精品解析:安徽省桐城中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测 化学试题
2026-10-19
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内容正文:
桐城中学2026—2027学年度第一学期第二次学情调研检测
高二化学试卷
考生须知:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间75分钟;
2.答题前,请在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂。
3.测试范围:人教版2019选择性必修一第一章至第三章第一节电离平衡。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42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. 下列有关电解质、非电解质、强电解质、弱电解质的分类正确的是
选项
A
B
C
D
电解质
非电解质
乙醇
葡萄糖
强电解质
HClO4
弱电解质
氨水
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.Cu是单质,既不是电解质也不是非电解质,故A错误;
B.CO2是非电解质,分类错误,故B错误;
C.NaCl是电解质,葡萄糖是非电解质,HClO4是强电解质,Cu(OH)2是弱电解质,分类均正确,故C正确;
D.“氨水”是混合物,不符合弱电解质的定义,故D错误;
答案选C。
2. 关于吸热反应和放热反应,下列说法错误的是
A. 浓氯化铵溶液浸泡舞台幕布,可以起到防火作用,因为氯化铵分解吸收热量
B. 反应是放热反应还是吸热反应取决于反应物与生成物总键能大小
C. 设计如图装置甲可以判断氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应是否为吸热反应
D. 设计如图装置乙可以判断锌与稀硫酸反应是否为放热反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.浓氯化铵溶液浸泡舞台幕布,当发生火灾时,幕布上的氯化铵分解吸收热量,使幕布的温度降低,因此可以起到防火作用,A正确;
B.反应是放热反应还是吸热反应取决于反应物与生成物总键能大小,若反应物总键能大于生成物总键能,发生反应会吸收热量;若反应物总键能小于生成物总键能,发生反应会放出热量,B正确;
C.反应开始后,甲中U形管左边液面高于右边液面,装置中气体体积减小,说明装置内温度降低,反应为吸热反应,C正确;
D.Zn与稀硫酸反应生成氢气,无论反应是否会放出热量,反应产生的氢气都可使针筒活塞向右移动,不能说明相应的化学反应是放热反应,D错误;
故选D。
3. 下列说法正确的是
A. 在光照或点燃条件下ΔH不同
B. 在一定条件下,将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,则其热化学方程式为
C. CH4(g)燃烧的热化学方程式:
D. 101kPa时,2gH2(g)完全燃烧生成液态水放出285.8kJ热量,有关氢气燃烧的热化学方程式可表示为:
【答案】D
【解析】
【详解】A.焓变只与反应物和生成物的状态及总能量差有关,与反应条件无关,因此光照或点燃条件下该反应的相同,A错误;
B.合成氨反应为可逆反应,和不能完全转化为,放出的是部分反应的热量,无法直接得出完全反应时,B错误;
C.燃烧为放热反应,焓变应为负值,正确的热化学方程式为,C错误;
D.即,完全燃烧生成液态水放热,则完全燃烧放出热量为,热化学方程式书写符合规范,D正确;
故选D。
4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 实验室新制氯水经光照后颜色变浅
B. 夏天打开冰镇可乐瓶盖时产生大量泡沫
C. 工业合成氨采用高温条件
D. 重铬酸钾溶液中滴加溶液,溶液由橙色变为黄色
【答案】C
【解析】
【详解】A.光照使HClO分解,导致Cl2与水反应的平衡右移:,Cl2被消耗,颜色变浅,符合勒夏特列原理,A不符合题意;
B.打开可乐瓶后,CO2溶解平衡CO2 (aq)CO2 (g),因压强降低向生成气体方向移动,符合勒夏特列原理, B不符合题意;
C.合成氨反应()为放热反应,采用高温条件会导致平衡逆向移动,不利于生成氨气,工业合成氨采用高温条件是为了催化剂的活性温度和反应速率,不能用勒夏特列原理解释,C符合题意;
D.,重铬酸钾溶液中滴加溶液,氢氧根离子浓度增大,促使平衡正向移动,溶液由橙色变为黄色,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
故选C。
5. 为理解离子化合物溶解过程的能量变化,可设想NaCl固体溶于水的过程分两步实现,示意图如下。下列说法正确的是
A. 根据盖斯定律可知:
B. 根据各微粒的状态,可判断
C. NaCl固体溶解是放热过程
D. 溶解过程的能量变化,与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱无关
【答案】A
【解析】
【分析】NaCl固体溶于水的过程分两步实现,第一步为NaCl固体变为和,此过程离子键发生断裂,为吸热过程;第二步为和与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程,此过程为成键过程,为放热过程。
【详解】A.由盖斯定律可知,总过程焓变等于两步过程焓变之和,,所以,A正确;
B.由分析可知,第一步为NaCl固体变为和,此过程离子键发生断裂,为吸热过程,a0,第二步为和与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程,,此过程为成键过程,为放热过程,b0,B错误;
C.由图可知,NaCl固体溶解过程的焓变为0,为吸热过程,C错误;
D.由分析可知,溶解过程的能量变化,与NaCl固体断键吸收的热量及和水合过程放出的热量有关,即与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关,D错误;
故答案选A。
6. 根据褪色时间来探究 KMnO4溶液和H2C2O4溶液的反应速率,下列说法正确的是
实验编号
甲
0.1
2
0.2
5
0.3
1
乙
0.2
2
0.2
5
0.3
1
丙
0.1
4
0.01
5
0.3
1
丁
0.2
2
0.02
5
0.3
3
A. 该反应的离子方程式为:
B. 甲、乙探究对反应速率的影响
C. 丙、丁探究对反应速率的影响
D. 若丙组褪色时间为,
【答案】B
【解析】
【详解】A.是弱电解质,书写离子方程式时不能拆分为,正确离子方程式为,A错误;
B.甲、乙两组实验中,除不同外,浓度、体积,浓度、体积均相同,总体积相同,仅存在一个变量,可探究对反应速率的影响,B正确;
C.丙、丁两组实验中,体积不同,混合后浓度不同,同时浓度不同,存在两个变量,无法探究对反应速率的影响,C错误;
D.丙组实验总体积为,完全反应,,,根据速率比等于化学计量数之比,,D错误;
故选B。
7. 可逆反应在不同条件下的化学反应速率如下,其中反应速率最快的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】在单位相同的条件下,不同物质的反应速率与其化学计量数的比值越大,该反应速率越快。
【详解】A.;
B.是固体,浓度变化为0,不能用B的浓度变化表示该反应的反应速率;
C.,;
D.;
故选D。
8. 下列关于化学反应速率的说法正确的是
A. 恒温时,体系压强增大,化学反应速率一定加快
B. 其他条件不变,升高温度,吸热反应速率加快,放热反应速率减慢
C. 的反应速率一定比的反应速率大
D. 恒温恒容容器中发生,充入压强增大,反应速率不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.恒温时,增大压强,若没有气体参加反应,化学反应速率不加快,A错误;
B.其他条件不变,升高温度,吸热反应速率加快,放热反应速率加快,B错误;
C.因为没有指明是否是同一种物质表示的反应速率,因此无法比较出谁快谁慢,C错误;
D.恒温恒容容器中发生,充入,体系总压强增大,但由于容器容积不变,反应混合物中各组分的浓度不变,因此反应速率不变,D正确;
故选D。
9. 反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能),下列有关叙述不正确的是
A. 该反应为放热反应∆H=E1-E2
B. 使用催化剂增大活化分子百分数,单位时间内有效碰撞增大
C. 增加反应物浓度,活化分子数增大,活化分子的百分数不变
D. 使用催化剂可以提高SO2的平衡转化率
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应物的能量高于生成物的能量,故该反应为放热反应,反应热为反应物的活化能减去生成物的活化能即∆H=E1-E2,A正确;
B.使用催化剂降低了反应的活化能,使活化分子数增多,故活化分子百分数增加,单位时间内有效碰撞增大,B正确;
C.增加反应物浓度,活化分子数增大的同时非活化分子数也同倍数增大,故活化分子的百分数不变,C正确;
D.使用催化剂不能使平衡发生移动,故不可以提高的平衡转化率,D错误;
故选D 。
10. 将等pH、等体积的CH3COOH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。下列说法正确的是
已知:
A. 导电能力:a<b<c
B.
C. 未稀释的两种酸分别和足量的锌粒反应,相同条件下产生氢气的体积相等
D. c、d两点的溶液分别与NaOH恰好中和,消耗NaOH物质的量:c<d
【答案】D
【解析】
【分析】pH相同的一元酸加水稀释相同的倍数,pH值变化较大的酸,其酸性较强,根据图知,的酸性较强。
【详解】A.溶液导电能力与离子浓度正相关,pH越大则越小,离子浓度越小,三点pH满足,故离子浓度,导电能力,A错误;
B.等pH的弱酸稀释,酸性越强,稀释相同倍数时pH变化越大,由图可知酸性更强,则,B错误;
C.等pH、等体积的弱酸,酸性越弱,酸的总物质的量越大,酸性更弱,总物质的量更大,与足量锌反应生成氢气体积更大,C错误;
D.恰好中和消耗的物质的量与酸的总物质的量成正比,原溶液中总物质的量大于,稀释后总物质的量关系不变,d点对应溶液,c点对应溶液,故消耗物质的量,D正确;
故选D。
11. 如图所示的各图中,表示这个可逆反应的正确图像的是[表示C的质量分数,p表示气体压强,c表示浓度]
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.温度越高反应速率越快,500℃比100℃先达到平衡;该反应,升高温度平衡逆向移动,平衡时更低,与图像一致,A正确;
B.增大压强,反应物、生成物浓度均增大,正、逆反应速率均应随压强增大而升高,图像中随压强增大而降低,B错误;
C.催化剂仅改变化学反应速率,不影响平衡状态,平衡时应相同,图像中有催化剂时平衡更大,C错误;
D.该反应,升高温度平衡逆向移动,平衡时A的转化率降低,图像中100℃时A的转化率更高,D错误;
答案选A。
12. 已知体系自由能变化ΔG=ΔH-TΔS。已知两个反应的ΔG与温度的关系如图所示,下列说法不正确的是
已知:ΔH和ΔS随温度变化很小
A. 反应①的ΔS>0
B. 反应②在600℃时能自发进行
C. 在一定温度范围内,反应①②均能自发
D. 反应②的ΔH>0
【答案】D
【解析】
【分析】ΔG=ΔH-TΔS<0,反应能自发进行;放热反应ΔH<0,ΔS<0时低温自发进行,高温非自发进行;吸热反应ΔH>0,ΔS>0时,高温反应自发进行;
【详解】A.由图可知,反应①在高温是能自发进行,则反应为熵增反应ΔS>0,A正确;
B.ΔG=ΔH-TΔS<0,反应能自发进行,反应②在600℃时ΔG<0能自发进行,B正确;
C.由图可知,在一定温度范围内,反应①②的ΔG均存在小于0情况,故均能自发,C正确;
D.由图可知,反应②在低温是能自发进行,则反应为ΔH<0,ΔS<0,D错误;
故选D。
13. 25℃时,部分弱电解质的电离平衡常数见下表:
弱电解质
电离平衡常数
下列说法正确的是
A. 将浓氨水大量加水稀释后,溶液中减小
B. 向氨水中加入NH4Cl固体,电离平衡逆向移动,减小
C. 结合氢离子的能力小于ClO-
D. 向NaClO溶液中通入少量CO2,离子方程式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.一水合氨的电离平衡常数,变形得,加水稀释时减小,温度不变不变,故该比值增大,A错误;
B.电离平衡常数仅与温度有关,温度不变则不变,B错误;
C.酸的电离平衡常数越小,酸性越弱,对应酸根结合氢离子能力越强,酸性,故结合氢离子能力小于,C正确;
D.根据强酸制弱酸原理,酸性,故少量通入溶液生成,离子方程式为,D错误;
故选C。
14. 反应,在温度一定时,平衡体系中NO2的体积分数(NO2%)随压强的变化情况如图所示(实线上的任何一点为对应压强下的平衡点)。下列说法正确的是
A. E→A所需时间为x;D→C所需时间为y,则x<y
B. A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C. A、B、C、D、E各状态中,v(正)<v(逆)的是状态E
D. C点维持温度、体积不变,充入一定量的NO2,再次平衡时NO2的体积分数减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.压强越大反应速率越快,,D→C的反应速率更快,相同变化量下所需时间,A错误;
B.为红棕色气体,C点压强更大,加压平衡逆向移动,根据勒夏特列原理C点浓度比A点大,故A浅、C深,B错误;
C.A、B、C为平衡点,;E点体积分数低于同压强下平衡值,反应正向进行,;D点体积分数高于同压强下平衡值,反应逆向进行,,C错误;
D.恒温恒容充入,生成物浓度增大,平衡逆向移动,等效于加压效果,再次平衡时体积分数减小,D正确;
故选D。
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题(本大题共4小题,共58分)
15. Ⅰ.氨是最重要的化学品之一,我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题:
(1)已知氨气的燃烧热为316.25kJ/mol,请写出氨气燃烧热的热化学方程式__________。
(2)根据下图数据计算反应的ΔH=__________。
Ⅱ.用如图所示的装置测定中和反应反应热。
实验药品:50mL、0.50mol/L盐酸、50mL、0.50mol/L醋酸、100mL、0.55mol/LNaOH溶液。
(3)从实验装置上看:还缺少的重要仪器是__________。
(4)浓度0.55mol/L的碱溶液和浓度为0.50mol/L的酸溶液各50mL混合(溶液密度均为),生成的溶液的比热容,测得温度如下:
反应物
起始温度/℃
最高温度/℃
甲组(HCl+NaOH)
15.0
18.0
乙组(CH3COOH +NaOH)
15.0
17.5
① ΔH=__________。
②某同学利用上述装置重新做甲组实验,测得反应热ΔH偏大,则可能的原因是__________(填序号)。
A.测完盐酸的温度计直接测NaOH溶液温度
B.杯盖未盖严
C.NaOH溶液一次性迅速倒入
【答案】(1)
(2)
(3)
温度计 (4) ①.
②.
AB
【解析】
【小问1详解】
燃烧热是指 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量。氨气燃烧生成氮气和液态水,已知氨气的燃烧热为 ,则其燃烧热的热化学方程式为 ;
【小问2详解】
根据图示数据,断裂 和 的化学键共吸收能量 ,形成 的化学键共放出能量 。因此反应 的 。题目要求计算 的 ,故 ;
【小问3详解】
测定中和反应反应热需要测量溶液的温度变化,从实验装置上看,还缺少的重要仪器是温度计;
【小问4详解】
① 乙组实验中,溶液总质量 ,温度升高 ,反应放出的热量 。反应生成水的物质的量 ,故 ;
② 中和反应为放热反应,,测得反应热 偏大,说明测得的放出的热量偏小,即温度差 偏小:
A.测完盐酸的温度计直接测 溶液温度,温度计上残留的盐酸与 反应放热,导致 溶液的初始温度偏高,测得的 偏小,放出的热量偏小, 偏大,A符合题意;
B.杯盖未盖严,会导致热量散失,测得的最高温度偏低, 偏小,放出的热量偏小, 偏大,B符合题意;
C. 溶液一次性迅速倒入,可以减少热量散失,属于正确操作,不会导致 偏大,C不符合题意;
故选AB。
16. T℃时,在1L恒容密闭容器中发生水煤气反应: 。
(1)若开始时充入1 molCO、2 molH2O(g),达到平衡时放出20.6 kJ热量。该温度下反应的平衡常数=__________。(填分数)
(2)若保持温度不变,开始时充入2 molCO、2 molH2O(g)、1 molCO2、1 molH2,开始时化学反应速率__________(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)在恒温恒容密闭容器中发生反应:,物质的浓度随时间的变化如图所示:
t2时改变的条件是__________(填字母)
A.加压 B.增大反应物浓度 C.升高温度 D.减小产物浓度
该反应的ΔH__________0(填“>”、“<”或“=”)。
(4)恒温恒容条件下,以投料,起始压强是24 MPa,10分钟达到平衡时CO2的体积分数为,则此时CO的分压是__________;__________。
(5)恒温恒容的密闭容器中加入一定量的A(s),发生反应:达到平衡时,维持温度不变将体积压缩为原来的一半,平衡__________移动,(填“正向”、“逆向”或“不移动”)再次平衡c(B)__________。(填“增大”、“减小”或“不变”)
【答案】(1)
(2)大于 (3) ①. C ②. <
(4) ①. 14 MPa ②.
(5) ①. 逆向 ②. 不变
【解析】
【小问1详解】
反应 的 ,达到平衡时放出20.6 kJ热量,说明反应消耗了的 。
初始时 , ;平衡时 , ; 。容器体积为 1 L,浓度在数值上等于物质的量,该温度下反应的平衡常数 。
【小问2详解】
保持温度不变,平衡常数 。开始时充入2 molCO、2 molH2O(g)、1 molCO2、1 molH2,此时浓度商 。因为 ,所以反应向正反应方向进行,开始时化学反应速率 。
【小问3详解】
时刻,反应物和产物的浓度均没有发生突变,且反应物浓度逐渐增大,产物浓度逐渐减小,说明平衡逆向移动。
A.该反应前后气体分子数不变,加压平衡不移动,A不符合题意;
B.增大反应物浓度,反应物浓度会突变,B不符合题意;
C.该反应 ,为放热反应,升高温度平衡向吸热方向(逆向)移动,C符合题意;
D.减小产物浓度,产物浓度会突变,D不符合题意。
故选C。由题干可知,
该反应的 。
【小问4详解】
恒温恒容条件下,反应前后气体总分子数不变,因此体系总压强始终保持 24 MPa不变。
初始时 ,则初始分压,。平衡时 的体积分数为 ,则平衡时 的分压。根据反应方程式 ,消耗的 分压与生成的 分压相等,为4 MPa 。因此平衡时 的分压。生成的 分压也为 4 MPa,则 。
【小问5详解】
反应 的正反应是气体分子数增大的反应。将体积压缩为原来的一半,体系压强增大,平衡向气体分子数减小的方向移动,即逆向移动。
由于反应物 为固体,生成物 和C均由 分解产生,因此在同一容器中始终满足 。该温度下的平衡常数 。因为温度不变,平衡常数 不变,所以再次达到平衡时 保持不变。
17. 开发CO2利用技术有利于实现碳减排,改善生态环境。利用氢气和碳氧化物反应生成甲烷,可实现碳循环利用。主要反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
请回答下列问题:
(1)a=__________;K1=__________(用K2、K3表示)。反应Ⅱ在__________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)自发进行。
(2)下列措施中,既有利于提高CH4的平衡产率,又有利于提高反应速率的是__________(填标号)
A. 升高温度 B. 加入催化剂 C. 增大压强 D. 增大氢气浓度
(3)在恒温恒容密闭容器中,分别充入2mol CO2、2mol H2,只发生上述反应Ⅰ,下列选项能作为反应Ⅰ达到平衡状态的判断依据的是__________(填标号)。
a.CO2的体积分数不变 b.容器内气体密度不变
c. d.混合气体的平均摩尔质量不变
(4)若将1molCO2、4molH2和1molAr充入密闭容器中只发生反应Ⅰ:下图表示压强为1.0MPa和5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化关系。
①a、b两点正反应速率分别用,、表示,则__________。(填“大于”、“小于”或“等于”)
②200℃时,b点的压强平衡常数Kp=__________。(用分数表示)
(5)实验发现,反应Ⅲ在其它条件不变时,一定反应时间内,向反应体系中投入一定量的CaO可以增大H2的物质的量分数,实验结果如图所示。相比使用微米CaO,使用纳米CaO时H2的物质的量分数更大的可能原因是__________。(已知:1微米米,1纳米米)
【答案】(1) ①. -206.2 ②. ③. 低温 (2)CD (3)cd
(4) ①. 大于 ②.
(5)纳米CaO的表面积更大,吸附CO2的能力更强,能更有效地消耗反应Ⅲ生成的CO2,使平衡正向移动,从而获得更高的H2物质的量分数
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应Ⅱ = 反应Ⅰ + 反应Ⅲ,因此,故;由反应Ⅰ = 反应Ⅱ - 反应Ⅲ可知,平衡常数;反应Ⅱ的,且正反应为气体分子数减小的反应,即,根据时反应自发进行,可知该反应在低温下自发进行;
【小问2详解】
A.反应Ⅰ和Ⅱ均为放热反应,升高温度会使平衡逆向移动,的平衡产率降低,A错误;
B.加入催化剂能提高反应速率,但不改变平衡状态,的平衡产率不变,B错误;
C.增大压强能加快反应速率,且反应Ⅰ和Ⅱ正向均为气体分子数减小的反应,平衡均正向移动,能提高的平衡产率,C正确;
D.增大氢气浓度能加快反应速率,同时促使平衡正向移动,能提高的平衡产率,D正确;
故选CD;
【小问3详解】
a.起始充入和,设反应消耗,则平衡时为,为,为,为,此时的体积分数为,其体积分数始终不变,不能作为判断依据,a错误;
b.在恒温恒容密闭容器中,气体总质量不变,容器体积不变,气体密度始终不变,不能作为判断依据,b错误;
c.表示逆反应速率,表示正反应速率的4倍,即,符合速率之比等于化学计量数之比,说明正逆反应速率相等,已达到平衡状态,c正确;
d.随着反应的进行,气体总质量不变,但气体总物质的量减小,混合气体的平均摩尔质量逐渐增大,当其保持不变时,说明反应达到平衡状态,d正确;
故选cd;
【小问4详解】
① 相同温度下,增大压强,平衡正向移动,的平衡转化率增大,故上方曲线(a点所在)对应,下方曲线(b点所在)对应。a点压强大于b点压强,压强越大反应速率越快,则大于;
② 200℃时,b点的转化率为0.5,对应压强为。列出三段式:
平衡时气体总物质的量为;
各组分的分压分别为:,,,;
压强平衡常数;
【小问5详解】
相比于微米,纳米颗粒更小,比表面积更大,与反应体系中的接触更充分,反应速率更快且消耗的更多,从而使反应Ⅲ的平衡正向移动程度更大,生成的更多。
18. 烯烃是重要的化工原料,可用CO和H2为原料直接合成,其原理:
回答下列问题:
(1)该反应的关键在于CO活化路径的调控。图Ⅰ是M1、M2 ( M1、M2分别是和)两种催化剂活化CO的机理,其中催化效率较高的是__________(填“M1”或“M2”)。催化剂为M2时,反应历程中决速步(速率最慢)的反应方程式为_________________________。
(2)恒压条件下,该反应若改用M3()作催化剂,产物中的H2O还可与CO反应。以生成C3H6为例,相关反应如下:
i.
ii.
iii.
①当y=0.5时,反应iii的__________。
②已知反应的平衡常数K与温度T之间符合:
(R为摩尔气体常数,C为常数)。当y=1时,反应ii和iii的与温度的数据如表所示,反应iii对应表中数据__________(填“a”或“b”)。
423 K
623 K
723 K
a
6.7
2.9
1.8
b
20.3
5.2
0.7
③y增大,烯烃的氢原子经济性将__________(填“增大”或“减小”),理由是____________________________________________________。
(氢原子经济性
选择性)。
④图Ⅱ为CO转化率和CO2选择性分别与投料比之间的关系,投料比为1.5时,副产物甲烷的选择性为10%,n(C3H6)=__________,烯烃的氢原子经济性=____________________。
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. -145.2 ②. b ③. 增大 ④. y增大,反应ii参与程度增大,生成等量时消耗的减少,而目标产物中的氢原子数不变,因此目标产物中氢原子的总质量占参加反应氢原子的总质量比例增大 ⑤. 0.18 ⑥. 50%
【解析】
【小问1详解】
催化剂能降低反应活化能,活化能越低催化效率越高,由图可知的总活化能更低,催化效率更高;决速步是活化能最大的一步,由图可知,催化时,转化为的活化能最大,为决速步,反应方程式为;
【小问2详解】
①根据盖斯定律,反应iii = 反应i + 反应ii,代入:;
②当时,反应ii的,反应iii的,两者均为放热反应,满足:越大,温度升高时下降幅度越大,反应iii的焓变绝对值远大于反应ii,升温时随温度升高下降更显著,对应表中数据b;
③由盖斯定律可知,反应 iii 可由反应 i 与反应 ii 叠加得到,反应 ii:消耗了反应 i 生成的,同时又生成,所以总反应 iii 中消耗的减少,以反应 iii 的化学计量数为基准,生成时,目标产物中氢原子质量为:;参加反应的为,其中氢原子质量为:,氢原子经济性为:,当y增大时,分母2-y减小,所以增大,即烯烃的氢原子经济性增大;综上可得:y增大,反应ii参与程度增大,生成等量时消耗的减少,而目标产物中的氢原子数不变,因此目标产物中氢原子的总质量占参加反应氢原子的总质量比例增大,故y增大时,烯烃的氢原子经济性增大。
④设初始投料,则,由图可知,投料比为1.5时,CO转化率为90%,即1 mol初始CO有0.9 mol转化,选择性为30%,甲烷选择性10%,因此的选择性为1-30%-10%=60%,转化为消耗CO为,故;生成、,由O元素守恒可得生成的物质的量为,结合产物中、和的量,可得参加反应的氢原子的物质的量为,中氢原子的物质的量为,依据氢原子经济性表达式,的氢原子经济性为。
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桐城中学2026—2027学年度第一学期第二次学情调研检测
高二化学试卷
考生须知:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间75分钟;
2.答题前,请在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂。
3.测试范围:人教版2019选择性必修一第一章至第三章第一节电离平衡。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42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. 下列有关电解质、非电解质、强电解质、弱电解质的分类正确的是
选项
A
B
C
D
电解质
非电解质
乙醇
葡萄糖
强电解质
HClO4
弱电解质
氨水
A. A B. B C. C D. D
2. 关于吸热反应和放热反应,下列说法错误的是
A. 浓氯化铵溶液浸泡舞台幕布,可以起到防火作用,因为氯化铵分解吸收热量
B. 反应是放热反应还是吸热反应取决于反应物与生成物总键能大小
C. 设计如图装置甲可以判断氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应是否为吸热反应
D. 设计如图装置乙可以判断锌与稀硫酸反应是否为放热反应
3. 下列说法正确的是
A. 在光照或点燃条件下ΔH不同
B. 在一定条件下,将0.5molN2(g)和1.5molH2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,则其热化学方程式为
C. CH4(g)燃烧的热化学方程式:
D. 101kPa时,2gH2(g)完全燃烧生成液态水放出285.8kJ热量,有关氢气燃烧的热化学方程式可表示为:
4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 实验室新制氯水经光照后颜色变浅
B. 夏天打开冰镇可乐瓶盖时产生大量泡沫
C. 工业合成氨采用高温条件
D. 重铬酸钾溶液中滴加溶液,溶液由橙色变为黄色
5. 为理解离子化合物溶解过程的能量变化,可设想NaCl固体溶于水的过程分两步实现,示意图如下。下列说法正确的是
A. 根据盖斯定律可知:
B. 根据各微粒的状态,可判断
C. NaCl固体溶解是放热过程
D. 溶解过程的能量变化,与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱无关
6. 根据褪色时间来探究 KMnO4溶液和H2C2O4溶液的反应速率,下列说法正确的是
实验编号
甲
0.1
2
0.2
5
0.3
1
乙
0.2
2
0.2
5
0.3
1
丙
0.1
4
0.01
5
0.3
1
丁
0.2
2
0.02
5
0.3
3
A. 该反应的离子方程式为:
B. 甲、乙探究对反应速率的影响
C. 丙、丁探究对反应速率的影响
D. 若丙组褪色时间为,
7. 可逆反应在不同条件下的化学反应速率如下,其中反应速率最快的是
A. B.
C. D.
8. 下列关于化学反应速率的说法正确的是
A. 恒温时,体系压强增大,化学反应速率一定加快
B. 其他条件不变,升高温度,吸热反应速率加快,放热反应速率减慢
C. 的反应速率一定比的反应速率大
D. 恒温恒容容器中发生,充入压强增大,反应速率不变
9. 反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能),下列有关叙述不正确的是
A. 该反应为放热反应∆H=E1-E2
B. 使用催化剂增大活化分子百分数,单位时间内有效碰撞增大
C. 增加反应物浓度,活化分子数增大,活化分子的百分数不变
D. 使用催化剂可以提高SO2的平衡转化率
10. 将等pH、等体积的CH3COOH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。下列说法正确的是
已知:
A. 导电能力:a<b<c
B.
C. 未稀释的两种酸分别和足量的锌粒反应,相同条件下产生氢气的体积相等
D. c、d两点的溶液分别与NaOH恰好中和,消耗NaOH物质的量:c<d
11. 如图所示的各图中,表示这个可逆反应的正确图像的是[表示C的质量分数,p表示气体压强,c表示浓度]
A. B.
C. D.
12. 已知体系自由能变化ΔG=ΔH-TΔS。已知两个反应的ΔG与温度的关系如图所示,下列说法不正确的是
已知:ΔH和ΔS随温度变化很小
A. 反应①的ΔS>0
B. 反应②在600℃时能自发进行
C. 在一定温度范围内,反应①②均能自发
D. 反应②的ΔH>0
13. 25℃时,部分弱电解质的电离平衡常数见下表:
弱电解质
电离平衡常数
下列说法正确的是
A. 将浓氨水大量加水稀释后,溶液中减小
B. 向氨水中加入NH4Cl固体,电离平衡逆向移动,减小
C. 结合氢离子的能力小于ClO-
D. 向NaClO溶液中通入少量CO2,离子方程式为
14. 反应,在温度一定时,平衡体系中NO2的体积分数(NO2%)随压强的变化情况如图所示(实线上的任何一点为对应压强下的平衡点)。下列说法正确的是
A. E→A所需时间为x;D→C所需时间为y,则x<y
B. A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C. A、B、C、D、E各状态中,v(正)<v(逆)的是状态E
D. C点维持温度、体积不变,充入一定量的NO2,再次平衡时NO2的体积分数减小
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题(本大题共4小题,共58分)
15. Ⅰ.氨是最重要的化学品之一,我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题:
(1)已知氨气的燃烧热为316.25kJ/mol,请写出氨气燃烧热的热化学方程式__________。
(2)根据下图数据计算反应的ΔH=__________。
Ⅱ.用如图所示的装置测定中和反应反应热。
实验药品:50mL、0.50mol/L盐酸、50mL、0.50mol/L醋酸、100mL、0.55mol/LNaOH溶液。
(3)从实验装置上看:还缺少的重要仪器是__________。
(4)浓度0.55mol/L的碱溶液和浓度为0.50mol/L的酸溶液各50mL混合(溶液密度均为),生成的溶液的比热容,测得温度如下:
反应物
起始温度/℃
最高温度/℃
甲组(HCl+NaOH)
15.0
18.0
乙组(CH3COOH +NaOH)
15.0
17.5
① ΔH=__________。
②某同学利用上述装置重新做甲组实验,测得反应热ΔH偏大,则可能的原因是__________(填序号)。
A.测完盐酸的温度计直接测NaOH溶液温度
B.杯盖未盖严
C.NaOH溶液一次性迅速倒入
16. T℃时,在1L恒容密闭容器中发生水煤气反应: 。
(1)若开始时充入1 molCO、2 molH2O(g),达到平衡时放出20.6 kJ热量。该温度下反应的平衡常数=__________。(填分数)
(2)若保持温度不变,开始时充入2 molCO、2 molH2O(g)、1 molCO2、1 molH2,开始时化学反应速率__________(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)在恒温恒容密闭容器中发生反应:,物质的浓度随时间的变化如图所示:
t2时改变的条件是__________(填字母)
A.加压 B.增大反应物浓度 C.升高温度 D.减小产物浓度
该反应的ΔH__________0(填“>”、“<”或“=”)。
(4)恒温恒容条件下,以投料,起始压强是24 MPa,10分钟达到平衡时CO2的体积分数为,则此时CO的分压是__________;__________。
(5)恒温恒容的密闭容器中加入一定量的A(s),发生反应:达到平衡时,维持温度不变将体积压缩为原来的一半,平衡__________移动,(填“正向”、“逆向”或“不移动”)再次平衡c(B)__________。(填“增大”、“减小”或“不变”)
17. 开发CO2利用技术有利于实现碳减排,改善生态环境。利用氢气和碳氧化物反应生成甲烷,可实现碳循环利用。主要反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
请回答下列问题:
(1)a=__________;K1=__________(用K2、K3表示)。反应Ⅱ在__________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)自发进行。
(2)下列措施中,既有利于提高CH4的平衡产率,又有利于提高反应速率的是__________(填标号)
A. 升高温度 B. 加入催化剂 C. 增大压强 D. 增大氢气浓度
(3)在恒温恒容密闭容器中,分别充入2mol CO2、2mol H2,只发生上述反应Ⅰ,下列选项能作为反应Ⅰ达到平衡状态的判断依据的是__________(填标号)。
a.CO2的体积分数不变 b.容器内气体密度不变
c. d.混合气体的平均摩尔质量不变
(4)若将1molCO2、4molH2和1molAr充入密闭容器中只发生反应Ⅰ:下图表示压强为1.0MPa和5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化关系。
①a、b两点正反应速率分别用,、表示,则__________。(填“大于”、“小于”或“等于”)
②200℃时,b点的压强平衡常数Kp=__________。(用分数表示)
(5)实验发现,反应Ⅲ在其它条件不变时,一定反应时间内,向反应体系中投入一定量的CaO可以增大H2的物质的量分数,实验结果如图所示。相比使用微米CaO,使用纳米CaO时H2的物质的量分数更大的可能原因是__________。(已知:1微米米,1纳米米)
18. 烯烃是重要的化工原料,可用CO和H2为原料直接合成,其原理:
回答下列问题:
(1)该反应的关键在于CO活化路径的调控。图Ⅰ是M1、M2 ( M1、M2分别是和)两种催化剂活化CO的机理,其中催化效率较高的是__________(填“M1”或“M2”)。催化剂为M2时,反应历程中决速步(速率最慢)的反应方程式为_________________________。
(2)恒压条件下,该反应若改用M3()作催化剂,产物中的H2O还可与CO反应。以生成C3H6为例,相关反应如下:
i.
ii.
iii.
①当y=0.5时,反应iii的__________。
②已知反应的平衡常数K与温度T之间符合:
(R为摩尔气体常数,C为常数)。当y=1时,反应ii和iii的与温度的数据如表所示,反应iii对应表中数据__________(填“a”或“b”)。
423 K
623 K
723 K
a
6.7
2.9
1.8
b
20.3
5.2
0.7
③y增大,烯烃的氢原子经济性将__________(填“增大”或“减小”),理由是____________________________________________________。
(氢原子经济性
选择性)。
④图Ⅱ为CO转化率和CO2选择性分别与投料比之间的关系,投料比为1.5时,副产物甲烷的选择性为10%,n(C3H6)=__________,烯烃的氢原子经济性=____________________。
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