山西省太原市2019-2020学年高二上学期10月月考化学试卷

一、单选题

1. 难度：中等

下列关于太阳能、氢能和生物质能的说法不正确的是

A. 大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用

B. 生物质能来源于植物及其加工产品所贮存的能量

C. 利用蓝绿藻等低等植物和微生物在阳光作用下使水分解产生氢气并放出热量

D. 用高压氢气、氧气制作氢氧燃料电池也是氢能源利用的一种重要方式

2. 难度：中等

下列说法错误的是(　　)

①化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化

②需要加热才能发生的化学反应一定是吸热反应

③活化分子间的碰撞一定是有效碰撞

④化学反应放热还是吸热，取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量的相对大小

⑤反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应

⑥任何化学反应都有反应热

⑦化学反应中的能量变化都表现为热量的变化

A. ①②③④⑤⑥    B. ②③

C. ②③⑦    D. ①④⑤⑥

3. 难度：中等

根据碘与氢气反应的热化学方程式 (i)I₂(g)+H₂(g)2HI(g) △H=-9.48kJ/mol ，(ii) I₂(s)+H₂(g)2HI(g) △H=+26.48kJ/mol，下列判断正确的是

A. 254g I₂(g)中通入2g H₂(g)，反应放热9.48 kJ

B. 1 mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差l7.00 kJ

C. 反应(i)的产物比反应(ii)的产物稳定

D. 反应(i) 拆开1mol I-I键与1mol H-H键需要的总能量小于拆开2mol H-I键需要的总能量

4. 难度：简单

下列反应既属于氧化还原反应，又属于ΔH＞0的是(　　)

A.甲烷与O₂的燃烧反应

B.Ba(OH)₂·8H₂O与NH₄Cl的反应

C.铝片与稀H₂SO₄反应

D.灼热的炭与CO₂反应

5. 难度：中等

有反应4HCl(g)＋O₂(g)═2Cl₂(g)＋2H₂O(g)，已知2 mol O₂被还原时，放出a kJ的热量，且知断开1 mol O=O键需要吸收b kJ的热量，断开1 mol Cl—Cl键需要吸收c kJ的热量。则断开1 mol H—O键比断开1 mol H—Cl键所需能量高

A.（b-a-2c）/4kJ B.(a+2b-4c)/8kJ C.(a+b-2c)/4kJ D.(2b-a-4c)/8kJ

6. 难度：中等

下列有关叙述正确的是（   ）

A. 如上图所示是测定中和热的简易装置，大小两烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是固定小烧杯

B. 若用50 mL 0.55 mol·L^-1的氢氧化钠溶液，分别与50 mL 0.50 mol·L^-1的盐酸和50 mL0.50 mol·L^-1的硫酸充分反应，两反应测定的中和热不相等

C. 实验时需要记录初始温度T₁和最高温度T₂

D. 做一次实验根据公式即可得出中和反应的反应热

7. 难度：简单

某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下反应：    △H＞0，下列叙述正确的是(　　)

A.在容器中加入氩气，反应速率不变

B.加入少量W，逆反应速率增大

C.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小

D.若将容器的体积压缩，可增大单位体积内活化分子的百分数，有效碰撞次数增大

8. 难度：简单

溶液可与盐酸反应，现将以下4中X溶液分别加入到4个盛有10mL 2mol·L^-1盐酸的烧杯中加水至50mL，若不考虑液体混合后体积变化，其中反应速率最小的是（　　）

A.20mL 2mol·L^-1的X溶液

B.10mL 4mol·L^-1的X溶液

C.10mL 3mol·L^-1的X溶液

D.20mL 3mol·L^-1的X溶液

9. 难度：中等

一定条件下，对于可逆反应N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，若N₂、H₂、NH₃起始浓度分别为c₁、c₂、c₃(均不为零)，到达平衡时，N₂、H₂、NH₃的浓度分别为0.1mol·L^-1、0.3 mol·L^-1、0.08mol·L^-1，则下列判断正确的是(　　)

A.c₁：c₂=3：1

B.平衡时，H₂和NH₃的生成速率之比为2：3

C.N₂和H₂的转化率不相等

D.c₁的取值范围为0mol·L^-1＜c₁＜0.14mol·L^-1

10. 难度：简单

少量铁粉与100mL 0.1mol·L^-1的稀盐酸反应，因反应速率太慢，为了加快此反应速率而不改变的产量，可采取的措施有(　　)

①加H₂O ②加NaHSO₄固体 ③滴几滴浓盐酸 ④加CH₃COONa固体 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度 ⑧改用浓硫酸 ⑨改用100mL 0.3mol·L^-1HNO₃.

A.②⑥⑦ B.⑥⑦⑨

C.②③⑦ D.③⑦⑨

11. 难度：中等

不能用勒夏特列原理解释的是（     ）

A.H₂、I₂(g)混合气体加压后颜色变深 B.过量空气有利于SO₂转化为SO₃

C.向氯水中加石灰石可提高次氯酸的浓度 D.光照新制氯水，氯水颜色变浅

12. 难度：简单

对于反应        △H＜0，增大压强，下列说法正确的是（　　）

A.平衡逆向移动

B.混合气体颜色比原来深

C.平衡常数K增大

D.混合气体的平均相对分子质量变小

13. 难度：简单

温度为t℃时，在体积为10 L的真空容器中通入1.0 mol H₂和1.0mol I₂(g)，20 min后，反应达到平衡，此时测得c(I₂)=0.02mol·L^-1。涉及的反应可以用下面的两个化学方程式表示：①H₂（g）+I₂(g)2HI(g)②2H₂（g）+2I₂（g）4HI（g），下列说法正确的是（　　）

A.两个化学方程式的意义相同，但其平衡常数表达式不同，不过计算所得数值相同

B.氢气在两个反应方程式中的转化率不同

C.反应速率用HI表示时，v(HI)＝0.008 mol·L^-1·min^-1

D.第二个反应中，增大压强平衡向生成HI的方向移动

14. 难度：简单

将V₁ mL1.00mol·L^-1HCl溶液和V₂mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V₁+V₂=50mL，下列叙述正确的是(　　)

A.做该实验时环境温度为22℃

B.该实验表明化学能可能转化为热能

C.NaOH溶液的浓度约为1.00mol·L^-1

D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应

15. 难度：中等

在恒温恒容的密闭容器中通入一定量的A、B，发生反应A、B，发生反应：A(g)+2B(g)3C(g)+D(l)，下图是A的正反应速率v（A）随时间变化的示意图。下列说法正确的是(　　)

A.反应物A的浓度：a点小于b点

B.可能是某种物质对反应起到的催化作用

C.曲线上的c、d两点都表示达到反应限度

D.平均反应速率：ab段大于bc段

16. 难度：简单

图中的曲线表示的是其他条件一定时，    △H＜0，反应中NO的转化率与温度的关系。图中标出a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，且v(正)＜v (逆)的点是(　　)

A.a点 B.b点

C.c点 D.d点

17. 难度：简单

可逆反应N₂ (g)+3H₂(g)2NH₃(g)ΔH＜0。该反应的速率与时间的关系如下图所示：如果t₂、t₄、t₆、t₈时都只改变了一个反应条件，则对应t₂、t₄、t₆、t₈时改变条件的判断正确的是（　　）

A.增大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度

B.升高温度、减小压强、减小反应物浓度、使用催化剂

C.使用催化剂、增大压强、减小反应物浓度、降低温度

D.升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂

18. 难度：简单

在两个绝热恒容的密闭绝热容器中进行下列两个可逆反应：

甲：C(s)+H₂O(g)CO(g)+H₂(g)     

乙：CO(g)+H₂O(g) CO₂(g)+H₂(g)现有下列状态：

①混合气体平均相对分子质量不再改变；②气体的总物质的量不再改变；③各气体浓度相等；④反应体系中温度保持不变；⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍；⑥混合气体密度不变；⑦v（H₂O）：v(H₂)=1：1；⑧容器内压强不变。其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是(　　)

A.①③④⑥ B.④⑤⑥⑦

C.④⑤⑧ D.②④⑦⑧

19. 难度：简单

工业上可用CO₂生产甲醇，反应为：CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g)。将6mol CO₂和8mol H₂充入2L的密闭容器中，测得H₂的物质的量随时间变化如图实线所示。图中虚线表示仅改变某一反应条件时，H₂物质的量随时间的变化，下列说法正确的是(　　)

A.反应开始至a点时v(H₂)=1mol·L^-1·S^-1

B.若曲线I对应的条件改变是升高温度，则该反应△H＞0

C.曲线II对应的条件改变是降低压强

D.保持温度不变，若将平衡后的容器体积缩小至1L，重新达平衡时则2mol·L^-1＜c(CH₃OH)＜8/3mol·L^-1

20. 难度：中等

一定条件下合成乙烯： 6 H₂(g) +2CO₂(g)CH₂=CH₂(g) +4H₂O(g)；已知温度对CO₂的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图，下列说法正确的是

A. 生成乙烯的速率：v(M)一定小于v(N)

B. 化学平衡常数：K_N＞K _M

C. 当温度高于250℃时，升高温度，平衡向逆反应方向移动，从而使催化剂的催化效率降低

D. 若投料比n（H₂）：n（CO₂）=3：1，则图中M点时，乙烯的体积分数为7.7％

二、填空题

21. 难度：简单

依据事实，写出下列反应的热化学方程式。

（1）在25℃、101kpa下，1g甲醇（CH₃OH）燃烧生成CO₂和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为__________________。

（2）C（石墨）与适量H₂O（g）反应生成标准状况下CO和H₂各2.24L时，吸收13.13kJ热量，该反应的热化学方程式为__________________。

（3）已知HCN稀溶液与NaOH稀溶液反应生成1mol H₂O时，放出12.1热量，用离子方程式表示该反应的热化学方程为_______________。

22. 难度：简单

红磷P(s)和Cl₂(g)发生反应生成PCl₃和PCl₅，反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)，根据下图回答下列问题：

（1）PCl₅分解生成PCl₃和Cl₂的热化学方程式__________________________；上述分解反应是一个可逆反应，温度T₁时，在密闭容器中加入0.8 mol PCl₅，反应达到平衡时生成标准状况下4.48LCl₂，其分解率a₁为_________；若反应温度由T₁升高到T₂，平衡时PCl₅的分解率a₂，a₂______a₁(填“大于”、“小于”或“等于”)。

（2）工业上制备PCl₅通常分两步进行，先将P和Cl₂反应生成中间产物PCl₃，然后降温，再和Cl₂反应生成PCl₅。原因是__________________________________________。

（3）P和Cl₂分两步反应生成1 mol PCl₅的ΔH₃＝__________________。

三、实验题

23. 难度：简单

为探究化学反应速率，某小组同学做了如下实验：在两支试管中分别加入 3 mL 稀盐酸 ( 均足量 )(查阅资料获知，只有浓度小于 1 mol·L^-1的稀盐酸跟 Na₂CO₃和 NaHCO₃ 反应才能根据反应的剧烈程度区分开来，浓度较高则反应现象都是同样的剧烈 ) ，将两个各装有 0.3gNaHCO₃ 和 Na₂CO₃粉末的小气球分别套在两支试管口上。将气球内的 NaHCO₃ 或 Na₂CO₃ 同时倒入试管中，观察到现象如下：

（1） 试管中产生的现象为_______________________________________；

（2）试管中气球大小 ( 包含试管 ) 体积之比约为 ( 填最简单整数比 )Ⅰ∶Ⅱ ＝________ ；

（3） 甲同学用手触摸试管，发现盛 NaHCO₃粉末的试管变凉，而盛 Na ₂ CO ₃ 粉末的试管温度有升高。由此他推测： NaHCO ₃ 溶液和稀盐酸反应为吸热反应，而 Na ₂CO ₃溶液和稀盐酸反应为放热反应。甲得出的结论是否正确 ________( 填 “正确”或 “ 不正确”)，如不正确，请说明原因：________。

（4）另一小组同学设计实验测定碳酸钠粉末和稀盐酸反应的速率，按下列实验步骤完成实验：按下图所示安装装置，加入碳酸钠粉末，然后快速加入40mL1mol·L^-1的稀盐酸，测量收集10mLCO₂所用的时间。

①安装装置后首先要进行的操作是_______________________。

②根据实验，该小组同学绘制产生CO₂的速率如图所示，a点前反应速率逐渐增大的原因是__________；a点后速率逐渐下降的原因是_______________________。

四、工业流程

24. 难度：简单

合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：△H=-92.4kJ·L^-1，一种工业合成氨的简易流程图如下：

（1）步骤II中制氯气原理如下：

I.    △H=+206.4kJ·L^-1

II.    △H=-41.2kJ·L^-1

①对于反应I，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利用反应II，将CO进一步转化，可提高H₂产量。若1mol CO和H₂的混合气体（CO的体积分数为20%）与H₂O反应，得到1.18molCO、CO₂和H₂的混合气体，则CO转化率为_______________。

（2）图1表示500℃、60.0Mpa条件下，原料气投料比平衡时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）上述流程图中，使合成氨气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：_______________。

五、综合题

25. 难度：简单

氨气是一种重要的化工原料，在工农业生产中有广泛的应用。

（1）在一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应：CO+2H₂CH₃OH(g)。该可逆反应达到平衡的标志是________。 

A.2 v_正(H₂)= v_逆(CH₃OH)

B.单位时间生成m molCO的同时生成2m molH₂

C.容器内气体的平均相对分子质量不再随时间而变化

D.混合气体的密度不再随时间变化

（2）工业上可用天然气为原料来制取化工原料气氢气，某研究性学习小组的同学模拟工业制取氢气的原理，在一定温度下，体积为2L的恒容密闭容器中，测得如下表所示数据。

时间/min	CH4(mol)	H2O(mol)	CO(mol)	H2(mol)
0	0.40	1.00	0	0
5	a	0.80	c	0.60
7	0.20	b	0.20	d
10	0.21	0.81	0.19	0.64

请回答下列问题：

①该温度下，上述反应的平衡常数K=________；

②反应在7~10 min内,CO的物质的量减少的原因可能是____________(填字母)。 

A.减少CH₄的物质的量                B.降低温度

C.升高温度                        D.充入H₂

③若保持相同的温度，向2L的恒容器密闭容器中同时充入0.2molCH₄、0.62molH₂O、a molCO和0.5molH₂，当a =0.2时，上述反应向_____（填“正反应”或“逆反应”）方向进行。若要使上述反应开始时向逆反应方向进行，则a的取值范围为__________。