精品解析：湖南省长沙市长郡中学2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试卷

长郡中学2024年下学期高二期中考试 化学 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 一、单项选择题（本题共14个小题，每小题3分，共42分） 1. 化学与人类生产生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 开发地热能、太阳能、风能等新能源，减少对矿物能源的依赖 B. 研发催化剂将CO2还原为甲醇有利于碳中和目标的实现 C. 使用干冰进行人工降雨，固态干冰升华为CO2(g)是吸热反应 D. 升温，能增大单位体积活化分子百分数，所以反应速率增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．开发新能源，如热能、太阳能、风能等，减少对矿物能源的依赖，减少有毒气体的排放，减少环境污染，故A项正确； B．研发催化剂将CO2还原为甲醇，消耗CO2，有利于碳中和目标的实现，故B项正确； C．固态干冰升华为CO2(g)是吸热过程，未发生化学反应，故C项错误； D．升高温度，能增大活化分子百分数，从而单位体积内活化分子百分数增大，所以反应速率增大，故D项正确； 故答案选C。 2. 下列叙述正确的是 A. 甲烷的燃烧热为，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为 B. 在一定条件下将和置于密闭容器中充分反应，放出热量，则反应的热化学方程式为 C. 已知，则 D. 已知中和热，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据燃烧热的定义可知，生成物中应为液态，故表示甲烷燃烧热的热化学方程式为，A错误； B．由于和反应是一个可逆反应，即在一定条件下将和置于密闭容器中充分反应，参加反应的小于，放出热量，则反应的热化学方程式为，B错误； C．已知等质量的C完全燃烧放出的热量比不完全燃烧生成时放出的热量多，故已知，则，C正确； D．除酸碱中和放出热量，二者还生成了硫酸钡沉淀，也有反应热，D错误； 故答案为C。 3. 借助盐酸与溶液反应，用如图所示装置测定中和反应的反应热。下列说法不正确的是 A. 所需的玻璃仪器有烧杯、温度计、玻璃搅拌器量筒 B. 为了保证完全被中和，采用稍过量的溶液 C. 若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热偏大 D. 溶液混合后，直至温度长时间不再改变时，测量并记录反应后体系的温度 【答案】D 【解析】 【详解】A．中和反应的反应热测定所需玻璃仪器有烧杯用作反应容器，环形玻璃搅拌器用于搅拌混合液体，温度计测量温度，A正确； B．为了测定数据更准确，采用稍过量的溶液，使HCl完全反应，B正确； C．若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行实验，由于醋酸电离吸热，反应放热更少，则计算所得反应热偏大，故C正确； D．需要测定并记录的实验数据有反应前盐酸、氢氧化钠溶液的温度和反应后混合溶液的最高温度，故D错误 答案选D。 4. 在密闭容器中进行反应：，有关下列图像的说法正确的是 A. 依据图a可判断逆反应 B. 在图b中，虚线只可表示加入催化剂 C. 图c可表示增大Z的浓度 D. 图d可表示混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况 【答案】A 【解析】 【详解】A．依据图像分析，温度升高，正、逆反应速率均增大，且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，则逆反应是吸热反应，正反应是放热反应，A正确； B．该反应为气体体积相等的反应，增大压强可使化学反应速率增大，可以缩短反应达到平衡的时间，化学平衡不移动，所以虚线还可表示增大压强，B错误； C．增大Z的浓度，逆反应速率突然增大，平衡逆向移动，正反应速率缓缓增大，C错误； D．反应过程中气体总质量不变，气体的总物质的量也不变，因此混合气体的平均相对分子质量不会随温度的变化而变化，D错误； 答案选A。 5. 三氯氧钒(VOCl3)主要用作溶剂、烯烃聚合的催化剂。合成原理是=4VOCl3(l)+3CO2(g)ΔH=–861.7kJ·mol⁻1。在密闭反应器中充入足量、C(s)和Cl2(g)发生上述反应，测得Cl2平衡转化率与温度、压强关系如图所示。下列叙述正确的是 A. X代表压强 B. C. 平衡常数：K(b)>K(a) D. 其他条件不变，升高温度可使c点向a点迁移 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应的正反应是气体分子数减小的反应，也是放热反应，若X代表压强，增大压强，平衡正向移动，Cl2平衡转化率增大，与图像不符，A错误； B．X不代表压强，故X代表温度，升高温度，平衡逆向移动，氯气平衡转化率降低，与图像相符，相同的温度下，压强越大，氯气的转化率越大，故，B错误； C．a、b点对应温度相等，平衡常数相等，C错误； D．其他条件不变，对平衡体系加热，平衡逆向移动，Cl2转化率降低，即c点向a点迁移，D正确； 答案选D。 6. 在容积不变的容器中充入和发生反应：。起始投料比均为，其他条件不变时，分别探究温度以及不同催化剂对上述反应的影响，实验测得与时间的关系如图。下列说法正确的是 A. 在Ⅱ的条件下，该反应的平衡常数 B. ，Ⅲ中平均反应速率 C. 对比Ⅰ、Ⅱ，说明反应温度相同，使用的催化剂效果Ⅱ优于Ⅰ D. 对比Ⅰ、Ⅲ，说明加入催化剂，没有加快反应速率，但是提高了平衡转化率 【答案】C 【解析】 【详解】A．在II条件下可得： K==1500，A错误； B．0-t1min，Ⅲ中平均反应速率v(NO)=，v(N2)==，B错误； C．Ⅰ、Ⅱ反应速率不同，但平衡时c(CO)相同，可知平衡未发生移动，故反应温度相同，反应II达到平衡时用时少，反应速率快，催化剂II效果优于I，C正确； D．对比Ⅰ、Ⅲ，两者平衡时c(CO)浓度不同，平衡发生了移动，说明不是加入催化剂，而是温度升高，反应速率加快，平衡发生了移动， D错误； 答案选C。 7. 已知体系自由能变化ΔG=ΔH-TΔS。已知两个反应的ΔG与温度的关系如图所示，下列说法不正确的是    已知：ΔH和ΔS随温度变化很小 A. 反应②的ΔS<0 B. 反应①在1200℃时能自发进行 C. 在一定温度范围内，反应①②均能自发 D. 反应②的ΔH＞0 【答案】D 【解析】 【分析】由图像分析可知，反应①随温度的升高，G逐渐减小；反应②随温度的升高，G逐渐增大，结合G=H-TS分析解答。 【详解】A．反应②随温度的升高，G逐渐增大，则S＜0，A正确； B．由图可知，反应①在1200℃时G＜0，故此时反应①能自发进行，B正确； C．由图可知，在一定温度范围内，反应①②的G＜0时，即反应①②均能自发反应，C正确； D．ΔH和ΔS随温度变化很小，可认为不随温度而变化，由图中数据可知，对反应②来说，-80=ΔH-473ΔS，-40=ΔH-1173ΔS，ΔH=，即ΔH＜0，D错误； 故答案为：D。 8. 已知 下图为工业合成氨的流程图。下列说法正确的是 A. 步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率，所以生产中压强越大越好 B. 步骤④中反应温度提高至1000℃，反应速率加快且催化剂的活性更高 C. 步骤②④⑤⑥均有利于提高原料的平衡转化率 D. 若此反应中△H和△S不随温度变化而变化，则保持此反应自发进行的温度应低于466.7K 【答案】D 【解析】 【详解】A．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，加压也可以提高反应速率，但压强过大对设备要求高，且不经济，A错误； B．步骤④中反应温度500℃时催化剂活性较好，提高至1000℃，催化剂的活性下降，B 错误； C．步骤④加入催化剂只能提高反应速率，不能提高平衡转化率，加压、液化分离出和、的循环再利用均可以使平衡正向移动，所以步骤②⑤⑥有利于提高原料的平衡转化率，步骤④不能，C错误； D．该反应自发进行的最低温度，需使，即，得T<466.7K，因此保持此反应自发进行的温度低于466.7K，D正确； 故选D。 9. 高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸，其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数。 酸 由以上表格中数据判断以下说法不正确的是 A. 在冰醋酸中可发生化学反应 B. 在冰醋酸中硝酸的电离方程式为 C. 水对这四种酸的强弱没有区分能力，但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱 D. 向的冰醋酸溶液中加入少量氯化钠固体，的电离平衡正向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．在冰醋酸中HClO4的电离常数大于H2SO4的电离常数，HClO4的酸性大于H2SO4，可发生化学反应，A正确； B．在冰醋酸中硝酸的电离常数为，属于弱酸，电离方程式为，B正确； C．在水溶液中，这四种酸都是强酸，水对这四种酸的强弱没有区分能力，在冰醋酸这四种酸都是弱酸，电离常数不同，可以区分这四种酸的强弱，C正确； D．向的冰醋酸溶液中加入少量氯化钠固体，增大了Cl-的浓度，的电离平衡逆向移动，D错误； 答案选D。 10. 水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是 A. 图中对应的温度大小关系为 B. P点溶液中可大量存在 C. 温度不变，通入少量氯化氢气体，可使溶液从Q点变到N点 D. 在温度下，将的盐酸和的氢氧化钠溶液等体积混合后，所得溶液呈中性 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度越高，水的电离程度越大，产生的氢离子和氢氧根浓度越大，对应的pH和pOH值越小，Q点pH值和pOH值比P点的小，对应的温度高，，A错误； B．P点溶液呈中性，Al3+与因发生双水解不能大量共存，B错误； C．温度不变，通入少量氯化氢气体，氢离子浓度增大，氢氧根离子浓度减小，可使溶液从Q点变到N点，C正确； D．T2的温度具体值不确定，Kw值不确定，无法判断混合后溶液的酸碱性，D错误； 答案选C。 11. 室温下，相同条件下如下的四种溶液。①pH=2的乙酸溶液；②pH=2的硫酸溶液；③pH=12的氨水；④pH=12的烧碱溶液。下列说法不正确的是 A. ②③两溶液等体积混合，所得溶液中c(H+)＞c(OH-) B. 水电离的c(H+)：①=②=③=④ C. 分别加水稀释10倍，四种溶液的pH：③>④>②>① D. V1L④与V2L①溶液混合后，若混合后溶液pH=7，则V1>V2 【答案】A 【解析】 【详解】A．的硫酸溶液，的氨水，一水合氨浓度远大于硫酸，两者等体积混合，溶液中含有大量一水合氨使溶液呈碱性，故所得溶液中，A错误； B．①、②的氢离子浓度相同，③、④的氢氧根离子的浓度相同，相同条件下，水的离子积常数是定值，无论酸还是碱都抑制水的电离，所以这四种溶液中由水电离的c(H+)：①=②=③=④，B正确； C．根据稀释定律可知，强酸强碱每稀释10倍pH值向7靠近1个单位，弱酸弱碱每稀释10倍pH向7靠近小于1个单位可知，分别加水稀释10倍，四种溶液的pH分别为：大于2小于3，等于3，大于11小于12，等于12，故pH的值大小为：③>④>②>①，C正确； D．V1L④与V2L①溶液混合后，若V1=V2即CH3COOH和NaOH恰好完全反应生成CH3COONa，由于CH3COO-水解使得溶液显碱性，故若混合后溶液pH=7，则V1>V2，D正确； 故答案为：A。 12. 下列实验操作、现象以及解释或结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 解释或结论 A 常温下，测定和溶液的 B 向溶液中滴加溶液 有白色沉淀生成 与发生双水解 C 常温下，向溶液中滴加酚酞溶液 溶液变为浅红色 D 常温下，用计分别测定溶液和溶液的 测得都等于7 同温下，不同浓度的溶液中水的电离程度相同 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．和溶液浓度未必相同，不能通过溶液的去比较酸性强弱，故A错误； B．溶液中滴加溶液，促进的电离，离子方程式为，不是双水解，故B错误； C．向溶液中滴加酚酞溶液，溶液变为浅红色，溶液呈碱性，说明的水解程度大于电离程度，，故C正确； D．不同浓度的溶液均为7，说明醋酸根离子和铵根离子的水解程度相等，但是溶液浓度越大，水解成的离子物质的量越大，水的电离程度越大，故D错误； 答案选C。 13. 某化学兴趣小组的同学将溶液和溶液倒入淀粉和的混合溶液中，该实验的反应原理有①；②；③（橙红色）。观察到的现象为先产生橙红色沉淀，几秒钟后溶液颜色变为蓝色。下列说法正确的是 A. 是反应的催化剂 B. 反应后混合液的减小 C. 该实验条件下，反应速率： D. 可以用溶液代替溶液进行上述实验 【答案】B 【解析】 【详解】A．是①中生成，②中消耗，属于中间产物，②未完全消耗①产生的，也是总反应的产物，A项错误； B．反应①生成的和的物质的量之比为，而反应②消耗的和的物质的量之比为，且反应③也消耗，所以总的来说生成的数量大于消耗的数量，数量增多，减小，B项正确； C．根据现象，先产生橙红色沉淀，几秒钟后溶液颜色变为蓝色，说明反应速率：，C项错误； D．若用溶液代替溶液，则没有生成反应②所需的，反应②难以发生，现象应该不同，D项错误； 答案选B。 14. 室温下，取浓度均为0.1mol·L-1的NaCl溶液、K2CrO4溶液各10.00mL于锥形瓶中，分别用0.1mol·L-1的AgNO3溶液滴定，滴定过程中的pX[pX=-lg c(X)，X=Cl⁻、]与滴加AgNO3溶液体积的关系图所示，已知：Ag2CrO4为红色，lg3=0.47。下列说法不正确的是 A. 可用K2CrO4溶液作AgNO3溶液滴定NaCl溶液的指示剂 B. Ksp(Ag2CrO4)=4.0×10-12 C. a=8.53 D. 其他条件不变，若将NaCl溶液改为NaI溶液，则滴定终点向下移动 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，pX=4或5时反应完全，并且二者的起始浓度、体积均相同，即二者溶质的起始物质的量相同，发生反应为：NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3、K2CrO4+2AgNO3=Ag2CrO4↓+2KNO3，完全反应时K2CrO4消耗AgNO3溶液的体积是NaCl的2倍，所以曲线Ⅱ表示NaCl溶液滴定曲线、曲线Ⅰ表示K2CrO4溶液滴定曲线，达到滴定终点时pX=4，即c(CrO)=1.0×10-4 mol/L，Ag2CrO4(s)⇌2Ag+(aq)+CrO(aq)，则c(Ag+)=2c(CrO)=2.0×10-4 mol/L，Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)•c(CrO)=(2.0×10-4)2×(1.0×10-4)=4.0×10-12，pX=5时，恰好生成AgCl，此时c(Cl-)=c(Ag+)=10-5 mol/L，Ksp(AgCl)=c(Ag+)•c(Cl-)=10-10，据此分析解题。 【详解】A．由图可知，当AgCl沉淀完全时，CrO浓度几乎不变，即向含有相同浓度的Cl-和CrO混合溶液中滴加硝酸银溶液，先产生AgCl沉淀，故可以用K2CrO4溶液作AgNO3溶液滴定NaCl溶液的指示剂，故A正确； B．由分析可知，Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)•c(CrO)=(2.0×10-4)2×(1.0×10-4)=4.0×10-12，故B正确； C．当在NaCl溶液中加入20 mLAgNO3溶液，混合溶液中c(Ag+)≈mol/L，则溶液中c(Cl-)=3×10-9 mol/L，pX=-lg(3×10-9)=9－lg3=9－0.47=8.53，C正确； D．Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，其他条件不变，若将NaCl溶液改为NaI溶液，则滴定终点时溶液中c(I-)会更小，则滴定终点上移，故D错误； 故选D。 二、非选择题（本题共4个小题，共58分） 15. 根据要求回答以下问题： Ⅰ．室温下，有如下四种溶液：①溶液；②的溶液；③的溶液；④的溶液。 （1）①和③溶液中水电离产生的之比为___________。 （2）将②稀释1000倍，稀释后溶液中约为___________。 （3）④中___________（填准确数值，无需运算）。 Ⅱ．是常见的大气污染物，是导致温室效应的主要气体，为减少对环境造成的影响，可采用以下方法将其资源化利用。 （4）和可用溶液吸收，主要反应：;。 下列措施不能提高尾气中和去除率的有___________（填标号）。 A.加快通入尾气的速率 B.采用气、液逆流的方式吸收尾气 C.吸收尾气过程中定期补加适量溶液 （5）工业上用与反应合成甲醇（a和b均大于零）： ① ② ③ 则__________（用含的代数式表示），__________（用含a、b的代数式表示）。在恒温恒容的密闭容器中，充入等物质的量的和发生反应③，下列能说明该反应达到化学平衡状态的是__________（填标号）。 A.混合气体的密度保持不变 B.的转化率保持不变 C.的体积分数保持不变 【答案】（1） （2） （3） （4）A （5） ①. ②. ③. B 【解析】 【小问1详解】 ①的溶液中，溶液中氢离子来自水的电离，;③的溶液中，溶液中氢氧根离子来自水的电离，；故以上两种溶液中水电离产生的之比为； 【小问2详解】 将②即的溶液稀释1000倍，稀释后溶液中，而，故约为 【小问3详解】 ④的溶液中：，则溶液中质子守恒为，故； 【小问4详解】 A．加快通入尾气的速率，尾气中和不能充分被NaOH反应，去除率降低，A符合题意； B．采用气、液逆流的方式吸收尾气能够使接触时间长，充分反应，去除率升高，B不符合题意； C．补加适量NaOH溶液增大了NaOH的浓度，可以提高吸收率，去除率升高，C不符合题意； 答案选A； 【小问5详解】 根据盖斯定律可知，反应； A．混合气体的质量不变，体积不变，密度为恒定值，不能说明该反应达到化学平衡状态，A不符合题意； B．的转化率为变量，当变量保持不变，能说明该反应达到化学平衡状态，B符合题意； C．在恒温恒容的密闭容器中，充入等物质的量的CO2和H2发生反应③，其三段式如下 的体积分数始终保持不变，为50%，不能说明该反应达到化学平衡状态，C不符合题意； 故选B。 16. 食醋是日常饮食中的一种调味剂，国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于。用标准溶液可以测定食醋中醋酸的浓度，以检测白醋是否符合国家标准。某品牌白醋的醋酸浓度测定过程如图所示，回答下列问题： （1）某同学用酸碱中和滴定法测定市售食用白醋醋酸浓度，当醋酸与氢氧化钠恰好完全反应时，测得溶液中，则此时溶液中的___________。（已知室温下醋酸的） （2）根据该同学的计算结果，应该选___________作指示剂（填“酚酞”“甲基橙”或“石蕊”）。 （3）该滴定达到终点时的现象是____________。 （4）某次实验滴定开始和结束时，碱式滴定管中的液面如图所示，则所用溶液的体积为__________。 （5）用标准溶液滴定上述稀释后的醋酸溶液，滴定结果如下表所示。 滴定次数 待测溶液的体积/ 标准溶液的体积/ 滴定前刻度 滴定后刻度 1 25.00 0.02 25.01 2 25.00 0.70 25.71 3 25.00 0.50 24.2 则该白醋的浓度是____________，____________（填“符合”或“不符合”）国家标准。 （6）下列操作中，可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏低的是___________（填标号）。 A. 碱式滴定管未用标准溶液润洗就直接注入标准溶液 B. 滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 C. 滴定过程中摇动时有液滴溅出 D. 读取溶液体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数 【答案】（1）8 （2）酚酞 （3）当滴入最后半滴溶液时，溶液由无色变浅红色，且半分钟内不褪色 （4）26.10 （5） ①. 0.6 ②. 符合 （6）CD 【解析】 【小问1详解】 已知溶液中，则，则此时溶液中的； 【小问2详解】 根据计算结果，滴定终点溶液显碱性，所以应选择在碱性环境中变色的酚酞作指示剂； 【小问3详解】 酚酞在醋酸中呈无色，在的溶液中呈浅红色，该滴定达到终，点时的现象是：当滴入最后半滴溶液时，溶液由无色变浅红色，且半分钟内不褪色； 【小问4详解】 按碱式滴定管中的液面示意图，则所用溶液的体积为； 【小问5详解】 由表知：第一次消耗溶液的体积为，第二次消耗溶液的体积为，第三次末读数据准确度不够，且消耗溶液的体积粗略为，偏差大，舍去第三次数据，则按前二次数据取平均值：消耗溶液的体积为，则白醋稀释液中含醋酸为，则未稀释前白醋中醋酸含量为，图此其浓度为，则其含量为，则该白醋符合国家标准； 【小问6详解】 A．碱式滴定管未用标准溶液润洗就直接注入标准溶液，导致标准溶液被稀释，消耗标准溶液体积偏大，则结果偏大，A不选； B．滴定过程中可以加入少量水，所以锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥不影响滴定结果，B不选； C．滴定过程中摇动时有液滴溅出，导致标准溶液体积偏小，则结果偏低，C选； D．读取溶液体积时，开始时仰视读数偏大，滴定结束时俯视读数偏小，导致标准溶液体积数值偏小，则结果偏低，D选； 选CD。 17. 已知室温下浓度均为的各溶液如下表所示。 溶液 5.1 4.0 11.0 9.7 11.6 （1）①溶液显酸性的原因是__________。 ②侯氏制碱法中，使从母液中析出的措施不包括_________（填标号）。 A.冷却 B.加入食盐细颗粒 C.通入 ③时，将氨水与盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中：，试用含a的代数式表示的电离常数__________。 （2）①上述5种溶液中，水的电离程度最小的是___________（填化学式）。 ②溶液中，___________（填“>”“<”或“=”）。 （3）①向溶液中加入过量的溶液，写出反应的离子方程式：____________。 ②在一定温度下，溶液加水稀释至过程中，下列数值变小的是_________（填标号）。 A. B. C. D. ③已知时氢氰酸的电离平衡常数，同浓度、同体积的与的混合溶液呈___________（填“酸”“碱”或“中”）性。 【答案】（1） ①. 的电离大于水解 ②. C ③. （2） ①. ②. = （3） ①. ②. CD ③. 碱 【解析】 【小问1详解】 ①NaHSO4呈酸性的原因是的电离程度大于水解程度，以电离为主，电离呈酸性； ②母液中析出NH4Cl，则溶液达到饱和，体系中存在溶解平衡：NH4Cl(s)⇌ (aq)+Cl-(aq)，若要析出氯化铵，应该使平衡逆向移动，则： A．冷却母液，氯化铵的溶解度降低，有利于氯化铵的析出，故A不选； B．加入食盐细颗粒，溶液中氯离子浓度增大，平衡逆向移动，有利于氯化铵的析出，故B不选； C．通入CO2后，对铵根离子和氯离子没有影响，则对母液中析出NH4Cl无帮助，故C选； 答案选C； ③常温下，混合溶液中c()=c(Cl-)，根据电荷守恒得c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L，溶液呈中性，二者等体积混合后溶液中氯离子浓度为原来的一半，则c()=c(Cl-)=0.005mol/L，c(NH3·H2O)=(0.5a-0.005)mol/L，NH3•H2O的电离常数Kb===； 【小问2详解】 ①上述5种溶液中，NaHSO3电离大于水解呈酸性、水的电离被抑制，其它都是促进水的电离，则水的电离程度最小的是NaHSO3； ②的溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+2c()，物料守恒：c(Na+)=c(H2CO3) +c()+c()，两式相减得：=； 【小问3详解】 ①由表中数据知，Ka1(H2CO3)>Ka(HCN)>Ka2(H2CO3)，则Na2CO3与过量的HCN反应生成NaCN和碳酸氢钠，离子方程式：； ②A．KW=，温度不变，KW不变，A不选；    B．，温度不变，Kh不变，B不选； C．加水稀释，溶液碱性减小，减小，C选； D．加水稀释，HCN的物质的量浓度减小，OH-的物质的量浓度减小，H+的物质的量浓度增大，则减小，D选； 故选：CD； ③氢氰酸的电离平衡常数，CN-的水解常数Kh=>KW，同浓度、同体积的与的混合溶液中，CN-的水解大于HCN的电离，溶液呈碱性。 18. 硫化氢既是一种污染环境的有害气体，也是一种可以转换合成为多种化工产品的硫资源，合理地利用这部分硫资源对环境保护及提高能源经济效益都非常重要。 Ⅰ．硫化氢和甲烷重整制氢气是硫化氢利用的一种新途径。 该途径主反应为： 副反应： （1）在一定温度下的恒容密闭容器中发生该主反应，下列能说明反应已达平衡状态的有________（填标号）。 a. b. c.混合气体的平均摩尔质量保持不变 （2）实验测得主反应（是速率常数，只与温度有关）。 ①主反应的化学平衡常数K与速率常数的关系：___________。 ②反应达平衡后，仅升高温度，增大的倍数__________（填“>”“<”或“=”）增大的倍数。 ③若在的恒容密闭容器中充入和，在一定温度下只发生主反应，达到平衡时，为，则的转化率为__________，__________（请写出计算式）。 （3）在反应温度为、进料和的物质的量之比为时，转化率可达90%，但后催化剂也迅速失活。其原因为___________。 Ⅱ．硫化氢回收制硫黄是硫化氢利用的另一种途径。和在硫酸铝溶液中发生反应：。探究硫化氢转化率的影响因素，其他条件相同时，的转化率随投料比的变化如图1所示，的转化率随温度的变化如图2所示。 （4）该工艺的最优条件为____________。 （5）当温度升高至时，的转化率下降，从溶解度分析其原因可能为____________。 【答案】（1）c （2） ①. ②. > ③. 30% ④. （3）甲烷分解，催化剂表面积碳增多导致催化剂性能衰退 （4）投料比为2，温度为 （5）温度过高，和在盐溶液中溶解度减小，导致转化率下降 【解析】 【小问1详解】 a．对于反应：2H2S(g)+CH4(g)⇌4H2(g)+CS2(g)，平衡时正、逆反应速率相等，反应速率之比等于其化学计量系数之比，则当 时达到平衡，所以当时，不能说明反应已达平衡状态，a不符合题意； b．当时，不能说明各物质的浓度不再改变，不能体现正、逆反应速率相等，则不能说明反应已达平衡状态，b不符合题意； c．在一定温度下的恒容密闭容器中发生该反应：2H2S(g)+CH4(g)⇌4H2(g)+CS2(g)，混合气体质量不变，但该反应是气体分子数增大的反应，即混合气体物质的量在改变，导致混合气体的平均摩尔质量也在改变，所以当混合气体的平均摩尔质量保持不变时，能说明反应已达平衡状态，c符合题意； 故选c； 【小问2详解】 ①达到平衡状态时，主反应有，即，则K=； ②反应达平衡后，升高温度，正、逆反应速率常数均变大，但反应是吸热反应，平衡正向移动，则增大的倍数>增大的倍数； ③若在的恒容密闭容器中充入和，在一定温度下只发生主反应，达到平衡时，为，据此建立“三段式”： 则H2S转化率=；容器体积为1L，=K=； 【小问3详解】 在反应温度为，甲烷分解生成C单质会在催化剂表面积累，导致催化剂性能衰退，催化剂失去活性，则原因为：甲烷分解，催化剂表面积碳增多导致催化剂性能衰退； 【小问4详解】 由图1可知其它条件相同时，投料比为2时H2S的转化率最高，有图2可知，其它条件相同时，温度为60℃时转化率最高，因此该工艺的最佳条件为：投料比为2，温度为； 【小问5详解】 当温度升高至时，和气体在硫酸铝溶液中的溶解度减小，导致反应物浓度减小，平衡逆向移动，H2S的转化率下降，所以从溶解度分析其原因可能为：温度过高，和在盐溶液中溶解度减小，导致转化率下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长郡中学2024年下学期高二期中考试 化学 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 一、单项选择题（本题共14个小题，每小题3分，共42分） 1. 化学与人类生产生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 开发地热能、太阳能、风能等新能源，减少对矿物能源的依赖 B. 研发催化剂将CO2还原为甲醇有利于碳中和目标的实现 C. 使用干冰进行人工降雨，固态干冰升华为CO2(g)是吸热反应 D. 升温，能增大单位体积活化分子百分数，所以反应速率增大 2. 下列叙述正确的是 A. 甲烷的燃烧热为，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为 B. 在一定条件下将和置于密闭容器中充分反应，放出热量，则反应的热化学方程式为 C. 已知，则 D. 已知中和热，则 3. 借助盐酸与溶液反应，用如图所示装置测定中和反应的反应热。下列说法不正确的是 A. 所需的玻璃仪器有烧杯、温度计、玻璃搅拌器量筒 B. 为了保证完全被中和，采用稍过量的溶液 C. 若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热偏大 D. 溶液混合后，直至温度长时间不再改变时，测量并记录反应后体系的温度 4. 在密闭容器中进行反应：，有关下列图像的说法正确的是 A. 依据图a可判断逆反应 B. 在图b中，虚线只可表示加入催化剂 C. 图c可表示增大Z的浓度 D. 图d可表示混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况 5. 三氯氧钒(VOCl3)主要用作溶剂、烯烃聚合的催化剂。合成原理是=4VOCl3(l)+3CO2(g)ΔH=–861.7kJ·mol⁻1。在密闭反应器中充入足量、C(s)和Cl2(g)发生上述反应，测得Cl2平衡转化率与温度、压强关系如图所示。下列叙述正确的是 A. X代表压强 B. C. 平衡常数：K(b)>K(a) D. 其他条件不变，升高温度可使c点向a点迁移 6. 在容积不变的容器中充入和发生反应：。起始投料比均为，其他条件不变时，分别探究温度以及不同催化剂对上述反应的影响，实验测得与时间的关系如图。下列说法正确的是 A. 在Ⅱ的条件下，该反应的平衡常数 B. ，Ⅲ中平均反应速率 C. 对比Ⅰ、Ⅱ，说明反应温度相同，使用的催化剂效果Ⅱ优于Ⅰ D. 对比Ⅰ、Ⅲ，说明加入催化剂，没有加快反应速率，但是提高了平衡转化率 7. 已知体系自由能变化ΔG=ΔH-TΔS。已知两个反应的ΔG与温度的关系如图所示，下列说法不正确的是    已知：ΔH和ΔS随温度变化很小 A. 反应②的ΔS<0 B. 反应①在1200℃时能自发进行 C. 在一定温度范围内，反应①②均能自发 D. 反应②的ΔH＞0 8. 已知 下图为工业合成氨的流程图。下列说法正确的是 A. 步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率，所以生产中压强越大越好 B. 步骤④中反应温度提高至1000℃，反应速率加快且催化剂的活性更高 C. 步骤②④⑤⑥均有利于提高原料的平衡转化率 D. 若此反应中△H和△S不随温度变化而变化，则保持此反应自发进行的温度应低于466.7K 9. 高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸，其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数。 酸 由以上表格中数据判断以下说法不正确的是 A. 在冰醋酸中可发生化学反应 B. 在冰醋酸中硝酸的电离方程式为 C. 水对这四种酸的强弱没有区分能力，但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱 D. 向的冰醋酸溶液中加入少量氯化钠固体，的电离平衡正向移动 10. 水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是 A. 图中对应的温度大小关系为 B. P点溶液中可大量存在 C. 温度不变，通入少量氯化氢气体，可使溶液从Q点变到N点 D. 在温度下，将的盐酸和的氢氧化钠溶液等体积混合后，所得溶液呈中性 11. 室温下，相同条件下如下的四种溶液。①pH=2的乙酸溶液；②pH=2的硫酸溶液；③pH=12的氨水；④pH=12的烧碱溶液。下列说法不正确的是 A. ②③两溶液等体积混合，所得溶液中c(H+)＞c(OH-) B. 水电离的c(H+)：①=②=③=④ C. 分别加水稀释10倍，四种溶液的pH：③>④>②>① D. V1L④与V2L①溶液混合后，若混合后溶液pH=7，则V1>V2 12. 下列实验操作、现象以及解释或结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 解释或结论 A 常温下，测定和溶液的 B 向溶液中滴加溶液 有白色沉淀生成 与发生双水解 C 常温下，向溶液中滴加酚酞溶液 溶液变为浅红色 D 常温下，用计分别测定溶液和溶液的 测得都等于7 同温下，不同浓度的溶液中水的电离程度相同 A. A B. B C. C D. D 13. 某化学兴趣小组的同学将溶液和溶液倒入淀粉和的混合溶液中，该实验的反应原理有①；②；③（橙红色）。观察到的现象为先产生橙红色沉淀，几秒钟后溶液颜色变为蓝色。下列说法正确的是 A. 是反应的催化剂 B. 反应后混合液的减小 C. 该实验条件下，反应速率： D. 可以用溶液代替溶液进行上述实验 14. 室温下，取浓度均为0.1mol·L-1的NaCl溶液、K2CrO4溶液各10.00mL于锥形瓶中，分别用0.1mol·L-1的AgNO3溶液滴定，滴定过程中的pX[pX=-lg c(X)，X=Cl⁻、]与滴加AgNO3溶液体积的关系图所示，已知：Ag2CrO4为红色，lg3=0.47。下列说法不正确的是 A. 可用K2CrO4溶液作AgNO3溶液滴定NaCl溶液的指示剂 B. Ksp(Ag2CrO4)=4.0×10-12 C. a=8.53 D. 其他条件不变，若将NaCl溶液改为NaI溶液，则滴定终点向下移动 二、非选择题（本题共4个小题，共58分） 15. 根据要求回答以下问题： Ⅰ．室温下，有如下四种溶液：①溶液；②的溶液；③的溶液；④的溶液。 （1）①和③溶液中水电离产生的之比为___________。 （2）将②稀释1000倍，稀释后溶液中约为___________。 （3）④中___________（填准确数值，无需运算）。 Ⅱ．是常见的大气污染物，是导致温室效应的主要气体，为减少对环境造成的影响，可采用以下方法将其资源化利用。 （4）和可用溶液吸收，主要反应：;。 下列措施不能提高尾气中和去除率的有___________（填标号）。 A.加快通入尾气的速率 B.采用气、液逆流的方式吸收尾气 C.吸收尾气过程中定期补加适量溶液 （5）工业上用与反应合成甲醇（a和b均大于零）： ① ② ③ 则__________（用含的代数式表示），__________（用含a、b的代数式表示）。在恒温恒容的密闭容器中，充入等物质的量的和发生反应③，下列能说明该反应达到化学平衡状态的是__________（填标号）。 A.混合气体的密度保持不变 B.的转化率保持不变 C.的体积分数保持不变 16. 食醋是日常饮食中的一种调味剂，国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于。用标准溶液可以测定食醋中醋酸的浓度，以检测白醋是否符合国家标准。某品牌白醋的醋酸浓度测定过程如图所示，回答下列问题： （1）某同学用酸碱中和滴定法测定市售食用白醋醋酸浓度，当醋酸与氢氧化钠恰好完全反应时，测得溶液中，则此时溶液中的___________。（已知室温下醋酸的） （2）根据该同学的计算结果，应该选___________作指示剂（填“酚酞”“甲基橙”或“石蕊”）。 （3）该滴定达到终点时的现象是____________。 （4）某次实验滴定开始和结束时，碱式滴定管中的液面如图所示，则所用溶液的体积为__________。 （5）用标准溶液滴定上述稀释后的醋酸溶液，滴定结果如下表所示。 滴定次数 待测溶液的体积/ 标准溶液的体积/ 滴定前刻度 滴定后刻度 1 25.00 0.02 25.01 2 25.00 0.70 25.71 3 25.00 0.50 24.2 则该白醋的浓度是____________，____________（填“符合”或“不符合”）国家标准。 （6）下列操作中，可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏低的是___________（填标号）。 A. 碱式滴定管未用标准溶液润洗就直接注入标准溶液 B. 滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 C. 滴定过程中摇动时有液滴溅出 D. 读取溶液体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数 17. 已知室温下浓度均为的各溶液如下表所示。 溶液 5.1 4.0 11.0 9.7 11.6 （1）①溶液显酸性的原因是__________。 ②侯氏制碱法中，使从母液中析出的措施不包括_________（填标号）。 A.冷却 B.加入食盐细颗粒 C.通入 ③时，将氨水与盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中：，试用含a的代数式表示的电离常数__________。 （2）①上述5种溶液中，水的电离程度最小的是___________（填化学式）。 ②溶液中，___________（填“>”“<”或“=”）。 （3）①向溶液中加入过量的溶液，写出反应的离子方程式：____________。 ②在一定温度下，溶液加水稀释至过程中，下列数值变小的是_________（填标号）。 A. B. C. D. ③已知时氢氰酸的电离平衡常数，同浓度、同体积的与的混合溶液呈___________（填“酸”“碱”或“中”）性。 18. 硫化氢既是一种污染环境的有害气体，也是一种可以转换合成为多种化工产品的硫资源，合理地利用这部分硫资源对环境保护及提高能源经济效益都非常重要。 Ⅰ．硫化氢和甲烷重整制氢气是硫化氢利用的一种新途径。 该途径主反应为： 副反应： （1）在一定温度下的恒容密闭容器中发生该主反应，下列能说明反应已达平衡状态的有________（填标号）。 a. b. c.混合气体的平均摩尔质量保持不变 （2）实验测得主反应（是速率常数，只与温度有关）。 ①主反应的化学平衡常数K与速率常数的关系：___________。 ②反应达平衡后，仅升高温度，增大的倍数__________（填“>”“<”或“=”）增大的倍数。 ③若在的恒容密闭容器中充入和，在一定温度下只发生主反应，达到平衡时，为，则的转化率为__________，__________（请写出计算式）。 （3）在反应温度为、进料和的物质的量之比为时，转化率可达90%，但后催化剂也迅速失活。其原因为___________。 Ⅱ．硫化氢回收制硫黄是硫化氢利用的另一种途径。和在硫酸铝溶液中发生反应：。探究硫化氢转化率的影响因素，其他条件相同时，的转化率随投料比的变化如图1所示，的转化率随温度的变化如图2所示。 （4）该工艺的最优条件为____________。 （5）当温度升高至时，的转化率下降，从溶解度分析其原因可能为____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $