内容正文:
安徽省郎溪中学直升班年级部2025-2026学年第一学期
高二第一次月考化学学科试题
(分值:100分,时间:75分钟)
一、单选题(每题3分,共45分)。
1. 下列说法一定正确的是
A. 用溶液做导电性实验,灯泡很暗,说明是弱电解质
B. 常温下,等体积、等pH的稀盐酸和稀醋酸溶液中
C. 将冰醋酸加水稀释,冰醋酸的电离度逐渐增加,逐渐增大,但电离常数不变
D. 将NaCl溶液从常温加热到80℃,溶液的,所以呈酸性
2. 下列关于热化学反应的描述中正确的是
A. 和反应的中和热,则和反应的中和热
B. 的燃烧热是283.0,则的反应热
C. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D. 1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷燃烧热
3. 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)
4. N2O和CO是环境污染性气体,可在Pt2O+表面转化为无害气体,有关化学反应的物质变化过程如图1所示,能量变化过程如图2所示,下列说法正确的是( )
A. 总反应为放热反应
B. Pt2O2+是该反应的催化剂
C. 加入Pt2O+,可使反应的焓变减小
D. 为了实现转化需不断补充Pt2O+和Pt2O
5. 下列说法中正确的是( )
A. CO2溶于水能导电,因此CO2是电解质
B. KHSO4只有电流作用下才能电离成K+、H+和SO42-
C. 强电解质溶液的导电能力不一定都强;弱电解质溶液的导电能力不一定都弱
D. AgCl难溶于水,所以AgCl是弱电解质;醋酸铅易溶于水,所以醋酸铅是强电解质
6. 向某恒容密闭容器中充入等物质的量的(g)和(g),发生如下反应:,测得不同温度下(g)的转化率与时间的关系如图所示。其速率方程为:, (k是速率常数,只与温度有关),下列说法错误的是
A. 该反应的
B. M点:
C. 升高温度,增大的倍数小于增大的倍数
D. 时,若平衡体系中,则
7. 标准状态下,气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知和的相对能量为0],下列说法不正确的是
A.
B. 可计算键能为
C. 相同条件下,平衡转化率:历程Ⅱ>历程Ⅰ
D. 历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为:
8. 下列说法错误的是
A. 放热过程()或熵增加()的过程一定是自发的
B. 1在不同状态时的值:
C. 食物在常温下变质是自发进行的
D. 自发反应 可用能量判据来解析
9. 如图的曲线是表示其他条件一定时,2NO+O22NO2(正反应为放热反应)反应中NO的转化率与温度的关系曲线,图中标有a、b、c、d四点,其中表示未达到平衡状态且v(正)>v(逆)的点是
A a点 B. b点 C. c点 D. d点
10. 下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 实验室常用排饱和食盐水的方法收集
B. 工业合成氨在高温条件下进行
C. 啤酒瓶开启后,马上泛起大量泡沫
D. 将一氧化碳中毒者放入高压氧舱,增大氧气浓度缓解病情
11. 向某恒容密闭容器中充入一定量的气体A和气体B,发生反应:,正反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A. 时刻反应物的浓度大于时刻反应物的浓度
B. 逆反应速率在时刻达到最大
C. 反应在时刻后处于化学平衡状态
D. 到正反应速率升高的原因可能是此反应放热
12. 已知 443℃时: 2HI(g)⇌H2(g) +I2(g) ΔH = +12.5 kJ·mol-1 ,443℃时,向 1L 密闭容器中充入 1 mol HI,体系中 c(HI)与反应时间 t 的关系如下图所示。下列说法中,正确的是
A. 反应进行 40 min 时,体系吸收的热量约为 0.9375 kJ
B. 升高温度,再次平衡时,c(HI) > 0.78 mol·L-1
C. 0~20 min 内的平均反应速率可表示为υ(H2) = 0.0045 mol·L-1·min-1
D. 该反应的化学平衡常数计算式为
13. 下列说法正确的是
A. 升高温度,会使单位体积内分子数增多,从而加快化学反应速率
B. (蓝色)(黄色) ,稀溶液受热颜色变黄
C. 达平衡后,加入少量KCl固体,溶液红色变浅
D. (橙色)(黄色),向溶液中滴加几滴浓硫酸,溶液变为黄色
14. 下列图像及对应的叙述错误的是
A. 图1中的阴影部分代表反应物浓度实际减小的量
B. 图2中所示反应的化学方程式可以表示为
C. 图3表示足量锌分别与盐酸、硫酸反应产生氢气的体积随时间变化的图像
D. 图4表示等质量的金刚石、石墨在氧气中完全燃烧时放出的热量不相等
15. 汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等),治理办法之一是在汽车排气管上装上催化转化器,反应原理:,在298K(25℃)、101kPa下,、。下列说法错误的是
A. 由于反应需要借助催化转化器,因此可推断该反应在常温下不是自发反应
B. 催化剂通过提高单位体积内CO和NO的活化分子百分数,加快反应速率
C. 由可知,当有2mol被消耗时反应放出的热量
D. 该反应是熵减的反应
二、非选择题(共55分)。
16. 时,电离常数:
化学式
HCN
电离常数
:;:
请回答下列问题:
(1)时,在的醋酸溶液中由醋酸电离出的约是由水电离出的的_______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)时,与的混合溶液,若测得混合液,则溶液中_______(填准确数值),_______。
(4)时,将的醋酸与氢氧化钠等体积混合,反应后溶液恰好显中性,用、表示醋酸的电离常数为_______。
17. 育才中学的部分同学利用课余时间分成两个兴趣小组,进行化学实验探究。
I.第一组:以过氧化氢为对象进行实验。已知:纯过氧化氢是淡蓝色的黏稠液体,可与水以任意比混合,为无色透明液体。回答下列问题。
(1)该小组的同学查阅资料后发现为二元弱酸,,。
①写出在水溶液中的电离方程式:_______。
②如果常温下溶液,的酸式酸根离子与的浓度比为_______。
(2)测定某瓶过氧化氢溶液中的含量。
①取试样置于锥形瓶中,用装有的酸性标准溶液的棕色_______式滴定管滴定。反应的离子方程式为_______。
②滴定达到终点的现象为_______,记录数据。重复滴定两次,每次消耗的酸性标准溶液体积如下表所示:
实验次数
第一次
第二次
第三次
体积
16.10
16.05
16.15
则试样中过氧化氢的浓度为_______。(保留两位有效数字,下同)
③若实验测得的浓度比该瓶试剂标签上的数据低,下列哪些是造成偏低的可能原因:_______。
A.滴定终点读数时俯视读数
B.滴定管水洗后直接倒入溶液进行滴定
C.锥形瓶水洗后未干燥
D.滴定时有几滴溶液溅落在锥形瓶外
Ⅱ.第二组:已知溶液和溶液可发生反应:。为探究反应速率与的关系,该组同学设计下表进行四组实验,排水法收集用秒表测量收集所需的时间。实验数据如下表所示:
实验编号
/mL
/s
溶液
溶液
醋酸
水
1
4.0
4.0
80
334
2
4.0
4.0
6.0
150
3
8.0
4.0
4.0
4.0
83
4
12.0
4.0
4.0
0.0
38
(3)①_______。
②该反应的速率方程为,为反应速率常数。利用实验数据计算得_______(填整数)。
18. I.通过甲酸分解可获得超高纯度的。甲酸有两种可能的分解反应:
①
②
(1)反应的_______。
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中通入一定量的,发生上述两个分解反应下列说法中能表明反应达到平衡状态的是_______(填标号)。
a.气体密度不变 b.气体总压强不变
c.的浓度不变 d.和的物质的量相等
(3)一定温度下,使用某催化剂时反应历程如下图,反应①的选择性接近,原因是_______;升高温度,反应历程不变,反应①的选择性下降,可能的原因是_______。
Ⅱ.甲烷和二氧化碳重整是制取合成气(和)的重要方法,主要反应有:
③
④
⑤
(4)恒温恒容条件下,可提高转化率的措施有_______(填标号)。
a.增加原料中的量 b.增加原料中的量 c.通入气
(5)恒温恒压密闭容器中,投入不同物质的量之比的//混合气,投料组成与和的平衡转化率之间的关系如下图。
i.投料组成中含量下降,平衡体系中的值将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
ii.若平衡时的分压为,根据a、b两点计算反应⑤的平衡常数_______(用含p的代数式表示,是用分压代替浓度计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
19. 精炼铜产生的铜阳极泥富含、、等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提取金和银的流程,如下图所示。
回答下列问题:
(1)请写出的电子式_______。
(2)“浸出液1”中含有金属离子主要是_______。
(3)“浸取2”步骤中,单质金转化为的化学方程式为_______。
(4)“浸取3”步骤中,“浸渣2”中的_______(填化学式)转化为。
(5)“电沉积”步骤中阴极的电极反应式为。“电沉积”步骤完成后,阴极区溶液中可循环利用的物质为_______(填化学式)。
(6)“还原”步骤中,被氧化的与产物的物质的量之比为_______。
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安徽省郎溪中学直升班年级部2025-2026学年第一学期
高二第一次月考化学学科试题
(分值:100分,时间:75分钟)
一、单选题(每题3分,共45分)。
1. 下列说法一定正确的是
A. 用溶液做导电性实验,灯泡很暗,说明是弱电解质
B. 常温下,等体积、等pH的稀盐酸和稀醋酸溶液中
C. 将冰醋酸加水稀释,冰醋酸的电离度逐渐增加,逐渐增大,但电离常数不变
D. 将NaCl溶液从常温加热到80℃,溶液的,所以呈酸性
【答案】B
【解析】
【详解】A.用CH3COOH 溶液做导电性实验,灯泡很暗,只能说明溶液中阴阳离子浓度较小,无法证明CH3COOH的电离程度,即无法证明醋酸为弱电解质,故A错误;
B.两溶液分别满足电荷守恒关系 c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)、 c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),两溶液的pH相等,c(H+)和c(OH-)也对应相等,则,故B正确;
C.加水稀释弱电解质的电离程度逐渐增大,但冰醋酸中电离增大的程度小于加水稀释的程度,因此加水稀释过程中逐渐减小,故C错误;
D.NaCl溶液呈中性,升高温度促进水电离,水的离子积常数增大,溶液的pH<7,但溶液仍然呈中性,故D错误;
答案选B。
2. 下列关于热化学反应的描述中正确的是
A. 和反应的中和热,则和反应的中和热
B. 的燃烧热是283.0,则的反应热
C. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D. 1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷燃烧热
【答案】B
【解析】
【详解】A.中和热是强酸强碱的稀溶液生成1molH2O放出的热量,且H2SO4和Ca(OH)2反应得到微溶的CaSO4,会产生额外的热量,A错误;
B.在25℃,101 kPa时,1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,则CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0kJ/mol,再利用盖斯定律,得:反应的ΔH=+2×283.0kJ/mol,B正确;
C.反应的吸、放热与反应条件无关,如有些放热反应必须在加热条件下才能进行,如铝热反应,C错误;
D.燃烧热是1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,应生成液态水,D错误;
答案选B。
3. 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。
4. N2O和CO是环境污染性气体,可在Pt2O+表面转化为无害气体,有关化学反应的物质变化过程如图1所示,能量变化过程如图2所示,下列说法正确的是( )
A. 总反应为放热反应
B. Pt2O2+是该反应的催化剂
C. 加入Pt2O+,可使反应的焓变减小
D. 为了实现转化需不断补充Pt2O+和Pt2O
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据图2,反应物的总能量大于生成物的总能量,则总反应为放热反应,A说法正确;
B.根据题目信息可知,Pt2O+是该反应的催化剂,B说法错误;
C.加入Pt2O+,可降低反应的活化能,不能使反应的焓变减小,C说法错误;
D.Pt2O+是该反应的催化剂,实现转化不需要补充Pt2O+和Pt2O,D说法错误;
答案为A。
5. 下列说法中正确的是( )
A. CO2溶于水能导电,因此CO2是电解质
B. KHSO4只有在电流作用下才能电离成K+、H+和SO42-
C. 强电解质溶液的导电能力不一定都强;弱电解质溶液的导电能力不一定都弱
D. AgCl难溶于水,所以AgCl是弱电解质;醋酸铅易溶于水,所以醋酸铅是强电解质
【答案】C
【解析】
【详解】A. CO2溶于水能导电,说明碳酸是电解质,CO2本身不能电离, CO2属于非电解质,故A错误;
B. KHSO4在水作用下能电离成K+、H+和SO42-,故B错误;
C. 电解质溶液导电能力与离子浓度成正比,强电解质溶液的导电能力不一定都强、弱电解质溶液的导电能力不一定都弱,如饱和氨水溶液导电能力强,硫酸钡溶液导电能力弱,故C正确;
D.电解质强弱与溶解性无关,虽AgCl难溶于水,但AgCl是强电解质;醋酸铅易溶于水,但醋酸铅是弱电解质,故D错误。
【点睛】电解质是在水溶液或熔融状态下化合物自身电离出自由移动的离子导电;电解质溶液的导电能力与电解质强弱没有必然的关系。
6. 向某恒容密闭容器中充入等物质的量的(g)和(g),发生如下反应:,测得不同温度下(g)的转化率与时间的关系如图所示。其速率方程为:, (k是速率常数,只与温度有关),下列说法错误的是
A. 该反应的
B. M点:
C. 升高温度,增大的倍数小于增大的倍数
D. 时,若平衡体系中,则
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,T2先达到平衡,说明反应速率快,说明T2> T1,T2平衡时PCl3的转化率低,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,故,A正确;
B.M点未达到平衡,则正反应速率大于逆反应速率,即k正c(PCl3)c(Cl2)> k逆c(PCl5),故,B正确;
C.正反应为放热反应,升高温度,平衡向左移动,K值减小,说明k正增大的倍数小于k逆增大的倍数,C正确;
D.T1时,PCl5转化率为80%,c(Cl2)=0.25mol/L,设初始物质的量浓度为xmol/L,列出三段式: ,则,D错误;
故选D。
7. 标准状态下,气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知和的相对能量为0],下列说法不正确的是
A.
B. 可计算键能为
C. 相同条件下,的平衡转化率:历程Ⅱ>历程Ⅰ
D. 历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为:
【答案】C
【解析】
【分析】对比两个历程可知,历程Ⅱ中增加了催化剂,降低了反应的活化能,加快了反应速率。
【详解】A.催化剂能降低活化能,但是不能改变反应的焓变,因此,A正确;
B.已知的相对能量为0,对比两个历程可知,的相对能量为,则键能为,B正确;
C.催化剂不能改变反应的平衡转化率,因此相同条件下,的平衡转化率:历程Ⅱ=历程Ⅰ,C错误;
D.活化能越低,反应速率越快,由图像可知,历程Ⅱ中第二步反应的活化能最低,所以速率最快的一步反应的热化学方程式为:,D正确;
故答案为:C。
8. 下列说法错误的是
A. 放热过程()或熵增加()的过程一定是自发的
B. 1在不同状态时的值:
C. 食物在常温下变质是自发进行的
D. 自发反应 可用能量判据来解析
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应自发进行的条件是△H-T△S<0,反应能否自发进行与焓变、熵变和反应温度有关,放热过程(△H<0)或熵增加(△S>0)的过程不一定是自发的,只有满足△H-T△S<0的过程才是自发的,故A错误;
B.同一物质的熵值:固态<液态<气态,即1molH2O在不同状态时的值:S[H2O(s)]<S[H2O(g)],故B正确;
C.常温下,食物容易腐败变质,说明食物在常温下变质是自发进行的反应,故C正确;
D.反应 ,是放热反应,且该反应熵值减小,△S<0,该反应能够自发,所以应该用能量判据来解析,故D正确;
故选A。
9. 如图的曲线是表示其他条件一定时,2NO+O22NO2(正反应为放热反应)反应中NO的转化率与温度的关系曲线,图中标有a、b、c、d四点,其中表示未达到平衡状态且v(正)>v(逆)的点是
A. a点 B. b点 C. c点 D. d点
【答案】C
【解析】
【分析】此图为温度-转化率曲线,曲线上的点代表平衡状态,a点、b点均在线上,表示a点与b点均达到平衡状态。非曲线上的点代表非平衡状态,非平衡状态会向着平衡状态进行(即同温下曲线上点方向),据此分析。
【详解】A.a点为平衡状态的点,A错误;
B.b点为平衡状态的点,B错误;
C.c点在平衡曲线下方,应向平衡方向移动,NO的转化率将增大,说明反应没达到平衡,且反应向正反应方向进行,即v(正)>v(逆),C正确;
D.d点在平衡曲线上方,应向平衡方向移动,NO的转化率将减小,说明反应没达到平衡,且反应向逆反应方向进行,即v(正)<v(逆),D错误;
故答案选C。
10. 下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 实验室常用排饱和食盐水的方法收集
B. 工业合成氨在高温条件下进行
C. 啤酒瓶开启后,马上泛起大量泡沫
D. 将一氧化碳中毒者放入高压氧舱,增大氧气浓度缓解病情
【答案】B
【解析】
【详解】A.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,Cl2+H2OHClO+H++Cl-,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,所以可以勒夏特列原理解释,故A不选;
B.工业合成氨是放热反应,升高温度平衡逆向移动,不利于氨的合成,高温是为了加快反应速率,不能用勒夏特列原理解释,故B选;
C.因溶液中存在二氧化碳的溶解平衡,开启啤酒瓶后,压强减小,二氧化碳气体逸出,能用勒夏特列原理解释,故C不选;
D.煤气中毒病人血液中的化学平衡CO+HbO2O2+HbCO,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,故D不选;
故选B。
11. 向某恒容密闭容器中充入一定量的气体A和气体B,发生反应:,正反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A. 时刻反应物的浓度大于时刻反应物的浓度
B. 逆反应速率在时刻达到最大
C. 反应在时刻后处于化学平衡状态
D. 到正反应速率升高的原因可能是此反应放热
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图知,随着反应的进行,反应物浓度减小,因此时刻反应物浓度大于时刻,A正确;
B.开始时,逆反应速率为零,平衡时逆反应速率最大,因此逆反应速率在时刻达到最大,B错误;
C.c点之后,反应物浓度减小,正反应速率减小,该阶段影响反应速率的主要因素为浓度;之后,正反应速率不变,则反应在时刻后处于化学平衡状态,C正确;
D.c点之前,正反应速率增大,说明该阶段影响反应速率的主要因素不是浓度,可能是温度,则该反应放热,D正确;
故选B。
12. 已知 443℃时: 2HI(g)⇌H2(g) +I2(g) ΔH = +12.5 kJ·mol-1 ,443℃时,向 1L 密闭容器中充入 1 mol HI,体系中 c(HI)与反应时间 t 的关系如下图所示。下列说法中,正确的是
A. 反应进行 40 min 时,体系吸收的热量约为 0.9375 kJ
B. 升高温度,再次平衡时,c(HI) > 0.78 mol·L-1
C. 0~20 min 内的平均反应速率可表示为υ(H2) = 0.0045 mol·L-1·min-1
D. 该反应的化学平衡常数计算式为
【答案】A
【解析】
【详解】A.从表中可知,反应进行 40 min 时,c(HI)=0.85mol/L,参加反应的c(HI)=0.15mol/L,体系吸收的热量约为=0.9375 kJ,A正确;
B.升高温度,由于ΔH >0,所以平衡正向移动,再次平衡时,c(HI)<0.78 mol·L-1,B不正确;
C.从表中可以看出,反应至20min时,c(HI)=0.91mol/L,则生成c(H2)=0.045mol/L, 0~20 min 内的平均反应速率可表示为υ(H2) ==0.00225 mol·L-1·min-1,C不正确;
D.该反应平衡时,c(HI)=0.78mol/L,则c(H2)= c(I2)=0.11mol/L,化学平衡常数计算式为=,D不正确;
故选A。
13. 下列说法正确的是
A. 升高温度,会使单位体积内分子数增多,从而加快化学反应速率
B. (蓝色)(黄色) ,稀溶液受热颜色变黄
C. 达平衡后,加入少量KCl固体,溶液红色变浅
D. (橙色)(黄色),向溶液中滴加几滴浓硫酸,溶液变为黄色
【答案】B
【解析】
【详解】A.升高温度,分子吸收能量,单位体积内分子总数不变,活化分子总数变多,活化分子百分数变大,碰撞几率增大,从而加快化学反应速率,故A错误;
B.(蓝色)(黄色) ,稀溶液受热,平衡正向移动,因此溶液颜色变黄,故B正确;
C.达平衡后,该反应的实质是,加入少量KCl固体,离子浓度不变,平衡不移动,故C错误;
D.(橙色)(黄色),向溶液中滴加几滴浓硫酸,氢离子浓度增大,平衡逆向移动,溶液变为橙色,故D错误;
综上所述,答案为B。
14. 下列图像及对应的叙述错误的是
A. 图1中的阴影部分代表反应物浓度实际减小的量
B. 图2中所示反应的化学方程式可以表示为
C. 图3表示足量锌分别与盐酸、硫酸反应产生氢气的体积随时间变化的图像
D. 图4表示等质量的金刚石、石墨在氧气中完全燃烧时放出的热量不相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.图1为v-t图像,反应速率v=,阴影部分为v正与v逆曲线间的面积,代表从反应开始到平衡过程中净反应速率的积分,即反应物浓度实际减小的量,A正确;
B.图2中,10 s达到平衡时,Δn(Z)=1.58 mol,Δn(X)=1.20 mol-0.41 mol=0.79 mol,Δn(Y)=1.00 mol-0.21 mol=0.79 mol,Δn(X):Δn(Y):Δn(Z)=0.79:0.79:1.58=1:1:2,化学方程式为X+Y⇌2Z,B正确;
C.0.1 mol/L盐酸中c(H⁺)=0.1 mol/L,0.1 mol/L硫酸中c(H+)=0.2 mol/L,与足量Zn反应时,硫酸的反应速率更快,500 mL 0.1 mol/L盐酸中n(H⁺)=0.5 L×0.1 mol/L=0.05 mol,200 mL 0.1 mol/L硫酸中n(H+)=0.2L×0.1 mol/L×2=0.04 mol,与足量Zn反应时,盐酸产生H2更多,而图中曲线a的反应速率快且生成的气体多, C错误;
D.图4中,1 mol金刚石与O2总能量高于1 mol石墨与O2总能量,燃烧生成相同CO2时,金刚石放热更多,因此等质量的金刚石、石墨在氧气中完全燃烧时放出的热量不相等,D正确;
故选C。
15. 汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等),治理办法之一是在汽车排气管上装上催化转化器,反应原理:,在298K(25℃)、101kPa下,、。下列说法错误的是
A. 由于反应需要借助催化转化器,因此可推断该反应在常温下不是自发反应
B. 催化剂通过提高单位体积内CO和NO的活化分子百分数,加快反应速率
C. 由可知,当有2mol被消耗时反应放出的热量
D. 该反应是熵减的反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.在常温下,△H-TΔS=-113kJ/mol-298K×[-0.145kJ/(mol∙K)]=-69.79<0,所以该反应是自发反应,A错误;
B.催化剂通过降低反应的活化能,提高单位体积内CO和NO的活化分子百分数,从而加快反应速率,B正确;
C.由热化学方程式为 可知,当有2molNO(g)被消耗时,反应放出113kJ的热量,C正确;
D.该反应中,如果反应物气体分子数为4,则生成物气体分子数为3,所以该反应是熵减的反应,D正确;
故选A。
二、非选择题(共55分)。
16. 时,电离常数:
化学式
HCN
电离常数
:;:
请回答下列问题:
(1)时,在的醋酸溶液中由醋酸电离出的约是由水电离出的的_______倍。
(2)写出向氰化钠溶液中通入少量二氧化碳离子方程式:_______。
(3)时,与的混合溶液,若测得混合液,则溶液中_______(填准确数值),_______。
(4)时,将的醋酸与氢氧化钠等体积混合,反应后溶液恰好显中性,用、表示醋酸的电离常数为_______。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. (或) ②. 18
(4)
【解析】
【小问1详解】
时,在的醋酸溶液中由醋酸电离出的,水电离出的,则时,在的醋酸溶液中由醋酸电离出的约是由水电离出的倍数;
【小问2详解】
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,则向溶液中通入少量二氧化碳,二者反应生成碳酸氢钠和,离子方程式为;
【小问3详解】
任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得,则,;
【小问4详解】
溶液呈中性,则,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,结合电荷守恒得,电离平衡常数;
17. 育才中学的部分同学利用课余时间分成两个兴趣小组,进行化学实验探究。
I.第一组:以过氧化氢为对象进行实验。已知:纯过氧化氢是淡蓝色的黏稠液体,可与水以任意比混合,为无色透明液体。回答下列问题。
(1)该小组的同学查阅资料后发现为二元弱酸,,。
①写出在水溶液中的电离方程式:_______。
②如果常温下溶液,的酸式酸根离子与的浓度比为_______。
(2)测定某瓶过氧化氢溶液中的含量。
①取试样置于锥形瓶中,用装有的酸性标准溶液的棕色_______式滴定管滴定。反应的离子方程式为_______。
②滴定达到终点的现象为_______,记录数据。重复滴定两次,每次消耗的酸性标准溶液体积如下表所示:
实验次数
第一次
第二次
第三次
体积
16.10
1605
16.15
则试样中过氧化氢的浓度为_______。(保留两位有效数字,下同)
③若实验测得的浓度比该瓶试剂标签上的数据低,下列哪些是造成偏低的可能原因:_______。
A.滴定终点读数时俯视读数
B.滴定管水洗后直接倒入溶液进行滴定
C.锥形瓶水洗后未干燥
D.滴定时有几滴溶液溅落在锥形瓶外
Ⅱ.第二组:已知溶液和溶液可发生反应:。为探究反应速率与的关系,该组同学设计下表进行四组实验,排水法收集用秒表测量收集所需的时间。实验数据如下表所示:
实验编号
/mL
/s
溶液
溶液
醋酸
水
1
4.0
4.0
8.0
334
2
4.0
4.0
6.0
150
3
8.0
4.0
4.0
4.0
83
4
12.0
4.0
4.0
0.0
38
(3)①_______。
②该反应的速率方程为,为反应速率常数。利用实验数据计算得_______(填整数)。
【答案】(1) ① 、 ②.
(2) ①. 酸 ②. ③. 当滴入最后半滴酸性溶液时,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫色,且30秒内溶液不褪色 ④. 0.20 ⑤.
(3) ① 4.0 ②. 2
【解析】
【详解】(1)①为二元弱酸,其酸性比碳酸弱,水溶液中分步电离,电离方程式为:、;
②如果常温下溶液,,由电离方程式可知,,;
(2)①酸性溶液具有强氧化性,应该装在酸式滴定管中,酸性溶液和溶液发生氧化还原反应生成和,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式:;
②与双氧水恰好完全反应后,颜色褪去,所以滴定到达终点的现象是:当滴入最后半滴酸性溶液时,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫色,且30秒内溶液不褪色;三组实验的平均值为,则试样中过氧化氢的浓度为。
③A.滴定终点读数时俯视读数,读数偏小,消耗标准液体积减少,测定结果偏低,A符合题意;
B.滴定管用蒸馏水洗净后,直接注入溶液进行滴定,使得标准液浓度偏低,消耗标准液体积偏大,待测液浓度偏高,B不符合题意;
C.锥形瓶水洗后未干燥不影响测定结果,C不符合题意;
D.滴定时有几滴溶液溅落在锥形瓶外,就会多消耗标准溶液,以此为标准计算的待测碱溶液的浓度偏大,D不符合题意;
故选A;
(3)Ⅱ.①为探究反应速率与的关系,浓度不变,根据数据3和4可知溶液总体积为,故为;
②浓度增大速率加快,根据1和3组数据分析,3的是1的2倍,1和3所用的时间比,根据分析可知速率和浓度的平方成正比,故。故答案为:4.0;2。
18. I.通过甲酸分解可获得超高纯度的。甲酸有两种可能的分解反应:
①
②
(1)反应的_______。
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中通入一定量的,发生上述两个分解反应下列说法中能表明反应达到平衡状态的是_______(填标号)。
a.气体密度不变 b.气体总压强不变
c.的浓度不变 d.和的物质的量相等
(3)一定温度下,使用某催化剂时反应历程如下图,反应①的选择性接近,原因是_______;升高温度,反应历程不变,反应①的选择性下降,可能的原因是_______。
Ⅱ.甲烷和二氧化碳重整是制取合成气(和)的重要方法,主要反应有:
③
④
⑤
(4)恒温恒容条件下,可提高转化率的措施有_______(填标号)。
a.增加原料中的量 b.增加原料中的量 c.通入气
(5)恒温恒压密闭容器中,投入不同物质的量之比的//混合气,投料组成与和的平衡转化率之间的关系如下图。
i.投料组成中含量下降,平衡体系中的值将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
ii.若平衡时的分压为,根据a、b两点计算反应⑤的平衡常数_______(用含p的代数式表示,是用分压代替浓度计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
【答案】(1)-41.2
(2)bc (3) ①. 原因是反应①的活化能低,反应②活化能高,反应②进行的速率慢 ②. 催化剂在升温时活性降低或升温时催化剂对反应②更有利
(4)b (5) ①. 增大 ②. 0.675p2
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律,②-①可以得到目标反应,则;
【小问2详解】
a.气体质量是定值,体积是固定的,密度始终不变,气体密度不变,不能说明达到平衡状态;
b.两个反应均为气体体积增大的反应,则随着反应进行,压强变大,压强不变是平衡状态;
c.气体浓度不变是平衡状态的标志,则浓度不变,是平衡状态;
d.CO和CO2物质的量相等,不能说明其浓度不变,不能判断达到平衡状态;
故选bc;
【小问3详解】
反应①的选择性接近100%,原因是反应①的活化能低,反应②活化能高,反应②进行的速率慢,所以反应①的选择性接近100%;反应①是吸热反应,升高温度平衡会正向移动,会有利于反应①,但反应①选择性下降,可能原因是催化剂在升温时活性降低或升温时催化剂对反应②更有利;
【小问4详解】
a.增加原料中CH4的量,CH4自身转化率降低;
b.增大原料中CO2的量,CH4转化率增大;
c.通入Ar,各物质浓度不变,平衡不移动,CH4转化率不变;
故选b;
【小问5详解】
如图可知,恒压时,随着Ar含量下降,反应物的分压增大,相当于加压,平衡③和⑤逆向移动,④平衡瞬间不移动;反应③的CO和H2的化学计量数相同,不影响n(CO):n(H2),但是反应⑤逆向移动,H2减少的量更多,n(CO):n(H2)增大;
设初始投料:、、,平衡时,甲烷转化率为20%,二氧化碳的转化率为30%,则平衡时:
;
;
根据碳元素守恒:;
根据氧元素守恒:;
根据氢元素守恒:;
平衡时,气体总物质的量为,Ar的分压为,则总压为,、、、,反应⑤的平衡常数。
19. 精炼铜产生的铜阳极泥富含、、等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提取金和银的流程,如下图所示。
回答下列问题:
(1)请写出的电子式_______。
(2)“浸出液1”中含有的金属离子主要是_______。
(3)“浸取2”步骤中,单质金转化为的化学方程式为_______。
(4)“浸取3”步骤中,“浸渣2”中的_______(填化学式)转化为。
(5)“电沉积”步骤中阴极的电极反应式为。“电沉积”步骤完成后,阴极区溶液中可循环利用的物质为_______(填化学式)。
(6)“还原”步骤中,被氧化的与产物的物质的量之比为_______。
【答案】(1) (2)
(3)
(4)AgCl (5)
(6)
【解析】
【分析】精炼铜产生的铜阳极泥富含、、等元素,铜阳极泥加入硫酸、浸取,被转化为进入浸取液1中,、不反应,浸渣1中含有和;浸渣1中加入盐酸、浸取,转化为进入浸取液2,转化为,浸渣2中含有;浸取液2中加入将还原为,同时被氧化为;浸渣2中加入,将转化为,得到浸出液3,利用电沉积法将还原为。
【小问1详解】
肼()的结构中,两个氮原子之间形成一对共用电子对,每个氮原子分别与两个氢原子形成一对共用电子对,其电子式为:;
【小问2详解】
由分析可知,铜阳极泥加入硫酸、浸取,被转化为进入浸取液1中,故浸取液1中含有的金属离子主要是;
【小问3详解】
浸取2步骤中,与盐酸、反应氧化还原反应,生成和,根据得失电子守恒及质量守恒,可得反应得化学方程式为:;
【小问4详解】
根据分析可知,浸渣2中含有,与反应转化为;
【小问5详解】
电沉积步骤中,阴极发生还原反应,得电子被还原为,电极反应式为:;阴极反应生成,同时阴极区溶液中含有,故电沉积步骤完成后,阴极区溶液中可循环利用得物质为;
【小问6详解】
还原步骤中,被还原为,化合价由价变为0价,一个转移3个电子,被氧化为,的化合价由-2价变为0价,一个转移4个电子,根据得失电子守恒,被氧化的与产物的物质的量之比为。
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