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浙江省温州市十校联合体2015-2016学年高三下学期理综化学开学考试试卷

1、甲醇制烯烃(MTO)是煤制烯烃工艺路线的核心技术。煤制烯烃主要包括煤的气化、液化、烯烃化三个阶段。

(1)、煤的液化发生的主要反应之一为 $2 H_{2} (g) + CO (g) = {CH}_{3} OH (g) Δ H = a kJ \cdot {mol}^{- 1}$ ，在不同温度下， $K (500 ℃) = 2.5, K (700 ℃) = 0.2$ 。
① $Δ H$ 0(填“>”、“＜”、“=”)。
②若反应在容积为2L的密闭容器中进行，500℃测得某时刻体系内 $H_{2}$ 、 $CO$ 、 ${CH}_{3} OH$ 物质的量分别为 $2 mol$ 、 $1 mol$ 、 $3 mol$ ，则此时生成 ${CH}_{3} OH$ 的速率消耗 ${CH}_{3} OH$ 的速率(填“>”、“＜”、“=”)。

(2)、通过研究外界条件对反应的影响，尽可能提高甲醇生成乙烯或丙烯的产率。
甲醇制烯烃的主要反应有：
I. $2 {CH}_{3} OH (g) = C_{2} H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g) Δ H_{1} = - 20.9 kJ \cdot {mol}^{- 1}$
Ⅱ. $3 {CH}_{3} OH (g) = C_{3} H_{6} (g) + 3 H_{2} O (g) Δ H_{2} = - 98.1 kJ \cdot {mol}^{- 1}$
Ⅲ. $4 {CH}_{3} OH (g) = C_{4} H_{8} (g) + 4 H_{2} O (g) Δ H_{3} = - 118.1 kJ \cdot {mol}^{- 1}$
① $C_{3} H_{6}$ 转化为 $C_{2} H_{4}$ 的热化学方程式为Ⅳ： $2 C_{3} H_{6} (g) ⇌ 3 C_{2} H_{4} (g) Δ H_{4} =$ 。
②恒压条件下，加入 $N_{2}$ 作为稀释剂，反应Ⅰ中 $C_{2} H_{4}$ 的产率将(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(3)、我国科学家开发的特殊催化剂用于 ${CO}_{2}$ 制备 ${CH}_{2} = {CH}_{2}$ ，有利于实现“双碳”目标： $2 {CO}_{2} (g) + 6 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{2} = {CH}_{2} (g) + 4 H_{2} O (g) Δ H = - 127.8 kJ \cdot mol$ ，过程中可得副产物甲酸： ${CO}_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ HCOOH (g) Δ H = - 31.4 kJ \cdot mol$ 。
①在合适催化剂的作用下，在恒容容器中充入一定量的 ${CO}_{2}$ 与 $H_{2}$ ，反应进行相同的时间测得体系中HCOOH和 $C_{2} H_{4}$ 的体积分数随温度的变化如图所示，则主反应与副反应中活化能较大的反应是(填“主反应”或“副反应”)；600K后， $C_{2} H_{4}$ 的体积分数减小的主要原因为。
②一定温度下，在容积为1L的恒容密闭容器中充入 $2 {molCO}_{2} (g)$ 和 $6 {molH}_{2} (g)$ ，同时发生了主反应和副反应，达到平衡时 ${CH}_{2} = {CH}_{2}$ 的物质的量为 $0.5 mol, H_{2}$ 的物质的量为2.5mol，则该温度下，副反应的平衡常数 $K =$ 。

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2、碘在科研与生活中有重要应用，科研小组Ⅰ用 $0.50 mol / LKI$ 、 $0.2 %$ 淀粉溶液、 $0.10 mol / L K_{2} S_{2} O_{8}$ ， $0.10 mol / {LNa}_{2} S_{2} O_{3}$ 等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知：某碘钟实验分为以下两个反应进行
反应A： $S_{2} O_{8}^{2 -} + 2 I^{-} = 2 {SO}_{4}^{2 -} + I_{2}$
反应B： $I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} = 2 I^{-} + S_{4} O_{6}^{2 -}$
为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：
实验序号
体积 $V / mL$
$K_{2} S_{2} O_{8}$ 溶液
水
KI溶液
${Na}_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液
淀粉溶液
溶液变蓝时间t/s
①
10.0
0.0
4.0
4.0
2.0
10
②
5.0
5.0
4.0
4.0
2.0
20
③
10.0
$V_{x}$
2.0
4.0
2.0
20
④
4.0
0.0
4.0
10.0
2.0
溶液未变蓝

(1)、总反应的离子方程式为。 $I^{-}$ 在其中产生的作用为。

(2)、表中 $V_{x} =$ mL。实验①用 ${Na}_{2} S_{2} O_{3}$ 的浓度变化表示的反应速率为。

(3)、结合有效碰撞理论解释前三组实验中溶液变蓝所需时间最短的为①的原因为。

(4)、已知A反应的速率方程为： $v = k c^{m} (S_{2} O_{8}^{2 -}) \cdot c^{n} (I^{-})$ ，式中 $k$ 为常数，根据实验数据可推知 $m =$ ， $n =$ 。

(5)、由实验①②③溶液变蓝，实验④溶液未变蓝的现象可推知该“碘钟实验”的决速步骤为(填“反应A”或“反应B”)。

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3、某实验小组用 $0.55 mol \cdot L^{- 1} NaOH$ 溶液和 $0.50 mol \cdot L^{- 1} H_{2} {SO}_{4}$ 溶液进行中和热的测定。

(1)、配制 $0.50 mol \cdot L^{- 1}$ 硫酸溶液：实验至少要用到240 mL稀硫酸溶液，则需要量取 $12.5 mol \cdot L^{- 1}$ 的浓硫酸mL。

(2)、NaOH溶液与稀硫酸的反应热测定装置如图所示：
①仪器A的名称；
②仪器A的操作方式(填字母)；
A.上下移动　　       B.左右移动　　　C.上下左右同时移动
③分别向 $50 mL 0.55 mol \cdot L^{- 1}$ 的NaOH溶液中加入a.浓硫酸b.稀硫酸c.稀盐酸d.稀醋酸，恰好完全反应的热效应分别为 $Δ H_{1}$ 、 $Δ H_{2}$ 、 $Δ H_{3}$ 、 $Δ H_{4}$ 。下列关系正确的是。
A. $Δ H_{1} > Δ H_{2} > Δ H_{3} > Δ H_{4}$        　　B. $Δ H_{1} > Δ H_{2} = Δ H_{3} > Δ H_{4}$
C. $Δ H_{1} < Δ H_{2} = Δ H_{3} < Δ H_{4}$        　　D. $Δ H_{1} = Δ H_{2} = Δ H_{3} < Δ H_{4}$

(3)、已知 $2 NO (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 {NO}_{2} (g)$ 的反应历程分两步：
第一步： $2 NO (g) ⇌ N_{2} O_{2} (g)$ (快速平衡)   第二步： $N_{2} O_{2} (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 {NO}_{2} (g)$ (慢反应)
①用 $O_{2}$ 表示的速率方程为 $v (O_{2}) = k_{1} \cdot c^{2} (NO) \cdot c (O_{2})$ ；用 ${NO}_{2}$ 表示的速率方程为 $v ({NO}_{2}) = k_{2} \cdot c^{2} (NO) \cdot c (O_{2}), k_{1}$ 与 $k_{2}$ 分别表示速率常数，则 $\frac{k_{1}}{k_{2}} =$ 。
②下列关于反应 $2 NO (g) + O_{2} (g) ⇌ 2 {NO}_{2} (g)$ 的说法正确的是(填字母)。
A.增大压强，反应速率常数一定增大
B.第一步反应的活化能小于第二步反应的活化能
C.反应的总活化能等于第一步和第二步反应的活化能之和

(4)、工业合成氨 $N_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ 2 {NH}_{3} (g) Δ H = - 92.2 kJ \cdot {mol}^{- 1}$ ，一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，一定量的 $N_{2}$ 和 $H_{2}$ 反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如图所示：
其中 $t_{5}$ 时刻所对应的实验条件改变是，平衡常数最大的平衡时间段是。

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4、甲胺 $({CH}_{3} {NH}_{2})$ 是合成太阳能敏化剂的原料。一定温度下，在三个体积均为 $2.0 L$ 的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应 ${CH}_{3} OH (g) + {NH}_{3} (g) ⇌ {CH}_{3} {NH}_{2} (g) + H_{2} O (g)$ ，测得有关实验数据如表，下列说法正确的是
容器编号
温度 $/ K$
起始物质的量 $(mol)$
平衡时物质的量 $(mol)$
${CH}_{3} OH (g)$
${NH}_{3} (g)$
${CH}_{3} {NH}_{2} (g)$
$H_{2} O (g)$
CH₃NH₂(g)
$H_{2} O (g)$
Ⅰ
530
$0.40$
$0.40$
0
0
$0.30$
Ⅱ
530
$0.80$
$0.80$
0
0
Ⅲ
500
0
0
$0.20$
$0.20$
$0.16$

A、达到平衡时，体系中 $c ({CH}_{3} OH)$ 关系： $2 c ({CH}_{3} OH$ ， Ⅰ $) > c ({CH}_{3} OH$ ， Ⅱ $)$ B、达到平衡时，转化率： $α ({NH}_{3} ， I) + α (H_{2} O$ ， Ⅲ $) > 1$ C、正反应的平衡常数 $K ($ Ⅰ $) = K ($ Ⅱ $) < K ($ Ⅲ $)$ D、530K时，若起始向容器Ⅰ中充入 ${CH}_{3} OH$ $0.10 mol$ 、 ${NH}_{3} 0.15 mol$ 、 ${CH}_{3} {NH}_{2} 0.10 mol$ 、 $H_{2} O$ $0.10 mol$ ，则反应将向逆反应方向进行

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5、向某密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图甲所示[0~t₁阶段c（B）未画出]。图乙中四个阶段各改变一种不同的条件。已知，t₃~t₄阶段为使用催化剂。下列说法错误的是

A、若t₁=15s，则在0-t₁时间段用C表示的化学反应速率为0.004mol.L^-1.s^-1 B、B的起始物质的量为0.02mol C、t₅~t₆阶段改变的条件可能是升高温度 D、t₁~t₂阶段的K等于t₃~t₄阶段的K

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6、工业用 ${CO}_{2}$ 和 $H_{2}$ 合成乙醇： $2 {CO}_{2} (g) + 6 H_{2} (g) ⇌ C_{2} H_{5} OH (g) + 3 H_{2} O (g)$ 。保持压强为5MPa，向密闭容器中投入一定量 ${CO}_{2}$ 和 $H_{2}$ 发生上述反应， ${CO}_{2}$ 的平衡转化率与温度、投料比 $m [\frac{n (H_{2})}{n ({CO}_{2})}]$ 的关系如图所示。下列说法不正确的是

A、 $Δ H < 0$ B、 $m_{1} > m_{2} > m_{3}$ C、若 $m_{3} = 3$ ，则400K时 $H_{2}$ 的平衡转化率为 $50 %$ D、投料比 $m = 1$ 时，容器内 ${CO}_{2}$ 的体积分数不再改变则反应达到平衡状态

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7、三甲胺（ $N {({CH}_{3})}_{3}$ ）是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N，N-二甲基甲酰胺（ ${({CH}_{3})}_{2} NCHO$ ，简称DMF）转化为三甲胺（ $N {({CH}_{3})}_{3}$ ）。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示（*表示物质吸附在铜催化剂上），下列说法正确的是

A、若1 mol DMF完全转化为三甲胺，则会放出1.02 eV的能量 B、该历程中决速步骤为 ${({CH}_{3})}_{2} {NCH}_{2} {OH}^{*} = {({CH}_{3})}_{2} {NCH}_{2} {+OH}^{*}$ C、该历程中的最大能量差值为1.19 eV D、升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率

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8、某温度下为了研究合成氨的反应，研究小组向2 L恒容密闭容器中加入 $N_{2}$ 和 $H_{2}$ ，在 $t_{1}$ 时测得容器内 $c (N_{2}) =0 .1mol \cdot L^{-1}$ ， $c (H_{2}) =0 .3mol \cdot L^{-1}$ ， $c ({NH}_{3}) =0 .2 mol \cdot L^{-1}$ ，恒温下测得容器内压强变化如图所示，下列说法正确的是

A、M点： $v_{正} < v_{逆}$ B、氢气的平衡转化率为50% C、改变条件，可使 $n ({NH}_{3}) =0 .8 mol$ D、自起始至达到平衡状态时，氮气的平均速率为 $\frac{9}{t_{2}} mol \cdot L^{-1} \cdot {min}^{-1}$

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9、反应 $N_{2} O_{4} ⇌ 2 {NO}_{2}$ $Δ H = + 57 kJ / mol$ ，在温度为 $T_{1}$ 、 $T_{2}$ 时，平衡体系中 ${NO}_{2}$ 的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A、A、C两点的反应速率： $A > C$ B、A、C两点气体的颜色：A深，C浅 C、由状态B到状态A，可以用加热并维持压强不变的方法 D、三点的平衡常数K： $A > B = C$

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10、设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A、将0.5 mol $N_{2}$ 和1.5 mol $H_{2}$ 置于密闭容器中充分反应生成 ${NH}_{3} (g)$ ，放出热量19.3 kJ，则其热化学方程式为 $\frac{1}{2} N_{2} (g) + \frac{3}{2} H_{2} (g) ⇌ {NH}_{3} (g)$ $Δ H =-19 .3 kJ \cdot {mol}^{-1}$ B、 $1 {molI}_{2}$ 和 $1 {molH}_{2}$ 充分反应分子总数为2 $N_{A}$ C、30 g NO和足量的氧气完全反应生成的 ${NO}_{2}$ 分子数为 $N_{A}$ D、32 g Cu与足量的硫粉反应转移电子数为 $N_{A}$

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11、已知反应： $2 NO (g) + {Br}_{2} (g) = 2 NOBr (g)$     $Δ H = - a kJ \cdot {mol}^{- 1} (a > 0)$ ，其反应机理如下：
① $NO (g) + {Br}_{2} (g) = {NOBr}_{2} (g)$     ${ΔH}_{1}$ 快反应；
② $NO (g) + {NOBr}_{2} (g) = 2 NOBr (g)$     ${ΔH}_{2}$ 慢反应。
下列说法不正确的是

A、 ${ΔH=ΔH}_{1} {+ΔH}_{2}$ B、该反应的反应速率主要取决于反应② C、NOBr₂是该反应的中间产物，不是催化剂 D、恒容时，增大Br₂(g)的浓度能增加单位体积内活化分子百分数，加快反应速率

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12、下列不能用勒夏特列原理解释的事实是

A、向 ${FeCl}_{3}$ 溶液中加入适量KSCN溶液后溶液呈红色，再加入少量Fe粉后红色变浅 B、在容器中充入一定量的 $I_{2}$ 与 $H_{2}$ ，达到平衡后压缩容器容积以增大压强，混合物颜色加深 C、黄绿色的氯水光照后颜色变浅 D、对充有 ${NO}_{2}$ 的容器进行加压，气体颜色先变深后变浅

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13、某“84”消毒液部分标签如图所示，回答下列问题：

(1)、该“84”消毒液的物质的量浓度为 $mol \cdot L^{- 1}$ （保留小数点后一位）。

(2)、某实验需用480 mL $0.5 mol \cdot L^{- 1}$ NaClO的消毒液，现用NaClO固体配制。
a.需要用托盘天平称量NaClO固体的质量为g。
b.配制时，一般可分为以下几个步骤：
①称量   ②计算   ③溶解   ④摇匀   ⑤移液   ⑥洗涤   ⑦定容   ⑧冷却
正确的操作顺序为（填序号）。

(3)、在配制溶液的过程中，除需要烧杯、托盘天平、试剂瓶、玻璃棒外还必需的仪器有。

(4)、下列操作可能使配制溶液浓度偏低的是（填字母）。
A.移液时，未洗涤烧杯内壁和玻璃棒
B.溶解后未经冷却就移液
C.移液时，有少量液体溅出
D.定容时，俯视刻度线
E.容量瓶用蒸馏水洗净后，没烘干就直接使用
F.称取药品时砝码放在左盘

(5)、用氯气和氢氧化钠溶液制备次氯酸钠的离子方程式为， 84消毒液的有效成分为次氯酸钠，84消毒液（填“能”、“不能”）与洁厕精混合使用，因为。

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14、
Ⅰ.在实验室可用下列仪器制取并收集洁净的氯气，回答下列问题。
（1）连接上述仪器的正确顺序（填各接口处的字母）：。
Ⅱ.若改用如下装置制取氯气，并用氯气进行实验。回答下列问题：
（2）A中盛有浓盐酸，B中盛有 ${MnO}_{2}$ ，写出反应方程式。若将 ${MnO}_{2}$ 改用为，（填“仍需加热”“无需加热”）同样制得氯气。
（3）E中为红色干布条，F中为红色湿布条，可观察到的现象是。
（4）G处的现象是棉花团变蓝，其反应方程式为。
（5）H为尾气处理装置且为溶液，该溶液为。

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15、
钠及其化合物是重要的化学物质
Ⅰ.回答下列问题。
（1）Na、Na₂O、Na₂O₂、NaOH久置于空气中最终都变为（填化学式）。
（2）一小块金属钠投入水中发生反应的化学方程式为。
Ⅱ.某学习小组设计了用大理石和稀盐酸制取CO₂并探究其与过氧化钠（Na₂O₂）反应的实验，同时收集到O₂。已知C中试剂过量，请回答下列问题：
（3）装置A中盛装的试剂为饱和NaHCO₃溶液，作用是。
（4）写出B中CO₂与Na₂O₂发生反应的化学方程式为。
（5）装置C的作用是。

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16、
Ⅰ.有以下几种物质，根据所学知识，回答下列问题。
①熔融的NaCl   ②液氨   ③酒精   ④ ${NaHSO}_{4}$ 溶液   ⑤碱石灰   ⑥ ${BaCO}_{3}$    ⑦ ${CO}_{2}$
⑧ ${NaHCO}_{3}$ 溶液   ⑨CaO   ⑩稀盐酸
（1）上述物质中，属于非电解质的是（填序号，下同），属于电解质的是，能导电的是。
（2） ${NaHSO}_{4}$ 通常为晶体，易溶于水，写出 ${NaHSO}_{4}$ 溶于水的电离方程式：， ${NaHSO}_{4}$ 在物质分类中属于（填字母）。
A.钠盐                                 B.含氧酸                           C.酸式盐                                 D.氧化物
Ⅱ.阅读科普信息，一个体重50kg的健康人含铁2g，这2g铁在人体中以 ${Fe}^{2 +}$ 和 ${Fe}^{3 +}$ 的形式存在。 ${Fe}^{2 +}$ 易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含 ${Fe}^{2 +}$ 的亚铁盐，如 ${FeSO}_{4}$ 。服用某种维生素，可使食物中的 ${Fe}^{3 +}$ 还原成 ${Fe}^{2 +}$ ，有利于铁的吸收。回答问题：
（3）工业盐的主要成分是 ${NaNO}_{2}$ ，曾多次发生过因误食 ${NaNO}_{2}$ 而中毒的事件，其原因是 ${NaNO}_{2}$ 把人体内的 ${Fe}^{2 +}$ 转化为 ${Fe}^{3 +}$ 而失去与 $O_{2}$ 结合的能力，这说明 ${NaNO}_{2}$ 具有性。
（4）酸性条件下 ${MnO}_{4}^{-}$ 能氧化 ${Fe}^{2 +}$ ，配平该缺项方程式：。
______ ${MnO}_{4}^{-} +$ ______ ${Fe}^{2 +} +$ ______ $=$ ______ ${Mn}^{2 +} +$ ______ ${Fe}^{3 +} +$ ______
该反应中，还原剂为，氧化性强弱： ${MnO}_{4}^{-}$ ${Fe}^{3 +}$ （填“大于、小于或等于”）。

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17、将30 mL 0.5 mol·L^-1 NaOH溶液加水稀释到300 mL，稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为

A、0.3 mol·L^-1 B、0.03 mol·L^-1 C、0.05 mol·L^-1 D、0.04 mol·L^-1

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18、氯及其化合物的“价-类”二维图如下，d、e属于钾盐。下列说法不正确的是

A、b溶液光照后会转化为c B、a能使有色鲜花褪色 C、往冷的KOH溶液通入a可得到d和e D、c的浓溶液与二氧化锰加热条件下可制得a

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19、工业上可利用反应 $2 {NaClO}_{3} + {SO}_{2} + H_{2} {SO}_{4} = 2 {ClO}_{2} + {2NaHSO}_{4}$ 来制取 ${ClO}_{2}$ ，下列关于该反应的说法正确的是

A、 ${SO}_{2}$ 在反应中被还原 B、 ${ClO}_{2}$ 是氧化产物 C、 $H_{2} {SO}_{4}$ 在反应中得电子 D、每消耗1mol ${SO}_{2}$ ，转移2mol电子

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20、下列溶液中氯离子浓度最小的是

A、400mL 1mol/L 的 HCl B、300mL 1mol/L的MgCl₂溶液 C、100mL 1mol/L的AlCl₃溶液 D、50mL 1.5mol/L的NaCl溶液

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实验序号	体积 $V / mL$
实验序号	$K_{2} S_{2} O_{8}$ 溶液	水	KI溶液	${Na}_{2} S_{2} O_{3}$ 溶液	淀粉溶液	溶液变蓝时间t/s
①	10.0	0.0	4.0	4.0	2.0	10
②	5.0	5.0	4.0	4.0	2.0	20
③	10.0	$V_{x}$	2.0	4.0	2.0	20
④	4.0	0.0	4.0	10.0	2.0	溶液未变蓝

容器编号	温度 $/ K$	起始物质的量 $(mol)$				平衡时物质的量 $(mol)$
容器编号	温度 $/ K$	${CH}_{3} OH (g)$	${NH}_{3} (g)$	${CH}_{3} {NH}_{2} (g)$	$H_{2} O (g)$	CH₃NH₂(g)	$H_{2} O (g)$
Ⅰ	530	$0.40$	$0.40$	0	0		$0.30$
Ⅱ	530	$0.80$	$0.80$	0	0
Ⅲ	500	0	0	$0.20$	$0.20$	$0.16$