天津市北辰区2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题

试卷更新日期：2023-11-24 类型：期中考试

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一、单项选择题（每题只有一个选项符合题意，1-12每题3分，共36分，）

1. 下列说法中不正确的是（）

A、任何化学反应都有新物质生成，且伴有能量变化 B、化学反应中的能量变化都表现为热量的变化 C、根据反应物和生成物所具有总能量的大小判断反应是吸热反应还是放热反应 D、若某反应中反应物的总能量高于生成物的总能量时，该反应是放热反应

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2. 下列反应属于吸热反应的是（）

A、 $C a O + H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} C a {(O H)}_{2}$ B、 $M g + H_{2} S O_{4} \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} M g S O_{4} + H_{2} ↑$ C、 $H N O_{3} + K O H \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} K N O_{3} + H_{2} O$ D、 $B a {(O H)}_{2} \cdot 8 H_{2} O + 2 N H_{4} C l \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} B a C l_{2} + 2 N H_{3} \cdot H_{2} O + 8 H_{2} O$

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3. 在生产、生活中，下列措施不是用来调控化学反应速率的是（）

A、洗衣粉中添加酶 B、将鲜肉存放在冰箱中 C、食品包装袋内放置抗氧剂 D、冶铁时将铁矿石粉碎

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4. 对于可逆反应 $m A (s) + n B (g) ⇋ e C (g) + f D (g)$ ，当其他条件不变时，C的体积分数 $[φ (C)]$ 在不同温度（T）和不同压强（p）下随时间（t）的变化关系如图所示。下列叙述正确的是（）

A、达到平衡后，若使用催化剂，C的体积分数将增大 B、该反应的 $Δ H < 0$ C、化学方程式中， $n > e + f$ D、达到平衡后，增加A的质量有利于化学平衡向正反应方向移动

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5. 在 $3 A (s) + 2 B (g) ⇋ C (g) + 4 D (g)$ 反应中，表示该反应速率最快的是（）

A、 $v (C) = 0.8 m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}$ B、 $v (B) = 0.3 m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}$ C、 $v (A) = 0.5 m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}$ D、 $v (D) = 1.0 m o l \cdot L^{- 1} \cdot m i n^{- 1}$

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6. 下列说法错误的是（）

A、 $H_{2} (g) + C l_{2} (g) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} 2 H C l (g)$ ，在光照或点燃条件下的 $Δ H$ 相同 B、 $C (金刚石， s) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} C (石墨， s)$ $Δ H < 0$ ，说明石墨比金刚石稳定 C、Al与稀硫酸反应制取 $H_{2}$ 时，改用浓硫酸能加快该反应速率 D、反应物的键能总和小于生成物的键能总和，该反应是放热反应

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7. 对于反应： $2 N O (g) + 2 C O (g) ⇋ 2 C O_{2} (g) + N_{2} (g)$ $Δ H = - 746.8 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，下列有关说法正确的是（）

A、到达平衡后，通入CO气体，正反应速率逐渐增大 B、到达平衡后，通入 $C O_{2}$ 气体，正反应速率减小 C、升高体系温度，平衡常数K增大 D、增大体系压强，平衡常数K不变

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8. 往 $F e C l_{3}$ 溶液中滴加少量KSCN溶液，溶液呈红色，发生如下反应： $F e C l_{3} (棕黄色) + 3 K S C N (无色) ⇋ 3 K C l + F e {(S C N)}_{3} (红色)$ ，下列说法中正确的是（）

A、往上述溶液中滴入 $F e_{2} {(S O_{4})}_{3}$ 溶液，溶液红色变浅 B、往上述溶液中滴入NaOH溶液，溶液红色变浅 C、往上述溶液中加入铁粉，溶液红色加深 D、往上述溶液中滴入 $N H_{4} S C N$ 溶液，溶液红色不变

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9. 反应I： $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇋ 2 S O_{3} (g)$ 的平衡常数为 $K_{1}$ ；反应II： $S O_{3} (g) ⇋ S O_{2} (g) + 1 / 2 O_{2} (g)$ 的平衡常数为 $K_{2}$ ，则 $K_{1}$ 、 $K_{2}$ 的关系为（）（平衡常数为同温度下的测定值）

A、 $K_{1} = \frac{1}{K_{2}^{2}}$ B、 $K_{1} = \frac{1}{2} K_{2}$ C、 $K_{1} = 2 K_{2}$ D、 $K_{1} = K_{2}$

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10. 相同温度下，下列溶液按pH由小到大顺序排列的是（）
①0.1mol/L HCl溶液 ②0.1mol/L H₂SO₄溶液 ③0.1mol/L CH₃COOH溶液 ④0.1mol/L CH₃COONa溶液

A、①②③④ B、②①③④ C、①③②④ D、④③②①

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11. 室温下，下列事实不能说明 $N H_{3} \cdot H_{2} O$ 为弱电解质的是（）

A、 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N H_{3} \cdot H_{2} O$ 溶液的pH小于13 B、 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N H_{4} C l$ 溶液的pH小于7 C、向 $0.1 m o l \cdot L^{- 1} N H_{3} \cdot H_{2} O$ 溶液中加入 $M g C l_{2}$ 溶液产生白色沉淀 D、相同条件下，浓度均为 $0.1 m o l \cdot L^{- 1}$ 的NaOH溶液和氨水，氨水的导电能力弱

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12. 某温度下，在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应： $3 A (g) + b B (g) ⇋ c C (g) + 2 D (s)$ ， 12s时生成C的物质的量为0.8mol（反应进程如图所示）。下列说法中正确的是（）

A、12s时，B的转化率为40% B、0~2s内，D的平均反应速率为 $0.2 m o l \cdot L^{- 1} \cdot s^{- 1}$ C、化学计量系数之比 $b ： c = 1 ： 2$ ，且 $v (B) = 2 v (C)$ D、图中两曲线相交时，A的消耗速率等于A的生成速率

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二、填空题（共64分）

13. 研究化学反应中的能量变化对生产、生活有重要的意义。

(1)、某氮肥厂含氮废水中的氮元素多以 $N H_{4}^{+}$ 和 $N H_{3} \cdot H_{2} O$ 形式存在，处理过程中 $N H_{4}^{+}$ 在微生物的作用下经过两步反应被氧化成 $N O_{3}^{-}$ ，反应过程中的能量变化如图所示：
$1 m o l N H_{4}^{+} (a q)$ 全部被氧化成 $N O_{3}^{-} (a q)$ （填“吸收”或“放出”）的热量是kJ，写出热化学方程式。

(2)、已知 $H_{2} (g) + B r_{2} (I) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} 2 H B r (g)$ $Δ H = - 72 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，蒸发 $1 m o l B r_{2} (l)$ 吸收的能量为30kJ，其他相关数据如下表：
物质
$H_{2} (g)$
$B r_{2} (g)$
$H B r (g)$
键能/kJ/mol
436
200
a
则表中 $a =$ 。

(3)、已知：常温下， $1 g C H_{4}$ 在足量的氧气中完全燃烧时放出55.6kJ热量，请写出该反应燃烧热化学方程式：。

(4)、高炉炼铁基本反应： $F e_{2} O_{3} (s) + 3 C O (g) ⇋ 2 F e (s) + 3 C O_{2} (g)$ ，其平衡常数表达式为：。

(5)、已知： $N_{2} (g) + O_{2} (g) ⇋ 2 N O (g)$ $Δ H_{1} = + 180.5 k J \cdot m o l^{- 1}$ ； $C (s) + O_{2} (g) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} C O_{2} (g)$ $Δ H_{2} = - 393.5 k J \cdot m o l^{- 1}$ ； $2 C (s) + O_{2} (g) \begin{array}{l} \underline{\underline{}} \end{array} 2 C O (g)$ $Δ H_{3} = - 21.0 k J \cdot m o l^{- 1}$
若某反应（反应物与生成物均为气体）的平衡常数表达式为 $K = \frac{c (N_{2}) \cdot c^{2} (C O_{2})}{c^{2} (N O) \cdot c^{2} (C O)}$ ，请写出此反应的热化学方程式。

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14. 在常温下对反应 $2 N O (g) + 2 C O (g) ⇋ N_{2} (g) + 2 C O_{2} (g)$ 进行研究。

(1)、若将3molNO和2molCO通入10L的恒容密闭容器中，在一定条件下发生上述反应，各组分的物质的量浓度随时间的变化情况如图1所示。
图1
①图中曲线A表示（填“NO”“CO”“ $N_{2}$ ”或“ $C O_{2}$ ”，下同）的浓度变化，曲线C表示的是的浓度变化。
②在0~4min内NO的平均反应速率， $v (N O) =$ ， 4min末 $N_{2}$ 的浓度为。
③4min末，采用下列措施一定能加快上述反应速率的是（填标号）。
A．升高体系的温度
B．充入一定量的 $O_{2}$
C．将容器体积变为5L
D．充入一定量氦气

(2)、下列叙述能说明上述反应已达到平衡状态的是（填标号）。
a．容器内压强保持不变 b． $N O (g)$ 与 $C O (g)$ 的物质的量之比为1：1
c．气体的密度保持不变 d．气体的平均相对分子质量保持不变

(3)、根据图1数据计算该反应的平衡常数数值 $K =$ 。

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15. 含铂、铑等活性成分的催化剂能促使汽车尾气中的NO、CO快速转化为无毒气体，发生如下反应： $2 N O (g) + 2 C O (g) ⇋ 2 C O_{2} (g) + N_{2} (g)$ 。

(1)、为了测定在催化剂作用下的反应速率，在某温度下，用二氧化碳传感器测得不同时间的 $C O_{2}$ 浓度如表：
时间/s
0
30
60
90
120
150
$c (C O_{2}) / m o l \cdot L^{- 1}$
0
$3.50 \times 1 0^{- 3}$
$6.50 \times 1 0^{- 3}$
$7.20 \times 1 0^{- 3}$
$8.10 \times 1 0^{- 3}$
$8.10 \times 1 0^{- 3}$
前2min内的平均反应速率 $v (N O) =$ 。0~30s和30~60s时间段内反应速率变化的主要原因是。

(2)、为了分别验证不同条件对化学反应速率的影响，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表格中。
实验编号
T/℃
$c (N O) / m o l \cdot L^{- 1}$
$c (C O_{2}) / m o l \cdot L^{- 1}$
催化剂类型
I
320
$1.50 \times 1 0^{- 3}$
$4.60 \times 1 0^{- 3}$
铂铑
II
$T_{1}$
$c_{1}$
$4.60 \times 1 0^{- 3}$
稀土
III
260
$1.50 \times 1 0^{- 3}$
$c_{2}$
铂铑
①实验I、III的目的是，故 $c_{2} =$ 。
②对比实验II、III，改变的条件是，故 $T_{1} =$ ， $c_{1} =$ 。

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16. 一定温度下，发生反应： $2 S O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇋ 2 S O_{3} (g)$ （反应条件己略），现向2L密闭容器中充入 $4.0 m o l S O_{2}$ 和 $2.0 m o l O_{2}$ 发生反应，测得 $n (O_{2})$ 随时间的变化如下表：
时间/min
1
2
3
4
5
$n (O_{2}) / m o l$
1.5
1.2
1.1
1.0
1.0

(1)、①0~2min内， $v (S O_{2}) =$
②达到平衡时 $S O_{3}$ 的物质的量浓度为

(2)、已知可逆反应： $2 N O_{2} (g) (红综色) ⇋ N_{2} O_{4} (g) (无色)$ ，正反应为放热反应。将装有 $N O_{2}$ 和 $N_{2} O_{4}$ 混合气体的烧瓶放入热水中，观察到的现象，产生该现象的原因是。

(3)、在一定温度下，取一定量的冰醋酸加水稀释，稀释过程中溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如图所示：
请回答下列问题：
①“O”点导电能力为0，说明冰醋酸没有电离，也说明了电解质发生电离的条件之一是。写出醋酸的电离方程式。
②a、b、c三点对应的溶液中， $c (H^{+})$ 最大的是点，判断的理由是。
③a、b、c三点对应的溶液中， $C H_{3} C O O H$ 电离程度最大的最点。

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物质	$H_{2} (g)$	$B r_{2} (g)$	$H B r (g)$
键能/kJ/mol	436	200	a

时间/s	0	30	60	90	120	150
$c (C O_{2}) / m o l \cdot L^{- 1}$	0	$3.50 \times 1 0^{- 3}$	$6.50 \times 1 0^{- 3}$	$7.20 \times 1 0^{- 3}$	$8.10 \times 1 0^{- 3}$	$8.10 \times 1 0^{- 3}$

实验编号	T/℃	$c (N O) / m o l \cdot L^{- 1}$	$c (C O_{2}) / m o l \cdot L^{- 1}$	催化剂类型
I	320	$1.50 \times 1 0^{- 3}$	$4.60 \times 1 0^{- 3}$	铂铑
II	$T_{1}$	$c_{1}$	$4.60 \times 1 0^{- 3}$	稀土
III	260	$1.50 \times 1 0^{- 3}$	$c_{2}$	铂铑

时间/min	1	2	3	4	5
$n (O_{2}) / m o l$	1.5	1.2	1.1	1.0	1.0