2022-2023学年河南省洛阳市高二（上）期中化学试卷

一、选择题（本题共10小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共20分）

• 1．中国努力争取2060年前实现碳中和。下列做法不利于实现碳中和的是（　　）

  A．大力开发和利用风能等清洁能源

  B．加强二氧化碳的捕集和再利用

  C．一定条件下将二氧化碳转为甲醇

  D．用脱硫煤代替原料煤做燃料
  组卷：13引用：1难度：0.6

  解析

• 2．下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是（　　）

  A．月饼包装内放置除氧剂

  B．青香焦和苹果放一起催熟

  C．食盐中添加碘酸钾

  D．红薯放在地窖中保存
  组卷：11引用：1难度：0.6

  解析

• 3．下列反应的能量变化与示意图不相符的是（　　）

  A．盐酸和碳酸氢钠的反应

  B．灼热的炭与水蒸气的反应

  C．生石灰与水的反应

  D．工业上煅烧石灰石的反应
  组卷：13引用：1难度：0.7

  解析

• 4．下列热化学方程式正确的是（　　）

  A．甲烷的燃烧热为ΔH=-890.3kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）ΔH=-890.3kJ/mol

  B．500℃、30MPa下，将14gN2和3gH2置于密闭容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，其热化学方程式中N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH=-38.6kJ/mol

  C．已知H+（aq）+OH-（aq）═H2O（1）ΔH=-57.3kJ/mol,则稀硫酸和稀Ba（OH）2溶液反应的反应热ΔH=2×（-57.3）kJ/mol

  D．25℃、101kPa下，1gH2燃烧生成液态水放热142.9kJ，其热化学方程式为H2（g）+ 1 2 O2（g）═H2O（l）ΔH=-285.8kJ/mol
  组卷：15引用：1难度：0.7

  解析

• 5．298K、101kPa时，HCN（g）⇌HNC（g）异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是（　　）

  A．HNC比HCN稳定

  B．正反应的活化能小于逆反应的活化能

  C．该异构化反应的ΔH=+59.3kJ•mol-1

  D．使用催化剂，可以改变反应的反应热
  组卷：6引用：5难度：0.5

  解析

• 6．在气体反应中，能使反应物中活化分子数和活化分子百分数都增大的方法有（　　）
  ①增大反应物的浓度
  ②升高温度
  ③增大压强
  ④加入催化剂

  A．①②③④

  B．②④

  C．②③

  D．①②
  组卷：20引用：6难度：0.7

  解析

• 7．在常温常压下，向FeCl₃溶液中滴入KSCN溶液，发生以下反应：FeCl₃+3KSCN⇌Fe（SCN）₃+3KCl,所得溶液显红色。改变下列条件，能使平衡逆向移动的是（　　）

  A．向溶液中加入少量NaCl晶体

  B．向溶液中加入少量水

  C．向溶液中滴入数滴浓FeCl3溶液

  D．向溶液中加入少量KCl固体
  组卷：8引用：1难度：0.6

  解析

• 8．下列有关化学反应速率的说法中，正确的是（　　）

  A．100mL2mol/L盐酸与锌反应时，加入少量NaCl溶液，生成氢气的速率不变

  B．反应2CO+2NO⇌N2+2CO2，加入合适的催化剂，CO的生成速率和消耗速率都加快

  C．合成氨反应是一个放热反应，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快

  D．用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，为加快反应速率可将稀硫酸改为浓硫酸
  组卷：14引用：1难度：0.6

  解析

三、填空题（本题共4小题，共50分）

• 23．氮是一种重要的元素，含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。回答下列问题：
  （1）已知：N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）ΔH=-92.4kJ/mol
  2N₂（g）+2O₂（g）⇌4NO（g）ΔH=+360kJ/mol
  2H₂（g）+O₂（g）⇌2H₂O（l）ΔH=-571.6kJ/mol
  试写出表示氨气的燃烧热的热化学方程式：

   

  。
  （2）已知：合成尿素CO（NH₂）₂的反应为2NH₃（g）+CO₂（g）⇌H₂O（1）+CO（NH₂）₂（s）ΔH=-134kJ/mol。向恒容密闭容器中按物质的量之比4：1充入NH₃和CO₂，使反应进行，保持温度不变，测得CO₂的转化率随时间的变化情况如图所示。
  
  ①若用CO₂的浓度变化表示反应速率，则A点的逆反应速率B点的正反应速率

   

  （填“＞”“＜”或“=”）。
  ②下列叙述中不能说明该反成达到平衡状态的是

   

  （填选项字母）。
  A．体系压强不再变化
  B．气体平均摩尔质量不再变化
  C．NH₃的消耗速率和CO₂的消耗速率之比为2：1
  D．固体质量不再发生变化
  ③工业上合成尿素时，既能加快反应速率，又能提高原料利用率的措施有

   

  （填选项字母）。
  A．升高温度
  B．充入氮气
  C．将尿素及时分离出去
  D．增大反应体系的压强
  （3）传统的尿素生产，以二氧化碳和氨在高温、高压下，合成、转化得到，工艺耗能较高，且产率较低。最近我国科学家发现TiO₂纳米片负载的Pd-Cu合金纳米颗粒电催化剂可以将水溶液中的CO₂和N₂直接转化为尿素（反应机理如图所示，*表示催化剂活性中心原子）。
  
  根据以上反应机理，*CO₂→*COOH的过程中，断裂的是

   

  （填“极性键”或“非极性键”，下同），形成的是

   

  。与传统生产工艺相比，这种新方法的优点是

   

  （答出一点即可）。
  （4）氨催化氧化时会发生下列两个竞争反应Ⅰ、Ⅱ。
  反应Ⅰ：4NH₃（g）+5O₂（g）

  P

  t

  /

  R

  u

  高温

  4NO（g）+6H₂O（g）；
  反应Ⅱ：4NH₃（g）+3O₂（g）

  C

  u

  2

  /

  T

  i

  O

  2

  高温

  2N₂（g）+6H₂O（g）。
  为分析某催化剂对该反成的选择性，在1L密闭容器中充入1molNH₃和2molO₂，测得有关物质的量关系如图：
  
  该催化剂在高温时选择反应

   

  （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。
  组卷：15引用：1难度：0.7

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• 24．我国提出争取在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。因此，研发CO₂利用技术，降低空气中CO₂的含量成为研究热点。当前，科学家成功利用CO₂和H₂合成了CH₃OH，这对节能减排、降低碳排放具有重大意义。回答下列问题：CO₂催化加氢制甲醇是极具前景的资源化研究领域，主要反应有：
  ⅰ．CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）ΔH₁=-49.4kJ⋅mol
  ⅱ．CO₂（g）+H₂（g）⇌CO（g）+H₂O（g）ΔH₂=+41.2kJ⋅mol
  ⅲ．CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）ΔH₃
  （1）已知反应i速率方程为v_正=k_正⋅x（CO₂）⋅x³（H₂），v_逆=k_逆⋅x（CH₃OH）⋅x（H₂O），k_正、k_逆均为速率常数且只与温度有关，x为物质的量分数。则反应ⅰ用物质的量分数表示的平衡常数K_x=

   

  （用k_正、k_逆表示；K_x指平衡时用各物质的物质的量分数来代替该物质的平衡浓度来计算平衡常数的一种新的表达式）。
  （2）5MPa时，往某密闭容器中按投料比n（H₂）：n（CO₂）=3：1充入H₂和CO₂。反应达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图中所示。
  
  ①图甲中X代表

   

  （填化学式）。
  ②250℃时反应ⅱ的K

   

  1（填“＞”“＜”或“=”）。
  ③下列措施中，一定无法提高甲醇产率的是

   

  （填字母）。
  A．加入适量CO
  B．增加CO₂
  C．循环利用原料气
  D．升高温度
  （3）在10MPa下，将H₂、CO按一定比例投料，恒压下平衡状态时各组分的物质的量与温度的关系如图乙所示。曲线b代表的物质为

   

  （填化学式）。温度为700K时，该反应的平衡常数K=

   

  （MPa）²（结果用分数表示）。
  
  （4）研究表明，CO₂与H₂在催化剂作用下，发生反应ⅰ合成CH₃OH时会发生副反应（反应ⅱ）。将一定量的CO₂和H₂通入刚性的密闭容器中，CO₂的平衡转化率和甲醇的选择率随温度的变化趋势如图所示，已知：CH₃OH的选择率x=

  转化为

  C

  H

  3

  OH

  的

  （

  C

  O

  2

  ）

  消耗的

  （

  C

  O

  2

  ）

  ×100%。随着温度的升高，CO₂的平衡转化率增加但甲醇的选择率降低，请分析其原因：

   

  。
  
  组卷：40引用：1难度：0.3

  解析