精品解析：山东省烟台市招远市第二中学2024-2025学年高二上学期第一次月考（期中模拟）化学试题

2024-2025学年度第一学期期中月考 高二化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Fe-56 Cu-64 Zn-65 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列说法正确是 A. 凡是放热反应都是自发的，因为吸热反应都是非自发的 B. 非自发反应在任何情况下都不会发生反应 C. 常温下，反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行，则该反应的＞0 D. 冰在室温下自动熔化成水，这是熵减少的过程 2. 向某恒容密闭容器中充入2molM和1molN，发生反应 ，温度和压强对M的平衡转化率的影响如图所示(x代表压强)。下列说法正确的是 A. B. 平均相对分子质量：c=a>b C 平衡常数：a=c>b D. 其他条件不变时，增大n(M)可提高M的平衡转化率 3. 下列说法中正确的是 A. 常温下，若水电离出的为mol·L，该溶液的pH可能为2 B. 在100℃时，pH约为6的纯水呈酸性 C. 25℃时将10 mL mol⋅L盐酸稀释至1000 mL，所得溶液的 D. 1 L 的溶液中数目为 4. 下列说法正确的是 A. 用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸可以加快产生氢气的速率 B. 对于反应2H2O2=2H2O＋O2↑，加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率 C. 常温下钠与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快 D. 对于可逆反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)，H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为2∶1 5. 相同温度下，在三个密闭容器中分别进行反应：H2(g) + I2(g)2HI(g)。达到化学平衡状态时，相关数据如下表。下列说法不正确的是 实验 起始时各物质的浓度/(mol·L-1 ) 平衡时物质的浓度/(mol·L-1 ) c(H2) c(I2) c(HI) c(H2) Ⅰ 0.01 0.01 0 0.008 Ⅱ 0.02 0.02 0 a Ⅲ 0.02 0.02 0.04 A. 该温度下，反应的平衡常数为0.25 B. 实验Ⅱ达平衡时，a=0.016 C. 实验Ⅲ开始时，反应向消耗H2的方向移动 D. 达到化学平衡后，压缩三个容器的体积，平衡均不发生移动 6. 在某温度时，pH=3的某水溶液中c(OH-)=10-9 mol·L-1，现有该温度下的四份溶液： ①pH=2的CH3COOH ②0.01 mol·L-1的HCl ③pH=11的氨水④pH=11的NaOH溶液；下列说法正确的是 A. ①中水的电离程度小于③中水的电离程度 B. 将②、③等体积混合， pH=7 C. 将①、④混合，则混合液一定呈酸性 D. 将四份溶液稀释相同倍数后，溶液的pH：③>④>②>① 7. 反应过程中能量变化如图所示(图中表示正反应的活化能，表示逆反应的活化能)，下列有关叙述错误的是 A. 该反应为放热反应，kJ⋅mol B. 若kJ⋅mol，则2 mol 和1 mol 反应放出的热量一定等于a kJ C. 使用催化剂可以降低反应的活化能，从而加快化学反应速率反应过程 D. 有催化剂的两步反应中，第一步为该反应的决速步 8. 如图为可逆反应： 的逆反应速率随时间变化情况。试根据图中曲线判断下列说法中不正确的是 A. 时刻可能采取的措施是减小 B. 时刻可能采取的措施是降温 C. 时刻可能采取的措施是减小压强 D. 时间段平衡向逆反应方向移动 9. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态)，甲醇()与水在铜催化剂上的反应机理和能量图如图，下列说法错误的是 A. 铜催化剂会加快反应速率，提高甲醇的平衡转化率 B. 反应I和反应Ⅱ相比，反应Ⅱ速率更快 C. 反应Ⅱ是放热反应，但是反应I和Ⅱ总的反应过程是吸热的 D. CO在反应中生成又消耗，但CO并不是催化剂 10. 某研究小组为探究室温下水溶液体系中的化学反应 的反应物初始浓度、溶液中的OH-初始浓度及初始速率间的关系，得到如下数据。 实验编号 的初始浓度 OCl-初始浓度 OH-初始浓度 初始速率 1 1.00 2 a 1.00 3 2.00 4 1.00 已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为：(温度一定时，k为常数)。下列说法不正确的是 A 实验2中， B. 设计实验2和实验4的目的是研究OCl-离子浓度对反应速率的影响 C. D. 若实验编号4的其它浓度不变，pH=13时，反应的初始速率 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 25℃时，的X、Y两种碱溶液各10 mL，分别加水稀释到1000 mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是 A. X、Y两种碱的物质的量浓度一定相等 B. 碱性比较X>Y C. 完全中和X、Y两种溶液时，消耗同浓度盐酸的体积关系为 D. 若，则X、Y都是弱碱 12. 已知 的反应历程分两步： ①(快) ，， ②(慢) ，， 下列说法正确的是 A. 是反应的催化剂 B. 反应①是整个反应的决速步 C. 反应②正反应的活化能大于逆反应的活化能 D. 化学平衡常数 13. 在一密闭容器中发生反应：2X(g)+Y(g)aZ(g) △H=QkJ/mol，开始按体积比2：1将X、Y充入反应器中，一定条件下发生反应，下列有关说法正确的是 A. 图甲，P1>P2 B. 图甲，T1<T2，Q>0 C. 图乙，t1时表示恒温、恒压条件下，向平衡体系中充入一定量的Z气体 D. 图乙，t2时表示压缩反应容器 14. 将一定量氨基甲酸铵(NH2COONH4)加入密闭容器中，发生反应NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。该反应的平衡常数的负对数(－lgK)值随温度(T)的变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A. C点对应状态的平衡常数K(C)＝10－3.638 B. 该反应的ΔH＞0 C. NH3的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态 D. 30℃时，B点对应状态的v(正)＜v(逆) 15. 在①、②、③容积不等的恒容密闭容器中，均充入0.lmolCO和0.2molH2，在催化剂的作用下发生反应：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。测得三个容器中平衡混合物中CH3OH的体积分数随温度的变化如图所示： 下列说法正确的是 A. 该反应的正反应为放热反应 B. 三个容器容积：①>②>③ C. 在P点，CO转化率为75% D. 在P点，向容器②中再充入CO、H2 及 CH3OH 各 0.025mol，此时 v(CO)正<v (CO)逆 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 水的电离平衡曲线如图所示，回答下列问题。 （1）100℃，mol⋅L的溶液呈___________(填“酸性”“碱性”或“中性”)；若该溶液中只存在NaOH溶质，则由电离出来的___________mol⋅L。 （2）实验室用Zn和稀硫酸制取，反应时溶液中水的电离平衡___________(填“向左”“向右”或“不”，下同)移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体，水的电离平衡___________移动。 （3）25℃时，0.1 mol⋅L的4种溶液，水电离出的由大到小的关系是___________(用序号填写)。 ①盐酸 ② ③NaOH ④ （4）图中A、B、C、D、E五点间的大小关系：___________；ABE形成的区域中的点都呈现___________性；若在B点温度下，盐酸中mol⋅L，则由水电离产生的___________mol⋅L。 17. 研究碳或碳的化合物的化学反应有较好的应用价值。回答下列问题。 （1）在一定压强(用表示)下，向某体积可变的恒压密闭容器中加入1 mol与足量的碳，发生反应 kJ⋅mol，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图所示： ①660℃达到平衡时容器容积恰好为1 L，若向平衡体系中再充入一定量的混合气体，平衡___________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。 ②800℃时，容器体积为2L，化学平衡常数___________。 （2）用活性炭还原法处理氮氧化物，有关反应为。某研究小组向某2L密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO，保持温度和体积不变，反应过程(0∼15min)中NO的物质的量随时间变化的关系如图所示： ①下列描述能说明上述反应已达平衡的是___________(填标号)。 a．活性炭的质量不再发生变化　　　　　　b． c．容器中气体的压强保持不变　　　　　　d．保持不变 ②0~10 min内，NO的平均反应速率=___________，NO的平衡转化率为___________。 ③压强为p时，催化剂的催化效率、氮气的生成速率与温度的关系如图所示，当氮气的生成速率主要取决于温度时，对应的温度范围是___________。 18. 在恒容密闭容器中通入与，使其物质的量浓度均为1.0 mol⋅L，在一定条件下发生反应：。测得平衡时的体积分数与温度及压强的关系如图1所示。回答下列问题： （1）该反应___________(填“<”“>”或“=”)0。 （2）压强，，由大到小的顺序为___________；压强为时，b点处___________(填“<”“>”或“=”)。 （3）a点时的转化率为___________。 （4）为探究速率与浓度的关系，根据相关实验数据，粗略地绘制出了两条速率—浓度关系曲线：和，如图2。 ①与曲线相对应的是图中曲线___________(填“甲”或“乙”)。 ②降低温度，反应重新达到平衡时，、相应的平衡点分别为___________(填字母)。 19. 丙烯()是重要的有机原料，利用丙烷()脱氢制丙烯技术已经工业化。 I．无氧脱氢法： kJ⋅mol （1）制丙烯的部分反应历程如下图所示(TS代表过渡态，代表铂催化剂)。 由图可知，该反应的限速步骤是断裂第___________(填“一”或“二”)个氢的反应。有利于该反应自发进行的条件是___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)。 （2）在压强分别为0.1MPa和0.01MPa的条件下，在密闭容器中充入等量的，发生脱氢反应，和的平衡时物质的量分数随温度的变化如图所示。 ①在a、b、c、d四条直线中，分别表示0.01MPa时和物质的量分数的是___________、___________。 ②p点对应的平衡常数___________MPa(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅱ．氧化脱氢法： kJ⋅mol （3）在催化剂作用下，相同时间内不同温度下氧化脱氢的转化率和的产率如下： 反应温度/℃ 465 480 495 510 的转化率/% 5.5 12.1 17.3 28.4 的产率/% 4.7 9.5 128 18.5 ①的转化率随温度升高而上升的原因是___________(答出1条即可)。 ②已知：选择性。随着温度升高，的选择性___________(填“升高”“降低”或“不变”)。 20. 乙烯是制造塑料、橡胶和纤维的基本原料，利用CO2和H2合成乙烯：2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g) ΔH。回答下列问题： （1）上述反应的Arrhenius经验公式实验数据如图中曲线a所示，已知Arrhenius经验公式Rlnk=-+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。反应的活化能Ea=____kJ·mol-1。当改变外界条件时，实验数据如图中曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是____。 （2）在恒容密闭容器中，起始压强相同，反应温度、投料比[=x]对CO2平衡转化率的影响如图所示。则∆H____0(填“＞””或“＜”，下同)；a____3；M、N两点的反应速率v逆(M)____v正(N)；M、N两点的化学平衡常数KM____KN。 （3）理论计算表明，原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。图中表示H2变化的曲线是____；根据图中点A(630K，0.2)，列出该温度时反应的平衡常数的计算式Kp=____(MPa)-3(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第一学期期中月考 高二化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Fe-56 Cu-64 Zn-65 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列说法正确的是 A. 凡是放热反应都是自发，因为吸热反应都是非自发的 B. 非自发反应在任何情况下都不会发生反应 C. 常温下，反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行，则该反应的＞0 D. 冰在室温下自动熔化成水，这是熵减少的过程 【答案】C 【解析】 【详解】A．放热反应ΔH＜0，S＜0时低温自发进行，高温非自发进行，吸热反应ΔH＞0，S＞0时，高温反应自发进行，A错误； B．当ΔH＞0，ΔS＜0时，ΔG=ΔH-TΔS＞0，反应不能自发进行，非自发过程不是在任何条件下都不可能变为自发过程，B错误； C．反应C(s)+CO2(g)2CO(g)为熵增的反应，故不能自发进行，即ΔH-TS＞0，所以反应一定吸热ΔH＞0，C正确； D．冰在室温下自动熔化成水的过程，ΔS＞0，是熵增过程，D错误； 故答案为：C。 2. 向某恒容密闭容器中充入2molM和1molN，发生反应 ，温度和压强对M的平衡转化率的影响如图所示(x代表压强)。下列说法正确的是 A. B. 平均相对分子质量：c=a>b C. 平衡常数：a=c>b D. 其他条件不变时，增大n(M)可提高M的平衡转化率 【答案】B 【解析】 【详解】A．图中y代表的是温度，且温度越高，M的转化率越低，所以，A项错误； B．M的平衡转化率越高，平均相对分子质量越大，平均相对分子质量：c=a>b，B项正确； C．该反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小，平衡常数：a>b=c，C项错误； D．其他条件不变时，n(M)越大，M的平衡转化率越低，D项错误； 故选B。 3. 下列说法中正确的是 A. 常温下，若水电离出的为mol·L，该溶液的pH可能为2 B. 在100℃时，pH约为6的纯水呈酸性 C. 25℃时将10 mL mol⋅L盐酸稀释至1000 mL，所得溶液的 D. 1 L 的溶液中数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．常温下，水电离出的氢离子浓度为1×10—3mol/L说明该溶液可能是酸溶液，也可能为碱溶液，若该溶液为酸溶液，溶液的pH为2，故A正确； B．100℃时，pH约为6的纯水中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，水呈中性，故B错误； C．25℃时将10 mL mol⋅L盐酸稀释至1000 mL时，溶液中氢离子浓度为mol⋅L+mol⋅L=10.001×10—7mol/L，则溶液pH约为7，故C错误； D．1LpH为2的硫酸溶液中氢离子数目为0.01mol/L×1L×NAmol—1=0.01NA，故D错误； 故选A。 4. 下列说法正确的是 A. 用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸可以加快产生氢气的速率 B. 对于反应2H2O2=2H2O＋O2↑，加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率 C. 常温下钠与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快 D. 对于可逆反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)，H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为2∶1 【答案】B 【解析】 详解】A．浓硫酸常温下与铁发生钝化，不生成氢气，A错误； B．使用催化剂、升高温度均可加快反应速率，则加入或升高温度都能加快氧气的生成速率，B正确； C．加热时与氧气反应生成过氧化钠，则升高温度不能加快生成的速率，C错误； D．化学反应速率之比等于化学计量数之比，则的消耗速率与的生成速率之比为，D错误； 故选B。 5. 相同温度下，在三个密闭容器中分别进行反应：H2(g) + I2(g)2HI(g)。达到化学平衡状态时，相关数据如下表。下列说法不正确的是 实验 起始时各物质的浓度/(mol·L-1 ) 平衡时物质的浓度/(mol·L-1 ) c(H2) c(I2) c(HI) c(H2) Ⅰ 0.01 0.01 0 0.008 Ⅱ 0.02 0.02 0 a Ⅲ 0.02 0.02 0.04 A. 该温度下，反应的平衡常数为0.25 B. 实验Ⅱ达平衡时，a=0.016 C. 实验Ⅲ开始时，反应向消耗H2的方向移动 D. 达到化学平衡后，压缩三个容器的体积，平衡均不发生移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．由第I组数据可知，达到平衡时，==0.008mol/L，=0.004mol/L，该温度下，反应的平衡常数为，A正确； B．反应条件为恒温恒容，实验Ⅱ相对于实验I相当于加压，平衡不移动，则实验Ⅱ达平衡时，故a=0.016，B正确； C．温度不变，平衡常数不变，实验Ⅲ开始时，浓度商，故反应向逆反应方向，即生成的方向移动，C错误； D．该反应前后气体物质的量不变，压缩三个容器的体积加压，平衡不移动，D正确； 故选C。 6. 在某温度时，pH=3的某水溶液中c(OH-)=10-9 mol·L-1，现有该温度下的四份溶液： ①pH=2的CH3COOH ②0.01 mol·L-1的HCl ③pH=11的氨水④pH=11的NaOH溶液；下列说法正确的是 A. ①中水的电离程度小于③中水的电离程度 B. 将②、③等体积混合， pH=7 C. 将①、④混合，则混合液一定呈酸性 D. 将四份溶液稀释相同倍数后，溶液的pH：③>④>②>① 【答案】D 【解析】 【详解】该温度下，pH=3，即c(H+)=10-3mol/L，而c(OH-)=10-9mol/L，则KW=10-12，说明水溶液的温度高于常温。 A．对于水的电离平衡来说，酸碱均可抑制其电离，所给四份溶液中由水电离的氢离子浓度分别为10-10mol/L、10-10mol/L、10-11mol/L、10-11mol/L，①中水的电离程度大于③中水的电离程度，故A项错误； B．0.01 mol·L-1的HCl与pH=11的氨水（c(OH-)=0.1mol/L）等体积混合，很明显氨水过量，溶液最终呈碱性，pH>7，故B项错误； C．pH=2的CH3COOH溶液中c(H+)=10-2mol/L，pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=10-1mol/L，由于 两溶液的体积未知，两溶液混合后可能显酸性，也可能显中性或碱性，故C项错误； D．由于弱电解质溶液中存在电离平衡，稀释时可不断的电离补充出H＋、OH-，pH变化较慢，故D项正确； 故答案选D。 7. 反应过程中能量变化如图所示(图中表示正反应的活化能，表示逆反应的活化能)，下列有关叙述错误的是 A. 该反应为放热反应，kJ⋅mol B. 若kJ⋅mol，则2 mol 和1 mol 反应放出的热量一定等于a kJ C. 使用催化剂可以降低反应的活化能，从而加快化学反应速率反应过程 D. 有催化剂的两步反应中，第一步为该反应的决速步 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，△H= E1- E2<0，为放热反应，A正确； B．该反应为可逆反应，转化率小于100%，故2 mol SO2和1 mol O2反应放出的热量一定小于a kJ，B错误； C．使用催化剂可以降低反应的活化能，从而加快化学反应速率，C正确； D．有催化剂的两步反应中，第一步活化能较高，为该反应的决速步，D正确； 故答案选B。 8. 如图为可逆反应： 的逆反应速率随时间变化情况。试根据图中曲线判断下列说法中不正确的是 A. 时刻可能采取的措施是减小 B. 时刻可能采取的措施是降温 C. 时刻可能采取的措施是减小压强 D. 时间段平衡向逆反应方向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，t3时刻v逆减小，且是在原来的基础上减小，是改变物质的浓度引起的，可能是减少c(D)，A正确； B．t5时刻，逆反应速率突然减小，可能是降低温度所致，B正确； C．t7时刻，逆反应速率减小，t7之后，逆反应速率不再改变，反应达平衡，反应为气体体积分数不变的反应，所以可能是减小压强所致，C正确； D．t5时刻，逆反应速率突然减小，之后在t5～t6时间段内，逆反应速率逐渐增大，说明平衡正向移动，D错误； 故选D。 9. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态)，甲醇()与水在铜催化剂上的反应机理和能量图如图，下列说法错误的是 A. 铜催化剂会加快反应速率，提高甲醇的平衡转化率 B. 反应I和反应Ⅱ相比，反应Ⅱ速率更快 C. 反应Ⅱ是放热反应，但是反应I和Ⅱ总的反应过程是吸热的 D. CO在反应中生成又消耗，但CO并不是催化剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂可以加快反应速率，正逆速率同等加快，不能提高甲醇的平衡转化率，A错误； B．由右图可知，反应I的活化能大于反应Ⅱ，所以反应Ⅱ的反应速率更快，B正确； C．反应I是吸热反应，反应Ⅱ是放热反应，由图可知，反应Ⅱ生成物具有总能量高于反应I反应物所具有的总能量，则反应I和反应Ⅱ总的反应过程是吸热的，C正确； D．CO(g)在反应中生成又消耗，则该物质为中间产物，不是催化剂，D正确； 故选A。 10. 某研究小组为探究室温下水溶液体系中的化学反应 的反应物初始浓度、溶液中的OH-初始浓度及初始速率间的关系，得到如下数据。 实验编号 的初始浓度 OCl-初始浓度 OH-初始浓度 初始速率 1 1.00 2 a 1.00 3 2.00 4 1.00 已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为：(温度一定时，k为常数)。下列说法不正确的是 A. 实验2中， B. 设计实验2和实验4的目的是研究OCl-离子浓度对反应速率的影响 C. D. 若实验编号4的其它浓度不变，pH=13时，反应的初始速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．控制变量法研究外界条件的改变对化学反应速率的影响时，只允许存在一个变量，实验2和实验4中，OCl-的初始浓度不同，则实验2和实验4中I-的浓度应相同，，A正确； B．实验2和实验4的反应物中，只有OCl-的初始浓度不同，所以设计实验2和实验4的目的是研究OCl-离子浓度对反应速率的影响，B正确； C．将实验2、4中的反应物的初始浓度代入公式，可求出b=1；将实验3、4中的反应物的初始浓度代入公式，可求出c=-1，C不正确； D．原实验4中，=，若实验编号4的其它浓度不变，pH=13时，可求出反应的初始速率=，D正确； 故选C。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 25℃时，的X、Y两种碱溶液各10 mL，分别加水稀释到1000 mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是 A. X、Y两种碱的物质的量浓度一定相等 B. 碱性比较X>Y C. 完全中和X、Y两种溶液时，消耗同浓度盐酸的体积关系为 D. 若，则X、Y都是弱碱 【答案】BD 【解析】 【分析】的X、Y两种碱溶液各10 mL，分别加水稀释到1000 mL，即稀释100倍，X溶液pH减小较快，Y溶液pH减小较慢，碱溶液加水稀释，氢氧根离子浓度不断减小，pH不断减小，但弱碱存在电离平衡，加水稀释促进电离，氢氧根离子浓度减小的慢，故pH也减小的慢，所以Y一定是弱碱，则碱性：X>Y；若稀释100倍，pH减小2个单位，即a=9，则X为强碱，据此解答。 【详解】A．由分析可知，碱性：X>Y，则pH相同时，弱碱的物质的量浓度大于强碱，所以X、Y两种碱的物质的量浓度不相等，A错误； B．由分析可知，碱性：X>Y，B正确； C．碱性：X>Y，pH相同时，X溶液的浓度小于Y溶液的浓度，完全中和体积相同的X、Y溶液，消耗同浓度盐酸的体积关系为VX<VY，C错误； D．若稀释100倍，pH减小2个单位，即a=9，则X为强碱；若9<a<11，则稀释100倍，pH减小不足2个单位，说明稀释过程，X、Y都存在电离平衡且促进了X、Y的电离，则X、Y都是弱碱，D正确； 故选BD。 12. 已知 的反应历程分两步： ①(快) ，， ②(慢) ，， 下列说法正确的是 A. 是反应的催化剂 B. 反应①是整个反应的决速步 C. 反应②正反应的活化能大于逆反应的活化能 D. 化学平衡常数 【答案】D 【解析】 【详解】A．由方程式可知，是反应的中间产物，不是反应的催化剂，故A错误； B．化学反应的决速步骤为慢反应，由题意可知，反应②是慢反应，是整个反应的决速步，故B错误； C．由方程式可知，反应②是正反应活化能小于逆反应活化能的放热反应，故C错误； D．由盖斯定律可知，反应①+②得到反应，则化学平衡常数=，故D正确； 故选D。 13. 在一密闭容器中发生反应：2X(g)+Y(g)aZ(g) △H=QkJ/mol，开始按体积比2：1将X、Y充入反应器中，一定条件下发生反应，下列有关说法正确的是 A. 图甲，P1>P2 B. 图甲，T1<T2，Q>0 C. 图乙，t1时表示恒温、恒压条件下，向平衡体系中充入一定量的Z气体 D. 图乙，t2时表示压缩反应容器 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图甲，温度相同，都为T1，P1条件下先达到平衡，反应速率较快，所以P1>P2，A正确； B．图甲，压强相同时，T1<T2，温度越高，Z的体积分数越小，平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，Q<0，B错误； C．t1时表示恒温、恒压条件下，向平衡体系中充入一定量Z气体，逆反应速率增大，正反应速率减小，新平衡与原平衡等效相同，C正确； D．图乙，t2时正逆反应速率同时同倍增大，可能是加入催化剂，也可能是反应前后气体分子数不变时增大压强，但是a未知，所以不一定表示压缩体积，D错误； 故选AC。 14. 将一定量氨基甲酸铵(NH2COONH4)加入密闭容器中，发生反应NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。该反应的平衡常数的负对数(－lgK)值随温度(T)的变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A. C点对应状态的平衡常数K(C)＝10－3.638 B. 该反应的ΔH＞0 C. NH3的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态 D. 30℃时，B点对应状态的v(正)＜v(逆) 【答案】C 【解析】 【分析】根据题目可知，反应温度升高，平衡常数增大，故反应是吸热反应。 【详解】A. C点指的是该温度下平衡常数的负对数(－lgK)，对应状态的平衡常数K(C)＝10－3.638，A正确； B. 该反应为吸热反应，ΔH＞0，B正确； C. 反应物为固体，无论是否达到平衡状态，NH3的体积分数均不变时，C错误； D. 30℃时，B点的物质浓度熵大于平衡常数，即反应向着逆反应反应方向移动，对应状态的v(正)＜v(逆)，D正确。 答案为C。 【点睛】本题易错点在C，纵坐标是平衡常数的负对数，即纵坐标越大，平衡常数越小，故温度升高，平衡常数实际是增大的，反应为吸热反应。 15. 在①、②、③容积不等的恒容密闭容器中，均充入0.lmolCO和0.2molH2，在催化剂的作用下发生反应：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。测得三个容器中平衡混合物中CH3OH的体积分数随温度的变化如图所示： 下列说法正确的是 A. 该反应的正反应为放热反应 B. 三个容器容积：①>②>③ C. 在P点，CO转化率为75% D. 在P点，向容器②中再充入CO、H2 及 CH3OH 各 0.025mol，此时 v(CO)正<v (CO)逆 【答案】AC 【解析】 【详解】A、任选一种情况，升高温度，甲醇的体积分数减小，平衡逆向移动，说明逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，A正确。B、相同温度下 增大压强，平衡正向移动，甲醇的体积分数越大，①>②>③，说明①中的压强最大，则体积最小，故体积大小为①＜②＜③，B错误。C、P点甲醇的体积分数为50%，设CO转化的物质的量为x,则氢气转化了2x,甲醇生成了x,50%=x/(0.1-x+0.2-2x+x)得到x =0.075，所以CO的转化率为0.075/0.1*100%=75% ，C正确。D、设②容器体积为V，P点平衡的时候，CH3OH的物质的量为0.075mol，浓度为（0.075/V）mol·L-1，CO的物质的量为0.025mol，浓度为（0.025/V）mol·L-1，，H2的物质的量为0.05mol，浓度为（0.05/V）mol·L-1，K=（0.075/V）/（0.025/V）*（0.05/V）2=3*104*V2/25，再充入CO、H2 及 CH3OH 各 0.025mol，同样的方法计算得到浓度商Q=2*104*V2/7.52，Q＜K，所以v(CO)正＞v (CO)逆，D错误。正确答案为AC 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 水的电离平衡曲线如图所示，回答下列问题。 （1）100℃，mol⋅L的溶液呈___________(填“酸性”“碱性”或“中性”)；若该溶液中只存在NaOH溶质，则由电离出来的___________mol⋅L。 （2）实验室用Zn和稀硫酸制取，反应时溶液中水的电离平衡___________(填“向左”“向右”或“不”，下同)移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体，水的电离平衡___________移动。 （3）25℃时，0.1 mol⋅L的4种溶液，水电离出的由大到小的关系是___________(用序号填写)。 ①盐酸 ② ③NaOH ④ （4）图中A、B、C、D、E五点间的大小关系：___________；ABE形成的区域中的点都呈现___________性；若在B点温度下，盐酸中mol⋅L，则由水电离产生的___________mol⋅L。 【答案】（1） ①. 碱性 ②. 1×10-7 （2） ①. 向右 ②. 向右 （3）①=③>②=④ （4） ①. B>C>A=D=E ②. 碱 ③. 2×10-9 【解析】 【小问1详解】 根据图像可知，100℃时，Kw=1×10-12，mol⋅L，则mol⋅L，此时溶液呈碱性；该溶液中只存在NaOH溶质，则由H2O电离出来的c(OH−)水=c(H+)水= c(H+)=1×10−7mol⋅L−1； 【小问2详解】 Zn和稀硫酸反应，使溶液酸性减弱，对水的电离的抑制程度减弱，则水的电离平衡向右移动；在新制氯水中加入少量NaCl固体，溶液中的Cl-浓度增大，使新制氯水中的平衡：Cl2+H2OH++Cl-+HClO向左移动，氯水中的H+浓度降低，对水的电离的抑制程度减弱，水的电离平衡向右移动； 【小问3详解】 酸或碱均会抑制水的电离，且酸性或碱性越强，对水的电离抑制作用越强，根据溶液的酸碱性可得出，0.1 mol·L-1下列溶液：①HCl与③NaOH比较，溶质电离的氢离子与氢氧根离子的浓度均为0.1mol·L-1，抑制作用相当；②H2SO4与④Ba(OH)2分别为二元强酸和二元强碱，则电离的氢离子与氢氧根离子的浓度均为0.2mol·L-1，抑制作用也一致，且②H2SO4与④Ba(OH)2对水的电离的抑制程度大于①HCl与③NaOH，则四种溶液中水电离出的由大到小的关系是：①=③>②=④； 【小问4详解】 Kw=，且只与温度有关，升高温度，促进水的电离，温度越高，越大，结合图像可知，则图中A、B、C、D、E五点间的大小关系为：B>C>A=D=E；ABE形成的区域中均有＞，则ABE形成的区域中的点都呈现碱性；若在B点温度下，即Kw=1×10-12，盐酸中mol⋅L，则由水电离产生的==2×10-9 mol⋅L。 17. 研究碳或碳的化合物的化学反应有较好的应用价值。回答下列问题。 （1）在一定压强(用表示)下，向某体积可变的恒压密闭容器中加入1 mol与足量的碳，发生反应 kJ⋅mol，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图所示： ①660℃达到平衡时容器容积恰好为1 L，若向平衡体系中再充入一定量的混合气体，平衡___________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。 ②800℃时，容器体积2L，化学平衡常数___________。 （2）用活性炭还原法处理氮氧化物，有关反应为。某研究小组向某2L密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO，保持温度和体积不变，反应过程(0∼15min)中NO的物质的量随时间变化的关系如图所示： ①下列描述能说明上述反应已达平衡的是___________(填标号)。 a．活性炭的质量不再发生变化　　　　　　b． c．容器中气体的压强保持不变　　　　　　d．保持不变 ②0~10 min内，NO的平均反应速率=___________，NO的平衡转化率为___________。 ③压强为p时，催化剂的催化效率、氮气的生成速率与温度的关系如图所示，当氮气的生成速率主要取决于温度时，对应的温度范围是___________。 【答案】（1） ①. 正向 ②. （2） ①. a ②. 0.01 mol·L-1·min-1 ③. 50% ④. 300～400℃ 【解析】 【小问1详解】 ①由图可知，660℃达到平衡时二氧化碳和一氧化碳的体积分数相等，若向平衡体系中再充入一定量体积比为5：4的二氧化碳和一氧化碳的混合气体，相当于增大二氧化碳的浓度，平衡向正反应方向移动，故答案为：正向； ②由图可知，800℃时，一氧化碳的体积分数为80.0%，设平衡时消耗二氧化碳的物质的量为amol，由方程式可知，平衡时二氧化碳、一氧化碳的物质的量为(1—a)mol、2amol，由一氧化碳的体积分数可得：×100%=80%，解得a=，则反应的平衡常数K==，故答案为：； 【小问2详解】 ①a．活性炭的质量不再发生变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； b．由方程式可知，不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； c．该反应是气体体积不变的反应，反应中气体的压强始终不变，则容器中气体的压强保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； d．由方程式可知，反应中氮气的浓度始终与二氧化碳的浓度相等，则保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； 故选a； ②由图可知，10 min 时，一氧化氮的物质的量为0.2mol，则0~10 min内，一氧化氮的平均反应速率为=0.01 mol·L-1·min-1，一氧化氮的转化率为×100%=50%，故答案为：0.01 mol·L-1·min-1；50%； ③由图可知，温度为300～400℃时，氮气的反应速率加快，但催化剂的催化效率降低，说明氮气的生成速率主要取决于温度，故答案为：300～400℃。 18. 在恒容密闭容器中通入与，使其物质的量浓度均为1.0 mol⋅L，在一定条件下发生反应：。测得平衡时的体积分数与温度及压强的关系如图1所示。回答下列问题： （1）该反应的___________(填“<”“>”或“=”)0。 （2）压强，，由大到小的顺序为___________；压强为时，b点处___________(填“<”“>”或“=”)。 （3）a点时的转化率为___________。 （4）为探究速率与浓度的关系，根据相关实验数据，粗略地绘制出了两条速率—浓度关系曲线：和，如图2。 ①与曲线相对应的是图中曲线___________(填“甲”或“乙”)。 ②降低温度，反应重新达到平衡时，、相应的平衡点分别为___________(填字母)。 【答案】（1）> （2） ①. p3>p2>p1 ②. < （3）80% （4） ①. 乙 ②. B、F 【解析】 【小问1详解】 由图可知，压强不变时，升高温度，CH4的体积分数减小，平衡正向移动，说明正反应为吸热反应，则＞0； 【小问2详解】 该反应正向是气体体积增大的反应，温度一定时，增大压强，平衡逆向移动，平衡时CH4的体积分数增大，即压强越大，CH4的体积分数越大，所以图中压强大小关系为p3>p2>p1；压强为p3时，b点需要使CH4的体积分数增大，才能建立平衡，则反应逆向进行，则＜； 【小问3详解】 根据已知数据列出三段式，a点时，CH4的体积分数为，则，解得x=0.8mol/L，a点时的转化率为=80%； 【小问4详解】 ①由于反应开始只加入了反应物，随着反应进行， v逆(CO)增大、c(CO)增大，v正(CH4)减小、c(CH4)减小，结合平衡建立的过程可知，甲曲线为，乙曲线为; ②该反应正向吸热，所以降温后平衡逆向移动，正、逆反应速率都要减小，因此，单位时间内，浓度变化量要减小，但c(CH4)要增大，c(CO)要减小，结合图中变化情况：只有B、F符合题意。 19. 丙烯()是重要的有机原料，利用丙烷()脱氢制丙烯技术已经工业化。 I．无氧脱氢法： kJ⋅mol （1）制丙烯的部分反应历程如下图所示(TS代表过渡态，代表铂催化剂)。 由图可知，该反应的限速步骤是断裂第___________(填“一”或“二”)个氢的反应。有利于该反应自发进行的条件是___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)。 （2）在压强分别为0.1MPa和0.01MPa的条件下，在密闭容器中充入等量的，发生脱氢反应，和的平衡时物质的量分数随温度的变化如图所示。 ①在a、b、c、d四条直线中，分别表示0.01MPa时和物质的量分数的是___________、___________。 ②p点对应的平衡常数___________MPa(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅱ．氧化脱氢法： kJ⋅mol （3）在催化剂作用下，相同时间内不同温度下氧化脱氢的转化率和的产率如下： 反应温度/℃ 465 480 495 510 的转化率/% 5.5 121 17.3 28.4 的产率/% 4.7 9.5 12.8 18.5 ①的转化率随温度升高而上升的原因是___________(答出1条即可)。 ②已知：选择性。随着温度升高，的选择性___________(填“升高”“降低”或“不变”)。 【答案】（1） ①. 一 ②. 高温 （2） ①. c ②. b ③. （3） ①. 温度升高，脱氢反应速率增大(或催化剂的活性增大，反应速率增大) ②. 降低 【解析】 【小问1详解】 ①由图可知，该反应第一步过渡态能量0.42大于第二步的0.37，所以限速步骤是第一个C-H断键的反应，故答案为：一； ②该反应的∆H>0、∆S>0，∆G=∆H-T∆S<0才能自发，则高温有利于反应自发进行，故答案为：高温； 【小问2详解】 ①该反应吸热，气体体积增大，升温有利于平衡正移，增压平衡逆移，由此可知a、c表示C3H8的变化曲线，b、d表示C3H6的变化曲线，表示0.01MPa时C3H8和C3H6物质的量分数的是c和b，故答案为：c； ②由①分析得，答案为：b； ③a代表0.1MPa下C3H8的变化曲线，由图像可知p点对应的C3H8物质的量分数为60%，依据方程式可知C3H6和H2的物质的量分数都为20%，则Kp=，故答案为：； 【小问3详解】 ①C3H8的转化率随温度升高而上升的原因是脱氢反应速率增大(或催化剂的活性增大，反应速率增大)，故答案为：温度升高，脱氢反应速率增大(或催化剂的活性增大，反应速率增大)； ②由题中数据可知，随着温度升高，C3H6的选择性降低，可能的原因是有利于C3H8被氧化成其他产物的副反应发生，故答案为：降低。 20. 乙烯是制造塑料、橡胶和纤维的基本原料，利用CO2和H2合成乙烯：2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g) ΔH。回答下列问题： （1）上述反应的Arrhenius经验公式实验数据如图中曲线a所示，已知Arrhenius经验公式Rlnk=-+C(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。反应的活化能Ea=____kJ·mol-1。当改变外界条件时，实验数据如图中曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是____。 （2）在恒容密闭容器中，起始压强相同，反应温度、投料比[=x]对CO2平衡转化率的影响如图所示。则∆H____0(填“＞””或“＜”，下同)；a____3；M、N两点的反应速率v逆(M)____v正(N)；M、N两点的化学平衡常数KM____KN。 （3）理论计算表明，原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。图中表示H2变化的曲线是____；根据图中点A(630K，0.2)，列出该温度时反应的平衡常数的计算式Kp=____(MPa)-3(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1） ①. 30 ②. 加入催化剂或增大催化剂比表面积 （2） ①. ＜ ②. ＞ ③. ＜ ④. ＞ （3） ①. a ②. 【解析】 【分析】 【小问1详解】 将(3.2，9.0)、(3.4，3.0)分别代入到Rlnk=-- +C中得到 ，解得Ea=30kJmol-1；将(3.6，1.0)、(3.2，9.0)分别代入到Rlnk=- +C中得到 ，解得Ea=15kJmol-1，与a相比，活化能降低，则实验可能改变的外界条件是使用更高效的催化剂或增大催化剂比表面积； 【小问2详解】 投料比越大，平衡向正反应方向移动，CO2平衡转化率增大，故a>3；升高温度，CO2平衡转化率降低，说明平衡向逆反应方向移动，∆H<0，温度越低，化学反应速率越小，K越小，，则；该反应是放热反应，温度升高，平衡逆向进行，平衡常数减小，M、N两点的反应平衡常数>； 【小问3详解】 由题中信息可知，两反应物的初始投料之比等于化学计量数之比，由图中曲线的起点坐标可知，c和a所表示的物质的物质的量分数之比为1:3，d和b表示的物质的物质的量分数之比为1:4，则结合化学计量数之比可以判断，表示氢气变化的曲线是a，乙烯变化的曲线是d，表示二氧化碳变化曲线的是c，b表示水蒸气；原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在体系压强为0.1Mpa建立平衡。由A点坐标可知，该温度下，二氧化碳的物质的量分数均为0.2，则氢气的物质的量分数为二氧化碳的三倍，即氢气的物质的量分数均为 0.6，该温度下反应的平衡常数K= 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $