2025年下學(xué)期高二化學(xué)化學(xué)軟件應(yīng)用試題一、選擇題（每題3分，共30分）在使用化學(xué)方程式配平軟件時(shí)，下列哪項(xiàng)操作能最準(zhǔn)確反映反應(yīng)的微觀本質(zhì)（）A.直接輸入反應(yīng)物和產(chǎn)物的化學(xué)式B.選擇反應(yīng)條件（溫度、壓強(qiáng)）后再配平C.先繪制物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)模型再配平D.輸入物質(zhì)的摩爾質(zhì)量后自動(dòng)配平某同學(xué)用虛擬仿真軟件進(jìn)行"酸堿中和滴定"實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)消耗NaOH溶液體積始終偏大，可能的操作失誤是（）A.用蒸餾水清洗滴定管后直接裝入標(biāo)準(zhǔn)液B.虛擬指示劑選擇了甲基橙而非酚酞C.滴定終點(diǎn)判斷時(shí)采用了"30秒不變色"規(guī)則D.實(shí)驗(yàn)前用待測(cè)液潤(rùn)洗錐形瓶在分子結(jié)構(gòu)模擬軟件中，查看乙醇（C?H?OH）和二甲醚（CH?OCH?）的模型時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.兩者的鍵角完全相同B.乙醇的極性大于二甲醚C.羥基（-OH）的鍵長(zhǎng)在兩種分子中不同D.分子的空間構(gòu)型均為四面體結(jié)構(gòu)使用反應(yīng)速率模擬軟件研究可逆反應(yīng)N?(g)+3H?(g)?2NH?(g)，若增大體系壓強(qiáng)，軟件呈現(xiàn)的變化是（）A.正反應(yīng)速率曲線斜率增大，逆反應(yīng)速率曲線斜率不變B.正逆反應(yīng)速率曲線均上移，且正反應(yīng)速率增幅更大C.平衡常數(shù)K值隨壓強(qiáng)增大而增大D.反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間延長(zhǎng)某學(xué)生用pH計(jì)算軟件處理數(shù)據(jù)時(shí)，輸入0.1mol/LCH?COOH溶液的濃度后，軟件顯示pH=2.87。下列對(duì)該結(jié)果的合理解釋是（）A.軟件默認(rèn)醋酸的電離平衡常數(shù)Ka=1.8×10??B.軟件未考慮水的電離對(duì)pH的影響C.計(jì)算時(shí)忽略了醋酸的二級(jí)電離D.該結(jié)果未經(jīng)過(guò)溫度校正（默認(rèn)25℃）在晶體結(jié)構(gòu)可視化軟件中，觀察NaCl和CsCl的晶胞模型，可得出的正確結(jié)論是（）A.NaCl晶胞中Na?的配位數(shù)為8B.CsCl晶胞中Cl?采取面心立方堆積C.兩種晶體的空間利用率相同D.晶胞邊長(zhǎng)與離子半徑的關(guān)系不同使用電化學(xué)模擬軟件設(shè)計(jì)銅鋅原電池時(shí)，下列操作能提高電池效率的是（）A.增大硫酸銅溶液的濃度B.減小鹽橋中KCl溶液的濃度C.降低電池工作溫度D.增大兩極板間的距離在紅外光譜模擬軟件中，對(duì)比乙醇和乙醛的光譜圖，主要差異體現(xiàn)在（）A.乙醛在3500cm?1附近有強(qiáng)吸收峰B.乙醇在1700cm?1附近有羰基特征峰C.乙醇的O-H伸縮振動(dòng)峰比乙醛更寬D.兩者的C-H彎曲振動(dòng)峰位置完全相同使用化學(xué)計(jì)量軟件進(jìn)行工業(yè)合成氨的工藝優(yōu)化時(shí)，下列參數(shù)組合能提高氨產(chǎn)率的是（）A.高溫高壓B.低溫低壓C.高溫低壓D.低溫高壓在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理軟件中，對(duì)酸堿中和滴定曲線進(jìn)行二階導(dǎo)數(shù)計(jì)算的主要目的是（）A.消除實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的隨機(jī)誤差B.確定滴定終點(diǎn)的精確位置C.計(jì)算酸堿的電離平衡常數(shù)D.驗(yàn)證指示劑變色范圍的準(zhǔn)確性二、填空題（每空2分，共40分）某同學(xué)用分子模擬軟件構(gòu)建了甲醛（HCHO）分子模型，顯示C原子采用______雜化，分子的空間構(gòu)型為_(kāi)_____，分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為_(kāi)_____。使用熱化學(xué)計(jì)算軟件時(shí)，輸入反應(yīng)方程式2H?(g)+O?(g)=2H?O(l)，軟件自動(dòng)檢索到H?O(l)的標(biāo)準(zhǔn)生成焓ΔfHmθ=-285.8kJ/mol，則該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)焓變?chǔ)Hmθ=kJ/mol。若將反應(yīng)溫度升高至100℃，此時(shí)生成的H?O為氣態(tài)，軟件計(jì)算的ΔrHmθ會(huì)（填"增大"、"減小"或"不變"）。在沉淀溶解平衡模擬軟件中，輸入AgCl的Ksp=1.8×10?1?，當(dāng)溶液中Cl?濃度為0.01mol/L時(shí)，軟件顯示Ag?的最大允許濃度為_(kāi)_____mol/L。若向該體系加入氨水，軟件提示Ag?濃度進(jìn)一步降低，這是因?yàn)樯闪薩_____（填配合物化學(xué)式）。用有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)軟件規(guī)劃阿司匹林（乙酰水楊酸）的合成時(shí)，最優(yōu)路線是以______和______為原料，在______催化劑作用下發(fā)生______反應(yīng)（填反應(yīng)類型）。某學(xué)生用X射線衍射模擬軟件分析某晶體，得到晶胞參數(shù)a=b=c=5.64?，α=β=γ=90°，則該晶體屬于______晶系。若軟件計(jì)算的晶胞體積為179.4?3，該晶體的密度為_(kāi)_____g/cm3（已知晶胞中含有4個(gè)NaCl結(jié)構(gòu)單元，Na和Cl的相對(duì)原子質(zhì)量分別為23和35.5）。使用電化學(xué)工作站模擬軟件時(shí)，設(shè)置Cu2?/Cu電對(duì)的濃度為1.0mol/L，測(cè)得其電極電勢(shì)為0.34V。當(dāng)將Cu2?濃度稀釋至0.01mol/L時(shí)，軟件顯示電極電勢(shì)變?yōu)開(kāi)_____V（已知2.303RT/F=0.059V）。若此時(shí)向溶液中加入氨水至過(guò)量，電極電勢(shì)會(huì)______（填"升高"、"降低"或"不變"）。在氣相色譜模擬軟件中，分析乙醇和乙酸乙酯的混合樣品時(shí)，軟件默認(rèn)的出峰順序是______先出峰，這是因?yàn)槠鋉_____更小。若增大色譜柱溫度，軟件預(yù)測(cè)兩組分的分離度會(huì)______（填"增大"、"減小"或"不變"）。三、實(shí)驗(yàn)探究題（共40分）某研究小組用虛擬仿真軟件探究"影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素"，實(shí)驗(yàn)方案如下：實(shí)驗(yàn)編號(hào)反應(yīng)體系初始狀態(tài)改變條件軟件記錄的平衡移動(dòng)方向①Fe3?+3SCN??Fe(SCN)?0.1mol/L各離子加入少量FeCl?固體正向移動(dòng)②2NO??N?O?ΔH<0恒溫恒容升高溫度逆向移動(dòng)③Cr?O?2?+H?O?2CrO?2?+2H?pH=2加入NaOH溶液正向移動(dòng)④CaCO?(s)?CaO(s)+CO?(g)800℃增大壓強(qiáng)逆向移動(dòng)（1）實(shí)驗(yàn)①中，軟件通過(guò)監(jiān)測(cè)溶液的______變化判斷平衡移動(dòng)方向，加入FeCl?后，該物理量______（填"增大"、"減小"或"不變"）。（6分）（2）實(shí)驗(yàn)②中，若在恒壓條件下升高溫度，軟件顯示平衡______（填"正向"或"逆向"）移動(dòng)，與恒溫恒容條件相比，移動(dòng)程度更______（填"大"或"小"）。（6分）（3）實(shí)驗(yàn)③中，軟件記錄的溶液顏色變化是從______色變?yōu)開(kāi)_____色，平衡常數(shù)K值______（填"增大"、"減小"或"不變"）。（6分）（4）實(shí)驗(yàn)④中，若用濃度商Q與K的關(guān)系解釋平衡移動(dòng)，軟件計(jì)算的Q值在改變條件瞬間______（填"大于"、"小于"或"等于"）K值，平衡移動(dòng)過(guò)程中Q值______（填"增大"、"減小"或"不變"）。（6分）（5）若在實(shí)驗(yàn)①中改用惰性電極電解Fe(SCN)?溶液，軟件模擬顯示陰極附近溶液顏色變淺，解釋原因：______。（6分）用分子模擬軟件研究鹵素單質(zhì)的性質(zhì)遞變規(guī)律，得到以下數(shù)據(jù)：分子鍵長(zhǎng)（pm）鍵能（kJ/mol）分子偶極矩（D）沸點(diǎn)（℃）F?1411550-188Cl?1992420-34Br?228193059I?2671510184（1）根據(jù)數(shù)據(jù)，鹵素單質(zhì)的鍵能變化規(guī)律是______，這種變化主要與______有關(guān)。（4分）（2）軟件顯示四種分子的偶極矩均為0，說(shuō)明它們都是______分子，分子間主要存在______作用力。（4分）（3）解釋沸點(diǎn)變化規(guī)律的原因：______。（4分）四、計(jì)算題（共40分）某學(xué)生用熱力學(xué)計(jì)算軟件研究碳酸鈣分解反應(yīng)：CaCO?(s)?CaO(s)+CO?(g)。已知298K時(shí)的數(shù)據(jù)如下：物質(zhì)ΔfHmθ（kJ/mol）Smθ（J·mol?1·K?1）CaCO?(s)-1206.992.9CaO(s)-635.139.7CO?(g)-393.5213.7（1）用軟件計(jì)算298K時(shí)該反應(yīng)的ΔrHmθ和ΔrSmθ；（10分）（2）軟件預(yù)測(cè)該反應(yīng)在298K時(shí)能否自發(fā)進(jìn)行？（寫出判斷依據(jù)）（10分）（3）計(jì)算該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的最低溫度（忽略ΔrHmθ和ΔrSmθ隨溫度的變化）。（10分）（4）若在1000K時(shí)，軟件顯示該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=1.5atm，求此時(shí)CO?的分壓。（10分）五、綜合應(yīng)用題（共50分）某化工廠計(jì)劃用虛擬仿真軟件優(yōu)化合成氨工藝，已知反應(yīng)為N?(g)+3H?(g)?2NH?(g)ΔH=-92.4kJ/mol。（1）軟件提供的鐵基催化劑活性數(shù)據(jù)顯示，在450℃時(shí)催化效率最高，解釋選擇該溫度的原因：______。（8分）（2）若軟件模擬在恒溫恒容條件下，初始投入N?和H?的物質(zhì)的量之比為1:3，達(dá)到平衡時(shí)NH?的體積分?jǐn)?shù)為20%，計(jì)算此時(shí)的平衡常數(shù)Kc（用含V