精品解析:河北省石家庄市第三十八中学2025-2026学年高二上学期11月期中化学试题
2025-11-22
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内容正文:
2025-2026年度第一学期高二期中测试
化学卷
一、单选题(每题2分,共40分)
1. 乙烯与HCl气体催化加成反应的能量与反应历程的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 第一步反应比第二步的快
B. 第一步的逆反应活化能比第二步的小
C. 两步反应的均小于0
D. 增大压强可以使该反应的增大
2. 下,关于反应的相关叙述正确的是
A. 的燃烧热为
B. 和的总键能之和大于的键能之和
C.
D.
3. “中国芯”的主要原料是单晶硅,“精炼硅”反应过程中理论上的能量变化如图所示。
下列有关描述正确的是
A. 过程Ⅰ、Ⅲ都是吸热反应
B. 过程Ⅱ涉及的变化为
C. 过程Ⅲ的热化学方程式为
D. 实际工业生产中,粗硅变为精硅的过程中能量不损耗
4. 在一定条件下发生反应:2A(g)=2B(g)+C(g),将2molA通入2L容积恒定的密闭容器中,若维持容器内温度不变,5min末测得A的物质的量为0.8mol。用B的浓度变化来表示该反应的速率[mol·(L·min)-1]为
A. 0.24 B. 0.08 C. 0.06 D. 0.12
5. 日常生活中常见的措施与化学反应速率也有密切的关系。下列措施中,其使用目的与速率无关的是
A. 夏天没有将牛奶放入冰箱中冷藏,易变质 B. 在月饼包装内放置抗氧化剂
C. 医疗上使用75%的酒精杀菌消毒 D. 用热水溶解食盐以加快溶解速率
6. 在一定温度下,将0.4 mol A(g)和0.2 mol B(g)充入1 L的恒容密闭容器中发生反应:2A(g)+B(g)xC(g),达到平衡时测得C(g)的浓度为0.060 mol·L-1,B(g)的物质的量为0.14 mol。下列说法中正确的是
A. x的值为2
B. 达到平衡时A的转化率为30%
C. 该温度下,该反应的化学平衡常数K=1
D. 反应前容器内气体的压强与平衡时容器内气体的压强之比为4∶5
7. 下列图示实验中,操作规范的是
A.调控滴定速度
B.用试纸测定溶液
C.加热试管中的液体
D.向试管中滴加溶液
A. A B. B C. C D. D
8. 自由能的变化是判断反应进行方向的复合判据。时,反应能自发进行。已知工业上常利用和来制备水煤气,化学方程式为,则下列说法正确的是
A. ,低温下该反应能自发进行 B. ,高温下该反应能自发进行
C. ,低温下该反应能自发进行 D. ,高温下该反应能自发进行
9. 向绝热恒容密闭容器中通入一定量的SO2和NO2,一定条件下发生反应:SO2(g)+NO2(g) ⇌ SO3(g)+NO(g) ΔH<0,测得SO3浓度随时间变化如表所示,下列说法不正确的是
反应时间/s
40
50
60
70
80
90
100
110
SO3浓度/(mol·L-1)
0.10
0.14
0.21
0.26
0.30
0.32
0.33
0.33
A. 50 s时,SO3的生成速率为0.0028 mol·L-1·s-1
B. 40~90 s时间段:v正>v逆
C. 0~50 s的反应速率小于70~80 s的反应速率
D. 110 s时,反应已达到平衡
10. 一定温度下,在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应:SiF4(g)+2H2O(g)SiO2(s)+4HF(g),下列不能表明该反应达到化学平衡状态的是
A. SiF4的体积分数不再变化 B. 容器内气体压强不再变化
C. 4 mol H—O键断裂的同时,有2 mol H—F键断裂 D. 混合气体的密度不再变化
11. 关于反应 ,下列叙述与图像不相符的是
A. 图1表示不同温度下,反应相同时间时A的百分含量,可知M点该反应处于平衡状态
B. 图2表示反应在一定温度下B的平衡转化率与压强变化的关系,则x点是非平衡状态,且x点体系中B的百分含量有增大的趋势
C. 图3为C的百分含量,由图可知该反应的,且
D. 图4所示图中的阴影部分面积的含义是该物质物质的量的变化量
12. 下列说法正确的是
A. 浓度为0.1mol∙L-1CH3COOH溶液,加冰醋酸,则增大
B. 浓度为0.1mol∙L-1 CH3COOH溶液,升高温度,平衡正向移动,醋酸的电离程度增大
C. 浓度为0.1mol∙L-1 H2SO3溶液,加水稀释,亚硫酸的电离程度增大,浓度也增大
D. 浓度为0.1mol∙L-1 H2SO3溶液,通入少量氯气,pH会增大
13. 浓度均为、体积均为的、溶液,分别加水稀释至体积,随的变化关系如下图所示。下列叙述正确的是
A. 、都是弱酸,且的酸性比的弱
B. 时,同浓度的溶液分别中和两种溶液所消耗的体积相同
C. 相同温度下,电离常数:
D. ,若同时微热两种溶液(不考虑、和的挥发),则减小
14. 我国科学家在一颗距离地球100光年的行星上发现了不可思议的“水世界”,引起了全球科学界的轰动。下列有关说法错误的是
A. 温度升高,水的电离平衡正向移动,增大,但溶液仍然保持中性
B. 室温下,pH=4的盐酸溶液中,
C. 由水电离出的时,溶液不一定呈中性
D. 向水中加入固体后(溶液温度不变),水的电离程度减小
15. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. =10-12mol·L-1的溶液中:Na+、Al3+、Cl-、SO
B. 在pH为1的溶液:K+、Fe2+、SCN-、NO
C. 使甲基橙变红的溶液中:Na+、Mg2+、CO、Al3+
D. 水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液:Na+、Mg2+、SO、HCO
16. 下列说法及相关方程式书写均正确的是
A. 水是弱电解质:
B. 硫酸氢钠在水中部分电离:
C. 碳酸氢钠在水中水解:
D. 醋酸铵在水中部分电离:
17. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 中含有的质子数为NA
B. 溶液中,的数目小于2.0 NA
C. 25℃时,为12的溶液中含有OH-数目为0.02 NA
D. 和于密闭容器中充分反应后,容器中分子总数为0.2 NA
18. 下列叙述正确的是
A. 50℃时,的纯碱溶液中,
B. 相同条件下,浓度均为的盐酸与溶液,水的电离程度相同
C. 将水加热到100℃,测得其,则液体呈酸性
D. 常温时,的溶液与的溶液等体积混合后
19. 化学与生活密切相关,下列与盐类水解无关的是
A. 实验室配制FeCl3溶液时,应先将其溶解在较浓的盐酸中,然后加水稀释
B. 实验室盛放Na2SiO3溶液的试剂瓶应用橡胶塞,而不能用玻璃塞
C. 用泡沫灭火器灭火
D. 加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
20. 电解质溶液有许多奇妙之处,你只有深入思考,才能体会到它的乐趣。下列关于电解质溶液的叙述中正确的是
A. Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中,离子种类不相同
B. 常温下,1 mol·L-1的CH3COOH溶液与1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合后,所得混合液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
C. 物质的量浓度相同的NH4Cl和NH4HSO4两种溶液中,c(NH4+)前者小于后者
D. 常温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=10-5 mol·L-1,则此溶液可能是盐酸
二、填空题(每空2分,共48分)
21. Ⅰ.恒温恒容下,将2mol气体A和2mol气体B通入体积为2L的密闭容器中,发生如下反应:2A(g)+B(g) xC(g)+2D(s),2min后反应达到平衡状态,此时剩余1.2molB,并测得C的浓度为1.2mol/L。
(1)从开始反应至达到平衡状态,生成C的平均反应速率为_________。
(2)x=__________。
(3)下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志是________(填字母)。
A. 压强不再变化
B. 气体密度不再变化
C. 气体平均相对分子质量不再变化
D. A的消耗速率与B的消耗速率之比为2:1
Ⅱ.在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(4)氢气的转化率=________。
(5)下列措施能使平衡体系中增大的是_______(填字母)。
A. 将H2O(g)从体系中分离出去 B. 充入He,使体系压强增大
C. 升高温度 D. 再充入1molH2
Ⅲ.恒温下,在容积为2L的恒容密闭容器A中通入1mol N2与1molH2的混合气体,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,一段时间后,达到平衡,若平衡时氢气的物质的量为0.4mol。
(6)若在此温度下,向另一容积为1L的恒容密闭容器B中按物质的量分别为2mol、1mol、1mol充入N2、H2、NH3,此时,该反应是否处于平衡状态_______(填“是”或“否"),此时若没有达平衡,反应向_____(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。
22. 弱电解质的电离平衡与日常生活、工农业生产等息息相关。回答下列问题:
Ⅰ.部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
电离平衡常数()
(1)、、HClO、的酸性由强到弱的顺序为_______。
(2)写出一级电离平衡常数的表达式_______。
(3)有浓度相同的一瓶溶液和一瓶 HClO 溶液,回答下列两个问题:
①上述两溶液中,浓度_______(填“>”、“<”或“=”)。
②相同条件下,取等体积的上述两溶液,分别与足量 溶液反应,消耗 NaOH 溶液的体积:_______HClO(填“>”、“<”或“=”)。
(4)往醋酸溶液中加入少量无水固体(假设加入固体前后,溶液体积保持不变),待固体溶解后,恢复原来温度,溶液中的值将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)将少量通入 NaClO 溶液中,写出反应的离子方程式_______。
(6)下,的电离平衡常数为,估算下,溶液的_______;该溶液中,的电离度_______。
23. 某同学用的溶液滴定待测盐酸的浓度。
(1)选用图中仪器__________(填“A”或“B”)取待测盐酸于锥形瓶中,滴加2滴酚酞作指示剂,所选仪器在使用前需要__________。
(2)如图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为__________mL。
(3)①达到滴定终点的标志是__________。
②若出现下列情况,测定结果偏高的是__________(填字母)。
a.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
b.滴定结束后,俯视液面读数
c.滴定过程中不慎将数滴溶液滴在锥形瓶外
d.碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
(4)常温下,若用溶液分别滴定等浓度的盐酸和醋酸溶液,得到两条滴定曲线(已知醋酸钠溶液显碱性),如图所示:
请回答:达到B、D状态时,反应消耗的溶液的体积a______ b(填“>”“<”或“=”)。
24. 已知水的电离平衡曲线如图所示:
回答下列问题:
(1)图中C点水的离子积常数为__________。
(2)A、 B、 C、 D四点KW的关系是_____。
(3)从A点到D点,可采取的措施是____。
a.升温 b.加入少量盐酸 c.降温 d.加入少量NaOH
三、实验题(每空2分,共12分)
25. 完成下列问题。
(1)在101 kPa时,H2在1.0 mol O2中完全燃烧,生成2.0 mol液态水,放出571.6 kJ的热量,表示氢气燃烧的热化学方程式为___________。
(2)我国科学家利用计算机模拟了甲醇(CH3OH)与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图:
①反应Ⅰ的ΔH___________0(填“<”“>”或“=”)。
②写出反应Ⅱ的热化学方程式___________。
(3)取30 mL 0.5 mol·L-1 H2SO4溶液与50 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液于小烧杯中,用如图所示装置进行中和反应反应热的测定实验。
①仪器a的名称是___________。
②利用温度计记录某一次实验,最少需要测量___________次温度。
③若实验中测得中和反应反应热数值总是偏小,可能的原因是___________(答出一条即可)。
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2025-2026年度第一学期高二期中测试
化学卷
一、单选题(每题2分,共40分)
1. 乙烯与HCl气体催化加成反应的能量与反应历程的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 第一步反应比第二步的快
B. 第一步的逆反应活化能比第二步的小
C. 两步反应的均小于0
D. 增大压强可以使该反应的增大
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.由图可知,第一部反应的活化能高于第二步,活化能越高反应速率越慢,所以第一步比第二步慢,A错误;
B.由图可知,第一步逆反应的活化能比第二步的小,B正确;
C.第一步反应为吸热反应,大于0,C错误;
D.对于确定的反应而言,反应热与压强无关,D错误;
答案为:B。
2. 下,关于反应的相关叙述正确的是
A. 的燃烧热为
B. 和的总键能之和大于的键能之和
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.燃烧热是在101 kPa时,1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量;生成液态水时才能计算的燃烧热,A错误;
B.该反应为放热反应,所以和的总键能之和小于的键能之和,B错误;
C.根据信息可知,C正确;
D.生成液态水时放热更多,所以存在,D错误;
故选C。
3. “中国芯”的主要原料是单晶硅,“精炼硅”反应过程中理论上的能量变化如图所示。
下列有关描述正确的是
A. 过程Ⅰ、Ⅲ都是吸热反应
B. 过程Ⅱ涉及的变化为
C. 过程Ⅲ的热化学方程式为
D. 实际工业生产中,粗硅变为精硅的过程中能量不损耗
【答案】C
【解析】
【详解】A.从图中可知,历程Ⅰ反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,历程Ⅲ是吸热反应,A错误;
B.从图中可知,历程Ⅱ反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,,B错误;
C.历程Ⅲ反应物总能量低于生成物总能量,为吸热反应,,热化学方程式正确,C正确;
D.实际工业生产中,粗硅变为精硅的过程中,伴随着能量的损耗,D错误;
故答案选C。
4. 在一定条件下发生反应:2A(g)=2B(g)+C(g),将2molA通入2L容积恒定的密闭容器中,若维持容器内温度不变,5min末测得A的物质的量为0.8mol。用B的浓度变化来表示该反应的速率[mol·(L·min)-1]为
A. 0.24 B. 0.08 C. 0.06 D. 0.12
【答案】D
【解析】
【详解】5min末测得A的物质的量由2mol变为0.8mol,
所以v(A)= =0.12mol/(L·min),
速率之比等于化学计量数之比,所以v(B)=v(A)=0.12mol/(L·min).
答案选D。
5. 日常生活中常见的措施与化学反应速率也有密切的关系。下列措施中,其使用目的与速率无关的是
A. 夏天没有将牛奶放入冰箱中冷藏,易变质 B. 在月饼包装内放置抗氧化剂
C. 医疗上使用75%的酒精杀菌消毒 D. 用热水溶解食盐以加快溶解速率
【答案】C
【解析】
【详解】A.夏天没有将牛奶放入冰箱中冷藏,易变质,是因为冰箱外温度较高,变质速率加快,A不符合题意;
B.放置的抗氧化剂可消耗月饼包装内的氧气,导致氧气浓度减小,变质速率减慢,B不符合题意;
C.医疗上使用75%的酒精杀菌消毒,是因为酒精能使蛋白质变性,与速率无关,C符合题意;
D.用热水溶解食盐,溶解温度高,溶解速率快,D不符合题意;
故选C。
6. 在一定温度下,将0.4 mol A(g)和0.2 mol B(g)充入1 L的恒容密闭容器中发生反应:2A(g)+B(g)xC(g),达到平衡时测得C(g)的浓度为0.060 mol·L-1,B(g)的物质的量为0.14 mol。下列说法中正确的是
A. x的值为2
B. 达到平衡时A的转化率为30%
C. 该温度下,该反应的化学平衡常数K=1
D. 反应前容器内气体的压强与平衡时容器内气体的压强之比为4∶5
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据B的消耗量0.06 mol/L和C的生成量0.060 mol/L,可得x×0.06=0.060,解得x=1,A错误;
B.A的初始浓度为0.4 mol/L,B的消耗量0.06 mol/L,则A的变化量为0.12 mol/L,转化率为=30%,B正确;
C.平衡时各物质浓度:c(A)=0.4mol/L-0.12mol/L=0.28 mol/L,c(B)=0.2mol/L-0.06mol/L=0.14 mol/L,c(C)=0.060 mol/L,代入平衡常数公式得K=≈5.47≠1,C错误;
D.反应前总物质的量为0.6 mol,平衡时为0.48 mol,压强比为0.6 : 0.48=5 : 4,而非4:5,D错误;
故选B。
7. 下列图示实验中,操作规范的是
A.调控滴定速度
B.用试纸测定溶液
C.加热试管中的液体
D.向试管中滴加溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.调控酸式滴定管的滴加速度,左手拇指、食指和中指轻轻向内扣住玻璃活塞,手心空握,所以A选项的操作符合规范;
B.用pH试纸测定溶液pH不能将pH试纸伸入溶液中,B操作不规范;
C.加热试管中的液体,试管中液体体积不能超过试管体积的三分之一,且手握试管夹时,应手握试管夹的长柄,不要把拇指按在短柄上,以免打开试管夹,使试管脱落,C操作不规范;
D.向试管中滴加液体,胶头滴管应该在试管上方竖直悬空,且不应用两根手指捏住胶头滴管,否则挤压时胶头滴管会晃动,D操作不规范;
故选A。
8. 自由能的变化是判断反应进行方向的复合判据。时,反应能自发进行。已知工业上常利用和来制备水煤气,化学方程式为,则下列说法正确的是
A. ,低温下该反应能自发进行 B. ,高温下该反应能自发进行
C. ,低温下该反应能自发进行 D. ,高温下该反应能自发进行
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由方程式可知,该反应是一个熵增的吸热反应,则反应,高温下反应的自由能的变化<0,能自发进行,故选D。
9. 向绝热恒容密闭容器中通入一定量的SO2和NO2,一定条件下发生反应:SO2(g)+NO2(g) ⇌ SO3(g)+NO(g) ΔH<0,测得SO3浓度随时间变化如表所示,下列说法不正确的是
反应时间/s
40
50
60
70
80
90
100
110
SO3浓度/(mol·L-1)
0.10
0.14
0.21
0.26
0.30
0.32
0.33
0.33
A. 50 s时,SO3的生成速率为0.0028 mol·L-1·s-1
B. 40~90 s时间段:v正>v逆
C. 0~50 s的反应速率小于70~80 s的反应速率
D. 110 s时,反应已达到平衡
【答案】A
【解析】
【详解】A.化学反应速率是平均速率,不是瞬时速率,因此不能计算50 s时SO3的生成速率,A错误;
B.根据速率与时间关系可知:在90 s后,SO3浓度还在增大,说明此时反应正向进行,未达到平衡状态,故在40 s~90 s时段:v正>v逆,B正确;
C.根据表格数据可知:在0 s~50 s的反应速率为,70 s~80 s的反应速率为,所以反应速率小于70 s~80 s的反应速率,C正确;
D.100s与110sSO3浓度相等,即SO3浓度保持不变,反应达到平衡状态,D正确;
故选A。
10. 一定温度下,在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应:SiF4(g)+2H2O(g)SiO2(s)+4HF(g),下列不能表明该反应达到化学平衡状态的是
A. SiF4的体积分数不再变化 B. 容器内气体压强不再变化
C. 4 mol H—O键断裂的同时,有2 mol H—F键断裂 D. 混合气体的密度不再变化
【答案】C
【解析】
【详解】A.SiF4的体积分数不再变化,说明各物质的量不再改变,达到平衡,A不合题意;
B.反应前后气体物质的量变化,则压强不变时说明平衡,B不合题意;
C.正反应中4mol H-O键断裂对应生成4mol H-F键,逆反应中4mol H-F键断裂对应生成4mol H-O键。当4mol H-O键断裂与2mol H-F键断裂时,正、逆反应速率不相等,未达平衡,C符合题意;
D.生成固体SiO2导致气体总质量变化,密度是变量,密度不变时说明平衡,D不合题意;
故选C。
11. 关于反应 ,下列叙述与图像不相符的是
A. 图1表示不同温度下,反应相同时间时A的百分含量,可知M点该反应处于平衡状态
B. 图2表示反应在一定温度下B的平衡转化率与压强变化的关系,则x点是非平衡状态,且x点体系中B的百分含量有增大的趋势
C. 图3为C的百分含量,由图可知该反应的,且
D. 图4所示图中的阴影部分面积的含义是该物质物质的量的变化量
【答案】D
【解析】
【详解】A.A为反应物,根据图像,M为平衡点,M点右侧,随温度升高,A%增大,说明升高温度,平衡向逆反应方向移动,A项正确;
B.图像中的曲线为平衡线,根据图像,x点没有达到平衡,在等压下,需要降低B的转化率,才能达到平衡,反应向逆反应方向进行,x点体系中B的百分含量有增大的趋势,B项正确;
C.当压强均为p2时,T1温度下比T2温度下先达到平衡,则,T1>T2,又升温,C%减小,即平衡逆向移动,则正反应为放热反应,即;当温度均为T1时,p2压强下比p1压强下先达到平衡,则,p2>p1,又加压,C%增大,即平衡正向移动,则正反应为气体物质的量减小的反应,即,C项正确;
D.根据反应速率的定义,阴影部分面积的含义是该物质物质的量浓度的变化量,即与时间的乘积,D项错误;
答案为D。
12. 下列说法正确的是
A. 浓度为0.1mol∙L-1CH3COOH溶液,加冰醋酸,则增大
B. 浓度为0.1mol∙L-1 CH3COOH溶液,升高温度,平衡正向移动,醋酸的电离程度增大
C. 浓度为0.1mol∙L-1 H2SO3溶液,加水稀释,亚硫酸的电离程度增大,浓度也增大
D. 浓度为0.1mol∙L-1 H2SO3溶液,通入少量氯气,pH会增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.浓度为0.1mol∙L-1CH3COOH溶液,加冰醋酸,电离平衡正向移动,c(H+)增大,但Ka不变,则=减小,A不正确;
B.CH3COOH在溶液中的电离过程需要吸收热量,升高温度,正、逆反应速率均增大,但正反应速率增大更多,平衡正向移动,醋酸的电离程度增大,B正确;
C.浓度为0.1mol∙L-1 H2SO3溶液,加水稀释,虽然亚硫酸的电离程度增大,的物质的量增大,但溶液体积增大占主导地位,所以浓度减小,C不正确;
D.浓度为0.1mol∙L-1 H2SO3溶液,通入少量氯气,发生反应H2SO3+Cl2+H2O=2HCl+H2SO4,所以溶液的pH减小,D不正确;
故选B。
13. 浓度均为、体积均为的、溶液,分别加水稀释至体积,随的变化关系如下图所示。下列叙述正确的是
A. 、都是弱酸,且的酸性比的弱
B. 时,同浓度的溶液分别中和两种溶液所消耗的体积相同
C. 相同温度下,电离常数:
D. ,若同时微热两种溶液(不考虑、和的挥发),则减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据图知,时,即未加水稀释时,的的,说明部分电离为弱酸,的,说明完全电离,为强酸,故A错误;
B.稀释过程溶质的物质的量不变,当时,浓度均为、体积均为的、溶液所消耗的的物质的量相同,故B正确;
C.酸的电离平衡常数只与温度有关,所以相同温度下,电离常数,故C错误;
D.,若同时微热两种溶液(不考虑、和的挥发),弱酸存在电离平衡,加热促进HX的电离,则增大,不变,二者溶液体积相等,所以变大,故D错误;
答案选B。
14. 我国科学家在一颗距离地球100光年的行星上发现了不可思议的“水世界”,引起了全球科学界的轰动。下列有关说法错误的是
A. 温度升高,水的电离平衡正向移动,增大,但溶液仍然保持中性
B. 室温下,pH=4的盐酸溶液中,
C. 由水电离出的时,溶液不一定呈中性
D. 向水中加入固体后(溶液温度不变),水的电离程度减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.水的电离为吸热过程,升温平衡正向移动,c(H+)增大,但仍为中性,故A正确;
B.室温下,的盐酸溶液中,,,故B错误;
C.任何溶液中,水电离出的与均相等,故C正确;
D.电离出的抑制了水的电离,故D正确;
故答案选B。
15. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. =10-12mol·L-1的溶液中:Na+、Al3+、Cl-、SO
B. 在pH为1的溶液:K+、Fe2+、SCN-、NO
C. 使甲基橙变红的溶液中:Na+、Mg2+、CO、Al3+
D. 水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液:Na+、Mg2+、SO、HCO
【答案】A
【解析】
【详解】A.=10-12mol·L-1,则=10-2mol·L-1,pH=2,即溶液呈酸性,所给离子能大量共存,A正确;
B.在pH为1的溶液中,具有强氧化性,与Fe2+发生氧化还原反应生成Fe3+,Fe3+与SCN-生成血红色配合物不能大量共存,B错误;
C.使甲基橙变红的溶液呈酸性,不能在酸性溶液中大量存在,C错误;
D.由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,在碱性条件下,Mg2+、不能大量存在,酸性条件下,不能大量存在,D错误;
故选A。
16. 下列说法及相关方程式书写均正确的是
A. 水是弱电解质:
B. 硫酸氢钠在水中部分电离:
C. 碳酸氢钠在水中水解:
D. 醋酸铵在水中部分电离:
【答案】A
【解析】
【详解】A.水是弱电解质可以发生电离:,A正确;
B.硫酸氢钠为强电解质,水溶液中可发生电离:,B错误;
C.碳酸氢钠水溶液显碱性,的水解方程式:,C错误;
D.醋酸铵是强电解质,在水中电离:,D错误;
故选:A。
17. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 中含有的质子数为NA
B. 溶液中,的数目小于2.0 NA
C. 25℃时,为12的溶液中含有OH-数目为0.02 NA
D. 和于密闭容器中充分反应后,容器中分子总数为0.2 NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.1.8gH2O的物质的量为0.1mol,1个H2O分子中含有10个质子,则1.8gH2O中含有的质子数为NA,A正确;
B.溶液中,AlCl3的物质的量为2mol,由于Al3+在溶液中会发生部分水解,所以的数目小于2.0 NA,B正确;
C.25℃时,为12的溶液中,含有OH-的物质的量为1L×0.01mol/L=0.01mol,则含有OH-数目为0.01 NA,C错误;
D.和于密闭容器中发生反应H2+I22HI,反应前后分子数不变,则充分反应后,容器中分子总数为0.2 NA,D正确;
故选C。
18. 下列叙述正确的是
A. 50℃时,的纯碱溶液中,
B. 相同条件下,浓度均为的盐酸与溶液,水的电离程度相同
C. 将水加热到100℃,测得其,则液体呈酸性
D. 常温时,的溶液与的溶液等体积混合后
【答案】B
【解析】
【详解】A.该溶液的温度是,故,所以,A项错误;
B.的盐酸中,由水电离出的的溶液中,由水电离出的,则水的电离程度相同,B项正确;
C.将水加热到,但所得液体仍呈中性,C项错误;
D.两种溶液反应后过量,则溶液,D项错误;
故选:B。
19. 化学与生活密切相关,下列与盐类水解无关的是
A. 实验室配制FeCl3溶液时,应先将其溶解在较浓的盐酸中,然后加水稀释
B. 实验室盛放Na2SiO3溶液的试剂瓶应用橡胶塞,而不能用玻璃塞
C. 用泡沫灭火器灭火
D. 加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验室配制FeCl3溶液时,为抑制FeCl3水解,应先将其溶解在盐酸中,而后加水稀释,目的是通过增大溶液中的浓度来抑制FeCl3的水解,因此与盐类水解有关,A不符合题意;
B.Na2SiO3溶俗称水玻璃,具有较强的黏合性,能使玻璃塞与玻璃瓶颈黏连而打不开,与盐类水解无关,B符合题意;
C.泡沫灭火器的反应是Al3+和的双水解反应,生成和,因此与盐类水解有关,C不符合题意;
D.加热蒸干AlCl3溶液,促进Al3+水解,生成Al(OH)3和HCl,HCl挥发,最后蒸干得到Al(OH)3固体,因此与盐类水解有关,D不符合题意;
故选B。
20. 电解质溶液有许多奇妙之处,你只有深入思考,才能体会到它的乐趣。下列关于电解质溶液的叙述中正确的是
A. Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中,离子种类不相同
B. 常温下,1 mol·L-1的CH3COOH溶液与1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合后,所得混合液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
C. 物质的量浓度相同的NH4Cl和NH4HSO4两种溶液中,c(NH4+)前者小于后者
D. 常温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=10-5 mol·L-1,则此溶液可能是盐酸
【答案】C
【解析】
【分析】A.Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中阳离子都是Na+、H+,阴离子CO32-、HCO3-、OH-;
B.阳离子浓度大于阴离子浓度,电荷不守恒;
C.硫酸氢铵溶液中铵根离子的水解受到抑制;
D.常温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=10-5 mol/L,水的电离度增大,应为盐溶液。
【详解】A.Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中阳离子都是Na+、H+,阴离子CO32-、HCO3-、OH-,离子种类相同,选项A错误;
B.选项中离子浓度大小不符合溶液电中性原则,醋酸钠水解后溶液呈碱性,应为c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),选项B错误;
C.铵根离子水解,氢离子可抑制铵根离子水解,则物质的量浓度相同的NH4Cl和NH4HSO4两种溶液中,c(NH4+)前者小于后者,选项C正确;
D.常温下,水的离子积为10-14,水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-7,酸或碱的溶液抑制水的电离,该溶液中c(H+)=10-5mol/L,水的电离程度增大,则此溶液不可能是盐酸,可能是强酸弱碱盐,选项D错误。
答案选C。
【点睛】本题考查溶液中离子浓度的大小比较,为高频考点,难度中等,离子浓度比较,注意考虑电离、水解、水的电离、微粒守恒、电荷守恒、质子恒等式等。
二、填空题(每空2分,共48分)
21. Ⅰ.恒温恒容下,将2mol气体A和2mol气体B通入体积为2L的密闭容器中,发生如下反应:2A(g)+B(g) xC(g)+2D(s),2min后反应达到平衡状态,此时剩余1.2molB,并测得C的浓度为1.2mol/L。
(1)从开始反应至达到平衡状态,生成C的平均反应速率为_________。
(2)x=__________。
(3)下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志是________(填字母)。
A. 压强不再变化
B. 气体密度不再变化
C. 气体平均相对分子质量不再变化
D. A的消耗速率与B的消耗速率之比为2:1
Ⅱ.在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(4)氢气的转化率=________。
(5)下列措施能使平衡体系中增大的是_______(填字母)。
A. 将H2O(g)从体系中分离出去 B. 充入He,使体系压强增大
C. 升高温度 D. 再充入1molH2
Ⅲ.恒温下,在容积为2L的恒容密闭容器A中通入1mol N2与1molH2的混合气体,发生如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,一段时间后,达到平衡,若平衡时氢气的物质的量为0.4mol。
(6)若在此温度下,向另一容积为1L的恒容密闭容器B中按物质的量分别为2mol、1mol、1mol充入N2、H2、NH3,此时,该反应是否处于平衡状态_______(填“是”或“否"),此时若没有达平衡,反应向_____(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。
【答案】(1)0.6mol/(Lmin)
(2)3 (3)BC
(4)75% (5)AD
(6) ①. 否 ②. 正反应
【解析】
【小问1详解】
从开始反应至达到平衡状态,Δc(C)=1.2mol/L,所以v(C)==0.6mol/(L·min);
【小问2详解】
平衡时Δc(B)==0.4mol/L,Δc(B)∶Δc(C)=1∶3,则x=3;
【小问3详解】
A.D为固体,所以反应前后气体系数之和相等,容器恒定,则压强始终不变,A不符合题意;
B.D为固体,所以未平衡时气体的总质量会变,容器恒容,则密度会变,当密度不变时,说明达到平衡,B符合题意;
C.未平衡时气体的总质量会变,而气体总物质的量始终不变,所以平均相对分子质量会变,当其不变时,说明反应达到平衡,C符合题意;
D.无论是否平衡,A的消耗速率与B的消耗速率之比均为2∶1,不能说明反应达到平衡,D不符合题意;
综上所述答案为BC;
【小问4详解】
据图可知,10min时反应达到平衡,此时Δc(CH3OH)=0.75mol/L,根据方程式可知相同时间内Δc(H2)=2.25mol/L,所以氢气的转化率为×100%=75%;
【小问5详解】
A.将H2O(g)从体系中分离出去,可以使平衡正向移动,增大,A符合题意;
B.充入He,使体系压强增大,但各反应组分的浓度不变,平衡不发生移动,不变,B不符合题意;
C.该反应焓变小于0,为放热反应,升高温度平衡逆向移动,减小,C不符合题意;
D.再充入1molH2,平衡正向移动,增大,D符合题意;
综上所述答案为AD;
【小问6详解】
恒温下,在容积为2L的恒容密闭容器A中通入1mol N2与1molH2的混合气体发生反应,达到平衡,氢气的物质的量为0.4mol,据此建立三段式:
则该温度下平衡常数,向另一容积为1L的恒容密闭容器B中按物质的量分别为2mol、1mol、1mol充入N2、H2、NH3,因Q==0.5<12.5,则此时反应没有达到平衡,反应向正反应方向进行。
22. 弱电解质的电离平衡与日常生活、工农业生产等息息相关。回答下列问题:
Ⅰ.部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
电离平衡常数()
(1)、、HClO、的酸性由强到弱的顺序为_______。
(2)写出一级电离平衡常数的表达式_______。
(3)有浓度相同的一瓶溶液和一瓶 HClO 溶液,回答下列两个问题:
①上述两溶液中,浓度_______(填“>”、“<”或“=”)。
②相同条件下,取等体积的上述两溶液,分别与足量 溶液反应,消耗 NaOH 溶液的体积:_______HClO(填“>”、“<”或“=”)。
(4)往醋酸溶液中加入少量无水固体(假设加入固体前后,溶液体积保持不变),待固体溶解后,恢复原来温度,溶液中的值将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)将少量通入 NaClO 溶液中,写出反应的离子方程式_______。
(6)下,的电离平衡常数为,估算下,溶液的_______;该溶液中,的电离度_______。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. < ②. <
(4)减小 (5)
(6) ①. ②. 1%
【解析】
【小问1详解】
多元弱酸的酸性主要由第一级电离平衡常数决定,由于K(CH3COOH)>K1(H2CO3)>K(HClO)>K2(H2CO3),故酸性CH3COOH>H2CO3>HClO>;
【小问2详解】
碳酸的第一步电离平衡为H2CO3+H+,碳酸的第一级电离平衡常数表达式:;
【小问3详解】
①CH3COOH溶液和HClO溶液的c(H+ )浓度相同,因为CH3COOH的酸性比HClO强,故浓度 c(CH3COOH)<c(HClO);
②由①知浓度c(CH3COOH)<c(HClO),故用某浓度的NaOH溶液中和等体积的CH3COOH、HClO两溶液,HClO消耗NaOH体积大,故答案为:<;
【小问4详解】
若加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后,溶液体积保持不变),醋酸电离平衡向左移动,c(H+)减小,溶液中醋酸浓度增大,的值将减小;
【小问5详解】
K1(H2CO3)>K(HClO)>K2(H2CO3),则向NaClO溶液中通入少量CO2的化学方程式:;
【小问6详解】
T℃下,CH3COOH的电离平衡常数为1.0×10-5,说明醋酸的电离程度很小,c(H+)= c(CH3COO-),醋酸的浓度约为0.1mol/L,即=1.0×10-5,得c(H+)=1.0×10-3mol/L。电离度为。
23. 某同学用的溶液滴定待测盐酸的浓度。
(1)选用图中仪器__________(填“A”或“B”)取待测盐酸于锥形瓶中,滴加2滴酚酞作指示剂,所选仪器在使用前需要__________。
(2)如图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为__________mL。
(3)①达到滴定终点的标志是__________。
②若出现下列情况,测定结果偏高的是__________(填字母)。
a.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
b.滴定结束后,俯视液面读数
c.滴定过程中不慎将数滴溶液滴在锥形瓶外
d.碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
(4)常温下,若用溶液分别滴定等浓度的盐酸和醋酸溶液,得到两条滴定曲线(已知醋酸钠溶液显碱性),如图所示:
请回答:达到B、D状态时,反应消耗的溶液的体积a______ b(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1) ①. B ②. 检查是否漏水
(2)22.60 (3) ①. 当滴入最后半滴氢氧化钠溶液时,溶液由无色恰好变成浅红色,且半分钟内不褪色 ②. cd
(4)>
【解析】
【小问1详解】
A是碱式滴定管,B是酸式滴定管,盐酸呈酸性,需要盛放在酸式滴定管中,故答案为:B;滴定管在使用前必须检查是否漏水;
【小问2详解】
滴定管0刻度在上方,由图可知最小刻度值为0.1mL,所以本次读数为22.60mL;
【小问3详解】
①反应结束前,盐酸过量,溶液呈酸性,为无色,达到滴定终点的标志是当滴入最后半滴氢氧化钠溶液时,溶液由无色恰好变成浅红色,且半分钟内不褪色;
②a.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶,n(NaOH)不变,n(HCl)不变,所以不影响测定结果,故a错误;
b.滴定结束后,俯视液面读数,V(NaOH)偏小,测定值偏低,故b错误;
c.滴定过程中不慎将数滴NaOH溶液滴在锥形瓶外,V(NaOH)偏大,测定值偏高,故c正确;
d.碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,V(NaOH)偏大,测定值偏高,故d正确;
故答案为:cd;
【小问4详解】
物质的量浓度相同的盐酸和醋酸,pH(盐酸)<pH(醋酸),据图可知左侧的图为盐酸的滴定图,右侧的图为醋酸的滴定图,氯化钠溶液呈中性,醋酸钠溶液呈碱性,要使混合溶液呈中性,醋酸应该稍微过量,B、D溶液都呈中性,醋酸消耗的氢氧化钠较少,所以a>b。
24. 已知水的电离平衡曲线如图所示:
回答下列问题:
(1)图中C点水的离子积常数为__________。
(2)A、 B、 C、 D四点KW的关系是_____。
(3)从A点到D点,可采取的措施是____。
a.升温 b.加入少量盐酸 c.降温 d.加入少量NaOH
【答案】(1)10﹣12(mol·L﹣1)2
(2)C>B>A=D (3)b
【解析】
【小问1详解】
图中C点水的离子积常数为KW= c(H+)×c(OH−)=10-6×10-6(mol·L﹣1)2=10﹣12(mol·L﹣1)2,故答案为:10﹣12(mol·L﹣1)2;
【小问2详解】
水的离子积常数只与温度有关,温度越高,离子积常数越大,同一曲线是相同温度,根据图知,温度高低点顺序是C>B>A=D,所以离子积常数大小顺序是C>B>A=D,故答案为:C>B>A=D;
【小问3详解】
在A点时,c(H+)=c(OH−),溶液显中性,而到D点c(H+)变大,c(OH−)变小,溶液显酸性,即由A点到D点,溶液由中性变为酸性,但Kw不变,
a. 升高温度,Kw变大,选项a不符合;
b. 加入少量盐酸,则溶液显酸性,Kw不变,选项b符合;
c. 降温,Kw变小,选项c不符合;
d. 加入少量NaOH,则溶液呈碱性,选项d不符合;
答案选b。
三、实验题(每空2分,共12分)
25. 完成下列问题。
(1)在101 kPa时,H2在1.0 mol O2中完全燃烧,生成2.0 mol液态水,放出571.6 kJ的热量,表示氢气燃烧的热化学方程式为___________。
(2)我国科学家利用计算机模拟了甲醇(CH3OH)与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图:
①反应Ⅰ的ΔH___________0(填“<”“>”或“=”)。
②写出反应Ⅱ的热化学方程式___________。
(3)取30 mL 0.5 mol·L-1 H2SO4溶液与50 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液于小烧杯中,用如图所示装置进行中和反应反应热的测定实验。
①仪器a的名称是___________。
②利用温度计记录某一次实验,最少需要测量___________次温度。
③若实验中测得中和反应反应热数值总是偏小,可能的原因是___________(答出一条即可)。
【答案】(1)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
(2) ①. > ②. CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=-b kJ·mol-1或CO(g)+H2O(g)+2H2(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=-b kJ·mol-1
(3) ①. 玻璃搅拌器 ②. 3 ③. 实验装置保温、隔热效果差
【解析】
【小问1详解】
在101 kPa时,H2在1.0 mol O2中完全燃烧,生成2.0 mol液态水,放出571.6 kJ的热量,则表示氢气燃烧的热化学方程式为:。
【小问2详解】
①由反应过程能量图像可知第一步反应的生成物能量更高,该反应是吸热反应,;
②由计算机模拟了甲醇(CH3OH)与水在铜基催化剂上的反应机理图示可知反应Ⅱ化学方程式为:,故热化学方程式为或。
【小问3详解】
①根据仪器的图形,得到仪器a的名称为:玻璃搅拌器;
②利用温度计记录某一次实验,最少需要测量3次温度,即分别测量酸的初始温度、碱的初始温度和混合反应后的最高温度;
③若实验中测得中和热数值总是偏小,可能的原因是实验装置保温、隔热效果差。
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