期中卷01-【好题汇编】备战2024-2025学年高二化学上学期期中真题分类汇编（江苏专用）

期中卷01 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第Ⅰ卷（选择题 共39分） 一、选择题：本题共13个小题，每小题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．（2023-2024高二上·江苏常州·期中）近年来我国在科学技术领域取得了举世瞩目的成就。下列对有关成就所涉及的化学知识说法不正确的是 A．“奋斗者”号潜水器从深海采回的矿物中含的与互为同素异形体 B．“神舟十三号”运载火箭用到的碳纤维属于新型无机非金属材料 C．C919飞机机身使用了铝锂合金，因该合金密度小、强度高 D．“天舟五号”飞船搭载的燃料电池放电时主要将化学能转化为电能 2．（2023-2024高二上·江苏南京·期中）制取的反应为：，下列说法正确的是 A．电子式： B．与中氧元素化合价相同 C．的结构示意图： D．中仅含有离子键 3．（2023-2024高二上·江苏苏州·期中）下列有关化学用语表示正确的是 A．潮湿空气中铁钉发生吸氧腐蚀时的负极反应为 B．电解精炼铜时，阴极的电极反应式为 C．在中完全燃烧，生成2mol，放出571.6kJ的热量，表示燃烧热的热化学方程式为   D．情性电极电解氯化镁溶液的离子方程式为 4．（2021-2022高二上·江苏盐城·期中）下列描述中正确的是 A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B．甲烷的标准燃烧热为-890.3 kJ·mol-1，则甲烷燃烧热的热化学方程式表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)   △H=-890.3 kJ·mol-1 C．从C(石墨，s)=C(金刚石，s)    △H=+1.9 kJ·mol-1，可知石墨比金刚石更稳定 D．同温同压下，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同 阅读下列材料，完成5~7小题： 是重要的化工原料。工业合成氨，关乎到世界化工发展与粮食的安全，对其研究意义重大。自由能(单位)可用于判断一定温度下反应的自发性，能自发，。工业合成氨的反应为：在时该反应的，。实验研究表明，在用铁触媒作催化剂的条件下，合成氨反应速率与反应的物质的浓度关系为，是速率常数。 5．（2023-2024高二上·江苏南通·期中）下列说法不正确的是 A．在时，该反应能自发进行 B．合成氨反应活化能较大，需要外界提供能量才能发生 C．温度升高，使用铁触媒，反应物活化分子百分数增大，反应速率加快 D．，恒容容器中充入和，充分反应放出的热量为 6．（2023-2024高二上·江苏南通·期中）工业合成氨的反应为：，在恒温恒容的容器中，可作为合成氨平衡标志的是 A．混合气体的总物质的量不再变化 B．混合气体的密度保持不变 C．单位时间内生成同时消耗 D． 7．（2023-2024高二上·江苏南通·期中）某合成氨速率方程为，其中k为速率常数，根据表中数据分析，下列数值正确的是 实验 1 2 3 4 A．、、 B．、、 C．、、 D．、、 8．（2022-2023高二上·江苏南通·期中）硫化氢()是一种有毒气体，水溶液为二元弱酸。烟气中的常用溶液氧化脱除、活性炭吸附氧化脱除。NaHS也常用于脱除水体中的，形成黑色、不溶于稀硫酸的CuS沉淀。溶液与表面喷淋水的活性炭分别处理的原理如图所示，下列说法不正确的是 A．图1中溶液可循环再生 B．图1脱除34g，标准状况下理论上消耗11.2L C．图2中，其他条件不变时，增大水膜的厚度，的氧化去除率增大 D．图2中，其他条件不变时，适当增大水膜的pH，的氧化去除率增大 9．（2023-2024高二上·江苏常州·期中）某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，其反应热。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段，反应历程如图所示（TS表示过渡态），下列说法正确的是（    ）    A．三个基元反应中只有③是放热反应 B．该化学反应的速率主要由反应②决定 C．该过程的总反应为 D． 10．（2023-2024高三上·江苏苏州·期中）利用和组成原电池，在Pt电极的催化下可以生成甲烷，总反应方程式为：。装置中正负极之间采用质子交换膜分隔，在电极上先转化为*CO吸附在催化剂表面，随后生成甲烷，部分机理如图所示。下列说法正确的是 A．总反应方程式的平衡常数表达式为 B．正极获得CO的电极反应式： C．气体中的浓度越高，越利于甲烷的生成 D．在催化剂表面生成的方程式： 11．（2023-2024高二上·江苏盐城·期中）铍的氧化物广泛应用于原子能、航天、电子、陶瓷等领域，是重要的战略物资。利用绿柱石(主要化学成分为()，还含有一定量的FeO和)生产BeO的一种工艺流程如下。下列说法错误的是 A．中Be的化合价为+2 B．粉碎的目的是增大反应物的接触面积加快反应速率，提高浸取率 C．该流程中能循环使用的物质是 D．无水可用作聚合反应的催化剂。BeO、与足量C在600~800℃制备的化学方程式为： 12．（2023-2024高二上·江苏南通·期中）室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A Fe2+能否催化H2O2分解 向2mL5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况 B 铁钉能发生吸氧腐蚀 将中间裹有铜丝的铁钉放在滴有酚酞的饱和NaCl溶液中，一段时间后观察铜丝周围溶液颜色变化 C 验证Fe3+与I-的反应为可逆反应 将5mL0.1mol·L-1KI溶液和1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液充分反应后，加入2mlCCl4，振荡、静置后取上层清夜加入几滴KSCN溶液，观察溶液颜色变化 D 探究温度对化学平衡的影响 把两个容积相同、封装有等量NO2和N2O4混合气体的烧瓶同时浸泡在热水和冰水中，观察混合气体颜色变化 A．A B．B C．C D．D 13．（2023-2024高二上·江苏苏州·期中）CO2催化加氢可合成二甲醚，发生的主要反应有： 反应Ⅰ： 2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)；ΔH1=-122.5 kJ·mol-1 反应Ⅱ： CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)；ΔH2=a kJ·mol-1 在恒压、n始(CO2)和n始(H2)=1∶3时，若仅考虑上述反应，平衡时CH3OCH3和CO的选择性及CO2的转化率随温度的变化如图中实线所示。CH3OCH3的选择性=×100%，下列说法错误的是 A．图中曲线③表示平衡时CO2转化率随温度的变化 B．a>0 C．平衡时H2转化率随温度的变化可能如图中虚线所示 D．200 ℃时， 使用对反应Ⅰ选择性高的催化剂可提高CH3OCH3的生产效率 第II卷（非选择题 共61分） 二、非选择题：本题共4个小题，共61分。 14．（19分）（2023-2024高二上·江苏扬州·期中）电化学普遍应用于生活和生产中，前途广泛，是科研的重点方向。 (1)铅蓄电池为常见的二次电池，其原理为：Pb+PbO2+H2SO42PbSO4↓+2H2O。放电时，能量转化形式为 (填“化学能转化为电能”或“电能转化为化学能”)，正极反应式为 ，外电路每流过1mole-，负极质量的改变为 g。充电时，原负极应接外接电源的 极。 (2)工业上采用Fe、C为电极电解碱性溶液制备。电解时，应以 (填“Fe”、“C”)作阴极，电解时阳极反应式为 ，电解过程中阴极附近溶液pH将会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 (3)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯和，其原理如图所示(导电壳内部为纳米铁)。 正极电极反应式为 。 15．（13分） （2023-2024高二上·江苏扬州·期中）实验室以FeCl2溶液为原料制备高密度磁记录材料Fe/Fe3O4复合物。 (1)在氩气气氛下，向装有50mL1mol·L−1FeCl2溶液的三颈烧瓶(装置见图)中逐滴加入100mL14mol·L-1KOH溶液，用磁力搅拌器持续搅拌，在100℃下回流3h，得到成分为Fe和Fe3O4的黑色沉淀。 ①三颈烧瓶发生反应的离子方程式为 。 ②磁力搅拌器的作用是 。 (2)待三颈烧瓶中的混合物冷却后，过滤，再依次用沸水和乙醇洗涤，在40℃干燥后焙烧3h，得到Fe/Fe3O4复合物产品。焙烧需在隔绝空气条件下进行，原因是 。 (3)取5mL0.1mol·L-1KI溶液，滴加0.1mol·L-1FeCl3溶液5～6滴。 ①KI和FeCl3的反应为可逆反应，该反应的离子方程式为 。 ②设计实验证明FeCl3溶液和KI溶液的反应是可逆反应：取适量反应后溶液，往其中加入 (可供选择的试剂为：CCl4溶液，0.1mol·L-1AgNO3溶液，0.1mol·L-1KSCN溶液) 16．（12分） （2022-2023高二上·江苏宿迁·期中）运用化学反应原理研究氮的化合物的相关反应对治理环境污染具有重要意义。模拟汽车尾气中的和CO在转化器内的反应：，在恒容密闭容器中，用传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表： 时间/s 0 1 2 3 4 5 10.0 8.0 7.0 6.2 4.0 4.0 8.0 6.0 5.0 4.2 2.0 2.0 (1)前2s内的平均反应速率 。 (2)反应达到平衡时CO的转化率为 。 (3)下列条件的改变能使上述反应的速率加快的是_______(填字母)。 A．降低温度 B．充入He C．移走部分 D．使用催化剂 (4)平衡时容器内压强为，开始时压强为，则 。 (5)对反应  ，在温度分别为、时，平衡体系中的体积分数随压强变化曲线如下图所示，下列说法正确的是 。 a.A、C两点的化学平衡常数：A>C     b.A、C两点的转化率：A>C c.由状态B到状态A，可以用加热的方法 17．（17分） （2023-2024高二上·江苏连云港·期中）在催化条件下将和转化为和进行循环利用，是实现碳减排的重要方法，其主要反应为：。该反应历程及能量变化如图所示， (1)反应 。 (2)和反应的快慢由 (选填“反应物→过渡态Ⅰ”“过渡态Ⅰ→过渡态Ⅱ”“过渡态Ⅱ→生成物”)的速率决定。 (3)在密闭恒容容器中通入物质的量浓度均为的和，在一定条件下发生上述反应，测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。 ①从图分析可知， (填“>”“=”或“<”)。工业生产中一般会选择在下进行合成而不选择的主要目的是 ②图中X点对应的平衡常数 (保留3位有效数字)。温度升高，平衡转化率 (填“变大”“变小”或“不变”) (4)和在催化剂表面发生上述反应的同时，还存在以下反应： 积碳反应：   消碳反应：   积碳会影响催化剂的活性。反应相同时间，测得积碳量与反应温度的关系如图所示， ①反应温度高于600℃时，积碳量随反应温度升高而逐渐减小的可能原因是 。 ②为了减少积碳的产生，除了可以调控反应的温度外，还可以采取的措施是 。 ( 5 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 期中卷01 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 第Ⅰ卷（选择题 共39分） 一、选择题：本题共13个小题，每小题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．（2023-2024高二上·江苏常州·期中）近年来我国在科学技术领域取得了举世瞩目的成就。下列对有关成就所涉及的化学知识说法不正确的是 A．“奋斗者”号潜水器从深海采回的矿物中含的与互为同素异形体 B．“神舟十三号”运载火箭用到的碳纤维属于新型无机非金属材料 C．C919飞机机身使用了铝锂合金，因该合金密度小、强度高 D．“天舟五号”飞船搭载的燃料电池放电时主要将化学能转化为电能 【答案】A 【解析】A．与为B元素的不同原子，互为同位素，故A错误； B．碳纤维属于新型无机非金属材料，故B正确； C．铝锂合金具有密度小、强度高的优良性能，可用作飞机机身，故C正确； D．燃料电池为放电时为原电池，可将化学能转化为电能，故D正确； 故选：A。 2．（2023-2024高二上·江苏南京·期中）制取的反应为：，下列说法正确的是 A．电子式： B．与中氧元素化合价相同 C．的结构示意图： D．中仅含有离子键 【答案】B 【解析】 A．是共价化合物，电子式为 ，故A错误；     B．与中氧元素化合价都是-1价，故B正确； C．的质子数为16、核外有18个电子，结构示意图为，故C错误； D．中含有离子键、共价键，故D错误； 选B。 3．（2023-2024高二上·江苏苏州·期中）下列有关化学用语表示正确的是 A．潮湿空气中铁钉发生吸氧腐蚀时的负极反应为 B．电解精炼铜时，阴极的电极反应式为 C．在中完全燃烧，生成2mol，放出571.6kJ的热量，表示燃烧热的热化学方程式为   D．情性电极电解氯化镁溶液的离子方程式为 【答案】B 【解析】A．潮湿空气中铁钉发生吸氧腐蚀时的负极反应为，故A错误； B．电解精炼铜时，阴极铜离子得电子生成铜单质，电极反应式为，故B正确； C．在中完全燃烧，生成2mol，放出571.6kJ的热量，表示燃烧热的热化学方程式为  ，故C错误； D．情性电极电解氯化镁溶液的离子方程式为，故D错误； 选B。 4．（2021-2022高二上·江苏盐城·期中）下列描述中正确的是 A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B．甲烷的标准燃烧热为-890.3 kJ·mol-1，则甲烷燃烧热的热化学方程式表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)   △H=-890.3 kJ·mol-1 C．从C(石墨，s)=C(金刚石，s)    △H=+1.9 kJ·mol-1，可知石墨比金刚石更稳定 D．同温同压下，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同 【答案】C 【解析】A．反应条件与反应类型是放热反应还是吸热反应无关，需要加热才能发生的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，铝铝热反应为放热反应，但需高温条件，A错误； B．甲烷的标准燃烧热为-890.3 kJ·mol-1，表示1 mol CH4完全燃烧产生CO2气体和液态H2O放出的热量，而CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3 kJ·mol-1中水为气态，B错误； C．物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强。根据C(石墨，s)=C(金刚石，s)    △H=+1.9 kJ·mol-1，可知石墨含有的能量比等质量的金刚石低，故石墨比金刚石更稳定，C正确； D．反应热与反应条件无关，只与反应物、生成物的状态及物质的量有关，故同温同压下，反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同，D错误； 故合理选项是C。 阅读下列材料，完成5~7小题： 是重要的化工原料。工业合成氨，关乎到世界化工发展与粮食的安全，对其研究意义重大。自由能(单位)可用于判断一定温度下反应的自发性，能自发，。工业合成氨的反应为：在时该反应的，。实验研究表明，在用铁触媒作催化剂的条件下，合成氨反应速率与反应的物质的浓度关系为，是速率常数。 5．（2023-2024高二上·江苏南通·期中）下列说法不正确的是 A．在时，该反应能自发进行 B．合成氨反应活化能较大，需要外界提供能量才能发生 C．温度升高，使用铁触媒，反应物活化分子百分数增大，反应速率加快 D．，恒容容器中充入和，充分反应放出的热量为 【答案】D 【解析】A．时，反应能够自发进行，在时，，故在时，该反应能自发进行，故A正确； B．合成氨为放热反应，但是氮气和氢气的反应活化能很大，需要提供能量来启动反应，故B正确； C．升高温度，反应物分子的能量增加，活化分子百分数增大，使用铁触媒，降低反应的活化能，活化分子百分数增大，都使得有效碰撞次数增多，化学反应速率加快，故C正确； D．合成氨反应是可逆反应，恒温恒容密闭容器中充入和，生成的氨气小于2mol，充分反应后放出热量小于92.4kJ，故D错误； 故选D。 6．（2023-2024高二上·江苏南通·期中）工业合成氨的反应为：，在恒温恒容的容器中，可作为合成氨平衡标志的是 A．混合气体的总物质的量不再变化 B．混合气体的密度保持不变 C．单位时间内生成同时消耗 D． 【答案】A 【解析】A．反应前后气体系数和不同，气体总物质的量是变量，混合气体的总物质的量不再变化，说明反应达到平衡状态，故选A；     B．反应恰好气体总质量不变，容器体积不变，密度是恒量，混合气体的密度保持不变，反应不一定平衡，故不选B； C．单位时间内生成同时消耗，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故不选C； D．，不能判断浓度是否还发生改变，反应不一定平衡，故不选D； 选A。 7．（2023-2024高二上·江苏南通·期中）某合成氨速率方程为，其中k为速率常数，根据表中数据分析，下列数值正确的是 实验 1 2 3 4 A．、、 B．、、 C．、、 D．、、 【答案】A 【解析】某合成氨速率方程为，对比实验1和实验2，和不变，增大为原来的2倍，v增大为原来的2倍，说明；对比实验1和实验3，和不变，缩小为原来的0.1倍，v增大为原来的10倍，说明；对比实验1和实验4，和不变，增大为原来的2倍，v增大为原来的2.828倍，说明，故选A。 8．（2022-2023高二上·江苏南通·期中）硫化氢()是一种有毒气体，水溶液为二元弱酸。烟气中的常用溶液氧化脱除、活性炭吸附氧化脱除。NaHS也常用于脱除水体中的，形成黑色、不溶于稀硫酸的CuS沉淀。溶液与表面喷淋水的活性炭分别处理的原理如图所示，下列说法不正确的是 A．图1中溶液可循环再生 B．图1脱除34g，标准状况下理论上消耗11.2L C．图2中，其他条件不变时，增大水膜的厚度，的氧化去除率增大 D．图2中，其他条件不变时，适当增大水膜的pH，的氧化去除率增大 【答案】C 【解析】A．图1中，Fe3+和H2S反应生成Fe2+：2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+，Fe2+再被氧化氧气生成Fe3+：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，可实现Fe3+的再生，所以Fe2(SO4)3可循环再生，故A正确； B．图1脱除34g即1mol转移2mol电子，标准状况下理论上消耗11.2L，故B正确； C．若水膜过厚，活性炭表面的溶解氧浓度减小，生成的O2过少，H2S的氧化去除率降低，故C错误； D．增大水膜的pH，OH-浓度增大，使平衡：H2SH++HS-正向移动，HS-浓度增大，H2S的氧化去除率增大，故D正确； 故选C。 9．（2023-2024高二上·江苏常州·期中）某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，其反应热。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段，反应历程如图所示（TS表示过渡态），下列说法正确的是（    ）    A．三个基元反应中只有③是放热反应 B．该化学反应的速率主要由反应②决定 C．该过程的总反应为 D． 【答案】C 【分析】从图中可得出三个热化学方程式： ①2NO=N2O2 △H1=+199.2kJ/mol ②N2O2+CO=CO2+N2O △H2=-513.5 kJ/mol ③CO2+N2O+CO=2CO2+N2 △H3=-(△E-248.3) kJ/mol 【解析】A．由图可知，三个基元反应中，反应②和反应③的反应物总能量大于生成物的总能量，属于放热反应，A错误； B．活化能越大反应速率越慢，整个反应由最慢的一步决定，而反应②的活化能最小，故该化学反应的速率不是由反应②决定，B错误； C．由始态和终态可知，该过程的总反应为NO和CO生成氮气和二氧化碳，过氧为，C正确； D．由盖斯定律可知，①+②+③得△H=（+199.2kJ/mol）+（-513.5 kJ/mol）+[（-(△E-248.3) kJ/mol）]=-620.9kJ/mol，则△E=554.9 kJ/mol，D错误； 故选C。 10．（2023-2024高三上·江苏苏州·期中）利用和组成原电池，在Pt电极的催化下可以生成甲烷，总反应方程式为：。装置中正负极之间采用质子交换膜分隔，在电极上先转化为*CO吸附在催化剂表面，随后生成甲烷，部分机理如图所示。下列说法正确的是 A．总反应方程式的平衡常数表达式为 B．正极获得CO的电极反应式： C．气体中的浓度越高，越利于甲烷的生成 D．在催化剂表面生成的方程式： 【答案】D 【解析】A．反应方程式：的平衡常数表达式为，故A错误； B．由图可知，在正极得到电子生成CO，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，故B错误； C．催化剂的催化效率有限，气体中的浓度过高，甲烷的生成速率不一定快，故C错误； D．在电极上先转化为*CO吸附在催化剂表面，随后生成甲烷，方程式为：，故D正确； 故选D。 11．（2023-2024高二上·江苏盐城·期中）铍的氧化物广泛应用于原子能、航天、电子、陶瓷等领域，是重要的战略物资。利用绿柱石(主要化学成分为()，还含有一定量的FeO和)生产BeO的一种工艺流程如下。下列说法错误的是 A．中Be的化合价为+2 B．粉碎的目的是增大反应物的接触面积加快反应速率，提高浸取率 C．该流程中能循环使用的物质是 D．无水可用作聚合反应的催化剂。BeO、与足量C在600~800℃制备的化学方程式为： 【答案】D 【分析】绿柱石煅烧生成氧化物，浓硫酸浸取，SiO2不溶于硫酸，残渣是SiO2，加硫酸铵调节pH=1.5除去铝离子，加入氨水调节pH=5.1除去铁离子，再加入氨水到pH=8.0生成Be(OH) 2沉淀，Be(OH) 2沉淀煅烧得到BeO，滤液硫酸铵循环利用； 【解析】A．中铝、硅、氧化合价分别为+3、+4、-2，按照正负化合价代数和为0，Be的化合价为+2价，A正确； B．粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快浸取速率，提高浸取率，B正确； C．最后的滤液中的硫酸铵可以在除铝步骤中循环利用，C正确； D．BeO、与足量C在600~800℃生成BeCl2同时生成CO，化学方程式为，D错误； 故选D。 12．（2023-2024高二上·江苏南通·期中）室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A Fe2+能否催化H2O2分解 向2mL5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况 B 铁钉能发生吸氧腐蚀 将中间裹有铜丝的铁钉放在滴有酚酞的饱和NaCl溶液中，一段时间后观察铜丝周围溶液颜色变化 C 验证Fe3+与I-的反应为可逆反应 将5mL0.1mol·L-1KI溶液和1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液充分反应后，加入2mlCCl4，振荡、静置后取上层清夜加入几滴KSCN溶液，观察溶液颜色变化 D 探究温度对化学平衡的影响 把两个容积相同、封装有等量NO2和N2O4混合气体的烧瓶同时浸泡在热水和冰水中，观察混合气体颜色变化 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．Fe2+能被H2O2氧化为Fe3+，向2mL5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，无法判断Fe2+能否催化H2O2分解，故选A； B．将中间裹有铜丝的铁钉放在滴有酚酞的饱和NaCl溶液中，一段时间后观察铜丝周围溶液颜色变红，说明铁钉发生了吸氧腐蚀，故不选B； C．将5mL0.1mol·L-1KI溶液和1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液充分反应后，KI溶液过量，加入2mlCCl4，振荡、静置后取上层清夜加入几滴KSCN溶液，观察到溶液变为血红色，说明Fe3+不能完全反应，证明Fe3+与I-的反应为可逆反应，故不选C； D．，把两个容积相同、封装有等量NO2和N2O4混合气体的烧瓶同时浸泡在热水和冰水中，观察到放到热水中的烧瓶颜色变深，放到冷水中的烧瓶颜色变浅，说明升高温度平衡向吸热方向移动，故不选D； 选A。 13．（2023-2024高二上·江苏苏州·期中）CO2催化加氢可合成二甲醚，发生的主要反应有： 反应Ⅰ： 2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)；ΔH1=-122.5 kJ·mol-1 反应Ⅱ： CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)；ΔH2=a kJ·mol-1 在恒压、n始(CO2)和n始(H2)=1∶3时，若仅考虑上述反应，平衡时CH3OCH3和CO的选择性及CO2的转化率随温度的变化如图中实线所示。CH3OCH3的选择性=×100%，下列说法错误的是 A．图中曲线③表示平衡时CO2转化率随温度的变化 B．a>0 C．平衡时H2转化率随温度的变化可能如图中虚线所示 D．200 ℃时， 使用对反应Ⅰ选择性高的催化剂可提高CH3OCH3的生产效率 【答案】C 【分析】反应Ⅰ焓变小于零，升高温度，平衡Ⅰ逆向移动，则平衡时CH3OCH3选择性随温度升高会下降，结合图像可知，②表示平衡时CH3OCH3选择性随温度的变化曲线；曲线①随温度升高上升，说明反应Ⅱ为吸热反应，升高温度，平衡Ⅱ正向移动，导致CO的选择性增大，故曲线③表示平衡时CO2转化率随温度的变化、曲线①表示平衡时CO的选择性随温度的变化，反应Ⅱ为吸热反应，焓变大于零，故a>0； 【解析】A．由分析可知，曲线③表示平衡时CO2转化率随温度的变化，A正确； B．由分析可知，a>0，B正确； C．n始(CO2)：n始(H2)=1∶3，若只发生反应Ⅰ，则二氧化碳和氢气的平衡转化率之比为1:1，若只发生反应Ⅱ，则二氧化碳转化率和氢气转化率之比为3:1，由于两个反应均发生，则1:1＜二氧化碳转化率与氢气的转化率之比＜3:1；温度升高平衡Ⅰ逆向移动，平衡Ⅱ正向移动，二氧化碳转化率和氢气转化率之比越来越远离1:1，即相等，故图中虚线不可能表示氢气的平衡转化率，C错误； D．使用对反应Ⅰ选择性高的催化剂，则单位时间内生成CH3OCH3的速率加快，可提高CH3OCH3的生产效率，D正确； 故选C。 第II卷（非选择题 共61分） 二、非选择题：本题共4个小题，共61分。 14．（19分）（2023-2024高二上·江苏扬州·期中）电化学普遍应用于生活和生产中，前途广泛，是科研的重点方向。 (1)铅蓄电池为常见的二次电池，其原理为：Pb+PbO2+H2SO42PbSO4↓+2H2O。放电时，能量转化形式为 (填“化学能转化为电能”或“电能转化为化学能”)，正极反应式为 ，外电路每流过1mole-，负极质量的改变为 g。充电时，原负极应接外接电源的 极。 (2)工业上采用Fe、C为电极电解碱性溶液制备。电解时，应以 (填“Fe”、“C”)作阴极，电解时阳极反应式为 ，电解过程中阴极附近溶液pH将会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 (3)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯和，其原理如图所示(导电壳内部为纳米铁)。 正极电极反应式为 。 【答案】(1) 化学能转化为电能（2分） PbO2+2e-+SO+4H+=PbSO4+2H2O（3分） 48（2分） 负（2分） (2) Fe （2分） MnO-e-=MnO （3分） 增大（2分） (3)C2HCl3+8e-+5H+=C2H6+3Cl-（3分） 【解析】（1）铅蓄电池为可充电电池，放电时为原电池，将化学能转化为电能；放电时，PbO2作正极，得电子发生还原反应，电极反应式为，Pb作负极，电极反应式为：，则外电路每流过1mol e-，负极增重的是0.5mol的质量，即；充电时为电解池，原负极作阴极，应接外接电源的负极。 （2）电解时，K2MnO4→KMnO4，Mn元素化合价升高，K2MnO4在阳极被氧化，则必须惰性电极C作阳极，Fe作阴极；电解时，阳极的电极反应式为，阴极电极反应式为，因此阴极附近溶液pH将会增大。 （3）根据图可知，纳米铁为负极，四氧化三铁为正极，正极上C2HCl3得电子生成C2H6，则正极电极反应式为：C2HCl3+8e-+5H+=C2H6+3Cl-。 15．（13分） （2023-2024高二上·江苏扬州·期中）实验室以FeCl2溶液为原料制备高密度磁记录材料Fe/Fe3O4复合物。 (1)在氩气气氛下，向装有50mL1mol·L−1FeCl2溶液的三颈烧瓶(装置见图)中逐滴加入100mL14mol·L-1KOH溶液，用磁力搅拌器持续搅拌，在100℃下回流3h，得到成分为Fe和Fe3O4的黑色沉淀。 ①三颈烧瓶发生反应的离子方程式为 。 ②磁力搅拌器的作用是 。 (2)待三颈烧瓶中的混合物冷却后，过滤，再依次用沸水和乙醇洗涤，在40℃干燥后焙烧3h，得到Fe/Fe3O4复合物产品。焙烧需在隔绝空气条件下进行，原因是 。 (3)取5mL0.1mol·L-1KI溶液，滴加0.1mol·L-1FeCl3溶液5～6滴。 ①KI和FeCl3的反应为可逆反应，该反应的离子方程式为 。 ②设计实验证明FeCl3溶液和KI溶液的反应是可逆反应：取适量反应后溶液，往其中加入 (可供选择的试剂为：CCl4溶液，0.1mol·L-1AgNO3溶液，0.1mol·L-1KSCN溶液) 【答案】(1) （3分） 搅拌，加快FeCl2与KOH的反应速率（2分） (2)防止Fe/Fe3O4被空气(氧气)氧化（2分） (3) 2Fe3++2I-2Fe2++ （3分） 加入足量CCl4溶液，充分振荡、静置，下层呈紫色（3分） 【分析】溶液和KOH溶液制备复合物，该反应利用氩气排除装置中的空气，再利用，制得Fe 和的黑色沉淀，以此来解析； 【解析】（1）①50mL溶液的三颈烧瓶中逐滴加入100mLKOH溶液，用磁力搅拌器持续搅拌，在100℃下回流3h，得到成分为Fe 和的黑色沉淀，则离子方程式为：； ②磁力搅拌器可以进行搅拌，加快与KOH的反应速率； （2）焙烧需要在隔绝空气的条件下进行是因为产品中的铁元素能被空气中的氧气氧化，答案可填：防止被空气(氧气)氧化； （3）①具有还原性，具有氧化性，可以发生氧化还原反应，生成和，该反应的离子方程式为：； ②在中的溶解度大，加入足量溶液后，充分振荡、静置，水溶液中的的浓度减小，反应正向进行，使得溶液呈紫色，答案可填：加入足量溶液，充分振荡、静置，下层呈紫色。 16．（12分） （2022-2023高二上·江苏宿迁·期中）运用化学反应原理研究氮的化合物的相关反应对治理环境污染具有重要意义。模拟汽车尾气中的和CO在转化器内的反应：，在恒容密闭容器中，用传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表： 时间/s 0 1 2 3 4 5 10.0 8.0 7.0 6.2 4.0 4.0 8.0 6.0 5.0 4.2 2.0 2.0 (1)前2s内的平均反应速率 。 (2)反应达到平衡时CO的转化率为 。 (3)下列条件的改变能使上述反应的速率加快的是_______(填字母)。 A．降低温度 B．充入He C．移走部分 D．使用催化剂 (4)平衡时容器内压强为，开始时压强为，则 。 (5)对反应  ，在温度分别为、时，平衡体系中的体积分数随压强变化曲线如下图所示，下列说法正确的是 。 a.A、C两点的化学平衡常数：A>C     b.A、C两点的转化率：A>C c.由状态B到状态A，可以用加热的方法 【答案】(1) （2分） (2)75%（2分） (3)D（2分） (4)5：6（3分） (5)bc（3分） 【解析】（1）由题干表中的数据可知，，根据方程式可得，故答案为：； （2）由表中数据可知4s时反应达到平衡，转化率为，故答案为：75%； （3）A．降低温度会减慢反应速率，故A不符合题意；     B．恒容容器中充入He，对反应速率无影响，故B不符合题意；     C．移走部分，会使生成物浓度减小，反应速率减慢，故C不符合题意； D．使用催化剂会降低反应所需活化能，会加快反应速率，故D符合题意； 故答案为：D； （4）由表中数据和三段式可得，，故答案为：5：6； （5）a．A、C两点都是温度T2下的平衡常数，温度不变，化学平衡常数相等，故a错误；    b．从A到C是增大压强，平衡逆向移动， 的转化率减小，即转化率A>C，故b正确； c．由状态B到状态A，NO2的体积分数增大，说明平衡正向移动，正向反应是吸热的，所以可以用加热的方法，故c正确； 故答案为：bc。 17．（17分） （2023-2024高二上·江苏连云港·期中）在催化条件下将和转化为和进行循环利用，是实现碳减排的重要方法，其主要反应为：。该反应历程及能量变化如图所示， (1)反应 。 (2)和反应的快慢由 (选填“反应物→过渡态Ⅰ”“过渡态Ⅰ→过渡态Ⅱ”“过渡态Ⅱ→生成物”)的速率决定。 (3)在密闭恒容容器中通入物质的量浓度均为的和，在一定条件下发生上述反应，测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。 ①从图分析可知， (填“>”“=”或“<”)。工业生产中一般会选择在下进行合成而不选择的主要目的是 ②图中X点对应的平衡常数 (保留3位有效数字)。温度升高，平衡转化率 (填“变大”“变小”或“不变”) (4)和在催化剂表面发生上述反应的同时，还存在以下反应： 积碳反应：   消碳反应：   积碳会影响催化剂的活性。反应相同时间，测得积碳量与反应温度的关系如图所示， ①反应温度高于600℃时，积碳量随反应温度升高而逐渐减小的可能原因是 。 ②为了减少积碳的产生，除了可以调控反应的温度外，还可以采取的措施是 。 【答案】(1)+248（2分） (2)反应物→过渡态Ⅰ（2分） (3) <（2分） 较大的压强能加快合成速率，提高生产效率（2分） 1.64（3分） 变大（2分） (4) 温度高于600°C，消碳反应的反应速率增大程度大于积碳反应（2分） 选择效果更好的催化剂（2分） 【解析】（1）由图可知，反应+248； （2）反应的快慢由活化能大的一步决定，故和反应的快慢由反应物→过渡态Ⅰ决定； （3）①由图可知，温度一定时，甲烷的转化率α(P1)＞α(P2)＞α(P3)＞α(P4)，该反应正反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡向逆反应进行，甲烷的转化率降低，故压强P4＞P3＞P2＞P1，故答案为<； 较大的压强和温度能加快合成速率，提高生产效率，工业生产时一般会选用P4和1250℃进行合成，故答案为较大的压强能加快合成速率，提高生产效率； ②根据图中信息可知 ，故该温度下平衡常数k===1.64；该反应为吸热反应，温度升高，平衡转化率变大； （4）①温度高于600°C，消碳反应CO2(g)+C(s)⇌2CO(g) ∆H =+172 k/mol反应速率增大的程度大于积碳反应：CH4(g)⇌C(s)+2H2(g) ∆H=+75 k/mol，故积碳量减少，故答案：温度高于600°C，消碳反应的反应速率增大程度大于积碳反应； ②为了减少积碳的产生，除了可以调控反应的温度外，还可以采取的措施是选择效果更好的催化剂。 ( 5 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$