江苏省泰州市姜堰区高二上学期期中选修化学试卷

下列做法不利于“开源节流”的是

改变外界条件可以影响化学反应速率，针对H₂（g）+I₂（g）2HI（g），其中能使活化分子百分数增加的是
①增加反应物浓度  ②增大气体的压强   ③升高体系的温度   ④使用催化剂

已知：H₂(g)＋F₂(g)==2HF(g)  △H = —270kJ·mol¯¹，下列说法正确的是

1000K时，反应C(s)＋2H₂(g) CH₄(g)的 K＝8.28×10⁷，当各气体物质的量浓度分别为H₂ 0.7 mol·L^－1、CH₄ 0.2 mol·L^－1时，上述平衡

下列反应均为吸热反应，其中一定不能自发进行的是

制取水煤气的反应为C(s)+H₂O(g) CO(g)+H₂(g) △H > 0，欲提高反应的速率和C(s)的转化率，可采用的措施为

下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是

A．冰镇的啤酒打开后泛起泡沫

B．对N2＋3H22NH3的反应，使用铁触媒可加快合成氨反应的速率

C．工业制取金属钾Na(l)＋KCl(l) NaCl(l)＋K(g)选取适宜的温度，使K成蒸汽从反应混合物中分离出来

D．氯水中存在如下平衡：Cl2＋H2OHCl＋HClO，当加入NaOH溶液后颜色变浅

在密闭容器中发生反应：aX(g)+bY(g)cZ(g)+dW(g)，反应达到平衡后，保持温度不变，将气体体积压缩到原来的1/2，当再次达到平衡时，W的物质的量浓度为原平衡的1.8倍。下列叙述中不正确的是

在相同温度相同体积的甲、乙两容器中发生反应2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃ (g)，甲容器中充入1molSO₂和1molO₂，乙容器充入2molSO₂和2molO₂。下列叙述错误的是

己知丙烷(C₃H₈)的燃烧热△H＝-2215kJ·mol¯¹，若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8g水，放出的热量约为

反应A(g)+B(g)C(g) +D(g)过程中的能量变化如图所示，正确的是

下列反应既符合图像Ⅰ又符合图像Ⅱ的是
              

A．N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH＜0

B．2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)ΔH＞0

C．4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH＜0

D．C(s)+H2O(g) H2(g)+CO(g) ΔH＞0

下列说法正确的是

A．由H原子形成1 mol H—H键要吸收热量

B．C(石墨，s) ="=" C(金刚石，s) ΔH=+1.9kJ/mol，则可判定金刚石比石墨稳定

C．500℃、30 MPa下，0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)反应生成NH3(g)放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－38.6 kJ/mol

D．已知Ni(CO)4(s)＝Ni(s)＋4CO(g) ΔH＝Q kJ/mol，则Ni(s)＋4CO(g)＝Ni(CO)4(s) ΔH＝－Q kJ/mol

羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将CO和H₂S混合加热并达到下列平衡：CO(g)＋H₂S(g)COS(g)＋H₂(g) K＝0.1。反应前CO的物质的量为10mol，平衡后CO物质的量为8mol，下列说法正确的是

在容积固定的容器中发生反应：A(g)＋2B(g) C (g) ΔH<0，各物质浓度如表所示：

下列说法错误的是
A．2～4 min内用B表示的平均反应速率为0.3 mol·L^－1·min^－1
B．反应在第2 min时改变了条件，可能是加入了催化剂
C．反应在第2 min时改变了条件，可能是增加了B的浓度
D．若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量保持不变

NH₃及其盐都是重要的化工原料。
（1）用NH₄Cl和Ca(OH)₂制备NH₃，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为         、         、        （填字母）。

（2）恒定温度下在特制的密闭真空容器中充入2molNH₃、1molCO₂，发生反应制备氨基甲酸铵 2NH₃(g)＋CO₂(g)  NH₂COONH₄(s)(假设固体试样体积忽略不计)。若容器体积不变，可以判断该反应已经达到化学平衡的是         （填字母）。
A．υ(NH₃)= 2υ(CO₂)
B．密闭容器中总压强不变
C．密闭容器中混合气体的密度不变
上述反应达到平衡后，若在恒温下压缩容器体积，重新达平衡后混合气体中NH₃的体积分数             （填“增加”、“减小”或“不变”）。
（3）铵盐在水溶液中建立如下水解平衡：NH₄Cl+H₂ONH₃·H₂O+HCl，研究表明，浓度、温度、pH均对铵盐水解程度(即上述反应中中NH₄Cl的转化率)产生影响。某兴趣小组探究某一种因素对溶液中NH₄Cl水解程度的影响。
试剂与仪器：固体NH₄Cl、蒸馏水、100mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、药匙、天平、pH计、温度计、恒温水浴槽(可控制温度)。
设计实验方案，pH为拟测定的数据，表中V(溶液)表示所配制NH₄Cl溶液的体积。

 
请分析，实验1、2的目的是探究               对溶液中NH₄Cl水解程度的影响，实验2、3的目的是探究              对溶液中NH₄Cl水解程度的影响。

利用化学反应原理解决下列问题。
（1）在CuCl₂水溶液中存在如下平衡：[Cu(H₂O)₄]²⁺(蓝)+4Cl^—[CuCl₄]^2—(绿)+4H₂O，请写出一个能使黄绿色CuCl₂溶液向蓝色转化的操作是                            。
（2）将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。这现象说明了                     。
（3）乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：  △H="+124" kJ·mol^－1，工业上，通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气物质的量之比为1︰9)，控制反应温度600℃，并保持体系总压为常压的条件下进行反应。
在不同反应温度下，乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H₂以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下：

①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率，说明水蒸气的加入相当于           (填“加压”或“减压”)的效果。
②控制反应温度为600℃的理由是                。

白云石的主要成份是CaCO₃·MgCO₃，在我国有大量的分布。以白云石为原料生产的钙镁系列产品有广泛的用途。白云石经煅烧、熔化后得到钙镁的氢氧化物，再经过碳化实现Ca²⁺、Mg²⁺的分离。
已知：碳化反应是放热反应，化学方程式Ca(OH)₂＋Mg(OH)₂＋3CO₂CaCO₃＋Mg(HCO₃)₂＋H₂O。完成下列填空：
（1）Ca(OH)₂的碱性比Mg(OH)₂的碱性            (填“强”或“弱”)
Ca(OH)₂的溶解度比Mg(OH)₂的溶解度             (填“大”或“小”)。
（2）碳化温度保持在50~60℃。温度偏高不利于碳化反应，原因是             、            （至少写2点）。温度偏低也不利于碳化反应，原因是             。

（3）已知某次碳化时溶液中钙离子浓度随时间的变化如图所示，在10min到13min之内钙离子的反应速率为               。用化学方程式表示15min之后钙离子浓度增大的原因             。

甲醇既是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO₂和H₂)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①CO(g)＋2H₂(g) CH₃OH(g) ΔH₁=－99 kJ·mol^－1
②CO₂(g)＋3H₂(g) CH₃OH(g)＋H₂O(g) ΔH₂="—58" kJ·mol^－1
③CO₂(g)＋H₂(g) CO(g)＋H₂O(g) ΔH₃=＋41 kJ·mol^－1
回答下列问题：
（1）反应①的化学平衡常数K的表达式为               。下图中能正确反映该反应平衡常数K随温度变化关系的曲线为            (填“a”或“b”)，其判断理由是               。

（2）合成气的组成时，体系中的CO平衡转化率(a)随温度升高而减小，分析其主要原因有：反应①为放热反应，平衡向左移动，使得体系中CO的量增大；还有             。
（3）若在一定条件下，容积恒定为VL的反应室中充入amolCO与2amolH₂，在催化剂作用下仅发生反应①，下列措施一定使c(CH₃OH)/c(CO)增大的是           （填字母）。

用Cl₂生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A：4HCl(g)＋O₂(g)2Cl₂(g)＋2H₂O(g)。
（1）研究表明反应A通过如下图所示的催化剂循环实现。

反应①为：2HCl(g)＋CuO(s)H₂O(g)＋CuCl₂(g)  ΔH₁
反应②生成1molCl₂(g)的反应热为ΔH₂，则A反应的反应热表示为             。(用ΔH₁和ΔH₂表示)。
（2）反应A中，4mol HCl被氧化，放出115.6kJ的热量，且部分化学键断裂示意图如下：

①H₂O的电子式是            ，反应A的热化学方程式是              。
②断开1 mol H—O键与断开 1 mol H—Cl 键所需能量相差约为          kJ，H₂O中H—O 键比HCl中H—Cl键             （填“强”或“弱”）。
（3）新型RuO₂催化剂对上述HCl转化为Cl₂的总反应具有更好的催化活性。

实验测得在一定压强下，总反应的HCl平衡转化率随温度变化的ɑ_HCl—T曲线如上图所示，若压缩体积使压强增大，画出相应ɑ_HCl—T曲线的示意图，并简要说明理由          。

氢气是一种清洁能源，氢气的制取是氢能源利用领域的研究热点。
（1）纳米级的Cu₂O可作为太阳光分解水的催化剂。一定温度下，在2L密闭容器中加入纳米级Cu₂O并通入0.10mol水蒸气发生反应：2H₂O(g)2H₂(g)＋O₂(g)△H = +484kJ·mol^—1，不同时段产生O₂的量见下表：

上述反应过程中能量转化形式为光能转化为            能，达平衡过程中至少需要吸收光能为             kJ。
（2）现有反应：CO(g)+ H₂O(g) CO₂(g)+ H₂(g)  △H<0，在相同温度和相同体积下进行甲、乙、丙、丁四组实验，实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表：

 
上述四种情况达到平衡后，甲、乙、丙、丁容器中n(CO)的大小顺序为           。
（3）金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝。高温下，在密闭容器中用H₂还原WO₃得金属钨，总反应为WO₃ (s) + 3H₂ (g)W (s) + 3H₂O (g)。请回答下列问题：
①某温度下反应达平衡时，H₂与水蒸气的体积比为2:3，则H₂的平衡转化率为              。
②上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示：

假设WO₃完全转化为W，则三个阶段消耗H₂物质的量之比为              。
③钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I₂可延长灯管的使用寿命，其工作原理为：W (s) +2I₂ (g)WI₄ (g)。下列说法正确的有               （填字母）。
A．灯管内的I₂可循环使用
B．WI₄在灯丝上分解，产生的W又沉积在灯丝上
C．WI₄在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长
D．温度升高时，WI₄的分解速率加快，W和I₂的化合速率减慢