内蒙古自治区优质高中共同体2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题
一、选择题（本题共15个小题，每题3分，共45分。每个小题只有一个选项符合题意）
1．中华传统文化蕴含着丰富的化学知识，下列诗句蕴含的化学知识分析不正确的是（ ）
A．“沧海月明珠有泪，蓝田日暖玉生烟”，句中珠字对应的化学物质是碳酸钙，属于强电解质
B．“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山”，这个过程能自发进行
C．“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，这里的能量变化主要是化学能转化为热能
D．“粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间”，大理石变为生石灰的过程是吸热反应
2．化学与生产、生活、学习密切相关，下列叙述错误的是（ ）
A．冷藏存放疫苗可减缓变质速率
B．胃酸过多可适量饮用小苏打水，该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量
C．由和组成的平衡体系加压后颜色变深，符合化学平衡移动原理
D．基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞
3．在25℃、101KPa的条件下，下列化学用语正确的是（ ）
A． kJ·mol（中和热）
B．甲烷的燃烧热是890.3 kJ·mol，当有个电子转移时，该反应就放出890.3 kJ的能量
C．亚硫酸氢钠在水中显酸性的方程式为：
D． kJ·mol（乙醇的燃烧热）
4．下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．用排饱和食盐水法收集氯气
B．使用催化剂可加快转化为的速率
C．打开可乐饮料后会产生大量气泡
D．90℃纯水的
5．通过传感器可以监测空气中甲醛的含量。一种燃料电池型甲醛气体传感器的原理如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．a为电池的正极，发生还原反应
B．b极的电极反应为
C．传感器工作过程中，电解质溶液中向a极移动
D．外电路中的电流方向为由b到a
6．常温下，向20 mL 0.1 mol/L 溶液中逐滴加入0.1 mol/L的NaOH溶液，滴入NaOH溶液的体积与溶液pH的变化关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．a点的
B．b点时， mol/L
C．反应过程中溶液的导电能力不断增大
D．a-c点时， mol/L
7．下列有关叙述正确的是（ ）
①工业上通常采用铁触媒、400~500℃和10MPa~30Mpa的条件下合成氨
②等体积、等pH的盐酸和醋酸，分别与等浓度的NaOH反应，醋酸消耗的NaOH体积大
③化学平衡常数变化，化学平衡不一定发生移动
④通过压缩体积增大压强，可以提高单位体积内活化分子百分数，从而提高反应速率
⑤在中和反应反应热的测定实验中，每组实验至少三次使用温度计
⑥反应 在高温下能自发进行
A．①②③⑥ B．①②⑤⑥ C．②④⑤⑥ D．①③④⑤
8．根据下列有关实验得出的结论一定正确的是（ ）
A．恒容的密闭容器中发生反应：，向其中通入氦气，那么反应速率不变、平衡逆向移动
B．相同温度下，向盛有足量稀硫酸的甲、乙两支试管中分别加入等质量的锌粒，并向甲中加入少量胆矾固体，那么产生氢气的速率和体积：甲>乙
C．向KI溶液中加入溶液，振荡，用苯萃取2~3次后，取下层溶液滴加5滴KSCN溶液，出现血红色，那么反应是有一定限度的
D．相同温度下，将等质量大理石块和大理石粉分别加入等体积、等浓度的盐酸中，那么反应速率：粉状大理石>块状大理石
9．活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与反应过程的能量变化如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．总反应为放热反应
B．稳定性：产物P1<产物P2
C．相同条件下，由中间产物Z转化为产物反应速率：v（产物P1）
10．“火星上‘找’到水的影子”被《科学》杂志评为10大科技突破之一。某温度下，重水（）的离子积，可以用pH一样的定义来规定，下列说法错误的是（ ）
A．重水是极弱的电解质，将金属Na加入重水中，重水的电离程度减小
B．该温度下，重水的
C．该温度下，2 L含0.01 mol 的重水溶液，其
D．该温度下，在100 mL 0.4 mol/L的DCl重水溶液中，加入100 mL 0.2 mol/L NaOD的重水溶液，充分反应后溶液的（忽略溶液体积的变化）
11．（2023高二上·嘉兴月考）NaOH标准溶液的配制和标定，需经过NaOH溶液配制、基准物质的称量以及用NaOH溶液滴定等操作。下列有关说法中正确的是（ ）
A．用图1所示操作转移NaOH溶液到容量瓶中
B．用图2所示装置准确称得固体
C．用图3所示操作排出碱式滴定管中的气泡
D．用图4所示装置以NaOH待测液滴定
12．25℃时，有关物质的电离平衡常数如下表，已知，下列有关说法中正确的是（ ）
弱酸 HCN
电离常数
A．0.2 mol/L稀醋酸溶液中， mol/L
B．将少量通入NaCN溶液中，反应的离子方程式是
C．向稀醋酸中加水稀释的过程中，的值减小
D．等浓度的、、、中，结合质子能力最强的是
13．下列两组实验，将和通入体积为2L的恒容密闭容器中发生反应，结合表中数据，下列说法正确的是（ ）
实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需时间/min
CO CO
1 650 2 4 1.6 2.4 5
2 900 1 2 0.4 1.6 3
A．混合气体的平均相对分子质量不再变化，则反应达到平衡
B．实验1中，反应达到平衡后，CO的体积分数为60%
C．实验2的反应平衡常数
D．升高温度有利于提高实验1和实验2中CO的转化率
14．用活性炭还原可防止空气污染，其反应原理为。在密闭容器中1 mol 和足量C发生上述反应，反应相同时间内测得的生成速率与的生成速率随温度变化的关系如图1所示；维持温度不变，反应相同时间内测得的转化率随压强的变化如图2所示，下列说法不正确的是（ ）
A．图1中的A、B、C三个点中只有C点到达化学平衡
B．图2中G点的小于F点的
C．图2中E点、G点：平衡常数K（E）（G），的平衡浓度c（E）（G）
D．在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的，与原平衡相比，的平衡转化率减小
15．常温下，将等浓度NaOH溶液分别滴加到pH相同、等体积的HBrO溶液、溶液中，溶液的pH与粒子浓度比值的对数关系如图所示，已知、，下列说法正确的是（ ）
A．a点溶液中
B．向HBrO溶液中滴加NaOH溶液至，
C．N表示溶液的pH与的变化关系
D．b点，溶液中由水电离出的约为mol/L
二、填空题（本题共四个大题，共55分。）
16．运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机有重要意义。
（1）Ⅰ．已知： kJ·mol
kJ·mol
kJ·mol
写出CO还原NO反应的热化学方程式 （用含a、b、c表达式表示），并写出该反应的平衡常数表达式 （用）、、表示）。
（2）Ⅱ．用还原在一定条件下合成；
某温度下，在恒容密闭容器中发生可逆反应，下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是____（填字母序号）。
A．混合气体的平均相对分子质量不再变化
B．混合气体的密度不再变化
C．体系的压强不再发生变化
D．、、的物质的量之比为1∶2∶1
（3）℃下，在2 L恒容密闭容器中充入2 mol 和6 mol 合成，测得5分钟后反应达平衡，平衡后压强是初始压强的，求 。
（4）用还原合成反应中在起始物时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为，在℃时，随压强（p）的变化及在Pa时随温度（T）的变化，如图所示。
①图中对应等压过程的曲线是 （填“a”或“b”），判断的理由是 。
②恒温时（℃），时，的平衡转化率 （保留小数点后一位），此条件下该反应的 （保留小数点后一位）（分压=总压×物质的量分数）。
17．已知在、温度下水的电离平衡曲线如图所示：
（1）℃时，0.1 mol/L HA溶液中，则0.1 mol/L HA溶液 ，HA的电离常数为 。
（2）℃时，将1体积的稀硫酸与100体积 KOH溶液混合后溶液呈中性，则a与b之间满足的关系是 。
（3）℃时，体积为10 mL、的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000 mL，稀释过程pH变化如图，则HX的电离平衡常数 （填“大于”“小于”或“等于”，下同）醋酸的电离平衡常数，稀释后，HX溶液中水电离出来的 醋酸溶液中水电离出来的。
（4）已知℃，的，的。亚硫酸电离常数为、，改变0.1 mol/L亚硫酸溶液的pH，其平衡体系中含硫元素微粒物质的量分数δ与pH的关系如图， 。
将通入氨水中，当降至mol/L时，溶液中的 ，将通入溶液发生反应的离子方程式为 。
18．硫酸铈铵是分析化学常用的滴定剂。以氟碳铈矿（含、、等）为原料制备硫酸铈铵的工艺流程如图所示。
已知部分信息如下：
①在空气中易被氧化为
②“沉铈”时发生的反应之一：
回答下列问题：
（1）中铈元素的化合价 价，“滤渣A”的主要成分是 （填化学式）。
（2）“焙烧”中常采用高压空气、逆流操作（空气从焙烧炉下部通入，矿粉从中上部加入），这样操作的目的是 。
（3）“酸浸”中，铈浸出率与温度的关系如图1所示，铈浸出率与硫酸浓度的关系如图2所示。工业生产应选择的适宜条件是 。
（4）“灼烧”时需要的主要实验仪器有酒精灯、三脚架 。
（5）“沉铈”时，硫脲作 （填“还原剂”或“氧化剂”）。
（6）“溶解”时，为防止Ce 被氧化，可以加入 （填标号）。
a． b．NaClO c．
（7）写出生成过程的离子方程式： 。
19．工业上纳米的制备过程是以为载体，用和水蒸气反应生成，再控制温度生成纳米，测定产物组成的方法如下：
步骤一：取样品3.120 g用稀硫酸充分溶解得到溶液，再用足量铝将还原为，过滤并洗涤，将所得滤液和洗涤液混合并注入250 mL容量瓶，定容得到待测液。
步骤二：取待测液于锥形瓶中，加入几滴指示剂，用0.100 mol/L的标准溶液滴定，将氧化为，三次滴定测得数据记录如下：
实验编号 待测溶液的体积/mL 滴定前标准液的体积读数/mL 滴定后标准液的体积读数/mL
1 25.00 0.20 30.22
2 25.00 1.21 32.21
3 25.00 1.50 31.48
回答下列问题：
（1）若对步骤一所得的溶液加水稀释，溶液中会产生少量偏钛酸（）沉淀，写出该反应的离子方程式 。
（2）已知溶液显酸性，滴定时，将标准溶液注入 （填“酸”或“碱”）式滴定管中。选出其正确操作并按顺序写出字母：检查滴定管是否漏水→蒸馏水洗涤→ → → → → →滴定管准备完成。
a．从滴定管上口加入高于“0”刻度2-3 mL所要盛装的溶液
b．将洗涤液从滴定管下部放入预置的烧杯中
c．从滴定管上口加入3 mL所要盛装的溶液，倾斜着转动滴定管
d．将洗涤液从滴定管上口倒入预置的烧杯中
e．调整液面至“0”刻度或“0“刻度以下，记录数据
f．轻轻转动活塞使滴定管的尖嘴部分充满溶液，无气泡
g．轻轻挤压玻璃球使滴定管的尖嘴部分充满溶液，无气泡
（3）上述滴定实验中，可选择 为指示剂，判断到达滴定终点的方法是 。
（4）下列关于滴定分析的操作，错误的是____。
A．用量筒量取25.00 mL待测液转移至锥形瓶
B．滴定时要适当控制滴定速率
C．滴定时应一直观察滴定管中溶液体积的变化
D．平行滴定时，须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下
E．在接近终点时，滴加药品应慢慢控制滴定管，使滴定管尖嘴悬挂半滴液体，用锥形瓶内壁将其靠下，并用蒸馏水将其冲入锥形瓶内
（5）通过分析、计算，该样品的组成为 ；若滴定前平视读数，滴定后俯视读数，则测得比实际值 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】常见能量的转化及运用；吸热反应和放热反应；强电解质和弱电解质
【解析】【解答】A、碳酸钙虽然难溶于水，但溶解的部分完全电离，属于强电解质，故A正确；
B、“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山”的ΔS<0，ΔH>0，在任何条件下均有ΔH-TΔS>0，不能自发进行，故B错误；
C、“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”的过程中，主要将化学能转化为热能，故C正确；
D、大理石分解生成氧化钙的反应为吸热反应，故D正确；
故答案为：B。
【分析】A、强电解质是指在溶液中完全电离的电解质；
B、根据ΔH-TΔS<0时反应自发进行分析；
C、燃烧将化学能转化为热能；
D、碳酸钙分解吸热。
2．【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应；化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素；有效碰撞理论
【解析】【解答】A、温度降低，反应速率减慢，则冷藏存放疫苗可减缓变质速率，故A正确；
B、小苏打是碳酸氢钠，碳酸氢钠和盐酸的反应为吸热反应， 反应物的总能量小于生成物的总能量 ，故B正确；
C、加压后二氧化氮浓度增大，体系颜色变深，同时的平衡正向移动，体系颜色变浅，但比加压前深，故C错误；
D、分子之间发生有效碰撞才会发生基元反应，故D正确；
故答案为：C。
【分析】A、降温反应速率减慢；
B、碳酸氢钠与盐酸的反应为吸热反应；
C、加压二氧化氮浓度增大；
D、要发生化学反应，必须进行有效碰撞。
3．【答案】A
【知识点】燃烧热；中和热；热化学方程式
【解析】【解答】A、中和热是指稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时所释放的热量，则 ： kJ/mol表示中和热，故A正确；
B、 甲烷的燃烧热是890.3 kJ·mol ，则当有1mol甲烷完全反应生成二氧化碳和水时，转移8mol电子，放热890.3kJ，因此当有个电子转移时，该反应就放出445.15kJ热量，故B错误；
C、硫酸氢钠在水溶液中完全电离为钠离子和硫酸氢根离子，电离方程式为 ，故C错误；
D、甲醇燃烧热的热化学方程式，生成的水应为液态而不是气态，故D错误；
故答案为：A。
【分析】A、中和热是指在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时所释放的热量；
B、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量；
C、硫酸氢钠电离产生钠离子和硫酸氢根离子；
D、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量。
4．【答案】B
【知识点】化学平衡移动原理
【解析】【解答】A、氯气和水发生反应，饱和食盐水中，氯离子浓度较大，使该反应的平衡逆向移动，减少氯气的溶解，能用勒夏特列原理解释，故A不符合题意；
B、使用催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但不影响平衡移动，因此使用催化剂可加快SO2转化为SO3的速率，不能用勒夏特列原理解释，故B符合题意；
C、打开可乐饮料，压强减小，的平衡逆向移动，产生大量气泡，能用勒夏特列原理解释，故C不符合题意；
D、水电离的方程式为，升温，该反应的平衡正向移动，氢离子浓度增大，pH减小，能用勒夏特列原理解释，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】勒夏特列原理的具体内容为：如果改变可逆反应的条件（如浓度、压强、温度等），化学平衡就被破坏，并向减弱这种改变的方向移动。
5．【答案】D
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、由分析可知，a为正极，正极发生还原反应，故A正确；
B、由分析可知，b为负极，负极发生氧化反应，电极反应式为，故B正确；
C、电池工作时，阳离子向正极移动，则电解质溶液中向a极移动，故C正确；
D、外电路中，电流从正极流向负极，即由a极流向b极，故D错误；
故答案为：D。
【分析】甲醛燃料电池中，通入甲醛的一极为负极，则b为负极，负极发生氧化反应，电极反应式为 ，通入氧气的一极为正极，则a为正极，正极发生还原反应，原电池工作时，阳离子向正极移动。
6．【答案】C
【知识点】电解质溶液的导电性；中和滴定
【解析】【解答】A、醋酸为弱酸，部分电离，则0.1mol/L 溶液中，氢离子浓度小于0.1mol/L，pH>1，故A错误；
B、b点时，V(NaOH)=10mL，醋酸被中和了一半，溶液体积为30mL，则溶液中 ，故B错误；
C、醋酸为弱电解质，部分电离，反应生成的醋酸钠为强电解质，完全电离，则反应过程中，离子浓度逐渐增大，溶液的导电能力不断增大，故C正确；
D、随着NaOH的加入，发生变化，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、醋酸部分电离；
B、b点溶质为醋酸钠和醋酸；
C、溶液的导电性与离子浓度成正比；
D、 随着加入的NaOH发生变化。
7．【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素；合成氨条件的选择；化学平衡移动原理
【解析】【解答】①工业上合成氨常用铁触媒作催化剂，且该反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，为考虑对材料强度、设备的影响，压强通常采用10MPa～30MPa，为了使催化剂活性最高，控制温度在400～500℃，故①正确；
②等体积、等pH的盐酸和醋酸，醋酸的物质的量大于盐酸，分别与等浓度的NaOH反应，醋酸消耗的NaOH体积大，故②正确；
③平衡常数只和温度有关，若平衡常数变化，温度一定变化，化学平衡一定发生移动，故③错误；
④压缩体积增大压强，活化分子百分数不变，故④错误；
⑤在中和热的测定实验中，需要测起始时酸的温度、碱的温度和混合后最高温度，因此每组实验至少三次使用温度计，故⑤正确；
⑥ ，且ΔS>0，该反应在高温下ΔH-TΔS<0，则该反应在高温下能自发进行，故⑥正确；
则正确的是①②⑤⑥；
故答案为：B。
【分析】①合成氨时应考虑对材料强度、设备要求；
②醋酸部分电离；
③平衡常数只和温度有关；
④压缩体积增大压强，提高单位体积内活化分子的数目；
⑤在中和热的测定实验中，要测量起始时酸的温度、碱的温度，充分混合后最高温度；
⑥根据ΔH-TΔS<0时反应自发进行分析。
8．【答案】D
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、通入氦气，体系压强增大，但反应物和生成物的浓度不变，则反应速率不变，该反应是气体体积不变的反应，平衡也不移动，故A错误；
B、向甲中加入少量胆矾固体，锌置换出铜，形成原电池，反应速率加快，但锌的质量减小，生成氢气的体积减小，故B错误；
C、若氯化铁过量，过量的氯化铁直接使KSCN溶液呈红色，不能说明该反应有限度，故C错误；
D、反应物的接触面积越大，反应速率越快，大理石粉的接触面积大于大理石块，则反应速率：粉状大理石>块状大理石，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A、通入氦气，各物质的分压不变；
B、锌会将胆矾中的铜置换出来；
C、若氯化铁过量，不能说明该反应存在限度；
D、反应物的接触面积越大，反应速率越快。
9．【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A、由图可知，该反应反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应，故A正确；
B、由图可知，产物P2的能量低于产物P1，则稳定性：产物P1<产物P2，故B正确；
C、由图可知，中间产物Z转化为产物P1的活化能小于转化为产物P2的活化能，则反应速率：v（产物P1）>v（产物P2），故C错误；
D、由图可知，该历程中活化能最小的步骤是Z→过渡态Ⅲ， kJ·mol，故D正确；
故答案为：C。
【分析】A、生成物的总能量低于反应物的总能量；
B、物质的能量越低越稳定；
C、活化能越大反应速率越慢；
D、该历程中活化能最小的步骤是Z→过渡态Ⅲ。
10．【答案】A
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；pH的简单计算
【解析】【解答】A、重水中存在电离平衡，金属Na能与D+反应，使该平衡正向移动，增大重水的电离程度，故A错误；
B、 重水（）的离子积 ，则，则 ，故B正确；
C、 2L含0.01 mol 的重水溶液中，，则，故C正确；
D、在100 mL 0.4 mol/L的DCl重水溶液中，加入100 mL 0.2 mol/L NaOD的重水溶液，DCl过量，反应后溶液中，，故D正确；
故答案为：A。
【分析】重水为弱电解质，存在电离平衡 。
11．【答案】C
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液；酸（碱）式滴定管的使用
【解析】【解答】A、转移NaOH溶液到容量瓶中应用玻璃棒进行引流，故A错误；
B、托盘天平的精确度为0.1g，不能用托盘天平称量 固体 ，故B错误；
C、排出碱式滴定管中的气泡时，应将橡胶管向上弯曲，挤压橡胶管中的玻璃小球，快速放液，排出碱式滴定管中的气泡，故C正确；
D、氢氧化钠溶液会与玻璃中的二氧化硅反应，所以氢氧化钠溶液应装在碱式滴定管中，不能装在酸式滴定管中，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、转移溶液时应用玻璃棒进行引流；
B、托盘天平的精确度为0.1g；
C、将橡胶管向上弯曲，挤压橡胶管中的玻璃小球，快速放液，排出碱式滴定管中的气泡；
D、NaOH溶液应用碱式滴定管盛装。
12．【答案】A
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；电离平衡常数
【解析】【解答】A、设发生电离的醋酸的浓度为xmol/L，则有：
===，电离是微弱的，则，即，故A正确；
B、酸性：，则将少量通入NaCN溶液中，发生反应，故B错误；
C、稀释促进醋酸电离，但溶液体积增大，氢离子浓度减小，，Ka只与温度有关，则增大，故C错误；
D、酸性越弱，其对应酸根结合质子的能力越强， 则等浓度的、、、中，结合质子能力最强的是 ，故D错误；
故答案为：A。
【分析】电离平衡常数越大，酸性越强，根据表中数据可知，酸性：。
13．【答案】C
【知识点】化学平衡的影响因素；化学平衡状态的判断；化学平衡的计算
【解析】【解答】A、该反应反应前后气体总质量一定，物质的量也一定，则平均相对分子质量为定量，因此当混合气体的平均相对分子质量不再变化，不能说明反应达到平衡状态，故A错误；
B、该反应是气体体积不变的反应，反应前后总物质的量相等，则反应后气体的总物质的量为6mol，CO的平衡量为2.4mol，则CO的体积分数为，故B错误；
C、实验2的反应平衡常数为，故C正确；
D、实验1条件下的平衡常数为，实验2的平衡常数 ，则升高温度，平衡常数减小，说明升高温度平衡逆向移动，CO的转化率降低，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；
B、该反应反应前后气体的总物质的量相等；
C、平衡常数是指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比；
D、升温平衡向吸热反应方向进行。
14．【答案】B
【知识点】化学平衡常数；化学平衡的影响因素；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A、反应达到平衡时，正逆反应速率相等，反应速率之比等于化学计量数之比，即当平衡时，NO2的生成速率应是N2的生成速率的2倍，只有C点满足条件，只有C点达到平衡状态，故A正确；
B、图2中，F点反应达到平衡状态，正逆反应速率相等，之后增大压强，平衡逆向移动，则G点的大于F点的 ，故B错误；
C、平衡常数只受温度影响，温度相同，平衡常数相等，E、G两点温度相同，则 K（E）（G） ，G点压强大于E点，则平衡时 的平衡浓度c（E）（G） ，故C正确；
D、 在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的 ，相当于加压，该反应的平衡逆向移动，NO2的平衡转化率减小，故D正确；
故答案为：B。
【分析】A、可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；
B、增大压强，该反应的平衡逆向移动；
C、平衡常数只与温度有关；
D、 G点平衡体系中充入一定量的 ，相当于加压，反应的平衡逆向移动。
15．【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；水的电离；离子浓度大小的比较；中和滴定
【解析】【解答】 A、a点存在，则，此时溶液呈碱性，则，根据电荷守恒有：，因此存在，故A错误；
B、向HBrO溶液中滴加NaOH溶液至，则，，，故B正确；
C、由分析可知，N表示溶液的pH与的变化关系，故C错误；
D、b点溶液的pH=3.4，则氢离子浓度为mol/L，由水电离出的 =mol/L，故D错误；
故答案为：B。
【分析】已知、，则pH相同、等体积的HBrO溶液、溶液中，HBrO分子浓度更大，pH相同时更小，因此曲线M为与pH的关系曲线，曲线N为与pH的关系曲线。
16．【答案】（1） kJ/mol；
（2）A；C
（3）0.3 mol/（L·min）
（4）b；该反应为放热反应，压强不变时，温度升高平衡逆向移动，减小。；33.3%；
【知识点】盖斯定律及其应用；化学平衡状态的判断；化学平衡转化过程中的变化曲线；化学反应速率与化学平衡的综合应用；化学平衡的计算
【解析】【解答】（1）设① kJ·mol ，② kJ·mol ，③ kJ·mol ，根据盖斯定律，将②×2-①-③可得， kJ/mol ，则该反应的平衡常数表达式为，故答案为： kJ/mol ；；
（2）A、该反应是气体体积减小的反应，反应前后物质的量发生变化，气体的总质量不变，则混合气体的平均相对分子质量为变量，因此当混合气体的平均相对分子质量不再变化时，反应达平衡状态，故A符合题意；
B、容器体积一定，气体质量一定，则气体的密度始终不变，当混合气体的密度不再变化时，反应不一定达平衡状态，故B不符合题意；
C、压强随反应发生变化，因此当体系的压强不再发生变化时，反应达平衡状态，故C符合题意；
D、CO2、H2、CH3OH的物质的量之比为1∶2∶1时，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡状态，故D不符合题意；
故答案为：AC；
（3）根据题干数据，设CO2的变化量为x，列出反应的三段式：
压强之比等于物质的量之比，平衡后压强是初始压强的，则，解得x=1，则v(H2)==0.3 mol/(L·min)，故答案为：0.3 mol/（L·min）；
（4）①该反应为放热反应，压强不变时，温度升高平衡逆向移动，减小 ，则图中对应等压过程的曲线是b，故答案为：b； 该反应为放热反应，压强不变时，温度升高平衡逆向移动，减小 ；
②恒温时（℃），时 ，假设初始时投入1molCO2，CO2的反应量为y，列出反应的三段式为：
，解得y=mol，CO2的平衡转化率α=≈33.3%；平衡时p(CO2)= 2×103Pa ，p(H2)= 6×103Pa ，p(CH3OH)= 1×103Pa ，p(H2O)= 1×103Pa ，则Kp= Pa-2，故答案为： 。
【分析】（1）根据盖斯定律分析；
（2）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；
（3）根据计算；
（4）列出反应的三段式计算。
17．【答案】（1）3；
（2）
（3）大于；大于
（4）；（0.1或1/10）；
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；水的电离；离子积常数；电离平衡常数
【解析】【解答】（1）t2℃时，Kw=(H+) c(OH-)=1×10-12，0.1 mol/L HA溶液中，则c(H+)=1×10-3，溶液的pH=3；HA的电离常数==1.0×105，故答案为：3； ；
（2） ℃时，将1体积的稀硫酸与100体积 KOH溶液混合后溶液呈中性 ，则1×10-a=100×10-(12-b)，解得a+b=10，故答案为： ；
（3）t1℃时，体积为10 mL、pH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000 mL，酸稀释时，酸性强的pH变化大，则由图可知，HX溶液的pH变化大，说明HX的酸性比醋酸强，HX的电离平衡常数大于醋酸的电离平衡常数；稀释后，HX的pH比醋酸大，电离产生的氢离子浓度小，对水电离的抑制作用小，所以HX溶液中水电离出来的c(H+)大于醋酸溶液中水电离出来的c(H+)，故答案为：大于；大于；
（4）由图可知，pH=2时，c(H2SO3)=c()，此时c(H+)=1×10-2，则Ka1==c(H+)=1×10-2；pH=7时，c()=c()，此时c(H+)=1×10-7，Ka2==c(H+)=1×10-7，则==105； 将通入氨水中，当降至mol/L时 ，溶液中的===0.1；Ka2(H2SO3)＜Ka(CH3COOH)=1.75×10-5＜Ka1(H2SO3)，则将SO2通入CH3COONa溶液中，发生反应生成NaHSO3和CH3COOH，反应的离子方程式为，故答案为： ； （0.1或1/10） ；。
【分析】（1）根据pH=-lgc(H+)计算；根据计算；
（2）溶液呈中性，则c(H+)=c(OH-)；
（3）酸稀释时，pH变化大的酸性强，电离平衡常数越大，酸性越强；酸或碱抑制水的电离，含有弱离子的盐水解促进水的电离；
（4） ；结合强酸制弱酸原理分析。
18．【答案】（1）+3；、
（2）增大固体接触面积，增大氧气浓度，提高焙烧速率
（3）85-90℃（或85-90间的任意数值） 3.0 mol L
（4）坩埚、泥三角
（5）还原剂
（6）c
（7）
【知识点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1） 中，F为-1价，O为-2价，C为+4价，根据化合物中化合价代数和为0可得，Ce为+3价；由分析可知，滤渣A的主要成分为BaSO4和SiO2，故答案为：+3； 、 ；
（2）“焙烧”中常采用高压空气、逆流操作(空气从焙烧炉下部通入，矿粉从中上部加入)，是为了增大固体接触面积，增大氧气浓度，提高焙烧速率，故答案为：增大固体接触面积，增大氧气浓度，提高焙烧速率；
（3）由图可知，温度为85~90℃，硫酸浓度为3.0mol L-1时，稀土的浸出率最高，则工业生产应选择的适宜条件是 85-90℃（或85-90间的任意数值） 3.0 mol L ，故答案为： 85-90℃（或85-90间的任意数值） 3.0 mol L ；
（4）“灼烧”时需要的主要实验仪器有酒精灯、三脚架、坩埚、泥三角，故答案为：坩埚、泥三角；
（5）“沉铈”时，硫将Ce4+还原为Ce3+，硫脲作还原剂，故答案为：还原剂；
（6）“溶解”时，为防止Ce3+被氧化，可以加入还原剂，且不能引入新的杂质，加入CH3CHO时被氧化生成二氧化碳和水，不引入新杂质，KMnO4、NaClO均为常见的氧化剂，故答案为：c；
（7）溶液中的Ce3+与NH4HCO3反应生成Ce2(CO3)3，则反应的离子方程式为：，故答案为：。
【分析】 氟碳铈矿（含、、等） ，通入空气焙烧，Ce3+被氧化为Ce4+，烧渣中加入稀硫酸酸浸，Ce4+进入溶液，SiO2不与稀硫酸反应，BaO与硫酸反应生成BaSO4沉淀，则滤渣A为SiO2、BaSO4，浸液中含有，加入硫脲，Ce4+还原为Ce3+，Ce2(SO4)3与Na2SO4发生反应 ，过滤分离出含氟离子的滤液，滤渣B中加入NaOH和稀盐酸溶解，得到含Ce3+的溶液，加入碳酸氢铵将Ce3+转化为Ce2(CO3)3，灼烧Ce2(CO3)3得到CeO2，CeO2加入硫酸生成Ce(SO4)2，再加入硫酸铵得到硫酸铈铵[(NH4)4Ce(SO4)4]。
19．【答案】（1）
（2）酸；c；b；a；f；e
（3）KSCN溶液；滴加最后半滴标准溶液，溶液变为红色且半分钟内不褪色
（4）A；C
（5）；偏小
【知识点】中和滴定；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）在溶液中电离出，根据题干信息，对步骤一所得的溶液加水稀释，溶液中会产生少量偏钛酸沉淀，则反应的离子方程式为：，故答案为：；
（2）标准液显酸性，应用酸式滴定管盛装；根据酸碱中和滴定的操作顺序为：检查滴定管是否漏水→蒸馏水洗涤→从滴定管上口加入3mL所要盛装的溶液，倾斜着转动滴定管→将洗涤液从滴定管下部放入预置的烧杯中(进行润洗)→从滴定管上口加入高于“0”刻度3mL所要盛装的溶液(装液)→轻轻转动活塞使滴定管的尖嘴部分充满溶液，无气泡(排气泡)→调整液面至“0”刻度或“0"刻度以下，记录数据，滴定管准备完成，故答案为：酸；c；b；a；f；e；
（3）滴定过程中发生反应：Fe3++Ti3++H2O=Fe2++TiO2++2H+，Fe3+遇KSCN溶液变红，则可选择KSCN溶液为指示剂；达到滴定终点时，过量，溶液显血红色，故判断到达滴定终点的方法是：滴加最后半滴标准溶液，溶液变为红色且半分钟内不褪色，故答案为：KSCN溶液； 滴加最后半滴标准溶液，溶液变为红色且半分钟内不褪色；
（4）A、量筒的精确度为0.1mL，不能用量筒量取25.00mL待测液，故A错误；
B、滴定时要适当控制滴定速率，使反应更加充分，减小实验误差，故B正确；
C、滴定时眼睛应该注视锥形瓶中溶液颜色的变化，故C错误；
D、平行滴定时，须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下，故D正确；
E、在接近终点时，滴加药品应慢慢控制滴定管，使滴定管尖嘴悬挂一滴液体，用锥形瓶内壁将其靠下，并用蒸馏水将其冲入锥形瓶内，故E正确；
故答案为：AC；
（5）根据表中数据可知，第1组实验消耗标准液的体积为：30.22-0.20=30.02mL，第2组实验消耗标准液的体积为：32.21-1.21=31.00mL，第3组实验消耗标准液的体积为：31.48-1.50=29.98mL，第2组数据误差较大，舍去，则平均消耗的标准液体积：，滴定过程中，，结晶水：，因此，该样品的组成为；若滴定前平视读数，滴定后俯视读数，消耗标准液的体积偏小，Ti3+的物质的量偏小，测得TiO2的质量偏小，H2O的质量偏大，导致比实际值偏小，故答案为： ；偏小。
【分析】（1） 水解生成 ；
（2）酸性溶液应盛装在酸式滴定管中；滴定实验的步骤是：滴定前的准备：滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录，锥形瓶：注液体→记体积→加指示剂；滴定：眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化；
（3）滴定过程中，铁离子被还原为亚铁离子，KSCN溶液遇铁离子变红；
（4）根据操作对消耗标准液的体积的影响分析误差；
（5）滴定后俯视读数会使读数偏大。
内蒙古自治区优质高中共同体2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题
一、选择题（本题共15个小题，每题3分，共45分。每个小题只有一个选项符合题意）
1．中华传统文化蕴含着丰富的化学知识，下列诗句蕴含的化学知识分析不正确的是（ ）
A．“沧海月明珠有泪，蓝田日暖玉生烟”，句中珠字对应的化学物质是碳酸钙，属于强电解质
B．“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山”，这个过程能自发进行
C．“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，这里的能量变化主要是化学能转化为热能
D．“粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间”，大理石变为生石灰的过程是吸热反应
【答案】B
【知识点】常见能量的转化及运用；吸热反应和放热反应；强电解质和弱电解质
【解析】【解答】A、碳酸钙虽然难溶于水，但溶解的部分完全电离，属于强电解质，故A正确；
B、“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山”的ΔS<0，ΔH>0，在任何条件下均有ΔH-TΔS>0，不能自发进行，故B错误；
C、“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”的过程中，主要将化学能转化为热能，故C正确；
D、大理石分解生成氧化钙的反应为吸热反应，故D正确；
故答案为：B。
【分析】A、强电解质是指在溶液中完全电离的电解质；
B、根据ΔH-TΔS<0时反应自发进行分析；
C、燃烧将化学能转化为热能；
D、碳酸钙分解吸热。
2．化学与生产、生活、学习密切相关，下列叙述错误的是（ ）
A．冷藏存放疫苗可减缓变质速率
B．胃酸过多可适量饮用小苏打水，该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量
C．由和组成的平衡体系加压后颜色变深，符合化学平衡移动原理
D．基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞
【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应；化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素；有效碰撞理论
【解析】【解答】A、温度降低，反应速率减慢，则冷藏存放疫苗可减缓变质速率，故A正确；
B、小苏打是碳酸氢钠，碳酸氢钠和盐酸的反应为吸热反应， 反应物的总能量小于生成物的总能量 ，故B正确；
C、加压后二氧化氮浓度增大，体系颜色变深，同时的平衡正向移动，体系颜色变浅，但比加压前深，故C错误；
D、分子之间发生有效碰撞才会发生基元反应，故D正确；
故答案为：C。
【分析】A、降温反应速率减慢；
B、碳酸氢钠与盐酸的反应为吸热反应；
C、加压二氧化氮浓度增大；
D、要发生化学反应，必须进行有效碰撞。
3．在25℃、101KPa的条件下，下列化学用语正确的是（ ）
A． kJ·mol（中和热）
B．甲烷的燃烧热是890.3 kJ·mol，当有个电子转移时，该反应就放出890.3 kJ的能量
C．亚硫酸氢钠在水中显酸性的方程式为：
D． kJ·mol（乙醇的燃烧热）
【答案】A
【知识点】燃烧热；中和热；热化学方程式
【解析】【解答】A、中和热是指稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时所释放的热量，则 ： kJ/mol表示中和热，故A正确；
B、 甲烷的燃烧热是890.3 kJ·mol ，则当有1mol甲烷完全反应生成二氧化碳和水时，转移8mol电子，放热890.3kJ，因此当有个电子转移时，该反应就放出445.15kJ热量，故B错误；
C、硫酸氢钠在水溶液中完全电离为钠离子和硫酸氢根离子，电离方程式为 ，故C错误；
D、甲醇燃烧热的热化学方程式，生成的水应为液态而不是气态，故D错误；
故答案为：A。
【分析】A、中和热是指在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时所释放的热量；
B、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量；
C、硫酸氢钠电离产生钠离子和硫酸氢根离子；
D、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量。
4．下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．用排饱和食盐水法收集氯气
B．使用催化剂可加快转化为的速率
C．打开可乐饮料后会产生大量气泡
D．90℃纯水的
【答案】B
【知识点】化学平衡移动原理
【解析】【解答】A、氯气和水发生反应，饱和食盐水中，氯离子浓度较大，使该反应的平衡逆向移动，减少氯气的溶解，能用勒夏特列原理解释，故A不符合题意；
B、使用催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但不影响平衡移动，因此使用催化剂可加快SO2转化为SO3的速率，不能用勒夏特列原理解释，故B符合题意；
C、打开可乐饮料，压强减小，的平衡逆向移动，产生大量气泡，能用勒夏特列原理解释，故C不符合题意；
D、水电离的方程式为，升温，该反应的平衡正向移动，氢离子浓度增大，pH减小，能用勒夏特列原理解释，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】勒夏特列原理的具体内容为：如果改变可逆反应的条件（如浓度、压强、温度等），化学平衡就被破坏，并向减弱这种改变的方向移动。
5．通过传感器可以监测空气中甲醛的含量。一种燃料电池型甲醛气体传感器的原理如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．a为电池的正极，发生还原反应
B．b极的电极反应为
C．传感器工作过程中，电解质溶液中向a极移动
D．外电路中的电流方向为由b到a
【答案】D
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、由分析可知，a为正极，正极发生还原反应，故A正确；
B、由分析可知，b为负极，负极发生氧化反应，电极反应式为，故B正确；
C、电池工作时，阳离子向正极移动，则电解质溶液中向a极移动，故C正确；
D、外电路中，电流从正极流向负极，即由a极流向b极，故D错误；
故答案为：D。
【分析】甲醛燃料电池中，通入甲醛的一极为负极，则b为负极，负极发生氧化反应，电极反应式为 ，通入氧气的一极为正极，则a为正极，正极发生还原反应，原电池工作时，阳离子向正极移动。
6．常温下，向20 mL 0.1 mol/L 溶液中逐滴加入0.1 mol/L的NaOH溶液，滴入NaOH溶液的体积与溶液pH的变化关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．a点的
B．b点时， mol/L
C．反应过程中溶液的导电能力不断增大
D．a-c点时， mol/L
【答案】C
【知识点】电解质溶液的导电性；中和滴定
【解析】【解答】A、醋酸为弱酸，部分电离，则0.1mol/L 溶液中，氢离子浓度小于0.1mol/L，pH>1，故A错误；
B、b点时，V(NaOH)=10mL，醋酸被中和了一半，溶液体积为30mL，则溶液中 ，故B错误；
C、醋酸为弱电解质，部分电离，反应生成的醋酸钠为强电解质，完全电离，则反应过程中，离子浓度逐渐增大，溶液的导电能力不断增大，故C正确；
D、随着NaOH的加入，发生变化，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、醋酸部分电离；
B、b点溶质为醋酸钠和醋酸；
C、溶液的导电性与离子浓度成正比；
D、 随着加入的NaOH发生变化。
7．下列有关叙述正确的是（ ）
①工业上通常采用铁触媒、400~500℃和10MPa~30Mpa的条件下合成氨
②等体积、等pH的盐酸和醋酸，分别与等浓度的NaOH反应，醋酸消耗的NaOH体积大
③化学平衡常数变化，化学平衡不一定发生移动
④通过压缩体积增大压强，可以提高单位体积内活化分子百分数，从而提高反应速率
⑤在中和反应反应热的测定实验中，每组实验至少三次使用温度计
⑥反应 在高温下能自发进行
A．①②③⑥ B．①②⑤⑥ C．②④⑤⑥ D．①③④⑤
【答案】B
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素；合成氨条件的选择；化学平衡移动原理
【解析】【解答】①工业上合成氨常用铁触媒作催化剂，且该反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，为考虑对材料强度、设备的影响，压强通常采用10MPa～30MPa，为了使催化剂活性最高，控制温度在400～500℃，故①正确；
②等体积、等pH的盐酸和醋酸，醋酸的物质的量大于盐酸，分别与等浓度的NaOH反应，醋酸消耗的NaOH体积大，故②正确；
③平衡常数只和温度有关，若平衡常数变化，温度一定变化，化学平衡一定发生移动，故③错误；
④压缩体积增大压强，活化分子百分数不变，故④错误；
⑤在中和热的测定实验中，需要测起始时酸的温度、碱的温度和混合后最高温度，因此每组实验至少三次使用温度计，故⑤正确；
⑥ ，且ΔS>0，该反应在高温下ΔH-TΔS<0，则该反应在高温下能自发进行，故⑥正确；
则正确的是①②⑤⑥；
故答案为：B。
【分析】①合成氨时应考虑对材料强度、设备要求；
②醋酸部分电离；
③平衡常数只和温度有关；
④压缩体积增大压强，提高单位体积内活化分子的数目；
⑤在中和热的测定实验中，要测量起始时酸的温度、碱的温度，充分混合后最高温度；
⑥根据ΔH-TΔS<0时反应自发进行分析。
8．根据下列有关实验得出的结论一定正确的是（ ）
A．恒容的密闭容器中发生反应：，向其中通入氦气，那么反应速率不变、平衡逆向移动
B．相同温度下，向盛有足量稀硫酸的甲、乙两支试管中分别加入等质量的锌粒，并向甲中加入少量胆矾固体，那么产生氢气的速率和体积：甲>乙
C．向KI溶液中加入溶液，振荡，用苯萃取2~3次后，取下层溶液滴加5滴KSCN溶液，出现血红色，那么反应是有一定限度的
D．相同温度下，将等质量大理石块和大理石粉分别加入等体积、等浓度的盐酸中，那么反应速率：粉状大理石>块状大理石
【答案】D
【知识点】化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、通入氦气，体系压强增大，但反应物和生成物的浓度不变，则反应速率不变，该反应是气体体积不变的反应，平衡也不移动，故A错误；
B、向甲中加入少量胆矾固体，锌置换出铜，形成原电池，反应速率加快，但锌的质量减小，生成氢气的体积减小，故B错误；
C、若氯化铁过量，过量的氯化铁直接使KSCN溶液呈红色，不能说明该反应有限度，故C错误；
D、反应物的接触面积越大，反应速率越快，大理石粉的接触面积大于大理石块，则反应速率：粉状大理石>块状大理石，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A、通入氦气，各物质的分压不变；
B、锌会将胆矾中的铜置换出来；
C、若氯化铁过量，不能说明该反应存在限度；
D、反应物的接触面积越大，反应速率越快。
9．活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与反应过程的能量变化如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．总反应为放热反应
B．稳定性：产物P1<产物P2
C．相同条件下，由中间产物Z转化为产物反应速率：v（产物P1）
【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A、由图可知，该反应反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应，故A正确；
B、由图可知，产物P2的能量低于产物P1，则稳定性：产物P1<产物P2，故B正确；
C、由图可知，中间产物Z转化为产物P1的活化能小于转化为产物P2的活化能，则反应速率：v（产物P1）>v（产物P2），故C错误；
D、由图可知，该历程中活化能最小的步骤是Z→过渡态Ⅲ， kJ·mol，故D正确；
故答案为：C。
【分析】A、生成物的总能量低于反应物的总能量；
B、物质的能量越低越稳定；
C、活化能越大反应速率越慢；
D、该历程中活化能最小的步骤是Z→过渡态Ⅲ。
10．“火星上‘找’到水的影子”被《科学》杂志评为10大科技突破之一。某温度下，重水（）的离子积，可以用pH一样的定义来规定，下列说法错误的是（ ）
A．重水是极弱的电解质，将金属Na加入重水中，重水的电离程度减小
B．该温度下，重水的
C．该温度下，2 L含0.01 mol 的重水溶液，其
D．该温度下，在100 mL 0.4 mol/L的DCl重水溶液中，加入100 mL 0.2 mol/L NaOD的重水溶液，充分反应后溶液的（忽略溶液体积的变化）
【答案】A
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；pH的简单计算
【解析】【解答】A、重水中存在电离平衡，金属Na能与D+反应，使该平衡正向移动，增大重水的电离程度，故A错误；
B、 重水（）的离子积 ，则，则 ，故B正确；
C、 2L含0.01 mol 的重水溶液中，，则，故C正确；
D、在100 mL 0.4 mol/L的DCl重水溶液中，加入100 mL 0.2 mol/L NaOD的重水溶液，DCl过量，反应后溶液中，，故D正确；
故答案为：A。
【分析】重水为弱电解质，存在电离平衡 。
11．（2023高二上·嘉兴月考）NaOH标准溶液的配制和标定，需经过NaOH溶液配制、基准物质的称量以及用NaOH溶液滴定等操作。下列有关说法中正确的是（ ）
A．用图1所示操作转移NaOH溶液到容量瓶中
B．用图2所示装置准确称得固体
C．用图3所示操作排出碱式滴定管中的气泡
D．用图4所示装置以NaOH待测液滴定
【答案】C
【知识点】配制一定物质的量浓度的溶液；酸（碱）式滴定管的使用
【解析】【解答】A、转移NaOH溶液到容量瓶中应用玻璃棒进行引流，故A错误；
B、托盘天平的精确度为0.1g，不能用托盘天平称量 固体 ，故B错误；
C、排出碱式滴定管中的气泡时，应将橡胶管向上弯曲，挤压橡胶管中的玻璃小球，快速放液，排出碱式滴定管中的气泡，故C正确；
D、氢氧化钠溶液会与玻璃中的二氧化硅反应，所以氢氧化钠溶液应装在碱式滴定管中，不能装在酸式滴定管中，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、转移溶液时应用玻璃棒进行引流；
B、托盘天平的精确度为0.1g；
C、将橡胶管向上弯曲，挤压橡胶管中的玻璃小球，快速放液，排出碱式滴定管中的气泡；
D、NaOH溶液应用碱式滴定管盛装。
12．25℃时，有关物质的电离平衡常数如下表，已知，下列有关说法中正确的是（ ）
弱酸 HCN
电离常数
A．0.2 mol/L稀醋酸溶液中， mol/L
B．将少量通入NaCN溶液中，反应的离子方程式是
C．向稀醋酸中加水稀释的过程中，的值减小
D．等浓度的、、、中，结合质子能力最强的是
【答案】A
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；电离平衡常数
【解析】【解答】A、设发生电离的醋酸的浓度为xmol/L，则有：
===，电离是微弱的，则，即，故A正确；
B、酸性：，则将少量通入NaCN溶液中，发生反应，故B错误；
C、稀释促进醋酸电离，但溶液体积增大，氢离子浓度减小，，Ka只与温度有关，则增大，故C错误；
D、酸性越弱，其对应酸根结合质子的能力越强， 则等浓度的、、、中，结合质子能力最强的是 ，故D错误；
故答案为：A。
【分析】电离平衡常数越大，酸性越强，根据表中数据可知，酸性：。
13．下列两组实验，将和通入体积为2L的恒容密闭容器中发生反应，结合表中数据，下列说法正确的是（ ）
实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所需时间/min
CO CO
1 650 2 4 1.6 2.4 5
2 900 1 2 0.4 1.6 3
A．混合气体的平均相对分子质量不再变化，则反应达到平衡
B．实验1中，反应达到平衡后，CO的体积分数为60%
C．实验2的反应平衡常数
D．升高温度有利于提高实验1和实验2中CO的转化率
【答案】C
【知识点】化学平衡的影响因素；化学平衡状态的判断；化学平衡的计算
【解析】【解答】A、该反应反应前后气体总质量一定，物质的量也一定，则平均相对分子质量为定量，因此当混合气体的平均相对分子质量不再变化，不能说明反应达到平衡状态，故A错误；
B、该反应是气体体积不变的反应，反应前后总物质的量相等，则反应后气体的总物质的量为6mol，CO的平衡量为2.4mol，则CO的体积分数为，故B错误；
C、实验2的反应平衡常数为，故C正确；
D、实验1条件下的平衡常数为，实验2的平衡常数 ，则升高温度，平衡常数减小，说明升高温度平衡逆向移动，CO的转化率降低，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；
B、该反应反应前后气体的总物质的量相等；
C、平衡常数是指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比；
D、升温平衡向吸热反应方向进行。
14．用活性炭还原可防止空气污染，其反应原理为。在密闭容器中1 mol 和足量C发生上述反应，反应相同时间内测得的生成速率与的生成速率随温度变化的关系如图1所示；维持温度不变，反应相同时间内测得的转化率随压强的变化如图2所示，下列说法不正确的是（ ）
A．图1中的A、B、C三个点中只有C点到达化学平衡
B．图2中G点的小于F点的
C．图2中E点、G点：平衡常数K（E）（G），的平衡浓度c（E）（G）
D．在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的，与原平衡相比，的平衡转化率减小
【答案】B
【知识点】化学平衡常数；化学平衡的影响因素；化学平衡状态的判断
【解析】【解答】A、反应达到平衡时，正逆反应速率相等，反应速率之比等于化学计量数之比，即当平衡时，NO2的生成速率应是N2的生成速率的2倍，只有C点满足条件，只有C点达到平衡状态，故A正确；
B、图2中，F点反应达到平衡状态，正逆反应速率相等，之后增大压强，平衡逆向移动，则G点的大于F点的 ，故B错误；
C、平衡常数只受温度影响，温度相同，平衡常数相等，E、G两点温度相同，则 K（E）（G） ，G点压强大于E点，则平衡时 的平衡浓度c（E）（G） ，故C正确；
D、 在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的 ，相当于加压，该反应的平衡逆向移动，NO2的平衡转化率减小，故D正确；
故答案为：B。
【分析】A、可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；
B、增大压强，该反应的平衡逆向移动；
C、平衡常数只与温度有关；
D、 G点平衡体系中充入一定量的 ，相当于加压，反应的平衡逆向移动。
15．常温下，将等浓度NaOH溶液分别滴加到pH相同、等体积的HBrO溶液、溶液中，溶液的pH与粒子浓度比值的对数关系如图所示，已知、，下列说法正确的是（ ）
A．a点溶液中
B．向HBrO溶液中滴加NaOH溶液至，
C．N表示溶液的pH与的变化关系
D．b点，溶液中由水电离出的约为mol/L
【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；水的电离；离子浓度大小的比较；中和滴定
【解析】【解答】 A、a点存在，则，此时溶液呈碱性，则，根据电荷守恒有：，因此存在，故A错误；
B、向HBrO溶液中滴加NaOH溶液至，则，，，故B正确；
C、由分析可知，N表示溶液的pH与的变化关系，故C错误；
D、b点溶液的pH=3.4，则氢离子浓度为mol/L，由水电离出的 =mol/L，故D错误；
故答案为：B。
【分析】已知、，则pH相同、等体积的HBrO溶液、溶液中，HBrO分子浓度更大，pH相同时更小，因此曲线M为与pH的关系曲线，曲线N为与pH的关系曲线。
二、填空题（本题共四个大题，共55分。）
16．运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机有重要意义。
（1）Ⅰ．已知： kJ·mol
kJ·mol
kJ·mol
写出CO还原NO反应的热化学方程式 （用含a、b、c表达式表示），并写出该反应的平衡常数表达式 （用）、、表示）。
（2）Ⅱ．用还原在一定条件下合成；
某温度下，在恒容密闭容器中发生可逆反应，下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是____（填字母序号）。
A．混合气体的平均相对分子质量不再变化
B．混合气体的密度不再变化
C．体系的压强不再发生变化
D．、、的物质的量之比为1∶2∶1
（3）℃下，在2 L恒容密闭容器中充入2 mol 和6 mol 合成，测得5分钟后反应达平衡，平衡后压强是初始压强的，求 。
（4）用还原合成反应中在起始物时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为，在℃时，随压强（p）的变化及在Pa时随温度（T）的变化，如图所示。
①图中对应等压过程的曲线是 （填“a”或“b”），判断的理由是 。
②恒温时（℃），时，的平衡转化率 （保留小数点后一位），此条件下该反应的 （保留小数点后一位）（分压=总压×物质的量分数）。
【答案】（1） kJ/mol；
（2）A；C
（3）0.3 mol/（L·min）
（4）b；该反应为放热反应，压强不变时，温度升高平衡逆向移动，减小。；33.3%；
【知识点】盖斯定律及其应用；化学平衡状态的判断；化学平衡转化过程中的变化曲线；化学反应速率与化学平衡的综合应用；化学平衡的计算
【解析】【解答】（1）设① kJ·mol ，② kJ·mol ，③ kJ·mol ，根据盖斯定律，将②×2-①-③可得， kJ/mol ，则该反应的平衡常数表达式为，故答案为： kJ/mol ；；
（2）A、该反应是气体体积减小的反应，反应前后物质的量发生变化，气体的总质量不变，则混合气体的平均相对分子质量为变量，因此当混合气体的平均相对分子质量不再变化时，反应达平衡状态，故A符合题意；
B、容器体积一定，气体质量一定，则气体的密度始终不变，当混合气体的密度不再变化时，反应不一定达平衡状态，故B不符合题意；
C、压强随反应发生变化，因此当体系的压强不再发生变化时，反应达平衡状态，故C符合题意；
D、CO2、H2、CH3OH的物质的量之比为1∶2∶1时，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡状态，故D不符合题意；
故答案为：AC；
（3）根据题干数据，设CO2的变化量为x，列出反应的三段式：
压强之比等于物质的量之比，平衡后压强是初始压强的，则，解得x=1，则v(H2)==0.3 mol/(L·min)，故答案为：0.3 mol/（L·min）；
（4）①该反应为放热反应，压强不变时，温度升高平衡逆向移动，减小 ，则图中对应等压过程的曲线是b，故答案为：b； 该反应为放热反应，压强不变时，温度升高平衡逆向移动，减小 ；
②恒温时（℃），时 ，假设初始时投入1molCO2，CO2的反应量为y，列出反应的三段式为：
，解得y=mol，CO2的平衡转化率α=≈33.3%；平衡时p(CO2)= 2×103Pa ，p(H2)= 6×103Pa ，p(CH3OH)= 1×103Pa ，p(H2O)= 1×103Pa ，则Kp= Pa-2，故答案为： 。
【分析】（1）根据盖斯定律分析；
（2）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变；
（3）根据计算；
（4）列出反应的三段式计算。
17．已知在、温度下水的电离平衡曲线如图所示：
（1）℃时，0.1 mol/L HA溶液中，则0.1 mol/L HA溶液 ，HA的电离常数为 。
（2）℃时，将1体积的稀硫酸与100体积 KOH溶液混合后溶液呈中性，则a与b之间满足的关系是 。
（3）℃时，体积为10 mL、的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000 mL，稀释过程pH变化如图，则HX的电离平衡常数 （填“大于”“小于”或“等于”，下同）醋酸的电离平衡常数，稀释后，HX溶液中水电离出来的 醋酸溶液中水电离出来的。
（4）已知℃，的，的。亚硫酸电离常数为、，改变0.1 mol/L亚硫酸溶液的pH，其平衡体系中含硫元素微粒物质的量分数δ与pH的关系如图， 。
将通入氨水中，当降至mol/L时，溶液中的 ，将通入溶液发生反应的离子方程式为 。
【答案】（1）3；
（2）
（3）大于；大于
（4）；（0.1或1/10）；
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；水的电离；离子积常数；电离平衡常数
【解析】【解答】（1）t2℃时，Kw=(H+) c(OH-)=1×10-12，0.1 mol/L HA溶液中，则c(H+)=1×10-3，溶液的pH=3；HA的电离常数==1.0×105，故答案为：3； ；
（2） ℃时，将1体积的稀硫酸与100体积 KOH溶液混合后溶液呈中性 ，则1×10-a=100×10-(12-b)，解得a+b=10，故答案为： ；
（3）t1℃时，体积为10 mL、pH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000 mL，酸稀释时，酸性强的pH变化大，则由图可知，HX溶液的pH变化大，说明HX的酸性比醋酸强，HX的电离平衡常数大于醋酸的电离平衡常数；稀释后，HX的pH比醋酸大，电离产生的氢离子浓度小，对水电离的抑制作用小，所以HX溶液中水电离出来的c(H+)大于醋酸溶液中水电离出来的c(H+)，故答案为：大于；大于；
（4）由图可知，pH=2时，c(H2SO3)=c()，此时c(H+)=1×10-2，则Ka1==c(H+)=1×10-2；pH=7时，c()=c()，此时c(H+)=1×10-7，Ka2==c(H+)=1×10-7，则==105； 将通入氨水中，当降至mol/L时 ，溶液中的===0.1；Ka2(H2SO3)＜Ka(CH3COOH)=1.75×10-5＜Ka1(H2SO3)，则将SO2通入CH3COONa溶液中，发生反应生成NaHSO3和CH3COOH，反应的离子方程式为，故答案为： ； （0.1或1/10） ；。
【分析】（1）根据pH=-lgc(H+)计算；根据计算；
（2）溶液呈中性，则c(H+)=c(OH-)；
（3）酸稀释时，pH变化大的酸性强，电离平衡常数越大，酸性越强；酸或碱抑制水的电离，含有弱离子的盐水解促进水的电离；
（4） ；结合强酸制弱酸原理分析。
18．硫酸铈铵是分析化学常用的滴定剂。以氟碳铈矿（含、、等）为原料制备硫酸铈铵的工艺流程如图所示。
已知部分信息如下：
①在空气中易被氧化为
②“沉铈”时发生的反应之一：
回答下列问题：
（1）中铈元素的化合价 价，“滤渣A”的主要成分是 （填化学式）。
（2）“焙烧”中常采用高压空气、逆流操作（空气从焙烧炉下部通入，矿粉从中上部加入），这样操作的目的是 。
（3）“酸浸”中，铈浸出率与温度的关系如图1所示，铈浸出率与硫酸浓度的关系如图2所示。工业生产应选择的适宜条件是 。
（4）“灼烧”时需要的主要实验仪器有酒精灯、三脚架 。
（5）“沉铈”时，硫脲作 （填“还原剂”或“氧化剂”）。
（6）“溶解”时，为防止Ce 被氧化，可以加入 （填标号）。
a． b．NaClO c．
（7）写出生成过程的离子方程式： 。
【答案】（1）+3；、
（2）增大固体接触面积，增大氧气浓度，提高焙烧速率
（3）85-90℃（或85-90间的任意数值） 3.0 mol L
（4）坩埚、泥三角
（5）还原剂
（6）c
（7）
【知识点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1） 中，F为-1价，O为-2价，C为+4价，根据化合物中化合价代数和为0可得，Ce为+3价；由分析可知，滤渣A的主要成分为BaSO4和SiO2，故答案为：+3； 、 ；
（2）“焙烧”中常采用高压空气、逆流操作(空气从焙烧炉下部通入，矿粉从中上部加入)，是为了增大固体接触面积，增大氧气浓度，提高焙烧速率，故答案为：增大固体接触面积，增大氧气浓度，提高焙烧速率；
（3）由图可知，温度为85~90℃，硫酸浓度为3.0mol L-1时，稀土的浸出率最高，则工业生产应选择的适宜条件是 85-90℃（或85-90间的任意数值） 3.0 mol L ，故答案为： 85-90℃（或85-90间的任意数值） 3.0 mol L ；
（4）“灼烧”时需要的主要实验仪器有酒精灯、三脚架、坩埚、泥三角，故答案为：坩埚、泥三角；
（5）“沉铈”时，硫将Ce4+还原为Ce3+，硫脲作还原剂，故答案为：还原剂；
（6）“溶解”时，为防止Ce3+被氧化，可以加入还原剂，且不能引入新的杂质，加入CH3CHO时被氧化生成二氧化碳和水，不引入新杂质，KMnO4、NaClO均为常见的氧化剂，故答案为：c；
（7）溶液中的Ce3+与NH4HCO3反应生成Ce2(CO3)3，则反应的离子方程式为：，故答案为：。
【分析】 氟碳铈矿（含、、等） ，通入空气焙烧，Ce3+被氧化为Ce4+，烧渣中加入稀硫酸酸浸，Ce4+进入溶液，SiO2不与稀硫酸反应，BaO与硫酸反应生成BaSO4沉淀，则滤渣A为SiO2、BaSO4，浸液中含有，加入硫脲，Ce4+还原为Ce3+，Ce2(SO4)3与Na2SO4发生反应 ，过滤分离出含氟离子的滤液，滤渣B中加入NaOH和稀盐酸溶解，得到含Ce3+的溶液，加入碳酸氢铵将Ce3+转化为Ce2(CO3)3，灼烧Ce2(CO3)3得到CeO2，CeO2加入硫酸生成Ce(SO4)2，再加入硫酸铵得到硫酸铈铵[(NH4)4Ce(SO4)4]。
19．工业上纳米的制备过程是以为载体，用和水蒸气反应生成，再控制温度生成纳米，测定产物组成的方法如下：
步骤一：取样品3.120 g用稀硫酸充分溶解得到溶液，再用足量铝将还原为，过滤并洗涤，将所得滤液和洗涤液混合并注入250 mL容量瓶，定容得到待测液。
步骤二：取待测液于锥形瓶中，加入几滴指示剂，用0.100 mol/L的标准溶液滴定，将氧化为，三次滴定测得数据记录如下：
实验编号 待测溶液的体积/mL 滴定前标准液的体积读数/mL 滴定后标准液的体积读数/mL
1 25.00 0.20 30.22
2 25.00 1.21 32.21
3 25.00 1.50 31.48
回答下列问题：
（1）若对步骤一所得的溶液加水稀释，溶液中会产生少量偏钛酸（）沉淀，写出该反应的离子方程式 。
（2）已知溶液显酸性，滴定时，将标准溶液注入 （填“酸”或“碱”）式滴定管中。选出其正确操作并按顺序写出字母：检查滴定管是否漏水→蒸馏水洗涤→ → → → → →滴定管准备完成。
a．从滴定管上口加入高于“0”刻度2-3 mL所要盛装的溶液
b．将洗涤液从滴定管下部放入预置的烧杯中
c．从滴定管上口加入3 mL所要盛装的溶液，倾斜着转动滴定管
d．将洗涤液从滴定管上口倒入预置的烧杯中
e．调整液面至“0”刻度或“0“刻度以下，记录数据
f．轻轻转动活塞使滴定管的尖嘴部分充满溶液，无气泡
g．轻轻挤压玻璃球使滴定管的尖嘴部分充满溶液，无气泡
（3）上述滴定实验中，可选择 为指示剂，判断到达滴定终点的方法是 。
（4）下列关于滴定分析的操作，错误的是____。
A．用量筒量取25.00 mL待测液转移至锥形瓶
B．滴定时要适当控制滴定速率
C．滴定时应一直观察滴定管中溶液体积的变化
D．平行滴定时，须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下
E．在接近终点时，滴加药品应慢慢控制滴定管，使滴定管尖嘴悬挂半滴液体，用锥形瓶内壁将其靠下，并用蒸馏水将其冲入锥形瓶内
（5）通过分析、计算，该样品的组成为 ；若滴定前平视读数，滴定后俯视读数，则测得比实际值 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
【答案】（1）
（2）酸；c；b；a；f；e
（3）KSCN溶液；滴加最后半滴标准溶液，溶液变为红色且半分钟内不褪色
（4）A；C
（5）；偏小
【知识点】中和滴定；探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】（1）在溶液中电离出，根据题干信息，对步骤一所得的溶液加水稀释，溶液中会产生少量偏钛酸沉淀，则反应的离子方程式为：，故答案为：；
（2）标准液显酸性，应用酸式滴定管盛装；根据酸碱中和滴定的操作顺序为：检查滴定管是否漏水→蒸馏水洗涤→从滴定管上口加入3mL所要盛装的溶液，倾斜着转动滴定管→将洗涤液从滴定管下部放入预置的烧杯中(进行润洗)→从滴定管上口加入高于“0”刻度3mL所要盛装的溶液(装液)→轻轻转动活塞使滴定管的尖嘴部分充满溶液，无气泡(排气泡)→调整液面至“0”刻度或“0"刻度以下，记录数据，滴定管准备完成，故答案为：酸；c；b；a；f；e；
（3）滴定过程中发生反应：Fe3++Ti3++H2O=Fe2++TiO2++2H+，Fe3+遇KSCN溶液变红，则可选择KSCN溶液为指示剂；达到滴定终点时，过量，溶液显血红色，故判断到达滴定终点的方法是：滴加最后半滴标准溶液，溶液变为红色且半分钟内不褪色，故答案为：KSCN溶液； 滴加最后半滴标准溶液，溶液变为红色且半分钟内不褪色；
（4）A、量筒的精确度为0.1mL，不能用量筒量取25.00mL待测液，故A错误；
B、滴定时要适当控制滴定速率，使反应更加充分，减小实验误差，故B正确；
C、滴定时眼睛应该注视锥形瓶中溶液颜色的变化，故C错误；
D、平行滴定时，须重新装液并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下，故D正确；
E、在接近终点时，滴加药品应慢慢控制滴定管，使滴定管尖嘴悬挂一滴液体，用锥形瓶内壁将其靠下，并用蒸馏水将其冲入锥形瓶内，故E正确；
故答案为：AC；
（5）根据表中数据可知，第1组实验消耗标准液的体积为：30.22-0.20=30.02mL，第2组实验消耗标准液的体积为：32.21-1.21=31.00mL，第3组实验消耗标准液的体积为：31.48-1.50=29.98mL，第2组数据误差较大，舍去，则平均消耗的标准液体积：，滴定过程中，，结晶水：，因此，该样品的组成为；若滴定前平视读数，滴定后俯视读数，消耗标准液的体积偏小，Ti3+的物质的量偏小，测得TiO2的质量偏小，H2O的质量偏大，导致比实际值偏小，故答案为： ；偏小。
【分析】（1） 水解生成 ；
（2）酸性溶液应盛装在酸式滴定管中；滴定实验的步骤是：滴定前的准备：滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录，锥形瓶：注液体→记体积→加指示剂；滴定：眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化；
（3）滴定过程中，铁离子被还原为亚铁离子，KSCN溶液遇铁离子变红；
（4）根据操作对消耗标准液的体积的影响分析误差；
（5）滴定后俯视读数会使读数偏大。
