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高二化学上学期期中测试卷 02
(考试时间：90分钟 满分100分)
考试范围：新教材人教版选择性必修1第一、二、三章
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 Si 28 S 32 Cl 35.5
K 39 Ca 40 Fe 56 Cu 64 Ag 108 Ba 137
选择题部分
一、选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合
题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1．下列说法正确的是( )
A．从HO(g)→H O (l)→H O (s)，熵依次增加
2 2 2
B．可逆反应都有一定的限度，限度越大反应物的转化率一定越高
C．可逆反应，若总键能：反应物>生成物，则升高温度不利于提高反应物的转化率
D．对于气体反应，其他条件不变，增大压强反应速率加快，与活化分子的百分含量无关
【答案】D
【解析】A项，体系混乱度越大，熵值越大，从HO(g)→H O (l)→H O (s)，熵依次减小，故A错误；
2 2 2
B项，可逆反应都有一定的限度，限度越大反应物的转化率不一定越高，如在一定温度下，合成氨反应，
增大氮气的浓度，平衡正向移动，平衡常数不变，氮气的转化率降低，故B错误；C项，可逆反应，若总
键能：反应物>生成物，说明反应吸热，则升高温度平衡正向移动，反应物的转化率增大，故C错误；D
项，其他条件不变，增大压强，单位体积内活化分子数增加，活化分子百分数不变，故D正确；故选D。
2．关于反应2SO (g)+ O(g) 2SO (g)的下列描述正确的是( )
2 2 3
A．使用催化剂，SO 的平衡转化率增大
2
B．其它条件不变，增大SO 浓度，平衡常数 增大
3
C．当v (SO )=v (O )时，反应达到平衡状态
正 2 逆 2
D．该反应在一定条件下自发进行的原因是ΔH＜0
【答案】D
【解析】A项，催化剂可以增大化学反应速率，不能使平衡移动，不能改变平衡转化率，A项不符合
题意；B项，化学平衡常数只受温度的影响，温度改变，平衡常数才会改变，B项不符合题意；C项，不
同物质的反应速率之比等于它们的系数之比，所以 ，即v(SO )=2v(O )，C项不符合题意；D项，
2 2
自发进行的判据为ΔH-TΔS＜0，该反应的ΔS＜0，T>0要使判据成立，必须有ΔH＜0，D项符合题意；故选D。
3．下列关于能量变化的说法正确的是( )
A．“冰，水为之，而寒于水“说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量高
B．已知，C(s，石墨)=C(s，金刚石) H＞0，则金刚石比石墨稳定
C．灼热的碳与CO
2
反应既是吸热反应△，又是氧化还原反应
D．放热反应都不需要加热，吸热反应都需要加热才能发生
【答案】C
【解析】A项，冰融化为水需要吸热，故水的能量比冰高，A错误；B项，由C(s，石墨)=C(s，金刚
石) H＞0可知，石墨转化为金刚石需要吸热，故金刚石的能量高，能量越高的物质越不稳定，B错误；C
△
项，C+CO 2CO是吸热反应，反应中C的化合价发生变化，是氧化还原反应，C正确；D项，有的放
2
热反应刚开始也需要加热反应才能进行，如2Na+O NaO，有的吸热反应常温下也能发生，如NH Cl晶
2 2 2 4
体与Ba(OH) ∙8HO晶体的反应，D错误；故选C。
2 2
4．在一容积不变，绝热的密闭容器中发生可逆反应：2X(s) Y(g)+Z(g)，以下不能说明该反应达
到化学平衡状态的是( )
A．混合气体的密度不再变化 B．反应容器中Y的质量分数不变
C．该反应的化学平衡常数不变 D．容器中混合气体的平均相对分子量不变
【答案】D
【解析】A项，由2X(s) Y(g)+Z(g)可知，反应前后气体的质量是变量，容器的体积不变，反应
过程中混合气体的密度是变量，当混合气体的密度不再变化时，各气体的质量不再改变，反应达到平衡状
态，所以混合气体的密度不再变化，能判断反应达到平衡状态，故A不符合题意；B项，当反应容器中Y
的质量分数不变时，体积不变，说明Y的浓度不再改变，反应达到平衡，所以反应容器中Y的质量分数不
变，能说明该反应达到化学平衡状态，故B不符合题意；C项，由2X(s) Y(g)+Z(g)反应是在绝热的
密闭容器中进行可知，温度是变量，而平衡常数只是温度的函数，当反应的化学平衡常数不变时，说明温
度不再改变，反应达到平衡状态，所以该反应的化学平衡常数不变，能说明该反应达到化学平衡状态，故
C不符合题意；D项，由2X(s) Y(g)+Z(g)可知，反应前反应物是固体，反应后产物是气体，且产生
的气体比例不会改变，总是1:1，则混合气体的平均相对分子量M= 是定值，所以当容器内气体的
平均相对分子量不变时，不能判断反应达到平衡状态，故D符合题意；故选D。
5．下列说法不正确的是( )A．将纯水加热，K 增大，pH不变，仍为中性
W
B．常温下，向 的CHCOOH溶液中加入少量CHCOONH 晶体，溶液的pH增大，说明
3 3 4
CHCOOH溶液存在电离平衡
3
C．常温下，酸式盐NaHA的 ，则HA一定是弱酸
2
D．常温下，等pH的盐酸和醋酸溶液加水稀释10倍后，c(Cl-)7，则有HA-水解生成HA和OH-，故HA一定是弱酸，C正确；D项，
2 2
因醋酸是弱酸，随着加水稀释，醋酸在稀释中的同时也在不断的电离，故醋酸根的离子浓度变化较小，盐
酸是强酸，加水稀释，氯离子浓度在不断的减小，故常温下，等pH的盐酸和醋酸溶液加水稀释10倍后，
c(Cl-)0
1 2
B．若未使用催化剂时水煤气变换反应的焓变为 ΔH'，则ΔH'＜ΔH
C．图示显示.状态Ⅰ的HO 分子在变换过程中均参与了反应
2
D．ΔH=ΔH+ΔH+ΔH
1 2 3
【答案】C
【解析】A项，ΔH 、ΔH 都有化学键的断裂，所以都为吸热过程，但是 ΔH 还包括 CO 的吸附过
1 2 1
程， 存在热量变化，因此 ΔH 、ΔH 不相等，A错误；B项，使用催化剂可以降低该反应的活化能，提高
1 2
反应速率，但不改变焓变，B错误；C项，根据图知，过程Ⅰ和过程Ⅱ分别有一个水分子中的氢氧键断裂，
过程Ⅲ断裂一个氢氧键，同时形成 一个氢氧键，并生成一个水分子，所以在该反应过程中，实际有两个
HO 参与反应，C正确；D项，根据图知，参与催化反应的 CO(g)和 HO(g)物质的量不是 1mol，CO(g)
2 2 2
和 H(g)未脱附，ΔH 不 等于 ΔH+ΔH +ΔH ，D错误；故选C。
2 1 2 3
12．在2L密闭恒容容器内，500℃时反应：2NO (g)+CO(g) 2NO (g)体系中，n(NO)随时间的
2 2 2
变化如表：
时间(s) 0 1 2 3 40.020 0.010 0.008 0.007
/(mol) 0.007
下列说法正确的是(K表示平衡常数) ( )
A．2s内消耗氧气的平均速率为3.0×10-3mol·L-1·s-1
B．反应达到平衡时，
C．当容器内气体的密度或气体颜色不再发生变化时，该反应达到平衡状态
D．若 ，第4s后升温至达到新平衡过程中逆反应速率先增大后减小
【答案】D
【解析】A项，2s内消耗NO的平均速率为 ，故氧气的平均速率为
1.0×10-3mol·L-1·s-1，故A错误；B项，反应达到平衡时，正逆反应速率相等且等于系数比，故B错误；C项，
恒容容器中，全气相反应，密度为一定值，故密度不变不一定达到了平衡，故C错误；D项，若
，说明正反应为放热反应，升高温度，速率加快，平衡逆向移动，逆反应速率减小，故D正
确；故选D。
13．相同的温度和压强下，有关下列两个反应的说法不正确的是( )
反应 ΔH/kJ/mol
MgCO(s) MgO(s)＋CO(g) 117.6 1 a
3 2
CaCO (s) CaO(s)＋CO(g) 177.9 1 b
3 2
注：①其中 表示反应方程式中气体化学计量数差；
②ΔH-TΔS＜0的反应方向自发
A．因为 相同，所以a与b大小相近
B．热分解温度：MgCO(s)＞CaCO (s)
3 3
C．a-b=S[MgO(s)]+S[CaCO (s)]-S[MgCO(s)]- S[CaO(s)]
3 3
D．两个反应在不同温度下的ΔH和 都大于零
【答案】B
【解析】A项，熵变的大小与气体体积的改变大小有关，由方程式可知，两反应中气体化学计量数差
相同，则反应的熵变a与b大小相近，故A正确；B项，由MgCO 和CaCO 都为离子晶体，MgCO 和
3 3 3
CaCO 离子所带电荷相等，由于Mg2+半径小于Ca2+半径， MgO晶格能大于CaO晶格能， Mg2+比Ca2+更
3
易与碳酸根离子中的氧离子结合，使碳酸根离子分解为CO，则MgCO 的热分解温度小于CaCO ，故B错
2 3 3误；C项，由方程式可知，两反应中气体化学计量数差相同，则反应的熵变a与b的差值为a-b=S[MgO(s)]
+S[CaCO (s)]-S[MgCO(s)]- S[CaO(s)]，故C正确；D项，由表格数据可知，两个反应都是气体体积增大的
3 3
吸热反应，则两个反应在不同温度下的ΔH和 都大于零，故D正确；故选B。
14．室温下，向20.00 mL 0.1000 mol·L−1盐酸中滴加0.1000 mol·L−1 NaOH溶液，溶液的pH随NaOH
溶液体积的变化如图，已知lg3=0.5。下列说法不正确的是( )
A．用移液管量取20.00 mL 0.1000 mol·L−1盐酸时，移液管水洗后需用待取液润洗
B．V(NaOH)=10.00 mL 时，pH约为1.5
C．选择甲基红指示反应终点，误差比甲基橙的大
D．都使用酚酞做指示剂，若将NaOH换成同浓度的氨水，所消耗氨水的体积较NaOH多
【答案】C
【解析】A项，移液管水洗后需用待取液润洗，这样不改变盐酸的浓度，可减小实验误差，A正确；
B项，V(NaOH)=10.00 mL时，HCl过量，反应后相当于余下10mL的HCl，溶液为酸性，溶液中c(H+)=
= mol/L，所以溶液pH=-lgc(H+)=-lg1+lg30=1.5，B正确；C项，甲基橙的变色
范围在pH突变范围外，误差更大，C错误；D项，都使用酚酞做指示剂，若将NaOH换成同浓度的氨水，
溶液由无色变为浅红色时，得到的是氯化铵和氨水的混合液，氨水过量，消耗氨水的体积较NaOH多，故
D正确；故选C。
15．可溶性钡盐有毒，医院中常用硫酸钡这种钡盐(俗称钡餐)作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒
患者时除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：Ksp(BaCO )＝5.1×10－9；Ksp(BaSO )＝
3 4
1.1×10－10。下列推断正确的是( )
A．BaCO 的溶度积常数表达式为 Ksp(BaCO )＝ n(Ba2＋)·n(CO 2－)
3 3 3
B．可用2%～5%的NaSO 溶液给钡离子中毒患者洗胃
2 4
C．若误服含c(Ba2＋)＝1.0×10－5 mol·L－1的溶液时，会引起钡离子中毒
D．不用碳酸钡作为内服造影剂，是因为Ksp(BaCO )>Ksp(BaSO )
3 4【答案】B
【解析】A项，溶度积常数为离子浓度幂之积，BaCO 的溶度积常数表达式为 K (BaCO)＝c(Ba2
3 sp 3
＋)·c(CO2－)，故A错误；B项，根据公式c= 得，2%～5%的NaSO 溶液中NaSO 的物质的量浓
3 2 4 2 4
度为0.13mol/L～0.33mol/L，用0.13mol/L～0.33mol/L的NaSO 溶液给钡离子中毒患者洗胃，反应后c(Ba2
2 4
＋)＝ mol/L～ mol/L，浓度很小，可起到解毒的作用，故 B正确；C项，c(Ba2＋)＝
1.0×10−5 mol•L−1的溶液钡离子浓度很小，不会引起钡离子中毒，故C错误；D项，因胃酸可与CO2−反应
3
生成水和二氧化碳，使CO2−浓度降低，从而使平衡BaCO (s) Ba2＋(aq)＋CO2−(aq) 向溶解方向移动，
3 3 3
使Ba2＋浓度增大，Ba2＋有毒，与K 大小无关，故D错误； 故选B。
sp
16．已知：
反应Ⅰ. CHCHCHCH(g) CH=CH-CH=CH (g)+2H(g) ΔH=－236.6 kJ·mol－1
3 2 2 3 2 2
反应Ⅱ. CHCHCHCH(g) CH-C≡C-CH(g)+ 2H(g) ΔH=－272. 7kJ·mol－1
3 2 2 3 3 3 2
根据上述数据，下列推理不正确的是( )
A．无法比较反应Ⅰ和反应Ⅱ的反应速率的快慢
B．可比较等物质的量的1，3-丁二烯和2-丁炔总键能大小
C．可计算1，3-丁二烯和2-丁炔相互转化的热效应
D．可判断一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小
【答案】D
【解析】A项，由于反应速率受温度、浓度、压强、催化剂等外界条件影响，与反应的焓变无关，A
正确；B项，两者反应物相同，且均生成2分子氢气，反应焓变大于零为吸热反应，且反应Ⅱ焓变更大，
则2-丁炔能量更高，焓变等于反应物总键能减去生成物总键能，故2-丁炔总键能更小，B正确；C项，由
盖斯定律，通过反应Ⅱ-Ⅰ，可计算1，3-丁二烯和2-丁炔相互转化的热效应，C正确；D项，1，3-丁二烯和
2-丁炔中所含碳碳单键的数目不同，故不可判断一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小，
D错误；故选D。
17．已知NaHCO 溶液与盐酸，反应生成CO 吸热，NaCO 溶液与盐酸反应生成CO 放热。关于下列
3 2 2 3 2
△H的判断正确的是( )
CO2-(aq)+H+(aq)= HCO -(aq) ΔH
3 3 1
HCO -(aq)+H+(aq)= HCO(aq) ΔH
3 2 3 2HCO(aq) CO(g)+HO(l) ΔH
2 3 2 2 3
CO(g)+HO(l)+CO 2-(aq)=2 HCO -(aq) ΔH
2 2 3 3 4
A．ΔH＜0，ΔH>0 B．ΔH+ΔH >0
1 2 2 3
C．ΔH+ΔH +ΔH >0 D．ΔH＜ΔH
1 2 3 1 4
【答案】B
【解析】A项，CO2-(aq)+H+(aq)= HCO -(aq) ΔH 和HCO -(aq)+H+(aq)= HCO(aq) ΔH ；均只存在
3 3 1 3 2 3 2
化学键的形成，形成化学键会释放能量，所以ΔH＜0，ΔH＜0，A错误；B项，将HCO -(aq)+H+(aq)=
1 2 3
HCO(aq) ΔH 与HCO(aq) CO(g)+HO(l) ΔH 相加可得：HCO -(aq)+H+(aq)= CO(g)+HO(l)，该
2 3 2 2 3 2 2 3 3 2 2
反应属于吸热反应，即ΔH+ΔH >0，B正确；C项，CO2-(aq)+H+(aq)= HCO -(aq) ΔH ；HCO -(aq)+H+
2 3 3 3 1 3
(aq)= HCO(aq) ΔH ；HCO(aq) CO(g)+HO(l) ΔH ；这三个方程式相加得到：CO2-(aq)+2H+(aq)
2 3 2 2 3 2 2 3 3
CO(g)+HO(l)，该反应属于放热反应，则ΔH+ΔH +ΔH ＜0，C错误；D项，已知：① CO2-(aq)+H+(aq)=
2 2 1 2 3 3
HCO -(aq) ΔH ；②CO(g)+HO(l)+CO 2-(aq)=2 HCO -(aq) ΔH，根据盖斯定律，将①－②，整理可得
3 1 2 2 3 3 4
HCO -(aq)+H+(aq)= CO(g)+HO(l)，该反应属于吸热反应，则△H - H >0，所以△H ＞△H，D错误；
3 2 2 １ 4 １ 4
故选B。 △
18．反应 (l)+2H (g) ΔH＝-209.9kJ·mol−1，可以通过两步实现，已知第①步反应速率
2
比第②步反应慢。
① +H (g) ΔH＝-100.5kJ·mol−1
2 1
② +H (g) ΔH
2 2
下列示意图能体现反应能量变化的是( )
A． B．C． D．
【答案】A
【解析】根据盖斯定律， ，两步反应均为放热反
应，且第①步反应速率比第②步反应慢，则第①步反应的活化能＞第②步反应的活化能，对照各选项，故
选A。
19．氯苯与硝酸发生硝化反应过程中，生成邻、间、对硝基氯苯经历的中间体过程如图所示．据所给
信息可得出的结论是( )
A．氯苯与硝酸发生一取代反应是吸热反应
B．相同温度下，生成间硝基氯苯的速率最大
C．反应过程中经历了HO-NO 断键产生NO -的过程
2 2
D．选用合适的催化剂，有利于提高邻硝基氯苯的选择性
【答案】D
【解析】A项，题中所提供的图只是给出了氯苯和中间体的能量，并没有给出最终产物的能量，故无
法判断该反应是吸热还是放热，A错误；B项，由图可知，生成间硝基氯苯的活化能最大，故其反应速率
应该是最慢的，B错误；C项，反应过程中经历了HO-NO 断键产生的是硝基，不是NO -，C错误；D项，
2 2
催化剂具有选择性，故选用合适的催化剂，有利于提高邻硝基氯苯的选择性，D正确；故选D。20．25°C时，将100mL0.1mol·L-1CHCOOH溶液与0.005molNaOH固体混合，使之充分反应。然后向
3
该混合溶液中通入HCl或加入NaOH固体(忽略体积和温度的变化)，溶液pH变化如图所示。下列说法不正
确的是( )
A．b点溶液中阴离子总数>2倍d点溶液中阴离子总数
B．a→b→c的过程中，始终存在c(Na+)+c(H+)=c(CH COO-)+c(OH-)
3
C．a→d→e的过程中，始终存在c+CH COO-)+c(CH COOH)≥c(Cl-)
3 3
D．a→b→c和a→d→e过程中，共只能找出两个点，该点处由水电离出来的c(H+)=10-7mol·L-1
【答案】A
【解析】100mL0.1mol·L-1CHCOOH溶液与0.005molNaOH固体混合得到a点溶质是
3
0.005molCHCOONa和0.005molCHCOOH，再向混合液中通入HCl气体，得到d的溶质是
3 3
0.01molCHCOOH和0.005molNaCl，e点溶质是0.01molCHCOOH、0.005molNaCl和0.005molHCl，再向
3 3
混合溶液中加入NaOH固体，得到b的溶质是0.01molCHCOONa ，c点溶质是0.01molCHCOONa、
3 3
0.005molNaOH。A项，b点溶液中阴离子是来自于0.01molCHCOONa电离出的CHCOO-， CHCOO-水解，
3 3 3
但水解程度较小，而d点溶液中阴离子是0.005molCl-和醋酸电离出的少量CHCOO-， b点溶液中阴离子总
3
数应该大于d点溶液中阴离子总数，但不会是2倍的关系，A错误；B项，a→b→c的过程中，只存在四种
离子，溶液中要满足电荷守恒，始终存在c(Na+)+c(H+)=c(CH COO-)+c(OH-)，B正确；C项， a→d→e的过
3
程中，n(CHCOO-)+n(CH COOH)=0.01mol，n(Cl-)一直小于0.01mol，当到达c点时时0.01mol，所以始终存
3 3
在c(CHCOO-)+c(CH COOH)≥c(Cl-)，C正确；D项， a→b→c和a→d→e过程中，共只能找出两个点，是
3 3
醋酸钠的水解对水的电离的促进作用和HCl或NaOH对水的电离的抑制作用相当时，由水电离出来的
c(H+)=10-7mol·L-1，D正确；故选A。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题，共60分)
21．(10分)碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题：
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程如下：ΔH＝＋88.6 kJ·mol－1， 则M与N较稳定的
是_________。
(2)已知CHOH(l)的燃烧热为726.5 kJ·mol－1，CHOH(l) ＋1/2 O (g)===CO(g)＋2HO(g) ΔH＝－a
3 3 2 2 2
kJ·mol－1，则a________726.5(填“>”、“<”或“＝”)。
(3)使Cl 和HO(g)通过灼热的炭层，生成HCl和CO ，当有1 mol Cl 参与反应时放出145 kJ热量，写
2 2 2 2
出该反应的热化学方程式：___________________________。
(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所
得物质可作耐高温材料，4Al(s)＋3TiO(s)＋3C(s)===2Al O(s)＋3TiC(s) ΔH＝－1176 kJ·mol－1，则反应过
2 2 3
程中，每转移1 mol电子放出的热量为 __________ 。
(5)已知拆开1 mol H－H键、1 mol N－H键、1 mol N≡N 键分别需要的能量是a kJ、b kJ、c kJ，则N
2
与H 反应生成NH 的热化学方程式为 _______________________ 。
2 3
(6)通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CHOCH )。
3 3
①C(s)＋HO(g)===CO(g)＋H(g) ΔH＝a kJ·mol－1
2 2 1
②CO(g)＋HO(g)===CO (g)＋H(g) ΔH＝b kJ·mol－1
2 2 2 2
③CO(g)＋3H(g)===CHOH(g)＋HO(g) ΔH＝c kJ·mol－1
2 2 3 2 3
④2CHOH(g)===CH OCH (g)＋HO(g) ΔH＝d kJ·mol－1
3 3 3 2 4
则反应2CO(g)＋4H(g)===CHOCH (g)＋HO(g)的ΔH＝___________(用含a，b，c，d的式子表示)。
2 3 3 2
【答案】(1)M(1分) (2)< (1分)
(3)2Cl (g)＋2HO(g)＋C(s)===4HCl(g)＋CO(g) ΔH ＝－290 kJ·mol－1 (2分)
2 2 2
(4)98 kJ(2分)
(5)N (g)＋3H(g)===2NH (g) ΔH ＝ (3a+c-6b) kJ·mol－1 (2分)
2 2 3
(6)(2b+2c+d) kJ·mol－1 (2分)
【解析】(1)ΔH>o，为吸热反应，能量越低越稳定，则M与N相比较稳定的是M；(2)H O(g)→HO(l)
2 2
过程中放热，则 a<726.5；(3)根据热化学方程式的书写规则，此热化学方程式为：2Cl(g)＋2HO(g)＋
2 2
C(s)==4HCl(g)＋CO(g) ΔH ＝－290 kJ·mol－1；(4)由热化学方程式4Al(s)＋3TiO(s)＋3C(s)===2Al O(s)＋
2 2 2 3
3TiC(s) ΔH＝－1176 kJ·mol－1得，4mol铝反应放出1176 kJ热量，反应中铝化合价由0升高到+3，失去
12mol电子，所以每转移1 mol电子放出的热量为1176 kJ/12=98 kJ；(5)在反应N+3H 2NH 中，断裂
2 2 3
3molH-H键，1mol N三N键共吸收的能量为：(3a+c)kJ，生成2mol NH ，共形成6mol N⇌-H键，放出的能
3量为：6×bkJ，该反应吸收的热量为：(3a+c-6b) kJ；(6)结合盖斯定律，找出反应 2CO(g)＋
4H(g)===CHOCH (g)＋HO(g)可以由2×②+2×③+④得到，则ΔH＝(2b+2c+d) kJ·mol－1。
2 3 3 2
22．(12分)高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe O(s)+CO(g) Fe(s)+CO (g)，已知该反应在不
2 3 2
同温度下的平衡常数如表所示：
温度/℃ 1000 1150 1300
平衡常数 4.0 3.7 3.5
请回答下列问题：
(1)该反应的平衡常数表达式K=___________，ΔH___________(填“＞”“＜”或“=”)0。
(2)在一个容积为10L的密闭容器中，1000℃时加入Fe、Fe O 各5.0mol；CO、CO 各1.0mol，反应经
2 3 2
过10min后达到平衡则CO的平衡转化率=___________。
(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率，可采取的措施是___________。
A．减少Fe的量 B．移出部分CO C．增加Fe O 的量
2 2 3
D．提高反应温度 E．减小容器的容积 F．加入合适的催化剂
(4)1000℃时平衡时再向容器中充入2molCO ，则达到新平衡时CO 的浓度___________。
2 2
(5)对于反应2SO (g)+O(g) 2SO (g)ΔH＜0，则该反应在___________自发反应；对于反应
2 2 3
SiO(s)+Na CO(s) NaSiO(s)+CO(g)ΔH＞0，则该反应在___________自发反应。
2 2 3 2 3 2
【答案】(1) (1分) ＜(1分)
(2)60%(2分) (3)B(2分)
(4)0.32mol·L-1(2分) (5)低温(2分) 高温(2分)
【解析】(1)根据题干信息，反应为Fe O(s)+CO(g) Fe(s)+CO (g)，则平衡常数K= ，由
2 3 2
表中数据可知，温度越高，平衡常数越小，说明升温使得平衡逆向进行，因此该反应为放热反应，ΔH＜
0；
(2)1000℃时加入Fe、Fe O 各5.0mol；CO、CO 各1.0mol，反应经过10min后达到平衡，设转化率为
2 3 2
x，则列三段式有：平衡常数 ，解得x=0.6，即达到平衡时转化率为60%；(3)A项，Fe是固
体，减少Fe的量，不影响平衡移动，转化率不变，A不选；B项，移出部分CO，平衡正向进行，CO平
2
衡转化率增大，B选；C项，Fe O 是固体，增加Fe O 的量，不影响平衡移动，转化率不变，C不选；D
2 3 2 3
项，该反应为放热反应，提高反应温度，平衡逆向进行，CO转化率减小，D不选；E项，减小容器的容积，
相当于增大压强，不影响平衡移动，转化率不变，E不选；F项，加入合适的催化剂，不影响平衡移动，
转化率不变，F不选；故选B。(4)1000℃时平衡时c(CO)=1.6mol，再向容器中充入2molCO ，此时
2 2
c(CO)=0.04mol/L，c(CO)= ，则 ，平衡
2
逆向进行，设达到新平衡时CO 转化的浓度为y，则列三段式有：
2
温度不变，平衡常数不变，即 ，解得y=0.04，则达到新平衡时
c(CO)=0.36mol/L-0.04mol/L=0.32mol/L；(5)根据ΔG=ΔH-TΔS，ΔG＜0是反应自发进行可知，对于反应
2
2SO (g)+O(g) 2SO (g)ΔH＜0，ΔS＜0，该反应在低温下自发进行，对于反应SiO(s)+Na CO(s)
2 2 3 2 2 3
NaSiO(s)+CO(g)ΔH＞0，ΔS＞0，则该反应在高温下自发进行。
2 3 2
23．(10分)2022年风湿领域的重疾之一——痛风领域的新进展。人体内尿酸(HUr)含量偏高，关节滑液
中产生尿酸钠晶体(NaUr)会引发痛风，有关平衡如下：
① HUr(尿酸，aq) Ur－(尿酸根，aq)+H+(aq) 37℃时，Ka =4.0×10－6)
②NaUr(s) Ur－(aq)+Na+(aq)
(1)37℃时，某病人尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0×10－3mol/L，其中尿酸分子的浓度为5.0×10－4mol/L，该病人尿液的c(H+)为_________。
(2)关节炎发作大都在脚趾和手指的关节处，这说明温度降低时，反应②的K ______(填“增大”、“减
sp
小”或“不变”)，生成尿酸钠晶体的反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。
(3) 某课题组配制“模拟关节滑液”进行研究。已知：37℃时，模拟关节滑液pH ＝7.4，c(Ur－) ＝
4.6×10−4 mol∙L−1
①37℃时，1.0L水中可溶解8.0×10－3mol尿酸钠，此温度下尿酸钠的K 为________。
sp
②37℃时，向HUr溶液中加入NaOH溶液配制“模拟关节滑液”，溶液中c(Na＋)_______c(Ur−) (填
“＞”、“＜”或“＝”)。
③37℃时，向模拟关节滑液中加入NaCl(s)至c(Na＋) ＝ 0.2 mol∙L−1时，通过计算判断是否有NaUr晶
体析出，请写出判断过程_____________________________________。
【答案】(1)1.33×10－6mol/L (2分)
(2)减小(1分) 放热(1分)
(3)①Ksp=6.4×10－5 (2分) ②＞(2分)
③Q ＝ c(Na＋)∙c(Ur－) ＝ 0.2 mol∙L−1 × 4.6×10−4 mol∙L−1 ＝9.2×10−5＞ K (NaUr)，故有尿酸钠晶体析
sp
出(2分)
【解析】(1)37℃时，某病人尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0×10-3mol/L，其中尿酸分子的
浓度为5.0×10-4mol/L，则尿酸根离子的浓度是2.0×10-3mol/L－5.0×10-4mol/L=1.5×10-3mol/L，37℃时，Ka
=4.0×10-6= [c(H+)·c(Ur-)]÷c(HUr)，所以该病人尿液的c(H+) =[Ka·c(HUr)]÷c(Ur-)=[4.0×10-6×5.0×10-4] ÷1.5×10-
3=1.33×10-6 mol/L。(2)由于关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体关节炎发作大都在
脚趾和手指的关节处，这说明温度降低时，反应②的Ksp减小，降低温度，平衡逆向移动。根据平衡移动
原理：降低温度，平衡向放热反应方向移动，所以生成尿酸钠晶体的反应是放热反应；(3)①37℃时，1.0L
水中可溶解8.0×10-3mol尿酸钠，此温度下尿酸钠的Ksp=c(Na+)·c(Ur―)= 8.0×10-3mol/L×8.0×10-
3mol/L=6.4×10-5 mol2/L2；②37℃时，向HUr溶液中加入NaOH溶液配制“模拟关节滑液”，模拟关节滑
液pH ＝7.4，c(Ur－) ＝4.6×10−4 mol∙L−1，根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Ur－)，由于pH＝7.4，
因此溶液中c(Na＋)＞c(Ur－)；③37℃时，向模拟关节滑液中加入NaCl(s)至c(Na＋)＝0.2 mol∙L−1时，Q＝
c(Na＋)∙c(Ur－)＝0.2 mol∙L−1 × 4.6×10−4 mol∙L−1＝9.2×10−5＞ K (NaUr)，故有尿酸钠晶体析出。
sp
24．(12分)电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡、溶解平衡，请回答下列问题。
(1)已知部分弱酸的电离常数如下表：
弱酸 CHCOOH HCN HCO
3 2 3
电离常数(25℃) Ka = 1.8×10-5 Ka=4.3×l0-10 Ka1=5.0×l0-7Ka2=5.6×l0-11
①0.1 mol·L-1 NaCN溶液和0.1 mol·L-1 NaHCO 溶液中，c(CN-)______c(HCO -)(填“>”、“<”或“=”)。
3 3
②常温下，物质的量浓度相同的三种溶液：A．CHCOONa B．NaCN C．NaCO，其pH由大到小
3 2 3
的顺序是________(填编号)。
③将少量CO 通入NaCN溶液，反应的离子方程式是__________。
2
④室温下，－定浓度的CHCOONa溶液pH=9，用离子方程式表示溶液呈碱性的原因是______，溶液
3
中c(CHCOO-)/c(CH COOH) =________。
3 3
(2)室温下，用0.100 mol·L-1盐酸溶液滴定20.00mL 0.l00 mol·L-1 的某氨水溶液，滴定曲线如图所示(横
坐标为盐酸的体积)。
①d点所示的溶液中离子浓度由大到小的顺序依次为_____。
②b点所示的溶液中c(NH +)－c(NH ·H O)=______(写出准确数值)。
4 3 2
【答案】(1)①<(1分) ②CBA(2分) ③CN－+CO +H O=HCN+HCO －(2分)
2 2 3
④CHCOO－+H O CHCOOH+OH－(1分) l.8×104(2分)
3 2 3
(2)①c(C1－)>c(NH+)>c(H+)>c(OH－) (2分) ②2c(H+)－2c(OH－) (2分)
4
【解析】(1)①根据表格中数据可知，HCN电离出的H+小于HCO 电离出H+能力，根据盐类水解中越
2 3
弱越水解，即CN-水解的能力强于HCO -，因此等浓度的NaCN溶液和NaHCO 溶液中，c(CN-)＜
3 3
c(HCO -)。②电离平衡常数越小，酸越弱，因此根据电离平衡常数可知，酸性强弱顺序是CHCOOH＞
3 3
HCO＞HCN＞HCO －。酸越弱，相应的钠盐越容易水解，溶液的pH越大，则等物质的量浓度的
2 3 3
A.CHCOONa、B.NaCN、C.Na CO 的pH由大到小的顺序为C＞B＞A。③HCN的电离平衡常数
3 2 3
Ka=4.3×10-10，HCO 的电离平衡常数是K =5.0×10-7、K =5.6×10-11，由此可知电离出H+能力强弱程度为
2 3 a1 a2
HCO>HCN>HCO -，所以NaCN溶液通入少量CO 的离子方程式是：CN－+CO +H O=HCN+HCO －。
2 3 3 2 2 2 3
④CHCOONa是强碱弱酸盐，醋酸根离子水解导致溶液呈碱性，水解离子反应方程式为CHCOO－+H O
3 3 2
c(CH COO-) c(CH COO-)c(H+) Ka 1.8×10-5
CHCOOH+OH－， 3 = 3 = = =l.8×104。(2)①d点酸碱
3 c(CH COOH) c(CH COOH)c(H+) c(H+) 10-9
3 3恰好完全反应生成氯化铵，氯化铵水解导致溶液呈酸性，c(H+)＞c(OH-)，结合电荷守恒可得c(NH +)＜c(C1
4
－)，但其水解程度较小，d点所示的溶液中离子浓度由大到小的顺序依次为c(C1－)>c(NH+)>c(H+)>c(OH
4
－)。②b点溶液中存在电荷守恒c(NH +)+c(H+)=c(OH－)+c(C1－)，存在物料守恒：c(NH ·H O)
4 3 2
+c(NH+)=2c(C1－)，所以得到：2c(H+)+ c(NH +)=2c(OH－)+ c(NH ·H O)，则c(NH +)－c(NH ·H O)=2c(H+)－
4 4 3 2 4 3 2
2c(OH－)。
25．(16分)氮的氧化物是大气污染物之一、研究它们的反应机理，对于消除环境污染，促进社会可持
续发展有重要意义。回答下列问题：
(1)已知：①4NH (g)+5O(g) =4NO (g)+6H O(g) H=-907.0 kJ/mol
3 2 2 1
②4NH
3
(g)+3O
2
(g) =2N
2
(g)+6H
2
O(g) H
2
=-126△9.0 kJ/mol
△
若4NH (g)+6NO(g) =5N (g)+6HO(g)的逆反应活化能为 ，则其正反应活化能为_______
3 2 2
kJ/mol (用含a的代数式表示)。
(2)氢气选择性催化还原NO是一种比NH 还原NO更为理想的方法，备受研究者关注。以Pt-HY为催
3
化剂，氢气选择性催化还原NO在催化剂表面的反应机理如图：
① Pt原子表面上发生的反应除N+N=N、2H+O=HO外还有_______。
2 2
②已知在HY载体表面发生反应的NO、O 的物质的量之比为1：1，补充并配平下列离子方程式：
2
NH ++NO+O N+H O+__________。
4 2 2 2
(3)在密闭容器中充入4mol NO和5mol H ，发生反应：2NO(g)+2H (g) =N (g)+2HO(g) ΔH＜0。平
2 2 2 2
衡时NO的体积分数随温度、压强的变化关系如图。①下列物理量中，图中d点大于b点的是_______(填字母)。
A．正反应速率 B．逆反应速率
C．N(g)的浓度 D．对应温度的平衡常数
2
②c点NO的平衡转化率为_______。
③若在M点对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小，重新达到的平衡状态可能是图中
a、b、c、d中的点：_______。
(4)T℃时，向容积为2L的恒容容器中充入0.4mol NO、0.8mol H ，发生反应：2NO(g)+2H (g) =N (g)
2 2 2
+2H O(g)，体系的总压强p随时间t的变化如下表所示：
2
t/min 0 10 20 30 40
p/kPa 240 226 216 210 210
①0～20min内该反应的平均反应速率v(NO)= _______ 。
②该温度下反应的平衡常数K =_______ (用平衡分压代替平衡浓度，平衡分压=总压×物质的量分
P
数，列出计算式即可)。
【答案】(1) a-1812(2分)
(2) N+NO=N O、 3H+N=NH (2分) 4NH ++2NO+2O=3N +6H O+4H+(2分)
2 3 4 2 2 2
(3) CD(2分) 50%(2分) a(2分)
(4) 6.0×10-3(2分) 或其他合理答案(2分)【 解 析 】 (1) 根 据 盖 斯 定 律 可 知 ， 4NH (g)+6NO(g) =5N (g)+6HO(g) 为 ，
3 2 2
， ， ；(2)①Pt原子表面上发生的反
应还有N+NO=N O、 3H+N=NH ；②NO、O 的物质的量之比为1：1，根据氧化还原得失电子守恒电荷
2 3 2
守恒配平方程式为：4NH ++2NO+2O=3N +6H O+4H+；(3)①2NO(g)+2H (g) =N (g)+2HO(g)正反应为放热
4 2 2 2 2 2 2
反应，根据勒夏特列原理结合图像可知可知，升高温度，平衡向逆向移动，NO的体积分数增大，则T ＞
1
T 。A项，温度T ＞T ，温度越高，则正反应速率越大，b点大于d点，A项错误；B项，正反应为放热反
2 1 2
应，温度越高，则逆反应速率越大，b点大于d点，B项错误；C项，温度越高，逆向移动N(g)的浓度越
2
小，d点大于b点，C项正确；D项，温度升高，平衡逆向移动，则平衡常数随温度升高而减小，d点大于
b点，D项正确；故选CD；②c点时NO的体积分数为25%，起始时充入4mol NO和5mol H ，根据热化
2
学方程式2NO(g)+2H (g) =N (g)+2HO(g)，设NO反应的物质的量为2x，列出三段式为：
2 2 2
， ， ；③若在M点对反应容器升温
的同时扩大容器体积使体系压强减小，根据勒夏特列原理，升高温度平衡会逆向移动，NO的体积分数会
增大；减小压强，平衡向逆向移动，NO的体积分数会增大，则符合图中的为a点；(4)T℃时，向容积为
2L的恒容容器中充入0.4mol NO、0.8mol H ，2NO(g)+2H (g) =N (g)+2HO(g)，20min时压强为216 kPa，
2 2 2 2
根据阿伏伽德罗定律压强之比等于物质的量之比，设NO反应的物质的量为2x，列出三段式为：
， ，解得 ；0～20min 内该反应的平均反应速率
；②设NO反应的物质的量为2y，达
到平衡后列出三段式可得：， ， 解 得 ； 该 温 度 下 反 应 的 平 衡 常 数
， 、 、 、 ，
带入以上数值计算可得： 或 。
