精品解析:广东省河源市河源中学2025-2026学年高二上学期10月月考 化学试题
2025-11-05
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内容正文:
河源中学2025-2026学年第一学期高二年级质量检测
化学试题
说明:本试卷共8页,满分100分,考试用时75分钟。答案须做在答卷上;选择题填涂须用2B铅笔,主观题须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答。考试结束后只需交答卷。
可能用到的相对原子质量:H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 Cu 64
第I部分 选择题(共44分)
一、单项选择题:本题共16小题,共44分。(1-10题每小题2分,共20分;11-16题每小题4分,共24分。每小题只有一个选项符合要求。)
1. 下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是
A. 滴有酚酞的氨水溶液,适当加热溶液(氨气不挥发)后颜色变深
B. 开启啤酒瓶后,瓶中立刻泛起大量泡
C. 对平衡体系增加压强使颜色变深
D. 硫酸工业中,增大的浓度有利于提高的转化率
【答案】C
【解析】
【详解】A.氨水受热促进解离,浓度增大,颜色变深,可用勒夏特列原理解释,A正确;
B.开启啤酒瓶后压强降低,逸出,平衡向气体体积增大的方向移动,可用勒夏特列原理解释,B正确;
C.反应前后气体物质的量相等,加压仅增大各物质浓度但平衡不移动,颜色变深是浓度变化而非平衡移动导致,不能用勒夏特列原理解释,C错误;
D.增大浓度使平衡向生成方向移动,提高转化率,可用勒夏特列原理解释,D正确;
故答案选C。
2. 化学反应的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是
A. 该反应需要在加热条件下才能进行
B. 断开键和键,放出能量
C. 与生成,需要吸收热量
D. 该反应为吸热反应,且分子最稳定
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应是否需要加热取决于活化能是否需要外界提供,但能量图仅反映能量变化,不能确定反应条件,A错误;
B.断开化学键需要吸收能量,而非放出,B错误;
C.由能量图可知,和断裂为2 molA和2 molB需吸收a kJ能量,2 molA和2 molB形成2 molAB放出b kJ能量,总反应吸热(a-b) kJ,C正确;
D.该反应为吸热反应(生成物能量高于反应物),但物质能量越低越稳定,与的总能量低于,无法比较与稳定性,“最稳定”错误,D错误;
故答案选C。
3. 在的反应中,采取下列措施能够使反应速率增大的是
①增大容器体积②增大浓度③增加碳的量④恒压下充入⑤恒容下充入⑥升高温度⑦将碳粉碎
A. ①②④⑤ B. ②⑥⑦ C. ③⑥⑦ D. ②③⑤⑥
【答案】B
【解析】
【详解】A.①增大容器体积会降低气体浓度,反应速率减小;④恒压充入He导致浓度降低,速率减小,A错误;
B.②增大CO2浓度、⑥升温、⑦粉碎碳均能增大反应速率,B正确;
C.③增加碳的量(固体)不影响速率,C错误;
D.③和⑤(恒容充He不改变浓度)均不能改变反应速率,D错误;
故选B。
4. 下列有关热化学方程式的说法正确的是
A. 已知: ,则向密闭容器中加入气体,充分分解后可以放出的热量
B. 已知 ,由此可知氢气的燃烧热为
C. 中和热为,氢氧化钠稀溶液与醋酸反应:
D. 由 和 ,可知
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于反应 为可逆反应,2mol HI无法完全分解,故实际放出的热量小于53kJ,A错误;
B.燃烧热要求生成液态水,而 中生成气态水,ΔH不能直接取半计算,B错误;
C.醋酸为弱酸,电离吸热,中和反应放出的热量小于57.3kJ,ΔH应大于,C错误;
D.C完全燃烧生成比生成CO释放更多热量,(更负)小于,D正确;
故选D。
5. 在体积均为2L的恒容容器中,分别在200℃和T℃时,发生如下反应,A的物质的量浓度(单位:mol/L)随时间变化的有关实验数据见下表:
时间/min
0
2
4
6
8
10
0.80
0.55
0.35
0.20
0.15
0.15
1.00
0.65
0.35
0.18
0.18
0.18
下列有关该反应的描述正确的是
A. 在200 ℃时,4 min内用表示的化学反应速率为
B. 该反应体系压强不变,说明反应体系达到平衡
C. 200℃下,8min时反应刚好达到平衡状态
D. 从表中可以看出T>200℃
【答案】D
【解析】
【详解】A.B是固体,其浓度不参与反应速率计算,因此不能用B表示反应速率,A错误;
B.反应前后气体物质的量相等(1mol A生成1mol C),体系压强始终不变,因此压强不变不能作为平衡判据,B错误;
C.200℃时,8 min后A的浓度不再变化,说明此时反应达到平衡,但一定是刚好达到平衡,可能在6~8 min(不含6min)之间就达到了平衡,C错误;
D.由表中数据可知,4min~6min时初始浓度相同,同时容器2的反应速率更快,是因温度更高,即可说明T>200℃,D正确;
故答案为:D。
6. 下列说法正确的是
A. 升高反应体系温度,可使反应物分子中活化分子百分数增大,故反应速率增大
B. 用广泛试纸测某硫酸溶液的
C. 常温下反应能自发进行,则
D. 测定中和反应反应热的实验中,测了盐酸溶液温度的温度计未洗涤立马测定氢氧化钠溶液的温度,会使得偏小
【答案】A
【解析】
【详解】A.升高温度,反应物分子中活化分子的数目和百分数都增大,有效碰撞的次数增大,化学反应速率增大,A正确;
B.广泛pH试纸只能测整数pH值,无法精确到3.2,B错误;
C.该反应为熵减的反应,反应ΔS<0,由自发反应ΔH-TΔS<0可知,反应的焓变ΔH<0,C错误;
D.测盐酸溶液温度的温度计未洗涤立马测定氢氧化钠溶液的温度时,所测NaOH溶液的温度偏高,温度差偏小,使反应放热数值偏小,但中和热△H为负值,故测得的偏大,D错误;
故选A。
7. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到实验目的的是
实验目的
A.中和反应反应热的测定
B.比较酸性:盐酸>碳酸>硅酸
实验装置
实验目的
C.测定锌与稀硫酸的反应速率
D.实验室制取氯气
实验装置
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.中和反应反应热的测定需使用隔热装置(如大小烧杯间填充隔热材料)以减少热量散失,图示仅有一个烧杯,缺少隔热措施,无法准确测定,A错误;
B.盐酸具有挥发性,与Na2CO3反应生成的CO2中混有HCl,HCl也能与Na2SiO3溶液反应生成硅酸沉淀,干扰碳酸与硅酸的酸性比较,需先通过饱和NaHCO3溶液除杂,B错误;
C.锌与稀硫酸反应生成H2,通过分液漏斗加入硫酸,反应生成的气体进入注射器,结合秒表记录时间,可通过单位时间内注射器中气体体积变化测定反应速率,装置合理,C正确;
D.MnO2与浓盐酸反应制取Cl2需加热条件,图示缺少加热装置(如酒精灯),反应无法发生,D错误;
故选C。
8. 下列有关实验探究方案设计合理的是
选项
实验方案
实验目的
A
先用注射器收集一定体积气体,连接色度传感器,通过抽拉活塞改变气体体积,记录体系中气体颜色变化
探究压强对化学平衡的影响
B
向蔗糖中滴入浓硫酸,固体变黑膨胀
验证浓硫酸具有吸水性
C
常温下,测定盐酸和醋酸溶液的
证明在水溶液中电离程度大于
D
在平衡体系中加入晶体,观察并比较实验现象
探究离子浓度对平衡移动的影响
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.通过改变气体体积(压强)引起颜色变化,结合色度传感器记录数据,能有效探究压强对NO2/N2O4平衡的影响,A正确;
B.蔗糖变黑膨胀是浓硫酸将蔗糖氧化生成气体,并脱水碳化,验证了浓硫酸的脱水性和强氧化性的表现,与吸水性无关,B错误;
C.未明确盐酸和醋酸浓度是否相同,若浓度不同则无法通过pH直接比较电离程度,实验设计存在变量未控制的问题,C错误;
D.FeCl3与KSCN的平衡实际为Fe3+与SCN-的离子反应,KCl作为强电解质完全电离,增加K+和Cl-浓度不影响平衡,实验无法探究离子浓度对平衡的影响,D错误;
故选A。
9. 已知反应(、、、均为气体)在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最快的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】化学反应速率之比等于化学计量数之比,比较速率和系数的比值大小即可,比值越大,反应速度越大,以此分析。
【详解】A.;
B.;
C.;
D.;
对比可知反应速率最快的是D;
故选D。
10. 稀氨水中存在电离平衡:。室温下,向稀氨水中分别加入(或通入)下列物质,下列正确的是
A. 加水稀释,平衡正向移动,溶液增大
B. 通入,平衡正向移动,的电离程度增大,恢复至室温电离平衡常数不变
C. 通入,平衡正向移动,溶液中和均增大
D. 加入固体,平衡逆向移动,恢复至室温,减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.加水稀释时,虽然电离平衡正向移动,但溶液体积增加更多,导致c(OH⁻)减小,pH降低,A错误;
B.NH3·H2O溶液的浓度越低,电离程度越大,通入NH3会增加NH3·H2O的浓度,平衡正向移动,电离程度减小,但电离平衡常数不变,B错误;
C.通入HCl会消耗OH-,OH-的浓度减小,平衡正向移动,c()增大,C错误;
D.加入NaOH固体,OH-浓度增大,平衡逆向移动,恢复至室温,电离平衡常数K=不变,则减小,D正确;
故选D。
11. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是
A. 溶液中含有的数目为
B. 标准状况下,中含有共价键数目为
C. 与一定量的浓硝酸反应,铜消耗完时,转移的电子数为
D. 标准状况下,溶于水所形成的溶液中、的微粒数之和为
【答案】C
【解析】
【详解】A.HF为弱酸,在水中不能完全离解,因此2L 0.5mol/L HF溶液中F-的数目远小于,A错误;
B.标准状况下,CCl4为液体而非气体,无法用气体摩尔体积计算其物质的量,B错误;
C.64g Cu的物质的量为1mol,与浓硝酸反应时,生成Cu2+,1mol Cu转移2mol电子,对应电子数为,C正确;
D.标准状况下,为0.5mol,溶于水所形成的溶液中、、的微粒数之和为,D错误;
答案选C。
12. 下列用于解释事实的离子方程式书写正确的是
A. 通入溶液中,产生白色沉淀:
B. 将饱和溶液滴入沸水中制备胶体:
C. 向溶液中滴加稀硫酸:
D. 过量铁粉与稀硝酸反应:
【答案】B
【解析】
【详解】A.SO2与Ba(NO3)2溶液反应时,在酸性条件下具有强氧化性,会将SO2氧化为,生成BaSO4沉淀,而非BaSO3。正确离子方程式应为:3SO2 + 2 + 3Ba2++ 2H2O=3BaSO4↓ + 2NO↑ + 4H+,A错误;
B.制备Fe(OH)3胶体的反应为Fe3+的水解,需加热条件,正确方程式为,B正确;
C.Ba(OH)2与稀硫酸反应的离子方程式应为Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O。选项C中OH-和H+的系数未配平,C错误;
D.过量铁粉与稀硝酸反应生成Fe2+而非Fe3+,正确方程式为3Fe+2+8H+=3Fe2++ 2NO↑+4H2O,D错误;
故答案选B。
13. 下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数,则下列说法中正确的是
HClO
A. 醋酸的酸性强于磷酸
B. 将少量的气体通入溶液中反应离子方程式为
C. 结合的能力:
D. 向弱酸溶液中加少量溶液,电离平衡常数增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.醋酸的Ka为1.8×10-5,磷酸的Ka1为7.5×10-3,磷酸的酸性强于醋酸,A错误;
B.根据电离平衡常数,可知酸性H2CO3>HClO>HCO,根据“强酸制弱酸”,将少量的CO2气体通入NaClO溶液中生成碳酸氢钠和次氯酸,离子方程式正确,B正确;
C.结合H⁺的能力由共轭酸的Ka决定,Ka越小,越容易结合H+,酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO,故结合H+的能力:
D.电离平衡常数仅与温度有关,加NaOH溶液不改变Ka,D错误;
答案选B。
14. 某实验室研究工业制硫酸的过程中发现,原理为。原料体、和起始的物质的分数分别为、和时,在、、压强下,平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.
B. 该研究的原料气体可能是将硫在过量空气中燃烧后的气体
C. 其他条件不变时,保持容器体积不变将排出,值会下降
D. 从图像可知,影响的因素有压强和温度
【答案】C
【解析】
【详解】A.由方程式可知,增大压强,平衡正向移动,平衡转化率增大,故,故A正确;
B.硫在过量空气中燃烧生成二氧化硫,故可能为、和的混合气体,故B正确;
C.其他条件不变时,保持容器体积不变将排出,反应物和生成物的浓度不变,平衡不移动,值不变,故C错误;
D.由图象可知,温度、压强都影响平衡移动,改变转化率,故D正确;
故选C。
15. 向一恒容密闭容器中加入和一定量的,发生反应:。的平衡转化率按不同投料比、温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.
B. 、两点的正反应速率:
C. 、 、三点对应的平衡常数
D. 平衡时的浓度:
【答案】D
【解析】
【详解】A.向一恒容密闭容器中加入,x为,投料比x越小,越多,平衡右移,平衡转化率增大。由图可知,同一温度下曲线的转化率高于曲线,说明,A错误;
B.b、c两点温度均为T1,温度相同。b点对应(),初始投料更多,反应物浓度更大,使反应速率加快,故,B错误;
C.由图可知,温度升高,的平衡转化率增大,正反应吸热。平衡常数K仅与温度有关,a点温度低于T1,b、c两点温度均为T1。正反应吸热,温度越高K越大,故,C错误;
D.由A选项可知,,加水更多,a、c点甲烷转化率相同,则平衡时的浓度,D正确;
故答案选D。
16. 四川盛产天然气,天然气中含杂质,国内某研究小组用和重整制氢除。该过程涉及的反应如下
Ⅰ.
Ⅱ.
在恒压kPa下,向容器中按组成为通入混合气体,测得平衡状态下、的收率和的转化率随温度的变化曲线如下图所示。
已知:的收率,的收率
下列说法错误的是
A. 曲线a表示的收率,曲线b表示的收率
B. 600℃下,与的收率比为5:2
C. 当体系中混合气体的密度不再发生改变时,说明反应Ⅰ达到了平衡状态
D. 维持恒压kPa,再通入一定量的Ar,的去除率增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.随着温度的升高,反应向吸热方向移动,对于反应,该反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,和的物质的量均增加,但是由于反应中和的化学计量数之比为,相同条件下增加的幅度更大,观察图片可知,曲线b的增长幅度大于曲线a,所以曲线b表示的收率,曲线a表示的收率,故A正确;
B.由图可知,600℃时, 的收率为8%,的转化率为40%,设起始时由的收率得平衡时,即,600℃时根据三段式法计算,,,则投料中的H原子的物质的量为,600℃时,所以的收率为,所以600℃下,与的收率比为,故B错误;
C.反应中的物质全是气态的,根据质量守恒定律,该反应的总质量始终不变,在恒压条件下,随着反应的进行,气体物质的量增大,体积增大,根据,未平衡时密度在变小,平衡时密度不再变,反应达到平衡状态的标志,故C正确;
D.维持恒压,再通入一定量的,是惰性气体,相当于减压,对于反应,减压平衡正向移动,的去除率增大,故D正确;
故答案为:B。
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17. pH计的结构示意如图。pH计工作时,玻璃电极和参比电极所形成的电势差(E)转化为电信号,即可测定溶液的。时,利用硼砂水溶液校准计后,获得该计的测量电势差E与待测溶液关系为。
(1)①计工作时,_________(填“电能”或“化学能”,下同)转化为_________。
②正极的电极反应式为_________。
(2)时,若测得溶液的,则HA的__________。
(3)碳碱法分解硼镁矿()制备硼砂包括以下三步反应:
i.
ii.
iii.
实验测得硼镁矿分解速率方程为,相关说法错误的是__________。(填标号)
A. 决速步为i B. 增大分压,可增大v
C. 升高温度可增大 D. 及时分离出硼砂,可增大v
(4)时,。将硼砂溶于水配成溶液,生成等物质的量的和,形成缓冲溶液,该反应的离子方程式为_________,所得溶液的=__________。
【答案】(1) ①. 化学能 ②. 电能 ③.
(2) (3)D
(4) ①. ②. 9.3
【解析】
【小问1详解】
由pH计的结构图可知,pH计是一个原电池,其以玻璃电极作为负极,以参比电极作为正极,因此其在工作时会将化学能转化为电能,其正极得到电子,发生还原反应,反应式为;
【小问2详解】
由于该溶液的E=0.377,通过公式可计算其,由于,可计算出HA溶液中的浓度为,由于HA的浓度为,远远大于的浓度,故其电离后的HA浓度可近似为,由此可以计算出HA的;
【小问3详解】
A.多步化学反应中,决速步为反应速率最低的那一个反应,在反应i中,二氧化碳需要溶解到水中才能参与反应,反应速率受到二氧化碳浓度和溶解度限制,反应速率最低,因此i为决速步,A正确;
B.由反应分解速率方程可知,当分压增加时,增加,故此时增加,B正确;
C.根据阿伦尼乌斯公式,升高温度可增大反应速率常数k,C正确;
D.由该反应的速率方程可知,硼砂()不影响该反应的速率,故D错误;
答案选D;
【小问4详解】
由于生成的和的物质的量相等,且该反应是在硼砂的水溶液中进行的,可以认为只有与水参与了反应,因此可以推导出其反应的离子方程式为,由于,且由题目可知和的物质的量相等,故其浓度相等,因此,即氢离子的浓度为,因此可计算出其。
18. 绿柱石是冶炼金属铍的重要原料,其主要成分为、、,还含少量和。利用绿柱石制备的一种工艺流程如下:
已知:①铍元素的性质与铝元素相似
②在强碱性条件下,元素以形式存在。
③上述条件下,部分金属离子形成氢氧化物沉淀的如下表:
金属离子
开始沉淀pH
5.5
7.2
2.2
完全沉淀pH
7.5
9.5
3.2
请回答下列问题:
(1)“熔炼”的目的是通过改变绿柱石晶相中的稳定结构增强其反应活性,气体的结构式为__________。
(2)滤渣1的成分为__________,“溶浸”工序所加试剂浓硫酸改为稀硫酸,则“沉铁”工序所加试剂氨水应改为先加再加氨水会更好,加入原因是__________。
(3)“沉铁”加入氨水调时,应控制范围为__________。
(4)“沉铍”时,若加入溶液的量过多,会导致铍的产率降低,原因是:__________(用离子方程式表示)。
(5)“灼烧”工序的化学方程式为__________。
(6)“高温反应”时需加入保护性气体,保护性气体__________(填“能”或“不能”)选择。该“高温反应”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。
(7)该流程中“沉铍”后的滤液可返回__________工序循环利用。
【答案】(1)
(2) ①. 、 ②. 将溶液中的氧化为,防止“沉铍”工序中引入杂质
(3)
(4)或者、
(5)+2HF
(6) ①. 不能 ②. 1: 1
(7)沉铝
【解析】
【分析】绿柱石(主要化学成分为BeO、Al2O3、SiO2,还含有少量FeO和Fe2O3),加入石灰石熔炼,SiO2、Al2O3、BeO分别与CaCO3反应生成CaSiO3、铝酸钙、铍酸钙和二氧化碳,加入浓硫酸溶浸,浸出液中含有BeSO4、Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3,滤渣1为H2SiO3和CaSO4,向滤液中加入硫酸铵沉铝,过滤得到滤液和铝铵矾,在滤液中加氨水调节pH使铁离子转化为沉淀,滤渣2为氢氧化铁,过滤后滤液中含有BeSO4、(NH4)2SO4,再向溶液中加入氨水沉铍得到氢氧化铍,过滤后向氢氧化铍中加入HF、NH3,得到(NH4)2BeF4,(NH4)2BeF4灼烧得到BeF2、NH3和HF,加入镁在高温下反应生成Be。
【小问1详解】
)“熔炼”过程中SiO2、Al2O3、BeO分别与CaCO3反应生成CaSiO3、铝酸钙、铍酸钙和二氧化碳,气体A为二氧化碳,结构式为;
【小问2详解】
加入浓硫酸进行溶浸,浸出液中含有BeSO4、Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3,滤渣1为H2SiO3和微溶物CaSO4;“溶浸”工序、“沉铁”工序所加试剂改为稀硫酸、氨水和过氧化氢会更好,可将溶液中的氧化为,防止“沉铍”工序中引入杂质,浓硫酸和FeO发生反应放出SO2污染性气体。
【小问3详解】
调pH的目的是除去溶液中的Fe3+,同时Be2+继续保留在溶液中,结合表格数据可知,适宜的pH范围为;
【小问4详解】
由题给信息可知,Be的性质与Al类似,在强碱性条件下,Be元素以[Be(OH)4]2-形式存在,若使用NaOH溶液,生成[Be(OH)4]2-,因此会降低Be的沉淀率,导致Be的产率降低。离子方程式为:Be2++4OH-=[Be(OH)4]2-或者、;
【小问5详解】
根据流程图可知,灼烧时(NH4)2BeF4分解生成BeF2、NH3和HF。化学方程式为+2HF;
【小问6详解】
不能选择N2气氛,因为高温下,Be、Mg皆能与N2发生反应生成氮化物;高温反应的化学方程式为BeF2+MgBe+MgF2,Mg的化合价升高,作还原剂,Be的化合价降低,作氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1;
【小问7详解】
根据元素守恒可知沉铍后的滤液中含有(NH4)2SO4,可返回沉铝工序循环使用。
19. 水煤气变换反应(简称WGS)是实现氢能高效清洁利用的重要反应。
(1)已知:
WGS反应: __________。
(2)WGS反应在恒压条件下,不同进气比和不同温度时测得相应的平衡转化率见下表。
容器编号
i
ii
iii
iv
温度
进气比
0.5
0.5
1
1
CO平衡转化率/%
45
66.7
45
60
①平衡时的体积分数为__________。
②__________(选填“>”“<”或“=”)。
③时,该反应的平衡常数__________(保留两位有效数字)
(3)以为催化剂,反应初始时体系中的和相等、和相等,测得、(低于)时WGS反应中和随时间变化关系如图。
①计算曲线的反应在内的平均速率__________。
②时,随时间变化关系的曲线是__________。
(4)我国学者在负载制得具有高稳定性和高活性单原子催化剂,研究其表面上WGS的反应历程如图,其中吸附在催化剂表面上的物种用“”标注,吸附在上的氢原子表示为“”
①最优路径为路径__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),其决速步骤的化学方程式为__________。
②表面催化历程一般经历反应物扩散至催化剂表面、吸附在催化剂表面、发生表面反应、产物从催化剂表面脱附、产物扩散离开反应区等五个步骤。单原子催化剂受热时先分散后团聚。随着温度升高,WGS反应的速率先增大后减小,结合反应历程分析原因__________。
【答案】(1)-38 (2) ①. 15% ②. > ③. 0.67
(3) ①. 0.005 ②. a
(4) ①. Ⅰ ②. ③. 升高温度,表面反应速率、产物脱附扩散速率加快,WGS反应速率增大,温度过高时,催化剂中Pt原子团聚为颗粒,催化剂活性下降,WGS反应速率下降
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,WGS反应=已知中的第二个反应-已知中的第一个反应, 。
【小问2详解】
①为气体分子数不变的反应,温度时,设初始的,CO平衡转化率为45%,,则平衡时的体积分数为;
②温度时,该反应的平衡常数,温度时,设初始的,CO平衡转化率为45%,,该反应的平衡常数;该反应为放热反应(),温度降低,平衡正移,平衡常数增大,温度时的平衡常数0.67大于温度时的平衡常数0.24,则温度低于;
③时,该反应的平衡常数;
故答案为:①15%;②>;③0.67。
【小问3详解】
①由图可知,曲线的反应在物质的分压由升高为,则在内的平均速率为 ;
②根据反应初始时体系中的和相等、和相等,结合反应化学计量系数均为1(气体总分子数不变)可知,相当于进气比,则反应其他条件相同时,降低温度,平衡正移,CO平衡转化率增大,、(低于)时CO平衡转化率大于时CO平衡转化率60%,即、平衡时的均小于,从图中可看出,曲线c、d平衡时分压相近且较小,不可能表示,即曲线c、d表示不同温度(、)下的变化,而曲线a、b表示不同温度(、)下的变化,温度越高,反应的平衡常数越小,即,若反应初始时的浓度商为,则,时反应正向进行,减小、增大,即曲线b表示时随时间的变化,曲线c表示时随时间的变化;,时反应逆向进行,增大、减小,即曲线a表示时随时间的变化,曲线d表示时随时间的变化;
故答案为:①0.005;②a。
【小问4详解】
①从WGS的反应历程图可知,路径Ⅰ的决速步骤的活化能为小于路径Ⅱ的决速步骤的活化能,路径Ⅰ反应速率大于路径Ⅱ,即最优路径为路径Ⅰ,决速步骤的化学反应为;
②从反应历程相对能量变化可知,发生表面反应、产物从催化剂表面脱附均为吸热过程,升高温度,表面反应速率、产物脱附扩散速率加快,WGS反应速率增大;反应物扩散吸附在催化剂表面为放热过程,温度过高时,不利于催化剂吸附反应物,且催化剂中Pt原子团聚形成颗粒,降低催化剂的表面积,催化剂活性下降,WGS反应速率下降。
20. 丙烯是石油化工产业的重要产品之一,可用于合成多种高分子材料和药物分子。以丙烯为原料合成某药物中间体J的合成路线如下:
已知:(R、R'代表烃基)
(1)有机物A的分子式为__________,有机物J中含氧官能团的名称是__________。
(2)的反应类型是__________;该反应可产生一种副产物B′,B′的结构简式为__________。
(3)反应的化学方程式为__________。
(4)下列说法正确的是__________。
A. 可通过酸性高锰酸钾溶液洗气的方法除去乙烷中含有的A杂质
B. 有机物D可以发生银镜反应
C. 化合物与足量反应可得到氢气
D. 化合物可发生聚合反应
(5)反应的化学方程式为__________。
(6)已知同一个碳原子上不能连接两个羟基,则的同分异构体中与互为同系物的有__________。(任写一种,写结构简式)
【答案】(1) ①. ②. 酯基
(2) ①. 加成反应 ②.
(3) (4)D
(5)
(6)或或或(合理即可)
【解析】
【分析】A和水发生加成反应生成B,结合B的分子式和D、G反应,B为,B和氧气发生氧化反应生成D,D为,根据已知信息和J的结构简式,G为,E发生氧化反应生成F,结合F的分子式,F为,根据G的结构简式,X为乙醇,F和X发生取代反应生成G;
【小问1详解】
A的分子式为,有机物中含氧官能团为酯基,故答案为:;酯基;
【小问2详解】
A和水发生加成反应生成,因羟基加成的位置有两种,故该反应可产生一种副产物,结构简式为,故答案为:;
【小问3详解】
B和氧气发生氧化反应生成D,化学方程式为,故答案为:;
【小问4详解】
A.丙烯含碳碳双键,能被酸性高锰酸钾溶液氧化为,若用酸性高锰酸钾溶液洗气除去乙烷中的丙烯,会引入新杂质,所以不能用这种方法除杂,A错误;
B.有机物为丙酮,分子中不含醛基,而银镜反应需要有机物含醛基,所以不能发生银镜反应,B错误;
C.题目中未指明所处的温度和压强(如标准状况),无法确定的体积是否为,C错误;
D.化合物分子中含有碳碳双键,在一定条件下可发生加聚反应,生成高分子化合物,D正确;
故选D;
【小问5详解】
根据前面分析试剂是乙醇;反应的化学方程式为
【小问6详解】
可以采用定一移一法,固定一个羟基的位置,移动另一个羟基,去除重复的即得答案,则其同分异构体中与E互为同系物的有、、、<>、共4种,写出一种,合理即可。
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河源中学2025-2026学年第一学期高二年级质量检测
化学试题
说明:本试卷共8页,满分100分,考试用时75分钟。答案须做在答卷上;选择题填涂须用2B铅笔,主观题须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答。考试结束后只需交答卷。
可能用到的相对原子质量:H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 Cu 64
第I部分 选择题(共44分)
一、单项选择题:本题共16小题,共44分。(1-10题每小题2分,共20分;11-16题每小题4分,共24分。每小题只有一个选项符合要求。)
1. 下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是
A. 滴有酚酞的氨水溶液,适当加热溶液(氨气不挥发)后颜色变深
B. 开启啤酒瓶后,瓶中立刻泛起大量泡
C. 对平衡体系增加压强使颜色变深
D. 硫酸工业中,增大的浓度有利于提高的转化率
2. 化学反应的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是
A. 该反应需要在加热条件下才能进行
B. 断开键和键,放出能量
C. 与生成,需要吸收热量
D. 该反应为吸热反应,且分子最稳定
3. 在的反应中,采取下列措施能够使反应速率增大的是
①增大容器体积②增大浓度③增加碳的量④恒压下充入⑤恒容下充入⑥升高温度⑦将碳粉碎
A. ①②④⑤ B. ②⑥⑦ C. ③⑥⑦ D. ②③⑤⑥
4. 下列有关热化学方程式的说法正确的是
A. 已知: ,则向密闭容器中加入气体,充分分解后可以放出的热量
B. 已知 ,由此可知氢气的燃烧热为
C. 中和热为,氢氧化钠稀溶液与醋酸反应:
D. 由 和 ,可知
5. 在体积均为2L的恒容容器中,分别在200℃和T℃时,发生如下反应,A的物质的量浓度(单位:mol/L)随时间变化的有关实验数据见下表:
时间/min
0
2
4
6
8
10
0.80
0.55
0.35
0.20
0.15
0.15
1.00
0.65
0.35
0.18
0.18
0.18
下列有关该反应的描述正确的是
A. 在200 ℃时,4 min内用表示的化学反应速率为
B. 该反应体系压强不变,说明反应体系达到平衡
C. 200℃下,8min时反应刚好达到平衡状态
D. 从表中可以看出T>200℃
6. 下列说法正确的是
A. 升高反应体系温度,可使反应物分子中活化分子百分数增大,故反应速率增大
B. 用广泛试纸测某硫酸溶液的
C. 常温下反应能自发进行,则
D. 测定中和反应反应热的实验中,测了盐酸溶液温度的温度计未洗涤立马测定氢氧化钠溶液的温度,会使得偏小
7. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到实验目的的是
实验目的
A.中和反应反应热的测定
B.比较酸性:盐酸>碳酸>硅酸
实验装置
实验目的
C.测定锌与稀硫酸的反应速率
D.实验室制取氯气
实验装置
A. A B. B C. C D. D
8. 下列有关实验探究方案设计合理的是
选项
实验方案
实验目的
A
先用注射器收集一定体积气体,连接色度传感器,通过抽拉活塞改变气体体积,记录体系中气体颜色变化
探究压强对化学平衡的影响
B
向蔗糖中滴入浓硫酸,固体变黑膨胀
验证浓硫酸具有吸水性
C
常温下,测定盐酸和醋酸溶液的
证明在水溶液中电离程度大于
D
在平衡体系中加入晶体,观察并比较实验现象
探究离子浓度对平衡移动的影响
A. A B. B C. C D. D
9. 已知反应(、、、均为气体)在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最快的是
A. B.
C. D.
10. 稀氨水中存在电离平衡:。室温下,向稀氨水中分别加入(或通入)下列物质,下列正确的是
A. 加水稀释,平衡正向移动,溶液增大
B. 通入,平衡正向移动,的电离程度增大,恢复至室温电离平衡常数不变
C. 通入,平衡正向移动,溶液中和均增大
D. 加入固体,平衡逆向移动,恢复至室温,减小
11. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是
A. 溶液中含有的数目为
B. 标准状况下,中含有共价键数目为
C. 与一定量的浓硝酸反应,铜消耗完时,转移的电子数为
D. 标准状况下,溶于水所形成的溶液中、的微粒数之和为
12. 下列用于解释事实的离子方程式书写正确的是
A. 通入溶液中,产生白色沉淀:
B. 将饱和溶液滴入沸水中制备胶体:
C. 向溶液中滴加稀硫酸:
D. 过量铁粉与稀硝酸反应:
13. 下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数,则下列说法中正确的是
HClO
A. 醋酸的酸性强于磷酸
B. 将少量的气体通入溶液中反应离子方程式为
C. 结合的能力:
D. 向弱酸溶液中加少量溶液,电离平衡常数增大
14. 某实验室研究工业制硫酸的过程中发现,原理为。原料体、和起始的物质的分数分别为、和时,在、、压强下,平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.
B. 该研究的原料气体可能是将硫在过量空气中燃烧后的气体
C. 其他条件不变时,保持容器体积不变将排出,值会下降
D. 从图像可知,影响的因素有压强和温度
15. 向一恒容密闭容器中加入和一定量的,发生反应:。的平衡转化率按不同投料比、温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.
B. 、两点的正反应速率:
C. 、 、三点对应的平衡常数
D. 平衡时的浓度:
16. 四川盛产天然气,天然气中含杂质,国内某研究小组用和重整制氢除。该过程涉及的反应如下
Ⅰ.
Ⅱ.
在恒压kPa下,向容器中按组成为通入混合气体,测得平衡状态下、的收率和的转化率随温度的变化曲线如下图所示。
已知:的收率,的收率
下列说法错误的是
A. 曲线a表示的收率,曲线b表示的收率
B. 600℃下,与的收率比为5:2
C. 当体系中混合气体的密度不再发生改变时,说明反应Ⅰ达到了平衡状态
D. 维持恒压kPa,再通入一定量的Ar,的去除率增大
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17. pH计的结构示意如图。pH计工作时,玻璃电极和参比电极所形成的电势差(E)转化为电信号,即可测定溶液的。时,利用硼砂水溶液校准计后,获得该计的测量电势差E与待测溶液关系为。
(1)①计工作时,_________(填“电能”或“化学能”,下同)转化为_________。
②正极的电极反应式为_________。
(2)时,若测得溶液的,则HA的__________。
(3)碳碱法分解硼镁矿()制备硼砂包括以下三步反应:
i.
ii.
iii.
实验测得硼镁矿分解速率方程为,相关说法错误的是__________。(填标号)
A. 决速步为i B. 增大分压,可增大v
C. 升高温度可增大 D. 及时分离出硼砂,可增大v
(4)时,。将硼砂溶于水配成溶液,生成等物质的量的和,形成缓冲溶液,该反应的离子方程式为_________,所得溶液的=__________。
18. 绿柱石是冶炼金属铍的重要原料,其主要成分为、、,还含少量和。利用绿柱石制备的一种工艺流程如下:
已知:①铍元素的性质与铝元素相似
②在强碱性条件下,元素以形式存在。
③上述条件下,部分金属离子形成氢氧化物沉淀的如下表:
金属离子
开始沉淀pH
5.5
7.2
2.2
完全沉淀pH
7.5
9.5
3.2
请回答下列问题:
(1)“熔炼”的目的是通过改变绿柱石晶相中的稳定结构增强其反应活性,气体的结构式为__________。
(2)滤渣1的成分为__________,“溶浸”工序所加试剂浓硫酸改为稀硫酸,则“沉铁”工序所加试剂氨水应改为先加再加氨水会更好,加入原因是__________。
(3)“沉铁”加入氨水调时,应控制范围为__________。
(4)“沉铍”时,若加入溶液的量过多,会导致铍的产率降低,原因是:__________(用离子方程式表示)。
(5)“灼烧”工序的化学方程式为__________。
(6)“高温反应”时需加入保护性气体,保护性气体__________(填“能”或“不能”)选择。该“高温反应”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。
(7)该流程中“沉铍”后的滤液可返回__________工序循环利用。
19. 水煤气变换反应(简称WGS)是实现氢能高效清洁利用的重要反应。
(1)已知:
WGS反应: __________。
(2)WGS反应在恒压条件下,不同进气比和不同温度时测得相应的平衡转化率见下表。
容器编号
i
ii
iii
iv
温度
进气比
0.5
0.5
1
1
CO平衡转化率/%
45
66.7
45
60
①平衡时的体积分数为__________。
②__________(选填“>”“<”或“=”)。
③时,该反应的平衡常数__________(保留两位有效数字)
(3)以为催化剂,反应初始时体系中的和相等、和相等,测得、(低于)时WGS反应中和随时间变化关系如图。
①计算曲线的反应在内的平均速率__________。
②时,随时间变化关系的曲线是__________。
(4)我国学者在负载制得具有高稳定性和高活性单原子催化剂,研究其表面上WGS的反应历程如图,其中吸附在催化剂表面上的物种用“”标注,吸附在上的氢原子表示为“”
①最优路径为路径__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),其决速步骤的化学方程式为__________。
②表面催化历程一般经历反应物扩散至催化剂表面、吸附在催化剂表面、发生表面反应、产物从催化剂表面脱附、产物扩散离开反应区等五个步骤。单原子催化剂受热时先分散后团聚。随着温度升高,WGS反应的速率先增大后减小,结合反应历程分析原因__________。
20. 丙烯是石油化工产业的重要产品之一,可用于合成多种高分子材料和药物分子。以丙烯为原料合成某药物中间体J的合成路线如下:
已知:(R、R'代表烃基)
(1)有机物A的分子式为__________,有机物J中含氧官能团的名称是__________。
(2)的反应类型是__________;该反应可产生一种副产物B′,B′的结构简式为__________。
(3)反应的化学方程式为__________。
(4)下列说法正确的是__________。
A. 可通过酸性高锰酸钾溶液洗气的方法除去乙烷中含有的A杂质
B. 有机物D可以发生银镜反应
C. 化合物与足量反应可得到氢气
D. 化合物可发生聚合反应
(5)反应的化学方程式为__________。
(6)已知同一个碳原子上不能连接两个羟基,则的同分异构体中与互为同系物的有__________。(任写一种,写结构简式)
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