内容正文:
定安县城南中学2025-2026学年度第一学期期中测试
高二化学测试卷
考试时间:90分钟
注意事项:
1.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.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
一、单选题:本大题共12小题,共36分。
1. 下列依据热化学方程式得出的结论中,正确的是
A. 已知 ,则在一定条件下将和置于一密闭容器中充分反应,放出的热量为
B. 已知 ,则金刚石比石墨稳定
C. 在稀溶液中: ,若将含的溶液与含的溶液混合,放出的热量为
D. 已知 ; ;则
2. 已知 2O(g)=O2(g) ∆H = - 496 kJ ∙mol -1,结合能量变化示意图。下列说法正确的是
A. 拆开 1 mol H2(g) 中的化学键需要吸收 932 kJ能量
B. 拆开 1 mol H2O(g) 中所有化学键需要吸收 926 kJ能量
C. 1 mol H2O(l) 转变为 1mol H2O(g)需要吸收 88 kJ能量
D. 2 mol H2(g) 和 1mol O2(g) 反应生成 2 mol H2O(l),共放热 1940 kJ
3. N2O和CO是环境污染性气体,可在Pt2O+表面转化为无害气体,其反应为N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g)ΔH,有关化学反应的物质变化过程如图1所示,能量变化过程如图2所示,下列说法正确的是
A. 由图1、2可知ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔE1-ΔE2
B. 加入P2O+作为反应物,可使反应的焓变减小
C. 由图2可知ΔE1大于ΔE2
D. 物质的量相等的N2O、CO的键能总和大于CO2、N2的键能总和
4. 反应在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
A. 增加的量
B. 将容器的容积缩小为原来的一半
C. 保持容积不变,充入使体系压强增大
D. 保持压强不变,充入使容器容积增大
5. 下列图示与对应的叙述不相符合的是( )
A. 图1表示相同温度下,向pH=10的氢氧化钠溶液和氨水中分别加水稀释时pH变化曲线,其中a表示氨水稀释时pH的变化曲线
B. 图2表示已达平衡的某反应,在t0时改变某一条件后反应速率随时间变化,则改变的条件一定是加入催化剂
C. 图3表示工业上用CO生产甲醇的反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),该反应的ΔH=-91 kJ·mol-1
D. 图4表示10 mL 0.01 mol·L-1酸性KMnO4溶液与过量的0.1 mol·L-1H2C2O4溶液混合时,n(Mn2+)随时间的变化(Mn2+对该反应有催化作用)
6. 将浓度为0.1mol·L-1HF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(HF) C. D.
7. 相同温度下,根据三种酸的电离平衡常数,下列判断正确的是
酸
HX
HY
HZ
电离平衡常数
9×10-7
9×10-6
1×10-2
A. 从电离平衡常数可以判断,HX 和 HY 属于弱酸,HZ 属于强酸
B. 三种酸的强弱关系:HX> HY > HZ
C. 反应 X- + HZ = Z-+ HX 能够发生
D. 相同温度下,0.1 mol/L HY 溶液的电离平衡常数大于 0.01 mol/L HY 溶液的电离平衡常数
8. 下列有关酸碱中和滴定实验的实验装置和操作的描述中,正确的是
A. 甲图操作检查碱式滴定管是否漏液
B. 乙图记录滴定终点读数为12.20 mL
C. 丙图装置可表示以为标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
D. 丁图向锥形瓶中滴入最后半滴标准溶液时溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,则达到滴定终点
9. 含有8gNaOH的稀溶液与1L 0.1mol/L的H2SO4溶液反应,放出11.46KJ的热量。下列说法正确的是
A. 弱酸与弱碱反应也可以准确测出中和热
B. 有水生成的反应都为放热反应
C. 用8g固体NaOH与1L 0.1mol/L的H2SO4溶液反应,放出的热量一样
D. 中和热的热化学方程式为:
10. 实现有以下两条途径,其中,,则为
A. B. C. D.
11. 空间探测器发射时常用肼(N2H4)作燃料,以二氧化氮作氧化剂,它们相互反应生成氮气和水蒸气。已知:①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+67.7 kJ • mol—1;②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH= -534 kJ • mol—1。则N2H4(g)和NO2(g)反应的热化学方程式可表示为
A. N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH= -567.85 kJ • mol—1
B. 2N2H4+2NO2=3N2+4H2O ΔH= -1135.7 kJ • mol—1
C. 2N2H4(g)+2NO2(g)= 3N2(g)+4H2O(g) ΔH= +1135.7 kJ • mol—1
D. N2H4(1)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH= +567.85 kJ • mol—1
12. 四氯化钛是乙烯聚合催化剂的重要成分,制备反应如下:
①TiO2(s) + 2Cl2(g) = TiCl4(g) + O2(g) △H1= +175.4kJ/mol
②C(s) + 1/2O2(g) = CO(g) △H2= -110.45 kJ/mol,下列说法正确的是
A. C的燃烧热为110.45kJ/mol
B. 应①若使用催化剂,△Hl会变小
C. 应①中的能量变化如右图所示
D. 反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) △H= -45.5kJ/mol
二、多选题:本大题共3小题,共12分。
13. 时,水的电离达到平衡:,下列叙述正确的是
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硫酸氢钠,增大,不变
C. 向水中加入少量盐酸,平衡逆向移动,增大
D. 将水加热,增大,减小,呈中性
14. 在5L的恒容密闭容器中进行反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),起始时,通入4molNH3和5molO2,20min后反应达到平衡,此时测得NO的物质的量为2mol。下列有关说法中正确的是
A. 升高温度,化学反应速率增大
B. 其他条件保持不变,加入催化剂,反应速率将增大
C. 达到平衡后,4v(NH3)=5v(O2)
D. 其他条件保持不变,延长反应时间可提高反应的限度
15. 下列图示与对应的叙述不相符的是
A. (a)图表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量
B. (b)图是金刚石与石墨分别被氧化生成的能量关系曲线,说明石墨转化为金刚石的反应的
C. 由(c)图可知,
D. (d)图是某反应:A→C(由两步反应A→B→C完成,B为中间产物)的能量曲线(表示能量),整个反应中
三、填空题:本大题共5小题,共52分。
16. 化学反应通过改变条件可以调控反应速率及反应限度,工业合成氨反应 ,在400-500℃、10MPa-30MPa、铁触媒为催化剂条件下,实现了氨的高效生产。以合成氨为情境,完成下列填空:
(1)其他条件不变的情况下,缩小容器体积以增大反应体系的压强,逆反应速率v逆___________(选填“增大”、“减小”、“不变”),平衡___________移动(选填“向正反应方向”、“向逆反应方向”、“不影响”)。
(2)其他条件不变的情况下,高温条件下___________(选填“有利”、“不利”)平衡向正反应方向移动。
(3)如图为反应速率(v)与时间(t)关系的示意图,由图判断,在时刻曲线发生变化后,平衡混合物中的百分含量___________(选填“增大”、“减小”、“不变”)。
(4)若达到平衡时,、、的物质的量分别为2mol、2mol、1mol。保持温度不变,再充入、、,则平衡___________移动(选填“向正反应方向”、“向逆反应方向”、“不影响”)
17. 滴定实验是化学学科中重要的定量实验。请回答下列问题:
已知某试样中含有杂质,为测定试样中的质量分数,进行如下实验步骤:
①称量样品溶于水,配成溶液;②准确量取所配溶液于锥形瓶中;
③滴加几滴酚酞溶液;④用的标准盐酸滴定三次,每次消耗盐酸的体积记录如下:
滴定序号
待测液体积
所消耗盐酸标准液的体积
滴定前
滴定后
(1)量取待测液应使用__________________(填仪器名称)。
(2)试样中的质量分数为______________________。
(3)若出现下列情况,测定结果偏高的是___________。
a.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
b.在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
c.若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外
d.酸式滴定管滴至终点时,俯视读数
e.酸式滴定管用蒸馏水洗后,未用标准液润洗
(4)滴定时眼睛应注视_______________;判断到达滴定终点的现象是:___________。
18. 填空
(1)已知:
则反应 _______kJ/mol。
(2)已知相关的化学键键能数据如下:
化学键
C—H
C=O
H—H
键能/
413
745
436
1075
则 _______kJ/mol。
(3)下图是和反应生成过程中能量变化示意图,合成氨反应的热化学方程式为_______。
(4)燃烧生成放热121 kJ,蒸发吸热44 kJ,燃烧热的热化学方程式为_______。
(5)①
②
常温时红磷比白磷稳定,则_______(填“>”、“=”或“<”)
19. 在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示:
t/℃
700
800
830
1 000
1 200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=_________________________。
(2)该反应为____________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。
A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变
C.υ正(H2)=υ逆(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为________℃。
(5)在800 ℃时,发生上述反应,某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol·L-1,c(H2)为1.5 mol·L-1,c(CO)为1 mol·L-1,c(H2O)为3 mol·L-1,则下一时刻,反应向________(填“正向”或“逆向”)进行。
20. 在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示。
(1)图中五点间的关系是__________________。(以、、、、表示)
(2)点溶液的性质_____________。(填写“酸性”、“碱性”、“中性”)
(3)将点变为点,采取的措施是_______________________________。将点变为点,采取的措施是_______________________________。
(4)时,将的硫酸与的溶液等体积混合,_______。
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定安县城南中学2025-2026学年度第一学期期中测试
高二化学测试卷
考试时间:90分钟
注意事项:
1.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.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
一、单选题:本大题共12小题,共36分。
1. 下列依据热化学方程式得出的结论中,正确的是
A. 已知 ,则在一定条件下将和置于一密闭容器中充分反应,放出的热量为
B. 已知 ,则金刚石比石墨稳定
C. 在稀溶液中: ,若将含的溶液与含的溶液混合,放出的热量为
D. 已知 ; ;则
【答案】D
【解析】
【详解】A.氮气和氢气的反应为可逆反应,则在一定条件下将和置于一密闭容器中充分反应,放出的热量小于,A错误;
B.已知 ,则金刚石能量比石墨高,则石墨更稳定,B错误;
C.醋酸为弱酸,电离吸热,则含的溶液与含的溶液混合,放出的热量小于,C错误;
D.S(s)→S(g)吸热,等量的S(s)和S(g)完全燃烧,S(g)放热多,由于反应放热,为负,所以,D正确;
故选D。
2. 已知 2O(g)=O2(g) ∆H = - 496 kJ ∙mol -1,结合能量变化示意图。下列说法正确的是
A. 拆开 1 mol H2(g) 中的化学键需要吸收 932 kJ能量
B. 拆开 1 mol H2O(g) 中所有化学键需要吸收 926 kJ能量
C. 1 mol H2O(l) 转变为 1mol H2O(g)需要吸收 88 kJ能量
D. 2 mol H2(g) 和 1mol O2(g) 反应生成 2 mol H2O(l),共放热 1940 kJ
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.已知 2O(g)=O2(g) ∆H = - 496 kJ ∙mol -1,故断开1molO2需要吸收496kJ能量,由图所示,断开2molH2和1molO2共吸收1368kJ能量,故断开1molH2化学键吸收的能量为: =436kJ,A错误;
B.由图所示,形成2molH2O(g)释放的能量为1852kJ,故拆开1mol H2O(g) 中所有化学键需要吸收1852kJ/2=926kJ,B正确;
C.由图所示,2mol H2O(g)转化为2mol H2O(l)需要释放88kJ能量,故1 mol H2O(l) 转变为 1mol H2O(g)需要吸收88kJ/2=44kJ,C错误;
D.由图所示,2 mol H2(g) 和 1mol O2(g) 反应,化学键断开需要吸收1368kJ能量,形成稳定的生成物2 mol H2O(l)释放1852kJ+88kJ=1940kJ,故共放热1940kJ-1368kJ=572kJ,D错误;
故选B。
3. N2O和CO是环境污染性气体,可在Pt2O+表面转化为无害气体,其反应为N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g)ΔH,有关化学反应的物质变化过程如图1所示,能量变化过程如图2所示,下列说法正确的是
A. 由图1、2可知ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔE1-ΔE2
B. 加入P2O+作为反应物,可使反应的焓变减小
C. 由图2可知ΔE1大于ΔE2
D. 物质的量相等的N2O、CO的键能总和大于CO2、N2的键能总和
【答案】A
【解析】
【详解】A.①N2O(g)+Pt2O+(s)=Pt2O(s)+N2 (g)ΔH1,②Pt2O(s)+CO(g)= Pt2O+(s)+CO2 (g)ΔH2,结合盖斯定律计算①+②得到N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g) ΔH =ΔH 1+ΔH 2,焓变=正反应活化能-逆反应活化能,图中ΔE1为正反应活化能,ΔE2为逆反应活化能,所以ΔH=ΔE1-ΔE2,A正确;
B.据图可知Pt2O+为催化剂,不影响反应的焓变,B错误;
C.ΔE1为正反应活化能,ΔE2为逆反应活化能,所以正反应的活化能小于逆反应的活化能,C错误;
D.该反应的反应物能量高于生成物,为放热反应,所以物质的量相等的N2O、CO的键能总和小于CO2、N2的键能总和,D错误;
故选A。
4. 反应在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是
A. 增加的量
B. 将容器的容积缩小为原来的一半
C. 保持容积不变,充入使体系压强增大
D. 保持压强不变,充入使容器容积增大
【答案】A
【解析】
【详解】A.为固体,固体浓度视为常数,增加的量不会改变其浓度,对反应速率几乎无影响,A符合题意;
B.将容器容积缩小为原来的一半,体系中气态物质的浓度均增大,反应速率加快,B不符合题意;
C.保持容积不变,充入,反应物浓度增大,反应速率加快,C不符合题意;
D.保持压强不变,充入使容器容积增大,体系中参与反应的气态物质的浓度均减小,反应速率减慢,D不符合题意;
故选A。
5. 下列图示与对应的叙述不相符合的是( )
A. 图1表示相同温度下,向pH=10的氢氧化钠溶液和氨水中分别加水稀释时pH变化曲线,其中a表示氨水稀释时pH的变化曲线
B. 图2表示已达平衡的某反应,在t0时改变某一条件后反应速率随时间变化,则改变的条件一定是加入催化剂
C. 图3表示工业上用CO生产甲醇的反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),该反应的ΔH=-91 kJ·mol-1
D. 图4表示10 mL 0.01 mol·L-1酸性KMnO4溶液与过量的0.1 mol·L-1H2C2O4溶液混合时,n(Mn2+)随时间的变化(Mn2+对该反应有催化作用)
【答案】B
【解析】
【详解】A.pH相同的强弱电解质溶液在稀释过程中,因稀释过程中会促进一水合氨的电离,因此pH变化相较于氢氧化钠溶液慢,因此a表示氨水稀释时pH的变化曲线,故A不符合题意;
B.若该可逆反应为气体等体积反应,增大压强时,正逆反应速率均增大,平衡不发生移动,不一定是加入了催化剂,故B符合题意;
C.由图可知,该反应的焓变ΔH=(419-510)kJ/mol=-91kJ/mol,故C不符合题意;
D.滴定过程中,随着反应的进行,生成物中的Mn2+逐渐增加,因Mn2+对该反应有催化作用,因此化学反应速率逐渐增加,Mn2+增加速率较快,后因反应物浓度逐渐降低,增加速率较慢,最终高锰酸钾完全反应,Mn2+不再增加,故D不符合题意;
故答案为:B。
6. 将浓度为0.1mol·L-1HF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(HF) C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.HF⇌H++F-,加水稀释,c(H+)减小,A错误;
B.Ka=,只与温度有关,不会随着浓度的变化而变化,B错误;
C.=,加水不断稀释,n(F-)不断增大,但c(F-)不断减小直至为0,而n(H+)则无线接近于10-7mol,故会减小,C错误;
D.=,因c(F-)减小,故增大,D正确;
答案选D。
7. 相同温度下,根据三种酸的电离平衡常数,下列判断正确的是
酸
HX
HY
HZ
电离平衡常数
9×10-7
9×10-6
1×10-2
A. 从电离平衡常数可以判断,HX 和 HY 属于弱酸,HZ 属于强酸
B. 三种酸的强弱关系:HX> HY > HZ
C. 反应 X- + HZ = Z-+ HX 能够发生
D. 相同温度下,0.1 mol/L HY 溶液的电离平衡常数大于 0.01 mol/L HY 溶液的电离平衡常数
【答案】C
【解析】
【分析】相同温度下,电离平衡常数可衡量酸的强弱,电离平衡常数越小酸越弱,强酸完全电离,结合强酸能制取弱酸原理分析解答。
【详解】A. 由表中数据可知,HZ不能完全电离,HZ也是弱酸,A项错误;
B.相同温度下,电离平衡常数越小酸越弱,由表中数据可知,三种酸的强弱关系是:HZ >HY>HX,B项错误;
C.由表中数据知酸的强弱关系:HZ>HX,根据“较强酸制较弱酸”规律,HZ能制取HX,该反应能够发生,C项正确;
D.电离平衡常数只与温度有关,与浓度无关,所以相同温度下,0.1 mol/L HY 溶液的电离平衡常数与 0.01 mol/L HY 溶液的电离平衡常数相同,D项错误;答案选C。
8. 下列有关酸碱中和滴定实验的实验装置和操作的描述中,正确的是
A. 甲图操作检查碱式滴定管是否漏液
B. 乙图记录滴定终点读数为12.20 mL
C. 丙图装置可表示以为标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液
D. 丁图向锥形瓶中滴入最后半滴标准溶液时溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,则达到滴定终点
【答案】D
【解析】
【详解】A.图为碱式滴定管排气泡操作,A错误;
B.滴定管读数从上往下逐渐增大,根据图示可知液体体积读数应该为11.80 mL,B错误;
C.盛装NaOH溶液的滴定管应该为碱式滴定管,不能使用酸式滴定管,C错误;
D.用NaOH标准溶液滴定盐酸,可选用酚酞作指示剂,滴定终点现象为:滴入最后半滴NaOH标准溶液时,锥形瓶中溶液由无色恰好变为浅红色,且半分钟内不褪色,D正确;
故合理选项是D。
9. 含有8gNaOH的稀溶液与1L 0.1mol/L的H2SO4溶液反应,放出11.46KJ的热量。下列说法正确的是
A. 弱酸与弱碱反应也可以准确测出中和热
B. 有水生成的反应都为放热反应
C. 用8g固体NaOH与1L 0.1mol/L的H2SO4溶液反应,放出的热量一样
D. 中和热的热化学方程式为:
【答案】D
【解析】
【分析】8gNaOH的物质的量为8g÷40g/mol=0.2mol,1L 0.1mol/L的H2SO4溶液中H2SO4的物质的量为1L×0.1mol/L=0.1mol,则NaOH和H2SO4恰好完全反应生成H2SO4和H2O,则1molNaOH与H2SO4完全反应放出11.46kJ×=57.3kJ热量。
【详解】A.弱酸和弱碱在反应过程还在电离,电离过程吸热,因此不能准确测出弱酸和弱碱反应的中和热,A错误;
B.有水生成的反应也可能是吸热反应,如NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应生成BaCl2、NH3和H2O,但是该反应是典型的吸热反应,B错误;
C.NaOH固体溶于水放出热量,因此用8g固体NaOH与1L 0.1mol/L的H2SO4溶液反应,放出的热量多于含有8gNaOH的稀溶液与1L 0.1mol/L的H2SO4溶液反应放出的热量,C错误;
D.结合分析可知,NaOH和稀硫酸反应的中和热的热化学方程式为: ,D正确;
选D。
10. 实现有以下两条途径,其中,,则为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据盖斯定律,,则=(-393.5)-(-283.0)=;
故选B。
11. 空间探测器发射时常用肼(N2H4)作燃料,以二氧化氮作氧化剂,它们相互反应生成氮气和水蒸气。已知:①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+67.7 kJ • mol—1;②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH= -534 kJ • mol—1。则N2H4(g)和NO2(g)反应的热化学方程式可表示为
A. N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH= -567.85 kJ • mol—1
B. 2N2H4+2NO2=3N2+4H2O ΔH= -1135.7 kJ • mol—1
C. 2N2H4(g)+2NO2(g)= 3N2(g)+4H2O(g) ΔH= +1135.7 kJ • mol—1
D. N2H4(1)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH= +567.85 kJ • mol—1
【答案】A
【解析】
【详解】根据盖斯定律:②-①×得肼与NO2反应的热化学方程式为N2H4(g)+NO2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH= -567.85 kJ • mol-1,选A。
12. 四氯化钛是乙烯聚合催化剂的重要成分,制备反应如下:
①TiO2(s) + 2Cl2(g) = TiCl4(g) + O2(g) △H1= +175.4kJ/mol
②C(s) + 1/2O2(g) = CO(g) △H2= -110.45 kJ/mol,下列说法正确的是
A. C的燃烧热为110.45kJ/mol
B. 应①若使用催化剂,△Hl会变小
C. 应①中的能量变化如右图所示
D. 反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) △H= -45.5kJ/mol
【答案】D
【解析】
【详解】A.C的燃烧热对应完全燃烧产物CO2,故A错误;B. 使用催化剂不改变△H,故B错误;C. 反应①是吸热反应,生成物能量高于反应物,故C错误;D. 反应①+2②得TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) △H=-45.5KJ/mol,故D正确。故选D。
二、多选题:本大题共3小题,共12分。
13. 时,水的电离达到平衡:,下列叙述正确的是
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硫酸氢钠,增大,不变
C. 向水中加入少量盐酸,平衡逆向移动,增大
D. 将水加热,增大,减小,呈中性
【答案】BD
【解析】
【详解】A.水中加入稀氨水,由于氨水在溶液中存在电离平衡:,电离产生的使溶液中增大,水的电离平衡逆向移动,增大,故A错误;
B.向水中加入硫酸氢钠固体,硫酸氢钠电离出氢离子导致溶液中增大,温度不变,不变,故B正确;
C.向水中加入少量盐酸,电离出氢离子导致溶液中增大,平衡逆向移动,减小,故C错误;
D.水的电离是吸热过程,将水加热,促进水的电离,增大,氢离子浓度增大,减小,溶液中,溶液仍呈中性,故D正确;
故选BD。
14. 在5L的恒容密闭容器中进行反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),起始时,通入4molNH3和5molO2,20min后反应达到平衡,此时测得NO的物质的量为2mol。下列有关说法中正确的是
A. 升高温度,化学反应速率增大
B. 其他条件保持不变,加入催化剂,反应速率将增大
C. 达到平衡后,4v(NH3)=5v(O2)
D. 其他条件保持不变,延长反应时间可提高反应的限度
【答案】AB
【解析】
【分析】
【详解】A.升高温度,分子间的有效碰撞次数增多,化学反应速率增大,故A正确;
B.其他条件保持不变,加入催化剂,单位体积内的活化分子数增多,反应速率将增大,故B正确;
C.对于反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),任何时刻都存在5v(NH3)=4v(O2),平衡时存在5v(NH3)=4v(O2),故C错误;
D.其他条件保持不变,延长反应时间,反应速率不变,不能提高反应的限度,故D错误;
故选AB。
15. 下列图示与对应的叙述不相符的是
A. (a)图表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量
B. (b)图是金刚石与石墨分别被氧化生成的能量关系曲线,说明石墨转化为金刚石的反应的
C. 由(c)图可知,
D. (d)图是某反应:A→C(由两步反应A→B→C完成,B为中间产物)的能量曲线(表示能量),整个反应中
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由题图(a)中反应物能量低于生成物可知,反应为吸热反应,表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量,故A正确;
B.由题图(b)可知,石墨的能量低于金刚石的能量,所以石墨转化为金刚石的反应的ΔH>0,故 B正确;
C.由题图(c)可知,反应为吸热反应,,故C错误;
D.由图(d)可知,整个反应中ΔH=E1+E3-E2-E4,故D错误;
故答案选CD。
三、填空题:本大题共5小题,共52分。
16. 化学反应通过改变条件可以调控反应速率及反应限度,工业合成氨反应 ,在400-500℃、10MPa-30MPa、铁触媒为催化剂条件下,实现了氨的高效生产。以合成氨为情境,完成下列填空:
(1)其他条件不变的情况下,缩小容器体积以增大反应体系的压强,逆反应速率v逆___________(选填“增大”、“减小”、“不变”),平衡___________移动(选填“向正反应方向”、“向逆反应方向”、“不影响”)。
(2)其他条件不变的情况下,高温条件下___________(选填“有利”、“不利”)平衡向正反应方向移动。
(3)如图为反应速率(v)与时间(t)关系的示意图,由图判断,在时刻曲线发生变化后,平衡混合物中的百分含量___________(选填“增大”、“减小”、“不变”)。
(4)若达到平衡时,、、的物质的量分别为2mol、2mol、1mol。保持温度不变,再充入、、,则平衡___________移动(选填“向正反应方向”、“向逆反应方向”、“不影响”)
【答案】(1) ①. 增大 ②. 向正反应方向
(2)不利 (3)不变
(4)向正反应方向
【解析】
【小问1详解】
在其他条件不变的情况下,缩小容器体积以增大反应体系的压强,正逆反应速率都增大,平衡向气体体积减小的方向移动,所以平衡向正反应方向;
【小问2详解】
该反应是放热反应,其他条件不变的情况下,升高温度平衡逆向移动,则高温条件下不利于平衡向正反应方向移动;
【小问3详解】
t1时刻,正逆反应速率同等程度的增大,则改变的条件为催化剂,催化剂对化学平衡无影响,则平衡混合物中NH3的百分含量不变;
【小问4详解】
假设容器体积为1L,达到平衡时,、、的物质的量分别为2mol、2mol、1mol,平衡常数为,保持温度不变,平衡常数不变,再充入、、,,则平衡向正反应方向移动。
17. 滴定实验是化学学科中重要的定量实验。请回答下列问题:
已知某试样中含有杂质,为测定试样中的质量分数,进行如下实验步骤:
①称量样品溶于水,配成溶液;②准确量取所配溶液于锥形瓶中;
③滴加几滴酚酞溶液;④用的标准盐酸滴定三次,每次消耗盐酸的体积记录如下:
滴定序号
待测液体积
所消耗盐酸标准液的体积
滴定前
滴定后
(1)量取待测液应使用__________________(填仪器名称)。
(2)试样中的质量分数为______________________。
(3)若出现下列情况,测定结果偏高的是___________。
a.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
b.在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
c.若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外
d.酸式滴定管滴至终点时,俯视读数
e.酸式滴定管用蒸馏水洗后,未用标准液润洗
(4)滴定时眼睛应注视_______________;判断到达滴定终点的现象是:___________。
【答案】(1)碱式滴定管
(2)80% (3)ce
(4) ①. 锥形瓶中溶液颜色的变化 ②. 当滴下最后半滴盐酸时,溶液颜色恰好由红色变为无色,且半分钟内颜色不改变
【解析】
【小问1详解】
待测液的主要成分是氢氧化钠,应使用碱式滴定管,故答案为:碱式滴定管;
【小问2详解】
用的标准盐酸滴定三次,消耗盐酸的平均体积为,消耗,则,则烧碱样品的纯度为;故答案为:;
【小问3详解】
根据进行误差分析,
a.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶,结果无影响;
b.在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出,消耗盐酸体积偏小,结果偏低;
c.若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外,消耗盐酸体积偏大,结果偏高;
d.酸式滴定管滴至终点时,俯视读数,盐酸读数偏小,结果偏低;
e.酸式滴定管用蒸馏水洗后,未用标准液润洗,消耗盐酸体积偏大,结果偏高;
故选。
【小问4详解】
滴定过程中,需准确判断滴定终点,因此,眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化,锥形瓶内为碱性溶液,使用酚酞为指示剂,开始为红色,当最后半滴滴下时,溶液由红色变成无色,故答案为当滴下最后半滴盐酸时,溶液颜色恰好由红色变为无色,且半分钟内颜色不改变。
18. 填空
(1)已知:
则反应 _______kJ/mol。
(2)已知相关的化学键键能数据如下:
化学键
C—H
C=O
H—H
键能/
413
745
436
1075
则 _______kJ/mol。
(3)下图是和反应生成过程中能量变化示意图,合成氨反应的热化学方程式为_______。
(4)燃烧生成放热121 kJ,蒸发吸热44 kJ,燃烧热的热化学方程式为_______。
(5)①
②
常温时红磷比白磷稳定,则_______(填“>”、“=”或“<”)
【答案】(1)+53.1
(2)+120 (3) -46
(4) -286
(5)<
【解析】
【小问1详解】
已知:① ;② ;由盖斯定律可知,由①-②得 。
【小问2详解】
反应物的键能-生成物的键能=4×413+2×745-2×1075-2×436=+120。
【小问3详解】
合成氨反应的热化学方程式为 E1-E2=254-300=-46。
【小问4详解】
的物质的量为0.5mol,燃烧生成0.5mol放热121 kJ,蒸发吸热44 kJ,则1molH2完全燃烧生成放出2×121kJ+44kJ=-286,燃烧热的热化学方程式为 -286。
【小问5详解】
常温时红磷比白磷稳定,则能量:>,根据生成物的总能量-反应物的总能量可知,<。
19. 在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示:
t/℃
700
800
830
1 000
1 200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=_________________________。
(2)该反应为____________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。
A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变
C.υ正(H2)=υ逆(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为________℃。
(5)在800 ℃时,发生上述反应,某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol·L-1,c(H2)为1.5 mol·L-1,c(CO)为1 mol·L-1,c(H2O)为3 mol·L-1,则下一时刻,反应向________(填“正向”或“逆向”)进行。
【答案】 ①. c(CO)c(H2O)/[c(CO2)c(H2)] ②. 吸热 ③. BC ④. 830 ⑤. 逆向
【解析】
【分析】根据平衡常数的含义结合方程式书写表达式;根据温度对化学平衡的影响判断平衡常数与温度的关系;根据化学平衡的本质(正逆反应速率相等)或特征(各物质的物质的量或浓度保持不变)判断平衡标志;根据相同温度下浓度商与平衡常数的关系判断可逆反应进行的方向。
【详解】(1)化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,则反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的化学平衡常数表达式K=c(CO)·c(H2O)/[c(CO2)·c(H2)]。
(2)题中表格数据表明,随着温度升高,该反应平衡常数K增大。据平衡移动原理,升温平衡右移,正反应吸热。
(3)A、题中反应气体分子总数不变,据PV=nRT,恒温恒容时容器内压强必然不变,即“容器中压强不变”不一定是化学平衡状态,A不选;
B、当“混合气体中c(CO)不变”时,其它三种成分的浓度也不变,必为化学平衡状态,B选;
C、不论是否平衡,υ正(H2)=υ正(H2O),则“υ正(H2)=υ逆(H2O)”时即υ正(H2O)=υ逆(H2O),必为化学平衡状态,C选;
D、“c(CO2)=c(CO)”不一定是化学平衡状态,D不选;
故答案选BC。
(4)某温度下,平衡浓度符合c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),则K=1,表中对应温度为830℃。
(5)在800 ℃时,发生上述反应,某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol·L-1,c(H2)为1.5 mol·L-1,c(CO)为1 mol·L-1,c(H2O)为3 mol·L-1,则该时刻浓度商Qc=(1mol/L×3mol/L)/(2mol/L×1.5mol/L)=1>K=0.9,因此下一时刻,反应向逆向进行。
20. 在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示。
(1)图中五点间的关系是__________________。(以、、、、表示)
(2)点溶液的性质_____________。(填写“酸性”、“碱性”、“中性”)
(3)将点变为点,采取的措施是_______________________________。将点变为点,采取的措施是_______________________________。
(4)时,将的硫酸与的溶液等体积混合,_______。
【答案】(1)
(2)中性 (3) ①. 升温 ②. 加碱
(4)6
【解析】
【小问1详解】
水的电离是吸热的,所以随着温度升高,水的电离程度越来越大,水的电离平衡常数也增大,所以五点的的关系为;
【小问2详解】
C点溶液中氢离子和氢氧根离子浓度相等,所以溶液为中性;
【小问3详解】
从点变到点,溶液中氢离子和氢氧根离子浓度相等,溶液为中性,但离子积常数变大,说明改变的条件为升温,将点变为点,温度不变,溶液中氢离子浓度减小,所以采取的措施为加入碱;
【小问4详解】
100 °C时,的硫酸中氢离子浓度为的溶液中氢氧根离子浓度为,则二者等体积混合,氢离子和氢氧根离子物质的量相等,溶液为中性,。
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