精品解析:吉林省四校联考2025-2026学年高二上学期期中考试化学试题
2025-12-09
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内容正文:
2025-2026学年度上学期期中考试
高二化学试题
本试卷分选择题和非选择题两部分,共19题,满分100分,考试时间为75分钟。
考试结束后,只交答题卡。
相对原子量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5
第Ⅰ卷 选择题
一、 选择题(本题共15个小题,每小题3分,共45分。每小题有1个选项符合题意)
1. 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是
A. Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应
B. 铁丝在氧气中燃烧
C. NaOH溶液与盐酸反应
D. 氧化钙与水反应
【答案】A
【解析】
【分析】生成物总能量高于反应物总能量的反应为吸热反应。
【详解】A.与反应温度下降需要吸收热量,属于吸热反应,A符合题意;
B.燃烧反应是放热反应,B不符合题意;
C.中和反应是放热反应,C不符合题意;
D.活泼金属氧化物与水反应为典型的放热反应,D不符合题意;
故选A。
2. NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 100 g 46%的乙醇溶液中含有氧原子数为NA
B. 1.0 L pH=2的H2SO4溶液中H+的数目为0.02NA
C. 92 g NO2与N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA
D. 1.0 L 1.0 mol·L-1的Na2CO3溶液中的数目为1.0NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.100 g 46%的乙醇溶液中含46g乙醇(为1mol)、54g水(为3mol),则该乙醇溶液中乙醇含氧原子1mol,水含氧原子3mol,总氧原子数为4NA,A错误;
B.pH=2的H2SO4溶液中c(H+)=0.01mol/L,H+物质的量为0.01mol(0.01NA),B错误;
C.NO2和N2O4的最简式均为NO2,92g混合气体对应2mol“NO2单元”,总原子数为2×3×NA=6NA,C正确;
D.因水解导致实际数目小于1.0NA,D错误;
故选C。
3. 下列过程不能用勒夏特列原理解释的是
①开启啤酒瓶后,瓶中立刻泛起大量泡沫
②实验室采用排饱和食盐水的方法收集氯气
③平衡混合气体加压后颜色变深
④500℃左右的温度比室温更有利于合成氨反应
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
【答案】B
【解析】
【详解】① 啤酒瓶开启后压力降低,溶解平衡逆向移动(释放气体),符合勒夏特列原理;
② 饱和食盐水中的高Cl⁻浓度使平衡左移,减少溶解,符合原理;
③,反应气体体积不变,加压仅增大各物质浓度(颜色变深),但平衡未移动,不能用勒夏特列原理 ;
④ 合成氨放热,低温更有利平衡,但500℃是为提高反应速率(催化剂活性),属于动力学因素,与平衡移动无关,不能用勒夏特列原理 ;
综上,③和④不能用勒夏特列原理解释,故选B。
4. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
①无色溶液中:
②的溶液中:
③水电离出的的溶液中:
④加入能放出的溶液中:
⑤的溶液中:
A. ①③④ B. ①④⑤ C. ② D. ③⑤
【答案】C
【解析】
【详解】①Cu2+是蓝色的,故①错误;②的溶液是碱性溶液,氢氧根离子可以和共存,故②正确;③水电离出的的溶液,说明水的电离受到抑制,可能是酸性也可能是碱性溶液,其中在酸性和碱性条件下都不共存,在酸性条件下不共存,在碱性条件下不共存,故③错误;④加入能放出的溶液,可能是酸性也可能是碱性溶液,酸性条件下不共存,碱性条件下不共存,故④错误;⑤的溶液是强酸性溶液,酸性条件下不共存,也不共存,故⑤错误;因此本题选C。
5. 下列问题与盐的水解有关的是
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属时的、除锈剂
②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
③草木灰(主要成分K2CO3)与铵态氮肥不能混合施用
④实验室中盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
⑤加热蒸干CuCl2溶液并灼烧,可以得到CuO固体
⑥要除去FeCl3溶液中混有的Fe2+,可通入氧化剂Cl2
A. ①②③ B. ②③④ C. ①④⑤ D. ①②③④⑤
【答案】D
【解析】
【详解】①NH4Cl与ZnCl2溶液水解显酸性,可作焊接金属中的除锈剂,与水解有关;②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液分别水解呈碱性和酸性,可发生互促水解,可做泡沫灭火剂,与水解有关;③草木灰水解呈碱性,铵态氮肥水解呈酸性,可发生互促水解,不能混合施用,反之降低肥效,与水解有关;④实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞,因为碳酸钠水解呈碱性,和盐类水解有关;⑤CuCl2水解生成氢氧化铝和盐酸,加热促进水解,盐酸易挥发,可得到Cu(OH)2固体,进而受热分解为CuO,与水解有关;⑥要除去FeCl3溶液中混有的Fe2+,可通入氧化剂Cl2,是由于发生了反应:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,与盐类水解无关,综上分析可知,①②③④⑤均与盐类水解有关,故答案为:D。
6. 下列说法正确的是
A. 已知 ; ,则
B. 500℃、30 MPa下,将0.5 mol (g)和1.5 mol (g)置于密闭容器中充分反应生成(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为:
C. 在稀溶液中: ,若将溶质为0.5 mol的溶液与溶质为0.5 mol的溶液混合,放出的热量等于57.3 kJ
D. C(金刚石,s)=C(石墨,s) kJ/mol,所以石墨比金刚石稳定
【答案】D
【解析】
【详解】A.比较和时,完全燃烧生成比不完全燃烧生成CO放热更多,ΔH更负,故,A错误;
B.合成氨为可逆反应,实际放热19.3kJ小于完全反应的理论值,应小于,B错误;
C.与反应生成沉淀,额外释放热量,总放热量大于57.3 kJ,C错误;
D.ΔH为负说明金刚石转化为石墨放热,石墨能量更低更稳定,D正确;
故选D。
7. 下列实验中的仪器、药品的选择或操作均正确且能达到实验目的的是
A.测定醋酸溶液的浓度
B.比较与对分解反应的催化效果
C.测中和热
D.制备无水MgCl2固体
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.NaOH滴定醋酸生成醋酸钠,终点呈碱性,用酚酞做指示剂,A正确;
B.由图可知,催化剂中阳离子、阴离子均不同,由探究实验变量唯一化原则可知,则题给装置无法达到比较和对分解的催化效果的实验目的,B错误;
C.中和热的测定要用环形玻璃搅拌器使酸碱快速反应,图中缺少环形玻璃搅拌器,C错误;
D.加热时会水解,需要加入HCl气体抑制其水解,图中加入的是氮气,无法达到实验目的,D错误;
故选A。
8. 三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N,N-二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO,简称DMF]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上),下列说法正确的是
A. 该历程中能量差值最大的步骤为
B. 该历程中的能量差值最大为2.16eV
C. 升高温度可以加快反应速率,并提高DMF的平衡转化率
D. 若1molDMF完全转化为三甲胺,则会释放出1.02eV·NA的能量
【答案】D
【解析】
【详解】A.步骤的能量差值为0.22eV,能量差值最大的最后一步步骤的能量1.19eV,故最后一步是上述历程中能量差值最大的步骤,故A错误;
B.根据选项B分析可知该历程中能量差值最大为1.19ev,故B错误;
C.升高温度可以加快反应速率,反应为放热反应,故降低DMF的平衡转化率,故C错误;
D.由反应物和生成物的相对能量可知,反应放热为0eV-(-1.02eV)=1.02eV,1molDMF完全转化为三甲胺,则会释放出1.02eV·NA的能量,故D正确;
故选D。
9. 有关下列图像的分析不正确的是
A. 图①表示用蒸馏水稀释温度相同、pH相同的盐酸和醋酸时溶液的pH变化曲线,其中溶液的导电性: a>b>c
B. 图②表示反应 ,若其他条件不变,的物质的量一定,则a、b、c三点中,a点的转化率最高
C. 图③表示在恒温恒容的密闭容器中,按不同投料比充入CO和发生反应:,若平衡时CO和的转化率相等,则
D. 图④表示发生反应:,若,则a曲线一定使用了催化剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图①曲线,盐酸和醋酸稀释以后,因为盐酸是强酸,酸性减小较快,所以曲线是盐酸,曲线是醋酸。溶液的导电性强弱与离子浓度成正比,点的离子浓度最大,导电性最强,点对应的离子浓度最小,导电性最弱,所以导电性:,A正确;
B.图②表示反应,a、b、c三点中,加入的二氧化硫的量大小为:,由于的物质的量一定,随着二氧化硫的量增加,会导致二氧化硫的转化率下降,所以a点的转化率最高,B正确;
C.加入的、一定条件下在恒温恒容的密闭容器中,当充入一氧化碳和氢气的物质的量之比等于其计量数之比时,二者的转化率相等,则,故C正确;
D.反应:中,由于是固体,则可能存在,增大压强,平衡不会移动,但是化学反应速率会变快,其平衡量不变,则a曲线不一定使用了催化剂,有可能是采取了增大压强的措施,D错误;
故选D。
10. 在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示,下列说法不正确的是
A. 向b点对应的醋酸溶液中滴加溶液至a点,此时
B. 时,加入可能引起由b向a的变化,升温可能引起由a向c的变化
C. 时,将的硫酸与的等体积混合后,溶液呈中性
D. b点对应的溶液中大量存在:
【答案】D
【解析】
【详解】A.因为a点溶液呈中性,根据电荷守恒可知,A正确;
B.属于强碱弱酸盐,会发生水解,使得增大,可能引起由b向a的变化,升温溶液中的和同时同等程度地增大,所以可能引起由a向c的变化,B正确;
C.由图像知时,将的硫酸与的等体积混合后,溶液呈中性,C正确;
D.由图像知b点对应的溶液呈酸性,溶液中厂在酸性条件下发生氧化还原反应,不能大量存在,D错误;
故选D。
11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
相同条件下,分别测量和醋酸溶液的导电性,前者的导电性强
醋酸浓度越大,电离程度越大
B
在的溶液中先滴入几滴溶液有白色沉淀生成,再滴入溶液,又出现黑色沉淀
C
常温下,用pH计分别测量浓度均为的Na2S溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH大
酸性:
D
向溶液中滴加溶液后,溶液变红,再加入少量KCl固体,红色变浅
加入后,的平衡逆向移动
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.导电性强弱与离子浓度有关,浓度高的醋酸溶液虽然导电性强,但根据“越稀越电离”可知,电离度反而更小,A错误;
B.Na2S溶液过量,先后加入ZnSO4和CuSO4均生成沉淀,不存在沉淀转化,无法通过此现象直接比较两者的Ksp,B错误;
C.Na2S的pH更大,说明S2−水解程度强于ClO−,对应酸性HClO > HS−,C正确;
D.溶液中存在平衡。加入KCl固体对该化学平衡无明显影响,溶液颜色不会变浅,D错误;
故答案选C。
12. 在一定体积的密闭容器中,进行反应: ,若其化学平衡常数K和温度t的关系如表。下列叙述正确的是
t/℃
700
800
900
1000
1200
K
0.6
1.0
1.3
1.8
2.7
A.
B. 若在4L容器中通X和Y各1,在800℃下反应,某时刻测得X的物质的量为,说明该反应已达平衡
C. 该反应的化学平衡常数表达式为:
D. 在1200℃时,反应的平衡常数为2.7
【答案】B
【解析】
【详解】A.由表格数据可知,随温度升高,平衡常数增大,则该反应的正反应为吸热反应,则a>0,A错误;
B.由题意可列出三段式为(mol):,由于反应前后气体物质的量不变,则可用物质的量代替浓度计算浓度商,则,说明该反应已达平衡,B正确;
C.固体物质不能代入平衡常数的表达式,则该反应的化学平衡常数表达式为:,C错误;
D.在1200℃时,反应2X(g)+Y(s)Z(g)+W(g)的平衡常数为2.7,其逆反应Z(g)+W(g)2X(g)+Y(s)的平衡常数应为其平衡常数的倒数为0.37,D错误;
故选B。
13. 一种用铬铁矿(主要成分是FeO·Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等)为原料生产重铬酸钾()的主要工艺流程如图。
工艺流程中的部分反应如下:
①焙烧:
②酸化:
下列有关叙述正确的是
A. 滤渣1的主要成分为SiO2
B. 中和的目的是除铁和铝
C. 酸化的现象为溶液颜色由橙色变为黄色
D. 系列操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
【答案】D
【解析】
【分析】铬铁矿通过焙烧,生成含有、、和的混合体系,然后加水浸取,得滤渣1的主要成分,溶液中含、、,再调节溶液的pH,生成硅酸、氢氧化铝沉淀得滤渣2,继续调节溶液的pH使转化为,最后向所得溶液中加入氯化钾,生成溶解度极小的。
【详解】A.根据分析可知滤渣1主要成分为,A错误;
B.根据分析可知,中和目的是除铝和硅,铁已在滤渣1除去,B错误;
C.酸化时浓度增大,平衡正向移动,溶液由黄色变为橙色,C错误;
D.转化后溶液含,需经蒸发浓缩、冷却结晶(利用溶解度差异析出晶体)、过滤、洗涤、干燥得到晶体,D正确;
故答案为D。
14. 向一容积为2 L的刚性密闭容器中充入1 和一定量,发生反应。不同温度下,的平衡转化率随起始的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 活化能:(正)(逆)
B. 平衡常数:
C. 气体平均相对分子质量:
D. M点时,该反应的平衡常数
【答案】D
【解析】
【分析】反应为吸热反应,升高温度,反应正向移动,乙醇平衡转化率提高,,所以T1温度较高,平衡常数较大,据此解答。
【详解】A.正反应吸热,根据焓变等于正反应活化能减去逆反应活化能,所以正反应活化能较高,A错误;
B.由分析,P点温度比N点高,平衡常数也比N点大,B错误;
C.反应中涉及到的物质均为气体,总气体质量不变,正反应气体分子数增加,所以乙醇的平衡转化率越高,总气体物质的量越大,气体平均相对分子质量越小,故MP<MN<MM,C错误;
D.M点时投入H2O 3 mol,乙醇转化率为50%,由反应计量数,平衡时生成CO2 1 mol、H2 3 mol,剩余乙醇0.5 mol,水1.5 mol,反应平衡常数为,D正确;
故选D。
15. 常温下,用氢氧化钠溶液滴定一定浓度的溶液,溶液的与加入氢氧化钠溶液的体积、的关系如图。下列说法错误的是
A. 从点到点,水的电离程度逐渐变大 B. M点对应的溶液中
C. 数量级为 D. 滴定过程可采用酚酞作为指示剂
【答案】A
【解析】
【分析】HA为弱酸,恰好中和时得NaA溶液、因水解呈碱性。由图知,时pH =4.76,则,以此分析;
【详解】A.N点时溶液呈酸性、成分为NaA和HA,水的电离被抑制,到P点时氢氧化钠过量,成分为NaA和NaOH,水的电离被抑制,pH发生突跃时恰好中和得NaA溶液、水的电离被促进,则从N点到P点,水的电离程度先变大后变小,A错误;
B.据分析,M点pH =4.76,则按,,由电荷守恒,可得溶液中,B正确;
C.据分析,数量级为,C正确;
D. 强碱溶液滴定弱酸,滴定过程可采用酚酞作为指示剂,D正确;
故选A。
第Ⅱ卷 非选择题(共55分)
16. CH4、CO2是常见的含碳化合物,在工业生产中有广泛应用。回答下列问题:
(1)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
若用CH4还原NO2生成4.48 L(标准状况)N2,整个过程中放出的热量为___________。
(2)天然气制氢气是工业制氢气的主要方法之一,其主要反应如下:
ⅰ.;
ⅱ.。在一定温度下,向恒容的密闭容器中通入a mol CH4和2a mol H2O发生反应,t min时反应达平衡。下列可判断体系达到平衡状态的是___________(填字母)。
A. CO的体积分数不变 B. 容器内气体密度不变
C. D. 不再变化
(3)向恒容的密闭容器中充入CH4(g)和NO(g),在不同温度下发生反应,CH4的浓度变化如图所示。T1___________(填“>”或“<”)T2,c点时二氧化碳的浓度为___________,a点正反应速率___________(填“大于”或“小于”)b点的逆反应速率。
(4)用煤化工生产中产生的CO2和H2制取CH3OH的反应为 。将CO2和H2按物质的量之比1:3通入某刚性密闭容器中,只发生反应,平衡状态时CH3OH的体积分数与温度、气体总压强的关系如图所示。
p1、p2、p3由大到小的顺序是___________。温度为、气体总压强为p3 MPa的条件下,反应达到平衡时H2的转化率为___________%(保留一位小数),b点的平衡常数___________(结果保留2位有效数字;已知:混合气体中某组分的分压=总压×该组分的物质的量分数,即)。
(5)用CO2与H2制备CH3OH时有副产物CO生成。其他条件相同时,测得不同温度下CO2平衡转化率及含碳生成物的选择性数据如表,制备CH3OH的适宜温度为___________,250℃~270℃时,CO2平衡转化率降低的原因是___________(结合可逆反应方程式说明)。
T/℃
CO2的平衡转化率/%
选择性/%
CO
CH3OH
230
12.83
47.75
52.25
250
17.63
36.22
63.77
270
15.96
59.78
40.22
【答案】(1)173.4 kJ (2)AD
(3) ①. < ②. 1.2 mol/L ③. 大于
(4) ①. ②. 33.3 ③. 0.058
(5) ①. 250 ℃ ②. 温度升高,逆向移动的程度大于正向移动的程度
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,将(上式+下式)÷2可得 ,CH4还原NO2生成4.48 L(标准状况)N2,即生成0.2 mol N2,放出的热量为。
【小问2详解】
A. CO的体积分数不变,说明CO的浓度不再改变,可判断体系达到平衡状态,A符合题意:
B.容器内气体的总质量不变,总体积不变,故密度恒定,容器内气体密度不变不可判断体系达到平衡状态,B不符合题意;
C. ,无法说明正逆反应速率相等,不可判断体系达到平衡状态,C不符合题意;
D. 不再变化,说明各物质的物质的量不再发生改变,可判断体系达到平衡状态,D符合题意:
故选AD。
【小问3详解】
由图可知,T2时甲烷浓度降低更快,即反应速率更快,所以T1<T2;c点时,甲烷浓度为0.2 mol/L,甲烷浓度降低了1.2 mol/L,故二氧化碳的浓度增加了1.2 mol/L,c点时二氧化碳的浓度为1.2 mol/L;在同一温度未达平衡前,a点反应物浓度大于b点反应物浓度,a点的正反应速率大于b点的正反应速率,未达平衡时,b点的正反应速率大于b点的逆反应速率,所以a点的正反应速率大于b点的逆反应速率。
【小问4详解】
该反应是气体分子数减小的反应,相同条件下,压强越大,平衡正向移动,平衡状态的体积分数越大,结合图中信息可知;设CO2通入1 mol,H2通入3 mol,消耗的CO2为x mol,可列三段式:,故气体总物质的量为(4-2x) mol,温度为、气体总压强为p3 MPa的条件下,甲醇体积分数为10 %,故,解得,所以消耗的氢气为1 mol,温度为、气体总压强为p3 MPa的条件下,反应达到平衡时H2的转化率为;a、b两点温度相同,平衡常数只受温度影响,故b点的平衡常数和a点的平衡常数相同,根据前面分析,a点气体总物质的量的量为(4-2x) mol=,二氧化碳为,氢气为2mol,甲醇和和水蒸气均为,。
【小问5详解】
由图可知,250 ℃时二氧化碳的平衡转化率高且甲醇的选择性高,故制备CH3OH的适宜温度为250 ℃;250℃~270℃时,CO2平衡转化率降低的原因是温度升高,(由图可知,该反应升高温度,CH3OH的体积分数减小,平衡逆向移动,说明该反应的∆H<0)逆向移动的程度大于正向移动的程度。
17. 滴定法是测定溶液浓度的一种重要方法,常见的有酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定法等。请回答下列问题:
Ⅰ.某研究小组为了更准确检测香菇中添加剂亚硫酸盐的含量,设计实验如下:
①三颈烧瓶中加入100.00g香菇样品和400mL水;锥形瓶中加入125mL水、1mL指示剂溶液,并预加的碘标准溶液,搅拌。
②以流速通氮气,再加入过量磷酸,加热并保持微沸,同时用碘标准溶液滴定,至终点。
为减小实验误差,进行了三次实验,滴定消耗碘标准溶液三次实验结果记录如下:
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗碘标准溶液体积
③做空白实验,消耗了碘标准溶液。
④用适量替代香菇样品,重复上述步骤,测得的平均回收率为。
回答下列问题:
(1)滴定时碘标准溶液装在___________(选填 “酸式滴定管”或“碱式滴定管”)中,该仪器在装入碘标准液前必须进行的操作是___________、洗涤、润洗、装标准液、排气泡、调液面。
(2)滴定时选择的指示剂___________,滴定终点的标志是___________。
(3)已知:,,该样品中亚硫酸盐含量为___________(以计,结果保留三位有效数字)。
Ⅱ.用的溶液来测定未知浓度醋酸溶液
(4)下列操作中可能使所测醋酸溶液的浓度数值偏高的是___________(填标号)。
A. 水洗涤后的酸式滴定管未用醋酸溶液润洗就直接注入醋酸溶液,并移取的醋酸溶液于锥形瓶中
B. 滴定快达终点时,用蒸馏水洗涤锥形瓶的瓶壁,然后继续滴定至终点
C. 用甲基橙作指示剂滴至橙色变黄色后,要等30秒,若溶液不褪色表明达到滴定终点
D. 读取溶液体积时,开始俯视读数,滴定结束时仰视读数
【答案】(1) ①. 酸式滴定管 ②. 检漏
(2) ①. 淀粉溶液 ②. 滴入最后半滴碘标准溶液时,溶液由无色变为蓝色且30s不恢复原色
(3)80.8 (4)D
【解析】
【分析】三颈烧瓶中磷酸与亚硫酸盐反应产生SO2(,,相差不大,与亚硫酸盐存在平衡:、,可通过增大磷酸浓度、加热不断使SO2逸出,促使反应向生成SO2的方向进行),SO2与I2发生氧化还原反应,用碘标准溶液滴定产生的SO2即可测定香菇中亚硫酸盐的含量。
【小问1详解】
碘标准溶液有氧化性,应装在酸式滴定管中,在装入碘标准液前必须进行的操作是:检漏;
【小问2详解】
淀粉和碘单质溶液混合变蓝色,滴定时选择的指示剂为:淀粉溶液;滴定终点时碘过量,溶液呈蓝色,故滴定终点的标志是:滴入最后半滴碘标准溶液时,溶液由无色变为蓝色且30s不恢复原色;
【小问3详解】
滴入磷酸后,与亚硫酸盐反应产生SO2,SO2与I2发生反应:,根据表格,第二次实验与第一、三次差别较大,应舍去,剩下两次取平均值,消耗碘标准溶液的平均体积为10.00mL,根据题意,预加了3.00mL碘标准溶液,空白实验消耗1.00mL碘标准溶液,故消耗碘标准溶液的体积(10.00+3.00-1.00)mL=12.00 mL,故SO2的物质的量为:,该样品中亚硫酸盐含量为80.8;
【小问4详解】
A.水洗涤后的酸式滴定管未用醋酸溶液润洗就直接注入醋酸溶液,导致醋酸的物质的量偏小,消耗的NaOH标准溶液的体积偏小,所测醋酸的浓度偏低,A错误;
B.滴定快达终点时,用蒸馏水洗涤锥形瓶的瓶壁,然后继续滴定至终点,不影响醋酸的物质的量和氢氧化钠溶液的体积,对所测浓度无影响,B错误;
C.到达滴定终点时溶质为醋酸钠,溶液呈碱性,应选用酚酞作指示剂,若选用甲基橙作指示剂,滴至橙色变黄色后且30秒不恢复,此时溶液为酸性,未达到滴定终点,消耗氢氧化钠溶液的体积偏小,所测醋酸的浓度偏低,C错误;
D.读取溶液体积时,开始俯视读数,滴定结束时仰视读数,会导致氢氧化钠溶液的体积读数偏大,所测醋酸浓度偏高,D正确;
故选D。
18. 绝大部分氰化物因能强烈抑制细胞呼吸而极具毒性,但它并非只存在于实验室中。苦杏仁、木薯、苹果种子等天然食物中均含微量氰化物;工业上,它更是黄金提炼和某些药物合成的重要原料。
已知时的电离平衡常数:
弱酸
HCN
,
(1)在向溶液中加水稀释的过程中,不断减小的是___________。
A. B. HCN的电离度 C. D.
(2)用离子方程式表示NaCN溶液呈碱性的原因:___________,该反应是___________反应(填“吸热”或“放热”),计算时该反应的平衡常数___________(保留2位有效数字)。
(3)室温下,浓度均为的NaCN溶液和HCN溶液等体积混合,所得溶液。在该混合溶液中加入2滴甲基橙试剂,溶液显___________色,该混合溶液中___________,___________。(均选填“”、“”或“”)。
(4)下列事实中,不能说明HCN为弱酸的是___________。
A. 的HCN溶液稀释10倍后
B. 液态HCN几乎不导电
C. NaCN溶液可以与硫酸反应
D. 时,溶液
(5)下列措施中能使HCN的水溶液中与同时增大的是___________。
A. 加入 B. 加入 C. 加入 D. 升高温度
(6)下列离子方程式中一定错误的是___________。
A.
B.
C.
D.
(7)已知AgCN的,的,易溶于水且稀硝酸不会氧化,反应的平衡常数。下列说法中错误的是___________。
A. AgCN易溶于浓NaCN溶液
B. AgCN在溶液中的溶解度小于纯水
C. AgCN易溶于稀硝酸
D. 沉淀易转化为AgCN沉淀
【答案】(1)C (2) ①. ②. 吸热 ③.
(3) ①. 黄 ②. ③. (4)B (5)D (6)AC (7)CD
【解析】
【小问1详解】
A.只与温度有关,加水稀释,温度不变,不变,A错误;
B.加水稀释,HCN的电离平衡正向移动,电离度增大,B错误;
C.加水稀释,HCN的电离平衡正向移动,但溶液体积增大的程度更大,所以减小,C正确;
D.加水稀释,减小,不变,根据,则增大,D错误;
故答案为:C;
【小问2详解】
NaCN溶液呈碱性是因为水解,离子方程式为;水解反应时吸热反应;的水解平衡常数为,分子分母同时乘以得。已知时,,则,故答案为:;吸热;;
【小问3详解】
甲基橙的变色范围为:pH<3.1时变红,时橙色,pH>4时变黄。混合溶液,所以溶液呈黄色;混合溶液中存在电荷守恒:,溶液呈碱性,即,所以;浓度均为的NaCN溶液和HCN溶液等体积混合,所得溶液,说明的水解程度大于HCN的电离程度,所以;故答案为:黄;;;
【小问4详解】
A.的HCN溶液稀释10倍后,弱酸稀释时pH增加小于1(强酸稀释10倍pH增加1),说明HCN部分电离,是弱酸,不符合题意;
B.液态HCN几乎不导电:这仅表明HCN在纯液态时未电离(是分子化合物),但不直接证明其在水中为弱酸(如HCl气体不导电,但在水中是强酸),符合题意;
C.强酸(硫酸)与盐(NaCN)反应制备弱酸(HCN),是证明HCN酸性弱于硫酸的常用方法,说明可以和结合生成HCN,可以此推断HCN是弱酸,不符合题意;
D.时,溶液,说明HCN部分电离,是弱酸,不符合题意;
故答案为:B;
【小问5详解】
A.加入,电离出,增大,抑制HCN的电离,减小,不符合题意;
B.加入,消耗,减小,促进HCN的电离,增大,不符合题意;
C.加入,增大,抑制HCN的电离,减小,不符合题意;
D.升高温度,HCN的电离是吸热过程,升高温度平衡正向移动,与同时增大,符合题意;
故答案选D;
【小问6详解】
由时的电离平衡常数数据可知,HCN的酸性弱于,强于。
A.HCN的酸性强于,则中的两种产物会继续反应,正确方程式为,A符合题意;
B.由A项分析可知,反应正确,B不符合题意;
C.HCN的酸性弱于,因此不能发生,C符合题意;
D.酸性强于,反应能发生,D不符合题意;
故答案选AC;
【小问7详解】
A.与可形成配合物,该反应的平衡常数K很大,随着反应不断发生可促进平衡正向移动,所以AgCN易溶于浓NaCN溶液,A正确;
B.溶液中较大,使逆向移动,所以AgCN在溶液中的溶解度小于纯水,B正确;
C.假设稀硝酸与会反应,则方程式为,该反应平衡常数为,即AgCN与稀硝酸几乎不反应,所以AgCN不溶于稀硝酸,C错误;
D.的远小于AgCN的,AgCN转化为的反应为,该反应平衡常数,所以AgCN沉淀极易转化为沉淀,而不是沉淀易转化为AgCN沉淀,D错误;
故答案选CD。
19. 丙酸及其盐常作烘焙食品的防腐剂。工业上,常用羰基化法制备丙酸。其反应原理为。请回答下列问题:
(1)已知:为物质的标准摩尔生成焓(),指在标准压力下,由最稳定的单质生成标准状态下物质的焓变。相关物质的标准摩尔生成焓如下表所示。
物质
计算上述反应的______,该正反应自发进行的条件是______(填“高温”“低温”或“任意温度”)。
(2)上述反应的速率方程式为,k与温度(T)、催化剂有关,k与T关系为,其中R为常数,为活化能。其他条件相同时,在基催化剂、基催化剂作用下,与的关系如图1。
这两种催化剂中,催化性能更好的是______(填“”或“”)基催化剂,理由是______。
(3)工业生产中,因为积炭导致催化剂失活时,可在原料气中添加适量减少积炭,用化学方程式表示其原理:______。
(4)工业上,还可用丙烷催化(,等催化剂)氧化制备丙酸:
起始时向某密闭容器中投入和,发生上述反应,保持的平衡转化率()固定为,温度、压强变化关系如图2。
①曲线代表为______(填“”“ ”或“”)。
②A、B、D、E点中平衡常数K最小的是______(填字母)。已知:用各组分的物质的量分数计算的平衡常数叫做物质的量分数平衡常数()。C点对应的______(结果用最简分数表示)。
【答案】(1) ①. ②. 低温
(2) ①. ②. 升高相同温度,基催化剂对应的曲线变化值较小,说明活化能较小
(3)
(4) ①. ②. B ③.
【解析】
【分析】化学反应方向用吉布斯自由能变判断:G < 0,反应自发;G = 0,达平衡;G > 0,反应不自发(逆反应自发);
平衡常数的影响因素主要是温度,若正反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,K增大;降低温度,平衡逆向移动,K减小。若正反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,K减小;降低温度,平衡正向移动,K增大。温度不变,K不变。浓度、压强(对有气体参与且反应前后气体分子数变化的反应)、催化剂等因素,只能改变反应达到平衡的时间,或使平衡发生移动,但不改变平衡常数的大小。
【小问1详解】
根据反应热和生成焓关系,代入数据计算得:。正反应是气体分子数减小的放热反应,即熵减、焓减,故该反应在低温下能自发进行。
【小问2详解】
从图1看,基催化剂的曲线平缓,即斜率较小。根据关系式,升高温度,活化能越小,斜率变化值较小,活化能小说明催化剂性能更好。
【小问3详解】
充入能与C反应生成反应物
【小问4详解】
①根据图2分析,正反应是气体分子数减小的放热反应,相同温度下,增大压强,丙烷的平衡转化率增大,故曲线代表丙烷的平衡转化率为,曲线代表丙烷的平衡转化率为。②升高温度,平衡常数减小,图2中有。C点丙烷的平衡转化率为,列出三段式:
起始量: 2 3 0 0
转化量: 1 1.5 1 1
平衡量: 1 1.5 1 1
物质的量分数:
。
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2025-2026学年度上学期期中考试
高二化学试题
本试卷分选择题和非选择题两部分,共19题,满分100分,考试时间为75分钟。
考试结束后,只交答题卡。
相对原子量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5
第Ⅰ卷 选择题
一、 选择题(本题共15个小题,每小题3分,共45分。每小题有1个选项符合题意)
1. 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是
A. Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应
B. 铁丝在氧气中燃烧
C. NaOH溶液与盐酸反应
D. 氧化钙与水反应
2. NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 100 g 46%的乙醇溶液中含有氧原子数为NA
B. 1.0 L pH=2的H2SO4溶液中H+的数目为0.02NA
C. 92 g NO2与N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA
D. 1.0 L 1.0 mol·L-1的Na2CO3溶液中的数目为1.0NA
3. 下列过程不能用勒夏特列原理解释的是
①开启啤酒瓶后,瓶中立刻泛起大量泡沫
②实验室采用排饱和食盐水的方法收集氯气
③平衡混合气体加压后颜色变深
④500℃左右的温度比室温更有利于合成氨反应
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
4. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
①无色溶液中:
②的溶液中:
③水电离出的的溶液中:
④加入能放出的溶液中:
⑤的溶液中:
A. ①③④ B. ①④⑤ C. ② D. ③⑤
5. 下列问题与盐的水解有关的是
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属时的、除锈剂
②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
③草木灰(主要成分K2CO3)与铵态氮肥不能混合施用
④实验室中盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
⑤加热蒸干CuCl2溶液并灼烧,可以得到CuO固体
⑥要除去FeCl3溶液中混有的Fe2+,可通入氧化剂Cl2
A. ①②③ B. ②③④ C. ①④⑤ D. ①②③④⑤
6. 下列说法正确的是
A. 已知 ; ,则
B. 500℃、30 MPa下,将0.5 mol (g)和1.5 mol (g)置于密闭容器中充分反应生成(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为:
C. 在稀溶液中: ,若将溶质为0.5 mol的溶液与溶质为0.5 mol的溶液混合,放出的热量等于57.3 kJ
D. C(金刚石,s)=C(石墨,s) kJ/mol,所以石墨比金刚石稳定
7. 下列实验中的仪器、药品的选择或操作均正确且能达到实验目的的是
A.测定醋酸溶液的浓度
B.比较与对分解反应的催化效果
C.测中和热
D.制备无水MgCl2固体
A. A B. B C. C D. D
8. 三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N,N-二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO,简称DMF]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上),下列说法正确的是
A. 该历程中能量差值最大的步骤为
B. 该历程中的能量差值最大为2.16eV
C. 升高温度可以加快反应速率,并提高DMF的平衡转化率
D. 若1molDMF完全转化为三甲胺,则会释放出1.02eV·NA的能量
9. 有关下列图像的分析不正确的是
A. 图①表示用蒸馏水稀释温度相同、pH相同的盐酸和醋酸时溶液的pH变化曲线,其中溶液的导电性: a>b>c
B. 图②表示反应 ,若其他条件不变,的物质的量一定,则a、b、c三点中,a点的转化率最高
C. 图③表示在恒温恒容的密闭容器中,按不同投料比充入CO和发生反应:,若平衡时CO和的转化率相等,则
D. 图④表示发生反应:,若,则a曲线一定使用了催化剂
10. 在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示,下列说法不正确的是
A. 向b点对应的醋酸溶液中滴加溶液至a点,此时
B. 时,加入可能引起由b向a的变化,升温可能引起由a向c的变化
C. 时,将的硫酸与的等体积混合后,溶液呈中性
D. b点对应的溶液中大量存在:
11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
相同条件下,分别测量和醋酸溶液的导电性,前者的导电性强
醋酸浓度越大,电离程度越大
B
在的溶液中先滴入几滴溶液有白色沉淀生成,再滴入溶液,又出现黑色沉淀
C
常温下,用pH计分别测量浓度均为的Na2S溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH大
酸性:
D
向溶液中滴加溶液后,溶液变红,再加入少量KCl固体,红色变浅
加入后,的平衡逆向移动
A. A B. B C. C D. D
12. 在一定体积的密闭容器中,进行反应: ,若其化学平衡常数K和温度t的关系如表。下列叙述正确的是
t/℃
700
800
900
1000
1200
K
0.6
1.0
1.3
1.8
2.7
A.
B. 若在4L容器中通X和Y各1,在800℃下反应,某时刻测得X的物质的量为,说明该反应已达平衡
C. 该反应的化学平衡常数表达式为:
D. 在1200℃时,反应的平衡常数为2.7
13. 一种用铬铁矿(主要成分是FeO·Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等)为原料生产重铬酸钾()的主要工艺流程如图。
工艺流程中的部分反应如下:
①焙烧:
②酸化:
下列有关叙述正确的是
A. 滤渣1的主要成分为SiO2
B. 中和的目的是除铁和铝
C. 酸化的现象为溶液颜色由橙色变为黄色
D. 系列操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
14. 向一容积为2 L的刚性密闭容器中充入1 和一定量,发生反应。不同温度下,的平衡转化率随起始的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 活化能:(正)(逆)
B. 平衡常数:
C. 气体平均相对分子质量:
D. M点时,该反应的平衡常数
15. 常温下,用氢氧化钠溶液滴定一定浓度的溶液,溶液的与加入氢氧化钠溶液的体积、的关系如图。下列说法错误的是
A. 从点到点,水的电离程度逐渐变大 B. M点对应的溶液中
C. 数量级为 D. 滴定过程可采用酚酞作为指示剂
第Ⅱ卷 非选择题(共55分)
16. CH4、CO2是常见的含碳化合物,在工业生产中有广泛应用。回答下列问题:
(1)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
若用CH4还原NO2生成4.48 L(标准状况)N2,整个过程中放出的热量为___________。
(2)天然气制氢气是工业制氢气的主要方法之一,其主要反应如下:
ⅰ.;
ⅱ.。在一定温度下,向恒容的密闭容器中通入a mol CH4和2a mol H2O发生反应,t min时反应达平衡。下列可判断体系达到平衡状态的是___________(填字母)。
A. CO的体积分数不变 B. 容器内气体密度不变
C. D. 不再变化
(3)向恒容的密闭容器中充入CH4(g)和NO(g),在不同温度下发生反应,CH4的浓度变化如图所示。T1___________(填“>”或“<”)T2,c点时二氧化碳的浓度为___________,a点正反应速率___________(填“大于”或“小于”)b点的逆反应速率。
(4)用煤化工生产中产生的CO2和H2制取CH3OH的反应为 。将CO2和H2按物质的量之比1:3通入某刚性密闭容器中,只发生反应,平衡状态时CH3OH的体积分数与温度、气体总压强的关系如图所示。
p1、p2、p3由大到小的顺序是___________。温度为、气体总压强为p3 MPa的条件下,反应达到平衡时H2的转化率为___________%(保留一位小数),b点的平衡常数___________(结果保留2位有效数字;已知:混合气体中某组分的分压=总压×该组分的物质的量分数,即)。
(5)用CO2与H2制备CH3OH时有副产物CO生成。其他条件相同时,测得不同温度下CO2平衡转化率及含碳生成物的选择性数据如表,制备CH3OH的适宜温度为___________,250℃~270℃时,CO2平衡转化率降低的原因是___________(结合可逆反应方程式说明)。
T/℃
CO2的平衡转化率/%
选择性/%
CO
CH3OH
230
12.83
47.75
52.25
250
17.63
36.22
63.77
270
15.96
59.78
40.22
17. 滴定法是测定溶液浓度的一种重要方法,常见的有酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定法等。请回答下列问题:
Ⅰ.某研究小组为了更准确检测香菇中添加剂亚硫酸盐的含量,设计实验如下:
①三颈烧瓶中加入100.00g香菇样品和400mL水;锥形瓶中加入125mL水、1mL指示剂溶液,并预加的碘标准溶液,搅拌。
②以流速通氮气,再加入过量磷酸,加热并保持微沸,同时用碘标准溶液滴定,至终点。
为减小实验误差,进行了三次实验,滴定消耗碘标准溶液三次实验结果记录如下:
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗碘标准溶液体积
③做空白实验,消耗了碘标准溶液。
④用适量替代香菇样品,重复上述步骤,测得的平均回收率为。
回答下列问题:
(1)滴定时碘标准溶液装在___________(选填 “酸式滴定管”或“碱式滴定管”)中,该仪器在装入碘标准液前必须进行的操作是___________、洗涤、润洗、装标准液、排气泡、调液面。
(2)滴定时选择的指示剂___________,滴定终点的标志是___________。
(3)已知:,,该样品中亚硫酸盐含量为___________(以计,结果保留三位有效数字)。
Ⅱ.用的溶液来测定未知浓度醋酸溶液
(4)下列操作中可能使所测醋酸溶液的浓度数值偏高的是___________(填标号)。
A. 水洗涤后的酸式滴定管未用醋酸溶液润洗就直接注入醋酸溶液,并移取的醋酸溶液于锥形瓶中
B. 滴定快达终点时,用蒸馏水洗涤锥形瓶的瓶壁,然后继续滴定至终点
C. 用甲基橙作指示剂滴至橙色变黄色后,要等30秒,若溶液不褪色表明达到滴定终点
D. 读取溶液体积时,开始俯视读数,滴定结束时仰视读数
18. 绝大部分氰化物因能强烈抑制细胞呼吸而极具毒性,但它并非只存在于实验室中。苦杏仁、木薯、苹果种子等天然食物中均含微量氰化物;工业上,它更是黄金提炼和某些药物合成的重要原料。
已知时的电离平衡常数:
弱酸
HCN
,
(1)在向溶液中加水稀释的过程中,不断减小的是___________。
A. B. HCN的电离度 C. D.
(2)用离子方程式表示NaCN溶液呈碱性的原因:___________,该反应是___________反应(填“吸热”或“放热”),计算时该反应的平衡常数___________(保留2位有效数字)。
(3)室温下,浓度均为的NaCN溶液和HCN溶液等体积混合,所得溶液。在该混合溶液中加入2滴甲基橙试剂,溶液显___________色,该混合溶液中___________,___________。(均选填“”、“”或“”)。
(4)下列事实中,不能说明HCN为弱酸的是___________。
A. 的HCN溶液稀释10倍后
B. 液态HCN几乎不导电
C. NaCN溶液可以与硫酸反应
D. 时,溶液
(5)下列措施中能使HCN的水溶液中与同时增大的是___________。
A. 加入 B. 加入 C. 加入 D. 升高温度
(6)下列离子方程式中一定错误的是___________。
A.
B.
C.
D.
(7)已知AgCN的,的,易溶于水且稀硝酸不会氧化,反应的平衡常数。下列说法中错误的是___________。
A. AgCN易溶于浓NaCN溶液
B. AgCN在溶液中的溶解度小于纯水
C. AgCN易溶于稀硝酸
D. 沉淀易转化为AgCN沉淀
19. 丙酸及其盐常作烘焙食品的防腐剂。工业上,常用羰基化法制备丙酸。其反应原理为。请回答下列问题:
(1)已知:为物质的标准摩尔生成焓(),指在标准压力下,由最稳定的单质生成标准状态下物质的焓变。相关物质的标准摩尔生成焓如下表所示。
物质
计算上述反应的______,该正反应自发进行的条件是______(填“高温”“低温”或“任意温度”)。
(2)上述反应的速率方程式为,k与温度(T)、催化剂有关,k与T关系为,其中R为常数,为活化能。其他条件相同时,在基催化剂、基催化剂作用下,与的关系如图1。
这两种催化剂中,催化性能更好的是______(填“”或“”)基催化剂,理由是______。
(3)工业生产中,因为积炭导致催化剂失活时,可在原料气中添加适量减少积炭,用化学方程式表示其原理:______。
(4)工业上,还可用丙烷催化(,等催化剂)氧化制备丙酸:
起始时向某密闭容器中投入和,发生上述反应,保持的平衡转化率()固定为,温度、压强变化关系如图2。
①曲线代表为______(填“”“ ”或“”)。
②A、B、D、E点中平衡常数K最小的是______(填字母)。已知:用各组分的物质的量分数计算的平衡常数叫做物质的量分数平衡常数()。C点对应的______(结果用最简分数表示)。
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