精品解析：内蒙古赤峰市阿鲁科尔沁旗天山第一中学2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试题

天山一中2024—2025学年度第一学期期中考试 高二化学试题 本试卷满分100分，考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量 H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23 S-32 Cu-64 一、单选题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的选项中，只有一个符合题目要求 1. 下列生活中发生的反应属于吸热反应的是 A. 食物的腐败 B. 铁和稀盐酸反应 C. 蒸馒头时小苏打受热分解 D. 生石灰制熟石灰 2. 李白有诗：“燕山雪花大如席，片片吹落轩辕台。”下列对水汽变成雪的过程中焓变和熵变的判断正确的是 A. ， B. ， C. ， D. ， 3. 下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 新制的氯水在光照下颜色变浅 B. 、、HI平衡混合气加压后颜色变深 C. 夏天，打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气体 D. 溶液中加入溶液后颜色变浅 4. 下列热化学方程式正确的是(　　) A. 表示硫的燃烧热的热化学方程式:S(s)+3/2O2(g)=SO3(g)　ΔH=-315 kJ/mol B. 表示中和热的热化学方程式:NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ/mol C. 表示H2燃烧热的热化学方程式:H2(g)+1/2O2(g)= H2O(g)　ΔH=-241.8 kJ/mol D. 表示CO燃烧热的热化学方程式:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)　ΔH=-566 kJ/mol 5. 与纯水的电离相似，液氨中也存在着微弱的电离：，一定温度下，液氨的电离达到平衡时，下列有关说法错误的是 A. 同时含有、、三种微粒 B. 是常数 C. 存在关系： D. 升高温度，液氨的电离程度会变化 6. 某反应由两步反应A→B→C完成，它的反应能量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是 A. A与C的能量差E5=E4+E2-E1-E3 B. 三种物质中B最稳定 C. 两步反应均为吸热反应 D. A→B的反应一定需要加热 7. K、Ka、Kw分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数，下列叙述正确的是 A. 恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，随着催化剂表面积的增大，K增大 B. 室温下Ka(HCN)＜Ka(CH3COOH)，则反应CH3COOH+CN－＝CH3COO－+HCN成立 C. 25 ℃时，pH均为4的盐酸和NH4I溶液中Kw不相等 D. 任一可逆反应达平衡后，改变某一条件，K不变，则平衡一定不移动 8. 下列说法正确的是 A. 增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，使有效碰撞次数增大 B. 升高温度可降低化学反应活化能，提高了活化分子百分数，加快化学反应速率 C. 催化剂能降低反应活化能，增大反应物分子的活化分子百分数，只加快正反应速率 D. 有气体参加的反应中，增大压强(缩小体积)能使单位体积内的反应物活化分子数增大 9. 探究水的电离有重要意义。下列说法错误的是 A. 将水加热，增大，pH减小，但仍呈中性 B. 向水中加入少量金属钠，水的电离平衡正向移动，增大 C. 向醋酸溶液中加水，溶液中水电离产生的将减小 D. 常温时，由水电离出来的的浓度为，则原溶液的pH值可能为4 10. 已知。常温下，、。常温下，下列叙述正确的是 A. 0.1mol·L-1 CH3COOH溶液中，水电离出的c(H+)为1.0×10-13mol·L-1 B. 适当稀释0.1mol·L-1 HCOOH溶液，溶液中所有离子浓度均减小 C. 反应的平衡常数的 D. pH均为3的CH3COOH溶液与HCOOH溶液相比，前者水的电离程度更大 11. 反应在一个可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是。 ①增加碳的量 ②将容器的体积减小一半 ③保持体积不变，充入氮气使体系的压强增大 ④保持压强不变，充入氮气使体系的体积增大 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ③④ 12. 已知温度T时水的离子积常数为KW，该温度下，将浓度为a mol·L-1的一元酸HA与b mol·L-1的一元碱BOH等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是 A. a=b B. 混合溶液的pH=7 C. 混合溶液中，c(H+)= mol.L-1 D. 混合溶液中c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-) 13. 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，以C表示的平均速率v(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. 反应速率v(B)=0.25mol/(L·min) D. 该反应方程式中，x=1 14. 已知溶剂分子结合H+的能力会影响酸给出H+的能力。某温度下部分酸在冰醋酸中的pKa如下表所示。下列说法错误的是 分子式 4.87 7.24(一级) 8.9 9.4 A. HNO3在冰醋酸中的电离方程式： B. 在冰醋酸中酸性： C. 结合的能力： D. 相同温度下醋酸在液氨中的pKa小于其在水中的pKa 15. 常温下，已知NH3·H2O的电离常数为Kb，某氨水溶液浓度c0mol/L，电离度为α，溶液中微粒δ[δ(B+)=]，pX=-lgc(X)。下列说法错误的是 A. Kb= B. δ()= C. pH+pOH=14 D. c(H+)≈ 二、填空题 16. Ⅰ．某实验小组用NaOH溶液和硫酸溶液进行中和热的测定。 (一)配制NaOH溶液。 （1）若实验中大约要使用245mLNaOH溶液，至少需要称量NaOH固体_______g。 （2）从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器______(填字母)。 序号 a b c d e f 仪器 (带砝码) (坩埚钳) （3）取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。 根据表中数据计算： 实验次数 起始温度/℃ 终止温度/℃ NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 近似认为NaOH溶液和硫酸溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热容。则测得中和热=______(取小数点后一位)。 （4）上述实验数值结果与有偏差，产生偏差的原因可能是______(填字母)。 A．实验装置保温、隔热效果差 B．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 C．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定溶液的温度 Ⅱ．查阅资料获得25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据： 化学式 HF HClO 电离常数 (二)回答下列问题： （5）的电离方程式为________________________。 （6）物质的量浓度相同的HF、HClO、、中，由大到小的顺序是____________。 （7）常温下，的氨水的pH约为______()。 （8）常温下，将pH都等于11的氨水和氢氧化钾溶液分别稀释1000倍后，pH(氨水)______pH(KOH)(填“>”“<”或“=”)。 17. 甲烷是制造合成气和许多化工产品的重要原料。 （1）一定温度下，在无氧环境中，经催化脱氢芳构化时同时存在如下反应： i． ii． ①反应i能自发进行的条件是______(填“高温”或“低温”)。 ②受反应i影响，随着反应进行，单位时间内甲烷转化率和芳烃产率逐渐降低，原因是__________________。 （2）甲烷在某含Mo催化剂作用下合成甲醇的部分反应的能量变化如图所示。 ①步骤1反应的ΔH______0(填“>”“<”或“=”)。 ②步骤1的反应比步骤2慢的原因是__________________________________________。 （3）已知，与反应生成，部分会进一步溴化。向恒容密闭容器中充入8mmol和8mmol。t min后反应达到平衡，平衡时，n()、n()和n(HBr)与温度的关系如图所示(假设反应后的含碳物质只有、和)。 ①图中表示HBr的曲线是______(填“甲”“乙”或“丙”)。 ②660℃平衡时，甲烷的转化率为______，若该温度下起始压强为，平衡时，的分压p()=______Pa(分压=总压×物质的量分数)。 18. I．参考下列图表和有关要求回答问题： （1）图Ⅰ是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是___________，ΔH的变化是___________(填“增大”、“减小”、“不变”)。请写出NO2和CO反应的热化学方程式：___________。 Ⅱ．在两个相同刚性密闭容器中充入CH4和CO2发生反应：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，CH4和CO2的分压均为20kPa，加入催化剂Ni/α−Al2O3，分别在T1℃和T2℃下进行反应，测得CH4转化率随时间变化如图所示。 （2）①A点处v正___________B点处v逆(填“<”、“>”或“=”)。 ②T2℃下，该反应用分压表示的平衡常数Kp=___________kPa2(结果保留到小数点后一位)。 ③关于上述反应，下列说法正确的是___________。 A．恒容下达平衡状态时，再充入少量氦气，正逆反应速率增大 B．恒温恒容密闭容器中，当混合气体的平均摩尔质量不再发生变化时，反应达平衡状态 C．恒温恒容条件下，增大，CH4的转化率增大 D．恒温恒压密闭容器中，混合气体的密度保持不变，反应达到平衡状态 E．恒温下缩小容器体积，单位体积内反应物的活化分子数目增多 F．该反应在任何温度下均可自发进行 ④上述反应达到平衡后，下列变化一定能使平衡向正向移动的是___________。 A．恒容通入惰性气体使容器内压强增大 B．正反应速率加快 C．平衡常数K变大 D．增大催化剂表面积 （3）其他条件相同，在甲、乙、丙三种不同催化剂作用下，相同时间内测得甲烷转化率随温度变化如图所示。三种催化剂作用下，反应活化能最大的是___________(填“甲”、“乙”或“丙”)；850℃条件下三条曲线交于一点最可能的原因是___________。 19. 常温下，几种酸或碱的电离常数如表所示。 酸或碱 HCN H2CO3 H3PO2(次磷酸) HF CH3NH2(甲胺) Ka或Kb 6.2×10-10 4.5×10-7、4.7×10-11 5.9×10-2 6.3×10-4 4.2×10-4 回答下列问题： （1）下列酸的酸性最强的是_____(填字母)。 A. HCN B. H2CO3 C. H3PO2 D. HF （2）甲胺是一元弱碱，在水中电离方程式为，乙胺(H2NCH2CH2NH2)的第二步电离方程式为___________。 （3）已知： ①对0.1mol/LHF溶液适当加热，HF的电离程度___________(填“增大”“减小”或“不变”)。向HF溶液中滴加烧碱溶液，当c(HF)=10c(F-)时，c(H+)=_________mol/L。 ②如果用HF溶液替代盐酸测定中和反应热，测得ΔH会________(填字母)。 A．偏高 B．偏低 C．无影响 （4）在KCN溶液中通入少量CO2离子方程式为________。 （5）次磷酸是一元酸，30mL0.1mol/LNaOH溶液和___________mL0.1mol·L-1溶液恰好完全反应。 （6）H2CO3的Ka1大于Ka2，其原因是___________(从平衡移动角度分析)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天山一中2024—2025学年度第一学期期中考试 高二化学试题 本试卷满分100分，考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量 H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23 S-32 Cu-64 一、单选题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的选项中，只有一个符合题目要求 1. 下列生活中发生的反应属于吸热反应的是 A. 食物的腐败 B. 铁和稀盐酸反应 C. 蒸馒头时小苏打受热分解 D. 生石灰制熟石灰 【答案】C 【解析】 【详解】A. 食物的腐败，发生氧化反应，属于放热反应，故A不符； B． 铁和稀盐酸反应，铁发生氧化反应，属于放热反应，故B不符； C． 蒸馒头时小苏打受热分解，属于吸热反应，故C符合； D． 生石灰制熟石灰，是化合反应，属于放热反应，故D不符； 故选C。 2. 李白有诗：“燕山雪花大如席，片片吹落轩辕台。”下列对水汽变成雪的过程中焓变和熵变的判断正确的是 A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】B 【解析】 【详解】水汽变成雪的过程中放热，，气体变成固体，混乱度减小，； 答案选B。 3. 下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 新制的氯水在光照下颜色变浅 B. 、、HI平衡混合气加压后颜色变深 C. 夏天，打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气体 D. 溶液中加入溶液后颜色变浅 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯水中存在Cl2+H2OH++Cl-+HClO，光照时HClO分解，促进平衡向正方向移动，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，A不符合； B．H2、I2、HI三者的平衡，H2+I22HI，增大压强平衡不移动，但I2浓度增大，气体颜色加深，不能用勒夏特列原理解释，B符合； C．开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫，是压强对其影响导致的，且属于可逆反应，能用勒夏特列原理解释，C不符合； D．Fe（SCN）3溶液中存在Fe（SCN）3Fe3++3SCN-，加入6 mol•L-1NaOH溶液后，Fe3+发生反应浓度减小，平衡正向移动，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，D不符合； 故答案为：B。 4. 下列热化学方程式正确的是(　　) A. 表示硫的燃烧热的热化学方程式:S(s)+3/2O2(g)=SO3(g)　ΔH=-315 kJ/mol B. 表示中和热的热化学方程式:NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ/mol C. 表示H2燃烧热的热化学方程式:H2(g)+1/2O2(g)= H2O(g)　ΔH=-241.8 kJ/mol D. 表示CO燃烧热的热化学方程式:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)　ΔH=-566 kJ/mol 【答案】B 【解析】 【详解】A．违反燃烧热的含义，硫完全燃烧生成的稳定的氧化物不是三氧化硫（SO3能分解为SO2和O2），而是SO2，A错误； B．25℃、101kPa时，稀强碱溶液和稀强酸溶液中和生成1mol液态水和可溶性盐溶液时放出的57.3kJ热量，其焓变为－57.3 kJ/mol，B正确； C．违反燃烧热的含义，25℃、101kPa时，1mol氢气完全燃烧生成的稳定的氧化物不是水蒸气（水蒸气的能量比液态水高），而是液态水，C错误； D．违反燃烧热的定义，各物质的化学计量系数和焓变均要减半，25℃、101kPa时，1molCO气体完全燃烧生成CO2气体时放出的热量为－288 kJ/mol，D错误； 答案选B。 5. 与纯水的电离相似，液氨中也存在着微弱的电离：，一定温度下，液氨的电离达到平衡时，下列有关说法错误的是 A. 同时含有、、三种微粒 B. 是常数 C. 存在关系： D. 升高温度，液氨的电离程度会变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．液氨电离中存在电离平衡，所以液氨中含有、、三种粒子， A正确； B．与水的离子积常数类似，液氨中与的乘积只与温度有关，与溶液的浓度无关，所以只要温度一定，液氨中为常数，B正确； C．液氨的电离是微弱的，所以液氨电离达到平衡状态时，，C错误； D．与纯水的电离相似，液氨电离也是吸热过程，升高温度，液氨的电离程度会增大，D正确； 故选C。 6. 某反应由两步反应A→B→C完成，它的反应能量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是 A. A与C的能量差E5=E4+E2-E1-E3 B. 三种物质中B最稳定 C. 两步反应均为吸热反应 D. A→B的反应一定需要加热 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，A与C的能量差为E5=（E2- E1）+（E4- E3）=E1+E3-E2-E4，A正确； B．根据能量越低越稳定的原则，三种化合物中C的能量最低，所以C最稳定，B错误； C．由图可知，第一步反应为吸热反应，第二步反应为放热反应，C错误； D．AB的反应是吸热反应，与反应发生的条件无关，即吸热反应不一定要加热，D错误； 故选A。 7. K、Ka、Kw分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数，下列叙述正确的是 A. 恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应，随着催化剂表面积的增大，K增大 B. 室温下Ka(HCN)＜Ka(CH3COOH)，则反应CH3COOH+CN－＝CH3COO－+HCN成立 C. 25 ℃时，pH均为4的盐酸和NH4I溶液中Kw不相等 D. 任一可逆反应达平衡后，改变某一条件，K不变，则平衡一定不移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．平衡常数只与温度有关，使用催化剂，温度不变，K就不变，A错误； B．室温下Ka(HCN)＜Ka(CH3COOH)，说明醋酸的酸性比HCN强，所以反应CH3COOH+CN－＝CH3COO－+ CN成立，B正确； C．水的离子积常数只与温度有关，25 ℃时，pH均为4的盐酸和NH4I溶液中Kw相等，C错误； D．平衡常数只与温度有关，平衡常数不变，平衡不一定不移动，例如可以通过改变浓度或压强等，D错误； 故选B。 8. 下列说法正确的是 A. 增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，使有效碰撞次数增大 B. 升高温度可降低化学反应活化能，提高了活化分子百分数，加快化学反应速率 C. 催化剂能降低反应活化能，增大反应物分子的活化分子百分数，只加快正反应速率 D. 有气体参加的反应中，增大压强(缩小体积)能使单位体积内的反应物活化分子数增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的个数，从而使有效碰撞次数增大，但活化分子的百分数不变，A项错误； B．升高温度不能降低化学反应的活化能，B项错误； C．催化剂降低反应的活化能，可增大单位体积内活化分子百分数以及活化分子个数，从而使有效碰撞次数增大，正逆反应速率均增大，C项错误； D．有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的容积)，可增加活化分子的浓度，即能使单位体积内的反应物活化分子数增大，D项正确； 答案选D。 9. 探究水的电离有重要意义。下列说法错误的是 A. 将水加热，增大，pH减小，但仍呈中性 B. 向水中加入少量金属钠，水的电离平衡正向移动，增大 C. 向醋酸溶液中加水，溶液中水电离产生的将减小 D. 常温时，由水电离出来的的浓度为，则原溶液的pH值可能为4 【答案】C 【解析】 【详解】A．水中存在，加热，温度升高，平衡向吸热方向移动，水电离出的离子浓度增大，Kw增大，pH减小，仍呈中性，A正确； B．加入少量金属钠，生成氢气和氢氧化钠，氢离子浓度减小，增大，B正确； C．醋酸为弱酸，电离将抑制水的电离；加水稀释时pH值增大，氢离子浓度减小，氢氧根浓度增大，溶液中氢氧根来自水的电离，所以此时水电离产生的也将增大，C错误； D．常温时，由水电离出来的的浓度为，说明水的电离受到抑制，溶液可能为酸或碱溶液，若为酸溶液时，由水电离出来的OH-浓度为，则溶液中，即溶液pH=4，D正确； 故答案选C。 10. 已知。常温下，、。常温下，下列叙述正确的是 A. 0.1mol·L-1 CH3COOH溶液中，水电离出的c(H+)为1.0×10-13mol·L-1 B. 适当稀释0.1mol·L-1 HCOOH溶液，溶液中所有离子浓度均减小 C. 反应的平衡常数的 D. pH均为3的CH3COOH溶液与HCOOH溶液相比，前者水的电离程度更大 【答案】C 【解析】 【详解】A．0.1mol·L-1 CH3COOH溶液中c(H+)小于0.1mol·L-1，则水电离出的c(H+)大于1.0×10-13mol·L-1，A错误； B．适当稀释0.1mol·L-1 HCOOH溶液，溶液中c(H+)减小，根据水的离子积判断溶液中c(OH-)增大，B错误； C．反应的平衡常数，即，C正确； D．pH均为3的CH3COOH溶液与HCOOH溶液相比，两者水的电离程度相等，D错误； 故选C。 11. 反应在一个可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是。 ①增加碳的量 ②将容器的体积减小一半 ③保持体积不变，充入氮气使体系的压强增大 ④保持压强不变，充入氮气使体系的体积增大 A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ③④ 【答案】C 【解析】 【详解】①固体的浓度为定值，增加固体的量不会改变反应物浓度，对反应速率几乎无影响，由方程式可知，碳固体的浓度为定值，所以增加碳的量对反应速率几乎无影响，①符合题意； ②将容器体积减小一半，气态物质浓度均增大，反应速率加快，②不符合题意； ③保持体积不变，充入不参与反应的氮气，反应体系中各物质的浓度不变，对反应速率几乎无影响，③符合题意 ④保持压强不变，充入不参与反应的氮气，容器体积增大使得气态反应物浓度减小，反应速率减慢，④不符合题意； ①③符合题意，故选C。 12. 已知温度T时水的离子积常数为KW，该温度下，将浓度为a mol·L-1的一元酸HA与b mol·L-1的一元碱BOH等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是 A. a=b B. 混合溶液的pH=7 C. 混合溶液中，c(H+)= mol.L-1 D. 混合溶液中c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-) 【答案】C 【解析】 【详解】A. 没有给具体的温度和酸、碱的强弱，A错误； B. 由于没有给具体的温度，pH=7，不一定是中性，B错误； C. 判断溶液呈中性的依据只能是c(H+)=c(OH-)，此时c(H+)=mol·L-1，C正确； D. 根据电荷守恒，不论溶液是酸性、中性、还是碱性，都成立，D错误； 故合理选项为C。 13. 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，以C表示的平均速率v(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. 反应速率v(B)=0.25mol/(L·min) D. 该反应方程式中，x=1 【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”： 则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．v(B)= =0.125mol/(L·min)，C错误； D．由于Δc(C)= Δc(D)，x=2，D错误； 故选A。 14. 已知溶剂分子结合H+的能力会影响酸给出H+的能力。某温度下部分酸在冰醋酸中的pKa如下表所示。下列说法错误的是 分子式 4.87 7.24(一级) 8.9 9.4 A. HNO3在冰醋酸中的电离方程式： B. 在冰醋酸中酸性： C. 结合的能力： D. 相同温度下醋酸在液氨中的pKa小于其在水中的pKa 【答案】C 【解析】 【详解】A．HNO3在冰醋酸中部分电离出硝酸根离子和CH3COOH离子，电离方程式为，A正确； B．电离平衡常数越大，酸性越强；电离常数：HClO4＞H2SO4＞HCl＞HNO3，则在冰醋酸中酸性：HClO4＞H2SO4＞HCl＞HNO3，B正确； C．在水中完全电离的四种强酸在冰醋酸中均不能完全电离，说明水分子结合氢离子的能力强于醋酸，C错误； D．相同温度下醋酸在液氨中的电离程度大于在水中的电离程度，所以在液氨中的pKa小于其在水中的pKa，D正确； 故答案为：C。 15. 常温下，已知NH3·H2O的电离常数为Kb，某氨水溶液浓度c0mol/L，电离度为α，溶液中微粒δ[δ(B+)=]，pX=-lgc(X)。下列说法错误的是 A. Kb= B. δ()= C. pH+pOH=14 D. c(H+)≈ 【答案】D 【解析】 【分析】列出三段式： 【详解】A．，A项正确； B．，B项正确； C．，C项正确； D．，则mol/L，mol/L，D项错误； 故选D。 二、填空题 16. Ⅰ．某实验小组用NaOH溶液和硫酸溶液进行中和热的测定。 (一)配制NaOH溶液。 （1）若实验中大约要使用245mLNaOH溶液，至少需要称量NaOH固体_______g。 （2）从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器______(填字母)。 序号 a b c d e f 仪器 (带砝码) (坩埚钳) （3）取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。 根据表中数据计算： 实验次数 起始温度/℃ 终止温度/℃ NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 近似认为NaOH溶液和硫酸溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热容。则测得中和热=______(取小数点后一位)。 （4）上述实验数值结果与有偏差，产生偏差的原因可能是______(填字母)。 A．实验装置保温、隔热效果差 B．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 C．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定溶液的温度 Ⅱ．查阅资料获得25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据： 化学式 HF HClO 电离常数 (二)回答下列问题： （5）的电离方程式为________________________。 （6）物质的量浓度相同的HF、HClO、、中，由大到小的顺序是____________。 （7）常温下，的氨水的pH约为______()。 （8）常温下，将pH都等于11的氨水和氢氧化钾溶液分别稀释1000倍后，pH(氨水)______pH(KOH)(填“>”“<”或“=”)。 【答案】（1）5.0 （2）abe （3）-53.5 （4）ABC （5） （6） （7）11.15(或11.2) （8）> 【解析】 【小问1详解】 配制溶液时，因无245 mL规格容量瓶，需选用250 mL容量瓶计算溶质质量：根据，；再由（），得； 【小问2详解】 NaOH易潮解，不能直接放在托盘上，需在烧杯中称量。所需仪器为：a（带砝码的托盘天平，称量质量）、b（烧杯，盛放NaOH）、e（药匙，取用NaOH），故填abe； 【小问3详解】 实验2的温差，与其他组偏差过大，舍去。剩余3组平均温差：。计算反应放热：溶液总质量，根据，。计算生成的物质的量：，。根据反应，NaOH完全反应，生成。计算中和热：中和热是生成的放热，故（负号表示放热）； 【小问4详解】 A．装置保温效果差，热量散失，测得放热偏小，绝对值小于57.3，符合偏差。 B．分多次倒入NaOH，过程中热量散失，测得放热偏小，符合偏差。 C．温度计测完NaOH后直接测，提前反应导致起始温度偏高，温差偏小，计算热量偏小，符合偏差。 故选ABC； 【小问5详解】 是弱酸，部分电离，电离方程式为：； 【小问6详解】 弱酸的越大，酸性越强，越大。根据数值：，故由大到小的顺序为：； 【小问7详解】 氨水为弱碱，，，因，近似计算：；已知，则，，故； 【小问8详解】 是弱碱，稀释时电离平衡右移，继续电离出；KOH是强碱，稀释后浓度直接变为原来的。的两溶液稀释1000倍后，KOH的，氨水的，故pH(氨水)pH(KOH)。 17. 甲烷是制造合成气和许多化工产品的重要原料。 （1）一定温度下，在无氧环境中，经催化脱氢芳构化时同时存在如下反应： i． ii． ①反应i能自发进行的条件是______(填“高温”或“低温”)。 ②受反应i影响，随着反应进行，单位时间内甲烷转化率和芳烃产率逐渐降低，原因是__________________。 （2）甲烷在某含Mo催化剂作用下合成甲醇的部分反应的能量变化如图所示。 ①步骤1反应的ΔH______0(填“>”“<”或“=”)。 ②步骤1的反应比步骤2慢的原因是__________________________________________。 （3）已知，与反应生成，部分会进一步溴化。向恒容密闭容器中充入8mmol和8mmol。t min后反应达到平衡，平衡时，n()、n()和n(HBr)与温度的关系如图所示(假设反应后的含碳物质只有、和)。 ①图中表示HBr的曲线是______(填“甲”“乙”或“丙”)。 ②660℃平衡时，甲烷的转化率为______，若该温度下起始压强为，平衡时，的分压p()=______Pa(分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1） ①. 高温 ②. 反应i有碳生成，随着反应的进行，生成的碳逐渐增多，覆盖在催化剂表面，使催化剂的催化性能逐渐降低，化学反应速率减小 （2） ①. < ②. 步骤1活化能的相对能量，步骤2活化能的相对能量，步骤1的活化能大于步骤2的活化能 （3） ①. 丙 ②. 70% ③. 【解析】 【小问1详解】 ①反应自发进行的判据是，反应i为吸热反应，。反应物气体，生成物气体（固体C不计入气体分子数变化），气体分子数增加，熵增，即。要使，由于，必须在高温下，项才能足够大，从而使得。 ②反应i生成固体碳（）。在催化反应中，生成的固体碳可能会沉积在催化剂表面，导致催化剂活性下降（或催化剂失活、被覆盖等）。这会使得反应速率减慢，从而单位时间内甲烷转化率和芳烃产率逐渐降低。 【小问2详解】 ①从图中可以看出，步骤1的反应物（）相对能量为，生成物（）相对能量为。生成物能量低于反应物能量，说明该步骤是放热反应，即。 ②反应速率取决于活化能（能垒）的大小。活化能越大，反应越慢。步骤1的活化能（正反应）为（从到过渡态1的0.70），即。步骤2的活化能（正反应）为（从-0.71到过渡态2的-0.49），即。显然，步骤1的活化能大于步骤2的活化能，所以步骤1的反应比步骤2慢。 【小问3详解】 ①反应生成的来自两个反应，其总物质的量等于消耗的和的总和（即生成的和对应的溴化步骤数）。根据溴原子守恒，初始为。平衡时，原子分布在、、和中。甲曲线：（最低，且随温度升高而增加，说明是逆向移动生成的反应物，即剩余的。乙曲线：（中间值）。丙曲线：（最高值）。因为是产物，且每生成或都会生成，所以（。通常。丙（6.4）>乙（4.8）>甲（1.6）。甲随温度升高而增加，说明是反应物（升温平衡逆移，剩余量增加）。乙和丙随温度升高而减少，是产物。由于 ，所以丙是，乙是。 ②已知：。初始。平衡时在中：。在中：。在中：。在中：原子，即。碳守恒：初始。平衡时。转化率：。 总物质的量：。起始总物质的量，起始压强。恒温恒容下，压强比等于物质的量比，平衡总压仍为，。 18. I．参考下列图表和有关要求回答问题： （1）图Ⅰ是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是___________，ΔH的变化是___________(填“增大”、“减小”、“不变”)。请写出NO2和CO反应的热化学方程式：___________。 Ⅱ．在两个相同刚性密闭容器中充入CH4和CO2发生反应：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，CH4和CO2的分压均为20kPa，加入催化剂Ni/α−Al2O3，分别在T1℃和T2℃下进行反应，测得CH4转化率随时间变化如图所示。 （2）①A点处v正___________B点处v逆(填“<”、“>”或“=”)。 ②T2℃下，该反应用分压表示的平衡常数Kp=___________kPa2(结果保留到小数点后一位)。 ③关于上述反应，下列说法正确的是___________。 A．恒容下达平衡状态时，再充入少量氦气，正逆反应速率增大 B．恒温恒容密闭容器中，当混合气体的平均摩尔质量不再发生变化时，反应达平衡状态 C．恒温恒容条件下，增大，CH4的转化率增大 D．恒温恒压密闭容器中，混合气体的密度保持不变，反应达到平衡状态 E．恒温下缩小容器体积，单位体积内反应物的活化分子数目增多 F．该反应在任何温度下均可自发进行 ④上述反应达到平衡后，下列变化一定能使平衡向正向移动的是___________。 A．恒容通入惰性气体使容器内压强增大 B．正反应速率加快 C．平衡常数K变大 D．增大催化剂表面积 （3）其他条件相同，在甲、乙、丙三种不同催化剂作用下，相同时间内测得甲烷转化率随温度变化如图所示。三种催化剂作用下，反应活化能最大的是___________(填“甲”、“乙”或“丙”)；850℃条件下三条曲线交于一点最可能的原因是___________。 【答案】（1） ①. 变小 ②. 不变 ③. NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g) ΔH=-234kJ/mol （2） ①. > ②. 455.1 ③. BDE ④. C （3） ①. 丙 ②. 在850℃条件下反应达到平衡状态，催化剂对甲烷的平衡转化率无影响 【解析】 【小问1详解】 加入催化剂，降低反应活化能，故E1减小；催化剂不改变焓变，故ΔH不变；NO2和CO反应的热化学方程式：NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g) ΔH=-(368-134) kJ/mol =-234kJ/mol； 【小问2详解】 ①根据图像可知，T1℃时达到平衡所用的时间小于T2℃，T1℃>T2℃，温度越高反应速率越快，且A、B两点甲为的浓度相等，则A点处v正>B点处v逆； ②T2℃下，达到平衡甲烷转化率为40%，则反应甲烷为8kPa，，Kp=kPa2； ③A．恒容下达平衡状态时，再充入少量氦气，物质的浓度不变，正逆反应速率不变，A错误； B．恒温恒容密闭容器中，当混合气体的平均摩尔质量不再发生变化时，说明物质的量不再发生变化，反应达平衡状态，B正确 C．恒温恒容条件下，增大，相当于增加甲烷物质的量，平衡会正向移动，增加的甲烷量很大，过多的甲烷不会被转化，故CH4的转化率不一定会增大，C错误； D．恒温恒压密闭容器中，质量守恒总的质量不发生变化，但是体积在改变，混合气体的密度保持不变说明体积不再发生变化，即物质的量不在改变，反应达到平衡状态，D正确； E．恒温下缩小容器体积，相当于增大反应物浓度，且K值不变，单位体积内反应物的活化分子数目增多，E正确； F．温度越高甲烷转化率越高，该反应吸热△H＞0，△S＞0根，据G=△H-T△S＜0可自发反应，该反应在低温不可自发进行，F错误； 故选BDE； ④A．恒容通入惰性气体使容器内压强增大，但是不影响反应中物质分压，平衡不移动，不符合题意； B．正反应速率加快，但是不确定逆反应速率变化情况，不确定平衡移动方向；若使用催化剂，正、逆反应速率加快，平衡不移动，不符合题意； C．平衡常数等于生成物浓度系数次方之积与反应物浓度系数次方之积的比；平衡常数K变大，则生成物的浓度增大，反应物的浓度减小，则平衡会正向移动，符合题意； D．增大催化剂表面积，可以改变反应速率，但是不改变平衡移动，不符合题意； 故选C； 【小问3详解】 相同温度下，甲、乙、丙三种不同催化剂导致CH4的转化率最小的，反应活化能最大，则反应活化能最大的是丙；催化剂改变反应速率，但是不改变平衡移动，温度升高，反应速率加快，单位时间内甲烷转化率增大，在850℃条件下反应达到平衡状态，催化剂对甲烷的平衡转化率无影响。 19. 常温下，几种酸或碱的电离常数如表所示。 酸或碱 HCN H2CO3 H3PO2(次磷酸) HF CH3NH2(甲胺) Ka或Kb 6.2×10-10 4.5×10-7、4.7×10-11 5.9×10-2 6.3×10-4 4.2×10-4 回答下列问题： （1）下列酸的酸性最强的是_____(填字母)。 A. HCN B. H2CO3 C. H3PO2 D. HF （2）甲胺是一元弱碱，在水中电离方程式为，乙胺(H2NCH2CH2NH2)的第二步电离方程式为___________。 （3）已知： ①对0.1mol/LHF溶液适当加热，HF的电离程度___________(填“增大”“减小”或“不变”)。向HF溶液中滴加烧碱溶液，当c(HF)=10c(F-)时，c(H+)=_________mol/L。 ②如果用HF溶液替代盐酸测定中和反应热，测得ΔH会________(填字母)。 A．偏高 B．偏低 C．无影响 （4）在KCN溶液中通入少量CO2离子方程式为________。 （5）次磷酸是一元酸，30mL0.1mol/LNaOH溶液和___________mL0.1mol·L-1溶液恰好完全反应。 （6）H2CO3的Ka1大于Ka2，其原因是___________(从平衡移动角度分析)。 【答案】（1）C （2） （3） ①. 减小 ②. 6.3×10-3 ③. B （4） （5）30 （6）第一步电离出的H⁺使溶液中c(H+)增大，使第二步电离向逆反应方向移动，抑制第二步电离 【解析】 【分析】电离常数越大，弱电解质电离程度越大，酸的酸性越强。 【小问1详解】 从表中数据可知电离常数：，酸性：，故答案为：C； 【小问2详解】 由甲胺是一元弱碱，在水中电离方程式为，可迁移到乙胺(H2NCH2CH2NH2)的第一步电离方程式：，第二步电离方程式为，故答案为：； 【小问3详解】 ①已知：升高温度，反应逆向进行，HF电离程度减小。已知，当时。 ②HF的电离放热，如果用HF溶液替代盐酸测定中和反应热，会使反应放出的热量增加。因为，放出的热量越多，越小。如果用HF溶液替代盐酸测定中和反应热，测得ΔH会偏低。 故答案为：减小；；B； 【小问4详解】 酸性：，利用强酸制取弱酸原理可知碳酸制取HCN，反应生成碳酸氢钾和氢氰酸，对应离子方程式为：，故答案为：； 【小问5详解】 次磷酸是一元酸， NaOH和等物质的量时反应恰好完全生成和水。30mL0.1mol/LNaOH为0.003mol，所以需要为0.003mol，0.1mol·L-130mL，故答案为：30； 【小问6详解】 碳酸发生两步电离：，，第一步电离的H+使得第二步电离H+浓度增大，平衡逆向移动，使抑制了第二步电离的发生，致使，故答案为碳酸发生两步电离：，，第一步电离的H+抑制了第二步电离的发生。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $