精品解析:安徽省A10联盟2025-2026学年高二上学期11月期中化学试题
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内容正文:
2025~2026学年秋季学期高二期中质量检测
化学试题
考生注意:
1.满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本卷命题范围:选择性必修1第一章至第三章第二节。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 有关下列科技成果中蕴含的化学知识的叙述正确的是
A. 使用“铁触媒”可有效降低工业合成氨反应的焓变
B. 火箭推进剂“偏二甲肼”燃烧时,化学能转化为热能
C. 利用太阳能可有效分解光降解材料,且温度越低分解越快
D. 光解水制氢不仅实现了绿色制氢,还能放出大量热量
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂只能降低反应的活化能,不影响焓变,A错误;
B.偏二甲肼燃烧时化学能转化为热能和光能等,B正确;
C.光降解材料分解速率主要依赖光照强度,温度降低通常减缓反应,C错误;
D.光解水是吸热反应,需吸收能量而非释放热量,D错误;
故选B。
2. 是水煤气合成甲醇的重要反应。已知随时间变化如图所示,则0∼10min内用表示的平均反应速率为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】0-10 min 内,用表示的平均速率v()==0.25 mol/(L·min),因此表示的平均反应速率为0.5 mol/(L·min),故选C。
3. 实验测得:101kPa时,1mol完全燃烧生成液态水,放出akJ的热量;的燃烧热kJ·mol-1,则下列热化学方程式书写正确的是
A. kJ·mol-1
B. kJ·mol-1
C. kJ·mol-1
D. kJ·mol-1
【答案】D
【解析】
【分析】由题目信息已知可得,① kJ·mol-1;② kJ·mol-1,据此分析;
【详解】A.燃烧生成的是液态水,放出a kJ的热量,中生成H2O(g),气态水放出的热量更少,ΔH应为比−a更大的值,A错误;
B.分解2 mol气态水生成H2和O2,由于气态水能量高于液态水,分解所需热量小于分解液态水的2 a,ΔH<+2 a kJ·mol-1,B错误;
C.燃烧热要求生成液态水,但生成气态水,导致ΔH绝对值小于b, kJ·mol-1,C错误;
D.根据盖斯定律,得, kJ·mol-1,D正确;
故选D。
4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 25∼100℃,随温度升高,纯水的pH减小 B. 把CO中毒的病人放入高压氧舱中解毒
C. 实验室用排饱和食盐水法收集氯气 D. 工业合成氨中,选择高温的反应条件
【答案】D
【解析】
【详解】A.水的电离是吸热过程,25~100 ℃,随温度升高,使平衡正向移动,氢离子浓度增大,纯水的pH减小,能用勒夏特列原理解释,A不符合题意;
B.把CO中毒的病人放入高压氧舱中解毒,即增大氧气浓度,使CO血红蛋白转化为氧合血红蛋白,提高血红蛋白向组织细胞输送氧气的能力,通过浓度变化使平衡发生移动,能用勒夏特列原理解释,B不符合题意;
C.氯气与水的反应是可逆反应(Cl2+ H2O ⇌ H++Cl-+HClO),饱和食盐水中存在大量氯离子,可使其平衡逆向移动,即高浓度的氯离子抑制了与水的反应,使Cl2难溶于饱和食盐水,则实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气,涉及平衡移动,能用勒夏特列原理解释,C不符合题意;
D.工业合成氨是放热反应,高温的选择与催化剂活性有关,是为了提高反应速率,而高温会使平衡逆向移动,不能用勒夏特列原理解释,D符合题意;
故选D。
5. 下列关于焓变、熵变及化学反应方向的说法中正确的是
A. 在不同状态下的熵值:
B. 凡是需要加热才能发生的化学反应,均是吸热反应
C. 常温下,不能自发进行,则该反应的
D. 稀盐酸与固体或固体的反应,均为放热反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.同一物质的熵值随状态变化为固态<液态<气态,选项A中顺序错误,A错误;
B.加热可能仅用于引发反应,如木炭燃烧虽需加热但属放热反应,B错误;
C.常温下反应不自发说明ΔG>0,因ΔS>0,则ΔH必须>0才能使ΔH-TΔS>0,C正确;
D.Na2CO3与盐酸反应放热,但NaHCO3与盐酸反应因溶解过程吸收的热量大于中和反应放出的热量,整体表现为吸热,D错误;
故选C。
阅读以下材料,完成下面小题。
甲酸(HCOOH,)被认为是一种有前途的储氢化合物。催化还原可制备HCOOH,但同时会有副产物CO生成,其催化反应历程如图所示。
6. 一定温度下,有关HCOOH溶液的说法正确的是
A. 加入少量HCOONa固体,溶液中减小
B. 加入少量的氨水,HCOOH电离平衡逆向移动
C. 通入少量HCl气体,溶液中增大
D. 适当升高温度,溶液中减小
7. 下列关于催化反应历程的说法错误的是
A. 生成HCOOH过程中,存在极性键的断裂与形成
B. 适当升高温度,可提高的平衡转化率
C. 生成CO和的决速步骤是
D. 生成CO的选择性高于生成HCOOH的选择性
【答案】6. A 7. D
【解析】
【6题详解】
A.甲酸的电离平衡为,,加入少量HCOONa固体,增大,则溶液中减小,A正确;
B.滴加氨水,会消耗,平衡()正向移动,B错误;
C.通入少量HCl气体,溶液中增大,减小,C错误;
D.弱酸电离是吸热的,升高温度,平衡()正向移动,升高,D错误;
故答案选A。
【7题详解】
A.合成HCOOH过程中有键断裂和键形成,A正确;
B.与反应物的能量低于生成物能量,因此反应为吸热反应,升高温度,可提高的平衡转化率,B正确;
C.根据图像可知,生成CO和的决速步骤是,C正确;
D.和生成HCOOH第二步反应的活化能低于和生成CO和第二步反应的活化能,活化能越大,反应的选择性就越低,所以生成HCOOH的选择性高于生成CO的选择性,D错误;
故答案选D。
8. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 澄清透明的溶液中:、、、
B. 的溶液中:、、、
C. 的溶液中:、、、
D. 加入铝粉产生氢气的溶液:、、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.、、、在澄清透明溶液中不生成沉淀、气体或发生氧化还原反应,能大量共存,A正确;
B.pH=1的溶液为酸性溶液,在酸性条件下具有强氧化性,会与发生氧化还原反应,不能大量共存,B错误;
C.由计算得溶液pH=1,为酸性溶液,在酸性条件下会反应生成CO2和H2O,不能大量存在,C错误;
D.加入铝粉能产生氢气的溶液可能为强酸溶液,也可能为强碱溶液,强酸溶液中,铝与硝酸溶液反应不能生成氢气,生成一氧化氮;与在酸性条件下因发生氧化还原反应而不能大量存在;若碱性,则可能大量共存,D错误;
故选A。
9. 百里酚蓝(用HIn表示)指示剂是一种有机弱酸,其电离平衡为HIn(黄色)(蓝色)。已知其pH变色范围为8.0∼9.6。下列判断错误的是
A. 将少量百里酚蓝溶液滴入纯水中呈黄色
B. 向含有该指示剂的溶液中通入少量,溶液由黄色变为蓝色
C. 百里酚蓝指示剂属于弱电解质
D. 向含有该指示剂的溶液中滴加少量NaOH溶液,其电离平衡右移
【答案】B
【解析】
【详解】A.常温下,纯水的pH=7,而百里酚蓝的pH变色范围为8.0∼9.6,因7<8.0,此时溶液中主要以HIn(黄色)形式存在,所以将少量百里酚蓝溶液滴入纯水中呈黄色,A正确;
B.向含有该指示剂的溶液中通入少量,会使其溶液pH升高,但若溶液pH仍然小于8.0,溶液中仍以HIn(黄色)为主,溶液不会由黄色变为蓝色;若原溶液pH<8.0,通入少量后,pH进入8.0~9.6,根据其变色范围可知,溶液才由黄色变为蓝色,B错误;
C.百里酚蓝指示剂是一种有机弱酸,只能发生部分电离,属于弱电解质,C正确;
D.滴加少量NaOH溶液,与反应降低了的浓度,导致其电离平衡右移,D正确;
故选B。
10. 恒温、恒容的密闭容器中,进行如下反应 ,则下列说法错误的是
A. 当容器内气体密度不再变化时,不能说明反应达到平衡
B. 达到平衡时,升高体系温度,会使、均增大
C. 在容器中充入氦气,压强虽然增大,但反应速率不变
D. 将容器体积压缩,可以增大单位体积内活化分子数
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应中有固体A参与,气体的化学计量数之和由3变为4,且固体质量变化导致气体总质量改变,恒容下密度=,当密度不变时说明反应达平衡,A错误;
B.升高温度,活化分子百分率增加,正、逆反应速率均增大,但吸热反应的正反应速率增幅更大,B正确;
C.恒容时充入氦气,各反应物浓度不变,反应速率不变,C正确;
D.压缩体积增大气体浓度,单位体积内活化分子数增加(尽管活化分子百分数不变),D正确;
故选A。
11. 下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
向溶液中滴加少量NaOH溶液,再滴加少量溶液,观察颜色变化
探究溶液酸碱性对如下平衡的影响:(橙色)(黄色)
B
用pH计测量HF与HCN溶液的pH
比较与的大小
C
将5mL 0.1mol·L-1的KI溶液和5mL 1mol·L-1的溶液充分混合后,滴加KSCN溶液,观察颜色变化
探究与反应是否为可逆反应
D
向盛有等体积、等浓度双氧水的两支试管中分别滴加3滴等浓度的氯化铁溶液和硫酸铜溶液
对比和对该反应的催化效果
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.向橙色溶液中滴加少量NaOH溶液,消耗,减小,平衡右移,溶液变黄,再加少量,增大,平衡左移,溶液又变为橙色,所以可以通过颜色变化验证酸碱对平衡的影响,A正确;
B.比较与的大小需在相同浓度下测HF与HCN溶液的pH,但题目未说明两者浓度是否相同,B错误;
C.浓度远高于KI,即使反应完全,仍过量,滴加KSCN必然显红色,无法判断是否为可逆反应,C错误;
D.和阴离子不同,未控制变量,无法确定催化效果差异是否由阳离子引起,D错误;
故答案选A。
12. 下列说法正确的是
A. 同温同压下,在光照和点燃条件下的不同
B. 用润湿的pH试纸测溶液的pH,一定会使结果偏低
C. 等物质的量的硫蒸气和硫粉分别完全燃烧,前者放出热量多
D. 常温下,的盐酸和的NaOH溶液等体积混合所得溶液呈酸性
【答案】C
【解析】
【详解】A.ΔH只与反应的始态和终态有关,与反应条件无关,因此光照和点燃条件下的ΔH相同,A错误;
B.润湿pH试纸可能稀释溶液,酸性溶液pH偏高,碱性溶液pH偏低,中性无影响,因此结果不一定偏低,B错误;
C.硫蒸气能量高于硫粉,燃烧时释放更多热量,C正确;
D.pH=3的盐酸(H⁺浓度0.001 mol/L)与pH=12的NaOH(OH⁻浓度0.01 mol/L)等体积混合后,OH⁻过量,溶液呈碱性,D错误;
故选C。
13. 常温下,浓度为0.01mol·L-1,体积为的两种一元碱MOH和NOH,加水稀释至体积为V时,溶液pH随的变化如图所示。则下列说法正确的是
A. MOH、NOH都是弱碱,且NOH的碱性比MOH强
B. 常温下,MOH溶液中由水电离出的:
C. 同一温度下,MOH溶液中∶
D. 稀释时,随增加而减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.NOH初始pH为12,即mol·L-1,说明NOH是强碱,同理MOH是弱碱,A错误;
B.由图可知,b点的pH小于a点,故b点的大于a点,溶液中的即水电离的,故由水电离出的:,B正确;
C.,同一温度下是不变的,C错误;
D.稀释时,,因为NOH是强碱,MOH是弱碱,所以稀释时增大,不变,比值是增大的,D错误;
故选B。
14. 一定温度下,在容积恒为1L的密闭容器中,发生反应:。
容器编号
各物质起始时的物质的量
平衡时的物质的量
Ⅰ
0.6
0.6
0
0.3
Ⅱ
0
0
1.2
Ⅲ
0.3
0.7
0.6
下列说法错误的是
A. 容器Ⅱ达到平衡时,
B. 压缩容器Ⅰ体积,平衡正向移动,但
C. 起始状态下,容器Ⅲ反应向逆反应方向进行
D. 平衡时,容器中的值:Ⅰ>Ⅱ
【答案】C
【解析】
【详解】A.容器Ⅱ起始加入1.2 mol/L,若完全转化,生成和各1.2 mol/L,相当于容器Ⅰ起始量的2倍,该反应是气体分子数减小的反应,加压平衡正向移动,所以平衡时的浓度会大于0.6 mol/L,由于可逆反应不可能完全转化,所以的浓度会小于1.2mol/L,A正确;
B.该反应是气体分子数减小的反应,压缩容器Ⅰ体积,平衡正向移动,由物料守恒可知和的总物质的量始终等于初始的0.6mol,B正确;
C.根据容器Ⅰ计算反应的平衡常数,容器Ⅲ的浓度商,反应向正反应方向进行,C错误;
D.与容器Ⅰ相比,容器Ⅱ可等效为增大压强,增大,由平衡常数可知,故Ⅰ>Ⅱ,D正确;
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 化学是一门以实验为基础的自然科学。
Ⅰ.某实验小组用50mL 0.50mol·L-1盐酸与50mL 0.55mol·L-1 NaOH溶液在如图装置中进行中和反应反应热的测定:
(1)从实验装置上看,图中还缺少的一种玻璃仪器是_______。
(2)实验测得相关数据如下表所示。
实验次数
初始温度/℃
终止温度/℃
平均温度差/℃
盐酸
平均值
1
26.0
26.2
26.1
29.4
_______
2
27.4
27.0
27.2
32.2
3
26.1
25.9
26.0
29.4
4
26.3
26.1
26.2
29.7
①根据上表可知平均温度差_______℃。
②近似认为盐酸与溶液的密度均为1g·cm-3,中和后生成溶液的比热容为,则上述实验测得的中和反应反应热_______kJ·mol-1(保留小数点后一位)。
③下列操作中会使中和反应反应热偏大的是_______(填标号)。
A.做本实验的当天室温略高
B.用等体积、等物质的量浓度的溶液代替盐酸
C.分多次将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度
Ⅱ.氧化还原滴定是利用已知浓度的氧化剂滴定未知浓度的还原剂或反之。某小组利用氧化还原滴定法测定葡萄糖酸钙片中葡萄糖酸钙[,]的含量。
步骤1:取2.4g葡萄糖酸钙片溶解,再加入过量的溶液,与生成沉淀。
步骤2:将生成的沉淀溶解在过量的稀硫酸中,生成具有还原性的,然后用0.1000mol·L-1的溶液滴定生成的。平行测定3次,平均消耗溶液20.00mL。
(3)滴定实验时,溶液应该装在_______(填“酸”或“碱”)式滴定管中。
(4)滴定时不需要加入任何指示剂,则滴定终点的现象为_______,读取标准溶液时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,可能使测定结果_______(填“偏低”“偏高”或“无变化”)。
(5)葡萄糖酸钙片中葡萄糖酸钙的质量分数为_______%(保留小数点后一位)。
【答案】(1)玻璃搅拌器
(2) ①. 3.4 ②. -56.8 ③. BCD
(3)酸 (4) ①. 当滴入最后半滴溶液时,溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色 ②. 偏低
(5)93.3
【解析】
【小问1详解】
进行中和热的测定,从实验装置上看,图中还缺少的一种玻璃仪器是玻璃搅拌器;
【小问2详解】
①计算每次实验平均温度差:
第一次实验:;
第二次实验:;
第三次实验:;
第四次实验:;
第二次实验的平均温度差异常,应舍去,取剩余三次实验的平均值:;
②盐酸和溶液的体积均为,密度均近似为 ,所以,则,则上述实验测得的中和反应反应热;
③A.做本实验的当天室温略高,不影响平均温度差的值,则对中和反应反应热无影响,A 不符合题意;
B.是弱酸,电离过程吸热,导致中和反应的放热量减少,但为负值,则偏大,B符合题意;
C.分多次将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中,会导致热量散失增加,平均温度差的值偏小,根据,偏大,C符合题意;
D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度,会使盐酸的温度偏高,导致初始温度(盐酸温度和NaOH溶液温度的平均值)偏高,平均温度差的值偏小,根据,偏大,D符合题意;
故选BCD。
【小问3详解】
KMnO4溶液具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管的乳胶管,不能装在碱式滴定管中,应装在酸式滴定管中;
【小问4详解】
以KMnO4溶液自身作指示剂,滴定终点溶液会由无色变为浅红色,则滴定时不需要加入任何指示剂,滴定终点的现象为:当滴入最后半滴溶液时,溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色;读取标准溶液时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,会导致消耗溶液体积偏小,使测定结果偏低;
【小问5详解】
滴定时发生离子反应:,则,葡萄糖酸钙片中葡萄糖酸钙的质量分数为。
16. 甲烷与二氧化碳重整制备合成气,是实现碳中和的重要方法之一,反应原理如下:。部分物质的化学键键能数据如下:
化学键
键能/(kJ·mol-1)
412
743
436
1072
(1)与制备合成气反应的_______kJ·mol-1;该反应在_______(填“高温”“低温”或“任何条件”)能自发进行。
(2)在恒温、固定容积为2.0L的密闭容器中充入1.2mol的和1mol的,测得和CO的物质的量随时间变化如图所示。
①0~2min内,_______mol·L-1·min-1,的平衡转化率为_______。
②下列措施能提高反应速率的是_______(填标号)。
A.保持体积不变,充入 B.不断移走CO和 C.升高反应体系的温度 D.选择更高效的催化剂
③下列能说明反应已达到平衡状态的是_______(填标号)。
A. B.混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器中 D.单位时间每断开2mol键,同时断开1mol键
(3)已知T℃下,的平衡常数为0.25.现保持温度不变,向2.0L密闭容器中充入、、CO、各3mol,则此时正、逆反应速率的大小关系为_______(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1) ①. ②. 高温
(2) ①. 0.0875(或) ②. 55% ③. CD ④. BD
(3)
【解析】
【小问1详解】
ΔH=∑(反应物键能)−∑(生成物键能),ΔH=(4×412+2×743)−(2×1072+2×436)=+118kJ/mol;根据吉布斯自由能公式:,ΔH﹥0(吸热反应);反应前后气体分子数增加,(熵增)。要使,需要,即高温下反应才能自发进行。
【小问2详解】
①初始,2min时,。容器体积,;的平衡转化率。初始。平衡时,变化量。根据方程式,。的平衡转化率。
②A.保持体积不变,充入,总压增加,但各组分浓度不变,反应速率不变,A错误;
B.降低生成物浓度,反应速率减慢,B错误;
C.温度升高,反应速率加快,C正确;
D.催化剂可显著提高反应速率,D正确;
故选CD。
③A.根据方程式,,应为才表示平衡,A错误;
B.混合气体的平均摩尔质量,反应前后气体总质量不变,但增加,减小。当不变时,说明不变,反应达到平衡,B正确;
C.根据方程式,始终等于,无法判断平衡,C错误;
D.根据方程式,对应2mol,应为断开2mol键同时断开2mol键表示平衡,D正确;
故选BD。
【小问3详解】
向2.0L容器中充入、、、各3mol。初始浓度:,浓度商初始,说明反应逆向进行,。因此,。
17. 25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式
HCN
HClO
电离平衡常数
;
;
(1)写出HClO的电离方程式:_______。
(2)10mL pH均为5的HCN溶液和HClO溶液,_______(填“>”“<”或“=”),现将这两种溶液分别加水稀释至100mL,则稀释后pH较大的溶液为_______。
(3)、、、、结合的能力由大到小的顺序为_______。
(4)向NaCN溶液中通入少量CO2发生反应的离子方程式为_______,保持温度不变,向5mL0.1mol·L-1的HCN溶液中加水稀释至50mL,稀释过程中,下列物理量增大的是_______(填标号)。
A.HCN的电离平衡常数 B. C. D
(5)25℃时,向20mL溶液中加入NaOH,使溶液中,则此时溶液的_______。
【答案】(1)
(2) ①. > ②.
(3)
(4) ①. ②. CD
(5)9
【解析】
【小问1详解】
HClO属于一元弱酸,HClO在水溶液中部分电离成H+和ClO-,电离方程式为HClO⇌H++ClO-;
【小问2详解】
酸的电离平衡常数越小,酸性越弱,相同pH时酸的浓度越大。由于(Ka(HCN})<Ka(HClO),故c(HCN)>c(HClO);稀释时,弱酸的电离程度增大(越弱的酸电离程度增大越显著),HCN 酸性更弱,稀释后电离出的H+更多,pH更小;因此稀释后 pH 较大的是HClO;
【小问3详解】
酸的酸性越弱,其对应酸根结合H+的能力越强,各离子对应酸的酸性强弱顺序为:,酸性越弱,其对应酸根结合H⁺的能力越强,则、、、、结合的能力由大到小的顺序为:;
【小问4详解】
酸性 ,故通入少量时生成HCN和,离子方程式为:;
A.电离平衡常数只与温度有关,故稀释时HCN的电离平衡常数不变,A错误;
B.,稀释时水的离子积常数不变,B错误;
C.,稀释时减小,故增大,C正确;
D.,稀释时减小,减小,但,也减小,最终该比值增大,D正确;
故选CD;
【小问5详解】
的,已知,则,溶液的。
【点睛】,
18. 硫化氢()是一种污染气体,工业上可采用多种方法利用。
方法一:甲烷-硫化氢重整制氢。反应原理为 ,反应过程分两步进行:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
(1)反应Ⅱ的_______。
(2)恒压条件下,将2 mol 和1 mol 投入反应器中,在不同温度下反应相同时间后,测得和体积分数如图所示。
①曲线1表示_______(填“”或“”)的体积分数随反应温度的变化曲线。
②研究发现,800~900℃内,的体积分数为0,其可能的原因是_______。
(3)在T℃、100 kPa下,起始时按(同时通入一定量的进行稀释,不参与反应)向某密闭容器中充入反应物,发生反应。
①研究发现,通入稀释可提高的平衡转化率,其原因是_______。
②若,且平衡时,则压强平衡常数_______(用分压计算的平衡常数叫压强平衡常数,分压等于总压×物质的量分数)。
方法二:利用工业废气CO与合成羰基硫(COS)。反应原理为 。
(4)在有催化剂的恒容密闭容器中进行反应,设起始,相同时间内CO的转化率与x及反应温度的关系如图所示。
①_______(填“>”“<”或“=”,后同);600℃时,_______。
②温度高于500℃时,CO的转化率逐渐减小的原因可能是_______(填两条)。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 反应Ⅱ的活化能比反应Ⅰ大,在800-900℃内,反应Ⅱ未发生
(3) ①. 恒压时,通入相当于减小压强,平衡向气体体积增大的方向移动,消耗的量增多,因此的平衡转化率会升高 ②. 6400
(4) ①. ②. = ③. 温度较高导致催化剂活性降低,CO的转化率降低;500℃时反应达到平衡,后升高温度导致平衡逆向移动,CO的转化率降低
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应等于反应Ⅰ+反应Ⅱ,则,;
【小问2详解】
①从热化学方程式可以看出,是Ⅰ和Ⅱ的生成物,是Ⅰ的生成物和Ⅱ的反应物,同时,Ⅰ和Ⅱ都是吸热反应,升温促进两个反应向正反应方向进行。因此的体积分数随温度升高而增加,的体积分数随温度升高先增加后下降,曲线1和曲线2分别表示和的变化曲线;
②体积分数为0,说明反应Ⅱ可能活化能较大, 800-900℃的温度不足以产生足够的活化分子,反应Ⅱ无法向正反应方向进行;
【小问3详解】
①该反应是气体总体积增加的反应,在恒压条件下,通入相当于减小了反应气体分压,根据勒夏特列原理,反应平衡向气体总体积增加的方向移动,即正反应方向,的转化率增加;
②根据题干信息,起始时有,假设,则,,据此可列三段式:
已知,则平衡时,将三段式的结果代入上式可得,解得。则体系内各气体的物质的量百分比为,,,。则压强平衡常数
【小问4详解】
①根据勒夏特列原理,CO浓度增加的影响,平衡向正反应方向移动,但平衡移动不能完全抵消外界对反应的影响,最终的结果是CO转化率降低。从图像可以看出相同温度下,曲线对应的转化率高于,结合上述推理可知;化学平衡常数只受温度影响,在温度相同时,;
②温度过高会导致催化剂失活,反应速率降低,一定时间内CO的转化率降低;该反应是放热反应,越过势垒后,继续升温会让平衡向逆反应方向移动,CO转化率降低。
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2025~2026学年秋季学期高二期中质量检测
化学试题
考生注意:
1.满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本卷命题范围:选择性必修1第一章至第三章第二节。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 有关下列科技成果中蕴含的化学知识的叙述正确的是
A. 使用“铁触媒”可有效降低工业合成氨反应的焓变
B. 火箭推进剂“偏二甲肼”燃烧时,化学能转化为热能
C. 利用太阳能可有效分解光降解材料,且温度越低分解越快
D. 光解水制氢不仅实现了绿色制氢,还能放出大量热量
2. 是水煤气合成甲醇的重要反应。已知随时间变化如图所示,则0∼10min内用表示的平均反应速率为
A. B. C. D.
3. 实验测得:101kPa时,1mol完全燃烧生成液态水,放出akJ的热量;的燃烧热kJ·mol-1,则下列热化学方程式书写正确的是
A. kJ·mol-1
B. kJ·mol-1
C. kJ·mol-1
D. kJ·mol-1
4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 25∼100℃,随温度升高,纯水的pH减小 B. 把CO中毒的病人放入高压氧舱中解毒
C. 实验室用排饱和食盐水法收集氯气 D. 工业合成氨中,选择高温的反应条件
5. 下列关于焓变、熵变及化学反应方向的说法中正确的是
A. 在不同状态下的熵值:
B. 凡是需要加热才能发生的化学反应,均是吸热反应
C. 常温下,不能自发进行,则该反应的
D. 稀盐酸与固体或固体的反应,均为放热反应
阅读以下材料,完成下面小题。
甲酸(HCOOH,)被认为是一种有前途的储氢化合物。催化还原可制备HCOOH,但同时会有副产物CO生成,其催化反应历程如图所示。
6. 一定温度下,有关HCOOH溶液的说法正确的是
A. 加入少量HCOONa固体,溶液中减小
B. 加入少量的氨水,HCOOH电离平衡逆向移动
C. 通入少量HCl气体,溶液中增大
D. 适当升高温度,溶液中减小
7. 下列关于催化反应历程的说法错误的是
A. 生成HCOOH过程中,存在极性键的断裂与形成
B. 适当升高温度,可提高的平衡转化率
C. 生成CO和的决速步骤是
D. 生成CO的选择性高于生成HCOOH的选择性
8. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 澄清透明的溶液中:、、、
B. 的溶液中:、、、
C. 的溶液中:、、、
D. 加入铝粉产生氢气的溶液:、、、
9. 百里酚蓝(用HIn表示)指示剂是一种有机弱酸,其电离平衡为HIn(黄色)(蓝色)。已知其pH变色范围为8.0∼9.6。下列判断错误的是
A. 将少量百里酚蓝溶液滴入纯水中呈黄色
B. 向含有该指示剂的溶液中通入少量,溶液由黄色变为蓝色
C. 百里酚蓝指示剂属于弱电解质
D. 向含有该指示剂的溶液中滴加少量NaOH溶液,其电离平衡右移
10. 恒温、恒容的密闭容器中,进行如下反应 ,则下列说法错误的是
A. 当容器内气体密度不再变化时,不能说明反应达到平衡
B. 达到平衡时,升高体系温度,会使、均增大
C. 在容器中充入氦气,压强虽然增大,但反应速率不变
D. 将容器体积压缩,可以增大单位体积内活化分子数
11. 下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
向溶液中滴加少量NaOH溶液,再滴加少量溶液,观察颜色变化
探究溶液酸碱性对如下平衡的影响:(橙色)(黄色)
B
用pH计测量HF与HCN溶液的pH
比较与的大小
C
将5mL 0.1mol·L-1的KI溶液和5mL 1mol·L-1的溶液充分混合后,滴加KSCN溶液,观察颜色变化
探究与反应是否为可逆反应
D
向盛有等体积、等浓度双氧水的两支试管中分别滴加3滴等浓度的氯化铁溶液和硫酸铜溶液
对比和对该反应的催化效果
A. A B. B C. C D. D
12. 下列说法正确的是
A. 同温同压下,在光照和点燃条件下的不同
B. 用润湿的pH试纸测溶液的pH,一定会使结果偏低
C. 等物质的量的硫蒸气和硫粉分别完全燃烧,前者放出热量多
D. 常温下,的盐酸和的NaOH溶液等体积混合所得溶液呈酸性
13. 常温下,浓度为0.01mol·L-1,体积为的两种一元碱MOH和NOH,加水稀释至体积为V时,溶液pH随的变化如图所示。则下列说法正确的是
A. MOH、NOH都是弱碱,且NOH的碱性比MOH强
B. 常温下,MOH溶液中由水电离出的:
C. 同一温度下,MOH溶液中∶
D. 稀释时,随增加而减小
14. 一定温度下,在容积恒为1L的密闭容器中,发生反应:。
容器编号
各物质起始时的物质的量
平衡时的物质的量
Ⅰ
0.6
0.6
0
0.3
Ⅱ
0
0
1.2
Ⅲ
0.3
0.7
0.6
下列说法错误的是
A. 容器Ⅱ达到平衡时,
B. 压缩容器Ⅰ体积,平衡正向移动,但
C. 起始状态下,容器Ⅲ反应向逆反应方向进行
D. 平衡时,容器中的值:Ⅰ>Ⅱ
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 化学是一门以实验为基础的自然科学。
Ⅰ.某实验小组用50mL 0.50mol·L-1盐酸与50mL 0.55mol·L-1 NaOH溶液在如图装置中进行中和反应反应热的测定:
(1)从实验装置上看,图中还缺少的一种玻璃仪器是_______。
(2)实验测得相关数据如下表所示。
实验次数
初始温度/℃
终止温度/℃
平均温度差/℃
盐酸
平均值
1
26.0
26.2
26.1
29.4
_______
2
27.4
27.0
27.2
32.2
3
26.1
25.9
26.0
29.4
4
26.3
26.1
26.2
29.7
①根据上表可知平均温度差_______℃。
②近似认为盐酸与溶液的密度均为1g·cm-3,中和后生成溶液的比热容为,则上述实验测得的中和反应反应热_______kJ·mol-1(保留小数点后一位)。
③下列操作中会使中和反应反应热偏大的是_______(填标号)。
A.做本实验的当天室温略高
B.用等体积、等物质的量浓度的溶液代替盐酸
C.分多次将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度
Ⅱ.氧化还原滴定是利用已知浓度的氧化剂滴定未知浓度的还原剂或反之。某小组利用氧化还原滴定法测定葡萄糖酸钙片中葡萄糖酸钙[,]的含量。
步骤1:取2.4g葡萄糖酸钙片溶解,再加入过量的溶液,与生成沉淀。
步骤2:将生成的沉淀溶解在过量的稀硫酸中,生成具有还原性的,然后用0.1000mol·L-1的溶液滴定生成的。平行测定3次,平均消耗溶液20.00mL。
(3)滴定实验时,溶液应该装在_______(填“酸”或“碱”)式滴定管中。
(4)滴定时不需要加入任何指示剂,则滴定终点的现象为_______,读取标准溶液时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,可能使测定结果_______(填“偏低”“偏高”或“无变化”)。
(5)葡萄糖酸钙片中葡萄糖酸钙的质量分数为_______%(保留小数点后一位)。
16. 甲烷与二氧化碳重整制备合成气,是实现碳中和的重要方法之一,反应原理如下:。部分物质的化学键键能数据如下:
化学键
键能/(kJ·mol-1)
412
743
436
1072
(1)与制备合成气反应的_______kJ·mol-1;该反应在_______(填“高温”“低温”或“任何条件”)能自发进行。
(2)在恒温、固定容积为2.0L的密闭容器中充入1.2mol的和1mol的,测得和CO的物质的量随时间变化如图所示。
①0~2min内,_______mol·L-1·min-1,的平衡转化率为_______。
②下列措施能提高反应速率的是_______(填标号)。
A.保持体积不变,充入 B.不断移走CO和 C.升高反应体系的温度 D.选择更高效的催化剂
③下列能说明反应已达到平衡状态的是_______(填标号)。
A. B.混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器中 D.单位时间每断开2mol键,同时断开1mol键
(3)已知T℃下,的平衡常数为0.25.现保持温度不变,向2.0L密闭容器中充入、、CO、各3mol,则此时正、逆反应速率的大小关系为_______(填“>”“<”或“=”)。
17. 25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式
HCN
HClO
电离平衡常数
;
;
(1)写出HClO的电离方程式:_______。
(2)10mL pH均为5的HCN溶液和HClO溶液,_______(填“>”“<”或“=”),现将这两种溶液分别加水稀释至100mL,则稀释后pH较大的溶液为_______。
(3)、、、、结合的能力由大到小的顺序为_______。
(4)向NaCN溶液中通入少量CO2发生反应的离子方程式为_______,保持温度不变,向5mL0.1mol·L-1的HCN溶液中加水稀释至50mL,稀释过程中,下列物理量增大的是_______(填标号)。
A.HCN的电离平衡常数 B. C. D
(5)25℃时,向20mL溶液中加入NaOH,使溶液中,则此时溶液的_______。
18. 硫化氢()是一种污染气体,工业上可采用多种方法利用。
方法一:甲烷-硫化氢重整制氢。反应原理为 ,反应过程分两步进行:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
(1)反应Ⅱ的_______。
(2)恒压条件下,将2 mol 和1 mol 投入反应器中,在不同温度下反应相同时间后,测得和体积分数如图所示。
①曲线1表示_______(填“”或“”)的体积分数随反应温度的变化曲线。
②研究发现,800~900℃内,的体积分数为0,其可能的原因是_______。
(3)在T℃、100 kPa下,起始时按(同时通入一定量的进行稀释,不参与反应)向某密闭容器中充入反应物,发生反应。
①研究发现,通入稀释可提高的平衡转化率,其原因是_______。
②若,且平衡时,则压强平衡常数_______(用分压计算的平衡常数叫压强平衡常数,分压等于总压×物质的量分数)。
方法二:利用工业废气CO与合成羰基硫(COS)。反应原理为 。
(4)在有催化剂的恒容密闭容器中进行反应,设起始,相同时间内CO的转化率与x及反应温度的关系如图所示。
①_______(填“>”“<”或“=”,后同);600℃时,_______。
②温度高于500℃时,CO的转化率逐渐减小的原因可能是_______(填两条)。
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