精品解析：浙江省金华市曙光学校2026-2027学年高二上学期10月阶段检测 化学试题

曙光学校2026-2027学年第一学期第一次阶段考 高二年级化学试题卷 本卷满分：100分 考试时间90分钟 一、单选题 1. 下列热化学方程式(数值均正确)能表示可燃物燃烧热的是 A. B. C. D. 2. 化学反应A2＋B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是 A. 该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量 B. 该反应是吸热反应 C. 断裂2molAB中化学键需要吸收ykJ能量 D. 1molA2和1molB2的总能量低于2molAB的总能量 3. 已知：N2(g) +3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mol.若断裂1 mol H-H、1 molN≡N需要吸收的能量分别为akJ、b kJ。则生成1 mol N－H放出能量的数值为 A. B. C. D. 4. 下列各组关于强电解质、弱电解质和非电解质的归类，完全正确的是 选项 A B C D 强电解质 盐酸 弱电解质 HF 非电解质 蔗糖 酒精 A. A B. B C. C D. D 5. 一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：。当该反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是 A. 、、的浓度不再变化 B. 全部转化为和 C. 正、逆反应速率相等且等于零 D. 、、的浓度一定相等 6. 氨氧化法是工业制硝酸的重要途径，其中氨氧化过程如图所示。 下列说法正确的是 A. 为反应的催化剂，可以提高的平衡转化率 B. 可用氨还原法处理硝酸工业的尾气 C. 和的空间结构都是三角锥形 D. 反应消耗时转移的电子数为 7. 反应的化学方程式为：，下列各组实验中最先出现浑浊的是 实验 反应温度/ 溶液 稀 A 25 5 0.1 5 0.1 10 B 25 5 0.2 5 0.1 10 C 35 5 0.1 10 0.1 5 D 35 5 0.2 10 0.1 5 A. A B. B C. C D. D 8. 下表是在相同温度下三种酸的一些数据，下列判断正确的是 酸 HX HY HZ 浓度 0.12 0.2 0.9 1 1 电离度 0.25 0.2 0.1 0.3 0.5 电离常数 A. 从的数据可以说明：弱电解质溶液浓度越低，电离度越大，且 B. 室温时，若在溶液中加水，则变小，若加少量盐酸，则变大 C. 含等物质的量的和的混合溶液： D. 9. 对于 A(g)+3B(g)C(s)+2D(g)， 在 2 L恒容密闭容器中按照物质的量之比为 2：3加入A、B两种物质， 20 min末，生成 0.16 mol C， 则下列说法正确的是 A. 单位时间内生成B与消耗D的物质的量比为3：2时，反应达到化学平衡 B. 20 min时刻，用D表示的反应速率为 C. 初始时， B 的浓度可能为0.24 mol/L D. 反应达平衡后，取出少量的物质C，该反应的化学反应速率不变 10. 一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1mol∙L-1KOH溶液吸收CO2，若通入CO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略，溶液中含碳物种的浓度c总=c(H2CO3)+c()+c()。H2CO3电离常数分别为Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.4×10-11。下列说法正确的是 A. KOH吸收CO2所得到的溶液中：c(H2CO3)＞c() B. KOH完全转化为K2CO3时，溶液中：c(OH-)= c(H+)+c()+c(H2CO3) C. KOH溶液吸收CO2，c总=0.1mol∙L-1溶液中：c(H2CO3)＞c() D. 如图所示的“吸收”“转化”过程中，溶液的温度下降 11. 反应在恒温恒容的密闭容器中进行，下列叙述不能说明反应达到平衡状态的是 A. 气体的密度不再改变 B. 水蒸气的浓度不再改变 C. 容器内压强保持不变 D. 单位时间消耗的同时消耗 12. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 性质差异 结构因素 A 沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃) 分子间作用力 B 熔点：低于 晶体类型 C 酸性：远强于 羟基极性 D 溶解性：H2S在水中的溶解度大于CH4在水中的溶解度 分子的极性 A. A B. B C. C D. D 13. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 使用催化剂，有利于SO2和O2转化为SO3 B. 将装有溶液的试管置于冰水中，颜色发生改变 C. 对于、、的平衡体系，扩大容器体积，气体颜色变浅 D. 工业上合成氨反应：　，反应温度选择500℃ 14. 工业上用催化还原可以消除氮氧化物的污染，反应原理为： 。下列说法正确的是 A. 上述反应平衡常数 B. 其他条件不变时，去除率随温度升高而增大的原因可能是平衡常数变大或催化剂活性增强 C. 其他条件不变时，恒压条件下通入一定量的惰性气体可以提高去除率 D. 实际应用中，采用高分子分离膜及时分离出水蒸气，可以使正反应速率增大，去除率增大 15. 在缓冲溶液中发挥作用的物质称为缓冲对，一个缓冲对包含2个相差1个的分子或离子。在人体的血液(pH约7.35-7.45)中也有，等缓冲对。下图为参考数据。下列说法正确的是 物质 6.4 10.3 4.7 4.7 1.3 4.3 A. 为构建pH=3的缓冲溶液，可采用/缓冲对 B. 溶液中，存在c(Na+)>2c()+ c() C. 含等物质的量的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中，一定有 D. NH4HC2O4 溶液中，c(NH)+ c()=c()+ c()+c(H2C2O4) 16. 碳酸氢钠催化氢化制备甲酸盐是现代储氢的新研究方向，其可能的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. 物质L和R-NH2均为反应的催化剂 B. 用D2代替H2，反应可得到DCOO− C. 总反应方程式为HCO+H2=HCOO−+H2O D. 反应过程中发生了极性键和非极性键的断裂和形成 二、解答题 17. 在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：A(g)+2B(g)3C(g)+nD(g)，开始时A的物质的量为4mol，B的物质的量为6mol；5min末测得C的物质的量为3mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2mol·L-1·min-1。计算： （1）5min末A的物质的量浓度为_________。 （2）前5min内用B表示的化学反应速率v(B)为________。 （3）化学方程式中n的值为_____。 （4）此反应在四种不同情况下的反应速率分别为 ①v(A)=5mol·L-1·min-1 ②v(B)=6mol·L-1·min-1 ③v(C)=4.5mol·L-1·min-1 ④v(D)=8mol·L-1·min-1 其中反应速率最快的是_____(填序号)。 （5）在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的R随时间变化曲线如图： ①该反应的化学方程式是__________________。 ②2min内Y的转化率为_________。 三、填空题 18. 化学反应中的能量变化是化学研究的重要内容。原电池原理的发现是化学对人类的一项重大贡献。 （1）常温下，拆开1molH-H键，1molN-H键，键分别需要吸收的能量为436kJ，391kJ，946kJ。写出常温时与反应生成的热化学方程式______；事实上，与足量反应放出的热量总小于理论值，原因是______。 （2）以镁片、铝片为电极，KOH溶液为电解质溶液构成的原电池装置如下图。 ①写出铝片上发生的电极反应：______。 ②将该装置中的KOH溶液换成稀硫酸，镁片处可观察到的现象为______。 （3）某种甲烷—氧气燃料电池装置如图。 ①气体A为______（填“”或“”）。 ②电池工作时，K+移向电极______（填“a”或“b”），电池工作一段时间后，电解质溶液的pH______（填“增大”“减小”或“无变化”）。 ③假设该电池能量转化率为90%，当消耗标况下时，导线中转移电子的物质的量为______mol。 四、实验探究题 19. 化学兴趣小组设计实验探究硫酸铜溶液对锌和稀硫酸反应速率的影响。 注：不考虑产生的热量对反应的影响。 【实验步骤】 i.在规格相同的、试管中分别放入大小相近、数量相同的锌粒，用仪器吸入等量的溶液，如图甲所示，塞紧橡胶塞； ii.将两个仪器中的溶液同时挤入试管后，立即开启数据采集； iii.约后、停止采集数据，电脑显示气压随时间的变化关系如图乙所示。 （1）进行该实验前，应先______。 （2）仪器的名称为______。 （3）试管中发生反应的离子方程式有和______。 （4）图乙中： ①点对应的实验中，内，______（用含的代数式表示）。 ②点对应的是试管______（填“”或“”）的实验。 （5）除了硫酸铜外、温度、浓度和催化剂也对锌与稀硫酸的反应速率有影响。用碰撞理论解释在下列条件下，活化分子的相应数据变化： 温度升高时，______（填字母，下同）；稀硫酸浓度增大时，______；使用催化剂时，______。 选项 活化分子百分数 活化分子总数 单位体积内活化分子的数目 A 增大 增大 增大 B 不变 增大 增大 C 增大 不变 不变 五、综合题 20. 目前工业上可用来生产燃料甲醇，某温度下，向体积为的恒容密闭容器中，充入和，后达到化学平衡状态，此时的平衡转化率为。下图表示该反应进行过程中能量的变化。 （1）由图可知该反应正逆反应活化能的大小关系为_____（填“>”、“<”或“=”），其中、两种途径反应速率较快的是__________（填“a”或“b”），该反应的热化学方程式为_______________，该反应的平衡常数表达式为：____________________。 （2）从反应开始到平衡，用的浓度变化表示平均反应速率____________________。 （3）反应过程中，下列能说明该反应达到平衡状态的是________（填字母）。 A． B．混合气体的密度保持不变 C．混合气体的平均相对分子质量保持不变 D．体系压强保持不变 E． F．每生成的同时生成 （4）工业上也可用生产甲醇。在一容积可变的密闭容器中充入与，在催化剂作用下发生反应：。的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。 ①由图可知，该反应在A、B、C三点条件下的平衡常数、和由大到小的顺序为：_____。 ②若，计算条件下的_____（等于平衡时生成物分压幂之积除以反应物分压幂之积，某物质的分压=总压该物质的物质的量分数）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 曙光学校2026-2027学年第一学期第一次阶段考 高二年级化学试题卷 本卷满分：100分 考试时间90分钟 一、单选题 1. 下列热化学方程式(数值均正确)能表示可燃物燃烧热的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．CO燃烧热是1molCO完全燃烧生成二氧化碳放出的热量， 能表示可燃物燃烧热，A正确； B．甲烷的燃烧热是1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的能量，B错误； C．氢气的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，C错误； D．氢气的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，D错误； 故选A。 2. 化学反应A2＋B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是 A. 该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量 B. 该反应是吸热反应 C. 断裂2molAB中化学键需要吸收ykJ能量 D. 1molA2和1molB2的总能量低于2molAB的总能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知该反应是放热反应该反应断开化学键消耗的总能量小于形成化学键释放的总能量，故A错误； B．由图可知该反应是放热反应，故B错误； C．化学键的断裂吸收能量，根据图像，断裂2molA—B需要吸收ykJ能量，故C正确； D．根据图像，1molA2和1molB2的总能量高于2molAB的总能量，故D错误； 故选C。 3. 已知：N2(g) +3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mol.若断裂1 mol H-H、1 molN≡N需要吸收的能量分别为akJ、b kJ。则生成1 mol N－H放出能量的数值为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能，设生成1 mol N－H放出能量的数值为x kJ，则-92.4 kJ=akJ×3+ b kJ-x kJ×6，则x=，故B正确。 故选B。 4. 下列各组关于强电解质、弱电解质和非电解质的归类，完全正确的是 选项 A B C D 强电解质 盐酸 弱电解质 HF 非电解质 蔗糖 酒精 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．是难溶盐，溶解部分完全电离，属于强电解质，HF是弱酸，属于弱电解质，蔗糖是非电解质，A正确； B．是强电解质， 也属于强电解质， 是非电解质，B错误； C．是金属单质，不属于电解质，C错误； D．盐酸是混合物，不是电解质，D错误； 故答案选A。 5. 一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：。当该反应达到化学平衡状态时，下列说法正确的是 A. 、、的浓度不再变化 B. 全部转化为和 C. 正、逆反应速率相等且等于零 D. 、、的浓度一定相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．当可逆反应达到化学平衡状态时，各组分的浓度保持不变，即、、的浓度不再变化，A正确； B．可逆反应中，反应物不能完全转化为生成物，即不会全部转化为和，B错误； C．化学平衡为动态平衡，反应达到平衡时，正、逆反应速率相等且不等于零，C错误； D．反应达到平衡时，、、的浓度不再变化，但不一定相等，D错误； 故选A。 6. 氨氧化法是工业制硝酸的重要途径，其中氨氧化过程如图所示。 下列说法正确的是 A. 为反应的催化剂，可以提高的平衡转化率 B. 可用氨还原法处理硝酸工业的尾气 C. 和的空间结构都是三角锥形 D. 反应消耗时转移的电子数为 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，反应物为和，生成物为与，为反应的催化剂； 【详解】A．为反应的催化剂，能加快反应速率，但是不能提高的平衡转化率，A错误； B．氨气具有还原性，可用氨还原法处理硝酸工业的尾气，反应的化学方程式为，B正确； C．的空间结构是三角锥形，的空间结构是V形，C错误； D．根据分析可知，该过程的总反应为，反应中氮化合价由-3变为+2，电子转移为，消耗时转移的电子数为，D错误； 故选B。 7. 反应的化学方程式为：，下列各组实验中最先出现浑浊的是 实验 反应温度/ 溶液 稀 A 25 5 0.1 5 0.1 10 B 25 5 0.2 5 0.1 10 C 35 5 0.1 10 0.1 5 D 35 5 0.2 10 0.1 5 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应温度为25℃，且混合后、浓度均较低，反应速率最慢，A错误； B．反应温度为25℃，低于C、D的反应温度，虽然浓度比A高，但整体反应速率慢于35℃的实验组，B错误； C．反应温度为35℃，但混合后浓度低于D组，反应速率慢于D，C错误； D．反应温度最高为35℃，且混合后、浓度均为四组最高，反应速率最快，最先出现浑浊，D正确； 故选D。 8. 下表是在相同温度下三种酸的一些数据，下列判断正确的是 酸 HX HY HZ 浓度 0.12 0.2 0.9 1 1 电离度 0.25 0.2 0.1 0.3 0.5 电离常数 A. 从的数据可以说明：弱电解质溶液浓度越低，电离度越大，且 B. 室温时，若在溶液中加水，则变小，若加少量盐酸，则变大 C. 含等物质的量的和的混合溶液： D. 【答案】D 【解析】 【分析】相同温度下，同一种酸的电离度随溶液浓度增大而减小，结合表中数据可知，当HX的浓度为1 mol/L时，HX的电离度小于0.1，所以相同温度下三种酸的酸性强弱顺序为HZ>HY>HX，即Ka5>Ka4>Ka3。 【详解】A．电离常数仅与温度有关，相同温度下的，A错误； B．等于水解常数的倒数，温度不变水解常数为定值，故加水或加盐酸该比值均不变，B错误； C．酸性，酸越弱对应酸根离子水解程度越大，因此离子浓度，C错误； D．由分析可知，相同温度下，D正确； 故选D。 9. 对于 A(g)+3B(g)C(s)+2D(g)， 在 2 L恒容密闭容器中按照物质的量之比为 2：3加入A、B两种物质， 20 min末，生成 0.16 mol C， 则下列说法正确的是 A. 单位时间内生成B与消耗D的物质的量比为3：2时，反应达到化学平衡 B. 20 min时刻，用D表示的反应速率为 C. 初始时， B 的浓度可能为0.24 mol/L D. 反应达平衡后，取出少量的物质C，该反应的化学反应速率不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．生成B、消耗D均对应逆反应过程，无论反应是否达到平衡，二者物质的量之比始终为3:2，无法说明正逆反应速率相等，A错误； B．0~20 min内D的平均反应速率为，但不是20 min时刻的瞬时速率，B错误； C．20 min内消耗B的物质的量为0.16 mol×3=0.48 mol，若初始B浓度为0.24 mol/L，则初始B物质的量为0.24 mol/L×2 L=0.48 mol，B会完全消耗，不符合可逆反应特征，C错误； D．C为固体，改变固体的用量不影响其浓度，因此化学反应速率不变，D正确； 故答案选D。 10. 一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1mol∙L-1KOH溶液吸收CO2，若通入CO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略，溶液中含碳物种的浓度c总=c(H2CO3)+c()+c()。H2CO3电离常数分别为Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.4×10-11。下列说法正确的是 A. KOH吸收CO2所得到的溶液中：c(H2CO3)＞c() B. KOH完全转化为K2CO3时，溶液中：c(OH-)= c(H+)+c()+c(H2CO3) C. KOH溶液吸收CO2，c总=0.1mol∙L-1溶液中：c(H2CO3)＞c() D. 如图所示的“吸收”“转化”过程中，溶液的温度下降 【答案】C 【解析】 【详解】A．KOH吸收CO2所得到的溶液，若为K2CO3溶液，则主要发生第一步水解，溶液中：c(H2CO3)＜c()，若为KHCO3溶液，则发生水解的程度很小，溶液中：c(H2CO3)＜c()，A不正确； B．KOH完全转化为K2CO3时，依据电荷守恒，溶液中：c(K+)+ c(H+)=c(OH-)+ +c()+2c()，依据物料守恒，溶液中：c(K+)=2[c()+c()+c(H2CO3)]，则c(OH-)= c(H+)+c()+2c(H2CO3)，B不正确； C．KOH溶液吸收CO2，c(KOH)=0.1mol∙L-1，c总=0.1mol∙L-1，则溶液为KHCO3溶液， Kh2==≈2.3×10-8＞Ka2=4.4×10-11，表明水解程度大于电离程度，所以溶液中：c(H2CO3)＞c()，C正确； D．如图所示的“吸收”“转化”过程中，发生反应为：CO2+2KOH=K2CO3+H2O、K2CO3+CaO+H2O=CaCO3↓+2KOH(若生成KHCO3或K2CO3与KHCO3的混合物，则原理相同)，二式相加得：CO2+CaO=CaCO3↓，该反应放热（碳酸钙分解吸热），溶液的温度升高，D不正确； 故选C。 11. 反应在恒温恒容的密闭容器中进行，下列叙述不能说明反应达到平衡状态的是 A. 气体的密度不再改变 B. 水蒸气的浓度不再改变 C. 容器内压强保持不变 D. 单位时间消耗的同时消耗 【答案】C 【解析】 【详解】A．气体的密度由气体总质量决定，反应中固体质量变化导致气体总质量变化，当密度不变时说明反应停止，达到平衡，A正确； B．水蒸气的浓度不再改变，说明正逆反应速率相等，达到平衡，B正确； C．反应前后气体总物质的量均为4mol（4H2O→4H2），恒温恒容条件下压强始终不变，因此压强不变不能作为平衡判断依据，C错误； D．单位时间消耗2mol H2O（正反应）和2mol H2（逆反应），速率比为1:1，符合反应系数关系，说明正逆反应速率相等，达到平衡，D正确； 答案选C。 12. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 性质差异 结构因素 A 沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃) 分子间作用力 B 熔点：低于 晶体类型 C 酸性：远强于 羟基极性 D 溶解性：H2S在水中的溶解度大于CH4在水中的溶解度 分子的极性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．正戊烷与新戊烷是同分异构体，新戊烷支链多，分子间作用力弱，导致正戊烷沸点高于新戊烷，所以正戊烷沸点高于新戊烷与分子间作用力有关，A正确； B．和均为离子化合，都是离子晶体，离子的电荷越高，半径越小，晶格能越大，熔点越高，阳离子半径大于Na+，因此晶格能小，熔点低，与晶体类型无关，B错误； C．由于电负性：F＞H，C-F极性大于C-H，使得CF3COOH中的-OH极性增强，氢原子更容易电离，酸性更强，与羟基的极性有关，C正确； D．硫化氢和水为极性分子，四氯化碳为非极性分子，极性的硫化氢分子能溶于极性的水中，不易溶于非极性的四氯化碳中，所以H2S在水中的溶解度大于CH4在水中的溶解度，D正确； 故选B。 13. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 使用催化剂，有利于SO2和O2转化为SO3 B. 将装有溶液的试管置于冰水中，颜色发生改变 C. 对于、、的平衡体系，扩大容器体积，气体颜色变浅 D. 工业上合成氨反应：　，反应温度选择500℃ 【答案】B 【解析】 【详解】A．SO2和O2反应生成SO3，该反应是可逆反应，使用催化剂，化学平衡不移动，因此不能使平衡正向移动，A错误； B．溶液中存在平衡，呈蓝色，呈黄色，将装有氯化铜溶液的试管置于冰水中降温，平衡发生移动，与的浓度发生变化，导致溶液颜色发生改变，因此能用勒夏特列原理解释，B正确； C．对于+2的平衡体系，扩大容器体积，气体浓度减小，颜色变浅，但化学平衡不移动，因此不能用勒夏特列原理解释，C错误； D．工业合成氨反应是气体体积减小的发热反应。反应温度选择500℃，是由于在该温度下催化剂的活性最大，化学反应速率最快，能够提高单位时间内的产率，但平衡却是逆向移动，因此不能用用勒夏特列原理解释，D错误； 故合理选项是B。 14. 工业上用催化还原可以消除氮氧化物的污染，反应原理为： 。下列说法正确的是 A. 上述反应平衡常数 B. 其他条件不变时，去除率随温度升高而增大的原因可能是平衡常数变大或催化剂活性增强 C. 其他条件不变时，恒压条件下通入一定量的惰性气体可以提高去除率 D. 实际应用中，采用高分子分离膜及时分离出水蒸气，可以使正反应速率增大，去除率增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．上述反应水为气体参与反应，固体和纯液体不写入表达式，所以平衡常数，故A错误； B．该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，故B错误； C．该反应为气体分子数增多的反应，维持恒压条件下，其他条件不变时，通入一定量的惰性气体，则会导致反应体系的体积增大，等同于是减压，因此平衡会正向移动，去除率增大，故C正确； D．采用高分子分离膜及时分离出水蒸气，反应体系中水蒸气浓度减小，平衡正向移动，NO2去除率增大，由于反应物浓度继续减小，因此正反应速率减小，故D错误； 故选C。 15. 在缓冲溶液中发挥作用的物质称为缓冲对，一个缓冲对包含2个相差1个的分子或离子。在人体的血液(pH约7.35-7.45)中也有，等缓冲对。下图为参考数据。下列说法正确的是 物质 6.4 10.3 4.7 4.7 1.3 4.3 A. 为构建pH=3的缓冲溶液，可采用/缓冲对 B. 溶液中，存在c(Na+)>2c()+ c() C. 含等物质的量的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中，一定有 D. NH4HC2O4 溶液中，c(NH)+ c()=c()+ c()+c(H2C2O4) 【答案】D 【解析】 【详解】A．的pKa为6.4，不能有效维持pH=3的溶液，A错误； B．根据电荷守恒：，若溶液呈酸性（H+浓度高），则，导致，B错误； C．等物质的量的CH3COOH和CH3COONa混合时，CH3COO-来自CH3COONa完全解离和CH3COOH部分解离，故，C错误； D．NH4HC2O4中，和的初始浓度相等，物料守恒为，D正确； 故答案选D。 16. 碳酸氢钠催化氢化制备甲酸盐是现代储氢的新研究方向，其可能的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. 物质L和R-NH2均为反应的催化剂 B. 用D2代替H2，反应可得到DCOO− C. 总反应方程式为HCO+H2=HCOO−+H2O D. 反应过程中发生了极性键和非极性键的断裂和形成 【答案】D 【解析】 【详解】A．第①步L参与反应，第④步又生成L，第②步R—NH2参加反应，第③步又生成R—NH2，则物质L和R—NH2均为反应的催化剂，A正确； B．由第③步反应的原理可知，H2中的H原子参与中间产物生成，最终进入HCOO-，用D2代替H2时，D原子替代H原子，生成DCOO-，，B正确； C．由反应物和生成物可知，总反应的离子方程式为+H2=HCOO-+H2O，C正确； D． 反应过程中有H-H键断开和C-N键断开，有C-H键和H-O键生成，有极性键、非极性键断开和极性键生成，没有非极性键的形成，D错误； 故选D。 二、解答题 17. 在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：A(g)+2B(g)3C(g)+nD(g)，开始时A的物质的量为4mol，B的物质的量为6mol；5min末测得C的物质的量为3mol，用D表示的化学反应速率v(D)为0.2mol·L-1·min-1。计算： （1）5min末A的物质的量浓度为_________。 （2）前5min内用B表示的化学反应速率v(B)为________。 （3）化学方程式中n的值为_____。 （4）此反应在四种不同情况下的反应速率分别为 ①v(A)=5mol·L-1·min-1 ②v(B)=6mol·L-1·min-1 ③v(C)=4.5mol·L-1·min-1 ④v(D)=8mol·L-1·min-1 其中反应速率最快的是_____(填序号)。 （5）在4L密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的R随时间变化曲线如图： ①该反应的化学方程式是__________________。 ②2min内Y的转化率为_________。 【答案】（1）1.5mol/L （2）0.2 mol·L-1·min-1 （3）2 （4） ①. ① ②. 3X+Y2Z ③. 10% 【解析】 【分析】在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：A(g)+2B(g)3C(g)+nD(g)，开始时A的物质的量为4mol，B的物质的量为6mol；5min末测得C的物质的量为3mol，D的化学反应速率v(D)为0.2mol·L-1·min-1，则D的物质的量为0.2×2×5=2mol，气体的变化量之比和系数成正比，因此3：n=3:2，n=2；该反应方程式为A(g)+2B(g)3C(g)+2D(g)；5min末测得C的物质的量为3mol，则5min内A消耗了1mol，则5min末A的物质的量为4-1=3mol，5min末A的物质的量浓度为=1.5mol/L；根据速率之比和各物质的计量数成正比可知，v(B)= v(D)=0.2mol·L-1·min-1=0.2mol·L-1·min-1；结合以上分析可知： 【小问1详解】 5min末A的物质的量浓度为1.5mol/L； 【小问2详解】 前5min内用B表示的化学反应速率v(B)为0.2 mol·L-1·min-1； 【小问3详解】 化学方程式中n的值为2； 【小问4详解】 根据速率之比和各物质的计量数成正比分析，把以下各物质的反应速率均转化为同一物质A的速率进行比较； ①v(A)=5mol·L-1·min-1；②v(A)= v(B)= ×6mol·L-1·min-1=3 mol·L-1·min-1；③v(A)= ×v(C)= ×4.5mol·L-1·min-1=1.5 mol·L-1·min-1；④v(A)= v(D)= × 8mol·L-1·min-1=4 mol·L-1·min-1； 结合以上分析可知，反应速率最快的是①； 根据图象可知，反应在5min时达到平衡状态，X、Y为反应物，Z为生成物；其中X变化了1-0.4=0.6mol，Y变化了1.0-0.8=0.2mol，Z变化了0.5-0.1=0.4mol，根据各物质的变化量之比和各物质的计量数成正比，所以该反应的方程式为：3X+Y2Z；2min内Y变化了1.0-0.9=0.1mol，2min内Y的转化率为×100%=10%。 三、填空题 18. 化学反应中的能量变化是化学研究的重要内容。原电池原理的发现是化学对人类的一项重大贡献。 （1）常温下，拆开1molH-H键，1molN-H键，键分别需要吸收的能量为436kJ，391kJ，946kJ。写出常温时与反应生成的热化学方程式______；事实上，与足量反应放出的热量总小于理论值，原因是______。 （2）以镁片、铝片为电极，KOH溶液为电解质溶液构成的原电池装置如下图。 ①写出铝片上发生的电极反应：______。 ②将该装置中的KOH溶液换成稀硫酸，镁片处可观察到的现象为______。 （3）某种甲烷—氧气燃料电池装置如图。 ①气体A为______（填“”或“”）。 ②电池工作时，K+移向电极______（填“a”或“b”），电池工作一段时间后，电解质溶液的pH______（填“增大”“减小”或“无变化”）。 ③假设该电池能量转化率为90%，当消耗标况下时，导线中转移电子的物质的量为______mol。 【答案】（1） ①. N2(g)+3H2(g)2NH3 (g)ΔH=-92kJ∙mol-1 ②. 合成氨的反应是可逆反应，反应物不能完全转化，导致反应的热量总小于理论值 （2） ①. ②. 镁片逐渐溶解 （3） ①. ②. b ③. 减小 ④. 3.6 【解析】 【小问1详解】 氮气与氢气反应生成氨气的方程式可以表示为N2 + 3H2 2NH3，结合断开化学键需要吸热，形成化学键需要放热，则断开化学键吸收的热量=946 kJ+3×436 kJ=2254 kJ，形成化学键放出的热量=6×391 kJ=2346 kJ，该反应为放热反应，1 mol N2生成NH3放出的热量为2346 kJ-2254 kJ=92kJ，则与反应生成的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3 (g)ΔH=-92kJ∙mol-1；合成氨的反应是可逆反应，反应物不能完全转化，导致反应的热量总小于理论值； 【小问2详解】 ①以镁片、铝片为电极，溶液为电解质溶液构成的原电池装置中，自发的氧化还原反应为，铝片为负极，发生氧化反应，其电极反应为； ②将上述装置中的溶液换成稀硫酸，自发的氧化还原反应为，则镁片处可观察到的现象为镁片逐渐溶解； 【小问3详解】 如图所示是甲烷燃料电池的原理示意图，根据电子的转移方向可知，a电极为负极，通入，发生反应：，通入的b电极为正极，发生反应：，电解质溶液为碱性环境，由此解答。 ①由分析可知，气体A为； ②原电池工作时，阳离子移向正极，则移向电极b；总反应为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，电池工作一段时间后，会消耗溶液中的，则电解质溶液的pH会减小； ③当消耗标况下时，即消耗0.5mol甲烷，该电池能量转化率为90%，则转移电子物质的量为。 四、实验探究题 19. 化学兴趣小组设计实验探究硫酸铜溶液对锌和稀硫酸反应速率的影响。 注：不考虑产生的热量对反应的影响。 【实验步骤】 i.在规格相同的、试管中分别放入大小相近、数量相同的锌粒，用仪器吸入等量的溶液，如图甲所示，塞紧橡胶塞； ii.将两个仪器中的溶液同时挤入试管后，立即开启数据采集； iii.约后、停止采集数据，电脑显示气压随时间的变化关系如图乙所示。 （1）进行该实验前，应先______。 （2）仪器的名称为______。 （3）试管中发生反应的离子方程式有和______。 （4）图乙中： ①点对应的实验中，内，______（用含的代数式表示）。 ②点对应的是试管______（填“”或“”）的实验。 （5）除了硫酸铜外、温度、浓度和催化剂也对锌与稀硫酸的反应速率有影响。用碰撞理论解释在下列条件下，活化分子的相应数据变化： 温度升高时，______（填字母，下同）；稀硫酸浓度增大时，______；使用催化剂时，______。 选项 活化分子百分数 活化分子总数 单位体积内活化分子的数目 A 增大 增大 增大 B 不变 增大 增大 C 增大 不变 不变 【答案】（1）检查装置气密性 （2）胶头滴管 （3） （4） ①. ②. A （5） ①. A ②. B ③. A 【解析】 【小问1详解】 本实验中锌和稀硫酸反应有气体生成，且需采集气压数据，应保证装置气密性良好，则进行实验前，应先检查装置气密性； 【小问2详解】 由仪器构造可知，仪器的名称为胶头滴管； 【小问3详解】 试管B中锌先和硫酸铜发生置换反应，其离子方程式为：，之后锌和生成的Cu构成锌铜原电池，稀硫酸作电解质溶液，总反应的离子方程式为：，则试管中发生反应的离子方程式有和； 【小问4详解】 ①点对应的实验中，内，； ②试管B中锌先和硫酸铜反应生成Cu，之后构成锌铜原电池，稀硫酸作电解质溶液，反应放出氢气的速率更快，而试管A中未加硫酸铜溶液，反应放出氢气的速率较慢，经过相同的反应时间t1 ，试管A中的气压增大较小，所以点对应的是试管A的实验； 【小问5详解】 当其他条件相同，温度升高时，反应物分子的能量增加，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子，活化分子总数增大，活化分子百分数也增大，使得单位体积内活化分子的数目增大， 有效碰撞的次数增加，化学反应速率增大，故选A； 当其他条件相同，稀硫酸浓度增大，即反应物浓度增大时，活化分子总数增大，但活化分子百分数不变，使得单位体积内活化分子的数目增大， 有效碰撞的次数增加，化学反应速率增大，故选B； 当其他条件相同，使用催化剂时，能改变反应历程，降低反应的活化能，使更多的反应物分子成为活化分子，活化分子总数增大，活化分子百分数也增大，使得单位体积内活化分子的数目增大， 有效碰撞的次数增加，化学反应速率增大，故选A。 五、综合题 20. 目前工业上可用来生产燃料甲醇，某温度下，向体积为的恒容密闭容器中，充入和，后达到化学平衡状态，此时的平衡转化率为。下图表示该反应进行过程中能量的变化。 （1）由图可知该反应正逆反应活化能的大小关系为_____（填“>”、“<”或“=”），其中、两种途径反应速率较快的是__________（填“a”或“b”），该反应的热化学方程式为_______________，该反应的平衡常数表达式为：____________________。 （2）从反应开始到平衡，用的浓度变化表示平均反应速率____________________。 （3）反应过程中，下列能说明该反应达到平衡状态的是________（填字母）。 A． B．混合气体的密度保持不变 C．混合气体的平均相对分子质量保持不变 D．体系压强保持不变 E． F．每生成的同时生成 （4）工业上也可用生产甲醇。在一容积可变的密闭容器中充入与，在催化剂作用下发生反应：。的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。 ①由图可知，该反应在A、B、C三点条件下的平衡常数、和由大到小的顺序为：_____。 ②若，计算条件下的_____（等于平衡时生成物分压幂之积除以反应物分压幂之积，某物质的分压=总压该物质的物质的量分数）。 【答案】（1） ①. ②. ③. ④. （2） （3） CDF （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 由图可知，该反应的正反应活化能小于逆反应活化能，即。活化能越小，反应速率越快。途径的活化能较低，说明使用了催化剂，因此反应速率较快。反应的焓变，故该反应的热化学方程式为。平衡常数表达式为生成物平衡浓度幂之积除以反应物平衡浓度幂之积，即。 【小问2详解】 内的转化率为，则消耗的。根据化学方程式的比例关系，消耗的。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，不能说明反应达到平衡，A错误； B．恒容容器中气体总质量不变，体积不变，密度始终保持不变，不能说明达到平衡，B错误； C．气体总质量不变，但正反应是气体分子数减小的反应，总物质的量在反应过程中减小，平均相对分子质量增大，当其保持不变时说明达到平衡，C正确； D．该反应前后气体分子数不同，恒温恒容下体系压强会随反应进行而变化，压强保持不变说明达到平衡，D正确； E．根据投料比和化学方程式可知氢气和二氧化碳的物质的量之比始终为1:3，物质的量之比为特定值不能说明正逆反应速率相等，不能说明达到平衡，E错误； F．生成代表逆反应速率，生成代表正反应速率，两者同时生成且比例等于化学计量数之比（），说明正逆反应速率相等，达到平衡，F正确； 故选CDF。 【小问4详解】 ①压强相同时，CO的平衡转化率随温度升高而减小，说明升高温度平衡逆向进行，该反应为放热反应，升高温度平衡常数减小。A、B两点位于同一等温线上，温度相同，故；C点温度高于A和B点，故平衡常数更小。因此大小顺序为。 ② A点时的转化率为，则转化的。列三段式： 平衡时气体总物质的量为。各物质的分压：、、，则条件下的压力平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $