精品解析：北京师范大学第二附属中学2025-2026学年高一下学期期中考试 化学（直升）试题

北京师大二附中2028届高一下学期期中考试化学(直升) 本试卷共10页，共19题，总分为100分，考试时间90分钟。请将所有答案填写在答题卡上，填写在试卷上的答案无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 第Ⅰ部分 本部分共14题，每题3分，共42分。每题只有一个答案符合题意。 1. 下列说法中不正确的是 A. 化学反应过程中的能量变化除了热能外，也可以是光能 B. 热化学方程式既表明了化学反应中的物质变化，也表明了其中的能量变化 C. 需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应 D. 放热反应一定不需加热就能发生 2. 医学研究证实：痛风病与关节滑液中形成的尿酸钠(NaUr)有关(NaUr增多，病情加重)，其化学原理为： △H＜0，下列说法不正确的是 A. 大量饮水会增大痛风病发作的可能性 B. 秋冬季节更易诱发关节疼痛 C. 饮食中摄入过多咸菜，会加重痛风病病情 D. 患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物 3. 二十世纪初，工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步：ⅰ.和生成；ⅱ.分解生成尿素。 下列说法正确的是 A. 活化能：反应ⅰ＜反应ⅱ B. ⅰ为吸热反应，ⅱ为放热反应 C. 升高温度，反应ⅰ的速率减慢，反应ⅱ的速率加快 D. 为显著加快尿素的合成速率，应寻找反应ⅰ的催化剂 4. 室温下用水稀释氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是 A. B. 的物质的量 C. 和的乘积 D. 5. 下列实验不能得出相应实验结论的是 实验 (热水中颜色更深) (橙色) (黄色) 结论 A.的 B.平衡正向移动 实验 结论 C.醋酸的大于碳酸的 D.滴定管的读数为20.20 mL A. A B. B C. C D. D 6. 以羰基化合物为载体运用化学平衡分离、提纯某纳米级活性铁粉，反应原理为 。装置如下： 下列说法不正确的是 A. 反应是熵减的反应 B. 根据实验装置和原理推测 C. 工作时，区域和区域发生反应的平衡常数互为倒数关系 D. ，反应已达到化学平衡 7. 下列各离子组在指定的溶液中能大量共存的是 A. 无色溶液中：、、、 B. pH=12的NaOH溶液中：、、、 C. 由水电离出的的溶液中：、、、 D. 含有的溶液中：、、、 8. 一定温度下，在2个容积均为的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应：，充分反应并达到化学平衡状态，相关数据见下表。下列说法正确的是 容器编号 起始时各物质的物质的量 平衡时的浓度 Ⅰ 0 Ⅱ 0 A. 该温度下，反应的化学平衡常数 B. Ⅱ中 C. 容器内气体的密度不再改变可以作为反应达到化学平衡状态的标志 D. 反应开始阶段的化学反应速率：Ⅰ>Ⅱ 9. 向溶液中持续滴加稀盐酸，记录溶液及温度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 溶液的起始浓度为 B. 在滴定至终点的过程中，水的电离程度不断减小 C. 对应的溶液中均存在： D. 由后溶液的温度变化可推知，与的反应是吸热反应 10. 利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO转化成气体和气体，在其他条件不变的情况下，只改变温度或加入催化剂对CO浓度的影响结果如图，下列分析不合理的是 A. 对比曲线Ⅰ和Ⅱ可知，Ⅱ使用了催化剂 B. 对比三条曲线，可知Ⅲ的温度最低 C. 该反应： D. 平衡常数： 11. 为研究在水溶液中的性质，常温下进行如下实验(忽略溶液体积的变化)。 已知：i． ii． 下列说法正确的是 A. 由①②推断，在水溶液中呈黄色 B. 由②④推断，的浓度对水解的影响大于温度的影响 C. 由②到③，转化成了 D. 由①②③推断，若向溶液中滴加1滴浓盐酸，溶液颜色不变 12. 合成气(CO与混合气体)在生产中有重要应用。铁基氧载体可以实现与重整制备合成气，过程如图1.不同温度下，氧化室中气体的体积分数如图2. 下列说法不正确的是 A. 氧化室中的主要反应为 B. 由图1可知，若实现循环，理论上所得合成气中 C. 500~650℃时，氧化室中比CO更易发生副反应 D. 该方法既可制备有价值的合成气，又可减少温室气体的排放 13. 催化CO还原处理烟气中的转化为液态S，部分物质转化关系如图1所示。在容积可变的密闭容器中充入一定量的CO和，在不同压强下，反应达到平衡时，的平衡转化率随温度的变化如图2所示。 下列说法不正确的是 A. W为CO，M为 B. ②中每生成1 mol Z，③中有生成 C. 升高温度，与CO反应的平衡常数减小 D. 14. 丙烷经催化脱氢可制丙烯:C3H8C3H6+H2。600℃，将一定浓度的 CO2与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器，经相同时间，流出的 C3H6、CO和H2浓度随初始 CO2浓度的变化关系如图。 已知： ①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=-2220kJ/mol ②C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) △H=-2058kJ/mol ③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-286kJ/mol 下列说法不正确的是 A. C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H=+124kJ/mol B. c(H2)和c(C3H6)变化差异的原因：CO2+H2CO+H2O C. 其他条件不变，投料比c(C3H8)/c(CO2)越大，C3H8转化率越大 D. 若体系只有C3H6、CO、H2和H2O生成，则初始物质浓度c0与流出物质浓度c之间一定存在：3c0(C3H8)+c0(CO2)=c(CO)+c(CO2)+3c(C3H8)+3c(C3H6) 第Ⅱ部分 本部分共5题。 15. 甲醇()是一种重要的化工原料，具有广阔的开发和应用前景。工业上使用水煤气(CO与的混合气体)转化成甲醇。 （1）一定条件下，发生反应： kJ/mol kJ/mol 该条件下，水煤气转化成甲醇的热化学方程式是_______。 （2）在体积可变的恒压密闭容器中投入0.5 mol CO和0.75 mol ，不同条件下发生上述反应。实验测得平衡时的物质的量(n)随温度(T)、压强(p)的变化如图所示。 ①_______(填“＜”或“>”)。 ②M点对应的平衡混合气体的体积为1 L，则233℃时，该反应的平衡常数K=_______。 ③下列叙述能说明上述反应在条件下达到化学平衡状态的是_______(填字母)。 a.单位时间内消耗1 mol CO的同时生成1 mol b.的体积分数不再改变 c.密闭容器的体积不再改变 （3）工业上可利用甲醇羰基化法进一步制取甲酸甲酯：。在容积不变的密闭容器中，投入等物质的量的和CO，相同时间内CO的转化率随温度变化如图所示(不考虑其他副反应)。 ①该反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。 ②曲线ac段和de段的变化趋势不同。试从反应速率和平衡角度说明理由：_______。 16. 砷酸()和亚砷酸()是砷的两种含氧酸，分析并测定它们的浓度对其合理使用具有重要意义。 Ⅰ.常温下，和溶液中含砷微粒的物质的量分数与溶液pH的关系分别如图1和图2所示： （1）的第一步电离方程式是_______，该步电离常数的表达式是_______。 （2）由图2可知，约等于_______。 Ⅱ.测定某溶液(含少量)中浓度的方法如下。 已知：用NaOH标准溶液滴定弱酸溶液，一般要求弱酸的。 ⅰ.调pH：取V mL待测液，向其中滴入适量NaOH溶液调节pH，以中和。 ⅱ.氧化：向上述溶液中加入适量碘水，将氧化为。 ⅲ.滴定：用x NaOH标准溶液滴定ⅱ中得到的溶液至终点，消耗 mL NaOH标准溶液。 （3）若无ⅰ，会导致测定的浓度_______(填“偏高”或“偏低”)。 （4）ⅲ中滴定至终点时，溶液pH为4～5，结合图1可知，此时溶液中的溶质主要是NaI和_______(填化学式)。 （5）数据处理后得。结合ⅱ和ⅲ中物质间转化的定量关系，解释该式中数字“3”表示的化学含义：_______。 17. 利用与制二甲醚()可以实现资源化，涉及反应如下。 反应1： kJ/mol 反应2： kJ/mol 副反应： kJ/mol （1）两步法：反应1和反应2分别在两个反应器中进行。一定条件下，向1 L密闭容器通入1 mol 和4 mol ，仅发生反应1，测得 min时，mol，的转化率是_______。 min时，mol，此时反应1_______(填“是”或“否”)达到平衡状态。 （2）一步法：使用复合双功能催化剂，在同一反应器中同步发生反应1和反应2。 已知：富水环境会使复合双功能催化剂失去活性 ①催化加氢合成的热化学方程式是_______。 ②下列关于催化加氢合成反应的说法正确的是_______(填序号)。 a.适当升温，可加快反应速率但不利于提高平衡产率 b.增大压强有利于的生成 c.选择合适催化剂，可以提高平衡产率 ③其他条件不变时，随着原料气中含量的增加，平衡时的转化率、和CO的选择性变化如图。 已知：选择性S的定义 ⅰ.随着的物质的量分数增大，的平衡转化率减小的原因是（ ）。 ⅱ.随着的物质的量分数增大，相同时间内CO的选择性增大的原因是（ ）。 18. 三氧化二铬()是重要的有机反应催化剂，一种利用铬酸钾()粗品制备的流程示意图如下。 已知： Ⅰ.粗品中含有、等杂质 Ⅱ. Ⅲ.易溶于水，难溶于水 （1）净化除杂向粗品中加入溶液，生成沉淀以除去、。反应的离子方程式是_______。 （2）制备 ①向净化液中通入过量的可制得。反应的化学方程式是_______。 ②用电化学方法制备的溶液无其它杂质。取 mL某溶液稀释至100 mL，移取10 mL稀释液于锥形瓶中，加入过量的溶液，滴加2～3滴酚酞溶液，用c mol/L NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液的体积为 mL。则溶液的物质的量浓度为_______mol/L。 （3）制备 在热压反应釜中，将蔗糖()与的混合溶液加热至120℃，可获得，同时生成、。若生成1 mol ，理论上消耗蔗糖的物质的量至少是_______mol。 （4）应用 催化丙烷脱氢生成丙炔，过程中会发生副反应形成积炭。 ①该脱氢反应的两种可能的反应过程a、b如图所示。 相同条件下，反应速率更快的是_______(填“a”或“b”)。 ②温度升高到一定程度时，相同时间内，丙炔的产量降低，原因是_______(答1个)。 19. 某小组实验验证“”为可逆反应并测定其平衡常数。 （1）实验验证 实验Ⅰ.将0.0100 溶液和0.0400 溶液(pH=1)等体积混合，产生灰黑色沉淀，溶液呈黄色。 实验Ⅱ.向少量Ag粉中加入0.0100 溶液(pH=1)，固体完全溶解。 ①取Ⅰ中沉淀，加入浓硝酸，证实沉淀为Ag。现象是_______。 ②Ⅱ中溶液选用，不选用的原因是_______。 综合上述实验，证实“”为可逆反应。 （2）测定平衡常数 实验Ⅲ.一定温度下，待实验Ⅰ中反应达到平衡状态时，取V mL上层清液，用 KSCN标准溶液滴定，至出现稳定的浅红色时，消耗KSCN标准溶液 mL。 资料： (白色) (红色) ①滴定过程中的作用：_______。 ②测得平衡常数K=_______。 （3）思考问题 ①取实验Ⅰ的浊液测定，会使所测K值_______(填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。 ②不用实验Ⅱ中清液测定K的原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京师大二附中2028届高一下学期期中考试化学(直升) 本试卷共10页，共19题，总分为100分，考试时间90分钟。请将所有答案填写在答题卡上，填写在试卷上的答案无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 第Ⅰ部分 本部分共14题，每题3分，共42分。每题只有一个答案符合题意。 1. 下列说法中不正确的是 A. 化学反应过程中的能量变化除了热能外，也可以是光能 B. 热化学方程式既表明了化学反应中的物质变化，也表明了其中的能量变化 C. 需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应 D. 放热反应一定不需加热就能发生 【答案】D 【解析】 【详解】A．化学反应的能量存在多种转化形式，除热能外还可以转化为光能（如燃烧发光）、电能等，A正确，不符合题意； B．热化学方程式中反应物、生成物的化学式体现反应的物质变化，焓变体现反应的能量变化，因此同时表明物质和能量变化，B正确，不符合题意； C．反应的吸放热与反应条件没有必然联系，需要加热进行的反应不一定是吸热反应，如碳的燃烧需要点燃引发，但属于放热反应，C正确，不符合题意； D．放热反应也可能需要加热才能发生，如铝热反应、碳的燃烧都是放热反应，需要加热或点燃达到反应所需的活化能才能进行，D错误，符合题意； 故答案选D。 2. 医学研究证实：痛风病与关节滑液中形成的尿酸钠(NaUr)有关(NaUr增多，病情加重)，其化学原理为： △H＜0，下列说法不正确的是 A. 大量饮水会增大痛风病发作的可能性 B. 秋冬季节更易诱发关节疼痛 C. 饮食中摄入过多咸菜，会加重痛风病病情 D. 患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物 【答案】A 【解析】 【详解】A．大量饮水会减小溶液中HUr、Na+、H+的浓度，从而使平衡逆向移动，NaUr减少，则可减小痛风病发作的可能性，A不正确； B．秋冬季节，气温降低，平衡正向移动，NaUr增多，更易诱发关节疼痛，B正确； C．饮食中摄入过多咸菜，会增大溶液中的Na+浓度，促使平衡正向移动，从而加重痛风病病情，C正确； D．患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物，否则会增大关节中HUr浓度，促使平衡正向移动，从而使NaUr增多，痛风病加重，D正确； 故选A。 3. 二十世纪初，工业上以和为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步：ⅰ.和生成；ⅱ.分解生成尿素。 下列说法正确的是 A. 活化能：反应ⅰ＜反应ⅱ B. ⅰ为吸热反应，ⅱ为放热反应 C. 升高温度，反应ⅰ的速率减慢，反应ⅱ的速率加快 D. 为显著加快尿素的合成速率，应寻找反应ⅰ的催化剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应i的活化能为E1，反应ii的活化能为E3，则活化能：反应ⅰ＜反应ⅱ，故A正确； B．反应热=正反应活化能-逆反应活化能，反应i的= E1-E2＜0，为放热反应，反应ii的= E3-E4＞0，为吸热反应，故B错误； C．升高温度会加快反应的速率，无论反应吸热或放热，反应i和反应ii的速率均加快，故C错误； D．总反应速率由活化能更大的慢反应决定。由能量图可知，反应ii的活化能（E3）高于反应i的活化能（E1），反应ii为速率控制步骤，应寻找反应ii的催化剂以加快总速率，故D错误。 4. 室温下用水稀释氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是 A. B. 的物质的量 C. 和的乘积 D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．由 可知，加水促进电离，但溶液被稀释，c(OH-)减小，c(H+)和c(OH-)的乘积不变，所以c(H+)增大，A错误； B．由 可知，加水促进电离，n(OH-)增大，B错误； C．因加水稀释时，温度不变，则c(H+)和c(OH-)的乘积不变，C错误； D．由 可知，加水促进电离，则减小，由于不变，则增大，故减小，D正确； 故选D。 5. 下列实验不能得出相应实验结论的是 实验 (热水中颜色更深) (橙色) (黄色) 结论 A.的 B.平衡正向移动 实验 结论 C.醋酸的大于碳酸的 D.滴定管的读数为20.20 mL A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．热水中颜色更深，说明温度升高，平衡向生成的方向移动，即逆反应为吸热反应，正反应放热，，能得出相应实验结论，A不符合题意； B．加入溶液，消耗，反应平衡正向移动，溶液由橙色变为黄色，能得出相应实验结论，B不符合题意； C．醋酸与反应有气泡产生（），根据强酸制弱酸原理，说明醋酸酸性强于碳酸，因此醋酸的大于碳酸的，能得出相应实验结论，C不符合题意； D．滴定管的刻度从上到下递增，且精度为0.01 mL，图中凹液面在20.00 mL上方两小格，读数应为19.80 mL，不能得出相应实验结论，D符合题意； 故选D。 6. 以羰基化合物为载体运用化学平衡分离、提纯某纳米级活性铁粉，反应原理为 。装置如下： 下列说法不正确的是 A. 反应是熵减的反应 B. 根据实验装置和原理推测 C. 工作时，区域和区域发生反应的平衡常数互为倒数关系 D. ，反应已达到化学平衡 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应的气体体积减小，，正反应是熵减的反应，A正确； B．该反应的目的是运用化学平衡分离、提纯某纳米级活性铁粉，由实验装置可见，纯铁粉残留在右端，因为该反应，为放热反应，若右端温度高，当挥发到右端较高温度区域，该反应平衡向逆反应方向进行，分解，生成纯铁粉，所以，B正确； C．区域发生，平衡常数为，区域发生，平衡常数为，两者温度不同，则平衡常数不是互为倒数关系，C错误； D．表示以表示的正反应速率，表示以表示的逆反应速率。根据化学计量数关系，表示正反应速率时有。当反应达到化学平衡时，，即。将代入平衡条件可得，即，因此该关系表明反应已达到化学平衡，D正确； 故选C。 7. 下列各离子组在指定的溶液中能大量共存的是 A. 无色溶液中：、、、 B. pH=12的NaOH溶液中：、、、 C. 由水电离出的的溶液中：、、、 D. 含有的溶液中：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．在溶液中显蓝色，不符合无色溶液的要求，A不符合题意； B．pH=12的NaOH溶液为强碱性环境，上述四种离子相互之间不发生反应，也不与反应，能够大量共存，B符合题意； C．由水电离出的的溶液可能为酸性也可能为碱性，既可以和反应生成二氧化碳和水，又可以和反应生成碳酸根离子和水，不能大量共存，C不符合题意； D．在存在的条件下具有强氧化性，会将具有还原性的氧化，不能大量共存，D不符合题意。 答案选B。 8. 一定温度下，在2个容积均为的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应：，充分反应并达到化学平衡状态，相关数据见下表。下列说法正确的是 容器编号 起始时各物质的物质的量 平衡时的浓度 Ⅰ 0 Ⅱ 0 A. 该温度下，反应的化学平衡常数 B. Ⅱ中 C. 容器内气体的密度不再改变可以作为反应达到化学平衡状态的标志 D. 反应开始阶段的化学反应速率：Ⅰ>Ⅱ 【答案】A 【解析】 【详解】A．由I中数据可知，，则该温度下，反应的化学平衡常数，A正确； B．该反应为气体总物质的量不变的反应，且Ⅱ中起始量为I中的2倍，则平衡时Ⅱ中x=0.008×2=0.016，B错误； C．该反应中混合气体的质量、体积均不变，则密度始终不变，不能判定平衡状态，C错误； D．浓度越大、反应速率越快，则反应开始阶段的化学反应速率：，D错误； 故选A。 9. 向溶液中持续滴加稀盐酸，记录溶液及温度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 溶液的起始浓度为 B. 在滴定至终点的过程中，水的电离程度不断减小 C. 对应的溶液中均存在： D. 由后溶液的温度变化可推知，与的反应是吸热反应 【答案】C 【解析】 【分析】向溶液中持续滴加稀盐酸，如图，曲线a到b为中和曲线，b点时刚好反应完全，此时反应温度最高； 【详解】A．如图，未滴加盐酸时，溶液pH最大，NaOH属于强碱，起始时溶液pH=a，，常温下，根据，得，溶液的起始浓度为，故A错误； B．任何酸或碱均抑制水的电离，在滴定至终点的过程中，浓度减小，水的电离程度不断增大。刚好反应时，达到最大，故B错误； C．时，NaOH过量，溶质为和NaCl；时，盐酸过量，溶质为HCl和NaCl，所以根据电荷守恒，对应的溶液中均存在：，故C正确； D．如图，曲线a到b为中和曲线，b点时刚好反应完全，此时反应温度最高，由此可知，与的反应是放热反应，故D错误； 故选C。 10. 利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO转化成气体和气体，在其他条件不变的情况下，只改变温度或加入催化剂对CO浓度的影响结果如图，下列分析不合理的是 A. 对比曲线Ⅰ和Ⅱ可知，Ⅱ使用了催化剂 B. 对比三条曲线，可知Ⅲ的温度最低 C. 该反应： D. 平衡常数： 【答案】B 【解析】 【分析】Ⅰ、Ⅱ反应速率不同，但平衡时c(CO)相同，可知平衡未发生移动，故反应温度相同，反应II达到平衡时用时少，反应速率快，则Ⅱ使用了催化剂；对比Ⅰ、Ⅲ，两者平衡时c(CO)浓度不同，平衡发生了移动，说明不是加入催化剂，而是改变了温度，反应速率加快，则温度升高，平衡逆向移动，则该反应为放热反应，据此分析作答。 【详解】A．由分析可知，Ⅱ使用了催化剂，A项正确； B．由分析可知，Ⅲ的反应速率加快，则温度升高，说明对比三条曲线，可知Ⅲ的温度最高，B项错误； C．NO和CO转化成气体和气体，同时该反应放热，则该反应的热化学方程式为： ，C项正确； D．Ⅰ、Ⅱ温度相同，则平衡常数相同，Ⅲ温度升高，平衡逆向移动，则平衡常数变小，则平衡常数：，D项正确； 答案选B。 11. 为研究在水溶液中的性质，常温下进行如下实验(忽略溶液体积的变化)。 已知：i． ii． 下列说法正确的是 A. 由①②推断，在水溶液中呈黄色 B. 由②④推断，的浓度对水解的影响大于温度的影响 C. 由②到③，转化成了 D. 由①②③推断，若向溶液中滴加1滴浓盐酸，溶液颜色不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．①中溶液呈黄色，加入浓硫酸（浓度增大）后得到②，溶液变为无色。根据反应i，抑制水解，使浓度降低，说明①的黄色可能来自而非本身，A错误； B．②为加入浓硫酸后的无色溶液（H⁺浓度高，抑制水解），加热后得到④仍为无色。水解反应i为吸热反应，加热本应促进水解生成黄色，但④无变化，说明H⁺对水解的抑制作用强于温度的促进作用，B正确； C．②中因浓度高，水解被抑制，主要以形式存在（无色）。加入NaCl后，与发生反应ii生成（黄色），是转化为，而非转化，C错误； D．溶液因⁺水解而呈黄色。滴加浓盐酸后，浓度增大会抑制水解，而浓度增大会促进黄色络离子的生成，后者的影响更大，最终使溶液颜色变深，D错误； 故选B。 12. 合成气(CO与混合气体)在生产中有重要应用。铁基氧载体可以实现与重整制备合成气，过程如图1.不同温度下，氧化室中气体的体积分数如图2. 下列说法不正确的是 A. 氧化室中的主要反应为 B. 由图1可知，若实现循环，理论上所得合成气中 C. 500~650℃时，氧化室中比CO更易发生副反应 D. 该方法既可制备有价值的合成气，又可减少温室气体的排放 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，氧化室中 和反应生成CO、H2和FeO，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：，A正确； B．由图可知，还原室中FeO和CO2反应生成和CO，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：，氧化室中发生反应：，若实现循环，说明生成的FeO和消耗的FeO相等，则合成气中，B正确； C．氧化室中发生反应：，由图可知，500~650℃时，H2的体积分数大于CO的2倍，说明氧化室中CO比更易发生副反应； D．该过程中可以实现与重整制备合成气，可减少温室气体的排放，D正确； 故选C。 13. 催化CO还原处理烟气中的转化为液态S，部分物质转化关系如图1所示。在容积可变的密闭容器中充入一定量的CO和，在不同压强下，反应达到平衡时，的平衡转化率随温度的变化如图2所示。 下列说法不正确的是 A. W为CO，M为 B. ②中每生成1 mol Z，③中有生成 C. 升高温度，与CO反应的平衡常数减小 D. 【答案】B 【解析】 【分析】从图1可以看出，在过程①中，转化为，W转化为O=C=S，根据质量守恒可知，W为CO，反应方程式为。在过程③中，转化为，则Z为S单质，反应方程式为。在过程②中，O=C=S和Y转化为S单质和M，则Y为，M为，反应方程式为。综上，总反应方程式为，据此作答。 【详解】A．由分析可知，W为CO，M为，A正确； B．由分析可知，过程③的反应方程式为，过程②反应方程式为，总反应方程式为。在过程②中，每生成1 mol S单质，在过程③会消耗，同时生成，B错误； C．从图2可以看出，当压力一定时，的平衡转化率随温度升高而降低，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，C正确； D．从总反应方程式可知，该反应是气体分子数减少的反应，因此，增大压强有助于平衡向正反应方向移动，从图2可以看出，当温度一定时， 曲线对应的平衡转化率大于，说明，D正确； 故答案选B。 14. 丙烷经催化脱氢可制丙烯:C3H8C3H6+H2。600℃，将一定浓度的 CO2与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器，经相同时间，流出的 C3H6、CO和H2浓度随初始 CO2浓度的变化关系如图。 已知： ①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=-2220kJ/mol ②C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) △H=-2058kJ/mol ③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-286kJ/mol 下列说法不正确的是 A. C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H=+124kJ/mol B. c(H2)和c(C3H6)变化差异的原因：CO2+H2CO+H2O C. 其他条件不变，投料比c(C3H8)/c(CO2)越大，C3H8转化率越大 D. 若体系只有C3H6、CO、H2和H2O生成，则初始物质浓度c0与流出物质浓度c之间一定存在：3c0(C3H8)+c0(CO2)=c(CO)+c(CO2)+3c(C3H8)+3c(C3H6) 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．根据盖斯定律结合题干信息①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=-2220kJ/mol②C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) △H=-2058kJ/mol ③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-286kJ/mol 可知，可由①-②-③得到目标反应C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)，该反应的△H==+124kJ/mol，A正确； B．仅按C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)可知C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋势应该是一致的，但是氢气的变化不明显，反而是CO与C3H6的变化趋势是一致的，因此可以推断高温下能够发生反应CO2+H2CO+H2O，从而导致C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋势出现这样的差异，B正确； C．投料比增大，相当于增大C3H8浓度，浓度增大，转化率减小， C错误； D．根据质量守恒定律，抓住碳原子守恒即可得出，如果生成物只有C3H6、CO、H2O、H2，那么入口各气体的浓度c0和出口各气体的浓度符合3c0(C3H8)+c0(CO2)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c(CO2)，D正确； 答案为：C。 第Ⅱ部分 本部分共5题。 15. 甲醇()是一种重要的化工原料，具有广阔的开发和应用前景。工业上使用水煤气(CO与的混合气体)转化成甲醇。 （1）一定条件下，发生反应： kJ/mol kJ/mol 该条件下，水煤气转化成甲醇的热化学方程式是_______。 （2）在体积可变的恒压密闭容器中投入0.5 mol CO和0.75 mol ，不同条件下发生上述反应。实验测得平衡时的物质的量(n)随温度(T)、压强(p)的变化如图所示。 ①_______(填“＜”或“>”)。 ②M点对应的平衡混合气体的体积为1 L，则233℃时，该反应的平衡常数K=_______。 ③下列叙述能说明上述反应在条件下达到化学平衡状态的是_______(填字母)。 a.单位时间内消耗1 mol CO的同时生成1 mol b.的体积分数不再改变 c.密闭容器的体积不再改变 （3）工业上可利用甲醇羰基化法进一步制取甲酸甲酯：。在容积不变的密闭容器中，投入等物质的量的和CO，相同时间内CO的转化率随温度变化如图所示(不考虑其他副反应)。 ①该反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。 ②曲线ac段和de段的变化趋势不同。试从反应速率和平衡角度说明理由：_______。 【答案】（1） kJ/mol （2） ①. ＞ ②. 16 ③. bc （3） ①. 放热 ②. ac段，反应未达平衡，温度升高，反应速率增大，相同时间内消耗CO多；de段，已经达到平衡，升高温度使平衡向逆反应方向移动，CO转化率降低 【解析】 【小问1详解】 已知反应①(g) + (g) ⇌ (g) + (g) = −41.2 kJ/mol，反应②(g) + (g) ⇌ (g) + 3(g) = +49.5 kJ/mol。根据盖斯定律，反应①-反应②得目标反应(g) + 2(g) ⇌ (g)，ΔH = − = −90.7 kJ/mol，热化学方程式为(g) + 2(g) ⇌ (g) ΔH = −90.7 kJ/mol； 【小问2详解】 ①该反应(g) + (g) ⇌ (g)是气体分子数减小的反应，压强越大，平衡正向移动，平衡时的物质的量越大，图中p1对应物质的量大于p2，故p1 > p2； ②M 点平衡时 n() = 0.25 mol，列三段式： 平衡时容器体积为1 L，则平衡时各物质浓度分别为，，；平衡常数； ③a选项，单位时间内消耗1 mol CO同时生成1 mol ，均为正反应方向，不能说明反应达到平衡； b 选项，的体积分数不再改变，说明正逆反应速率相等，说明反应达到平衡状态； c 选项，恒压容器中压强始终不变，容器的体积与气体总物质的量成正比，现体积不变说明气体的总物质的量不再改变，说明反应达到平衡状态； 故答案选 bc； 【小问3详解】 ①温度升高，CO转化率先增大后减小，最高点对应反应达平衡状态，之后升高温度CO转化率降低，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应； ②ac 段反应未达到平衡状态，温度升高，反应速率增大，相同时间内消耗的CO更多，CO转化率增大；de 段反应已达到平衡状态，该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，CO转化率降低。 16. 砷酸()和亚砷酸()是砷的两种含氧酸，分析并测定它们的浓度对其合理使用具有重要意义。 Ⅰ.常温下，和溶液中含砷微粒的物质的量分数与溶液pH的关系分别如图1和图2所示： （1）的第一步电离方程式是_______，该步电离常数的表达式是_______。 （2）由图2可知，约等于_______。 Ⅱ.测定某溶液(含少量)中浓度的方法如下。 已知：用NaOH标准溶液滴定弱酸溶液，一般要求弱酸的。 ⅰ.调pH：取V mL待测液，向其中滴入适量NaOH溶液调节pH，以中和。 ⅱ.氧化：向上述溶液中加入适量碘水，将氧化为。 ⅲ.滴定：用x NaOH标准溶液滴定ⅱ中得到的溶液至终点，消耗 mL NaOH标准溶液。 （3）若无ⅰ，会导致测定的浓度_______(填“偏高”或“偏低”)。 （4）ⅲ中滴定至终点时，溶液pH为4～5，结合图1可知，此时溶液中的溶质主要是NaI和_______(填化学式)。 （5）数据处理后得。结合ⅱ和ⅲ中物质间转化的定量关系，解释该式中数字“3”表示的化学含义：_______。 【答案】（1） ①. ②. （2） （3）偏高 （4）() （5）ⅱ、ⅲ中物质转化的定量关系：1 mol ～（1 mol +2 mol HI）～3 mol NaOH，的物质的量为滴定消耗NaOH的物质的量的 【解析】 【分析】弱电解质在溶液中存在电离平衡，多元弱酸分步电离，主要是第一步电离。电离平衡常数是弱电解质达到电离平衡时，电离产生的离子浓度与未电离的电解质分子浓度的比；当电解质电离产生的离子浓度与未电离的电解质分子浓度相等时，弱电解质的电离平衡常数等于溶液中c(H+)。在测定H3AsO3溶液浓度时要先调整溶液pH，用NaOH溶液中和H2SO4，否则会导致产生误差。 【小问1详解】 根据图1可知， 三元弱酸，第一步电离生成和​，电离方程式为：；电离常数表达式为电离产物浓度幂之积与弱酸分子浓度之比，。 【小问2详解】 ​第一步的电离常数表达式为：，当两种微粒物质的量分数相等时，结合图2可知此时，故。  【小问3详解】 若无步骤i，原溶液中也会消耗标准液，使测得消耗体积偏大，最终测定的浓度偏高。 【小问4详解】 由图1可知，时，砷的主要存在形式为​，同时硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠，因此对应溶质为（）。 【小问5详解】 步骤ⅱ中碘和反应的方程式为：I2++H2O=+2HI，由（4）可知滴定至终点时会生成，同时HI会和氢氧化钠反应，故的物质的量为滴定消耗的物质的量的。 17. 利用与制二甲醚()可以实现资源化，涉及反应如下。 反应1： kJ/mol 反应2： kJ/mol 副反应： kJ/mol （1）两步法：反应1和反应2分别在两个反应器中进行。一定条件下，向1 L密闭容器通入1 mol 和4 mol ，仅发生反应1，测得 min时，mol，的转化率是_______。 min时，mol，此时反应1_______(填“是”或“否”)达到平衡状态。 （2）一步法：使用复合双功能催化剂，在同一反应器中同步发生反应1和反应2。 已知：富水环境会使复合双功能催化剂失去活性 ①催化加氢合成的热化学方程式是_______。 ②下列关于催化加氢合成反应的说法正确的是_______(填序号)。 a.适当升温，可加快反应速率但不利于提高平衡产率 b.增大压强有利于的生成 c.选择合适催化剂，可以提高平衡产率 ③其他条件不变时，随着原料气中含量的增加，平衡时的转化率、和CO的选择性变化如图。 已知：选择性S的定义 ⅰ.随着的物质的量分数增大，的平衡转化率减小的原因是（ ）。 ⅱ.随着的物质的量分数增大，相同时间内CO的选择性增大的原因是（ ）。 【答案】（1） ①. 75% ②. 是 （2） ①. ②. ab ③. 是反应1、反应2和副反应的生成物，其他条件不变时，增大浓度，反应1、反应2和副反应均逆向移动，的平衡转化率减小 ④. 由已知可知，富水环境会使复合双功能催化剂失去活性，随着原料气中含量的增加，复合双功能催化剂失去活性，反应1、反应2被抑制，转化为的减少，副反应受催化剂失活影响小，转化为CO的占比增大，所以CO的选择性增大 【解析】 【小问1详解】 一定条件下，向1 L密闭容器通入1 mol和4 mol，仅发生反应1，测得时，，则反应消耗的，消耗的，的转化率为；时，，时，，所以时和时相等，即后各物质的量不随时间变化，则时反应1达到化学平衡状态。 【小问2详解】 ①催化加氢合成的化学方程式为，可由反应1×2+反应2得到，根据盖斯定律计算知该反应的，热化学方程式是。 ②a．该反应为放热反应，适当升温，反应速率加快，但平衡逆向移动，产率降低，a正确； b．该反应为气体分子数减少的反应，增大压强，平衡正向移动，有利于的生成，b正确； c．选择合适催化剂，只改变反应速率，不影响平衡，平衡产率不变，c错误； 故答案选ab。 ③i．是反应1、反应2和副反应的生成物，其他条件不变时，增大浓度，反应1、反应2和副反应均逆向移动，的平衡转化率减小。 ii．由已知可知，富水环境会使复合双功能催化剂失去活性，随着原料气中含量的增加，复合双功能催化剂失去活性，反应1、反应2被抑制，转化为的减少，副反应受催化剂失活影响小，转化为的占比增大，所以的选择性增大。 18. 三氧化二铬()是重要的有机反应催化剂，一种利用铬酸钾()粗品制备的流程示意图如下。 已知： Ⅰ.粗品中含有、等杂质 Ⅱ. Ⅲ.易溶于水，难溶于水 （1）净化除杂向粗品中加入溶液，生成沉淀以除去、。反应的离子方程式是_______。 （2）制备 ①向净化液中通入过量的可制得。反应的化学方程式是_______。 ②用电化学方法制备的溶液无其它杂质。取 mL某溶液稀释至100 mL，移取10 mL稀释液于锥形瓶中，加入过量的溶液，滴加2～3滴酚酞溶液，用c mol/L NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液的体积为 mL。则溶液的物质的量浓度为_______mol/L。 （3）制备 在热压反应釜中，将蔗糖()与的混合溶液加热至120℃，可获得，同时生成、。若生成1 mol ，理论上消耗蔗糖的物质的量至少是_______mol。 （4）应用 催化丙烷脱氢生成丙炔，过程中会发生副反应形成积炭。 ①该脱氢反应的两种可能的反应过程a、b如图所示。 相同条件下，反应速率更快的是_______(填“a”或“b”)。 ②温度升高到一定程度时，相同时间内，丙炔的产量降低，原因是_______(答1个)。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3）0.125 （4） ①. a ②. 温度升高到一定程度时，丙烷脱氢形成积炭的副反应速率增大，积炭附着在催化剂的表面，降低了催化剂的活性，使丙烷脱氢生成丙炔反应的速率减小；温度升高到一定程度时，催化剂的活性降低，使丙烷脱氢生成丙炔反应的速率减小 【解析】 【分析】向粗品中加入溶液沉淀镁、钙离子，得到铬酸钾溶液；利用平衡，调节酸性使平衡正向移动得到重铬酸钾；蔗糖做还原剂，将重铬酸钾还原为三氧化二铬。 【小问1详解】 ​提供，与、结合生成沉淀，根据电荷守恒和原子守恒，离子方程式为： 。 【小问2详解】 ①通入过量，溶液呈酸性，使正向移动，过量对应的产物为碳酸氢钾，配平后化学方程式：。 ②，加入过量后，生成沉淀和氢离子，加入的氢氧化钠与氢离子反应生成水，可得关系：。 滴定消耗，则10 mL稀释液中，原溶液中总，因此浓度为： 。 【小问3详解】 根据电子守恒计算：生成，从价变为价，总共得到电子：；蔗糖​中平均化合价为，产物中均为价，蔗糖总共失去电子：； 因此理论上消耗。 【小问4详解】 ①反应速率由活化能决定，活化能越低反应速率越快。从能量图可知，图中虚线的峰更高，活化能更大，实线活化能更低，所以答案是。 ②温度升高到一定程度时，丙烷脱氢形成积炭的副反应速率增大，积炭附着在催化剂的表面，降低了催化剂的活性，使丙烷脱氢生成丙炔反应的速率减小或温度升高到一定程度时，催化剂的活性降低，使丙烷脱氢生成丙炔反应的速率减小。 19. 某小组实验验证“”为可逆反应并测定其平衡常数。 （1）实验验证 实验Ⅰ.将0.0100 溶液和0.0400 溶液(pH=1)等体积混合，产生灰黑色沉淀，溶液呈黄色。 实验Ⅱ.向少量Ag粉中加入0.0100 溶液(pH=1)，固体完全溶解。 ①取Ⅰ中沉淀，加入浓硝酸，证实沉淀为Ag。现象是_______。 ②Ⅱ中溶液选用，不选用的原因是_______。 综合上述实验，证实“”为可逆反应。 （2）测定平衡常数 实验Ⅲ.一定温度下，待实验Ⅰ中反应达到平衡状态时，取V mL上层清液，用 KSCN标准溶液滴定，至出现稳定的浅红色时，消耗KSCN标准溶液 mL。 资料： (白色) (红色) ①滴定过程中的作用：_______。 ②测得平衡常数K=_______。 （3）思考问题 ①取实验Ⅰ的浊液测定，会使所测K值_______(填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。 ②不用实验Ⅱ中清液测定K的原因是_______。 【答案】（1） ①. 固体溶解，产生红棕色气体 ②. 酸性条件下，有氧化性 （2） ①. 指示剂 ②. （3） ①. 偏低 ②. Ag完全反应，无法确定反应是否达到平衡状态 【解析】 【小问1详解】 ①Ag和浓硝酸反应生成可溶性硝酸银和红棕色，因此现象为灰黑色沉淀溶解，产生红棕色气体。 ②反应体系呈酸性，电离出的​在酸性条件下会氧化Ag，无法证明是与Ag发生反应，干扰可逆反应验证。 【小问2详解】 ①滴定过程中优先和生成沉淀，当完全反应后，过量和反应显红色，因此的作用是作指示剂，指示滴定终点。 ②等体积混合后，，；反应建立平衡后溶液中，反应消耗的，则消耗的，残留的，生成，代入平衡常数表达式。 【小问3详解】 ①取浊液测定时，加入溶液，随着消耗，平衡逆向移动，消耗溶液体积偏大，则偏大，K偏低。  ②实验Ⅱ中Ag粉完全溶解，反应未达到平衡状态，无法得到准确的平衡浓度，因此不能用于计算平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $