2020-2021年高二化学上学期期中模拟卷05
可能用到的相对原子质量：H-1
C-12
N-14
O-16
Na-23
Mg-24
Al-27
S-32
一、选择题：本题共15个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．意大利罗马大学的Fulvio
Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子，N4分子结构与白磷（P4）相同，如图所示，已知断裂1molN-N键吸收167KJ能量，生成1mol放出942KJ能量，根据以上信息和数据判断下列说法正确的是（
）
A．N4分子是一种新型化合物
B．N4和N2互为同素异形体
C．N4比N2稳定
D．1molN4转变为N2将吸收882KJ的能量
【答案】B
【解析】A、N4由N组成，是一种单质，而化合物是由不同元素组成的纯净物，故A错误；B、依据题意N4是分子，同位素研究的对象是原子，N4与N2互称为同素异形体，故B正确；C、根据键能分析，键能越大键越牢固，分子越稳定，所以N2化学性质比N4
稳定，故C错误；D、1
mol
N4气体转变为2molN2，1
mol
N4气体断键吸收167×6=1002kJ，生成2molN2成键放出942×2=1884kJ，△H=1002-
1884=-882
kJ/mol，所以反应放热882
kJ热量，故D错误。
2．工业上以铬铁矿（主要成分为FeO?Cr2O3）、碳酸钠、氧气、和硫酸为原料生产重铬酸钠晶体（Na2Cr2O7?2H2O），其主要反应为：
（1）4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
（2）2Na2CrO4+H2SO4Na2SO4+Na2Cr2O7+H2O
下列说法正确的是（
）
A．反应（1）和（2）均为氧化还原反应
B．反应（1）的氧化剂是O2，还原剂是FeO?Cr2O3
C．反应（1）表明，高温下O2的氧化性强于Fe2O3，弱于Na2CrO4
D．在反应（2）达平衡后的溶液中加入少量Na2SO4固体，平衡向左移动
【答案】B
【解析】A.
反应（2）中不存在元素的化合价变化，则不属于氧化还原反应，故A错误；
B.
反应（1）中O元素的化合价降低，Fe、Cr元素的化合价均升高，所以氧化剂是O2，还原剂是FeO?Cr2O3，故B正确；
C.
氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则高温下O2的氧化性强于Fe2O3，强于Na2CrO4，故C错误；
D.
纳离子、硫酸根离子实质不参加反应，所以在反应（2）达平衡后的溶液中加入少量Na2SO4固体，平衡不移动，故D错误；
3．磺酰氯（SO2Cl2）在医药、染料行业有重要用途,其熔点为-54.1
C,沸点为69.2
°C,易水解。某学习小组在实验室用SO2和Cl2在活性炭作用下制备SO2Cl2（SO2
+Cl2
SO2Cl2）,设计如图实验（夹持装置略去）。下列说法不正确的是
A．c中的NaOH溶液可换成NaCl溶液,效果相同
B．e中的冷却水应从下口入上口出
C．d的作用是防止水蒸气进人a中使SO2Cl2水解
D．a中冰盐水有助于SO2Cl2液化,提高SO2和Cl2的转化率.
【答案】A
【解析】A
c中的NaOH溶液的作用是吸收未反应的Cl2，不能用NaCl溶液，故A错误；
B.
e是冷凝作用，应该下口进上口出，故B正确；
C
?SO2Cl2遇水易水解，所以d防止水蒸气进入，故C正确；
D
冰盐水有降温作用，根据题给信息知SO2Cl2易液化，能提高SO2和Cl2的转化率，故D正确；
4．25℃时，0.1mol/L的CH3COOH溶液pH=3，0.2mol/L的HCN溶液pH=5，下列说法错误的是（ ）
A．25℃时，0.2mol/L的HCN溶液Ka约为5.0×10-10
B．25℃时，若pH均为5的CH3COOH与HCN溶液分别加水稀释到pH均等于6，则所加水的体积CH3COOH>HCN
C．25℃时，pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的KOH溶液等体积混合后，溶液pH<7
D．25℃时，若pH均为5的CH3COOH与HCN溶液各10ml与等浓度的NaOH溶液反应，消耗NaOH溶液体积：CH3COOH【答案】B
【解析】A项、0.2mol/L的HCN溶液pH=5，溶液中c（H+）=c（CN-）=1×10-5
mol/L，则Ka=
c（H+）c（CN-）/
cHCN）=(1×10-5
mol/L×1×10-5
mol/L)/(
0.2mol/L-1×10-5
mol/L)
≈5.0×10-10，故A正确；
B项、25℃时，若pH均为5的CH3COOH与HCN溶液分别加水稀释到pH均等于6，酸越弱，稀释倍数越大，加水的体积越多，则所加水的体积HCN>CH3COOH，故B错误；
C项、25℃时，pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的KOH溶液等体积混合后，CH3COOH溶液过量。溶液呈酸性，溶液pH<7，故C正确；
D项、25℃时，pH为5的HCN溶液的浓度大于CH3COOH溶液，HCN溶液中和能力强于CH3COOH溶液，则pH均为5的CH3COOH与HCN溶液各10ml与等浓度的NaOH溶液反应，消耗NaOH溶液体积HCN多，故D正确。
5．一定条件下，等物质的量的N2和H2反应达平衡时，NH3的体积分数为40%，则下列叙述不正确的是（
）
A．N2的转化率为28.57%
B．H2的转化率为85.7%
C．N2的体积分数为20%
D．H2的体积分数为10%
【答案】C
【解析】
N2＋3H22NH3
起始量（mol）
x
x
0
转化量（mol）
y
3y
2y
平衡量（mol）
x—y
x—3y
2y
则
解得x＝3.5y
A．N2的转化率为28.57%，A正确；B．H2的转化率为85.7%，B正确；C．N2的体积分数为50%，C错误；D．H2的体积分数为10%，D正确，答案选C。
6．已知热化学方程式：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)
ΔH1＝－571.6
kJ·mol－1，则关于热化学方程式：2H2O
(l)===2H2(g)＋O2(g)
ΔH2＝？的说法中正确的是(
)
A．热化学方程式中化学计量数表示分子数
B．该反应ΔH2>0
C．该反应的ΔH2＝－571.6
kJ·mol－1
D．该反应可表示36
g水分解时的热效应
【答案】B
【解析】A、热化学方程式中化学计量数表示物质的量，故错误；B、正反应是放热反应，则逆反应为吸热反应，即△H2>0，故正确；C、根据B的分析，因为吸热反应，即△H2=＋571.6kJ·mol－1，故错误；D、应说成表示36g液态水分解成氢气和氧气的热效应，故错误。
7．在容积不变的密闭容器中进行如下反应：N2+3H2
2NH3，若将平衡体系中各物质的浓度都增加到原来的2倍，则产生的结果是（
）
①平衡不发生移动；②平衡向正反应方向移动；③平衡向逆反应方向移动；④NH3的质量分数增加；
⑤正逆反应速率都增大。
A．①⑤
B．③④
C．②④
D．②④⑤
【答案】D
【解析】将平衡体系中各物质的浓度都增加到原来的2倍，相当于加压，所以平衡向正反应方向移动；NH3的质量分数增加；正逆反应速率都增大，故D正确。
8．N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O+
表面转化为无害气体，其反应原理为N2O(g)
+
CO(g)CO2(g)
+
N2(g)
ΔH，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程如下。下列说法不正确的是（
）
A．ΔH
=
ΔH1
+
ΔH2
B．ΔH
=
?226
kJ/mol
C．该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
D．为了实现转化需不断向反应器中补充
Pt2O+
和
Pt2O2+
【答案】D
【解析】A、①N2O+Pt2O＋=Pt2O2＋+N2
△H1，②Pt2O2＋+CO=Pt2O＋+CO2
△H2，结合盖斯定律计算①+②得到N2O（g）+CO（g）=CO2（g）+N2（g）△H=△H1＋△H2，故A正确；B、图示分析可知，反应物能量高于生成物，反应为放热反应，反应焓变△H=生成物总焓-反应物总焓=134KJ·mol－1-360KJ·mol－1=-226KJ·mol－1，故B正确；C、正反应反应活化能E1=134KJ·mol－1小于逆反应活化能E2=360KJ·mol－1，故C正确；D、①N2O+Pt2O＋=Pt2O2＋+N2
△H1，②Pt2O2＋+CO=Pt2O＋+CO2
△H2，反应过程中Pt2O＋和Pt2O2＋
参与反应后又生成不需要补充，故D错误；故选D。
9．下列离子方程式正确的是
（
）
A．向NaOH溶液中通入少量CO2OH—+CO2=HCO3—
B．将少量Ca（HCO3）2溶液滴加到盐酸中CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C．将少量H2SO4溶液滴加到Ba（OH）2溶液中2H++SO42-+2OH—+Ba2+=BaSO4↓+2H2O
D．将铁粉加入到AgNO3溶液中Fe+Ag+=Ag+Fe2+
【答案】C
【解析】A．向NaOH溶液中通入少量CO2生成碳酸钠和水，发生反应的离子方程式为2OH—+CO2=H2O+CO32-，故A错误；
B．将少量Ca(HCO3)2溶液滴加到盐酸中，发生反应的离子方程式为HCO3-+H+=CO2↑+H2O，故B错误；
C．将少量H2SO4溶液滴加到Ba(OH)2溶液中，发生反应的离子方程式为2H++SO42-+2OH—+Ba2+=BaSO4↓+2H2O，故C正确；
D．将铁粉加入到AgNO3溶液中，发生反应的离子方程式为Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+，故D错误；
10．为了探索外界条件对反应2NO2(g)N2O4(g)
ΔH＝-
57
kJ·mol－1的影响，若保持气体总质量不变,在温度为T1、T2时，通过实验得到平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线,实验结果如下图所示。下列说法正确的是（
）
A．a、c两点气体的平均相对分子质量：a>c
B．a、c两点气体的颜色：a浅，c深
C．b、c两点的平衡常数：Kb=Kc
D．状态a通过升高温度可变成状态b
【答案】B
【解析】A、随着压强的增大，平衡向右移动，N2O4的含量增大，则平均相对分子质量增大，所以a、c两点气体的平均相对分子质量：a
<
c，错误；B、c点压强大，气体体积小，NO2、N2O4的浓度都大于a点，所以a、c两点气体的颜色：a浅，c深，正确；C、b点、c点温度不同，则两点的平衡常数不同，错误；D、该反应的正反应为放热反应，温度升高时，平衡向左移动，NO2的体积分数增大，所以a点温度大于b点，状态a通过降低温度可变成状态b，错误。
11．在合成氨反应中,下列反成物与生成物之间的反应速率关系，正确的是（
）
A.
v(H2)=3/2v(NH3)
B．v(H2)=2/3v(NH3)
C．v(N2)=v(NH3)
D．v(N2)=2v(NH3)
【答案】A
【解析】合成氨的反应为3H2+N22NH3，反应速率之比等于化学计量数之比，则：A．氢气与氨气的化学计量数之比为3：2，则v(H2)=
v(NH3)，故A正确；B．氢气与氨气的化学计量数之比为3：2，则v(H2)=
v(NH3)，故B错误；C．氮气与氨气的化学计量数之比为1：2，则v(N2)=
v(NH3)，故C错误；D．氮气与氨气的化学计量数之比为1：2，则v(N2)=
v(NH3)，故D错误；故选A。
12．下表是常温下某些一元弱酸的电离常数：
弱酸
HCN
HF
CH3COOH
HNO2
电离常数
6.2×10－10
6.8×10－4
1.8×10－5
6.4×10－4
物质的量浓度均为0.1
mol·L－1的下列溶液中，pH由大到小的顺序是(
)
A．HCN>HNO2>CH3COOH>HF
B．HF>HNO2>CH3COOH>HCN
C．HCN>CH3COOH>HNO2>HF
D．HCN>CH3COOH>HF>HNO2
【答案】C
【解析】试题分析：对于一元弱酸，电离平衡常数越大，酸性越强，PH越小，pH由大到小的顺序是HCN>CH3COOH>HNO2>HF选C。
13．下列方程式书写正确的是（
）
A．碳酸的电离方程式：H2CO3?2H++CO32﹣
B．氯气通入水中：Cl2+H2O?2H++Cl—+ClO—
C．往AgI悬浊液中滴加Na2S饱和溶液：2Ag+(aq)+S2﹣(aq)=Ag2S(s)
D．用醋酸除水垢：2CH3COOH+CaCO3=2CH3COO﹣+Ca2++H2O+CO2↑
【答案】D
【解析】试题分析：A．碳酸是弱酸，应分步电离，故A错误；B．氯气通入水中生成的HClO是弱酸，不可拆分，故B错误；C．AgI是不溶于的电解质，不可拆分，故C错误；D．用醋酸除水垢发生的离子反应为2CH3COOH+CaCO3=2CH3COO﹣+Ca2++H2O+CO2↑，故D正确；答案为D。
14．世界第一条大面积碲化镉薄膜“发电玻璃”生产线最近在成都投产，该材料是在玻璃表面镀一层碲化镉薄膜，光电转化率高。下列说法错误的是（
）
A．普通玻璃含有二氧化硅
B．该发电玻璃能将光能不完全转化为电能
C．碲化镉是一种有机化合物
D．应用该光电转化技术可减少温室气体排放
【答案】C
【解析】A.
玻璃成分为硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅，故A正确，但不符合题意；
B.
该发电玻璃能将光能转化为电能，但是不能完全转化，存在能量损耗，故B正确，但不符合题意；
C.
碲化镉不含碳元素，是一种无机化合物，不是有机化合物，故C错误，但符合题意；
D.
应用该光电转化技术可减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，故D正确，但不符合题意；
15．四个不同的容器中，在不同条件下进行合成氨N2
+
3H2
2NH3的反应，根据下列在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是（
）
A．v（H2）=0.1
mol/（L·min）
B．v（NH3）=0.3
mol/（L·min）
C．v（N2）=0.2
mol/（L·min）
D．v（N2）=0.1
mol/（L·min）
【答案】C
【解析】再一个反应中，各物质的反应速率与方程式的系数成正比。要把以上四个选项都转化为同一物质表示的反应速率（如氨），再进行比较。A、ν（H2）＝0.1mol/（L·min）
即ν
（NH3）＝0.1×2/3＝0.067mol/（L·min）
；B、ν
（NH3）＝0.3mol/（L·min）
；C、ν（N2）＝0.2mol/（L·min）
即ν
（NH3）＝0.2×3=0.6mol/（L·min）
；D、ν（N2）＝0.1mol/（L·min）
即ν
（NH3）＝0.1×3=0.3mol/（L·min），故选C。
二、非选择题：包括第16题～第20题5个大题，共55分。
16．（10分）某实验小组用100mL0.50mol/LNaOH溶液与60mL0.50mol/L硫酸进行中和热的测定。装置如图所示，回答下列问题：
（1）若实验共需要400mLNaOH溶液，实验室在配制该溶液时，则需要称量NaOH固体____g。
（2）图中装置缺少的仪器是____。
（3）硫酸稍过量的原因是____。
（4）请填写下表中的平均温度差：
实验
次数
起始温度T1/℃
终止温度
T2/℃
平均温度差
(T2－T1)/℃
HCl
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
____
2
27.0
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
（5）近似认为0.50
mol/L
NaOH溶液与0.50
mol/L硫酸溶液的密度都是1
g/cm3，中和后生成溶液的比热容为c=4.18J/(g?℃)则上述实验中和热ΔH=___（取小数点后一位）
（6）上述实验结果与57.3kJ/mol有偏差产生偏差的原因可能是____
A．量取NaOH溶液时仰视读数
B．为了使反应充分，可以向酸中分次加入碱
C．实验装置保温隔热效果差
D．用铜丝代替玻璃棒搅拌
【答案】（1）10.0
（1分）
（2）环形玻璃搅拌棒
（1分）
（3）将氢氧化钠溶液充分反应，减小实验误差
（2分）
（4）
4.0
（2分）
（5）53.5KJ/mol（2分）
（6）BCD（2分）
【解析】⑴若实验共需要400
mL
NaOH溶液，实验室在配制该溶液时，需要用500
mL容量瓶来配制即配制500
mL
0.50mol/LNaOH溶液，其物质的量为，
其质量为，故答案为10.0；
⑵实验中需要的装置最重要是温度计和环形玻璃搅拌棒，因此图中装置缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒，故答案为环形玻璃搅拌棒；
⑶硫酸稍过量的原因是主要是将氢氧化钠溶液充分反应，减小实验误差，故答案为将氢氧化钠溶液充分反应，减小实验误差；
⑷根据终止温度和开始平均温度算出第一次温度差为4.0，第二次温度差为6.1，第三次温度差为3.9，第四次温度差为4.1，很明显第二次数据是个错误的数据，舍去，取另外三次的平均值为4.0，故答案为4.0；
⑸将数据代入公式
故答案为－53.5KJ/mol
⑹A选项，量取NaOH溶液时仰视读数，量取的氢氧化钠溶液多，放出的热量多，计算出的数字偏大，故A错误；
B选项，可以向酸中分次加入碱，放热热量会散失一部分，温度计上升减小，计算出的数字偏小，故B正确；
C选项，实验装置保温隔热效果差，放出的热量会散失一部分，温度计上升减小，计算出的数字偏小，故C正确；
D选项，用铜丝代替玻璃棒搅拌，铜丝会传热，放出的热量会散失一部分，温度计上升减小，计算出的数字偏小，故D正确；综上所述，答案为BCD。
17．（5分）可逆反应
在平衡移动时的颜色变化可以用来指示放热过程和吸热过程。下面是某同学的部分实验报告。
1.向甲烧杯中加入晶体，此烧杯中球的红棕色变浅。
2.向乙烧杯中投入一定量的固体，此烧杯中球的红棕色变深。
（1）甲烧杯中球的红棕色变浅，说明平衡向______________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，所以晶体溶于水是__________________（填“放热”或“吸热”）过程。
（2）根据乙烧杯中的现象，补全与反应过程的能量变化示意图_____。
【答案】（1）正反应
（1分）
吸热（2分）
（2）
（2分）
【解析】（1）为红棕色，为无色，球的红棕色变浅，说明说明平衡向正反应方向移动，降温平衡向着放热方向移动，故晶体溶于水吸热；
（2）与反应放出大量热，反应物总能量大于生成物总能量，故图像为：
18．（16分）Ⅰ.某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。
实验编号
室温下，试管中所加试剂及其用量/mL
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol/L
H2C2O4溶液
H2O
0.2mol/LKMnO4溶液
3mol/L
稀硫酸
1
3.0
2.0
2.0
3.0
4.0
2
3.0
a
2.0
2.0
5.2
3
3.0
b
2.0
1.0
6.4
(1)a=________,b=__________.根据上表中的实验数据，该组实验的结论_____________。
(2)①该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。
该小组同学提出的假设是___________。
②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。
实验编号
室温下，试管中所加试剂及其用量/mL
再向试管中加入少量固体X
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol/L
H2C2O4溶液
H2O
0.2mol/LKMnO4溶液
3mol/L
稀硫酸
4
3.0
2.0
2.0
3.0
t
固体X是__________。
③若该小组同学提出的假设成立，时间t__________4.0min(填＞、=或＜)。
Ⅱ.某小组拟在同浓度Fe3+的催化下，探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30%H2O2、0.1mol·L-1Fe2(SO4)3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案（列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母abcdef...表示）。
物理量
实验序号
V/mL[0.1
mol·L-1
Fe2(SO4)3]
1
a
2
a
________________________。
【答案】（1）a=3
（2分）
b=4
（2分）
条件相同时，增大H2SO4浓度反应速率增大
（2分）
（2）
生成物中的MnSO4为该反应的催化剂(或Mn2+对该反应有催化作用)
（2分）
MnSO4
（2分）
＜
（2分）
物理量
实验序号
V[0.1
mol·L-1
Fe2(SO4)3]/mL
V[H2O2]/mL
V[H2O]/mL
时间/s
V[O2]
/mL
1
a
b
c
e
d
2
a
c
b
e
f
（4分）
【解析】Ⅰ.(1)根据表中数据，探究的外界条件为硫酸的浓度对反应速率的影响，则必须满足除浓度改变外，其他条件不变，溶液的总体积不变，即10.0mL，可判断a=3.0mL，b为4.0mL；
(2)①由图2可知，反应开始后反应速率加快，则说明生成的硫酸锰为反应的催化剂，则提出的假设为生成物中的MnSO4为该反应的催化剂(或Mn2+对该反应有催化作用)；
②与上述实验做对比，只改变硫酸锰的量，而其他条件相同，则固体X为硫酸锰；
③若锰离子为催化剂时，反应速率加快，使用的时间缩短，则t＜4.0min；
Ⅱ.探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响，可通过测量相同时间内生成氧气的体积进行判断，需要除H2O2的浓度不同之外，则其他条件完全相同，即相同浓度的Fe3+的催化剂，因量取H2O2的体积不同，则加入水的体积与H2O2的体积和相同。
19．（12分）可逆反应2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)是硫酸工业中非常重要的一个反应，因该反应中使用催化剂而被命名为接触法制硫酸。
(1)某温度下，使用V2O5进行反应：2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)，在保证O2(g)的浓度不变的条件下，增大容器的体积，平衡____(填字母代号)。
A．向正反应方向移动
B．不移动
C．向逆反应方向移动
D．无法确定
(2)使用V2O5催化该反应时，涉及到催化剂V2O5的热化学反应有：
①V2O5(s)+SO2(g)?V2O4(s)+SO3(g)
?H1=+59.6kJ/mol
②2V2O4(s)+O2(g)?2V2O5(s)
?H2=-314.4kJ/mol
向10L密闭容器中加入V2O4(s)、SO2(g)各1mol及一定量的O2，改变加入O2的量，在常温下反应一段时间后，测得容器中V2O4、V2O5、SO2和SO3的量随反应前加入O2的变化如图所示，图中没有生成SO3的可能原因是_________________。
(3)向一保持常压的密闭容器中加入V2O5(s)、SO2(g)各0.6mol，O2(g)0.3mol，此时容器的体积为10L，分别在T1、T2两种温度下进行反应，测得容器中SO2的转化率如图所示。
①T2时，2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)的平衡常数K=________。
②下列说法正确的是_________。
A．T1＜T2
B．若向该容器通入高温He(g)(不参加反应，高于T2)，SO3的产率将减小，仅因为温度升高，平衡向逆方向移动
C．合成硫酸的设备中，在接触室合成SO3需要高压设备
D．依据反应装置所能承受的最高温度定为此反应温度
③在比T2更高的温度T3下，反应②平衡向左移动，生成更多的V2O4固体会覆盖在V2O5固体的表面上，该因素对反应①影响超过了温度因素的影响。请在图中画出在T3下，α(SO2)在0～t1时刻的变化图(0～t1时刻之间已经平衡)________。
【答案】（1）B
（2分）
（2）
常温下，V2O5(s)+SO2(g)?V2O4(s)+SO3(g)和2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)反应都很慢
（2分）
（3）
（2分）
AC
（4分）
（2分）
【解析】
(1)
T2时使用V2O5进行反应：2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)，实际上反应的过程为①V2O5(s)+SO2(g)?V2O4(s)+SO3(g)
②2V2O4(s)+O2(g)?2V2O5(s)
反应①为反应前后气体物质的量不变的反应，增大容器的体积，即减小压强，平衡不移动，对于反应②，由于氧气的浓度不变，则平衡也不移动，故2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)不移动，故答案为：B；
(2)
由图像可知，随反应前加入O2里的变化，SO2未参与反应，V2O4逐渐减少，V2O5逐新增多，由此可知，容器中发生反应2V2O4(s)+O2(g)?2V2O5(s)，而反应V2O5(s)+SO2(g)?V2O4(s)+SO3(g)和2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)几乎没有发生，可能是在常温下反应都很慢，则没有生成SO3，故答案为：常温下，V2O5(s)+SO2(g)?V2O4(s)+SO3(g)和2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)反应都很慢；
(3)①由图像可知，在T2温度下，该反应达到平衡状态时，SO2的转化率为90%，则SO2的转化量为0.54mol，可列出三段式（单位为mol）为：
，则平衡时气体总物质的量为0.06mol+0.03mol+0.54mol=0.63mol，设平衡时容器的体积为V，根据恒温恒压下，气体的体积之比等于物质的量之比可得：，解得，V=7L，则该反应的平衡常数K=，故本题答案为：；
②A．由图像可知，在T2温度下，该反应先达到平衡状态，则反应速率更大，且该反应正向为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，SO2的转化率低，则T2温度更高，则T1＜T2，A正确；
B．通入高温He，相当于加热，同时容器的体积增大，相当于减小压强，平衡均左移，产率减小，B错误
C．在接触室增大压强，有利于合成SO3，所以需要高压设备，C正确；
D．为了安全起见，反应温度应低于反应装置所能承受的最高温度定，D错误；
故本题答案为：AC；
③在比T2更高的温度T3下，反应②平衡向左移动，转化率降低，同时生成更多的V2O4固体会覆盖在V2O5固体的表面上，该因素对反应①影响超过了温度因素的影响，所以反应速率也降低。所以在T3下，α(SO2)在0～t1时刻的变化图(0～t1时刻之间已经平衡)为：，故本题答案为：；
20．（12分）按要求回答下列问题：
（1）常温下向一定体积的0.1mol/L醋酸溶液中加水稀释后，下列说法正确的是___。
A.溶液中导电粒子的数目减少
B.醋酸的电离程度增大，c(H+)亦增大
C.溶液中不变
D.溶液中减小
（2）常温下将0.15mol/L稀硫酸V1mL与0.1mol/L
NaOH溶液V2mL混合，所得溶液的pH为1，则V1：V2=___（溶液体积变化忽略不计）。
（3）常温下，某溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10－11
mol·L－1，则该溶液的pH可能是___。
（4）常温下，在pH＝9的CH3COONa溶液中，由水电离出的OH－浓度___。
（5）电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡，请回答下列问题。
已知部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数(25℃)
Ka＝1.77×10－4
Ka＝5.0×10－10
Ka1＝4.3×10－7
Ka2＝5.6×10－11
①同浓度HCOONa、NaCN、NaHCO3、Na2CO3这4种溶液中碱性最强的是__；
②体积相同、c(H＋)相同的三种酸溶液a.HCOOH；b.HCN；c.HCl分别与同浓度的NaOH溶液完全中和，消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是(填字母)
__。
【答案】（1）CD
（2分）
（2）
1：1
（2分）
（3）3；11
（2分）
（4）
10－5mol·L－1
（2分）
（5）
Na2CO3溶液
（2分）
b＞a＞c
（2分）
【解析】（1）A.醋酸是弱电解质，加水稀释醋酸溶液，促进醋酸电离，醋酸电离产生的醋酸根离子和氢离子数目增多，故A错误；B.加水稀释，促进电离，但离子浓度降低，故B错误；C.c(CH3COO?)/c(CH3COOH)c(OH?)=Ka/Kw，电离平衡常数和水的离子积常数不变，所以不变，故C正确；D.加水稀释，醋酸根离子浓度减小的程度大于氢离子浓度减小的程度，所以比值减小，故D正确；故答案为CD；
（2）溶液中氢氧化钠的物质的量为：V2×10?3L×0.1mol/L=V2×10?4mol，稀硫酸中氢离子的物质的量为：V1×10?3L×0.15mol/L×2=3V1×10?4mol，两溶液混合后溶液显示酸性，氢离子浓度为1×10?1mol?L?1，则有：3V1×10?4mol?V2×10?4mol=(V1+V2)×10?3L×0.1mol?L?1=(V1+V2)×10?4mol，解得V1:V2=1:1，故答案为1:1；
（3）酸或碱抑制水电离，含有弱根离子的盐促进水电离，常温下，纯水中c（H+）=1×10-7mol?L-1，该溶液中由水电离产生的c（H+）=1×10-11mol?L-1＜1×10-7mol?L-1，说明该溶液抑制水电离，所以该溶液可能是酸也可能是碱，如果是酸溶液，则溶液中氢离子浓度是0.001mol/L，溶液的pH=3，如果是碱溶液，则溶液中氢原子浓度是1×10-11mol?L-1，溶液的pH=11，故正确答案是3、11；
（4）pH=9的CH3COONa溶液中存在两个平衡：CH3COO-+H2OCH3COOH+
OH-；H2OH++OH-；CH3COONa溶液中存在以下几种微粒：Na+、CH3COO-、CH3COOH、H2O、H+、OH-。由方程式可知，水中的氢氧根离子来自醋酸根的水解和水的电离，氢离子只来自于水的电离。pH=9，c(H+)=10-9mol/L，且全部来自水的电离。而由水电离出来的H+和OH-是相等的，所以由水电离出来的c(OH-)=10-9mol/L；
（5）①已知酸的酸性强弱顺序为HCOOH＞H2CO3＞HCN＞NaHCO3，对应酸根水解能力强弱的顺序为CO32－＞CN?＞HCO3?＞HCOO?，故Na2CO3溶液碱性最强；
②酸性强弱顺序为b＜a＜c，c(H+)相同的三种酸浓度：b＞a＞c，所以同浓度的NaOH溶液完全中和体积相同、c(H+)相同的三种酸，所消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序为b＞a＞c。
4
12020-2021年高二化学上学期期中模拟卷05
可能用到的相对原子质量：H-1
C-12
N-14
O-16
Na-23
Mg-24
Al-27
S-32
一、选择题：本题共15个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．意大利罗马大学的Fulvio
Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子，N4分子结构与白磷（P4）相同，如图所示，已知断裂1molN-N键吸收167KJ能量，生成1mol放出942KJ能量，根据以上信息和数据判断下列说法正确的是（
）
A．N4分子是一种新型化合物
B．N4和N2互为同素异形体
C．N4比N2稳定
D．1molN4转变为N2将吸收882KJ的能量
2．工业上以铬铁矿（主要成分为FeO?Cr2O3）、碳酸钠、氧气、和硫酸为原料生产重铬酸钠晶体（Na2Cr2O7?2H2O），其主要反应为：
（1）4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
（2）2Na2CrO4+H2SO4Na2SO4+Na2Cr2O7+H2O
下列说法正确的是（
）
A．反应（1）和（2）均为氧化还原反应
B．反应（1）的氧化剂是O2，还原剂是FeO?Cr2O3
C．反应（1）表明，高温下O2的氧化性强于Fe2O3，弱于Na2CrO4
D．在反应（2）达平衡后的溶液中加入少量Na2SO4固体，平衡向左移动
3．磺酰氯（SO2Cl2）在医药、染料行业有重要用途,其熔点为-54.1
C,沸点为69.2
°C,易水解。某学习小组在实验室用SO2和Cl2在活性炭作用下制备SO2Cl2（SO2
+Cl2
SO2Cl2）,设计如图实验（夹持装置略去）。下列说法不正确的是
A．c中的NaOH溶液可换成NaCl溶液,效果相同
B．e中的冷却水应从下口入上口出
C．d的作用是防止水蒸气进人a中使SO2Cl2水解
D．a中冰盐水有助于SO2Cl2液化,提高SO2和Cl2的转化率.
4．25℃时，0.1mol/L的CH3COOH溶液pH=3，0.2mol/L的HCN溶液pH=5，下列说法错误的是（ ）
A．25℃时，0.2mol/L的HCN溶液Ka约为5.0×10-10
B．25℃时，若pH均为5的CH3COOH与HCN溶液分别加水稀释到pH均等于6，则所加水的体积CH3COOH>HCN
C．25℃时，pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的KOH溶液等体积混合后，溶液pH<7
D．25℃时，若pH均为5的CH3COOH与HCN溶液各10ml与等浓度的NaOH溶液反应，消耗NaOH溶液体积：CH3COOH5．一定条件下，等物质的量的N2和H2反应达平衡时，NH3的体积分数为40%，则下列叙述不正确的是（
）
A．N2的转化率为28.57%
B．H2的转化率为85.7%
C．N2的体积分数为20%
D．H2的体积分数为10%
6．已知热化学方程式：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)
ΔH1＝－571.6
kJ·mol－1，则关于热化学方程式：2H2O
(l)===2H2(g)＋O2(g)
ΔH2＝？的说法中正确的是(
)
A．热化学方程式中化学计量数表示分子数
B．该反应ΔH2>0
C．该反应的ΔH2＝－571.6
kJ·mol－1
D．该反应可表示36
g水分解时的热效应
7．在容积不变的密闭容器中进行如下反应：N2+3H2
2NH3，若将平衡体系中各物质的浓度都增加到原来的2倍，则产生的结果是（
）
①平衡不发生移动；②平衡向正反应方向移动；③平衡向逆反应方向移动；④NH3的质量分数增加；
⑤正逆反应速率都增大。
A．①⑤
B．③④
C．②④
D．②④⑤
8．N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O+
表面转化为无害气体，其反应原理为N2O(g)
+
CO(g)CO2(g)
+
N2(g)
ΔH，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程如下。下列说法不正确的是（
）
A．ΔH
=
ΔH1
+
ΔH2
B．ΔH
=
?226
kJ/mol
C．该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
D．为了实现转化需不断向反应器中补充
Pt2O+
和
Pt2O2+
9．下列离子方程式正确的是
（
）
A．向NaOH溶液中通入少量CO2OH—+CO2=HCO3—
B．将少量Ca（HCO3）2溶液滴加到盐酸中CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C．将少量H2SO4溶液滴加到Ba（OH）2溶液中2H++SO42-+2OH—+Ba2+=BaSO4↓+2H2O
D．将铁粉加入到AgNO3溶液中Fe+Ag+=Ag+Fe2+
10．为了探索外界条件对反应2NO2(g)N2O4(g)
ΔH＝-
57
kJ·mol－1的影响，若保持气体总质量不变,在温度为T1、T2时，通过实验得到平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线,实验结果如下图所示。下列说法正确的是（
）
A．a、c两点气体的平均相对分子质量：a>c
B．a、c两点气体的颜色：a浅，c深
C．b、c两点的平衡常数：Kb=Kc
D．状态a通过升高温度可变成状态b
11．在合成氨反应中,下列反成物与生成物之间的反应速率关系，正确的是（
）
A.
v(H2)=3/2v(NH3)
B．v(H2)=2/3v(NH3)
C．v(N2)=v(NH3)
D．v(N2)=2v(NH3)
12．下表是常温下某些一元弱酸的电离常数：
弱酸
HCN
HF
CH3COOH
HNO2
电离常数
6.2×10－10
6.8×10－4
1.8×10－5
6.4×10－4
物质的量浓度均为0.1
mol·L－1的下列溶液中，pH由大到小的顺序是(
)
A．HCN>HNO2>CH3COOH>HF
B．HF>HNO2>CH3COOH>HCN
C．HCN>CH3COOH>HNO2>HF
D．HCN>CH3COOH>HF>HNO2
13．下列方程式书写正确的是（
）
A．碳酸的电离方程式：H2CO3?2H++CO32﹣
B．氯气通入水中：Cl2+H2O?2H++Cl—+ClO—
C．往AgI悬浊液中滴加Na2S饱和溶液：2Ag+(aq)+S2﹣(aq)=Ag2S(s)
D．用醋酸除水垢：2CH3COOH+CaCO3=2CH3COO﹣+Ca2++H2O+CO2↑
14．世界第一条大面积碲化镉薄膜“发电玻璃”生产线最近在成都投产，该材料是在玻璃表面镀一层碲化镉薄膜，光电转化率高。下列说法错误的是（
）
A．普通玻璃含有二氧化硅
B．该发电玻璃能将光能不完全转化为电能
C．碲化镉是一种有机化合物
D．应用该光电转化技术可减少温室气体排放
15．四个不同的容器中，在不同条件下进行合成氨N2
+
3H2
2NH3的反应，根据下列在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是（
）
A．v（H2）=0.1
mol/（L·min）
B．v（NH3）=0.3
mol/（L·min）
C．v（N2）=0.2
mol/（L·min）
D．v（N2）=0.1
mol/（L·min）
二、非选择题：包括第16题～第20题5个大题，共55分。
16．（10分）某实验小组用100mL0.50mol/LNaOH溶液与60mL0.50mol/L硫酸进行中和热的测定。装置如图所示，回答下列问题：
（1）若实验共需要400mLNaOH溶液，实验室在配制该溶液时，则需要称量NaOH固体____g。
（2）图中装置缺少的仪器是____。
（3）硫酸稍过量的原因是____。
（4）请填写下表中的平均温度差：
实验
次数
起始温度T1/℃
终止温度
T2/℃
平均温度差
(T2－T1)/℃
HCl
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
____
2
27.0
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
（5）近似认为0.50
mol/L
NaOH溶液与0.50
mol/L硫酸溶液的密度都是1
g/cm3，中和后生成溶液的比热容为c=4.18J/(g?℃)则上述实验中和热ΔH=___（取小数点后一位）
（6）上述实验结果与57.3kJ/mol有偏差产生偏差的原因可能是____
A．量取NaOH溶液时仰视读数
B．为了使反应充分，可以向酸中分次加入碱
C．实验装置保温隔热效果差
D．用铜丝代替玻璃棒搅拌
17．（5分）可逆反应
在平衡移动时的颜色变化可以用来指示放热过程和吸热过程。下面是某同学的部分实验报告。
1.向甲烧杯中加入晶体，此烧杯中球的红棕色变浅。
2.向乙烧杯中投入一定量的固体，此烧杯中球的红棕色变深。
（1）甲烧杯中球的红棕色变浅，说明平衡向______________（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，所以晶体溶于水是__________________（填“放热”或“吸热”）过程。
（2）根据乙烧杯中的现象，补全与反应过程的能量变化示意图_____。
18．（16分）Ⅰ.某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。
实验编号
室温下，试管中所加试剂及其用量/mL
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol/L
H2C2O4溶液
H2O
0.2mol/LKMnO4溶液
3mol/L
稀硫酸
1
3.0
2.0
2.0
3.0
4.0
2
3.0
a
2.0
2.0
5.2
3
3.0
b
2.0
1.0
6.4
(1)a=________,b=__________.根据上表中的实验数据，该组实验的结论_____________。
(2)①该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。
该小组同学提出的假设是___________。
②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。
实验编号
室温下，试管中所加试剂及其用量/mL
再向试管中加入少量固体X
室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.6mol/L
H2C2O4溶液
H2O
0.2mol/LKMnO4溶液
3mol/L
稀硫酸
4
3.0
2.0
2.0
3.0
t
固体X是__________。
③若该小组同学提出的假设成立，时间t__________4.0min(填＞、=或＜)。
Ⅱ.某小组拟在同浓度Fe3+的催化下，探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30%H2O2、0.1mol·L-1Fe2(SO4)3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案（列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母abcdef...表示）。
物理量
实验序号
V/mL[0.1
mol·L-1
Fe2(SO4)3]
1
a
2
a
________________________。
19．（12分）可逆反应2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)是硫酸工业中非常重要的一个反应，因该反应中使用催化剂而被命名为接触法制硫酸。
(1)某温度下，使用V2O5进行反应：2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)，在保证O2(g)的浓度不变的条件下，增大容器的体积，平衡____(填字母代号)。
A．向正反应方向移动
B．不移动
C．向逆反应方向移动
D．无法确定
(2)使用V2O5催化该反应时，涉及到催化剂V2O5的热化学反应有：
①V2O5(s)+SO2(g)?V2O4(s)+SO3(g)
?H1=+59.6kJ/mol
②2V2O4(s)+O2(g)?2V2O5(s)
?H2=-314.4kJ/mol
向10L密闭容器中加入V2O4(s)、SO2(g)各1mol及一定量的O2，改变加入O2的量，在常温下反应一段时间后，测得容器中V2O4、V2O5、SO2和SO3的量随反应前加入O2的变化如图所示，图中没有生成SO3的可能原因是_________________。
(3)向一保持常压的密闭容器中加入V2O5(s)、SO2(g)各0.6mol，O2(g)0.3mol，此时容器的体积为10L，分别在T1、T2两种温度下进行反应，测得容器中SO2的转化率如图所示。
①T2时，2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)的平衡常数K=________。
②下列说法正确的是_________。
A．T1＜T2
B．若向该容器通入高温He(g)(不参加反应，高于T2)，SO3的产率将减小，仅因为温度升高，平衡向逆方向移动
C．合成硫酸的设备中，在接触室合成SO3需要高压设备
D．依据反应装置所能承受的最高温度定为此反应温度
③在比T2更高的温度T3下，反应②平衡向左移动，生成更多的V2O4固体会覆盖在V2O5固体的表面上，该因素对反应①影响超过了温度因素的影响。请在图中画出在T3下，α(SO2)在0～t1时刻的变化图(0～t1时刻之间已经平衡)________。
20．（12分）按要求回答下列问题：
（1）常温下向一定体积的0.1mol/L醋酸溶液中加水稀释后，下列说法正确的是___。
A.溶液中导电粒子的数目减少
B.醋酸的电离程度增大，c(H+)亦增大
C.溶液中不变
D.溶液中减小
（2）常温下将0.15mol/L稀硫酸V1mL与0.1mol/L
NaOH溶液V2mL混合，所得溶液的pH为1，则V1：V2=___（溶液体积变化忽略不计）。
（3）常温下，某溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10－11
mol·L－1，则该溶液的pH可能是___。
（4）常温下，在pH＝9的CH3COONa溶液中，由水电离出的OH－浓度___。
（5）电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡，请回答下列问题。
已知部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数(25℃)
Ka＝1.77×10－4
Ka＝5.0×10－10
Ka1＝4.3×10－7
Ka2＝5.6×10－11
①同浓度HCOONa、NaCN、NaHCO3、Na2CO3这4种溶液中碱性最强的是__；
②体积相同、c(H＋)相同的三种酸溶液a.HCOOH；b.HCN；c.HCl分别与同浓度的NaOH溶液完全中和，消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是(填字母)
__。
4
1
