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二十中学2024-2025学年度第一学期（高二年级）（化学学科）期中考试
第I卷(共36分)
1．下列表中对于相关物质的分类全部正确的一组是
编号 纯净物 混合物 弱电解质 非电解质
A． 明矾 铝热剂 BaSO4
B． 氨水 石膏
C． 苏打 氢氧化铁胶体
D． 胆矾 钢铁
2．下列说法不正确的是
A．反应 ，该反应能自发进行
B．能发生化学反应的分子，肯定是活化分子
C．反应：能否自发进行，主要由决定
D．升高温度或加入催化剂都能使单位体积内活化分子的百分数增大，原因不同
3.已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表：则2O(g)=O2(g)的ΔH为
共价键 H-H H-O
键能/(kJ·mol-1) 436 463
热化学方程式 2H2(g) + O2 (g)=2H2O(g) ΔH= -482kJ·mol-1
A．428 kJ·mol-1 B．-428 kJ·mol-1 C．498 kJ·mol-1 D．-498 kJ·mol-1
4. 反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示：
下列有关四种不同反应进程的说法正确的是
A．进程Ⅰ是吸热反应 B．平衡时P的产率：Ⅱ>Ⅰ
C．生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D．进程Ⅳ中，Z没有催化作用
5.下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（ ）
a. C (g ) + O2(g ) == CO2 (g ) ΔH1 ；C (g ) + 1/2 O2 (g ) == CO (g ) ΔH2 ；
b. S (s) + O2 (g )== SO2 (g ) ΔH3 ； S (g ) + O2 (g ) == SO2 (g ) ΔH4 ；
c. H2 (g ) +1/2 O2 (g ) == H2O( l ) ΔH5 ；2H2 (g ) + O2(g ) == H2O( l ) ΔH6 ；
d.CaCO3 (s) = CaO (s) + CO2 (g ) ΔH7；CaO (s) + H2O( l )= Ca(OH)2 (s) ΔH8 ；
A．abc B. bcd C. bd D. a
6.关于反应，达平衡后，下列说法不正确的是
A．升高温度，氯水中的减小 B．氯水中加入少量醋酸钠固体上述平衡正向移动，增大
C．取氯水稀释，增大D．取两份氯水，分别滴加溶液和淀粉KI溶液，若前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色，可以证明上述反应存在限度
7.自然界中时刻存在着氮气的转化。实现氮气按照一定方向转化一直是科学领域研究的重要课题，如图为分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图。下列叙述正确的是( )
A. ，均属于氮的固定
B. 在催化剂作用下，发生了氧化反应
C. 催化剂、表面均发生了极性共价键的断裂
D. 使用催化剂、均可以提高单位时间内生成物的产量
8.在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则
A．无催化剂时，反应不能进行
B．与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低
C．a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化
D．使用催化剂Ⅰ时，内，
9.下列实验装置或操作不能达到实验目的的是
选项 A B
目的 提纯含砂的粗碘 观察气体扩散现象
装置或操作
选项 C D
目的 制取少量乙酸乙酯 测定中和反应的反应热
装置或操作
10. 已知常温时HClO的Ka=3.0×10-8，HF的Ka=3.5×10-4，现将pH和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示，下列叙述正确的是
A．曲线II为氢氟酸稀释时pH变化曲线
B．取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗氢氟酸的体积较小
C．b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小
D．从b点到d点，溶液中保持不变(HR代表HClO或HF)
11.可采用催化氧化法将工业副产物制成，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：
。下图所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是（ ）
A．Y为反应物，W为生成物
B．反应制得，须投入
C．升高反应温度，被氧化制的反应平衡常数减小
D．图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
12.室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：a.M+N＝X+Y；b.M+N＝X+Z。反应a的速率可表示为v1＝k1c2（M），反应b的速率可表示为v2＝k2c2（M）（k1、k2为速率常数）。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是
A．0～30min时间段内，Y的平均反应速率为6.67×10﹣3mol L﹣1 min﹣1
B．反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变
C．如果反应能进行到底，反应结束时62.5%的M转化为Z
D．反应a的活化能比反应b的活化能大
第II卷（64分）
（16分）Ⅰ. （1）现有常温下的六份溶液：①溶液；②溶液；③pH=13的溶液；④溶液与的溶液等体积混合所得溶液
(1)其中水的电离程度由大到小排序为
（2）某温度下，向c(H+)＝1×10－6 mol·L－1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的
c(H＋)＝1×10－2 mol·L－1，则由水电离出来的H＋的浓度为_______
Ⅱ.在25 ℃时，有一pH＝12的NaOH溶液100 mL，欲使它的pH降为11：
（1）如果加入蒸馏水，就加入________mL;
（2）如果加入pH＝10的NaOH溶液，应加入________mL;
（3）如果加入0.008 mol·L－1 HCl溶液，应加入________mL。
III在某温度下Kw＝10－13，在此温度下，将pH＝a的NaOH溶液Va L与pH＝b的H2SO4溶液Vb L混合，
若所得混合液为中性，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝________
若所得混合液为中性，且a＋b＝12，则Va∶Vb＝______
若所得混合液pH＝10，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝______
14.（16分）高温下CuO(s)+CO(g) Cu(s)+CO2(g)，已知该反应在不同温度下的平衡常数如下：1000℃，K=4.0；1150℃，K=3.7；1300℃，K=3.5；请回答下列问题：
（1）在一定温度下，已知以下三个反应的平衡常数与反应热：
反应1：CO(g)+CuO(s) Cu(s)+CO2(g) K1
反应2：H2(g)+CuO(s) Cu(s)+H2O(g) K2
反应3：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) K3
反应1的平衡常数的表达式 K1=___________；
反应3的与、的关系是=___________；
K3与K1、K2的关系是K3=___________。
（2）一定温度下，反应H2+Cl2=2HCl中的某一基元反应H2+Cl →HCl+H ，其能量变化如图所示。
H…H…Cl表示反应物分子中旧化学键没有完全断裂、新化学键没有完全形成的过渡态。
该基元反应的活化能为___________，为___________。
（3）一定条件下，在容积为2L密闭容器中，发生反应：A(g)+2B(g) 2C(g)。已知达到平衡后，降低温度，A的体积分数减小。该反应的反应速率v随时间t的关系如图所示。
①据图判断，在t3时刻改变的外界条件是___________；
②a、b、c对应的平衡状态中，C的体积分数最大的是状态___________。
（4）三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。已知：SiHCl3在常温常压下为易挥发的无色透明液体，遇潮气时发烟生成(HSiO)2O等，写出该反应的化学方程式______________________。
15.（16分）Ⅰ.（1）下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是__________
a.平衡混合气体加压后颜色变深；
b.打开可口可乐瓶塞，可产生大量气泡
c.硫酸工业向接触室中充入过量的，可以增加产率
d.向溶液中加入后，溶液颜色变为黄色
e.红棕色的NO2，加压后颜色先变深后变浅
f.高压比常压有利于合成SO3的反应
g.采取高温、催化剂条件有利于氨的合成 h.光照后氯水颜色变浅
（2）在一定温度下的定容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应A(s)+2B(gC(g)+D(g)已达到平衡状态___________。
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度 ④混合气体的总物质的量
⑤混合气体的平均相对分子质量 ⑥每生成1mol C(g)的同时消耗1molD(g)
⑦混合气体的总质量 ⑧混合气体的总体积⑨C、D的分子数之比为1：1
II科学家结合实验与计算机模拟结果，研究出了均相催化的思维模型。总反应：A +B→AB
①A + K → AK Ea1， ②AK + B → AB + K Ea2
则决速步骤为__________________（填“①”或“②”）；该反应的催化剂为_________________
根据图中信息，该反应加入催化剂之前的活化能为_________________加入催化剂可以通过__________（填“升高”或“降低”）活化能，__________（填“升高”或“降低”）活化分子百分数，从而加快了反应速率。
III 煤的气化是一种重要的制氢途经。一种脱除和利用水煤气中CO2方法的示意图如图：
（1）某温度下，吸收塔中K2CO3溶液吸收一定量的CO2后，c（CO）：c（HCO）＝1：2，则该溶液的pH=　 　 　（该温度下H2CO3的Ka1＝4.6×10-7，Ka2＝5.0×10-11）；
（2）再生塔中产生CO2的离子方程式为 　 　；
16.（16分）Ⅰ.已知表中所示的一组物质：
序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
物质 H2SO4 NaOH CH3COOH NH3 H2O Na2CO3 NH4Cl HCl NaCl
（1）常温时，0.1mol/L的溶液呈碱性的是___________。(填序号)
（2）常温时，向CH3COOH 溶液中加入少量NH4Cl固体，电离平衡常数Ka___________。(填“增大”、“减小”或“不变”)
（3）常温下，0.1mol/L CH3COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式中数据变大的是_______。
A. c(H+) B. C. c(H+)·c(OH-) D.
II.磷的含氧酸有磷酸(H3PO4)、亚磷酸(H3PO3)、次磷酸(H3PO2)等多种，它们在工业上都是重要的化工原料。
(1)亚磷酸(H3PO3)是一种二元弱酸，写出H3PO3与过量NaOH溶液反应的离子方程式：________________________________________________________。
某温度下，0.01 mol·L－1 H3PO3溶液的pH为2.7，该温度下，H3PO3的一级电离常数Ka1＝________(已知：lg 2＝0.3 ，lg 3＝0.5，lg 5＝0.7，H3PO3的第二步电离忽略不计)。
(2)某实验小组用NaOH溶液处理含H3PO3废水，当溶液中c(Na＋)＝c(H2PO)＋2c(HPO)时，溶液呈___________性(填“酸”“碱”或“中”)。
(3)已知：常温下，磷酸(H3PO4)的Ka1＝7.11×10－3，Ka2＝6.23×10－8、Ka3＝4.5×10－13，则常温下，Na2HPO4溶液中H2PO、HPO和PO的浓度由大到小的顺序为________________________。
(4)向某浓度的磷酸溶液中滴加NaOH溶液，其pH与溶液中H3PO4、H2PO、HPO和PO的物质的量分数δ(X)(平衡时某物种的浓度与整个物种浓度之和的比值)的关系如图所示。以酚酞为指示剂，当溶液由无色变为浅红色时，发生主要反应的离子方程式是________________________。
选择题：
1-5：CADDB 6-10:DDDDD 11-12：BA
13Ⅰ4＞1＞2＞3 1×10－10 mol·L－1
Ⅱ.（1）900　（2）1000　（3）100　
III（1）Va∶Vb＝1∶10　（2），Va∶Vb＝10∶1　（3）Va∶Vb＝1:9
【解析】Ⅰ.（1）pH＝12的NaOH溶液中，c(OH－)＝0.01 mol·L－1，pH＝11的NaOH溶液中，c(OH－)＝0.001 mol·L－1，设加入水的体积是V1,0.01 mol·L－1×0.1 L＝0.001 mol·L－1×(0.1＋V1)L，V1＝－0.1 L＝0.9 L＝900 mL。
（2）pH＝12的NaOH溶液中c(OH－)＝0.01 mol·L－1，pH＝10的NaOH溶液中c(OH－)＝0.0001 mol·L－1，设加入pH＝10的NaOH溶液的体积是V2，0.01 mol·L－1×0.1 L＋0.0001 mol·L－1×V2＝0.001 mol·L－1×(0.1＋V2)，V2＝1 L＝1000 mL。
（3）0.008 mol·L－1 HCl溶液中c(H＋)＝0.008 mol·L－1，设加入盐酸的体积为V3，c(OH－)＝
＝0.001 mol·L－1，解得：V3＝100 mL。
Ⅱ.pH＝a的盐酸中c(H＋)＝10－a mol·L－1 ，pH＝b的NaOH溶液中c(OH－)＝10b－14 mol·L－1，两溶液等体积混合后：（1）若a＋b＝14，c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性；（2）若a＋b＝13，c(H＋)>c(OH－)，溶液呈酸性；（3）若a＋b>14，c(H＋)14、【答案】（1） ①. ②.
（2） ①. 21.5 ②. +7.5
（3） ①. 升高温度 ②. a
（4） ①. 2SiHCl3(g)+3H2O=(HSiO2)2O+6HCl ②. +114
【解析】
【小问1详解】
反应1的平衡常数的表达式：；
根据盖斯定律可知，反应3=反应1-反应2，可知。
小问2详解】
活化能为反应物与过渡态的能量差，所以该基元反应的活化能为21.5；
焓变=生成物的能量-反应物的能量=+7.5kJ/mol。
【小问3详解】
①降低温度，A的体积分数减小，即降温平衡正向移动，则正反应为放热反应，在t3时刻，正逆反应速率瞬间均增大，则可能为升温或加压，逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，而加压平衡正向移动，升温平衡逆向移动，故改变的外界条件是：升高温度；
②在t3时刻改变条件，平衡逆向移动，C的体积分数减小，t5时刻改变条件，正逆反应速率相等，平衡不移动，则 a、b、c对应的平衡状态中，C的体积分数最大的是状态a。
【小问4详解】
①根据信息可知，SiHCl3与水反应生成(HSiO)2O，该反应的化学方程式2SiHCl3+3H2O=(HSiO)2O+6HCl；
②根据盖斯定律可知，
14【答案】（1） -223 1.2×1014 碳氯化反应气体分子数增加， H小于0，是熵增、放热过程，熵判据与焓判据均是自发过程，而直接氯化的体系气体分子数不变、且是吸热过程 向左 变小
15.（16分）Ⅰ. （1） ①ag （2）. ②③⑤⑥⑦
II ① ；ΔH = -（E反- E生）kJ·mol-1
降低 提高
（2）①H2CO3的K2，所以c（HCO3﹣）：c（CO32﹣）＝c（H+）：K2＝c（H+）：5×10﹣11＝2：1，c（H+）＝10﹣10mol/L，pH＝10，
16 、答案I（1）245 （2）不变 (3)B
II、　(1)H3PO3＋2NaOH===Na2HPO3＋2H2O　5×10－4
(2)中
(3)c(HPO)＞c(H2PO)＞c(PO)
(4)H2PO＋OH－===HPO＋H2O
解析　(1)H3PO3与过量NaOH溶液反应生成Na2HPO3和H2O：0.01 mol·L－1H3PO3溶液的pH＝2.7，则c(H＋)＝10－2.7 mol·L－1＝2×10－3 mol·L－1、c(H2PO)≈c(H＋)＝2×10－3 mol·L－1、c(H3PO3)＝8×10－3 mol·L－1，Ka1＝＝＝5×10－4。
(2)根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(H2PO)＋2c(HPO)＋c(OH－)可知，溶液呈中性。
(3)Na2HPO4溶液中HPO的电离常数Ka3＝4.5×10－13，水解常数Kh＝＝＞Ka3，故溶液中c(HPO)＞c(H2PO)＞c(PO)。
(4)酚酞的变色范围为8～10，以酚酞为指示剂，当溶液由无色变为浅红色时，溶液的pH大于8，根据图像，溶液中H2PO转化为HPO，离子方程式为H2PO＋OH－===HPO＋H2O。
原有第五问因时间问题暂且删掉(5)已知：常温下，Ksp(FePO4)＝1.3×10－22、Ksp(AlPO4)＝5.2×10－19。常温下，向含Fe3＋、Al3＋的混合溶液中滴加Na3PO4溶液，当FePO4、AlPO4同时生成时，溶液中c(Fe3＋)∶c(Al3＋)＝________。
(5)当FePO4、AlPO4同时生成时，溶液中＝＝＝2.5×10－4。

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