精品解析:海南琼海市嘉积中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测 化学试题
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内容正文:
琼海市嘉积中学2026—2027学年度第一学期高二年级随堂练习(二)
化学科试题
(时间:90分钟 满分:100分)
常见相对分子质量:C:12 N:14 O:16 S:32 Fe:56 I:127
一、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16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. 化学与生活、科技及环境密切相关。下列说法正确的是
A. 工业合成氨反应不选择常温,而选择温度为400~500℃,是为了提高氨气的平衡产率
B. 将溶液从常温加热至50℃,溶液的不变
C. 用玻璃棒蘸取浓次氯酸钠溶液于试纸上,可测得值约为12,判断溶液显碱性
D. 的溶液一定呈中性
【答案】D
【解析】
【详解】A.工业合成氨为放热反应,升高温度平衡逆向移动,氨气平衡产率降低,选择400~500℃是为了保证催化剂活性最高、加快反应速率,而非提高平衡产率,A错误;
B.为强酸强碱盐,溶液始终呈中性,加热时水的电离程度增大,增大,中性溶液的减小,因此溶液降低,B错误;
C.次氯酸钠溶液具有强氧化性,会漂白试纸,无法用试纸测定其,C错误;
D.溶液呈中性的本质是,结合,当时,可推出,溶液一定呈中性,D正确;
故选D。
2. 下列实验操作和数据记录都正确的是
A. 用量筒量取盐酸
B. 用托盘天平称量的氯化钠固体
C. 用酸式滴定管量取的酸性高锰酸钾溶液
D. 用标准盐酸溶液滴定未知浓度的溶液,滴入2~3 mL甲基橙作指示剂,终点时溶液由橙色变为黄色
【答案】C
【解析】
【详解】A.量筒的精确度为,无法量取精度为的盐酸,A错误;
B.托盘天平的精确度为,无法称量得到氯化钠固体,B错误;
C.酸式滴定管精确度为,且酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,需用酸式滴定管量取,可量取酸性高锰酸钾溶液,C正确;
D.甲基橙指示剂只需滴加2~3滴,加入2~3会导致实验误差过大;且用标准盐酸滴定溶液时,终点时溶液应由黄色变为橙色,D错误;
故选C。
3. 在的反应中,现采取下列措施,其中能够使反应速率增大的措施是
①缩小体积,增大压强 ②增加碳的量 ③恒容下通入 ④恒容下充入 ⑤恒压下充入
A. ①④ B. ②③⑤ C. ①③ D. ①②④
【答案】C
【解析】
【详解】①缩小体积增大压强,反应有气体参与,气体浓度增大反应速率加快;
②碳为固体,增加碳的量不改变反应物浓度,反应速率不变;
③恒容下通入反应物,反应物浓度增大,反应速率加快;
④恒容下充入,参与反应的各气体浓度不变,反应速率不变;
⑤恒压下充入,容器体积增大,参与反应的气体浓度减小,反应速率减小;
因此能够使反应速率增大的措施是①③,故选C。
4. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能够大量共存的是
A. 的溶液中:、、、
B. 遇酚酞变红的溶液中:、、、
C. 与铝反应放出的溶液中:、、、
D. 水电离出的的溶液中:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.的溶液呈强酸性,含大量,酸性条件下具有强氧化性,会将氧化为,不能大量共存,A不符合题意;
B.遇酚酞变红的溶液呈碱性,含大量,、、、之间互不反应,也不与反应,能够大量共存,B符合题意;
C.与铝反应放出的溶液可能为酸性或强碱性;若为酸性,与反应生成和;若为碱性,与反应生成沉淀,均不能大量共存,C不符合题意;
D.水电离出的的溶液,水的电离被抑制,溶液为酸性或碱性;若为酸性,各离子之间不反应,可以大量共存;若为碱性,与反应生成沉淀,不能大量共存,D不符合题意;
故选B。
5. 下列有关热化学方程式书写与对应表述正确的是
A. 稀醋酸与氢氧化钠溶液生成水的热化学方程式:
B. 通常状况下,氢气在氯气中完全燃烧放出热量:
C. 葡萄糖的燃烧热是,则
D. 已知, ,则氢气的燃烧热为
【答案】C
【解析】
【详解】A.醋酸为弱酸,电离过程需要吸收热量,且不能拆写为,反应生成水时放出的热量小于,,A错误;
B.的物质的量为,完全燃烧放出热量,则反应对应的,正确的热化学方程式为 ,B错误;
C.燃烧热指可燃物完全燃烧生成指定产物(为气态、为液态)的反应热,葡萄糖完全燃烧放出热量为,热化学方程式书写及焓变数值均正确,C正确;
D.氢气的燃烧热要求完全燃烧生成液态,选项给反应生成气态,气态水液化会继续放热,故氢气燃烧热大于,D错误;
故选C。
6. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1LpH=2的硫酸溶液中含有的H+数目为0.02
B. 常温下,1LH+浓度为的盐酸中,OH-数目为
C. 的 NaOH 溶液中含有的Na+数目为0.1
D. 2.8g N2与0.6g H2充分反应生成的NH3的分子数为0.2
【答案】B
【解析】
【详解】A.的硫酸溶液中,1L溶液中的物质的量为,数目为,不是,A错误;
B.常温下,盐酸中,则,1L溶液中的物质的量为,数目为,B正确;
C.题目未给出溶液的体积,无法计算的具体数目,C错误;
D.与生成的反应为可逆反应,不能进行完全,故生成的分子数小于,D错误;
故选B。
7. 已知:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=a kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-220 kJ·mol-1
H-H、O=O和O-H的键能分别为436 kJ·mol-1、496 kJ·mol-1和462 kJ·mol-1,则a为
A. -332 B. -118 C. +350 D. +130
【答案】D
【解析】
【详解】①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=akJ·mol-1
②2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-220kJ·mol-1
根据盖斯定律①×2-②得2H2O(g)= 2H2(g)+ O2(g) ΔH=2akJ·mol-1+220kJ·mol-1;焓变=反应物总键能-生成物总键能,即462kJ·mol-1×4-436kJ·mol-1×2-496kJ·mol-1=2akJ·mol-1+220kJ·mol-1,则a=+130,故选D。
8. 下列图示与对应的叙述相符的是
A. 由图甲可知: ; ,则
B. 由图乙可知:该反应的,且
C. 由图丙可知:时刻改变的条件可能为恒温恒容通入二氧化碳气体
D. 若图丁中的条件改变均为单一变化,则该容器的体积可以始终保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.两个反应均为放热反应,均为负值,生成液态放出的热量更多,故更小,即,A不符合题意;
B.温度升高的体积分数增大,说明正反应吸热,;压强增大的体积分数减小,说明正反应为气体分子数增大的反应,混乱度增大,,B不符合题意;
C.该反应平衡常数,恒温下不变,平衡时为定值,时刻恒温恒容通入,瞬间增大,平衡逆向移动,最终回到原平衡数值,与图像相符,C符合题意;
D.该反应前后气体分子数相等,图像中速率变化可以通过体积不变减小反应物D的量实现,而图像中时刻突然减小,新平衡与原平衡速率相等,若在体积不变的情况下无法仅通过单一条件实现图示的速率变化,需在恒温恒压条件下通过减小E的量,容器体积减小,建立等效平衡实现,时刻减小,平衡不移动,可通过增大体积减小压强实现,故无法实现改变单一变化,容器的体积可以始终保持不变,D不符合题意;
故选C。
二、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有一个或两个选项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项,多选得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确得2分,选两个且都正确得4分,但只要选错一个就得0分。
9. 下列化学平衡在改变条件时发生现象的描述不正确的是
A. Cl2+H2O⇌HCl+HClO,光照后氯水黄绿色变浅
B. (橙色)+H2O⇌2(黄色)+2H+,K2Cr2O7溶液中滴几滴浓盐酸溶液橙色变深
C. [Cu(H2O)2]2+(蓝色)+4Cl-⇌[CuCl4]2-(黄色)+4H2O ΔH>0将氯化铜溶液加热颜色变绿
D. FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+3KCl,向平衡体系中加入KCl固体,体系颜色不发生改变
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应为,光照下发生分解:,浓度降低,平衡正向移动,溶液中浓度减小,氯水黄绿色变浅,该描述正确,A不符合题意;
B.向溶液中滴加浓盐酸,溶液中浓度增大,根据勒夏特列原理,平衡逆向移动,橙色的浓度增大,理论上溶液橙色变深,但具有强氧化性,浓盐酸中具有还原性,二者会发生氧化还原反应:,并不会橙色变深,该描述不正确,B符合题意;
C.该反应为吸热反应,加热时平衡正向移动,蓝色的与生成的黄色共存,颜色混合后溶液呈绿色,该描述正确,C不符合题意;
D.该反应的实质为,和不参与平衡,加入固体平衡不移动,体系颜色不发生改变,该描述正确,D不符合题意;
故选B。
10. 某化学兴趣小组设计下列三组实验探究浓度、温度对化学反应速率的影响(表中两种溶液的浓度均为)。
实验编号
反应温度/℃
液体体积
溶液
稀硫酸
①
20
30
0
②
30
5
③
30
0
下列说法错误的是
A. 该反应的化学方程式为
B. 若实验①②探究浓度对反应速率的影响,则
C. 若实验①③探究温度对反应速率的影响,则
D. 若,则三组实验中,实验③溶液变浑浊的时间最短
【答案】B
【解析】
【详解】A.溶液和稀硫酸反应的化学方程式为,A正确;
B.采用控制变量法进行研究,根据实验①可知混合溶液总体积是50mL,则实验②加入溶液体积应该是,B错误;
C.实验①和实验③只有反应温度不同,其他条件须相同,故,C正确;
D.由于实验③温度高,溶液浓度与①相同,故反应速率最快,出现浑浊的时间最短,D正确;
故选B。
11. 常温下,在密闭容器中投入一定量、,发生反应: 。时反应达到平衡,生成的物质的量为,反应过程中、的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 方程式中,
B. 前内,B的平均反应速率为
C. 达到平衡时,B的转化率为60%
D. 常温下,假设某时刻混合物中A、B、C的浓度分别为、、此时反应正在向正反应方向进行
【答案】AD
【解析】
【详解】A.达到平衡时,浓度变化量,,,反应速率之比等于化学计量数之比,故,得,,A正确;
B.前内,,B错误;
C.B的转化率为,C错误;
D.平衡常数,某时刻浓度商,,反应向正反应方向进行,D正确;
故选AD。
12. 在绝热或恒温条件下,向体积相等的恒容密闭容器Ⅰ、Ⅱ中均充入和,发生反应: ,测得密闭容器中气体压强与时间的关系如下表所示。
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
14
容器Ⅰ压强/kPa
100
92
85
79
74
70
70
70
容器Ⅱ压强/kPa
100
105
95
86
80
80
80
80
下列叙述错误的是
A.
B. 反应过程中温度:容器Ⅰ>容器Ⅱ
C. 容器Ⅰ中的平衡转化率等于70%
D. 14 min时正反应速率:容器Ⅱ>容器Ⅰ
【答案】BC
【解析】
【分析】该反应为气体分子数减小的反应,分析表中数据可知,容器Ⅰ中气体压强逐渐减小,说明容器Ⅰ是恒温过程;容器Ⅱ中气体压强先增大后减小,说明容器Ⅱ是绝热过程,并且该反应为放热反应,开始阶段体系温度升高,温度对压强提升的作用超过了气体物质的量减小对压强的降低作用使气体压强增大,后续气体物质的量减小对压强的降低作用超过温度对压强提升的作用使气体压强减小,由此解答;
【详解】A.由分析可知,该反应为放热反应,,A正确;
B.由分析可知,容器Ⅰ是恒温过程,温度不变,容器Ⅱ是绝热过程,并且该反应为放热反应,温度不断升高,因此反应过程中温度:容器Ⅱ>容器Ⅰ,B错误;
C.对于容器Ⅰ,后反应达到平衡,假设转化的物质的量为,根据反应方程式可知,转化的物质的量为,生成的物质的量为;平衡时,的物质的量为,的物质的量为,的物质的量为,总的物质的量为,恒温恒容的条件下,气体压强之比等于其物质的量之比,存在,解得,的平衡转化率为,C错误;
D.时,两个容器都达到平衡,容器Ⅱ中温度更高,压强更大,因此容器Ⅱ中正反应速率更大,D正确;
故选BC。
13. 用下列仪器或装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A.制备乙酸乙酯
B.测定溶液的
达到平衡状态
C.探究压强对平衡移动的影响
D.中和反应反应热的测定
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.制备乙酸乙酯时,收集装置的导管末端应在饱和溶液液面上方以防止倒吸,图中导管伸入液面下,易引发倒吸,A错误;
B.测定溶液时,不能将试纸直接浸入待测液,否则会污染试剂,正确操作应为用玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的试纸上,B错误;
C.反应反应前后气体总物质的量不变,压强改变平衡不发生移动,无法探究压强对平衡移动的影响,C错误;
D.该装置设置隔热层减少热量损失,配有温度计测定反应温度变化、玻璃搅拌器使反应物混合充分,符合中和反应反应热测定的实验要求,D正确;
故选D。
14. 某小组用和固体溶于水配制了三组混合溶液,各溶质浓度如下表:
第1组
第2组
第3组
0.05
0.10
0.15
0.15
0.10
0.05
各取溶液,用的溶液进行滴定,滴定曲线如下图所示。下列说法不正确的是
A. 曲线Ⅲ对应第1组溶液
B. 略大于
C. 体系滴定终点用甲基橙作指示剂
D. 向混合溶液中加入氢氧化钠可以促进两种酸式酸根离子电离
【答案】BC
【解析】
【分析】第一组溶液中,,取时,的溶液进行滴定,第一次发生滴定突变消耗的溶液体积为,对应曲线Ⅲ;第二组溶液中,,取时,的溶液进行滴定,第一次发生滴定突变消耗的溶液体积为,对应曲线Ⅱ;第三组溶液中,,取时,的溶液进行滴定,第一次发生滴定突变消耗的溶液体积为,对应曲线Ⅰ,由此解答;
【详解】A.由分析可知,第1组对应曲线Ⅲ,A正确;
B.缓冲溶液中,两端取对数可知,,第2组两种溶质浓度相等时,此时初始略大于7,故,,B错误;
C.滴定终点时溶质为,溶液呈碱性,滴定突跃范围在之间,甲基橙变色范围为,不能用作该滴定的指示剂,C错误;
D.和的电离平衡均产生,加入后与反应生成水,使两个电离平衡均正向移动,促进两种酸式酸根的电离,D正确;
故选BC。
第Ⅱ卷(非选择题,共60分)
15. 能源是现代社会物质文明的原动力,研究化学反应能量变化意义重大。回答下列问题:
(1)已知,在25℃和101kPa下,部分化学键的键能数据如下表所示。
化学键
键能
946
193
科学家发现了一种新的气态分子(N4),有关反应为,在25℃和101kPa下,转化为的热化学方程式为_______________________,由此可知与中更稳定的是____________________(填化学式)。
(2)25℃和时水的电离平衡曲线分别如图中Ⅰ、Ⅱ所示。回答下列问题:
①曲线Ⅱ所对应的温度下,的溶液和的某溶液中,若水的电离程度分别用、表示,则_____(填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”)。
②时,0.05mol·L-1的硫酸溶液pH=_____,此时由水电离出的为_____mol·L-1。
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. 大于 ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
反应,为正四面体结构,含6个键,1mol的总键能为;2mol的总键能为。反应热,因此热化学方程式为;能量越低越稳定,该反应放热,说明能量更低,更稳定;
【小问2详解】
①曲线Ⅱ对应的温度下,的溶液中,由水电离出的;的溶液中,由水电离出的,故水电离程度大于;
②25℃时,0.05mol·L-1的硫酸溶液c(H+)=0.1mol·L-1,pH=-lgc(H+)=1;此时由水电离出的c(H+)=由水电离出的c(OH-)=。
16. 水溶液广泛存在于生命体及其赖以生存的环境中,许多化学反应都是在水溶液中进行的。下表为部分弱电解质在的电离平衡常数,结合数据回答下列问题:
弱电解质
HCN
HF
电离平
衡常数
(1)下列能使醋酸溶液中的电离程度增大,而电离平衡常数不变的是_____。
A. 加少量的固体
B. 升高温度
C. 加水稀释
D. 加少量氢氧化钠固体(忽略反应热效应)
(2)已知草酸()是一种二元弱酸,写出草酸的电离方程式:_________________________、______________________________。
(3)向等体积、等的溶液和溶液中加入等浓度的溶液至恰好完全反应,消耗溶液较多的是_____________(填化学式)。
(4)已知,若氨水的浓度为,溶液中的__________mol·L-1,将通入该氨水中,当溶液呈中性时___________。
(5)少量通入足量溶液中发生反应的离子方程式为:________________________。
(6)NaHCO3溶液中存在自耦电离:,常温下,该反应平衡常数__________________。(保留两位有效数字)
【答案】(1)CD (2) ①. ②.
(3)
(4) ①. ②.
(5)
(6)
【解析】
【小问1详解】
A.加少量固体,溶液中增大,电离平衡逆向移动,电离程度减小,A错误;
B.升高温度,电离平衡正向移动,电离程度增大,但电离平衡常数也增大,B错误;
C.加水稀释,溶液浓度减小,电离平衡正向移动,电离程度增大,温度不变,电离平衡常数不变,C正确;
D.加少量固体,消耗,电离平衡正向移动,电离程度增大,温度不变,电离平衡常数不变,D正确;
故选CD;
【小问2详解】
草酸是二元弱酸,在水溶液中分步电离,且第一步电离程度远大于第二步,电离方程式需使用可逆符号“”。其电离方程式为:,;
【小问3详解】
由表中数据可知,电离平衡常数,故酸性。对于等的弱酸溶液,酸性越弱,其初始浓度越大。因此等时,浓度。在体积相等的情况下,的物质的量大于,故完全中和时消耗溶液较多的是;
【小问4详解】
氨水溶液中存在电离平衡,根据,可得。当溶液呈中性时,。根据亚硫酸的第二步电离常数,可得;
【小问5详解】
根据表中电离平衡常数可知,酸性强弱顺序为:。根据强酸制弱酸原理,少量通入足量溶液中,反应生成和,不能生成。反应的离子方程式为:;
【小问6详解】
溶液自耦电离的平衡常数表达式为。将分子分母同乘以,可得。代入数据计算:。
17. 硫代硫酸钠(),又名大苏打,在化学实验中应用广泛。实验室进行如下实验测定某硫代硫酸钠样品的纯度(杂质不参与反应)。
步骤Ⅰ:准确称取产品,溶于蒸馏水配成溶液。
步骤Ⅱ:取25.00mL注入锥形瓶,加入指示剂,用0.05mol·L-1标准碘溶液滴定。(已知:),回答下列问题:
(1)步骤Ⅱ中选用的指示剂为____________,滴定终点的现象为_______________________。
(2)第一次滴定开始和结束时,滴定管中的液面如图,则消耗标准碘溶液的体积为_________。
(3)重复上述操作,记录另两次数据如表,则产品中()的质量分数为_____(精确到0.1%)。
滴定次数
滴定前/mL
滴定后/mL
第二次
0.50
19.50
第三次
0.22
20.22
(4)下列操作会使测得的质量分数偏大的是____________。
A. 装有标准碘溶液的滴定管滴定前尖嘴处有气泡,滴定终点时无气泡
B. 读数时,滴定前仰视,滴定后俯视
C. 滴定过程中,锥形瓶振荡过于剧烈,有少量溶液溅出
D. 滴定管用蒸馏水洗净后,未用标准碘溶液润洗
【答案】(1) ①. 淀粉 ②. 加入最后一滴标准碘溶液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟不褪色。
(2)
(3) (4)AD
【解析】
【分析】1.滴定原理:本实验基于硫代硫酸钠与碘的氧化还原反应:。2.数据处理:通过观察滴定管刻度确定标准溶液体积。计算多组滴定数据的平均值(剔除明显异常值),根据物质的量之比关系:,结合稀释倍数计算样品质量分数。3.误差分析:核心在于判断操作对“消耗标准液体积读数”的影响。若导致读数偏大,测定结果偏大;若导致读数偏小,测定结果偏小。
【小问1详解】
由于该滴定反应中碘为标准液,淀粉遇碘变蓝色。滴定终点时,当最后一滴标准碘液滴入,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色,说明达到滴定终点;
【小问2详解】
由图可知,起始读数为0.00mL,终点读数为20.10mL,故第一次消耗碘的标准溶液的体积为20.10mL;
【小问3详解】
第二次滴定数据为19.00mL,第三次滴定数据为20.00mL,第二次误差较大,舍去,则平均消耗标准液体积为20.05mL,根据方程式可知关系式为:,则n()=2n(I2)=,则产品中的质量分数为;
【小问4详解】
A.装有标准液的滴定管滴定前有气泡,滴定后气泡消失,导致读取消耗标准碘溶液的体积偏大,测定结果偏大,A正确;
B.滴定前仰视(读数偏大),滴定后俯视(读数偏小),导致消耗体积读数偏小,测定结果偏小,B错误;
C.锥形瓶振荡剧烈溅出,导致待测液减少,消耗标准液偏少,测定结果偏小,C错误;
D.滴定管未润洗导致标准液被稀释,浓度偏低,需消耗更多标准碘溶液,测得体积偏大,测定结果偏大,D正确;
故选AD。
18. 工业上用来生产燃料甲醇的反应,,现将和充入的恒温刚性密闭容器中,测得的氢气物质的量随时间变化如图中实线所示:
回答下列问题:
(1)下列说法能表明该反应已经达到平衡状态的是______________(填选项字母)。
A. 的浓度等于气体的浓度
B. 混合气体的平均相对分子质量不变
C. 断开键的同时,断开键
D.
(2)a点正反应速率____________(填“大于”、“等于”或“小于”)b点逆反应速率,前4min内,用表示的平均反应速率为_____mol·L-1·min-1(保留两位有效数字)。
(3)该条件下反应的平衡常数_______________________。
(4)仅改变某一实验条件再进行实验,测得的物质的量随时间变化如图中虚线所示,对应的实验条件改变的是_______________________。(任写一条)
(5)一定条件下,单位时间内不同温度下测定的转化率如图所示。温度高于时,随温度的升高转化率降低的原因可能是______________________。
【答案】(1)BC (2) ①. 大于 ②. 0.17
(3)0.5 (4)增大压强(或增大的浓度)
(5)该反应是放热反应,温度高于时反应已达到平衡,升高温度平衡逆向移动,导致转化率降低
【解析】
【小问1详解】
A.和的浓度是否相等取决于初始投料和转化率,不能作为判断平衡的标志,A错误;
B.该反应前后气体总质量不变,但气体总物质的量减小,混合气体的平均相对分子质量是一个变量,当其保持不变时说明反应体系的总物质的量不再改变,反应达到平衡,B正确;
C.断开键表示消耗(正反应),断开键表示消耗(逆反应),两者速率之比等于化学计量数之比,说明正逆反应速率相等,达到平衡,C正确;
D.达到平衡时应满足,D错误;
故选BC;
【小问2详解】
随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,正反应速率逐渐减小,故a点正反应速率大于b点正反应速率;b点时反应未达到平衡,反应正向进行,b点正反应速率大于b点逆反应速率,因此a点正反应速率大于b点逆反应速率。前4min内,的物质的量减少了,根据化学方程式可知,生成的物质的量为,则用表示的平均反应速率:mol·L-1·min-1;
【小问3详解】
根据图象可知,14min后反应达到平衡,氢气的物质的量为2mol,用三段式分析:
,则该温度下该反应的化学平衡常数K===0.5(L/mol)2;
【小问4详解】
虚线表示反应达到平衡的时间缩短,说明反应速率加快;平衡时的物质的量比实线更小,说明平衡正向移动。该反应是气体分子数减小的反应,增大压强可使反应速率加快且平衡正向移动;增大的浓度也能加快反应速率,并使平衡正向移动,促使进一步转化。故改变的条件可能是增大压强或增大的浓度;
【小问5详解】
之前反应未达到平衡,温度升高反应速率加快,相同时间内转化率升高;时反应达到平衡,由于该反应为放热反应(),继续升高温度,平衡逆向移动,导致转化率降低。
19. 燃油汽车的尾气处理是汽车行业研究的重点之一。汽车尾气的处理: ,该反应的反应历程及反应物和生成物的相对能量如图所示:
(1)要提高汽车尾气处理的速率,关键在于提高反应___________的速率(填序号),该总反应在_________(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)已知该反应的,,、为速率常数,只与温度有关。达到平衡后,仅升高温度,增大的倍数__________(填“大于”、“等于”或“小于”)增大的倍数。
(3)刚性容器中,进料比按进行投料,的平衡转化率与温度、起始投料比m的关系如图所示,则m1、m2、m3的大小关系为__________________,一定温度一定压强下投料比_____________时生成物的体积分数最大。
(4)某研究小组探究温度和催化剂对CO、NO转化率的影响。将CO和NO按物质的量之比1∶1以一定的流速分别通过两种催化剂(Cat-1和Cat-2)进行反应,在相同时间内测量逸出气体中NO的含量,从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率),结果如图所示:
①催化剂Cat-2条件下,450℃后,脱氮率随温度升高而下降的原因是__________________________。
②450℃时,平衡脱氮率为50%,压强恒为,则_________________(为以分压表示的平衡常数,用含的代数式表示,分压=总压物质的量分数)。
【答案】(1) ①. ① ②. 低温 (2)小于
(3) ①. ②.
(4) ①. 温度过高,催化剂活性降低,反应速率减慢,相同时间内脱氮率会下降 ②.
【解析】
【小问1详解】
根据反应历程图可知,反应①的活化能最大,其反应速率最慢,为总反应的决速步骤,因此提高汽车尾气处理的速率,关键在于提高反应①的速率;
根据图像可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,说明该反应为放热反应,,该反应为气体分子数减小的反应,,反应自发进行需要满足,因此该反应在低温下能自发进行;
【小问2详解】
该反应的正反应为放热反应,升高温度使化学平衡向吸热的逆反应方向移动,则正反应速率增大的倍数小于逆反应速率增大的倍数,浓度不变,故增大的倍数小于增大的倍数;
【小问3详解】
,增大时,增大的量,平衡正向移动,但的转化率减小,则投料比、、从小到大的顺序为;
反应的物质的量之比等于系数比即时,生成物的体积分数最大;
【小问4详解】
①当温度超过后,温度过高,催化剂活性降低,反应速率减慢,相同时间内脱氮率会下降;
②假设时,通入的和都为,的平衡转化率为,转化的的物质的量为,根据反应方程式可知,转化的的物质的量为,生成的物质的量为,生成的物质的量为,平衡时的物质的量为,的物质的量为,的物质的量为,的物质的量为,总物质的量为,总压强为,的分压为,的分压为,的分压为,的分压为,因此。
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琼海市嘉积中学2026—2027学年度第一学期高二年级随堂练习(二)
化学科试题
(时间:90分钟 满分:100分)
常见相对分子质量:C:12 N:14 O:16 S:32 Fe:56 I:127
一、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16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. 化学与生活、科技及环境密切相关。下列说法正确的是
A. 工业合成氨反应不选择常温,而选择温度为400~500℃,是为了提高氨气的平衡产率
B. 将溶液从常温加热至50℃,溶液的不变
C. 用玻璃棒蘸取浓次氯酸钠溶液于试纸上,可测得值约为12,判断溶液显碱性
D. 的溶液一定呈中性
2. 下列实验操作和数据记录都正确的是
A. 用量筒量取盐酸
B. 用托盘天平称量的氯化钠固体
C. 用酸式滴定管量取的酸性高锰酸钾溶液
D. 用标准盐酸溶液滴定未知浓度的溶液,滴入2~3 mL甲基橙作指示剂,终点时溶液由橙色变为黄色
3. 在的反应中,现采取下列措施,其中能够使反应速率增大的措施是
①缩小体积,增大压强 ②增加碳的量 ③恒容下通入 ④恒容下充入 ⑤恒压下充入
A. ①④ B. ②③⑤ C. ①③ D. ①②④
4. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能够大量共存的是
A. 的溶液中:、、、
B. 遇酚酞变红的溶液中:、、、
C. 与铝反应放出的溶液中:、、、
D. 水电离出的的溶液中:、、、
5. 下列有关热化学方程式书写与对应表述正确的是
A. 稀醋酸与氢氧化钠溶液生成水的热化学方程式:
B. 通常状况下,氢气在氯气中完全燃烧放出热量:
C. 葡萄糖的燃烧热是,则
D. 已知, ,则氢气的燃烧热为
6. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1LpH=2的硫酸溶液中含有的H+数目为0.02
B. 常温下,1LH+浓度为的盐酸中,OH-数目为
C. 的 NaOH 溶液中含有的Na+数目为0.1
D. 2.8g N2与0.6g H2充分反应生成的NH3的分子数为0.2
7. 已知:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=a kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-220 kJ·mol-1
H-H、O=O和O-H的键能分别为436 kJ·mol-1、496 kJ·mol-1和462 kJ·mol-1,则a为
A. -332 B. -118 C. +350 D. +130
8. 下列图示与对应的叙述相符的是
A. 由图甲可知: ; ,则
B. 由图乙可知:该反应的,且
C. 由图丙可知:时刻改变的条件可能为恒温恒容通入二氧化碳气体
D. 若图丁中的条件改变均为单一变化,则该容器的体积可以始终保持不变
二、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有一个或两个选项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项,多选得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确得2分,选两个且都正确得4分,但只要选错一个就得0分。
9. 下列化学平衡在改变条件时发生现象的描述不正确的是
A. Cl2+H2O⇌HCl+HClO,光照后氯水黄绿色变浅
B. (橙色)+H2O⇌2(黄色)+2H+,K2Cr2O7溶液中滴几滴浓盐酸溶液橙色变深
C. [Cu(H2O)2]2+(蓝色)+4Cl-⇌[CuCl4]2-(黄色)+4H2O ΔH>0将氯化铜溶液加热颜色变绿
D. FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+3KCl,向平衡体系中加入KCl固体,体系颜色不发生改变
10. 某化学兴趣小组设计下列三组实验探究浓度、温度对化学反应速率的影响(表中两种溶液的浓度均为)。
实验编号
反应温度/℃
液体体积
溶液
稀硫酸
①
20
30
0
②
30
5
③
30
0
下列说法错误的是
A. 该反应的化学方程式为
B. 若实验①②探究浓度对反应速率的影响,则
C. 若实验①③探究温度对反应速率的影响,则
D. 若,则三组实验中,实验③溶液变浑浊的时间最短
11. 常温下,在密闭容器中投入一定量、,发生反应: 。时反应达到平衡,生成的物质的量为,反应过程中、的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 方程式中,
B. 前内,B的平均反应速率为
C. 达到平衡时,B的转化率为60%
D. 常温下,假设某时刻混合物中A、B、C的浓度分别为、、此时反应正在向正反应方向进行
12. 在绝热或恒温条件下,向体积相等的恒容密闭容器Ⅰ、Ⅱ中均充入和,发生反应: ,测得密闭容器中气体压强与时间的关系如下表所示。
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
14
容器Ⅰ压强/kPa
100
92
85
79
74
70
70
70
容器Ⅱ压强/kPa
100
105
95
86
80
80
80
80
下列叙述错误的是
A.
B. 反应过程中温度:容器Ⅰ>容器Ⅱ
C. 容器Ⅰ中的平衡转化率等于70%
D. 14 min时正反应速率:容器Ⅱ>容器Ⅰ
13. 用下列仪器或装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A.制备乙酸乙酯
B.测定溶液的
达到平衡状态
C.探究压强对平衡移动的影响
D.中和反应反应热的测定
A. A B. B C. C D. D
14. 某小组用和固体溶于水配制了三组混合溶液,各溶质浓度如下表:
第1组
第2组
第3组
0.05
0.10
0.15
0.15
0.10
0.05
各取溶液,用的溶液进行滴定,滴定曲线如下图所示。下列说法不正确的是
A. 曲线Ⅲ对应第1组溶液
B. 略大于
C. 体系滴定终点用甲基橙作指示剂
D. 向混合溶液中加入氢氧化钠可以促进两种酸式酸根离子电离
第Ⅱ卷(非选择题,共60分)
15. 能源是现代社会物质文明的原动力,研究化学反应能量变化意义重大。回答下列问题:
(1)已知,在25℃和101kPa下,部分化学键的键能数据如下表所示。
化学键
键能
946
193
科学家发现了一种新的气态分子(N4),有关反应为,在25℃和101kPa下,转化为的热化学方程式为_______________________,由此可知与中更稳定的是____________________(填化学式)。
(2)25℃和时水的电离平衡曲线分别如图中Ⅰ、Ⅱ所示。回答下列问题:
①曲线Ⅱ所对应的温度下,的溶液和的某溶液中,若水的电离程度分别用、表示,则_____(填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”)。
②时,0.05mol·L-1的硫酸溶液pH=_____,此时由水电离出的为_____mol·L-1。
16. 水溶液广泛存在于生命体及其赖以生存的环境中,许多化学反应都是在水溶液中进行的。下表为部分弱电解质在的电离平衡常数,结合数据回答下列问题:
弱电解质
HCN
HF
电离平
衡常数
(1)下列能使醋酸溶液中的电离程度增大,而电离平衡常数不变的是_____。
A. 加少量的固体
B. 升高温度
C. 加水稀释
D. 加少量氢氧化钠固体(忽略反应热效应)
(2)已知草酸()是一种二元弱酸,写出草酸的电离方程式:_________________________、______________________________。
(3)向等体积、等的溶液和溶液中加入等浓度的溶液至恰好完全反应,消耗溶液较多的是_____________(填化学式)。
(4)已知,若氨水的浓度为,溶液中的__________mol·L-1,将通入该氨水中,当溶液呈中性时___________。
(5)少量通入足量溶液中发生反应的离子方程式为:________________________。
(6)NaHCO3溶液中存在自耦电离:,常温下,该反应平衡常数__________________。(保留两位有效数字)
17. 硫代硫酸钠(),又名大苏打,在化学实验中应用广泛。实验室进行如下实验测定某硫代硫酸钠样品的纯度(杂质不参与反应)。
步骤Ⅰ:准确称取产品,溶于蒸馏水配成溶液。
步骤Ⅱ:取25.00mL注入锥形瓶,加入指示剂,用0.05mol·L-1标准碘溶液滴定。(已知:),回答下列问题:
(1)步骤Ⅱ中选用的指示剂为____________,滴定终点的现象为_______________________。
(2)第一次滴定开始和结束时,滴定管中的液面如图,则消耗标准碘溶液的体积为_________。
(3)重复上述操作,记录另两次数据如表,则产品中()的质量分数为_____(精确到0.1%)。
滴定次数
滴定前/mL
滴定后/mL
第二次
0.50
19.50
第三次
0.22
20.22
(4)下列操作会使测得的质量分数偏大的是____________。
A. 装有标准碘溶液的滴定管滴定前尖嘴处有气泡,滴定终点时无气泡
B. 读数时,滴定前仰视,滴定后俯视
C. 滴定过程中,锥形瓶振荡过于剧烈,有少量溶液溅出
D. 滴定管用蒸馏水洗净后,未用标准碘溶液润洗
18. 工业上用来生产燃料甲醇的反应,,现将和充入的恒温刚性密闭容器中,测得的氢气物质的量随时间变化如图中实线所示:
回答下列问题:
(1)下列说法能表明该反应已经达到平衡状态的是______________(填选项字母)。
A. 的浓度等于气体的浓度
B. 混合气体的平均相对分子质量不变
C. 断开键的同时,断开键
D.
(2)a点正反应速率____________(填“大于”、“等于”或“小于”)b点逆反应速率,前4min内,用表示的平均反应速率为_____mol·L-1·min-1(保留两位有效数字)。
(3)该条件下反应的平衡常数_______________________。
(4)仅改变某一实验条件再进行实验,测得的物质的量随时间变化如图中虚线所示,对应的实验条件改变的是_______________________。(任写一条)
(5)一定条件下,单位时间内不同温度下测定的转化率如图所示。温度高于时,随温度的升高转化率降低的原因可能是______________________。
19. 燃油汽车的尾气处理是汽车行业研究的重点之一。汽车尾气的处理: ,该反应的反应历程及反应物和生成物的相对能量如图所示:
(1)要提高汽车尾气处理的速率,关键在于提高反应___________的速率(填序号),该总反应在_________(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)已知该反应的,,、为速率常数,只与温度有关。达到平衡后,仅升高温度,增大的倍数__________(填“大于”、“等于”或“小于”)增大的倍数。
(3)刚性容器中,进料比按进行投料,的平衡转化率与温度、起始投料比m的关系如图所示,则m1、m2、m3的大小关系为__________________,一定温度一定压强下投料比_____________时生成物的体积分数最大。
(4)某研究小组探究温度和催化剂对CO、NO转化率的影响。将CO和NO按物质的量之比1∶1以一定的流速分别通过两种催化剂(Cat-1和Cat-2)进行反应,在相同时间内测量逸出气体中NO的含量,从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率),结果如图所示:
①催化剂Cat-2条件下,450℃后,脱氮率随温度升高而下降的原因是__________________________。
②450℃时,平衡脱氮率为50%,压强恒为,则_________________(为以分压表示的平衡常数,用含的代数式表示,分压=总压物质的量分数)。
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