2018-2019学年甘肃省兰州第一中学高二上学期期中考试化学（理）试题 解析版

0‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、mA（g）＋nB（g）⇌pC（g），平时A的浓度等于0.5mol/L，‎ 将容体积扩大一倍，若平衡不移动，A的浓度变为0.25mol/L。达到新的平衡后A的浓度变为0.3mol/L，说明平衡向逆反应方向移动，则计量数m＋n＞p，选项A不正确；‎ B、将定量纯净的氨基甲酸置于空闭真空恒容容器中，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2 COONH4(s)⇌2NH3(g)＋CO2(g)，由于反应物是固体，生成物是两种气体，二氧化碳在混合气体中的体积分数不変，所以CO2的体积分数不变不能作为判断平食状态的依据，选项B不正确；‎ C、对于反应A（g）＋3B(g) ⇌‎2C（g），起始充入等物质的量的A和B，达到平衡时A的体积分数为n％，由于此反应为气体分子数不変的反应，若给体系加压平衡不移动，故A的体积分数不变，选项C正确；‎ D．2NO（g）＋2CO（g）＝N2（g）＋2CO2（g），该反应的△S＜0，在常温下能自发进行则该反应的△H＜0，选项D不正确。‎ 答案选C。‎ ‎16.已知液氨的性质与水相似。T ℃时，NH3+NH3 ⇌ NH4 ++NH2 - ，NH4 +的平衡浓度为 1×10-15 mol/L，则下列说法中正确的是( )‎ A. 在此温度下液氨的离子积为 1×10-17‎ B. 在液氨中放入金属钠，可生成NaNH2‎ C. 恒温下，在液氨中加入 NH4Cl，可使液氨的离子积减小 D. 降温，可使液氨电离平衡逆向移动，且 c(NH4 +)c(Na+)+c(H+)‎ C. 均为 0.1 mol·L-1 的 HCOOH 和 NH3·H2O 溶液中水的电离程度相同 D. 0.1 mol·L-1 CH3COOH 溶液中逐滴加入 0.1 mol·L-1 HCl溶液中 不变。‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、由甲酸和乙酸的电离常数可知，甲酸的酸性较强，所以pH 均为 3 的两溶液，物质的量浓度较大的是乙酸，等体积的两种溶液中，乙酸的物质的量较大，中和氢氧化钠的能力较大，选项A错误；‎ B、0.2 mol·L-1 HCOOH 与 0.1 mol·L-1 NaOH 等体积混合后，根据电荷守恒有：c(HCOO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)，选项B错误；‎ C、由甲酸和氨水的电离常数可知，甲酸的电离常数大于氨水，均为 0.1 mol·L-1 的 HCOOH 和 NH3·H2O 溶液中甲酸中氢离子浓度大于氨水中氢氧根离子浓度，水的电离程度甲酸小于氨水，选项C错误；‎ D、，温度不变，Ka、Kw均不变，则不变，选项D正确。‎ 答案选D。‎ ‎18.现有室温下四种溶液，有关叙述不正确的是 编号 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ pH ‎10‎ ‎10‎ ‎4‎ ‎4‎ 溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸溶液 盐酸 A. 相同体积③、④溶液分别与NaOH完全反应，消耗NaOH物质的量：③＞④‎ B. 分别加水稀释10倍，四种溶液的pH：①＞②＞④＞③‎ C. ①、④两溶液等体积混合，所得溶液中c（NH4＋）＞c（Cl－）＞c（OH－）＞c（H＋）‎ D. VaL④溶液与VbL②溶液混合（近似认为混合溶液体积＝Va＋Vb），若混合后溶液pH＝5，则Va︰Vb＝9︰11‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．醋酸是弱酸，pH相等的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大于盐酸，所以等体积等pH的盐酸和醋酸，醋酸的物质的量大于盐酸，则消耗NaOH物质的量：③＞④，A正确；‎ B．强酸、强碱稀释10倍，pH变化1，则稀释10倍时②的pH=9，④的pH=5，而弱酸、弱碱稀释10倍，pH变化小于1，则①的9＜pH＜10，③的4＜pH＜5，即分别加水稀释10倍四种溶液的pH为①＞②＞④＞③，B正确；‎ C．①、④两溶液等体积混合，溶液中氨水过量，溶质为氯化铵和一水合氨，溶液显碱性，氨水的电离大于铵根离子的水解，则c(NH4+)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H+)，C正确；‎ D．若混合后溶液pH=5，说明盐酸过量，则mol/L=10－5mol/L，解得Va：Vb＝11：9，D错误。‎ 答案选D。‎ ‎19.常温下，关于溶液的稀释下列说法正确的是 A. pH＝3的醋酸溶液稀释100倍，pH＝5‎ B. 将‎1 L 0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液稀释为‎2 L，pH＝13‎ C. pH＝4的H2SO4溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1.0×10－6 mol·L－1‎ D. pH＝8的NaOH溶液稀释100倍，其pH＝6‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 醋酸是弱电解质，在水溶液里存在电离平衡，加水稀释能促进醋酸电离；先计算稀释后溶液中氢氧根离子浓度，再计算溶液中氢离子浓度，从而确定溶液的pH；先计算稀释后溶液中氢离子浓度，再结合水的离子积常数计算水电离出的氢氧根离子浓度，水电离出的氢氧根离子浓度等于水电离出的氢离子浓度；酸或碱无论如何稀释都不能转变为碱或酸。‎ ‎【详解】如果醋酸是强电解质，则pH=3的醋酸溶液加水稀释100倍，pH=5，实际上醋酸是弱电解质，所以稀释后pH＜5，A错误；将‎1 L 0.1mol•L-1的Ba（OH）2溶液加水稀释为‎2L，溶液中C（OH-）为0.1mol/L，则C（H+）=10-13mol/L，所以pH=13，C正确；将pH=8的NaOH溶液加水稀释100倍，溶液仍然是碱性溶液不可能是酸性溶液，其溶液的pH＞7，D错误。‎ 故选B。‎ ‎【点睛】本题考查弱电解质的电离，易错选点是酸或碱稀释过程中溶液接近中性时，要考虑水的电离。‎ ‎20.已知重铬酸钾（K2Cr2O7）溶液中存在如下平衡：Cr2 O7 2-（橙色）+H2O ⇌ 2H++2CrO4 2-（黄色）‎ ‎①向 2 mL 0.1 mol·L-1 K2Cr2O7 溶液中滴入 3 滴 6 mol·L-1 NaOH 溶液，溶液由橙色变为黄色；向所得溶液中再滴入 5 滴浓 H2SO4，溶液由黄色变为橙色。‎ ‎②向 2 mL 0.1 mol·L-1 酸化的K2Cr2O7溶液中滴入适量(NH4)2Fe(SO4)2 溶液，溶液由橙色变为绿色， 发生反应：Cr2 O7 2-+14 H++ 6Fe2+=2Cr3+(绿色) +6Fe3++7H2 O。‎ 下列分析正确的是 A. 实验②能说明氧化性：K2Cr2O7>Fe3+‎ B. 实验①和②均能证明K2Cr2O7溶液中存在上述平衡 C. CrO4 2-和 Fe2+在酸性溶液中可以大量共存 D. 稀释 K2Cr2O7溶液时，溶液中各离子浓度均减小 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、反应中Cr2O72-+14H++6Fe2+═2Cr3+（绿色）+6Fe3++7H2O，氧化剂的氧化性大于氧化产物，所以实验②能说明氧化性：Cr2O72-＞Fe3+，选项A正确；‎ B、加入氢氧化钠溶液，溶液由橙色变为黄色，说明平衡正向进行，加入硫酸溶液由黄色变为橙色，说明平衡逆向进行，说明加入酸碱发生平衡移动，实验①能证明K2Cr2O7溶液中存在上述平衡，实验②不能证明K2Cr2O7溶液中存在上述平衡，选项B错误；‎ C、CrO42-具有氧化剂酸性溶液中氧化亚铁离子，CrO42-和Fe2+在酸性溶液中不可以大量共存，选项C错误；‎ D、稀释K2Cr2O7溶液时，平衡状态下离子浓度减小，氢离子浓度减小，由离子积不变可知，氢氧根离子浓度增大，选项D错误；‎ 答案选A。‎ ‎21.将一块去掉氧化膜的锌片放入 100 mL pH 为 1 的盐酸中，2 min 后溶液的 pH 变为 2，则产生H2 的速率可表示为(设溶液体积不变)‎ A. 0.0225 mol / (L·min ) B. 0.05 mol / (L·min ) C. 0.045 mol / (L·min ) D. 0.01 mol / (L·min ) ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】溶液的pH值从1变为2，则c(H+)从0.1mol/L变为0.01mol/L，即c(H+)的变化值为(0.1-0.01)=0.09mol/L。‎ 根据反应方程式：Zn＋2H+ = Zn2++H2↑‎ ‎2 1‎ ‎0.09mol/L 0.045mol/L，‎ 故氢气的产生速率为。答案选A。‎ ‎22.在一定体积 pH=1 的HCl 与HNO3 的混合溶液中逐滴加入 c mol·L-1 AgNO3 溶液，当溶液中的Cl－恰好完全沉淀时溶液 pH=2。若反应后溶液的体积等于反应前两溶液体积之和，则原溶液中NO3-的浓度(mol·L-1)是 A. ‎0.1‎c‎ B. ‎9c C. 0.1-0.9 D. 0.1‎‎-9c ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 向混合溶液中滴加硝酸银溶液，氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀，溶液中氢离子的物质的量不变，根据氢离子守恒计算硝酸银溶液和混合酸的体积，根据硝酸银的物质的量计算盐酸的物质的量浓度，根据混合酸中硝酸电离出的氢离子计算硝酸根离子浓度。‎ ‎【详解】硝酸银和混合酸混合后，氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀，溶液中氢离子的物质的量不变，反应前酸的pH=1，反应后pH=2，所以 V（AgNO3）=9V（混酸），反应时盐酸的物质的量等于硝酸银的物质的量，所以c（HCl）=9cmol/L，则盐酸电离出的氢离子浓度=9cmol/L，反应前混合酸中氢离子浓度为0.1mol/L，所以硝酸的物质的量浓度为（0.1‎-9c）mol/L。答案选D。‎ ‎【点睛】本题考查pH的简单计算，明确反应实质是解本题的关键，难度较大。‎ ‎23.SO2 是危害最为严重的大气污染物之一，SO2 的含量是衡量大气污染的一个重要指标。工业上常采用催化还原法或吸收法处理 SO2。催化还原 SO2 不仅可以消除 SO2 污染，而且可得到有价值的单质S。‎ ‎（1）在复合组分催化剂作用下，CH4 可使 SO2 转化为 S，同时生成 CO2 和 H2O。已知 CH4 和 S的燃烧热分别为 890.3 kJ /mol 和 297.2 kJ /mol ， CH4 和 SO2 ‎ 反应的热化学方程式为__________。‎ ‎（2）用 H2 还原 SO2 生成S 的反应分两步完成，如图 1 所示，该过程中相关物质的物质的量浓度随时间的 变化关系如图 2 所示：‎ ‎①分析可知X 为______写化学式），0~t1 时间段的温度为_____，0~t1 时间段用SO2 表示的化学反应速率为_____。‎ ‎②总反应的化学方程式为____________。‎ ‎【答案】 (1). CH4 (g)+2SO2 (g)=== CO2 (g)+2S (s)+2H2O(l) △H= -295.9 kJ/mol (2). H2S (3). ‎300℃‎ (4). 2×10-3/t1 mol/(L·min) (5). 2H2+SO2=S+2H2O ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）已知CH4和S的燃晓熱分別为890.3kJ/mol和297.2kJ/mol，则有 ‎①CH4（g）＋2O2(g)＝CO2（g）＋2H2（g）△H＝－890.3kJ/mol ‎②S（g）＋O2（g）＝SO2（g）△H＝－297.2 kJ/mol 根据盖斯定律可知①-②×2即得到CH4和SO2反应的热化学方程式为CH4（g）＋2SO2（g）＝CO2（g）＋2S(g)＋2H2O(l) △H=-295.9kJ/mol；‎ ‎（2）①氢气与二氧化硫反应生成X，X与SO2反应生成S，反应中X是还原剂，则X为H2S。0～t1时间内主要是生成X，则反应的温度为‎300℃‎，0～t1时间段二氧化硫浓度减少0.002mol/L，则用SO2表示的化学反应速率为＝2×10-3mol/( L•min)；‎ ‎②根据原子守恒可知反应中还有水生成，则总反应的化学方程式为2H2+SO2=S+2H2O。‎ ‎24.已知 ‎2A(g)+B(g) ⇌ ‎2C(g) ΔH= -a kJ·mol-1(a>0) ，在一个有催化剂、固定容积的容器中加入 2 mol A 和 1 mol B，在 ‎500 ℃‎时充分反应达到平衡后C 的浓度为 x mol·L-1，放出热量bkJ。请回答下列问题：‎ ‎（1） a_____b（填“>”、“=”或“ <”）。‎ ‎（2）下表为不同温度下反应的平衡常数。由此可推知，表中 T1_____ T2（填“>”、“< ”或“ =”）。‎ T/K T1‎ T2‎ T3‎ K ‎1.00×107‎ ‎2.54×105‎ ‎1.88×103‎ 若在原来的容器中，只加入 2 mol C，‎500 ℃‎时充分反应达到平衡后，吸收热量 c kJ，则 C 的浓度 ‎_____x mol·L-1（填“>”、“=” 或“ <”），a、b、c 之间满足何种关系？_____（用代数式表示）‎ ‎（3）在相同条件下要想得到 ‎2a kJ 热量，加入各物质的物质的量可能是_____(填字母)。‎ A．4 mol A 和 2 mol B B．4 molA、2 mol B 和 2 mol C C．4 mol A 和 4 mol B D．6 molA 和 4 mol B ‎（4）能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_____(填字母)。‎ A．及时分离出C 气体 B．适当升高温度 C．增大 B 的浓度 D．选择高效的催化剂 ‎（5）若将上述容器改为恒压容器（反应前体积相同），起始时加入 2 mol A 和 1 mol B，‎500 ℃‎时充分反应达到平衡后，放出热量 d kJ，则 d_____b（填“>”、“=” 或“ <”），理由是_____。‎ ‎（6）在一定温度下，在一个容积不变的容器中通入 2 mol A 和 1 mol B 及适量固体催化剂，使反应达到平衡。保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质改为 4 mol A 和 2 mol B，则平衡时A 的转化率_____（填“不变”、“变大”、“变小”或“不能确定”）。‎ ‎【答案】 (1). > (2). < (3). = (4). a =b+c (5). D (6). C (7). > (8). 由于反应过程中恒压容器中的压强比恒容容器中的大，故反应物的转化率较高，生成的C比恒容时多，则放出的热量也多 (9). 变大 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）可逆反应不能完全反应，参加反应的A的物质的量小于2mol；‎ ‎（2）反应是放热反应，温度升高平衡常数减小，依据图表数据分析；若在原来的容器中，只加入2mol C，‎500℃‎时充分反应达平衡后，吸收热量为c kJ，达到平衡状态相同，C的浓度相同；正向进行和逆向进行的反应热量变化纸盒为反应的焓变；‎ ‎（3）由反应方程式可知生成2mol的C时放热a kJ，想得到‎2a kJ热量，则需生成4molC；‎ 由于反应是可逆反应，不可能完全进行到底，所以要得到4molC，A与B物质的量必须要多于4mol和2mol；‎ ‎（4）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动，依据影响化学反应速率和化学平衡的因素分析判断；‎ ‎（5）原平衡随反应进行，压强降低．恒压容器（反应器开始体积相同），相同温度下起始加入2molA和1molB，等效为在原平衡的基础上增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，据此判断；‎ ‎（6）恒压容器中通入3molA和2molB及固体催化剂，使之反应，平衡时容器内气体物质的量为起始时的90%．保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为4mol A、3mol B和2mol C，转化为起始量，‎2A（g）+B（g）⇌‎2C（g），相当于起始量为6molA和4molB，是原来起始量的2倍，恒压容器中达到相同平衡状态。‎ ‎【详解】（1）在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2mol A和1mol B，在‎500℃‎时充分反应达平衡后C的浓度为x mol/L，放出热量为b kJ，反应是可逆反应，不能进行彻底，反应放出的热量小于焓变数值，a＞b；‎ ‎（2）反应是放热反应，温度升高平衡常数减小，图表数据分析，T1＜T2，恒温恒容下，2molC完全转化到左边，可得2molA和1molB，故与原平衡为等效平衡，平衡时C的浓度相同，故c（C）= x mol•L-1，同一可逆反应，相同温度下，正、逆反应的反应热数值相等，但符号相反，令平衡时C的物质的量为nmol，‎ 对于反应‎2A（g）+B（g）⇌‎2C（g）△H=-akJ•mol-1，则b=n×，‎ 对于反应‎2C（g）⇌‎2A（g）+B（g）△H=akJ•mol-1，C分解的物质的量为（2-n）mol，故c=×a=1-n×，故a=b+c；‎ ‎（3）由反应方程式可知生成2mol的C时放热a kJ，想得到‎2a kJ热量，则需生成4molC；由于反应是可逆反应，不可能完全进行到底，所以要得到4molC，A与B物质的量必须要多于4mol和 2mol，故D符合，B选项中既有正反应又有逆反应，最终放出的热量小于2akJ，答案选D；‎ ‎（4）已知‎2A（g）+B（g）⇌‎2 C（g），△H=-a kJ/mol（a＞0），反应是气体体积减小的放热反应，依据平衡移动原理分析，反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动；‎ A．及时分离出C气体，反应正向进行，但反应速率减小，选项A不符合； ‎ B．适当升高温度，加快反应速率，但平衡逆向进行，选项B不符合；‎ C．增大B的浓度，平衡正向进行，反应速率增大，选项C符合； ‎ D．选择高效催化剂，增大反应速率，但不改变平衡，选项D不符合；‎ 答案选项C；‎ ‎（5）原平衡随反应进行，压强降低．恒压容器（反应器开始体积相同），相同温度下起始加入2molA和1molB，等效为在原平衡的基础上增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，即向正反应移动，B的转化率变大，反应放出的热量增大，大于恒容容器中达到平衡状态放出的热量，d＞b；故答案为：＞；由于反应过程中恒压容器中压强大于恒容容器，所以转化率更大，放热更多；‎ ‎（6）在一定温度下，在一个容积不变的容器中通入 2 mol A 和 1 mol B 及适量固体催化剂，使反应达到平衡。保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质改为 4 mol A 和 2 mol B，相当于增大压强，平衡向气体体积缩小的正反应方向移动，则平衡时A 的转化率变大。‎ ‎【点睛】本题考查了化学平衡常数、化学反应速率、平衡标志的分析判断和计算应用，等效平衡的分析，焓变的意义理解是解题关键，题目难度中等。‎ ‎25.Ⅰ.已知醋酸和盐酸是日常生活中极为常见的酸，在一定条件下，CH3COOH 溶液中存在电离平衡：CH3COOH ⇌ CH3COO-+H+ ΔH>0。‎ ‎（1）常温下，在 pH = 5 的稀醋酸溶液中，c(CH3COO-)=_____（不必化简）。下列方法中，可以使 0.10 mol·L-1 CH3COOH 的电离程度增大的是_____｡‎ a．加入少量 0.10 mol·L-1 的稀盐酸 b．加热 CH3COOH 溶液 c．加水稀释至 0.010 mol·L-1 d．加入少量冰醋酸 e．加入少量氯化钠固体 f．加入少量 0.10 mol·L-1 的 NaOH 溶液 ‎（2）将等质量的锌投入等体积且 pH 均等于 3 的醋酸和盐酸溶液中，经过充分反应后，发现只在一种溶液中有锌粉剩余，则生成氢气的体积：V(盐酸)_____V(醋酸)，反应的最初速率为：υ(盐酸)_____υ(醋酸)。（填写“>”、“<”或“=”）‎ ‎（3）已知：‎90℃‎时，水的离子积常数为 Kw=3.8×10-13，在此温度下，将 pH=3 的盐酸和 pH=11 的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合溶液中的 c(H+)=_____mol/L（保留三位有效数字）。‎ Ⅱ.（1）常温下，已知 0.1 mol·L-1 一元酸HA 溶液中c(OH-)/c(H+)=1×10-8。常温下，0.1 mol·L‎-1 HA 溶液的 pH=_____；‎ ‎（2）常温下，向 pH=a 的氨水中加入等体积盐酸时，溶液呈中性，则此盐酸的 pH_____(14-a)‎ ‎（填写“>”、“<”或“=”）。‎ ‎【答案】 (1). (‎10-5-10‎-9) mol/L (2). bcf (3). < (4). = (5). 2.05×10-11 (6). 3 (7). <‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】Ⅰ.（1）在 pH＝5的稀醋酸溶液中，c（H+）＝10－5mol/L，其中由水电离出的氢离子浓度是10－9mol/L，所以根据醋酸的电离平衡方程式CH3COOH⇌H++CH3COO-可以看出，c（CH3COO-）＝c（H+）＝(10－5－10－9)mol/L。加热、加水稀释、加入碱性物质均能使电离平衡向右移动，所以答案选bcf；‎ ‎（2）醋酸是弱酸，随着它和金属的反应，电离平衡不断地向右移动，会电离出更多的氢离子，所以醋酸产生的氢气体积较大，V(盐酸)