内容正文:
咸阳市实验中学2024~2025学年度第一学期第一次月考
高二化学试题
注意事项:
1.本试题共8页,满分100分,时间90分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收。
可能用到的相对原子质量:H1 O16 Na23
第I卷(选择题共48分)
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 我国载人航天技术世界瞩目。下列说法正确的是
A. 飞船所用燃料的燃烧是放热反应
B. 飞船外层使用隔热瓦,目的是防止热量散失
C. 空间站中携带的供氧剂过氧化钠属于碱性氧化物
D. 空间站使用的太阳能电池将化学能转变为电能
2. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A. 已知,则金刚石比石墨稳定
B. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多
C. 甲烷的燃烧热为,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
D. 已知,则含的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出小于的热量
3. 采用50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液和50 mL 0.5 mol/L稀盐酸进行中和反应反应热的测定实验,装置如图所示。下列说法错误的是
A. 仪器M的名称为玻璃搅拌器
B. 为保证充分反应,应缓慢分批次加入试剂
C. 反应前体系的温度为盐酸温度与NaOH溶液温度的平均值
D. 用50 mL 0.26 mol/L稀硫酸代替稀盐酸进行实验,生成1 mol水时放出的热量不变
4. 大气中的臭氧层能有效阻挡紫外线,已知反应:,在有存在时(对反应有催化作用)的反应机理为:基元反应①:,基元反应②:,反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. a表示存在时反应过程的能量变化
B. 是反应的催化剂,改变了反应历程,降低了
C. 决定反应速率的是基元反应①
D. 增大压强和加入催化剂都能增大活化分子百分数
5. 下列判断正确的是
A. ,该反应在常温下能自发反应,是因为该反应的焓效应大于熵效应
B. ,该反应常温下不能自发反应,说明该反应
C. 在外界条件不变的情况下,使用催化剂,可改变反应进行的方向
D. 集中资金研究反应发生的条件,可以解决化石燃料不完全燃烧产生的环境问题
6. 下图所示为工业合成氨的流程图。下列有关生产条件的调控作用分析错误的是
A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒
B. 步骤②“加压”可以加快反应速率,但压强过高,氨的产率会降低
C. 步骤③一般选择控制反应温度为400~500℃,因为在该温度下催化剂的活性最大
D. 步骤④⑤有利于提高原料的利用率,能节约生产成本
7. 1884年勒夏特列提出了平衡移动原理,下列现象或操作不能用该原理解释的是
A. 反应工业上将钾蒸气从反应体系中分离出来,以制备金属钾
B. 溶液中加入少量促进的分解
C. 实验室可用排饱和食盐水的方法收集
D. 常温下,将的醋酸溶液加水稀释到,测得其
8. 下列说法错误的是
A. 发生碰撞的分子具有足够能量和适当取向时;才能发生化学反应
B. 增大反应物浓度,可增大活化分子百分数,使有效碰撞次数增多
C. 升高温度,可增大活化分子百分数,也可增加反应物分子间的有效碰撞几率
D. 使用催化剂,可以降低反应活化能,增大活化分子百分数,使有效碰撞次数增多
9. 室温下,用溶液、溶液和蒸馏水进行表中的5个实验,分别测量浑浊度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
编号
溶液
溶液
蒸馏水
浑浊度随时间变化的曲线
①
1.5
3.5
10
②
2.5
3.5
9
③
3.5
3.5
8
④
3.5
2.5
9
⑤
3.5
1.5
10
A. 实验中反应的离子方程式:
B. 实验①②③或③④⑤均可探究反应物浓度对反应速率的影响
C. 溶液浓度对该反应速率的影响比小
D. 将实验①的试剂浸泡在热水中一段时间后再混合,其浑浊度曲线可能为a
10. 一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释,溶液的导电能力变化如图所示,下列说法中,正确的是
A. a、b、c三点醋酸的电离程度:c<a<b
B. a、b、c三点醋酸电离平衡常数:c<a<b
C. a、b、c三点溶液中的c(H+):c<a<b
D. a、b、c三点溶液用1mol/L氢氧化钠溶液中和,消耗氢氧化钠溶液体积:c<a<b
11. 某化学研究小组探究外界条件对化学反应的速率和平衡的影响图象如下,下列判断正确的是
A. 由图1可知,,该反应正反应为吸热反应
B. 由图2可知,该反应
C. 图3中,点3的反应速率
D. 图4中,若,则a曲线一定使用了催化剂
12. 为探究化学平衡移动的影响因素,设计方案并进行实验,观察到相关现象。其中方案设计、现象和结论都正确的是
选项
影响因素
方案设计、现象
结论
A
浓度
向溶液中滴加KSCN溶液,反应达平衡,溶液呈红色。向溶液中继续加水,溶液颜色变浅
减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动
B
压强
一定温度下,发生反应,压缩装有和容器的体积,气体颜色变深
对于反应前后气体总体积会变化的可逆反应,增大压强,平衡向正反应方向移动
C
温度
加热溶液,溶液由蓝色变为黄绿色
(蓝色)+(黄色)+是吸热反应
D
催化剂
向Zn和稀硫酸正在反应的溶液中滴加少量溶液,单位时间内产生的气体增多
使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动
A. A B. B C. C D. D
13. 室温下,某溶液中由水电离出的是,下列说法中正确的是
A. 该溶液的溶质不可能是
B. 向该溶液中加入铝粉,一定能产生
C. 下列离子在该溶液中一定能大量共存:
D. 向该溶液中加入,一定有化学反应发生
14. 在常温下,有关下列溶液的叙述中错误的是
①的氨水
②的氢氧化钾溶液
③的醋酸
④的盐酸
A. 将①、②分别加水稀释1000倍后,溶液的①>②
B. 将等体积的①和④混合,得到的溶液呈酸性
C. 向③、④中分别加入醋酸钠晶体后,两种溶液的均增大
D. 恰好中和等体积的③、④溶液,③消耗等浓度溶液的体积大
15. T1 时,在 1L 的密闭容器中进行反应:,A、B 的起始浓度均为 0.5mol·L-1,起始压强为 p0,反应达到平衡状态时压强为p,且,下列说法不正确的是
A. T1 时,该反应的 K=
B. T1时,A 的平衡转化率为 80%
C. 升高温度,平衡常数为 100,可知该反应为吸热反应
D. T1达到平衡时,再充入 0.1molC 和 0.1molB,则平衡将正向移动
16. 某温度时,测得的NaOH溶液的pH为11,在此温度下,将pH=12的强碱溶液与pH=1的强酸溶液混合,所得混合溶液的pH=11,则强碱溶液与强酸溶液的体积比为
A. 1:9 B. 11:9 C. 9:1 D. 9:11
第Ⅱ卷(非选择题共52分)
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. T℃时,在一个体积为的密闭容器中,气体A和气体B反应生成气体C,反应过程中A、B、C物质的量的变化如图所示:
(1)写出该反应的化学方程式:___________。
(2)分钟内,A的平均消耗速率为___________。
(3)T℃时,平衡常数___________。
(4)反应达到平衡时,B的转化率为___________。
(5)研究发现铁催化剂表面上合成氨的反应历程如图所示,其中吸附在铁催化剂表面上的微粒用标注。该反应历程中最大活化能对应步骤的化学方程式为___________。
合成氨反应:的________(用图中字母表示)。
18. 某学习小组用标准溶液来滴定未知物质的量浓度的盐酸时,选择酚酞作指示剂。请回答下列问题:
(1)盛装标准溶液的仪器名称为___________,若滴定开始和结束时,该仪器中液面位置如图所示,所用标准溶液的体积为___________。
(2)某学生根据3次实验分别记录有关数据如表所示:
滴定次数
待测盐酸的体积/mL
标准NaOH溶液体积
滴定前的刻度/mL
滴定后的刻度/mL
第一次
25.00
0.00
26.11
第二次
25.00
1.56
30.30
第三次
25.00
0.22
26.31
依据表中数据计算该盐酸的物质的量浓度为___________。
(3)下列操作会使所测结果偏高的是___________(填字母)。
A.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
B.滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C.滴定过程中不慎将数滴碱液滴在锥形瓶外
D.碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
E.读取溶液体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
(4)用溶液分别滴定体积均为浓度均为的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液随加入溶液体积而变化的两条滴定曲线。
滴定醋酸的曲线是___________(填“I”或“II”)。
(5)氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法,某同学用的酸性标准溶液滴定某试样中过氧化氢的含量,反应原理为
①到达滴定终点时的现象为___________。
②用滴定管量取试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗的酸性标准溶液的体积如表所示:测试样中过氧化氢的浓度为___________。
第一次
第二次
第三次
第四次
体积(mL)
17.04
18.00
17.00
16.96
19. 已知:25℃时,
(1)常温下,将和体积均相同的和溶液分别稀释,溶液随加水体积的变化如图:
①曲线I代表___________溶液(填“”或“”。)
②a、b两点对应的溶液中,水的电离程度a___________b(填“>”“<”或“=”)。
③向上述溶液和溶液分别滴加等浓度的溶液,当恰好中和时,消耗溶液体积分别为和,则______(填“>”“<”或“=”)。
④酸度(AG)也可表示溶液的酸碱性,常温下,的硝酸溶液=___________。
(2)结合下表回答下列问题(均为常温下的数据):
酸
电离常数(Ka)
请回答下列问题:
①同浓度的中结合的能力最弱的是___________。
②25℃时的盐酸溶液与的溶液混合后,混合前酸碱的体积比为___________。
③常温下,浓度为的溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
④向溶液中通入少量的,所发生的离子方程式为___________。
20. 已知汽车尾气中的主要污染物为超细颗粒(PM2.5)等有害物质。目前,已研究出了多种消除汽车尾气污染的方法。
(1)工业上可采用和合成甲醇,发生反应为___________。
(Ⅰ)
在恒容密闭容器里按体积比为充入一氧化碳和氢气,一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是___________。
A.正反应速率先增大后减小 B.逆反应速率先增大后减小
C.化学平衡常数值增大 D.CO的体积百分含量增大
E.混合气体的密度减小 F.的转化率减小
(2)①汽车在行驶过程中有如下反应发生:
i.
ii.
写出表示CO燃烧热的热化学方程式___________。
②在汽车上安装三元催化转化器可实现反应:(Ⅱ)。则该反应在___________(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(3)将和以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应(Ⅱ),经过相同时间测量逸出气体中的含量,从而确定尾气脱氮率(脱氮率即的转化率),结果如图所示。以下说法正确的是___________。
A. 第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高
B. 相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响
C. 曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高
D. 两种催化剂分别适宜于55℃和75℃左右脱氮
(4)用焦炭还原的反应为:,在恒温条件下,和足量C发生该反应,测得平衡时和的物质的量浓度与平衡总压的关系如下图所示:
①A、B两点的浓度平衡常数关系:___________(填“<”或“>”或“=”)。
②A、B、C三点中的转化率最高的是___________(填“A”或“B”或“C”)点。
③计算C点时该反应的压强平衡常数___________(是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
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咸阳市实验中学2024~2025学年度第一学期第一次月考
高二化学试题
注意事项:
1.本试题共8页,满分100分,时间90分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收。
可能用到的相对原子质量:H1 O16 Na23
第I卷(选择题共48分)
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 我国载人航天技术世界瞩目。下列说法正确的是
A. 飞船所用燃料的燃烧是放热反应
B. 飞船外层使用隔热瓦,目的是防止热量散失
C. 空间站中携带的供氧剂过氧化钠属于碱性氧化物
D. 空间站使用的太阳能电池将化学能转变为电能
【答案】A
【解析】
【详解】A.所有的燃烧都是放热反应,故A项正确;
B.隔热瓦能够耐高温,防止飞船被破坏,故B项错误;
C.过氧化钠属于过氧化物,不属于碱性氧化物,故C项错误;
D.太阳能电池将太阳能转变为电能,故D项错误;
故本题选A。
2. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A. 已知,则金刚石比石墨稳定
B. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多
C. 甲烷的燃烧热为,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
D. 已知,则含的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出小于的热量
【答案】D
【解析】
【详解】A.已知 ,,反应是吸热反应,则等物质的量的金刚石能量高于石墨,所以金刚石不如石墨稳定,A项错误;
B.根据等量的同种物质气态时能量最高,液态次之,固态最小,能量越高燃烧放出热量越多,前者放出的热量多,B项错误;
C.燃烧热指在25℃,101 kPa时,1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热.单位为kJ/mol,生成的水应为液态,C项错误;
D.已知,则含40g氢氧化钠的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出等于57.3KJ的热量,但是醋酸是弱电解质,电离吸热,所以含40g的氢氧化钠稀溶液和稀醋酸完全中和,放出小于57.3KJ的热量,D项正确;
答案选D。
3. 采用50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液和50 mL 0.5 mol/L稀盐酸进行中和反应反应热的测定实验,装置如图所示。下列说法错误的是
A. 仪器M的名称为玻璃搅拌器
B. 为保证充分反应,应缓慢分批次加入试剂
C. 反应前体系的温度为盐酸温度与NaOH溶液温度的平均值
D. 用50 mL 0.26 mol/L稀硫酸代替稀盐酸进行实验,生成1 mol水时放出的热量不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.仪器 M 的名称为环形玻璃搅拌棒或玻璃搅拌器,用于搅拌使溶液充分混合,加快反应速率,减少热量散失,A 正确;
B.为保证充分反应,应一次性快速加入试剂,若缓慢分批次加入试剂,会导致热量散失,测量结果不准确,B 错误;
C.反应前体系的温度为盐酸温度与 NaOH 溶液温度的平均值,这样可以更准确地计算反应前后的温度差,C正确;
D.用 50 mL 0.26 mol/L 稀硫酸代替稀盐酸进行实验,因为硫酸和盐酸都是强酸,生成 1 mol 水时放出的热量不变,D 正确;
故选B。
4. 大气中的臭氧层能有效阻挡紫外线,已知反应:,在有存在时(对反应有催化作用)的反应机理为:基元反应①:,基元反应②:,反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. a表示存在时反应过程的能量变化
B. 是反应的催化剂,改变了反应历程,降低了
C. 决定反应速率的是基元反应①
D. 增大压强和加入催化剂都能增大活化分子百分数
【答案】C
【解析】
【详解】A.催化剂能降低反应活化能,结合图示可知b过程活化能较低,应为存在催化剂时反应过程的能量变化,故A错误;
B.是反应的催化剂,改变了反应历程,但催化剂不影响,故B错误;
C.活化能越小反应越快,活化能越大反应越慢,决定总反应速率的是慢反应;反应①的活化能更大,则决定总反应速率的是基元反应①,故C正确;
D.加入催化剂增大活化分子百分数,增大压强不改变活化分子百分数,故D错误;
答案选C。
5. 下列判断正确的是
A. ,该反应在常温下能自发反应,是因为该反应的焓效应大于熵效应
B. ,该反应常温下不能自发反应,说明该反应
C. 在外界条件不变的情况下,使用催化剂,可改变反应进行的方向
D. 集中资金研究反应发生的条件,可以解决化石燃料不完全燃烧产生的环境问题
【答案】A
【解析】
【详解】A.该反应为熵减反应,即ΔS<0,该反应常温下能自发进行,推出ΔH<0,即该反应的焓效应大于熵效应,A正确;
B.根据ΔG=ΔH-TΔS,常温下不能自发进行,ΔG>0,该反应为熵增反应,推出ΔH>0,B错误;
C.催化剂只能改变反应速率,不能改变反应进行的方向,C错误;
D.该反应为吸热反应,需提供能量,该反应为熵减反应,ΔG>0,不能自发进行,因此不能利用该吸热反应解决化石燃料不完全燃烧产生的环境问题,D正确;
故选A。
6. 下图所示为工业合成氨的流程图。下列有关生产条件的调控作用分析错误的是
A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒
B. 步骤②“加压”可以加快反应速率,但压强过高,氨的产率会降低
C. 步骤③一般选择控制反应温度为400~500℃,因为在该温度下催化剂的活性最大
D. 步骤④⑤有利于提高原料的利用率,能节约生产成本
【答案】B
【解析】
【详解】A.步骤①中“净化”可除去杂质,防止催化剂中毒,故A正确;
B.合成氨的反应为气体分子数减小的反应,加压有利于平衡正向移动,提高原料转化率和氨的产率,加压也可以提高反应速率,故B错误;
C.400~500℃时催化剂的活性最大,催化效果最佳,因此步骤③一般选择控制反应温度为400~500℃,故C正确;
D.液化分离出NH3和N2、H2的循环再利用均可以使平衡正向移动,所以步骤④、⑤有利于提高原料的利用率,能节约生产成本,故D正确;
故答案选B。
7. 1884年勒夏特列提出了平衡移动原理,下列现象或操作不能用该原理解释的是
A. 反应工业上将钾蒸气从反应体系中分离出来,以制备金属钾
B. 溶液中加入少量促进的分解
C. 实验室可用排饱和食盐水的方法收集
D. 常温下,将的醋酸溶液加水稀释到,测得其
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应,工业上将钾蒸气从反应体系中分离出来,以减小K蒸气的浓度,使得上述平衡正向移动,以制备金属钾,能用勒夏特列原理解释,A不合题意;
B.过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰作催化剂,加快双氧水的分解,但催化剂不能使平衡移动,不能用勒夏特列原理解释,B合题意;
C.已知Cl2溶于水存在平衡:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,饱和食盐水溶液中Cl-浓度增大,上述平衡逆向移动,导致Cl2的消耗量和溶解度减小,故实验室可用排饱和食盐水溶液的方法收集Cl2气体,能用勒夏特列原理解释,C不合题意;
D.1mLpH=3的醋酸溶液加水稀释到100mLpH<5,说明乙酸溶液中存在电离平衡,加水促进电离,可以用平衡移动原理来解释,D不合题意;
答案选B。
8. 下列说法错误的是
A. 发生碰撞的分子具有足够能量和适当取向时;才能发生化学反应
B. 增大反应物浓度,可增大活化分子百分数,使有效碰撞次数增多
C. 升高温度,可增大活化分子百分数,也可增加反应物分子间的有效碰撞几率
D. 使用催化剂,可以降低反应活化能,增大活化分子百分数,使有效碰撞次数增多
【答案】B
【解析】
【详解】A.当碰撞的分子具有足够的能量和适当的取向时,分子间才能发生有效碰撞,发生化学反应,故A正确;
B.增大反应物浓度,活化分子数目增大,有效碰撞次数增多,反应速率加快,但活化分子百分数不变,故B错误;
C.升高温度,反应物获得能量,导致活化分子百分数增大,单位时间内有效碰撞次数增多,化学反应速率加快,故C正确;
D.加入催化剂,降低反应的活化能,使单位体积内活化分子百分数大大增加,加快反应速率,故D正确;
故选:B。
9. 室温下,用溶液、溶液和蒸馏水进行表中的5个实验,分别测量浑浊度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
编号
溶液
溶液
蒸馏水
浑浊度随时间变化的曲线
①
1.5
3.5
10
②
2.5
3.5
9
③
3.5
3.5
8
④
3.5
2.5
9
⑤
3.5
1.5
10
A. 实验中反应的离子方程式:
B. 实验①②③或③④⑤均可探究反应物浓度对反应速率的影响
C. 溶液浓度对该反应速率的影响比小
D. 将实验①的试剂浸泡在热水中一段时间后再混合,其浑浊度曲线可能为a
【答案】C
【解析】
【详解】A.和硫酸反应生成硫酸钠、单质硫和二氧化硫,离子方程式为:,A正确;
B.实验①②③其他条件相同,随着浓度增大,反应速率加快,实验③④⑤其他条件相同,随着H2SO4浓度减小,反应速率减慢,说明增大反应物浓度可增大该反应速率,B正确;
C.由①②③和③④⑤的速率变化图像可知,降低Na2S2O3溶液浓度比降低H2SO4溶液浓度对该反应化学反应速率影响程度更大,则溶液浓度对该反应速率的影响比大,C错误;
D.将实验①的试剂浸泡在热水中一段时间后再混合,则温度升高,反应速率变化,其浑浊度曲线可能为a,D正确;
故选C。
10. 一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释,溶液的导电能力变化如图所示,下列说法中,正确的是
A. a、b、c三点醋酸的电离程度:c<a<b
B. a、b、c三点醋酸电离平衡常数:c<a<b
C. a、b、c三点溶液中的c(H+):c<a<b
D. a、b、c三点溶液用1mol/L氢氧化钠溶液中和,消耗氢氧化钠溶液体积:c<a<b
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A. 溶液越稀,电离程度越大,a、b、c三点醋酸的电离程度:a<b<c,故A错误;
B. 温度相同,a、b、c三点醋酸电离平衡常数:c=a=b,故B错误;
C. 溶液的导电能力越大,氢离子浓度越大,a、b、c三点溶液中的c(H+):c<a<b,故C正确;
D.a、b、c三点溶液中醋酸的物质的量相同,故消耗氢氧化钠一样多,故D错误;
故选C。
11. 某化学研究小组探究外界条件对化学反应的速率和平衡的影响图象如下,下列判断正确的是
A. 由图1可知,,该反应正反应为吸热反应
B. 由图2可知,该反应
C. 图3中,点3的反应速率
D. 图4中,若,则a曲线一定使用了催化剂
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图1可知, 先平衡温度高,,C占比少,说明逆向移动,说明该反应逆反应为吸热反应,故A错误;
B.由图2可知,随着压强增大,反应向体积减小的方向移动,C占比多,该反应,故B错误;
C.图3中,点3做一条竖直辅助线,相同温度B的转化率低于平衡状态,所以要正向移动,则反应速率,故C正确;
D.图4中,若,则a曲线不一定使用了催化剂,增大压强也可以,故D错误;
答案选C。
12. 为探究化学平衡移动的影响因素,设计方案并进行实验,观察到相关现象。其中方案设计、现象和结论都正确的是
选项
影响因素
方案设计、现象
结论
A
浓度
向溶液中滴加KSCN溶液,反应达平衡,溶液呈红色。向溶液中继续加水,溶液颜色变浅
减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动
B
压强
一定温度下,发生反应,压缩装有和容器的体积,气体颜色变深
对于反应前后气体总体积会变化的可逆反应,增大压强,平衡向正反应方向移动
C
温度
加热溶液,溶液由蓝色变为黄绿色
(蓝色)+(黄色)+是吸热反应
D
催化剂
向Zn和稀硫酸正在反应的溶液中滴加少量溶液,单位时间内产生的气体增多
使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.向溶液中滴加KSCN溶液,溶液呈红色,反应达到平衡后加水,反应物浓度减小,溶液颜色变浅有可能是因为浓度降低,A错误;
B.一定温度下,压缩装有和容器的体积,、浓度均增大,气体颜色加深,B错误;
C.加热溶液,溶液由蓝色变为黄绿色,说明温度升高平衡正向移动,(蓝色)+(黄色)+是吸热反应,C正确;
D.加少量溶液能发生置换反应,形成原电池加快反应速率,与催化剂及平衡移动无关,D错误;
故选C。
13. 室温下,某溶液中由水电离出的是,下列说法中正确的是
A. 该溶液的溶质不可能是
B. 向该溶液中加入铝粉,一定能产生
C. 下列离子在该溶液中一定能大量共存:
D. 向该溶液中加入,一定有化学反应发生
【答案】D
【解析】
【详解】A.在水中完全电离产生,溶液呈强酸性,此时水电离的被抑制至,因此溶质可能是,A错误;
B.若溶液为强酸性或强碱性,铝粉可能反应生成,但若溶液含强氧化性离子(如且在酸性条件下),可能不产生,因此不一定能成立,B错误;
C.若溶液呈碱性,会与生成沉淀,无法大量共存,因此C错误;
D.无论溶液呈酸性(与反应)还是碱性(与反应),加入均会发生反应,D正确;
故选D。
14. 在常温下,有关下列溶液的叙述中错误的是
①的氨水
②的氢氧化钾溶液
③的醋酸
④的盐酸
A. 将①、②分别加水稀释1000倍后,溶液的①>②
B. 将等体积的①和④混合,得到的溶液呈酸性
C. 向③、④中分别加入醋酸钠晶体后,两种溶液的均增大
D. 恰好中和等体积的③、④溶液,③消耗等浓度溶液的体积大
【答案】B
【解析】
【详解】A.一水合氨稀释过程中还能继续电离出氢氧根,所以稀释103倍其pH的变化小于3,pH=11的氢氧化钾溶液稀释103倍其pH的变化为3,则稀释后pH:①>②,A正确;
B.将等体积的①和④混合,pH=3的盐酸中c(H+)=10-3mol/L,pH=11的氨水中c(OH-)=10-3mol/L,两种溶液H+与OH-离子浓度相等,但由于氨水为弱电解质,不能完全电离,则氨水浓度大于10-3mol/L,即氨水的浓度大于盐酸浓度,反应后氨水过量,溶液呈碱性,B错误;
C.向醋酸中加入醋酸钠晶体,醋酸根离子会抑制醋酸的电离,氢离子浓度减小,pH增大;向硫酸中加入醋酸钠晶体,醋酸根离子会结合氢离子生成醋酸,氢离子浓度减小,pH增大,C正确;
D.pH相同时,醋酸的浓度大于盐酸,恰好中和等体积的③、④溶液,③消耗等浓度溶液的体积大,D正确;
故选B。
15. T1 时,在 1L 的密闭容器中进行反应:,A、B 的起始浓度均为 0.5mol·L-1,起始压强为 p0,反应达到平衡状态时压强为p,且,下列说法不正确的是
A. T1 时,该反应的 K=
B. T1时,A 的平衡转化率为 80%
C. 升高温度,平衡常数为 100,可知该反应为吸热反应
D. T1达到平衡时,再充入 0.1molC 和 0.1molB,则平衡将正向移动
【答案】D
【解析】
【分析】设平衡时生成C的浓度为amol/L,由题意可建立如下三段式:
由可得:,解得a=0.2。
【详解】A.由三段式数据可知,T1 条件下反应达到平衡时A、B、C的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,反应的平衡常数K==,故A正确;
B.由三段式数据可知,T1 条件下反应达到平衡时A的转化率为×100%=80%,故B正确;
C.由三段式数据可知,T1 条件下反应达到平衡时反应的平衡常数K==,升高温度,平衡常数为100说明平衡向正反应方向移动,该反应为吸热反应,故,C正确;
D.T1达到平衡时,再充入 0.1molC 和 0.1molB,反应的浓度熵Qc==>,则平衡向逆反应方向移动,故D错误;
故选D。
16. 某温度时,测得的NaOH溶液的pH为11,在此温度下,将pH=12的强碱溶液与pH=1的强酸溶液混合,所得混合溶液的pH=11,则强碱溶液与强酸溶液的体积比为
A. 1:9 B. 11:9 C. 9:1 D. 9:11
【答案】B
【解析】
【详解】由某温度时,0.01mol/L氢氧化钠溶液的pH为11可知,水的离子积常数Kw=1×10—13,设强碱溶液体积为x、强酸溶液体积为y,由pH为12的强碱溶液与pH为1的强酸溶液混合所得混合溶液的pH为11可得:=0.01,解得x:y=11:9,故选B。
第Ⅱ卷(非选择题共52分)
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. T℃时,在一个体积为的密闭容器中,气体A和气体B反应生成气体C,反应过程中A、B、C物质的量的变化如图所示:
(1)写出该反应的化学方程式:___________。
(2)分钟内,A的平均消耗速率为___________。
(3)T℃时,平衡常数___________。
(4)反应达到平衡时,B的转化率为___________。
(5)研究发现铁催化剂表面上合成氨的反应历程如图所示,其中吸附在铁催化剂表面上的微粒用标注。该反应历程中最大活化能对应步骤的化学方程式为___________。
合成氨反应:的________(用图中字母表示)。
【答案】(1)2A(g)+B(g)C(g)
(2)
(3)0.52(mol/L)−2
(4)25% (5) ①. ②. b-a
【解析】
【小问1详解】
由图像可以看出,反应中A、B的物质的量减小,C的物质的量增多,则A、B为反应物,C为生成物,且△n(A):△n(B):△n(C)=0.8mol:0.4mol:0.4mol=2:1:1,则反应的化学方程式为:2A(g)+B(g)C(g)。故答案为:2A(g)+B(g)C(g);
【小问2详解】
0~4min时,A的平均反应速率为:,故答案为:;
【小问3详解】
T℃时,反应的平衡常数为:k== 0.52(mol/L)−2,故答案为:0.52(mol/L)−2;
【小问4详解】
到达平衡时B的转化率为:×100%=25%,故答案为:25%;
【小问5详解】
过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能,活化能越大,反应的速率越小,由图可知,该反应历程中最大活化能对应步骤的化学方程式为;从相对能量上看,合成氨反应是放热反应,反应焓变=生成物总能量-反应物总能量;
18. 某学习小组用标准溶液来滴定未知物质的量浓度的盐酸时,选择酚酞作指示剂。请回答下列问题:
(1)盛装标准溶液的仪器名称为___________,若滴定开始和结束时,该仪器中液面位置如图所示,所用标准溶液的体积为___________。
(2)某学生根据3次实验分别记录有关数据如表所示:
滴定次数
待测盐酸的体积/mL
标准NaOH溶液体积
滴定前的刻度/mL
滴定后的刻度/mL
第一次
25.00
0.00
26.11
第二次
25.00
1.56
30.30
第三次
25.00
0.22
26.31
依据表中数据计算该盐酸的物质的量浓度为___________。
(3)下列操作会使所测结果偏高的是___________(填字母)。
A.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
B.滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C.滴定过程中不慎将数滴碱液滴在锥形瓶外
D.碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
E.读取溶液体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
(4)用溶液分别滴定体积均为浓度均为的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液随加入溶液体积而变化的两条滴定曲线。
滴定醋酸的曲线是___________(填“I”或“II”)。
(5)氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法,某同学用的酸性标准溶液滴定某试样中过氧化氢的含量,反应原理为
①到达滴定终点时的现象为___________。
②用滴定管量取试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗的酸性标准溶液的体积如表所示:测试样中过氧化氢的浓度为___________。
第一次
第二次
第三次
第四次
体积(mL)
17.04
18.00
17.00
16.96
【答案】(1) ①. 碱式滴定管 ②. 26.10
(2)0.1044 (3)CD
(4)Ⅰ (5) ①. 当滴入最后半滴高锰酸钾溶液时,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色 ②. 0.1700
【解析】
【小问1详解】
盛装NaOH标准溶液的仪器名称为碱式滴定管,依据图中信息,滴定管初始读数为0.00ml,滴定终点读数为26.10mL,所以所用NaOH标准溶液的体积为26.10mL;
【小问2详解】
依据表中数据,第二次所用NaOH标准溶液的体积为28.74 mL,与第一次和第三次相比,误差太大,所以舍弃不用。第一次所用体积为26.11mL,第三次所用体积为26.09mL,平均体积为26.10 mL,则
=0.1044mol/L
【小问3详解】
A.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶,对所测结果无影响,A错误;
B.滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出,盐酸有损失,所测结果会偏低,B错误;
C.滴定过程中不慎将数滴碱液滴在锥形瓶外,会使所用碱液体积偏大,所测结果偏高,C正确;
D.碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,终点读数偏大,会使所用碱液体积偏大,所测结果偏高,D正确;
E.读取NaOH体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,会使体积读数偏小,所测结果会偏低,E错误;
故选CD;
【小问4详解】
醋酸是弱酸部分电离,等浓度的盐酸和醋酸溶液,盐酸的pH小,酸性强,醋酸的pH大,酸性弱,故滴定醋酸的曲线是图Ⅰ;
【小问5详解】
①高锰酸钾被还原时出现褪色现象,则滴定终点的标志是:当滴入最后半滴高锰酸钾溶液时,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫红色,且半分钟内不褪色;
②依据表中数据,第二次读数误差太大,舍弃不用。另外三次的平均读数为17.00mL;依据化学反应方程式可知则过氧化氢的浓度为==0.1700 mol/L。
19. 已知:25℃时,
(1)常温下,将和体积均相同的和溶液分别稀释,溶液随加水体积的变化如图:
①曲线I代表___________溶液(填“”或“”。)
②a、b两点对应的溶液中,水的电离程度a___________b(填“>”“<”或“=”)。
③向上述溶液和溶液分别滴加等浓度的溶液,当恰好中和时,消耗溶液体积分别为和,则______(填“>”“<”或“=”)。
④酸度(AG)也可表示溶液的酸碱性,常温下,的硝酸溶液=___________。
(2)结合下表回答下列问题(均为常温下的数据):
酸
电离常数(Ka)
请回答下列问题:
①同浓度的中结合的能力最弱的是___________。
②25℃时的盐酸溶液与的溶液混合后,混合前酸碱的体积比为___________。
③常温下,浓度为的溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
④向溶液中通入少量的,所发生的离子方程式为___________。
【答案】(1) ①. HNO3 ②. = ③. < ④. 10
(2) ①. ②. 10:1 ③. AC ④.
【解析】
【小问1详解】
①醋酸为弱酸,稀释时还会不断电离,所以pH变化较慢,则曲线Ⅰ代表HNO3溶液;
②酸对水的电离平衡起抑制作用,酸性越强,水的电离程度越小,图中pH:a=b,故酸性一样,水的电离程度一样,即水的电离程度:a=b;
③pH和体积均相同的CH3COOH溶液和HNO3溶液,CH3COOH是弱酸,CH3COOH的浓度大于HNO3的浓度,若向上述CH3COOH和HNO3溶液中分别滴加等浓度的NaOH溶液,恰好中和时消耗NaOH溶液体积分别为V1和V2,由于酸的体积相等,浓度越大,酸的物质的量越大,消耗NaOH的体积就越大,故V1<V2;
④常温下,pH=2的硝酸溶液中,c(H+)=10-2mol/L,c(OH-)==10-12mol/L,==10;
【小问2详解】
①根据电离平衡常数知,酸性:>>>>>>>,酸性越强,对应酸根离子结合氢离子能力越弱,则结合的能力最弱的是;
②25℃时,的盐酸溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,的溶液中氢氧根离子浓度为0.1mol/L,二者混合后,即氢离子和氢氧根离子物质的量相等,混合前酸碱的体积比等于物质的量浓度的反比,即0.1:0.01=10:1;
③A.加水稀释促进CH3COOH电离,但CH3COOH电离增大程度小于溶液体积增大程度,导致溶液中c ( CH3COOH)、c ( CH3COO-)、c(H+)都减小,A项选;
B.,稀释过程中,促进CH3COOH电离,氢离子的物质的量增加,醋酸分子的物质的量减小,则值增大,B项不选;
C.==,稀释过程中,c(H+)减小,而不变,故值减小,C项选;
D.,稀释过程中,c(H+)减小,而不变,故增大,D项不选;
答案选AC;
④向溶液中通入少量的,根据电离平衡常数:>>分析,二者反应生成碳酸氢钠和次氯酸,发生的离子方程式为:。
20. 已知汽车尾气中的主要污染物为超细颗粒(PM2.5)等有害物质。目前,已研究出了多种消除汽车尾气污染的方法。
(1)工业上可采用和合成甲醇,发生反应为___________。
(Ⅰ)
在恒容密闭容器里按体积比为充入一氧化碳和氢气,一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是___________。
A.正反应速率先增大后减小 B.逆反应速率先增大后减小
C.化学平衡常数值增大 D.CO的体积百分含量增大
E.混合气体的密度减小 F.的转化率减小
(2)①汽车在行驶过程中有如下反应发生:
i.
ii.
写出表示CO燃烧热的热化学方程式___________。
②在汽车上安装三元催化转化器可实现反应:(Ⅱ)。则该反应在___________(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(3)将和以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应(Ⅱ),经过相同时间测量逸出气体中的含量,从而确定尾气脱氮率(脱氮率即的转化率),结果如图所示。以下说法正确的是___________。
A. 第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高
B. 相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响
C. 曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高
D. 两种催化剂分别适宜于55℃和75℃左右脱氮
(4)用焦炭还原的反应为:,在恒温条件下,和足量C发生该反应,测得平衡时和的物质的量浓度与平衡总压的关系如下图所示:
①A、B两点的浓度平衡常数关系:___________(填“<”或“>”或“=”)。
②A、B、C三点中的转化率最高的是___________(填“A”或“B”或“C”)点。
③计算C点时该反应的压强平衡常数___________(是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
【答案】(1) ①. ②. AC
(2) ①. ②. 低温 (3)D
(4) ①. = ②. A ③. 2MPa
【解析】
【小问1详解】
工业上可采用和合成甲醇,发生反应方程式为;
A.正反应速率先增大后减小,正反应速率大于逆反应速率,反应正向进行,故选A;
B.逆反应速率先增大后减小,正反应速率小于逆反应速率,反应逆向进行,故不选B;
C.化学平衡常数值增大,生成物浓度增大,平衡正向进行,故选C;
D.若减小压强,平衡逆向移动,CO的体积百分含量增大,故不选C;
E.若增大容器体积,混合气体的密度减小,压强减小,平衡逆向移动,故不选E;
F.若减小压强,平衡逆向移动,若的转化率减小,故不选F;
选AC。
【小问2详解】
①i.
ii.
根据盖斯定律(i+ii)÷2得CO燃烧热的热化学方程式为。
②在汽车上安装三元催化转化器可实现反应;△H<0、△H<0,该反应在低温下能自发进行。
【小问3详解】
A. 催化剂不会影响转化率,只影响反应速率,所以第(2)种催化剂和第(1)种催化剂对转化率没有影响,故A错误;
B. 相同条件下,增大压强,平衡正向移动,脱氮率增大,故B错误;
C. 图象研究的是不同催化剂在不同的温度下的活性比较,最高点为催化剂活性最大的状态,与平衡转化率无关,故C错误;
D. 两种催化剂分别在55℃和75℃左右脱氮氯最大,故D正确;
选D。
【小问4详解】
①平衡常数只与温度有关,A、B两点温度相同,平衡常数相等,=。
②增大压强,平衡逆向移动,A、B、C三点中的转化率最高的是A点。
③C点时该
1-2x=2x,x=0.25,反应的压强平衡常数 MPa。
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