内容正文:
null2023-2024学年第一学期高二年级质量监测
化学试题参考答案及评分建议
1.【答案】A
【解析】“球形火焰实验”中蜡烛燃烧,将化学能转化为热能,A符合。
2.【答案】C
【解析】因为碳燃烧时不可能全部生成CO,总有一部分生成CO2,因此C(s) + 12 O2(g) =CO(g)的反应热无法直接
测定,只能通过计算得到,C错误。
3.【答案】D
【解析】将浓氨水加入氢氧化钠固体,氢氧化钠固体溶解放热,且使溶液中氢氧根浓度增大,使一水合氨分解生成
氨气的化学平衡NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH-逆向移动,能用勒夏特列原理解释,A不符合题意;适当增加空
气的用量,使 2SO2+O2⇌2SO3平衡正向移动,提高 SO2的转化率,能用勒夏特列原理解释,B不符合题意;啤酒中存
在平衡:CO2+H2O⇌H2CO3,开启啤酒瓶后,压强减小,平衡逆向移动生成大量的二氧化碳,从而产生大量泡沫,能
用勒夏特列原理解释,C不符合题意;4CO(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+4CO2(g),压缩混合气体,NO2浓度增大,颜色加深,压
强增大虽会导致平衡正向移动,使NO2(g)物质的量减少,但根据勒夏特列原理可知,平衡移动只能减小NO2(g)浓
度增大的趋势,最终浓度增大,因此颜色加深不是平衡移动导致的,不能用勒夏特列原理解释,D符合题意。
4.【答案】D
【解析】加入催化剂能同倍数改变正逆反应速率,不能使平衡发生移动,NO的转化率不变,A不符合题意;恒温恒
容条件下,再加入物质的量之比为 1∶4的CH4和NO气体,相当于对体系加压,而题给反应在反应前后气体化学
计量数相同,压强增大不能使平衡发生移动,NO转化率不变,B不符合题意;反应放热,升高温度平衡逆向移动,
NO转化率减小,C不符合题意;恒温恒容下,向容器中加入碱石灰,会吸收产物中的CO2(g)和H2O(g),使生成物浓
度减小,平衡正向移动,提高NO转化率,D符合题意。
5.【答案】B
【解析】溶液褪色时间是将高锰酸钾消耗完所用时间,高锰酸钾的浓度不但对速率有影响,也会影响溶液褪色时
间,因此B不能达到实验目的。
6.【答案】B
【解析】E2-E1为途径Ⅰ反应物的活化能,A错误;根据催化剂的特点,H+先参加反应后生成,H+为途径Ⅱ反应中的
催化剂,B正确;途径Ⅱ反应中的最后一步活化能最小,反应速率最快,C错误;上述两种途径进行的反应,其反应
热ΔH相同,即ΔH =E3-E1=E10-E4,D错误。
7.【答案】D
【解析】甲烷与氯气反应各个步骤不能进行彻底,断裂C—H键数目小于 4NA,A错误;标准状况下,22.4L Cl2物质
的量为 1mol,完全与水反应转移 1mol电子,但Cl2与水的反应是可逆反应,不能反应完全,因此转移电子数目小
于NA,B错误;2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ∆H= -2akJ∙mol-1,反应表示 2mol SO2与 1mol O2完全反应生成 2mol SO3放热
2akJ,反应放热 akJ时,产生 SO3的分子数等于NA,C错误;CO的燃烧热 ∆H为-110.5kJ·mol-1表示 1mol CO(g)完全
燃烧生成1mol CO2(g)放出热量为110.5kJ,若放出热量221kJ,则有2NA个CO(g)完全燃烧,D正确。
8.【答案】C
【解析】根据题目中所给数据及图像起点,得知容器体积 V=2L。反应在 1s时 c(H2)=c(I2)=c(HI),但未达到平衡状
态,A正确;5s时反应达到最大限度,此时反应物的转化率为 79%,B正确;5s内,v(HI)=0.316mol‧L-1‧s-1为平均速
率,不是 5s 时的瞬时速率,C 错误;反应达平衡时,根据图像得出平衡时 HI 的浓度为 1.58mol ‧ L-1,
c(H2)=c(I2)=0.21mol‧L-1,K= 1.58
2
0.21 × 0.21 ≈56.6,D正确。
9.【答案】A
【解析】加入硫酸钾溶液后对硫酸有稀释作用,因此可以降低产生氢气的速率,但是没有改变锌粉和H2SO4的用
量,因此不会影响产生氢气的量,A正确;HCN(g)⇌HNC(g) ∆H>0,说明HCN能量低,HCN比HNC更稳定,B错误;
碳为固体,增加碳的量不会改变C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)的反应速率和水蒸气的转化率,C错误;S(g)的能量高于
S(s),因此前者反应放热大于后者,但是放热反应ΔH为负数,则ΔH1 < ΔH2,D错误。
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10.【答案】D
【解析】根据反应过程图判断,总反应方程式为:CH3OH+CO→CH3COOH,A正确;此过程中发生了水解反应:
CH3COI+H2O→CH3COOH+HI,B正确;根据图示,此过程中既有极性键和非极性键的断裂,又有极性键和非极性
键的形成,C正确;根据信息, 为反应的催化剂,D错误。
11.【答案】B
【解析】反应C(s)+CO2(g) ⇌ 2CO(g)是吸热反应,因此正反应活化能大于逆反应活化能,A错误;根据温度升高平
衡向吸热反应方向移动,推知升高温度反应C(s)+CO2(g) ⇌ 2CO(g)正向移动,平衡浓度 c(CO)/c(CO2)增大,曲线L1
和 L2表示碳还原二氧化碳的平衡浓度 c(CO)/c(CO2)随温度的变化关系,B正确;当温度相同时增大压强,反应
C(s)+CO2(g) ⇌ 2CO(g)平衡逆向移动,c(CO)/c(CO2)会减小,所以 p1<p2,C错误;因为 a点、b点及 c点是在同一温度
下的平衡状态,平衡常数应该相等,D错误。
12.【答案】A
【解析】根据2×③ =①+②,可得反应热 2ΔH3 = ΔH1+ΔH2,K3 2=K1‧K2,因此正确答案选择A。
13.【答案】C
【解析】根据信息AgCl+Cl-⇌AgCl2-,加入浓盐酸,增加氯离子浓度,有利于反应正向进行,A正确;试管ⅱ中的气
泡为足量铁粉与氢离子反应产生的氢气,同时置换出Ag,灰黑色固体有Ag及 Fe粉,B正确;试管ⅱ中除了 Fe2+
外,还有Cl-也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此不能证明一定存在Fe2+,C错误;ⅱ中Fe2+静置过程中生成的Fe3+
浓度逐渐增大,Fe3+将Ag氧化为Ag+,同时 Fe3++4Cl-⇌FeCl4- 正向移动,c(Cl-)逐渐减小,AgCl+Cl- AgCl2-逆向
移动,AgCl沉淀析出,D正确。
14.【答案】A
【解析】当A2(g)物质的量一定时,横坐标B2(g)物质的量不断增加,反应平衡正向移动,A2(g)的转化率不断增大,且
产物AB3平衡时体积分数先增大后减小,A正确;B选项中没有给体积,无法计算速率,也没有给物质的状态,无
法确定是否可以用物质A表示速率,B错误;t1时刻改变的条件也可能是使用了催化剂,C错误;丁表示硫酸与
NaOH混合体系温度达到最高时,二者恰好完全反应,此时消耗NaOH溶液的体积 V=15mL,硫酸与NaOH溶液
浓度相等,此时硫酸的体积V1=7.5 mL,D错误。
15.【答案】(15分,除标注分数外,其余每空2分)
(1)①精制饱和食盐水中先通入氨气使溶液呈碱性,再通入 CO2时,促进 CO2与水反应的平衡正向移动,促进
CO2溶解,增大溶液中HCO3-浓度(合理即可得分)
②盐析步骤加入NaCl,增加Cl-浓度,使NH4+(aq)+Cl-(aq)⇌NH4Cl (s)平衡正向移动,有利于析出NH4Cl晶体
(2)过滤(1分) 烧杯、漏斗、玻璃棒 NH4Cl、NaHCO3(多写只要合理不扣分)
(3)2NaHCO3= == ==△ Na2CO3+H2O+CO2↑
(4)CO2、NaCl、H2O(写出CO2即可得分,只写H2O或NaCl不给分)
(5)N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92kJ·mol-1
【解析】(1)①精制饱和食盐水中先通入氨气使溶液呈碱性,再通入CO2时,促进CO2与水反应的平衡正向移动,
促进CO2溶解,增大溶液中HCO-3浓度。
②盐析步骤加入NaCl,目的是析出NH4Cl晶体,因为加入NaCl,增加Cl-浓度,使NH4+(aq)+Cl-(aq)⇌NH4Cl (s)平衡
正向移动,促进NH4Cl的析出。
(2)操作X目的是分离溶液和晶体,因此操作为过滤,所用到的玻璃仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒;根据析出碳酸氢
钠晶体的反应为:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3 ↓+NH4Cl,母液Ⅰ的主要溶质为NH4Cl、NaHCO3。
(4)根据过程所得产物及箭头可以判断可循环使用的物质是CO2、NaCl、H2O。
(5)计算反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的反应热:ΔH=946+436×3-391×6 =-92(kJ·mol-1)。
16.【答案】(15分,除标注分数外,其余每空2分)
(1)避免热量损失,减小误差(1分) 玻璃搅拌器(或环形玻璃搅拌器)(1分)
(2)-55.2 kJ·mol-1 acd 大于
(3)S2O2 -3 + 2H+=S ↓+SO2↑+H2O
(4)温度对反应速率的影响 10.0(1分)
确保实验①、③溶液总体积相等,Na2S2O3溶液的浓度相同
【解析】(1)利用注射器一次性迅速注入H2SO4溶液,可避免打开装置的塞子,造成热量损失,产生误差;此装置
高二化学答案 第2页(共4页)
缺少环形玻璃搅拌器。
(2)所给第三组数据误差大,应舍去。实验中,升高的平均温度为3.3℃,代入公式:
ΔH=- Q
n (H2O) =-
cm∆t
n (H2O) =-
4.18 × 100 × 3.3 × 10-3
0.025 ≈-55.2 (kJ·mol-1)
因为计算所得数值少于 57.3 kJ·mol-1,即造成热量损失,a符合题意;配制 0.50mol·L-1NaOH溶液定容时俯视刻
度线,使NaOH溶液浓度偏大,与过量硫酸反应放热更多,b不符合题意;用温度计测定硫酸溶液起始温度后直
接测定NaOH溶液的温度,一方面造成NaOH溶液损失,反应时放热少,另一方面会导致测得的起始温度偏高,
温度差减小,计算反应热数值偏小,c符合题意;NaOH溶液溅出,放热减少,d符合题意。
(3)硫代硫酸钠与稀硫酸反应产生硫固体、二氧化硫气体及水。
(4)该实验①、②中温度不同,因此实验①、②是探究温度对化学反应速率的影响,应控制其他变量相同,V1=
10.0;根据实验①、③探究硫酸浓度对反应速率的影响,知两组数据只有硫酸体积不同,而其他变量需相同,因
此V4=10.0,加入6mL水的目的是确保两组实验溶液总体积相同,硫代硫酸钠溶液的浓度相同。
17.【答案】(14分,每空2分)
(1)+234kJ·mol-1 大于
(2)①A ②CH4(g) +2H2S(g) 催化剂
高温
CS2(g) +4H2(g) 正反应吸热,温度升高,平衡正向移动,使甲烷平衡转化率升高
减小压强、增大硫化氢的浓度(合理即可给分)
③69.6% 6.55
【解析】(1)ΔH1 =ΔH2+ΔH3=+170kJ·mol-1+(+64kJ·mol-1)=+234kJ·mol-1;反应吸热,因此反应物总键能大于生
成物总键能。
(2)①反应中H2S质量减小,当其质量分数不再变化时,可以证明反应达到了平衡,A正确;图像B在相同时间内
CH4(g)与CS2(g)变化的物质的量不符合化学计量数之比,图像错误,B不符合题意;CH4(g) +2H2S(g) 催化剂
高温
CS2(g) +
4H2(g)的反应热代表 1mol CH4(g)和 2mol H2S(g)完全反应的热效应,与反应进行程度无关,C不符合题意;反应从
正向开始,正反应速率达到最大值时不一定处在平衡状态,D不符合题意。
②此反应正反应吸热,气体计量数之和增大,因此除升温外,还可以采取减压或者增大硫化氢的浓度等方法来
提高甲烷的平衡转化率。
③根据已知条件,列出三行式为:
相同条件下,氢气的体积分数等于其物质的量分数=0.320.46 × 100% ≈69.6%。
平衡常数K=0.04 × (0.16)40.01 × (0.02)2 ≈6.55。
18.【答案】(14分,每空2分)
(1)−216kJ·mol-1
(2)450K、3MPa 二氧化碳加氢制取乙醇的反应为气体体积减小的反应,因此增大压强,平衡正向移动,CO2的
平衡转化率升高
(3)L1和L4 < 66.7% 0.125 × P × (0.375P )
3
(0.125P )2 × (0.375P )6
【解析】(1)根据盖斯定律∆H=6×(−285.8)kJ·mol-1+1366.8kJ·mol-1+3×44kJ⋅mol-1= −216kJ⋅mol-1。
(2)根据图象判断等压条件下,450K时,CO2转化率最高,而同温条件下,3MPa下CO2平衡转化率已很高,再加压
转化率提高幅度不大,反而会增加成本,故应选择 450K、3MPa;二氧化碳加氢制取乙醇的反应为气体体积减小
的反应,因此增大压强,平衡正向移动,CO2的平衡转化率升高。
高二化学答案 第3页(共4页)
n始/mol∶
Δn/mol∶
n平/mol∶
c平/mol⋅L-1∶
CH4(g)+ 2H2S(g) 催化剂
高温
CS2(g)+ 4H2(g)
0.1
0.08
0.02
0.01
0.2
0.16
0.04
0.02
0
0.08
0.08
0.04
0
0.32
0.32
0.16
(3)反应放热,温度升高,平衡逆向移动,反应物的物质的量分数增加,生成物的物质的量分数减小,且根据计量
数越大,物质的量变化越大,推出H2(g)和CH3CH2OH(g)的曲线分别为L1和L4;B点温度高,速率快;
根据图像坐标,设A点条件下达平衡时总气体物质的量为 1mol,则氢气、水蒸气的物质的量均为 0.375mol,推知
反应中H2O的变化量为 0.375mol,CO2、H2、CH3CH2OH的转化量分别为 0.25mol、0.75mol、0.125mol,则平衡时,乙
醇的物质的量为 0.125mol,此时二氧化碳等于乙醇的物质的量,也为 0.125mol,则初始CO2、H2的物质的量分别
为0.375mol、1.125mol,由此可列出三行式如下:
CO2的平衡转化率= 0.250.375 ×100%=66.7%;
平衡常数KP=0.125 × P × (0.375P )
3
(0.125P )2 × (0.375P )6。
高二化学答案 第4页(共4页)
起始量(mol)
变化量(mol)
平衡量(mol)
2CO2(g)+ 6H2(g)⇌ C2H5OH(g)+ 3H2O(g)
0.375
0.25
0.125
1.125
0.75
0.375
0
0.125
0.125
0
0.375
0.375