内容正文:
保密★启用前
2025-2026学年度高二上学期化学期中考试
一、单选题(共42分)
1. 铬酸()可用于镀铬、制颜料,也可用于某些釉和彩色玻璃的生产。常温下,下列事实能说明是弱电解质的是
A. 属于盐类,且易溶于水
B. 的溶液的
C. 向溶液中滴入紫色石蕊溶液,溶液显红色
D. 用物质的量浓度相同的溶液和溶液进行导电性实验,比较灯泡的亮度
【答案】B
【解析】
【详解】A.不能根据电解质的溶解性强弱判断电解质的强弱,故A错误;
B.的溶液pH>2,说明部分电离,是弱电解质,故B正确;
C.向溶液中滴入紫色石蕊溶液,溶液显红色,说明溶液显酸性,不能证明是弱电解质,故C错误;
D.NaCl和都属于强电解质,灯泡的亮度区别不大,不能证明是弱电解质,故D错误;
答案选B。
2. 下列关于有效碰撞理论说法正确的是
A. 活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
B. 普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应
C. 化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞
D. 增大反应物浓度,活化分子百分数增大
【答案】C
【解析】
【分析】有效碰撞理论的核心观点是,只有具备足够能量(即达到或超过活化能)的分子(称为活化分子)之间的碰撞,并且碰撞的方向合适时,才能发生化学反应,这样的碰撞被称为有效碰撞。所以,化学反应发生的两个必要条件:一是足够的能量,二是正确的取向。
【详解】A.活化分子间的碰撞不一定能发生化学反应,只有当活化分子有合适的取向时,碰撞才可能发生化学反应,这种碰撞叫做有效碰撞,A错误;
B.普通分子能量较低,它们之间的碰撞一般不能发生化学反应,只有活化分子之间的碰撞才有可能发生化学反应,B错误;
C.化学反应的实质就是旧化学键的断裂和新化学键的形成,而这一过程是通过活化分子有合适取向时的有效碰撞来实现的,C正确;
D.增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增多,但活化分子百分数不变,活化分子百分数是由物质本身的性质和温度等因素决定的,与反应物浓度无关,D错误;
故选C。
3. 在室温下,下列等体积的酸和碱溶液混合后,pH一定大于7的是
A. pH=3的HNO3与pH=11的KOH溶液
B. pH=3的醋酸与pH=11的NaOH溶液
C. pH=3的硫酸与pH=11的NaOH溶液
D. pH=3的盐酸与pH=11的氨水
【答案】D
【解析】
【详解】A.pH=3的硝酸中c(H+)=1×10-3mol/L,pH=11的氢氧化钾溶液中c(OH-)=1×10-3mol/L,在室温下等体积混合后溶液呈中性,pH=7,故A不符合题意;
B.pH=3的醋酸c(H+)=1×10-3mol/L,pH=11的氢氧化钠溶液中c(OH-)=1×10-3mol/L,由于醋酸为弱酸,则醋酸过量,在室温下等体积混合后得到的醋酸钠和醋酸混合溶液,溶液显酸性,pH<7,故B不符合题意;
C.pH=3的硫酸中c(H+)=1×10-3mol/L,pH=11的氢氧化钠溶液中c(OH-)=1×10-3mol/L,两溶液等体积混合后恰好反应,溶液呈中性,常温下溶液的pH=7,故C不符合题意;
D.pH=3的盐酸中c(H+)=1×10-3mol/L,pH=11的氨水中c(OH-)=1×10-3mol/L,由于氨水显弱碱性,两溶液等体积混合后恰好反应,则氨水过量,在室温下等体积混合后,溶液显碱性,pH>7,故D符合题意;
答案选D。
4. 自然界中有一些过程是自发进行的,而且是有方向性的。下列说法中正确的是
A. 、时是熵减反应
B. 的反应在任何温度下都能自发进行
C. 冰在室温下自动熔化成水,这是熵增的反应
D. 可逆反应正向进行时。正反应具有自发性,一定小于零
【答案】B
【解析】
【详解】A.是熵增反应,A错误;
B.,则,反应在任何温度下都能自发进行,B正确;
C.同种物质的熵值,液体大于固体,故冰在室温下自动熔化成水,这是熵增的过程,但不是反应,C错误;
D.可逆反应正向进行时,正反应具有自发性,可能大于零,D错误;
故选B。
5. 对于常温下pH=3的乙酸溶液,下列说法错误的是
A.
B. 溶液中电离出的
C. 加入少量乙酸钠固体,溶液pH增大
D. 乙酸的电离方程式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.常温下pH=3的乙酸溶液中,存在电荷守恒:,A正确;
B.常温下pH=3的乙酸溶液中,,电离出的,B错误;
C.加入少量醋酸钠,增大而抑制醋酸电离,减小,溶液的pH增大,C正确;
D.醋酸是弱电解质,部分电离,应该写可逆号,电离方程式为,D正确;
故选B。
6. 在25℃、下,1 g甲醇燃烧生成和液态水时放热,下列热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,则32g甲醇即1mol甲醇燃烧放的热量为726kJ,64g甲醇即2mol甲醇燃烧放的热量为1452kJ,根据热化学方程式的书写方法写出为:CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=—725.8kJ/mol或2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1452kJ·mol-1;
答案选B。
7. 已知反应:①;②
③,则反应的为
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据盖斯定律,将方程式①×3+②×2-2×③得2NH3 (g) +O2 (g) = 2NO2 (g) + 3H2O (g),则△H=3△H1+2△H2-2△H3,故选D。
8. 在中,表示该反应速率最快的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】化学反应速率之比等于其计量系数之比,将各物质的反应速率统一换算为D的速率(单位:mol/(L·s)),据此解答。
【详解】A.A的速率对应v(D)=2×0.5=1mol/(L·s),故A不符合题意;
B.B的速率对应v(D)=4×0.3=1.2 mol/(L·s),故B符合题意;
C.C的速率对应v(D)= (4/3)×0.8≈1.07 mol/(L·s),故C不符合题意;
D.D的速率为v(D)=1/60≈0.0167 mol/(L·s),故D不符合题意;
答案选B。
9. 一定条件下反应2AB(g)A2(g)+B2(g)达到平衡状态的标志是
A. 单位时间内生成nmolA2,同时消耗2nmolAB
B. 容器内,3种气体AB、A2、B2共存
C. AB的消耗速率等于A2的消耗速率
D. 容器中各组分的体积分数不随时间变化
【答案】D
【解析】
【分析】根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态,据此解答。
【详解】A.单位时间内生成nmolA2,同时消耗2nmolAB,都体现正反应的方向,未体现正与逆的关系,故A错误;
B.可逆反应只要反应发生就是反应物和生成物共存的体系,所以不一定是平衡状态,故B错误;
C.AB的消耗速率等于A2的消耗速率,速率之比不等于化学计量之比,故C错误;
D.容器中各组分的体积分数不随时间变化,说明反应体系中各物质的量不随时间的变化而变化,达平衡状态,故D正确;
故选D。
10. 已知 3A(g)+2B(g) C(s)+4D(g) △H <0。 图中a、b表示在一定条件下,A的体积分数随时间t的变化。若使曲线b变为曲线a,可采取的措施是
A. 增大A的浓度 B. 升高温度 C. 加催化剂 D. 缩小容器体积
【答案】C
【解析】
【详解】A、增大A的浓度,加快反应速率,但是平衡会移动,A的体积分数会发生变化,与图象不符,故A错误;
B、升高温度,反应速率加快,该反应正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应移动,A的体积分数升高,与图象不符,故B错误;
C、加入催化剂,加快反应,不影响平衡移动,与图象相符,故C正确;
D、缩小反应容器的体积增大压强,反应速率加快,该反应前后气体的物质的量变化,平衡移动,A的体积分数变化,与图象不符,故D错误;
综上所述,本题选C。
11. 向密闭容器中充入一定量和混合气体,在一定条件下,发生反应: 。测得在不同温度下的平衡时产率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 平衡常数: B. 逆反应速率:
C. 反应温度: D. 混合气体平均摩尔质量:
【答案】D
【解析】
【分析】ΔH<0,则同一压强下,升高温度,平衡逆向移动,氨气的平衡产率降低,平衡常数K减小,故T1>T2,K(A)>K(B),据此解答。
【详解】A.平衡常数只与温度有关,则K(A)>K(B)=K(C),A错误;
B.平衡时,正、逆反应速率相等,相同压强,温度高反应速率大,则v(B)>v(A),相同温度时,压强大反应速率快,则v(B)>v(C),B错误;
C.由分析可知,反应温度:T1>T2,C错误;
D.由可知,混合气体质量不变,物质的量越大,平均摩尔质量越小,氨气的平衡产率越低,混合气体物质的量越大,即n(A)<n(B)<n(C),则M(A)>M(B)>M(C),D正确;
故选D。
12. 已知燃烧7.8g乙炔气体生成CO2气体和液态水,放出390kJ的热量,则下列有关乙炔气体燃烧的热化学方程式正确的是( )
A. 2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l) △H═-390kJ·mol-1
B. 2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(g) △H═-2600kJ·mol-1
C. C2H2(g)+2.5O2(g)═2CO2(g)+H2O(l) △H═-1300kJ·mol-1
D. 2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l) △H═-1300kJ·mol-1
【答案】C
【解析】
【详解】已知燃烧7.8g乙炔物质的量为:=0.3mol,反应生成二氧化碳气体和液态水时,放出390 kJ热量。则1mol乙炔完全燃烧生成二氧化碳和液体水放出热量为:,所以该反应的热化学方程式为:C2H2(g)+2.5O2(g)═2CO2(g)+H2O(l) △H═-1300kJ·mol-1,故C正确。
故选C。
13. 溶液中存在如下平衡: 。下列可使蓝色的溶液变为黄绿色的是
A. 加 B. 加 C. 加水 D. 降温
【答案】A
【解析】
【详解】A.加,氯离子浓度增大,平衡正向移动,可使蓝色的溶液变为黄绿色,故选A;
B.加,体系中各离子浓度均不变,平衡不移动,不能使蓝色的溶液变为黄绿色,故不选B;
C.加水稀释,使Q>K,平衡逆向移动,不能使蓝色的溶液变为黄绿色,故不选C;
D.,正反应吸热,降温,平衡逆向移动,不能使蓝色的溶液变为黄绿色,故不选D;
选A。
14. 研究发现,腐蚀严重的青铜器大都存在。在青铜器腐蚀过程中起催化作用。下列于叙述不正确的是
A. 加快了反应的速率 B. 减小了反应的焓变
C. 改变了反应的历程 D. 降低了反应的活化能
【答案】B
【解析】
【分析】催化剂降低了反应的活化能,增大活化分子百分数,增大活化分子之间的碰撞机会,加快了反应的速率,但无法改变焓变。
【详解】A. 催化剂降低了反应的活化能,增大活化分子百分数,增大活化分子之间的碰撞机会,加快了反应的速率,A正确;
B. 根据分析可知,B错误;
C. 催化剂降低了反应的活化能,参与反应的进程,改变了反应的历程,C正确;
D. 根据分析可知,D正确;
故答案选B。
二、解答题(共58分)
15. 大气中含量的控制和资源化利用具有重要意义。
(1)还原是实现“双碳”经济的有效途径之一,相关的主要反应有:
I:
II:
反应 _______kJ∙mol-1。
(2)资源化利用的方法之一是合成二甲醚。加氢合成二甲醚的过程中发生反应
①该反应分为以下两步完成,请写出反应ii的热化学方程式。
ⅰ.
ⅱ._______。
②时,反应i的平衡常数,该温度下某时刻测得体系内四种物质的浓度均为,则此时_______(填“>”、“<”或“=”)。
③提高反应ⅰ速率且增大的平衡产率,可采取的措施_______。
A.升高反应温度 B.使用合适的催化剂
C.增大体系压强 D.从平衡体系中及时分离出
(3)一种捕获并实现资源利用的反应原理如图1所示。反应I完成之后,以为载气,将恒定组成的混合气,以恒定流速通入反应器,单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到,在催化剂上有积碳,推测发生了副反应(反应Ⅲ):。
①反应II的化学方程式为_______。
②时间段内,反应II速率减小至0,可能的原因是_______。
③时刻,反应II和反应III生成的速率之比为_______。
【答案】(1)
(2) ①. ②. > ③. C
(3) ①. ②. 催化剂表面不断被积碳覆盖直至反应II无法进行 ③. 3:1
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律:(Ⅱ-Ⅰ)×计算反应CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)的ΔH=×[+329kJ•mol-1-(+247kJ•mol-1)]=+41kJ•mol-1。
【小问2详解】
①由盖斯定律可知,反应减去反应ⅰ×2可得反应ⅱ为 ;
②时,反应i的平衡常数,该温度下某时刻测得体系内四种物质的浓度均为,则反应i的Qc==1<,此时平衡正向进行,>;
③反应ⅰ是气体体积减小的放热反应,
A.升高反应温度,平衡逆向移动,的平衡产率减小,A不选;
B.催化剂不能增大的平衡产率,B不选;
C.增大压强可以提高反应速率且增大的平衡产率,C选;
D.从平衡体系中及时分离出,平衡正向移动,的平衡产率增大,但反应速率减慢,D不选;
故选C。
【小问3详解】
①由图1可知,催化剂作用下CaCO3和CH4生成CaO、H2和CO,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为;
②发生副反应时会有积碳覆盖在催化剂上,减小反应物与催化剂的接触面积,反应速率减小直至无法进行;
③反应Ⅱ为,副反应为CH4C+2H2,图2中t2时刻n(CO)=1.5t2mmol,反应Ⅱ生成的n(H2)=1.5t2mmol,则副反应生成的n(H2)=2t2mmol-1.5t2mmol=0.5t2mmol,所以t2时刻反应Ⅱ和反应Ⅲ生成H2的速率之比为1.5t2mmol:0.5t2mmol=3:1。
16. 亚硝酸钠是一种肉制品生产中常见的食品添加剂,生产过程中必须严格控制其用量。某化学兴趣小组查阅资料得知,该兴趣小组利用如图装置(夹持及加热装置已省略)制备干燥的。
已知:NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化,但不能被浓硫酸氧化。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是___________。
(2)反应开始前打开活塞a,通入过量氮气的目的是___________。
(3)盛水的洗气瓶的作用是___________。
(4)如果实验前未通入过量氮气,硬质玻璃管中过氧化钠可能发生的副反应的化学方程式为___________。
(5)酸性高锰酸钾(氧化性强于硝酸)溶液与尾气反应的离子方程式为___________。
(6)为测定咸菜中亚硝酸根离子的含量(忽略硝酸根离子的干扰),取咸菜榨汁,收集榨出的液体,加入提取剂,过滤得到无色滤液,将该滤液稀释至体积为,取稀释后的滤液与过量的稀硫酸和碘化钾溶液的混合液反应,再滴加几滴淀粉溶液,用溶液进行滴定,共消耗溶液的体积为。
①在滴定管中装入溶液后,要先排放滴定管尖嘴处的气泡,其正确的图示为___________(填字母)。
A. B. C. D.
②该咸菜中亚硝酸根离子的含量为___________(已知:,)。
【答案】(1)滴液漏斗(恒压分液漏斗或恒压漏斗)
(2)排尽装置内的空气,防止过氧化钠或NO与其反应(写出一点即可给分)
(3)除去挥发的并将生成的转化为NO
(4)
(5)
(6) ①. B ②. 69
【解析】
【分析】首先浓硝酸与铜反应制取NO2,浓硝酸易挥发,和NO2通入水中,与水反应,生成HNO3和NO,然后通过浓硫酸干燥,得干燥的NO与Na2O2反应生成NaNO2,浓硫酸用于隔绝反应装置和溶液,防止后面水分进入反应装置,酸性高锰酸钾溶液用于吸收尾气,防止污染,以此解题。
【小问1详解】
仪器A为恒压滴液漏斗;
【小问2详解】
装置中空气中的氧气可以和一氧化氮反应,需要用氮气排尽装置内的空气,防止过氧化钠或NO与其反应;
【小问3详解】
浓硝酸和铜反应生成二氧化氮,NO2和水反应生成NO,另外硝酸也会挥发,洗气瓶可以除去挥发的HNO3并将生成的NO2转化为NO;
【小问4详解】
如果实验前未通入过量氮气,则装置中会有空气,则一氧化氮会和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮有还原性,和过氧化钠反应生成硝酸钠,方程式为:2NO2+Na2O2=2NaNO3;
【小问5详解】
酸性高锰酸钾具有强氧化性,可以将一氧化氮氧化为硝酸根离子,则方程式为;
【小问6详解】
①Na2S2O3溶液显碱性,应该用碱式滴定管,排放其中的气泡的方法时尖嘴部分应该向上倾斜,故答案为:B;
②根据反应,,可推出关系式:2~I2~2Na2S2O3,共消耗Na2S2O3溶液的物质的量是15.00mL×10-3L/mL×0.0100mol/L=1.5×10-4mol,则100mL咸菜汁中含的物质的量是1.5×10-4mol,原1L溶液中含的物质的量是1.5×10-3mol,则该咸菜中亚硝酸根离子的含量为=69。
17. 将CO2转化为更有价值的化工原料,正成为科学家们研究的一个重要领域。回答下列问题:
I.在活性Fe粉的催化下将CO2加氢转化为CO,经历的两个基元反应如下:
反应①:Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g)ΔH1 平衡常数为K1;
反应②:FeO(s)+H2(g)⇌Fe(s)+H2O(g) ΔH2平衡常数为K2;
在不同温度时K1、K2的数值如下表:
700℃
900℃
K1
1.5
2.0
K2
0.8
0.7
(1)700℃时总反应CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)的化学平衡常数K =_______,该总反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应。
II. CO2加氢可制得CH3OH,已知如下两个热化学方程式:
③ CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH3 = +41kJ·mol-1
④ CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH4 = -90 kJ·mol-1
(2)CO2(g)+3H2(g) ⇌CH3OH(g)+H2O(g)的反应为ΔH = _______ ;关于该反应的自发况描述
正确的是 _______。
a.高温自发 b.低温自发 c.任意温度都自发 d.任意温度都不自发
(3)恒温恒容条件下,下列说法能说明CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)达到平衡状态的是_______。
a. 混合气体的密度保持不变 b.混合气体的平均相对分子质量保持不变
c. 3v正(H2)= v逆(CH3OH) d.同一段时间内,消耗1mol CO2的同时生成3mol H2
(4)某温度下,在2L的恒容密闭容器中,加入0.4mol CO2和0.8mol H2发生CO2(g)+3H2(g) ⇌CH3OH(g)+H2O(g),反应开始2min后达到平衡且CH3OH的体积分数为25%。 则2min内用CO2表示的化学反应速率v(CO2)=_______ ,该温度下,该反应的平衡常数K=_______。
【答案】(1) ①. 1.2 ②. 吸热
(2) ①. -49kJ·mol-1 ②. b
(3)bd (4) ①. 0.05mol·L-1·min-1 ②. 100
【解析】
【小问1详解】
反应①+反应②得到总反应CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g),故700℃时总反应的化学平衡常数K =K1K2=1.5=1.2,同理900℃时总反应的化学平衡常数K =K1K2=2.0=1.4,升高温度,平衡常数增大,总反应为吸热反应;
【小问2详解】
根据盖斯定律,反应③+反应④得到CO2(g)+3H2(g) ⇌CH3OH(g)+H2O(g),ΔH =+41kJ·mol-1-90 kJ·mol-1=-49kJ·mol-1;反应CO2(g)+3H2(g) ⇌CH3OH(g)+H2O(g)的ΔS<0,ΔH<0,反应自发进行要,需要低温条件,答案为b;
【小问3详解】
a.容器是恒容的,反应前后气体的质量不变,混合气体的密度始终保持不变,不能说明达到平衡,故a不选;
b.反应前后气体的质量不变,反应前后气体化学计量数不等,混合气体的平均相对分子质量是一个可变的值,现保持不变可以说明达到平衡,故b选;
c.3v正(H2)= v逆(CH3OH),速率之比不等于计量数之比,没有达到平衡,故c不选;
d.同一段时间内,消耗1mol CO2的同时生成3mol H2,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,故d选;
答案为bd;
【小问4详解】
根据题干数据列三段式:
有,解得x=0.2,故2min内用CO2表示的化学反应速率v(CO2)== 0.05mol·L-1·min-1,结合上述三段式可知,平衡时各种组分的浓度都为0.1mol/L,K==。
18. 硼氢化钠()是一种环境友好的固体储氢材料。
Ⅰ.储氢:
(1)已知: ,
写出制备(其中氢原子利用率为100%)的热化学方程式:_______。
Ⅱ.释氢:
(2)水解生氢反应比较缓慢,向水溶液中加入固态催化剂Ru/NGR可提高其产氢速率。其他条件相同时,浓度对制氢速率的影响如图1所示。A点后制氢速率下降的可能原因是_______。(已知:25℃时溶解度为55g,溶解度为0.28g。)
(3)氧化制备纳米零价铁(),同时生成:,反应前后B的化合价均为+3价,则1mol能氧化的物质的量是_______mol。
Ⅲ.循环应用:
(4)燃料电池中,转化为,电解溶液又可制得,实现物质的循环利用,电解装置示意图如图2所示。电解池阴极电极反应式为_______。两电极区间使用阳离子交换膜,不允许阴离子通过的原因是_______。
【答案】(1)NaBO2(s)+2H2(g)+2Mg(s)=NaBH4(s)+2MgO(s)
(2)NaBH4水解产生溶解度很小的NaBO2覆盖在催化剂表面,降低了催化剂的效率,导致产氢速率下降
(3)0.5 (4) ①. ②. 防止阴极产生的通过阴离子交换膜进入阳极区,发生反应而损耗或通过阴离子交换膜进入阳极区,阴极区浓度变小,的产率低
【解析】
【小问1详解】
反应I: ;反应Ⅱ: ;反应Ⅲ: ;反应Ⅳ: ;根据盖斯定律I+Ⅱ+Ⅳ×2-Ⅲ×2得制备的热化学方程式NaBO2(s)+2H2(g)+2Mg(s)=NaBH4(s)+2MgO(s)
【小问2详解】
根据25℃时NaBH4的溶解度为55 g,NaBO2的溶解度为0.28 g,以及NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2可知,当NaBH4的浓度大于3%时,随着NaBH4浓度增大,产氢速率下降的原因可能是:NaBH4水解产生溶解度很小的NaBO2覆盖在催化剂表面,降低了催化剂的效率,导致产氢速率下降。
【小问3详解】
氧化制备纳米零价铁(),同时生成,反应前后B的化合价均为+3价,中H元素化合价为-1,1mol得到2mol电子,1mol失4mol电子,则1mol能氧化的物质的量是0.5mol。
【小问4详解】
电解池阴极,得电子生成,电极反应式为;两电极区间使用阳离子交换膜,不允许阴离子通过的原因是:防止阴极产生的通过阴离子交换膜进入阳极区,发生反应而损耗或通过阴离子交换膜进入阳极区,阴极区浓度变小,的产率低;
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
保密★启用前
2025-2026学年度高二上学期化学期中考试
一、单选题(共42分)
1. 铬酸()可用于镀铬、制颜料,也可用于某些釉和彩色玻璃的生产。常温下,下列事实能说明是弱电解质的是
A. 属于盐类,且易溶于水
B. 的溶液的
C. 向溶液中滴入紫色石蕊溶液,溶液显红色
D. 用物质的量浓度相同的溶液和溶液进行导电性实验,比较灯泡的亮度
2. 下列关于有效碰撞理论说法正确的是
A. 活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
B. 普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应
C. 化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞
D. 增大反应物浓度,活化分子百分数增大
3. 在室温下,下列等体积的酸和碱溶液混合后,pH一定大于7的是
A. pH=3的HNO3与pH=11的KOH溶液
B. pH=3的醋酸与pH=11的NaOH溶液
C. pH=3的硫酸与pH=11的NaOH溶液
D. pH=3的盐酸与pH=11的氨水
4. 自然界中有一些过程是自发进行的,而且是有方向性的。下列说法中正确的是
A. 、时是熵减反应
B. 的反应在任何温度下都能自发进行
C. 冰在室温下自动熔化成水,这是熵增的反应
D. 可逆反应正向进行时。正反应具有自发性,一定小于零
5. 对于常温下pH=3的乙酸溶液,下列说法错误的是
A.
B. 溶液中电离出的
C. 加入少量乙酸钠固体,溶液pH增大
D. 乙酸的电离方程式为
6. 在25℃、下,1 g甲醇燃烧生成和液态水时放热,下列热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
7. 已知反应:①;②
③,则反应的为
A. B.
C. D.
8. 在中,表示该反应速率最快的是
A. B.
C. D.
9. 一定条件下反应2AB(g)A2(g)+B2(g)达到平衡状态的标志是
A. 单位时间内生成nmolA2,同时消耗2nmolAB
B. 容器内,3种气体AB、A2、B2共存
C. AB的消耗速率等于A2的消耗速率
D. 容器中各组分的体积分数不随时间变化
10. 已知 3A(g)+2B(g) C(s)+4D(g) △H <0。 图中a、b表示在一定条件下,A的体积分数随时间t的变化。若使曲线b变为曲线a,可采取的措施是
A. 增大A的浓度 B. 升高温度 C. 加催化剂 D. 缩小容器体积
11. 向密闭容器中充入一定量和混合气体,在一定条件下,发生反应: 。测得在不同温度下的平衡时产率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 平衡常数: B. 逆反应速率:
C. 反应温度: D. 混合气体平均摩尔质量:
12. 已知燃烧7.8g乙炔气体生成CO2气体和液态水,放出390kJ的热量,则下列有关乙炔气体燃烧的热化学方程式正确的是( )
A. 2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l) △H═-390kJ·mol-1
B. 2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(g) △H═-2600kJ·mol-1
C. C2H2(g)+2.5O2(g)═2CO2(g)+H2O(l) △H═-1300kJ·mol-1
D. 2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l) △H═-1300kJ·mol-1
13. 溶液中存在如下平衡: 。下列可使蓝色的溶液变为黄绿色的是
A. 加 B. 加 C. 加水 D. 降温
14. 研究发现,腐蚀严重的青铜器大都存在。在青铜器腐蚀过程中起催化作用。下列于叙述不正确的是
A. 加快了反应的速率 B. 减小了反应的焓变
C. 改变了反应的历程 D. 降低了反应的活化能
二、解答题(共58分)
15. 大气中含量的控制和资源化利用具有重要意义。
(1)还原是实现“双碳”经济的有效途径之一,相关的主要反应有:
I:
II:
反应 _______kJ∙mol-1。
(2)资源化利用的方法之一是合成二甲醚。加氢合成二甲醚的过程中发生反应
①该反应分为以下两步完成,请写出反应ii的热化学方程式。
ⅰ.
ⅱ._______。
②时,反应i的平衡常数,该温度下某时刻测得体系内四种物质的浓度均为,则此时_______(填“>”、“<”或“=”)。
③提高反应ⅰ速率且增大的平衡产率,可采取的措施_______。
A.升高反应温度 B.使用合适的催化剂
C.增大体系压强 D.从平衡体系中及时分离出
(3)一种捕获并实现资源利用的反应原理如图1所示。反应I完成之后,以为载气,将恒定组成的混合气,以恒定流速通入反应器,单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到,在催化剂上有积碳,推测发生了副反应(反应Ⅲ):。
①反应II的化学方程式为_______。
②时间段内,反应II速率减小至0,可能的原因是_______。
③时刻,反应II和反应III生成的速率之比为_______。
16. 亚硝酸钠是一种肉制品生产中常见的食品添加剂,生产过程中必须严格控制其用量。某化学兴趣小组查阅资料得知,该兴趣小组利用如图装置(夹持及加热装置已省略)制备干燥的。
已知:NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化,但不能被浓硫酸氧化。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是___________。
(2)反应开始前打开活塞a,通入过量氮气的目的是___________。
(3)盛水的洗气瓶的作用是___________。
(4)如果实验前未通入过量氮气,硬质玻璃管中过氧化钠可能发生的副反应的化学方程式为___________。
(5)酸性高锰酸钾(氧化性强于硝酸)溶液与尾气反应的离子方程式为___________。
(6)为测定咸菜中亚硝酸根离子的含量(忽略硝酸根离子的干扰),取咸菜榨汁,收集榨出的液体,加入提取剂,过滤得到无色滤液,将该滤液稀释至体积为,取稀释后的滤液与过量的稀硫酸和碘化钾溶液的混合液反应,再滴加几滴淀粉溶液,用溶液进行滴定,共消耗溶液的体积为。
①在滴定管中装入溶液后,要先排放滴定管尖嘴处的气泡,其正确的图示为___________(填字母)。
A. B. C. D.
②该咸菜中亚硝酸根离子的含量为___________(已知:,)。
17. 将CO2转化为更有价值的化工原料,正成为科学家们研究的一个重要领域。回答下列问题:
I.在活性Fe粉的催化下将CO2加氢转化为CO,经历的两个基元反应如下:
反应①:Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g)ΔH1 平衡常数为K1;
反应②:FeO(s)+H2(g)⇌Fe(s)+H2O(g) ΔH2平衡常数为K2;
在不同温度时K1、K2的数值如下表:
700℃
900℃
K1
1.5
2.0
K2
0.8
0.7
(1)700℃时总反应CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)的化学平衡常数K =_______,该总反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应。
II. CO2加氢可制得CH3OH,已知如下两个热化学方程式:
③ CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH3 = +41kJ·mol-1
④ CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH4 = -90 kJ·mol-1
(2)CO2(g)+3H2(g) ⇌CH3OH(g)+H2O(g)的反应为ΔH = _______ ;关于该反应的自发况描述
正确的是 _______。
a.高温自发 b.低温自发 c.任意温度都自发 d.任意温度都不自发
(3)恒温恒容条件下,下列说法能说明CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)达到平衡状态的是_______。
a. 混合气体的密度保持不变 b.混合气体的平均相对分子质量保持不变
c. 3v正(H2)= v逆(CH3OH) d.同一段时间内,消耗1mol CO2的同时生成3mol H2
(4)某温度下,在2L的恒容密闭容器中,加入0.4mol CO2和0.8mol H2发生CO2(g)+3H2(g) ⇌CH3OH(g)+H2O(g),反应开始2min后达到平衡且CH3OH的体积分数为25%。 则2min内用CO2表示的化学反应速率v(CO2)=_______ ,该温度下,该反应的平衡常数K=_______。
18. 硼氢化钠()是一种环境友好的固体储氢材料。
Ⅰ.储氢:
(1)已知: ,
写出制备(其中氢原子利用率为100%)的热化学方程式:_______。
Ⅱ.释氢:
(2)水解生氢反应比较缓慢,向水溶液中加入固态催化剂Ru/NGR可提高其产氢速率。其他条件相同时,浓度对制氢速率的影响如图1所示。A点后制氢速率下降的可能原因是_______。(已知:25℃时溶解度为55g,溶解度为0.28g。)
(3)氧化制备纳米零价铁(),同时生成:,反应前后B的化合价均为+3价,则1mol能氧化的物质的量是_______mol。
Ⅲ.循环应用:
(4)燃料电池中,转化为,电解溶液又可制得,实现物质的循环利用,电解装置示意图如图2所示。电解池阴极电极反应式为_______。两电极区间使用阳离子交换膜,不允许阴离子通过的原因是_______。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$