精品解析：上海师范大学附属虹口中学2026-2027学年高二上学期期中考试(等级)化学试卷

上海师范大学附属虹口中学2026学年第1学期 高二年级化学（等级）学科期中考试试卷 （时间：60分钟） 本试卷标注“不定项”的选择题，每小题有1∼2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不得分；有2个正确选项的，漏选1个得一半分，错选不得分。未特别标注的选择题，每小题只有1个正确选项。 一、化学反应与热能变化 化学反应总是伴随着能量的变化，通过化学反应，不仅可以创造出新的物质，还可以进行化学能与热能等各种形式的能量之间的转化。 1. 下列说法正确的是_______。 A. 吸热反应使环境的温度升高 B. 化学反应的热效应与化学键重组时键能的变化无关 C. 等压条件下的化学反应中，当反应物的总焓大于生成物的总焓时，反应放热 D. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 CH4是优质的能源物质，CH4燃烧的热化学方程式为： 2. 甲烷与CO2可用于生产水煤气(主要成分是CO和H2)，也是一种优质的燃料：，1 g CH4完全反应可吸收15.46 kJ的热量。则：下图能表示该反应过程的能量变化的是________。 A. B. C. D. 另一途径是通过煤的气化合成水煤气的原理为。 已知：① ② ③ 3. 合成水煤气的方程式_____。 4. 已知在298K和100kPa时，1molH2O(g)变为H2O(l)需要释放44.0kJ的热，请结合上述方程式，写出H2的燃烧热的热化学方程式_____。 5. 将煤转化为水煤气时，下列有关说法正确的是________。(不定项) A. 可以使煤燃烧放出更多的热量 B. 可减少粉尘污染，且可使燃料燃烧更充分 C. 将煤转化为水煤气，再使用水煤气作燃料，该过程中的能量变化违背了盖斯定律 D. 将固态煤转化为气态水煤气，用管道运输，节约运输成本 水煤气可以作为原料合成甲醇等液体燃料，如合成甲醇的原理为： 反应中相关化学键的键能数据如下表： 化学键 H—H C—H C—O O—H 436 413 343 465 6. 则断开1molCO气体中的C=O键需提供的最低能量为_____kJ。 7. 该反应加入催化剂后，该反应的_________。 A. 变大 B. 变小 C. 不变 【答案】1. C 2. B 3. 4. 5. BD 6. 1076 7. C 【解析】 【1题详解】 A．吸热反应吸收环境热量，使环境温度降低，A错误； B．化学反应的热效应与化学键重组时键能的变化密切相关，，B错误； C．等压条件下，当反应物的总焓大于生成物的总焓时，多余的能量以热能形式释放，反应放热，C正确； D．需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如煤的燃烧需要加热点燃，但属于放热反应，D错误； 【2题详解】 的物质的量为。 完全反应的能量变化为。根据盖斯定律或燃烧热数据可知，甲烷与二氧化碳重整生成一氧化碳和氢气是一个吸热反应，即，吸热反应的生成物总焓高于反应物总焓，图象B符合题意； 【3题详解】 已知：① ；② ；③ ，根据盖斯定律，由 ① - ③ - ② 可得目标反应：，因此； 【4题详解】 由已知反应②可知，燃烧生成放出的热量为。又知变为释放的热量，根据盖斯定律，完全燃烧生成 放出的总热量为 。故的燃烧热的热化学方程式为； 【5题详解】 A．根据盖斯定律，煤转化为水煤气再燃烧放出的总热量与煤直接燃烧放出的热量理论上相等，不会放出更多热量，A错误； B．将固体煤转化为气体燃料，可减少粉尘污染，且气体与空气接触面积大，燃烧更充分，B正确； C．该过程中的能量变化始终遵循盖斯定律，C错误； D．气态水煤气可通过管道运输，相比固体煤的运输能有效节约成本，D正确； 【6题详解】 设键的键能为。根据，可得：，即，解得。故断开气体中的键需提供的最低能量为； 【7题详解】 催化剂只能降低反应的活化能，改变反应速率，不能改变反应物和生成物的总能量（即始态和终态不变），因此反应的焓变（）保持不变，故选C。 二、合成氨 合成氨的工业生产主要包括造气、净化与合成三个步骤。 8. 将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气： ， 该反应在常温下__________（填“能”或“不能”）自发进行，请结合计算结果说明__________。 9. 工业中除了可通过水煤气法获得原料外，也可使用合适的催化剂，通过甲烷和水蒸气反应制备。 该过程的化学反应方程式为__________；。 10. 在合成前需要通过净化除去、，其目的是__________。 11. 合成氨需要选择合适的催化剂，分别选用、、三种催化剂进行实验，所得结果如图所示（其他条件相同）： 则生产中适宜选择的催化剂是__________（填“A”或“B”或“C”），说明理由：__________。 ℃时，向体积为的密闭容器中充入和合成氨，实验中测得随时间的变化如下表所示： 时间/min 5 10 15 20 25 30 0.08 0.14 0.18 0.20 0.20 0.20 12. 的平衡转化率为__________，平衡时的体积分数为__________（保留三位小数）。 13. 下列措施能加快反应速率的是__________（不定项）。 A. 向容器中加入 B. 加入催化剂 C. 降低温度 D. 压缩容器体积 14. ℃时，测得某时刻、、，此时刻该反应的__________（填“>”“=”或“<”）。理由是__________。 15. 关于合成氨工业的说法，错误的是__________。 A. 可通过热交换器有效利用反应产生的热量，预热反应前的和 B. 选择500℃左右的温度进行，可使催化剂活性好，但高温不利于提高平衡转化率 C. 从合成塔中出来的气体中氨含量低，通过分离氨后，将未反应的气体循环使用，提高原料气体的利用率 D. 反应物和物质的量之比维持在2.8∼2.9，以便让平衡混合物中氨的含量最大 我国科学家研制出双催化剂，通过光辐射产生温差（如体系温度为495℃时，纳米的温度为547℃，而的温度为415℃），解决了温度对合成氨工业反应速率和平衡转化率影响矛盾的问题，其催化合成氨机理如下图所示（*表示吸附状态）。 16. 与传统的催化合成氨（铁催化剂、400∼500℃）相比，双催化剂双温催化合成氨具备优势的原因解释正确的是__________（不定项）。 A. 氨气在“冷”表面生成，有利于提高氨的平衡产率 B. 在“热”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率 C. “热”高于体系温度，有利于提高氨的平衡产率 D. “冷”低于体系温度，有利于提高合成氨反应速率 吉林大学的科学家们提出一种基于机械化学在温和条件下由氮气合成氨的新方案“球磨法”是在温和的条件下（45℃和，）合成氨，氨的最终体积分数可高达82.5%。该法分为两个步骤（如图）：第一步，铁粉在球磨过程中被反复剧烈碰撞而活化，产生高密度的缺陷，氮分子被吸附在这些缺陷上，有助于氮分子的解离。第二步，发生加氢反应得到，剧烈碰撞中，从催化剂表面脱附得到产物氨。 17. “球磨法”与“哈伯法”相比较，下列说法中正确的是__________。（不定项） A. 催化剂（）缺陷密度越高，的吸附率越高 B. “球磨法”中“剧烈碰撞”仅仅为了产生“活化缺陷” C. “哈伯法”采用高温主要用于解离氮氮三键，而“球磨法”不用解离氮氮三键 D. “球磨法”不采用高压，是因为低压产率已经较高，加压会增大成本 18. 机械碰撞有助于催化剂缺陷的形成，而摩擦生热会使体系温度升高。图甲是吸附量、体系温度随球磨转速变化曲线，则应选择的最佳转速约__________转。 A. 250 B. 300 C. 400 D. 500 【答案】8. ①. 不能 ②. ，故常温下不能自发进行 9. 10. 防止催化剂中毒 11. ①. A ②. 催化剂A的催化效率高，且其活性温度较低，合成氨是放热反应，较低温度有利于平衡正向移动，提高氨的平衡产率 12. ①. 20% ②. 11.111% 13. BD 14. ①. < ②. 该温度下平衡常数，此时浓度商，反应逆向进行，故 15. D 16. AB 17. AD 18. C 【解析】 【8题详解】 根据吉布斯自由能判据，，因此该反应在常温下不能自发进行。 【9题详解】 结合反应H2O+COCO2+H2可知，甲烷和水蒸气在高温和催化剂条件下反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为。 【10题详解】 合成氨所用的催化剂容易被H2S、CO等杂质毒化而失去催化活性，因此合成前需净化除去这些气体，目的是防止催化剂中毒。 【11题详解】 由图可知，催化剂A能达到的最大反应速率加快倍数与B相同且高于C，说明其催化效率高；同时催化剂A达到最大催化活性的温度最低，由于合成氨是放热反应，较低的温度有利于平衡正向移动，从而提高氨的平衡产率。 【12题详解】 由表中数据可知，20min时反应达到平衡，此时c(NH3)=0.20mol/L，则生成NH3物质的量。根据化学方程式可知，消耗的N2物质的量，消耗的H2物质的量；N2的平衡转化率为；平衡时混合气体总物质的量为，的体积分数为。 【13题详解】 A．恒容下充入He，反应物浓度不变，反应速率不变，不符合题意； B．加入催化剂能降低反应活化能，加快反应速率，符合题意； C．降低温度会减慢反应速率，不符合题意； D．压缩容器体积使压强增大，反应物浓度增大，反应速率加快，符合题意； 故选BD。 【14题详解】 由表中数据可知，反应达到平衡时c(NH3)=0.20mol/L，则反应达到平衡时c(N2)==0.4mol/L，c(H2)==1.2mol/L，该温度下反应的平衡常数；此时刻的浓度商，说明反应逆向进行，因此。 【15题详解】 A．合成氨为放热反应，合成氨选择500℃左右的温度，为充分利用反应产生的热量，通过热交换器预热反应前的N2和H2，A项正确； B．合成氨工业常使用铁触媒作催化剂，500℃左右的温度时催化剂的活性最好，合成氨为放热反应，高温时反应逆向移动，反应物的平衡转化率降低，B项正确； C．从合成塔中出来的气体中氨含量低，通过分离氨后、减小生成物的浓度，将未反应的气体循环使用，提高原料气体的利用率，C项正确； D．当反应物H2和N2的物质的量之比等于化学计量数之比即3∶1时，平衡混合物中氨的含量最大，工业上维持在2.8~2.9并不是为了让氨的含量最大，D项错误； 故选D。 【16题详解】 A．合成氨是放热反应，氨气在温度较低的“冷Ti”表面生成，有利于平衡正向移动，提高氨的平衡产率，A项正确； B．温度越高反应速率越快，在温度较高的“热Fe”表面断裂，有利于提高反应速率，B项正确； C．“热Fe”温度高，不利于放热反应的平衡正向移动，不利于提高氨的平衡产率，C项错误； D．“冷Ti”温度低，会减慢反应速率，D项错误； 故选AB。 【17题详解】 A．由题意知氮分子吸附在缺陷上，缺陷密度越高，吸附率越高，A项正确； B．剧烈碰撞不仅产生“活化缺陷”，还能使从催化剂表面脱附，B项错误； C．“球磨法”中氮分子吸附在缺陷上有助于氮分子的解离，即也需要解离氮氮三键，C项错误； D．“球磨法”在常压下氨的体积分数已达82.5%，产率较高，加压会增加设备成本，D项正确； 故选AD。 【18题详解】 由图甲可知，当转速约为400转/min时，的吸附量接近最大值（与450转/min相近），且此时体系温度相对较低；若继续增大转速，吸附量反而下降且温度急剧升高；故最佳转速约为400转/min，选C。 三、碳中和 加氢有助于实现碳中和，同时可生产甲醇等高附加值化学品。 已知： ，将和充入容积为的密闭容器中，在温度下反应，随后将温度调至，的浓度变化如表： 浓度 ℃ ℃ 0 4.5 2.25 1.5 1.5 1.2 1.05 1.05 19. 温度下，内以表示该反应速率，__________ 20. 下列关于该反应说法正确的是__________（不定项） A. 若容器为绝热容器，其温度保持不变，则该反应达到平衡状态 B. ，且时更大 C. 利用该反应的和氢气的燃烧热，可计算出的燃烧热 D. 加入合适的催化剂可以降低反应的活化能，但是和都不会改变 21. 有利于提高转化为的平衡转化率的措施有__________（不定项） A. 使用催化性能好的催化剂 B. 投料比不变，增加反应物的量 C. 增大和的初始投料比 D. 控制温度，及时分离出 研发利用技术成为了研究热点，某科研团队采用一种类似“搭积木”的方式，在实验室中首次实现从二氧化碳到淀粉分子的全合成，“积木”中涉及如下两个反应： ① ② 反应①在催化剂表面生成和的部分反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物质用*标注。 22. 反应历程中反应速率最快一步的活化能__________eV。 23. 反应历程中共有__________个基元反应 A. 3 B. 4 C. 5 D. 8 24. 将同体积的与充入反应器中，平衡时、与温度的关系如图所示：反应②为__________反应。（选填字母） A.放热 B.吸热 25. 55∼100℃时，的物质的量浓度随温度升高而增大的原因是__________。 26. 反应②常会有副产物甲酸（，一元弱酸），将溶液逐滴加入溶液至恰好完全反应，溶液中存在：__________。 27. 改变氧气浓度可以改变__________（填标号），从而改变反应速率。 A. 单位时间内有效碰撞次数 B. 活化分子百分数 C. 单位体积内活化分子数 D. 活化能 【答案】19. 20. AD 21. BD 22. 23. C 24. A 25. 该反应为放热反应，55℃后反应达到平衡，升高温度，平衡向逆反应方向移动 26. 27. AC 【解析】 【19题详解】 由表格数据可知，温度下，5 min 、10 min时氢气的浓度为2.25 mol/L 、1.5 mol/L，则由方程式可知，5∼10 min 内甲醇的反应速率为：=0.05 mol/(L·min)； 【20题详解】 A．该反应为放热反应，绝热容器中反应时，反应放出的热量会使温度会升高，则容器中温度保持不变说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，A正确； B．该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，氢气的浓度增大、平衡常数减小，由表格数据可知， 时氢气的平衡浓度大于 时，所以反应温度大于，B错误； C．氢气的燃烧热指的是1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，由方程式可知，二氧化碳与氢气反应生成甲醇和气态水，所以利用该反应的焓变和氢气的燃烧热不能计算出甲醇的燃烧热，C错误； D．加入合适的催化剂可以改变反应的途径，降低反应的活化能，加快反应速率，但化学平衡不移动，不能改变反应的平衡常数和焓变，D正确； 故选AD； 【21题详解】 A．催化剂可以改变反应的途径，降低反应的活化能，加快反应速率，但化学平衡不移动，二氧化碳的转化率不变，A错误； B．该反应是气体体积减小的反应，恒容条件下投料比不变，增加反应物的量相当于增大体系压强，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的转化率增大，B正确； C．恒容条件下增大二氧化碳和氢气的初始投料比相当于增大二氧化碳的浓度，平衡向正反应方向移动，但二氧化碳的转化率减小，C错误； D．及时分离出水，生成物浓度减小，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的转化率增大，D正确； 故选BD； 【22题详解】 反应的活化能越小，反应速率越快，由图可知，第④步反应的活化能最小，反应速率最快，则正反应的活化能为：1.69 eV−1.08 eV=0.61 eV； 【23题详解】 反应历程中每两个相邻的稳定中间体之间对应1个基元反应，图中共有5个基元反应，故选C； 【24题详解】 由图可知，55℃时氧气的浓度最小，说明反应达到平衡；温度高于55℃，氧气的浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，故选A； 【25题详解】 55∼100℃时，氧气的浓度随温度升高而增大的原因是该反应为放热反应，55℃后反应达到平衡，升高温度，平衡向逆反应方向移动； 【26题详解】 氢氧化钠溶液与甲酸溶液恰好完全反应生成甲酸钠和水，甲酸钠溶液中存在质子守恒关系：，则溶液中； 【27题详解】 改变氧气浓度可以改变单位体积内活化分子数和单位时间内有效碰撞次数，改变反应速率，但不能改变反应的活化能和活化分子百分数，故选AC。 四、水的电离和（共18分） 已知水在25℃和100℃时的电离平衡曲线如图所示。 28. 25℃时水的电离平衡曲线应为__________（填“A”或“B”）。 29. 25℃时，将pH = 9的NaOH溶液与pH = 3的溶液混合，若所得混合溶液的pH = 7，则NaOH溶液与溶液的体积比为__________。 30. 100℃时，若1体积pH = a的某强酸溶液与1体积pH = b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则a与b之间应满足的关系是__________。 A. a + b = 11 B. a + b = 12 C. a + b = 13 D. a + b = 14 31. pH相等的NaOH溶液和溶液，稀释相同的倍数，则稀释后pH(NaOH)__________。 A. > B. = C. < D. 不能确定 32. 室温下，向溶液中滴加NaOH溶液至中性，各离子浓度由大到小的顺序为__________。 某实验小组在常温下用0.100 mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的HCl溶液。已知：混合溶液的体积等于酸、碱体积之和。 33. 25℃时，0.100 mol/L的NaOH溶液中由水电离出的__________ 34. 如图，若滴加20.02 mL NaOH溶液，所得溶液的pH ≈ 9.7，则滴加19.98 mL NaOH溶液后，所得溶液的pH ≈ __________（保留1位小数）。 35. 本实验选用的指示剂为__________，当__________时，说明滴定至终点。 36. 下列实验操作会引起结果偏高的是__________（不定项）。 A. 取待测液滴定管未用待测液润洗 B. 尖嘴未充满标准液就开始滴定 C. 滴定时待测液溅出锥形瓶 D. 锥形瓶用蒸馏水洗净后，有少量水残留 【答案】28. A 29. 100∶1 30. B 31. C 32. 33. 34. 4.3 35. ①. 酚酞 ②. 滴入最后半滴NaOH标准溶液，溶液显浅红色，且半分钟内不恢复为无色 36. B 【解析】 【分析】水存在电离平衡，一定温度下，为常数。图中A点满足，B点满足，因而两条曲线对应的分别为和。升高温度促进水的电离，水的离子积增大；判断溶液是否呈中性，应比较与是否相等。 用NaOH标准溶液滴定HCl溶液时，发生反应。图中恰好中和时消耗NaOH溶液20.00 mL；达到该点前，剩余的决定溶液的酸性，超过该点后，过量的决定溶液的碱性。计算混合溶液的离子浓度时，应将剩余离子的物质的量除以酸、碱溶液的总体积。中和点附近，加入少量NaOH溶液即可引起pH明显变化，可利用指示剂的颜色变化判断滴定终点。 【28题详解】 25℃时水的离子积，中性水中，与图中A点的坐标相符，因此25℃时水的电离平衡曲线为A； 【29题详解】 25℃时，pH = 9的NaOH溶液中，故；pH = 3的溶液中。混合后pH = 7，说明酸、碱恰好中和。由，设NaOH溶液与溶液的体积分别为与，则，所以，所求体积比为100∶1； 【30题详解】 25℃对应曲线A，故100℃对应曲线B。根据B点的坐标，该温度下。pH = a的强酸溶液中；pH = b的强碱溶液中，所以。根据，等体积的强酸、强碱溶液混合后呈中性，应满足酸中的与碱中的相等，即，因此，故选B； 【31题详解】 两溶液起始pH相等，说明起始相等。NaOH是强电解质，完全电离；是弱电解质，存在电离平衡。稀释相同倍数时，NaOH溶液中的随稀释而减小，氨水的电离平衡向右移动，部分补充稀释造成的浓度下降，因此氨水中的减小程度较小，稀释后，故选C； 【32题详解】 在水溶液中电离为、和。加入NaOH后，与反应，同时促进的水解：。由氮元素与硫元素的物料守恒，，所以。溶液呈中性时，，由电荷守恒，得。室温下，中性溶液中的，小于盐中各离子的浓度，故各离子浓度的顺序为； 【33题详解】 NaOH是强碱，0.100 mol/L NaOH溶液中，其电离产生的抑制水的电离。溶液中的全部由水电离产生，25℃时由水电离出的，故填； 【34题详解】 图中酸、碱恰好中和时消耗0.100 mol/L NaOH溶液20.00 mL。由，原HCl溶液中的物质的量为。加入19.98 mL NaOH溶液时，酸过量，剩余的物质的量为。混合溶液总体积为，所以，所得溶液的； 【35题详解】 用NaOH标准溶液滴定HCl溶液，中和点附近pH变化很快，少量过量的NaOH即可使酚酞由无色变为浅红色，颜色变化便于观察，因此可选酚酞作指示剂。判断终点的现象为：滴入最后半滴NaOH标准溶液，溶液显浅红色，且半分钟内不恢复为无色； 【36题详解】 设NaOH标准溶液的浓度为，滴定读取消耗的标准溶液体积为，量取的待测HCl溶液体积为。由，测定的HCl浓度为，据此判断各操作的影响。 A．取待测液的滴定管未用待测液润洗，残留水会稀释待测HCl溶液，使量取的同体积待测液中HCl的物质的量偏少，消耗NaOH标准溶液的体积偏小，测定结果偏低，A不符合题意； B．尖嘴未充满NaOH标准溶液就开始滴定，滴定过程中有一部分标准溶液用于充满尖嘴，读取消耗的体积大于实际进入锥形瓶并参与反应的体积，使测定结果偏高，B符合题意； C．滴定时待测液溅出锥形瓶，使瓶内参与反应的HCl的物质的量减少，消耗NaOH标准溶液的体积偏小，测定结果偏低，C不符合题意； D．锥形瓶内残留少量蒸馏水，只稀释待测液，不改变HCl的物质的量，达到终点消耗的NaOH标准溶液体积不变，对测定结果无影响，D不符合题意； 故选B。 五、含硫化合物 已知：25℃时，和的电离平衡常数如下表所示。 ， ， 37. 下列微粒中，同浓度时酸性最强的是__________。 A. B. C. D. 38. 请写出的电离平衡常数的表达式：__________ 39. 一定温度下，等浓度的和溶液，__________ A. > B. < C. = D. 不确定 40. 下列操作能使的电离程度减小，电离平衡常数不变的是__________（不定项） A. 降低温度 B. 加水稀释 C. 加少量的固体 D. 加少量冰醋酸 41. 常温下的溶液在加水稀释过程中，下列表达式数据增大的是__________ A. B. C. D. 实验室中可用NaOH溶液吸收，随着的通入，会得到不同溶质组成的溶液。25℃时，、、的物质的量分数与pH的关系如图所示。 42. 曲线Ⅱ代表的微粒是__________。 A． B． C． 43. 请结合亚硫酸的电离平衡常数数据说明溶液呈酸性的理由__________。 44. 向碳酸氢钠溶液中通入足量的，发生的化学反应方程式是__________。 45. 将气体通入溶液中，当溶液pH = 4时停止通气，过程中的电离程度变化情况为__________ A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 先变大，后变小 D. 先变小，后变大 【答案】37. B 38. 39. A 40. CD 41. C 42. B 43. 的电离平衡为，电离平衡常数为；其水解平衡为。由的可得，水解平衡常数。电离程度大于水解程度，溶液中，故溶液呈酸性。 44. 45. C 【解析】 【分析】醋酸溶液中存在电离平衡，其电离平衡常数为，温度不变时该常数不变。碳酸分两步电离：，对应；，对应。亚硫酸也分两步电离：，对应；，对应。因此，比较酸性或计算相应阴离子的水解平衡常数时，必须区分第一步与第二步电离。 用NaOH溶液吸收时，NaOH过量阶段主要发生；继续通入，发生。溶液中还存在亚硫酸的分步电离及相应阴离子的水解平衡。分布图的横坐标为pH，纵坐标为各含硫微粒在三种含硫微粒总量中所占的物质的量分数；吸收的过程中pH逐渐降低，因此应沿图中横坐标由右向左考察微粒组成的变化。 【37题详解】 同浓度时，酸的电离平衡常数越大，酸性越强。的电离平衡常数为；和的酸性分别由其第一步电离平衡常数和比较；的电离对应亚硫酸的第二步电离，其电离平衡常数为。由于，四种微粒中的酸性最强，故选B； 【38题详解】 亚硫酸的第二步电离是第一步产生的继续电离，电离方程式为。根据电离平衡常数的定义，生成的两种离子的平衡浓度之积除以的平衡浓度，得到； 【39题详解】 两种盐溶液中分别存在水解平衡和。相应酸的电离平衡分别为和，表中对应的电离平衡常数分别为和。同一温度下，水解平衡常数与相应酸的电离平衡常数满足，故的水解程度大于的水解程度。两溶液浓度相等时，溶液中较大，因此，故选A； 【40题详解】 A．醋酸电离吸热，降低温度使向逆反应方向移动，电离程度减小，但电离平衡常数也减小，A不符合题意； B．加水稀释有利于醋酸电离，电离程度增大；温度不变时电离平衡常数不变，B不符合题意； C．加入少量固体，溶解后使增大，醋酸的电离平衡向逆反应方向移动，电离程度减小；温度不变，电离平衡常数不变，C符合题意； D．加入少量冰醋酸后，醋酸总浓度增大；同一温度下，弱酸浓度增大，电离程度减小，而电离平衡常数不变，D符合题意； 故选CD； 【41题详解】 A．由醋酸的电离平衡常数表达式可得。加水稀释时，虽然醋酸的电离程度增大，但减小，且温度不变时不变，因此该比值减小，A不符合题意； B．，温度不变时不变，因此该表达式的数值不变，B不符合题意； C．由电离平衡常数表达式可得。加水稀释使减小，而不变，因此该比值增大，C符合题意； D．由可得。温度不变，和均不变，因此该表达式的数值不变，D不符合题意； 故选C； 【42题详解】 亚硫酸存在两步电离平衡和。pH较低时，较大的抑制这两步电离，所占比例较大，因此随pH增大而逐渐下降的曲线Ⅰ代表。随着pH增大，先由电离生成，随后进一步电离生成，因此先增大后减小的曲线Ⅱ代表，在较高pH区域占主要比例的曲线Ⅲ代表，故选B； 【43题详解】 在水中完全电离，电离方程式为。其中既能电离，也能水解：电离平衡为，对应的电离平衡常数为；水解平衡为。亚硫酸第一步电离的平衡常数为，因此的水解平衡常数为。由于，的电离程度大于水解程度，溶液中，所以溶液呈酸性； 【44题详解】 溶于水形成亚硫酸。亚硫酸和碳酸的第一步电离分别为和，对应的电离平衡常数满足，说明亚硫酸的酸性强于碳酸，能够与反应生成碳酸，碳酸进一步分解放出。通入足量时，生成的钠盐为，故化学反应方程式为； 【45题详解】 水存在电离平衡。起初NaOH溶液中较大，水的电离受到抑制。通入后，发生，被消耗，对水电离的抑制作用逐渐减弱；同时生成的发生水解，促进水的电离，因而水的电离程度先增大。继续通入，发生，逐渐转化为。由两步电离平衡和及题给常数可得，的水解平衡常数约为，而的水解平衡常数约为，后者的水解能力远弱于前者。因此，随着减少，水解对水电离的促进作用减弱；同时电离产生，使水的电离受到抑制，水的电离程度下降。至pH = 4时，图中含硫微粒已以为主，故全过程中水的电离程度先变大，后变小，故选C。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 上海师范大学附属虹口中学2026学年第1学期 高二年级化学（等级）学科期中考试试卷 （时间：60分钟） 本试卷标注“不定项”的选择题，每小题有1∼2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不得分；有2个正确选项的，漏选1个得一半分，错选不得分。未特别标注的选择题，每小题只有1个正确选项。 一、化学反应与热能变化 化学反应总是伴随着能量的变化，通过化学反应，不仅可以创造出新的物质，还可以进行化学能与热能等各种形式的能量之间的转化。 1. 下列说法正确的是_______。 A. 吸热反应使环境的温度升高 B. 化学反应的热效应与化学键重组时键能的变化无关 C. 等压条件下的化学反应中，当反应物的总焓大于生成物的总焓时，反应放热 D. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 CH4是优质的能源物质，CH4燃烧的热化学方程式为： 2. 甲烷与CO2可用于生产水煤气(主要成分是CO和H2)，也是一种优质的燃料：，1 g CH4完全反应可吸收15.46 kJ的热量。则：下图能表示该反应过程的能量变化的是________。 A. B. C. D. 另一途径是通过煤的气化合成水煤气的原理为。 已知：① ② ③ 3. 合成水煤气的方程式_____。 4. 已知在298K和100kPa时，1molH2O(g)变为H2O(l)需要释放44.0kJ的热，请结合上述方程式，写出H2的燃烧热的热化学方程式_____。 5. 将煤转化为水煤气时，下列有关说法正确的是________。(不定项) A. 可以使煤燃烧放出更多的热量 B. 可减少粉尘污染，且可使燃料燃烧更充分 C. 将煤转化为水煤气，再使用水煤气作燃料，该过程中的能量变化违背了盖斯定律 D. 将固态煤转化为气态水煤气，用管道运输，节约运输成本 水煤气可以作为原料合成甲醇等液体燃料，如合成甲醇的原理为： 反应中相关化学键的键能数据如下表： 化学键 H—H C—H C—O O—H 436 413 343 465 6. 则断开1molCO气体中的C=O键需提供的最低能量为_____kJ。 7. 该反应加入催化剂后，该反应的_________。 A. 变大 B. 变小 C. 不变 二、合成氨 合成氨的工业生产主要包括造气、净化与合成三个步骤。 8. 将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气： ， 该反应在常温下__________（填“能”或“不能”）自发进行，请结合计算结果说明__________。 9. 工业中除了可通过水煤气法获得原料外，也可使用合适的催化剂，通过甲烷和水蒸气反应制备。 该过程的化学反应方程式为__________；。 10. 在合成前需要通过净化除去、，其目的是__________。 11. 合成氨需要选择合适的催化剂，分别选用、、三种催化剂进行实验，所得结果如图所示（其他条件相同）： 则生产中适宜选择的催化剂是__________（填“A”或“B”或“C”），说明理由：__________。 ℃时，向体积为的密闭容器中充入和合成氨，实验中测得随时间的变化如下表所示： 时间/min 5 10 15 20 25 30 0.08 0.14 0.18 0.20 0.20 0.20 12. 的平衡转化率为__________，平衡时的体积分数为__________（保留三位小数）。 13. 下列措施能加快反应速率的是__________（不定项）。 A. 向容器中加入 B. 加入催化剂 C. 降低温度 D. 压缩容器体积 14. ℃时，测得某时刻、、，此时刻该反应的__________（填“>”“=”或“<”）。理由是__________。 15. 关于合成氨工业的说法，错误的是__________。 A. 可通过热交换器有效利用反应产生的热量，预热反应前的和 B. 选择500℃左右的温度进行，可使催化剂活性好，但高温不利于提高平衡转化率 C. 从合成塔中出来的气体中氨含量低，通过分离氨后，将未反应的气体循环使用，提高原料气体的利用率 D. 反应物和物质的量之比维持在2.8∼2.9，以便让平衡混合物中氨的含量最大 我国科学家研制出双催化剂，通过光辐射产生温差（如体系温度为495℃时，纳米的温度为547℃，而的温度为415℃），解决了温度对合成氨工业反应速率和平衡转化率影响矛盾的问题，其催化合成氨机理如下图所示（*表示吸附状态）。 16. 与传统的催化合成氨（铁催化剂、400∼500℃）相比，双催化剂双温催化合成氨具备优势的原因解释正确的是__________（不定项）。 A. 氨气在“冷”表面生成，有利于提高氨的平衡产率 B. 在“热”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率 C. “热”高于体系温度，有利于提高氨的平衡产率 D. “冷”低于体系温度，有利于提高合成氨反应速率 吉林大学的科学家们提出一种基于机械化学在温和条件下由氮气合成氨的新方案“球磨法”是在温和的条件下（45℃和，）合成氨，氨的最终体积分数可高达82.5%。该法分为两个步骤（如图）：第一步，铁粉在球磨过程中被反复剧烈碰撞而活化，产生高密度的缺陷，氮分子被吸附在这些缺陷上，有助于氮分子的解离。第二步，发生加氢反应得到，剧烈碰撞中，从催化剂表面脱附得到产物氨。 17. “球磨法”与“哈伯法”相比较，下列说法中正确的是__________。（不定项） A. 催化剂（）缺陷密度越高，的吸附率越高 B. “球磨法”中“剧烈碰撞”仅仅为了产生“活化缺陷” C. “哈伯法”采用高温主要用于解离氮氮三键，而“球磨法”不用解离氮氮三键 D. “球磨法”不采用高压，是因为低压产率已经较高，加压会增大成本 18. 机械碰撞有助于催化剂缺陷的形成，而摩擦生热会使体系温度升高。图甲是吸附量、体系温度随球磨转速变化曲线，则应选择的最佳转速约__________转。 A. 250 B. 300 C. 400 D. 500 三、碳中和 加氢有助于实现碳中和，同时可生产甲醇等高附加值化学品。 已知： ，将和充入容积为的密闭容器中，在温度下反应，随后将温度调至，的浓度变化如表： 浓度 ℃ ℃ 0 4.5 2.25 1.5 1.5 1.2 1.05 1.05 19. 温度下，内以表示该反应速率，__________ 20. 下列关于该反应说法正确的是__________（不定项） A. 若容器为绝热容器，其温度保持不变，则该反应达到平衡状态 B. ，且时更大 C. 利用该反应的和氢气的燃烧热，可计算出的燃烧热 D. 加入合适的催化剂可以降低反应的活化能，但是和都不会改变 21. 有利于提高转化为的平衡转化率的措施有__________（不定项） A. 使用催化性能好的催化剂 B. 投料比不变，增加反应物的量 C. 增大和的初始投料比 D. 控制温度，及时分离出 研发利用技术成为了研究热点，某科研团队采用一种类似“搭积木”的方式，在实验室中首次实现从二氧化碳到淀粉分子的全合成，“积木”中涉及如下两个反应： ① ② 反应①在催化剂表面生成和的部分反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物质用*标注。 22. 反应历程中反应速率最快一步的活化能__________eV。 23. 反应历程中共有__________个基元反应 A. 3 B. 4 C. 5 D. 8 24. 将同体积的与充入反应器中，平衡时、与温度的关系如图所示：反应②为__________反应。（选填字母） A.放热 B.吸热 25. 55∼100℃时，的物质的量浓度随温度升高而增大的原因是__________。 26. 反应②常会有副产物甲酸（，一元弱酸），将溶液逐滴加入溶液至恰好完全反应，溶液中存在：__________。 27. 改变氧气浓度可以改变__________（填标号），从而改变反应速率。 A. 单位时间内有效碰撞次数 B. 活化分子百分数 C. 单位体积内活化分子数 D. 活化能 四、水的电离和（共18分） 已知水在25℃和100℃时的电离平衡曲线如图所示。 28. 25℃时水的电离平衡曲线应为__________（填“A”或“B”）。 29. 25℃时，将pH = 9的NaOH溶液与pH = 3的溶液混合，若所得混合溶液的pH = 7，则NaOH溶液与溶液的体积比为__________。 30. 100℃时，若1体积pH = a的某强酸溶液与1体积pH = b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则a与b之间应满足的关系是__________。 A. a + b = 11 B. a + b = 12 C. a + b = 13 D. a + b = 14 31. pH相等的NaOH溶液和溶液，稀释相同的倍数，则稀释后pH(NaOH)__________。 A. > B. = C. < D. 不能确定 32. 室温下，向溶液中滴加NaOH溶液至中性，各离子浓度由大到小的顺序为__________。 某实验小组在常温下用0.100 mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的HCl溶液。已知：混合溶液的体积等于酸、碱体积之和。 33. 25℃时，0.100 mol/L的NaOH溶液中由水电离出的__________ 34. 如图，若滴加20.02 mL NaOH溶液，所得溶液的pH ≈ 9.7，则滴加19.98 mL NaOH溶液后，所得溶液的pH ≈ __________（保留1位小数）。 35. 本实验选用的指示剂为__________，当__________时，说明滴定至终点。 36. 下列实验操作会引起结果偏高的是__________（不定项）。 A. 取待测液滴定管未用待测液润洗 B. 尖嘴未充满标准液就开始滴定 C. 滴定时待测液溅出锥形瓶 D. 锥形瓶用蒸馏水洗净后，有少量水残留 五、含硫化合物 已知：25℃时，和的电离平衡常数如下表所示。 ， ， 37. 下列微粒中，同浓度时酸性最强的是__________。 A. B. C. D. 38. 请写出的电离平衡常数的表达式：__________ 39. 一定温度下，等浓度的和溶液，__________ A. > B. < C. = D. 不确定 40. 下列操作能使的电离程度减小，电离平衡常数不变的是__________（不定项） A. 降低温度 B. 加水稀释 C. 加少量的固体 D. 加少量冰醋酸 41. 常温下的溶液在加水稀释过程中，下列表达式数据增大的是__________ A. B. C. D. 实验室中可用NaOH溶液吸收，随着的通入，会得到不同溶质组成的溶液。25℃时，、、的物质的量分数与pH的关系如图所示。 42. 曲线Ⅱ代表的微粒是__________。 A． B． C． 43. 请结合亚硫酸的电离平衡常数数据说明溶液呈酸性的理由__________。 44. 向碳酸氢钠溶液中通入足量的，发生的化学反应方程式是__________。 45. 将气体通入溶液中，当溶液pH = 4时停止通气，过程中的电离程度变化情况为__________ A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 先变大，后变小 D. 先变小，后变大 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $