精品解析：江苏省南通市海安市实验中学2024-2025学年高二上学期10月第一次学情检测化学试题

实验中学高二年级第一次学情检测 化学 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 化学与生活、生产密切相关。下列说法正确的是 A. 可用CaO作自热食品发热包的原料 B. 用明矾能对水体进行消毒杀菌 C. 合成氨工业选择400~500℃来提高H2的利用率 D. 工业上常用热分解法冶炼铜 2. 下列电离方程式正确的是 A. 醋酸铵的电离：CH3COONH4CH3COO-+ B. 甲酸(HCOOH)的电离：HCOOH+H2OHCOO-+H3O+ C. 碳酸氢钠的电离：NaHCO3=Na++H++ D. 一水合氨的电离：NH3·H2O=+OH- 阅读下列资料，氨气是一种重要化工原料，可以制取氯化铵、硝酸、肼(N2H4)等含氮化合物。在合成氨工业中，H2主要来自煤炭的催化重整。实验测得，在25℃、101kPa时，投入1molN2和3molH2，充分反应放出akJ热量。N2H4的燃烧热ΔH为-622kJ/mol，具有强还原性，可由尿素[CO(NH2)2]、NaClO和NaOH溶液反应制得。完成问题。 3. 下列说法正确的是 A. 在NH3中，氮原子采取sp3杂化 B. N2的电子式为： C. 的空间结构为三角锥形 D. 第一电离能：N<O 4. 在T℃时，煤炭催化重整反应为C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ/mol。在T℃时，向恒容密闭容器中充入一定量C(s)和H2O(g)，则下列相关说法正确的是 A. 该反应的熵变ΔS=0 B. 上述反应平衡常数K= C. 其他条件不变时，加入少量C(s)，制取H2(g)速率不变 D. 在T℃时，1molC(s)和1molH2O(g)的能量>1molCO(g)和1molH2(g)的能量 5. 研究表明，通入总物质的量一定的N2和H2，合成氨反应在Fe催化剂上可能通过下图所示机理进行(*表示催化剂表面的吸附位，N2*表示被吸附于催化剂表面的N2)，其中步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤。下列说法不正确的是 (i)N2(g)+*N2* (ii)N2*+*2N* (iii)H2(g)+*H2* (ⅳ)H2*+*2H* (ⅴ)N*+H*NH*+* ∙∙∙∙∙∙ (∙∙∙)NH3*NH3(g)+* A. 在步骤(ⅱ)中，有化学键发生断裂 B. 在步骤(ⅴ)中，N*与H*结合生成NH*，同时释放出1个吸附位 C. 步骤(vi)对应的机理可能为NH*+H*NH2*+* D. 其他条件不变时，提高N2的含量一定能加快合成氨的速率 6. 下列说法正确的是 A. NH3制取硝酸的原理可表示NH3NO2HNO3 B. 由尿素、NaClO和NaOH溶液制N2H4时，应将NaClO溶液滴加到尿素溶液中 C. 合成氨反应的热化学方程式：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-akJ/mol D. 肼燃烧的热化学方程式：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-622kJ/mol 7. 将等物质的量的A、B混合于2L的恒容密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，2min后测得c(D)=0.5mol/L，c(A)：c(B)=3：5，(C)=0.25mol/(L·min)。下列说法正确的是 A. 2min时，A的物质的量为1.5mol B. 2min时，A的转化率为60% C. 该反应方程式中，x=1 D. 当不再改变时，反应达到平衡状态 8. 与下列图示相关的说法正确的是 A. 图甲表示某温度下，在2L密闭容器内发生反应Y(g)2Z(g)时，n(Y)和n(Z)随时间变化的情况。该图说明前10s内，反应速率(Y)=0.079mol/(L·s) B. 图乙表示在恒温恒压密闭容器中发生反应2X(g)+Y(？)2C(g)时，温度T、压强p与生成物C在混合气体中的体积分数[ψ(C)]的关系。该图说明Y是气体。 C. 图丙表示反应SCl2(g)+SO2Cl2(g)2SOCl2(g)的1gK(K为平衡常数)随(T为温度)的变化情况。该图说明，正反应为吸热反应。 D. 图丁表示室温时分别向盛有2mL 2mol/L盐酸和醋酸的相同锥形瓶中各加入0.05g相同的镁条，立即塞紧塞子时，瓶中压强随时间的变化情况。该图说明曲线b对应的是盐酸。 9. 在T℃、101kPa时，下列反应的焓变和平衡常数分别表示为 反应①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH1=-197kJ/mol K1=a 反应②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH2=-144kJ/mol K2=b 反应③NO2(g)+SO2(g)NO(g)+SO3(g) ΔH3 K3 下列说法正确的是 A. 在反应①中，当气体质量保持不变时，该反应达到平衡状态 B. 反应②说明，E(反应物的键能总和)>E(产物的键能总和) C. 对反应③，ΔH=-26.5kJ/mol， D. 若使用催化剂，则反应①的焓变ΔH1减小 10. 草酸(H2C2O4)是二元弱酸。常温下，下列关于10mL0.10mol/L草酸溶液的叙述正确的是 A. 草酸的电离方程式为：H2C2O42H++ B. 该溶液中c()+c()=0.10mol/L C. 加水稀释，促进电离，溶液中的值增大 D. 滴加2滴1mol/LNaOH溶液，电离程度增大，的值变小 11. 已知：。某同学为探究硫代硫酸钠()与稀硫酸反应速率的影响因素时，设计如下实验： 实验序号 反应温度/℃ 溶液 稀硫酸 V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 0.10 0.50 ③ 20 0.10 4.0 0.50 下列说法不正确的是 A. 在实验②中， B. 实验①、③可探究对反应速率的影响 C. 相对于实验①，实验②中反应物的活化分子百分数增大，导致反应速率加快 D. 实验中，测量一定时间内放出的体积，也能准确表示该反应的速率快慢 12. 在100°C时，将0.40mol的NO2气体充入2L抽空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据： 时间(s) 0 20 40 60 80 100 n(NO2)/mol 0.40 n1 0.26 n3 0.24 …… n(N2O4)/mol 0.00 0.050 n2 0.080 n4 …… 下列说法正确的是 A. 在20s时，用N2O4表示的反应速率(N2O4)=0.00125mol/(L·s) B. 在100°C时，反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K= C. 在100s时，再加入0.06molNO2和0.02molN2O4，此时(正，NO2)>2(逆，N2O4) D. 在100s时，若把体积压缩为1L，达到新平衡时c(NO2)<0.12mol/L 13. 逆水煤气变换反应是一种转化和利用的重要途径，发生的反应有 反应Ⅰ： kJ·mol 反应Ⅱ： kJ⋅mol 反应Ⅲ： 常压下，向密闭容器中投入1 mol 和2 mol ，达平衡时和含碳物质的物质的量随温度的变化如题图所示。下列说法正确的是 A. kJ⋅mol B. 649℃时，反应Ⅰ的平衡常数 C. 其他条件不变，在250℃~900℃范围内，随着温度升高，平衡时不断增大 D. 800℃时，适当增大体系压强，保持不变 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 分类是研究物质性质与反应规律的重要方法。 Ⅰ．现有①Ba(OH)2溶液、②CuSO4晶体、③液氨、④液态CH3COOH、⑤石墨、⑥无水乙醇。 （1）其中，属于电解质的是___________(填序号)。 Ⅱ．常温下，将10mL、c(H+)相等的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，溶液中的c(H+)随溶液体积变化的曲线如图所示。 （2）曲线Ⅱ表示的是___________(填“盐酸”“醋酸”)的变化曲线。 （3）取等体积的a点、b点、c点对应的溶液，分别与0.01mol/LNaOH溶液反应，消耗NaOH溶液的体积最大的是：___________(填“a”、“b”或“c”)。 Ⅲ．已知：pH=-lgc(H+)。25℃时，K(HCN)=1×10-9.2、K(HClO)=1×10-7.5、K(H2CO3)1=1×10-6.4、K(H2CO3)2=1×10-10.2。 （4）在25℃、相同浓度时，CN-、ClO-、中，结合氢离子能力最强的是___________。 （5）在25℃的碳酸溶液中，当pH=5.6时，c()___________(填“>”“=”或“<”)c(H2CO3)。 （6）在25℃时，反应CN(aq)+(aq)HCN(aq)+(aq)的平衡常数K=___________。 Ⅳ．25℃时，配制一组c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.100mol/LH2A和NaOH的混合溶液，溶液中含A元素的微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是 （7）25℃时，H2A的电离常数K(H2A)1的值为___________。 （8）25℃时，向该溶液中滴加NaOH溶液，使pH从3变为5，反应的离子方程式为___________。 15. 以废镁镍催化剂(主要成分为MgO、NiO、FeO、)为原料制备NiS和碱式碳酸镁，其工艺流程如图所示： 已知：①铁氰化钾溶液与产生蓝色沉淀，与无明显现象。 ②25℃时，溶液中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见下表。 微粒 开始沉淀的pH 6.3 1.5 8.9 6.9 完全沉淀的pH 8.3 2.8 10.9 8.9 （1）“酸浸”时，保持各物质投料量及浓度不变，能提高镍元素和镁元素浸出率的措施有___________(写1种即可)。 （2）“氧化”时，目的是将氧化成。基态的核外电子排布式为___________。该反应的离子方程式为___________。检验氧化完全的方法是___________。 （3）“沉铁”时，需加入NaOH溶液调节pH的范围为___________。 （4）“沉镁”时，发生反应的离子方程式为___________。 16. 在室温下，用简易量热计测量25 mL0.50 mol/L 盐酸与25 mL amol/L NaOH溶液反应的中和热[已知；反应前后溶液的密度都约为1 g/cm3，混合后溶液的比热容约为4.18 J/(g·℃)]。 （1）在如图简易量热计中，缺少的一种玻璃仪器是___________。 （2）为使盐酸完全反应，a的最佳取值为___________(选择“0.45”、“0.50”或“0.55”填空)。 （3）为提供测量准确性，下列措施可行的是___________。 A．测量盐酸的初始温度后，立即用该温度计测量NaOH溶液的初始温度 B．混合时，将NaOH溶液分多次加入盐酸中 C．混合后，立即盖上杯盖 （4）重复三次实验，测得最高温度与起始温度差分别为3.1℃、2.1°C、2.9℃。则该中和反应的中和热ΔH=___________kJ/mol。 （5）某研究小组将V1 mL0.50 mol/L稀硫酸和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液的最高温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50)。 ①该实验中，环境温度___________(填“高于”“低于”或“等于”)22℃。 ②该反应中，所用NaOH溶液浓度应为___________mol/L。 17. 物质转化是NO2、SO2等大气污染治理和CH4资源化利用的关键。 Ⅰ、已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+181.5kJ/mol。在固体催化剂表面分解NO的过程如图所示，、、和分别表示N2、NO、O2和固体催化剂。 （1）从吸附到解吸的过程中，能量状态最低的是___________(填字母)。 Ⅱ．对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6kJ/mol。在T℃时，向恒容密闭容器中，通入3molSO2和2molO2及固体催化剂，使之反应。 （2）下列能说明反应达到平衡状态的是___________。 a．SO2的浓度保持不变 b．(O2)正=2(SO3)逆 c．体系压强保持不变 d．每消耗1molSO3的同时生成1molSO2 e．气体密度保持不变 （3）在时间为t0时达到平衡，容器内气体压强为起始时的90%，放出的热量为___________kJ。 （4）在时间t1后，改变某一个外界条件，反应速率与时间t的关系如下图所示。 图中t4时引起平衡移动的条件可能是___________。 图中t0～t1、t2～t3、t3～t4、t5～t6四个时间段中，平衡常数的数值最大的是___________时间段。 Ⅲ．CH4的催化重整是资源化利用的主要形式。 主要反应：反应①CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+247.3kJ/mol 副反应为：反应②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41kJ/mol 反应③CH4(g)=2H2(g)+C(s) ΔH3=+75kJ/mol 反应④C(s)+H2O(g=H2(g)+CO(g) ΔH4 在1.01×105Pa、进气流速相同、n(CH4)：n(CO2)：n(N2)=2：2：1时，催化反应相同时间后测得CH4与CO2的转化率随温度变化如图所示(仅考虑上述反应)。 （5）ΔH4=___________。 （6）在不同温度下，CO2转化率始终大于CH4转化率的主要原因为___________。 （7）在850~900℃之间，随温度升高CH4与CO2转化率均下降的可能原因有：①催化剂活性略有降低，②___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 实验中学高二年级第一次学情检测 化学 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 化学与生活、生产密切相关。下列说法正确的是 A. 可用CaO作自热食品发热包的原料 B. 用明矾能对水体进行消毒杀菌 C. 合成氨工业选择400~500℃来提高H2的利用率 D. 工业上常用热分解法冶炼铜 【答案】A 【解析】 【详解】A．CaO与水反应放热，常用于自热食品发热包，故A正确； B．明矾溶于水后，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，仅能吸附水中悬浮杂质实现净水，没有消毒杀菌的作用，故B错误； C．合成氨反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，反而会降低的利用率；工业选择400~500℃，是因为该温度下合成氨催化剂（铁触媒）的活性最高，能加快反应速率，故C错误； D．铜属于中等活泼金属，工业上用热还原法冶炼铜；热分解法仅适用于冶炼Hg、Ag等极不活泼的金属，故D错误； 故选A。 2. 下列电离方程式正确的是 A. 醋酸铵的电离：CH3COONH4CH3COO-+ B. 甲酸(HCOOH)的电离：HCOOH+H2OHCOO-+H3O+ C. 碳酸氢钠电离：NaHCO3=Na++H++ D. 一水合氨的电离：NH3·H2O=+OH- 【答案】B 【解析】 【详解】A．醋酸铵是强电解质，应完全电离，电离方程式应用等号而非可逆号，故A错误； B．甲酸是弱电解质，部分电离，该式将氢离子写成水合氢离子形式，书写符合规则，故B正确； C．碳酸氢钠电离时，弱酸的酸式酸根不能拆分为和，正确电离为，故C错误； D．一水合氨是弱电解质，部分电离，应用可逆号而非等号，故D错误； 故答案选B。 阅读下列资料，氨气是一种重要化工原料，可以制取氯化铵、硝酸、肼(N2H4)等含氮化合物。在合成氨工业中，H2主要来自煤炭的催化重整。实验测得，在25℃、101kPa时，投入1molN2和3molH2，充分反应放出akJ热量。N2H4的燃烧热ΔH为-622kJ/mol，具有强还原性，可由尿素[CO(NH2)2]、NaClO和NaOH溶液反应制得。完成问题。 3. 下列说法正确的是 A. 在NH3中，氮原子采取sp3杂化 B. N2的电子式为： C. 的空间结构为三角锥形 D. 第一电离能：N<O 4. 在T℃时，煤炭催化重整反应为C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ/mol。在T℃时，向恒容密闭容器中充入一定量C(s)和H2O(g)，则下列相关说法正确的是 A. 该反应的熵变ΔS=0 B. 上述反应平衡常数K= C. 其他条件不变时，加入少量C(s)，制取H2(g)的速率不变 D. 在T℃时，1molC(s)和1molH2O(g)的能量>1molCO(g)和1molH2(g)的能量 5. 研究表明，通入总物质的量一定的N2和H2，合成氨反应在Fe催化剂上可能通过下图所示机理进行(*表示催化剂表面的吸附位，N2*表示被吸附于催化剂表面的N2)，其中步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤。下列说法不正确的是 (i)N2(g)+*N2* (ii)N2*+*2N* (iii)H2(g)+*H2* (ⅳ)H2*+*2H* (ⅴ)N*+H*NH*+* ∙∙∙∙∙∙ (∙∙∙)NH3*NH3(g)+* A. 在步骤(ⅱ)中，有化学键发生断裂 B. 在步骤(ⅴ)中，N*与H*结合生成NH*，同时释放出1个吸附位 C. 步骤(vi)对应的机理可能为NH*+H*NH2*+* D. 其他条件不变时，提高N2的含量一定能加快合成氨的速率 6. 下列说法正确的是 A. NH3制取硝酸的原理可表示NH3NO2HNO3 B. 由尿素、NaClO和NaOH溶液制N2H4时，应将NaClO溶液滴加到尿素溶液中 C. 合成氨反应的热化学方程式：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-akJ/mol D. 肼燃烧的热化学方程式：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-622kJ/mol 【答案】3. A 4. C 5. D 6. B 【解析】 【3题详解】 A．NH3中N原子价层电子对数为4（3个σ键+1个孤电子对），采取sp3杂化，A正确； B．N2电子式应为，题目中电子式错误，B错误； C．中心N价层电子对数为，无孤电子对，空间结构为平面三角形，不是三角锥形，C错误； D．N和O的价层电子排布式：，N的轨道为半满稳定结构，故第一电离能N>O，D错误； 故选A 【4题详解】 A．反应后气体分子数增加，熵增，A错误； B．固体C无浓度变化概念，不写入平衡常数表达式，​，B错误； C．C为固体，加入少量固体，不影响浓度，反应速率不变，C正确； D．反应吸热，说明反应物总能量小于生成物总能量，D错误； 故选C。 【5题详解】 A．步骤(ii)，中的键断裂，有化学键发生断裂，A正确； B．步骤(v)：N*+H*NH*+*，即在步骤(ⅴ)中，N*与H*结合生成NH*，同时释放出1个吸附位，叙述正确，B正确； C．根据题给反应机理可推断，步骤(vi)对应的机理可能为 与 结合生成  ，同时释放出个吸附位，即可能为 ，C正确； D．因为步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤，所以其他条件不变时，适当提高N2的含量能加快合成氨的速率，但若氮气的含量过高，导致氢气占有的催化剂活性中心过少，其分解产生的吸附在催化剂表面的氢原子也会过少，则合成氨的速率减小，所以其他条件不变时，提高N2的含量不一定能加快合成氨的速率，D错误； 故选D。 【6题详解】 A．NH3催化氧化生成NO（非NO2），需NO进一步氧化为NO2，A错误； B．产物有强还原性，若将尿素滴入，会导致过量，过量的会氧化反应产物，因此需将滴入尿素溶液中，保证尿素过量，避免产物被氧化，B正确； C．合成氨为可逆反应，投入1molN2和3molH2，不能完全反应，充分反应放出akJ热量。若投入更多物料，反应掉1molN2和3molH2时，反应放热大于，故N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ，C错误； D．燃烧热定义中，氢元素燃烧对应的稳定化合物为液态水，该热化学方程式中水的聚集状态应为液态，D错误； 故选B。 7. 将等物质的量的A、B混合于2L的恒容密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，2min后测得c(D)=0.5mol/L，c(A)：c(B)=3：5，(C)=0.25mol/(L·min)。下列说法正确的是 A. 2min时，A的物质的量为1.5mol B. 2min时，A的转化率为60% C. 该反应方程式中，x=1 D. 当不再改变时，反应达到平衡状态 【答案】A 【解析】 【分析】由v(C)=0.25mol/(L·min)知，2min内C的浓度变化量Δc(C)= 0.25mol/(L·min) ×2min=0.5mol/L，设A、B初始浓度为a mol/L，结合题中数据，可列出“三段式”： ，2min时c(A)：c(B)=(a-0.75)：(a-0.25)= 3：5，解得a=1.5。 【详解】A．2min时，A的浓度为1.5-0.75=0.75 mol/L，物质的量为1.5mol，A正确； B．2min时，A的转化率为= 50%，B错误； C．由于Δc(C)= Δc(D)，则x=2，C错误； D．该反应中、计量数均为2，任何时刻恒为定值，不能判断反应达到平衡，D错误； 故选A。 8. 与下列图示相关的说法正确的是 A. 图甲表示某温度下，在2L密闭容器内发生反应Y(g)2Z(g)时，n(Y)和n(Z)随时间变化的情况。该图说明前10s内，反应速率(Y)=0.079mol/(L·s) B. 图乙表示在恒温恒压密闭容器中发生反应2X(g)+Y(？)2C(g)时，温度T、压强p与生成物C在混合气体中的体积分数[ψ(C)]的关系。该图说明Y是气体。 C. 图丙表示反应SCl2(g)+SO2Cl2(g)2SOCl2(g)的1gK(K为平衡常数)随(T为温度)的变化情况。该图说明，正反应为吸热反应。 D. 图丁表示室温时分别向盛有2mL 2mol/L盐酸和醋酸的相同锥形瓶中各加入0.05g相同的镁条，立即塞紧塞子时，瓶中压强随时间的变化情况。该图说明曲线b对应的是盐酸。 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中，Y的物质的量从1.00mol减少到0.21mol，Δn(Y)=0.79mol，容器体积2L，Δc(Y)=0.79mol/2L=0.395mol/L，前10s内v(Y)=Δc/Δt=0.395mol/L÷10s=0.0395mol/(L·s)，而非0.079mol/(L·s)，故A错误； B．图乙中，相同温度下（如T1），压强p2对应的ψ(C)大于p1，说明增大压强平衡正向移动。反应2X(g)+Y(?)⇌2C(g)，若Y为气体，反应物气体分子数（2+1=3）大于生成物（2），增大压强平衡正向移动，ψ(C)增大，与图一致，故B正确； C．图丙中lgK随1/T增大而增大，根据范特霍夫方程，lgK=-ΔH/(2.303RT)+C，斜率为正说明-ΔH>0，即ΔH<0，正反应为放热反应，故C错误； D．图丁中，盐酸为强酸完全电离，初始浓度大，反应速率快，压强上升快（曲线a）；醋酸为弱酸，初始浓度小，反应速率慢（曲线b），故曲线b对应醋酸，故D错误； 故答案选B。 9. 在T℃、101kPa时，下列反应的焓变和平衡常数分别表示为 反应①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH1=-197kJ/mol K1=a 反应②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH2=-144kJ/mol K2=b 反应③NO2(g)+SO2(g)NO(g)+SO3(g) ΔH3 K3 下列说法正确的是 A. 在反应①中，当气体质量保持不变时，该反应达到平衡状态 B. 反应②说明，E(反应物的键能总和)>E(产物的键能总和) C. 对反应③，ΔH=-26.5kJ/mol， D. 若使用催化剂，则反应①的焓变ΔH1减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①中各物质均为气体，反应前后总质量始终相等，质量不变不能作为平衡判据，A错误； B．ΔH=反应物键能总和-产物键能总和。ΔH2为负，说明反应物键能总和＜产物键能总和，B错误； C．根据盖斯定律，由  可得反应③： 焓变计算：； 平衡常数关系： 得到  倍的反应③，总平衡常数为 ，即 ，C正确； D．催化剂不改变焓变，ΔH1不受影响，D错误； 故选C。 10. 草酸(H2C2O4)是二元弱酸。常温下，下列关于10mL0.10mol/L草酸溶液的叙述正确的是 A. 草酸的电离方程式为：H2C2O42H++ B. 该溶液中c()+c()=0.10mol/L C. 加水稀释，促进电离，溶液中的值增大 D. 滴加2滴1mol/LNaOH溶液，电离程度增大，值变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．草酸是二元弱酸，应分步电离：第一步为，第二步为，A错误； B．根据物料守恒知，溶液中应满足，B错误； C．加水稀释时，草酸的电离度增大但减小，，温度不变，不变，所以增大，C正确； D．加入NaOH会中和，促进草酸电离，由可知，温度不变时不变，因此该比值不变，D错误； 故选C。 11. 已知：。某同学为探究硫代硫酸钠()与稀硫酸反应速率的影响因素时，设计如下实验： 实验序号 反应温度/℃ 溶液 稀硫酸 V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 0.10 0.50 ③ 20 0.10 4.0 0.50 下列说法不正确的是 A. 在实验②中， B. 实验①、③可探究对反应速率的影响 C. 相对于实验①，实验②中反应物的活化分子百分数增大，导致反应速率加快 D. 实验中，测量一定时间内放出的体积，也能准确表示该反应的速率快慢 【答案】D 【解析】 【详解】A．要探究与稀硫酸反应速率的影响因素需采取控制变量法，与实验①相比，实验②温度升高，因此需控制两组实验的浓度一致。实验①中溶液总体积为20 mL，实验②应保持一致，即，，，A正确； B．实验①和③温度相同，浓度相同，但硫酸体积减少，通过加水稀释保持总体积相同，此时降低，可探究该因素对速率的影响，B正确； C．实验②的温度升高，活化分子百分数增加，碰撞频率增加，反应速率加快，C正确； D．反应产生的易溶于水，无法准确测量其体积，无法准确表示反应速率，D错误； 故答案选D。 12. 在100°C时，将0.40mol的NO2气体充入2L抽空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据： 时间(s) 0 20 40 60 80 100 n(NO2)/mol 0.40 n1 0.26 n3 0.24 …… n(N2O4)/mol 0.00 0.050 n2 0.080 n4 …… 下列说法正确的是 A. 在20s时，用N2O4表示的反应速率(N2O4)=0.00125mol/(L·s) B. 在100°C时，反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K= C. 在100s时，再加入0.06molNO2和0.02molN2O4，此时(正，NO2)>2(逆，N2O4) D. 在100s时，若把体积压缩为1L，达到新平衡时c(NO2)<0.12mol/L 【答案】C 【解析】 【详解】A．题目要求20s时（瞬时）的反应速率，计算得到的 是0~20s的平均反应速率，不是20s时的瞬时速率，A错误； B．80s反应达到平衡，，则消耗的 为 ，平衡时 ，浓度：，，平衡常数 ​，B错误； C．在100s时，系统处于平衡状态。加入物质后，新的浓度为：；，此时的反应商 ；因为 ，所以反应向正反应方向进行，即 。根据化学计量数关系，正反应速率，逆反应速率。因此，当时，反应向正方向进行，则，故，C正确； D．原平衡，体积压缩为，若平衡不移动，；压缩体积压强增大，平衡正向移动，物质的量减少，但根据勒夏特列原理，平衡只能减弱浓度增大的趋势，不能抵消，因此新平衡，D错误； 故选C。 13. 逆水煤气变换反应是一种转化和利用的重要途径，发生的反应有 反应Ⅰ： kJ·mol 反应Ⅱ： kJ⋅mol 反应Ⅲ： 常压下，向密闭容器中投入1 mol 和2 mol ，达平衡时和含碳物质的物质的量随温度的变化如题图所示。下列说法正确的是 A. kJ⋅mol B. 649℃时，反应Ⅰ的平衡常数 C. 其他条件不变，在250℃~900℃范围内，随着温度的升高，平衡时不断增大 D. 800℃时，适当增大体系压强，保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律，反应Ⅲ=反应Ⅱ－反应Ⅰ，则，A错误； B．温度升高，反应Ⅰ正向移动，反应Ⅱ和Ⅲ逆向移动，可知c线为CO，a为CO2，b为CH4，649℃时，反应平衡时，转换为氢气为0.8mol，生成的H2O小于0.8mol，，平衡常数：，B错误； C．由图像可知，250℃~649℃范围内，随着温度的升高，平衡时增大，平衡逆向移动，则平衡时不断减小；649℃~900℃范围内，随着温度的升高，平衡时减小，平衡正向移动，则平衡时不断增大，C错误； D．高温时反应I进行程度很大，反应II、III程度很小，CH4含量很少，平衡不受压强影响，适当增大体系压强，保持不变，D正确； 答案选D。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 分类是研究物质性质与反应规律的重要方法。 Ⅰ．现有①Ba(OH)2溶液、②CuSO4晶体、③液氨、④液态CH3COOH、⑤石墨、⑥无水乙醇。 （1）其中，属于电解质的是___________(填序号)。 Ⅱ．常温下，将10mL、c(H+)相等的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，溶液中的c(H+)随溶液体积变化的曲线如图所示。 （2）曲线Ⅱ表示的是___________(填“盐酸”“醋酸”)的变化曲线。 （3）取等体积的a点、b点、c点对应的溶液，分别与0.01mol/LNaOH溶液反应，消耗NaOH溶液的体积最大的是：___________(填“a”、“b”或“c”)。 Ⅲ．已知：pH=-lgc(H+)。25℃时，K(HCN)=1×10-9.2、K(HClO)=1×10-7.5、K(H2CO3)1=1×10-6.4、K(H2CO3)2=1×10-10.2。 （4）在25℃、相同浓度时，CN-、ClO-、中，结合氢离子能力最强的是___________。 （5）在25℃的碳酸溶液中，当pH=5.6时，c()___________(填“>”“=”或“<”)c(H2CO3)。 （6）在25℃时，反应CN(aq)+(aq)HCN(aq)+(aq)的平衡常数K=___________。 Ⅳ．25℃时，配制一组c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.100mol/L的H2A和NaOH的混合溶液，溶液中含A元素的微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是 （7）25℃时，H2A的电离常数K(H2A)1的值为___________。 （8）25℃时，向该溶液中滴加NaOH溶液，使pH从3变为5，反应的离子方程式为___________。 【答案】（1）②、④ （2）醋酸 （3）a （4） （5）< （6） （7） （8） 【解析】 【小问1详解】 根据电解质的定义,在水溶液中或熔融状态下能自身电离出离子的化合物，对各物质逐一分析： ①Ba(OH)2溶液为混合物（含溶剂水），不符合“化合物”前提, 不属于电解质范畴； ②CuSO4晶体为纯净化合物，在水溶液或熔融态可完全电离为和，是强电解质； ③液氨(NH3)本身不电离，其水溶液导电源于与水反应生成的,是非电解质； ④液态CH3COOH虽液态不导电，但在水溶液中可部分电离为和，是弱电解质， ⑤石墨是碳单质，是非化合物，不属于电解质范畴； ⑥无水乙醇（C2H5OH）在水溶液和熔融态均不电离，是非电解质； 【小问2详解】 盐酸为强酸，完全电离，稀释时随体积增大按比例下降，对应曲线Ⅰ。醋酸为弱酸，存在电离平衡 ，稀释促进电离，降幅度小于盐酸，对应曲线Ⅱ； 【小问3详解】 初始条件相等，但，因为醋酸仅部分电离，a、b 两点横坐标相同，所以稀释倍数相同。a点为醋酸溶液，总物质的量，b点为盐酸溶液，总物质的量，因 ，故，c点为盐酸进一步稀释，酸的总浓度，因为发生中和反应，所以n(NaOH)=n(酸)，故a点消耗 NaOH 最多； 【小问4详解】 共轭碱结合的能力与其对应酸的酸性成反比，即越小，其共轭碱结合能力越强，其对应酸中，的电离常数Ka=1×最小，酸性最弱，所以结合的能力最强； 【小问5详解】 碳酸一级电离：，=，，因此c()<c()； 【小问6详解】 ； 【小问7详解】 计算H2A的第一级电离常数K(H2A)1，根据图像，M点对应pH=1.2，此时，由一级电离平衡； 【小问8详解】 pH = 3 时，溶液中主要含A微粒为，pH = 5 时，主要含A微粒为，此过程是与加入的发生中和反应生成和水，反应离子方程式为：。 15. 以废镁镍催化剂(主要成分为MgO、NiO、FeO、)为原料制备NiS和碱式碳酸镁，其工艺流程如图所示： 已知：①铁氰化钾溶液与产生蓝色沉淀，与无明显现象。 ②25℃时，溶液中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见下表。 微粒 开始沉淀的pH 6.3 1.5 8.9 6.9 完全沉淀的pH 8.3 2.8 10.9 8.9 （1）“酸浸”时，保持各物质投料量及浓度不变，能提高镍元素和镁元素浸出率的措施有___________(写1种即可)。 （2）“氧化”时，目的是将氧化成。基态的核外电子排布式为___________。该反应的离子方程式为___________。检验氧化完全的方法是___________。 （3）“沉铁”时，需加入NaOH溶液调节pH范围为___________。 （4）“沉镁”时，发生反应的离子方程式为___________。 【答案】（1）粉碎废镁镍催化剂（或适当提高搅拌速率，提高反应温度等） （2） ①. ②. ③. 取氧化后的溶液，向其中滴加，若无蓝色沉淀生成，说明已氧化完全 （3）2.8~6.9 （4） 【解析】 【分析】向废镁镍催化剂中加入稀硫酸，金属氧化物被溶解生成对应的硫酸盐，不与硫酸反应。向溶液中加入NaClO溶液，溶液中的被氧化为。向溶液中加入NaOH溶液调整pH，被转化为沉淀，过滤后向滤液中加入溶液，被转化为NiS沉淀，过滤后向滤液中加入溶液，被转化为沉淀，据此作答。 【小问1详解】 要提高浸出率，可以将废镁镍催化剂粉碎，适当提高搅拌速率，促进原料与硫酸接触，加快反应速率，提高浸出率。也可以适当提高反应温度； 【小问2详解】 基态Fe原子的核外电子排布式为，则基态核外电子排布式为；被氧化为的离子方程式为；根据已知条件①，溶液与反应产生蓝色沉淀，要检验是否被完全氧化可取少量氧化后的溶液，向其中滴加溶液，若无蓝色沉淀生成，说明已氧化完全； 【小问3详解】 从表格信息可知，完全沉淀的pH为2.8，开始沉淀的pH为6.9，因此，在沉铁过程中需控制pH在2.8~6.9的范围内； 【小问4详解】 沉镁的过程中，与反应生成和，该反应离子方程式为：。 16. 在室温下，用简易量热计测量25 mL0.50 mol/L 盐酸与25 mL amol/L NaOH溶液反应的中和热[已知；反应前后溶液的密度都约为1 g/cm3，混合后溶液的比热容约为4.18 J/(g·℃)]。 （1）在如图简易量热计中，缺少的一种玻璃仪器是___________。 （2）为使盐酸完全反应，a的最佳取值为___________(选择“0.45”、“0.50”或“0.55”填空)。 （3）为提供测量准确性，下列措施可行的是___________。 A．测量盐酸的初始温度后，立即用该温度计测量NaOH溶液的初始温度 B．混合时，将NaOH溶液分多次加入盐酸中 C．混合后，立即盖上杯盖 （4）重复三次实验，测得最高温度与起始温度差分别为3.1℃、2.1°C、2.9℃。则该中和反应的中和热ΔH=___________kJ/mol。 （5）某研究小组将V1 mL0.50 mol/L稀硫酸和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液的最高温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50)。 ①该实验中，环境温度___________(填“高于”“低于”或“等于”)22℃。 ②该反应中，所用NaOH溶液的浓度应为___________mol/L。 【答案】（1）环形玻璃搅拌棒 （2）0.55 （3）C （4）-50.16 （5） ①. 低于 ②. 1.5 【解析】 【小问1详解】 中和热测定中需要搅拌使溶液混合均匀、反应充分，简易量热计缺少环形玻璃搅拌棒 【小问2详解】 为保证盐酸完全被中和，减小实验误差，溶液需要稍过量，因此选。 【小问3详解】 A．测量盐酸温度后，温度计未清洗直接测温度，残留盐酸会提前反应，带来初始温度测量误差，A错误； B．分多次加入盐酸中，会导致反应过程中热量大量散失，增大误差，B错误； C．混合后立即盖杯盖，可以减少热量散失，提高测量准确性，C正确； 故选C。 【小问4详解】 实验数据中偏差过大，舍去；平均温度差；溶液总质量，反应放热；生成水的物质的量，因此中和热。 【小问5详解】 ①加入少量硫酸反应放热后温度就达到，说明环境本身温度低于。 ②温度最高时说明二者恰好完全反应，此时硫酸体积，体积；，恰好反应时，因此。 17. 物质转化是NO2、SO2等大气污染治理和CH4资源化利用的关键。 Ⅰ、已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+181.5kJ/mol。在固体催化剂表面分解NO的过程如图所示，、、和分别表示N2、NO、O2和固体催化剂。 （1）从吸附到解吸的过程中，能量状态最低的是___________(填字母)。 Ⅱ．对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6kJ/mol。在T℃时，向恒容密闭容器中，通入3molSO2和2molO2及固体催化剂，使之反应。 （2）下列能说明反应达到平衡状态的是___________。 a．SO2的浓度保持不变 b．(O2)正=2(SO3)逆 c．体系压强保持不变 d．每消耗1molSO3的同时生成1molSO2 e．气体密度保持不变 （3）在时间为t0时达到平衡，容器内气体压强为起始时的90%，放出的热量为___________kJ。 （4）在时间t1后，改变某一个外界条件，反应速率与时间t的关系如下图所示。 图中t4时引起平衡移动的条件可能是___________。 图中t0～t1、t2～t3、t3～t4、t5～t6四个时间段中，平衡常数的数值最大的是___________时间段。 Ⅲ．CH4的催化重整是资源化利用的主要形式。 主要反应为：反应①CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+247.3kJ/mol 副反应为：反应②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41kJ/mol 反应③CH4(g)=2H2(g)+C(s) ΔH3=+75kJ/mol 反应④C(s)+H2O(g=H2(g)+CO(g) ΔH4 在1.01×105Pa、进气流速相同、n(CH4)：n(CO2)：n(N2)=2：2：1时，催化反应相同时间后测得CH4与CO2的转化率随温度变化如图所示(仅考虑上述反应)。 （5）ΔH4=___________。 （6）在不同温度下，CO2转化率始终大于CH4转化率的主要原因为___________。 （7）在850~900℃之间，随温度升高CH4与CO2转化率均下降的可能原因有：①催化剂活性略有降低，②___________。 【答案】（1）C （2）ac （3） （4） ①. 减小压强 ②. （5） （6）除主反应①外，还发生副反应③消耗，而起始投料量相同，因此转化率更大 （7）温度升高，促进积碳反应③正向移动，生成的碳覆盖在催化剂表面，降低催化效果，使转化率下降 【解析】 【小问1详解】 NO分解反应为放热反应，生成物的总能量低于反应物。图中C状态为生成的、分子吸附在催化剂表面的状态，能量最低； 【小问2详解】 a．的浓度保持不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，a 正确； b．当时反应才达到平衡，不满足化学计量数关系，不能说明达到平衡，b错误； c．该反应是气体分子数减小的反应，体系压强保持不变，说明气体的物质的量不再改变，反应达到平衡状态，c正确； d．每消耗的同时生成，都表示逆反应方向，不能说明正逆反应速率相等，不能说明达到平衡，d错误； e．恒容密闭容器，气体质量为定值，密度始终保持不变，e错误； 故答案选ac。 【小问3详解】 设平衡时转化了。 ； 根据压强之比等于物质的量之比，，解得。 根据热化学方程式，每反应放热196.6kJ，则放出热量为。 【小问4详解】 ①时正逆反应速率都减小，且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，该反应正向为气体体积减小反应，所以改变条件为减小压强； ②平衡常数只与温度有关，该反应放热，升高温度平衡常数减小，时温度最低，平衡常数数值最大； 【小问5详解】 根据盖斯定律，对已知反应进行变形：反应② +反应③-反应①，即可得到反应④： 【小问6详解】 进料比n(CH4)：n(CO2)：n(N2)=2：2：1，除了发生主反应①，还会发生副反应③额外消耗，而除主反应①外，还在副反应②消耗，因此的转化率始终高于； 【小问7详解】 除催化剂活性降低外，主反应①和副反应②、③均为吸热反应，温度升高会促进积碳副反应③正向进行，生成的碳覆盖在催化剂表面，降低催化剂有效面积，导致反应速率减慢，相同时间内反应物转化率下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $