精品解析:山东日照市五莲县第一中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测 化学试题
2026-10-18
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编写日期:2026.10.2
五莲一中高二年级2026-2027年度十月考化学学科试题
第Ⅰ卷(选择题)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Zn 65
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A. 通过改进生产设备使合成氨反应器的压强上升到,提高平衡转化率
B. 中毒后,需经过多次高压氧舱治疗[,表示血红蛋白]
C. 在自然界里,通过根瘤菌的作用每年可以固定1亿吨氮
D. 向溶液中加入少量铁粉,溶液颜色变浅
【答案】C
【解析】
【详解】A.合成氨反应为可逆反应,正反应是气体分子数减小的反应,增大压强平衡向正反应方向移动,可提高平衡转化率,能用平衡移动原理解释,A错误;
B.CO中毒时存在平衡,高压氧舱中浓度升高,平衡逆向移动,促进释放,能用平衡移动原理解释,B错误;
C.根瘤菌固氮过程中根瘤菌作为催化剂,只改变化学反应速率,不影响化学平衡移动,不能用平衡移动原理解释,C正确;
D.溶液中存在平衡,加入铁粉后与反应使浓度降低,平衡逆向移动,浓度减小,溶液颜色变浅,能用平衡移动原理解释,D错误;
故答案选C。
2. 对于化学反应方向,下列说法错误的是
A. 非自发的反应不能通过改变条件使其成为自发反应
B. 一定温度下,反应的,
C. 自发进行的化学反应的方向,应由焓判据和熵判据的复合判据来判断
D. 常温下反应能自发进行,则该反应的
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据△G=△H-T△S,△G<0反应自发,因此某些非自发的反应能通过改变条件使其成为自发反应,故A错误;
B.反应是熔融氯化钠的电解,是吸热反应,,反应后气体分子数增多,是熵增加的过程,故B正确;
C.根据△G=△H-T△S<0可以自发进行,自发进行的化学反应的方向,应由焓判据和熵判据的复合判据来判断,故C正确;
D.根据△G=△H-T△S<0常温可以自发进行,该反应,则,故D正确;
故选A。
3. 关于反应 。下列说法错误的是
A. 一定是自发反应 B. 温度升高, 化学反应速率加快
C. 增大反应物浓度,平衡正向移动 D. 催化剂参与化学反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.该反应是气体分子数减小的反应,,而,根据,仅低温下反应自发,不是一定自发的反应,A错误;
B.温度升高,活化分子百分数增大,有效碰撞频率升高,化学反应速率加快,B正确;
C.根据勒夏特列原理,增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动,C正确;
D.催化剂通过参与化学反应改变反应路径、降低活化能,仅反应前后质量和化学性质不变,故催化剂参与化学反应,D正确;
故答案为A。
4. 下列溶液一定呈中性的是
A. 的溶液
B. 的溶液
C. 等物质的量的强酸和强碱反应得到的溶液
D. 紫色石蕊试液不变色
【答案】B
【解析】
【详解】A.pH=7的溶液不一定呈中性,如100℃时,水的离子积常数是10-12,溶液pH=6时呈中性,当pH=7时溶液呈碱性,故A错误;
B.氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等的溶液一定呈中性,故B正确;
C.等物质的量的强酸和强碱反应得到的溶液不一定呈中性,如等物质的量的二元强酸硫酸与一元强碱氢氧化钠混合反应时,硫酸溶液过量,溶液呈酸性,故C错误;
D.紫色石蕊试液不变色的溶液pH在5—8范围间,溶液可能为酸性,或中性,或碱性,故D错误;
故选B。
5. 反应mX(g)nY(g)+pZ(g) ΔH,在不同温度下的平衡体系中物质Y的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A. 该反应的ΔH>0 B. m<n+p
C. B、C两点化学平衡常数:KB>KC D. A、C两点的反应速率v(A)<v(C)
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知温度升高,Y的体积分数增大,说明平衡正向移动,则正向为吸热反应,故A正确;
B.由图可知,增大压强,Y的体积分数减小,说明平衡逆向移动,则m<n+p,故B正确;
C.对吸热反应来说,温度升高,K增大,KB<KC,故C错误;
D.A、C温度相同,C点压强大,则C点的速率大于A点,故D正确;
故选C。
6. 下列实验装置或实验操作不能达到相应实验目的的是
A.探究温度对化学平衡的影响
B.探究压强对化学平衡的影响
C.探究浓度对化学平衡的影响
D.探究催化剂对反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.,由于该反应放热,热水中温度升高平衡逆向移动,此时增多,颜色加深。冰水中温度降低平衡正向移动,此时增多,颜色变浅,故通过颜色变化探究温度对平衡的影响,A正确;
B.反应前后气体分子数相等,改变压强平衡不移动,注射器压缩/拉伸仅改变浓度导致颜色变化,无法体现压强对平衡的影响,B错误;
C.(血红色),左侧试管加入溶液增大浓度,平衡正向移动颜色加深,右侧加水为对照,可探究浓度对平衡的影响,C正确;
D.分解中,为催化剂,左侧加催化剂产生气泡速率快,右侧加蒸馏水速率慢,可通过气泡速率比较探究催化剂对反应速率的影响,D正确;
故答案选B。
7. 一定条件下,向容器中加入、和,发生反应:,改变条件达到各平衡状态,状态Ⅰ和Ⅲ的固体质量相等。
下列说法错误的是
A. 压强:
B. 若体积,则数值上:
C. 平衡常数:
D. 逆反应速率:
【答案】C
【解析】
【分析】该反应体系中仅为气态,因此平衡常数的表达式可写为,K仅由温度决定,故等温下各平衡状态中的浓度和压强对应相等。该反应,温度升高平衡正向移动,K增大;温度降低平衡逆向移动,K减小。同时固体总质量变化规律:反应正向进行时,分解,固体总质量减小;反应逆向进行时,Ag氧化生成,固体总质量增大。
【详解】A.已知初始状态Ⅰ和平衡状态Ⅲ的固体质量相等,从II到Ⅲ时体积增大,体系压强减小,平衡应正向移动,固体总质量减小,因此状态II的固体质量>状态Ⅲ的固体质量=状态Ⅰ的固体质量,说明从Ⅰ到Ⅱ的过程中反应逆向进行,体系中氧气被消耗,氧气的物质的量减少,在温度不变、体积不变的前提下,由理想气体状态方程知,Ⅰ到Ⅱ的过程中体系压强降低,即,A正确;
B.浓度商,平衡常数,由于状态I和Ⅲ的固体质量相等,说明两个状态下氧气的物质的量完全相等,已知,则,整理可得,B正确;
C.平衡常数K仅与温度有关,从平衡状态II到平衡状态Ⅲ,温度不变,则K不变,即,C错误;
D.逆反应速率与氧气浓度、体系温度正相关:状态I的氧气浓度大于平衡态II的氧气浓度,因此逆反应速率,状态II和Ⅲ温度相同,且平衡时氧气浓度相等,因此逆反应速率;状态Ⅳ是在状态Ⅲ基础上降温得到,温度降低且平衡逆向移动,状态Ⅳ比状态Ⅲ氧气浓度小、且温度低,因此逆反应速率,综上可得逆反应速率关系为,D正确;
故选C。
8. 一定条件下将和按物质的量之比充入反应容器,发生反应:。在不同压强下分别测得的平衡转化率随温度变化的曲线如图,下列说法正确的是
A.
B. 其他条件不变,温度升高,该反应的反应限度增大
C. 400℃、条件下,的平衡转化率为20%
D. 400℃时,该反应的化学平衡常数的数值为
【答案】A
【解析】
【详解】A.该反应是气体体积减小的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,一氧化氮的平衡转化率增大,由图可知,相同温度时,条件下一氧化氮的平衡转化率小于,则压强小于,故A正确;
B.由图可知,相同压强时,升高温度,一氧化氮的平衡转化率减小,说明平衡向逆反应方向移动,反应的反应限度减小,故B错误;
C.、条件下,平衡时NO的平衡转化率为,、条件下,平衡时NO的转化率大于,和按物质的量之比投入,且按反应,二者转化率相等,因此400℃、p2条件下的平衡转化率大于,故C错误;
D.该反应是气体体积减小的反应,反应前后气体的化学计量数不相等,平衡常数与体积有关,由于体积未知、物质的浓度未知,不能计算平衡常数,故D错误;
故答案选A。
9. 氧化亚氮()是一种强温室气体,且易转换成颗粒污染物。碘蒸气存在能大幅度提高分解速率,反应历程为:
第一步:(快反应)
第二步:(慢反应)
第三步:(快反应)
实验表明,含碘时分解速率方程(k为速率常数)。下列表述正确的是
A. 分解反应中,(含碘)>(无碘)
B. 第三步对总反应速率起决定作用
C. 第二步活化能比第三步小
D. 浓度与分解速率无关
【答案】A
【解析】
【详解】A.由题可知,碘蒸气的存在能大幅度提高N2O的分解速率,v=k•c(N2O)•c0.5(I2)中v与k成正比,则k(含碘)>k(无碘),故A正确;
B.慢反应对总反应速率起决定作用,所以第二步起决定作用,故B错误;
C.第二步反应慢,活化能大,即第二步活化能比第三步大,故C错误;
D.根据N2O分解速率方程v=k•c(N2O)•c0.5(I2), I2浓度与N2O分解速率有关,故D错误;
答案选A。
10. 合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应,、下,n(NH3)和n(H2)随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A. c点处反应达到平衡
B. d点(时刻)和e点(时刻)处n(N2)不同
C. 其它条件不变,下反应至时刻,n(H2)比图中的d点的值要大
D. a点的正反应速率比b点的小
【答案】C
【解析】
【详解】A.c点时氢气和氨气物质的量相等,该点以后,氢气的量减少,氨气的量增加,说明反应正向进行,因此c点并没有达到平衡,A错误;
B.和两个时刻反应均处于同一条件下的平衡状态,体系中各物质的物质的量不再变化,故d、e两点氨气的物质的量相等,B错误;
C.该反应的正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,由于温度:773 K>673 K,所以773 K下反应至时刻,要比673 K下反应至时刻d点时氢气的物质的量数值要大,C正确;
D.反应从正反应方向开始,在反应达到平衡前,反应物浓度逐渐减小,因此正反应速率会不断减小。由于反应物浓度a点大于b点,因此a点的正反应速率比b点的大,D错误;
故合理选项是C。
二、不定项选择题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有1-2项符合题目要求。全部选对的得4分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
11. 利用硼基催化剂可实现丙烷氧化脱氢,,部分反应历程(其中吸附在催化剂表面的物质用*表示)如下图所示。下列说法错误的是
A. 是反应的中间产物
B. 硼基催化剂降低该反应的反应热
C. 反应物在催化剂上的吸附过程吸收热量
D. 该反应决速步骤为:
【答案】BC
【解析】
【详解】A.反应历程中生成,且未出现在总反应中,属于反应中间产物,A正确;
B.催化剂只能降低反应的活化能,不能改变反应物和生成物的总能量差,即不改变反应热,B错误;
C.由图可知,反应物吸附后变为,能量降低,吸附过程放出热量,C错误;
D.决速步骤为反应历程中活化能最大的步骤,第一步活化能为,远大于第二步的,即第一步为决速步,对应反应为,D正确;
故选BC。
12. 已知在时水的离子积(本题涉及溶液的温度均为)。下列说法中正确的是
A. 的溶液,
B. 的溶液,
C. 的溶液与的溶液等体积混合,混合溶液的为6,溶液显酸性
D. 完全中和的溶液,需要的溶液
【答案】BD
【解析】
【详解】A.的完全电离,,,A错误;
B.的溶液中,则,,B正确;
C.的中,与的等体积混合时与恰好完全反应,溶液呈中性,该温度下中性溶液,“显酸性”表述错误,C错误;
D.的中,溶液中;的溶液中,中和所需,所需体积为,D正确;
故答案选BD。
13. 1889年,Arrhenius提出了反应速率常数k随温度的变化关系(R、C均为常数)。已知:,经历反应1和反应2两步:
反应1:
反应2:
两步反应的活化能,某课题组通过实验绘制出两步反应、随的变化曲线如图所示(K表示平衡常数),下列说法中错误的是
A.
B. 曲线③表示的是随的变化关系
C. 温度升高,、均不变
D. 相同条件下,浓度的变化比浓度的变化对反应速率影响更显著
【答案】B
【解析】
【分析】由Arrhenius公式知,随增大(即温度降低)而减小,对应图中斜率为负的两条曲线③和④,则曲线①和②对应随的变化。
【详解】A.由上述分析知,曲线①和②为随的变化曲线,随增大(即温度降低),曲线①和②的均增大,即降温使平衡正向移动,说明反应1和反应2均为放热反应,即,,则,A正确;
B.根据Arrhenius公式,图像的斜率为,因此活化能越大,曲线的斜率绝对值越大。已知活化能,则反应2的斜率绝对值更大,故曲线④表示的是随的变化关系,B错误;
C. 活化能是反应本身的固有属性,仅与反应路径、催化剂有关,温度升高不会改变反应的活化能数值,因此、均不变,C正确;
D.活化能,则反应1是快反应,反应2是慢反应,慢反应决定整个反应的反应速率,增大浓度、反应2的速率加快,整个反应的反应速率随之加快,所以相同条件下,浓度的变化比NO浓度的变化对反应速率影响更显著,D正确;
故选B。
14. 可采用催化氧化法将工业副产物制成,实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式:。下图所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是
A. Y为反应物,W为生成物
B. 反应制得,须投入
C. 升高反应温度,被氧化制的反应平衡常数减小
D. 图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
【答案】B
【解析】
【分析】由该反应的热化学方程式可知,该反应涉及的主要物质有HCl、O2、CuO、Cl2、H2O;CuO与Y反应生成Cu(OH)Cl,则Y为HCl;Cu(OH)Cl分解生成W和Cu2OCl2,则W为H2O;CuCl2分解为X和CuCl,则X为Cl2;CuCl和Z反应生成Cu2OCl2,则Z为O2;综上所述,X、Y、Z、W依次是、、、。
【详解】A.由分析可知,Y为反应物,W为生成物,A正确;
B.在反应中作催化剂,会不断循环,适量即可,B错误;
C.总反应为放热反应,其他条件一定,升温平衡逆向移动,平衡常数减小,C正确;
D.图中涉及的两个氧化还原反应是和,D正确;
故选B。
15. 逆水煤气变换体系中存在以下两个反应:反应I:;反应Ⅱ:。在恒压条件下,按投料比进行反应,含碳物质的平衡体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 反应I的
B. M点时,
C. 加入合适的催化剂可由M点到P点
D. N点的物质的量是的3倍
【答案】BD
【解析】
【分析】如图,随着温度增加,CO的含量逐渐增加,可知反应I:平衡正向移动,该反应的正反应为吸热反应,,CH4的含量逐渐减小,可知反应Ⅱ:平衡逆向移动,该反应的正反应为放热反应,,据此回答。
【详解】A.由分析知,反应I的正反应为吸热反应,,A错误;
B.如图知,M点时,CO2的体积分数和CO的体积分数相等,均为50%,CH4的体积分数为0,说明发生了反应I,又因为起始时按的投料比进行反应,由三段式可知,此时,B正确;
C.催化剂不影响化学平衡,主要影响反应速率,故体积分数不会上升,C错误;
D.由图知,N点一氧化碳、甲烷的体积分数相等,结合反应方程式可知,生成水的总物质的量等为甲烷的物质的量的3倍,D正确;
故选BD。
第Ⅱ卷 非选择题(共60分)
16. 某温度下的溶液中,,x与y的关系如图所示。
回答下列问题:
(1)该温度___________(填“大于”“小于”),图中b点溶液呈___________(填“酸”“碱”或“中”)性。
(2)该温度下,若溶液中由水电离出的,则该溶液的___________。
(3)该温度下,的溶液和的盐酸等体积混合后,溶液呈___________(填“酸”“碱”或“中”)性。
(4)该温度下,将的溶液与的溶液混合(混合体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的,则___________。
(5)除了用pH外,科学家还建议用酸度(AG)来表示溶液的酸碱性:。则该温度下,盐酸的酸度___________。
【答案】(1) ①.
小于 ②.
碱 (2)
6或9 (3)
酸 (4)
(5)
11
【解析】
【小问1详解】
由图象可知,直线上任意一点均满足,即,故该温度下水的离子积常数 。 时 ,且水的电离是吸热过程,温度越低 越小,所以该温度小于。图中 b 点时 ,,即 ,,由于 ,故溶液呈碱性。
【小问2详解】
该温度下 ,由水电离出的 ,说明水的电离受到抑制,该溶液可能为酸溶液或碱溶液。若为酸溶液,溶液中的全部由水电离产生,则,此时溶液中 ,;若为碱溶液,溶液中的全部由水电离产生,则溶液中 ,;故该溶液的为6或9。
【小问3详解】
该温度下 , 的 溶液中 , 的盐酸中 。两者等体积混合时,的物质的量大于的物质的量,酸过量,因此混合溶液呈酸性。
【小问4详解】
该温度下 ,的溶液中 ,的 溶液中。混合后溶液 ,即混合溶液中 ,说明酸过量。根据列式:化简得:,解得 ,即 。
【小问5详解】
该温度下 ,盐酸中,则,根据酸度公式计算:。
17. 电离常数是电离平衡的平衡常数,描述了一定温度下,弱电解质的电离能力。,几种弱电解质的电离常数如下表:
或
;
;
(1)的电离常数表达式___________________________。
(2)请写出的电离方程式:___________________________。
(3)溶液和溶液反应的主要离子方程式为___________________________。
(4),氨水的浓度为,溶液中的________。将通入该氨水中,当溶液中降至时,溶液中________。
(5)已知某些电解质分子的中心原子最外层电子未达饱和结构,其电离采取结合溶液中其它离子使中心原子最外层达到饱和结构的形式,如硼酸在水中的电离可用方程式表示为:
,则硼酸为________元酸,时,的硼酸水溶液pH为5.1,则由水电离出的浓度为________。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4) ①. ②. 0.62
(5) ①. 一 ②.
【解析】
【小问1详解】
的电离方程式为,根据电离平衡常数的定义,其表达式为;
【小问2详解】
一水合氨()是弱碱,在水溶液中部分电离出铵根离子和氢氧根离子,存在电离平衡,其电离方程式为;
【小问3详解】
根据表中电离常数数据可知,酸性强弱顺序为,根据强酸制弱酸的原理,与反应只能发生第一步电离,生成和,对应的离子方程式为;
【小问4详解】
根据一水合氨的电离常数,代入,解得;
当溶液中时,常温下溶液呈中性,,根据亚硫酸的第二步电离常数,变形可得;
【小问5详解】
根据硼酸在水中的电离方程式可知,1个硼酸分子结合1个水分子电离出的,从而释放出1个,因此硼酸为一元酸;
时,的硼酸溶液中,由电离方程式可知,溶液中的实际上全部是由水电离产生的,因此由水电离出的浓度即为溶液中的浓度,为。
18. 利用和CO反应合成粮食熏蒸剂羰基硫(COS)。回答下列问题:
(1)在某温度下,向2L恒容密闭容器中通入amol 和amol ,发生反应 ,该温度下反应的平衡常数为0.25。
①15min后,容器中物质的量为0.1mol,则___________;若,此时___________(填“>”“<”或“=”)。
②在恒容绝热的密闭容器中发生上述反应,下列说法能说明反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
A.
B.气体的压强不再变化
C.的值不再变化
D.混合气体中和之比不再变化
(2)COS在催化剂作用下易发生水解反应:,实验表明硫沉积会堵塞催化剂微孔,破坏催化剂表面活性。
①按、物质的量之比投料,反应相同时间,测得COS水解转化率随温度变化如图1所示,则该反应是___________反应(填“吸热”或“放热”);250℃时,COS水解平衡常数___________。
②恒温恒压下,反应相同时间COS水解转化率随氧气体积分数变化如图2所示,COS水解转化率降低的原因可能是___________。
【答案】(1) ①. ②. = ③. BC
(2) ①. 放热 ②. 9801 ③. 氧气具有氧化性,氧气浓度增大,氧化硫化氢生成硫单质,堵塞催化剂微孔,破坏催化剂表面活性
【解析】
【小问1详解】
①15min后,容器中物质的量为0.1mol,由方程式可知,反应0.1molCO,则;若,则:
此时,反应为平衡状态,=;
②在恒容绝热的密闭容器中发生上述反应;
A.不能说明正逆反应速率相等,不确定是否平衡,错误;
B.反应是气体分子数不改变的化学反应,但是在恒容绝热的密闭容器中反应放热使压强增大,故压强不变能说明达到平衡状态;
C.,K受温度影响,K不变则温度不再改变,反应达到平衡,正确;
D.混合气体中和之比等于反应中系数比,不再变化不能说明正逆反应速率相等,不确定是否平衡,错误;
故选BC;
【小问2详解】
①由图,超过一定温度,升高温度,COS水解转化率减小,则平衡逆向移动,说明该反应是放热反应;
250℃时,COS水解转化率为99.0%,假设COS投料为1mol/L,则:
此时,平衡常数。
②实验表明硫沉积会堵塞催化剂微孔,破坏催化剂表面活性。氧气具有氧化性,氧气浓度增大,氧化硫化氢生成硫单质,堵塞催化剂微孔,破坏催化剂表面活性,使得恒温恒压下,反应相同时间COS水解转化率随氧气体积分数增大而降低。
19. 工业合成氨反应机理的研究与催化剂的改进一直是科研热点。其反应的原理为:
(1)为加快合成氨的反应速率,且单位体积内活化分子百分数增加,改变的条件为________。
A. 降低温度 B. 增加反应物的浓度
C. 使用催化剂 D. 增大压强
(2)如图是工业合成氨反应的速率-时间图像,在时刻改变某一条件,到时重新达到平衡,判断时刻可能改变的条件是_________。
A. 使用催化剂 B. 升高温度 C. 增大压强 D. 减小N2浓度
(3)符合合成氨工业生产实际的是________。
A. 增大的浓度有利于提高其平衡转化率
B. 温度选择有利于平衡正移
C. 催化剂能提高反应物的平衡转化率
D. 将氨气液化分离会使逆反应速率减慢
(4)恒容、一定温度条件下,能说明合成氨反应达到平衡状态的是____________。
A. 与不再转化为 B.
C. 混合气体密度保持不变 D. 混合气体的平均摩尔质量不变
工业上合成氨的原料H2通常使用焦炭(主要成分为C)和水蒸气反应制取。涉及的化学方程式如下表所示:
化学方程式
焓变
①
②
③
(5)一定温度下,体积为2 L的密闭容器中发生反应①,tmin后容器中气体密度从0.12 g/L变化为0.15 g/L,计算____________(用含t的代数式表示)。
(6)以为催化剂,反应②催化过程可分为两步,表示如下:
第一步:
第二步:……
写出第二步反应的化学方程式__________________________________________________。
【答案】(1)C (2)B (3)D (4)D
(5)
(6)
【解析】
【小问1详解】
A.降低温度,会减小活化分子的百分数,反应速率减慢;
B.增加反应物的浓度,单位体积内活化分子数增加,但活化分子百分数不变;
C.使用催化剂,能降低反应的活化能,使单位体积内活化分子百分数增加,有效碰撞频率提高,反应速率加快;
D.增大压强,单位体积内活化分子数增加,但活化分子百分数不变。
故选C。
【小问2详解】
由图像可知,时刻改变条件后,逆反应速率瞬间增大,且逆反应速率大于正反应速率,说明平衡逆向移动。
A.使用催化剂,正、逆反应速率同等程度增大,平衡不移动;
B.升高温度,正、逆反应速率均增大,由于正反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,逆反应速率增大的程度大于正反应速率,符合题意;
C.增大压强,正、逆反应速率均增大,由于正反应是气体分子数减小的反应,平衡正向移动,正反应速率大于逆反应速率;
D.减小浓度,正反应速率瞬间减小,逆反应速率瞬间不变,不符合题意。
故选B。
【小问3详解】
A.增大的浓度,平衡正向移动,能提高的转化率,但自身的平衡转化率降低;
B.合成氨正反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,工业上选择主要是为了保证催化剂的活性最大并兼顾较快的反应速率,而不是为了平衡正移;
C.催化剂只能改变反应速率,不影响化学平衡,不能提高反应物的平衡转化率;
D.将氨气液化分离,相当于减小生成物浓度,逆反应速率瞬间减慢,平衡正向移动,符合工业生产实际。
故选D。
【小问4详解】
A.化学平衡是动态平衡,达到平衡时与仍在转化为,只是正逆反应速率相等;
B.达到平衡时,正逆反应速率之比等于化学计量数之比,应为;
C.该反应在恒容密闭容器中进行,气体总质量不变,容器体积不变,混合气体密度始终保持不变,因此密度不变不能说明达到平衡状态;
D.混合气体的总质量不变,但反应前后气体总物质的量发生变化,当混合气体的平均摩尔质量不变时,说明气体总物质的量不再改变,反应达到平衡状态。
故选D。
【小问5详解】
反应①为。容器体积为,气体密度增加了,则气体总质量增加了。根据化学方程式可知,每消耗,有转化为气体,气体质量增加。因此,消耗的的物质的量为。则。
【小问6详解】
反应②的总反应方程式为。根据盖斯定律,总反应方程式减去第一步反应方程式即可得到第二步反应方程式,整理可得到第二步反应的化学方程式为。
20. 氢气是一种清洁能源,研究制氢技术具有重要意义。乙醇-水催化重整可获得。其主要反应如下:
I.
II.
回答下列问题:
(1)通过控制反应条件,使体系仅发生反应I,以和或和为初始原料,分别在恒温恒容条件下进行反应。达平衡时,以和为原料,体系向环境吸收能量;以和为原料,体系向环境释放能量。反应I的_______。
(2)在乙醇-水催化重整制的体系中,下列说法正确的是_______。
a.增大初始投料比,有利于提高的转化率
b.和的物质的量之和保持不变,说明反应体系已达平衡
c.平衡后,压缩容器体积,反应I平衡逆向移动,反应Ⅱ平衡不移动
d.及时分离出,可提高的平衡产率
(3)在下,向恒压密闭容器中通入和,平衡时和的选择性及的转化率随温度的变化如图所示,
已知:的选择性。
①已知曲线b代表平衡时的转化率,温度高于时,的平衡转化率随温度升高而减小的原因是_______;代表选择性的是曲线_______(填“a”或“c”)。
②时,的转化率为_______;反应Ⅱ的平衡常数_______。
【答案】(1)+(x+y)
(2)bd (3) ①. 温度高于时,升高温度,反应I、反应II均正向移动,温度升高对反应II的影响大于对反应I的影响 ②. c ③. 90% ④.
【解析】
【小问1详解】
体系仅发生反应I,以和或和为初始原料,分别在恒温恒容条件下进行反应。以和为原料,正向进行,达平衡时,体系向环境吸收能量;以和为原料, 逆向进行,达平衡时,体系向环境释放能量。两容器为等效平衡,反应I的+(x+y)。
【小问2详解】
a.增大初始投料比,的转化率降低,H2O的转化率升高,故a错误;
b.和的物质的量之和保持不变,说明浓度不再改变,反应体系已达平衡,故b正确;
c.平衡后,压缩容器体积,反应I平衡逆向移动,二氧化碳、氢气、水的浓度改变比例不同,反应Ⅱ平衡逆向移动,故c错误;
d.及时分离出,反应I正向移动、反应II逆向移动,可提高的平衡产率,故d正确;
选bd。
【小问3详解】
①温度高于时,升高温度,反应I、反应II均正向移动,温度升高对反应II的影响大于对反应I的影响,所以的平衡转化率随温度升高而减小;所以温度高于时CO的选择性升高,代表选择性的是曲线c。
②时,的转化率为60%,参加反应的水1.8mol,容器中剩余水1.2mol;设参加反应的乙醇为xmol,反应生成CO、CO2的选择性相等,生成CO、CO2的物质的量均为xmol,根据氧元素守恒,x+2x=x+1.8,x=0.9,的转化率为;参加反应的乙醇0.9mol、水1.8mol,生成氢气的物质的量为0.9×6-0.9=4.5mol;综上,平衡时CO的物质的量为0.9mol,CO2的物质的量为0.9mol,H2的物质的量为4.5mol,H2O的物质的量为1.2mol,C2H5OH的物质的量为0.1mol,总物质的量为7.6mol,反应Ⅱ的平衡常数。
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编写日期:2026.10.2
五莲一中高二年级2026-2027年度十月考化学学科试题
第Ⅰ卷(选择题)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Zn 65
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A. 通过改进生产设备使合成氨反应器的压强上升到,提高平衡转化率
B. 中毒后,需经过多次高压氧舱治疗[,表示血红蛋白]
C. 在自然界里,通过根瘤菌的作用每年可以固定1亿吨氮
D. 向溶液中加入少量铁粉,溶液颜色变浅
2. 对于化学反应方向,下列说法错误的是
A. 非自发的反应不能通过改变条件使其成为自发反应
B. 一定温度下,反应的,
C. 自发进行的化学反应的方向,应由焓判据和熵判据的复合判据来判断
D. 常温下反应能自发进行,则该反应的
3. 关于反应 。下列说法错误的是
A. 一定是自发反应 B. 温度升高, 化学反应速率加快
C. 增大反应物浓度,平衡正向移动 D. 催化剂参与化学反应
4. 下列溶液一定呈中性的是
A. 的溶液
B. 的溶液
C. 等物质的量的强酸和强碱反应得到的溶液
D. 紫色石蕊试液不变色
5. 反应mX(g)nY(g)+pZ(g) ΔH,在不同温度下的平衡体系中物质Y的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A. 该反应的ΔH>0 B. m<n+p
C. B、C两点化学平衡常数:KB>KC D. A、C两点的反应速率v(A)<v(C)
6. 下列实验装置或实验操作不能达到相应实验目的的是
A.探究温度对化学平衡的影响
B.探究压强对化学平衡的影响
C.探究浓度对化学平衡的影响
D.探究催化剂对反应速率的影响
A. A B. B C. C D. D
7. 一定条件下,向容器中加入、和,发生反应:,改变条件达到各平衡状态,状态Ⅰ和Ⅲ的固体质量相等。
下列说法错误的是
A. 压强:
B. 若体积,则数值上:
C. 平衡常数:
D. 逆反应速率:
8. 一定条件下将和按物质的量之比充入反应容器,发生反应:。在不同压强下分别测得的平衡转化率随温度变化的曲线如图,下列说法正确的是
A.
B. 其他条件不变,温度升高,该反应的反应限度增大
C. 400℃、条件下,的平衡转化率为20%
D. 400℃时,该反应的化学平衡常数的数值为
9. 氧化亚氮()是一种强温室气体,且易转换成颗粒污染物。碘蒸气存在能大幅度提高分解速率,反应历程为:
第一步:(快反应)
第二步:(慢反应)
第三步:(快反应)
实验表明,含碘时分解速率方程(k为速率常数)。下列表述正确的是
A. 分解反应中,(含碘)>(无碘)
B. 第三步对总反应速率起决定作用
C. 第二步活化能比第三步小
D. 浓度与分解速率无关
10. 合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应,、下,n(NH3)和n(H2)随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A. c点处反应达到平衡
B. d点(时刻)和e点(时刻)处n(N2)不同
C. 其它条件不变,下反应至时刻,n(H2)比图中的d点的值要大
D. a点的正反应速率比b点的小
二、不定项选择题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有1-2项符合题目要求。全部选对的得4分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
11. 利用硼基催化剂可实现丙烷氧化脱氢,,部分反应历程(其中吸附在催化剂表面的物质用*表示)如下图所示。下列说法错误的是
A. 是反应的中间产物
B. 硼基催化剂降低该反应的反应热
C. 反应物在催化剂上的吸附过程吸收热量
D. 该反应决速步骤为:
12. 已知在时水的离子积(本题涉及溶液的温度均为)。下列说法中正确的是
A. 的溶液,
B. 的溶液,
C. 的溶液与的溶液等体积混合,混合溶液的为6,溶液显酸性
D. 完全中和的溶液,需要的溶液
13. 1889年,Arrhenius提出了反应速率常数k随温度的变化关系(R、C均为常数)。已知:,经历反应1和反应2两步:
反应1:
反应2:
两步反应的活化能,某课题组通过实验绘制出两步反应、随的变化曲线如图所示(K表示平衡常数),下列说法中错误的是
A.
B. 曲线③表示的是随的变化关系
C. 温度升高,、均不变
D. 相同条件下,浓度的变化比浓度的变化对反应速率影响更显著
14. 可采用催化氧化法将工业副产物制成,实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式:。下图所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是
A. Y为反应物,W为生成物
B. 反应制得,须投入
C. 升高反应温度,被氧化制的反应平衡常数减小
D. 图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
15. 逆水煤气变换体系中存在以下两个反应:反应I:;反应Ⅱ:。在恒压条件下,按投料比进行反应,含碳物质的平衡体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 反应I的
B. M点时,
C. 加入合适的催化剂可由M点到P点
D. N点的物质的量是的3倍
第Ⅱ卷 非选择题(共60分)
16. 某温度下的溶液中,,x与y的关系如图所示。
回答下列问题:
(1)该温度___________(填“大于”“小于”),图中b点溶液呈___________(填“酸”“碱”或“中”)性。
(2)该温度下,若溶液中由水电离出的,则该溶液的___________。
(3)该温度下,的溶液和的盐酸等体积混合后,溶液呈___________(填“酸”“碱”或“中”)性。
(4)该温度下,将的溶液与的溶液混合(混合体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的,则___________。
(5)除了用pH外,科学家还建议用酸度(AG)来表示溶液的酸碱性:。则该温度下,盐酸的酸度___________。
17. 电离常数是电离平衡的平衡常数,描述了一定温度下,弱电解质的电离能力。,几种弱电解质的电离常数如下表:
或
;
;
(1)的电离常数表达式___________________________。
(2)请写出的电离方程式:___________________________。
(3)溶液和溶液反应的主要离子方程式为___________________________。
(4),氨水的浓度为,溶液中的________。将通入该氨水中,当溶液中降至时,溶液中________。
(5)已知某些电解质分子的中心原子最外层电子未达饱和结构,其电离采取结合溶液中其它离子使中心原子最外层达到饱和结构的形式,如硼酸在水中的电离可用方程式表示为:
,则硼酸为________元酸,时,的硼酸水溶液pH为5.1,则由水电离出的浓度为________。
18. 利用和CO反应合成粮食熏蒸剂羰基硫(COS)。回答下列问题:
(1)在某温度下,向2L恒容密闭容器中通入amol 和amol ,发生反应 ,该温度下反应的平衡常数为0.25。
①15min后,容器中物质的量为0.1mol,则___________;若,此时___________(填“>”“<”或“=”)。
②在恒容绝热的密闭容器中发生上述反应,下列说法能说明反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
A.
B.气体的压强不再变化
C.的值不再变化
D.混合气体中和之比不再变化
(2)COS在催化剂作用下易发生水解反应:,实验表明硫沉积会堵塞催化剂微孔,破坏催化剂表面活性。
①按、物质的量之比投料,反应相同时间,测得COS水解转化率随温度变化如图1所示,则该反应是___________反应(填“吸热”或“放热”);250℃时,COS水解平衡常数___________。
②恒温恒压下,反应相同时间COS水解转化率随氧气体积分数变化如图2所示,COS水解转化率降低的原因可能是___________。
19. 工业合成氨反应机理的研究与催化剂的改进一直是科研热点。其反应的原理为:
(1)为加快合成氨的反应速率,且单位体积内活化分子百分数增加,改变的条件为________。
A. 降低温度 B. 增加反应物的浓度
C. 使用催化剂 D. 增大压强
(2)如图是工业合成氨反应的速率-时间图像,在时刻改变某一条件,到时重新达到平衡,判断时刻可能改变的条件是_________。
A. 使用催化剂 B. 升高温度 C. 增大压强 D. 减小N2浓度
(3)符合合成氨工业生产实际的是________。
A. 增大的浓度有利于提高其平衡转化率
B. 温度选择有利于平衡正移
C. 催化剂能提高反应物的平衡转化率
D. 将氨气液化分离会使逆反应速率减慢
(4)恒容、一定温度条件下,能说明合成氨反应达到平衡状态的是____________。
A. 与不再转化为 B.
C. 混合气体密度保持不变 D. 混合气体的平均摩尔质量不变
工业上合成氨的原料H2通常使用焦炭(主要成分为C)和水蒸气反应制取。涉及的化学方程式如下表所示:
化学方程式
焓变
①
②
③
(5)一定温度下,体积为2 L的密闭容器中发生反应①,tmin后容器中气体密度从0.12 g/L变化为0.15 g/L,计算____________(用含t的代数式表示)。
(6)以为催化剂,反应②催化过程可分为两步,表示如下:
第一步:
第二步:……
写出第二步反应的化学方程式__________________________________________________。
20. 氢气是一种清洁能源,研究制氢技术具有重要意义。乙醇-水催化重整可获得。其主要反应如下:
I.
II.
回答下列问题:
(1)通过控制反应条件,使体系仅发生反应I,以和或和为初始原料,分别在恒温恒容条件下进行反应。达平衡时,以和为原料,体系向环境吸收能量;以和为原料,体系向环境释放能量。反应I的_______。
(2)在乙醇-水催化重整制的体系中,下列说法正确的是_______。
a.增大初始投料比,有利于提高的转化率
b.和的物质的量之和保持不变,说明反应体系已达平衡
c.平衡后,压缩容器体积,反应I平衡逆向移动,反应Ⅱ平衡不移动
d.及时分离出,可提高的平衡产率
(3)在下,向恒压密闭容器中通入和,平衡时和的选择性及的转化率随温度的变化如图所示,
已知:的选择性。
①已知曲线b代表平衡时的转化率,温度高于时,的平衡转化率随温度升高而减小的原因是_______;代表选择性的是曲线_______(填“a”或“c”)。
②时,的转化率为_______;反应Ⅱ的平衡常数_______。
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