期中仿真卷（考查范围：专题一、专题二）-2024-2025学年高二化学上学期期中考点大串讲（苏教版2019选择性必修1）

2024-2025学年高二化学上学期期中测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：Li 7 O 16 Na 23 S 32 Ti 48 Fe 56 Zn 65 As 75 Se 79 Ba 137 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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．下列过程中，将电能转化为化学能的是 A．风力发电 B．电解熔融氯化钠 C．太阳能发电 D．天然气烧水 2．下列叙述中错误的是 A．电解精炼铜时，粗铜应该和外接电源正极相连做阳极 B．电解法冶炼金属时，可通过电解MgCl2溶液获得金属镁 C．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈 D．可将钢铁设备与电源的负极相连以防止钢铁腐蚀 3．《本草纲目》中记载“(火药)乃焰消、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者”。火药燃烧爆炸时发生的反应为S(s)+2KNO3(s)+3C(s)＝K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)ΔH=xkJ·mol－1。 已知：①碳的燃烧热    ② S(s)+2K(s)＝K2S(s)ΔH2=bkJ·mol－1 ③2K(s)+N2(g)+3O2(g)＝2KNO3(s)；ΔH3=ckJ·mol－1 则x为 A． B． C． D． 4．用如图所示装置电解硫酸铜溶液，下列表述中错误的是 A．c极发生氧化反应 B．若两极均为惰性电极，d极电极反应式为： C．溶液中阳离子往d极移动 D．若c极电极材料为Cu，电解开始后，溶液中浓度持续减小 5．在实验室进行中和热测定实验，下列有关叙述不正确的是 A．大小烧杯之间塞满碎泡沫，目的是减少热量损失 B．为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入NaOH溶液并搅拌 C．测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度 D．可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒 6．下列有关化学反应速率的实验探究方案设计合理的是 选项 实验方案 实验目的 A 向不同体积等浓度的H2O2溶液中分别加入5滴等浓度的CuSO4和FeCl3溶液，观察气体产生的速率 比较Fe3+和Cu2+的催化效果 B 两支试管，都加入2mL1mol·L-1的酸性KMnO4溶液，再同时向两支试管中分别加入2mL0.1mol·L-1的H2C2O4溶液和2mL0.05mol·L-1的H2C2O4溶液，观察高锰酸钾溶液褪色所需时间 探究草酸浓度对反应速率的影响 C 在两个锥形瓶内各盛有2g锌粒(颗粒大小基本相同)，然后通过分液漏斗分别加入40mL1mol·L-1和40mL18mol·L-1的硫酸。用如图装置比较两者收集10mL氢气所用的时间 探究硫酸浓度对反应速率的影响 D 探究温度对反应速率的影响 7．如图为可逆反应：  的逆反应速率随时间变化情况。试根据图中曲线判断下列说法中不正确的是 A．时刻可能采取的措施是减小 B．时刻可能采取的措施是降温 C．时刻可能采取的措施是减小压强 D．时间段平衡向逆反应方向移动 8．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A．在时，完全燃烧生成液态水，放出热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为： B．的燃烧热是，则 C．在稀溶液中：，若将含的浓硫酸与含的溶液混合，放出的热量大于 D．已知，则金刚石比石墨稳定 9．对于可逆反应，下列图像正确的是 A．B．C．D． 10．用活性炭与NO2反应：为2C(s)+2NO2(g) ⇌2CO2(g)+N2(g) 来消除氮氧化物产生的空气污染。下列说法正确的是 A．增加活性炭质量，正反应速率加快 B．该反应平衡常数的表达式为 C．该反应中消耗1molNO2，转移电子的数目为 D．该反应到达平衡后，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快 11．在催化条件下可以将还原为，反应原理为：  ，的平衡转化率随温度或压强的变化如图所示。下列说法错误的是 A．压强： B．反应速率： C．平衡常数： D．气体的颜色：b深，c浅 12．已知的反应机理和反应过程中能量变化图如下，下列说法正确的是 反应I： 反应II： A．是该反应的催化剂 B．加入更高效的催化剂可使该反应的减小 C．总反应速率由反应决定 D．反应的能量变化取决于与的差 13．我国学者利用双膜三室电解法合成了，该方法的优点是能耗低、原料利用率高，同时能得到高利用。价值的副产品，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A．b为电源负极，气体X为 B．膜Ⅰ、膜Ⅱ依次适合选用阴离子交换膜、阳离子交换膜 C．电解过程中需及时补充 D．制得的同时溶液质量增加46g 14．催化加氢制甲醇中发生的反应有： ⅰ. ⅱ. ⅲ 将和按通入密闭容器中发生反应，测得不同压强下的平衡转化率以及相同压强下选择性[选择性为]随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A．的选择性曲线为b B．反应i的平衡常数：K(200℃)＜K(350℃) C．由大到小的顺序为P1＜P2＜P3 D．三条曲线接近重合的原因是随温度升高反应ii占主导造成的 第II卷（非选择题 共58分） 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15．（14分）回答下列问题： （1）将1molX和充入一密闭容器中，发生如下反应：。 ①该反应在 (填“低温”“高温”或“任意温度”)条件下自发。 ②当达到平衡时，加入的转化率 (填“增大”“不变”或“减少”)。 ③当达到平衡时，保持恒温，扩大容器体积，平衡将逆向移动，化学平衡常数 (填“变大”“变小”或“不变”)。 （2）在密闭真空容器中发生反应：达到平衡。保持温度不变，扩大容器容积，体系重新达到平衡，则浓度 (填“变大”“变小”或“不变”)。 （3）已知某些化学键的键能数据如下表， 化学键 键能/kJ 803 463 436 1072 已知CO中的C与O之间为三键连接，则与反应生成和的热化学方程式为 。 16．（14分）电化学方法是化工生产及生活中常用的一种方法。回答下列问题： （1）二氧化氯()为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取的新工艺如图所示： ①图中用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取。产生的电极应连接电源的 (填“正极”或“负极”)，对应的电极反应式为 。 ②图中应使用 (填“阴”或“阳”)离子交换膜。 （2）电解溶液制备。工业上，通常以软锰矿(主要成分是)与KOH的混合物在铁坩埚(熔融池)中混合均匀，小火加热至熔融，即可得到绿色的，化学方程式为 。用镍片作阳极(镍不参与反应)，铁板为阴极，电解 溶液可制备。上述过程用流程图表示如下： 则D的化学式为 ；阳极的电极反应式为 。 （3）电解硝酸工业的尾气NO可制备，其工作原理如图所示： ①阴极的电极反应式为 。 ②将电解生成的全部转化为，则通入的与实际参加反应的NO的物质的量之比至少为 。 17．（15分）实验小组用溶液和0.50 mol/L硫酸进行中和热的测定。 （1）配制0.50 mol/L硫酸溶液：实验至少要用到240 mL稀硫酸溶液，则需要量取12.5 mol/L的浓硫酸 mL。 （2）配制稀硫酸时，不需要的仪器是 (填字母)。 A．天平        B．烧杯      C．量筒     D．玻璃棒    E．容量瓶 F．药匙 （3）NaOH溶液与稀硫酸的反应热测定装置如图所示。 ①仪器a的名称 。 ②仪器a的操作方式 (填字母)。 A．上下移动    B．左右移动    C．上下左右同时移动 ③已知生成1 mol H2O时放出热量57.3 kJ。写出该反应表示“中和热”的热化学方程式： 。 （4）取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验，实验数据如下表。 ①填写下表空白。 实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2-t1)/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ②上述实验生成的H2O为 mol。 ③已知混合溶液密度为1 g/mL、比热容为4.18 J/(g·℃)，由此计算得出该实验所测“中和热”的数值为 kJ/mol(保留一位小数)。 ④上述计算结果与理论数值(57.3 kJ/mol)相差较大的原因可能是 (答出一条合理原因即可)。 18．（15分）2030年实现“碳达峰”，2060年达到“碳中和”的承诺，体现了我们国家对大气治理责任。二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题： 二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为： ①　 ②　 ③　 （1）根据上述反应求：④的 。 （2）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上反应④的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。 写出该历程中决速步骤的化学方程式： 。 （3）体积可变的密闭容器中，在保持aMPa下，按照投料，平衡时，CO和在含碳产物中物质的量分数及的转化率随温度的变化如图所示： ①图中m曲线代表的物质为 。 ②下列说法正确的是 (填标号)。 A．180~380℃范围内，的平衡转化率始终低于 B．温度越高，越有利于工业生产 C．一定时间内反应，加入选择性高的催化剂，可提高的产率 D．150~400℃范围内，随着温度的升高，的反应速率先减小后增大 （4）在一定条件下，密闭容器中加入一定量的CO、和催化剂仅发生反应，其速率方程为，，其中、为正、逆反应速率，、分别为速率常数，p为气体的分压。已知降低温度时，增大，调整CO和初始投料比，测得CO的平衡转化率如图，A、B、C、D四点中温度由高到低的顺序是 ，在C点所示投料比下，当CO转化率达到40%时， 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二化学上学期期中测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 可能用到的相对原子质量：Li 7 O 16 Na 23 S 32 Ti 48 Fe 56 Zn 65 As 75 Se 79 Ba 137 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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．下列过程中，将电能转化为化学能的是 A．风力发电 B．电解熔融氯化钠 C．太阳能发电 D．天然气烧水 【答案】B 【解析】A．风力发电，将风能转化为电能，故不选A； B．电解熔融氯化钠生成钠和氯气，将电能转化为化学能，故选B； C．太阳能发电，将太阳能转化为电能，故不选C； D．天然气烧水，将化学能转化为热能，故不选D； 选B。 2．下列叙述中错误的是 A．电解精炼铜时，粗铜应该和外接电源正极相连做阳极 B．电解法冶炼金属时，可通过电解MgCl2溶液获得金属镁 C．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈 D．可将钢铁设备与电源的负极相连以防止钢铁腐蚀 【答案】B 【解析】A．电解精炼铜时，粗铜做阳极，纯铜做阴极，故A正确； B．Mg是活泼金属，应该采用电解熔融氯化镁的方法冶炼，如果电解氯化镁溶液，阴极上氢离子放电而不是镁离子放电，所以得不到Mg，故B错误； C．镀铜铁制品镀层受损后形成原电池，铁作负极被腐蚀，所以铁制品比受损前更容易生锈，故C正确； D．钢铁设备与外加电源的负极相连做阴极，在电解池中，阴极被保护，能减缓腐蚀速度，故D正确； 答案选B。 3．《本草纲目》中记载“(火药)乃焰消、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者”。火药燃烧爆炸时发生的反应为S(s)+2KNO3(s)+3C(s)＝K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)ΔH=xkJ·mol－1。 已知：①碳的燃烧热    ② S(s)+2K(s)＝K2S(s)ΔH2=bkJ·mol－1 ③2K(s)+N2(g)+3O2(g)＝2KNO3(s)；ΔH3=ckJ·mol－1 则x为 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】已知：碳的燃烧热ΔH1= akJ·mol－1，则① C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=akJ·mol－1；② S(s)+2K(s) ＝K2S(s) ΔH2=bkJ·mol－1；③ 2K(s)+N2(g)+3O2(g) ＝2KNO3(s) ΔH3=c kJ·mol－1；根据盖斯定律：①×3+②-③ 得S(s)+2KNO3(s)+3C(s) ＝K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH=（3a+b－c） kJ·mol－1，则x为3a+b－c， 故选A。 4．用如图所示装置电解硫酸铜溶液，下列表述中错误的是 A．c极发生氧化反应 B．若两极均为惰性电极，d极电极反应式为： C．溶液中阳离子往d极移动 D．若c极电极材料为Cu，电解开始后，溶液中浓度持续减小 【答案】D 【分析】由电流的方向可知，a为电源的正极，b为电源的负极，则c为阳极，d为阴极，据此进行解答。 【解析】A．c极为电解池的阳极，发生氧化反应，故A正确； B．d为电解池阴极，发生还原反应，d极电极反应式为：Cu2++2e-═Cu，故B正确； C．电解池中阳离子往阴极移动，d为阴极，则溶液中阳离子往d极移动，故C正确； D．若c为Cu，则Cu失去电子变为铜离子，溶液中Cu2+浓度保持不变，故D错误； 答案选D。 5．在实验室进行中和热测定实验，下列有关叙述不正确的是 A．大小烧杯之间塞满碎泡沫，目的是减少热量损失 B．为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入NaOH溶液并搅拌 C．测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度 D．可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒 【答案】B 【解析】A．大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温、隔热，减少实验过程中的热量散失，A正确； B．测定中和热时，为保证酸碱快速充分反应，应将NaOH溶液一次性快速倒入酸溶液中，并充分搅拌，测量溶液最高温度，以减小热量损失，B错误； C．两溶液混合后恰好反应时溶液的温度最高，准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，C正确； D．塑料材质不易导热，传热缓慢，测定中和热时可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，D正确； 故选B。 6．下列有关化学反应速率的实验探究方案设计合理的是 选项 实验方案 实验目的 A 向不同体积等浓度的H2O2溶液中分别加入5滴等浓度的CuSO4和FeCl3溶液，观察气体产生的速率 比较Fe3+和Cu2+的催化效果 B 两支试管，都加入2mL1mol·L-1的酸性KMnO4溶液，再同时向两支试管中分别加入2mL0.1mol·L-1的H2C2O4溶液和2mL0.05mol·L-1的H2C2O4溶液，观察高锰酸钾溶液褪色所需时间 探究草酸浓度对反应速率的影响 C 在两个锥形瓶内各盛有2g锌粒(颗粒大小基本相同)，然后通过分液漏斗分别加入40mL1mol·L-1和40mL18mol·L-1的硫酸。用如图装置比较两者收集10mL氢气所用的时间 探究硫酸浓度对反应速率的影响 D 探究温度对反应速率的影响 【答案】D 【解析】A．对比试验中，H2O2溶液体积不同，且阴离子种类不同，无法比较Cu2＋和Fe3＋的催化效率，故A错误； B．两组实验中草酸均不足量，高锰酸钾均无法褪色，无法探究草酸浓度对反应速率影响，故B错误； C．18mol·L－1的硫酸为浓硫酸，浓硫酸与锌粒反应生成物为SO2，无H2产生，无法比较产生H2的速率，故C错误； D．反应物浓度和压强均相同，只有温度不同，可以用来探究温度对反应速率的影响，故D正确； 故选D。 7．如图为可逆反应：  的逆反应速率随时间变化情况。试根据图中曲线判断下列说法中不正确的是 A．时刻可能采取的措施是减小 B．时刻可能采取的措施是降温 C．时刻可能采取的措施是减小压强 D．时间段平衡向逆反应方向移动 【答案】D 【解析】A．由图可知，t3时刻v逆减小，且是在原来的基础上减小，是改变物质的浓度引起的，可能是减少c(D)，A正确； B．t5时刻，逆反应速率突然减小，可能是降低温度所致，B正确； C．t7时刻，逆反应速率减小，t7之后，逆反应速率不再改变，反应达平衡，反应为气体体积分数不变的反应，所以可能是减小压强所致，C错误； D．t5时刻，逆反应速率突然减小，之后在t5～t6时间段内，逆反应速率逐渐增大，说明平衡正向移动，D错误； 故选D。 8．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A．在时，完全燃烧生成液态水，放出热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为： B．的燃烧热是，则 C．在稀溶液中：，若将含的浓硫酸与含的溶液混合，放出的热量大于 D．已知，则金刚石比石墨稳定 【答案】C 【解析】A．氢气燃烧的热化学方程式，故A错误； B．的燃烧热是，则，故B错误； C．因为浓硫酸稀释放热，所以0.5molH2SO4 的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ，故C正确； D．产物能量相同，金刚石和氧气放出热量更多，说明反应物能量更多，所以石墨更稳定，故D错误； 答案选C。 9．对于可逆反应，下列图像正确的是 A．B．C．D． 【答案】B 【解析】A．在其它条件不变时，增大压强，化学反应速率加快，达到平衡所需时间缩短，即0.2MPa时的应先达到平衡，且增大压强，化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，因此达到平衡时反应物A的平衡含量降低，A错误； B．升高温度，速率加快，正方向是放热反应，温度升高平衡逆向移动，B正确； C．催化剂不能影响化学平衡移动，C错误； D．当反应物之比与化学计量数相等时，转化率相等，故横坐标应该为2，D错误； 故选B。 10．用活性炭与NO2反应：为2C(s)+2NO2(g) ⇌2CO2(g)+N2(g) 来消除氮氧化物产生的空气污染。下列说法正确的是 A．增加活性炭质量，正反应速率加快 B．该反应平衡常数的表达式为 C．该反应中消耗1molNO2，转移电子的数目为 D．该反应到达平衡后，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快 【答案】C 【解析】A．活性炭是固体，增加固体的量，反应速率不变，A错误； B．反应平衡常数的表达式为，固体不带入平衡常数表达式，B错误； C．反应2C(s)+2NO2(g) ⇌2CO2(g)+N2(g)中，N的化合价由+4价降低为0价，消耗1molNO2有4mol电子转移，即个电子转移，C正确； D．升高温度，正逆反应速率均加快，D错误； 答案选C。 11．在催化条件下可以将还原为，反应原理为：  ，的平衡转化率随温度或压强的变化如图所示。下列说法错误的是 A．压强： B．反应速率： C．平衡常数： D．气体的颜色：b深，c浅 【答案】D 【解析】A．该反应是气体计量数减小的反应，压强增大，平衡正向移动，的平衡转化率增大，则，A正确； B．相同条件下，温度越高，反应速率越快，所以，B正确； C．该反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小，所以，C正确； D．b点的温度低，平衡向正反应方向移动，的量减小，所以b点的颜色要浅一些，D错误； 故选D。 12．已知的反应机理和反应过程中能量变化图如下，下列说法正确的是 反应I： 反应II： A．是该反应的催化剂 B．加入更高效的催化剂可使该反应的减小 C．总反应速率由反应决定 D．反应的能量变化取决于与的差 【答案】C 【解析】A．由反应原理可知，是该反应的催化剂，是中间产物，故A错误； B．加入催化剂只能降低反应的活化能，不能改变焓变，故B错误； C．反应的活化能越大，反应速率越慢，从图上可以看出，反应的活化能大于反应的活化能，所以反应速率由反应决定，故C正确；　 D．由图可知，反应的能量变化不等于与的差值，故D错误； 故选C。 13．我国学者利用双膜三室电解法合成了，该方法的优点是能耗低、原料利用率高，同时能得到高利用。价值的副产品，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A．b为电源负极，气体X为 B．膜Ⅰ、膜Ⅱ依次适合选用阴离子交换膜、阳离子交换膜 C．电解过程中需及时补充 D．制得的同时溶液质量增加46g 【答案】D 【分析】由图可知，左边电极氯化亚铜转化为氯化铜，失电子发生氧化反应，作阳极，电极反应式为；右边电极作阴极，电极反应式为。左边作阳极，右边作阴极，则为电源正极，为电源负极，据此分析解答。 【解析】A．由图可知，左边电极氯化亚铜失去电子，发生氧化反应，作阳极，右边电极为阴极，故b为电源负极，阴极上的得电子生成，A正确； B．饱和食盐水中的通过膜Ⅱ移入阴极区，同时制得副产品，饱和食盐水中的通过膜Ⅰ移入阳极区，补充消耗的，则膜Ⅰ、膜Ⅱ依次适合选用阴离子交换膜、阳离子交换膜，B正确； C．左边电极为阳极，电极反应式为，阴极电极反应式为，生成氢氧根离子，钠离子向右侧迁移，右侧浓度变大，氯离子向左侧迁移，因而浓度变小，需及时补充，C正确； D．总反应为，由，结合电极反应式可知，制得转移2mol电子，同时有迁移并放出，故氢氧化钠溶液增重，D错误； 答案选D。 14．催化加氢制甲醇中发生的反应有： ⅰ. ⅱ. ⅲ 将和按通入密闭容器中发生反应，测得不同压强下的平衡转化率以及相同压强下选择性[选择性为]随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A．的选择性曲线为b B．反应i的平衡常数：K(200℃)＜K(350℃) C．由大到小的顺序为P1＜P2＜P3 D．三条曲线接近重合的原因是随温度升高反应ii占主导造成的 【答案】D 【解析】A．反应ⅰ为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲醇的选择性减小，则表明甲醇选择性的曲线为a，A错误； B．反应ⅰ为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K减小，因此K(200℃)>K(350℃) ，B错误； C．反应ⅰ为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的转化率增大，反应ⅱ是气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，二氧化碳的转化率不变，反应ⅲ为气体体积减小的反应，则增大压强，二氧化碳的转化率增大，由图可知，条件下二氧化碳的转化率依次减小，则压强由大到小的顺序为：，C错误； D．反应ⅰ为气体体积减小的反应，反应ii是气体体积不变的反应， 三条曲线接近重合说明随着反应温度升高，CO选择性极高，反应ii占主要因素，且反应ⅱ前后气体分子数相等，压强不改变CO2平衡转化率，D正确； 故选D。 第II卷（非选择题 共58分） 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15．（14分）回答下列问题： （1）将1molX和充入一密闭容器中，发生如下反应：。 ①该反应在 (填“低温”“高温”或“任意温度”)条件下自发。 ②当达到平衡时，加入的转化率 (填“增大”“不变”或“减少”)。 ③当达到平衡时，保持恒温，扩大容器体积，平衡将逆向移动，化学平衡常数 (填“变大”“变小”或“不变”)。 （2）在密闭真空容器中发生反应：达到平衡。保持温度不变，扩大容器容积，体系重新达到平衡，则浓度 (填“变大”“变小”或“不变”)。 （3）已知某些化学键的键能数据如下表， 化学键 键能/kJ 803 463 436 1072 已知CO中的C与O之间为三键连接，则与反应生成和的热化学方程式为 。 【答案】（1）低温 增大 不变 （2）不变 （3） 【解析】（1）①该反应气体分子数减小，体系混乱度减小，则∆S<0，由∆H<0，自发反应的综合判据为∆G=∆H-T∆S<0，则在低温下自发； ②当达到平衡时，加入1molX，反应物浓度增大，平衡正向移动，促进Y的转化，则Y的转化率增大； ③化学平衡常数受温度影响，当达到平衡时，保持恒温，化学平衡常数K不变； （2）该反应平衡常数K=c(CO2)，保持温度不变，平衡常数不变，则c(CO2)不变； （3）与反应生成和的化学方程式为+=+，由∆H=反应物的总键能-生成物的总键能，∆H=(1072+2×463)-(2×803+436)=-44kJ/mol，热化学方程式为。 16．（14分）电化学方法是化工生产及生活中常用的一种方法。回答下列问题： （1）二氧化氯()为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取的新工艺如图所示： ①图中用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取。产生的电极应连接电源的 (填“正极”或“负极”)，对应的电极反应式为 。 ②图中应使用 (填“阴”或“阳”)离子交换膜。 （2）电解溶液制备。工业上，通常以软锰矿(主要成分是)与KOH的混合物在铁坩埚(熔融池)中混合均匀，小火加热至熔融，即可得到绿色的，化学方程式为 。用镍片作阳极(镍不参与反应)，铁板为阴极，电解 溶液可制备。上述过程用流程图表示如下： 则D的化学式为 ；阳极的电极反应式为 。 （3）电解硝酸工业的尾气NO可制备，其工作原理如图所示： ①阴极的电极反应式为 。 ②将电解生成的全部转化为，则通入的与实际参加反应的NO的物质的量之比至少为 。 【答案】（1）正极 阳 （2） KOH （3） 1：4 【解析】（1）①电解饱和食盐水制取，该过程中Cl元素化合价升高，需要发生氧化反应，即阳极，因此产生的电极应连接电源的正极；其电极反应式为； ②b极为阳极，Cl-发生氧化反应，Na+余下会导致正电荷偏高，由图中箭头可知该离子交换膜为阳离子交换膜； （2）软锰矿(主要成分是)与KOH的混合物在铁坩埚(熔融池)中混合均匀，小火加热至熔融，即可得到绿色的，该反应中Mn元素化合价由+4升高至+6，空气中O2的O元素化合价由0降低至-2，根据化合价升降守恒可知反应方程式为；由流程图可知，可通过电解溶液，在阳极上生成，阳极的电极反应式为，阴极上电极反应式为，阳极室中K+通过阳离子交换膜移向阴极，从而生成KOH，因此物质B为H2，物质D为KOH； （3）①由图可知，阴极上NO发生还原反应生成，电极反应式为； ②阳极上NO失去电子生成，电极反应式为，电解总反应为，故当实际参加反应的NO为8mol时，要将电解生成的全部转化为，还应通入2mol NH3，则n(NH3)：n(NO)=2：8=1：4。 17．（15分）实验小组用溶液和0.50 mol/L硫酸进行中和热的测定。 （1）配制0.50 mol/L硫酸溶液：实验至少要用到240 mL稀硫酸溶液，则需要量取12.5 mol/L的浓硫酸 mL。 （2）配制稀硫酸时，不需要的仪器是 (填字母)。 A．天平        B．烧杯      C．量筒     D．玻璃棒    E．容量瓶 F．药匙 （3）NaOH溶液与稀硫酸的反应热测定装置如图所示。 ①仪器a的名称 。 ②仪器a的操作方式 (填字母)。 A．上下移动    B．左右移动    C．上下左右同时移动 ③已知生成1 mol H2O时放出热量57.3 kJ。写出该反应表示“中和热”的热化学方程式： 。 （4）取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验，实验数据如下表。 ①填写下表空白。 实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2-t1)/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ②上述实验生成的H2O为 mol。 ③已知混合溶液密度为1 g/mL、比热容为4.18 J/(g·℃)，由此计算得出该实验所测“中和热”的数值为 kJ/mol(保留一位小数)。 ④上述计算结果与理论数值(57.3 kJ/mol)相差较大的原因可能是 (答出一条合理原因即可)。 【答案】（1）10 （2）AF （3）玻璃搅拌器 A （4）4.0℃ 0.025 53.5 两烧杯夹层间碎纸条没有填满或分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小烧杯中或用铁制容器代替烧杯进行实验（任写一种） 【分析】根据稀释定律可知解得V=10mL；配制稀硫酸时需要量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管；玻璃搅拌器应上下移动可更好地混合液体；中和热是25°C、101kPa稀的强酸和强碱溶液完全反应生成1mol水放出的热量。 【解析】（1）容量瓶没有240mL，应配制0.50 mol/L硫酸溶液250 mL，根据稀释定律可知解得V=10mL，配制量取12.5 mol/L的浓硫酸10mL，故答案为：10； （2）配制稀硫酸时需要量筒量取浓硫酸，在烧杯中稀释，用玻璃棒引流至容量瓶，定容时离刻度线厘米改用胶头滴管，故实验中不需要托盘天平、药匙，故答案为：AF； （3）①中仪器为玻璃搅拌器，故答案为：玻璃搅拌器； ②使用玻璃搅拌器应上下移动可更好地混合液体，故答案为：A； ③中和热是25°C、101kPa稀的强酸和强碱溶液完全反应生成1mol水放出的热量，若中和热为57.3kJ/mol，则稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式：，故答案为：； （4）①4次温度差分别为：4.0℃，6.1℃，3.9℃，4.1℃，第2组数据误差较大，舍去，温度差平均值，故答案为4.0°C； ②50mL0.50mol/L氢氧化钠为0.025mol，与30mL0.50mol/L硫酸溶液为0.015mol进行中和反应硫酸过量，生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，故答案为：0.025； ③溶液的质量为80mL×1g/mL=80g，温度变化的值为△T=4℃，则生成0.025mol水放出的热量为，所以实验测得的中和热，故答案为：53.5； ④计算结果与理论数值(57.3 kJ/mol)偏小的原因：两烧杯夹层间碎纸条没有填满，实验装置保温、隔热效果差，热量散失较大，所得数值偏小；分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小烧杯中，热量散失较大，所得数值偏小；用铁制容器代替烧杯进行实验，热量散失，引起数值偏小，故答案为：两烧杯夹层间碎纸条没有填满或分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小烧杯中或用铁制容器代替烧杯进行实验（任写一种）。 18．（15分）2030年实现“碳达峰”，2060年达到“碳中和”的承诺，体现了我们国家对大气治理责任。二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题： 二氧化碳加氢制甲醇涉及的反应可表示为： ①　 ②　 ③　 （1）根据上述反应求：④的 。 （2）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上反应④的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。 写出该历程中决速步骤的化学方程式： 。 （3）体积可变的密闭容器中，在保持aMPa下，按照投料，平衡时，CO和在含碳产物中物质的量分数及的转化率随温度的变化如图所示： ①图中m曲线代表的物质为 。 ②下列说法正确的是 (填标号)。 A．180~380℃范围内，的平衡转化率始终低于 B．温度越高，越有利于工业生产 C．一定时间内反应，加入选择性高的催化剂，可提高的产率 D．150~400℃范围内，随着温度的升高，的反应速率先减小后增大 （4）在一定条件下，密闭容器中加入一定量的CO、和催化剂仅发生反应，其速率方程为，，其中、为正、逆反应速率，、分别为速率常数，p为气体的分压。已知降低温度时，增大，调整CO和初始投料比，测得CO的平衡转化率如图，A、B、C、D四点中温度由高到低的顺序是 ，在C点所示投料比下，当CO转化率达到40%时， 。 【答案】（1）-41 （2）COOH*+H*+H2O*=COOH*+2H*+OH*或H2O*=H*+OH* （3）CH3OH AC （4）B＞A＞C＞D 【解析】（1）由盖斯定律可知，反应④=反应②-反应③，ΔH4=ΔH2-ΔH3=(-90kJ•mol-1)-(-49kJ•mol-1)=-41kJ•mol-1，故答案为：-41； （2）反应的活化能越大，反应速率越慢，整体反应速率由反应历程中最慢的步骤决定，由题图知，最大活化能等于1.86kJ-(-0.16kJ)=2.02kJ，该步起始物质为COOH*+H*+H2O*，产物为COOH*+2H*+OH*，所以该步反应是决速步骤，COOH*+H*+H2O*=COOH*+2H*+OH*；因反应前后COOH*和1个H*未发生变化，也可以表述成H2O*=H*+OH*，故答案为：COOH*+H*+H2O*=COOH*+2H*+OH*或H2O*=H*+OH*； （3）①根据反应②和③可知，其反应的产物都有CH3OH生成，且ΔH2和ΔH3都小于零，也就是说，温度升高，它们的平衡都会逆向移动，从而使CH3OH的产量变少，则CH3OH在含碳产物中物质的量分数减小，符合这个规律的是曲线m，故答案为：CH3OH； ②A．起始n(CO2)∶n(H2)=1∶3投料，只发生反应③时，CO2、H2转化率相同，只发生反应①时，CO2的转化率大于H2的平衡转化率，当①、③都发生时H2的平衡转化率始终低于CO2，故A正确； B．由图可知，温度越低，CH3OH的含量越高，越有利于工业生产CH3OH，故B错误； C．一定时间内反应，加入选择性高的催化剂，可让生成CH3OH的反应快速达到平衡，而其他反应还未达到平衡，从而提高CH3OH的产率，故C正确； D．升高温度，反应速率加快，故D错误； 故答案为：AC； （4）已知降低温度时，k正-k逆增大，则说明反应正向进行，为放热反应；增加一氧化碳的投料会降低一氧化碳的转化率、降低温度平衡正向移动会提高一氧化碳的转化率，故温度A大于 C 大于D；投料比相同，B点转化率更低，则温度B大于A；故A、B、C、D四点中温度由高到低的顺序是B＞A＞C＞D；在C 点所示投料比下，若一氧化碳和水的投料浓度均为1mol/L，一氧化碳的平衡转化率为 50%，， 由正逆反应速率相等可得：=，则=1；同理可建立一氧化碳转化率达到40%的三段式： ， ，故答案为：B＞A＞C＞D；。 ( 2 )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 学科网（北京）股份有限公司 $$