精品解析:天津市南开大学附属中学2026-2027学年高二上学期10月月考 化学试卷
2026-10-26
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内容正文:
南开大学附中26-27学年上学期第一次检测高二化学学科试卷
相对原子质量:H~1 O~16 Mg~24 S~32 Fe~56
一、选择题(本大题共18个小题,每题3分,共54分,每题只有一个选项符合题目要求。)
1. 分类是认识和研究物质的一种常用科学方法,下列物质的分类完全正确的一组是
选项
A
B
C
D
强电解质
HF
弱电解质
HBr
非电解质
蔗糖
Cu
A. A B. B C. C D. D
2. 反应N2(g)+O2(g)2NO(g)在恒温密闭容器中进行,下列不改变反应速率的是
A. 缩小体积使压强增大 B. 恒容,充入N2
C. 恒容,充入He D. 恒压,充入He
3. 一定条件下,冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力如图所示。在稀释过程中随着醋酸浓度的降低,下列说法不正确的是
A. 导电能力: B. 氢离子浓度:
C. b点电离程度最大 D. 稀释过程中增大
4. 对于任何一个化学平衡体系,以下变化或采取的措施,平衡一定发生移动的是
①加入一种反应物,②增大体系的压强,③升高温度,④使用催化剂,⑤化学平衡常数减小。
A. ①②③⑤ B. ①②③④⑤ C. ③⑤ D. ①②③
5. 下列物质在溶液中的电离方程式正确的是
A. B.
C. D.
6. 下列关于有效碰撞理论的说法正确的是
A. 化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞
B. 增大浓度,活化分子百分数增大,反应速率加快
C. 升高温度,反应的活化能降低,反应速率加快
D. 增大压强,所有反应的有效碰撞概率增大,反应速率加快
7. 一定条件下,在某密闭容器中进行如下反应:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),若增大压强或升高温度,重新达到平衡,反应速率随时间的变化过程如图所示,则对该反应的叙述正确的是
A. 正反应是吸热反应 B. 逆反应是放热反应
C. m+n<p+q D. m+n>p+q
8. 下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是
A. 稀硫酸与溶液反应:
B. 在下的燃烧热,则水分解的热化学方程式为
C. 已知的燃烧热,则有
D. 已知硫粉与铁粉混合加热生成时放出热量,则
9. 下列图像分别表示有关反应过程与能量变化的关系。据此判断下列说法中正确的是
A. 石墨转变为金刚石是放热反应
B. 白磷和红磷互为同素异形体,相同条件下白磷比红磷稳定
C. 1 mol和1 mol具有的总能量小于2 mol具有的总能量
D. 已知:,若该条件下向体积一定的容器中,通入1 mol和3 mol发生上述反应,充分反应后,恢复至原温度时放出的热量等于92.4 kJ
10. 下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是
A. 氨水中加酸,的浓度增大
B. 打开汽水瓶,有气泡从溶液中冒出
C. 工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率
D. 合成氨控制在500℃左右的温度
11. 在两个密闭的锥形瓶中,0.05g形状相同的镁条(过量)分别与的盐酸和醋酸反应,测得容器内压强随时间的变化曲线如图,下列说法正确的是
A. 虚线代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线
B. 用同浓度溶液中和上述两种酸溶液至中性,盐酸消耗溶液的体积更大
C. 若反应过程中保持温度不变,随反应进行,醋酸溶液中的比值将增大
D. 反应更快的原因只与有关
12. 下列说法中正确的是
A. 能够自发进行的反应一定是熵增的过程 B. 能够自发进行的反应一定是焓减的过程
C. 的反应就在任何温度下都可自发进行 D. 水凝结成冰的过程中,
13. 在硫酸工业生产中,通过下列反应使SO2氧化成SO3: 2SO2(g) +O2(g) 2SO3(g) ΔH= -196.6kJ/mol。下 表列出了在不同温度和压强下,反应达到平衡时SO2的转化率
温度/℃
平衡时的转化率
0.1MPa
0.5MPa
1MPa
5MPa
10MPa
450
97.5
98.9
99.2
99.6
99.7
550
85.6
92.9
94.9
97.7
98.3
从化学反应速率、化学平衡及生产成本、产量等角度综合分析,在实际生产中有关该反应适宜条件选择的说法正确的是
A. SO2的转化率与温度成反比,故采用尽可能低的温度
B. 该反应在450℃左右、1MPa (常压)下进行较为合适
C. SO2的转化率与压强成正比,故采用尽可能高的压强
D. 为了提高的SO2的转化率,应使用合适的催化剂
14. 反应mA(g)+nB(g) pC(g)的速率和平衡图像如下,下列判断正确的是
A. 由图1可知,T1<T2,该反应正反应为吸热反应
B. 由图2可知,该反应m+n<p
C. 图3中,表示反应速率v正>v逆的是点3
D. 图4中,若m+n=p,则a曲线一定使用了催化剂
15. 已知:①某些化学键的键能如表:
化学键
键能(kJ/mol)
154
500
942
a
②火箭燃料肼()的相关化学反应的能量变化如图所示。
则下列说法错误的是
A. 比稳定
B. 表中的
C.
D. 图中的
16. 常温下,下列是几种弱酸的电离平衡常数,下列说法正确的是
HClO
A. 电离方程式:
B. 同物质的量浓度的、、溶液,酸性最强的是
C. 同物质的量浓度的、、、结合能力最强的是
D. 溶液与溶液不能反应生成
17. 利用与制备合成气(CO、),反应历程如图所示。下列说法错误的是
A. 利用与制备合成气的反应方程式为
B. 属于吸热反应
C. 由反应的能量变化可知,该反应的反应物的键能总和大于生成物的键能总和
D. 该反应历程中,既存在非极性共价键的断裂又存在非极性共价键的形成
18. 时,在容积均为0.5L的两个恒容密闭容器中发生反应,6min后,容器①中反应达到平衡,有关数据如下表所示,下列叙述中正确的是
容器编号
起始时各物质的物质的量
达到平衡时体系能量的变化
A
B
C
①
2
1
0
0.75QkJ
②
0.4
0.2
1.6
A. ,容器①中
B. 容器②中反应达到平衡时放出的热量为0.05QkJ
C. 其他条件不变,若容器②保持绝热恒容,则反应达到平衡时C的体积分数小于
D. 若容器①中反应达到平衡后,再通入与0.5molB,再次平衡后A的转化率大于
二、填空题
19. 回答下列问题:
(1)“即热饭盒”给人们生活带来方便,它可利用下面_______反应释放的热量加热食物。
A. 生石灰和水 B. 浓硫酸和水 C. 纯碱和水 D. 食盐和白醋
(2)某同学进行如下实验,图①和②中温度计示数降低的是_______。
(3)已知:①;
②;
③;
④。
请回答:10 g H2完全燃烧生成液态水,放出的热量为_______;写出CO燃烧热的热化学方程式_______。
20. 现用下图所示装置测定中和反应反应热,实验药品有50 mL 0.5 mol/L盐酸、50 mL 0.55 mol/LNaOH溶液、各溶液密度均近似为1 g/cm3,比热容。
实验记录数据如下:
(1)仪器A的名称是_______。
实验次数
V(HCl)/mL
V(NaOH)/mL
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
1
50.0
50.0
20.0
23.2
2
50.0
50.0
20.2
23.3
3
50.0
50.0
20.1
22.6
4
50.0
50.0
20.1
23.4
(2)计算该实验测得的中和热_______kJ/mol(保留一位小数)。
(3)上述实验结果与理论中和热57.3 kJ/mol产生偏差的原因可能是_______。
a.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度
b.量取盐酸的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
d.实验装置保温、隔热效果差
(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会比理论中和热57.3 kJ/mol_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
21. Ⅰ.一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如图1所示:
(1)该反应的化学方程式为_______。
(2)10 s后的某一时刻(t1)改变了外界条件,其速率随时间的变化图像如图2所示:则下列说法符合该图像的是_______。
A. t1时刻,增大了X的浓度 B. t1时刻,升高了体系温度
C. t1时刻,缩小了容器体积 D. t1时刻,使用了催化剂
Ⅱ.在一定温度下,10 L密闭容器中加入5.0 mol SO2、4.5 mol O2,经10 min后反应达到平衡,此时容器中气体的平均分子量为58。
(3)10 min内SO2的转化率是_______;
(4)容器内反应前与平衡时的压强之比(最简整数比)_______;
(5)该温度下的平衡常数_______。
22. 800℃时,在2 L恒容密闭容器中投入0.20 mol NO和0.12 mol O2发生下列反应,n(NO)随时间的变化情况如下表:
时间/s
0
1
2
3
4
n(NO)/mol
0.20
0.10
0.08
0.04
0.04
(1)800℃时,该反应达到平衡后,升高温度,NO的平衡浓度为,则该反应为_______反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)用O2表示0~2 s内该反应的平均反应速率v(O2)=_______。
(3)能说明该反应一定达到平衡状态的是_______。
A. B. 容器内压强保持不变
C. 容器内气体颜色保持不变 D. 容器内气体密度保持不变
(4)该反应平衡常数表达式为_______。
(5)800℃时,若容器中含、和,则此时v正_______v逆(填“>”、“<”或“=”)。
23. 已知:在25℃,有关弱电解质的电离平衡常数如下表:
H2CO3
H2SO3
HClO
CH3COOH
(1)下列不能说明HClO是弱电解质的是_______。
A. 用等浓度的盐酸和HClO溶液做导电实验,后者灯泡比前者暗很多
B. 次氯酸的稀溶液中HClO和共存
C. 向次氯酸钙溶液中通入适量二氧化硫,产生白色沉淀
D. 常温下,溶液的pH大于1
(2)25℃时,物质的量浓度与体积均相同的醋酸溶液A与盐酸B分别与足量锌片充分反应,下列说法正确的是_______。
A.开始反应时的速率:
B.放出等量氢气所需要的时间
C.生成氢气的总体积:
(3)下列方法中可以使0.1 mol/L CH3COOH溶液中值增大的措施是_______。
A. 升温 B. 加入少量CH3COONa固体
C. 加入少量冰醋酸 D. 通入少量HCl气体
(4)向NaClO溶液中通入少量二氧化碳气体,发生反应的离子方程式是_______。
(5)下列微粒在溶液中不能大量共存的是_______。
A.、HClO B.、 C.HClO、 D.、HClO E.、
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南开大学附中26-27学年上学期第一次检测高二化学学科试卷
相对原子质量:H~1 O~16 Mg~24 S~32 Fe~56
一、选择题(本大题共18个小题,每题3分,共54分,每题只有一个选项符合题目要求。)
1. 分类是认识和研究物质的一种常用科学方法,下列物质的分类完全正确的一组是
选项
A
B
C
D
强电解质
HF
弱电解质
HBr
非电解质
蔗糖
Cu
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.HBr是强酸,属于强电解质,不应归类为弱电解质,A错误;
B.CaCO3是盐,属于强电解质;NH3·H2O是弱碱,属于弱电解质;蔗糖是有机物,不电离,属于非电解质,B正确;
C.HF是弱酸,属于弱电解质,不应归类为强电解质,C错误;
D.Cu是单质,既不是电解质也不是非电解质,不应归类为非电解质,D错误;
故选B。
2. 反应N2(g)+O2(g)2NO(g)在恒温密闭容器中进行,下列不改变反应速率的是
A. 缩小体积使压强增大 B. 恒容,充入N2
C. 恒容,充入He D. 恒压,充入He
【答案】C
【解析】
【详解】A.气体的物质的量不变,缩小体积,气体的物质的量浓度增大,化学反应速率增大,A选项不满足题意;
B.容积不变,充入N2,使反应物N2的物质的量浓度增大,浓度越大,化学反应速率越大,B选项不满足题意;
C.容积不变,充入He,反应容器内压强增大,但N2、O2、NO的物质的量浓度并没有变化,因此不改变化学反应速率,C选项满足题意;
D.压强不变,充入He,反应容器的体积必然增大,N2、O2、NO的物质的量浓度减小,化学反应速率减小,D选项不满足题意;
答案选C。
3. 一定条件下,冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力如图所示。在稀释过程中随着醋酸浓度的降低,下列说法不正确的是
A. 导电能力: B. 氢离子浓度:
C. b点电离程度最大 D. 稀释过程中增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图中a、b、c三点的纵坐标可知,溶液的导电能力大小为,A正确;
B.溶液中的主要离子为氢离子和醋酸根离子,二者浓度相等,导电能力的变化反映离子浓度的变化,因此,B正确;
C.加水稀释使醋酸的电离平衡正向移动,醋酸的电离程度逐渐增大,故c点的电离程度大于b点,b点的电离程度不是最大,C错误;
D.设醋酸的电离程度为,则。加水稀释时电离程度增大,所以该比值增大,D正确;
故选C。
4. 对于任何一个化学平衡体系,以下变化或采取的措施,平衡一定发生移动的是
①加入一种反应物,②增大体系的压强,③升高温度,④使用催化剂,⑤化学平衡常数减小。
A. ①②③⑤ B. ①②③④⑤ C. ③⑤ D. ①②③
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】①对于既有气体反应物和生成物,又有固体反应物的反应来说,增加固体反应物的质量,因为不能改变其浓度,对平衡无影响,故①错误;
②压强的改变对溶液中进行的反应的反应速率和平衡没有影响,故②错误;
③任何反应都伴随着能量的变化,即任何反应不是吸热反应,就是放热反应,改变反应温度,化学平衡一定会发生移动,故③正确;
④催化剂只能改变反应速率,不能改变反应的限度,故④错误;
⑤化学平衡常数减小,一定是温度发生了改变,化学平衡一定发生了移动,故⑤正确;
故选C。
5. 下列物质在溶液中的电离方程式正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.AlCl3电离应生成Al3+和3个Cl-,正确的电离方程式为:,A错误;
B.NaHCO3作为弱酸酸式盐,应电离为Na+和,而非直接分解为H+和,正确的电离方程式为:,B错误;
C.CH3COONH4是可溶盐,完全电离为和CH3COO-,电荷守恒,C正确;
D.KClO3电离应生成K+和,而非分解为Cl-和O2-,正确的电离方程式为:,D错误;
故答案选C。
6. 下列关于有效碰撞理论的说法正确的是
A. 化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞
B. 增大浓度,活化分子百分数增大,反应速率加快
C. 升高温度,反应的活化能降低,反应速率加快
D. 增大压强,所有反应的有效碰撞概率增大,反应速率加快
【答案】A
【解析】
【详解】A.化学反应发生的条件是活化分子发生碰撞,且碰撞具有合适的取向即发生有效碰撞,因此化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞,A正确;
B.增大浓度时,活化分子百分数不变,仅单位体积内活化分子总数增加,有效碰撞次数增多使反应速率加快,B错误;
C.升高温度不会改变反应的活化能,而是使更多普通分子获得能量成为活化分子,活化分子百分数增大从而加快反应速率,只有催化剂可降低反应活化能,C错误;
D.增大压强仅能提升有气体参与的反应的有效碰撞概率、加快反应速率,若反应物均为固体或液体,压强变化对其浓度无影响,反应速率不变,并非适用于所有反应,D错误;
故选A。
7. 一定条件下,在某密闭容器中进行如下反应:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),若增大压强或升高温度,重新达到平衡,反应速率随时间的变化过程如图所示,则对该反应的叙述正确的是
A. 正反应是吸热反应 B. 逆反应是放热反应
C. m+n<p+q D. m+n>p+q
【答案】C
【解析】
【详解】A、升高温度,平衡逆向进行,说明反应正向是放热反应,故A错误;
B、升高温度,平衡逆向进行,说明逆向是吸热反应,反应正向是放热反应,故B错误;
C、增大压强平衡向逆向进行,说明逆向是气体体积减小的反应,m+n<p+q,故C正确;
D、增大压强平衡向逆向进行,说明逆向是气体体积减小的反应,m+n<p+q,故D错误;
故选C。
8. 下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是
A. 稀硫酸与溶液反应:
B. 在下的燃烧热,则水分解的热化学方程式为
C. 已知的燃烧热,则有
D. 已知硫粉与铁粉混合加热生成时放出热量,则
【答案】D
【解析】
【详解】A. 稀硫酸与溶液反应是放热反应: ,A错误;
B. 在下的燃烧热,则水分解的热化学方程式为: ,B错误;
C. 已知的燃烧热,氢元素的指定产物是H2O(l),则有: ,C错误;
D. 已知硫粉(即0.3mol)与铁粉(即0.2mol)混合加热生成(即0.2mol)时放出热量,则硫粉过量,生成1molFeS放出热量,则 ,D正确;
故选D。
9. 下列图像分别表示有关反应过程与能量变化的关系。据此判断下列说法中正确的是
A. 石墨转变为金刚石是放热反应
B. 白磷和红磷互为同素异形体,相同条件下白磷比红磷稳定
C. 1 mol和1 mol具有的总能量小于2 mol具有的总能量
D. 已知:,若该条件下向体积一定的容器中,通入1 mol和3 mol发生上述反应,充分反应后,恢复至原温度时放出的热量等于92.4 kJ
【答案】C
【解析】
【详解】A.由能量变化图可知石墨的能量低于金刚石,石墨转变为金刚石需要吸收能量,属于吸热反应,A错误;
B.由图像可知,白磷的能量高于红磷,物质的能量越低,物质性质越稳定,相同条件下,红磷比白磷稳定,B错误;
C.反应的焓变等于反应物总键能减去生成物总键能,由图中能量变化可得,该反应为吸热反应,生成物总能量高于反应物总能量,因此,1 mol和1 mol的总能量小于2 mol的总能量,C正确;
D.合成氨反应为可逆反应,通入1 mol和3 mol不能完全转化为2 mol,充分反应后放出的热量小于,D错误;
答案选C。
10. 下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是
A. 氨水中加酸,的浓度增大
B. 打开汽水瓶,有气泡从溶液中冒出
C. 工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率
D. 合成氨控制在500℃左右的温度
【答案】D
【解析】
【详解】A.氨水中存在电离平衡,加酸时与反应使减小,平衡正向移动,浓度增大,可用勒夏特列原理解释,故不选A;
B.汽水中存在平衡,打开汽水瓶时体系压强减小,平衡向生成气体的方向移动,故有气泡冒出,可用勒夏特列原理解释,故不选B;
C.催化氧化反应为,使用过量空气即增大浓度,平衡正向移动,可提高利用率,可用勒夏特列原理解释,故不选C;
D.合成氨反应为放热的可逆反应,从平衡移动角度低温更有利于提高产率,选择是为了使催化剂活性最高、加快反应速率,与平衡移动无关,不能用勒夏特列原理解释,故选D;
11. 在两个密闭的锥形瓶中,0.05g形状相同的镁条(过量)分别与的盐酸和醋酸反应,测得容器内压强随时间的变化曲线如图,下列说法正确的是
A. 虚线代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线
B. 用同浓度溶液中和上述两种酸溶液至中性,盐酸消耗溶液的体积更大
C. 若反应过程中保持温度不变,随反应进行,醋酸溶液中的比值将增大
D. 反应更快的原因只与有关
【答案】B
【解析】
【详解】A.是强酸完全电离,起始更大,反应速率更快,压强上升更快,因此实线代表盐酸的反应曲线,虚线代表醋酸的,A错误;
B.两种酸的物质的量相等,与恰好中和时生成显中性,消耗的物质的量等于酸的物质的量;醋酸与恰好中和时生成显碱性,要得到中性溶液,加入的物质的量小于醋酸的物质的量,因此盐酸消耗溶液体积更大,B正确;
C.由醋酸的电离常数,可得,温度不变不变,反应过程中减小,因此该比值减小,C错误;
D.与酸反应为放热反应,温度升高也会加快反应速率,因此反应速率快不仅和有关,还和反应放热温度升高有关,D错误;
故选B。
12. 下列说法中正确的是
A. 能够自发进行的反应一定是熵增的过程 B. 能够自发进行的反应一定是焓减的过程
C. 的反应就在任何温度下都可自发进行 D. 水凝结成冰的过程中,
【答案】C
【解析】
【详解】A.ΔH-TΔS<0即可自发,例如氨气和氯化氢化合为氯化铵晶体的反应是熵减的放热反应,在室温下即可自发,A错误;
B.ΔH-TΔS<0即可自发,例如Ba(OH)2∙8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,即∆H>0,在室温下即可自发,B错误;
C.ΔH<0,ΔS>0,则ΔH-TΔS<0,因此在任何温度下都可自发进行,C正确;
D.水凝结成冰的过程中,液体变为固体,ΔS<0,D错误;
故选C。
13. 在硫酸工业生产中,通过下列反应使SO2氧化成SO3: 2SO2(g) +O2(g) 2SO3(g) ΔH= -196.6kJ/mol。下 表列出了在不同温度和压强下,反应达到平衡时SO2的转化率
温度/℃
平衡时的转化率
0.1MPa
0.5MPa
1MPa
5MPa
10MPa
450
97.5
98.9
99.2
99.6
99.7
550
85.6
92.9
94.9
97.7
98.3
从化学反应速率、化学平衡及生产成本、产量等角度综合分析,在实际生产中有关该反应适宜条件选择的说法正确的是
A. SO2的转化率与温度成反比,故采用尽可能低的温度
B. 该反应在450℃左右、1MPa (常压)下进行较为合适
C. SO2的转化率与压强成正比,故采用尽可能高的压强
D. 为了提高的SO2的转化率,应使用合适的催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.由表格数据可知,SO2的转化率与温度成反比,降低温度平衡向正反应方向移动,但反应速率减小,不利于提高SO2的产量,故A错误;
B.在1MPa、450℃时SO3的平衡转化率(97.5%)就已经很高了,若继续增大压强,平衡虽正向移动,但效果并不明显,比其高压设备的高额造价,得不偿失,故B正确;
C.由表格数据可知,SO2的转化率与压强成正比,但采用高压,平衡虽正向移动,但效果并不明显,比其高压设备的高额造价,得不偿失,故C错误;
D.催化剂不能改变SO2的平衡转化率,故D错误;
故选B。
14. 反应mA(g)+nB(g) pC(g)的速率和平衡图像如下,下列判断正确的是
A. 由图1可知,T1<T2,该反应正反应为吸热反应
B. 由图2可知,该反应m+n<p
C. 图3中,表示反应速率v正>v逆的是点3
D. 图4中,若m+n=p,则a曲线一定使用了催化剂
【答案】C
【解析】
【详解】A.图1中T2温度下先达到平衡,反应速率快,故T1<T2,升高温度,C%减小,平衡逆向移动,故该反应正反应为放热反应,A错误;
B.图2中恒温随着p增大,C%增大,平衡正向移动,故正向为气体分子数减小的反应,即m+n>p,B错误;
C.图3中,一定温度下线上的点的为该温度下的平衡点,点3温度时B的平衡转化率大于点3,即点3平衡正向移动,故v正>v逆,C正确;
D.图4中,若m+n=p,a曲线先达到平衡,速率快,故改变的条件为增大压强或使用了催化剂,D错误;
故选C。
15. 已知:①某些化学键的键能如表:
化学键
键能(kJ/mol)
154
500
942
a
②火箭燃料肼()的相关化学反应的能量变化如图所示。
则下列说法错误的是
A. 比稳定
B. 表中的
C.
D. 图中的
【答案】C
【解析】
【详解】A.键能为942 kJ/mol,大于的键能500 kJ/mol,键能越大物质越稳定,故比稳定,A正确;
B.根据盖斯定律,,代入数据得,为断裂反应物化学键吸收的总能量,即,解得,B正确;
C.由能量变化图可知,该反应的生成物为和,对应焓变为,若生成液态,气态水液化会额外放出热量,焓变会小于,C错误;
D.结合B选项的计算可知,,D正确;
故选C。
16. 常温下,下列是几种弱酸的电离平衡常数,下列说法正确的是
HClO
A. 电离方程式:
B. 同物质的量浓度的、、溶液,酸性最强的是
C. 同物质的量浓度的、、、结合能力最强的是
D. 溶液与溶液不能反应生成
【答案】B
【解析】
【详解】A.是二元弱酸,分步电离,电离方程式需分步书写,不能一步电离出,且以第一步电离为主,应该为,A错误;
B.弱酸的电离平衡常数越大,酸性越强,由数据可知酸性:,因此同物质的量浓度的三种酸溶液中,酸性最强,B正确;
C.酸根结合的能力越强,对应酸的酸性越弱,四种离子对应的酸中,对应的电离常数最小,酸性最弱,因此结合能力最强的是,C错误;
D.根据强酸制弱酸原理,酸性强于,因此溶液与溶液可以反应生成,D错误;
故选B。
17. 利用与制备合成气(CO、),反应历程如图所示。下列说法错误的是
A. 利用与制备合成气的反应方程式为
B. 属于吸热反应
C. 由反应的能量变化可知,该反应的反应物的键能总和大于生成物的键能总和
D. 该反应历程中,既存在非极性共价键的断裂又存在非极性共价键的形成
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据反应历程的反应物为和,生成物为和,原子守恒配平可得反应方程式为,A正确;
B.该反应反应物总能量为,生成物总能量为,,反应物总能量低于生成物总能量,属于吸热反应,B正确;
C.该反应反应物总能量为,生成物总能量为,,为吸热反应,反应物键能总和生成物键能总和,故反应物的键能总和大于生成物的键能总和,C正确;
D.反应物和中仅含极性共价键,无非极性共价键的断裂,仅存在非极性共价键(键)的形成,D错误;
故本题选D。
18. 时,在容积均为0.5L的两个恒容密闭容器中发生反应,6min后,容器①中反应达到平衡,有关数据如下表所示,下列叙述中正确的是
容器编号
起始时各物质的物质的量
达到平衡时体系能量的变化
A
B
C
①
2
1
0
0.75QkJ
②
0.4
0.2
1.6
A. ,容器①中
B. 容器②中反应达到平衡时放出的热量为0.05QkJ
C. 其他条件不变,若容器②保持绝热恒容,则反应达到平衡时C的体积分数小于
D. 若容器①中反应达到平衡后,再通入与0.5molB,再次平衡后A的转化率大于
【答案】D
【解析】
【分析】根据题表中数据可知,容器①达到平衡时,释放的热量为0.75QkJ,则参加反应的A的物质的量为1.5mol,B的物质的量为0.75mol,生成C的物质的量为1.5mol,则平衡时A、B、C的物质的量分别为0.5mol、0.25mol和1.5mol;
【详解】A.0~6min,,A错误;
B.容器②中若C完全转化为A、B时,A、B的物质的量分别为2mol、1mol,且两容器的条件相同,则容器①、②中的平衡为完全等效平衡,所以容器②中的反应达到平衡时C的物质的量为1.5mol<1.6mol,即此时反应逆向进行,反应消耗0.1molC,根据题给可知,②中反应达到平衡时应吸收热量0.05QkJ,B错误;
C.若两容器在相同温度下达到平衡,①、②中的平衡为完全等效平衡,平衡时②中C的体积分数与①相等,均为;容器②绝热,反应②逆向进行,反应吸热,温度降低,所以②的平衡相当于①反应达到平衡后再降低温度,平衡向正方向移动,C的体积分数增大,则达到平衡时C的体积分数大于,C错误;
D.若①达平衡后,再通入1molA与0.5molB,相当于增大压强平衡向正反应方向进行,再达平衡时A的转化率增大,D正确;
故选D。
二、填空题
19. 回答下列问题:
(1)“即热饭盒”给人们生活带来方便,它可利用下面_______反应释放的热量加热食物。
A. 生石灰和水 B. 浓硫酸和水 C. 纯碱和水 D. 食盐和白醋
(2)某同学进行如下实验,图①和②中温度计示数降低的是_______。
(3)已知:①;
②;
③;
④。
请回答:10 g H2完全燃烧生成液态水,放出的热量为_______;写出CO燃烧热的热化学方程式_______。
【答案】(1)A (2)②
(3) ①. 1429 kJ ②.
【解析】
【小问1详解】
即热饭盒需反应放热且安全无腐蚀性。
A.生石灰与水反应为放热反应,产物安全,A符合题意;
B.浓硫酸有强腐蚀性,不适用于食品加热,B不符合题意;
C.纯碱溶于水放热极弱,C不符合题意;
D.食盐和白醋反应热效应可忽略,D不符合题意;
故选A。
【小问2详解】
①中铝与稀盐酸的置换反应为放热反应,体系温度升高,温度计示数上升;②中与的反应为典型吸热反应,体系温度降低,温度计示数下降,故填②。
【小问3详解】
根据盖斯定律,用反应②减去反应①,可得燃烧生成液态水的热化学方程式:。的物质的量为,完全燃烧放热为。燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的反应热,用反应④减去反应③,可得CO燃烧热的热化学方程式:。
20. 现用下图所示装置测定中和反应反应热,实验药品有50 mL 0.5 mol/L盐酸、50 mL 0.55 mol/LNaOH溶液、各溶液密度均近似为1 g/cm3,比热容。
实验记录数据如下:
(1)仪器A的名称是_______。
实验次数
V(HCl)/mL
V(NaOH)/mL
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
1
50.0
50.0
20.0
23.2
2
50.0
50.0
20.2
23.3
3
50.0
50.0
20.1
22.6
4
50.0
50.0
20.1
23.4
(2)计算该实验测得的中和热_______kJ/mol(保留一位小数)。
(3)上述实验结果与理论中和热57.3 kJ/mol产生偏差的原因可能是_______。
a.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度
b.量取盐酸的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
d.实验装置保温、隔热效果差
(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会比理论中和热57.3 kJ/mol_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)环形玻璃搅拌器
(2)-53.5 (3)acd
(4)偏小
【解析】
【小问1详解】
根据A的结构可知,A的名称为环形玻璃搅拌器;
【小问2详解】
实验1的温度差为、实验2的温度差为、实验3的温度差为、实验4的温度差为,其中第3组温度差与其他实验的相差较大,属于无效数据,可去除,剩余数据的平均值为;溶液的总质量为,放出的总热量为 ;生成的水的物质的量为 ,因此中和热为;
【小问3详解】
a.用温度计测定溶液起始温度后直接测定盐酸的温度,温度计上残留的会与盐酸提前反应,导致热量损失,测得的温度差偏小,中和热数值偏小,a符合题意;
b.量取盐酸的体积时仰视读数,会导致量取的盐酸体积偏大,反应放出的热量偏多,测量的中和热数值偏大,b不符合题意;
c.分多次把溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中,会导致部分热量在倒入过程中损失,测得的温度差偏小,中和热数值偏小,c符合题意;
d.实验装置保温、隔热效果差,导致热量损失,测得的温度差偏小,中和热数值偏小,d符合题意;
故选acd;
【小问4详解】
氨水属于弱电解质,在电离过程中需要吸收热量,会导致反应整体放出的热量偏小,因此测得的中和热的数值会比理论中和热的数值小。
21. Ⅰ.一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如图1所示:
(1)该反应的化学方程式为_______。
(2)10 s后的某一时刻(t1)改变了外界条件,其速率随时间的变化图像如图2所示:则下列说法符合该图像的是_______。
A. t1时刻,增大了X的浓度 B. t1时刻,升高了体系温度
C. t1时刻,缩小了容器体积 D. t1时刻,使用了催化剂
Ⅱ.在一定温度下,10 L密闭容器中加入5.0 mol SO2、4.5 mol O2,经10 min后反应达到平衡,此时容器中气体的平均分子量为58。
(3)10 min内SO2的转化率是_______;
(4)容器内反应前与平衡时的压强之比(最简整数比)_______;
(5)该温度下的平衡常数_______。
【答案】(1) (2)CD
(3)60% (4)
(5)7.5
【解析】
【小问1详解】
由图1可知,随着反应的进行,X、Y的物质的量减小,为反应物;Z的物质的量增大,为生成物。到10s时达到平衡,,,。反应中各物质的物质的量变化量之比等于化学方程式中化学计量数之比,,故该反应的化学方程式为。
【小问2详解】
由图2可知,时刻改变条件后,正、逆反应速率同等程度地增大,平衡不移动;
A.增大X的浓度,正反应速率瞬间增大,逆反应速率不变,平衡正向移动,A错误;
B.升高体系温度,正、逆反应速率均增大,但增大程度不同,平衡发生移动,B错误;
C.缩小容器体积,即增大压强,正、逆反应速率均增大,由于该反应前后气体分子数相等,平衡不移动,C正确;
D.使用催化剂,正、逆反应速率同等程度地增大,平衡不移动,D正确;
故选CD;
【小问3详解】
反应前混合气体的总质量为。根据质量守恒定律,平衡时混合气体的总质量仍为。平衡时气体的平均分子量为,则平衡时混合气体的总物质的量为。设反应消耗了的:;平衡时总物质的量为 ,解得。则消耗的为。的转化率为;
【小问4详解】
恒温恒容条件下,气体的压强之比等于其物质的量之比。反应前总物质的量为,平衡时总物质的量为。则反应前与平衡时的压强之比为;
【小问5详解】
平衡时各物质的物质的量分别为:,,。容器体积为,则平衡时各物质的浓度分别为:,,。该温度下的平衡常数 。
22. 800℃时,在2 L恒容密闭容器中投入0.20 mol NO和0.12 mol O2发生下列反应,n(NO)随时间的变化情况如下表:
时间/s
0
1
2
3
4
n(NO)/mol
0.20
0.10
0.08
0.04
0.04
(1)800℃时,该反应达到平衡后,升高温度,NO的平衡浓度为,则该反应为_______反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)用O2表示0~2 s内该反应的平均反应速率v(O2)=_______。
(3)能说明该反应一定达到平衡状态的是_______。
A. B. 容器内压强保持不变
C. 容器内气体颜色保持不变 D. 容器内气体密度保持不变
(4)该反应平衡常数表达式为_______。
(5)800℃时,若容器中含、和,则此时v正_______v逆(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1)放热 (2) (3)BC
(4)
(5)
【解析】
【小问1详解】
800℃时,反应在3 s时达到平衡,此时,平衡浓度;升高温度后,NO的平衡浓度变为,说明升高温度使NO的浓度增大,平衡向逆反应方向移动,说明该反应为放热反应;
【小问2详解】
0~2 s内,NO的物质的量变化量,根据化学计量数之比,,其浓度变化量,因此,用表示的平均反应速率;
【小问3详解】
A.未指明正逆反应速率,任何时刻均有,不能说明反应达到平衡状态,A不符合题意;
B.该反应是气体分子数减小的反应,恒温恒容下,压强随反应进行而减小,当压强保持不变时,说明各物质的量不再变化,反应达到平衡,B符合题意;
C.是红棕色气体,容器内气体颜色保持不变说明的浓度不再变化,反应达到平衡,C符合题意;
D.根据,反应物和生成物均为气体,气体总质量不变,且容器体积不变,因此气体密度始终保持不变,不能说明反应达到平衡,D不符合题意;
故选BC;
【小问4详解】
根据化学方程式 ,平衡常数表达式为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,即 ;
【小问5详解】
800℃平衡时,消耗的,则消耗的,生成的,平衡时各物质的浓度分别为:,,,该温度下的平衡常数 ;当容器中含、和时,此时的浓度商 ,因为 ,所以反应向正反应方向进行,此时 。
23. 已知:在25℃,有关弱电解质的电离平衡常数如下表:
H2CO3
H2SO3
HClO
CH3COOH
(1)下列不能说明HClO是弱电解质的是_______。
A. 用等浓度的盐酸和HClO溶液做导电实验,后者灯泡比前者暗很多
B. 次氯酸的稀溶液中HClO和共存
C. 向次氯酸钙溶液中通入适量二氧化硫,产生白色沉淀
D. 常温下,溶液的pH大于1
(2)25℃时,物质的量浓度与体积均相同的醋酸溶液A与盐酸B分别与足量锌片充分反应,下列说法正确的是_______。
A.开始反应时的速率:
B.放出等量氢气所需要的时间
C.生成氢气的总体积:
(3)下列方法中可以使0.1 mol/L CH3COOH溶液中值增大的措施是_______。
A. 升温 B. 加入少量CH3COONa固体
C. 加入少量冰醋酸 D. 通入少量HCl气体
(4)向NaClO溶液中通入少量二氧化碳气体,发生反应的离子方程式是_______。
(5)下列微粒在溶液中不能大量共存的是_______。
A.、HClO B.、 C.HClO、 D.、HClO E.、
【答案】(1)C (2)A (3)AD
(4)
(5)AD
【解析】
【小问1详解】
A.等浓度的盐酸(强电解质)和溶液,后者导电性弱,说明溶液中离子浓度小,即部分电离,能说明其为弱电解质, A 不符合题意;
B.溶液中同时存在分子和离子,说明存在电离平衡,未完全电离,能说明其为弱电解质,B不符合题意;
C.向次氯酸钙溶液中通入产生白色沉淀,是因为具有强氧化性,将氧化为从而生成沉淀。这是氧化还原反应,与酸性强弱和是否完全电离无关,不能说明其为弱电解质,C符合题意;
D. 的溶液,说明溶液中,即没有完全电离,能说明其为弱电解质,D不符合题意;
故选C;
【小问2详解】
A.醋酸是弱酸,盐酸是强酸。浓度相同时,盐酸中的远大于醋酸中的,因此开始反应时的速率盐酸更快,即 ,A正确;
B.两溶液的物质的量浓度与体积均相同,即两者的溶质物质的量相等。但由于盐酸为强酸,盐酸中的远大于醋酸中的,虽然反应过程中醋酸会持续电离补充H⁺,而盐酸的H⁺消耗后没有补充,反应过程中醋酸中c(H⁺)始终小于盐酸,醋酸溶液反应速率慢于盐酸,故放出等量氢气所需时间A>B,B错误;
C.两溶液的物质的量浓度与体积均相同,即两者的溶质物质的量相等。因为都是一元酸,且锌足量,所以最终提供的 总量相等,生成氢气的总体积相等(),C错误;
故选A;
【小问3详解】
根据醋酸的电离方程式,电离平衡常数表达式 ,可得 ;
A.升温会促进弱电解质的电离,平衡正向移动,增大,减小,比值增大,A符合题意;
B.加入固体,溶液中增大,平衡逆向移动,减小,增大,比值减小,B不符合题意;
C.加入少量冰醋酸,相当于增大弱电解质浓度,电离度减小,的增幅远大于,故比值减小,C不符合题意;
D.通入少量气体,溶液中显著增大,平衡逆向移动导致减小。由可知,温度不变不变,分母减小,比值增大,D符合题意;
故选AD;
【小问4详解】
由表格中的电离平衡常数可知,酸性强弱顺序为:。根据“强酸制弱酸”原理,向溶液中通入少量,反应生成和。由于的酸性强于,因此不会生成。离子方程式为:;
【小问5详解】
A.因为酸性,所以会与发生反应生成和,不能大量共存, A 符合题意;
B.因为酸性,两者不反应,可以大量共存, B不符合题意;
C.因为酸性,两者不反应,可以大量共存,C不符合题意;
D.具有强氧化性,具有较强的还原性,两者会发生氧化还原反应,不能大量共存,D符合题意;
E.由表格可知 ,即酸性 。因此 不能与 反应生成 和 ,两者可以大量共存,E不符合题意;
故选AD。
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