精品解析：陕西省西安中学2024-2025学年高二上学期11月期中考试化学试题

西安中学2024-2025学年度第一学期期中考试 高二化学试题 (时间：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Cu 64 一、选择题(共14小题，每小题3分，共42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. 下列反应的能量变化符合如图所示的是 A. 铝热反应 B. 氢气和氯气的反应 C. 焦炭和水蒸气制水煤气的反应 D. 与稀醋酸的反应 2. 下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是 ①C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH1 C(s)＋1/2O2(g)=CO(g) ΔH2 ②S(s)＋O2(g)=SO2(g) ΔH3 S(g)＋O2(g)=SO2(g) ΔH4 ③H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l) ΔH5 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH6 ④ CaO(s)＋H2O(l)=Ca(OH)2(s) ΔH7 CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g) ΔH8 A. ①③④ B. ②③ C. ②④ D. ①②③ 3. 下列说法正确的是 A. 化学反应必须发生有效碰撞，但有效碰撞不一定发生化学反应 B. 500℃、30MPa下，将0.5mol N2(g)和1.5mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ· mol-1 C. 在稀溶液中：H+(aq)+OH-(aq)= H2O(l) ΔH=-57.3 kJ· mol-1，若将0.5 mol/L的H2SO4溶液与1 mol/L的 NaOH溶液等体积混合，放出的热量等于57.3 kJ D. 乙醇(C2H5OH)的燃烧热ΔH= -1366.8 kJ· mol-1，则在25℃、101kPa时，92g乙醇充分燃烧后放出2733.6kJ的热量 4. 某温度下，容积一定的密闭容器中进行以下反应： ，下列叙述中正确的是 A. 在容器中加入氩气，反应速率不变 B. 加入少量W，逆反应速率增大 C. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D. 将容器的容积缩小，可增大活化分子的百分数，有效碰撞次数增多 5. 在容积不变的密闭容器中，M与N反应生成P和R，其化学反应速率分别用(M)、(N)、(P)、(R)表示。已知：5(M)=4(N)，5(P)=4(N)，3(P)=2(R)。则此反应可表示为 A. 3M+2N4P+5R B. 5M+6N5P+4R C. 4M+5N3P+2R D. 4M+5N4P+6R 6. 下列说法不正确的是 A. 冰在室温下自动熔化成水，这是熵增的过程 B. 在低温条件下能自发进行的反应在高温条件下也一定能自发进行 C. 2NO(g)+ 2CO(g) = N2(g)+ 2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH<0 D. CH4(g)＋2NO2(g)= N2(g)＋2H2O(g)+ CO2(g) ΔH<0在任何温度下都可自发进行 7. 研究表明：MgO基催化剂广泛应用于的转化过程，下图是我国科研工作者研究MgO与作用最终生成Mg与的物质相对能量一反应进程曲线。下列说法不正确的是 A. MgO与作用生成Mg与反应的 B. 中间体比更稳定 C. 该反应的速率控制步骤对应的活化能是 D. 转化为的焓变为 8. 一定量的气体在密闭容器中发生反应：xA(g)+yB(g)⇌zC(g)，平衡时测得A的浓度为1.0mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的2倍，达到新平衡后，测得A的浓度为0.60mol/L。下列有关判断不正确的是 A. 平衡向正反应方向移动 B. x+y>z C. 物质B的转化率减小 D. 物质C的质量分数减小 9. 在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中，发生反应：，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有个 ①容器内温度不变 ②混合气体的密度不变 ③A的物质的量浓度不变 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤混合气体的压强不变 ⑥容器内B、C、D三种气体的浓度之比为2∶1∶1 ⑦某时刻且不等于零 ⑧单位时间内生成nmol D，同时生成2nmol B A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 10. 根据下列实验操作和实验原理所预测的现象或得到的结论正确的是 A B 将NO2球浸泡在冷水和热水中2NO2(g)N2O4(g) H<0 H2(g)+I2(g)2HI(g) C D 测定铁屑与稀硫酸的反应速率 Cr2O(aq)(橙色)+H2O(l)2CrO(aq)(黄色)+ 2H＋(aq) H=+13.8kJ/mol A. 气体在热水中比在冷水中颜色浅 B. 平衡体系加压后颜色先变深后变浅 C. 用一根导管将分液漏斗上端气体和锥形瓶内气体连通，操作更容易，但会使测定结果的误差更大 D. 与a颜色相比，b溶液颜色变浅不能证明减小生成物浓度使平衡正向移动；c溶液颜色变深能证明增加生成物浓度平衡逆向移动 11. 下列图示与对应叙述不相符的是 A. 图1反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，升高温度时平衡常数会减小 B. 图2为在绝热恒容密闭容器中，反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)的正反应速率随时间变化的示意图，由图可知该反应为放热反应 C. 图3为合成氨反应中，其它条件不变时，起始时H2用量对平衡时NH3物质的量分数的影响图，则图中温度T1<T2，a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是b点 D. 图4是反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常数K的对数随温度T的变化曲线，则P点v正>v逆 12. 对于可逆反应mA(g)+nB(s)pC(g)+qD(g)反应过程中，其他条件不变时，产物D的质量分数D %与温度T或压强p的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 化学方程式中化学计量数m+n<p+q B. 降温，化学平衡向正反应方向移动 C. 使用催化剂可使平衡时的D%有所增加 D. 该反应的ΔH>0 13. 反应，在温度为时，平衡体系中的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A. B. X、Z两点气体的颜色：X比Z深 C. X、Y两点的反应速率： D. X、Z两点气体的平均相对分子质量： 14. PCl3和PCl5都是重要的化工原料。将PCl3(g)和Cl2(g)充入体积不变的2 L密闭容器中，在一定条件下发生下述反应：PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g) ΔH<0，并于10 min时达到平衡，有关数据如下： PCl3(g) Cl2(g) PCl5(g) 初始浓度/(mol/L) 2.0 1.0 0 平衡浓度/(mol/L) c1 c2 0.4 下列判断不正确的是 A. 10 min内，v(Cl2)=0.04 mol/(L·min) B. 升高温度，反应的平衡常数减小，则平衡时PCl3的转化率减小 C. 当容器中Cl2为1.2 mol时，反应达到平衡 D. 平衡后移走2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2，在相同条件下再达平衡时，c(PCl5)>0.2mol/L 二、非选择题(共58分) 15. I．取50mL 0.50mol/L NaOH溶液和30mL 0.50mol/L稀硫酸进行中和热测定的实验，实验数据如表。 实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ Δt/℃ 稀硫酸 NaOH溶液 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 4 2 27.0 27.4 27.2 33.3 6.1 3 25.9 25.9 25.9 29.8 3.9 4 26.4 26.2 26.3 30.4 4.1 （1）①近似认为0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L稀硫酸的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g∙℃)，则中和热为___________(保留小数点后一位)。 ②上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是___________。 A．实验装置保温、隔热效果差 B．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 C．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸溶液的温度 D．用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数 II．学习小组利用草酸H2C2O4溶液与KMnO4溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行如下实验： 实验序号 实验温度/K 有关物质 紫色褪去所需时间/s 0.02mol/L KMnO4溶液 0.1mol/L H2C2O4溶液 3mol/L H2SO4溶液 H2O 试剂X V/mL V/mL V/mL V/mL ① 298 2 4 1 1 无 t1 ② T1 2 3 V1 V2 无 t2 ③ 313 2 4 V3 V4 无 t3=8 ④ 313 2 V5 2 V6 无 t4<8 ⑤ 313 2 4 1 1 有 t5 已知：5H2C2O4+2MnO+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O 回答下列问题： （2）通过实验①②，可探究___________的改变对化学反应速率的影响，其中T1=___________，V2=___________。 （3）通过实验___________(填实验序号)可探究氢离子的浓度变化对化学反应速率的影响。 （4）实验③中0-8s内v(H2C2O4)=___________mol·L-1·s-1(结果可以用分数表示，忽略溶液体积的变化)。 （5）草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应机理如下图所示： 为验证催化剂对反应速率的影响，实验⑤中试剂X最好选用___________(填序号)。 a．1mL 0.1mol/L MnCl2溶液 b．1mL 0.1mol/L MnSO4溶液 c．MnCl2粉末 d．MnSO4粉末 16. 二氧化碳是用途非常广泛的化工基础原料，回答下列问题： （1）一定条件下，在恒温恒容容器中发生反应：2CO(g)C(s)+CO2(g)。 ①下列不能说明该反应达到平衡的是___________。 A．容器内气体的总质量不变 B．CO和CO2的物质的量之比不再变化 C．混合气体的压强不再变化 D．单位时间内生成1mol CO同时生成2mol CO2 E．混合气体的密度不变 F．反应的H不再改变 G． CO的转化率不再改变 ②向某密闭2L恒容容器中通入1mol的 CO发生上述反应，T℃时反应经过5min后达到化学平衡，CO的体积分数为25%，则CO的平衡转化率为___________(用分数表示)，则该温度下的平衡常数K=___________。 ③向某恒容容器中通入一定量的CO发生上述反应(无催化剂)，在不同温度下相同时间内产物CO2的物质的量浓度随温度的变化如下图所示，在T3之前，随温度升高c(CO2)逐渐升高的原因是___________，该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。 （2）在催化剂作用下，CO2和CH4可直接转化为乙酸：CO2(g)+CH4(g)CH3COOH(g) H>0在不同温度下乙酸的生成速率变化如图所示： 当温度在250℃-300℃范围时，乙酸的生成速率减慢的原因是___________。 17. 17. I．氯乙悕是用途广泛的石油化工产品，工业上常利用乙烯氧氯化法生产，反应为 已知：i． ii． iii． 回答下列问题： （1）ΔH=___________ kJ· mol-1。 （2）已知，反应可自发进行。若400K时反应ii中，此时反应ii___________(“能”或“不能”)自发进行。 （3）为提高反应ii中氯乙烯的平衡产率，可采取的措施有___________(填序号，下同)。 a．加入合适的催化剂 b．升高温度 c．增大压强 d．及时氧化HCl （4）一定温度下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入2mol C2H4(乙烯)和2mol Cl2发生反应i。测得反应物(C2H4或Cl2)浓度随时间的变化关系如图所示： ①M点时，v正___________v逆(填“”“”或“”) ②15min时仅改变了一个外界条件，改变的条件可能是___________。 II．乙烯、环氧乙烷是重要的化工原料，用途广泛。 实验测得2CH2=CH2(g)＋O2(g) 2(g) ΔH<0中，v正=k正·c2(CH2=CH2)·c(O2)，v逆=k逆·c2()(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。 （5）若在1 L的密闭容器中充入1 mol CH2=CH2(g)和1 mol O2(g)，在一定温度下只发生上述反应，经过10 min反应达到平衡，体系的压强变为原来的0.875倍，则0～10 min内v(O2)=___________ mol·L-1·min-1，=___________。 18. 按照要求回答问题。 （1）基态铁原子中核外电子占据的最高能层符号为___________，其最外层电子所占据轨道的电子云轮廓图为___________形。 （2）第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有___________种。 （3）烟酸铬(III)可促进动物生长发育和蛋白质合成，在工业上主要用作饲料添加剂、医药保健品、食品添加剂等，其结构如图所示。 该配合物中的配体有___________种。 （4）Ti的四卤化合物熔点如下表所示，TiF4熔点高于其他三种卤化物，自TiCl4至TiI4熔点依次升高，原因是___________。 化合物 TiF4 TiCl4 TiBr4 TiI4 熔点/℃ 377 -24.12 38.3 155 （5）铜的某种常见氧化物的晶胞结构如图，已知晶胞棱长为a pm，1号O原子的坐标为(0，0，0)，3号O原子的坐标为(1，1，1)，设NA为阿伏加德罗常数的值。 ①Cu原子的配位数为___________。 ②2号原子的坐标为___________。 ③该晶体的密度为___________g/cm3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西安中学2024-2025学年度第一学期期中考试 高二化学试题 (时间：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Cu 64 一、选择题(共14小题，每小题3分，共42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. 下列反应的能量变化符合如图所示的是 A. 铝热反应 B. 氢气和氯气的反应 C. 焦炭和水蒸气制水煤气的反应 D. 与稀醋酸的反应 【答案】C 【解析】 【分析】根据图示，反应物总能量高于生成物总能量，该反应为吸热反应。 【详解】A．铝热反应会放出大量的热，A错误； B．氢气与氯气反应生成氯化氢，该反应为放热反应，B错误； C．焦炭和水蒸气制水煤气，该反应为吸热反应，C正确； D．与稀醋酸发生酸碱中和反应，该反应为放热反应，D错误； 答案选C。 2. 下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是 ①C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH1 C(s)＋1/2O2(g)=CO(g) ΔH2 ②S(s)＋O2(g)=SO2(g) ΔH3 S(g)＋O2(g)=SO2(g) ΔH4 ③H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l) ΔH5 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH6 ④ CaO(s)＋H2O(l)=Ca(OH)2(s) ΔH7 CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g) ΔH8 A. ①③④ B. ②③ C. ②④ D. ①②③ 【答案】B 【解析】 【详解】①碳与氧气反应，前者完全燃烧，放出热量较多，后者不完全燃烧，放出热量较少，；①不选； ②同种物质处于气态时具有更高的能量，则1molS(g)完全燃烧生成SO2(g)放出的热量大于1molS(s) 完全燃烧生成SO2(g)放出的热量，；②选； ③化学方程式中计量数表示参加反应的物质的量，，即；③选； ④CaO(s)与H2O(l)化合成Ca(OH)2(s)为放热反应，∆H7＜0， CaCO3(s)分解成CaO(s)和CO2(g)为吸热反应，∆H8＞0，则∆H7＜∆H8；④不选； 答案选B。 3. 下列说法正确的是 A. 化学反应必须发生有效碰撞，但有效碰撞不一定发生化学反应 B. 500℃、30MPa下，将0.5mol N2(g)和1.5mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ· mol-1 C. 在稀溶液中：H+(aq)+OH-(aq)= H2O(l) ΔH=-57.3 kJ· mol-1，若将0.5 mol/L的H2SO4溶液与1 mol/L的 NaOH溶液等体积混合，放出的热量等于57.3 kJ D. 乙醇(C2H5OH)的燃烧热ΔH= -1366.8 kJ· mol-1，则在25℃、101kPa时，92g乙醇充分燃烧后放出2733.6kJ的热量 【答案】D 【解析】 【详解】A．有效碰撞是能引起化学反应的碰撞，有效碰撞一定发生化学反应，故A错误； B．合成氨为可逆反应，500℃、30MPa下，将0.5mol N2(g)和1.5mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)的物质的量小于1mol，放热19.3kJ，则生成2mol氨气放出的热量大于38.6kJ，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<-38.6 kJ· mol-1，故B错误； C．若将0.5 mol/L的H2SO4溶液与1 mol/L的 NaOH溶液等体积混合，由于没有明确溶液体积，不能计算生成水的物质的量，所以不能计算放出的热量，故C错误； D．乙醇的燃烧热是1mol乙醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的能量，乙醇(C2H5OH)的燃烧热ΔH= -1366.8 kJ· mol-1，则在25℃、101kPa时，92g乙醇的物质的量是2mol，充分燃烧后放出2733.6kJ的热量，故D正确； 故选D。 4. 某温度下，容积一定的密闭容器中进行以下反应： ，下列叙述中正确的是 A. 在容器中加入氩气，反应速率不变 B. 加入少量W，逆反应速率增大 C. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D. 将容器的容积缩小，可增大活化分子的百分数，有效碰撞次数增多 【答案】A 【解析】 【详解】A．在容器中加入氩气，参加反应气体的浓度并没有变化，则反应速率不变，A正确； B．W为固体，加入少量W，反应速率不变，B错误； C．升高温度，正逆反应速率都增大，C错误； D．将容器的体积压缩，可增大单位体积内活化分子数，但活化分子的百分数不变，D错误； 故选A。 5. 在容积不变的密闭容器中，M与N反应生成P和R，其化学反应速率分别用(M)、(N)、(P)、(R)表示。已知：5(M)=4(N)，5(P)=4(N)，3(P)=2(R)。则此反应可表示为 A. 3M+2N4P+5R B. 5M+6N5P+4R C. 4M+5N3P+2R D. 4M+5N4P+6R 【答案】D 【解析】 【详解】根据同一化学反应在同一时间段内不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量系数之比，根据5(M)=4(N)，5(P)=4(N)，3(P)=2(R)，可知M、N、P、R的系数比为：4:5:4:6，故答案为：D。 6. 下列说法不正确的是 A. 冰在室温下自动熔化成水，这是熵增的过程 B. 在低温条件下能自发进行的反应在高温条件下也一定能自发进行 C. 2NO(g)+ 2CO(g) = N2(g)+ 2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH<0 D. CH4(g)＋2NO2(g)= N2(g)＋2H2O(g)+ CO2(g) ΔH<0在任何温度下都可自发进行 【答案】B 【解析】 【详解】A．冰在室温下自动熔化成水，混乱程度增大，这是熵增的过程，故A正确； B．在低温条件下能自发进行的反应在高温条件下不一定能自发进行，如△H<0、△S<0的反应在低温条件下能自发进行，高温条件下不能自发进行，故B错误； C．2NO(g)+ 2CO(g) = N2(g)+ 2CO2(g) △S<0，在常温下能自发进行，则该反应的ΔH<0，故C正确； D．CH4(g)＋2NO2(g)= N2(g)＋2H2O(g)+ CO2(g) ΔH<0、△S>0，在任何温度下都可自发进行，故D正确； 选B。 7. 研究表明：MgO基催化剂广泛应用于的转化过程，下图是我国科研工作者研究MgO与作用最终生成Mg与的物质相对能量一反应进程曲线。下列说法不正确的是 A. MgO与作用生成Mg与反应的 B. 中间体比更稳定 C. 该反应的速率控制步骤对应的活化能是 D. 转化为的焓变为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，MgO与作用生成Mg与的生成物的相对能量低于反应物的相对能量，属于放热反应，即，A正确； B．由图可知，相对能量：<，能量越低越稳定，则比更稳定，B正确； C．该反应的速率控制步骤是活化能最大的步骤，即，对应的活化能是，C正确； D．由图可知，转化为的焓变为，D错误； 故选D。 8. 一定量的气体在密闭容器中发生反应：xA(g)+yB(g)⇌zC(g)，平衡时测得A的浓度为1.0mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的2倍，达到新平衡后，测得A的浓度为0.60mol/L。下列有关判断不正确的是 A. 平衡向正反应方向移动 B. x+y>z C. 物质B的转化率减小 D. 物质C的质量分数减小 【答案】A 【解析】 【分析】温度不变，容器的容积扩大到原来的2倍，若平衡不移动，A的浓度应为0.50 mol/L，而A的浓度为0.60 mol/L说明平衡向逆反应方向移动，逆反应是气体体积增大的方向，即x＋y>z，以此解题。 【详解】A．由分析可知，平衡逆向移动，A错误； B．由分析可知x+y>z，B正确； C．由分析可知，平衡逆向移动，则B的转化率减小，C正确； D．由分析可知平衡逆向移动，则消耗物质C，物质C的质量分数减小，D正确； 故选A。 9. 在一绝热(不与外界发生热交换)的恒容容器中，发生反应：，下列描述中能表明反应已达到平衡状态的有个 ①容器内温度不变 ②混合气体的密度不变 ③A的物质的量浓度不变 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤混合气体的压强不变 ⑥容器内B、C、D三种气体的浓度之比为2∶1∶1 ⑦某时刻且不等于零 ⑧单位时间内生成nmol D，同时生成2nmol B A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 【答案】C 【解析】 【详解】①该反应在绝热恒容容器中进行，任何化学反应都伴随着能量变化，即反应吸热或者放热，反应前后有温度的升高或降低，当温度不变时可判断反应达到平衡状态，①正确； ②混合气体的密度等于混合气体的总质量与容器体积之比，体系为恒容体系，由于A为固体，根据质量守恒规律，建立平衡过程中气体的总质量增大，恒容容器中混合气体的密度增大，当密度不变时，反应达到平衡，②正确； ③A为固体，反应过程中浓度保持恒定，A的浓度不变时不能判断反应达到平衡，③不正确； ④A呈固态，根据质量守恒定律，建立平衡过程中气体的总质量增大，混合气体分子总物质的量始终不变，混合气体的平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不变时，表明反应达到平衡状态，④正确； ⑤该反应前后气体分子数不变，建立平衡过程中混合气体分子总物质的量始终不变，由于是绝热容器，建立平衡过程中容器温度变化，混合气体压强发生变化，当混合气体压强不变时，表明反应达到平衡，⑤正确； ⑥达到平衡时B、C、D的浓度保持不变，但不一定等于2∶1∶1，即不一定达到平衡状态，⑥不正确； ⑦某时刻且不等于零，没有指明是正反应速率还是逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态，⑦不正确； ⑧单位时间内生成nmol D一定消耗2nmol B，同时生成2nmol B，B的浓度不变时，表明反应达到平衡状态，⑧正确； 综上，正确的是①②④⑤⑧，共5个； 故答案选C。 10. 根据下列实验操作和实验原理所预测的现象或得到的结论正确的是 A B 将NO2球浸泡在冷水和热水中2NO2(g)N2O4(g) H<0 H2(g)+I2(g)2HI(g) C D 测定铁屑与稀硫酸的反应速率 Cr2O(aq)(橙色)+H2O(l)2CrO(aq)(黄色)+ 2H＋(aq) H=+13.8kJ/mol A. 气体在热水中比在冷水中颜色浅 B. 平衡体系加压后颜色先变深后变浅 C. 用一根导管将分液漏斗上端气体和锥形瓶内气体连通，操作更容易，但会使测定结果的误差更大 D. 与a颜色相比，b溶液颜色变浅不能证明减小生成物浓度使平衡正向移动；c溶液颜色变深能证明增加生成物浓度平衡逆向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应2NO2(g)N2O4(g)△H<0，升高温度平衡逆向移动，混合气的颜色加深，故气体在热水中比在冷水中颜色深，A错误； B．由于反应前后气体分子数不变，则加压平衡不移动，但加压时各物质的浓度增大，所以平衡体系的颜色加深后不再变化，B错误； C．用导管将分液漏斗上端气体和锥形瓶内气体连通，可起到平衡气压，便于稀硫酸顺利滴下的目的，还可以避免将加入硫酸的体积当做生成氢气的体积，达到减小误差的作用，C错误； D．b中加入等体积的氢氧化钠溶液，离子浓度都减小，b溶液颜色变浅不能证明说明平衡正向移动；c中加入浓硫酸，氢离子浓度增大，溶液颜色变深能证明增加生成物浓度平衡逆向移动，D正确； 答案选D。 11. 下列图示与对应叙述不相符的是 A. 图1反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，升高温度时平衡常数会减小 B. 图2为在绝热恒容密闭容器中，反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)的正反应速率随时间变化的示意图，由图可知该反应为放热反应 C. 图3为合成氨反应中，其它条件不变时，起始时H2用量对平衡时NH3物质的量分数的影响图，则图中温度T1<T2，a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是b点 D. 图4是反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常数K的对数随温度T的变化曲线，则P点v正>v逆 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，反应物的总能量高于生成物，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，故A正确； B．由图可知，平衡前，随着反应的进行，反应速率增大，故绝热恒容密闭容器中温度升高，所以该反应为放热反应，故B正确； C．由图可知，合成氨是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡时NH3的物质的量分数减小，则T1<T2，a、b、c三点处于同一温度下进行，反应开始时H2的物质的量越多，化学平衡正向移动，反应正向进行程度就越大，反应所处的平衡状态中N2的转化率就越高。由于图中c点H2开始时H2的物质的量最多，所以c点N2的平衡转化率最高，故C错误； D．2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K值减小，lgK减小，图4是2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应平衡常数K的对数随温度T的变化曲线，p点Qc<K，此时反应正向进行，v正>v逆，D正确； 故选C。 12. 对于可逆反应mA(g)+nB(s)pC(g)+qD(g)反应过程中，其他条件不变时，产物D的质量分数D %与温度T或压强p的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 化学方程式中化学计量数m+n<p+q B. 降温，化学平衡向正反应方向移动 C. 使用催化剂可使平衡时的D%有所增加 D. 该反应的ΔH>0 【答案】B 【解析】 【分析】根据题目所给图分析，在产物D的质量分数与温度T的关系图中，率先达到反应平衡，则，而温度低时，D的质量分数更高，故该反应为放热反应；根据压强与产物D的质量分数关系图可知，压强时率先达到反应平衡，则P2＞P1，增大压强，D的质量分数减小，故正反应是气体体积增大的反应； 【详解】A．根据分析，该正反应是气体体积增大的反应，计量数，B是固体，其化学计量数不能参与比较，A错误； B．根据分析，该反应是放热反应，降温有利于化学平衡正向移动，B正确； C．催化剂只能降低反应所需的活化能，不能改变反应产物的量，C错误； D．根据分析，反应是放热反应，，D错误； 故选B。 13. 反应，在温度为时，平衡体系中的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A. B. X、Z两点气体的颜色：X比Z深 C. X、Y两点的反应速率： D. X、Z两点气体的平均相对分子质量： 【答案】C 【解析】 【分析】，该反应为放热反应，升高温度，化学平衡逆向移动，NO2的体积分数增大；增大压强，化学平衡正向移动，NO2的体积分数减小，结合图象来分析解答； 【详解】A．升高温度，化学平衡逆向移动，NO2的体积分数增大，由图象可知，X点NO2的体积分数大，则T1＜T2，故A错误； B．Z点时的压强大于X点，说明Z点的体积更小，NO2的浓度更大，故颜色：Z比X深，故B错误； C．X、Y的压强相同，X点温度更高，反应速率更快，故C正确； D．X到Z是增大压强，平衡正向移动，气体的平均相对分子质量增大，故气体的平均相对分子质量：，故D错误； 答案选C。 14. PCl3和PCl5都是重要的化工原料。将PCl3(g)和Cl2(g)充入体积不变的2 L密闭容器中，在一定条件下发生下述反应：PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g) ΔH<0，并于10 min时达到平衡，有关数据如下： PCl3(g) Cl2(g) PCl5(g) 初始浓度/(mol/L) 2.0 1.0 0 平衡浓度/(mol/L) c1 c2 0.4 下列判断不正确的是 A. 10 min内，v(Cl2)=0.04 mol/(L·min) B. 升高温度，反应的平衡常数减小，则平衡时PCl3的转化率减小 C. 当容器中Cl2为1.2 mol时，反应达到平衡 D. 平衡后移走2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2，在相同条件下再达平衡时，c(PCl5)>0.2mol/L 【答案】D 【解析】 【详解】A．由表格数据可知，平衡时反应生成五氯化磷的浓度为0.4mol/L，由方程式可知，10 min内，氯气的反应速率为=0.04 mol/(L·min)，故A正确； B．该反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，反应的平衡常数减小，三氯化磷的平衡转化率减小，故B正确； C．由表格数据可知，平衡时反应生成五氯化磷的浓度为0.4mol/L，由方程式可知，平衡时氯气的物质的量为(1.0mol/L—0.4mol/L)×2L=1.2 mol，故C正确； D．由表格数据可知，平衡时反应生成五氯化磷的浓度为0.4mol/L，由方程式可知，平衡时三氯化磷、氯气的浓度分别为(2.0mol/L—0.4mol/L)=1.6mol/L、(1.0mol/L—0.4mol/L)=0.6mol/L，反应的平衡常数K==；平衡后移走2.0 mol 三氯化磷和1.0 mol氯气相当于起始三氯化磷和氯气的浓度分别为1.0mol/L和0.5mol/L，五氯化磷的浓度为0.2mol/L时，反应的浓度熵Qc==＞，反应向逆反应方向进行，五氯化磷的浓度减小，所以在相同条件下再达平衡时，五氯化磷的浓度小于0.2mol/L，故D错误； 故选D。 二、非选择题(共58分) 15. I．取50mL 0.50mol/L NaOH溶液和30mL 0.50mol/L稀硫酸进行中和热测定的实验，实验数据如表。 实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ Δt/℃ 稀硫酸 NaOH溶液 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 4 2 27.0 27.4 27.2 33.3 6.1 3 25.9 25.9 25.9 29.8 3.9 4 26.4 26.2 26.3 30.4 4.1 （1）①近似认为0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L稀硫酸的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g∙℃)，则中和热为___________(保留小数点后一位)。 ②上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是___________。 A．实验装置保温、隔热效果差 B．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 C．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸溶液的温度 D．用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数 II．学习小组利用草酸H2C2O4溶液与KMnO4溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行如下实验： 实验序号 实验温度/K 有关物质 紫色褪去所需时间/s 0.02mol/L KMnO4溶液 0.1mol/L H2C2O4溶液 3mol/L H2SO4溶液 H2O 试剂X V/mL V/mL V/mL V/mL ① 298 2 4 1 1 无 t1 ② T1 2 3 V1 V2 无 t2 ③ 313 2 4 V3 V4 无 t3=8 ④ 313 2 V5 2 V6 无 t4<8 ⑤ 313 2 4 1 1 有 t5 已知：5H2C2O4+2MnO+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O 回答下列问题： （2）通过实验①②，可探究___________的改变对化学反应速率的影响，其中T1=___________，V2=___________。 （3）通过实验___________(填实验序号)可探究氢离子的浓度变化对化学反应速率的影响。 （4）实验③中0-8s内v(H2C2O4)=___________mol·L-1·s-1(结果可以用分数表示，忽略溶液体积的变化)。 （5）草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应机理如下图所示： 为验证催化剂对反应速率的影响，实验⑤中试剂X最好选用___________(填序号)。 a．1mL 0.1mol/L MnCl2溶液 b．1mL 0.1mol/L MnSO4溶液 c．MnCl2粉末 d．MnSO4粉末 【答案】（1） ①. 53.5kJ/mol ②. ABC （2） ①. H2C2O4溶液的浓度 ②. 298 ③. 2 （3）③④ （4） （5）d 【解析】 【小问1详解】 ①由表格数据可知，第2次实验所得数据误差较大，应舍去，则三次实验Δt==4℃，则反应放出的热量为Q=mcΔt=80g×4.18×10—3kJ/(g∙℃)×4℃=1.3376kJ，反应中氢氧化钠溶液不足量，完全反应生成水的物质的量为0.025mol，则反应测得中和热△H=—≈53.5kJ/mol，故答案为：53.5kJ/mol； ②A．实验装置保温、隔热效果差会造成热量散失，导致所测结果小于57.3kJ/mol，故符合题意； B．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中会造成热量散失，导致所测结果小于57.3kJ/mol，故符合题意； C．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸溶液的温度会使硫酸的起始温度偏高，使得Δt偏小，导致所测结果小于57.3kJ/mol，故符合题意； D．用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数会使氢氧化钠溶液体积偏大，导致所测结果大于57.3kJ/mol，故故符合题意； 故选ABC； 【小问2详解】 由表格数据可知，实验①②的目的是探究草酸溶液的浓度的改变对化学反应速率的影响，由探究实验变量唯一化原则可知，实验温度为298K、硫酸溶液的体积为1mL，则水的体积为8ml—6mL=2mL，故答案为：298；2； 【小问3详解】 由表格数据可知，实验③④的目的是探究氢离子的浓度的改变对化学反应速率的影响，故答案为：③④； 【小问4详解】 由表格数据可知，实验时高锰酸钾溶液不足量，由方程式可知，实验③中0-8s内草酸的反应速率= mol·L-1·s-1，故答案为：； 【小问5详解】 由探究实验变量唯一化原则可知，验证催化剂对反应速率的影响，实验⑤中试剂X最好选用硫酸锰粉末，故选d。 16. 二氧化碳是用途非常广泛的化工基础原料，回答下列问题： （1）一定条件下，在恒温恒容容器中发生反应：2CO(g)C(s)+CO2(g)。 ①下列不能说明该反应达到平衡的是___________。 A．容器内气体的总质量不变 B．CO和CO2的物质的量之比不再变化 C．混合气体的压强不再变化 D．单位时间内生成1mol CO同时生成2mol CO2 E．混合气体的密度不变 F．反应的H不再改变 G． CO的转化率不再改变 ②向某密闭2L恒容容器中通入1mol的 CO发生上述反应，T℃时反应经过5min后达到化学平衡，CO的体积分数为25%，则CO的平衡转化率为___________(用分数表示)，则该温度下的平衡常数K=___________。 ③向某恒容容器中通入一定量的CO发生上述反应(无催化剂)，在不同温度下相同时间内产物CO2的物质的量浓度随温度的变化如下图所示，在T3之前，随温度升高c(CO2)逐渐升高的原因是___________，该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。 （2）在催化剂作用下，CO2和CH4可直接转化为乙酸：CO2(g)+CH4(g)CH3COOH(g) H>0在不同温度下乙酸的生成速率变化如图所示： 当温度在250℃-300℃范围时，乙酸的生成速率减慢的原因是___________。 【答案】（1） ①. DF ②. ③. 42 ④. 温度升高，化学反应速率增大 ⑤. 放热 （2）250到300之间，随温度升高，乙酸的生成速率增大，但是催化剂活性降低，使化学反应速率减小，后者对速率影响更大 【解析】 【小问1详解】 ① A．反应过程中该反应混合气体的总质量不断减小，当 容器内气体的总质量不变，说明该反应达到平衡状态，A不符题意； B．CO和CO2的物质的量之比不再变化，说明CO和CO2的量不再变化，即反应达到平衡状态，B不符题意； C．该反应为气体分子数减小的反应，随着反应不断进行，压强不断减小，恒容条件下混合气体的压强不再变化，说明反应达平衡状态，C不符题意； D．单位时间内生成1mol CO同时生成2mol CO2，不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡状态，D符合题意； E．反应过程中该反应混合气体的总质量不断减小，恒容条件下，混合气体的密度不断减小，当混合气体的密度不变，说明反应达平衡状态，E不符题意； F．反应的是定值，即不再改变不能判断反应是否达到平衡，F符合题意； G．随着反应进行，CO的转化率增大，当CO的转化率不再改变，说明反应达到平衡状态，G不符题意； 答案选DF； ②假设CO平衡转化率为x，，，解得，则CO的平衡转化率：；平衡时，，则，，平衡常数：； ③在T3之前，升高温度，反应速率增大，所以相同时间内产物CO2的物质的量浓度增大；T3之后，升高温度，相同时间内产物CO2的物质的量浓度减小，说明平衡逆向移动，该反应为放热反应； 【小问2详解】 当温度在250℃-300℃范围时，乙酸的生成速率减慢的原因：250到300之间，随温度升高，乙酸的生成速率增大，但是催化剂活性降低，使化学反应速率减小，后者对速率影响更大。 17. 17. I．氯乙悕是用途广泛的石油化工产品，工业上常利用乙烯氧氯化法生产，反应为 已知：i． ii． iii． 回答下列问题： （1）ΔH=___________ kJ· mol-1。 （2）已知，反应可自发进行。若400K时反应ii中，此时反应ii___________(“能”或“不能”)自发进行。 （3）为提高反应ii中氯乙烯的平衡产率，可采取的措施有___________(填序号，下同)。 a．加入合适的催化剂 b．升高温度 c．增大压强 d．及时氧化HCl （4）一定温度下，向体积为2L的恒容密闭容器中充入2mol C2H4(乙烯)和2mol Cl2发生反应i。测得反应物(C2H4或Cl2)浓度随时间的变化关系如图所示： ①M点时，v正___________v逆(填“”“”或“”) ②15min时仅改变了一个外界条件，改变的条件可能是___________。 II．乙烯、环氧乙烷是重要的化工原料，用途广泛。 实验测得2CH2=CH2(g)＋O2(g) 2(g) ΔH<0中，v正=k正·c2(CH2=CH2)·c(O2)，v逆=k逆·c2()(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。 （5）若在1 L的密闭容器中充入1 mol CH2=CH2(g)和1 mol O2(g)，在一定温度下只发生上述反应，经过10 min反应达到平衡，体系的压强变为原来的0.875倍，则0～10 min内v(O2)=___________ mol·L-1·min-1，=___________。 【答案】（1）-515 （2）不能 （3）bd （4） ①. < ②. 升高温度(或者增加1，2−二氯乙烷) （5） ①. 0.025 ②. 或1.33 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，目标反应=，所以。 故答案为：-515。 【小问2详解】 根据题目数据计算得，则反应不能自发进行。 故答案为：不能。 【小问3详解】 为提高反应ii中氯乙烯的平衡产率，可采取的措施： a．加入合适的催化剂：催化剂不改变平衡，对产率无影响，a不符合题意； b．升高温度：该反应为吸热反应，升高温度平衡向右移动，氯乙烯的平衡产率增大，b符合题意； c．增大压强：正反应为体积增大的反应，增大压强，平衡向左移动，氯乙烯的平衡产率减小，c不符合题意； d．及时氧化HCl：及时将HCl氧化，减小了生成物浓度，平衡向右移动，氯乙烯的平衡产率增大，d符合题意； 故答案为：bd。 【小问4详解】 ①根据图形，反应在达到平衡，当改变条件到达M点时，(C2H4或Cl2)浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，则； ②15min时仅改变了一个外界条件，平衡向逆反应方向移动，改变的条件可能是：升高温度(或者增加1，2−二氯乙烷)。 故答案为：< ；升高温度(或者增加1，2−二氯乙烷)。 【小问5详解】 若在1 L的密闭容器中充入1 mol CH2=CH2(g)和1 mol O2(g)，在一定温度下只发生上述反应，经过10 min反应达到平衡，体系的压强变为原来的0.875倍，设反应的为xmol，列三段式：，由得，则；达到平衡后，根据v正=k正·c2(CH2=CH2)·c(O2)，v逆=k逆·c2()得k正·c2(CH2=CH2)·c(O2)=k逆·c2()，解得。 故答案为：0.025；或1.33。 18. 按照要求回答问题。 （1）基态铁原子中核外电子占据的最高能层符号为___________，其最外层电子所占据轨道的电子云轮廓图为___________形。 （2）第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有___________种。 （3）烟酸铬(III)可促进动物生长发育和蛋白质合成，在工业上主要用作饲料添加剂、医药保健品、食品添加剂等，其结构如图所示。 该配合物中的配体有___________种。 （4）Ti的四卤化合物熔点如下表所示，TiF4熔点高于其他三种卤化物，自TiCl4至TiI4熔点依次升高，原因是___________。 化合物 TiF4 TiCl4 TiBr4 TiI4 熔点/℃ 377 -24.12 38.3 155 （5）铜的某种常见氧化物的晶胞结构如图，已知晶胞棱长为a pm，1号O原子的坐标为(0，0，0)，3号O原子的坐标为(1，1，1)，设NA为阿伏加德罗常数的值。 ①Cu原子的配位数为___________。 ②2号原子的坐标为___________。 ③该晶体的密度为___________g/cm3。 【答案】（1） ①. N ②. 球 （2）3 （3）1 （4）TiF4为离子晶体，熔点高，其他三种均为分子晶体，随相对分子质量的增大分子间作用力增大，熔点逐渐升高 （5） ①. 2 ②. ③. 【解析】 【分析】 【小问1详解】 铁为26号元素，基态铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，其中核外电子占据的最高能层是第四层，其符号为N；最外层电子4s轨道的电子云轮廓图为球形； 【小问2详解】 第二周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但但Be、N和O出现反常。Be的2s能级是全充满结构（1s22s2），比较稳定，第一电离能Be>B；N的2p能级是半充满结构(1s22s22p3)，比较稳定，第一电离能N>O，故第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O，共3种； 【小问3详解】 由配合物的结构简式可知，其中6个配位键是和同种配体形成的，即1种配体； 【小问4详解】 TiF4为离子晶体，熔点高，其他三种均为分子晶体，随相对分子质量的增大分子间作用力增大，熔点逐渐升高； 【小问5详解】 根据均摊法可知每个晶胞中含白球的个数为，黑球均在晶胞内，个数为4，比例为1:2，故该晶体为Cu2O，白球为O，黑球为Cu。 ①白球为O，黑球为Cu,Cu原子的配位数为2； ②1号O原子的坐标为(0，0，0)，3号O原子的坐标为(1，1，1)，将大立方体分成四个小立方体，2号原子在小方立方的体心，其坐标为（，，）； ③该晶胞中含有2个O原子，4个Cu原子，晶胞的质量为，体积为，所以该晶体密度为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $