精品解析：北京市日坛中学2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试题

北京市日坛中学2024~2025学年度第一学期期中考试 高二年级化学试卷2024.11 (本试卷共10页，考试时间90分钟，满分100分) 可能用到的相对原子质量：Mg-24 一、选择题(共21题，每题2分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项) 1. 下列物质属于弱电解质的是 A. NaOH B. 盐酸 C. D. 2. 下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是 A. 在糕点包装内放置小包除氧剂 B. 在糖果制作过程中添加着色剂 C. 高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D. 牛奶在冰箱里保存 3. 反应2A(g)2Y(g) + E(g)ΔH>0达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是（ ） A. 加压 B. 减压 C. 减小E的浓度 D. 降温 4. 某反应过程的能量变化如图所示。下列说法中，不正确的是 A. 该反应为放热反应 B. 曲线b表示有催化剂参与的反应过程 C. 反应i 的∆H>0 D. 反应i比反应ii的速率大 5. 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是 A. CH3COOH与NaOH溶液反应：H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) △H=-57.3kJ/mol B. 氢气燃烧热：-285.5kJ/mol，则分解水热方程式为2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) △H= + 571kJ/mol C. 已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92 kJ/mol，则在一定条件下将1molN2和3molH2置于一密闭容器中充分反应后最多可放出92.4kJ的热量 D. 已知2C(s)+O2(g) = 2CO(g) ΔH= - 221kJ·mol-1，则石墨的燃烧热为-110.5kJ·mol-1 6. 常温时，能证明乙酸是弱酸的实验事实是 A. CH3COOH溶液与Fe反应放出H2 B. 0.1mol/LCH3COOH溶液的pH大于1 C. CH3COOH溶液与NaHCO3反应生成CO2 D. 0.1mol/LCH3COOH溶液可使紫色石蕊变红 7. 下列说法不正确的是 A. FeCl3能加速H2O2的分解，是因为FeCl3可以降低反应所需的活化能 B. 向橙色的K2Cr2O7溶液中滴加几滴浓NaOH溶液，溶液颜色变黄，说明化学平衡发生移动 C. 用排饱和食盐水的方法收集氯气，这一事实可以用勒夏特列原理解释 D. 向已达平衡反应：FeCl3+3KSCN3KCl+Fe(SCN)3中加入KCl(s)，平衡向逆反应方向移动 8. 一定条件下的可逆反应： ，下列说法正确的是 A. 将氨气液化分离或升高温度，都有利于提高反应物的转化率 B. 保持容积不变时充入少量气体，压强增大，平衡不移动 C. 加入催化剂，改变了反应的路径，反应的也随之改变 D. 断裂和中的化学键吸收的能量大于断裂中的化学键吸收的总能量 9. 已知在室温时纯水中存在电离平衡：。下列叙述正确的是 A. 向水中加入少量，由水电离出的 B. 升高温度，水的电离程度增大，增大，，溶液显酸性 C. 向水中加入氨水，平衡逆向移动，水的电离受到抑制，降低 D. 向水中加入少量硫酸，增大，由水电离出的 10. 在一定温度下的密闭容器中发生反应：，平衡时测得的浓度为。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时，测得的浓度为。下列有关判断正确的是 A. B. 平衡向正反应方向移动 C. B的转化率增大 D. 的体积分数减小 11. 硫酸工业制法中，反应之一为：。 科学家分析其主要反应机理如下 反应Ⅰ： 反应Ⅱ：…… 反应中的能量变化如图。下列说法中不正确的是 A. 反应Ⅱ的热化学方程式为： B. 使用作为反应催化剂，降低了反应的活化能 C. 通入过量空气，可提高的平衡转化率 D. 温度选择是综合考虑化学反应速率、化学平衡及催化剂等因素的结果 12. 在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表： 物质 X Y Z 初始浓度/mol·L-1 0.1 0.2 0 平衡浓度/mol·L-1 0.05 0.05 0.1 下列说法错误的是（ ） A. 增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大 B. 反应可表示为X＋3Y2Z，其平衡常数为1600 C. 反应达到平衡时，X的转化率为50% D. 增大X的浓度，Y的转化率增大 13. 利用反应可实现氯的循环利用。下图是4种投料比下，反应温度对平衡转化率影响的曲线。 下列不正确的是 A. 图中曲线上的任何一点均为平衡状态 B. 曲线a表示的投料比值最小 C. 该反应的 D. 时的平衡常数比时的小 14. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T°C时，甲醇与水(各物质均为气态)在铜基催化剂上的反应机理和能量图如下： 下列说法正确的是 A. 反应Ⅱ的热化学方程式为： B. 和的总能量大于和的总能量 C. 选择优良的催化剂可以降低反应I和Ⅱ的活化能，有利于减少过程中的能耗 D. 在反应中生成又消耗，可认为是催化剂 15. 关于相同体积、pH均为3的盐酸和醋酸溶液，说法正确的是 A. 室温时，由水电离出的c(H+)：盐酸小于醋酸溶液 B. 用等浓度的NaOH溶液中和两种溶液时：所需体积相同 C. 均加入足量镁粉，反应完全后产生H2的物质的量：盐酸大于醋酸溶液 D. 均加水稀释为原来的10倍后：盐酸的pH大于醋酸溶液的pH 16. 在两个密闭的锥形瓶中，0.05g形状相同的镁条(过量)分别与的盐酸和醋酸溶液反应，测得容器内压强随时间的变化曲线如图。下列说法正确的是 A. ①代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线 B. 在100～150s时间段内，盐酸与反应的速率快于醋酸与反应的速率 C. 反应中醋酸的电离被促进，两种溶液最终产生的氢气总量基本相等 D. 用溶液完全中和上述两种酸溶液，盐酸消耗溶液的体积更多 17. 一定条件下，按n(NO)∶n(O2)=2∶1的比例向反应容器充入NO、O2，发生反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)。温度、压强(p)对NO平衡转化率的影响如下， 下列分析正确的是 A. 压强大小关系：p1>p2 B. 其他条件相同时，随温度升高该反应的平衡常数增大 C. 400℃、p1条件下，O2的平衡转化率为40% D. 500℃、p1条件下，该反应的化学平衡常数一定为 18. 已知溶液(橙色)中存在着平衡： 。取溶液进行下列实验，其中对实验现象的解释不正确的是 实验操作 实验现象 解释 A. 升高温度 颜色变浅 平衡正向移动，使变小 B. 滴入溶液 颜色加深 变大使平衡正向移动，但最终比原来大 C. 加入蒸馏水 颜色变浅 变大使平衡正向移动，比原来变小 D. 加入浓盐酸 颜色变浅 可能与反应，使变小、平衡逆向移动，但最终比原来小 A. A B. B C. C D. D 19. 温度为T1时，将气体X和气体Y各1.6mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应X（g）+Y（g）2Z（g），一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如表，下列说法正确的是（　　） t/min 2 4 7 9 n（Y）/mol 1.2 1.1 1.0 1.0 A. 反应0～4min的平均速率v（Z）=0.25 mol·L－1·min－1 B. T1时，反应的平衡常数K1=1.2 C. 其他条件不变，9min后，向容器中再充入1.6molX，平衡向正反应方向移动，再次达到平衡时X的浓度减小，Y的转化率增大 D. 其他条件不变，若降温到T2达到平衡时，平衡常数K2=4，则此反应的△H＜0 20. 下列示意图与化学用语表述内容不相符的是(水合离子用相应离子符号表示) 溶于水 C燃烧 A. B. 在水中电离 与反应能量变化 C. D. A. A B. B C. C D. D 21. 某同学为探究浓度对化学平衡的影响设计了如下实验：已知： 反应i： 反应ii：(黄色) 下列说法不正确的是 A. 观察到现象a比现象c中红色更深，即可证明增加反应物浓度，反应i平衡正向移动 B. 观察到现象b比现象c中红色浅，即可说明反应i平衡逆向移动，反应ⅱ平衡正向移动 C. 进行IV对比实验的主要目的是防止出于溶液体积变化引起各离子浓度变化而干扰实验结论得出 D. III中溶液一开始无，12小时后检出，可能的原因是还原的速率较慢，反应ⅱ速率较快 二、填空题 本部分共4题，共58分。 22. 某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验，实验过程的数据记录如下(见表格)，请结合表中信息，回答有关问题： 实验序号 反应温度 参加反应的物质 A 20 10 10 0 B 20 5 10 5 C 20 10 5 5 D 40 5 10 5 （1）上述实验中，反应速率最快的可能是_______(填实验序号)。 （2）比较某一因素对实验产生的影响时，必须排除其他因素的干扰，即需要控制好与实验有关的各项反应条件，其中： ①能说明温度对该反应速率影响的组合是_______(填实验序号，下同)。 ②A和B、A和C的组合比较，所研究的问题是_______。 ③写出上述反应的离子方程式_______。 （3）可以利用出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢，请分析不采用观察生成气泡快慢比较反应速率的快慢的原因是_______。 （4）二氧化硫溶于水后溶液呈酸性，请结合化学方程式及电离方程式加以说明：_______。 23. 利用反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)可得到清洁能源H2。 （1）该反应化学平衡常数表达式K=____。 （2）该反应的平衡常数随温度的变化如表： 温度/℃ 400 500 830 1000 平衡常数K 10 9 1 0.6 从上表可以推断：此反应是____(填“吸热”或“放热”)反应。 （3）830℃时，向容积为2L的密闭容器中充入1molCO与1molH2O，2min时CO为0.6mol。2min内v(CO2)=____，此时反应进行的方向是___，依据是____，可以判断该反应达到平衡的标志是____(填字母)。 a.体系的压强不再发生变化 b.混合气体的密度不变 c.CO的消耗速率与CO2的消耗速率相等 d.各组分的物质的量浓度不再改变 24. 回收利用解决空间站供氧问题，物质转化如图所示： （1）反应A是回收利用的关键步骤。已知： 反应A的热化学方程式为：_______。 （2）将原料气按置于恒容密闭容器中发生反应A，在相同时间内测得的物质的量分数与温度的变化曲线如图所示(虚线为平衡时的曲线)。 ①理论上，能提高平衡转化率的措施有_______(写出两条)。 ②空间站 反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法来提高的转化效率，原因是_______。 （3）下列关于空间站内物质和能量变化的说法中，不正确的是_______(填字母)。 a.反应B的能量变化只有电能→化学能 b.物质转化中原子的利用率均为 c.不用作供氧剂的原因可能是不易实现循环利用 （4）用代替反应A，可实现氢、氧元素循环利用，缺点是一段时间后催化剂的催化效果会明显下降，其原因是_______。 （5）原料气还可通过反应获取。 ①时，向容积固定为5L的容器中充入水蒸气和，反应达平衡后，测得的浓度为，则该温度下反应的平衡常数K为_______。 ②保持温度仍为，改变水蒸气和的初始物质的量之比，充入容器进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是_______(填序号) a.混合气体的平均相对分子质量不随时间改变 b.混合气体的密度不随时间改变 c.单位时间内生成的同时消耗 d.混合气体的百分含量不随时间而改变 ③实验发现，其它条件不变，上述反应达平衡后，向反应体系中投入一定量的，相同时间内可以增大的体积分数，实验结果如图所示。 结合化学方程式及外界条件对平衡及速率的影响说明投入纳米比微米时体积分数更高的原因是_______。 25. 硫化氢的回收、转化是环境保护和资源利用的重要研究课题。 （1）H2S溶于水分步电离出HS-、S2-。产生HS-的电离方程式是____。 （2）脱除H2S有多种方法。 ①沉淀法。 将H2S气体通入ZnSO4溶液，只产生少量白色ZnS沉淀，即反应不完全。如果在ZnSO4溶液中事先加入CH3COONa，再通入H2S气体，则可得大量ZnS沉淀。 a.ZnSO4溶液吸收H2S的离子反应方程式是_____。 b.加入CH3COONa后得到大量ZnS沉淀的原因是____。 ②沉淀氧化法。过程如图所示： a.反应Ⅱ的离子方程式是____。 b.资料1：Cu2+在反应Ⅲ中起催化作用： i.Cu2++Fe2+=Cu++Fe3+ ii._____(将反应ii补充完整) c.在温度一定和不补加溶液的条件下，缓慢通入混合气体，并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS，可采取的措施有____。 d.下面实验证实了资料1，Cu2+能提高反应Ⅲ的速率。 i.试剂a是___，试剂b是___。 ii.Cu2+提高反应Ⅲ速率的实验证据是____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市日坛中学2024~2025学年度第一学期期中考试 高二年级化学试卷2024.11 (本试卷共10页，考试时间90分钟，满分100分) 可能用到的相对原子质量：Mg-24 一、选择题(共21题，每题2分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项) 1. 下列物质属于弱电解质的是 A. NaOH B. 盐酸 C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】弱电解质是在水溶液中不完全（少部分）电离的电解质，据此解答。 【详解】A．NaOH是强碱，属于强电解质，A不符合； B．盐酸属于混合物，不是电解质，B不符合； C．溶于水部分电离出铵根和氢氧根离子，属于弱电解质，C符合； D．溶于水完全电离，属于强电解质，D不符合； 答案选C。 2. 下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是 A. 在糕点包装内放置小包除氧剂 B. 在糖果制作过程中添加着色剂 C. 高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D. 牛奶在冰箱里保存 【答案】B 【解析】 【详解】A．在糕点包装内放置小包除氧剂，减慢糕点氧化变质的速率。A不符合题意； B．在糖果制作过程中添加着色剂，使糖果呈现不同颜色，与反应速率无关，B符合题意； C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎，增大固体表面积，增大反应速率，C不符合题意； D．牛奶在冰箱里保存，降低温度，减慢牛奶变质速率，D不符合题意； 故答案选B。 3. 反应2A(g)2Y(g) + E(g)ΔH>0达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是（ ） A. 加压 B. 减压 C. 减小E的浓度 D. 降温 【答案】D 【解析】 【分析】达平衡时，要使v正降低，可采取降低温度、减小压强或减小浓度的措施，使c（A）增大，应使平衡向逆反应方向移动，据此结合选项分析解答。 【详解】A、增大压强，平衡向逆反应方向移动，A的浓度增大，但正、逆反应速率都增大，故A错误； B、降低压强，正、逆速率都减小，平衡向正反应方向移动，A的浓度降低，故B错误； C、减小E的浓度，平衡向正向反应方向移动，A的浓度减小，正逆反应速率减小，故C错误； D、正反应为吸热反应，降低温度，平衡逆反应方向移动，正、逆反应速率都减小，A的浓度增大，故D正确。 故选D。 4. 某反应过程的能量变化如图所示。下列说法中，不正确的是 A. 该反应为放热反应 B. 曲线b表示有催化剂参与的反应过程 C. 反应i 的∆H>0 D. 反应i比反应ii的速率大 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图像，反应物能量高于生成物能量，该反应为放热反应，A正确； B．曲线b活化能低于曲线a，但反应前后能量不变，说明加入了催化剂，B正确； C．反应i的生成物能量高于反应物能量，反应吸热，∆H>0，C正确； D．反应i的活化能比反应ii的活化能高，则反应i比反应ii的速率小，D错误； 故选D。 5. 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是 A. CH3COOH与NaOH溶液反应：H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) △H=-57.3kJ/mol B. 氢气燃烧热：-285.5kJ/mol，则分解水热方程式为2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) △H= + 571kJ/mol C. 已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92 kJ/mol，则在一定条件下将1molN2和3molH2置于一密闭容器中充分反应后最多可放出92.4kJ的热量 D. 已知2C(s)+O2(g) = 2CO(g) ΔH= - 221kJ·mol-1，则石墨的燃烧热为-110.5kJ·mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】A．醋酸是弱电解质，在离子反应中不能拆，A错误； B．氢气燃烧和分解水互为逆反应，则分解水反应为吸热反应且吸收的热量是氢气燃烧热数值的2倍，B正确； C．对可逆反应来说，其反应热是指完全转化放出或吸收的热量，故实际反应过程达到平衡之后放出的热量会小于92.4kJ，C错误； D． 燃烧热必须生成稳定的氧化物，对C来说只能生成二氧化碳，石墨的燃烧热不为-110.5kJ·mol-1，D错误； 故选B。 6. 常温时，能证明乙酸是弱酸的实验事实是 A. CH3COOH溶液与Fe反应放出H2 B. 0.1mol/LCH3COOH溶液的pH大于1 C. CH3COOH溶液与NaHCO3反应生成CO2 D. 0.1mol/LCH3COOH溶液可使紫色石蕊变红 【答案】B 【解析】 【详解】A．CH3COOH具有酸的通性，Fe是比较活泼的金属，醋酸溶液与Fe反应放出H2，但是不能证明其酸性强弱，故A不选； B．CH3COOH是一元弱酸，电离产生的H+浓度小于酸的浓度，0.1mol/LCH3COOH溶液中c(H+)<0.1mol/L，所以pH大于1，故B选； C．CH3COOH溶液与NaHCO3反应生成CO2气体，可以证明醋酸的酸性比碳酸强但是不能证明醋酸就是弱酸，故C不选； D．0.1mol/LCH3COOH溶液可使紫色石蕊变红，只能证明醋酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，故D不选； 故合理选项是B。 7. 下列说法不正确的是 A. FeCl3能加速H2O2的分解，是因为FeCl3可以降低反应所需的活化能 B. 向橙色的K2Cr2O7溶液中滴加几滴浓NaOH溶液，溶液颜色变黄，说明化学平衡发生移动 C. 用排饱和食盐水的方法收集氯气，这一事实可以用勒夏特列原理解释 D. 向已达平衡反应：FeCl3+3KSCN3KCl+Fe(SCN)3中加入KCl(s)，平衡向逆反应方向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂能改变反应速率是因为改变了反应历程，FeCl3能加速H2O2的分解，是因为FeCl3可以降低反应所需的活化能，A正确； B．K2Cr2O7溶液中存在，向橙色的K2Cr2O7溶液中滴加几滴浓NaOH溶液，溶液颜色变黄，说明化学平衡正向移动，B正确； C．饱和食盐水中氯离子浓度较大，导致Cl2+H2OH++Cl-+HClO逆向移动，减少了氯气的溶解，可用排饱和食盐水的方法收集氯气，这一事实可以用勒夏特列原理解释，C正确； D．反应：FeCl3+3KSCN3KCl+Fe(SCN)3的离子方程式为：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，向其中加入KCl(s)，不影响平衡移动，D错误； 故选D。 8. 一定条件下的可逆反应： ，下列说法正确的是 A. 将氨气液化分离或升高温度，都有利于提高反应物的转化率 B. 保持容积不变时充入少量气体，压强增大，平衡不移动 C. 加入催化剂，改变了反应的路径，反应的也随之改变 D. 断裂和中的化学键吸收的能量大于断裂中的化学键吸收的总能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，不利于提高反应物的转化率，故A错误； B．保持容积不变时充入少量气体，压强增大，反应物浓度不变，平衡不移动，故B正确； C．催化剂不能改变反应物和生成物的能量，加入催化剂，改变了反应的路径，反应的不变，故C错误； D．正反应放热，断裂和中的化学键吸收的能量小于断裂中的化学键吸收的总能量，故D错误； 选B。 9. 已知在室温时纯水中存在电离平衡：。下列叙述正确的是 A. 向水中加入少量，由水电离出的 B. 升高温度，水的电离程度增大，增大，，溶液显酸性 C. 向水中加入氨水，平衡逆向移动，水的电离受到抑制，降低 D. 向水中加入少量硫酸，增大，由水电离出的 【答案】A 【解析】 【详解】A．向水中加入少量，不影响水的电离平衡，则由水电离出的，A正确； B．水的电离吸热，升高温度，水的电离程度增大，增大，，但是仍然显中性，B错误； C．向水中加入氨水，增大，平衡逆向移动，水的电离受到抑制，但是根据勒夏特列原理，增大，C错误； D．向水中加入少量硫酸，增大，平衡逆向移动，水的电离受到抑制，由水电离出的，D错误； 故选A。 10. 在一定温度下的密闭容器中发生反应：，平衡时测得的浓度为。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时，测得的浓度为。下列有关判断正确的是 A. B. 平衡向正反应方向移动 C. B的转化率增大 D. 的体积分数减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．容积扩大后A浓度由瞬间0.25 mol/L增至平衡0.30 mol/L，说明平衡逆向移动，减小压强时平衡向气体体积增大的方向移动，故x+y>z，A错误； B．容积扩大后A浓度由瞬间0.25 mol/L增至平衡0.30 mol/L，说明平衡逆向移动，B错误； C．平衡逆向移动，B的物质的量增加，转化率减小，C错误； D．平衡逆向移动，C的物质的量减少，且气体总物质的量增加，C的体积分数减小，D正确； 故答案选D。 11. 硫酸工业制法中，反应之一为：。 科学家分析其主要反应机理如下 反应Ⅰ： 反应Ⅱ：…… 反应中的能量变化如图。下列说法中不正确的是 A. 反应Ⅱ的热化学方程式为： B. 使用作为反应催化剂，降低了反应的活化能 C. 通入过量空气，可提高的平衡转化率 D. 温度选择是综合考虑化学反应速率、化学平衡及催化剂等因素的结果 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律，由总反应减去(反应Ⅰ2)得反应Ⅱ， ，A不正确； B．使用作为反应催化剂，降低了反应的活化能，改变了反应的历程，B正确； C．通入过量空气，可促进SO2的转化，平衡正向移动，可提高SO2的平衡转化率，C正确； D．反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于SO2的转化，但反应速率较快且该温度下催化剂的活性大，故温度选择是综合考虑化学反应速率、化学平衡及催化剂等因素的结果，D正确； 答案选A。 12. 在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表： 物质 X Y Z 初始浓度/mol·L-1 0.1 0.2 0 平衡浓度/mol·L-1 0.05 0.05 0.1 下列说法错误的是（ ） A. 增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大 B. 反应可表示为X＋3Y2Z，其平衡常数为1600 C. 反应达到平衡时，X的转化率为50% D. 增大X的浓度，Y的转化率增大 【答案】A 【解析】 【分析】根据表格中的数据可知反应物为X和Y，Z为生成物，X、Y、Z的浓度变化量分别为0.05mol•L-1，0.15mol•L-1，0.10mol•L-1，变化量之比等于计量数之比，因此方程式为X(g)+3Y(g)2Z(g)，由三段法有： X(g) + 3Y(g) 2Z(g) 据此进行分析判断。 【详解】A. 增压使平衡向生成Z的方向移动，但平衡常数只与温度有关，改变压强平衡常数不变，A项错误； B. 反应可表示为X+3Y2Z，其平衡常数为==1600，B项正确； C. X的转化率为×100%=50%，C项正确； D. 增大X的浓度，平衡正向移动，Y的转化率增大，D项正确； 答案选A。 13. 利用反应可实现氯的循环利用。下图是4种投料比下，反应温度对平衡转化率影响的曲线。 下列不正确的是 A. 图中曲线上的任何一点均为平衡状态 B. 曲线a表示的投料比值最小 C. 该反应的 D. 时的平衡常数比时的小 【答案】B 【解析】 【详解】A．图示为不同投料比下，反应温度对平衡转化率影响，所以曲线图中曲线上的任何一点均为平衡状态，故A正确； B．增大氧气投料，平衡正向移动，平衡转化率增大，曲线a表示的投料比值最大，故B错误； C．升高温度，平衡转化率减小，可知正反应放热，该反应的，故C正确； D．升高温度，平衡转化率减小，可知正反应放热，所以时的平衡常数比时的小，故D正确； 选B。 14. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T°C时，甲醇与水(各物质均为气态)在铜基催化剂上的反应机理和能量图如下： 下列说法正确的是 A. 反应Ⅱ的热化学方程式为： B. 和的总能量大于和的总能量 C. 选择优良的催化剂可以降低反应I和Ⅱ的活化能，有利于减少过程中的能耗 D. 在反应中生成又消耗，可认为是催化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．通过反应过程能量图可知反应Ⅱ的热化学方程式为，是放热反应，A错误； B．通过反应过程能量图可知甲醇和水生成氢气和二氧化碳是吸热反应，1molCH3OH(g)和1molH2O(g)的总能量小于1molCO2(g)和3molH2(g)的总能量，B错误； C．选择优良的催化剂降低反应I和Ⅱ的活化能，有利于减少过程中的能耗，C正确； D．CO(g)在反应中生成又消耗，CO(g)可认为是中间体，D错误； 故选C。 15. 关于相同体积、pH均为3的盐酸和醋酸溶液，说法正确的是 A. 室温时，由水电离出的c(H+)：盐酸小于醋酸溶液 B. 用等浓度的NaOH溶液中和两种溶液时：所需体积相同 C. 均加入足量镁粉，反应完全后产生H2的物质的量：盐酸大于醋酸溶液 D. 均加水稀释为原来的10倍后：盐酸的pH大于醋酸溶液的pH 【答案】D 【解析】 【详解】A．室温时，pH均为3的盐酸和醋酸溶液，对水电离的抑制作用是相同的，由水电离出的c(H+)：盐酸等于醋酸溶液，A错误； B．盐酸为强酸、醋酸为弱酸，pH均为3的盐酸和醋酸溶液，醋酸浓度远大于盐酸，用等浓度的NaOH溶液中和两种溶液时：醋酸消耗氢氧化钠溶液体积更大，B错误； C．醋酸浓度远大于盐酸，加入足量镁粉，反应完全后产生H2的物质的量：盐酸小于醋酸溶液，C错误； D．均加水稀释为原来的10倍后，醋酸会继续电离出部分氢离子，故盐酸的pH大于醋酸溶液的pH，D正确； 故选D。 16. 在两个密闭的锥形瓶中，0.05g形状相同的镁条(过量)分别与的盐酸和醋酸溶液反应，测得容器内压强随时间的变化曲线如图。下列说法正确的是 A. ①代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线 B. 在100～150s时间段内，盐酸与反应的速率快于醋酸与反应的速率 C. 反应中醋酸的电离被促进，两种溶液最终产生的氢气总量基本相等 D. 用溶液完全中和上述两种酸溶液，盐酸消耗溶液的体积更多 【答案】C 【解析】 【详解】A．容器内压强变化是因为酸可以和镁条反应放出气体，由图中曲线可知，②对应的酸和镁条反应时，反应速率更快，则②表示的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线，故A错误； B．图中曲线的斜率表示酸和镁条的反应速率，由图示可知，100s后，醋酸与镁条的反应速率更快，故B错误； C．醋酸中存在电离平衡，电离出的H+和镁条不断反应，促进醋酸的电离平衡正向进行，由于醋酸和盐酸的浓度体积均相同，两份溶液最终产生的氢气总量基本相等，故C正确； D．盐酸与醋酸的浓度、体积均相同，使用溶液完全中和两种酸溶液，两种酸消耗的溶液的体积相同，故D错误； 故答案为C 17. 一定条件下，按n(NO)∶n(O2)=2∶1的比例向反应容器充入NO、O2，发生反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)。温度、压强(p)对NO平衡转化率的影响如下， 下列分析正确的是 A. 压强大小关系：p1>p2 B. 其他条件相同时，随温度升高该反应的平衡常数增大 C. 400℃、p1条件下，O2的平衡转化率为40% D. 500℃、p1条件下，该反应的化学平衡常数一定为 【答案】C 【解析】 【详解】A．400℃时，从下到上，NO转化率增大，说明平衡正向移动即增大压强，因此压强大小关系：p2>p1，故A错误； B．其他条件相同时，随温度升高，NO转化率降低，平衡逆向移动，因此该反应的平衡常数减小，故B错误； C．根据加入的量之比等于计量系数之比，则转化率相等，因此在400℃、p1条件下，O2的平衡转化率为40%，故C正确； D．该反应是体积减小的反应，500℃、p1条件下，由于缺少容器体积，因此无法计算该反应的化学平衡常数，故D错误； 答案为C。 18. 已知溶液(橙色)中存在着平衡： 。取溶液进行下列实验，其中对实验现象的解释不正确的是 实验操作 实验现象 解释 A. 升高温度 颜色变浅 平衡正向移动，使变小 B. 滴入溶液 颜色加深 变大使平衡正向移动，但最终比原来大 C. 加入蒸馏水 颜色变浅 变大使平衡正向移动，比原来变小 D. 加入浓盐酸 颜色变浅 可能与反应，使变小、平衡逆向移动，但最终比原来小 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】．反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，使变小，颜色变浅，A正确； B．滴入溶液，变大使平衡正向移动，但最终比原来大，颜色加深，B正确； C．水为纯液体不会影响平衡移动，但加入蒸馏水，溶液浓度减小，使平衡正向移动， 比原来变小，颜色变浅，C错误； D．加入浓盐酸，氯离子和发生氧化还原反应，使得浓度减小，平衡逆向移动，最终比原来小，颜色变浅，D正确； 故选C。 19. 温度为T1时，将气体X和气体Y各1.6mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应X（g）+Y（g）2Z（g），一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如表，下列说法正确的是（　　） t/min 2 4 7 9 n（Y）/mol 1.2 1.1 1.0 1.0 A. 反应0～4min的平均速率v（Z）=0.25 mol·L－1·min－1 B. T1时，反应的平衡常数K1=1.2 C. 其他条件不变，9min后，向容器中再充入1.6molX，平衡向正反应方向移动，再次达到平衡时X的浓度减小，Y的转化率增大 D. 其他条件不变，若降温到T2达到平衡时，平衡常数K2=4，则此反应的△H＜0 【答案】D 【解析】 【详解】A．由表中数据可求得前4min内消耗Y为0.10mol，v(Y)=，所以v (Z)=2 v (Y)=0.025mol/(L·min)，A错误； B．由表中数据可知7min时反应到达平衡，反应的三段式为 X(g) + Y(g) 2Z(g) 起始浓度(mol/L)0.16    0.16      0 变化量(mol/L) 0.06    0.06    0.12 平衡浓度(mol/L）0.1    0.1    0.12 所以平衡常数K=，B错误； C．其他条件不变，9min时是平衡状态，再充入1.6molX，平衡向正反应方向移动，再次达到平衡时Y的转化率增大，由于X加入量大于平衡移动消耗量，所以再次达到平衡时，X的浓度增大，C错误； D．T1时，平衡常数K=1.44，降温到T2达到平衡时，平衡常数K2=4，说明降低温度平衡正向移动，使K增大，所以该反应正向为放热反应， D正确； 故合理选项是D。 20. 下列示意图与化学用语表述内容不相符的是(水合离子用相应离子符号表示) 溶于水 C燃烧 A. B. 在水中电离 与反应能量变化 C. D. A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaCl溶于水完全电离，则电离方程式为NaCl=Na++Cl-，A正确； B．碳燃烧生成二氧化碳，生成物总能量小于反应物总能量， ΔH＜0，B正确； C．由图示可知，醋酸在水中部分电离，则电离方程式为CH3COOH⇌CH3COO-+H+，C正确； D．1molH2(g)与1molCl2(g)反应生成2molHCl(g)，放出热量431 kJ ×2-(436+243)kJ =183 kJ ，热化学方程式H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-183kJ•mol-1，D不正确； 故答案选D。 21. 某同学为探究浓度对化学平衡的影响设计了如下实验：已知： 反应i： 反应ii：(黄色) 下列说法不正确的是 A. 观察到现象a比现象c中红色更深，即可证明增加反应物浓度，反应i平衡正向移动 B. 观察到现象b比现象c中红色浅，即可说明反应i平衡逆向移动，反应ⅱ平衡正向移动 C. 进行IV对比实验的主要目的是防止出于溶液体积变化引起各离子浓度变化而干扰实验结论得出 D. III中溶液一开始无，12小时后检出，可能的原因是还原的速率较慢，反应ⅱ速率较快 【答案】B 【解析】 【详解】A．同样加入3滴，a比现象c中红色更深原因是，加入反应物平衡正向移动导致，A正确； B．向ⅠⅠⅠ中加入溶液，红色变浅，反应平衡逆向移动，说明反应i平衡逆向移动，反应ⅱ平衡是否移动无法判断，B错误； C．实验IV加入3滴水，保证与其他溶液总体积相同，防止出于溶液体积变化引起各离子浓度变化而干扰实验结论得出，C正确； D．在实验III中溶液一开始无，12小时后检出，可能的原因是还原的速率较慢，反应ⅱ速率较快，D正确； 故选B。 二、填空题 本部分共4题，共58分。 22. 某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验，实验过程的数据记录如下(见表格)，请结合表中信息，回答有关问题： 实验序号 反应温度 参加反应的物质 A 20 10 10 0 B 20 5 10 5 C 20 10 5 5 D 40 5 10 5 （1）上述实验中，反应速率最快的可能是_______(填实验序号)。 （2）比较某一因素对实验产生的影响时，必须排除其他因素的干扰，即需要控制好与实验有关的各项反应条件，其中： ①能说明温度对该反应速率影响的组合是_______(填实验序号，下同)。 ②A和B、A和C的组合比较，所研究的问题是_______。 ③写出上述反应的离子方程式_______。 （3）可以利用出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢，请分析不采用观察生成气泡快慢比较反应速率的快慢的原因是_______。 （4）二氧化硫溶于水后溶液呈酸性，请结合化学方程式及电离方程式加以说明：_______。 【答案】（1）D （2） ①. BD ②. 相同温度条件下浓度对反应速率的影响 ③. （3）SO2可溶于水，测定不准确或实验装置较复杂，不易控制 （4）、、 【解析】 【分析】研究浓度、温度的改变对化学反应速率的影响时，需排除其它因素的影响，也就是需要保持其它因素相同，只改变一个条件。 【小问1详解】 在上述实验中，由于浓度变化对反应速率的影响小于温度变化对反应速率的影响，所以反应速率最快的可能是D。 【小问2详解】 ①能说明温度对该反应速率影响的组合，应是对应物质的浓度相同，只有温度不同的两组实验，分析表中数据，可确定是BD； ②A和B、A和C的组合比较，要么是Na2S2O3浓度不同而H2SO4浓度相同，要么是H2SO4浓度不同而Na2S2O3浓度相同，故所研究的问题是相同温度条件下浓度对反应速率的影响； ③上述反应中，Na2S2O3与H2SO4反应生成Na2SO4、S、SO2和H2O，离子方程式为； 【小问3详解】 不采用排水法测量单位时间内气体体积的大小进行比较，原因是：SO2可溶于水，测定不准确或实验装置较复杂，不易控制。 【小问4详解】 二氧化硫和水生成弱酸亚硫酸，亚硫酸部分电离出氢离子使得溶液显酸性：、、。 23. 利用反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)可得到清洁能源H2。 （1）该反应化学平衡常数表达式K=____。 （2）该反应的平衡常数随温度的变化如表： 温度/℃ 400 500 830 1000 平衡常数K 10 9 1 0.6 从上表可以推断：此反应是____(填“吸热”或“放热”)反应。 （3）830℃时，向容积为2L的密闭容器中充入1molCO与1molH2O，2min时CO为0.6mol。2min内v(CO2)=____，此时反应进行的方向是___，依据是____，可以判断该反应达到平衡的标志是____(填字母)。 a.体系的压强不再发生变化 b.混合气体的密度不变 c.CO的消耗速率与CO2的消耗速率相等 d.各组分的物质的量浓度不再改变 【答案】（1） （2）放热 （3） ①. ②. 正向进行 ③. Qc<K ④. cd 【解析】 【小问1详解】 由反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)，可知，K=； 【小问2详解】 由表格数据可知，温度升高，K值减小，说明平衡逆向移动，故此反应为放热反应； 【小问3详解】 830℃时，向容积为2L的密闭容器中充入1molCO与1molH2O，2min时CO为0.6mol，2min内v(CO)= ，反应中各物质反应速率比等于系数比，故v(CO2)= v(CO)= ； 由三段式可知： 此时<K=1，反应进行的方向是正向进行，依据是Qc<K； a．反应为气体分子数不变的反应，体系的压强不会发生变化，a错误； b．混合气体的总质量不变，容器体积恒容，故密度不变，b错误； c．CO的消耗速率与CO2的消耗速率相等，则说明正反应速率等于逆反应速率，达到平衡状态，c正确； d．各组分的物质的量浓度不再改变，说明反应达到平衡，d正确； 故选cd。 24. 回收利用解决空间站供氧问题，物质转化如图所示： （1）反应A是回收利用的关键步骤。已知： 反应A的热化学方程式为：_______。 （2）将原料气按置于恒容密闭容器中发生反应A，在相同时间内测得的物质的量分数与温度的变化曲线如图所示(虚线为平衡时的曲线)。 ①理论上，能提高平衡转化率的措施有_______(写出两条)。 ②空间站 反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法来提高的转化效率，原因是_______。 （3）下列关于空间站内物质和能量变化的说法中，不正确的是_______(填字母)。 a.反应B的能量变化只有电能→化学能 b.物质转化中原子的利用率均为 c.不用作供氧剂的原因可能是不易实现循环利用 （4）用代替反应A，可实现氢、氧元素循环利用，缺点是一段时间后催化剂的催化效果会明显下降，其原因是_______。 （5）原料气还可通过反应获取。 ①时，向容积固定为5L的容器中充入水蒸气和，反应达平衡后，测得的浓度为，则该温度下反应的平衡常数K为_______。 ②保持温度仍为，改变水蒸气和的初始物质的量之比，充入容器进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是_______(填序号) a.混合气体的平均相对分子质量不随时间改变 b.混合气体的密度不随时间改变 c.单位时间内生成的同时消耗 d.混合气体的百分含量不随时间而改变 ③实验发现，其它条件不变，上述反应达平衡后，向反应体系中投入一定量的，相同时间内可以增大的体积分数，实验结果如图所示。 结合化学方程式及外界条件对平衡及速率的影响说明投入纳米比微米时体积分数更高的原因是_______。 【答案】（1） （2） ①. 加压、降温、提高原料气中的比例 ②. 前段加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于平衡正向移动，增大的转化率 （3） （4）生成物碳颗粒附着在催化剂表面影响了催化效果 （5） ①. ②. ③. 若投入纳米CaO时，由于纳米CaO颗粒小，表面积大，吸收CO2能力强，可使反应速率加快，使c(CO2)减小；根据化学反应方程式CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)可知，c(CO2)减小，平衡正向移动，生成氢气的量更多，H2的体积分数增大 【解析】 【小问1详解】 已知：①      ② ，根据盖斯定律，由得反应A：，其为： 。答案为：。 【小问2详解】 ①结合反应：，可知，该反应为放热熵减的反应，故提高转化率的方法为加压、降温、提高原料气中的比例，故答案为：加压、降温、提高原料气中的比例； ②空间站的反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法来提高的转化效率，原因是前段加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于平衡正向移动，增大的转化率；故答案为：前段加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于平衡正向移动，增大的转化率。 【小问3详解】 a．分析物质转化图可知，该过程的能量变化为电能/光能→化学能，选项a错误； b．物质转化中有甲烷和氢气产生，故氢元素的利用率，选项b错误； c．不用作供氧剂的原因在于过氧化钠消耗之后无法生成，无法循环利用，选项c正确； 故答案为：ab。 【小问4详解】 缺点是使用一段时间后催化剂的催化效果会明显下降，其原因是生成物碳颗粒附着在催化剂表面影响了催化效果，故答案为:生成物碳颗粒附着在催化剂表面影响了催化效果。 【小问5详解】 ①反应达平衡后，测得的浓度为，。根据题意列出三段式：，其平衡常数计算式为：。 ②a．混合气体的混合气体质量守恒，反应前后气体体积不变（物质的量不变），其平均相对分子质量无论平衡与否，都不改变，不能说明其处于平衡状态，故a不符合题意； b．混合气体质量守恒，反应前后气体体积不变，反应过程中和平衡状态下，混合气体的密度不随时间改变，不能说明反应达到平衡状态，故b不符合题意； c．单位时间内生成的同时消耗，说明二氧化碳或氢气的正逆反应速率相同，说明反应达到平衡状态，故c符合题意； d．混合气体的百分含量不随时间而改变，说明浓度不变，d符合题意； 答案选cd。 ③若投入纳米CaO时，由于纳米CaO颗粒小，表面积大，吸收CO2能力强，可使反应速率加快，使c(CO2)减小；根据化学反应方程式CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)可知，c(CO2)减小，平衡正向移动，生成氢气的量更多，H2的体积分数增大。 25. 硫化氢的回收、转化是环境保护和资源利用的重要研究课题。 （1）H2S溶于水分步电离出HS-、S2-。产生HS-的电离方程式是____。 （2）脱除H2S有多种方法。 ①沉淀法。 将H2S气体通入ZnSO4溶液，只产生少量白色ZnS沉淀，即反应不完全。如果在ZnSO4溶液中事先加入CH3COONa，再通入H2S气体，则可得大量ZnS沉淀。 a.ZnSO4溶液吸收H2S的离子反应方程式是_____。 b.加入CH3COONa后得到大量ZnS沉淀的原因是____。 ②沉淀氧化法。过程如图所示： a.反应Ⅱ的离子方程式是____。 b.资料1：Cu2+在反应Ⅲ中起催化作用： i.Cu2++Fe2+=Cu++Fe3+ ii._____(将反应ii补充完整) c.在温度一定和不补加溶液的条件下，缓慢通入混合气体，并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS，可采取的措施有____。 d.下面实验证实了资料1，Cu2+能提高反应Ⅲ的速率。 i.试剂a是___，试剂b是___。 ii.Cu2+提高反应Ⅲ速率的实验证据是____。 【答案】（1）H2SH++ HS- （2） ①. Zn2++H2S=2H++ZnS↓ ②. 醋酸根离子与氢离子生成弱电解质醋酸，氢离子浓度减小，导致反应向生成ZnS沉淀的方向移动 ③. CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S ④. 4H++4Cu++O2=4Cu2++2H2O ⑤. 提高混合气中氧气的含量 ⑥. FeSO4、KSCN溶液 ⑦. FeSO4、CuSO4、KSCN溶液 ⑧. 装置B中溶液比装置A中溶液更快变红色 【解析】 【小问1详解】 产生HS-的电离方程式是H2SH++ HS-； 【小问2详解】 ①a．将H2S气体通入ZnSO4溶液，只产生少量白色ZnS沉淀，ZnSO4溶液吸收H2S的离子反应方程式是Zn2++H2S=2H++ZnS↓。 b．加入CH3COONa后得到大量ZnS沉淀的原因是醋酸根离子与氢离子生成弱电解质醋酸，氢离子浓度减小，导致反应向生成ZnS沉淀的方向移动。 ②．由图可知，反应Ⅱ为CuS和铁离子生成亚铁离子、铜离子和硫，离子方程式是CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S。 b．由图可知，反应Ⅲ为亚铁离子和氧气生成铁离子的反应，Cu2+在反应Ⅲ中起催化作用，则反应i.消耗铜离子、反应ii会生成铜离子，故反应ii： 4H++4Cu++O2=4Cu2++2H2O； c．在温度一定和不补加溶液的条件下，欲使生成的硫单质中不含CuS，则硫离子不能有剩余，必须保证氧气过量，故可采取的措施有提高混合气中氧气的含量。 d． 反应Ⅲ生成铁离子，铁离子可以使KSCN溶液变红色；实验证实了资料1，Cu2+能提高反应Ⅲ的速率，则实验A、B中变量为铜离子，故装置A中试剂为FeSO4、KSCN溶液，装置B中试剂为FeSO4、CuSO4、KSCN溶液；实验中Cu2+提高反应Ⅲ速率的实验证据是装置B中溶液比装置A中溶液更快变红色。 故填： i．试剂a是FeSO4、KSCN溶液，试剂b是FeSO4、CuSO4、KSCN溶液。 ii．Cu2+提高反应Ⅲ速率的实验证据是装置B中溶液比装置A中溶液更快变红色。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $