学 南昌市八一中学 2020-2021 学年度第一学期 学 高二化学 10 月份考试试卷 相对原子质量
C-12
Fe-56
O-16
Cl-35.5
一、单选题（本题包括 16 小题，每小题 3 分，共 48 分）
1．下列各选项中两个反应的反应热，其中1 2H H 的是 A． 2 2 2 12H g O g =2H O g H ； 2 2 2 22H g O g =2H O l H
B． 2 2 5 14P g 5O g =2PO g H ； 2 2 5 24P s 5O g =2PO g H
C． 2 2 3 12SO g O g 2SO g H ƒ ； 3 2 2 22SO g O g 2SO g H ƒ
D．已知反应 C ,s =C ,s 金刚石 石墨
ΔH＜0， 2 2 1C ,s O g =CO g H 金刚石 ； 2 2 2C ,s O g =CO g H 石墨
2． 298 K 、51.01 10 Pa 下，2O 、S、Se、Te 分别与2H 化合的反应焓变数据如图所示(a、b、c、d 代表氢化物)。下列关于 Se 与2H 化合的热化学方程式的书写正确的是(
)
A．-12 2Se(s)+H (g)=H Se(g) ΔH=-242 kJ mol
B．-12 2Se(s)+H (g)=H Se(g) ΔH=-20 kJ mol
C．-12 2Se(g)+H (g)=H Se(g) ΔH=+81 kJ mol
D．-12 2Se(s)+H (g)=H Se(g) ΔH=+81 kJ mol
3．已知下列热化学方程式：
Fe 2 O 3 (s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO 2 (g)
ΔH=－24.8kJ/mol Fe 2 O 3 (s)＋13CO(g)=23Fe 3 O 4 (s)＋13CO 2 (g)
ΔH=－15.73kJ/mol Fe 3 O 4 (s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO 2 (g)
ΔH=＋640.4kJ/mol
则 14gCO气体还原足量 FeO固体得到 Fe 单质和 CO 2 气体时对应的 ΔH约为（
）
A．－218kJ/mol B．－109kJ/mol C．＋109kJ/mol D．＋218kJ/mol 4．对于如下反应，其反应过程的能量变化示意图如图：
下列说法正确的是 A．K 3 ＝K 1 +K 2
B．加催化剂，反应①的反应热降低，反应速率加快 C．△H 3 ＝△H 1 +△H 2
D．增大压强，K 1 减小，K 2 增大，K 3 不变 5．N 2 O和 CO是环境污染性气体，可在 Pt 2 O + 表面转化为无害气体，有关化学反应的物质变化过程如图 1所示，能量变化过程如图 2 所示，下列说法正确的是（
）
A．总反应为放热反应
B．Pt 2 O 2 + 是该反应的催化剂 C．加入 Pt 2 O + ，可使反应的焓变减小
D．为了实现转化需不断补充 Pt 2 O + 和 Pt 2 O 2 6．我国科技工作者运用 DFT 计算研究 HCOOH 在不同催化剂（Pd 和 Rh）表面分解产生 H 2的部分反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示。下列说法错误的是（
）
A．HCOOH 吸附在催化剂表面是一个放热过程 B．Pd、Rh作催化剂时 HCOOH分解产生 H 2 的反应热不同 C．该反应过程中有 C-H键的断裂，还有 C=O键的生成 D．HCOO * +H * =CO 2 +2H * 是该历程的决速步骤 7．容积相同的甲、乙两个容器，分别充有等物质的量的 SO 2 和 O 2 ，在相同温度下发生反应2SO 2 (g)＋O 2 (g) 2SO 3 (g) ，并达到平衡，在此过程中，甲容器保持容积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中 SO 2 的转化率为 α，则乙容器中 SO 2 的转化率为（
）
A．等于 α B．大于 α C．小于 α D．无法判断 8．在容积一定的密闭容器中，置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应：C(s)+2NO(g) CO 2 (g)+N 2 (g)，平衡时 c(NO)与温度 T 的关系如图所示，则下列说法正确的是（
）
A．该反应的 ΔH>0 B．若该反应在 T 1 、T 2 ℃时的平衡常数分别为 K 1 、K 2 ，则 K 1 <K 2
C．在 T 2 ℃时，若反应体系处于状态 D，则此时 v 正 >v 逆
D．若状态 B、C、D的压强分别为 p(B)、p(C)、p(D)，则 p(C)=p(D)>p(B) 9．下列事实中，不能．．用勒夏特列原理来解释的是 A．开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫
B．红棕色的 NO 2 ，加压后颜色先变深后变浅 C．含酚酞的氨水溶液，微热后红色变深 D．H 2 (g)、I 2 (g)、HI(g)气体组成的平衡体系加压后颜色变深 10．可逆反应：2A(s)+3B(g) C(g)+2D(g)ΔH<0，在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是（
）
①增加 A的量，平衡向正反应方向移动 ②增大 B 的浓度，v(正)>v(逆) ③升高温度，平衡向逆反应方向移动，v(正)减小 ④压强增大一倍，平衡不移动，v(正)、v(逆)均增大 ⑤加入催化剂，B 的转化率提高 A．①④ B．②⑤ C．②④ D．只有④ 11．某反应的△H＝+100 kJ·mol -1 ，下列有关该反应的叙述正确的是 A．正反应活化能小于 100 kJ·mol -1
B．逆反应活化能一定小于 100 kJ·mol -1
C．正反应活化能比逆反应活化能大 100 kJ·mol -1
D．反应物的总能量比生成物的总能量高 12．反应 A→C 分两步进行：①A→B，②B→C。反应过程中的能量变化曲线如图所示 (E 1 、E 2 、E 3 、E 4 表示活化能)。下列说法错误．．的是（
）
A．三种物质中 B 最不稳定
B．反应 A→B的活化能为 E 1
C．反应 B→C 的 ΔH=E 4 -E 3
D．整个反应的 ΔH=E 1 -E 2 +E 3 -E 4
13．某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对 A 2 (g)＋3B 2 (g) 2AB 3 (g)化学平衡状态的影响，得到如下图所示的变化规律（图中 T 表示温度，n 表示物质的量），根据如图可得出的判断结论不正确的是（
）
A．反应速率 c＞b＞a B．达到平衡时 A 2 的转化率大小为：b＞a＞c C．若 T 2 ＞T 1 ，则正反应一定是吸热反应 D．达到平衡时，AB 3 的物质的量大小为：c > b > a 14．现有以下两个图像：下列反应中符合图像的是
A．N 2 (g)＋3H 2 (g) ƒ 2NH 3 (g) ΔH＜0 B．4NH 3 (g)＋5O 2 (g) ƒ 4NO(g)＋6H 2 O(g) ΔH＜0 C．2SO 3 (g) ƒ 2SO 2 (g)＋O 2 (g) ΔH＞0 D．H 2 (g)＋CO(g) ƒ C(s)＋H 2 O(g) ΔH＞0 15．已知反应 N 2 O 4 (g) 2NO 2 (g)
△H=+57kJ/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 两点气体的平均相对分子质量：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，可以用加热的方法 D．A、C 两点的反应速率：A>C 16．298 K 时，在 2 L 固定体积的密闭容器中，发生可逆反应：2NO 2 (g) N 2 O 4 (g) ΔH＝－a kJ/mol(a>0)。N 2 O 4 的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时，N 2 O 4 的浓度为 NO 2的 2 倍，若反应在 398 K 进行，某时刻测得 n(NO 2 )＝0.6 mol，n(N 2 O 4 )＝1.2 mol，则此时，下列大小关系正确的是(
) A．v(正)>v(逆) B．v(正)<v(逆) C．v(正)＝v(逆)
D．v(正)、v(逆)大小关系不确定 二、非选择题（本题包括 6 个小题，共 52 分）
17．(6 分)甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气（主要成分为 CO、CO 2 和 H 2 ）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①CO(g)+2H 2 (g) ƒ CH 3 OH(g）
△H 1
②CO 2 (g)+3H 2 (g) ƒ CH 3 OH(g)+H 2 O(g）
△H 2
③CO 2 (g)+H 2 (g) ƒ CO(g)+H 2 O(g）
△H 3
回答下列问题：
（1）已知△H 1 ＝-99kJ·mol -1 ，△H 3 ＝+41kJ·mol -1 ，则△H 2 ＝_________kJ·mol -1 。
（2）反应①的化学平衡常数 K的表达式为___________________________；图 1 中能正确反映平衡常数 K随温度变化关系的曲线为_______（填曲线标记字母），其判断理由是________________________。
（3）若开始各气体的物质的量一定时，体系中的 CO平衡转化率（α）与温度和压强的关系如图 2 所示。则 α（CO）值随温度升高而_________（填“增大”或“减小”）；图 2 中的压强由大到小的顺序为_____________。
18．(12 分)甲醇是重要的有机化工原料，目前世界甲醇年产量超过 2.1×10 7 吨，在能源紧张的今天，甲醇的需求也在增大。
甲醇的合成方法是：(ⅰ)CO(g)＋2H 2 (g) CH 3 OH(g) ΔH=-90.1kJ·mol -1
另外：(ⅱ)2CO(g)＋O 2 (g)=2CO 2 (g) ΔH=-566.0kJ·mol -1
(ⅲ)2H 2 (g)＋O 2 (g)=2H 2 O(l) ΔH=-572.0kJ·mol -1
若混合气体中有二氧化碳存在时，还发生下列反应：
(ⅳ)CO 2 (g)＋H 2 (g) CO(g)＋H 2 O(g) ΔH=+41.1kJ·mol -1
(1)甲醇的燃烧热为____kJ·mol -1 。
(2)若反应在密闭恒容绝热容器中进行，反应(ⅳ)对合成甲醇反应中 CO的转化率的影响是___。
a.增大
b.减小
c.无影响
d.无法判断 (3)如图是温度、压强与反应(ⅰ)中 CO转化率的关系：
①由图像可知，较低温度时，CO转化率对___(选填“温度”或“压强”)敏感。
②由图像可知，温度越低，压强越大，CO转化率越高，但实际生产往往采用 300～400℃和10MPa 的条件，其原因是___。
(4)在一容积为 2L 的密闭容器内加入 2mol 的 CO和 6mol 的 H 2 ，在一定条件下发生反应(ⅰ)。该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示：
①由图可知反应在 t 1 、t 3 、t 7 时都达到了平衡，而在 t 2 、t 8 时都改变了条件，试判断 t 8 时改变的条件可能是___。
②若 t 4 时降压，t 5 时达到平衡，t 6 时增大反应物的浓度，请在图中画出 t 4 ～t 6 时逆反应速率与时间的关系曲线___。
19．(8 分) CH 4 -CO 2 催化重整可以得到合成气(CO和 H 2 )，有利于减少温室效应。催化重整时还存在以下反应：
积碳反应：CH 4 (g)＝C(s)+2H 2 (g) △H＝+75kJ·mol -1
消碳反应：CO 2 (g)+C(s)＝2CO(g)
△H＝+172kJ·mol -1
回答下列问题：
(1)写出 CH 4 -CO 2 催化重整反应的热化学方程式_____________。
(2)在刚性容器中，当投料比 42n CHn CO＝1.0 时，CO 2 的平衡转化率(α)与温度(T)、初始压强(p)的关系如图所示。
①由图可知：压强 p 1 __________2MPa(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②当温度为 T 3 、压强为 2MPa时，A点的 v 正 ______v 逆 (填“大于”、“小于”或“等于”)。
③起始时向容器中加入 1mol CH 4 和 1mol CO 2 ，根据图中点 B(T 4 ，0.5)，计算该温度时反应的平衡常数 K p ＝_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。
(3)在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为 v＝k·p(CH 4 )·[p(CO 2 )] -0.5 (k 为速率常数)。①在 p(CH 4 )一定时，不同 p(CO 2 )下积碳量随时间的变化趋势如图所示，则 p a (CO 2 )，p b (CO 2 )，p c (CO 2 )从大到小的顺序为_________。
②_________(填“增大”或“减小”)投料比 42n(CH )n CO有助于减少积碳。
20．(14 分)近年来，雾霾已经给人类的生产生活带来了极大的危害。据分析，雾霾主要成分为灰尘、SO 2 、NO x 、有机碳氢化合物等粒子。据研究，烟气脱硝是治理雾霾的方法之一。
Ⅰ．可用氨气作为脱硝剂，其脱硝原理是 NH 3 与 NO反应生成两种无毒的物质。
已知：①2NO(g)=N 2 (g)+O 2 (g)
△H=akJ•mol -1
②4NH 3 (g)+3O 2 (g)=2N 2 (g)+6H 2 O(g)
△H=bkJ•mol -1
(1)写出该氨气脱硝反应的热化学反应方程式：_________。
(2)已知反应②在高温时自发，低温时非自发，则 b______0(假设各物质在反应过程中状态均不
发生变化，且均为气态)。(填“＜”或“＞”或“无法确定”) Ⅱ．臭氧也是理想的烟气脱硝剂，其脱硝的反应之一为：2NO 2 (g)+O 3 (g)⇌N 2 O 5 (g)+O 2 (g)，不同温度下，在两个恒容容器中发生该反应，相关信息如下表及图所示，回答下列问题：
容器 甲 乙 容积/L 1 1 温度/K T 1
T 2
起始充入量 1molO 3 和 2molNO 2
1molO 3 和 2molNO 2
(3)T 1 _____T 2 (填“＜”或“＞”或“无法确定”)，该反应的△H______0(填“＜”“＞”) (4)在恒温恒容条件下，下列条件能够证明该反应已经达到平衡的是______。
a．混合气体密度不再改变
b．消耗 2nmolNO 2 的同时，消耗了 nmolO 3
c．O 2 浓度不再改变
d．混合气体的平均相对分子质量不再改变
e．容器内混合气体压强不再改变
f．2υ 正 (NO 2 )=υ 逆 (O 2 ) (5)其他条件一定，且反应时间相同，NO 2 的转化率与温度、压强的关系如图所示。据此，回答下列问题：
①p 1 ______p 2 ，(填“＜”或“＞”或“无法确定”)； ②a 点的正逆反应速率的关系为：υ a 正 ______υ a 逆 (填“＜”或“＞”或“无法确定”)
21．(12 分)雾霾严重危害人类健康和生态环境，开发稳定高效的脱硫脱硝工艺是当前国内外研究的热点。
(1)天然气中含有的微量 H 2 S会腐蚀管道和设备，在 1200℃下进行脱硫处理，H 2 S会被氧气氧化为 SO 2 ，并产生水蒸气。
化学键 H-S O=O H-O SO 2 中共价键 键能/(kJ▪mol -1 ) 339 498 464 1083 请写出该反应的热化学方程式：__________________。
(2)利用 NaClO 2 /H 2 O 2 酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝，将 NO、SO 2 氧化为硝酸和硫酸而除去。在温度一定时， 2 22n H On NaClO、溶液 pH对脱硫脱硝的影响如下图所示：
①从图 a 和图 b 中可知脱硫脱硝最佳 2 22n H On NaClO是_______、最佳 pH是________。
②图 b 中 SO 2 的去除率随 pH的增大而增大，而 NO的去除率在 pH＞5.5时反而减小，请解释NO去除率减小的可能原因___________________。
(3)臭氧也是理想的烟气脱硝剂，其脱硝的反应之一为 2NO 2 (g)+O 3 (g) N 2 O 5 (g)+O 2 (g)，不同温度下，在体积为 1 L的甲、乙两个恒容密闭容器中均充入 l mol O 3 和 2 mol NO 2 ，相关信息如下图所示，请回答下列问题：
①0~15 min 内乙容器中反应的平均速率：v(NO 2 )=__________。(保留 2 位有效数字) ②下列措施能提高容器乙中 NO 2 转化率的是________(填字母标号) A．向容器中充入氦气，增大容器的压强
B．升高容器的温度 C．向容器中再充人一定量的 NO 2
D．向容器中再充入l mol O 3 和2 mol NO 2
高二化学参考答案 1-10
A D BCABBCDC 11-16
CCBCCB 17．2CH 4 (g)+O 2 (g)=2CH 3 OH(g)
ΔH=(a+2b)kJ·mol -1
0.15mol/（L·min）
BD
<
4L
18．764.9
CH 3 Cl＋NaOH→CH 3 OH＋NaCl[或 CH 3 Cl＋H 2 O CH 3 OH＋HCl]
d
1.2
4.6
a
温度
温度较低，反应速率慢；压强太大，成本高
使用了催化剂
19．CH 4 (g)+CO 2 =2CO(g)+2H 2 (g) △H=+247kJ·mol -1
小于
小于
2491p
p c (CO 2 )>p b (CO 2 )>p a (CO 2 )
减小
20．13 2 24NH (g) 6NO(g) 5N (g) 6H O(g) (b 3a)kJ mol H
>
<
<
cde
>
>
21．2H 2 S(g)+3O 2 (g)=2SO 2 (g)+2H 2 O(g)
△H= -1172 kJ▪mol -1
6：1
5.5~6.0
pH＞5.5 以后，随着 pH增大，NO的还原性降低；或 H 2 O 2 和 NaClO 2 氧化性减弱，不能将 NO氧化为硝酸
0.053 mol·L -1 ·min -1
D
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