精品解析:辽宁省朝阳市建平县实验中学2024-2025学年高二上学期1月期末化学试题
2026-09-12
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内容正文:
建平县实验中学2024~2025学年度上学期高二期末考试
化学
全卷满分100分,考试时间90分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:选择性必修1。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 P31 S32 Fe56 Cu64
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 化学与生产、生活密切相关,生活中处处有化学。下列说法正确的是
A. 可使用广泛pH试纸测量“84”消毒液的pH
B. 利用铝热法焊接钢轨,是因为Al与Fe2O3反应吸收大量热
C. 将海水中的钢闸门与外加直流电源的正极相连,使其受到保护
D. 空气中的水汽凝华为雪花是一个放热过程,也是熵减过程
【答案】D
【解析】
【详解】A.“84”消毒液有漂白性,不能使用广泛pH试纸测量该消毒液的pH,A错误;
B.Al与Fe2O3反应放出大量热,B错误;
C.将在海水中的钢闸门与外加直流电源的负极连接,作阴极而被保护,C错误;
D.空气中的水汽凝华为雪花是气态到固态的放热过程,物质形状变得规整,因而也是一个熵减过程,D正确;
故该题正确答案为D项。
2. 化学的实用性表现在它与人们的生活紧密联系。下列物质的主要成分(溶质)溶于水后对水的电离有抑制作用的是
A. 水玻璃 B. 苏打水 C. 洁厕灵 D. “84”消毒液
【答案】C
【解析】
【详解】A.水玻璃即硅酸钠水溶液,硅酸根离子发生水解,促进水的电离,A不符合题意;
B.苏打是,其水溶液是碳酸钠溶液,其中发生水解,促进水的电离,B不符合题意;
C.洁厕灵的主要成分是HCl,酸溶液抑制水的电离,C符合题意;
D.“84”消毒液的有效成分是NaClO,发生水解,促进水的电离,D不符合题意;
故选C。
3. 在某温度下,NaCl稀溶液中。下列说法中正确的是
A. 该NaCl溶液显中性 B. 该NaCl溶液显酸性
C. 该温度为25℃ D. 该NaCl溶液中
【答案】A
【解析】
【详解】A.是强酸强碱盐,不发生水解,溶液中,因此该溶液显中性,A正确;
B.该溶液中,溶液呈中性,不显酸性,B错误;
C.25℃时水的离子积,该温度下,随温度升高而增大,因此该温度高于25℃,C错误;
D.由上述计算可知,该温度下,不是,D错误;
答案A。
4. 对于任何一个化学反应平衡体系,采用以下措施,一定会使化学反应平衡移动的是
A. 加入一种反应物 B. 升高温度
C. 对平衡体系增加压强 D. 使用催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.在反应中,加入一种固体反应物,固体量的增减不会引起化学平衡的移动,A项错误;
B.任何化学反应一定伴随能量的变化,升高温度,化学平衡一定是向着吸热反应方向进行,B项正确;
C.对于没有气体参加的反应,或是反应前后气体体积不变的反应,压强改变不会引起平衡的移动,C项错误;
D.使用催化剂只能改变化学反应的速率,不会引起化学平衡的移动,D项错误;
答案选B。
5. 下列事实或操作与盐类水解无关的是
A. 明矾净水
B. 用热的Na2CO3溶液清洗油污
C. 加热蒸干并灼烧Na2SO3溶液,得到Na2SO4固体
D. 铵态氮肥(含)不能与草木灰(含K2CO3)混合使用
【答案】C
【解析】
【详解】A.明矾中Al3+水解反应为,生成的Al(OH)3胶体可吸附水中悬浮颗粒,并使之沉降,A不符合题意;
B.Na2CO3溶液中存在水解反应,升温可以促进Na2CO3的水解,使溶液中的c(OH-)增大,去油污能力增强,与盐类水解有关,B不符合题意;
C.加热蒸干并灼烧Na2SO3溶液,得到Na2SO4固体,是因为Na2SO3被空气中的氧气氧化,与水解无关,C错误;
D.发生水解反应,发生水解反应,两个水解反应能相互促进,从而生成氨气,降低肥效,D正确;
故选C。
6. 锌银纽扣电池具有质量小、体积小、储存时间长等优点。电池的总反应为,如图为其构造示意图。下列说法错误的是
A. 为正极,发生还原反应
B. 电子由负极经过电解质溶液移向正极
C. 该锌银纽扣电池不可循环使用
D. 负极的电极反应:
【答案】B
【解析】
【详解】A.总反应中,中的Ag元素由+1价降低到0价,该物质为正极并发生还原反应,A正确;
B.原电池工作时,电子由负极经外电路流向正极,电解质溶液中由离子定向移动形成电流,B错误;
C.锌银纽扣电池属于一次电池,不能循环充放电,C正确;
D.负极的锌失去电子,在碱性条件下生成氧化锌,电极反应为,D正确;
故选B。
7. 用和的混合溶液可溶解出废旧印刷电路板上的铜。已知:
①
②
③
在溶液中,与反应生成和的反应热等于
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由盖斯定律可知①+②+③得到:Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l),△H=+64kJ•mol-1+×(-196kJ•mol-1)+(-286kJ•mol-1)=-320kJ•mol-1,则在溶液中,与反应生成和的反应热等于;
故选C。
8. 埋在地下的钢管道可以用如图所示方法进行保护,下列说法正确的是
A. 该过程中Mg发生析氢腐蚀
B. 该保护方法为牺牲阳极法
C. 将镁块换为锌块、锡块,铁都会受到保护
D. 镁块上发生的电极反应为
【答案】B
【解析】
【分析】镁块通过金属连接片与钢管道相连,形成原电池。镁比铁活泼,作负极并发生氧化反应;钢管作正极,受到保护。
【详解】A.由图可知镁为负极,发生氧化反应而被消耗;酸性土壤中析氢反应发生在钢管(正极)表面,A错误;
B.镁比铁活泼,作负极而被消耗,钢管作正极受到保护,该方法为牺牲阳极法,B正确;
C.锌比铁活泼,换为锌块时铁受到保护;锡不如铁活泼,换为锡块时铁作负极并被腐蚀,C错误;
D.镁作负极并失去电子,在碱性情况下,镁块上的正确电极反应为,原反应式表示还原过程且电荷不守恒,D错误;
故选B。
9. 某兴趣小组按如图所示四种装置进行实验。下列说法正确的是
A. 由①中的实验现象可对比锌和铁的金属活动性
B. 一段时间后,②中C电极上会出现铜单质
C. 一段时间后,③中阳极上产生无色气体
D. 实验结束后,取④中铁电极附近的少许溶液于试管中,滴加1~2滴溶液,会有蓝色沉淀生成
【答案】D
【解析】
【详解】A.①装置为电解池,由①中的实验现象无法对比锌和铁的金属活动性,A错误;
B.②为电解池,Fe为阴极,铜离子得电子转化为铜,C为阳极,水分子失电子转化为氧气和氢离子,故一段时间后,②中Fe电极上会出现铜单质,B错误;
C.③为电解饱和食盐水,Cl-在阳极上失电子,产生黄绿色的氯气,C错误;
D.④为原电池,铁为负极,失去电子变为Fe2+,实验结束后,取④中铁电极附近的少许溶液于试管中,滴加1~2滴K3[Fe(CN)6]溶液,会有蓝色沉淀生成,D正确;
故答案选D。
10. 用滴定法测定NaOH(含NaCl杂质)的质量分数,下列操作会引起测定值偏高的是
A. 试样中加入酚酞作指示剂,用标准酸液进行滴定
B. 锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接加入待测溶液进行滴定
C. 滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入标准酸液进行滴定
D. 滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入待测液,取20.00 mL进行滴定
【答案】C
【解析】
【详解】A.用标准酸液滴定NaOH溶液,滴定终点为中性,选用酚酞作指示剂对实验结果无影响,故A不符合题意;
B.锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接加入待测液进行滴定,对实验结果无影响,故B不符合题意;
C.该操作会使V(HCl)偏大,所测NaOH的质量分数偏高,故C符合题意;
D.该操作会使V(HCl)偏小,所测NaOH的质量分数偏低,故D不符合题意;
综上所述答案为C。
11. 已知可逆反应:。下列图示与对应的叙述相符的是
A. 图①表示一定温度下,平衡时的体积分数与压强的变化关系,反应速率:
B. 图②中时刻改变的条件可能是减小压强
C. 图③表示的百分含量与温度的变化关系,则升高温度,该反应的平衡常数增大
D. 图④所示阴影部分面积的含义是反应物浓度的减小量
【答案】D
【解析】
【详解】A.压强增大反应速率增,点的压强比点小,反应速率,A项错误;
B.时刻改变条件使正、逆反应速率均增大,且(逆)(正),反应逆向进行,所以可能是增大压强,B项错误;
C.点为平衡状态,随着温度升高,的百分含量减小,说明平衡逆向移动,所以升高温度使平衡常数减小,C项错误;
D.由可知,与t的乘积为反应物浓度的减小量,与t的乘积为反应物浓度的增大量,图中阴影部分表示反应物在反应过程中浓度的减小量(或生成物浓度的增大量),D项正确。
故选D。
12. 常温下,下列关于的和的两种溶液的说法正确的是
A. 两溶液中由水电离出的相等
B. 溶液中的与溶液中的相等
C. 向溶液中滴加次氯酸钠溶液,增大
D. 两溶液中均存在:代表C或S
【答案】D
【解析】
【详解】A.溶液显酸性,即溶液中的电离程度大于水解程度,所以其抑制水的电离,而促进水的电离,A错误;
B.因为两种溶液的初始浓度不知道,所以不能确定和的大小关系,B错误;
C.次氯酸钠具有强氧化性,可以将亚硫酸氢根离子氧化为硫酸根离子,使减小,C错误;
D.溶液中电荷守恒, ,物料守恒,,两者相差得质子守恒:,D正确;
故选D;
13. 已知化合物与在一定条件下反应生成化合物与,其反应历程如图所示,其中TS表示过渡态,I表示中间体。下列说法正确的是
A. TS2所在的基元反应中活化分子百分数最大
B. 反应达到平衡状态后,升温使平衡逆向移动
C. 使用催化剂只降低正反应的活化能,反应的焓变不变
D. 该历程中的最大能垒(活化能)
【答案】B
【解析】
【详解】A.TS2所在的基元反应活化能最大,故活化分子百分数最小,A错误;
B.根据图示,产物能量比反应物能量低,即该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,B正确;
C.使用催化剂,正、逆反应的活化能都降低,但反应的焓变不变,C错误;
D.该历程中的最大能垒(活化能),D错误;
故选B。
14. 为实现“碳达峰”,我国科学家设计二氧化碳熔盐捕获及电化学转化装置,其示意图如下:
下列说法不正确的是
A. b为电源的正极,a为电解池的阳极
B. a极的电极反应式为
C. 过程①中捕获时碳的化合价未发生变化,过程②中捕获时碳的化合价发生了变化
D. 上述装置中总反应的化学方程式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.电极上由生成氧气,发生氧化反应,故为阳极,为正极,为负极,为阴极,A正确;
B.极为阳极,其电极反应式为,B正确;
C.过程①捕获时生成的的碳元素的化合价是+4价,②捕获时生成的的碳元素的化合价是+4价,碳的化合价均未发生变化,C错误;
D.电极生成氧气,电极生成碳单质,电解的总反应式为,D正确;
故选C。
15. 常温下,用0.100mol/L NaoH溶液分别滴定20.00mL 0.100mol/L的HX和HY溶液,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 的数量级为10-4
B. 若将HX曲线上的A点对应溶液与C点对应溶液混合,则混合后溶液中:
C. B点溶液中满足
D. A、B、C三点溶液中,水电离出的由大到小的顺序:C点>A点>B点
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,0.100 HY溶液的pH为2,则,A错误;
B.HX曲线上的A点溶液中的溶质为NaX和HX,且两者的物质的量浓度相等,C点溶液中的溶质为NaX,A点溶液中存在,C点溶液中存在,故若将HX曲线上的A点溶液与C点溶液混合,混合后溶液中不存在关系,B错误;
C.B点溶液中的溶质为NaY和HY,且两者的物质的量浓度相等,根据电荷守恒得到,根据物料守恒得到,两式合并,得到,C错误;
D.A、B、C三点中,C点溶液中的溶质为NaX,A点溶液中的溶质为NaX和HX且两者的物质的量浓度相等,B点溶液中的溶质为NaY和HY且两者的物质的量浓度相等,C点溶液促进水电离,A点溶液、B点溶液均显酸性,且A点溶液的酸性较弱,说明抑制水的电离程度较小,即A点溶液中水的电离程度大于B点溶液中水的电离程度,因此三点溶液中,水电离出的由大到小的顺序为C点>A点>B点,D正确;
故选:D。
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 红磷在氯气中燃烧的能量变化关系如图所示。
(1)反应是______(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)写出固态红磷在足量的氯气中完全燃烧生成气态物质的热化学方程式:__________________。
(3)6.2g红磷在8.96L(标准状况)氯气中完全燃烧生成气态物质时,放出的热量为______(用含a、b、c的代数式表示)kJ。
(4)白磷在氧气中燃烧有如下转化关系。
其中ΔΗ2=______(用含ΔΗ1和ΔΗ3的代数式表示)。
(5)某实验小组取45mL NaOH溶液和40mL盐酸溶液进行实验,实验数据如下表所示。近似认为0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L 盐酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。
实验序号
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
盐酸
氢氧化钠
混合溶液
1
20.0
20.2
23.3
2
20.2
20.4
23.3
3
20.5
20.5
23.6
4
21.1
21.3
25.2
依据该学生的实验数据计算,该实验生成1mol水的反应热为ΔΗ=______kJ/mol(计算结果保留一位小数)。实验测得的数据与57.3kJ/mol有偏差,可能的原因是__________________(请写出两点)。
【答案】(1)放热 (2)
(3)
(4)
(5) ①. -55.1 ②. 隔热操作不到位,致使实验过程中热量损失而导致误差;混合酸、碱时动作迟缓,导致实验误差;测酸后温度计未用水清洗便立刻去测碱的温度,致使热量损失,导致实验误差
【解析】
【小问1详解】
由图1可知, 和 的总能量为 , 的总能量为 ,且 。因为反应物的总能量大于生成物的总能量,所以该反应为放热反应。
【小问2详解】
由图1可知, 和 反应完全生成 时,能量由 降至 ,即反应放出 的热量,焓变 。故该反应的热化学方程式为:。
【小问3详解】
红磷的物质的量为 ,标准状况下 氯气的物质的量为 。设反应生成 和 的物质的量分别为 和 ,根据磷原子和氯原子守恒可列方程组: , 解得 ,。 由图1可知,生成 放出 热量,生成 放出 热量。故生成 和 放出的总热量为 。
【小问4详解】
根据盖斯定律,由转化关系图可知: ① ② ③ 反应③ = 反应① + 反应②,故 ,变形可得 。
【小问5详解】
四次实验的温度差 分别为: ,,, 第4组数据偏差较大,应舍去。前三组平均温度差 。 反应放出的热量 。 ,,盐酸少量,所以反应生成水的物质的量为 。 故生成 水的反应热 。 实验测得的反应热绝对值偏小,可能的原因有:实验装置保温隔热效果差导致热量散失;混合溶液时动作缓慢导致热量散失;量取溶液体积时仰视读数等。
17. 化学上把外加少量酸、碱而pH基本不变的溶液称为缓冲溶液。25℃时,浓度均为0.10 mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液的pH=4.76。回答下列问题:
(1)写出CH3COONa水解的离子方程式:__________________。
(2)改变下列条件,能使CH3COONa稀溶液中的值增大的是______(填字母)。
a.升温 b.加入NaOH固体 c.稀释 d.加入CH3COONa固体
(3)该缓冲溶液中各离子浓度由大到小的顺序为__________________。
(4)向稀的FeCl3溶液中加入适量FeCl3固体,其水解平衡向______(填“左”或“右”)移动,溶液酸性______(填“增强”或“减弱”),FeCl3的水解率______(填“增大”或“减小”)。
【答案】(1)
(2)d (3)
(4) ①. 右 ②. 增强 ③. 减小
【解析】
【小问1详解】
是强碱弱酸盐,其水溶液中会发生水解反应,结合水电离出的生成弱电解质,同时释放出,水解的离子方程式为:。
【小问2详解】
溶液中存在水解平衡,其水解常数表达式为 ,变形可得 。
a.升温促进水解,平衡正向移动,减小,增大,比值减小,a不符合题意;
b.加入固体,增大,平衡逆向移动,减小,而温度不变不变,故比值减小,b不符合题意;
c.加水稀释,溶液体积增大,各溶质微粒浓度均减小,即减小,温度不变不变,故比值减小,c不符合题意;
d.加入固体,增大,平衡正向移动,增大,温度不变不变,故比值增大,d符合题意;
故选d。
【小问3详解】
浓度均为的和的缓冲溶液,溶液呈酸性,说明的电离程度大于的水解程度,因此溶液中 。根据溶液中的电荷守恒 ,可推知 。由于盐和酸的浓度远大于水电离出的微粒浓度,故各离子浓度由大到小的顺序为 。
【小问4详解】
向稀的溶液中加入适量固体,反应物的浓度增大,根据勒夏特列原理,水解平衡 向右移动;平衡右移导致生成物的浓度增大,溶液酸性增强;根据盐类水解“越稀越水解,越浓越不水解”的规律,增大的浓度,其水解率减小。
18. 某学校兴趣小组用下图所示装置进行电化学原理的实验探究,回答下列问题:
(1)A装置是______(填“原电池”或“电解池”),通的电极为______极(填电极名称),其电极反应式为__________________________。
(2)若B电池为电镀池,目的是在某铁镀件上镀一层铜,则X电极材料为______,Y电极的反应式为________________________________。
(3)若B电池为精炼铜,且粗铜中含有、、、等杂质,在______电极(填“X”或“Y”)周围有固体沉积。
(4)若X、Y均为,B电池的电解质溶液为的溶液,当电池工作一段时间后,B电池溶液的将_______(填“增大”“减小”或“不变”),要使该溶液恢复到原来的状态,需加入________。
【答案】(1) ①. 原电池 ②. 正 ③.
(2) ①. ②.
(3)X (4) ①. 增大 ②. 气体
【解析】
【小问1详解】
A装置通入燃料氢气和氧化剂氧气,为氢氧燃料电池,将化学能转化为电能,属于原电池;
通入的一极为正极,发生还原反应;
由于电解质为中性的溶液,氧气得电子生成氢氧根离子,电极反应式为。
【小问2详解】
B装置有外接电源,为电解池,X与A的正极相连,为阳极;Y与A的负极相连,为阴极,在铁件上镀铜时,镀层金属铜作阳极,即X电极材料为;
待镀铁件作阴极,即Y电极为铁,电解质溶液中的铜离子在阴极得电子发生还原反应,电极反应式为。
【小问3详解】
粗铜精炼时,粗铜作阳极(X电极),纯铜作阴极(Y电极)。粗铜中的Zn、Fe、Cu等活泼性强于Ag、Au的金属先后失电子进入溶液,而Ag、Au等不活泼金属杂质不能失去电子,最终以阳极泥的形式沉积在阳极(X电极)底部。
【小问4详解】
若X、Y均为惰性电极,电解溶液的总反应为,反应生成了,溶液碱性增强,因此将增大;
由于电解过程中从溶液中逸出的是和,相当于溶液中减少了,根据“出什么加什么”的原则,要使溶液恢复到原来的状态,需向溶液中通入气体。
19. 已知将溶液中的、、完全沉淀为氢氧化物需要溶液的分别为、、。现有含有杂质的,首先将其制成水溶液,然后按图示步骤进行提纯:
请回答下列问题:
(1)本实验最适合的氧化剂X是______(填字母)。
A. B. C. D.
(2)加入氧化剂的目的是______________________________________。
(3)物质Y可以是,除去的离子方程式是和_______________________________。
(4)过滤后,将所得溶液Ⅲ经过______、______操作,可得到晶体。
(5)由晶体得到纯净的无水,需要进行的操作是________________。
(6)常温下,几种物质的溶度积常数见下表:
物质
某酸性溶液中含少量的,为制得纯净的溶液,宜加入________调至溶液,使转化为沉淀,此时溶液中的_______。
【答案】(1)C (2)将氧化为,便于生成沉淀而与分离
(3)
(4) ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶
(5)在气氛中加热
(6) ①. 或碱式碳酸铜或氢氧化铜 ②.
【解析】
【分析】该流程为含有杂质的提纯,配成水溶液Ⅰ之后加入氧化剂X,将氧化转变为得到溶液Ⅱ,再加入物质Y调节溶液pH,促使水解生成沉淀,过滤除去沉淀得到溶液Ⅲ,溶液Ⅲ经过蒸发浓缩、冷却结晶得到晶体;
【小问1详解】
本实验氧化剂X的作用是把氧化成,同时不能引入新杂质。
A.为有毒气体,操作不便,过量时易污染环境且残留难以简便除去,A不符合题意;
B.引入,B不符合题意;
C.还原产物是,不会引入杂质,C符合题意;
D.引入、,D不符合题意;
【小问2详解】
已知完全沉淀pH为9.6,而完全沉淀pH为6.4,如果直接沉淀,也会同时沉淀,无法分离;完全沉淀pH为3.7,该条件下不会沉淀,加入氧化剂的目的就是将氧化为,便于生成沉淀而与分离开;
【小问3详解】
物质Y是,发生水解,消耗水解生成的,离子方程式为,促使水解平衡正向移动,除去;
【小问4详解】
过滤除去沉淀后得到溶液Ⅲ,从氯化铜溶液获得结晶水合物晶体,不能直接蒸干,需要先蒸发浓缩提高溶液浓度,之后冷却结晶析出晶体;
【小问5详解】
晶体直接加热时,会发生水解,加热会促使挥发,水解不断正向进行,最终得到氢氧化铜,为抑制水解,需要在气氛中加热,得到纯净无水;
【小问6详解】
为制得纯净溶液,宜加入或者碱式碳酸铜、氢氧化铜,既消耗升高pH,又不会引入其他金属杂质;当时,,,根据,得。
20. 某密闭容器中同时存在如下两种反应:
a.;
b.。
回答下列问题:
(1)反应中CO2平衡转化率、CH3OH选择性[CH3OH选择性=]与温度、压强的关系如下图所示。
判断p1<p2的依据是__________________;表示CH3OH选择性随着温度、压强变化情况的是______(填“曲线Ⅰ”或“曲线Ⅱ”)。
(2)T℃时,某恒容密闭容器中发生反应:,反应过程中部分数据如下:
反应时间/min
CO2(g)/mol
H2(g)/mol
CH3OH(g)/mol
H2O(g)/mol
0
2
6
0
0
5
4.2
t
0.8
15
1
20
1
反应开始时压强为4Mpa,第17min时,容器中v(CH3OH)生成______v(CH3OH)消耗(填“>”“=”或“<”,下同);若由表中数据确定的初始状态恰好建立在测量时刻,则t______10min。T℃时,平衡常数Kp=______MPa-2(Kp为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数,保留两位有效数字)。在其他条件不变的情况下,若20min时向容器中再充入1mol CO2(g)和1mol H2O(g),则平衡______(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
【答案】(1) ①. 温度相同时,压强越大,CO2的转化率(或CH3OH选择性)越大 ②. 曲线Ⅱ
(2) ①. = ②. < ③. 0.15 ④. 不
【解析】
【小问1详解】
反应a为放热反应,随着温度升高,反应逆向移动,的选择性减小,的转化率减小;反应b为吸热反应,随着温度升高,的转化率增大,因此表示选择性随着温度、压强变化情况的是曲线Ⅱ;表示的转化率随着温度、压强变化情况的是曲线Ⅰ,反应a是气体分子数减小的反应,随着压强增大,平衡正向移动,的选择性增大,的转化率增大;反应b为气体分子数不变的反应,压强增大平衡不移动,因此温度相同时,压强越大,的选择性越大,的转化率越大,可以说明;
【小问2详解】
在时,消耗的的物质的量为,根据反应方程式可知,生成的物质的量为,与一致,说明时反应已经达到平衡状态,因此时反应也已经达到平衡状态,;
在时,消耗的的物质的量为,根据反应方程式可知,生成的物质的量为,时生成的物质的量为,时生成的物质的量为,说明之间的物质的量的变化量和之间的物质的量的变化量相同,而随着反应进行,反应物浓度降低,反应速率不断减小,因此,可以求出;
反应达到平衡时,消耗的的物质的量为,根据反应方程式可知,消耗的的物质的量为,生成的和的物质的量均为;平衡时的物质的量为,的物质的量为,的物质的量为,的物质的量为,总的物质的量为;初始的总的物质的量为,总压强为,最终的总压强为 ,因此平衡常数为;
加入和各后,总的物质的量为,总压强为,,平衡不移动。
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建平县实验中学2024~2025学年度上学期高二期末考试
化学
全卷满分100分,考试时间90分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:选择性必修1。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 P31 S32 Fe56 Cu64
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45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. 化学与生产、生活密切相关,生活中处处有化学。下列说法正确的是
A. 可使用广泛pH试纸测量“84”消毒液的pH
B. 利用铝热法焊接钢轨,是因为Al与Fe2O3反应吸收大量热
C. 将海水中的钢闸门与外加直流电源的正极相连,使其受到保护
D. 空气中的水汽凝华为雪花是一个放热过程,也是熵减过程
2. 化学的实用性表现在它与人们的生活紧密联系。下列物质的主要成分(溶质)溶于水后对水的电离有抑制作用的是
A. 水玻璃 B. 苏打水 C. 洁厕灵 D. “84”消毒液
3. 在某温度下,NaCl稀溶液中。下列说法中正确的是
A. 该NaCl溶液显中性 B. 该NaCl溶液显酸性
C. 该温度为25℃ D. 该NaCl溶液中
4. 对于任何一个化学反应平衡体系,采用以下措施,一定会使化学反应平衡移动的是
A. 加入一种反应物 B. 升高温度
C. 对平衡体系增加压强 D. 使用催化剂
5. 下列事实或操作与盐类水解无关的是
A. 明矾净水
B. 用热的Na2CO3溶液清洗油污
C. 加热蒸干并灼烧Na2SO3溶液,得到Na2SO4固体
D. 铵态氮肥(含)不能与草木灰(含K2CO3)混合使用
6. 锌银纽扣电池具有质量小、体积小、储存时间长等优点。电池的总反应为,如图为其构造示意图。下列说法错误的是
A. 为正极,发生还原反应
B. 电子由负极经过电解质溶液移向正极
C. 该锌银纽扣电池不可循环使用
D. 负极的电极反应:
7. 用和的混合溶液可溶解出废旧印刷电路板上的铜。已知:
①
②
③
在溶液中,与反应生成和的反应热等于
A. B. C. D.
8. 埋在地下的钢管道可以用如图所示方法进行保护,下列说法正确的是
A. 该过程中Mg发生析氢腐蚀
B. 该保护方法为牺牲阳极法
C. 将镁块换为锌块、锡块,铁都会受到保护
D. 镁块上发生的电极反应为
9. 某兴趣小组按如图所示四种装置进行实验。下列说法正确的是
A. 由①中的实验现象可对比锌和铁的金属活动性
B. 一段时间后,②中C电极上会出现铜单质
C. 一段时间后,③中阳极上产生无色气体
D. 实验结束后,取④中铁电极附近的少许溶液于试管中,滴加1~2滴溶液,会有蓝色沉淀生成
10. 用滴定法测定NaOH(含NaCl杂质)的质量分数,下列操作会引起测定值偏高的是
A. 试样中加入酚酞作指示剂,用标准酸液进行滴定
B. 锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接加入待测溶液进行滴定
C. 滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入标准酸液进行滴定
D. 滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入待测液,取20.00 mL进行滴定
11. 已知可逆反应:。下列图示与对应的叙述相符的是
A. 图①表示一定温度下,平衡时的体积分数与压强的变化关系,反应速率:
B. 图②中时刻改变的条件可能是减小压强
C. 图③表示的百分含量与温度的变化关系,则升高温度,该反应的平衡常数增大
D. 图④所示阴影部分面积的含义是反应物浓度的减小量
12. 常温下,下列关于的和的两种溶液的说法正确的是
A. 两溶液中由水电离出的相等
B. 溶液中的与溶液中的相等
C. 向溶液中滴加次氯酸钠溶液,增大
D. 两溶液中均存在:代表C或S
13. 已知化合物与在一定条件下反应生成化合物与,其反应历程如图所示,其中TS表示过渡态,I表示中间体。下列说法正确的是
A. TS2所在的基元反应中活化分子百分数最大
B. 反应达到平衡状态后,升温使平衡逆向移动
C. 使用催化剂只降低正反应的活化能,反应的焓变不变
D. 该历程中的最大能垒(活化能)
14. 为实现“碳达峰”,我国科学家设计二氧化碳熔盐捕获及电化学转化装置,其示意图如下:
下列说法不正确的是
A. b为电源的正极,a为电解池的阳极
B. a极的电极反应式为
C. 过程①中捕获时碳的化合价未发生变化,过程②中捕获时碳的化合价发生了变化
D. 上述装置中总反应的化学方程式为
15. 常温下,用0.100mol/L NaoH溶液分别滴定20.00mL 0.100mol/L的HX和HY溶液,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 的数量级为10-4
B. 若将HX曲线上的A点对应溶液与C点对应溶液混合,则混合后溶液中:
C. B点溶液中满足
D. A、B、C三点溶液中,水电离出的由大到小的顺序:C点>A点>B点
二、非选择题:本题共5小题,共55分。
16. 红磷在氯气中燃烧的能量变化关系如图所示。
(1)反应是______(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)写出固态红磷在足量的氯气中完全燃烧生成气态物质的热化学方程式:__________________。
(3)6.2g红磷在8.96L(标准状况)氯气中完全燃烧生成气态物质时,放出的热量为______(用含a、b、c的代数式表示)kJ。
(4)白磷在氧气中燃烧有如下转化关系。
其中ΔΗ2=______(用含ΔΗ1和ΔΗ3的代数式表示)。
(5)某实验小组取45mL NaOH溶液和40mL盐酸溶液进行实验,实验数据如下表所示。近似认为0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L 盐酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。
实验序号
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
盐酸
氢氧化钠
混合溶液
1
20.0
20.2
23.3
2
20.2
20.4
23.3
3
20.5
20.5
23.6
4
21.1
21.3
25.2
依据该学生的实验数据计算,该实验生成1mol水的反应热为ΔΗ=______kJ/mol(计算结果保留一位小数)。实验测得的数据与57.3kJ/mol有偏差,可能的原因是__________________(请写出两点)。
17. 化学上把外加少量酸、碱而pH基本不变的溶液称为缓冲溶液。25℃时,浓度均为0.10 mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液的pH=4.76。回答下列问题:
(1)写出CH3COONa水解的离子方程式:__________________。
(2)改变下列条件,能使CH3COONa稀溶液中的值增大的是______(填字母)。
a.升温 b.加入NaOH固体 c.稀释 d.加入CH3COONa固体
(3)该缓冲溶液中各离子浓度由大到小的顺序为__________________。
(4)向稀的FeCl3溶液中加入适量FeCl3固体,其水解平衡向______(填“左”或“右”)移动,溶液酸性______(填“增强”或“减弱”),FeCl3的水解率______(填“增大”或“减小”)。
18. 某学校兴趣小组用下图所示装置进行电化学原理的实验探究,回答下列问题:
(1)A装置是______(填“原电池”或“电解池”),通的电极为______极(填电极名称),其电极反应式为__________________________。
(2)若B电池为电镀池,目的是在某铁镀件上镀一层铜,则X电极材料为______,Y电极的反应式为________________________________。
(3)若B电池为精炼铜,且粗铜中含有、、、等杂质,在______电极(填“X”或“Y”)周围有固体沉积。
(4)若X、Y均为,B电池的电解质溶液为的溶液,当电池工作一段时间后,B电池溶液的将_______(填“增大”“减小”或“不变”),要使该溶液恢复到原来的状态,需加入________。
19. 已知将溶液中的、、完全沉淀为氢氧化物需要溶液的分别为、、。现有含有杂质的,首先将其制成水溶液,然后按图示步骤进行提纯:
请回答下列问题:
(1)本实验最适合的氧化剂X是______(填字母)。
A. B. C. D.
(2)加入氧化剂的目的是______________________________________。
(3)物质Y可以是,除去的离子方程式是和_______________________________。
(4)过滤后,将所得溶液Ⅲ经过______、______操作,可得到晶体。
(5)由晶体得到纯净的无水,需要进行的操作是________________。
(6)常温下,几种物质的溶度积常数见下表:
物质
某酸性溶液中含少量的,为制得纯净的溶液,宜加入________调至溶液,使转化为沉淀,此时溶液中的_______。
20. 某密闭容器中同时存在如下两种反应:
a.;
b.。
回答下列问题:
(1)反应中CO2平衡转化率、CH3OH选择性[CH3OH选择性=]与温度、压强的关系如下图所示。
判断p1<p2的依据是__________________;表示CH3OH选择性随着温度、压强变化情况的是______(填“曲线Ⅰ”或“曲线Ⅱ”)。
(2)T℃时,某恒容密闭容器中发生反应:,反应过程中部分数据如下:
反应时间/min
CO2(g)/mol
H2(g)/mol
CH3OH(g)/mol
H2O(g)/mol
0
2
6
0
0
5
4.2
t
0.8
15
1
20
1
反应开始时压强为4Mpa,第17min时,容器中v(CH3OH)生成______v(CH3OH)消耗(填“>”“=”或“<”,下同);若由表中数据确定的初始状态恰好建立在测量时刻,则t______10min。T℃时,平衡常数Kp=______MPa-2(Kp为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数,保留两位有效数字)。在其他条件不变的情况下,若20min时向容器中再充入1mol CO2(g)和1mol H2O(g),则平衡______(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
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