湖北省武漢市部分重點中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中聯(lián)考化學(xué) Word版含解析.docx

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武漢市部分重點中學(xué)2023-2024學(xué)年度高二上學(xué)期期中聯(lián)考化學(xué)試卷本試卷共8頁，19題。滿分100分?？荚囉脮r75分鐘注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并將準考證號條形碼貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4.考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并上交。可能用到的相對原子質(zhì)量：H1C12N14O16Na23一、選擇題：本題共15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.化學(xué)與生活關(guān)系密切，下列說法錯誤的是A.在NO2和N2O4的平衡體系中，加壓后顏色變深，可用勒夏特列原理解釋B.將SOCl2與AlCl3·H2O混合并加熱，可得到無水氯化鋁C.打開劇烈搖動后的碳酸飲料產(chǎn)生大量氣泡的原因是壓強對化學(xué)平衡的影響D.NH4F水溶液中含有HF，因此NH4F溶液不能存放于玻璃試劑瓶中【答案】A【解析】【詳解】A．加壓后顏色變深是因為體積減小，二氧化氮濃度增大，與平衡移動無關(guān)，A錯誤；B．SOCl2遇水容易水解，與AlCl3?6H2O混合并加熱，可吸收結(jié)晶水并生成HCl，可有效防止AlCl3水解，得到無水AlCl3，B正確；C．溫度相同時，氣體的溶解度隨著壓強的降低而減小，打開碳酸飲料瓶蓋時瓶內(nèi)的壓強減小，二氧化碳的溶解度降低，會產(chǎn)生大量氣泡，C正確；D．氟化銨中氟離子水解生成氟化氫，氟化氫能與玻璃中的二氧化硅反應(yīng)，因此氟化銨溶液不能存放于玻璃試劑瓶中，D正確；故選A。2. 已知過氧化氫分解生成氫氣和氧氣是放熱反應(yīng)?？蒲腥藛T采用新型復(fù)合光催化劑，利用太陽光高效分解水的過程如下圖所示，下列說法正確的是A.化學(xué)反應(yīng)過程中催化劑并沒有參加化學(xué)反應(yīng)，但能大幅度提高反應(yīng)速率B.過程I的發(fā)生需要放出熱量C.過程Ⅲ中斷裂舊鍵吸收的能量小于形成新鍵放出的能量D.該過程涉及到極性鍵和非極性鍵的斷裂和形成【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知，催化劑在過程Ⅰ和過程Ⅱ中參與了化學(xué)反應(yīng)，故A錯誤；B．由圖可知，過程I中水的H?O鍵（極性鍵）發(fā)生斷裂生成H和OH，斷裂化學(xué)鍵時吸收能量，故B錯誤；C．過程Ⅲ發(fā)生過氧化氫的分解反應(yīng)，屬于放熱反應(yīng)，即斷裂舊鍵吸收的能量小于形成新鍵放出的能量，故C正確；D．由圖可知，該過程為H2O分解生成氫氣和氧氣，只涉及到極性鍵的斷裂和非極性鍵的形成，故D錯誤；故答案選C。3.下列有關(guān)說法中正確的是A.2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g)在低溫下能自發(fā)進行，則該反應(yīng)的△H<0B.NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)室溫下不能自發(fā)進行，說明該反應(yīng)的△H<0C.稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ·mo1-1則稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水，放出57.3kJ熱量D.在合成氨工業(yè)中N2的量越多，H2的轉(zhuǎn)化率越大，因此充入的N2越多越有利于NH3的合成【答案】A【解析】【詳解】A．反應(yīng)能自發(fā)，又低溫下自發(fā)進行且，故反應(yīng)2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g)的△H<0，A正確；B．反應(yīng)不能自發(fā)，又反應(yīng)NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)的且室溫下不能自發(fā)進行，即△H>0，B錯誤；C．稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ·mo1-1表示稀的強酸和稀的強堿反應(yīng)生成1mol 水放出熱量57.3kJ，但醋酸是弱電解質(zhì)電離過程吸熱，故稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水，放出的熱量小于57.3kJ，C錯誤；D．N2的量越多，H2的轉(zhuǎn)化率越大，當(dāng)氫氣轉(zhuǎn)化至一定程度，多余的氮氣對反應(yīng)無促進作用，D錯誤；故選A。4.T℃時在2L密閉容器中使X(g)與Y(g)發(fā)生反應(yīng)生成Z(g)。反應(yīng)過程中X、Y、Z的物質(zhì)的量變化如圖1所示；若保持其他條件不變，溫度分別為T1和T2時，Y的體積分數(shù)與時間的關(guān)系如圖2所示。則下列結(jié)論錯誤的是A.反應(yīng)進行的前3min內(nèi)，用X表示的反應(yīng)速率v(X)=0.1mol/(L·min)B.容器中發(fā)生的反應(yīng)可表示為3X(g)+Y(g)2Z(g)C.保持其他條件不變，升高溫度，反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K增大D.若改變反應(yīng)條件，使反應(yīng)進程如圖3所示，則改變的條件可能是升高溫度【答案】D【解析】【詳解】A．由圖1可知，3min是反應(yīng)達平衡，X的物質(zhì)的量變化量為2.0mol-1.4mol=0.6mol，故，故A正確；B．由圖1可知，X、Y的物質(zhì)的量減小，為反應(yīng)物，△n(X)=2.0mol-1.4mol=0.6mol，△n(Y)=1.6mol-1.4mol=0.2mol，Z的物質(zhì)的量增大，為生成物，△n(Z)=0.8mol-0.4mol=0.4mol，故X、Y、Z的化學(xué)計量數(shù)之比為0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，反應(yīng)最后各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，為可逆反應(yīng)，故該反應(yīng)為3X(g)+Y(g)?2Z(g)，故B正確；C．由圖2可知，溫度T2到達平衡需要的時間較短，故T2＞T1，溫度越高Y的含量降低，升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動，則反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K增大，故C正確；D．圖3與圖1相比，平衡時各組分的物質(zhì)的量不變，到達平衡時間縮短，說明改變條件，增大反應(yīng)速率，平衡不移動，該反應(yīng)正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，故改變條件是使用催化劑，故D錯誤；故選D。5.催化劑I和II均能催化反應(yīng)R(g)P(g)。反應(yīng)歷程(如圖)中，M 為中間產(chǎn)物。其它條件相同時，下列說法錯誤的是A.使用I和II，均有4個基元反應(yīng)B.使用催化劑I時，第三個基元反應(yīng)是決速反應(yīng)C.使用II時，反應(yīng)體系更快達到平衡D.使用I時，反應(yīng)過程中M所能達到的最高濃度更大【答案】C【解析】【詳解】A．使用催化劑I和II，反應(yīng)過程中均有4個峰，則均有4個基元反應(yīng)，A正確；B．使用催化劑I時，第三個基元反應(yīng)的活化能最大，反應(yīng)速率最慢，所以此步反應(yīng)是決速反應(yīng)，B正確；C．使用II時，第一個反應(yīng)在所有基元反應(yīng)中活化能最大，反應(yīng)速率最慢，所以它決定反應(yīng)體系更慢達到平衡，C錯誤；D．使用I時，反應(yīng)過程中M的能量最低，穩(wěn)定性最強，則所能達到的最高濃度更大，D正確；故選C。6.已知CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41kJ·mol-1，下列敘述正確是A.恒溫恒壓條件下加入惰性氣體，活化分子數(shù)不變，反應(yīng)速率不變B.恒溫、恒容條件下，加入水蒸氣，活化分子百分數(shù)增大，反應(yīng)速率加快C.升高溫度，活化分子百分數(shù)增大，有效碰撞頻率增大，反應(yīng)速率加快D.加入合適的催化劑，可降低反應(yīng)的活化能和焓變，活化分子百分數(shù)增大，反應(yīng)速率加快【答案】C【解析】【詳解】A．恒溫恒壓條件下加入惰性氣體，雖活化分子數(shù)不變，但容器容積增大，反應(yīng)物和生成物濃度均減小，故反應(yīng)速率減小，A錯誤；B．恒溫、恒容條件下，加入水蒸氣，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率加快，但活化分子百分數(shù)不變，B錯誤；C ．升高溫度，活化分子數(shù)目增多，分子總數(shù)不變，故活化分子百分數(shù)增大，有效碰撞頻率增大，反應(yīng)速率加快，C正確；D．加入合適的催化劑，可降低反應(yīng)的活化能，活化分子百分數(shù)增大，反應(yīng)速率加快，但催化劑不能改變焓變，D錯誤；故選C。7.順-1，2-二甲基環(huán)丙烷和反-1，2-二甲基環(huán)丙烷可發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化：。該反應(yīng)的速率方程可表示為：v(正)=k(正)·c(順)和v(逆)=k(逆)·c(反)；k(正)和k(逆)分別稱作正、逆反應(yīng)速率常數(shù)，它們受溫度和催化劑影響。下列說法正確的是A.某溫度時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為B.正、逆反應(yīng)速率常數(shù)改變，平衡常數(shù)也一定會隨之改變C.若升高溫度，平衡逆向移動，則說明正反應(yīng)的活化能高于逆反應(yīng)的活化能D.催化劑改變反應(yīng)速率但不影響平衡，說明催化劑同等程度改變k(正)和k(逆)【答案】D【解析】【詳解】A．平衡時正逆反應(yīng)速率相等，K為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比，v(正)=k(正)·c(順)=v(逆)=k(逆)·c(反)，則，故A錯誤；B．k(正)和k(逆)受溫度和催化劑影響，K只受溫度的影響，則正、逆反應(yīng)速率常數(shù)改變，平衡常數(shù)不一定變化，故B錯誤；C．若升高溫度，平衡逆向移動，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則正反應(yīng)的活化能小于逆反應(yīng)的活化能，故C錯誤；D．催化劑可以改變反應(yīng)速率但不影響平衡，因催化劑同等程度改變k(正)和k(逆)，故D正確。故選D。8.科學(xué)探究是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之一，下列實驗方案設(shè)計中，能達到實驗?zāi)康牡氖沁x項實驗?zāi)康膶嶒灧桨窤證明濃度對平衡FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl的影響向FeCl3和KSCN的混合溶液中，加入少量的KCl固體 B氯氣與水的反應(yīng)存在限度取兩份新制氯水，分別滴加AgNO3溶液和KI溶液CKI3溶液中存在平衡：I2+I-向盛有KI3溶液(顯黃色)的①、②兩支試管中分別滴加淀粉溶液、AgNO3溶液D證明HClO的酸性比CH3COOH弱室溫下，用pH試紙分別測定0.1mol·L-1的NaClO溶液和0.1mol·L-1的CH3COONa溶液的pHA.AB.BC.CD.D【答案】C【解析】【詳解】A．反應(yīng)FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl實質(zhì)是Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，向FeCl3和KSCN的混合溶液中，加入少量的KCl固體，對平衡不產(chǎn)生影響，不能證明濃度對化學(xué)平衡的影響，A不符合題意；B．取兩份新制氯水，滴加AgNO3溶液，有黃色沉淀生成，證明溶液中含有Cl-，加入KI溶液，因為Cl2、HClO都能將I-氧化為I2，所以不能證明溶液中一定含有Cl2，B不符合題意；C．向盛有KI3溶液(顯黃色)的①、②兩支試管中分別滴加淀粉溶液、AgNO3溶液，溶液變藍色、有黃色沉淀生成，則證明溶液中含有I2、I-，溶液顯黃色，說明含有，從而說明KI3溶液中存在平衡：I2+I-，C符合題意；D．NaClO溶液具有漂白性，能漂白pH試紙，不能用于測定0.1mol·L-1的NaClO溶液的pH，D不符合題意；故選C。9.用CO合成甲醇(CH3OH)的化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H＜0，初始投料相同時，測得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強的關(guān)系如圖。下列說法正確的是A.平均摩爾質(zhì)量：M(a)＞M(b)＞M(d)＞M(c) B.正反應(yīng)速率：v(a)＞v(c)、v(b)＞v(d)C.溫度：T1＞T2＞T3D.平衡常數(shù)：K(a)＞K(c)、K(b)＞K(d)【答案】A【解析】【詳解】A．從圖中可以看出，CO的平衡轉(zhuǎn)化率??(a)＞??(b)＞??(d)＞??(c)，此時混合氣的總物質(zhì)的量n(a)＜n(b)＜n(d)＜n(c)，平均摩爾質(zhì)量：M(a)＞M(b)＞M(d)＞M(c)，A正確；B．a(chǎn)和c點的壓強相同，但??(a)＞??(c)，表明T1＜T3，則正反應(yīng)速率：v(a)＜v(c)、b、d點的溫度相同，但b點壓強大，所以v(b)＞v(d)，B不正確；C．CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H＜0，降低溫度，平衡正向移動，CO的平衡轉(zhuǎn)化率增大，則溫度：T1＜T2＜T3，C不正確；D．△H＜0，T1＜T3，則平衡常數(shù)：K(a)＞K(c)、b、d點的溫度相同，則K(b)=K(d)，D不正確；故選A。10.部分弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)如表所示。下列說法正確的是弱電解質(zhì)HCNH2SH2CO3HClOCH3COOH電離平衡常數(shù)(25℃)6.2×10-10K1=1.1×10-7K2=1.3×10-13K1=4.5×10-7K2=4.7×10-114.0×10-81.75×10-5A.甲基橙變色范圍為3.1~4.4，少量甲基橙滴入0.10mol·L-1的H2S溶液中，溶液呈紅色B.向Na2CO3溶液中滴加少量氯水：+2Cl2+H2O=2Cl-+2HClO+CO2↑C.25℃時，物質(zhì)的量濃度均為0.10mol·L-1的HCN溶液與NaCN溶液等體積混合，混合后溶液pH＞7D.相同pH的CH3COONa和NaClO溶液中，陰離子總數(shù)較大的是NaClO溶液【答案】C【解析】【詳解】A．0.10mol·L-1的H2S溶液中，K1=1.1×10-7，c(H+)≈1×10-4mol/L，pH≈4，甲基橙變色范圍為3.1~4.4，少量甲基橙滴入0.10mol·L-1的H2S溶液中，則溶液呈橙色，A不正確；B．由于HCl酸性比H2CO2強，K2(H2CO3)＜K(HClO)＜K1(H2CO3)，所以向Na2CO3 溶液中滴加少量氯水，發(fā)生反應(yīng)方程式為：2+Cl2+H2O=Cl-+ClO-+，B不正確；C．25℃時，物質(zhì)的量濃度均為0.10mol·L-1的HCN溶液與NaCN溶液等體積混合，Kh(CN-)=≈1.6×10-5＞6.2×10-10=Ka(HCN)，則混合溶液呈堿性，pH＞7，C正確；D．K(CH3COOH)=1.75×10-5，K(HClO)=4.0×10-8，則相同濃度時，ClO-的水解程度大于CH3COO-，相同pH時，c(CH3COONa)＞c(NaClO)，所以陰離子總數(shù)較大的是CH3COONa溶液，D不正確；故選C。11.25℃時，向20mL濃度均為0.1mol·L-1的鹽酸和醋酸混合溶液中逐滴加入0.1mol·L-1的NaOH溶液(醋酸的Ka=1.8×10-5)；若用0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定20mL等濃度的鹽酸，滴定終點pH的突躍范圍4.3~9.7。下列說法錯誤的是A.恰好中和時，溶液呈堿性B.當(dāng)c(Na+)=c(Cl-)時，溶液的pH＜7C.滴定過程中，c(Cl-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)D.滴加NaOH溶液至pH=4.3的過程中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式只有H++OH-=H2O【答案】D【解析】【詳解】A．恰好中和時，反應(yīng)生成NaCl、CH3COONa，CH3COONa為強堿弱酸鹽，所以溶液呈堿性，A正確；B．當(dāng)c(Na+)=c(Cl-)時，HCl全部與NaOH發(fā)生反應(yīng)，但CH3COOH將發(fā)生電離，從而使溶液顯酸性，溶液的pH＜7，B正確；C．滴定前，鹽酸和醋酸的濃度均為0.1mol·L-1，此時存在c(Cl-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)，滴定過程中，始終存在n(Cl-)=n(CH3COO-)+n(CH3COOH)，在同一溶液中，溶液的體積相同，所以c(Cl-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)，C正確；D．0.1mol·L-1醋酸的Ka=1.8×10-5，此時c(H+)＞10-3mol/L，pH＜3，滴加NaOH溶液至pH=4.3的過程中，CH3COOH將與NaOH發(fā)生反應(yīng)，所以發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為H++OH-=H2O、CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O，D錯誤；故選D。12.探究物質(zhì)在水中的行為有重要意義。25℃時，下列說法錯誤的是①將pH=10的NaOH溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合后的pH接近于11.7(已知lg2=0.3)；②pH=4的鹽酸與pH=4的醋酸溶液等體積混合后pH=4；③向pH=m的鹽酸中加入pH=n的氫氧化鈉溶液，恰好完全反應(yīng)時，測得鹽酸與氫氧化鈉溶液的體積比為 10：1，則m+n=13；④若NaHA的溶液呈酸性，可以推測H2A為強酸；⑤pH=7.0的NaClO和HCO(Ka=4.0×10-8)的混合溶液中，c(HClO)>c(ClO-)=(Na+)；⑥pH=9的CH3COONa溶液與pH=9的NaOH溶液，水的電離程度相同；⑦等物質(zhì)的量濃度的四種溶液a．NH3·H2O、b．NH4HSO4、c．(NH4)2CO3、d．NH4Cl，其中c(NH)的關(guān)系為b>c>d>aA.③④⑥⑦B.①④⑤⑥C.①③⑤⑦D.②③⑤⑥【答案】A【解析】【詳解】①pH=2的NaOH溶液中c(OH-)=10-2?mol/L，pH=10的NaOH溶液中c(OH-)=10-4mol/L，二者等體積混合時溶液中，混合溶液中，則混合溶液pH=12-lg2=11.7，①正確；②醋酸的電離常數(shù)只與溫度有關(guān)，pH=4的鹽酸與pH=4的醋酸溶液等體積混合后氫離子濃度不變，醋酸分子和醋酸根變化倍數(shù)相同，故混合后pH=4，②正確；③pH=m的鹽酸，c(H+)=10-mmol/L，鹽酸為強酸，c(HCl)=10-mmol/L，pH=n的氫氧化鈉溶液，c(H+)=10-nmol/L，根據(jù)KW=c(H+)×c(OH-)=10-14，所以c(OH-)=10n-14mol/L，氫氧化鈉為強堿，c(NaOH)=10n-14mol/L,鹽酸與氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)，則鹽酸的物質(zhì)的量等于氫氧化鈉的物質(zhì)的量，，，則m+n=15，③錯誤；④NaHA的溶液呈酸性可能是因為H2A為二元弱酸，但是HA-的電離程度大于其水解程度，④錯誤；⑤25℃，pH=7.0的NaClO和HClO的混合溶液中，存在電荷守恒：c(ClO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，c(H+)=c(OH-)則c(ClO-)=c(Na+)，，可知，c(HClO)＞c(ClO-)，所以c(HClO)＞c(ClO-)=c(Na+)，⑤正確；⑥pH=9CH3COONa溶液與pH=9的NaOH溶液，醋酸根離子水解促進水的電離，氫氧化鈉電離出的氫氧根離子抑制水的電離，則兩者水的電離程度相同，⑥錯誤；⑦常溫下等物質(zhì)的量濃度的四種溶液a．NH3·H2O、b．NH4HSO4、c．(NH4)2CO3、d．NH4Cl，a．NH3·H2O是弱電解質(zhì)，其余都是強電解質(zhì)，因此c()最小的是a，根據(jù)能夠電離出的的個數(shù)可分為兩類，c(NH4)2CO3 是二元銨鹽，雖然碳酸銨溶液中，碳酸根和銨根相互促進水解，但水解不徹底，銨離子濃度較大，b.NH4HSO4和d.NH4Cl一元銨鹽，b.NH4HSO4中電離產(chǎn)生的氫離子抑制銨離子水解，故b.NH4HSO4，d.NH4Cl比較，c()較大的是b；則，c()的關(guān)系為c>b>d>a，⑦錯誤；故選A。13.常溫下，將0.01molH2S氣體通入到100mL0.1mol·L-1NaOH溶液中，反應(yīng)后溶液的pH=10。將反應(yīng)后的混合液放置一段時間后，溶液的pH>10。忽略反應(yīng)后溶液體積的變化，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯誤的是A.常溫下，HS-的電離常數(shù)小于其水解常數(shù)B.放置前的混合溶液中由水電離產(chǎn)生的H+的數(shù)目為10-11NAC.放置后溶液中可能發(fā)生反應(yīng)：2HS-+O2=2S↓+2OH-D.反應(yīng)后pH=10的溶液中：c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=0.1mol·L-1【答案】B【解析】【詳解】A．將0.01molH2S氣體通入到100mL0.1mol·L-1NaOH溶液中，恰好完全反應(yīng)生成NaHS，反應(yīng)后溶液的pH=10，呈堿性，說明常溫下，HS-的電離常數(shù)小于其水解常數(shù)，A正確；B．放置前的混合溶液pH=10，水的電離受到促進，則由水電離產(chǎn)生的H+的數(shù)目為10-4mol/L×0.1L×NA/mol=10-5NA，B錯誤；C．放置后溶液pH增大，HS-被氧氣氧化，可能發(fā)生反應(yīng)：2HS-+O2=2S↓+2OH-，C正確；D．NaHS溶液中存在物料守恒：c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=0.1mol·L-1，D正確；故選B。14.如圖，I是恒壓密閉容器，II是恒容密閉容器。其它條件相同時，在I、II中分別加入2molX和2molY，起始時容器體積均為VL，發(fā)生如下反應(yīng)并達到平衡：2X(？)+Y(？)aZ(g)(X、Y狀態(tài)未知)。此時I中X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為1：3：2，則下列說法一定正確的是A.若X、Y均為氣態(tài)，則平衡時的壓強：II>IB.若X為固態(tài)，Y為氣態(tài)，則I、II中從起始到平衡所需時間相同C.若X、Y不均為氣態(tài)，則平衡時氣體平均摩爾質(zhì)量：I>IID.平衡時I容器的體積小于VL【答案】B 【解析】【分析】達到平衡時，I中X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為1∶3∶2，則，n=0.8，，a=1?！驹斀狻緼．X、Y均為氣態(tài)，正向反應(yīng)氣體分子數(shù)減少，II容積不變，壓強減小，則平衡時的壓強：II0B.X點CH4的轉(zhuǎn)化率為20%C.X點與Y點容器內(nèi)壓強比51∶55D.維持Z點溫度，向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2各0.1mol時v(正)＜v(逆)【答案】C【解析】【分析】【詳解】A ．由圖可知，溫度越高，生成物的物質(zhì)的量越大，則升高溫度平衡正向移動，所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則△H>0，故A正確；B．X點CH4的物質(zhì)的量與氫氣相等，則，所以有0.1-x=4x，解得x=0.02，則X點CH4的轉(zhuǎn)化率為，故B正確；C．同溫同體積，物質(zhì)的量與壓強成正比，而X點與Y點的溫度不同，則無法計算容器內(nèi)壓強比，故C錯誤；D．Z點CH4的物質(zhì)的量與CS2相等，則，所以有0.1-x=x，解得x=0.05，設(shè)體積為V，得出平衡常數(shù)，向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2各0.1mol時，，所以平衡移動逆方向移動，v(正)＜v(逆)，故D正確；答案選C。二、非選擇題：本題共4小題，共55分。16.回答以下問題。（1）Sb2O3可用作白色顏料和阻燃劑等。在實驗室中可利用SbCl3的水解反應(yīng)制取Sb2O3(SbCl3的水解分三步進行，中間產(chǎn)物有SbOCl等)，寫出SbCl3水解生成SbOCl的水解反應(yīng)方程式_______；SbCl3水解的總反應(yīng)可表示為：2SbCl3+3H2OSb2O3+6HCl為了得到較多的Sb2O3，操作時要將SbCl3緩慢加入大量水中的原因是_______。（2）次磷酸(H3PO2)是一種弱酸，將等體積、等物質(zhì)的量濃度的H3PO2溶液和NaOH溶液混合，所得溶液中陰離子只有、OH-兩種。寫出H3PO2溶液與NaOH溶液恰好完全反應(yīng)的溶液中各離子濃度由大到小的順序為_______。（3）已知Cr(OH)3與NaOH溶液反應(yīng)生成Na[Cr(OH)4]，與稀硫酸反應(yīng)生成Cr2(SO4)3，寫出Cr(OH)3在水中的電離方程式_______、_______。（4）一定溫度下，用水吸收SO2氣體時，溶液中水的電離平衡_______移動(填“向左”“向右”或“不”) ；若得到pH=4的H2SO3溶液，試計算溶液中c():c(H2SO3)=_______(已知該溫度下，H2SO3的電離常數(shù)：Ka1=4.5×10-2，Ka2=2.5×10-7)。（5）某溫度下，pH=3的鹽酸中c(OH-)=1×10-9mol·L-1；該溫度下pH=2的H2SO4溶液與pH=11的NaOH溶液混合后溶液的pH=9，則H2SO4與NaOH溶液的體積比為_______?！敬鸢浮浚?）①.SbCl3+H2OSbOCl+2HCl②.加水降低SbCl3的濃度，促進水解反應(yīng)正向進行，從而產(chǎn)生較多的Sb2O3（2）c(Na+)＞c()＞c(OH-)＞c(H+)（3）①.Cr(OH)3Cr3++3OH-②.Cr(OH)3+H2O[Cr(OH)4]-+H+（4）①.向左②.1.125（5）9:1【解析】【小問1詳解】SbCl3水解生成SbOCl和HCl，則水解反應(yīng)方程式：SbCl3+H2OSbOCl+2HCl；SbCl3水解的總反應(yīng)可表示為：2SbCl3+3H2OSb2O3+6HCl，為了得到較多的Sb2O3，操作時要將SbCl3緩慢加入大量水中，電解質(zhì)溶液濃度越小，水解程度越大，則原因是：加水降低SbCl3的濃度，促進水解反應(yīng)正向進行，從而產(chǎn)生較多的Sb2O3。【小問2詳解】將等體積、等物質(zhì)的量濃度的H3PO2溶液和NaOH溶液混合，所得溶液中陰離子只有、OH-兩種，則H3PO2是一元弱酸，H3PO2溶液與NaOH溶液恰好完全反應(yīng)，生成NaH2PO2和水，在溶液中發(fā)生水解，生成H3PO2和OH-，使溶液呈堿性，則溶液中各離子濃度由大到小的順序為c(Na+)＞c()＞c(OH-)＞c(H+)?！拘?詳解】已知Cr(OH)3與NaOH溶液反應(yīng)生成Na[Cr(OH)4]，與稀硫酸反應(yīng)生成Cr2(SO4)3，則Cr(OH)3是兩性氫氧化物，既能發(fā)生堿式電離，又能發(fā)生酸式電離，所以Cr(OH)3在水中的電離方程式為Cr(OH)3Cr3++3OH-、Cr(OH)3+H2O[Cr(OH)4]-+H+。【小問4詳解】一定溫度下，用水吸收SO2氣體時，SO2先與水反應(yīng)生成H2SO3，H2SO3發(fā)生電離使溶液呈酸性，從而抑制水的電離，所以溶液中水的電離平衡向左移動；若得到pH=4的H2SO3溶液，Ka1=， Ka2=，Ka1?Ka2=，則溶液中c():c(H2SO3)===1.125?！拘?詳解】某溫度下，pH=3的鹽酸中c(OH-)=1×10-9mol·L-1，則KW=1×10-3×1×10-9=1×10-12。該溫度下pH=2的H2SO4溶液與pH=11的NaOH溶液混合后溶液的pH=9，設(shè)H2SO4與NaOH溶液的體積分別為V1和V2，則，，所以H2SO4與NaOH溶液的體積比為9:1。17.化學(xué)反應(yīng)常伴隨熱效應(yīng)。某些反應(yīng)(如中和反應(yīng))的熱量變化，其數(shù)值Q可通過測量反應(yīng)前后體系溫度變化計算測得。（1）鹽酸濃度的測定：移取20.00mL待測液，向其中滴加兩滴酚酞溶液，用0.5000mol·L-1的NaOH溶液滴定至終點，消耗NaOH溶液22.00mL。①上述滴定操作用到的儀器有_______(填標號，下同)。②該鹽酸濃度為_______mol·L-1。③該實驗到達滴定終點時的現(xiàn)象是_______。④下列關(guān)于滴定的操作及分析，正確的是_______。A．堿式滴定管量取NaOH溶液時，未進行潤洗，測量結(jié)果將偏高B．滴定時應(yīng)一直觀察滴定管中溶液體積的變化C．終點讀數(shù)時如果俯視測量結(jié)果將偏高D．平行滴定時，須重新裝液并調(diào)節(jié)液面至“0”刻度（2）熱量測定：取上述NaOH溶液和鹽酸各50mL進行反應(yīng)，測得反應(yīng)前后體系的溫度值(℃)分別為T0、T1，則該過程放出的熱量為_______J(為了計算方便，可近似認為實驗所用的稀溶液的密度為1.0g·mL-1，比熱容為4.18J·g-1·°C-1，忽略水以外各物質(zhì)吸收的熱量，下同)。（3）借鑒(2)的方法，甲同學(xué)測量放熱反應(yīng)Fe(s)+CuSO4(aq)=FeSO(aq)+Cu(s)的焓變△H(忽略溫度對焓變的影響)。實驗結(jié)果見下表。 序號反應(yīng)試劑體系溫度/℃反應(yīng)前反應(yīng)后i0.2mol·L-1CuSO4溶液100mL1.20g鐵粉abii0.56g鐵粉ac①溫度：b_______c(填“>”“<”或“=”)。②△H=_______kJ·mol-1(選擇表中一組數(shù)據(jù)計算)?！敬鸢浮浚?）①.BD②.0.5500③.滴入最后半滴NaOH溶液，錐形瓶內(nèi)溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色④.AD（2）418(T1-T0)（3）①.>②.-20.9(b-a)或-41.8(c-a)【解析】【分析】用0.5000mol·L-1的NaOH溶液滴定一定濃度的鹽酸溶液，測定其濃度，設(shè)計實驗測定中和熱；【小問1詳解】①滴定操作時需要用的儀器有錐形瓶、酸式滴定管、堿式滴管、鐵架臺等，故選BD；②滴定時發(fā)生的反應(yīng)為HCl＋NaOH＝NaCl＋H2O，故c(HCl)=，故答案為0.5500；③用物質(zhì)的量濃度為0.5000mol·L-1的標準NaOH溶液去滴定未知濃度的鹽酸，用酚酞作指示劑，當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲魏?，溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色，即可判斷到達了滴定終點，故答案為：滴入最后半滴NaOH溶液，錐形瓶內(nèi)溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色；④A．堿式滴定管量取NaOH溶液時，未進行潤洗，使溶液濃度偏低，滴定時消耗標準液的體積偏大，致測量結(jié)果將偏高，選項A正確；B．滴定時應(yīng)注視溶液顏色的變化，選項B錯誤；C．終點讀數(shù)時如果俯視，則讀數(shù)偏小，測量結(jié)果將偏低，選項C錯誤；D．平行滴定時，須重新裝液并調(diào)節(jié)液面至“0”刻度，重新滴定，選項D正確；答案選AD；【小問2詳解】由Q=cV總·T可得Q＝4.18J·g-1·°C-1×1.0g·mL-1×(50mL＋50mL)×(T1－T0)＝418(T1-T0)，故答案為418(T1-T0)； 【小問3詳解】100mL0.2mol·L-1CuSO4溶液含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量為0.02mol，1.20gFe粉和0.56gFe粉的物質(zhì)的量為0.021mol、0.01mol，實驗ⅰ中有0.02molCuSO4發(fā)生反應(yīng)，實驗ⅱ中有0.01molCuSO4發(fā)生反應(yīng)，實驗ⅰ放出的熱量多，體系溫度升高幅度較大，則b>c；若按實驗ⅰ進行計算，；若按實驗ⅱ進行計算，；答案為-20.9(b-a)或-41.8(c-a)。18.合成氨工業(yè)和硫酸工業(yè)在國民經(jīng)濟中占有重要地位。（1）在合成氨工業(yè)中，原料氣(N2、H2及少量CO、NH3的混合氣)在進入合成塔前需經(jīng)過銅氨液處理，目的是除去其中的CO其反應(yīng)為：[Cu(NH3)2]++CO+NH3[Cu(NH3)3CO]+△H<0。吸收CO后的銅氨液經(jīng)過適當(dāng)處理可再生，恢復(fù)其吸收CO的能力，可循環(huán)使用。銅氨液再生適宜的生產(chǎn)條件是_______。（2）將等物質(zhì)的量的H2和N2通入絕熱恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0，下列選項表明反應(yīng)一定已達平衡狀態(tài)的是_______(填標號，下同)。A.容器內(nèi)的壓強不再變化B.相同時間內(nèi)，斷開H-H鍵的數(shù)目和生成N-H鍵的數(shù)目相等C.容器內(nèi)氣體的濃度c(N2)：c(H2)：c(NH3)=1：3：2D.N2的體積分數(shù)不再發(fā)生變化接觸法制硫酸的關(guān)鍵反應(yīng)為SO2的催化氧化，二氧化硫在V2O5作用下的催化氧化是工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的主要反應(yīng)。SO2的催化氧化熱化學(xué)方程式為：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=akJ·mol-1其催化機理分為三步：第1步：SO2(g)+V2O5(s)SO3(g)+V2O4(s)△H=bkJ·mol-1第2步：V2O4(s)+O2(g)+2SO2(g)2VOSO4(s)△H=ckJ·mol-1第3步：_______。（3）第3步熱化學(xué)方程式_______(△H的值用a、b、c的代數(shù)式表示)。（4）T℃時，將3molSO2和1molO2通入體積為2L的恒溫恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)。3min時反應(yīng)達到平衡，此時測得O2還剩余0.1mol。則達平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率為_______；從反應(yīng)開始至達到平衡，用SO3表示反應(yīng)速率為_______。（5）為尋求固定投料比下不同反應(yīng)階段的最佳生產(chǎn)溫度，繪制相應(yīng)轉(zhuǎn)化率(α)下反應(yīng)速率(數(shù)值已略去)與溫度的關(guān)系如下圖所示，下列說法正確的是_______。 A.溫度越高，反應(yīng)速率越大B.可根據(jù)不同α下的最大速率，選擇最佳生產(chǎn)溫度C.α=0.88的曲線代表平衡轉(zhuǎn)化率D.α越大，反應(yīng)速率最大值對應(yīng)溫度越低（6）為提高釩催化劑的綜合性能，我國科學(xué)家對其進行了改良。不同催化劑下，溫度和轉(zhuǎn)化率關(guān)系如圖所示，催化性能最佳的是_______(填標號)。（7）設(shè)O2的平衡分壓為p，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為α，用含p和α的代數(shù)式表示上述催化氧化反應(yīng)的Kp=_______(用平衡分壓代替平衡濃度計算)?！敬鸢浮浚?）高溫低壓（2）A（3）4VOSO4(s)+O2(g)2V2O5(s)+4SO3(g)△H=(3a-2b-3c)kJ·mol-1（4）①.60%②.0.3mol·L-1·min-1（5）BD（6）d（7）【解析】【小問1詳解】該反應(yīng)正反應(yīng)方向氣體分子數(shù)減少，放熱反應(yīng)，故銅氨液再生適宜的生產(chǎn)條件是高溫低壓，有利于平衡逆向移動；【小問2詳解】 A．該反應(yīng)為非等體積反應(yīng)，容器內(nèi)的壓強不再變化，表明反應(yīng)一定已達平衡狀態(tài)，A正確；B．?dāng)嚅_H-H鍵的數(shù)目和生成N-H鍵的數(shù)目相等，正逆反應(yīng)速率不相等，反應(yīng)未達平衡，B錯誤；C．容器內(nèi)氣體的濃度c(N2)：c(H2)：c(NH3)=1：3：2，不能說明濃度不再變化，不能表明反應(yīng)一定已達平衡狀態(tài)，C錯誤；D．H2和N2的物質(zhì)的量相等，設(shè)H2和N2均為1mol，列三段式：，N2的體積分數(shù)為=50%，故N2的體積分數(shù)不再發(fā)生變化，不能表明反應(yīng)一定已達平衡狀態(tài)，D錯誤；故選A?！拘?詳解】V2O5為催化劑，第3步又生成V2O5，第3步反應(yīng)為4VOSO4(s)+O2(g)2V2O5(s)+4SO3(g)，可由總反應(yīng)×3-第1步反應(yīng)×2-第2步反應(yīng)×3得到，則第3步反應(yīng)△H=(3a-2b-3c)kJ·mol-1，第3步熱化學(xué)方程式為4VOSO4(s)+O2(g)2V2O5(s)+4SO3(g)△H=(3a-2b-3c)kJ·mol-1；【小問4詳解】列三段式：，則達平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率為=60%，從反應(yīng)開始至達到平衡，用SO3表示反應(yīng)速率為=0.3mol·L-1·min-1；【小問5詳解】A．根據(jù)圖示，溫度過高，催化劑失活，反應(yīng)速率減慢，A錯誤；B．可根據(jù)不同α下的最大速率，選擇最合適的生產(chǎn)溫度，B正確；C．催化劑不改變平衡狀態(tài)，相同溫度下轉(zhuǎn)化率還有高于0.88的，說明α=0.88的曲線不能代表平衡轉(zhuǎn)化率，C錯誤；D．根據(jù)圖示，轉(zhuǎn)化率越大，反應(yīng)速率最大值對應(yīng)溫度越低，D正確；故選BD?！拘?詳解】由圖可知，相同溫度下，轉(zhuǎn)化率最高的是曲線d，催化性能最佳的是d；【小問7詳解】 設(shè)起始時SO2的物質(zhì)的量為1mol，據(jù)此列三段式：，則平衡時，Kp==。19.二氧化碳加氫制甲烷和甲烷重整對碳資源利用具有重要的戰(zhàn)略意義?；卮鹣铝袉栴}：I．CO2加氫選擇合成甲烷的主要反應(yīng)如下：①CO2(g)+4H2CH4(g)+2H2O(g)△H1(298K)②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2(298K)③2CO(g)+2H2(g)CO2(g)+CH4(g)△H3(298K)在一定溫度下，由最穩(wěn)定單質(zhì)生成1mol某物質(zhì)的焓變叫做該物質(zhì)的標準摩爾生成焓，如表為298K時幾種物質(zhì)的標準摩爾生成焓。物質(zhì)H2(g)O2(g)CO(g)CO2(g)H2O(g)CH4(g)標準摩爾生成焓(kJ·mol-1)00-110.5-393.5-241.8-74.81（1）有利于反應(yīng)①自發(fā)進行的條件是_______(填“高溫”或“低溫”)；根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算反應(yīng)②的焓變△H2(298K)=_______kJ·mol-1。（2）在一定條件下，向體積為VL的恒容密閉容器中通入1molCO2和4molH2發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)20min容器內(nèi)反應(yīng)達到平衡時，容器中CH4為amol，CO為bmol，以H2表示的0~20min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(H2)=_______mol·L-1·min-1(用含a、b、V的代數(shù)式表示，下同)，此時H2O(g)的濃度為_______mol·L-1，反應(yīng)II的平衡常數(shù)為_______(列出計算式)。II．甲烷重整工藝主要包括甲烷水蒸氣重整制氫、甲烷部分氧化重整制氫、甲烷二氧化碳重整制氫、甲烷三重整制氫等。（3）甲烷三重整制氫的逆反應(yīng)CO(g)+3H2CH4(g)+H2O(g)。合成總反應(yīng)在起始物=3時，在不同條件下達到平衡，設(shè)體系中CH4的物質(zhì)的量分數(shù)為x(CH4)，在t=250℃下的x(CH4)-p、在p=5×105Pa下的x(CH4)-t如圖所示。 ①當(dāng)CO的平衡轉(zhuǎn)化率為時，反應(yīng)條件可能是_______。②甲烷三重整制氫工業(yè)一般將反應(yīng)溫度設(shè)置為750℃~920℃，將反應(yīng)壓力設(shè)置為2~3MPa并向轉(zhuǎn)化爐內(nèi)通入空氣或氧氣，通入空氣或氧氣的目的是_______?！敬鸢浮浚?）①.低溫②.+41.2（2）①.②.③.（3）①.250℃、3×105Pa或280℃、5×105Pa②.與部分原料氣發(fā)生氧化反應(yīng)，為甲烷進一步反應(yīng)提供能量【解析】【小問1詳解】反應(yīng)①的ΔS＜0，則△H＜0，所以有利于反應(yīng)①自發(fā)進行的條件是低溫；ΔH2(298K)=(-110.5kJ?mol-1)+(-241.8kJ?mol-1)-(-393.5kJ?mol-1)=+41.2kJ·mol-1；【小問2詳解】列三段式：，， ，反應(yīng)20min容器內(nèi)反應(yīng)達到平衡時，容器中CH4為amol，CO為bmol，可知x+z=a，y-2z=b，反應(yīng)共消耗氫氣(4x+y+2z)mol=(4a+b)mol，以H2表示的0~20min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(H2)==mol·L-1·min-1；反應(yīng)共生成H2O(g)的濃度為mol·L-1，根據(jù)碳原子守恒，CO2剩余(1-a-b)mol，氫氣剩余(4-4a-b)mol，則平衡時反應(yīng)II的平衡常數(shù)為；【小問3詳解】