精品解析：北京市第一零九中学2025-2026学年高二上学期期中化学试题

北京市第一零九中学2025-2026学年度第一学期期中检测 高二化学试卷 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意。每小题3分，共45分) 1. 下列反应中，生成物的总能量大于反应物总能量的是 A. 碳酸钙受热分解 B. 金属钠与水反应 C. 铝粉与氧化铁粉末反应 D. 甲烷在空气中燃烧 2. 根据下图所示的过程中的能量变化情况，判断下列说法正确的是 A. 转化为氢原子是一个放热过程 B. 分子中的化学键比分子中的化学键更稳定 C. 生成时反应放热 D. 的反应热 3. 室温下，不能证明是弱电解质的事实是 A. 溶液比溶液导电性弱 B. 溶液的 C. 的溶液稀释100倍后 D. 溶液恰好与溶液完全反应 4. 将气体和气体在的容器中混合并在一定条件下发生反应：。若经后测得的浓度为，下列说法不正确的是： A. 用物质A表示的反应的平均速率为 B. 用物质B表示的反应的平均速率为 C. 末时物质的浓度为 D. 末，物质的转化率为 5. 体积恒定的密闭容器中发生反应： ，其它条件不变时，下列说法正确的是 A. 升高温度可使平衡正向移动 B. 增大压强可使化学平衡常数增大 C. 移走可提高的平衡转化率 D. 使用催化剂可提高的平衡转化率 6. 水存在电离平衡：H2OH++OH-，常温下，Kw 的数值为 1×10-14.下列说法不正确的是 A. 常温下，水电离出的 c(H+)=c(OH-)=10-7mol·L-1 B. 向水中加入NaCl，H+与 Cl-结合生成 HCl，使水的电离平衡向正反应方向移动 C. 向水中加入HCl或者NaOH，水的电离平衡都向逆反应方向移动 D. 改变温度，Kw 也会发生改变 7. 某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s)　ΔH>0，下列叙述正确的是(　　) A. 加入少量W，逆反应速率增大 B. 当容器中气体压强不变时，反应达到平衡 C. 升高温度，平衡逆向移动 D. 平衡后加入X，上述反应的ΔH增大 8. 反应的能量变化示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 1mol和1mol的内能之和为akJ B. 该反应每生成2个AB分子，吸收能量 C. 该反应每生成1molAB，放出能量bkJ D. 反应 ，则 9. 常温下，将浓度为溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是（ ） A. ｃ(H+) B. Ka(HCOOH) C. D. 10. 室温时，关于1mL盐酸的说法不正确的是 A. 此溶液的 B. 此溶液中，由水电离出的 C. 将此溶液加水稀释到100mL，所得溶液 D. 将此溶液与9mLNaOH溶液混合，所得溶液 11. 已知298K、101kPa时：；；。则与和间的关系正确的是 A. B. C. D. 12. 一定条件下，按n(NO)∶n(O2)=2∶1的比例向反应容器充入NO、O2，发生反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)。温度、压强(p)对NO平衡转化率的影响如下， 下列分析正确的是 A. 压强大小关系：p1>p2 B. 其他条件相同时，随温度升高该反应的平衡常数增大 C. 400℃、p1条件下，O2的平衡转化率为40% D. 500℃、p1条件下，该反应的化学平衡常数一定为 13. 工业上可通过甲醇()羰基化法制取甲酸甲酯()：，在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量和，测得相同时间内的转化率随温度变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 增大压强甲醇转化率增大 B. b点反应速率 C. 平衡常数，反应速率 D. 生产时反应温度控制在为宜 14. 某温度下，在容积为2 L的密闭容器中发生反应2X(g)＋Y(g)2W(g)　ΔH＜0，当充入2 mol X和1 mol Y，经20 s达到平衡时生成了0.4 mol W。下列说法正确的是(　　) ①升高温度，W的体积分数减小，ΔH增大　②以Y的浓度变化表示的反应速率为0.01 mol·L－1·s－1　③在其他条件不变的情况下，增加1 mol X，则X和Y的转化率均提高　④增大压强，正反应速率增大，逆反应速率减小，则平衡向正反应方向移动　⑤再向容器中通入2 mol X和1 mol Y，达到平衡时，X、Y的转化率均增大 A. ⑤ B. ①⑤ C. ②③④ D. ④⑤ 15. 下列实验所选装置或操作不能达实验目的的是 A．测定中和反应的反应热 B．证明溶液中存在和转化 C．探究浓度对化学平衡的影响 D．探究温度对化学平衡的影响 A. A B. B C. C D. D 二、填空题(共55分) 16. 按要求填空： （1）下列物质中，属于强电解质的是__________，属于弱电解质的是__________。 ① ② ③乙醇 ④硫酸钡 ⑤一水合氨 （2）常温下，判断：(填“大于”、“等于”、“小于”) ①物质的量浓度相同的盐酸、醋酸两种溶液，的关系是，盐酸__________醋酸。 ②同体积、同物质的量浓度的盐酸、醋酸，完全中和所需的物质的量的大小关系是，盐酸__________醋酸。 ③当盐酸、醋酸两溶液pH相同、体积相同时，同时加入形状相同的锌粒，若产生相同体积的(相同状况下)，反应所需时间的长短关系是，盐酸__________醋酸(忽略阴离子对反应速率的影响)。 17. 水溶液中的离子平衡与我们的生产生活密切相关。 （1）时，溶液的 ①该溶液中的浓度是__________。 ②计算的电离平衡常数__________。 （2）时，三种酸的电离平衡常数如表： 化学式 HF 电离平衡常数 ①写出的的表达式：__________。 ②下列四种离子结合能力由大到小的顺序是__________(填序号)。 a． b． c． d． ③一般来说，如果一个反应的平衡常数数值大于105，通常认为该反应可以进行得较完全；平衡常数数值小于105，这个反应很难进行；平衡常数介于之间的认为存在一定程度的可逆反应。请结合化学反应平衡常数的计算，分析能否与反应生成HF__________。 18. 某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验。 【实验原理】 【实验内容及记录】 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 室温下溶液颜色褪至无色时所需时间/min 溶液 溶液 稀硫酸 ① 2.0 2.0 1.0 1.0 4.1 ② 3.0 1.0 1.0 1.0 3.7 （1）写出该反应的离子方程式______________________；每消耗，则反应中转移__________mol电子。 （2）实验目的是__________________。 （3）实验②中加入蒸馏水的目的是___________________。 （4）据实验资料记载，对该反应有催化作用。某小组同学计划设计实验验证对该反应有催化作用。 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 向试管中加入少量固体 室温下溶液颜色褪至无色时所需时间/min 溶液 溶液 稀硫酸 ③ 3.0 1.0 1.0 1.0 t 若所加固体对反应确有催化作用，应观察到的现象是_________________。 19. 利用工业废气中的二氧化碳合成甲醇。 （1）合成原理： ①该反应的平衡常数表达式：___________。 ②为提高的平衡转化率，可采取的措施有___________(写两条)。 （2）在一定温度下，将1mol和3mol充入容积为1L的恒容密闭容器中合成甲醇，下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是___________(写序号)。 a．甲醇的质量不再增加 b． c．混合气体密度不变 d．若使用为反应物，反应物和产物均含有 （3）相同时间内，4.00MPa，条件下，温度对反应结果的影响如图所示： 已知：ⅰ．为转化率，为选择性，为产率。 ⅱ．； ①由图像可知，合成甲醇过程中存在副反应。依据是：___________。 ②根据信息，在其他条件一定情况下，制备甲醇宜选用的反应条件：___________。 20. 用甲烷制高纯氢气是目前研究热点之一。 （1）一定条件下，反应历程如图1所示，其中化学反应速率最慢的反应过程为_________。 （2）甲烷水蒸气催化重整可制得较高纯度的氢气，相关反应如下。 反应I. 反应Ⅱ. ①总反应：_________ ②已知830℃时，反应Ⅱ的平衡常数。在容积不变的密闭容器中，将与加热到830℃，反应达平衡时的转化率为_________。 ③在常压，600℃条件下，甲烷制备氢气的总反应中平衡产率为82%。若加入适量生石灰后的产率可提高到95%，应用化学平衡移动原理解释原因_________。 （3）科学家研究将与联合重整制备氢气： 反应I： 反应Ⅲ： 常压下，将和按一定比例混合置于密闭容器中，相同时间不同温度下测得体系中变化如图2所示。 ①已知700℃、催化剂条件下，向反应体系中加入少量可增加产率，此条件下还原性_________(填“>”“<”或“=”)。 ②随着温度升高变小的原因可能是_________。 21. 滴定法是化学分析的常用方法，是一种简便、快速和应用广泛的定量分析方法，在常量分析中有较高的准确度。酸碱滴定和氧化还原滴定是常见的两种滴定方法： I．酸碱中和滴定：在时，用的标准盐酸滴定未知浓度的溶液。 （1）用图1中仪器__________(填“A”或“B”)取待测烧碱溶液25.00 mL于锥形瓶中，滴加2滴酚酞作指示剂。 （2）实验完成后，所得滴定曲线如图2所示。图中点代表的为__________。 Ⅱ．氧化还原滴定：双氧水常用于医用伤口消毒、环境消毒和食品消毒。化学兴趣小组欲准确测定某市售双氧水中的含量：取双氧水至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。 （3）用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在横线上__________。 。 （4）滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入酸式滴定管中。滴定到达终点的现象是__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第一零九中学2025-2026学年度第一学期期中检测 高二化学试卷 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意。每小题3分，共45分) 1. 下列反应中，生成物的总能量大于反应物总能量的是 A. 碳酸钙受热分解 B. 金属钠与水反应 C. 铝粉与氧化铁粉末反应 D. 甲烷在空气中燃烧 【答案】A 【解析】 【分析】生成物总能量大于反应物总能量的反应为吸热反应。 【详解】A．碳酸钙受热分解属于典型的吸热反应，A符合题意； B．金属钠与水反应为放热反应，B不符合题意； C．铝粉与氧化铁粉末的铝热反应为剧烈的放热反应，C不符合题意； D．甲烷在空气中燃烧属于燃烧反应，所有燃烧反应均为放热反应，D不符合题意； 故选A。 2. 根据下图所示的过程中的能量变化情况，判断下列说法正确的是 A. 转化为氢原子是一个放热过程 B. 分子中的化学键比分子中的化学键更稳定 C. 生成时反应放热 D. 的反应热 【答案】B 【解析】 【详解】A．转化为氢原子需要断裂共价键，断裂化学键需要吸收能量，该过程为吸热过程，A错误； B．化学键的键能越大，化学键越稳定，键键能为，大于键的，因此分子中的化学键更稳定，B正确； C．反应热反应物总键能生成物总键能，代入数据得该反应，即生成放热，则生成仅放热，C错误； D．由C选项的计算可知反应的，D错误； 故答案选B。 3. 室温下，不能证明是弱电解质的事实是 A. 溶液比溶液导电性弱 B. 溶液的 C. 的溶液稀释100倍后 D. 溶液恰好与溶液完全反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．相同条件、相同物质的量浓度下，为强电解质，在水中完全电离；一水合氨溶液的导电性明显较弱，说明其中自由移动离子的浓度较小，一水合氨仅部分电离，能够证明其为弱电解质，A错误； B．若一水合氨是能完全电离的一元强碱，则溶液中，室温下应有。实际，说明一水合氨没有完全电离，能够证明其为弱电解质，B错误； C．原溶液，即。若其中电解质完全电离，稀释100倍后应有，即；实际，说明稀释促进了一水合氨继续电离，能够证明其为弱电解质，C错误； D．无论NH3·H2O是强电解质还是弱电解质，它和HCl都能按1：1的物质的量关系发生中和反应，等体积等浓度的二者必然恰好完全反应，该事实只能说明NH3·H2O是一元碱，无法证明其电离程度，不能证明它是弱电解质，D正确； 故选D。 4. 将气体和气体在的容器中混合并在一定条件下发生反应：。若经后测得的浓度为，下列说法不正确的是： A. 用物质A表示的反应的平均速率为 B. 用物质B表示的反应的平均速率为 C. 末时物质的浓度为 D. 末，物质的转化率为 【答案】C 【解析】 【详解】A．计算得，反应速率之比等于化学计量数之比，故，A正确； B．由化学计量数关系可知，B正确； C．初始的浓度为，2s内消耗的浓度为，故2s末的浓度为，C错误； D．2s内消耗的物质的量为，故的转化率为，D正确； 故选C。 5. 体积恒定的密闭容器中发生反应： ，其它条件不变时，下列说法正确的是 A. 升高温度可使平衡正向移动 B. 增大压强可使化学平衡常数增大 C. 移走可提高的平衡转化率 D. 使用催化剂可提高的平衡转化率 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应 是放热反应，升高温度可使平衡逆向移动，A错误； B．平衡常数只受温度影响，增大压强可使化学平衡常数不变，B错误； C．移走，平衡正向移动，的平衡转化率增大，C正确； D．催化剂不改变平衡状态，不能提高NO的平衡转化率，D错误； 故选C。 6. 水存在电离平衡：H2OH++OH-，常温下，Kw 的数值为 1×10-14.下列说法不正确的是 A. 常温下，水电离出的 c(H+)=c(OH-)=10-7mol·L-1 B. 向水中加入NaCl，H+与 Cl-结合生成 HCl，使水的电离平衡向正反应方向移动 C. 向水中加入HCl或者NaOH，水的电离平衡都向逆反应方向移动 D. 改变温度，Kw 也会发生改变 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为H2OH++OH-，Kw=c(H+)×c(OH-)=1×10-14，所以c(H+)=c(OH-)===1×10-7mol·L-1，故A正确； B．向水中加入NaCl，由于Na+与水电离出的OH-或Cl-与水电离出的H+均不形成弱电解质，不会破坏水的电离平衡，故B错误； C．因为H2OH++OH-，向水中加入HCl或者NaOH，增大了H+或OH-的浓度，即增大了生成物浓度，平衡逆向移动，故C正确； D．因为H2OH++OH-是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，Kw增大，反之，Kw减小，故D正确； 答案为B。 7. 某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s)　ΔH>0，下列叙述正确的是(　　) A. 加入少量W，逆反应速率增大 B. 当容器中气体压强不变时，反应达到平衡 C. 升高温度，平衡逆向移动 D. 平衡后加入X，上述反应的ΔH增大 【答案】B 【解析】 【详解】该反应是体积减小的、吸热的可逆反应。所以当压强不再变化时，反应即到达平衡状态。升高温度平衡向吸热反应的方向移动，即向正反应方向移动。W是固体，其质量多少，不能影响反应速率。反应热只有方程式中的化学计量数和物质的状态有关，所以该反应的反应热是不变的。答案选B。 8. 反应的能量变化示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 1mol和1mol的内能之和为akJ B. 该反应每生成2个AB分子，吸收能量 C. 该反应每生成1molAB，放出能量bkJ D. 反应 ，则 【答案】D 【解析】 【分析】反应，生成吸收akJ能量；生成释放bkJ能量；据此分析解题。 【详解】A．akJ是生成吸收的能量，不是1mol和1mol的内能之和，故A错误； B．根据图像判断，该反应每生成2molAB分子，吸收能量，故B错误； C．该反应每生成1molAB，吸收能量；故C错误； D．反应 ，反应，固体B转化为气体B为吸热过程，故D正确； 故答案选D。 9. 常温下，将浓度为溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是（ ） A. ｃ(H+) B. Ka(HCOOH) C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】甲酸为弱酸，溶液中存在电离平衡：HCOOHH＋＋HCOO－，加水稀释时，促进电离平衡的进行。 【详解】A．加水稀释，甲酸所电离的减小，A错误； B．由于电离平衡常数只与温度有关，故不变，B错误； C．加水稀释，甲酸所电离的、 浓度将同倍数将减小，将不变，C错误； D．加水稀释，甲酸的电离程度增大，故增大，D正确； 答案选D。 10. 室温时，关于1mL盐酸的说法不正确的是 A. 此溶液的 B. 此溶液中，由水电离出的 C. 将此溶液加水稀释到100mL，所得溶液 D. 将此溶液与9mLNaOH溶液混合，所得溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．1mL盐酸中c(H+)=，pH=-lgc(H+)=2，故A正确； B．盐酸中由水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根的浓度，则由水电离出的，故B正确； C．将此溶液加水稀释到100mL，c(H+)=，pH=-lgc(H+)=4，故C正确； D．将1mL盐酸与9mLNaOH溶液混合，混合后c(H+)=，pH=-lgc(H+)=4，故D错误； 故选D。 11. 已知298K、101kPa时：；；。则与和间的关系正确的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据盖斯定律，第三个热化学方程式是将第一个热化学方程式与2倍的第二个热化学方程式相加得到的，因此， 故答案为A。 12. 一定条件下，按n(NO)∶n(O2)=2∶1的比例向反应容器充入NO、O2，发生反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)。温度、压强(p)对NO平衡转化率的影响如下， 下列分析正确的是 A. 压强大小关系：p1>p2 B. 其他条件相同时，随温度升高该反应的平衡常数增大 C. 400℃、p1条件下，O2的平衡转化率为40% D. 500℃、p1条件下，该反应的化学平衡常数一定为 【答案】C 【解析】 【详解】A．400℃时，从下到上，NO转化率增大，说明平衡正向移动即增大压强，因此压强大小关系：p2>p1，故A错误； B．其他条件相同时，随温度升高，NO转化率降低，平衡逆向移动，因此该反应的平衡常数减小，故B错误； C．根据加入的量之比等于计量系数之比，则转化率相等，因此在400℃、p1条件下，O2的平衡转化率为40%，故C正确； D．该反应是体积减小的反应，500℃、p1条件下，由于缺少容器体积，因此无法计算该反应的化学平衡常数，故D错误； 答案为C。 13. 工业上可通过甲醇()羰基化法制取甲酸甲酯()：，在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量和，测得相同时间内的转化率随温度变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 增大压强甲醇转化率增大 B. b点反应速率 C. 平衡常数，反应速率 D. 生产时反应温度控制在为宜 【答案】B 【解析】 【分析】平衡之前，温度升高，反应速率增大，一氧化碳转化率增大，a、b、c点为未平衡点，最高点处达到平衡，平衡之后，温度上高，平衡逆向移动，一氧化碳转化率减小，d、e为平衡点。 【详解】A．该反应为气体分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，甲醇转化率增大，A正确； B．根据分析，b点未达到平衡，反应正向进行，，B错误； C．最高点后升高温度CO转化率降低，说明正反应为放热反应，温度越高平衡常数越小，故；温度越高反应速率越快，e点温度高于d点，故，C正确； D．80~85℃范围内相同时间内CO转化率最高，生产效率高，故生产时反应温度控制在该范围为宜，D正确； 故选B。 14. 某温度下，在容积为2 L的密闭容器中发生反应2X(g)＋Y(g)2W(g)　ΔH＜0，当充入2 mol X和1 mol Y，经20 s达到平衡时生成了0.4 mol W。下列说法正确的是(　　) ①升高温度，W的体积分数减小，ΔH增大　②以Y的浓度变化表示的反应速率为0.01 mol·L－1·s－1　③在其他条件不变的情况下，增加1 mol X，则X和Y的转化率均提高　④增大压强，正反应速率增大，逆反应速率减小，则平衡向正反应方向移动　⑤再向容器中通入2 mol X和1 mol Y，达到平衡时，X、Y的转化率均增大 A. ⑤ B. ①⑤ C. ②③④ D. ④⑤ 【答案】A 【解析】 【详解】①升高温度，W的体积分数减小，则平衡逆向移动，但ΔH不变，因为ΔH与方程式的写法有关，方程式确定， ΔH确定，①错误； ②用W的浓度变化表示的反应速率v(W)==0.01 mol·L－1·s－1,根据速率之比和系数成正比，所以用Y表示的反应速率0.005 mol·L－1·s－1　，②错误； ③增加X的量,平衡正向移动，则X的转化率会减小，Y的转化率增大，③错误； ④增大压强，正反应速率增大，逆反应速率也增大，但是正反应速率增加的程度大，则平衡向正反应方向移动，④错误； ⑤再向容器中通入2molX和1molY，相当是对原平衡加压，平衡正向移动，达到平衡时,X、Y的转化率均增大，⑤正确； 综上所述，本题选A。 【点睛】对于2X(g)＋Y(g)2W(g)可逆反应，在体积温度不变的情况下，增加X的浓度，平衡右移，但是X的转化率降低，Y的转化率增大；即两种物质参加反应，增加该物质浓度，该物质的转化率减小，另外一种物质的转化率增大。 15. 下列实验所选装置或操作不能达实验目的的是 A．测定中和反应的反应热 B．证明溶液中存在和转化 C．探究浓度对化学平衡的影响 D．探究温度对化学平衡的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．测定中和反应的反应热需要隔热保温装置减少热量散失，该装置为敞口烧杯，无保温措施，热量损失大，无法准确测定反应热，A符合题意； B．向橙色溶液中加入溶液，消耗，使平衡逆向移动，溶液变为黄色，可证明两种离子存在转化，B不符合题意； C．两支试管初始、的量完全相同，左侧加高浓度溶液增大浓度，右侧加等体积水保证稀释程度与左侧一致，仅浓度为变量，通过颜色变化可探究浓度对平衡的影响，C不符合题意； D．正反应放热，两个相同的平衡体系分别置于热水、冰水中，温度为唯一变量，通过颜色变化可探究温度对化学平衡的影响，D不符合题意； 故选A。 二、填空题(共55分) 16. 按要求填空： （1）下列物质中，属于强电解质的是__________，属于弱电解质的是__________。 ① ② ③乙醇 ④硫酸钡 ⑤一水合氨 （2）常温下，判断：(填“大于”、“等于”、“小于”) ①物质的量浓度相同的盐酸、醋酸两种溶液，的关系是，盐酸__________醋酸。 ②同体积、同物质的量浓度的盐酸、醋酸，完全中和所需的物质的量的大小关系是，盐酸__________醋酸。 ③当盐酸、醋酸两溶液pH相同、体积相同时，同时加入形状相同的锌粒，若产生相同体积的(相同状况下)，反应所需时间的长短关系是，盐酸__________醋酸(忽略阴离子对反应速率的影响)。 【答案】（1） ①. ①④ ②. ②⑤ （2） ①. 大于 ②. 等于 ③. 大于 【解析】 【小问1详解】 强电解质是在水溶液中完全电离的电解质，包含强酸、强碱、绝大多数盐；弱电解质是在水溶液中仅部分电离的电解质，包含弱酸、弱碱、水等。所给物质中，为强酸、硫酸钡为盐，二者属于强电解质；为弱酸、一水合氨（题干笔误写作“一水合氮”）为弱碱，二者属于弱电解质；乙醇为非电解质；故属于强电解质的是①④，属于弱电解质的是②⑤。 【小问2详解】 ① 盐酸是一元强酸，完全电离，醋酸是一元弱酸，仅部分电离，物质的量浓度相同时，盐酸电离出的更大，因此盐酸大于醋酸。 ② 同体积、同物质的量浓度的盐酸和醋酸，溶质的物质的量相等，二者均为一元酸，可电离的总物质的量相等，因此完全中和消耗的物质的量相等。 ③ 相同、体积相同的盐酸和醋酸，初始相等，反应过程中醋酸会不断电离补充消耗的，使得醋酸的始终大于盐酸，醋酸平均反应速率更快，因此产生相同体积时，盐酸所需时间更长。 17. 水溶液中的离子平衡与我们的生产生活密切相关。 （1）时，溶液的 ①该溶液中的浓度是__________。 ②计算的电离平衡常数__________。 （2）时，三种酸的电离平衡常数如表： 化学式 HF 电离平衡常数 ①写出的的表达式：__________。 ②下列四种离子结合能力由大到小的顺序是__________(填序号)。 a． b． c． d． ③一般来说，如果一个反应的平衡常数数值大于105，通常认为该反应可以进行得较完全；平衡常数数值小于105，这个反应很难进行；平衡常数介于之间的认为存在一定程度的可逆反应。请结合化学反应平衡常数的计算，分析能否与反应生成HF__________。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. adcb ③. 反应 的平衡常数 ，介于 之间，因此存在一定程度的可逆反应，能反应生成 【解析】 【小问1详解】 ①已知该溶液的 ，根据 可知，该溶液中的 浓度为 。 ②醋酸为弱酸，发生部分电离：。电离出的 ，平衡时 ，故其电离平衡常数 。 【小问2详解】 ①碳酸为二元弱酸，其第二步电离方程式为 ，故 的表达式为 。 ②弱酸的电离平衡常数越大，说明该酸的酸性越强，其对应的酸根离子结合质子（）的能力越弱。根据表格中电离常数的大小可知，酸性强弱顺序为：，故这些离子结合 的能力由大到小的顺序为 ，对应序号为 adcb。 ③醋酸与氟化钠反应的离子方程式为 ，该反应的平衡常数可利用两种酸的电离常数推导：。由于该平衡常数的数值介于之间，因此存在一定程度的可逆反应，可以发生反应生成 。 18. 某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验。 【实验原理】 【实验内容及记录】 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 室温下溶液颜色褪至无色时所需时间/min 溶液 溶液 稀硫酸 ① 2.0 2.0 1.0 1.0 4.1 ② 3.0 1.0 1.0 1.0 3.7 （1）写出该反应的离子方程式______________________；每消耗，则反应中转移__________mol电子。 （2）实验目的是__________________。 （3）实验②中加入蒸馏水的目的是___________________。 （4）据实验资料记载，对该反应有催化作用。某小组同学计划设计实验验证对该反应有催化作用。 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 向试管中加入少量固体 室温下溶液颜色褪至无色时所需时间/min 溶液 溶液 稀硫酸 ③ 3.0 1.0 1.0 1.0 t 若所加固体对反应确有催化作用，应观察到的现象是_________________。 【答案】（1） ①. 2Mn+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O ②. （2）探究反应物（或草酸）浓度对化学反应速率的影响 （3）确保实验①和实验②的溶液总体积相同，从而控制其他物质的浓度不变（保证单一变量） （4）溶液迅速褪色，所需时间少于 【解析】 【小问1详解】 ①已知化学方程式：2KMnO4+ 5H2C2O4 + 3H2SO4=K2SO4+ 2MnSO4+ 10CO2↑ + 8H2O 拆分规则：可溶性强电解质拆成离子，弱酸、水、气体保留化学式。 KMnO4拆为K+、Mn；H2SO4拆为H+、；K2SO4、MnSO4拆成对应离子；H2C2O4是弱酸，不能拆；CO2、H2O保留分子式。 删去等号两边相同的离子，得到离子方程式2Mn+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O； ②电子转移计算，H2C2O4中C元素化合价为+3价，反应后生成CO2，C变为+4价。 1个H2C2O4分子含有2个C原子，每个C原子失去1个电子；则1 mol H2C2O4反应时，一共失去电子：1 mol2 =2 mol。 【小问2详解】 对比实验组①和②：KMnO4溶液、稀硫酸的体积都不变，只有H2C2O4的体积改变（即草酸浓度改变）；其余外界条件（温度、压强等）完全一致。本实验用高锰酸钾溶液褪色时间衡量反应快慢，因此实验目的为：探究草酸（H2C2O4）的浓度对化学反应速率的影响。 【小问3详解】 先计算两组溶液总体积： 实验①总体积：(2.0+2.0+1.0+1.0)mL=6.0 mL； 实验②若不加水，总体积为(3.0+1.0+1.0+1.0)mL=5.0 mL，两组体积不一致，会导致KMnO4、H2SO4的起始浓度不同，干扰实验。 加入1.0 mL水后，实验②总体积也等于6.0 mL。目的：保证两组实验溶液总体积相同，控制KMnO4和稀硫酸的起始浓度保持不变，只改变草酸的浓度，保证单一变量。 【小问4详解】 催化剂Mn2+可以加快化学反应速率。 实验②不加MnSO4，褪色时间为3.7 min； 实验③加入了MnSO4，反应速率会明显加快。 可观察到的现象：溶液紫色褪去为无色的时间比实验②更短，也就是t<3.7 min。 【点睛】1﹒写离子方程式时，草酸属于弱酸，不能拆成离子； 2﹒浓度影响速率的对照实验，必须保证单一变量，常用蒸馏水补足体积，保证其他物质浓度不变； 3﹒催化剂只加快反应速率，会缩短高锰酸钾褪色的时间。 19. 利用工业废气中的二氧化碳合成甲醇。 （1）合成原理： ①该反应的平衡常数表达式：___________。 ②为提高的平衡转化率，可采取的措施有___________(写两条)。 （2）在一定温度下，将1mol和3mol充入容积为1L的恒容密闭容器中合成甲醇，下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是___________(写序号)。 a．甲醇的质量不再增加 b． c．混合气体密度不变 d．若使用为反应物，反应物和产物均含有 （3）相同时间内，4.00MPa，条件下，温度对反应结果的影响如图所示： 已知：ⅰ．为转化率，为选择性，为产率。 ⅱ．； ①由图像可知，合成甲醇过程中存在副反应。依据是：___________。 ②根据信息，在其他条件一定情况下，制备甲醇宜选用的反应条件：___________。 【答案】（1） ①. ②. 适当增大压强、降温 （2）a （3） ①. 高于240℃，CO2转化率升高，但甲醇产率或选择性降低 ②. 240℃ 【解析】 【小问1详解】 ①在一定温度下，可逆反应达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比值叫做化学平衡常数，K=； ②该反应的正反应为放热反应，且为气体体积减小的反应，因此降温和增大压强都可以使平衡正向移动，H2的平衡转化率增大，另外增大CO2：H2的投料比也能增大H2的平衡转化率； 【小问2详解】 a．CH3OH的质量不再增加说明各组分浓度不再改变，可以判断达到平衡状态，a符合题意； b．投料时n(CO2)：n(H2)=1：3，反应时CO2与H2按照系数比1：3消耗，因此剩余的n(CO2)：n(H2)=1：3，为定值，因此当n(CO2)：n(H2)=1：3不能判断达到平衡状态，b不符合题意； c．混合气体的密度ρ=，体系中都是气体，根据质量守恒定律m不变，体积为1L不变，因此ρ为定值，不能判断达到平衡状态，c不符合题意； d．该反应为可逆反应，因此使用C18O2时反应物和产物中都有18O，不能判断达到平衡状态，d不符合题意； 故选a； 【小问3详解】 ①由图像可知，高于240℃，CO2转化率升高，但甲醇产率或选择性降低，因此合成甲醇过程中存在副反应； ②由图像可知，240℃时甲醇的选择性、甲醇的产率都较高，CO2转化率也较高，因此制备甲醇宜选用的反应条件为240℃。 20. 用甲烷制高纯氢气是目前研究热点之一。 （1）一定条件下，反应历程如图1所示，其中化学反应速率最慢的反应过程为_________。 （2）甲烷水蒸气催化重整可制得较高纯度的氢气，相关反应如下。 反应I. 反应Ⅱ. ①总反应：_________ ②已知830℃时，反应Ⅱ的平衡常数。在容积不变的密闭容器中，将与加热到830℃，反应达平衡时的转化率为_________。 ③在常压，600℃条件下，甲烷制备氢气的总反应中平衡产率为82%。若加入适量生石灰后的产率可提高到95%，应用化学平衡移动原理解释原因_________。 （3）科学家研究将与联合重整制备氢气： 反应I： 反应Ⅲ： 常压下，将和按一定比例混合置于密闭容器中，相同时间不同温度下测得体系中变化如图2所示。 ①已知700℃、催化剂条件下，向反应体系中加入少量可增加产率，此条件下还原性_________(填“>”“<”或“=”)。 ②随着温度升高变小的原因可能是_________。 【答案】（1）CH+3H=C+4H （2） ①. +165kJ/mol ②. 80% ③. 加入生石灰，发生反应，二氧化碳浓度降低，总反应平衡正向移动，氢气的产率升高 （3） ①. > ②. 温度升高，对反应Ⅲ的促进作用更大，n(CO) 增加的更多，导致变小 【解析】 【小问1详解】 反应历程共分四步，其中活化能最大的一步是第四步，化学反应速率最慢，该反应过程为CH+3H=C+4H； 【小问2详解】 ①总反应=反应Ⅰ+反应Ⅱ，根据盖斯定律，；②设达到平衡时，CO转化了xmol，列出三段式：，解得x=1.6mol，CO的转化率为；③加入生石灰，发生反应，二氧化碳浓度降低，总反应平衡正向移动，氢气的产率升高； 【小问3详解】 ①向反应体系中加入少量O2可增加H2产率，反应正向移动，O2和CO发生了反应，说明在此条件下还原性CO>H2；②温度升高，对反应Ⅲ的促进作用更大，n(CO) 增加的更多，导致变小； 21. 滴定法是化学分析的常用方法，是一种简便、快速和应用广泛的定量分析方法，在常量分析中有较高的准确度。酸碱滴定和氧化还原滴定是常见的两种滴定方法： I．酸碱中和滴定：在时，用的标准盐酸滴定未知浓度的溶液。 （1）用图1中仪器__________(填“A”或“B”)取待测烧碱溶液25.00 mL于锥形瓶中，滴加2滴酚酞作指示剂。 （2）实验完成后，所得滴定曲线如图2所示。图中点代表的为__________。 Ⅱ．氧化还原滴定：双氧水常用于医用伤口消毒、环境消毒和食品消毒。化学兴趣小组欲准确测定某市售双氧水中的含量：取双氧水至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。 （3）用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在横线上__________。 。 （4）滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入酸式滴定管中。滴定到达终点的现象是__________。 【答案】（1）A （2）13 （3）2；5；6；2；8；5 （4）滴入最后半滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅紫色，且30秒内不褪色 【解析】 【小问1详解】 氢氧化钠是强碱，会腐蚀玻璃活塞，必须用碱式滴定管，故选A。 【小问2详解】 恰好中和时，， ，则，即初始碱溶液中的，常温下：，； 【小问3详解】 反应过程中，中：+7+2，每个得5e-，中：-10，每个失2e-，根据电子守恒，化学计量数为2，化学计量数为5，再配平电荷、原子，得反应的离子方程式：。 【小问4详解】 高锰酸钾溶液显紫色，而的水溶液显无色，将高锰酸钾标准溶液滴入的水溶液，随着反应的进行，当消耗完全，再滴入的标准高锰酸钾溶液不再消耗，溶液会变为浅紫色，若滴入最后半滴高锰酸钾标准溶液，溶液呈浅紫色，且30秒内不褪色，说明滴定达到终点，此时停止滴加。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $