精品解析：浙江省宁波市北仑中学2024-2025学年高一下学期期中考试化学2-3班试题

北仑中学2024学年第二学期高一年级期中考试化学试卷 (2、3班使用) 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Zn-65 Ca-40 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1. 298K时，浓度均为0.1mol⋅L-1的下列四种溶液中，水的电离程度最大的是 A. NaCl B. KHSO3 C. NaHCO3 D. Ba(OH)2 2. 已知反应NH3 ⇌ N2 + H2，在某温度下的平衡常数为0.5，在此条件下，氨的合成反应N2+3H2⇌2NH3的平衡常数为 A. 0.5 B. 1 C. 2 D. 4 3. 下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A. 碳酸氢钠与盐酸反应 B. 灼热炭与二氧化碳反应 C. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 D. 铁与氯气在加热下反应 4. 下列各组离子能大量共存的是 A. Mg+、Cl-、SO B. HCO、OH-、Na+ C. Fe2+、NO、H+ D. Al3+、S2-、SO 5. 下列与盐类水解无关的是 A. 配制FeCl3溶液时，要滴加少量的盐酸 B. CaCO3的饱和溶液pH约为9.3 C. 加热蒸干灼烧Na2SO3溶液得Na2SO4固体 D. 焊接时用NH4Cl溶液除锈 6. 下列关于工业合成氨的说法正确的是 A. 工业合成氨采用10～30MPa，是因为该条件下催化剂的活性最好 B. 选择不同的催化剂会改变此反应△H的数值 C. 合成氨工业中采用低温以提高平衡转化率 D. 合成氨工业中液化分离出氨，提高产率 7. 下列说法正确的是 A. 活化分子之间发生的碰撞一定为有效碰撞 B. 增大反应物浓度，可以提高活化分子百分数，从而提高反应速率 C. 能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子，活化分子具有的能量叫做活化能 D. 对气体反应压缩体积增大压强，可以提高单位体积内活化分子数，提高反应速率 8. 在室温的情况，下列说法正确的是 A. 浓度均为0.1mol/L的盐酸与氨水混合至pH=7时，消耗盐酸体积大于氨水 B. 浓度均为0.2mol/L的NaOH溶液与氨水，导电能力相同 C. HCl溶液中c(Cl-)与c(CH3COOH)溶液中c(CH3COO-)相等，则两溶液pH相等 D. 分别对pH=2的HCl溶液与CH3COOH溶液加水稀释100倍，CH3COOH溶液的pH变化大 9. 在如下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. 醋酸溶液和NaOH溶液反应测定中和热数值偏低 B. 烧杯间的碎泡沫塑料的作用是固定烧杯的位置 C. 如果没有玻璃搅拌器，酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌 D. 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 10. 在一定条件下，N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)的能量变化如图所示，总反应的焙变△H>0。下列说法正确的是 A. △H1<△H2 B. △H1<0，△H3>0 C. │△H1+△H2│>│△H3│ D. △H=△H1+△H2-△H3 11. 已知：①2H2O(g)=2H2(g)＋O2(g) ΔH=＋483.6 kJ·mol-1 ②H2S(g)=H2(g)＋S(g) ΔH=＋20.1 kJ·mol-1下列判断正确的是 A. 氢气燃烧热：ΔH=-241.8 kJ·mol-1 B. ②中若生成固态硫，ΔH将增大 C. 由①②知，水的热稳定性小于硫化氢 D. 相同条件下，充分燃烧1 mol H2(g)与1 mol S(g)的混合物比充分燃烧1 mol H2S(g)放热多20.1 kJ 12. 25℃时，饱和 H2S溶液浓度为0.1mol∙L−1，H2S的Ka1=1.0×10-7，Ka2=1.0×10-12，往H2S溶液中加氢氧化钠，下列说法正确的是 A. H2S溶液中： B. 溶液中：c(H+)·c(S2-)< c(OH-)·c(H2S) C. Na2S溶液中：c +2c(H2S) D. 0.1mol/LNaHS与0.1mol/LNa2S混合溶液中：3c(Na+)=2c(S2-)+ 2c(HS-)+2c(H2S) 13. 在体积为1L的恒容密闭容器中充入一定量的 H2S气体，平衡时三种组分的物质的量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 反应2H2S(g) S2(g)+2H2(g)在温度 T1时的平衡常数大于温度为 T2时的平衡常数 B. X点和 Y点的压强之比为15：16 C. T1时，若起始时向容器中充入5mol H2S气体，则平衡时 H2S的转化率小于50% D. T2时，向Y点容器中再充入与mol H2S和与mol H2，重新平衡前 v(正)＜v(逆) 14. 氢气在石墨烯负载型单原子催化剂()上还原NO生成氢气和的路径机理及活化能(kJ/mol)如图所示。下列说法错误的是 A. 根据如图数据可计算的 B. 上还原，更容易生成 C. 由图可知，相同催化剂条件下反应可能存在多种反应历程 D. 还原生成过程中，速率最慢的基元反应为 15. 25℃时，向的中，以的速度逐滴加入的HCl溶液。如图为与时间(t)的关系图，其中一条线段为，另一条线段为。已知电离平衡常数，。下列说法不正确的是 A. 该酸碱滴定实验最宜用甲基橙作为指示剂 B. 由图可推知：M点的pH约为9.3 C. 使HCl溶液滴至1min时，由可推知： D. 适当升高温度(忽略变化)，Q点(与x轴交点)将向右移动 16. 如图，I是恒压密闭容器，II是恒容密闭容器。其它条件相同时，在I、II中分别加入2molX和2molY，起始时容器体积均为VL，发生如下反应并达到平衡(X、Y状态未知)：2X(？)+Y(？)aZ(g)。此时I中X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2，则下列说法一定正确的是 A. 若X、Y均为气态，则平衡时气体平均摩尔质量：Ⅱ > Ⅰ B. 若X、Y不均为气态，则平衡时气体平均摩尔质量：I>II C. 若X为固态，Y为气态，则I、II中从起始到平衡所需时间相同 D. 平衡时I容器的体积小于VL 二、非选择题(共52分) 17. 按要求填空。 （1）已知N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)的过程中能量变化如下图所示。根据下列已知键能数据计算N—H键键能为_______kJ/mol。 化学键 键能(kJ/mol) 946 436 （2）火箭常用肼为燃料，四氧化二氮做氧化剂，二者反应生成氮气和气态水。已知： ①N2(g) + 2O2(g) = N2O4(g) △H1=+10.7kJ/mol ②N2H4(g) + O2(g) = N2(g) + 2H2O(l) △H2=-6311kJ/mol ③H2O(g)= H2O(l) △H3=-44.0kJ/mol 写出气态肼和四氧化二氮气体反应的热化学方程式_______。 （3）葡萄糖是一种重要的营养物质，它是人类生命活动所需能量的重要来源之一，已知1g葡萄糖 (C6H12O6，s)完全燃烧放出15.6 kJ的能量，写出表示葡萄糖燃烧热的热化学方程式_______。 18. 一定条件下，铁可以和CO2发生反应：Fe(s) + CO2(g)⇌FeO(s) + CO(g)，已知该反应的平衡常数K与温度T的关系如图所示。 （1）该反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应，平衡常数的表达式K=_______。 （2）T℃，在体积为VL的容器中进行反应，下列能说明该反应达到平衡状态的是_______。 A. 容器内压强不再变化 B. CO的体积分数不再变化 C. v正(CO2)= v逆(FeO) D. 混合气体的平均相对分子质量不再变化 （3）T1温度下，向体积为V L的密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2，反应过程中CO和CO2物质的量与时间的关系如图乙所示。则CO2的平衡转化率为_______，平衡时混合气体的密度与起始时气体的密度之比为_______。 19. 草酸(H2C2O4)可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，生成+2价的锰离子，医学上常用酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应来测定血液中钙的含量。测定方法：取2mL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标准溶液滴定。 （1）写出酸性高锰酸钾溶液与草酸溶液反应的离子方程式_______。 （2）滴定管盛装好KMnO4标准溶液后需排气泡，下列排气泡的操作正确的是_______(填字母)。 （3）滴定终点的现象为_______。 （4）下列操作中，使测定的血液中钙含量数值偏低的是_______(填字母)。 A. 滴定过程中锥形瓶振荡时有液滴溅出 B. 锥形瓶先用蒸馏水洗涤，然后用待测草酸溶液润洗 C. 滴定管在滴定前无气泡，滴定后有气泡 D. 滴定前俯视读数，滴定后仰视读数 （5）若某次滴定前、滴定后酸性高锰酸钾标准溶液在滴定管中的液面位置如下页图所示。已知酸性高锰酸钾标准溶液的物质的量浓度为1.0×10-4 mol·L1，按该滴定数据，消耗酸性高锰酸钾标准溶液的体积为_______mL，该血液中含钙量为_______。 20. 按要求填空。 （1）碳酸钠溶液呈碱性，原因是_______(用离子方程式表示)。 （2）已知t℃时，pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性，则该温度下的Kw=_______，在该温度下将100mL0.1mol·L-1的稀H2SO4溶液与100mL0.4mol·L1的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计)，溶液的pH=_______。 （3）已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数如表所示，回答下列问题： 化学式 CH3COOH HClO HCN H2CO3 电离平 衡常数 Ka=1.75×10-5 Ka=4.0×10-8 Ka=62×10-10 Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11 ①写出向NaCN溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式_______。 ②pH值相同的下列5种溶液，浓度由小到大排列的顺序是_______(用字母表示)。 A．Na2CO3 B． NaHCO3 C． NaClO D． NaCN E． CH3COONa ③等体积、等浓度的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液呈_______性(填“酸”、“碱”或“中”，下同)，等体积、等浓度的HClO和NaClO的混合溶液呈_______性。 ④等体积、等浓度的Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中，离子浓度由大到小的顺序为_______。 21. 利用工业废气CO2制甲醇的反应原理CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1，可以一定程度摆脱当下对化石燃料的依赖。 （1）上述反应的△H1_______0(填“>” 、“<” 或“=”)。 （2）将1.0molCO2和3.0molH2充入2L恒容密闭容器中，使其按反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)进行，在不同催化剂作用下，相同时间内CO2的转化率随温度变化如下图所示。下列说法正确的是_______。 A. T3对应的平衡常数小于T4对应的平衡常数 B. 根据图中曲线分析，催化剂Ⅰ的催化效果好 C. b点v正可能等于v逆 D. a点的转化率比c点高可能的原因是该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，转化率降低 （3）在VL密闭容器中，充入不同氢碳比的原料气体，控制温度600K，发生上述反应，请在下图画出达到平衡时CH3OH在混合气体中的体积分数随氢碳比递增的变化趋势。 （4）现向恒温恒压(0.1MPa)的密闭容器中充入1mol CO2，3mol H2和6mol He，上述反应达平衡时，测得CO2的转化率为20%，则该反应的Kp=_______(精确到小数点后一位)MPa-2.(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 （5）CO2制备CH3OH的过程中，往往伴随着另一反应发生：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3=40.9kJ•mol-1，从而导致CH3OH的选择性下降，有研究表明，在原料气中掺入适量CO，能提高CH3OH的选择性，试说明其可能的原因：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北仑中学2024学年第二学期高一年级期中考试化学试卷 (2、3班使用) 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Zn-65 Ca-40 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1. 298K时，浓度均为0.1mol⋅L-1的下列四种溶液中，水的电离程度最大的是 A. NaCl B. KHSO3 C. NaHCO3 D. Ba(OH)2 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaCl为强碱强酸盐，水的电离不受影响，水电离产生的H+浓度为c(H+)水=10-7 mol/L； B．KHSO3是弱酸的酸式盐， 电离程度大于其水解程度，使溶液显酸性，其电离产生的H+对水电离平衡起抑制作用，导致水电离程度减小，水的电离受到抑制，比纯水小，水电离产生的H+浓度c(H+)水<10-7 mol/L； C．NaHCO3是弱酸的酸式盐，水解程度大于其电离程度，水解促进水的电离，使水电离程度增大，水解使溶液显碱性，水电离产生的H+浓度为c(H+)水＞10-7 mol/L，水电离程度大于纯水； D．Ba(OH)2是二元强碱，其完全电离产生Ba2+、OH-，电离方程式为：Ba(OH)2=Ba2++2OH-，c(OH-)=0.2 mol/L，碱电离产生OH-，使水的电离程度减小，因此Ba(OH)2溶液中水电离程度比纯水小；则水电离产生的H+浓度为c(H+)水=c(OH-)水=； 可见上述四种盐溶液中水电离程度最大的为NaHCO3，故合理选项是C。 2. 已知反应NH3 ⇌ N2 + H2，在某温度下的平衡常数为0.5，在此条件下，氨的合成反应N2+3H2⇌2NH3的平衡常数为 A. 0.5 B. 1 C. 2 D. 4 【答案】D 【解析】 【详解】反应NH3 ⇌N2 + H2，在某温度下的平衡常数为0.5，则，在相同温度下，该条件下反应N2+3H2⇌2NH3的平衡常数，故D正确； 故选D。 3. 下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A. 碳酸氢钠与盐酸反应 B. 灼热的炭与二氧化碳反应 C. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 D. 铁与氯气在加热下反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，是非氧化还原反应，A不符合题意； B．灼热的炭与CO2的反应生成CO，是氧化还原反应也是吸热反应，B符合题意； C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应不是氧化还原反应，C不符合题意； D．铁与氯气的反应是放热反应，D不符合题意； 答案选B。 4. 下列各组离子能大量共存的是 A. Mg+、Cl-、SO B. HCO、OH-、Na+ C. Fe2+、NO、H+ D. Al3+、S2-、SO 【答案】A 【解析】 【详解】A．该组离子相互不反应，可以在溶液中大量共存，A正确； B．HCO、OH-反应生成碳酸根和水，不能大量共存，B错误； C．NO在酸性环境下具有强氧化性，Fe2+具有还原性，能发生氧化还原反应，不能大量共存，C错误； D．Al3+和S2-双水解，，不能大量共存，D错误； 故选A。 5. 下列与盐类水解无关的是 A. 配制FeCl3溶液时，要滴加少量的盐酸 B. CaCO3的饱和溶液pH约为9.3 C. 加热蒸干灼烧Na2SO3溶液得Na2SO4固体 D. 焊接时用NH4Cl溶液除锈 【答案】C 【解析】 【详解】A.配制FeCl3溶液时，滴加少量盐酸可以抑制铁离子的水解，故不选A； B.碳酸钙的饱和溶液中碳酸根离子水解使溶液显碱性，故不选B； C加热蒸干灼烧Na2SO3溶液时被氧气氧化得到Na2SO4固体，与盐类水解无关，故选C； D.NH4Cl溶故液中铵根离子水解呈酸性可以在焊接时除锈，故不选D； 所以答案为C。 6. 下列关于工业合成氨的说法正确的是 A. 工业合成氨采用10～30MPa，是因为该条件下催化剂的活性最好 B. 选择不同的催化剂会改变此反应△H的数值 C. 合成氨工业中采用低温以提高平衡转化率 D. 合成氨工业中液化分离出氨，提高产率 【答案】D 【解析】 【详解】A．合成氨工业采用，使反应速率快，且有利于提高平衡混合物中氨的含量，不是因为该条件下催化剂的活性最好，故A错误； B．催化剂能改变化学反应速率，不能改变反应△H的数值，故B错误； C．合成氨若采用低温可提高平衡转化率，但温度降低会使化学反应速率减小，达到平衡所用时间变长，在实际生产中采用的温度为400~500℃，故C错误； D．由于氨易液化，可以分离出氨，使平衡正移，提高产率，故D正确； 故选D。 7. 下列说法正确的是 A. 活化分子之间发生的碰撞一定为有效碰撞 B. 增大反应物浓度，可以提高活化分子百分数，从而提高反应速率 C. 能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子，活化分子具有的能量叫做活化能 D. 对气体反应压缩体积增大压强，可以提高单位体积内活化分子数，提高反应速率 【答案】D 【解析】 【详解】A．活化分子间的碰撞还需具备合适的取向才能成为有效碰撞，仅有能量不足以保证反应发生，A错误； B．增大浓度会增加单位体积内的活化分子数目，但活化分子百分数不变，B错误； C．活化能是活化分子所需的最低能量与反应物分子平均能量的差值，而非活化分子本身具有的能量，C错误； D．压缩气体体积增大压强，提高了单位体积内分子总数，从而增加了活化分子数目，反应速率随之提高，D正确； 故选D。 8. 在室温情况，下列说法正确的是 A. 浓度均为0.1mol/L的盐酸与氨水混合至pH=7时，消耗盐酸体积大于氨水 B. 浓度均为0.2mol/L的NaOH溶液与氨水，导电能力相同 C. HCl溶液中c(Cl-)与c(CH3COOH)溶液中c(CH3COO-)相等，则两溶液pH相等 D. 分别对pH=2的HCl溶液与CH3COOH溶液加水稀释100倍，CH3COOH溶液的pH变化大 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓度均为0.1mol/L的盐酸与氨水混合至pH=7时，溶液中溶质为和，氨水过量，故A错误； B．为弱电解质，NaOH为强电解质，浓度均为0.2mol/L的NaOH溶液与氨水，NaOH溶液导电能力强，故B错误； C．HCl为强电解质，完全电离，溶液中，为弱电解质，，电离出的，若，则两溶液中的相等，pH相同，故C正确； D．稀释时，强电解质的pH变化大，所以分别对pH=2的HCl溶液与CH3COOH溶液加水稀释100倍，HCl溶液的pH变化大，故D错误； 故选C。 9. 在如下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. 醋酸溶液和NaOH溶液反应测定中和热数值偏低 B. 烧杯间的碎泡沫塑料的作用是固定烧杯的位置 C. 如果没有玻璃搅拌器，酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌 D. 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 【答案】A 【解析】 【详解】A．醋酸溶液为弱酸溶液，电离需要吸热，和NaOH溶液反应测定中和热数值偏低，A正确； B．中和热测定实验成败的关键是保温隔热，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，B错误； C．温度计为计量仪器，不能用于搅拌，C错误； D．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，所以完成一次中和反应热测定实验，总共需要测量3次，D错误； 故选A。 10. 在一定条件下，N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)的能量变化如图所示，总反应的焙变△H>0。下列说法正确的是 A. △H1<△H2 B. △H1<0，△H3>0 C. │△H1+△H2│>│△H3│ D. △H=△H1+△H2-△H3 【答案】C 【解析】 【详解】A．N2比O2稳定，则N2分子断键时吸收的能量比O2分子的多，故，A项错误； B．化学键的断裂吸热，化学键的形成放热，故，B项错误； C．反应的，=反应物总键能-生成物总键能，故，C项正确； D．，其中，所以，D项错误； 故选：C。 11. 已知：①2H2O(g)=2H2(g)＋O2(g) ΔH=＋483.6 kJ·mol-1 ②H2S(g)=H2(g)＋S(g) ΔH=＋20.1 kJ·mol-1下列判断正确的是 A. 氢气的燃烧热：ΔH=-241.8 kJ·mol-1 B. ②中若生成固态硫，ΔH将增大 C. 由①②知，水热稳定性小于硫化氢 D. 相同条件下，充分燃烧1 mol H2(g)与1 mol S(g)的混合物比充分燃烧1 mol H2S(g)放热多20.1 kJ 【答案】D 【解析】 【详解】A．一定温度和压强下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时释放的能量是燃烧热，如生成H2O(l)、CO2(g)等。则根据反应①水的状态是气态，根据其逆反应，H2(g)＋O2(g)= H2O(g) ΔH=-241.8 kJ·mol-1，H2O(g)不是稳定化合物，可知氢气的燃烧热大小比241.8 kJ·mol-1大，A项错误； B．固态转化为气体需吸热，②中若生成固态硫，生成物的总能量比气态时小，则反应热大小比20.1 kJ·mol-1小，ΔH将减小，B项错误； C．反应①1molH2O分解的ΔH=＋241.8 kJ·mol-1，反应②1molH2S分解的ΔH=＋20.1 kJ·mol-1，说明同等条件，水分子内键能大，水的热稳定性大于硫化氢，C项错误； D．由反应②H2S(g)=H2(g)＋S(g) ΔH=＋20.1 kJ·mol-1可知，1 mol H2(g)与1 mol S(g)的混合物的总能量大于1 mol H2S(g)，则相同条件下，充分燃烧1 mol H2(g)与1 mol S(g)的混合物比充分燃烧1 mol H2S(g)放热多20.1 kJ，D项正确； 故答案选D。 12. 25℃时，饱和 H2S溶液浓度为0.1mol∙L−1，H2S的Ka1=1.0×10-7，Ka2=1.0×10-12，往H2S溶液中加氢氧化钠，下列说法正确的是 A. H2S溶液中： B. 溶液中：c(H+)·c(S2-)< c(OH-)·c(H2S) C. Na2S溶液中：c +2c(H2S) D. 0.1mol/LNaHS与0.1mol/LNa2S混合溶液中：3c(Na+)=2c(S2-)+ 2c(HS-)+2c(H2S) 【答案】B 【解析】 【详解】A．H2S溶液中，存在电荷守恒：，A错误； B．溶液中，的电离平衡常数Ka2，水解平衡常数Kh2，因此，Ka2＜Kh2，即，则，B正确； C．Na2S为强碱弱酸盐，溶液呈碱性，，根据物料守恒，两式联立，得到+2c(H2S)，C错误； D．0.1mol/LNaHS溶液中：c(Na+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)，0.1mol/LNa2S溶液中：c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)，0.1mol/LNaHS与0.1mol/LNa2S混合溶液中：2c(Na+)=3c(S2-)+3c(HS-)+3c(H2S)，D错误； 故选B。 13. 在体积为1L的恒容密闭容器中充入一定量的 H2S气体，平衡时三种组分的物质的量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 反应2H2S(g) S2(g)+2H2(g)在温度 T1时的平衡常数大于温度为 T2时的平衡常数 B. X点和 Y点的压强之比为15：16 C. T1时，若起始时向容器中充入5mol H2S气体，则平衡时 H2S的转化率小于50% D. T2时，向Y点容器中再充入与mol H2S和与mol H2，重新平衡前 v(正)＜v(逆) 【答案】C 【解析】 【详解】A．在体积为1L的恒容密闭容器中充入一定量的H2S气体，可逆反应为2H2S(g)S2(g)+2H2(g)，随着温度升高，平衡时反应物的物质的量降低，平衡正向移动，反应吸热。反应2H2S(g)S2(g)+2H2(g)的△H＞0，A错误； B．根据理想气体方程PV=nRT(R为常数)可知，在同体积环境下，压强之比与温度和物质的量均有关，温度未知，X点和Y点的压强之比是未知，B错误； C．T1时，硫化氢和氢气的平衡时物质的量相同，即反应转化的硫化氢和剩余的硫化氢的量相同，转化率为50%；可以计算出初始H2S为4mol，若起始时向容器中充入5molH2S， 相当于增大压强，平衡逆向移动，H2S的转化率小于50%，C正确； D．T2时，向Y点容器中再充入molH2S和molH2，但是之前加入的物质的量未知，无法根据Qc判断正逆方向速率大小，D错误； 故选C。 14. 氢气在石墨烯负载型单原子催化剂()上还原NO生成氢气和的路径机理及活化能(kJ/mol)如图所示。下列说法错误的是 A. 根据如图数据可计算的 B 上还原，更容易生成 C. 由图可知，相同催化剂条件下反应可能存在多种反应历程 D. 还原生成过程中，速率最慢的基元反应为 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据如图数据可计算的正反应的活化能，不知道逆反应的活化能，故不能计算ΔH，选项A不正确； B．由图知， Pd/SVG上H2还原NO，结合各步反应，的活化能最大、发生最困难，而生成NH3在其前面，生成N2在其后面，则更容易生成NH3、不容易生成N2，选项B正确； C．由图可知，相同催化剂条件下反应可能存在多种反应历程、可能得到不同产物，选项C正确； D．活化能最大的为决速步，则H2还原NO生成N2的决速步为反应，选项D正确； 答案选A。 15. 25℃时，向的中，以的速度逐滴加入的HCl溶液。如图为与时间(t)的关系图，其中一条线段为，另一条线段为。已知电离平衡常数，。下列说法不正确的是 A. 该酸碱滴定实验最宜用甲基橙作为指示剂 B. 由图可推知：M点的pH约为9.3 C. 使HCl溶液滴至1min时，由可推知： D. 适当升高温度(忽略的变化)，Q点(与x轴交点)将向右移动 【答案】D 【解析】 【分析】向的中，以的速度逐滴加入的HCl溶液，表示的曲线是pH变化曲线；由知，=；表示的线是直线。 【详解】A．恰好反应时，得到的氯化铵溶液是酸性溶液，甲基橙的变色范围是3.1-4.4，所以强酸滴定弱碱时，最宜使用甲基橙，A正确； B．由图可知，M点对应p X2曲线的Q点，则==0，代入，解得c(OH-)=2.0×10-5，c(H+)==0.5×10-9，此时pH=9.3，B正确； C．使HCl溶液滴至1min时，加入的稀盐酸的体积是×60s=30mL，加入盐酸的物质的量是0.003mol，此时pH=7，此时根据电荷守恒得到c(Cl-)=c(NH)=0.075mol/L，根据计算，此时c()=0.000375 mol/L，再根据N原子守恒，c总()=c(NH)+ c()=0.075+0.000375，再根据稀释前后物质的量不变，原来是10mL，反应后体积为40mL，则起始时氨水的浓度是(0.075+0.000375)×4=0.3015mol/L，C正确； D．氨水的电离过程是吸热过程，温度升高，利于电离方向进行，电离常数K增大。对于=，温度升高，K变大，碱性增强，Q点应向左移动，D错误； 故选D。 16. 如图，I是恒压密闭容器，II是恒容密闭容器。其它条件相同时，在I、II中分别加入2molX和2molY，起始时容器体积均为VL，发生如下反应并达到平衡(X、Y状态未知)：2X(？)+Y(？)aZ(g)。此时I中X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2，则下列说法一定正确的是 A. 若X、Y均为气态，则平衡时气体平均摩尔质量：Ⅱ > Ⅰ B. 若X、Y不均为气态，则平衡时气体平均摩尔质量：I>II C. 若X为固态，Y为气态，则I、II中从起始到平衡所需时间相同 D. 平衡时I容器的体积小于VL 【答案】C 【解析】 【分析】设转化了nmolY，列三段式：，达到平衡时，I中X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2，则，n=0.8，，a=1，据此分析； 【详解】A．X、Y均为气态，II和I相比，相当于减压，平衡逆向移动，气体物质的量II>I，平衡时气体平均摩尔质量：II<I，A错误； B．若X为固态，Y为气态，反应前后气体系数和相等，则平衡时气体平均摩尔质量：I=II，B错误； C．若X为固态，Y为气态，反应前后气体系数和相等，I、II为始态相同的等效平衡，则I、II中从起始到平衡所需时间相同，故C正确； D．若X为固态，Y为气态，平衡时I容器的体积等于VL，故D错误； 故选C。 二、非选择题(共52分) 17. 按要求填空。 （1）已知N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)的过程中能量变化如下图所示。根据下列已知键能数据计算N—H键键能为_______kJ/mol。 化学键 键能(kJ/mol) 946 436 （2）火箭常用肼为燃料，四氧化二氮做氧化剂，二者反应生成氮气和气态水。已知： ①N2(g) + 2O2(g) = N2O4(g) △H1=+10.7kJ/mol ②N2H4(g) + O2(g) = N2(g) + 2H2O(l) △H2=-631.1kJ/mol ③H2O(g)= H2O(l) △H3=-44.0kJ/mol 写出气态肼和四氧化二氮气体反应的热化学方程式_______。 （3）葡萄糖是一种重要的营养物质，它是人类生命活动所需能量的重要来源之一，已知1g葡萄糖 (C6H12O6，s)完全燃烧放出15.6 kJ的能量，写出表示葡萄糖燃烧热的热化学方程式_______。 【答案】（1）391 （2）2N2H4(g) + N2O4 (g)=3N2(g)+ 4H2O(g) △H=-1096.9kJ/mol （3）    △H=-2808kJ/mol 【解析】 【小问1详解】 由图可知，N2(g)和H2(g)反应生成NH3(g)的热化学方程式为，反应物总键能-生成物总键能，设N—H键的键能x kJ/mol，则，解得； 【小问2详解】 ①N2(g) + 2O2(g) = N2O4(g)△H1=+10.7kJ/mol ②N2H4(g) + O2(g) = N2(g) + 2H2O(l)△H2=-631.1kJ/mol ③H2O(g)= H2O(l)△H3=-44.0kJ/mol 依据盖斯定律②×2-①-③×4得到  2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=（-631.1kJ/mol）×2-（+10.7kJ/mol）-（-44.0kJ/mol）×4=-1096.9kJ·mol－1； 【小问3详解】 1g葡萄糖 (C6H12O6，s)完全燃烧放出能量15.6 kJ，1mol葡萄糖燃烧放出热量(15.6×180)kJ=2808kJ，则表示葡萄糖燃烧热的热化学方程式为C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) ∆H＝-2808kJ/mol。 18. 一定条件下，铁可以和CO2发生反应：Fe(s) + CO2(g)⇌FeO(s) + CO(g)，已知该反应的平衡常数K与温度T的关系如图所示。 （1）该反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应，平衡常数的表达式K=_______。 （2）T℃，在体积为VL的容器中进行反应，下列能说明该反应达到平衡状态的是_______。 A. 容器内压强不再变化 B. CO的体积分数不再变化 C. v正(CO2)= v逆(FeO) D. 混合气体的平均相对分子质量不再变化 （3）T1温度下，向体积为V L的密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2，反应过程中CO和CO2物质的量与时间的关系如图乙所示。则CO2的平衡转化率为_______，平衡时混合气体的密度与起始时气体的密度之比为_______。 【答案】（1） ①. 吸热 ②. K= （2）BD （3） ①. 67% ②. 25/33 【解析】 【小问1详解】 根据图象，温度升高，平衡常数增大，所以该反应是吸热反应。平衡常数的表达式K=。 【小问2详解】 据反应； A．该反应是气体体积不发生变化的反应，容器内压强始终保持不变，容器内压强不再变化不能判断是否达到平衡，A错误； B．该反应向右进行，CO的体积分数不再变化，则其浓度不变，恒容条件下CO的浓度保持不变，说明达到平衡状态，B正确； C．FeO是固体，不能用来表示化学反应速率，C错误； D．该反应向右进行，平均相对分子质量减少，则当混合气体的平均相对分子质量不再变化时，反应达到平衡状态，D正确； 选择BD。 【小问3详解】 根据甲图可知在T1温度下K=2，设加入的物质的量为a mol，设反应掉 x ，则生成CO x mol。根据，，解得，所以的平衡转化率为；平衡时混合气体的密度与起始时气体的密度之比为气体摩尔质量之比==25：33。 19. 草酸(H2C2O4)可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，生成+2价的锰离子，医学上常用酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应来测定血液中钙的含量。测定方法：取2mL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标准溶液滴定。 （1）写出酸性高锰酸钾溶液与草酸溶液反应的离子方程式_______。 （2）滴定管盛装好KMnO4标准溶液后需排气泡，下列排气泡的操作正确的是_______(填字母)。 （3）滴定终点的现象为_______。 （4）下列操作中，使测定的血液中钙含量数值偏低的是_______(填字母)。 A. 滴定过程中锥形瓶振荡时有液滴溅出 B. 锥形瓶先用蒸馏水洗涤，然后用待测草酸溶液润洗 C. 滴定管在滴定前无气泡，滴定后有气泡 D. 滴定前俯视读数，滴定后仰视读数 （5）若某次滴定前、滴定后酸性高锰酸钾标准溶液在滴定管中的液面位置如下页图所示。已知酸性高锰酸钾标准溶液的物质的量浓度为1.0×10-4 mol·L1，按该滴定数据，消耗酸性高锰酸钾标准溶液的体积为_______mL，该血液中含钙量为_______。 【答案】（1） （2）b （3）最后半滴高锰酸钾加入，溶液由无色变成紫红色，且半分钟不变 （4）AC （5） ①. 22.00 ②. 0.11 【解析】 【小问1详解】 在酸性条件下，高锰酸钾和草酸发生氧化还原反应生成、水和，离子方程式为：； 【小问2详解】 酸性高锰酸钾应盛放在酸式滴定管中，可排除c，正确排除滴定管气泡一般做法是：用手轻轻内扣住滴定管活塞，打开活塞放少量液体流出，排尽气泡后再关闭活塞，故选b； 【小问3详解】 酸性高锰酸钾滴定草酸的终点现象为：最后半滴高锰酸钾加入，溶液由无色变成紫红色，且半分钟不变； 【小问4详解】 A．滴定过程中锥形瓶振荡时有液滴溅出，导致待测液草酸的物质的量减小，滴定的标准液高锰酸钾体积减小，使得测定的血液中钙含量数值偏低，A正确； B．锥形瓶先用蒸馏水洗涤，然后用待测草酸溶液润洗，导致待测液草酸物质的量增大，滴定时标准液高锰酸钾体积增大，使得测定的血液中钙含量数值偏高，B错误； C．滴定管在滴定前无气泡，滴定后有气泡，导致滴定的标准液体积减小，使得测定的血液中钙含量数值偏低，C正确； D．滴定前俯视读数，滴定后仰视读数，导致读取的标准液高锰酸钾体积增大，使测定的血液中钙含量数值偏高，D错误； 答案选AC； 【小问5详解】 根据图可知，消耗酸性高锰酸钾标准溶液的体积；根据关系式：，，则含钙量。 20. 按要求填空。 （1）碳酸钠溶液呈碱性，原因是_______(用离子方程式表示)。 （2）已知t℃时，pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性，则该温度下的Kw=_______，在该温度下将100mL0.1mol·L-1的稀H2SO4溶液与100mL0.4mol·L1的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计)，溶液的pH=_______。 （3）已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数如表所示，回答下列问题： 化学式 CH3COOH HClO HCN H2CO3 电离平 衡常数 Ka=1.75×10-5 Ka=4.0×10-8 Ka=6.2×10-10 Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11 ①写出向NaCN溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式_______。 ②pH值相同的下列5种溶液，浓度由小到大排列的顺序是_______(用字母表示)。 A．Na2CO3 B． NaHCO3 C． NaClO D． NaCN E． CH3COONa ③等体积、等浓度的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液呈_______性(填“酸”、“碱”或“中”，下同)，等体积、等浓度的HClO和NaClO的混合溶液呈_______性。 ④等体积、等浓度的Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中，离子浓度由大到小的顺序为_______。 【答案】（1） （2） ① ②. 12 （3） ①. ②. ADCBE ③. 酸 ④. 碱 ⑤. 【解析】 【小问1详解】 碳酸钠溶液呈碱性的原因是碳酸根离子水解，水解方程式为； 【小问2详解】 t℃时，pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性，则，故该温度下水的离子积常数； 由题知，，，则混合后NaOH是过量的，所得溶液中，则，即； 【小问3详解】 ①由于碳酸第一步电离平衡常数大于HCN的电离平衡常数，第二步电离平衡常数小于HCN的电离平衡常数，所以与能反应，与不反应，向NaCN溶液中通入少量二氧化碳生成和HCN，离子方程式为：； ②盐对应酸的酸性越弱，水解程度越大，pH越大，pH相同可知盐的浓度越小，酸性CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN>，则它们的盐浓度由小到大的顺序为Na2CO3< NaCN< NaClO< NaHCO3< CH3COONa，即ADCBE； ③CH3COOH的电离平衡常数Ka=1.75×10-5，则CH3COO-的水解平衡常数，则等体积、等浓度的CH3COOH和CH3COONa混合，由于醋酸的电离程度大于醋酸根的水解程度，导致溶液中，溶液呈酸性； 同理，HClO的电离平衡常数Ka=4.0×10-8，则ClO-的水解平衡常数，则等体积、等浓度的HClO和NaClO混合，次氯酸的电离程度小于次氯酸酸根的水解程度，导致溶液中，溶液呈碱性； ④等体积、等浓度的Na2CO3和NaHCO3混合，Na+不水解且来源于两种物质，最大，水解程度小于，则，水解产生OH-，溶液呈碱性，则，但水解程度较小，，综上离子浓度由大到小的顺序为。 21. 利用工业废气CO2制甲醇的反应原理CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1，可以一定程度摆脱当下对化石燃料的依赖。 （1）上述反应的△H1_______0(填“>” 、“<” 或“=”)。 （2）将1.0molCO2和3.0molH2充入2L恒容密闭容器中，使其按反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)进行，在不同催化剂作用下，相同时间内CO2的转化率随温度变化如下图所示。下列说法正确的是_______。 A. T3对应的平衡常数小于T4对应的平衡常数 B. 根据图中曲线分析，催化剂Ⅰ的催化效果好 C. b点v正可能等于v逆 D. a点的转化率比c点高可能的原因是该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，转化率降低 （3）在VL密闭容器中，充入不同氢碳比的原料气体，控制温度600K，发生上述反应，请在下图画出达到平衡时CH3OH在混合气体中的体积分数随氢碳比递增的变化趋势。 （4）现向恒温恒压(0.1MPa)的密闭容器中充入1mol CO2，3mol H2和6mol He，上述反应达平衡时，测得CO2的转化率为20%，则该反应的Kp=_______(精确到小数点后一位)MPa-2.(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 （5）CO2制备CH3OH的过程中，往往伴随着另一反应发生：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3=40.9kJ•mol-1，从而导致CH3OH的选择性下降，有研究表明，在原料气中掺入适量CO，能提高CH3OH的选择性，试说明其可能的原因：_______。 【答案】（1）< （2）BD （3） （4）33.3 （5）增加CO的量，CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)逆移，使反应物的量增加，从而使CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)正移，从而增大CH3OH选择性 【解析】 【小问1详解】 由方程式可知，该反应为熵减的反应，反应△S<0，反应能自发进行说明△H-T△S<0，则反应△H<0，故答案为：<； 【小问2详解】 由图可知，a点二氧化碳转化率最大，说明反应达到平衡，则a点前为平衡的形成过程，a点后为平衡的移动过程，温度升高，二氧化碳的转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应； A．由分析可知，该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数减小，则T3对应的平衡常数大于T4对应的平衡常数，故错误； B．由图可知，相同温度时，使用催化剂Ⅰ时二氧化碳的转化率最大，说明反应的反应速率最大，催化剂的催化效果最好，故正确； C．由分析可知，b点时，反应未达到平衡，为平衡的形成过程，则正反应速率大于逆反应速率，故错误； D．由分析可知，b点时，反应达到平衡，该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，二氧化碳的转化率降低，故正确； 故选BD； 【小问3详解】 当氢碳比与方程式的化学计量数相等时，甲醇的百分含量最高，当小于化学计量数时，氢碳比越大，甲醇的百分含量越大，当大于化学计量数时，氢碳比越大，甲醇的百分含量越小，则甲醇在混合气体中的体积分数随氢碳比递增的变化趋势图为 ，故答案为： ； 【小问4详解】 由反应达平衡时二氧化碳的转化率为20%可知，平衡时容器中二氧化碳、氢气、氦气、甲醇、水蒸气的物质的量分别为(1-1×20%)mol=0.8mol、(3-1×20%×3)mol=2.4mol、6mol、1mol×20%=0.2mol、1mol×20%=0.2mol，则该反应的Kp=≈33.3 MPa-2，故答案为：33.3； 【小问5详解】 在原料气中掺入适量一氧化碳，一氧化碳的浓度增大，反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的平衡向逆反应方向移动，二氧化碳的浓度增大，反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的平衡向正反应方向移动，甲醇的产率增大、选择性增大，故答案为：增加CO的量，CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)逆移，使反应物的量增加，从而使CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)正移，从而增大CH3OH选择性。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $