精品解析：江西抚州市金溪县第一中学2026-2027学年高二上学期期中考试 化学试题

2026—2027学年上学期高二期中考试 化学 说明：1.本试卷共6页，18小题，满分100分，考试时间75分钟。 2.本试卷为试题卷和答题卡，答案要求写在答题卡上，在试题卷上作答不给分。 一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求。) 1. 化学与生产、生活密切相关，生活中处处有化学。下列说法正确的是 A. 高炉炼铁时，将烟囱建得越高，铁的产率越高 B. 化石燃料燃烧，化学能全部转化为热能 C. 在化学工业中，使用催化剂能提高反应物的平衡转化率 D. 将食品放入冰箱中，食品能够适当延长保存时间 2. 下列实验仪器使用或实验操作正确的是 A. 接近滴定终点时，滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁 B. 容量瓶使用前用蒸馏水洗净并烘干 C. 用碱式滴定管量取10.00 mL高锰酸钾溶液 D. 用pH试纸测定NaClO溶液的pH 3. 勒夏特列提出了平衡移动原理，下列现象或操作不适宜用该原理解释的是 A. 用高压氧舱治疗CO中毒 B. 合成氨时，选定温度为400-500℃，而不是常温 C. 用排饱和食盐水来收集氯气 D. 人体血液的pH稳定在7.4±0.05范围内 4. 采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是 A. Al与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸 B. K与水反应时，增加水的用量 C. 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 D. AgNO3溶液与NaCl溶液反应时，增大压强 5. 下列说法中正确的是 A. 强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强 B. 将1mL 1×10-6mol/L盐酸稀释到1000 mL，所得溶液的pH为9 C. pH=6的溶液呈酸性 D. c(H+)<c(OH-)的溶液一定显碱性 6. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 的溶液中：Al3+、Ca2+、Cl-、 B. 无色透明溶液中：、K+、Cl-、Cu2+ C. 能使甲基橙变红色的溶液中：Fe2+、、Na+、 D. 水电离出c(OH-)=110-13mol/L的溶液中：、、、Na+ 7. 下图为工业合成氨的流程图，下列有关说法不正确的是 A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒 B. 步骤②中“加压”既可以加快反应速率，又可以增大平衡常数 C. 流程中能提高原料的平衡转化率的步骤有②④⑤ D. NH3除可生产化肥外，还可作制冷剂 8. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 利用装置甲测定化学反应速率 B. 利用装置乙证明对H2O2分解反应Fe3+催化效果好于Cu2+ C. 利用装置丙探究温度对平衡2NO2(g)⇌N2O4(g)的影响 D. 利用装置丁探究压强对平衡H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)的影响 9. 为研究三价铁微粒性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)。已知Fe3++4Cl-[FeCl4]-(黄色)、Fe3++SCN- [Fe(SCN)]2+(红色)、Fe3++6F-[FeF6]3-(无色)。下列说法正确的是 A. 向①中滴加浓盐酸促使[FeCl4]-Fe3++4Cl-平衡正向移动 B. 由①到②，c([Fe(SCN)]2+)和c([FeCl4]-)均增大 C. 若将②、③顺序调换，滴入KSCN溶液时溶液可能不变红 D. 实验④无色溶液无明显变化的原因是溶液中不存在Fe3+ 10. 已知SO2催化氧化成SO3的热化学方程式为：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ∆H=-198kJ/mol，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 A. 室温下，将SO3溶于水得到pH=1的H2SO4溶液中H+数目为0.1NA B. 1molSO2和SO3混合气体中硫原子数目为2NA C. 标准状况下，22.4L SO3中所含有的原子数目为4NA D. 当放出198kJ热量时，消耗SO2的分子数为2NA 11. 已知化合物A与在一定条件下反应生成化合物B与，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，Ⅰ表示中间体。下列说法正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. 该历程中的最大能垒(活化能) C. 使用高效催化剂可以降低反应所需的活化能和反应热 D. 该反应历程中包含3个基元反应 12. 某研究性学习小组为探究浓度、温度对化学反应速率的影响，利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应进行如下实验。下列说法错误的是 实验序号 实验温度/℃ 有关物质的体积/mL 溶液褪至无色所需时间/s 0.02酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O 1 293 2 4 t1 2 T1 2 3 V1 8 3 313 2 V2 1 t2 A. T1=293，V2=3 B. 实验2、3探究温度对化学反应速率的影响 C. t1<8，t2<8 D. 实验2，0~8s内用KMnO4浓度变化表示的反应速率v=2.5×10-3mol·L-1·s-1 13. 时，真空密闭容器中加入足量，发生反应R(s)2S(g)+Q(g)，的分压随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. S的体积分数不变，能说明该反应达到平衡状态 B. T℃时，点压缩容器体积，平衡逆向移动，新平衡时c(S)不变 C. 曲线Ⅱ较曲线I先达到平衡，可能是升高温度或加入催化剂 D. 时，该反应的分压平衡常数Kp=100(kPa)3 14. 已知水的电离平衡如图所示，且。下列说法错误的是 A. f→e：先降低温度，再加适量氨水溶液 B. fd直线上各点对应的水溶液(或纯水)一定显中性 C. 各点对应的水的离子积： D. 向d点氯化钠溶液中通入少量HCl，可使d点向e点移动 二、非选择题 15. 热量的释放或吸收是化学反应中能量变化的常见形式，研究化学反应中的能量变化，可以帮助我们深刻地认识化学反应，更好地为生产和生活服务，请回答下面问题： （1）下列反应中，反应体系的焓增大的是___________(填序号)。 ①氢氧化钡晶体与氯化铵固体反应 ②盐酸与氢氧化钠溶液反应 ③木炭与二氧化碳反应 ④碳酸氢钠与盐酸反应 （2）已知：氢气、一氧化碳、甲醇的燃烧热分别为285.8kJ/mol，283.0kJ/mol，726.5kJ/mol，则反应 的ΔH=___________。 （3）下图为以NH3、CO2为原料生产尿素的能量变化示意图，写出该过程中决速步骤的热化学方程式：___________。 （4）某实验小组利用如图装置测量化学反应的热量变化，开展了以下实验活动。步骤如下： i、用量筒量取40.0mL 0.50 mol·L-1盐酸，倒入量热计的内筒，塞好橡胶塞。 ii、用注射器吸取40.0mL 0.55mol·L-1NaOH溶液。 iii、将注射器插在量热计的橡胶塞上，快速将NaOH溶液全部注入量热计中。回答下列问题： ①图中装置还缺少的实验仪器是___________。 ②搅拌磁子的中心是一粒磁铁，磁铁表面被聚四氟乙烯包覆，该实验中聚四氟乙烯包覆不能换成铝制外壳包覆，原因是___________。 （5）该实验小组进一步测量反应的反应热ΔH2 查阅资料：配制Fe2(SO4)3溶液时需加入酸。 实验过程：向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在Fe粉与酸的反应，不能直接测得该反应的反应热ΔH2。 实验改进：鉴于以上问题，需要设计科学合理的实验方案。实验小组设计如下方案： 步骤i：向1L 1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中加入足量铜粉充分反应，并测得该反应热量变化为Q1； 步骤ii：向1L 1mol·L-1的___________溶液中加入足量铁粉充分反应，测得该反应的热量变化为Q2。 数据处理：结合步骤i和步骤ii所得数据算出ΔH2。 ①步骤i中发生反应的离子方程式为___________。 ②步骤ii中所缺的试剂为___________。 16. 弱电解质在水溶液中存在电离平衡。 （1）HCN是一种弱酸。 ①HCN在水溶液中的电离方程式为___________。 ②下列方法中，可以使HCN溶液中HCN电离程度减小的是___________(填字母符号)。 a．滴加少量浓盐酸 b．升高温度 c．加入少量NaCN晶体 ③10mL pH=2的HCN溶液与10mL pH=2盐酸溶液分别加蒸馏水稀释至1000mL，稀释后溶液的pH，前者___________后者(填“>”、“<”或“=”)。 （2）CH3COOH也是一种弱酸。 一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示： ①a、b、c三点溶液中c(H+)最大是___________。 ②a、b、c三点溶液中CH3COOH的电离程度最大是：___________。 ③用蒸馏水稀释c点的醋酸，下列表示的数值随水量的增加而增大的是___________(填字母符号)。 A． B． C． D． （3）某些弱酸在25℃时的电离常数如下： 化学式 CH3COOH HCN HClO H2CO3 电离常数 1.8×10-5 4.9×10-10 3.0×10-8 ①上述酸中酸性最强的是___________(填化学式)。 ②写出Na2CO3与过量HCN溶液反应的化学方程式___________。 17. 以CO2和H2为原料合成CH3OH的原理如下： 主反应Ⅰ： 副反应Ⅱ： 根据所学知识回答下列问题： （1）反应Ⅲ：在___________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)条件下能自发进行。 （2）在500℃时，向密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，只发生反应Ⅰ。 ①下列能判断反应达到平衡的是___________(填字母符号)。 A． B．每断开3 mol H-H键的同时，形成2 mol C=O键 C．容器中CO2与H2的浓度之比保持不变 D．混合气体的平均摩尔质量保持不变 ②为了提高CH3OH的平衡产率，除改变压强外，还可以采取的措施有___________(答出一条即可)。 ③上述反应达到平衡时，CO2的转化率为。其他条件不变，若改为绝热装置，达到平衡时CO2的转化率为，则___________(填“大于”“小于”或“等于”)。 （3）将4 mol CO2和6 mol H2充入2 L密闭容器，一定条件下同时发生反应Ⅰ和Ⅱ。 i．实验测得不同压强下CO2的平衡转化率随温度变化关系如图所示，压强p1、p2、p3由小到大的是___________，某温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是___________。 ii．在某温度下，初始压强为10 MPa，20 min时主、副反应都达到平衡状态，体系压强为8MPa，测得c(H2O)=1mol·L-1，则主反应的化学平衡常数Kp=___________(MPa)-2。 18. 铬铁矿主要成分为Fe(CrO2)2，杂质主要为硅和铝的氧化物，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾的工艺流程如下图所示： 已知：焙烧后的产物是NaFeO2和Na2CrO4，硅和铝的氧化物分别转化为Na2SiO3和NaAlO2。 （1）工业上通常将铬铁矿粉碎，目的是___________。“焙烧”过程中参与反应的O2和Fe(CrO2)2的物质的量之比为___________。 （2）“水浸”后获得滤渣1的主要成分是Fe(OH)3，滤液用CH3COOH“中和”至溶液呈中性，得到滤渣2，滤渣2的主要成分是___________，“中和”后滤液显黄色，该滤液中存在的阴离子主要有___________。 （3）用CH3COOH“酸化”过程中，溶液颜色由黄色逐渐转变为橙红色，该转变的离子方程式为___________。 （4）K2Cr2O7溶液中存在多个平衡。本题条件下仅需考虑如下平衡： (i)(aq)+H2O(l)2(aq) K1 (ii)(aq)(aq)+H+(aq) K2 某温度下，0.05mol/L K2Cr2O7溶液中含铬物种的浓度与pH的关系如图所示。 ①该温度下，(aq)(aq)+H+(aq)的平衡常数K2=___________； ②C点溶液中c()=___________mol·L-1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026—2027学年上学期高二期中考试 化学 说明：1.本试卷共6页，18小题，满分100分，考试时间75分钟。 2.本试卷为试题卷和答题卡，答案要求写在答题卡上，在试题卷上作答不给分。 一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求。) 1. 化学与生产、生活密切相关，生活中处处有化学。下列说法正确的是 A. 高炉炼铁时，将烟囱建得越高，铁的产率越高 B. 化石燃料燃烧，化学能全部转化为热能 C. 在化学工业中，使用催化剂能提高反应物的平衡转化率 D. 将食品放入冰箱中，食品能够适当延长保存时间 【答案】D 【解析】 【详解】A．高炉炼铁涉及可逆反应，反应达到平衡限度后，烟囱高度无法使化学平衡发生移动，不能提高铁的产率，A错误； B．化石燃料燃烧过程中，化学能除转化为热能外，还会转化为光能等其他形式的能量，并非全部转化为热能，B错误； C．催化剂仅能改变化学反应速率，缩短反应达到平衡的时间，不能使化学平衡发生移动，无法提高反应物的平衡转化率，C错误； D．冰箱内温度较低，食品变质相关的化学反应速率随温度降低而减慢，因此可适当延长食品的保存时间，D正确； 故选D。 2. 下列实验仪器使用或实验操作正确的是 A. 接近滴定终点时，滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁 B. 容量瓶使用前用蒸馏水洗净并烘干 C. 用碱式滴定管量取10.00 mL高锰酸钾溶液 D. 用pH试纸测定NaClO溶液的pH 【答案】A 【解析】 【详解】A．接近滴定终点时，滴定管尖嘴接触锥形瓶内壁，可使附着在尖嘴处的半滴标准液顺利流入锥形瓶内，后续用少量蒸馏水冲洗内壁即可，该操作符合实验规范，A正确； B．容量瓶为精密计量仪器，烘干受热会导致容积发生偏差，且配制溶液的定容步骤本身需要加入蒸馏水，洗净后残留的蒸馏水不影响实验结果，无需烘干，B错误； C．溶液具有强氧化性，会氧化腐蚀碱式滴定管下端的橡胶管，因此不能用碱式滴定管量取该溶液，C错误； D．溶液具有强氧化性，可漂白试纸上的指示剂，无法通过试纸准确测定其，D错误； 故选A。 3. 勒夏特列提出了平衡移动原理，下列现象或操作不适宜用该原理解释的是 A. 用高压氧舱治疗CO中毒 B. 合成氨时，选定温度为400-500℃，而不是常温 C. 用排饱和食盐水来收集氯气 D. 人体血液的pH稳定在7.4±0.05范围内 【答案】B 【解析】 【详解】A．CO中毒时存在平衡，高压氧舱环境中浓度较高，使平衡逆向移动，促进分解，缓解CO中毒症状，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．合成氨反应为，正反应为放热反应，根据勒夏特列原理，低温更有利于平衡正向移动提高氨的平衡产率；实际生产选择400-500℃是因为该温度下铁触媒的催化活性最高，可加快反应速率、缩短达到平衡的时间，该温度选择并非基于平衡移动规律，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意； C．氯气与水存在可逆反应，饱和食盐水中浓度较高，使平衡逆向移动，降低在水中的溶解度，可用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．人体血液中存在等缓冲对的电离平衡，当外来酸碱物质进入血液时，平衡发生移动以抵消的大幅变化，维持血液稳定在7.4±0.05范围内，可用勒夏特列原理解释，D不符合题意。 4. 采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是 A. Al与稀硫酸反应制取氢气时，改用浓硫酸 B. K与水反应时，增加水的用量 C. 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 D. AgNO3溶液与NaCl溶液反应时，增大压强 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温下遇浓硫酸会发生钝化，表面生成致密氧化膜阻断反应持续进行，无法正常制取，不能达到增大反应速率的效果，A错误； B．水为纯液体，其浓度为恒定值，增加水的用量不会改变反应物浓度，对增大反应速率无明显效果，B错误； C．将块状大理石改为粉末状大理石，可增大固体反应物与盐酸的接触面积，有效提升反应速率，C正确； D．溶液与溶液的反应为无气体参与的溶液离子反应，增大压强对反应速率无明显影响，D错误； 故选C。 5. 下列说法中正确的是 A. 强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强 B. 将1mL 1×10-6mol/L盐酸稀释到1000 mL，所得溶液的pH为9 C. pH=6的溶液呈酸性 D. c(H+)<c(OH-)的溶液一定显碱性 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液导电能力由离子浓度、离子所带电荷数决定，与电解质的强弱无必然关联，极稀的强电解质溶液导电能力弱于浓度较高的弱电解质溶液，A错误； B．酸溶液无限稀释后仍呈酸性，将盐酸稀释至，所得溶液pH接近7且始终小于7，不可能达到9，B错误； C．溶液酸碱性与温度有关，100℃时，此时pH=6的纯水中，溶液呈中性，因此pH=6的溶液不一定显酸性，C错误； D．溶液酸碱性的本质判断依据为与的相对大小，当时，溶液一定显碱性，D正确。 6. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 的溶液中：Al3+、Ca2+、Cl-、 B. 无色透明溶液中：、K+、Cl-、Cu2+ C. 能使甲基橙变红色的溶液中：Fe2+、、Na+、 D. 水电离出c(OH-)=110-13mol/L的溶液中：、、、Na+ 【答案】A 【解析】 【详解】A．常温下，水的离子积为，由可知，溶液中，为强酸性溶液，、、、之间不发生反应，与也不反应，可大量共存，A正确； B．含的溶液呈黄色、含的溶液呈蓝色，无色透明溶液中不能大量共存，B错误； C．能使甲基橙变红色的溶液呈酸性，存在大量，与在酸性条件下会发生氧化还原反应，不能大量共存，C错误； D．水电离出的的溶液，水的电离被抑制，溶液可能为强酸性或强碱性；强酸性条件下与反应，强碱性条件下与反应，均不能大量共存，D错误。 7. 下图为工业合成氨的流程图，下列有关说法不正确的是 A. 步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒 B. 步骤②中“加压”既可以加快反应速率，又可以增大平衡常数 C. 流程中能提高原料的平衡转化率的步骤有②④⑤ D. NH3除可生产化肥外，还可作制冷剂 【答案】BC 【解析】 【分析】为了防止催化剂中毒，氮气、氢气干燥净化后加压，在催化剂作用下加热到500°C反应后将氨气液化，及时分离出液态氨，将氮气、氢气循环再利用，提高原料的利用率。 【详解】A．步骤①净化可除去原料气中会导致催化剂失活的杂质，避免催化剂中毒，A正确； B．加压可增大反应物浓度，加快反应速率，但平衡常数仅与温度有关，温度不变时加压不会改变平衡常数，B错误； C．步骤②加压使合成氨正反应（气体分子数减少）平衡正向移动，提高原料平衡转化率；步骤④液化分离出，降低生成物浓度使平衡正向移动，提高原料平衡转化率；步骤⑤循环未反应气体提高利用率，但不利于提高平衡转化率，C错误； D．可用于生产铵态氮肥、尿素等化肥，且液氨汽化时吸收大量热，可作制冷剂，D正确； 故选BC。 8. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 利用装置甲测定化学反应速率 B. 利用装置乙证明对H2O2分解反应Fe3+催化效果好于Cu2+ C. 利用装置丙探究温度对平衡2NO2(g)⇌N2O4(g)的影响 D. 利用装置丁探究压强对平衡H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)的影响 【答案】C 【解析】 【详解】A．装置甲中产生的气体可能通过长颈漏斗流失，A错误； B．两份溶液中，三价铁离子和铜离子的浓度不同，不能比较，B错误； C．温度不同，两边的反应中平衡移动的方向不同，气体颜色有差别，C正确； D．该反应前后气体计量系数相同，改变压强，平衡不移动，D错误； 故选C。 9. 为研究三价铁微粒性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)。已知Fe3++4Cl-[FeCl4]-(黄色)、Fe3++SCN- [Fe(SCN)]2+(红色)、Fe3++6F-[FeF6]3-(无色)。下列说法正确的是 A. 向①中滴加浓盐酸促使[FeCl4]-Fe3++4Cl-平衡正向移动 B. 由①到②，c([Fe(SCN)]2+)和c([FeCl4]-)均增大 C. 若将②、③顺序调换，滴入KSCN溶液时溶液可能不变红 D. 实验④无色溶液无明显变化的原因是溶液中不存在Fe3+ 【答案】C 【解析】 【详解】A．向①中滴加浓盐酸，浓度增大，促使平衡正向移动，增大，溶液黄色加深，A错误； B．由①到②，加入后，与结合生成，浓度减小，使平衡正向移动，减小， 增大，B错误； C．若先加，与结合生成更稳定的无色，溶液中游离浓度极低，再滴加时，无法生成足够的，溶液可能不变红，C正确； D．实验④中存在解离平衡，仍有极少量，只是浓度过低不足以氧化，并非不存在，D错误； 故选C。 10. 已知SO2催化氧化成SO3的热化学方程式为：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ∆H=-198kJ/mol，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 A. 室温下，将SO3溶于水得到pH=1的H2SO4溶液中H+数目为0.1NA B. 1molSO2和SO3混合气体中硫原子数目为2NA C. 标准状况下，22.4L SO3中所含有的原子数目为4NA D. 当放出198kJ热量时，消耗SO2的分子数为2NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．pH=1的溶液中浓度为，题目未给出溶液体积，无法计算的物质的量及对应数目，A错误； B．、的每个分子均含有1个硫原子，1mol二者的混合气体中，硫原子总物质的量为1mol，对应数目为，B错误； C．标准状况下为固态，不能使用气体摩尔体积计算其物质的量，无法确定所含原子数目，C错误； D．由题给热化学方程式可知，反应每放出198kJ热量，消耗2mol ，对应的分子数为，D正确； 故选D。 11. 已知化合物A与在一定条件下反应生成化合物B与，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，Ⅰ表示中间体。下列说法正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. 该历程中的最大能垒(活化能) C. 使用高效催化剂可以降低反应所需的活化能和反应热 D. 该反应历程中包含3个基元反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，反应物的相对能量为，生成物的相对能量为，生成物总能量低于反应物总能量，因此该反应为放热反应，A错误； B．最大能垒是过渡态与前一个中间体/反应物的能量差：TS2对应的正反应活化能为，B错误； C．催化剂可以降低反应所需的活化能，但只能改变反应路径，不能改变反应物和生成物的总能量差，因此反应热是不变的，C错误； D．基元反应对应“反应物→过渡态→中间体/生成物”的完整步骤，图中共有3个过渡态(TS1、TS2、TS3)，对应3个基元反应，D正确； 故答案选D。 12. 某研究性学习小组为探究浓度、温度对化学反应速率的影响，利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应进行如下实验。下列说法错误的是 实验序号 实验温度/℃ 有关物质的体积/mL 溶液褪至无色所需时间/s 0.02酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O 1 293 2 4 t1 2 T1 2 3 V1 8 3 313 2 V2 1 t2 A. T1=293，V2=3 B. 实验2、3探究温度对化学反应速率的影响 C. t1<8，t2<8 D. 实验2，0~8s内用KMnO4浓度变化表示的反应速率v=2.5×10-3mol·L-1·s-1 【答案】D 【解析】 【详解】A．探究浓度对反应速率的影响时需控制温度相同，故；为保证除变量外其余条件一致，所有实验溶液总体积为，因此，A正确； B．实验2、3中反应物浓度完全相同，仅温度不同，符合控制变量法要求，可探究温度对化学反应速率的影响，B正确； C．实验1与实验2温度相同，实验1草酸浓度更大，反应速率更快，故；实验3温度高于实验2，反应物浓度与实验2相同，反应速率更快，故，C正确； D．实验2中溶液总体积为，的浓度变化量为，反应速率，不是，D错误； 故答案为D。 13. 时，真空密闭容器中加入足量，发生反应R(s)2S(g)+Q(g)，的分压随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. S的体积分数不变，能说明该反应达到平衡状态 B. T℃时，点压缩容器体积，平衡逆向移动，新平衡时c(S)不变 C. 曲线Ⅱ较曲线I先达到平衡，可能是升高温度或加入催化剂 D. 时，该反应的分压平衡常数Kp=100(kPa)3 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应R(s)⇌2S(g)+Q(g)中R为固体，反应生成的S(g)与Q(g)的物质的量之比恒为2:1，因此S的体积分数始终为，不随反应进程变化，无法说明反应达到平衡状态，A错误； B．M点压缩容器体积，体系压强增大，平衡逆向移动，平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，新平衡时c(S)与原平衡浓度相等，B正确； C．曲线Ⅱ与曲线I达到平衡时Q的分压相等，说明平衡状态未发生改变，加入催化剂仅加快反应速率不改变平衡状态，可使曲线Ⅱ先达到平衡；但升高温度会使平衡发生移动，最终平衡时Q的分压会与原平衡不相等，与图像特征不符，C错误； D．T℃达到平衡时，p(Q)=5 kPa，根据反应计量关系可知p(S)=2p(Q)=10 kPa，因此分压平衡常数Kp=p(S)2·p(Q)=(10 kPa)2×5 kPa=500 (kPa)3，并非100 (kPa)3，D错误； 14. 已知水的电离平衡如图所示，且。下列说法错误的是 A. f→e：先降低温度，再加适量氨水溶液 B. fd直线上各点对应的水溶液(或纯水)一定显中性 C. 各点对应的水的离子积： D. 向d点氯化钠溶液中通入少量HCl，可使d点向e点移动 【答案】A 【解析】 【分析】从f→d，与均增大，则说明与均减小，则水的离子积减小，水的电离是吸热反应，说明f点温度高，d点温度低。 【详解】A．f点为高温下的中性点，满足，先降低温度时，水的离子积减小，纯水会沿fd线移动到同温度下的中性点d点；此时加入氨水溶液，溶液中增大，减小、增大，会沿同温度的等温线向c点（碱性区域）移动，无法到达e点，A错误； B．fd直线上各点均满足，即，对应水溶液（或纯水）一定显中性，B正确； C．水的离子积仅与温度有关，温度越高越大，根据分析知，d点、e点温度相等，且比f点温度低，故，C正确； D．d点的氯化钠溶液为中性，通入少量后，溶液中增大，减小，温度不变不变，故减小、增大，沿同温度的等温线由d点向e点移动，D正确； 故选A。 二、非选择题 15. 热量的释放或吸收是化学反应中能量变化的常见形式，研究化学反应中的能量变化，可以帮助我们深刻地认识化学反应，更好地为生产和生活服务，请回答下面问题： （1）下列反应中，反应体系的焓增大的是___________(填序号)。 ①氢氧化钡晶体与氯化铵固体反应 ②盐酸与氢氧化钠溶液反应 ③木炭与二氧化碳反应 ④碳酸氢钠与盐酸反应 （2）已知：氢气、一氧化碳、甲醇的燃烧热分别为285.8kJ/mol，283.0kJ/mol，726.5kJ/mol，则反应 的ΔH=___________。 （3）下图为以NH3、CO2为原料生产尿素的能量变化示意图，写出该过程中决速步骤的热化学方程式：___________。 （4）某实验小组利用如图装置测量化学反应的热量变化，开展了以下实验活动。步骤如下： i、用量筒量取40.0mL 0.50 mol·L-1盐酸，倒入量热计的内筒，塞好橡胶塞。 ii、用注射器吸取40.0mL 0.55mol·L-1NaOH溶液。 iii、将注射器插在量热计的橡胶塞上，快速将NaOH溶液全部注入量热计中。回答下列问题： ①图中装置还缺少的实验仪器是___________。 ②搅拌磁子的中心是一粒磁铁，磁铁表面被聚四氟乙烯包覆，该实验中聚四氟乙烯包覆不能换成铝制外壳包覆，原因是___________。 （5）该实验小组进一步测量反应的反应热ΔH2 查阅资料：配制Fe2(SO4)3溶液时需加入酸。 实验过程：向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在Fe粉与酸的反应，不能直接测得该反应的反应热ΔH2。 实验改进：鉴于以上问题，需要设计科学合理的实验方案。实验小组设计如下方案： 步骤i：向1L 1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中加入足量铜粉充分反应，并测得该反应热量变化为Q1； 步骤ii：向1L 1mol·L-1的___________溶液中加入足量铁粉充分反应，测得该反应的热量变化为Q2。 数据处理：结合步骤i和步骤ii所得数据算出ΔH2。 ①步骤i中发生反应的离子方程式为___________。 ②步骤ii中所缺的试剂为___________。 【答案】（1）①③④ （2）-128.1 kJ/mol （3） （4） ①. 温度计 ②. 铝会和盐酸反应，也能与溶液反应，产生额外热量干扰实验 （5） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 氢氧化钡晶体与氯化铵固体反应为吸热反应，体系焓增大。盐酸与氢氧化钠溶液的中和反应为放热反应，体系焓减小。木炭与二氧化碳反应为吸热反应，体系焓增大。碳酸氢钠与盐酸反应为吸热反应，体系焓增大，因此符合要求的反应为①③④。 【小问2详解】 根据燃烧热定义写出三个热化学方程式： ① ② ③ 目标反应可由2×①+②－③，因此 【小问3详解】 多步反应中活化能越大，反应速率越慢，速率最慢的反应为总过程的决速步骤。由能量变化图可知第二步反应活化能更大，为决速步，该步反应物为固态氨基甲酸铵，生成物为固态尿素和气态水，反应的焓变为正逆反应活化能之差，因此热化学方程式为。 【小问4详解】 ①反应热测定需要测量反应前后体系的温度变化，因此装置还缺少温度计。 ②铝为金属，既可与盐酸反应放热，也可与NaOH溶液反应放热，会产生额外热量干扰反应热的准确测定，因此不能用铝制外壳包覆搅拌磁子。 【小问5详解】 ①步骤i中铜与铁离子发生氧化还原反应，铜被氧化为铜离子，铁离子被还原为亚铁离子，配平后离子方程式为。 ②目标反应可由步骤i的反应，与铁和铜离子的置换反应加和得到，因此步骤ii需要向1L 1mol/L的硫酸铜溶液中加入足量铁粉测定反应热，结合两步反应热即可计算得到目标反应的焓变，所缺试剂为。 16. 弱电解质在水溶液中存在电离平衡。 （1）HCN是一种弱酸。 ①HCN在水溶液中的电离方程式为___________。 ②下列方法中，可以使HCN溶液中HCN电离程度减小的是___________(填字母符号)。 a．滴加少量浓盐酸 b．升高温度 c．加入少量NaCN晶体 ③10mL pH=2的HCN溶液与10mL pH=2盐酸溶液分别加蒸馏水稀释至1000mL，稀释后溶液的pH，前者___________后者(填“>”、“<”或“=”)。 （2）CH3COOH也是一种弱酸。 一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示： ①a、b、c三点溶液中c(H+)最大是___________。 ②a、b、c三点溶液中CH3COOH的电离程度最大是：___________。 ③用蒸馏水稀释c点的醋酸，下列表示的数值随水量的增加而增大的是___________(填字母符号)。 A． B． C． D． （3）某些弱酸在25℃时的电离常数如下： 化学式 CH3COOH HCN HClO H2CO3 电离常数 1.8×10-5 4.9×10-10 3.0×10-8 ①上述酸中酸性最强的是___________(填化学式)。 ②写出Na2CO3与过量HCN溶液反应的化学方程式___________。 【答案】（1） ①. ②. ac ③. < （2） ①. b ②. c ③. A （3） ①. ②. 【解析】 【分析】弱电解质的电离过程吸热，电离平衡常数及水的离子积只与温度有关； 【小问1详解】 ① HCN是一种弱酸，在水溶液中只能部分电离，存在电离平衡，电离方程式需使用可逆符号，即 。 ② HCN的电离方程式为 。 a．滴加少量浓盐酸会增大溶液中的 ，使电离平衡逆向移动，HCN电离程度减小，a符合题意； b．弱电解质的电离过程吸热，升高温度会使平衡正向移动，电离程度增大，b不符合题意； c．加入少量NaCN晶体会增大溶液中的 ，使电离平衡逆向移动，HCN电离程度减小，c符合题意； 故答案选ac。 ③ 盐酸是强酸，HCN是弱酸。将pH相同的两种酸稀释相同的倍数，强酸的pH变化大；而弱酸在加水稀释时会促进其进一步电离，补充部分 ，因此稀释后弱酸HCN溶液中的 大于盐酸中的 ，故HCN溶液的pH较小。 【小问2详解】 ① 溶液的导电能力与溶液中自由移动离子的浓度成正比。由图可知，b点溶液的导电能力最强，说明此时溶液中离子浓度最大，即 最大。 ② 对于弱电解质而言，溶液越稀，其电离程度越大。图中c点加水体积最大，溶液浓度最稀，故醋酸的电离程度最大。 ③ A．，加水稀释促进醋酸电离，使得 增大， 减小，因此比值增大，A正确； B．，稀释促进电离， 减小， 增大，比值减小，B错误； C．加水稀释使 减小，由于温度不变，水的离子积常数 不变，则 增大，因此比值减小，C错误； D．该表达式即为醋酸的电离平衡常数 ，电离常数只受温度影响，温度不变，该数值不变，D错误。 故答案选A。 【小问3详解】 ① 相同温度下，弱酸的电离平衡常数越大，说明其电离程度越大，酸性越强。对比表格中的电离常数数据可知， 的电离常数（）最大，故其酸性最强。 ② 根据表格中的电离常数大小，可以判断出酸性强弱顺序为：。根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律，HCN的酸性强于 但弱于 ，因此HCN只能与 反应生成 和 ，而不能进一步反应生成 （即不会产生 气体）。反应的化学方程式为 。 17. 以CO2和H2为原料合成CH3OH的原理如下： 主反应Ⅰ： 副反应Ⅱ： 根据所学知识回答下列问题： （1）反应Ⅲ：在___________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)条件下能自发进行。 （2）在500℃时，向密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，只发生反应Ⅰ。 ①下列能判断反应达到平衡的是___________(填字母符号)。 A． B．每断开3 mol H-H键的同时，形成2 mol C=O键 C．容器中CO2与H2的浓度之比保持不变 D．混合气体的平均摩尔质量保持不变 ②为了提高CH3OH的平衡产率，除改变压强外，还可以采取的措施有___________(答出一条即可)。 ③上述反应达到平衡时，CO2的转化率为。其他条件不变，若改为绝热装置，达到平衡时CO2的转化率为，则___________(填“大于”“小于”或“等于”)。 （3）将4 mol CO2和6 mol H2充入2 L密闭容器，一定条件下同时发生反应Ⅰ和Ⅱ。 i．实验测得不同压强下CO2的平衡转化率随温度变化关系如图所示，压强p1、p2、p3由小到大的是___________，某温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是___________。 ii．在某温度下，初始压强为10 MPa，20 min时主、副反应都达到平衡状态，体系压强为8MPa，测得c(H2O)=1mol·L-1，则主反应的化学平衡常数Kp=___________(MPa)-2。 【答案】（1）低温 （2） ①. BD ②. 及时分离出产物或降低温度 ③. 大于 （3） ①. ②. 温度较高时，以反应II为主；反应II前后气体分子数不变，因此压强对平衡转化率的影响很小，三条曲线几乎交于一点 ③. 0.125或 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应III由反应I减去反应II得到，焓变同步相减，，反应III正向气体分子数减少，混乱度减小，，根据自发反应判据时反应自发，焓变为负、熵变为负的反应仅在低温条件下满足自发要求。 【小问2详解】 ①A．反应达到平衡时正逆反应速率相等，该选项给出的速率关系不满足反应计量数比例，平衡时应为，不能判断反应达到平衡，A错误； B．每断开3mol H-H键的同时形成2mol C=O键，说明单位时间内消耗3mol H2的同时生成1mol CO2，正逆反应速率相等，反应达到平衡，B正确； C．初始投料中CO2与H2的物质的量之比为1:3，反应过程中二者按1:3的比例消耗，因此容器中CO2与H2的浓度之比始终保持恒定，该比例不变不能判断反应达到平衡，C错误； D．混合气体总质量不变，反应前后气体分子数不相等，平均摩尔质量为总质量与总物质的量的比值，平均摩尔质量保持不变时说明气体总物质的量不再变化，反应达到平衡，D正确； 故选BD。 ② 提高CH3OH的平衡产率需要使反应I平衡正向移动，除改变压强外，降低温度可使放热的反应I平衡正向移动，及时分离出产物也可使平衡正向移动。 ③ 反应I为放热反应，绝热装置中反应正向进行时放出的热量无法散失，体系温度升高，反应I平衡逆向移动，CO2的转化率降低，因此大于。 【小问3详解】 i. 反应I正向气体分子数减少，压强增大时反应I平衡正向移动，CO2平衡转化率升高，相同温度下CO2平衡转化率越高，对应体系压强越大，因此压强从小到大的顺序为。温度升高时，放热的反应I平衡逆向移动，吸热的反应II平衡正向移动，温度较高时体系以反应II为主，反应II反应前后气体分子数不变，压强改变对反应II的平衡无影响，因此不同压强下CO2的平衡转化率几乎相等，三条曲线几乎交于一点。 ii. 初始总气体物质的量为，初始压强为，平衡时压强为，恒温恒容下压强之比等于物质的量之比，因此平衡时总气体物质的量为。容器体积为，平衡时，因此平衡时H2O的总物质的量为。设反应I中生成的CH3OH物质的量为，反应II中生成的CO物质的量为，根据两个反应的计量关系，反应I生成的H2O物质的量为，反应II生成的H2O物质的量为，因此。反应I中每生成1mol CH3OH，总气体物质的量减少2mol，反应II反应前后气体物质的量不变，因此平衡时总物质的量满足，解得，代入得。结合碳元素守恒，初始C元素总物质的量为4mol，平衡时CH3OH为1mol，CO为1mol，因此剩余CO2的物质的量为。结合氢元素守恒，初始H元素总物质的量为，平衡时CH3OH含H原子物质的量为，H2O含H原子物质的量为，因此剩余H2的物质的量为。平衡时各组分的分压为总压乘以对应物质的量分数：、、、，主反应I的平衡常数表达式为，代入各分压数值得：。 18. 铬铁矿主要成分为Fe(CrO2)2，杂质主要为硅和铝的氧化物，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾的工艺流程如下图所示： 已知：焙烧后的产物是NaFeO2和Na2CrO4，硅和铝的氧化物分别转化为Na2SiO3和NaAlO2。 （1）工业上通常将铬铁矿粉碎，目的是___________。“焙烧”过程中参与反应的O2和Fe(CrO2)2的物质的量之比为___________。 （2）“水浸”后获得滤渣1的主要成分是Fe(OH)3，滤液用CH3COOH“中和”至溶液呈中性，得到滤渣2，滤渣2的主要成分是___________，“中和”后滤液显黄色，该滤液中存在的阴离子主要有___________。 （3）用CH3COOH“酸化”过程中，溶液颜色由黄色逐渐转变为橙红色，该转变的离子方程式为___________。 （4）K2Cr2O7溶液中存在多个平衡。本题条件下仅需考虑如下平衡： (i)(aq)+H2O(l)2(aq) K1 (ii)(aq)(aq)+H+(aq) K2 某温度下，0.05mol/L K2Cr2O7溶液中含铬物种的浓度与pH的关系如图所示。 ①该温度下，(aq)(aq)+H+(aq)的平衡常数K2=___________； ②C点溶液中c()=___________mol·L-1。 【答案】（1） ①. 增大反应物接触面积，加快反应速率，提高原料转化率 ②. （2） ①. 、 ②. 、 （3） （4） ①. ②. 0.067 【解析】 【分析】铬铁矿与混合、通入高温煅烧，根据题意可知元素被氧化为，元素被氧化为，元素转化为，然后加水浸取，根据元素的化合价可知水解得到沉淀，过滤得到滤液，然后加入中和、酸化，与硅酸钠和醋酸反应得到氢氧化铝沉淀和硅酸沉淀，转化为，据溶解度相关数据，将高温浓缩的混合溶液冷却，得到晶体。 【小问1详解】 ①工业上通常将铬铁矿粉碎，目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，提高原料转化率；“焙烧”过程中，从+2价升为+3价、每个中2个从+3价升为+6价，共失去电子，得到电子，由电子守恒得，即。 【小问2详解】 ①水浸后滤液含、，加醋酸中和至中性，偏铝酸根、硅酸根与醋酸反应生成、沉淀；②铬元素以黄色的形式存在，醋酸反应后生成醋酸根，故阴离子主要有、。 【小问3详解】 酸性条件下黄色转化为橙红色，醋酸是弱电解质，在离子方程式中保留化学式，对应方程式为； 【小问4详解】 ①平衡的，A点，因此。 ②根据铬元素守恒，初始浓度为，总铬浓度为；C点，根据物料守恒，因此。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $