精品解析:河南省平顶山市叶县高级中学2024-2025学年高二上学期10月月考化学试题
2024-11-13
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内容正文:
2024~2025学年上学期高二年级10月月考
化学
全卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:选择性必修1第一章~第三章第三节。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生产、生活密切相关,生活中处处有化学。下列说法正确的是
A. 可使用广泛pH试纸测量“84”消毒液的pH
B. 利用铝热法焊接钢轨,是因为Al与反应吸收大量热
C. 合成氨工业中采用循环操作,主要是为了提高平衡混合物中氨的含量
D. 空气中的水汽凝华为雪花是一个放热过程,也是熵减过程
【答案】D
【解析】
【详解】A.“84”消毒液有漂白性,不能使用广泛pH试纸测量该消毒液的pH,A错误;
B.Al与反应为铝热反应,铝热反应为放热反应,放出大量热,B错误;
C.合成氨工业中采用循环操作,主要是为了提高氮气和氢气的利用率,C错误;
D.水由气体变为固体时要放热,由水蒸气变成固体时混乱度减小,熵在减小,D正确;
答案选D。
2. 甲酸(HCOOH)是一元弱酸,在水溶液中存在如下平衡:,若使溶液中增大且平衡正向移动,可采取的操作是
A. 升高温度 B. 加入 C. 加稀释 D. 加入NaOH固体
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲酸电离为吸热过程,升高温度电离平衡正向移动,溶液中增大,A符合题意;
B.在甲酸溶液中加入溶液会使溶液中增大,但平衡逆向移动,B不符合题意;
C.加水稀释,平衡正向移动,但溶液中减小,C不符合题意;
D.加入NaOH固体会使减小,平衡正向移动,D不符合题意;
故选A。
3. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. pH=1的溶液中:、、、
B. 能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液:、、、
C. 由水电离的c(H+)=1×10−13mol⋅L−1的溶液中:、、、
D. c(OH−)=10−12mol⋅L−1的溶液中:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.pH=1的溶液显酸性,酸性环境中硝酸根会将亚铁离子氧化,A不符合题意;
B.使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液中含有氧化性的物质,会将S2-、氧化,B不符合题意;
C.由水电离的c(H+)=1×10−13mol⋅L−1的溶液中水的电离受到抑制,可能是酸溶液也可能是碱溶液,酸溶液中碳酸根不能大量存在,C不符合题意;
D.c(OH−)=10−12mol⋅L−1的溶液显酸性,酸性溶液中四种离子相互之间不反应,也不与氢离子反应,可以大量共存,D符合题意;
综上所述答案为D。
4. 对于任何一个化学反应平衡体系,采用以下措施,一定会使化学反应平衡移动的是
A. 加入一种反应物 B. 升高温度
C. 对平衡体系增加压强 D. 使用催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.在反应中,加入一种固体反应物,固体量的增减不会引起化学平衡的移动,A项错误;
B.任何化学反应一定伴随能量的变化,升高温度,化学平衡一定是向着吸热反应方向进行,B项正确;
C.对于没有气体参加的反应,或是反应前后气体体积不变的反应,压强改变不会引起平衡的移动,C项错误;
D.使用催化剂只能改变化学反应的速率,不会引起化学平衡的移动,D项错误;
答案选B。
5. 下图表示等物质的量的硫与氧气反应的能量变化图。下列说法错误的是
A. S(s)在绝热容器中燃烧后体系温度会升高 B. S(s)比S(g)稳定
C. D. H>0
【答案】C
【解析】
【详解】A.S(s)在绝热容器中燃烧会放出热量使体系温度升高,A正确;
B.物质的能量越低越稳定,S(s)比S(g)稳定,B正确;
C.两个反应均为放热反应,焓变均小于0,等物质的量的S(s)与氧气反应放出的热量小于S(g)与氧气反应放出的热量,故,C错误;
D.等物质的量的S(s)能量低于S(g),S(s)转化为S(g)是吸热过程,,D正确;
答案选C。
6. 下列事实或操作与盐类水解无关的是
A. 广泛用于涂料、橡胶等工业,可用为原料制备
B. 油脂和NaOH反应制肥皂
C. 焊接时用溶液除锈
D. 铵态氮肥(含)不能与草木灰(含)混合使用
【答案】B
【解析】
【详解】A.水解生成,再经焙烧,得到,涉及盐的水解,A不符合题意;
B.油脂和反应生成高级脂肪酸钠,可用于制肥皂,是油脂的水解反应,与盐类水解原理无关,B符合题意;
C.焊接时用溶液除锈,是因为水解使溶液呈酸性,C不符合题意;
D.和的水解能相互促进,从而生成氨气,降低肥效,D不符合题意;
答案选B。
7. 航天员王亚平春节期间在空间站绘制奥运五环,五环的颜色可通过下列试剂和指示剂作用显色:
环序号
试剂
指示剂
颜色
1
溶液
溴百里酚蓝
蓝色
2
和溶液
淀粉溶液(含乙酸)
a
3
醋酸溶液
甲基橙溶液
b
4
溶液
甲基橙溶液
c
5
溶液
甲基橙溶液、溴百里酚蓝
绿色
则a、b、c对应的颜色依次是
A. 紫色、红色、黄色 B. 蓝色、黄色、红色
C. 蓝色、红色、黄色 D. 紫色、黄色、红色
【答案】C
【解析】
【详解】碘化钾溶液和碘酸钾溶液在乙酸作用下发生氧化还原反应生成碘,淀粉遇碘变蓝色,则a为蓝色;醋酸是弱酸,溶液呈弱酸性,能使甲基橙溶液呈红色,则b为红色;碳酸钠是强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,能使甲基橙溶液呈黄色,则c为黄色,则a、b、c对应的颜色依次是蓝色、红色、黄色,答案选C。
8. 下列关于电解质和电离平衡常数的叙述中正确的是
A. 和均为弱电解质
B. 电离平衡常数(或)和化学平衡常数(K)均与温度、压强和浓度等因素有关
C. 碳酸的电离方程式为
D. 同一温度和浓度下,一元弱碱的电离平衡常数越大,碱性越强
【答案】D
【解析】
【详解】A.为强电解质,A错误;
B.通常情况下,化学平衡常数(K)只受温度影响,电离平衡常数(或)首先由弱电解质的性质决定,也与温度有关,与压强、浓度无关,B错误;
C.多元弱酸是分步电离的,碳酸的电离方程式为、,C错误;
D.同一温度和浓度下,一元弱碱的电离平衡常数越大,说明电离程度越大,其碱性越强,D正确;
答案选D。
9. 将固体置于恒容密闭容器中,在一定温度下只发生反应:,下列叙述能表示反应已达到平衡状态的是
A. 容器内混合气体的密度保持不变
B. 容器内物质的总质量保持不变
C. 单位时间内产生的和HI的物质的量相等
D. HI的体积分数保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.容器容积固定,平衡后混合气体的质量将不再发生改变,则密度也不再发生改变,A正确;
B.由质量守恒可知,反应从开始时到平衡时容器内物质的总质量不变,故不能判断反应是否达到平衡状态,B错误;
C.氨气和HI化学计量数相等,任意单位时间内产生和HI物质的量均相等,则不能作为判断反应是否达到平衡的标志,C错误;
D.该反应中无论是否达到平衡,和HI的体积分数均保持不变,均为50%,D错误;
答案选A。
10. 下列有关溶液的酸碱性与pH的说法正确的是
A. 中性溶液中一定有
B. 酸性溶液一定是酸的水溶液
C. 常温下,柠檬水溶液的pH为3,其中的
D. 常温下,向pH=2的盐酸中,加入等体积pH=12的溶液,溶液呈碱性
【答案】C
【解析】
【详解】A.中性溶液中,不一定为,A错误;
B.酸性溶液可能是酸的水溶液,也可能是酸式盐的水溶液,B错误;
C.常温下,溶液的pH是3,,,求得,C正确;
D.pH=12的溶液中,将其与pH=2的盐酸等体积混合后,和恰好完全反应,溶液呈中性,D错误;
答案选C。
11. 某兴趣小组用数字化实验系统测定一定浓度碳酸钠溶液的pH与温度的关系,得到如图所示的曲线,下列分析错误的是
A. a点时大于b点时
B. 水的电离平衡也会对溶液的pH产生影响
C. a→b段水解平衡向右移动
D. 水解是吸热过程
【答案】A
【解析】
【分析】碳酸钠在溶液中的水解反应是吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,溶液中氢氧根离子浓度增大,碱性增强;水的电离是吸热过程,升高温度,电离平衡右移,电离程度增大、水的离子积常数增大;随着温度的升高,溶液的pH值先增高后降低,说明b点前温度对水解程度的影响大于对水电离程度的影响,b点后温度对水解程度的影响小于对水电离程度的影响。
【详解】A.由分析可知,碳酸钠在溶液中的水解反应是吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,所以a点时碳酸氢根离子浓度小于b点时碳酸氢根离子浓度,故A错误;
B.由分析可知,随着温度的升高,溶液的pH值先增高后降低,说明b点前温度对水解程度的影响大于对水电离程度的影响,b点后温度对水解程度的影响小于对水电离程度的影响,所以水的电离平衡也会对溶液的pH产生影响,故B正确;
C.由分析可知,碳酸钠在溶液中的水解反应是吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,所以a→b段水解平衡向右移动,故C正确;
D.由分析可知,碳酸钠在溶液中的水解反应是吸热反应,故D正确;
故选A。
12. 某化学研究小组探究外界条件对化学反应的影响,如图所示,下列判断正确的是
A. 由图1可知,,化学平衡常数
B. 由图2可知,该反应的
C. 由图3可知,时刻两曲线中B的转化率相同
D. 由图3可知,时刻后,a曲线和b曲线开始重合,故时刻二者同时到达平衡
【答案】C
【解析】
【详解】A.图象分析可知,先拐先平,温度T1>T2,温度越高,C的体积分数越小,说明反应为放热反应,升温平衡逆向进行,平衡常数减小,化学平衡常数,故A错误;
B.图2可知温度不变,随压强增大,C的体积分数越大,说明增大压强平衡正向进行,则该反应的n>p,故B错误;
C.由图3可知,t0时刻两曲线的反应速率不同,最后达到相同的平衡状态,t0时刻两曲线中B的转化率相同,故C正确;
D.由图3可知,t0时刻后,a曲线和b曲线开始重合,a曲线先到达平衡,故t0时刻二者不是同时到达平衡,故D错误;
故选:C。
13. 如图所示①②③三个容器,①②容器体积均为VL,③体积为0.5VL,若起始温度相同,分别向①②通入2molA,向③中通入2molB,发生如下反应:2A(g)B(g) △H<0,则达到平衡时各容器内B的体积分数由大到小的顺序为( )
A. ①②③
B. ③①②
C. ③②①
D. ②③①
【答案】C
【解析】
【分析】向②通入2molA和向③中通入1molB为等效平衡。
【详解】②和①相比,相当于在①平衡的基础上,降低温度,平衡正向移动,所以,平衡时②中B的体积分数比①中大;③和②相比,相当于在②平衡的基础上充入1molB和减小体积,即相当于在②平衡的基础上增大压强,平衡正向移动,所以,平衡时③中B的体积分数比②大,综上所述,达到平衡时各容器内B的体积分数由大到小的顺序为:③②①。
答案选C。
14. 在T℃下,分别在三个固定容积为10L的密闭容器中,发生反应: ,测得相关数据如下表所示。下列说法错误的是
容器
起始时物质的量/mol
平衡时的物质的量/mol
CO(g)
S(g)
甲
1
0.5
0.5
0
乙
1
0.5
0
0
0.8
丙
2
1
0
0
A. 容器乙达到平衡后,的转化率与CO的转化率一定相等
B. 平衡后,
C.
D. 平衡后的容器丙中的压强是容器乙的压强的两倍
【答案】B
【解析】
【详解】A.起始时按照化学计量系数比投料,各反应物的转化率一直相等,A正确;
B.甲比乙多投入生成物S(g),反应进行的程度,甲比乙小,但温度不变,平衡常数不会改变,故甲容器中反应的化学平衡常数与乙容器中反应的化学平衡常数相等,B错误;
C.容器丙起始的物质的量是乙中的两倍,由于反应方程式左右两边气体计量系数相等,气体物质的量始终是丙为乙的两倍,丙中压强是乙中压强的两倍,但压强对平衡无影响,故平衡不会移动,平衡后生成的丙中是乙中的两倍,等于1.6,C正确;
D.同时丙中的压强是乙中压强的两倍,D正确;
故答案为B。
15. 自由基是化学键断裂时产生的含未成对电子的中间体,活泼自由基与氧气的反应一直是科研人员的关注点,HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示,下列说法错误的是
A. 三种中间产物中Z最稳定
B. 生成产物P2的决速步为中间产物Z到产物P2的基元反应
C. 相同条件下,中间产物Z转化为产物的速率:v(P1)<v(P2)
D. 中间产物X生成中间产物Y的反应的活化能为26.31kJ·mol-1
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据能量越低越稳定,可知中间产物中Z最稳定,故A正确;
B.活化能越大,反应速率越慢,整体反应速率的快慢,取决于最慢的基元反应,所以生成产物P2的决速步为中间产物Z到产物P2的基元反应,故B正确;
C.由图可知,相同条件下中间产物Z转化为产物P1的活化能小于转化为产物P2的活化能,活化能越小,反应速率越快,则中间产物Z转化为产物P1的反应速率快于转化为产物P2的反应速率,故C错误;
D.由图可知中间产物X生成中间产物Y的反应的活化能为14.15 kJ·mol-1-(-12.16 kJ·mol-1)=26.31kJ·mol-1,故D正确;
选C。
16. 铬(VI)在溶液中能以多种形式存在。25℃时,调节初始浓度为0.1的溶液的pH,平衡时铬(VI)在水溶液中各种存在形式的物质的量分数与pH的关系如图所示。已知:。下列说法错误的是
A. pH=1时,溶液中
B. 加入少量水稀释,溶液中离子总数增加
C. 的为
D. pH=4时,溶液中
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,时,溶液中,A正确;
B.加入少量水稀释,溶液中,平衡正向移动,溶液中离子总数增加,B正确;
C.由图像可知,,,为,C正确;
D.时,根据电荷守恒可知溶液中,D错误;
答案选D。
二、非选择题:本题共4小题,共52分。
17. 已知:
①
②
③
④
回答下列问题:
(1)写出CO燃烧的热化学方程式:___________。
(2)反应的H=___________。
(3)相同压强下,质量相等且起始温度相同的两份与足量的充分反应,分别生成液态水(反应Ⅰ)和水蒸气(反应II),反应I放出的热量___________(填“>”“<”或“=”)反应II放出的热量。
(4)在一定条件下,将1mol 和3mol 充入0.5L密闭容器中发生反应生成氨气:,达到平衡时的转化率为75%,放出Q kJ的热量,该反应的平衡常数K=___________。写出与反应的热化学方程式:___________。
(5)1mol (g)完全燃烧生成气态水的能量变化和1mol S(g)燃烧的能量变化如图所示。在催化剂作用下,可以还原生成单质S(g)、(g)和,写出该反应的热化学方程式:___________。
【答案】(1) H=-283
(2)+172.5 (3)>
(4) ①. (或5.3或5.33) ②.
(5)
【解析】
【分析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,CO燃烧的热化学方程式为④-③,则。
故答案为:。
【小问2详解】
反应为,则反应的。
故答案为:+172.5。
【小问3详解】
根据题目已知① ,则生成液态水比生成气态水时放出更多的热量,所以反应I放出的热量反应II放出的热量。
故答案为:。
【小问4详解】
在一定条件下,将1mol 和3mol 充入0.5L密闭容器中发生反应生成氨气:,达到平衡时的转化率为75%,放出Q kJ的热量,列三段式:,则反应的平衡常数为;当的转化率为75%,即消耗,放出Q kJ的热量,则放出的热量为,所以与反应的热化学方程式为:。
故答案为:或;。
【小问5详解】
根据1mol (g)完全燃烧生成气态水的能量变化和1mol S(g)燃烧的能量变化如图所示,得反应:;反应:,由反应反应可以得到目标反应的热化学式:。
故答案为:。
18. 常温下,某实验小组利用0.10的盐酸滴定氨水测定其浓度,其主要操作步骤如下:
①用蒸馏水洗涤酸式滴定管,并立即注入盐酸至“0”刻度线以上;
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体;
③调节液面如图1所示;
④移取20.00mL氨水注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴甲基橙溶液;
⑤用盐酸滴定氨水至终点,液面如图2所示;
⑥再重复上述操作两次,并记录数据。
回答下列问题:
(1)以上步骤有错误的是___________(填序号),写出错误的原因___________。
(2)滴定过程中左手控制___________,右手摇动锥形瓶,眼睛注视___________。
(3)滴定时另两次记录的数据如下表所示:
滴定次数
氨水体积/mL
读数记录/mL
滴定前酸式滴定管读数
滴定后读数
第二次
20.00
4.00
24.00
第三次
20.00
2.00
22.00
第一次滴定消耗盐酸的体积为___________mL(保留两位小数,下同),氨水的浓度为___________。
(4)下列滴定曲线大致正确的是___________(填字母)。
A. B.
C. D.
(5)若使用酚酞作指示剂,会导致测定结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】(1) ①. ① ②. 用蒸馏水洗涤酸式滴定管后,未用所要盛装的盐酸润洗2~3次
(2) ①. 酸式滴定管活塞 ②. 锥形瓶内溶液颜色的变化
(3) ①. 20.00 ②. 0.10 (4)B
(5)偏低
【解析】
【分析】酸碱中和滴定,根据c(待测)=分析滴定误差,利用“归因法”,凡是引起偏大的操作,c(待测)偏高;凡是引起偏小的操作,c(待测)偏低。
【小问1详解】
滴定管先水洗再润洗,用蒸馏水洗涤酸式滴定管后,未用所要盛装的盐酸润洗2~3次,所以步骤①错误;
【小问2详解】
滴定过程中左手控制酸式滴定管活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。
【小问3详解】
第一次滴定初始读数为0.50mL、滴定终点读数为20.50 mL,消耗盐酸的体积为20.00mL,氨水的浓度为。
【小问4详解】
0.1mol/L的氨水的初始pH<13,滴加盐酸过程中pH逐渐降低,滴定终点消耗20mL盐酸,溶质为氯化铵,溶液呈酸性,故选B。
【小问5详解】
酚酞的变色范围是8-10,盐酸滴定氨水,滴定终点溶液呈酸性,若使用酚酞作指示剂,消耗元素的体积偏小,会导致测定结果偏低。
19. 化学上把外加少量酸、碱而pH基本不变的溶液称为缓冲溶液。回答下列问题:
I.25℃时,浓度均为0.10的和的缓冲溶液的pH=4.76。
(1)写出水解的离子方程式:___________。
(2)改变下列条件,能使稀溶液中的值增大的是___________(填字母)。
a.升温 b.加入NaOH固体 c.稀释 d.加入固体
(3)该缓冲溶液中各离子浓度由大到小的顺序为___________。
II.人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系()维持pH稳定。已知正常人体血液在正常体温时,的一级电离常数,,。
(4)当过量的酸进入血液中时,血液缓冲体系中的值将___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)某同学分别用和溶液进行如图所示的实验。
充分反应后a试管中大量存在的离子是___________;用离子方程式表示b试管中发生的反应:___________。
【答案】(1)
(2)d (3)>>>
(4)变小 (5) ①. 、 ②.
【解析】
【小问1详解】
乙酸钠是强碱弱酸盐,在溶液中发生水解反应生成氢氧化钠和乙酸,反应的离子方程式为,故答案为:;
【小问2详解】
a.乙酸钠在溶液中的水解反应是吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,溶液中乙酸根离子浓度减小、氢氧根离子浓度增大,则溶液中的值减小,故不符合题意;
b.由水解常数可知,溶液中=,加入氢氧化钠固体固体,溶液中氢氧根离子浓度增大,平衡向逆反应方向移动,溶液中乙酸浓度减小,但水解常数不变,所以溶液中和的值减小,故不符合题意;
c.加水稀释时,平衡向正反应方向移动,溶液中乙酸根离子物质的量减小、氢氧根离子物质的量增大增大,则溶液中的值减小,故不符合题意;
d.由水解常数可知,溶液中=,加入乙酸钠固体,乙酸根离子浓度增大,平衡向正反应方向移动,溶液中乙酸浓度增大,但水解常数不变,所以溶液中和的值增大,故符合题意;
故选d;
【小问3详解】
由题意可知,等浓度的乙酸钠和乙酸形成的缓冲溶液呈酸性,说明乙酸在溶液中的电离程度大于水解程度导致溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,则由电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO—)+c(OH—)可知,溶液中离子浓度的大小顺序为>>>,故答案为:>>>;
【小问4详解】
由电离常数可知,血液缓冲体系中=,当过量的酸进入血液中时,溶液中氢离子浓度增大,但电离常数不变,所以缓冲体系中和的值减小,故答案为:减小;
【小问5详解】
由图可知,碳酸钠溶液中发生的反应为等浓度等体积的氯化钙溶液与碳酸钠溶液恰好反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,则溶液中大量存在的离子为钠离子和氯离子;碳酸氢钠溶液中发生的反应为碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液反应生成氯化钠、碳酸钙沉淀、二氧化碳和水,反应的离子方程式为,故答案为:、;。
20. 研究化学反应速率与化学平衡,对于揭示化学反应的规律,获得调控化学反应的理论依据具有重要的意义。回答下列问题:
(1)HF与其二聚体之间存在如下转化:,向2L恒容密闭容器中充入1.5mol ,平衡体系中气体的平均摩尔质量()与温度和压强的关系如图所示(已知:):
①该反应的H___________0(填“>”或“<”)。若在p、条件下,反应经过5min达到平衡状态,则平均反应速率v(HF)=___________。
②由图可知大于,其原因为___________。
③若其他条件不变,在恒压容器中进行该反应,达到平衡后升高温度,再次达到平衡,混合气体的密度与原平衡相比将___________(填“减小”“增大”或“不变”)。
(2)某研究小组在三个容积均为1L的恒容密闭容器中,均充入4mol NO和4mol CO,发生反应: H<0。在三种不同实验条件下进行上述反应(三个容器各自保持温度不变),反应体系总压强随时间变化如图所示。
①该反应的逆反应在___________(填“低温”“高温”或“任何温度”)条件下可自发进行。
②与实验II相比,实验I和实验III分别仅改变一种反应条件,实验III所改变的条件是___________。
③三组实验中CO的平衡转化率、和的大小关系为___________。
④实验III的平衡常数___________(用气体的平衡分压代替平衡浓度计算,某种气体的分压=混合气体总压×某种气体的物质的量分数。保留3位小数)。
【答案】(1) ①. > ②. 0.1 ③. c点和a点混合气体的总质量相同,温度相同,c点的压强高于a点,增大压强会使平衡逆向移动,混合气体的总物质的量减小,混合气体的平均摩尔质量增大,故大于(或其他合理答案) ④. 减小
(2) ①. 高温 ②. 加入催化剂(或使用催化剂) ③. ④. 8.575
【解析】
【小问1详解】
①,升高温度,平均摩尔质量减小,气体物质的量增多,平衡正向移动,,该反应的H>0。若在p、条件下,反应经过5min达到平衡状态,平均摩尔质量为30;
,则平均反应速率v(HF)= 。
②c点和a点混合气体的总质量相同,温度相同,c点的压强高于a点,增大压强会使平衡逆向移动,混合气体的总物质的量减小,混合气体的平均摩尔质量增大,故大于。
③若其他条件不变,在恒压容器中进行该反应,气体物质的量增多,容器体积增大,达到平衡后升高温度,再次达到平衡,平衡正向移动,容器体积继续增大,所以气体密度减小,所以混合气体的密度与原平衡相比将减小。
【小问2详解】
①H<0,正反应气体物质的量减少,S<0,该反应的逆反应H>0、S>0,所以在高温条件下可自发进行。
②与实验II相比,实验III反应速率加快,平衡不移动,所改变的条件是使用高效催化剂。
③实验I初始压强大,说明实验I温度高,正反应放热,升高温度平衡逆向移动,CO转化率小;催化剂不能使平衡移动,实验II、III中CO的平衡转化率相等,三组实验中CO的平衡转化率、和的大小关系为。
④
,x=3.5mol,实验III的平衡常数。
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2024~2025学年上学期高二年级10月月考
化学
全卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:选择性必修1第一章~第三章第三节。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生产、生活密切相关,生活中处处有化学。下列说法正确的是
A. 可使用广泛pH试纸测量“84”消毒液的pH
B. 利用铝热法焊接钢轨,是因为Al与反应吸收大量热
C. 合成氨工业中采用循环操作,主要是为了提高平衡混合物中氨的含量
D. 空气中的水汽凝华为雪花是一个放热过程,也是熵减过程
2. 甲酸(HCOOH)是一元弱酸,在水溶液中存在如下平衡:,若使溶液中增大且平衡正向移动,可采取的操作是
A. 升高温度 B. 加入 C. 加稀释 D. 加入NaOH固体
3. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. pH=1的溶液中:、、、
B. 能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液:、、、
C. 由水电离的c(H+)=1×10−13mol⋅L−1的溶液中:、、、
D. c(OH−)=10−12mol⋅L−1的溶液中:、、、
4. 对于任何一个化学反应平衡体系,采用以下措施,一定会使化学反应平衡移动的是
A. 加入一种反应物 B. 升高温度
C. 对平衡体系增加压强 D. 使用催化剂
5. 下图表示等物质的量的硫与氧气反应的能量变化图。下列说法错误的是
A. S(s)在绝热容器中燃烧后体系温度会升高 B. S(s)比S(g)稳定
C. D. H>0
6. 下列事实或操作与盐类水解无关的是
A. 广泛用于涂料、橡胶等工业,可用为原料制备
B. 油脂和NaOH反应制肥皂
C. 焊接时用溶液除锈
D. 铵态氮肥(含)不能与草木灰(含)混合使用
7. 航天员王亚平春节期间在空间站绘制奥运五环,五环的颜色可通过下列试剂和指示剂作用显色:
环序号
试剂
指示剂
颜色
1
溶液
溴百里酚蓝
蓝色
2
和溶液
淀粉溶液(含乙酸)
a
3
醋酸溶液
甲基橙溶液
b
4
溶液
甲基橙溶液
c
5
溶液
甲基橙溶液、溴百里酚蓝
绿色
则a、b、c对应的颜色依次是
A. 紫色、红色、黄色 B. 蓝色、黄色、红色
C. 蓝色、红色、黄色 D. 紫色、黄色、红色
8. 下列关于电解质和电离平衡常数的叙述中正确的是
A. 和均为弱电解质
B. 电离平衡常数(或)和化学平衡常数(K)均与温度、压强和浓度等因素有关
C. 碳酸的电离方程式为
D. 同一温度和浓度下,一元弱碱的电离平衡常数越大,碱性越强
9. 将固体置于恒容密闭容器中,在一定温度下只发生反应:,下列叙述能表示反应已达到平衡状态的是
A. 容器内混合气体的密度保持不变
B. 容器内物质的总质量保持不变
C. 单位时间内产生的和HI的物质的量相等
D. HI的体积分数保持不变
10. 下列有关溶液的酸碱性与pH的说法正确的是
A. 中性溶液中一定有
B. 酸性溶液一定是酸的水溶液
C. 常温下,柠檬水溶液的pH为3,其中的
D. 常温下,向pH=2的盐酸中,加入等体积pH=12的溶液,溶液呈碱性
11. 某兴趣小组用数字化实验系统测定一定浓度碳酸钠溶液的pH与温度的关系,得到如图所示的曲线,下列分析错误的是
A. a点时大于b点时
B. 水的电离平衡也会对溶液的pH产生影响
C. a→b段水解平衡向右移动
D. 水解是吸热过程
12. 某化学研究小组探究外界条件对化学反应的影响,如图所示,下列判断正确的是
A. 由图1可知,,化学平衡常数
B. 由图2可知,该反应的
C. 由图3可知,时刻两曲线中B的转化率相同
D. 由图3可知,时刻后,a曲线和b曲线开始重合,故时刻二者同时到达平衡
13. 如图所示①②③三个容器,①②容器体积均为VL,③体积为0.5VL,若起始温度相同,分别向①②通入2molA,向③中通入2molB,发生如下反应:2A(g)B(g) △H<0,则达到平衡时各容器内B的体积分数由大到小的顺序为( )
A. ①②③
B. ③①②
C. ③②①
D. ②③①
14. 在T℃下,分别在三个固定容积为10L的密闭容器中,发生反应: ,测得相关数据如下表所示。下列说法错误的是
容器
起始时物质的量/mol
平衡时的物质的量/mol
CO(g)
S(g)
甲
1
0.5
0.5
0
乙
1
0.5
0
0
0.8
丙
2
1
0
0
A. 容器乙达到平衡后,的转化率与CO的转化率一定相等
B. 平衡后,
C.
D. 平衡后的容器丙中的压强是容器乙的压强的两倍
15. 自由基是化学键断裂时产生的含未成对电子的中间体,活泼自由基与氧气的反应一直是科研人员的关注点,HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示,下列说法错误的是
A. 三种中间产物中Z最稳定
B. 生成产物P2的决速步为中间产物Z到产物P2的基元反应
C. 相同条件下,中间产物Z转化为产物的速率:v(P1)<v(P2)
D. 中间产物X生成中间产物Y的反应的活化能为26.31kJ·mol-1
16. 铬(VI)在溶液中能以多种形式存在。25℃时,调节初始浓度为0.1的溶液的pH,平衡时铬(VI)在水溶液中各种存在形式的物质的量分数与pH的关系如图所示。已知:。下列说法错误的是
A. pH=1时,溶液中
B. 加入少量水稀释,溶液中离子总数增加
C. 的为
D. pH=4时,溶液中
二、非选择题:本题共4小题,共52分。
17. 已知:
①
②
③
④
回答下列问题:
(1)写出CO燃烧的热化学方程式:___________。
(2)反应的H=___________。
(3)相同压强下,质量相等且起始温度相同的两份与足量的充分反应,分别生成液态水(反应Ⅰ)和水蒸气(反应II),反应I放出的热量___________(填“>”“<”或“=”)反应II放出的热量。
(4)在一定条件下,将1mol 和3mol 充入0.5L密闭容器中发生反应生成氨气:,达到平衡时的转化率为75%,放出Q kJ的热量,该反应的平衡常数K=___________。写出与反应的热化学方程式:___________。
(5)1mol (g)完全燃烧生成气态水的能量变化和1mol S(g)燃烧的能量变化如图所示。在催化剂作用下,可以还原生成单质S(g)、(g)和,写出该反应的热化学方程式:___________。
18. 常温下,某实验小组利用0.10的盐酸滴定氨水测定其浓度,其主要操作步骤如下:
①用蒸馏水洗涤酸式滴定管,并立即注入盐酸至“0”刻度线以上;
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体;
③调节液面如图1所示;
④移取20.00mL氨水注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴甲基橙溶液;
⑤用盐酸滴定氨水至终点,液面如图2所示;
⑥再重复上述操作两次,并记录数据。
回答下列问题:
(1)以上步骤有错误的是___________(填序号),写出错误的原因___________。
(2)滴定过程中左手控制___________,右手摇动锥形瓶,眼睛注视___________。
(3)滴定时另两次记录的数据如下表所示:
滴定次数
氨水体积/mL
读数记录/mL
滴定前酸式滴定管读数
滴定后读数
第二次
20.00
4.00
24.00
第三次
20.00
2.00
22.00
第一次滴定消耗盐酸的体积为___________mL(保留两位小数,下同),氨水的浓度为___________。
(4)下列滴定曲线大致正确的是___________(填字母)。
A. B.
C. D.
(5)若使用酚酞作指示剂,会导致测定结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
19. 化学上把外加少量酸、碱而pH基本不变的溶液称为缓冲溶液。回答下列问题:
I.25℃时,浓度均为0.10的和的缓冲溶液的pH=4.76。
(1)写出水解的离子方程式:___________。
(2)改变下列条件,能使稀溶液中的值增大的是___________(填字母)。
a.升温 b.加入NaOH固体 c.稀释 d.加入固体
(3)该缓冲溶液中各离子浓度由大到小的顺序为___________。
II.人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系()维持pH稳定。已知正常人体血液在正常体温时,的一级电离常数,,。
(4)当过量的酸进入血液中时,血液缓冲体系中的值将___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)某同学分别用和溶液进行如图所示的实验。
充分反应后a试管中大量存在的离子是___________;用离子方程式表示b试管中发生的反应:___________。
20. 研究化学反应速率与化学平衡,对于揭示化学反应的规律,获得调控化学反应的理论依据具有重要的意义。回答下列问题:
(1)HF与其二聚体之间存在如下转化:,向2L恒容密闭容器中充入1.5mol ,平衡体系中气体的平均摩尔质量()与温度和压强的关系如图所示(已知:):
①该反应的H___________0(填“>”或“<”)。若在p、条件下,反应经过5min达到平衡状态,则平均反应速率v(HF)=___________。
②由图可知大于,其原因为___________。
③若其他条件不变,在恒压容器中进行该反应,达到平衡后升高温度,再次达到平衡,混合气体的密度与原平衡相比将___________(填“减小”“增大”或“不变”)。
(2)某研究小组在三个容积均为1L的恒容密闭容器中,均充入4mol NO和4mol CO,发生反应: H<0。在三种不同实验条件下进行上述反应(三个容器各自保持温度不变),反应体系总压强随时间变化如图所示。
①该反应的逆反应在___________(填“低温”“高温”或“任何温度”)条件下可自发进行。
②与实验II相比,实验I和实验III分别仅改变一种反应条件,实验III所改变的条件是___________。
③三组实验中CO的平衡转化率、和的大小关系为___________。
④实验III的平衡常数___________(用气体的平衡分压代替平衡浓度计算,某种气体的分压=混合气体总压×某种气体的物质的量分数。保留3位小数)。
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