内容正文:
横峰中学2025-2026学年第一学期高二年级期中考试化学试卷
考试范围:第一~三章第二节(选择性必修1)
考试时间:75分钟 试卷满分:100分
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在本试卷上无效。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.可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 S:32 Fe:56
一、单选题(本题共14小题,每题3分,共42分。每题有四个选项,只有一项符合题意。)
1. “能源”是人们生活中不可或缺的一部分。下列属于将化学能转化为热能的是
A.太阳能热水器烧水
B.自热火锅发热包
C.风力发电机
D.新能源汽车电池
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.太阳能热水器烧水是将太阳能转化为热能,A不符合题意;
B.自热火锅发热包通过化学反应释放热量,将化学能转化为热能,B符合题意;
C.风力发电机是将风能转化为电能,C不符合题意;
D.新能源汽车电池是将化学能转化为电能,D不符合题意;
故选B。
2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是
A. 0.1mol·L-1HClO4溶液中含有的H+离子数为
B. 浓度为0.1mol·L-1的磷酸溶液,当体积为1L时,磷酸根离子数为
C. 25℃时1LpH=13的溶液中含有的离子数为
D. 0.1molN2和0.3molH2于密闭容器中充分反应后分子总数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.没有说明体积,不能计算个数,A错误;
B.H3PO4是弱电解质,只能部分电离出,且电离程度很小,故此溶液中的数目很小,小于,B错误;
C.1LpH=13的溶液中物质的量为1L×0.1mol/L=0.1mol,故含有的数目为0.1NA,C正确;
D.,该反应是可逆反应,反应不能完全转化为生成物,故密闭容器中,0.1molN2和0.3molH2催化反应后气体物质的量大于0.2mol,则其中所含的分子总数大于0.2NA,D错误;
3. 在反应中,表示该反应速率最快的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.为固体,固体浓度视为常数,一般不用固体表示化学反应速率,A不符合题意;
B.,其余选项换算为的速率后均小于该值,B符合题意;
C.同一反应中各物质的反应速率之比等于化学计量数之比,换算为的速率:,远小于B选项的速率,C不符合题意;
D.换算为的速率:,小于B选项的速率,D不符合题意;
故答案选B。
4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 实验室新制氯水经光照后颜色变浅
B. 夏天打开冰镇可乐瓶盖时产生大量泡沫
C. 反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)达到平衡后,缩小容器体积加压,气体颜色加深
D. 合成氨工业中采用高压有利于提高原料的平衡转化率
【答案】C
【解析】
【详解】A.新制的氯水在光照条件下颜色变浅,由于次氯酸光照分解生成盐酸和氧气,次氯酸的浓度减小,氯气与水反应平衡正向移动,颜色变浅,能用勒夏特列原理,A不符合题意;
B.可乐瓶中存在可逆过程CO2(g)+H2O⇌H2CO3(aq),打开可乐瓶盖后,减小压强,该平衡逆向移动,观察到有大量泡沫逸出,能用勒夏特列原理解释,B不符合题意;
C.反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)达到平衡后,缩小容器体积加压后颜色变深,浓度增大,但平衡没有移动,不能用勒夏特列原理,C符合题意;
D.工业上合成氨存在平衡,是气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动,可以提高氨气的产量,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
答案为C。
5. 室温下,下列离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 能使酚酞变红的溶液中:、、、
B. 与反应能放出的溶液中:、、、
C. 的溶液中:、、、
D. 由水电离的的溶液中:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.能使酚酞变红的溶液中:Na+、Mg2+、、Cl-,碱性条件下Mg2+不能共存,A错误;
B.与反应能放出的溶液,溶液可能是酸性或者碱性,不能在碱性条件下存在,、不能在酸性条件下存在,B错误;
C.=c(H+),溶液呈酸性,、、、能共存,C正确;
D.由水电离的c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中,溶液可能是酸性或者碱性, 不能在酸性条件下存在,、不能在碱性条件下存在,与会发生双水解反应,D错误;
故选C。
6. 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是
A. 用溶液和NaOH溶液反应测定中和反应的反应热:
B. 氢气燃烧热:,则分解水的热化学方程式为
C. 已知 , ,则
D. 已知2C(石墨s) ,则石墨的燃烧热为
【答案】B
【解析】
【详解】A.是弱酸,电离过程会吸收热量,因此该反应生成1 mol 时实际放出的热量小于57.3 kJ,,A错误;
B.燃烧热指1 mol纯可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,因此1 mol 燃烧放热285.5 kJ,反过来分解2 mol 需要吸收的热量为,热化学方程式书写正确,B正确;
C.碳完全燃烧生成放出的热量多于不完全燃烧生成放出的热量,放热反应的为负值,放出热量越多越小,因此,C错误;
D.燃烧热要求可燃物完全燃烧生成稳定氧化物,C的稳定氧化物为,题给反应的产物是,无法据此计算石墨的燃烧热,D错误;
故选B。
7. 下列说法正确的是
A. 图A能实现“探究、对分解速率的影响”
B. 图B能实现“制备并收集少量”
C. 图C能实现“测定中和反应的反应热”
D. 图D能实现“测定稀盐酸的浓度”
【答案】C
【解析】
【详解】A.两试管加入的物质中,酸根离子种类和浓度均不同,不符合单一变量原则,不能探究Fe3+、Cu2+对H2O2分解速率的影响,A错误;
B.NO2能与水发生反应生成硝酸和NO,不能用排水法收集NO2,B错误;
C.装置的内外筒口齐平、二者之间有隔热层,使用了温度计和环形玻璃搅拌器,可用于测定中和反应的反应热,C正确;
D.NaOH溶液呈碱性,不能放在酸式滴定管内,应该使用碱式滴定管盛装,D错误;
故选C。
8. 常温下,下列事实能证明浓度为0.1mol/L的HA是弱酸的是
A. 用电导仪测得其导电能力比的1mol/L盐酸弱
B. 将该酸加水稀释10倍后,测得溶液的pH=5
C. 加入等体积0.1mol/L NaOH溶液恰好完全中和
D. 向该溶液中滴加甲基橙,溶液显红色
【答案】B
【解析】
【详解】A.比较导电性时,1mol/L盐酸浓度远高于0.1mol/L HA,导电能力差异主要由浓度差异导致,无法证明HA是弱酸,A不符合题意;
B.将0.1 mol/L的HA溶液稀释10倍后,其浓度变为0.01 mol/L。若HA为强酸,此时溶液的pH应为2。而测得溶液的pH=5,说明HA为弱酸,在水中部分电离,B符合题意;
C.等体积等浓度酸碱恰好中和,是根据化学计量关系,与HA是否完全电离无关,C不符合题意;
D.甲基橙显红色说明溶液pH<3.1,但强酸(如0.1mol/L HCl)pH=1也显红色,无法区分强弱酸,D不符合题意;
故选B。
9. 下列说法不正确的是
A. 的燃烧热是,则表示燃烧热的热化学方程式为:
B. 已知H-H键键能为,H-N键键能为,根据化学方程式: ,则键的键能约为
C. 一定条件下,反应可自发进行,则该反应的
D. 在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,不能改变化学反应进行的方向
【答案】C
【解析】
【详解】A.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,选项中热化学方程式中可燃物为1mol,生成指定氧化物,数值符合燃烧热定义,A正确;
B.反应焓变反应物总键能生成物总键能,设键键能为,则,解得,B正确;
C.反应自发进行的判据为,该反应气体物质的量减小,,若反应可自发进行,需才能满足低温下,C错误;
D.催化剂只降低反应活化能、改变反应速率,不改变反应的焓变和熵变,因此不能改变化学反应进行的方向,D正确;
故选C。
10. 中国科学技术大学曾杰教授研究团队通过修饰铜基催化剂,在碳氧化物与有机分子转化的研究中获得多项突破。甲醇与水(均为气态)在铜基催化剂上的反应机理和能量变化如图:
下列说法正确的是
A. 选择优良的催化剂可以降低反应I和Ⅱ的活化能,从而减少反应过程中的能耗
B. 总反应的快慢由反应I决定,是因为反应I吸热、反应Ⅱ放热
C. 反应Ⅱ的热化学方程式为:
D. 反应过程涉及极性共价键、非极性共价键的断裂和形成
【答案】A
【解析】
【详解】A.选择优良的催化剂可以降低反应I和Ⅱ的活化能,催化剂加快化学反应速率,减少过程中的能耗,A正确;
B.反应Ⅰ活化能比反应Ⅱ高,因此反应Ⅰ为慢反应,总反应的反应速率由慢反应决定,总反应的快慢由反应I决定,B错误;
C.由图可知,反应Ⅱ反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,则反应Ⅱ的热化学方程式为:CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) ΔH= - akJ/mol(a>0),C错误;
D.反应过程涉及C-H、O-H断裂,H-H、C=O形成,故涉及极性共价键的断裂与形成,非极性共价键的形成,无非极性键的断裂,D错误;
答案选A。
11. 一定温度下,在某恒容密闭容器中充入,发生反应 ,后反应达到平衡状态,测得为,则下列说法错误的是
A. 内, B. 该温度下的平衡常数为4
C. 的转化率为 D. 平衡后升高反应温度,减小
【答案】B
【解析】
【分析】根据题中信息,列出三段式:
据此分析作答。
【详解】A.内,,A正确;
B.该温度下的平衡常数为,B错误;
C.根据反应的量可知,其转化率为:,C正确;
D.因为正反应是吸热反应,升高温度,反应正移,导致减小,D正确;
故选B。
12. 下列图示与对应的叙述相符的是
A. 图甲中纯水仅升高温度,a点变到c点
B. 图甲中b点对应温度下,pH=2的稀硫酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合后溶液显中性
C. 图乙表示相同温度下pH=1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时pH的变化曲线,其中曲线Ⅱ为盐酸,且b点溶液的导电性比a点强
D. 图丙表示25℃时用0.100 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 的盐酸和醋酸,其中Ⅰ表示醋酸的滴定曲线,应选酚酞做指示剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.纯水仅升高温度,氢离子和氢氧根离子浓度均增大,图中从a点变到c点,氢氧根离子浓度不变,A错误;
B.b点Kw=10-12,中性溶液的pH=6 ,pH=2的H2SO4溶液中氢离子浓度为0.01 mol/L,pH=12的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为1 mol/L,二者等体积混合时,碱过量,溶液呈碱性,B错误;
C.醋酸为弱酸,稀释促进电离。pH相同的盐酸、醋酸加水稀释相同的倍数时,醋酸的pH较小,曲线Ⅱ为醋酸,b点溶液中氢离子的浓度小于a点,溶液的导电性b点弱于a点,C错误;
D.醋酸为弱酸,0.100 的盐酸和醋酸,溶液中氢离子浓度:盐酸>醋酸,pH:盐酸<醋酸,Ⅰ表示醋酸的滴定曲线,用0.100 NaOH溶液滴定时完全反应生成的醋酸钠溶液呈碱性,应选酚酞作指示剂,D正确;
故选D。
13. 对于反应 ,在温度为、时,平衡体系中体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 平衡常数: B. 气体的颜色:A深、C浅
C. 混合气体的平均相对分子质量:A>B D. 反应速率:A>C
【答案】A
【解析】
【分析】反应 为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,NO2的体积分数增大,温度T2>T1。
【详解】A.根据分析,温度T2>T1,A点温度高于B点,升高温度,平衡正向移动,平衡常数增大,平衡常数,A正确;
B.两点的反应温度相同,压强:C点>A点。在其他条件不变时,增大压强,物质的浓度增大,c(NO2)增大,体系内气体颜色加深;增大压强,化学平衡逆向移动,使c(NO2)减小,但平衡移动的趋势是微弱的,总的来说C点c(NO2)的比A点大,故A、C两点气体的颜色:A点浅,C点深,B项错误;
C.A点温度高于B点,升高温度,平衡正向移动,气体的物质的量增多,混合气体的平均相对分子质量减小,混合气体的平均相对分子质量:A<B,C错误;
D.A、C温度相同,C点压强大于A点,压强增大,反应速率增大,反应速率:A<C,D错误;
答案选A。
14. NO2的储存和还原技术能有效降低柴油发动机在空气过量时排放的NO2,原理如图1所示。用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程,如图2所示。
下列说法不正确的是
A. 反应①为4NO2 + O2 + 2BaO = 2Ba(NO3)2
B. 储存和还原技术也能降低尾气排放的NO
C. 0~12.5 s内,氢气的消耗速率为v(H2) = 1.6 × 10﹣4 mol/(L·s)
D. 反应②分两步进行, 第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是1∶8
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图1中反应①反应物为氧化钡、二氧化氮和氧气,生成物为硝酸钡,其反应为,故A正确;
B.根据NO2的储存和还原技术能有效降低柴油发动机在空气过量时排放的NO2,NO和氧气反应生成NO2,则储存和还原技术也能降低尾气排放的NO,故B正确;
C.0~12.5s内,氢气的消耗速率为mol/(L·s)= 1.6 × 10﹣4 mol/(L·s),故C正确;
D.第一步反应中H2被氧化生成水,H元素的化合价由0价升高到+1价,Ba(NO3)2的N元素化合价由+5价降低到-3价,生成氨气,则1mol Ba(NO3)2生成氨气得到16mol电子,参加反应的氢气的物质的量为mol=8mol,则消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是8∶1,故D错误;
综上所述,答案为D。
二、非选择题(本题共4小题,每空2分,共58分。)
15. 25℃时,某小组探究的性质。
(1)测得溶质的物质的量浓度为的溶液,pH为2.88。
①的电离方程式是_______________________。
②25℃时,的___________(列出数学表达式)。
(2)某小组测得溶质的物质的量浓度为的溶液,pH为3.38.小组同学判断稀释溶液时,的电离平衡向__________(填“左”或“右”)移动,并且溶液中______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)下列能使醋酸溶液中的电离程度增大,而电离平衡常数不变的操作是__________。
A.升高温度
B.加水稀释
C.加醋酸钠固体
D.加少量冰醋酸
E.加氢氧化钠固体
(4)取等体积等物质的量浓度的醋酸、盐酸两溶液,分别与等浓度的NaOH溶液中和,则消耗NaOH溶液的体积大小关系为:V(醋酸)_________V(盐酸)(填“>”、“<”或“=”)。
(5)查阅资料:25℃时,HCN ,HClO ,推测25℃时下列反应可能发生的是_______________(填字母)。
a.
b.
c.
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. 右 ②. 减小
(3)BE (4)=
(5)a
【解析】
【小问1详解】
① 醋酸()是一元弱酸,在水溶液中部分电离,需使用可逆符号“”,其电离方程式为:。② 电离平衡常数 的表达式为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,水作为纯液体不代入公式,故表达式为 ,pH为2.88,则c(H+)=mol/L,c(CH3COO-)c(H+),c(CH3COOH),代入表达式即可。
【小问2详解】
加水稀释能够促进弱电解质的电离,因此 的电离平衡向右(电离方向)移动;但是在稀释过程中,溶液体积增大的倍数大于氢离子物质的量增加的倍数,因此溶液中氢离子的浓度 减小。
【小问3详解】
电离平衡常数只受温度影响,要求平衡常数不变,则温度必须保持不变。
A. 升高温度,平衡向电离方向移动,但电离常数增大,不符合题意;
B. 加水稀释,促进电离,电离程度增大,平衡常数不变,符合题意;
C. 加醋酸钠固体,溶液中 增大,抑制了醋酸的电离,电离程度减小,不符合题意;
D. 加少量冰醋酸,醋酸浓度增大,虽然平衡向右移动,但自身转化率(电离程度)减小,不符合题意;
E. 加氢氧化钠固体, 消耗了电离产生的 ,促进醋酸电离,电离程度增大,且温度不变,平衡常数不变,符合题意。
故选 BE。
【小问4详解】
醋酸和盐酸均是一元酸。取等体积、等物质的量浓度的这两种酸,其所含溶质的物质的量()完全相等,中和时消耗一元碱 的物质的量也相等。在 溶液浓度相同的情况下,消耗其体积必然相等,即 。
【小问5详解】
根据题干第(1)问的数据,0.1 的醋酸溶液 ,可知 ,可估算醋酸的 。对比已知数据:,说明酸性强弱顺序为:。根据“强酸制备弱酸”的复分解反应规律判断:a. 醋酸酸性强于 ,可以发生该反应,符合题意;b. 酸性弱于 ,不能制备 ,不符合题意;c. 酸性弱于醋酸,不能制备醋酸,不符合题意。故推测可能发生的是 a。
16. 滴定法是测定溶液浓度的一种重要方法,常见的有酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定法等。请回答下列问题:
Ⅰ.学生甲用的NaOH溶液来测定未知浓度醋酸溶液。
(1)配制标准溶液,下列仪器不需要的是_________(填字母)。
A. B. C. D.
(2)准备与滴定:
a.用蒸馏水洗涤碱式滴定管,直接注入标准NaOH溶液至“0”刻度线以上;
b.固定好碱式滴定管并使碱式滴定管尖嘴充满液体;
c.调节液面至“0”或“0”刻度线以下,并记下读数;
d.量取20.00 mL待测液注入润洗过的锥形瓶中,并加入2滴酚酞溶液;
e.用标准碱液滴定至终点,记下碱式滴定管液面读数;
f.重复以上滴定操作2次,记录实验数据。
①以上步骤有错误的是__________ (填字母)。
②盛NaOH标准液的滴定管尖嘴部分留有气泡,排除气泡的方法应采用如图中的__________操作(填字母)。
A. B. C. D.
(3)步骤e中滴定时眼睛应注视_______________,边滴边摇动锥形瓶(接近终点时,改为滴加半滴碱),直到因加入半滴碱后,溶液颜色从无色变为浅红色,且半分钟内不变色,即为滴定终点。
(4)下列操作中可能使所测醋酸溶液的浓度数值偏高的是_______________(填字母)。
A. 水洗涤后的酸式滴定管未用醋酸溶液润洗就直接注入醋酸溶液,并移取20.00 mL的醋酸溶液于锥形瓶中
B. 滴定快达终点时,用蒸馏水洗涤锥形瓶的瓶壁,然后继续滴定至终点
C. 读取NaOH溶液体积时,开始俯视读数,滴定结束时仰视读数
D. 滴定前碱式滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
Ⅱ.实验室常用标准酸性溶液测定绿矾[摩尔质量为278 g/mol]样品的纯度(被还原为)。学生乙称取6.0 g绿矾样品,溶解,配成250 mL溶液。
(5)取25.00 mL该溶液于锥形瓶中,将溶液置于_______________式滴定管中进行滴定,滴定终点的标志是________________________________。
(6)三次实验所消耗的标准液体积依次为39.96 mL、40.04 mL、39.60 mL,绿矾样品的纯度为_______________%(保留三位有效数字)。
【答案】(1)D (2) ①. ad ②. C
(3)锥形瓶内溶液颜色变化 (4)CD
(5) ①. 酸 ②. 当滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液,锥形瓶中溶液变为浅红色,且半分钟内不褪色
(6)92.7
【解析】
【小问1详解】
由配制一定物质的量浓度溶液配制的步骤为计算、量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知,实验过程中需要用到的仪器为量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶,不需要锥形瓶,故选D;
【小问2详解】
①a.碱式滴定管未用氢氧化钠标准溶液润洗,否则会使滴定消耗氢氧化钠溶液体积偏大,导致滴定结果偏大,a错误;d.锥形瓶用待测液润洗会使待测液中溶质的物质的量增大,使得滴定消耗氢氧化钠溶液体积偏大,导致滴定结果偏大,d错误;②排除碱式滴定管中气泡的方法为:将碱式滴定管的胶头部分稍微向上弯曲,挤压玻璃小球,快速放液排出气泡,故选C;
【小问3详解】
在滴定过程中,眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色变化,边滴边摇动锥形瓶,直到因加入半滴碱后,溶液颜色从无色变为浅红色,且半分钟内不变色,即为滴定终点;
【小问4详解】
A.酸式滴定管未用醋酸溶液润洗,待测液浓度会减小,滴定消耗氢氧化钠溶液体积偏小,导致滴定结果偏低,A错误;
B.滴定快达终点时,用蒸馏水洗涤锥形瓶的瓶壁,对溶液无影响,滴定结果无影响,B错误;
C.读取溶液体积时,开始俯视读数,滴定结束时仰视读数,如图,消耗氢氧化钠溶液体积偏大,导致滴定结果偏高,C正确;
D.滴定前碱式滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失,则读数时消耗氢氧化钠溶液体积偏大,导致滴定结果偏高,D正确;
故选CD;
【小问5详解】
溶液具有氧化性,应置于酸式滴定管中进行滴定,滴定终点的标志是当滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液,锥形瓶中溶液变为浅红色,且半分钟内不褪色;
【小问6详解】
三次实验所消耗的标准液体积依次为、、,第三次实验数据误差较大应舍弃,前两次消耗标准液的平均体积为,则的物质的量为,根据方程式可知,该溶液中含有 ,因此溶液中, ,故,绿矾样品的纯度为。
17. 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示:
(1)反应Ⅰ的化学方程式是_______________。
(2)反应Ⅰ得到的产物用进行分离。该产物的溶液在过量的存在下会分成两层——含低浓度的层和高浓度的的HI层。
①根据上述事实,下列说法正确的是_______________(选填序号)。
a.两层溶液的密度存在差异
b.加前,溶液和HI溶液不互溶
c.在HI溶液中比在溶液中易溶
②辨别两层溶液的方法是_______________。
③经检测层中。其比值大于2的原因是_______________。
(3)反应Ⅱ:
它由两步反应组成:i.;ii.分解。
①写出步骤ii的热化学反应方程式为:__________________________________。
、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时,ii中的平衡转化率随X的变化关系。
②X代表的物理量是_________。
③判断、的大小关系,并简述理由:______________________。
【答案】(1)
(2) ①. ac ②. 观察颜色,颜色深的是HI层,颜色浅的是硫酸层 ③. 硫酸层中含有少量HI
(3) ①. ②. 压强 ③. ,因为的分解为吸热反应,相同压强时,温度升高,平衡正向移动,的转化率增大
【解析】
【小问1详解】
根据图中信息可知反应Ⅰ中反应物为SO2、H2O和I2,生成物为H2SO4和HI,故反应Ⅰ的化学方程式是SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI,故答案为SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI。
【小问2详解】
①a.溶液分层,说明两层溶液的密度存在差异,故a正确;
b.加前,溶液和HI溶液互溶,故b错误;
c.层中的浓度低,HI层中的浓度高,在HI溶液中比在溶液中易溶,故c正确;
选ac。
②辨别两层溶液的方法是观察颜色,颜色深的为HI层,颜色浅的为硫酸层。
③层中,其比值大于2的原因是:两层溶液部分互溶,硫酸层中残留了少量的HI,HI电离出氢离子;
【小问3详解】
①根据盖斯定律II- i×2得分解的热化学方程式为;
②该反应正反应为气体体积增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,转化率减小,故X为压强。
③根据①可知L代表的物理量为温度。因为的分解为吸热反应,相同压强时,温度升高,平衡正向移动,的转化率增大,故。
18. 碳中和对于改善环境,实现绿色发展至关重要。
Ⅰ.以为催化剂的光热化学循环分解反应为碳中和提供了一条新途径,该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。
(1)上述过程中,能量的变化形式是______转化为______。
(2)上述过程的热化学方程式为______。
Ⅱ.大气中能通过高温下与反应进行协同转化处理。反应原理为: ,工业中测得的产物中有、、等副产物。
(3)在573 K下,向2 L恒容密闭容器中通入2 mol 和1 mol ,反应达到平衡后水蒸气的物质的量分数为0.2。
①上述条件下的平衡转化率______。
②在上述平衡体系中再加2 mol 和2 mol ,通过数据说明平衡移动方向______。
(4)在不同温度下,向密闭容器甲、乙中分别充入2 mol 和1 mol ,它们分别在有水分子筛(只允许水分子透过)和无水分子筛条件下反应,测得的平衡转化率随温度变化关系如图所示。
①两个容器中使用了水分子筛的容器是______。
A.甲 B.乙 C.甲、乙中任一个
②1173K以后平衡转化率变化的原因可能是______。
【答案】(1) ①. 太阳能 ②. 化学能
(2)
(3) ①. ②. ,平衡正向移动
(4) ①. A ②. 温度过高,发生分解,平衡逆向移动
【解析】
【小问1详解】
由图可知,上述过程中,利用太阳能将二氧化碳转化为一氧化碳,故能量的变化形式是由太阳能转化为化学能,故答案为:太阳能;化学能;
【小问2详解】
由图可知,2mol断键吸收的能量为2×1598kJ=3196 kJ,形成2molCO和1mol则要放出的能量为2×1072kJ+496kJ=2640kJ,则说明反应物断键吸收的能量大于生成物形成化学键放出的能量,故利用催化剂分解2mol生成2mol和1mol时需要吸收3196kJ-2640kJ=556kJ能量,则上述过程的热化学方程式为;
【小问3详解】
①根据已知条件列出“三段式”,
反应后达到平衡后水蒸气的物质的量分数为,得,的平衡转化率;
②该反应的平衡常数,在上述平衡体系中再加2 mol 和2 mol ,,平衡正向移动,故答案为:;,平衡正向移动;
【小问4详解】
①有水分子筛存在时可以及时将水蒸气分离出,平衡正向移动,平衡转化率增大,则两个容器中使用了水分子筛的容器是甲,故选A;
②1173K以后平衡转化率减小的原因可能是:温度过高,发生分解,平衡逆向移动;
故答案为:A;温度过高,发生分解,平衡逆向移动。
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横峰中学2025-2026学年第一学期高二年级期中考试化学试卷
考试范围:第一~三章第二节(选择性必修1)
考试时间:75分钟 试卷满分:100分
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在本试卷上无效。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.可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 S:32 Fe:56
一、单选题(本题共14小题,每题3分,共42分。每题有四个选项,只有一项符合题意。)
1. “能源”是人们生活中不可或缺的一部分。下列属于将化学能转化为热能的是
A.太阳能热水器烧水
B.自热火锅发热包
C.风力发电机
D.新能源汽车电池
A. A B. B C. C D. D
2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是
A. 0.1mol·L-1HClO4溶液中含有的H+离子数为
B. 浓度为0.1mol·L-1的磷酸溶液,当体积为1L时,磷酸根离子数为
C. 25℃时1LpH=13的溶液中含有的离子数为
D. 0.1molN2和0.3molH2于密闭容器中充分反应后分子总数为
3. 在反应中,表示该反应速率最快的是
A. B.
C. D.
4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 实验室新制氯水经光照后颜色变浅
B. 夏天打开冰镇可乐瓶盖时产生大量泡沫
C. 反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)达到平衡后,缩小容器体积加压,气体颜色加深
D. 合成氨工业中采用高压有利于提高原料的平衡转化率
5. 室温下,下列离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 能使酚酞变红的溶液中:、、、
B. 与反应能放出的溶液中:、、、
C. 的溶液中:、、、
D. 由水电离的的溶液中:、、、
6. 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是
A. 用溶液和NaOH溶液反应测定中和反应的反应热:
B. 氢气燃烧热:,则分解水的热化学方程式为
C. 已知 , ,则
D. 已知2C(石墨s) ,则石墨的燃烧热为
7. 下列说法正确的是
A. 图A能实现“探究、对分解速率的影响”
B. 图B能实现“制备并收集少量”
C. 图C能实现“测定中和反应的反应热”
D. 图D能实现“测定稀盐酸的浓度”
8. 常温下,下列事实能证明浓度为0.1mol/L的HA是弱酸的是
A. 用电导仪测得其导电能力比的1mol/L盐酸弱
B. 将该酸加水稀释10倍后,测得溶液的pH=5
C. 加入等体积0.1mol/L NaOH溶液恰好完全中和
D. 向该溶液中滴加甲基橙,溶液显红色
9. 下列说法不正确的是
A. 的燃烧热是,则表示燃烧热的热化学方程式为:
B. 已知H-H键键能为,H-N键键能为,根据化学方程式: ,则键的键能约为
C. 一定条件下,反应可自发进行,则该反应的
D. 在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,不能改变化学反应进行的方向
10. 中国科学技术大学曾杰教授研究团队通过修饰铜基催化剂,在碳氧化物与有机分子转化的研究中获得多项突破。甲醇与水(均为气态)在铜基催化剂上的反应机理和能量变化如图:
下列说法正确的是
A. 选择优良的催化剂可以降低反应I和Ⅱ的活化能,从而减少反应过程中的能耗
B. 总反应的快慢由反应I决定,是因为反应I吸热、反应Ⅱ放热
C. 反应Ⅱ的热化学方程式为:
D. 反应过程涉及极性共价键、非极性共价键的断裂和形成
11. 一定温度下,在某恒容密闭容器中充入,发生反应 ,后反应达到平衡状态,测得为,则下列说法错误的是
A. 内, B. 该温度下的平衡常数为4
C. 的转化率为 D. 平衡后升高反应温度,减小
12. 下列图示与对应的叙述相符的是
A. 图甲中纯水仅升高温度,a点变到c点
B. 图甲中b点对应温度下,pH=2的稀硫酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合后溶液显中性
C. 图乙表示相同温度下pH=1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时pH的变化曲线,其中曲线Ⅱ为盐酸,且b点溶液的导电性比a点强
D. 图丙表示25℃时用0.100 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 的盐酸和醋酸,其中Ⅰ表示醋酸的滴定曲线,应选酚酞做指示剂
13. 对于反应 ,在温度为、时,平衡体系中体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 平衡常数: B. 气体的颜色:A深、C浅
C. 混合气体的平均相对分子质量:A>B D. 反应速率:A>C
14. NO2的储存和还原技术能有效降低柴油发动机在空气过量时排放的NO2,原理如图1所示。用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程,如图2所示。
下列说法不正确的是
A. 反应①为4NO2 + O2 + 2BaO = 2Ba(NO3)2
B. 储存和还原技术也能降低尾气排放的NO
C. 0~12.5 s内,氢气的消耗速率为v(H2) = 1.6 × 10﹣4 mol/(L·s)
D. 反应②分两步进行, 第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是1∶8
二、非选择题(本题共4小题,每空2分,共58分。)
15. 25℃时,某小组探究的性质。
(1)测得溶质的物质的量浓度为的溶液,pH为2.88。
①的电离方程式是_______________________。
②25℃时,的___________(列出数学表达式)。
(2)某小组测得溶质的物质的量浓度为的溶液,pH为3.38.小组同学判断稀释溶液时,的电离平衡向__________(填“左”或“右”)移动,并且溶液中______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)下列能使醋酸溶液中的电离程度增大,而电离平衡常数不变的操作是__________。
A.升高温度
B.加水稀释
C.加醋酸钠固体
D.加少量冰醋酸
E.加氢氧化钠固体
(4)取等体积等物质的量浓度的醋酸、盐酸两溶液,分别与等浓度的NaOH溶液中和,则消耗NaOH溶液的体积大小关系为:V(醋酸)_________V(盐酸)(填“>”、“<”或“=”)。
(5)查阅资料:25℃时,HCN ,HClO ,推测25℃时下列反应可能发生的是_______________(填字母)。
a.
b.
c.
16. 滴定法是测定溶液浓度的一种重要方法,常见的有酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定法等。请回答下列问题:
Ⅰ.学生甲用的NaOH溶液来测定未知浓度醋酸溶液。
(1)配制标准溶液,下列仪器不需要的是_________(填字母)。
A. B. C. D.
(2)准备与滴定:
a.用蒸馏水洗涤碱式滴定管,直接注入标准NaOH溶液至“0”刻度线以上;
b.固定好碱式滴定管并使碱式滴定管尖嘴充满液体;
c.调节液面至“0”或“0”刻度线以下,并记下读数;
d.量取20.00 mL待测液注入润洗过的锥形瓶中,并加入2滴酚酞溶液;
e.用标准碱液滴定至终点,记下碱式滴定管液面读数;
f.重复以上滴定操作2次,记录实验数据。
①以上步骤有错误的是__________ (填字母)。
②盛NaOH标准液的滴定管尖嘴部分留有气泡,排除气泡的方法应采用如图中的__________操作(填字母)。
A. B. C. D.
(3)步骤e中滴定时眼睛应注视_______________,边滴边摇动锥形瓶(接近终点时,改为滴加半滴碱),直到因加入半滴碱后,溶液颜色从无色变为浅红色,且半分钟内不变色,即为滴定终点。
(4)下列操作中可能使所测醋酸溶液的浓度数值偏高的是_______________(填字母)。
A. 水洗涤后的酸式滴定管未用醋酸溶液润洗就直接注入醋酸溶液,并移取20.00 mL的醋酸溶液于锥形瓶中
B. 滴定快达终点时,用蒸馏水洗涤锥形瓶的瓶壁,然后继续滴定至终点
C. 读取NaOH溶液体积时,开始俯视读数,滴定结束时仰视读数
D. 滴定前碱式滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
Ⅱ.实验室常用标准酸性溶液测定绿矾[摩尔质量为278 g/mol]样品的纯度(被还原为)。学生乙称取6.0 g绿矾样品,溶解,配成250 mL溶液。
(5)取25.00 mL该溶液于锥形瓶中,将溶液置于_______________式滴定管中进行滴定,滴定终点的标志是________________________________。
(6)三次实验所消耗的标准液体积依次为39.96 mL、40.04 mL、39.60 mL,绿矾样品的纯度为_______________%(保留三位有效数字)。
17. 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示:
(1)反应Ⅰ的化学方程式是_______________。
(2)反应Ⅰ得到的产物用进行分离。该产物的溶液在过量的存在下会分成两层——含低浓度的层和高浓度的的HI层。
①根据上述事实,下列说法正确的是_______________(选填序号)。
a.两层溶液的密度存在差异
b.加前,溶液和HI溶液不互溶
c.在HI溶液中比在溶液中易溶
②辨别两层溶液的方法是_______________。
③经检测层中。其比值大于2的原因是_______________。
(3)反应Ⅱ:
它由两步反应组成:i.;ii.分解。
①写出步骤ii的热化学反应方程式为:__________________________________。
、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时,ii中的平衡转化率随X的变化关系。
②X代表的物理量是_________。
③判断、的大小关系,并简述理由:______________________。
18. 碳中和对于改善环境,实现绿色发展至关重要。
Ⅰ.以为催化剂的光热化学循环分解反应为碳中和提供了一条新途径,该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。
(1)上述过程中,能量的变化形式是______转化为______。
(2)上述过程的热化学方程式为______。
Ⅱ.大气中能通过高温下与反应进行协同转化处理。反应原理为: ,工业中测得的产物中有、、等副产物。
(3)在573 K下,向2 L恒容密闭容器中通入2 mol 和1 mol ,反应达到平衡后水蒸气的物质的量分数为0.2。
①上述条件下的平衡转化率______。
②在上述平衡体系中再加2 mol 和2 mol ,通过数据说明平衡移动方向______。
(4)在不同温度下,向密闭容器甲、乙中分别充入2 mol 和1 mol ,它们分别在有水分子筛(只允许水分子透过)和无水分子筛条件下反应,测得的平衡转化率随温度变化关系如图所示。
①两个容器中使用了水分子筛的容器是______。
A.甲 B.乙 C.甲、乙中任一个
②1173K以后平衡转化率变化的原因可能是______。
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