s)+4H2(g)
(1)ΔH3<ΔH1+ΔH2的原因是 ______。
(2)三种材料中脱氢焓[生成1molH2(g)时的ΔH]最小的是 ______(填“LiBH4”、“MgH2”或“复合储氢材料”)。
Ⅱ.氢气的应用方向之一是制备甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在2L的恒容密闭容器中充入1mol CO和3molH2,一定条件下发生上述反应,测得CO和CH3OH(g)的物质的量变化如图1所示,反应过程中的能量变化如图2所示。
(3)该反应在0~3min的化学反应速率v(H2)= ______mol L-1 min-1。图1中,表示正反应速率与逆反应速率相等的点是 ______(填“a”、“b”、“c”或“d”);a、b两点的逆反应速率:va(CO) ______vb(H2)(填“>”、“<”、“=”或“无法确定”)。
(4)下列描述能说明上述反应达到平衡状态的是 ______(填标号)
A.CO、H2和CH3OH(g)三种物质的浓度相等
B.容器内C原子数目保持不变
C.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
D.单位时间内消耗0.2molH2的同时消耗0.1molCH3OH(g)
(5)已知断开1mol CO(g)中的化学键吸收的能量为1072kJ,断开1molH2(g)中的化学键吸收的能量为426kJ,结合图2数据计算,断开1molCH3OH(g)中所有化学键吸收能量为 ______kJ。
18.减少CO2的排放并利用CO2是我国能源领域的一个重要战略方向。在CO2与H2催化合成甲醇的体系中,同时存在以下反应:
反应ⅰ:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41.1kJ mol-1
反应ⅱ:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH2=-90.0kJ mol-1
反应ⅲ:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3
回答下列问题:
(1)ΔH3= ______ ;若要反应ⅲ正向自发进行, ______ (填“高温”或“低温”)更有利。
(2)对于反应ⅰ,v=v正-v逆=k正 c(CO2) c(H2)-k逆 c(CO) c(H2O),其中k正、k逆分别为正反应、逆反应的速率常数。若升高温度, ______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)初始压强为10MPa时,向恒容的密闭容器中加入1mol CO2和3mol H2发生上述反应,达到平衡时,测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。已知:
CO2的平衡转化率:α(CO2)=×100%
甲醇的选择性:x(CH3OH)=×100%
①图中Z代表的物质为 ______ (填化学式)。
②根据图中:270℃时的数据分析计算:CO2(g)的平衡转化率为 ______ (保留一位小数),甲醇的选择性为 ______ %,反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的平衡常数Kp= ______ (保留一位小数)。
(4)如何同时提高CO2的平衡转化率和甲醇的选择性? ______ 。
19.氨是一种重要的化工原料和储氢材料。回答下列问题
(1)下列叙述正确的是______(填代号)。
A.在合成氨中,v正(NH3):v逆(H2)=2:3
B.在恒温恒容下1molN2和1molH2制NH3,当N2体积分数不变时达到平衡
C.在恒温恒压下合成氨,平衡后通入少量氩气,N2的平衡转化率不变
D.在恒温恒容下合成氨,平衡后通入少量氨气,逆反应速率增大且大于正反应速率
(2)氨在钨表面发生反应:2NH3(g)=N2(g)+3H2(g),速率方程为v=kcn(NH3)(k为速率常数,只与温度、催化剂有关),在钨催化作用下,不同温度和起始浓度时,c(NH3)与时间关系如图所示,化学上,将物质的浓度衰变一半所用时间叫“半衰期”,用表示。
①T1温度下,速率常数k=______;当起始浓度c(NH3)=1.0mol L-1时半衰期为______min。
②温度:T1______(填“>”“<”或“=”)T2。
(3)工业生产中,合成氨且选择450 500℃、20 50MPa,温度不低于450℃的主要原因是______(从反应速率和平衡角度分析)。
(4)在一定条件下,甲、乙体积相同的密闭容器中,开始均投入1molN2和3molH2(合成氨的反应是放热反应)。相对于乙,甲容器中仅改变一个条件,测得甲、乙体积中N2的转化率与时间关系如图所示。
①相对于乙,甲改变的条件是______(填代号)。
A.加入催化剂 B.升高温度 C.增大压强 D.分离氨
②在甲条件下,平衡时体积为0.5L,则该反应的平衡常数K为______L2 mol-2(结果保留两位有效数字)。
参考答案
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】A
7.【答案】C
8.【答案】A
9.【答案】A
10.【答案】D
11.【答案】C
12.【答案】A
13.【答案】B
14.【答案】C
15.【答案】BD
16.【答案】(1)B; (2)①上下移动玻璃搅拌器;
②过量的铁粉与硫酸铁溶液中含有的硫酸反应,对实验造成干扰;ΔH2+ΔH3;
(3) 10; (4) 探究浓度对反应速率的影响;
(5)其他条件相同,升高温度,反应速率增大
17.【答案】(1)Mg(s)与 B(s)生成MgB2(s)的反应为放热反应;
(2)复合储氢材料; (3)0.25;d;<; (4) CD; (5) 2052.8
18.【答案】-48.9kJ mol-1 低温 增大 H2O 29.6% 50 38.6 增大压强
19.【答案】(1)BD;
(2) ①0.1mol/(L min);5; ②<;
(3)450~500℃为催化剂的活性温度,反应速率快,压强大于50MPa时,NH3的产率变化不大,且对设备材料要求高;
(4) ①C; ②0.52
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