精品解析:天津市弘毅中学2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试题
2026-08-12
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 天津市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.97 MB |
| 发布时间 | 2026-08-12 |
| 更新时间 | 2026-08-12 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59178583.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
天津市弘毅中学2024—2025学年度第一学期期中测试
高二化学
本试卷满分100分,考试用时60分钟。
可能用到的相对原子质量:N-14 H-1
一、单选题:本大题共12小题,共48分。
1. 下列热化学方程式正确的是
A. 甲烷的燃烧热=-890.3kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) =-890.3kJ/mol
B. 500℃、30MPa下,将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) =-38.6kJ/mol
C. HCl和NaOH反应的中和热=-57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热为2×(-57.3)kJ/mol
D. 已知C(s)+O2(g)=CO2(g) =a,C(s)+O2(g)=CO(g) =b,则a<b
2. 对于水煤气转换反应△H<0,下列条件的改变,能增大活化分子百分数的是
A. 降低温度 B. 增大反应物浓度
C. 恒容条件下,充入稀有气体 D. 使用催化剂
3. 一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH>0,若15s内c(HI)由0.1mol·L-1降到0.07mol·L-1,则下列说法正确的是( )
A. 0~15 s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)=0.002 mol·L-1·s-1
B. c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1所需的反应时间小于10 s
C. 升高温度正反应速率加快,逆反应速率减慢
D. 减小反应体系的体积,化学反应速率加快
4. 将1molM和2 molN置于体积为2L的恒容密闭容器中,发生反应:M(s)+2N(g)P(g)+Q(g) △H。反应过程中测得P的体积分数在不同温度下随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A. 若X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2,则K1>K2
B. 温度为T1时,N的平衡转化率为80%,平衡常数K=40
C. 无论温度为T1还是T2,当容器中气体密度和压强不变时,反应达平衡状态
D. 降低温度、增大压强、及时分离出产物均有利于提高反应物的平衡转化率
5. 对于可逆反应 ,下列图示正确的是
研究目的
A.压强对平衡的影响
B.温度对平衡的影响
图示
研究目的
C.平衡体系增加N2,对平衡的影响
D.催化剂对平衡的影响
图示
A. A B. B C. C D. D
6. 已知298 K下反应2Al2O3(s)+3C(s)=4Al(s)+3CO2(g) ΔH=+2171 kJ/mol,ΔS=+635.5 J/(mol·K),则下列说法正确的是
A. 由题给ΔH值可知,该反应是一个放热反应 B. ΔS>0表明该反应是一个熵增加的反应
C. 该反应在室温下可能自发 D. 不能确定该反应能否自发进行
7. 如图所示为工业合成氨的流程图。下列有关说法不正确的是
A. 步骤①中“净化”的目的是防止催化剂中毒
B. 步骤②中“加压”既可提高原料的转化率,又可加快反应速率
C. 步骤③中“500℃、铁触媒”有利于提高原料的平衡转化率
D. 步骤④中“冷却”的目的是将氨液化分离出来,提高原料的转化率
8. 乙醇是重要的有机化工原料,可由乙烯水化法生产,反应的化学方程式如下: C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g), 下图为乙烯的平衡转化率与温度(T)、压强(p) 的关系[ 起始n(C2H4)∶n(H2O)=1∶1]。下列有关叙述正确的是
A. Y 对应的乙醇的物质的量分数为
B. X、Y、Z 对应的反应速率:v(X)>v(Y)>v(Z)
C. X、Y、Z 对应的平衡常数数值:KX<KY<KZ
D. 增大压强、升高温度均可提高乙烯的平衡转化率
9. 下列说法正确的是
A. 溶液,加水稀释,则减小
B. 溶液,升高温度,不变,但醋酸的电离程度增大
C. 溶液的为,则为弱电解质
D. 的浓度越大,的电离程度越大
10. 常温下,关于pH=12的NaOH溶液,下列说法正确的是( )
A. 溶液中c(H+)=1.0×10-2 mol▪L-1
B. 溶液中由水电离出的c(OH-)=1.0×10-2 mol▪L-1
C. 加水稀释100倍后,溶液的pH=10
D. 加入等体积pH=2的醋酸,溶液呈中性
11. 下列说法正确的是
A. 向蒸馏水中滴加浓的过程中,保持不变
B. 常温下,的溶液的为
C. 水解的离子方程式:
D. 溶液显中性,溶液中水的电离程度与纯水相同
12. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 溶液中:、、、
B. 滴加KSCN溶液后显红色的溶液中:、、、
C. 的溶液中:、、、
D. 使pH试纸显蓝色的溶液中:、、、
二、简答题:本大题共4小题,共52分。
13. 请回答下列问题。
(1)在一定条件下,与反应生成,请回答下列问题:
①若反应物的总能量为,生成物的总能量为,且,则该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
②已知拆开键、键、键需要的能量分别为、和,则与反应生成的热化学方程式为____________________________。
(2)和混合可作火箭推进剂。已知液态和足量氧气反应生成和,放出的热量,且已知 。反应的____________。和反应生成和的热化学方程式为__________________________________________。
(3)实验室用盐酸与某浓度的溶液在如图所示装置中反应,通过测定混合液温度升高的情况计算中和反应的反应热。该装置缺少一种玻璃仪器,该仪器的名称为________;实验室提供了和两种浓度的溶液,应选择________的溶液进行实验。
(4)若用醋酸代替盐酸做实验,测得的中和热数值会________________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”),若用浓硫酸代替盐酸做实验,测得的中和热数值会_______________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
14. 甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上一般采用下列两种反应合成甲醇。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数:
温度
(1)由表中数据判断______0(填“”、“”或“=”)。
(2)若容器容积不变,下列措施可提高反应Ⅰ中转化率的是______(选字母)。
a.充入,使体系总压强增大
b.将从体系中分离
c.充入,使体系总压强增大
d.使用高效催化剂
(3)写出反应Ⅱ的化学平衡常数表达式:_____________;保持恒温恒容的条件下将反应Ⅱ的平衡体系各物质浓度均增加一倍,则化学平衡________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动,平衡常数__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
15. 时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式
电离平衡常数
请回答下列问题:
(1)写出电离方程式____________,平衡常数表达式 _____________________。
(2)、、的酸性由强到弱的顺序为______________________ 。
(3)①、②、③、④结合的能力由强到弱的顺序为(注意:用序号①、②、③、④作答)_______________________。
(4)体积为 的醋酸溶液与一元酸溶液分别加水稀释至,稀释过程变化如图:则的电离平衡常数_________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的平衡常数。
(5)将少量气体通入溶液中,写出反应的离子方程式________________________________________________。
(6)常温下,分别为0、1、12的三种溶液中,由水电离出的氢离子浓度之比为 。
A. 1:10:100 B. 0:1:12 C. 14:13:12 D. 14:13:2
(7)时,水的离子积为,某溶液的 为7,则溶液显 ____________(填“酸”、“碱”或“中”)性。计算该温度下由水电离的氢离子浓度为的溶液的为_______________。
16. 某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时,选择酚酞作指示剂。请填写下列空白:
(1)用标准的盐酸溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时,左手把握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视______________________。
(2)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度数值偏低的是。
A. 酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗就直接注入标准盐酸溶液
B. 滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C. 酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D. 读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
(3)滴定终点的判断方法_______________________________________________________________________。
(4)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,所用盐酸溶液的体积为__________。
(5)某学生根据三次实验分别记录有关数据如表:
滴定次数
待测氢氧化钠溶液的体积
盐酸的体积
滴定前刻度
滴定后刻度
第一次
25.00
0.00
26.11
第二次
25.00
1.56
30.30
第三次
25.00
0.22
26.31
请选用其中合理的数据列式计算该氢氧化钠溶液的物质的量浓度:______(保留小数点后位)。
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天津市弘毅中学2024—2025学年度第一学期期中测试
高二化学
本试卷满分100分,考试用时60分钟。
可能用到的相对原子质量:N-14 H-1
一、单选题:本大题共12小题,共48分。
1. 下列热化学方程式正确的是
A. 甲烷的燃烧热=-890.3kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) =-890.3kJ/mol
B. 500℃、30MPa下,将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) =-38.6kJ/mol
C. HCl和NaOH反应的中和热=-57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热为2×(-57.3)kJ/mol
D. 已知C(s)+O2(g)=CO2(g) =a,C(s)+O2(g)=CO(g) =b,则a<b
【答案】D
【解析】
【详解】A.由甲烷的燃烧热H=−890.3 kJ⋅mol−1,燃烧热表示可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物,产物水为液体水,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=−890.3 kJ⋅mol−1,A项错误;
B.将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,合成氨为可逆反应,0.5 mol N2不能完全反应生成,则1molN2(g)充分反应生成NH3(g)放热大于38.6kJ,放热反应的焓变为负值,则N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H<−38.6 kJ⋅mol−1,B项错误;
C.中和热是一个定值,指常温下1molH+和1molOH-反应生成1molH2O放出的热量,不同的酸和碱反应会有不同的反应热,其值与中和热未必一致,C项错误;
D.完全燃烧比不完全燃烧放出热量多,燃烧反应的焓变为负值,由2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) △H=a, 2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=b,可知a<b,D项正确;
故答案选D。
2. 对于水煤气转换反应△H<0,下列条件的改变,能增大活化分子百分数的是
A. 降低温度 B. 增大反应物浓度
C. 恒容条件下,充入稀有气体 D. 使用催化剂
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.降低温度,分子能量降低,活化分子数减少,因此活化分子百分数减小,A错误;
B.增大反应物浓度,活化分子百分数不变,B错误;
C.恒容条件下,充入稀有气体,反应物浓度不变,因此活化分子百分数不变,C错误;
D.使用催化剂能降低反应的活化能,活化分子数增多,进而提高活化分子百分数,D正确;
答案选D。
【点睛】
3. 一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH>0,若15s内c(HI)由0.1mol·L-1降到0.07mol·L-1,则下列说法正确的是( )
A. 0~15 s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)=0.002 mol·L-1·s-1
B. c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1所需的反应时间小于10 s
C. 升高温度正反应速率加快,逆反应速率减慢
D. 减小反应体系的体积,化学反应速率加快
【答案】D
【解析】
【详解】A. 0∼15s内c(HI)由0.1mol⋅L−1降到0.07mol⋅L−1,v(HI)= =0.002mol/(L⋅s),由速率之比等于化学计量数之比可知v(I2)=0.002mol/(L⋅s)×=0.001mol/(L⋅s),A项错误;
B. 若速率不变,c(HI)由0.07 mol⋅L−1降到0.05 mol⋅L−1所需的反应时间为 =10s,但随反应进行浓度减小,反应速率减小,则c(HI)由0.07 mol⋅L−1降到0.05 mol⋅L−1所需的反应时间大于10 s,B项错误;
C. 升高温度,正逆反应速率均增大,且正反应速率大于逆反应速率,平衡正向移动,C项错误;
D. 减小反应体系的体积,压强增大,则化学反应速率加快,D项正确;
答案选D。
【点睛】要牢记外因对化学反应速率和化学平衡的影响效果。如C项温度对化学反应速率的影响考点,这是学生的易混点,只有真正掌握影响的实质才能准确地做出判断。
4. 将1molM和2 molN置于体积为2L的恒容密闭容器中,发生反应:M(s)+2N(g)P(g)+Q(g) △H。反应过程中测得P的体积分数在不同温度下随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A. 若X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2,则K1>K2
B. 温度为T1时,N的平衡转化率为80%,平衡常数K=40
C. 无论温度为T1还是T2,当容器中气体密度和压强不变时,反应达平衡状态
D. 降低温度、增大压强、及时分离出产物均有利于提高反应物的平衡转化率
【答案】A
【解析】
【详解】A. 若X点P的体积分数40%,Y点P的体积分数小于40%,X点P的含量高,P为生成物,产率越大,平衡常数越大,两点的平衡常数分别为K1、K2,则K1>K2,故A正确;
B. 温度为T1时,设N的变化量为xmol,根据反应:
M(s)+2N(g)P(g)+Q(g)
初始(mol):1 2 0 0
变化(mol): x
平衡(mol): 2-x
温度为T1时,X点P的体积分数==40%,解得x=1.6mol。
N的平衡转化率为==80%,平衡常数K=4,故B错误;
C. 该反应为反应前后气体体积不变的体系,压强不影响平衡移动,不能作为达到平衡的判断依据,故C错误;
D.该反应为反应前后气体体积不变的体系,增大压强,反应速率加快,但压强不影响平衡移动,转化率不变;根据“先拐先平数值大”的原则,T2> T1,降低温度P的体积分数减少,反应向逆向进行,即放热的方向进行,反应物的转化率较低,故D错误;
答案选A。
5. 对于可逆反应 ,下列图示正确的是
研究目的
A.压强对平衡的影响
B.温度对平衡的影响
图示
研究目的
C.平衡体系增加N2,对平衡的影响
D.催化剂对平衡的影响
图示
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】该合成氨反应为气体分子数减小的放热反应:,据此分析。
【详解】A.压强越大,反应速率越快,达到平衡的时间越短,因此;同时该反应正反应气体分子数减少,增大压强平衡正向移动,平衡时的体积分数应随压强增大而升高,即的平衡体积分数应大于,与图示不符,A错误;
B.该反应,正反应放热,升高温度平衡逆向移动,的转化率应随温度升高而降低,图示显示转化率随温度升高上升,与平衡移动规律矛盾,B错误;
C.平衡体系中增加的瞬间,反应物浓度骤增导致正反应速率突跃变大,生成物浓度未即时改变,逆反应速率在该时刻保持原平衡速率不变,随后平衡正向移动,正逆速率重新达到新的平衡状态,图示符合该变化规律,C正确;
D.催化剂只加快反应速率、缩短达到平衡的时间,不改变平衡状态,因此加入催化剂达到平衡的时间更短,D错误;
故答案为:C。
6. 已知298 K下反应2Al2O3(s)+3C(s)=4Al(s)+3CO2(g) ΔH=+2171 kJ/mol,ΔS=+635.5 J/(mol·K),则下列说法正确的是
A. 由题给ΔH值可知,该反应是一个放热反应 B. ΔS>0表明该反应是一个熵增加的反应
C. 该反应在室温下可能自发 D. 不能确定该反应能否自发进行
【答案】B
【解析】
【详解】A.该反应ΔH>0,则该反应为吸热反应,故A项说法错误;
B.由方程式可知,反应过程中,体系混乱度增大,熵增大,ΔS=+635.5 J/(mol·K)>0,说明该反应是一个熵增加的反应,故B项说法正确;
C.该反应ΔH>0,ΔS>0,由复合熵判断依据ΔG=ΔH-TΔS<0时,反应能够自发进行可知,该反应在室温下不能自发,故C项说法错误;
D.根据复合熵判断依据ΔG=ΔH-TΔS<0时,反应能够自发进行,可判断该反应在高温下能够自发进行,故D项说法错误;
综上所述,说法正确的是B项,故答案为B。
7. 如图所示为工业合成氨的流程图。下列有关说法不正确的是
A. 步骤①中“净化”的目的是防止催化剂中毒
B. 步骤②中“加压”既可提高原料的转化率,又可加快反应速率
C. 步骤③中“500℃、铁触媒”有利于提高原料的平衡转化率
D. 步骤④中“冷却”的目的是将氨液化分离出来,提高原料的转化率
【答案】C
【解析】
【分析】本题为工业合成氨气,氮气和氢气经过干燥净化后,再加压处理,在催化剂的作用下发生反应生成氨气,生成的氨气,冷却液化除去,没有反应完的氮气和氢气,重复利用,以此解题。
【详解】A.合成氨工艺需要催化剂,“净化”可以防止催化剂中毒,A正确;
B.合成氨反应是分子系数减小,根据勒夏特列原理,加压可以使平衡正向移动,提高原料的转化率,同时又可以加快反应速率,B正确;
C.“铁触媒”是催化剂,只能改变反应速率,不能使平衡发生移动,不能改变平衡转化率,C错误;
D.将氨气液化分离,可以使反应正向进行,提高原料的转化率,D正确;
故选C。
8. 乙醇是重要的有机化工原料,可由乙烯水化法生产,反应的化学方程式如下: C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g), 下图为乙烯的平衡转化率与温度(T)、压强(p) 的关系[ 起始n(C2H4)∶n(H2O)=1∶1]。下列有关叙述正确的是
A. Y 对应的乙醇的物质的量分数为
B. X、Y、Z 对应的反应速率:v(X)>v(Y)>v(Z)
C. X、Y、Z 对应的平衡常数数值:KX<KY<KZ
D. 增大压强、升高温度均可提高乙烯的平衡转化率
【答案】A
【解析】
【详解】A.Y 点乙烯的转化率为20%,
Y 对应的乙醇的物质的量分数为,故A正确;
B.C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)正反应气体物质的量减小,增大压强,乙烯转化率增大,所以, X、Y、Z三点压强依次增大、温度依次升高,对应的反应速率:v(X)<v(Y)<v(Z),故B错误;
C.升高温度,乙烯转化率减小,平衡逆向移动,平衡常数减小,X、Y、Z 对应的平衡常数数值:KX>KY>KZ,故C错误;
D.根据图象可知,升高温度乙烯的平衡转化率减小,故D错误;
选A。
9. 下列说法正确的是
A. 溶液,加水稀释,则减小
B. 溶液,升高温度,不变,但醋酸的电离程度增大
C. 溶液的为,则为弱电解质
D. 的浓度越大,的电离程度越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.醋酸溶液加水稀释时,电离平衡正向移动,增大、减小,同一溶液中,故比值增大,A错误;
B.醋酸的电离为吸热过程,升高温度,电离平衡正向移动,增大,醋酸电离程度也增大,B错误;
C.若HA为强电解质,溶液完全电离时,,现溶液说明HA部分电离,故HA为弱电解质,C正确;
D.弱电解质的电离程度随浓度增大而减小,故浓度越大,电离程度越小,D错误;
故选C。
10. 常温下,关于pH=12的NaOH溶液,下列说法正确的是( )
A. 溶液中c(H+)=1.0×10-2 mol▪L-1
B. 溶液中由水电离出的c(OH-)=1.0×10-2 mol▪L-1
C. 加水稀释100倍后,溶液的pH=10
D. 加入等体积pH=2的醋酸,溶液呈中性
【答案】C
【解析】
【详解】A. 溶液的pH=12的NaOH溶液,根据离子积可知,则c(H+)=1.0×10-12 mol∙L-1,A不正确;
B. 溶液中由水电离出的c(OH-)= c(H+)ag=1.0×10-12 mol∙L-1,B不正确;
C. 加水稀释100倍后,溶液中c(OH-)==10-4mol/L,pH=10,C正确;
D. 由于醋酸为弱酸,大部分未发生电离,反应结束后,过量的醋酸电离,使溶液呈酸性,D不正确。
故选C。
11. 下列说法正确的是
A. 向蒸馏水中滴加浓的过程中,保持不变
B. 常温下,的溶液的为
C. 水解的离子方程式:
D. 溶液显中性,溶液中水的电离程度与纯水相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.向蒸馏水中滴加浓时,浓硫酸稀释放热,溶液温度升高,仅与温度有关,温度升高增大,A错误;
B.常温下,溶液中,则,,B正确;
C.中水解为分步进行,以第一步为主,正确离子方程式为,C错误;
D.溶液中和均发生水解,均促进水的电离,虽然溶液显中性,但水的电离程度大于纯水,D错误;
故答案选B。
12. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 溶液中:、、、
B. 滴加KSCN溶液后显红色的溶液中:、、、
C. 的溶液中:、、、
D. 使pH试纸显蓝色的溶液中:、、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.各种离子之间互不反应,都不与NaHCO3 反应,在溶液中能够大量共存,故A正确;
B.滴加 KSCN 溶液显红色的溶液中存在铁离子,Fe3+、I-之间发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故B错误;
C.溶液呈酸性,S2-、在酸性条件下发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故C错误;
D.使pH试纸显蓝色的溶液中存在大量OH-,Mg2+与OH-、ClO-、反应,ClO-、之间发生氧化还原反应,与OH-反应,在溶液中不能大量共存,故D错误;
故选:A。
二、简答题:本大题共4小题,共52分。
13. 请回答下列问题。
(1)在一定条件下,与反应生成,请回答下列问题:
①若反应物的总能量为,生成物的总能量为,且,则该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
②已知拆开键、键、键需要的能量分别为、和,则与反应生成的热化学方程式为____________________________。
(2)和混合可作火箭推进剂。已知液态和足量氧气反应生成和,放出的热量,且已知 。反应的____________。和反应生成和的热化学方程式为__________________________________________。
(3)实验室用盐酸与某浓度的溶液在如图所示装置中反应,通过测定混合液温度升高的情况计算中和反应的反应热。该装置缺少一种玻璃仪器,该仪器的名称为________;实验室提供了和两种浓度的溶液,应选择________的溶液进行实验。
(4)若用醋酸代替盐酸做实验,测得的中和热数值会________________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”),若用浓硫酸代替盐酸做实验,测得的中和热数值会_______________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1) ①. 放热 ②.
(2) ①. -621.2 ②.
(3) ①. 环形玻璃搅拌棒 ②. 0.55
(4) ①. 偏小 ②. 偏大
【解析】
【小问1详解】
①反应物总能量大于生成物总能量,反应过程中体系能量降低并向外界放出能量,故为放热反应。
②反应物断键吸收的能量为,生成物成键释放的能量为,所以。相应的热化学方程式为;
【小问2详解】
液态联氨的物质的量为,故按热化学方程式所示计量数反应时。将联氨燃烧的热化学方程式与题给过氧化氢分解的热化学方程式相加,氧气恰好消去,得到;
【小问3详解】
图中已有温度计,但还需在反应过程中不断搅拌,使溶液混合均匀并准确测量最高温度,因此缺少的玻璃仪器是环形玻璃搅拌棒。盐酸的物质的量为,选用的氢氧化钠溶液可使碱稍过量,保证盐酸完全反应;
【小问4详解】
醋酸是弱电解质,中和时继续电离需要吸收能量,使测得的放热量减小,中和热数值偏小;浓硫酸稀释时会额外放热,使测得的放热量增大,中和热数值偏大。
14. 甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上一般采用下列两种反应合成甲醇。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数:
温度
(1)由表中数据判断______0(填“”、“”或“=”)。
(2)若容器容积不变,下列措施可提高反应Ⅰ中转化率的是______(选字母)。
a.充入,使体系总压强增大
b.将从体系中分离
c.充入,使体系总压强增大
d.使用高效催化剂
(3)写出反应Ⅱ的化学平衡常数表达式:_____________;保持恒温恒容的条件下将反应Ⅱ的平衡体系各物质浓度均增加一倍,则化学平衡________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动,平衡常数__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1) (2)b
(3) ①. ②.
正向 ③.
不变
【解析】
【小问1详解】
由表格中的数据可知,随着温度的升高(从升高到),反应Ⅰ的化学平衡常数逐渐减小。这说明升高温度,化学平衡向逆反应方向移动。根据勒夏特列原理,升高温度平衡向吸热反应方向移动,因此该反应的正反应为放热反应,即。
【小问2详解】
a. 充入,反应物浓度增大,平衡正向移动,但由于的总量增加幅度更大,导致自身的转化率降低,a错误;
b. 将产物从体系中分离出去,生成物浓度减小,平衡正向移动,从而促使更多的参与反应,转化率增大,b正确;
c. 恒容条件下充入惰性气体,虽然体系总压强增大,但反应体系中各反应物和生成物的浓度(或分压)并未改变,化学平衡不发生移动,转化率不变,c错误;
d. 使用高效催化剂只能加快反应速率,缩短达到平衡的时间,不能使化学平衡发生移动,转化率不变,d错误;
故答案选b。
【小问3详解】
反应Ⅱ的化学方程式为,根据化学平衡常数的定义,其表达式为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,即;在恒温恒容条件下,将平衡体系中各物质的浓度均增加一倍,等效于将原容器体积缩小一半(即增大体系压强),由于反应Ⅱ的正反应是一个气体分子数减小的反应(),增大压强会使化学平衡向气体分子数减小的方向移动,即正向移动;化学平衡常数仅受温度影响,由于过程保持恒温,因此平衡常数保持不变。
15. 时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式
电离平衡常数
请回答下列问题:
(1)写出电离方程式____________,平衡常数表达式 _____________________。
(2)、、的酸性由强到弱的顺序为______________________ 。
(3)①、②、③、④结合的能力由强到弱的顺序为(注意:用序号①、②、③、④作答)_______________________。
(4)体积为 的醋酸溶液与一元酸溶液分别加水稀释至,稀释过程变化如图:则的电离平衡常数_________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的平衡常数。
(5)将少量气体通入溶液中,写出反应的离子方程式________________________________________________。
(6)常温下,分别为0、1、12的三种溶液中,由水电离出的氢离子浓度之比为 。
A. 1:10:100 B. 0:1:12 C. 14:13:12 D. 14:13:2
(7)时,水的离子积为,某溶液的 为7,则溶液显 ____________(填“酸”、“碱”或“中”)性。计算该温度下由水电离的氢离子浓度为的溶液的为_______________。
【答案】(1) ①. ②.
(2)
(3)③④②① (4)大于
(5) (6)A
(7) ①. 碱 ②. 1或11
【解析】
【小问1详解】
碳酸是二元弱酸,其第一步电离为。由质量作用定律,其一级电离平衡常数表达式为;
【小问2详解】
同温度下,酸的电离平衡常数越大,酸性越强。表中,,,因此酸性由强到弱为;
【小问3详解】
酸越弱,其共轭碱结合氢离子的能力越强。各粒子的共轭酸依次为醋酸、碳酸、碳酸氢根离子和次氯酸;由表中电离平衡常数可得,碱性由强到弱为,对应序号为③④②①;
【小问4详解】
两溶液的初始体积和初始相同。对一元弱酸,若初始氢离子浓度为、酸的分析浓度为,则。初始氢离子浓度相同时,电离平衡常数越大,所需分析浓度越小;经相同倍数稀释后,氢离子浓度越小,越大。图中稀释后曲线位于醋酸曲线上方,所以;
【小问5详解】
由表中数据可知,碳酸的一级电离平衡常数大于次氯酸的电离平衡常数,因此少量二氧化碳通入次氯酸钠溶液时,碳酸可与次氯酸根离子反应生成次氯酸和碳酸氢根离子:;
【小问6详解】
常温下。前两种溶液呈酸性,由水电离出的氢离子浓度分别等于各自的氢氧根离子浓度,即和;第三种溶液呈碱性,由水电离出的氢离子浓度等于溶液中的氢离子浓度,为。三者之比为1:10:100;
【小问7详解】
在时,,中性溶液中,中性,所以的溶液显碱性。若由水电离出的氢离子浓度为,当溶液呈酸性时,,由得,故;当溶液呈碱性时,溶液中的氢离子浓度即为,故。
16. 某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时,选择酚酞作指示剂。请填写下列空白:
(1)用标准的盐酸溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时,左手把握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视______________________。
(2)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度数值偏低的是。
A. 酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗就直接注入标准盐酸溶液
B. 滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C. 酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D. 读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
(3)滴定终点的判断方法_______________________________________________________________________。
(4)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,所用盐酸溶液的体积为__________。
(5)某学生根据三次实验分别记录有关数据如表:
滴定次数
待测氢氧化钠溶液的体积
盐酸的体积
滴定前刻度
滴定后刻度
第一次
25.00
0.00
26.11
第二次
25.00
1.56
30.30
第三次
25.00
0.22
26.31
请选用其中合理的数据列式计算该氢氧化钠溶液的物质的量浓度:______(保留小数点后位)。
【答案】(1)锥形瓶内溶液颜色的变化 (2)D
(3)当滴入最后半滴标准盐酸溶液后,锥形瓶中溶液由红色变为无色,且半分钟内不恢复原色
(4)26.10 (5)0.1044
【解析】
【小问1详解】
用标准盐酸滴定待测NaOH溶液时,左手控制酸式滴定管活塞以调节滴加速度,右手摇动锥形瓶使溶液混合均匀、反应充分,眼睛应始终注视锥形瓶内溶液颜色的变化,以便及时捕捉颜色突变、判断滴定终点。
【小问2详解】
A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗,管壁残留水稀释标准液,导致实际消耗标准液体积偏大,测定结果偏高;
B.锥形瓶用蒸馏水洗后未干燥,对其中NaOH的物质的量无影响,消耗标准液体积不变,结果无影响;
C.滴定前有气泡、滴定后气泡消失,气泡占据的体积计入标准液体积读数,导致V(标准)偏大,结果偏高;
D.开始仰视读数偏大、结束俯视读数偏小,两者差值使记录的V(标准)偏小,测定结果偏低;
故答案选D。
【小问3详解】
酚酞在碱性溶液中呈红色,在中性或酸性溶液中无色。滴定终点的判断方法为:当滴入最后半滴标准盐酸溶液后,锥形瓶中溶液由红色变为无色,且半分钟内不恢复原色,即可判定达到滴定终点。
【小问4详解】
由图中液面读数可知,滴定前液面在0.00mL刻度处,滴定后液面在26.10mL刻度处;酸式滴定管读数需精确到0.01mL,因此所用盐酸溶液的体积为26.10mL。
【小问5详解】
三次实验消耗盐酸的体积分别为:第一次26.11−0.00=26.11mL,第二次30.30−1.56=28.74mL,第三次26.31−0.22=26.09mL;第二次数据28.74mL与前两次相差超过0.1mL,属于异常值应舍去,取第一次和第三次的平均值为;根据,即c(NaOH)×25.00×10-3=c(HCl)×26.10×10-3,若盐酸浓度为0.1000mol/L,则c(NaOH)=0.1000×26.10/25.00=0.1044mol/L。
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