精品解析：贵州省贵阳市清镇市博雅实验学校2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题

2023-2024学年第一学期半期考试 高二年级化学试题 说明：1.本试卷共6页，考试时间75分钟，满分100分。 2.请将所有答案填写在答题卡上，答在试卷上无效。 第Ⅰ卷(选择题，共48分) 一、选择题：(本大题共有14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一项符合题目要求。) 1. 在相同条件下，质量相等的两份硫单质分别与足量的O2充分反应，如果S(g)与O2(g)反应生成SO2(g)(为反应①)，S(s)与O2(g)反应生成SO2(g)(为反应②)。则下列说法正确的是 A. 反应①放出的热量多 B. 反应②放出的热量多 C. 反应①、②放出的热量一样多 D. 无法比较反应①、②放出的热量 【答案】A 【解析】 【详解】根据盖斯定律，S(s)到S(g)需要吸收能量，对于反应①，S(g)与O2(g)反应生成SO2(g)，反应②中S(s)需要先吸收能量转化为S(g)，再O2(g)与反应生成SO2(g)。由于两个反应最终都生成SO2(g)，且S的质量相等，那么反应①放出的热量多，因为反应②中S(s)转化为S(g)的过程吸收了一部分能量，放出的热量少，A正确； 故选A。 2. 下列物质在水溶液中的电离方程式正确的是 A. NaClONa＋＋ClO- B. KClO3=K＋＋Cl-＋3O2- C. H2CO32H＋＋ D. NH4Cl=＋Cl- 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaClO是强电解质，在水中完全电离，电离方程式为，A错误； B．KClO3是强电解质，在水中完全电离，电离方程式为，B错误； C．H2CO3是多元弱酸，分步电离，电离方程式为、，C错误； D．NH4Cl是强电解质，在水中完全电离，电离方程式，D正确； 故选D。 3. 以下判断正确的是 A 2Mg(s)+O2(g)=2MgO(s)　△H<0，该反应高温才能自发 B. C(s)+CO2(g)=2CO(g)　△H>0，该反应常温下不能自发 C. 自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小 D. 放热反应都可以自发进行，而吸热反应不能自发进行 【答案】B 【解析】 【详解】A．△G=△H-T△S＜0反应能进行，由于△H＜0，则该反应在常温就能自发进行，A错误； B．在高温下△G=△H-T△S＜0反应能进行，△H＞0，该反应常温下不能自发，B正确； C．自发进行的反应熵值不一定增大，化学反应的方向由焓变和熵变共同决定，非自发反应的熵不一定减小，C错误； D．不能根据焓变判断反应的自发性，放热反应不一定都是自发进行的，吸热反应也可能是自发进行，如碳酸氢铵的分解，D错误； 故选B。 4. 下列对化学反应速率增大原因的分析错误的是 A. 升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大 B. 加入适宜的催化剂，使反应物分子中活化分子百分数增大 C. 向反应体系中加入相同浓度的反应物，使活化分子百分数增大 D. 对有气体参加的化学反应，压缩容器使容积减小，单位体积内活化分子数增多 【答案】C 【解析】 【详解】A．升高温度，反应物获得能量，活化分子的百分数增大，从而使有效碰撞次数增大，反应速率增大，A正确； B．加入催化剂，降低反应的活化能，增大活化分子的百分数，有效碰撞次数增加，反应速率加快，B正确； C．向反应体系中加入相同浓度的反应物，单位体积内活化分子数目增多，反应速率增大，但活化分子百分数不变，C错误； D．对有气体参加的反应，增大压强使容器容积减小，单位体积内活化分子数目增多，反应速率增大，D正确； 答案选C。 5. 化学反应： △H实际上是经过两步基元反应完成的：第一步：；第二步：……。该反应过程的能量变化如图所示，下列说法不正确的是 A. 第一步反应的逆反应的活化能是() B. 第二步基元反应是： C. 分子有效碰撞几率最大的步骤对应的基元反应是第一步 D. 若使用催化剂，()不会发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．第一步反应的逆反应的活化能是()，A项正确； B．总反应减去第一步基元反应可以得到第二步基元反应，B项正确； C．分子有效碰撞几率最大的步骤也就是活化能最小的步骤，由图知，第二步的活化能最小，C项不正确； D．，催化剂的使用不改变△H，D项正确； 故选C。 6. 在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应：X(g) + 2Y(g) 3Z(g)。下列叙述中，能说明反应达到化学平衡状态的是 A. 单位时间内，消耗3a mol Z，同时生成2a mol Y B. Y的浓度不再发生变化 C. 混合气体的密度不再变化 D. 容器内的压强不再变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．消耗X，平衡逆向进行，生成Y平衡逆向进行，无法作为判断化学平衡状态，A错误； B．当Y的浓度不再发生变化，说明化学达到平衡，B正确； C．，根据质量守恒定律，总质量不变，在恒容容器中，体积不变，则密度始终不变，则密度不能作为判断平衡的标志，C错误； D．反应前后气体总物质的量相等，所以无论反应是否达到平衡，容器内气体压强始终不变，不能据此判断反应是否达到平衡状态，D错误； 故答案：B。 7. 在一定条件下的密闭容器中发生反应：C2H4(g)+H2(g)C2H6(g)　△H<0.当达到平衡时，下列各项措施中，能够提高乙烯转化率的是 A. 升高反应的温度 B. 增大容器的容积 C. 再加入一定量的氢气 D. 等容下通入稀有气体 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，乙烯的转化率降低，A错误； B．该反应为分子数减小的反应，增大容器的容积，压强减小，平衡逆向移动，乙烯的转化率降低，B错误； C．再加入一定量的氢气，增加反应物浓度，平衡正向移动，乙烯的转化率增大，C正确； D．等容下通入稀有气体，反应的相关气体浓度不变，平衡不移动，乙烯的转化率不变，D错误； 故选C。 8. 下列关于工业合成氨的叙述正确的是 A. 合成氨工业温度选择为450℃左右，主要是为了提高NH3产率 B. 使用催化剂和施加高压，都能提高反应速率，但对化学平衡状态无影响 C. 合成氨生产过程中将NH3液化分离，不能提高反应物的转化率 D. 合成氨工业中为了提高氢气的转化率，可适当增加氮气浓度 【答案】D 【解析】 【详解】A．合成氨反应为放热反应，温度较高不利于提高NH3产率，因此合成氨工业温度选择为450℃左右，主要是为了提高反应速率，A错误； B．施加高压即增大压强，化学平衡正移，因此对化学平衡状态有影响，B错误； C．减少生成物的浓度平衡正向移动，因此将NH3液化分离，可以提高反应物的转化率，C错误； D．增加一种反应物的浓度，平衡正向移动，则另一种反应物的转化率提高，因此合成氨工业中为了提高氢气的转化率，可适当增加氮气浓度，D正确； 答案选D。 9. 在载人航天器中，可以利用CO2与H2的反应，将航天员呼出的CO2转化为H2O等，然后通过电解H2O得到O2，从而实现O2的再生。已知： ①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l)　 ΔH1=-252.9kJ/mol ②2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)　 ΔH2=+571.6kJ/mol 则反应CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)的ΔH为 A. -890.3kJ/mol B. +890.3kJ/mol C. -445.15kJ/mol D. +445.15kJ/mol 【答案】A 【解析】 【详解】根据盖斯定律：①+②×2得到：CO2(g)+2H2O(l)=CH4(g)+2O2(g) =-252.9kJ/mol+2×571.6 kJ/mol=+890.3 kJ/mol；所以甲烷与氧气反应生成二氧化碳和液态水的热化学方程式：CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2H2O(l) =-890.3 kJ/mol。 故选A。 10. 在恒容密闭容器中充入等物质的量的和，在催化下发生可逆反应：。某温度下测得浓度与时间的关系如下表所示： 0 2 4 6 8 10 2.0 1.5 1.2 1.1 1.0 1.0 下列说法正确的是 A. 第时，的正反应速率大于逆反应速率 B. 前，的平均反应速率 C. 在该条件下，的平衡转化率为50％ D. 若平衡后保持温度不变，向容器中充入，平衡正向移动，K值增大 【答案】C 【解析】 【详解】A． 由表知，第时已处于平衡状态，的正反应速率等于逆反应速率，A错误； B． 前，的平均反应速率，B错误； C． 在该条件下，的平衡转化率为，C正确； D． 若平衡后保持温度不变，向容器中充入，平衡正向移动，但温度不变，K值不变，D错误； 答案选C。 11. 某温度下，将和充入密闭的刚性容器中发生反应，该反应的图像如图所示，时刻测定容器内的物质的量为时刻保持等温等容，抽走。下列有关叙述正确的是 A. 该温度下的平衡常数 B. 反应过程中，可以利用气体的总压强保持不变来判断反应是否达到平衡 C. 时刻，抽取HI的瞬间，v (逆)在图像上的变化应该是点 D. 时刻，抽取后再次达到平衡，的百分含量减少 【答案】C 【解析】 【详解】A．时刻测定容器内的物质的量为，则和I2各剩下，该反应前后气体的体积不变，设容器体积为，故该温度下的平衡常数，A错误； B．该反应前后气体总物质的量不变，恒温恒容下，气体的总压强始终不变，B错误； C．时刻，抽取HI的瞬间，生成物的浓度瞬间减小，则v (逆)瞬间减小，则在图像上的变化应该是点，C正确； D．时刻，抽取后，相当于减小压强，减小压强平衡不移动，则再次达到平衡后各物质的百分含量不变，所以平衡后H2的百分含量不变，D错误； 故答案选C。 12. 向10mL0.1mol/L的CH3COOH溶液中加入蒸馏水，将其稀释到1L后，下列说法中不正确的是 A. CH3COOH的电离程度增大 B. c(CH3COOH)增大 C. CH3COO-的数目增多 D. 增大 【答案】B 【解析】 【分析】醋酸是一元弱酸，在溶液中部分电离出醋酸根离子和氢离子，则0.1 mol/L的醋酸溶液加水稀释时，溶液中醋酸分子、醋酸根离子、氢离子浓度均减小，电离平衡右移，醋酸分子的物质的量减小，氢离子和醋酸根的物质的量增大，醋酸的电离常数不变。 【详解】A．由分析可知，醋酸溶液加水稀释时，醋酸的电离程度增大，A正确； B．由分析可知，醋酸溶液加水稀释时，平衡正向移动，c(CH3COOH)减小，B错误； C．由分析可知，醋酸溶液加水稀释时，电离平衡右移，醋酸根的物质的量增大, CH3COO-的数目增多，C正确； D．由电离常数公式可知，溶液中由分析可知，醋酸溶液加水稀释时，溶液中醋酸分子、醋酸根离子、氢离子浓度均减小，醋酸的电离常数不变， 则溶液中和的值增大，D正确； 故选B。 13. 在容积不变的密闭容器中，一定量的SO2与O2发生反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。温度分别为t1和t2时，SO3的体积分数随时间的变化如图所示，下列关系式不正确的是 A. t1＜t2 B. ΔH＜0 C. ΔH>0 D. K1>K2 【答案】C 【解析】 【详解】从图像中可以看出t2先达到平衡，所以温度t2>t1，随着温度的升高，达平衡时SO2的体积分数降低，所以随着温度升高反应向逆反应方向移动，所以反应为放热反应，故ΔH＜0，因为反应为放热反应，温度越高，平衡逆向进行，K值减小，K1>K2； 故答案为：C。 14. 相同温度下，三种酸的电离平衡常数如表所示，下列判断正确的是 酸 HX HY HZ 电离平衡常数Ka 9×10-7 9×10-6 1×10-2 A. 三种酸的强弱关系：HX>HY>HZ B. 反应HZ＋Y-=HY＋Z-不能发生 C. 等体积、等浓度的三种酸，分别与相同浓度的NaOH溶液反应，消耗NaOH溶液的体积：HZ>HY>HX D. 相同温度下，1mol·L-1HX溶液的电离平衡常数等于0.1mol·L-1HX溶液的电离平衡常数 【答案】D 【解析】 【详解】A．电离平衡常数越大，酸性越强，三种酸的酸性强弱关系：HX<HY<HZ，A错误； B．根据强酸制弱酸原理，反应能够发生，B错误； C．等体积、等浓度的三种酸，物质的量也相等，分别与相同浓度的NaOH溶液反应，消耗NaOH溶液的体积相等，C错误； D．电离平衡常数只与温度有关，与酸的浓度无关，相同温度下，1mol·L-1HX溶液的电离平衡常数等于0.1mol·L-1HX溶液的电离平衡常数，D正确； 故选D。 第Ⅱ卷(非选择题，共58分) 二、填空题(本大题共有4个题，共58分) 15. 完成下列问题： （1）和CO(g)反应生成和NO(g)过程中能量变化如图所示，该反应物的总焓_____（填“小于”或“大于”）生成物的焓。请写出和CO反应的热化学方程式：_____。 （2）已知：①4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)，当反应中有2 mol HCl(g)被氧化时，放出57.8 kJ的热量； ②，。 则①中反应的热化学方程式是_____；断开1 mol H—O与断开1 mol H—Cl所需能量相差_____kJ。 （3）有如下三个热化学方程式： 　=a kJ/mol 　=b kJ/mol 　=c kJ/mol ①请写出b、c的关系式_____；判断c_____（填“＞”或“＜”）0。 ②试比较_____（填“＞”或“＜”）。 【答案】（1） ①. 大于 ②. （2） ①. 4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)　ΔH=-115.6 kJ·mol-1 ②. 31.9 （3） ①. 2b+c=0或c=-2b ②. ＞ ③. ＞ 【解析】 【小问1详解】 由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应，反应物的总焓大于生成物的焓，焓变为E1-E2=-234 kJ/mol，反应的热化学方程式为NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) ΔH=-234 kJ/mol。 【小问2详解】 由①中反应的化学方程式可知，反应中HCl全部被氧化，当有4 mol HCl被氧化时，放出的热量为，则反应的热化学方程式为4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)　ΔH=-115.6 kJ·mol-1。设H—Cl的键能为x kJ/mol，H—O的键能为y kJ/mol，依据①中反应的化学方程式和题中已知数据有，解得。 【小问3详解】 ①将已知的三个反应依次编号为①、②、③，根据盖斯定律，，则2b+c=0或c=-2b。氢气与氧气生成H2O(l)的反应属于放热反应，则H2O(l)分解成H2(g)和O2(g)属于吸热反应，故c＞0。 ②H2O(l)→H2O(g)要吸收热量，、均为负值，则＞。 16. 回答下列问题： I、已知：反应①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)的平衡常数为K1；反应②Fe(s)+H2O(g)Fe(s)+H2(g)的平衡常数为K2.不同温度时K1、K2的值如下表，请根据表中数据，回答下列问题： 温度/K K1 K2 973 1.47 2.38 1173 2.15 1.67 （1）请写出反应①的平衡常数K1的表达式_____；通过表格中的数值可以推断：反应①是_____(填“吸热”或“放热”)反应。 （2）当温度为973K时，反应③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数K3=_____(结果保留小数点后2位) （3）能判断反应③已达平衡状态的是_____。 A. 容器中压强不变 B. 混合气体中c(CO)不变 C. v正(H2)=v逆(H2O) D. c(CO2)=c(CO) （4）根据反应①与②及上表数据，能够推断出反应③是_____(填“吸热”或“放热”)反应。要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施是_____(填写序号)。 A．缩小反应容器容积B．扩大反应容器容积C．降低温度D．升高温度E．使用合适的催化剂F．设法减少CO2的量 Ⅱ、汽车尾气里含有的NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH>0，已知该反应在T℃时，平衡常数K=9.0，请回答下列问题： （5）某温度下，向2L的密闭容器中充入N2和O2各1mol，5s后O2的物质的量为0.4mol，则0～5s内NO的反应速率_____mol·L-1·min-1. （6）下列为4种不同情况下测得的反应速率中，表明该反应进行最快的是_____。 A. v(N2)=0.4mol·L-1·min-1 B. v(NO)=0.6mol·L-1·min-1 C. v(O2)=0.3mol·L-1·s-1 D. v(NO)=0.4mol·L-1·s-1 （7）将N2、O2混合充入恒温恒容密闭容器中，下列变化趋势正确的是_____(填字母序号)。 A．B．C． （8）T℃时，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为0.20mol/L、0.20mol/L和0.50mol/L，此时反应v正(N2)_____v逆(N2)(填“>”、“=”或“<”)。 【答案】（1） ①. ②. 吸热 （2）1.62 （3）BC （4） ①. 放热 ②. CF （5）7.2 （6）C （7）AC （8）> 【解析】 【小问1详解】 由方程式Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)可知，反应的平衡常数表达式为；由表格中的数值可知，温度越高，K值越大，故反应①为吸热反应； 【小问2详解】 由盖斯定律知，反应③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)为反应②-反应①，故温度为973K时，反应③的平衡常数； 【小问3详解】 A. 反应③为气体分子数不变的反应，压强不是变量，容器中压强不变，不能说明反应已达平衡，A错误； B. 混合气体中c(CO)为变量，当混合气体中c(CO)不变时，反应已达平衡，B正确； C. v正(H2)=v逆(H2O)，说明反应已达平衡，C正确； D. c(CO2)=c(CO)时，不能说明反应已达平衡，D错误； 故选BC； 【小问4详解】 由盖斯定律知，反应③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)为反应②-反应①，反应③的平衡常数，由表中数据可知，973K时，，1173K时，温度越高，K值越小，故反应③为放热反应； A．反应③为气体分子数不变的反应，缩小反应容器容积，压强增大，平衡不移动，A错误； B．反应③为气体分子数不变的反应，扩大反应容器容积，压强减小，平衡不移动，B错误； C．反应③为放热反应，降低温度，平衡正向移动，C正确； D．反应③为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，D错误； E．催化剂不会影响平衡的移动，使用合适的催化剂，平衡不移动，E错误； F．设法减少CO2的量，减小生成物浓度，平衡正向移动，F正确； 故选CF； 【小问5详解】 向2L的密闭容器中充入N2和O2各1mol，5s后O2的物质的量为0.4mol，则O2的反应速率，由速率之比等于化学计量数之比，则0～5s内NO的反应速率； 【小问6详解】 由化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，同一反应中，反应速率与化学计量数的比值越大，该条件下的反应速率越快，由题给数据可知，A中、B中、C中、D中，则C中反应速率最快，故选C； 【小问7详解】 A．由于N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH>0为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，K值增大，A正确； B．催化剂不会影响平衡移动，B错误； C．由于T1>T2，故反应速率T1时较快，N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH>0为吸热反应，T1时温度高，氮气的转化率较大，C正确； 故选AC； 小问8详解】 已知该反应在T℃时，平衡常数K=9.0，T℃时，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为0.20mol/L、0.20mol/L和0.50mol/L，此时，此时反应向正方向进行，则反应v正(N2)> v逆(N2)。 17. 25℃时，有0.01mol·L-1的醋酸溶液，试回答下列问题： （1）写出醋酸的电离平衡常数表达式：_____。 （2）达到平衡时，溶液中c(H+)=_____(25℃时，醋酸的Ka=1.75×10-5)。 （3）当向该溶液中加入一定量的盐酸时，溶液中的c(H+)_____(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，c(CH3COO-)_____，电离常数_____。 （4）已知25℃时，HClO的Ka=4.0×10-8，则醋酸与NaClO溶液_____(填“能”或“不能”)反应，如果不能反应说出理由，如果能发生反应请写出相应的离子方程式。_____。 （5）下列能使醋酸溶液中的电离程度增大，而电离平衡常数不变的措施是_____。 A．升高温度　B．加水稀释　C．加少量的CH3COONa固体　D．加少量冰醋酸　E．加氢氧化钠固体 【答案】（1） （2）4.18×10-4mol·L-1(或4.2×10-4mol·L-1)或mol·L-1 （3） ①. 增大 ②. 减小 ③. 不变 （4） ① 能 ②. （5）BE 【解析】 【小问1详解】 由于醋酸的电离方程式为，故电离平衡常数表达式； 【小问2详解】 由电离平衡常数可知，平衡时，，则； 【小问3详解】 当向该溶液中加入一定量的盐酸时，盐酸电离，溶液中的c(H+)增大，逆向移动，c(CH3COO-)减小，电离常数只与温度有关，温度不变，电离常数不变； 【小问4详解】 25℃时，HClO的Ka=4.0×10-8，醋酸的Ka=1.75×10-5，醋酸的电离常数大于HClO的电离常数，则醋酸的酸性强于HClO的酸性，故醋酸与NaClO溶液能发生反应，反应的离子方程式为； 【小问5详解】 A．升高温度，平衡正向移动，醋酸溶液中的电离程度增大，电离平衡常数增大，A错误； B．加水稀释，平衡正向移动，醋酸溶液中的电离程度增大，温度不变，电离平衡常数不变，B正确； C．加少量的CH3COONa固体，浓度增大，逆向移动，醋酸溶液中的电离程度减小，温度不变，电离平衡常数不变，C错误　 D．加少量冰醋酸，浓度增大，电离程度减小，温度不变，电离平衡常数不变，D错误；　 E．加氢氧化钠固体，与氢氧化钠反应，减小，平衡正向移动，醋酸溶液中的电离程度增大，温度不变，电离平衡常数不变，E正确； 故选BE。 18. 某兴趣小组同学为了定量测定化学反应速率及探究影响化学平衡的因素，设计以下实验： （1）利用实验I测定锌与稀硫酸反应速率，写出装有硫酸溶液的仪器的名称_____，需要记录的实验数据有：_____。 （2）利用实验II探究浓度对化学平衡的影响。已知：(橙色)+H2O2(黄色)，推测B试管中的实验现象为：_____，用平衡移动原理解释其原因：_____。 （3）利用实验Ⅲ探究温度对化学平衡的影响。已知2NO2N2O4(正反应为放热反应) ①将装有NO2和N2O4混合气体的玻璃平衡球浸泡在冰水中，现象是_____，说明平衡向_____(填“正”或“逆”)反应方向移动。 ②将装有NO2和N2O4混合气体的玻璃平衡球浸泡在热水中，现象是_____，说明平衡向_____(填“正”或“逆”)反应方向移动。 ③实验结论为_____。 ④由实验可知，该反应的平衡常数受_____影响。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 反应时间和产生氢气的体积 （2） ①. 溶液由橙色变为黄色 ②. B试管内加氢氧化钠，氢离子浓度降低，(橙色)+H2O2(黄色)平衡正向移动，浓度增大 （3） ①. 气体颜色(红棕色)变浅 ②. 正 ③. 气体颜色(红棕色)变深 ④. 逆 ⑤. 温度升高，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动；温度降低，会使化学平衡向着放热反应的方向移动 ⑥. 温度 【解析】 【分析】探究锌与稀硫酸反应的速率，可以通过计算单位时间内生成气体的多少或者生成移动体积的气体所需要的时间来比较；I探究浓度对化学平衡的影响，可由(橙色)+H2O2(黄色)，加入硫酸和氢氧化钠来使氢离子浓度发生变化，通过颜色变化来比较。 【小问1详解】 如图，装有硫酸溶液的仪器的名称分液漏斗；由分析知，需要记录的实验数据有反应时间和产生氢气的体积； 【小问2详解】 B试管内加氢氧化钠，氢离子浓度降低，(橙色)+H2O2(黄色)平衡正向移动，浓度增大，溶液由橙色变为黄色； 【小问3详解】 已知2NO2N2O4(正反应为放热反应)， ①将装有NO2和N2O4混合气体的玻璃平衡球浸泡在冰水中，温度降低，2NO2N2O4正向移动，气体颜色(红棕色)变浅； ②将装有NO2和N2O4混合气体的玻璃平衡球浸泡在热水中，温度升高，2NO2N2O4逆向移动，气体颜色(红棕色)变深。 ③由①和②可得，实验结论为温度升高，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动；温度降低，会使化学平衡向着放热反应的方向移动； ④由实验可知，该反应的平衡常数受温度影响。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年第一学期半期考试 高二年级化学试题 说明：1.本试卷共6页，考试时间75分钟，满分100分。 2.请将所有答案填写在答题卡上，答在试卷上无效。 第Ⅰ卷(选择题，共48分) 一、选择题：(本大题共有14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一项符合题目要求。) 1. 在相同条件下，质量相等的两份硫单质分别与足量的O2充分反应，如果S(g)与O2(g)反应生成SO2(g)(为反应①)，S(s)与O2(g)反应生成SO2(g)(为反应②)。则下列说法正确的是 A. 反应①放出的热量多 B. 反应②放出的热量多 C. 反应①、②放出的热量一样多 D. 无法比较反应①、②放出的热量 2. 下列物质在水溶液中的电离方程式正确的是 A. NaClONa＋＋ClO- B. KClO3=K＋＋Cl-＋3O2- C. H2CO32H＋＋ D. NH4Cl=＋Cl- 3. 以下判断正确的是 A. 2Mg(s)+O2(g)=2MgO(s)　△H<0，该反应高温才能自发 B. C(s)+CO2(g)=2CO(g)　△H>0，该反应常温下不能自发 C. 自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小 D. 放热反应都可以自发进行，而吸热反应不能自发进行 4. 下列对化学反应速率增大原因的分析错误的是 A. 升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大 B. 加入适宜的催化剂，使反应物分子中活化分子百分数增大 C. 向反应体系中加入相同浓度的反应物，使活化分子百分数增大 D. 对有气体参加的化学反应，压缩容器使容积减小，单位体积内活化分子数增多 5. 化学反应： △H实际上是经过两步基元反应完成的：第一步：；第二步：……。该反应过程的能量变化如图所示，下列说法不正确的是 A. 第一步反应的逆反应的活化能是() B. 第二步基元反应是： C. 分子有效碰撞几率最大的步骤对应的基元反应是第一步 D. 若使用催化剂，()不会发生变化 6. 在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应：X(g) + 2Y(g) 3Z(g)。下列叙述中，能说明反应达到化学平衡状态的是 A. 单位时间内，消耗3a mol Z，同时生成2a mol Y B. Y的浓度不再发生变化 C. 混合气体的密度不再变化 D. 容器内的压强不再变化 7. 在一定条件下的密闭容器中发生反应：C2H4(g)+H2(g)C2H6(g)　△H<0.当达到平衡时，下列各项措施中，能够提高乙烯转化率的是 A. 升高反应的温度 B. 增大容器的容积 C. 再加入一定量的氢气 D. 等容下通入稀有气体 8. 下列关于工业合成氨的叙述正确的是 A. 合成氨工业温度选择为450℃左右，主要是为了提高NH3产率 B. 使用催化剂和施加高压，都能提高反应速率，但对化学平衡状态无影响 C. 合成氨生产过程中将NH3液化分离，不能提高反应物的转化率 D. 合成氨工业中为了提高氢气的转化率，可适当增加氮气浓度 9. 在载人航天器中，可以利用CO2与H2的反应，将航天员呼出的CO2转化为H2O等，然后通过电解H2O得到O2，从而实现O2的再生。已知： ①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l)　 ΔH1=-252.9kJ/mol ②2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)　 ΔH2=+571.6kJ/mol 则反应CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)的ΔH为 A. -890.3kJ/mol B. +890.3kJ/mol C. -445.15kJ/mol D. +445.15kJ/mol 10. 在恒容密闭容器中充入等物质的量的和，在催化下发生可逆反应：。某温度下测得浓度与时间的关系如下表所示： 0 2 4 6 8 10 2.0 15 1.2 1.1 1.0 1.0 下列说法正确的是 A. 第时，的正反应速率大于逆反应速率 B. 前，的平均反应速率 C. 在该条件下，的平衡转化率为50％ D. 若平衡后保持温度不变，向容器中充入，平衡正向移动，K值增大 11. 某温度下，将和充入密闭的刚性容器中发生反应，该反应的图像如图所示，时刻测定容器内的物质的量为时刻保持等温等容，抽走。下列有关叙述正确的是 A. 该温度下的平衡常数 B. 反应过程中，可以利用气体的总压强保持不变来判断反应是否达到平衡 C. 时刻，抽取HI的瞬间，v (逆)在图像上的变化应该是点 D. 时刻，抽取后再次达到平衡，的百分含量减少 12. 向10mL0.1mol/L的CH3COOH溶液中加入蒸馏水，将其稀释到1L后，下列说法中不正确的是 A. CH3COOH的电离程度增大 B. c(CH3COOH)增大 C. CH3COO-的数目增多 D. 增大 13. 在容积不变的密闭容器中，一定量的SO2与O2发生反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。温度分别为t1和t2时，SO3的体积分数随时间的变化如图所示，下列关系式不正确的是 A. t1＜t2 B. ΔH＜0 C. ΔH>0 D. K1>K2 14. 相同温度下，三种酸的电离平衡常数如表所示，下列判断正确的是 酸 HX HY HZ 电离平衡常数Ka 9×10-7 9×10-6 1×10-2 A. 三种酸的强弱关系：HX>HY>HZ B. 反应HZ＋Y-=HY＋Z-不能发生 C. 等体积、等浓度的三种酸，分别与相同浓度的NaOH溶液反应，消耗NaOH溶液的体积：HZ>HY>HX D. 相同温度下，1mol·L-1HX溶液的电离平衡常数等于0.1mol·L-1HX溶液的电离平衡常数 第Ⅱ卷(非选择题，共58分) 二、填空题(本大题共有4个题，共58分) 15. 完成下列问题： （1）和CO(g)反应生成和NO(g)过程中能量变化如图所示，该反应物的总焓_____（填“小于”或“大于”）生成物的焓。请写出和CO反应的热化学方程式：_____。 （2）已知：①4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)，当反应中有2 mol HCl(g)被氧化时，放出57.8 kJ的热量； ②，。 则①中反应的热化学方程式是_____；断开1 mol H—O与断开1 mol H—Cl所需能量相差_____kJ。 （3）有如下三个热化学方程式： 　=a kJ/mol 　=b kJ/mol 　=c kJ/mol ①请写出b、c的关系式_____；判断c_____（填“＞”或“＜”）0。 ②试比较_____（填“＞”或“＜”）。 16. 回答下列问题： I、已知：反应①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)的平衡常数为K1；反应②Fe(s)+H2O(g)Fe(s)+H2(g)的平衡常数为K2.不同温度时K1、K2的值如下表，请根据表中数据，回答下列问题： 温度/K K1 K2 973 1.47 2.38 1173 2.15 1.67 （1）请写出反应①的平衡常数K1的表达式_____；通过表格中的数值可以推断：反应①是_____(填“吸热”或“放热”)反应。 （2）当温度为973K时，反应③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数K3=_____(结果保留小数点后2位) （3）能判断反应③已达平衡状态的是_____。 A. 容器中压强不变 B. 混合气体中c(CO)不变 C. v正(H2)=v逆(H2O) D. c(CO2)=c(CO) （4）根据反应①与②及上表数据，能够推断出反应③是_____(填“吸热”或“放热”)反应。要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施是_____(填写序号)。 A．缩小反应容器容积B．扩大反应容器容积C．降低温度D．升高温度E．使用合适的催化剂F．设法减少CO2的量 Ⅱ、汽车尾气里含有的NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH>0，已知该反应在T℃时，平衡常数K=9.0，请回答下列问题： （5）某温度下，向2L的密闭容器中充入N2和O2各1mol，5s后O2的物质的量为0.4mol，则0～5s内NO的反应速率_____mol·L-1·min-1. （6）下列为4种不同情况下测得的反应速率中，表明该反应进行最快的是_____。 A v(N2)=0.4mol·L-1·min-1 B. v(NO)=0.6mol·L-1·min-1 C. v(O2)=0.3mol·L-1·s-1 D. v(NO)=0.4mol·L-1·s-1 （7）将N2、O2混合充入恒温恒容密闭容器中，下列变化趋势正确的是_____(填字母序号)。 A．B．C． （8）T℃时，某时刻测得容器内N2、O2、NO浓度分别为0.20mol/L、0.20mol/L和0.50mol/L，此时反应v正(N2)_____v逆(N2)(填“>”、“=”或“<”)。 17. 25℃时，有0.01mol·L-1的醋酸溶液，试回答下列问题： （1）写出醋酸的电离平衡常数表达式：_____。 （2）达到平衡时，溶液中c(H+)=_____(25℃时，醋酸的Ka=1.75×10-5)。 （3）当向该溶液中加入一定量的盐酸时，溶液中的c(H+)_____(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，c(CH3COO-)_____，电离常数_____。 （4）已知25℃时，HClOKa=4.0×10-8，则醋酸与NaClO溶液_____(填“能”或“不能”)反应，如果不能反应说出理由，如果能发生反应请写出相应的离子方程式。_____。 （5）下列能使醋酸溶液中的电离程度增大，而电离平衡常数不变的措施是_____。 A．升高温度　B．加水稀释　C．加少量的CH3COONa固体　D．加少量冰醋酸　E．加氢氧化钠固体 18. 某兴趣小组同学为了定量测定化学反应速率及探究影响化学平衡的因素，设计以下实验： （1）利用实验I测定锌与稀硫酸反应速率，写出装有硫酸溶液的仪器的名称_____，需要记录的实验数据有：_____。 （2）利用实验II探究浓度对化学平衡的影响。已知：(橙色)+H2O2(黄色)，推测B试管中的实验现象为：_____，用平衡移动原理解释其原因：_____。 （3）利用实验Ⅲ探究温度对化学平衡的影响。已知2NO2N2O4(正反应为放热反应) ①将装有NO2和N2O4混合气体的玻璃平衡球浸泡在冰水中，现象是_____，说明平衡向_____(填“正”或“逆”)反应方向移动。 ②将装有NO2和N2O4混合气体的玻璃平衡球浸泡在热水中，现象是_____，说明平衡向_____(填“正”或“逆”)反应方向移动。 ③实验结论为_____。 ④由实验可知，该反应的平衡常数受_____影响。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $