精品解析：新疆昌吉回族自治州奇台县第一中学校2024-2025学年高二上学期期中考试化学试卷

2024年奇台一中高二年级期中考试 化 学 试 卷(问 卷) (卷 面 分 值：100分) 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)考生作答时，将答案写在答题卡上，在本试卷上答题无效，考试结束后，将答题卡上交。 第I卷(选择题，共42分) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 一、单项选择题(每小题3分，共42分。) 1. 天工开物中提到“明年，田有粪肥，土脉发烧，东南风助暖，则尽发炎火，大坏苗德，此一定也”，下列反应中能量变化与上述不一致的是 A. 乙醇燃烧 B. 灼热的炭与二氧化碳反应 C. 钢铁生锈 D. 锌与盐酸反应 2. 下列物质分类正确的是 选项 电解质 非电解质 强电解质 弱电解质 A 漂白粉 生石灰 B 石灰石 饱和食盐水 C 烧碱 D 氨气 小苏打 A. A B. B C. C D. D 3. 在不同条件下进行2A(g)+B(s)3C(g)+4D(g)的反应中，表示该反应速率最快的是 A. (A)= 0.8 mol•L-1min-1 B. (B)= 0.5 mol•L-1s-1 C. (D)= 1.0 mol•L-1min-1 D. (C)= 0.03 mol•L-1s-1 4. 汽车尾气在稀土催化剂作用下通过反应实现转化。下列说法正确的是 A. 该反应 B. 反应的平衡常数可表示为 C. 其他条件相同，越大，的平衡转化率越大 D. 其他条件相同，使用催化剂，正反应速率增大，逆反应速率减小 5. 已知某可逆反应，同时符合下列两图中各曲线变化规律的是 A. B. C. D. 6. 反应2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) ΔH<0，下列措施既能加快速率又能提高SO3的平衡产量的是 ①升高温度    ②增大压强   ③将SO3液化移出   ④加入催化剂  ⑤恒容充入空气 A. ①④ B. ②③⑤ C. ②⑤ D. ②④⑤ 7. 下列事实中，用勒夏特列原理不能解释的是 A. 500℃比常温更有利于合成氨的反应 B. 将CO中毒者送入高压氧舱治疗 C. 实验室用排饱和食盐水来收集氯气 D. 开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫 8. 已知反应：2NO(g)＋Br2(g) 2NOBr(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0)，其反应机理如下 ①NO(g)＋Br2(g) NOBr2(g)　快 ②NO(g)＋NOBr2(g) 2NOBr(g)　慢 下列有关该反应的说法正确的是 A. 该反应的速率主要取决于①的快慢 B. NOBr2是该反应的催化剂 C. ②的活化能比①的大 D. 增大Br2(g)浓度能增大活化分子百分数，加快反应速率 9. 反应B(s) C(g) + 2D(g)，一定温度下，能说明该反应已达到平衡状态的是 A. 混合气体的平均相对分子质量不变 B. 恒容下，混合气体的密度不随时间变化 C. 体系中物质C和物质D的体积分数的比值不再变化 D. 物质B的浓度不再变化 10. 下列说法或表示方法正确的是 A. 已知：500℃、30MPa下，N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)   ∆H= -92.4 kJ/mol，则1.5mol H2和过量的N2在此条件下充分反应，放出热量等于46.2kJ B. 肼()是一种可燃性液体，燃烧热为624kJ/mol，燃烧的热化学方程式：   C. 表示硫的燃烧热的热化学方程式：   D. 1molHF溶液与足量NaOH溶液反应： ΔH=-57.3 kJ·mol-1 11. 在密闭容器中进行反应CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)　 △H>0，测得c(CH4)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断正确的是 A. 10 min时，改变的外界条件可能是升高温度 B. 反应进行到12min时，CH4的转化率为25% C. 0∽5 min内，v(H2)＝0.1 mol·(L·min)-1 D. 恒温下，缩小容器体积，平衡后H2浓度减小 12. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 实验方案 现象 结论 A FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl向反应后的溶液中滴加KCl溶液 红色变浅 KCl使平衡逆向移动 B 2NO2(g) N2O4(g)，平衡后缩小体积 颜色变浅 增大压强，平衡正向移动 C 向1L1mol/LKI溶液中，滴入几滴1mol/LFeCl3溶液，然后滴加KSCN溶液 溶液变红 证明Fe3+与I-的反应是可逆反应 D 等体积等浓度的两种酸HA和HB，测量导电能力 HA溶液中灯泡更亮 HA是强酸，HB是弱酸 A. A B. B C. C D. D 13. 工业上常用甲醇脱氢制化工产品，具有工艺流程短、原料单一、反应条件温和等优点。 该工艺过程涉及如下反应： 反应I：   反应II：   反应III：   反应I、III的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. 液态水转化为气态水属于吸热反应 B. C. 反应III：升高温度或者是增大压强，的百分含量都会增大 D. 反应II： 14. 向恒容密闭容器中加入1mol和一定量，发生反应。的平衡转化率按不同投料比[]随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. B. 点a、c对应的速率：a>c C. 点a、b对应的平均相对分子质量：a>b D. 点a、b、c对应的平衡常数： 第Ⅱ卷( 非选择题，共58分) 15. Ⅰ、根据所给信息及要求填空。 （1）已知CH3OH(l)的燃烧热为ΔH1， CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH2，则ΔH2______ΔH1(填“>”、“<”或“=”)。 （2）1g甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出了a kJ的热量，写出甲烷燃烧热的热化学方程式：______。 （3）键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量，相关的化学键键能如下： 化学键 (CO) O=O C=O 键能(KJ/mol) a 500 1075 已知：，则a =______。 Ⅱ、手持技术测定中和反应反应热的装置和测定结果如图。实验中一次性快速注入NaOH溶液。下列相关说法正确的是 （4）实验中碱稍过量的原因为______。 （5）磁子表面的聚四氟乙烯______(填“能”或“不能”)换成铁，原因是______。 （6）根据上图所示，计算本次实验中测定的中和反应反应热为______(精确至0.01)。[已知：混合溶液的密度为，比热容为。忽略水以外各物质吸收的热量] （7）中和热的理论数值为。①向NaOH溶液中加入稀醋酸 ②向Ba(OH)2溶液中加入稀硫酸 ③向NaOH溶液中加入稀硝酸，当反应均生成1mol水时的热效应ΔH1、ΔH2、ΔH3由大到小的关系：______。 16. Ⅰ、草酸()是一种还原性二元弱酸，存在于菠菜等植物中。常温下，其电离常数，按要求回答问题： （1）写出草酸在水中的电离方程式______。 （2）写出草酸第二步电离的平衡常数表达式______。 （3）常温下，将1 mL某浓度的溶液加蒸馏水稀释，稀释该溶液过程中，下列物理量始终增大的是______(填字母)。 A. B. C. D. Ⅱ、已知在25℃时，醋酸、次氯酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为： 醋酸 次氯酸 碳酸 亚硫酸 （4）相同条件下，、、、的酸性由强到弱的顺序为______。 （5）在相同条件下，、、和结合的能力由弱到强的顺序是______。 （6）下列措施中可以使溶液的电离程度增大的是______(填序号)。 a．加入少量的稀盐酸 b．加热溶液 c．加水稀释 d． 加入少量冰醋酸 e．加入少量的溶液 17. Ⅰ、一定条件下，在容积为5L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量n随时间t的变化如图所示。已知达平衡后，降低温度，A的体积分数减小。 （1）该反应的化学方程式为______。 （2）该反应的反应速率v随时间t的关系如图所示。 ①根据上图判断，在t3时刻改变的外界条件是______。 ②a、b、c对应的平衡状态中，C的体积分数最大的是状态______。 （3）A的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。 温度为T1，压强p1时，D点反应速率：v正______v逆(填“>”或“<”)。 Ⅱ、在不同温度下，体积为2 L的密闭容器中加入2mol N2O、2mol CO发生反应：N2O(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g) ∆H<0.实验测得N2O的转化率随时间的变化关系如图所示。 （4）对应的温度：a______b；平衡常数的大小：Ka______Kb(均填“>”“<”或“=”)。 （5）曲线b从反应开始到M点，平均反应速率v(CO)=______ mol·L-1·s-1。 （6）曲线b的温度下，对应的平衡常数的值K=______。达平衡后，保持曲线b下的温度不变，向容器中再充入N2O、CO、N2和CO2各0.5 mol，此时反应进行的方向是______(填“正向”或“逆向”)，再次平衡时c(N2O)=______mol/L。 18. I、氮的氧化物是大气污染物之一，用一氧化碳还原氮氧化物，可防止空气污染。回答下列问题： 已知： ① 2C(s)+O2(g)2CO(g)    ∆H1 = −221 kJ·mol−1 ② C(s)+O2(g) CO2(g)     ∆H2 = −393.5 kJ·mol−1 ③ N2(g)+O2(g) 2NO(g) ∆H3 = +181 kJ·mol−1 （1）CO还原NO反应：2CO(g) + 2NO(g) 2CO2(g) + N2(g) ∆H=______ kJ·mol-1，该反应在______下能自发进行(填“高温”、“低温”或“任意温度”)。 （2）其他条件相同时，使用两种不同催化剂，反应相同的时间，CO的转化率随温度变化的影响如图： ①工业生产中应选择的温度和催化剂分别是______、______。 ②图中温度高于320℃时，CO转化率减小的原因可能是______。 Ⅱ、工业上用和制备的原理如下： ①   ②   （3）其他条件相同时，测得不同压强下，CO2的平衡转化率随温度的变化关系如图所示。 、、的由小到大顺序为______。时，发生的反应以______(填“反应①”或“反应②”)为主，分析图，判断的依据是______。 （4）其他条件相同时，CO2转化率或CH3OH选择性(生成CH3OH的物质的量与CO2转化的物质的量的比值)随温度的变化关系如图所示。220℃时，CH3OH的产率为______。工业生产中制备CH3OH的温度为200～280℃，原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年奇台一中高二年级期中考试 化 学 试 卷(问 卷) (卷 面 分 值：100分) 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)考生作答时，将答案写在答题卡上，在本试卷上答题无效，考试结束后，将答题卡上交。 第I卷(选择题，共42分) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 一、单项选择题(每小题3分，共42分。) 1. 天工开物中提到“明年，田有粪肥，土脉发烧，东南风助暖，则尽发炎火，大坏苗德，此一定也”，下列反应中能量变化与上述不一致的是 A. 乙醇燃烧 B. 灼热的炭与二氧化碳反应 C. 钢铁生锈 D. 锌与盐酸反应 【答案】B 【解析】 【分析】题目中涉及到“尽发炎火”说明反应为放热反应即化学能转化为热能，据此进行解答。 【详解】A．乙醇燃烧是一个放热反应，与题干反应中能量变化一致，A不合题意； B．灼热的炭与二氧化碳反应是一个吸热反应，与题干反应中能量变化不一致，B符合题意； C．钢铁生锈是一个放热反应，与题干反应中能量变化一致，C不合题意； D．锌与盐酸反应是一个放热反应，与题干反应中能量变化一致，D不合题意； 故答案为：B。 2. 下列物质分类正确的是 选项 电解质 非电解质 强电解质 弱电解质 A 漂白粉 生石灰 B 石灰石 饱和食盐水 C 烧碱 D 氨气 小苏打 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．漂白粉是氯化钙和次氯酸钙组成的混合物，Cu是单质，它们既不是电解质也不是非电解质，生石灰是CaO，属于强电解质，故A错误； B．石灰石主要成分是碳酸钙，为混合物，饱和食盐水是NaCl和水组成的混合物，它们既不是电解质也不是非电解质，故B错误； C．HCl 在水溶液中能导电，是电解质，CO2在水溶液和熔融状态下都不能导电，是非电解质，烧碱化学式为NaOH属于强碱，是强电解质，H2CO3是弱酸，是弱电解质，分类正确，故C正确； D．小苏打是碳酸氢钠，属于盐，在水溶液中能完全电离，是强电解质，故D错误； 故选：C。 3. 在不同条件下进行2A(g)+B(s)3C(g)+4D(g)的反应中，表示该反应速率最快的是 A. (A)= 0.8 mol•L-1min-1 B. (B)= 0.5 mol•L-1s-1 C. (D)= 1.0 mol•L-1min-1 D. (C)= 0.03 mol•L-1s-1 【答案】D 【解析】 【分析】化学反应速率之比等于化学计量数之比，转化为同种物质的反应速率比较快慢，以此来解答。 【详解】当(A)= 0.8 mol•L-1min-1时，(D)=2(A)=1.6 mol•L-1min-1，B为固体，不用其浓度来表示反应速率，(D)= 1.0 mol•L-1min-1，当(C)= 0.03 mol•L-1s-1=1.8 mol•L-1min-1时，(D)= (C)=×1.8 mol•L-1min-1=2.4mol•L-1min-1，由上述分析可知，最快的为D，故答案为：D。 4. 汽车尾气在稀土催化剂作用下通过反应实现转化。下列说法正确的是 A. 该反应 B. 反应的平衡常数可表示为 C. 其他条件相同，越大，的平衡转化率越大 D. 其他条件相同，使用催化剂，正反应速率增大，逆反应速率减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．是气体分子总数减小的反应，所以，A选项错误； B．该反应平衡常数表达式为，B选项正确； C．两种反应物，增大一种反应物的用量可提高另一种反应物的转化率，其它条件相同，越大，NO的用量越多，反应正向进行程度越大，CO的平衡转化率越大，但是NO的转化率越小，C选项错误； D．其他条件相同，使用催化剂，正反应速率和逆反应速率同等程度增大，平衡不移动，D选项错误； 故答案选B。 5. 已知某可逆反应，同时符合下列两图中各曲线变化规律的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由图一可知时先达到平衡，说明对应的速率快，>，温度由，生成物的浓度减小，可知平衡逆向移动，则逆向为吸热反应，正向为放热反应，；由图二可知压强增大时正反应速率增大的程度大于逆反应速率增大的程度，则平衡正移动移动，正向为气体分子数减小的方向，即，综上可知A正确； 故选：A。 6. 反应2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) ΔH<0，下列措施既能加快速率又能提高SO3的平衡产量的是 ①升高温度    ②增大压强   ③将SO3液化移出   ④加入催化剂  ⑤恒容充入空气 A. ①④ B. ②③⑤ C. ②⑤ D. ②④⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】由题干方程式可知，该反应正反应是一个气体体积减小的放热反应，故①升高温度反应速率加快，但化学平衡逆向移动，SO3的平衡产量降低，①不合题意； ②增大压强即压缩体积，各物质浓度增大，反应速率加快，化学平衡正向移动，SO3的平衡产量提高，②符合题意； ③将SO3液化移出，导致反应速率减慢，平衡正向移动，SO3的平衡产量升高，③不合题意； ④加入催化剂能够加快反应速率，不能使平衡发生移动，SO3的平衡产量不变，④不合题意； ⑤恒容充入空气即增大O2的浓度，反应速率加快，化学平衡正向移动，SO3的平衡产量提高，⑤符合题意； 综上分析可知，只有②⑤符合题意，故答案为：C。 7. 下列事实中，用勒夏特列原理不能解释的是 A. 500℃比常温更有利于合成氨的反应 B. 将CO中毒者送入高压氧舱治疗 C. 实验室用排饱和食盐水来收集氯气 D. 开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫 【答案】A 【解析】 【详解】A．已知合成氨N2+3H22NH3正反应是一个放热反应，升高温度平衡逆向移动，即500℃比常温更有利于合成氨的反应是由于温度升高反应速率加快，与化学平衡无关，即不能用勒夏特列原理解释，A符合题意； B．煤气中毒病人血液中存在平衡CO(g)+Hb(O2)O2 (g)+Hb(CO)，CO中毒的病人置于高压氧舱，会使平衡逆向移动，让一氧化碳失去和血红蛋白结合的机会，能用勒夏特列原理解释，B不合题意； C．氯气和水反应生成氯化氢和次氯酸Cl2+H2OHCl+HClO是化学平衡，饱和食盐水中氯离子浓度大，平衡逆向进行，故实验室用排饱和食盐水来收集氯气，能用勒夏特列原理解释，C不合题意； D．二氧化碳与水反应生成碳酸，H2O(l)+CO2(g)H2CO3(aq)存在化学平衡，开启啤酒瓶后，压强降低，平衡向生成二氧化碳的方向移动，瓶中马上泛起大量泡沫，能用勒夏特列原理解释，D不合题意； 故答案为：A。 8. 已知反应：2NO(g)＋Br2(g) 2NOBr(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0)，其反应机理如下 ①NO(g)＋Br2(g) NOBr2(g)　快 ②NO(g)＋NOBr2(g) 2NOBr(g)　慢 下列有关该反应的说法正确的是 A. 该反应的速率主要取决于①的快慢 B. NOBr2是该反应的催化剂 C. ②的活化能比①的大 D. 增大Br2(g)浓度能增大活化分子百分数，加快反应速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应速率主要取决于慢的一步，所以该反应的速率主要取决于②的快慢，故A错误； B．NOBr2是反应过程中的中间产物，不是该反应的催化剂，故B错误； C．②的反应较慢，活化能较大，①的反应较快，活化能较小，故C正确； D．增大Br2(g)浓度，活化分子百分数不变，但单位体积内的活化分子数目增多了，所以能加快反应速率，故D错误； 故选C。 9. 反应B(s) C(g) + 2D(g)，一定温度下，能说明该反应已达到平衡状态的是 A. 混合气体的平均相对分子质量不变 B. 恒容下，混合气体的密度不随时间变化 C. 体系中物质C和物质D的体积分数的比值不再变化 D. 物质B的浓度不再变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题干反应信息可知，反应中B为固体，C和D的物质的量之比永远为1:2，故混合气体的平均相对分子质量始终不变，即混合气体的平均相对分子质量不变不能说明反应达到化学平衡，A不合题意； B．由题干反应信息可知，反应中B为固体，恒容下，反应过程中混合气体的质量一直在改变，容器体积不变，即混合气体的密度始终在改变，则混合气体的密度不随时间变化说明反应达到化学平衡，B符合题意； C．由题干反应信息可知，C和D的物质的量之比永远为1:2，即体系中物质C和物质D的体积分数的比值也一直是1：2，故当体系中物质C和物质D的体积分数的比值不再变化不能说明反应达到化学平衡，C不合题意； D．由题干反应信息可知，反应中B为固体，固体的浓度始终是一个常数，即B的浓度不再变化不能够说明反应达到化学平衡，D不合题意； 故答案为：B。 10. 下列说法或表示方法正确的是 A. 已知：500℃、30MPa下，N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)   ∆H= -92.4 kJ/mol，则1.5mol H2和过量的N2在此条件下充分反应，放出热量等于46.2kJ B. 肼()是一种可燃性液体，燃烧热为624kJ/mol，燃烧的热化学方程式：   C. 表示硫的燃烧热的热化学方程式：   D. 1molHF溶液与足量NaOH溶液反应： ΔH=-57.3 kJ·mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知：500℃、30MPa下，N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)   ∆H= -92.4 kJ/mol，由于合成氨反应是一个可逆反应，即1.5mol H2和过量的N2在此条件下充分反应，H2不能完全反应，故放出热量小于46.2kJ，A错误； B．已知燃烧热是指1mol纯净的燃料完全燃烧生成指定的稳定物质时放出的热量，故肼(N2H4)是一种可燃性液体，燃烧热为624kJ/mol，则N2H4燃烧的热化学方程式：  ，B正确； C．已知燃烧热是指1mol纯净的燃料完全燃烧生成指定的稳定物质时放出的热量，S燃烧产物的稳定物质是SO2而不是SO3，C错误； D．已知HF是弱酸，离子方程式书写不能拆，且其在溶液中边反应边电离，电离过程是吸热过程，故1molHF溶液与足量NaOH溶液反应的离子方程式不能写成，其ΔH＞-57.3 kJ·mol-1，D错误； 故答案为：B。 11. 在密闭容器中进行反应CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)　 △H>0，测得c(CH4)随反应时间(t)的变化如图所示。下列判断正确的是 A. 10 min时，改变的外界条件可能是升高温度 B. 反应进行到12min时，CH4的转化率为25% C. 0∽5 min内，v(H2)＝0.1 mol·(L·min)-1 D. 恒温下，缩小容器体积，平衡后H2浓度减小 【答案】A 【解析】 【详解】A. 由图可知，10min 时甲烷的浓度继续减小，该反应向正反应方向移动，该反应正反应是吸热反应，可能是升高温度，故A正确； B. 反应进行到12min时，CH4的转化率为 ×100％=75％，故B错误； C. 根据图可知，前5min内甲烷的浓度由1.00mol/ L减小为0.50mol/L，故v(CH4) =(1-0.5)mol∙L-1/5min=0.1mol/ (L∙min) ，由化学计量数之比等于反应速率之比，则v (H2)=3×0.1mol/ (L∙min) =0. 3mol/(L∙min) ，故C错误； D. 恒温下，缩小容器体积导致氢气浓度增大，虽然压强增大，平衡向逆反应方向移动，移动的结果减小氢气浓度的增大，但根据勒夏特列原理，不会消除浓度增大，平衡后c (H2)增大，故D错误； 故选A。 12. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 实验方案 现象 结论 A FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl向反应后的溶液中滴加KCl溶液 红色变浅 KCl使平衡逆向移动 B 2NO2(g) N2O4(g)，平衡后缩小体积 颜色变浅 增大压强，平衡正向移动 C 向1L1mol/LKI溶液中，滴入几滴1mol/LFeCl3溶液，然后滴加KSCN溶液 溶液变红 证明Fe3+与I-的反应是可逆反应 D 等体积等浓度的两种酸HA和HB，测量导电能力 HA溶液中灯泡更亮 HA是强酸，HB是弱酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．已知FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl的反应实质是Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，加入少量KCl溶液，相当于Fe3+、SCN-、Fe(SCN)3浓度均减小，对Fe3++3SCN-Fe(SCN)3平衡逆向移动，但由于Fe(SCN)3浓度减小，也会导致溶液颜色变浅，故不能通过溶液颜色变浅来探究浓度对化学平衡移动的影响，A不合题意； B．2NO2(g) N2O4(g)，平衡后缩小体积即增大压强，平衡逆向移动，但根据勒夏特列原理可知，NO2、N2O4浓度均增大，即容器气体颜色加深而不是变浅，B不合题意； C．已知2FeCl3+2KI=2KCl+2FeCl2+I2可知，向1L1mol/LKI溶液中，滴入几滴1mol/LFeCl3溶液，KI过量，然后滴加KSCN溶液，溶液变红说明反应后溶液中含有Fe3+，即可证明Fe3+与I-的反应是可逆反应，C符合题意； D．等体积等浓度的两种酸HA和HB，测量导电能力，若观察到HA溶液中灯泡更亮，只能说明HA的电离能力比HB大即HA的酸性比HB强，而不能说明HA全部电离即HA为强酸，HB为部分电离即HB为弱酸，D不合题意； 故答案为：C。 13. 工业上常用甲醇脱氢制化工产品，具有工艺流程短、原料单一、反应条件温和等优点。 该工艺过程涉及如下反应： 反应I：   反应II：   反应III：   反应I、III的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. 液态水转化为气态水属于吸热反应 B. C. 反应III：升高温度或者是增大压强，的百分含量都会增大 D. 反应II： 【答案】D 【解析】 【详解】A．液态水转化为气态水属于吸热过程，A错误； B．根据盖斯定律：Ⅱ=2×Ⅲ-Ⅰ，则三者K值之间的关系为，B错误； C．由图可知，反应Ⅲ为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，的百分含量会减小，C错误； D．由图可知：反应I：   =+135.4kJ·mol-1；反应II：      ；反应III：    =+106.0kJ·mol-1，根据盖斯定律，Ⅱ=2×Ⅲ-Ⅰ，则，D正确； 故选D。 14. 向恒容密闭容器中加入1mol和一定量，发生反应。的平衡转化率按不同投料比[]随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. B. 点a、c对应的速率：a>c C. 点a、b对应的平均相对分子质量：a>b D. 点a、b、c对应的平衡常数： 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题干图像信息可知，当温度相同时，x1下CH4的转化率比x2的更大，且知越大，CH4的转化率越小，故可知，A不合题意； B．由题干图像信息可知，a点对应的温度比c点的低，温度越高反应速率越快，故点a、c对应的速率：a＜c，B不合题意； C．由题干图像信息可知，a点CH4的平衡转化率比b点小，说明由a点到b点过程中化学平衡正向移动，则混合气体的质量不变，而总物质的量增大，则气体的平均相对分子质量减小，即点a、b对应的平均相对分子质量：a>b，C符合题意； D．已知平衡常数仅仅是温度的函数，点b和点c对应的温度相同，则Kb=Kc，点a对应CH4的平衡转化率小于点b，即Ka＜Kb，点a、b、c对应的平衡常数：，D不合题意； 故答案为：C。 第Ⅱ卷( 非选择题，共58分) 15. Ⅰ、根据所给信息及要求填空。 （1）已知CH3OH(l)的燃烧热为ΔH1， CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH2，则ΔH2______ΔH1(填“>”、“<”或“=”)。 （2）1g甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出了a kJ的热量，写出甲烷燃烧热的热化学方程式：______。 （3）键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量，相关的化学键键能如下： 化学键 (CO) O=O C=O 键能(KJ/mol) a 500 1075 已知：，则a =______。 Ⅱ、手持技术测定中和反应反应热的装置和测定结果如图。实验中一次性快速注入NaOH溶液。下列相关说法正确的是 （4）实验中碱稍过量的原因为______。 （5）磁子表面的聚四氟乙烯______(填“能”或“不能”)换成铁，原因是______。 （6）根据上图所示，计算本次实验中测定的中和反应反应热为______(精确至0.01)。[已知：混合溶液的密度为，比热容为。忽略水以外各物质吸收的热量] （7）中和热的理论数值为。①向NaOH溶液中加入稀醋酸 ②向Ba(OH)2溶液中加入稀硫酸 ③向NaOH溶液中加入稀硝酸，当反应均生成1mol水时的热效应ΔH1、ΔH2、ΔH3由大到小的关系：______。 【答案】（1）> （2）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-16a kJ·mol-1 （3）1617 （4）保证盐酸完全被中和 （5） ①. 不能 ②. 铁会与盐酸反应，引起实验误差 （6）-55.18 （7）ΔH1 >ΔH3>ΔH2 【解析】 【分析】中和热是在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量； 中和热测定实验中一定注意使用稀的强酸强碱反应，并注意实验进行要迅速、保温效果要好，尽可能减少热量损失。 【小问1详解】 燃烧为放热反应，焓变为负值；燃烧热是在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)反应中产物为氢气，而氢气能进一步燃烧放热生成水，则ΔH1的值更负，故ΔH2>ΔH1； 【小问2详解】 1g甲烷（为）完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出了a kJ的热量，则甲烷燃烧热的热化学方程式：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-16a kJ·mol-1； 【小问3详解】 反应焓变=反应物键能总和-生成物键能总和；，则，a =1617； 【小问4详解】 中和热是在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量；实验中碱稍过量的原因为：保证盐酸完全被中和； 【小问5详解】 铁会与盐酸反应，引起实验误差，故磁子表面的聚四氟乙烯不能换成铁； 【小问6详解】 由图可知，反应中0.04L×0.50mol/L=0.02molHCl完全反应，最大温差为24.3℃-21.0℃=3.3℃，则本次实验中测定的中和反应反应热为-55.18； 【小问7详解】 中和热为放热反应，焓变为负值；①向NaOH溶液中加入稀醋酸，稀醋酸为弱酸，电离吸热，导致放热减小；②向Ba(OH)2溶液中加入稀硫酸，反应中生成硫酸钡沉淀，导致放热增多；③向NaOH溶液中加入稀硝酸，两者为强酸强碱，不会产生误差，则ΔH1 >ΔH3>ΔH2。 16. Ⅰ、草酸()是一种还原性二元弱酸，存在于菠菜等植物中。常温下，其电离常数，按要求回答问题： （1）写出草酸在水中的电离方程式______。 （2）写出草酸第二步电离的平衡常数表达式______。 （3）常温下，将1 mL某浓度的溶液加蒸馏水稀释，稀释该溶液过程中，下列物理量始终增大的是______(填字母)。 A. B. C. D. Ⅱ、已知在25℃时，醋酸、次氯酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为： 醋酸 次氯酸 碳酸 亚硫酸 （4）相同条件下，、、、的酸性由强到弱的顺序为______。 （5）在相同条件下，、、和结合的能力由弱到强的顺序是______。 （6）下列措施中可以使溶液的电离程度增大的是______(填序号)。 a．加入少量的稀盐酸 b．加热溶液 c．加水稀释 d． 加入少量冰醋酸 e．加入少量的溶液 【答案】（1）、 （2） （3）CD （4） （5） （6）bce 【解析】 【小问1详解】 为二元弱酸，在水中分步、部分电离，电离方程式为、 【小问2详解】 根据可知，； 【小问3详解】 根据电离方程式、，加水稀释过程，电离平衡正移，电离程度增大，但、均减小，增大，不变（只与温度有关）； A.不变，A错误； B.均减小，减小，B错误； C.、均减小，但减小、增大，比值增大，C正确； D.减小、增大，比值增大，D正确； 故答案为：CD； 【小问4详解】 弱酸的电离平衡常数越大，酸性越强，根据表中数据的大于的，大于的，大于的，故酸性强弱为； 【小问5详解】 >>>，说明电离产生由易到难顺序为>>>，则结合由难到易的顺序为； 【小问6详解】 电离方程式为： a．加入少量的稀盐酸（为强酸溶液，完全电离）增大，使电离平衡逆移，电离程度减小，a错误； b．电离为吸热过程，加热溶液可以使电离平衡正移，电离程度增大，b正确； c．加水稀释，可以使电离平衡正移，电离程度增大，c正确； d．加入少量冰醋酸，电离平衡正移，但电离程度减小，d错误； e．加入少量的溶液，中和氢离子，减小，使电离平衡正移，电离程度增大，e正确； 故答案为：bce。 17. Ⅰ、一定条件下，在容积为5L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量n随时间t的变化如图所示。已知达平衡后，降低温度，A的体积分数减小。 （1）该反应的化学方程式为______。 （2）该反应的反应速率v随时间t的关系如图所示。 ①根据上图判断，在t3时刻改变的外界条件是______。 ②a、b、c对应的平衡状态中，C的体积分数最大的是状态______。 （3）A的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。 温度为T1，压强p1时，D点反应速率：v正______v逆(填“>”或“<”)。 Ⅱ、在不同温度下，体积为2 L的密闭容器中加入2mol N2O、2mol CO发生反应：N2O(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g) ∆H<0.实验测得N2O的转化率随时间的变化关系如图所示。 （4）对应的温度：a______b；平衡常数的大小：Ka______Kb(均填“>”“<”或“=”)。 （5）曲线b从反应开始到M点，平均反应速率v(CO)=______ mol·L-1·s-1。 （6）曲线b的温度下，对应的平衡常数的值K=______。达平衡后，保持曲线b下的温度不变，向容器中再充入N2O、CO、N2和CO2各0.5 mol，此时反应进行的方向是______(填“正向”或“逆向”)，再次平衡时c(N2O)=______mol/L。 【答案】（1） （2） ①. 升高温度 ②. a （3）< （4） ①. > ②. < （5）0.001 （6） ①. (或≈0.11) ②. 逆向 ③. 1.125(或) 【解析】 【小问1详解】 由图可知，反应进行A减少0.3mol，B减少0.6mol，C增加0.6mol，则气体A和B为反应物，C为生成物，根据化学计量数之比等于各物质的物质的量变化之比，有a∶b∶c=0.3∶0.6∶0.6=1∶2∶2，则该反应的化学方程式为，故答案为：。 【小问2详解】 ①降低温度，A的体积分数减小，反应正向移动，说明为放热反应，t3时刻反应逆向移动，且正逆反应速率均增大，则改变的外界条件是升高温度，故答案为：升高温度。 ②在t1- t2时刻，反应正向移动，则C的体积分数增大，在t2- t3时刻，反应逆向移动，则C的体积分数减小，在t5- t6时刻，平衡不变，则C的体积分数不变，由此可知a、b、c对应的平衡状态中，C的体积分数最大的是状态a，故答案为：a。 【小问3详解】 温度为T1，压强p1时，A的平衡转化率应该为50%，D点平衡转化率大于50%，说明反应应该逆向移动，才能使变为平衡转态，即v正< v逆，故答案为：<。 【小问4详解】 反应N2O(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g) ∆H<0，该反应放热，温度高时，反应逆向移动，N2O的转化率减低，可知对应的温度：a>b；N2O的转化率越高，则平衡常数越大，则Ka<Kb，故答案为：>；<。 【小问5详解】 曲线b从反应开始到M点，N2O的转化率20%，则N2O消耗0.4mol，根据反应N2O(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g)，可知CO消耗0.4mol，则v(CO)= mol·L-1·s-1，故答案为：0.001。 【小问6详解】 由图可知，曲线b平衡时，N2O的转化率为25%，则有三段式：，则K=；温度不变，向容器中再充入N2O、CO、N2和CO2各0.5 mol，则Q=，可知平衡逆向移动；再次平衡时，存在三段式：，则K=，解得x=0.25mol，则c(N2O)= mol/L，故答案为：；逆向；1.125。 18. I、氮的氧化物是大气污染物之一，用一氧化碳还原氮氧化物，可防止空气污染。回答下列问题： 已知： ① 2C(s)+O2(g)2CO(g)    ∆H1 = −221 kJ·mol−1 ② C(s)+O2(g) CO2(g)     ∆H2 = −393.5 kJ·mol−1 ③ N2(g)+O2(g) 2NO(g) ∆H3 = +181 kJ·mol−1 （1）CO还原NO反应：2CO(g) + 2NO(g) 2CO2(g) + N2(g) ∆H=______ kJ·mol-1，该反应在______下能自发进行(填“高温”、“低温”或“任意温度”)。 （2）其他条件相同时，使用两种不同催化剂，反应相同的时间，CO的转化率随温度变化的影响如图： ①工业生产中应选择的温度和催化剂分别是______、______。 ②图中温度高于320℃时，CO转化率减小的原因可能是______。 Ⅱ、工业上用和制备的原理如下： ①   ②   （3）其他条件相同时，测得不同压强下，CO2的平衡转化率随温度的变化关系如图所示。 、、的由小到大顺序为______。时，发生的反应以______(填“反应①”或“反应②”)为主，分析图，判断的依据是______。 （4）其他条件相同时，CO2转化率或CH3OH选择性(生成CH3OH的物质的量与CO2转化的物质的量的比值)随温度的变化关系如图所示。220℃时，CH3OH的产率为______。工业生产中制备CH3OH的温度为200～280℃，原因是______。 【答案】（1） ①. -747 ②. 低温 （2） ①. 320℃ ②. 催化剂2 ③. 升温使催化剂活性降低或升温平衡逆向移动 （3） ①. P3＜P2＜P1 ②. 反应② ③. 随温度升高归于一条，证明压强对平衡无影响，只有反应②为化学计量数不变的反应，压强对平衡无影响，故以反应②为主 （4） ①. 4.3％ ②. 温度过低CO2转化率较小，温度过高CH3OH选择性较小(或者在200～280℃时，CO2转化率较大，CH3OH选择性较高) 【解析】 【小问1详解】 将方程式2②-①-③得方程式2CO(g)+2NO(g)=2CO2(g)+N2(g)，根据盖斯定律可知，ΔH=[2×(-393.5)+221-181]kJ/mol=-747kJ/mol，即该反应是一个焓减熵减的反应，故在低温下能自发进行，故答案为：-747kJ/mol；低温； 【小问2详解】 ①由题干图示信息可知，相同温度下催化剂2作催化剂CO的转化率均高于催化剂1作催化剂，且320℃时，催化剂2作催化剂时，CO的转化率最大，故工业生产中应选择的温度和催化剂分别是320℃、催化剂2，故答案为：320℃；催化剂2； ②由于该反应是一个放热反应，则温度高于320℃时，CO转化率减小的原因可能是升温使催化剂活性降低，也可能是温度升高平衡逆向移动，故答案为：升温使催化剂活性降低(或温度升高平衡逆向移动)。 【小问3详解】 根据方程式可知，压强越大，CO2的平衡转化率越大，故P1＞P2＞P3；由图像可知，三条曲线随温度升高归于一条，证明压强对平衡无影响，只有反应②为化学计量数不变的反应，压强对平衡无影响，故以反应②为主，故答案为：P3＜P2＜P1；反应②；随温度升高归于一条，证明压强对平衡无影响，只有反应②为化学计量数不变的反应，压强对平衡无影响，故以反应②为主； 【小问4详解】 观察题干图可知，220℃时，设投入CO2的物质的量为x mol，CO2转化率为10%，则转化CO2的物质的量为0.1x mol，生成CH3OH的量为43%×0.1x mol=0.043x mol，理论上若x mol CO2完全反应会生成x mol CH3OH，实际上生成0.043x mol CH3OH，则CH3OH的产率是×100%=4.3%，观察题干图可得出，温度过低CO2转化率较小，温度过高CH3OH选择性较小，或者在200～280℃时，CO2转化率较大，CH3OH选择性较高，故答案为：4.3%；温度过低CO2转化率较小，温度过高CH3OH选择性较小(或者在200～280℃时，CO2转化率较大，CH3OH选择性较高)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $