精品解析：湖南省岳阳市临湘市2024-2025学年高二上学期10月月考 化学试题

2024年高二上学期化学月考试卷 一、选择题(共14小题，满分42分，每小题3分) 1. 对热化学方程式H2(g)＋I2(g)=HI(g)　ΔH＝＋26kJ·mol－1的叙述中正确的是： A. 1mol氢气和1mol碘蒸气完全反应需要吸收26kJ的热量 B. 1个氢分子和1个碘分子完全反应需要吸收52kJ的热量 C. 1mol H2(g)与1mol I2(g)完全反应生成2mol HI气体需吸收52kJ的热量 D. 1mol H2(g)与1mol I2(g)完全反应放出26kJ的热量 【答案】C 【解析】 【详解】该反应为吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，因此1mol氢气和1mol碘蒸气完全反应需要吸收52kJ的热量； 答案选C。 2. 已知： ； ()；下列能量变化示意图正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】B(g) B(l) 过程△H＜0，2A(g)B(l) ΔH2(ΔH2>0)，根据盖斯定律可知2A(g)B(g) ΔH1＞0。 【详解】A．根据分析可知气态B的能量高于液态B，A错误； B．2A(g)B(l) ΔH2(ΔH2>0)，气态A的能量低于液态B的能量，B错误； C．2A(g)B(l) ΔH2(ΔH2>0)，气态A的能量低于液态B的能量，气态B的能量高于液态B，C正确； D．根据分析可知气态B的能量高于液态B，D错误； 故答案为：C。 3. 在一定条件下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566kJ·mol-1 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890kJ·mol-1 由等物质的量的CO和CH4的混合气体共4mol，在上述条件下完全燃烧时释放的热量为（ ） A. 1173kJ B. 1456kJ C. 2346kJ D. 1780kJ 【答案】C 【解析】 【详解】等物质的量的CO和CH4的混合气体共4mol，则CO和CH4的物质的量各为2mol，其中1molCO完全燃烧时释放的热量为=283kJ，1molCH4完全燃烧时释放的热量为890 kJ，所以2molCO和2molCH4燃烧后放出的热量为283kJ×2+890kJ×2=2346kJ，答案选C。 4. 催化加氢制备是资源化利用的重要途径。已知下图所示的反应的能量变化。 下列说法正确的是 A. 由图1推知氢气的燃烧热 B. 由图2推知反应物断键吸收的能量大于生成物成键释放的能量 C. 图2中，若反应时使用催化剂，则能量变化曲线为① D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢气的燃烧热要求产物是，根据图1无法计算氢气的燃烧热，A错误； B．由图2可知反应为放热反应，所以反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量，B错误； C．反应中使用催化剂，不会改变能量变化，C错误； D．由图1知，由图2知 II，根据盖斯定律，反应-反应II整理得，，D正确； 故选D。 5. 实验室用如图所示装置测定化学反应速率，下列说法错误的是 A. 实验中可用秒表进行计时 B. 在锥形瓶中加入适量NaHSO4固体，则ʋ(H2)增大 C. 可用一段时间内H2的浓度变化表示化学反应速率 D. 为减小误差，可在锥形瓶和分液漏斗上口间连接一橡胶管保证液体能够顺利流下 【答案】C 【解析】 【详解】A．该实验可用秒表计时，故A正确； B．在锥形瓶中加入适量NaHSO4固体，NaHSO4完全电离，增大了H+浓度，则ʋ(H2)增大，故B正确； C．反应产生氢气，推动活塞外移，体积在发生改变，不能用一段时间内H2的浓度变化表示化学反应速率，故C错误； D．为了防止气压过大液体不能够流下来，可在锥形瓶和分液漏斗上口间连接一橡胶管保证液体能够顺利流下，减少误差，故D正确； 故答案为：C。 6. 中国科学家在淀粉人工合成方面取得了突破性进展，在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的全合成，合成路径如图所示。下列说法正确的是 A. 由二氧化碳合成淀粉需要释放能量 B. 若的反应为吸热反应，说明所含总能量低于甲醇所含的总能量 C. 醇氧化酶和甲酰酶作为反应的催化剂，主要作用是加快反应速率 D. 转化为的化学方程式为3，该反应属于取代反应 【答案】C 【解析】 【详解】A． 反应热只与反应的起始状态和最终状态有关，而与反应途径无关，故人工合成与自然合成两种途径反应热相同，由二氧化碳合成淀粉需要吸收能量，故A错误； B． 若的反应为吸热反应，CO2与H2反应产生CH3OH、H2O，反应方程式为CO2+3H2 CH3OH+H2O，说明在一定的条件下，和3molH2所含总能量低于甲醇和1mol水所含的总能量，故B错误； C． 醇氧化酶和甲酰酶作为反应的催化剂，主要作用是加快反应速率，故C正确； D． 转化为的化学方程式为3，该反应属于加成反应，故D错误； 故选C。 7. 在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应：甲：C(s)＋H2O(g)⇌CO(g)＋H2(g)；乙：CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)。现有下列状态： ①混合气体平均摩尔质量不再改变 ②恒温时，气体压强不再改变 ③各组成气体浓度相等 ④反应体系中温度保持不变 ⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍 ⑥混合气体密度不变 ⑦单位时间内，消耗水质量与生成氢气质量比为9∶1 其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是 A. ①②⑤ B. ③④⑥ C. ⑥⑦ D. ④⑤ 【答案】D 【解析】 【详解】甲：C(s)＋H2O(g)⇌CO(g)＋H2(g)；乙：CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)。 ①反应过程中，甲的平均相对分子质量不断发生改变，乙的平均相对分子质量始终不变，则反应混合气体平均摩尔质量不再改变时，乙不一定达平衡状态； ②恒温时，甲中压强不断发生改变，乙中气体压强始终不变，则气体压强不再改变时，乙不一定达平衡状态； ③各气体组成浓度相等时，甲、乙都不一定达平衡状态； ④甲、乙反应发生后，反应体系的温度都会发生改变，当反应体系中温度保持不变时，两反应都达平衡状态； ⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍，则甲、乙两反应的正、逆反应速率都分别相等，反应都分别达平衡状态； ⑥甲中反应进行过程中，混合气体的密度不断发生改变，而乙中混合气体的密度始终不变，则混合气体密度不变时，甲中气体达平衡状态，乙中气体不一定达平衡状态； ⑦单位时间内，消耗水质量与生成氢气质量比为9∶1，反应进行的方向相同，甲、乙两反应都不一定达平衡状态； 综合以上分析，只有④⑤能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态，故选D。 8. 下列图示与对应叙述相符合的是 A. 图I：反应达平衡后，升高温度时反应速率随时间的变化 B. 图Ⅱ：反应达平衡后，缩小容器体积时各成分的物质的量变化 C. 图Ⅲ：反应在温度一定的情况下，反应速率与压强的关系 D. 图Ⅳ：反应 ，水蒸气含量与温度和时间的变化关系 【答案】B 【解析】 【详解】A．升高温度，平衡发生移动，正、逆速率变化不相等，图象中正、逆速率增大相同的倍数，图象与实际不相符，A错误； B．缩小容器体积，压强增大，平衡向正反应方向移动，三氧化硫的物质的量增大、二氧化硫与氧气的物质的量减小，图象与实际相符合，B正确； C．增大压强，正、逆反应速率都增大，平衡向正反应反应移动，正反应速率增大更多，图象中逆反应速率增大更多，图象与实际不相符，C错误； D．由图可知，温度T2先到达平衡，故温度T2>T1，升高温度平衡向正反应方向移动，水蒸气的含量增大，图象中温度越高，水蒸气的含量越低，图象与实际不相符，D错误； 故选B。 9. 二氧化硫的催化氧化是工业制硫酸的关键一步：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；ΔH=-196.6kJ·mol-1，反应过程中的能量变化如图所示。下列有关二氧化硫催化氧化反应的说法正确的是 A. 图中A表示2mol SO2(g)的能量，C表示2mol SO3(g)的能量 B. 充入过量O2、增大压强或降低温度，都能提高SO2的平衡转化率 C. 使用催化剂能改变Ea的大小，从而改变该反应的反应热 D. 反应2SO3(g)⇌2SO2(g)+O2(g)的活化能为196.6kJ·mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】A．由2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1，该反应是放热反应，图中A表示反应物的总能量，即表示2molSO2(g)和1mol O2(g)的能量，A错误； B．充入过量O2、增大压强或降低温度，都能使平衡正向移动，都能提高SO2的平衡转化率，B正确； C．催化剂可影响反应途径从而改变Ea的大小，但始末状态不改变，则反应热不变，C错误； D．由∆H=正反应的活化能-逆反应的活化能= -196.6kJ·mol-1，则活化能不是196.6kJ·mol-1，D错误； 故选：B。 10. 工业上用固体作固硫剂，氢气还原辉钼矿()获得钼(Mo)的反应原理为。在恒容密闭容器中进行该反应，平衡时气体的体积分数与温度的关系如图所示。下列说法错误的是 A. X、Y、Z分别代表、、CO B. 该反应在高温下可以自发进行 C. 图中 D. 升高温度，反应体系中混合气体的平均相对分子质量增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应中，反应物只有一种是气体，生成物有两种是气体，由图可知，随着温度的升高，平衡时一种气体的体积分数减小，两种气体(Y和Z)的体积分数增大，且Y的体积分数是Z的体积分数的2倍，故可推知X、Y、Z分别代表、、，A正确： B．由化学方程式可知该反应的，由图可知该反应为吸热反应，即，根据可知，该反应在高温下可以自发进行，B正确； C．由图可知，130℃时，该反应达到平衡时，和的体积分数相等，的体积分数是的体积分数的2倍，三种气体的体积分数之和等于，则，C错误； D．升高温度，该反应的化学平衡正向移动，反应体系中混合气体的平均相对分子质量增大，D正确； 答案选C。 11. 如图所示，甲、乙之间的隔板K可以左右移动，甲中充入2molA和1molB，乙中充入2molC和1molHe，此时K停在0处。在一定条件下发生可逆反应：，反应达到平衡后，恢复到反应发生前时的温度。下列有关说法错误的是 A. 根据隔板K滑动与否可判断左右两边的反应是否达到平衡 B. 达到平衡后，隔板K最终停留在左侧刻度0-2之间 C. 若一开始就将K和可移动活塞都固定，其他条件均不变，达到平衡时测得甲中A的转化率为a，则乙中C的转化率也为a D. 若平衡时K停留在左侧1刻度处，则活塞停留在6刻度右侧 【答案】C 【解析】 【详解】A．由方程式可知，恒容条件下，甲和乙中形成的平衡为等效平衡，甲中气体的物质的量减小，乙中气体的物质的量增大，所以恒压条件下，隔板K会向左滑动，当隔板K不在滑动时，说明左右两边的反应都达到平衡，A正确； B．由方程式可知，A与B反应生成C的反应为气体体积减小的可逆反应，若甲中2molA和1molB完全反应生成2molC，隔板K最终停留在左侧刻度2处，由于可逆反应不可能完全反应，所以达到平衡后，隔板K最终停留在左侧刻度0~2之间，B正确； C．若一开始就将K和可移动活塞都固定，则甲、乙为恒温恒容容器，甲中起始充入2molA和1molB，与乙中起始充入2molC和1molHe，达到平衡时为完全全等的等效平衡，恒温恒容时乙中的氦气对平衡无影响；甲容器中A的转化率为a，则A转化了2a，平衡时C为2a；乙容器中平衡时含有2a的C物质，乙中C的转化率=，C错误； D．若平衡时K停留在左侧1处，由气体的体积之比等于物质的量之比，可知平衡时混合气体的总物质的量为3mol×=2.5mol，恒压条件下，乙中充入1mol的氦相当于给甲容器增大压强、给乙容器减小压强，甲中平衡右移，乙中平衡左移，则乙中混合气体的总物质的量大于(2.5mol+1mol)，活塞仍停留在6刻度右侧，D正确； 答案选C。 12. 一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是。 A. 反应在0~10s内，用Z表示的反应速率为 B. 反应在0~10s内，X的平均反应速率比Y大 C. 反应进行到10s时，Y的转化率为79.0% D. 反应的化学方程式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为，A错误； B．X初始物质的量为1.2mol，到10s物质的量为0.41mol，物质的量减少了0.79mol；Y初始物质的量为1mol，到10s剩余0.21mol，转化了0.79mol，两者平均速率相同，B错误； C．Y初始物质的量为1mol，到10s剩余0.21mol，转化了0.79mol，转化率为79%，C正确； D．X、Y物质的量减小，Z物质的量增大，说明X、Y为反应物，Z为生成物，达到平衡时Z物质的量变化量Δn(X)=0.79mol，Δn(Y)=0.79mol，Δn(Z)=1.58mol，故X、Y、Z化学计量数之比为1：1：2，且平衡时三种物质均存在，为可逆反应，反应的化学方程式为，D错误； 故选C。 13. 次氯酸(HClO)和亚氯酸(HClO2)是两种常见的弱酸，常温时的，的。现将pH和体积都相同的次氯酸溶液和亚氯酸溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示。下列叙述正确的是 A. 曲线Ⅰ为次氯酸稀释时pH变化曲线 B. 取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的溶液，消耗亚氯酸的体积较小 C. b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小 D. 从b点到d点，溶液中保持不变(HR代表或) 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性越强，加水稀释时溶液的pH变化越大，酸性强于，加水稀释时pH变化大，所以曲线Ⅰ代表稀释时pH变化曲线，A错误； B．pH相同的两种酸，越弱的酸其浓度越大，消耗的溶液体积越多，酸性弱于，所以中和相同体积、相同浓度的溶液，消耗的体积较小，B错误； C．酸的pH越大，对水的电离的抑制程度越小，所以b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度大，C错误； D．溶液中，平衡常数只随温度而改变，所以从b点到d点，溶液中保持不变，D正确； 故选D。 14. 下列实验能得出相关结论的是 实验操作 实验结论 A 向NaHA溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变为蓝色 Kw>Ka1(H2A)·Ka2(H2A) B 常温下将铝片投入浓硝酸中，无明显现象 铝与浓硝酸不反应 C 向10mL0.1mol·L-1FeCl3溶液中加入5mL0.1mol·L-1KSCN溶液，溶液显红色，再滴加少量1mol·L-1KSCN溶液，红色加深 Fe3+和SCN-的反应是可逆反应 D 向FeCl2溶液中滴加少量的酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色 氧化性：>Cl2 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．NaHA同时存在HA-的水解平衡和电离平衡，水解平衡常数为。由于石蕊显蓝色即为碱性，水解>电离，即 ，得出，A项正确； B．浓硝酸为强氧化剂能氧化大多数物质，常温下铁、铝能与浓硝酸反应形成致密的氧化膜从而阻止进一步反应，所以看不到现象，B项错误； C．加入的Fe3+是过量的，再加入KSCN会继续产生Fe(SCN)3，从而颜色加深，无法确定由于平衡移动导致，C项错误； D．KMnO4褪色可能是Fe2+被氧化为Fe3+，所以无法证明氧化性KMnO4>Cl2，D项错误； 故选A。 二、非选择题(共4小题，满分58分) 15. 习近平总书记提出要在本世纪实现碳中和，实现青山绿水。回答下列问题： （1）在一定温度下，向容积为的恒容密闭容器中，充入和，在一定条件下发生反应，测得和的物质的量随时间的变化情况如下表所示。 时间 0 0.50 0.8 2 1.3 1.2 ①下列说法正确的是___________(填标号)。 a．反应达到平衡后，反应不再进行 b．时，反应处于平衡状态 c．改变条件，可以地转化为 d．恒温恒容条件下充入，化学反应速率不变 ② ___________；内，___________(保留3位小数)。 （2）在一定温度下，一个容积固定的恒容密闭容器中加入一定物质的量的A物质，发生反应：，下列描述中能说明该反应达到化学平衡状态的是___________(填序号)。 ①单位时间内生成，同时消耗 ②容器中的压强不再变化 ③混合气体的密度不再变化④B的体积分数不再变化 ⑤混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑥反应速率： （3）肼一空气燃料电池是一种碱性电池，无污染、能量高，有广泛的应用前景，其工作原理如图所示。 ①该燃料电池中正极通入的物质是___________，负极发生的电极反应式为___________。 ②当消耗液体燃料肼时，电池转移电子的物质的量为___________。 【答案】（1） ①. bd ②. 1.50 ③. （2）①②③ （3） ①. 空气或氧气 ②. ③. 5mol 【解析】 【分析】肼-空气燃料电池是一种碱性电池，N2H4失去电子为负极气体，电极反应式为，氧气得电子为正极气体，电极式为，据此作答。 【小问1详解】 ①a．反应达到平衡后，正反应速率等于逆反应，但都没有停止，故错误； b．时，甲醇变化0.8mol，根据物质的量变化之比等于化学计量数之比，知二氧化碳变化0.8mol，剩余1.2mol，由表格可知12min依然是1.2mol，所以反应此时处于平衡状态，故正确； c．该反应为可逆反应，改变条件，也不可以地转化为，故错误； d．恒温恒容条件下充入，反应物浓度不变，所以化学反应速率不变，故正确； 故答案为：bd； ②0-3min内，甲醇变化0.50mol，根据物质量变化之比等于化学计量数之比，知二氧化碳变化0.50mol，此时a=2mol -0.50mol=1.50mol，0-9min内，甲醇物质的量的变化量为0.8mol，根据物质的量变化之比等于化学计量数之比，知二氧化碳变化0.8mol，得； 【小问2详解】 一定温度下，一个容积固定的恒容密闭容器中加入一定物质的量的A物质，发生反应：，①单位时间内生成amolB，则生成2amolC，若同时消耗2amolC，达到平衡；②未平衡时，气体体积变化，压强变化，当容器中的压强不再变化，达到平衡；③气体密度等于气体质量除以容器体积，未平衡时，混合气体的密度变化，当不再变化，达到平衡；④未平衡时，B的物质的量会增加，但生成的B和C从0开始按计量数比增加，体积分数一直不变化，所以B的体积分数不再变化不一定平衡；⑤反应物是固体，生成的B和C从0开始按计量数比增加，混合气体的平均相对分子质量固定不变，不可判断是否平衡；⑥任意时刻都成立，不可判断是否平衡，能说明该反应达到化学平衡状态的是①②③，故答案为：①②③； 【小问3详解】 ①根据分析可知，该燃料电池中正极通入的物质是空气或氧气，负极发生的电极反应式为，②当消耗液体燃料肼时即，根据电极式可知，电池转移电子的物质的量为1.25mol×4=5mol，故答案为：空气或氧气、、5mol。 16. 丙烷脱氢氧化是丙烷脱氢制丙烯技术的进一步发展，反应过程中伴有生成甲烷、乙烷等物质副反应，涉及反应如下： 主反应 Ⅰ： 副反应 Ⅱ： Ⅲ： Ⅳ： （1）判断反应Ⅱ自发进行可用来表述，若，反应能自发进行。反应Ⅱ在1000K时能自发进行的理由_______。(要列出计算过程) （2）若仅考虑主反应Ⅰ，一定温度下，向恒压密闭容器中通入一定量丙烷，反应后测得的组分的平衡压强(即组分的物质的量分数×总压)为：、 ①该温度下反应的平衡常数的数值为_______。(单位用MPa，保留3位有效数字) ②平衡时丙烷的转化率为_______。 （3）对于反应Ⅰ，某课题组研究设计一套丙烷连续催化脱氢装置如图。 ①将1mol丙烷(温度为590℃)以恒定的流速依次逐个通过三个相同的装置，画出丙烯的产率随着时间的变化阶段二和阶段三的图像。(每个阶段反应均未达到平衡)_______ ②为提高丙烯的产率，向a、b管中同时通入适量的，需要适量的理由是_______。 （4）下列说法正确的是_______。 A. 对于主反应Ⅰ，其他条件不变，充入，该反应的平衡常数减小 B. 若只考虑反应Ⅳ，恒温恒容下充入原料气体，若压强不变则该反应达到了平衡 C. 副反应Ⅲ对应的是右图中反应(3) D. 主反应断裂C-H键，副反应Ⅱ、Ⅳ断裂C-C键，由图可知高温条件下断裂C-C键更容易，因此要选择合适的催化剂在合适的温度下低压合成比较有利主反应 【答案】（1），，，所以反应在1000K时能自发 （2） ①. 2.25 ②. 0.75 （3） ①. ②. 氧气能直接与氢气反应生成水，快速释放大量热，有利于加快反应速率，提高丙烯产率。但氧气过多易发生产物的深度氧化，副反应大幅增加，降低丙烯产率 （4）CD 【解析】 【分析】根据已知，丙烷经过三个装置，丙烯产率逐渐增加，越接近平衡状态，速率变化越小，丙烯产率变化越小； 【小问1详解】 根据题意，反应Ⅱ中，，，，所以反应在1000K时能自发，故填，，，所以反应在1000K时能自发； 【小问2详解】 ①根据反应，已知平衡时，，则，，，故填； ②平衡时总压为，设通入a mol丙烷，平衡时转化x mol，则平衡时、、，即有，，解得，转化率为75%，故填75%； 【小问3详解】 ①根据已知，丙烷经过三个装置，丙烯产率逐渐增加，越接近平衡状态，速率变化越小，丙烯产率变化越小，其三个阶段的产率变化图像为： ，故填； ②反应中有氢气生成，氧气能直接与氢气反应生成水，快速释放大量热，有利于加快反应速率，提高丙烯产率。但氧气过多易发生产物的深度氧化，副反应大幅增加，降低丙烯产率，故填氧气能直接与氢气反应生成水，快速释放大量热，有利于加快反应速率，提高丙烯产率。但氧气过多易发生产物的深度氧化，副反应大幅增加，降低丙烯产率； 【小问4详解】 A．平衡常数与温度有关，其他条件不变，平衡常数不变，A错误； B．反应Ⅳ气体体积不变化，恒温恒容下，压强始终不变，不能判断反应达到了平衡，B错误； C．副反应Ⅲ和Ⅳ都是放热反应，升高温度平衡常数减小，反应Ⅲ放出热量更多，温度对其影响更大，对应图中反应(3)，C正确； D．主反应Ⅰ是丙烷脱氢，断裂C—H键；副反应Ⅱ、Ⅳ是丙烷碳链断裂生成小分子烃，断裂C—C键。反应Ⅰ、Ⅱ都是吸热反应，升高温度平衡常数增大，反应Ⅰ吸收热量更多，温度对其影响更大，故反应Ⅰ、Ⅱ分别对应图中反应（1）、（2）。由图可知，温度在600~1000 K范围内，反应（2）的平衡常数始终大于反应（1），可见断裂C—C键始终比断裂C—H键容易。主反应Ⅰ气体体积增大，低压条件下反应更完全，D正确； 故选CD。 17. 25℃时，电离常数： 化学式 CH3COOH H2CO3 HCN 电离常数 1.8×10-5 K1：4.3×10-7K2：5.6×10-11 4.9×10-10 请回答下列问题： (1)25℃时，在0.5mol·L-1的醋酸溶液中由醋酸电离出的c(H+)约是由水电离出的c(H+)的_________倍。 (2)写出向氰化钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：__________。 (3)25℃时，CH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得混合液pH＝6，则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+＝________mol·L-1(填准确数值)，c(CH3COO-)/c(CH3COOH)＝___________。 (4)25℃时，将amol·L-1的醋酸与bmol·L-1氢氧化钠等体积混合，反应后溶液恰好显中性，用a、b表示醋酸的电离常数为__________。 (5)①已知25℃时，水解反应的平衡常数(即水解常数)Kh＝=2×10-4，当溶液中c()∶c()＝2∶1时，溶液的pH＝________； ②常温下，0.1mol·L-1NaHCO3溶液的pH为8.3，则溶液中c(H2CO3)_______c()(填“＞”“＝”或“＜”)， (6)某温度时，纯水的pH=6。向该温度下的纯水中加入少量的碳酸钠固体，使溶液pH为9，则水电离出的c(OH-)=____moL/L 【答案】 ①. 9×108 ②. CN-+CO2+H2O=+HCN ③. 9.9×10-7mol·L-1(或10-6-10-8) ④. 18 ⑤. ⑥. 10 ⑦. ＞ ⑧. 10-3moL/L 【解析】 【详解】(1)25℃时，在0.5mol·L-1的醋酸溶液中由醋酸电离出的c(H+)= mol/L=3×10−3mol/L，水电离出的c(H+)= = mol/L，则25℃时，在0.5 mol⋅L−1的醋酸溶液中由醋酸电离出的c(H+)约是由水电离出的c(H+)倍数= = ； (2)电离平衡常数： ，电离平衡常数越大酸性越强，强酸能和弱酸盐反应生成弱酸，则向NaCN溶液中通入少量二氧化碳，二者反应生成碳酸氢钠和HCN，离子方程式为 ； (3)任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得c( )+c(OH−)=c(Na+)+c(H+)，则c()−c(Na+)=c(H+)−c(OH−)=(10-6-10-8)mol/L=9.9×10-7mol/L， =18； (4)溶液呈中性，则c(H+)=c(OH−)=10−7mol/L，混合后溶液体积增大一倍导致离子浓度降为原来的一半，结合电荷守恒得混合溶液中c(CH3COO−)=c(Na+)=0.5bmol/L，结合电荷守恒得c(CH3COOH)=(0.5a−0.5b)mol/L，电离平衡常数Ka= =； (5) ① Kh＝= =2×10-4，解得c( )= 10-4，c(H+)= = , pH＝10； ②常温下，0.1mol·L-1NaHCO3溶液的pH为8.3，溶液显碱性，则碳酸氢根离子的水解大于碳酸氢根离子的电离，所以c(H2CO3) >c()； (6)某温度时，纯水的pH=6，则该温度下纯水中c(H+)=c(OH−)=10−6mol/L，该温度下的离子积常数为10−12， 向该温度下的纯水中加入少量的碳酸钠固体，使溶液pH为9，促进水电离，则水电离出的c(OH−)= mol/L= mol/L。 18. 无水碘化钠是一种白色粉末被广泛地应用于石油探测、安检、环境监测等领域。其制备方法如下： Ⅰ.称取碘、碳酸氢钠，将其混合后置于高纯水中，充分搅拌得到混合溶液一； Ⅱ.在混合溶液一中加入水合肼()，混合均匀后得到混合溶液二； Ⅲ.将混合溶液二在50℃温度下反应1h，得到pH为6.5的粗NaI溶液； Ⅳ.在制得的粗NaI溶液中加入活性炭，混合均匀后静置24h后过滤除杂，并将滤液经减压蒸馏后得到浓缩溶液； Ⅴ.将浓缩溶液经离心分离除去液体，将固体干燥后得到碘化钠粉体； Ⅵ.将干燥后的碘化钠粉体置于无水酒精中进行重结晶提纯，干燥后制得99.9%的高纯无水碘化钠粉体。 实验室制取高纯NaI晶体(无色)可按上述步骤进行：按化学计量称取各原料，在三颈烧瓶中(如图)先加入适量的高纯水，然后按、和水合肼的投料顺序分批加入。 已知： ① ② ③水合肼()具有强还原性，可分别将、和还原为，自身被氧化为(放热反应)；减压可在80℃左右分解为氮气和氨气等。 回答下列问题： （1）①写出与反应生成的离子方程式：_________。 ②加入稍过量水合肼与反应的离子方程式为_________。 ③常温常压时，与溶液反应慢，下列措施不能够加快反应速率的是_________(填字母)。 a.将碘块研成粉末 b.起始时加少量NaI c.将溶液适当加热 d.加大高纯水的用量 （2）与溶液反应适宜温度为50~60℃，温度不宜低于50℃原因是_________，不宜高于60℃原因可能是_________，整个实验过程中都需要开动搅拌器，其目的是_________。 （3）所得溶液(含)进行提纯并结晶，可制得高纯NaI晶体。实验方案为：在溶液中加入_________[实验中须使用的试剂：活性炭、HI溶液、溶液、溶液、无水乙醇；除常用仪器外须使用的仪器：pH计]。 【答案】（1） ①. ②. ③. d （2） ①. 温度过低，反应速率过慢 ②. 易升华 ③. 使物质混合均匀，散热、让气体逸出 （3）活性炭过滤，向滤液中依次加入过量的溶液、溶液并过滤，在滤液中加入HI溶液并用pH计测定大约为6.5，滤液经减压蒸馏后得到浓缩溶液，将浓缩溶液经离心分离除去液体，将干燥后的碘化钠粉体置于无水酒精中进行重结晶提纯 【解析】 【小问1详解】 ①由已知①②可得，答案：； ②由已知③可得，答案：； ③a.增大固体表面积，可以提高反应速率，a 可以加快反应； b. I-(aq)与I2（S）反应形成I(aq)，使固体I2溶解性增加，导致浓度增加，使与NaHCO3溶液反应的反应速率加，b可以加快反应； c.升高温度反应速率加快，c可以加快反应； d.加大高纯水的用量会降低离子的浓度，导致反应速率降低，d不可以加快反应； 故答案：d。 【小问2详解】 ①温度过低，反应速率过慢； ②温度高于60℃碘单质会升华，答案：易升华； ③整个实验过程中都需要开动搅拌器可以使混合物混合均匀充分接触、由已知可知两个反应均为放热反应，搅拌有助于散热、且使生成的气体逸出，答案：使物质混合均匀，散热、让气体逸出； 【小问3详解】 溶液先经过活性炭过滤，向滤液中依次加入过量的溶液来除去硫酸根离子、溶液除去过量的并过滤，在滤液中加入HI溶液并用pH计测定大约为6.5，滤液经减压蒸馏后得到浓缩溶液，将浓缩溶液经离心分离除去液体，将干燥后的碘化钠粉体置于无水酒精中进行重结晶提纯，答案：活性炭过滤，向滤液中依次加入过量的溶液、溶液并过滤，在滤液中加入HI溶液并用pH计测定大约为6.5，滤液经减压蒸馏后得到浓缩溶液，将浓缩溶液经离心分离除去液体，将干燥后的碘化钠粉体置于无水酒精中进行重结晶提纯。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年高二上学期化学月考试卷 一、选择题(共14小题，满分42分，每小题3分) 1. 对热化学方程式H2(g)＋I2(g)=HI(g)　ΔH＝＋26kJ·mol－1的叙述中正确的是： A. 1mol氢气和1mol碘蒸气完全反应需要吸收26kJ的热量 B. 1个氢分子和1个碘分子完全反应需要吸收52kJ的热量 C. 1mol H2(g)与1mol I2(g)完全反应生成2mol HI气体需吸收52kJ的热量 D. 1mol H2(g)与1mol I2(g)完全反应放出26kJ的热量 2. 已知： ； ()；下列能量变化示意图正确的是 A. B. C. D. 3. 在一定条件下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566kJ·mol-1 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890kJ·mol-1 由等物质的量的CO和CH4的混合气体共4mol，在上述条件下完全燃烧时释放的热量为（ ） A. 1173kJ B. 1456kJ C. 2346kJ D. 1780kJ 4. 催化加氢制备是资源化利用的重要途径。已知下图所示的反应的能量变化。 下列说法正确的是 A. 由图1推知氢气的燃烧热 B. 由图2推知反应物断键吸收的能量大于生成物成键释放的能量 C. 图2中，若反应时使用催化剂，则能量变化曲线为① D. 5. 实验室用如图所示装置测定化学反应速率，下列说法错误的是 A. 实验中可用秒表进行计时 B. 在锥形瓶中加入适量NaHSO4固体，则ʋ(H2)增大 C. 可用一段时间内H2的浓度变化表示化学反应速率 D. 为减小误差，可在锥形瓶和分液漏斗上口间连接一橡胶管保证液体能够顺利流下 6. 中国科学家在淀粉人工合成方面取得了突破性进展，在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的全合成，合成路径如图所示。下列说法正确的是 A. 由二氧化碳合成淀粉需要释放能量 B. 若的反应为吸热反应，说明所含总能量低于甲醇所含的总能量 C. 醇氧化酶和甲酰酶作为反应的催化剂，主要作用是加快反应速率 D. 转化为的化学方程式为3，该反应属于取代反应 7. 在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应：甲：C(s)＋H2O(g)⇌CO(g)＋H2(g)；乙：CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)。现有下列状态： ①混合气体平均摩尔质量不再改变 ②恒温时，气体压强不再改变 ③各组成气体浓度相等 ④反应体系中温度保持不变 ⑤断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍 ⑥混合气体密度不变 ⑦单位时间内，消耗水质量与生成氢气质量比为9∶1 其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是 A. ①②⑤ B. ③④⑥ C. ⑥⑦ D. ④⑤ 8. 下列图示与对应叙述相符合的是 A. 图I：反应达平衡后，升高温度时反应速率随时间的变化 B. 图Ⅱ：反应达平衡后，缩小容器体积时各成分的物质的量变化 C. 图Ⅲ：反应在温度一定的情况下，反应速率与压强的关系 D. 图Ⅳ：反应 ，水蒸气含量与温度和时间的变化关系 9. 二氧化硫的催化氧化是工业制硫酸的关键一步：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；ΔH=-196.6kJ·mol-1，反应过程中的能量变化如图所示。下列有关二氧化硫催化氧化反应的说法正确的是 A. 图中A表示2mol SO2(g)的能量，C表示2mol SO3(g)的能量 B. 充入过量O2、增大压强或降低温度，都能提高SO2的平衡转化率 C. 使用催化剂能改变Ea的大小，从而改变该反应的反应热 D. 反应2SO3(g)⇌2SO2(g)+O2(g)的活化能为196.6kJ·mol-1 10. 工业上用固体作固硫剂，氢气还原辉钼矿()获得钼(Mo)的反应原理为。在恒容密闭容器中进行该反应，平衡时气体的体积分数与温度的关系如图所示。下列说法错误的是 A. X、Y、Z分别代表、、CO B. 该反应在高温下可以自发进行 C. 图中 D. 升高温度，反应体系中混合气体的平均相对分子质量增大 11. 如图所示，甲、乙之间的隔板K可以左右移动，甲中充入2molA和1molB，乙中充入2molC和1molHe，此时K停在0处。在一定条件下发生可逆反应：，反应达到平衡后，恢复到反应发生前时的温度。下列有关说法错误的是 A. 根据隔板K滑动与否可判断左右两边的反应是否达到平衡 B. 达到平衡后，隔板K最终停留在左侧刻度0-2之间 C. 若一开始就将K和可移动活塞都固定，其他条件均不变，达到平衡时测得甲中A的转化率为a，则乙中C的转化率也为a D. 若平衡时K停留在左侧1刻度处，则活塞停留在6刻度右侧 12. 一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是。 A. 反应在0~10s内，用Z表示的反应速率为 B. 反应在0~10s内，X的平均反应速率比Y大 C. 反应进行到10s时，Y的转化率为79.0% D. 反应的化学方程式为 13. 次氯酸(HClO)和亚氯酸(HClO2)是两种常见的弱酸，常温时的，的。现将pH和体积都相同的次氯酸溶液和亚氯酸溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示。下列叙述正确的是 A. 曲线Ⅰ为次氯酸稀释时pH变化曲线 B. 取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的溶液，消耗亚氯酸的体积较小 C. b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小 D. 从b点到d点，溶液中保持不变(HR代表或) 14. 下列实验能得出相关结论的是 实验操作 实验结论 A 向NaHA溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变为蓝色 Kw>Ka1(H2A)·Ka2(H2A) B 常温下将铝片投入浓硝酸中，无明显现象 铝与浓硝酸不反应 C 向10mL0.1mol·L-1FeCl3溶液中加入5mL0.1mol·L-1KSCN溶液，溶液显红色，再滴加少量1mol·L-1KSCN溶液，红色加深 Fe3+和SCN-的反应是可逆反应 D 向FeCl2溶液中滴加少量的酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色 氧化性：>Cl2 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题(共4小题，满分58分) 15. 习近平总书记提出要在本世纪实现碳中和，实现青山绿水。回答下列问题： （1）在一定温度下，向容积为的恒容密闭容器中，充入和，在一定条件下发生反应，测得和的物质的量随时间的变化情况如下表所示。 时间 0 0.50 0.8 2 1.3 1.2 ①下列说法正确的是___________(填标号)。 a．反应达到平衡后，反应不再进行 b．时，反应处于平衡状态 c．改变条件，可以地转化为 d．恒温恒容条件下充入，化学反应速率不变 ② ___________；内，___________(保留3位小数)。 （2）在一定温度下，一个容积固定的恒容密闭容器中加入一定物质的量的A物质，发生反应：，下列描述中能说明该反应达到化学平衡状态的是___________(填序号)。 ①单位时间内生成，同时消耗 ②容器中的压强不再变化 ③混合气体的密度不再变化④B的体积分数不再变化 ⑤混合气体的平均相对分子质量不再变化 ⑥反应速率： （3）肼一空气燃料电池是一种碱性电池，无污染、能量高，有广泛的应用前景，其工作原理如图所示。 ①该燃料电池中正极通入的物质是___________，负极发生的电极反应式为___________。 ②当消耗液体燃料肼时，电池转移电子的物质的量为___________。 16. 丙烷脱氢氧化是丙烷脱氢制丙烯技术的进一步发展，反应过程中伴有生成甲烷、乙烷等物质副反应，涉及反应如下： 主反应 Ⅰ： 副反应 Ⅱ： Ⅲ： Ⅳ： （1）判断反应Ⅱ自发进行可用来表述，若，反应能自发进行。反应Ⅱ在1000K时能自发进行的理由_______。(要列出计算过程) （2）若仅考虑主反应Ⅰ，一定温度下，向恒压密闭容器中通入一定量丙烷，反应后测得的组分的平衡压强(即组分的物质的量分数×总压)为：、 ①该温度下反应的平衡常数的数值为_______。(单位用MPa，保留3位有效数字) ②平衡时丙烷的转化率为_______。 （3）对于反应Ⅰ，某课题组研究设计一套丙烷连续催化脱氢装置如图。 ①将1mol丙烷(温度为590℃)以恒定的流速依次逐个通过三个相同的装置，画出丙烯的产率随着时间的变化阶段二和阶段三的图像。(每个阶段反应均未达到平衡)_______ ②为提高丙烯的产率，向a、b管中同时通入适量的，需要适量的理由是_______。 （4）下列说法正确的是_______。 A. 对于主反应Ⅰ，其他条件不变，充入，该反应的平衡常数减小 B. 若只考虑反应Ⅳ，恒温恒容下充入原料气体，若压强不变则该反应达到了平衡 C. 副反应Ⅲ对应的是右图中反应(3) D. 主反应断裂C-H键，副反应Ⅱ、Ⅳ断裂C-C键，由图可知高温条件下断裂C-C键更容易，因此要选择合适的催化剂在合适的温度下低压合成比较有利主反应 17. 25℃时，电离常数： 化学式 CH3COOH H2CO3 HCN 电离常数 1.8×10-5 K1：4.3×10-7K2：5.6×10-11 4.9×10-10 请回答下列问题： (1)25℃时，在0.5mol·L-1的醋酸溶液中由醋酸电离出的c(H+)约是由水电离出的c(H+)的_________倍。 (2)写出向氰化钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：__________。 (3)25℃时，CH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得混合液pH＝6，则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+＝________mol·L-1(填准确数值)，c(CH3COO-)/c(CH3COOH)＝___________。 (4)25℃时，将amol·L-1的醋酸与bmol·L-1氢氧化钠等体积混合，反应后溶液恰好显中性，用a、b表示醋酸的电离常数为__________。 (5)①已知25℃时，水解反应的平衡常数(即水解常数)Kh＝=2×10-4，当溶液中c()∶c()＝2∶1时，溶液的pH＝________； ②常温下，0.1mol·L-1NaHCO3溶液的pH为8.3，则溶液中c(H2CO3)_______c()(填“＞”“＝”或“＜”)， (6)某温度时，纯水的pH=6。向该温度下的纯水中加入少量的碳酸钠固体，使溶液pH为9，则水电离出的c(OH-)=____moL/L 18. 无水碘化钠是一种白色粉末被广泛地应用于石油探测、安检、环境监测等领域。其制备方法如下： Ⅰ.称取碘、碳酸氢钠，将其混合后置于高纯水中，充分搅拌得到混合溶液一； Ⅱ.在混合溶液一中加入水合肼()，混合均匀后得到混合溶液二； Ⅲ.将混合溶液二在50℃温度下反应1h，得到pH为6.5的粗NaI溶液； Ⅳ.在制得的粗NaI溶液中加入活性炭，混合均匀后静置24h后过滤除杂，并将滤液经减压蒸馏后得到浓缩溶液； Ⅴ.将浓缩溶液经离心分离除去液体，将固体干燥后得到碘化钠粉体； Ⅵ.将干燥后的碘化钠粉体置于无水酒精中进行重结晶提纯，干燥后制得99.9%的高纯无水碘化钠粉体。 实验室制取高纯NaI晶体(无色)可按上述步骤进行：按化学计量称取各原料，在三颈烧瓶中(如图)先加入适量的高纯水，然后按、和水合肼的投料顺序分批加入。 已知： ① ② ③水合肼()具有强还原性，可分别将、和还原为，自身被氧化为(放热反应)；减压可在80℃左右分解为氮气和氨气等。 回答下列问题： （1）①写出与反应生成的离子方程式：_________。 ②加入稍过量水合肼与反应的离子方程式为_________。 ③常温常压时，与溶液反应慢，下列措施不能够加快反应速率的是_________(填字母)。 a.将碘块研成粉末 b.起始时加少量NaI c.将溶液适当加热 d.加大高纯水的用量 （2）与溶液反应适宜温度为50~60℃，温度不宜低于50℃原因是_________，不宜高于60℃原因可能是_________，整个实验过程中都需要开动搅拌器，其目的是_________。 （3）所得溶液(含)进行提纯并结晶，可制得高纯NaI晶体。实验方案为：在溶液中加入_________[实验中须使用的试剂：活性炭、HI溶液、溶液、溶液、无水乙醇；除常用仪器外须使用的仪器：pH计]。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $