精品解析：山东省蒙阴第一中学2024-2025学年高二上学期期中模拟 化学试题

蒙阴一中高二上学期期中模拟化学卷 (考试时间：90分钟 试卷满分：100分) 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Na-23 第I部分，选择题，共40分 一、选择题：本题共10个小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与社会、生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 海水淡化可以解决淡水危机，用光催化分解代替电解水制氢气可实现节能环保 B. 将煤气化，有利于提供更多的能量，而且有效地减少温室气体的产生 C. 食品放入冰箱中，因为温度低，变质速率慢，所以食品能够保存较长时间 D. 可以通过勒夏特列原理解释夏天打开啤酒盖，喷出大量泡沫的现象 【答案】B 【解析】 【详解】A． 海水淡化可以解决淡水危机，利用太阳能，用光催化分解代替电解水制氢气，避免了电能的大量损耗，使用氢气减少了化石燃料的使用，可实现节能环保，A正确； B．根据盖斯定律，将煤气化不会提供更多的能量，B错误； C．其它条件不变时，降低温度、化学反应速率减慢，故食品放入冰箱中，由于温度的降低使变质速率减慢，使食品能保存较长时间，C正确； D．啤酒中存在平衡CO2(aq)⇌CO2(g)，打开啤酒盖，减小压强，平衡正向移动，喷出大量泡沫，能用勒夏特列原理解释，D正确； 答案选B。 2. 结合下图信息分析，反应的为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是一个放热反应，相对能量是330KJ/mol、229KJ/mol是产生中间体Ⅰ和Ⅱ释放的总能量，相对能量是123KJ/mol、77KJ/mol是中间体Ⅰ和Ⅱ继续吸收的总能量，则△H=—(330+229—123—77)KJ/mol=—359KJ/mol，故本题选C。 3. 下列关于各图像的解释或得出的结论不正确的是 A. 由甲图可知，反应在时刻可能改变了压强或使用了催化剂 B. 由乙图可知，反应在m点达到了平衡状态 C. 由丙图可知，C点： D. 由丁图可知，交点A表示反应一定处于平衡状态，此时 【答案】D 【解析】 【详解】A．改变条件后，正、逆反应速率增大且相等，平衡没有发生移动，说明达到平衡状态，若是反应前后气体分子数相等的化学反应，加压或加入催化剂都平衡不移动，但反应速率加快，A正确； B．生成物的百分含量随温度的升高而增大，m为曲线的最高点，生成物的百分含量达到最大值，达到相应温度下的反应限度，即建立了相应温度下的平衡状态；继续升温生成物的百分含量减小，说明升温反应向相反方向移动，B正确； C．C点位于曲线以下，表示未达到该温度下的最大转化率，此时平衡会向正反应方向移动，，C正确； D．达到平衡的标志是各物质的浓度不变，A点时：c(反应物)=c(生成物)，并不能代表各物质的浓度不变，不能说明达到平衡状态，D错误； 故选D。 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 使用三元催化剂提高单位时间内汽车尾气中CO、NO转化成CO2和N2的转化率 B. 氯水宜保存在低温、避光环境中 C. 将CO中毒者送入高压氧舱治疗 D. 实验室用排饱和食盐水来收集氯气 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂影响反应速率，不改变平衡移动，由于加入催化剂加快反应速率，所以单位时间内消耗CO、NO更多，不能用勒夏特列原理解释，故A符合； B．氯水中存在平衡Cl2+H2OHClO+HCl，HClO受热、见光易分解，低温、避光环境可减小HClO的分解速率，避免平衡正向移动导致氯水变质，能用勒夏特列原理解释，故B不符合； C．煤气中毒病人血液中的化学平衡CO+HbO2O2+HbCO，CO中毒的病人置于高压氧舱，会使平衡逆向移动，让一氧化碳失去和血红蛋白结合的机会，能用勒夏特列原理解释，故C不符合； D．氯化钠在溶液中完全电离，所以饱和食盐水中含有大量的氯离子，氯气和水反应存在平衡Cl2+H2OHClO+H++Cl-，相当于氯气溶于水的反应中增加了大量的生成物氯离子，根据勒夏特列原理，平衡向逆反应方向移动，氯气溶解量减小，所以可以勒夏特列原理解释，故D不符合； 答案选A。 5. 反应在一个容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 ①增加的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变，充入使体系压强增大 ④保持压强不变，充入使容器体积变大 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【详解】①增加固体C的量，浓度不变，反应速率不变，符合条件； ②体积缩小，气体反应物的浓度增大，反应速率会加快，不符合条件； ③体积不变，充入惰性气体，虽然总压增大，但反应体系中各气体的浓度均未改变，因此反应速率几乎无影响，符合条件； ④压强不变，充入惰性气体导致容器体积增大，气体反应物的浓度减小，反应速率会减慢，不符合条件。 故答案选A。 6. 下列说法中错误的是 A. 25℃时，向纯水中加入稀氨水，水的电离平衡逆向移动，c(OH-)增大，Kw不变 B. 将纯水加热到95℃时，Kw变大，pH不变，水仍呈中性 C. 常温下，pH=3的醋酸溶液和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合后溶液的pH<7 D. 常温下，pH为5的醋酸和pH为9的NaOH两种溶液中，由水电离的c(H+)之比为1：1 【答案】B 【解析】 【详解】A．向水中加入稀氨水，氨水是弱电解质，电离的氢氧根使溶液中氢氧根浓度增大，平衡逆向移动，c(OH-)增大，但Kw不变，故A正确； B．水的电离是吸热反应，温度升高，平衡正向移动，KW增大，水仍呈中性，溶液中氢离子浓度增大，pH降低，故B错误； C．常温下，pH=3的醋酸与pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合后醋酸有剩余，溶液呈酸性，pH＜7，故C正确； D．常温下，pH为5的醋酸和pH为9的NaOH两种溶液中谁的电离都受到抑制，由水电离的c(H+)=，故D正确； 答案选B。 7. 用蒸馏水稀释的醋酸溶液，下列表示的数值随水量的增加而增大的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．蒸馏水稀释的醋酸溶液，pH变大，减小，增大，随水量的增加而减小，A不符合题意； B．，温度不变，Ka不变，随水量的增加，减小，变大，B符合题意； C．度不变，KW不变，随水量的增加，减小，减小，C不符合题意； D．，温度不变，Ka不变，随水量的增加，减小，减小，D不符合题意； 故选B。 8. 水煤气变换反应：CO(g) +H2O(g) CO2(g)+ H2(g)，关于该反应下列说法不正确的是 A. 升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 B. 降低CO浓度，单位体积内活化分子数目减少，化学反应速率减小 C. 使用催化剂，降低反应活化能，加快反应速率 D. 适当增大压强，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．升高温度，分子获得更高的能量，活化分子百分数提高，反应速率增大，A正确； B．其他条件不变时，反应物中活化分子百分数一定，降低CO浓度，单位体积内活化分子数减小，化学反应速率减小，B正确； C．使用催化剂，改变反应路径，降低反应所需的温度，从而降低反应活化能，从而加快反应速率，C正确； D．适当增大压强，活化分子数目增多，化学反应速率增大，但活化分子百分数不变，D错误； 故选D。 9. 密闭容器中发生反应，在温度为、时，平衡体系中的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. A、C两点的反应速率：A＞C B. A、C两点气体的颜色：A浅，C深 C. 由状态A到状态B，可以用加热的方法 D. A、C两点气体的平均相对分子质量：A＞C 【答案】B 【解析】 【详解】A．压强越大，反应速率越大，由图可知，A、C两点的反应温度相同，C点压强大于A点，则C点反应速率大于A点，故A错误； B．该反应为气体体积增大的反应，增大压强，各物质的浓度均增大，平衡向逆反应方向移动，但达到新平衡时，压强越大的点颜色越深，则C点的颜色深，A点的颜色浅，故B正确； C．是吸热反应，升高温度，化学平衡正向移动，NO2的体积分数增大，由图象可知，A点NO2的体积分数大，则T1＜T2，由状态A到状态B，可以用降温的方法，故C错误； D．由图可知，A、C两点的反应温度相同，C点压强大于A点，该反应为气体体积增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，气体物质的量减小，在气体质量不变的条件下，气体的平均相对分子质量增大，则C点气体的平均相对分子质量大于A点，故D错误； 故选B。 10. 臭氧层中分解过程如图所示。下列说法正确的是 A. 催化剂能降低活化能，提高活化分子百分数 B. 加入催化剂后，活化能为 C. 原子是反应的催化剂，能提高反应物的平衡转化率 D. 该反应是放热反应，升高温度正反应速率降低 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂改变反应历程，降低活化能，提高活化百分数，A正确； B．加入催化剂后，反应①的活化能为，反应②的活化能小于E2，B错误； C．由图可知，Cl是反应的催化剂，催化剂改变反应速率，但不能提高反应物的反应率，B错误； D．反应物总能量大于生成物的总能量，总反应是放热反应，升高温度正逆反应速率均会升高，D错误； 故选A。 二、不定项选择题：本题共5个小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有1~2项是符合题目要求的。 11. 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的一元酸HA与b mol/L的一元碱BOH等体积混合，可判断溶液呈中性的依据是 A. a=b B. 混合溶液中，c(B+)=c(A﹣) C. 混合溶液中，c(H+)= D. 混合溶液的pH=7 【答案】BC 【解析】 【详解】A．一元酸和一元碱的相对强度不知，因此无法判定得到的盐溶液的酸碱性，A错误； B．任何溶液都是电中性的，所以溶液中存在电荷守恒，根据电荷守恒可以得到c(H+) + c(B+) = c(OH﹣) + c(A﹣)，若 c(B+) = c(A﹣)，则c(H+) = c(OH﹣) ，溶液显中性，B正确； C．，因为，所以，即溶液显中性，C正确； D．溶液的温度不知道，不能根据 pH=7判断溶液的酸碱性，D错误； 答案选BC。 12. 常温下，关于pH=11的氨水溶液，下列说法不正确的是 A. 溶液中 B. 加水稀释100倍后，溶液的 C. 与等体积pH=3的溶液充分混合后，溶液呈碱性 D. 此溶液中由水电离出的和浓度均为 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温下pH=11的氨水溶液中c(H+)=1.0×10-11mol·L-1，c(OH-)==1.0×10-3mol·L-1，故A正确； B．由于一水合氨是弱电解质，加水稀释100倍，会促进一水合氨电离，导致氢氧根离子浓度大于原来的，所以溶液的10>pH>9，故B错误； C．由于一水合氨是弱电解质，加入等体积pH=3的H2SO4溶液，氨水过量，溶液呈碱性，故C正确； D．常温下pH=11的氨水中，氢氧根离子抑制了水的电离，氨水中氢离子是水电离的，为1.0×10-11mol/L，则氨水中由水电离产生的c(OH-)=10-11mol/L，故D正确； 故选B。 13. 工业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，投入等物质的量的和，测得相同时间内的转化率随温度变化如下图所示。 下列说法不正确的是 A. b点反应速率 B. 升高温度，甲醇转化率会减小 C. 生产时反应温度控制在为宜 D. 平衡常数 【答案】BD 【解析】 【详解】A．b点位于曲线上升阶段，在相同反应时间内反应尚未达到平衡，正反应速率大于逆反应速率，A正确； B．由a点到c点，温度升高时一氧化碳的转化率增大；甲醇与一氧化碳等物质的量投料且按一比一反应，二者转化率相等，因此甲醇转化率并非一定随温度升高而减小，B错误； C．图中一氧化碳转化率的最高点位于附近，生产时将温度控制在该范围内有利于获得较高转化率，C正确； D．高温区转化率随温度升高而降低，说明正反应为放热反应，故；升高温度会增大反应速率，因此，D错误； 故选BD。 14. 某研究小组为探究催化剂对尾气中CO、NO转化的影响，将含NO和CO的尾气在不同温度下，以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应：2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)  △H<0，测量相同时间内逸出气体中NO的含量，从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO的转化率)，结果如图所示。下列说法不正确的是 A. 平衡时，使用曲线I中的催化剂的脱氮率更高 B. 两种催化剂均能降低反应的活化能，但均不变 C. 曲线Ⅱ中的催化剂的最适宜温度为450℃左右 D. a点的脱氮率是对应温度下的平衡脱氮率 【答案】AD 【解析】 【详解】A．催化剂不影响平衡转化率，故平衡时2种催化剂脱氮率相同，故A错误； B．催化剂可降低反应的活化能，但不改变反应的，故B正确； C．由图可知，曲线Ⅱ中450℃左右脱氮率最大，则曲线Ⅱ中的催化剂的最适宜温度为450℃左右，故C正确； D．因为该反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，则a点对应温度下的平衡脱氮率应大于450℃下的脱氮率，故D错误； 故选AD； 15. 已知部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 醋酸 次氯酸 碳酸 亚硫酸 电离平衡常数 下列离子方程式正确的是 A. 少量的通入NaClO溶液中： B. 少量的通入溶液中： C. 相同浓度的溶液与溶液等体积混合； D. 少量的通入溶液中： 【答案】D 【解析】 【分析】电离平衡常数越大，电离程度越大，酸性就越强，依据电离常数大小判断酸性强弱，H2SO3＞HAc＞H2CO3＞HSO＞HClO＞HCO； 【详解】A．次氯酸的电离平衡常数小于碳酸的第一级电离，而大于碳酸的第二级电离，因此少量的CO 2通入NaClO溶液中发生的反应为CO 2+H 2O+ClO -=HCO+HClO，故A错误； B．次氯酸具有强氧化性，能把+4价S氧化成+6价，转变成CaSO4，离子反应为Ca2++2ClO-+SO2+H2O═CaSO4↓+Cl-+HClO+H+，故B错误； C．亚硫酸根属于弱酸酸式根，不能拆写，由电离常数可知酸性HSO比碳酸弱，不能生成二氧化碳气体，故C错误； D．亚硫酸的电离平衡常数大于碳酸，根据碳酸钠和酸反应的实质，因为SO 2是少量的，因此发生的反应为SO2+H2O+2Na2CO3=Na2SO3+2NaHCO3，离子方程式为，故D正确； 答案选D。 第II部分，非选择题，共60分 三、填空题：本题共5个小题，每小题12分，共60分。 16. 乙烯是重要的有机化工原料，最经济的方法是以乙烷为原料制得。一种乙烷脱氢制乙烯的原理为C2H6 (g) = C2H4 (g) + H2(g) ΔH。 （1）已知C2H6、C2H4、H2的燃烧热ΔH分别为-1560 kJ/mol、-1411 kJ/mol和-286 kJ/mol，则乙烯脱氢的反应△H为_______kJ/mol。 （2）向a、b、c三个容器中各充入1mol乙烷，乙烷的平衡转化率与温度变化的关系如图所示，则Va、Vb、Vc的大小关系为_______。 （3）用实验与计算机模拟乙烷在催化剂表面脱氢制乙烯的反应，其部分历程如图所示(吸附在催化剂表面的物种用＊标注，TS表示过渡态)： 此部分历程中最大的活化能Ea=_______kJ/mol，该步骤的反应方程式为_______。 （4）一种氧化制的反应为。该反应需要少量参与，反应过程中有生成，反应前后的质量不变。用化学方程式表示参与氧化制的过程_______。 【答案】（1）+137 （2）Va>Vb>Vc （3） ①. 45.61 ②. C2H5* + H*= C2H4 （4）2CrO3+ 3C2H6= Cr2O3+3C2H4+ 3H2O、Cr2O3+3CO2= 3CrO3+3CO 【解析】 【小问1详解】 燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；已知C2H6、C2H4、H2的燃烧热ΔH分别为-1560 kJ/mol、-1411 kJ/mol和-286 kJ/mol，则存在： ①C2H6 (g)+O2=2CO2 (g)+3H2O(l) ΔH=-1560 kJ/mol ②C2H4 (g)+3O2=2CO2 (g)+2H2O(l) ΔH=-1411kJ/mol ③H2(g)+O2=H2O(l) ΔH=-286kJ/mol 由盖斯定律可知，①-②-③得反应C2H6 (g) = C2H4 (g) + H2(g)，故其ΔH=+137kJ/mol； 【小问2详解】 反应为气体分子数增加的反应，相同条件下，增大体积利于平衡正向移动，乙烷转化率增大，结合图可知，Va>Vb>Vc； 【小问3详解】 过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大，此部分历程中最大的活化能Ea=(33.59-(-12.02))kJ/mol=45.61kJ/mol，该步骤为C2H5* 和H*反应生成C2H4，反应方程式为C2H5* + H*= C2H4； 【小问4详解】 该反应需要少量参与，反应过程中有生成，反应前后的质量不变，则为反应的催化剂，结合总反应可知，初始和乙烷反应转化为和乙烯、水，再和二氧化碳转化为CO和，反应历程为：2CrO3+ 3C2H6= Cr2O3+3C2H4+ 3H2O、Cr2O3+3CO2= 3CrO3+3CO。 17. 常温下，部分酸的电离平衡常数如下： 化学式 HF HCN H2CO3 电离常数 Ka=3.5×10-4 Ka=5.0×10-10 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 (1)c(H+)相同的三种酸，其酸的浓度从大到小为____________________。 (2)若HCN酸的起始浓度为0.0lmol/L，平衡时c(H+)约为____________mol/L。若使此溶液中HCN的电离程度增大且c(H+)也增大的方法是____________。 (3)中和等量的NaOH，消耗等pH的氢氟酸和硫酸的体积分别为aL、bL，则a______b (填“大于”、“小于”或“等于”)。中和等浓度、等体积的氢氟酸和硫酸需要NaOH的物质的量为n1、n2，则n1_________n2 (填“大于”、“小于”或“等于”)。 (4)向NaCN中通入少量的CO2，发生的离子方程式为____________________。 【答案】 ①. c(HCN)＞c(H2CO3)＞c(HF) ②. ×10-6 ③. 升高温度 ④. 小于 ⑤. 小于 ⑥. CN-+CO2+H2O=HCN+ 【解析】 【详解】(1)根据三种酸的电离平衡常数可知，酸性：HF＞H2CO3＞HCN＞。因此c(H+)相同的三种酸，其酸的浓度从大到小的顺序为c(HCN)＞c(H2CO3)＞cHF)； (2)设c(H+)=x，根据HCNH++CN-，Ka==5.0×10-10，解得x=×10-6，弱电解质的电离过程是吸热过程，升高温度，能够促进HCN的电离，电离程度增大，c(H+)也增大； (3)中和等量的NaOH需要消耗等物质的量的氢离子，当氢氟酸和硫酸的pH相等时，由于硫酸是强酸，氢氟酸为弱酸，需要氢氟酸和硫酸的体积比小于1:1，即a小于b。氢氟酸为一元酸、硫酸为二元酸，中和等浓度、等体积的氢氟酸和硫酸需要NaOH的物质的量为1:2，即n1小于n2； (4)酸性：HF＞H2CO3＞HCN＞，向NaCN中通入少量的CO2反应生成HCN和NaHCO3，反应的离子方程式为CN-+CO2+H2O=HCN+。 18. Ⅰ．某探究小组用与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。所用浓度分别为、，大理石有细颗粒和粗颗粒两种规格，实验温度可选和，每次实验的用量均为，大理石用量均为。 实验编号 温度() 大理石规格 浓度(mol/L) 实验目的 ① 25 粗颗粒 (Ⅰ)实验①和②探究浓度对反应速率的影响； (Ⅱ)实验①和③探究温度对反应速率的影响； (Ⅲ)实验①和④探究对反应速率的影响。 ② 25 粗颗粒 ③ 粗颗粒 ④ 细颗粒 （1）请完成实验设计表：__________，为______________。 （2）实验①中质量随时间变化的关系如图所示。在、、各时间段里，反应速率最大的时间段是_____________。 Ⅱ．某小组利用溶液和硫酸酸化的溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验室通过测定酸性溶液褪色所需时间来判断反应的快慢，该小组进行实验并记录如下： 【实验原理】 【实验内容及记录】 实验编号 实验温度 试管中所加试剂及其用量 溶液褪至无色所需时间 H2C2O4溶液 H2SO4溶液 KMnO4溶液 ① 25 V1 ② 25 ③ 50 （3）表中__________________。 （4）探究温度对化学反应速率的影响，应选择实验____________(填实验编号)。 （5）利用实验①中的数据，计算用表示的化学反应速率为__________________。 【答案】（1） ①. 1.00 ②. 大理石规格或大理石的颗粒大小 （2）0~70s （3）2.0 （4）②③ （5）0.01 【解析】 【小问1详解】 实验①和②探究浓度对反应速率的影响，所以②中的浓度要与①中不同，为；实验①和④中大理石的规格不同，探究的是大理石的颗粒大小对反应速率的影响； 【小问2详解】 随着反应的进行，的浓度逐渐减小，反应速率逐渐减小，则反应速率最大的时间段是； 【小问3详解】 研究外界条件对化学反应速率的影响时，应该设置试管中所加试剂的总体积相同，由实验②可知，总体积为2.0 mL+3.0 mL+2.0 mL+3.0 mL=10.0 mL，则V1=10.0 mL-3.0 mL-2.0 mL-3.0 mL=2.0 mL； 【小问4详解】 探究温度对化学反应速率的影响，应该设置两组实验的温度不同，其他条件都要相同，应选择实验②③，温度越高，溶液褪至无色所需时间越短，说明温度升高，反应速率增大； 【小问5详解】 实验①中草酸的物质的量为，高锰酸钾的物质的量为，草酸和高锰酸钾的物质的量之比为，故草酸过量，高锰酸钾完全反应，混合后溶液中高锰酸钾的浓度为，这段时间内平均反应速率。 19. 研究之间的转化对大气污染控制具有重要意义，已知： 。如下图所示，在恒容密闭容器中，反应温度为时，和随t变化为曲线Ⅰ、Ⅱ，改变温度到，随t变化为曲线Ⅲ。 回答下列问题： （1）比较反应速率的大小：_______(填“>”“=”或“＜”)。 （2）在温度下，反应的平衡常数K=_______。 （3）在一定条件下发生上述反应，其他条件不变，只改变一个条件，反应过程中速率随时间的变化如下图所示。时刻改变的条件是_______。 （4）反应体系达平衡后，若在恒温恒容条件下，再加入，再次达平衡后，的体积分数_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）在恒温条件下，将一定量的充入注射器中后封口，在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化关系如下图(气体颜色越深，透光率越小) ①a点和c点的平衡常数的大小关系：_______(填“>”“=”或“＜”)。 ②e点到f点的过程中体系与环境之间的热量传递关系：_______热量(填“吸收”或“放出”)。 【答案】（1）> （2）0.36 （3）降低温度 （4）减小 （5） ①. = ②. 吸收 【解析】 【小问1详解】 温度越高反应速率越快，由图可知，>，ab两点物质浓度相同，则a点反应速率更大，故>； 【小问2详解】 在温度下，由图可知，平衡时二氧化氮、四氧化二氮浓度分别为0.06mol/L、0.01mol/L，反应的平衡常数K=； 【小问3详解】 时刻之后正逆反应速率都瞬间降低，且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，结合反应为吸热反应，故改变条件为降低温度； 【小问4详解】 反应为气体分子数增大的反应，在恒温恒容条件下，再加入，再次达平衡后，相当于增大压强，在原平衡基础上逆向移动，导致的体积分数减小； 【小问5详解】 ①在恒温条件下进行实验，K值只受温度影响，温度不变，则a点和c点的平衡常数的大小关系：=； ②已知： ，e点到f点的过程中透光率首先瞬间增大，则为拉伸注射器操作，反应为气体分子数增大的反应，则平衡正向移动，反应吸收热量，故体系与环境之间的热量传递关系：吸收热量。 20. 氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。 （1）下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分化学平衡常数K的值。 反应 大气固氮 工业固氮 温度/℃ 27 2000 25 400 450 平衡常数K 0.1 0.507 0.152 ①分析数据可知：大气固氮反应属于___________(填“吸热”或“放热”)反应。 ②下图是工业固氮反应达到平衡，混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是______(填“温度”或“压强”)；L1_____ L2 (填“>”、“＜”或“=”)。 （2）实验室模拟工业固氮，在压强为P MPa的恒压容器中充入1mol N2和3mol H2，反应混合物中NH3的物质的量分数随温度的变化曲线如图所示，其中一条是经过一定时间反应后的曲线，另一条是平衡时的曲线。 ①图中b点的转化率为___________；___________(填“>”、“＜”或“=”)。 ②475℃时，该反应的压强平衡常数的代数式Kp=___________MPa-2(用平衡分压代替平衡浓度计算，平衡分压=总压×物质的量分数，用含P的代数式表示，列式无需化简)。 【答案】（1） ①. 吸热 ②. 温度 ③. ＜ （2） ①. 40% ②. > ③. 【解析】 【小问1详解】 ①对于大气固氮反应，温度升高，K值增大，表明升高温度，平衡正向移动，则大气固氮反应属于吸热反应。 ②对于工业固氮反应，升高温度，K值减小，表明升高温度，平衡逆向移动，正反应为放热反应，因此工业固氮反应为放热的体积缩小的可逆反应。升高温度平衡逆向移动，NH3的体积分数减小；增大压强平衡正向移动，NH3的体积分数增大，则X代表的是温度，L代表的是压强，且L1＜L2，原因是：反应为气体分子数减小的反应，温度相同时，增大压强，平衡正向移动，NH3的体积分数增大，所以L1＜L2。 【小问2详解】 实验室模拟工业固氮，在压强为P MPa的恒压容器中充入1mol N2和3mol H2，在b点，NH3的体积分数为25%；在a点，NH3的体积分数为50%。曲线Ⅰ中，400℃时，NH3的体积分数最大，随温度升高，NH3的体积分数减小，则曲线Ⅰ为平衡时的曲线，曲线Ⅱ为经过一定时间反应后的曲线。 ①图中b点时，NH3的体积分数为25%，设此时N2的变化量为x，则可建立如下三段式：，则，解得，N2或H2的转化率为；与曲线Ⅰ相比，NH3的体积分数小于平衡时NH3的体积分数，所以反应未达平衡，＞。 ②475℃反应达平衡时，在a点NH3的体积分数为50%。设N2的物质的量的变化量为y，则可建立如下三段式：，则，，平衡时、、，平衡时总物质的量为，该反应的压强平衡常数的代数式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 蒙阴一中高二上学期期中模拟化学卷 (考试时间：90分钟 试卷满分：100分) 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 Na-23 第I部分，选择题，共40分 一、选择题：本题共10个小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与社会、生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A. 海水淡化可以解决淡水危机，用光催化分解代替电解水制氢气可实现节能环保 B. 将煤气化，有利于提供更多的能量，而且有效地减少温室气体的产生 C. 食品放入冰箱中，因为温度低，变质速率慢，所以食品能够保存较长时间 D. 可以通过勒夏特列原理解释夏天打开啤酒盖，喷出大量泡沫的现象 2. 结合下图信息分析，反应的为 A. B. C. D. 3. 下列关于各图像的解释或得出的结论不正确的是 A. 由甲图可知，反应在时刻可能改变了压强或使用了催化剂 B. 由乙图可知，反应在m点达到了平衡状态 C. 由丙图可知，C点： D. 由丁图可知，交点A表示反应一定处于平衡状态，此时 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 使用三元催化剂提高单位时间内汽车尾气中CO、NO转化成CO2和N2的转化率 B. 氯水宜保存在低温、避光环境中 C. 将CO中毒者送入高压氧舱治疗 D. 实验室用排饱和食盐水来收集氯气 5. 反应在一个容积可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 ①增加的量 ②将容器的体积缩小一半 ③保持体积不变，充入使体系压强增大 ④保持压强不变，充入使容器体积变大 A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④ 6. 下列说法中错误的是 A. 25℃时，向纯水中加入稀氨水，水的电离平衡逆向移动，c(OH-)增大，Kw不变 B. 将纯水加热到95℃时，Kw变大，pH不变，水仍呈中性 C. 常温下，pH=3的醋酸溶液和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合后溶液的pH<7 D. 常温下，pH为5的醋酸和pH为9的NaOH两种溶液中，由水电离的c(H+)之比为1：1 7. 用蒸馏水稀释的醋酸溶液，下列表示的数值随水量的增加而增大的是 A. B. C. D. 8. 水煤气变换反应：CO(g) +H2O(g) CO2(g)+ H2(g)，关于该反应下列说法不正确的是 A. 升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 B. 降低CO浓度，单位体积内活化分子数目减少，化学反应速率减小 C. 使用催化剂，降低反应活化能，加快反应速率 D. 适当增大压强，活化分子百分数增大，化学反应速率增大 9. 密闭容器中发生反应，在温度为、时，平衡体系中的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. A、C两点的反应速率：A＞C B. A、C两点气体的颜色：A浅，C深 C. 由状态A到状态B，可以用加热的方法 D. A、C两点气体的平均相对分子质量：A＞C 10. 臭氧层中分解过程如图所示。下列说法正确的是 A. 催化剂能降低活化能，提高活化分子百分数 B. 加入催化剂后，活化能为 C. 原子是反应的催化剂，能提高反应物的平衡转化率 D. 该反应是放热反应，升高温度正反应速率降低 二、不定项选择题：本题共5个小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有1~2项是符合题目要求的。 11. 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的一元酸HA与b mol/L的一元碱BOH等体积混合，可判断溶液呈中性的依据是 A. a=b B. 混合溶液中，c(B+)=c(A﹣) C. 混合溶液中，c(H+)= D. 混合溶液的pH=7 12. 常温下，关于pH=11的氨水溶液，下列说法不正确的是 A. 溶液中 B. 加水稀释100倍后，溶液的 C. 与等体积pH=3的溶液充分混合后，溶液呈碱性 D. 此溶液中由水电离出的和浓度均为 13. 工业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，投入等物质的量的和，测得相同时间内的转化率随温度变化如下图所示。 下列说法不正确的是 A. b点反应速率 B. 升高温度，甲醇转化率会减小 C. 生产时反应温度控制在为宜 D. 平衡常数 14. 某研究小组为探究催化剂对尾气中CO、NO转化的影响，将含NO和CO的尾气在不同温度下，以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应：2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)  △H<0，测量相同时间内逸出气体中NO的含量，从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO的转化率)，结果如图所示。下列说法不正确的是 A. 平衡时，使用曲线I中的催化剂的脱氮率更高 B. 两种催化剂均能降低反应的活化能，但均不变 C. 曲线Ⅱ中的催化剂的最适宜温度为450℃左右 D. a点的脱氮率是对应温度下的平衡脱氮率 15. 已知部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 醋酸 次氯酸 碳酸 亚硫酸 电离平衡常数 下列离子方程式正确的是 A. 少量的通入NaClO溶液中： B. 少量的通入溶液中： C. 相同浓度的溶液与溶液等体积混合； D. 少量的通入溶液中： 第II部分，非选择题，共60分 三、填空题：本题共5个小题，每小题12分，共60分。 16. 乙烯是重要的有机化工原料，最经济的方法是以乙烷为原料制得。一种乙烷脱氢制乙烯的原理为C2H6 (g) = C2H4 (g) + H2(g) ΔH。 （1）已知C2H6、C2H4、H2的燃烧热ΔH分别为-1560 kJ/mol、-1411 kJ/mol和-286 kJ/mol，则乙烯脱氢的反应△H为_______kJ/mol。 （2）向a、b、c三个容器中各充入1mol乙烷，乙烷的平衡转化率与温度变化的关系如图所示，则Va、Vb、Vc的大小关系为_______。 （3）用实验与计算机模拟乙烷在催化剂表面脱氢制乙烯的反应，其部分历程如图所示(吸附在催化剂表面的物种用＊标注，TS表示过渡态)： 此部分历程中最大的活化能Ea=_______kJ/mol，该步骤的反应方程式为_______。 （4）一种氧化制的反应为。该反应需要少量参与，反应过程中有生成，反应前后的质量不变。用化学方程式表示参与氧化制的过程_______。 17. 常温下，部分酸的电离平衡常数如下： 化学式 HF HCN H2CO3 电离常数 Ka=3.5×10-4 Ka=5.0×10-10 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 (1)c(H+)相同的三种酸，其酸的浓度从大到小为____________________。 (2)若HCN酸的起始浓度为0.0lmol/L，平衡时c(H+)约为____________mol/L。若使此溶液中HCN的电离程度增大且c(H+)也增大的方法是____________。 (3)中和等量的NaOH，消耗等pH的氢氟酸和硫酸的体积分别为aL、bL，则a______b (填“大于”、“小于”或“等于”)。中和等浓度、等体积的氢氟酸和硫酸需要NaOH的物质的量为n1、n2，则n1_________n2 (填“大于”、“小于”或“等于”)。 (4)向NaCN中通入少量的CO2，发生的离子方程式为____________________。 18. Ⅰ．某探究小组用与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。所用浓度分别为、，大理石有细颗粒和粗颗粒两种规格，实验温度可选和，每次实验的用量均为，大理石用量均为。 实验编号 温度() 大理石规格 浓度(mol/L) 实验目的 ① 25 粗颗粒 (Ⅰ)实验①和②探究浓度对反应速率的影响； (Ⅱ)实验①和③探究温度对反应速率的影响； (Ⅲ)实验①和④探究对反应速率的影响。 ② 25 粗颗粒 ③ 粗颗粒 ④ 细颗粒 （1）请完成实验设计表：__________，为______________。 （2）实验①中质量随时间变化的关系如图所示。在、、各时间段里，反应速率最大的时间段是_____________。 Ⅱ．某小组利用溶液和硫酸酸化的溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验室通过测定酸性溶液褪色所需时间来判断反应的快慢，该小组进行实验并记录如下： 【实验原理】 【实验内容及记录】 实验编号 实验温度 试管中所加试剂及其用量 溶液褪至无色所需时间 H2C2O4溶液 H2SO4溶液 KMnO4溶液 ① 25 V1 ② 25 ③ 50 （3）表中__________________。 （4）探究温度对化学反应速率的影响，应选择实验____________(填实验编号)。 （5）利用实验①中的数据，计算用表示的化学反应速率为__________________。 19. 研究之间的转化对大气污染控制具有重要意义，已知： 。如下图所示，在恒容密闭容器中，反应温度为时，和随t变化为曲线Ⅰ、Ⅱ，改变温度到，随t变化为曲线Ⅲ。 回答下列问题： （1）比较反应速率的大小：_______(填“>”“=”或“＜”)。 （2）在温度下，反应的平衡常数K=_______。 （3）在一定条件下发生上述反应，其他条件不变，只改变一个条件，反应过程中速率随时间的变化如下图所示。时刻改变的条件是_______。 （4）反应体系达平衡后，若在恒温恒容条件下，再加入，再次达平衡后，的体积分数_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）在恒温条件下，将一定量的充入注射器中后封口，在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化关系如下图(气体颜色越深，透光率越小) ①a点和c点的平衡常数的大小关系：_______(填“>”“=”或“＜”)。 ②e点到f点的过程中体系与环境之间的热量传递关系：_______热量(填“吸收”或“放出”)。 20. 氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。 （1）下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分化学平衡常数K的值。 反应 大气固氮 工业固氮 温度/℃ 27 2000 25 400 450 平衡常数K 0.1 0.507 0.152 ①分析数据可知：大气固氮反应属于___________(填“吸热”或“放热”)反应。 ②下图是工业固氮反应达到平衡，混合气中NH3的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是______(填“温度”或“压强”)；L1_____ L2 (填“>”、“＜”或“=”)。 （2）实验室模拟工业固氮，在压强为P MPa的恒压容器中充入1mol N2和3mol H2，反应混合物中NH3的物质的量分数随温度的变化曲线如图所示，其中一条是经过一定时间反应后的曲线，另一条是平衡时的曲线。 ①图中b点的转化率为___________；___________(填“>”、“＜”或“=”)。 ②475℃时，该反应的压强平衡常数的代数式Kp=___________MPa-2(用平衡分压代替平衡浓度计算，平衡分压=总压×物质的量分数，用含P的代数式表示，列式无需化简)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $