精品解析:甘肃兰州市某校2026-2027学年高二上学期11月期中考试 化学试卷
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内容正文:
西北师大附中2026—2027学年第一学期期中考试试题
高二化学
可能用到的相对原子质量:O-16 K-39 I-127
一、单选题(本题共16小题,每题3分,共48分)
1. 下列关于化学反应速率的说法不正确的是
A. 化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量
B. 单位时间内某物质的浓度变化越大,则该物质反应就越快
C. 化学反应速率可以是正值,也可以是负值
D. 化学反应速率常用单位有“”和“”
【答案】C
【解析】
【详解】A.化学反应速率用于描述化学反应进行的快慢,是衡量化学反应进行快慢程度的物理量,A正确;
B.化学反应速率通常用单位时间内某物质浓度变化量的绝对值表示,因此单位时间内同一种物质的浓度变化越大,反应越快,B正确;
C.用反应物表示化学反应速率时,取其浓度的减少量与相应时间间隔的比值;用生成物表示时,取其浓度的增加量与相应时间间隔的比值。反应速率不能取负值,反应物浓度减小不表示反应速率为负值,C错误;
D.化学反应速率是浓度变化量的绝对值与相应时间间隔的比值,浓度的常用单位为,时间可用s或min表示,所以反应速率的常用单位为和,D正确;
故选C。
2. 下列关于活化分子和有效碰撞的说法正确的是
A. 增大反应物浓度,可增大活化分子百分数,从而加快反应速率
B. 升高温度,可增大活化分子百分数,从而加快反应速率
C. 活化分子之间发生的碰撞一定是有效碰撞
D. 使用催化剂可增大反应的焓变,从而加快反应速率
【答案】B
【解析】
【详解】A.增大反应物浓度会增加单位体积内活化分子总数,但活化分子百分数不变,反应速率加快的原因是单位体积有效碰撞次数增多,A错误;
B.升高温度能使更多普通分子获得能量变为活化分子,活化分子百分数增大,单位时间内有效碰撞次数增加,反应速率加快,B正确;
C.活化分子之间的碰撞只有具有合适取向时才是有效碰撞,并非所有活化分子碰撞都是有效碰撞,C错误;
D.使用催化剂可降低反应的活化能从而加快反应速率,催化剂不改变反应的焓变,D错误;
故选B。
3. 采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是
A. 大理石与盐酸反应制取CO2时,将块状大理石改为粉末状大理石
B. 钠与水反应时,增加水的用量
C. 铝与稀硫酸反应制取H2时,改用浓硫酸
D. Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应时,增大压强
【答案】A
【解析】
【详解】A.增大固体表面积能加快反应速率,故A正确;
B.改变纯液体或固体的量,对反应速率无影响,故B错误;
C.铝遇浓硫酸钝化,故C错误;
D.压强只影响有气体参加的反应速率,故D错误;
故选A。
4. 一定温度下,在恒容密闭容器中发生反应,下列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是
①混合气体的密度不变;②并保持不变;③容器内物质的总质量不变;④Al2O3的质量不变;⑤混合气体的平均相对分子质量不变;⑥
A. ①③④⑤ B. ①④⑤⑥ C. ①②④⑤ D. ①②③⑥
【答案】C
【解析】
【详解】①恒容容器体积不变,反应有固体参与,气体总质量随反应进行变化,由可知密度不变时气体质量不变,反应达平衡,符合题意;
②三种气体物质的量之比为计量数比且保持不变,说明各气体物质的量不再变化,反应达平衡,符合题意;
③中根据质量守恒,密闭容器内所有物质的总质量无论反应是否平衡均保持不变,无法作为平衡判断依据,不符合题意;
④质量不变说明其消耗速率和生成速率相等,正逆反应速率相等,反应达平衡,符合题意;
⑤混合气体平均相对分子质量,反应中气体总质量、总物质的量均随反应变化,不变说明反应达平衡,符合题意;
⑥中速率需满足正逆反应速率相等才是平衡标志,根据计量数关系,平衡时应为,所给式子不符合,不符合题意;
符合题意的为①②④⑤,故选C。
5. 某温度下,在容积为2 L的密闭容器中充入5 mol气体A和3 mol气体B,发生反应: ,5 min后反应达到平衡状态,测得生成2 mol D.下列有关说法错误的是
A. 平衡时A的转化率为60%
B. 该条件下该反应的平衡常数K=1
C. 该条件下反应达到平衡后,升高温度,平衡向正方向移动
D. 若该反应在常温下能自发进行,则对决定该反应的自发进行起主要影响作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题干可知,反应达到平衡状态时,生成2 mol D,则根据反应方程式,可得参与反应的,故A的转化率为,A正确;
B.由反应方程式,结合题意及A项可得,平衡时、、、,故平衡时各物质的物质的量浓度均为,所以该反应的平衡常数,B正确;
C.由题意可知,该反应的焓变,为放热反应,反应达到平衡后,升高温度,平衡向吸热方向移动,即逆向移动,C错误;
D.由方程式可知,该反应为气体分子数不变的反应,即该反应的近似等于0,若该反应在常温下能自发进行,根据自发反应的判据可得,对决定该反应的自发进行起主要影响作用,D正确;
故选C。
6. 下列不能用勒夏特列原理解释的是
A. 溶液中加入固体后颜色变深
B. 可用浓氨水和氢氧化钠固体反应制氨气
C. 加催化剂,使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气
D. 将盛有和混合气体的密闭容器置于冷水中,混合气体的颜色变浅
【答案】C
【解析】
【详解】A.溶液中存在平衡,加入固体后,浓度增大,平衡正向移动,浓度升高,溶液颜色变深,能用勒夏特列原理解释,A不符合题意;
B.浓氨水中存在平衡,加入固体后,溶液中浓度升高,且溶解放热,均使平衡逆向移动,有利于逸出,能用勒夏特列原理解释,B不符合题意;
C.催化剂能同等程度增大正、逆反应速率,仅加快反应达到平衡的速率,不会使化学平衡发生移动,不存在平衡移动的过程,不能用勒夏特列原理解释,C符合题意;
D.密闭容器中存在平衡,将容器置于冷水中,温度降低,平衡向放热的正反应方向移动,浓度减小,混合气体颜色变浅,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
故选C。
7. 在空气中直接蒸发下列盐的溶液:①Fe2(SO4)3 ②FeSO4 ③KCl ④CuCl2 ⑤NH4Cl ⑥Na2SO3 ⑦Na2CO3 ⑧NaHCO3 ⑨KMnO4。可以得到相应盐的晶体(可以含有结晶水)的是
A. ①②⑤ B. ①③⑦ C. ②④⑥⑦ D. ①④⑤⑨
【答案】B
【解析】
【详解】①:会发生水解:,但水解生成的属于难挥发性酸,蒸发过程中无法随水逸出,最终水解平衡被逆向抑制,蒸发后可得到的晶体(可带结晶水);
②:具有强还原性,在空气中蒸发时会直接被氧化,最终生成三价铁的硫酸盐产物,无法得到原晶体;
③: 属于强酸强碱盐,不发生水解,也无还原性、热稳定性强,蒸发溶液可直接得到晶体;
④:水解生成和挥发性的:,蒸发时会不断逸出,水解平衡持续正向移动,最终得到,无法得到原晶体;
⑤:受热极易分解为和气体,蒸发过程中完全分解,无法得到晶体;
⑥:具有强还原性,在空气中蒸发时会被氧化为,无法得到原晶体;
⑦:虽会发生水解生成和,但水解产物无挥发性,且生成的为强碱,会抑制水解正向进行,蒸发后可得到的晶体(可带结晶水);
⑧:热稳定性差,蒸发过程中受热分解:,最终得到,无法得到原晶体;
⑨:受热易发生分解反应,无法通过蒸发溶液得到原的稳定晶体;
综上,只有①③⑦可以通过直接蒸发盐溶液得到对应原盐的晶体,故选B。
8. 有关下列图像的分析正确的是
A. 图①表示加水稀释盐酸和醋酸溶液,Ⅰ表示醋酸溶液、Ⅱ表示盐酸
B. 图②表示和合成时,b点的转化率最高
C. 图③表示可逆反应的正反应活化能小于逆反应活化能
D. 图④表示镁条与盐酸反应的随变化的曲线,时刻是溶液的温度最高点
【答案】C
【解析】
【详解】A.盐酸为强酸完全电离,醋酸为弱酸存在电离平衡,加水稀释时醋酸会继续电离出,的下降速率更慢,因此曲线Ⅰ下降更快,代表盐酸;曲线Ⅱ下降更慢,代表醋酸,A错误;
B.对于反应,增大起始的物质的量,平衡持续正向移动,的转化率随加入量增加不断升高;图中b点是平衡时体积分数的最高点,并非转化率最高点,c点转化率高于b点,B错误;
C.由图③可知,温度升高时,的增长速率大于,交叉点后,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应;放热反应满足,即正反应活化能小于逆反应活化能,C正确;
D.镁条与盐酸的反应为放热反应,时刻反应速率达到最大值,是温度升高加快反应、浓度降低减慢反应的共同作用结果,此时反应仍在进行、持续放热,溶液温度会继续升高,因此时刻不是溶液的温度最高点,D错误;
故选C。
9. 已知 如图所示为工业合成氨的流程图。下列说法错误的是
A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂“中毒”
B. 步骤③、④、⑤均有利于提高原料的平衡转化率
C. 步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率,又可以加快反应速率
D. 工业合成氨反应△H<0,该反应能在低温自发进行
【答案】B
【解析】
【分析】氮气和氢气经步骤①干燥净化除去杂质,再经过加压催化制取氨气,经步骤④将氨气液化分离出来可提高转化率,剩余氮气和氢气循环使用既可提高原料利用率也可以增大反应物浓度,提高反应速率。
【详解】A.步骤①中“净化”可除去原料气中的杂质,避免杂质使后续反应的催化剂失去活性(即催化剂中毒),A正确;
B.步骤③使用催化剂只能加快反应速率,不改变平衡状态,无法提高平衡转化率,且合成氨反应为放热反应,
的高温条件会使平衡逆向移动,降低原料平衡转化率;仅步骤④液化分离出使平衡正向移动、步骤⑤未反应的和循环利用,可提高原料平衡转化率,故并非步骤③、④、⑤均有利于提高原料的平衡转化率,B错误;
C.合成氨反应为气体分子数减小的反应,加压可使平衡正向移动,提高原料转化率,同时加压可增大反应物浓度,加快反应速率,C正确;
D.反应自发进行的判据为,该反应,且反应后气体分子数减少,故,低温下的数值较小,可满足,反应能自发进行,D正确;
故选B。
10. 水溶液中存在电离平衡,。若向溶液中进行下列操作,则说法正确的是
A. 加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度减小
B. 通入过量气体,平衡向左移动,溶液pH增大
C. 滴加新制氯水,平衡向左移动,溶液pH增大
D. 加入少量NaOH固体(忽略体积变化),溶液中所有离子浓度都减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.加水促进H2S的电离,但氢离子浓度减小,A正确;
B.通入过量气体发生反应:,当过量时,溶液显酸性,而且酸性比强,pH减小,B错误;
C.滴加新制氯水,发生反应:,溶液酸性增强,pH减小,C错误;
D.加入少量NaOH固体,浓度增大,D错误;
故答案选A。
11. 常温下,部分弱电解质的电离常数如下表,下列说法正确的是
弱电解质
电离常数
A. 向氯水中加入少量溶液,可提高氯水中的浓度
B. 向溶液中加入少量固体,则变小
C. 碳酸钠滴入足量甲酸溶液中的反应为:
D. 少量通入溶液中:
【答案】A
【解析】
【详解】A.氯水中存在平衡,根据电离平衡常数可知,酸性,可与反应使平衡右移,不与反应,故浓度增大,A正确;
B.根据可知,,仅与温度有关,常温下温度不变,故比值不变,B错误;
C.甲酸的大于的,且甲酸足量,反应生成和,正确离子方程式为,C错误;
D.少量通入溶液,会被氧化为,结合生成,但是过量,反应生成的会与过量结合为,正确离子方程式为,D错误;
故选A。
12. 常温下,下列事实能说明氢氰酸()是弱电解质的是
A. 易溶于水
B. 溶液的导电性比盐酸的弱
C. 氢氰酸溶液中含有分子
D. 溶液恰好与溶液完全反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.电解质的强弱与物质的溶解性无必然关联,易溶于水无法说明HCN在水溶液中不能完全电离,不能证明其为弱电解质,A错误;
B.溶液导电性与溶液中自由移动离子的浓度正相关,未指明HCN溶液与盐酸的温度、浓度相同的前提下,导电性强弱无法直接对应电离程度大小,不能证明为弱电解质,B错误;
C.若HCN为强电解质,其在水溶液中会完全电离,溶液中不存在HCN分子,现氢氰酸溶液中含有HCN分子,说明HCN未完全电离,存在电离平衡,符合弱电解质的特征,C正确;
D.酸碱中和反应的本质是与结合生成水,一元酸与按物质的量反应的定量关系,与酸的电离程度无关,无论HCN是强酸还是弱酸,等体积等浓度的与都能完全反应,无法证明其为弱电解质,D错误;
故选C。
13. 已知水的电离平衡如图所示,且。下列说法错误的是
A. 各点对应的水的离子积:
B. f→e:先降温,再加一定量NaOH溶液
C. 向d点纯水中通入少量HCl,其组成由d点向e点移动
D. df直线上各点对应的水溶液(或纯水)一定显中性
【答案】B
【解析】
【详解】A.水的离子积仅与温度有关,温度越高越大;由可知,越小,越大。点小于、点,且、在同一条等温线上,故,A正确;
B.点降温时减小,纯水会移动到同温度下的中性点;若加入,溶液中增大,减小、增大,无法移动到更大、更小的点,应加入酸,B错误;
C.向点纯水中通入,增大使减小,温度不变不变,故减小、增大,组成由点向点移动,C正确;
D.直线上各点满足,即,对应水溶液(或纯水)一定显中性,D正确;
故选B。
14. 用溶液滴定在锥形瓶中未知浓度的溶液,发生反应:(未配平)有关该实验说法中,正确的是(已知:)
A. 本实验可选用淀粉作指示剂,当蓝色褪去且30 s不恢复即为终点
B. 用碱式滴定管盛装溶液
C. 用未知浓度的溶液润洗锥形瓶2~3次
D. 滴定中消耗需要
【答案】D
【解析】
【详解】A.本实验用滴定,锥形瓶中初始只有,加入淀粉为无色,稍过量的会使溶液从无色变为蓝色滴定,故终点应为滴入最后半滴标准液后溶液变蓝且30 s不褪色,不是蓝色褪去,A错误;
B.溶液具有氧化性,且含会腐蚀橡胶,应选用酸式滴定管盛装,不能用碱式滴定管,B错误;
C.锥形瓶若用待测液润洗,会使待测溶质物质的量偏大,测定结果偏高,故锥形瓶不能润洗,C错误;
D.配平离子方程式为,可知消耗需要,D正确;
故选D。
15. 常温下,0.1 mol/L的下列溶液:①Na2SO3;②Na2CO3;③NaHSO3,下列有关说法正确的是
酸
电离常数
电离常数
H2SO3
H2CO3
A. pH:Na2CO3溶液小于Na2SO3溶液
B. ②与0.1 mol·L-1盐酸等体积混合后的溶液中:
C. ①与0.1 mol·L-1NaHCO3溶液等体积混合后发生反应:NaHCO3+Na2SO3=Na2CO3+NaHSO3
D. ①与②溶液等体积混合后的溶液中:
【答案】D
【解析】
【详解】A.酸的电离常数越大酸性越强,对应弱酸根水解程度越小,由,可知水解程度,同浓度下溶液碱性更强、更大,A错误;
B.等体积等浓度与盐酸混合,恰好反应生成等浓度和,的水解程度大于电离程度,故,B错误;
C.由酸性顺序,根据强酸制弱酸原理,与不能发生该反应,C错误;
D.等浓度等体积的和混合,水解程度且水解均较微弱,故剩余离子浓度,水解生成的离子浓度,且水解产物浓度远小于剩余弱酸根浓度,离子浓度顺序符合,D正确;
故答案选D。
16. 恒容密闭容器中,等物质的量的和发生的总反应如下:,达到平衡时,相关物质平衡组成随温度变化关系如图。下列说法正确的是
A. 该反应的,
B. L点的消耗速率大于a物质的生成速率
C. M点的平衡转化率为75%
D. N点反应的 (用物质的量分数代替浓度计算)
【答案】D
【解析】
【分析】由于生成物C3H6、H2O、H2S均从零开始增加,且在任何时刻物质的量之比恒为3:2:1,结合图像中a、b、c三条曲线的高低关系可知:曲线a代表C3H6,曲线b代表H2O,曲线c代表H2S。
【详解】A.观察图像可知,随着温度的升高,的物质的量分数逐渐降低。这说明升高温度促使平衡向正反应方向移动,根据勒夏特列原理,正反应为吸热反应,该反应的;反应物气体共4分子,生成物气体共6分子,正反应是气体分子数增大的过程,,A错误;
B.前面已推断出a物质是,在同一个化学反应中,各物质的反应速率之比等于方程式中对应的化学计量数之比。与的化学计量数均为3,因此在反应过程中的任何时刻,的消耗速率等于a物质C3H6的生成速率,B错误;
C.列出三段式: M点时,曲线与b曲线(H2O)相交,说明两者的物质的量相等,即1-3x=2x,解得x=0.2;此时转化了0.6 mol,故的平衡转化率为:0.6÷1=60%,C错误;
D.N点时,曲线与c曲线(H2S)相交,即1-3x=x,解得x=0.25。此时各物质物质的量分别为:n(C3H8)=0.25mol,n(SO2)=0.75mol,n(C3H6)=0.75mol,n(H2S)=0.25mol,n(H2O)=0.5mol,n总=2.5mol,代入数据求得物质的量分数平衡常数为,D正确;
故选D。
二、非选择题(本题共3小题,每空2分,共52分)
17. 滴定实验是化学学科中最重要的定量实验之一,常见的滴定实验有酸碱中和滴定、氧化还原反应滴定、沉淀滴定等。
Ⅰ.用的标准溶液分别滴定的盐酸和醋酸溶液各。滴定过程中溶液pH随溶液体积变化的两条滴定曲线如图所示。
(1)滴定前,装有标准液的滴定管排气泡时,应选择下图中的___________(填标号,下同)。
a. b. c. d.
(2)滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛注视_________________________________。
(3)滴定盐酸的曲线是___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。___________(填“>”、“=”或“<”)。
(4)用的标准溶液滴定醋酸溶液。滴定过程中加入的指示剂为___________。实验过程中,滴定前滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失,会造成测定结果(待测液浓度值)___________(“偏高”“偏低”或“无影响”)。
Ⅱ.氧化还原滴定与酸碱中和滴定类似,可用于粗产品的纯度测定。
称取产品配成溶液,取溶液加入足量的KI和稀硫酸,充分反应后加入淀粉溶液作指示剂,用标准溶液滴定至终点(),平均消耗标准溶液的体积为。
(5)加入和稀后发生反应的离子方程式为____________________________________________。
(6)标准液装入的仪器名称为______________________(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)。
(7)滴定终点的现象为__________________________________________________________________,则产品中的质量分数为______________________%。
【答案】(1)c (2)锥形瓶内溶液颜色变化
(3) ①. Ⅱ ②. <
(4) ①. 酚酞 ②. 偏高
(5)
(6)碱式滴定管 (7) ①. 滴入最后半滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复蓝色 ②.
【解析】
【小问1详解】
NaOH标准液为碱性溶液,需盛装在碱式滴定管中,碱式滴定管排气泡的正确操作是将胶管向上弯曲,挤压玻璃珠排出尖嘴处气泡,对应图c。
【小问2详解】
滴定时边摇动锥形瓶边滴加标准液,眼睛需注视锥形瓶内溶液颜色变化,以准确判断滴定终点,避免滴定过量或不足。
【小问3详解】
0.1000mol/L的盐酸是强酸,完全电离,初始pH为1;0.1000mol/L醋酸是弱酸,部分电离,初始pH大于1,因此初始pH更小的曲线Ⅱ是滴定盐酸的曲线。当加入NaOH至pH=7时,盐酸和NaOH恰好完全中和需要20mL NaOH,即;而醋酸与NaOH恰好完全中和时生成醋酸钠(水解显碱性),要使溶液pH=7,加入的NaOH体积必须小于20mL,因此。
【小问4详解】
醋酸与NaOH完全中和生成的醋酸钠溶液显碱性,需选择在碱性范围内变色的指示剂酚酞;滴定前尖嘴有气泡、滴定后气泡消失,会导致读取的标准液体积偏大,根据,最终计算出的待测醋酸浓度偏高。
【小问5详解】
KI和稀硫酸提供的氢离子及碘酸钾发生归中反应生成碘单质,发生反应的离子方程式为。
【小问6详解】
是强碱弱酸盐,水溶液显碱性,因此要盛装在碱式滴定管中。
【小问7详解】
淀粉遇生成的显蓝色,滴定终点时,I2恰好完全被Na2S2O3还原,滴定终点的现象为滴入最后半滴标准液,锥形瓶中溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复蓝色;根据反应和建立反应关系,25mL待测液中,250mL溶液中总质量为,质量分数为。
18. 含硫物质在化工生产、日常生活中扮演了重要的角色,请回答以下问题:
(1)二氧化硫制备三氧化硫是硫酸工业中的重要一步,已知
。
①以下四种情况反应速率最快的是______。
A. B.
C. D.
②恒温恒容条件下,不能说明该反应已经达到平衡状态的是______。
A.氧气含量不再变化 B.混合气体密度不发生变化
C.容器内压强不再变化 D.混合气体总物质的量不再变化
(2)工业上主要采用接触法由含硫矿石制备硫酸。
①沸腾炉中,黄铁矿进行粉碎处理的目的是___________________________________________。
②下列说法正确的是______。
A.须采用高温高压的反应条件使 SO2氧化为 SO3
B.进入转化器之前的气流无须净化处理
C.通入过量的空气可以提高黄铁矿和 SO2的转化率
D.在吸收塔中宜采用水或稀硫酸吸收 SO3以提高吸收速率
(3)在压强分别为50kPa和100kPa的恒压密闭容器中以不同组成进料发生反应 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),达到平衡时 SO3的体积分数与温度的变化关系如下图所示。三种进料组成分别为第一种 2molSO2和 1molO2,第二种 1molSO2和 1molO2,第三种1mol SO2、1molO2和 1mol Ne。
①压强为50kPa对应的图为_____(填“甲”或“乙”)。
②曲线a对应的进料组成为第_____种(填“一”、“二”或“三”)。
③硫酸工业生产中 SO3吸收率与进入吸收塔的硫酸浓度和温度关系如图,由图可知吸收 SO3所用硫酸的适宜浓度为98.3%,适宜温度为_____,而工业生产中一般采用 60℃的可能原因是_________________。
【答案】(1) ①. B ②. B
(2) ①. 增大固体与气体的接触面积,加快反应速率,使黄铁矿充分燃烧,提高原料的利用率 ②. C
(3) ①. 甲 ②. 三 ③. 40℃ ④. 若温度过低,吸收速率较慢,生产效率低;在 60℃时仍能保持较高的吸收率,且吸收速率较快,同时可以降低冷却所需的能耗,综合经济效益更好
【解析】
【小问1详解】
① 比较反应速率时,需转化为同一物质的反应速率并统一单位。根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,统一换算为 的单位 进行比较:
A.;
B.;
C.,则 ;
D.;
综上,B项反应速率最快,故选B。
②A.氧气含量不再变化,说明各组分浓度不再改变,能说明反应达到平衡状态,A不符合题意;
B.恒容条件下,混合气体的总质量不变,容器体积不变,混合气体的密度始终不变,则混合气体密度不发生变化,不能说明反应达到平衡状态,B符合题意;
C.该反应前后气体分子数不同,恒温恒容下,压强不再变化说明气体总物质的量不再变化,能说明反应达到平衡状态,C不符合题意;
D.该反应前后气体分子数不同,混合气体总物质的量不再变化,能说明反应达到平衡状态,D不符合题意;
故选B。
【小问2详解】
①沸腾炉中将黄铁矿粉碎,可以增大固体与气体的接触面积,加快反应速率,使黄铁矿充分燃烧,提高原料的利用率;
②A.该反应常压下转化率已经很高,采用高压会增加设备成本,故常压即可,A错误;
B.进入转化器之前的气流必须净化,以防止杂质使催化剂中毒,B错误;
C.通入过量的空气,增大反应物浓度,平衡正向移动,可以提高黄铁矿和SO2的转化率,C正确;
D.用水或稀硫酸吸收SO3易形成酸雾,阻碍吸收,工业上宜采用98.3%的浓硫酸吸收,D错误;
故选C。
【小问3详解】
①该反应正向是气体分子数减小的反应。相同温度下,增大压强,平衡正向移动,SO3的体积分数增大。对比图甲和图乙,相同温度下,图甲中SO3的体积分数较小,故图甲对应较低的压强,即50 kPa;
②第一种进料按化学计量数之比投料,平衡时SO3的体积分数最大,对应曲线c;第二种进料中O2过量,平衡时SO3的体积分数比第一种小,对应曲线b;第三种进料中加入了惰性气体Ne,在恒压条件下,相当于增大容器体积,各反应组分的分压减小,平衡逆向移动,SO3 的体积分数最小,对应曲线a。故曲线a对应的进料组成为第三种;
③由图可知,当吸收硫酸浓度为98.3%时,40 ℃对应的SO3吸收率最高,故适宜温度为40 ℃,工业生产中一般采用60 ℃的可能原因是:若温度过低,吸收速率较慢,生产效率低;在60 ℃时仍能保持较高的吸收率,且吸收速率较快,同时可以降低冷却所需的能耗,综合经济效益更好。
19. 水是化学反应的良好介质,探索水溶液中的酸碱平衡具有重要意义。
(1)天然水中可以分离出重水()。溶液中存在电离平衡:,和的关系如图所示,已知:、。
①图中___________(填“>”“<”或“=”)。
②温度下重水的离子积常数为___________。
③图中A、B、C三点在温度下溶液呈中性的点是___________。
④温度下,当由重水电离出的为时,溶液的pD等于___________。
(2)泡沫灭火器内装有饱和溶液,该溶液呈碱性的原因是_________________________________(用离子方程式表示,下同);灭火器内另一容器中装有溶液,该溶液呈酸性的原因是______________________;当意外失火时,将泡沫灭火器倒过来摇动即可使药液混合,喷出大量的白色泡沫,阻止火势蔓延,其相关的离子方程式为______________________。
(3)常温下,向氨水中滴入盐酸(忽略溶液混合过程中的体积变化),溶液中由水电离出的的负对数[]与所加盐酸体积的关系如图所示,下列说法正确的是___________。
A. 常温下,约为
B. R、N、Q点都有
C. R、Q两点对应的溶液都呈中性
D. N点有
【答案】(1) ①. > ②. ③. B ④. 4.8或10
(2) ①. ②. ③. (3)ABD
【解析】
【小问1详解】
① 重水的电离是吸热过程,温度升高,促进电离,离子积常数增大。由图可知,时重水的离子积常数 ;时 。因为 ,所以 。
② 温度下,曲线上任意一点的横纵坐标乘积即为离子积常数,取点 ,计算得 。
③ 中性溶液满足 ,在 曲线上,B点的坐标为 ,满足此条件,故呈中性的点是B。
④ 由重水电离出的 ,根据水电离出的 和 浓度相等,可知由重水电离出的 。若溶液呈酸性,溶液中的 全部来自重水电离,即溶液中 ,则溶液中 ,此时 。若溶液呈碱性,溶液中的 全部来自重水电离,即溶液中 ,此时 。
【小问2详解】
为强碱弱酸盐,溶液中 发生水解使溶液显碱性,离子方程式为 ;为强酸弱碱盐, 溶液中 发生水解使溶液显酸性,离子方程式为 ;当两者混合时, 和 发生相互促进的双水解反应,生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,离子方程式为 。
【小问3详解】
A.由图可知,未加盐酸时,,说明氨水中由水电离出的 。在碱性溶液中,水电离出的 等于溶液中的 ,则溶液中 ,。常温下 ,故A正确;
B.溶液中始终存在电荷守恒,即阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数:,故B正确;
C.R点 ,此时溶液中溶质为 和 ,水电离出的 ,溶液呈中性;Q点在恰好完全反应点(N点)之后,说明加入的盐酸过量,溶液溶质为 和 ,溶液呈酸性,故C错误;
D.N点水电离程度最大,说明此时氨水与盐酸恰好完全反应生成 ,加入盐酸体积为 ,混合后溶液总体积为 。根据物料守恒,氮元素总浓度减半,即 ,故D正确;
选ABD。
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西北师大附中2026—2027学年第一学期期中考试试题
高二化学
可能用到的相对原子质量:O-16 K-39 I-127
一、单选题(本题共16小题,每题3分,共48分)
1. 下列关于化学反应速率的说法不正确的是
A. 化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量
B. 单位时间内某物质的浓度变化越大,则该物质反应就越快
C. 化学反应速率可以是正值,也可以是负值
D. 化学反应速率常用单位有“”和“”
2. 下列关于活化分子和有效碰撞的说法正确的是
A. 增大反应物浓度,可增大活化分子百分数,从而加快反应速率
B. 升高温度,可增大活化分子百分数,从而加快反应速率
C. 活化分子之间发生的碰撞一定是有效碰撞
D. 使用催化剂可增大反应的焓变,从而加快反应速率
3. 采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是
A. 大理石与盐酸反应制取CO2时,将块状大理石改为粉末状大理石
B. 钠与水反应时,增加水的用量
C. 铝与稀硫酸反应制取H2时,改用浓硫酸
D. Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应时,增大压强
4. 一定温度下,在恒容密闭容器中发生反应,下列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是
①混合气体的密度不变;②并保持不变;③容器内物质的总质量不变;④Al2O3的质量不变;⑤混合气体的平均相对分子质量不变;⑥
A. ①③④⑤ B. ①④⑤⑥ C. ①②④⑤ D. ①②③⑥
5. 某温度下,在容积为2 L的密闭容器中充入5 mol气体A和3 mol气体B,发生反应: ,5 min后反应达到平衡状态,测得生成2 mol D.下列有关说法错误的是
A. 平衡时A的转化率为60%
B. 该条件下该反应的平衡常数K=1
C. 该条件下反应达到平衡后,升高温度,平衡向正方向移动
D. 若该反应在常温下能自发进行,则对决定该反应的自发进行起主要影响作用
6. 下列不能用勒夏特列原理解释的是
A. 溶液中加入固体后颜色变深
B. 可用浓氨水和氢氧化钠固体反应制氨气
C. 加催化剂,使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气
D. 将盛有和混合气体的密闭容器置于冷水中,混合气体的颜色变浅
7. 在空气中直接蒸发下列盐的溶液:①Fe2(SO4)3 ②FeSO4 ③KCl ④CuCl2 ⑤NH4Cl ⑥Na2SO3 ⑦Na2CO3 ⑧NaHCO3 ⑨KMnO4。可以得到相应盐的晶体(可以含有结晶水)的是
A. ①②⑤ B. ①③⑦ C. ②④⑥⑦ D. ①④⑤⑨
8. 有关下列图像的分析正确的是
A. 图①表示加水稀释盐酸和醋酸溶液,Ⅰ表示醋酸溶液、Ⅱ表示盐酸
B. 图②表示和合成时,b点的转化率最高
C. 图③表示可逆反应的正反应活化能小于逆反应活化能
D. 图④表示镁条与盐酸反应的随变化的曲线,时刻是溶液的温度最高点
9. 已知 如图所示为工业合成氨的流程图。下列说法错误的是
A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂“中毒”
B. 步骤③、④、⑤均有利于提高原料的平衡转化率
C. 步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率,又可以加快反应速率
D. 工业合成氨反应△H<0,该反应能在低温自发进行
10. 水溶液中存在电离平衡,。若向溶液中进行下列操作,则说法正确的是
A. 加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度减小
B. 通入过量气体,平衡向左移动,溶液pH增大
C. 滴加新制氯水,平衡向左移动,溶液pH增大
D. 加入少量NaOH固体(忽略体积变化),溶液中所有离子浓度都减小
11. 常温下,部分弱电解质的电离常数如下表,下列说法正确的是
弱电解质
电离常数
A. 向氯水中加入少量溶液,可提高氯水中的浓度
B. 向溶液中加入少量固体,则变小
C. 碳酸钠滴入足量甲酸溶液中的反应为:
D. 少量通入溶液中:
12. 常温下,下列事实能说明氢氰酸()是弱电解质的是
A. 易溶于水
B. 溶液的导电性比盐酸的弱
C. 氢氰酸溶液中含有分子
D. 溶液恰好与溶液完全反应
13. 已知水的电离平衡如图所示,且。下列说法错误的是
A. 各点对应的水的离子积:
B. f→e:先降温,再加一定量NaOH溶液
C. 向d点纯水中通入少量HCl,其组成由d点向e点移动
D. df直线上各点对应的水溶液(或纯水)一定显中性
14. 用溶液滴定在锥形瓶中未知浓度的溶液,发生反应:(未配平)有关该实验说法中,正确的是(已知:)
A. 本实验可选用淀粉作指示剂,当蓝色褪去且30 s不恢复即为终点
B. 用碱式滴定管盛装溶液
C. 用未知浓度的溶液润洗锥形瓶2~3次
D. 滴定中消耗需要
15. 常温下,0.1 mol/L的下列溶液:①Na2SO3;②Na2CO3;③NaHSO3,下列有关说法正确的是
酸
电离常数
电离常数
H2SO3
H2CO3
A. pH:Na2CO3溶液小于Na2SO3溶液
B. ②与0.1 mol·L-1盐酸等体积混合后的溶液中:
C. ①与0.1 mol·L-1NaHCO3溶液等体积混合后发生反应:NaHCO3+Na2SO3=Na2CO3+NaHSO3
D. ①与②溶液等体积混合后的溶液中:
16. 恒容密闭容器中,等物质的量的和发生的总反应如下:,达到平衡时,相关物质平衡组成随温度变化关系如图。下列说法正确的是
A. 该反应的,
B. L点的消耗速率大于a物质的生成速率
C. M点的平衡转化率为75%
D. N点反应的 (用物质的量分数代替浓度计算)
二、非选择题(本题共3小题,每空2分,共52分)
17. 滴定实验是化学学科中最重要的定量实验之一,常见的滴定实验有酸碱中和滴定、氧化还原反应滴定、沉淀滴定等。
Ⅰ.用的标准溶液分别滴定的盐酸和醋酸溶液各。滴定过程中溶液pH随溶液体积变化的两条滴定曲线如图所示。
(1)滴定前,装有标准液的滴定管排气泡时,应选择下图中的___________(填标号,下同)。
a. b. c. d.
(2)滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛注视_________________________________。
(3)滴定盐酸的曲线是___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。___________(填“>”、“=”或“<”)。
(4)用的标准溶液滴定醋酸溶液。滴定过程中加入的指示剂为___________。实验过程中,滴定前滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失,会造成测定结果(待测液浓度值)___________(“偏高”“偏低”或“无影响”)。
Ⅱ.氧化还原滴定与酸碱中和滴定类似,可用于粗产品的纯度测定。
称取产品配成溶液,取溶液加入足量的KI和稀硫酸,充分反应后加入淀粉溶液作指示剂,用标准溶液滴定至终点(),平均消耗标准溶液的体积为。
(5)加入和稀后发生反应的离子方程式为____________________________________________。
(6)标准液装入的仪器名称为______________________(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)。
(7)滴定终点的现象为__________________________________________________________________,则产品中的质量分数为______________________%。
18. 含硫物质在化工生产、日常生活中扮演了重要的角色,请回答以下问题:
(1)二氧化硫制备三氧化硫是硫酸工业中的重要一步,已知
。
①以下四种情况反应速率最快的是______。
A. B.
C. D.
②恒温恒容条件下,不能说明该反应已经达到平衡状态的是______。
A.氧气含量不再变化 B.混合气体密度不发生变化
C.容器内压强不再变化 D.混合气体总物质的量不再变化
(2)工业上主要采用接触法由含硫矿石制备硫酸。
①沸腾炉中,黄铁矿进行粉碎处理的目的是___________________________________________。
②下列说法正确的是______。
A.须采用高温高压的反应条件使 SO2氧化为 SO3
B.进入转化器之前的气流无须净化处理
C.通入过量的空气可以提高黄铁矿和 SO2的转化率
D.在吸收塔中宜采用水或稀硫酸吸收 SO3以提高吸收速率
(3)在压强分别为50kPa和100kPa的恒压密闭容器中以不同组成进料发生反应 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),达到平衡时 SO3的体积分数与温度的变化关系如下图所示。三种进料组成分别为第一种 2molSO2和 1molO2,第二种 1molSO2和 1molO2,第三种1mol SO2、1molO2和 1mol Ne。
①压强为50kPa对应的图为_____(填“甲”或“乙”)。
②曲线a对应的进料组成为第_____种(填“一”、“二”或“三”)。
③硫酸工业生产中 SO3吸收率与进入吸收塔的硫酸浓度和温度关系如图,由图可知吸收 SO3所用硫酸的适宜浓度为98.3%,适宜温度为_____,而工业生产中一般采用 60℃的可能原因是_________________。
19. 水是化学反应的良好介质,探索水溶液中的酸碱平衡具有重要意义。
(1)天然水中可以分离出重水()。溶液中存在电离平衡:,和的关系如图所示,已知:、。
①图中___________(填“>”“<”或“=”)。
②温度下重水的离子积常数为___________。
③图中A、B、C三点在温度下溶液呈中性的点是___________。
④温度下,当由重水电离出的为时,溶液的pD等于___________。
(2)泡沫灭火器内装有饱和溶液,该溶液呈碱性的原因是_________________________________(用离子方程式表示,下同);灭火器内另一容器中装有溶液,该溶液呈酸性的原因是______________________;当意外失火时,将泡沫灭火器倒过来摇动即可使药液混合,喷出大量的白色泡沫,阻止火势蔓延,其相关的离子方程式为______________________。
(3)常温下,向氨水中滴入盐酸(忽略溶液混合过程中的体积变化),溶液中由水电离出的的负对数[]与所加盐酸体积的关系如图所示,下列说法正确的是___________。
A. 常温下,约为
B. R、N、Q点都有
C. R、Q两点对应的溶液都呈中性
D. N点有
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