精品解析:青海省西宁市第二中学2025-2026学年高二上学期期中考试化学试卷
2025-12-23
|
2份
|
31页
|
65人阅读
|
0人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 青海省 |
| 地区(市) | 西宁市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.66 MB |
| 发布时间 | 2025-12-23 |
| 更新时间 | 2025-12-23 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-12-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55588039.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
西宁二中教育集团2025-2026学年第一学期
高二年级化学学科期中考试卷
可能用到的相对原子质量:Na-23 O-16 S-32 K-39 Mn-55 C-12
一、单选题(本题共14个小题,每题3分,共42分)
1. 化学与生产、生活密切相关,生活中处处有化学。下列说法正确的是
A. 可使用广泛pH试纸测量“84”消毒液的pH
B 制造蜂窝煤时加入生石灰,与化学反应速率有关
C. 空气中的水汽凝华为雪花是一个放热过程,也是熵减过程
D. 合成氨工业中采用循环操作,主要是为了提高平衡混合物中氨的含量
【答案】C
【解析】
【详解】A.“84”消毒液具有漂白性,能使试纸变色后再褪色,则不能用广泛pH试纸测量“84”消毒液的pH,A错误;
B.制造蜂窝煤时加入生石灰,是为了固定煤炭燃烧过程中生成的硫的氧化物,减小污染,与化学反应速率无关,B错误;
C.水汽凝华为雪花过程中放出热量,且物质由气态变为固体,是一个放热过程,也是熵减过程,C正确;
D.合成氨工业中采用循环操作,主要是为了提高原料的利用率,D错误;
故选C。
2. 下列装置和操作不能达到实验目的的是
A. 甲装置:中和热的测定
B. 乙装置:探究反应物的接触面积对反应速率的影响
C. 丙装置:比较醋酸与硼酸的酸性强弱
D. 丁装置:用标准溶液滴定锥形瓶中的盐酸
【答案】D
【解析】
【详解】A.图中玻璃搅拌器用于酸碱充分混合反应、温度计测定温度,且保温好,装置可以测定中和热,A正确;
B.除了碳酸钙有块状、粉末之分,其余条件均相同,块状反应物的接触面积小于粉末状的,乙装置可用于探究反应物的接触面积对反应速率的影响,B正确;
C.强酸制弱酸,滴加醋酸的试管中有气泡产生,证明醋酸酸性比碳酸强,滴加硼酸的试管中没有明显现象,证明硼酸酸性比碳酸弱,从而证明醋酸比硼酸强,C正确;
D.NaOH溶液显碱性,应盛放在碱式滴定管中,不能盛放在图中酸式滴定管中,且滴定过程中眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色变化,不应看滴定管,D错误;
答案选D。
3. 研究表明:镧镍合金()因其良好的储氢条件成为固态储氢材料的热门研究对象。由于其优异的储氢能力, ,镍氢电池已经逐渐取代有污染的镍镉电池。根据勒夏特列原理,欲使储氢材料释放更多的条件是
A. 高温低压 B. 低温高压 C. 使用优良催化剂 D. 减小的量
【答案】A
【解析】
【详解】A.欲使释放出气态氢,即平衡向逆向移动,所以可以升高温度或降低压强,A正确;
B.低温高压正好与A相反,B错误;
C.催化剂不能改变平衡,C错误;
D.是固体,减少固体的量不改变平衡移动,D错误;
答案选A。
4. 常温下,有关下列溶液的比较中,正确的是
①的溶液 ②的溶液 ③的氨水 ④的溶液
A. 由水电离出的:①②③④
B. 将②、④溶液混合后,,消耗溶液的体积:②④
C. 等体积的②、③混合后溶液
D. 向10上述四种溶液中各加入90水后,溶液的:④③②①
【答案】A
【解析】
【详解】A.由于四种溶液中所含c(H+)或c(OH-)相同,因此对水的抑制程度相同,水电离出的c(H+)相同,A正确;
B.硫酸中c(H+)等于NaOH溶液中c(OH-),若pH=7,则体积②=④,B错误;
C.等体积的②、③混合后溶液为硫酸铵和一水合氨的混合溶液,为碱性,pH>7,C错误;
D.向10mL上述四种溶液中各加入90mL水后,③、④为碱性,且一水合氨为弱碱,稀释过程电离平衡右移,故pH>13,氢氧化钠为强碱,稀释后pH=13,②和①为酸性,醋酸为弱酸,稀释过程中电离平衡右移,故pH<3,硫酸为强酸,稀释后pH=3,故应为③>④>②>①,D错误;
故答案选A。
5. 化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是
A. 图①表示一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,醋酸溶液电离程度:c<a<b
B. 图②恒温密闭容器中发生反应时,随反应时间变化的曲线,时刻改变的条件可能是缩小容器的体积
C. 图③可表示可逆反应;
D. 图④是铁条与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线,时刻溶液的温度最高
【答案】B
【解析】
【详解】A.加水体积越大,越利于CH3COOH电离,故电离程度:c>b>a,故A错误;
B.由图可知,t1时刻突然变大,一段时间后,浓度与改变前相同,则时刻改变的条件可能是缩小容器的体积,故B正确;
C.随着温度的升高,逆反应速率大于正反应速率,平衡向逆方向进行,说明反应放热,故C错误;
D.铁条与盐酸的反应是放热反应,随反应的进行,温度越来越高,故D错误;
故答案为B。
6. 科学家通过密度泛函理论研究甲醇与水蒸气重整制氢反应机理时,得到的甲醇在Pd(Ⅲ)表面发生解离时四个路径与相对能量关系如图所示,其中附在Pd(Ⅲ)表面的物质用*标注。下列说法错误的是
A. ②中包含C-H的断裂过程
B. 该历程中能垒(反应活化能)最小的是③
C. 该历程中制约反应速率的方程式为CHO*+3H*→CO*+4H*
D. 由此历程可知:CH3OH*→CH3O*+H* ΔH>0
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据图示可知步骤②反应为CH3O*+H*→CH2O*+2H*,CH3O*转化为CH2O*时失去一个H,说明该过程断裂了化学键C-H键,A正确;
B.能垒即活化能,为过渡态能量与反应物能量差。根据图示可知各个基元反应中,能垒最小的是步骤③,B正确;
C.对于多步基元反应,总反应的化学反应速率由慢反应决定。基元反应的活化能越大,发生该反应需要消耗的能量就越高,该反应就越难发生,反应速率就越慢,是制约总反应速率的步骤,即决速步骤,根据图示可知活化能最大的是步骤①,其反应为CH3OH*→CH3O*+H*,C错误;
D.反应热等于生成物总能量与反应物总能量的差。根据图示可知:生成物总能量比反应物总能量高,因此该反应为吸热反应,则反应CH3OH*→CH3O*+H*的反应热ΔH>0,D正确;
故合理选项是C。
7. 下列说法错误的是
A. 同温同压下,在光照和点燃条件下的相同
B. 已知、条件下: , ,则可推出比稳定
C. 甲烷的燃烧热,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
D. 已知、下,将和置于密闭的容器中充分反应生成,当的转化率为时,放热,则热化学方程式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.ΔH的大小与反应条件无关,只与反应物和生成物的状态有关,因此光照和点燃条件下的ΔH相同,A正确;
B.ΔH更小说明反应放热更多,但比较O2和O3的稳定性需看分解反应的ΔH。若2O3→3O2放热,则O2更稳定。根据题中数据,O3作为氧化剂时反应放热更多,说明O2比O3稳定,B错误;
C.燃烧热要求生成液态水,该方程式符合燃烧热定义,C正确;
D.根据转化率计算,当的转化率为时,0.2mol N2反应放热18.48kJ,则1mol N2对应ΔH=-92.4kJ·mol⁻¹,热化学方程式正确,D正确;
故选B。
8. 一定条件下用甲烷可以消除氮氧化物(NOx)的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH=-574 kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH=-1160 kJ·mol-1
下列正确的选项是
A. CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l);ΔH=-867 kJ·mol-1
B. CH4催化还原NOx为N2的过程中,若x=1.6,则转移的电子总数为3.2 mol
C. 若0.2 mol CH4还原NO2至N2,在上述条件下放出的热量为173.4 kJ
D. 若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子总数为3.2 mol.
【答案】C
【解析】
【详解】根据盖斯定律,(①+②)×可得:③CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-867 kJ·mol-1
A.与③相比可知产物水的状态不同,不正确;
B.无具体的参加反应的物质的量,所以无法求得转移电子的物质的量,不正确;
C.由③可知0.2 mol CH4参加反应放出热量为173.4 kJ,正确;
D.由③知反应中电子转移的个数为8,所以4.48 L CH4也就是0.2 mol对应的电子转移数为1.6mol,不正确;
答案选C。
9. 对下列图像的分析正确的是
A. 表示 kJ·mol-1反应的能量变化
B. 表示的燃烧热
C. 表示物质的量浓度相等、体积分别为、的HCl、KOH溶液混合,测得混合液的最高温度(已知mL)
D. 反应a+d→b的热化学方程式 kJ·mol-1
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应焓变大于零,为吸热反应,但图示产物能量小于反应物能量,为放热反应,相互矛盾,A错误;
B.C(s)的燃烧热是1 molC(s)完全燃烧生成二氧化碳放出的热量,图示反应中C的物质的量错误,且产物为一氧化碳,B错误;
C.等物质的量浓度的HCl与KOH混合,总体积为50 mL,当体积比为1:1时,即各为25 mL时反应放出的热量最多,温度最高,与图示不对应,C错误;
D.a为氯离子,d为氯酸根,b为次氯酸根,发生的反应方程式为2Cl−(aq)+(aq)=3ClO−(aq),焓变为生成物总能量减去反应物总能量,∆H=(60×3-64×1-0) kJ/mol=+116 kJ/mol,D正确;
故选D。
10. 工业合成甲醇的原理为 H<0,其工艺流程如图所示。下列叙述正确的是
A. “干燥净化”的目的是防止催化剂失活
B. 合成甲醇时压强越大越好
C. “冷却装置”能提高原料平衡转化率和反应速率
D. 采用“高温”有利于提高甲醇的平衡产率
【答案】A
【解析】
【详解】A.步骤①中“净化”是除去杂质以防止铁触媒中毒失活,确保工业生产过程中的效率和产品质量,故A正确;
B.是气体体积减小的反应,增大压强可以使平衡正向移动,增大反应物的转化率,但压强过大会增加对设备材料和制造的要求,提高投资费用,在实际生产中,压强的选择并不是越大越好,而是需要综合考虑多个因素,故B错误;
C.是放热反应,“冷却装置”能提高原料平衡转化率,但不能提高反应速率,故C错误;
D.是放热反应,采用“高温”不利于提高甲醇的平衡产率,故D错误;
故选A。
11. 我国科学家研发出一种乙醇(沸点78.5℃)绿色制氢新途径,并实现高附加值乙酸(沸点118℃)的生产,反应为:。一定条件下,在恒容密闭容器中发生该反应,下列说法正确的是
A. 升高温度,v(正)增大,v(逆)减小
B. 向容器中通入氦气,v(正)、v(逆)均减小
C. 当v正(H2O)=2v逆(H2),说明该反应达到平衡状态
D. 当混合气体的平均摩尔质量不变,说明该反应达到平衡状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.升高温度,反应物分子的能量增加,使一部分原来能量较低的分子变成活化分子,活化分子总数增大,使得单位体积内的活化分子数增大,有效碰撞的次数增加,v(正)、v(逆)均增大,A错误;
B.向该恒容密闭容器中通入氦气,反应物、生成物的浓度均不变,则v(正)、v(逆)均不变,B错误;
C.由反应式可知,当时可得,即同一组分正、逆反应速率不相等,不能说明该反应达到平衡状态,C错误;
D.反应物、生成物均为气体,混合气体的质量不变,该反应是气体分子数增大的反应,则混合气体的平均摩尔质量是个变量,所以当混合气体的平均摩尔质量不变时,能说明该反应达到平衡状态,D正确;
故选D。
12. 二氧化钛在一定波长光的照射下,可有效降解甲醛、苯等有机物,效果持久,且自身对人体无害。某课题组研究了溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响,结果如图所示。下列判断正确的是
A. 在0~50 min之间,R的降解百分率pH=2大于pH=7
B. 溶液酸性越强,R的降解速率越大
C. R的起始浓度不同,无法判断溶液的酸碱性对R的降解速率的影响
D. 在20~25 min之间,pH=10时R的降解速率为0.04 mol·L-1·min-1
【答案】B
【解析】
【详解】A.在0~50 min之间,pH=2和pH=7时反应物R都能完全反应,降解率都是100%,故A错误;
B.由斜率可知pH越小降解速率越大,即溶液的酸性越强,R的降解速率越大,故B正确;
C.浓度越大化学反应速率越大,=2时起始状态浓度最小,但是降解速率最快,可以判断溶液的酸碱性对R的降解速率的影响,故C错误;
D.20~25 min之间,pH=10时R的平均降解速率为,故D错误;
故答案为B。
13. 已知:时,。时,向一定体积的溶液中逐滴加入溶液,滴加过程中溶液的pH和温度随的变化曲线如图所示(忽略温度变化对水离子积的影响)。下列说法正确的是
A. 越大,水的电离程度越小 B. 该实验可以选用甲基橙作指示剂
C. a点时, D. c点溶液中:
【答案】D
【解析】
【详解】A.中和反应为放热反应,时,温度最高,此时HF与NaOH恰好完全反应生成NaF,b点为恰好完全反应点。酸和碱均会抑制水的电离,a点酸过量、c点碱过量,均抑制水的电离,b点的溶质为NaF,F-水解促进水的电离,故b点水的电离程度最大,A错误;
B.甲基橙的pH变色范围是3.1 ~ 4.4,向一定体积的溶液中逐滴加入溶液,若用甲基橙做指示剂,还未达到滴定终点就变为黄色,滴定终点提前,引起较大误差,B错误;
C.当时,溶质为等物质的量的NaF、HF,由于HF的电离程度大于NaF的水解程度,则,由,可知,则此时pH>3.75,a点的pH=3.2,说明,C错误;
D.c点溶液中溶质为等物质的量的NaF、NaOH,溶液中存在、、、,根据电荷守恒可知,,D正确;
故答案选D。
14. 研究反应,温度为时,在两个体积均为的密闭容器中进行实验,测得气体混合物中的物质的量分数与反应时间的关系如下表:
容器编号
起始物质
0
40
50
60
70
80
Ⅰ
,
0
50
68
76
80
80
Ⅱ
100
90
84
81
80
80
研究发现上述反应中:,,其中,为常数。下列说法正确的是
A. 容器Ⅰ中前内
B. 在时,容器Ⅰ中的转化率为
C. 温度为时,该反应
D. 若平衡时再向容器Ⅱ中加入物质的量均为的、、,反应逆向进行
【答案】C
【解析】
【分析】温度为T时,均为1L的密闭容器中进行实验,氢气和碘蒸气反应为:;容器Ⅱ中达到平衡时,=80%,则碘化氢的物质的量为1mol×80%=0.8mol,反应的碘化氢为0.2mol;
密闭容器的体积为1 L,则;
【详解】A.反应为气体分子数不变的反应,容器Ⅰ中40s时,=50%,则碘化氢的物质的量为(0.5mol+0.5mol)×50%=0.5mol,平均速率, A错误;
B.在时,容器Ⅰ中=80%,则碘化氢的物质的量为(0.5mol+0.5mol)×80%=0.8mol,则反应0.4mol碘单质,的转化率为, B错误;
C.反应为气体分子数不变的反应,平衡时正逆反应速率相等,则=,则,C正确;
D.若平衡时再向容器Ⅱ中加入物质的量均为的、、,密闭容器的体积为1 L,则,反应正向进行,D错误;
故选C。
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15. 某工厂将纯碱生产和工业废气中SO2的处理相结合,设计了制取连二亚硫酸钠(Na2S2O4)的工艺,其部分工艺流程图如图所示。
已知:甲酸钠的化学式为HCOONa;甲醇在装置Ⅱ中仅作溶剂,不参与反应;Na2S2O4易溶于水,不溶于无水乙醇,具有较强的还原性。请回答下列问题:
(1)气体A的化学式为_______;装置Ⅰ中通入NH3和气体A的顺序为_______。
(2)写出装置Ⅱ中发生反应的化学方程式:_______。
(3)从装置Ⅱ中得到的Na2S2O4产品表面有残留液体,经无水乙醇洗涤后,低温干燥得到Na2S2O4固体,请分析用无水乙醇洗涤的优点:_______(任写1点)。
(4)为了测定Na2S2O4样品的纯度,同学们进行了如下实验(实验中所用的蒸馏水和溶液均已经除去了O2):
步骤一:称取Na2S2O4样品4.5g,溶于蒸馏水中配制成250mL溶液
步骤二:取步骤一得到的溶液25mL置于锥形瓶中,加入0.1mol·L-1的酸性高锰酸钾溶液,当消耗高锰酸钾溶液30mL时,恰好完全反应。
①步骤一中配制溶液时需要使用的玻璃仪器有量筒、烧杯、胶头滴管、_______(填仪器名称)。
②写出酸性高锰酸钾溶液和Na2S2O4反应的离子方程式:_______。
③该样品中Na2S2O4的质量分数为_______%(计算结果保留三位有效数字)。
【答案】(1) ①. CO2 ②. 先通入NH3,再通入CO2
(2)
(3)减少Na2S2O4固体洗涤时的损耗或无水乙醇易挥发有助于后续Na2S2O4固体的干燥
(4) ①. 250mL容量瓶 ②. ③. 96.7%
【解析】
【分析】装置Ⅰ中向饱和食盐水中先后通入过量的NH3、CO2发生,过滤得到NaHCO3固体,对其加热得到Na2CO3、水、CO2,气体A为CO2;装置II中工业废气净化后得到的SO2和Na2CO3、HCOONa反应得到Na2S2O4和CO2。
【小问1详解】
碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,则气体A为CO2,NH3在水中的溶解度很大,而CO2在水中的溶解度较小,应先通入NH3使溶液呈碱性,有利于CO2的吸收,故答案为:先通入NH3,再通入CO2;
【小问2详解】
装置II中SO2和Na2CO3、HCOONa反应得到Na2S2O4和CO2,结合得失电子守恒、原子守恒可得,反应的化学方程式为:,故答案为:;
【小问3详解】
Na2S2O4不溶于乙醇,从装置II中得到的产品表面有残留液体,经无水乙醇洗涤后,低温干燥得到Na2S2O4固体,则用无水乙醇洗涤的优点:减少Na2S2O4固体洗涤时的损耗或无水乙醇易挥发有助于后续Na2S2O4固体的干燥,故答案为:减少Na2S2O4固体洗涤时的损耗或无水乙醇易挥发有助于后续Na2S2O4固体的干燥;
【小问4详解】
①配制成250mL溶液,需要250mL容量瓶定容,故答案为:250mL容量瓶;
②酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,Na2S2O4具有还原性,两者发生氧化还原反应,该过程中,Mn元素从+7价化合价降低,S元素化合价升高,根据得失电子守恒和原子守恒可得,反应的离子方程式为:,故答案为:;
③根据可知,存在关系式:,n(Na2S2O4)=n(KMnO4)=×0.1×30×10-3mol=2.5×10-3mol,25mL溶液中含有2.5×10-3molNa2S2O4,4.5g样品中含有2.5×10-2molNa2S2O4,质量为2.5×10-2×174g=4.35g,则该样品中的质量分数为,故答案为:96.7%。
16. 乙二酸(,俗名草酸)是一种二元弱酸,广泛分布于植物、动物和真菌体中。
(1)电离方程式为___________。
(2)常温下,向草酸溶液中逐滴加入溶液,所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。
①___________。
②c点对应的pH为___________。
(3)可以使酸性溶液褪色,生成。常用酸性溶液和溶液反应来测定溶液中钙的含量:取待测液,向其中加入足量的溶液,反应生成沉淀,滤出的沉淀洗净并用稀硫酸溶解后,再用标准溶液滴定。
①溶液在酸性条件下滴定草酸的离子方程式为___________。
②用滴定管盛装好标准溶液后需排气泡,下列排气泡操作正确的是___________(填标号)。
a. b. c.
③滴定终点的标志为___________。
④下列操作中,使溶液中测定的钙含量数值偏低的是___________(填标号)。
a.滴定过程中摇动时锥形瓶中液滴溅出
b.配制标准溶液,定容时仰视刻度线读数
c.盛装标准溶液的滴定管用水洗涤后未润洗就直接注入标准溶液
d.读取标准溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
⑤若某次滴定前、滴定后酸性标准溶液在滴定管中的液面位置如图所示。已知酸性标准溶液的物质的量浓度为,若按该滴定数据进行计算,则该溶液中钙的含量为___________。
【答案】(1)、
(2) ①. ②. 2.7
(3) ①. ②. b ③. 当滴入最后半滴酸性标准溶液,溶液由无色变为浅紫红色(或粉红色)且半分钟内不褪色 ④. ad ⑤.
【解析】
【分析】滴定按照检漏、洗涤、润洗、装液、滴定等顺序操作;
【小问1详解】
是一种二元弱酸,是弱电解质,要分步电离,电离方程式为、;
【小问2详解】
随着氢氧化钠滴入,草酸物质的量分数减小、草酸氢根离子物质的量分数先增大后减小、草酸根离子物质的量分数增大,则曲线1、2、3分别为、、三种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系曲线;
①,由图可知,当时,pH=1.2,此时==;
②由图可知,当时,pH=4.2,则===,==,c点存在关系,则,,pH=2.7;
【小问3详解】
①溶液在酸性条件下滴定草酸,发生氧化还原反应生成锰离子和二氧化碳,锰化合价由+7变+2、碳化合价由+3变为+4,结合电子守恒,反应离子方程式为。
②酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,因此用酸式滴定管盛装酸性高锰酸钾溶液,滴定排气时用左手控制滴定管的活塞,拇指和食指、中指旋转活塞,使得液体流出冲出气泡,故选b;
③高锰酸钾溶液为红色,故滴定终点的标志为当滴入最后半滴酸性标准溶液,溶液由无色变为浅紫红色(或粉红色)且半分钟内不褪色。
④a.滴定过程中摇动时锥形瓶中液滴溅出,使得标准液用量偏小,测定的钙含量数值偏低;
b.配制标准溶液,定容时仰视刻度线读数,使得标准液浓度偏小,导致标准液用量增大,测定的钙含量数值偏高;
c.盛装标准溶液的滴定管用水洗涤后未润洗就直接注入标准溶液,使得标准液浓度偏小,导致标准液用量增大,测定的钙含量数值偏高;
d.读取标准溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数,使得标准液读数偏小,测定的钙含量数值偏低;
故选ad;
⑤由图,标准液用量为22.80mL-0.80mL=22.00mL,结合反应、化学式和碳元素守恒,存在,则该溶液中钙的含量为0.0088。
17. 工业上可利用甲烷水蒸气转化法生产氢气。涉及的反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
(1)已知反应:的,则___________。反应Ⅱ自发进行的条件是___________。
(2)若在恒温恒压的密闭容器中只发生反应Ⅰ,下列条件能说明反应I—定已达平衡状态的是___________。
A.
B. 容器内气体的平均密度不再改变
C. 反应吸收的热量达到206kJ
D. 键断裂的同时有键断裂
(3)恒压为1MPa时,向某密闭容器中按水碳比投料,时平衡体系中部分组分的物质的量如下表所示:
组分
物质的量
0.04
0.32
0.5
0.08
用各组分气体的平衡分压代替平衡浓度也可以表示化学反应的平衡常数(),时反应Ⅰ的平衡常数___________。(结果保留两位小数,已知气体分压气体总压各气体的体积分数)。
(4)实际工业生产过程中,常向反应体系中加入适量多孔,其优点是___________。
(5)反应Ⅰ也可以设计成原电池,其反应装置如下图所示:
请写出负极的电极反应式:___________。
【答案】(1) ①. ②. 高温自发 (2)BD
(3)0.59 (4)CaO与反应,使反应Ⅱ平衡正移,提高氢气产率;CaO与反应放热为体系提供能量,温度升高,反应Ⅰ、Ⅱ平衡均正移
(5)
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应Ⅱ-反应Ⅰ可得反应:的,则。反应Ⅱ是熵增的吸热反应,自发进行时ΔG=ΔH-T-ΔS <0,说明该反应进行自发进行的条件是高温自发。
【小问2详解】
A.,取决于起始物质的浓度、不能说明各成分的量不变、不能说明已平衡,错误;
B.恒温恒压条件下,气体的分子总数、容积体积、气体密度均随反应而变,故混合气体的密度不变能说明已平衡,正确;
C. 已知Ⅰ. ,反应吸收的热量达到206kJ,不能说明各成分的量不变、不能说明已平衡,错误;
D. 键断裂的同时有键断裂,说明正反应和逆反应速率相等,正确;
选BD。
【小问3详解】
恒压为1MPa时,向某密闭容器中按水碳比投料,设投料时水和甲烷的物质的量分别为3a mol、amol;根据元素守恒,由表格可知氢原子共为1.8mol=10amol, a=0.18mol,则初始水和甲烷的物质的量分别为0.54 mol、0.18mol;
发生上述反应Ⅰ:,
发生上述Ⅱ反应:;
则平衡时n(CO2)=ymol=0.08mol, n(H2)=(3x+4y)mol=0.5mol,n(CO)=x=0.06mol, n(H2O)=0.32mol,n(CH4)=0.04mol,混合气体共1mol,则反应Ⅰ的平衡常数。
【小问4详解】
实际工业生产过程中,常向反应体系中加入适量多孔,其优点是:CaO与反应,使反应Ⅱ平衡正移,提高氢气产率;CaO与反应放热为体系提供能量,温度升高,反应Ⅰ、Ⅱ平衡均正移。
【小问5详解】
原电池负极发生氧化反应,反应Ⅰ中甲烷被氧化为CO,则负极的电极反应式: 。
18. 根据所学知识,完成下列问题。
以下是常温时,部分物质的电离平衡常数:
化学式
HCOOH
HCN
电离平衡常数
,
(1)书写HCN的电离方程式:___________。
(2)根据以上数据,写出将足量通入NaCN溶液反应的离子方程式为___________。
(3)比较酸性由强到弱顺序是___________。
(4)常温下,若HCOOH的浓度为,溶液中的___________;将通入氨水中,当溶液中为时,溶液中的___________。
(5)常温下,将溶液加水稀释,下列数值变大的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
(6)下列能使甲酸溶液中的HCOOH电离程度增大的操作是___________(填序号)。
A.通HCl气体 B.升温 C.加水 D.加入HCOONa固体 E.加入NaOH固体
【答案】(1)
(2)
(3)
(4) ①. ②. 0.62 (5)CD
(6)BCE
【解析】
【小问1详解】
从Ka上看,HCN为弱酸,在水溶液中部分电离,电离方程式为:;
【小问2详解】
根据电离常数可知酸性H2CO3>HCN>,强酸制弱酸原理书写离子方程式CN−+CO2+H2O=HCN+;
【小问3详解】
根据电离常数越大,电离程度越大,酸性越强,酸性强弱为:;
【小问4详解】
浓度为HCOOH溶液中根据Ka=,电离产生的c(HCOO-)≈c(H+),有;将通入氨水中,当溶液中为时,根据,有;
【小问5详解】
溶液加水稀释,电离平衡正向移动,电离程度增大,但浓度减小;
A.,氨水浓度减小,比值减小;
B.稀释过程汇总氢氧根浓度减小,氢离子浓度增大,减小;
C.电离平衡正向移动,铵根数目增大,增大;
D.,氢氧根浓度减小,比值增大;
答案选CD;
【小问6详解】
A.通HCl气体,增加氢离子浓度,电离平衡逆向移动,电离程度减小;
B.电离吸热,升温电离平衡正向移动,电离程度增大;
C.加水稀释,电离平衡正向移动,电离程度增大;
D.加入HCOONa固体,甲酸根浓度增大,平衡逆向移动,电离程度减小;
E.加入NaOH固体,中和氢离子,氢离子浓度减小,平衡正向移动,电离程度增大;
答案选BCE。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
西宁二中教育集团2025-2026学年第一学期
高二年级化学学科期中考试卷
可能用到的相对原子质量:Na-23 O-16 S-32 K-39 Mn-55 C-12
一、单选题(本题共14个小题,每题3分,共42分)
1. 化学与生产、生活密切相关,生活中处处有化学。下列说法正确的是
A. 可使用广泛pH试纸测量“84”消毒液的pH
B. 制造蜂窝煤时加入生石灰,与化学反应速率有关
C. 空气中的水汽凝华为雪花是一个放热过程,也是熵减过程
D. 合成氨工业中采用循环操作,主要是为了提高平衡混合物中氨的含量
2. 下列装置和操作不能达到实验目的的是
A. 甲装置:中和热的测定
B. 乙装置:探究反应物的接触面积对反应速率的影响
C. 丙装置:比较醋酸与硼酸的酸性强弱
D. 丁装置:用标准溶液滴定锥形瓶中的盐酸
3. 研究表明:镧镍合金()因其良好的储氢条件成为固态储氢材料的热门研究对象。由于其优异的储氢能力, ,镍氢电池已经逐渐取代有污染的镍镉电池。根据勒夏特列原理,欲使储氢材料释放更多的条件是
A. 高温低压 B. 低温高压 C. 使用优良催化剂 D. 减小的量
4. 常温下,有关下列溶液的比较中,正确的是
①的溶液 ②的溶液 ③的氨水 ④的溶液
A. 由水电离出的:①②③④
B. 将②、④溶液混合后,,消耗溶液的体积:②④
C. 等体积的②、③混合后溶液
D. 向10上述四种溶液中各加入90水后,溶液的:④③②①
5. 化学中常用图象直观地描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是
A. 图①表示一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,醋酸溶液电离程度:c<a<b
B. 图②恒温密闭容器中发生反应时,随反应时间变化曲线,时刻改变的条件可能是缩小容器的体积
C 图③可表示可逆反应;
D. 图④是铁条与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线,时刻溶液的温度最高
6. 科学家通过密度泛函理论研究甲醇与水蒸气重整制氢反应机理时,得到的甲醇在Pd(Ⅲ)表面发生解离时四个路径与相对能量关系如图所示,其中附在Pd(Ⅲ)表面的物质用*标注。下列说法错误的是
A. ②中包含C-H的断裂过程
B. 该历程中能垒(反应活化能)最小是③
C. 该历程中制约反应速率的方程式为CHO*+3H*→CO*+4H*
D. 由此历程可知:CH3OH*→CH3O*+H* ΔH>0
7. 下列说法错误的是
A. 同温同压下,在光照和点燃条件下的相同
B 已知、条件下: , ,则可推出比稳定
C. 甲烷的燃烧热,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
D. 已知、下,将和置于密闭的容器中充分反应生成,当的转化率为时,放热,则热化学方程式为
8. 一定条件下用甲烷可以消除氮氧化物(NOx)的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH=-574 kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH=-1160 kJ·mol-1
下列正确的选项是
A. CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l);ΔH=-867 kJ·mol-1
B. CH4催化还原NOx为N2的过程中,若x=1.6,则转移的电子总数为3.2 mol
C. 若0.2 mol CH4还原NO2至N2,在上述条件下放出的热量为173.4 kJ
D. 若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子总数为3.2 mol.
9. 对下列图像的分析正确的是
A. 表示 kJ·mol-1反应的能量变化
B. 表示的燃烧热
C. 表示物质的量浓度相等、体积分别为、的HCl、KOH溶液混合,测得混合液的最高温度(已知mL)
D. 反应a+d→b的热化学方程式 kJ·mol-1
10. 工业合成甲醇的原理为 H<0,其工艺流程如图所示。下列叙述正确的是
A. “干燥净化”的目的是防止催化剂失活
B. 合成甲醇时压强越大越好
C. “冷却装置”能提高原料平衡转化率和反应速率
D. 采用“高温”有利于提高甲醇的平衡产率
11. 我国科学家研发出一种乙醇(沸点78.5℃)绿色制氢新途径,并实现高附加值乙酸(沸点118℃)的生产,反应为:。一定条件下,在恒容密闭容器中发生该反应,下列说法正确的是
A. 升高温度,v(正)增大,v(逆)减小
B. 向容器中通入氦气,v(正)、v(逆)均减小
C. 当v正(H2O)=2v逆(H2),说明该反应达到平衡状态
D. 当混合气体的平均摩尔质量不变,说明该反应达到平衡状态
12. 二氧化钛在一定波长光的照射下,可有效降解甲醛、苯等有机物,效果持久,且自身对人体无害。某课题组研究了溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响,结果如图所示。下列判断正确的是
A. 在0~50 min之间,R的降解百分率pH=2大于pH=7
B. 溶液酸性越强,R的降解速率越大
C. R的起始浓度不同,无法判断溶液的酸碱性对R的降解速率的影响
D. 在20~25 min之间,pH=10时R的降解速率为0.04 mol·L-1·min-1
13. 已知:时,。时,向一定体积的溶液中逐滴加入溶液,滴加过程中溶液的pH和温度随的变化曲线如图所示(忽略温度变化对水离子积的影响)。下列说法正确的是
A. 越大,水的电离程度越小 B. 该实验可以选用甲基橙作指示剂
C. a点时, D. c点溶液中:
14. 研究反应,温度为时,在两个体积均为的密闭容器中进行实验,测得气体混合物中的物质的量分数与反应时间的关系如下表:
容器编号
起始物质
0
40
50
60
70
80
Ⅰ
,
0
50
68
76
80
80
Ⅱ
100
90
84
81
80
80
研究发现上述反应中:,,其中,为常数。下列说法正确的是
A. 容器Ⅰ中前内
B. 在时,容器Ⅰ中的转化率为
C. 温度为时,该反应
D. 若平衡时再向容器Ⅱ中加入物质的量均为的、、,反应逆向进行
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15. 某工厂将纯碱生产和工业废气中SO2的处理相结合,设计了制取连二亚硫酸钠(Na2S2O4)的工艺,其部分工艺流程图如图所示。
已知:甲酸钠的化学式为HCOONa;甲醇在装置Ⅱ中仅作溶剂,不参与反应;Na2S2O4易溶于水,不溶于无水乙醇,具有较强的还原性。请回答下列问题:
(1)气体A的化学式为_______;装置Ⅰ中通入NH3和气体A的顺序为_______。
(2)写出装置Ⅱ中发生反应的化学方程式:_______。
(3)从装置Ⅱ中得到的Na2S2O4产品表面有残留液体,经无水乙醇洗涤后,低温干燥得到Na2S2O4固体,请分析用无水乙醇洗涤的优点:_______(任写1点)。
(4)为了测定Na2S2O4样品的纯度,同学们进行了如下实验(实验中所用的蒸馏水和溶液均已经除去了O2):
步骤一:称取Na2S2O4样品4.5g,溶于蒸馏水中配制成250mL溶液。
步骤二:取步骤一得到的溶液25mL置于锥形瓶中,加入0.1mol·L-1的酸性高锰酸钾溶液,当消耗高锰酸钾溶液30mL时,恰好完全反应。
①步骤一中配制溶液时需要使用的玻璃仪器有量筒、烧杯、胶头滴管、_______(填仪器名称)。
②写出酸性高锰酸钾溶液和Na2S2O4反应的离子方程式:_______。
③该样品中Na2S2O4的质量分数为_______%(计算结果保留三位有效数字)。
16. 乙二酸(,俗名草酸)是一种二元弱酸,广泛分布于植物、动物和真菌体中。
(1)电离方程式为___________。
(2)常温下,向草酸溶液中逐滴加入溶液,所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。
①___________。
②c点对应的pH为___________。
(3)可以使酸性溶液褪色,生成。常用酸性溶液和溶液反应来测定溶液中钙的含量:取待测液,向其中加入足量的溶液,反应生成沉淀,滤出的沉淀洗净并用稀硫酸溶解后,再用标准溶液滴定。
①溶液在酸性条件下滴定草酸的离子方程式为___________。
②用滴定管盛装好标准溶液后需排气泡,下列排气泡操作正确的是___________(填标号)。
a. b. c.
③滴定终点的标志为___________。
④下列操作中,使溶液中测定的钙含量数值偏低的是___________(填标号)。
a.滴定过程中摇动时锥形瓶中液滴溅出
b.配制标准溶液,定容时仰视刻度线读数
c.盛装标准溶液的滴定管用水洗涤后未润洗就直接注入标准溶液
d.读取标准溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
⑤若某次滴定前、滴定后酸性标准溶液在滴定管中的液面位置如图所示。已知酸性标准溶液的物质的量浓度为,若按该滴定数据进行计算,则该溶液中钙的含量为___________。
17. 工业上可利用甲烷水蒸气转化法生产氢气。涉及的反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
(1)已知反应:的,则___________。反应Ⅱ自发进行的条件是___________。
(2)若在恒温恒压的密闭容器中只发生反应Ⅰ,下列条件能说明反应I—定已达平衡状态的是___________。
A.
B. 容器内气体的平均密度不再改变
C. 反应吸收的热量达到206kJ
D. 键断裂的同时有键断裂
(3)恒压为1MPa时,向某密闭容器中按水碳比投料,时平衡体系中部分组分的物质的量如下表所示:
组分
物质的量
0.04
0.32
0.5
0.08
用各组分气体平衡分压代替平衡浓度也可以表示化学反应的平衡常数(),时反应Ⅰ的平衡常数___________。(结果保留两位小数,已知气体分压气体总压各气体的体积分数)。
(4)实际工业生产过程中,常向反应体系中加入适量多孔,其优点是___________。
(5)反应Ⅰ也可以设计成原电池,其反应装置如下图所示:
请写出负极的电极反应式:___________。
18. 根据所学知识,完成下列问题。
以下是常温时,部分物质的电离平衡常数:
化学式
HCOOH
HCN
电离平衡常数
,
(1)书写HCN的电离方程式:___________。
(2)根据以上数据,写出将足量通入NaCN溶液反应的离子方程式为___________。
(3)比较酸性由强到弱顺序是___________。
(4)常温下,若HCOOH的浓度为,溶液中的___________;将通入氨水中,当溶液中为时,溶液中的___________。
(5)常温下,将溶液加水稀释,下列数值变大的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
(6)下列能使甲酸溶液中的HCOOH电离程度增大的操作是___________(填序号)。
A.通HCl气体 B.升温 C.加水 D.加入HCOONa固体 E.加入NaOH固体
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。