重庆市北碚区2024-2024学年高二11月联合性测试试题
(时间:90分钟 分值:100分)
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分;每小题只有一个选项符合题意) 1.下列过程中,属于非自发过程的是( )
A.N2和O2混合 B.常温、常压下,石墨转化为金刚石 点燃
C.H2和O2化合生成H2O D.C+O2=====CO2 2.以下对影响反应方向因素的判断不正确的是( ) A.有时焓变对反应的方向起决定性作用 B.有时熵变对反应的方向起决定性作用 C.焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素
D.任何情况下,温度都不可能对反应的方向起决定性作用 3.对于可逆反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),下列措施能使反应物中活化分子百分数、
化学反应速率和化学平衡常数都变化的是( )
A.增大压强 B.升高温度 C.使用催化剂 D.多充入O2 4.在恒温、体积为2 L的密闭容器中进行反应:2A(g)
3B(g)+C(g),若反应物在前
20 s由3 mol降为1.8 mol,则前20 s的平均反应速率为( ) A.v(B)=0.03 mol·L1·sC.v(C)=0.03 mol·L1·s
--
-1
-- B.v(B)=0.045 mol·L1·s1 -- D.v(C)=0.06 mol·L1·s1
-1
5.下列叙述中一定能判断某化学平衡发生移动的是( )
A.混合物中各组分的浓度改变 B.正、逆反应速率改变 C.混合物中各组分的含量改变 D.混合体系的压强发生改变
6.我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如图。
下列说法不正确的是( )
A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100% B.CH4―→CH3COOH过程中,有C—H键发生断裂 C.①→②放出能量并形成了C—C键 D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
7.X、Y、Z三种气体,取X和Y按1∶1的物质的量之比混合,放入密闭容器中发生如下反应:X+2Y
2Z,达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总
物质的量之比为3∶2,则Y的转化率最接近于( )
A.33% B.40% C.50% D.65% 8.在一个不导热的密闭反应器中,只发生两个反应: a(g)+b(g)
2c(g) ΔH1<0 x(g)+3y(g)
2z(g) ΔH2>0
进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功),下列叙述错误的是( ) A.等压时,通入惰性气体,c的物质的量不变 B.等压时,通入z气体,反应器中温度升高 C.等容时,通入惰性气体,各反应速率不变 D.等容时,通入z气体,y的物质的量浓度增大
9.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)
SO3(g)
+NO(g)达到平衡,在此过程中正反应速率随时间变化的曲线如图所示。由图得出的结论正确的是( )
A.反应在c点达到平衡状态 B.反应物浓度:a点小于b点
C.反应物的总能量低于生成物的总能量
D.若Δt1=Δt2,则SO2的转化量:a~b段小于b~c段
10.在2 L恒容密闭容器中充入2 mol X和1 mol Y发生反应:2X(g)+Y(g)
3Z(g) ΔH
<0,反应过程持续升高温度,测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。下列说法正确的( )
A.平衡时再充入Z,达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大 B.W点X的正反应速率等于M点X的正反应速率 C.Q点时,Y的转化率最小 D.升高温度,平衡常数减小
11.在相同温度下(T=500 K),有相同体积的甲、乙两容器,且保持体积不变,甲容器中充入1 g SO2和1 g O2,乙容器中充入2 g SO2和2 g O2。下列叙述中错误的是( ) A.化学反应速率:乙>甲 B.平衡时O2的浓度:乙>甲 C.平衡时SO2的转化率:乙>甲 D.平衡时SO2的体积分数:乙>甲
12.一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中的硫的回收:SO2(g)+2CO(g)
2CO2(g)+S(l) ΔH<0。一定温度下,在容积为2 L的恒容密闭容器中,1 mol
SO2和n mol CO发生反应,2 min后达到平衡,生成2a mol CO2。下列说法中正确的是( ) A.反应前2 min的平均速率v(SO2)=0.1a mol/(L·min) B.当混合气体的物质的量不再改变时,反应达到平衡状态
C.平衡后保持其他条件不变,从容器中分离出部分硫,平衡向正反应方向移动 D.平衡后保持其他条件不变,升高温度和加入催化剂,SO2的转化率均增大 13.如图是温度和压强对反应X+Y
2Z影响的示意图。图中横坐标表示温度,纵坐
标表示平衡混合气体中Z的体积分数。下列叙述正确的是( )
A.上述可逆反应的正反应为放热反应 B.X、Y、Z均为气态 C.X和Y中最多只有一种为气态,Z为气态 D.上述反应的逆反应的ΔH>0
14.目前工业上利用甲烷催化裂解生产不含一氧化碳和二氧化碳的清洁氢气。该过程多用铁、
钴和镍等过渡金属纳米催化剂:CH4(g)
的平衡转化率增大。下列有关说法不正确的是( ) A.甲烷裂解属于吸热反应
B.在反应体系中加催化剂,反应速率增大 C.增大体系压强,不能提高甲烷的转化率
C(s)+2H2(g),已知温度升高,甲烷
D.在1 500 ℃以上时,甲烷的转化率很高,但几乎得不到炭黑,是因为在高温下该反应为放热反应
15.工业上制备纯硅反应的热化学方程式为SiCl4(g)+2H2(g)
Si(s)+4HCl(g) ΔH=
Q kJ/mol(Q>0),某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器中进行以上反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确的是( ) A.反应过程中,增大压强能提高SiCl4的转化率
B.若反应开始时SiCl4为1 mol,则达平衡时,吸收热量为Q kJ
C.反应至4 min时,若HCl的浓度为0.12 mol/L,则H2的反应速率为0.03 mol/(L·min) D.当反应吸收热量为0.025Q kJ时,生成的HCl通入100 mL 1 mol/L的NaOH溶液中恰好完全反应
二、非选择题(本题包括5小题,共55分)
16.(10分)在密闭容器中,使2 mol N2和6 mol H2混合发生下列反应:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0。
(1)当反应达到平衡时,N2和H2的浓度比是________;N2和H2的转化率比是________。 (2)升高平衡体系的温度(保持体积不变),混合气体的平均相对分子质量__________,密度__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
(4)若容器恒容、绝热,加热使容器内温度迅速升至原来的2倍,平衡将________(填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。达到新平衡后,容器内温度________(填“大于”、“小于”或“等于”)原来的2倍。
17.(6分)T ℃时,A气体与B气体反应生成C气体,反应过程中A、B、C浓度变化如图(Ⅰ)所示,若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)
所示。
根据以上条件,回答下列问题:
(1)A与B反应生成C的化学方程式为________________________________________, 正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)t1 min后,改变下列某一条件,能使平衡向逆反应方向移动的有__________(填字母序号)。 A.保持其他条件不变,增大压强;B.保持容器总体积不变,通入少量稀有气体;C.保持其他条件不变,升高温度
18.(10分)一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中化学反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)达到平衡状态。
(1)该反应的平衡常数表达式K=__________;根据下图,升高温度,K值将____________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)500 ℃时,从反应开始到化学平衡状态,以H2的浓度变化表示的化学反应速率是____________________(用nB、tB表示)。
(3)判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是________(填字母,下同)。 a.v生成(CH3OH)=v消耗(CO) b.混合气体的密度不再改变
c.混合气体的平均相对分子质量不再改变 d.CO、H2、CH3OH的浓度均不再变化 (4)300 ℃时,将容器的容积压缩到原来的1/2,在其他条件不变的情况下,对平衡体系产生的影响是_______________________________________________。 a.c(H2)减小 b.正反应速率加快,逆反应速率减慢 c.CH3OH的物质的量增加 d.重新平衡时c(H2)/c(CH3OH)减小
19.(15分)氮气是大气中含量最多的气体,研究氮及其化合物对人类有重要的意义。