2021-2022学年吉林省长春市东北师大附中高二（上）期中化学模拟试卷

一、选择题（本大题包括20小题，每小题2分，共40分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确选项填涂在答题卡上）

• 1．下列装置或过程能实现化学能转化为电能的是（　　）

  A． 风力发电

  B． 水果电池

  C． 燃料燃烧

  D． 手机充电
  组卷：155引用：7难度：0.9

  解析

• 2．电催化合成是有机染料合成新的方向。以KOH溶液为电解质，CoP和Ni₂P纳米片为催化电极材料，电催化合成偶氮化合物的装置如图所示。下列说法正确的是（　　）
  

  A．N极为直流电源的正极

  B．离子交换膜是阳离子交换膜

  C．Ni2P电极上的电极反应式为CH3CH2NH2+4e-+4OH-═CH3CN+4H2O

  D．合成0.1mol时，电路中转移0.8mol电子
  组卷：174引用：5难度：0.6

  解析

• 3．下列对化学反应速率增大原因的分析错误的是（　　）

  A．升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大

  B．向反应体系中加入相同浓度的反应物，使活化分子百分数增大

  C．对有气体参加的化学反应，增大压强使容器容积减小，单位体积内活化分子数增多

  D．加入适宜的催化剂，使反应物分子中活化分子百分数增大
  组卷：417引用：17难度：0.6

  解析

• 4．下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是（　　）

  A．保存FeCl2溶液时常常需要加入少量的Fe粉

  B．夏天打开可乐时，瓶中立刻泛起大量泡沫

  C．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2

  D．黄色的Na2CrO4溶液中，加入硫酸后，溶液呈橙色
  组卷：39引用：4难度：0.6

  解析

• 5．设N_A表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（　　）

  A．常温常压下，32gO2中含有的原子总数为2NA

  B．0.5molO3与11.2LO2所含的分子数一定相等

  C．标准状况下，22.4L的CCl4中含有的CCl4分子数为NA

  D．常温常压下，22.4L的NO2和CO2混合气体含有2NA个氧原子
  组卷：395引用：3难度：0.7

  解析

• 6．已知：
  2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H₁
  3H₂（g）+Fe₂O₃（s）═2Fe（s）+3H₂O（g）△H₂
  2Fe（s）+

  3

  2

  O₂（g）═Fe₂O₃（s）△H₃
  2Al（s）+

  2

  3

  O₂（g）═Al₂O₃（s）△H₄
  2Al（s）+Fe₂O₃（s）═Al₂O₃（s）+2Fe（s）△H₅
  下列关于上述反应焓变的判断正确的是（　　）

  A．△H1＜0，△H3＞0	B．△H5＜0，△H4＜△H3
  C．△H1=△H2+△H3	D．△H3=△H4+△H5
  组卷：276引用：13难度：0.7

  解析

• 7．对可逆反应4NH₃（g）+5O₂（g）⇌4NO（g）+6H₂O（g），下列叙述正确的是（　　）

  A．达到化学平衡时，4υ正（O2）=5υ逆（NO）

  B．若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3，则反应达到平衡状态

  C．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减少，逆反应速率增大

  D．化学反应速率关系是：2υ正（NH3）=3υ正（H2O）
  组卷：958引用：156难度：0.7

  解析

• 8．如图，关闭活塞K，向A中充入1molX、1molY，向B中充入2molX、2molY，此时A的容积是a L，B的容积是2aL．在相同温度和催化剂存在的条件下，使两容器中各自发生下述反应：X（g）+Y（g）⇌2Z（g）+W（g）；△H＜0．A保持恒压，B保持恒容，达平衡时，A的体积为1.4a L．下列说法错误的是（　　）

  A．反应速率：v（B）＞v（A）

  B．A容器中X的转化率为80%

  C．若打开K，则A的体积变为2.6aL

  D．平衡时Y的体积分数：A＜B
  组卷：142引用：10难度：0.5

  解析

二、非选择题[本大题包括5小题每空2分（除24题（4）②每空1分）共60分，按要求规范工整的书写在答题卡上]

• 24．炭黑常用于制作橡胶的补强剂、油墨等。工业上，可利用天然气制备炭黑。回答下列问题：
  （1）已知几种物质的燃烧热数据如表所示。
  

  	C（s）	H2（g）	CH4（g）
  燃烧热△H	-393.5kJ•mol-1	-285.8kJ•mol-1	-890.3kJ•mol-1

  反应CH₄（g）⇌C（s）+2H₂（g）的△H=

   

  kJ•mol^-1。
  （2）在密闭容器中充入CH₄（g）发生反应CH₄（g）⇌C（s）+2H₂（g）。其他条件不变，仅改变下列一个条件，能提高CH₄的平衡转化率的是

   

  。（填字母）
  A．升高温度
  B．增大压强
  C．及时分离出炭黑
  D．加入高效催化剂
  （3）一定温度下，在某恒容密闭容器中充入0.75mol CH₄（g）发生反应CH₄（g）⇌C（s）+2H₂（g），反应达到平衡状态时，测得混合气体压强与起始压强之比为4：3，平衡时混合气体压强为5MPa。
  ①下列能表明该反应达到平衡状态的是

   

  。（填字母）
  A．混合物中炭黑浓度保持不变
  B．混合气体的密度保持不变
  C．混合气体中CH₄、H₂的浓度相等
  D．CH₄、H₂的消耗速率之比为1：2
  ②该温度下，平衡常数K_p=

   

  。 （K_p为用气体分压代替浓度计算的平衡常数。气体分压等于气体总压强×各气体物质的量分数）
  （4）用活性炭还原NO_x，可防止空气污染。向2L密闭容器中加入一定量的活性炭和5.0mol NO，在某温度下发生反应C（s）+2NO（g）⇌N₂（g）+CO₂（g），测得在催化剂a、催化剂b作用下NO的转化率与反应时间t的关系如图所示。由图象可知，催化效率较高的是催化剂

   

  （填“a”或“b”）。在催化剂a作用下，0～25min内反应的平均速率v（N₂）为

   

  mol•L^-1min^-1。
  （5）甲烷-空气酸性燃料电池的能量转化率较高，氧化产物为CO₂。在正极区填充的气体是

   

  。该电池的负极反应式为

   

  。
  组卷：86引用：3难度：0.5

  解析

• 25．丙烯是重要的化工原料，利用丙烷制备丙烯通常有三种方法。
  方法一：丙烷直接脱氢法
  （1）丙烷直接脱氢的主要反应为C₃H₈（g）⇌C₃H₆（g）+H₂（g），△H₁=+129.80kJ•mol^-1。600℃、0.4MPa下，向装有催化剂的恒压密闭容器中以

  n

  （

  H

  2

  O

  ）

  n

  （

  C

  3

  H

  8

  ）

  =1投料，发生反应。丙烷的转化率（α）随时间（t）变化的曲线如图所示。
  
  ①该体系达到平衡状态的标志为

   

  。（填选项字母）
  A．单位时间内，消耗C₃H₈（g）的物质的量等于生成H₂（g）的物质的量
  B．体系中气体的密度不再改变
  C．单位体积内气体的分子数不再改变
  D．H₂O（g）的分压不再改变
  ②用分压表示该反应的平衡常数K_p=

   

  ；增大

  n

  （

  H

  2

  O

  ）

  n

  （

  C

  3

  H

  8

  ）

  的值可提高丙烷的平衡转化率，解释其原因为

   

  。
  方法二：丙烷氧化脱氢法
  （2）丙烷氧化脱氢制丙烯时，主要发生反应C₃H₈ （g）+

  1

  2

  O₂（g）⇌C₃H₆（g）+H₂O（g）△H₂。已知：氢气的燃烧热（△H）为-285.5kJ•mol^-1；水的汽化热（△H）为+40.8kJ•mol^-1；结合△H₁，可计算△H₂=

   

  ；与方法一相比，方法二的优点为

   

  。（写出一点即可）
  （3）我国科研机构利用计算机模拟得出：在VO₃/CeO₂表面，丙烷催化氧化脱去第一个H的反应历程可能有两种（如图所示），其中TSTebbe表示过渡态。由图分析可知，丙烷氧化脱去的第一个H是与

   

  （填“VO₃”或“CeO₂”）中的O结合，原因为

   

  。
  
  方法三：丙烷与CO₂耦合法
  （4）丙烷与CO₂耦合法制丙烯时，主要发生如下反应：
  ⅰ.C₃H₈（g）⇌C₃H₆（g）+H₂（g）
  ⅱ.C₃H₈（g）⇌C₂H₄（g）+CH₄（g）
  ⅲ.3CO₂（g）+9H₂（g）⇌C₃H₆（g）+6H₂O（g）
  ⅳ.CO₂（g）+H₂（g）⇌CO（g）+H₂O（g）
  在580℃时，将C₃H₈和CO₂按体积比为1：1充入一恒压密闭容器中进行反应，实验测得体系中C₃H₈（g）、的转化率和C₃H₆（g）的选择性、C₃H₆（g）的产率随催化剂组成和压强的变化分别如图（a）和（b）所示。
  已知：C₃H₆的选择性越高，副产物的含量越低。耦合法制丙烯适宜选择的生产条件为

   

  ；随压强增大C₃H₆（g）的平衡产率先增大后减小的原因为

   

  。
  
  组卷：50引用：3难度：0.4

  解析