2026-2027学年高二上学期期中考试自编化学模拟试卷(选必1第1、2章+第3章1-2节)(B卷)(全国)
2026-10-18
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内容正文:
2026-2027学年高二上学期期中考试模拟试卷(B卷)全解全析
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
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。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,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,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第1、2章和第3章第1-2节(人教版选择性必修1)。
5.难度系数:0.6
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 S-32 Cl-35.5 Mn-55
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,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.关于中和反应反应热测定实验操作与原理,下列说法不正确的是
A.用温度计测定盐酸温度后直接测定溶液的温度
B.实验中使用玻璃搅拌器是为了使反应物混合均匀并加快反应速率
C.测量反应后的体系温度时,应记录酸碱混合后体系达到的最高温度
D.用等浓度、等体积的氨水代替进行实验,测定会偏大
【答案】A
【详解】A.用温度计测定盐酸起始温度后,直接测定氢氧化钠溶液的温度,酸碱中和放出的热量会使氢氧化钠溶液的起始温度偏高,导致所测反应前后的温度差偏小出现实验误差,A错误;
B.实验中使用玻璃搅拌器是为了使反应物混合均匀充分反应,并加快中和反应的反应速率,减小实验误差,B正确;
C.测量反应后的体系温度时,应记录酸碱混合后体系达到的最高温度,减小实验误差,C正确;
D.一水合氨是弱碱,在溶液中的电离是吸热过程,所以用等浓度、等体积的氨水代替氢氧化钠进行实验,反应放出的热量会减少,导致测定中和热会偏大,D正确;
故选A。
2.工业上制取氢气时涉及的一个重要反应是 。已知: ; ; 。下列说法正确的是
A.
B.可表示碳的燃烧热
C.
D.
【答案】D
【详解】A.等物质的量的碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量大于生成一氧化碳放出的热量,所以焓变大于,A错误;
B.碳的燃烧热指的是碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量,所以不能表示碳的燃烧热,B错误;
C.液态水的能量小于气态水,所以由方程式可知,反应生成液态水的焓变小于,C错误;
D.将已知反应依次编号①②③④,由盖斯定律可知,反应④-反应②-反应③=反应①,则反应①的焓变为:,D正确;
故选D。
3.向溶液中滴加盐酸,反应过程中能量变化如图所示,下列说法错误的是
A.HCO(aq)⇌H +(aq)+CO(aq) ΔH>0
B. ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3
C.,
D. ΔH>0
【答案】C
【详解】A.该反应是的逆反应,由图可知正反应放热,故逆反应吸热,,A正确;
B.根据盖斯定律,总反应的焓变等于三步分步反应的焓变之和,即,B正确;
C.和均为负值,且,因此;为负值,为正值,故,前半部分表述错误,C错误;
D.由图可知生成物总能量高于反应物总能量,反应是吸热反应,,D正确;
故选C。
4. 。当、和按一定比例混合时,平衡转化率随温度、压强的变化如下图所示。
下列说法不正确的是
A.
B.
C.实际生产中选择400~500℃是因为此时催化剂的活性最大
D.增大压强平衡正向移动,反应平衡常数增大
【答案】D
【详解】A.压强相同时,升高温度,的平衡转化率降低,说明平衡逆向移动,正反应为放热反应,,A正确;
B.该反应正反应是气体分子数减小的反应,温度相同时,压强越大平衡转化率越高,同一温度下,故,B正确;
C.该反应用钒催化剂,400~500℃时催化剂活性最大,可同时兼顾反应速率和转化率,是工业生产选择该温度范围的主要原因,C正确;
D.平衡常数仅与温度有关,增大压强平衡正向移动,但温度不变则平衡常数不变,D错误;
故选D。
5.下图所示的实验,不能达到实验目的的是
A.探究浓度对反应速率的影响
B.探究压强对化学平衡的影响
C.测定中和反应的反应热
D.测定锌与稀硫酸反应速率
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.两支试管中的浓度、体积均相同,的浓度不同,其余外界条件一致,可根据出现浑浊的快慢探究浓度对反应速率的影响,A正确;
B.注射器内存在平衡,该反应是气体分子数改变的平衡体系,推动注射器活塞增大压强,气体颜色会先因体积减小瞬间变深,之后因平衡正向移动,红棕色NO2浓度降低而颜色变浅,可以探究压强对化学平衡的影响,B正确;
C.中和反应反应热测定需要保温隔热装置减少热量散失,该装置为敞口烧杯,热量损失大,无法准确测定中和反应的反应热,C错误;
D.锌与稀硫酸反应生成,可根据单位时间内注射器收集气体的体积测定反应速率,D正确;
故选C。
6.下列由实验操作及现象能够得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
密闭容器中发生反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g),压缩容器体积,气体颜色变深
增大压强,平衡向逆反应方向移动
B
在两组相同的合成氨反应中,其他条件相同,一组加入催化剂,另一组不加催化剂,加入催化剂的一组较快达到平衡状态
催化剂可以降低反应活化能、提高活化分子百分数、加快化学反应速率
C
向等体积浓度均为0.2mol/L的H2C2O4溶液中分别滴入5mL0.2mol/LKMnO4溶液和1mL0.1mol/L的KMnO4溶液,1mL0.1mol/L的KMnO4溶液褪色较快
其他条件相同,浓度越大化学反应速率不一定越快
D
取10mL0.1mol/LFeCl3溶液,加入几滴0.1mol/LKI溶液,充分反应后,取上层清液滴入KSCN溶液,溶液变成红色
Fe3+与I-发生的反应为可逆反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.反应为气体分子数不变的反应,增大压强平衡不移动,气体颜色变深是因为压缩体积使浓度增大,A错误;
B.催化剂可以降低反应活化能,提高活化分子百分数,有效碰撞频率增大,化学反应速率加快,因此加入催化剂的合成氨反应更快达到平衡,结论成立,B正确;
C.两组实验发生反应,应保持草酸过量进行实验(未标注),两组实验中的物质的量不相等,的物质的量远大于,若前者过量,则前者无法完全褪色,实验变量不唯一,不能得出浓度越大反应速率不一定越快的结论,C错误;
D.实验中过量,反应后仍有剩余的,滴加溶液变红不能证明反应为可逆反应,需保证完全消耗后仍检测到才可证明,D错误;
故选B。
7.氨是一种重要的化工原料,工业合成氨的流程如下图所示。下列有关生产条件的调控作用分析正确的是
A.步骤③使用铁触媒做催化剂可降低活化能,提高氮气的平衡转化率
B.步骤④将生成物液化分离出去,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动
C.为了提高利用率,可以向体系中加过量,使得和的平衡转化率都增大
D.步骤⑤采用循环操作,可提高氮气和氢气的利用率
【答案】D
【分析】合成氨方程式:,根据勒夏特列原理以及反应速率的影响因素进行分析。
【详解】A.催化剂可降低反应活化能,加快反应速率,但不改变平衡状态,无法提高氮气的平衡转化率,A错误;
B.分离出时生成物浓度降低,瞬间正反应速率不变、逆反应速率减小,平衡正向移动,正反应速率不会增大,B错误;
C.加入过量,平衡正向移动,平衡转化率增大,但自身的平衡转化率减小,C错误;
D.未反应的和循环参与反应,可提高原料的利用率,D正确;
答案选D。
8.用一碘甲烷()热裂解制取低碳烯烃的主要反应有:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
在体积为的恒容密闭容器中,投入,平衡体系中、、在所有气体中的物质的量分数随温度变化如图所示。已知时,的平衡转化率为80%。下列说法正确的是
A.曲线表示
B.时,反应Ⅱ的化学平衡常数为25
C.寻找以上的高效催化剂,可提高平衡时的产率
D.时,其他条件不变,减压能提高平衡时的产率
【答案】D
【分析】反应Ⅰ为吸热反应,反应Ⅱ、反应Ⅲ为放热反应,升高温度有利于反应Ⅰ正向进行,反应Ⅱ、反应Ⅲ逆向进行,故在平衡体系中,随温度升高,C2H4的物质的量分数升高,图中单调递增曲线表示C2H4。715 K时,的平衡转化率为80%,即剩余的的物质的量为0.2 mol,反应Ⅰ产生的C2H4的物质的量为0.4 mol,HI的物质的量为0.8 mol。由图可知物质的量分数:和均为8%,C2H4物质的量分数为4%,n(C3H6)=2n(C2H4),n(C3H6)=n(C4H8),设n(C3H6)=n(C4H8)=x mol,则反应Ⅱ消耗,反应Ⅲ消耗,,解得。即平衡时n(C3H6)=0.1 mol,n(C4H8)=0.1 mol,n(C2H4)=0.05 mol,据此分析。
【详解】A.C2H4的物质的量分数随温度升高而升高,故X不是表示C2H4的曲线,A错误;
B.715 K时,反应Ⅱ的化学平衡常数,B错误;
C.催化剂只能改变反应的活化能,不能影响化学平衡,不能提高的产率,C错误;
D.反应Ⅰ为气体分子数目增加的反应,反应Ⅱ、反应Ⅲ为气体分子数目减少的反应,减压有利于反应Ⅰ正向进行,反应Ⅱ、反应Ⅲ逆向进行,能提高平衡时的选择性,D正确;
故选D。
9.在密闭容器中按物质的量之比充入CO和H2,发生反应,测得混合物中的平衡转化率与压强、温度的变化曲线如图所示。其中L(L1、L2)、X代表温度或压强。下列说法正确的是
A.X表示压强
B.
C.当时,反应达到平衡状态
D.若A点的压强为,则甲醇分压为
【答案】D
【详解】A.该反应为气体分子数减小的反应,同一温度下增大压强,平衡正向移动,平衡转化率增大。由图可知越大平衡转化率越小,因此表示温度,A错误;
B.由A项分析可知,表示温度,则L(L1、L2)表示压强,相同温度下压强越大,平衡转化率越高,相同时对应转化率更高,故,B错误;
C.反应平衡时正、逆反应速率应满足计量数关系,即,则当时,反应没有达到平衡状态,C错误;
D.设初始投料为、为,A点平衡转化率为,列三段式:,则消耗为,消耗,生成。平衡时总物质的量为,甲醇分压为,D正确;
故选D。
10.在容积为1 L的恒容密闭容器中,等物质的量的和发生的总反应如下:,达到平衡时,相关物质平衡组成随温度变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.点时反应还未达到平衡状态 B.点的转化率为20%
C.上述反应的 D.点反应的平衡常数为182.25
【答案】B
【分析】由于生成物C3H6、H2O、H2S均从零开始增加,且在任何时刻物质的量之比恒为3:2:1,结合图像中a、b、c三条曲线的高低关系可知:曲线a代表C3H6,曲线b代表H2O,曲线c代表H2S。
【详解】A.结合题给信息可知,图上所有曲线都是平衡组成曲线,曲线上所有点都是平衡状态,L 点在平衡曲线上,L 是平衡点,A错误;
B.设初始投入的和的物质的量均为1mol,平衡时参加反应的二氧化硫的物质的量为xmol,结合题意列三段式:,M点时,C3H8曲线与b曲线(H2O)相交,意味着两者的物质的量分数相等(即物质的量相等):1-3x=2x,解得x=0.2,则点的转化率20%,B正确;
C.观察图像可知,随着温度的升高,C3H8的物质的量分数逐渐降低。这说明升高温度促使平衡向正反应方向移动,根据勒夏特列原理,正反应为吸热反应,因此,C错误;
D.设起始投入的和的物质的量均为1mol,根据已知列三段式:,平衡时总物质的量为(2+2x) mol,如图所示,N点时与的物质的量分数相等,即,解得,容器体积V =1L,所以浓度数值=物质的量数值,,,,,,,D错误;
故选B。
11.在密闭容器中的一定量混合气体发生反应:,平衡时测得C的浓度为0.50mol/L。保持温度不变,将容器的容积压缩到原来的一半,再达到平衡时,测得C的浓度变为0.90mol/L。下列有关判断不正确的是
A.C的体积分数减小 B.A的转化率降低
C. D.在建立新平衡的过程中,v逆逐渐增大
【答案】D
【分析】平衡时测得C的浓度为,保持温度不变,将容器的容积压缩到原来的一半,C的浓度为,再达到平衡时,测得C的浓度变为,说明C的浓度减小,反应逆向进行,根据平衡移动原理,增大压强,平衡向计量数减小的方向移动,即x+y<z,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,该平衡逆向移动,C的体积分数减小,A正确;
B.由分析可知,该平衡逆向移动,A的转化率降低,B正确;
C.由分析可知,x+y<z,C正确;
D.在建立新平衡的过程中,平衡向逆反应方向移动,v逆逐渐减小,D错误;
故选D。
12.周期表中VIIA元素及其化合物应用广泛。氢氟酸可用作雕刻玻璃;可溶于苯、等 有机溶剂,极易水解;卤素互化物(如ICl、)具有强氧化性;卤化银具有感光性(的电离平衡常数分别为:、;HClO的电离平衡常数为:)。下列化学反应表示正确的是
A.溶于水:
B.ICl溶于NaOH溶液:
C.溶于水:
D.少量通入NaClO溶液中:
【答案】B
【详解】A.与水反应生成的是弱电解质,不能拆分为离子形式,正确的离子方程式为,A错误;
B.中为价、为价,与溶液发生非氧化还原反应,离子方程式满足原子、电荷守恒规则,B正确;
C.水解生成和,元素化合价保持价不变,不会生成,正确的方程式为:,C错误;
D.由电离常数可知酸性:,少量通入溶液应生成而非,正确的离子方程式为:,D错误;
故选B。
13.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.25℃、101kPa下,5.6L O2含质子数为4NA
B.500mL 0.1mol·L-1 HClO溶液中含ClO-数目为0.05NA
C.加热时8.7g MnO2与40mL 10mol·L-1 浓盐酸充分反应生成Cl2分子数为0.1NA
D.反应,生成1mol ClO2转移电子数为NA
【答案】D
【详解】A.25 ℃、101 kPa不是标准状况下(0 ℃、101 kPa),气体摩尔体积不是22.4 L/mol,不能直接用22.4 L/mol计算5.6 L O2物质的量,不能得出5.6 L O2含质子数为4NA,A错误;
B.HClO是弱酸,只能部分电离,因此500 mL 0.1 mol·L-1 HClO(即含0.05 mol HClO)溶液中含ClO-数目小于0.05 NA,B错误;
C.加热时8.7 g MnO2(即0.1 mol)与40 mL 10 mol·L-1(即0.4 mol)浓盐酸发生反应:,随着反应进行且不断有水生成,盐酸浓度不断减小,变成稀盐酸时,反应停止,则两者充分反应生成Cl2分子数小于0.1NA,C错误;
D.该反应中NaClO2中+3价的Cl有4个变为ClO2中的+4价Cl,有1个变为NaCl中的-1价Cl,HCl中的Cl全部保持-1价不变,每生成4 mol ClO2转移4 mol电子,则生成1 mol ClO2转移电子数为NA,D正确;
故选D。
14.由下列实验事实所得出的结论正确的是
选项
实验事实
结论
A
密闭容器中发生反应,压缩容器体积,气体颜色变深
增大压强,平衡向逆反应方向移动
B
在恒温恒容下发生反应,气体密度不再变化
该反应达到了平衡状态
C
浓度相同的盐酸和醋酸溶液分别与等质量的形状相同的锌粒反应,前者反应速率快
金属与酸的反应中,酸的浓度对反应速率无影响
D
加热盛有溶液的试管,溶液变为黄色,冰水冷却后变为蓝色
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.由方程式可知,该反应是气体体积不变的反应,增大压强,平衡不移动,A错误;
B.由质量守恒定律可知,反应前后气体的质量相等,恒容容器中反应时混合气体的密度始终保持不变,则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡状态,B错误;
C.盐酸是强酸,在溶液中完全电离,醋酸是弱酸,在溶液中部分电离,则同浓度的盐酸电离出的氢离子浓度大于醋酸溶液,与等质量的形状相同的锌粒反应时盐酸反应速率更快,说明氢离子浓度影响反应速率,无法得出酸的浓度对反应速率有影响,C错误;
D.加热氯化铜溶液时,溶液变为黄色,说明升高温度,平衡向正反应方向移动,冰水冷却时,溶液变为蓝色,说明降低温度,平衡向逆反应方向移动,则该反应是焓变大于0的吸热反应,D正确;
故选D。
15.含氰废水中氰化物主要形态是和。氰化物浓度较低时,可在碱性条件下用将其转化为。浓度较高时,用溶液与反应生成和。已知酸性:。下列化学反应表示不正确的是
A.溶液与足量溶液反应:
B.向溶液中通入少量:
C.碱性条件下与反应:
D.溶液与溶液反应:
【答案】C
【详解】A.已知酸性,根据强酸制弱酸,足量只能将质子化到,无法生成(即和),A正确;
B.向溶液通入少量,因酸性,无论量多少,产物都只能是和,B正确;
C.该反应环境为碱性条件,产物不能生成酸性气体(在碱性环境中会转化为碳酸根/碳酸氢根),正确的为,C错误;
D.根据题干给定产物配平:Fe从0→+2失2e⁻,2个H从+1→0得2e⁻,电子守恒,同时原子总数完全匹配,D正确;
故选C。
第II卷(非选择题 共55分)
16.(14分)根据要求回答下列问题:
(1)常温下,pH=10的NaOH溶液和pH=10的溶液,设由水电离产生的的物质的量浓度分别为A和B,则等于___________。时,将的稀溶液和的氢氧化钠溶液等体积混合,反应完后溶液中恰好有,用含的代数式表示的电离平衡常数Ka=________________。
(2)已知时,的的,若氨水的浓度为,溶液中的c(OH-)=_________________。将SO2通入该氨水中,当为时,溶液中的_____________。
(3)磷能形成次磷酸、亚磷酸等多种含氧酸。
①是一元中强酸,增大溶液中的浓度而不增大的浓度,应采取的措施是___________(忽略溶液体积的变化)(填字母)。
A.适当升高温度 B.加入固体 C.加入浓 D.加入少量固体
②是二元弱酸,溶液中的的物质的量分数随的变化如图所示。已知:,图像中点对应的___________。常温下,结合数据说明溶液显酸性的原因__________________________________________________________。
【答案】(1)
(2) 0.6
(3) BD 存在着电离和水解两种情况,其水解常数,电离程度强于水解程度,所以其溶液显酸性
【详解】(1)常温下,的溶液中,的溶液水解显碱性,其氢氧根来源于水,故其,则;溶液中存在电荷守恒,,反应完后溶液中恰好有,则有,等体积混合以后,浓度减半,,根据物料守恒:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=,c(CH3COOH)=,电离平衡常数;
(2)氨水是弱碱,在水中部分电离,其电离平衡常数,由于氨水电离程度小,可认为氨水电离以后浓度不变,电离的,则,解得; 亚硫酸是二元弱酸,其,当为时,溶液中的;
(3)①是一元中强酸,其电离方程式为。若想增大溶液中的浓度而不增大的浓度,应采取的措施是:
A.适当升高温度,电离平衡正移,两种离子浓度均增大,A不符合题意;
B.加入固体,增大了浓度,平衡逆向移动,氢离子浓度减小,B符合题意;
C.加入浓,增大了浓度,平衡正向移动,氢离子浓度增大,C不符合题意;
D.加入少量 NaOH 固体,氢氧根消耗氢离子,平衡正移,氢离子浓度降低,浓度增大,D符合题意;
故答案选BD;
②是二元弱酸,分步电离:、,由题干图像可得,、,当,联立两式:,解得。存在着电离和水解两种情况,其水解常数,电离程度强于水解程度,所以其溶液显酸性。
17.(14分)碘及其化合物在生产生活中有重要作用。
I.将等物质的量浓度的和蒸气放入密闭容器中进行反应:,反应经过5分钟测得的浓度为,的浓度为。
(1)前5分钟平均反应速率_________,的初始浓度是_________。
(2)下列能说明反应已达平衡状态的是(填序号)_________。
a.氢气的生成速率等于碘化氢的消耗速率 b.
c. d.反应混合体系的颜色不再发生变化
Ⅱ.某小组同学在室温下进行“碘钟实验”:将浓度均为的溶液及淀粉混合,一定时间后溶液变为蓝色。
已知:“碘钟实验”的总反应的离子方程式为:,反应分两步进行:反应A:……反应B:
(3)反应A的离子方程式是___________。对于总反应,的作用是____________。
(4)为探究溶液变蓝快慢的影响因素,进行实验I、Ⅱ。(溶液浓度均为)
溶液
溶液
溶液
溶液(含淀粉)
实验I
5
4
8
3
0
实验Ⅱ
5
2
8
x
y
溶液从混合时的无色变为蓝色的时间:实验I是、实验Ⅱ是。实验Ⅱ中,x、y所对应的数值分别是_________;对比实验I、Ⅱ、可得出的实验结论是____________。
【答案】(1)
(2)cd
(3) 作催化剂
(4) 3,2 其它条件不变,增大氢离子浓度可以加快反应速率
【详解】(1)前5分钟内生成HI的浓度为0.1mol/L,则消耗H2、I2(g)的浓度均为0.05mol/L,前5分钟内平均反应速率v(H2)==0.01mol/(L·min);消耗I2(g)的浓度为0.05mol/L,5分钟的浓度为,故的初始浓度是,和初始浓度相等,故的初始浓度是;
(2)a.氢气的生成速率、碘化氢的消耗速率都只表示逆反应速率,不能说明反应达到平衡状态,a错误;
b.达到平衡时各物质的浓度保持不变,但不一定等于化学计量数之比,c(H2):c(I2):c(HI)=1:1:2时反应不一定处于平衡状态,b错误;
c.2v(I2)正=v(HI)逆说明正、逆反应速率相等,是反应达到平衡状态的本质标志,能说明反应达到平衡状态,c正确;
d.I2(g)呈紫红色,反应混合体系的颜色不再发生变化说明碘蒸气的浓度不再变化,反应达到平衡状态,d正确;
故选cd;
(3)碘钟实验”的总反应的离子方程式为,反应B为,反应A=总反应-反应B,反应A的离子方程式为;I-在反应前后质量、化学性质未发生变化,为催化剂;
(4)实验I、Ⅱ中所用H2SO4溶液的体积不同,故实验I、Ⅱ是探究其它条件不变,硫酸溶液浓度(或H+的浓度)对溶液变蓝速率的影响,采用控制变量法,实验I、Ⅱ中H2O2、Na2S2O3、KI溶液的浓度应分别对应相等,则x=3、y=2;实验I中H2SO4溶液的浓度大于实验Ⅱ中,溶液从混合时的无色变为蓝色的时间:实验I是30min、实验Ⅱ是40min,对比实验I、Ⅱ,可得出的实验结论是其它条件不变,增大氢离子(或硫酸)浓度可以加快反应速率。
18.(13分)按要求回答下列问题:
(1)化学反应伴随着能量变化。下列过程中,符合如图所示能量变化的化学反应是_________(填序号)。
①炽热碳与水蒸气的反应 ②镁条与稀盐酸反应 ③铝热反应 ④浓硫酸的稀释 ⑤煅烧石灰石
(2)已知部分化学键的键能数据如表所示:
化学键
键能/kJ/mol
413
745
436
1075
则和在催化作用下生成和的热化学方程式为______________________。
(3)已知:① ;
② 。
则通常条件下,金刚石和石墨中,________________(填“金刚石”或“石墨”)更稳定。
(4)已知甲醇蒸气与水蒸气或氧气反应均可以生成氢气:
① ;
② ;
③ 。
则表示燃烧热的热化学方程式为___________________________________。
(5)卫星发射可用液态肼()作燃料,已知液态肼与足量氧气反应生成和。在25℃、101 kPa下,该反应转移1 mol e-时,放热155.5 kJ,此时生成的体积(标准状况)为_________L;写出该反应的热化学方程式:_____________________________________。
【答案】(1)②③
(2)
(3)石墨
(4)
(5) 5.6
【详解】(1)图像显示反应物的总能量高于生成物的总能量,说明该过程为放热反应。①炽热碳与水蒸气的反应为吸热反应;②镁条与稀盐酸反应为放热反应;③铝热反应为放热反应;④浓硫酸的稀释是物理过程,不属于化学反应;⑤煅烧石灰石为吸热反应。故符合题意的化学反应是②③;
(2)和反应生成和的化学方程式为,反应的焓变反应物的总键能-生成物的总键能,则;
(3)根据盖斯定律,将反应①减去反应②可得:,该反应为放热反应,说明金刚石的总能量高于石墨,物质的能量越低越稳定,因此通常条件下石墨更稳定;
(4)燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物(如液态水)时放出的热量,表示燃烧热的目标反应为。根据盖斯定律,将②①③即可得到目标反应,则;
(5)液态肼与氧气反应的化学方程式为,反应中元素的化合价由价升高到价,生成1 mol转移4 mol电子,当转移1 mol电子时,生成的物质的量为0.25 mol,在标准状况下的体积为;转移4 mol电子(即完全反应)时放出的热量为,故该反应的热化学方程式为 。
19.(14分)CO2的过度排放会造成另一种“大气污染”——温室效应。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体,因此,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。
(1)高炉炼铁会排放大量的CO2和烟尘,必须进行严格的控制。已知: ,若在恒温恒容密闭容器中发生该反应,当达到平衡后,充入CO2,则达到新平衡后CO的体积分数______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)科学家积极探索新技术利用CO2合成低碳烯烃: ,测得温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如下图所示,请回答。
①上述由CO2合成的反应在._____(填“高温”或“低温”)下自发进行,理由是_____。
②在容积为1 L的恒容密闭容器中,充入3 mol H2和1 mol CO2,测得温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示。下列说法错误的是_____(填字母)。
A.平衡常数大小:
B.催化剂在时催化效率最高,所以该反应只能选在进行
C. 图中M点时,乙烯()的体积分数约为7.7%
D.压强不变时可证明化学反应已达到平衡状态
(3)某温度下,向恒容密闭容器中加入某催化剂和1 mol CO、1 mol H2和1 mol 1-己烯气体发生反应:、,初始压强为120 kPa,达到平衡时1-己烯的转化率为50%,正庚醛的选择性为80%[正庚醛的选择性],生成的2-甲基己醛的物质的量为__________mol,则该温度下,合成正庚醛反应的__________kPa-2(已知:Kp为用分压替代浓度计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
【答案】(1)不变
(2) 低温 由图可知,随着温度升高,的平衡转化率降低,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,即;该反应正向气体分子数减少,即;根据吉布斯自由能判据时反应能自发进行,可知该反应在低温下自发进行 B
(3) 0.1
【详解】(1)该反应前后气体分子数不变,其平衡常数表达式为。在恒温恒容条件下充入,由于温度不变,平衡常数保持不变,因此平衡时的比值不变,故达到新平衡后CO的体积分数不变。
(2)①由图可知,随着温度升高,的平衡转化率降低,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,即;该反应正向气体分子数减少,即。根据吉布斯自由能判据时反应能自发进行,可知该反应在低温下自发进行。
②A.该反应为放热反应,温度越低平衡常数越大,图中M点温度低于N点,故,A正确;
B.温度低于时催化剂仍有活性,仅反应速率较慢,该反工业生产选择温度不仅要考虑催化剂的催化效率,还需综合考虑反应速率、平衡转化率及设备成本等因素,因此不一定只能在进行,B错误;
C.M点时转化率为50%,则转化的为0.5mol,消耗为1.5mol,生成乙烯0.25mol、水蒸气1.0mol;平衡时各物质的量分别为:0.5mol、:1.5mol、乙烯:0.25mol、水蒸气:1.0mol,总物质的量为,乙烯的体积分数约为,C正确;
D.该反应前后气体分子数发生改变,在恒容密闭容器中,压强不变说明气体的总物质的量不再改变,可证明反应已达到平衡状态,D正确;
故选B。
(3)达到平衡时1-己烯的转化率为50%,则参与反应的1-己烯物质的量为;正庚醛的选择性为80%,则生成的正庚醛物质的量为;生成的2-甲基己醛物质的量为;根据反应方程式,消耗的和CO均为0.5mol;平衡时,1-己烯、、CO的物质的量均为;平衡时气体的总物质的量为;恒温恒容条件下,气体的压强之比等于物质的量之比,初始总物质的量为3mol,对应压强为,则平衡时总压强为;平衡时1-己烯、、CO的分压均为,正庚醛的分压为;该温度下,合成正庚醛反应的平衡常数。
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2026-2027学年高二上学期期中考试模拟试卷(B卷)
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
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。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,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,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第1、2章和第3章第1-2节(人教版选择性必修1)。
5.难度系数:0.6
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 S-32 Cl-35.5 Mn-55
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,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.关于中和反应反应热测定实验操作与原理,下列说法不正确的是
A.用温度计测定盐酸温度后直接测定溶液的温度
B.实验中使用玻璃搅拌器是为了使反应物混合均匀并加快反应速率
C.测量反应后的体系温度时,应记录酸碱混合后体系达到的最高温度
D.用等浓度、等体积的氨水代替进行实验,测定会偏大
2.工业上制取氢气时涉及的一个重要反应是 。已知: ; ; 。下列说法正确的是
A. B.可表示碳的燃烧热
C. D.
3.向溶液中滴加盐酸,反应过程中能量变化如图所示,下列说法错误的是
A.HCO(aq)⇌H +(aq)+CO(aq) ΔH>0
B. ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3
C.,
D. ΔH>0
4. 。当、和按一定比例混合时,平衡转化率随温度、压强的变化如下图所示。
下列说法不正确的是
A.
B.
C.实际生产中选择400~500℃是因为此时催化剂的活性最大
D.增大压强平衡正向移动,反应平衡常数增大
5.下图所示的实验,不能达到实验目的的是
A.探究浓度对反应速率的影响
B.探究压强对化学平衡的影响
C.测定中和反应的反应热
D.测定锌与稀硫酸反应速率
A.A B.B C.C D.D
6.下列由实验操作及现象能够得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
密闭容器中发生反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g),压缩容器体积,气体颜色变深
增大压强,平衡向逆反应方向移动
B
在两组相同的合成氨反应中,其他条件相同,一组加入催化剂,另一组不加催化剂,加入催化剂的一组较快达到平衡状态
催化剂可以降低反应活化能、提高活化分子百分数、加快化学反应速率
C
向等体积浓度均为0.2mol/L的H2C2O4溶液中分别滴入5mL0.2mol/LKMnO4溶液和1mL0.1mol/L的KMnO4溶液,1mL0.1mol/L的KMnO4溶液褪色较快
其他条件相同,浓度越大化学反应速率不一定越快
D
取10mL0.1mol/LFeCl3溶液,加入几滴0.1mol/LKI溶液,充分反应后,取上层清液滴入KSCN溶液,溶液变成红色
Fe3+与I-发生的反应为可逆反应
A.A B.B C.C D.D
7.氨是一种重要的化工原料,工业合成氨的流程如下图所示。下列有关生产条件的调控作用分析正确的是
A.步骤③使用铁触媒做催化剂可降低活化能,提高氮气的平衡转化率
B.步骤④将生成物液化分离出去,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动
C.为了提高利用率,可以向体系中加过量,使得和的平衡转化率都增大
D.步骤⑤采用循环操作,可提高氮气和氢气的利用率
8.用一碘甲烷()热裂解制取低碳烯烃的主要反应有:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
在体积为的恒容密闭容器中,投入,平衡体系中、、在所有气体中的物质的量分数随温度变化如图所示。已知时,的平衡转化率为80%。下列说法正确的是
A.曲线表示
B.时,反应Ⅱ的化学平衡常数为25
C.寻找以上的高效催化剂,可提高平衡时的产率
D.时,其他条件不变,减压能提高平衡时的产率
9.在密闭容器中按物质的量之比充入CO和H2,发生反应,测得混合物中的平衡转化率与压强、温度的变化曲线如图所示。其中L(L1、L2)、X代表温度或压强。下列说法正确的是
A.X表示压强
B.
C.当时,反应达到平衡状态
D.若A点的压强为,则甲醇分压为
10.在容积为1 L的恒容密闭容器中,等物质的量的和发生的总反应如下:,达到平衡时,相关物质平衡组成随温度变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.
点时反应还未达到平衡状态
B.
点的转化率为20%
C.
上述反应的
D.
点反应的平衡常数为182.25
11.在密闭容器中的一定量混合气体发生反应:,平衡时测得C的浓度为0.50mol/L。保持温度不变,将容器的容积压缩到原来的一半,再达到平衡时,测得C的浓度变为0.90mol/L。下列有关判断不正确的是
A.C的体积分数减小 B.A的转化率降低
C. D.在建立新平衡的过程中,v逆逐渐增大
12.周期表中VIIA元素及其化合物应用广泛。氢氟酸可用作雕刻玻璃;可溶于苯、等 有机溶剂,极易水解;卤素互化物(如ICl、)具有强氧化性;卤化银具有感光性(的电离平衡常数分别为:、;HClO的电离平衡常数为:)。下列化学反应表示正确的是
A.溶于水:
B.ICl溶于NaOH溶液:
C.溶于水:
D.少量通入NaClO溶液中:
13.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.25℃、101kPa下,5.6L O2含质子数为4NA
B.500mL 0.1mol·L-1 HClO溶液中含ClO-数目为0.05NA
C.加热时8.7g MnO2与40mL 10mol·L-1 浓盐酸充分反应生成Cl2分子数为0.1NA
D.反应,生成1mol ClO2转移电子数为NA
14.由下列实验事实所得出的结论正确的是
选项
实验事实
结论
A
密闭容器中发生反应,压缩容器体积,气体颜色变深
增大压强,平衡向逆反应方向移动
B
在恒温恒容下发生反应,气体密度不再变化
该反应达到了平衡状态
C
浓度相同的盐酸和醋酸溶液分别与等质量的形状相同的锌粒反应,前者反应速率快
金属与酸的反应中,酸的浓度对反应速率无影响
D
加热盛有溶液的试管,溶液变为黄色,冰水冷却后变为蓝色
A.A B.B C.C D.D
15.含氰废水中氰化物主要形态是和。氰化物浓度较低时,可在碱性条件下用将其转化为。浓度较高时,用溶液与反应生成和。已知酸性:。下列化学反应表示不正确的是
A.溶液与足量溶液反应:
B.向溶液中通入少量:
C.碱性条件下与反应:
D.溶液与溶液反应:
第II卷(非选择题 共55分)
16.(14分)根据要求回答下列问题:
(1)常温下,pH=10的NaOH溶液和pH=10的溶液,设由水电离产生的的物质的量浓度分别为A和B,则等于___________。时,将的稀溶液和的氢氧化钠溶液等体积混合,反应完后溶液中恰好有,用含的代数式表示的电离平衡常数Ka=________________。
(2)已知时,的的,若氨水的浓度为,溶液中的c(OH-)=_________________。将SO2通入该氨水中,当为时,溶液中的_____________。
(3)磷能形成次磷酸、亚磷酸等多种含氧酸。
①是一元中强酸,增大溶液中的浓度而不增大的浓度,应采取的措施是___________(忽略溶液体积的变化)(填字母)。
A.适当升高温度 B.加入固体 C.加入浓 D.加入少量固体
②是二元弱酸,溶液中的的物质的量分数随的变化如图所示。已知:,图像中点对应的___________。常温下,结合数据说明溶液显酸性的原因__________________________________________________________。
17.(14分)碘及其化合物在生产生活中有重要作用。
I.将等物质的量浓度的和蒸气放入密闭容器中进行反应:,反应经过5分钟测得的浓度为,的浓度为。
(1)前5分钟平均反应速率_________,的初始浓度是_________。
(2)下列能说明反应已达平衡状态的是(填序号)_________。
a.氢气的生成速率等于碘化氢的消耗速率 b.
c. d.反应混合体系的颜色不再发生变化
Ⅱ.某小组同学在室温下进行“碘钟实验”:将浓度均为的溶液及淀粉混合,一定时间后溶液变为蓝色。
已知:“碘钟实验”的总反应的离子方程式为:,反应分两步进行:反应A:……反应B:
(3)反应A的离子方程式是___________。对于总反应,的作用是____________。
(4)为探究溶液变蓝快慢的影响因素,进行实验I、Ⅱ。(溶液浓度均为)
溶液
溶液
溶液
溶液(含淀粉)
实验I
5
4
8
3
0
实验Ⅱ
5
2
8
x
y
溶液从混合时的无色变为蓝色的时间:实验I是、实验Ⅱ是。实验Ⅱ中,x、y所对应的数值分别是_________;对比实验I、Ⅱ、可得出的实验结论是____________。
18.(13分)按要求回答下列问题:
(1)化学反应伴随着能量变化。下列过程中,符合如图所示能量变化的化学反应是_________(填序号)。
①炽热碳与水蒸气的反应 ②镁条与稀盐酸反应 ③铝热反应 ④浓硫酸的稀释 ⑤煅烧石灰石
(2)已知部分化学键的键能数据如表所示:
化学键
键能/kJ/mol
413
745
436
1075
则和在催化作用下生成和的热化学方程式为______________________。
(3)已知:① ;
② 。
则通常条件下,金刚石和石墨中,________________(填“金刚石”或“石墨”)更稳定。
(4)已知甲醇蒸气与水蒸气或氧气反应均可以生成氢气:
① ;
② ;
③ 。
则表示燃烧热的热化学方程式为___________________________________。
(5)卫星发射可用液态肼()作燃料,已知液态肼与足量氧气反应生成和。在25℃、101 kPa下,该反应转移1 mol e-时,放热155.5 kJ,此时生成的体积(标准状况)为_________L;写出该反应的热化学方程式:_____________________________________。
19.(14分)CO2的过度排放会造成另一种“大气污染”——温室效应。CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体,因此,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。
(1)高炉炼铁会排放大量的CO2和烟尘,必须进行严格的控制。已知: ,若在恒温恒容密闭容器中发生该反应,当达到平衡后,充入CO2,则达到新平衡后CO的体积分数______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)科学家积极探索新技术利用CO2合成低碳烯烃: ,测得温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如下图所示,请回答。
①上述由CO2合成的反应在._____(填“高温”或“低温”)下自发进行,理由是_____。
②在容积为1 L的恒容密闭容器中,充入3 mol H2和1 mol CO2,测得温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示。下列说法错误的是_____(填字母)。
A.平衡常数大小:
B.催化剂在时催化效率最高,所以该反应只能选在进行
C. 图中M点时,乙烯()的体积分数约为7.7%
D.压强不变时可证明化学反应已达到平衡状态
(3)某温度下,向恒容密闭容器中加入某催化剂和1 mol CO、1 mol H2和1 mol 1-己烯气体发生反应:、,初始压强为120 kPa,达到平衡时1-己烯的转化率为50%,正庚醛的选择性为80%[正庚醛的选择性],生成的2-甲基己醛的物质的量为__________mol,则该温度下,合成正庚醛反应的__________kPa-2(已知:Kp为用分压替代浓度计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
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