内容正文:
北京师范大学亚太实验学校2024~2025学年第一学期期中试卷
高二化学
本试卷共8页,100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分
本部分共25题,每题2分,共50分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 下列物质属于弱电解质的是
A. Cl2 B. CO2 C. NH3•H2O D. AgCl
2. 下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是( )
A. 抗氧化剂 B. 调味剂
C. 着色剂 D. 增稠剂
3. 下列与化学反应过程中的能量变化相关的叙述中,不正确的是
A. 化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关
B. 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C. 应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变
D. 化学反应过程中的能量变化除了热能外,也可以是光能、电能等
4. 对于反应,下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是
A. B.
C. D.
5. 下列有关化学平衡常数的说法中,正确的是
A. 的大小与起始浓度有关 B. 温度越高,值越大
C. 与化学反应本身和温度有关 D. 值越大,正向反应进行程度越小
6. 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:HUr(aq)+Na+(aq)NaUr(s)+H+(aq)∆H<0下列说法不正确的是
A. 寒冷季节更易诱发关节疼痛
B. 患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸(HUr)的食物
C. 饮食中摄入过多食盐,会加重痛风病病情
D. 大量饮水会增大痛风病发作的可能性
7. 下列电离方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
8. 下列溶液一定显酸性的是
A. c(H+)>10-7mol/L B. pH<7的溶液
C. c(H+)>c(OH-)的溶液 D. c(H+)=10-6mol/L
9. 已知的键能为,的键能为反应经历了如下反应历程:①,②,反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 的键能为
B. 升高温度,反应①速率增大,反应②速率减小
C. 升高温度,反应②的限度和速率均增大,有利于提高的转化率
D. 为防止反应过程中有大量累积,应选择合适的催化剂降低反应②的焓变
10. 室温下,用溶液、溶液和蒸馏水进行如下表所示的5个实验,分别测量浑浊度随时间的变化。()
编号
溶液
溶液
蒸馏水
浑浊度随时间变化的曲线
V/mL
V/mL
V/mL
①
1.5
3.5
10
②
2.5
3.5
9
③
3.5
3.5
x
④
3.5
2.5
9
⑤
3.5
1.5
10
下列说法不正确的是
A. 实验③中
B. 实验①②③或③④⑤均可说明其他条件相同时,增大反应物浓度可增大该反应速率
C. 降低溶液浓度比降低溶液浓度对该反应化学反应速率影响程度更大
D. 将装有实验②的试剂的试管浸泡在热水中一段时间后再混合,其浑浊度曲线应为a
11. 下列不能用勒夏特列原理解释的是
A. H2、I2、HI平衡混合气加压后颜色变深
B. 红棕色NO2加压后颜色先变深后变浅
C. 新制氯水在光照下颜色变浅
D. Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
12. 下列关于强、弱电解质的叙述中,不正确的是
A. 强电解质在水中完全电离,不存在电离平衡
B. 强电解质在液态时,有的导电,有的不导电
C. 在水溶液里,导电能力弱的电解质一定是弱电解质
D. 同一弱电解质的溶液,当浓度不同时,其导电能力也不相同
13. 准确取某待测溶液于锥形瓶中,用溶液滴定,下列说法正确的是
A. 滴定管用蒸馏水洗涤后,装入溶液进行滴定
B. 滴定终点时,仰视刻度线进行读数,则测定结果偏高
C. 滴定终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小
D. 锥形瓶盛装溶液前必须保持干燥
14. 下列热化学方程式书写正确的是(的绝对值均正确)
A. (燃烧热)
B. (中和热)
C. (反应热)
D. (反应热)
15. 在相同温度下,物质的量浓度均为的下列物质的溶液,导电能力由强到弱的关系正确的是
A. B.
C. D.
16. 用食用白醋(的浓度约为)进行下列实验,能证明为弱电解质的是
A. 白醋中滴入石蕊溶液呈红色
B. 白醋恰好与溶液完全反应
C. 蛋壳浸泡在白醋中有气体放出
D. 食用白醋的导电能力弱于等浓度的盐酸
17. 在恒温下容积固定的密闭容器中,能充分说明反应已达到平衡状态的是
A. 生成的速率与生成的速率相等 B. 反应容器中的气体压强不随时间而变化
C. 、、各浓度之比为 D. 混合气体的密度一定
18. 可逆反应达到平衡状态后,保持温度、容器容积不变,向容器中充入一定量的,下列说法正确的是(K为平衡常数,Q为浓度商)
A. Q不变,K变大,的转化率增大
B. Q不变,K变大,的转化率减小
C. Q减小,K不变,的转化率减小
D. Q增大,K不变,的转化率增大
19. 在不同温度下水的离子积:25℃时,;40℃时,。下列关于纯水的叙述中正确的是
A. 水中随温度的升高而降低 B. 水在40℃时,
C. 水的电离程度:25℃>40℃ D. 水的电离是吸热过程
20. 一定温度下,在三个1L的恒容密闭容器中分别进行反应:2X(g)+Y(g)⇌Z(g),达到化学平衡状态时,相关数据如表。下列说法不正确的是
实验
温度/K
起始时各物质的浓度/(mol/L)
平衡时物质的浓度/(mol/L)
c(X)
c(Y)
c(Z)
c(Z)
Ⅰ
400
0.2
0.1
0
0.08
Ⅱ
400
0.4
0.2
0.2
a
Ⅲ
500
0.2
0.1
0
0.025
A. 达到化学平衡时,Ⅰ中X的转化率为80%
B. 化学平衡常数:K(Ⅱ)=K(Ⅰ)
C. 达到化学平衡所需要的时间:Ⅲ<Ⅰ
D. 按Ⅱ中的起始浓度进行实验,反应逆向进行
21. 在两个密闭的锥形瓶中,形状相同的镁条(过量)分别与的盐酸和醋酸反应,测得容器内压强随时间的变化曲线如下图。下列说法不正确的是
A. ①代表的是醋酸与镁条反应
B. 反应过程中盐酸中下降更快
C. 反应结束时两种溶液最终产生的氢气总量基本相等
D. 溶液完全中和上述两种酸溶液,盐酸消耗溶液的体积更大
22. 与纯水的电离相似,液氨中也存在微弱的电离:2NH3+。据此判断,以下叙述错误的是
A. 液氨中含有NH3、、等粒子
B. 一定温度下,液氨中c()∙c()是定值
C. 液氨中电离达到平衡时,c()=c()=c(NH3)
D. 只要不加入其他物质,液氨中c()=c()
23. 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
24. 25℃时,水的电离达到平衡。下列说法正确的是
A. 向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,降低
B. 向水中加入少量固体,平衡逆向移动,降低
C. 向水中通入少量气体,增大,不变
D. 将水加热,增大,不变,水依然呈中性
25. 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CO,测得相同时间内CO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80~85℃为宜
第二部分
本部分共5题,共50分。
26. 25℃时,某小组同学用如下方法测定的电离常数()。
【实验步骤】
i.取稀溶液于锥形瓶中,加入2滴酚酞溶液。
ii.用标准溶液滴定至终点,消耗溶液的体积为。
iii.另取一份该稀溶液于烧杯中,用计测得其为。
(1)滴加过程中发生反应的离子方程式是_______________。
(2)ii中滴定恰好达到终点时的现象为_______________。
(3)该稀溶液的浓度________(用代数式表示)。
【数据处理】
醋酸的电离平衡常数,代入相关数据,即可算得。
【误差分析】
(4)若i中锥形瓶提前用该稀溶液进行了润洗,会使测得________(填“偏大”或“偏小”)。
27. 下表是25℃时某些弱酸的电离常数,其中多元弱酸分步电离。
弱酸
弱酸
(1)比较表中四种一元酸的酸性由强到弱顺序为:________(填化学式)。
(2)根据表中数据判断下述反应可以发生的是________(填序号)。
①
②
③
④
(3)常温下溶液,下列能使溶液的是________(填字母)。
A. 将溶液稀释至原体积的10倍 B. 加入适量的醋酸钠固体
C. 加入等体积溶液 D. 提高溶液的温度
(4)多元弱酸的第一步电离比第二步电离________(填“难”或“易”),运用平衡理论解释原因________。
28. 现有室温下的4种溶液:
序号
①
②
③
④
11
11
3
3
溶液
氨水
溶液
溶液
溶液
(1)4种溶液分别加水稀释至原体积的10倍后,大小顺序为________(填序号)。
(2)③④分别加水稀释,溶液的随溶液体积变化的曲线如图所示。
④稀释时pH变化曲线为________(填“I”或“II”),溶液的导电能力b________c(填“>”“<”或“=”,下同),a点的数值与c点的数值的关系是a________c。
(3)体积相同的③④分别与锌反应,若最后有一种溶液中有锌剩余,且放出的气体一样多,下列说法正确的是________(填字母)。
a.所需时间:④>③ b.开始时反应速率:③>④ c.盛③的容器中有锌剩余
d.参加反应的锌的质量:③=④ e.盛④的容器中有锌剩余
29. 某小组同学对与的反应进行探究。
【初步探究】室温下进行下表所列实验。
序号
操作
现象
实验I
取溶液,滴加溶液5~6滴(混合溶液)
溶液变为棕黄色
实验II
取实验反应后的溶液,滴加2滴溶液
溶液呈红色
(1)证明实验I中有生成,加入的试剂为_______。
(2)写出实验反应的离子方程式:_______。
(3)结合上述实验现象可以证明与发生可逆反应,原因是_______。
【深入探究】后继续观察实验现象:实验I溶液棕黄色变深;实验II溶液红色变浅。
(4)已知在酸性较强的条件下,可被空气氧化为,故甲同学提出假设:该反应条件下空气将氧化为,使实验I中溶液棕黄色变深。甲同学设计实验:_______,内溶液不变蓝,证明该假设不成立,导致溶液不变蓝的因素可能是_______(写出两条)。
(5)乙同学查阅资料可知:与的反应体系中还存在,呈棕褐色。依据资料从平衡移动原理解释实验II中后溶液红色变浅的原因:_______。
30. 通过化学的方法实现的资源化利用是一种非常理想的减排途径。
I.利用制备
一定温度下,在恒容密闭容器中进行如下反应:
Ⅱ.利用制备甲醇
一定条件下,向恒容密闭容器中通入一定量的和。涉及反应如下:
主反应:
副反应:
已知:产率
(1)一段时间后,测得体系中。产率=________(用代数式表示)。
(2)探究温度对反应速率的影响(其他条件相同)
实验测得不同温度下,单位时间内的转化率和与的物质的量之比如图1所示。
由图1可知,随着温度的升高,转化率升高,的值下降。解释其原因:________。
(3)探究温度和压强对平衡的影响(其他条件相同)
①不同压强下,平衡时转化率随温度的变化关系如图2所示。压强________(填“大于”或“小于”)。
②图2中温度高于时,两条曲线重叠的原因是________。
③下列条件中,平衡产率最大的是________(填字母序号)。
A.220℃ B.220℃ C.300℃
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北京师范大学亚太实验学校2024~2025学年第一学期期中试卷
高二化学
本试卷共8页,100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分
本部分共25题,每题2分,共50分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 下列物质属于弱电解质的是
A. Cl2 B. CO2 C. NH3•H2O D. AgCl
【答案】C
【解析】
【分析】在水溶液里只能部分电离的电解质是弱电解质,弱电解质包括弱酸、弱碱、水与少数盐。
【详解】A.Cl2是单质,既不是电解质也不是非电解质,A错误;
B.二氧化碳的水溶液导电,但是导电的离子不是二氧化碳自身电离的,二氧化碳为非电解质,B错误;
C.NH3•H2O为弱碱,在水中部分电离生成铵根离子和氢氧根离子,NH3•H2O为弱电解质,C正确;
D.AgCl在水溶液中难溶,但溶于水的AgCl完全电离,AgCl为强电解质,D错误;
答案选C。
2. 下列食品添加剂中,其使用目的与反应速率有关的是( )
A. 抗氧化剂 B. 调味剂
C. 着色剂 D. 增稠剂
【答案】A
【解析】
【详解】A. 抗氧化剂减少食品与氧气的接触,延缓氧化的反应速率,故A正确;
B. 调味剂是为了增加食品的味道,与速率无关,故B错误;
C. 着色剂是为了给食品添加某种颜色,与速率无关,故C错误;
D. 增稠剂是改变物质的浓度,与速率无关,故D错误。
故选:A。
3. 下列与化学反应过程中的能量变化相关的叙述中,不正确的是
A. 化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关
B. 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C. 应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变
D. 化学反应过程中的能量变化除了热能外,也可以是光能、电能等
【答案】B
【解析】
【详解】A.化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关,故A正确;
B.有些放热反应的反应速率很慢,有些吸热反应的反应速率很快,故B错误;
C.焓变与反应体系的始态和终态有关,与反应历程无关,应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变,故C正确;
D.化学反应过程中的能量变化除了热能外,也可以是光能、电能等,故D正确;
选B。
4. 对于反应,下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.将除以对应化学计量数1,得,该数值最大,反应速率最快,A正确;
B.将除以对应化学计量数3,得,小于A的比值,反应速率更慢,B错误;
C.先统一单位,,除以对应化学计量数2得,远小于A的比值,反应速率更慢,C错误;
D.先统一单位,,除以对应化学计量数2得,远小于A的比值,反应速率更慢,D错误;
故选A。
5. 下列有关化学平衡常数的说法中,正确的是
A. 的大小与起始浓度有关 B. 温度越高,值越大
C. 与化学反应本身和温度有关 D. 值越大,正向反应进行程度越小
【答案】C
【解析】
【详解】A.平衡常数仅与反应本身和温度有关,与起始浓度无关,A错误;
B.若反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,值减小,因此温度越高值不一定越大,B错误;
C.不同化学反应的平衡常数不同,同一反应的平衡常数仅随温度变化,因此与化学反应本身和温度有关,C正确;
D.平衡常数可衡量反应正向进行的程度,值越大,正向反应进行程度越大,D错误;
故选C。
6. 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:HUr(aq)+Na+(aq)NaUr(s)+H+(aq)∆H<0下列说法不正确的是
A. 寒冷季节更易诱发关节疼痛
B. 患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸(HUr)的食物
C. 饮食中摄入过多食盐,会加重痛风病病情
D. 大量饮水会增大痛风病发作的可能性
【答案】D
【解析】
【详解】A.寒冷季节温度降低,平衡正向移动,从而增大c(NaUr),更易诱发关节疼痛,A正确;
B.患痛风病的人吃能代谢产生更多尿酸的食物,会增大c(NaUr),所以应少吃,以减轻痛风病病情,B正确;
C.饮食中摄入过多食盐,会使平衡正向移动,c(NaUr)增大,加重痛风病病情,C正确;
D.大量饮水,会降低c(NaUr),从而降低痛风病发作的风险,D不正确;
答案选D。
7. 下列电离方程式书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.是弱酸,属于弱电解质,电离过程可逆,正确电离方程式为,A错误;
B.是二元强酸,属于强电解质,在水中完全电离出和,电离方程式书写正确,B正确;
C.是钠盐,属于强电解质,完全电离,正确电离方程式为,C错误;
D.是难溶强电解质,溶解的部分完全电离,正确电离方程式为,D错误;
故选B。
8. 下列溶液一定显酸性的是
A. c(H+)>10-7mol/L B. pH<7的溶液
C. c(H+)>c(OH-)的溶液 D. c(H+)=10-6mol/L
【答案】C
【解析】
【详解】A.不确定温度,不确定溶液中氢离子浓度是否大于氢氧根离子浓度,不能判断溶液是否显酸性,A错误;
B.不确定溶液中氢离子浓度是否大于氢氧根离子浓度,不能判断溶液是否显酸性,B错误;
C.氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,溶液显酸性,C正确;
D.不确定溶液中氢离子浓度是否大于氢氧根离子浓度,不能判断溶液是否显酸性,D错误;
故选C。
9. 已知的键能为,的键能为反应经历了如下反应历程:①,②,反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 的键能为
B. 升高温度,反应①速率增大,反应②速率减小
C. 升高温度,反应②的限度和速率均增大,有利于提高的转化率
D. 为防止反应过程中有大量累积,应选择合适的催化剂降低反应②的焓变
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,△H=151 kJ·mol-1-162 kJ·mol-1=-11 kJ·mol-1,设H―I的键能为x kJ·mol-1,则△H=436kJ·mol-1+151kJ·mol-1-2x kJ·mol-1=-11 kJ·mol-1,解得x=299kJ·mol-1,A正确;
B.升高温度,反应速率加快,即反应①、反应②的速率都加快,B错误;
C.由图可知,反应②为放热反应,升高温度,反应②速率增大,平衡逆向移动,反应②的限度降低,不利于氢气转化率提高,C错误;
D.催化剂不能降低反应②的焓变,为防止反应过程中有大量累积,应选择合适的催化剂降低反应②的活化能,加快反应②速率,即加快的消耗速率,D错误;
故选A。
10. 室温下,用溶液、溶液和蒸馏水进行如下表所示的5个实验,分别测量浑浊度随时间的变化。()
编号
溶液
溶液
蒸馏水
浑浊度随时间变化的曲线
V/mL
V/mL
V/mL
①
1.5
3.5
10
②
2.5
3.5
9
③
3.5
3.5
x
④
3.5
2.5
9
⑤
3.5
1.5
10
下列说法不正确的是
A. 实验③中
B. 实验①②③或③④⑤均可说明其他条件相同时,增大反应物浓度可增大该反应速率
C. 降低溶液浓度比降低溶液浓度对该反应化学反应速率影响程度更大
D. 将装有实验②的试剂的试管浸泡在热水中一段时间后再混合,其浑浊度曲线应为a
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,实验③中反应速率最快,由控制变量法可知总体积为15mL,实验①、②、③中Na2S2O3溶液浓度不同,图中③、④、⑤速率接近,①、②、③速率差异大,据此分析解题;
【详解】A.实验中,x=15−3.5−3.5=8,A正确;
B.实验①、②、③的目的是探究其他条件相同时,Na2S2O3溶液浓度变化对Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响,实验③、④、⑤的目的是探究其他条件相同时,H2SO4溶液浓度变化对Na2S2O3与H2SO4反应速率的影响,B正确;
C.Na2S2O3溶液浓度的改变对速率影响更大,该推断的证据是达到相同浑浊度时,实验①、②、③所需时间的改变量大于实验⑤、④、③所需时间的改变量,C正确;
D.将装有实验②的试剂的试管浸泡在热水中一段时间后再混合,反应速率加快,浑浊度增大需要时间更短,D错误;
故选D。
11. 下列不能用勒夏特列原理解释的是
A. H2、I2、HI平衡混合气加压后颜色变深
B. 红棕色NO2加压后颜色先变深后变浅
C. 新制氯水在光照下颜色变浅
D. Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
【答案】A
【解析】
【详解】A.H2、I2、HI在密闭容器中存在化学平衡:H2(g)+I2(g)2HI(g),该反应是反应前后气体物质的量不变的反应,将平衡混合气加压后,由于气体的浓度增大,因此混合气体颜色变深,但化学平衡不发生移动,因此不能用勒夏特列原理解释,A符合题意;
B.红棕色NO2在密闭容器中存在化学平衡:2NO2(g)N2O4(g),该反应的正反应是气体体积减小的反应,在其他条件不变时,增大压强,会使混合气体的浓度增大,混合气体颜色先变深,后来由于增大压强,化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动,最终达到平衡时体系中c(NO2)又有所减小,因此混合气体颜色又变浅,可以用勒夏特列原理解释,B不符合题意;
C.新制氯水中存在化学平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,光照时,HClO发生分解反应:2HClO2HCl+O2↑,c(HClO)减小,化学平衡正向移动,最终导致溶液中c(Cl2)减小,因此在光照下颜色变浅,可以用勒夏特列原理解释,C不符合题意;
D.在Fe(SCN)3溶液中存在化学平衡:Fe(SCN)3Fe3++3SCN-,加入固体KSCN后,溶液中c(SCN-)增大,化学平衡逆向移动,最终达到平衡后溶液中c[Fe(SCN)3]增大,因此混合溶液颜色变深,可以用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
故合理选项是A。
12. 下列关于强、弱电解质的叙述中,不正确的是
A. 强电解质在水中完全电离,不存在电离平衡
B. 强电解质在液态时,有的导电,有的不导电
C. 在水溶液里,导电能力弱的电解质一定是弱电解质
D. 同一弱电解质的溶液,当浓度不同时,其导电能力也不相同
【答案】C
【解析】
【详解】 A.强电解质的定义为在水溶液中能够完全电离的电解质,因此不存在电离平衡,A正确;
B.离子化合物类强电解质(如)液态时可电离出自由离子导电,共价化合物类强电解质(如)液态时以分子形式存在不能导电,因此强电解质液态时有的导电有的不导电,B正确;
C.溶液导电能力取决于离子浓度与离子所带电荷数,浓度极低的强电解质溶液离子浓度很小,导电能力也很弱,因此导电能力弱的电解质不一定是弱电解质,C错误;
D.同一弱电解质的溶液,浓度不同时电离出的离子总浓度不同,因此导电能力不相同,D正确;
故选C。
13. 准确取某待测溶液于锥形瓶中,用溶液滴定,下列说法正确的是
A. 滴定管用蒸馏水洗涤后,装入溶液进行滴定
B. 滴定终点时,仰视刻度线进行读数,则测定结果偏高
C. 滴定终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小
D. 锥形瓶盛装溶液前必须保持干燥
【答案】B
【解析】
【详解】A.滴定管用蒸馏水洗涤后,还需用标准NaOH溶液润洗2~3次,否则残留水会稀释标准液,导致测定结果偏高,操作错误,A错误;
B.滴定管刻度从上到下数值增大,滴定终点仰视读数会使读取的标准液体积偏大,根据,测定结果偏高,B正确;
C.滴定终点尖嘴的悬滴未参与反应,但会计入读取的标准液消耗体积,导致V(标准)偏大,测定结果偏高,C错误;
D.锥形瓶盛装HCl前是否干燥不影响瓶内HCl的物质的量,对测定结果无影响,无需保持干燥,D错误;
故选B。
14. 下列热化学方程式书写正确的是(的绝对值均正确)
A. (燃烧热)
B. (中和热)
C. (反应热)
D. (反应热)
【答案】AC
【解析】
【详解】A.燃烧热指在101 kPa时1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,单位kJ/mol,其中H变成H2O(l),C变成CO2(g),该热化学方程式中各物质聚集状态均标明且正确,乙醇化学计量数正确,正负号正确,单位正确,A正确;
B.中和反应都是放热反应,应小于0,B错误;
C.S与O2反应放热,且反应物、生成物聚集状态均标明,正负号正确,单位正确,C正确;
D.热化学反应方程式要标明各物质在反应时的聚集状态,D错误;
本题选AC。
15. 在相同温度下,物质的量浓度均为的下列物质的溶液,导电能力由强到弱的关系正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】溶液导电能力与自由移动离子浓度、离子所带电荷数正相关,是二元强酸、是一元强酸,二者均完全电离,是弱酸仅部分电离,相同物质的量浓度下,完全电离后总离子浓度约为,完全电离后总离子浓度约为,电离出的总离子浓度高于,导电能力强于,部分电离,总离子浓度远小于,故导电能力;
故选C。
16. 用食用白醋(的浓度约为)进行下列实验,能证明为弱电解质的是
A. 白醋中滴入石蕊溶液呈红色
B. 白醋恰好与溶液完全反应
C. 蛋壳浸泡在白醋中有气体放出
D. 食用白醋的导电能力弱于等浓度的盐酸
【答案】D
【解析】
【详解】A.石蕊溶液变红只能说明白醋显酸性,强电解质的酸溶液也能使石蕊溶液变红,不能证明乙酸只发生部分电离,A错误;
B.乙酸与氢氧化钠恰好完全反应只能说明酸碱中和反应能够进行,强酸与氢氧化钠也能完全反应,不能据此判断乙酸的电离程度,B错误;
C.蛋壳的主要成分是,浸泡在白醋中放出气体只能说明白醋显酸性且能与碳酸盐反应,强酸也有相同现象,不能证明乙酸为弱电解质,C错误;
D.同温度、同浓度条件下,盐酸完全电离,而食用白醋的导电能力较弱,说明白醋中自由移动离子的浓度较小,即乙酸在水中只部分电离,因此乙酸是弱电解质,D正确;
故选D。
17. 在恒温下容积固定的密闭容器中,能充分说明反应已达到平衡状态的是
A. 生成的速率与生成的速率相等 B. 反应容器中的气体压强不随时间而变化
C. 、、各浓度之比为 D. 混合气体的密度一定
【答案】B
【解析】
【详解】A.生成是逆反应方向,生成是正反应方向,平衡时二者速率比应为1:2,速率相等时反应未平衡,A错误;
B.该反应为反应前后气体分子数减小的反应,恒温恒容时气体压强与总物质的量成正比,压强不随时间变化说明气体总物质的量不变,反应达到平衡,B正确;
C.三种物质浓度比为仅为某一时刻的可能状态,无法说明各组分浓度不再变化,不能判断平衡,C错误;
D.反应体系中全为气体,总质量恒定,容器容积固定,根据,密度始终为定值,无法说明反应达到平衡,D错误;
故选B。
18. 可逆反应达到平衡状态后,保持温度、容器容积不变,向容器中充入一定量的,下列说法正确的是(K为平衡常数,Q为浓度商)
A. Q不变,K变大,的转化率增大
B. Q不变,K变大,的转化率减小
C. Q减小,K不变,的转化率减小
D. Q增大,K不变,的转化率增大
【答案】C
【解析】
【分析】当可逆反应达到平衡状态后,保持温度不变,则平衡常数不变,浓度商,容器容积不变,向容器中充入一定量的,浓度增大,所以浓度商减小,平衡正向移动,的转化率增大,但由于充入了,所以的转化率减小。
【详解】根据分析,Q减小,K不变,的转化率增大,的转化率减小,故选C。
19. 在不同温度下水的离子积:25℃时,;40℃时,。下列关于纯水的叙述中正确的是
A. 水中随温度的升高而降低 B. 水在40℃时,
C. 水的电离程度:25℃>40℃ D. 水的电离是吸热过程
【答案】D
【解析】
【详解】A.温度升高,KW增大,纯水中,因此随温度升高而升高,A错误;
B.纯水在任何温度下均呈中性,,B错误;
C.升高温度水的电离平衡正向移动,电离程度增大,因此25℃时水的电离程度小于40℃时,C错误;
D.升高温度KW增大,说明水的电离平衡正向移动,因此水的电离是吸热过程,D正确;
故选D。
20. 一定温度下,在三个1L的恒容密闭容器中分别进行反应:2X(g)+Y(g)⇌Z(g),达到化学平衡状态时,相关数据如表。下列说法不正确的是
实验
温度/K
起始时各物质的浓度/(mol/L)
平衡时物质的浓度/(mol/L)
c(X)
c(Y)
c(Z)
c(Z)
Ⅰ
400
0.2
0.1
0
0.08
Ⅱ
400
0.4
0.2
0.2
a
Ⅲ
500
0.2
0.1
0
0.025
A. 达到化学平衡时,Ⅰ中X的转化率为80%
B. 化学平衡常数:K(Ⅱ)=K(Ⅰ)
C. 达到化学平衡所需要的时间:Ⅲ<Ⅰ
D. 按Ⅱ中的起始浓度进行实验,反应逆向进行
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.达到化学平衡时,Ⅰ中Z的浓度为0.08 mol/L,则X转化了0.16 mol/L,所以Ⅰ中X的转化率为=80%,故A正确;
B.平衡常数只与温度有关,Ⅰ、Ⅱ的温度相同,化学平衡常数相同,即K(Ⅱ)=K(Ⅰ),故B正确;
C.Ⅲ的温度高,反应速率也快,则Ⅲ先达到平衡,所用时间较短,即达到化学平衡所需要的时间:Ⅲ<Ⅰ,故C正确;
D.根据Ⅰ的反应,列出三段式:
,K===2500,按Ⅱ中的起始浓度进行实验,则Qc===6.25<K=2500,则反应正向进行,故D错误;
故选D。
21. 在两个密闭的锥形瓶中,形状相同的镁条(过量)分别与的盐酸和醋酸反应,测得容器内压强随时间的变化曲线如下图。下列说法不正确的是
A. ①代表的是醋酸与镁条反应
B. 反应过程中盐酸中下降更快
C. 反应结束时两种溶液最终产生的氢气总量基本相等
D. 溶液完全中和上述两种酸溶液,盐酸消耗溶液的体积更大
【答案】D
【解析】
【详解】A.HCl是强酸完全电离,是弱酸部分电离,初始:盐酸>醋酸,反应速率更快,相同时间生成更多、压强更大,故曲线②为盐酸与镁的反应,①为醋酸与镁的反应,A正确;
B.盐酸中被消耗后无补充,醋酸消耗的同时会发生电离补充,故反应过程中盐酸中下降更快,B正确;
C.,二者均为一元酸,且镁条过量,最终可电离的总物质的量相等,故产生氢气总量基本相等,C正确;
D.中和反应中,消耗的物质的量与酸的总物质的量成正比,两种酸的物质的量相等,故消耗等浓度溶液的体积相等,D错误;
故选D。
22. 与纯水的电离相似,液氨中也存在微弱的电离:2NH3+。据此判断,以下叙述错误的是
A. 液氨中含有NH3、、等粒子
B. 一定温度下,液氨中c()∙c()是定值
C. 液氨中电离达到平衡时,c()=c()=c(NH3)
D. 只要不加入其他物质,液氨中c()=c()
【答案】C
【解析】
【详解】A.液氨电离中存在电离平衡2NH3+,所以液氨中含有NH3、、等粒子,A正确;
B.与纯水的电离相似,液氨中c()∙c()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c()∙c()是定值,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()=c()<c(NH3),C错误;
D.只要不破坏氨分子的电离平衡,液氨电离出的和的物质的量就相等,因为溶液的体积相等,所以c()=c(),D正确;
答案选C。
【点睛】可逆反应中的各种微粒共存。
23. 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。
24. 25℃时,水的电离达到平衡。下列说法正确的是
A. 向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,降低
B. 向水中加入少量固体,平衡逆向移动,降低
C. 向水中通入少量气体,增大,不变
D. 将水加热,增大,不变,水依然呈中性
【答案】C
【解析】
【详解】A.稀氨水呈弱碱性,向水中加入稀氨水,使混合溶液中增大,水的电离平衡逆向移动,A错误;
B.向水中加入少量固体,醋酸根结合氢离子,降低,水的电离平衡正向移动,B错误;
C.向水中通入少量气体,溶于水后完全电离生成H+,增大,只受温度影响,温度不变,不变,C正确;
D.水的电离是吸热的,将水加热,温度升高,平衡正向移动,增大,增大,pH减小,=,水依然呈中性,D错误;
故选:C。
25. 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CO,测得相同时间内CO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80~85℃为宜
【答案】B
【解析】
【详解】A.未平衡时,增大压强,反应速率增大,甲醇转化率增大;平衡后,增大压强平衡正向移动,甲醇转化率增大,故A正确;
B.b点反应未达到平衡,反应正向进行,速率,故B错误;
C.由图可知,CO转化率最高点之前随着温度升高,反应速率增大,相同时间内CO的转化率增大,最高点之后,反应达到平衡状态,升高温度,CO转化率减小,平衡逆向移动,说明反应是放热反应,因此平衡常数,d点对应的温度高,反应速率大,反应速率,故C正确;
D.在80~85℃时,相同时间内的转化率大,因此生产时反应温度控制在80~85℃为宜,故D正确;
答案选B。
第二部分
本部分共5题,共50分。
26. 25℃时,某小组同学用如下方法测定的电离常数()。
【实验步骤】
i.取稀溶液于锥形瓶中,加入2滴酚酞溶液。
ii.用标准溶液滴定至终点,消耗溶液的体积为。
iii.另取一份该稀溶液于烧杯中,用计测得其为。
(1)滴加过程中发生反应的离子方程式是_______________。
(2)ii中滴定恰好达到终点时的现象为_______________。
(3)该稀溶液的浓度________(用代数式表示)。
【数据处理】
醋酸的电离平衡常数,代入相关数据,即可算得。
【误差分析】
(4)若i中锥形瓶提前用该稀溶液进行了润洗,会使测得________(填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)
(2)
当滴入最后半滴 标准溶液时,溶液由无色变为浅红色(或粉红色),且半分钟内不褪色
(3)
(4)
偏小
【解析】
【小问1详解】
滴加过程中,弱酸醋酸与强碱氢氧化钠发生中和反应生成醋酸钠和水。在书写离子方程式时,醋酸是弱电解质,不能拆写成离子形式,故反应的离子方程式为:。
【小问2详解】
锥形瓶中原为稀醋酸,加入酚酞指示剂后溶液呈无色。用 溶液滴定至终点时,溶液呈微碱性,酚酞变红。因此,滴定恰好达到终点时的现象为:当滴入最后半滴 标准溶液时,溶液由无色变为浅红色(或粉红色),且半分钟内不褪色。
【小问3详解】
根据酸碱中和滴定原理,恰好完全反应时,醋酸与氢氧化钠的物质的量相等,即 ,解得该稀 溶液的浓度。
【小问4详解】
若锥形瓶提前用该稀 溶液润洗,会使锥形瓶内待测液中醋酸的实际物质的量偏大,滴定时消耗的 标准溶液体积偏大,从而导致计算出的醋酸浓度偏大。根据题目提供的数据处理公式 可知,分母 偏大,最终会使测得的 偏小。
27. 下表是25℃时某些弱酸的电离常数,其中多元弱酸分步电离。
弱酸
弱酸
(1)比较表中四种一元酸的酸性由强到弱顺序为:________(填化学式)。
(2)根据表中数据判断下述反应可以发生的是________(填序号)。
①
②
③
④
(3)常温下溶液,下列能使溶液的是________(填字母)。
A. 将溶液稀释至原体积的10倍 B. 加入适量的醋酸钠固体
C. 加入等体积溶液 D. 提高溶液的温度
(4)多元弱酸的第一步电离比第二步电离________(填“难”或“易”),运用平衡理论解释原因________。
【答案】(1)
(2)② ③ (3)B
(4) ①. “易” ②. 第一步电离产生的增大了溶液中的,根据勒夏特列原理,这对第二步电离平衡起到了抑制作用;此外,第一步电离后生成的阴离子带负电荷,使得带正电荷的较难从中克服静电引力电离出来。
【解析】
【小问1详解】
相同温度下,弱酸的电离常数越大,其电离程度越大,酸性越强。根据表格中的电离常数数据可知:,故这四种一元酸的酸性由强到弱的顺序为。
【小问2详解】
根据复分解反应中的“强酸制弱酸”原理,反应物中酸的电离常数必须大于生成物中酸的电离常数。
①的小于的,酸性弱于,该反应不能发生;
② 的大于的,酸性强于,该反应可以发生;
③ 的大于的,酸性强于,该反应可以发生;
④ 的小于的,酸性弱于,该反应不能发生。
综上所述,可以发生的是② ③。
【小问3详解】
A.将弱酸溶液稀释至原体积的10倍时,由于加水稀释会促进弱酸的电离,溶液中的减小倍数小于10倍,因此溶液的变化小于1,即稀释后,故A错误;
B.加入适量的醋酸钠固体,溶液中浓度增大,根据同离子效应,会抑制醋酸的电离,使溶液中减小,增大,加入适量时完全可以使溶液,故B正确;
C.加入等体积的强酸溶液,会使溶液中的显著增大,减小,故C错误;
D.弱酸的电离是吸热过程,提高溶液的温度会促进醋酸电离,使增大,减小,故D错误;
故选B。
【小问4详解】
多元弱酸的第一步电离比第二步电离容易得多。从化学平衡的角度解释,第一步电离产生的增大了溶液中的,根据勒夏特列原理,这对第二步电离平衡起到了抑制作用;此外,第一步电离后生成的阴离子带负电荷,使得带正电荷的较难从中克服静电引力电离出来。
28. 现有室温下的4种溶液:
序号
①
②
③
④
11
11
3
3
溶液
氨水
溶液
溶液
溶液
(1)4种溶液分别加水稀释至原体积的10倍后,大小顺序为________(填序号)。
(2)③④分别加水稀释,溶液的随溶液体积变化的曲线如图所示。
④稀释时pH变化曲线为________(填“I”或“II”),溶液的导电能力b________c(填“>”“<”或“=”,下同),a点的数值与c点的数值的关系是a________c。
(3)体积相同的③④分别与锌反应,若最后有一种溶液中有锌剩余,且放出的气体一样多,下列说法正确的是________(填字母)。
a.所需时间:④>③ b.开始时反应速率:③>④ c.盛③的容器中有锌剩余
d.参加反应的锌的质量:③=④ e.盛④的容器中有锌剩余
【答案】(1)①>②>④>③
(2) ①. I ②. > ③. =
(3)ade
【解析】
【小问1详解】
①氨水为弱碱,②为强碱,加水稀释10倍后,溶液的减小1个单位变为10,而氨水稀释时电离平衡正向移动,减小不到1个单位,即;③为弱酸,④为强酸,加水稀释10倍后,溶液的增大1个单位变为4,而稀释时电离平衡正向移动,增大不到1个单位,即。因此稀释后大小顺序为①>②>④>③;
【小问2详解】
加水稀释相同倍数时,强酸的变化幅度大于弱酸,因此④()稀释时变化曲线为I;b点和c点均在曲线I上,c点加入的水更多,溶液体积更大,离子浓度更小,故导电能力b>c;水的离子积常数只与温度有关,稀释过程中温度不变,则不变,故a=c;
【小问3详解】
a.初始相同、体积相同的③()和④()溶液,由于醋酸是弱酸,其总物质的量远大于盐酸。反应过程中醋酸不断电离补充,其溶液中的下降较慢,始终大于盐酸中的,故醋酸与锌反应的平均速率更快,所需时间更短,即所需时间④>③,a正确;
b.开始时两溶液的相同,即相等,故开始时的反应速率相等,b错误;
c.放出的气体一样多,说明消耗的锌一样多。由于醋酸的物质的量远大于盐酸,若只有一种溶液中有锌剩余,必然是盐酸完全反应而锌在盐酸中剩余;在醋酸中则是锌完全反应而醋酸过量。因此盛④的容器中有锌剩余,c错误;
d.放出的气体一样多,根据化学反应的计量关系,参加反应的锌的质量必然相等,d正确;
e.由c分析可知,e正确;
故选ade。
29. 某小组同学对与的反应进行探究。
【初步探究】室温下进行下表所列实验。
序号
操作
现象
实验I
取溶液,滴加溶液5~6滴(混合溶液)
溶液变为棕黄色
实验II
取实验反应后的溶液,滴加2滴溶液
溶液呈红色
(1)证明实验I中有生成,加入的试剂为_______。
(2)写出实验反应的离子方程式:_______。
(3)结合上述实验现象可以证明与发生可逆反应,原因是_______。
【深入探究】后继续观察实验现象:实验I溶液棕黄色变深;实验II溶液红色变浅。
(4)已知在酸性较强的条件下,可被空气氧化为,故甲同学提出假设:该反应条件下空气将氧化为,使实验I中溶液棕黄色变深。甲同学设计实验:_______,内溶液不变蓝,证明该假设不成立,导致溶液不变蓝的因素可能是_______(写出两条)。
(5)乙同学查阅资料可知:与的反应体系中还存在,呈棕褐色。依据资料从平衡移动原理解释实验II中后溶液红色变浅的原因:_______。
【答案】(1)淀粉溶液
(2)2Fe3++2I-2Fe2++I2
(3)KI过量反应后仍含铁离子,说明反应不能进行彻底,证明反应为可逆反应
(4) ①. 向试管中加入5mL0.1molKI溶液和2滴淀粉溶液,加酸调至pH=5 ②. c(I-)低,c(H+)低
(5)由于存在化学平衡,使c(I2)减小,2Fe3++2I-2Fe2++I2平衡正向进行,c(Fe3+)减小,Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3平衡逆向进行,溶液红色变浅
【解析】
【小问1详解】
取溶液,滴加溶液5~6滴(混合溶液),证明实验I中有l2生成,检验碘单质可以选用淀粉溶液,溶液变蓝色说明生成了碘单质;
【小问2详解】
实验I中Fe3+与I-发生氧化还原反应生成碘单质和亚铁离子,反应的离子方程式为: 2Fe3++2I-2Fe2++I2;
【小问3详解】
实验II取2mL实验I反应后的溶液,滴加2滴溶液,溶液变红色,说明KI过量的前提下仍含铁离子,说明反应不能进行彻底,证明反应为可逆反应;
【小问4详解】
已知在酸性较强的条件下,可被空气氧化为,故甲同学提出假设:该反应条件下空气将氧化为,使实验I中溶液棕黄色变深。甲同学可以设计如下实验:向试管中加入5mL0.1molIKI溶液和2滴淀粉溶液,加酸调至pH=5,20min 内溶液不变蓝,证明该假设不成立;导致溶液不变蓝的因素可能是浓度低、H+浓度低,故答案为:向试管中加入5mL0.1molKI溶液和2滴淀粉溶液,加酸调至pH=5;c(I-)低、 c(H+)低;
【小问5详解】
实验I中20min后溶液红色变浅的原因:由于存在化学平衡,碘离子过量,则碘单质浓度减小为主要因素,使得2Fe3++2I-2Fe2++I2平衡正向进行,铁离子浓度减小,导致Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3平衡逆向进行,溶液红色变浅,故答案为:由于存在化学平衡,使c(I2)减小,2Fe3++2I-2Fe2++I2平衡正向进行,c(Fe3+)减小,Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3平衡逆向进行,溶液红色变浅;
30. 通过化学的方法实现的资源化利用是一种非常理想的减排途径。
I.利用制备
一定温度下,在恒容密闭容器中进行如下反应:
Ⅱ.利用制备甲醇
一定条件下,向恒容密闭容器中通入一定量的和。涉及反应如下:
主反应:
副反应:
已知:产率
(1)一段时间后,测得体系中。产率=________(用代数式表示)。
(2)探究温度对反应速率的影响(其他条件相同)
实验测得不同温度下,单位时间内的转化率和与的物质的量之比如图1所示。
由图1可知,随着温度的升高,转化率升高,的值下降。解释其原因:________。
(3)探究温度和压强对平衡的影响(其他条件相同)
①不同压强下,平衡时转化率随温度的变化关系如图2所示。压强________(填“大于”或“小于”)。
②图2中温度高于时,两条曲线重叠的原因是________。
③下列条件中,平衡产率最大的是________(填字母序号)。
A.220℃ B.220℃ C.300℃
【答案】(1)×100%
(2)主反应为放热反应,副反应为吸热反应,升温两个反应的反应速率均加快,单位时间内消耗CO2更多,CO2转化率升高;生成CO的反应速率增大的幅度大于生成CH3OH的反应速率增大的幅度,单位时间内CO产量增长更快,故值下降;
(3) ①. 大于 ②. T1温度后,副反应是气体体积不变化的吸热反应,压强改变对平衡没有影响,则两条曲线重叠 ③. A
【解析】
【小问1详解】
根据主反应:,副反应:,体系中,根据碳元素守恒,起始的n(CO2)=a+b+c,CH3OH产率=×100%=×100%;
【小问2详解】
随着温度的升高,CO2转化率升高,下降,其原因为主反应为放热反应,副反应为吸热反应,升温两个反应的反应速率均加快,单位时间内消耗CO2更多,CO2转化率升高;生成CO的反应速率增大的幅度大于生成CH3OH的反应速率增大的幅度,单位时间内CO产量增长更快,故值下降;
副反应正向进行,主反应逆向进行,故CO2转化率升高,CH3OH产率下降;
【小问3详解】
①主反应:是气体体积减小的反应,温度一定时压强越大,CO2的平衡转化率越大,图中压强p1时CO2的平衡转化率大于p2时CO2平衡转化率,所以p1>p2;
②T1温度前,主要发生主反应,T1温度后主要发生副反应,副反应是气体体积不变化的吸热反应,压强改变对平衡没有影响,则两条曲线重叠;
③主反应生成甲醇,该反应为气体分子数减少的放热反应,低温、高压的条件更利于主反应正向进行,提升甲醇平衡产率;对比选项:220℃比300℃温度更低,5 MPa比1 MPa压强更高,因此A的条件下甲醇平衡产率最大。
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