精品解析：广东省广州市番禺区仲元中学2024-2025学年高二上学期期中考试化学试卷

2024学年第一学期高二年级期中考试化学学科试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 第I部分选择题(共44分) 一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求的。 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. 化学与生活密切相关，下列做法与化学反应速率控制无关的是 A. 使用含氟牙膏防龋齿 B. 洗衣服时使用加酶洗衣粉 C. 夏天将牛奶放在冰箱保存 D. 在月饼包装内放置抗氧化剂 3. 下列反应属于吸热反应的是 A. 与NH4Cl的反应 B. 乙醇燃烧 C. 铝粉与氧化铁粉末反应 D. NaOH与HCl反应 4. 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) 5. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 往新制氯水中加入适量碳酸钙固体可以增强漂白能力 B. 反应达平衡后，对容器进行压缩，气体颜色变深 C. 加入可以加快的分解速率 D. 工业合成氨采用高温条件 6. 若NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1L1mol/LHCl溶液中，分子的数目为NA B. 2 L 0.5mol/LHF溶液中含有的F-数目小于NA C. 标准状况下22.4LN2与足量H2充分反应后，所得氨分子的数目为2NA D. pH=1的硫酸溶液中含有的H+数目为0.2NA 7. 下列方法中不能使0.10mol/L氨水中NH3·H2O电离程度增大的是 A. 加水稀释 B. 微热溶液 C. 滴加少量浓盐酸 D. 加入少量氯化铵晶体 8. 下列推论正确的是 A. ，则含1L0.5mol/L的稀硫酸与稀氨水完全反应，放出的热量小于57.4 kJ B. ，则碳的燃烧热 C. ，则< D. ，ΔS>0，则该反应在任何温度下都能自发进行 9. 结合下图信息分析，反应的为 A. B. C. D. 10. 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 11. 已知 CH4(g) +2NO2(g)CO2(g) +N2(g) +2H2O(l) ΔH < 0，NO2的平衡转化率随温度、压强的变化如图所示，下列说法正确的是 A. X和Y分别代表压强和温度 B. Y1>Y2 C. 平衡常数：Ka < Kb < Kc D. 适当降低温度，NO2的平衡转化率增大 12. 已知温度T时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为a mol/L的一元酸HA与b mol/L的一元碱BOH等体积混合，可判断溶液呈中性的依据是 A. a=b B. 混合溶液中，c(H+)+c(B+)=c(OH﹣)+c(A﹣) C. 混合溶液中，c(H+)= D. 混合溶液的pH=7 13. 常温下，若溶液中由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14mol·L－1，则此溶液中一定可以大量共存的离子组是（ ） A. Al3＋、Na＋、NO3-、Cl－ B. K＋、Na＋、Cl－、NO3- C. K＋、Na＋、Cl－、HCO3- D. K＋、NH4+、SO42-、NO3- 14. 已知：，该反应分①、②两步进行，其能量曲线如图所示，下列有关说法正确的是 A. 反应①为吸热反应，反应②为放热反应，总反应为放热反应 B. HI是该反应催化剂，起到加快反应速率的作用 C. 整个反应过程共有2个基元反应，决定速率的为第①步反应 D. ICl(g)+HI(g)= I2 (g)+HCl (g) ΔH = -218kJ/mol 15. 下列有关实验探究方案设计合理的是 选项 实验方案 实验目 A 向等体积等浓度的H2O2溶液中分别加入5滴等浓度的CuSO4和FeCl3溶液，观察气体产生的速率 比较和的催化效果 B 先将注射器充满NO2气体，然后将活塞往里推，压缩体积，观察注射器内气体颜色先变深后变浅 验证压强对平衡的影响 C 常温下，测定盐酸和醋酸溶液的pH 证明在水溶液中HCl电离程度大于CH3COOH D 在平衡体系中加入KCl晶体，观察并比较实验现象 探究离子浓度对平衡移动的影响 A. A B. B C. C D. D 16. 常温下，将pH=2的两种酸溶液HA、HB和pH=12的MOH溶液各1mL，分别加水稀释到1000mL，其pH变化与溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是 A. HA的酸性强于HB，且HA是强酸 B. 若b+c=14，则MOH是弱碱 C. 若c=9，则稀释后三种溶液中水的电离程度：MOH>HA>HB D. 若c>9，稀释前MOH和HA混合，HA溶液过量 第II卷(非选择题，共56分) 二、非选择题：本大题共4小题，共56分。 17. 回答下列问题： （1）已知常温时，某一元酸CH3COOH在水中有0.1%发生电离。 ①该溶液中=_______。 ②由水电离出来的=_______。 ③某温度，纯水中，此时在水加入稀硫酸至为，则此时溶液中的____。 （2）部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 HCOOH H2CO3 HClO 电离平衡常数/25℃ K=1.77×10-4 K1=4.4×10-7，K2=4.7×10-11 K=3.0×10-8 ①在相同浓度的HCOOH和HClO的溶液中，溶液导电能力：HCOOH_______HClO(填“>”“<”或“=”，下同)；在相同浓度的和的溶液中，结合H+的能力_______。 ②的电离平衡常数表达式为_______。 ③将少量CO2气体通入NaClO溶液中，写出该反应离子方程式_______。 18. Ⅰ.将CO2转化为CO、CH3OH等燃料，可以有效的缓解能源危机，同时可以减少温室气体，实现“双碳目标”。 800℃时，H2还原CO2反应的热化学方程式及其平衡常数如下： ⅰ：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH1=＋41kJ·mol-1 K1=104 ⅱ：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-49.5kJ·mol-1 K2=10-3 （1）反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH3=___________kJ·mol-1，K3=___________。 Ⅱ.为了减少CO的排放，某环境研究小组以CO和H2为原料合成清洁能源二甲醚(DME)，反应如下：4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)　ΔH=-198kJ·mol-1。 （2）如图所示能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为___________(填曲线标记字母)，其判断理由是___________。 （3）在一定温度下，向2.0L固定容积的密闭容器中充入2mol H2和1mol CO，经过一段时间后，反应4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)达到平衡。反应过程中测得的部分数据见下表： 时间/min 0 20 40 80 100 n(H2)/mol 20 1.4 0.85 0.4 — n(CO)/mol 1.0 — 0.425 0.2 0.2 n(CH3OCH3)/mol 0 0.15 — — 0.4 n(H2O)/mol 0 0.15 0.2875 0.4 0.4 ①0～20min的平均反应速率v(CO)=___________mol·L−1·min−1。 ②达到平衡时，H2的转化率为___________。 ③能表明该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 A．容器中二甲醚的浓度不变        B．混合气体的平均相对分子质量不变 C．v(CO)与v(H2)的比值不变        D．混合气体的密度不变 19. 氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。 （1）下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分化学平衡常数K的值。 反应 大气固氮： 工业固氮： 温度/℃ 27 2000 25 400 450 平衡常数K 0.1 0.507 0152 ①分析数据可知：大气固氮反应属于_______(填“吸热”或“放热”)反应。 ②分析数据可知：人类不适合大规模模拟大气固氮的原因：_______。 ③下图是工业固氮反应达到平衡，混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是_______(填“温度”或“压强”)；L1_______ L2 (填“>”“<”或“=”)原因是_______。 （2）实验室模拟工业固氮，在压强为PMPa的恒压容器中充入1molN2和3molH2，反应混合物中NH3的物质的量分数随温度的变化曲线如图所示，其中一条是经过一定时间反应后的曲线，另一条是平衡时的曲线。 ①图中b点时，_______ (填“>”“=”或“”)。 ②475℃时，该反应的压强平衡常数的代数式Kp=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，平衡分压=总压×物质的量分数，用含P的代数式表示，列式无需化简)。 20. 研究小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响，实验如下： 实验序号 实验温度/K 参加反应物质 溶液颜色褪至无色时所需时间/s KMnO4溶液(含硫酸) H2C2O4溶液 H2O V/mL V/mL V/mL ① 290 2 0.02 4 0.1 0 6 ② T1 2 0.02 3 0.1 V1 8 ③ 315 2 0.02 V2 0.1 1 t1 回答下列问题： （1）通过实验①、②，可探究_______的改变对反应速率的影响，其中_______。 （2）通过实验_____(填实验序号)可探究温度变化对化学反应速率的影响，其中_____。 （3）医学上常用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应来测血液中血钙的含量。测定方法是取2 mL血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量的(NH4)2C2O4溶液，反应生成CaC2O4沉淀，将沉淀用稀硫酸溶解得到H2C2O4后，再用KMnO4溶液滴定，滴定过程中发生的反应为：。 ①终点现象为：当最后半滴KMnO4标准液滴入时，_______。 ②若上述滴定中消耗了溶液20mL，则200mL该血液中含钙_______g。 ③下列操作会引起测定结果偏高的是_______。 A．滴定管在盛装KMnO4溶液前未润洗 B．滴定过程中，部分液体溅出锥形瓶外 C．滴定前读数正确，滴定终点时俯视读数 D．装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗涤后，用待测液润洗 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024学年第一学期高二年级期中考试化学学科试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 第I部分选择题(共44分) 一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求的。 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. 化学与生活密切相关，下列做法与化学反应速率控制无关的是 A. 使用含氟牙膏防龋齿 B. 洗衣服时使用加酶洗衣粉 C. 夏天将牛奶放在冰箱保存 D. 在月饼包装内放置抗氧化剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．使用含氟牙膏可以防龋齿，与反应速率无关，故A符合题意； B．使用加酶洗衣粉洗衣服时，催化剂酶可以提高洗涤的反应速率，故B不符合题意； C．温度降低，化学反应速率减慢，牛奶可以保存更长的时间，故C不符合题意； D．在月饼包装内放置抗氧化剂降低了氧气浓度，可减慢反应速率，月饼可以保存时间长久，故D不符合题意； 故答案选A。 3. 下列反应属于吸热反应的是 A. 与NH4Cl的反应 B. 乙醇燃烧 C. 铝粉与氧化铁粉末反应 D. NaOH与HCl反应 【答案】A 【解析】 分析】 【详解】A．晶体与NH4Cl晶体的反应属于吸热反应，故A符合题意； B．物质的燃烧反应属于放热反应，即乙醇的燃烧为放热反应，故B不符合题意； C．铝粉与氧化铁反应属于铝热反应，是放热反应，故C不符合题意； D．NaOH与HCl反应属于酸碱中和反应，是放热反应，故D不符合题意； 答案为A。 4. 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。 5. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 往新制氯水中加入适量碳酸钙固体可以增强漂白能力 B. 反应达平衡后，对容器进行压缩，气体颜色变深 C. 加入可以加快的分解速率 D. 工业合成氨采用高温条件 【答案】A 【解析】 【详解】A．新制氯水中存在平衡，加入适量碳酸钙固体消耗氢离子，平衡正向移动，次氯酸浓度增大，漂白能力增强，能用勒夏特列原理解释，A正确； B．该反应前后气体分子数不变，对容器进行压缩，压强增大，平衡不移动，但二氧化氮浓度增大，体系颜色变深，跟勒夏特列原理无关，B错误； C．加入可以加快的分解速率，做催化剂，催化剂对化学平衡移动无影响，C错误； D．合成氨是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向进行，NH3的产量降低，不符合勒夏特列原理，500℃是催化剂的催化效率最高的温度，D错误； 故选A。 6. 若NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1L1mol/LHCl溶液中，分子的数目为NA B. 2 L 0.5mol/LHF溶液中含有的F-数目小于NA C. 标准状况下22.4LN2与足量H2充分反应后，所得氨分子的数目为2NA D. pH=1的硫酸溶液中含有的H+数目为0.2NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．HCl是强电解质，在水溶液中完全电离出H+和Cl-，HCl溶液中不存在HCl分子，A错误； B．2 L 0.5 mol/L HF溶液中HF的物质的量为1mol，HF为弱电解质，水溶液中部分电离，含有的F-数目小于，B正确； C．标准状况下22.4 L N2与足量H2充分反应是可逆反应，所得氨分子的数目小于，C错误； D．未标注体积无法计算氢离子的物质的量，D错误； 故选B。 7. 下列方法中不能使0.10mol/L氨水中NH3·H2O电离程度增大的是 A. 加水稀释 B. 微热溶液 C. 滴加少量浓盐酸 D. 加入少量氯化铵晶体 【答案】D 【解析】 【详解】A．加水稀释会促进氨水中NH3·H2O电离，NH3·H2O电离程度增大，故A不选； B．NH3·H2O电离吸热，微热溶液，NH3·H2O电离程度增大，故B不选； C．滴加少量浓盐酸，溶液中OH-浓度减小，NH3·H2O电离平衡正向移动，NH3·H2O电离程度增大，故C不选； D．加入少量氯化铵晶体，溶液中NH浓度增大，NH3·H2O电离平衡逆向移动，NH3·H2O电离程度减小，故D选； 故选D。 8. 下列推论正确的是 A. ，则含1L0.5mol/L的稀硫酸与稀氨水完全反应，放出的热量小于57.4 kJ B. ，则碳的燃烧热 C. ，则< D. ，ΔS>0，则该反应在任何温度下都能自发进行 【答案】A 【解析】 【详解】A．中和热为稀的强酸和稀的强碱完全反应生成1mol水时放出的热量为57.4kJ，一水合氨是弱碱，在溶液中的电离时需要是吸热过程，则含1 L 0.5 mol/L的稀硫酸与稀氨水完全反应，放出的热量小于57.4kJ，故A正确； B．碳的燃烧热为1mol碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量，1mol碳不完全燃烧释放的能量是110.5kJ，则碳的燃烧热△H小于-110.5k·mol-1，故B错误； C．硫燃烧的反应为放热反应，固态硫的能量小于气态硫，则固态硫燃烧的反应热△H1大于气态硫燃烧的反应热△H2，故C错误； D．该反应是熵增的吸热反应，高温条件下反应△H-T△S<0，则反应能自发进行，故D错误； 故选A。 9. 结合下图信息分析，反应的为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是一个放热反应，相对能量是330KJ/mol、229KJ/mol是产生中间体Ⅰ和Ⅱ释放的总能量，相对能量是123KJ/mol、77KJ/mol是中间体Ⅰ和Ⅱ继续吸收的总能量，则△H=—(330+229—123—77)KJ/mol=—359KJ/mol，故本题选C。 10. 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。 11. 已知 CH4(g) +2NO2(g)CO2(g) +N2(g) +2H2O(l) ΔH < 0，NO2的平衡转化率随温度、压强的变化如图所示，下列说法正确的是 A. X和Y分别代表压强和温度 B. Y1>Y2 C. 平衡常数：Ka < Kb < Kc D. 适当降低温度，NO2的平衡转化率增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向进行，NO2平衡转化率降低，该反应为气体物质的量减少反应，增大压强，平衡正向进行，NO2平衡转化率增大，根据图像可知，X代表温度，Y代表压强，故A错误； B．在温度相同时，增大压强，平衡正向进行，NO2平衡转化率增大，根据图像，推出Y2＞Y1，故B错误； C．利用“放热反应，升高温度，平衡常数减小”，该反应为放热反应，三点中，c温度最高，平衡常数最小，故C错误； D．该反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，NO2平衡转化率增大，故D正确； 答案为D。 12. 已知温度T时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为a mol/L的一元酸HA与b mol/L的一元碱BOH等体积混合，可判断溶液呈中性的依据是 A. a=b B. 混合溶液中，c(H+)+c(B+)=c(OH﹣)+c(A﹣) C. 混合溶液中，c(H+)= D. 混合溶液的pH=7 【答案】C 【解析】 【详解】A．一元酸和一元碱的相对强度不知，因此无法判定得到的盐溶液的酸碱性，A错误； B．任何溶液都是电中性的，所以溶液中存在电荷守恒，根据电荷守恒可以得到c(H+) + c(B+) = c(OH﹣) + c(A﹣)，但是无法判断酸碱性或中性，B错误； C．，因为，所以，即溶液显中性，C正确； D．溶液的温度不知道，不能根据 pH=7判断溶液的酸碱性，D错误； 故选C。 13. 常温下，若溶液中由水电离产生c(OH－)＝1×10－14mol·L－1，则此溶液中一定可以大量共存的离子组是（ ） A. Al3＋、Na＋、NO3-、Cl－ B. K＋、Na＋、Cl－、NO3- C. K＋、Na＋、Cl－、HCO3- D. K＋、NH4+、SO42-、NO3- 【答案】B 【解析】 【分析】若溶液中由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14mol·L－1，说明该溶液可能是酸溶液，也可能是碱溶液，也就是说溶液中存在着H+或者OH-，据此判断。 【详解】A. Al3＋与OH-发生反应，不能大量共存，A项错误； B. K＋、Na＋、Cl－、NO3-与H+或OH-均可大量共存，B项正确； C. HCO3-与H+或者OH-均发生复分解反应而不能大量共存，C项错误； D NH4+与OH-生成弱电解质NH3•H2O，不能大量共存，D项错误； 答案选B。 【点睛】判断多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是：一色（有色离子在无色溶液中不能大量共存）、二性（①在强酸性溶液中，OH－及弱酸根阴离子不能大量存在；②在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子不能大量存在）、三特殊（①AlO与HCO不能大量共存：②“NO＋H＋”组合具有强氧化性，与S2－、Fe2＋、I－、SO等还原性的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存；③NH与CH3COO－、CO，Mg2＋与HCO等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中仍能大量共存）、四反应（离子不能大量共存的常见类型有复分解反应型、氧化还原反应型、水解相互促进型和络合反应型4种）。 14. 已知：，该反应分①、②两步进行，其能量曲线如图所示，下列有关说法正确的是 A. 反应①为吸热反应，反应②为放热反应，总反应为放热反应 B. HI是该反应催化剂，起到加快反应速率的作用 C. 整个反应过程共有2个基元反应，决定速率的为第①步反应 D. ICl(g)+HI(g)= I2 (g)+HCl (g) ΔH = -218kJ/mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①中，反应物[2ICl(g)+H2(g)]总能量高于生成物[HCl(g)+HI(g)+ICl(g)]总能量，为放热反应，A错误； B．由图可知，反应①生成HI，在反应②中消耗HI，则HI是中间产物，不是催化剂，B错误； C．由图可知，反应①的正反应活化能比反应②的大，反应①的反应速率较慢，所以总反应的反应速率取决于第①步反应，C正确； D．由图可得，总反应2ICl(g)+H2(g)=I2(g)+2HCl(g) ∆H =-218kJ·mol-1，D错误； 故本题选C。 15. 下列有关实验探究方案设计合理的是 选项 实验方案 实验目的 A 向等体积等浓度的H2O2溶液中分别加入5滴等浓度的CuSO4和FeCl3溶液，观察气体产生的速率 比较和的催化效果 B 先将注射器充满NO2气体，然后将活塞往里推，压缩体积，观察注射器内气体颜色先变深后变浅 验证压强对平衡的影响 C 常温下，测定盐酸和醋酸溶液的pH 证明在水溶液中HCl电离程度大于CH3COOH D 在平衡体系中加入KCl晶体，观察并比较实验现象 探究离子浓度对平衡移动的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．催化剂中阴阳离子均不同，应控制阴离子相同比较Cu2+和Fe3+的催化效果，故A错误； B．NO2会存在平衡2NO2N2O4，先将注射器充满NO2气体，然后将活塞往里推，压缩体积，观察注射器内气体颜色变化，可验证压强对平衡的影响，B正确； C．等浓度的HCl与，HCl完全电离，电离出的氢离子浓度大，所以pH小，但题中没有明确二者浓度的关系，C错误； D．探究生成物浓度改变FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl化学平衡的影响，由于该反应的实质为：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，则在平衡体系中加入KCl晶体，对平衡无影响，则不能观察到实验现象，D错误； 答案选B。 16. 常温下，将pH=2的两种酸溶液HA、HB和pH=12的MOH溶液各1mL，分别加水稀释到1000mL，其pH变化与溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是 A. HA的酸性强于HB，且HA是强酸 B. 若b+c=14，则MOH是弱碱 C. 若c=9，则稀释后三种溶液中水的电离程度：MOH>HA>HB D. 若c>9，稀释前MOH和HA混合，HA溶液过量 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由图可知，pH═2的两种酸溶液HA，HB各1mL，分别加水稀释到1000mL后溶液HA的pH=5，增大3个单位，所以HA为强酸，溶液HB的pH值增大小于3个单位，HB所以为弱酸，HA的酸性强于HB，故A正确； B．若b+c=14，则b=14-c，在pH=c的MOH溶液中c(OH-)=10c-14 mol/L=10-b mol/L，已知b＜5，将c(OH-)=10-2 mol/L的MOH稀释103倍后c(OH-)＞10-5 mol/L，所以MOH是弱碱，故B正确； C．pH=5的HA溶液中c(H+)水= c(OH-)水==10-9mol/L，所以水电离的氢离子浓度c(H+)水=10-9mol/L，pH=b的HB溶液中c(H+)水= c(OH-)水=mol/L=10-（14-b）mol/L，b＜5，所以10-（14-b）mol/L＜10-9mol/L，pH=9的MOH溶液中，c(H+)水=1×10-9 mol/L，所以稀释后溶液中水电离的氢离子浓度顺序为：MOH=HA＞HB，故C错误； D．若c＞9，则MOH是弱碱，将pH=2的HA溶液和pH=12的MOH溶液各1mL混合，则MOH溶液过量，溶液呈碱性，故D错误； 答案选CD。 第II卷(非选择题，共56分) 二、非选择题：本大题共4小题，共56分。 17. 回答下列问题： （1）已知常温时，某一元酸CH3COOH在水中有0.1%发生电离。 ①该溶液中=_______。 ②由水电离出来的=_______。 ③某温度，纯水中，此时在水加入稀硫酸至为，则此时溶液中的____。 （2）部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 HCOOH H2CO3 HClO 电离平衡常数/25℃ K=1.77×10-4 K1=4.4×10-7，K2=4.7×10-11 K=3.0×10-8 ①在相同浓度的HCOOH和HClO的溶液中，溶液导电能力：HCOOH_______HClO(填“>”“<”或“=”，下同)；在相同浓度的和的溶液中，结合H+的能力_______。 ②的电离平衡常数表达式为_______。 ③将少量CO2气体通入NaClO溶液中，写出该反应离子方程式_______。 【答案】（1） ①. ②. ③. （2） ①. > ②. > ③. ④. 【解析】 【小问1详解】 ①某一元酸在水中有0.1%发生电离，该溶液中；故答案为； ②该溶液中H+由电离和水电离之和，由水电离出来的，故答案为； ③某温度，纯水中，；在水加入稀硫酸至为，则此时溶液中的；故答案为； 【小问2详解】 ①已知，，所以在相同浓度的和的溶液中，溶液中离子浓度更大，溶液导电能力更强；酸性越强相应的结合氢离子的能力越弱，，在相同浓度的和的溶液中，结合的能力>；故答案为>；>； ②，的电离平衡常数表达式为；故答案为；③已知，将少量气体通入溶液中，写出该反应离子方程式；故答案为。 18. Ⅰ.将CO2转化为CO、CH3OH等燃料，可以有效的缓解能源危机，同时可以减少温室气体，实现“双碳目标”。 800℃时，H2还原CO2反应的热化学方程式及其平衡常数如下： ⅰ：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH1=＋41kJ·mol-1 K1=104 ⅱ：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-49.5kJ·mol-1 K2=10-3 （1）反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH3=___________kJ·mol-1，K3=___________。 Ⅱ.为了减少CO排放，某环境研究小组以CO和H2为原料合成清洁能源二甲醚(DME)，反应如下：4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)　ΔH=-198kJ·mol-1。 （2）如图所示能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为___________(填曲线标记字母)，其判断理由是___________。 （3）在一定温度下，向2.0L固定容积的密闭容器中充入2mol H2和1mol CO，经过一段时间后，反应4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)达到平衡。反应过程中测得的部分数据见下表： 时间/min 0 20 40 80 100 n(H2)/mol 2.0 1.4 0.85 0.4 — n(CO)/mol 1.0 — 0.425 0.2 0.2 n(CH3OCH3)/mol 0 0.15 — — 0.4 n(H2O)/mol 0 0.15 0.2875 0.4 0.4 ①0～20min的平均反应速率v(CO)=___________mol·L−1·min−1。 ②达到平衡时，H2的转化率为___________。 ③能表明该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 A．容器中二甲醚的浓度不变        B．混合气体的平均相对分子质量不变 C．v(CO)与v(H2)的比值不变        D．混合气体的密度不变 【答案】（1） ①. -90.5 ②. 10-7 （2） ①. a ②. 正反应放热，温度升高，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小 （3） ①. 0.0075 ②. 80% ③. AB 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，ii-i得反应CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-49.5-41)kJ•mol-1=-90.5kJ•mol-1，=10-7，故答案为：-90.5；10-7； 【小问2详解】 反应为4H2(g)+2CO(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-198kJ•mol-1<0，即正反应为等体积变化的放热反应，升高温度、平衡逆向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增加，则图中a表示平衡常数K随温度变化关系的曲线，故答案为：a；正反应放热，温度升高，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小； 【小问3详解】 ①由表可知，0～20 min的平均反应速率v(H2)==0.015mol•L-1•min-1，根据反应速率之比等于系数比，则v(CO)= =0.0075mol•L-1•min-1，故答案为：0.0075； ②80min后n(CO)不再变化则反应达到平衡，H2的转化率为×100%=80%，故答案为：80%； ③A．容器中二甲醚的浓度不变说明正逆反应速率不变，反应达到平衡状态，故A正确； B．混合气体的物质的量为变量，混合气体的平均相对分子质量不变，可知达到平衡，故B正确； C．v(CO)与v(H2)的比值不变，不能确定正逆反应速率的关系，不能判定平衡，故C错误； D．混合气体的总质量不变，恒容即体积不变，则混合气体的密度始终不变，不能判定平衡，故D错误； 故答案为：AB。 19. 氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。 （1）下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分化学平衡常数K的值。 反应 大气固氮： 工业固氮： 温度/℃ 27 2000 25 400 450 平衡常数K 0.1 0.507 0.152 ①分析数据可知：大气固氮反应属于_______(填“吸热”或“放热”)反应。 ②分析数据可知：人类不适合大规模模拟大气固氮的原因：_______。 ③下图是工业固氮反应达到平衡，混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是_______(填“温度”或“压强”)；L1_______ L2 (填“>”“<”或“=”)原因是_______。 （2）实验室模拟工业固氮，在压强为PMPa的恒压容器中充入1molN2和3molH2，反应混合物中NH3的物质的量分数随温度的变化曲线如图所示，其中一条是经过一定时间反应后的曲线，另一条是平衡时的曲线。 ①图中b点时，_______ (填“>”“=”或“”)。 ②475℃时，该反应的压强平衡常数的代数式Kp=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，平衡分压=总压×物质的量分数，用含P的代数式表示，列式无需化简)。 【答案】（1） ①. 吸热 ②. K值小，正向进行的程度小(或转化率低)，不适合大规模生产 ③. 温度 ④. ＜ ⑤. 反应为气体分子数减小的反应，温度相同时，增大压强，平衡正向移动，NH3的体积分数增大，所以L1＜L2 （2） ①. ＞ ②. 【解析】 【小问1详解】 ①对于大气固氮反应，温度升高，K值增大，表明升高温度，平衡正向移动，则大气固氮反应属于吸热反应。 ②对于大气固氮反应，即便温度升高到2000℃，平衡常数也只有0.1，反应物的转化率很低，所以人类不适合大规模模拟大气固氮，原因：K值小，正向进行的程度小(或转化率低)，不适合大规模生产。 ③对于工业固氮反应，升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。所以工业固氮反应为放热的体积缩小的可逆反应，升高温度平衡逆向移动，NH3的体积分数减小，增大压强平衡正向移动，NH3的体积分数增大，则X代表的是温度，L代表的是压强，且L1＜L2，原因是：反应为气体分子数减小的反应，温度相同时，增大压强，平衡正向移动，NH3的体积分数增大，所以L1＜L2。 【小问2详解】 ①实验室模拟工业固氮，在压强为P MPa的恒压容器中充入1mol N2和3mol H2，在b点，NH3的体积分数为25%；在a点，NH3的体积分数为50%。曲线Ⅰ中，400℃时，NH3的体积分数最大，随温度升高，NH3的体积分数减小，则曲线Ⅰ为平衡时的曲线，曲线Ⅱ为经过一定时间反应后的曲线。①图中b点时，与曲线Ⅰ相比，NH3的体积分数小于平衡时NH3的体积分数，所以反应未达平衡，＞。 ②475℃反应达平衡时，在a点NH3的体积分数为50%。设N2的物质的量的变化量为y，则可建立如下三段式：，则，y=，平衡时N2、H2、NH3物质的量依次为mol、1mol、mol，混合气总物质的量为mol，N2、H2、NH3物质的量分数依次为、、，该反应的压强平衡常数的代数式Kp=MPa-2。 20. 研究小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响，实验如下： 实验序号 实验温度/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间/s KMnO4溶液(含硫酸) H2C2O4溶液 H2O V/mL V/mL V/mL ① 290 2 0.02 4 0.1 0 6 ② T1 2 0.02 3 0.1 V1 8 ③ 315 2 0.02 V2 0.1 1 t1 回答下列问题： （1）通过实验①、②，可探究_______的改变对反应速率的影响，其中_______。 （2）通过实验_____(填实验序号)可探究温度变化对化学反应速率的影响，其中_____。 （3）医学上常用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应来测血液中血钙的含量。测定方法是取2 mL血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量的(NH4)2C2O4溶液，反应生成CaC2O4沉淀，将沉淀用稀硫酸溶解得到H2C2O4后，再用KMnO4溶液滴定，滴定过程中发生的反应为：。 ①终点现象为：当最后半滴KMnO4标准液滴入时，_______。 ②若上述滴定中消耗了溶液20mL，则200mL该血液中含钙_______g。 ③下列操作会引起测定结果偏高的是_______。 A．滴定管在盛装KMnO4溶液前未润洗 B．滴定过程中，部分液体溅出锥形瓶外 C．滴定前读数正确，滴定终点时俯视读数 D．装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗涤后，用待测液润洗 【答案】（1） ①. 反应物浓度 ②. 1 （2） ①. ②、③ ②. 293 （3） ①. 溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色 ②. 0.02 ③. AD 【解析】 【分析】分析表中数据可知，本实验探究的是浓度、温度变化对化学反应速率的影响，实验中探究浓度(或温度)对反应速率的影响时要确保影响反应速率的其他因素相同。 【小问1详解】 通过实验①、②，使用的H2C2O4溶液的体积不等，故实验①、②可探究出H2C2O4浓度的改变对反应速率的影响；由控制变量法可知，需要保证其余条件相同，根据实验①可知，保证溶液的总体积为6mL，②中H2C2O4溶液3mL，故需加水6mL-2mL-3mL=1mL； 【小问2详解】 实验、②可探究出H2C2O4浓度的改变对反应速率的影响，则T1=290K，实验②、③中其他条件相同，温度不同，可探究温度变化对化学反应速率的影响；其他条件相同，探究浓度对化学反应速率的影响，故温度； 【小问3详解】 ①滴定时酸性的KMnO4溶液能氧化H2C2O4，生成CO2气体，同时本身被还原为Mn2+，当完全消耗草酸后，滴入过量高锰酸钾溶液显浅红色，则终点现象为：当最后半滴KMnO4标准液滴入时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色； ②由转化关系可以得出关系式：5Ca2+～5CaC2O4～5H2C2O4～2KMnO4，则n(Ca2+)=c(KMnO4)=×1.0×10-4 mol/L×20×10-3L=5×10-6mol，则200 mL该血液中含钙=0.02g； ③A．滴定管在盛装KMnO4溶液前未润洗，导致溶液浓度减小，消耗标准溶液体积增大，测定结果偏高，故A符合题意； B．滴定过程中，锥形瓶振荡的太剧烈，以致部分液体溅出，待测液减小，消耗标准溶液体积减小，测定结果偏低，故B不符合题意； C．滴定前读数正确，滴定终点时俯视读数，读取的标准溶液体积减小，测定标准溶液浓度偏低，故C不符合题意； D．装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗涤后，用待测液润洗，滴定时消耗的标准液的体积变大，测定结果偏高，故D符合题意； 故答案为：AD。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$