内容正文:
2026-2027 学年第一学期高二年级 9 月月考
化学试题 · 全卷解析
(嘉兴市 21 世纪高中高二年级化学 10 月份检测卷)
考试时间:90 分钟 满分:100 分
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 S 32
考查范围:人教版选择性必修 1《化学反应原理》
选择题答案速查表
1
A
6
C
11
C
16
D
21
B
2
A
7
D
12
B
17
D
22
C
3
A
8
B
13
D
18
B
23
C
4
B
9
D
14
B
19
C
24
A
5
B
10
C
15
D
20
D
25
B
注:每小题 2 分,共 50 分。
一、单项选择题(共 25 小题,每小题 2 分,共 50 分)
1. 下列物质属于弱电解质的是
A. CH3COOH
B. C2H5OH
C. Na[Al(OH)4]
D. NH4Cl
【答案】A
【解析】在水溶液中只能部分电离的电解质称为弱电解质,弱酸、弱碱、水等属于弱电解质。CH3COOH(醋酸)是弱酸,在水中部分电离,属于弱电解质,A 正确。C2H5OH(乙醇)在水溶液和熔融状态下均不导电,属于非电解质,B 错误。Na[Al(OH)4](四羟基合铝酸钠)是盐,在水中完全电离,属于强电解质,C 错误。NH4Cl 是盐,在水中完全电离,属于强电解质,D 错误。
2. 在下列变化中,体系的熵减小的是
A. 水结成冰
B. Zn 与稀硫酸反应
C. 蔗糖在水中溶解
D. KClO3 加热分解产生氧气
【答案】A
【解析】熵是描述体系混乱度的物理量。水结成冰时由液态变为固态,分子排列趋于规则,混乱度减小,熵减小,A 符合题意。Zn 与稀硫酸反应生成 H2 气体(Zn+2H+=Zn2++H2↑),气体的生成使混乱度增大,熵增大,B 不符合。蔗糖在水中溶解,由有序晶体变为溶液中自由运动的分子,混乱度增大,熵增大,C 不符合。KClO3 加热分解生成 O2 气体,气体分子数增多,熵增大,D 不符合。
3. 下列关于化学反应的说法中不正确的是
A. 降低温度,反应物中活化分子百分数不变
B. 若某反应的 ΔH<0,ΔS>0,该反应在任何温度下都能自发进行
C. 1 mol NH3 在不同状态时的熵值:S[NH3(l)] < S[NH3(g)]
D. NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ΔH>0,该反应在高温下能自发进行
【答案】A
【解析】活化分子百分数与温度有关:降低温度,分子的平均能量下降,达到活化能的分子所占比例减小,即活化分子百分数减小,A 说法错误,符合题意。由 ΔG=ΔH−TΔS 判断反应方向:ΔH<0、ΔS>0 时,ΔG 在任何温度下均小于 0,反应在任何温度下都能自发进行,B 正确。同种物质的熵值一般满足 S(g)>S(l)>S(s),故 S[NH3(l)]<S[NH3(g)],C 正确。D 中反应 ΔH>0、ΔS>0(生成大量气体),低温时 ΔG>0 不能自发,高温时 TΔS>ΔH、ΔG<0,反应在高温下能自发进行,D 正确。
4. 某反应过程的能量变化如图所示(曲线 a 为一个能峰,曲线 b 为两个较低的能峰)。下列说法正确的是
A. 反应过程 a 有催化剂参与,b 无催化剂参与
B. 反应过程 b 分两步进行,第一步为慢反应
C. 反应过程 a、b 的活化能相同,ΔH 也相同
D. 升高温度有利于提高反应物的转化率
【答案】B
【解析】曲线 b 出现两个能峰,对应反应分两步进行;第一步对应能峰较高(活化能较大),反应速率较慢,是总反应的决速步骤,B 正确。催化剂能降低反应的活化能并使反应分多步进行,因此 b 有催化剂参与、a 无催化剂参与,A 错误。a、b 的始态和终态相同,故反应的 ΔH 相同,但 a 的活化能(E3−E1)大于 b 的活化能(E2−E1),活化能不同,C 错误。由图只能比较活化能,无法判断该反应是吸热还是放热,因此不能确定升高温度时平衡(反应物转化率)如何移动,D 错误。
5. 已知反应 2NH3 ⇌ N2+3H2 在某温度下的平衡常数为 0.25,在此条件下,氨的合成反应 ½N2+3/2H2 ⇌ NH3 的平衡常数为
A. 4
B. 2
C. 1
D. 0.5
【答案】B
【解析】设反应 2NH3 ⇌ N2+3H2 的平衡常数 K1=c(N2)·c3(H2)/c2(NH3)=0.25。合成氨反应 ½N2+3/2H2 ⇌ NH3 的平衡常数 K2=c(NH3)/[c1/2(N2)·c3/2(H2)]。该反应是反应 1 的逆反应并将计量数取半,故 K2=(1/K1)1/2=(1/0.25)1/2=41/2=2。答案选 B。
6. 下列措施中,能使醋酸的电离程度增大的是
A. 加入冰醋酸
B. 加入少量盐酸
C. 加水稀释
D. 降低温度
【答案】C
【解析】醋酸存在电离平衡 CH3COOH ⇌ CH3COO−+H+。加水稀释时,离子相互碰撞结合的机会减小,平衡向电离方向移动,醋酸的电离程度增大(“越稀越电离”),C 正确。加入冰醋酸使醋酸浓度增大,虽然平衡右移,但电离度(已电离分子所占百分数)减小,A 错误。加入少量盐酸,c(H+)增大,同离子效应使平衡左移,电离程度减小,B 错误。弱电解质的电离为吸热过程,降低温度平衡左移,电离程度减小,D 错误。
7. 下列电离方程式书写正确的是
A. CH3COONa 在水中的电离:CH3COONa ⇌ CH3COO−+Na+
B. H2S 在水中的电离:H2S ⇌ 2H++S2−
C. NaHCO3 在水溶液的电离:NaHCO3=Na++H++CO32−
D. NH3·H2O 在水中的电离:NH3·H2O ⇌ NH4++OH−
【答案】D
【解析】CH3COONa 是强电解质(盐),在水中完全电离,应写“=”:CH3COONa=CH3COO−+Na+,A 错误。H2S 是二元弱酸,电离分步进行:H2S ⇌ H++HS−、HS− ⇌ H++S2−,不能一步写成 2H++S2−,B 错误。NaHCO3 中弱酸的酸式酸根 HCO3− 不能完全电离,应写 NaHCO3=Na++HCO3−,C 错误。NH3·H2O 是弱碱,部分电离,方程式 NH3·H2O ⇌ NH4++OH− 书写正确,D 正确。
8. 在 25 ℃ 和 101 kPa 下,下列热化学方程式书写正确的是
A. 1 g H2 燃烧生成液态水,放出 142.9 kJ 热量:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=−142.9 kJ/mol
B. 4 g 硫粉在 O2 中完全燃烧生成 SO2,放出 37 kJ 热量:S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=−296 kJ/mol
C. 乙炔的燃烧热是 1299.6 kJ/mol:2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=−1299.6 kJ/mol
D. 中和热为 57.3 kJ/mol,氢氧化钡稀溶液与稀硫酸反应:½Ba(OH)2(aq)+½H2SO4(aq)=½BaSO4(s)+H2O(l) ΔH=−57.3 kJ/mol
【答案】B
【解析】A:1 g H2 为 0.5 mol,方程式中 2 mol H2(4 g)完全燃烧放热应为 4×142.9=571.6 kJ,ΔH 应为 −571.6 kJ/mol,A 错误。B:4 g 硫为 4/32=0.125 mol,1 mol S 完全燃烧放热 37÷0.125=296 kJ,故 ΔH=−296 kJ/mol,B 正确。C:燃烧热以 1 mol 可燃物完全燃烧为标准,方程式中 C2H2 为 2 mol,ΔH 应为 −2×1299.6=−2599.2 kJ/mol(或方程式改写为 1 mol C2H2),C 错误。D:Ba(OH)2 与 H2SO4 反应时除 H+ 与 OH− 中和外,还生成 BaSO4 沉淀,沉淀生成(Ba2++SO42−=BaSO4↓)也放出热量,故每生成 1 mol H2O 放热大于 57.3 kJ,ΔH<−57.3 kJ/mol,D 错误。
9. 已知 H+(aq)+OH−(aq)=H2O(l) ΔH=−57.3 kJ·mol−1。某实验小组测定 0.50 mol·L−1 HCl 溶液和 0.55 mol·L−1 NaOH 溶液反应的反应热,装置如图所示。下列说法正确的是
A. 用温度计测量酸溶液的温度后立即测量碱溶液的温度
B. HCl(aq)+NaOH(s)=NaCl(aq)+H2O(l) 的 ΔH>−57.3 kJ/mol
C. 用铜质搅拌器替代玻璃搅拌器,测得该反应的 ΔH 偏低
D. 向小烧杯加酸或碱时,应一次性快速加入且立即盖紧杯盖
【答案】D
【解析】为减少热量散失,应将酸(或碱)一次性快速加入并立即盖紧杯盖,D 正确。测量酸溶液后的温度计上沾有酸液,应先用水冲洗、擦干后再测量碱溶液,否则酸碱在温度计上反应放热,使测得的碱温偏高,A 错误。NaOH 固体溶解于水的过程本身放热,故 HCl(aq)+NaOH(s) 反应放出的总热量大于 57.3 kJ,ΔH<−57.3 kJ/mol,B 错误。铜是热的良导体,铜质搅拌器会加速热量向外散失,使测得的最高温度(温差)偏小,计算出的放热数值偏小,ΔH(负值)偏高(即数值偏大、不那么负),C 错误。
10. 氢氰酸(HCN)的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是
A. HCN 易溶于水
B. 10 mL 1 mol/L HCN 恰好与 10 mL 1 mol/L NaOH 溶液完全反应
C. 氢氰酸溶液中存在 HCN 分子和 H+、CN−
D. HCN 溶液的导电性比盐酸溶液的弱
【答案】C
【解析】弱电解质的本质特征是在水溶液中只能部分电离,溶液中同时存在未电离的电解质分子和电离产生的离子。HCN 溶液中同时存在 HCN 分子和 H+、CN−,说明 HCN 部分电离,可证明其为弱电解质,C 正确。溶解性与电解质强弱没有必然联系,易溶于水不能证明电离程度,A 错误。等物质的量的 HCN 与 NaOH 恰好完全中和,只能说明 HCN 是一元酸,与电离程度无关,B 错误。只有在同温度、同浓度条件下比较导电性才有意义,D 未指明浓度相同,不能据此判断 HCN 为弱电解质,D 错误。
11. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 常用排饱和食盐水的方法收集氯气
B. 开启可乐立刻泛起大量泡沫
C. 使用铁触媒做催化剂,加快合成氨的反应速率
D. 溴水中存在 Br2+H2O ⇌ HBr+HBrO,当加入少量硝酸银固体后,溶液颜色变浅
【答案】C
【解析】勒夏特列原理用于解释平衡移动,而催化剂只能同等程度地改变正、逆反应速率,不影响化学平衡,故使用铁触媒加快合成氨速率不能用勒夏特列原理解释,C 符合题意。氯气在水中存在 Cl2+H2O ⇌ H++Cl−+HClO,饱和食盐水中 c(Cl−)很大,平衡左移,减少 Cl2 的溶解,A 可用原理解释。可乐中溶有 CO2,开启瓶盖时压强减小,CO2 的溶解平衡向气体逸出方向移动,产生大量泡沫,B 可解释。加入 AgNO3 后,Ag+ 与 Br− 生成 AgBr 沉淀,c(Br−)减小,平衡右移,Br2 浓度减小,溶液颜色变浅,D 可解释。
12. 汽车尾气处理存在反应:NO2(g)+CO(g) ⇌ NO(g)+CO2(g),在温度低于 220 ℃ 时速率方程为 v=k1c(NO2)2,反应历程分两步:第一步 2NO2=NO3+NO(慢),第二步 NO3+CO=NO2+CO2(快)。下列说法正确的是
A. 其它条件一定时,增大反应物的浓度,化学反应速率一定增大
B. 第一步反应 NO2 分子间仅部分碰撞有效
C. 第二步反应的活化能较第一步反应的活化能高
D. 第一步生成的 NO3 起催化作用,加快了反应的进行
【答案】B
【解析】根据有效碰撞理论,反应物分子的碰撞并非每次都能发生反应,只有能量足够且取向合适的碰撞才是有效碰撞,故第一步反应中 NO2 分子间仅部分碰撞有效,B 正确。由速率方程 v=k1c(NO2)2 可知,反应速率只与 NO2 浓度有关,增大 CO(反应物)浓度,反应速率不变,A 错误。反应的活化能越大,反应越慢;第一步为慢反应,故第一步的活化能比第二步高,C 错误。NO3 在第一步生成、在第二步被消耗,属于反应的中间产物,而不是反应前后质量和化学性质不变的催化剂,D 错误。
13. 在恒温条件下,体积为 V L 的密闭容器中充入一定量混合气体发生反应:xA(g)+yB(g) ⇌ zC(g),平衡时测得 A 的浓度为 1 mol/L;将容器体积扩大到 2V L,再次平衡时测得 A 的浓度为 0.6 mol/L。下列有关判断正确的是
A. x+y<z
B. 平衡向正反应方向移动
C. B 的浓度比原平衡大
D. C 的体积分数比原平衡低
【答案】D
【解析】体积扩大为原来 2 倍的瞬间,若平衡不移动,A 的浓度应为 1/2=0.5 mol/L;实际为 0.6 mol/L,说明 A 的量增多,平衡向生成 A 的逆反应方向移动。扩大体积(减小压强)时平衡向气体分子数增多的方向移动,逆反应方向气体分子数增多,故 x+y>z,A、B 错误。体积扩大使 B 的浓度瞬间减半,虽然平衡逆向移动会补充一部分 B,但平衡移动只能“减弱”而不能“抵消”外界改变,故再次平衡时 B 的浓度仍小于原平衡,C 错误。平衡逆向移动,C 的量减少,故 C 的体积分数比原平衡低,D 正确。
14. 传统的 Haber—Bosch 法仍是合成氨的主要方式,反应原理为 N2(g)+3H2(g) ⇌ 2NH3(g) ΔH<0,反应条件为高温、高压、催化剂。下列有关合成氨反应的说法正确的是
A. 工业上合成氨条件选择中,压强越大越好,有利于提高 NH3 产率
B. 加入适宜催化剂,增大了反应物分子中活化分子的百分数
C. 将氨及时液化分离,可加快速率
D. 从勒夏特列原理角度分析,500 ℃ 左右比室温更有利于合成氨反应平衡正向进行
【答案】B
【解析】催化剂能降低反应的活化能,使更多的反应物分子成为活化分子,活化分子百分数增大,B 正确。增大压强虽有利于平衡正向移动、提高氨的产率,但压强越大对设备强度、动力和成本的要求越高,工业上要综合经济效益选择适宜压强,并非“越大越好”,A 错误。将氨及时液化分离,使生成物浓度减小、平衡正向移动,可提高原料转化率,但反应物浓度随之减小,反应速率并不会加快,C 错误。合成氨正反应放热,从平衡角度温度越低越有利于平衡正向移动;选择 500 ℃ 左右主要是为了保证催化剂活性和较快的反应速率,D 错误。
15. 根据酸碱质子理论,凡是能给出质子(H+)的分子或离子都是酸,凡是能结合质子的分子或离子都是碱;既可给出质子又可结合质子的为两性物质;给出质子能力越强,酸性越强。按照这个理论,下列说法错误的是
A. 纯碱属于碱
B. HF 是酸,F− 是碱
C. HCO3−、H2O 均属于两性物质
D. N2H5++NH3=NH4++N2H4 能发生,可知酸性:N2H5+ < NH4+
【答案】D
【解析】反应 N2H5++NH3=NH4++N2H4 能发生,说明 N2H5+ 把质子给了 NH3,即 N2H5+ 给出质子的能力比 NH4+ 强,酸性应为 N2H5+ > NH4+,D 说法错误,符合题意。纯碱中的 CO32− 能结合质子(CO32−+H+=HCO3−),在质子理论中属于碱,A 正确。HF 能给出质子是酸,F− 能结合质子是碱,B 正确。HCO3− 可给出质子生成 CO32−、也可结合质子生成 H2CO3,H2O 可给出质子生成 OH−、也可结合质子生成 H3O+,二者均为两性物质,C 正确。
16. 催化剂 I 和 II 均能催化反应 R(g) ⇌ P(g),反应历程如图(M 为中间产物)。其它条件相同时,下列说法正确的是
A. 该反应为吸热反应
B. 催化剂 II 的催化性能比催化剂 I 好
C. 使用催化剂 II 时,升高温度,R 的转化率增大
D. 使用催化剂 I 时,反应过程中 M 所能达到的最大浓度比使用催化剂 II 时大
【答案】D
【解析】由图可知:使用催化剂 I 时,第一步(R→M)活化能较小、M 生成较快,第二步(M→P)活化能较大、M 消耗较慢,M 容易积累,故 M 所能达到的最大浓度较大;使用催化剂 II 时,第一步活化能较大、M 生成较慢,第二步活化能较小、M 消耗较快,M 不易积累。因此 D 正确。由图可知生成物 P 的能量低于反应物 R,该反应为放热反应,A 错误。催化性能取决于最高能垒(决速步骤的活化能),由图催化剂 II 的最高能垒不低于催化剂 I,不能得出 II 催化性能更好,B 错误。催化剂不改变平衡状态,且该反应放热,升高温度平衡逆向移动,R 的转化率减小,C 错误。
17. 向恒温恒容的 2 L 密闭容器中充入 4 mol NO2(g),发生可逆反应 2NO2(g) ⇌ N2O4(g) ΔH<0,10 min 时达到平衡,测得反应前后压强之比为 4:3。下列说法正确的是
A. 平衡时 N2O4 的物质的量浓度为 1 mol·L−1
B. 该温度下反应的平衡常数 K=0.25
C. 达到平衡后,往容器中再充入 4 mol NO2,K 值增大
D. 若某时刻测得 NO2 浓度为 1 mol·L−1、N2O4 浓度为 0.3 mol·L−1,此时反应向正反应方向进行
【答案】D
【解析】设平衡时生成 N2O4 为 x mol,则平衡时 n(NO2)=4−2x、n(N2O4)=x,总物质的量为 4−x。恒温恒容时压强之比等于物质的量之比:4:(4−x)=4:3,解得 x=1。平衡时 n(NO2)=2 mol、n(N2O4)=1 mol,浓度分别为 1 mol/L、0.5 mol/L,K=c(N2O4)/c2(NO2)=0.5/12=0.5。故 A(N2O4 浓度应为 0.5 mol/L)、B(K 应为 0.5)均错误。平衡常数只与温度有关,温度不变,再充入 NO2 时 K 不变,C 错误。该时刻浓度商 Q=0.3/12=0.3<K=0.5,反应向正反应方向进行,D 正确。
18. 一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释,溶液的导电能力变化如图所示(a 在上升段,b 为最高点,c 在下降段)。下列有关说法正确的是
A. 三点溶液中 c(H+):a>b>c
B. 若使 b 点溶液中 c(CH3COO−)增大、c(H+)减小,可加入 CH3COONa 固体
C. 三点溶液中醋酸的电离程度:b>a>c
D. 三点溶液用等浓度的 KOH 溶液中和,消耗 KOH 溶液的体积:c>b>a
【答案】B
【解析】加入 CH3COONa 固体,c(CH3COO−)增大,由同离子效应,醋酸的电离平衡 CH3COOH ⇌ CH3COO−+H+ 向左移动,c(H+)减小,B 正确。溶液导电能力与离子浓度正相关,导电能力 b>a>c,故 c(H+)应为 b>a>c,A 错误。弱电解质“越稀越电离”,加水量 c>b>a,故电离程度 c>b>a,C 错误。三点是同一份醋酸在稀释过程中的不同状态,醋酸的总物质的量不变,用等浓度 KOH 中和时消耗 KOH 的体积相等(a=b=c),D 错误。
19. 下列实验方案、现象和结论都正确的是
A. 常温下测定等体积的盐酸和醋酸溶液的 pH,醋酸 pH 大于盐酸 → 证明醋酸是弱电解质
B. 将 NO2 和 N2O4 的混合气体通入密闭注射器,压缩活塞,气体颜色变浅 → 增大压强使平衡向气体体积缩小方向移动
C. 将 2 mL 0.5 mol/L CuCl2 溶液加热后置于冷水中,溶液由黄绿色变为蓝色 → [Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl− ⇌ [CuCl4]2−(黄色)+4H2O,ΔH>0
D. 取两份新制氯水,分别滴加 AgNO3 溶液和淀粉 KI 溶液,前者有白色沉淀、后者变蓝 → 说明 Cl2 与 H2O 反应存在限度
【答案】C
【解析】加热时溶液呈黄绿色(黄色 [CuCl4]2− 较多),置于冷水中(降温)后变为蓝色(蓝色 [Cu(H2O)4]2+ 较多),说明降温平衡向逆反应方向移动,则正反应(生成 [CuCl4]2−)为吸热反应,ΔH>0,方案、现象、结论均正确,C 正确。A 中只保证了等体积,未说明盐酸和醋酸的浓度相同,pH 较大不能证明醋酸是弱电解质,A 错误。压缩活塞时 NO2 浓度瞬间增大、颜色先变深;平衡 2NO2 ⇌ N2O4 虽正向移动使颜色略变浅,但最终颜色仍比压缩前深,现象描述错误,B 错误。氯水中的 HClO 同样具有强氧化性,也能使淀粉 KI 溶液变蓝,故变蓝不能确证 Cl2 仍然存在,不能据此说明反应存在限度,D 错误。
20. 下列装置或操作能达到目的的是(装置见原卷图)
A. 装置④依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响
B. 装置③用于测定生成氢气的速率
C. 装置②依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响
D. 装置①依据 U 形管两边液面的高低判断 Na 和水反应的热效应
【答案】D
【解析】Na 与水反应放热,使集气瓶内空气受热膨胀、压强增大,导致 U 形管(红墨水)两侧液面出现高度差,可据此判断反应的热效应,D 能达到目的。装置④中两组 KMnO4 浓度不同,初始颜色深浅不同、且需反应掉的 KMnO4 量不同,不能简单依据褪色快慢比较浓度对速率的影响(应保持有色物质初始浓度相同),A 错误。装置③中使用的是长颈漏斗,其下端没有液封活塞,生成的气体会从长颈漏斗逸出,不能用于测定氢气体积/速率(应改用分液漏斗),B 错误。装置②中热水组和冷水组的 Na2S2O3、H2SO4 浓度也不相同,存在温度和浓度两个变量,不能单纯比较温度的影响,C 错误。
21. 向恒容密闭容器中加入 1 mol CH4 和一定量 H2O(g),发生 CH4(g)+H2O(g) ⇌ CO(g)+3H2(g),CH4 的平衡转化率按不同投料比 x[x=n(CH4)/n(H2O)] 随温度的曲线如图(x1 在上、x2 在下;T1 时 b 在 x1 上、c 在 x2 上)。下列说法错误的是
A. 投料比 x1<x2
B. a、b、c 三点对应的平衡常数:K(a)>K(b)>K(c)
C. H2 平衡产率:a 点<b 点
D. T1 温度时,增大压强,CH4 平衡转化率可由 b 点下降到 c 点
【答案】B
【解析】由曲线随温度升高而上升可知,升温 CH4 转化率增大,正反应为吸热反应,平衡常数随温度升高而增大。a 点温度低于 b 点,故 K(a)<K(b);b、c 两点温度相同(均为 T1),平衡常数只与温度有关,故 K(b)=K(c)。正确关系为 K(b)=K(c)>K(a),B 说法错误,符合题意。x=n(CH4)/n(H2O),CH4 量固定,x 越小表示 H2O 越多,CH4 转化率越高,故 x1<x2,A 正确。b 点温度高、CH4 转化率大,生成 H2 多,故 H2 平衡产率 a<b,C 正��。正反应气体分子数增多(2→4),T1 时增大压强平衡逆向移动,CH4 转化率减小,可由 b 点下降到 c 点的数值水平,D 正确。
22. 某密闭容器中发生 N2(g)+3H2(g) ⇌ 2NH3(g) ΔH<0,根据 v−t 图像(见原卷),下列有关说法错误的是
A. t1 时改变的条件是升高温度
B. t3 时加入催化剂,正、逆反应速率同等程度增大
C. t4 时改变的条件可能是缩小容器容积、增大压强
D. 该反应的反应物总能量大于生成物总能量
【答案】C
【解析】t4 时正、逆反应速率均比 t3~t4 的平衡速率低(改变后新平衡速率下降),且 v逆>v正、平衡逆向移动,这符合“扩大容器容积、减小压强”的特征(减压后平衡向气体分子数增多的逆反应方向移动),并非“缩小容积、增大压强”,故 C 说法错误,符合题意。t1 时正、逆反应速率均突增,且 v逆 增幅更大、v逆>v正,平衡逆向移动,与升高温度(放热反应升温平衡逆向)相符,A 正确。t3 时正、逆反应速率同等程度突增且仍相等,为加入催化剂,B 正确。ΔH<0 表示正反应放热,反应物总能量大于生成物总能量,D 正确。
23. 温度为 T ℃,向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和 1 mol NO2,发生 2C(s)+2NO2(g) ⇌ N2(g)+2CO2(g),反应相同时间,测得各容器中 NO2 转化率与容器体积的关系如图(b 为最高点,a 在上升段,c 在下降段)。下列说法正确的是
A. 图中 a、b 两点都处于非平衡状态
B. 图中 c 点所示条件下 v正<v逆
C. 向 a 点体系中再充入一定量 NO2,达平衡时 NO2 转化率比原平衡小
D. 容器内压强 p(a):p(b)=6:7
【答案】C
【解析】b 点恰好达到平衡。容器体积越小、浓度越大、反应越快,故 V≤V2 的上升段各点均已达到平衡;该反应气体分子数左 2 右 3,体积越小压强越大,平衡越向逆反应方向移动,转化率越低,a 点为平衡状态。向已平衡的 a 点体系恒容再充入 NO2,相当于增大压强,平衡向气体分子数较少的逆反应方向移动,NO2 的转化率减小,C 正确。a、b 均为平衡状态,A 错误。c 点在下降段,容器体积大、反应慢,相同时间内尚未达到平衡,反应仍向正反应方向进行,v正>v逆,B 错误。a、b 点气体总物质的量分别为 1.2 mol、1.4 mol,但 V1 与 V2 不相等,p(a):p(b)=(1.2/V1):(1.4/V2)≠6:7,D 错误。
24. 如图是一定温度下向不同电解质溶液中加入新物质时体系导电性(I 为电导率,m 为加入新物质的质量)的变化曲线:图 a 先升后降,图 b 先降至接近 0 再升高,图 c 基本不变。下列情况与图 a、b、c 对应正确的是
①Ba(OH)2 溶液中滴入 H2SO4 至过量
②CH3COOH 溶液中滴入 NH3·H2O 至过量
③澄清石灰水中通入 CO2 至过量
④NH4Cl 溶液中逐渐加入适量 NaOH 固体至恰好反应
【答案】A(②-a,①③-b,④-c)
【解析】②CH3COOH(弱酸)中加入 NH3·H2O(弱碱)生成强电解质 CH3COONH4,离子浓度先增大、导电性升高,恰好反应后继续加入弱氨水起稀释作用,导电性下降,对应图 a。①Ba(OH)2 与 H2SO4 生成 BaSO4 沉淀和水,离子浓度先降至接近 0,H2SO4 过量后又升高;③石灰水先与 CO2 生成 CaCO3 沉淀和水、离子浓度降低,继续通 CO2 生成可溶的 Ca(HCO3)2、离子浓度又升高,①③均对应图 b。④NH4Cl 与 NaOH 反应生成 NaCl 和弱电解质 NH3·H2O,溶液中 NH4+ 被等电荷的 Na+ 替代,导电能力基本不变,对应图 c。故对应关系为 ②-a、①③-b、④-c,选 A。
25. T0 ℃ 时 2NO2(g) ⇌ N2O4(g) ΔH<0,K=1。已知 v正(NO2)=k1c2(NO2)、v逆(N2O4)=k2c(N2O4),k1、k2 只与温度有关。将一定量 NO2 充入注射器中改变活塞位置,透光率随时间变化如图(颜色越深透光率越低;a 平稳,3 s 时骤降至 b 后缓慢升至 c,8 s 时骤升至 d 后降至 e 平稳)。下列说法正确的是
A. T1 ℃ 时 k2=0.4k1,则 T1>T0
B. b 点 v正(NO2)>v逆(NO2)
C. 若 d 点加入催化剂,达到平衡时透光率可能为 e 点
D. 保持压强不变再充入一定量氩气,达新平衡后 NO2 的转化率增大
【答案】B
【解析】平衡时正、逆速率相等:k1c2(NO2)=2k2c(N2O4),即 K=k1/(2k2)。b 点之后透光率缓慢增大,说明 NO2 浓度在减小、反应正向(生成 N2O4)进行,故 v正(NO2)>v逆(NO2),B 正确。A:T1 时 k2=0.4k1,则 K=k1/(2×0.4k1)=1.25>K(T0)=1;正反应放热,K 增大说明温度降低,故 T1<T0,A 错误。C:催化剂不改变平衡状态,d 点加入催化剂只缩短达到平衡的时间,平衡时 NO2 浓度不变、透光率不变,而 e 点是平衡移动后的另一透光率,不可能为 e,C 错误。D:恒压充入氩气使容器体积增大,相当于减小压强,平衡向气体分子数增多的逆反应方向移动,NO2 的转化率减小(其物质的量分数增大),D 错误。
二、非选择题(共 5 小题,共 50 分)
26.(3 分)某温度下,在 4 L 密闭容器中,X、Y、Z 三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图(5 min 时 X 为 0.4 mol、Y 为 0.8 mol、Z 为 0.5 mol;起始 X、Y 均为 1.0 mol,Z 为 0.1 mol)。
(1) 该反应的化学方程式;(2) 平衡时混合气体中 X、Y、Z 的体积比;(3) 平衡时 X 的转化率。
(1) 3X + Y ⇌ 2Z
(2) 4 : 8 : 5
(3) 60%
【解析】由图读取达到平衡(5 min)时各物质的物质的量变化:Δn(X)=1.0−0.4=0.6 mol(减少),Δn(Y)=1.0−0.8=0.2 mol(减少),Δn(Z)=0.5−0.1=0.4 mol(增加)。化学反应中各物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比,Δn(X):Δn(Y):Δn(Z)=0.6:0.2:0.4=3:1:2,故方程式为 3X+Y ⇌ 2Z。恒温恒压下气体体积之比等于物质的量之比,平衡时 X:Y:Z=0.4:0.8:0.5=4:8:5。X 的转化率 = 已转化的 X / 起始 X ×100%=0.6/1.0×100%=60%。
27.(12 分)25 ℃ 时部分物质的电离平衡常数:CH3COOH 为 1.7×10−5;H2CO3 为 K1=4.3×10−7、K2=5.6×10−11;HClO 为 3.0×10−8;HCN 为 4.9×10−10。
(1) 书写 H2CO3 的电离方程式。
(1) H2CO3 ⇌ H+ + HCO3−; HCO3− ⇌ H+ + CO32−
(2) CH3COOH、H2CO3、HClO、HCN 的酸性由强到弱顺序。
(2) CH3COOH > H2CO3 > HClO > HCN
(3) 同浓度的 HCO3−、CO32−、ClO− 结合 H+ 的能力由强到弱顺序。
(3) CO32− > ClO− > HCO3−
(4) 加水稀释 HClO 溶液,随水量增加而增大的是____(A. n(ClO−) B. c(H+) C. c(HClO)/c(ClO−))。
(4) A
(5) 同浓度、同体积的 HCl、CH3COOH、HCN 溶液:①氢离子浓度最大的是;②加入足量锌,最终产生 H2 的体积关系。
(5) ① HCl
② HCl = CH3COOH = HCN(相等)
(6) 下列反应不能发生的是:A. CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa;B. CH3COOH+NaCN=HCN+CH3COONa;C. CO2+H2O+2NaClO=2HClO+Na2CO3;D. NaHCO3+HCN=NaCN+H2O+CO2↑。
(6) CD
【解析】(1) H2CO3 是二元弱酸,电离分步进行,两级均用可逆号。(2) 弱酸的电离常数越大,酸性越强,按 Ka 数值比较得 CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN。(3) 弱酸的酸性越弱,其共轭碱结合 H+ 的能力越强。CO32− 对应的酸是 HCO3−(K2=5.6×10−11,最弱),ClO− 对应 HClO(3.0×10−8),HCO3− 对应 H2CO3(K1=4.3×10−7,最强),故结合质子能力 CO32−>ClO−>HCO3−。(4) 稀释促进 HClO 电离,n(ClO−) 增大;但体积增大占主导,c(H+) 减小;由 Ka=c(H+)c(ClO−)/c(HClO) 知 c(HClO)/c(ClO−)=c(H+)/Ka,随 c(H+) 减小而减小,故只选 A。(5) HCl 为强酸完全电离,c(H+) 最大;三种酸物质的量相同,所含可被置换的氢的总量相同,故足量锌最终生成 H2 体积相等(弱酸只是反应较慢)。(6) 依据“强酸制弱酸”:A 中 CH3COOH 酸性强于 HCO3−,可生成 NaHCO3,能发生;B 中 CH3COOH 酸性强于 HCN,能发生;C 中酸性 HClO>HCO3−,H2CO3 与 NaClO 反应只能生成 NaHCO3(HClO 会继续与 Na2CO3 反应),不能生成 Na2CO3,不能发生;D 中 HCN 酸性远弱于 H2CO3,弱酸不能制强酸,不能发生。故选 CD。
28.(12 分)五氯化磷(PCl5) 可由三氯化磷氯化得到:PCl3(g)+Cl2(g) ⇌ PCl5(g) ΔH=−93.0 kJ·mol−1。某温度下在 2.0 L 恒容容器中充入 2.0 mol PCl3 和 1.0 mol Cl2,实验数据:t=0、50、150、250、350 s 时 n(PCl5) 分别为 0、0.24、0.36、0.40、0.40 mol。
(1) 0~150 s 内的平均反应速率 v(PCl3)。
(1) 1.2×10−3 mol·L−1·s−1
(2) 该温度下平衡常数的数值;保持温度不变,当各物质浓度均为 0.1 mol·L−1 时判断平衡移动方向。
(2) K=5/6(≈0.83);逆向移动
(3) 反应至 250 s 时放出的热量。
(3) 37.2 kJ
(4) 下列说法正确的是:A. 无论是否平衡,混合气体密度始终不变;B. 350 s 充入氮气增压,平衡正向移动;C. 350 s 升高温度,混合气体平均相对分子质量减小;D. 若充入 1.0 mol PCl3 和 1.0 mol Cl2,一段时间后放热 93.0 kJ。
(4) AC
(5) 温度 T1 时 PCl5 体积分数随时间变化如图,其它条件相同,请在图中画出 T2(T2>T1)时 PCl5 体积分数随时间变化的曲线。
(5) T2 曲线斜率更大、先达到平衡(拐点在前),且平衡时 PCl5 体积分数低于 T1
【解析】250 s 后 n(PCl5) 不再变化,反应达到平衡,平衡时 n(PCl5)=0.40 mol,n(PCl3)=2.0−0.40=1.6 mol、n(Cl2)=1.0−0.40=0.6 mol,对应浓度 c(PCl5)=0.2、c(PCl3)=0.8、c(Cl2)=0.3 mol/L。(1) 0~150 s 生成 PCl5 0.36 mol,即消耗 PCl3 0.36 mol,Δc(PCl3)=0.36/2.0=0.18 mol/L,v=0.18/150=1.2×10−3 mol·L−1·s−1。(2) K=c(PCl5)/[c(PCl3)·c(Cl2)]=0.2/(0.8×0.3)=0.2/0.24=5/6;各物质浓度均为 0.1 mol/L 时 Q=0.1/(0.1×0.1)=10>K=5/6,平衡逆向移动。(3) 生成 0.40 mol PCl5,放热 0.40×93.0=37.2 kJ。(4) 恒容且气体总质量守恒,密度 ρ=m/V 始终不变,A 正确;恒容充入 N2,各反应气体浓度不变,平衡不移动,B 错误;升温使放热反应平衡逆向移动,气体总物质的量增大而总质量不变,平均相对分子质量 M=m/n 减小,C 正确;可逆反应不能进行到底,1.0 mol PCl3 与 1.0 mol Cl2 不能完全反应,放热小于 93.0 kJ,D 错误。(5) 温度越高反应速率越快、越先达到平衡,但正反应放热,升温平衡逆向移动,平衡时 PCl5 体积分数更小,故 T2 曲线“先拐、平台低”。
29.(11 分)某小组以 KMnO4 和草酸(H2C2O4) 实验研究化学反应速率的影响因素,原理:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=10CO2↑+K2SO4+2MnSO4+8H2O。
I. 探究反应物浓度和溶液酸性对速率的影响(限选 0.5 mol/L H2C2O4、0.05 mol/L KMnO4(未酸化)、5 mol/L H2SO4 等)。实验记录:I:H2C2O4 2.0、H2O 1.0、KMnO4 1.0、稀硫酸 1.0(mL);II:H2C2O4 1.0、H2O 2.0、KMnO4 a、稀硫酸 1.0;III:H2C2O4 2.0、H2O b、KMnO4 1.0、稀硫酸 2.0。
(1) 表中 a=?;(2) 为定量比较速率快慢,本实验应测量什么;(3) 对比哪两个实验可探究溶液酸性对速率的影响。
(1) a=1.0
(2) 溶液紫色(KMnO4)完全褪去所需要的时间
(3) I 和 III(此时 b=0)
II. 乙小组用色度传感器(检测溶液颜色变化)探究草酸浓度对速率的影响,测得实验①~③的透光率−时间曲线:①最先褪色(透光率最先升至最高),②次之,③最晚;a、b 两点均在曲线③上(a 处于快速上升段,b 处于末段)。
(4) 实验①~③所用草酸浓度由大到小顺序;(5) a 点和 b 点的速率大小关系;(6) 推测 Mn2+ 能作催化剂,设计验证实验应加入的试剂及判断依据。
(4) ① > ② > ③
(5) va > vb(填“>”)
(6) MnSO4 固体(少量 Mn2+);加入后溶液透光率迅速增大、褪色所需时间明显缩短(反应明显加快),说明 Mn2+ 能作该反应的催化剂
【解析】(1) 控制变量法要求各组溶液总体积相同,I 组总体积为 2.0+1.0+1.0+1.0=5.0 mL,II 组 1.0+2.0+a+1.0=5.0,解得 a=1.0(同理 III 组 b=0)。(2) KMnO4 呈紫色,反应后生成近无色的 Mn2+,故可通过测定紫色完全褪去所需时间来定量比较速率,时间越短速率越快。(3) 探究酸性影响时,应只改变稀硫酸体积而保持其它试剂相同,故选择 I、III。(4) 草酸浓度越大,反应速率越快,透光率上升(褪色)越早,故浓度 ①>②>③。(5) 透光率−时间曲线的斜率反映反应速率;a 点处于曲线③的快速上升段、斜率大,b 点接近反应终点、斜率小,故 va>vb。(6) 验证 Mn2+ 的催化作用,应在与实验①浓度、体积均相同的反应物中加入 MnSO4 固体(提供 Mn2+,且不显著改变体积);若加入后溶液褪色(透光率上升)明显加快、达到终点时间显著缩短,即可说明 Mn2+ 对该反应有催化作用。
30.(12 分)铜基催化剂上 CO2 加氢合成甲醇,主要发生:I. CO2(g)+3H2(g) ⇌ CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=−49.4 kJ/mol,K1;II. CO2(g)+H2(g) ⇌ CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2 kJ/mol,K2;III. CO(g)+2H2(g) ⇌ CH3OH(g) ΔH3。
(1) ΔH3=?反应 III 自发进行的条件。
(1) ΔH3=−90.6 kJ/mol;低温(较低温度下自发)
(2) 恒温恒容只进行反应 III 时,能说明已达到平衡的是:A. 气体密度保持不变;B. 每生成 1 mol H−O 键同时断开 2 mol H−H 键;C. 生成 CH3OH 与生成 H2 的速率相等;D. 混合气体平均相对分子质量不变。
(2) D
(3) 原料 CO2、H2 以物质的量浓度 1:3 投料,甲醇选择性为 50%,初始 c(CO2)=1.0 mol/L,CO2 平衡转化率为 50%(不考虑反应 III),求 K1。
(3) K1=1/32(=0.03125,单位 L2·mol−2)
(4) ①分析表 1 数据,说明随原料气中 CO 体积分数增大,CO2 转化率迅速降低、甲醇选择性急剧增大的原因;②结合表 1、图 2、图 3 判断正确说法。
(4) ① CO 占据(吸附在)催化剂表面的活性位点,抑制 CO2 的吸附以及逆水煤气变换反应 II,使 CO2 转化率降低;同时 CO 与 H2 在催化剂表面经反应 III 生成甲醇,并抑制 CO2 向 CO 转化,使甲醇选择性增大。
② BC
【解析】(1) 由盖斯定律,反应 III=反应 I−反应 II,ΔH3=ΔH1−ΔH2=−49.4−41.2=−90.6 kJ/mol;反应 III 中 ΔH<0、气体分子数由 3 减为 1(ΔS<0),由 ΔG=ΔH−TΔS 可知在较低温度下 ΔG<0、反应自发。(2) 恒容且全为气体时密度始终不变,A 不能判断;B 描述的是正反应固有的计量关系,反应进行过程中始终成立,不能判断平衡;平衡时以 CH3OH 计 v正=v逆,而生成 H2 的速率为 2v逆,故“生成 CH3OH 与生成 H2 速率相等”不成立,C 错误;反应前后气体物质的量改变,平均相对分子质量 M=m/n 随反应进行而变化,M 不变时说明 n 不变、达到平衡,D 正确。(3) c(H2)=3.0 mol/L,转化的 CO2=1.0×50%=0.5 mol/L。设反应 I、II 分别转化 x、y,则 x+y=0.5,选择性 x/(x+y)=50%,得 x=y=0.25。平衡时 c(CO2)=0.5、c(H2)=3.0−3×0.25−0.25=2.0、c(CH3OH)=0.25、c(H2O)=0.5,K1=c(CH3OH)·c(H2O)/[c(CO2)·c3(H2)]=(0.25×0.5)/(0.5×2.03)=0.125/4=1/32。(4) ①结合“反应 I、II 发生在催化剂表面不同活性位点”分析 CO 的竞争吸附与反应 III;②图 2 显示一定范围内升温 CO2 转化率提高,B 正确;图 2、图 3 的 a 线显示升温时 CO2 转化率升高而甲醇选择性大幅下降,说明升温对反应 II 的速率影响大于反应 I,C 正确;由表 1 计算,CO 增多时甲醇绝对量并非一直增多(a→b 反而减少),A 错误;增大流速使原料与催化剂接触时间缩短,甲醇产率不会“一定增加”,D 错误。故选 BC。
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$2026-2027学年第一学期高二年级9月月考化学试题
考试时间:90分钟·满分:100分
可能用到的相对原子质量:H1C12016S32
一、单选题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。每小题只有一个选项符合题意)
1.下列物质属于弱电解质的是·()
A.CH3COOH
B.C2HsOH
C.Na[Al(OH)4]
D.NH4CI
2.在下列变化中,体系的熵减小的是()
A.水结成冰B.Z与稀硫酸反应C.蔗糖在水中溶解D.KC1O3加热分解产生氧气
3.下列关于化学反应的说法中不正确的是()
A.降低温度,反应物中活化分子百分数不变
B.若某反应的△H<0,△S>O,该反应在任何温度下都能自发进行
C.1moNH在不同状态时的熵值:SNH3(1)]<SNH3(g)]
D.NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)△H>0,该反应在高温下能自发进行
4.某反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是()
能批
A.反应过程a有催化剂参与,b无催化剂参与
E
B.反应过程b分两步进行,第一步为慢反应
C.反应过程a、b的活化能相同,△H也相同
D.升高温度有利于提高反应物的转化率
E
5,已知反应2NH3=N2+3H2,在某温度下的平衡常数为0.25,在
E
此条件下,氨的合成反应N2+H2=NH的平衡常数为()
反应过得
A.4
B.2
C.1
D.0.5
6.下列措施中,能使醋酸的电离程度增大的是()
A.加入冰醋酸
B.加入少量盐酸
C.加水稀释
D.降低温度
7.下列电离方程式书写正确的是()
A.CH,COONa在水中的电离:CH,COONa=CH3CO0+Na
B.H2S在水中的电离:H2S=2H+S2
C.NaHCO3在水溶液的电离:NaHCO3=Na*+H+Co3
D.NH3·H2O在水中的电离:NH3·H2O=NH4+OH
8.在25℃和101kPa下,下列热化学方程式书写正确的是()
×1gH,燃烧生成液态水,放出142.9kJ热量:2H2(g+02(g)=2H20)△H=-142.9kJ/mol
B.4g硫粉在02中完全燃烧生成S02,放出37k热量:
S(s)+02(g)=S02(g)△H=-296kJ/mol
C.乙炔的燃烧热是1299.6kJ/mol:
2C2H2(g)+502(g)=4C02(g)+2H20(0△H=-1299.6kJ/mol
D.中和热为57.3 kJ/mol,.氢氧化钡稀溶液与稀硫酸反应:Ba(ODz(aq)+H2S04(aq)=
2BaS04(母)+H20Q0△H=-57.3k/mol
9.己知H(aq)+OH(aq)=H20)△H=-57.3kJ·mol1。某实验小组测定0.50mol.L-1HC1溶
高二化学试卷第1页(共8页)
液和0.55mol·L-1NaOH溶液反应的反应热,装置如图所示。下列说
法正确的是()
人政璃
一搅伴器
油度一
A用温度计测量酸溶液的温度后立即测量碱溶液的温度
一杯盖
B.HCl(aq)+NaOH(s=NaCl(aq)+H2O(①的△H>-57.3 kJ/mol
C.用铜质搅拌器替代玻璃搅拌器,测得该反应的△H偏低
·小烧杯一
隔热层
D.向小烧杯加酸或碱时,应一次性快速加入且立即盖紧杯盖
大烧杯
10.氢氰酸HC)的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是(
)
A.HCN易溶于水
B.10mL1 noV/L HCN恰好与10mL1mo/L NaOH溶液完全反应
C.氢氰酸溶液中存在HCN分子和H+、CN-
D.HCN溶液的导电性比盐酸溶液的弱
11.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是()
'A.常用排饱和食盐水的方法收集氯气
B.开启可乐立刻泛起大量泡沫
C.使用铁触媒做催化剂,加快合成氨的反应速率
D.溴水中存在Br2+H2O=HBr+HBO,当加入少量硝酸银固体后,溶液颜色变浅
12.汽车尾气处理存在以下反应:.NO2(g)+C0(g)=NO(g)+C02(g),在温度低于220C,该反
应的速率方程为v=k1cNO2)2,反应历程分两步进行:第-一步:2NO2=NO3+NO(慢),第二步:
NO3+C0=NO2+CO2(快)。下列说法正确的是()
A其它条件一定时,增大反应物的浓度,化学反应速率一定增大
B.第一步反应N02分子间仅部分碰撞有效
C第二步反应的活化能较第一步反应的活化能高
g
D第一步生成的NO3起催化作用,加快了反应的进行
13.在恒温条件,体积为VL的密闭容器中,充入一定量混合气体发生反应:xA(g)yB(g)=zC(g),
达到平衡时,测得A的浓度为1olL;将容器的体积扩大到2VL,再次达到平衡时,测得A的浓
度为0.6mol·L,下列有关判断正确的是(
A x+y<z
B·平衡向正反应方向移动
C.B的浓度比原平衡大·D.C的体积分数比原平衡低
14.传统的Haber-一Bosch法目前仍是合成氨的主要方式,反应原理为N(g)+3H(g)=2NH(g)△H
<0,反应条件为高温高压、催化剂,下列有关合成氨反应的说法止确的是()
A工业上合成氨条件选择中,压强越大越好,,有利于提高NH产率
B.加入适宜催化剂,增大了反应物分子中活化分子的百分数
6.
将氨气及时液化分离,可加快速率
D从勒复特列原理角度分析,500℃左右比室温更有利于合成氨反应平衡正向进行
15.根据酸碱质子理论,凡是能给出质子(即H)的分子或离子都是酸,凡是能结合质子的分子
或离子都是碱,若既可给出质子又可结合质子,则为两性物质,给出质子的能力越强,酸性越强。
按照这个理论,下列说法错说的是(
A.纯碱属于碱
B.HF是酸,F是碱
C.HCO3、H2O均属于两性物质
D.N2H砖+NH3=NH4+N2H4能发生,可知酸性:N2H时<NHt
高二化学试卷第2页(共8页)
16.催化剂和r均能催化反应Rg户Pg。反应历程(如图)
中,M为中间产物。其它条件相同时,下列说法正确的是(
A,该反应为吸热反应
一性化剂1
B催化剂Π的催化性能比催化剂1好
催化剂肛
C使用催化剂如时,升高温度,R的转化率增大
D,使用催化剂1时,反应过程中M所能达到的最大浓度
比使用催化剂Ⅱ时大
17,向何温恒容的2L密闭容器中充入4mol02g,.发生可
逆反应:2NO2(g)产N2Q4g)AH<0.10min时反应达到平衡,测得反应前后的压强之比为4:3。
下列说法正确的是(
反应过和
A平衡时N204的物质的量浓度为1molL-1
3.该温度下反应的平衡常数K=0.25
C达到平衡后,往容器中再充入4mo1N02,K值增大
若某时刻测得N0,浓度为1mo1:L-、N,04浓度为03m0l:L1,此时反应向正反应方向进行
D
18一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示。下列有
关说法正确的是()
本.三点溶液中cH:a>b>c
B.若使b点对应的溶液中c(CH,C00)增大、c(r)减小,可加入
1
电
CH3 COONa体
能
C.三点溶液中醋酸的电离程度:b>a>c
多.三点溶液用等浓度的KOH溶液中和,消耗KOH溶液的体积:
c>b>a
19.下列实验方案、,现象和结论都正确的是(
加水体积
选项
探究方案
现象
结论
A
常温下,·测定等体积的盐酸
和醋酸溶液的pH
醋酸溶液的pH大
于盐酸
证明醋酸是弱电解质
将NO2和N2O4的混合气体通
入密闭的注射器,压缩活塞
混合气体的颜色
变浅
增大压强会使化学平衡向气
将2mL0.5mo/L的CuCl2溶
体体积缩小的方向移动
液加热后置于冷水中,观察
溶液由黄绿色变
现象
为蓝色
[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4C1=
[CuCL4]2-(黄色)+4H20
取两份新制氯水,分别滴加
说明上述反应的△H>0
AgNO,溶液和淀粉KI溶液
前者有白色沉淀,
后者溶液变蓝色
20.下列装置或操作能达到目的的是
说明C12与H20反应存在限度
高二化学试卷第3页(共8页)
5mL 0.1 mol/L
NazS,O,溶液
和5mL0.1mol/L
HSO,溶液
热水
墨
5mL 0.5 mol/L
水
Na,S,O,溶液
金属
和5mL0.5nmol/L
1H,SO,溶液
冷水
②
ook
稀硫酸
4 mL 0.01 mol-L1 4 mL 0.02 mol-L
KMnO,溶液
KMnO,溶液
2mL 0.2 mol-L 1
2 mL 0.2 mol-L-!
H,C,O,溶液
H2C,O溶液
③
④
A.
装置④依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响
B.装置③用于测定生成氢气的速率
已装置②依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响
D.装置①依据U形管两边液面的高低判断Na和水反应的热效应
21.向一恒容密闭容器中加入1 mol CH4和一定量的H0(g),发生
反应CH4(g)+HzO(g)=CO(g十3Hz(g)。CH4的平衡转化率按不同投料阁
a
比xx=
n(CH4)
随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
X
n(H20)
(
)
A.投料比x1x2
B.a、b、c三点对应的平衡常数:K(a点)>Kb点>K(c点)
T/K
T
CH2平衡产率:a点<b点
D.T1温度时,增大压强,CH4平衡转化率可由b点下降到c点
22.某密闭容器中发生反应:N2(g+3H,(g)=2NH,(g)△H<0。根据下列v-t图像,下列有关说
法错误的是()
∥
高二化学试卷第4页(共8页)
A.t1时改变的条件是升高温度
B.t3时加入催化剂,正、逆反应速率同等程度增大
C.t时改变的条件可能是缩小容器容积,增火压强
D.该反应的反应物总能量大于生成物总能量
23.温度为TP℃,向体积不等的恒容密]容器中分别加入足的活性炭和1molN02,发生反应
2C(S)+2N02(g)=N2(g)+2C0z(g),反应H同时间,测得各容器中N02的转化率与容器体积的
关系如图所示。下列说法正确的是()
6
N.图中a,b两点都处于非平衡状态
80
60
B.图中c点所示条件下,"正<逆
40
C.向a点体系中再充入-一定量的N02,达平衡
20
0
v,
V.
时,N02的转化率比原平衡小
容器体积/L
D.容器内压强:p(a):p(b)=6:7
24.如图是在-一定温度下,向不同电解质溶液中加1入新物质时体系导电性的变化曲线(其中I为电
导率,m为加入的新物质的质量)。,下列情况与图a、b、.c的变化趋势对应止确的是()
①Ba(OH田2溶液中滴入H2SO4溶液至过量
②CH3COOH溶液中滴入NH3·H2O溶液至过量
③澄清石灰水中通入C02至过量
④NH,Cl溶液中逐渐加入适量的NaOH固体至恰好反应
A.②-a①③-b④-c
B.①②-a③-b④-c
①③-a②-b④-c
D.③-a①②-b④-c
25T0C时,2N02(g)=N204(g)AH<0K=1已知vEN02)=k1c20N02),过N204)x
k2cN2O4),:其中k1、k2只与温度有关。将一定量的NO2(g)充入注射器中,改变活塞位置,气体
透光率随时间的变化如图(气体颜色越深,透光率越低),下列说法下确的是(
)
8.TC时,k2=0.4k1,则T1>T0
透北率%
70
65
d
B.b点,"正N02)>v逆N02)
60
55
C.若d点加入催化剂,达到平衡时透光率可能为e
50
45
b
点
40
D.保持压强不变,再充入一定量氩气,达到新平衡
1234567891011
时间内
后NO2的转化率增大
二、非选择题(本大题共5题,共50分)
26.(3分)回答下列问题。
某温度下在4L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图所示:
高二化学试卷第5页(共8页)
个物质的/mol
1.0
0.9
Y
0.8
0.7
0.8
X
0.6
0.5
0.5
0.4
0.3
0.4
0.2
0.1
2345时间/min
()该反应的化学方程式是
2平衡时,混合气体中X、Y、Z的体积比为
(3)平衡时,X的转化率为
27.(12分)25C时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式
CH;COOH
H2C03
HCIO
HCN
电离平衡常数
1.7×105
K1=4.3×107
K23=5.6×1011
3.0×108
4.9×10-10
回答下列问题:
()书写H2C0,的电离方程式
2)CH:COOH、HCO、HCIO、HCN的酸性由强到弱的顺序为
(3)同浓度的HCO、CO、CIO结合H*的能力由强到弱的顺序为
(4在加水稀释HCIO溶液的过程中,随着水量的增加而增大的是
(填序号)
A.n(CIO)
B.c(H)
、,c0iC1o)
c(CIO)
(5)在相同条件下,有物质的量浓度相同、体积相等的HC1溶液、CH,COOH溶液和HCN溶液。
①溶液中,氢离子浓度最大的是
(用化学式表示)。
②同时加入足量的锌,最终产生的H2的体积关系为
(用化学式表示)。
(6则以下反应不能发生的是
CH3COOH+NaCO=NaHCO3+CH3COONa
B.CH,COOH+NaCN=HCN+CH3 COONa
C.CO2+H20+2NaCIO=2HCIO+Na2CO
D.NaHCO3+HCN=NaCN+H2O+CO2
28.(12分)五氯化磷PCl5)是有机合成中重要的氯化剂,可以由三氯化磷PCL3)氯化得到:PCL(g)+
Cl2(g)=PC15(g)△H=-93.0kJ·mol1.某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0mol
PCl,和1.0 mol Cl2.,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示:
t/s
0
50
150
250
350
n(PCls)/mol
0.24
0.36
040
0.40
(1)0150s内的平均反应速率v(PC)=
molL-1s1。
(2)该温度下,此反应的化学平衡常数的数值为
(可用分数表示)。保持温度不变,当该
恒容密闭容器中各物质的浓度均为0.1mol·L-1,请判断平衡移动方向
(填“正向移动”、
“逆向移动”或“不移动”)
(3)反应至250s时,该反应放出的热量为
kJ。
(4)下列关于上述反应的说法正确的是
(慎字母)。
高二化学试卷第6页(共8页)
A.无论是否达平衡状态,混合气体的密度始终不变
B.350s时,向该密闭容器中充入氮气,使容器内增大压强,平衡向正反应方向移动
C.350s时,升高温度,混合气体的平均相对分子质最减小
D.如果向该密闭容器中充入1.0 moIPCl,与和1.0mo1C2一段时间后,该反应放出的热量为93.0
(5)温度为T时,混合气体中PC15的体积分数随时间t变化的示意图如图。
其他条件相同,请在图中画出温度为T2(T2>T,)时,PC15的体积分数随时间
变化的曲线。
29.(11分)某小组以KMn04和草酸H2C204)的实验研究化学反应速率的
影响因素,反应原理为:2KMn04+5H2C204+3H2S04=
10C02↑+K,S04+2MnS04+8H2O
【.甲小组设计如下实验方案探究反应物浓度和溶液酸性对速率的影响:
【限选试剂和仪器】0.5mol-L1H2C204溶液、0.05molL1'KM04溶液(未酸化)5mol-L1H2S04
溶液、试管、胶头滴管、秒表
序号
V(H2C204)/mL
V(H2O)/mL
V(KMnO4)/mL
V(稀硫酸)/mL
I
2.0
1.0
1.0
1.0
Ⅱ
1.0
2.0
a
1.0
Ⅲ
2.0
b
1.0
2.0
(1)表中a=
(2)为定量比较反应速率的快慢,本实验应测量
(3)对比实验
和
(填序号)可探究溶液酸性对反应速率的影响。
Ⅱ.乙小组利用色度传感器(检测溶液颜色的变化)探究草酸浓度对反应速率的影响,测得实验①-③
的溶液透光率时间曲线如图所示。
110-
90
毁
①
70
50
30
5008001000
1500
2000
(4)实验①③所用草酸的浓度由大到小的顺序为(填序号)。
(5)a点和b点的速率大小关系:va,vb(填>、“<”或=”)
(6)根据曲线,该小组推测M2+能作该反应的催化剂,并设计了如下实验:取与实验①浓度和体积
均相同的反应物,再加入
一,测量该条件下溶液透光率的变化情况,说明M2+能作该反应
催化剂的判断依据是
30.(12分)化学固定、催化活化循环利用C02的研究,备受重视。铜基催化剂上C02加氢合成甲
醇是重要的利用途径。该工艺主要发生合成甲醇的反应I和逆水煤气变换反应Ⅱ。
I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)AH =-49.4kJ/mol K1
I.C02(g)+H2(g)=C0(g)+H20(g)△H2=+41.2kJ/molK2
高二化学试卷第7页(共8页)
Ⅲ.CO(g)+2H2(g)÷CH,0Hg)△H,<
已知甲醇的选择性=n(CH3O田
n(C02)参与反应
请回答:(1)△H3=
,反应Π自发进行的条件是
(2)工业上将一定量的C0和H2混合气体充入恒温恒容密闭容器中只进行上述反应Ⅲ.CO(g)+
2H2(g)=CH3OH(g),下列事实能说明此反应已达到平衡状态的是
A.容器内气体密度保持不变
B.每生成1molH-O键,同时断开2molH-H键
C生成CH3OH的速率与生成H2的速率相等D.混合气体的平均相对分子质量不变
(3)恒温恒容条件下,原料气C02(g)、H2(g)以物质的量浓度1:3投料时,控制合适条件(不考虑反
应四,甲醇的选择性为50%。已知初始c(C02)=1.0mol·L-1,C02平衡转化率为50%,则该条
件下K=
(4)以50Cu45Z/5A1为催化剂,催化剂表面金属能吸附C02、CO、H2分子,反应I和I发生在催化
剂表面的不同活性位点。在240℃、2MPa条件下,将原料气按照a、b、c、d四种方式以相同流
速(该流速下反应未达到平衡)通过催化剂,测得各组分转化率(X和选择性(S)如表!所示。另测得
C02转化率、甲醇选择性与温度、原料气组成关系如图2、3所示。
表1催化剂性能与原料气组成的关系
原料气体积分数/C02:C0:H2(%)
X(C02)
X(CO)
S(CHOH)
s(CO)
(a)16:0:84
18
0
43
56
(b)16:0.6:83.4
12
0
61
38
(c)16:2:82
11
0
89
11
(d)16:4:80
9
6.0
99
0
24d
100
80
83期08
16
碧
60
0
20
0
200
40
280
200
240
280
TY℃
77℃
图2
图3
①分析表1数据,推测随着原料气中掺杂C0体积分数的增大,C02转化率迅速降低、甲醇选择
性急制增大的原因
②结台表1、图2、图3等有关知识,下列说法正的的是
A.其他条件一定时,原料气中C0体积分数越大,生成甲醇越多
B.-定范围内升高温度利于C02与催化剂活性位点结合,可以提高C0,的转化率
C.
根据图2、图3中的a线,推测原因可能为温度对反应0的速率影响比反应1大
D.
增大流速,原料气与催化剂碰撞的机会多,甲醇产率一定增加
高二化学试卷第8页(共8页)