精品解析：湖南省衡阳市衡阳县第一中学2024-2025学年高二上学期11月期中考试 化学试题

衡阳县一中2024-2025学年上学期高二期中考试 化学 可能用到的相对原子质量：H∶1 C∶12 N∶14 O∶16 Na∶23 S∶32 Cl∶35.5 一、单选题(每题3分，共42分)。 1. 下列生产生活中的应用与盐类水解原理无关的是 A. 明矾净水 B. 草木灰去油污 C. 配制溶液时，加入一些铁粉 D. 氯化铵除铁锈 【答案】C 【解析】 【详解】A．明矾是KAl(SO4)2·12H2O，Al3+发生水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体吸附悬浮在水中固体小颗粒，胶体聚沉，达到净水的目的，明矾净水与盐类水解有关，A不符合题意； B．草木灰中含有K2CO3，水解使溶液显碱性，油污在碱性溶液中水解成可溶于水的物质，草木灰去油污与盐类水解有关，B不符合题意； C．Fe2+易被O2氧化为Fe3+，向配制的FeSO4溶液中加入铁粉是为了防止Fe2+被氧化为Fe3+，该现象和盐类水解无关，C符合题意； D．氯化铵溶液因水解使氯化铵溶液显酸性，铁锈为Fe2O3，能与H+反应，生成Fe3+，氯化铵除铁锈与盐类水解有关，D不符合题意； 故选C。 2. 已知热化学方程式：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1，下列说法错误的是 A. H2的燃烧热为285.8 kJ·mol-1 B. 能量图： C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH>-571.6 kJ·mol-1 D. 1 mol H2和2 mol H2的燃烧热相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知热化学方程式：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1，1molH2完全燃烧放出的热量为285.8 kJ，则H2的燃烧热为285.8 kJ·mol-1，故A项正确； B．由热化学方程式可知，该反应为放热反应，反应物所具有的总能量高于生成物具有的总能量，故B项错误； C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)生成气态水，放出的热量比生成液态水小，ΔH>-571.6 kJ·mol-1，故C项正确； D．燃烧热的概念就是1mol可燃物完全燃烧生成指定稳定的物质放出来的热量，所以不管是多少摩尔氢气，燃烧热都是一样的，故D项正确； 故本题选B。 3. 在一密闭容器中发生反应，3min达到平衡状态，增加了0.6mol∙L-1，下列说法正确的是 A. 0~3min， B. 在2min末， C. 第4min时，和表示的反应速率的值相等 D. 若相同时间内，，则这两段时间内反应速率相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．由反应方程式可知，A呈固态，不能用A的浓度变化表示反应速率，A不正确； B．反应进行3min时，达到平衡状态，增加了0.6mol∙L-1，则 ，此速率表示反应进行3min内的平均速率，不等于2min末的速率，B不正确； C．3min达到平衡状态，此时==，第4min时反应仍保持平衡状态，所以和表示的反应速率的值相等，C正确； D．由于B、D的化学计量数不等，所以表示反应进行到不同阶段时的反应速率，则这两段时间内反应速率不相等，D不正确； 故选C。 4. 下列说法中，正确的是 A. H2O(1)分解成H2(g)和O2(g)是熵增过程，该反应在室温下是自发反应 B. 吸热反应一定不能自发进行 C. 某条件下，反应2AB(g)=C(g)+3D(g) ΔH <0 一定能自发进行 D. 合成氨反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH <0 高温有利于自发进行 【答案】C 【解析】 【详解】A．H2O(1)分解成H2(g)和O2(g)是熵增、吸热的过程，根据，该反应在高温条件下进行，A错误； B．根据反应自发进行可知，反应能否自发进行由焓变、熵变及反应温度共同决定，B错误； C．该反应、，根据反应自发进行可知，该反应一定能自发进行，C正确； D．该反应、，根据反应自发进行可知，该反应低温有利于自发进行，D错误； 答案选C。 5. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 25℃时，1L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.1NA B. 100mL 2.0mol·L-1的盐酸与醋酸溶液中氢离子数均为0.2NA C. 密闭容器中，2mol SO2和1mol O2催化反应后分子总数为2NA D. 2.3g Na与O2完全反应，反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间 【答案】A 【解析】 【详解】A．pH=13，则c(OH-)=0.1mol/L，n(OH-)=c(OH-)×V=0.1mol/L×1L=0.1mol，即0.1NA，A正确； B．盐酸和醋酸的物质的量均为0.2mol，但醋酸为弱酸，在溶液中部分电离，所以醋酸溶液中H+数目小于0.2NA，B错误； C．SO2和O2反应为可逆反应，达到平衡时分子总数目大于2NA，C错误； D．2.3g Na物质的量为0.1mol，与O2完全反应，化合价升高1价，转移电子数为0.1NA，故D错误； 故选A。 6. 常温下，下列各组离子在相应条件下可能大量共存的是 A. 由水电离产生的的溶液中：、、、 B. 能使甲基橙显橙色的溶液中：、、、 C. 在的溶液中：、、、 D. 澄清透明的无色溶液中：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．水电离产生，说明水的电离被促进，该溶液可能为水解显酸性或碱性的盐溶液。酸性条件下，、发生氧化还原反应，不能大量共存。碱性条件下，不能大量共存，A错误； B．能使甲基橙显橙色的溶液显酸性，该溶液中、、、能大量共存，B正确； C．的溶液显酸性，该溶液中不能大量共存，C错误； D．和在溶液中发生双水解反应，不能大量共存，D错误。 答案为：B。 7. 下列说法不正确的是 A. pH 相等的 NaOH 和 Na2CO3 溶液 c(NaOH)>c(Na2CO3) B. 稀释 0.1mol/L 醋酸溶液，其电离程度增大，pH 也增大 C. AlCl3 溶液蒸干灼烧后得到的固体是 Al2O3 D. 分别用等体积的蒸馏水和稀硫酸洗涤 BaSO4 沉淀，用水洗涤造成 BaSO4 的损失量大于用稀硫酸洗涤时的损失量 【答案】A 【解析】 【详解】A．pH相等的NaOH和Na2CO3溶液中，c(OH－)相同，NaOH为强碱，在水溶液中完全电离，c(NaOH)= c(OH－)，而Na2CO3为强碱弱酸盐，在水溶液中只发生部分水解，所以c(Na2CO3)＞c(OH－)，所以c(NaOH)＜c(Na2CO3)，故A项错误； B．稀释0.1mol/L醋酸溶液，醋酸的浓度减小，其电离程度增大，但c(H+)减小，所以pH 增大，故B项正确； C．AlCl3在水溶液中存在下列水解平衡：，溶液蒸干灼烧过程中，HCl挥发，Al(OH)3分解，所以最后得到的固体是Al2O3，故C项正确； D．分别用等体积的蒸馏水和稀硫酸洗涤 BaSO4 沉淀，因为稀硫酸中存在一定浓度的，对BaSO4的沉淀的溶解有抑制作用，从而减少BaSO4在水中的溶解，所以用水洗涤造成 BaSO4 的损失量大于用稀硫酸洗涤时的损失量，故D项正确； 故本题选A。 8. 下列有关化学反应速率的实验探究方案设计合理的是 选项 实验方案 实验目的 A 向不同体积等浓度的溶液中分别加入滴等浓度的和溶液，观察气体产生的速率 比较不同催化剂的催化效果 B 两支试管，都加入的酸性溶液，再同时向两支试管分别加入的溶液和的溶液，观察高锰酸钾溶液褪色所需时间 探究草酸浓度对反应速率影响 C 在锥形瓶内各盛有锌粒颗粒大小基本相同，然后通过分液漏斗分别加入和的硫酸。比较两者收集氢气所用的时间 探究硫酸浓度对应速率影响 D 探究温度对反应速率的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓度不同，阴离子不同，无法比较Cu2＋和Fe3＋的催化效率，A错误； B．由方程式2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O可知，两组实验中草酸均不足量，高锰酸钾均无法褪色，B错误； C．18mol·L-1的硫酸为浓硫酸，浓硫酸锌粒反应生成物为SO2，无H2产生，无法比较产生H2的速率，C错误； D．该组实验中只有温度不同，可以用来探究温度对反应速率影响，D正确； 故选D。 9. 已知 ，在V2O5存在时，该反应机理为：①(快)②(慢)，下列说法错误的是 A. 该反应速率主要由第②步基元反应决定 B. V2O5为该过程的催化剂，VO2为中间产物 C. V2O5的存在提高了该反应的反应速率和产率 D. 催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数 【答案】C 【解析】 【详解】A．慢反应决定总反应速率，第②步为慢反应，该反应速率主要由第②步基元反应决定，故A正确； B．V2O5为该过程的催化剂，第①步反应得到VO2，第②步反应消耗VO2，VO2为中间产物，故B正确； C．V2O5为该过程的催化剂，V2O5的存在提高了该反应的反应速率，不能提高产率，故C错误； D．催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数，所以催化剂能加快反应速率，故D正确； 选C。 10. 向某密闭容器中加入0.3mol A，0.1mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间变化如甲图所示［阶段的变化未画出］。乙图为时刻后改变条件平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种反应条件且互不相同，时刻为使用催化剂。下列说法中不正确的是 A. 若，用A的浓度变化表示阶段的平均反应速率为 B. 阶段改变的条件一定为减小压强 C. 该容器的容积为2L D. 阶段，容器内A的物质的量减少了0.06mol，而此过程中容器与外界的热交换总量为a kJ，该反应的热化学方程式 【答案】D 【解析】 【分析】根据图乙可知，时刻为使用催化剂，正、逆反应速率均增大，且化学平衡不移动；阶段改变条件平衡不移动，且正、逆反应速率均减小，由于四个阶段都各改变一种反应条件且互不相同，且改变温度或浓度，平衡均发生移动，则阶段改变的条件为减小压强，反应为等体积反应；时刻正、逆反应速率中只有一个增大，应是改变某一物质的浓度；时刻正、逆反应速率都增大，应是升高温度。 【详解】A．时，用A的浓度变化表示阶段的平均反应速率为，A正确； B．根据分析，阶段改变的条件为减小压强，B正确； C．根据图甲，A物质的起始浓度为，初始时密闭容器中加入0.3mol A，则该容器的容积为2L，C正确； D．根据图甲，A物质的转化量为，C物质的生成量为，则反应中物质A与C的化学计量数之比为；根据分析可知，减小压强，化学平衡不移动，说明该反应中气体的化学计量数之和前后相等，则化学方程式为；阶段，容器内A的物质的量减少了0.06mol，而此过程中容器与外界的热交换总量为a kJ，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应，3molA反应吸收的热量为，因此该反应的热化学方程式为，D错误； 答案选D。 11. 下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数，则下列说法中不正确的是 A. 碳酸的酸性弱于磷酸 B. 将少量气体通入溶液中反应离子方程式为 C. 常温下，加水稀释醋酸，增大 D. 向弱酸溶液中加少量溶液，电离平衡常数不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳酸的Ka1小于磷酸的Ka1，所以碳酸的酸性弱于磷酸，故A正确； B．根据电离平衡常数，可知酸性H2CO3>HClO> ，根据“强酸制弱酸”，将少量的气体通入溶液中生成碳酸氢钠和次氯酸，反应离子方程式为，故B正确； C．，常温下，加水稀释醋酸，不变，故C错误； D．平衡常数只与温度有关，向弱酸溶液中加少量溶液，电离平衡常数不变，故D正确； 选C。 12. 黄铁矿(主要成分为)在酸性条件和催化剂作用下，可发生如图所示的转化。下列说法错误的是 A. 该过程中是催化剂，Fe2+是中间产物 B. 反应I的离子方程式为 C. 反应Ⅲ中氧化剂与还原剂的物质的量比为 D. 反应I、Ⅱ、Ⅲ均属于氧化还原反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂是先被反应掉再生成，中间产物是先生成，然后再被反应掉，根据流程可知，反应中Fe3+为催化剂，Fe2+是中间产物，故A正确； B．根据流程中信息可知，反应I的离子方程式为，故B正确； C．反应Ⅲ为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O，只有Fe、O元素化合价发生变化，O2为氧化剂，Fe(NO)2+为还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量比为1∶4，故C正确； D．反应I的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2+16H+，反应Ⅲ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O，反应I、Ⅲ是氧化还原反应；反应Ⅱ的离子方程式为Fe2++NO=Fe(NO)2+，无元素化合价变化，为非氧化还原反应，故D错误； 故答案选D。 13. 下列叙述正确的是 A. 将溶液从20℃升温至30℃，溶液中增大 B. 向盐酸中加入等浓度氨水至中性， C. 25℃时，的溶液比等浓度的溶液的导电能力弱 D. 25℃时，一元酸HA与溶液等体积混合后溶液的pH为7，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．从20℃升温至30℃，的水解平衡正向移动，水解平衡常数增大，溶液中减小，A错误； B．向盐酸中加入氨水至中性，根据电荷守恒关系可得：，由于溶液中还存分子，则，B错误； C．属于弱电解质，属于强电解质，两者电离产生的离子所带电荷数一致，由于的溶液比等浓度的溶液电离出的离子总浓度低，则导电能力弱，C正确； D．一元酸HA可能是强酸也可能是弱酸，若HA为强酸，则，若HA为弱酸，则，因此a与b的大小关系无法确定，D错误； 答案选C。 14. 25℃时，某混合溶液中，、、和随pH变化的关系如图所示，为HCN的电离常数，下列说法错误的是 A. N点时， B. 点过程中，水的电离程度逐渐增大 C. P点时，若溶液为HCN与NaCN的混合溶液，则此时 D. 该溶液中， 【答案】C 【解析】 【分析】随着pH的增大，1gc( )、lgc(H+)逐渐减小，1gc()、lgc(OH-)逐渐增大，25℃pH=7时，lgc(H+)= lgc(OH-)，故NP所在线代表1gc()，MO所在线代表lgc(H+)，PQ所在线代表1gc()，OQ所在线代表lgc(OH-)，据此分析判断。 【详解】A．N点时，，A正确； B．点过程中，c()逐渐增大，水解程度增大，水的电离程度逐渐增大，B正确； C．P点时，，若溶液为HCN与NaCN的混合溶液，则此时根据电荷守恒，，则此时，C错误； D．该溶液中，，又，联立两式消去并化简整理可得出，，D正确； 故选C。 二、填空题(4大题，共58分)。 15. 现有下列物质：①熔融的 ②稀硫酸 ③液氯 ④冰醋酸 ⑤铜 ⑥ ⑦ ⑧液氨 ⑨ ⑩固体 请按要求回答下列问题。 （1）以上物质中属于弱电解质的是_________（填数字序号，下同），属于非电解质的是_________。 （2）可以证明醋酸是弱酸的事实是_________（填字母序号）。 a．醋酸和水能以任意比例混溶 b．在醋酸水溶液中还含有未电离的醋酸分子 c．醋酸与溶液反应放出气体 d．的醋酸水溶液能使紫色石蕊溶液变红色 e．等体积等的醋酸和盐酸分别与足量氢氧化钠溶液充分反应，醋酸消耗的氢氧化钠更多 （3）某温度时，某水溶液中的，，中和的关系如图所示： Ⅰ．该温度下，若盐酸中，则由水电离产生的_________。 Ⅱ．该温度下，将的溶液与，的，溶液混合（忽略体积变化）。 ①溶于水的电离方程式为_________。 ②若所得混合溶液呈中性，且，，则_________。 【答案】（1） ①. ④ ②. ⑧⑨ （2）be （3） ①. 2×10﹣12 ②. ③. 1：1 【解析】 【小问1详解】 ①熔融的能完全电离，属于强电解质；②稀硫酸是酸溶液，属于混合物，混合物既不是电解质也不是非电解质；③液氯是非金属单质，单质既不是电解质也不是非电解质；④冰醋酸在溶液中部分电离，属于弱电解质；⑤铜是金属单质，单质既不是电解质也不是非电解质；⑥溶于水的硫酸钡在溶液中完全电离，属于强电解质；⑦硫酸氢钠在溶液中能完全电离，属于强电解质；⑧液氨在溶液中自身不能电离，属于非电解质；⑨二氧化硫不能发生电离，属于非电解质；⑩氢氧化钙固体溶于水，在溶液中能完全电离，属于强电解质；则属于弱电解质的是④，属于非电解质的是⑧⑨，故答案为：④；⑧⑨； 【小问2详解】 a．醋酸和水能以任意比例混溶只能说明醋酸的溶解性，不能说明醋酸是弱酸，故错误；b．在醋酸水溶液中还含有未电离的醋酸分子说明醋酸是在溶液中部分电离的弱酸，故正确；c．醋酸与碳酸钠溶液反应放出二氧化碳气体只能说明醋酸的酸性强于碳酸，不能说明醋酸是弱酸，故错误；d．1mol/L的醋酸水溶液能使紫色石蕊溶液变红色只能说明醋酸溶液呈酸性，但不能说明醋酸是弱酸，故错误；e．等体积等pH的醋酸和盐酸分别与足量氢氧化钠溶液充分反应，醋酸消耗的氢氧化钠更多说明醋酸的浓度大于盐酸，是在溶液中部分电离的弱酸，故正确；故选be； 【小问3详解】 Ⅰ．由图可知，该温度下，水的离子积常数Kw=1mol/L×10﹣15mol/L=1×10﹣15；水电离产生的氢离子浓度总是等于水电离产生的氢氧根离子浓度，由盐酸溶液中的氢离子浓度为5×10﹣4mol/L可知，水电离出的氢离子浓度为=2×10﹣12mol/L，故答案为：2×10﹣12； Ⅱ．①溶于水的电离方程式为； ②由题意可知，氢氧化钡溶液和硫酸氢钠溶液中氢氧根离子浓度和氢离子浓度都为1×10﹣3mol/L，由所得混合溶液呈中性可得：1×10-3mol/L×V1L=1×10-3mol/L×V2L，解得V1∶V2=1∶1，故答案为：1：1。 除电解法，工业炼镁还可采用硅热法(Pidgeon法)。即以煅白(CaO·MgO)为原料与硅铁(含硅75%的硅铁合金)混合置于密闭还原炉，1200℃下发生反应： 16. 已知还原性：Mg>Si，上述反应仍能发生的原因是___________。 17. 由下图，推测上述反应正向为___________(填“吸热”或“放热”)反应；平衡后若其他条件不变，将还原炉体积缩小一半，则达到新平衡时的浓度将___________(填“升高”、“降低”或“不变”)。 18. 如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，下列说法正确的是___________。 A. 反应物不再转化为生成物 B. 炉内与CaO·MgO的质量比保持不变 C. 气体密度变大 D. 单位时间内， 19. 若还原炉容积为，原料中煅白质量为9.6t，5小时后，测得煅白的转化率为50%，计算这段时间内Mg的生成速率___________。 【答案】16. 1200℃时反应生成的镁以蒸气的形式逸出，使平衡向正反应方向移动 17. ①. 吸热 ②. 不变 18. BC 19. 0.025 【解析】 【16题详解】 1200℃下发生反应，1200℃时反应生成的镁以蒸气的形式逸出，使平衡向正反应方向移动，使得化学反应能发生。 【17题详解】 由下图可知，随温度升高，镁的产率增大，推测上述反应正向为吸热反应；因为该反应的K=c2(Mg)，平衡常数只与温度有关，平衡后若其他条件不变，将还原炉体积缩小一半，平衡常数不变，则达到新平衡时的浓度将不变。 【18题详解】 A．反应物不再转化为生成物，说明反应停止，该反应为可逆反应，达到平衡时反应没有停止，故不选A； B．炉内与CaO·MgO的质量比保持不变，说明镁的浓度不再改变，反应达到平衡状态，故选B； C．气体密度变大，说明镁的浓度不再改变，反应达到平衡状态，故选C； D．单位时间内，，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故不选D； 选BC。 【19题详解】 9.6t煅白的物质的量为 ，煅白的转化率为50%，则生成Mg蒸汽的物质的量为，若还原炉容积为，Mg的生成速率。 20. 某化学小组欲定量探究含对溶液发生分解时化学反应速率的影响，该小组先取溶液利用如图装置进行实验，得到了如表数据： 0 2 4 6 8 10 0.0 9.9 17.2 22.4 265 29.9 说明：①表中是折合成标准状况下的体积： ②假设反应过程中溶液体积的变化忽略不计。 （1）检查该装置气密性的操作为___________。 （2）0～6min的平均反应速率：___________(保留两位有效数字)，0～6min的平均反应速率___________6～10min的平均反应速率(填“>”“<”或“=”)，原因是___________。 （3）对于的分解反应，也有一定的催化作用。为比较和对分解的催化效果，研究小组的同学设计了如图所示的实验，发现滴加溶液的试管产生的气泡更剧烈，研究小组得出了“的催化效果一定比更好”的结论，你认为利用该现象得出的该结论___________(填“合理”或“不合理”)，原因是___________。某同学将溶液改为溶液进行实验，现象与上述实验一致，故研究小组得出了“催化效果更好”的结论，其理由是___________。 【答案】（1）关闭分液漏斗活塞，向外拉动注射器至一定位置，放开能够恢复到原来的位置，则证明气密性良好 （2） ①. ②. ＞ ③. 随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，化学反应速率降低 （3） ①. 不合理 ②. 阴离子种类不同 ③. 控制了阴离子浓度和种类一样，的浓度比小，出现反应更剧烈 【解析】 【分析】根据题目所给图分析，锥形瓶为氧气发生装置，过氧化氢分解生成的氧气会前往注射器，注射器向外推动，则可以测量氧气的体积，据此分析题目； 【小问1详解】 要测量装置的气密性，需要关闭分液漏斗活塞，向外拉动注射器至一定位置，放开能够恢复到原来的位置，则证明气密性良好； 【小问2详解】 过氧化氢分解生成氧气的化学方程式为，，生成氧气的物质的量为，则过氧化氢消耗的物质的量为，则；随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，化学反应速率降低，故的平均反应速率＞的平均反应速率； 【小问3详解】 虽然、的浓度、体积都相同，但加入的溶液中含有不同种类的阴离子，不能排除是阴离子对过氧化氢分解速率的影响；控制了阴离子浓度和种类一样，虽然的浓度比小，但是反应更剧烈，则可以证明催化效果更好。 21. 以、为原料合成涉及的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． 回答下列问题： （1）反应Ⅰ、Ⅱ的（代表化学平衡常数）随（温度的倒数）的变化如图所示。据图判断，升高温度时，反应的化学平衡常数将_________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）上述反应体系在一定条件下建立平衡后，若在恒温恒压下充入氦气，反应Ⅱ的平衡将_________（填“正向”“逆向”或“不”）移动；若将反应体系体积压缩至原来一半，重新达到平衡时两反应所需时间_________填“＞”“＜”或“＝”）。 （3）恒压条件下，将和按体积比混合，初始压强为，在不同催化剂作用下发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，在相同的时间段内的选择性和产率随温度的变化如图。已知：的选择性 ①在上述条件下合成甲醇的工业条件是_________。 A．210℃ B．230℃ C．催化剂CZT D．催化剂 ②已知反应Ⅱ的速率方程可表示为，，其中、分别为正、逆反应的速率常数，与的关系如图所示，①、②、③、④四条斜线中，表示的是_________；230℃下，图中A、B、C、D点的纵坐标分别为、、、，达到平衡时，测得体系中，以物质的分压表示的反应Ⅰ的平衡常数_________。（已知：，） 【答案】（1）减小 （2） ①. 正向 ②. = （3） ①. BD ②. ④ ③. 【解析】 【小问1详解】 利用盖斯定律，由Ⅰ-Ⅱ 可得热化学方程式为：∆H=∆H1-∆H2，结合图分析，反应Ⅰ的1nK随着增大而增大，说明降低温度，平衡正向移动，则反应Ⅰ为放热反应，∆H1<0，反应Ⅱ的1nK随着增大而减小，说明降低温度，平衡逆向移动，则反应Ⅱ为吸热反应，∆H2>0，则∆H <0，升温平衡逆向移动，平衡常数减小； 【小问2详解】 上述反应体系在一定条件下建立平衡后，若在恒温恒压下充入氦气，反应体系的体积变大，相当于减压，反应Ⅰ逆向移动，使反应Ⅱ的平衡正向移动；若将反应体系体积压缩至原来一半，两个反应在一个体系中进行，故两个反应重新达到平衡的时间相同，即=； 【小问3详解】 ①由图可知，使用催化剂CZ(Zr—1)T时甲醇的选择性和产率都更高，230℃时，在催化剂CZ(Zr—1)T催化下甲醇产率最高，故答案为BD； ②该反应为吸热反应，温度越低，正逆反应速率越小，、越小，平衡逆向移动，则<，故表示lgk正的是④，lgk逆为③，根据平衡时v正=v逆，，KP2=，，平衡时二氧化碳为(1-x-y)mol，氢气为(3-3x-y)mol，甲醇xmol，水(x+y)mol，一氧化碳为ymol，根据有3(1-x-y)=2 x+y，解x+y=0.6mol。又KP2=0.30分析，有，解2y=1-x，二者联立，解x=0.2，y=0.4。KP1=。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 衡阳县一中2024-2025学年上学期高二期中考试 化学 可能用到的相对原子质量：H∶1 C∶12 N∶14 O∶16 Na∶23 S∶32 Cl∶35.5 一、单选题(每题3分，共42分)。 1. 下列生产生活中的应用与盐类水解原理无关的是 A. 明矾净水 B. 草木灰去油污 C. 配制溶液时，加入一些铁粉 D. 氯化铵除铁锈 2. 已知热化学方程式：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1，下列说法错误的是 A. H2的燃烧热为285.8 kJ·mol-1 B. 能量图： C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH>-571.6 kJ·mol-1 D. 1 mol H2和2 mol H2的燃烧热相同 3. 在一密闭容器中发生反应，3min达到平衡状态，增加了0.6mol∙L-1，下列说法正确的是 A. 0~3min， B. 在2min末， C. 第4min时，和表示的反应速率的值相等 D. 若相同时间内，，则这两段时间内反应速率相等 4. 下列说法中，正确的是 A. H2O(1)分解成H2(g)和O2(g)是熵增过程，该反应在室温下是自发反应 B. 吸热反应一定不能自发进行 C. 某条件下，反应2AB(g)=C(g)+3D(g) ΔH <0 一定能自发进行 D 合成氨反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH <0 高温有利于自发进行 5. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 25℃时，1L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.1NA B. 100mL 2.0mol·L-1的盐酸与醋酸溶液中氢离子数均为0.2NA C. 密闭容器中，2mol SO2和1mol O2催化反应后分子总数为2NA D. 2.3g Na与O2完全反应，反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间 6. 常温下，下列各组离子在相应条件下可能大量共存的是 A. 由水电离产生的的溶液中：、、、 B. 能使甲基橙显橙色的溶液中：、、、 C. 在的溶液中：、、、 D. 澄清透明的无色溶液中：、、、 7. 下列说法不正确的是 A. pH 相等的 NaOH 和 Na2CO3 溶液 c(NaOH)>c(Na2CO3) B. 稀释 0.1mol/L 醋酸溶液，其电离程度增大，pH 也增大 C. AlCl3 溶液蒸干灼烧后得到的固体是 Al2O3 D. 分别用等体积的蒸馏水和稀硫酸洗涤 BaSO4 沉淀，用水洗涤造成 BaSO4 的损失量大于用稀硫酸洗涤时的损失量 8. 下列有关化学反应速率的实验探究方案设计合理的是 选项 实验方案 实验目的 A 向不同体积等浓度的溶液中分别加入滴等浓度的和溶液，观察气体产生的速率 比较不同催化剂的催化效果 B 两支试管，都加入的酸性溶液，再同时向两支试管分别加入的溶液和的溶液，观察高锰酸钾溶液褪色所需时间 探究草酸浓度对反应速率影响 C 在锥形瓶内各盛有锌粒颗粒大小基本相同，然后通过分液漏斗分别加入和的硫酸。比较两者收集氢气所用的时间 探究硫酸浓度对应速率影响 D 探究温度对反应速率的影响 A. A B. B C. C D. D 9. 已知 ，在V2O5存在时，该反应机理为：①(快)②(慢)，下列说法错误的是 A. 该反应速率主要由第②步基元反应决定 B. V2O5为该过程的催化剂，VO2为中间产物 C. V2O5的存在提高了该反应的反应速率和产率 D. 催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数 10. 向某密闭容器中加入0.3mol A，0.1mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间变化如甲图所示［阶段的变化未画出］。乙图为时刻后改变条件平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种反应条件且互不相同，时刻为使用催化剂。下列说法中不正确的是 A. 若，用A的浓度变化表示阶段的平均反应速率为 B. 阶段改变的条件一定为减小压强 C. 该容器的容积为2L D. 阶段，容器内A的物质的量减少了0.06mol，而此过程中容器与外界的热交换总量为a kJ，该反应的热化学方程式 11. 下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数，则下列说法中不正确的是 A. 碳酸的酸性弱于磷酸 B. 将少量的气体通入溶液中反应离子方程式为 C. 常温下，加水稀释醋酸，增大 D. 向弱酸溶液中加少量溶液，电离平衡常数不变 12. 黄铁矿(主要成分为)在酸性条件和催化剂作用下，可发生如图所示的转化。下列说法错误的是 A. 该过程中是催化剂，Fe2+是中间产物 B. 反应I的离子方程式为 C. 反应Ⅲ中氧化剂与还原剂物质的量比为 D. 反应I、Ⅱ、Ⅲ均属于氧化还原反应 13. 下列叙述正确是 A. 将溶液从20℃升温至30℃，溶液中增大 B. 向盐酸中加入等浓度氨水至中性， C. 25℃时，的溶液比等浓度的溶液的导电能力弱 D. 25℃时，一元酸HA与溶液等体积混合后溶液的pH为7，则 14. 25℃时，某混合溶液中，、、和随pH变化的关系如图所示，为HCN的电离常数，下列说法错误的是 A. N点时， B. 点过程中，水的电离程度逐渐增大 C. P点时，若溶液为HCN与NaCN的混合溶液，则此时 D. 该溶液中， 二、填空题(4大题，共58分)。 15. 现有下列物质：①熔融的 ②稀硫酸 ③液氯 ④冰醋酸 ⑤铜 ⑥ ⑦ ⑧液氨 ⑨ ⑩固体 请按要求回答下列问题。 （1）以上物质中属于弱电解质的是_________（填数字序号，下同），属于非电解质的是_________。 （2）可以证明醋酸是弱酸的事实是_________（填字母序号）。 a．醋酸和水能以任意比例混溶 b．在醋酸水溶液中还含有未电离的醋酸分子 c．醋酸与溶液反应放出气体 d．的醋酸水溶液能使紫色石蕊溶液变红色 e．等体积等的醋酸和盐酸分别与足量氢氧化钠溶液充分反应，醋酸消耗的氢氧化钠更多 （3）某温度时，某水溶液中的，，中和的关系如图所示： Ⅰ．该温度下，若盐酸中，则由水电离产生的_________。 Ⅱ．该温度下，将的溶液与，的，溶液混合（忽略体积变化）。 ①溶于水的电离方程式为_________。 ②若所得混合溶液呈中性，且，，则_________。 除电解法，工业炼镁还可采用硅热法(Pidgeon法)。即以煅白(CaO·MgO)为原料与硅铁(含硅75%的硅铁合金)混合置于密闭还原炉，1200℃下发生反应： 16. 已知还原性：Mg>Si，上述反应仍能发生的原因是___________。 17. 由下图，推测上述反应正向为___________(填“吸热”或“放热”)反应；平衡后若其他条件不变，将还原炉体积缩小一半，则达到新平衡时的浓度将___________(填“升高”、“降低”或“不变”)。 18. 如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，下列说法正确的是___________。 A. 反应物不再转化为生成物 B. 炉内与CaO·MgO的质量比保持不变 C. 气体密度变大 D. 单位时间内， 19. 若还原炉容积为，原料中煅白质量为9.6t，5小时后，测得煅白的转化率为50%，计算这段时间内Mg的生成速率___________。 20. 某化学小组欲定量探究含对溶液发生分解时化学反应速率的影响，该小组先取溶液利用如图装置进行实验，得到了如表数据： 0 2 4 6 8 10 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 299 说明：①表中是折合成标准状况下的体积： ②假设反应过程中溶液体积的变化忽略不计。 （1）检查该装置气密性的操作为___________。 （2）0～6min的平均反应速率：___________(保留两位有效数字)，0～6min的平均反应速率___________6～10min的平均反应速率(填“>”“<”或“=”)，原因是___________。 （3）对于的分解反应，也有一定的催化作用。为比较和对分解的催化效果，研究小组的同学设计了如图所示的实验，发现滴加溶液的试管产生的气泡更剧烈，研究小组得出了“的催化效果一定比更好”的结论，你认为利用该现象得出的该结论___________(填“合理”或“不合理”)，原因是___________。某同学将溶液改为溶液进行实验，现象与上述实验一致，故研究小组得出了“催化效果更好”的结论，其理由是___________。 21. 以、为原料合成涉及的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． 回答下列问题： （1）反应Ⅰ、Ⅱ的（代表化学平衡常数）随（温度的倒数）的变化如图所示。据图判断，升高温度时，反应的化学平衡常数将_________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）上述反应体系在一定条件下建立平衡后，若在恒温恒压下充入氦气，反应Ⅱ的平衡将_________（填“正向”“逆向”或“不”）移动；若将反应体系体积压缩至原来一半，重新达到平衡时两反应所需时间_________填“＞”“＜”或“＝”）。 （3）恒压条件下，将和按体积比混合，初始压强为，在不同催化剂作用下发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，在相同时间段内的选择性和产率随温度的变化如图。已知：的选择性 ①在上述条件下合成甲醇的工业条件是_________。 A．210℃ B．230℃ C．催化剂CZT D．催化剂 ②已知反应Ⅱ的速率方程可表示为，，其中、分别为正、逆反应的速率常数，与的关系如图所示，①、②、③、④四条斜线中，表示的是_________；230℃下，图中A、B、C、D点的纵坐标分别为、、、，达到平衡时，测得体系中，以物质的分压表示的反应Ⅰ的平衡常数_________。（已知：，） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$