辽宁省沈阳市辽宁省实验中学2023-2024学年高二化学上学期11月期中试题（Word版附解析）

辽宁省实验中学2023-2024学年高二上学期期中阶段测试化学试题考试时间：75分钟试题满分：100分可能用到的相对原子量：H-1O-16Na-23一、单选题(共15小题，每小题3分，共45分。每题只有一个选项符合题意。)1.下列关于热化学反应的描述中正确的是A.表示甲烷的燃烧热：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ/molB.已知稀盐酸和稀NaOH溶液反应的中和热ΔH=-57.3kJ/mol，则H2SO4溶液和Ba(OH)2溶液反应生成1molH2O时放出57.3kJ的热量C.已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol；则0.5molN2与1.5molH2在一定条件下充分反应，放出热量为46.2kJD.2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)ΔH1；2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH2，则ΔH1>ΔH22.25℃时，水的电离达到平衡：H2OH++OH-，下列叙述正确的是A.将纯水加热到95℃时，Kw变大，pH不变，水仍呈中性B.向纯水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH-)增大，Kw变小C.向纯水中加入少量Na2CO3固体，c(OH-)增大，Kw不变，影响水的电离平衡D.向0.1mol•L-1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中减小3.一定温度下，在固定容积的密闭容器中发生可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(s)，当m、n、p、q为任意正整数时，下列状态一定能说明反应已达到平衡状态的是①体系的压强不再发生变化②体系的密度不再发生变化③各组分的物质的量浓度不再改变④各组分的质量分数不再改变⑤物质的量之比n(A)：n(B)：n(C)=n(D)=m：n：p：qA③④⑤B.②③④C.①②③④D.①②③④⑤4.室温下，向10mL0.1mol/LNaOH溶液中加入0.1mol/L的一元酸HA溶液，pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A.a点所示溶液中c(Na+)>c(A-)B.pH=7时，c(Na+)=c(A-)+c(HA)C.b点所示溶液中c(A-)+c(OH-)=c(HA)+c(H+)D.a、b两点所示溶液中水的电离程度：a<b5.有关下列图像的分析正确的是A.图1所示图中的阴影部分面积的含义是某物质的物质的量的变化量B.图2表示在N2+3H22NH3达到平衡后，减少NH3浓度时速率的变化C.图3表示铝片与稀硫酸反应的速率随反应时间变化的曲线，说明t1时刻溶液的温度最高D.图4表示反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0，若O2的物质的量一定，则a、b、c三点中，a点SO2的转化率最高6.一定条件下，H2O(g)在某催化剂表面发生分解反应生成H2和O2，测得的实验结果如图所示。下列叙述正确的是 A.H2O(g)在该催化剂表面的分解反应是可逆反应B.H2O(g)在该催化剂表面的分解速率与H2O(g)起始浓度成正比C.在该催化剂表面H2O(g)分解反应先快后慢D.ab段O2的平均生成速率为5.0×104mol/(L·min)7.室温下，下列有关叙述不正确的是A.等质量的NaOH分别与、pH均为3的盐酸和醋酸溶液恰好完全反应，消耗盐酸的体积更少B.0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L醋酸分别加水稀释至pH=5，盐酸加水体积更多C.pH=3的醋酸溶液加水稀释使其体积变为原来的10倍，所得溶液pH小于4D.向pH=3的醋酸溶液中加入等体积pH=3的盐酸溶液，醋酸的电离平衡不移动8.在某一恒容容器中发生反应：ΔH<0。当反应达到平衡时，改变某一条件，逆反应速率与反应时间的曲线关系如图。下列说法错误的是A.t1时刻，改变的条件可能是适当升高温度B.t3~t4内，该反应的正反应速率最大C.图示中v(逆)保持不变时，该反应处于平衡状态 D.Q(g)的体积分数最高的时间段是0~t19.常温下，用标准溶液滴定三元酸(的第一步电离方程式为)，测得溶液的与氢氧化钠溶液体积的关系如图所示，下列说法正确的是A.滴定过程中可用石蕊作指示剂B.a点满足：C.b点满足：D.随着氢氧化钠溶液的不断加入，水的电离程度不断增大10.甲、乙、丙三个容器中起始物质及其物质的量如图所示，三个容器最初的容积、温度相同，反应中甲、丙的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是A.平衡时各容器内c(NO2)的大小顺序为乙>甲>丙B.平衡时N2O4的百分含量：乙>甲=丙C.平衡时甲与丙中放出的热量相同D.其它条件不变，向平衡后的丙容器中再加入少量N2O4，新平衡后的值变大11.部分弱电解质的电离平衡常数如表：弱电解质HCOOHHCNH2CO3NH3·H2O电离平衡常数(25℃)Ka=18×10-4Ka=4.9×10-10Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-11Kb=1.8×10-5下列说法错误的是 A.结合H＋的能力：CO>CN->HCO>HCOO-B.0.1mol·L-1的HCOONH4溶液中存在以下关系：c(HCOO-)>c(NH)>c(H＋)>c(OH-)C.pH=3的盐酸与pH=11的氨水混合，若溶液显中性，则V(盐酸)<V(氨水)D.等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者大于后者12.恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应的方程式为①X=Y；②Y=Z。反应①的速率v1=k1c(X)，反应②的速率v2=k2c(Y)，式中k1、k2为速率常数。图甲为该体系中X、Y、Z浓度随时间变化的曲线，图乙为反应①和②的曲线。下列说法错误的是A.随c(X)的减小，反应②的速率先增大后减小B.欲提高Y的产率，需控制反应时间C.温度高于T1时，总反应速率由反应②决定D.体系中可能存在v(X)=v(Z)-v(Y)13.H2在石墨烯负载型Pd单原子催化剂(Pd/SVG)上还原NO生成N2和NH3的路径机理及活化能(kJ/mol)如图所示。下列说法错误的是A.H2还原NO生成N2过程中，速率最慢的步骤为⑥ B.Pd/SVG上H2还原NO，更容易生成NH3C.根据如图数据可计算的ΔHD.由图可知，相同催化剂条件下反应可能存在多种反应历程14.25°C时，1L0.1mol·L-1的某二元酸H2RO3溶液中各含R物种的pc-pOH关系如图所示。图中pc表示各含R物种的浓度负对数[pc=-lgc，pOH=-lgc(OH)]。下列说法正确的是A.曲线③表示pc()随pOH的变化B.y点的溶液中：c(H2RO3)+2c()=0.1mol·L-1C.H2RO3Ka1=1.0×10-6.7D.2H2RO3+的平衡常数K=1.0×10-5.315.室温下，用溶液滴定X(或)的稀溶液，溶液pH与的关系如图所示，已知：，室温下，下列说法错误的是 A.溶液B.溶液中滴加氨水至溶液呈中性：C.溶液中滴加至溶液呈中性：D.溶液中滴加至溶液呈中性：二、填空题(共4小题，共55分)16.化学反应过程中释放或吸收的热量在生活、生产、科技及科研中应用广泛。（1）下列有关化学变化中能量变化的说法中，正确的是___________。A.需要加热才能发生的反应也可能是放热反应B.化学键断裂时通常放出能量C.反应物的总能量高于生成物的总能量表现为吸热反应D.反应物的总键能高于生成物的总键能表现为吸热反应（2）甲烷可用于生产合成气，其反应为CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.4kJ/mol，已知断裂1mol相关化学键所需的能量如下表：化学键H-HO-HC-HC=O键能/(kJ·mol-¹)436a415.11076则a=__________，若加入催化剂改变上述反应历程，上述反应的ΔH___________(填“变大”、“变小”或“不变”)（3）联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。 ①联氨分子的电子式为___________。②试写出联氨与过量HCl反应的化学方程式__________。③已知：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+66.4kJ/molN2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534kJ/molH2O(g)=H2O(l)ΔH=-44.0kJ/mol则2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)ΔH=___________kJ/mol。17.金属铍是一种有着“超级金属”之称新型材料。绿柱石主要成分有BeO、Al2O3、SiO2、Fe2O3和FeO等。采用以下工艺流程可由绿柱石制备单质铍。已知：i．铍和铝的化学性质相似。ii.(NH4)2BeF4易溶于水，且在水中的溶解度随温度升高显著增大。iii.Be(OH)2在pH>10时会溶解。（1）提高绿柱石酸浸效率，可适当提高酸液浓度，还可以___________(写一条即可)（2）“氧化”时的离子方程式是___________。（3）滤渣2的主要成分是___________(填化学式)。（4）若在“沉铍”时加入过量的NaOH溶液，则铍的存在形式是___________(填离子符号)。（5）从溶液中得到(NH4)2BeF4晶体需经过___________、___________、过滤、洗涤、干燥等操作。（6）下列金属冶炼方法与本工艺流程中加入Mg冶炼Be的方法相似的是___________。A.高炉炼铁B.电解熔融氯化钠制钠C.铝热反应制锰D.氧化汞分解制汞18.丙烯是重要的石油化工中间体，工业上常用丙烷催化脱氢和甲醇催化分解等方法制备。回答下列问题：I．丙烷催化脱氢法制丙烯：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)ΔH1=+123.8kJ/mol。（1）该反应在___________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)时可自发进行。（2）570℃、100kPa，用n(C3H8):n(H2O)=1:9的混合气进行直接脱氢反应，3h后达到平衡，(C3H8的平衡转化率为80%，脱氢反应的)Kp=________kPa。(结果保留3位有效数字，Kp为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压-总压×物质的量分数)Ⅱ.二氧化碳耦合丙烷脱氢制丙烯：CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g)ΔH2 CO2(g)+C3H8(g)C3H6(g)+H2O(g)+CO(g)ΔH3=+165kJ/mol（3）相同温度下的恒压密闭容器中，在丙烷催化脱氢法的基础上充入CO2，即为二氧化碳耦合丙烷脱氢法，该方法的优点为___________。（4）下列能说明该体系在恒温恒压密闭容器中反应达到平衡状态的是___________(填序号)。A.CO2的物质的量分数保持不变B.n(H2O)：n(CO)保持不变C.气体密度保持不变D.速率关系：v(C3H8)=c(C3H6)Ⅲ.甲醇催化分解：3CH3OH(g)=C3H6(g)+3H2O(g)（5）该反应的实验数据遵循Arhenius经验公式：(Ea为活化能，假设其受温度影响忽略不计，k为速率常数，R和C为常数)，此经验公式说明对于某个基元反应，当升高相同温度时，其活化能越大，反应速率增大得___________。(填“越多”或“越少”)。根据如图曲线a计算该反应的活化能E，为___________kJ·mol-1。当改变外界条件时，实验数据如图中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是___________。19.I．用中和滴定法测定某烧碱的纯度，试根据实验回答：（1）称取4.1g烧碱样品。将样品配成250mL待测液，需要的主要玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还需____。（2）取10.00mL待测液，用___________量取。（3）用0.2000mol/L标准盐酸滴定待测烧碱溶液，以酚酞为指示剂，滴定终点的现象是___________。（4）根据表中数据，计算样品烧碱的质量分数为___________(结果保留四位有效数字)。滴定次数待测液体积(mL)标准盐酸体积(mL)滴定前读数(mL)滴定后读数(mL)第一次10.000.5020.40 第二次10.004.0024.10第三次10.005.1228.02（5）滴定过程，下列情况会使测定结果偏高的是___________(填序号)。①记录酸式滴定管起始体积时，仰视读数，终点时俯视②碱式滴定管水洗后就用来量取待测液③滴定前，酸式滴定管有气泡，滴定后消失④取待测液时滴定过快成细流、将碱液溅到锥形瓶壁而又未摇匀洗下II．在常温时，几种酸电离平衡常数(Ka)如下：溶质CH3COOHH2CO3HClOKa2×10-5Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-113×10-8（6）向NaClO溶液中通入少量CO2的离子方程式为___________。（7）向10mL0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中滴加5mL0.1mol/LHCl溶液，溶液中离子的浓度由大到小的顺序为___________。（8）室温下pH均为5的CH3COOH、NH4Cl溶液中由水电离产生的c(H+)的比值为___________。 辽宁省实验中学2023-2024学年高二上学期期中阶段测试化学试题考试时间：75分钟试题满分：100分可能用到的相对原子量：H-1O-16Na-23一、单选题(共15小题，每小题3分，共45分。每题只有一个选项符合题意。)1.下列关于热化学反应的描述中正确的是A.表示甲烷的燃烧热：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3kJ/molB.已知稀盐酸和稀NaOH溶液反应的中和热ΔH=-57.3kJ/mol，则H2SO4溶液和Ba(OH)2溶液反应生成1molH2O时放出57.3kJ的热量C.已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol；则0.5molN2与1.5molH2在一定条件下充分反应，放出热量为46.2kJD.2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)ΔH1；2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH2，则ΔH1>ΔH2【答案】A【解析】【详解】A．燃烧热为1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量，A正确；B．硫酸与氢氧化钡生成硫酸钡沉淀，则放出的热量大于57.3kJ，B错误；C．氨气与氢气的反应有限度，则0.5molN2放出的热量小于46.2kJ，C错误；D．C完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧，放热的焓变为负数，则ΔH1＜ΔH2，D错误；故答案为：A。2.25℃时，水的电离达到平衡：H2OH++OH-，下列叙述正确的是A.将纯水加热到95℃时，Kw变大，pH不变，水仍呈中性B.向纯水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH-)增大，Kw变小C.向纯水中加入少量Na2CO3固体，c(OH-)增大，Kw不变，影响水电离平衡D.向0.1mol•L-1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中减小【答案】C【解析】【详解】A．水的电离是吸热过程，将水加热，促进水的电离，Kw增大，氢离子浓度增大，pH减小，但水仍呈中性，故A错误； B．向水中加入稀氨水，稀氨水是弱碱，抑制水电离，平衡逆向移动，c(OH-)增大，温度不变，Kw不变，故B错误；C．向水中加入少量固体碳酸钠，碳酸根离子水解结合水电离出的氢离子，c(H+)减小，c(OH-)增大，Kw不变，促进水电离，平衡正向移动，故C正确；D．向0.1mol•L-1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中，此时平衡常数不变，醋酸根离子浓度减小，即增大，故D错误；故选C。3.一定温度下，在固定容积的密闭容器中发生可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(s)，当m、n、p、q为任意正整数时，下列状态一定能说明反应已达到平衡状态的是①体系的压强不再发生变化②体系的密度不再发生变化③各组分的物质的量浓度不再改变④各组分的质量分数不再改变⑤物质的量之比n(A)：n(B)：n(C)=n(D)=m：n：p：qA.③④⑤B.②③④C.①②③④D.①②③④⑤【答案】B【解析】【分析】根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态；【详解】①如果该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应，则体系的压强始终不变，所以不能根据压强判断反应是否达到平衡状态，故①错误；②D是固体，反应前后混合气体的质量不等，容器的体积不变，若体系的密度不变，说明混合气体的总质量不再随时间变化而变化，此时反应达到平衡状态，故②正确；③各组分的物质的量浓度不再改变，该反应达到平衡状态，故③正确；④反应到达平衡状态时各组分的物质的量不再改变，各组分的质量分数不再改变，故④正确；⑤物质的量之比n(A)：n(B)：n(C)=n(D)=m：n：p：q是个特殊的条件，很难达到，且无法以此判断该反应是否达到平衡状态，故⑤错误； 所以只有②③④正确；答案选B。4.室温下，向10mL0.1mol/LNaOH溶液中加入0.1mol/L的一元酸HA溶液，pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是A.a点所示溶液中c(Na+)>c(A-)B.pH=7时，c(Na+)=c(A-)+c(HA)C.b点所示溶液中c(A-)+c(OH-)=c(HA)+c(H+)D.a、b两点所示溶液中水的电离程度：a<b【答案】A【解析】【详解】A．a点时酸碱恰好中和，溶液pH=8.7，说明HA为弱酸，NaA溶液水解呈碱性，应为c(Na+)＞c(A-)，选项A正确；B．pH=7时，c(H+)=c(OH-)，由电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)，则c(Na+)=c(A-)，选项B错误；C．b点HA过量一倍，溶液为等浓度的NaA和HA混合溶液，溶液呈酸性，由物料守恒有2c(Na+)=c(A-)+c(HA)，由电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)，两式联立得c(A-)+2c(OH-)=c(HA)+2c(H+)，选项C错误；D．a点A-水解，促进水的电离，b点时HA过量，溶液呈酸性，HA电离出H+，抑制水的电离，a、b两点所示溶液中水的电离程度：a>b，选项D错误；答案选A。5.有关下列图像的分析正确的是 A.图1所示图中的阴影部分面积的含义是某物质的物质的量的变化量B.图2表示在N2+3H22NH3达到平衡后，减少NH3浓度时速率的变化C.图3表示铝片与稀硫酸反应的速率随反应时间变化的曲线，说明t1时刻溶液的温度最高D.图4表示反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0，若O2的物质的量一定，则a、b、c三点中，a点SO2的转化率最高【答案】D【解析】【详解】A．△c=v△t，所以阴影部分面积表示物质的量浓度变化量，选项A错误；B．减少NH3浓度，正反应速率不可能增大，正逆反应速率都减小，且平衡正向移动，选项B错误；C．铝片与稀硫酸反应为放热反应，体系温度升高，反应速率加快，但氢离子浓度不断减小，最高点后反应速率减慢，最高点以后，反应仍在放热，故t1时刻溶液的温度不是最高，选项C错误；D．起始时二氧化硫越少，氧气越多，则二氧化硫的转化率越大，a点转化率最大，选项D正确；答案选D。6.一定条件下，H2O(g)在某催化剂表面发生分解反应生成H2和O2，测得的实验结果如图所示。下列叙述正确的是A.H2O(g)在该催化剂表面的分解反应是可逆反应 B.H2O(g)在该催化剂表面的分解速率与H2O(g)起始浓度成正比C.在该催化剂表面H2O(g)分解反应先快后慢D.ab段O2的平均生成速率为5.0×104mol/(L·min)【答案】D【解析】【详解】A．由图像可知，H2O(g)能完全分解，最终H2O(g)浓度为0，说明在该条件下H2O(g)分解反应不是可逆反应，A错误；B．由图像可知，H2O(g)起始浓度为0.1mol·L-1时，完全分解所用时间为100min，起始浓度为0.05mol·L-1时，所用时间为50min，两种情况下的分解速率都是0.001mol/(L·min)，所以H2O(g)在该催化剂表面的分解速率与H2O(g)起始浓度无关，B错误；C．由图像可知，H2O(g)的分解速率在各时间段内相等，C错误；D．，D正确；故选D。7.室温下，下列有关叙述不正确的是A.等质量的NaOH分别与、pH均为3的盐酸和醋酸溶液恰好完全反应，消耗盐酸的体积更少B.0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L醋酸分别加水稀释至pH=5，盐酸加水体积更多C.pH=3的醋酸溶液加水稀释使其体积变为原来的10倍，所得溶液pH小于4D.向pH=3的醋酸溶液中加入等体积pH=3的盐酸溶液，醋酸的电离平衡不移动【答案】A【解析】【详解】A．pH均为3的盐酸和醋酸溶液，醋酸浓度大，与等质量的NaOH恰好完全反应，消耗醋酸的体积更少，A错误；B．同浓度的的盐酸和醋酸，盐酸的pH小，若加水稀释到pH相同，盐酸加水体积更多，B正确；C．pH=3的醋酸溶液加水稀释使其体积变为原来的10倍，醋酸电离平衡正向移动，所得溶液pH小于4，C正确；D．向pH=3的醋酸溶液中加入等体积pH=3的盐酸溶液，c（H+）不变，Q=Ka，醋酸的电离平衡不移动，D正确；故选A。8.在某一恒容容器中发生反应：ΔH<0。当反应达到平衡时，改变某一条 件，逆反应速率与反应时间的曲线关系如图。下列说法错误的是A.t1时刻，改变的条件可能是适当升高温度B.t3~t4内，该反应的正反应速率最大C.图示中v(逆)保持不变时，该反应处于平衡状态D.Q(g)的体积分数最高的时间段是0~t1【答案】D【解析】【分析】反应为放热的气体分子数减小的反应，根据图可知，t1时刻逆反应速率增大，且然后逐渐减小，平衡逆向移动，进行到t3时刻达到新的平衡，时刻，改变的条件可能是适当升高温度或恒容条件下增加了生成物Q；t3时刻，逆反应速率变大，且不再改变，则平衡不移动，所以可以推断是使用了催化剂；t4时刻，逆反应速率减小，且然后逆反应速率逐渐减小，平衡逆向移动，进行到t5时刻达到新的平衡，所以可以推断是降低压强；【详解】A．由分析可知，t1时刻，改变的条件可能是适当升高温度，故A正确；B．t3时刻，使用了催化剂，该反应的正反应速率最大，故B正确；C．图示中v(逆)保持不变时，则正逆反应速率相等，该反应处于平衡状态，故C正确；D．由分析可知，t1时刻，改变的条件可能是恒容条件下增加了生成物Q，Q(g)的体积分数最高的时间段是t1~t2，故D错误；答案选D。9.常温下，用标准溶液滴定三元酸(的第一步电离方程式为)，测得溶液的与氢氧化钠溶液体积的关系如图所示，下列说法正确的是 A.滴定过程中可用石蕊作指示剂B.a点满足：C.b点满足：D.随着氢氧化钠溶液的不断加入，水的电离程度不断增大【答案】C【解析】【详解】A．由图像可知，滴定过程在pH为5、9和11左右时存在滴定终点，而石蕊的变色范围为5~8，所以滴定过程中不可用石蕊作指示剂，故A错误；B．a点时，加入NaOH溶液的体积为20mL，NaOH与H3A恰好完全反应生成NaH2A，由物料守恒可知，则，故B错误；C．b点时，加入NaOH溶液的体积为40mL，NaOH与H3A恰好完全反应生成Na2HA，由电荷守恒可知，则，故C正确；D．加入氢氧化钠溶液0~20mL时，H3A电离产生的c(H＋)不断减小，水的电离程不断增大，20~60mL时，溶液中先后生成HA2－、A3－，HA2－、A3－水解促使水的电离程度不断增大，大于60mL时，过量的氢氧化钠抑制水的电离，使水的电离程度不断减小，所以随着氢氧化钠溶液的不断加入，水的电离程度先增大后减小，故D错误；故选C。10.甲、乙、丙三个容器中起始物质及其物质的量如图所示，三个容器最初的容积、温度相同，反应中甲、丙的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是 A.平衡时各容器内c(NO2)的大小顺序为乙>甲>丙B.平衡时N2O4的百分含量：乙>甲=丙C.平衡时甲与丙中放出的热量相同D.其它条件不变，向平衡后的丙容器中再加入少量N2O4，新平衡后的值变大【答案】B【解析】【分析】甲、乙存在平衡，该反应为气体分子数减少的反应，故甲中压强减小，乙中压强不变，乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，丙中存在平衡，相当于开始加入0.2molNO2，与甲为完全相同的等效平衡，据此分析。【详解】A．甲与丙为完全等效平衡，平衡时NO2浓度的相等，乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，增大压强尽管平衡向正反应移动，根据勒夏特列原理平衡移动的结果是NO2浓度还是增大了，故平衡时容器内c(NO2)的大小顺序为：乙＞甲=丙，故A错误；B．甲与丙为完全等效平衡，平衡时N2O4的百分含量相等，乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，增大压强平衡向正反应移动，平衡时N2O4的百分含量增大，故平衡时N2O4的百分含量：乙＞甲=丙，故B正确；C．甲与丙为完全等效平衡，平衡时甲、丙中N2O4的物质的量相等，但甲从正反应方向开始，丙从逆反应方向开始，只有转化率刚好为50%时，甲与丙中放出的热量才会相同，故C错误；D．即平衡常数K，K只与温度有关，温度不变，K值不变，故D错误；故选B。11.部分弱电解质电离平衡常数如表：弱电解质HCOOHHCNH2CO3NH3·H2O电离平衡常数(25℃)Ka=1.8×10-4Ka=4.9×10-10Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-11Kb=1.8×10-5下列说法错误的是 A.结合H＋的能力：CO>CN->HCO>HCOO-B.0.1mol·L-1的HCOONH4溶液中存在以下关系：c(HCOO-)>c(NH)>c(H＋)>c(OH-)C.pH=3的盐酸与pH=11的氨水混合，若溶液显中性，则V(盐酸)<V(氨水)D.等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者大于后者【答案】C【解析】【详解】A．酸的电离平衡常数越大，酸根离子结合氢离子的能力越小，所以酸根离子结合氢离子能力的大小顺序是CO>CN->HCO>HCOO-，故A正确；B．HCOOH的电离平衡常数大于NH3·H2O，则NH的水解程度大于HCOO-，所以HCOONH4溶液呈酸性，则c(H＋)>c(OH-)，根据电荷守恒得c(HCOO-)>c(NH)，所以离子浓度大小顺序是c(HCOO-)>c(NH)>c(H＋)>c(OH-)，故B正确；C．pH=3的盐酸与pH=11的氨水混合，若溶液呈中性，则V(盐酸)>V(氨水)，故C错误；D．水解程度CN->HCOO-，所以HCOONa中离子总数大于NaCN中离子总数，故D正确；故选C。12.恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应的方程式为①X=Y；②Y=Z。反应①的速率v1=k1c(X)，反应②的速率v2=k2c(Y)，式中k1、k2为速率常数。图甲为该体系中X、Y、Z浓度随时间变化的曲线，图乙为反应①和②的曲线。下列说法错误的是A.随c(X)的减小，反应②的速率先增大后减小B.欲提高Y的产率，需控制反应时间C.温度高于T1时，总反应速率由反应②决定D.体系中可能存在v(X)=v(Z)-v(Y)【答案】C【解析】【分析】由图甲中信息可知，浓度随时间变化逐渐减小的代表的是X ，浓度随时间变化逐渐增大的代表的是Z，浓度随时间变化先增大后减小的代表的是Y，由图乙中信息可知，反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②；【详解】A．由图甲中信息可知，随c(X)的减小，c(Y)先增大后减小，c(Z)增大，故反应①的速率随c(X)的减小而减小，反应②的速率先增大后减小，故A正确；B．升高温度可以加快反应①的速率，但反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②的，且反应②的速率随Y的浓度增大而增大，因此欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间，故B正确；C．由图乙中信息可知，温度低于T1时，k1＞k2，反应②为慢反应，总反应速率由反应②决定，温度高于T1时，k1＜k2，反应①为慢反应，总反应速率由反应①决定，故C错误；D．由图甲可知，依据反应关系，在Y的浓度达到最大值之前，单位时间内X的减少量等于Y和Z的增加量，因此v(X)=v(Y)+v(Z)，在Y的浓度达到最大值之后，单位时间内Z的增加量等于Y和X的增加量，则v(Z)=v(X)+v(Y)，可以存在v(X)=v(Z)-v(Y)，故D正确；答案选C。13.H2在石墨烯负载型Pd单原子催化剂(Pd/SVG)上还原NO生成N2和NH3的路径机理及活化能(kJ/mol)如图所示。下列说法错误的是A.H2还原NO生成N2过程中，速率最慢的步骤为⑥B.Pd/SVG上H2还原NO，更容易生成NH3C.根据如图数据可计算的ΔHD.由图可知，相同催化剂条件下反应可能存在多种反应历程【答案】C【解析】 【详解】A．活化能最大的为决速步，则H2还原NO生成N2的决速步为反应⑥，选项A正确；B．由图知，Pd/SVG上H2还原NO，经过①到⑤即可生成氨气、经过①到⑧步才能生成氮气、而决速步反应⑥的活化能最大、发生最困难，则更容易生成NH3、不容易生成N2，选项B正确；C．根据如图数据可计算正反应的活化能、不知道逆反应的活化能，故不能计算ΔH，选项C不正确；D．由图可知，相同催化剂条件下反应可能存在多种反应历程、可能得到不同产物，选项D正确；答案选C。14.25°C时，1L0.1mol·L-1的某二元酸H2RO3溶液中各含R物种的pc-pOH关系如图所示。图中pc表示各含R物种的浓度负对数[pc=-lgc，pOH=-lgc(OH)]。下列说法正确的是A.曲线③表示pc()随pOH的变化B.y点的溶液中：c(H2RO3)+2c()=0.1mol·L-1C.H2RO3的Ka1=1.0×10-6.7D.2H2RO3+的平衡常数K=1.0×10-5.3【答案】D【解析】【分析】由题可知，H2RO3为二元弱酸，H2RO3在溶液中发生电离的方程式为，，pOH=-lgc(OH-)，pc=-lgc，则pOH值越大，溶液的碱性越弱，pc值越大，粒子的浓度越小，pOH=0时，溶液的碱性最强，此时对于H2RO3溶液，各粒子浓度关系为c(H2RO3)<c(HRO3-)<c(RO32-)，因此曲线①为pc(RO32-)随pOH的变化，曲线②为pc(HRO3-)随pOH的变化，曲线③为pc(H2RO3)随pOH 的变化【详解】A．根据以上分析可知，曲线③表示pc(H2RO3)随pOH的变化，A错误；B．y点的溶液，即pH=4，由图可知此时，，即，而，故，B错误；C．为二元弱酸，发生电离：，，曲线①为pc(RO32-)随pOH的变化，曲线②为pc(HRO3-)随pOH的变化，曲线③为pc(H2RO3)，z表示，，，mol/L，，所以；C错误；D．由减去，可得2H2RO3+，其平衡常数K=，z点时，c(H2RO3)=c(HRO3-)，此时pOH=12.6，则c(OH-)=10-12.6mol/L，c(H+)==10-1.4mol/L，，x点时，c()=c()，此时pOH=7.3，则c(OH-)=10-7.3mol/L，c(H+)=，则平衡常数，D正确故答案为D。15.室温下，用溶液滴定X(或)的稀溶液，溶液pH与的关系如图所示，已知：，室温下，下列说法错误的是 A.溶液B.溶液中滴加氨水至溶液呈中性：C.溶液中滴加至溶液呈中性：D.溶液中滴加至溶液呈中性：【答案】B【解析】【详解】A．图像可知，当起点时，即还没有滴加NaOH溶液时，为溶液，溶液，选项A正确；B．溶液中，由电荷守恒得，溶液呈中性，即有，故，水解显酸性，电离显碱性，由图像可知时，即与为1：1时，pH=9.25，，Kb=10-4.75mol/L，当溶液呈中性时，即pH=7时，Kb=10-4.75mol/L，102.25，，选项B错误；C．溶液中，由电荷守恒得：，溶液呈中性，即有 ，故，图像可知，当时，即与为1:1时，溶液呈酸性(pH=6.86)，若溶液呈中性，的量需要稍大，即有，选项C正确；D．当与为3:1时，溶液中，由于，此时溶液中与为1:1，由图像可知，此时溶液呈酸性，pH=6.86，若溶液呈中性，的量需要稍微大一点，故，选项D正确；答案选B。二、填空题(共4小题，共55分)16.化学反应过程中释放或吸收热量在生活、生产、科技及科研中应用广泛。（1）下列有关化学变化中能量变化的说法中，正确的是___________。A.需要加热才能发生的反应也可能是放热反应B.化学键断裂时通常放出能量C.反应物的总能量高于生成物的总能量表现为吸热反应D.反应物的总键能高于生成物的总键能表现为吸热反应（2）甲烷可用于生产合成气，其反应为CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.4kJ/mol，已知断裂1mol相关化学键所需的能量如下表：化学键H-HO-HC-HC=O键能/(kJ·mol-¹)436a415.11076则a=__________，若加入催化剂改变上述反应历程，上述反应的ΔH___________(填“变大”、“变小”或“不变”)（3）联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。①联氨分子的电子式为___________。②试写出联氨与过量HCl反应的化学方程式__________。③已知：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+66.4kJ/molN2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534kJ/molH2O(g)=H2O(l)ΔH=-44.0kJ/mol则2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)ΔH=___________kJ/mol。 【答案】16.AD17.①.465②.不变18.①.②.N2H4+2HCl=N2H6Cl2③.-1310.4【解析】【小问1详解】A．需要加热才能发生的反应也可能是放热反应，比如燃烧，A正确；B．化学键断裂时会吸收能量，B错误；C．反应物的总能量高于生成物的总能量表现为放热反应，C错误；D．反应物的总键能高于生成物的总键能表现为吸热反应，D正确；故正确的选AD；【小问2详解】根据反应CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH=+206.4kJ/mol，ΔH等于反应物的总键能减去生成物的总键能，所以(4×415.1+2a)−(1076+3×436)=+206.4，a=465；催化剂只改变反应速率，不改变化学反应的焓变，所以ΔH不变；【小问3详解】①N2H4的电子式为：   ；②联氨相当于二元弱碱，与过量HCl反应的化学方程式为：N2H4+2HCl=N2H6Cl2；③根据已知，N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+66.4kJ/mol反应IN2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534kJ/mol反应IIH2O(g)=H2O(l)ΔH=-44.0kJ/mol反应III根据盖斯定律，将II×2−I+III×4可得目标方程式，所以其ΔH=(-534×2)-66.4+(-44)×4=−1310.4kJ/mol。17.金属铍是一种有着“超级金属”之称的新型材料。绿柱石主要成分有BeO、Al2O3、SiO2、Fe2O3和FeO等。采用以下工艺流程可由绿柱石制备单质铍。已知：i．铍和铝的化学性质相似。ii.(NH4)2BeF4易溶于水，且在水中的溶解度随温度升高显著增大。iii.Be(OH)2在pH>10时会溶解。（1）提高绿柱石酸浸效率，可适当提高酸液浓度，还可以___________(写一条即可) （2）“氧化”时的离子方程式是___________。（3）滤渣2的主要成分是___________(填化学式)。（4）若在“沉铍”时加入过量的NaOH溶液，则铍的存在形式是___________(填离子符号)。（5）从溶液中得到(NH4)2BeF4晶体需经过___________、___________、过滤、洗涤、干燥等操作。（6）下列金属冶炼方法与本工艺流程中加入Mg冶炼Be的方法相似的是___________。A.高炉炼铁B.电解熔融氯化钠制钠C.铝热反应制锰D.氧化汞分解制汞【答案】（1）提高浸取温度：将绿柱石粉碎(任答一条，合理即可)（2）2H++H2O2+2Fe2+=2Fe3++2H2O（3）Fe(OH)3、Al(OH)3（4）BeO或Be(OH)（5）①.蒸发浓缩②.冷却结晶（6）AC【解析】【分析】含有BeO、Al2O3、SiO2、Fe2O3和FeO的绿柱石用硫酸酸浸得到含Be2+、Al3+、Fe3+、Fe2+的溶液，SiO2难溶于硫酸，形成滤渣1，滤液中加入过氧化氢溶液在酸性环境下将Fe2+氧化为Fe3+，再加入氨水调节PH值，使Al3+、Fe3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，形成滤渣2，再进一步加入氨水得到Be(OH)2沉淀，沉淀再与NH3、HF反应得到(NH4)2BeF4，高温煅烧得到BeF2，加入Mg在高温条件下发生置换反应得到Be，据此回答。【小问1详解】提高绿柱石酸浸效率，可适当提高酸液浓度、提高浸取温度：将绿柱石粉碎、搅拌等；【小问2详解】由分析得，加入过氧化氢溶液在酸性环境下将Fe2+氧化为Fe3+，离子方程式为2H++H2O2+2Fe2+=2Fe3++2H2O；【小问3详解】由分析知，滤渣2的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3；【小问4详解】若在“沉铍”时加入过量的NaOH溶液，发生的反应方程式为BeF2+4NaOH=NaBeO2+2NaF+2H2O，铍的存在形式是BeO或Be(OH)；【小问5详解】从溶液中得到(NH4)2BeF4晶体需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作；【小问6详解】 由分析知，本工艺流程中加入Mg冶炼Be的方法相似的是高炉炼铁、铝热反应制锰；18.丙烯是重要的石油化工中间体，工业上常用丙烷催化脱氢和甲醇催化分解等方法制备。回答下列问题：I．丙烷催化脱氢法制丙烯：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)ΔH1=+123.8kJ/mol。（1）该反应在___________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)时可自发进行。（2）570℃、100kPa，用n(C3H8):n(H2O)=1:9的混合气进行直接脱氢反应，3h后达到平衡，(C3H8的平衡转化率为80%，脱氢反应的)Kp=________kPa。(结果保留3位有效数字，Kp为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压-总压×物质的量分数)Ⅱ.二氧化碳耦合丙烷脱氢制丙烯：CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g)ΔH2CO2(g)+C3H8(g)C3H6(g)+H2O(g)+CO(g)ΔH3=+165kJ/mol（3）相同温度下的恒压密闭容器中，在丙烷催化脱氢法的基础上充入CO2，即为二氧化碳耦合丙烷脱氢法，该方法的优点为___________。（4）下列能说明该体系在恒温恒压密闭容器中反应达到平衡状态的是___________(填序号)。A.CO2的物质的量分数保持不变B.n(H2O)：n(CO)保持不变C.气体密度保持不变D.速率关系：v(C3H8)=c(C3H6)Ⅲ.甲醇催化分解：3CH3OH(g)=C3H6(g)+3H2O(g)（5）该反应的实验数据遵循Arhenius经验公式：(Ea为活化能，假设其受温度影响忽略不计，k为速率常数，R和C为常数)，此经验公式说明对于某个基元反应，当升高相同温度时，其活化能越大，反应速率增大得___________。(填“越多”或“越少”)。根据如图曲线a计算该反应的活化能E，为___________kJ·mol-1。当改变外界条件时，实验数据如图中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是___________。 【答案】（1）高温（2）29.6（3）C3H8转化率提高（4）AC（5）①.越多②.31③.改用更高效的催化剂【解析】【小问1详解】根据C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)ΔH1=+123.8kJ/mol。，该反应ΔH>0，ΔS>0，ΔG=ΔH-TΔS<0时反应可自发进行，故需要高温，答案：高温；【小问2详解】根据题意列三段式，，分析可得平衡时n（总）=0.2+0.8+0.8+9=10.8，P平（C3H8）=，P平（C3H6）=P平（H2）=，，答案：29.6。【小问3详解】相同温度下的恒压密闭容器中，在丙烷催化脱氢法的基础上充入CO2，即为二氧化碳耦合丙烷脱氢法，该方法的优点为C3H8转化率提高，答案：C3H8转化率提高。【小问4详解】A．反应体系中，CO2的物质的量分数是变量，当CO2的物质的量分数保持不变时，可以说明反应达到平衡状态，A符合题意；B．H2O、CO为反应中的产物，则n(H2O):n(CO)始终等于1:1，n(H2O):n(CO)保持不变不能说明反应达到平衡状态，B不符合题意； C．该反应在恒压容器中进行，且气体的物质的量发生变化，容器容积是变量，气体的总质量是定值，则气体密度是变量，当密度保持不变时，可以说明反应达到平衡状态，C符合题意；D．选项中未指明速率的正、逆，不能说明反应达到平衡状态，D不符合题意；故答案为AC。【小问5详解】此经验公式说明对于某个基元反应，当升高相同温度时，其活化能越大，反应速率增大得越多。但是据图象并结合公式可得:9.2=-3.2×10-3Ea+C，3.0=-3.4×10-3Ea+C，联立方程解得Ea=31kJ/mol。当改变外界条件时，实验数据如图中的曲线b所示，此时满足:9.2=-3.2×10-3Ea+C，1.0=-3.6×10-3Ea+C，联立方程解得Ea=-20.5kJ/mol，活化能减小，则实验可能改变的外界是更换了更高效的催化剂。故答案：越多；31；改用更高效催化剂。19.I．用中和滴定法测定某烧碱的纯度，试根据实验回答：（1）称取4.1g烧碱样品。将样品配成250mL待测液，需要的主要玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还需____。（2）取10.00mL待测液，用___________量取。（3）用0.2000mol/L标准盐酸滴定待测烧碱溶液，以酚酞为指示剂，滴定终点的现象是___________。（4）根据表中数据，计算样品烧碱的质量分数为___________(结果保留四位有效数字)。滴定次数待测液体积(mL)标准盐酸体积(mL)滴定前读数(mL)滴定后读数(mL)第一次10.000.5020.40第二次10.004.0024.10第三次10.005.1228.02（5）滴定过程，下列情况会使测定结果偏高的是___________(填序号)。①记录酸式滴定管起始体积时，仰视读数，终点时俯视②碱式滴定管水洗后就用来量取待测液③滴定前，酸式滴定管有气泡，滴定后消失④取待测液时滴定过快成细流、将碱液溅到锥形瓶壁而又未摇匀洗下II．在常温时，几种酸的电离平衡常数(Ka)如下：溶质CH3COOHH2CO3HClO Ka2×10-5Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-113×10-8（6）向NaClO溶液中通入少量CO2的离子方程式为___________。（7）向10mL0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中滴加5mL0.1mol/LHCl溶液，溶液中离子的浓度由大到小的顺序为___________。（8）室温下pH均为5的CH3COOH、NH4Cl溶液中由水电离产生的c(H+)的比值为___________。【答案】（1）250mL容量瓶、胶头流管（2）碱式滴定管(或移液管)（3）滴入最后半滴盐酸，溶液由红色变为无色，且30s内不恢复（4）97.56%(或0.9756)（5）③（6）ClO-+CO2+H2O=HCO+HClO（7）c(Na+)>c(HCO)>c(Cl-)>c(CO)>c(OH-)>c(H+)（8）1：104【解析】【小问1详解】配置溶液所需的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、250ml容量瓶、胶头滴管；【小问2详解】取烧碱溶液要用碱式滴定管或移液管；【小问3详解】用酚酞作指示剂，终点现象为滴入最后半滴盐酸，溶液由红色变为无色，且30s内不恢复；【小问4详解】根据表格第三次误差较大舍去，可得到消耗盐酸的体积为20ml，故氢氧化钠的物质的量为0.020.2=0.004mol，取出10ml消耗0.004mol，则原溶液中氢氧化钠的质量为，故烧碱质量分数为；【小问5详解】①记录酸式滴定管起始体积时，仰视读数，终点时俯视，结果偏小，故①错误；②碱式滴定管水洗后就用来量取待测液，结果偏小，故②错误；③滴定前，酸式滴定管有气泡，滴定后消失，结果偏大，故③正确； ④取待测液时滴定过快成细流、将碱液溅到锥形瓶壁而又未摇匀洗下，结果偏小，故④错误；答案选③；【小问6详解】通入少量二氧化碳生成的离子方程式为ClO-+CO2+H2O=HCO+HClO；【小问7详解】向10mL0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中滴加5mL0.1mol/LHCl溶液，溶液中离子的浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(HCO)>c(Cl-)>c(CO)>c(OH-)>c(H+)；【小问8详解】pH为5的CH3COOH溶液中，氢离子来自醋酸的电离，氢氧根来自水的电离为，由水电离出的氢氧根等于由水电离出的氢离子为，pH为5的NH4Cl溶液中，氢离子来自于水的电离，故由水电离出的氢离子为，故比值为1：104。