精品解析：湖南省岳阳市汨罗市第一中学2024-2025学年高二上学期11月期中考试 化学试题

2024年高二上学期化学期中考试卷 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2.请将答案正确填写在答题卡上。 第I卷(选择题) 一、单选题(每题3分，共48分) 1. 合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列不属于合金的是 A B C D 狗头兽首铜像 精美的青花瓷 流通硬币 地铁列车的车体 A. A B. B C. C D. D 2. 氨气易溶于水形成氨水溶液，下列关于氨水溶液的叙述正确的是 A. 氨水又名液氨 B. 氨水中共有五种粒子 C. 氨水显碱性，是因为氨水是一种弱碱 D. 氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(除水外) 3. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 往蓝色的溶液中加入适量NaCl固体后变为绿色 B. 合成氨工业中，采用400~500℃的反应温度 C. 催化氧化成的反应，加入催化剂可以增大反应速率 D. 加热过氧化氢溶液，能快速产生大量气体 4. 下列化学反应的离子方程式正确的是 A. 在稀氨水中通入过量CO2：NH3·H2O+CO2=NH4++HCO3－ B. 少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：SO2+H2O+Ca2++2ClO－=CaSO3↓+2HClO C 用稀HNO3溶解FeS固体：FeS+2H+=Fe2++H2S↑ D. 氢氧化钙溶液与等物质量的稀硫酸混合：Ca2++OH－+H++SO42－=CaSO4↓+H2O 5. 下列说法正确的是 ①标准状况下，6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L　②0.5 mol H2所占体积为11.2 L　③标准状况下，1 mol H2O的体积为22.4 L　④标准状况下，28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L　⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol－1　⑥标准状况下，体积相同的气体所含的分子数相同 A. ①③⑤ B. ④⑥ C ②④⑥ D. ①④⑥ NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图所示，研究发现在以Fe2O3为主的催化剂上可能发生的反应过程。 请完成下列问题。 6. 对于NH3催化还原NO反应的能量图，下列说法正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. 该反应为放热反应 C. 该反应中反应物总能量比生成物低 D. 该反应是自发反应 7. 根据NH3催化还原NO反应的反应历程图，下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ中NH3断裂极性键 B. 过程Ⅰ中NH3断裂非极性键 C. 过程Ⅱ中NO为还原剂 D. 过程Ⅱ中Fe2+为氧化剂 8. 总反应方程式为：4NH3(g) +4NO(g) +O2(g)= 4N2(g)+ 6H2O(g)，下列说法不正确的是 A. Fe2O3在反应前后的质量不变 B. 每反应4 mo NH3转移电子数为12 mol C. 加大通入氧气的量可提升反应产率 D. NH3反应生成−NH2为反应决速步 9. 已知：，不同条件下反应进程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应达平衡时，升高温度，v(正)增大，v(逆)减小，平衡逆向移动 B. 过程b使用了催化剂，使反应的减小 C. 由可知，该反应低温能自发进行 D. 恒温恒容条件下通入氦气，可使单位体积内的活化分子数增大 10. 法国化学家伊夫·肖万获2005年诺贝尔化学奖。他发现了烯烃里的碳碳双键会被拆散、重组，形成新分子，这种过程被命名为烯烃复分解反应（该过程可发生在不同烯烃分子间，也可发生在同种烯烃分子间）。 如： 则对于有机物发生烯烃的复分解反应时，不可能生成的产物是 A. B. C. CH2= CHCH3 D. 11. 25°C时，向10 mL 0.10 mol·L−1 的一元弱酸HA (Ka =1.0×10−3)中逐滴加入0.10 mol·L−1NaOH溶液，溶液pH随加入NaOH溶液体积的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. a点时，c(HA) + c(OH−)= c(Na+) + c(H+) B. 溶液在a点和b点时水的电离程度相同 C. b点时，c(Na+) = c(A− ) + c(OH−) D. V =10mL 时， c(H+) > c(HA) 12. 常温下，将溶液置于锥形瓶中，将溶液置于滴定管中，用溶液滴定，实验中的下列情形会导致达到滴定终点时，消耗溶液体积小于的是 A. 装溶液的滴定管水洗后未用待装液润洗 B 滴定管滴定前尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失 C. 滴定过程中，用蒸馏水将附着在瓶壁上的液体冲入溶液中 D. 滴定结束时，俯视滴定管进行读数 13. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 与铝反应产生氢气的溶液：Na+、K+、NO、I- B. pH=1溶液：Fe3+、NH、Cl-、CrO C. 水电离出来的c(H+)=10-13mol/L的溶液：K+、CO、Br-、AlO D. 澄清溶液中：K+、Fe3+、MnO、SO 14. 部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是 A. 离子半径的大小顺序：e>f>g>h B. 与a形成简单化合物的稳定性：b>c>d C. a、c、d元素形成的化合物可能含有离子键 D. 用电子式表示e和h形成化合物的过程： 15. 以愈创木酚作原料合成一种食品添加剂香草醛，路线如图所示。下列说法不正确的是 A. 1→2、2→3的转化分别为取代反应和氧化反应 B. 最多共面的原子数，香草醛比愈创木酚多2个 C. 若制得的香草醛中混有化合物3，可用NaHCO3溶液检验 D. 等物质的量的四种化合物分别与足量NaOH反应，依次消耗NaOH的物质的量之比为1:2:2:1 16. 化学性质类似NH4Cl的盐酸羟胺(NH3OHCl)是一种常见的还原剂和显像剂。工业上主要采用图1所示的方法制备，其电池装置中含Fe的催化电极反应机理如图2所示。图3是用图1的电池电解处理含有Cl-、的酸性废水的装置。下列说法正确的是 A. 图1为原电池，含Fe的催化电极为负极 B. 图1电池工作时，每消耗3.36LH2(标准状况下)，左室溶液质量增加3.3g C. 图2中A为H+和e-，B为NH3OH+ D. 图3中处理，酸性废水中Cl-减少5mol 第II卷(非选择题) 二、解答题(共52分) 17. 研究大气污染物SO2、CH3OH与H2O之间的反应，有利于揭示雾霾的形成机理。 反应i：SO3(g)+H2O(g)=H2SO4(l) 反应ii：CH3OH(g)+SO3(g)=CH3OSO3H(g)(硫酸氢甲酯) （1）CH3OSO3H发生水解CH3OSO3H(g)+H2O(g)=H2SO4(l)+CH3OH(g)  ___________。 （2）T℃时，反应ii的CH3OH(g)、SO3(g)的初始浓度分别为，平衡时SO3转化率为0.04 %，则K = ___________。 （3）分别研究大气中H2O、CH3OH的浓度对反应i、反应ii产物浓度的影响，结果如图所示[图中实线为c(CH3OSO3H))，虚线为c(H2SO4)]。 当c(CH3OH)增大时，c(CH3OSO3H))随之___________(填“增大”或“减小”)，而c(H2SO4)随之___________(填“增大”或“减小”)，这是因为反应i、反应ii都消耗　___________，两者形成竞争反应。 ①当c(CH3OH)大于10−11mol•L−1时，c(CH3OH)越大，c(H2SO4)越小的原因是___________。 ②当c(CH3OH)小于10−11mol•L−1时，c(H2O)越大，c(CH3OSO3H)越小的原因是___________。 18. 氧化白藜芦醇W具有抗病毒等作用。下面是利用Heck反应合成W的一种方法： 回答下列问题： （1）A的化学名称为___________。 （2）中官能团名称是___________。 （3）反应③的类型为___________，W的分子式为___________。 （4）利用Heck反应，由苯和溴乙烷为原料制备，写出合成路线。(无机试剂任选) ___________。 19. 天然气的主要成分甲烷是一种重要的化工原料，广泛应用于民用和化工生产中。试回答下列问题： （1）利用CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的化工原料。 已知：①CH4(g) + H2O(g)= CO(g) + 3H2(g) ΔH1= +196 kJ·mol−1 ②2H2(g) + O2(g)= 2H2O(g) ΔH2= −484 kJ·mol−1 ③2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) ΔH3= −566 kJ·mol−1 则CH4(g) + CO2(g)= 2CO(g) + 2H2(g) ΔH=___________ （2）在两个相同刚性密闭容器中充入CH4和CO2发生反应：CH4(g) + CO2(g)2CO(g) + 2H2(g)，CH4和CO2的分压均为20 kPa，加入催化剂Ni/α−Al2O3，分别在T1℃和T2℃下进行反应，测得CH4转化率随时间变化如图所示。 ①A点处v正___________B点处v逆(填“<”、“>”或“=”)。 ②T2℃下，该反应用分压表示的平衡常数Kp=___________kPa2(结果保留到小数点后一位) ③下列说法不能表明该反应已达平衡状态的是___________ A．一定温度下，恒容密闭容器中按2：1的物质的量之比通入CH4(g)和CO2(g)，二者转化率之比保持不变 B．每断裂2 mol C−H键的同时形成1mol H−H键 C．恒温恒压密闭容器中，混合气体的密度保持不变 D．恒温恒容密闭容器中，混合气体的平均相对分子质量保持不变 ④上述反应达到平衡后，下列变化一定能使平衡向正向移动的是___________ A．恒容通入惰性气体使容器内压强增大 B．正反应速率加快 C．平衡常数K变大 D．增大催化剂表面积 （3）其他条件相同，在甲、乙、丙三种不同催化剂作用下，相同时间内测得甲烷转化率随温度变化如图所示。三种催化剂作用下，反应活化能最大的是___________(填“甲”、“乙”或“丙”)；850℃条件下三条曲线交于一点最可能的原因是___________。 20. 某反应的化学方程式为：M(l)+N(l)P(l)+Q(l)，已知v正= k正χ(M)·χ(N)，v逆= k逆χ(P)·χ(Q)，其中v正、v逆 为正、逆反应速率，k正、k逆为速率常数，χ为各组分的物质的量分数。反应开始时，M和N按物质的量之比1：1投料，测得348K、343K、338K三个温度下M转化率(α)随时间(t)的变化关系如图所示。 （1）该反应的ΔH___________0(填>或<)。在曲线①、②、③中，曲线③的环境温度是___________。A、B、C、D四点中，v正最大的是___________，v逆最大的是___________。348K时，以物质的量分数表示的化学平衡常数Kx=___________(保留2位有效数字)。 （2）343K时，M和N按物质的量之比1：1、1：2和2：1进行初始投料。则达到平衡后，初始投料比___________时，M转化率最大。与按1：2投料相比，按2：1投料时化学平衡常数Kx___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （3）该反应使用离子交换树脂作催化剂，下列关于该催化剂的说法正确的是___________。 a． 参与了醇解反应，但并不改变反应历程                     b． 使k正和k逆增大相同倍数 c． 降低了反应的活化能                                d．提高M的平衡转化率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年高二上学期化学期中考试卷 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2.请将答案正确填写在答题卡上。 第I卷(选择题) 一、单选题(每题3分，共48分) 1. 合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列不属于合金的是 A B C D 狗头兽首铜像 精美的青花瓷 流通硬币 地铁列车的车体 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．铜像是青铜，属于合金，是金属材料，故A错误； B．青花瓷的主要成份是硅酸盐，是无机非金属材料，不是合金，故B正确； C．流通硬币是由合金材料制成：1角的为不锈钢，5角的为钢芯镀铜，1元的为钢芯镀镍，故C错误； D．列车的车体是硬铝，是铝、铜、镁、硅的合金，属金属材料，故D错误； 故答案为B。 2. 氨气易溶于水形成氨水溶液，下列关于氨水溶液的叙述正确的是 A. 氨水又名液氨 B. 氨水中共有五种粒子 C. 氨水显碱性，是因为氨水是一种弱碱 D. 氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(除水外) 【答案】D 【解析】 【详解】A．氨溶于水的水溶液称为氨水，其中大部分NH3与水结合成一水合氨(NH3·H2O)。氨水的成分为：NH3、NH3·H2O、H2O、、OH-和H+；液氨为氨气液化而成，液氨的主要成分为NH3。二者成分不相同，A错误； B．氨水的成分为：NH3、NH3·H2O、H2O、、OH-和H+，共有6种粒子，B错误； C．氨溶于水的水溶液称为氨水，NH3·H2O + OH-，一水合氨(NH3·H2O)可以部分电离成和OH-，所以氨水显弱碱性，C错误； D．氨溶于水的水溶液称为氨水，其中大部分NH3与水结合成一水合氨(NH3·H2O)。故氨水中物质的量浓度最大的粒子是一水合氨(NH3·H2O)，D正确； 答案选D。 3. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 往蓝色的溶液中加入适量NaCl固体后变为绿色 B. 合成氨工业中，采用400~500℃的反应温度 C. 催化氧化成的反应，加入催化剂可以增大反应速率 D. 加热过氧化氢溶液，能快速产生大量气体 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液中存在Cu2++4Cl-=[CuCl4]2-平衡，[CuCl4]2-离子为绿色，往蓝色的溶液中加入适量NaCl固体后增大Cl-浓度，平衡右移，变为绿色，可以用勒夏特列原理解释，A正确； B．合成氨反应是放热反应，采用400~500℃的反应温度不利于平衡正向移动，温度高是为了增大反应速率，而且催化剂活性最强，所以不能用勒夏特列原理解释，B错误； C．催化氧化成的反应，加入催化剂可以增大反应速率，不改变平衡移动，所以不能用勒夏特列原理解释，C错误； D．加热过氧化氢溶液，能快速产生大量气体，改变的是反应速率，与平衡移动无关，所以不能用勒夏特列原理解释，D错误； 答案选A。 4. 下列化学反应的离子方程式正确的是 A. 在稀氨水中通入过量CO2：NH3·H2O+CO2=NH4++HCO3－ B. 少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中：SO2+H2O+Ca2++2ClO－=CaSO3↓+2HClO C. 用稀HNO3溶解FeS固体：FeS+2H+=Fe2++H2S↑ D. 氢氧化钙溶液与等物质的量的稀硫酸混合：Ca2++OH－+H++SO42－=CaSO4↓+H2O 【答案】A 【解析】 【详解】A、在稀氨水中通入过量CO2生成碳酸氢铵：NH3·H2O+CO2=NH4++HCO3－，A正确； B、HClO有强氧化性，可把SO32－氧化为SO42－，B错误； C、稀HNO3有氧化性，可把S2－与Fe2+氧化，C错误； D、应为Ca2++2OH－+2H++SO42－=CaSO4↓+2H2O，D错误。 答案选A。 5. 下列说法正确的是 ①标准状况下，6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L　②0.5 mol H2所占体积为11.2 L　③标准状况下，1 mol H2O的体积为22.4 L　④标准状况下，28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L　⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol－1　⑥标准状况下，体积相同的气体所含的分子数相同 A. ①③⑤ B. ④⑥ C. ②④⑥ D. ①④⑥ 【答案】B 【解析】 【详解】①该物质在标准状况下不一定是气体，错误； ②没有限定处于标准状况下，0.5 mol H2所占体积不一定为11.2 L，错误； ③标准状况下，H2O不是气体，错误； ④CO和N2的摩尔质量都为28g/mol，28gCO与N2的混合气体中气体总物质的量为=1mol，标准状况下的体积约为22.4L，正确； ⑤各种气体的摩尔体积在标准状况下都约为22.4 L/mol，不在标准状况下不一定为22.4L/mol，错误； ⑥标准状况下，体积相同的气体所含分子物质的量相等、所含分子数相同，正确； 正确的有④⑥；答案选B。 NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图所示，研究发现在以Fe2O3为主的催化剂上可能发生的反应过程。 请完成下列问题。 6. 对于NH3催化还原NO反应的能量图，下列说法正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. 该反应为放热反应 C. 该反应中反应物总能量比生成物低 D. 该反应是自发反应 7. 根据NH3催化还原NO反应的反应历程图，下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ中NH3断裂极性键 B. 过程Ⅰ中NH3断裂非极性键 C. 过程Ⅱ中NO为还原剂 D. 过程Ⅱ中Fe2+为氧化剂 8. 总反应方程式为：4NH3(g) +4NO(g) +O2(g)= 4N2(g)+ 6H2O(g)，下列说法不正确的是 A. Fe2O3在反应前后的质量不变 B. 每反应4 mo NH3转移电子数为12 mol C. 加大通入氧气的量可提升反应产率 D. NH3反应生成−NH2为反应决速步 【答案】6. B 7. A 8. C 【解析】 【6题详解】 A．该反应中反应物的总能量高于生成物，该反应为放热反应，A错误； B．该反应中反应物的总能量高于生成物，该反应为放热反应，B正确； C．由图可知，该反应中反应物的总能量高于生成物，C错误； D．由NH3催化还原NO反应的能量图可知，该反应为放热反应，，仅凭焓变不能判断该反应的自发性，D错误； 故选B。 【7题详解】 A．由图可知，过程I中NH3断裂N-H极性键，A正确； B．由图可知，过程I中NH3断裂N-H极性键，B错误； C．过程Ⅱ中NO转化为N2，N元素化合价下降为氧化剂，C错误； D．过程Ⅱ中Fe元素化合价没有变化，Fe2+不是氧化剂，D错误； 故选A。 【8题详解】 A．Fe2O3为该反应的催化剂，在反应前后的质量不变，A正确； B．该反应中NH3的N元素由-3价上升到0价，每反应4 mo NH3转移电子数为12 mol，B正确； C．过程Ⅲ是O2氧化Fe2+的反应，该反应速率较快，不是该过程中决速反应，且过量氧气会将氮元素氧化成氮氧化物，加大通入氧气的量不能提升反应产率，C错误； D．Fe2O3为该反应的催化剂，可以加快反应速率，而Fe3+参与过程I反应，说明过程I速率较慢，为反应的决速反应，即NH3反应生成−NH2为反应决速步，D正确； 故选B。 9. 已知：，不同条件下反应进程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应达平衡时，升高温度，v(正)增大，v(逆)减小，平衡逆向移动 B. 过程b使用了催化剂，使反应的减小 C. 由可知，该反应低温能自发进行 D. 恒温恒容条件下通入氦气，可使单位体积内的活化分子数增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，该反应为放热反应，升高温度，v(正)增大，v(逆) 增大，平衡逆向移动，故A错误； B．过程b的活化能减小，使用了催化剂，但不能改变反应的ΔH，故B错误； C．该反应是气体分子数减小的放热反应，ΔH＜0，ΔS＜0，根据ΔG=ΔH-TΔS＜0，反应才能自发进行，则该反应低温能自发进行，故C正确； D．恒温恒容条件下通入氦气，氧气的浓度不变，单位体积内O2的活化分子数不变，故D错误； 故选：C。 10. 法国化学家伊夫·肖万获2005年诺贝尔化学奖。他发现了烯烃里的碳碳双键会被拆散、重组，形成新分子，这种过程被命名为烯烃复分解反应（该过程可发生在不同烯烃分子间，也可发生在同种烯烃分子间）。 如： 则对于有机物发生烯烃的复分解反应时，不可能生成的产物是 A. B. C. CH2= CHCH3 D. 【答案】C 【解析】 【详解】因烯烃在合适催化剂作用下可双键断裂,两端基团重新组合为新的烯烃,对于有机物发生烯烃的复分解反应时,C6H5CH=CHCH2CH与═CH2发生在双键位置的断裂,可形成C6H5CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHC6H5 、CH2=CH2，C6H5CH与═CHCH2CH=CH2发生在双键位置的断裂,可形成，B正确；CH2=CHCH2CH=CHCH2CH=CH2、两种断裂情况同时发生可形成，A正确；═CHCH2CH═与═CHCH2CH═，可以生成，D正确；不可能生成的产物是CH2= CHCH3 ；C错误； 答案选C。 11. 25°C时，向10 mL 0.10 mol·L−1 的一元弱酸HA (Ka =1.0×10−3)中逐滴加入0.10 mol·L−1NaOH溶液，溶液pH随加入NaOH溶液体积的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. a点时，c(HA) + c(OH−)= c(Na+) + c(H+) B. 溶液在a点和b点时水的电离程度相同 C b点时，c(Na+) = c(A− ) + c(OH−) D. V =10mL 时， c(H+) > c(HA) 【答案】A 【解析】 【详解】A．a点时，pH＝3，c(H＋)＝1.0×10−3 mol•L−1，因为Ka＝1.0×10−3，则c(HA)＝c(A−)，根据电荷守恒c(A−)＋c(OH−)＝c(Na＋)＋c(H＋)和c(HA)＝c(A−)，可知c(HA)＋c(OH−)=c(Na＋)＋c(H＋)，A正确； B．a点溶质为HA和NaA，pH＝3，水电离出c(OH−)＝10−11mol/L；b点溶质为NaOH和NaA，pH＝11，c(OH−)＝10−3mol/L，OH−是由NaOH和水共同电离出来的，推断出由NaOH电离出的c(OH−)<10−3mol/L，那么水电离的c(H+)>10−11mol/L，，B错误； C．根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A−)＋c(OH−)，C错误； D．V＝10mL 时，HA与NaOH恰好完全反应生成NaA，存在水解反应：A−＋H2O⇌HA＋OH−，水解后溶液显碱性，c(OH−)>c(H＋)，c(H＋)的浓度较小，则c(HA)>c(H＋)，D错误； 故选A。 12. 常温下，将溶液置于锥形瓶中，将溶液置于滴定管中，用溶液滴定，实验中的下列情形会导致达到滴定终点时，消耗溶液体积小于的是 A. 装溶液的滴定管水洗后未用待装液润洗 B. 滴定管滴定前尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失 C. 滴定过程中，用蒸馏水将附着在瓶壁上的液体冲入溶液中 D. 滴定结束时，俯视滴定管进行读数 【答案】D 【解析】 【分析】NaOH滴定，标准液NaOH装在碱式滴定管中，量取可用酸式滴定管，所取待测液盛放于锥形瓶中。依据公式，若错误操作、会对V(NaOH)有影响，进而判对结果有影响。 【详解】A． 装溶液的滴定管水洗后未用待装液润洗，导致标准液NaOH被稀释，则中和等量的待测液，消耗NaOH体积偏多、大于，A不符合； B． 滴定管滴定前尖嘴处有气泡，使初读数偏小，滴定后气泡消失，导致所测得的NaOH体积偏多、大于，B不符合； C． 滴定过程中，用蒸馏水将附着在瓶壁上的液体冲入溶液中，不影响醋酸和氢氧化钠溶液的物质的量，不影响的消耗NaOH的体积，C不符合；， D． 滴定结束时，俯视滴定管进行读数，使末读数偏小，导致所测得的NaOH体积偏小、小于，D符合； 答案选D。 13. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 与铝反应产生氢气的溶液：Na+、K+、NO、I- B. pH=1溶液：Fe3+、NH、Cl-、CrO C. 水电离出来的c(H+)=10-13mol/L的溶液：K+、CO、Br-、AlO D. 澄清溶液中：K+、Fe3+、MnO、SO 【答案】D 【解析】 【详解】A． 与Al反应的溶液为弱氧化性酸或强碱溶液，如果溶液呈酸性，硝酸和Al反应生成含氮的物质而不是氢气，故A不符； B． pH=1溶液呈酸性，2CrO+2H+=Cr2O+H2O，故B不符； C． 水电离出来的c(H+)=10-13mol/L的溶液，可能呈碱性，也可能呈酸性，呈酸性时CO、AlO不能共存，故C不符； D． 澄清溶液中：K+、Fe3+、MnO、SO四种离子间不反应，能大量共存，故D符合； 故选D。 14. 部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是 A. 离子半径的大小顺序：e>f>g>h B. 与a形成简单化合物的稳定性：b>c>d C. a、c、d元素形成的化合物可能含有离子键 D. 用电子式表示e和h形成化合物的过程： 【答案】C 【解析】 【分析】部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示，a位于第一周期，为H元素；b、c、d位于第二周期，e、f、g、h位于第三周期，结合各元素的化合价可知，b为C元素，c为N元素，d为O元素，e为Na元素，f为Al元素，g为S元素，h为Cl元素。 【详解】A． 电子层越多离子半径越大，电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：S2-＞Cl-＞Na+＞Al3+，故A错误； B． 周期表中同主族从下到上，同周期从左到右，元素的非金属性增强，最高价氧化物对应的水化物的酸性增强，元素的氢化物稳定性增强，与a形成简单化合物的稳定性：H2O >NH3 >CH4，故B错误； C． H、N、O可以形成酸硝酸、亚硝酸，也可以形成碱一水合氨，还可以形成盐硝酸铵，故C正确； D． 用电子式表示e和h形成化合物的过程：，故D错误； 故选C 15. 以愈创木酚作原料合成一种食品添加剂香草醛，路线如图所示。下列说法不正确的是 A. 1→2、2→3的转化分别为取代反应和氧化反应 B. 最多共面的原子数，香草醛比愈创木酚多2个 C. 若制得的香草醛中混有化合物3，可用NaHCO3溶液检验 D. 等物质的量的四种化合物分别与足量NaOH反应，依次消耗NaOH的物质的量之比为1:2:2:1 【答案】A 【解析】 【详解】A．由可知，属于加成反应，由可知，属于氧化反应，故A错误； B．香草醛的结构简式为，愈创木酚的结构简式为，比较二者的结构简式可知，香草醛的结构比愈创木酚的结构苯环上多连了一个醛基，则共面的原子数多2个，故B正确； C．化合物3的结构简式为，该结构中含有羧基，与NaHCO3溶液反应生成CO2气体，可检验它，故C正确； D．化合物1中酚羟基与NaOH反应，1mol化合物1含有1mol酚羟基，化合物2含有酚羟基、羧基与NaOH反应，1mol化合物2含有1mol酚羟基、1mol羧基，化合物3含有酚羟基、羧基与NaOH反应，1mol化合物3含有1mol酚羟基、1mol羧基，化合物4中含有酚羟基与NaOH反应，1mol化合物1含有1mol酚羟基，故1mol的化合物1、化合物2、化合物3、化合物4分别与足量NaOH反应，消耗NaOH物质的量之比为1mol：2mol：2mol：1mol=1：2：2：1，故D正确； 答案为A。 16. 化学性质类似NH4Cl的盐酸羟胺(NH3OHCl)是一种常见的还原剂和显像剂。工业上主要采用图1所示的方法制备，其电池装置中含Fe的催化电极反应机理如图2所示。图3是用图1的电池电解处理含有Cl-、的酸性废水的装置。下列说法正确的是 A. 图1为原电池，含Fe的催化电极为负极 B. 图1电池工作时，每消耗3.36LH2(标准状况下)，左室溶液质量增加3.3g C. 图2中A为H+和e-，B为NH3OH+ D. 图3中处理，酸性废水中Cl-减少5mol 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁电极上，NO→NH3OHCl，N元素的化合价降低，为正极，Pt电极上，H2→H+，元素化合价升高，发生氧化反应，为负极，故A错误； B．Pt电极上，发生反应：H2-2e-=2H+；含铁的催化电极为正极，发生反应：NO+3e-+4H++Cl-→NH3OHCl，4个氢离子中有1个是左侧溶液中盐酸提供的，3个是右侧迁移的，标况下消耗的n(H2)=0.15mol，左室消耗0.1molNO，左室增加的质量为0.1molNO和0.3mol氢离子，质量为：0.1×30+0.3=3.3g，故B正确； C．NH2OH与NH3的性质相似，能与盐酸反应生成NH3OHCl，NH2OH+H+=NH3OH+，则图2中，a为H+，B为NH3OH+，故C错误； D．电解时，b电极发生的反应为：+8e-+10H+=NH+3H2O，则处理1mol，电路中转移8mol e-，每消耗1mol 会消耗4mol Cl-，但会生成1.5mol Cl-，则减少的Cl-为4-1.5=2.5mol；故D错误。 第II卷(非选择题) 二、解答题(共52分) 17. 研究大气污染物SO2、CH3OH与H2O之间的反应，有利于揭示雾霾的形成机理。 反应i：SO3(g)+H2O(g)=H2SO4(l) 反应ii：CH3OH(g)+SO3(g)=CH3OSO3H(g)(硫酸氢甲酯) （1）CH3OSO3H发生水解CH3OSO3H(g)+H2O(g)=H2SO4(l)+CH3OH(g)  ___________。 （2）T℃时，反应ii的CH3OH(g)、SO3(g)的初始浓度分别为，平衡时SO3转化率为0.04 %，则K = ___________。 （3）分别研究大气中H2O、CH3OH的浓度对反应i、反应ii产物浓度的影响，结果如图所示[图中实线为c(CH3OSO3H))，虚线为c(H2SO4)]。 当c(CH3OH)增大时，c(CH3OSO3H))随之___________(填“增大”或“减小”)，而c(H2SO4)随之___________(填“增大”或“减小”)，这是因为反应i、反应ii都消耗　___________，两者形成竞争反应。 ①当c(CH3OH)大于10−11mol•L−1时，c(CH3OH)越大，c(H2SO4)越小的原因是___________。 ②当c(CH3OH)小于10−11mol•L−1时，c(H2O)越大，c(CH3OSO3H)越小的原因是___________。 【答案】（1）−164.4 （2）4×104 L·mol−1 （3） ①. 增大 ②. 减小 ③. SO3 ④. 反应i和反应ii为竞争反应，甲醇浓度增大，促进了甲醇和三氧化硫反应，抑制了三氧化硫和水的反应，硫酸的浓度减小 ⑤. 水的浓度越大，甲醇和三氧化硫碰撞几率越小，生成CH3OSO3H越小，c(CH3OSO3H)越小 【解析】 【小问1详解】 反应i： 反应ii： 反应i-反应ii有：，所以=-=()-()=-164.4，故答案为：-164.4； 【小问2详解】 SO3转化率为0.04%，则SO3转化值=×0.04%=8×10-13mol·L-1，列三段式如下： ，K=≈=4×104L·mol-1，故答案为：4×104L·mol-1； 【小问3详解】 当c(CH3OH)增大时，反应ii正向移动，c(CH3OSO3H))随之增大，而反应i逆向移动，c(H2SO4)随之减小，这是因为反应i、反应ii都消耗SO3，两者形成竞争反应。 ①反应i和反应ii都消耗三氧化硫，为竞争反应，甲醇浓度增大，促进了甲醇和三氧化硫反应，抑制了三氧化硫和水的反应，硫酸的浓度减小，故答案为：反应i和反应ii为竞争反应，甲醇浓度增大，促进了甲醇和三氧化硫反应，抑制了三氧化硫和水的反应，硫酸的浓度减小； ②水的浓度越大，甲醇和三氧化硫碰撞几率越小，生成CH3OSO3H减小，c(CH3OSO3H)减小，故答案为：水的浓度越大，甲醇和三氧化硫碰撞几率越小，生成CH3OSO3H越少，c(CH3OSO3H)越小。 18. 氧化白藜芦醇W具有抗病毒等作用。下面是利用Heck反应合成W的一种方法： 回答下列问题： （1）A的化学名称为___________。 （2）中官能团的名称是___________。 （3）反应③的类型为___________，W的分子式为___________。 （4）利用Heck反应，由苯和溴乙烷为原料制备，写出合成路线。(无机试剂任选) ___________。 【答案】（1）间苯二酚(1,3-苯二酚) （2）羧基、碳碳双键 （3） ①. 取代反应 ②. C14H12O4 （4） 【解析】 【分析】根据题中信息， A在BTTPC条件与KI发生取代反应生成B，B中的I原子在钯催化下与发生取代反应生成C；D中的醚键与HI作用，发生取代反应生成E， C和E在钯催化下发生Heck反应生成W，W的结构简式为，据此解答。 【小问1详解】 A的化学名称为间苯二酚(1,3-苯二酚)； 【小问2详解】 中官能团名称是羧基、碳碳双键； 【小问3详解】 根据分析反应③的类型为取代反应；由结构简式可知W的分子式为C14H12O4； 【小问4详解】 可由苯乙烯和发生取代反应得到，可由苯发生取代反应生成；苯乙烯可由发生消去反应得到，可由乙苯发生取代反应得到，乙苯可由苯和溴乙烷发生傅克烷基化反应得到，其合成路线为。 19. 天然气的主要成分甲烷是一种重要的化工原料，广泛应用于民用和化工生产中。试回答下列问题： （1）利用CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的化工原料。 已知：①CH4(g) + H2O(g)= CO(g) + 3H2(g) ΔH1= +196 kJ·mol−1 ②2H2(g) + O2(g)= 2H2O(g) ΔH2= −484 kJ·mol−1 ③2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) ΔH3= −566 kJ·mol−1 则CH4(g) + CO2(g)= 2CO(g) + 2H2(g) ΔH=___________ （2）在两个相同刚性密闭容器中充入CH4和CO2发生反应：CH4(g) + CO2(g)2CO(g) + 2H2(g)，CH4和CO2的分压均为20 kPa，加入催化剂Ni/α−Al2O3，分别在T1℃和T2℃下进行反应，测得CH4转化率随时间变化如图所示。 ①A点处v正___________B点处v逆(填“<”、“>”或“=”)。 ②T2℃下，该反应用分压表示的平衡常数Kp=___________kPa2(结果保留到小数点后一位) ③下列说法不能表明该反应已达平衡状态的是___________ A．一定温度下，恒容密闭容器中按2：1的物质的量之比通入CH4(g)和CO2(g)，二者转化率之比保持不变 B．每断裂2 mol C−H键的同时形成1mol H−H键 C．恒温恒压密闭容器中，混合气体的密度保持不变 D．恒温恒容密闭容器中，混合气体的平均相对分子质量保持不变 ④上述反应达到平衡后，下列变化一定能使平衡向正向移动的是___________ A．恒容通入惰性气体使容器内压强增大 B．正反应速率加快 C．平衡常数K变大 D．增大催化剂表面积 （3）其他条件相同，在甲、乙、丙三种不同催化剂作用下，相同时间内测得甲烷转化率随温度变化如图所示。三种催化剂作用下，反应活化能最大的是___________(填“甲”、“乙”或“丙”)；850℃条件下三条曲线交于一点最可能的原因是___________。 【答案】（1）+237 kJ·mol−1 （2） ①. > ②. 455.1 ③. AB ④. C （3） ①. 丙 ②. 在850℃条件下反应达到平衡状态，催化剂对甲烷的平衡转化率无影响 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，①+×(②-③)可得CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，则△H=+196 kJ•mol-1+×(-484 kJ•mol-1+566 kJ•mol-1)=+237kJ/mol,故答案为：+237kJ/mol； 【小问2详解】 ①根据图像可知，T1℃时达到平衡所用的时间小于T2℃，T1℃＞T2℃，温度越高反应速率越快，且A、B两点甲为的浓度相等，则A点处v正＞B点处v逆，故答案为：＞； ②刚性密闭容器中充入和发生反应，和的分压均为，T2℃下，达到平衡甲烷转化率为40%，则反应甲烷为8kPa；，该反应用分压表示的平衡常数； ③A．一定温度下，恒容密闭容器中按2：1的物质的量之比通入CH4(g)和CO2(g)，则二者转化率之比为不变量，其保持不变，不能说明反应已达平衡，A选； B．每断裂2molC-H键的同时形成1molH-H键，则说明正逆反应速率不相等，没有达到平衡状态，B选； C．恒温恒压密闭容器中，容器体积与物质的量成正比，体积是变量，气体总质量始终不变，当混合气体的密度不变，能说明反应已达平衡，C不选； D．恒温恒容密闭容器中，混合气体的总质量不变，该反应前后气体分子数不相同，则总物质的量是变量，则混合气体的平均相对分子质量保持不变，能说明反应已达平衡，D不选； 故选AB； ④A．恒容通入惰性气体使容器内压强增大，但是不影响反应中物质分压，平衡不移动，不符合题意； B．正反应速率加快，但是不确定逆反应速率变化情况，不确定平衡移动方向；若使用催化剂，正、逆反应速率加快，平衡不移动，不符合题意； C．平衡常数等于生成物浓度系数次方之积与反应物浓度系数次方之积的比；平衡常数K变大，则生成物的浓度增大，反应物的浓度减小，则平衡会正向移动，符合题意； D．增大催化剂表面积，可以改变反应速率，但是不改变平衡移动，不符合题意； 故选C； 【小问3详解】 相同温度下，甲、乙、丙三种不同催化剂导致CH4的转化率最小的，反应活化能最大，则反应活化能最大的是丙；催化剂改变反应速率，但是不改变平衡移动，温度升高，反应速率加快，单位时间内甲烷转化率增大，在850℃条件下反应达到平衡状态，催化剂对甲烷的平衡转化率无影响。 20. 某反应的化学方程式为：M(l)+N(l)P(l)+Q(l)，已知v正= k正χ(M)·χ(N)，v逆= k逆χ(P)·χ(Q)，其中v正、v逆 为正、逆反应速率，k正、k逆为速率常数，χ为各组分的物质的量分数。反应开始时，M和N按物质的量之比1：1投料，测得348K、343K、338K三个温度下M转化率(α)随时间(t)的变化关系如图所示。 （1）该反应的ΔH___________0(填>或<)。在曲线①、②、③中，曲线③的环境温度是___________。A、B、C、D四点中，v正最大的是___________，v逆最大的是___________。348K时，以物质的量分数表示的化学平衡常数Kx=___________(保留2位有效数字)。 （2）343K时，M和N按物质的量之比1：1、1：2和2：1进行初始投料。则达到平衡后，初始投料比___________时，M转化率最大。与按1：2投料相比，按2：1投料时化学平衡常数Kx___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （3）该反应使用离子交换树脂作催化剂，下列关于该催化剂的说法正确的是___________。 a． 参与了醇解反应，但并不改变反应历程                     b． 使k正和k逆增大相同倍数 c． 降低了反应的活化能                                d．提高M的平衡转化率 【答案】（1） ①. > ②. 338Ｋ ③. A ④. C ⑤. 3.2 （2） ①. 1：2 ②. 不变 （3）bc 【解析】 【小问1详解】 温度越高反应速率越快，反应到达平衡的时间越短，①曲线的温度为348K，②曲线的温度为343K，③曲线的温度为338K，从图形上可知，温度越高乙酸甲酯转化率越大，故该反应为吸热反应，ΔH>0； A点的时候，反应物浓度比较大，温度比较高，A点的时候，正反应速率比较大；C点的时候，生成物浓度比较大，温度比较高，故逆反应速率最大；根据上述分析可知曲线I表示的348K时物质转化率图象；348K时，对于反应：M(l)+N(l)E(l)+F(l)，起始时均按M与N的物质的量比1:1投料，设M和N的初始物质的量为1mol，列出三段式； 总的物质的量等于0.36mol+0.36mol+0.64mol+0.64mol=2mol，Kx=≈3.2； 【小问2详解】 在其它条件不变时，增大某种反应物的浓度，化学平衡正向移动，可提高其它物质的转化率，而该物质本身的转化率反而降低，所以M、N初始投料比为1：2时，反应达到平衡M的转化率最大；由于化学平衡常数Kx只与温度有关，以其它外界条件无关，所以改变反应物的配比，化学平衡常数Kx不变； 【小问3详解】 a．催化剂参与反应，改变反应历程，a错误；      b．催化剂降低反应的活化能，能同等倍数的提高正、逆反应速率，b正确；     c．催化剂降低反应活化能，c正确； d．催化剂不能改变平衡移动的方向，不能改变平衡时反应物的转化率，d错误； 答案选bc。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$