2024-2025学年高二化学苏教版（2019）上学期期末教学质量模拟检测(二)（含解析）

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2024-2025学年高二化学苏教版（2019）上学期期末教学质量模拟检测(二)（含解析）
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、异皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
可能用到的相对原子质量：
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1．用如图所示的装置进行中和反应反应热的测定。下列说法正确的是( )
A.如图条件下实验过程中没有热量损失
B.玻璃搅拌器可用铜质材料代替
C.为了使反应均匀进行，药品可以分几次加入
D.分别测量NaOH与醋酸和硫酸中和反应的反应热，数值不同
2．工业上由和合成气态甲醇的反应为。有关化学键的键能如下表：
化学键
键能 745 343 463 436 414
则( )
A. B. C. D.
3．家用液化气的成分之一是丁烷()。当10kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时，放出kJ的热量。下列有关丁烷燃烧的热化学方程式，正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4．反应是工业上制备高纯硅的重要中间过程。一定压强下，分别按照1：1、3：1、7：1投料反应，的平衡产率与温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.该反应为放热反应
B.按投料反应对应图中曲线Ⅰ
C.M、N点的分压：
D.M、P点反应的平衡常数：
5．在25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示：
物质 X Y Z
初始浓度/ 0.1 0.2 0
平衡浓度/ 0.05 0.05 0.1
下列说法错误的是( )
A.反应达到平衡时，X的转化率为50%
B.反应前后压强之比为2:3
C.反应可表示为，其平衡常数为1600
D.改变温度可以改变此反应的平衡常数
6．如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定的滴定曲线，下列叙述正确的是( )
A.盐酸的物质的量浓度为
B.P点时恰好完全中和，溶液呈中性
C.曲线a是盐酸滴定氢氧化钠溶液的滴定曲线
D.酚酞不能用作本实验的指示剂
7．二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应（忽略其他副反应）为：
①
②
225 ℃、下，将一定比例、混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及…位点处（相邻位点距离相同）的气体温度、CO和的体积分数如图所示。下列说法正确的是( )
A.处与处反应①的平衡常数K相等
B.反应②的焓变
C.处的的体积分数大于处
D.混合气从起始到通过处，CO的生成速率小于的生成速率
8．在一密闭容器中，物质M发生三个竞争的脱水反应：①，②，③，反应历程如图所示。相同条件下，下列说法正确的是( )
A.由图可知，物质M比物质N稳定
B.反应①比反应②和③更快达到化学平衡
C.的反应热
D.平衡后压缩容器，物质E的物质的量不变
9．钇稳定氧化锆浓差电池可用于测定待测环境中氧气的含量，在冶金、能源等领域应用广泛。其原理是利用空气与待测环境中氧气的浓度差对电压的影响，某工作状态如图所示。该电池工作时，下列说法不正确的是( )
A.电极A为正极
B.由电极A向电极B迁移
C.电极B发生的反应为
D.理论上，电解质中的总物质的量会增加
10．某学习小组设计如图所示实验装置（装置中空气已排尽）探究氮的氧化物的性质。下列说法不正确的是( )
A.装置Ⅰ中产生红棕色气体，体现浓硝酸的强氧化性
B.将装置Ⅱ浸入热水浴中，气体颜色变深，说明是放热反应
C.装置Ⅲ中的溶液变蓝，说明氧化了金属铜
D.向装置Ⅴ中加入蒸馏水，无色气体变为红棕色
11．常温下，向碱溶液中滴加盐酸，溶液的pH及导电能力随滴加盐酸体积的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.MOH的电离方程式为
B.水的电离程度：
C.b点溶液中
D.c点溶液中
12．一种用3-氯丙烯（）电解合成环氧氯丙烷（）的装置如图所示。该装置无需使用隔膜，且绿色高效，图中X为Cl或Br，工作时和同时且等量放电。下列说法正确的是( )
A.每转移，生成1 mol环氧氯丙烷
B.电解一段时间后，装置中的物质的量不变
C.若X为Br，则可电解制备环氧溴丙烷
D.该装置工作时需不断补充
13．由辉铜矿石(主要成分是)制的工作原理如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.N极为负极
B.X交换膜为阳离子交换膜
C.M极上的电极反应式为
D.该电池工作时，电子由负极经过溶液移向正极
14．已知HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应：
Ⅰ.
Ⅱ.
T温度下，在密封石英管内完全充满 HCOOH水溶液，使HCOOH分解，分解产物均完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示（忽略碳元素的其他存在形式）。下列有关说法不正确的是( )
A.混合体系达平衡后：
B.活化能：反应Ⅰ<反应Ⅱ
C.浓度变小的原因是CO，的生成导致反应Ⅰ平衡逆向移动
D.可降为0
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．乙烷是天然气和页岩气中最常见的成分之一，工业上可以采用多种方法将乙烷转化为更有工业价值的乙烯。回答下列问题：
Ⅰ.乙烷蒸汽裂解法
已知：
乙烷在一定条件可发生反应：
（1）___________（用含的表达式表示）。已知该反应高温时为自发反应，则该反应的反应热___________0（选填“>”“<”或“=”）。
（2）提高该反应平衡转化率的方法有___________、___________。
（3）一定温度下，在某恒容密闭容器内充入一定量的乙烷，若平衡时容器中总压为、乙烷的平衡转化率为。用含p、的代数式表示该反应的平衡常数___________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数）。
（4）一定条件下，该反应的速率方程为：，其中k为反应速率常数，升高温度，该反应的速率常数___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
Ⅱ.乙烷氧化脱氢法
乙烷氧化脱氢制乙烯的产物中除外，还存在CO、等副产物。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了不同催化剂下乙烷的转化率和乙烯的选择性关系如图甲所示（乙烯的选择性），脱氢阶段反应进程如图乙所示（吸附在催化剂表面的粒子用标注，表示过渡态）。
（5）两种催化剂比较，催化性能较好的是___________（选填“a”或“b”），结合图甲解释理由是___________。
（6）图乙中代表催化性能较好的催化剂的反应历程是___________（选填“c”或“d”），其判断依据是___________。
16．将二氧化碳转化为高附加值化学品是目前研究的热点之一，甲醇是重要的化工原料和优良的替代燃料，因此加氢制甲醇被广泛关注。在催化剂作用下主要发生以下反应。
Ⅰ
Ⅱ.
Ⅲ.
（1）反应Ⅲ自发进行的条件是______。
（2）恒温恒容条件下，原料气、以物质的量浓度1：3投料时，控制合适条件（不考虑反应Ⅲ），甲醇的选择性为。已知初始压强为，，平衡转化率为，则该条件下反应Ⅱ______。（对于气相反应，用组分B的平衡代替，记作。，p为平衡压强，为平衡系统中的物质的量分数。）
在，，、以物质的量浓度1：3投料，以一定流速通过不同与催化剂，图a和b为催化反应转化率、甲醇选择性、甲醇收率随温度的变化，反应的产物只有甲醇、和。
（3）分析在该压强下的最适合反应条件为______。
（4）推测在一定温度范围内，随着反应温度的升高，转化率增大，但甲醇选择性降低的原因是______。
（5）催化加氢的反应机理如下图所示。
下列说法正确的是_______
A.催化剂中抑制了的解吸附，从而抑制的生成。
B.催化剂上主要通过甲酸盐路径加氢生成甲醇。
C.增大流速，原料气与催化剂碰撞机会多，甲醇产率一定增加。
D.随着温度升高，有利于在催化剂表面反应，平衡转化率增大。
（6）在催化剂条件下，保持流速与反应物投料比不变，增加反应物用量，请在图b上画出甲醇收率随温度变化曲线__________。
17．常温下，几种弱酸的电离平衡常数如表所示：
弱酸 HClO
电离平衡常数（25℃）
（1）相同浓度的溶液和HClO溶液，酸性强的是______。
（2）写出碳酸的第一级电离平衡常数表达式______。
（3）下列操作可使电离程度增大但电离平衡常数不变的是______（填序号）。
A.升高温度 B.加水
C.加少量固体 D.加少量冰醋酸
（4）、、、、结合质子的能力最强的为______。
（5）在加水稀释HClO溶液的过程中，随着水量的增加而增大的是______（填序号）
A. B. C. D.
18．现将pH=3，体积均为的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释至体积V，pH随的变化如图所示。
（1）加水稀释过程中，醋酸的电离平衡向______（填“正”或“逆”）反应方向移动，原醋酸溶液中水的电离平衡向______（填“正”或“逆”）反应方向移动。
（2）t℃，蒸馏水的pH=6.5则______，该温度下，将pH=3的盐酸与pH=10的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH=______。
（3）a、b、c三点溶液的导电能力强弱关系为______。
（4）用等浓度的NaOH溶液和a、b处溶液完全反应，消耗NaOH溶液的体积大小关系为a______b。（填“>”、“<”或“=”）
参考答案
1．答案：D
解析：A.图示条件下的实验过程中一定有部分热量损失，故A错误；
B.铜易导热，玻璃搅拌器不能用铜质材料代替，故B错误：
C.若药品分几次加入，热量损失过多，应该一次性快速加入药品，故C错误；
D.醋酸是弱酸，电离吸热，分别测量NaOH与醋酸和硫酸中和反应的反应热，数值不同，故D正确；
选D。
2．答案：A
解析：根据反应物键能之和-生成物键能之和，则，答案选A。
3．答案：D
解析：10kg丁烷的物质的量为，则1mol丁烷完全燃烧时放出的热量为，则丁烷燃烧的热化学方程式为，则，D正确；
故选D。
4．答案：C
解析：随温度升高，的平衡产率减小，说明升高温度平衡逆向移动，该反应为放热反应，A正确；相同条件下，反应物按化学计量数之比投料，产物的平衡产率最大，故按投料对应图中曲线I，B正确；与N点相比，M点的平衡产率高、物质的量大、温度高，故M点的分压大，C错误；M、P点反应温度相同，反应的平衡常数相同，D正确。
5．答案：B
解析：A.反应达到平衡时，X的转化率为：，故A正确；
B.在恒温密闭容器中，由PV=nRT，压强之比等于物质的量之比，则反应前后压强之比为(0.1+0.2):(0.05+0.05+0.1)=3:2，故B错误；
C.根据反应速率之比等于浓度变化量之比等于化学计量数之比可知：，则反应的方程式为，，故C正确；
D.化学反应必然伴随着能量变化，平衡常数只受温度影响，改变温度可以改变此反应的平衡常数，故D正确；故选：B。
6．答案：B
解析：当盐酸的物质的量浓度为时，pH应该等于0，A项错误；
由图可知，盐酸与氢氧化钠溶液的浓度相等，都是，P点时盐酸与氢氧化钠溶液的体积相等，恰好完全中和，溶液呈中性，B项正确；
曲线a对应的溶液起点的pH等于1，故曲线a是氢氧化钠溶液滴定盐酸的滴定曲线，C项错误；
强酸和强碱的中和滴定，达到终点时溶液为中性，指示剂选择酚酞或甲基橙都可以，D项错误。
7．答案：C
解析：图中白圈标记的曲线代表气体温度，处与处对应的温度不同，平衡常数只与温度有关，故处与处的平衡常数不同，A错误；
由图可知，随着气体在绝热反应管中前进，气体温度不断升高，说明有热量放出，而反应①，故反应②，B错误；
从到，甲醇的体积分数逐渐增加，说明反应②在向右进行，反应②消耗CO，而CO体积分数没有明显变化，说明反应①也在向右进行，反应①为气体分子数不变的反应，其向右进行时，增大，反应②为气体分子数减小的反应，且没有的消耗与生成，故减小而增加，即的体积分数会增大，故处的的体积分数大于处，C正确；
处，CO的体积分数大于，说明生成的CO的物质的量大于，两者反应时间相同，说明CO的生成速率大于的生成速率，D错误。
8．答案：C
解析：由题图可知，的能量低于与的能量之和，但无法直接比较和的能量，且未说明M与N的实际状态，因此不能直接比较M与N的稳定性，A错误；同一密闭容器中，三个反应的反应物均为M，则三个反应同时达到平衡，B错误；反应③×2-反应②×2得，根据盖斯定律可知，，C正确；平衡后压缩容器相当于增大压强，反应①和③的平衡逆移使的浓度增大，促使反应②的平衡正移，E的物质的量增大，A错误。
9．答案：D
解析：由题图可知，该装置工作时，空气侧的进入装置内在电极A上发生反应，同时电极B上生成进入测量侧，因为电解质可传递，所以电极A发生的反应为，电极A为正极，A正确；原电池工作时，电解质中的阴离子向负极移动，则由电极A向电极B迁移，B正确；电极B为负极，生成物为，则电极反应式为，C正确；该装置工作时，电路中每通过4 mol电子，正极生成，负极消耗，则电解质中的总物质的量不变，D错误。
10．答案：C
解析：浓硝酸在常温下与Cu发生反应：，浓硝酸作氧化剂，被还原为，体现了强氧化性，A正确；气体颜色变深说明温度升高时该反应的平衡逆移使增大，因此该反应的正反应是放热反应，B正确；不能直接与Cu反应，溶液变蓝是因为与水发生反应生成，和Cu反应生成使溶液变蓝，C错误；在装置Ⅲ中，生成的气体为NO，NO被浓硫酸干燥后进入装置Ⅴ，向装置Ⅴ中加入蒸馏水，先发生反应：，NO易被氧化，发生反应：，无色气体变为红棕色，D正确。
11．答案：D
解析：从a点到c点为中和反应不断进行的过程，MOH会抑制水的电离，而MCl会促进水的电离，因此从a点到c点水的电离程度不断增大，即水的电离程度：，B错误；b点溶液中溶质为MOH和MCl，溶液中存在电荷守恒：，因为溶液，所以，则有，C错误；c点溶液呈酸性，溶质为会发生水解反应：，因为水解程度较弱，所以溶液中存在，D正确。
12．答案：B
解析：根据电解过程中的阴极反应和阳极反应，结合其他反应可知，每转移，生成1 mol环氧氯丙烷，A错误；根据电解过程的总反应可知，电解过程中的物质的量不变，B正确；总反应不涉及，因此无论X为Cl还是Br，最终产物均为环氧氯丙烷，C错误；总反应不涉及，因此该装置工作时不需要补充，D错误。
13．答案：C
解析：A.原电池工作时，M极上失去电子生成，则M电极为负极，N电极为正极，故A错误；
B.原电池工作时，阳离子移向正极N，阴离子移向负极M，负极反应式为，正极反应式为，根据电荷守恒可知，-通过X膜移向M极，则X膜为阴离子交换膜，故B错误；
C.失去电子生成，则M电极为负极，M极上的电极反应式为：，故C正确；
D.在原电池中，电子经导线由负极移向正极，故D错误；答案选C。
14．答案：D
解析：A.根据图像可知混合体系达平衡后，，故A正确；
B.根据图像可知，CO浓度达到最大值时表明反应Ⅰ达平衡，此时浓度未达最大值，即反应Ⅱ尚未达平衡状态，说明反应Ⅰ的反应速率大于反应Ⅱ，即活化能：反应I<反应Ⅱ，故B正确；
C.根据图像中和CO浓度变化，即反应Ⅰ和Ⅱ可知，浓度变小的原因是的生成导致反应Ⅰ平衡逆向移动，故C正确：
D.过程Ⅰ和Ⅱ均为可逆过程，则不可能降为0，故D错误；
答案选D。
15．答案：（1）a-b-c；>
（2）增大容器体积减小压强；适当升高温度
（3）
（4）增大
（5）b；相同的选择性下，b催化剂的转化率更高
（6）d；图乙中各步相应的活化能d比c更低，反应速率更快，催化效果更好
解析：（1）由题干信息已知：反应①，反应②，反应③，则反应①-②-③即可得到反应，根据盖斯定律可知，=（a-b-c）kJ/mol，已知该反应的>0，故其高温时为自发反应，则该反应的反应热>0，故答案为：a-b-c；>；
（2）由（1）小问分析可知，该反应正反应是一个气体体积增大的吸热反应，故提高该反应平衡转化率的方法有增大容器体积减小压强、适当升高温度，故答案为：增大容器体积减小压强；适当升高温度；
（3）一定温度下，在某恒容密闭容器内充入一定量的乙烷，若平衡时容器中总压为p、乙烷的平衡转化率为，由三段式分析可知：，故平衡时容器压强为：，故有平衡时的平衡分压分别为：=，则用含p、的代数式表示该反应的平衡常数==，故答案为：；
（4）已知在其他条件不变时，升高温度反应速率增大，故一定条件下，该反应的速率方程为：，其中k为反应速率常数，升高温度，该反应的速率常数增大，故答案为：增大；
（5）由题干甲图可知，相同的选择性下，b催化剂的转化率更高，故两种催化剂比较，催化性能较好的是b，故答案为：b；相同的选择性下，b催化剂的转化率更高；
（6）已知化学反应的活化能越高反应速率越慢，由题干图乙所示信息可知，图乙中各步相应的活化能d比c更低，反应速率更快，催化效果更好，故代表催化性能较好的催化剂的反应历程是d，故答案为：d；图乙中各步相应的活化能d比c更低，反应速率更快，催化效果更好。
16．答案：（1）低温
（2）或0.105
（3）；
（4）温度升高，反应Ⅱ（吸热反应）平衡正向移动程度大于反应Ⅰ（放热反应）平衡逆向移动的程度，使的转化率增大；温度升高反应Ⅲ和反应Ⅰ平衡逆向移动，使甲醇的选择性降低
（5）A
（6）
解析：（1）由盖斯定律可知，反应I-反应II即可得到==-90.4；反应III是气体体积减小的放热反应，，当时反应能自发进行，则该自发进行的条件是低温。
（2）根据已知条件列出“三段式”
甲醇的选择性为=60%，平衡转化率为=50%，解得x=0.3mol，y=0.2mol，则平衡压强为，该条件下反应Ⅱ=或0.105。
（3）由图可知，在该压强下反应条件为、时，甲醇的选择性和产率最高，应该选择该条件。
（4）推测在一定温度范围内，随着反应温度的升高，转化率增大，但甲醇选择性降低的原因是：温度升高，反应Ⅱ（吸热反应）平衡正向移动程度大于反应Ⅰ（放热反应）平衡逆向移动的程度，使的转化率增大；温度升高反应Ⅲ和反应Ⅰ平衡逆向移动，使甲醇的选择性降低。
（5）A.由图可知，催化剂中抑制了的解吸附，从而抑制的生成，故A正确；
B.由图可知，催化剂主要通过甲酸盐路径加氢生成甲醇，故B错误；
C.增大流速，原料气与催化剂碰撞机会多，但可能导致反应物接触不充分，甲醇产率不一定增加，故C错误；
D.催化剂不改变平衡转化率，故D错误；
故选A。
（6）在催化剂条件下，保持流速与反应物投料比不变，增加反应物用量，平衡正向移动，甲醇收率增大，在催化剂这条线的上方且趋势相同，图为：。
17．答案：（1）
（2）
（3）B
（4）
（5）AD
解析：
18．答案：（1）正；正
（2）；6.5
（3）
（4）<
解析：（1）由弱电解质稀释规律"越稀越电离"可知加水稀释过程中醋酸电离平衡向正反应方向移动；加水稀释溶液酸性减弱，对水的电离抑制减弱，所以原醋酸溶液中水的电离平衡向正反应方向移动；
（2），蒸馏水的，即蒸馏水中氢离子和氢氧根离子浓度均为，则；的盐酸氢离子浓度为、结合可知的NaOH溶液氢氧根离子浓度为，所以二者等体积混合后溶液呈中性，即所得溶液的；
（3）电解质溶液导电能力与溶液中离子所带电荷数和离子浓度有关，HCl和醋酸均是一元酸且a和b点离子浓度相等同时大于点离子浓度，所以a、b、c三点溶液的导电能力强弱关系为；
（4）醋酸是弱电解质不完全电离，a和b点氢离子浓度相等但b点醋酸总浓度大于HCl，则用等浓度的NaOH溶液和a、b处溶液完全反应，消耗NaOH溶液的体积大小关系为
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