2021-2022学年河北省秦皇岛市卢龙第二高级中学高二（上）期末化学试卷

一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题意。

• 1．H₂与O₂发生反应的过程用模型图示如下（“-”表示化学键）：下列说法不正确的是（　　）
  

  A．过程Ⅰ是吸热过程

  B．过程Ⅲ一定是放热过程

  C．该反应过程所有旧化学键都断裂，且形成了新化学键

  D．该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行
  组卷：412引用：40难度：0.9

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• 2．有平衡体系：CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）ΔH＜0，为了增加甲醇（CH₃OH）单位时间的产量，应采用的最佳反应条件是（　　）

  A．高温、高压	B．低温、高压、催化剂
  C．低温、低压	D．适宜温度、高压、催化剂
  组卷：17引用：3难度：0.5

  解析

• 3．N₂O和CO是环境污染性气体，可在Pt₂O⁺表面转化为无害气体，其反应为N₂O（g）+CO（g）⇌CO₂（g）+N₂（g）ΔH，有关化学反应的物质变化过程（图1）及能量变化过程（图2）如图，下列说法正确的是（　　）
  

  A．由图1可知：ΔH1=ΔH-ΔH2

  B．由图2可知ΔH=+226 kJ•mol-1

  C．为了实现转化需不断向反应器中补充Pt2O+和Pt2 O + 2

  D．由图2可知该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能
  组卷：9引用：3难度：0.5

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• 4．下列溶液一定呈中性的是（　　）

  A．pH=7的溶液

  B．c（H+）=c（OH-）=10-6mol•L-1的溶液

  C．c（H+）水=c（OH-）水的溶液

  D．常温下pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合后的溶液
  组卷：64引用：4难度：0.7

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• 5．在恒温恒容的密闭容器中发生反应4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（g）△H＜0，下列能说明该反应达到平衡状态的是（　　）
  ①反应速率5v（NH₃）=4v（O₂）
  ②体系的压强不再发生变化
  ③混合气体的密度不再发生变化
  ④气体的平均摩尔质量不变
  ⑤单位时间内生成5mol O₂同时断裂12mol O-H键
  ⑥NO的浓度不变

  A．②④⑥

  B．①②④⑥

  C．②⑤⑥

  D．①②③④⑤
  组卷：227引用：6难度：0.7

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• 6．反应A（g）+3B（g）=2C（g）+2D（g）在四种不同情况下的反应速率分别为
  ①v（A）=0.45mol•L^-1•s^-1
  ②v（B）=0.6mol•L^-1•s^-1
  ③v（C）=0.4mol•L^-1•s^-1
  ④v（D）=0.45mol•L^-1•s^-1。
  下列有关反应速率的比较中正确的是（　　）

  A．④＞③=②＞①

  B．①＞④＞②=③

  C．①＞②＞③＞④

  D．④＞③＞②＞①
  组卷：26引用：3难度：0.6

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三、非选择题：本题共4小题，共50分。

• 18．氨气广泛应用于化肥、制药、合成纤维等领域。
  Ⅰ.工业上可由氢气和氮气合成氨气。若用、、、分别表示N₂、H₂、NH₃和催化剂，则在催化剂表面合成氨的过程如图1所示：
  
  （1）吸附后，能量状态最高的是

   

  （填序号）。
  （2）结合上述过程，一定温度下在固体催化剂表面进行NH₃的分解实验，发现NH₃的分解速率与浓度的关系如2图所示。从吸附和解吸过程分析，c₀前反应速率增加的原因可能是

   

  ；c₀之后反应速率降低的原因可能是

   

  。
  
  Ⅱ.利用NH₃在催化剂（V₂O₅-WO₃/TiO₂）作用下将NO_x还原为N₂是目前应用最为广泛的氮氧化物NO_x的净化方法，其原理是：
  主反应：4NH₃（g）+4NO（g）+O₂（g）⇌4N₂（g）+6H₂O（g）ΔH₁
  副反应：4NH₃（g）+3O₂（g）⇌2N₂（g）+6H₂O（g）ΔH₂
  （3）根据盖斯定律可得：4NH₃（g）+6NO（g）⇌5N₂（g）+6H₂O（g）ΔH₃，则ΔH₃=

   

  （用含ΔH₁、ΔH₂的式子表示）。
  （4）催化剂V₂O₅-WO₃/TiO₂中的V₂O₅是活性组分。在反应器中以一定流速通过混合气[n（O₂）：n（NH₃）：n（NO）=71：1：1]，在不同温度下进行该催化反应，V₂O₅的质量分数对单位时间内NO去除率的影响如图3所示。
  
  ①从起始至对应A、B、C三点的平均反应速率由小到大的顺序为

   

  。
  ②V₂O₅的质量分数对该催化剂活性的影响是

   

  。
  （5）一定温度下，向1L恒容密闭容器（含催化剂）中投入1molNH₃和1.5molNO，发生反应4NH₃（g）+6NO（g）⇌5N₂（g）+6H₂O（g）。达到平衡状态时，NO的转化率为60%，则平衡常数为

   

  mol•L^-1（列出计算式即可）。
  组卷：23引用：4难度：0.6

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• 19．合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，解决了亿万人口生存问题。回答下列问题：
  
  （1）科学家研究利用铁触媒催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“ad”标记。由图可知合成氨反应的热化学方程式为

   

  ，写出该历程中速率最慢一步的反应

   

  。
  （2）工业合成氨反应为：N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g），当进料体积比V（N₂）：V（H₂）=1：3时，平衡气体中NH₃的物质的量分数随温度和压强变化的关系如图所示：
  
  ①该反应的平衡常数K（a）

   

  K（b）（填“＜”或“=”或“＞”）。
  ②500℃、压强为5P₀时，K_p=

   

  [K_p为平衡分压代替平衡浓度计算求得的平衡常数（分压=总压×物质的量分数）]。
  （3）科学家利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成并取得初步成果，电池工作时MV²⁺/MV⁺在电极与酶之间传递电子，示意图如图所示。
  
  ①A电极反应为

   

  。
  ②电池工作时在固氮酶表面发生的反应为

   

  。
  组卷：14引用：2难度：0.6

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