河南省部分學校2024-2025學年高二上學期9月聯(lián)考+化學試題

2024-2025學年度高二9月聯(lián)考化學試題注意事項：1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案字母涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案字母?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回?？荚嚂r間為75分鐘，滿分100分可能用到的相對原子質(zhì)量：H—1C—12N—14O—16Cl—35.5一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.下列說法錯誤的是（）A.需要加熱才能發(fā)生的反應可能是吸熱反應，也可能是放熱反應B.已知ΔH>0，則紅磷比白磷穩(wěn)定C.“冰，水為之，而寒于水”，說明相同質(zhì)量的水和冰相比較，冰的能量低D.鹽酸與碳酸氫鈉的反應屬于放熱反應2.在25℃、101kPa下，碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5kJ/mol、285.8kJ/mol、890.3kJ/mol、2800kJ/mol，則下列熱化學方程式書寫正確的是（）A.B.C.D.3.反應在5L密閉容器中進行，1min后，NO的物質(zhì)的量增加了0.3mol，則該反應在此1min內(nèi)的平均速率可表示為（）A. B.C. D.4.可逆反應達到平衡狀態(tài)后，保持溫度、容器容積不變，向容器中充入一定量的O2，已知：K為平衡常數(shù)，Q為濃度商。下列說法正確的是（）A.Q不變，K變大，O2的轉化率增大B.Q減小，K不變，O2的轉化率減小C.平衡常數(shù)越大，表示該反應速率越快D.化學計量數(shù)變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則ΔH值和K值也變?yōu)樵瓉淼膬杀?.已知反應A+B→C（吸熱）分兩步進行：①A+B→X（放熱）；②X→C（吸熱）。下列示意圖中，能正確表示總反應過程中能量變化的是（）A. B. C. D.6.在體積可變的密閉容器中，發(fā)生反應：，在一定條件下達到平衡，其反應速率（v）與時間（t）的關系如圖，由圖判斷，t1時刻曲線發(fā)生變化的原因是（）A.增大N2的濃度 B.擴大容器的體積C.加入催化劑 D.升高溫度7.已知，在2L密閉容器中分別加入0.5molCH4和1molNO2，保持溫度不變，測得隨時間變化的有關實驗數(shù)據(jù)如表所示。時間/min01020304050/mol0.50.350.250.170.100.10下列說法錯誤的是（）A.在0~20min內(nèi)，NO2的反應速率為0.0125mol?L-1?min-1B.由實驗數(shù)據(jù)可知，50min時，正、逆反應速率相等C.單位時間內(nèi)，若生成1molN2，同時生成2molNO2，則反應達到平衡D.達到平衡時，CH4的轉化率與NO2的轉化率之比為1∶28.在一定條件下，某固定體積的密閉容器中發(fā)生反應：下列關于該反應的說法正確的是（）A.從容器中取走，則逆反應速率增大B.反應物的鍵能之和大于生成物的鍵能之和C.當時，反應處于平衡狀態(tài)D.其他條件不變時，增大壓強，再次達到平衡時，保持不變9.如圖是CH4與Cl2反應生成CH3Cl的部分反應過程中各物質(zhì)的能量變化關系圖（表示活化能），下列說法中錯誤的是（）A.題述反應的ΔH<0B.升高溫度，增大，減小C.增大Cl2的濃度，可增大化學反應速率，但不影響ΔH的大小D.第一步反應的速率小于第二步反應10.在相同條件下，研究催化劑Ⅰ、Ⅱ?qū)Ψ磻挠绊?，各物質(zhì)濃度（mol/L）隨反應時間（min）的部分變化曲線如圖所示。曲線a表示某條件下物質(zhì)X的濃度隨時間的變化。下列敘述錯誤的是（）A.與催化劑Ⅱ相比，催化劑Ⅰ使反應的活化能更低B.曲線a表示使用催化劑Ⅱ時物質(zhì)X的濃度隨時間的變化C.使用催化劑Ⅱ時，在0~2min內(nèi)，D.使用催化劑Ⅰ和催化劑Ⅱ時，該反應的反應熱相同11.2022年10月5日，諾貝爾化學獎授予了在“銅催化”領域貢獻突出的卡羅琳等人。利用銅催化劑可實現(xiàn)甲醇（CH3OH）的催化制氫，反應機理如圖所示（其中，a>0，b>0），下列說法中正確的是（）A.反應Ⅱ為放熱反應B.CO不屬于反應過程中的中間產(chǎn)物C.反應過程中有非極性鍵的斷裂與形成D.反應Ⅱ的逆反應的活化能為akJ?mol-112.在一定溫度、不同壓強下，可逆反應中，生成物Z在反應混合物中的體積分數(shù)與反應時間的關系如圖所示，其中正確的是（）A. B. C. D.13.向某密閉容器中通入2mol的和2mol的，分別在壓強、下發(fā)生重整反應：，CH4的平衡轉化率與溫度及壓強的變化關系如圖所示。下列有關說法錯誤的是（）A.反應的ΔH>0B.壓強關系：C.x點時，的體積分數(shù)約為33.3%D.若y點與x點的反應條件相同，則y點時，14.下列有關實驗內(nèi)容、實驗裝置和對應的實驗目的均錯誤的是（）A.證明Fe3+與I-的反應是有限度的B.用該裝置和秒表測氫氣的生成速率C.驗證反應是吸熱還是放熱D.證明溫度對平衡移動的影響二、非選擇題：本題共4小題，共58分。15.（14分）某化學興趣小組用50mL0.50mol?L-1鹽酸與50mL0.55mol?L-1NaOH溶液測定中和反應的反應熱，實驗裝置如圖所示。試回答下列問題：（1）實驗時玻璃攪拌器的使用方法是________；不能用銅質(zhì)攪拌器代替玻璃攪拌器的理由是________。（2）某同學記錄的實驗數(shù)據(jù)如表所示（已知：實驗中鹽酸和NaOH溶液的密度均為1g?cm-3，中和反應后溶液的比熱容c=4.18J?g-1?℃-1）。實驗序號起始溫度t1/℃終止溫度t2/℃鹽酸NaOH溶液混合溶液120.020.223.3220.220.423.4320.420.623.8依據(jù)該同學的實驗數(shù)據(jù)計算，生成1molH2O時的反應熱為________kJ?mol-1。（3）下列操作會導致實驗結果出現(xiàn)偏差的是________（填字母）。a.用量筒量取鹽酸的體積時仰視讀數(shù)b.把量筒中的NaOH溶液分多次倒入鹽酸中c.將50mL0.55mol?L-1NaOH溶液取成了50mL0.55mol?L-1KOH溶液d.做本實驗的當天室溫較高（4）如果將NaOH溶液換成等量的NaOH固體，那么實驗中測得的中和反應的反應熱（ΔH）________（填“偏大”“偏小”或“不變”）。（5）如果用60mL0.50mol?L-1鹽酸與50mL0.55mol?L-1NaOH溶液進行實驗，與上述實驗相比，二者所放出的熱量________（填“相等”或“不相等”，下同），所求的中和反應的反應熱（ΔH）________。16.（14分）某化學小組探究外界條件對化學反應速率的影響及其原因?！緦嶒炘怼俊緦嶒瀮?nèi)容及記錄】實驗編號室溫下，試管中所加試劑及其用量/mL室溫下，溶液顏色褪至無色所需時間/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O0.2mol/LKMnO4溶液3mol/L稀硫酸13.02.03.02.04.023.03.02.02.05.233.04.01.02.06.4（1）不考慮其他因素，僅僅根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，可以得到的結論是________。（2）利用實驗1中數(shù)據(jù)計算，用KMnO4溶液的濃度變化表示的反應速率為________mol?L-1?min-1。（3）該小組同學根據(jù)經(jīng)驗繪制了隨時間變化趨勢的示意圖如圖1所示，但是實驗過程中：隨時間變化的趨勢如圖2所示。圖1 圖2①該小組同學根據(jù)圖2提出的假設：生成的Mn2+對該反應有催化作用。通過實驗4驗證該假設是否成立，試管中加入少量固體的化學式為________。實驗編號室溫下，試管中所加試劑及其用量/mL向試管中加入少量固體室溫下、溶液顏色褪至無色所需時間/min0.6mol/LH2C2O4溶液H2O0.2mol/LKMnO4溶液3mol/L稀硫酸43.02.03.02.0________t②若提出的假設成立，應觀察到的現(xiàn)象是________。（4）濃度增大，反應速率增大的原因是________（填字母，下同），催化劑使反應速率增大的原因是________。a.單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目增多，單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加b.使分子能量升高，提高了活化分子百分數(shù)，單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加c.降低了反應的活化能，提高了活化分子的百分數(shù)，單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加17.（15分）燃煤產(chǎn)生的煙氣中含有較多的CO2、CO、SO2等影響環(huán)境的氣體。如何綜合利用這些氣體一直是科研單位研究的熱點。（1）已知反應：請用ΔH2、ΔH3表示ΔH1，則ΔH1=________。（2）針對CO2與H2反應轉化為和，研究發(fā)現(xiàn)，該反應中CO2的平衡轉化率隨反應溫度、投料比的變化曲線如圖所示。①ΔH1________0（填“>”或“<”）。②若其他條件不變，僅僅增大壓強，則逆反應速率會________（填“增大”“減小”或“不變”，下同），平衡常數(shù)K________。（3）工業(yè)上使CO2與H2在催化劑作用下生成可再生能源甲醇，相關反應如下：反應Ⅰ：反應Ⅱ：若將密閉容器恒定為1L，溫度為180℃，起始時充入2.0molCO2和2.0molH2，使其僅按反應Ⅱ進行。已知：反應速率，CO2的平衡轉化率為60%。該溫度下與的比值為________。（4）研究發(fā)現(xiàn)，在固定容器中，催化劑可以促使煙氣CO、SO2轉化為CO2、S。，反應原理為：①其他條件相同，分別選取Fe2O3、NiO、Cr2O3作上述反應的催化劑時，SO2的轉化率隨反應溫度的變化如圖，研究得出，應該選擇Fe2O3作催化劑，主要原因可能是________________。②向上述反應容器中再分別通入下列氣體，可以使SO2的轉化率增大的是________（填字母）。A.CO B.SO2 C.N2 D.CO218.（15分）隨著“碳達峰”限期的日益臨近，捕集CO2后再利用，成為環(huán)境科學的研究熱點。已知研究CO2與CH4反應使之轉化為CO和H2，，對減弱溫室效應具有重要的意義。工業(yè)上，CO2與CH4發(fā)生反應Ⅰ：在反應過程中還發(fā)生反應Ⅱ：（1）已知部分化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表所示?；瘜W鍵H—OH—HC=OC≡O鍵能（kJ/mol）4134368031076則ΔH2=________kJ/mol。（2）向容器中充入CO2與CH4，下列能夠判斷反應Ⅰ達到平衡狀態(tài)的是________（填字母）。A.容積固定的絕熱容器中，溫度保持不變B.一定溫度和容積固定的容器中，混合氣體的密度保持不變C.一定溫度和容積固定的容器中，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變D.一定溫度和容積固定的容器中，的物質(zhì)的量保持不變（3）工業(yè)上將CH4與CO2按物質(zhì)的量1∶1投料制取CO和H2時，CH4和CO2的平衡轉化率隨溫度變化關系如圖所示。①在923K時，CO2的平衡轉化率大于CH4的原因是________。②計算923K時反應Ⅱ的化學平衡常數(shù)K=________（計算結果寫成最簡分數(shù)形式）。（4）以二氧化鈦表面覆蓋Cu2Al2O4為催化劑，可以將CO2和CH4直接轉化成乙酸。①在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖所示。在250～400℃，乙酸的生成速率先減小后增大的原因是________。②為了提高該反應中CH4的轉化率，可以采取的措施是________。（答一條即可）。

2024-2025學年度高二9月聯(lián)考化學參考答案及評分意見1.D【解析】吸熱反應與放熱反應與反應條件無關，如燃燒需要加熱（放熱反應）、碳酸鈣分解需要加熱（吸熱反應），A正確；物質(zhì)的能量越低，其越穩(wěn)定，已知ΔH>0，該反應為吸熱反應，則白磷所具有的能量高于紅磷，因此紅磷比白磷穩(wěn)定，B正確；相同質(zhì)量的同種物質(zhì)，固態(tài)的能量比液態(tài)的低，所以相同質(zhì)量的水和冰相比較，冰的能量低，C正確；鹽酸與碳酸氫鈉反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，該反應屬于吸熱反應，D錯誤。2.B【解析】生成物一氧化碳不是穩(wěn)定氧化物，A錯誤；甲烷的燃燒熱是1mol甲烷完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出的熱量，B正確；氫氣燃燒是放熱反應，ΔH應小于0，C錯誤；生成物水蒸氣不是穩(wěn)定氧化物，D錯誤。3.A【解析】題中反應在5L的密閉容器中進行，1min后，NO的物質(zhì)的量增加了0.3mol，則。根據(jù)化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，則有：，，。4.B【解析】充入一定量的O2，氧氣的濃度增大，平衡正向移動，其余反應物的轉化率增大，O2自身的轉化率減小，Q變小，平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，溫度不變，平衡常數(shù)不發(fā)生改變，A錯誤，B正確；平衡常數(shù)越大，說明反應正向進行的限度越大，與該反應速率無關，C錯誤；化學計量數(shù)變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒tΔH值變?yōu)樵瓉淼膬杀?，但是K值變?yōu)樵瓉淼钠椒剑珼錯誤。5.A【解析】已知反應①（A+B→X）為放熱反應，則A+B的總能量高于X的總能量，B、D均錯誤；已知反應②（X→C）為吸熱反應，則X的總能量低于C的總能量，A正確，C錯誤。6.C【解析】在t1時刻，正、逆反應速率同等程度增大，且該反應前后氣體的化學計量數(shù)之和不等，則改變的條件為催化劑。7.D【解析】由表中數(shù)據(jù)可知，在0~20min內(nèi)，NO2的反應速率為，A正確；由表中數(shù)據(jù)可知，反應在40min時已經(jīng)達到平衡，則在50min時，也處于平衡狀態(tài)，則正、逆反應速率相等，B正確；根據(jù)題中方程式可知，生成1molN2，同時生成2molNO2，分別代表正、逆反應，且與化學計量數(shù)成正比，則反應達到平衡，C正確；加入0.5molCH4和1molNO2，二者的物質(zhì)的量之比與化學計量數(shù)之比相等，則轉化率也相等，D錯誤。8.D【解析】從容器中取走的瞬間，反應物的濃度突然減小，正反應速率突然減小，導致逆反應速率大于正反應速率，平衡逆向移動，則生成物的濃度也慢慢減小，導致逆反應速率也隨之減小，A錯誤；根據(jù)反應熱等于反應物的鍵能之和減去生成物的鍵能之和，已知該反應的正反應是一個放熱反應，故反應物的鍵能之和小于生成物的鍵能之和，B錯誤；根據(jù)化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比可知，時，故當時，反應不是平衡狀態(tài)，C錯誤；已知平衡常數(shù)，K僅是溫度的函數(shù)，故其他條件不變時，增大壓強，再次達到平衡時，保持不變，D正確。9.B【解析】根據(jù)圖像可知，生成物的總能量低于反應物的總能量，因此該反應為放熱反應，即ΔH<0，A正確；升高溫度，會使化學反應速率增大，但是不改變反應的活化能，B錯誤；增大反應物Cl2的濃度，可增大化學反應速率，但是不影響反應焓變ΔH，C正確；由圖像可以看出，第一步反應的活化能大于第二步反應，因此第一步反應的速率小于第二步，D正確。10.B【解析】由圖可知，相同時間內(nèi)，使用催化劑Ⅰ時反應速率大于催化劑Ⅱ，反應速率越大，反應的活化能越低，則與催化劑Ⅱ相比，催化劑Ⅰ使反應活化能更低，A正確；由圖可知，使用催化劑Ⅰ時，在0~2min內(nèi)，物質(zhì)Y的濃度變化量為4.0mol/L，曲線a表示物質(zhì)X的濃度變化量為2.0mol/L，由變化量之比等于化學計量數(shù)之比可知，曲線a表示使用催化劑Ⅰ時物質(zhì)X的濃度隨時間的變化，B錯誤；由圖可知，使用催化劑Ⅱ時，在0~2min內(nèi)，物質(zhì)Y的濃度變化量為2.0mol/L，則物質(zhì)X的濃度變化量為1.0mol/L，物質(zhì)X的反應速率為，C正確；反應熱只與反應物的總能量和生成物的總能量相對大小有關系，與催化劑無關，D正確。11.A【解析】根據(jù)圖示，反應Ⅱ的反應物的總能量大于生成物的總能量，反應Ⅱ為放熱反應，A正確；第一步反應生成CO，第二步反應消耗CO并生成二氧化碳，CO屬于反應過程中的中間產(chǎn)物，B錯誤；反應過程中沒有非極性鍵的斷裂，C錯誤；根據(jù)圖示，反應Ⅱ的正反應的活化能為akJ?mol-1，D 錯誤。12.B【解析】一定溫度下，增大壓強，反應速率增大，到達平衡的時間縮短，由于該反應的正反應是氣體分子數(shù)增大的反應，平衡向逆反應方向移動，平衡時Z的物質(zhì)的量減小，據(jù)此結合選項解答。A項中壓強到達平衡的時間短，故，與題意不符，A錯誤；B項中壓強到達平衡的時間短，圖像中，增大壓強，平衡時生成物Z的物質(zhì)的量減小，與實際相符，B正確；C項中壓強到達平衡的時間短，故圖像中，與題意不符，C錯誤；D項中壓強到達平衡的時間短，圖像中，增大壓強，平衡時生成物Z的物質(zhì)的量增大，與實際不相符，D錯誤。13.B【解析】由圖像得知，升高溫度，甲烷的平衡轉化率增大，則正反應吸熱，A正確；該反應的正反應是氣體的物質(zhì)的量增大的反應，溫度一定時，增大壓強，平衡逆向移動，甲烷的平衡轉化率減小，因此壓強，B錯誤；x點時，甲烷的平衡轉化率為50%，甲烷變化的物質(zhì)的量為1mol，則平衡時的體積分數(shù)為，C正確；若y點與x點的反應條件相同，則y點時反應未達平衡，此時，，D正確。14.A【解析】氯化鐵溶液與少量碘化鉀溶液反應生成能使淀粉溶液變藍色的單質(zhì)碘，則題給裝置無法證明鐵離子與碘離子的反應是有限度的，A錯誤；用該裝置和秒表可以測定生成氫氣的速率，B正確；若試管中X與Y反應是吸熱反應，集氣瓶中空氣壓強減小，U形管內(nèi)甲液面升高、乙液面降低；若試管中X與Y反應是放熱反應，集氣瓶中空氣壓強增大，U形管內(nèi)甲液面降低、乙液面升高，可以達到實驗目的，C正確；NO2為紅棕色氣體，N2O4為無色氣體，利用氣體顏色的深淺變化，可說明溫度對化學平衡的影響，能達到實驗目的，D正確。15.（14分）（1）上下勻速攪動（2分）金屬銅是熱的良導體，傳熱快，熱量損失大（2分）（2）-53.504（2分）（3）ab（2分，答對一個給1分，有錯不給分）（4）偏小（2分）（5）不相等（2分）相等（2分）【解析】（1）測定中和反應的反應熱實驗，玻璃攪拌器的使用方法是上下勻速攪動；該實驗成敗的關鍵是防止熱量損失，金屬銅是熱的良導體，傳熱快，熱量損失大，所以不能用銅質(zhì)攪拌器代替玻璃攪拌器。（2）三次溫度差分別為3.2℃、3.1℃、3.3℃，溫度的平均值為3.2℃，溶液的總質(zhì)量為100g，該實驗測得反應放出的熱量為則生成1molH2O時的反應熱（3）用量筒量取鹽酸的體積時仰視讀數(shù)，量取鹽酸的體積偏大，生成的水偏多，放出的熱量偏多，選a；把量筒中的NaOH溶液分多次倒入鹽酸中，熱量損失較多，選b；將50mL0.55mol?L-1NaOH溶液取成了50mL0.55mol?L-1KOH溶液，生成水的量不變，放出的熱量不變，不選c；做本實驗的當天室溫較高，空氣溫度與放出的熱量無關，不影響溫度的變化，不選d。（4）NaOH固體溶解放熱，如果將NaOH溶液換成等量的NaOH固體，那么實驗中放熱偏多，測得的中和反應的反應熱（ΔH）偏小。（5）如果用60mL0.50mol?L-1鹽酸與50mL0.55mol?L-1NaOH溶液進行實驗，由于試劑的量不同，所放出的熱量與上述實驗相比則不相等，但中和反應的反應熱是換算成生成1mol時放出的熱量，所求的中和反應的反應熱（ΔH）與上述反應相比則相等。16.（14分）（1）其他條件相同時，增大KMnO4溶液的濃度，化學反應速率增大（2分）（2）0.015（3分）（3）①MnSO4（3分）②與實驗1比較，溶液顏色褪至無色所需時間小于4.0min（2分）（4）a（2分）c（2分）【解析】該實驗目的是探究反應物的濃度和催化劑對化學反應速率的影響，并探究影響的原因。（1）由表格數(shù)據(jù)可知，實驗中草酸溶液和硫酸溶液的濃度不變，高錳酸鉀溶液的濃度不同，高錳酸鉀溶液的濃度越大，室溫下溶液顏色褪至無色所需時間越短，說明高錳酸鉀溶液的濃度越大，化學反應速率越快。（2）由表格數(shù)據(jù)可知，4min時，3.0mL0.2mol/L高錳酸鉀溶液在酸性條件下與草酸溶液完全反應，則4min內(nèi)，高錳酸鉀溶液的反應速率為（3）①由題意可知，實驗4的目的是探究反應生成的錳離子對反應是否有催化作用，由探究實驗變量唯一化原則可知，向試管中加入的少量固體為硫酸錳，化學式為MnSO4。②若提出的假設成立，與實驗1相比，實驗4的反應速率大于實驗1，室溫下，溶液顏色褪至無色所需時間少于實驗1的，即所用時間應該小于4.0min。（4）濃度增大，反應速率增大的原因是，反應物的濃度增大，單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目增多，單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加，反應速率加快，選a；催化劑使反應速率增大的原因是，催化劑降低了反應的活化能，提高了活化分子的數(shù)目和活化分子的百分數(shù)，單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加，反應速率增大，選c。17.（15分）（1）ΔH3-2ΔH2（2分）（2）①<（2分）②增大（2分）不變（2分）（3）（或2.25）（3分）（4）①Fe2O3作催化劑時，在相對較低的溫度下可獲得較高的SO2轉化率，從而節(jié)約能源（2分）②A（2分）【解析】（1）根據(jù)蓋斯定律，反應①可由“反應③-2×反應②”得到，故得出；（2）①由題圖可知，當投料比一定時，溫度越高，CO2的平衡轉化率越低，所以升高溫度，平衡逆向移動，正反應為放熱反應，ΔH1<0；②其他條件不變，僅僅增大壓強，正、逆反應速率均增大；平衡常數(shù)只與溫度有關，不隨其他條件的變化而變化。（3）若將密閉容器恒定為1L，溫度為180℃，起始時充入2.0molCO2和2.0molH2，，使其僅按反應Ⅱ進行，CO2的平衡轉