精品解析：山东省临沂市沂南县2024-2025学年高二上学期期中考试试题

山东省临沂市沂南县2023级普通高中学科素养水平监测试卷 化学 2024.11 注意事项： 1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。 2.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；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.简答题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。 可能用到的相对原子质量：Ca40 Cl35.5 S32 C12 N14 O16 Mn55 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列说法正确是 A. 相同温度下，等质量的硫蒸气和硫固体完全燃烧，前者放出热量少 B. 同温同压下，反应在光照和点燃条件下的相同 C. 、时，(1)，的稀硫酸与足量氢氧化钡溶液反应放出的热量为 D. 与一定条件下充分反应，放出热量，则： 2. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 氯气在水中的溶解度大于在饱和食盐水中的溶解度 B. 在的平衡体系中，缩小容器容积可使体系颜色变深 C. 实验室向浓氨水中加入固体制取少量氨气 D. 制备乙酸乙酯时加入过量乙醇 3. Ojima教授研究了铑(Rh)配合物催化醛酮氢化反应，提出的反应机理如图所示。1，2，3，4四步反应的反应热分别为、、、，下列说法正确的是 A. 是氢化反应中的中间产物 B. 该机理中反应热 C. 若步骤②活化能最大，则其反应速率最快，为决速步 D. 与SiH4发生上述反应可生成 4. 常温下，下列说法正确的是 A. 向水中加入少量金属钠，增大，水的电离平衡逆向移动 B. 的盐酸和的氢氧化钠溶液混合后呈中性 C. 向的氨水中加水，水电离产生的将减小 D. 的草酸与的氢氧化钾溶液中水的电离程度相同 5. 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. 使甲基橙呈黄色的溶液中：、、、 B. 的溶液中：、、、 C. 溶液中：、、、 D. 溶液中：、、、 6. 下列实验操作和数据记录都正确的是 A. 用量筒量取盐酸 B. 用计测得氯水的为3.10 C. 用酸式滴定管量取的溶液 D. 用标准醋酸溶液滴定NaOH溶液，滴入2~3滴甲基橙作指示剂，终点时溶液由黄色变橙色 7. 下列说法正确的是 A. 将的氨水和氢氧化钠溶液各稀释至，氢氧化钠溶液略大 B. 已知反应在低温下可自发进行，则 C. 中和等体积等的盐酸和醋酸溶液，盐酸消耗的少 D. 向冰醋酸加水的过程中，溶液的一直增大 8. 在金表面分解的实验数据如下表。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期。下列说法错误的是 0 20 40 60 80 0.100 0.080 0.060 0.040 0.020 A. ，的反应速率为 B. 时消耗完全 C. 该反应的速率与的浓度有关 D. 该反应的半衰期与起始浓度的关系满足 9. 一种合成尿素反应的机理及能量(单位：)变化如图，TS表示过渡态。 下列说法错误是 A. 决定总反应速率的是反应③ B. 反应①、②、③的总反应为 C. 根据图像无法判断过渡状态1、2、3的稳定性相对高低 D. 尿素形成的过程中有极性键的断裂和形成 10. 研究含碳、氮物质的反应对生产、生活、科研等方面具有重要的意义。一定条件下，向2L恒容密闭容器中通入和的混合气体，起始压强为，加入足量焦炭发生以下反应：i.；ii.；iii.；时反应达到平衡，测得体系总压强为。下列说法错误的是 A. 的平均反应速率为 B. 将焦炭粉碎可加快反应速率 C. 平衡时充入，反应正向移动 D. 混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡状态 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列实验方案能达到目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 验证弱电解质电离程度与浓度有关 室温下，用pH计分别测定0.1mol·L-1、1.0molL-1醋酸溶液的pH B 测定中和反应的反应热 酸碱中和滴定时，用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度 C 验证草酸为二元弱酸 用NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍 D 探究Fe2+能否催化H2O2分解 向2mL5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况的变化 A. A B. B C. C D. D 12. 已知在和一定温度下，由最稳定单质生成纯物质的热效应，称为该物质的标准生成焓(，)，最稳定单质的标准生成焓为0。有关物质的如图所示，下列有关判断错误的是 A. 的标准生成焓 B. 相同状况下，比稳定 C. 依据所给数据，可求得的燃烧热 D. 与制备，充分反应后，放出的热量 13. 已知常温下酸性强于，分别向的溶液中加固体(忽略温度和溶液体积变化)，溶液随(表示F或者CN)变化情况如图所示，下列说法正确的是 A. B. 溶液中对应的点点 C. b点溶液的 D. 溶液中的电离程度： 14. 丙烯是制备聚丙烯等材料的化工原料。工业上，以烯烃裂解法制备丙烯的反应： ，测得能量变化如图1所示。在相同时间内，起始投入丁烯的量相同，测得丙烯产率与催化剂a和b及温度的关系如图2所示。下列说法错误的是 A. 根据图1可知，该反应逆反应的活化能为 B. 温度升高时，、都增大，且增大的倍数更大 C. 根据图2可知，催化剂a的催化效果更好，且催化剂b对应曲线在w点后，达到化学平衡状态 D. 500°C后，催化剂b对应曲线在w点后，丙烯产率下降可能是催化剂活性降低导致 15. 某兴趣小组同学利用传感技术和分光光度计测定压强和透光率探究压强对化学平衡移动的影响。在室温、100kPa条件下，往针筒中充入一定体积的气体后密封，改变活塞位置的过程中，测定针筒内气体压强变化如图1所示。已知：气体颜色越深，透光率越小。下列说法正确的是 A. 反应过程中的转化率大小顺序： B. E点到H点的过程中，气体颜色由深到浅的顺序是： C. B、E、H三点气体的平均相对分子质量大小： D. 实验过程中，气体的透光率随时间变化曲线如图2所示 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 氮氧化物的有效去除和资源的充分利用是当今社会的重要研究课题。通过反应 实现氮氧化物的去除。 （1）在一定温度和压强下，以和为原料，达平衡时放出热量；以和为原料，达平衡时，吸收热量；该条件下的_______。 （2）该反应在_______(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行，为探究温度及不同催化剂对该反应的影响，保持其它初始条件不变重复实验，在相同时间内测得产率与温度的关系如图所示。在催化剂乙作用下，图中M点对应的速率(对应温度)_______(填“>”、“＜”或“=”)，温度高于，产率降低的原因可能是_______。 17. 酸、碱、盐的水溶液在生产生活及化学实验中有广泛的应用，请同学们运用所学知识解决下列问题。 （1）已知，，溶液中存在自耦电离：，该反应平衡常数K=_______。 （2）已知次磷酸是一种一元弱酸，向溶液中加入过量的溶液，反应的离子方程式为_______；常温下，的溶液在加水稀释过程中，的值将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。 （3）羟胺()在医药、农药等领域应用广泛。已知：羟胺在水中主要以(弱碱)形式存在，电离方式与相似。常温下，将盐酸分别滴入羟胺溶液和溶液中，测得溶液随滴入盐酸体积变化如图所示。回答下列问题： 常温下，电离平衡常数的值约为_______；的点是_______(用中的点表示，下同)，水的电离程度最大的是_______。 18. 利用、为原料合成的主要反应如下。 I. II. 回答下列问题： （1）一定条件下，向恒压密闭容器中以一定流速通入和混合气体，平衡转化率和选择性随温度、投料比的变化曲线如图所示。 ①生成的最佳条件是_______(填标号)。 a.， 　　b.， c.，　　d.， ②，向压强恒为的密闭容器中通入和，充分反应后，图像中，，反应II的_______(保留两位有效数字)。 ③对于反应II，反应速率，其中、分别为正、逆反应速率常数，为气体的分压(分压=总压物质的量分数)。降低温度，_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （2）反应工业上有重要应用，该反应常在膜反应器中进行，其工作原理如图所示。 ①利用平衡移动原理解释反应器存在Pd膜时具有更高转化率的原因是_______。 ②某温度下，在膜表面上的解离过程存在如下平衡：(即图中过程2)，其正反应的活化能远小于逆反应的活化能。下列说法错误的是_______ a.图中过程2的 b.Pd膜对气体分子的透过具有选择性 c.加快膜内原子迁移有利于的解离 d.吹扫有助于分子脱离膜 ③同温同压下，将等物质的量的和通入无膜反应器反应，测得的平衡转化率为；若换成膜反应器，的平衡转化率为，则相同时间内，出口a和出口中的物质的量比为_______。 （3）向压强恒为的密闭容器中通入反应混合气，在催化作用下只发生反应I，测得时空收率(表示单位物质的量催化剂表面甲醇的平均生成速率)随温度的变化曲线如图所示。 ①时空收率随温度升高先增大后减小的原因是_______。 ②223°C时，的平均反应速率_______。 19. 用草酸及草酸盐测定人体血液中钙离子的浓度。方法如下： 抽取的血液样品，加入足量的草酸铵溶液，可析出草酸钙沉淀，将此草酸钙沉淀洗涤后溶于足量强酸可得草酸溶液，然后用的酸性标准溶液滴定，根据消耗酸性标准溶液的体积即可测定血液样品中的浓度。 （1）结合滴定实验原理，回答下列问题： ①酸性标准溶液滴定草酸溶液时，如何判断滴定终点：_______。 ②若消耗酸性标准溶液，则该血液样品中的浓度为_______。 （2）时向溶液中逐滴加入溶液，溶液中含碳微粒的物质的量分数随溶液变化如图所示： 溶液中的物质的量分数随溶液变化曲线为_______(填“I”“II”或“III”)；a点溶液中，此时溶液的pH=_______。 （3）为了探究外因对酸性标准溶液和草酸溶液反应速率的影响，现有学习小组完成以下实验： 向三只比色皿中加入酸性标准溶液各，再向其中分别加入稀硫酸各，然后再分别加入的溶液，通过手持色度计和数据采集器测定溶液透光率随时间的变化曲线如图所示。 ①由图分析，你能得出的结论是_______。 ②以稀硫酸的变化曲线为例。150s前后曲线变化幅度不同的原因可能是_______。 20. 是高效廉价絮凝剂。某实验小组开展与相关的系列实验。回答下列问题： 【实验探究】向溶液中通入，观察到溶液立即由黄色变成红棕色，放置12小时后，红棕色消失，溶液变为浅绿色。 结合已有知识，针对溶液呈红棕色学习小组提出以下猜想： 猜想1：与水反应产生了红棕色的胶体； 猜想2：与溶液中某种+4价含硫微粒形成了红棕色的物质。 （1）为验证上述猜想，甲同学用激光笔照射该红棕色溶液，_______，证明猜想1不成立。 （2）乙同学查阅文献得知猜想2正确，并设计了下表3组实验，以确定与反应形成红棕色物质的微粒是、、中的哪一种(实验均在常温下进行)。 组别 溶液1(1mL) 溶液2(2mL) 现象 a 0.1 mol/LFeCl3溶液 SO2的饱和溶液 溶液1和溶液2混合后，现象_______。 b SO2的饱和溶液，用NaOH固体调节pH=5.0 c SO2的饱和溶液，用NaOH固体调节pH=10.0 乙同学根据实验现象_______及有关信息得出结论：与反应形成红棕色物质的微粒是。 （3）查阅资料可知： i：能形成一种血红色物质(可能为或)； ⅱ：与发生氧化还原反应。 根据【实验探究】的现象可知，化学反应速率：_______(填“＜”或“>”，下同)，化学平衡常数：_______1。 （4）均相芬顿反应原理是高级氧化技术的经典工艺之一，如图所示和为速率常数)。 ①基元反应Ⅱ的化学方程式为_______。 ②两个基元反应的反应速率可表示为：，其中速率常数，，则相同条件下，基元反应I的活化能_______基元反应Ⅱ的活化能(填“>”、“＜”或“=”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省临沂市沂南县2023级普通高中学科素养水平监测试卷 化学 2024.11 注意事项： 1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。 2.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；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.简答题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。 可能用到的相对原子质量：Ca40 Cl35.5 S32 C12 N14 O16 Mn55 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列说法正确的是 A. 相同温度下，等质量的硫蒸气和硫固体完全燃烧，前者放出热量少 B. 同温同压下，反应在光照和点燃条件下的相同 C. 、时，(1)，的稀硫酸与足量氢氧化钡溶液反应放出的热量为 D. 与一定条件下充分反应，放出热量，则： 【答案】B 【解析】 【详解】A．相同质量的硫蒸气能量高于硫固体，二者完全燃烧生成相同状态的产物，能量差更大，因此硫蒸气燃烧放出热量更多，A错误； B．反应的焓变只由反应物和生成物的总能量差决定，与反应条件（光照/点燃）无关，因此该反应的相同，B正确； C．稀硫酸和氢氧化钡反应时，除了和中和放热，与结合生成沉淀也会放热，因此反应放出的热量大于，C错误； D．与的反应是可逆反应，和不能完全转化为，因此若反应放出热量，该反应的，D错误； 故选B。 2. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 氯气在水中的溶解度大于在饱和食盐水中的溶解度 B. 在的平衡体系中，缩小容器容积可使体系颜色变深 C. 实验室向浓氨水中加入固体制取少量氨气 D. 制备乙酸乙酯时加入过量乙醇 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯气与水存在可逆反应：，饱和食盐水中存在大量，使平衡逆向移动，降低了氯气的溶解度，因此氯气在饱和食盐水中溶解度更小，可以用平衡移动原理解释，A不符合题意； B．对于平衡，缩小容器容积后，虽然平衡正向移动，但的浓度因体积减小瞬间增大，且平衡移动无法抵消浓度增大的影响，体系颜色变深是体积减小直接导致浓度增大引起的，该事实不能用平衡移动原理解释，B符合题意； C． 氨水中存在平衡：，加入固体后，浓度增大，且溶解放热促进氨气挥发，使平衡逆向移动，氨气逸出，可以用平衡移动原理解释，C不符合题意； D．酯化反应为可逆反应：，加入过量乙醇，增大反应物浓度，平衡正向移动，提高乙酸乙酯产率，可以用平衡移动原理解释，D不符合题意； 故选B。 3. Ojima教授研究了铑(Rh)配合物催化醛酮氢化反应，提出的反应机理如图所示。1，2，3，4四步反应的反应热分别为、、、，下列说法正确的是 A. 是氢化反应中的中间产物 B. 该机理中反应热 C. 若步骤②活化能最大，则其反应速率最快，为决速步 D. 与SiH4发生上述反应可生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．在步骤1中参加反应，在步骤4中又生成，故为反应的催化剂，A错误； B．总反应为R3SiH+，总反应的反应热，B错误； C．决速步骤为最慢的反应，其活化能最大。若步骤②活化能最大，则其反应速率最慢，为决速步，C错误； D．根据反应机理，与SiH4发生上述反应可生成，D正确； 故选D。 4. 常温下，下列说法正确的是 A. 向水中加入少量金属钠，增大，水的电离平衡逆向移动 B. 的盐酸和的氢氧化钠溶液混合后呈中性 C. 向的氨水中加水，水电离产生的将减小 D. 的草酸与的氢氧化钾溶液中水的电离程度相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．Na与水反应时，消耗水电离出的，使水的电离平衡正向移动（促进水的电离），最终溶液增大，A错误； B．未给出两种溶液的体积，无法计算，B错误； C．氨水是弱碱，原氨水中抑制水的电离；加水稀释后，氨水中降低，对水的电离抑制作用减弱，因此水电离出的增大，C错误； D．常温下，的草酸（酸抑制水电离）：溶液中，水电离出的，的（碱抑制水电离）：溶液中，水电离出的，二者水的电离程度相同，D正确； 故选D。 5. 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. 使甲基橙呈黄色的溶液中：、、、 B. 的溶液中：、、、 C. 溶液中：、、、 D. 的溶液中：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲基橙的变色范围为：显红色，显橙色，显黄色，因此该溶液可呈酸性。酸性条件下与生成硅酸沉淀，且与会发生双水解反应，不能大量共存，A错误； B．常温下，由，可得，，溶液呈强酸性。、、、在酸性条件下不发生反应，能大量共存，B正确； C．溶液中存在，具有强氧化性，可氧化，发生氧化还原反应，不能大量共存，C错误； D．在任何水溶液中，由水电离出的和始终相等。由题干条件可知，。这说明水的电离被强烈抑制，溶液为强酸性或强碱性。若为强酸性，与反应（），且酸性条件下会氧化，不能大量共存，D错误； 故选B。 6. 下列实验操作和数据记录都正确的是 A. 用量筒量取盐酸 B. 用计测得氯水的为3.10 C. 用酸式滴定管量取的溶液 D. 用标准醋酸溶液滴定NaOH溶液，滴入2~3滴甲基橙作指示剂，终点时溶液由黄色变为橙色 【答案】B 【解析】 【详解】A．量筒的精度为，只能记录到小数点后1位，无法量取盐酸，A错误； B．计是精密测量仪器，可精确到小数点后两位，B正确； C．溶液水解显碱性，会与酸式滴定管的玻璃活塞作用，应该用碱式滴定管量取，C错误； D．醋酸滴定溶液，终点生成醋酸钠，溶液呈碱性，应选择碱性范围变色的酚酞作指示剂；甲基橙变色范围为（酸性区间），指示剂选择错误，D错误； 故选B。 7. 下列说法正确的是 A. 将氨水和氢氧化钠溶液各稀释至，氢氧化钠溶液略大 B. 已知反应在低温下可自发进行，则 C. 中和等体积等的盐酸和醋酸溶液，盐酸消耗的少 D. 向冰醋酸加水的过程中，溶液的一直增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．的强碱稀释100倍后，；氨水是弱电解质，稀释会促进电离，稀释后浓度大于同稀释程度的溶液，因此稀释后氨水的更大，A错误； B．反应，气体分子数减少，熵变。反应自发进行满足，低温自发说明，B错误； C．等的盐酸和醋酸，醋酸是弱酸，不完全电离，因此醋酸的物质的量浓度远大于盐酸；等体积时，醋酸的总物质的量更大，中和时消耗更多，即盐酸消耗的更少，C正确； D．向冰醋酸中加水，初始阶段醋酸电离，浓度逐渐增大，减小；当加水到一定程度后，稀释作用占主导，浓度逐渐减小，增大。因此先减小后增大，不是一直增大，D错误； 故选C。 8. 在金表面分解的实验数据如下表。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期。下列说法错误的是 0 20 40 60 80 0.100 0.080 0.060 0.040 0.020 A. ，的反应速率为 B. 时消耗完全 C. 该反应的速率与的浓度有关 D. 该反应的半衰期与起始浓度的关系满足 【答案】C 【解析】 【详解】A．由表中数据可知，每20 min 浓度消耗0.020 mol∙L-1，反应速率恒为，因此0~50 min内的反应速率也为，A正确； B．由表中数据可知，初始浓度为0.100 mol∙L-1，则反应完全所耗时间为，B正确； C．由表中数据可知，该反应匀速进行，则该反应的速率与的浓度无关，C错误； D．该反应的速率与的浓度无关，说明的半衰期与起始浓度成正比，则当起始浓度为时，半衰期，D正确； 故答案选C。 9. 一种合成尿素反应的机理及能量(单位：)变化如图，TS表示过渡态。 下列说法错误的是 A. 决定总反应速率的是反应③ B. 反应①、②、③的总反应为 C. 根据图像无法判断过渡状态1、2、3的稳定性相对高低 D. 尿素形成的过程中有极性键的断裂和形成 【答案】AC 【解析】 【详解】A．总反应速率由活化能最大的基元反应决定，各步活化能分别为：反应①活化能，反应②活化能，反应③活化能。活化能最大的是反应②，因此决定总反应速率的是反应②，A错误； B．根据盖斯定律，将三步反应相加： 反应①： 反应②： 反应③：+总反应为 ，总焓变 ，B正确； C．可以通过计算得到三个过渡态相对于起始反应物的相对能量： ，，= (反应①焓变 + 反应②焓变) + 反应③活化能 = (36.8+50.7)+66.5=154.0 kJ·mol-1。 物质能量越低稳定性越强，因此可以判断稳定性顺序：，C错误； D．尿素形成过程中，反应物的极性键、的极性键发生断裂，产物中形成了新的、、等极性键，因此存在极性键的断裂和形成，D正确； 故选AC。 10. 研究含碳、氮物质的反应对生产、生活、科研等方面具有重要的意义。一定条件下，向2L恒容密闭容器中通入和的混合气体，起始压强为，加入足量焦炭发生以下反应：i.；ii.；iii.；时反应达到平衡，测得体系总压强为。下列说法错误的是 A. 的平均反应速率为 B. 将焦炭粉碎可加快反应速率 C. 平衡时充入，反应正向移动 D. 混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．恒温恒容时，气体的压强之比等于物质的量之比。由题意可知，反应ii和iii在反应前后气体分子数不变，故体系压强减小只与反应i有关；根据反应i方程式可知，每生成2n mol NO2，气体总物质的量减少n mol，设气体减少的物质的量为x mol，则可得比例关系：，解得x=0.2 mol，故生成的NO2为0.4 mol，NO2的平均反应速率为，A正确； B．将焦炭粉碎，能增大反应物的接触面积，从而加快反应速率，B正确； C．恒容时向平衡体系中充入Ar，反应中各气体的浓度均不变，反应i平衡不移动，C错误； D．体系中有固体参与反应，则随着反应进行，混合气体的总质量在不断增大，而容器容积不变，故混合气体的密度在不断增大，当混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡状态，D正确； 故答案选C。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列实验方案能达到目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 验证弱电解质电离程度与浓度有关 室温下，用pH计分别测定0.1mol·L-1、1.0molL-1醋酸溶液的pH B 测定中和反应的反应热 酸碱中和滴定时，用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度 C 验证草酸为二元弱酸 用NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍 D 探究Fe2+能否催化H2O2分解 向2mL5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况的变化 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．醋酸是弱电解质，弱电解质电离程度随浓度降低而增大。若醋酸是强酸，浓度变为原来的，pH增大1；而实际测得不同浓度醋酸的pH差值小于1，可证明浓度越小醋酸电离程度越大，能达到实验目的，A符合题意； B．测定中和反应反应热需要在绝热装置中将酸碱快速混合，测定反应的最高温度。在锥形瓶内进行此实验，热量散失严重，无法准确测定反应热，不能达到目的，B不符合题意； C．滴定消耗的物质的量为草酸的2倍，仅能证明草酸是二元酸，无法证明草酸部分电离，不能达到目的，C不符合题意； D．加入后，会被氧化为，分解速率加快实际是的催化作用，且实验未设置对照，不能证明的催化作用，不能达到目的，D不符合题意； 故选A。 12. 已知在和一定温度下，由最稳定单质生成纯物质的热效应，称为该物质的标准生成焓(，)，最稳定单质的标准生成焓为0。有关物质的如图所示，下列有关判断错误的是 A. 的标准生成焓 B. 相同状况下，比稳定 C. 依据所给数据，可求得的燃烧热 D. 与制备，充分反应后，放出的热量 【答案】BD 【解析】 【详解】A． 液态水变气态水需要吸热，即，因此，故，A正确； B． 物质能量越低越稳定，由图可知：，，说明1 mol 能量高于1 mol ，因此更稳定，B错误； C．燃烧热是1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，燃烧反应为：，，是稳定单质，生成焓为0，所有数据已知，可计算得到燃烧热，C正确； D． 反应的焓变：，该反应是可逆反应，0.5 mol 不能完全反应，因此放出热量小于，D错误； 故选BD。 13. 已知常温下酸性强于，分别向的溶液中加固体(忽略温度和溶液体积变化)，溶液随(表示F或者CN)变化情况如图所示，下列说法正确的是 A. B. 溶液中对应的点点 C. b点溶液的 D. 溶液中的电离程度： 【答案】C 【解析】 【分析】对于弱酸的电离：，电离常数，变形得：。已知酸性，故，更小：当横坐标时，，因此图中线（）对应，线（）对应，即，。 【详解】A．根据分析可知，，A错误； B．根据物料守恒，，点和点相同，由，越大，越大，由于，因此：点（的）点（的），B错误； C．曲线代表， ，b点溶液中，即，根据，可得，故，C正确； D．酸抑制水的电离，盐类水解促进水的电离。都在线上，越向左（横坐标越小），越大，加入越多，生成的越多，水的电离程度越大，因此水的电离程度：，D错误； 故选C。 14. 丙烯是制备聚丙烯等材料的化工原料。工业上，以烯烃裂解法制备丙烯的反应： ，测得能量变化如图1所示。在相同时间内，起始投入丁烯的量相同，测得丙烯产率与催化剂a和b及温度的关系如图2所示。下列说法错误的是 A. 根据图1可知，该反应逆反应的活化能为 B. 温度升高时，、都增大，且增大的倍数更大 C. 根据图2可知，催化剂a的催化效果更好，且催化剂b对应曲线在w点后，达到化学平衡状态 D. 500°C后，催化剂b对应曲线在w点后，丙烯产率下降可能是催化剂活性降低导致 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据图1可知，该反应正反应的活化能为13845 kJ∙mol-1，则逆反应的活化能为(13845 – 81) kJ∙mol-1 = 13764 kJ∙mol-1，A正确； B．该反应为吸热反应，温度升高时，平衡正向移动，、都增大，但增大倍数更大，B错误； C．根据图2可知，相同温度和时间下，催化剂a对应的丙烯产率更高，故催化剂a的催化效果更好；随升高温度，平衡正向移动，丙烯的平衡产率应随温度升高而增大，而图中w点后丙烯产率反而下降，说明反应未达到平衡状态，C错误； D．500°C后，催化剂b对应曲线在w点后，相同时间内丙烯产率下降，说明反应速率减小，可能是催化剂活性降低导致的，D正确； 故答案选BC。 15. 某兴趣小组同学利用传感技术和分光光度计测定压强和透光率探究压强对化学平衡移动的影响。在室温、100kPa条件下，往针筒中充入一定体积的气体后密封，改变活塞位置的过程中，测定针筒内气体压强变化如图1所示。已知：气体颜色越深，透光率越小。下列说法正确的是 A. 反应过程中的转化率大小顺序： B. E点到H点的过程中，气体颜色由深到浅的顺序是： C. B、E、H三点气体的平均相对分子质量大小： D. 实验过程中，气体的透光率随时间变化曲线如图2所示 【答案】A 【解析】 【分析】反应为 ，：初始平衡，压强稳定在； ：拉动活塞增大体积，压强瞬间降至，随后平衡逆向移动，压强逐渐升高，最终点达到平衡，压强； ：推活塞压缩体积，压强瞬间升至，随后平衡正向移动，压强逐渐降低，最终点达到平衡，压强回到，与点相同，据此分析； 【详解】A．的转化率：压强越大，平衡越正向，转化率越高。和平衡压强相同、温度相同，最终平衡状态相同，故转化率；点压强更小，平衡逆向移动，转化率更低，故，A正确； B．气体颜色深浅由决定，浓度越大颜色越深。是压缩体积过程：是减压平衡，最小，颜色最浅；压缩瞬间点体积骤减，骤增，颜色最深，随后平衡正向移动逐渐减小，颜色由深到浅为F>G>H>E，B错误； C．平均相对分子质量，总质量不变，总物质量越大，越小。点平衡逆向，更大，C错误； D．气体颜色越深，透光率越小。时刻扩大体积，瞬间减小，颜色变浅，透光率应瞬间增大，但图2中透光率在时刻瞬间减小，与实际不符；压缩体积，瞬间增大，透光率应瞬间减小，图2中透光率瞬间增大，也与实际不符，D错误； 故选A。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 氮氧化物的有效去除和资源的充分利用是当今社会的重要研究课题。通过反应 实现氮氧化物的去除。 （1）在一定温度和压强下，以和为原料，达平衡时放出热量；以和为原料，达平衡时，吸收热量；该条件下的_______。 （2）该反应在_______(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行，为探究温度及不同催化剂对该反应的影响，保持其它初始条件不变重复实验，在相同时间内测得产率与温度的关系如图所示。在催化剂乙作用下，图中M点对应的速率(对应温度)_______(填“>”、“＜”或“=”)，温度高于，产率降低的原因可能是_______。 【答案】（1）-20(a+b)kJ/mol （2） ①. 低温 ②. > ③. 温度升高催化剂活性降低 【解析】 【分析】 【小问1详解】 两次投料为同温下从正逆两个方向建立的同比例平衡，总反应为，本题投料量为总反应计量数的，平衡时正向放热，逆向吸热，说明总反应完全进行放热，因此总反应的焓变； 【小问2详解】  该反应放热，正反应气体分子数减少，熵变，根据自发判据，只有低温下才能满足，因此该反应在低温下自发；相同反应时间内，温度低于时，随温度升高速率加快，产率持续升高，说明M点反应未达到平衡，反应正向进行，因此。 温度高于后产率下降，原因是：该反应正反应放热，升高温度平衡逆向移动，同时温度过高会降低催化剂的活性，因此产率降低。 【点睛】 17. 酸、碱、盐的水溶液在生产生活及化学实验中有广泛的应用，请同学们运用所学知识解决下列问题。 （1）已知，，溶液中存在自耦电离：，该反应平衡常数K=_______。 （2）已知次磷酸是一种一元弱酸，向溶液中加入过量的溶液，反应的离子方程式为_______；常温下，的溶液在加水稀释过程中，的值将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。 （3）羟胺()在医药、农药等领域应用广泛。已知：羟胺在水中主要以(弱碱)形式存在，电离方式与相似。常温下，将盐酸分别滴入羟胺溶液和溶液中，测得溶液随滴入盐酸体积变化如图所示。回答下列问题： 常温下，电离平衡常数的值约为_______；的点是_______(用中的点表示，下同)，水的电离程度最大的是_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. 变小 （3） ①. ②. f ③. d 【解析】 【小问1详解】 根据分析，该反应的平衡常数表达式为，碳酸的两个电离常数： ，其电离常数；，其电离常数 ；​通过将 除以，可以得到目标反应的平衡常数：，代入数值进行计算：。 【小问2详解】 次磷酸()是一元弱酸，与强碱NaOH发生中和反应，生成 和水，离子方程式为； 电离平衡： ，电离常数变形得：，加水稀释时，减小，不变，故 变小。 【小问3详解】 分析：0.1mol·L-1 NaOH溶液，pOH=-lgc(OH-)=1，所以N代表盐酸滴定NaOH，M代表盐酸滴定羟胺溶液。 20.00mL 0.1mol·L-1羟胺溶液中 pOH = -lgc(OH-) = 4.5，由可得其电离平衡常数 。 对于盐酸滴定体系，电荷守恒：，若，则，常温下中性溶液，对应图中f点。 a点是羟胺溶液，pOH=4.5，氢氧根浓度约为，抑制水的电离；b点是氢氧化钠和氯化钠的混合溶液，剩余氢氧化钠，溶液体积为，则氢氧根浓度约为，抑制水的电离程度比a溶液强；c点是羟胺和 的混合溶液，羟胺抑制水的电离， 促进水的电离；d点为 溶液， 水解，促进水的电离；故水的电离程度最大的是d。 18. 利用、为原料合成的主要反应如下。 I. II. 回答下列问题： （1）一定条件下，向恒压密闭容器中以一定流速通入和混合气体，平衡转化率和选择性随温度、投料比的变化曲线如图所示。 ①生成的最佳条件是_______(填标号)。 a.， 　　b.， c.，　　d.， ②，向压强恒为的密闭容器中通入和，充分反应后，图像中，，反应II的_______(保留两位有效数字)。 ③对于反应II，反应速率，其中、分别为正、逆反应速率常数，为气体的分压(分压=总压物质的量分数)。降低温度，_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （2）反应在工业上有重要应用，该反应常在膜反应器中进行，其工作原理如图所示。 ①利用平衡移动原理解释反应器存在Pd膜时具有更高转化率的原因是_______。 ②某温度下，在膜表面上的解离过程存在如下平衡：(即图中过程2)，其正反应的活化能远小于逆反应的活化能。下列说法错误的是_______ a.图中过程2的 b.Pd膜对气体分子的透过具有选择性 c.加快膜内原子迁移有利于的解离 d.吹扫有助于分子脱离膜 ③同温同压下，将等物质的量的和通入无膜反应器反应，测得的平衡转化率为；若换成膜反应器，的平衡转化率为，则相同时间内，出口a和出口中的物质的量比为_______。 （3）向压强恒为的密闭容器中通入反应混合气，在催化作用下只发生反应I，测得时空收率(表示单位物质的量催化剂表面甲醇的平均生成速率)随温度的变化曲线如图所示。 ①时空收率随温度升高先增大后减小的原因是_______。 ②223°C时，的平均反应速率_______。 【答案】（1） ①. d ②. 0.019 ③. 减小 （2） ①. 膜能选择性分离出，平衡正向移动，平衡转化率增大 ②. a ③. 1:15 （3） ①. 温度较低时，升高温度，反应速率加快，时空收率增大，当温度较高，升高温度，平衡逆向移动，的转化率减小，时空收率减小 ②. 0.6 【解析】 【分析】 【小问1详解】 ① 生成甲醇需要选择性和转化率都尽可能高。由图可知，相同温度下，投料比的选择性和转化率均高于；甲醇产率与转化率和选择性的乘积成正比，根据图像，d选项条件下的产率最高； ② 时，平衡转化率为，总消耗，选择性为，因此生成甲醇消耗，反应II消耗。 平衡时各物质物质的量： ，，，，总物质的量。 反应II的； ③ 平衡时，可得，因此。反应II，降低温度平衡逆向移动，减小，故减小； 【小问2详解】 ① Pd膜可选择性透过分离出，降低生成物浓度，使平衡CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)正向移动，提高反应物转化率； ②a．，正反应活化能远小于逆反应活化能，故，a错误； b．Pd膜只允许H相关粒子透过，对气体有选择性，b正确； c．加快H原子迁移，使平衡正向移动，利于解离，c正确； d．吹扫带走，降低浓度，利于脱离Pd膜，d正确； 故选a； ③ 设初始、均为，无膜时转化率，可得平衡常数。Pd膜反应器中转化率，设出口a（反应侧）剩余为，平衡时：，，，代入，得，总生成为，故出口b为，物质的量比； 【小问3详解】 ①温度较低时，升高温度反应速率加快，甲醇时空收率增大；反应I为放热反应，温度较高时，升温使平衡逆向移动，且催化剂活性降低，甲醇时空收率减小； ② 时甲醇的平均生成速率为催化剂，反应I中。 【点睛】 19. 用草酸及草酸盐测定人体血液中钙离子的浓度。方法如下： 抽取的血液样品，加入足量的草酸铵溶液，可析出草酸钙沉淀，将此草酸钙沉淀洗涤后溶于足量强酸可得草酸溶液，然后用的酸性标准溶液滴定，根据消耗酸性标准溶液的体积即可测定血液样品中的浓度。 （1）结合滴定实验原理，回答下列问题： ①酸性标准溶液滴定草酸溶液时，如何判断滴定终点：_______。 ②若消耗酸性标准溶液，则该血液样品中的浓度为_______。 （2）时向溶液中逐滴加入溶液，溶液中含碳微粒的物质的量分数随溶液变化如图所示： 溶液中的物质的量分数随溶液变化曲线为_______(填“I”“II”或“III”)；a点溶液中，此时溶液的pH=_______。 （3）为了探究外因对酸性标准溶液和草酸溶液反应速率的影响，现有学习小组完成以下实验： 向三只比色皿中加入酸性标准溶液各，再向其中分别加入稀硫酸各，然后再分别加入的溶液，通过手持色度计和数据采集器测定溶液透光率随时间的变化曲线如图所示。 ①由图分析，你能得出的结论是_______。 ②以稀硫酸的变化曲线为例。150s前后曲线变化幅度不同的原因可能是_______。 【答案】（1） ①. 当滴入最后半滴酸性标准溶液时，溶液由无色变为浅红色，且不褪色，说明已达滴定终点 ②. （2） ①. III ②. 2.7 （3） ①. 相同浓度与相同浓度溶液下，酸性越强，褪色时间越短，反应速率越快 ②. 前反应速率较慢，后反应速率明显加快的原因是反应生成的为该反应的催化剂，加快了反应速率或者反应放热，升高温度反应速率加快 【解析】 【分析】探究外因对反应速率的影响常采用控制变量法。 【小问1详解】 ①溶液为无色，用滴定溶液中当最后一滴滴下溶液由无色变为浅红色，且半分钟不褪色，即为滴定终点。 ②用滴定溶液中发生反应，根据原子守恒得出关系式为，，则。 【小问2详解】 ①25℃时，向10 mL 0.1mol·L-1 溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液，的浓度减小，浓度先增加后减小，则曲线I代表的物质的量分数随溶液变化曲线，曲线Ⅱ代表的物质的量分数，曲线III代表的物质的量分数； ②根据曲线Ⅰ、Ⅱ的交点可知：第一步电离的电离常数为=；根据曲线Ⅱ、III的交点可知：，。已知，a点溶液中，此时溶液中， 则，pH=2.7； 【小问3详解】 ①透光率可以体现溶液颜色深浅，颜色越浅，透光率越高，因此可以用透光率衡量褪色时间的长短。由此可知，透光率达到最大值的时间越短，说明褪色最快，反应速率最大；结合图中曲线可知，影响速率的外因是酸度，所以相同浓度与相同浓度溶液下，酸性越强，褪色时间越短，反应速率越快； ②结合图像分析，可知反应生成的为该反应的催化剂，加快了反应速率使褪色时间变短，或者该反应为放热反应，升高温度反应速率加快。 20. 是高效廉价絮凝剂。某实验小组开展与相关的系列实验。回答下列问题： 【实验探究】向溶液中通入，观察到溶液立即由黄色变成红棕色，放置12小时后，红棕色消失，溶液变为浅绿色。 结合已有知识，针对溶液呈红棕色学习小组提出以下猜想： 猜想1：与水反应产生了红棕色的胶体； 猜想2：与溶液中某种+4价含硫微粒形成了红棕色物质。 （1）为验证上述猜想，甲同学用激光笔照射该红棕色溶液，_______，证明猜想1不成立。 （2）乙同学查阅文献得知猜想2正确，并设计了下表3组实验，以确定与反应形成红棕色物质的微粒是、、中的哪一种(实验均在常温下进行)。 组别 溶液1(1mL) 溶液2(2mL) 现象 a 0.1 mol/LFeCl3溶液 SO2的饱和溶液 溶液1和溶液2混合后，现象_______。 b SO2的饱和溶液，用NaOH固体调节pH=5.0 c SO2的饱和溶液，用NaOH固体调节pH=10.0 乙同学根据实验现象_______及有关信息得出结论：与反应形成红棕色物质的微粒是。 （3）查阅资料可知： i：能形成一种血红色物质(可能为或)； ⅱ：与发生氧化还原反应。 根据【实验探究】的现象可知，化学反应速率：_______(填“＜”或“>”，下同)，化学平衡常数：_______1。 （4）均相芬顿反应原理是高级氧化技术的经典工艺之一，如图所示和为速率常数)。 ①基元反应Ⅱ的化学方程式为_______。 ②两个基元反应的反应速率可表示为：，其中速率常数，，则相同条件下，基元反应I的活化能_______基元反应Ⅱ的活化能(填“>”、“＜”或“=”)。 【答案】（1）溶液中无丁达尔效应或溶液无明显通路 （2）a、b、c溶液红棕色颜色依次加深 （3） ①. > ②. > （4） ①. ②. ＜ 【解析】 【分析】SO2通入FeCl3溶液中发生反应，观察到溶液立即由黄色变成红棕色，放置12小时后，红棕色消失，溶液变为浅绿色。提出猜想：Fe3+水解产生了红棕色的  Fe(OH)3胶体；Fe3+ 与溶液中某种 +4 价含硫微粒形成了红棕色的配合物，通过调节pH或改变+4 价含硫微粒的量来验证猜想，据此分析； 【小问1详解】 猜想1认为红棕色是胶体导致的，胶体具有丁达尔效应，若猜想1不成立，则激光笔照射时无丁达尔效应； 【小问2详解】 水溶液中，+4价含硫微粒的存在与pH有关：酸性强（a组）主要为，（b组）主要为，（c组）主要为。若与反应形成红棕色物质的微粒是，则随着pH从a到c升高，溶液中的浓度增大，组别a、b、c所得溶液红棕色依次加深； 【小问3详解】 实验现象：通入后立即变为红棕色（对应反应i：生成配合物），放置很久后红棕色才消失变为浅绿色（对应反应ii：氧化还原反应），说明反应i速率更快，即；最终红棕色消失，说明反应ii进行程度更大，平衡常数，因此； 【小问4详解】  ① 根据图示，基元反应Ⅱ中，反应物为和，生成物为和，结合电荷、原子守恒配平得方程式：； ② 根据阿伦尼乌斯公式，速率常数越大，反应活化能越小。已知，因此与速率常数对应的基元反应I的活化能小于与速率常数对应的基元反应Ⅱ的活化能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $