精品解析：天津市第二十一中学2024-2025学年高二上学期期中质量调查 化学试卷

2024-2025学年第一学期期中质量调查(高二)年级(化学学科)试卷 满分：100分 时长：60分钟 第I卷 一、选择题(本题包括20小题，每题只有一个正确答案，每个小题3分，共60分) 1. 化学与社会、生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 海水淡化可以解决淡水危机，用光催化分解代替电解水制氢气可实现节能环保 B. 将煤气化，有利于提供更多的能量，而且有效地减少温室气体的产生 C. 食品放入冰箱中，因为温度低，变质速率慢，所以食品能够保存较长时间 D. 可以通过勒夏特列原理解释夏天打开啤酒盖，喷出大量泡沫的现象 【答案】B 【解析】 【详解】A． 海水淡化可以解决淡水危机，利用太阳能，用光催化分解代替电解水制氢气，避免了电能的大量损耗，使用氢气减少了化石燃料的使用，可实现节能环保，A正确； B．根据盖斯定律，将煤气化不会提供更多的能量，B错误； C．其它条件不变时，降低温度、化学反应速率减慢，故食品放入冰箱中，由于温度的降低使变质速率减慢，使食品能保存较长时间，C正确； D．啤酒中存在平衡CO2(aq)⇌CO2(g)，打开啤酒盖，减小压强，平衡正向移动，喷出大量泡沫，能用勒夏特列原理解释，D正确； 答案选B。 2. 水的电离过程为H2O⇌H++OH﹣，在不同温度下其离子积为Kw(25℃)=1.0×10-14，Kw(35℃)=2.1×10-14，则下列叙述正确的是 A. c(H+)随着温度的升高而降低 B. 在35℃的纯水中时，c(H+)>c(OH﹣) C. 水的电离常数Kw(25℃)>Kw(35℃) D. 水的电离是一个吸热过程 【答案】D 【解析】 【详解】A．水的电离为吸热的过程，升高温度，促进水的电离，c(H+)逐渐增大，A错误； B．纯水为中性物质，说明c(H+)=c(OH﹣)，B错误； C．根据题干信息可知，水的电离常数Kw(25℃)＜Kw(35℃)，C错误； D．随着温度升高，水的离子积常数逐渐增大，说明升高温度促进水的电离，则水的电离为吸热过程，D正确； 答案选D。 3. 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. 当ΔH<0，ΔS>0时，反应能自发进行 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. 反应NH3(g) + HCl(g) = NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH<0 【答案】C 【解析】 【详解】A．熵代表混乱度，液体混乱度＞固体混乱度，则冰在室温下自动熔化成水，是熵增的过程，A正确； B．当ΔH<0，ΔS>0时，ΔG=ΔH-TΔS<0，反应能自发进行，B正确； C．该反应是气体体积减小的熵减反应，根据复合判据ΔG=ΔH-TΔS知，在常温下能自发进行，则该反应ΔH<0，C错误； D．该反应是气体体积减小的熵减反应，根据复合判据ΔG=ΔH-TΔS<0，在常温下能自发进行，则该反应ΔH<0，D正确； 故选C。 4. 已知断开1 mol Cl2(g)中Cl－Cl键需要吸收243 kJ能量。根据能量变化示意图，下列说法或热化学方程式正确的是 A. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=－185 kJ·mol－1 B. 生成1 mol H2(g)中的H－H键放出121.5 kJ能量 C. 断开1 mol HCl(g)中的H－Cl键要吸收864 kJ能量 D. HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) △H=－92.5 kJ·mol－1 【答案】A 【解析】 【详解】A. 由图可知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-(864-679) kJ/mol=-185 kJ/mol，A正确； B. 由图可知断开1 mol H2(g)中的H－H键和1 mol Cl2(g)中的Cl－Cl键需吸收679 kJ/mol的能量，而已知断开1 mol Cl2(g)中Cl－Cl键需要吸收243 kJ能量，所以断开断开1 mol H2(g)中的H－H键需要吸收的能量为679 kJ-243 kJ=436 kJ，因此生成1 mol H2(g)中的H－H键放出436 kJ能量，B错误； C. 生成2 mol HCl (g)中的H-Cl键放出864 kJ的能量，所以生成2 mol HCl (g)中的H-Cl键放出432 kJ的能量，则断开1 mol HCl(g)中的H－Cl键要吸收432 kJ能量，C错误； D. 根据选项A分析可知2 mol HCl(g)反应产生1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)吸收185 kJ的能量，因此1 mol HCl反应产生H2(g)、Cl2(g)吸收92.5 kJ的热量，热化学方程式为HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) △H=+92.5 kJ·mol－1，D错误； 故合理选项是A。 5. 向稀氨水中分别加入①蒸馏水、②NH3、③NH4Cl(s)，并维持室温，相关判断正确的是 A. 加入①之后，的电离平衡得到促进，减小 B. 加入②之后，的电离平衡正向移动，电离程度增大 C. 加入③之后，增大，维持不变 D. 升高温度，的电离平衡得到促进，减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．加入蒸馏水之后，氨水的电离平衡得到促进，c(OH-)减小，电离常数不变，，增大，A错误； B．通入氨气之后，氨水的电离平衡正移，NH3·H2O的电离程度减小，B错误； C．加入固体氯化铵之后，铵根离子浓度增大，氨水的电离平衡逆移，增大，，温度不变，比值维持不变，C正确； D．电离吸热，升高温度，的电离平衡得到促进，增大，D错误； 故选C。 6. 下列说法正确的是 A. 已知： ，则碳的燃烧热 B. 已知：C(石墨，s)=C(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定 C. 已知：；，则 D. 已知：；，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．表示碳的燃烧热时应生成二氧化碳，故A错误； B．C(石墨，s)=C(金刚石，s) ，该反应为吸热反应，金刚石的能量高于石墨，能量越高越不稳定，则石墨比金刚石稳定，故B错误； C．S(s)能量低于S(g)，S(g)燃烧生成放出的热量更多，由于均小于0，则，故D错误； D．CH3COOH是弱酸，溶于水时吸热，CH3COOH和NaOH反应生成1molH2O放出的热量小于57.3kJ，则，故D正确； 故选D。 7. 在不同条件下，分别测得反应的化学反应速率如下，其中表示该反应进行得最慢的是 A. v(NO2)=4 mol/(L·min) B. v(O3)=3 mol/(L·min) C. v(N2O5)=0.04mol/(L·s) D. v(O2)=0.05mol/(L·s) 【答案】A 【解析】 【详解】比较反应速率时必须统一单位，可以转化为同一种物质的速率，也可以计算速率与计量数的比值，再比较大小。现在用后一种方法。 A．速率可以表示为2 mol/(L·min)；B．速率表示为3 mol/(L·min)；C．速率表示为2.4 mol/(L·min)；D．3mol/(L·min)；故速率最慢的为A。 故选A。 8. 下列叙述与图像相符的是 A. 图①表示反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡后在t0时刻充入了一定量的SO3 B. 图②可满足反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH＜0 C. 图③表示反应aA(g)+bB(g)cC(g)，在容器中充入1molA和1molB，经过相同时间容器中A的百分含量随温度的变化，可知反应ΔH＞0 D. 图④表示反应aA(g)+bB(g)cC(g)平衡时A的百分含量随压强的变化，可知E点v(逆)＞v(正) 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可以看出若t0时刻充入了一定量的SO3，平衡逆向移动，但(正)应与平衡点相连，叙述与图像不符，故A错误； B．由先拐先平数值大可知，T1>T2，p2>p1；由图看出，若压强不变升高温度，SO3的百分含量减小，说明升温平衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔH＜0；若温度不变增大压强，SO3的百分含量增大，说明加压平衡正向移动，即向气体分子数减小的方向移动，叙述与图像相符，故B正确； C．由图可知，随着反应进行，反应物不断减少，A的百分含量减少，反应放热使温度升高，达到平衡后，再升高温度，A的百分含量增大，说明升温平衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔH<0，叙述与图像不符，故C错误； D．E点A的百分含量大于平衡时A的百分含量，说明此时反应在向正反应方向进行，则v(逆)<v(正)，故D错误； 答案选B。 9. 常温下，关于pH=11的氨水溶液，下列说法不正确的是 A. 溶液中 B. 加水稀释100倍后，溶液的 C. 与等体积pH=3的溶液充分混合后，溶液呈碱性 D. 此溶液中由水电离出的和浓度均为 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温下pH=11的氨水溶液中c(H+)=1.0×10-11mol·L-1，c(OH-)==1.0×10-3mol·L-1，故A正确； B．由于一水合氨是弱电解质，加水稀释100倍，会促进一水合氨电离，导致氢氧根离子浓度大于原来的，所以溶液的10>pH>9，故B错误； C．由于一水合氨是弱电解质，加入等体积pH=3的H2SO4溶液，氨水过量，溶液呈碱性，故C正确； D．常温下pH=11的氨水中，氢氧根离子抑制了水的电离，氨水中氢离子是水电离的，为1.0×10-11mol/L，则氨水中由水电离产生的c(OH-)=10-11mol/L，故D正确； 故选B。 10. 下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数，则下列说法中不正确的是 A. 碳酸的酸性弱于磷酸 B. 将少量的气体通入溶液中反应离子方程式为 C. 常温下，加水稀释醋酸，增大 D. 向弱酸溶液中加少量溶液，电离平衡常数不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳酸的Ka1小于磷酸的Ka1，所以碳酸的酸性弱于磷酸，故A正确； B．根据电离平衡常数，可知酸性H2CO3>HClO> ，根据“强酸制弱酸”，将少量的气体通入溶液中生成碳酸氢钠和次氯酸，反应离子方程式为，故B正确； C．，常温下，加水稀释醋酸，不变，故C错误； D．平衡常数只与温度有关，向弱酸溶液中加少量溶液，电离平衡常数不变，故D正确； 选C。 11. 三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N，N－二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO，简称DMF]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，下列说法正确的是 A. 该历程中能量差值最大的步骤为 B. 该历程中的能量差值最大为2.16eV C. 升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率 D. 若1molDMF完全转化为三甲胺，则会释放出1.02eV·NA的能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．步骤的能量差值为0.22eV，能量差值最大的最后一步步骤的能量1.19eV，故最后一步是上述历程中能量差值最大的步骤，故A错误； B．根据选项B分析可知该历程中能量差值最大为1.19ev，故B错误； C．升高温度可以加快反应速率，反应为放热反应，故降低DMF的平衡转化率，故C错误； D．由反应物和生成物的相对能量可知，反应放热为0eV-(-1.02eV)=1.02eV，1molDMF完全转化为三甲胺，则会释放出1.02eV·NA的能量，故D正确； 故选D。 12. 常温下，不能证明乙酸是弱酸的实验事实是 A. 0.1mol/LCH3COOH溶液的pH=3 B. pH=3的醋酸溶液加水稀释10倍后，pH＜4 C. 等体积等pH的盐酸和乙酸与足量锌粒反应，醋酸产生H2多 D. CH3COOH溶液能与Na2CO3溶液反应生成CO2 【答案】D 【解析】 【详解】A．0.1mol/LCH3COOH溶液的pH=3，则溶液中，说明乙酸没有完全电离，是弱酸，A正确； B．pH=3的醋酸溶液加水稀释10倍后，pH＜4，说明溶液中存在平衡，加水稀释，平衡右移，证明乙酸是弱酸，B正确； C．等体积等pH的盐酸和乙酸与足量锌粒反应，醋酸产生H2多，说明乙酸溶液中含有的溶质物质的量比盐酸中的多，则乙酸没有完全电离，是弱酸，C正确； D．CH3COOH溶液能与Na2CO3溶液反应生成CO2，说明乙酸酸性比碳酸强，不能说明乙酸是弱酸，D错误； 故选D。 13. 如图所示为工业合成氨的流程图，下列说法错误的是 A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒 B. 步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率 C. 步骤③既可以加快反应速率，又有利于提高原料平衡的转化率 D. 步骤④、⑤可以提高原料的转化率，又可以节约原料，降低成本 【答案】C 【解析】 【详解】A. 合成氨工艺需要催化剂，“净化”可以防止催化剂中毒，故A项正确； B. 合成氨反应后分子系数减小，根据勒夏特列原理，加压可以使平衡正向移动，提高原料的转化率，同时又可以加快反应速率，故B项正确； C. 催化剂可以加快反应速率，不影响平衡移动，不能提高原料的平衡转化率，故C项错误； D. 将氨气液化分离，可以使反应正向进行，提高原料的转化率；同时将N2和H2再循环，可以循环利用，降低了成本，故D项正确； 故答案选C。 14. 下列关于实验操作的误差分析不正确的是 A. 测定中和反应反应热时，测盐酸后的温度计未冲洗干净立即测NaOH溶液的温度，则测得的ΔH偏大 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Na2CO3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，故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，故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，故D错误； 答案选D。 15. 接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)+O2(g)SO3(g)，起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下，SO2平衡转化率α随温度的变化如图所示。下列有关说法不正确的是 A. 该反应△H＜0 B. p1=0.5MPa；p3=5MPa C. 在5.0MPa、550℃时的α=97.5% D. 500℃时，p1时比p2对应的转化率高，反应速率快 【答案】B 【解析】 【分析】根据勒夏特列原理结合图象可知，温度升高，二氧化硫转化率下降，平衡逆向移动，说明反应为放热反应，该反应△H＜0； 【详解】A．温度升高，二氧化硫转化率下降，平衡逆向移动，说明反应为放热反应，该反应△H＜0，A正确。 B．反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，二氧化硫转化率升高，故p1=5Mpa、p2=2.5Mpa、p3=0.5MPa，B错误。 C．由图象可知，在5.0MPa、550℃时的α=97.5%，C正确。 D．压强越大反应速率越快，500℃时，p1比p2压强大，反应速率快，D正确。 故选B。 16. 探究Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O反应的速率影响因素，设计了以下实验，下列说法正确的是 锥形瓶号 1 2 3 4 反应温度/℃ 20 20 40 40 0.1 mol/LNa2S2O3溶液/mL 10 10 10 10 0.2 mol/LH2SO4溶液/mL 10 5 10 4 H2O/mL 0 x 0 6 浑浊出现时间/s 10 16 5 8 备注 第10s反应结束 A. 该反应也可以通过单位时间内SO2的体积变化来表示化学反应速率的快慢 B. 2号瓶中x为0 C. 3号瓶用Na2S2O3来表示反应速率为0.01 mol/(L·s) D. 由1号瓶和4号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快 【答案】D 【解析】 【详解】A．SO2气体的水溶性较大，通过单位时间内SO2的体积变化来表示化学反应速率的快慢，存在较大的误差，故A错误； B．1号瓶和3号瓶的溶液总体均为20mL，根据单一变量原则，要保证溶液的总体积要一样，x为5mL，故B错误； C．3号瓶第10s时进行完全，说明Na2S2O3反应完全，则用Na2S2O3来表示反应速率为，故C错误； D．由4号瓶反应温度比1号瓶高，硫酸浓度比1号瓶小，但是4号瓶反应速率大，说明温度对反应速率影响比浓度大，故温度越高反应速率越快，故D正确； 故选D。 17. K、Ka、Kw分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数，下列叙述正确的是 A. 恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，随着催化剂表面积的增大，K增大 B. 室温下Ka(HCN)＜Ka(CH3COOH)，则反应CH3COOH+CN－＝CH3COO－+HCN成立 C. 25 ℃时，pH均为4的盐酸和NH4I溶液中Kw不相等 D. 任一可逆反应达平衡后，改变某一条件，K不变，则平衡一定不移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．平衡常数只与温度有关，使用催化剂，温度不变，K就不变，A错误； B．室温下Ka(HCN)＜Ka(CH3COOH)，说明醋酸的酸性比HCN强，所以反应CH3COOH+CN－＝CH3COO－+ CN成立，B正确； C．水的离子积常数只与温度有关，25 ℃时，pH均为4的盐酸和NH4I溶液中Kw相等，C错误； D．平衡常数只与温度有关，平衡常数不变，平衡不一定不移动，例如可以通过改变浓度或压强等，D错误； 故选B。 18. 室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. =1×10-13mol·L-1的溶液中K+、Na+、、 B. 水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液：Na+、、Br-、Ba2+ C. pH=2的溶液：、Cl-、Fe2+、 D. =1012的溶液：Fe2+、Al3+、、I- 【答案】D 【解析】 【详解】A．=1×10-13mol·L-1的溶液为酸性溶液，酸性溶液中氢离子与碳酸根离子反应，不能大量共存，故A错误； B．水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液可能是酸溶液，也可能是碱溶液，碳酸氢根离子在酸溶液中能与氢离子反应，在碱溶液中能与氢氧根离子反应，一定不能大量共存，故B错误； C．pH=2的溶液酸性溶液，酸性溶液中硝酸根离子和亚铁离子发生氧化还原反应，不能大量共存，故C错误； D．=1012的溶液为酸性溶液，四种离子在酸性溶液中不发生任何反应，一定能大量共存，故D正确； 故选D。 19. 常温下，分别取未知浓度的和溶液，加水稀释至原体积的倍，稀释过程中，两溶液的变化如图所示。下列叙述正确的是 A. 为弱碱，为强酸 B. 将X点溶液与Z点溶液等体积混合，所得溶液呈碱性 C. 若升高温度，点对应溶液的均不变 D. 水的电离程度： 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，将X点HA溶液稀释10倍（即lgn增大1），pH变化小于1，则HA是弱酸；将Y点MOH溶液稀释10倍，pH减小1，则MOH是强碱，，A错误； B．将X点溶液与Z点溶液等体积混合，发生中和反应后，HA有剩余，所得混合液呈酸性，B错误； C．MOH是强碱，升高温度，溶液中c（OH－）几乎不变，但KW增大，c（H+）变大，溶液的pH减小，C错误； D．酸、碱均抑制水的电离，X点溶液中c（H+）＝10－5mol·L－1，由水电离出的c（H+）＝c（OH－）＝10－9mol·L－1，Y、Z点溶液中c（OH－）分别为10－4mol·L－1、10－5mol·L－1，则由水电离出的c（H+）分别为10－10mol·L－1、10－9mol·L－1，故水的电离程度：X＝Z＞Y，D正确； 故选D。 20. 工业上利用S8与CH4为原料制备CS2，发生反应：S8(s)⇌4S2(g)、2S2(g)＋CH4(g)⇌CS2(g)＋2H2S(g)，在密闭容器中，原料为1：1时，部分物质变化曲线如图所示，下列说法正确的是 A. 生成CS2的反应为吸热反应 B. 一定温度下，气体总压不变反应达平衡状态 C. 应在低温下进行反应以提高产出效率 D. 当温度为450℃时，S8转化率为69.45% 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图示可知：在其他条件不变时，升高温度，CH4的平衡转化率降低，S2的体积分数增大，说明升高温度，化学平衡逆向移动，逆反应方向为吸热反应，则生成CS2的正反应为放热反应，A错误； B．反应S8(s)⇌4S2(g)为气体体积增大的反应，而反应2S2(g)＋CH4(g)⇌CS2(g)＋2H2S(g)是反应前后气体物质的量不变的反应，气体的总压强改变，反应在恒容密闭容器中进行，则一定温度下，当气体总压不变时，反应就达到了平衡状态，B正确； C．温度越高时反应速率越快，且由图可知：在较高温度下S2体积分数较大，增大反应物浓度，反应2S2(g)+CH4(g)⇌CS2(g)+2H2S(g)的平衡正向移动，因此应在较高温下进行，平衡正向移动可提高反应物的转化率，此时产物的产率较高，C错误； D．当温度为450℃时，甲烷的转化率为98%，S2的体积分数为20%，原料投入为l：1。设加入S8与CH4均为1 mol，则转化的甲烷的物质的量△n(CH4)=1 mol×98%=0.98 mol，设S8转化了x mol。用三段式列式计算： 由S2的体积分数为 20%，则×100%=20%，4x-1.96=0.8x＋0.2，解得x=0.675 mol，则 S8转化率为67.5%，D错误； 故合理选项是B。 第II卷 二、非选择题(共3道题，共40分) 21. I、高中化学涉及的平衡理论主要包括化学平衡、电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡等，它们在工农业生产中都有广泛的应用，请回答下列问题： （1）氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。合成氨工业中：N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH＜0，其化学平衡常数K与温度t的关系如表，完成下列填空： t/℃ 200 300 400 K 0.5 ①试比较K1、K2的大小，K1_______K2 (填写“>”、“=”或“<”)。 ②将1mol N2和1mol H2投到一个温度恒定、体积恒定的容器中进行上述反应，一段时间后可判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是_______ (填字母)。 A． B．混合气体的密度不再改变 C．混合气体的平均相对分子质量不再改变 D．N2和H2浓度相等 （2）磷是重要的元素，能形成多种含氧酸和含氧酸盐。亚磷酸()的结构如图： 亚磷酸可由PCl3 水解而成，H3PO3溶液存在电离平衡：H3PO3⇌H++H2PO，H2PO⇌H++HPO，回答下列问题： ①Na2HPO3属于_______(填“正盐”或“酸式盐”)。 ②已知25℃时，1mol/L的H3PO3溶液的电离度为，H3PO3的一级电离平衡常数Ka1=_______(用含的计算式表示，H3PO3第二步电离忽略不计，忽略水的电离)。 Ⅱ、根据表中数据，完成下列填空。 物质 HCOOH HCN H2CO3 电离常数(常温下) （3）常温下，0.1 mol/L的HCN溶液中，约为_______mol/L。 （4）常温下，在相同浓度的HCOOH和HCN溶液中，溶液导电能力更强的是_______溶液(填化学式)。根据电离平衡常数判断，以下反应不能进行的是_______。 A．     B． C．     D． （5）将等pH、等体积的CH3COOH溶液和HNO2溶液分别加水稀释，溶液pH随加水稀释倍数的变化如图所示。 ①电离平衡常数：_______(填“大于”“小于”或“等于”)。 ②常温下，a点由水电离的浓度为_______mol/L。 ③a、b、c三点水的电离程度由大到小的顺序为_______。 【答案】（1） ①. > ②. AC （2） ①. 正盐 ②. （3） （4） ①. HCOOH ②. B （5） ①. 小于 ②. ③. c>b>a 【解析】 【小问1详解】 ①合成氨反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，则200℃时的平衡常数大于300℃时的平衡常数，答案为：＞； ②A．，速率之比等于化学计量数之比且方向相反，能说明反应达到平衡状态，A符合题意； B．恒容密闭容器中，气体总质量不变，混合气体的密度不再改变不能作为平衡判断依据，B不符合题意； C．气体总质量不变，气体体积前后不同的可逆反应，混合气体的平均相对分子质量不再改变，可以判断平衡状态，C符合题意； D．N2和H2浓度相等，不能作为平衡判断依据，D不符合题意； 答案：AC； 【小问2详解】 ①由H3PO3溶液存在电离平衡的电离方程式知，H3PO3为二元酸，则Na2HPO3属于正盐； ②25℃时，1mol/L的H3PO3溶液的电离度为，H3PO3第二步电离忽略不计，忽略水的电离，H3PO3的一级电离平衡常数Ka1=； 【小问3详解】 已知Ka(HCN)= ，0.1 mol/L的HCN溶液中，mol/L=； 【小问4详解】 电离常数越大，电离程度越大，酸性越强，由表中数据可知，酸性：HCOOH＞HCN，相同浓度的以上两种酸，溶液的导电性更强的是：HCOOH； A．由酸性HCOOH＞HCN，根据强酸制弱酸的原理，反应可以发生，A不符合题意； B．碳酸的比HCN的小，酸性：,不能发生，B符合题意； C．碳酸的酸性大于、HCN的酸性强于，反应可以发生，C不符合题意； D．甲酸酸性大于，反应可以发生，D不符合题意； 答案选B。 【小问5详解】 ①由图知，将等pH、等体积的CH3COOH溶液和HNO2溶液分别加水稀释相同的倍数，CH3COOH溶液的pH较小，说明稀释促进CH3COOH电离程度大于HNO2，则酸性：CH3COOH小于HNO2，电离平衡常数：＜； ②常温下，a点pH=3，弱酸电离出的氢离子浓度为,则溶液中，由水电离的氢离子浓度等于氢氧根离子的浓度，即； ③加入酸抑制水的电离，酸越强，水的电离程度越小，则a、b、c三点水的电离程度由大到小的顺序为：c>b>a。 22. I．中国加大了环保力度，生动诠释了我国负责任的大国形象。近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，实现可持续发展。 （1）已知：CO2(g)+H2(g)⇌H2O(g) +CO(g)　ΔH1 = + 41.1 kJ/mol CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)　ΔH2=-90.0 kJ/mol 写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式：_______。 （2）为提高CH3OH产率，理论上应采用的条件是_______(填字母)。 a．高温高压       b．低温低压      c．高温低压     d．低温高压 （3）250℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g)，下图为不同投料比[n(H2)/n(CO2)]时某反应物X平衡转化率变化曲线。 ① 反应物X是_______(填“CO2”或“H2”)。 ② 判断依据是_______。 （4）250℃、在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂，10min时反应达到平衡，测得c(CH3OH) = 0.75 mol/ L。 ① 前10min的平均反应速率v(H2)=_______ mol/(L·min)。 ② 化学平衡常数K = _______。 ③ 催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如下：(注：选择性是指产物的专一性，在一个化学反应中若有多个产物，其中某一产物是目标产物，若这个物质的产率越高，说明该反应的选择性越好。) 实验编号 温度(K) 催化剂 CO2转化率(%) 甲醇选择性(%) A 543 Cu/ZnO纳米棒 12.3 42.3 B 543 Cu/ZnO纳米片 11.9 72.7 C 553 Cu/ZnO纳米棒 15.3 39.1 D 553 Cu/ZnO纳米片 12.0 70.6 根据上表所给数据，用CO2生产甲醇的最优选项为_______(填字母)。 Ⅱ．某学生用的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分为如下几步： ①用蒸馏水洗涤碱式滴定管，并注入NaOH溶液至“0”刻度线以上 ②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体 ③调节液面至“0”或“0”刻度线以下，并记下读数 ④量取20.00 mL待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入3滴酚酞溶液 ⑤用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数 （5）以上步骤有错误的是_______ (填序号)。 （6）滴定终点的现象为_______。 （7）用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入_______中(从图中选填“甲”或“乙”)。 【答案】（1）3H2 (g)+CO2 (g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-48.9 kJ/mol （2）d （3） ①. CO2 ②. 恒容密闭容器中，其他条件相同时，增大n(H2)/n(CO2)，相当于c(CO2)不变时，增大c(H2)，平衡正向移动，使CO2的转化率增大，而H2转化率降低 （4） ①. 0.225 ②. 5.33或 ③. B （5）① （6）滴入最后半滴氢氧化钠溶液后，溶液变为红色，且半分钟内不变色 （7）乙 【解析】 【小问1详解】 已知：CO2(g)+H2(g)H2O(g) +CO(g)　ΔH1 = + 41.1 kJ•mol-1  ① CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　ΔH2=－90.0 kJ•mol-1    ② 根据盖斯定律可知，①+②可得CO2催化氢化合成甲醇的化学方程式为3H2 (g)+CO2 (g)CH3OH(g)+H2O(g)，对应的焓变ΔH=ΔH1+ΔH2=+ 41.1 kJ•mol-1+（－90.0 kJ•mol-1）=－48.9 kJ•mol-1，故对应的热化学方程式为：3H2 (g)+CO2 (g)CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH=－48.9 kJ•mol-1； 【小问2详解】 对于反应3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH=－48.9 kJ•mol-1，是气体分子数减小的放热反应，则为提高CH3OH产率，使平衡向正反应方向移动，可采用低温高压的措施，d项符合题意，故答案为：d； 【小问3详解】 同一反应，增加其中一种反应物的浓度，能提高另一种反应物的转化率，图示中横坐标增大，相当于c(CO2)不变时，增大c(H2)，平衡正向移动，使二氧化碳的转化率增大，而氢气的转化率降低，所以X为CO2，故答案为：CO2； 【小问4详解】 250℃、在体积为2.0 L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂，10 min时反应达到平衡，测得c(CH3OH) = 0.75 mol·L－1，列出三段式： ①前10min的平均反应速率v(H2)== =0.225mol⋅L−1⋅min−1，故答案为：0.225； ②化学平衡常数； ③选择性是指产物的专一性，在一个化学反应中若有多个产物，其中某一产物是目标产物，若这个物质的产率越高，说明该反应的选择性越好。观察四组数据，相比之下，BD的选择性很高，B的CO2转化率与D不相上下，但是B的甲醇选择性高出了不少，故最佳选项为B。 【小问5详解】 ①碱式滴定管用蒸馏水洗后，必须用标准NaOH溶液润洗滴定管，不润洗，标准液的浓度减小，消耗的体积增大，测定结果偏大，故①操作有误； 【小问6详解】 用标准NaOH溶液滴定未知浓度的HCl，以酚酞为指示剂，开始时溶液为无色，随着NaOH溶液的滴入，溶液的碱性逐渐增强，当滴加最后半滴NaOH标准溶液，溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色，说明滴定达到了终点； 【小问7详解】 图示中左侧甲为酸式滴定管，右侧乙为碱式滴定管。NaOH溶液显碱性，容易与酸式滴定管活塞处玻璃中的SiO2反应，会产生具有粘性的Na2SiO3而将活塞与滴定管粘合在一起，因此不能使用酸式滴定管，而应该使用碱式滴定管，故合理选项是乙； 23. 将CO2转化为高附加值碳基燃料，可有效减少碳的排放。在催化剂作用下CO2甲烷化的总反应为：CO2(g)+2H2(g)⇌CH4(g)+ H2O(g) △H总 Kp总，该反应分两步完成，反应过程如下： i．CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H1 Kp1 ii．CO(g)+H2(g)⇌CO2(g)+CH4(g) △H2 Kp2 回答下列问题： （1）催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间，测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度的变化如图所示。(注：选择性是指产物的专一性，在一个化学反应中若有多个产物，其中某一产物是目标产物，若这个物质的产率越高，说明该反应的选择性越好。) 对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂是_______，使用的合适温度为_______。 （2）为研究反应过程的热效应，一定温度范围内对上述反应的平衡常数Kp进行计算，得lgKp-T的线性关系如图所示： ①对于反应ii，图中v正A_______v正B(填“>”“<”或“=”)。在T1温度下Kp1=_______(填写具体数值)。达到平衡后，若保持温度不变压缩容器的体积，CH4的物质的量_______(填“增加”“减小”或“不变”)，反应i的平衡将_______(填“正向”“逆向”或“不”)移动。 ②密闭容器发生反应：CO2(g)＋CH4(g)⇌2CO(g)＋2H2(g)，其中CH4与CO2的浓度均为0.1 mol/L，在一定条件下反应，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示，则压强P1_______P2(填“>”或“<”)。若P2=3 MPa，则T ℃时该反应的平衡常数Kp=_______MPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1） ①. Ni-CeO2 ②. 320℃ （2） ①. < ②. 1 ③. 增加 ④. 正向 ⑤. ＜ ⑥. 4 【解析】 【小问1详解】 由图可知使用催化剂时二氧化碳的转化比Ni催化剂要高，同时使用时甲烷的选择性也高于Ni，因此应用做催化剂，温度应选320℃，在此温度时二氧化碳的转化率最高，且甲烷的选择性也较高，故答案为：；320℃； 【小问2详解】 ①A点的温度低于B点，温度越高反应速率越快，因此小于；根据盖斯定律，由i+ii=总反应，则，Kp1=，由图可知，当温度为T1时，，则；将容器的体积压缩，压强增大，反应ii平衡正向移动，则CH4的物质的量增加；CO2浓度增大、CO浓度减小，所以平衡i将正向移动； ②由图可知，在相同温度下，压强由p2→p1时，CH4的平衡转化率增大，说明平衡正向移动，这是一个气体分子数增大的反应，则减小压强，平衡正向移动，所以p1<p2；设容器的体积为1 L，由题图可知，平衡时n(CH4)=n(CO2)=0.1 mol·L-1×1 L×(1-50%)=0.05 mol，n(H2)=n(CO)=0.1mol·L-1×1L×50%×2=0.1mol，所以p(CH4)=p(CO2)=p2×=0.5 MPa，p(H2)=p(CO)=p2×=1.0 MPa，所以Kp===4 (MPa)2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期期中质量调查(高二)年级(化学学科)试卷 满分：100分 时长：60分钟 第I卷 一、选择题(本题包括20小题，每题只有一个正确答案，每个小题3分，共60分) 1. 化学与社会、生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 海水淡化可以解决淡水危机，用光催化分解代替电解水制氢气可实现节能环保 B. 将煤气化，有利于提供更多的能量，而且有效地减少温室气体的产生 C. 食品放入冰箱中，因为温度低，变质速率慢，所以食品能够保存较长时间 D. 可以通过勒夏特列原理解释夏天打开啤酒盖，喷出大量泡沫的现象 2. 水的电离过程为H2O⇌H++OH﹣，在不同温度下其离子积为Kw(25℃)=1.0×10-14，Kw(35℃)=2.1×10-14，则下列叙述正确的是 A. c(H+)随着温度的升高而降低 B. 在35℃的纯水中时，c(H+)>c(OH﹣) C. 水的电离常数Kw(25℃)>Kw(35℃) D. 水的电离是一个吸热过程 3. 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. 当ΔH<0，ΔS>0时，反应能自发进行 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. 反应NH3(g) + HCl(g) = NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH<0 4. 已知断开1 mol Cl2(g)中Cl－Cl键需要吸收243 kJ能量。根据能量变化示意图，下列说法或热化学方程式正确的是 A. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=－185 kJ·mol－1 B. 生成1 mol H2(g)中的H－H键放出121.5 kJ能量 C. 断开1 mol HCl(g)中的H－Cl键要吸收864 kJ能量 D. HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) △H=－92.5 kJ·mol－1 5. 向稀氨水中分别加入①蒸馏水、②NH3、③NH4Cl(s)，并维持室温，相关判断正确的是 A. 加入①之后，的电离平衡得到促进，减小 B. 加入②之后，的电离平衡正向移动，电离程度增大 C. 加入③之后，增大，维持不变 D. 升高温度，的电离平衡得到促进，减小 6. 下列说法正确的是 A. 已知： ，则碳的燃烧热 B. 已知：C(石墨，s)=C(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定 C. 已知：；，则 D. 已知：；，则 7. 在不同条件下，分别测得反应的化学反应速率如下，其中表示该反应进行得最慢的是 A. v(NO2)=4 mol/(L·min) B. v(O3)=3 mol/(L·min) C. v(N2O5)=0.04mol/(L·s) D. v(O2)=0.05mol/(L·s) 8. 下列叙述与图像相符的是 A. 图①表示反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡后在t0时刻充入了一定量的SO3 B. 图②可满足反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH＜0 C. 图③表示反应aA(g)+bB(g)cC(g)，在容器中充入1molA和1molB，经过相同时间容器中A的百分含量随温度的变化，可知反应ΔH＞0 D. 图④表示反应aA(g)+bB(g)cC(g)平衡时A的百分含量随压强的变化，可知E点v(逆)＞v(正) 9. 常温下，关于pH=11的氨水溶液，下列说法不正确的是 A. 溶液中 B. 加水稀释100倍后，溶液的 C. 与等体积pH=3的溶液充分混合后，溶液呈碱性 D. 此溶液中由水电离出的和浓度均为 10. 下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数，则下列说法中不正确的是 A. 碳酸的酸性弱于磷酸 B. 将少量的气体通入溶液中反应离子方程式为 C. 常温下，加水稀释醋酸，增大 D. 向弱酸溶液中加少量溶液，电离平衡常数不变 11. 三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N，N－二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO，简称DMF]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，下列说法正确的是 A. 该历程中能量差值最大的步骤为 B. 该历程中的能量差值最大为2.16eV C. 升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率 D. 若1molDMF完全转化为三甲胺，则会释放出1.02eV·NA的能量 12. 常温下，不能证明乙酸是弱酸的实验事实是 A. 0.1mol/LCH3COOH溶液的pH=3 B. pH=3的醋酸溶液加水稀释10倍后，pH＜4 C. 等体积等pH的盐酸和乙酸与足量锌粒反应，醋酸产生H2多 D. CH3COOH溶液能与Na2CO3溶液反应生成CO2 13. 如图所示为工业合成氨的流程图，下列说法错误的是 A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒 B. 步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率 C. 步骤③既可以加快反应速率，又有利于提高原料平衡的转化率 D. 步骤④、⑤可以提高原料的转化率，又可以节约原料，降低成本 14. 下列关于实验操作的误差分析不正确的是 A. 测定中和反应反应热时，测盐酸后的温度计未冲洗干净立即测NaOH溶液的温度，则测得的ΔH偏大 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Na2CO3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 15. 接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)+O2(g)SO3(g)，起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下，SO2平衡转化率α随温度的变化如图所示。下列有关说法不正确的是 A. 该反应△H＜0 B. p1=0.5MPa；p3=5MPa C. 在5.0MPa、550℃时的α=97.5% D. 500℃时，p1时比p2对应的转化率高，反应速率快 16. 探究Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O反应的速率影响因素，设计了以下实验，下列说法正确的是 锥形瓶号 1 2 3 4 反应温度/℃ 20 20 40 40 0.1 mol/LNa2S2O3溶液/mL 10 10 10 10 0.2 mol/LH2SO4溶液/mL 10 5 10 4 H2O/mL 0 x 0 6 浑浊出现时间/s 10 16 5 8 备注 第10s反应结束 A. 该反应也可以通过单位时间内SO2的体积变化来表示化学反应速率的快慢 B. 2号瓶中x为0 C. 3号瓶用Na2S2O3来表示反应速率为0.01 mol/(L·s) D. 由1号瓶和4号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快 17. K、Ka、Kw分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数，下列叙述正确的是 A. 恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，随着催化剂表面积的增大，K增大 B. 室温下Ka(HCN)＜Ka(CH3COOH)，则反应CH3COOH+CN－＝CH3COO－+HCN成立 C. 25 ℃时，pH均为4的盐酸和NH4I溶液中Kw不相等 D. 任一可逆反应达平衡后，改变某一条件，K不变，则平衡一定不移动 18. 室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. =1×10-13mol·L-1的溶液中K+、Na+、、 B. 水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液：Na+、、Br-、Ba2+ C. pH=2的溶液：、Cl-、Fe2+、 D. =1012的溶液：Fe2+、Al3+、、I- 19. 常温下，分别取未知浓度的和溶液，加水稀释至原体积的倍，稀释过程中，两溶液的变化如图所示。下列叙述正确的是 A. 为弱碱，为强酸 B. 将X点溶液与Z点溶液等体积混合，所得溶液呈碱性 C. 若升高温度，点对应溶液的均不变 D. 水的电离程度： 20. 工业上利用S8与CH4为原料制备CS2，发生反应：S8(s)⇌4S2(g)、2S2(g)＋CH4(g)⇌CS2(g)＋2H2S(g)，在密闭容器中，原料为1：1时，部分物质变化曲线如图所示，下列说法正确的是 A. 生成CS2的反应为吸热反应 B. 一定温度下，气体总压不变反应达平衡状态 C. 应在低温下进行反应以提高产出效率 D. 当温度为450℃时，S8转化率为69.45% 第II卷 二、非选择题(共3道题，共40分) 21. I、高中化学涉及的平衡理论主要包括化学平衡、电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡等，它们在工农业生产中都有广泛的应用，请回答下列问题： （1）氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。合成氨工业中：N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH＜0，其化学平衡常数K与温度t的关系如表，完成下列填空： t/℃ 200 300 400 K 0.5 ①试比较K1、K2的大小，K1_______K2 (填写“>”、“=”或“<”)。 ②将1mol N2和1mol H2投到一个温度恒定、体积恒定的容器中进行上述反应，一段时间后可判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是_______ (填字母)。 A． B．混合气体的密度不再改变 C．混合气体的平均相对分子质量不再改变 D．N2和H2浓度相等 （2）磷是重要的元素，能形成多种含氧酸和含氧酸盐。亚磷酸()的结构如图： 亚磷酸可由PCl3 水解而成，H3PO3溶液存在电离平衡：H3PO3⇌H++H2PO，H2PO⇌H++HPO，回答下列问题： ①Na2HPO3属于_______(填“正盐”或“酸式盐”)。 ②已知25℃时，1mol/L的H3PO3溶液的电离度为，H3PO3的一级电离平衡常数Ka1=_______(用含的计算式表示，H3PO3第二步电离忽略不计，忽略水的电离)。 Ⅱ、根据表中数据，完成下列填空。 物质 HCOOH HCN H2CO3 电离常数(常温下) （3）常温下，0.1 mol/L的HCN溶液中，约为_______mol/L。 （4）常温下，在相同浓度的HCOOH和HCN溶液中，溶液导电能力更强的是_______溶液(填化学式)。根据电离平衡常数判断，以下反应不能进行的是_______。 A．     B． C．     D． （5）将等pH、等体积的CH3COOH溶液和HNO2溶液分别加水稀释，溶液pH随加水稀释倍数的变化如图所示。 ①电离平衡常数：_______(填“大于”“小于”或“等于”)。 ②常温下，a点由水电离的浓度为_______mol/L。 ③a、b、c三点水的电离程度由大到小的顺序为_______。 22. I．中国加大了环保力度，生动诠释了我国负责任的大国形象。近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，实现可持续发展。 （1）已知：CO2(g)+H2(g)⇌H2O(g) +CO(g)　ΔH1 = + 41.1 kJ/mol CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)　ΔH2=-90.0 kJ/mol 写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式：_______。 （2）为提高CH3OH产率，理论上应采用的条件是_______(填字母)。 a．高温高压       b．低温低压      c．高温低压     d．低温高压 （3）250℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g)，下图为不同投料比[n(H2)/n(CO2)]时某反应物X平衡转化率变化曲线。 ① 反应物X是_______(填“CO2”或“H2”)。 ② 判断依据是_______。 （4）250℃、在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂，10min时反应达到平衡，测得c(CH3OH) = 0.75 mol/ L。 ① 前10min的平均反应速率v(H2)=_______ mol/(L·min)。 ② 化学平衡常数K = _______。 ③ 催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间，四组实验数据如下：(注：选择性是指产物的专一性，在一个化学反应中若有多个产物，其中某一产物是目标产物，若这个物质的产率越高，说明该反应的选择性越好。) 实验编号 温度(K) 催化剂 CO2转化率(%) 甲醇选择性(%) A 543 Cu/ZnO纳米棒 12.3 42.3 B 543 Cu/ZnO纳米片 11.9 72.7 C 553 Cu/ZnO纳米棒 15.3 39.1 D 553 Cu/ZnO纳米片 12.0 70.6 根据上表所给数据，用CO2生产甲醇的最优选项为_______(填字母)。 Ⅱ．某学生用的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分为如下几步： ①用蒸馏水洗涤碱式滴定管，并注入NaOH溶液至“0”刻度线以上 ②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体 ③调节液面至“0”或“0”刻度线以下，并记下读数 ④量取20.00 mL待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入3滴酚酞溶液 ⑤用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数 （5）以上步骤有错误的是_______ (填序号)。 （6）滴定终点的现象为_______。 （7）用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入_______中(从图中选填“甲”或“乙”)。 23. 将CO2转化为高附加值碳基燃料，可有效减少碳的排放。在催化剂作用下CO2甲烷化的总反应为：CO2(g)+2H2(g)⇌CH4(g)+ H2O(g) △H总 Kp总，该反应分两步完成，反应过程如下： i．CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H1 Kp1 ii．CO(g)+H2(g)⇌CO2(g)+CH4(g) △H2 Kp2 回答下列问题： （1）催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间，测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度的变化如图所示。(注：选择性是指产物的专一性，在一个化学反应中若有多个产物，其中某一产物是目标产物，若这个物质的产率越高，说明该反应的选择性越好。) 对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂是_______，使用的合适温度为_______。 （2）为研究反应过程的热效应，一定温度范围内对上述反应的平衡常数Kp进行计算，得lgKp-T的线性关系如图所示： ①对于反应ii，图中v正A_______v正B(填“>”“<”或“=”)。在T1温度下Kp1=_______(填写具体数值)。达到平衡后，若保持温度不变压缩容器的体积，CH4的物质的量_______(填“增加”“减小”或“不变”)，反应i的平衡将_______(填“正向”“逆向”或“不”)移动。 ②密闭容器发生反应：CO2(g)＋CH4(g)⇌2CO(g)＋2H2(g)，其中CH4与CO2的浓度均为0.1 mol/L，在一定条件下反应，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示，则压强P1_______P2(填“>”或“<”)。若P2=3 MPa，则T ℃时该反应的平衡常数Kp=_______MPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $