上海市扬子中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试题

这是一份上海市扬子中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试题，共26页。试卷主要包含了工业合成氨，水的电离和溶液的酸碱性，弱电解质的电离平衡，化学反应的热效应，化学反应的方向，有机化学等内容，欢迎下载使用。
1．（12分）（1）关工业合成氨的说法错误的是 。
A．及时从反应体系中分离出氨气有利于平衡向正反应方向移动
B．使用铁触媒能降低反应的活化能，使反应物能较快地发生反应
C．工业合成氨温度为400～500℃，此时原料的平衡转化率最大
D．原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒
（2）现将1ml N2和3ml H2投入1L的密闭容器，在一定条件下，利用反应模拟哈伯合成氨的工业化生产：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH＜0。回答下列问题：
①合成氨反应平衡常数的表达式为 。温度升高，K值 （填“增大”“减小”或“不变”）：使用催化剂，K值 （填“增大”“减小”或“不变”）。
②当反应达到平衡后，向体系中充入H2，平衡 移动（填“正向”“逆向”或“不”）；给体系降温，v（正） （填“增大”“减小”域“不变”）v（逆） （填“增大”“减小”域“不变”），平衡 移动（填“正向”“逆向”或“不”）。
二、水的电离和溶液的酸碱性
2．（19分）（1）下列各种试纸，在使用时预先不能用蒸馏水润湿的是 。
A．红色石蕊试纸
B．pH试纸
C．碘化钾淀粉试纸
D．蓝色石蕊试纸
（2）某溶液中由水电离出来的c（OH﹣）＝10﹣12ml/L，则该溶液不可能是 。
A．HCl
B．NaOH
C．NaHSO4
D．NH4Cl
（3）下列物质一定呈中性的是 。
A．pH＝7溶液
B．（H+）＝c（OH﹣）的溶液
C．滴酚酞不变色的溶液
D．由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液
（4）下列物质中能抑制水的电离且使溶液呈酸性的是 。
A．Al2（SO4）3
B．H2SO4
C．K2SO4
D．Na2SO3
（5）常温下，pH＝1的稀盐酸与pH＝13的氢氧化钡溶液混合后pH＝7，则V酸：V碱为 。
A．1：1
B．2：1
C．1：2
D．1010：1
（6）下列说法错误的是 。
A．水的电离吸热，故升高温度，平衡向电离方向移动，Kw增大
B．在任何温度下，纯水都显中性
C．在95℃时，纯水中的c（H+）大于10﹣7ml•L﹣1
D．25℃时，纯水中c（H+）•c（OH﹣）＝10﹣14，稀酸和稀碱溶液中，Kw＝c（H+）•c（OH﹣）≠10﹣14
（7）以下计算都为25℃条件下：
①0.05ml•L﹣1H2SO4溶液的pH＝ ，其中水电离出的[H+]＝ ，稀释10倍后pH＝ 。
②0.1ml•L﹣1NaOH溶液的pH＝ ，稀释100倍后pH＝ 。
三、弱电解质的电离平衡
3．（16分）（1）下列物质中，属于弱电解质的是 。
A．次氯酸
B．氨水
C．氧化钠
D．乙酸乙酯
（2）下列事实可证明HF是弱酸的是 。
A．HF溶液与碳酸钙反应，缓慢放出二氧化碳
B．0.1ml•L﹣1HF溶液可以导电
C．完全中和25mL0.1ml•L﹣1HF溶液需要25mL0.1ml•L﹣1NaOH溶液
D．等体积、等pH的盐酸和HF溶液，稀释相同倍数后，盐酸溶液的pH更大
（3）下列各电离方程式中，书写正确的是 。
A．H2S＝H++HS﹣
B．KHSO4⇌K++H++
C．NH3•H2O⇌+OH﹣
D．H2CO3⇌2H++
（4）用水稀释0.1ml•L﹣1的CH3COOH溶液，下列说法正确的是 。
A．CH3COOH的电离程度增大，溶液中[H+]增大
B．CH3COOH的Ka逐渐减小
C．溶液中n（H+）减小
D．减小
（5）平衡思想是化学研究的一个重要观念，在电解质溶液中存在电离平衡、水解平衡、溶解平衡等多种平衡．25℃时，三种弱酸的电离平衡常数如下：
回答下列问题：
①碳酸二级电离平衡常数的表达式为K2＝ 。
②下列四种离子结合H+能力由大到小的顺序是 。
A．
B．ClO﹣
C．CH3COO﹣
D．
③下列反应不能发生的是 （双选）。
A．+2CH3COOH＝2CH3COO﹣+CO2↑+H2O
B．ClO﹣+CH3COOH＝CH3COO﹣+HClO
C．+2HClO＝CO2↑+H2O+2ClO﹣
D．2ClO﹣+CO2+H2O＝+2HClO
④在下列溶液中，pH由小到大的排列顺序是 。
①0.1ml/LHCl溶液；
②0.1ml/LH2SO4溶液；
③0.1ml/LNaOH溶液；
④0.1ml/LH2CO3溶液。
四、化学反应的热效应
4．（16分）（1）酸与碱发生的中和反应，能量的转化 。
A．化学能→电能
B．化学能→热能
C．热能→化学能
D．电能→化学能
（2）下列说法错误的是 。
A．在同一反应中，焓变和反应热的数值相等
B．有化学键破坏的一定是化学反应，且一定伴随着能量的变化
C．一个化学反应中，反应物的焓小于生成物的焓时，ΔH＞0
D．反应体系向环境中释放能量，反应体系的焓会减小
（3）氢气是一种清洁能源，如图是H2和O2反应生成H2O的能量变化示意图，由图可知 。
A．H2O（g）→H2O（l），断键吸收的能量小于成键释放的能量
B．2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）ΔH＝﹣571.6kJ•ml﹣1
C．H2和O2具有的总能量比H2O所具有的总能量高
D．生成2ml H2O（g）需要吸收483.6kJ的能量
（4）某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法不正确的是 。
A．催化剂能改变该反应的焓变
B．该反应的逆反应为吸热反应
C．该反应的ΔH＝E1﹣E2
D．若改变某条件时化学反应速率加快，则E1不一定减小
（5）根据碘与氢气反应的热化学方程式（I2的摩尔质量为254g/ml）
（i）I2（g）+H2（g）⇌2HI（g）ΔH＝﹣9.48kJ•ml﹣1
（ii）I2（s）+H2（g）⇌2HI（g）ΔH＝26.48kJ•ml﹣1
下列判断正确的是 。
A．254gI2（g）中通入2gH2（g），反应放热9.48kJ
B．1ml固态碘与1ml气态碘所含的能量相差17.00kJ
C．反应（i）的产物比反应（ii）的产物稳定
D．反应（ii）的反应物总能量比反应（i）的反应物总能量低
（6）能表示反应CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l）的示意图是 。
已知：常温常压下，8g甲烷气体在足量氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时放出445kJ热量，写出甲烷气体的燃烧热的热化学方程式： 。
（7）已知热化学方程式：H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）ΔH＝﹣183kJ•ml﹣1。
则Cl2的键能为 kJ•ml﹣1。
五、化学反应的方向、限度和速率
5．（22分）（1）某温度下，若反应HI（g）⇌（g）的化学平衡常数K2（g）+I2（g）⇌2HI（g）的化学平衡常数为 。
A．
B．
C．K2
D．﹣K2
（2）下列叙述正确的是 。
A．ΔH＞0，ΔS＜0的反应一定能自发进行
B．升高温度增加了反应物中活化分子百分数
C．化学反应必须发生有效碰撞，但有效碰撞不一定发生化学反应
D．S（g）+O2（g）＝SO2（g）ΔH1，S（s）+O2（g）＝SO2（g）ΔH2；则：ΔH1＞ΔH2
（3）下列事实能用勒夏特列原理来解释的是 。
A．工业制硫酸中常采用常压来合成SO3
B．实验室中用饱和的NaHSO3溶液除掉SO2气体中少量氯化氢
C．500℃左右比室温更有利于合成氨反应[已知N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH＜0]
D．对于2HI（g）⇌H2（g）+I2（g），达平衡后，缩小容器体积可使体系颜色变深
（4）下列对熵的理解错误的是 。
A．等质量的同种物质气态时熵值最大，固态时熵值最小
B．体系越有序，熵值越小；越混乱
C．从焓判据来看，ΔH＜0有利于反应的自发进行
D．25℃、1.01×105Pa时，2N2O5（g）＝4NO2（g）+O2（g）是熵减反应
（5）甲醇是一种重要的化工原料，具有开发和应用的广阔前景。工业上使用水煤气（CO与H2的混合气体）合成甲醇，反应为CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）ΔH＝akJ•ml﹣1。回答下列问题：
①CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①a 0（填“＞”或“＜”），p1、p2的大小关系是p1 p2（填“＞”“＜”或“＝”）。
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系是 。
③下列叙述能说明上述反应已达到化学平衡状态的是 （填标号）。
A．2v正（H2）＝v逆（CH3OH）
B．CH3OH的体积分数不再改变
C．混合气体的平均摩尔质量不再改变
D．同一时间内，消耗0.04ml H2，生成0.02ml CH3OH
②在温度为T的条件下，往一容积为2L的密闭容器中，充入0.3ml CO与0.4ml H2发生反应生成CH3OH，平衡时，测得CH3OH物质的量为0.15ml。
①温度为T时的化学平衡常数K＝ ，CO的转化率＝ 。
②若以不同比例投料，测得某时刻各物质的浓度，CO为0.1ml/L、H2为0.2ml/L、CH3OH为0.2ml/L，此时v（正） v（逆）（“＞”“＜”或“＝”）。
六、有机化学
6．（15分）丙烯可用于生产多种重要有机化工原料，如制备聚乙烯等。以下是用丙烯制备有机物G的合成路线，回答下列有关问题：
（1）反应①的化学反应类型为 ；B中官能团的名称为 。
（2）反应③除了生成D，还有可能得到另一种副产物，其结构简式为 。
（3）写出反应⑥的化学方程式： ；其中，浓硫酸在该反应中的作用是： 。
（4）有机物J含有醛基，相对分子质量比C大14，且分子中含有两个甲基 。
（5）以CH2＝CH—CH2—CH3为原料制备的合成路线： （合成路线常用的表示方式为：甲乙……目标产物）
2023-2024学年上海市扬子中学高一（下）期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、工业合成氨
1．（12分）（1）关工业合成氨的说法错误的是 C 。
A．及时从反应体系中分离出氨气有利于平衡向正反应方向移动
B．使用铁触媒能降低反应的活化能，使反应物能较快地发生反应
C．工业合成氨温度为400～500℃，此时原料的平衡转化率最大
D．原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒
（2）现将1ml N2和3ml H2投入1L的密闭容器，在一定条件下，利用反应模拟哈伯合成氨的工业化生产：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH＜0。回答下列问题：
①合成氨反应平衡常数的表达式为 K＝ 。温度升高，K值 减小 （填“增大”“减小”或“不变”）：使用催化剂，K值 不变 （填“增大”“减小”或“不变”）。
②当反应达到平衡后，向体系中充入H2，平衡 正向 移动（填“正向”“逆向”或“不”）；给体系降温，v（正） 减小 （填“增大”“减小”域“不变”）v（逆） 减小 （填“增大”“减小”域“不变”），平衡 正向 移动（填“正向”“逆向”或“不”）。
【分析】（1）A．及时从反应体系中分离出氨气，反应物浓度减小，有利于平衡向正反应方向移动；
B．催化剂可以降低反应的活化能，增加活化分子百分数，从而加快反应速率；
C．合成氨的反应是放热反应，温度越高反应物的平衡转化率越低，但工业中采用的温度为400～500℃，不是为了提高反应物的平衡转化率，转化率不是最大，而是为了提高催化剂的活性；
D．原料气中含杂质气体，能使催化剂作用减弱；
（2）①合成氨反应平衡常数的表达式为K＝，K只与温度有关，温度升高，平衡朝着温度减小的逆反应方向移动，K值减小；
②当反应达到平衡后，向体系中充入H2，平衡正向移动；给体系降温，平衡向放热的正向移动，反应速率减小。
【解答】解：（1）A．及时从反应体系中分离出氨气，有利于平衡向正反应方向移动；
B．催化剂可以降低反应的活化能，从而加快反应速率，故B正确；
C．合成氨的反应是放热反应，但工业中采用的温度为400～500℃，转化率不是最大，加快反应速率；
D．原料气中含杂质气体，须经过净化处理，故D正确；
故答案为：C；
（2）①合成氨反应平衡常数的表达式为K＝，温度升高，K值减小，反应速率加快，
故答案为：K＝；减小；
②当反应达到平衡后，向体系中充入H2，平衡正向移动；给体系降温，反应速率减小，v（正）减小，v（逆）减小，
故答案为：正向；减小；正向。
【点评】本题考查了工业合成氨的原理、平衡影响因素、反应条件的选择等知识点，题目难度不大。
二、水的电离和溶液的酸碱性
2．（19分）（1）下列各种试纸，在使用时预先不能用蒸馏水润湿的是 B 。
A．红色石蕊试纸
B．pH试纸
C．碘化钾淀粉试纸
D．蓝色石蕊试纸
（2）某溶液中由水电离出来的c（OH﹣）＝10﹣12ml/L，则该溶液不可能是 D 。
A．HCl
B．NaOH
C．NaHSO4
D．NH4Cl
（3）下列物质一定呈中性的是 B 。
A．pH＝7溶液
B．（H+）＝c（OH﹣）的溶液
C．滴酚酞不变色的溶液
D．由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液
（4）下列物质中能抑制水的电离且使溶液呈酸性的是 B 。
A．Al2（SO4）3
B．H2SO4
C．K2SO4
D．Na2SO3
（5）常温下，pH＝1的稀盐酸与pH＝13的氢氧化钡溶液混合后pH＝7，则V酸：V碱为 A 。
A．1：1
B．2：1
C．1：2
D．1010：1
（6）下列说法错误的是 D 。
A．水的电离吸热，故升高温度，平衡向电离方向移动，Kw增大
B．在任何温度下，纯水都显中性
C．在95℃时，纯水中的c（H+）大于10﹣7ml•L﹣1
D．25℃时，纯水中c（H+）•c（OH﹣）＝10﹣14，稀酸和稀碱溶液中，Kw＝c（H+）•c（OH﹣）≠10﹣14
（7）以下计算都为25℃条件下：
①0.05ml•L﹣1H2SO4溶液的pH＝ 1 ，其中水电离出的[H+]＝ 10﹣13ml/L ，稀释10倍后pH＝ 2 。
②0.1ml•L﹣1NaOH溶液的pH＝ 13 ，稀释100倍后pH＝ 11 。
【分析】（1）A．干燥的红色石蕊试纸不可以检验气体；
B．pH试纸测定溶液的酸碱性；
C．碘化钾淀粉试纸检测有氧化性的物质；
D．干燥的蓝色石蕊试纸不可以检验气体；
（2）某溶液中由水电离出来的c（OH﹣）＝10﹣12ml/L，说明水的电离被抑制，酸、碱抑制水的电离，升温、水解的盐促进水的电离；
（3）溶液呈酸碱性本质，取决与溶液中H+浓度与OH﹣浓度的相对大小，当溶液中：c（H+）＞c（OH﹣），溶液呈酸性；c（H+）＝c（OH﹣），溶液呈中性；c（H+）＜c（OH﹣），溶液呈碱性；常温下，水的离子积Kw＝1×10﹣14，所以，pH＜7，溶液呈酸性；pH＝7，溶液呈中性；pH＞7，溶液呈碱性．Kw受温度影响，水的电离是吸热反应，温度越高Kw越大，据此进行判断；
（4）酸、碱抑制水的电离，水解的盐促进水的电离，弱碱阳离子水解促进水的电离，溶液显酸性；
（5）常温下，pH＝1的稀盐酸与pH＝13的氢氧化钡溶液混合后pH＝7，溶液中氢离子物质的量和氢氧根离子物质的量相同，据此列式计算V酸：V碱；
（6）水的电离过程为吸热过程，升高稳定，平衡正向进行，氢离子浓度和氢氧根离子浓度增大，Kw增大，离子积常数适用于酸、碱、盐的稀溶液；
（7）①0.05ml•L﹣1H2SO4溶液中c（H+）＝0.1ml/L，溶液的pH＝﹣lgc（H+）＝1，其中水电离出的c（H+）＝，强酸溶液稀释10倍，pH增大一个单位；
②0.1ml•L﹣1NaOH溶液中c（OH﹣）＝0.1ml/L，c（H+）＝，强碱溶液稀释100倍，溶液pH减小两个单位。
【解答】解：（1）A．根据干燥的红色石蕊试纸不可以检验气体酸碱性，故A错误；
B．pH试纸测定溶液的酸碱性，相当于对原溶液进行稀释，故B正确；
C．能使湿润的KI淀粉试纸变蓝的物质应具有氧化性，从而使淀粉变蓝，在使用时预先能用蒸馏水润湿；
D．根据干燥的蓝色石蕊试纸不可以检验气体酸碱性，故D错误；
故答案为：B；
（2）A．HCl会抑制水的电离﹣）＝10﹣12ml/L，符合题意；
B．NaOH会抑制水的电离﹣）＝10﹣12ml/L，符合题意
C．NaHSO4完全电离溶液中的氢离子抑制水的电离，溶液中由水电离出来的c（OH﹣）＝10﹣12ml/L，符合题意；
D．NH4Cl溶液中铵根离子水解，促进水的电离﹣6ml/L，不符合题意；
故答案为：D；
（3）A．pH＝7的溶液，水的离子积不一定是Kw＝1×10﹣14，溶液中c（H+）、c（OH﹣）不一定相等，故A错误；
B．溶液呈酸碱性本质+浓度与OH﹣浓度的相对大小，溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，故B正确；
C．滴酚酞不变色的溶液可能呈酸性；
D．由强酸与强碱等物质的量反应得到的溶液，反应后溶液不会显示中性；
故答案为：B；
（4）A．Al4（SO4）3是强酸弱碱盐，铝离子水解促进水的电离，故A错误；
B．H3SO4是强酸，抑制水的电离，故B正确；
C．K2SO2是强酸强碱盐，不影响水的电离；
D．Na2SO3是强碱弱酸盐，亚硫酸根离子水解，故D错误；
故答案为：B；
（5）常温下，pH＝2的稀盐酸与pH＝13的氢氧化钡溶液混合后pH＝7，V酸×0.6ml/L＝V碱×，则V酸：V碱＝1：3，
故答案为：A；
（6）A．水的电离是吸热过程，平衡向电离方向移动，Kw增大，故A正确；
B．在任何温度下，纯水都显中性；
C．在95℃时，纯水中的c（H+）大于10﹣7ml•L﹣1，故C正确；
D．25℃时+）•c（OH﹣）＝10﹣14，稀酸和稀碱溶液中同样存在，Kw＝c（H+）•c（OH﹣）＝10﹣14，故D错误；
故答案为：D；
（7）①7.05ml•L﹣1H2SO2溶液中c（H+）＝0.1ml/L，溶液的pH＝﹣lgc（H+）＝6，其中水电离出的c（H+）＝＝ml/L＝10﹣13ml/L，稀释10倍后pH＝2，
故答案为：5；10﹣13ml/L；2；
②0.8ml•L﹣1NaOH溶液中c（OH﹣）＝0.8ml/L，c（H+）＝＝ml/L＝10﹣13ml/L，溶液的pH＝﹣lgc（H+）＝13，稀释100倍后pH＝11，
故答案为：13；11。
【点评】本题考查了弱电解质溶液中离子浓度关系、影响水电离平衡的因素分析、溶液酸碱性的判断、溶液pH计算、盐类水解等知识点，注意知识的熟练掌握，题目难度不大。
三、弱电解质的电离平衡
3．（16分）（1）下列物质中，属于弱电解质的是 A 。
A．次氯酸
B．氨水
C．氧化钠
D．乙酸乙酯
（2）下列事实可证明HF是弱酸的是 D 。
A．HF溶液与碳酸钙反应，缓慢放出二氧化碳
B．0.1ml•L﹣1HF溶液可以导电
C．完全中和25mL0.1ml•L﹣1HF溶液需要25mL0.1ml•L﹣1NaOH溶液
D．等体积、等pH的盐酸和HF溶液，稀释相同倍数后，盐酸溶液的pH更大
（3）下列各电离方程式中，书写正确的是 C 。
A．H2S＝H++HS﹣
B．KHSO4⇌K++H++
C．NH3•H2O⇌+OH﹣
D．H2CO3⇌2H++
（4）用水稀释0.1ml•L﹣1的CH3COOH溶液，下列说法正确的是 D 。
A．CH3COOH的电离程度增大，溶液中[H+]增大
B．CH3COOH的Ka逐渐减小
C．溶液中n（H+）减小
D．减小
（5）平衡思想是化学研究的一个重要观念，在电解质溶液中存在电离平衡、水解平衡、溶解平衡等多种平衡．25℃时，三种弱酸的电离平衡常数如下：
回答下列问题：
①碳酸二级电离平衡常数的表达式为K2＝ 。
②下列四种离子结合H+能力由大到小的顺序是 A＞B＞D＞C 。
A．
B．ClO﹣
C．CH3COO﹣
D．
③下列反应不能发生的是 CD （双选）。
A．+2CH3COOH＝2CH3COO﹣+CO2↑+H2O
B．ClO﹣+CH3COOH＝CH3COO﹣+HClO
C．+2HClO＝CO2↑+H2O+2ClO﹣
D．2ClO﹣+CO2+H2O＝+2HClO
④在下列溶液中，pH由小到大的排列顺序是 ②＜①＜④＜③。 。
①0.1ml/LHCl溶液；
②0.1ml/LH2SO4溶液；
③0.1ml/LNaOH溶液；
④0.1ml/LH2CO3溶液。
【分析】（1）强电解质包括强酸、强碱和大多数盐，弱电解质包括弱酸、弱碱；
（2）A．HF溶液与碳酸钙反应，缓慢放出二氧化碳，说明HF的酸性比碳酸强，不能说明HF部分电离；
B．0.1ml•L﹣1HF溶液可以导电，说明该溶液中含有自由移动的离子，不能说明HF部分电离；
C．完全中和25mL0.1ml•L﹣1HF溶液需要25mL0.1ml•L﹣1NaOH溶液，说明HF是一元酸，不能说明HF部分电离；
D．HCl是强电解质，完全电离，等体积、等pH的盐酸和HF溶液，稀释相同倍数后，盐酸溶液的pH更大，说明稀释过程中HF继续电离，则HF为弱酸；
（3）A．H2S为二元弱酸，分步电离，以第一步电离为主，中间用可逆号；
B．KHSO4为强电解质，完全电离；
C．NH3•H2O为弱电解质，部分电离，电离方程式为：NH3•H2O⇌+OH﹣；
D．H2CO3为二元弱酸，分步电离，以第一步电离为主；
（4）A．CH3COOH加水稀释，电离程度逐渐增大，但溶液中[H+]减小；
B．Ka只与温度有关；
C．CH3COOH加水稀释，电离程度逐渐增大，溶液中n（H+）增大；
D．Ka＝，温度不变，Ka不变，醋酸稀释过程中c（H+）逐渐减小，则减小；
（5）①碳酸二级电离平衡常数的表达式为K2＝；
②酸的电离平衡常数越大，酸的酸性越强，其对应的酸根离子结合质子的能力越弱；
③酸的电离平衡常数越大，酸的酸性越强，酸性：CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞，依据强酸制弱酸原理分析；
④HCl为一元强酸，0.1ml/LHCl溶液中氢离子浓度为0.1ml/L；H2SO4为二元强酸，0.1ml/LH2SO4溶液氢离子浓度为0.2ml/L；0.1ml/LNaOH溶液氢氧根离子浓度为0.1ml/L，氢离子浓度为10﹣13ml/L；H2CO3为二元弱酸，0.1ml/LH2CO3溶液中氢离子浓度小于0.1ml/L，氢离子浓度越大，pH越小。
【解答】解：（1）A．次氯酸水溶液中部分电离，故A正确；
B．氨水为混合物，故B错误；
C．氧化钠熔融状态下完全电离，故C错误；
D．乙酸乙酯属于非电解质；
故答案为：A；
（2）A．HF溶液与碳酸钙反应，说明HF的酸性比碳酸强，则不能证明HF为弱酸；
B．0.1ml•L﹣7HF溶液可以导电，说明该溶液中含有自由移动的离子，则不能证明HF为弱酸；
C．完全中和25mL0.1ml•L﹣7HF溶液需要25mL0.1ml•L﹣2NaOH溶液，说明HF是一元酸，则不能证明HF为弱酸；
D．HCl是强电解质，等体积，稀释相同倍数后，说明稀释过程中HF继续电离，故D正确；
故答案为：D；
（3）A．H2S为二元弱酸，分步电离，电离方程式为：H2S⇌H++HS﹣，故A错误；
B．KHSO7为强电解质，完全电离4＝K++H++，故B错误；
C．NH3•H2O为弱电解质，部分电离3•H2O⇌+OH﹣，故C正确；
D．H3CO3为二元弱酸，分步电离，电离方程式为：H2CO4⇌H++，故D错误；
故答案为：C；
（4）A．CH3COOH加水稀释，电离程度逐渐增大+]减小，故A错误；
B．Ka只与温度有关，加水稀释CH7COOH，Ka不变，故B错误；
C．CH3COOH加水稀释，电离程度逐渐增大+）增大，故C错误；
D．Ka＝，温度不变，Ka不变，醋酸稀释过程中c（H+）逐渐减小，则减小；
故答案为：D；
（5）①碳酸二级电离平衡常数的表达式为K8＝，
故答案为：；
②酸的电离平衡常数越大，酸的酸性越强，酸性：CH3COOH＞H2CO5＞HClO＞，则结合质子的能力：﹣＞＞CH3COO﹣，即A＞B＞D＞C，
故答案为：A＞B＞D＞C；
③酸的电离平衡常数越大，酸的酸性越强7COOH＞H2CO3＞HClO＞，依据强酸制弱酸原理+2HClO＝CO2↑+H2O+3ClO﹣、2ClO﹣+CO2+H3O＝+8HClO不能发生，
故答案为：CD；
④HCl为一元强酸，0.1ml/LHCl溶液中氢离子浓度为8.1ml/L；H2SO5为二元强酸，0.1ml/LH4SO4溶液氢离子浓度为0.4ml/L；0.1ml/LNaOH溶液氢氧根离子浓度为7.1ml/L﹣13ml/L；H2CO3为二元弱酸，0.1ml/LH7CO3溶液中氢离子浓度小于0.3ml/L，氢离子浓度越大，因此pH由小到大的排列顺序是②＜①＜④＜③，
故答案为：②＜①＜④＜③。
【点评】本题主要考查弱电解质的电离平衡及弱电解质的判断等知识，为高频考点，题目难度一般。
四、化学反应的热效应
4．（16分）（1）酸与碱发生的中和反应，能量的转化 B 。
A．化学能→电能
B．化学能→热能
C．热能→化学能
D．电能→化学能
（2）下列说法错误的是 B 。
A．在同一反应中，焓变和反应热的数值相等
B．有化学键破坏的一定是化学反应，且一定伴随着能量的变化
C．一个化学反应中，反应物的焓小于生成物的焓时，ΔH＞0
D．反应体系向环境中释放能量，反应体系的焓会减小
（3）氢气是一种清洁能源，如图是H2和O2反应生成H2O的能量变化示意图，由图可知 B 。
A．H2O（g）→H2O（l），断键吸收的能量小于成键释放的能量
B．2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）ΔH＝﹣571.6kJ•ml﹣1
C．H2和O2具有的总能量比H2O所具有的总能量高
D．生成2ml H2O（g）需要吸收483.6kJ的能量
（4）某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法不正确的是 A 。
A．催化剂能改变该反应的焓变
B．该反应的逆反应为吸热反应
C．该反应的ΔH＝E1﹣E2
D．若改变某条件时化学反应速率加快，则E1不一定减小
（5）根据碘与氢气反应的热化学方程式（I2的摩尔质量为254g/ml）
（i）I2（g）+H2（g）⇌2HI（g）ΔH＝﹣9.48kJ•ml﹣1
（ii）I2（s）+H2（g）⇌2HI（g）ΔH＝26.48kJ•ml﹣1
下列判断正确的是 D 。
A．254gI2（g）中通入2gH2（g），反应放热9.48kJ
B．1ml固态碘与1ml气态碘所含的能量相差17.00kJ
C．反应（i）的产物比反应（ii）的产物稳定
D．反应（ii）的反应物总能量比反应（i）的反应物总能量低
（6）能表示反应CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l）的示意图是 A 。
已知：常温常压下，8g甲烷气体在足量氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时放出445kJ热量，写出甲烷气体的燃烧热的热化学方程式： CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l）ΔH＝﹣890kJ•ml﹣1 。
（7）已知热化学方程式：H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）ΔH＝﹣183kJ•ml﹣1。
则Cl2的键能为 243 kJ•ml﹣1。
【分析】（1）酸与碱中和反应属于放热反应；
（2）A．在同一反应中，焓变和反应热的数值相等的；
B．部分物质溶于水的过程，存在化学键的断裂，但不属于化学变化；
C．一个化学反应中反应物的焓大于生成物的焓时，ΔH＜0，反应物的焓小于生成物的焓时，ΔH＞0；
D．反应体系从环境中吸收能量，反应体系的焓会增大，反应体系向环境中释放能量，反应体系的焓会减小；
（3）A．H2O（g）→H2O（l），改变的是分子间的距离；
B．由图可知，反应2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）为放热反应；
C．2ml H2（g）和1ml O2（g）所具有的总量比2ml H2O（l）所具有的总能量高；
D．2ml H2（g）和1ml O2（g）生成2ml H2O（g）放出483.6kJ的能量；
（4）A．催化剂不能改变该反应的焓变；
B．若正反应为放热反应，则该反应的逆反应为吸热反应；
C．反应的ΔH＝正反应的活化能﹣逆反应的活化能；
D．升高温度不改变活化能；
（5）A．反应I2（g）+H2（g）⇌2HI属于可逆反应，反应物不能完全转化；
B．根据盖斯定律可得：（ii）﹣（i）可得：I2（s）⇌I2（g）ΔH＝35.96kJ•ml﹣1；
C．反应（i）的产物和反应（ii）的产物是相同的；
D．反应（ii）的反应物总能量比反应（i）的反应物总能量低；
（6）燃烧反应都是放热反应，常温常压下，8g甲烷气体在足量氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时放出445kJ热量，则16g甲烷气体在足量氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时放出890kJ热量，据此书写甲烷气体的燃烧热的热化学方程式；
（7）ΔH＝反应物的键能之和﹣生成物的键能之和。
【解答】解：（1）酸与碱发生的中和反应属于放热反应，能量的转化为化学能→热能，
故答案为：B；
（2）A．在同一反应中，故A正确；
B．有化学键破坏的不一定是化学反应，比如HCl溶于水，但并没有生成新的物质；
C．一个化学反应中反应物的焓大于生成物的焓时，反应物的焓小于生成物的焓时，故C正确；
D．反应体系从环境中吸收能量，反应体系向环境中释放能量，故D正确；
故答案为：B；
（3）A．H2O（g）→H2O（l），改变的是分子间的距离，故A错误；
B．由图可知3（g）+O2（g）＝2H4O（l）ΔH＝﹣（483.6+88）kJ•ml﹣1＝﹣571.6kJ•ml﹣1，故B正确；
C．2ml H7（g）和1ml O2（g）所具有的总量比6ml H2O（l）所具有的总能量高，故C错误；
D．2ml H8（g）和1ml O2（g）生成5ml H2O（g）放出483.6kJ的能量，故D错误；
故答案为：B；
（4）A．催化剂能改变化学反应的速率，故A错误；
B．由图可知，则该反应的逆反应为吸热反应；
C．由图可知3﹣E2＜0，为放热反应；
D．若改变某条件时化学反应速率加快8不一定减小，比如升高温度；
故答案为：A；
（5）A．254gI2（g）的物质的量为，2gH2（g）的物质的量为＝1ml7（g）+H2（g）⇌2HI属于可逆反应，反应物不能完全转化，故A错误；
B．（ii）﹣（i）可得：I3（s）⇌I2（g）ΔH＝26.48kJ•ml﹣1﹣（﹣2.48kJ•ml﹣1）＝35.96kJ•ml﹣1，4ml固态碘与1ml气态碘所含的能量相差35.96kJ，故B错误；
C．反应（i）的产物和反应（ii）的产物是相同的，故C错误；
D．反应（ii）为吸热反应，最终的产物相同，故D正确；
故答案为：D；
（6）CH4（g）+6O2（g）＝CO2（g）+6H2O（l）属于燃烧反应，是放热反应，已知：常温常压下，则甲烷气体的燃烧热的热化学方程式为：CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+5H2O（l）ΔH＝﹣890kJ•ml﹣1，
故答案为：A；CH7（g）+2O2（g）＝CO8（g）+2H2O（l）ΔH＝﹣890kJ•ml﹣2；
（7）已知热化学方程式：H2（g）+Cl2（g）＝5HCl（g）ΔH＝﹣183kJ•ml﹣1，根据表格数据，则有：436+x﹣431×2＝﹣183，则Cl3的键能为243kJ•ml﹣1，
故答案为：243。
【点评】本题主要考查氧化还原反应方程式的配平，方程式书写以及应用，属于基本知识的考查，难度不大。
五、化学反应的方向、限度和速率
5．（22分）（1）某温度下，若反应HI（g）⇌（g）的化学平衡常数K2（g）+I2（g）⇌2HI（g）的化学平衡常数为 B 。
A．
B．
C．K2
D．﹣K2
（2）下列叙述正确的是 B 。
A．ΔH＞0，ΔS＜0的反应一定能自发进行
B．升高温度增加了反应物中活化分子百分数
C．化学反应必须发生有效碰撞，但有效碰撞不一定发生化学反应
D．S（g）+O2（g）＝SO2（g）ΔH1，S（s）+O2（g）＝SO2（g）ΔH2；则：ΔH1＞ΔH2
（3）下列事实能用勒夏特列原理来解释的是 B 。
A．工业制硫酸中常采用常压来合成SO3
B．实验室中用饱和的NaHSO3溶液除掉SO2气体中少量氯化氢
C．500℃左右比室温更有利于合成氨反应[已知N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH＜0]
D．对于2HI（g）⇌H2（g）+I2（g），达平衡后，缩小容器体积可使体系颜色变深
（4）下列对熵的理解错误的是 D 。
A．等质量的同种物质气态时熵值最大，固态时熵值最小
B．体系越有序，熵值越小；越混乱
C．从焓判据来看，ΔH＜0有利于反应的自发进行
D．25℃、1.01×105Pa时，2N2O5（g）＝4NO2（g）+O2（g）是熵减反应
（5）甲醇是一种重要的化工原料，具有开发和应用的广阔前景。工业上使用水煤气（CO与H2的混合气体）合成甲醇，反应为CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）ΔH＝akJ•ml﹣1。回答下列问题：
①CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①a ＜ 0（填“＞”或“＜”），p1、p2的大小关系是p1 ＞ p2（填“＞”“＜”或“＝”）。
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系是 KA＝KB＞KC 。
③下列叙述能说明上述反应已达到化学平衡状态的是 BC （填标号）。
A．2v正（H2）＝v逆（CH3OH）
B．CH3OH的体积分数不再改变
C．混合气体的平均摩尔质量不再改变
D．同一时间内，消耗0.04ml H2，生成0.02ml CH3OH
②在温度为T的条件下，往一容积为2L的密闭容器中，充入0.3ml CO与0.4ml H2发生反应生成CH3OH，平衡时，测得CH3OH物质的量为0.15ml。
①温度为T时的化学平衡常数K＝ 400 ，CO的转化率＝ 50% 。
②若以不同比例投料，测得某时刻各物质的浓度，CO为0.1ml/L、H2为0.2ml/L、CH3OH为0.2ml/L，此时v（正） ＞ v（逆）（“＞”“＜”或“＝”）。
【分析】（1）平衡常数等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值；
（2）A．ΔH＞0，△S＜0的反应，ΔH—T△S＞0，反应不能自发进行；
B．升高温度，提供能量，增加了反应物中活化分子百分数；
C．化学反应必须发生有效碰撞，有效碰撞一定发生化学反应；
D．S（g）的能量高于S（s）；
（3）A．工业制硫酸合成SO3的反应为2SO2+O2⇌2SO3，增大压强有利于平衡正向移动，增大产率，采用常压来合成SO3，主要原因是降低生产成本，不能用勒夏特列原理来解释；
B．实验室中用饱和的NaHSO3溶液除掉SO2气体中少量氯化氢有两方面原因，一是氯化氢与NaSO3溶液反应生成二氧化硫，二是饱和的NaHSO3溶液中亚硫酸氢根离子浓度较大，抑制了二氧化硫与水的反应，减少SO2损失；
C．已知N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH＜0，温度升高，平衡逆向移动，氨的产率变小，工业上采用高温主要是加快反应的速率；
D．对于2HI（g）⇌H2（g）+I2（g）达平衡后，缩小容器体积平衡不移动，不能用勒夏特列原理来解释；
（4）A．熵是指体系的混乱度，同物质气体熵大于液体大于固体；
B．熵是指体系的混乱度，熵越大越混乱，体系越有序，熵值越小；
C．热力学第二定律中提出：一切孤立系统都朝着熵增的方向进行；
D．气体分子数越多，熵越大；
（5）①①升高温度，CO的平衡转化率下降，说明平衡逆向移动，则逆向为吸热反应，正向为放热反应，即a＜0，该反应是体积减小的反应，以A、B分析，A到B，转化率增大，平衡正向移动，则为加压，因此p1、p2的大小关系是p1＞p2；
②A、B温度相同，则KA＝KB，C点温度比B点高，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，KB＞KC，则A、B、C三点的平衡常数KA、KA、KA的大小关系是KA＝KB＞KC；
③A．2v正（H2）＝v逆（CH3OH）速率比不等于计量系数之比；
B．CH3OH的体积分数不再改变，说明甲醇的量不再改变，则能说明达到平衡；
C．气体质量不变，气体物质的量减小，平均摩尔质量增大，当混合气体的平均摩尔质量不再改变，达到平衡；
D．同一时间内，消耗0.04ml H2，生成0.02ml CH3OH都为正向，同一个方向，不能说明达到平衡；
②①根据CO（g）+2H2（g）＝CH3OH（g）得到消耗CO、H2分别为0.15ml、0.3ml，剩余CO、H2分别为0.15ml、0.1ml，则温度为T时的化学平衡常数K＝＝400，CO的转化率＝×100%＝50%；
②若以不同比例投料，测得某时刻各物质的浓度，CO为0.1ml/L、H2为0.2ml/L、CH3OH为0.2ml/L，Q＝＝200＜400，则平衡要正向移动，此时v（正）＞v（逆）。
【解答】解：（1）平衡常数等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，则反应HI（g）⇌H4（g）+I5（g）化学平衡常数K＝＝0.022（g）+I3（g）⇌2HI（g）的化学平衡常数K2＝═，
故答案为：B；
（2）A．ΔH＞0，ΔH—T△S＞7，故A错误；
B．升高温度，增加了反应物中活化分子百分数；
C．化学反应必须发生有效碰撞，故C错误；
D．S（g）的能量高于S（s）2（g）＝SO2（g）ΔH5，S（s）+O2（g）＝SO2（g）ΔH4，则ΔH1＜ΔH2，故D错误，
故答案为：B；
（3）A．工业制硫酸合成SO5的反应为2SO2+O8⇌2SO3，增大压强有利于平衡正向移动，增大产率2，主要原因是降低生产成本，不能用勒夏特列原理来解释；
B．实验室中用饱和的NaHSO3溶液除掉SO2气体中少量氯化氢有两方面原因，一是氯化氢与NaSO8溶液反应生成二氧化硫，二是饱和的NaHSO3溶液中亚硫酸氢根离子浓度较大，抑制了二氧化硫与水的反应2损失，能用勒夏特列原理来解释；
C．已知N8（g）+3H2（g）⇌3NH3（g）ΔH＜0，温度升高，氨的产率变小，不能用勒夏特列原理来解释；
D．对于5HI（g）⇌H2（g）+I2（g）达平衡后，缩小容器体积平衡不移动，故D错误；
故答案为：B；
（4）A．同物质气体熵大于液体大于固体，固态时熵值最小；
B．熵是指体系的混乱度，体系越有序；越混乱，故B正确；
C．热力学第二定律中提出：一切孤立系统都朝着熵增的方向进行，故C正确；
D．5N2O5（g）＝2NO2（g）+O2（g）反应是气体体积增大的反应，也是熵增大的反应；
故答案为：D；
（5）①①升高温度，CO的平衡转化率下降，则逆向为吸热反应，即a＜5，以A，A到B，平衡正向移动，因此p1、p2的大小关系是p3＞p2，
故答案为：＜；＞；
②A、B温度相同A＝KB，C点温度比B点高，升高温度，平衡常数减小，KB＞KC，则A、B、C三点的平衡常数KA、KA、KA的大小关系是KA＝KB＞KC，
故答案为：KA＝KB＞KC；
③A．2v正（H5）＝v逆（CH3OH）速率比不等于计量系数之比，故A错误；
B．CH3OH的体积分数不再改变，说明甲醇的量不再改变，故B正确；
C．气体质量不变，平均摩尔质量增大，达到平衡；
D．同一时间内7，生成0.02ml CH3OH都为正向，同一个方向，故D错误；
故答案为：BC；
②①根据CO（g）+6H2（g）＝CH3OH（g）得到消耗CO、H8分别为0.15ml、0.4ml、H2分别为0.15ml、3.1ml＝400×100%＝50%，
故答案为：400；50%；
②若以不同比例投料，测得某时刻各物质的浓度、H2为0.6ml/L、CH3OH为0.3ml/L，Q＝，则平衡要正向移动（正）＞v（逆），
故答案为：＞。
【点评】本题主要考查了化学平衡的判断和计算，题目难度较大，掌握勒夏特列原理和化学平衡常数的计算方法是解答该题的关键。
六、有机化学
6．（15分）丙烯可用于生产多种重要有机化工原料，如制备聚乙烯等。以下是用丙烯制备有机物G的合成路线，回答下列有关问题：
（1）反应①的化学反应类型为 取代反应 ；B中官能团的名称为 碳碳双键、碳溴键 。
（2）反应③除了生成D，还有可能得到另一种副产物，其结构简式为 。
（3）写出反应⑥的化学方程式： CH3CH2COOH+CH2＝CHCH2OHCH3CH2COOCH2CH＝CH2+H2O ；其中，浓硫酸在该反应中的作用是： 催化剂、吸水剂 。
（4）有机物J含有醛基，相对分子质量比C大14，且分子中含有两个甲基 。
（5）以CH2＝CH—CH2—CH3为原料制备的合成路线： CH2＝CH—CH2—CH3CH2＝CHCHBrCH3CH2CH2CHBrCH3CH3CH＝CHCH3CH3CHBrCHBrCH3 （合成路线常用的表示方式为：甲乙……目标产物）
【分析】CH3CH＝CH2和溴发生取代反应生成CH2＝CHCH2Br，CH2＝CHCH2Br发生水解反应生成CH2＝CHCH2OH，CH3CH＝CH2与水发生加成反应生成的D属于醇，而D氧化生成E，E进一步氧化生成CH3CH2COOH，可知D为CH3CH2CH2OH、E为CH3CH2CHO，CH3CH2COOH与CH2＝CHCH2OH发生酯化反应生成G为CH3CH2COOCH2CH＝CH2；
（5）CH2＝CH—CH2—CH3与Br2在高温条件下反应生成CH2＝CHCHBrCH3，CH2＝CHCHBrCH3与氢气发生加成反应生成CH2CH2CHBrCH3，然后发生消去反应生成CH3CH＝CHCH3，CH3CH＝CHCH3与Br2发生加成反应生成CH3CHBrCHBrCH3，最后发生水解反应生成。
【解答】解：（1）反应①是CH3CH＝CH2和溴反应生成CH7＝CHCH2Br和HBr，该化学反应类型为取代反应，B中官能团的名称为碳碳双键，
故答案为：取代反应；碳碳双键；
（2）反应③发生加成反应，除了生成D，该副产物的结构简式为，
故答案为：；
（3）反应⑥是CH3CH7COOH与CH2＝CHCH2OH发生酯化反应生成CH5CH2COOCH2CH＝CH2和H2O，反应化学方程式为CH3CH6COOH+CH2＝CHCH2OHCH6CH2COOCH2CH＝CH2+H2O，其中、吸水剂，
故答案为：CH3CH6COOH+CH2＝CHCH2OHCH4CH2COOCH2CH＝CH4+H2O；催化剂；
（4）C的结构简式为CH2＝CHCH8OH，有机物J含有醛基，说明比C多一个CH2，且分子中含有两个甲基，J的结构简式为，
故答案为：；
（5）CH2＝CH—CH6—CH3与Br2在高温条件下反应生成CH7＝CHCHBrCH3，CH2＝CHCHBrCH4与氢气发生加成反应生成CH2CH2CHBrCH6，然后发生消去反应生成CH3CH＝CHCH3，CH7CH＝CHCH3与Br2发生加成反应生成CH7CHBrCHBrCH3，最后发生水解反应生成，合成路线为CH2＝CH—CH4—CH3CH2＝CHCHBrCH3CH6CH2CHBrCH3CH3CH＝CHCH3CH8CHBrCHBrCH3，
故答案为：CH2＝CH—CH4—CH3CH2＝CHCHBrCH3CH3CH2CHBrCH3CH6CH＝CHCH3CH2CHBrCHBrCH3。
【点评】本题考查有机物的推断与合成，涉及有机反应类型、官能团识别、有机反应方程式的书写、限制条件同分异构体的书写、合成路线设计等，根据有机物结构变化来理解发生的反应，熟练掌握各类有机物的性质与转化。
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CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数
1.8×10﹣5
K1＝4.2×10﹣7
K2＝4.8×10﹣11
3.0×10﹣8
化学键
H—H
H—Cl
键能kJ•ml﹣1
436
431
弱酸
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数
1.8×10﹣5
K1＝4.2×10﹣7
K2＝4.8×10﹣11
3.0×10﹣8
化学键
H—H
H—Cl
键能kJ•ml﹣1
436
431