精品解析：广州市第十六中学2024-2025学年上学期高二中段质量检测化学试卷

广州市第十六中学2024学年第一学期高中中段教学质量反馈 高二年级化学试卷 可能用到的相对原子质量：H1 B11 C12 O16 Na23 K39 Mn55 第I卷 一、选择题。本题包含16小题，每小题只有一个选项符合题意。(1-10题每小题2分，11-16题每小题4分。) 1. “临行爆竹响空谷，青烟一缕千峰吼。”下列反应类型与诗句没有关联的是 A. 放热反应 B. 复分解反应 C. 氧化还原反应 D. 熵增反应 2. 以下食品添加剂的使用与调控反应速率有关的是 A. 柠檬黄——着色剂 B. 味精——增味剂 C. 小苏打—膨松剂 D. 苯甲酸钠—防腐剂 3. 化学反应中往往伴随着能量的变化，下列有关能量变化的描述正确的是 A. 灼热的碳与二氧化碳的反应是吸热反应。吸热反应均需要加热才能进行 B. 酸碱中和、燃料的燃烧、浓硫酸的稀释等都是常见的放热反应 C. 甲烷的标准燃烧热为-890.3kJ·mol·¹，则甲烷燃烧热的热化学方程式表示为：1-¹ D. 从C(石墨，s)=C(金刚石，s) △H=+1.9kJ·mol-1，可知石墨比金刚石更稳定 4. 已知反应：2H2O2=2H2O+O2↑，下列措施不能加快该反应的速率的是 A. 升高温度 B. 加入少量MnO2固体 C. 加水稀释 D. 加入几滴FeCl3溶液 5. 合成氨工业中采用循环操作，主要是为了 A. 增加反应速率 B. 降低氨的沸点 C. 提高平衡体系中氨的含量 D. 提高原料的利用率 6. 已知电离常数反应(达到平衡后，要使HClO浓度增大，可加入 A. Na2SO3固体 B. NaCl固体 C. NaHCO3固体 D. NaOH固体 7. 相同温度下，100mL0.1mol/L的氨水和10mL1mol/L的氨水相比较，下列数值中前者者小于后者的是 A. 中和时所需HCl的量 B. c(OH-) C. 电离平衡常数Kb D. 8. 化学是一门以实验为基础的学科，下列定量实验的操作或方法正确的 选项 定量实验 实验操作或方法 A 滴定分析法 锥形瓶水洗后用待测液润洗 B 配制溶液 定容时加水超过刻度线，可用胶头滴管吸出超出的部分 C 反应热的测定 中和反应反应热的测定过程中，将量筒中NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒与盐酸反应 D 反应速率的测定 测定Zn与稀硫酸反应生成H2的反应速率实验中，可将稀硫酸换成稀硝酸进行 A. A B. B C. C D. D 9. 可通过反应制备光电子功能材料ZnS。下列说法正确的是 A. 增大H2O(g)的量，平衡逆向移动 B. 增大ZnO(s)的量，平衡正向移动 C. 任何温度下该反应都能自发进行 D. 使用催化剂，正反应速率加快，逆反应速率减慢 10. 氨氧化法是工业制硝酸的重要途径，其中氨氧化过程如下图所示。下列说法错误的是 A. Pt/CaTiO3能降低氨氧氮反应的△H B. 该过程的总反应式中氧化剂和还原剂物质的量之比为5：4 C. 硝酸工业的尾气可用碱液吸收法处理 D. O*和N*形成NO的过程中释放能量 11. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是 A. 常温下，pH=12的NH3·H2O溶液中OH⁻数目为0.01NA B. 标准状况下，2.24LH218O中所含电子数目为NA C. 常温下，1LpH=4的H2SO4溶液中，由水电离出的H+数目为 D. 0.1molH2 (g)和0.1molI2 (g)充入密闭容器中充分反应，转移的电子数为0.2NA 12. 下列实验方案、现象与结论正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A Na2O2用棉花包裹放在石棉网上，向棉花上滴几滴水 棉花燃烧 Na2O2与H2O的反应放热 B 常温下，测定等体积的盐酸和醋酸溶液的pH 醋酸溶液的pH大于盐酸 证明醋酸是弱电解质 C 将NO2和N2O4的混合气体通入密闭的注射器，压缩活塞 混合气体的颜色变浅 增大压强，化学平衡向气体体积缩小的方向移动 D 向2mLFeCl3溶液中滴加1mL等浓度的KI溶液，充分反应后，再滴加KSCN溶液，观察现象 溶液最终变为血红色 FeCl3溶液与KI溶液的反应为可逆反应 A. A B. B C. C D. D 13. 将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，一定条件下，发生如下反应并达到平衡：X(g)+3Y(g)=2Z(g) ΔH<0，改变某个条件达到新的平衡，表中关于新平衡与原平衡的比较一定正确的是 选项 改变的条件 新平衡与原平衡比较 A 升高温度 X的转化率变小 B 增大压强(压缩体积) X的浓度变小 C 充入一定量的Y Y的转化率增大 D 充入一定量的Z Z的体积分数变小 A. A B. B C. C D. D 14. 密闭容器中，发生 和 两个竞争反应，反应历程如图所示．下列说法正确的是 A. 增大压强，物质C的浓度不变 B. 升高温度，平衡时体系内D的浓度增大 C. 反应 D. 加入催化剂Ⅱ更有利于D的生成 15. 已知：按起始投料比加入反应物，测得的平衡转化率(实线)和催化剂催化效率(虚线)受温度的影响如下图所示。下列说法不正确的是 A. 时，b点状态下Q>K B. 生成乙烯的速率c点一定大于a点 C. d→e，催化效率降低是由于温度升高引起催化剂失活 D. a点乙烯的体积分数约为7.7% 16. 铜一铁催化剂可催化分解转化为氢气，反应为。往体积为2L的密闭容器中加入4molNH3。图中曲线a、b分别表示在铜一铁催化剂I的作用下、T₁时n(NH3)及T₂时随时间的变化；曲线c表示在铜一铁催化剂Ⅱ的作用下，T₁时n(N2)随时间的变化。以下说法正确的是 A. T1>T2 B. T1时， C. 其他条件不变，充入Ar，曲线b的平台下移 D. 铜一铁催化剂II的催化效果更好 本部分共四大题，请将答案作答在答卷对应的空格处 17. 乙二酸俗称草酸(H2C2O4)，是一种二元弱酸，易溶于水，具有还原性。25℃时，H2C2O4的电离平衡常数 （1）H2C2O4中C元素的化合价是_______，写出NaHC2O4的电离方程式：_______。 I.石榴学习小组利用滴定法测定某KMnO4粗产品的纯度，实验步骤如下： ①称取m1gKMnO4粗产品，配成50mL溶液。 ②称取m2gNa2C2O4，置于锥形瓶中，加蒸馏水使其溶解，再加入过量的硫酸。 ③将锥形瓶中溶液加热到75~80℃，恒温，用①所配溶液滴定至终点，消耗①的溶液VmL。 （2）进行滴定时，①中所配溶液应盛装在_______(填仪器名称)，滴定终点的现象是_______，依据学习小组实验步骤①②③的测定数据，粗产品中KMnO4的质量分数为_______(用含m1、m2、V的列式表示)。若滴定终点时俯视读数，则测量结果会_______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 Ⅱ.培桂化学实验小组探究草酸盐的性质。 （3）文献表明：相同条件下，的还原性强于Fe2+。为验证此结论，小组中周蕙斌同学完成了如下实验：向10mL0.5mol/LFeCl3溶液中缓慢加入(溶液至过量，充分反应后得到翠绿色溶液和翠绿色晶体。 已知：翠绿色晶体的成分为反应过程中发生如下反应：Fe3++3⇌[Fe(C2O4)3]3-K=1.6×1020 ①冷松泽同学取少量翠绿色晶体，洗净，用蒸馏水配成溶液；滴加几滴KSCN溶液，不变红：滴入几滴浓硫酸，振荡后溶液变红。请从平衡移动角度分析溶液变红的原因：_______。 ②李挟根据同学检验出反应后的翠绿色溶液中无Fe2+，他推测(和未发生氧化还原反应。可能的原因是：_______。 18. 硼在冶金、核工业、农业、高新材料等方面都有重要的应用，一种利用硼镁矿制取粗硼的工艺流程： 已知：硼镁矿的主要成分为硼砂的化学式为 回答下列问题： （1）硼镁矿要粉碎处理，其目的是_______，NaOH浓溶液与硼镁矿反应的化学方程式为_______(不考虑杂质参与反应)。 （2）请解释流程中生成无水需在HCl氛围中进行的原因_______。 （3）写出B2O5和Mg在高温下发生置换反应的化学方程式_______。 （4）已知为一元弱酸，其与NaOH反应的化学方程式为写出在水中的电离方程式：_______。 （5）实验测得一定质量的在不同温度下分解的曲线如图所示。图中A、B、C、D点对应得到的物质都为纯净物。 ①C对应的物质可表示为：则n=_______。 ②写出C到D过程中发生反应的化学方程式：_______。 19. 含氮化合物在现代工业、环境治理中有重要地位。请回答下列有关问题： （1）用CH4催化还原氮氧化物可以消除氢氧化物的污染。已知： ①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ/mol ②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ/mol ③H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44kJ/mol 写出CH4(g)与反应生成N2(g)、CO2 (g)和H2O(l)的热化学方程式_______。 （2）不同催化剂下合成氨反应的历程如下图，吸附在催化剂表面的物种用“*”表示。由图可知，使用催化剂A时，决速步骤的产物是_______。合成氨工业上采取了10-30个大气压，400-500℃的高温环境，请从速率或平衡的角度解释原因_______。 （3）氨气是工业制取硝酸的重要原料，过程中有以下两个竞争反应I、II。 反应I： ΔH1=-905.0kJ/mol 反应II： ΔH2=-1268kJ/mol 为分析某催化剂对该反应的选择性，将1molNH3和2molO2充入2L密闭容器中，在不同温度，相同时何下，测得有关物质的量关系如图所示。 ①该催化剂在低温时对反应_______(填“I”或“II”)的选择性更好。 ②520℃时，反应II：4NH3的平衡常数K=________________ (只需列出有具体数字的计算式，不要求计算出结果)。 ③高于840℃时，NO的产率降低的可能原因是_______。 A.NH3溶于水　　　　　　　　　 B.反应活化能增大 C.反应I的平衡常数变小　　　　　D.催化剂活性降低 （4）NH3也是造成水体富营养化的重要原因之一，用NaClO溶液氧化可除去氨。为了提高氨的去除率，在实际工艺过程中温度控制在15℃~30℃时，请分析选择这个温度范围的原因是_______。 20. 某学校小组探秘人体血液中的运载氧平衡及酸碱平衡，请回答下列问题： （1）正常人体血液中主要含有和形成的缓冲体系，能缓解外界的酸碱影响而保持pH基本不变。正常人体和代谢性酸中毒病人的血气分析结果见表： 项目名称 结果浓度 参考范围 正常人 代谢性酸中毒病人 CO2分压/mmHg 40 50 35~45 c()/mmol·L-1 24.2 19 23.3~24.8 血液酸碱度(pH) 7.40 7.21 7.35~7.45 用方程式表示人体血液中存在的化学平衡：_______。 （2）人体酸碱平衡维持机制简要表达如下图： ①当人体摄入酸过多时，肺通过呼吸排出的CO2会_______(选填“增加”“不变”或“减少”)。 ②对于重度代谢性酸中毒的病人应该采用什么治疗方法_______。 A.口服0.9%KCl溶液　　　　　　　B.口服5%葡萄糖溶液 C.静脉注射5%NaHCO3溶液　　　　 D.静脉注射0.9%NaCl溶液 （3）血红蛋白(Hb)和肌红蛋白(Mb)分别存在于血液和肌肉中，都能与氧气结合。与氧气的结合度α(吸附O2的Hb或Mb的量占总Hb或Mb的量的比值)和氧气分压密切相关。 ①Hb与氧气的结合能力受到c(H+)的影响，相关反应如下：HbO2(aq)+H+(aq)⇌HbH+(aq)+O2(g)。37℃，pH分别为7.2、7.4、7.6时氧气分压与达到平衡时Hb与氧气的结合度α的关系如图所示，pH=7.6时对应的曲线为_______(填“A”或“B”)。 （4）Mb与氧气结合的反应如下：氧气分压与达平衡时Mb与氧气的结合度α的关系如图所示。 ①经测定，体温升高，Mb与氧气的结合度降低，则该反应的ΔH_______(填“>”、“＜”或“=”)0。 ②已知Mb与氧气结合的反应的平衡常数表达式计算37℃时K=_______kPa-1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广州市第十六中学2024学年第一学期高中中段教学质量反馈 高二年级化学试卷 可能用到的相对原子质量：H1 B11 C12 O16 Na23 K39 Mn55 第I卷 一、选择题。本题包含16小题，每小题只有一个选项符合题意。(1-10题每小题2分，11-16题每小题4分。) 1. “临行爆竹响空谷，青烟一缕千峰吼。”下列反应类型与诗句没有关联的是 A. 放热反应 B. 复分解反应 C. 氧化还原反应 D. 熵增反应 【答案】B 【解析】 【详解】爆竹中火药的主要成分是碳、硫和硝酸钾，燃放爆竹时，碳元素、硫元素和氮元素的化合价均发生变化，释放能量，生成气体，气体物质的量增多，熵增加，即其中涉及的反应为放热反应、氧化还原反应且熵增，没有涉及复分解反应，故答案为：B。 2. 以下食品添加剂的使用与调控反应速率有关的是 A. 柠檬黄——着色剂 B. 味精——增味剂 C. 小苏打—膨松剂 D. 苯甲酸钠—防腐剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．柠檬黄是着色剂，与调控反应速率无关，A不符题意； B．味精是增味剂，与调控反应速率无关，B不符题意； C．小苏打是碳酸氢钠，可中和面团发酵的酸产生二氧化碳气体，作膨松剂，与调控反应速率无关，C不符题意； D．苯甲酸钠为防腐剂，减缓食物变质速率，D符合题意； 答案选D。 3. 化学反应中往往伴随着能量的变化，下列有关能量变化的描述正确的是 A. 灼热的碳与二氧化碳的反应是吸热反应。吸热反应均需要加热才能进行 B. 酸碱中和、燃料的燃烧、浓硫酸的稀释等都是常见的放热反应 C. 甲烷的标准燃烧热为-890.3kJ·mol·¹，则甲烷燃烧热的热化学方程式表示为：1-¹ D. 从C(石墨，s)=C(金刚石，s) △H=+1.9kJ·mol-1，可知石墨比金刚石更稳定 【答案】D 【解析】 【详解】A．灼热的碳与二氧化碳的反应是吸热反应，但吸热反应不一定均需要加热才能进行，例如氢氧化钡晶体和氯化铵反应，A错误； B．酸碱中和、燃料的燃烧等都是常见的放热反应，浓硫酸的稀释不是化学反应，不是放热反应，B错误； C．燃烧热是1mol物质燃烧生成稳定物质放出的热量，水应为液态，C错误； D．因为石墨转化成金刚石需要吸热，这说明石墨能量低于金刚石的，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，D正确； 答案选D。 4. 已知反应：2H2O2=2H2O+O2↑，下列措施不能加快该反应的速率的是 A. 升高温度 B. 加入少量MnO2固体 C. 加水稀释 D. 加入几滴FeCl3溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．升高温度能够增加单位体积内活化分子数以及有效碰撞频率，能够加快化学反应率，故A项不选； B．MnO2对H2O2分解具有催化作用，能够降低活化能，使单位体积内活化分子数增加，从而增加有效碰撞频率，能够加快化学反应率，故B项不选； C．加水稀释会降低单位体积内活化分子数，使有效碰撞频率降低，化学反应速率将降低，故C项选； D．FeCl3对H2O2分解具有催化作用，能够降低活化能，使单位体积内活化分子数增加，从而增加有效碰撞频率，能够加快化学反应率，故D项不选； 综上所述，不能加快该反应的速率的是C项，故答案为C。 5. 合成氨工业中采用循环操作，主要是为了 A. 增加反应速率 B. 降低氨的沸点 C. 提高平衡体系中氨的含量 D. 提高原料的利用率 【答案】D 【解析】 【分析】合成氨工业中氢气和氮气在催化剂作用下生成氨气的反应为可逆反应，反应后的混合气通过将氨液化后分离出氨气、还剩余氢气和氮气，将剩余的氮气和氢气进行循环操作，故可以提高氮气和氢气的利用率，降低成本。 【详解】A．增大浓度、升高温度、增大压强等可以提高化学反应速率，据分析，循环操作不能增加反应速率，A错误； B．沸点是物理性质是不会降低的，B错误； C．据分析，循环操作不能提高平衡体系中氨的含量，C错误； D．据分析，循环操作提高原料的利用率，D正确； 选D。 6. 已知电离常数反应(达到平衡后，要使HClO浓度增大，可加入 A. Na2SO3固体 B. NaCl固体 C. NaHCO3固体 D. NaOH固体 【答案】C 【解析】 【详解】A．加入Na2SO3固体，Na2SO3和HClO发生氧化还原反应，HClO浓度减小，A错误； B．加入氯化钠固体，氯离子浓度增大，平衡逆向移动，HClO浓度降低，B错误； C．加入NaHCO3固体，由于酸性H2CO3>HClO>，HCl与NaHCO3反应，而HClO与NaHCO3不反应，溶液中氢离子浓度减小，平衡向正反应方向移动，HClO浓度增加，C正确； D．NaOH和HCl、HClO都反应，不能使HClO浓度增加，D错误； 答案选C。 7. 相同温度下，100mL0.1mol/L的氨水和10mL1mol/L的氨水相比较，下列数值中前者者小于后者的是 A. 中和时所需HCl的量 B. c(OH-) C. 电离平衡常数Kb D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．由n=cV可知，100mL 0.1mol/L的NH3•H2O与10mL 1mol/L的NH3•H2O中溶质的物质的量都是0.01mol，则中和时所需HCl的量相等，A不合题意； B．溶液越稀，电解质的电离程度越大，但根据勒夏特列原理可知，所以OH﹣的物质的量浓度前者小于后者，B符合题意； C．NH3•H2O的电离常数只与温度有关，温度相同，电离常数相同，C不合题意； D．相同温度下，0.1mol/L的NH3•H2O小于1mol/L的NH3•H2O的浓度，则前者电离产生的浓度小于后者，则由可知，该比值前者大于后者，D不合题意； 故答案为：B。 8. 化学是一门以实验为基础的学科，下列定量实验的操作或方法正确的 选项 定量实验 实验操作或方法 A 滴定分析法 锥形瓶水洗后用待测液润洗 B 配制溶液 定容时加水超过刻度线，可用胶头滴管吸出超出的部分 C 反应热的测定 中和反应反应热的测定过程中，将量筒中NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒与盐酸反应 D 反应速率的测定 测定Zn与稀硫酸反应生成H2的反应速率实验中，可将稀硫酸换成稀硝酸进行 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．滴定时，锥形瓶不应用待测液润洗，否则会导致溶质的物质的量偏多，最终使测定的溶液浓度偏高，A错误； B．配制溶液定容时加水超过刻度线，需重新配制，用胶头滴管吸出超出部分会导致浓度不准确，B错误 C．测定中和反应的反应热时，为了防止热量散失，将NaOH溶液一次迅速倒入量热计的内筒，C正确； D．稀硝酸与Zn反应不产生氢气，而是产生NO，无法测定生成H2的反应速率，D错误； 故选C。 9. 可通过反应制备光电子功能材料ZnS。下列说法正确的是 A. 增大H2O(g)的量，平衡逆向移动 B. 增大ZnO(s)的量，平衡正向移动 C. 任何温度下该反应都能自发进行 D. 使用催化剂，正反应速率加快，逆反应速率减慢 【答案】A 【解析】 【详解】A．增大生成物H2O(g)的量，平衡逆向移动，A正确； B．ZnO(s)为固态，增大ZnO(s)的量，平衡不移动，B错误； C．如果反应能够自发进行，则必须有：，该反应，则，高温可以自发；任何温度下该反应都能自发进行错误，C错误； D．使用催化剂，正反应速率加快，逆反应速率也加快，催化剂的作用是缩短反应到达平衡的时间，D错误； 故选A。 10. 氨氧化法是工业制硝酸的重要途径，其中氨氧化过程如下图所示。下列说法错误的是 A. Pt/CaTiO3能降低氨氧氮反应的△H B. 该过程的总反应式中氧化剂和还原剂物质的量之比为5：4 C. 硝酸工业的尾气可用碱液吸收法处理 D. O*和N*形成NO的过程中释放能量 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，反应物为NH3和氧气，生成物为水与NO，Pt / CaTiO3为反应的催化剂，据此回答。 【详解】A．Pt / CaTiO3为反应的催化剂，降低反应的活化能，不改变焓变，A错误； B．根据分析可知，该过程的总反应式为，氧化剂是氧气，还原剂是氨气，物质的量之比为5:4，B正确； C．硝酸工业的尾气是氮氧化合物，能与碱反应，或，可以使用碱溶液吸收，C正确； D．O*和N*形成化学键，生成NO，该过程中释放能量，D正确； 答案选A。 11. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是 A. 常温下，pH=12的NH3·H2O溶液中OH⁻数目为0.01NA B. 标准状况下，2.24LH218O中所含电子数目为NA C. 常温下，1LpH=4的H2SO4溶液中，由水电离出的H+数目为 D. 0.1molH2 (g)和0.1molI2 (g)充入密闭容器中充分反应，转移的电子数为0.2NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．没有告知溶液体积，无法计算氢氧根数目，A错误； B．标况下，水为液体，不能使用气体摩尔体积进行计算，B错误； C．pH=4，c(H+)=10-4mol/L，氢氧根全部是水电离的，c(OH-)=c(H+)=10-10mol/L，水电离出的H+数目为，C正确； D．氢气与碘蒸气反应为可逆反应，不知道转化率，不能确定转移电子数目，D错误； 答案选C。 12. 下列实验方案、现象与结论正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A Na2O2用棉花包裹放在石棉网上，向棉花上滴几滴水 棉花燃烧 Na2O2与H2O的反应放热 B 常温下，测定等体积的盐酸和醋酸溶液的pH 醋酸溶液的pH大于盐酸 证明醋酸是弱电解质 C 将NO2和N2O4的混合气体通入密闭的注射器，压缩活塞 混合气体的颜色变浅 增大压强，化学平衡向气体体积缩小的方向移动 D 向2mLFeCl3溶液中滴加1mL等浓度的KI溶液，充分反应后，再滴加KSCN溶液，观察现象 溶液最终变为血红色 FeCl3溶液与KI溶液的反应为可逆反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．过氧化钠与水反应生成氧气，且放热，棉花燃烧，可证明反应为放热反应，A正确； B．没有明确盐酸和醋酸的浓度是否相同，则用pH计测量醋酸、盐酸的pH，比较溶液pH大小无法判断盐酸和醋酸的电离程度的大小，无法确定醋酸是否为弱电解质，B错误； C．将和的混合气体通入密闭的注射器，压缩活塞，NO2浓度增大，则气体颜色加深，气体体积减小，则气体压强增大，平衡向正反应方向移动，二氧化氮浓度降低，所以气体颜色变浅，先变深，一段时间后气体颜色又变浅了，但仍比原来的颜色深，C错误； D．FeCl3溶液过量，反应后检验铁离子不能证明反应的可逆性，应控制氯化铁不足，反应后检验铁离子验证反应的可逆性，D错误； 答案选A。 13. 将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，一定条件下，发生如下反应并达到平衡：X(g)+3Y(g)=2Z(g) ΔH<0，改变某个条件达到新的平衡，表中关于新平衡与原平衡的比较一定正确的是 选项 改变的条件 新平衡与原平衡比较 A 升高温度 X的转化率变小 B 增大压强(压缩体积) X的浓度变小 C 充入一定量的Y Y的转化率增大 D 充入一定量的Z Z的体积分数变小 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应为放热反应，升高温度，平衡向吸热反应的方向移动，即逆向移动，X的转化率变小，A正确； B．增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即正反应方向移动，X的物质的量减小，但由于容器容积减小，各组分的浓度可能比原平衡时的大，B错误； C．增大一种反应物的浓度，能够提高另一种反应物的转化率，而其本身的转化率降低，C错误； D．充入一定量的Z，平衡逆向移动，但Z的体积分数增大，D错误； 故选A。 14. 密闭容器中，发生 和 两个竞争反应，反应历程如图所示．下列说法正确的是 A. 增大压强，物质C的浓度不变 B. 升高温度，平衡时体系内D的浓度增大 C. 反应 D. 加入催化剂Ⅱ更有利于D的生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应2为气体体积减小的反应，增大压强会使反应朝正向进行，导致A和B的浓度减小，从而导致反应1朝逆向进行，导致C的浓度减小，A错误； B．根据反应历程可知，反应2为放热反应，反应1为吸热反应，升高温度会使反应2向逆向进行，使反应1向正向进行，最终会导致D的浓度减小，B错误； C．根据盖斯定律可得：，C错误； D．催化剂Ⅱ能够使反应2的活化能降的更低，故更有利于D的生成，D正确； 故选D。 15. 已知：按起始投料比加入反应物，测得的平衡转化率(实线)和催化剂催化效率(虚线)受温度的影响如下图所示。下列说法不正确的是 A. 时，b点状态下Q>K B. 生成乙烯的速率c点一定大于a点 C. d→e，催化效率降低是由于温度升高引起催化剂失活 D. a点乙烯的体积分数约为7.7% 【答案】B 【解析】 【详解】A．时，b点转化率大于平衡转化率，平衡应该逆向移动，所以状态下Q>K ，故A正确； B．温度升高反应速率加快，但是催化剂的催化效率随温度升高先升高后降低，c点催化剂的效率低于a点，乙烯的生成速率c点不一定大于a点，故B错误； C．由图像知，d→e温度升高，催化效率降低，催化效率降低是由于温度升高引起的，故C正确； D．已知起始投料比n(H2):n(CO2)=3:1，a点CO2平衡转化率50%，可以列出三段式，故a点乙烯的体积分数为，故D正确； 答案选B。 16. 铜一铁催化剂可催化分解转化为氢气，反应为。往体积为2L的密闭容器中加入4molNH3。图中曲线a、b分别表示在铜一铁催化剂I的作用下、T₁时n(NH3)及T₂时随时间的变化；曲线c表示在铜一铁催化剂Ⅱ的作用下，T₁时n(N2)随时间的变化。以下说法正确的是 A. T1>T2 B. T1时， C. 其他条件不变，充入Ar，曲线b的平台下移 D. 铜一铁催化剂II的催化效果更好 【答案】D 【解析】 【详解】A．在铜-铁催化剂I的作用下，0~5min时间内，a曲线在时消耗的物质的量为1mol，根据反应式可知生成的物质的量为1.5mol，b曲线在时生成的物质的量为2mol，即时生成的量较大，则T2时反应速率较快，其他条件相同时，温度越高，反应速率越快，故温度：T1<T2，A错误； B．根据曲线c，T1下平衡时生成n(N2)=1mol，则平衡时：c(N2)=，c(H2)=，c(NH3)=，则，B错误； C．其他条件不变，充入Ar，各反应组分的浓度均不变，平衡不移动，则曲线b的平台不变，C错误； D．曲线a条件：和铜-铁催化剂I，曲线c条件：和铜-铁催化剂II，由图可知，在相同温度下，使用催化剂II时，反应达到平衡所需时间更短，所以铜-铁催化剂II的催化效果更好，D正确； 故选D。 本部分共四大题，请将答案作答在答卷对应的空格处 17. 乙二酸俗称草酸(H2C2O4)，是一种二元弱酸，易溶于水，具有还原性。25℃时，H2C2O4的电离平衡常数 （1）H2C2O4中C元素的化合价是_______，写出NaHC2O4的电离方程式：_______。 I.石榴学习小组利用滴定法测定某KMnO4粗产品的纯度，实验步骤如下： ①称取m1gKMnO4粗产品，配成50mL溶液。 ②称取m2gNa2C2O4，置于锥形瓶中，加蒸馏水使其溶解，再加入过量的硫酸。 ③将锥形瓶中溶液加热到75~80℃，恒温，用①所配溶液滴定至终点，消耗①的溶液VmL。 （2）进行滴定时，①中所配溶液应盛装在_______(填仪器名称)，滴定终点的现象是_______，依据学习小组实验步骤①②③的测定数据，粗产品中KMnO4的质量分数为_______(用含m1、m2、V的列式表示)。若滴定终点时俯视读数，则测量结果会_______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 Ⅱ.培桂化学实验小组探究草酸盐的性质。 （3）文献表明：相同条件下，的还原性强于Fe2+。为验证此结论，小组中周蕙斌同学完成了如下实验：向10mL0.5mol/LFeCl3溶液中缓慢加入(溶液至过量，充分反应后得到翠绿色溶液和翠绿色晶体。 已知：翠绿色晶体的成分为反应过程中发生如下反应：Fe3++3⇌[Fe(C2O4)3]3-K=1.6×1020 ①冷松泽同学取少量翠绿色晶体，洗净，用蒸馏水配成溶液；滴加几滴KSCN溶液，不变红：滴入几滴浓硫酸，振荡后溶液变红。请从平衡移动角度分析溶液变红的原因：_______。 ②李挟根据同学检验出反应后的翠绿色溶液中无Fe2+，他推测(和未发生氧化还原反应。可能的原因是：_______。 【答案】（1） ①. +3 ②. 、 （2） ①. 酸式滴定管 ②. 当滴入最后半滴KMnO4溶液时，溶液从无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色 ③. ④. 偏大 （3） ①. 加硫酸，H+和反应，c()减小，逆向移动，c(Fe3+)增大，遇KSCN溶液变红 ②. Fe3+与发生氧化还原反应的速率慢，而Fe3+与产生[Fe(C2O4)3]3-反应速率快且限度大 【解析】 【小问1详解】 H2C2O4中H元素+1，O元素-2，正负化合价代数和为0，所以C元素的化合价是+3，NaHC2O4为强电解质在水中完全电离，草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸，NaHC2O4是弱酸酸式强碱盐，其在水中的电离方程式：、； 【小问2详解】 KMnO4溶液具有强氧化性，能腐蚀橡胶，应装于酸式滴定管中，用KMnO4滴定时由于KMnO4与Na2C2O4发生反应而呈无色，当Na2C2O4反应完全后加入KMnO4溶液呈紫红色，滴定终点的现象是当滴入最后半滴KMnO4溶液时，溶液从无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色，由升降守恒得到关系式为2KMnO4~ 5Na2C2O4，计算n(Na2C2O4)=，VmL中n (KMnO4)=，则m1gKMnO4粗产品中 KMnO4的物质的量为，其中KMnO4质量分数为，若滴定终点时俯视读数，会使得V偏小，则测量结果会偏大； 【小问3详解】 存在平衡，加入H+消耗导致平衡逆向Fe3+增多与SCN-显色；Fe3+与之间的氧化还原反应速度慢，而Fe3+与产生[Fe(C2O4)3]3-反应速率快且限度大，所以反应后的翠绿色溶液中无Fe2+。 18. 硼在冶金、核工业、农业、高新材料等方面都有重要的应用，一种利用硼镁矿制取粗硼的工艺流程： 已知：硼镁矿的主要成分为硼砂的化学式为 回答下列问题： （1）硼镁矿要粉碎处理，其目的是_______，NaOH浓溶液与硼镁矿反应的化学方程式为_______(不考虑杂质参与反应)。 （2）请解释流程中生成无水需在HCl氛围中进行的原因_______。 （3）写出B2O5和Mg在高温下发生置换反应的化学方程式_______。 （4）已知为一元弱酸，其与NaOH反应的化学方程式为写出在水中的电离方程式：_______。 （5）实验测得一定质量的在不同温度下分解的曲线如图所示。图中A、B、C、D点对应得到的物质都为纯净物。 ①C对应的物质可表示为：则n=_______。 ②写出C到D过程中发生反应的化学方程式：_______。 【答案】（1） ①. 增大固体与溶液的接触面积，增大反应速率 ②. Mg2B2O5•H2O+2NaOH=2Mg(OH)2 +2NaBO2 （2）抑制MgCl2水解或防止生成Mg(OH)2 （3）B2O5+5Mg2B+5MgO （4）H3BO3+ H2O[B(OH)4]-+H+ （5） ①. 1 ②. H2B4O72B2O3+H2O 【解析】 【分析】硼镁矿主要成分为Mg2B2O5•H2O，硼砂的化学式为Na2B4O7•10H2O；硼镁矿加入氢氧化钠浓溶液，待完全溶解后再过滤得到滤渣氢氧化镁，滤渣中加入浓盐酸溶解，通过蒸发、结晶得到氯化镁结晶水合物，在氯化氢气流中加热得到氯化镁固体，电解得到镁；滤液中主要是NaBO2，浓缩后通入适量二氧化碳气体得到硼砂，溶于热水后调pH至2～3制取H3BO3，冷却结晶得到H3BO3晶体，加热得到B2O5，Mg和B2O5混合在高温下生成MgO和B。 【小问1详解】 硼镁矿的主要成分为Mg2B2O5•H2O，难溶于水，所以预先进行粉碎处理以增大固体与溶液的接触面积，增大反应速率；根据后续对滤渣的处理可知滤渣为Mg(OH)2，B元素变为NaBO2，结合元素守恒可得化学方程式为Mg2B2O5•H2O+2NaOH=2Mg(OH)2 +2NaBO2； 【小问2详解】 MgCl2中Mg2+会水解生成Mg(OH)2，若直接加热MgCl2·7HO，则会促进水解，不能得到无水MgCl2 ，所以要在HCl氛围中加热，抑制MgCl2水解，得到无水MgCl2； 【小问3详解】 B2O5和Mg在高温下发生置换反应生成B和MgO，化学方程式B2O5+5Mg2B+5MgO； 【小问4详解】 由于H3BO3为一元弱酸，其与NaOH反应的化学方程式为NaOH+ H3BO3=Na[B(OH)4]，说明其酸根离子为[B(OH)4]-，H3BO3本身不能电离出H+，但在水中易结合一个OH-生成[B(OH)4]-，同时生成H+，从而体现弱酸性，所以其电离方程式为H3BO3+ H2O[B(OH)4]-+H+； 【小问5详解】 ①依据图中数据，起始时有248gH3BO3，物质的量为4 mol，第一次分解得到产物176 g，失水72 g(即4 mol)，因此B点对应的物质为HBO2 (物质的量为4 mol)，第二次分解得到产物158g，再失水1 mol，依据原子守恒，C点得到的物质的化学式为H2B4O7，故可表示为2B2O3·H2O，即n=1； ②第三次分解再失水1mol，所以第三次失水后的产物为B2O3，故C到D的化学方程式为H2B4O72B2O3+H2O。 19. 含氮化合物在现代工业、环境治理中有重要地位。请回答下列有关问题： （1）用CH4催化还原氮氧化物可以消除氢氧化物的污染。已知： ①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ/mol ②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ/mol ③H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44kJ/mol 写出CH4(g)与反应生成N2(g)、CO2 (g)和H2O(l)的热化学方程式_______。 （2）不同催化剂下合成氨反应的历程如下图，吸附在催化剂表面的物种用“*”表示。由图可知，使用催化剂A时，决速步骤的产物是_______。合成氨工业上采取了10-30个大气压，400-500℃的高温环境，请从速率或平衡的角度解释原因_______。 （3）氨气是工业制取硝酸的重要原料，过程中有以下两个竞争反应I、II。 反应I： ΔH1=-905.0kJ/mol 反应II： ΔH2=-1268kJ/mol 为分析某催化剂对该反应的选择性，将1molNH3和2molO2充入2L密闭容器中，在不同温度，相同时何下，测得有关物质的量关系如图所示。 ①该催化剂在低温时对反应_______(填“I”或“II”)的选择性更好。 ②520℃时，反应II：4NH3的平衡常数K=________________ (只需列出有具体数字的计算式，不要求计算出结果)。 ③高于840℃时，NO的产率降低的可能原因是_______。 A.NH3溶于水　　　　　　　　　 B.反应活化能增大 C.反应I的平衡常数变小　　　　　D.催化剂活性降低 （4）NH3也是造成水体富营养化的重要原因之一，用NaClO溶液氧化可除去氨。为了提高氨的去除率，在实际工艺过程中温度控制在15℃~30℃时，请分析选择这个温度范围的原因是_______。 【答案】（1）CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)   ΔH=-955kJ/mol （2） ①. *NNH ②. 要使平衡向正反应方向移动，应降低温度、增大压强；压强越大越好，但考虑成本压强选择10-30个大气压；温度过低反应速率过小，不利于工业生成效益；温度越高，反应速率越大，所以应适当升高温度，使反应速率增大；400-500℃左右时催化剂的活性最大，所以选择采用500℃左右的温度进行； （3） ①. II ②. ③. CD （4）温度过低，反应速率慢，不利于快速去除；温度过高，会促进HClO的分解，导致NaClO的利用率低 【解析】 【小问1详解】 用催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。 已知：①   ②   ③   根据盖斯定律：(①+②)+③×2得CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)ΔH=(-574-1160)kJ/mol-44kJ/mol×2=-955kJ/mol，与反应生成、和的热化学方程式CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)   ΔH=-955kJ/mol。故答案为：CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)   ΔH=-955kJ/mol； 【小问2详解】 由图可知，使用催化剂A时，第二步反应活化能最大，决定总反应速率的步骤是第二步，第二步步骤的产物是*NNH；要使平衡向正反应方向移动，应降低温度、增大压强，压强越大越好，但考虑成本压强选择10-30个大气压；温度过低反应速率过小，不利于工业生成效益；温度越高，反应速率越大，所以应适当升高温度，使反应速率增大；400-500℃左右时催化剂的活性最大，所以选择采用500℃左右的温度进行； 【小问3详解】 ①该催化剂在低温时主要生成氮气，对反应II的选择性更好。故答案为：II； ②520℃时，N2和NO各0.2mol，反应I消耗0.2molNH3、0.25molO2、生成0.3molH2O，反应II：，密闭容器是2L，故的平衡常数K=。故答案为：； ③A．高于840℃时，水为气体，也为气体，故A不符； B．对于同一反应，反应活化能不随温度改变，故B不符； C．反应I是放热反应，升高温度，平衡常数变小，故C符合； D．催化剂活性降低，反应速率降低，NO的产率降低，故D符合； 故答案为：CD； 【小问4详解】 也是造成水体富营养化的重要原因之一，用NaClO溶液氧化可除去氨。为了提高氨的去除率，在实际工艺过程中温度控制在15℃~30℃时，其可能的原因是温度过低，反应速率慢，不利于快速去除；温度过高，会促进HClO的分解，导致NaClO的利用率低。故答案为：温度过低，反应速率慢，不利于快速去除；温度过高，会促进HClO的分解，导致NaClO的利用率低。 20. 某学校小组探秘人体血液中的运载氧平衡及酸碱平衡，请回答下列问题： （1）正常人体血液中主要含有和形成的缓冲体系，能缓解外界的酸碱影响而保持pH基本不变。正常人体和代谢性酸中毒病人的血气分析结果见表： 项目名称 结果浓度 参考范围 正常人 代谢性酸中毒病人 CO2分压/mmHg 40 50 35~45 c()/mmol·L-1 24.2 19 23.3~24.8 血液酸碱度(pH) 7.40 7.21 7.35~7.45 用方程式表示人体血液中存在的化学平衡：_______。 （2）人体酸碱平衡维持机制简要表达如下图： ①当人体摄入酸过多时，肺通过呼吸排出的CO2会_______(选填“增加”“不变”或“减少”)。 ②对于重度代谢性酸中毒的病人应该采用什么治疗方法_______。 A.口服0.9%KCl溶液　　　　　　　B.口服5%葡萄糖溶液 C.静脉注射5%NaHCO3溶液　　　　 D.静脉注射0.9%NaCl溶液 （3）血红蛋白(Hb)和肌红蛋白(Mb)分别存在于血液和肌肉中，都能与氧气结合。与氧气的结合度α(吸附O2的Hb或Mb的量占总Hb或Mb的量的比值)和氧气分压密切相关。 ①Hb与氧气的结合能力受到c(H+)的影响，相关反应如下：HbO2(aq)+H+(aq)⇌HbH+(aq)+O2(g)。37℃，pH分别为7.2、7.4、7.6时氧气分压与达到平衡时Hb与氧气的结合度α的关系如图所示，pH=7.6时对应的曲线为_______(填“A”或“B”)。 （4）Mb与氧气结合的反应如下：氧气分压与达平衡时Mb与氧气的结合度α的关系如图所示。 ①经测定，体温升高，Mb与氧气的结合度降低，则该反应的ΔH_______(填“>”、“＜”或“=”)0。 ②已知Mb与氧气结合的反应的平衡常数表达式计算37℃时K=_______kPa-1。 【答案】（1）、 （2） ①. 增加 ②. C （3）A （4） ①. < ②. 2 【解析】 【小问1详解】 人体中和形成的缓冲体系中，碳酸电离产生碳酸氢根和氢离子，碳酸氢根离子水解产生碳酸和氢氧根离子，存在如下平衡：、； 【小问2详解】 ①由图知，当人体摄入酸过多时，发生，肺通过呼吸排出的会增加；②对于重度代谢性酸中毒的病人可以采取静脉注射5%溶液的方法治疗，因为碳酸氢根与氢离子反应生成二氧化碳，中和酸。 【小问3详解】 根据反应可知，pH越小，H+浓度越大，平衡正向移动，Hb与氧气的结合度α减小，故37℃，pH分别为7.2、7.4、7.6时氧气分压与达到平衡时Hb与氧气的结合度α的关系如图1所示，pH=7.6时对应的曲线为A； 【小问4详解】 ①体温升高，Mb与氧气的结合度降低，则的平衡逆向移动，逆反应吸热，正反应放热，即△H＜0； ②由图可知，氧气分压=2.00kPa时，Mb与氧气的结合度α=80.0%，则，； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $