精品解析：湖南衡阳市衡阳县第四中学2026-2027学年高二上学期11月期中考试 化学试题

衡阳县四中2026年下学期期中考试 高二化学试题卷 (考试时间75分钟，总分100分) 一、单选题(本题共16小题，每小题3分，共48分) 1. 下列过程中，一定需要吸收能量的是 A. 氢气在氧气中燃烧 B. 碳酸钙高温分解 C. 氢氧化钠固体溶于水 D. 浓硫酸溶于水 2. 已知反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)在某一时刻测得v正(A)=0.2mol/(L·s)，则此时用物质B表示的化学反应速率v正(B)为 A. 0.2mol/(L·s) B. 0.4mol/(L·s) C. 0.6mol/(L·s) D. 0.8mol/(L·s) 3. 在下列溶液中，水的电离程度最大的是 A. pH=2的醋酸溶液 B. 0.1mol/L的盐酸 C. 0.1mol/L的氯化钠溶液 D. 0.1mol/L的氢氧化钠溶液 4. 对于可逆反应，，下列措施能提高转化率的是 A. 升高温度 B. 增大压强 C. 增大的浓度 D. 使用合适的催化剂 5. 下列关于化学反应方向的描述中，正确的是 A. 所有放热反应都是自发的 B. 所有熵增的反应都是自发的 C. 焓减且熵增的反应在任何温度下都能自发进行 D. 只有焓减且熵增的反应才能自发进行 6. 在合成氨工业中，通常采用铁触媒作为催化剂，其目的是 A. 提高氨的平衡产率 B. 加快反应速率，缩短达到平衡的时间 C. 提高氮气和氢气的转化率 D. 使平衡向正反应方向移动 7. 下列关于弱电解质的电离平衡，说法正确的是 A. 在醋酸溶液中，加入少量醋酸钠固体，醋酸的电离程度减小 B. 在醋酸溶液中，加水稀释，醋酸的电离平衡不移动 C. 在氨水中，加入少量氯化铵固体，溶液的pH增大 D. 弱电解质的电离过程通常是放热的 8. 下列溶液一定呈中性的是(　　) A. pH＝7的溶液 B. c(H+)＝c(OH-)的溶液 C. 由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液 D. 非电解质溶于水得到的溶液 9. 已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-184.6kJ/mol，则H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)的ΔH为 A. +184.6kJ/mol B. -92.3kJ/mol C. -369.2kJ/mol D. +92.3kJ/mol 10. 在恒温恒容的密闭容器中，能说明反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)已达到化学平衡状态的是 A. 容器内气体的总压强不再变化 B. 容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2 C. 单位时间内生成nmol的N2，同时生成3nmol的H2 D. 容器内气体的密度不再变化 11. 将0.1mol/L的醋酸溶液加水稀释，下列各量中保持不变的是 A. c(H+) B. c(CH3COOH) C. Ka(醋酸的电离平衡常数) D. c(OH−) 12. 已知反应，，在一定条件下达到平衡。下列说法正确的是 A. 升高温度，平衡正向移动，正反应速率增大，逆反应速率减小 B. 增加碳的量，平衡正向移动 C. 增大水蒸气的浓度，平衡正向移动，水的转化率增大 D. 加入催化剂，能加快反应速率，但平衡不移动 13. 下列关于pH的测定与计算，说法正确的是 A. 广泛pH试纸测出的pH值可以是小数 B. 用pH试纸测定溶液pH时，应先将试纸润湿 C. 25°C时，将pH=3的盐酸稀释10倍，溶液的pH=5 D. 25°C时，0.01mol/L的NaOH溶液中，c(H+)=1×10−12mol/L 14. 在25°C时，向纯水中加入少量硫酸氢钠固体(温度不变)，则溶液中 A. c(H+)增大，Kw增大 B. c(H+)增大，Kw不变 C. c(OH−)增大，Kw不变 D. c(H+)与c(OH−)的乘积增大 15. 已知反应aA(g)+bB(g)⇌cC(g)的速率方程v=k⋅cm(A)⋅cn(B)，其中k为速率常数。下列说法正确的是 A. m和n分别等于化学计量数a和b B. 升高温度，k值增大 C. 增大压强，k值增大 D. 加入催化剂，k值不变 16. 工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH<0。在实际生产中，采用的适宜条件是 A. 高温、高压、催化剂 B. 低温、高压、催化剂 C. 适当温度(400~500℃)、高压、催化剂 D. 常温、常压、无催化剂 二、非选择题(本题共3小题，除特殊说明外，每空2分，共52分。) 17. 填空。 （1）在25°C和101kPa下，1g甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：___________。 （2）已知：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH1=-285.8kJ/mol，C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393.5kJ/mol，则C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g)的ΔH无法直接求出，原因是___________。 （3）在恒温恒容条件下，对于反应2NO2(g)⇌N2O4(g)，向容器中充入一定量的NO2，达到平衡后，再向容器中充入一定量的N2O4，重新达到平衡后，NO2的转化率将__(填“增大”“减小”或“不变”)。 （4）某温度下，纯水的c(H+)=2×10−7mol/L，则此时纯水的c(OH−)为___________，该温度下Kw=___________。若温度不变，滴入稀盐酸使c(H+)=5×10−6mol/L，则溶液中c(OH−)=___________。 （5）将pH=12的NaOH溶液与pH=2的HCl溶液等体积混合，混合后溶液的pH___________ (填“大于”“小于”或“等于”)7。 18. 在恒容密闭容器中，发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。请回答下列问题： （1）该反应在一定条件下能自发进行，请从熵变的角度解释原因：___________。 （2）某温度下，该反应达到平衡。若保持温度不变，将容器体积压缩至原来的一半，则平衡将___________ (填“正向”“逆向”或“不”)移动，c(CH3OH)将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）若在绝热恒容容器中，当反应达到平衡时，体系温度升高。则相对于恒温条件，该绝热条件下CO2的平衡转化率将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)，原因是___________。 （4）为了测定该反应在某一时刻的瞬时速率，某同学提出可以测量该时刻各物质的浓度，然后代入速率方程v=k⋅cm(CO2)⋅cn(H2)进行计算。该同学的观点___________ (填“正确”或“不正确”)，理由是___________。 （5）从能量变化角度说明催化剂的作用___________。 19. 已知某温度下，Ka(CH3COOH)=1.8×10−5，Ka(HCN)=4.9×10−10，Kb(NH3·H2O)=1.8×10−5. （1）相同物质的量浓度的CH3COONa溶液和NaCN溶液，pH较大的是___________溶液。 （2）相同物质的量浓度的CH3COOH溶液和NH4Cl溶液，其中水的电离程度较大的是___________溶液，原因是_____________。 （3）现有pH=3的CH3COOH溶液和pH=11的NaOH溶液，将两溶液等体积混合后，混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是________。 （4）向0.1mol/L的CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，溶液中c(H+)/c(CH3COOH)的值将______(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是______________。 （5）若向0.1mol/L的NH4Cl溶液中加入少量氨水，使溶液呈中性，则此时溶液中c(NH)___________c(Cl−)(填“大于”“小于”或“等于”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 衡阳县四中2026年下学期期中考试 高二化学试题卷 (考试时间75分钟，总分100分) 一、单选题(本题共16小题，每小题3分，共48分) 1. 下列过程中，一定需要吸收能量的是 A. 氢气在氧气中燃烧 B. 碳酸钙高温分解 C. 氢氧化钠固体溶于水 D. 浓硫酸溶于水 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢气在氧气中燃烧属于常见的燃烧反应，所有燃烧过程均为放热过程，会向外界释放能量，A不符合题意； B．高温分解生成和，该反应为吸热反应，常温下无法自发进行，需要持续从外界吸收能量才能发生，B符合题意； C．固体溶于水时，离子水合过程释放的能量大于离子扩散过程吸收的能量，整体表现为向外界放出热量，C不符合题意； D．浓硫酸溶于水的稀释过程会释放大量的热量，属于典型的放热过程，D不符合题意。 2. 已知反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)在某一时刻测得v正(A)=0.2mol/(L·s)，则此时用物质B表示的化学反应速率v正(B)为 A. 0.2mol/(L·s) B. 0.4mol/(L·s) C. 0.6mol/(L·s) D. 0.8mol/(L·s) 【答案】C 【解析】 【详解】同一化学反应中，各物质表示的反应速率之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比，；故选C。 3. 在下列溶液中，水的电离程度最大的是 A. pH=2的醋酸溶液 B. 0.1mol/L的盐酸 C. 0.1mol/L的氯化钠溶液 D. 0.1mol/L的氢氧化钠溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．的醋酸溶液属于酸溶液，醋酸电离产生的会通过同离子效应抑制水的电离，常温下该溶液中由水电离出的，水的电离程度远低于纯水； B．的盐酸为强酸溶液，完全电离产生的浓度为，对水的电离的抑制作用强于的醋酸，常温下该溶液中由水电离出的，水的电离程度很小； C．的氯化钠溶液为强酸强碱盐溶液，不发生水解，对水的电离平衡无影响，常温下该溶液中由水电离出的，水的电离程度与纯水一致，大于其余选项的水的电离程度； D．的氢氧化钠溶液为强碱溶液，完全电离产生的浓度为，对水的电离的抑制作用与同浓度盐酸相当，常温下该溶液中由水电离出的，水的电离程度很小。 综上所述，ABD项溶质对水的电离均为抑制作用，C项溶质既不促进也不抑制，所以其溶液中水的电离程度最大。 4. 对于可逆反应，，下列措施能提高转化率的是 A. 升高温度 B. 增大压强 C. 增大的浓度 D. 使用合适的催化剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应的，正反应为放热反应。升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，的平衡转化率降低，A不符合题意； B．压缩体积增大压强时，各气体的浓度均增大。该反应正向进行时，气体的化学计量数之和由3减小为2，增大压强使平衡向正反应方向移动，的平衡转化率提高，B符合题意； C．其他条件不变时，单独增大一种反应物的浓度，能够使平衡正向移动，但该反应物自身的平衡转化率降低。因此，增大的浓度虽然使平衡正向移动，却不能提高的平衡转化率，C不符合题意； D．催化剂能同等程度地加快正、逆反应速率，缩短达到平衡所需的时间，但不能使平衡发生移动，因此的平衡转化率不变，D不符合题意； 故选B。 5. 下列关于化学反应方向的描述中，正确的是 A. 所有放热反应都是自发的 B. 所有熵增的反应都是自发的 C. 焓减且熵增的反应在任何温度下都能自发进行 D. 只有焓减且熵增的反应才能自发进行 【答案】C 【解析】 【详解】A．恒温恒压下，反应自发进行的判据为，其中为反应的焓变，为反应的熵变，为热力学温度。放热反应的，但若，则，温度较高时可能有，反应不能自发进行，因此放热反应不一定自发，A错误； B．熵增反应的，但若，温度较低时可能有，此时，反应不能自发进行，因此熵增反应不一定自发，B错误； C．焓减且熵增的反应满足、，由于，所以，从而，在任何温度下都能自发进行，C正确； D．焓减且熵减的反应在低温下可满足，焓增且熵增的反应在高温下也可满足，因此能够自发进行的反应不一定同时满足焓减和熵增，D错误； 故选C。 6. 在合成氨工业中，通常采用铁触媒作为催化剂，其目的是 A. 提高氨的平衡产率 B. 加快反应速率，缩短达到平衡的时间 C. 提高氮气和氢气的转化率 D. 使平衡向正反应方向移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁触媒属于反应催化剂，仅能降低反应活化能，同等程度增大正、逆反应速率，不改变反应的平衡状态，无法提高氨的平衡产率，A错误； B．催化剂可大幅提升合成氨的反应速率，缩短体系达到化学平衡所需的时间，提升工业生产效率，这是合成氨工业使用铁触媒的核心目的，B正确； C．催化剂不引起化学平衡的移动，因此无法提高氮气和氢气的平衡转化率，C错误； D．催化剂对正、逆反应速率的提升幅度相同，不会使平衡向正反应方向移动，D错误； 故选B。 7. 下列关于弱电解质的电离平衡，说法正确的是 A. 在醋酸溶液中，加入少量醋酸钠固体，醋酸的电离程度减小 B. 在醋酸溶液中，加水稀释，醋酸的电离平衡不移动 C. 在氨水中，加入少量氯化铵固体，溶液的pH增大 D. 弱电解质的电离过程通常是放热的 【答案】A 【解析】 【详解】A．在醋酸溶液中存在电离平衡，加入少量醋酸钠固体，溶液中浓度升高，同离子效应使醋酸电离平衡逆向移动，醋酸的电离程度减小，A正确； B．在醋酸溶液中加水稀释，溶液中离子浓度降低，电离平衡向粒子数更多的方向即正反应方向移动，醋酸电离程度增大，B错误； C．在氨水中存在电离平衡，加入少量氯化铵固体，溶液中浓度升高，电离平衡逆向移动，浓度降低，溶液的减小，C错误； D．弱电解质的电离过程需要要断裂化学键，通常为吸热过程，D错误； 故选A。 8. 下列溶液一定呈中性的是(　　) A. pH＝7的溶液 B. c(H+)＝c(OH-)的溶液 C. 由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液 D. 非电解质溶于水得到的溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．在室温下，pH=7的溶液为中性，若温度不是室温，则pH=7的溶液不一定是中性溶液，错误。 B．在任何温度下，c（H+）= c（OH-）的溶液一定为中性溶液，正确。 C．强酸、强碱的元数没有确定，所以二者以等物质的量反应得到的溶液不一定是中性溶液，错误。 D．非电解质溶于水若发生反应产生酸或碱，则溶液可能显酸性或碱性，因此不一定得到中性溶液，错误。 答案选B。 9. 已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-184.6kJ/mol，则H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)的ΔH为 A. +184.6kJ/mol B. -92.3kJ/mol C. -369.2kJ/mol D. +92.3kJ/mol 【答案】B 【解析】 【详解】H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-184.6kJ/mol表示1molH2(g)和1molCl2(g)完全反应生成2molHCl(g)时放出184.6kJ的能量，则mol H2(g)和mol Cl2(g)完全反应生成1molHCl(g)时放出92.3kJ的能量，反应H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)的ΔH=-92.3kJ/mol，答案选B。 10. 在恒温恒容的密闭容器中，能说明反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)已达到化学平衡状态的是 A. 容器内气体的总压强不再变化 B. 容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2 C. 单位时间内生成nmol的N2，同时生成3nmol的H2 D. 容器内气体的密度不再变化 【答案】A 【解析】 【详解】A．恒温恒容条件下，该反应前后气体分子总数不相等，气体总压强是随反应进行不断变化的物理量，当容器内气体总压强不再变化时，说明气体总物质的量不再改变，反应达到平衡状态，A符合题意； B．容器内、、的浓度之比为1:3:2，仅代表某一时刻的浓度比例关系，无法说明各物质的浓度不再随时间发生变化，不能判断反应达到平衡，B不符合题意； C．单位时间内生成的，同时生成的，两个过程均对应逆反应方向的速率，未体现正、逆反应速率的等量关系，无法判断反应达到平衡，C不符合题意； D．反应体系中所有物质均为气体，根据质量守恒，容器内气体总质量始终不变，且容器为恒容状态、体积固定，因此混合气体的密度是始终不随反应变化的物理量，密度不再变化无法判断反应达到平衡，D不符合题意； 故选A。 11. 将0.1mol/L的醋酸溶液加水稀释，下列各量中保持不变的是 A. c(H+) B. c(CH3COOH) C. Ka(醋酸的电离平衡常数) D. c(OH−) 【答案】C 【解析】 【详解】A．加水稀释醋酸溶液时，醋酸的电离平衡正向移动，的物质的量增大，但溶液体积增大的影响占主导，因此减小，A不符合题意； B．稀释过程中，未电离的的物质的量因电离平衡正向移动而减少，同时溶液体积增大，因此减小，B不符合题意； C．醋酸的电离平衡常数仅与温度有关，加水稀释过程中体系温度不变，因此保持不变，C符合题意； D．温度不变时水的离子积为定值，稀释后减小，根据可推知增大，D不符合题意。 12. 已知反应，，在一定条件下达到平衡。下列说法正确的是 A. 升高温度，平衡正向移动，正反应速率增大，逆反应速率减小 B. 增加碳的量，平衡正向移动 C. 增大水蒸气的浓度，平衡正向移动，水的转化率增大 D. 加入催化剂，能加快反应速率，但平衡不移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动；升高温度使正、逆反应速率都增大，并非逆反应速率减小，A错误； B．碳为纯固体，其浓度视为常数，增加碳的量不改变气体组分的浓度，平衡不移动，B错误； C．增大水蒸气的浓度，正反应速率增大，平衡向消耗水蒸气的方向移动。碳为固体，水蒸气是唯一的气体反应物，在其他条件不变时增加水蒸气的投入量，水蒸气的转化量增大，但转化量的增加比例小于投入量的增加比例，因此水的平衡转化率减小，C错误； D．催化剂能同等程度地增大正、逆反应速率，原平衡状态下正、逆反应速率仍相等，因此反应速率加快，但平衡不移动，D正确； 故选D。 13. 下列关于pH的测定与计算，说法正确的是 A. 广泛pH试纸测出的pH值可以是小数 B. 用pH试纸测定溶液pH时，应先将试纸润湿 C. 25°C时，将pH=3的盐酸稀释10倍，溶液的pH=5 D. 25°C时，0.01mol/L的NaOH溶液中，c(H+)=1×10−12mol/L 【答案】D 【解析】 【详解】A．广泛试纸的测量精度为1，仅能读取整数形式的值，无法测出小数，A错误； B．使用试纸测定溶液时，若预先将试纸润湿，会稀释待测溶液，导致测量结果出现偏差，正确操作为用干净的玻璃棒蘸取待测液滴在干燥洁净的试纸上进行测定，B错误； C．时，的盐酸中，将其稀释10倍后，，对应溶液的，并非，C错误； D．时水的离子积，的溶液中，根据，可计算得，D正确； 故选D。 14. 在25°C时，向纯水中加入少量硫酸氢钠固体(温度不变)，则溶液中 A. c(H+)增大，Kw增大 B. c(H+)增大，Kw不变 C. c(OH−)增大，Kw不变 D. c(H+)与c(OH−)的乘积增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．向纯水中加入少量固体，在水溶液中完全电离产生，使增大；但水的离子积仅与温度有关，温度保持25℃不变，不变，A错误； B．电离释放的使溶液中增大，温度不变则水的离子积保持恒定，B正确； C．温度不变时为定值，增大时，会相应减小，C错误； D．与的乘积即为水的离子积，温度不变时该乘积保持不变，D错误； 故选B。 15. 已知反应aA(g)+bB(g)⇌cC(g)的速率方程v=k⋅cm(A)⋅cn(B)，其中k为速率常数。下列说法正确的是 A. m和n分别等于化学计量数a和b B. 升高温度，k值增大 C. 增大压强，k值增大 D. 加入催化剂，k值不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应速率方程中的、为实验测定的反应级数，总反应不一定是基元反应，因此、的数值不一定等于化学计量数、，A错误； B．升高温度时，活化分子百分数增大，有效碰撞频率提升，反应速率加快，速率常数值增大，B正确； C．增大压强可通过改变反应物浓度影响反应速率，但速率常数仅与温度、催化剂有关，与压强无关，值不随压强改变，C错误； D．加入催化剂可降低反应的活化能，加快反应速率，会使速率常数值增大，D错误。 16. 工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH<0。在实际生产中，采用的适宜条件是 A. 高温、高压、催化剂 B. 低温、高压、催化剂 C. 适当温度(400~500℃)、高压、催化剂 D. 常温、常压、无催化剂 【答案】C 【解析】 【详解】工业合成氨反应为，条件选择需要同时兼顾反应速率、平衡转化率、生产实际成本三个维度：温度层面：该反应是放热反应，从平衡移动角度低温更利于提高氨的产率，但温度过低时反应速率极慢，且合成氨的铁触媒催化剂需要在才能发挥最大催化活性，因此不能用极端高温或低温，选择适当的；压强层面：该反应是气体分子数减少的反应，高压既可以加快反应速率，又能推动平衡正向移动提升氨的产率，因此选择高压条件；催化剂层面：加入铁触媒可以大幅加快反应速率，缩短达到平衡的时间，是工业生产的必要条件，综上只有选项C符合实际生产的适宜条件，故选C。 二、非选择题(本题共3小题，除特殊说明外，每空2分，共52分。) 17. 填空。 （1）在25°C和101kPa下，1g甲醇(CH3OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：___________。 （2）已知：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH1=-285.8kJ/mol，C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393.5kJ/mol，则C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g)的ΔH无法直接求出，原因是___________。 （3）在恒温恒容条件下，对于反应2NO2(g)⇌N2O4(g)，向容器中充入一定量的NO2，达到平衡后，再向容器中充入一定量的N2O4，重新达到平衡后，NO2的转化率将__(填“增大”“减小”或“不变”)。 （4）某温度下，纯水的c(H+)=2×10−7mol/L，则此时纯水的c(OH−)为___________，该温度下Kw=___________。若温度不变，滴入稀盐酸使c(H+)=5×10−6mol/L，则溶液中c(OH−)=___________。 （5）将pH=12的NaOH溶液与pH=2的HCl溶液等体积混合，混合后溶液的pH___________ (填“大于”“小于”或“等于”)7。 【答案】（1）CH₃OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=−725.76kJ/mol （2）盖斯定律要求已知各步反应的焓变并能组合得到目标反应，而题给数据中缺少CO(g)的生成焓(或CO的燃烧热)数据，无法组合出目标反应 （3）增大 （4） ①. 2×10-7 ②. 4×10-14 ③. 8×10-9 （5）等于 【解析】 【小问1详解】 甲醇的摩尔质量为，则甲醇的物质的量为。完全燃烧放出热量，则甲醇完全燃烧放出的热量为。燃烧热是指纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，常温下甲醇为液态、水为液态，故其表示燃烧热的热化学方程式为：； 【小问2详解】 根据盖斯定律，若要计算目标反应 的，需要通过已知反应的线性组合消去和 并引入。但题干给出的已知反应中并未包含含有的热化学方程式，因此无法直接求出； 【小问3详解】 在恒温恒容条件下，向平衡体系中充入一定量的，根据等效平衡原理，这等效于在原平衡的基础上再充入一定量的 ，即增大了体系的压强。对于反应，正反应是气体分子数减小的反应，增大压强会使平衡向正反应方向移动，因此的转化率将增大； 【小问4详解】 纯水中氢离子与氢氧根离子由水等比例电离产生，即，故此时纯水的。该温度下的水的离子积常数。若温度不变，则保持不变，滴入稀盐酸使 时，溶液中的； 【小问5详解】 常温下（），的溶液中；的溶液中 。两者等体积混合时，氢离子与氢氧根离子的物质的量完全相等，恰好发生完全中和反应，生成强酸强碱盐和水，故混合后溶液呈中性，等于。 18. 在恒容密闭容器中，发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。请回答下列问题： （1）该反应在一定条件下能自发进行，请从熵变的角度解释原因：___________。 （2）某温度下，该反应达到平衡。若保持温度不变，将容器体积压缩至原来的一半，则平衡将___________ (填“正向”“逆向”或“不”)移动，c(CH3OH)将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）若在绝热恒容容器中，当反应达到平衡时，体系温度升高。则相对于恒温条件，该绝热条件下CO2的平衡转化率将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)，原因是___________。 （4）为了测定该反应在某一时刻的瞬时速率，某同学提出可以测量该时刻各物质的浓度，然后代入速率方程v=k⋅cm(CO2)⋅cn(H2)进行计算。该同学的观点___________ (填“正确”或“不正确”)，理由是___________。 （5）从能量变化角度说明催化剂的作用___________。 【答案】（1）该反应正向气体分子数由4减少为2，ΔS<0，熵减不利于自发；但ΔH<0，在较低温度下ΔG=ΔH−TΔS<0，反应能自发进行(属于低温自发、焓变驱动的反应) （2） ①. 正向 ②. 增大 （3） ①. 减小 ②. 该反应为放热反应，绝热条件下反应放出的热量使体系温度升高，温度升高使平衡向逆反应方向移动，故CO2的平衡转化率比恒温时小 （4） ①. 不正确 ②. 该反应不是基元反应，不能按化学方程式的计量数写出速率方程；速率方程中的k、m、n都必须由实验测定，其形式也不一定为v=k·cm(CO2)·cn(H2)，因此不能仅凭浓度代入计算瞬时速率 （5）降低反应的活化能 【解析】 【小问1详解】 反应 是一个气体分子数减少的反应，因此熵变 。反应自发进行的判据为 。由于 且 ，在较低温度（ 较小）下满足 ，从而使反应自发进行。 【小问2详解】 保持温度不变，将容器体积压缩至原来的一半，则体系压强增大。根据勒夏特列原理，增大压强，平衡向气体分子数减少的方向（即正向）移动，甲醇的物质的量增加，容器体积减小，因此 一定增大。 【小问3详解】 该反应的 ，为放热反应。在绝热恒容容器中，反应放出的热量无法散失，导致体系温度升高。与恒温条件相比，温度升高会促使平衡向吸热方向（即逆向）移动，因此 的平衡转化率将减小。 【小问4详解】 速率方程 中的速率常数 以及反应级数 、 是由反应机理决定的。对于非基元反应，它们不能直接从化学方程式的化学计量数中推导出来，必须通过实验测定。在未知 、、 的情况下，无法仅凭浓度计算瞬时速率。 【小问5详解】 从能量变化的角度来看，催化剂能够改变反应的历程（或路径），从而降低反应所需的活化能，使更多的普通反应物分子成为活化分子，进而加快化学反应速率。 19. 已知某温度下，Ka(CH3COOH)=1.8×10−5，Ka(HCN)=4.9×10−10，Kb(NH3·H2O)=1.8×10−5. （1）相同物质的量浓度的CH3COONa溶液和NaCN溶液，pH较大的是___________溶液。 （2）相同物质的量浓度的CH3COOH溶液和NH4Cl溶液，其中水的电离程度较大的是___________溶液，原因是_____________。 （3）现有pH=3的CH3COOH溶液和pH=11的NaOH溶液，将两溶液等体积混合后，混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是________。 （4）向0.1mol/L的CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，溶液中c(H+)/c(CH3COOH)的值将______(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是______________。 （5）若向0.1mol/L的NH4Cl溶液中加入少量氨水，使溶液呈中性，则此时溶液中c(NH)___________c(Cl−)(填“大于”“小于”或“等于”)。 【答案】（1）NaCN溶液 （2） ①. NH4Cl溶液 ②. NH水解消耗水电离出的OH-，促进水的电离；而CH3COOH电离出的H+抑制水的电离 （3）c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH⁻) （4） ①. 减小 ②. 由，可得，加入CH3COONa后c(CH3COO-)增大，而Ka只与温度有关、保持不变，故该比值减小 （5）等于 【解析】 【小问1详解】 根据题干给出的电离平衡常数可知，，即的酸性弱于。根据盐类水解“越弱越水解”的规律，相同浓度的钠盐溶液中，的水解程度大于，因此溶液中的浓度更大，碱性更强，pH较大。 【小问2详解】 是弱酸，在溶液中电离出，增加了溶液中的浓度，从而抑制了水的电离；而是强酸弱碱盐，在溶液中发生水解，消耗了水电离出的，打破了水的电离平衡，从而促进了水的电离。因此水的电离程度较大的是溶液。 【小问3详解】 的溶液中，由于醋酸是弱酸，只能部分电离，其物质的量浓度远大于；的溶液中，是强碱，其物质的量浓度为。两溶液等体积混合后，醋酸大量过量，混合溶液呈酸性，即。根据溶液中的电荷守恒定律 ，可推得 。因此溶液中离子浓度大小顺序为 。 【小问4详解】 醋酸的电离平衡常数表达式为，数学变形可得 。向溶液中加入少量固体后，完全电离，导致溶液中显著增大，而温度不变则保持不变，分母增大，因此该比值减小。（从平衡移动角度看：增大抑制了醋酸的电离，导致减小，增大，比值同样减小）。 【小问5详解】 溶液呈中性，说明溶液中氢离子与氢氧根离子浓度相等，即 。根据溶液中必须遵循的电荷守恒定律 ，将 代入等式两边抵消，即可得到 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $