精品解析：广东省佛山市S6高质量发展联盟2024-2025学年高二上学期期中联考 化学试卷

2024-2025学年上学期佛山市S6高质量发展联盟 高二年级期中联考试卷化学学科 本试卷共8页，20题，全卷满分100分，考试用时75分钟。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 S32 第Ⅰ卷选择题(共44分) 一、选择题：本题包括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。 1. 化学与社会、生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 于谦《石灰吟》中的诗句“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”涉及吸热反应 B. 利用反应制氢，达到平衡时，使用纳米CaO(催化剂)比微米CaO(催化剂)产率更高 C. 将煤气化，有利于提供更多的能量，提高燃烧效率 D. 洁厕灵和食醋是家庭中常见的两种生活用品，食醋中的酸比洁厕灵的酸性弱 2. 在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可测定中和反应反应热。下列关于该实验的说法正确的是 A. 烧杯间的碎泡沫塑料的作用是固定烧杯的位置 B. 如果没有玻璃搅拌器，酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌 C. 完成一次中和反应热测定实验，温度计需要使用2次，分别用于测混合液的初始温度和反应最高温度 D. 用溶液和NaOH溶液反应测定中和热 kJ/mol 3. 下列判断正确的是 A. 升高温度可增大反应物分子的活化分子百分数来提高化学反应速率 B. 某反应在高温时能自发进行，则该反应的正反应的、 C. 反应产物的总能量大于反应物的总能量时， D. 难溶于水，因此属于弱电解质 4. 一定温度下的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是 A. 、、在容器中共存 B. C. 浓度商等于化学平衡常数 D. 体系内物质的总质量不变 5. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 夏天打开可乐有大量泡沫溢出 B. 高炉炼铁时，将焦炭和铁矿石预先粉碎 C. 实验室制备乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出 D. 用排饱和食盐水法收集氯气 6. NO催化生成的过程由三步基元反应构成： 第一步： ； 第二步： ； 第三步： 。 下列说法错误是 A. 该反应会经历三个过渡态 B. 第二步、第三步反应均放热反应 C. 催化剂NO不改变总反应的焓变 D. 总反应的 7. 用下列装置进行的实验中，能达到其实验目的的是 A. 用装置①探究不同催化剂对分解速率的影响 B. 用装置②可测定中和反应的反应热 C. 检验装置③的气密性：关闭止水夹a，打开活塞b，水能持续顺利流下，则表示装置气密性不好 D. 用装置④探究温度对化学平衡移动的影响 8. 工业废水中常含有一定量的，易被人体吸收积累而导致病变。处理工业含铬废水的方法通常是将转化为。可以利用工业废气中的处理酸性含铬废水，发生的反应为(已知：具有强氧化性)，下列说法正确的是 A. 加入过量的氢硫酸，有利于反应正向进行 B. 含铬的酸性废水中存在的反应有 C. 加入过量的氢氧化钠溶液，有利于反应正向进行 D. 加入足量的水，则正、逆反应速率均增大 9. 氢能是清洁能源之一，工业制取氢气涉及的重要反应之一是： 已知：① ② ③ 下列说法正确的是 A. 的燃烧热为 B. C. 相比完全燃烧，不完全燃烧生成时损失的热量为 D. 的平衡常数表达式为 10. 臭氧在烟气脱硝中的反应为。向的恒容密闭容器中充入和充分反应，平衡时，的体积分数随温度变化关系如图所示。下列说法正确的 A. 该反应的 B. 点时，的体积分数为 C. 点时， D. 正反应速率的大小：点点 11. 化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是 A. 图①表示一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，醋酸溶液电离程度：c<a<b B. 图②恒温密闭容器中发生反应时，随反应时间变化的曲线，时刻改变的条件可能是缩小容器的体积 C. 图③可表示可逆反应； D. 图④是铁条与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 12. 向两个锥形瓶中各加入0.048g镁条，塞紧橡胶塞，然后用注射器分别注入2mL2mol⋅L⁻¹盐酸、2mL2mol⋅L⁻¹醋酸，测得锥形瓶内气体的压强随时间的变化如图所示，下列说法错误的是 A. 温度相同时，同浓度的盐酸和醋酸溶液，醋酸的pH大 B 0~tmin内，平均反应速率mol⋅L-1⋅min-1 C. 反应结束后，盐酸和醋酸产生的氢气体积相同 D. 温度相同时，a点反应速率大于b点反应速率 13. 在硫酸工业中，通过下列反应使氧化为： 。下表列出了恒容刚性容器中，在不同温度和压强下，反应达到平衡时的转化率。下列说法错误的是 温度/℃ 平衡时的转化率/% 0.1MPa 0.5MPa 1MPa 5MPa 10MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 500 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A. 为了增大的转化率，可以控制与的投料比大于2 B. 在到达平衡时充入He增大压强，不能增大转化率 C. 该反应的正反应方向是放热反应 D. 在实际生产中，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳 14. 下列实验过程能达到目的，且现象和结论均正确的是 选项 实验目的 实验过程 现象和结论 A 探究浓度对化学平衡的影响 向滴加了的溶液中加入少量KCl固体 溶液颜色变浅，平衡逆向移动 B 探究压强对化学平衡的影响 在一定温度下，在体积可变的密闭容器中加入一定量的和，达到平衡后压缩体积来增大压强。 加压后颜色比原平衡深，说明平衡逆向移动 C 探究温度对反应速率的影响 两支试管分别装5mL0.2mol·L⁻¹溶液和5mL0.2mol·L⁻¹溶液的混合溶液，分别放在热水和冷水中 热水中先出现浑浊，说明温度越高，反应速率越快 D 证明是弱电解质 将草酸滴加到少量溶液中，观察现象 产生气泡，说明是弱电解质 A. A B. B C. C D. D 15. 丙烯是一种重要化工原料，以丙烷脱氢制备丙烯的能量变化如图1所示；在催化剂不变、其他条件都相同的情况下，相同时间内丙烯产率与温度的关系如图2所示。下列说法正确的是 A. 图1中，正反应活化能小于逆反应活化能 B. 图2中，1000~1400℃反应达到平衡状态 C. 图2中，800~1000℃影响丙烯产率的主要因素是温度 D. 该反应的平衡常数K(1400℃)(1000℃) 16. 一定温度下，向三个体积分别为V1、V2、V3(V1＜V2＜V3)的密闭容器中分别加入足量活性炭和2molNO2，发生反应：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)，在相同时间内测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是 A. bc曲线上反应均达到平衡状态 B. 容器内的压强：Pa：Pb＞6：7 C. a、c两点时气体的颜色相同 D. 向a点平衡体系中充入一定量的NO2，达到平衡时，NO2的转化率比原平衡大 第Ⅱ卷 非选择题(共56分) 17. 碘在科研与生活中有重要作用。 Ⅰ．实验室按如下实验流程提取海带中的碘。 海带→灼烧→过滤→氧化→萃取、分液→的溶液 （1）上述实验流程中不需要用到的仪器是___________(从下列图中选择，写出名称)。 （2）“氧化”时加入3mol⋅L⁻¹溶液和3%溶液，发生反应的离子方程式为___________。 Ⅱ．某兴趣小组用0.50mol·L⁻¹KI、0.2%淀粉溶液、0.10mol⋅L⁻¹、0.20mol⋅L⁻¹等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。 已知：(慢) (快) （3）向KI、与淀粉的混合溶液中加入一定量的溶液，当溶液中的___________耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，与初始的体积、与量需满足的关系为：___________(填“>”，“<”，“=”)。 （4）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表： 实验序号 体积V/mL 出现蓝色的时间t/s 溶液 水 KI溶液 溶液 淀粉溶液 ① 10.0 0.0 4.0 4.0 2.0 ② 50 4.0 4.0 2.0 20 ③ 10.0 2.0 4.0 2.0 20 ④ 10.0 4.0 2.0 2.0 5 ①表中___________，___________5(填“>”，“<”，“=”)。 ②用表示实验序号④的速率为___________。 （5）已知某条件下，浓度随反应时间t的变化曲线如图，若保持其它条件不变，图中分别画出降低反应温度和加入催化剂时随反应时间t的变化曲线示意图(进行相应的标注)。___________ 18. 草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用含钴废料(主要成分为Co，含有一定量的CaO、NiO、、Fe、等)制备草酸钴晶体()的流程如下： 已知：①草酸钴晶体难溶于水。 ②RH为有机物(难电离)、代表金属离子，。 ③流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表： 沉淀物 开始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 7.5 完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 8.0 ④滤液中Co元素以形式存在。 回答下列问题： （1）为提高浸出速率，除将含钴废料粉碎外，还可采取的措施有___________。 （2）“浸出液”中加入后发生反应的离子方程式为___________。 （3）加入氧化钴调节溶液的pH，调节的pH范围是___________。 （4）滤渣I主要为___________(填化学式)。 （5）操作①为___________。 （6）可向溶有的有机层中加入___________使从有机相返回水相，实现金属回收利用。 （7）若改用草酸“沉钴”，25℃时溶液中mol/L的草酸溶液中___________。[已知：25℃时，，](保留三位有效数字) 19. 弱电解质的电离平衡属于化学平衡。根据要求回答问题。 Ⅰ． （1）25℃时，三种酸的电离平衡常数如下： 化学式 HClO 电离平衡常数 回答下列问题： ①25℃时，等浓度的三种溶液，酸性最强的是___________(填化学式)。 ②用蒸馏水稀释0.10mol⋅L⁻¹的醋酸，下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是___________(填序号)。 a． b． c． ③向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式___________。 （2）体积均为10mL、pH均为2的醋酸溶液与一元酸HB溶液分别加水稀释至1000mL，稀释过程中溶液pH随体积的变化如图所示。则HB的电离常数___________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的电离常数。 Ⅱ．弱电解质次磷酸()是一元中强酸，弱电解质亚磷酸()是二元中强酸。回答下列问题： （3）写出在水溶液的电离方程式：___________。 （4）25℃时亚磷酸的电离常数、。当温度升高时，K值___________(填“增大”或“减小”或“不变”)。 （5）设计一种实验方案并写明实验过程证明次磷酸()是弱电解质___________。 20. 甲醇用途广泛，是基础的有机化工原料和优质燃料，第19届亚运会主火炬塔的燃料首次使用废碳再生的绿色甲醇，实现循环内的零排放，这也是首次在大型体育赛事上使用这种绿色燃料。回答下列问题： （1）已知：① ② ③ 则的反应热___________ (用含、、的代数表示)。 （2）在恒容的密闭体系中进行反应。下列示意图正确且能说明该反应进行到时刻达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. B. C. D. （3）常温常压下利用铜基催化剂实现二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应历程如图所示(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注)。 ①上述合成甲醇的反应历程中，决速步的化学方程式为___________。 ②在恒温恒容的密闭容器中进行上述反应，下列有利于提高的平衡转化率的措施有___________(填标号)。 A．使用更加高效的催化剂 B．充入少量氦气(He) C．减小起始投料比 D．将水蒸气及时分离出来 （4）恒压下，将和按体积比1∶3混合，在不同催化剂作用下发生 反应Ⅰ： 和反应Ⅱ： ， 在相同时间段内的选择性和产率随温度变化如图(其中，的选择性)。 根据上图判断合成甲醇的适宜的工业条件是___________。 （5）一定条件下，将2mol和4mol充入密闭容器中，发生反应：，的平衡转化率与温度、平衡总压强的关系如图所示。 ①、，由大到小的顺序为___________。 ②在条件下255℃时，该反应的压强平衡常数___________(MPa)-2(为以分压表示的平衡常数，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 $$ 2024-2025学年上学期佛山市S6高质量发展联盟 高二年级期中联考试卷化学学科 本试卷共8页，20题，全卷满分100分，考试用时75分钟。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 S32 第Ⅰ卷选择题(共44分) 一、选择题：本题包括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。 1. 化学与社会、生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 于谦《石灰吟》中的诗句“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”涉及吸热反应 B. 利用反应制氢，达到平衡时，使用纳米CaO(催化剂)比微米CaO(催化剂)产率更高 C. 将煤气化，有利于提供更多的能量，提高燃烧效率 D. 洁厕灵和食醋是家庭中常见的两种生活用品，食醋中的酸比洁厕灵的酸性弱 【答案】B 【解析】 【详解】A．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”，涉及到碳酸钙的分解，故为吸热反应，A正确； B．使用催化剂能加快化学反应速率，提高单位时间内物质的转化量，但不能影响平衡移动，B错误； C．煤气化将固体煤转化为气体燃料，气态煤能量更高，燃烧放热更多，且燃烧更充分，提高能量利用效率，C正确； D．食醋中酸性物质主要是醋酸，洁厕灵中酸性物质主要是盐酸，而盐酸酸性强于醋酸，D正确； 故选B。 2. 在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可测定中和反应反应热。下列关于该实验的说法正确的是 A. 烧杯间的碎泡沫塑料的作用是固定烧杯的位置 B. 如果没有玻璃搅拌器，酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌 C. 完成一次中和反应热测定实验，温度计需要使用2次，分别用于测混合液的初始温度和反应最高温度 D. 用溶液和NaOH溶液反应测定中和热 kJ/mol 【答案】D 【解析】 【详解】A．中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失，故A错误； B．温度计为计量仪器，不能用于搅拌，故B错误； C．中和热的测定中，需要测出反应前酸溶液的温度，测反应前碱溶液的温度，混合反应后测最高温度，所以总共需要测量3次，故C错误； D．醋酸溶于水发生电离反应为吸热反应，所以用醋酸和氢氧化钠反应来测定的热量数值偏小，则计算得出的中和热ΔH>-57.3kJ/mol，故D正确； 故答案为D。 3. 下列判断正确的是 A. 升高温度可增大反应物分子的活化分子百分数来提高化学反应速率 B. 某反应在高温时能自发进行，则该反应的正反应的、 C. 反应产物的总能量大于反应物的总能量时， D. 难溶于水，因此属于弱电解质 【答案】A 【解析】 【详解】A．温度升高，反应体系中分子总数不变，活化分子数增加，活化分子百分数提高，单位体积内的活化分子数增大，反应速率加快，A符合题意； B．该反应的正反应气体分子总数增加，则，B不符合题意； C．反应产物的总能量大于反应物的总能量时为吸热反应，则，C不符合题意； D．难溶于水，但溶于水的部分完全电离，因此属于强电解质，D不符合题意； 故选A。 4. 一定温度下的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是 A. 、、在容器中共存 B. C. 浓度商等于化学平衡常数 D. 体系内物质的总质量不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．　是可逆反应，任何时刻、、在容器均中共存，不能说明反应处于平衡状态，A不符合题意； B．正逆反应速率之比等于化学计量数之比时：v正(H2)=3v逆(N2)说明正逆反应速率相等，则3v正(H2)=v逆(N2)，说明正逆反应速率不相等，反应未达平衡状态，B不符合题意； C．浓度商大于化学平衡常数时从逆反应建立平衡，浓度商小于化学平衡常数时从正反应建立平衡，浓度商等于化学平衡常数，说明反应处于平衡状态，C符合题意； D．质量守恒，体系内物质的总质量始终不变，不能说明反应处于平衡状态，D不符合题意； 故选C。 5. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 夏天打开可乐有大量泡沫溢出 B. 高炉炼铁时，将焦炭和铁矿石预先粉碎 C. 实验室制备乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出 D. 用排饱和食盐水法收集氯气 【答案】B 【解析】 【详解】A．汽水瓶中存在平衡，打开汽水瓶时，压强降低，平衡向生成二氧化碳方向移动，可以用勒夏特列原理解释，故A正确； B．高炉炼铁时，将焦炭和铁矿石预先粉碎，可增大反应物接触面积，增大化学反应速率，与化学平衡无关，不能用勒夏特列原理解释，故B错误； C．实验室制备乙酸乙酯的反应属于可逆反应，将乙酸乙酯不断蒸出，降低生成物浓度，促进酯化反应正向移动，可用勒夏特列原理解释，故C正确； D．氯化钠在溶液中完全电离，所以饱和食盐水中含有大量的氯离子，氯气溶于水的反应是一个可逆反应，，由于饱和食盐水中含有大量的氯离子，相当于氯气溶于水的反应中增加了大量的生成物氯离子，根据勒夏特列原理，平衡向逆反应方向移动，氯气溶解量减小，可以勒夏特列原理解释，故D正确； 答案选B。 6. NO催化生成的过程由三步基元反应构成： 第一步： ； 第二步： ； 第三步： 。 下列说法错误的是 A. 该反应会经历三个过渡态 B. 第二步、第三步反应均为放热反应 C. 催化剂NO不改变总反应的焓变 D. 总反应的 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，该反应由NO催化O3生成O2的过程由三步基元反应构成，同时通过图中信息可知，该反应会经历三个过渡态，故A正确； B．由图可知，第一步反应是吸热反应，第二步和第三步反应均为放热反应，故B正确； C．NO是反应2O3(g)═2O2(g)的催化剂，催化剂不改变反应的始态和终态，不能改变总反应的焓变，故C正确； D．总反应2O3(g)═2O2(g)，由盖斯定律：第一步反应+第二步反应+第三步反应计算反应2O3(g)═3O2(g)的ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3，故D错误； 答案选D。 7. 用下列装置进行的实验中，能达到其实验目的的是 A. 用装置①探究不同催化剂对分解速率的影响 B. 用装置②可测定中和反应的反应热 C. 检验装置③的气密性：关闭止水夹a，打开活塞b，水能持续顺利流下，则表示装置气密性不好 D. 用装置④探究温度对化学平衡移动的影响 【答案】D 【解析】 【详解】A．该实验中H2O2溶液的浓度不同，催化剂种类不同，即变量不唯一，不能达到实验目的，A错误； B．金属会导热，会导致热量损失，，不能达到实验目的，B错误； C．装置转化分液漏斗和支管烧瓶为一个连通的装置，关闭止水夹a，打开活塞b，水一定能持续顺利流下，不能表示装置气密性不好，C错误； D．温度不同，变量唯一，通过颜色的变化探究温度对平衡移动的影响，能达到实验目的，D正确； 故选D。 8. 工业废水中常含有一定量的，易被人体吸收积累而导致病变。处理工业含铬废水的方法通常是将转化为。可以利用工业废气中的处理酸性含铬废水，发生的反应为(已知：具有强氧化性)，下列说法正确的是 A. 加入过量的氢硫酸，有利于反应正向进行 B. 含铬的酸性废水中存在的反应有 C. 加入过量的氢氧化钠溶液，有利于反应正向进行 D. 加入足量的水，则正、逆反应速率均增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢硫酸具有还原性，能与重铬酸根离子反应，重铬酸根离子浓度减小，使反应逆向进行，A错误； B．重铬酸根离子在酸性废水中存在可逆反应：，B正确； C．加入过量氢氧化钠溶液，使溶液氢离子浓度减小，不利于反应正向进行，C错误； D．加入足量的水，离子浓度均减小，正逆反应速率均减小，D错误； 故选B。 9. 氢能是清洁能源之一，工业制取氢气涉及的重要反应之一是： 已知：① ② ③ 下列说法正确的是 A. 的燃烧热为 B. C. 相比完全燃烧，不完全燃烧生成时损失的热量为 D. 的平衡常数表达式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢气燃烧热指定的产物为液态水，A项错误； B．根据盖斯定律，③-②①得目标反应，，B项正确； C．生成CO损失的热量实质是CO燃烧生成时放出的热量： ，即相比完全燃烧，不完全燃烧生成时损失的热量为，C项错误； D．水蒸气浓度应写入平衡常数表达式，D项错误； 故选B。 10. 臭氧在烟气脱硝中的反应为。向的恒容密闭容器中充入和充分反应，平衡时，的体积分数随温度变化关系如图所示。下列说法正确的 A. 该反应的 B. 点时，的体积分数为 C. 点时， D. 正反应速率的大小：点点 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应属于气体体积减小的反应，即，A错误； B．，又a点平衡时的体积分数25%，所以，则x=0.29，故臭氧体积分数为41.5%，B错误； C．点时的体积分数小于同等温度下平衡时体积分数，即该点反应逆向进行，故，C错误； D．a、b两点二氧化氮体积分数一样，但b点温度高速率快，故反应速率点点，D正确； 故选D。 11. 化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是 A. 图①表示一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，醋酸溶液电离程度：c<a<b B. 图②恒温密闭容器中发生反应时，随反应时间变化的曲线，时刻改变的条件可能是缩小容器的体积 C. 图③可表示可逆反应； D. 图④是铁条与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 【答案】B 【解析】 【详解】A．加水体积越大，越利于CH3COOH电离，故电离程度：c>b>a，故A错误； B．由图可知，t1时刻突然变大，一段时间后，浓度与改变前相同，则时刻改变的条件可能是缩小容器的体积，故B正确； C．随着温度的升高，逆反应速率大于正反应速率，平衡向逆方向进行，说明反应放热，故C错误； D．铁条与盐酸的反应是放热反应，随反应的进行，温度越来越高，故D错误； 故答案为B。 12. 向两个锥形瓶中各加入0.048g镁条，塞紧橡胶塞，然后用注射器分别注入2mL2mol⋅L⁻¹盐酸、2mL2mol⋅L⁻¹醋酸，测得锥形瓶内气体的压强随时间的变化如图所示，下列说法错误的是 A. 温度相同时，同浓度的盐酸和醋酸溶液，醋酸的pH大 B. 0~tmin内，平均反应速率mol⋅L-1⋅min-1 C. 反应结束后，盐酸和醋酸产生的氢气体积相同 D. 温度相同时，a点反应速率大于b点反应速率 【答案】B 【解析】 【详解】A．盐酸为强酸、醋酸为弱酸，则温度相同时，同浓度的盐酸和醋酸溶液，醋酸溶液中氢离子浓度小于盐酸，则醋酸的pH大，A正确； B．tmin时盐酸未反应完全，0~t min内，平均反应速率mol⋅L-1⋅min-1，B错误； C．由图，反应后两者压强相同，则反应结束后，盐酸和醋酸产生的氢气体积相同，C正确； D．由图示斜率可知，a点斜率大于b点斜率，则温度相同时，a点反应速率大于b点反应速率，D正确； 故选B。 13. 在硫酸工业中，通过下列反应使氧化为： 。下表列出了恒容刚性容器中，在不同温度和压强下，反应达到平衡时的转化率。下列说法错误的是 温度/℃ 平衡时的转化率/% 0.1MPa 05MPa 1MPa 5MPa 10MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 500 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A. 为了增大的转化率，可以控制与的投料比大于2 B. 在到达平衡时充入He增大压强，不能增大转化率 C. 该反应的正反应方向是放热反应 D. 在实际生产中，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳 【答案】A 【解析】 【详解】A．增加一种反应物的浓度，可以提高另一种反应物的转化率，故控制二氧化硫和氧气的投料比小于2可以增大二氧化硫的转化率，A符合题意； B．容器为恒容刚性容器，充入与反应无关的气体，反应相关的气体的浓度不变，转化率不变，B不符合题意； C．由表知：相同压强时，温度高时二氧化硫的转化率小，则升温平衡左移，该反应的正反应方向是放热反应，C不符合题意； D．结合选项C可知，高温不利于三氧化硫生成，在实际生产中，考虑到综合经济效益，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳，D不符合题意； 故选A。 14. 下列实验过程能达到目的，且现象和结论均正确的是 选项 实验目的 实验过程 现象和结论 A 探究浓度对化学平衡的影响 向滴加了的溶液中加入少量KCl固体 溶液颜色变浅，平衡逆向移动 B 探究压强对化学平衡的影响 在一定温度下，在体积可变的密闭容器中加入一定量的和，达到平衡后压缩体积来增大压强。 加压后颜色比原平衡深，说明平衡逆向移动 C 探究温度对反应速率的影响 两支试管分别装5mL0.2mol·L⁻¹溶液和5mL0.2mol·L⁻¹溶液的混合溶液，分别放在热水和冷水中 热水中先出现浑浊，说明温度越高，反应速率越快 D 证明是弱电解质 将草酸滴加到少量溶液中，观察现象 产生气泡，说明是弱电解质 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液都会先变成血红色，离子方程式为，加KCl不影响平衡移动，A错误； B．为气体体积不变的反应，达到平衡后压缩体积来增大压强，平衡不移动，浓度增大、气体颜色变深，并不是平衡移动引起，B错误； C．两支试管分别加入等体积、等浓度的Na2S2O3与稀H2SO4在不同温度下反应，温度高的溶液中先出现浑浊，由控制变量法可知，反应速率不同是由温度引起的，即能探究温度对反应速率的影响，C正确； D．将草酸滴加到少量溶液中反应生成二氧化碳，只能说明草酸酸性强于碳酸，无法证明草酸为弱酸，D错误； 故选C。 15. 丙烯是一种重要的化工原料，以丙烷脱氢制备丙烯的能量变化如图1所示；在催化剂不变、其他条件都相同的情况下，相同时间内丙烯产率与温度的关系如图2所示。下列说法正确的是 A. 图1中，正反应活化能小于逆反应活化能 B. 图2中，1000~1400℃反应达到平衡状态 C. 图2中，800~1000℃影响丙烯产率的主要因素是温度 D. 该反应的平衡常数K(1400℃)(1000℃) 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，正反应活化能为E1，逆反应活化能为E2，正反应活化能大于逆反应活化能，故A错误； B．该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，丙烯产率增大，若反应达到平衡，则1000～1400℃丙烯产率应该高于200～800℃丙烯产率，与图中信息不符，故B错误； C．由信息可知，影响丙烯产率的因素主要有催化剂和温度，该反应为吸热反应，升高温度，丙烯产率应该增大，而800～1000℃丙烯产率下降，所以800～1000℃影响丙烯产率的主要因素是催化剂，故C错误； D．由图可知，反应物总能量低于生成物总能量，则该反应为吸热反应，升高温度，平衡逆向移动，该反应的平衡常数K(1400℃)＞K(1000℃)，故D正确； 故答案为D。 16. 一定温度下，向三个体积分别为V1、V2、V3(V1＜V2＜V3)的密闭容器中分别加入足量活性炭和2molNO2，发生反应：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)，在相同时间内测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是 A. bc曲线上反应均达到平衡状态 B. 容器内的压强：Pa：Pb＞6：7 C. a、c两点时气体的颜色相同 D. 向a点平衡体系中充入一定量的NO2，达到平衡时，NO2的转化率比原平衡大 【答案】B 【解析】 【分析】图中b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，由于ab曲线上对应容器的体积逐渐增大，NO2的起始浓度逐渐减小，但浓度均大于b点，NO2的浓度越大，反应速率越大，达到平衡的时间越短，所以ab曲线上反应均达到平衡状态；反应正向是气体体积增大的反应，随着容器体积的增大，NO2的转化率逐渐增大，b点达到最大；b点以后，随着容器体积的增大，NO2的起始浓度减小，反应速率减慢，达到平衡的时间延长，所以bc曲线上（不包括b点）反应均未达到平衡状态，由于NO2的起始浓度低，则反应正向进行。 【详解】A．通过以上分析知，c点没有达到平衡状态，故A错误； B．a点时反应达到平衡，NO2转化率为40%，则 b点时反应达到平衡，NO2的转化率为80%，则 由以上三段式可知，a点时容器内气体的物质的量为2.4mol，b点时容器内气体的物质的量为2.8mol，又V1＜V2，则Pa：Pb＞2.4：2.8=6：7，故B正确； C．a、c两点时体积不同，气体的颜色不相同，故C错误； D．温度相同，平衡常数不变，该温度下，a、b、c三点时反应的平衡常数：，故D错误； 故选B。 第Ⅱ卷 非选择题(共56分) 17. 碘在科研与生活中有重要作用。 Ⅰ．实验室按如下实验流程提取海带中的碘。 海带→灼烧→过滤→氧化→萃取、分液→溶液 （1）上述实验流程中不需要用到的仪器是___________(从下列图中选择，写出名称)。 （2）“氧化”时加入3mol⋅L⁻¹溶液和3%溶液，发生反应的离子方程式为___________。 Ⅱ．某兴趣小组用0.50mol·L⁻¹KI、0.2%淀粉溶液、0.10mol⋅L⁻¹、0.20mol⋅L⁻¹等试剂，探究反应条件对化学反应速率影响。 已知：(慢) (快) （3）向KI、与淀粉的混合溶液中加入一定量的溶液，当溶液中的___________耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，与初始的体积、与量需满足的关系为：___________(填“>”，“<”，“=”)。 （4）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表： 实验序号 体积V/mL 出现蓝色的时间t/s 溶液 水 KI溶液 溶液 淀粉溶液 ① 10.0 0.0 4.0 4.0 2.0 ② 5.0 4.0 4.0 2.0 20 ③ 10.0 2.0 4.0 2.0 20 ④ 10.0 4.0 2.0 2.0 5 ①表中___________，___________5(填“>”，“<”，“=”)。 ②用表示实验序号④的速率为___________。 （5）已知某条件下，浓度随反应时间t的变化曲线如图，若保持其它条件不变，图中分别画出降低反应温度和加入催化剂时随反应时间t的变化曲线示意图(进行相应的标注)。___________ 【答案】（1）蒸发皿 （2） （3） ①. 或 ②. < （4） ①. 5.0 ②. > ③. 0.002mol·L⁻¹·s⁻¹ （5） 【解析】 【分析】本实验通过用不同浓度、不同的试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响，据此分析回答问题。 【小问1详解】 灼烧需要坩埚，过滤需要漏斗，萃取需要分液漏斗，没有用到的是蒸发皿； 【小问2详解】 海带中的碘以I-的形式存在，被氧化成，故离子反应方程式为：； 【小问3详解】 慢反应中有I2生成，使溶液变蓝色，而快反应中消耗l2，慢反应决定反应速率，因此当耗尽后，S2O与I-反应生成碘单质，碘才能与淀粉作用显示蓝色，根据可知，I2与的物质的量的关系为1：2，即1mol碘需消耗，根据方程式知，生成1mol碘需要，即，浓度之比也是2：1，为确保能观察到蓝色，碘需有剩余，则，即； 【小问4详解】 ①该实验的目的是探究反应物浓度对化学反应速率的影响，应保证除了浓度之外的其他条件均相同，所以在实验各中溶液总体积保持为20mL，所以表中V1=5.0，V2=2.0，V3=2.0，对比①④，①浓度大，当耗尽后，碘才能与淀粉作用显示蓝色，故>5； ②当耗尽后，碘才能与淀粉作用显示蓝色，根据反应的离子方程式有关系式：，则实验④中，，； 【小问5详解】 保持其它条件不变，降低温度，反应速率降低，溶液颜色将由无色变成为蓝色的时间变长，而使用催化剂，能加快化学反应速率，溶液颜色将由无色变成为蓝色的时间变短，因此降低反应温度和加入催化剂时随反应时间t的变化曲线示意图为。 18. 草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用含钴废料(主要成分为Co，含有一定量的CaO、NiO、、Fe、等)制备草酸钴晶体()的流程如下： 已知：①草酸钴晶体难溶于水。 ②RH为有机物(难电离)、代表金属离子，。 ③流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表： 沉淀物 开始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 7.5 完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 8.0 ④滤液中Co元素以形式存在。 回答下列问题： （1）为提高浸出速率，除将含钴废料粉碎外，还可采取的措施有___________。 （2）“浸出液”中加入后发生反应的离子方程式为___________。 （3）加入氧化钴调节溶液的pH，调节的pH范围是___________。 （4）滤渣I主要为___________(填化学式)。 （5）操作①为___________。 （6）可向溶有的有机层中加入___________使从有机相返回水相，实现金属回收利用。 （7）若改用草酸“沉钴”，25℃时溶液中mol/L的草酸溶液中___________。[已知：25℃时，，](保留三位有效数字) 【答案】（1）适当提高酸浸温度、适当增加硫酸浓度、搅拌等(答案合理即可) （2） （3）5.2≤pH＜7.5 (或5.2~7.5) （4）、 （5）分液 （6）硫酸或盐酸 （7） 【解析】 【分析】由题干工艺流程图可知，对含钴废料进行粉碎，加入硫酸进行酸浸，因为SiO2不溶于硫酸，生成的CaSO4微溶于水，则滤渣Ⅰ为SiO2、CaSO4；浸出液中含有CoSO4、NiSO4、Al2(SO4)3、FeSO4及过量的硫酸，浸出液中加入H2O2和CoO，将Fe2+转化为Fe3+，同时调节pH，使Fe3+、Al3+转化为沉淀氢氧化铁和氢氧化铝而除去；向滤液中加入RH，Ni2+溶于有机层，分液后向水层加入草酸铵得到草酸钴晶体，据此分析解题。 【小问1详解】 根据影响化学反应速率的因素及影响结果可知，为提高浸出速率，除将含钴废料粉碎外，还可以适当提高酸浸温度、适当增加硫酸浓度等。 【小问2详解】 由分析可知，“浸出液”中加入H2O2的目的是将亚铁离子氧化变为铁离子，反应的离子方程式为。 【小问3详解】 由分析可知，加入氧化钴，发生CoO+2H+=Co2++H2O，使Fe3+和Al3+水解平衡正向移动，根据阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH可知，调节溶液的pH为5.2≤pH＜7.5，使Fe3+和Al3+完全转化为沉淀Fe(OH)3、Al(OH)3，同时不能影响到镍和钴。 【小问4详解】 由分析可知，滤渣Ⅰ主要为、。 【小问5详解】 操作①得到水层和有机层，该操作为分液。 【小问6详解】 “反萃取”原理是用反萃取剂使被萃取物从有机相返回水相的过程，向操作①后溶有NiR2的有机层中加入硫酸(或其他非氧化性无机强酸，合理即可)，根据反应原理，平衡逆向移动，使Ni2+从有机相返回水相，同时重新得到RH，循环使用。 【小问7详解】 25℃时溶液中mol/L的草酸溶液中==。 19. 弱电解质的电离平衡属于化学平衡。根据要求回答问题。 Ⅰ． （1）25℃时，三种酸的电离平衡常数如下： 化学式 HClO 电离平衡常数 回答下列问题： ①25℃时，等浓度的三种溶液，酸性最强的是___________(填化学式)。 ②用蒸馏水稀释0.10mol⋅L⁻¹的醋酸，下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是___________(填序号)。 a． b． c． ③向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式___________。 （2）体积均为10mL、pH均为2的醋酸溶液与一元酸HB溶液分别加水稀释至1000mL，稀释过程中溶液pH随体积的变化如图所示。则HB的电离常数___________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的电离常数。 Ⅱ．弱电解质次磷酸()是一元中强酸，弱电解质亚磷酸()是二元中强酸。回答下列问题： （3）写出在水溶液的电离方程式：___________。 （4）25℃时亚磷酸的电离常数、。当温度升高时，K值___________(填“增大”或“减小”或“不变”)。 （5）设计一种实验方案并写明实验过程证明次磷酸()是弱电解质___________。 【答案】（1） ①. ②. b ③. （2）大于 （3） （4）增大 （5）用pH计测定0.1mol/L的盐酸和次磷酸的pH值，若次磷酸的pH比盐酸的大，则证明次磷酸不完全电离是弱电解质 【解析】 【小问1详解】 ①电离平衡常数越大，酸越强，越易电离，则等浓度的三种溶液，酸性最强的为； ②a．加水稀释，促进醋酸电离，氢离子物质的量增大，醋酸分子的物质的量减小，所以的比值减小，a项错误； b．加水稀释，促进醋酸电离，醋酸根离子物质的量增大，醋酸分子的物质的量减小，则的比值增大，b项正确； c．，温度不变，则的比值不变，c项错误； 故答案为：b； ③根据表格数据可知，酸性：＞HClO＞，所以向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为：； 【小问2详解】 由图可知，酸性强溶液稀释同等倍数后，溶液的pH变化更大，则HB的酸性更强，电离常数大于醋酸的电离常数，故答案为：大于； 【小问3详解】 是一元中强酸，则在水溶液的电离方程式为：，故答案为：； 【小问4详解】 25℃时亚磷酸的电离常数、，当温度升高时，电离平衡正向移动，则K值增大，故答案为：增大； 【小问5详解】 次磷酸()是弱电解质，则只会部分电离，则证明次磷酸()是弱电解质方法可以为：用pH计测定0.1mol/L的盐酸和次磷酸的pH值，若次磷酸的pH比盐酸的大，则证明次磷酸不完全电离是弱电解质。 20. 甲醇用途广泛，是基础的有机化工原料和优质燃料，第19届亚运会主火炬塔的燃料首次使用废碳再生的绿色甲醇，实现循环内的零排放，这也是首次在大型体育赛事上使用这种绿色燃料。回答下列问题： （1）已知：① ② ③ 则的反应热___________ (用含、、的代数表示)。 （2）在恒容的密闭体系中进行反应。下列示意图正确且能说明该反应进行到时刻达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. B. C. D. （3）常温常压下利用铜基催化剂实现二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应历程如图所示(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注)。 ①上述合成甲醇的反应历程中，决速步的化学方程式为___________。 ②在恒温恒容的密闭容器中进行上述反应，下列有利于提高的平衡转化率的措施有___________(填标号)。 A．使用更加高效的催化剂 B．充入少量氦气(He) C．减小起始投料比 D．将水蒸气及时分离出来 （4）恒压下，将和按体积比1∶3混合，在不同催化剂作用下发生 反应Ⅰ： 和反应Ⅱ： ， 在相同时间段内的选择性和产率随温度变化如图(其中，的选择性)。 根据上图判断合成甲醇的适宜的工业条件是___________。 （5）一定条件下，将2mol和4mol充入密闭容器中，发生反应：，的平衡转化率与温度、平衡总压强的关系如图所示。 ①、，由大到小的顺序为___________。 ②在条件下255℃时，该反应的压强平衡常数___________(MPa)-2(为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1） （2）AC （3） ①. 或 ②. CD （4）CZ(Zr-1)T催化剂、230℃ （5） ①. ②. 3.645(或 ) 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，得：，则反应热为。 【小问2详解】 A．图A中，时刻之后，不变，说明该反应进行到时刻达到了平衡状态，故A正确； B．图B中，时刻之后，还在发生变化，说明该反应进行到时刻没有达到平衡状态，故B错误； C．图C中，时刻之后，不变，即不再增加，不再减少，说明该反应进行到时刻达到了平衡状态，故C正确； D．图D中，时刻之后，和还在发生变化，说明该反应进行到时刻没有达到平衡状态，故D错误； 故答案为AC。 【小问3详解】 ①活化能最高的一步是决速步，如图所示，决速步的化学方程式为或； ②A．催化剂高效与否，只影响反应速率，不影响化学平衡，故A错误； B．恒容下充入少量氦气，各组分的浓度不变，不影响化学平衡，故B错误； C．减小起始投料比，相当于增大的浓度，平衡正向移动，有利于提高的平衡转化率，故C正确； D．将水蒸气及时分离出来，促使平衡正向移动，有利于提高的平衡转化率，故D正确； 故答案为CD。 【小问4详解】 使用催化剂，甲醇的选择性和产率均更高；温度为230℃时，在催化剂作用下，甲醇的产率最高，故答案为催化剂、230℃。 【小问5详解】 ①该反应是气体分子数减少的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，的平衡转化率增大，由图可知，温度一定时，、、条件下的二氧化碳的平衡转化率依次增大，则压强由大到小的顺序为； ②255℃、条件下，反应达到平衡时二氧化碳的转化率为，由题意可建立如下三段式： 由三段式数据可知，平衡时二氧化碳、氢气、甲醇、水蒸气的平衡分压分别为、、、，则255℃时，该反应的压强平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$