濮阳市2023-2024学年高二上学期9月大联考
化学试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，逃出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间为75分钟，满分100分
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Na-23
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．下列说法不正确的是
A．化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化
B．对于的反应，反应物的总能量小于生成物的总能量
C．放热反应都不需要加热就能发生
D．吸热反应在一定条件（如常温、加热等）下也能发生
2．已知化学反应 的能量变化如图所示，判断下列叙述正确的是
A．加入催化剂，该反应的反应热
变小B．每形成2molA—B键，将吸收bkJ能量
C．每生成2分子AB吸收热量
D．该反应正反应的活化能大于
3．下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A．已知： 则氢气的燃烧热为
B．已知： ，则白磷比红磷稳定
C．含20.0gNaOH的稀溶液与稀硫酸完金中和，放出28.7kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式为
D．已知： ； ，则
4．已知NH4X（X为卤素原子）有关转化过程的能量关系如图所示。下列说法错误的是
A．
B．
C．因为NH4Cl固体溶于水吸热，所以
D．相同条件下，NH4Br的比NH4I的大
5．下列关于盖斯定律描述不正确的是
A．化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应途径有关
B．盖斯定律遵守能量守恒定律
C．利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热
D．利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热
6．如图所示，下列叙述正确的是
A．生成物能量总和大于反应物能量总和
B．生成要吸收571.6kJ
C．
D．
7．反成的能量变化如图所示。已知：断开1molN2（g）中化学键需要吸收946kJ能址，断开1molO2（g）中化学链需要吸收498kJ能量。下列说法正确的是
A．
B．
C．断开1molNO（g）中化学键需吸收632kJ能量
D．形成1molNO（g）中化学键可释放90kJ能量
8．对于反应，经2min后，反应物B的浓度减少0.6mol/L。下列有关说法正确的是
A．用A表示的反应速率是0.6mol·L-1·min-1
B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比是1：2：1
C．2min末时的反应速率用反应物B来表示则是0.3mol·L-1·min-1
D．在2min内用B和C表示的反应速率的值是相同的
9．下列说法正确的是
①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
②普通分子有时也能发生有效碰撞
③升高温度会加快反应速率，原因是分子吸收能量，增加了活化分子的百分数
④增大反应物浓度会加快反应速率的原因是活化分子百分数不变，单位体积内分子总数增加
⑤使用催化剂能提高反应速率，原因是提高了分子的能量，使有效碰撞次数增多
⑥化学反应实质是活化分子的碰撞
A．①②⑤ B．③④ C．③④⑥ D．②③④
10．在反应中，表示该反应速率最快的是
A． B．
C． D．
11．已知5mL0.1mol·L-1KI溶液与1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液发生反应：，反应达到平衡。下列说法错误的是
A．加入苯，振荡，平衡正向移动
B．经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN溶液，溶液呈红色，表明该反应存在限度
C．加入FeSO4固体，平衡逆向移动
D．该反应的平衡常数
12．化学中常借助曲线图来表示某种变化过程，有关下列四个曲线图的说法错误的是
A．对于反应：，根据图①可以求出
B．反应达平衡后，升高温度，图④表示的反应中反应物的转化率增大
C．图③表示压强对可逆反应的影响，乙的压强大
D．图②可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化
13．、和起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa不同压强下发生反应：，SO2的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A．压强大小顺序为
B．该反应在常温常压下进行最有利于提高效益
C．恒容条件下，增加N2初始用量，增大
D．其他条件不变，若将SO2、O2初始用量调整为2：1，则增大
14．密闭的真空容器中放入一定量CaO2固体，发生反应：，并达到平衡。保持温度不变，缩小容器容积为原来的一半，下列叙述正确的是
A．缩小容器的容积后，平衡正向移动 B．重新平衡后，O2的浓度不变
C．亚新平衡后，CaO的质量不变 D．重新平衡后，CaO2的质量不变
15、反应 ，在温度为、时，平衡体系中NO2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．
D．B、C两点气体的平均相对分子质量：B=C
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．（15分）（1）多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时（各物质均为气态），甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和相应的能量图如图。
已知：a，b，c，d，e均表示能量值。
①选择优良的催化剂降低反应I和Ⅱ的活化能，有利于_________（填“增加”或“减少”）过程中的能耗，反应Ⅱ的热化学方程式为__________。
②该反应属于__________（填“放热”或“吸热”）反应，请写出总反应的热化学方程式：_________。
（2）火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合并在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料：
则反应过程中，每转移1mol电子放出的热量为___________。
（3）氮气与氢气反应合成氨的能量变化如图所示，则热化学方程式为
___________。
（4）下表是部分化学键的键能数据。
化学键
键能/（kJ·mol-1） 198 360 498
①已知1mol白磷完全燃烧生成固态的反应热，白磷（P4）、P4O6、P4O10结构如图所示，则上表中___________。
②0.5mol白磷（P4）与O2完全反应生成固态P4O6，放出的热量为___________kJ。
17．（14分）实验一：已知，甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响。
设计如下（所取溶液体积均为10mL）。
实验编号 实验温度/℃
① 25 0.1 0.1
② 25 0.2 0.1
③ 25 0.1 0.2
④ 50 0.2 0.1
⑤ 50 0.1 0.1
（1）其他条件不变时，探究温度对化学反应速率的影响，应选择实验_________（填实验编号）；若同时选择实验①、实验②、实验③，测定混合液变浑浊的时间，可探究__________对化学反应速率的影响。
实验二：已知，乙同学通过室温下溶液颜色褪至无色所需时间，研究外界条件对化学反应速率的影响（实验内容及记录如下表）。
实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol/LH2C2O4溶液 H2O 3mol/L稀硫酸 0.05mol/LKMnO4溶液
1 3.0 2.0 2.0 3.0 1.5
2 2.0 3.0 2.0 2.7
3 1.0 2.0 3.0 3.9
（2）表中_________，_________。
（3）利用实验1中数据计算，若用KMnO4溶液的浓度变化表示的反应速率为：
_________。
（4）在开始一段时间内，反应速率较小，溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显增大。针对上述现象，某同学认为该反应放热，导致溶液温度上升，反应速率增大。从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是____________的影响。
（5）若用实验证明你的猜想，除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液外，可以在反应一开始时加入_________（填字母）。
A．硫酸钾 B．硫酸锰 C．氯化锰 D．水
18．（14分）一定温度下，在1L的烧瓶中充入一定量N2O4气体。
（1）升高温度，体系中气体颜色由浅变深，写出对应的化学方程式：_________。
（2）保持温度和容积不变，向达到平衡的容器中再充人一定量N2O4气体，反应达到平衡时，N2O4的转化率________（填“增大”“减小”或“不变”，下同），该反应的化学平衡常数
（3）某小组为研究温度对化学平衡移动的影响，设计如图实验。图中方案还需补充的是__________（用文字表达）；实验现象为________。
（4）在一定条件下，N2O4和NO2的消耗速率与浓度关系分别为：
，，
设达到平衡时，则（1）中反应的平衡常数为____________（用、表示）。
19．（12分）甲醇是一种重要的化工原料，又是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景。
（1）在一容积为2L的密闭容器内，充入0.2molCO与0.4molH2发生反应：，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①A、B两点对应的压强大小关系是___________（填“>、<或=”）。
②A、B、C三点的平衡常数、、的大小关系是___________。
③下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是____________（填字母）。
a．H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍
b．CH3OH的体积分数不再改变
c．混合气体的密度不再改变
d．CO和CH3OH的物质的量之和保持不变
（2）在压强为、温度为℃时，该反应的平衡常数___________，再加入1.0molCO后重新达到平衡，则CO的转化率________（填“增大、不变或减小”）。
（3）℃、1L的密闭容器内发生上述反应，测得某时刻各物质的物质的量如下，
CO：0.1mol，H2：0.2mol，CH3OH：0.2mol，
此时v（正）______v（逆）（填“>、<或=”）。
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化学参考答案及评分意见
1．C【解析】化学反应中既有物质变化，又有能量变化，A正确；的反应为吸热反应，则反应物的总能量小于生成物的总能量，B正确；有些放热反应需要加热或点燃才能引发，C错误；有些吸热反应如晶体和NH4Cl晶体在常温下就能反应，D正确。
2．D【解析】催化剂不影响焓变的大小，A项错误；形成化学键，释放能量，B项错误；每生成2molAB（g）吸收热量，C项错误。
3．C【解析】产物中H2O是气态，不能据此推断H2的燃烧热，A项错误；红磷的能量低于白磷的能量，物质具有的能量越低越稳定，所以红磷比白磷稳定，B项错误；含20.0gNaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式为 ，C项正确；1mol碳完全燃烧放出的能量多于不完全燃烧放出的热量，放热反应的为负值，放热越多，越小，故，D项错误。
4．C【解析】NH4X固体分解为三种气体的反应为吸热反应，则，A项正确；根据盖斯定律，可知，，即，B项正确；因为由NH4X固体变为和是断开化学键的过程，断键吸收热量，则逆过程形成键需要放热，所以，不是因为NH4Cl固体溶于水吸热，C项错误；相同条件下，NH4Br和NH4I的不同，相同，因为Br—Br的键能大于I—I的键能，所以使等物质的量的Br2和I2变成原子时，Br2需要吸收的热量多，即NH4Br的比NH4I的大，则NH4Br的比NH4I的大，D项正确。
5．A【解析】化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关，A项错误；反应物和生成物的能量一定，变化过程中的能量变化遵循能量守恒，而盖斯定律是能量守恒的具体体现，B项正确；利用盖斯定律可以从已知精确测定的反应的热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应，C项正确；利用盖斯定律可以从已经精确测定的反应的热效应来计算副反应发生的反应的热效应，D项正确。
6．D【解析】由图可知，该反应的生成物能量小于反应物能量，A项错误；生成2molH2O（l）放出热量大于571.6kJ，B项错误，D项正确；由图可知 ，C项错误。
7．C【解析】由图得， ，A项错误；则 ，B项错误；断开1molNO（g）需要吸收的能量为，C项正确，D项错误。
8．B【解析】物质A是固体，浓度不变，不能用A表示该反应的反应速率，A项错误；化学反应中，反应体系中各物质的速率之比等于其化学计量数之比，，B项正确，D项错误；2min末的反应速率为即时速率，用B表示速率是2min内的平均速率，C项错误。
9．B【解析】①碰撞不一定为有效碰撞，活化分子间的碰撞不一定能发生化学反应，还与其分子取向有关，①错误；②普通分子不具有反应所需的能量，普通分子不能发生有效碰撞，②错误；③升高温度，提供了分子需要的能量，活化分子百分数增大，则增加了活化分子的有效碰撞次数，反应速率加快，③正确；④增大反应物浓度，单位体积内分子总数增加，活化分子数目增大，单位体积内有效碰撞的次数增多，反应速率加快，④正确；⑤使用催化剂，降低分子所需的能量，使有效碰撞频率增大，反应速率加快，⑤错误；⑥活化分子间的碰撞不一定能发生化学反应，活化分子有合适取向时发生有效碰撞，即发生了化学变化，⑥错误；B项正确。
10．B【解析】可将反应速率转化为用B表示的反应速率，然后比较大小即可。
A项：；C项：；
D项：；B项中反应速率最快。
11．D【解析】由于I2易溶于有机溶剂苯中，因此向反应后的溶液中加入苯，导致溶液中碘单质的浓度减小，减少生成物的浓度，化学平衡正向移动，A项正确；FeCl3与过量的KI溶液充分反应后的溶液经用苯萃取后，往水溶液中加入几滴KSCN溶液，溶液出现红色，说明水溶液中有Fe3+，即Fe3+没有完全反应，因此可说明该化学反应存在限度，B项正确；加入FeSO4固体，导致溶液中Fe2+的浓度变大，化学平衡逆向移动，C项正确；由反应可知：
化学平衡常数，D错误。
12．D【解析】由图①可知，根据对于确定的化学反应以不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比，所以，A项不符合题意；可逆反应达到平衡后，升高温度，正反应速率大于逆反应速率，则平衡向正反应方向移动，反应物的转化率增大，B项不符合题意；，该反应是反应前后气体体积不变的反应，压强对反应前后气体体积不变的反应的平衡状态没影响，增大压强，平衡不移动，反应速率加快，达到平衡需要的时间缩短，C项不符合题意；升温，正、逆反应速率都增大，而降温，正、逆反应速率均减小，均不会出现图示的结果，D项符合题意。
13．A【解析】该反应前后气体系数之和减小，相同温度下，增大压强，平衡正向移动，SO2的转化率增大，所以，A项正确；虽然升高温度，SO2的平衡转化率减小，但实际生产当中除了考虑平衡转化率，还需要考虑反应速率，常温下反应速率较慢，不利于提高效益，且该反应为气体系数之和减小的反应，较高的压强有利于反应正向进行，B项错误；恒容条件下，氮气的用量增大，则参与反应的气体的分压减小，相当于减小压强，平衡逆向移动，减小，C项错误；当SO2的量一定时，氧气的用量越大，越大，其他条件不变，若将SO2、O2初始用量调整为2：1，相当于减少了氧气的用量，减小，D项错误。
14．B【解析】由反应可知，该反应为气体体积增大的反应，增大压强（减小体积），平衡向气体体积减小的方向移动，A项错误；由题意可知该反应的平衡常数，由于K只与温度有关，所以当温度不变时K不变，即O2的浓度不变，B项正确；由A项分析可知缩小体积平衡逆向移动，则CaO的质量会减小，C项错误；由A项可得缩小体积平衡逆向移动，则重新建立平衡后，CaO2的质量会增加，D项错误。
15．D【解析】在其他条件不变时，压强越大，反应速率越快。A、C两点的反应温度相同，由于压强：C>A，所以反应速率：C>A，A项错误；A、C两点的反应温度相同，压强：C点>A点。在其他条件不变时，增大压强，物质的浓度增大，增大，体系内气体颜色加深；增大压强，化学平衡逆向移动，使减小，但平衡移动的趋势是微弱的，总的来说C点的比A点大，故A、C两点气体的颜色：A点浅，C点深，B项错误；根据图像可知：在压强相同、温度不同时，NO2的体积分数：，该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，NO2的体积分数增大，所以温度：，C项错误；根据图像可知B、C两点NO2的体积分数相同，由于气体的质量不变，则各种气体的物质的量不变，气体的总物质的量不变，故气体的平均相对分子质量也不变，即B、C两点气体的平均相对分子质量相同，即B=C，D项正确。
16．（15分）
（1）①减少（2分） （2分）
②吸热（1分） （2分）
（2）98kJ（2分）
（3）2（a-b-c）kJ·mol-1（2分）
（4）①585（2分）②819（2分）
【解析】（1）①催化剂可以通过参与反应来改变反应历程而降低反应的活化能，从而可减少反应过程的能耗。结合反应机理和相应的能量图可知，反应Ⅱ的热化学方程式为 。
②由图中能量图可知，反应物能量低于生成物能量，所以该反应属于吸热反应，总反应的热化学方程式为
（2） ，转移12mol电子放热1176kJ，则反应过程中，每转移1mol电子放热98kJ。
（3）由题图可以看出，和的化学键断裂吸收的能量为akJ，形成需放出能量bkJ，所以 ，而转化为放出的能量为ckJ，所以有 ，即 。
（4）①由题意可知，的反应热。根据图示知，1molP4含有6molP—P，1molP4O10含12molP—O和4molP=0，根据反应热等于反应物总键能与生成物总键能之差，断裂1mol共价键吸收的能量与生成1mol该共价键放出的能量数值相等，则
，。
②1molP4O6含有12molP—O，的反应热为，
则0.5mol白磷（P4）与O2完全反应生成固态P4O6放出的热量为。
17．（14分）
（1）①⑤或②④（2分） 不同反应物的浓度（2分）
（2）3.0（2分） 4.0（2分）
（3）（2分）
（4）Mn2+的催化作用（2分）
（5）B（2分）
【解析】（1）其他条件不变，探究温度对化学反应速率的影响时，要让浓度保持一致，温度成为唯一变量，实验①⑤浓度相同，实验②④浓度也相同，因此可选实验①⑤或②④；实验①、实验②和实验③的温度相同，浓度不同，因此探究的是浓度对化学反应速率的影响；
（2）由实验1可知总体积为（3.0+2.0+2.0+3.0）mL=10．0mL，则实验2、3中总体积为10.0mL，
所以表中，；
（3）由实验1中数据可知，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为
；
（4）该反应在溶液中进行，所以温度升高、浓度变大、加入催化剂会使反应速率增大，反应过程中反应物的浓度是不断减小的，所以一定不是浓度的影响，题目给的猜想是温度的影响，所以原因还可能是催化剂，而开始时反应速率小，不久后增大，说明催化剂是反应过程中生成的，所以速率增大的原因可能是Mn2+的催化作用；
（5）因为猜想是Mn2+的催化作用，且不能再引入新的离子，所以可以在反应一开始时加入硫酸锰，所以选B。
18．（14分）
（1）（2分）
（2）减小（2分） 不变（2分）
（3）向甲（或乙）的烧杯中加入热水，向乙（或甲）的烧杯中加入冷水（3分）
加热水的一端混合气体颜色变深，加冷水的一端混合气体颜色变浅（3分）
（4）（2分）
【解析】（1）一定温度下，在1L的烧瓶中充入一定量N2O4气体，混合气体的颜色变深，则发生反应；
（2）保持温度和容积不变，向达到平衡的容器中再充入一定量N2O4气体，充入反应物，达到新的平衡状态，与原平衡状态相比，相当于在原来的基础上加压，平衡左移，N2O4的转化率减小，而温度不变，反应的平衡常数不变；
（3）为研究温度对化学平衡移动的影响，应向甲（或乙）的烧杯中加入热水，向乙（或甲）的烧杯中加入冷水，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，混合气体的颜色变深，则加热水的一端混合气体颜色变深，加冷水的一端混合气体颜色变浅；
（4）当反应达到平衡时，正、逆反应速率相等，则可得，平衡时，若达到平衡时，，反应的平衡常数。
19．（12分）
（1）①<（2分）②（2分）③b（2分）
（2）100（2分） 减小（2分）
（3）>（2分）
【解析】（1）①反应是气体体积减小的反应，加压则平衡正向移动，反应物转化率增大，所以；
②据图分析，随温度升高CO转化率降低，说明正反应放热，升温则平衡逆向移动，平衡常数减小，所以；
③H2的消耗速率是CH3OH生成速率的2倍，都是正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，a项错误；CH3OH的体积分数不再改变说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，b项正确；容器容积和气体质量始终不变，所以混合气体的密度始终不变，因此密度不变不能说明反应达到平衡状态，c项错误；CO和甲醇的化学计量数都为1，所以CO和CH3OH的物质的量之和始终保持不变不能说明反应达到平衡状态，d项错误。
（2）压强为、温度为℃时CO的平衡转化率为50%，则
化学平衡常数；
若温度不变，再加入1.0molCO，平衡向正反应方向移动，重新达到平衡，H2的转化率增大，但CO的转化率减小；
（4）℃、1L的密闭容器内发生上述反应，测得某时刻各物质的物质的量如下，
CO：0.1mol，H2：0.2mol，CH3OH：0.2mol，
此时反应的浓度商，此时.
