精品解析：广东惠州中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测 化学试题

2026-2027学年高二年级上学期阶段测试 化学 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Na 23 Fe 56 Ni 59 1. 下列过程主要是利用化学反应中能量变化的是 A．九章量子计算机 B．打磨磁石制司南 C．神舟十四载人飞船发射 D．粮食酿醋 A. A B. B C. C D. D 2. 下列反应中，属于氧化还原反应且ΔH＜0的是 A. 葡萄糖在体内缓慢氧化 B. 碳酸氢钠和稀盐酸反应 C. NaOH溶液与盐酸反应 D. 晶体与晶体反应 3. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 夏天打开可乐有大量泡沫溢出 B. 高炉炼铁时，将焦炭和铁矿石预先粉碎 C. 实验室制备乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出 D. 用排饱和食盐水法收集氯气 4. 下列事实能证明醋酸是弱电解质的是 ①醋酸溶液的pH=2.1 ②醋酸能与水任意比例互溶 ③的醋酸溶液恰好与的溶液完全反应 ④相同条件下，醋酸导电性比盐酸弱 ⑤醋酸与碳酸钠反应放出 A. ①④ B. ①⑤ C. ②④ D. ①④⑤ 5. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A. 已知，，则 B. 已知，则含1 mol 的稀溶液与足量稀醋酸完全中和，放出的热量大于57.3 kJ C. 已知向密闭容器中加入2 mol和2 mol，充分反应后放出的热量小于2a kJ D. 已知，则白磷比红磷稳定 6. 向稀氨水中分别加入①蒸馏水、②NH3、③NH4Cl(s)，并维持室温，相关判断正确的是 A. 加入①之后，的电离平衡得到促进，减小 B. 加入②之后，的电离平衡正向移动，电离程度增大 C. 加入③之后，增大，维持不变 D. 升高温度，的电离平衡得到促进，减小 7. 工业制硫酸的核心反应为 。下列关于该反应工业生产调控的说法错误的是 A. 增大反应物浓度，可以提高活化分子百分数，从而提高反应速率 B. 采用适当的温度(400~500℃)，是为了兼顾催化剂的活性和反应速率 C. 生产中通入适当过量的空气，可促使平衡正向移动，提高的转化率 D. 工业上常采用热交换器，利用反应放出的热量预热反应物气体，节约能源 8. 一定温度下，与发生反应：。在2 L恒容密闭容器中充入一定量的与发生上述反应，实验测得数据如下（）： 实验 温度/℃ 起始时 平衡时 1 0.200 0.200 0 0 0.0200 2 0.200 0.200 0 0 0.0400 3 0.400 0.400 0 0 下列判断错误的是 A. 该反应的 B. 时，该反应的平衡常数为 C. 时，达到平衡时所用时间为5 min，则 D. 实验3与实验2相比，的平衡转化率更大 9. 下列关于图象的描述正确的是 A. 图①表示温度对反应的影响，乙的温度高 B. 图②可表示常温下，不断将水滴入冰醋酸中，溶液导电性的变化 C. 图③表示，若压强，则 D. 图④表示等体积、等浓度的盐酸和醋酸溶液分别与过量的反应生成的体积 10. ，反应达平衡时，下列措施能提高转化率的是 ①降温 ②恒压通入惰性气体 ③增加的浓度 ④加压 ⑤催化剂 A. ①④ B. ①②③⑤ C. ②③⑤ D. ③④ 11. 某小组同学利用如图实验探究平衡移动原理。下列说法不正确的是 已知： i． ii．溶液为无色 A. 结合实验1和2，推测反应i是吸热反应 B. ①中滴加浓盐酸，增大，导致，i中平衡正向移动 C. ②中加水，由于增大，导致，i中平衡逆向移动 D. ③中发生的离子反应可能为： 12. 在有机化学中可用作氧化剂、硝化剂和丙烯酸酯聚合的抑制剂。已知反应： 。在恒温条件下，将一定量的充入注射器中后封口，如图表示在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化的关系图（气体颜色越深，透光率越小）。下列说法不正确的是 A. b点的操作是压缩注射器 B. 平衡常数： C. e点到f点的过程中从环境吸收热量 D. c点与a点相比，和均增大 13. 某温度下发生反应，M和N的消耗速率与本身浓度的关系如图，已知：v消耗(M)=k1c2(M)，v消耗(N)=k2c (N)，k1和k2是速率常数。下列说法正确的是 A. 曲线y代表的是 B. 若向1L恒容密闭容器中通入1M，某时刻可能存在 C. 密闭容器中进行该反应，P点时反应逆向进行 D. 此温度下，该反应的平衡常数 14. 在有、无催化剂条件下氧化成过程中能量的变化如图所示。450℃、催化时，该反应机理为 反应① 反应② 下列说法正确的是 A. 催化剂能改变该反应焓变 B. 催化时，反应②的速率大于反应① C. 保持其他条件不变，升高温度，活化分子百分数不变 D. 催化剂能降低正、逆反应的活化能，而且正反应的活化能小于逆反应的活化能 15. 从下列实验所引出的相应结论正确的是 选项 实验 结论 A 用pH计分别测定浓度均为0.1 mol/L的溶液和溶液的pH B 向两份5 mL 0.1 mol/L草酸溶液中，分别滴加0.1 mol/L和0.2 mol/L的酸性高锰酸钾溶液2 mL 加入0.2 mol/L的酸性高锰酸钾溶液褪色快 C 在化学反应前后，催化剂的质量和化学性质都没有发生改变 催化剂一定不参与化学反应 D 在容积可变的密闭容器中发生反应，把容积缩小一倍 加压该平衡逆向移动，体系气体颜色变浅 A. A B. B C. C D. D 16. 常温下，几种弱酸的电离常数如表所示。 弱酸 HClO HCN 下列离子方程式正确的是 A. 向“84”消毒液中通入少量： B. 向漂白粉溶液中通入少量： C. 向KCN溶液中通入少量： D. 向溶液中通入少量： 17. 化学反应常伴随热效应。某些反应（如中和反应）的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式计算获得（c和ρ分别取4.18J/（g·℃）和1.0 g/mL，忽略水以外各物质吸收的热量）。 （1）配制0.55 mol/L NaOH溶液，若实验中大约要使用250mL NaOH 溶液，则需要称量NaOH固体_____g。 （2）测定中和热的实验装置如下图所示。取50 mL NaOH溶液和50 mL硫酸溶液进行实验，从实验装置上看，图中尚缺少的重要仪器为_______。 （3）已知：用50 mL 0.5 mol/L NaOH溶液和50 mL 0.25 mol/L硫酸溶液进行中和反应，测得生成时放出热量56.1kJ，写出该反应的热化学方程式_______________。 （4）借鉴上述方法，甲同学测量放热反应的焓变（忽略温度对焓变的影响，下同）。实验结果见下表： 序号 反应试剂 体系温度 反应前 反应后 i 溶液100 mL 1.20 g Fe粉 a b ii 0.56 g Fe粉 a c ①温度：b_____________c（填“>”“<”或“=”）。 ②__________________（选择表中一组数据计算）。结果表明，该方法可行。 （5）乙同学也借鉴上述方法，测量反应A：的焓变。 查阅资料：配制溶液时需加入硫酸，目的是抑制水解。 提出猜想：Fe粉与溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在Fe粉和酸的反应。 验证猜想：用pH试纸测得溶液的pH不大于1；向少量溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和___________________（用离子方程式表示）。 实验小结：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。 优化设计：鉴于以上问题，乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A：的焓变。该方案如下： ______________________________________；根据（4）中实验计算得到反应的焓变，利用盖斯定律计算得到反应的焓变为。请补充完整上述方案。 18. 氢氧化氧镍(NiOOH)有良好的电化学活性，是合成锂离子电池材料的前驱体。某化工厂用含镍废料(主要成分为NiO，杂质为、Al2O3、CaO、CuO)制备NiOOH的工艺流程如图。 已知几种金属离子沉淀的pH如表： 金属离子 Al3+ 开始沉淀的pH 1.5 6.5 3.4 7.2 沉淀完全的pH 3.2 9.7 4.7 9.2 （1）“除铜”中发生两个反应，写出其中生成CuS的离子方程式___________________。 （2）料渣2的主要成分是____________(填化学式)。 （3）“除铁”在40～50°C下进行，加入的作用是_________________，的实际消耗量比理论值高的原因是_________________________(任写2条)，NaOH用于调节溶液的pH，应调节pH的范围是__________。 （4）已知K2S2O8中S的化合价为+6，则1mol含有的过氧键(-O-O-)数目为_______，“氧化”中会有生成，该反应的离子方程式为____________________。 （5）若用2.0t废料(含NiO75%)制得NiOOH 1.6t，则NiOOH的产率为_______%(精确到小数点后两位)。 19. 开发催化加氢合成、二甲醚技术是有效利用资源，实现“碳达峰、碳中和”目标的重要途径。 （1）已知：反应①   反应②   则反应③  _______。 （2）选择合适的催化剂，可用和合成重要的化工原料，假设在恒压容器中只存在反应，不同投料比时，的平衡转化率随温度的变化如图所示(已知投料比)。 ①图中，x_______3(填“＞”“＜”或“=”)。 图中两点的反应速率大小关系为：_______(填“＞”“＜”或“=”)，有利于该反应自发进行的条件是_______(填“高温”、“低温”或“任意温度”)； ②恒温恒压下，以投料比进行该反应，下列能判断该反应已达平衡的标志有_______； A．保持不变 B．的转化率与的转化率相等 C．断裂键的同时，生成键 D．容器中混合气体的密度保持不变 （3）若催化加氢除发生反应③外，还会发生副反应④  。其他条件相同时，反应温度对CO2平衡总转化率的影响如图所示。 图中，温度高于290℃时，CO2平衡总转化率随温度升高而增大的原因可能是：_______。 （4）T℃下，在2 L恒容容器中投入1mol CO2和3mol H2，只发生反应③和反应④，10min达到平衡时，CO2的总转化率为40%，此时CH3OCH3的选择性为50%，T℃时，反应③的平衡常数_______(写出数字表达式即可)。 (已知的选择性) 20. 我国科学家开发了一种基于生物质合成的聚合物PEF，其对氧气、二氧化碳和水蒸气的阻隔性能全面超越传统塑料。 （1）柠檬酸的分子式为______________，其官能团名称为_____________。 （2）反应①的化学方程式为________________。 （3）鉴别柠檬酸和化合物Ⅲ可用__________________（填试剂名称）。 （4）化合物Ⅲ与乙二醇（Ⅰ）可发生如下反应（已配平）： 方框中的物质分别为_________、________（填分子式或结构简式），该反应的类型为_________。 （5）下列说法正确的有________。 A. 玉米秸秆能发生水解反应，其主要成分属于二糖 B. 1 mol化合物I与足量金属反应，能制得1 mol C. 1 mol柠檬酸可以与3 mol发生中和反应 D. 若反应②的产物只有Ⅲ，则该反应的原子利用率为100% （6）已知两个羟基连在同一碳原子上不稳定。化合物Ⅳ与乙二醇互为同系物，且相对分子质量相差14，写出化合物IV可能的结构简式：_______________________________（任写一种）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二年级上学期阶段测试 化学 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Na 23 Fe 56 Ni 59 1. 下列过程主要是利用化学反应中能量变化的是 A．九章量子计算机 B．打磨磁石制司南 C．神舟十四载人飞船发射 D．粮食酿醋 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．九章量子计算机基于量子力学原理工作，仅涉及物理过程，无化学反应发生，未利用化学反应中的能量变化，A错误； B．打磨磁石制司南仅改变磁石的外形，无新物质生成，属于物理变化，不涉及化学反应能量的利用，B错误； C．神舟十四载人飞船发射依靠火箭推进剂发生燃烧反应，释放大量热能、动能驱动飞船升空，主要利用了化学反应中的能量变化，C正确； D．粮食酿醋是利用微生物发酵生成醋酸的化学变化，主要目的是制备醋酸，能量变化是该过程的伴随产物，并非主要利用的对象，D错误； 故答案选C。 2. 下列反应中，属于氧化还原反应且ΔH＜0的是 A. 葡萄糖在体内缓慢氧化 B. 碳酸氢钠和稀盐酸反应 C. NaOH溶液与盐酸反应 D. 晶体与晶体反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．葡萄糖在体内缓慢氧化为氧化还原反应，为放热反应，故A正确； B．碳酸氢钠和稀盐酸反应为非氧化还原反应，为吸热反应，故B错误； C．NaOH溶液与盐酸反应为非氧化还原反应，为放热反应，故C错误； D．晶体与晶体反应为非氧化还原反应，为吸热反应，故D错误； 答案选A。 3. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 夏天打开可乐有大量泡沫溢出 B. 高炉炼铁时，将焦炭和铁矿石预先粉碎 C. 实验室制备乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出 D. 用排饱和食盐水法收集氯气 【答案】B 【解析】 【详解】A．汽水瓶中存在平衡，打开汽水瓶时，压强降低，平衡向生成二氧化碳方向移动，可以用勒夏特列原理解释，故A正确； B．高炉炼铁时，将焦炭和铁矿石预先粉碎，可增大反应物接触面积，增大化学反应速率，与化学平衡无关，不能用勒夏特列原理解释，故B错误； C．实验室制备乙酸乙酯的反应属于可逆反应，将乙酸乙酯不断蒸出，降低生成物浓度，促进酯化反应正向移动，可用勒夏特列原理解释，故C正确； D．氯化钠在溶液中完全电离，所以饱和食盐水中含有大量的氯离子，氯气溶于水的反应是一个可逆反应，，由于饱和食盐水中含有大量的氯离子，相当于氯气溶于水的反应中增加了大量的生成物氯离子，根据勒夏特列原理，平衡向逆反应方向移动，氯气溶解量减小，可以勒夏特列原理解释，故D正确； 答案选B。 4. 下列事实能证明醋酸是弱电解质的是 ①醋酸溶液的pH=2.1 ②醋酸能与水任意比例互溶 ③的醋酸溶液恰好与的溶液完全反应 ④相同条件下，醋酸导电性比盐酸弱 ⑤醋酸与碳酸钠反应放出 A. ①④ B. ①⑤ C. ②④ D. ①④⑤ 【答案】A 【解析】 【详解】弱电解质的核心特征是在水溶液中部分电离，存在电离平衡，判断依据如下： ①若醋酸为强电解质，醋酸完全电离时，，实测说明，醋酸部分电离，可证明其为弱电解质； ②溶解性属于物理性质，与电解质的电离程度无关，不能作为判断依据； ③醋酸为一元酸，无论强弱，等物质的量的醋酸与均可按计量比1:1完全中和，该事实只能说明醋酸是一元酸，无法证明电离程度； ④相同条件下溶液导电性与离子浓度正相关，盐酸是强电解质完全电离，醋酸导电性更弱说明其电离出的离子浓度更低，部分电离，可证明其为弱电解质； ⑤醋酸可与碳酸钠反应生成仅能说明醋酸酸性强于碳酸，无法证明醋酸自身是否完全电离，不能作为弱电解质的判断依据； 综上只有①④可证明醋酸为弱电解质，答案选A。 5. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A. 已知，，则 B. 已知，则含1 mol 的稀溶液与足量稀醋酸完全中和，放出的热量大于57.3 kJ C. 已知向密闭容器中加入2 mol和2 mol，充分反应后放出的热量小于2a kJ D. 已知，则白磷比红磷稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳完全燃烧生成放出的热量比不完全燃烧生成多，放热反应的为负值，放出热量越多越小，故，A错误； B．醋酸是弱酸，电离过程吸热，因此含1 mol的稀溶液与足量稀醋酸完全中和，放出的热量小于，B错误； C．该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，因此加入2 mol和2 mol充分反应后，放出的热量小于，C正确； D．反应说明反应放热，白磷的总能量高于红磷，物质能量越低越稳定，故红磷比白磷稳定，D错误； 故答案选C。 6. 向稀氨水中分别加入①蒸馏水、②NH3、③NH4Cl(s)，并维持室温，相关判断正确的是 A. 加入①之后，的电离平衡得到促进，减小 B. 加入②之后，的电离平衡正向移动，电离程度增大 C. 加入③之后，增大，维持不变 D. 升高温度，的电离平衡得到促进，减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．加入蒸馏水之后，氨水的电离平衡得到促进，c(OH-)减小，电离常数不变，，增大，A错误； B．通入氨气之后，氨水的电离平衡正移，NH3·H2O的电离程度减小，B错误； C．加入固体氯化铵之后，铵根离子浓度增大，氨水的电离平衡逆移，增大，，温度不变，比值维持不变，C正确； D．电离吸热，升高温度，的电离平衡得到促进，增大，D错误； 故选C。 7. 工业制硫酸的核心反应为 。下列关于该反应工业生产调控的说法错误的是 A. 增大反应物浓度，可以提高活化分子百分数，从而提高反应速率 B. 采用适当的温度(400~500℃)，是为了兼顾催化剂的活性和反应速率 C. 生产中通入适当过量的空气，可促使平衡正向移动，提高的转化率 D. 工业上常采用热交换器，利用反应放出的热量预热反应物气体，节约能源 【答案】A 【解析】 【详解】A．增大反应物浓度仅能增加单位体积内活化分子的数目，活化分子百分数（仅受温度、催化剂影响）不变，A错误； B．该反应，温度过低反应速率过慢，温度过高平衡逆向移动且催化剂活性下降，400~500℃是催化剂的活性最佳温度，同时可保证较快的反应速率，故采用该温度是为了兼顾催化剂的活性和反应速率，B正确； C．通入适当过量的空气即增大反应物的浓度，会促使平衡正向移动，可提高的转化率，C正确； D．该反应为放热反应，热交换器可利用反应放出的热量预热反应物气体，减少外界能量输入，节约能源，D正确； 故选A。 8. 一定温度下，与发生反应：。在2 L恒容密闭容器中充入一定量的与发生上述反应，实验测得数据如下（）： 实验 温度/℃ 起始时 平衡时 1 0.200 0.200 0 0 0.0200 2 0.200 0.200 0 0 0.0400 3 0.400 0.400 0 0 下列判断错误的是 A. 该反应的 B. 时，该反应的平衡常数为 C. 时，达到平衡时所用时间为5 min，则 D. 实验3与实验2相比，的平衡转化率更大 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验1、2起始投料量相同，，下平衡时的物质的量更大，说明升高温度平衡正向移动，正反应为吸热反应，，A正确； B．时，平衡时，，平衡常数，B正确； C．时，平衡时消耗的物质的量为0.0200 mol，，C正确； D．该反应前后气体总计量数相等，压强改变平衡不移动，实验3投料为实验2的2倍、温度相同，平衡转化率相同，不是更大，D错误； 故答案选D。 9. 下列关于图象的描述正确的是 A. 图①表示温度对反应的影响，乙的温度高 B. 图②可表示常温下，不断将水滴入冰醋酸中，溶液导电性的变化 C. 图③表示，若压强，则 D. 图④表示等体积、等浓度的盐酸和醋酸溶液分别与过量的反应生成的体积 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度越高反应速率越快，达到平衡时间越短，该反应，升高温度平衡正向移动，平衡时反应物百分含量应降低，图中甲乙平衡时反应物的百分含量相同，说明乙不是温度更高，A错误； B．冰醋酸为纯醋酸，初始几乎无自由移动离子，导电性为0，加水时醋酸电离，离子浓度先增大、导电性升高，继续加水稀释后离子浓度减小、导电性降低，图像初始导电性不为0且持续下降，B错误； C．相同温度下，，对应的平衡体系中A%更低，说明增大压强平衡正向移动，该反应中D为固体，正向为气体分子数减小的方向，故，C正确； D．等体积等浓度的盐酸和醋酸，二者溶质物质的量相等，和过量Mg反应时最终生成的体积应当相等；且盐酸是强酸，初始浓度远大于醋酸，盐酸的反应速率更快，曲线斜率应当更大，和图④的变化完全相反，D错误； 故选C。 10. ，反应达平衡时，下列措施能提高转化率的是 ①降温 ②恒压通入惰性气体 ③增加的浓度 ④加压 ⑤催化剂 A. ①④ B. ①②③⑤ C. ②③⑤ D. ③④ 【答案】A 【解析】 【详解】①降温，该反应正反应为放热反应，降温平衡向放热的正反应方向移动，转化率升高； ②恒压通入惰性气体，容器体积增大相当于体系减压，平衡向逆反应方向移动，转化率降低； ③增加浓度，平衡正向移动但自身转化率下降； ④加压，反应正方向气体分子数减少，加压平衡向正反应方向移动，转化率升高； ⑤催化剂不改变平衡状态，转化率不变； ①④均能提高转化率，故答案选A。 11. 某小组同学利用如图实验探究平衡移动原理。下列说法不正确的是 已知： i． ii．溶液为无色 A. 结合实验1和2，推测反应i是吸热反应 B. ①中滴加浓盐酸，增大，导致，i中平衡正向移动 C. ②中加水，由于增大，导致，i中平衡逆向移动 D. ③中发生的离子反应可能为： 【答案】C 【解析】 【分析】实验1、2最终的溶液颜色变为红色，呈红色，呈蓝色，呈无色，根据 可知，说明平衡逆向移动，据此解答。 【详解】A．实验1加热时溶液变蓝，说明反应ⅰ平衡正向移动，降温时溶液变红说明平衡逆向移动，升高温度平衡向吸热方向移动，可推测反应ⅰ是吸热反应，A正确； B．①中滴加浓盐酸，增大，浓度商，反应ⅰ的平衡正向移动，B正确； C．为纯液体，其浓度为定值，不参与浓度商和平衡常数的计算，平衡逆向移动并非由增大导致，而是离子浓度等比例降低导致，C错误； D．③中与结合生成稳定的，使降低，反应ⅰ平衡逆向移动，总离子反应可表示为，D正确； 故答案选C。 12. 在有机化学中可用作氧化剂、硝化剂和丙烯酸酯聚合的抑制剂。已知反应： 。在恒温条件下，将一定量的充入注射器中后封口，如图表示在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化的关系图（气体颜色越深，透光率越小）。下列说法不正确的是 A. b点的操作是压缩注射器 B. 平衡常数： C. e点到f点的过程中从环境吸收热量 D. c点与a点相比，和均增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．b点后透光率骤降，说明浓度瞬间增大，为压缩注射器使体积减小导致，后续透光率回升是平衡正向移动的结果，故A正确； B．平衡常数仅与温度有关，反应在恒温条件下进行，a、c点温度相同，故，故B错误； C．e点到f点平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，故过程从环境吸收热量，故C正确； D．c点是压缩注射器后达到的平衡状态，体积减小，虽然平衡正向移动，但体积减小的影响大于平衡移动的影响，故和均比a点大，故D正确； 选B。 13. 某温度下发生反应，M和N的消耗速率与本身浓度的关系如图，已知：v消耗(M)=k1c2(M)，v消耗(N)=k2c (N)，k1和k2是速率常数。下列说法正确的是 A. 曲线y代表的是 B. 若向1L恒容密闭容器中通入1M，某时刻可能存在 C. 密闭容器中进行该反应，P点时反应逆向进行 D. 此温度下，该反应的平衡常数 【答案】C 【解析】 【详解】A．由方程式可知，受浓度影响大，故y曲线表示，故A项错误； B．向1L恒容密闭容器中通入1molM，若完全反应生成0.5molN，该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故c(N)小于0.5mol.L-1，故B项错误； C．依方程式可判断，当时反应达到平衡状态，而P点，反应逆向进行，故C项正确； D．依方程式可判断，当时反应达到平衡状态，即，该反应的化学平衡常数为：，故D项错误； 故答案选C。 14. 在有、无催化剂条件下氧化成过程中能量的变化如图所示。450℃、催化时，该反应机理为 反应① 反应② 下列说法正确的是 A. 催化剂能改变该反应焓变 B. 催化时，反应②的速率大于反应① C. 保持其他条件不变，升高温度，活化分子百分数不变 D. 催化剂能降低正、逆反应的活化能，而且正反应的活化能小于逆反应的活化能 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂仅能降低反应的活化能，不改变反应物与生成物的总能量差，无法改变反应焓变，A错误； B．由能量图可知，催化时反应②的活化能大于反应①，活化能越大反应速率越慢，故反应②的速率小于反应①，B错误； C．升高温度时，分子平均能量升高，更多普通分子转化为活化分子，活化分子百分数增大，C错误； D．催化剂可同等程度降低正、逆反应的活化能；由图可知反应物总能量高于生成物总能量，总反应为放热反应，，而，故正反应的活化能小于逆反应的活化能，D正确； 故答案选D。 15. 从下列实验所引出的相应结论正确的是 选项 实验 结论 A 用pH计分别测定浓度均为0.1 mol/L的溶液和溶液的pH B 向两份5 mL 0.1 mol/L草酸溶液中，分别滴加0.1 mol/L和0.2 mol/L的酸性高锰酸钾溶液2 mL 加入0.2 mol/L的酸性高锰酸钾溶液褪色快 C 在化学反应前后，催化剂的质量和化学性质都没有发生改变 催化剂一定不参与化学反应 D 在容积可变的密闭容器中发生反应，把容积缩小一倍 加压该平衡逆向移动，体系气体颜色变浅 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．酸性，同浓度下电离程度更小，电离出的浓度更低，因此：，A正确； B．根据反应，可算出，完全反应需消耗，而2 mL的酸性高锰酸钾溶液中，高锰酸钾过量，由于后者无法观察到溶液完全褪色的现象，因此无法通过比较褪色时间来判断反应快慢，该结论无法从实验中得出，结论不成立，B错误； C．催化剂参与化学反应，通过降低反应活化能加快反应速率，仅反应前后质量和化学性质不变，并非不参与化学反应，C错误； D．容积缩小一倍时，浓度瞬间增大，体系颜色先变深，加压平衡逆向移动只能减弱浓度增大的程度，最终体系颜色仍比原平衡更深，结论错误，D错误； 故答案选A。 16. 常温下，几种弱酸的电离常数如表所示。 弱酸 HClO HCN 下列离子方程式正确的是 A. 向“84”消毒液中通入少量： B. 向漂白粉溶液中通入少量： C. 向KCN溶液中通入少量： D. 向溶液中通入少量： 【答案】D 【解析】 【分析】首先根据电离常数可排出酸性强弱顺序：，结合强酸制弱酸、氧化还原反应规律分析选项。 【详解】A．根据电离常数可知酸性强弱顺序为，由强酸制弱酸规律，向“84”消毒液中通入少量应生成而非，正确离子方程式为，A错误； B．具有强氧化性，具有还原性，二者发生氧化还原反应生成，不能发生复分解反应生成，B错误； C．酸性，向KCN溶液中通入少量​时，不足只能生成​，正确离子方程式为，C错误； D．根据电离常数可知酸性强弱顺序为，由强酸制弱酸规律，向溶液中通入少量反应生成和，离子方程式书写正确，D正确； 故选D。 17. 化学反应常伴随热效应。某些反应（如中和反应）的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式计算获得（c和ρ分别取4.18J/（g·℃）和1.0 g/mL，忽略水以外各物质吸收的热量）。 （1）配制0.55 mol/L NaOH溶液，若实验中大约要使用250mL NaOH 溶液，则需要称量NaOH固体_____g。 （2）测定中和热的实验装置如下图所示。取50 mL NaOH溶液和50 mL硫酸溶液进行实验，从实验装置上看，图中尚缺少的重要仪器为_______。 （3）已知：用50 mL 0.5 mol/L NaOH溶液和50 mL 0.25 mol/L硫酸溶液进行中和反应，测得生成时放出热量56.1kJ，写出该反应的热化学方程式_______________。 （4）借鉴上述方法，甲同学测量放热反应的焓变（忽略温度对焓变的影响，下同）。实验结果见下表： 序号 反应试剂 体系温度 反应前 反应后 i 溶液100 mL 1.20 g Fe粉 a b ii 0.56 g Fe粉 a c ①温度：b_____________c（填“>”“<”或“=”）。 ②__________________（选择表中一组数据计算）。结果表明，该方法可行。 （5）乙同学也借鉴上述方法，测量反应A：的焓变。 查阅资料：配制溶液时需加入硫酸，目的是抑制水解。 提出猜想：Fe粉与溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在Fe粉和酸的反应。 验证猜想：用pH试纸测得溶液的pH不大于1；向少量溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和___________________（用离子方程式表示）。 实验小结：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。 优化设计：鉴于以上问题，乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A：的焓变。该方案如下： ______________________________________；根据（4）中实验计算得到反应的焓变，利用盖斯定律计算得到反应的焓变为。请补充完整上述方案。 【答案】（1）5.5 （2）温度计 （3） （4） ①. > ②. [或] （5） ①. ②. 将一定量的Cu粉加入一定浓度的溶液中反应，测量反应热，计算得到反应的焓变 【解析】 【小问1详解】 配制0.55 mol/L NaOH溶液250mL，则需要称量固体m=cVM=0.55mol/L×0.25L×40g/mol=5.5g。 【小问2详解】 中和热测定需要测量反应前后体系的温度差，图示装置仅配有环形玻璃搅拌棒，缺少测量温度的核心仪器温度计。 【小问3详解】 该反应生成1mol液态水放热56.1kJ，放热反应焓变为负值，生成2mol H2O(l)放出热量为，该反应的热化学方程式为 【小问4详解】 ①反应i参加反应的Fe粉大于反应ii，所以反应i放出的热量多，温度：b>c； ②根据实验ii数据：总溶液体积为100mL，总质量m=ρV总=1.0 g/mL×100 mL=100 g，反应放出的总热量参与反应的物质的量为0.01mol，因此每摩尔反应的焓变；若选i组数据，参与反应的量为0.02mol，同理可得ΔH=−20.9(b−a) kJ/mol。 【小问5详解】 水解使溶液呈酸性，配制溶液时需加入硫酸抑制水解；向少量该溶液中加入铁粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，则铁和酸反应放出氢气，说明存在反应A和； 根据盖斯定律，目标反应A可由加上第(4)问的铁与硫酸铜的反应得到，因此只需先测定该无气体副反应的Cu和反应的焓变，即可通过盖斯定律间接得到反应A的焓变，避免了铁粉和酸反应的干扰。 18. 氢氧化氧镍(NiOOH)有良好的电化学活性，是合成锂离子电池材料的前驱体。某化工厂用含镍废料(主要成分为NiO，杂质为、Al2O3、CaO、CuO)制备NiOOH的工艺流程如图。 已知几种金属离子沉淀的pH如表： 金属离子 Al3+ 开始沉淀的pH 1.5 6.5 3.4 7.2 沉淀完全的pH 3.2 9.7 4.7 9.2 （1）“除铜”中发生两个反应，写出其中生成CuS的离子方程式___________________。 （2）料渣2的主要成分是____________(填化学式)。 （3）“除铁”在40～50°C下进行，加入的作用是_________________，的实际消耗量比理论值高的原因是_________________________(任写2条)，NaOH用于调节溶液的pH，应调节pH的范围是__________。 （4）已知K2S2O8中S的化合价为+6，则1mol含有的过氧键(-O-O-)数目为_______，“氧化”中会有生成，该反应的离子方程式为____________________。 （5）若用2.0t废料(含NiO75%)制得NiOOH 1.6t，则NiOOH的产率为_______%(精确到小数点后两位)。 【答案】（1）H2S+Cu2+=2H++CuS↓ （2）Al(OH)3、Fe(OH)3 （3） ①. 将Fe2+氧化为Fe3+ ②. Fe3+会催化H2O2分解、加热时H2O2自身易分解 ③. 4.7≤pH<7.2 （4） ①. 1 ②. 2Ni2+++6OH-=2NiOOH+2+2H2O （5）86.96 【解析】 【分析】废料（主要成分为NiO，杂质为、Al2O3、CaO、CuO）加入H2SO4溶液进行酸浸，生成微溶物硫酸钙随料渣1过滤除去，溶液中还有少量Ca2+，其余各氧化物溶解转化为对应的金属阳离子（Ni2+、Fe3+、Fe2+、Al3+、Cu2+）滤液通入H2S气体进行除铜，Cu2+与H2S反应生成CuS沉淀，同时部分Fe3+将H2S氧化为S单质，过滤除去沉淀；滤液中加入H2O2将剩余的Fe2+氧化为Fe3+，再加入NaOH溶液调节pH进行除铁铝，使Fe3+和Al3+转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀（即料渣2）过滤除去；滤液中加入NaF进行沉钙，使Ca2+转化为CaF2沉淀除去；最后在滤液中加入NaOH和强氧化剂K2S2O8进行氧化，将Ni2+氧化为目标产物NiOOH沉淀，过滤得到纯净的NiOOH。 【小问1详解】 “除铜”中生成CuS离子方程式为H2S+Cu2+=2H++CuS↓。 【小问2详解】 加入H2O2氧化Fe2+，加入NaOH调pH沉淀Fe3+和Al3+。所以料渣2的主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3。 【小问3详解】 加入，将Fe2+氧化为Fe3+，便于通过调pH除去铁元素；的实际消耗量比理论值高的原因有Fe3+会催化H2O2分解、加热时H2O2自身易受热分解；要Fe3+和Al3+完全沉淀，Ni2+不沉淀。Al3+沉淀完全pH=4.7，Ni2+开始沉淀pH=7.2，所以4.7≤pH<7.2。 【小问4详解】 S全部+ 6价，总负电荷是-2，8个O中有6个- 2价的O，1个过氧键 (-O-O-)，有2个O为-1价，所以1mol含有的过氧键(-O-O-)数目为1；碱性条件下，氧化Ni2+生成NiOOH，自身被还原为，离子方程式为2Ni2+++6OH-=2NiOOH+2+2H2O。 【小问5详解】 废料中NiO的质量为， ，，根据镍元素守恒， ，，。 19. 开发催化加氢合成、二甲醚技术是有效利用资源，实现“碳达峰、碳中和”目标的重要途径。 （1）已知：反应①   反应②   则反应③  _______。 （2）选择合适的催化剂，可用和合成重要的化工原料，假设在恒压容器中只存在反应，不同投料比时，的平衡转化率随温度的变化如图所示(已知投料比)。 ①图中，x_______3(填“＞”“＜”或“=”)。 图中两点的反应速率大小关系为：_______(填“＞”“＜”或“=”)，有利于该反应自发进行的条件是_______(填“高温”、“低温”或“任意温度”)； ②恒温恒压下，以投料比进行该反应，下列能判断该反应已达平衡的标志有_______； A．保持不变 B．的转化率与的转化率相等 C．断裂键的同时，生成键 D．容器中混合气体的密度保持不变 （3）若催化加氢除发生反应③外，还会发生副反应④  。其他条件相同时，反应温度对CO2平衡总转化率的影响如图所示。 图中，温度高于290℃时，CO2平衡总转化率随温度升高而增大的原因可能是：_______。 （4）T℃下，在2 L恒容容器中投入1mol CO2和3mol H2，只发生反应③和反应④，10min达到平衡时，CO2的总转化率为40%，此时CH3OCH3的选择性为50%，T℃时，反应③的平衡常数_______(写出数字表达式即可)。 (已知的选择性) 【答案】（1）－122.5 （2） ①. > ②. < ③. 低温 ④. AD （3）温度高于290℃，随温度升高，平衡向右移动的程度大于平衡向左移动的程度，使的平衡转化率上升 （4） 【解析】 【小问1详解】 已知反应： ① ； ② ； 目标反应：； 根据盖斯定律，目标反应 = 2×反应1 + 反应2，因此：，故答案为：-122.5； 【小问2详解】 ①由图可知，相同温度下时转化率大于，增大的物质的量平衡右移，转化率升高，因此；升高温度反应速率加快，A点温度低于B点温度，因此<；该反应、，根据，低温时，反应自发进行，故答案为：>；<；低温； ②A．在反应达到平衡前，和的浓度都在变化。当这个比值保持不变时，说明两者的浓度变化速率相等，正逆反应速率相等，反应达到平衡，A正确； B．投料比，反应为，反应物的化学计量数之比也是。因此，从反应开始到任意时刻，两者的转化率始终相等，这不能作为平衡的标志，B错误； C．断裂键代表正反应，生成键也代表正反应，这只是正反应速率的体现，没有体现正逆反应速率相等，不能作为平衡标志，C错误； D．恒温恒压下，容器体积会随气体物质的量变化而变化。反应前后气体总物质的量改变，因此体积也在改变；而气体总质量守恒，根据，密度会变化。当密度保持不变时，说明体积不再变化，即气体物质的量不再变化，反应达到平衡，D正确； 故答案选AD； 【小问3详解】 当温度高于时平衡右移，促进转化；平衡左移，抑制转化；右移的程度大于左移的程度，因此的平衡转化率上升，故答案为：温度高于290℃，随温度升高，平衡向右移动的程度大于平衡向左移动的程度，使的平衡转化率上升； 【小问4详解】 由题，总消耗量为，根据的选择性为，可得反应③消耗的为，进而推出反应③生成、，消耗；剩余参与反应④，生成和，消耗。再计算各物质的平衡浓度：，，，。代入反应③的平衡常数表达式，得到，故答案为：。 20. 我国科学家开发了一种基于生物质合成的聚合物PEF，其对氧气、二氧化碳和水蒸气的阻隔性能全面超越传统塑料。 （1）柠檬酸的分子式为______________，其官能团名称为_____________。 （2）反应①的化学方程式为________________。 （3）鉴别柠檬酸和化合物Ⅲ可用__________________（填试剂名称）。 （4）化合物Ⅲ与乙二醇（Ⅰ）可发生如下反应（已配平）： 方框中的物质分别为_________、________（填分子式或结构简式），该反应的类型为_________。 （5）下列说法正确的有________。 A. 玉米秸秆能发生水解反应，其主要成分属于二糖 B. 1 mol化合物I与足量金属反应，能制得1 mol C. 1 mol柠檬酸可以与3 mol发生中和反应 D. 若反应②的产物只有Ⅲ，则该反应的原子利用率为100% （6）已知两个羟基连在同一碳原子上不稳定。化合物Ⅳ与乙二醇互为同系物，且相对分子质量相差14，写出化合物IV可能的结构简式：_______________________________（任写一种）。 【答案】（1） ①. ②. 羟基、羧基 （2） （3）溴水或溴的溶液 （4） ①. ②. ③. 酯化反应或取代反应 （5）D （6）或 【解析】 【分析】生物质经一系列转化可生成柠檬酸；生物质经转化可生成I，I氧化生成Ⅱ，Ⅱ氧化生成Ⅲ，Ⅲ和乙二醇生成PEF，据此分析。 【小问1详解】 根据柠檬酸结构，分子式；结构中含醇羟基和羧基两种官能团； 【小问2详解】 反应①是醇羟基催化氧化为醛基，化学方程式为； 【小问3详解】 柠檬酸是饱和结构，无碳碳双键；化合物Ⅲ的呋喃环中含有碳碳双键，碳碳双键可使溴水或溴的溶液褪色，因此可以鉴别； 【小问4详解】 二元酸和二元醇在浓硫酸作用下发生酯化反应，生成酯和，该反应的类型为酯化反应或取代反应； 【小问5详解】 A．玉米秸秆主要成分是纤维素，属于多糖，不是二糖，A错误； B．1 mol化合物Ⅰ只含1 mol醇羟基，醛基不与反应，因此生成0.5 mol，B错误； C．1 mol柠檬酸含有2 mol羧基，可以与2 mol发生中和反应，C错误； D．反应②产物只有Ⅲ，所有反应物原子全部进入产物，原子利用率为100%，D正确； 故答案选D； 【小问6详解】 化合物Ⅳ与乙二醇互为同系物，且相对分子质量相差14，说明多1个原子团，分子式为，且两个羟基不能连在同一碳上，因此可能结构为或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $