江西省重点校2022-2023学年高二上学期第一次月考化学试题

试卷更新日期：2022-11-09 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 将 $C O_{2}$ 转化为燃料甲醇是实现碳中和的途径之一，在恒温恒容密闭容器中进行反应： $C O_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ C H_{3} O H (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H < 0$ ，下列有关说法正确的是（）

A、正反应为熵增过程， $Δ S > 0$ B、该反应在低温下可自发进行 C、该反应在任意温度下均可自发进行 D、干冰升华是一个熵减的过程

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2. 关于有效碰撞理论，下列说法正确的是（）

A、分子间所发生的碰撞均为有效碰撞 B、增大压强，活化分子数一定增加，化学反应速率一定增大 C、使用催化剂可以增加活化分子数，活化分子百分数不变 D、具有合适取向的活化分子之间的碰撞为有效碰掩

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3. 可逆反应：2NO₂(g) $⇌$ 2NO(g)+O₂(g)，在容积固定的密闭容器中进行，下列事实不能说明达到平衡的是（）

A、混合气体的颜色不再改变 B、混合气体的密度不再改变 C、混合气体的压强不再改变 D、混合气体的平均相对分子质量不再改变

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4. 三元催化器是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，它可将汽车尾气中的CO和 $N O_{x}$ 等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳和氮气。下列对反应 $2 N O + 2 C O ⇌ N_{2} + 2 C O_{2}$ 的叙述中正确的是（）

A、使用三元催化器不改变反应速率 B、使用三元催化器能增大NO的转化率 C、该反应中，NO被还原 D、恒容条件下，充入氦气增大压强，反应速率增大

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5. 下列各组反应(表中物质均为反应物)在反应刚开始时，放出

H_{2}

的速率最大的是（）

选项	金属(粉末状)及其质量	酸的浓度及体积	反应温度/℃
A	Mg 1.2g	$3 m o l \cdot L^{- 1}$ 盐酸10mL	25
B	Mg 1.2g	$3 m o l \cdot L^{- 1}$ 硫酸10mL	25
C	Fe 2.8g	$18 m o l \cdot L^{- 1}$ 硫酸10mL	25
D	Mg 1.2g	$6 m o l \cdot L^{- 1}$ 硝酸10mL	25

A、A B、B C、C D、D

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6. 在一个密闭容器中发生反应， $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 S O_{3} (g)$ ，反应过程中某一时刻测得 $S O_{2}$ 、 $O_{2}$ 、 $S O_{3}$ 的浓度分别为 $0.2 m o l \cdot L^{- 1}$ 、 $0.2 m o l \cdot L^{- 1}$ 、 $0.2 m o l \cdot L^{- 1}$ ，当反应达到平衡时，可能出现的数据是（）

A、 $c (S O_{2}) = 0.25 m o l \cdot L^{- 1}$ B、 $c (O_{2}) = 0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ C、 $c (S O_{3}) = 0.4 m o l \cdot m o l^{- 1}$ D、 $c (S O_{2}) = c (S O_{3}) = 0.15 m o l \cdot L^{- 1}$

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7. 下列能符合题意地表示 $C H_{4}$ 燃烧热的热化学方程式是（）

A、 $C H_{4} (g) + 2 O_{2} (g) = C O_{2} (g) + 2 H_{2} O (l)$ $Δ H = - 890.3 k J \cdot m o l^{- 1}$ B、 $C H_{4} (g) + \frac{3}{2} O_{2} (g) = C O (g) + 2 H_{2} O (g)$ $Δ H = - 607.3 k J \cdot m o l^{- 1}$ C、 $C H_{4} (g) + 2 O_{2} (g) = C O_{2} (g) + 2 H_{2} O (l)$ $Δ H = + 890.3 k J \cdot m o l^{- 1}$ D、 $C H_{4} (g) + 2 O_{2} (g) = C O_{2} (g) + 2 H_{2} O (g)$ $Δ H = - 890.3 k J \cdot m o l^{- 1}$

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8. 一定条件下，在体积为2L的密闭容器中，二氧化碳与氢气反应生成甲烷： $C O_{2} (g) + 4 H_{2} (g) ⇌ C H_{4} (g) + 2 H_{2} O (l)$ ，甲烷的物质的量随时间变化如图所示。根据图像，计算在300℃时，从反应开始到反应刚达到平衡这段时间内，氢气的平均反应速率为（）

A、 $\frac{4 n_{A}}{t_{A}} m o l \cdot L^{- 1} \cdot m i n^{- 1}$ B、 $\frac{n_{B}}{t_{B}} m o l \cdot L^{- 1} \cdot m i n^{- 1}$ C、 $\frac{2 n_{A}}{t_{A}} m o l \cdot L^{- 1} \cdot m i n^{- 1}$ D、 $\frac{n_{B}}{30 t_{B}} m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}$

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9. 已知： $2 X (g) + Y (g) ⇌ 2 Z (g)$ 反应过程中的能量变化如图所示(图中 $E_{1}$ 表示无催化剂时正反应的活化能， $E_{2}$ 表示无催化剂时逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是（）

A、该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量 B、 $Δ H = E_{1} - E_{2}$ ，使用催化剂改变活化能， $Δ H$ 的值也会发生改变 C、该反应的逆反应为吸热反应，升高温度可提高活化分子的百分数 D、常温常压下，将1mol $X (g)$ 和0.5mol $Y (g)$ 置于密闭容器中充分反应生成 $Z (g)$ 放热 $a k J$ ，其热化学方程式为 $2 X (g) + Y (g) ⇌ 2 Z (g)$ $Δ H = - 2 a k J \cdot m o l^{- 1}$

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10. 可逆反应 $3 H_{2} + N_{2} ⇌_{△}^{催化剂} 2 N H_{3}$ 达到平衡状态时，保持温度，容器容积不变，向容器中加入一定量的 $N_{2}$ ，用K表示平衡常数，Q表示浓度商。下列说法正确的是（）

A、Q减小，K不变， $N_{2}$ 的转化率减小 B、Q不变，K变大， $N_{2}$ 的转化率增大 C、Q不变，K变大， $H_{2}$ 的转化率减小 D、Q增大，K不变， $H_{2}$ 的转化率增大

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11. 将固体 $N H_{4} I$ 置于密闭容器中，在某温度下发生反应：I. $N H_{4} I (s) ⇌ N H_{3} (g) + H I (g)$ 。
II． $2 H I (g) = H_{2} (g) + I_{2} (g)$ 。当反应达到平衡时， $c (H_{2}) = 0.75 m o l \cdot L^{- 1}$ ， $c (H I) = 5.5 m o l \cdot L^{- 1}$ ，则反应I的平衡常数为（）

A、 $20.25 {(m o l \cdot L^{- 1})}^{2}$ B、 $30.25 {(m o l \cdot L^{- 1})}^{2}$ C、 $34.375 {(m o l \cdot L^{- 1})}^{2}$ D、 $38.5 {(m o l \cdot L^{- 1})}^{2}$

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12. 根据下列图示所得出的结论正确的是（）

A、图①表示反应： $2 A (g) + B (g) ⇌ 2 C (g)$ $Δ H < 0$ ，其中 $φ (C)$ 表示C的体积分数，则 $p_{2} > p_{1}$ 、 $T_{1} > T_{2}$ B、图②表示恒容条件下的合成氨反应， $t_{0}$ 时刻改变的条件是通入一定量的氨气 C、图③表示Cu与过量浓硝酸反应生成 $N O_{2}$ 气体体积随时间的变化关系，说明该反应在bc段反应速率最快 D、图①表示镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明 $t_{1}$ 时刻溶液的温度最高

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13. 血红蛋白分子(Hb)在人体中存在如下过程：① $H b + O_{2} (g) ⇌ H b (O_{2})$ $K_{1} = 2.2$ ；
② $H b (O_{2}) + C O (g) ⇌ H b (C O) + O_{2} (g)$ $K_{2} = 480$ 。下列说法错误的是（）

A、相比于 $O_{2}$ ，血红蛋白分子更易与CO结合 B、CO中毒时，需立即阻隔(或切断)CO源，使 $K_{2}$ 变小 C、高原地区含氧量低，因此该地区人体内的Hb数量普遍较高 D、CO中毒时，可将病人移入高压氧舱，使平衡②逆向移动

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14. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。
下列判断正确的是（）

A、由实验可知，(a)(b)所涉及的反应均为放热反应 B、将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后，释放出的热量有所增加 C、实验(c)测定反应热时，在不断搅拌的基础上缓慢加入反应液 D、实验(c)为稀硫酸和氢氧化钠稀溶液的反应，若将稀硫酸改为浓硫酸测定反应热，则测得的反应热的数值偏大

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15. 500K时，在三个容积均为2L的恒容密闭容器中，发生反应： $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 S O_{3} (g)$ $Δ H < 0$ 。实验测得 $v_{正} = k_{正} c (O_{2}) c^{2} (S O_{2})$ ， $v_{逆} = k_{逆} c^{2} (S O_{3})$ 。其中 $k_{正}$ 、 $k_{逆}$ 为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是（）
容器编号
起的时物质的量/mol
平衡时 $O_{2}$ 的物质的量/mol
$O_{2}$
$S O_{2}$
$S O_{3}$
I
0
0
1.2
0.4
II
0.4
1.0
0.6
III
0.7
1.2
0

A、到达平衡时，容器III中 $S O_{2}$ 的体积分数小于50% B、到达平衡时，容器I与容器II中的总压强之比为4：5 C、到达平衡时，容器II中 $\frac{c (O_{2})}{c (S O_{2})}$ 比容器I中的大 D、当温度改变为T时。若 $k_{正} = k_{逆}$ 、则 $T < 500 K$

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二、填空题

16. 化学反应伴随着能量变化。根据所学知识，回答下列问题：

(1)、 $N_{2} O$ 和 $C O$ 均是有害气体，可在 $P t_{2} O^{+}$ 表面转化为无害气体，其反应原理如下： $N_{2} O (g) + C O (g) = C O_{2} (g) + N_{2} (g)$    $Δ H$ 。有关化学反应的能量变化过程如图所示。
①图中反应是(填“放热”或“吸热”)反应，该正反应的活化能为 $k J ⋅ m o l^{- 1}$ 。该反应的 $Δ H =$ $k J ⋅ m o l^{- 1}$ 。
②若在反应体系中加入 $P t_{2} O^{+}$ 作为该反应的催化剂，则 $E_{A}$ (填“增大”、“减小”或“不变”，下同)， $Δ H$ 。

(2)、利用 $N H_{3}$ 还原法可将 $N O_{x}$ 还原为 $N_{2}$ 进行脱除。已知： $4 N H_{3} (g) + 6 N O (g) =$ $5 N_{2} (g) + 6 H_{2} O (g)$ $Δ H = - 2070 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。若有0.5mol NO被还原，则该反应(填“释放”或“吸收”)的能量为。

(3)、生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂 $N F_{3}$ 是一种温室气体，在大气中寿命可达740年之久。
①已知：键能是指断开(或生成)1mol化学键所需要吸收(或放出)的能量。部分键能数据如下表所示。
化学键
N≡N
F—F
N—F
键能/( $k J ⋅ m o l^{- 1}$ )
941.7
154.8
283.0
则 $3 F_{2} (g) + N_{a} (g) = 2 N F_{3} (g)$    $Δ H =$ $k J ⋅ m o l^{- 1}$
②已知：在25℃，101kPa时。反应I. $2 N a (s) + \frac{1}{2} O_{2} (g)$ $= N a_{2} O (s)$    $Δ H = - 412 k J \cdot m o l^{- 1}$ ；
反应II． $2 N a (s) + O_{2} (g) = N a_{2} O_{2} (s)$    $Δ H = - 511 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。
写出 $N a_{2} O_{2}$ 与Na反应生成 $N a_{2} O$ 的热化学方程式：。

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三、综合题

17. 兴趣小组同学为探究影响化学反应速率及化学平衡的因素，设计以下实验：

(1)、利用实验I探究锌与稀硫酸反应的速率，需要记录的实验数据有：。

(2)、利用实验II探究浓度对化学平衡的影响。已知： $C r_{2} O_{7}^{2 -}$ (橙色) $+ H_{2} O = 2 C r O_{4}^{2 -}$ (黄色) $+ 2 H^{+}$ ，推测B试管中的实验现象为：，用平衡移动原理解释其原因：。

(3)、该小组同学继续用酸性 $K M n O_{4}$ 溶液和草酸( $H_{2} C_{2} O_{4}$ )溶液进行实验，设计实验方案如表所示。请回答相关问题：
编号
温度℃
$H_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液
酸性 $K M n O_{4}$ 溶液
浓度/( $m o l ⋅ L^{- 1}$ )
体积/mL
浓度/( $m o l ⋅ L^{- 1}$ )
体积/mL
a
25
0.10
2.0
0.010
4.0
b
25
0.20
2.0
0.010
4.0
c
50
0.20
2.0
0.010
4.0
①实验时，分别量取 $H_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液和酸性 $K M n O_{4}$ 溶液，迅速混合并开始计时，通过测定来判断反应的快慢。
②实验a、b、c所加的 $H_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液均要过量。理由是。
③实验a和b是探究对化学反应速率的影响。实验b和c是探究对化学反应速率的影响。
④实验a和b起初反应均很慢，过了一会儿速率突然增大，可能原因是。

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18. 将 $S O_{2}$ 转化为 $S O_{3}$ 是工业上生产硫酸的关键步骤，发生反应： $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 S O_{3}$ $Δ H = - 196 k J \cdot m o l^{- 1}$ 。某小组计划研究在相同温度下该反应的物质变化和能量变化，设计了如下实验方案，获得的数据如表所示：
容器编号
容器体积/L
起始时各物质的物质的量/mol
达到平衡所需时间/min
平衡时体系能量变化kJ
$S O_{2}$
$O_{2}$
$S O_{3}$
①
1
0.050
0.030
0
$t_{1}$
放出热量： $Q_{1}$
②
1
0.100
0.060
0
$t_{2}$
放出热量： $Q_{2}$
回答下列问题：

(1)、其他条件不变，仅将容器①的容积变为原来的2倍，则达到平衡时，反应的平衡常数(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)、容器①②中均达到平衡时， $t_{1}$ (“＞”、“＜”或“=”，下同) $t_{2}$ ，放出热量： $2 Q_{1}$ $Q_{2}$ 。

(3)、 $S O_{2} (g)$ 与 $O_{2} (g)$ 在 $V_{2} O_{5}$ 作催化剂的条件下的反应历程如下：
① $S O_{2} + V_{2} O_{5} ⇌ S O_{3} + 2 V O_{2}$
② $O_{2} + 4 V O_{2} ⇌ 2 V_{2} O_{5}$
$V_{2} O_{5}$ 能加快反应速率的根本原因是。

(4)、在450℃，100kPa的恒温恒压条件下， $S O_{3}$ 的平衡体积分数随起始投料比 $\frac{n (S O_{2})}{n (O_{2})}$ 的变化如图所示，用平衡分压(平衡分压=该物质的体积分数×总压强)代替平衡浓度，图中a=。该反应的 $K_{p} =$ $k P a^{- 1}$ 。

(5)、硫酸工业中的尾气含有较多的 $S O_{2}$ ，某科研小组研究臭氧脱除 $S O_{2}$ 和NO工艺，反应原理及反应热、活化能数据如下：
反应I： $N O (g) + O_{3} (g) ⇌ N O_{2} (g) + O_{2} (g)$ $Δ H_{1} = - 200.9 k J \cdot m o l^{- 1}$ $E_{a 1} = + 3.2 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应II： $S O_{2} (g) + O_{3} (g) ⇌ S O_{3} (g) + O_{2} (g)$ $Δ H_{2} = - 241.6 k J \cdot m o l^{- 1}$ $E_{a 2} = + 58 k J ⋅ m o l^{- 1}$
已知该体系中臭氧发生分解反应： $2 O_{3} (g) ⇌$ $3 O_{2} (g)$ 。向容积一定的反应器中充入含1.0mol NO、1.0mol $S O_{2}$ 的模拟烟气和2.0mol $O_{3}$ ，改变温度，反应相同时间后体系中 $N O_{2}$ 和 $S O_{2}$ 的转化率如图所示。
①P点和Q点(填“是”、“不是”或“不一定是”)平衡点，解释其原因：。
②300℃后， $S O_{2}$ 转化率接近于零且不再变化，主要原因是。
③在相同温度下，NO的转化率远高于 $S O_{2}$ ，主要原因是。

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19. 乙烯可用于制备乙醇： $C_{2} H_{4} (g) + H_{2} O (g) ⇌ C_{2} H_{5} O H (g)$ $Δ H < 0$ 。向10L某恒容密闭容器中通入2mol $C_{2} H_{4} (g)$ 和a mol $H_{2} O (g)$ ，发生上述反应，测得 $C_{2} H_{4} (g)$ 的平衡转化率与投料比 $X [X = \frac{n (C_{2} H_{4})}{n (H_{2} O)}]$ 以及温度的关系如图所示。回答下列问题：

(1)、反应从开始分别进行到A、B、C点时，(填“放出”或“吸收”)的热量 $Q_{A}$ 、 $Q_{B}$ 、 $Q_{C}$ 由大到小的顺序为。

(2)、 $T_{1}$ (填“>”、“<”或“=”) $T_{2}$ ；已知该反应的反应速率表达式为 $v_{正} = k_{正} c (C_{2} H_{4}) \cdot c (H_{2} O)$ ， $v_{逆} = k_{逆} c (C_{2} H_{5} O H)$ ，其中 $k_{正}$ 、 $k_{逆}$ 为速率常数，只与温度有关。若其他条件不变，则温度从 $T_{1}$ 变化到 $T_{2}$ 的过程中，下列推断合理的是(填标号)。
A． $k_{正}$ 减小的倍数大于 $k_{逆}$ 　　　B． $k_{正}$ 减小的倍数小于 $k_{逆}$
C． $k_{正}$ 增大的倍数大于 $k_{逆}$ 　　　D． $k_{正}$ 增大的倍数小于 $k_{逆}$

(3)、若A点对应的体系中，反应从开始到达到平衡所用时间是2min，则0~2min内 $H_{2} O (g)$ 的平均反应速率 $v (H_{2} O) =$ 。 $T_{2}$ 温度下，反应的平衡常数 $K =$ 。

(4)、B点对应的体系中，a=；A、B、C点对应体系的气体总压强 $p_{A}$ 、 $p_{B}$ 、 $p_{C}$ 由大到小的顺序为。(气体均看作理想气体)

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容器编号	起的时物质的量/mol			平衡时 $O_{2}$ 的物质的量/mol
容器编号	$O_{2}$	$S O_{2}$	$S O_{3}$	平衡时 $O_{2}$ 的物质的量/mol
I	0	0	1.2	0.4
II	0.4	1.0	0.6
III	0.7	1.2	0

化学键	N≡N	F—F	N—F
键能/( $k J ⋅ m o l^{- 1}$ )	941.7	154.8	283.0

编号	温度℃	$H_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液		酸性 $K M n O_{4}$ 溶液
编号	温度℃	浓度/( $m o l ⋅ L^{- 1}$ )	体积/mL	浓度/( $m o l ⋅ L^{- 1}$ )	体积/mL
a	25	0.10	2.0	0.010	4.0
b	25	0.20	2.0	0.010	4.0
c	50	0.20	2.0	0.010	4.0

容器编号	容器体积/L	起始时各物质的物质的量/mol			达到平衡所需时间/min	平衡时体系能量变化kJ
容器编号	容器体积/L	$S O_{2}$	$O_{2}$	$S O_{3}$	达到平衡所需时间/min	平衡时体系能量变化kJ
①	1	0.050	0.030	0	$t_{1}$	放出热量： $Q_{1}$
②	1	0.100	0.060	0	$t_{2}$	放出热量： $Q_{2}$