精品解析：河北邢台市NT多校联合体2026-2027学年高二上学期11月阶段检测 化学试题

11月高二期中考试 化学(二) 注意事项：1．本试卷共100分，考试时间75分钟。 2．请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 S—32 Pb—207 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，只有一项符合题目要求。 1. 中国传统文化对人类文明贡献巨大，下列对古籍中涉及的化学知识认识错误的是 A. 《易经》中“泽中有火”“上火下泽”，甲烷燃烧过程中存在化学能与热能的转化 B. 《天工开物》中“凡石灰，经火焚炼为用”，石灰石高温分解，该反应、，可在高温下自发进行 C. 《荀子·劝学》中“冰，水为之，而寒于水”，冰能量低于水，冰变为水属于吸热反应 D. 《天工开物》中“火药乃焰硝、硫黄、杉木炭所合”，火药爆炸属于放热反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．“泽中有火”描述的是沼泽中甲烷燃烧的现象，燃烧属于放热反应，过程中存在化学能向热能的转化，A正确； B．石灰石高温分解反应为，该反应为吸热反应故，反应后生成气体，体系混乱度增大故，根据，高温下足够大时，反应可自发进行，B正确； C．冰变为水是物质的三态变化，属于物理变化，不属于化学反应范畴，因此不属于吸热反应，C错误； D．火药爆炸是剧烈的氧化还原反应，过程中释放大量热量，属于放热反应，D正确； 故选C。 2. 下列关于化学反应与能量的说法正确的是 A. 在101 kPa和298 K下，甲烷的燃烧热，则甲烷完全燃烧的热化学方程式为： B. 已知 ，若向溶液中加入浓硫酸，恰好完全反应的热效应为，则 C. 增大反应物浓度可使活化分子百分数增大，所以反应速率加快 D. 已知 ，则金刚石比石墨稳定 【答案】B 【解析】 【详解】A．燃烧热定义为1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时的反应热，H元素对应的稳定氧化物为液态，该热化学方程式中为气态，A错误； B．浓硫酸溶于水会额外释放热量，故恰好完全反应时总放热量大于57.3kJ，放热越多越小，因此，B正确； C．增大反应物浓度仅提高单位体积内活化分子的数目，活化分子百分数不变，C错误； D．物质能量越低越稳定，该反应为吸热反应，说明金刚石能量高于石墨，石墨更稳定，D错误； 故答案选B。 3. 下列过程能用勒夏特列原理解释的是 A. 工业上合成氨时将温度控制在400～500℃ B. 对、和组成的平衡体系加压后颜色变深 C. 打开碳酸饮料瓶盖，瓶中出现大量气泡 D. 工业合成采用作催化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．合成氨反应，低温才利于平衡正向移动，选择400～500℃是为了保证催化剂活性、提高反应速率，与平衡移动无关，A不符合题意； B．平衡体系反应前后气体分子数相等，加压平衡不移动，颜色变深是因为体积减小使浓度增大，不是平衡移动导致，B不符合题意； C．碳酸饮料中存在平衡，打开瓶盖后体系压强减小，平衡正向移动，大量逸出产生气泡，可用勒夏特列原理解释，C符合题意； D．催化剂仅改变化学反应速率，不影响平衡状态，与勒夏特列原理无关，D不符合题意； 故答案选C。 4. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 常温下，的NaOH溶液中，的数目为 B. 和的混合气体含有的分子的数目为 C. 在的溶液中，的数目为 D. 2 mol NO与充分反应，得到的分子的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温下的溶液中，仅给出的浓度为，未给出溶液体积，无法计算的物质的量，无法确定其数目，A错误； B．和的总物质的量为，二者发生的反应为反应前后气体分子总数不变的可逆反应，无论反应进行到何种程度，混合气体总物质的量始终为，分子数目为，B正确； C．的溶液中浓度为，该溶液中的物质的量为，数目为，C错误； D．与充分反应生成，但体系中存在可逆反应，部分转化为，因此得到的分子的数目小于，D错误； 故选B。 5. 常温下，下列离子在指定的溶液中能够大量共存的是 A. 使甲基橙颜色变红的溶液中：、、、 B. 常温下水电离出的的溶液中：、、、 C. 无色透明的水溶液中：、、、 D. 的溶液中：、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．使甲基橙变红的溶液为强酸性（），含大量，与反应生成，无法大量共存，A错误； B．常温下水电离出的，说明水的电离被抑制，溶液为酸性或碱性：酸性条件下与共存具有强氧化性，可氧化；碱性条件下与生成沉淀，均无法大量共存，B错误； C．为蓝色，不符合无色溶液的要求，无法大量存在，C错误； D．，结合常温下，可得，溶液呈碱性，、、、之间不反应，且与也不反应，可大量共存，D正确； 故选D。 6. 在实验室用稀硫酸与溶液进行中和热测定，下列关于该实验的说法正确的是 A. 仪器A的名称是玻璃搅拌器，该仪器可以用不锈钢制成的搅拌器代替 B. 若简易量热计不盖杯盖，会使测得的中和热的偏小 C. 做完一次完整的中和热测定实验，温度计需要使用3次 D. 若改用进行实验，实验中放出的热量不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．不锈钢为热的良导体，使用不锈钢搅拌器会导致热量散失，增大实验误差，不能代替玻璃搅拌器，A错误； B．不盖杯盖会导致热量散失，测得的温度差偏小，计算得到的反应放热数值偏小，中和反应为负值，因此测得的偏大，B错误； C．一次完整的中和热测定实验，需要分别测定反应前酸的初始温度、碱的初始温度、反应后体系的最高温度，温度计共需要使用3次，C正确； D．与稀硫酸反应时，除了和生成水放出热量，还有和生成沉淀的过程放出热量，因此实验放出的热量增多，D错误； 故选C。 7. 化学反应的调控对于工业生产具有积极意义，下列说法正确的是 A. 炼铁工业中，增加炼铁高炉的高度可以有效降低尾气中CO的含量 B. 硝酸工业中，氨的氧化使用催化剂是为了增大反应速率，提高生产效率 C. 硫酸工业中，为提高的转化率，通入的空气越多越好 D. 对于合成氨的反应，如果调控好反应条件，可使一种反应物的转化率达到100% 【答案】B 【解析】 【详解】A．炼铁高炉中CO还原氧化铁的反应为可逆反应，增加高炉高度不能使平衡发生移动，无法降低尾气中的含量，A错误； B．催化剂可以降低反应活化能，加快氨氧化的反应速率，提高单位时间内的产量，提升生产效率，B正确； C．硫酸工业中通入过量空气可提高转化率，但空气过多会导致反应体系温度降低、反应速率下降，同时增加能耗，并非越多越好，C错误； D．合成氨反应为可逆反应，可逆反应存在反应限度，无论如何调控条件，反应物的转化率都不可能达到100%，D错误； 故选B。 8. 下列叙述与图像对应正确的是 甲 乙 丙 丁 A. 图甲为反应(I为中间产物)的能量变化图，升高温度，增大 B. 图乙时刻改变的条件只能是加入催化剂 C. 图丙中的反应升高温度，该反应平衡常数减小 D. 图丁表示向冰醋酸中加水，溶液导电能力的变化曲线，a、b、c三点中b点醋酸的电离程度最大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图甲可知，的总能量高于，反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，增大、减小，故增大，故A正确； B．若反应为反应前后气体分子数相等的反应，时刻增大压强也可使正、逆反应速率同等程度增大，平衡不移动，故改变条件不一定为加入催化剂，故B错误； C．由图丙可知，升高温度时，平衡正向移动，该反应正反应为吸热反应，平衡常数随温度升高而增大，故C错误； D．弱电解质电离程度随浓度减小而增大，加水越多醋酸浓度越小，电离程度越大，故点醋酸电离程度最大，故D错误； 选A。 9. “宏观辨识一微观探析一符号表征”是化学学习的重要方法。工业合成氨以铁触媒作催化剂的反应机理如图(*表示吸附态，中间部分表面反应过程未标出)，的吸附解离过程活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。下列说法错误的是 A. 合成氨反应的和都小于0 B. 原料气中适当过量，和物质的量之比按1∶2.8加入 C. 过程Ⅱ和Ⅲ中能量的变化量不相同 D. 大量氨分子吸附在催化剂表面，将增大反应速率 【答案】D 【解析】 【详解】A．合成氨反应为，属于放热反应，故；反应后气体总物质的量减小，混乱度降低，故，A正确； B．来源更广泛，适当过量可提高的转化率，且的吸附解离为反应决速步，实际工业投料比约为1:2.8，B正确； C．过程Ⅱ和Ⅲ为不同的基元反应，断键、成键的类型和数量均有差异，故能量变化量不相同，C正确； D．大量氨分子吸附在催化剂表面，会占据催化剂的活性位点，减少、的吸附反应位点，会降低反应速率，D错误； 故答案选D。 10. 对下列事实解释正确的是 选项 事实 解释 A 将与晶体放在小烧杯中混合并搅拌，烧杯壁变凉 正反应比逆反应的活化能小 B 恒温下，达到平衡后压缩容器体积，再次达到平衡时压强与前平衡相等 增大压强，平衡不移动，再平衡时氧气浓度不变 C 足量Zn分别与等体积、等pH的两种酸HA和HB充分反应，产生的物质的量： 结合质子的能力： D 将溶液与溶液混合，再滴加KSCN溶液，溶液变为红色 与KI的反应有一定的限度 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．与的反应为吸热反应，焓变，说明正反应活化能大于逆反应活化能，A错误； B．该反应正反应方向气体分子数减小，增大压强平衡正向移动；恒温下平衡常数不变，因此再次平衡时不变、压强不变，B错误； C．等、等体积的酸与足量反应，产生更多，说明的总浓度更大、电离程度更小，酸性弱于，酸性越弱对应酸根结合质子的能力越强，因此结合质子能力，C正确； D．该反应中明显过量，无论反应是否可逆，体系中均有剩余，滴加溶液变红无法证明反应存在限度，D错误； 故选C。 11. 纳米二氧化钛催化剂可用于工业合成甲醇： ，将与1 mol CO充入恒压密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得平衡时混合物中的体积分数与温度、压强的关系如图所示。已知点时容器体积为2 L，下列说法错误的是 A. 该反应的， B. 在C点时，CO转化率为75% C. 300℃时，该反应的平衡常数为 D. 平衡常数： 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，在相同压强下，温度升高，体积分数减小，则平衡逆向移动，正反应为放热反应，故；该正反应为气体分子数减小的反应，同温度下压强越大，平衡体积分数越大，故，A正确； B．设转化量为，根据化学反应转化关系可知，平衡时为，为，为，总物质的量为，由C点体积分数为50%得，解得，转化率为，B正确； C．C点容器体积为，由B选项分析可知平衡时，，，平衡常数，不是，C错误； D．平衡常数仅与温度有关，由A项分析可知，正反应放热，温度越低平衡常数越大，A点温度低于B、C、D，B、C、D温度相同，故，D正确； 故选C。 12. 在恒压容器中，发生反应：。当以与物质的量之比为1.0投料时，的平衡转化率()与温度()的关系如下图所示。温度为时，反应5 min达到平衡，此时。下列说法正确的是 A. 温度为时，反应0～5 min内，平均反应速率为 B. 温度为，a点的大于 C. 该反应为吸热反应，温度时的平衡常数大于 D. 温度为时，该反应平衡常数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度为时，，反应速率之比等于化学计量数之比，，A错误； B．温度下，a点转化率低于平衡转化率，反应正向进行，故，B正确； C．由图可知，温度升高平衡转化率增大，说明升温平衡正向移动，正反应为吸热反应，温度越高平衡常数越大，故，C错误； D．时平衡转化率为0.5，平衡时，则转化的，初始，平衡时，，平衡常数，D错误； 故选B。 13. 利用合成淀粉的研究成果已经被我国科学家发表在Nature杂志上。其主要反应为：①；②。时，按的比例向某密闭容器中通入一定量的原料气体只发生①②两个反应。10 min时达到平衡，压强为3.2 MPa，的平衡转化率为50%，选择性为80%。在反应①中加入M、N两种不同催化剂进行实验，获得如图所示曲线。已知： ①的选择性； ②是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数； ③Arrhenius经验公式为[为活化能，为速率常数(受温度、催化剂影响)，和为定值]。下列说法错误的是 A. 已知反应①在一定条件下可自发进行，则反应①的 B. 平衡时的分压 C. 反应①的 D. 对反应①催化效能较高的催化剂是M 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①为气体分子数减小的反应，，由于该反应可以在一定条件下自发进行，此时，因此，A正确； B．假设初始加入的为，为，的平衡转化率为，转化的为，选择性为，生成为，根据反应①的方程式可知，反应①中转化的为，转化的为，生成为；反应②转化的为，根据反应②的方程式可知，反应②转化的为，生成为，生成为；因此平衡时为，为，为，为，为，总的物质的量为，平衡时压强为，各气体分压为、、、、，因此平衡时的分压为，B正确 C．根据B中计算的各气体分压可知，反应①的，C正确； D．根据可知，图像中曲线的斜率为，根据图像可知，M对应曲线的斜率绝对值更大，说明M对应的活化能更大，催化剂的催化效能越高，对应反应的活化能越低，因此N对反应①的催化效能更高，D错误； 故选D。 14. 物质可同时转化为它的同分异构体和，反应为：①；②，其反应过程的能量变化如图a。某温度下，测得体积为2 L的恒容密闭容器中各组分物质的量随时间的变化如图b，则下列说法正确的是 A. 时，体系中物质的物质的量： B. 内，A的平均反应速率为 C. 图b中，曲线表示物质B的物质的量 D. 体系平衡后，升高温度，反应①平衡常数减小 【答案】D 【解析】 【分析】图b中，物质的量随时间减小的曲线为反应物，物质的量随时间增大的曲线为生成物，则曲线表示A的物质的量；由图a可知，反应②生成的活化能更低，反应速率更快，相同时间内生成的量更多，因此上升更快的表示的物质的量，上升更慢的表示B的物质的量，据此分析。 【详解】A．由反应方程式可知，时刻消耗的等于生成的与之和，即，此时剩余，无数据说明，A错误； B．内的物质的量减少量为初始减去，不是，故平均反应速率为，B错误； C．由分析可知，上升更快的表示的物质的量，上升更慢的表示B的 物质的量，C错误； D．由图a可知，反应①中生成物的能量低于反应物，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. Ⅰ．硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸发生化学反应，反应如下：(未配平)。某化学兴趣小组为了测定草酸浓度，主要做了如下实验：用酸性高锰酸钾溶液滴定未知浓度的溶液。实验中测得的数据记录如下： 滴定次数 体积 滴定前读数 终点时读数 1 25.00mL 0.00mL 21.41mL 2 25.00mL 0.02mL 21.44mL 3 25.00mL 1.04mL 22.47mL 4 25.00mL 0.04mL 24.46mL （1）写出硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸反应的化学方程式：___________________________________。 （2）配制标准溶液时，使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外，还需要图中的__________(填序号)。 （3）使用滴定管前应进行的操作为____________________；用滴定管盛装好()标准溶液后需排气泡，下列排气泡操作正确的是__________(填序号)。 a．　　b．　　c． （4）该实验中未使用指示剂就可判断终点，到达终点的标志是___________________________________。 （5）根据表中数据，可计算出溶液的物质的量浓度为__________。 Ⅱ．草酸亚铁晶体样品纯度的测定 工业制得的草酸亚铁晶体(，)中常含有杂质，测定其纯度的步骤如下： 步骤1：称取草酸亚铁晶体样品并溶于稀中，配成250mL溶液； 步骤2：取上述溶液25.00mL，用标准液滴定至终点，消耗标准液； 步骤3：向反应后溶液中加入适量锌粉，充分反应后，加入适量稀，再用标准溶液滴定至终点，消耗标准液。 （6）草酸亚铁晶体样品的纯度为__________%。 （7）下列操作中，会使草酸亚铁晶体样品的纯度偏高的是__________(填序号)。 a．步骤2中，滴定过程中摇动时，锥形瓶中液滴溅出 b．步骤2中，盛装()标准溶液的滴定管用水洗涤后未用标准液润洗 c．步骤3中，盛装()标准溶液的滴定管尖嘴处在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 d．步骤3中，读取()标准溶液体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数 【答案】（1）2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O （2）ac （3） ①. 检验是否漏液 ②. b （4）当滴入最后半滴酸性标准溶液时，溶液变为浅紫红色（或粉红色），且半分钟内不褪色 （5）0.2142mol/L （6） （7）bd 【解析】 【小问1详解】 酸性条件下中+7价Mn被还原为+2价，每个得5个e-；中+3价C被氧化为+4价，每个失2个e-，根据得失电子守恒得与系数比为2∶5，再结合电荷守恒、原子守恒配平其余物质：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O； 【小问2详解】 配制KMnO4标准溶液时，需要的仪器有：天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、容量瓶、胶头滴管，使用的仪器除天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要图中的容量瓶和胶头滴管，即a和c； 【小问3详解】 滴定管使用前应检验是否漏液；具有强氧化性，会腐蚀橡胶管，因此必须装在酸式滴定管中。酸式滴定管排气泡的方法是：左手控制酸式滴定管的活塞，迅速打开活塞放液，利用液体的冲力将气泡排出； a．用的是右手控制酸式滴定管的活塞，a错误； b．左手控制酸式滴定管的活塞，迅速打开活塞放液，利用液体的冲力将气泡排出，b正确； c．这是碱式滴定管排气泡的方法，c错误； 故选b； 【小问4详解】 高锰酸钾本身有颜色，该实验不用另加指示剂，当滴入最后半滴酸性标准溶液时，溶液变为浅紫红色（或粉红色），且半分钟内不褪色，说明到达滴定终点； 【小问5详解】 根据表中数据可以看出第四次实验数据明显错误，前三次滴定消耗的高锰酸钾的体积分别为21.41、21.42、21.43，25.00mLH2C2O4消耗高锰酸钾的物质的量为，根据可得，则H2C2O4溶液的浓度为； 【小问6详解】 取上述溶液25.00mL，用cmol·L-1KMnO4标准液滴定至终点，消耗标准液V1mL，向反应后溶液中加入适量锌粉，将Fe3+还原为Fe2+，充分反应后，加入适量稀H2SO4，再用cmol·L-1KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗标准液V2mL，则第一次消耗高锰酸钾的物质的量（为滴定亚铁离子和消耗高锰酸钾的物质的量）减去第二次高锰酸钾的物质的量（为滴定亚铁离子消耗高锰酸钾的物质的量）=消耗的高锰酸钾的物质的量=，由草酸根与高锰酸钾反应的离子方程式可得，草酸亚铁晶体样品的纯度为：； 【小问7详解】 a．步骤2中，滴定过程中摇动时，锥形瓶中液滴溅出，则偏小，根据草酸亚铁晶体样品的纯度知，会导致纯度偏低，a错误； b．步骤2中，盛装()标准溶液的滴定管用水洗涤后未用标准液润洗，会导致的浓度偏小，则偏大，根据草酸亚铁晶体样品的纯度知，会导致纯度偏高，b正确； c．步骤3中，盛装()标准溶液的滴定管尖嘴处在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，则偏大，根据草酸亚铁晶体样品的纯度知，会导致纯度偏低，c错误； d．步骤3中，读取()标准溶液体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数，则偏小，根据草酸亚铁晶体样品的纯度知，会导致纯度偏高，d正确； 故选bd。 16. 随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，二氧化碳资源化利用备受关注。回答下列问题： Ⅰ．以、为原料生产尿素的反应历程与能量变化示意图如下。 （1）从图象分析生产尿素的决速步骤是第__________步反应。 （2）写出合成的热化学方程式：______________________________________________，该反应在__________（填“高温”“低温”或“任意温度”）下可自发进行。 （3）一定温度下，在体积固定的密闭容器中按化学计量数之比投料进行上述总反应，下列不能说明反应达到化学平衡状态的是__________（填字母）。 A．混合气体的平均相对分子质量不再变化 B．容器内气体总压强不再变化 C．容器内混合气体的密度不再变化 D． E．当比例不变 Ⅱ．二氧化碳催化加氢制甲醇 在一定压强下，在恒容密闭容器中充入和，发生下列反应： 反应① 反应② 平衡时CO和在含碳产物中的物质的量分数及转化率随温度的变化如图所示。 （4）图中曲线表示CO的物质的量分数的是__________（填图中标号）。 （5）250℃，反应的平衡常数K = __________，若保持温度不变，平衡后向体系中再加入和0.1 mol CO，该反应平衡__________移动（填“正向”“逆向”或“不”）。 （6）q曲线在250℃之后随温度升高而增大的原因是_______________________________________。 【答案】（1）二 （2） ①. ②. 低温 （3）D （4）b （5） ①. 184 ②. 正向 （6）升温使吸热反应①的平衡正向移动、放热反应②的平衡逆向移动；250℃之后，反应①正向移动多消耗的多于反应②逆向移动多生成的，因此的总转化率增大 【解析】 【分析】Ⅰ中，和先生成，再转化为和。图中第一步正、逆反应的活化能分别为、，第二步正、逆反应的活化能分别为、；各步反应的能量变化等于其正反应活化能与逆反应活化能之差。总过程中既有气体物质的量的变化，又有固体生成，判断平衡时需要分别考察气体总物质的量和气体总质量的变化。 Ⅱ中，两反应共同消耗和，并共同生成。每生成1 mol CO，消耗1 mol 和1 mol ，生成1 mol ；每生成1 mol ，消耗1 mol 和3 mol ，生成1 mol 。因此，消耗的与生成的的物质的量均等于CO和的物质的量之和。含碳产物只有CO和，二者在含碳产物中的物质的量分数之和为100%，可结合两反应的吸、放热情况辨认曲线，并由转化率和产物组成求出各气体的平衡物质的量。 【小问1详解】 图中第一步、第二步正反应的活化能分别为、，且。活化能较大的步骤反应较慢，对总反应速率起决定作用，因此生产尿素的决速步骤是第二步反应； 【小问2详解】 图示各活化能的单位均为。第一步反应的焓变为，第二步反应的焓变为，两步反应相加时中间产物消去，总反应的焓变也相加。因此，合成尿素的热化学方程式为。图中生成物总能量低于反应物总能量，故；反应中气体的化学计量数之和由3减小为1，并生成固体，故。由自发进行的判据可知，该反应在低温下可自发进行； 【小问3详解】 上述总反应的平衡可表示为。设初始加入的和的，反应消耗的，容器体积为。则、、的物质的量依次为、、，气体总物质的量为。初始气体总质量为，生成尿素的质量为，故气体总质量为。 A．根据气体总质量与总物质的量，混合气体的平均相对分子质量为。该值随反应进行而改变，故其不再变化能说明反应达到平衡，A正确； B．反应过程中气体总物质的量为，随反应进行而改变。温度、体积一定时，气体总压强与气体总物质的量成正比，故总压强不再变化能说明反应达到平衡，B正确； C．生成的尿素为固体，气体总质量随反应进行而减小，气体密度为。容器体积固定，故气体密度不再变化能说明反应达到平衡，C正确； D．总反应中和的化学计量数之比为，达到平衡时，正反应消耗的速率应为逆反应生成的速率的2倍。因此，正确的平衡速率关系为。原式将系数2乘在的正反应速率前，不能说明反应达到平衡，D错误； E．反应过程中，该比值随反应进行而改变，故其保持不变能说明反应达到平衡，E正确； 故选D； 【小问4详解】 CO和是仅有的两种含碳产物，二者的物质的量分数之和为100%。图中a、b两曲线在250℃时均为50%，且随温度变化一减一增，分别表示两种含碳产物的物质的量分数；q曲线表示的转化率。反应①为吸热反应，升温有利于生成CO；反应②为放热反应，升温不利于生成。因此，CO在含碳产物中的物质的量分数随温度升高而增大，对应曲线b； 【小问5详解】 250℃时，图中的转化率为20%，CO和在含碳产物中的物质的量分数均为50%。初始加入1 mol ，故消耗的为，平衡时剩余的为。两反应每消耗1 mol 均生成1 mol含碳产物，所以平衡时。 根据反应①、②的化学计量关系，平衡时水蒸气的物质的量为，氢气的物质的量为。所求反应两边气体的化学计量数之和相等，将各平衡浓度写为物质的量与容器体积之比后，体积因子消去，得到。 保持温度和体积不变，加入0.2 mol 和0.1 mol CO的瞬间，二者的物质的量分别变为1.0 mol、0.2 mol，而和的物质的量暂未改变。此时反应商为。温度不变，平衡常数不变，由可知，所求反应的平衡正向移动； 【小问6详解】 q曲线表示的总转化率。反应①的焓变为正，升温使其平衡正向移动，增加的消耗；反应②的焓变为负，升温使其平衡逆向移动，增加的生成。250℃之后，图中q曲线上升，说明反应①正向移动多消耗的多于反应②逆向移动多生成的，两个反应共同作用的结果是的净消耗量增加，故其总转化率增大。 17. 电解质在溶液中的电离平衡是化学反应和溶液性质的关键因素。理解该过程有助于我们掌握溶液中化学反应实质以及许多实际应用。回答以下问题： Ⅰ．25℃时，四种弱酸的电离平衡常数如下： 弱酸 HClO 电离平衡常数 （1）下列四种离子结合质子(氢离子)能力由大到小的顺序是__________(用字母表示)。 A. B. C. D. （2）将少量气体通入NaClO溶液中，发生反应的化学方程式为______________________________。 （3）25℃时，若测得与混合溶液的，则溶液中__________(填精确数值)。 （4）下列措施中可以使溶液的电离程度增大的是__________(填序号)。 a．加入少量的稀盐酸 b．加热溶液 c．加水稀释 d．加入少量冰醋酸 e．加入少量的NaOH溶液 （5）常温下，草酸溶液在加水稀释过程中，下列物理量增大的是__________(填序号)。 A. B. C. D. Ⅱ．常温下，分别取未知浓度的AOH和BOH两种碱的稀溶液，加水稀释至原体积的倍。两溶液稀释倍数的对数值()与溶液的pH变化关系如图所示。 （6）常温下，__________(填“>”“<”或“=”)。图中X、Y、Z三点水的电离程度从大到小的顺序为______________。 【答案】（1）ABDC （2） （3） （4）bce （5）AC （6） ①. ＜ ②. 【解析】 【小问1详解】 酸的电离常数越小，酸性越弱，其对应的酸根离子结合质子（）的能力越强。由表格数据可知，四种酸的酸性强弱顺序为 ，因此酸根离子结合质子能力由大到小的顺序为 ，对应字母为 A>B>D>C。 【小问2详解】 根据电离常数可知，酸性强弱顺序为。根据强酸制取弱酸的原理，将少量气体通入溶液中，反应生成和，发生反应的化学方程式为 。 【小问3详解】 测得与混合溶液的，则，；由电荷守恒可得 。 【小问4详解】 a．加入稀盐酸会增大溶液中，抑制醋酸电离，电离程度减小，a错误； b．弱电解质的电离过程吸热，加热促进电离，电离程度增大，b正确； c．加水稀释促进弱电解质电离，电离程度增大，c正确； d．加入冰醋酸使醋酸浓度增大，电离程度减小，d错误； e．加入溶液，消耗，促进醋酸电离，电离程度增大，e正确； 故答案选bce。 【小问5详解】 A．加水稀释过程中，草酸浓度减小，溶液中减小，由于温度不变，则水的离子积常数不变，因为，故增大，A正确； B．加水稀释虽促进电离，但溶液体积增大的影响占主导，溶液中减小，B错误； C．由可得，稀释过程中减小而不变，故该比值增大，C正确； D．由可得，温度不变，则电离常数不变，该比值不变，Ｄ错误。 故答案选AC。 【小问6详解】 由图像可知，稀释相同倍数（即相同）时，溶液的变化量小于溶液，说明溶液在稀释时电离平衡正向移动补充了更多的，即的碱性弱于，故电离常数。碱溶液中的会抑制水的电离，溶液的越小，说明越小，对水电离的抑制程度越弱，水的电离程度就越大。图中三点的大小关系为，故水的电离程度从大到小的顺序为 。 18. 丙烯是石油化工行业的重要原料，可用于生产多种重要有机化工原料。根据所学知识，回答下列问题： Ⅰ．利用氧化丙烷制备丙烯对环境保护和经济发展有重要的意义。 反应为： 已知：各物质的燃烧热如表所示。 物质 燃烧热 （1）已知：。则__________。基于化学平衡分析，制备丙烯反应的条件应为__________(填序号)。 A．低温高压　　B．低温低压　　C．高温低压　　D．高温高压 Ⅱ．若使用铂锡双金属催化剂(M)，上述反应分两步进行： ① ② （2）550℃时，在2L恒容密闭容器中按通入混合气体发生上述反应，2h后得到，生成的平均速率为__________。下列能说明该体系达到平衡状态的是__________(填序号)。 a．　　b．的生成速率和消耗速率相等 c．混合气体的密度不再改变　　　　d．混合气体的平均摩尔质量不再改变 （3）100kPa下，向装有适量催化剂M的密闭容器中通入和各1mol，在不同温度下体系达平衡时各组分的物质的量如下图所示： ①550℃时，反应②的平衡常数__________(结果用分数表示，是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 ②若体系压强变为50kPa，其他条件不变，达到平衡时，曲线L对应组分的物质的量__________(填“增大”“减小”或“不变”)。 Ⅲ．丙烯可与氯化氢反应制备氯丙烷，反应的能量变化如图所示。 （4）实验测得，其他条件不变，适当升高温度可提高加成产物中的比例，从活化能的角度分析其原因：_____________________________________。 【答案】（1） ①. +165 ②. C （2） ①. ②. bd （3） ①. ②. 增大 （4）反应历程Ⅱ的最大活化能更大，受温度影响程度更大，故其他条件不变，适当升高温度可提高加成产物中的比例 【解析】 【小问1详解】 根据燃烧热的定义，写出各物质燃烧的热化学方程式：丙烷燃烧：①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)H3=-2220kJ·mol-1，丙烯燃烧：②C3H6(g)+O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)H4=-2058kJ·mol-1，CO燃烧：③CO(g)+O2(g)=CO2(g)H5=-283kJ·mol-1，已知：④H2O(g)=H2O(l)，根据盖斯定律可知，目标反应C3H8(g)+CO2(g)=CO(g)+C3H6(g)+H2O(g)，由①-②-③-④得到，则H=H3-H4-H5-H0=-2220kJ·mol-1-(-2058kJ·mol-1)-(-283kJ·mol-1)-(-44kJ·mol-1)=165kJ·mol-1；该反应是气体分子数增大的反应，减小压强，平衡向气体分子数增大的方向移动，即正向移动，该反应，升高温度，平衡正向移动，因此丙烯反应的条件应为高温低压，故选C； 【小问2详解】 生成的平均速率为； a．由①、②两步反应关系可得，任意时刻都满足，无法说明各组分浓度或百分含量保持不变，不能作为平衡标志，a错误； b．的生成速率等于消耗速率，说明正逆反应速率相等，达到平衡，b正确； c．该反应在恒容密闭容器中进行，气体总质量不变，容器体积不变，混合气体的密度始终不变，不能说明达到平衡状态，c错误； d．反应前后气体总质量不变，但反应①是气体分子数增加的反应，反应②是气体分子数不变的反应，即气体总物质的量在反应过程中不断增大，平均摩尔质量不断减小，当混合气体的平均摩尔质量不再改变时，说明达到了平衡状态，d正确； 故选bd； 【小问3详解】 ①初始通入和各。设反应①消耗，反应②消耗，则平衡时，，。由于存在，故，即消耗的多于消耗的，平衡时剩余的少于。升温使平衡正向移动。因此，反应物（、）的量会随温度升高而减小，则随温度升高而减小的曲线中，上方的虚线代表，下面的实线代表。由及可知，丙烯的物质的量大于其余各产物的物质的量，所以上升曲线中最上面的那条实线代表；大约600℃，丙烯与二氧化碳的曲线相交，说明，从而，即此时丙烷、一氧化碳、水三者的物质的量相等。从图上可知，大约600℃时，丙烷曲线与最下方的虚线相交，即最下方的虚线代表一氧化碳和水，剩余的曲线L代表氢气；550℃时，由图像可知，、，初始通入和各，则由碳原子守恒可知，由氧原子守恒可知，由氢原子守恒可知，所以在下，反应②的平衡常数；②若体系压强由100kPa变为，压强减小，平衡向气体分子数增大的方向，即反应①正向移动，的物质的量增大； 【小问4详解】 温度升高，活化能大的反应速率增大的程度更大，反应历程Ⅱ的最大活化能更大，受温度影响程度更大，故其他条件不变，适当升高温度可提高加成产物中CH3CH2CH2Cl的比例。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 11月高二期中考试 化学(二) 注意事项：1．本试卷共100分，考试时间75分钟。 2．请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 S—32 Pb—207 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，只有一项符合题目要求。 1. 中国传统文化对人类文明贡献巨大，下列对古籍中涉及的化学知识认识错误的是 A. 《易经》中“泽中有火”“上火下泽”，甲烷燃烧过程中存在化学能与热能的转化 B. 《天工开物》中“凡石灰，经火焚炼为用”，石灰石高温分解，该反应、，可在高温下自发进行 C. 《荀子·劝学》中“冰，水为之，而寒于水”，冰能量低于水，冰变为水属于吸热反应 D. 《天工开物》中“火药乃焰硝、硫黄、杉木炭所合”，火药爆炸属于放热反应 2. 下列关于化学反应与能量的说法正确的是 A. 在101 kPa和298 K下，甲烷的燃烧热，则甲烷完全燃烧的热化学方程式为： B. 已知 ，若向溶液中加入浓硫酸，恰好完全反应的热效应为，则 C. 增大反应物浓度可使活化分子百分数增大，所以反应速率加快 D. 已知 ，则金刚石比石墨稳定 3. 下列过程能用勒夏特列原理解释的是 A. 工业上合成氨时将温度控制在400～500℃ B. 对、和组成的平衡体系加压后颜色变深 C. 打开碳酸饮料瓶盖，瓶中出现大量气泡 D. 工业合成采用作催化剂 4. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 常温下，的NaOH溶液中，的数目为 B. 和的混合气体含有的分子的数目为 C. 在的溶液中，的数目为 D. 2 mol NO与充分反应，得到的分子的数目为 5. 常温下，下列离子在指定的溶液中能够大量共存的是 A. 使甲基橙颜色变红的溶液中：、、、 B. 常温下水电离出的的溶液中：、、、 C. 无色透明的水溶液中：、、、 D. 的溶液中：、、、 6. 在实验室用稀硫酸与溶液进行中和热测定，下列关于该实验的说法正确的是 A. 仪器A的名称是玻璃搅拌器，该仪器可以用不锈钢制成的搅拌器代替 B. 若简易量热计不盖杯盖，会使测得的中和热的偏小 C. 做完一次完整的中和热测定实验，温度计需要使用3次 D. 若改用进行实验，实验中放出的热量不变 7. 化学反应的调控对于工业生产具有积极意义，下列说法正确的是 A. 炼铁工业中，增加炼铁高炉的高度可以有效降低尾气中CO的含量 B. 硝酸工业中，氨的氧化使用催化剂是为了增大反应速率，提高生产效率 C. 硫酸工业中，为提高的转化率，通入的空气越多越好 D. 对于合成氨的反应，如果调控好反应条件，可使一种反应物的转化率达到100% 8. 下列叙述与图像对应正确的是 甲 乙 丙 丁 A. 图甲为反应(I为中间产物)的能量变化图，升高温度，增大 B. 图乙时刻改变的条件只能是加入催化剂 C. 图丙中的反应升高温度，该反应平衡常数减小 D. 图丁表示向冰醋酸中加水，溶液导电能力的变化曲线，a、b、c三点中b点醋酸的电离程度最大 9. “宏观辨识一微观探析一符号表征”是化学学习的重要方法。工业合成氨以铁触媒作催化剂的反应机理如图(*表示吸附态，中间部分表面反应过程未标出)，的吸附解离过程活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。下列说法错误的是 A. 合成氨反应的和都小于0 B. 原料气中适当过量，和物质的量之比按1∶2.8加入 C. 过程Ⅱ和Ⅲ中能量的变化量不相同 D. 大量氨分子吸附在催化剂表面，将增大反应速率 10. 对下列事实解释正确的是 选项 事实 解释 A 将与晶体放在小烧杯中混合并搅拌，烧杯壁变凉 正反应比逆反应的活化能小 B 恒温下，达到平衡后压缩容器体积，再次达到平衡时压强与前平衡相等 增大压强，平衡不移动，再平衡时氧气浓度不变 C 足量Zn分别与等体积、等pH的两种酸HA和HB充分反应，产生的物质的量： 结合质子的能力： D 将溶液与溶液混合，再滴加KSCN溶液，溶液变为红色 与KI的反应有一定的限度 A. A B. B C. C D. D 11. 纳米二氧化钛催化剂可用于工业合成甲醇： ，将与1 mol CO充入恒压密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得平衡时混合物中的体积分数与温度、压强的关系如图所示。已知点时容器体积为2 L，下列说法错误的是 A. 该反应的， B. 在C点时，CO转化率为75% C. 300℃时，该反应的平衡常数为 D. 平衡常数： 12. 在恒压容器中，发生反应：。当以与物质的量之比为1.0投料时，的平衡转化率()与温度()的关系如下图所示。温度为时，反应5 min达到平衡，此时。下列说法正确的是 A. 温度为时，反应0～5 min内，平均反应速率为 B. 温度为，a点的大于 C. 该反应为吸热反应，温度时的平衡常数大于 D. 温度为时，该反应平衡常数为 13. 利用合成淀粉的研究成果已经被我国科学家发表在Nature杂志上。其主要反应为：①；②。时，按的比例向某密闭容器中通入一定量的原料气体只发生①②两个反应。10 min时达到平衡，压强为3.2 MPa，的平衡转化率为50%，选择性为80%。在反应①中加入M、N两种不同催化剂进行实验，获得如图所示曲线。已知： ①的选择性； ②是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数； ③Arrhenius经验公式为[为活化能，为速率常数(受温度、催化剂影响)，和为定值]。下列说法错误的是 A. 已知反应①在一定条件下可自发进行，则反应①的 B. 平衡时的分压 C. 反应①的 D. 对反应①催化效能较高的催化剂是M 14. 物质可同时转化为它的同分异构体和，反应为：①；②，其反应过程的能量变化如图a。某温度下，测得体积为2 L的恒容密闭容器中各组分物质的量随时间的变化如图b，则下列说法正确的是 A. 时，体系中物质的物质的量： B. 内，A的平均反应速率为 C. 图b中，曲线表示物质B的物质的量 D. 体系平衡后，升高温度，反应①平衡常数减小 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. Ⅰ．硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸发生化学反应，反应如下：(未配平)。某化学兴趣小组为了测定草酸浓度，主要做了如下实验：用酸性高锰酸钾溶液滴定未知浓度的溶液。实验中测得的数据记录如下： 滴定次数 体积 滴定前读数 终点时读数 1 25.00mL 0.00mL 21.41mL 2 25.00mL 0.02mL 21.44mL 3 25.00mL 1.04mL 22.47mL 4 25.00mL 0.04mL 24.46mL （1）写出硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸反应的化学方程式：___________________________________。 （2）配制标准溶液时，使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外，还需要图中的__________(填序号)。 （3）使用滴定管前应进行的操作为____________________；用滴定管盛装好()标准溶液后需排气泡，下列排气泡操作正确的是__________(填序号)。 a．　　b．　　c． （4）该实验中未使用指示剂就可判断终点，到达终点的标志是___________________________________。 （5）根据表中数据，可计算出溶液的物质的量浓度为__________。 Ⅱ．草酸亚铁晶体样品纯度的测定 工业制得的草酸亚铁晶体(，)中常含有杂质，测定其纯度的步骤如下： 步骤1：称取草酸亚铁晶体样品并溶于稀中，配成250mL溶液； 步骤2：取上述溶液25.00mL，用标准液滴定至终点，消耗标准液； 步骤3：向反应后溶液中加入适量锌粉，充分反应后，加入适量稀，再用标准溶液滴定至终点，消耗标准液。 （6）草酸亚铁晶体样品的纯度为__________%。 （7）下列操作中，会使草酸亚铁晶体样品的纯度偏高的是__________(填序号)。 a．步骤2中，滴定过程中摇动时，锥形瓶中液滴溅出 b．步骤2中，盛装()标准溶液的滴定管用水洗涤后未用标准液润洗 c．步骤3中，盛装()标准溶液的滴定管尖嘴处在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 d．步骤3中，读取()标准溶液体积时，开始时仰视读数，滴定结束时俯视读数 16. 随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，二氧化碳资源化利用备受关注。回答下列问题： Ⅰ．以、为原料生产尿素的反应历程与能量变化示意图如下。 （1）从图象分析生产尿素的决速步骤是第__________步反应。 （2）写出合成的热化学方程式：______________________________________________，该反应在__________（填“高温”“低温”或“任意温度”）下可自发进行。 （3）一定温度下，在体积固定的密闭容器中按化学计量数之比投料进行上述总反应，下列不能说明反应达到化学平衡状态的是__________（填字母）。 A．混合气体的平均相对分子质量不再变化 B．容器内气体总压强不再变化 C．容器内混合气体的密度不再变化 D． E．当比例不变 Ⅱ．二氧化碳催化加氢制甲醇 在一定压强下，在恒容密闭容器中充入和，发生下列反应： 反应① 反应② 平衡时CO和在含碳产物中的物质的量分数及转化率随温度的变化如图所示。 （4）图中曲线表示CO的物质的量分数的是__________（填图中标号）。 （5）250℃，反应的平衡常数K = __________，若保持温度不变，平衡后向体系中再加入和0.1 mol CO，该反应平衡__________移动（填“正向”“逆向”或“不”）。 （6）q曲线在250℃之后随温度升高而增大的原因是_______________________________________。 17. 电解质在溶液中的电离平衡是化学反应和溶液性质的关键因素。理解该过程有助于我们掌握溶液中化学反应实质以及许多实际应用。回答以下问题： Ⅰ．25℃时，四种弱酸的电离平衡常数如下： 弱酸 HClO 电离平衡常数 （1）下列四种离子结合质子(氢离子)能力由大到小的顺序是__________(用字母表示)。 A. B. C. D. （2）将少量气体通入NaClO溶液中，发生反应的化学方程式为______________________________。 （3）25℃时，若测得与混合溶液的，则溶液中__________(填精确数值)。 （4）下列措施中可以使溶液的电离程度增大的是__________(填序号)。 a．加入少量的稀盐酸 b．加热溶液 c．加水稀释 d．加入少量冰醋酸 e．加入少量的NaOH溶液 （5）常温下，草酸溶液在加水稀释过程中，下列物理量增大的是__________(填序号)。 A. B. C. D. Ⅱ．常温下，分别取未知浓度的AOH和BOH两种碱的稀溶液，加水稀释至原体积的倍。两溶液稀释倍数的对数值()与溶液的pH变化关系如图所示。 （6）常温下，__________(填“>”“<”或“=”)。图中X、Y、Z三点水的电离程度从大到小的顺序为______________。 18. 丙烯是石油化工行业的重要原料，可用于生产多种重要有机化工原料。根据所学知识，回答下列问题： Ⅰ．利用氧化丙烷制备丙烯对环境保护和经济发展有重要的意义。 反应为： 已知：各物质的燃烧热如表所示。 物质 燃烧热 （1）已知：。则__________。基于化学平衡分析，制备丙烯反应的条件应为__________(填序号)。 A．低温高压　　B．低温低压　　C．高温低压　　D．高温高压 Ⅱ．若使用铂锡双金属催化剂(M)，上述反应分两步进行： ① ② （2）550℃时，在2L恒容密闭容器中按通入混合气体发生上述反应，2h后得到，生成的平均速率为__________。下列能说明该体系达到平衡状态的是__________(填序号)。 a．　　b．的生成速率和消耗速率相等 c．混合气体的密度不再改变　　　　d．混合气体的平均摩尔质量不再改变 （3）100kPa下，向装有适量催化剂M的密闭容器中通入和各1mol，在不同温度下体系达平衡时各组分的物质的量如下图所示： ①550℃时，反应②的平衡常数__________(结果用分数表示，是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 ②若体系压强变为50kPa，其他条件不变，达到平衡时，曲线L对应组分的物质的量__________(填“增大”“减小”或“不变”)。 Ⅲ．丙烯可与氯化氢反应制备氯丙烷，反应的能量变化如图所示。 （4）实验测得，其他条件不变，适当升高温度可提高加成产物中的比例，从活化能的角度分析其原因：_____________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $