2021-2022學(xué)年山東省煙臺(tái)市高二（上）期中化學(xué)試卷

一、選擇題：本題共10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。

• 1．關(guān)于合成氨工業(yè)的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　　）

  A．混合氣進(jìn)行循環(huán)利用遵循綠色化學(xué)思想

  B．工業(yè)上采用高溫條件的目的是為了提高平衡轉(zhuǎn)化率

  C．對(duì)原料氣進(jìn)行壓縮可增大原料氣的轉(zhuǎn)化率

  D．使用催化劑能加快該反應(yīng)速率的原因是降低了活化能
  組卷：59引用：3難度：0.5

  解析

• 2．2SO₂（g）+O₂（g）

  催化劑

  加熱

  2SO₃（g）是制備硫酸的重要反應(yīng)。下列敘述錯(cuò)誤的是（　　）

  A．催化劑V2O5不改變?cè)摲磻?yīng)的逆反應(yīng)速率

  B．使用催化劑改變活化能，但不改變反應(yīng)熱

  C．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度能縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間

  D．恒溫、恒壓條件下，充入He,化學(xué)反應(yīng)速率減慢，平衡逆向移動(dòng)
  組卷：17引用：1難度：0.5

  解析

• 3．下列說(shuō)法中正確的是（　　）

  A．非自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都不能發(fā)生

  B．熵增加且放熱的反應(yīng)一定是自發(fā)反應(yīng)

  C．熵減小或不變的反應(yīng)一定是非自發(fā)反應(yīng)

  D．凡是放熱反應(yīng)都是能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)，而吸熱反應(yīng)都是非自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)
  組卷：24引用：2難度：0.7

  解析

• 4．在一定溫度下可逆反應(yīng)：2X（g）?4Y（g）+Z（g）  ΔH＞0。T₁溫度時(shí)，向密閉容器中通入X，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：
  

  時(shí)間/s	0	50	100	150
  c（X）/mol?L-1	5.00	3.52	2.50	2.50

  下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　　）

  A．50s內(nèi)，v（X）=2.96×10-2mol?L-1?s-1

  B．T1溫度下的平衡常數(shù)K1=125，平衡時(shí)X的轉(zhuǎn)化率為50%

  C．T1溫度下的平衡常數(shù)為K1，T2溫度下的平衡常數(shù)為K2，若T1＞T2，則K1＜K2

  D．T1時(shí)，4Y（g）+Z（g）?2X（g）的平衡常數(shù)為 1 125
  組卷：16引用：1難度：0.4

  解析

• 5．對(duì)于xA（g）+yB（g）?zC（g）+wD（g）的平衡體系，當(dāng)升高溫度時(shí)，體系的平均相對(duì)分子質(zhì)量增大，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

  A．x+y＞z+w,正反應(yīng)是放熱反應(yīng)

  B．x+y＞z+w,正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

  C．x+y＜z+w,逆反應(yīng)是放熱反應(yīng)

  D．x+y＜z+w,逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
  組卷：16引用：1難度：0.5

  解析

• 6．少量鐵片與100mL 0.1mol?L^-1的稀鹽酸反應(yīng)（鹽酸過(guò)量），為了加快此反應(yīng)速率而不改變產(chǎn)生H₂的量，如下方法可行的是（　　）

  A．加入少量鐵粉	B．通入少量的HCl氣體
  C．加入50mL NaCl溶液	D．滴入幾滴硫酸銅溶液
  組卷：27引用：2難度：0.7

  解析

三、非選擇題：本題共5小題，共60分。

• 19．工業(yè)上在Cu-ZnO催化下利用CO₂發(fā)生如下反應(yīng)Ⅰ生產(chǎn)甲醇，同時(shí)伴有反應(yīng)Ⅱ發(fā)生。
  Ⅰ．CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）  ΔH＜0
  Ⅱ．CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）
  在溫度T時(shí)，在容積不變的密閉容器中，充入0.5molCO₂（g）和1.0molH₂（g），起始?jí)簭?qiáng)為pkPa,10min達(dá)平衡時(shí)生成0.3molH₂O（g），測(cè)得壓強(qiáng)為

  2

  3

  pkPa。
  （1）當(dāng)以下數(shù)值不變時(shí)，不能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡的是

   

  （填序號(hào)）。
  a.氣體密度
  b.CO₂百分含量
  c.H₂O與CO體積比
  d.CH₃OH的體積分?jǐn)?shù)
  （2）已知反應(yīng)Ⅰ的正反應(yīng)速率方程v_正=k_正?p（CO₂）p³（H₂），逆反應(yīng)速率方程為v_逆=k_逆?p（CH₃OH）?p（H₂O），其中K_正、k_逆分別為正逆反應(yīng)速率常數(shù)。達(dá)到平衡后，若加入高效催化劑，

  v

  正

  v

  逆

  將

   

  （填“增大”、“減小”或“不變”）；若升高溫度，

  k

  正

  k

  逆

   

  （填“增大”、“減小”或“不變”）。
  （3）平衡時(shí)CH₃OH的物質(zhì)的量為

   

  ，溫度T時(shí)反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)平衡常數(shù)為

   

  ，若反應(yīng)速率用單位時(shí)間內(nèi)分壓變化表示，則10min內(nèi)反應(yīng)Ⅰ的平均反應(yīng)速率v（CH₃OH）=

   

  kPa?min^-1。
  （4）在溫度T時(shí)，若向加入催化劑的密閉容器中充入1.0molCO₂（g）、1.0molH₂（g）、0.5molCO（g）和0.5molH₂O（g），此時(shí)反應(yīng)Ⅱ的v_正

   

  v_逆（填“＞”、“＜”或“=”）。
  組卷：12引用：1難度：0.4

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• 20．CH₄-CO₂重整反應(yīng)[CH₄（g）+CO₂（g）=2CO（g）+2H₂（g）ΔH=+247kJ?mol^-1]可以生成合成氣。如何減少反應(yīng)過(guò)程中的積炭，是研究的熱點(diǎn)之一。某條件下，發(fā)生主反應(yīng)的同時(shí)，還發(fā)生了積炭反應(yīng)：CO歧化：2CO（g）═CO₂（g）+C（s）ΔH₁CH₄裂解：CH₄（g）═C（s）+2H₂（g）ΔH₂
  
  （1）對(duì)上述兩個(gè)積炭反應(yīng)分別進(jìn)行計(jì)算，得到以下溫度和壓強(qiáng)對(duì)積炭反應(yīng)中平衡炭量的影響圖，其中表示溫度和壓強(qiáng)對(duì)CH₄裂解反應(yīng)中平衡炭量影響的是

   

  （填“圖a”或“圖b”），ΔH₁

   

  0（填“＞”或“＜”），

   

  （填“高溫”或“低溫”）有利于CO歧化反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。
  （2）實(shí)驗(yàn)表明，在重整反應(yīng)中，為抑制積炭產(chǎn)生，應(yīng)選用高溫、低壓條件，由此可推斷，該重整反應(yīng)過(guò)程中的積炭主要由

   

  反應(yīng)產(chǎn)生。
  （3）一定條件下，CH₄裂解的反應(yīng)歷程如圖c所示。該歷程分

   

  步進(jìn)行，其中決定CH₄裂解反應(yīng)快慢的基元反應(yīng)

   

  （寫(xiě)出化學(xué)方程式）。
  
  （4）同溫下，某研究小組分別在容積相等的兩個(gè)恒容密閉容器中加入一定量的反應(yīng)物，控制反應(yīng)條件使其僅發(fā)生CH₄-CO₂重整反應(yīng)，獲得如下數(shù)據(jù)：
  

  容器編號(hào)	起始時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol				CH4 平衡轉(zhuǎn)化率	達(dá)到平衡時(shí)體系的壓強(qiáng)/MPa	達(dá)到平衡時(shí)體系能量的變化
  	CH4	CO2	CO	H2
  ⅰ	1	2	0	0		P	吸收熱量： 123.5kJ
  ⅱ	2	4	0	0	α

  ①容器ⅰ中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，生成CO的物質(zhì)的量為

   

  ，容器ⅱ中反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)過(guò)程中吸收的熱量

   

  ，247kJ（填“＞”、“＜”或“=”）。
  ②容器ⅰ的容積變?yōu)樵瓉?lái)的一半，則CH₄平衡轉(zhuǎn)化率

   

  α（填“＞”“＜”或“=”）。
  ③計(jì)算容器ⅱ中反應(yīng)的平衡常數(shù)K_p=

   

  （MPa）²（用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。
  組卷：25引用：1難度：0.6

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