内容正文:
汕头市潮阳实验学校2024~2025学年度第一学期
高二期中考试化学试卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第II卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
一、单选题:本题共16个小题,1~10题每小题2分,11~16题每小题4分,共44分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目的要求。
1. 下列变化过程中一定不存在化学能转化为热能的
A.谷物酿酒
B.木材燃烧
C.干冰升华
D.鞭炮燃放
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.谷物酿酒的过程中,会产生热量,存在化学能转化为热能,A错误;
B.木材燃烧释放较多热量,化学能部分转化为热能,B错误;
C.干冰升华是物理变化,不存在化学能和热能的转化,C正确;
D.鞭炮燃放,释放热量,化学能部分转化为热能,D错误;
故答案选C。
2. 化学与生产、生活息息相关,下列说法错误的是
A. 将黄花梨放在冰雪里保存以减缓腐败速率
B. 打开剧烈摇动后的碳酸饮料产生大量气泡的原因是压强对化学平衡的影响
C. 工业合成氨选用的温度越低越好,压强越大越好
D. 制造蜂窝煤时加入生石灰,与化学反应速率无关
【答案】C
【解析】
【详解】A.将黄花梨放在冰雪保存是通过降低温度降低反应速率以减缓腐败速率,A正确;
B.打开剧烈摇动后的碳酸饮料产生大量气泡因为温度相同时气体的溶解度随着压强的降低而减小,打开碳酸饮料瓶盖时瓶内的压强减小,二氧化碳的溶解平衡逆向移动,会产生大量气泡,B正确;
C.从平衡移动角度看温度越低越好,但温度低反应速率减慢,降低生产效率,故选用450℃左右,催化剂的活性最高的温度做反应温度;压强并不是越大越好,压强越大,对设备性能要求越高,成本会增加,C错误;
D.制造蜂窝煤加入生石灰是为了除去二氧化硫,防止对环境造成污染,与化学反应速率无关,D正确;
答案选C。
3. 下列不能用勒夏特列原理解释的事实是
A. 对平衡体系加压,颜色变深
B. 合成氨工业使用高压以提高氨的产量
C. 黄绿色的氯水光照后颜色变浅
D. 棕红色的加压后颜色先变深后变浅
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应是气体体积不变的反应,增大压强,平衡不移动,则平衡体系加压,颜色变深不能用勒夏特列原理解释,故A符合题意;
B.合成氨是气体体积减小的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,氨的产量增大,则合成氨工业使用高压以提高氨的产量能用勒夏特列原理解释,故B不符合题意;
C.氯水中存在如下平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,生成物次氯酸遇光分解生成氧气和盐酸,次氯酸浓度减小,平衡向正反应方向移动,氯气的浓度减小,溶液的颜色变浅,则黄绿色的氯水光照后颜色变浅能用勒夏特列原理解释,故C不符合题意;
D.二氧化氮气体中存在如下平衡:2NO2N2O4,该反应是气体体积减小的反应,增大压强,二氧化氮浓度增大,平衡向正反应方向移动,二氧化氮的浓度减小,则棕红色的二氧化氮加压后颜色先变深后变浅用勒夏特列原理解释,故D不符合题意;
故选A。
4. 反应在一个容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
①增加的量
②将容器的体积缩小一半
③保持体积不变,充入使体系压强增大
④保持压强不变,充入使容器体积变大
A. ①② B. ①③ C. ①④ D. ②④
【答案】B
【解析】
【详解】①C为固体,增加C固体的量,反应速率不变,①符合题意;
②将容器的体积缩小一半,气体压强增大,反应速率加快,②不符合题意;
③保持体积不变,充入不参与反应的氮气使体系压强增大,参与反应的体系中气体的浓度不变,反应速率不变,③符合题意;
④保持压强不变,充入不参与反应的氮气使容器体积变大,相当于减小气体压强,反应速率减慢,④不符合题意;
①③符合题意,故选B。
5. 利用制备乙烯及合成气(CO、)对温室气体的减排具有重要意义,其反应历程的能量变化如图所示,下列说法错误的是
A. 步骤I的速率小于步骤Ⅱ,是决速反应
B. 步骤I、Ⅱ和总反应都是吸热反应
C. 步骤Ⅱ的反应热为
D. 总反应的热化学方程式为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能,即图中峰值越大则活化能越大,峰值越小则活化能越小,活化能越小反应越快,活化能越大反应越慢,决定总反应速率的是慢反应;由图可知,步骤Ⅰ的活化能大于步骤Ⅱ,步骤Ⅰ为慢反应,步骤Ⅱ为快反应,步骤Ⅰ的速率小于步骤Ⅱ,A正确;
B.由图可知,步骤Ⅰ、Ⅱ和总反应中生成物的总能量均高于反应物,都是吸热反应,B正确;
C.由图可知,步骤Ⅱ的反应热=,C错误;
D.由盖斯定律可知,步骤Ⅰ反应+步骤Ⅱ反应可得总反应的热化学方程式为,D正确;
故选C。
6. 某温度下,在体积一定的密闭容器中发生反应:,下列说法正确的是
A. 当时,反应达到平衡状态
B. 一段时间后,混合气体压强不变,反应达到平衡状态
C. 一段时间后,混合气体密度不变,反应达到平衡状态
D. 平衡后再充入,达到新平衡时,的转化率变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故A错误;
B.合成氨反应是气体体积减小的反应,反应中容器内压强减小,则容器内压强保持不变说明正逆反应速率相等,反应已达到平衡,故B正确;
C.由质量守恒定律可知,反应前后气体的质量相等,在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变,则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故C错误;
D.平衡后再充入氮气,反应物氮气的浓度增大,平衡向正反应方向移动,但氮气的转化率减小,故D错误;
故选B。
7. 常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A. 的溶液中:、、、
B. 滴加甲基橙显红色的水溶液中:、、、
C. 含有气体的溶液中:、、、
D. 水电离出来的的溶液:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.的溶液为酸性,会与H+发生反应,A错误;
B.滴加甲基橙显红色的溶液为酸性,在酸性条件下会与发生氧化还原反应,B错误;
C.具有强氧化性会与发生氧化还原反应,C错误;
D.水电离出来的的溶液可能为酸性也可能为碱性,在碱性条件下,四种离子可大量共存,D正确;
故选D。
8. 乳酸(LAC)是一种有机弱酸,可用于制备聚乳酸(PLA)生物可降解性塑料。常温下,不能证明乳酸是弱酸的实验事实是
A. 0.1mol/L乳酸溶液的
B. 的乳酸溶液加水稀释10倍后,
C. 乳酸溶液能与溶液反应生成
D. 等体积等pH的盐酸和乳酸与足量锌粒反应,乳酸产生多
【答案】C
【解析】
【详解】A.0.1mol/L乳酸溶液的pH为3,说明乳酸在溶液中部分电离,溶液中存在电离平衡,证明乳酸是弱酸,故A不符合题意;
B.pH为3的乳酸溶液加水稀释10倍后,溶液的pH小于4,说明乳酸在溶液中部分电离,溶液中存在电离平衡,证明乳酸是弱酸,故B不符合题意;
C.乳酸溶液能与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳说明乳酸的酸性强于碳酸,但不能说明乳酸是弱酸,故C符合题意;
D.等体积等pH的盐酸和乳酸与足量锌粒反应,乳酸产生氢气多,说明乳酸在溶液中部分电离,溶液中存在电离平衡,证明乳酸是弱酸,故D不符合题意;
故选C。
9. 下列关于实验操作或误差分析不正确的是
A. 测定中和反应反应热时,测盐酸后的温度计用蒸馏水冲洗干净后再测NaOH溶液的温度
B. 用量气法测锌与稀硫酸反应产生的氢气体积时,装置未冷却至室温即读数,则测得的反应速率偏大
C. 用湿润的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上,则测得的pH值偏小
D. 用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,开始滴定时酸式滴定管尖端处有气泡,滴定终点时气泡消失,则测得的NaOH溶液浓度偏小
【答案】D
【解析】
【详解】A.测盐酸后的温度计未冲洗干净立即测NaOH溶液的温度,导致温度差减小,放热减小,则测得的ΔH偏大,故测盐酸后的温度计用蒸馏水冲洗干净后再测NaOH溶液的温度为正确操作,A正确;
B.装置未冷却至室温即读数,气体的体积偏大,测得的反应速率偏大,B正确;
C.湿润的玻璃棒蘸取Na2CO3溶液滴在pH试纸上,溶液的碱性减弱,测得的pH值偏小,C正确;
D.开始滴定时酸式滴定管尖端处有气泡,滴定终点时气泡消失,消耗标准液的体积偏大,则测得的NaOH溶液浓度偏大,D错误;
答案选D。
10. 汽车尾气在稀土催化剂作用下通过反应实现转化。下列说法正确的是
A. 该反应
B. 反应的平衡常数可表示为
C. 其他条件相同,越大,的平衡转化率越大
D. 其他条件相同,使用催化剂,正反应速率增大,逆反应速率减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.是气体分子总数减小的反应,所以,A选项错误;
B.该反应平衡常数表达式为,B选项正确;
C.两种反应物,增大一种反应物的用量可提高另一种反应物的转化率,其它条件相同,越大,NO的用量越多,反应正向进行程度越大,CO的平衡转化率越大,但是NO的转化率越小,C选项错误;
D.其他条件相同,使用催化剂,正反应速率和逆反应速率同等程度增大,平衡不移动,D选项错误;
故答案选B。
11. 下列有关实验装置进行的相应实验,下列叙述正确的是
A. 图1:用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气
B. 图2:测定中和热
C. 图3:比较Cu2+、Fe3+对反应速率的影响
D. 图4:旋开分液漏斗活塞,注射器活塞向右移动,说明反应ΔH<0
【答案】B
【解析】
【详解】A.用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气需要加热,图中没有加热装置,A错误;
B.利用该装置可以测定中和热,隔热层、杯盖、外壳等都能减少热量散失,减小误差,B正确;
C.由于FeCl3和CuSO4的阴离子不相同,根据单一变量原则,不能比较Cu2+、Fe3+对反应速率的影响,C错误;
D.旋开分液漏斗活塞,注射器活塞向右移动,也有可能因为锌粒与硫酸反应生成氢气,D错误;
答案选B。
12. 下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 向 溶液中加入少量水,溶液中减小
B. 向的氨水中加入少量NaOH固体,则溶液中减小
C. 40℃时,在氨—水体系中不断通入,随着的通入,不断增大
D. 等体积、等浓度的盐酸和醋酸分别与过量的Zn片反应,醋酸产生氢气较少
【答案】B
【解析】
【详解】A.加水稀释促进醋酸电离但是醋酸电离增大程度小于溶液体积增大程度,所以溶液中减小,温度不变电离平衡常数不变,则溶液中增大,A错误;
B.向的氨水中加入少量NaOH固体,NaOH电离出氢氧根,使增大,氨水的电离平衡逆向移动,减小,温度不变电离平衡常数不变,则溶液中减小,B正确;
C.40℃时,在氨—水体系中不断通入,随着的通入,溶液碱性减弱,减小,氨水的电离平衡正向向移动,增大,减小,则溶液中, 减小,C错误;
D.等体积、等浓度的盐酸和醋酸,氢离子的物质的量相等,分别与过量的Zn片反应,产生的氢气的量相同,D错误;
故选B。
13. 在一定温度下的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0.25mol/L。保持温度不变,将容器的容积压缩至原来的一半,再达平衡时,测得A的浓度为0.60 mol /L。下列有关判断正确的是
A. 平衡向正反应方向移动
B. x+y<z
C. B的转化率升高
D. C的体积分数增大
【答案】B
【解析】
【分析】平衡时测得A的浓度为0.25mol/L,保持温度不变,将容器的容积压缩到原来的一半,C的浓度瞬间变为0.50mol/L,再达到平衡时,测得A的浓度为0.60 mol /L,A的浓度增大,反应逆向进行,根据勒夏特列原理,增大压强,平衡向气体计量数减小的方向移动,即x+y<z。
【详解】A.由分析可知,平衡向逆反应方向移动,A错误;
B.反应逆向进行,根据勒夏特列原理,增大压强,平衡向气体计量数减小的方向移动,即x+y<z,B正确;
C.平衡逆向移动,B的转化率降低了,C错误;
D.平衡逆向移动,C的体积分数减小了,D错误;
故答案为:B。
14. 室温下,向体积相同、pH=3的两种酸(HA、HB)溶液中加水稀释,其pH与加入水的体积的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A. 酸的电离常数:Ka(HA)<Ka(HB)
B. pH = 3时,两种酸溶液中:c(HA) <c(HB)
C. 未加水稀释时,水的电离程度:
D. 当V(H2O) = V0时,溶液导电能力:HA<HB
【答案】A
【解析】
【详解】A.pH相同的两种酸稀释同等倍数,酸性强的 pH值变化大,酸性弱的 pH值变化小,越弱变化越小,故HA酸性强于HB,故Ka(HA)>Ka(HB),故A错误,符合题意;
B. HA的电离程度更大,当电离出的c(H+)相等时,c(HA)<c(HB),故B正确,不符合题意;
C.酸电离的H+对水的电离产生抑制作用,因未加水稀释时两种酸溶液中c(H+)相等,对水电离抑制相同,故C正确,不符合题意;
D.溶液的导电性与溶液中的离子浓度有关,当V(H2O) = V0时,HA溶液pH值较大,即c(H+)更小,故导电能力较差,故D正确,不符合题意;
答案选A。
15. 下列实验方法或操作,可以达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法或操作
A
探究浓度对反应速率的影响
用不同浓度、等体积的溶液分别与相同浓度相同体积的溶液反应,观察现象
B
证明与的反应是可逆反应
向溶液中,滴入几滴溶液,然后滴加几滴溶液
C
探究室温下的电离程度
用pH计测量室温下氨水的pH
D
探究酸性
向溶液中通入气体,有沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.过氧化氢溶液与亚硫酸钠溶液反应生成硫酸钠和水,反应中没有明显现象,不能用于探究浓度对反应速率的影响,故A错误;
B.溶液中铁离子与碘离子反应生成亚铁离子和碘,向溶液中加入铁氰化钾溶液可以检验反应生成的亚铁离子,不能证明该反应为可逆反应,该实验碘离子过量,应通过检验是否存在Fe3+来验证与该反应是否是可逆反应,故B错误;
C.用pH计测量室温下氨水的pH,依据溶液pH可以确定一水合氨的电离程度,故C正确;
D.次氯酸钙溶液具有强氧化性,与具有还原性的二氧化硫发生氧化还原反应,所以向次氯酸钙溶液中通入二氧化硫气体,有沉淀生成不能探究亚硫酸和次氯酸的酸性强弱,故D错误;
故选C。
16. 下列叙述与图对应的是
A. 对于达到平衡状态的反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),图①表示在t0时刻充入了一定量的NH3,平衡逆向移动
B. 由图②可知,P2>P1、T1>T2满足反应:2A(g)+B(g)⇌2C(g) △H<0
C. 图③表示的反应方程式为:2A+B⇌3C
D. 对于反应2X(g)+3Y(g)⇌3Z(g) △H<0图④y轴可以表示Y的百分含量
【答案】B
【解析】
【详解】A.对于达到平衡状态的反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),图①表示在t0时刻ν正、ν逆 都增大,ν逆 增大的多,化学平衡逆向移动,应该是升高温度使平衡逆向移动导致,若是充入了一定量的NH3,则ν逆增大,ν正 瞬间不变,这与图像不吻合,故A错误;
B.增大压强反应速率加快,达到平衡所需时间缩短;升高温度反应速率加快,达到平衡所需时间缩短;则根据图像可知:压强:P2>P1;温度:T1>T2;增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动,C含量增大,说明正反应是气体体积减小的反应;升高温度,C含量减小,说明平衡逆向移动,逆反应为吸热反应,则正反应为放热反应,故该反应的正反应是气体体积减小的放热反应,故满足反应:2A(g)+B(g)⇌2C(g) △H<0,故B正确;
C.由图③可知,A是反应物,B和C是生成物,到平衡时A,B,C的改变量分别为0.8、0.4、1.2,故反应方程式为2A⇌3C+B,故C错误;
D.反应2X(g)+3Y(g)⇌3Z(g) △H<0,是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,Y的百分含量增大,与图像不符合,故D错误;
答案选B。
二、解答题(每小题14分,共56分)
17. 常用作氧化剂、防腐剂、消毒剂等,某小组设计了溶液相关的化学实验。
(1)配制的溶液,需要用到下列仪器中的___________(填仪器名称)。配制中若其他操作均正确,定容时俯视,则___________(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)该小组用硫酸酸化的溶液设计下列几组实验探究影响化学反应速率的因素,其反应原理为。
实验编号
温度/℃
溶液体积/mL
溶液体积/mL
褪色时间/s
1
25
2
4
4
0
2
4
4
0
3
70
2
4
4
0
4
70
2
4
3
1
①实验1、2的目的是探究浓度对化学反应速率的影响,则______,___________(填“>”或“<”)。
②实验1、3的目的是探究___________对化学反应速率的影响。
③实验3、4中,则关于可以得出的结论是___________。
④实验4中,用高锰酸钾浓度变化表示从反应开始至溶液刚好褪色过程中的化学反应速率为___________。
(3)为了检测和混合溶液中的和,设计如下实验。
用溶液检测时,在一定酸度下能与反应,为了探究不同酸度对检测造成的影响,设计下列三组实验:分别向下列溶液中加入1滴溶液,现象如下表:
溶液
现象
实验I
溶液+0.5mL蒸馏水
紫红色不褪去
实验Ⅱ
溶液硫酸
紫红色不褪去
实验Ⅲ
溶液硫酸
紫红色明显变浅
①写出与稀硫酸酸化的溶液反应的离子方程式:___________。
②实验I的作用是___________。
【答案】(1) ①. 容量瓶、胶头滴管 ②. 大于
(2) ①. 25 ②. > ③. 温度 ④. MnSO4起催化作用 ⑤.
(3) ①. ②. 空白实验
【解析】
【分析】该实验为配制一定量浓度的高锰酸钾溶液,然后高锰酸钾和草酸反应探究影响化学反应速率的因素,实验中需要注意变量控制;最后用溶液检测时,在一定酸度下能与反应,为了探究不同酸度对检测造成的影响,需要注意做空白实验和对比实验。
【小问1详解】
配制溶液,需要用到如图仪器中的容量瓶、胶头滴管;定容时俯视,所加蒸馏水偏少,溶液体积偏小,导致浓度偏高,则大于;
【小问2详解】
①实验1、2的目的是探究浓度对化学反应速率的影响,其他条件相同,即,反应时H2C2O4浓度不同(实验1<实验2),浓度越大,反应速率越快,则;
②实验1、3只有温度不相同,所以实验的目的是探究温度对化学反应速率的影响;
③实验3、4中,即化学反应速率:实验3<实验4,且除了实验4加了1mLMnSO4溶液,两个实验其他条件都相同,说明MnSO4起催化作用,所以关于MnSO4可以得出的结论是MnSO4起催化作用;
④反应速率;
【小问3详解】
Fe2+与稀硫酸酸化的溶液反应生成Fe3+、Mn2+和H2O,反应的离子方程式为。由于实验Ⅱ、Ⅲ是对比不同酸性情况下对反应的影响,实验I作为参照对比,所以实验I的作用是空白实验。
18. 氮、硫及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
I.火箭推进器中盛有强还原剂液态肼()和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和混合反应,生成氮气和水蒸气,放出256.0kJ的热量(相当于25℃、101kPa下测得的热量)。
(1)反应的热化学方程式为___________。
(2)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是___________。
Ⅱ.氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(3)如图是和反应生成过程中能量的变化示意图,请写和反应的热化学方程式:___________。
(4)若已知下列数据:
化学键
H-H
键能
435
943
根据表中及图中数据计算N-H键的键能是___________。
Ⅲ.反应过程的能量变化如图所示。
已知:氧化为的。请回答下列问题:
(5)该反应通常用作催化剂,加会使图中B点___________(填“升高”还“降低”),___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(6)保持温度不变,向固定体积的密闭容器中充入一定量的:、。请画出平衡体系中的体积分数随初始、的物质的量之比的变化趋势图________。
【答案】(1)N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)△H=-640 kJ/mol
(2)反应产物为氮气和水,不污染空气
(3)N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92 kJ/mol
(4)390 (5) ①. 降低 ②. 不变
(6)
【解析】
【小问1详解】
由题意可知,肼与双氧水反应生成氮气和水,反应的化学方程式为N2H4+2H2O2=N2+4H2O,由题意可知,0.4mol液态肼与0.8molH2O2恰好完全反应放出256kJ的热量,则1mol液态肼放出的热量为kJ=640kJ,反应的热化学方程式为:N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)△H=-640 kJ/mol;
【小问2详解】
此反应产物为氮气和水,不污染空气;
小问3详解】
由图可知,合成氨反应反应物总能量大于生成物总能量,生成1mol氨气放出300kJ-254kJ=46kJ热量,则反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92 kJ/mol,故热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92 kJ/mol;
【小问4详解】
设N-H键的键能为a ,由反应热等于反应物的总键能和生成物的总键能之差可得:ΔH=943kJ/mol+3×435kJ/mol-6a=-92 kJ/mol,解得a=390kJ/mol;
【小问5详解】
由图可知,E为该反应的活化能;催化剂可以降低反应的活化能,但不影响反应的焓变,加V2O5作催化剂会使图中B点降低,ΔH不变;
【小问6详解】
保持温度不变,向固定体积的密闭容器中充入一定量的SO2、O2,二氧化硫和氧气的比例为2: 1时三氧化硫的平衡体积分数最大,故图象为:
19. 请回答下列问题:
(1)的水溶液呈___________(填“酸”、“中”、“碱”)性,原因是(用离子方程式表示):___________。
(2)相同温度下,物质的量浓度相同的下列各溶液:
①HCl②③KCl④
则pH由小到大的排列顺序为(填序号)___________;
(3)一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示,请填写空白。
①a、b、c三点对应的溶液中由小到大的顺序为___________(用a,b,c和<,>,=表示)
②a、b、c三点对应的溶液中的电离程度最大的是___________(填a或b或c)
③若使b点对应的溶液中增大,减小,可采用的方法是___________(填序号)
A.加入水 B.加入少量的NaOH溶液(体积变化忽略不计)
C.加入碳酸钠固体 D.加入浓硫酸(温度变化忽略不计)
④a、b两点溶液用溶液中和,消耗NaOH溶液体积的大小关系为___________。(用a,b和<,>,=表示)
(4)工业上采取用氨水除去,已知25℃,的,的,。将通入该氨水中,当降至时,溶液中的___________。
【答案】(1) ①. 碱 ②.
(2)①④③② (3) ①. c<a<b ②. c ③. BC ④. a=b
(4)6.2
【解析】
【小问1详解】
为强碱弱酸盐,水解生成氢氧根离子:,使得水溶液呈碱性;
【小问2详解】
相同温度下,物质的量浓度相同的各溶液;盐酸为强酸,酸性最强,pH最小;醋酸钠水解显碱性,氯化铵水解显酸性,但水解程度相对不大;氯化钾溶液显中性;故pH由小到大的排列顺序为①④③②;
【小问3详解】
①溶液导电能力越大,溶液中越大,根据图知,由小到大的顺序:c<a<b;
②溶液越稀,的电离程度越大,根据图知,的电离程度最大的是c;
③A.加入水,溶液的导电能力减小,、均减小,A不符合;
B.加入少量的NaOH溶液,OH-消耗H+,减小,醋酸的电离平衡正向移动,增大,B符合;
C.加入碳酸钠固体,碳酸根消耗H+,减小,醋酸的电离平衡正向移动,增大,C符合;
D.加入浓硫酸,增大,醋酸的电离平衡逆向移动,减小,D不符合;
故选BC;
④a、b两点溶液中含有的醋酸的物质的量相等,用1 mol·L-1NaOH溶液中和,消耗NaOH溶液体积的大小关系为a=b;
【小问4详解】
当降至时,,溶液中的。
20. 一氯化碘(ICl)是一种卤素互化物,具有强氧化性,能与NO发生反应,可用作有机合成中的碘化剂。
(1)已知:由多步基元反应组成的总反应称为复杂反应,其反应速率取决于慢反应的反应速率。总反应的快、慢反应及相关信息如表、和为反应速率常数,仅受温度影响):
快反应
,
慢反应
反应活化能较高的是___________(填“快反应”或“慢反应”),“快反应”的平衡常数___________(用含、的代数式表示)。
(2)已知反应1:
反应2:
通过实验测定和计算,确定了反应1和反应2在136~180℃范围内的压强平衡常数(用各气体物质的平衡分压替代物质的量浓度计算的平衡常数)。得到的和均为线性关系,如图所示:
反应2___________(用和表示);图中___________(填“a”或“b”)表示的线性关系曲线,反应2在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
(3)温度为T℃时,向某恒容密闭容器中加入过量,并通入碘蒸气(初始压强为20kPa),发生下列反应:
反应3:
反应4:
当反应进行tmin后达到平衡,此时容器内气体总压强为32.5kPa,则平衡时___________kPa,0~tmin内,___________,___________(列出计算式即可)。
【答案】(1) ①. 慢反应 ②.
(2) ①. + ②. a ③. 高温
(3) ①. 0.1 ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
反应活化能越高,化学反应速率越慢,反应活化能较高的是慢反应;由快反应达平衡状态时,正逆反应速率相等可得:=,整理可得:==K,故答案为:慢反应;;
【小问2详解】
由盖斯定律可知,目标反应=反应1+反应2,则反应△H=+;反应2是焓变大于0的吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,平衡常数增大, 随增大而增大,所以图中曲线a表示的线性关系;反应2是熵增的吸热反应,高温下反应ΔH—TΔS<0,能自发进行,故答案为:+;a;高温;
【小问3详解】
设反应3生成氯气的分压为akPa、反应4消耗氯气的分压为bkPa,由题意可建立如下三段式:
由平衡时容器内气体总压强为32.5kPa 可得:(a—b)+(20—b)+2b=32.5kPa,解得a
=12.5kPa,由反应3的平衡常数可得:(a—b)2=0.01,解得b=12.4,则由三段式数据可知,tmin反应达到平衡时,氯气的分压为0.1kPa、反应4的平衡常数Kp=,0~tmin内碘蒸气的反应速率为,故答案为:0.1;;。
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汕头市潮阳实验学校2024~2025学年度第一学期
高二期中考试化学试卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第II卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
一、单选题:本题共16个小题,1~10题每小题2分,11~16题每小题4分,共44分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目的要求。
1. 下列变化过程中一定不存在化学能转化为热能的
A.谷物酿酒
B.木材燃烧
C.干冰升华
D.鞭炮燃放
A. A B. B C. C D. D
2. 化学与生产、生活息息相关,下列说法错误的是
A. 将黄花梨放在冰雪里保存以减缓腐败速率
B. 打开剧烈摇动后碳酸饮料产生大量气泡的原因是压强对化学平衡的影响
C. 工业合成氨选用的温度越低越好,压强越大越好
D. 制造蜂窝煤时加入生石灰,与化学反应速率无关
3. 下列不能用勒夏特列原理解释的事实是
A. 对平衡体系加压,颜色变深
B. 合成氨工业使用高压以提高氨的产量
C. 黄绿色的氯水光照后颜色变浅
D. 棕红色的加压后颜色先变深后变浅
4. 反应在一个容积可变的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
①增加的量
②将容器的体积缩小一半
③保持体积不变,充入使体系压强增大
④保持压强不变,充入使容器体积变大
A. ①② B. ①③ C. ①④ D. ②④
5. 利用制备乙烯及合成气(CO、)对温室气体的减排具有重要意义,其反应历程的能量变化如图所示,下列说法错误的是
A. 步骤I的速率小于步骤Ⅱ,是决速反应
B. 步骤I、Ⅱ和总反应都是吸热反应
C. 步骤Ⅱ的反应热为
D. 总反应的热化学方程式为:
6. 某温度下,在体积一定的密闭容器中发生反应:,下列说法正确的是
A. 当时,反应达到平衡状态
B. 一段时间后,混合气体压强不变,反应达到平衡状态
C. 一段时间后,混合气体密度不变,反应达到平衡状态
D. 平衡后再充入,达到新平衡时,的转化率变大
7. 常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A. 的溶液中:、、、
B. 滴加甲基橙显红色的水溶液中:、、、
C. 含有气体的溶液中:、、、
D. 水电离出来的的溶液:、、、
8. 乳酸(LAC)是一种有机弱酸,可用于制备聚乳酸(PLA)生物可降解性塑料。常温下,不能证明乳酸是弱酸的实验事实是
A. 0.1mol/L乳酸溶液的
B. 的乳酸溶液加水稀释10倍后,
C. 乳酸溶液能与溶液反应生成
D. 等体积等pH的盐酸和乳酸与足量锌粒反应,乳酸产生多
9. 下列关于实验操作或误差分析不正确的是
A. 测定中和反应反应热时,测盐酸后的温度计用蒸馏水冲洗干净后再测NaOH溶液的温度
B. 用量气法测锌与稀硫酸反应产生的氢气体积时,装置未冷却至室温即读数,则测得的反应速率偏大
C. 用湿润的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上,则测得的pH值偏小
D. 用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,开始滴定时酸式滴定管尖端处有气泡,滴定终点时气泡消失,则测得的NaOH溶液浓度偏小
10. 汽车尾气在稀土催化剂作用下通过反应实现转化。下列说法正确的是
A. 该反应
B. 反应的平衡常数可表示为
C. 其他条件相同,越大,的平衡转化率越大
D. 其他条件相同,使用催化剂,正反应速率增大,逆反应速率减小
11. 下列有关实验装置进行的相应实验,下列叙述正确的是
A. 图1:用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气
B. 图2:测定中和热
C. 图3:比较Cu2+、Fe3+对反应速率的影响
D. 图4:旋开分液漏斗活塞,注射器活塞向右移动,说明反应ΔH<0
12. 下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 向 溶液中加入少量水,溶液中减小
B. 向的氨水中加入少量NaOH固体,则溶液中减小
C. 40℃时,在氨—水体系中不断通入,随着的通入,不断增大
D. 等体积、等浓度的盐酸和醋酸分别与过量的Zn片反应,醋酸产生氢气较少
13. 在一定温度下的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0.25mol/L。保持温度不变,将容器的容积压缩至原来的一半,再达平衡时,测得A的浓度为0.60 mol /L。下列有关判断正确的是
A. 平衡向正反应方向移动
B x+y<z
C. B的转化率升高
D. C的体积分数增大
14. 室温下,向体积相同、pH=3的两种酸(HA、HB)溶液中加水稀释,其pH与加入水的体积的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A. 酸的电离常数:Ka(HA)<Ka(HB)
B. pH = 3时,两种酸溶液中:c(HA) <c(HB)
C. 未加水稀释时,水的电离程度:
D 当V(H2O) = V0时,溶液导电能力:HA<HB
15. 下列实验方法或操作,可以达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法或操作
A
探究浓度对反应速率的影响
用不同浓度、等体积的溶液分别与相同浓度相同体积的溶液反应,观察现象
B
证明与的反应是可逆反应
向溶液中,滴入几滴溶液,然后滴加几滴溶液
C
探究室温下的电离程度
用pH计测量室温下氨水的pH
D
探究酸性
向溶液中通入气体,有沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
16. 下列叙述与图对应的是
A. 对于达到平衡状态的反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),图①表示在t0时刻充入了一定量的NH3,平衡逆向移动
B. 由图②可知,P2>P1、T1>T2满足反应:2A(g)+B(g)⇌2C(g) △H<0
C. 图③表示的反应方程式为:2A+B⇌3C
D. 对于反应2X(g)+3Y(g)⇌3Z(g) △H<0图④y轴可以表示Y的百分含量
二、解答题(每小题14分,共56分)
17. 常用作氧化剂、防腐剂、消毒剂等,某小组设计了溶液相关的化学实验。
(1)配制的溶液,需要用到下列仪器中的___________(填仪器名称)。配制中若其他操作均正确,定容时俯视,则___________(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)该小组用硫酸酸化的溶液设计下列几组实验探究影响化学反应速率的因素,其反应原理为。
实验编号
温度/℃
溶液体积/mL
溶液体积/mL
褪色时间/s
1
25
2
4
4
0
2
4
4
0
3
70
2
4
4
0
4
70
2
4
3
1
①实验1、2的目的是探究浓度对化学反应速率的影响,则______,___________(填“>”或“<”)。
②实验1、3的目的是探究___________对化学反应速率的影响。
③实验3、4中,则关于可以得出的结论是___________。
④实验4中,用高锰酸钾浓度变化表示从反应开始至溶液刚好褪色过程中的化学反应速率为___________。
(3)为了检测和混合溶液中的和,设计如下实验。
用溶液检测时,在一定酸度下能与反应,为了探究不同酸度对检测造成的影响,设计下列三组实验:分别向下列溶液中加入1滴溶液,现象如下表:
溶液
现象
实验I
溶液+0.5mL蒸馏水
紫红色不褪去
实验Ⅱ
溶液硫酸
紫红色不褪去
实验Ⅲ
溶液硫酸
紫红色明显变浅
①写出与稀硫酸酸化的溶液反应的离子方程式:___________。
②实验I的作用是___________。
18. 氮、硫及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
I.火箭推进器中盛有强还原剂液态肼()和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和混合反应,生成氮气和水蒸气,放出256.0kJ的热量(相当于25℃、101kPa下测得的热量)。
(1)反应的热化学方程式为___________。
(2)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大优点是___________。
Ⅱ.氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(3)如图是和反应生成过程中能量的变化示意图,请写和反应的热化学方程式:___________。
(4)若已知下列数据:
化学键
H-H
键能
435
943
根据表中及图中数据计算N-H键的键能是___________。
Ⅲ.反应过程的能量变化如图所示。
已知:氧化为的。请回答下列问题:
(5)该反应通常用作催化剂,加会使图中B点___________(填“升高”还是“降低”),___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(6)保持温度不变,向固定体积的密闭容器中充入一定量的:、。请画出平衡体系中的体积分数随初始、的物质的量之比的变化趋势图________。
19. 请回答下列问题:
(1)的水溶液呈___________(填“酸”、“中”、“碱”)性,原因是(用离子方程式表示):___________。
(2)相同温度下,物质的量浓度相同的下列各溶液:
①HCl②③KCl④
则pH由小到大的排列顺序为(填序号)___________;
(3)一定温度下,将一定质量冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示,请填写空白。
①a、b、c三点对应的溶液中由小到大的顺序为___________(用a,b,c和<,>,=表示)
②a、b、c三点对应的溶液中的电离程度最大的是___________(填a或b或c)
③若使b点对应的溶液中增大,减小,可采用的方法是___________(填序号)
A.加入水 B.加入少量的NaOH溶液(体积变化忽略不计)
C.加入碳酸钠固体 D.加入浓硫酸(温度变化忽略不计)
④a、b两点溶液用溶液中和,消耗NaOH溶液体积的大小关系为___________。(用a,b和<,>,=表示)
(4)工业上采取用氨水除去,已知25℃,的,的,。将通入该氨水中,当降至时,溶液中的___________。
20. 一氯化碘(ICl)是一种卤素互化物,具有强氧化性,能与NO发生反应,可用作有机合成中的碘化剂。
(1)已知:由多步基元反应组成的总反应称为复杂反应,其反应速率取决于慢反应的反应速率。总反应的快、慢反应及相关信息如表、和为反应速率常数,仅受温度影响):
快反应
,
慢反应
反应活化能较高的是___________(填“快反应”或“慢反应”),“快反应”的平衡常数___________(用含、的代数式表示)。
(2)已知反应1:
反应2:
通过实验测定和计算,确定了反应1和反应2在136~180℃范围内的压强平衡常数(用各气体物质的平衡分压替代物质的量浓度计算的平衡常数)。得到的和均为线性关系,如图所示:
反应2___________(用和表示);图中___________(填“a”或“b”)表示的线性关系曲线,反应2在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
(3)温度为T℃时,向某恒容密闭容器中加入过量,并通入碘蒸气(初始压强为20kPa),发生下列反应:
反应3:
反应4:
当反应进行tmin后达到平衡,此时容器内气体总压强为32.5kPa,则平衡时___________kPa,0~tmin内,___________,___________(列出计算式即可)。
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