精品解析:河北省邯郸市某重点中学2026-2027学年高二上学期10月质量检测 化学试卷
2026-10-12
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内容正文:
高二年级10月质量检测化学试卷
(满分:100分,测试时间:75分钟)
考试范围:选必1专题1、专题2、专题3
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Na-23 Cu-64 Pb-207 Cl-35.5 Fe-56
第Ⅰ卷
一、单项选择题:共14题,每题3分,共42分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 目前,我国正在大力培育新能源汽车产业,氢能是一种既高效又干净的新能源,发展前景良好,用氢作能源的燃料电池汽车是研究的重点方向之一。下列说法正确的是
A. 氢燃料电池是基于电解原理设计的
B. 理论上氢能源汽车使用时不会产生污染物
C. 氢燃料电池可以将化学能完全转化为电能
D. 水分解产生氢气同时放出热量供汽车使用
【答案】B
【解析】
【详解】A.氢燃料电池属于原电池,是将化学能转化为电能的装置,是基于原电池原理设计的,选项A错误;
B.氢氧燃料电池的生成产物是水,环保无污染,所以氢燃料电池汽车的使用可以有效减少城市空气污染,选项B正确;
C.氢燃料电池可以将化学转化为电能,但会有部分转化为热能等,选项C错误;
D.根据能量守恒知,氢气燃烧要放出能量,所以使水变成氢气要吸收能量,选项D错误;
答案选B。
2. 下列关于化学反应与能量的说法正确的是( )
A. 已知正丁烷的燃烧热为2878kJ·mol-1,则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为2CH3CH2CH2CH3(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l) ΔH=-2878kJ·mol-1
B. 已知在一定条件下,2molSO2与1molO2充分反应后,释放出98kJ的热量,则其热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-98kJ·mol-1
C. 已知稀盐酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3kJ·mol-1,则表示稀硫酸与稀NaOH溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1
D. 已知CuSO4(s)+5H2O(l)=CuSO4·5H2O(s),该反应为熵增加的反应
【答案】C
【解析】
【详解】A. 燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为CH3CH2CH2CH3(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l) ΔH=-1439kJ·mol-1,A错误;
B. 不知道该条件下物质的状态,该反应是可逆反应,2molSO2与1molO2充分反应后,实际消耗多少不得而知,所以无法写出热化学方程式,B错误;
C. 在稀溶液中酸和碱发生中和反应生成1molH2O放出的热量是中和热,C正确;
D. 从液态H2O到固态CuSO4·5H2O,且物质的量减少,该反应熵减,D错误;
答案为C。
【点睛】B容易出错, 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-98kJ·mol-1,这样的可逆反应,代表的是实际消耗2molSO2(g)和1molO2(g)生成2molSO3(g)时,放热98kJ。
3. 对于下列过程中发生的化学反应,相应离子方程式正确的是
A. 磷酸二氢钠电离:
B. 燃料电池(碱性)负极反应:
C. 电解精炼粗铜(含杂质Zn、Ag)阳极反应:,
D. 钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极均发生相同的反应:
【答案】D
【解析】
【详解】A.磷酸二氢钠是强电解质,应完全电离为和,电离方程式应为等号而非可逆符号,正确的电离方程式为:;A错误;
B.碱性条件下,氧化生成的会与反应生成,正确负极反应应为,B错误;
C.电解精炼粗铜时,阳极Zn和Cu优先溶解,Ag因金属活动性弱于Cu,不会溶解而是形成阳极泥,故Ag的氧化反应错误,C错误;
D.钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极均为Fe被氧化为,反应式相同,D正确;
故答案选D。
4. 下列铁制品防护的装置或方法中,不能达到防护目的的是
A.外加电流
B.牺牲阳极
C.表面镀铜
D.制成不锈钢
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.图中钢铁制品与直流电源的正极相连,作阳极,发生氧化反应:,会加快铁的腐蚀,不能达到防护目的。采用外加电流的阴极保护法时,应将钢铁制品接电源负极、惰性电极接电源正极,A错误;
B.镁比铁活泼,两者通过导线连接后,镁作负极,发生氧化反应:。电子从镁沿导线流向钢铁输水管,输水管作正极受到保护,属于牺牲阳极的阴极保护法,B正确;
C.图中铜片接电源正极,铁制镀件接电源负极,以溶液作电镀液。铜片作阳极,电极反应为;铁制镀件作阴极,电极反应为,铜在镀件表面形成镀层,阻止铁与水、氧气接触,能达到防护目的,C正确;
D.向钢中加入铬、镍等元素制成不锈钢,可提高其抗腐蚀能力,能达到防护目的,D正确;
故选A。
5. 钠离子电池以其低成本、高安全性能可作为锂离子电池的强力“替补”。一种钠离子电池的示意图如图所示,总反应可表示为。下列说法错误的是
A. 放电时,为正极
B. 充电时,移向电极
C. 充电时,外电路转移,理论上阴极增重92 g
D. M可为Ca、Co、Ni元素
【答案】D
【解析】
【分析】由总反应可知:在放电时,失电子生成和C,电极作负极,负极反应为,得电子生成,电极为正极,正极反应为;放电时阳离子移向正极,电子由负极经过外电路流向正极;充电时为电解池,原电池的正、负极分别与外加电源的正、负极相接,分别作阳极、阴极,阴、阳极反应与负、正极反应相反,据此分析解答。
【详解】A.放电时反应逆向进行,中元素化合价降低,发生还原反应,为正极,A正确;
B.充电时为电解池,阳离子向阴极移动,电极为阴极,故移向该电极,B正确;
C.充电时阴极反应为,转移时,阴极结合,增重质量为,C正确;
D.为电中性,计算得为价,无价,故不可为,D错误;
故选D。
6. 利用光能源可以将转化为重要的化工原料(电解质溶液为稀硫酸),同时为制备次磷酸()提供电能,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. Y极为阴极
B. 标准状况下,当Z极产生11.2L时,可生成的数目为
C. a、b、d为阳离子交换膜,c为阴离子交换膜
D. W极的电极反应式为
【答案】B
【解析】
【分析】根据题目所给信息分析,题图左侧为原电池设备,右侧为电解池设备;左侧Z极上发生氧化反应是原电池负极,W极上发生还原反应是原电池正极,电解质溶液中H+由左到右穿过a膜;右侧Y极连接原电池负极(Z极),是电解池阴极,发生还原反应,X极连接原电池正极(W极),是电解池阳极,发生氧化反应,原料室中Na+通过d膜进入N室保证电荷守恒,通过c膜进入产品室,M室中生成的H+通过b膜进入产品室,H+与按个数比1﹕1生成H3PO2;
【详解】A.Y极连接原电池的负极Z,发生还原反应,为阴极,A正确;
B.标准状况下11.2L 的物质的量为0.5mol,Z极反应为,生成0.5mol 时转移2mol电子,电路中转移电子数守恒,电解池阳极X生成2mol 进入产品室,同时原料室有2mol 进入产品室,最终生成2mol ,数目为,B错误;
C.a膜允许从Z极室进入W极室,b膜允许M室生成的进入产品室,d膜允许原料室的进入N室,均为阳离子交换膜;c膜允许原料室的进入产品室,为阴离子交换膜,C正确;
D.W极为原电池正极,酸性条件下得电子被还原为,给出的电极反应式原子、电荷均配平,D正确;
故选B。
7. 采用Deacon催化氧化法、以CuO为催化剂将工业副产物HCl通过放热反应制成,可实现氯资源的再利用。下图是该法的一种催化机理。下列说法不正确的是
A. 反应的化学方程式:
B. 是中间产物
C. 反应物总能量高于生成物总能量
D. CuO降低反应的,从而加快反应速率
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据催化循环,总反应为与在催化下生成和,配平后化学方程式为,A正确;
B.是反应过程中生成、后续又被消耗的物质,属于反应的中间产物,B正确;
C.题干明确该反应为放热反应,放热反应的反应物总能量高于生成物总能量,C正确;
D.作为催化剂,仅能降低反应的活化能加快反应速率,由反应物和生成物的总能量差决定,催化剂不改变反应的,D错误;
故答案选D。
8. 对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是
A. v(A)=0.3 mol/(L·s) B. v(B)=1.8mol/(L·s)
C. v(D)=0.7mol/(L·s) D. v(D)=9mol/(L·min)
【答案】C
【解析】
【分析】比较同一可逆反应的反应速率快慢时,需要统一单位、将不同物质的反应速率换算为用同一物质表示的速率,再结合化学计量数比对大小,同时注意固体的浓度视为常数,不能用固体表示化学反应速率:
【详解】A.v(A)=0.3 mol/(L·s),A不符合题意;
B.B物质是固体,固体的浓度始终为定值,不能用来表示化学反应速率,B不符合题意;
C.v(A)=v(D)= ×=0.35 mol·L-1·s-1,C符合题意;
D.v(A)=v(D)=×mol·L-1·s-1=0.075 mol·L-1·s-1,D不符合题意;
故选C。
9. CO和在一定条件下可以合成乙醇:下列叙述中能说明上述反应在一定条件下已达到最大限度的是
A. 反应体系中CO和的物质的量浓度相同
B. 正反应消耗和逆反应消耗化学反应速率相等
C. 恒容容器中气体的密度不再改变
D. 反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应达到平衡的标志是各物质浓度保持不变,而非浓度相等,和浓度相同,不能说明浓度保持不变,无法说明达到平衡,故不选A;
B.根据反应计量数关系,平衡时应满足,二者速率相等时正逆反应速率不相等,未达到平衡,故不选B;
C.反应体系中所有物质均为气体,总质量不变,恒容条件下气体体积不变,故密度始终恒定,密度不变无法说明达到平衡,故不选C;
D.某组分的物质的量浓度不再变化是化学平衡状态的特征之一,反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化,说明反应达到最大限度,故选D;
10. 反应 ,不同条件下反应过程能量变化如图所示。下列说法中正确的是
A. 该反应的
B. 过程b发生两步反应,第一步为吸热反应且反应速率比第二步慢
C. 催化剂能降低反应的活化能和,提高了活化分子百分数和反应速率
D. 使用催化剂,可以相同倍数地改变正逆反应速率,也可以提高反应物的平衡转化率
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应物总能量高于生成物总能量,该反应为放热反应,,A错误;
B.过程b使用了催化剂,分两步进行,第一步反应物总能量低于中间产物总能量,为吸热反应;第一步活化能大于第二步活化能,活化能越大反应速率越慢,故第一步反应速率比第二步慢,B正确;
C.催化剂能降低反应的活化能,提高活化分子百分数和反应速率,但不改变反应物和生成物的总能量差,即不改变,C错误;
D.使用催化剂可以相同倍数地改变正逆反应速率,平衡不发生移动,反应物的平衡转化率不变,D错误;
故答案选B。
11. 下列图示与对应的叙述不相符合的是
甲
乙
丙
丁
A. 由图甲可知,、
B. 图乙表示反应在恒温下起始物质的量相同时,平衡时的体积分数随起始物质的量变化的曲线,则达到平衡时的转化率大小为c>b>a
C. 图丙表示恒温密闭容器中发生反应时,随反应时间变化的曲线,时刻改变的条件可能是增大压强
D. 图丁表示反应 在不同温度时,K随压强的变化关系,则
【答案】D
【解析】
【详解】A.对比压强相同的、和、曲线,先达到平衡,反应速率更快,故;对比温度相同的、和、曲线,先达到平衡,反应速率更快,故,A正确;
B.起始物质的量相同,增大的起始物质的量,平衡正向移动,的转化率增大,故转化率大小为,B正确;
C.该反应平衡常数,恒温下不变,故平衡时为定值;时刻增大压强,瞬间容器体积减小,突然增大,随后平衡逆向移动,减小,最终回到原平衡浓度,与图像一致,C正确;
D.该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小;只与温度有关,与压强无关,图中对应的更大,故,与选项中不符,D错误;
故选D。
12. 在的溶液中存在如下电离平衡:。对于该平衡,下列叙述中正确的是
A. 加入固体时,溶液中减小
B. 加入少量的NaOH溶液,平衡向逆向移动
C. 通入少量HCl气体,溶液中增大
D. 降低温度,溶液中增大
【答案】A
【解析】
【详解】A.加入NH4Cl固体,c(NH)增大,电离平衡逆向移动,但电离常数Kb不变。根据,比值,c(NH)增大导致该比值减小,A正确;
B.加入pH=11的NaOH溶液(OH-浓度低于原溶液),混合后OH-浓度降低,平衡正向移动,而非逆向,B错误;
C.通入HCl气体,H+与OH-反应,c(OH-)减少,同时NH3·H2O电离补充OH-,但总体c(OH-)仍减小,C错误;
D.降低温度,电离平衡逆向移动(电离为吸热反应),c(NH)减少,D错误;
故答案选A。
13. 水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是
A. 图中三点对应溶液中的氢离子浓度关系:E<A<D
B. 图中三点对应离子积关系:B>C>A
C. 若从A点到C点,可采用:温度不变在水中加少量NaOH固体
D. 若处在B点所在的温度,将pH=2的硫酸与pH=10的NaOH的两种溶液等体积混合后,溶液显中性
【答案】C
【解析】
【详解】A.E、A、D均为25℃条件下的点,横坐标为,由图可知横坐标数值E<A<D,因此氢离子浓度关系为E<A<D,A正确;
B.水的离子积,仅随温度升高而增大,三点温度关系为B>C>A,因此离子积关系为B>C>A,B正确;
C.A点到C点过程中始终成立,且增大,说明需要升高温度;若温度不变加入少量NaOH固体,且不变,无法到达C点,C错误;
D.B点对应温度下,pH=2的硫酸中,pH=10的NaOH溶液中,等体积混合时,溶液显中性,D正确;
故选C。
14. 下列实验事实能用平衡移动原理解释的是
A.将球浸泡在冷水和热水中,热水中颜色更深
B.稀释HCl溶液,溶液pH的变化
C.加入少量硫酸铜后,反应速率加快
D.压缩容器体积,体系颜色变深
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.存在平衡,,升高温度平衡向生成的方向移动,热水中浓度更大,颜色更深,能用平衡移动原理解释,A符合题意;
B.HCl是强电解质,完全电离,不存在电离平衡,稀释时pH变化是因为H+浓度等比例降低,不能用平衡移动原理解释,B不符合题意;
C.加入少量硫酸铜后,Zn置换出Cu,形成锌铜原电池,加快反应速率,与平衡移动无关,不能用平衡移动原理解释,C不符合题意;
D.反应前后气体分子数相等,压缩容器体积平衡不移动,颜色变深是因为体积减小使浓度增大,不能用平衡移动原理解释,D不符合题意;
故选A。
第Ⅱ卷
二、非选择题:共4题。
15. 探究原电池和电解池原理,对生产生活具有重要的意义。
Ⅰ.化学电源在生产生活中的应用
(1)根据构成原电池的本质判断,下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是_________(填字母)。
A. B.
C. D.
(2)电动汽车上用的铅蓄电池是以一组海绵状铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成,用作放电电解质溶液。放电时总反应为:。写出放电时正极的电极反应式:_________。
(3)某种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、溶液(电解质溶液)构成,其中负极反应式为:_________。下列说法正确的是_________(填序号)。
a.电池放电时,通入空气的电极为负极
b.电池放电时,电解质溶液的pH逐渐减小
c.电池放电时,每消耗6.4 g 转移1.2 mol电子
Ⅱ.电化学原理在污染治理方面的应用
(4)煤在直接燃烧前要进行脱硫处理。采用电解法脱硫的基本原理如图所示,利用电极反应将转化为,再将煤中的含硫物质(主要成分是)氧化为和:。
已知:两电极为完全相同的惰性电极。
①M为电源的_________(填“正极”或“负极”)。
②电解池工作时观察到R电极上有无色气体产生,写出电极反应式:_________。
③电解池工作时,混合液中的物质的量_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)B (2)
(3) ①. ②. bc
(4) ①. 正极 ②. ③. 变大
【解析】
【小问1详解】
能够设计成原电池的反应必须是自发进行的氧化还原反应。
A.酸碱中和反应,无化合价变化,非氧化还原反应,不符合题意;
B.属于氧化还原反应,且常温下能自发进行,符合题意;
C.铜排在氢之后,不能与稀硫酸发生置换反应,反应不能自发进行,不符合题意;
D.无化合价变化,非氧化还原反应,不符合题意。
故选B。
【小问2详解】
铅蓄电池放电时,正极发生还原反应,得电子结合溶液中的和生成和水,电极反应式为。
【小问3详解】
甲醇燃料电池中,甲醇在负极发生氧化反应,在碱性条件下失电子生成碳酸根离子和水,负极反应式为。
a.燃料电池中通入空气(氧气)的电极发生还原反应,为正极,错误;
b.电池总反应为,反应消耗且生成水,导致溶液中浓度减小,pH逐渐减小,正确;
c.6.4 g 的物质的量为,1 mol 反应转移6 mol电子,则0.2 mol 转移电子,正确。 故选bc。
【小问4详解】
①由图可知,P电极上失电子转化为,发生氧化反应,故P极为电解池的阳极,与阳极相连的M端为电源的正极。
②R电极为电解池的阴极,发生还原反应,溶液中的得电子生成氢气,电极反应式为。
③根据反应方程式可知,反应过程中不断生成,因此混合液中的物质的量变大。
16. 氨气是一种重要的含氮化合物,在工农业生产、生活中有着重要的作用。回答下列问题:
(1)图甲为和反应生成时的能量变化,则和反应的热化学方程式为________________________________。
(2)已知部分化学键的键能数据如表所示:
化学键
N-H键
H-H键
键
断开1mol化学键需要吸收的能量/kJ
a
436
946
则a=________。
(3)若在2L恒容密闭容器中发生合成氨的反应,在m,n两种条件下分别达到平衡状态,测得H2的物质的量与反应时间的关系如图所示:
①n条件下,0~5min的平均反应速率________。
②相对m而言,n可能改变的条件是________________________________。
(4)若在恒温恒容密闭容器中充入2mol N2和6mol H2进行合成氨的反应,下列能说明该反应已达平衡状态的是________(填选项字母)。
A. 断裂3mol H-H键的同时生成6mol N-H键
B. 容器内压强保持不变
C. 混合气体的密度保持不变
D. 容器内N2、H2、NH3物质的量之比为1:3:2
(5)合成氨的反应中,正反应速率,逆反应速率,、为速率常数,正反应和逆反应的平衡常数与温度的关系如图所示:
①表示正反应的平衡常数与温度变化关系的曲线为________(填“a”或“b")
②T0℃时,合成氨反应的平衡常数K=________(用和代数式表示),K=________(填数值)。
【答案】(1)
(2)391 (3) ①. ②. 增加的物质的量浓度(合理即可) (4)B
(5) ①. a ②. ③. 1
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知生成的,则该反应的热化学方程式为 。
【小问2详解】
由键能与反应热的关系得,解得,即断开键需要吸收391kJ能量。
【小问3详解】
①n条件下,的平均反应速率。
②m、n氢气起始的物质的量相同,n到达平衡的时间短,说明反应速率大,平衡时氢气的物质的量减小,说明平衡正向移动,但容器体积恒定不变,不能是减小体积增大压强,因此n可能改变的条件是增大的浓度。
【小问4详解】
A.断裂键同时生成键表示相同反应方向,不能判断是否达到平衡,A项不符合题意;
B.该反应前后气体的分子数不同,反应过程中压强不断变化,容器内压强保持不变,能判断达到平衡,B项符合题意;
C.混合气体的总质量不变,恒容条件下反应气体的总体积不变,混合气体的密度始终保持不变,不能判断是否达到平衡,C项不符合题意;
D.反应进行到某个时刻,容器内、、的物质的量之比可能恰好为,不能判断是否达到平衡,D项不符合题意。
故选B。
【小问5详解】
①该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,逆反应平衡常数增大,则b表示逆反应的平衡常数与温度变化关系,a表示正反应的平衡常数与温度变化关系。
②平衡时,即,,T0℃时,,又因,可得。
17. 甲醇是一种重要的化工原料,具有开发和应用的广阔前景。工业上使用水煤气(与的混合气体)合成甲醇,反应为。回答下列问题:
(1)的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①a_______0(填“>”或“<”),、的大小关系是_______(填“>”“<”或“=”)。
②A、B、C三点的平衡常数的大小关系是_______。
③下列叙述能说明上述反应已达到化学平衡状态的是_______(填标号)。
A.
B.的体积分数不再改变
C.混合气体的平均摩尔质量不再改变
D.同一时间内,消耗,生成
(2)在温度为T的条件下,往一容积为的密闭容器中,充入与发生反应生成,平衡时,测得物质的量为。
①温度为T时的化学平衡常数_______,的转化率=_______。
②若以不同比例投料,测得某时刻各物质的浓度,为为、为,此时_______(“>”“<”或“=”)。
【答案】(1) ①. < ②. > ③. => ④. bc
(2) ①. 400 ②. 50% ③. >
【解析】
【小问1详解】
①升高温度,CO的平衡转化率下降,说明平衡逆向移动,则逆向为吸热反应,正向为放热反应即a<0,该反应是体积减小的反应,以A、B分析,A到B,CO转化率增大,平衡正向移动,则为加压,因此、的大小关系是>;故答案为:<;>;
②A、B温度相同,则=,C点温度比B点高,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,>,则A、B、C三点的平衡常数的大小关系是=>;故答案为:=>;
③a.,一个正向反应,一个逆向反应,但速率比不等于计量系数之比,故a不符合题意;
b.的体积分数不再改变,说明甲醇的量不再改变,则能说明达到平衡,故b符合题意;
c.平均摩尔质量等于气体质量除以气体物质的量,气体质量不变,气体物质的量减小,平均摩尔质量增大,当混合气体的平均摩尔质量不再改变,则达到平衡,故c符合题意;d.同一时间内,消耗,生成,都为正向,同一个方向,不能说明达到平衡,故d不符合题意;
综上所述,答案为:bc;
【小问2详解】
①根据得到消耗CO、H2分别为0.15mol、0.3mol,剩余CO、H2分别为0.15mol、0.1mol,的生成量为0.15mol,则温度为T时的化学平衡常数,CO的转化率=;故答案为:400;50%;
②若以不同比例投料,测得某时刻各物质的浓度,CO为0.1mol/L、H2为0.2mol/L、为0.2mol/L,<400,则平衡要正向移动,此时>,故答案为:>。
18. I.根据表中数据,完成下列填空
物质
HCOOH
HCN
H2CO3
电离常数
(常温下)
、
(1)常温下,在相同浓度的HCOOH和HCN溶液中,溶液导电能力更强的是___________溶液(填化学式)。
(2)HCOOH的电离方程式为______________________。
(3)根据电离平衡常数判断,以下反应不能进行的是___________。
A. B.
C. D.
II.将等pH、等体积的CH3COOH溶液和HNO2溶液分别加水稀释,溶液pH随加水稀释倍数的变化如图所示
(4)电离平衡常数:________(填“大于”“小于”或“等于”)。
(5)常温下,a点(即pH为3时)由水电离的浓度为___________mol/L。
(6)c、d两点的溶液分别与NaOH恰好中和,消耗NaOH物质的量更多的是_____点。
(7)下列措施中,可以使0.10 mol/LCH3COOH溶液中增大的是_______ (填序号)。
a.加水稀释 b.加入少量CH3COONa固体 c.加入少量冰醋酸
d.通入少量HCl气体 e.加少量烧碱溶液
【答案】(1)HCOOH
(2)HCOOHHCOO- +H+ (3)B
(4)小于 (5)
(6)d (7)ad
【解析】
【小问1详解】
相同温度下,弱酸的电离常数越大,其电离程度越大。由表中数据可知,,因此在相同浓度下,HCOOH溶液中自由移动的离子浓度更大,导电能力更强;
【小问2详解】
HCOOH是一元弱酸,其电离方程式为:;
【小问3详解】
根据表中电离常数大小可知,酸性强弱顺序为:。根据“强酸制弱酸”的规律分析:
A.酸性,反应能发生,A不符合题意;
B.酸性,不能制取HCN,反应不能发生,B符合题意;
C.酸性,反应能发生,C不符合题意;
D.酸性,反应能发生,D不符合题意;
故选B;
【小问4详解】
由图可知,将等pH、等体积的和溶液加水稀释相同倍数时,溶液的pH变化更大,说明的酸性强于,因此电离平衡常数小于;
【小问5详解】
常温下,a点溶液的pH=3,则溶液中。酸溶液中由水电离出的浓度等于溶液中的浓度,即;
【小问6详解】
由于酸性,在起始pH相等、体积相等的条件下,弱酸的物质的量远大于。加水稀释过程不改变溶质的物质的量,因此与NaOH恰好完全中和时,消耗NaOH物质的量更多的是溶液,对应图中的d点;
【小问7详解】
醋酸的电离常数表达式为,变形可得。由于温度不变,为常数,要使该比值增大,只需使溶液中减小即可。
a.加水稀释,溶液体积增大,各微粒浓度均减小,则减小,比值增大,a符合题意;
b.加入少量固体,溶液中显著增大,比值减小,b不符合题意;
c.加入少量冰醋酸,醋酸浓度增大,电离平衡正向移动,但增大,比值减小,c不符合题意;
d.通入少量HCl气体,溶液中增大,抑制醋酸电离,平衡逆向移动,减小,比值增大,d符合题意;
e.加少量烧碱溶液,消耗,促进醋酸电离,增大,比值减小,e不符合题意;
故选ad。
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高二年级10月质量检测化学试卷
(满分:100分,测试时间:75分钟)
考试范围:选必1专题1、专题2、专题3
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Na-23 Cu-64 Pb-207 Cl-35.5 Fe-56
第Ⅰ卷
一、单项选择题:共14题,每题3分,共42分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 目前,我国正在大力培育新能源汽车产业,氢能是一种既高效又干净的新能源,发展前景良好,用氢作能源的燃料电池汽车是研究的重点方向之一。下列说法正确的是
A. 氢燃料电池是基于电解原理设计的
B. 理论上氢能源汽车使用时不会产生污染物
C. 氢燃料电池可以将化学能完全转化为电能
D. 水分解产生氢气同时放出热量供汽车使用
2. 下列关于化学反应与能量的说法正确的是( )
A. 已知正丁烷的燃烧热为2878kJ·mol-1,则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为2CH3CH2CH2CH3(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l) ΔH=-2878kJ·mol-1
B. 已知在一定条件下,2molSO2与1molO2充分反应后,释放出98kJ的热量,则其热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-98kJ·mol-1
C. 已知稀盐酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3kJ·mol-1,则表示稀硫酸与稀NaOH溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1
D. 已知CuSO4(s)+5H2O(l)=CuSO4·5H2O(s),该反应为熵增加的反应
3. 对于下列过程中发生的化学反应,相应离子方程式正确的是
A. 磷酸二氢钠电离:
B. 燃料电池(碱性)负极反应:
C. 电解精炼粗铜(含杂质Zn、Ag)阳极反应:,
D. 钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极均发生相同的反应:
4. 下列铁制品防护的装置或方法中,不能达到防护目的的是
A.外加电流
B.牺牲阳极
C.表面镀铜
D.制成不锈钢
A. A B. B C. C D. D
5. 钠离子电池以其低成本、高安全性能可作为锂离子电池的强力“替补”。一种钠离子电池的示意图如图所示,总反应可表示为。下列说法错误的是
A. 放电时,为正极
B. 充电时,移向电极
C. 充电时,外电路转移,理论上阴极增重92 g
D. M可为Ca、Co、Ni元素
6. 利用光能源可以将转化为重要的化工原料(电解质溶液为稀硫酸),同时为制备次磷酸()提供电能,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. Y极为阴极
B. 标准状况下,当Z极产生11.2L时,可生成的数目为
C. a、b、d为阳离子交换膜,c为阴离子交换膜
D. W极的电极反应式为
7. 采用Deacon催化氧化法、以CuO为催化剂将工业副产物HCl通过放热反应制成,可实现氯资源的再利用。下图是该法的一种催化机理。下列说法不正确的是
A. 反应的化学方程式:
B. 是中间产物
C. 反应物总能量高于生成物总能量
D. CuO降低反应的,从而加快反应速率
8. 对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是
A. v(A)=0.3 mol/(L·s) B. v(B)=1.8mol/(L·s)
C. v(D)=0.7mol/(L·s) D. v(D)=9mol/(L·min)
9. CO和在一定条件下可以合成乙醇:下列叙述中能说明上述反应在一定条件下已达到最大限度的是
A. 反应体系中CO和的物质的量浓度相同
B. 正反应消耗和逆反应消耗化学反应速率相等
C. 恒容容器中气体的密度不再改变
D. 反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化
10. 反应 ,不同条件下反应过程能量变化如图所示。下列说法中正确的是
A. 该反应的
B. 过程b发生两步反应,第一步为吸热反应且反应速率比第二步慢
C. 催化剂能降低反应的活化能和,提高了活化分子百分数和反应速率
D. 使用催化剂,可以相同倍数地改变正逆反应速率,也可以提高反应物的平衡转化率
11. 下列图示与对应的叙述不相符合的是
甲
乙
丙
丁
A. 由图甲可知,、
B. 图乙表示反应在恒温下起始物质的量相同时,平衡时的体积分数随起始物质的量变化的曲线,则达到平衡时的转化率大小为c>b>a
C. 图丙表示恒温密闭容器中发生反应时,随反应时间变化的曲线,时刻改变的条件可能是增大压强
D. 图丁表示反应 在不同温度时,K随压强的变化关系,则
12. 在的溶液中存在如下电离平衡:。对于该平衡,下列叙述中正确的是
A. 加入固体时,溶液中减小
B. 加入少量的NaOH溶液,平衡向逆向移动
C. 通入少量HCl气体,溶液中增大
D. 降低温度,溶液中增大
13. 水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是
A. 图中三点对应溶液中的氢离子浓度关系:E<A<D
B. 图中三点对应离子积关系:B>C>A
C. 若从A点到C点,可采用:温度不变在水中加少量NaOH固体
D. 若处在B点所在的温度,将pH=2的硫酸与pH=10的NaOH的两种溶液等体积混合后,溶液显中性
14. 下列实验事实能用平衡移动原理解释的是
A.将球浸泡在冷水和热水中,热水中颜色更深
B.稀释HCl溶液,溶液pH的变化
C.加入少量硫酸铜后,反应速率加快
D.压缩容器体积,体系颜色变深
A. A B. B C. C D. D
第Ⅱ卷
二、非选择题:共4题。
15. 探究原电池和电解池原理,对生产生活具有重要的意义。
Ⅰ.化学电源在生产生活中的应用
(1)根据构成原电池的本质判断,下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是_________(填字母)。
A. B.
C. D.
(2)电动汽车上用的铅蓄电池是以一组海绵状铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成,用作放电电解质溶液。放电时总反应为:。写出放电时正极的电极反应式:_________。
(3)某种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、溶液(电解质溶液)构成,其中负极反应式为:_________。下列说法正确的是_________(填序号)。
a.电池放电时,通入空气的电极为负极
b.电池放电时,电解质溶液的pH逐渐减小
c.电池放电时,每消耗6.4 g 转移1.2 mol电子
Ⅱ.电化学原理在污染治理方面的应用
(4)煤在直接燃烧前要进行脱硫处理。采用电解法脱硫的基本原理如图所示,利用电极反应将转化为,再将煤中的含硫物质(主要成分是)氧化为和:。
已知:两电极为完全相同的惰性电极。
①M为电源的_________(填“正极”或“负极”)。
②电解池工作时观察到R电极上有无色气体产生,写出电极反应式:_________。
③电解池工作时,混合液中的物质的量_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
16. 氨气是一种重要的含氮化合物,在工农业生产、生活中有着重要的作用。回答下列问题:
(1)图甲为和反应生成时的能量变化,则和反应的热化学方程式为________________________________。
(2)已知部分化学键的键能数据如表所示:
化学键
N-H键
H-H键
键
断开1mol化学键需要吸收的能量/kJ
a
436
946
则a=________。
(3)若在2L恒容密闭容器中发生合成氨的反应,在m,n两种条件下分别达到平衡状态,测得H2的物质的量与反应时间的关系如图所示:
①n条件下,0~5min的平均反应速率________。
②相对m而言,n可能改变的条件是________________________________。
(4)若在恒温恒容密闭容器中充入2mol N2和6mol H2进行合成氨的反应,下列能说明该反应已达平衡状态的是________(填选项字母)。
A. 断裂3mol H-H键的同时生成6mol N-H键
B. 容器内压强保持不变
C. 混合气体的密度保持不变
D. 容器内N2、H2、NH3物质的量之比为1:3:2
(5)合成氨的反应中,正反应速率,逆反应速率,、为速率常数,正反应和逆反应的平衡常数与温度的关系如图所示:
①表示正反应的平衡常数与温度变化关系的曲线为________(填“a”或“b")
②T0℃时,合成氨反应的平衡常数K=________(用和代数式表示),K=________(填数值)。
17. 甲醇是一种重要的化工原料,具有开发和应用的广阔前景。工业上使用水煤气(与的混合气体)合成甲醇,反应为。回答下列问题:
(1)的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①a_______0(填“>”或“<”),、的大小关系是_______(填“>”“<”或“=”)。
②A、B、C三点的平衡常数的大小关系是_______。
③下列叙述能说明上述反应已达到化学平衡状态的是_______(填标号)。
A.
B.的体积分数不再改变
C.混合气体的平均摩尔质量不再改变
D.同一时间内,消耗,生成
(2)在温度为T的条件下,往一容积为的密闭容器中,充入与发生反应生成,平衡时,测得物质的量为。
①温度为T时的化学平衡常数_______,的转化率=_______。
②若以不同比例投料,测得某时刻各物质的浓度,为为、为,此时_______(“>”“<”或“=”)。
18. I.根据表中数据,完成下列填空
物质
HCOOH
HCN
H2CO3
电离常数
(常温下)
、
(1)常温下,在相同浓度的HCOOH和HCN溶液中,溶液导电能力更强的是___________溶液(填化学式)。
(2)HCOOH的电离方程式为______________________。
(3)根据电离平衡常数判断,以下反应不能进行的是___________。
A. B.
C. D.
II.将等pH、等体积的CH3COOH溶液和HNO2溶液分别加水稀释,溶液pH随加水稀释倍数的变化如图所示
(4)电离平衡常数:________(填“大于”“小于”或“等于”)。
(5)常温下,a点(即pH为3时)由水电离的浓度为___________mol/L。
(6)c、d两点的溶液分别与NaOH恰好中和,消耗NaOH物质的量更多的是_____点。
(7)下列措施中,可以使0.10 mol/LCH3COOH溶液中增大的是_______ (填序号)。
a.加水稀释 b.加入少量CH3COONa固体 c.加入少量冰醋酸
d.通入少量HCl气体 e.加少量烧碱溶液
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