内容正文:
2025-2026学年高二化学上学期期中考模拟卷
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.选择题中不定项选择为1~2个正确答案,未做说明则为单选。
2.测试范围:第1、2、3章(沪科版选择性必修1)。
3.难度系数:0.71
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56
一、化学反应的热效应(12分)
化学反应的热效应是指在化学反应过程中,体系与环境之间因温度不同而交换或传递的能量,表现为吸热或放热,其大小由反应物和生成物的总能量差值决定。
1.下列变化属于吸热反应的是
A.冰雪消融 B.氯化铵分解 C.乙醇燃烧 D.氨水和醋酸反应
【答案】B
【解析】A.冰雪消融属于物理变化,A不符合题意;
B.氯化铵分解为吸热反应,B符合题意;
C.燃烧均属于放热反应,C不符合题意;
D.氨水和醋酸属于中和反应,中和反应均为放热反应,D不符合题意;
故选B。
2.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是
A.钠与水反应 B.铁粉与硫粉共热
C.强酸强碱中和 D.氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应
【答案】D
【解析】A.钠与水反应放出热量,反应物的总能量高于生成物的总能量,A不符合题意;
B.铁粉与硫粉共热时发生化合反应,放出热量,反应物的总能量高于生成物的总能量,B不符合题意;
C.强酸强碱中和时放出热量,反应物的总能量高于生成物的总能量,C不符合题意;
D.氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应属于吸热反应,生成物的总能量高于反应物的总能量,D符合题意;
故选D。
3.下列说法不正确的是
A.化学反应一定都伴随有能量的变化
B.一般来说,吸热反应要加热才能进行
C.放热反应的发生都不需要加热
D.放热反应的逆反应一定是吸热反应
【答案】C
【解析】A.化学反应的实质是旧的化学键断开,吸收能量,新的化学键形成,放出能量,因此化学反应一定伴随着能量的变化,故A正确;
B.吸热反应需要从外界获取能量,故一般来说,吸热反应需要加热才可以进行的,但有些吸热反应不需要加热也可以进行,比如氯化铵与氢氧化钡晶体的反应,是吸热反应,但不需要加热,故B正确;
C.铝热反应需要加热才能反应,但其是放热反应,故C错误;
D.反应物总能量大于生成物总能量的反应叫做放热反应,可判断出放热反应的逆过程,反应物总能量小于生成物总能量的反应,为吸热反应,故D正确;
故答案选C。
4.下图可以表示生石灰溶于水时能量变化的示意图是( )
【答案】A
【解析】生石灰溶于水生成氢氧化钙,反应放热,反应物总能量大于生成物总能量,故选A。
5.二氧化碳加氢制甲醇一般认为通过如下两步反应来实现:
①
②
若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】反应①为吸热反应,反应②为放热反应,根据盖斯定律得总反应为 ,即总反应为放热反应,又因为反应①是慢反应,说明反应①活化能大,B项符合题意;
故选:B。
6.可以使用天然气为原料获取合成氨的原料之一H2,热化学方程式为:
下列说法中正确的是
A.每生成1mol H2会放出207 kJ的能量
B.反应的焓变小于207 kJ/mol
C.反应物的总能量大于生成物的总能量
D.1mol CH4完全燃烧放出的热量小于3mol H2和1mol CO完全燃烧放出的热量
【答案】D
【解析】A.由热化学方程式可知,每生成3mol H2会吸收207 kJ的能量,故A错误;
B.水蒸气变为液态水,则反应物的能量更低,需要吸收更多的能量,故焓变大于207 kJ/mol,故B错误;
C.反应吸热,反应物的总能量小于生成物的总能量,故C错误;
D.由于是吸热反应,说明3mol H2和1mol CO的能量高于1mol甲烷,则1mol CH4完全燃烧放出的热量小于3mol H2和1mol CO完全燃烧放出的热量,故D正确;
答案选D。
二、化学反应速率与平衡(28分)
化学反应速率是衡量化学反应快慢的物理量,其大小受反应物性质、浓度、温度、压强、催化剂等因素影响;化学平衡是可逆反应在一定条件下正逆反应速率相等、各组分浓度保持不变的动态稳定状态,其移动遵循勒夏特列原理。
7.一定温度下,在容积不变密闭容器中,反应达到平衡的标志是
A.单位时间内消耗1mol N2,同时生成2molNH3
B.容器内混合气体的密度不随时间而改变
C.容器内压强不随时间而改变
D.N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2
【答案】C
【解析】A.单位时间内消耗1mol N2,同时生成2molNH3,反应进行的方向相同,不管反应是否达到平衡,都存在这样的定量关系,A不符合题意;
B.容器的体积固定,混合气的总质量一定,则不管反应是否存到平衡,容器内混合气体的密度始终不随时间而改变,B不符合题意;
C.容器的体积一定,达平衡前,随着反应的进行,混合气体的物质的量不断发生改变,则压强不断发生改变,当容器内压强不随时间而改变时,反应达平衡状态,C符合题意;
D.N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2,可能是反应进行过程中的某个阶段,不一定是平衡状态,D不符合题意;
故选C。
8.合成氨反应的生产条件选择中,能用勒夏特列原理解释的是
a.使用催化剂 b.高温 c.高压 d.及时将氨气液化从体系中分离出来
A.ac B.bc C.cd D.bd
【答案】C
【解析】合成氨反应是气体分子总数减少的放热反应;
a.使用催化剂能加快反应速率、不能影响化学平衡,不能用勒夏特利原理加以解释,不符合;
b.高温平衡左移,不利于氨的合成,选择高温是因为催化剂活性大,反应速率快,故不能用勒夏特列原理解释,不符合;
c.高压有利于平衡右移,有利于氨的合成,能用勒夏特列原理解释,符合;
d.及时将氨气液化从体系中分离出来,即减少生成物的浓度,有利于平衡右移,有利于氨的合成,能用勒夏特列原理解释,符合;
综上,选C。
9.某化学反应速率,在时刻升高温度或增大压强,都符合如图所示变化的反应是( )
A.;放热反应
B.;放热反应
C.;吸热反应
D.;吸热反应
【答案】B
10.璀璨多彩的珊瑚礁是重要的海洋资源。珊瑚礁的主要成分是碳酸钙。珊瑚虫能合成碳酸钙,在海洋中堆积形成珊瑚礁,可能涉及如下反应:
①Ca2+ + 2⇌CaCO3 + H2CO3 ② CO2+H2O⇌H2CO3
(1)一定条件下,能说明反应①达到化学平衡状态的是 。
A.Ca2+浓度保持不变 B.Ca2+和的浓度相等
C.CaCO3质量不再改变 D.2v逆(HCO3-) = v正(H2CO3)
(2)珊瑚藻是一种海洋植物,它能通过光合作用吸收CO2促进珊瑚礁的形成。结合上述反应,从平衡移动的角度解释原因。 。
【答案】(1)AC
(2)珊瑚藻通过光合作用吸收CO2,降低海水中H2CO3浓度,使反应①的平衡正向移动,生成更多的CaCO3,促进珊瑚礁的形成
【解析】(1)A.达到平衡时,离子浓度不变,Ca2+浓度保持不变说明达到平衡状态,A符合题意;
B.Ca2+和的浓度相等时,反应不一定达到平衡状态,B不符合题意;
C.CaCO3质量不再改变,说明离子浓度也不再变化,反应达到平衡状态,C符合题意
D.2v逆(HCO3-) = v正(H2CO3)不符合正逆反应速率相等,反应不一定达到平衡状态,D不符合题意;
答案选AC;
(2)根据反应:Ca2+ + 2⇌CaCO3 + H2CO3 ② CO2+H2O⇌H2CO3可知,珊瑚藻通过光合作用吸收CO2,降低海水中H2CO3浓度,使反应①的平衡正向移动,生成更多的CaCO3,促进珊瑚礁的形成。
11.硫酸工业生产中,根据化学平衡移动原理来确定的条件或措施有 。
A、含铁矿石加入沸腾炉之前先粉碎
B.使用作催化剂
C.转化器中使用500℃高温
D.净化后的炉气中要有过量的空气
E.催化氧化在常压下进行
F.排出的酸性废水用石灰乳中和处理
【答案】D
【解析】A.矿石加入沸腾炉之前先粉碎,目的是为了增大黄铁矿与空气的接触面,加快4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2反应速率,而不是从2SO2+O22SO3反应中化学平衡角度考虑,故A不正确;
B.使用V2O5作催化剂,催化2SO2+O22SO3反应,只能加快该反应的速率,不能使平衡移动,故B不正确;
C.接触室中催化转化器使用适宜的温度,目的是使催化剂活性最强,使反应速率最快,而实际上升高温度,会促使2SO2+O22SO3平衡向吸热方向移动,即逆向移动,不利于提高SO2的转化率,故C不正确;
D.从沸腾炉中出来的气体成分为SO2、O2、N2,经过净化后,进入接触室,炉气中要有过量的空气,即增大O2浓度,会促使2SO2+O22SO3平衡正向移动,加快反应速率,有利于提高SO2的转化率,故D正确;
E.接触室中:2SO2+O22SO3,增大压强促使平衡正向移动(即气体总体积减小的方向),减小压强促使平衡逆向移动(即气体总体积增大的方向)。在常压下,不利于平衡正向移动,不利于提高SO2的转化率,不利于加快反应速率,对于该化学平衡,压强的增大,促使平衡正向移动,效果并不明显,常压下反应物的转化率已经很高,所以工业上直接采用常压条件,而不采用高压条件,故E不正确;
F.排出的酸性废水用石灰乳中和处理,是为了防止污染,与化学平衡移动原理以及反应速率无关,故F不正确;
故选D。
12.在工业上有多种用途,其中之一是合成低碳烯烃。
在体积为1L的密闭容器中,充入1mol 和2.5mol ,发生反应: ,测得温度对平衡转化率的影响如图所示:
(1)图中随着温度升高,的平衡转化率降低,降低的原因是 。
(2)250℃时,达到平衡时的物质的量是 。
【答案】(1)反应放热,温度升高,平衡逆向,所以转化率下降 (2)0.25mol
【解析】(1) ,反应放热,温度升高,平衡向逆反应方向移动,所以CO2的平衡转化率降低;
(2)在体积为1 L的密闭容器中,充入1mol CO2和2.5mol H2,发生反应,250℃时,二氧化碳的平衡转化率50%,列三段式可得 ,可得达到平衡时的物质的量是0.25mol。
13.将10molN2、30molH2充入10L恒容密闭容器中,发生反应:
控制不同温度与压强,得到平衡时N2的转化率与温度、压强的关系如图所示:
(1)温度T1、T2、T3的大小关系是 ,判断依据为 。
(2)根据M点数据,计算T2下合成氨反应平衡常数K的值并书写计算过程 。(注意:计算过程包括“起始”“转化”“平衡”三步数据,结果保留三位小数)
【答案】(1)T1>T2>T3 该反应为放热反应,温度升高,平衡向逆反应方向移动,平衡时N2转化率降低,由图可知T1>T2>T3; (2)0.183
【解析】(1)由于合成氨的反应是放热反应,所以升高温度平衡向左移动,N2的转化率降低,即图中转化率越低的曲线对应的温度越高,故T1>T2>T3,故答案为:T1>T2>T3;该反应为放热反应,温度升高,平衡向逆反应方向移动,平衡时N2转化率降低,由图可知T1>T2>T3;
(2)T2温度下,平衡压强为32 MPa时,N2的转化率40%,根据题意列“三段式”如下:,故该条件下高该反应的平衡常数K===0.183,故答案为:0.183。
14.合成氨工业和硫酸工业是重要的工业生产方式,工业上可由氢气、氮气合成氨气,溶于水形成氨水。盐酸和氨水是实验室常见的电解质溶液。一定温度下,向2L密闭容器中加入和,发生反应:,物质的量随时间的变化如下图所示。
(1)内的平均反应速率 。
(2)下列能说明合成氨反应已达到平衡状态的是_____。(填字母)(反应是在固定体积的密闭容器中进行的)
A.
B.容器内压强保持不变
C.混合气体的密度保持不变
D.时,测得容器中,
(3)关于工业合成氨反应:(正反应放热),下列说法错误的是_____。
A.增大浓度可以使转化率达到
B.降低体系温度有利于平衡朝正反应方向移动
C.使用合适的催化剂可以缩短到达平衡的时间
D.升高温度能加快反应速率
(4)在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:(正反应放热);达到平衡后,为提高该反应的速率且平衡向右移动,采取的正确措施是_____。
A.加催化剂同时增大压强 B.加催化剂同时升高温度
C.升高温度同时充入 D.降低温度同时移走
【答案】(1)0.375mol•L-1•min-1
(2)B
(3)A
(4)A
【解析】(1)由化学方程式可知,0~2min内的平均反应速率v(H2)= =0.375mol•L-1•min-1;
(2)A.化学反应速率之比=计量数之比,3v(N2)=v(H2)不能说明正逆反应速率相等,A错误;
B.反应为气体分子数改变的反应,容器内压强保持不变,说明达到平衡,B正确;
C.容器体积和气体质量始终不变,则混合气体的密度始终不变,因此不能说明反应已达平衡,C错误;
D.时,测得容器中,,不能说明其浓度保持不变,D错误;
故选B;
(3)A.该反应可逆,增大N2浓度可以提高氢气的转化率,但不可能使H2转化率达到100%,A错误;
B.正反应放热,降低体系温度有利于平衡朝正反应方向移动,B正确;
C.使用合适的催化剂加快反应速率,可以缩短到达平衡的时间,C正确;
D.升高温度活化分子百分数增大,能加快反应速率,D正确;
答案选A;
(4)A.加催化剂,反应速率增大,但不改变平衡状态,增大压强,平衡向气体减少的方向移动,即向右移动,故A正确;
B.加催化剂,反应速率增大,不改变平衡状态,升高温度,平衡向吸热方向移动,即左移,故B错误;
C.升高温度,反应速率增大,平衡左移,密闭容器,相当于恒容,恒容时充入N2,各物质的浓度不改变,平衡不移动,故C错误;
D.降低温度,反应速率减小,故D错误;
答案选A。
三、工业合成氨(14分)
工业合成氨是指在高温、高压和催化剂的作用下,以氮气和氢气为原料直接合成氨的化工过程,是农业生产中氮肥的主要原料来源,对保障全球粮食安全和工业发展具有关键意义。
15.(不定项)下列关于合成氨工业说法正确的是
A.将氨从混合气中分离,可加快反应速率,且有利于平衡向合成氨的方向移动
B.合成氨工业的尾气一般用较浓硫酸吸收,之后可进行再利用,符合绿色化学思想
C.达到平衡后,升高温度,对逆反应的速率影响更大
D.五氧化二钒作该反应催化剂仅可加快反应速率,无法提高反应物的平衡转化率
【答案】CD
【解析】A.将氨从混合气中分离,有利于平衡向合成氨的方向移动,但是化学反应速率减慢,A项错误;
B.合成氨工业尾气一般用浓硫酸吸收,生成硫酸铵,实现尾气净化与资源再利用,符合绿色化学思想,B项错误;
C.升温可以加快反应速率,但合成氨反应为放热反应,因此升高温度利于向逆反应方向移动,因此对逆反应的速率影响更大,C项正确;
D.催化剂可以改变反应速率,缩短到达平衡的时间,但不能使平衡移动,D项正确;
答案选CD。
16.
合成氨时N2(g)+3H2(g)2NH3(g),正反应放热,可以提高H2利用率的措施是
A.升高温度 B.及时分离出NH3 C.充入过量氢气 D.使用催化剂
【答案】B
【解析】A.该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,H2利用率降低,A错误;
B.及时分离出NH3,平衡正向移动,H2利用率提高,B正确;
C.充入过量氢气,由于反应为可逆反应,充入的氢气部分发生反应,H2利用率降低,C错误;
D.使用催化剂,平衡不移动,H2利用率不变,D错误;
答案选B。
17. 合成氨反应是目前最有效工业固氮的方法,解决数亿人口生存问题。
(1)工业合成氨在合成塔中一般选择20-50MPa的压强下进行反应,主要原因是 。
(2)合成氨反应中逆反应速率(v逆)与氨气的体积分数(x)的关系如下图所示,若降低温度再次达到平衡时,可能的点为 (填字母)。
(3)合成氨反应中,正反应速率 逆反应速率为速率常数。正反应和逆反应的平衡常数与温度的关系如图所示:
表示正反应的平衡常数与温度变化关系的曲线为 (填“a”或“b”)。T0°C时,合成氨反应的平衡常数K = (用 和 代数式表示)。
(4)实验室利用如下图所示三个初始容积相同的容器①、②、⑧模拟合成氨,若起始温度相同,分别向三个容器中充入和 一定条件下反应,达到平衡时各容器中NH3物质量的百分含量由大到小的顺序为 (填容器编号)。
①外有隔热套 ② ③活塞可移动(不考虑活塞质量和摩擦系数)
【答案】(1)压强过高对设备要求高,成本过高,且该压强下转化率较高
(2)D
(3)a
(4)③②①
【解析】(1)工业合成氨,增大压强平衡正向移动,反应物转化率提高,但一般选择20-50MPa的压强下进行反应,主要原因是压强过高对设备要求高,成本过高,且该压强下转化率较高;
(2)合成氨的反应为放热反应,若降温,则反应速率减小,排除A、B两点,平衡正向移动,氨气的体积分数增大,则可能的点为D;
(3)工业合成氨为放热反应,升温平衡逆向移动,K减小,即表示正反应的平衡常数K与温度变化的曲线为a,合成氨反应的平衡常数,平衡时,因此;
(4)①与②相比,由于②能把反应产生的热量散到空气中,相比①来说,相当于降低温度,平衡右移,故平衡时的百分含量①小于②;②与③相比,由于反应向右进行时分子数减少,则③中活塞下移,相对②来说,相当于给体系加压,平衡右移,故平衡时的百分含量②小于③;因此达到平衡时各容器时的百分含量由大到小的顺序为③②①。
四、弱电解质的电离平衡(24分)
弱电解质的电离平衡是指在一定条件下,弱电解质在水溶液中电离成离子的速率与离子结合成分子的速率相等时所达到的一种动态平衡状态,此时溶液中各分子和离子的浓度保持相对稳定。
18.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类符合题意的
A
B
C
D
强电解质
Fe
HNO3
CaCO3
NaCl
弱电解质
CH3COOH
SO2
H2CO3
BaSO4
非电解质
蔗糖
H2O
酒精
CCl4
【答案】C
【解析】A.Fe是单质,既不是电解质也不是非电解质,故A错误;
B.SO2是非电解质,H2O是弱电解质,故B错误;
C.各物质归类正确,故C正确;
D.BaSO4是强电解质,故D错误;
答案选C。
19.在25℃条件下,将pH=12的氨水稀释100倍后溶液的pH为
A.10 B.11 C.10~12 D.11~13
【答案】C
【解析】氨水为弱碱,稀释后,氨水电离平衡会右移,n(OH-)增大,但是c(OH-)减少,pH=12的氨水稀释100倍后溶液的pH减少不到2个单位,即10~12之间,答案选C。
20. 电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量。已知如下表数据(25℃):
电离平衡常数
HCN
CH3COOH
H2CO3
化学式
K=4.9×10-10
K=1.8×10-5
K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11
(1)写出碳酸第二步电离方程式及Ka2的表达式 。
(2)25℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2,写出所发生反应的离子方程式:
(3)常温下,关于pH=2的盐酸和0.01mol/L的醋酸溶液,下列说法正确的是_____。
A.两溶液中溶质的物质的量:n(CH3COOH)=n(HCl)
B.两溶液中负离子的浓度:c(CH3COO-)<c(Cl-)
C.相同体积的两溶液均用水稀释100倍后,盐酸的pH比醋酸的大
D.相同体积的两溶液分别与镁条反应,收集到相同条件下的气体体积相同
(4)用水稀释0.1mol/LHA酸溶液时,溶液中随水量的增加而减小的是
A.c(A-)/c(HA) B.c(HA)/c(H+) C.c(H+)·c(A-)/c(HA) D.n(A-)
(5)今有①盐酸、②醋酸、③硫酸三种稀溶液,用序号回答下列问题。
若三种酸的物质的量浓度相等。
①三种溶液中的c(H+)大小关系为 。
②取等体积上述三种溶液,分别用同浓度的NaOH溶液完全中和,所需NaOH溶液体积大小关系为 。
③若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应,使Zn恰好完全反应时,消耗三种酸的体积大小关系为 。
【答案】(1)H++ Ka2= (2)CN-+CO2+H2O=HCN+ (3)B (4)B (5) ③>①>② ③>①=② ①=②>③
【分析】电离平衡常数越大,酸性越强。根据电离平衡常数,酸性CH3COOH>H2CO3> HCN > 。
(1)碳酸是二元弱酸,碳酸第二步电离方程式为H++,Ka2=;
(2)酸性H2CO3> HCN > ,根据“强酸制弱酸”,25℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2生成HCN和碳酸氢钠,发生反应的离子方程式为CN-+CO2+H2O=HCN+;
(3)A.常温下, pH=2的盐酸和0.01mol/L的醋酸,浓度均为0.01mol/L,没有明确溶液体积是否相等, n(CH3COOH)不一定等于n(HCl),故A错误;
B.pH=2的盐酸和0.01mol/L的醋酸,浓度均为0.01mol/L,醋酸是弱电解质,所以两溶液中负离子的浓度:c(CH3COO-)<c(Cl-),故B正确;
C.pH=2的盐酸和0.01mol/L的醋酸,浓度均为0.01mol/L,相同体积的两溶液均用水稀释100倍后,浓度均变为1×10-4mol/L,醋酸是弱酸,所以盐酸的pH比醋酸的小,故C错误;
D.常温下, pH=2的盐酸和0.01mol/L的醋酸,浓度均为0.01mol/L,相同体积的两溶液n(CH3COOH)=n(HCl),分别与镁条反应,没有明确镁条的量是否相等,收集到相同条件下的气体体积不一定相同,故D错误;
选B。
(4)A.0.1mol/LHA酸溶液,k= ,用水稀释K不变、减小,所以c(A-)/c(HA)增大;
B.0.1mol/LHA酸溶液,k=,用水稀释K不变、减小,所以c(HA)/c(H+)减小,故选B;
C.0.1mol/LHA酸溶液,k=,用水稀释K不变,所以c(H+)·c(A-)/c(HA)不变,故不选C;
D.0.1mol/LHA酸溶液,用水稀释,电离平衡正向移动,电离程度增大,n(A-)增大,故不选D;
选B。
(5)①盐酸是一元强酸,醋酸的一元弱酸、硫酸是二元强酸,所以三种溶液中的c(H+)大小关系为③>①>②。
②取等体积上述三种溶液,盐酸、醋酸、硫酸的物质的量相等,盐酸、醋酸是一元酸,硫酸是二元酸,分别用同浓度的NaOH溶液完全中和,硫酸消耗氢氧化钠的体积最大,所需NaOH溶液体积大小关系为③>①=②。
③盐酸、醋酸是一元酸,硫酸是二元酸,若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应,使Zn恰好完全反应时,消耗硫酸的物质的量最小,消耗盐酸、醋酸的物质的量相等,消耗三种酸的体积大小关系为①=②>③。
21.常温下,部分酸的电离常数如下表所示:
编号
①
②
③
④
化学式
(草酸)
电离常数
(1)四种酸的酸性从强到弱的顺序为 (可用编号表示);下列各离子中,结合能力最强的是 。
A. B. C. D.
(2)判断下列反应可能发生的是___________。
A.
B.
C.
D.
(3)常温下向氨水中通入。当降至时,溶液中 。
【答案】(1)②④①③ C
(2)C
(3)1
【解析】(1)①酸的电离常数越大,酸性越强。Ka值由大到小:Ka1(H2C2O4)=5×10−2 ,Ka1(H2SO3)=1.5×10−2 ,Ka(CH3COOH)=1.8×10−5 ,Ka1(H2CO3)=4.4×10−7 ,可得酸性:②>④>①>③ 。
②对应酸酸性越弱,其酸根离子结合H+能力越强。电离出氢离子的能力最弱,结合H+能力最强,答案选C 。
(2)A.H2C2O4酸性强于CH3COOH,该反应不符合强酸制弱酸原理,不能发生,A不可能;
B.H2SO3酸性强于CH3COOH ,但酸性弱于CH3COOH ,反应应生成NaHSO3和CH3COOH ,该反应不能发生,B不可能;
C.H2C2O4的两级电离常数均大于H2CO3 的Ka1,符合强酸制弱酸原理,该反应可以发生,C可能;
D.H2C2O4酸性强于H2SO3、但H2SO3酸性强于,H2SO3能与Na2C2O4反应,生成物中不能同时存在H2SO3和Na2C2O4,D不可能;
答案选C。
(3)常温下,当c(OH−)=1.0×10−7mol⋅L−1时,c(H+)=1.0×10−7mol⋅L−1 ,则 。
五、盐类水解(22分)
盐类水解是指在水溶液中,盐电离出的离子与水电离出的H+或OH−结合生成弱电解质的反应,其实质是促进水的电离,使溶液呈现酸性、碱性或中性。
22.向1000 mL 0.10 mol/L醋酸钠的水溶液中加入纯醋酸,下列说法正确的是(忽略溶液的体积与温度变化)。
A.醋酸根离子水解平衡向正反应方向移动
B.溶液中醋酸分子的浓度降低
C.溶液的pH升高
D.溶液中醋酸根离子的浓度升高
【答案】D
【分析】醋酸钠中醋酸根离子的水解方程式:,据此分析;
【解析】A.醋酸根在溶液中部分水解,加入纯醋酸,醋酸溶液浓度增大,平衡逆向移动,A错误;
B.加入纯醋酸,醋酸溶液浓度增大,B错误;
C.加入纯醋酸,醋酸溶液浓度增大,平衡逆向移动,溶液中氢氧根离子浓度减小,氢离子浓度增大,pH减小,C错误;
D.加入纯醋酸,醋酸溶液浓度增大,平衡逆向移动,溶液中醋酸根离子的浓度升高,D正确;
故选D。
23.次磷酸(H3PO2)是 一元酸,H3PO2的电离平衡常数。写出其正盐在水溶液中水解的离子方程式: 。
【答案】H2PO+H2OH3PO2+ OH-
【解析】次磷酸(H3PO2)是 一元酸,正盐为NaH2PO2,属于强碱弱酸盐,弱酸根离子H2PO水解,离子方程式为H2PO+H2OH3PO2+ OH-。
24.物质的量浓度相同的① ② ③ ④四种稀溶液中,浓度由大到小的顺序是(填序号) 。
【答案】③①②④
【解析】由于,溶液中电离出的H+抑制水解,四种溶液中溶液中浓度最大;溶液中,Cl-不影响水解,则溶液中浓度仅次于;溶液中,水解产生的OH-促进水解,则溶液中浓度小于;弱电解质电离微弱,电离产生的是4种溶液中最少的,则物质的量浓度相同的① ② ③ ④四种稀溶液中,浓度由大到小的顺序是③①②④;
25.室温下,浓度均为0.2 的五种溶液①HCl、②NaCl、③、④、⑤,溶液的pH由大到小的顺序为 (填序号)。比较溶液③和④中的浓度:③ ④(选填“A:>”、“B:<”或“C:=”)。
【答案】⑤ > ④ > ② > ③ > ① B
【解析】溶液①HCl:HCl是强酸,在溶液中完全电离出H+,溶液呈强酸性,pH较小。
溶液②NaCl:NaCl是强酸强碱盐,不发生水解,溶液呈中性,pH = 7。
溶液③CH3COOH:CH3COOH是弱酸,在溶液中部分电离出CH3COO-和H+,溶液呈酸性,但酸性比HCl弱,所以pH比HCl大。
溶液④CH3COONa:CH3COONa是强碱弱酸盐,CH3COO-会发生水解,使溶液呈碱性。
溶液⑤Na2CO3:Na2CO3是强碱弱酸盐,会发生水解,因为的酸性比CH3COOH弱,越弱越水解,的水解程度比CH3COO-大,所以溶液的碱性比CH3COONa强,pH更大。溶液的pH由大到小的顺序为⑤ > ④ > ② > ③ > ①。
在溶液③中,为弱酸,部分电离,故c() < 0.2 mol/L;在溶液④中,为强电解质,完全电离出,虽然会发生水解,但水解程度较小,c()略小于0.2 mol/L。因此,溶液③中的浓度小于溶液④。故选B。
26.已知室温下,,室温下浓度均为0.1 的溶液和溶液,两溶液中 (选填“A:>”、“B:<”或“C:=”)。若要使两溶液的pH相等,可 。
A.向溶液中加适量水 B.向溶液中加适量NaOH固体
C.向溶液中加适量固体 D.向溶液中加适量水
【答案】A BD
【解析】室温下 >, 所以的水解程度比要小,则浓度相同的两种溶液中 ;浓度相同时溶液的碱性更强,pH 更大。
A.向溶液中加适量水,溶液被稀释,碱性减弱,故A不符合题意;
B.向溶液中加适量NaOH固体,溶液碱性增强,可以使两溶液 pH 相等,故B符合题意;
C.水解使溶液显碱性,向溶液中加固体会使醋酸钠浓度变大,溶液碱性增强,pH更大,不会相等,故C不符合题意;
D.向溶液中加适量的水,溶液被稀释,碱性减弱,可以使两溶液 pH 相等,故D符合题意;
故选BD。
25.碱法脱硫。用溶液吸收。已知:常温下,氢硫酸和碳酸的电离平衡常数如表。
二元酸
(1)溶液中微粒浓度关系正确的是_______。
A.
B.
C.
D.
(2)常温下,比较等物质的量浓度的与溶液的 。
A.前者大 B.后者大 C.无法比较
(3)写出和溶液反应的离子反应方程式: 。
(4)常温下,将溶液和溶液混合,混合后的溶液中含硫微粒的浓度大小关系是 。
(5)向某溶液中加入一定浓度的溶液,采用分光光度法测得,(常温下,),计算溶液中的,写出计算过程 。
【答案】(1)C
(2)A
(3)H2S+=HS-+
(4)
(5),则==≈0.1
【解析】(1)溶液中存在电荷守恒关系:,存在物料守恒关系:,故选C;
(2)由表格数据可知:,则酸性:,根据“越弱越水解”的盐类水解规律可知,水解程度:>,所以常温下,等物质的量浓度的溶液的大于溶液,故选A;
(3)由表格数据可知,,则酸性:,根据“较强酸制较弱酸”的规律,和溶液反应生成和,反应的离子反应方程式为:H2S+=HS-+;
(4)常温下,等体积等浓度的溶液与盐酸反应生成和,由电离常数可知,的水解常数Kh==>Ka2,说明的水解程度大于其电离程度,则混合后的溶液中含硫微粒的浓度大小关系是:;
(5)向某溶液中加入一定浓度的溶液,由溶度积常数可知,溶液中,则溶液中的==≈0.1。
已知H2SO3的电离平衡常数K1=1.2×10-2,K2=6.2×10-8; HClO 的电离平衡常数K=3.2×10-8。
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2025-2026学年高二化学上学期期中考模拟卷
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.选择题中不定项选择为1~2个正确答案,未做说明则为单选。
2.测试范围:第1、2、3章(沪科版选择性必修1)。
3.难度系数:0.71
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56
一、化学反应的热效应(12分)
化学反应的热效应是指在化学反应过程中,体系与环境之间因温度不同而交换或传递的能量,表现为吸热或放热,其大小由反应物和生成物的总能量差值决定。
1.下列变化属于吸热反应的是
A.冰雪消融 B.氯化铵分解 C.乙醇燃烧 D.氨水和醋酸反应
2.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是
A.钠与水反应 B.铁粉与硫粉共热
C.强酸强碱中和 D.氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应
3.下列说法不正确的是
A.化学反应一定都伴随有能量的变化
B.一般来说,吸热反应要加热才能进行
C.放热反应的发生都不需要加热
D.放热反应的逆反应一定是吸热反应
4.下图可以表示生石灰溶于水时能量变化的示意图是( )
5.二氧化碳加氢制甲醇一般认为通过如下两步反应来实现:
①
②
若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是
A. B.
C. D.
6.可以使用天然气为原料获取合成氨的原料之一H2,热化学方程式为:
下列说法中正确的是
A.每生成1mol H2会放出207 kJ的能量
B.反应的焓变小于207 kJ/mol
C.反应物的总能量大于生成物的总能量
D.1mol CH4完全燃烧放出的热量小于3mol H2和1mol CO完全燃烧放出的热量
二、化学反应速率与平衡(28分)
化学反应速率是衡量化学反应快慢的物理量,其大小受反应物性质、浓度、温度、压强、催化剂等因素影响;化学平衡是可逆反应在一定条件下正逆反应速率相等、各组分浓度保持不变的动态稳定状态,其移动遵循勒夏特列原理。
7.一定温度下,在容积不变密闭容器中,反应达到平衡的标志是
A.单位时间内消耗1mol N2,同时生成2molNH3
B.容器内混合气体的密度不随时间而改变
C.容器内压强不随时间而改变
D.N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2
8.合成氨反应的生产条件选择中,能用勒夏特列原理解释的是
a.使用催化剂 b.高温 c.高压 d.及时将氨气液化从体系中分离出来
A.ac B.bc C.cd D.bd
9.某化学反应速率,在时刻升高温度或增大压强,都符合如图所示变化的反应是( )
A.;放热反应
B.;放热反应
C.;吸热反应
D.;吸热反应
10.璀璨多彩的珊瑚礁是重要的海洋资源。珊瑚礁的主要成分是碳酸钙。珊瑚虫能合成碳酸钙,在海洋中堆积形成珊瑚礁,可能涉及如下反应:
①Ca2+ + 2⇌CaCO3 + H2CO3 ② CO2+H2O⇌H2CO3
(1)一定条件下,能说明反应①达到化学平衡状态的是 。
A.Ca2+浓度保持不变 B.Ca2+和的浓度相等
C.CaCO3质量不再改变 D.2v逆(HCO3-) = v正(H2CO3)
(2)珊瑚藻是一种海洋植物,它能通过光合作用吸收CO2促进珊瑚礁的形成。结合上述反应,从平衡移动的角度解释原因。 。
11.硫酸工业生产中,根据化学平衡移动原理来确定的条件或措施有 。
A、含铁矿石加入沸腾炉之前先粉碎
B.使用作催化剂
C.转化器中使用500℃高温
D.净化后的炉气中要有过量的空气
E.催化氧化在常压下进行
F.排出的酸性废水用石灰乳中和处理
12.在工业上有多种用途,其中之一是合成低碳烯烃。
在体积为1L的密闭容器中,充入1mol 和2.5mol ,发生反应: ,测得温度对平衡转化率的影响如图所示:
(1)图中随着温度升高,的平衡转化率降低,降低的原因是 。
(2)250℃时,达到平衡时的物质的量是 。
13.将10molN2、30molH2充入10L恒容密闭容器中,发生反应:
控制不同温度与压强,得到平衡时N2的转化率与温度、压强的关系如图所示:
(1)温度T1、T2、T3的大小关系是 ,判断依据为 。
(2)根据M点数据,计算T2下合成氨反应平衡常数K的值并书写计算过程 。(注意:计算过程包括“起始”“转化”“平衡”三步数据,结果保留三位小数)
14.合成氨工业和硫酸工业是重要的工业生产方式,工业上可由氢气、氮气合成氨气,溶于水形成氨水。盐酸和氨水是实验室常见的电解质溶液。一定温度下,向2L密闭容器中加入和,发生反应:,物质的量随时间的变化如下图所示。
(1)内的平均反应速率 。
(2)下列能说明合成氨反应已达到平衡状态的是_____。(填字母)(反应是在固定体积的密闭容器中进行的)
A.
B.容器内压强保持不变
C.混合气体的密度保持不变
D.时,测得容器中,
(3)关于工业合成氨反应:(正反应放热),下列说法错误的是_____。
A.增大浓度可以使转化率达到
B.降低体系温度有利于平衡朝正反应方向移动
C.使用合适的催化剂可以缩短到达平衡的时间
D.升高温度能加快反应速率
(4)在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:(正反应放热);达到平衡后,为提高该反应的速率且平衡向右移动,采取的正确措施是_____。
A.加催化剂同时增大压强 B.加催化剂同时升高温度
C.升高温度同时充入 D.降低温度同时移走
三、工业合成氨(14分)
工业合成氨是指在高温、高压和催化剂的作用下,以氮气和氢气为原料直接合成氨的化工过程,是农业生产中氮肥的主要原料来源,对保障全球粮食安全和工业发展具有关键意义。
15.(不定项)下列关于合成氨工业说法正确的是
A.将氨从混合气中分离,可加快反应速率,且有利于平衡向合成氨的方向移动
B.合成氨工业的尾气一般用较浓硫酸吸收,之后可进行再利用,符合绿色化学思想
C.达到平衡后,升高温度,对逆反应的速率影响更大
D.五氧化二钒作该反应催化剂仅可加快反应速率,无法提高反应物的平衡转化率
16.合成氨时N2(g)+3H2(g)2NH3(g),正反应放热,可以提高H2利用率的措施是
A.升高温度 B.及时分离出NH3 C.充入过量氢气 D.使用催化剂
17.合成氨反应是目前最有效工业固氮的方法,解决数亿人口生存问题。
(1)工业合成氨在合成塔中一般选择20-50MPa的压强下进行反应,主要原因是 。
(2)合成氨反应中逆反应速率(v逆)与氨气的体积分数(x)的关系如下图所示,若降低温度再次达到平衡时,可能的点为 (填字母)。
(3)合成氨反应中,正反应速率 逆反应速率为速率常数。正反应和逆反应的平衡常数与温度的关系如图所示:
表示正反应的平衡常数与温度变化关系的曲线为 (填“a”或“b”)。T0°C时,合成氨反应的平衡常数K = (用 和 代数式表示)。
(4)实验室利用如下图所示三个初始容积相同的容器①、②、⑧模拟合成氨,若起始温度相同,分别向三个容器中充入和 一定条件下反应,达到平衡时各容器中NH3物质量的百分含量由大到小的顺序为 (填容器编号)。
①外有隔热套 ② ③活塞可移动(不考虑活塞质量和摩擦系数)
四、弱电解质的电离平衡(24分)
弱电解质的电离平衡是指在一定条件下,弱电解质在水溶液中电离成离子的速率与离子结合成分子的速率相等时所达到的一种动态平衡状态,此时溶液中各分子和离子的浓度保持相对稳定。
18.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类符合题意的
A
B
C
D
强电解质
Fe
HNO3
CaCO3
NaCl
弱电解质
CH3COOH
SO2
H2CO3
BaSO4
非电解质
蔗糖
H2O
酒精
CCl4
19.在25℃条件下,将pH=12的氨水稀释100倍后溶液的pH为
A.10 B.11 C.10~12 D.11~13
20. 电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量。已知如下表数据(25℃):
电离平衡常数
HCN
CH3COOH
H2CO3
化学式
K=4.9×10-10
K=1.8×10-5
K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11
(1)写出碳酸第二步电离方程式及Ka2的表达式 。
(2)25℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2,写出所发生反应的离子方程式:
(3)常温下,关于pH=2的盐酸和0.01mol/L的醋酸溶液,下列说法正确的是_____。
A.两溶液中溶质的物质的量:n(CH3COOH)=n(HCl)
B.两溶液中负离子的浓度:c(CH3COO-)<c(Cl-)
C.相同体积的两溶液均用水稀释100倍后,盐酸的pH比醋酸的大
D.相同体积的两溶液分别与镁条反应,收集到相同条件下的气体体积相同
(4)用水稀释0.1mol/LHA酸溶液时,溶液中随水量的增加而减小的是
A.c(A-)/c(HA) B.c(HA)/c(H+) C.c(H+)·c(A-)/c(HA) D.n(A-)
(5)今有①盐酸、②醋酸、③硫酸三种稀溶液,用序号回答下列问题。
若三种酸的物质的量浓度相等。
①三种溶液中的c(H+)大小关系为 。
②取等体积上述三种溶液,分别用同浓度的NaOH溶液完全中和,所需NaOH溶液体积大小关系为 。
③若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应,使Zn恰好完全反应时,消耗三种酸的体积大小关系为 。
21.常温下,部分酸的电离常数如下表所示:
编号
①
②
③
④
化学式
(草酸)
电离常数
(1)四种酸的酸性从强到弱的顺序为 (可用编号表示);下列各离子中,结合能力最强的是 。
A. B. C. D.
(2)判断下列反应可能发生的是___________。
A.
B.
C.
D.
(3)常温下向氨水中通入。当降至时,溶液中 。
五、盐类水解(22分)
盐类水解是指在水溶液中,盐电离出的离子与水电离出的H+或OH−结合生成弱电解质的反应,其实质是促进水的电离,使溶液呈现酸性、碱性或中性。
22.向1000 mL 0.10 mol/L醋酸钠的水溶液中加入纯醋酸,下列说法正确的是(忽略溶液的体积与温度变化)。
A.醋酸根离子水解平衡向正反应方向移动
B.溶液中醋酸分子的浓度降低
C.溶液的pH升高
D.溶液中醋酸根离子的浓度升高
23.次磷酸(H3PO2)是 一元酸,H3PO2的电离平衡常数。写出其正盐在水溶液中水解的离子方程式: 。
24.物质的量浓度相同的① ② ③ ④四种稀溶液中,浓度由大到小的顺序是(填序号) 。
25.室温下,浓度均为0.2 的五种溶液①HCl、②NaCl、③、④、⑤,溶液的pH由大到小的顺序为 (填序号)。比较溶液③和④中的浓度:③ ④(选填“A:>”、“B:<”或“C:=”)。
26.已知室温下,,室温下浓度均为0.1 的溶液和溶液,两溶液中 (选填“A:>”、“B:<”或“C:=”)。若要使两溶液的pH相等,可 。
A.向溶液中加适量水 B.向溶液中加适量NaOH固体
C.向溶液中加适量固体 D.向溶液中加适量水
25.碱法脱硫。用溶液吸收。已知:常温下,氢硫酸和碳酸的电离平衡常数如表。
二元酸
(1)溶液中微粒浓度关系正确的是_______。
A.
B.
C.
D.
(2)常温下,比较等物质的量浓度的与溶液的 。
A.前者大 B.后者大 C.无法比较
(3)写出和溶液反应的离子反应方程式: 。
(4)常温下,将溶液和溶液混合,混合后的溶液中含硫微粒的浓度大小关系是 。
(5)向某溶液中加入一定浓度的溶液,采用分光光度法测得,(常温下,),计算溶液中的,写出计算过程 。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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2025-2026学年高二化学上学期期中模拟卷
一、化学反应的热效应(12分)
1.B
2.D
3.C
4.A
5.B
6.D
二、化学反应速率与平衡(28分)
7.C
8.C
9.B
10.(1)AC
(2)珊瑚藻通过光合作用吸收CO2,降低海水中H2CO3浓度,使反应①的平衡正向移动,生成更多的CaCO3,促进珊瑚礁的形成
11.D
(1)反应放热,温度升高,平衡逆向,所以转化率下降 (2)0.25mol
13.(1)T1>T2>T3 该反应为放热反应,温度升高,平衡向逆反应方向移动,平衡时N2转化率降低,由图可知T1>T2>T3; (2)0.183
14.(1)0.375mol•L-1•min-1
(2)B
(3)A
(4)A
三、工业合成氨(14分)
15.CD
16.B
17.(1)压强过高对设备要求高,成本过高,且该压强下转化率较高
(2)D
(3)a
(4)③②①
四、弱电解质的电离平衡(24分)
18.C
19.C
20.(1)H++ Ka2= (2)CN-+CO2+H2O=HCN+ (3)B
(4)B (5) ③>①>② ③>①=② ①=②>③
21.(1)②④①③ C
(2)C
(3)1
五、盐类水解(22分)
22.D
23.H2PO+H2OH3PO2+ OH-
24.③①②④
25.⑤ > ④ > ② > ③ > ① B
26.A BD
25.(1)C
(2)A
(3)H2S+=HS-+
(4)
(5),则==≈0.1
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2025-2026学年高二化学上学期期中考模拟卷
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.选择题中不定项选择为1~2个正确答案,未做说明则为单选。
2.测试范围:第1、2、3章(沪科版选择性必修1)。
3.难度系数:0.71
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Fe 56
一、化学反应的热效应(12分)
化学反应的热效应是指在化学反应过程中,体系与环境之间因温度不同而交换或传递的能量,表现为吸热或放热,其大小由反应物和生成物的总能量差值决定。
1.下列变化属于吸热反应的是
A.冰雪消融 B.氯化铵分解 C.乙醇燃烧 D.氨水和醋酸反应
2.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是
A.钠与水反应 B.铁粉与硫粉共热
C.强酸强碱中和 D.氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应
3.下列说法不正确的是
A.化学反应一定都伴随有能量的变化
B.一般来说,吸热反应要加热才能进行
C.放热反应的发生都不需要加热
D.放热反应的逆反应一定是吸热反应
4.下图可以表示生石灰溶于水时能量变化的示意图是( )
5.二氧化碳加氢制甲醇一般认为通过如下两步反应来实现:
①
②
若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是
A. B.
C. D.
6.可以使用天然气为原料获取合成氨的原料之一H2,热化学方程式为:
下列说法中正确的是
A.每生成1mol H2会放出207 kJ的能量
B.反应的焓变小于207 kJ/mol
C.反应物的总能量大于生成物的总能量
D.1mol CH4完全燃烧放出的热量小于3mol H2和1mol CO完全燃烧放出的热量
二、化学反应速率与平衡(28分)
化学反应速率是衡量化学反应快慢的物理量,其大小受反应物性质、浓度、温度、压强、催化剂等因素影响;化学平衡是可逆反应在一定条件下正逆反应速率相等、各组分浓度保持不变的动态稳定状态,其移动遵循勒夏特列原理。
7.一定温度下,在容积不变密闭容器中,反应达到平衡的标志是
A.单位时间内消耗1mol N2,同时生成2molNH3
B.容器内混合气体的密度不随时间而改变
C.容器内压强不随时间而改变
D.N2、H2、NH3的分子数之比为1:3:2
8.合成氨反应的生产条件选择中,能用勒夏特列原理解释的是
a.使用催化剂 b.高温 c.高压 d.及时将氨气液化从体系中分离出来
A.ac B.bc C.cd D.bd
9.某化学反应速率,在时刻升高温度或增大压强,都符合如图所示变化的反应是( )
A.;放热反应
B.;放热反应
C.;吸热反应
D.;吸热反应
10.璀璨多彩的珊瑚礁是重要的海洋资源。珊瑚礁的主要成分是碳酸钙。珊瑚虫能合成碳酸钙,在海洋中堆积形成珊瑚礁,可能涉及如下反应:
①Ca2+ + 2⇌CaCO3 + H2CO3 ② CO2+H2O⇌H2CO3
(1)一定条件下,能说明反应①达到化学平衡状态的是 。
A.Ca2+浓度保持不变 B.Ca2+和的浓度相等
C.CaCO3质量不再改变 D.2v逆(HCO3-) = v正(H2CO3)
(2)珊瑚藻是一种海洋植物,它能通过光合作用吸收CO2促进珊瑚礁的形成。结合上述反应,从平衡移动的角度解释原因。 。
11.硫酸工业生产中,根据化学平衡移动原理来确定的条件或措施有 。
A、含铁矿石加入沸腾炉之前先粉碎
B.使用作催化剂
C.转化器中使用500℃高温
D.净化后的炉气中要有过量的空气
E.催化氧化在常压下进行
F.排出的酸性废水用石灰乳中和处理
12.在工业上有多种用途,其中之一是合成低碳烯烃。
在体积为1L的密闭容器中,充入1mol 和2.5mol ,发生反应: ,测得温度对平衡转化率的影响如图所示:
(1)图中随着温度升高,的平衡转化率降低,降低的原因是 。
(2)250℃时,达到平衡时的物质的量是 。
13.将10molN2、30molH2充入10L恒容密闭容器中,发生反应:
控制不同温度与压强,得到平衡时N2的转化率与温度、压强的关系如图所示:
(1)温度T1、T2、T3的大小关系是 ,判断依据为 。
(2)根据M点数据,计算T2下合成氨反应平衡常数K的值并书写计算过程 。(注意:计算过程包括“起始”“转化”“平衡”三步数据,结果保留三位小数)
14.合成氨工业和硫酸工业是重要的工业生产方式,工业上可由氢气、氮气合成氨气,溶于水形成氨水。盐酸和氨水是实验室常见的电解质溶液。一定温度下,向2L密闭容器中加入和,发生反应:,物质的量随时间的变化如下图所示。
(1)内的平均反应速率 。
(2)下列能说明合成氨反应已达到平衡状态的是_____。(填字母)(反应是在固定体积的密闭容器中进行的)
A.
B.容器内压强保持不变
C.混合气体的密度保持不变
D.时,测得容器中,
(3)关于工业合成氨反应:(正反应放热),下列说法错误的是_____。
A.增大浓度可以使转化率达到
B.降低体系温度有利于平衡朝正反应方向移动
C.使用合适的催化剂可以缩短到达平衡的时间
D.升高温度能加快反应速率
(4)在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:(正反应放热);达到平衡后,为提高该反应的速率且平衡向右移动,采取的正确措施是_____。
A.加催化剂同时增大压强 B.加催化剂同时升高温度
C.升高温度同时充入 D.降低温度同时移走
三、工业合成氨(14分)
工业合成氨是指在高温、高压和催化剂的作用下,以氮气和氢气为原料直接合成氨的化工过程,是农业生产中氮肥的主要原料来源,对保障全球粮食安全和工业发展具有关键意义。
15.(不定项)下列关于合成氨工业说法正确的是
A.将氨从混合气中分离,可加快反应速率,且有利于平衡向合成氨的方向移动
B.合成氨工业的尾气一般用较浓硫酸吸收,之后可进行再利用,符合绿色化学思想
C.达到平衡后,升高温度,对逆反应的速率影响更大
D.五氧化二钒作该反应催化剂仅可加快反应速率,无法提高反应物的平衡转化率
16.合成氨时N2(g)+3H2(g)2NH3(g),正反应放热,可以提高H2利用率的措施是
A.升高温度 B.及时分离出NH3 C.充入过量氢气 D.使用催化剂
17.合成氨反应是目前最有效工业固氮的方法,解决数亿人口生存问题。
(1)工业合成氨在合成塔中一般选择20-50MPa的压强下进行反应,主要原因是 。
(2)合成氨反应中逆反应速率(v逆)与氨气的体积分数(x)的关系如下图所示,若降低温度再次达到平衡时,可能的点为 (填字母)。
(3)合成氨反应中,正反应速率 逆反应速率为速率常数。正反应和逆反应的平衡常数与温度的关系如图所示:
表示正反应的平衡常数与温度变化关系的曲线为 (填“a”或“b”)。T0°C时,合成氨反应的平衡常数K = (用 和 代数式表示)。
(4)实验室利用如下图所示三个初始容积相同的容器①、②、⑧模拟合成氨,若起始温度相同,分别向三个容器中充入和 一定条件下反应,达到平衡时各容器中NH3物质量的百分含量由大到小的顺序为 (填容器编号)。
①外有隔热套 ② ③活塞可移动(不考虑活塞质量和摩擦系数)
四、弱电解质的电离平衡(24分)
弱电解质的电离平衡是指在一定条件下,弱电解质在水溶液中电离成离子的速率与离子结合成分子的速率相等时所达到的一种动态平衡状态,此时溶液中各分子和离子的浓度保持相对稳定。
18.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类符合题意的
A
B
C
D
强电解质
Fe
HNO3
CaCO3
NaCl
弱电解质
CH3COOH
SO2
H2CO3
BaSO4
非电解质
蔗糖
H2O
酒精
CCl4
19.在25℃条件下,将pH=12的氨水稀释100倍后溶液的pH为
A.10 B.11 C.10~12 D.11~13
20. 电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量。已知如下表数据(25℃):
电离平衡常数
HCN
CH3COOH
H2CO3
化学式
K=4.9×10-10
K=1.8×10-5
K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11
(1)写出碳酸第二步电离方程式及Ka2的表达式 。
(2)25℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2,写出所发生反应的离子方程式:
(3)常温下,关于pH=2的盐酸和0.01mol/L的醋酸溶液,下列说法正确的是_____。
A.两溶液中溶质的物质的量:n(CH3COOH)=n(HCl)
B.两溶液中负离子的浓度:c(CH3COO-)<c(Cl-)
C.相同体积的两溶液均用水稀释100倍后,盐酸的pH比醋酸的大
D.相同体积的两溶液分别与镁条反应,收集到相同条件下的气体体积相同
(4)用水稀释0.1mol/LHA酸溶液时,溶液中随水量的增加而减小的是
A.c(A-)/c(HA) B.c(HA)/c(H+) C.c(H+)·c(A-)/c(HA) D.n(A-)
(5)今有①盐酸、②醋酸、③硫酸三种稀溶液,用序号回答下列问题。
若三种酸的物质的量浓度相等。
①三种溶液中的c(H+)大小关系为 。
②取等体积上述三种溶液,分别用同浓度的NaOH溶液完全中和,所需NaOH溶液体积大小关系为 。
③若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应,使Zn恰好完全反应时,消耗三种酸的体积大小关系为 。
21.常温下,部分酸的电离常数如下表所示:
编号
①
②
③
④
化学式
(草酸)
电离常数
(1)四种酸的酸性从强到弱的顺序为 (可用编号表示);下列各离子中,结合能力最强的是 。
A. B. C. D.
(2)判断下列反应可能发生的是___________。
A.
B.
C.
D.
(3)常温下向氨水中通入。当降至时,溶液中 。
五、盐类水解(22分)
盐类水解是指在水溶液中,盐电离出的离子与水电离出的H+或OH−结合生成弱电解质的反应,其实质是促进水的电离,使溶液呈现酸性、碱性或中性。
22.向1000 mL 0.10 mol/L醋酸钠的水溶液中加入纯醋酸,下列说法正确的是(忽略溶液的体积与温度变化)。
A.醋酸根离子水解平衡向正反应方向移动
B.溶液中醋酸分子的浓度降低
C.溶液的pH升高
D.溶液中醋酸根离子的浓度升高
23.次磷酸(H3PO2)是 一元酸,H3PO2的电离平衡常数。写出其正盐在水溶液中水解的离子方程式: 。
24.物质的量浓度相同的① ② ③ ④四种稀溶液中,浓度由大到小的顺序是(填序号) 。
25.室温下,浓度均为0.2 的五种溶液①HCl、②NaCl、③、④、⑤,溶液的pH由大到小的顺序为 (填序号)。比较溶液③和④中的浓度:③ ④(选填“A:>”、“B:<”或“C:=”)。
26.已知室温下,,室温下浓度均为0.1 的溶液和溶液,两溶液中 (选填“A:>”、“B:<”或“C:=”)。若要使两溶液的pH相等,可 。
A.向溶液中加适量水 B.向溶液中加适量NaOH固体
C.向溶液中加适量固体 D.向溶液中加适量水
25.碱法脱硫。用溶液吸收。已知:常温下,氢硫酸和碳酸的电离平衡常数如表。
二元酸
(1)溶液中微粒浓度关系正确的是_______。
A.
B.
C.
D.
(2)常温下,比较等物质的量浓度的与溶液的 。
A.前者大 B.后者大 C.无法比较
(3)写出和溶液反应的离子反应方程式: 。
(4)常温下,将溶液和溶液混合,混合后的溶液中含硫微粒的浓度大小关系是 。
(5)向某溶液中加入一定浓度的溶液,采用分光光度法测得,(常温下,),计算溶液中的,写出计算过程 。
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