精品解析:北京市育英中学2026-2027学年高二上学期11月期中考试 化学试题
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内容正文:
2026-2027 学年度第一学期期中考试试卷
高二化学(选考)
2026.11
班级_____________ 姓名_____________
第一部分
本部分共17小题,每小题3分,共51分,每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列各组物质中,前者属于强电解质,后者属于弱电解质的一组是
A. 、HClO B. 、
C. 、HCl D. 、
【答案】A
【解析】
【详解】A.是强电解质,HClO是弱电解质,A符合题意;
B.是强电解质,是非电解质,B不符合题意;
C.、HCl都是强电解质,C不符合题意;
D.、都是弱电解质,D不符合题意;
故选A。
2. 下列事实能证明HNO2是弱电解质的是
A. HNO2受热易分解
B. 溶液可以使石蕊试液变红
C. 稀HNO2溶液中存在 HNO2和
D. 溶液的导电性弱于 溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A.HNO2受热易分解属于热稳定性,与电解质强弱无关,A错误;
B.溶液使石蕊试液变红,仅说明HNO2能电离出能,使溶液显酸性,无法证明其部分电离,B错误;
C.稀HNO2溶液中同时存在HNO2分子和,说明HNO2在水溶液中部分电离,符合弱电解质的定义,C正确;
D.是二元强酸,同浓度下即使HNO2为一元强酸,电离出的离子总浓度也低于溶液,导电性弱不能证明HNO2是弱电解质,D错误;
故答案选C。
3. 下列关于水的说法中正确的是
A. 水的电离过程需要通电
B. 在水中加入酸或碱一定会促进水的电离
C. pH = 7的水溶液一定呈中性
D. 升高温度,水的电离程度增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.水是极弱的电解质,水分子能够自发地发生微弱电离,电离方程式为,这一过程不需要通电,A错误;
B.在水中加入酸使浓度增大,加入碱使浓度增大,均使水的电离平衡向逆反应方向移动,抑制水的电离,B错误;
C.溶液呈中性的条件是。水的离子积常数随温度改变,不能仅凭pH = 7判断溶液呈中性。例如,高于25℃时,,pH = 7的溶液中,因此,溶液呈碱性,C错误;
D.水的电离是吸热过程,升高温度使水的电离平衡向电离方向移动,水的电离程度增大,D正确;
故选D。
4. 已知 ,下列说法中正确的是
A. 该反应任何温度下都不能自发进行
B. 该反应能自发进行,由于该反应是一个熵增加的反应
C. 其他条件不变,使用催化剂可以改变化学反应进行的方向
D. 能自发进行的反应一定是放热反应,不能自发进行的反应一定是吸热反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应自发进行的条件是ΔH-TΔS<0,由于该反应的ΔH>0且ΔS>0,所以该反应在高温下能自发进行,故A错误;
B.反应 ,一定条件下该反应能自发进行,则ΔH-TΔS<0,即>0,故B正确;
C.在其他条件不变的情况下,催化剂只改变反应速率,不改变平衡移动,所以不可以改变化学反应进行的方向,故C错误;
D.常温下,有些吸热反应也能自发进行,如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应,某些高温下不能自发进行的反应可能是放热反应,故D错误;
故选B。
5. 下列关于合成氨工业说法不正确的是
A. 根据勒夏特列原理,500℃左右比室温更有利于合成氨的反应
B. 合成氨厂一般采用10MPa~30MPa,综合考虑了反应速率、转化率和成本等因素
C. 将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应
D. 将原料气进行净化处理,是为了防止其中混有的杂质使催化剂“中毒”
【答案】A
【解析】
【详解】A.合成氨反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,氨气的浓度减小,所以室温比500℃左右更有利于合成氨的反应,故A错误;
B.合成氨厂一般采用10MPa~30MPa,综合考虑了反应速率、转化率和成本等因素,因为压强大,反应速率快,有利于合成氨,但是压强太高,对仪器设备要求也高,压强过低,反应速率慢,不利于合成氨,故B正确;
C.将混合气体中的氨液化,减小了生成物的浓度,合成氨反应的化学平衡正向移动,有利于合成氨,故C正确;
D.将原料气进行净化处理,是为了防止其中混有的杂质,比如氧气,能和催化剂铁在高温下反应,使催化剂“中毒”,故D正确;
故选A。
6. 一定温度下,容积不变密闭容器充入 ,发生,平衡后再充入 ,与原平衡相比,下列说法正确的是
A. 转化率增大 B. 混合气体平均相对分子质量增大
C. 体积分数减小 D. 反应达平衡后,体系压强等于原来2倍
【答案】B
【解析】
【分析】设原容器的容积为。两次充入的共为,其最终平衡与同温下在容积为的容器中一次充入 所达到的平衡相同。可先假设在同温、容积为的容器中充入 ,此时初始浓度与原体系相同,达到平衡时各组分的浓度与原平衡相同,各组分的物质的量均为原平衡的2倍。再将这一平衡体系的容积由压缩至,压缩瞬间各组分的浓度均增大为压缩前的2倍,压强增大。该反应的正反应使气体分子数增多,因此压缩后平衡逆向移动,最终达到题述的新平衡。由此比较压缩前后各物质的量及气体总物质的量,即可判断新平衡与原平衡的关系。
【详解】A.同温下,在容积为的容器中充入 ,其平衡转化率与原平衡相同。将这一体系压缩至后,平衡逆向移动,的物质的量增加,而投入的总量仍为,所以其平衡转化率比原平衡小,A错误;
B.假设体系压缩前的平衡组成与原平衡相同,因此二者混合气体的平均相对分子质量相同。压缩后平衡逆向移动,每消耗1 mol 和1 mol ,生成1 mol ,气体总物质的量减小,而气体总质量不变。平均摩尔质量等于气体总质量与总物质的量之比,因此平均摩尔质量增大,平均相对分子质量也增大,即新平衡混合气体的平均相对分子质量比原平衡大,B正确;
C.压缩瞬间各组分的物质的量不变,的体积分数仍与原平衡相同。随后平衡逆向移动,的物质的量增加,气体总物质的量减小。气体的体积分数等于其物质的量分数,所以新平衡时的体积分数比原平衡大,C错误;
D.设原平衡、新平衡时气体的总物质的量分别为、,压强分别为、。假设体系压缩前气体总物质的量为,压缩后平衡逆向移动,使气体总物质的量减小,故。原平衡与新平衡的温度、容积相同,压强与气体总物质的量成正比,因此,新平衡的压强小于原平衡的2倍,D错误;
故选B。
7. 把气体和气体混合于的密闭容器中,发生如下反应:,测得末生成,又知以表示的平均反应速率为,则值是
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】A
【解析】
【详解】5min末,△n(Z)=0.01mol/(L·min)×5min×2L=0.1mol,由反应知:
根据转化物质的量之比等于各物质的化学计量数之比得:,解得:n=1;
答案选A。
8. 在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示,下列说法不正确的是
物质
X
Y
Z
初始浓度/
1
2
0
平衡浓度/
0.5
0.5
1
A. 反应可表示为
B. Y的平衡转化率为75%,化学平衡常数为16
C. 反应前后气体总压强之比为
D. 增大压强,平衡会正向移动,反应的平衡常数增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.X、Y、Z的浓度变化量分别为、、,变化量之比为,等于化学计量数之比,因此反应可表示为,A正确;
B.Y的平衡转化率为,平衡常数,B正确;
C.恒温恒容条件下,气体压强之比等于总物质的量浓度之比,反应前总浓度为,平衡后总浓度为,故总压强之比为,C正确;
D.平衡常数仅与温度有关,增大压强平衡正向移动,但温度不变,平衡常数不变,D错误;
故选D。
9. 金属硫化物催化反应,既可以除去天然气中的H2S,又可以获得H2,反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. 该反应的
B. 该反应的平衡常数
C. 步骤Ⅰ可理解为中带部分正电荷的H与催化剂中的S之间发生作用
D. 步骤Ⅱ可理解为中两个键断裂,同时形成键
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应为气体分子增加的反应,为熵增反应,A错误;
B.平衡常数等于生成物浓度系数次方之积与反应物浓度系数次方之积的比;该反应的平衡常数;B错误;
C.由题图知,经过步骤Ⅰ后,H2S中带部分负电荷的S与催化剂中的M之间形成了作用力,C错误;
D.由题图可知,经过步骤Ⅱ中两个键断裂,同时形成键,D正确;
答案选D。
10. 下列实验方案能达到相应目的的是
选项
实验方案
目的
A
常温下,将等质量、等直径的铝粒分别加入和溶液中反应
比较浓度对化学反应速率的影响
B
常温下,向某密闭容器中充入气体,一段时间后压缩容器体积为原来的一半,观察气体颜色变化
探究压强对化学平衡的影响
C
向两份等浓度等体积的溶液中分别加入2滴等浓度的和溶液,观察产生气泡的速率
探究和的催化能力强弱
D
向5mL 溶液中滴加溶液5~6滴,充分反应,测得溶液中除含有外,还含有
判断该反应是可逆反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.的为浓硫酸,常温下铝遇浓硫酸发生钝化,反应不能持续进行,无法比较浓度对化学反应速率的影响,A错误;
B.存在平衡,压缩容器体积为原来的一半时,浓度瞬间增大,气体颜色加深,随后压强增大平衡正向移动,浓度减小,颜色变浅,可通过颜色变化探究压强对化学平衡的影响,B正确;
C.等浓度的和溶液中,和的浓度不相等,且阴离子种类不同,未控制单一变量,无法探究二者催化能力强弱,C错误;
D.该实验中过量,反应后必然有剩余,无法证明反应存在限度,不能判断该反应是可逆反应,D错误;
故选B。
11. 已知分步反应:①,②,其反应过程能量变化如图所示,下列说法错误的是
A. 第一步反应的速率小于第二步反应的速率
B. A转化为D和E的反应为吸热反应
C. 升高温度,反应①②的正反应速率均加快,逆反应速率均减慢
D. 使用合适的催化剂可降低反应的活化能,但不影响反应的热效应
【答案】C
【解析】
【详解】A.由反应能量图可知,第一步反应的正反应活化能为,第二步反应的正反应活化能为,,活化能越大反应速率越慢,因此第一步反应的速率小于第二步反应的速率,A正确;
B.由图可知反应物的总能量低于生成物的总能量,因此A转化为D和E的反应为吸热反应,B正确;
C.升高温度时,体系内活化分子百分数增大,反应①②的正、逆反应速率均会加快,C错误;
D.使用合适的催化剂可降低反应的活化能,但不改变反应始态与终态的能量差,因此不影响反应的热效应,D正确;
故选C。
12. 下列所示的各图中,表示图像正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.该反应正反应为放热反应,温度越高反应速率越快,达到平衡的时间越短,500℃较100℃先达到平衡;升高温度平衡逆向移动,平衡时C的体积分数降低,故500℃平衡时低于100℃,图像符合反应规律,A正确;
B.增大压强时,反应物与生成物的浓度均增大,正、逆反应速率均随压强增大而上升,图像中随压强增大而减小,不符合反应速率的变化规律,B错误;
C.催化剂仅加快反应速率、缩短达到平衡的时间,不改变平衡状态,平衡时应相等,图像中有催化剂的平衡高于无催化剂的情况,不符合催化剂的作用特点,C错误;
D.该反应正反应放热,升高温度平衡逆向移动,相同压强下温度越高,A的转化率越低,图像中相同压强下100℃的A转化率高于10℃,不符合平衡移动规律,D错误;
故选A。
13. 25℃时,水的电离达到平衡H2OH++OH- ΔH>0。下列说法正确的是
A. 将水加热,Kw增大,pH不变,水依然呈中性
B. 向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低
C. 向水中通入少量HCl气体,c(H+)增大,Kw不变
D. 向水中加入少量固体CH3COOH,平衡逆向移动,c(H+)降低
【答案】C
【解析】
【详解】A.将水加热,Kw增大(正确),因为c(H⁺)增大,pH减小,而非不变,故A错误;
B.氨水电离方程式为:,向水中加入稀氨水,氨水电离出氢氧根 ,使溶液中氢氧根浓度增大,水的电离平衡逆向移动,故B错误;
C.向水中通入少量HCl气体,HCl电离产生H⁺,c(H⁺)增大,Kw不变(温度不变,Kw只与温度有关),故C正确;
D.向水中加入少量固体CH3COOH,因c(H⁺)增大,水的电离平衡逆向移动,但c(H⁺)增大,故D错误;
故选C。
14. 某温度下,向pH=6的蒸馏水中加入晶体,保持温度不变,测得溶液中。下列对该溶液的叙述正确的是
A. 加入晶体促进水的电离
B. 该温度下加入等体积pH=11的NaOH溶液可使溶液恰好呈中性
C. 由水电离出来的
D. 取该溶液加水稀释,溶液中增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.能完全电离出,对水的电离起抑制作用,水的电离程度减小,A项错误;
B.蒸馏水的pH=6,说明,水的离子积,应加入等体积pH=9的NaOH溶液,才能使该溶液恰好呈中性,B项错误;
C.根据B项分析可知,水的离子积,则上述溶液中由水电离出来的,C项错误;
D.温度不变,不变,加水稀释,减小,不变,增大,D项正确;
故选:D。
15. 室温下,等体积的酸和碱的溶液混合后(忽略体积变化),溶液pH一定小于7的是
A. pH=3的HNO3溶液和pH=11的KOH溶液
B. pH=3的盐酸和pH=11的氨水
C. pH=3的CH3COOH溶液和pH=11的Ba(OH)2溶液
D. pH=3的H2SO4溶液和pH=11的NaOH溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A.pH=3的是强酸,pH=11的KOH是强碱,二者,等体积混合恰好完全反应生成中性的硝酸钾,pH=7,A不符合题意;
B.pH=3的盐酸中,氨水是弱碱,pH=11的氨水实际浓度远大于,等体积混合后氨水过量,溶液呈碱性,pH>7,B不符合题意;
C.醋酸是弱酸,pH=3的醋酸实际浓度远大于,pH=11的是强碱,,等体积混合后醋酸过量,溶液呈酸性,pH<7 ,C符合题意;
D.pH=3的是强酸,,pH=11的NaOH是强碱,,等体积混合恰好完全反应生成中性的硫酸钠,pH=7,D不符合题意;
故选C。
16. 一定温度下,将1molA(g)和1molB(g)充入2L密闭容器中发生反应:A(g)+B(g)xC(g)+D(s)△H<0在t1时达到平衡。在t2、t3时刻分别改变反应的一个条件,测得容器中C(g)的浓度随时间变化如图所示。
下列有关说法正确的是( )
A. x=1
B. t2时刻改变的条件是使用催化剂
C. t3时刻改变的条件是增大反应物的浓度或压缩容器体积
D. t1~t2、t2~t3平衡常数相等,且K=4
【答案】D
【解析】
【详解】A.t2时刻瞬间C的浓度增大,t2~t3阶段C的浓度不变,说明平衡不移动,应是增大压强造成的,压强不影响该平衡,所以有x=1+1=2,故A正确;
B.加入催化剂后C的浓度应该瞬间不发生变化,不符合图示变化规律,故B错误;
C.由A、B两项的分析可知,t2时刻是增大压强,若t3改变的条件是增大反应物A(或B)的物质的量,平衡均正向移动,C的浓度随时间而增大,但反应速率也增大,与图中所示信息不一样,所以t3时刻改变的一个条件可能是降低温度, C错误;
D.t1~t3间温度相同,平衡常数相同,可计算t1~t2平衡常数K,
反应三段式为:
t1~t2平衡常数K= D正确;
答案选D。
17. 在Ni/凹凸棒石催化剂下可发生反应:C2H5OH(g) + 3H2O(g) 2CO2(g) +6 H2 (g ),如图为在2 L刚性容器中,相同时间内不同水醇比(乙醇的起始物质的量相同)测得乙醇转化率随温度变化的关系图,其中水醇比为2:1 时,各点均已达到平衡状态,下列说法正确的是( )
A. C2H5OH(g) + 3H2O(g) 2CO2(g) +6 H2 (g ) ΔH<0
B. 若乙醇的起始物质的量为 1 mol, 则 K ( 400°C ) =
C. B、C 两点一定未达到平衡状态
D. 水醇比过高,过多的水分子可能会占据催化剂表面活性位,导致反应速率降低,则相同时间内乙醇转化率降低
【答案】CD
【解析】
【详解】A.升高温度,平衡向吸热反应方向移动,由图可知,升高温度,乙醇转化率增大,说明平衡向正反应方向移动,则正反应为吸热反应,ΔH>0,故A错误;
B.若乙醇的起始物质的量为1 mol,则由水醇比为2:1可知水的物质的量为2mol,由图可知,400°C时乙醇转化率为20%,由此建立如下三段式:
平衡时K ( 400°C ) =≠,故B错误;
C.由化学平衡移动原理可知,水醇比越高,反应转化率约的越高,由图可知,400°C时B、C、D的水醇比为8:1、6:1、4:1,D的水醇比小于B、C,但乙醇转化率高于B、C,说明B、C 两点一定未达到平衡状态,故C正确;
D.由图可知,400°C时B、C、D三点中,B的水醇比最高,反应速率最小,说明水醇比过高,过多的水分子可能会占据催化剂表面活性位,导致反应速率降低,则相同时间内乙醇转化率降低,故D正确;
故选CD。
第二部分
非选择题部分共4道大题,共49分
18. 请回答下列问题。
(1)某温度(t℃)时,水的离子积,则该温度_____________25℃(填“>”“<”或“=”),其理由是__________________________。
(2)该温度下,pH=7的NaOH溶液中,_____________。
(3)实验室用Zn和稀硫酸反应制取H2,反应时溶液中水的电离平衡_____________(填“向左”“向右”或“不”)移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体,水的电离平衡_____________移动。(填“向左”“向右”或“不”)
(4)25℃时,的下列4种溶液,水电离出的由大到小的关系是_____________(填序号,
①盐酸 ②H2SO4 ③NaOH ④Ba(OH)2
【答案】(1) ①.
> ②.
水的电离是吸热过程,温度升高,促进水的电离,增大
(2)
(3) ①.
向右 ②.
向右 (4)
①=③>②=④
【解析】
【小问1详解】
水的电离方程式为,该过程为吸热过程,升高温度,水的电离平衡向右移动,水的离子积常数增大,25℃时,而该温度下,故该温度大于25℃;
【小问2详解】
该温度下,的溶液中,根据水的离子积常数公式,可得;
【小问3详解】
锌与稀硫酸反应消耗溶液中的,导致溶液中减小,从而促进水的电离,水的电离平衡向右移动;
新制氯水中存在平衡,加入少量固体后,溶液中增大,氯水中的化学平衡向左移动,导致溶液中减小,从而促进水的电离,水的电离平衡向右移动;
【小问4详解】
酸或碱溶液抑制水的电离,溶液中水电离出的等于溶液中的(酸溶液中)或(碱溶液中),25℃时:
①盐酸中,水电离出的氢离子浓度为;
②溶液中,水电离出的氢离子浓度为
;
③溶液中,水电离出的氢离子浓度为
;
④溶液中,水电离出的氢离子浓度为
;
综上所述,水电离出的由大到小的关系为①=③>②=④。
19. 油气开采、石油化工、煤化工等行业产生的废气普遍含有硫化氢,需要回收处理并利用。已知下列反应的热化学方程式:
① (平衡常数)
② (平衡常数)
③ (平衡常数)
(1)______________(用含和的代数式表示)。
(2)下列叙述一定能说明反应②达到平衡状态的是________(填标号)。
A. 断裂4 mol键的同时生成4 mol键
B. 恒温恒容,和浓度之比不再变化
C. 恒温恒压,混合气体的密度不再变化
D. 恒容绝热,不再变化
(3)列举两种可提高反应②中转化率的措施____________________。
(4)在恒压密闭容器内,充入0.2mol(g)与0.4mol(g)只发生反应③。(g)的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①请回答:比较压强:______(填“>”“<”或“=”),维持温度不变,向A点状态的容器中充入氩气,的转化率______(填“升高”“降低”或“不变”)。
②B点处,容器体积为2 L,则℃时该反应的平衡常数K=___________L/mol。
③比较A、B、C三点的平衡常数大小___________(用KA、KB、KC表示)。
【答案】(1) (2)CD
(3)增大浓度、及时移出生成物(或适当升高温度、减小压强,任意回答2条,合理即可)
(4) ①. > ②. 降低 ③. 200 ④.
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律可得,反应②=反应①-反应③,反应平衡常数,答案为;
【小问2详解】
A.断裂4 mol键表示反应消耗1 mol,生成4 mol键表示反应生成4 mol,由反应②化学方程式可知两者均表示正反应速率,不能判断反应是否达到平衡状态,A不符合题意;
B.由反应②方程式可知反应中与物质的量变化量之比为1:4,恒温恒容条件下,两者浓度之比等于物质的量之比,始终为1:4,不能判断反应是否达到平衡状态,B不符合题意;
C.反应②气体总物质的量随着反应的进行而变化,反应物和生成物均为气体,容器内气体总质量不变,恒温恒压条件下,混合气体体积与气体总物质的量成正比,反应平衡时,混合气体总物质的量、气体体积保持恒定,混合气体密度保持不变,C符合题意;
D.由盖斯定律可得反应②焓变,恒容绝热条件下,随着反应的进行,容器内温度不断变化,反应平衡常数随之变化,当反应达到平衡状态时,容器内温度保持不变,不再改变,D符合题意;
答案选CD;
【小问3详解】
反应②,正反应为吸热反应、气体分子数增加,可通过增大浓度、及时移出生成物、适当升高温度、减小压强等操作使得反应平衡正向移动,增大反应②中的转化率,答案为增大浓度、及时移出生成物(或适当升高温度、减小压强,任意回答2条,合理即可);
【小问4详解】
①由已知信息反应③,正反应为气体分子总数减小的反应,相同温度下,增大压强,反应平衡向气体分子数减小的方向移动,即反应平衡正向移动,平衡转化率增大,因此可得压强大小关系为,答案为>;
温度不变、恒压密闭容器中充入氩气,容器体积增大,容器内各气体浓度减小,反应平衡逆向(向气体分子数增加的方向)移动,转化率降低,答案为降低;
②B点平衡转化率为80%,根据反应方程式,平衡时容器内、、、,反应平衡常数,答案为200;
③反应平衡常数只与温度有关,A、B点温度均为,反应平衡常数不变,即,由图像可知温度,反应③,正反应为放热反应、逆反应为吸热反应,温度升高,反应平衡逆向移动(向吸热反应方向移动),反应平衡常数减小,答案为。
20. 已知:电离平衡常数()是衡量弱电解质电离能力大小的物理量,其数值只与温度有关。25℃时,部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
化学式
电离平衡常数
醋酸
碳酸
,
次氯酸
(1)上述三种酸中,酸性最强的是_____________;写出该酸的电离方程式_____________。
(2)25℃时,向的溶液中加入少量固体,则醋酸的电离程度_____________(填“增大”“减小”或“不变”),_____________(填“增大”“减小”或“不变”),原因是_____________。
(3)依据表中数据,向溶液中通入少量,写出发生反应的离子方程式___________________。
(4)已知:盐溶液中弱酸根离子会发生水解反应,例如:(为弱酸),水解平衡常数与对应酸的电离平衡常数满足,且越大,盐溶液碱性越强。据此判断,相同物质的量浓度的、、三种溶液,pH由大到小的顺序是_____________。
【答案】(1) ①. 醋酸(或) ②.
(2) ①. 减小 ②. 减小 ③. 加入固体后,溶液中增大,同离子效应使醋酸的电离平衡逆向移动
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
相同温度下,弱酸的电离平衡常数越大,酸性越强,多元弱酸的酸性主要由第一级电离决定。表中醋酸、碳酸第一级电离和次氯酸的电离平衡常数依次为、、,醋酸的电离平衡常数最大,因此三种酸中酸性最强的是醋酸(或);醋酸是一元弱酸,在水中部分电离生成醋酸根离子和氢离子,电离方程式为:;
【小问2详解】
醋酸溶液中存在电离平衡:。温度保持25 ℃,电离平衡常数不变;加入少量固体后,醋酸钠溶解并电离,使增大,醋酸的电离平衡逆向移动,消耗部分和并生成,因此醋酸的电离程度减小,减小;
【小问3详解】
碳酸的第一级电离常数大于次氯酸的电离平衡常数,而碳酸的第二级电离常数小于次氯酸的电离平衡常数。因此,的酸性强于,的酸性弱于。依据较强酸制较弱酸的规律,通入的与水形成的碳酸能使转化为,同时生成;生成的不能继续使转化为,因此通入少量时也生成,反应的离子方程式为:;
【小问4详解】
三种盐溶液中的弱酸根离子分别发生水解:、、。水解后生成的共轭酸分别为、和,对应的电离平衡常数依次为、和。由,且25℃时相同,可得。三种盐溶液的物质的量浓度相同,水解平衡常数越大,水解生成的浓度越大,溶液的pH越大,因此pH由大到小的顺序为:。
21. 利用页岩气中丰富的丙烷制丙烯已成为化工原料丙烯生产的重要渠道。
Ⅰ.丙烷直接脱氢法:
总压分别为100kPa、10kPa时发生该反应,平衡体系中和的体积分数随温度、压强的变化如下图。
(1)丙烷直接脱氢反应的化学平衡常数表达式为___________。
(2)总压由10kPa变为100kPa时,化学平衡常数___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)图中,曲线Ⅰ、Ⅲ表示的体积分数随温度的变化,判断依据是___________。
(4)图中,表示100kPa时的体积分数随温度变化的曲线是___________(填“Ⅱ”或“Ⅳ”)。
Ⅱ.丙烷氧化脱氢法:
我国科学家制备了一种新型高效催化剂用于丙烷氧化脱氢。在催化剂作用下,相同时间内,不同温度下的转化率和C3H6的产率如下:
反应温度/℃
465
480
495
510
C3H8的转化率/%
5.5
12.1
17.3
28.4
C3H6的产率/%
4.7
9.5
12.8
18.5
(5)表中,C3H8的转化率随温度升高而上升的原因是___________(答出1点即可)。
(6)已知:C3H6选择性。随着温度升高,C3H6的选择性___________(填“升高”“降低”或“不变”),可能的原因是___________。
【答案】(1)
(2)不变 (3)丙烷直接脱氢反应为吸热反应,压强相同时,温度升高平衡正向移动,C3H6的体积分数变大
(4)Ⅱ (5)温度升高,丙烷氧化脱氢的反应速率加快
(6) ①. 降低 ②. 温度升高,更有利于丙烷被氧化成其他产物的副反应发生
【解析】
【小问1详解】
根据反应方程式可知,丙烷直接脱氢反应的化学平衡常数表达式为K=;
【小问2详解】
已知化学平衡常数仅仅是温度的函数,故总压由10kPa变为100kPa时,由于温度不变,化学平衡常数不变,故答案为:不变;
【小问3详解】
由题干可知,为吸热反应,压强相同时,温度升高平衡正向移动,C3H6的体积分数变大,故图中,曲线Ⅰ、Ⅲ表示C3H6的体积分数随温度的变化,故答案为:丙烷直接脱氢反应为吸热反应,压强相同时,温度升高平衡正向移动,C3H6的体积分数变大;
【小问4详解】
由题干可知,正反应是气体体积增大的方向,故增大压强上述平衡逆向移动,则有温度相同时,压强越大,C3H8的体积分数也越大,则图中表示100kPa时C3H8的体积分数随温度变化的曲线是Ⅱ,故答案为:Ⅱ;
【小问5详解】
达到化学平衡之前,温度升高,丙烷氧化脱氢的反应速率加快,相同时间内反应掉的C3H8越大,故C3H8的转化率越大,故答案为:温度升高,丙烷氧化脱氢的反应速率加快;
【小问6详解】
由表中信息可知465℃时丙烯的选择性约为85%,510℃时为约65%,故随着温度升高,C3H6的选择性降低,因为可能为:温度升高,更有利于丙烷被氧化成其他产物的副反应发生。
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2026-2027 学年度第一学期期中考试试卷
高二化学(选考)
2026.11
班级_____________ 姓名_____________
第一部分
本部分共17小题,每小题3分,共51分,每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列各组物质中,前者属于强电解质,后者属于弱电解质的一组是
A. 、HClO B. 、
C. 、HCl D. 、
2. 下列事实能证明HNO2是弱电解质的是
A. HNO2受热易分解
B. 溶液可以使石蕊试液变红
C. 稀HNO2溶液中存在 HNO2和
D. 溶液的导电性弱于 溶液
3. 下列关于水的说法中正确的是
A. 水的电离过程需要通电
B. 在水中加入酸或碱一定会促进水的电离
C. pH = 7的水溶液一定呈中性
D. 升高温度,水的电离程度增大
4. 已知 ,下列说法中正确的是
A. 该反应任何温度下都不能自发进行
B. 该反应能自发进行,由于该反应是一个熵增加的反应
C. 其他条件不变,使用催化剂可以改变化学反应进行的方向
D. 能自发进行的反应一定是放热反应,不能自发进行的反应一定是吸热反应
5. 下列关于合成氨工业说法不正确的是
A. 根据勒夏特列原理,500℃左右比室温更有利于合成氨的反应
B. 合成氨厂一般采用10MPa~30MPa,综合考虑了反应速率、转化率和成本等因素
C. 将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应
D. 将原料气进行净化处理,是为了防止其中混有的杂质使催化剂“中毒”
6. 一定温度下,容积不变密闭容器充入 ,发生,平衡后再充入 ,与原平衡相比,下列说法正确的是
A. 转化率增大 B. 混合气体平均相对分子质量增大
C. 体积分数减小 D. 反应达平衡后,体系压强等于原来2倍
7. 把气体和气体混合于的密闭容器中,发生如下反应:,测得末生成,又知以表示的平均反应速率为,则值是
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
8. 在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示,下列说法不正确的是
物质
X
Y
Z
初始浓度/
1
2
0
平衡浓度/
0.5
0.5
1
A. 反应可表示为
B. Y的平衡转化率为75%,化学平衡常数为16
C. 反应前后气体总压强之比为
D. 增大压强,平衡会正向移动,反应的平衡常数增大
9. 金属硫化物催化反应,既可以除去天然气中的H2S,又可以获得H2,反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. 该反应的
B. 该反应的平衡常数
C. 步骤Ⅰ可理解为中带部分正电荷的H与催化剂中的S之间发生作用
D. 步骤Ⅱ可理解为中两个键断裂,同时形成键
10. 下列实验方案能达到相应目的的是
选项
实验方案
目的
A
常温下,将等质量、等直径的铝粒分别加入和溶液中反应
比较浓度对化学反应速率的影响
B
常温下,向某密闭容器中充入气体,一段时间后压缩容器体积为原来的一半,观察气体颜色变化
探究压强对化学平衡的影响
C
向两份等浓度等体积的溶液中分别加入2滴等浓度的和溶液,观察产生气泡的速率
探究和的催化能力强弱
D
向5mL 溶液中滴加溶液5~6滴,充分反应,测得溶液中除含有外,还含有
判断该反应是可逆反应
A. A B. B C. C D. D
11. 已知分步反应:①,②,其反应过程能量变化如图所示,下列说法错误的是
A. 第一步反应的速率小于第二步反应的速率
B. A转化为D和E的反应为吸热反应
C. 升高温度,反应①②的正反应速率均加快,逆反应速率均减慢
D. 使用合适的催化剂可降低反应的活化能,但不影响反应的热效应
12. 下列所示的各图中,表示图像正确的是
A. B.
C. D.
13. 25℃时,水的电离达到平衡H2OH++OH- ΔH>0。下列说法正确的是
A. 将水加热,Kw增大,pH不变,水依然呈中性
B. 向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低
C. 向水中通入少量HCl气体,c(H+)增大,Kw不变
D. 向水中加入少量固体CH3COOH,平衡逆向移动,c(H+)降低
14. 某温度下,向pH=6的蒸馏水中加入晶体,保持温度不变,测得溶液中。下列对该溶液的叙述正确的是
A. 加入晶体促进水的电离
B. 该温度下加入等体积pH=11的NaOH溶液可使溶液恰好呈中性
C. 由水电离出来的
D. 取该溶液加水稀释,溶液中增大
15. 室温下,等体积的酸和碱的溶液混合后(忽略体积变化),溶液pH一定小于7的是
A. pH=3的HNO3溶液和pH=11的KOH溶液
B. pH=3的盐酸和pH=11的氨水
C. pH=3的CH3COOH溶液和pH=11的Ba(OH)2溶液
D. pH=3的H2SO4溶液和pH=11的NaOH溶液
16. 一定温度下,将1molA(g)和1molB(g)充入2L密闭容器中发生反应:A(g)+B(g)xC(g)+D(s)△H<0在t1时达到平衡。在t2、t3时刻分别改变反应的一个条件,测得容器中C(g)的浓度随时间变化如图所示。
下列有关说法正确的是( )
A. x=1
B. t2时刻改变的条件是使用催化剂
C. t3时刻改变的条件是增大反应物的浓度或压缩容器体积
D. t1~t2、t2~t3平衡常数相等,且K=4
17. 在Ni/凹凸棒石催化剂下可发生反应:C2H5OH(g) + 3H2O(g) 2CO2(g) +6 H2 (g ),如图为在2 L刚性容器中,相同时间内不同水醇比(乙醇的起始物质的量相同)测得乙醇转化率随温度变化的关系图,其中水醇比为2:1 时,各点均已达到平衡状态,下列说法正确的是( )
A. C2H5OH(g) + 3H2O(g) 2CO2(g) +6 H2 (g ) ΔH<0
B. 若乙醇的起始物质的量为 1 mol, 则 K ( 400°C ) =
C. B、C 两点一定未达到平衡状态
D. 水醇比过高,过多的水分子可能会占据催化剂表面活性位,导致反应速率降低,则相同时间内乙醇转化率降低
第二部分
非选择题部分共4道大题,共49分
18. 请回答下列问题。
(1)某温度(t℃)时,水的离子积,则该温度_____________25℃(填“>”“<”或“=”),其理由是__________________________。
(2)该温度下,pH=7的NaOH溶液中,_____________。
(3)实验室用Zn和稀硫酸反应制取H2,反应时溶液中水的电离平衡_____________(填“向左”“向右”或“不”)移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体,水的电离平衡_____________移动。(填“向左”“向右”或“不”)
(4)25℃时,的下列4种溶液,水电离出的由大到小的关系是_____________(填序号,
①盐酸 ②H2SO4 ③NaOH ④Ba(OH)2
19. 油气开采、石油化工、煤化工等行业产生的废气普遍含有硫化氢,需要回收处理并利用。已知下列反应的热化学方程式:
① (平衡常数)
② (平衡常数)
③ (平衡常数)
(1)______________(用含和的代数式表示)。
(2)下列叙述一定能说明反应②达到平衡状态的是________(填标号)。
A. 断裂4 mol键的同时生成4 mol键
B. 恒温恒容,和浓度之比不再变化
C. 恒温恒压,混合气体的密度不再变化
D. 恒容绝热,不再变化
(3)列举两种可提高反应②中转化率的措施____________________。
(4)在恒压密闭容器内,充入0.2mol(g)与0.4mol(g)只发生反应③。(g)的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①请回答:比较压强:______(填“>”“<”或“=”),维持温度不变,向A点状态的容器中充入氩气,的转化率______(填“升高”“降低”或“不变”)。
②B点处,容器体积为2 L,则℃时该反应的平衡常数K=___________L/mol。
③比较A、B、C三点的平衡常数大小___________(用KA、KB、KC表示)。
20. 已知:电离平衡常数()是衡量弱电解质电离能力大小的物理量,其数值只与温度有关。25℃时,部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
化学式
电离平衡常数
醋酸
碳酸
,
次氯酸
(1)上述三种酸中,酸性最强的是_____________;写出该酸的电离方程式_____________。
(2)25℃时,向的溶液中加入少量固体,则醋酸的电离程度_____________(填“增大”“减小”或“不变”),_____________(填“增大”“减小”或“不变”),原因是_____________。
(3)依据表中数据,向溶液中通入少量,写出发生反应的离子方程式___________________。
(4)已知:盐溶液中弱酸根离子会发生水解反应,例如:(为弱酸),水解平衡常数与对应酸的电离平衡常数满足,且越大,盐溶液碱性越强。据此判断,相同物质的量浓度的、、三种溶液,pH由大到小的顺序是_____________。
21. 利用页岩气中丰富的丙烷制丙烯已成为化工原料丙烯生产的重要渠道。
Ⅰ.丙烷直接脱氢法:
总压分别为100kPa、10kPa时发生该反应,平衡体系中和的体积分数随温度、压强的变化如下图。
(1)丙烷直接脱氢反应的化学平衡常数表达式为___________。
(2)总压由10kPa变为100kPa时,化学平衡常数___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)图中,曲线Ⅰ、Ⅲ表示的体积分数随温度的变化,判断依据是___________。
(4)图中,表示100kPa时的体积分数随温度变化的曲线是___________(填“Ⅱ”或“Ⅳ”)。
Ⅱ.丙烷氧化脱氢法:
我国科学家制备了一种新型高效催化剂用于丙烷氧化脱氢。在催化剂作用下,相同时间内,不同温度下的转化率和C3H6的产率如下:
反应温度/℃
465
480
495
510
C3H8的转化率/%
5.5
12.1
17.3
28.4
C3H6的产率/%
4.7
9.5
12.8
18.5
(5)表中,C3H8的转化率随温度升高而上升的原因是___________(答出1点即可)。
(6)已知:C3H6选择性。随着温度升高,C3H6的选择性___________(填“升高”“降低”或“不变”),可能的原因是___________。
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