精品解析：天津市河西区2026-2027学年高二上学期期中考试 化学试题

高二年级化学 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）、第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷为第1页至第5页，第Ⅱ卷为第5页至第8页，试卷满分100分。考试时间60分钟。 可能用到的相对原子质量：C—12 O—16 Mg—24 第Ⅰ卷（选择题 共60分） 本卷包括20小题，每小题3分，共60分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 下列做法与调控化学反应速率无关的是 A. 水果放入冷库以延长保鲜时间 B. 使用含酶洗衣粉提高织物洗涤效果 C. 面包中加山梨酸钾做防腐剂 D. 食盐中加入碘酸钾补碘 【答案】D 【解析】 【详解】A．冷库的低温环境会降低体系温度，减慢水果呼吸、腐败变质的化学反应速率，从而延长保鲜时间，属于对化学反应速率的调控，A不符合题意； B．含酶洗衣粉中的酶属于生物催化剂，可加快污渍分解的化学反应速率，提升洗涤效果，属于对化学反应速率的调控，B不符合题意； C．山梨酸钾作为防腐剂，可抑制微生物的生命活动，减慢面包腐败变质的化学反应速率，属于对化学反应速率的调控，C不符合题意； D．食盐中加入碘酸钾是为了补充人体必需的碘元素，属于营养强化操作，不涉及对化学反应速率的调控，D符合题意。 2. 下列不能作为火箭推进剂的是 A. 液氮—液氢 B. 液氧—液氢 C. 液态NO2—肼N2H4 D. 液氧—煤油 【答案】A 【解析】 【分析】火箭推进剂需包含燃料和氧化剂，反应需剧烈放热并产生气体。 【详解】A．氮气化学性质稳定，氮气和氢气反应困难，不能作为火箭推进剂，故选A； B．液氢在氧气中剧烈燃烧放出大量热，能作为火箭推进剂，故不选B； C．N2H4和NO2剧烈反应放出大量热，能作为火箭推进剂，故不选C； D．煤油在氧气中剧烈反应放出大量热，能作为火箭推进剂，故不选D； 选A。 3. 下列过程中能够放出热量的是 A. 碳与二氧化碳反应 B. C. 煅烧石灰石 D. 液氨汽化 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，属于典型的吸热反应，过程吸收热量，A错误； B．转化为的过程中会形成共价键，化学键形成过程释放热量，B正确； C．煅烧石灰石是碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳的过程，属于需要持续吸热的分解反应，过程吸收热量，C错误； D．液氨汽化是液态氨转变为气态氨的物理过程，需要吸收热量克服分子间作用力，过程吸收热量，D错误； 答案选B。 4. 下列物质属于强电解质的是 A. 碳酸钙 B. 铜 C. 草酸 D. 乙醇 【答案】A 【解析】 【详解】A．属于盐类，虽然在水中溶解度很小，但溶解的部分可以完全电离，符合强电解质的定义，A正确； B．铜是金属单质，电解质的研究范畴为化合物，单质既不属于电解质也不属于非电解质，B错误； C．草酸属于有机弱酸，在水溶液中只能部分电离，属于弱电解质，C错误； D．乙醇在水溶液和熔融状态下均不能电离出自由移动的离子，属于非电解质，D错误； 故选A。 5. 常温时，下列溶液中c(H+)=1×10-2 mol·L-1的是 A. pH=2的醋酸 B. 0.01 mol/L H2SO4 C. pH=12的NaOH溶液 D. 0.01 mol·L-1氨水 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据计算，的醋酸中，A符合题意； B．是二元强酸，完全电离，中，B不符合题意； C．的溶液呈碱性，，C不符合题意； D．氨水是弱碱，溶液呈碱性，，D不符合题意； 故选A。 6. 下列物质的电离方程式书写正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．是弱酸的酸式盐，其中为弱酸的酸式酸根，在水溶液中不能完全解离为和，正确的电离方程式为，A错误； B．是二元弱酸，弱酸的电离为分步过程，不能一步直接电离出2个和，正确的电离需分两步进行、，B错误； C．是二元强碱，属于强电解质，在水溶液中完全电离，电离方程式书写符合事实与规范，C正确； D．所给反应为结合水电离的生成的水解方程式，的电离方程式为，D错误； 故选C。 7. 金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下可转化为金刚石并需要吸收能量。已知 12g 石墨和金刚石完全燃烧时放出的热量依次为 Q1和 Q2，下列说法错误的是 A. Q1<Q2 B. 石墨不如金刚石稳定 C. 石墨具有的能量比金刚石低 D. 完全燃烧，生成的二氧化碳一样多 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨转化为金刚石需要吸收能量，说明石墨的总能量低于金刚石，等质量的石墨完全燃烧放出的热量少于金刚石，即，A正确； B．物质的能量越低越稳定，石墨能量低于金刚石，故石墨比金刚石更稳定，B错误； C．石墨转化为金刚石需要吸收能量，说明反应物石墨的总能量低于生成物金刚石的总能量，C正确； D．金刚石和石墨均为碳的单质，等质量的二者含有的碳原子物质的量相等，完全燃烧生成的的量相同，D正确； 故选B。 8. 下列溶液一定呈中性的是 A. pH=7的溶液 B. 的溶液 C. 的溶液 D. 加入酚酞后不变色的溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度会改变水的电离程度，仅25℃时的溶液呈中性，若温度升高，中性溶液，此时的溶液为碱性，A错误； B．仅与温度有关，25℃时酸性、碱性、中性稀水溶液的均为，无法据此判断溶液酸碱性，B错误； C．溶液酸碱性的本质判据是和的相对大小，的溶液一定呈中性，C正确； D．酚酞的变色范围为时显红色，的溶液加入酚酞都不变色，可能为酸性、中性或弱碱性，D错误； 故选C。 9. 下列反应的反应热不适宜用简易量热计测定的是 A. CaO和水 B. 氧化铁和稀硫酸 C. 醋酸和烧碱溶液 D. 铝和稀硫酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．与水反应生成，为放热反应，无气体生成，反应可在水中进行，适宜用简易量热计测定，A不符合题意； B．与稀硫酸反应放热，无气体生成，适宜用简易量热计测定，B不符合题意； C．醋酸与烧碱溶液的中和反应为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，适宜用简易量热计测定，C不符合题意； D．与稀硫酸反应生成，气体逸出会带走部分热量，导致热量测量不准确，不适宜用简易量热计测定，D符合题意； 故选D。 10. 如图为HCl在水中的电离示意图，下列有关分析正确的是 A. 的电子式为： B. 产生的过程主要为： C. HCl的水溶液中： D. 等pH的盐酸和醋酸中和碱的能力醋酸更强 【答案】C 【解析】 【详解】A．题中所给的的电子式未标注阳离子所带的1个单位正电荷，正确电子式应为：，A错误； B．盐酸中的主要来源是在水中的电离：，水的自偶电离程度极弱，不是的主要产生途径，B错误； C．在的水溶液中，根据电荷守恒，水溶液中水会电离出少量OH-，，因此，C正确； D．中和碱的能力与酸所能提供的总的物质的量有关，等pH的盐酸和醋酸仅说明两溶液中相等，未说明溶液体积相等，无法比较总酸量，不能得出醋酸中和碱能力更强的结论，D错误； 故答案选C。 11. N2与O2化合生成NO是自然界固氮的重要方式之一，下图显示了该反应中的能量变化。 下列说法错误的是 A. 键的键能大于O=O键的键能 B. 完全断开1 mol NO中的化学键需吸收632 kJ能量 C. 该反应中产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量 D. 生成NO反应的热化学方程式为： 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，1 mol键断裂吸收946 kJ/mol的能量，1 mol键断裂吸收498 kJ/mol，即键的键能大于键的键能，A正确； B．由图可知，生成2 mol的过程共放出1264 kJ能量，因此1 mol的键能为，完全断开1 mol中的化学键需吸收632 kJ能量，B正确； C．反应的焓变，属于吸热反应，因此产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量，C正确； D．由C项可知，该反应的焓变为，正确热化学方程式为 ，D错误； 故选D。 12. 某温度下，向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错误的是 A. 该温度高于25℃ B. 加入晶体，抑制水的电离 C. 取该溶液加水稀释100倍，溶液中的减小 D. 由水电离出来的H+的浓度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．25℃时纯水中，本题中蒸馏水中，说明水的电离程度大于25℃时的电离程度，由于水的电离为吸热过程，温度升高会促进水的电离，因此该温度高于25℃，A正确； B．晶体在溶液中电离出，使溶液中浓度升高，根据同离子效应，会抑制水的电离，B正确； C．温度不变时水的离子积为定值，加水稀释100倍后，溶液中减小，由可知，会增大，而非减小，C错误； D．该温度下纯水中，因此；加入后溶液总，则溶液中，溶液中的全部由水电离产生，且水电离出的，因此由水电离出来的浓度为，D正确； 答案选C。 工业合成氨是人类科学技术的一项重点突破，合成氨反应的热化学方程式为：，结合相关信息，完成下面小题： 13. 在合成氨气时，下列措施能增大活化分子百分数的是 A. 及时从体系中分离出氨气 B. 温度升高至450℃左右 C. 增大压强至30MPa D. 恒容充入稀有气体 14. 工业合成氨利用铁触媒作催化剂，其作用是吸附氮气和氢气使反应易于进行。过程中涉及的微观片段如图所示。下列说法错误的是 A. 合成氨的过程为：a→d→c→b→e B. 使用纳米级铁触媒，可提高H2的平衡转化率 C. a→c过程需吸收能量 D. 合成氨时，应向体系中通入稍过量的N2 15. 一定条件下，实验测得合成氨反应的速率与各物质的浓度存在关系：；速率常数（A.R为常数，Ea为活化能，T为温度）。下列措施不能增大合成氨反应速率的是 A. 增大N2和H2的浓度 B. 升高温度 C. 增大NH3的浓度 D. 使用催化剂 【答案】13. B 14. B 15. C 【解析】 【13题详解】 A．及时从体系中分离出氨气，仅降低生成物浓度，活化分子百分数不变，A错误； B．温度升高至450℃左右，更多普通分子吸收能量成为活化分子，活化分子百分数增大，B正确； C．增大压强至30MPa是通过压缩容器体积实现的，仅增大单位体积内活化分子总数，活化分子百分数不变，C错误； D．恒容充入稀有气体，反应物、生成物的浓度均不发生变化，活化分子百分数不变，D错误； 故选B。 【14题详解】 A．根据微观过程，a为游离的、分子，d为、吸附在铁触媒表面，c为键、键断裂生成吸附态N原子、H原子，b为N、H原子结合生成吸附态，e为脱附离开催化剂表面，过程顺序为a→d→c→b→e，A正确； B．铁触媒作为催化剂，仅降低反应活化能、加快反应速率，不改变反应平衡状态，即使为纳米级增大接触面积，也不影响平衡移动，无法提高的平衡转化率，B错误； C．a→c过程涉及键、键的断裂，断键过程需要吸收能量，C正确； D．通入稍过量的，可提高成本更高的的平衡转化率，符合工业生产的原料配比原则，D正确； 故选B。 【15题详解】 A．根据速率方程，增大和的浓度，会使反应速率增大，A不符合题意； B．升高温度，根据速率常数公式，升高会使增大，反应速率增大，B不符合题意； C．根据速率方程，与的-1次方成正比，增大的浓度会使反应速率减小，不能增大反应速率，C符合题意； D．使用催化剂会降低反应的活化能，使增大，反应速率增大，D不符合题意； 故选C。 16. 为探究化学平衡移动的影响因素，其中方案设计、现象和结论都正确的是 选项 影响因素 方案设计 现象 结论 A 温度 取两支试管，分别加入2 mL0.5mol/L 溶液，对一支试管加热 加热后的溶液由蓝色变为黄绿色 是吸热反应 B 压强 向恒温恒容密闭玻璃容器中充入10mLH2(g)和10mLI2(g)，达到平衡后再充入10mLNe(g) 气体颜色不变 对于反应前后气体总体积不变的可逆反应，改变压强平衡不移动 C 浓度 向0.1溶液中滴加少量0.01 KSCN溶液，溶液呈红色，达到平衡后继续滴加1.0 KSCN溶液 溶液颜色变深 增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动 D 催化剂 向Zn和稀硫酸反应的溶液中滴加少量溶液 单位时间内产生的气体增多 使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．加热CuCl2溶液时，平衡正向移动，使溶液变为黄绿色，温度升高平衡向吸热反应方向移动，则该反应为吸热反应，A正确； B．恒温恒容条件下充入，反应体系中、、的浓度（分压）均未发生变化，平衡不移动，气体颜色不变，但该操作并未改变反应体系的有效压强（即反应组分的分压），无法验证压强对平衡移动的影响，不能得出“反应前后气体总体积不变的可逆反应，改变压强平衡不移动”的结论，B错误； C．溶液中存在平衡（红色），达到平衡后滴加溶液继续与剩余的三价铁发生络合反应导致溶液颜色加深，即溶液颜色加深不一定是平衡移动的结果，C错误； D．滴加溶液后，与反应生成，形成铜锌原电池加快了反应速率，该过程与催化剂无关；且催化剂只能改变反应速率，不能使平衡发生移动，同时与稀硫酸的反应为不可逆反应，不存在平衡移动，结论错误，D错误； 故选A。 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，下列反应可以制取氢气。在容积不变的密闭容器中将2.0molCO与8.0 mol混合加热到830℃发生反应： 根据反应，完成下面小题： 17. 能说明上述反应达到平衡状态的是 A. 混合气体的压强不变 B. 容器内混合气体的密度不再变化 C. CO2和H2的物质的量之比为1:1 D. H2O的消耗速率等于CO2的消耗速率 18. 在830℃时，上述反应的平衡常数K=1，其他条件不变，在相同时间内向上述体系中投入一定量的不同尺寸的CaO，氢气的含量测定结果如图。下列有关说法正确的是 A. 该反应的活化能 B. 纳米CaO更利于吸收CO2，使平衡正向移动， C. 其他条件不变，向上述平衡体系中再投入CO、H2各0.1mol时， D. 其他条件不变，上述反应达到平衡时，放出热量为65.92kJ 【答案】17. D 18. D 【解析】 【17题详解】 A．该反应前后气体总物质的量相等，容积固定的密闭容器中，混合气体的压强始终不随反应进程变化，因此压强不变不能说明反应达到平衡状态，A不符合题意； B．反应体系中所有物质均为气体，混合气体总质量守恒，容器容积固定，根据，混合气体的密度始终为定值，因此密度不再变化不能说明反应达到平衡状态，B不符合题意； C．反应从正反应方向开始，生成的和的物质的量之比始终为，该比例不随反应进程改变，因此物质的量之比为不能说明反应达到平衡状态，C不符合题意； D．的消耗速率对应正反应速率，根据反应计量关系，；的消耗速率对应逆反应速率，当的消耗速率等于的消耗速率时，，正逆反应速率相等，说明反应达到平衡状态，D符合题意； 故选D。 【18题详解】 A．根据反应焓变与活化能的关系，该反应，因此，A错误； B．平衡常数仅与温度有关，温度不变时值不变，纳米吸收使平衡正向移动，但下仍为1，不会大于1，B错误； C．设原平衡体系中的转化量为，列三段式，可得平衡常数，解得，即平衡时、、、，向平衡体系中投入、各后，浓度商，反应正向进行，，C错误； D．由C项计算知原平衡体系中的转化量为，反应每进行（即参与反应）放出热量，因此达到平衡时总放热量为，D正确； 故选D。 19. 乙酰水杨酸（HA表示，常温下）药物在人体吸收模式的示意图如下： 假设其他离子不会穿过组织薄膜，未电离的HA则可自由穿过该膜，当达到平衡时： 下列说法正确的是 A. 血浆中： B. 血浆中水的电离程度比胃中小 C. 在胃中： D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．血浆中除HA、水的电离产生的离子外，还存在、等其他阴阳离子，电荷守恒应为（系数由离子所带电荷决定），所给等式不成立，A错误； B．胃中，高浓度会强烈抑制水的电离，水电离出的；血浆，对水的电离抑制作用弱，水电离出的，因此血浆中水的电离程度比胃中大，B错误； C．根据电离平衡常数公式，胃中，代入得，即，并非100，C错误； D．HA可自由穿过膜，平衡时膜两侧相等，结合，可得， ，因此，D正确； 故选D。 20. 在恒容密闭容器中，(s)受热分解，平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系如图所示。已知温度时，(s)完全分解；体系中气体产物在温度时的浓度。下列说法错误的是 A. 曲线b可表示CO2随温度的变化 B. 温度时，向容器中通入N2，平衡不移动 C. 温度时，向容器中通入少量CO2，再次平衡后CO2的浓度增大 D. 温度的热解反应的浓度平衡常数大于 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度升高，分解反应正向进行，的物质的量随温度升高逐渐增大，至温度完全分解后，物质的量保持恒定，与曲线b的变化趋势一致，A正确； B．恒容密闭容器中，温度时通入不参与反应的，反应体系中的浓度不发生变化，平衡不移动，B正确； C．该反应的浓度平衡常数，温度不变则不变，温度下通入少量，平衡逆向移动，再次平衡时的浓度等于该温度下的，与原平衡的浓度相等，并非增大，C错误； D．分解为吸热过程，温度升高增大；温度时完全分解，到区间物质的量不再变化，故时浓度等于温度下平衡时的浓度，即，温度更高，因此，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共4题，共40分。 21. 向两个锥形瓶中各加入0.05g镁条，塞紧橡胶塞，然后用注射器分别注入2 mL2盐酸、2mL2 醋酸，测得锥形瓶内气体的压强随时间的变化如下图所示。回答： （1）表示镁与醋酸反应的离子方程式为________。 （2）曲线a表示________（填“盐酸”或“醋酸”）与镁条反应的压强随时间的变化；100~200秒之间，与镁条反应的平均反应速率为________ kPa/s。 （3）反应结束后，两个锥形瓶的气体压强几乎相等的原因是_________。 【答案】（1） （2） ①. 醋酸 ②. 0.17 （3）相同条件下，等物质的量HCl和与过量的Mg产生氢气的体积相等（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 醋酸是弱酸，在书写离子方程式时保留化学式不拆分。镁与醋酸反应生成醋酸镁和氢气，其离子方程式为：； 【小问2详解】 盐酸是强酸，醋酸是弱酸。在两者浓度相同时，盐酸溶液中的氢离子浓度更大，与镁反应的速率更快，单位时间内产生的氢气多，压强增大更快。图中曲线a压强增大较慢，因此表示的是醋酸与镁条的反应。在100~200秒之间，压强变化量，时间变化量。则该时间段内的平均反应速率； 【小问3详解】 实验中加入镁的物质的量为，加入酸的溶质物质的量均为，二者均为一元酸，与Mg反应时最终可提供的参与反应的总物质的量相等。根据反应关系 可知，0.0021 mol 镁完全反应需要 0.0042 mol 的酸，因此酸不足，镁有剩余。由于加入的盐酸和醋酸的物质的量相等，且酸均完全反应，所以最终生成的氢气物质的量相等。在相同体积的锥形瓶中，气体量相同，故最终气体压强几乎相等。 22. 室温下，某小组探究醋酸（用HAc表示）电离平衡的影响因素。 【实验预测】稀释HAc溶液或改变浓度，HAc电离平衡会发生移动。 【设计方案并完成实验】用浓度均为0.1 mol/L的HAc和NaAc溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液；测定pH并记录数据。 序号 V(HAc)/mL V(NaAc)/mL V(水)/mL n(NaAc):n(HAc) pH Ⅰ 40.00 / / 0 2.86 Ⅱ 4.00 / 36.00 0 3.36 … … … … … … Ⅶ 4.00 a 33.00 3:4 4.53 Ⅷ 4.00 4.00 b 1:1 4.65 （1）根据表中信息，补充数据：a=_____；b＝_____。 （2）由实验Ⅰ和Ⅱ，稀释HAc溶液电离平衡正向移动。结合数据，判断理由_______。 （3）由实验Ⅱ~Ⅷ，可得到的结论是_______。 【答案】（1） ①. 3.00 ②. 32.00 （2）若不考虑电离平衡移动，实验Ⅱ的溶液pH=3.86；实际溶液的pH=3.36<3.86，说明稀释过程中溶液中的氢离子浓度增大即平衡正向移动（合理即可） （3）增大，减小，醋酸的电离平衡逆向移动（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 由实验Ⅰ和Ⅱ的数据可知，该系列实验中溶液的总体积均控制为； 在实验Ⅶ中，所用HAc和NaAc溶液的浓度均为，浓度相同时物质的量之比等于体积之比，即，解得； 在实验Ⅷ中，根据溶液总体积恒定为，可得水的体积； 【小问2详解】 实验Ⅱ相较于实验Ⅰ，醋酸溶液的体积从变为（总体积仍为），相当于将醋酸溶液稀释了10倍。若稀释过程中醋酸的电离平衡不发生移动，溶液中的浓度应变为原来的，pH应增大1，即理论上pH应变为。但实验Ⅱ实际测得的pH为，小于（即pH的增大值小于1），说明稀释后溶液中  大于不考虑电离平衡移动时的理论值（或  的物质的量增大），电离平衡正向移动； 【小问3详解】 对比实验Ⅱ、Ⅶ、Ⅷ的数据可知，在保持醋酸用量（）和溶液总体积（）不变的前提下，随着加入醋酸钠体积的增大（即不断增大溶液中的浓度），溶液的pH从依次增大到、，说明溶液中浓度在逐渐减小。由此可得出结论：增大浓度，HAc的电离平衡逆向移动。 23. 以重铬酸钾（）溶液为研究对象，探究温度、离子浓度等因素对平衡移动和氧化还原反应的影响，已知溶液存在平衡；含铬元素的离子在溶液中的颜色：（橙色）、（黄色）、（绿色）。 （1）根据ⅰ现象可证明是_______（填“吸热”或“放热”）反应。 （2）ⅱ中溶液变黄色的原因是________。 （3）ⅲ的目的是要验证“增大生成物的浓度，平衡逆向移动”，ⅲ实验不能达到预期目的，理由是_________。 （4）根据实验Ⅱ中ⅳ、ⅴ中不同现象，可以得出的结论是________，ⅴ中反应的离子方程式是________。（的氧化产物为） 【答案】（1）放热 （2）消耗平衡体系中的，促使平衡正向移动 （3）一方面浓硫酸电离会大幅提升浓度，另一方面浓硫酸稀释放热会同时改变体系温度，存在两个变量，无法单独证明是增大生成物浓度导致平衡逆向移动 （4） ①. 在酸性条件下，的氧化性更强（合理即可） ②. 【解析】 【分析】实验Ⅰ：将重铬酸钾溶液分成三等份，第一份加热验证温度对平衡移动的影响，第二份加入氢氧化钠溶液发现溶液变成黄色，证明平衡正向移动，第三份加入浓硫酸后溶液橙色加深，欲证明平衡逆向移动与氢离子浓度增大有关，但浓硫酸溶于水放出大量的热，平衡也会逆向移动，因此不能达到实验目的；实验Ⅱ：向黄色溶液中加入乙醇无明显现象，向加入浓硫酸之后的橙色溶液中加入乙醇，溶液变绿色，证明酸性条件下重铬酸根与乙醇发生氧化还原反应，生成三价铬离子。 【小问1详解】 加热重铬酸钾溶液，橙色（​的特征颜色）加深，说明平衡向生成​的逆向移动，根据勒夏特列原理，升高温度平衡向吸热方向移动，因此逆反应为吸热反应，正反应为放热反应。 【小问2详解】 向重铬酸钾溶液中滴加浓，消耗平衡体系中的，直接降低生成物的浓度，促使平衡正向移动，黄色的浓度升高，溶液显黄色。 【小问3详解】 滴加浓硫酸时，一方面浓硫酸电离会大幅提升浓度，另一方面浓硫酸稀释放热会同时改变体系温度，存在两个变量，无法单独证明是增大生成物浓度导致平衡逆向移动，因此不能达成实验目的。 【小问4详解】 实验Ⅱ中ⅳ组为碱性环境、ⅴ组为强酸性环境，分别加入等量乙醇后，碱性体系无明显现象，酸性体系中橙色的​被还原为绿色的，说明酸性越强，重铬酸根的氧化能力越强；结合题干给出乙醇的氧化产物为​，其中Cr元素化合价从+6价降低到+3价，1mol​得到6mol电子，碳元素化合价从－2价升高到+4价，1mol乙醇失去12mol电子，依据电子得失守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:1，然后利用原子守恒和电荷守恒配平得到对应氧化还原的离子方程式为。 24. 天然气的开发与再利用是重要的研究课题。 【Ⅰ】可将甲烷转化为乙酸，同时可处理温室气体，反应原理为： （1）我国科研人员提出了反应的催化反应历程，该历程示意图如下所示（图中原子之间的“-”表示化学键），下列说法正确的是_________。 a.该反应的 b.反应过程中有C-H断裂和C-C形成 c.该总反应的原子利用率为100% （2）200℃时，向2 L密闭容器中充入4mol和2mol，2 min后测得浓度降为1.5 mol/L，4min后达到平衡，测得乙酸的浓度为0.6mol/L。 ①前两分钟乙酸的平均反应速率：__________mol/( L·min)。 ②若温度为时，向上述容器中充入2mol、2mol和2mol ，反应恰好处于平衡状态，则__________200℃（填“>”、“=”或“<”）。 ③以二氧化钛表面覆盖为催化剂催化该反应时，在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。250℃~300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是__________。 【Ⅱ】在催化条件下，利用可将还原为CO；在一密闭容器中充入、气体各1.0mol，发生反应 ，测得的平衡转化率随温度、压强的变化曲线如下图所示。 （3）该反应的_______0；________21.0MPa（填“>”、“<”或“=”）。 （4）Q点的压强平衡常数=________（用平衡分压代替平衡浓度计算，气体的分压=气体总压强×该气体的物质的量分数，列出计算表达式即可）。 （5）一定温度下，催化剂表面因积炭而造成活性中心被覆盖，孔隙被堵塞，从而导致催化剂活性下降乃至丧失。积炭现象的发生通常是由下列反应引起的： （Ⅰ） （Ⅱ） 上图为甲烷催化重整中发生相关反应的与温度的关系曲线。推测600℃时积炭现象主要由反应______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）引起；甲烷催化重整时，积炭反应几乎不可避免，判断理由是________。 【答案】（1）bc （2） ①. 0.25 ②. < ③. 催化剂的催化效率降低（合理即可） （3） ①. > ②. < （4） （5） ①. Ⅱ ②. 温度较低时反应Ⅱ容易自发进行，温度较高时反应Ⅰ容易自发进行，无论温度高低，都有积炭反应能自发进行（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 a．由反应历程示意图可知，为正反应的活化能，为逆反应的活化能，该反应的焓变，a错误； b．观察过渡态模型，甲烷分子失去一个氢原子（C-H键断裂），同时与二氧化碳分子的碳原子相连（C-C键形成），b正确； c．该反应的总方程式为，属于化合反应，反应物中的原子全部转化为目标产物，原子利用率为100%，c正确； 故选bc. 【小问2详解】 ①初始 。前2分钟内，，根据化学计量数之比，，则平均反应速率 。 ② 200℃时，初始，，平衡时，则平衡时 ，， 平衡常数，在温度下，各物质浓度均为，此时浓度商，因反应恰好平衡，故。由于，且该反应正向为吸热反应（），降低温度平衡常数减小，故。 ③结合图2中黑色方块曲线可知，在250℃~300℃区间内，催化剂的催化效率大幅度降低，导致乙酸的生成速率随之下降。 【小问3详解】 由图3可知，在相同压强下，温度越高， 的平衡转化率越大，说明升高温度平衡正向移动，正反应为吸热反应，即 。 该反应正向是气体分子数增加的反应。在相同温度下，增大压强，平衡逆向移动， 的转化率会减小。图中 对应的转化率高于 ，说明 的压强更小，故 。 【小问4详解】 Q点时的转化率为50%。初始充入和各，反应消耗均为，生成和各。平衡时各物质的量为：，，，。气体总物质的量为。各气体的分压分别为；，代入平衡常数表达式。 【小问5详解】 反应Ⅰ气体分子数增加，，根据，随温度升高减小，对应图中的曲线Ⅰ；反应Ⅱ气体分子数减少，，随温度升高增大，对应图中的曲线Ⅱ。在600℃时，曲线Ⅱ的，而曲线Ⅰ的 ，故此时积炭主要由自发进行的反应Ⅱ引起。 观察图4可知，在200℃~1000℃的整个温度范围内，曲线Ⅰ和曲线Ⅱ交替处于的区域（或同时小于0），这意味着无论在什么温度下，始终至少存在一个积炭反应在热力学上是自发进行的，因此积炭现象几乎不可避免。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级化学 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）、第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷为第1页至第5页，第Ⅱ卷为第5页至第8页，试卷满分100分。考试时间60分钟。 可能用到的相对原子质量：C—12 O—16 Mg—24 第Ⅰ卷（选择题 共60分） 本卷包括20小题，每小题3分，共60分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 下列做法与调控化学反应速率无关的是 A. 水果放入冷库以延长保鲜时间 B. 使用含酶洗衣粉提高织物洗涤效果 C. 面包中加山梨酸钾做防腐剂 D. 食盐中加入碘酸钾补碘 2. 下列不能作为火箭推进剂的是 A. 液氮—液氢 B. 液氧—液氢 C. 液态NO2—肼N2H4 D. 液氧—煤油 3. 下列过程中能够放出热量的是 A. 碳与二氧化碳反应 B. C. 煅烧石灰石 D. 液氨汽化 4. 下列物质属于强电解质的是 A. 碳酸钙 B. 铜 C. 草酸 D. 乙醇 5. 常温时，下列溶液中c(H+)=1×10-2 mol·L-1的是 A. pH=2的醋酸 B. 0.01 mol/L H2SO4 C. pH=12的NaOH溶液 D. 0.01 mol·L-1氨水 6. 下列物质的电离方程式书写正确的是 A. B. C. D. 7. 金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下可转化为金刚石并需要吸收能量。已知 12g 石墨和金刚石完全燃烧时放出的热量依次为 Q1和 Q2，下列说法错误的是 A. Q1<Q2 B. 石墨不如金刚石稳定 C. 石墨具有的能量比金刚石低 D. 完全燃烧，生成的二氧化碳一样多 8. 下列溶液一定呈中性的是 A. pH=7的溶液 B. 的溶液 C. 的溶液 D. 加入酚酞后不变色的溶液 9. 下列反应的反应热不适宜用简易量热计测定的是 A. CaO和水 B. 氧化铁和稀硫酸 C. 醋酸和烧碱溶液 D. 铝和稀硫酸 10. 如图为HCl在水中的电离示意图，下列有关分析正确的是 A. 的电子式为： B. 产生的过程主要为： C. HCl的水溶液中： D. 等pH的盐酸和醋酸中和碱的能力醋酸更强 11. N2与O2化合生成NO是自然界固氮的重要方式之一，下图显示了该反应中的能量变化。 下列说法错误的是 A. 键的键能大于O=O键的键能 B. 完全断开1 mol NO中的化学键需吸收632 kJ能量 C. 该反应中产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量 D. 生成NO反应的热化学方程式为： 12. 某温度下，向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错误的是 A. 该温度高于25℃ B. 加入晶体，抑制水的电离 C. 取该溶液加水稀释100倍，溶液中的减小 D. 由水电离出来的H+的浓度为 工业合成氨是人类科学技术的一项重点突破，合成氨反应的热化学方程式为：，结合相关信息，完成下面小题： 13. 在合成氨气时，下列措施能增大活化分子百分数的是 A. 及时从体系中分离出氨气 B. 温度升高至450℃左右 C. 增大压强至30MPa D. 恒容充入稀有气体 14. 工业合成氨利用铁触媒作催化剂，其作用是吸附氮气和氢气使反应易于进行。过程中涉及的微观片段如图所示。下列说法错误的是 A. 合成氨的过程为：a→d→c→b→e B. 使用纳米级铁触媒，可提高H2的平衡转化率 C. a→c过程需吸收能量 D. 合成氨时，应向体系中通入稍过量的N2 15. 一定条件下，实验测得合成氨反应的速率与各物质的浓度存在关系：；速率常数（A.R为常数，Ea为活化能，T为温度）。下列措施不能增大合成氨反应速率的是 A. 增大N2和H2的浓度 B. 升高温度 C. 增大NH3的浓度 D. 使用催化剂 16. 为探究化学平衡移动的影响因素，其中方案设计、现象和结论都正确的是 选项 影响因素 方案设计 现象 结论 A 温度 取两支试管，分别加入2 mL0.5mol/L 溶液，对一支试管加热 加热后的溶液由蓝色变为黄绿色 是吸热反应 B 压强 向恒温恒容密闭玻璃容器中充入10mLH2(g)和10mLI2(g)，达到平衡后再充入10mLNe(g) 气体颜色不变 对于反应前后气体总体积不变的可逆反应，改变压强平衡不移动 C 浓度 向0.1溶液中滴加少量0.01 KSCN溶液，溶液呈红色，达到平衡后继续滴加1.0 KSCN溶液 溶液颜色变深 增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动 D 催化剂 向Zn和稀硫酸反应的溶液中滴加少量溶液 单位时间内产生的气体增多 使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动 A. A B. B C. C D. D 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，下列反应可以制取氢气。在容积不变的密闭容器中将2.0molCO与8.0 mol混合加热到830℃发生反应： 根据反应，完成下面小题： 17. 能说明上述反应达到平衡状态的是 A. 混合气体的压强不变 B. 容器内混合气体的密度不再变化 C. CO2和H2的物质的量之比为1:1 D. H2O的消耗速率等于CO2的消耗速率 18. 在830℃时，上述反应的平衡常数K=1，其他条件不变，在相同时间内向上述体系中投入一定量的不同尺寸的CaO，氢气的含量测定结果如图。下列有关说法正确的是 A. 该反应的活化能 B. 纳米CaO更利于吸收CO2，使平衡正向移动， C. 其他条件不变，向上述平衡体系中再投入CO、H2各0.1mol时， D. 其他条件不变，上述反应达到平衡时，放出热量为65.92kJ 19. 乙酰水杨酸（HA表示，常温下）药物在人体吸收模式的示意图如下： 假设其他离子不会穿过组织薄膜，未电离的HA则可自由穿过该膜，当达到平衡时： 下列说法正确的是 A. 血浆中： B. 血浆中水的电离程度比胃中小 C. 在胃中： D. 20. 在恒容密闭容器中，(s)受热分解，平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系如图所示。已知温度时，(s)完全分解；体系中气体产物在温度时的浓度。下列说法错误的是 A. 曲线b可表示CO2随温度的变化 B. 温度时，向容器中通入N2，平衡不移动 C. 温度时，向容器中通入少量CO2，再次平衡后CO2的浓度增大 D. 温度的热解反应的浓度平衡常数大于 第Ⅱ卷 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共4题，共40分。 21. 向两个锥形瓶中各加入0.05g镁条，塞紧橡胶塞，然后用注射器分别注入2 mL2盐酸、2mL2 醋酸，测得锥形瓶内气体的压强随时间的变化如下图所示。回答： （1）表示镁与醋酸反应的离子方程式为________。 （2）曲线a表示________（填“盐酸”或“醋酸”）与镁条反应的压强随时间的变化；100~200秒之间，与镁条反应的平均反应速率为________ kPa/s。 （3）反应结束后，两个锥形瓶的气体压强几乎相等的原因是_________。 22. 室温下，某小组探究醋酸（用HAc表示）电离平衡的影响因素。 【实验预测】稀释HAc溶液或改变浓度，HAc电离平衡会发生移动。 【设计方案并完成实验】用浓度均为0.1 mol/L的HAc和NaAc溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液；测定pH并记录数据。 序号 V(HAc)/mL V(NaAc)/mL V(水)/mL n(NaAc):n(HAc) pH Ⅰ 40.00 / / 0 2.86 Ⅱ 4.00 / 36.00 0 3.36 … … … … … … Ⅶ 4.00 a 33.00 3:4 4.53 Ⅷ 4.00 4.00 b 1:1 4.65 （1）根据表中信息，补充数据：a=_____；b＝_____。 （2）由实验Ⅰ和Ⅱ，稀释HAc溶液电离平衡正向移动。结合数据，判断理由_______。 （3）由实验Ⅱ~Ⅷ，可得到的结论是_______。 23. 以重铬酸钾（）溶液为研究对象，探究温度、离子浓度等因素对平衡移动和氧化还原反应的影响，已知溶液存在平衡；含铬元素的离子在溶液中的颜色：（橙色）、（黄色）、（绿色）。 （1）根据ⅰ现象可证明是_______（填“吸热”或“放热”）反应。 （2）ⅱ中溶液变黄色的原因是________。 （3）ⅲ的目的是要验证“增大生成物的浓度，平衡逆向移动”，ⅲ实验不能达到预期目的，理由是_________。 （4）根据实验Ⅱ中ⅳ、ⅴ中不同现象，可以得出的结论是________，ⅴ中反应的离子方程式是________。（的氧化产物为） 24. 天然气的开发与再利用是重要的研究课题。 【Ⅰ】可将甲烷转化为乙酸，同时可处理温室气体，反应原理为： （1）我国科研人员提出了反应的催化反应历程，该历程示意图如下所示（图中原子之间的“-”表示化学键），下列说法正确的是_________。 a.该反应的 b.反应过程中有C-H断裂和C-C形成 c.该总反应的原子利用率为100% （2）200℃时，向2 L密闭容器中充入4mol和2mol，2 min后测得浓度降为1.5 mol/L，4min后达到平衡，测得乙酸的浓度为0.6mol/L。 ①前两分钟乙酸的平均反应速率：__________mol/( L·min)。 ②若温度为时，向上述容器中充入2mol、2mol和2mol ，反应恰好处于平衡状态，则__________200℃（填“>”、“=”或“<”）。 ③以二氧化钛表面覆盖为催化剂催化该反应时，在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。250℃~300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是__________。 【Ⅱ】在催化条件下，利用可将还原为CO；在一密闭容器中充入、气体各1.0mol，发生反应 ，测得的平衡转化率随温度、压强的变化曲线如下图所示。 （3）该反应的_______0；________21.0MPa（填“>”、“<”或“=”）。 （4）Q点的压强平衡常数=________（用平衡分压代替平衡浓度计算，气体的分压=气体总压强×该气体的物质的量分数，列出计算表达式即可）。 （5）一定温度下，催化剂表面因积炭而造成活性中心被覆盖，孔隙被堵塞，从而导致催化剂活性下降乃至丧失。积炭现象的发生通常是由下列反应引起的： （Ⅰ） （Ⅱ） 上图为甲烷催化重整中发生相关反应的与温度的关系曲线。推测600℃时积炭现象主要由反应______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）引起；甲烷催化重整时，积炭反应几乎不可避免，判断理由是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $