2023-2024 学年度第一学期 11月考试
高二化学试题
一、单选题(每题只有一个正确选项,共 14 题,每题 3 分,共 42 分)
1.下列防止钢铁腐蚀的方法中,属于牺牲阳极的阴极保护法的是( )
A. B. C. D.
2.某反应过程中能量变化如图所示(图中 E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的
是( )
A.该反应为放热反应
B.催化剂能同时改变该反应的活化能和焓变
C.使用催化剂能同时提高正逆反应速率
D.该反应的ΔH=E2-E1
3.二氧化硫催化氧化反应为:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H<0,下列措施既能加快反应速率又能提高平衡转化率
的是( )
A.升高温度 B.压缩体积 C.分离出 SO3 D.使用催化剂
4.恒温时,在容积不变的刚性密闭容器中,发生可逆反应2SO2 g O2 g 2SO3 g H 0能说明反应已达到
平衡状态的是( )
A. 2v SO2 =v O 正 2 逆 B.容器内混合气体的密度保持不变
C.容器内的压强保持不变 D.SO2与SO3的浓度相等
5.在一定温度下,可逆反应3CO(g) Fe2O3 (s) 2Fe(s) 3CO2 (g)的平衡常数表达式为( )
c(CO) c Fe2O 3 23 c CO c (Fe)A.K K 2 c CO2 c(Fe)
B.
c3(CO) c Fe2O3
c2 (Fe) c3 CO
C. K 2c Fe O D.K 32 3 c (CO)
c(CO) c H2O 6.一定温度下,恒容密闭容器中,某可逆反应达到平衡,其平衡常数K cc CO c H ,升高温度, H 2 减小,2 2
下列说法正确的是( )
A.该反应的ΔH 0
1
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B.升高温度,K值减小
C.升高温度,逆反应速率减小
D.该反应为CO(g) H2O(g) CO2 (g) H2 (g)
7.工业合成氨的适宜条件是:①适宜温度(400~500℃) ②使用铁触媒作催化剂 ③压强为 10 30MPa④将混合
气体中的氨气变为液氨,其中符合勒夏特列原理能提高反应物转化率的是( )
A.①③④ B.③④ C.②③④ D.①②③④
8.在 t ℃时,向 a L密闭容器中加入 1.6 mol HI(g),发生反应 2HI(g) H2(g)+I2(g) ΔH>0,H2的物质的量随时间
的变化如图所示,下列有关说法中正确的是( )
A.平衡时,I2蒸气的体积分数为 25%
B.若在 1.5 min时降低温度,则反应将向左进行
C.平衡后若升高温度,υ正增大,υ逆减小
D.平衡后向容器中加入一定量的 H2后,平衡向左移动,H2的体积分数减小
9.某密闭容器中发生如下反应:2X(g)+Y(g) 2Z(g) ΔH<0,下图是表示该反应速率(v)随时间(t)变化的关系图。
t2、t3、t5时刻外界条件均有改变(但都没有改变各物质的用量)。下列说法中正确的是( )
A.t3时降低了温度
B.t5时增大了压强
C.t6时刻后反应物的转化率最低
D.t4时该反应的平衡常数小于 t6时反应的平衡常数
10.反应 2X(g)+3Y(g) Z(g)(正反应为放热反应),在一定条件下,反应物 Y的转化率与反应时间(t)的关系如图
曲线 a所示,欲使该关系如曲线 b所示,可采取的措施是( )
A.增大 Y的浓度 B.降低温度 C.加催化剂 D.减小压强
11.下列物质属于弱电解质的是( )
A.Cl2 B.CO2 C.AgCl D.HF
12.常温下向 0.1mol L 1 HF溶液中加入少量水,下列各项增大的是( )
c H
①水的电离程度 ② ③ c H c F ④ c H
c OH
c F
2
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A.③④ B.①②④ C.①② D.仅有①
13.常温下,某溶液中由水电离出来的 c OH 1.0 10 13 mol L 1,该溶液不可能是( )
A.NaHSO4溶液 B.稀盐酸 C.NaNO3水溶液 D.NaOH水溶液
14.下列叙述能证明次氯酸 HClO 是弱酸的是( )
A.次氯酸易溶于水。
B.次氯酸溶液的导电能力比盐酸弱
C.常温下,0.010mol L 1的次氯酸溶液 pH 2
D.等体积、等浓度的次氯酸溶液与NaOH溶液恰好完全反应
二、非选择题(共 58 分)
15.新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4 和O2,电解质溶液为 KOH溶液。某
研究小组以甲烷燃料电池(装置甲)为电源,模拟氯碱工业生产原理,装置如图所示。
请回答以下问题:
(1)B、D的电极名称分别是 、 。
(2)C极可以选用的材料是___________(填标号)。
A.铁棒 B.银棒 C.石墨棒 D.铜棒
(3)该装置工作一段时间后,观察到 C极的现象是 ,D极的现象是 。
(4)气体 b应为 (填“CH4 ”或“O2 ”),A极发生的电极反应为 。
(5)装置甲、乙中的电解质溶液足量,当电路中通过 0.4mol电子时,气体 a、b的总物质的量与气体 c、d的总
物质的量之比为 。
(6)若以装置甲为电源,要在铁器上镀铜,则铁器应连接 (填“A”或“B”)极。
16.已知汽车尾气排放时容易发生以下反应:
I.N2 g O2 g 2NO g H1 180.0kJ / mol
Ⅱ. 2CO g 2NO g N2 g 2CO2 g ΔH2
请回答下列问题:
(1)若 CO的燃烧热(ΔH3 )为 283.5 kJ/mol,则反应Ⅱ的 H2 。
3
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(2)CO和NO2 也可发生类似于反应Ⅱ的变化,热化学方程式为2NO2 g 4CO g N2 g 4CO2 g H4 0。
一定温度下,向 2L恒容密闭容器中充入 4.0mol NO2 和 4.0mol CO,测得相关数据如下表:
0min 5 min 10 min 12 min 20 min
n NO2 / mol 4.0 3.4 3.12 3 3
n N2 / mol 0 0.3 0.44 0.5 0.5
①0~5min内, v正 CO2 ;该温度下反应的化学平衡常数 K= (保留两位有效数字)。
②其他条件不变,升高温度,NO2 平衡转化率 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
③20min 时,保持其他条件不变,再向容器中通入 0.4mol CO、0.7mol N2和 0.4mol CO2,此时 v正 (填
“>”、“<”或“=”)v逆。
17.二氧化碳催化加氢合成乙烯(C2H4)是综合利用 CO2的热点研究领域。回答下列问题:
(1)CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中,反应物的物质的量之比 n(CO2)∶n(H2)= 。当反应达到平
衡时,若增大压强,则 n(C2H4) (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)理论计算表明,原料初始组成 n(CO2)∶n(H2)=1∶3,在体系压强为 0.1 MPa,反应达到平衡时,四种组分的
物质的量分数 x 随温度 T的变化如图所示。
图中,表示H2、H2O变化的曲线分别是 、 。CO2催化加氢合成C2H4反应的ΔH 0(填
“大于”或“小于”)。
(3)根据图中点 A(440 K,0.39),计算该温度时平衡分压 p(H2O) = ,p(C2H4)= (分压=
总压×物质的量分数)。
(4)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应,生成 C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件
下,为了提高反应速率和乙烯选择性,应当 。
18.常温时,几种弱酸的电离平衡常数如表所示。
酸 亚硫酸 碳酸 次氯酸
4
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K 1.3 10 2al K
7
al 4.2 10
K 3.0 10 8电离平衡常数 a
Ka2 6.3 10
8 K 11a2 5.6 10
(1)次氯酸(HClO)的电离方程式为 。
(2)HSO 3 的电离平衡常数表达式 K= ,通过改变外界条件可以使 K值发生变化,则使 K值增大需改变的
条件是 。
(3) HClO c H 10 5mol L 1测得某 溶液中 ,则该溶液中 HClO的电离度约为
(4)HSO 3、HCO 3、HClO的酸性由强到弱的顺序为 ;向Na2CO3溶液中滴加 HClO溶液发生反应的离子方程
式为 ;向Na2SO3溶液中滴加 HClO 溶液发生反应的离子方程式
为 。
5
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高二化学试题(答案)
1.B
【详解】A.牺牲阳极的阴极保护法属于原电池保护,选项中铁管道为阴极,该方法属于外加电
源保护法,A错误;B.选项中Mg作负极,对作正极的钢铁水管起到保护作用,属于牺牲阳极的
阴极保护法,B正确;C.钢闸门在阳极发生氧化反应,加快钢闸门腐蚀,C错误;
D.喷油漆属于隔绝氧气保护方法,D错误;故答案为:B。
2.C
【详解】A.由图可知,反应物总能量小于生成物总能量,则该反应为吸热反应,故 A错误;
B.催化剂能降低反应的活化能,不能改变反应焓变,故 B错误;
C.使用催化剂能同等程度的提高正逆反应速率,故 C正确;
D.由图可知,该反应的ΔH=E1-E2,故 D错误。答案选 C。
3.B
【详解】A.升高温度,反应速率加快,但该反应是放热反应,升温平衡逆向移动,平衡转化率
降低,故 A错误;
B.压缩体积,各物质浓度增大,反应速率加快,该反应正反应方向是气体分子总数减少的反应,
加压平衡正向移动,平衡转化率增大,故 B正确;
C.分离出 SO3,平衡尽管正向移动,平衡转化率增大,但 c(SO3)减小,反应速率减慢,故 C错误;
D.使用催化剂只能加快反应速率,不会使平衡移动,平衡转化率不变,故 D错误;故选 B。
4.C
【详解】A.速率之比等于方程式系数之比,2v SO2 =v O 正 2 逆时正逆反应速率不相等,不能说
明反应达平衡状态,故 A错误;
B.由质量守恒可知气体的质量不变,容器的体积也不变,所以容器内混合气体的密度始终保持不
变,密度不变不能说明已达平衡状态,故 B错误;
C.随着反应的正向进行,气体的物质的量减小,容器的体积不变,所以容器内的压强随着反应的
进行不断变化,压强不变可以说明反应已达平衡状态,故 C正确;
D.SO2与SO3的浓度相等只是一个特殊状态,并不能说明反应已达平衡状态,故 D错误;故选 C。
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5.D
6.A
【详解】A.根据平衡常数得到反应方程式为CO2 (g) H 2 (g) CO(g) H2O(g),升高温度,
c H2 减小,平衡正向移动,正向是吸热反应,因此该反应的ΔH 0,故 A正确;
B.升高温度,平衡正向移动,K值增大,故 B错误;
C.升高温度,正逆反应速率都增大,平衡逆向移动,故 C错误;
D.根据平衡常数得到反应方程式为CO2 (g) H2 (g) CO(g) H2O(g),故 D错误。答案为 A。
7.B
N +3H 催 化剂【详解】工业生产氨气反应为 2 2 2NHΔ 3,反应放热;
①升高温度可以加快反应速率,考虑反应平衡,温度不宜太高,不符合勒夏特列原理能提高反应物
转化率;②催化剂不能改变化学平衡,但可以加快反应速率,不符合勒夏特列原理能提高反应物转
化率;③增大压强可以加快反应速率,也可以促进化学平衡正向移动,符合勒夏特列原理能提高反
应物转化率;④将混合气体中的氨气变为液氨,促使平衡向生成氨气的方向移动,符合勒夏特列原
理能提高反应物转化率;故选 B。
8.A
【详解】A.该反应反应前后气体体积不变,由图可知,平衡时 n(H2)=0.4 mol,则有 n(I2)=0.4 mol,
0.4mol
故 I2蒸气的体积分数为 ×100%=25%,故 A正确;1.6mol
B.1.5 min时反应未达到平衡状态,降低温度,平衡向吸热的正反应方向移动,反应速率减慢,但
υ正仍大于υ逆,直至平衡,故 B错误;
C.平衡后若升高温度,υ正、υ逆均增大,但υ正增大的程度大于υ逆,平衡向右移动,故 C错误;
D.平衡后加入 H2,平衡向左移动,根据勒夏特列原理可知,达到新平衡后,c(H2)仍比原来大,则
新平衡后 H2的体积分数增大,故 D错误。
综上所述,答案为 A。
9.C
【详解】A.该反应 △H<0,若 t3时降低了温度,平衡将右移,且速率减慢、正反应速率大于逆
反应速率,与图示的不符,A错误;
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B.该反应为体积减小的反应,若 t5时增大了压强,速率将加快,且平衡右移、正反应速率大于逆
反应速率,与图示的不符,B错误;
C.t2-t3 为使用催化剂,平衡不移动,转化率不变;t3-t4为减小压强,平衡左移,转化率减小,t5-t6
为升高温度,平衡左移,转化率减小,因此整个过程中,t6时刻后反应物的转化率最低,C正确;
D.该反应的正反应是放热反应,升高温度,平衡常数减小;相对于 t4时,t6为升温过程,平衡左
移,所以 t4时该反应的平衡常数大于 t6时反应的平衡常数,D错误;故选 C。
10.B
【详解】A. 增大 Y的浓度,反应速率加快,但是反应物 Y的转化率减小,故 A错误;
B. 降低温度,反应速率减慢,该反应的正反应是放热反应,降低温度平衡正向移动,反应物 Y
的转化率增大,故 B正确;
C. 加催化剂,反应速率增大,平衡不移动,反应物 Y的转化率不变,故 C错误;
D. 减小压强,反应速率减慢,该反应的正反应是一个气体物质的量减小的反应,减压平衡逆向移
动,反应物 Y的转化率减小,故 D错误;故选 B。
11.D
【详解】A.Cl2属于单质,既不是电解质也不是非电解质,A不符合题意;
B.CO2的水溶液能导电,但导电离子来自其与水反应生成的碳酸,所以 CO2属于非电解质,B不
符合题意;
C.AgCl虽然难溶于水,但溶于水的部分发生完全电离,所以 AgCl属于强电解质,C不符合题意;
D.HF溶于水后生成氢氟酸,在氢氟酸中,既存在其电离产生的 H+、F-,也存在 HF分子,所以
HF属于弱电解质,D符合题意;故选 D。
12.C
【详解】HF是弱酸,常温下向 0.1mol/L HF 溶液中加入少量水,HF的电离平衡会正向移动,c H 、
c F c(HF) 、 都会减小,溶液酸性减弱,加水稀释时 c H 、 c F 减小程度一样,但水的电离程
度增大,所以①会增大。加水稀释时 c H 、 c F 减小程度一样,但水的电离程度增大,氢离子
浓度减小的慢,所以②会增大。温度不变,Ka不变,加水稀释,c(HF)减小,所以③减小。④温度
不变,水的离子积不变。故①②增大。故选 C。
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13.C
13
【详解】某溶液中由水电离出来的 c OH 1.0 10 mol L 1,说明该溶液中水的电离被抑制,
2
溶液既可能呈酸性,也可能呈碱性,A.NaHSO4溶液中 HSO 4 完全电离出 H+和 SO 4 ,溶液呈酸
性且水的电离被抑制,故 A不选;B.稀盐酸溶液中 HCl完全电离出 H+和 Cl-,溶液呈酸性且水的
电离被抑制,故 B不选;C.NaNO3是强酸强碱盐,其水溶液呈中性,水的电离没有被抑制,故 C
选;D.NaOH水溶液中NaOH完全电离出 Na+和 OH-,溶液呈碱性且水的电离被抑制,故 D不选。
14.C
【详解】A.次氯酸易溶于水属于物理性质,与酸性无关,A错误;
B.溶液导电能力与溶液中离子或电荷浓度有关,比较同浓度的次氯酸和盐酸的导电能力才能得出
次氯酸酸性强弱结论,B错误;
C.常温下, 0.010mol L 1的次氯酸溶液 pH大于 2,说明次氯酸没有完全电离,可证明其是弱酸,
C正确;D.次氯酸是一元酸,根据反应方程式:NaOH+HClO=NaClO+H2O,等体积、等浓度的
次氯酸溶液与 NaOH溶液恰好完全反应,与次氯酸酸性强弱无关,D错误;故选 C。
15.(1) 正极 阴极 (2)C
(3) 产生黄绿色气体;产生无色气体,溶液变红
(4) O2 CH4 10OH
8e CO2 3 7H2O (5)3∶8 (6)A
16.(1) 747 kJ/mol
(2) 0.12mol L 1 min 1 0.11 减小 <
17.(1) 1:3 变大 (2) a b 小于
(3) 0.039MPa 0.00975MPa (4)选择合适的催化剂
18.(1)HClO H++ClO-
c(SO2 3 )c(H
+)
(2) 升高温度 (3)0.3%
c(HSO 3 )
(4) HSO 3 >HClO> HCO
3 HClO+CO
2 =ClO-3 +HCO
HClO+SO 2 3 3 =Cl-+SO
2 +
4 +H
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