2025-2026学年浙江省S9联盟高二上学期11月期中联考化学试题(含解析)

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2025-2026学年浙江省S9联盟高二上学期11月期中联考化学试题(含解析)

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2025学年第一学期杭州S9联盟期中联考
高二年级化学学科试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 K-39 Mn-55
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)。
1. 下列物质属于碱性氧化物的是
A B. C. D.
2. 下列物质属于强电解质的是
A. B. C. D.
3. 下列化学用语表示正确的是
A. 的球棍模型: B. 中子数为8的碳原子:
C. 乙烯的结构简式: D. 的形成过程:
4. 下列有关说法不正确的是
A. 常压时,以下冰融化成水属于非自发过程
B. 与反应需在加热或点燃条件下发生,说明该反应高温自发
C. 高温下才能自发进行,说明该反应的,
D. 一定条件下,使用催化剂不能使非自发反应变成自发反应
5. 化学与生产、生活密切相关,下列有关说法正确、且存在因果关系的是
A. 有氧化性,可用于漂白纸张
B. 单晶硅具有特殊的电学和光学性能,可用于制作光导纤维
C. 浓硫酸有脱水性,可用作干燥剂
D 呈碱性,能与酸反应,可用作食用碱
6. 根据元素周期律,下列说法不正确的是
A. 碱性: B. 还原性:
C. 热稳定性: D. 离子半径:
7. 关于实验室安全,下列说法不正确的是
A. 易燃剂与强氧化剂需分开放置,并远离火源
B. 实验室切割后的、、白磷等碎片不可放回原试剂瓶,防止瓶内试剂被污染
C. 废液中的、、离子,可将其转化成硫化物或氢氧化物沉淀后集中处理
D. 若不慎少量浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上溶液
8. 下列有关实验装置不能达到实验目的的是
A. 用图一装置探究温度对化学平衡的影响
B. 用图二装置探究催化剂对化学反应速率的影响
C. 用图三装置测定中和反应反应热
D. 用图四装置测定一定条件下与稀硫酸反应速率
9. 汽车尾气中的和在催化剂作用下发生反应:,下列有关说法不正确的是(为阿伏加德罗常数的值)
A. 生成转移电子的数目为
B. 催化剂能降低尾气中、的含量
C. 是氧化剂,是还原剂
D. 发生氧化反应,是还原产物
10. 下列有关方程式正确的是
A. 乙醇与热的反应:
B. 将过量烧碱溶液滴入溶液中的离子方程式:
C. 用足量烧碱溶液吸收的离子方程式:
D. 溶液与溶液混合反应的离子方程式:
11. 下列说法正确的是
A. 相同条件下,物质的焓()大小比较:
B. 实验室用盐酸与溶液测定反应热时,应将溶液分多次缓慢倒入盐酸中,避免反应过于剧烈
C. 表示甲醇燃烧热的热化学方程式为:
D. 已知: , ,则
12. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 打开可乐瓶盖子有气泡冒出
B. 加热氨水有氨气逸出
C. 硫酸工业中,与反应制取时,选择常压而非高压
D. 在蓝色的溶液中滴加浓盐酸,溶液颜色变绿
13. 在时,一定容积的密闭容器中发生反应: ,该温度下,下列有关该反应的说法不正确的是
A. 当时,化学反应达到平衡状态
B. 压缩容器体积,平衡不移动,和浓度均增大,平衡常数不变
C. 达平衡后,再充入一定量的,平衡正移,但平衡转化率不变
D. 若某时刻测得,、,则此时反应
14. 关于下列图象分析正确的是
A. 图一可表示反应过程中体积分数与温度的变化关系
B. 图二可表示吸热反应的正、逆反应速率随温度的变化关系
C. 图三表示反应达平衡后,时维持容器体积不变充入气的反应速率变化
D. 图四表明该反应正方向:,且气体分子数增大
15. 理论研究表明,在,下,异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 在,下,完全断裂中的化学键,所需能量为
B. 该异构化反应的
C. 其他条件不变,升高温度对正反应速率影响大于逆反应速率
D. 逆反应的活化能为
16. 探究铁及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是
选项 实验方案 现象 结论
A 试管1:溶液溶液 试管2:溶液溶液 试管1中红色更深 增大反应物浓度,化学平衡正向移动
B 将与水蒸气反应后所得固体溶于足量稀盐酸后加入溶液 溶液呈浅绿色 与水蒸气反应产物中不含
C 将少量溶液滴在淀粉试纸上 试纸变蓝色 氧化性强于
D 相同条件下,分别向的硫酸中加入等质量的纯铁和生铁 生铁产生气泡速率明显大于纯铁 生铁中的杂质是该反应的催化剂
A. A B. B C. C D. D
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)。
17. 按要求回答下列问题。
(1)时,三种弱电解质的电离平衡常数如下表所示。
化学式
电离平衡常数 ;
①写出碳酸的电离方程式_______。
②、、结合能力由强到弱顺序是_______。
③写出少量气体通入足量溶液中发生反应的离子方程式_______。
④25℃时,下列有关说法不正确的是_______。
A.相同条件下,物质的量浓度相同的和溶液,导电能力前者更弱
B.浓度相同的和溶液,存在
C.将的溶液稀释10倍后,电离平衡常数不变,但大于
D.分别中和等体积、等物质的量的和溶液,消耗的量相等
(2)时,某二元弱酸及其钠盐的溶液中,、、分别在三者中所占的物质的量分数()随溶液变化关系如图。(已知:①;②例:)
①曲线表示_______(填“”、“”或“”)的物质的量分数随的变化关系。
②计算,当溶液中时,溶液中_______。
18. 合成氨是人类科学技术上的一项重大突破。
(1)已知相关数据如下:
化学键
键能 436.0 946.0 391.2
反应: _______,_______0。(填“>”“<”或“=”)
(2)工业合成氨流程示意图如图:
①下列有关说法正确的是_______。
A.原料气干燥净化的核心目的是制得更高纯度的
B.设备是对原料气进行加压,目的是加快反应速率,提高反应物转化率
C.热交换器的主要作用是降低反应体系温度,使合成氨反应平衡正向移动
D.物质是液氨
②用碰撞理论解释,工业上为什么通常在而非常温下进行合成氨反应_______。
(3)是工业制备硝酸的重要原料,其中的重要步骤有氧化反应:。该反应机理如下。
第一步(快速平衡)
第二步(慢反应)
①第_______步反应是反应的决速步骤。
②请在下列坐标系中补充完整:的反应过程-能量示意图_______。
③实验发现,当其他条件相同,升高温度时,与反应生成的速率反而减慢,请结合反应机理加以解释。_______。
19. 高锰酸钾溶液是一种应用广泛的化学试剂。
(1)实验室需配制的酸性标准溶液。下列关于溶液配制操作或分析中,不正确的是_______(填序号)。
A. 向固体中加入约蒸馏水充分溶解,再加入适量硫酸,冷却后转移入容量瓶中
B. 用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2-3次,洗涤液转移入容量瓶,上下颠倒摇匀
C. 定容时俯视液面将使所配制溶液浓度偏高
D. 用托盘天平准确称取的固体
(2)小明利用酸性标准溶液和下列装置测定空气中的含量(不考虑其他还原性气体),反应的离子方程式为:
①通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡,其主要作用是_______。
②若空气流速为:。当观察到装置内_______时,结束计时,测定耗时。假定空气中的被溶液充分吸收,该空气样品中的含量是_______。
(3)小军利用草酸与酸性溶液的反应:,探究浓度、温度对化学反应速率的影响。
实验 酸性体积 体积/ 体积 水的体积 温度 褪色时间/
Ⅰ 2 4 2 0 20 1
Ⅱ 2 2 2 20 1.5
Ⅲ 2 2 2 2 40 0.5
①实验Ⅰ、Ⅱ目的是探究浓度对化学反应速率的影响,则_______。
②计算实验Ⅲ的反应速率_______。
③根据实验Ⅰ、Ⅲ_____(填“能”或“不能”)说明温度升高,该反应速率增大,理由_____。
20. 丙烯是重要的化工原料,可用于生产丙醇、卤代烃和塑料。
(1)写出丙烯制取聚丙烯的化学方程式_______。
(2)丙烷脱氢可制得丙烯: ;反应在不同温度下达到平衡,在总压强分别为和时,测得丙烷及丙烯的物质的量分数如图所示。
①图中代表“丙烯”的曲线是_______;_______(填“>”“<”或“=”)。
②工业上,通常在反应体系中掺混一定量水蒸气并保持体系总压为常压,控制反应温度的条件下进行反应。根据平衡移动原理回答掺入水蒸气的作用_______。
③起始时充入一定量丙烷,在恒压条件下发生反应,点对应温度下丙烷的转化率_______。
(3)丙烷氧化脱氢法制备丙烯——即在丙烷中混入一定量后,维持一定条件下发生反应。已知: ,。分析数据回答,与丙烷直接脱氢相比,丙烷氧化脱氢法的优势_______。2025学年第一学期杭州S9联盟期中联考
高二年级化学学科试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 K-39 Mn-55
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)。
1. 下列物质属于碱性氧化物的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.是两性氧化物,既能与酸反应也能与强碱反应,不属于碱性氧化物,A错误;
B.FeO是金属氧化物,与酸反应生成亚铁盐和水,符合碱性氧化物的定义,B正确;
C.对应的水化物是硅酸,与碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,C错误;
D.与酸反应会生成盐、水和氧气,不符合碱性氧化物的定义,D错误;
故选B。
2. 下列物质属于强电解质的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】强电解质需在水溶液或熔融状态下完全离解,强酸、强碱和大多数盐属于强电解质。
【详解】A.在水中完全电离为Na+和,是强电解质,A符合题意;
B.是共价化合物,其本身不能电离,属于非电解质,B不符合题意;
C.为弱酸,在水中电离不完全,是弱电解质,C不符合题意;
D.是中强碱,为弱电解质,D不符合题意;
故选A。
3. 下列化学用语表示正确是
A. 的球棍模型: B. 中子数为8的碳原子:
C. 乙烯的结构简式: D. 的形成过程:
【答案】C
【解析】
【详解】A.CO2的球棍模型为,图示为空间填充模型,A错误;
B.中子数为8的碳原子,质量数为6+8=14,即,B错误;
C.乙烯的结构简式为,C正确;
D.HCl为共价化合物,其形成过程为,D错误;
故答案选C。
4. 下列有关说法不正确的是
A. 常压时,以下冰融化成水属于非自发过程
B. 与反应需在加热或点燃条件下发生,说明该反应高温自发
C. 高温下才能自发进行,说明该反应的,
D. 一定条件下,使用催化剂不能使非自发反应变成自发反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.冰融化是吸热、熵增的过程(ΔH > 0, ΔS > 0),根据ΔG = ΔH - TΔS,在温度低于0℃时,ΔH > TΔS,故ΔG > 0,为非自发过程,A正确;
B.反应是否自发由决定,与是否需引发条件无关。与反应在常温下,只是需活化能引发反应,B错误;
C.根据,若反应在高温下能自发进行则需,若且,当温度足够高时就会足够大,从而使得,故C正确;
D.催化剂仅改变反应速率,不影响,不会改变反应自发性,D正确;
因此,答案选B。
5. 化学与生产、生活密切相关,下列有关说法正确、且存在因果关系的是
A 有氧化性,可用于漂白纸张
B. 单晶硅具有特殊的电学和光学性能,可用于制作光导纤维
C. 浓硫酸有脱水性,可用作干燥剂
D. 呈碱性,能与酸反应,可用作食用碱
【答案】D
【解析】
【详解】A.SO2有氧化性,但SO2用于漂白纸张是因其具有漂白性,与氧化性无关,A不符合题意;
B.单晶硅具有特殊的电学和光学性能,可用作半导体材料,但用于制作光导纤维的是二氧化硅,B不符合题意;
C.浓硫酸的脱水性是指将有机物中的氢、氧以水的形式脱去,使有机物碳化,而浓硫酸作干燥剂是因其吸水性,C不符合题意;
D.Na2CO3溶液呈碱性,能与酸反应,可用作食用碱,因果关系正确,D符合题意;
故答案选D。
6. 根据元素周期律,下列说法不正确的是
A. 碱性: B. 还原性:
C. 热稳定性: D. 离子半径:
【答案】A
【解析】
【详解】A.同主族元素的金属性从上到下逐渐增强,最高价氧化物对应的水化物碱性也增强,Be的金属性弱于Mg,则碱性Be(OH)2<Mg(OH)2,A错误;
B.同主族元素的非金属性从上到下逐渐减弱,非金属阴离子的还原性逐渐增强,Cl的非金属性强于Br,则还原性: HBr>HCl,B正确;
C.同周期元素的非金属性从左到右逐渐增强,简单气态氢化物的热稳定性逐渐增强,O的非金属性强于N,则热稳定性:H2O>NH3,C正确;
D.核外电子层数相同时,核电荷数越大,离子半径越小,Na+和F-的核外电子排布相同,而Na+的核电荷数更大,故r(Na+)<r(F-),D正确;
故答案选A。
7. 关于实验室安全,下列说法不正确的是
A. 易燃剂与强氧化剂需分开放置,并远离火源
B. 实验室切割后的、、白磷等碎片不可放回原试剂瓶,防止瓶内试剂被污染
C. 废液中的、、离子,可将其转化成硫化物或氢氧化物沉淀后集中处理
D. 若不慎少量浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.易燃剂与强氧化剂分开放置并远离火源可避免剧烈反应或爆炸,符合安全规范,A正确;
B.切割后的Na、K、白磷需放回原试剂瓶以防止其与空气、水分等接触发生剧烈反应、燃烧或引发危险,不可丢弃或随意放置,B错误;
C.重金属离子通过沉淀法转化为硫化物或氢氧化物可降低毒性,便于集中处理,符合废液处理规范,C正确;
D.少量浓硫酸沾到皮肤时,立即大量冲洗稀释后涂弱碱性溶液(如5% NaHCO3)是正确的应急处理措施,D正确;
故选B。
8. 下列有关实验装置不能达到实验目的的是
A. 用图一装置探究温度对化学平衡影响
B. 用图二装置探究催化剂对化学反应速率的影响
C. 用图三装置测定中和反应的反应热
D. 用图四装置测定一定条件下与稀硫酸反应速率
【答案】C
【解析】
【详解】A. ,NO2为红棕色,N2O4为无色,温度升高,平衡逆移,气体颜色加深,温度降低,平衡正移,气体颜色变浅,可通过观察不同温度下混合气体颜色来判断平衡移动方向,故能用图一装置探究温度对化学平衡的影响,A不符合题意;
B.Fe3+对过氧化氢的分解反应有催化作用,图二装置中FeCl3和水形成对照试验,变量唯一,通过观察气泡生成速率即可探究催化剂对化学反应速率的影响,B不符合题意;
C.测定中和反应的反应热时,为确保体系混合均匀,减少热量损失,从而减小实验误差,应使用环形玻璃搅拌棒,图三装置中普通玻璃棒无法达到实验目的,C符合题意;
D.通过测定一定时间内生成氢气的体积,来测定一定条件下Zn与稀硫酸的反应速率,图四装置能达到实验目的,D不符合题意;
故答案选C。
9. 汽车尾气中的和在催化剂作用下发生反应:,下列有关说法不正确的是(为阿伏加德罗常数的值)
A. 生成转移电子的数目为
B. 催化剂能降低尾气中、的含量
C. 是氧化剂,是还原剂
D. 发生氧化反应,是还原产物
【答案】D
【解析】
【详解】A.生成时,CO中的C从+2价升至+4价,每个CO分子失去2e-,故转移电子数为,A正确;
B.催化剂能显著提高反应速率,使NO和CO在通过催化转换器的短时间内尽可能多地转化为无害气体,从而降低了尾气中NO和CO的含量,B正确;
C.NO中N的化合价从+2降至0(被还原),作氧化剂;CO中C的化合价从+2升至+4(被氧化),作还原剂,C正确;
D.NO中的N被还原,发生还原反应,生成的是还原产物,D错误;
故答案选择D。
10. 下列有关方程式正确的是
A. 乙醇与热的反应:
B. 将过量烧碱溶液滴入溶液中的离子方程式:
C. 用足量烧碱溶液吸收的离子方程式:
D. 溶液与溶液混合反应的离子方程式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙醇与热的CuO反应生成乙醛、铜和水,反应方程式为:,A正确;
B.过量烧碱与AlCl3反应时,Al(OH)3会继续与OH 反应生成,离子方程式为:,B错误;
C.足量烧碱吸收Cl2应生成和,离子方程式为:,C错误;
D.CuSO4与Ba(OH)2反应时,除生成BaSO4沉淀外,Cu2+与OH 也会生成Cu(OH)2沉淀,离子方程式为:,D错误;
故答案选A。
11. 下列说法正确的是
A. 相同条件下,物质的焓()大小比较:
B. 实验室用盐酸与溶液测定反应热时,应将溶液分多次缓慢倒入盐酸中,避免反应过于剧烈
C. 表示甲醇燃烧热的热化学方程式为:
D. 已知: , ,则
【答案】D
【解析】
【详解】A.物质从气态→液态→固态转变时放出热量,焓降低,故焓由高到低顺序应为1gH2O(g) > 1gH2O(l) > 1gH2O(s),A错误;
B.中和反应热测定需快速一次性混合溶液以减少热量散失,分次倒入会产生较大误差,B错误;
C.燃烧热要求可燃物的物质的量为1 mol,且生成液态H2O,C错误;
D.断键时吸热,ΔH>0,而H-Cl键能大于H-Br,断裂需更多能量,故ΔH1>ΔH2,D正确;
故答案选D。
12. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 打开可乐瓶盖子有气泡冒出
B. 加热氨水有氨气逸出
C. 硫酸工业中,与反应制取时,选择常压而非高压
D. 在蓝色的溶液中滴加浓盐酸,溶液颜色变绿
【答案】C
【解析】
【详解】A.打开可乐瓶后压力降低,溶解度减小,平衡向逸出气体的方向移动,符合勒夏特列原理,A不符合题意;
B.加热氨水使分解平衡(吸热方向)右移,促进挥发,符合勒夏特列原理,B不符合题意;
C.与生成是体积减小的反应,理论上高压有利,但实际选择常压是出于设备成本和催化剂效率的考虑,与平衡移动无关,不能用勒夏特列原理解释,C符合题意;
D.浓盐酸增加Cl-浓度,使与Cl-的配位平衡右移,溶液颜色变化,符合勒夏特列原理,D不符合题意;
故选C。
13. 在时,一定容积的密闭容器中发生反应: ,该温度下,下列有关该反应的说法不正确的是
A. 当时,化学反应达到平衡状态
B. 压缩容器体积,平衡不移动,和浓度均增大,平衡常数不变
C. 达平衡后,再充入一定量的,平衡正移,但平衡转化率不变
D. 若某时刻测得,、,则此时反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.当正反应中CO的速率等于逆反应中的速率时,说明正逆反应速率相等,达到平衡状态,A正确;
B.反应前后气体物质的量相等,压缩体积不改变平衡,CO和浓度均增大,但平衡常数仅与温度有关,温度不变则K不变,B正确;
C.该反应前后气体分子数相同,且反应物中只有一种气体,增加CO的浓度,平衡正移,K不变,但压强对平衡无影响,因此CO转化率不变,C正确;
D.此时浓度商Q=故选D。
14. 关于下列图象分析正确的是
A. 图一可表示反应过程中体积分数与温度的变化关系
B. 图二可表示吸热反应的正、逆反应速率随温度的变化关系
C. 图三表示反应达平衡后,时维持容器体积不变充入气的反应速率变化
D. 图四表明该反应正方向:,且气体分子数增大
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应 为吸热反应,升高温度, 的平衡体积分数应增大,即500℃时产物的百分含量更大,A错误;
B.提高温度时,正、逆反应速率均会增加,对于吸热反应,提高温度,其正反应的反应速率增加程度会比逆反应更大,故图二可以表示某些吸热反应的正、逆反应速率随温度的变化关系,B正确;
C.恒容情况下充入Ar气体时,参与反应的各气体的分压不会发生变化,故反应速率不变,C错误;
D.由图可知,在相同压强下,10℃时的反应物转化率远高于100℃时的反应物转化率,说明升高温度不利于反应的正向进行,故该反应的正反应,同时,在压强增加时,反应物转化率会显著升高,说明增大压强有利于正反应的进行,故该反应的正反应为气体分子数减少的反应,D错误;
因此,答案选B。
15. 理论研究表明,在,下,异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 在,下,完全断裂中的化学键,所需能量为
B. 该异构化反应的
C. 其他条件不变,升高温度对正反应速率影响大于逆反应速率
D. 逆反应的活化能为
【答案】A
【解析】
【详解】A.的键能包括C-H键和C≡N键,吸收186.5kJ的能量没有破坏C≡N键,A错误;
B.ΔH=生成物的相对能量-反应物的相对能量=59.3kJ/mol-0=+59.3kJ/mol,B正确;
C.反应吸热,升高温度,平衡正向移动,升高温度正反应速率影响大于逆反应速率,C正确;
D.逆反应的活化能为(186.5-59.3)kJ/mol=127.2kJ/mol,D正确;
故答案为A。
16. 探究铁及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是
选项 实验方案 现象 结论
A 试管1:溶液溶液 试管2:溶液溶液 试管1中红色更深 增大反应物浓度,化学平衡正向移动
B 将与水蒸气反应后所得固体溶于足量稀盐酸后加入溶液 溶液呈浅绿色 与水蒸气反应产物中不含
C 将少量溶液滴在淀粉试纸上 试纸变蓝色 氧化性强于
D 相同条件下,分别向的硫酸中加入等质量的纯铁和生铁 生铁产生气泡速率明显大于纯铁 生铁中的杂质是该反应的催化剂
A A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.试管1中KSCN浓度比试管2中KSCN浓度高,Fe3+与SCN-反应的速率快,相同时间内生成的Fe(SCN)3物质的量多,浓度大,溶液颜色深,但反应不一定达到平衡,所以不符合勒夏特列原理,A错误;
B.Fe与水蒸气反应生成Fe3O4,溶于盐酸生成Fe2+和Fe3+,若固体中含未反应的Fe,Fe会将Fe3+还原为Fe2+,导致溶液无Fe3+残留,但产物Fe3O4本身含Fe3+,B错误;
C.FeCl3与KI溶液混合时,Fe3+氧化I-生成I2,使KI淀粉试纸变蓝,证明Fe3+的氧化性强于I2,C正确;
D.生铁中Fe和C形成微电池,加快反应速率,并不是C作催化剂,D错误;
故选C。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)。
17. 按要求回答下列问题。
(1)时,三种弱电解质的电离平衡常数如下表所示。
化学式
电离平衡常数 ;
①写出碳酸的电离方程式_______。
②、、结合能力由强到弱的顺序是_______。
③写出少量气体通入足量溶液中发生反应的离子方程式_______。
④25℃时,下列有关说法不正确的是_______。
A.相同条件下,物质的量浓度相同的和溶液,导电能力前者更弱
B.浓度相同的和溶液,存在
C.将的溶液稀释10倍后,电离平衡常数不变,但大于
D.分别中和等体积、等物质的量的和溶液,消耗的量相等
(2)时,某二元弱酸及其钠盐的溶液中,、、分别在三者中所占的物质的量分数()随溶液变化关系如图。(已知:①;②例:)
①曲线表示_______(填“”、“”或“”)的物质的量分数随的变化关系。
②计算,当溶液中时,溶液中_______。
【答案】(1) ①. ; ②. ③. ④.
(2) ①. ②.
【解析】
(1)①碳酸是二元弱酸,在水中分两步电离,且两步电离均可逆。一级电离方程式为,二级电离方程为;
②由表中数据可知,三种弱电解质电离常数,意即三种弱酸电离的能力由大到小为,反之,其对应的阴离子结合的能力依次增强;
③通入水中生成。已知的酸性弱于但强于,根据强酸制弱酸原理可知,与反应生成和。反应离子方程式为;
④A.已知,即等物质的量浓度的条件下,电离能力强于,体系内离子浓度更大。因此,导电能力强于,A错误;
B.电离常数公式为,则有,。根据电荷平衡,有。在25℃下,水的离子积常数,带入电荷平衡式可知为一定值,综合以上结果则有。已知,当相同时,,B错误;
C.将的溶液稀释10倍后,电离平衡右移。与稀释前相比,有更多分子电离,,C正确;
D.随着中和反应的进行,体系内的被NaOH不断消耗,同时弱酸会电离出新的,直到被完全消耗。和均为一元弱酸,在等体积,等物质的量的情况下提供的的总量相同,若要完全中和也需要消耗等量的,D正确;
故答案选A、B;
(2)①X在时含量最高,并且含量随着的增加而降低最终到达0,说明X在该过程中会逐步电离直到完全消耗。因此X曲线表示;Y在时含量较低,之后随增加逐渐上升,最后又降低至0,说明Y在此过程中会先生成,最后又被完全消耗。因此Y曲线代表;Z在低时含量为0,之后随着的增加而升高,说明Z在该过程中不断生成。因此Z曲线表示;
②由图可知,当时,,并且,即。二级电离平衡的电离平衡常数,可以反推。当时,则有。
18. 合成氨是人类科学技术上的一项重大突破。
(1)已知相关数据如下:
化学键
键能 436.0 946.0 391.2
反应: _______,_______0。(填“>”“<”或“=”)
(2)工业合成氨流程示意图如图:
①下列有关说法正确的是_______。
A.原料气干燥净化的核心目的是制得更高纯度的
B.设备是对原料气进行加压,目的是加快反应速率,提高反应物转化率
C.热交换器的主要作用是降低反应体系温度,使合成氨反应平衡正向移动
D.物质是液氨
②用碰撞理论解释,工业上为什么通常在而非常温下进行合成氨反应_______。
(3)是工业制备硝酸的重要原料,其中的重要步骤有氧化反应:。该反应机理如下。
第一步(快速平衡)
第二步(慢反应)
①第_______步反应是反应的决速步骤。
②请在下列坐标系中补充完整:的反应过程-能量示意图_______。
③实验发现,当其他条件相同,升高温度时,与反应生成的速率反而减慢,请结合反应机理加以解释。_______。
【答案】(1) ①. ②. <
(2) ①. ②. 催化剂活性最大,活化分子百分数高,有效碰撞频率大,反应快
(3) ①. 二 ②. ③. 第一步反应迅速达到平衡,温度升高第一步平衡逆向移动,使浓度降低,浓度降低的影响大于温度升高影响,第二步决速反应减慢
【解析】
【分析】氮气和氢气混合气体净化干燥后,经过设备A压缩机加压,进入热交换加热后在催化剂作用下发生反应生成氨气,再经过热交换后冷却分离出物质B液态氨,未反应完的氮气和氢气可循环利用;
(1)根据反应焓变=反应物的键能之和-生成物的键能之和,可得,该反应正方向气体分子数减少,故;
(2)①A.原料气干燥净化的核心目的是防止混有的杂质(如H2S等)使催化剂中毒,A错误;
B.压强增大,反应速率加快,平衡正向移动,从而提高反应物的转化率,故使用设备A对原料气进行加压处理,B正确;
C.热交换器的主要作用是回收反应余热,预热原料气,提高能源利用效率,并降低出塔气体的温度,便于液化分离产物NH3,C错误;
D.产物混合气经冷却后,将NH3液化分离,未反应的N2和H2循环利用,故物质B是液氨,D正确;
故选BD;
②工业上通常在400~500℃下进行合成氨反应,不在常温下进行反应是因为400~500℃时催化剂活性最大,活化分子百分数高,有效碰撞频率大,反应速率更快;
(3)①反应的决速步骤为反应速率最慢的一步基元反应,第二步为慢反应,则第二步反应为决速步骤;
②反应的活化能越大,反应速率越慢,第一步的快反应和第二步的慢反应都是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应,且第一步反应的活化能小于第二步,则的反应过程-能量示意图为;
③当其他条件相同,升高温度时,与反应生成的速率反而减慢,原因是第一步反应迅速达到平衡,温度升高第一步平衡逆向移动,使浓度降低,浓度降低的影响大于温度升高影响,第二步决速反应减慢。
19. 高锰酸钾溶液是一种应用广泛的化学试剂。
(1)实验室需配制的酸性标准溶液。下列关于溶液配制操作或分析中,不正确的是_______(填序号)。
A. 向固体中加入约蒸馏水充分溶解,再加入适量硫酸,冷却后转移入容量瓶中
B. 用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2-3次,洗涤液转移入容量瓶,上下颠倒摇匀
C. 定容时俯视液面将使所配制溶液浓度偏高
D. 用托盘天平准确称取的固体
(2)小明利用酸性标准溶液和下列装置测定空气中的含量(不考虑其他还原性气体),反应的离子方程式为:
①通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡,其主要作用是_______。
②若空气流速为:。当观察到装置内_______时,结束计时,测定耗时。假定空气中的被溶液充分吸收,该空气样品中的含量是_______。
(3)小军利用草酸与酸性溶液的反应:,探究浓度、温度对化学反应速率的影响。
实验 酸性体积 体积/ 体积 水的体积 温度 褪色时间/
Ⅰ 2 4 2 0 20 1
Ⅱ 2 2 2 20 1.5
Ⅲ 2 2 2 2 40 0.5
①实验Ⅰ、Ⅱ目的是探究浓度对化学反应速率的影响,则_______。
②计算实验Ⅲ的反应速率_______。
③根据实验Ⅰ、Ⅲ_____(填“能”或“不能”)说明温度升高,该反应速率增大,理由是_____。
【答案】(1)BD (2) ①. 增大接触面积使反应更充分 ②. 紫色褪去 ③.
(3) ①. 2 ②. ③. 能 ④. 实验Ⅲ草酸浓度更低,但温度高,反应速率比Ⅰ快
【解析】
【分析】测定空气中甲醛含量时,以气体流速计和褪色时间来界定空气总体积,以参与反应的高锰酸钾的量来确定甲醛的质量;在探究反应速率的影响因素时要注意控制变量,保证只有一个因素影响反应速率,以此解题;
(1)A.液体热胀冷缩,为确保溶液体积的准确性,避免因温度变化引入误差,在高锰酸钾固体加水溶解并用硫酸酸化后,需冷却至室温后才能转移至容量瓶, A正确;
B.将洗涤液转移入容量瓶后只需轻轻振荡即可,确保溶液体系相对均匀,防止局部浓度过高带来误差,不能上下颠倒摇匀,否则会导致部分溶液残留在瓶塞和刻度线上方瓶壁,干扰定容时的准确性,B错误;
C.定容时俯视液面,则溶液实际体积偏小,浓度偏高,C正确;
D.托盘天平的精度为0.1 g,不能准确称量1.580 g的KMnO4固体,应换用电子天平,D错误;
故选BD;
(2)①通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡,其主要作用是增大气体与溶液的接触面积,使反应更加充分;
②甲醛与酸性高锰酸钾溶液反应时,被甲醛还原为Mn2+,溶液紫色变浅,当观察到溶液中紫色恰好褪去时,即可停止计时;根据反应方程式,100 mL 0.1000 mol L-1 酸性KMnO4溶液能反应HCHO的物质的量为,则该空气样品中HCHO的含量是;
(3)①实验Ⅰ、Ⅱ目的是探究浓度对化学反应速率的影响,则应保证除了草酸的浓度不同,其他条件均相同,即溶液总体积不变,则;
②实验Ⅲ中酸性KMnO4溶液0.5 min褪色,而稀释后混合溶液中,则反应速率为;
③根据实验Ⅰ、Ⅲ能说明温度升高,该反应速率增大,因为实验Ⅲ的草酸浓度比实验Ⅰ的低,但温度比实验Ⅰ的高,而溶液褪色时间更短,反应速率更快,即温度升高,反应速率更快。
20. 丙烯是重要的化工原料,可用于生产丙醇、卤代烃和塑料。
(1)写出丙烯制取聚丙烯的化学方程式_______。
(2)丙烷脱氢可制得丙烯: ;反应在不同温度下达到平衡,在总压强分别为和时,测得丙烷及丙烯的物质的量分数如图所示。
①图中代表“丙烯”的曲线是_______;_______(填“>”“<”或“=”)。
②工业上,通常在反应体系中掺混一定量水蒸气并保持体系总压为常压,控制反应温度的条件下进行反应。根据平衡移动原理回答掺入水蒸气的作用_______。
③起始时充入一定量丙烷,在恒压条件下发生反应,点对应温度下丙烷的转化率_______。
(3)丙烷氧化脱氢法制备丙烯——即在丙烷中混入一定量后,维持一定条件下发生反应。已知: ,。分析数据回答,与丙烷直接脱氢相比,丙烷氧化脱氢法的优势_______。
【答案】(1)
(2) ①. b、c ②. ③. 维持总压不变充入水蒸气相当于减压,减压使反应平衡正向移动,提高丙烷转化率 ④. (或)
(3)反应放热,给脱氢反应提供能量;反应大,明显降低氢气的浓度,使正向移动,提高丙烷转化率
【解析】
(1)丙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚丙烯,反应的化学方程式为;
(2)①正反应吸热,升高温度平衡正向移动,丙烯的含量增大,图中代表“丙烯”的曲线是b、c;正反应气体物质的量增多,增大压强平衡逆向移动,丙烯的含量减小,所以>。
②维持总压不变充入水蒸气相当于减压,减压使反应平衡正向移动,所以充入水蒸气可以提高丙烷转化率。
③点丙烷的物质的量分数为50%, ,,对应温度下丙烷的转化率。
(3)反应放热,给脱氢反应提供能量;反应大,明显降低氢气的浓度,使正向移动,提高丙烷转化率。

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