精品解析：山东省临沂市河东区、费县2024-2025学年高二上学期期中联考 化学试题

2023级普通高中学科素养水平监测试卷 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 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. 化学与生产生活密切相关。下列说法正确的是 A. 铵态氮肥与草木灰混合施用可以增强肥效 B. 向汽油中添加乙醇后，该混合燃料的热值不变 C. 将食品放入冰箱中，能减缓食品的变质速率 D. 合成氨工业使用铁触媒的目的是提高反应物的平衡转化率 【答案】C 【解析】 【详解】A．草木灰主要成分为​，水解使溶液呈碱性，铵态氮肥中的​会在碱性条件下反应生成​逸出，造成氮元素损失，肥效降低，A错误； B．热值是1g燃料完全燃烧时所放出的热量，乙醇与汽油热值不同，故混合燃料的热值会发生变化，B错误； C．食品变质是化学反应，温度降低会减慢反应速率，因此放入冰箱可以减缓食品变质速率，C正确； D．催化剂（铁触媒）能同等程度地改变正、逆反应速率，加快反应速率，缩短达到平衡的时间，但不能使化学平衡发生移动，因此不能提高反应物的平衡转化率，D错误； 故答案选C 2. 下列有关叙述正确的是 A. 不需要加热就能发生的化学反应一定是放热反应 B. 弱电解质溶液的导电能力一定比强电解质溶液的弱 C. 可逆反应的平衡常数越大，反应速率就越大 D. 应用盖斯定律，可以计算某些难以直接测量的反应的反应热 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应的吸放热与反应条件无关，例如氢氧化钡晶体和氯化铵的反应，常温下不需要加热就能发生，属于吸热反应，因此不需要加热的反应不一定是放热反应，A错误； B．溶液导电能力由溶液中离子总浓度、离子所带电荷数决定，和电解质强弱没有必然关系。若浓的弱电解质溶液中离子总浓度大于稀的强电解质溶液，弱电解质溶液的导电能力会更强，B错误； C．平衡常数仅反映可逆反应进行程度，和反应速率无关。平衡常数大的反应，反应速率不一定大，例如常温下氢气和氧气的反应平衡常数很大，但反应速率极慢，C错误； D．盖斯定律表明反应焓变只和反应的始态、终态有关，和反应途径无关，因此可以通过盖斯定律计算某些难以直接测量的反应的反应热，D正确； 故答案选D。 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 的盐酸含有阴离子总数大于NA B. 常温下，的溶液中含有的数目为0.2NA C. 密闭容器中，和催化反应后分子总数为2NA D. 常温下，的溶液中的数目为0.1NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．的盐酸中，含Cl-的物质的量为1.0 mol，另外还含有水电离产生的OH-，则含有阴离子总数大于NA，A正确； B．常温下，的溶液中，c(OH-)=0.1mol∙L-1，则含有的数目为0.1NA，B不正确； C．SO2与O2生成SO3的反应为可逆反应，密闭容器中，和催化反应后分子总数大于2NA，C不正确； D．常温下，的溶液中，发生部分水解，所以的数目小于0.1NA，D不正确； 故选A。 4. 常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 A. 使甲基橙变红色的溶液中： B. 弱碱性溶液中： C. 的溶液中： D. 由水电离出的的溶液中： 【答案】B 【解析】 【详解】A．使甲基橙变红色的溶液为酸性溶液，溶液中大量存在，会与结合生成弱电解质，不能大量共存，A错误； B．水解程度大于电离程度，本身可使溶液呈弱碱性，四种离子、、、之间不发生反应，在弱碱性溶液中可以大量共存，B正确； C．常温下，由，可知该溶液为强碱性溶液，会与反应生成，不能大量共存，C错误； D．水电离出的，说明水的电离被抑制，溶液可能为酸性也可能为碱性；酸性条件下会与发生反应，即使溶液为强碱性，与反应生成本身是难溶于水的沉淀，与不能大量共存，D错误； 答案选B。 5. 一定温度下，在恒容密闭容器中充入CO和，发生反应： 。下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．初始CH3OH体积分数应该为0，题图A与实际不符，A错误； B．为反应前后有气体体积差的反应，反应过程中压强逐渐减小，当压强不再变化，表明反应达到平衡状态，B正确； C．为反应前后有气体体积差的反应，混合气体总质量为定值，反应过程中混合气体的物质的量逐渐减小，则混合气体的平均摩尔质量逐渐增大，题图C与实际不符，C错误； D．与反应过程无关，图像D不能说明反应达到了平衡状态，D错误； 故选B。 6. 为达到相应的实验目的，下列实验装置的设计合理的是 A．探究压强对平衡的影响 B．测定锌与稀硫酸反应的反应速率 C．探究固体反应物的接触面积对反应速率的影响 D．测量中和反应反应热 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．可逆反应前后体积不变的反应，压强对此反应没有影响，A错误； B．反应速率与时间有关，缺少秒表，B错误；　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 C．其他条件都相同，只改变了碳酸钙固体的颗粒大小，块状与粉末表面积不同，C正确； D．测定中和热要使溶液温度均匀，装置中缺少环形搅拌器，D错误。 正确答案选C。 7. 高温下，某反应达到平衡，平衡常数。恒容时，温度升高，浓度增大。下列说法正确的是 A. 该反应的焓变为正值 B. 恒温恒容下，增大压强，浓度一定增大 C. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D. 该反应化学方程式为 【答案】A 【解析】 【分析】根据平衡常数，推断该反应为。 【详解】A．恒容时，温度升高，生成物H2的浓度增大，说明反应正向移动，该反应为吸热反应，焓变为正值，A正确； B．根据分析，恒温恒容，可以通过充入稀有气体或单独充入CO气体增大压强，H2浓度不会增大，B错误； C．温度升高，正逆反应速率都增大，C错误； D．根据分析，该反应化学方程式为，D错误； 故选A。 8. 能证明蚁酸(HCOOH)是弱酸的实验事实是 A. HCOOH溶液与Zn反应放出 B. HCOOH溶液与反应生成 C. 等体积等浓度的HCOOH溶液和NaOH溶液恰好完全反应 D. 常温时，的HCOOH溶液加水稀释100倍，pH小于5 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲酸与Zn反应放出，只能证明甲酸具有酸性，无论强酸弱酸都能发生该反应，无法证明甲酸是弱酸，A错误； B．甲酸和​反应生成，只能证明甲酸酸性强于碳酸，无法证明甲酸本身是弱酸，B错误； C．甲酸是一元酸，无论强酸还是弱酸，等体积等浓度的甲酸和都按恰好完全反应，与酸性强弱无关，C错误； D．若甲酸是强酸，pH=3的甲酸稀释100倍后，pH应升高2变为5，稀释后pH小于5，说明稀释过程中甲酸会继续电离出，存在电离平衡，证明甲酸是弱酸，D正确； 故答案为D。 9. 为早日实现“碳中和碳达峰”目标，科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化和反应生成HCOOH，反应机理如图所示。已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是 A. 反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成 B. 物质Ⅰ为该反应的催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物 C. 使用催化剂可以降低反应的活化能，从而改变反应的焓变 D. 通过和反应制备液态HCOOH，每转移，放出31.2kJ的热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．由反应示意图可知反应过程中存在碳氧等极性键断裂、氢氢非极性键断裂，碳氢等极性键生成，但不存在非极性键的形成，A错误； B．物质Ⅰ为反应起点存在的物质，且在整个过程中量未发生改变，物质Ⅰ为催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间过程出现的物质，为中间产物，B正确； C．催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应的焓变，C错误； D．该图为钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图，反应生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量，反应中氢化合价由0变为+1，电子转移关系为HCOOH~H2~2e-，则每转移1mol e-，放出15.6kJ的热量，D错误； 故选B。 10. 反应物(S)转化为产物(P)的能量与反应进程的关系如图所示。下列有关三种不同反应进程的说法正确的是 A. S的键能大于P的键能 B. 生成P的速率：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ C. X、Y均为催化剂，且X的催化效果好 D. 进程Ⅰ中，升高温度，P平衡产率将增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据进程I中S的能量比P高可知该反应为放热反应，说明S的键能小于P的键能，A错误； B．根据反应历程图可知，进程III的活化能最大故速率最小，进程II的活化能最小故速率最大，生成P的速率：II>I>III，B错误； C．根据进程II的反应进程由物质S和X先生成，第二步由生成P和X，故X是催化剂，同理在进程III中Y是催化剂。两催化反应中进程II中决速步的活化能更低，反应速率更大，故X的催化效果好，C正确； D．进程Ⅰ是放热反应，故升高温度反应平衡逆向移动，P的平衡产率将减小，D错误； 故选C。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题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. 下列根据实验操作、实验数据或现象得出的结论正确的是 实验操作 实验数据或现象 结论 A 用pH计分别测定和饱和溶液的pH 前者pH小 酸性强于 B 溶液和溶液混合，充分反应后，一份滴加淀粉溶液，一份滴加KSCN溶液 前者变为蓝色，后者变为红色 溶液中存在平衡： C 向滴有石蕊的醋酸溶液中加入少量固体 溶液红色变浅 醋酸中存在电离平衡 D 等体积、等pH的HA和HB两种酸溶液分别与足量的锌反应 相同时间内，HA酸产生的氢气多 HA是弱酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】CD 【解析】 【详解】A．和在水中溶解度差异大，二者饱和溶液中、的浓度不相等，要比较酸性强弱必须控制溶质浓度相同，因此不能通过饱和溶液的pH得出酸性结论，A错误； B．该实验中​物质的量是的2倍，本身过量，即使反应完全进行，反应后也会剩余，因此滴加变红不能证明反应为可逆反应，无法说明平衡存在，B错误； C．醋酸溶液中若存在电离平衡，加入固体后，浓度增大，平衡逆向移动，减小，酸性减弱，因此溶液红色变浅，该现象可证明醋酸中存在电离平衡，C正确； D．等体积、等的两种酸，弱酸不完全电离，要达到相同，弱酸的总物质的量浓度远大于强酸；与足量锌反应时，弱酸反应过程中会不断电离补充，反应速率更快，相同时间内产生氢气更多，因此产生氢气更多可证明是弱酸，D正确； 故答案选CD。 12. 半衰期为反应物消耗一半所需要的时间，某温度下，降冰片烯在钛杂环丁烷催化剂作用下发生聚合反应生成聚降冰片烯，反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图所示。 下列说法正确的是 A. 实验①②的目的是探究相同条件下，催化剂浓度对反应速率的影响 B. 其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大 C. 0～125min内，实验③降冰片烯的平均反应速率为 D. 其他条件相同时，实验①中降冰片烯和催化剂的浓度均增大一倍，则半衰期为250min 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图中实验①②信息显示，催化剂的浓度不同，反应速率不同，则实验①②的目的是探究相同条件下，催化剂浓度对反应速率的影响，A正确； B．实验①③中，反应物的浓度不同，催化剂的浓度相同，相同时间内降冰片烯的浓度变化相同，则其他条件相同时，降冰片烯浓度改变，反应速率不变，B不正确； C．0～125min内，实验③降冰片烯的平均反应速率为=，C正确； D．实验①③显示，降冰片烯浓度改变，反应速率不变，实验①②显示，催化剂浓度增大为原来的2倍，反应速率也变为原来的2倍，则其他条件相同时，实验①中降冰片烯的浓度增大一倍，半衰期为250min，若催化剂浓度也增大一倍，则反应速率变为原来的2倍，半衰期将缩短，D不正确； 故选AC。 13. 向体积均为的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入和，发生反应： 。分别在绝热、恒温条件下进行，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应的 B. 乙在恒温条件下进行 C. a点的正反应速率大于c点的逆反应速率 D. 乙条件下平衡常数K小于20.25 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应的正反应气体分子数减少，若为恒温，压强应持续减小，甲容器压强先升后降，说明绝热条件下温度升高，故正反应放热，ΔH<0，A正确； B．由图可知，乙容器压强随时间持续减小，符合恒温下仅因气体分子数减少导致压强降低的特征，故乙为恒温条件，B正确； C．a点为绝热平衡状态，v正(a)=v逆(a)，c点为恒温平衡状态，该反应放热，则温度T甲>T乙，且甲平衡逆向移动，反应物浓度更高，温度和浓度均使v逆(a)>v逆(c)，故v正(a)=v逆(a)>v逆(c)，C正确； D．乙为恒温，压强与物质的量成正比，则b点时总物质的量为，n=4.25mol，设O2转化量为xmol，依据三段式计算，，则4-4x+1-x+2x+2x=4.25，x=0.75mol，此时，曲线后续压强继续下降，说明反应正向进行至平衡，平衡时x >0.75mol，则K大于Q，故乙平衡常数K>20.25，D错误； 故选D。 14. 浓度均为、体积均为的HX、HY溶液，分别加水稀释至体积为V，pH随的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 A. HY的酸性强于HX的酸性 B. 常温下，由水电离出的 C. 相同温度下，电离常数 D. ，若两种溶液同时降温，则减小 【答案】AD 【解析】 【分析】根据图像，浓度均为0.1 mol/L的两种酸，未稀释时（），HY的pH=1，说明，HY完全电离，为强酸，HX的pH>1，说明，HX部分电离，为弱酸。 【详解】A．由分析可知，酸性：HY>HX，A正确； B．酸溶液中，水的电离被抑制，水电离出的，因此水电离出的，a点pH更小，更大，因此该乘积更小，B错误； C．电离常数​只与温度有关，a、b均为HX溶液，温度相同，因此相等，C错误； D．HY是强酸，完全电离，降温时基本不变，HX是弱酸，电离吸热，降温使HX电离平衡逆向移动，减小，因此减小，D正确； 故答案为AD。 15. 时，用的NaOH溶液滴定的HA溶液，滴定曲线如图所示。下列有关判断正确的是 A. 由水电离出的浓度： B. 电离常数 C. c点溶液中： D. 图中的 【答案】BC 【解析】 【详解】A．酸/碱会抑制水的电离，水解会促进水的电离。从到到，加入逐渐增多，溶质中占比逐渐增大，水的电离程度逐渐增大，因此水电离出的：，A错误； B．对于的电离常数，由图可知，当时，溶液的，则。由于HA是弱酸，电离程度小，可近似认为，且。代入得：， B正确； C．c点溶液，即，根据电荷守恒，移项可得，C正确； D．若，与恰好完全反应生成，水解使溶液显碱性，，与图中点不符，因此，D错误； 故答案选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题： （1）甲烷在某含Cu催化剂作用下部分反应的能量变化如图a所示。 ①步骤Ⅰ为______反应(填“放热”或“吸热”)；步骤______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)为决速步；步骤Ⅰ和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 ②若图中步骤Ⅱ逆反应活化能为xeV，则步骤Ⅱ的______eV。 ③直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，则含Cu催化剂与反应的能量变化应为图中曲线______(填“b”或“c”)。 ④含Cu催化剂与反应，氘代甲醇的产量______(填“>”“<”或“=”)。 （2）与反应能高选择性地生成甲醇。分别在300K和310K下(其他反应条件相同)进行反应，结果如下图所示。图中310K的曲线是______(填“a”或“b”)；300K、90s时的转化率为______(列出算式)。 【答案】（1） ①. 吸热 ②. Ⅰ ③. Ⅰ ④. ⑤. b ⑥. < （2） ①. a ②. 【解析】 【小问1详解】 ①从图a可以看出，步骤Ⅰ的反应物相对能量为0.0 eV，产物相对能量为6.7 eV。由于产物能量高于反应物，故该过程吸收能量，为吸热反应，决速步是指反应历程中活化能最高的一步，步骤Ⅰ的活化能 eV，步骤Ⅱ的活化能 eV，因为，所以步骤Ⅰ的活化能最大，反应速率最慢，是决速步。根据图示的反应机理，步骤Ⅰ是甲烷的活化过程，涉及C-H键的断裂，涉及氢原子成键变化；步骤Ⅱ中形成的是C-O键和O-H键生成甲醇，主要是氧原子的成键； ②根据热力学关系，，由图可知，步骤Ⅱ的正反应活化能 eV，题目已知逆反应活化能为x eV，所以 eV； ③由题目得直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，氘代甲烷的分子质量比甲烷大，化学键更稳定，断裂C-D键需要更高的活化能，曲线b的活化能比曲线a高，而曲线c的活化能更低，反应速率变慢意味着活化能升高，对应曲线b； ④表示羟基上的氢被氘取代，表示甲基上的两个氢被氘取代，由于C-D键比C-H键更稳定，断裂C-D键比断裂C-H键更难，在反应过程中，优先断裂的是较弱的C-H键，所以 C-H键断裂生成的产物比涉及C-D键断裂或特殊位置取代的产物更容易生成，产量<； 【小问2详解】 温度越高，化学反应速率越快。在相同时间内，反应物消耗得越多，剩余浓度越低，图中纵坐标是  ，这个值越大，说明剩余的浓度越小，反应进行得越彻底，曲线a的斜率比曲线b大，说明在相同时间内，曲线a对应的反应物转化率更高，反应速率更快，因此，温度更高的310K对应的曲线是反应速率更快的a，在曲线b上，当时间t=90 s时，对应的纵坐标值约为0.15，即  ，所以  ，转化率  ，代入数值转化率  。 17. 人类生产、生活中产生的氮氧化物是大气主要污染物之一，研究他们的性质对生产生活意义重大。回答下列问题： （1）氧化亚氮是一种强温室气体，且易转换成颗粒污染物。研究分解对环境保护有重要意义。在一定温度下的刚性容器中，测得反应的部分实验数据如表： 反应时间/min 0 20 40 60 80 100 120 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.01 ①在0～20min内，的平均反应速率______。 ②当的初始浓度改为时，的分解速率______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ③下列物理量不再发生变化时，能说明该反应已达到平衡状态的是______(填标号)。 a．和的比值 b．容器内气体的密度 c． d．有键断裂，同时生成键 （2）在一定条件下，NO与脱掉后形成的表面氧反应，促进表面氧的转移形成，进而促进分解。NO作用的可能机理如下(*表示催化剂的活性中心)。 步骤1： 步骤2：； 步骤3：______。 总反应：。 步骤3的化学方程式为______。 （3）在保持T℃、600kPa条件下，向密闭容器中充入气体，发生反应： 。该反应的正、逆反应速率与的分压关系为(分别是正、逆反应的速率常数)。与与的关系如图所示。 则图中表示与的是直线______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，该反应的压强平衡常数______。 【答案】（1） ①. ②. 不变 ③. ad （2） （3） ①. Ⅰ ②. 0.01 【解析】 【小问1详解】 ①0~20min内，，根据反应计量比，，平均速率 ②由表格数据可知：未达平衡前，每间隔20min，的浓度都减少，说明的分解速率与浓度无关，因此初始浓度改为，分解速率不变； ③a. 和的比值不变，说明两者浓度都不再变化，反应达到平衡，a正确； b. 容器为刚性容器（体积不变），反应前后气体总质量不变，密度​始终不变，不能说明平衡，b错误； c. 平衡时正逆速率满足计量数关系：选项中关系不满足，c错误； d. 键断裂表示逆反应速率，生成键表示正反应速率，且比例等于化学计量数比，即，说明正逆速率相等，反应达到平衡，d正确； 故答案选ad； 【小问2详解】 总反应，总反应减去步骤1和步骤2得步骤3：； 【小问3详解】 对两边取对数得：，斜率为；对取对数得：，斜率为。斜率越大直线越陡，因此斜率为2的是直线I，对应与；平衡时，故，则。由图可知当时，，，即，，因此。 18. 铜及其化合物在工农业生产及日常生活中应用非常广泛。回答下列问题： （1）实验测得溶液显酸性，原因是______(用离子方程式表示)。 （2）将溶液加热蒸干并灼烧，得到固体的化学式为______。 （3）和的反应可以用于Cu含量的定量分析。 ⅰ、向溶液中滴入KI溶液，生成一种碘化物白色沉淀，且上层溶液可使淀粉溶液变蓝。该反应的化学方程式为______。 ⅱ、某学习小组用“间接碘量法”测定样品的纯度(杂质不与发生反应)，实验过程如下： 准确称取样品mg溶于水，加入过量碘化钾固体，充分反应后过滤，向滤液中加几滴淀粉溶液作指示剂，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为VmL。(已知：) ①配制标准溶液时，下列仪器必须用到的有______(填标号)。 ②达到滴定终点的现象是______。 ③该样品中的质量分数为______(用含m、c、V的代数式表示)。 ④下列操作导致测定结果偏大的是______(填标号)。 a．滴定管未润洗即装入标准溶液 b．滴定过程中开始仰视读数，结束俯视读数 c．滴定过程中锥形瓶中不慎有液体溅出 d．滴定管尖嘴处开始有气泡，滴定后气泡消失 【答案】（1） （2）CuO （3） ①. ②. AC ③. 当滴入最后半滴标准溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不变色 ④. 或 ⑤. ad 【解析】 【小问1详解】 是强酸弱碱盐，为弱碱阳离子，在水中发生水解反应，结合水电离出的，，使溶液中浓度增大，从而显酸性； 【小问2详解】 溶液在加热蒸干过程中，由于水解生成和HCl，而HCl易挥发，促使水解平衡右移，最终得到；继续灼烧时，分解为和； 【小问3详解】 ⅰ、具有氧化性，具有还原性，二者发生氧化还原反应，； ⅱ、①配制一定物质的量浓度的标准溶液，需用到A容量瓶用来定容，C胶头滴管定容时加水至刻度线； ②淀粉遇显蓝色，当完全被消耗，蓝色褪去，为防止空气氧化，需半分钟内不变色； ③由题可知，，，可得，即，质量分数； ④a．标准溶液被稀释，浓度偏低，实际消耗体积偏大，计算出的偏大，结果偏大，a正确； b．初始体积读数偏大，最终读数偏小，计算结果偏小，b错误； c．待测物损失，消耗标准体积，结果偏小，c错误； d．气泡占据体积，实际流出的标准体积大于读数差，结果偏大，d正确； 故选ad。 19. 低碳生活已成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。 （1）已知时，相关物质的燃烧热数据如下表： 物质 燃烧热 则时，的______。 （2）用催化加氢可以制取甲醇：，相关化学键的键能如下表。实验测得上述反应的，则表中______。 化学键 436 343 x 465 413 （3）在一恒容的密闭容器中充入，在一定条件下发生反应：，测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图。 ①平衡常数：______(填“>”、“=”或“<”)。 ②______(填“>”或“<”)，原因是______。 ③压强为、温度为时，该反应的平衡常数K约为______(保留2位有效数字)。 ④压强为时，C点的______(填“>”或“<”)。 【答案】（1） （2）805.5 （3） ①. < ②. > ③. 该反应是气体分子数增大的反应，相同温度下，的平衡转化率随压强的增大而减小 ④. 0.82 ⑤. > 【解析】 【小问1详解】 根据燃烧热定义写出热化学方程式：①、②、③，目标反应 可由③ - 2×① - 2×②得到，故 。 【小问2详解】 反应焓变反应物总键能-生成物总键能，反应中，反应物含2个C=O和3个H−H，总键能为(2x+3×436)kJ/mol，生成物含3个C−H、1个C−O和3个O−H，总键能为(3×413+343+3×465)kJ/mol，则，解得：。 【小问3详解】 ①根据（1）小题，反应的，为吸热反应，温度升高平衡正向移动，平衡常数K增大，A点温度低于B点，则K(A)<K(B)； ②该反应正反应是气体分子数增大的反应，相同温度下，压强越大，平衡逆向移动，​转化率越低，由图可知，相同温度下​对应转化率更小，故； ③、p2​下，的​转化率为，初始二氧化碳和甲烷的物质的量浓度分别为0.12mol/L和0.1mol/L，则反应消耗甲烷的物质的量浓度为0.08mol/L，根据化学方程式可知，平衡时甲烷、二氧化碳、一氧化碳和氢气的物质的量浓度分别为0.02mol/L、0.04mol/L、0.16mol/L、0.16mol/L，则平衡常数为； ④C点转化率低于同温度下的平衡转化率，反应未达到平衡，需要正向进行到平衡，故。 20. 磷的含氧酸在生产、生活及医药方面有广泛用途。回答下列问题： 已知时，部分物质的电离常数如下表所示。 弱酸 电离常数 （1）体积相同、pH相同的和HCl溶液分别与NaOH溶液中和时，二者消耗NaOH的物质的量：前者______后者(填“>”、“<”或“=”)，理由是______。 （2）足量HF溶液和反应的离子方程式为______。 （3）常温下，pH相同的三种溶液：①NaF溶液②溶液③溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序为______(填标号)。 （4）常温下，已知溶液中含磷微粒的浓度之和为，溶液中各含磷微粒的lgc与pOH的关系如图所示。 ①时，溶液中含磷微粒的浓度由大到小的顺序是______。 ②当时，溶液的______。 ③溶液中，______(填“>”“<”或“=”)。 【答案】（1） ①. > ②. 为一元弱酸，pH相同时，远大于c(HCl)，等体积时消耗的NaOH更多 （2） （3）①②③ （4） ①. ②. 7.22 ③. > 【解析】 【小问1详解】  是一元弱酸，相同时，的浓度远大于的浓度（因为弱酸部分电离，要达到与强酸相同的，弱酸的初始浓度必须更大）；等体积时，的物质的量更多，中和时消耗的更多。 【小问2详解】 根据电离常数判断酸性强弱：的，的，因此酸性  。反应原理：强酸制弱酸，与反应生成和，离子方程式为。 【小问3详解】 盐溶液的碱性强弱与对应弱酸的酸性强弱成反比，酸性越弱，酸根离子水解程度越大，溶液碱性越强。酸性强弱顺序：，则水解程度： ；要使三种溶液相同（碱性相同），水解程度越大的盐，所需物质的量浓度越小；因此浓度由大到小顺序为：①②③，即 ①②③。 【小问4详解】 分析：溶液中pOH越小，溶液碱性越强，磷酸溶液中的浓度越大，因此题图中曲线Ⅰ、ⅠⅠ、ⅠⅠⅠ、ⅠV分别表示、、、随pOH的变化。 ①时，。从图中与的关系可知，此时各含磷微粒浓度大小为。 ②c点时，，得到，，则的一级电离平衡常数；b点时，，得到，，则，因此 ，当溶液中 时，  ，即。 ③溶液中，存在电离（，）和水解（ ，，为的第一步电离常数，约 ，因此）。由于，的电离程度大于水解程度，因此 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023级普通高中学科素养水平监测试卷 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 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. 化学与生产生活密切相关。下列说法正确的是 A. 铵态氮肥与草木灰混合施用可以增强肥效 B. 向汽油中添加乙醇后，该混合燃料的热值不变 C. 将食品放入冰箱中，能减缓食品的变质速率 D. 合成氨工业使用铁触媒的目的是提高反应物的平衡转化率 2. 下列有关叙述正确的是 A. 不需要加热就能发生的化学反应一定是放热反应 B. 弱电解质溶液的导电能力一定比强电解质溶液的弱 C. 可逆反应的平衡常数越大，反应速率就越大 D. 应用盖斯定律，可以计算某些难以直接测量的反应的反应热 3. 设NA为阿伏加德罗常数值。下列说法正确的是 A. 的盐酸含有阴离子总数大于NA B. 常温下，的溶液中含有的数目为0.2NA C. 密闭容器中，和催化反应后分子总数为2NA D. 常温下，的溶液中的数目为0.1NA 4. 常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 A. 使甲基橙变红色的溶液中： B. 弱碱性溶液中： C. 的溶液中： D. 由水电离出的的溶液中： 5. 一定温度下，在恒容密闭容器中充入CO和，发生反应： 。下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 A. B. C. D. 6. 为达到相应的实验目的，下列实验装置的设计合理的是 A．探究压强对平衡的影响 B．测定锌与稀硫酸反应反应速率 C．探究固体反应物的接触面积对反应速率的影响 D．测量中和反应反应热 A. A B. B C. C D. D 7. 高温下，某反应达到平衡，平衡常数。恒容时，温度升高，浓度增大。下列说法正确的是 A. 该反应的焓变为正值 B. 恒温恒容下，增大压强，浓度一定增大 C. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 D. 该反应化学方程式为 8. 能证明蚁酸(HCOOH)是弱酸的实验事实是 A. HCOOH溶液与Zn反应放出 B. HCOOH溶液与反应生成 C. 等体积等浓度的HCOOH溶液和NaOH溶液恰好完全反应 D. 常温时，的HCOOH溶液加水稀释100倍，pH小于5 9. 为早日实现“碳中和碳达峰”目标，科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化和反应生成HCOOH，反应机理如图所示。已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是 A. 反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成 B. 物质Ⅰ为该反应的催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物 C. 使用催化剂可以降低反应的活化能，从而改变反应的焓变 D. 通过和反应制备液态HCOOH，每转移，放出31.2kJ的热量 10. 反应物(S)转化为产物(P)的能量与反应进程的关系如图所示。下列有关三种不同反应进程的说法正确的是 A. S的键能大于P的键能 B. 生成P速率：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ C. X、Y均为催化剂，且X的催化效果好 D. 进程Ⅰ中，升高温度，P的平衡产率将增大 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题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. 下列根据实验操作、实验数据或现象得出的结论正确的是 实验操作 实验数据或现象 结论 A 用pH计分别测定和饱和溶液的pH 前者pH小 酸性强于 B 溶液和溶液混合，充分反应后，一份滴加淀粉溶液，一份滴加KSCN溶液 前者变为蓝色，后者变为红色 溶液中存在平衡： C 向滴有石蕊的醋酸溶液中加入少量固体 溶液红色变浅 醋酸中存在电离平衡 D 等体积、等pH的HA和HB两种酸溶液分别与足量的锌反应 相同时间内，HA酸产生的氢气多 HA是弱酸 A. A B. B C. C D. D 12. 半衰期为反应物消耗一半所需要的时间，某温度下，降冰片烯在钛杂环丁烷催化剂作用下发生聚合反应生成聚降冰片烯，反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图所示。 下列说法正确的是 A. 实验①②的目的是探究相同条件下，催化剂浓度对反应速率的影响 B. 其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大 C. 0～125min内，实验③降冰片烯的平均反应速率为 D. 其他条件相同时，实验①中降冰片烯和催化剂的浓度均增大一倍，则半衰期为250min 13. 向体积均为的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入和，发生反应： 。分别在绝热、恒温条件下进行，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应的 B. 乙在恒温条件下进行 C. a点的正反应速率大于c点的逆反应速率 D. 乙条件下平衡常数K小于20.25 14. 浓度均为、体积均为的HX、HY溶液，分别加水稀释至体积为V，pH随的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 A. HY的酸性强于HX的酸性 B. 常温下，由水电离出的 C. 相同温度下，电离常数 D. ，若两种溶液同时降温，则减小 15. 时，用的NaOH溶液滴定的HA溶液，滴定曲线如图所示。下列有关判断正确的是 A. 由水电离出的浓度： B. 电离常数 C. c点溶液中： D. 图中的 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题： （1）甲烷在某含Cu催化剂作用下部分反应的能量变化如图a所示。 ①步骤Ⅰ为______反应(填“放热”或“吸热”)；步骤______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)为决速步；步骤Ⅰ和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 ②若图中步骤Ⅱ逆反应的活化能为xeV，则步骤Ⅱ的______eV。 ③直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，则含Cu催化剂与反应的能量变化应为图中曲线______(填“b”或“c”)。 ④含Cu催化剂与反应，氘代甲醇的产量______(填“>”“<”或“=”)。 （2）与反应能高选择性地生成甲醇。分别在300K和310K下(其他反应条件相同)进行反应，结果如下图所示。图中310K的曲线是______(填“a”或“b”)；300K、90s时的转化率为______(列出算式)。 17. 人类生产、生活中产生的氮氧化物是大气主要污染物之一，研究他们的性质对生产生活意义重大。回答下列问题： （1）氧化亚氮是一种强温室气体，且易转换成颗粒污染物。研究分解对环境保护有重要意义。在一定温度下的刚性容器中，测得反应的部分实验数据如表： 反应时间/min 0 20 40 60 80 100 120 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 0.01 ①在0～20min内，的平均反应速率______。 ②当的初始浓度改为时，的分解速率______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ③下列物理量不再发生变化时，能说明该反应已达到平衡状态的是______(填标号)。 a．和的比值 b．容器内气体的密度 c． d．有键断裂，同时生成键 （2）在一定条件下，NO与脱掉后形成的表面氧反应，促进表面氧的转移形成，进而促进分解。NO作用的可能机理如下(*表示催化剂的活性中心)。 步骤1： 步骤2：； 步骤3：______。 总反应：。 步骤3的化学方程式为______。 （3）在保持T℃、600kPa条件下，向密闭容器中充入气体，发生反应： 。该反应的正、逆反应速率与的分压关系为(分别是正、逆反应的速率常数)。与与的关系如图所示。 则图中表示与的是直线______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，该反应的压强平衡常数______。 18. 铜及其化合物在工农业生产及日常生活中应用非常广泛。回答下列问题： （1）实验测得溶液显酸性，原因是______(用离子方程式表示)。 （2）将溶液加热蒸干并灼烧，得到固体的化学式为______。 （3）和的反应可以用于Cu含量的定量分析。 ⅰ、向溶液中滴入KI溶液，生成一种碘化物白色沉淀，且上层溶液可使淀粉溶液变蓝。该反应的化学方程式为______。 ⅱ、某学习小组用“间接碘量法”测定样品的纯度(杂质不与发生反应)，实验过程如下： 准确称取样品mg溶于水，加入过量碘化钾固体，充分反应后过滤，向滤液中加几滴淀粉溶液作指示剂，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为VmL。(已知：) ①配制标准溶液时，下列仪器必须用到的有______(填标号)。 ②达到滴定终点的现象是______。 ③该样品中的质量分数为______(用含m、c、V的代数式表示)。 ④下列操作导致测定结果偏大的是______(填标号)。 a．滴定管未润洗即装入标准溶液 b．滴定过程中开始仰视读数，结束俯视读数 c．滴定过程中锥形瓶中不慎有液体溅出 d．滴定管尖嘴处开始有气泡，滴定后气泡消失 19. 低碳生活已成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。 （1）已知时，相关物质的燃烧热数据如下表： 物质 燃烧热 则时，的______。 （2）用催化加氢可以制取甲醇：，相关化学键的键能如下表。实验测得上述反应的，则表中______。 化学键 436 343 x 465 413 （3）在一恒容的密闭容器中充入，在一定条件下发生反应：，测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图。 ①平衡常数：______(填“>”、“=”或“<”)。 ②______(填“>”或“<”)，原因是______。 ③压强为、温度为时，该反应的平衡常数K约为______(保留2位有效数字)。 ④压强为时，C点______(填“>”或“<”)。 20. 磷的含氧酸在生产、生活及医药方面有广泛用途。回答下列问题： 已知时，部分物质的电离常数如下表所示。 弱酸 电离常数 （1）体积相同、pH相同的和HCl溶液分别与NaOH溶液中和时，二者消耗NaOH的物质的量：前者______后者(填“>”、“<”或“=”)，理由是______。 （2）足量HF溶液和反应的离子方程式为______。 （3）常温下，pH相同的三种溶液：①NaF溶液②溶液③溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序为______(填标号)。 （4）常温下，已知溶液中含磷微粒的浓度之和为，溶液中各含磷微粒的lgc与pOH的关系如图所示。 ①时，溶液中含磷微粒的浓度由大到小的顺序是______。 ②当时，溶液______。 ③溶液中，______(填“>”“<”或“=”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $