精品解析：江苏省苏州市南京航空航天大学苏州附属中学2024-2025学年高二上学期第一次月考化学试题

南航苏州附中高二年级10月阳光练习 化学 一、单项选择题：共13小题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是 A. 甲醇 B. 天然气 C. 液化石油气 D. 氢气 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲醇燃烧会产生CO2和水，CO2会导致温室效应； B．天然气主要成分是CH4，燃烧会产生CO2和水，CO2会导致温室效应； C．液化石油气主要成分是是各种液体烃，完全燃烧会产生CO2和水，CO2会导致温室效应； D．氢气燃烧会产生水，不是污染物，故其中最环保的是氢气，选项D正确。 2. 下列有关化学反应速率的说法中正确的 A. 用铁片与硫酸反应制取氢气时，用质量分数为的浓硫酸可增大产生氢气的速率 B. 用锌片与硫酸反应制取氢气时，加入数滴硫酸铜溶液，可以加快制取氢气的反应速率 C. 等质量的锌粉和锌片与相同体积相同物质的量浓度的盐酸反应，反应速率相等 D. 为减缓海水中钢铁水闸腐蚀：水闸与外加直流电源的正极相连 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知Fe常温下遇到浓硫酸发生钝化，故用铁片与硫酸反应制取氢气时，用质量分数为的浓硫酸不能增大产生氢气的速率，A错误； B．用锌片与硫酸反应制取氢气时，加入数滴硫酸铜溶液，则Zn能够置换出Cu，与Zn构成原电池反应，故可以加快制取氢气的反应速率，B正确； C．锌粉的表面积比锌片的大，故等质量的锌粉和锌片与相同体积相同物质的量浓度的盐酸反应，反应速率前者大，C错误； D．为减缓海水中钢铁水闸腐蚀：水闸应该与外加直流电源的负极相连作阴极，D错误； 故答案为：B。 3. 下列有关电化学装置的描述正确的是 A．K+移向ZnSO4溶液 B．可用于电解精炼铜 C．应使用阴离子交换膜 D．可用于铁钉镀锌 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题干装置可知，Zn为负极，Cu为正极，电解质溶液中阳离子移向正极，故盐桥中K+移向CuSO4溶液，A错误； B．电解精炼铜时，粗铜应与电源正极相连作阳极，纯铜与电源负极相连作阴极，B错误； C．Cl2能与NaOH溶液反应，防止OH-通过离子交换膜进入阳极，应该选用阳离子交换膜，C错误； D．电镀时，镀件与电源负极相连作阴极，镀层金属单质与电源正极相连作阳极，含镀层金属阳离子的电解质溶液作电解质，故图示装置可用于铁钉镀锌，D正确； 故答案D。 阅读材料，接触法制备硫酸中的关键步骤是在催化作用下与空气中在接触室发生可逆反应，其热化学方程式为 ，回答问题。 4. 下列4个数据是在不同条件下测得的该反应的速率，其中反应最快的是 A. B. C. D. 5. 下列该反应说法正确的是 A. 催化剂能改变该反应焓变 B. 催化剂能降低正、逆反应的活化能而且正反应的活化能小于逆反应的活化能 C. 该反应中，反应物断键所吸收的总能量大于生成物成键所放出的总能量 D. 与足量在催化作用下反应，放出热量 6. 在有、无催化剂条件下氧化成过程中能量的变化如图所示。、催化时，该反应机理为： 反应① 反应② 下列说法正确的是 A. B. 催化时，反应②的速率大于反应① C. 保持其它条件不变，升高温度，活化分子百分数不变 D. 反应中每消耗，转移电子数目约等于 【答案】4. C 5. B 6. A 【解析】 【4题详解】 根据反应速率之比等于化学计量数之比进行换算为同一物质相同单位进行比较，据此解题。 A．当时，； B．； C．当=0.6时，； D．当=0.24时，； 故可知C项表示反应速率最快，故答案为：C。 【5题详解】 A．根据题意知，V2O5为催化剂，所以V2O5的使用只改变速率，不改变该反应的焓变，A错误； B．催化剂能降低正、逆反应的活化能，因为该反应放热，故正反应的活化能小于逆反应的活化能，B正确； C．反应热效应ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能，又ΔH＜0，反应物键能总和小于生成物键能总和，C错误； D．根据ΔH的含义知，反应消耗2mol SO2时放出热量为198 kJ，但该反应是可逆反应，放出热量小于198 kJ，D错误； 故选B。 【6题详解】 A．合成的总反应为，根据盖斯定律，总反应=2×反应①+反应②，则，A正确； B．由图可知，反应①的活化能小，反应②的活化能大，因此催化时，反应②的速率小于反应①，B错误； C．升高温度，更多的分子获得能量变为活化分子，活化分子百分数增大，C错误； D．气体没有标明状况，无法计算其物质的量，D错误； 故选A。 7. 电池有铅蓄电池、燃料电池(如电池)、锂离子电池、一次氯酸盐电池等，它们可以将化学能转化为电能。、、都可用作燃料电池的燃料。的燃烧热为。电解则可以将电能转化为化学能，电解饱和溶液可以得到。下列化学反应表示正确的是 A. 铅蓄电池的正极反应： B. 电解饱和溶液： C. 燃烧： D. 一定条件下与的反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．原电池正极应当是得电子，化合价降低，正确的反应为，故A错误； B．电解饱和氯化钠溶液，阳极生成氯气，阴极得到氢氧化钠和氢气，无钠单质产生，正确的离子方程式为，B错误； C．燃烧热是1mol物质完全燃烧生成稳定产物的热量变化，故甲烷燃烧热的热反应方程式中应当生成液态水，正确的热反应方程式为，C错误； D．一定条件下NO2与NH3反应发生氧化还原反应，可以得到氮气和水，反应方程式配平正确，D正确； 故选D。 8. 碱性锌锰电池的总反应为，电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是 A. 电池工作时，发生氧化反应 B. 电池工作时，通过隔膜向正极移动 C. 环境温度过低，不利于电池放电 D. 反应中每生成，转移电子数为 【答案】C 【解析】 【分析】Zn为负极，电极反应式为：，MnO2为正极，电极反应式为：。 【详解】A．电池工作时，为正极，得到电子，发生还原反应，故A错误； B．电池工作时，通过隔膜向负极移动，故B错误； C．环境温度过低，化学反应速率下降，不利于电池放电，故C正确； D．由电极反应式可知，反应中每生成，转移电子数为，故D错误； 故选C。 9. 微生物燃料电池可用于净化含铬废水，其工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法不正确的是 A. M极是电池的负极 B. 在电极上发生氧化反应 C. N电极附近溶液的pH增大 D. 若参加反应，则有从交换膜右侧向左侧迁移 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，M电极为原电池的负极，微生物和水分子作用下甲醇在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子，电极反应式为CH3OH—6e—+H2O=CO2↑+6H+，电极N为正极，还原菌作用下氧气、重铬酸根离子酸性条件下在正极得到电子发生还原反应生成水、氢氧化铬，电极反应式为O2+4e—+4H+＝2H2O、Cr2O+6e—+8H+＝2Cr(OH)3+H2O，原电池工作时负极区氢离子通过阳离子交换膜进入正极区。 【详解】A．由分析可知，M电极为原电池的负极，故A正确； B．由分析可知，M电极为原电池的负极，微生物和水分子作用下甲醇在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子，故B正确； C．由分析可知，电极N为正极，还原菌作用下重铬酸根离子酸性条件下在正极得到电子发生还原反应生成氢氧化铬，电极反应式为Cr2O+6e—+8H+＝2Cr(OH)3+H2O，原电池工作时放电消耗氢离子，溶液中氢离子浓度减小，所以N电极附近溶液的pH增大，故C正确； D．由分析可知，电极N为正极，在还原菌作用下氧气、重铬酸根离子酸性条件下在正极得到电子发生还原反应生成水、氢氧化铬，电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O、+6e-+8H+=2Cr(OH)3+H2O，则若有0. l mol重铬酸根离子参加反应，从交换膜的左侧向右侧迁移的氢离子的物质的量大于0.8 mol，故D错误； 故选D。 10. 消除的反应为 。下列说法正确的是 A. 该反应中反应物的能量总和小于生成物的能量总和 B. 增大压强体积缩小，化学反应速率加快是因为活化分子百分数变大 C. 反应中生成，转移电子数目为 D. 实际应用中，适当增加的量有利于消除，减轻空气污染程度 【答案】D 【解析】 【详解】A． 该反应为放热反应，则该反应中反应物的能量总和大于生成物的能量总和，A错误； B．增大压强体积缩小，化学反应速率加快是因为单位体积内活化分子总数增加、但活化分子百分数不变，B错误； C． 未指明标准状况，反应中生成的22.4LN2的物质的量难以计算，故难以计算反应中转移的电子数目，C错误； D．增大反应物的浓度平衡右移，故适当增加CH4的量有利于平衡右移、有益于消除NO2，减轻空气污染程度，D正确； 答案选D。 11. 芬顿试剂是以和组成的水溶液体系，具有极强的氧化能力，可用于氧化降解水体中的有机污染物。活性中间体产生机理如图所示。下列说法不正确的是 A. 芬顿试剂降解苯酚为和，理论上消耗的 B 芬顿试剂去除有机污染物时使用温度不宜过高 C. 在产生的过程中作催化剂 D. “反应1”为 【答案】A 【解析】 【详解】A．降解苯酚为和，苯酚失去28mol电子，1molH2O2得到2mol电子，故需要14molH2O2，故A错误； B．使用温度不宜过高，否则会导致H2O2分解，故B正确； C．催化剂在反应中先消耗，后生成，则Fe2+参与基元反应1，在基元反应2生成，起到催化作用，故C正确； D．由示意图可知，“反应1”为，故D正确； 答案选A。 12. 室温下，下列实验方案不能达到探究目的的是 选项 实验方案 探究目的 A 分别向甲：2mL1.0mol/L酸性KMnO4溶液、乙：2mL0.1mol/L酸性KMnO4溶液中，分别加入2mL0.2mol/LH2C2O4溶液，记录溶液褪色所需的时间 探究反应物浓度对化学反应速率的影响 B 0.1000mol/LNaOH溶液滴定25.00mL未知浓度的盐酸，用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度数据 测定中和反应的反应热 C 2支各盛有2mL0.1mol/L过氧化氢溶液的试管，向其中一支试管中滴加FeCl3溶液，观察实验现象 探究催化剂对反应速率的影响 D 在一支试管中加入2mL2.0mol/L盐酸，并用温度计测量其温度，向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，观察现象，并测量溶液温度的变化 探究Mg与盐酸反应的热效应 A. A B. B C. C D. D 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据反应方程式：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O可知，上述实验中高锰酸钾过量，不能褪色，且不同浓度的酸性KMnO4溶液本身颜色深浅就不同，即没有控制变量，不能探究浓度对反应速率的影响，A符合题意； B．测定中和反应的反应热应防止热量散失、应在量热计内进行，在锥形瓶中进行反应热量散失太快，B符合题意； C．2支各盛有2mL0.1mol/L过氧化氢溶液的试管，向其中一支试管中滴加FeCl3溶液，可观察到滴入FeCl3溶液的试管产生气泡的速率明显加快，即可探究催化剂对反应速率的影响，C不合题意； D．已知Mg等活泼金属与酸或水反应均为放热反应，故在一支试管中加入2mL2.0mol/L盐酸，并用温度计测量其温度，向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，可观察到溶液温度升高，说明该反应为放热反应，能够实现实验目的，D不合题意； 故答案为：AB。 13. 含的工业废水可通过催化氧化法进行处理。碱性条件下，催化氧化废水中的可能机理如图所示。下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ中元素化合价升高 B. 过程Ⅱ的变化可表示为： C. 过程Ⅳ一定放出热量 D. 一段时间后，催化剂催化效率下降的原因可能是生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂空位处 【答案】D 【解析】 【详解】A．Ⅰ中Mn失去O，化合价降低，故A错误； B．过程Ⅱ的变化可表示为：，故B错误； C．过程Ⅳ为化学键的断裂过程，一定吸收能量，故C错误； D．生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂内空位处，阻碍了反应的进行，导致催化剂使用一段时间后催化效率会下降，故D正确； 故选：D。 二、非选择题：共2题，共61分。 14. 合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径。 I．催化合成氨 （1）铁触媒催化合成氨的反应进程如图所示(图中“*”表示吸附在催化剂表面的物质)。 ①催化合成氨的热化学方程式：___________。 ②上图中决速步骤的反应方程式为___________。 ③相同质量的同种催化剂，在载体上的分散度越高，催化效果越好，原因是___________。 （2）实验室模拟合成氨。恒温下，向一个的密闭容器中充入和，反应过程中对的物质的量进行检测，得到的数据如下表所示： 时间/ 5 10 15 20 25 30 0.32 0.56 0.72 0.80 0.80 0.80 ①为提高此反应的速率，下列措施可行的是___________(填字母)。 A．充入氦气 B．降低温度 C．使用适合催化剂 ②计算内的平均反应速率为___________。末的浓度为___________。 ③已知断裂相应化学键需要的能量如下，则___________。 化学键 能量 Ⅱ．电化学合成氨 电解法合成氨反应装置如图所示： （3）①写出a极电极反应式___________。 ②电解装置中质子交换膜的作用为___________。 ③若b极产生标准状况下的，则a极同时反应的为___________。 Ⅲ．氨的应用 （4）以和为原料在一定温度和压强下合成尿素的反应分两步： 第一步：和生成 第二步：分解生成 反应过程中能量变化如图所示。 ①总反应的速率取决于第___________步。 ②反应的___________(用图中能量数据表示)。 Ⅳ．氨氮的去除 （5）皮革厂的废水中含有一定量的氨氮(以、形式存在)，通过沉淀和氧化两步处理后可使水中氨氮达到国家规定的排放标准。 方法一：沉淀：向酸性废水中加入适量溶液，废水中的氨氮转化为沉淀。 ①该反应的离子方程式为___________。 ②废水中氨氮去除率随的变化如图所示，当时，氨氮去除率随升高而降低的原因是___________ 方法二：氧化：调节经沉淀处理后的废水约为6，加入溶液进一步氧化处理。 ③将废水中的氨氮转化为，该反应的离子方程式为___________。 ④研究发现，废水中氨氮去除率随温度升高呈先升后降趋势。当温度大于时，废水中氨氮去除率随着温度升高而降低，其原因是___________。 ⑤对废水中氨氮去除率和总氮去除率的影响如图所示。当后，总氮去除率下降的原因是___________ 【答案】（1） ①. ②. N*+3H*=NH*+2H* ③. 分散度越高，总表面积越大，吸附的反应物越多 （2） ①. C ②. ③. 1.03 ④. -92 （3） ①. N2+6e-+6H+=2NH3 ②. 为质子的迁移和输送提供通道，并且阻碍阴、阳两极产物接触 ③. 1 （4） ①. 二 ②. （5） ①. +3Fe3++2+6H2O＝NH4Fe3(SO4)2(OH)6↓+6H+ ②. pH升高促进了Fe3+的水解，使得Fe3+浓度降低，不利于氨氮转化为沉淀，氨氮去除率降低 ③. 3ClO-+2＝N2↑+3Cl-+3H2O+2H+ ④. 氧化剂HClO不稳定，温度升高受热分解 ⑤. NaClO的投入量过大，把氨氮氧化为 【解析】 【小问1详解】 ①由图，催化合成氨的热化学方程式为。 ②活化能越大，反应速率越慢，反应的决速步骤取决于慢反应，由图可知，N*和3H*转化为NH*和2H*的活化能最大，则决速步骤的反应方程式为N*+3H*=NH*+2H*。 ③相同质量的同种催化剂，在载体上的分散度越高，催化效果越好，原因是：相同质量的同种催化剂，在载体上的分散度越高说明催化剂的总表面积越大，吸附的反应物越多，催化效果越好。 【小问2详解】 ①A．恒容时，充入氦气不影响反应相关气体的浓度，不影响反应速率，A不符合； B．降低温度，反应速率减小，B不符合； C．使用适合催化剂，能降低反应活化能，反应速率增大，C符合； 选C。 ②内，生成0.32mol NH3，则消耗0.16mol N2，平均反应速率为。末的物质的量为 5.2mol-0.72mol×=4.12mol，则其浓度为1.03。 ③焓变ΔH =反应物总键能−生成物总键能；则3×436kJ•mol-1+946kJ•mol-1-6×391kJ/mol=-92kJ•mol-1。 【小问3详解】 ①由图可知，a极为电解池的阴极，氢离子作用下，氮气在阴极得到电子发生还原反应生成氨气，电极反应式为N2+6e-+6H+=2NH3。 ②a极放电生成氨气，b极放电生成氧气，电解装置中质子交换膜只允许氢离子通过，不允许氧气和氨气通过，可以阻碍氨气和氧气接触，从而防止制得的氨气中混有杂质，故答案为为质子的迁移和输送提供通道，并且阻碍阴、阳两极产物接触。 ③a极放电生成氨气，b极放电生成氧气，由得失电子数目守恒可知存在关系式：，若b极产生标准状况下的，则a极同时反应的为=1mol。 【小问4详解】 ①总反应的速率取决于速率较慢的一步，活化能越大，反应速率越慢，故总反应取决于第二步。 ②焓变=正反应的活化能−逆反应的活化能，由图像可知，反应的。 【小问5详解】 方法一：沉淀：向酸性废水中加入适量溶液，废水中的氨氮转化为沉淀。 ①向酸性废水中加入适量Fe2(SO4)3溶液，、Fe3+、和H2O反应生成NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀，反应的离子方程式为+3Fe3++2+6H2O＝NH4Fe3(SO4)2(OH)6↓+6H+。 ②废水中氨氮去除率随的变化如图所示，当时，氨氮去除率随升高而降低的原因是：pH升高促进了Fe3+的水解，使得Fe3+浓度降低，不利于氨氮转化为沉淀，氨氮去除率降低。 方法二：氧化：调节经沉淀处理后的废水约为6，加入溶液进一步氧化处理。 ③NaClO具有强氧化性，废水中的氮为-3价，被氧化转化为N2，NaClO被还原为NaCl，反应的离子方程式为3ClO-+2＝N2↑+3Cl-+3H2O+2H+。 ④次氯酸钠和次氯酸均具有强氧化性，NaClO水解生成HClO， HClO不稳定受热易分解，所以当温度大于30℃时，废水中氨氮去除率随着温度升高而降低。 ⑤当后， NaClO的投入量过大，则溶液中NaClO的浓度较大，能把氨氮氧化为，所以总氮去除率下降。 15. 氢能源是最具应用前景的能源之一 （1）氢气的应用 氢气熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图所示。 ①“催化重整”步骤每消耗，转移电子的物质的量为___________。 ②负极上参加反应的电极反应式为___________。 ③若进入电极A的，理论负极生成的与正极消耗的的物质的量之比是___________。 （2）氢气的制备 方法一：乙醇水催化重整可获得，其主要反应为 反应I： 反应II： ①反应的___________。 ②已知 。向重整反应体系中加入适量多孔，其优点是___________。 方法二：反应在一个容积可变的密闭容器中进行。 ③下列条件到改变对其反应速率几乎无影响的是___________。 a．增加C的量 b．保持体积不变，充入使体系压强增大 c．将容器的体积缩小一半 d．保持压强不变，充入使容器体积变大 方法三：一氧化碳变换反应： 。 ④以固体催化剂M催化变换反应，若水蒸气首先被催化剂的活性表面吸附而解离，生成中间体，能量变化如图所示。用化学方程式表示该催化反应(其中催化剂化学式用M表示)的历程(反应机理)：___________。 方法四：甲烷裂解制氢的反应为 ，和活性炭均可作该反应催化剂。在催化剂孔道表面反应，若孔道堵塞会导致催化剂失活。 ⑤催化剂可用晶体在氩气环境中受热分解制备，该反应方程式为___________。 ⑥向反应系统中通入水蒸气可有效减少催化剂失活，其原因是___________。 ⑦使用催化剂，且其他条件相同时，随时间增加，温度对催化剂催化效果影响如图所示。使用催化剂的最佳温度为___________。 ⑧条件下，后，氢气的体积分数快速下降的原因为___________。 方法五：电解尿素[]的碱性溶液制氢的装置示意图见图(电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极)。 ⑨电解时，阳极的电极反应式为___________。 （3）氢气的储存：反应可用于储氢。密闭容器中，其他条件不变，向含有催化剂的溶液中通入，产率随温度变化如图所示。温度高于，产率下降的可能原因是___________。 【答案】（1） ①. 6mol ②. ③. 5:4 （2） ①. 255.7kJ/mol ②. 提高的产率、提供热量 ③. ab ④. M+H2O=MO+H2、MO+CO=M+CO2 ⑤. NiC2O4·2H2ONi＋2CO2↑＋2H2O ⑥. 水蒸气与碳反应生成CO(或CO2)与氢气，减少固体碳对孔道的堵塞 ⑦. 600 ℃ ⑧. 温度升高反应速率加快，催化剂内积碳量增加，催化剂快速失活 ⑨. CO(NH2)2+8OH--6e-=CO+N2↑+6H2O （3）NaHCO3受热分解，导致HCOO-产率下降 【解析】 【小问1详解】 ①“催化重整”步骤反应为CH4+H2O3H2+CO，其中C元素化合价由-4价升高到+2价，H元素化合价由+1价降低到0价，则每消耗1molCH4转移6mol电子； ②负极上参加反应被氧化生成CO2，电极反应式为； ③若进入电极A的，由负极反应为、，消耗3mol氢气转移6mol电子生成3mol，消耗1molCO转移2mol电子生成2mol，共转移8mol电子生成5 mol，由正极反应O2+2CO2+4e-=2，消耗4mol，理论上负极生成的与正极消耗的的物质的量之比是5:4； 【小问2详解】 ①由盖斯定律，反应Ⅰ+2×Ⅱ可得反应反应的173.3kJ/mol+2×41.2kJ/mol=255.7kJ/mol； ②已知是放热反应，重整反应是吸热反应，体系中加入适量多孔，其优点是提高的产率、提供热量。 ③a．C是固体，增加C的量对反应速率几乎无影响； b．保持体积不变，充入N2，各气体组分浓度不变，反应速率不变； c．将容器的体积缩小一半，各气体组分的浓度都增大，反应速率增大； d．保持压强不变，充入N2，容器体积变大，各气体组分浓度都减小，反应速率减小； 综上所述，符合题意的有ab； ④水分子首先被催化剂吸附，根据元素守恒推测第一步产生H2，第二步吸附CO产生CO2，对应反应历程依次为：M+H2O=MO+H2、MO+CO=M+CO2。 ⑤NiC2O4·2H2O晶体在氩气环境中受热分解Ni、CO2和H2O，方程式为NiC2O4·2H2ONi＋2CO2↑＋2H2O； ⑥向反应系统中通入水蒸气可有效减少催化剂失活，因为水蒸气与碳反应生成CO(或CO2)与氢气，减少固体碳对孔道的堵塞； ⑦根据图像可知650℃条件下，1 000 s后，氢气的体积分数快速下降，1500s后氢气体积分数比较稳定且体积分数相对最高的是600℃，则转化率最高，故600℃最佳； ⑧650℃条件下，1 000 s后，氢气的体积分数快速下降的原因为温度升高反应速率加快，催化剂内积碳量增加，催化剂快速失活； ⑨CO(NH2)2在阳极放电生成N2，C元素价态未变化，故还有碳酸钾生成与水生成，电极反应式为CO(NH2)2+8OH--6e-=CO+N2↑+6H2O； 【小问3详解】 碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，温度高于70℃，碳酸氢钠受热分解，导致HCOO-产率下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南航苏州附中高二年级10月阳光练习 化学 一、单项选择题：共13小题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是 A. 甲醇 B. 天然气 C. 液化石油气 D. 氢气 2. 下列有关化学反应速率的说法中正确的 A. 用铁片与硫酸反应制取氢气时，用质量分数为的浓硫酸可增大产生氢气的速率 B. 用锌片与硫酸反应制取氢气时，加入数滴硫酸铜溶液，可以加快制取氢气的反应速率 C. 等质量的锌粉和锌片与相同体积相同物质的量浓度的盐酸反应，反应速率相等 D. 为减缓海水中钢铁水闸腐蚀：水闸与外加直流电源的正极相连 3. 下列有关电化学装置的描述正确的是 A．K+移向ZnSO4溶液 B．可用于电解精炼铜 C．应使用阴离子交换膜 D．可用于铁钉镀锌 A. A B. B C. C D. D 阅读材料，接触法制备硫酸中的关键步骤是在催化作用下与空气中在接触室发生可逆反应，其热化学方程式为 ，回答问题。 4. 下列4个数据是在不同条件下测得的该反应的速率，其中反应最快的是 A. B. C. D. 5. 下列该反应说法正确的是 A. 催化剂能改变该反应焓变 B. 催化剂能降低正、逆反应的活化能而且正反应的活化能小于逆反应的活化能 C. 该反应中，反应物断键所吸收的总能量大于生成物成键所放出的总能量 D. 与足量在催化作用下反应，放出热量 6. 在有、无催化剂条件下氧化成过程中能量的变化如图所示。、催化时，该反应机理为： 反应① 反应② 下列说法正确是 A. B. 催化时，反应②的速率大于反应① C. 保持其它条件不变，升高温度，活化分子百分数不变 D. 反应中每消耗，转移电子数目约等于 7. 电池有铅蓄电池、燃料电池(如电池)、锂离子电池、一次氯酸盐电池等，它们可以将化学能转化为电能。、、都可用作燃料电池的燃料。的燃烧热为。电解则可以将电能转化为化学能，电解饱和溶液可以得到。下列化学反应表示正确的是 A. 铅蓄电池的正极反应： B. 电解饱和溶液： C. 燃烧： D. 一定条件下与的反应： 8. 碱性锌锰电池的总反应为，电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是 A. 电池工作时，发生氧化反应 B. 电池工作时，通过隔膜向正极移动 C. 环境温度过低，不利于电池放电 D. 反应中每生成，转移电子数为 9. 微生物燃料电池可用于净化含铬废水，其工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法不正确的是 A. M极是电池的负极 B. 在电极上发生氧化反应 C. N电极附近溶液的pH增大 D. 若参加反应，则有从交换膜右侧向左侧迁移 10. 消除的反应为 。下列说法正确的是 A. 该反应中反应物的能量总和小于生成物的能量总和 B. 增大压强体积缩小，化学反应速率加快是因为活化分子百分数变大 C. 反应中生成，转移电子数目为 D. 实际应用中，适当增加的量有利于消除，减轻空气污染程度 11. 芬顿试剂是以和组成的水溶液体系，具有极强的氧化能力，可用于氧化降解水体中的有机污染物。活性中间体产生机理如图所示。下列说法不正确的是 A. 芬顿试剂降解苯酚为和，理论上消耗的 B. 芬顿试剂去除有机污染物时使用温度不宜过高 C. 在产生的过程中作催化剂 D. “反应1”为 12. 室温下，下列实验方案不能达到探究目的的是 选项 实验方案 探究目的 A 分别向甲：2mL1.0mol/L酸性KMnO4溶液、乙：2mL0.1mol/L酸性KMnO4溶液中，分别加入2mL0.2mol/LH2C2O4溶液，记录溶液褪色所需的时间 探究反应物浓度对化学反应速率的影响 B 0.1000mol/LNaOH溶液滴定25.00mL未知浓度的盐酸，用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度数据 测定中和反应的反应热 C 2支各盛有2mL0.1mol/L过氧化氢溶液的试管，向其中一支试管中滴加FeCl3溶液，观察实验现象 探究催化剂对反应速率的影响 D 在一支试管中加入2mL2.0mol/L盐酸，并用温度计测量其温度，向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，观察现象，并测量溶液温度的变化 探究Mg与盐酸反应的热效应 A A B. B C. C D. D 13. 含的工业废水可通过催化氧化法进行处理。碱性条件下，催化氧化废水中的可能机理如图所示。下列说法正确的是 A. 过程Ⅰ中元素化合价升高 B. 过程Ⅱ的变化可表示为： C. 过程Ⅳ一定放出热量 D. 一段时间后，催化剂催化效率下降的原因可能是生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂空位处 二、非选择题：共2题，共61分。 14. 合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径。 I．催化合成氨 （1）铁触媒催化合成氨的反应进程如图所示(图中“*”表示吸附在催化剂表面的物质)。 ①催化合成氨热化学方程式：___________。 ②上图中决速步骤反应方程式为___________。 ③相同质量的同种催化剂，在载体上的分散度越高，催化效果越好，原因是___________。 （2）实验室模拟合成氨。恒温下，向一个的密闭容器中充入和，反应过程中对的物质的量进行检测，得到的数据如下表所示： 时间/ 5 10 15 20 25 30 0.32 0.56 072 0.80 0.80 0.80 ①为提高此反应的速率，下列措施可行的是___________(填字母)。 A．充入氦气 B．降低温度 C．使用适合催化剂 ②计算内的平均反应速率为___________。末的浓度为___________。 ③已知断裂相应化学键需要的能量如下，则___________。 化学键 能量 Ⅱ．电化学合成氨 电解法合成氨反应装置如图所示： （3）①写出a极电极反应式___________。 ②电解装置中质子交换膜的作用为___________。 ③若b极产生标准状况下的，则a极同时反应的为___________。 Ⅲ．氨的应用 （4）以和为原料在一定温度和压强下合成尿素的反应分两步： 第一步：和生成 第二步：分解生成 反应过程中能量变化如图所示。 ①总反应的速率取决于第___________步。 ②反应的___________(用图中能量数据表示)。 Ⅳ．氨氮的去除 （5）皮革厂的废水中含有一定量的氨氮(以、形式存在)，通过沉淀和氧化两步处理后可使水中氨氮达到国家规定的排放标准。 方法一：沉淀：向酸性废水中加入适量溶液，废水中的氨氮转化为沉淀。 ①该反应的离子方程式为___________。 ②废水中氨氮去除率随的变化如图所示，当时，氨氮去除率随升高而降低的原因是___________ 方法二：氧化：调节经沉淀处理后的废水约为6，加入溶液进一步氧化处理。 ③将废水中的氨氮转化为，该反应的离子方程式为___________。 ④研究发现，废水中氨氮去除率随温度升高呈先升后降趋势。当温度大于时，废水中氨氮去除率随着温度升高而降低，其原因是___________。 ⑤对废水中氨氮去除率和总氮去除率的影响如图所示。当后，总氮去除率下降的原因是___________ 15. 氢能源是最具应用前景的能源之一 （1）氢气的应用 氢气熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图所示。 ①“催化重整”步骤每消耗，转移电子的物质的量为___________。 ②负极上参加反应的电极反应式为___________。 ③若进入电极A的，理论负极生成的与正极消耗的的物质的量之比是___________。 （2）氢气的制备 方法一：乙醇水催化重整可获得，其主要反应为 反应I： 反应II： ①反应的___________。 ②已知 。向重整反应体系中加入适量多孔，其优点是___________。 方法二：反应在一个容积可变的密闭容器中进行。 ③下列条件到改变对其反应速率几乎无影响的是___________。 a．增加C的量 b．保持体积不变，充入使体系压强增大 c．将容器的体积缩小一半 d．保持压强不变，充入使容器体积变大 方法三：一氧化碳变换反应： 。 ④以固体催化剂M催化变换反应，若水蒸气首先被催化剂的活性表面吸附而解离，生成中间体，能量变化如图所示。用化学方程式表示该催化反应(其中催化剂化学式用M表示)的历程(反应机理)：___________。 方法四：甲烷裂解制氢的反应为 ，和活性炭均可作该反应催化剂。在催化剂孔道表面反应，若孔道堵塞会导致催化剂失活。 ⑤催化剂可用晶体在氩气环境中受热分解制备，该反应方程式为___________。 ⑥向反应系统中通入水蒸气可有效减少催化剂失活，其原因是___________。 ⑦使用催化剂，且其他条件相同时，随时间增加，温度对催化剂催化效果的影响如图所示。使用催化剂的最佳温度为___________。 ⑧条件下，后，氢气的体积分数快速下降的原因为___________。 方法五：电解尿素[]的碱性溶液制氢的装置示意图见图(电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极)。 ⑨电解时，阳极的电极反应式为___________。 （3）氢气的储存：反应可用于储氢。密闭容器中，其他条件不变，向含有催化剂的溶液中通入，产率随温度变化如图所示。温度高于，产率下降的可能原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $