精品解析：河北省邢台市四县兄弟学校2024-2025学年高二上学期1月期末联考化学试题

2024-2025学年第一学期期末考试 高二化学联考试题 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，共100分。考试时间：75分钟。 2.请将各题答案填在答题卡上。 3.本试卷主要考试内容：人教版选修3. 4.可能用到的相对原子质量：H 1 Na 23 O 16 第Ⅰ卷(选择题共42分) 一、单选题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的固体迅速分解，产生氮气和金属钠，该过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 属于离子化合物 B. 的分解反应属于放热反应 C. 反应的 D. 作为安全气囊的气体发生剂，具有产气快、产气量大等优点 【答案】C 【解析】 【详解】A．由和构成，属于离子化合物，故A正确； B．的分解反应，反应物总能量大于生成物总能量，属于放热反应，故B正确； C．该反应的，故C错误； D．汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的固体迅速分解，产生氮气和金属钠，具有产气快、产气量大等优点，故D正确； 答案选C。 2. 下列有关热化学方程式的书写与对应表述均正确的是 A. 已知，，则金刚石比石墨稳定 B. 的燃烧热是，则的 C. 稀醋酸与稀溶液反应： D. 一定条件下， ， ，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．物质具有的能量越低越稳定，，，则石墨比金刚石稳定，A错误； B．表示燃烧热的热化学方程式中，产物水为液态，B错误； C．醋酸为弱电解质，电离吸热，故 ，C错误； D．二氧化硫与氧气生成三氧化硫的反应为放热反应，均小于0，又，根据盖斯定律，，，D正确； 故选D。 3. 下图是几种化学键的键能 化学键 kJ/mol 391 193 243 a 432 已知化学方程式为： 求a的大小(提示中，N原子与N原子之间形成的是单键) A. 703 B. 946 C. 84 D. 948 【答案】B 【解析】 【详解】根据可得，，代入数据有，，解得a=946kJ/mol，故答案选B。 4. 已知如下反应： ① ； ② 。 则反应的ΔH为 A. ＋809.9kJ·mol-1 B. -809.9kJ·mol-1 C. ＋416.4kJ·mol-1 D. -416.4kJ·mol-1 【答案】B 【解析】 【详解】根据盖斯定律，②－×①得到，则ΔH=，故答案选B。 5. 某实验小组利用如图所示装置，探究影响化学反应速率的因素。该实验探究的影响因素是 A. 温度 B. 浓度 C. 催化剂 D. 压强 【答案】C 【解析】 【详解】该实验中过氧化氢的浓度和体积都相同，温度压强等外界条件也相同，其中一个试管中含有少量MnO2，另一个试管没有，因此该实验探究的是催化剂对反应速率的影响，答案选C。 6. 在一定温度下、容积不变的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是 ①C的生成速率与A的生成速率之比为2：1 ②单位时间内生成3amolB，同时消耗2amolC ③A、B、C的浓度不再改变 ④混合气体的密度不再改变 ⑤混合气体的总压强不再改变 ⑥混合气体的总物质的量不再改变 ⑦A、B、C的浓度之比为1：3：2 A. ③④⑤⑥⑦ B. ①③④⑤⑥ C. ①②③④⑦ D. ②③④⑤⑥ 【答案】B 【解析】 【详解】①C的生成速率与A的生成速率之比为2：1，说明反应正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，①符合题意； ②无论平衡是否达到平衡，单位时间内生成3amolB，同时一定消耗2amolC，不能说明该反应达到平衡状态，②不符题意； ③反应达到平衡状态时，各物质的物质的量保持不变，浓度也不变，所以A、B、C的浓度不再变化，说明该反应达到平衡状态，③符合题意； ④反应后生成固体，反应前后气体的总质量发生改变，容器容积一定，当混合气体的密度不再发生改变时，说明反应达到平衡状态，④符合题意； ⑤该反应是反应前后气体分子数减小的反应，容器容积、温度均不变，当混合气体的总压强不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑤符合题意； ⑥该反应是反应前后气体的物质的量减小的反应，当混合气体的总物质的量不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑥符合题意； ⑦达到平衡状态时，A、B、C三种物质的浓度之比可能是1:3:2，也可能不是1:3:2，⑦不符题意； 综上分析，B项正确； 故选B。 7. 工业上用和合成：，下列有关说法不正确的是 A. 使用催化剂是为了增大反应速率，提高生产效率 B. 在上述条件下，不可能100%地转化为 C. 通过调控反应条件，可以提高该反应进行的程度 D. 达到平衡时，的浓度和的浓度之比一定为1：3 【答案】D 【解析】 【详解】A．使用催化剂是为了增大反应速率，提高生产效率，有利于缩短反应时间，A正确； B．因为是可逆反应，氢气不可能全部转化，B正确； C．通过调控反应外界条件，如增大压强，让反应正向移动，可以提高该反应进行的程度，C正确； D．未告诉反应前加入的反应物的量，不能判断，D错误； 答案选D 8. 下表是人体内一些体液的正常 pH 值范围，下列有关说法正确的是 体液 尿液 胃液 血浆 胰液 pH 4.7～8.4 0.9～1.5 7.35～7.45 7.5～8.0 A. 人体的尿液一定呈酸性 B. 人体的胰液一定呈碱性 C. 人体的胃液能使紫色石蕊溶液变蓝色 D. pH 试纸可精确测得以上体液的pH 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．尿液的pH为4.7～8.4，可能显酸性、中性或碱性，A错误； B．胰液的pH为7.5～8.0，大于7，显碱性，B正确； C．胃液的pH为0.9～1.5，小于7，显酸性，因此人体的胃液能使紫色石蕊试液变红，C错误； D．pH试纸测得的结果是整数，D错误； 答案选B。 9. 下列溶液因盐类的水解而呈酸性的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．K2CO3溶液中水解：，溶液呈碱性，A不符合题意； B．AlCl3溶液中Al3+水解：，溶液呈酸性，B符合题意； C．溶液中，完全电离产生H+，溶液呈酸性，但不涉及盐类的水解，C不符合题意； D．NaNO3是强酸强碱盐，不会发生水解，溶液呈中性，D不符合题意； 故选B。 10. 下列有关实验的操作、现象和结论都正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 测定等物质的量浓度的Na2CO3和NaClO的pH Na2CO3>NaClO 酸性：H2CO3＜HClO B 向浓度均为0.10mol/L的KCl和KI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液 先出现黄色沉淀 C 向FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+3KCl的溶液平衡体系中加入少量KCl固体 溶液血红色变浅 增大生成物浓度，平衡逆向移动 D 用pH试纸测量同浓度的CH3COOH、HClO的pH，比较溶液pH大小 HClO的pH比CH3COOH大 说明CH3COOH酸性比HClO强 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．酸性越弱，其对应盐水解程度越强，测定等物质的量浓度的Na2CO3和NaClO的pH值，若Na2CO3>NaClO，酸性HCO<HClO，A错误； B．向浓度均为0.10mol/L的KCl和KI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，出现黄色沉淀，说明AgI更难溶，Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，B正确； C．FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+3KCl的溶液平衡体系中，K+、Cl-没有参与反应，加入少量KCl固体，对平衡无影响，颜色无变化，C错误； D．HClO具有漂白性，pH试纸无法测量其pH，D错误； 故选B。 11. 铅蓄电池是常见的二次电池，其结构如下图所示，其中Pb作电池的负极，PbO2作正极。下列关于该电池工作时的说法不正确的是 A. 放电时Pb电极上有电子流出 B. 放电时PbO2电极失去电子 C. H2SO4是电池的电解质溶液 D. 充电时是电能转化为化学能 【答案】B 【解析】 【分析】在铅蓄电池中，Pb作电池的负极，PbO2作正极，电解质溶液为H2SO4，放电时发生的总反应为Pb+ PbO2+ 2H2SO4=2PbSO4+2H2O。 【详解】A．放电时Pb电极发生的反应为Pb-2e-+=PbSO4，Pb电极上有电子流出，A正确； B．PbO2作正极，电极发生的反应为PbO2+2e-+4H++=PbSO4，放电时，PbO2得到电子，B错误； C．铅蓄电池的电解液为硫酸，C正确； D．充电时，外接直流电源，将电能转化为化学能，D正确； 答案选B。 12. 如图所示原电池的总反应为Cu(s)+2Ag+ (aq)=Cu2+(aq)+2Ag(s)，下列叙述正确的是 A. 电子从Ag电极经导线流向Cu电极 B. 工作一段时间后，右侧烧杯中溶液的变小 C. 电流方向为Cu电极→Ag电极 D. 将溶液更换为溶液，电流表指针反向偏转 【答案】B 【解析】 【详解】A．Cu为负极，Ag为正极电子从负极经导线流向正极，即由Cu电极经导线流向Ag电极，故A错误； B．硝酸铜水解显酸性，Cu为负极，其失电子生成铜离子，导致铜离子浓度增大，溶液的酸性增强，减小，故B正确； C．Cu为负极，Ag为正极，电流方向为Ag电极→Cu电极，故C错误； D．将溶液更换为溶液，Cu仍为负极，电流表指针偏转方向不变，故D错误； 故选B。 13. 下列表示正确的是 A. 中子数为176的某核素： B. 基态锌原子的价层电子排布式： C. 的结构示意图： D. 基态氮原子的轨道表示式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．中子数为176的某核素：，故A错误； B．基态锌原子是30号元素，价层电子排布式：，故B正确； C．是在26个电子的基础上失去3个电子，应该还有23个电子，故C错误； D．基态氮原子的轨道表示式：，违背了洪特规则，故D错误； 故选B。 14. 五种短周期元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大且位于不同的主族，W和X的原子序数之和等于Z的原子序数，只有W、X、Y同周期，且W、X、Y相邻。下列说法不正确的是 A. X和Y简单离子的半径之比大于1 B. R和W可形成多种化合物 C. X的最高价氧化物对应水化物的化学式为HXO3 D. R和W、X、Y均能形成共价化合物，其中稳定性最弱的是R、Y形成的化合物 【答案】D 【解析】 【分析】由题意得，只有W、X、Y同周期，且W、X、Y相邻，则三者同在第二周期，R为第一周期元素，则R为H，Z为第三周期元素，W和X的原子序数之和等于Z的原子序数，且W、X、Y相邻，则W、X、Y、Z为可能为B、C、N、Na或C、N、O、Al或N、O、F、P，又由于R、W、X、Y、Z位于不同的主族，故W、X、Y、Z为C、N、O、Al。综上，R、W、X、Y、Z分别为H、C、N、O、Al。 【详解】A．N3-和O2-电子排布相同氧离子核内质子数多，核电荷数大，半径更小，故r(N3-)> r(O2-)，，X和Y简单离子的半径之比大于1，故A正确； B．C、H能组成丰富多样的有机物，故B正确； C．N的最高价氧化物的水化物为HNO3，故C正确； D．C、H，N、H，O、H均可以形成共价化合物，其中O、H可以构成H2O，稳定性很强，比如水的稳定性强于C、H构成的化合物C2H4乙烯，故D错误； 故选D。 第Ⅱ卷(非选择题 共58分) 二、非选择题(本题包括5小题，共58分) 15. 工业上常采用催化氧化的方法将转化为，涉及反应如下：。 部分化学键的键能如下表所示。 化学键 键能/() 946 498 464 回答下列问题： （1）氮气和氧气谁更稳定，从化学键的角度简述原因？___________。 （2）的___________(填“<”、“>“或“=”)。 （3）已知反应的能量变化如图甲所示。 其中加入了催化剂的能量变化曲线为___________(填“a”、“b”)；若，则___________(用含的代数式表示)。 （4）用水吸收，并利用图乙装置，测定稀氨水与稀盐酸发生中和反应的反应热。 ①仪器A的名称是___________，其作用为___________；隔热层的作用为___________。 ②通过实验测定稀氨水与稀盐酸发生中和反应生成所释放的热量___________57.3kJ·mol-1(填“<”“>”或“=”)。 ③若实验过程中未加杯盖稀氨水与稀盐酸发生中和反应生成的反应热将___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1）氮氮键的键能高于氧氧键，破坏氮氮键更困难，所以氮气比氧气稳定 （2）< （3） ①. b ②. X+1266.8 （4） ①. 玻璃搅拌器(或环形玻璃搅拌器) ②. 搅拌使溶液充分混合均匀 ③. 保温隔热减少实验过程中的热量损失 ④. < ⑤. 偏大 【解析】 【小问1详解】 由表格可知，氮氮键的键能高于氧氧键，破坏氮氮键更困难，所以氮气比氧气稳定； 【小问2详解】 生成液态水，放热会更多， 焓变为负值，故ΔH 会更小，<； 【小问3详解】 加入催化剂后活化能会降低，加快反应速率，所以加入催化剂的能量变化曲线为 b；若 ，反应焓变等于正反应活化能减逆反应活化能，由图，E1−E2= −1266.8kJ/mol， 则 E2=(1266.8+X) kJ/mol； 【小问4详解】 ①仪器A的名称是玻璃搅拌器(或环形玻璃搅拌器)，其作用为搅拌使溶液充分混合均匀；隔热层的作用为保温隔热减少实验过程中的热量损失，减小实验误差； ②氨水为弱碱，电离过程吸热，通过实验测定稀氨水与稀盐酸发生中和反应生成所释放的热量小于57.3kJ·mol-1； ③若实验过程中未加杯盖稀氨水与稀盐酸发生中和反应生成，导致热量损失，使得放热变小，放热反应热为负值，则反应热将偏大。 16. 实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生为测定盐酸的浓度在实验室中进行如下实验。请你完成下列填空： 步骤一：配制250mL 0.10mol/L NaOH标准溶液。 步骤二：取20.00mL待测稀盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞溶液作指示剂，用自己配制的标准NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作3次，记录数据如下。 实验 编号 NaOH溶液的浓度 （mol/L） 滴定完成时，消耗NaOH溶液的体积（mL） 待测盐酸溶液的体积（mL） 1 0.10 20.02 20.00 2 0.10 20.00 20.00 3 0.10 19.98 20.00 （1）步骤一需要用托盘天平称量氢氧化钠固体的质量为__________g，配制标准溶液除用到量筒、玻璃棒和烧杯，还需要的玻璃仪器有________________ （2）步骤二中量取20.00mL的稀盐酸用到的仪器是____________。判断滴定终点的现象是______________________________________________ （3）根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度为 ______________________ （4）在上述实验中，下列操作（其他操作正确）会造成测定结果（待测液浓度值）偏高的有（ ） A. 配制标准溶液定容时，加水超过刻度 B. 锥形瓶水洗后直接装待测液 C. 酸式滴定管水洗后未用待测稀盐酸溶液润洗 D. 滴定到达终点时，仰视读出滴定管读数； E. 碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失 【答案】 ①. 1.0 ②. 250mL容量瓶，胶头滴管 ③. 酸式滴定管 ④. 最后一滴NaOH溶液加入时，溶液颜色恰好由无色变为（浅）红色，且半分钟内不褪色 ⑤. 0.10mol/L ⑥. ADE 【解析】 【详解】（1）配制250mL 0.1000mol/L NaOH溶液需要NaOH 0.025mol，质量为1.0g。需要的仪器有玻璃棒、烧杯、250mL容量瓶、胶头滴管、量筒。 （2）步骤二中量取20.00mL稀盐酸用酸式滴定管，终点的现象是滴加最后一滴NaOH溶液，溶液恰好由无色变为（浅）红色，且半分钟内不褪色。 （3）四次实验平均消耗氢氧化钠溶液20.00mL，氢氧化钠溶液浓度为0.1mol/L，盐酸体积为20.00mL，所以盐酸浓度为0.1mol/L。 （4）配制标准溶液定容时，加水超过刻度，氢氧化钠浓度偏低，所以标定盐酸浓度偏大；锥形瓶水洗后直接装待测液，对结果无影响；酸式滴定管水洗后未用待测稀盐酸溶液润洗，盐酸浓度偏低；滴定到达终点时，仰视读出滴定管读数，氢氧化钠溶液体积偏大，盐酸浓度偏大；碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失，氢氧化钠溶液体积偏大，盐酸浓度偏大。 17. 下表元素周期表的一部分．针对表中的①~⑩种元素，请用化学用语回答下列问题： 族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 2 ⑥ ⑦ ⑧ 3 ① ③ ⑤ ⑨ ⑩ 4 ② ④ + (1)在③~⑦元素中，原子半径最大的是__________(填元素符号)。 (2)⑦元素的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物能生成盐M，M中含有的化学键类型有__________。 (3)写出元素①和⑧的单质在加热条件下反应生成的化合物的电子式：_________。 (4)③、⑤、⑦、⑨所形成的离子，其半径由小到大的顺序是______(填离子符号)。 (5)①~⑨中元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是______(填物质化学式)；呈两性的氢氧化物是_____(填物质化学式)，该化合物与NaOH溶液反应的离子方程式为______________。 (6)写出实验室制取元素⑨的单质的反应的离子方程式：_____________。 【答案】 ①. Ca ②. 离子键、共价键 ③. ④. Al3+＜Mg2+＜N3-＜Cl- ⑤. HClO4 ⑥. Al(OH)3 ⑦. Al(OH)3+ OH-=AlO+2 H2O ⑧. MnO2+4H++2Cl Mn2++ Cl2↑+2H2O 【解析】 【分析】根据元素周期表可知，①为Na、②为K、③为Mg、④为Ca、⑤为Al、⑥为C、⑦为N、⑧为O、⑨为Cl、⑩为Ar，然后分析。 【详解】(1)③为Mg、④为Ca、⑤为Al、⑥为C、⑦为N，同周期，从左到右，原子半径减小，同主族，从上到下，原子半径增大，所以原子半径大小关系为：r(Ca)＞r(Mg)＞r(Al)＞r(C)＞r(N)，最大的是Ca； (2)⑦为N，其最高价氧化物对应的水化物式HNO3，其氢化物是NH3，二者反应生成NH4NO3，NH4NO3为离子化合物，NH4+与NO3-之间是离子键，NH4+与NO3-之内是共价键，所以含有的化学键类型有离子键、共价键； (3)①为Na、⑧为O，其单质在加热条件下反应生成Na2O2，Na2O2是离子化合物，其电子式为； (4)③为Mg、⑤为Al、⑦为N、⑨为Cl，形成Mg2+、Al3+、N3-、Cl，核外电子排布不相同的离子，电子层数越多，离子半径越大，四种离子中Cl-半径最大，核外电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，其半径由小到大的顺序是Al3+＜Mg2+＜N3-＜Cl-； (5)①为Na、②为K、③为Mg、④为Ca、⑤为Al、⑥为C、⑦为N、⑧为O、⑨为Cl，同周期，从左到右，非金属性增强，最高价氧化物对应的水化物中酸性增强，同主族，从上到下，非金属性减弱，最高价氧化物对应的水化物中酸性减弱，所以酸性最强的是HClO4；呈两性的氢氧化物是Al(OH)3；Al(OH)3与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水，其离子方程式为：Al(OH) 3+OH－=AlO2－+2H2O； (6)元素⑨是氯，实验室制取氯气是用二氧化锰和浓盐酸反应，生成二氯化锰，氯气和水，反应的离子方程式为：MnO2+ 4H++ 2ClMn2++ Cl2↑+ 2H2O。 【点睛】同周期元素的原子或最高价阳离子或最低价阴离子半径随核电荷数增大而逐渐减小(稀有气体元素除外)；同主族元素的原子或离子半径随核电荷数增大而逐渐增大；电子层结构相同(核外电子排布相同)的离子半径(包括阴、阳离子)随核电荷数的增加而减小。 18. 甲烷是天然气的主要成分，是一种重要的清洁能源和化工原料。 （1）用煤制天然气时会发生多个反应，通过多种途径生成CH4。 已知：C（s）十2H2（g） CH4（g） △H=－73kJ/mol 2CO（g） C（s）+CO2（g） △H=－171kJ/mol CO（g）十3H2（g） CH4（g）+H2O（g） △H=－203kJ/mol。 写出CO（g） 与H2O（g） 反应生成H 2（g） 和CO2（g） 的热化学方程式____________。 （2）天然气中含有H2S杂质，某科研小组用氨水吸收得到NH4HS溶液，已知T℃k（NH3·H2O） =1.74×10－5； k1（H2S） =1.07×10－7， k2（H2S） =1.74×10－13，NH4HS溶液中所含粒子浓度大小关系正确的是____________。 A c（NH4+）>c（HS－）>c（OH－） >c（H+） B c（HS－） > c（NH4+）> （S2－） >c（H+） C c（NH4+）>c（HS－） >c（H2S） >c（H+） D c（HS－） >c（S2－） >c（H+）>c（OH－） （3）工业上常用CH4与水蒸气在一定条件下来制取H2，其原理为： CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g） ①一定温度时， 在一个体积为2L的恒容密闭容器中， 加入1molCH4和1.4mol水蒸气发生上述反应， 5min后达平衡， 生成0.2mol CO， 用H2表示该反应的速率为____________。此反应的平衡常数为____________（结果保留到小数点后三位）。 ②下列说法中能说明此反应达到平衡状态的是____________。 A 体系的压强不再发生变化 B 生成1molCH4的同时消耗3molH2 C 各组分的物质的量浓度不再改变 D 体系的密度不再发生变化 E 反应速率V（CH4）：V（H2O）：u（CO）：u（H2）=1：1：1：3 （4）甲醇水蒸气重整制氢反应：CH3OH（g）+H2O（g）=CO2（g）+3H2（g） ΔH=+49kJ/mol。某温度下， 将[n（H2O） ：n（CH3OH） ] =1：1的原料气充入恒容密闭容器中，初始压强为p1，反应达到平衡时总压强为p2，则平衡时甲醇的转化率为____________。 【答案】 ①. CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) △H=−41 kJ∙mol−1 ②. ac ③. 0.06 mol∙L−1∙min−1 ④. 0.011 ⑤. AC ⑥. 【解析】 【分析】⑴C(s)+2H2(g)⇌CH4(g) △H=−73 kJ∙mol−1①；2CO(g) ⇌C(s)+CO2(g) △H=−171 kJ∙mol−1②；CO(g) +3H2(g)⇌CH4(g)+H2O(g) △H=−203 kJ∙mol−1③；将方程式①+②−③得CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)，焓变进行相应的改变。 ⑵根据电离平衡常数知，一水合氨电离程度大于硫化氢电离程度，所以NH4HS溶液铵根离子水解程度小于HS－水解程度，溶液呈碱性，则c(OH－)> c(H+)，但铵根离子和硫化氢离子水解程度都较小；硫氢根离子水解程度大于其电离程度。 ⑶①根据三段式来计算；②A．反应达平衡之前，体系的压强在逐渐增大；B．生成1mol CH4时一定同时消耗3mol H2；C．在反应达平衡之前，各组分的物质的量浓度在变；D．此反应是个气体的质量和体积不变的反应；E．反应速率V(CH4)：V(H2O)：v(CO)：v(H2)=1：1：1：3恒成立。 ⑷恒温恒容下，气体的压强之比等于其物质的量之比，计算平衡时气体的总物质的量，再利用差量法计算参加反应甲醇的物质的量，进而计算甲醇的转化率。 【详解】⑴C(s)+2H2(g)⇌CH4(g) △H=−73kJ∙mol−1①；2CO(g) ⇌C(s)+CO2(g) △H=−171 kJ∙mol−1②；CO(g) +3H2(g)⇌CH4(g)+H2O(g) △H=−203 kJ∙mol−1③；将方程式①+②−③得CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) △H=(−73 kJ∙mol−1)+(−171 kJ∙mol−1)−(−203 kJ∙mol−1)=−41 kJ∙mol−1；故答案为：CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) △H=−41 kJ∙mol−1。 (2)根据电离平衡常数知，一水合氨电离程度大于硫化氢电离程度，所以NH4HS溶液铵根离子水解程度小于HS−水解程度,溶液呈碱性，则cOH−)>c(H+)，但铵根离子和硫化氢离子水解程度都较小，所以离子浓度大小顺序是c(NH4+4)>c(HS−)>c(OH−)>c(H+)，硫氢根离子水解程度大于其电离程度，所以还存在c(NH4+4)>c(HS−)>c(OH−)>c(H+)。故选ac。 (3)①在一个体积为2L的恒容密闭容器中，加入1molCH4和1.4mol水蒸气发生上述反应，5s后达平衡，生成0.2molCO，根据三段式可有： 则用H2表示该反应的速率为；此反应的平衡常数；故答案为：0.06 mol∙L−1∙min−1；0.011。 ②②A. 反应达平衡之前，体系的压强在逐渐增大，故当体系压强不变时，反应达平衡，故A正确；B. 生成1mol CH4时一定同时消耗3mol H2，是必然的关系，不能作为平衡的标志，故B错误；C. 在反应达平衡之前，各组分的物质的量浓度在变，故当各组分的浓度不变时，反应达平衡，故C正确；D. 此反应是个气体的质量和体积不变的反应，故气体的密度ρ=m÷V(容)，密度一直不变，故不能作为平衡的标志，故D错误；E. 反应速率υ(CH4):υ(H2O): υ(CO): υ(H2)=1:1:1:3恒成立，与反应达不达平衡没有关系，故不能作为平衡的标志，故E错误；故选AC。 (4)设起始n(H2O)=n(CH3OH)=1mol，恒温恒容下，气体的压强之比等于其物质的量之比，平衡时气体的总物质的量，，，解得，因此转化率为，故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期期末考试 高二化学联考试题 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，共100分。考试时间：75分钟。 2.请将各题答案填在答题卡上。 3.本试卷主要考试内容：人教版选修3. 4.可能用到的相对原子质量：H 1 Na 23 O 16 第Ⅰ卷(选择题共42分) 一、单选题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的固体迅速分解，产生氮气和金属钠，该过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 属于离子化合物 B. 的分解反应属于放热反应 C. 反应的 D. 作为安全气囊的气体发生剂，具有产气快、产气量大等优点 2. 下列有关热化学方程式的书写与对应表述均正确的是 A. 已知，，则金刚石比石墨稳定 B. 的燃烧热是，则的 C. 稀醋酸与稀溶液反应： D. 一定条件下， ， ，则 3. 下图是几种化学键的键能 化学键 kJ/mol 391 193 243 a 432 已知化学方程式为： 求a的大小(提示中，N原子与N原子之间形成的是单键) A. 703 B. 946 C. 84 D. 948 4. 已知如下反应： ① ； ② 。 则反应的ΔH为 A. ＋809.9kJ·mol-1 B. -809.9kJ·mol-1 C. ＋416.4kJ·mol-1 D. -416.4kJ·mol-1 5. 某实验小组利用如图所示装置，探究影响化学反应速率的因素。该实验探究的影响因素是 A. 温度 B. 浓度 C. 催化剂 D. 压强 6. 在一定温度下、容积不变的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是 ①C的生成速率与A的生成速率之比为2：1 ②单位时间内生成3amolB，同时消耗2amolC ③A、B、C的浓度不再改变 ④混合气体的密度不再改变 ⑤混合气体的总压强不再改变 ⑥混合气体的总物质的量不再改变 ⑦A、B、C的浓度之比为1：3：2 A. ③④⑤⑥⑦ B. ①③④⑤⑥ C. ①②③④⑦ D. ②③④⑤⑥ 7. 工业上用和合成：，下列有关说法不正确的是 A. 使用催化剂是为了增大反应速率，提高生产效率 B. 在上述条件下，不可能100%地转化为 C. 通过调控反应条件，可以提高该反应进行的程度 D. 达到平衡时，的浓度和的浓度之比一定为1：3 8. 下表是人体内一些体液的正常 pH 值范围，下列有关说法正确的是 体液 尿液 胃液 血浆 胰液 pH 4.7～8.4 0.9～1.5 7.35～7.45 7.5～8.0 A. 人体的尿液一定呈酸性 B. 人体的胰液一定呈碱性 C. 人体的胃液能使紫色石蕊溶液变蓝色 D. pH 试纸可精确测得以上体液的pH 9. 下列溶液因盐类的水解而呈酸性的是 A. B. C. D. 10. 下列有关实验的操作、现象和结论都正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 测定等物质的量浓度的Na2CO3和NaClO的pH Na2CO3>NaClO 酸性：H2CO3＜HClO B 向浓度均为0.10mol/L的KCl和KI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液 先出现黄色沉淀 C 向FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+3KCl的溶液平衡体系中加入少量KCl固体 溶液血红色变浅 增大生成物浓度，平衡逆向移动 D 用pH试纸测量同浓度的CH3COOH、HClO的pH，比较溶液pH大小 HClO的pH比CH3COOH大 说明CH3COOH酸性比HClO强 A. A B. B C. C D. D 11. 铅蓄电池是常见的二次电池，其结构如下图所示，其中Pb作电池的负极，PbO2作正极。下列关于该电池工作时的说法不正确的是 A. 放电时Pb电极上有电子流出 B. 放电时PbO2电极失去电子 C. H2SO4是电池的电解质溶液 D. 充电时是电能转化为化学能 12. 如图所示原电池的总反应为Cu(s)+2Ag+ (aq)=Cu2+(aq)+2Ag(s)，下列叙述正确的是 A. 电子从Ag电极经导线流向Cu电极 B. 工作一段时间后，右侧烧杯中溶液的变小 C. 电流方向为Cu电极→Ag电极 D. 将溶液更换为溶液，电流表指针反向偏转 13. 下列表示正确的是 A. 中子数为176的某核素： B. 基态锌原子的价层电子排布式： C. 的结构示意图： D. 基态氮原子的轨道表示式： 14. 五种短周期元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大且位于不同的主族，W和X的原子序数之和等于Z的原子序数，只有W、X、Y同周期，且W、X、Y相邻。下列说法不正确的是 A. X和Y简单离子的半径之比大于1 B. R和W可形成多种化合物 C. X的最高价氧化物对应水化物的化学式为HXO3 D. R和W、X、Y均能形成共价化合物，其中稳定性最弱的是R、Y形成的化合物 第Ⅱ卷(非选择题 共58分) 二、非选择题(本题包括5小题，共58分) 15. 工业上常采用催化氧化的方法将转化为，涉及反应如下：。 部分化学键的键能如下表所示。 化学键 键能/() 946 498 464 回答下列问题： （1）氮气和氧气谁更稳定，从化学键的角度简述原因？___________。 （2）的___________(填“<”、“>“或“=”)。 （3）已知反应的能量变化如图甲所示。 其中加入了催化剂的能量变化曲线为___________(填“a”、“b”)；若，则___________(用含的代数式表示)。 （4）用水吸收，并利用图乙装置，测定稀氨水与稀盐酸发生中和反应的反应热。 ①仪器A的名称是___________，其作用为___________；隔热层的作用为___________。 ②通过实验测定稀氨水与稀盐酸发生中和反应生成所释放的热量___________57.3kJ·mol-1(填“<”“>”或“=”)。 ③若实验过程中未加杯盖稀氨水与稀盐酸发生中和反应生成的反应热将___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 16. 实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生为测定盐酸的浓度在实验室中进行如下实验。请你完成下列填空： 步骤一：配制250mL 0.10mol/L NaOH标准溶液。 步骤二：取20.00mL待测稀盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞溶液作指示剂，用自己配制的标准NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作3次，记录数据如下。 实验 编号 NaOH溶液的浓度 （mol/L） 滴定完成时，消耗NaOH溶液的体积（mL） 待测盐酸溶液的体积（mL） 1 0.10 20.02 20.00 2 0.10 20.00 20.00 3 0.10 19.98 20.00 （1）步骤一需要用托盘天平称量氢氧化钠固体的质量为__________g，配制标准溶液除用到量筒、玻璃棒和烧杯，还需要的玻璃仪器有________________ （2）步骤二中量取20.00mL的稀盐酸用到的仪器是____________。判断滴定终点的现象是______________________________________________ （3）根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度为 ______________________ （4）在上述实验中，下列操作（其他操作正确）会造成测定结果（待测液浓度值）偏高的有（ ） A. 配制标准溶液定容时，加水超过刻度 B. 锥形瓶水洗后直接装待测液 C. 酸式滴定管水洗后未用待测稀盐酸溶液润洗 D. 滴定到达终点时，仰视读出滴定管读数； E. 碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失 17. 下表元素周期表的一部分．针对表中的①~⑩种元素，请用化学用语回答下列问题： 族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 2 ⑥ ⑦ ⑧ 3 ① ③ ⑤ ⑨ ⑩ 4 ② ④ + (1)在③~⑦元素中，原子半径最大的是__________(填元素符号)。 (2)⑦元素的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物能生成盐M，M中含有的化学键类型有__________。 (3)写出元素①和⑧的单质在加热条件下反应生成的化合物的电子式：_________。 (4)③、⑤、⑦、⑨所形成的离子，其半径由小到大的顺序是______(填离子符号)。 (5)①~⑨中元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是______(填物质化学式)；呈两性的氢氧化物是_____(填物质化学式)，该化合物与NaOH溶液反应的离子方程式为______________。 (6)写出实验室制取元素⑨的单质的反应的离子方程式：_____________。 18. 甲烷是天然气的主要成分，是一种重要的清洁能源和化工原料。 （1）用煤制天然气时会发生多个反应，通过多种途径生成CH4。 已知：C（s）十2H2（g） CH4（g） △H=－73kJ/mol 2CO（g） C（s）+CO2（g） △H=－171kJ/mol CO（g）十3H2（g） CH4（g）+H2O（g） △H=－203kJ/mol。 写出CO（g） 与H2O（g） 反应生成H 2（g） 和CO2（g） 的热化学方程式____________。 （2）天然气中含有H2S杂质，某科研小组用氨水吸收得到NH4HS溶液，已知T℃k（NH3·H2O） =1.74×10－5； k1（H2S） =1.07×10－7， k2（H2S） =1.74×10－13，NH4HS溶液中所含粒子浓度大小关系正确的是____________。 A c（NH4+）>c（HS－）>c（OH－） >c（H+） B c（HS－） > c（NH4+）> （S2－） >c（H+） C c（NH4+）>c（HS－） >c（H2S） >c（H+） D c（HS－） >c（S2－） >c（H+）>c（OH－） （3）工业上常用CH4与水蒸气在一定条件下来制取H2，其原理为： CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g） ①一定温度时， 在一个体积为2L的恒容密闭容器中， 加入1molCH4和1.4mol水蒸气发生上述反应， 5min后达平衡， 生成0.2mol CO， 用H2表示该反应的速率为____________。此反应的平衡常数为____________（结果保留到小数点后三位）。 ②下列说法中能说明此反应达到平衡状态的是____________。 A 体系的压强不再发生变化 B 生成1molCH4的同时消耗3molH2 C 各组分的物质的量浓度不再改变 D 体系的密度不再发生变化 E 反应速率V（CH4）：V（H2O）：u（CO）：u（H2）=1：1：1：3 （4）甲醇水蒸气重整制氢反应：CH3OH（g）+H2O（g）=CO2（g）+3H2（g） ΔH=+49kJ/mol。某温度下， 将[n（H2O） ：n（CH3OH） ] =1：1的原料气充入恒容密闭容器中，初始压强为p1，反应达到平衡时总压强为p2，则平衡时甲醇的转化率为____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $