天津市部分区2023-2024学年高二上学期期中考试
化学参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
选项 B C D A B C A D A C B D
13.(14分,每空2分)
(1)污染小、可再生、资源丰富、燃烧热值高(任写其中2个)
(2)H2(g )+ O2(g )=H2O(l ) △H=-285.8 kJ/mol
(3)太阳能转化为化学能
(4)ac
(5)< 增大CO2和H2初始投料比(合理即可)
(6)<
14.(18分,每空2分)
(1)= 中
(2)① 正确 ② < ③ 能
(3)①正反应 a
②氨水浓度降低,使c(OH-)减小,而温度升高,使c(OH-)增大,双重作用使c(OH-)基本不变
③ac
15.(16分,每空2分)
(1)ⅰ. 起点pH不同,盐酸的小,醋酸的大;均有一个pH突跃(合理即可)
ⅱ. 盐酸 ⅲ.>
(2)①酸式滴定管;否
②CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O 9.9×10-7
16.(16分,每空2分)
(1)①2CO+2NO2CO2+N2 ②280
③ac 增大 ④6×10-4
⑤在其它条件相同的情况下,升高温度,反应速率增大,平衡逆向移动
(2)①4×10-6
②该反应是焓增、熵减的反应,在任何温度下均不自发进行天津市部分区2023-2024学年高二上学期期中考试
化学
注意:
不使用答题卡的考生,请将选择题答案填在第5页答题栏内,只交第II卷;使用答题卡的考生, 请将选择题答案涂在答题卡上,和第II卷一并上交。
以下数据可供解题时参考。
相对原子质量: H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23
第Ⅰ卷
本卷共包括12小题,在每题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。每小题3分, 共36分
1. 下列说法正确的是
A. 对于放热反应, 降低温度将缩短反应达到平衡的时间
B. 催化剂改变反应历程、降低反应活化能
C. 对于有气体参加的反应, 改变反应体系的压强,化学平衡一定移动
D. 能够自发进行的反应一定是放热反应
2. 把镁条(除去氧化膜)投入到盛有盐酸的敞口容器中,产生H 的速率v与时间t的关系如图所示。其中影响AB段速率的主要因素是
A. H 的浓度 B. 体系的压强
C. 溶液的温度 D. Cl 的浓度
3. 向10mL氨水中加入蒸馏水,将其稀释到1L后。下列说法中不正确的
的电离程度增大 增大
C. NH 的数目增多 增大
4. K Cr O 溶液中存在2CrO (黄色)+2H+Cr2O72- (橙色)+H O的平衡。下列说法正确的是
A. 平衡时,溶液的颜色保持不变 B. 平衡时
C. 平衡时和 的浓度相同 D. 加酸调节体系的pH=2,则溶液显黄色
5. 下列实验误差分析正确的是
A. 用润湿的pH试纸测稀碱溶液的pH,测定值偏大
B. 用标准 NaOH 溶液滴定盐酸时,若配制标准溶液称取的 NaOH 固体中含有NaCl杂质时,会引起结果偏高
C. 测定中和反应的反应热时,将碱缓慢倒入酸中,所测温度值偏大
D. 滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏大
6. 钨(W)在高温下可缓慢升华。碘钨灯中封存的碘蒸气能发生反应: 利用工作时灯泡壁与灯丝的温度差,将沉积在灯泡壁上的钨“搬运”回灯丝上。下列说法不正确的是
A. 温度升高时,WI 的分解速率加快,W和I 的化合速率也加快
为放热反应
C. 工作时,在灯泡壁和灯丝上发生反应的平衡常数互为倒数
D. 碘蒸气的作用是延长灯丝的使用寿命
7. 硼酸,化学式 H BO ,为白色结晶性粉末,大量用于玻璃工业,也可用作防腐、消毒剂。硼酸在水中存在 的平衡。下列关于硼酸说法正确的是
是一元弱酸
B. 升高温度,该平衡逆向移动
C. 滴加少量浓盐酸,该平衡正向移动
;和足量的 NaOH溶液反应:
8. 下列说法正确的是
A. 常温下, 2.0×10 mol/L的盐酸稀释10 倍,c(H )=2.0×10 mol/L
B. 同温同压下,H (g)+Cl (g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同
C. 常温下,pH=3的醋酸溶液中加入少量醋酸钠固体,溶液pH不变
D. 将KCl溶液从常温加热至60℃,溶液的pH变小但仍保持中性
9. 在合成氨工业中,原料气(N 、 H 及少量CO、 NH 的混合气)在进入合成塔前需经过铜氨液处理, 目的是除去其中的CO,其反应为:
[Cu(NH ) ] +CO+NH [Cu(NH ) CO] △H<0。下列说法正确的是
A. 原料气在进入合成塔前进行处理,可防止催化剂中毒
B. 铜氨液吸收 CO 适宜的生产条件是高温低压
C. 该反应可自发进行,熵增
D. 吸收 CO 后铜氨液经过适当处理可再生,恢复其吸收 CO 的能力,可循环使用,铜氨液再生适宜的生产条件是低温高压
10. 中国科学院大连化物所CO 催化转化为CO的研究获得新成果。下图是使用不同催化剂(NiPc和CoPc)时转化过程中的能量变化,下列说法不合理的是
(其中吸附在催化剂表面的物种用“ · ”标注)
A. 不同的催化剂,催化效果不同
B. 吸附在 NiPc或CoPc表面带有相同基团的物种其能量不同
:经氧化反应得到·COOH
D. 该研究成果将有利于缓解温室效应并解决能源转化问题
11. 某温度下,在2L的密闭容器中,加入1molX(g)和2molY(g)发生反应: X(g)+mY(g)=3Z(g),平衡时,X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1molZ(g),再次达到新的平衡。下列叙述不正确的是
A. m=2
B. 第二次平衡时,Z的浓度为 0.4mol L
C. 第二次平衡时,X、Y、 Z的体积分数不变
D. 两次平衡的平衡常数相同
12. CH 与(CO 重整生成H 和CO的过程中主要发生下列反应:
CH (g)+CO (g)=2H (g)+2CO(g) △H=+247.1kJ/mol
H (g)+CO (g)=H O(g)+CO(g) △H=+41.2kJ/mol
在恒压、反应物起始物质的量比 n(CH ):n(CO )=1:1条件下, CH 和 CO 的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 升高温度、增大压强均有利于提高CH 的平衡转化率
B. 曲线A表示CH 的平衡转化率随温度的变化
C. 相同条件下,改用高效催化剂能使曲线A 和曲线 B 相重叠
D. 恒压、800K、n(CH ):n(CO )=1:1条件下,反应至CH 转化率达到X点的值,改变除温度外的特定条件继续反应,CH 转化率能达到Y点的值
第Ⅱ卷 本卷共4题,共64分
13. (14分) 氢能是发展中的新能源。 回答下列问题:
(1) 与汽油相比, 氢气作为燃料的优点是 (答出两点)。
(2) 25℃和 101kPa时, 1mol H 完全燃烧生成液态水, 放出285.8kJ的热量。写出H 燃烧的热化学方程式 。
(3) 利用太阳能直接分解水制氢,其能量转化形式为 ________。
(4) 在恒温恒容的密闭容器中,某储氢反应: △H<0, 达到平衡。 下列有关叙述正确的是 。
a. 容器内气体压强保持不变
b. 吸收y mol H 只需1 mol MHx
c. 若降温, 该反应的平衡常数增大
d. 若向容器内通入少量氢气, 则v(放氢)>v(储氢)
(5) H 与CO 反应可以合成甲醇: 在研究温度对甲醇产率的影响时发现,在210~290℃,保持原料气中和H 的投料比不变,得到平衡时甲醇的产率与温度的关系如图所示。
该反应的△H 0 (填“>” “=”或“<”)。在温度和压强不变的情况下,有利于提高平衡时H 转化率的措施有 。
(6) 氢气可用于制备H O 。
已知:H2(g) +A(l)=B(l)△H1;O (g)+B(l)=A(l)+H O (l)△H 。
其中A、B为有机物, 两反应均为自发反应。
则 的△H ____0 (填 “>” “=” 或 “<” ) 。
14. (18分) 氨水中存在的主要溶质微粒是NH ·H O。
已知:常温下,醋酸和 NH ·H O的电离平衡常数均为
结合H 的能力 NH 结合 的能力 (填“>” “=”或“<” ) , 则溶液呈 性。
(2) 为证明一水合氨是弱电解质,甲乙丙三位同学利用下面的试剂进行实验:
试剂:氨水、NH Cl晶体、醋酸铵晶体、酚酞试剂、pH试纸、蒸馏水。
① 甲用pH试纸测出氨水的pH为10,据此他认定一水合氨是弱电解质,你认为这一结论是否正确 (“正确”或“错误”) 。
② 乙取氨水,用pH试纸测出其pH为a,然后用蒸馏水稀释至1000mL, 再用pH试纸测出其pH为b, 他认为只要a、b满足: a-b 2 (填“>”“=”或“<”) 即可确认一水合氨是弱电解质。
③ 丙取氨水,滴入2滴酚酞试液,显粉红色,再加入晶体少量, 颜色变浅。你认为这一方法能否证明一水合氨是弱电解质 (填“能” 或“否” ) 。
(3) 常温下,取不同浓度、不同温度的氨水测定,得到下表实验数据。
温度 c(NH ·H O)/mol·L 电离常数 电离程度 c(OH~)/mol·L
0℃ 16.56 1.37×10 5 9.098% 1.507×10
10℃ 15.16 1.57×10 5 10.18% 1.543×10
20℃ 13.63 1.71×10~5 11.2% 1.527×10
① 温度升高,的电离平衡向 方向移动,能支持该结论的表中数据是 。
a. 电离常数 b. 电离程度 c. c(OH )
② 表中c(OH ))基本不变的原因是 ____________。
③ 常温下,在氨水中加入少量的氯化铵晶体,下列说法错误的是 ___________。
a. 溶液的pH 增大 减小 减小
15. (16分) DIS数字化信息系统可以准确测量溶液的pH等。
(1) 某学习小组利用 DIS系统探究强碱和不同酸的中和反应,实验过程如下:
① 分别配制0.10 mol/L 的 NaOH、HCl、溶液备用。
② 用0.10 mol/L的NaOH 溶液分别滴定10.00 mL 0.10 mol/L的HCl和溶液,连接数据采集器和pH传感器。
③ 计算机绘制的滴定曲线如图:
i. 从滴定图中得到的信息有(写出两条)
; 。
ii. 曲线A对应的是 (填“盐酸”或“醋酸” ) 。
iii. 两曲线图中V1 ______V2 (填 “>” “=” 或 “<” ) 。
(2) 另一小组利用DIS系统测定某醋酸溶液的物质的量浓度,通过测量溶液导电能力来判断滴定终点,实验步骤如下:
① 用 (仪器名称) 量取20.00mL 醋酸溶液样品,倒入洁净干燥锥形瓶中,连接好 DIS 系统。如果锥形瓶中含有少蒸馏水,是否会影响测量结果 (填“是” “否”或“不能确定”)。
② 常温时,向锥形瓶中滴加0.10mol/L 的NaOH溶液,计算机屏幕上显示出溶液导电能力与加入NaOH溶液体积关系的曲线如图。
醋酸与NaOH溶液反应的离子方程式为 。
若图中某一点pH等于8,则c(Na )-c(CH COO ) =_______mol/L (精确值)。
16. (16分) 汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染。
(1) 查阅资料可知使用相同的催化剂,当催化剂质量相等时,催化剂的比表面积对催化效率有影响。某实验小组的实验数据、图像分析与结论如下:
编号 t/℃ c(NO)/( mol/L) c(CO)/(mol/L) 催化剂的比表面积
I 280 6.50×10 4.00×10 80.0m /g
II t= 6.50×10 4.00×10 120m /g
III 360 6.50×10 4.00×10 80.0m /g
三组实验中:CO 的浓度随时间的变化如图所示。
在催化剂作用下,CO和NO反应转化为无害气体的化学方程式:
。
第II组实验中,温度t=________°C
由曲线 (从“a” “b” “c”选填) 可知,增大催化剂的比表面积,该化学反应的速率将 (填“增大” “减小”或“无影响”)。
第 Ⅰ 组实验中,如果5分钟达到反应平衡,用NO表示该化学反应速率为 mol /L·min。
⑤ 由实验 Ⅰ 和 III 可得出的结论是 __________________________。
(2) 汽车尾气中 NO 和 CO 的生成及转化
① 已知汽缸中生成NO的反应为:
若1 mol空气含0.8mol N 和0.2 mol O ,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡,测得NO为8×10 mol。
计算该温度下的平衡常数K= _________________。
② 汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO:
已知该反应的△H>0,简述该设想能否实现的依据:
。