2021-2022学年河北省保定市定州市高二（上）期中化学试卷

一、单项选择题（本题共16小题，每小题2分，共32分，每小题只有一个正确选项）

• 1．据报道，加拿大科学家发明了一种特殊的“电催化剂”，该新型“电催化剂”是一种用于电解器中催化水分解为氢气与氧气的多孔金属氧化物固体。下列有关该催化剂的说法正确的是（　　）

  A．使用该催化剂，能减小水分解反应的焓变

  B．该催化剂的使用可提高水的分解率

  C．金属氧化物固体的多孔结构，可提高催化剂的催化效率

  D．该催化剂还可以作其他所有液态化合物分解反应的催化剂
  组卷：130引用：5难度：0.7

  解析

• 2．下列关于化学反应的自发性和进行方向的说法正确的是（　　）

  A．非自发反应在任何条件下都不能发生

  B．一定温度下，反应Mg（l）+Cl2（g）═MgCl2（l）的△H＜0，△S＜0

  C．由△G=△H-T△S可知，所有放热反应都能自发进行

  D．只有不需要任何条件就能够自动进行的过程才是自发过程
  组卷：24引用：4难度：0.5

  解析

• 3．已知下列反应的平衡常数：①S（s）+O₂（g）⇌SO₂（g），K₁；②H₂（g）+S（s）⇌H₂S（g），K₂。则反应H₂（g）+SO₂（g）⇌O₂（g）+H₂S（g）的平衡常数是（　　）

  A．K1-K2

  B．K2-K1

  C． K 2 K 1

  D． K 1 K 2
  组卷：594引用：21难度：0.8

  解析

• 4．可知某可逆反应在密闭容器中进行：A（g）+2B（g）⇌3C（g）+D（s）△H＜0，图中曲线b代表一定条件下该反应的进程．若使曲线b变为曲线a,可采取的措施是（　　）
  ①增大A的浓度；②缩小容器的容积；③增大B的浓度；④升高温度；⑤加入合适的催化剂．

  A．①

  B．②④

  C．②⑤

  D．②③
  组卷：35引用：8难度：0.7

  解析

• 5．在一定条件下，反应2SO₂（g）+O₂（g）⇌2SO₃（g）达到了平衡，改变某一条件，发生下述变化，其中可确定该平衡一定发生移动的是（　　）

  A．v（SO2）增大	B．v（SO3）减小
  C．O2的百分含量发生变化	D．SO3的质量不变
  组卷：22引用：9难度：0.5

  解析

• 6．某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是（　　）
  

  A．由实验可知，（a）、（b）、（c）所涉及的反应都是放热反应

  B．将实验（a）中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加

  C．实验（c）中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响

  D．实验（c）中若用NaOH固体测定，则所测定中和热偏低
  组卷：14引用：1难度：0.5

  解析

• 7．下列对化学平衡移动的分析中，不正确的是（　　）
  ①已达平衡的反应C（s）+H₂O（g）⇌CO（g）+H₂（g），当增加反应物物质的量时，平衡一定向正反应方向移动
  ②已达平衡的反应N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g），当增大N₂的浓度时，平衡向正反应方向移动，N₂的转化率一定升高
  ③有气体参加的反应平衡时，若减小反应器容积时，平衡一定向气体体积增大的方向移动
  ④有气体参加的反应达平衡时，在恒压反应器中充入稀有气体，平衡一定不移动

  A．①④

  B．①②③

  C．②③④

  D．①②③④
  组卷：525引用：124难度：0.7

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• 8．3mol H₂和1mol N₂放入密闭容器中，使用催化剂发生反应：N₂+3H₂⇌2NH₃，从反应开始到平衡过程中，不可能出现的是（　　）

  A．2 mol NH3	B．0.5 mol NH3
  C．0.9 mol N2	D．H2和NH3物质的量相等
  组卷：106引用：5难度：0.9

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三、非选择题（本题共4个小题，53分）

• 24．NO_x是常见的大气污染物，处理NO_x有助于减少雾霾天气的形成。
  已知：Ⅰ．CO（g）+

  1

  2

  O₂（g）⇌CO₂（g）△H₁=-283.0kJ•mol^-1
  Ⅱ．N₂（g）+O₂（g）⇌2NO（g）△H₂=+179.5kJ•mol^-1
  Ⅲ．2NO（g）+2CO（g）═N₂（g）+2CO₂（g）△H₃
  回答下列问题：
  （1）△H₃=

   

  kJ•mol^-1。
  （2）若在某绝热恒容密闭容器内进行反应Ⅲ，下列图象能表示该反应到达平衡状态的是

   

  。
  
  （3）T℃时，在容积为2L的密闭容器中，加入2molNO和2molCO发生反应Ⅲ，5min后反应达到平衡，测得平衡时体系压强是起始压强的0.8倍。
  ①v（NO）=

   

  。
  ②T℃时，该反应的平衡常数K=

   

  ，如果这时向该密闭容器中再充入2molNO和2molN₂，此时v_正

   

  v_逆（填“＞”“＜”或“=”）。
  （4）为研究汽车尾气转化为无毒无害物质的有关反应，在密闭容器中充入10molCO和8molNO发生反应，如图1所示为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。
  
  回答下列问题：
  ①该反应达平衡后，为了在提高反应速率同时提高NO的转化率，可采取的措施

   

  （填字母代号）。
  a.改用高效催化剂
  b.升高温度
  c.缩小容器的体积
  d.增加CO的浓度
  ②压强为10MPa、温度为T₁下，若反应进行到20min达到平衡状态，请计算该温度下平衡常数K_p=

   

  （保留两位有效数字；用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
  ③若在D点对反应容器降温的同时缩小体积至体系压强增大，重新达到的平衡状态可能是图中A～G点中的

   

  点。
  （5）在某恒容密闭容器中进行反应2NO（g）+O₂（g）⇌2NO₂（g）△H＜0。已知该反应的v_正=k_正c²（NO）•c（O₂），v_逆=k_逆c²（NO₂）（k_正、k_逆分别为正、逆向反应速率常数）。
  ①加入催化剂，该反应的

  k

  正

  k

  逆

   

  （填“增大”“减小”或“不变”）。
  ②该反应的lg

  1

  k

  正

  、lg

  1

  k

  逆

  随温度变化的曲线如图2所示，则

   

  表示lg

  1

  k

  正

  随温度变化的曲线。
  组卷：16引用：1难度：0.6

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• 25．天然气的主要成分为CH₄，一般还含有C₂H₆等烃类，是重要的燃料和化工原料。回答下列问题：
  （1）乙烷在一定条件可发生如下反应：C₂H₆（g）⇌C₂H₄（g）+H₂（g），2L密闭容器中通入等物质的量的乙烷和氢气，在等压下（p）发生上述反应，乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数K_x=

   

  （用物质的量分数代替平衡浓度计算）。
  （2）已知反应CaCO₃（s）=CaO（s）+CO₂（g）△H（298K）=+178.2kJ•mol^-1，△S（298K）=+169.6J•mol^-1•K^-1，则该反应能自发进行的最低温度为

   

  K（假设反应的焓变与熵变不随温度变化而变化，结果保留整数）。
  （3）恒温条件下，在体积可变的密闭容器中发生反应CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g），达到平衡时，测得CO、H₂、CH₃OH分别为1mol、1mol、1mol,容器的体积为3L。再往容器中通入3mol CO，此时平衡将

   

  移动（填“向右”、“向左”或“不”）。
  （4）工业合成氨中制取氢气的原理如下：
  Ⅰ：CH₄（g）+H₂O（g）⇌CO（g）+3H₂（g）△H=+206.4kJ•mol^-1
  Ⅱ：CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.2kJ•mol^-1
  ①对于反应Ⅰ，一定可以提高平衡体系中H₂百分含量，又能加快反应速率的是

   

  （填字母）。
  a.升高温度
  b.增大水蒸气浓度
  c.加入催化剂
  d.降低压强
  ②下列措施可以提高CH₄转化率的是

   

  （填字母）。
  a.适当升高温度
  b.将H₂从反应体系中分离出来
  c.保持体积不变充入He,使体系总压强增大
  d.按原比例再充入CH₄（g）和H₂O（g）
  （5）乙烯（C₂H₄）是重要的化工原料，乙炔（C₂H₂）选择性加氢合成乙烯是科学家当前关注的热点。70℃时，反应C₂H₂（g）+H₂（g）⇌C₂H₄（g）△H=-174kJ•mol^-1在刚性容器中达到平衡。
  ①测得在某催化剂上生成乙烯速率方程为v=0.585[p（C₂H₂）]^-0.36•[p（H₂）]^0.85，p（H₂）一定时，若p₁（C₂H₂）＞p₂（C₂H₂），则v₁

   

  v₂（填“＞”“＜”或“=”）。
  ②在催化剂作用下，110℃时按体积比

  V

  （

  C

  2

  H

  2

  ）

  V

  （

  H

  2

  ）

  =1：4充入刚性容器中，发生反应C₂H₂+H₂=C₂H₄、C₂H₂+2H₂=C₂H₆。若乙炔完全反应时，乙烯的体积分数为20%，则H₂的转化率为

   

  ，C₂H₄的选择性为

   

  ，（C₂H₄的选择性=

  C

  2

  H

  4

  的物质的量

  反应的

  C

  2

  H

  2

  的物质的量

  ×100%）
  组卷：26引用：2难度：0.6

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