精品解析：安徽省阜阳市红旗中学2024-2025学年高二上学期10月月考化学试题

2024-2025学年高二年级第一学期第一次月考 化学试卷 (考试时间：75分钟 满分：100分) 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一项符合题目要求) 1. 化学与生活、科技、医药、工业生产均密切相关。下列说法正确的是 A. 地铁列车的不锈钢车体材质属于合金材料 B. 饮料公司宣称其生产的某款饮品属于纯天然食品，不含任何化学物质 C. 丁达尔效应可用于区别溶液与胶体，云、雾、稀硫酸均能产生丁达尔效应 D. 我国提出网络强国战略，光缆线路总长超过三千万公里，光缆的主要成分是晶体硅 2. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol苯分子中含有双键数目为 B. 与反应时，转移电子的数目为 C. 将2.7g铝片投入足量的浓硫酸中，生成气体分子数为 D. 常温下，与足量的反应，生成的分子数为 3. 在下列条件的溶液中，各组离子一定能够大量共存的是 A. 使酚酞试剂变红的溶液中：、、、 B. 无色透明溶液中：、、、 C. 可与锌反应放出氢气的溶液中：、、、 D. 使pH试纸变蓝的溶液中：、、、 4. 下列变化过程中 ΔH＜0的是 A. 电解Al2O3得到Al和O2 B. HCl分解为H2和Cl2 C. 镁与稀盐酸反应 D. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体混合反应 5. 在不同情况下测得的下列反应速率，其中反应速率最大的是 A. B. C. D. 6. 已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)　ΔH=-393.5 kJ·mol-1 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　 ΔH=-571.6 kJ·mol-1 现有0.2 mol木炭粉和氢气组成的悬浮气，在氧气中完全燃烧，共放出67.93 kJ的热量，则混合物中C与H2的物质的量之比为 A. 1∶1 B. 1∶2 C. 2∶3 D. 3∶2 7. 下列有关平衡常数的说法中，正确的是 A. 改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数一定增大 B. 反应：，增加c(N2O4)，该反应的平衡常数增大 C. 对于给定可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等 D. 平衡常数为的反应，化学方程式为 8. 已知H+(aq)+OH－(ag)＝H2O(l)△H＝－57.3kJ/mol，其中aq代表稀溶液，以下四个反应方程式中，反应热△H＝－57.3kJ/mol的是 A. H2SO4(aq)+2NaOH(ag)＝Na2SO4(aq)+2H2O(l) B. 1/2H2SO4(aq)+1/2Ba(OH)2(ag)＝1/2BaSO4(s)+H2O(l) C. HCl(aq)+NaOH(ag)＝NaCl(aq)+H2O(l) D. HCl(aq)+NH3·H2O(ag)＝NH4Cl(aq)+H2O(l) 9. 已知下表中的键能，可计算出的为 化学键 键能/() A. B. C. D. 10. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 甲制备并收集少量 B. 乙证明分解反应催化效果好于 C. 丙探究温度对平衡的影响 D. 丁测定中和反应的反应热 11. 以下图像和叙述错误的是 A. 图甲：该图像表示的反应方程式为2A=3B+C，反应速率v(A)=0.4mol/(L•s) B. 图乙：某温度下发生反应：，t1时刻改变的条件可以是加入催化剂 C. 图丙：对图中反应升高温度，该反应平衡常数增大 D. 图丁：对于反应：， 12. 化学反应的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是 A 该反应每生成2mol吸收b kJ热量 B 反应热kJ·mol C. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D. 断裂1 mol A—A和1 mol B—B放出akJ能量 13. 已知： 。℃和℃下，在容积均为2L的密闭容器中，充入相同量的A气体，测得A的浓度随反应时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. B. 从反应开始分别至a、c两点的平均反应速率大小 C. 时，该反应达到平衡状态 D. ℃时，若容器容积改为1L，反应相同时间，B体积分数较原来增大 14. 某科研人员提出HCHO(甲醛)与O2在催化剂羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程，该历程示意图如图(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法不正确的是 A. HAP是催化剂，能提高HCHO与O2的反应速率 B. HCHO在反应过程中，有C-H键发生断裂 C. 在反应过程中有非极性键生成 D. 生成CO2分子的过程中有放热过程 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 以电石渣[主要成分为和]为原料制备的流程如下： （1）电石渣打浆的目的是___________。 （2）“过滤”操作用到的玻璃仪器为___________。 （3）实验室可用为反应物之一制取，写出该反应的化学方程式：___________。 （4）“氯化”过程在75℃左右进行，反应物为与。 ①请写出“氯化”过程的化学方程式：___________。 ②以上反应，每消耗，转移电子的物质的量为___________。 （5）向“过滤”后所得滤液中加入稍过量KCl固体可将转化为。的溶解度随温度的变化如图所示，若溶液中的质量分数为10%，从该溶液中尽可能多地析出固体的方法是___________、___________。 16. 某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。 （1）A中的化学方程式为_______________________________________。 （2）通入足量SO2时C中观察到的现象为________________________________。 （3）根据以上现象，该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应。 ①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子_________________________________。 ②请设计实验方案检验有Fe2+生成__________________________________。 ③该小组同学向C试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，若出现白色沉淀，即可证明反应生成了SO42-。该做法_______(填“合理”或“不合理”)，理由是___________。 （4）D装置中倒置漏斗的作用是__________。 （5）为了验证SO2具有还原性，实验中可以代替FeCl3的试剂有________。 a．浓硫酸 b．酸性KMnO4溶液 c．碘水 d．NaCl溶液 17. 目前工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：，如图表示该反应过程中能量(单位为)变化： （1）该反应的___________0(填“>”“=”或“<”)。 （2）为探究反应原理，现进行如下实验：在体积为2L的密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应：，经测得和的浓度随时间变化如图所示。 ①计算3min内用表示的该反应的反应速率__________；3min时，正反应速率__________逆反应速率(填“>”“=”或“<”)。 ②10min反应达平衡，的转化率为___________；该反应的平衡常数___________。 ③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是___________(填字母)。 A．升高温度　　　　　　B．将及时液化抽出 C．选择高效催化剂　　　　D．保持容器的容积不变，再充入和 ④能说明该反应已达到化学平衡状态的是___________。 A．容器中混合气体的密度不再改变　　B． C．　　　　　　　D．容器内的压强保持不变 18. 氢气在社会发展中有着重要作用，如新能源的开发，氢能源的储存一直是科学界在研究的方向，利用氮热分解法制氢气是可行方法之一，一定条件下，利用催化剂将氨气分解为氮气和氢气)已知氮分解的反应的。 （1）已知，。该反应化学平衡常数K与温度T的关系如表所示： T/℃ 200 300 400 K 0.5 请完成下列问题： ①试比较、的大小，___________(填“>”、“<”或“=”)；原因是___________； ②400℃时，在2L容器中反应的化学平衡常数为___________。某时刻测得，和物质的量升别为3mol、2mol和1mol时，则该反应的___________(填“>”、“<”或“=”)。 （2）如图是合成氨反应平衡混合气中的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中(、)、分别代表温度或压强，其中代表的是___________(填“温度”或“压强”)。判断、的大小关系：___________(填“>”、“<或“=”)，请说明理由___________。 （3）与燃料电池相比，氨易液化，运输和储存方便，安全性能更高。新型燃料电池原理如图所示： 请写出电极2的电极反应式：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二年级第一学期第一次月考 化学试卷 (考试时间：75分钟 满分：100分) 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一项符合题目要求) 1. 化学与生活、科技、医药、工业生产均密切相关。下列说法正确的是 A. 地铁列车的不锈钢车体材质属于合金材料 B. 饮料公司宣称其生产的某款饮品属于纯天然食品，不含任何化学物质 C. 丁达尔效应可用于区别溶液与胶体，云、雾、稀硫酸均能产生丁达尔效应 D. 我国提出网络强国战略，光缆线路总长超过三千万公里，光缆的主要成分是晶体硅 【答案】A 【解析】 【详解】A．不锈钢属于合金材料，A正确； B．不含任何化学物质的说法不科学，如水也是化学物质，B错误； C．稀硫酸是溶液，不能产生丁达尔效应，C错误； D．光缆的主要成分是二氧化硅，D错误； 故选A。 2. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol苯分子中含有双键数目为 B. 与反应时，转移电子的数目为 C. 将2.7g铝片投入足量的浓硫酸中，生成气体分子数为 D. 常温下，与足量的反应，生成的分子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯分子中不含碳碳双键，A错误； B．与反应时，过量，反应完全转化为氯离子，转移电子的数目为，B正确； C．常温下，铝遇浓硫酸发生钝化，无法计算生成气体分子数，C错误； D．常温下，气体摩尔体积不是22.4L/mol，且合成氨的反应为可逆反应，无法计算生成的分子数，D错误； 故选B。 3. 在下列条件的溶液中，各组离子一定能够大量共存的是 A. 使酚酞试剂变红的溶液中：、、、 B. 无色透明溶液中：、、、 C. 可与锌反应放出氢气的溶液中：、、、 D. 使pH试纸变蓝的溶液中：、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．该溶液为碱性溶液，溶液中存在大量氢氧根离子，Fe3+能够与氢氧根离子反应生成氢氧化铁沉淀，在溶液中不能大量共存，故A错误； B．为有色离子(紫红色)，不满足溶液无色的要求，故B错误； C．该溶液为酸性溶液，溶液中存在大量的氢离子，能够与氢离子反应，且与反应生成碳酸钙，在溶液中不能大量共存，故C错误； D．该溶液为碱性溶液，溶液中存在大量的氢氧根离子，给定各离子可以大量共存，故D正确； 故选D。 4. 下列变化过程中 ΔH＜0的是 A. 电解Al2O3得到Al和O2 B. HCl分解为H2和Cl2 C. 镁与稀盐酸反应 D. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体混合反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．电解Al2O3得到Al和O2是吸热反应，ΔH>0，故A不选； B．HCl分解为H2和Cl2是吸热反应，ΔH>0，故B不选； C．镁与稀盐酸反应是放热反应，ΔH<0，故C选； D． Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体混合反应是吸热反应，ΔH>0，故D不选； 故选C。 5. 在不同情况下测得的下列反应速率，其中反应速率最大的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】反应速率的单位相同时，用各物质表示的反应速率除以对应各物质的化学计量数，数值大的反应速率快。 【详解】A．； B．≈； C．； D．； 故反应速率最大的是C。 6. 已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)　ΔH=-393.5 kJ·mol-1 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　 ΔH=-571.6 kJ·mol-1 现有0.2 mol木炭粉和氢气组成的悬浮气，在氧气中完全燃烧，共放出67.93 kJ的热量，则混合物中C与H2的物质的量之比为 A. 1∶1 B. 1∶2 C. 2∶3 D. 3∶2 【答案】A 【解析】 【详解】设碳粉xmol,则氢气为(0.2−x)mol，则 则解得x=0.1mol，则炭粉与H2的物质的量之比为0.1mol:0.1mol=1:1，故答案选：A。 7. 下列有关平衡常数的说法中，正确的是 A. 改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数一定增大 B. 反应：，增加c(N2O4)，该反应的平衡常数增大 C. 对于给定的可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等 D. 平衡常数为的反应，化学方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，选项A错误； B．该反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，该反应的平衡常数减小，选项B错误； C．对于给定的可逆反应，温度一定时，因K正·K逆=1，只有平衡常数等于1时，其正、逆反应的平衡常数才相等，选项C错误； D．化学平衡常数，是指在一定温度下可逆反应达平衡时，各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比，固体和液体不写入平衡常数表达式，则平衡常数为的反应，化学方程式为CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，选项D正确； 答案选D。 8. 已知H+(aq)+OH－(ag)＝H2O(l)△H＝－57.3kJ/mol，其中aq代表稀溶液，以下四个反应方程式中，反应热△H＝－57.3kJ/mol的是 A. H2SO4(aq)+2NaOH(ag)＝Na2SO4(aq)+2H2O(l) B. 1/2H2SO4(aq)+1/2Ba(OH)2(ag)＝1/2BaSO4(s)+H2O(l) C. HCl(aq)+NaOH(ag)＝NaCl(aq)+H2O(l) D. HCl(aq)+NH3·H2O(ag)＝NH4Cl(aq)+H2O(l) 【答案】C 【解析】 【分析】H+(aq)+OH－(ag)＝H2O(l)△H＝－57.3kJ/mol表示强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应生成1mol液态水时的反应热△H=－57.3kJ/mol，注意必须是强酸与强碱的稀溶液，生成的水的物质的量必须为1mol，反应除了生成水，不能生成其它弱电解质、难溶物等，据此进行解答。 【详解】A．该选项的热化学方程式生成了2mol水，反应的焓变为－114.6kJ/mol，A不符合题意； B．反应过程中除了氢离子和氢氧根离子反应放热以外，硫酸钡沉淀的生成也伴随着能量的变化，B不符合题意； C．反应HCl(aq)+NaOH(ag)＝NaCl(aq)+H2O(l)符合中和热的概念，该反应的反应热△H=－57.3kJ/mol，C符合题意； D．一水合氨是弱电解质，电离过程是吸热过程，焓变不是－57.3kJ/mol，D不符合题意； 答案选C。 9. 已知下表中的键能，可计算出的为 化学键 键能/() A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据=反应物总键能-生成物总键能，可知的为，故选B。 10. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 甲制备并收集少量 B. 乙证明分解反应催化效果好于 C. 丙探究温度对平衡的影响 D. 丁测定中和反应的反应热 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯化铵加热分解为NH3和HCl，在导管口又会冷却化合成NH4Cl，且可能堵塞导管，不能制取氨气，应该用NH4Cl和Ca(OH)2加热制取氨气，A错误； B．两份溶液中，阴阳离子均不同，则变量不单一，阴离子也应该相同才能比较铁离子和铜离子的催化效果，故B错误； C．NO2是红棕色气体，N2O4是无色气体，温度不同，两边的反应中平衡移动的方向不同，导致二氧化氮浓度不同、气体颜色有差别，故C正确； D．温度计不能挨着内筒底部，缺少搅拌装置环形玻璃搅拌棒，故D错误； 答案选C。 11. 以下图像和叙述错误的是 A. 图甲：该图像表示的反应方程式为2A=3B+C，反应速率v(A)=0.4mol/(L•s) B. 图乙：某温度下发生反应：，t1时刻改变的条件可以是加入催化剂 C. 图丙：对图中反应升高温度，该反应平衡常数增大 D. 图丁：对于反应：， 【答案】A 【解析】 【详解】A. 图甲中根据该变量之比等于计量系数之比得到该图象表示的反应方程式为，甲中容器体积未知，无法计量A的反应速率，故A错误； B. 图乙：某温度下发生反应：，根据图中信息得到t1时刻改变的条件可能是加入催化剂，可能是加压，故B正确； C. 图丙：对图中反应升高温度，正反应增大的速率大于逆反应增大的速率，说明平衡正向移动，该反应是吸热反应，升高温度，该反应平衡常数增大，故C正确； D. 图丁：根据“先拐先平数值大”原理可知，升温温度，C%降低，则升高温度平衡向逆向移动，所以上述反应正反应为放热反应。根据下面两根曲线得到P2＞P1，从下到上，增大压强，C%增大，说明正向移动，即正向是体积减小的反应，即，故D正确。 综上所述，答案为A。 12. 化学反应的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是 A. 该反应每生成2mol吸收b kJ热量 B 反应热kJ·mol C. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D. 断裂1 mol A—A和1 mol B—B放出akJ能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图像可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应是吸热反应，则每生成2mol AB(g)吸收(a-b)kJ热量，A错误； B．由A分析可知，kJ·mol，B正确； C．反应为吸热反应，则该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，C错误； D．化学键断裂吸收能量，D错误； 故选B。 13. 已知： 。℃和℃下，在容积均为2L的密闭容器中，充入相同量的A气体，测得A的浓度随反应时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. B. 从反应开始分别至a、c两点的平均反应速率大小 C. 时，该反应达到平衡状态 D. ℃时，若容器容积改为1L，反应相同时间，B体积分数较原来增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．其它条件相同时，温度越高反应速率越快，由图可知虚线表示的反应速率较快，温度：，A正确； B．根据平均反应速率，到a点0.5h，到c点1.5h，由变化量的对比可知从反应开始分别至a、c两点的平均反应速率大小，B正确； C．时，表示正反应速率小于逆反应速率。时，正逆反应速率相等，反应才达到平衡状态，C错误； D．℃时，若容器容积改为1L，压缩体积增大压强，浓度增大，反应速率加快，反应相同时间，生成B更多，B体积分数较原来增大，D正确； 故选C。 14. 某科研人员提出HCHO(甲醛)与O2在催化剂羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的历程，该历程示意图如图(图中只画出了HAP的部分结构)。下列说法不正确的是 A. HAP是催化剂，能提高HCHO与O2的反应速率 B. HCHO在反应过程中，有C-H键发生断裂 C. 在反应过程中有非极性键生成 D. 生成CO2分子的过程中有放热过程 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．根据图知，HAP在第一步反应中作反应物，第二步反应中作生成物，为催化剂，催化剂能改变化学反应速率，所以该反应中HAP作催化剂而提高反应速率，故A正确； B．甲醛被氧化生成二氧化碳和水，所以HCHO在反应中有C-H断裂，故B正确； C．甲醛被氧化生成二氧化碳和水，所以在反应过程中有极性键生成，没有非极性键的生成，故C错误； D．形成化学键放热，则生成CO2分子的过程中有放热过程，故D正确； 故选C。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 以电石渣[主要成分为和]为原料制备的流程如下： （1）电石渣打浆的目的是___________。 （2）“过滤”操作用到的玻璃仪器为___________。 （3）实验室可用为反应物之一制取，写出该反应的化学方程式：___________。 （4）“氯化”过程在75℃左右进行，反应物为与。 ①请写出“氯化”过程的化学方程式：___________。 ②以上反应，每消耗，转移电子的物质的量为___________。 （5）向“过滤”后所得滤液中加入稍过量KCl固体可将转化为。的溶解度随温度的变化如图所示，若溶液中的质量分数为10%，从该溶液中尽可能多地析出固体的方法是___________、___________。 【答案】（1）增加氯化环节碱与氯气的接触面积，加快氯化的速率 （2）漏斗、烧杯、玻璃棒 （3）MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O （4） ①. 6Ca(OH)2+6Cl2Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O ②. 1mol （5） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 【解析】 【分析】电石渣粉碎后加入足量的水进行溶解，再加入氯气，与溶液中的氢氧化钙反应生成氯化钙和氯酸钙，过滤可除去碳酸钙，再向滤液中加入KCl，对溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶得到硝酸钾固体。 【小问1详解】 电石渣打浆的目的是增加氯化环节碱与氯气的接触面积，加快氯化的速率； 【小问2详解】 “过滤”操作用到的玻璃仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒； 【小问3详解】 实验室可用与浓盐酸加热反应制取，该反应的化学方程式：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O； 【小问4详解】 ①Cl2与Ca(OH)2反应生成Ca(ClO3)2和CaCl2，Cl的化合价部分变为+5价，部分变为-1价，根据得失电子守恒及原子守恒可配平，方程式为6Ca(OH)2+6Cl2Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O； ②每反应0.6mol Cl2，生成0.1mol Ca(ClO3)2，Cl的化合价由0价变为+5价，转移1mol电子； 小问5详解】 根据图象可知，随温度的变化硝酸钾的溶解度差距较大，可采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法制取较多的硝酸钾固体。 16. 某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。 （1）A中的化学方程式为_______________________________________。 （2）通入足量SO2时C中观察到的现象为________________________________。 （3）根据以上现象，该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应。 ①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子_________________________________。 ②请设计实验方案检验有Fe2+生成__________________________________。 ③该小组同学向C试管反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，若出现白色沉淀，即可证明反应生成了SO42-。该做法_______(填“合理”或“不合理”)，理由是___________。 （4）D装置中倒置漏斗的作用是__________。 （5）为了验证SO2具有还原性，实验中可以代替FeCl3的试剂有________。 a．浓硫酸 b．酸性KMnO4溶液 c．碘水 d．NaCl溶液 【答案】（1）Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O （2）溶液由棕黄色变为浅绿色 （3） ①. 2Fe3++SO2+2H2O=SO+4H++2Fe2+ ②. 取C中反应后的溶液，向其中滴入KSCN溶液不变红，再加入新制的氯水，溶液变红 ③. 不合理 ④. 硝酸可以将溶解的SO2氧化为H2SO4，干扰实验 （4）使气体充分吸收，防止溶液倒吸 （5）b、c 【解析】 【分析】装置A中的分液漏斗中的浓硫酸滴入锥形瓶中反应生成二氧化硫气体，通过装置B为安全瓶，通过装置C中的氯化铁溶液具有氧化性能氧化二氧化硫为硫酸，氯化铁被还原为氯化亚铁，最后过量的二氧化硫被氢氧化钠溶液吸收，据此分析解答。 【小问1详解】 在A中浓硫酸与固体亚硫酸钠发生复分解反应，产生二氧化硫气体，反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O。 【小问2详解】 通入足量SO2时，在C中二氧化硫与氯化铁溶液发生氧化还原反应，生成硫酸和氯化亚铁及盐酸，因此观察到的现象是溶液由棕黄色变为浅绿色。 【小问3详解】 ①SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，离子反应为2Fe3++SO2+2H2O=SO+4H++2Fe2+； ②检验有Fe2+生成的实验方法为取C中反应后的溶液，向其中滴入KSCN溶液，溶液不变红色，再滴加2-3滴新制的氯水，溶液变为血红色； ③硝酸具有强氧化性，可以将溶解的SO2氧化为 H2SO4，产生的硫酸与BaCl2溶液反应产生白色沉淀就会干扰试验，故该做法不合理。 【小问4详解】 因尾气SO2易溶于NaOH溶液，使装置内气体压强减小，容易引起倒吸现象的发生，所以倒置漏斗的作用为防止NaOH溶液倒吸。 【小问5详解】 验证SO2具有还原性，可与高锰酸钾或碘水等具有强氧化性的物质发生氧化还原反应，S元素的化合价升高，被氧化；SO2与浓硫酸、NaCl不反应，不能使用，故合理选项是b、c。 17. 目前工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：，如图表示该反应过程中能量(单位为)的变化： （1）该反应的___________0(填“>”“=”或“<”)。 （2）为探究反应原理，现进行如下实验：在体积为2L密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应：，经测得和的浓度随时间变化如图所示。 ①计算3min内用表示的该反应的反应速率__________；3min时，正反应速率__________逆反应速率(填“>”“=”或“<”)。 ②10min反应达平衡，的转化率为___________；该反应的平衡常数___________。 ③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是___________(填字母)。 A．升高温度　　　　　　B．将及时液化抽出 C．选择高效催化剂　　　　D．保持容器的容积不变，再充入和 ④能说明该反应已达到化学平衡状态的是___________。 A．容器中混合气体的密度不再改变　　B． C．　　　　　　　D．容器内的压强保持不变 【答案】（1）< （2） ①. ②. > ③. 75% ④. ⑤. BD ⑥. CD 【解析】 【小问1详解】 反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，<0； 小问2详解】 ①3min内用表示的该反应的反应速率，由图可知二氧化碳减少2mol，则氢气减少6mol，，3min时，二氧化碳继续减少，说明正向移动，正反应速率>逆反应速率； ②10min反应达平衡，剩余1mol，反应3mol，得转化率为，剩余1mol、氢气剩余3mol、甲醇和水都是3mol，则平衡时、氢气、甲醇和水的浓度分别为0.5mol/L、1.5mol/L、1.5mol/L、1.5mol/L，代入反应的平衡常数=； ③A．该反应放热，升高温度，平衡逆向移动，不符合题意； B．将及时液化抽出，减小产物浓度，平衡正向移动，符合题意； C．选择高效催化剂，平衡不移动，不符合题意； D．保持容器的容积不变，再充入和，相当于增大压强，平衡正向移动，符合题意； 故选BD； ④A．容器中混合气体的密度不再改变，气体质量不变，容器体积不变，密度一直不变，故不能说明反应达到化学平衡，A错误； B．反应之初H2与CO2的物质的量之比为3：1，H2与CO2的系数比为3：1，因此在任何时候都存在，不能说明反应达到平衡状态，B错误； C．，说明正逆反应速率相等，能说明反应达到平衡状态，C正确； D．该反应为非等体积反应，容器内的压强保持不变，能说明反应达到平衡状态，D正确； 故选CD。 18. 氢气在社会发展中有着重要的作用，如新能源的开发，氢能源的储存一直是科学界在研究的方向，利用氮热分解法制氢气是可行方法之一，一定条件下，利用催化剂将氨气分解为氮气和氢气)已知氮分解的反应的。 （1）已知，。该反应化学平衡常数K与温度T的关系如表所示： T/℃ 200 300 400 K 0.5 请完成下列问题： ①试比较、的大小，___________(填“>”、“<”或“=”)；原因是___________； ②400℃时，在2L容器中反应的化学平衡常数为___________。某时刻测得，和物质的量升别为3mol、2mol和1mol时，则该反应的___________(填“>”、“<”或“=”)。 （2）如图是合成氨反应平衡混合气中的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中(、)、分别代表温度或压强，其中代表的是___________(填“温度”或“压强”)。判断、的大小关系：___________(填“>”、“<或“=”)，请说明理由___________。 （3）与燃料电池相比，氨易液化，运输和储存方便，安全性能更高。新型燃料电池原理如图所示： 请写出电极2的电极反应式：___________。 【答案】（1） ①. > ②. 合成氨为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，K减小 ③. 4 ④. > （2） ①. 压强 ②. < ③. 合成氨为放热反应，压强相同时，温度升高，平衡逆向移动，氨的体积分数减小，所以＜ （3） 【解析】 【小问1详解】 ①由题目可知，氨气分解吸热反应，则合成氨为放热反应，则温度升高，平衡逆向移动，K减小，故＞； ②400℃，，K=0.5，即，，，某时刻测得、和物质的量分别为3mol、2mol和1mol时，，平衡正向移动，则>； 【小问2详解】 如果X分别代表温度或压强，对于合成氨反应，温度升高平衡逆向移动，压强增大平衡正向移动，可以看出随X增大氨气越多，所以X代表的是压强；判断、的大小关系，可以做一条竖直辅助线，会发现压强相同时，的氨气多，合成氨为放热反应，压强相同时，温度升高，平衡逆向移动，氨的体积分数减小，所以＜； 【小问3详解】 电极2为正极，氧气发生还原反应，电解质溶液为氢氧化钠溶液，电极反应式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$