2022-2023學(xué)年黑龍江省哈爾濱九中高二（上）開學(xué)化學(xué)試卷

一、單項(xiàng)選擇題（每小題只有1個(gè)選項(xiàng)符合題意，每題2分）

• 1．某可逆反應(yīng)aA+bB?cC在某溫度下的平衡常數(shù)為K（K≠1），反應(yīng)熱為ΔH。保持溫度不變，將方程式的書寫作如下改變，則ΔH和K數(shù)值的相應(yīng)變化為（　?。?/h2>

  A．寫成2aA+2bB?2cC，ΔH值、K值均擴(kuò)大了一倍

  B．寫成2aA+2bB?2cC，ΔH值變?yōu)樵瓉淼钠椒?，K值擴(kuò)大了一倍

  C．寫成cC?aA+bB，ΔH值、K值變?yōu)樵瓉淼南喾磾?shù)

  D．寫成cC?aA+bB，ΔH值變?yōu)樵瓉淼南喾磾?shù)，K值變?yōu)樵瓉淼牡箶?shù)
  組卷：48引用：3難度：0.5

  解析

• 2．CH₄和Cl₂反應(yīng)生成CH₃Cl和HCl的部分反應(yīng)進(jìn)程如圖所示。
  已知總反應(yīng)分3步進(jìn)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。
  下列有關(guān)說法正確的是（　?。?/h2>

  A．ΔH2＜0

  B．第2步的反應(yīng)速率小于第3步的反應(yīng)速率

  C．減小容器體積增大壓強(qiáng)，活化分子百分?jǐn)?shù)增加，反應(yīng)速率加快

  D．CH4（g）+Cl2（g）→CH3Cl（g）+HCl（g）ΔH=-112.9kJ?mol-1
  組卷：70引用：11難度：0.6

  解析

• 3．用一氧化碳還原氮氧化物，可防止氮氧化物污染。已知：
  ?。?C（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
  則24gC（s）完全燃燒所放出的熱量為（　?。?/h2>

  A．787kJ

  B．221kJ

  C．393.5kJ

  D．442kJ
  組卷：104引用：2難度：0.9

  解析

• 4．向絕熱恒容密閉容器中通入SO₂和NO₂，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)SO₂（g）+NO₂（g）?SO₃（g）+NO（g），正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的示意圖如圖，下列結(jié)論中正確的個(gè)數(shù)為（　?。?br />①反應(yīng)在c點(diǎn)到達(dá)平衡
  ②SO₂濃度：a點(diǎn)小于c點(diǎn)
  ③反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量
  ④混合物顏色不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡
  ⑤體系壓強(qiáng)不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡

  A．2個(gè)

  B．3個(gè)

  C．4個(gè)

  D．5個(gè)
  組卷：109引用：2難度：0.5

  解析

• 5．已知CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）ΔH＞0，工業(yè)上可利用此反應(yīng)生產(chǎn)合成氨原料氣H₂，下列有關(guān)該反應(yīng)的圖象正確的是（　?。?/h2>

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：63引用：10難度：0.5

  解析

• 6．已知反應(yīng)：2NO₂（g）?N₂O₂（g）。在恒溫條件下將一定量NO₂和N₂O₄的混合氣體通入一容積為2L的密閉容器中，各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．圖中的兩條曲線，X是表示N2O4濃度隨時(shí)間的變化曲線

  B．前10min內(nèi)用c（NO2）表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.04mol?L-1?min-1

  C．25min時(shí)，導(dǎo)致平衡移動的原因是將密閉容器的體積縮小為1L

  D．a(chǎn)、b、c、d四個(gè)點(diǎn)對應(yīng)的體系，顏色最深的是d點(diǎn)
  組卷：25引用：2難度：0.7

  解析

• 7．反應(yīng)2H₂（g）+2NO（g）═2H₂O（g）+N₂（g）的速率方程為v=kc^α（H₂）?c^β（NO），該反應(yīng)在不同條件下的反應(yīng)速率如下：
  

  溫度/℃	c（H2）/（mol?L-1）	c（NO）/（mol?L-1）	反應(yīng)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

  下列說法正確的是（　　）

  A．T2＜T1

  B．通過前三組實(shí)驗(yàn)可以計(jì)算出α=2，β=1

  C．在T2℃、c（NO）=0.1mol?L-1條件下，若反應(yīng)速率為8v,則c（H2）=0.3mol?L-1

  D．其他條件不變時(shí)，該反應(yīng)體系中反應(yīng)物濃度的改變對v有影響，且c（NO）影響較大
  組卷：23引用：2難度：0.7

  解析

• 8．順-1，2-二甲基環(huán)丙烷（g）和反-1，2-二甲基環(huán)丙烷（g）T₁℃可發(fā)生如圖所示轉(zhuǎn)化，該反應(yīng)的速率方程可表示為v_正=k_正?c_順和v_逆=k_逆?c_反，其中k_正和k_正分別為正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)．T₁℃時(shí)，k_正=0.006，k_逆=0.002．下列說法錯(cuò)誤的是（　　）

  A．T1℃時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)K約為0.33

  B．若該轉(zhuǎn)化過程為吸熱反應(yīng)，則活化能Ea（正）＞Ea（逆）

  C．溫度升高，k正與k逆均增大

  D．在恒容的密閉容器中，若反應(yīng)物和生成物的濃度之比不再改變，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
  組卷：21引用：2難度：0.7

  解析

• 9．下列操作或事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是（　?。?/h2>

  A．2NO2（g）?N2O2（g）ΔH＜0，把NO2球浸泡在冰水中，氣體顏色變淺

  B．與直接用水洗氣相比，用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl,更有利于減少Cl2的損失

  C．H2（g）、I2（g）和HI（g）組成的平衡體系在減小體積加壓后，顏色最終比原來深

  D．將混合氣體中的SO3及時(shí)液化并分離，有利于工業(yè)制取SO3
  組卷：35引用：2難度：0.7

  解析

三、解答題（共3小題，滿分48分）

• 26．金屬鈦（Ti）在航空航天、醫(yī)療器械等工業(yè)領(lǐng)域有著重要用途。目前生產(chǎn)鈦的方法之一是將金紅石（TiO₂）轉(zhuǎn)化為TiCl₄，再進(jìn)一步還原得到鈦?；卮鹣铝袉栴}：
  （1）TiO₂轉(zhuǎn)化為TiCl₄有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃時(shí)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式及其平衡常數(shù)如下：
  （?。┲苯勇然篢iO₂（s）+2Cl₂（g）═TiCl₄（g）+O₂（g）ΔH₁=172kJ?mol^-1，K_p1=1.0×10^-2
  （ⅱ）碳氯化：TiO₂（s）+2Cl₂（g）+2C（s）═TiCl₄（g）+2CO（g）ΔH₂=-51kJ?mol^-1，K_p2=1.2×10¹²Pa
  ①反應(yīng)2C（s）+O₂（g）═2CO（g）的ΔH為

   

  kJ?mol^-1，K_p=

   

  Pa。
  ②碳氯化的反應(yīng)趨勢遠(yuǎn)大于直接氯化，其原因是

   

  。
  ③對于碳氯化反應(yīng)：增大壓強(qiáng)，平衡

   

  移動（填“向左”“向右”或“不”）；溫度升高，平衡轉(zhuǎn)化率

   

  （填“變大”“變小”或“不變”）。
  （2）在1.0×10⁵Pa,將TiO₂、C、Cl₂以物質(zhì)的量比1：2.2：2進(jìn)行反應(yīng)。體系中氣體平衡組成比例（物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）隨溫度變化的理論計(jì)算結(jié)果如圖所示。
  
  ①反應(yīng)C（s）+CO₂（g）═2CO（g）的平衡常數(shù)K_p（1400℃）=

   

  Pa。
  ②圖中顯示，在200℃平衡時(shí)TiO₂幾乎完全轉(zhuǎn)化為TiCl₄，但實(shí)際生產(chǎn)中反應(yīng)溫度卻遠(yuǎn)高于此溫度，其原因是

   

  。
  （3）TiO₂碳氯化是一個(gè)“氣-固-固”反應(yīng)，有利于TiO₂-C“固-固”接觸的措施是

   

  。
  組卷：935引用：3難度：0.5

  解析

• 27．CO、H₂是煤的氣化產(chǎn)物，在生產(chǎn)生活中用途廣泛。
  （1）CO還原法處理大氣污染物SO₂
  ①2CO（g）+SO₂（g）

  催化劑

  S（s）+2CO₂（g）△H=-270 kJ?mol^-1，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為

   

  。
  ②在絕熱恒容的密閉容器中進(jìn)行上述反應(yīng)，下列說法正確的是

   

  。
  a.若混合氣體密度保持不變，則已達(dá)平衡狀態(tài)
  b.達(dá)平衡后若再充入一定量CO₂，平衡常數(shù)保持不變
  c.分離出部分S，正、逆反應(yīng)速率均保持不變，平衡不移動
  d.從反應(yīng)開始到平衡，容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)保持不變
  ③向2 L恒溫恒容密閉容器中通入2 mol CO、1 mol SO₂，分別進(jìn)行a、b、c三組實(shí)驗(yàn)。在不同催化劑條件下發(fā)生反應(yīng)：2CO（g）+SO₂（g）

  催化劑

  S（s）+2CO₂（g）△H=-270 kJ?mol^-1，反應(yīng)體系總壓隨時(shí)間的變化如下表所示，則三組實(shí)驗(yàn)溫度的大小關(guān)系是

   

  （用a、b、c表示），實(shí)驗(yàn)a從反應(yīng)開始至45s達(dá)到平衡，則該過程反應(yīng)速率v（SO₂）

   

  （結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。
  

  時(shí)間（s） 壓強(qiáng)（kPa） 組別	0s	40s	45s	60s
  a	175	142	140	140
  b	160	120	120	120
  c	160	130	125	120

  （2）利用CO、H₂可制備天然氣，主要反應(yīng)為：
  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。
  回答下列問題：
  ①反應(yīng)CO₂（g）+4H₂（g）?CH₄（g）+2H₂O（l） 的△H₄=

   

   kJ?mol^-1．某溫度下，分別在起始容積相同的恒壓容器A、恒容容器B中加入1molCO₂和4molH₂的混合氣體，兩容器反應(yīng)達(dá)到平衡后放出或吸收的熱量較多的是

   

  （ 填“A”或“B“）。
  ②在恒壓管道反應(yīng)器中按n（H₂）：n（CO）=3：1通入原料氣，在催化劑作用下制備合成天然氣，400℃
  p_總為100 kPa時(shí)反應(yīng)體系平衡組成如表所示：
  

  組分	CH4	H2O	H2	CO2	CO
  體積分?jǐn)?shù)/%	45.0	42.5	10.0	1.50	1.00

  則該條件下CO的總轉(zhuǎn)化率α=

   

  。
  ③制備合成天然氣采用在原料氣中通入水蒸氣來緩解催化劑積碳。
  積碳反應(yīng)為：反應(yīng)Ⅰ：CH₄（g）?C（s）+2H₂（g）△H=+75 kJ?mol^-1；
  反應(yīng)Ⅱ：2CO（g）?C（s）+CO₂（g）△H=-172 kJ?mol^-1，
  平衡體系中水蒸氣濃度對積碳量的影響如圖所示，下列說法正確的是

   

  。
  A．曲線1在700～800℃積碳量減小的原因可能是反應(yīng)Ⅱ逆向移動
  B．曲線1在550～700℃積碳量增大的原因可能是反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的速率增大
  C．曲線2、3在550～800℃積碳量較低的原因是水蒸氣稀釋作用使積碳反應(yīng)速率減小
  D．水蒸氣能吸收反應(yīng)放出的熱量，降低體系溫度至550℃以下，有利于減少積碳
  
  組卷：31引用：3難度：0.5

  解析