湖南省邵东市第三中学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年下学期高二年级期中考试
化学
时量:75分钟
满分:100分
可能用到的相对原子质量:H1C12N14016Na23S32C135.5
一、选择题:本题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的。
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.“冰,水为之,而寒于水”说明等质量的水和冰相比,冰的能量更高
B.于谦《石灰吟》“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”,描述的石灰石煅烧是吸热反应
C.合成氨工业中采用循环操作,主要是为了提高平衡混合物中氨的含量
D.化石燃料燃烧,化学能全部转化为热能
2.下列做法与控制化学反应速率无关的是()
A.用活性炭去除车中异味
B.炼铁时将矿石粉碎
C.将新鲜蔬菜放入冰箱保鲜
D.锌粉与盐酸反应时加水稀释
3.下列说法中,正确的是()
A.能够自发进行的反应一定是放热反应
B.△H<O的反应均是自发进行的反应
C.反应是否自发进行必须综合考虑体系的焓变与熵变
D.放热反应不需要加热就能反应,吸热反应不加热就不能反应
4.在2A(g)+B(s)=3C(g)+D(g)反应中,表示该反应速率最快的是()
A.v()=0.1molL.minI
B.v(B)=0.2mol-L-I.min-1
C.v(C)=0.3mol-L-1.min-1
D.v(D)=0.02mol-L-1.s-1
5.下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是()
A.将氨液化分离有利于合成氨反应
B.打开可口可乐瓶塞,可产生大量气泡
C.反应2NO2(g)=N2O4(g)达到平衡后,压缩体积气体颜色变深
D.工业上生产硫酸的过程中,使用过量的空气以提高SO2的利用率
6.如图所示是生产水煤气反应的能量变化,由图可判断下列说法正确的是()
.1molC.2molH、.1mol0
能
量
bkJ
akJ
1 mol CO(g)、1molH2(g)
1molC(s)、1 mol H2O(g)
反应过程
A.容器内充入1mol C(s)、1molH0(g)后充分反应,吸收(b-a)kJ的热量
B.C (s)+H2O(g)=CO(g)+H(g)+(b-a)kJmoll
C.该反应过程中只有能量的吸收
D.加入催化剂可以减小(b-a)的值,从而提高反应的焓变
7.常温下,在下列给定条件的溶液中,一定能大量共存的离子组是()
A.由水电离产生的c(H+)=10-12molL1的溶液中:K*、Na*、Mg2+
B.能使KSCN溶液变红的溶液中:K+、SO4、OH
C.使石蕊变蓝的溶液中:Na、[AI(OH)4J、SO?
K=0.lmol-L'的溶液:NaNH本C
D.常温下,c()
8.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.1L0.1molL1CH3C0OH溶液中含有的CH3C00数目为0.1Na
B.常温下,1LpH=1的醋酸溶液中含有的H数目为0.1NA
C.1L0.1molL1氨水中含有的NH3H0分子数目为0.1NA
D.0.1molL1CH3 COONa溶液中含有的Na+数目为0.1NA
9.下列实验能证明HA是弱电解质的是()
A.与等浓度NaOH溶液刚好完全反应,两者消耗的体积之比为1:1
B.测得0.Imol.L'HA溶液的c(H)=0.1molL
C.pH=2的HA溶液稀释1000倍后pH=5
D.1LpH=3的HA溶液与足量锌粉反应,最终产生0.01gH
10.在0ImoL的NH3H,O溶液中存在如下电离平衡:NH3H,O≠NH+OH。下列叙述错误的
是()
A,加水稀释,平衡正向移动,导电能力增强
B.降低温度,平衡逆向移动,c(NH)减小
C.加入少量NH,CI固体,平衡逆向移动,c(NH3·H,O)增大
D.通入少量NH(g),平衡正向移动,K不变
11.下列叙述与图示相符的是(夹持装置已省略)()
温
度
玻璃
搅拌器
湿润的
pH试纸
A.用pH试纸测定碳酸的pH
B.测定中和反应的反应热
2mL 0.1mol-L-!1mL 0.1mol/L
金刚石
HSO
焓D
H,S0,
1mLH,O
△H<0
石墨
2mL 0.01mol/L
Na S,O
C.稳定性:石墨<金刚石
D.探究浓度对反应速率的影响
A.A
B.B
C.C
D.D
12.多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的反应。我国学者发现TC时(各物质均为
气态),甲醇(CHOH)与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图所示(已知:○为C,○为O,O为
H)。下列说法错误的是()
g°d
个
反应I
反应Ⅱ
反应I,反应Ⅱ
7777777777777777777777777T777777777T7777777TT
铜催化剂
反应过程
A.CO(g)为该反应的催化剂
B.活化能:反应>反应Ⅱ
C.反应Ⅱ过程中有极性键的断裂和非极性键的形成
D.反应I为放热反应
13.化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述正确的是()
VA
Av/(mol-L.s)
V逆
n(C02)
V逆/
n(CO)
04时间/s
甲
乙
丙
A.图甲能说明反应2NO(g)+2C0(g)=2CO2(g)+N2(g)在1时达到平衡
B.图乙可表示可逆反应mA(g)=nB(g)+pC(S)△HK0
C.图丙表示反应A(g)+3B(g)→2C(g),可推断正反应为吸热反应
D.图丁是铁条与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线,4时刻溶液的温度最高
14.在容积为1L的恒容密闭容器中,等物质的量的C,Hg和S02发生的总反应如下:
3C3H3(g)+SO2(g)=3C3H6(g)+HS(g)+2H,Og),达到平衡时,相关物质平衡组成随温度变化关系如图所
示。下列说法正确的是()
a
6
气M
c
每
C.H (g)
100
200300
400500
温度/℃
A.L点时反应还未达到平衡状态
B.M点SO2的转化率为25%
C.上述反应的△H<0
D.N点反应的平衡常数为2.25
二、非选择题:本题共4个小题,
每空2分共58分。
15。(14分)I.根据表中数据,完成下列填空:
物质
HCOOH
HCN
H2CO3
电离常数(常温下)
1.8×104
4.9×1010
K1=4.3×107、K2=5.6×10
(I)常温下,在相同浓度的HCOOH和HCN溶液中,pH较大的是
溶液(填化学式)。
(2)HC0OH的电离方程式为
(3)根据电离平衡常数判断,以下反应不能进行的是
A.HCOOH+NaCN HCOONa+HCN
B.HCOOH+CO=HCOO+HCO
C.NaCN+H,O+CO,HCN+NaHCO,
D.NaHCO,+NaCN Na,CO,+HCN
IⅡ.将等pH、等体积的CH:COOH溶液和HNO2溶液分别加水稀释,溶液pH随加水稀释倍数的变化如
图所示:
A PH
HNO,
CH,COOH
加水稀释倍数
(④电离平衡常数:K(HNO2)
K(CH,COOH(填“大于小于”或等于”)。
(⑤)常温下,a点(即pH为3时)由水电离的Ht浓度为
nol/L。
(Oc、d两点的溶液分别与NaOH恰好中和,消耗NaOH物质的量更少的是
点。
c()
(7)请写出一条可以使0.10 nol/LCH3COOH溶液中
c(CH,COOH)
增大的措施
16.
(14分)现将pH=3,体积均为的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释至体积V,pH随g立的变化
如图所示。
PH
6
Ig(V/V)
1
2
3
4
(1)加水稀释过程中,醋酸的电离平衡向
(填“正”或“逆)反应方向移动。
(2)t℃,蒸馏水的pH=6.5则Km=
_,该温度下,将pH=4的醋酸与pH=8的NaOH溶液等体
积混合,所得溶液呈
(填“酸性”、“碱性或“中性”),理由
是
(3)a、b、c三点中,水的电离出的cH)最大的是
导电能力最弱的是
(④)H,PO2是一元中强酸,H,PO2与等物质的量的氢氧化钠反应生成NaH2PO2是
(填“酸式
盐”或“正盐”或“碱式盐”)
17.(16分)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮元素的单质及其化合物在工农业生产生活中有着
重要作用。
(I)用NH催化还原NOz还可以消除氮氧化物的污染。例如:
4NH3(g)+302 (g)=2N2 (g)+6H2O(g)AF=akJ/mol
N2(g)+2(g)=2NO(g)AH2=bkJ/mol
①若H3与O反应生成一种无毒无害的物质和水蒸气,则该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比
为:
该反应的平衡常数表达式:=
②一定温度下,在1L密闭容器中充入1molN2和3molH2并发生反应。若容器容积恒定,10min达到
平衡时,气体的总物质的量为3ol,则N2的转化率aN)=,以NH表示该过程的反应速率
v(NH3)=
③工业上合成氨的原料气必须进行净化处理,其目的是
(2)对反应NO4(g)≥2NO2(g)△0,在温度分别为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化
曲线如图所示:
5
NO2的体积分数
A
B
=T2
T
Pi
P2压强
①比较A、C两点的反应速率:V(A)v(C);(填大于”或小于或“等于”)
②比较A、C两点的化学平衡常数:K(A)K(C);(填“大于”或小于”或等于”)
③比较T1、T的大小关系:T1
T3。(填“大于”或“小于”或“等于”)
18.(14分)一碳化学是研究分子中只含一个碳原子化合物的化学,利用少量的碳原料生成更多的
燃料和化学品,以满足人类的需求。它在新一代煤化工和天然气化工中扮演着重要角色,其中逆水煤气
变换反应引起了广泛关注,在催化剂作用下,逆水煤气变换体系中存在以下反应:
I.CO2 (g)+3H2 (g)CH,OH(g)+H2O(g)AH K
Ⅱ.C02(g)+H2(g)=C0(g)+H20(g)△H2=+41.2kJ·molK2
Ⅲ.C0(g)+2H2(g)=CH,OH(g)△H3=-90.7 kJ.mol-K3
回答下列问题:
(1)△H,=
K1=
(用含K2、K,的代数式表示)。
(2)在绝热恒容密闭容器中仅发生反应Ⅱ,下列能说明反应达到平衡的是
(填字母)。
A.混合气体的密度保持不变
B.体系的压强不再改变
C.混合气体的平均摩尔质量不变
D.CO的消耗速率等于H2的生成速率
(3)在压强为P,CO2、H2的起始物质的量比为1:3的条件下,发生以下竞争反应。
反应①:C02(g)+3H2(g)、=CH,OH(g)+H20(g)△H=-48.5 kJ.mol-:
反应②:2C02(g)+5H2(g)≠C2H2(g)+4H20(g)△H=+37.1kJ·mol。
实验测得CO2的平衡转化率和平衡时CH,OH的选择性随温度的变化如图所示。
880H
6
60
(400℃,40%)
a
40
≥20(400℃,252。
0
200400
600
温度/℃
CH,OH的物质的量
已知:CH,OH的选择性=
×100%。
反应的C0,的物质的量
①有利于提高CH,OH的选择性的措施有
(填字母)。
A.适当升温B.适当降温
C.选择合适的催化剂
6
②温度高于350C时,体系中发生的反应以
(填“反应①”或“反应②”)为主。
③其中表示平衡时CH,OH的选择性曲线的是
(填“a”或“b”)。
④400C时,平衡时压强为100kPa,反应①的K。=
(列式即可,分压=总压×物质的量分数)。2026年下学期高二年级期中考试
化学答案
一、选择题:本题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的。
题序
1
4
5
6
9
10
11
12
13
14
答案
B
A
D
B
B
D
y
y
B
1.【答案】B
【详解】A.等质量的冰融化成水需要吸收热量,说明水的能量高于冰,冰的能量更低,A错误:
B.石灰石煅烧是CaCO,高温分解为CaO和CO2的反应,属于吸热反应,B正确:
C.合成氨的循环操作是为了提高原料利用率,而不是改变平衡的状态,C错误:
D.化石燃料燃烧,化学能主要转化为热能,但并非全部转化,还会伴随光能等其他形式能量的释放,
D错误。
2.【答案】A
【解析】A.用活性炭去除车中异味是利用活性炭的吸附作用,属于物理过程,不涉及化学反应速率的
控制,A符合题意;
B.炼铁时将矿石粉碎可增大反应物接触面积,加快反应速率,B不符合题意:
C.将新鲜蔬菜放入冰箱保鲜是通过降低温度来减缓蔬菜腐败的化学反应速率(如酶促反应或氧化反应),
与控制化学反应速率有关,C不符合题意:
D.锌粉与盐酸反应时加水稀释反应速率,盐酸浓度降低,化学反应速率降低,D不符合题意。
3.【答案】C
【详解】A.若反应△H>0且△S>0,高温下也可满足△G=△H-T△S<0自发进行,因此能够自发进
行的反应不一定是放热反应,A错误:
B.△H<0的反应若△S<0,高温下△G=△H-T△S>0,反应不能自发进行,因此△H<0的反应不一
定均能自发进行,B错误:
C.反应自发的判据为△G=△H-T△S<0,反应是否自发进行需要结合焓变△H、熵变△S和温度共同
判断,即必须综合考虑体系的焓变与熵变,C正确:
D.反应是放热还是吸热与反应是否需要加热没有必然的因果关系,D错误。
4.【答案】D
【解析】在单位相同的条件下,不同物质的反应速率与其计量数的比值越大,该反应速率越快。
【解析】
A.(=0.05mol-L-.min;
B.B是固体,无法用浓度表达其反应速率;
C.=0.1mol L-1.min-1;
3
D.v(D)=0.02mol L1.s-1=1.2molL.min1.
5.【答案】C
【详解】A.合成氨反应为N+3H2=2NH3,将氨液化分离,降低了体系中NH3的浓度,平衡向生成氨
的正反应方向移动,有利于合成氨,能用勒夏特列原理解释,A不符合题意:
B.可乐瓶内存在CO,(g)、CO,(g)的溶解平衡,打开瓶盖后压强减小,平衡向气体溶解减少的方向
(逆向)移动,可产生大量气泡,能用勒夏特列原理解释,B不符合题意:
C.压缩体积导致NO2浓度瞬间增大,颜色变深是NO2浓度变化的结果,而勒夏特列原理解释的是平衡
移动方向(颜色变浅的趋势),最终颜色变深无法通过该原理直接解释,C符合题意
D.工业制硫酸时使用过量的空气,增加O2浓度,使2SO2+02→2S0,平衡右移,提高S02利用率,
能用勒夏特列原理解释,D不符合题意。
6.【答案】B
【详解】A.该反应为可逆反应,充入1molC(s)、1molH0(g),无法完全转化为生成物,实际吸收
热量小于(b-a)kJ,A错误:
B.由能量图可知,反应物总能量低于生成物总能量,该反应为吸热反应,AH=(生成物总能量-反应物
总能量)=+b-a)kJ.mol1,B正确:
C化学反应中,断裂反应物化学键需吸收能量,形成生成物化学键需释放能量,故反应过程中既有能
量吸收又有能量释放,C错误:
D.催化剂只能降低反应的活化能,不改变反应的变,(b-a)为变值,加入催化剂(b-a)不变,D错误。
7.【答案】c
【详解】A.由水电离产生的c(H+)=1012oL1的溶液中水的电离被抑制,溶液可能呈酸性或碱性,
碱性条件下Mg2+与OH生成Mg(OH)2沉淀,不能大量共存,A错误;
B.能使KSCN溶液变红的溶液含大量Fe3+,Fe3+与OH发生反应生成氢氧化铁沉淀,不能大量共存,B
错误:
C.使石蕊变蓝的溶液为碱性,Na、[Al(OH)4丁、SO在碱性条件下不发生反应,能大量共存,C正
确:
K
D.常温下c)
=0.1molL,则c(OH)=0.1molL,溶液呈碱性,NH4与OH生成NHgH0,不能
大量共存,D错误。
8.【答案】B
【详解】A.CH;COOH为弱电解质,在水中部分电离,故CH3COO数目小于0.1NA,A错误;
B.pH=1,c(H)=0.1molL1,H数目为0.1NA,B正确;
C.NH3HO为弱电解质,在水中部分电离,NH3HO分子数目小于0.1NA,C错误;
D体积未知,不可求,D错误。
9.【答案】D
【详解】A.等浓度NaOH溶液刚好完全反应,两者消耗的体积之比为1:1,证明HA是一元酸,不能
证明亚是弱电解质,A不符合题意。
B.0.1mol/L HA溶液的c(H)=O.1molL,说明HA完全离解,能证明HA是强酸,B不符合题意。
C.若HA为强酸,稀释1000倍后pH应恰好为5;但若HA为弱酸,稀释会促进其离解,导致pH上
升幅度小于3个单位,无法证明HA是弱酸,C不符合题意。
D.1LpH=3的HA溶液与足量锌反应生成0.01g,若HA为强酸,pH=3时H+仅0.001ol,最多生成氢
气会小于0.01g,实际生成0.01gH2,说明HA浓度更高但电离程度低,反应中持续释放H,能证明
HA是弱酸,D符合题意。
10.【答案】A
【详解】A.越稀越电离,加水稀释,平衡正向移动,但离子浓度整体下降,导电能力减弱,A错误:
B.弱电解质的电离为吸热过程,温度降低,平衡逆向移动,c(NH4)减小,B正确;
C.加入NH,CI,c(NH)增大,平衡逆向移动,c(NH3H,O)增大,C正确:
D.D.通入少量NH3,平衡正向移动,K不变,D正确
11.【答案】D
【详解】A.用pH试纸测定溶液pH时,pH试纸不能湿润,且不能直接浸入待测液中,会导致测定
结果出现误差,操作错误,A错误;
B.中和反应反应热测定需要保温隔热装置减少热量散失,该装置为敞口烧杯,热量损失大,无法准确
测定中和反应的反应热,B错误:
C.物质能量越低越稳定,由图可知金刚石的焓高于石墨,△H<0说明金刚石转化为石墨放热,石墨能
量更低,故稳定性:石墨〉金刚石,C错误:
D.两支试管中N2SzO3的浓度、体积均相同,HSO,的浓度不同,其余外界条件一致,可根据出现浑
浊的快慢探究浓度对反应速率的影响,D正确。
12.【答案】A
【详解】A.CO(8)是反应I的生成物、反应Ⅱ的反应物,属于中间产物,不是催化剂,A错误:
B.活化能为反应物到对应过渡态的能量差,由能量图可知反应I的活化能大于反应Ⅱ,B正确:
C.反应I为CO和H,O反应生成CO2和H2,过程中断裂O-H、C=O等极性键,形成H-H非极性键,
存在极性键断裂和非极性键形成,C正确:
D.反应Ⅱ生成物总能量低于反应物,放热反应,D正确。
13.【答案】B
【详解】A.图甲中t时n(CO)和n(CO2,相交,仅表示此时两者物质的量相等,但之后n(CO)仍在减
少、(CO2,仍在增加,未达到物质的量不再变化”的平衡状态,A错误:
B.随着温度的升高,逆反应速率大于正反应速率,平衡向逆反应方向进行,说明反应放热,△H<0,
B正确:
C.图丙中升温时ⅴ逆增长速率大于ⅴ正,交点后v>VE,表明升温平衡逆向移动,即逆反应吸热,故
正反应为放热反应,C错误:
D.铁与盐酸反应放热,速率受温度和浓度共同影响,1是速率最大点,此时温度可能仍在升高(反应
继续放热),温度最高应在反应接近完成时,D错误。
14.【答案】D
【分析】由于生成物C3H6、HO、HS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CH6,曲线b代表HO,曲线c代表HS。
【详解】A.结合题给信息可知,图上所有曲线都是平衡组成曲线,曲线上所有点都是平衡状态,L点
在平衡曲线上,L是平衡点,A错误;
B.设初始投入的C,Hg和SO2的物质的量均为1ol,平衡时参加反应的二氧化硫的物质的量为mol,结
3C,Hg(g)+S02(g)≥3C,H,(g)+HS(g)+2H2O(g)
合题意列三段式:初始mol
1
1
0
0
0
变化mol
3x
3x
2x
平衡mol
1-3x
1-x
3x
大
2x
M点时,C3H3曲线与b曲线(HO)相交,意味着两者的物质的量分数相等(即物质的量相等):1-3x=2x,
解得0.2,则M点S0,的转化率0,2m0×10%=209%,B错误:
1mol
C.观察图像可知,随着温度的升高,CH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,因此△H>0,C错误;
D.设起始投入的C,Hg和SO2的物质的量均为1mol,根据已知列三段式:
3C,Hg(g)+S02(g)、3C,H6(g)+H2S(g)+2H,0(g)
起始/mol
1
1
0
0
0
变化mol
3x
3x
X
2x
平衡/mol
1-3x
1-x
3x
2x
如图所示,N点时C,Hg与HS的物质的量分数相等(即物质的量相等),即1-3x=x,解得x=0.25,
容器体积V=1L,所以浓度数值=物质的量数值,c(C,Hg)=1-3×0.25-0.25mol/L,
c(S02)=1-0.25-0.75mol/L,c(C,H6)=3×0.25-0.75mol/L,c(H2S)=0.25mol/L,
cH,0)2x025=0.5moL,K-cCH)(0)_0-75x025x05225,D正确.
c(CHs)c(SO2)
(0.25)°×0.75
二、非选择题:本题共4个小题,每空2分共58分。
15.(1)HCN
(2)HC0OH→HCOO+H
(3)D
(4)大于
(5)1.0×10
(⑥c
(⑦)加水稀释或通入少量HC1气体
【详解】(1)相同温度下,弱酸的电离常数越大,其电离程度越大,由表中数据可知。
(2)HCOOH是一元弱酸,其电离方程式为:HCOOH≥HCOO+H;
(3)根据表中电离常数大小可知,酸性强弱顺序为:HCOOH>H,CO3>HCN>HCO?。根据强酸制
弱酸”的规律分析:
A.酸性HCOOH>HCN,反应能发生,A不符合题意:
B.酸性HCOOH>HCO?,反应能发生,B不符合题意:
C.酸性HCO>HCN,反应能发生,C不符合题意:
D.HCN>HCO,HCO不能制取HCN,反应不能发生,D符合题意,故选D:
(4)由图可知,将等pH、等体积的CH COOH和HNO2溶液加水稀释相同倍数时,HNO2溶液的pH
值变化更大,说明HNO的酸性强于CH,COOH,因此电离平衡常数K(HNO2)大于K(CH,COOH);
(5)常温下,a点溶液的pH=3,则溶液中c(H)=103mo/L。酸溶液中由水电离出的H+浓度等于溶
液中的oH-度,e,r)=cor8=10x1"nmn
(6)由于酸性CH,COOH<HNO2,在起始pH相等、体积相等的条件下,弱酸CH,COOH的物质的量
远大于HWO2。加水稀释过程不改变溶质的物质的量,因此与NaOH恰好完全中和时,消耗NaOH物质
的量更少的是HNO2溶液,对应图中的c点:
c(H*).c(CH,COO)
cH*)
(7)醋酸的电离常数表达式为K。=
变形可得
K
c(CH,COOH)
c(CH,COOH)c(CH,COO)
由于温度不变,K,为常数,要使该比值增大,只需使溶液中cCH,COO)减小即可。
a加水稀释,溶液体积增大,c(CH,COO)减小,比值增大:
b.通入少量HC1气体,溶液中c(H)增大,抑制醋酸电离,平衡逆向移动,c(CH,COO)减小,比值增
大
16.(1)正
(2)10-13
酸性pH=4的醋酸溶液浓度远大于104molL,pH=8的氢氧化钠中c(OH)=104mol/L,
等体积混合时,醋酸过量,溶液显酸性。
(3)cc
(4)正盐
【详解】(1)由弱电解质稀释规律越稀越电离可知加水稀释过程中醋酸电离平衡向正反应方向移动:
(2)tC,蒸馏水的pH=6.5,即蒸馏水中氢离子和氢氧根离子浓度均为105oL,则Kw=1013:pH=4
的醋酸溶液浓度远大于104mol/L,pH=8的氢氧化钠中c(OH)=104mol/L,等体积混合时,醋酸过量,
溶液显酸性。
(3)、b的pH相同,氢离子浓度相同,对水的抑制作用相同且比c强,所以水的电离程度最大的是
c;电解质溶液导电能力与溶液中离子所带电荷数和离子浓度有关,HC!和醋酸均是一元酸且ā和b点
离子浓度相等同时大于c点离子浓度,所以c点溶液的导电能力最弱。
(4)H,PO2是一元中强酸,其电离方程式为H,PO2三H+H,PO2。则与等物质的量的氢氧化钠反应生
成正盐NaH,PO2o
17.(1)①3:2
c(M3)·cca,0)
②50%
0.lmol/Lmin)
③防止催化剂丧失催化活
c4(WH)·c(wo)
性或防止催化剂中毒。
(2)①小于
②等于
③小于
【详解】(1)①已知反应:①4NH(g)+302(g)=2N2(g)+6H,O(g)△H1=kJ/mol,②
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H2=bkJ/mol,目标反应式为:4NH(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H,O(g);其
氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2。该反应的平衡常数表达式:
K=
()·c(a,02
4(H3)·c(wo)
②设参加反应的N2物质的量为mol,列三段式可得:
N2(g)+3H2(g)=2NH(g)
起始量/mol
1
3
0
变化量/mol
X
3x
2x
平衡量/mol1-x
3-3x
2x
平衡时气体总物质的量为(1-x)+(3-3x)+2x=4-2x=3mol,解得x=0.5mol。N2的转化率
a(N2 )=0.5mol
100%=50%;
1mol
化学反应速率公式为:v
Ac,用NH,表示反应速率VNH)=Ac=2x05molL=0.1moVL-mim。
△t
△t10min
③防止催化剂丧失催化活性或防止催化剂中毒。
(2)①A、C两点处于同一等温线上,C点压强大于A点,压强越大反应速率越快,故反应速率ⅴ(A)
<v(C).
②化学平衡常数仅与温度有关,A、C两点温度相同,故平衡常数K(A)=K(C)。
③该反应正向为吸热反应(△H>0),相同压强下(如P,),升高温度平衡正向移动,NO,的体积分
数增大;图中T,对应的NO,体积分数大于T,故T<T。
18.(1)-49.5 kJ.mol-K2K3
(2)B
(0.1x100×
0.
-×100
3.65
3.65
(3)BC(答对但少答给1分)
反应②
b
0.75
2.325
×100
×100
3.65
3.65
【详解】(1)反应I=反应+反应Ⅲ,根据盖斯定律可知,
△H,=△H2+△H3=(+41.2kJ/mol)+(-90.7kJ/mol)=-49.5kJ/mol;
对于平衡常数,反应相加时总反应的平衡常数为两个分步反应平衡常数的乘积,因此K,=K2K3:
(2)A.恒容容器中气体的总质量和总体积均不变,混合气体的密度始终保持不变,因此混合气体的
密度保持不变不能说明反应达到平衡,A错误:
B.容器绝热,反应Ⅱ为吸热反应,体系温度不断变化,在恒容容器中,当体系压强不再变化,说明温
度也不再变化,反应达到平衡状态,B正确:
C.反应Ⅱ为气体分子数不变的反应,气体的总质量和总物质的量均不变,混合气体的平均摩尔质量始
终保持不变,因此混合气体的平均摩尔质量不变不能说明反应达到平衡,C错误;
D.CO的消耗速率和H,的生成速率都是逆反应速率,不能说明正逆反应速率相等,无法证明反应达到
平衡状态,D错误;
故选B;
(3)反应①为放热反应,随着温度升高,平衡逆向移动,CO2的转化率降低,CHOH的选择性降低:
反应②为吸热反应,随着温度升高,平衡正向移动,CO,的转化率升高,CH,OH的选择性降低;因此,
CHOH的选择性随着温度升高不断降低,对应曲线b,CO2的转化率对应曲线a,由此解答。
①A.升高温度可以使反应①逆向移动,反应②正向移动,CH,OH的选择性降低,A错误:
B.降低温度可以使反应①正向移动,反应②逆向移动,CHOH的选择性提高,B正确:
C.选择合适的催化剂可以选择性促进反应①,CHOH的选择性提高,C正确:
故选BC;
②根据图像可知,温度高于350℃时,随着温度升高,CO2的转化率升高,结合上述分析可知,此时以
反应②为主:
③根据上述分析可知,CH,OH的选择性随着温度升高不断降低,对应曲线b;
④根据图像可知,400℃时,C02的转化率为25%,CH,OH的选择性为40%,假设初始C02的物质的
量为1mol,H,的物质的量为3mol,转化的C02的物质的量为0.25mol,生成的CH,OH的物质的量为
0.25mol×40%=0.1mol,根据反应①的方程式可知,反应①转化的C02的物质的量为0.1mol,转化的H2
的物质的量为0.3mol,生成的H0的物质的量为0.1mol;反应②转化的C02的物质的量为
0.25mol-0.1mol=0.15mol,根据反应②的方程式可知,反应②转化的H2的物质的量为0.375mol,生
成的C2H2的物质的量为0.075mol,生成的H,0的物质的量为0.3mol:平衡时C02的物质的量为
1mol-0.25mol=0.75mol,H2的物质的量为3mol-0.3mol-0.375mol=2.325mol,CH,0H的物质的量
为0.lmol,C2H2的物质的量为0.075mol,H,0的物质的量为0.3mol+0.lmol=0.4mol,总的物质的量
为0.75mol+2.325mol+0.4mol+0.075mol+0.lmol=3.65mol,平衡时的压强为100kPa,因此反应①的
0.1mol
0.4mol
0.1
×100×
0.4
K.-P(CH,OH)p(H,O)
×100kPa
×100kPa
×100
3.65mol
、3.65mol
3.65
3.65
kPa2
p(CO2)p(H2)
0.75mol
2.325mol
0.75
2.325
×100kPa
×l00kPa
×100
×100
3.65mol
3.65mol
3.65
3.65
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