2022-2023学年黑龙江省哈尔滨九中高二（上）开学化学试卷
发布：2025/1/2 10:30:4
一、单项选择题（每小题只有1个选项符合题意，每题2分）
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1．某可逆反应aA+bB⇌cC在某温度下的平衡常数为K（K≠1），反应热为ΔH。保持温度不变，将方程式的书写作如下改变，则ΔH和K数值的相应变化为（ ）
组卷：48引用：3难度：0.5 -
2．CH4和Cl2反应生成CH3Cl和HCl的部分反应进程如图所示。
已知总反应分3步进行：
第1步：Cl-Cl→2•Cl（g）ΔH1=+242.7kJ•mol-1；
第2步：CH4（g）+•Cl（g）→CH3（g）+HCl（g）ΔH2；
第3步：•CH3（g）+Cl-Cl（g）+CH3Cl（g）+•Cl（g）ΔH3。
下列有关说法正确的是（ ）组卷：73引用：11难度：0.6 -
3．用一氧化碳还原氮氧化物，可防止氮氧化物污染。已知：
ⅰ．2C（s）+O2（g）═2CO（g）ΔH=-221kJ•mol-1
ⅱ．N2（g）+O2（g）═2NO（g）ΔH=+181kJ•mol-1
ⅲ．2CO（g）+2NO（g）═2CO2（g）+N2（g）ΔH=-747kJ•mol-1
则24gC（s）完全燃烧所放出的热量为（ ）组卷：104引用：2难度：0.9 -
4．向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，在一定条件下发生反应SO2（g）+NO2（g）⇌SO3（g）+NO（g），正反应速率随时间变化的示意图如图，下列结论中正确的个数为（ ）
①反应在c点到达平衡
②SO2浓度：a点小于c点
③反应物的总能量高于生成物的总能量
④混合物颜色不再变化，说明反应达到平衡
⑤体系压强不再变化，说明反应达到平衡组卷：109引用：2难度：0.5 -
5．已知CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）ΔH＞0，工业上可利用此反应生产合成氨原料气H2，下列有关该反应的图象正确的是（ ）
组卷：64引用：10难度：0.5 -
6．已知反应：2NO2（g）⇌N2O2（g）。在恒温条件下将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一容积为2L的密闭容器中，各物质浓度随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）组卷：25引用：2难度：0.7 -
7．反应2H2（g）+2NO（g）═2H2O（g）+N2（g）的速率方程为v=kcα（H2）⋅cβ（NO），该反应在不同条件下的反应速率如下：
下列说法正确的是（ ）温度/℃ c（H2）/（mol⋅L-1） c（NO）/（mol⋅L-1） 反应速率 T1 0.1 0.1 v T2 0.2 0.2 8v T3 0.3 0.2 12v T4 0.3 0.2 16v 组卷：23引用：2难度：0.7 -
8．顺-1，2-二甲基环丙烷（g）和反-1，2-二甲基环丙烷（g）T1℃可发生如图所示转化，该反应的速率方程可表示为v正=k正•c顺和v逆=k逆•c反，其中k正和k正分别为正、逆反应的速率常数．T1℃时，k正=0.006，k逆=0.002．下列说法错误的是（ ）组卷：21引用：2难度：0.7 -
9．下列操作或事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
组卷：35引用：2难度：0.7
三、解答题（共3小题，满分48分）
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26．金属钛（Ti）在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途。目前生产钛的方法之一是将金红石（TiO2）转化为TiCl4，再进一步还原得到钛。回答下列问题：
（1）TiO2转化为TiCl4有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式及其平衡常数如下：
（ⅰ）直接氯化：TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（g）+O2（g）ΔH1=172kJ•mol-1，Kp1=1.0×10-2
（ⅱ）碳氯化：TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）═TiCl4（g）+2CO（g）ΔH2=-51kJ•mol-1，Kp2=1.2×1012Pa
①反应2C（s）+O2（g）═2CO（g）的ΔH为kJ•mol-1，Kp=Pa。
②碳氯化的反应趋势远大于直接氯化，其原因是。
③对于碳氯化反应：增大压强，平衡移动（填“向左”“向右”或“不”）；温度升高，平衡转化率（填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）在1.0×105Pa,将TiO2、C、Cl2以物质的量比1：2.2：2进行反应。体系中气体平衡组成比例（物质的量分数）随温度变化的理论计算结果如图所示。
①反应C（s）+CO2（g）═2CO（g）的平衡常数Kp（1400℃）=Pa。
②图中显示，在200℃平衡时TiO2几乎完全转化为TiCl4，但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因是。
（3）TiO2碳氯化是一个“气-固-固”反应，有利于TiO2-C“固-固”接触的措施是。组卷：962引用：3难度：0.5 -
27．CO、H2是煤的气化产物，在生产生活中用途广泛。
（1）CO还原法处理大气污染物SO2
①2CO（g）+SO2（g）S（s）+2CO2（g）△H=-270 kJ•mol-1，该反应的平衡常数表达式为催化剂。
②在绝热恒容的密闭容器中进行上述反应，下列说法正确的是。
a.若混合气体密度保持不变，则已达平衡状态
b.达平衡后若再充入一定量CO2，平衡常数保持不变
c.分离出部分S，正、逆反应速率均保持不变，平衡不移动
d.从反应开始到平衡，容器内气体的压强保持不变
③向2 L恒温恒容密闭容器中通入2 mol CO、1 mol SO2，分别进行a、b、c三组实验。在不同催化剂条件下发生反应：2CO（g）+SO2（g）S（s）+2CO2（g）△H=-270 kJ•mol-1，反应体系总压随时间的变化如下表所示，则三组实验温度的大小关系是催化剂（用a、b、c表示），实验a从反应开始至45s达到平衡，则该过程反应速率v（SO2）（结果保留2位有效数字）。
（2）利用CO、H2可制备天然气，主要反应为：时间（s）
压强（kPa）
组别0s 40s 45s 60s a 175 142 140 140 b 160 120 120 120 c 160 130 125 120
CO（g）+3H2（g）⇌CH4（g）+H2O（g）△H1=-206.2 kJ•mol-1；
CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H2=-41.0 kJ•mol-1；
H2O（l）═H2O（g）△H3=+44 kJ•mol-1。
回答下列问题：
①反应CO2（g）+4H2（g）⇌CH4（g）+2H2O（l） 的△H4=kJ•mol-1．某温度下，分别在起始容积相同的恒压容器A、恒容容器B中加入1molCO2和4molH2的混合气体，两容器反应达到平衡后放出或吸收的热量较多的是（ 填“A”或“B“）。
②在恒压管道反应器中按n（H2）：n（CO）=3：1通入原料气，在催化剂作用下制备合成天然气，400℃
p总为100 kPa时反应体系平衡组成如表所示：
则该条件下CO的总转化率α=组分 CH4 H2O H2 CO2 CO 体积分数/% 45.0 42.5 10.0 1.50 1.00 。
③制备合成天然气采用在原料气中通入水蒸气来缓解催化剂积碳。
积碳反应为：反应Ⅰ：CH4（g）⇌C（s）+2H2（g）△H=+75 kJ•mol-1；
反应Ⅱ：2CO（g）⇌C（s）+CO2（g）△H=-172 kJ•mol-1，
平衡体系中水蒸气浓度对积碳量的影响如图所示，下列说法正确的是。
A．曲线1在700～800℃积碳量减小的原因可能是反应Ⅱ逆向移动
B．曲线1在550～700℃积碳量增大的原因可能是反应Ⅰ、Ⅱ的速率增大
C．曲线2、3在550～800℃积碳量较低的原因是水蒸气稀释作用使积碳反应速率减小
D．水蒸气能吸收反应放出的热量，降低体系温度至550℃以下，有利于减少积碳
组卷：31引用：3难度：0.5
