2021-2022学年辽宁省实验中学高二（上）月考化学试卷（10月份）

一、选择题（每个小题只有一个正确答案，每小题0分）

• 1．下列说法中有明显错误的是（　　）

  A．岩石的风化、溶洞的形成、矿物的形成，变化极慢，是一些在自然条件下活化能较高的反应

  B．活化分子之间发生的碰撞一定为有效碰撞

  C．升高温度，一般可使活化分子的百分数增大，因而反应速率增大

  D．增大反应物浓度，可使单位体积内活化分子数增加，因而反应速率增大
  组卷：6引用：1难度：0.7

  解析

• 2．MgCO₃和CaCO₃的能量关系如图所示（M=Ca、Mg）：
  
  已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是（　　）

  A．△H1（MgCO3）＞△H1（CaCO3）＞0

  B．△H2（MgCO3）=△H2（CaCO3）＞0

  C．△H1（CaCO3）-△H1（MgCO3）=△H3（CaO）-△H3（MgO）

  D．对于MgCO3和CaCO3，△H1+△H2＞△H3
  组卷：646引用：28难度：0.6

  解析

• 3．下列装置或操作能达到目的的是（　　）
  

  A．装置①用于测定生成氢气的速率

  B．装置②依据单位时间内颜色变化来比较浓度对反应速率的影响

  C．装置③进行中和反应反应热的测定实验

  D．装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响
  组卷：98引用：10难度：0.5

  解析

• 4．某课题组研究煤燃烧过程中氮氧化物氧化砷的微观机理，得到如图象和数据（其中k为速率常数，E_a为活化能）。对于所研究的三个反应，下列说法错误的是（　　）
  

  反应动力学参数
  反应	Ea/（kJ•mol-1）
  As+N2O═AsO+N2	78.45
  As+NO2═AsO+NO	2.58
  As+NO═AsO+N	155.85

  A．相同条件下的氧化性：NO2＞NO

  B．相同条件下，As与NO的反应速率最慢

  C．升高温度能增大As与N2O反应的活化能

  D．升高温度不能显著加快As与NO2的反应速率
  组卷：150引用：3难度：0.5

  解析

• 5．Bodensteins研究反应H₂（g）+I₂（g）⇌2HI（g），温度为T时，在两个体积均为1L的密闭容器中进行实验，测得气体混合物中碘化氢的物质的量分数w （HI）与反应时间t的关系如下表：
  

  容器编号	起始物质	t/min	0	20	40	60	80	100
  I	0.5mol I2、0.5mol H2	w （HI）/%	0	50	68	76	80	80
  II	x mol HI	w （HI）/%	100	91	84	81	80	80

  研究发现上述反应中：v_正=k_a•w（H₂）•w（I₂），v_逆=k_b•w²（HI），其中k_a、k_b为常数。下列说法正确的是（　　）

  A．温度为T时，该反应 k a k b =64

  B．容器I中在前20 min的平均速率v（HI）=0.0125 mol•L-1•min-1

  C．若起始时向容器I中加入物质的量均为0.1 mol的H2、I2、HI，反应逆向进行

  D．若两容器中存在kaⅠ=kaⅡ且kbⅠ=kbⅡ，则x的值可以为任何值
  组卷：27引用：2难度：0.6

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• 6．工业上以CO和H₂为原料合成甲醇的反应：CO （g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）ΔH＜0，在容积为1L的恒容容器中，分别在T₁、T₂、T₃三种温度下合成甲醇，如图是上述三种温度下不同H₂和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。下列说法正确的是（　　）

  A．H2转化率：c＞a＞b

  B．上述三种温度之间关系为T1＞T2＞T3

  C．a点状态下再通入0.5molCO和0.5molCH3OH平衡向正方向移动

  D．c点状态下再通入1molCO和4mol H2，新平衡中CH3OH的体积分数增大
  组卷：20引用：5难度：0.5

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二、非选择题：本题共5小题，共58分

• 18．甲醇水蒸气重整制氢（SRM）系统简单，产物中H₂含量高、CO含量低（CO会损坏燃料电池的交换膜），是电动汽车氢氧燃料电池理想的氢源。反应如下：
  反应I（主）：CH₃OH（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+3H₂（g）△H₁=+49kJ/mol
  反应II（副）：H₂（g）+CO₂（g）⇌CO（g）+H₂O（g）△H₂=+41kJ/mol
  温度高于300℃则会同时发生反应III：CH₃OH（g）⇌CO（g）+2H₂（g）△H₃
  （1）计算反应III的△H₃=

   

  。
  （2）反应I能够自发进行的原因是

   

  ，升温有利于提高CH₃OH 转化率，但也存在一个明显的缺点是

   

  。
  （3）图为某催化剂条件下CH₃OH转化率、CO生成率与温度的变化关系。
  
  ①随着温度的升高，CO的实际反应生成率没有不断接近平衡状态生成率的原因是

   

  （填标号）。
  A．反应II逆向移动                  B．部分CO转化为CH₃OH
  C．催化剂对反应II的选择性低        D．催化剂对反应III的选择性低
  ②随着温度的升高，CH₃OH 实际反应转化率不断接近平衡状态转化率的原因是

   

  。
  ③写出一条能提高CH₃OH 转化率而降低CO生成率的措施

   

  。
  （4）250℃，一定压强和催化剂条件下，1.00molCH₃OH 和1.32molH₂O充分反应（已知此条件下可忽略反应Ⅲ），平衡时测得H₂为2.70mol,CO有0.030mol,试求反应I中CH₃OH的转化率

   

  ，反应II的平衡常数

   

  （结果保留两位有效数字）。
  组卷：75引用：8难度：0.6

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• 19．以NO_x为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。
  （1）N₂O是一种强温室气体，且易形成颗粒性污染物，研究N₂O的分解对环境保护有重要意义。碘蒸气存在能大幅度提高N₂O的分解速率，反应历程为：
  第一步：I₂（g）→2I（g）（快反应）
  第二步：I（g）+N₂O（g）→N₂（g）+IO（g）（慢反应）
  第三步：IO（g）+N₂O（g）→N₂（g）+O₂（g）+I₂（g）（快反应）
  实验表明，含碘时N₂O分解速率方程v=k•c（N₂O）•[c（I₂）]^0.5（k为速率常数）。下列表述正确的是

   

  
  A.N₂O分解反应中：k值与是否含碘蒸气有关
  B.第三步对总反应速率起决定作用
  C.第二步活化能比第三步小
  D.IO为反应的催化剂
  （2）汽车尾气中含有较多的氮氧化物和不完全燃烧的CO，汽车三元催化器可以实现降低氮氧化物的排放量。汽车尾气中的NO（g）和CO（g）在催化剂的作用下转化成两种无污染的气体：2CO+2NO→N₂+2CO₂△H₁。
  ①已知：反应N₂（g）+O₂（g）⇌2NO（g）△H₂=+180.0kJ•mol^-1，若CO的燃烧热△H为-283.5kJ/mol,则△H₁=

   

  。
  ②若在恒容的密闭容器中，充入2mol CO和1mol NO，下列选项中不能说明该反应已经达到平衡状态的是

   

  。
  A．CO和NO的物质的量之比不变
  B．混合气体的密度保持不变
  C．混合气体的压强保持不变
  D．2v（N₂）_正=v（CO）_逆
  ③研究表明氮氧化物的脱除率除了与还原剂、催化剂相关外，还取决于催化剂表面氧缺位的密集程度。以La_0.8A_0.2BCoO_3+x（A、B均为过渡元素）为催化剂，用H₂还原NO的机理如下：
  第一阶段：B⁴⁺（不稳定）+H₂→低价态的金属离子（还原前后催化剂中金属原子的个数不变）
  第二阶段：Ⅰ.NO（g）+□→NO（a）
  Ⅱ．2NO（a）→2N（a）+O₂（g）
  Ⅲ．2N（a）→N₂（g）+2□
  Ⅳ.2NO（a）→N₂（g）+2O（a）
  Ⅴ.2O（a）→O₂（g）+2□
  注：□表示催化剂表面的氧缺位，g表示气态，a表示吸附态
  第一阶段用氢气还原B⁴⁺得到低价态的金属离子越多，第二阶段反应的速率越快，原因是

   

  。
  （3）N₂O₄与NO₂之间存在反应N₂O₄（g）⇌2NO（g）。将定量的N₂O₄放入恒容密闭容器中，测得其平衡转化率[a（N₂O₄）]随温度的变化如图所示。
  
  ①图中a点对应温度下。已知N₂O₄的起始压强为108kPa,则该温度下反应的平衡常数K_p=

   

  kPa（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
  ②在一定条件下，该反应N₂O₄、NO₂的消耗速率与自身压强间存在关系v（ N₂O₄）=k₁p（N₂O₄），v（NO₂）=k₂p²（NO₂），其中k₁、k₂是与反应温度有关的常数。相应的速率、压强关系如图所示，一定温度下，k₁、k₂与平衡常数K_p的关系是k₁=

   

  ，在图上标出的点中，能表示反应达到平衡状态的点为

   

  （填字母代号）。
  
  组卷：27引用：1难度：0.5

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