精品解析：河北省沧州市泊头市第一中学2024-2025学年高二上学期10月第二次月考化学试题

高二上学期第二次月考化学试卷 相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Fe56 一、单选题（每题3分，共42分） 1. 下列有关说法正确的是 A. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多 B. 已知C(石墨，s)C(金刚石，s) ，故金刚石比石墨稳定 C. 放热且熵增加的反应须高温才能正向自发进行 D. 升高温度和加入催化剂都能增大活化分子百分数 【答案】D 【解析】 【详解】A．等质量的硫蒸气能量比硫固体高，分别完全燃烧，前者放出的热量多，A错误； B．C(石墨，s)C(金刚石，s) ，反应吸热，金刚石能量更高，故石墨比金刚石稳定，B错误； C．放热且熵增加的反应，，何温度都能正向自发进行，C错误； D．升高温度能增大活化分子百分数；使用催化剂降低反应的活化能，从而提高了活化分子百分数，D正确； 故选D。 2. 是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在键。已知：转化为气态硫原子吸收的能量为，断裂键、键需吸收的能量分别为、。则的反应热为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成，旧键的断裂吸收能量，新键的生成放出能量，两个能量变化的总体效应即为反应的热效应。的反应过程中旧键断裂吸收的总能量为，新键生成放出的总能量为，则反应放出的能量，即，故答案为B。 3. 下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是 A. 稀硫酸与溶液反应： B. 在下的燃烧热，则水分解的热化学方程式为 C. 已知的燃烧热，则有 D. 已知硫粉与铁粉混合加热生成时放出热量，则 【答案】D 【解析】 【详解】A. 稀硫酸与溶液反应是放热反应： ，A错误； B. 在下的燃烧热，则水分解的热化学方程式为： ，B错误； C. 已知的燃烧热，氢元素的指定产物是H2O(l)，则有： ，C错误； D. 已知硫粉(即0.3mol)与铁粉(即0.2mol)混合加热生成(即0.2mol)时放出热量，则硫粉过量，生成1molFeS放出热量，则 ，D正确； 故选D。 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，以提高二氧化硫的转化率 B. 合成氨反应采用较高的温度 C. 合成氨工厂通常采用压强，以提高原料的利用率 D. 红棕色的加压后颜色先变深再变浅 【答案】B 【解析】 【详解】A．工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，有利用平衡向正反应方向移动，生成更多的三氧化硫，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．合成氨反应是放热的反应，采用较高的温度会使平衡逆向移动，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意； C．合成氨工厂通常采用高压(20MPa∼50Mpa)条件，有利用平衡向正反应方向移动，可用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．红棕色的NO2加压后颜色先变深是体积减小浓度增大，后变浅是加压平衡2NO2N2O4正向移动，可以用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选B。 5. 下列指定反应的离子方程式正确的是 A. 用铜电极电解HCl溶液： B. 电解精炼粗铜时阳极反应一定是： C. 用惰性电极电解溶液： D. 钢铁发生吸氧腐蚀或者析氢腐蚀时负极反应为： 【答案】A 【解析】 【详解】A．用铜电极电解溶液，铜作阳极的时候会失去电子，被氧化；盐酸中的氢离子会得到电子，被还原为氢气，A正确； B．电解精炼粗铜时，若阳极混有的金属杂质的还原性强于铜，则会先于铜失去电子，B错误； C．用惰性电极电解溶液，产生的氢氧化镁沉淀，离子方程式为：，C错误； D．钢铁发生吸氧腐蚀或者析氢腐蚀时负极反应为：，D错误； 故选A。 6. 对于反应2NO+2H2N2+2H2O，科学家根据光谱研究提出如下反应历程： 第一步2NON2O2 快反应 第二步：N2O2+H2→N2O+H2O 慢反应 第三步：N2O+H2→N2+H2O 快反应 上述反应中可近似认为第二步反应不影响第一步反应的平衡，下列叙述正确的是 A. 第二步反应的活化能大于第三步的活化能 B. N2O2起催化作用 C. 第三步反应中N2O与H2的每一次碰撞都是有效碰撞 D. 若第一步反应的ΔH<0，则升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．活化能越大，反应速率越慢，第二步反应是慢反应，第三步是快反应，故第二步活化能大于第三步的活化能，故A正确； B．该反应中，NO、H2是反应物，反应的中间产物有N2O2、N2O，故B错误； C．只有符合能量和角度要求的碰撞才能发生化学反应，能引发化学反应的碰撞称之为有效碰撞，第三步反应中N2O与H2的碰撞不都是有效碰撞，故C错误； D．升高温度，正逆反应速率均增大，故D错误； 选A。 7. 下列与装置有关的说法正确的是 A. 图a中，随着电解的进行，溶液中的浓度越来越大 B. 图b中，电子由Al电极流向Mg电极 C. 图c中，发生的反应为 D. 图d中，K分别与M、N连接，Fe电极均受到保护 【答案】D 【解析】 【详解】A．图a中，阴极上氢离子放电，溶液中氢离子浓度减小，A项错误； B．图b中，镁失去电子，发生氧化反应，电子流向铝电极，B项错误； C．图c中，负极上失电子，发生氧化反应，正极上得电子，发生还原反应，Cd为负极，故金属活动性：Cd＞Co，发生的反应为，C项错误； D．图d中，K与M连接，连接电源的负极，Fe作阴极被保护，K与N连接，形成原电池，Fe为正极被保护，D项正确； 故答案为：D。 8. 关于盐酸与NaOH溶液反应的反应热测定实验，下列说法正确的是 A. 为保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液，分多次加入，并充分搅拌 B. 强酸强碱中和反应活化能很高，所以化学反应速率很大 C. 用金属搅拌器代替玻璃搅拌器，会使偏大 D. 若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热偏小 【答案】C 【解析】 【详解】A．为减少热量损失，NaOH溶液应一次性快速加入，分多次加入会导致热量散失，A错误； B．强酸强碱中和反应的实质是H+与OH⁻结合生成H2O，活化能很低，因此反应速率快，B错误； C．金属是热的良导体，用金属搅拌器会导致更多热量散失，使测得的温度升高值ΔT偏小。根据Q=cmΔT，Q偏小，中和热 ，ΔH的绝对值偏小，因ΔH为负值，故ΔH偏大，C正确； D．醋酸为弱酸，电离过程吸热，用醋酸代替盐酸时，放出的热量减少，ΔT偏小，Q偏小，，ΔH的绝对值偏小，即ΔH偏大，D错误； 故选C。 9. 某化学研究小组在探究外界条件对的速率和平衡的影响时，画出了如图所示图像。下列判断不正确的是 A. 由图甲可知，，化学平衡常数 B. 由图乙可知，相同压强下，温度时的反应速率一定大于温度时的反应速率 C. 图丙中，表示反应向正反应方向进行的是点3 D. 图丁中，a曲线一定使用了催化剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图甲信息可知，T2温度下先达到平衡即T2温度下反应速率更快，即T1<T2，且温度越高，C%的百分含量越小，说明升高温度平衡逆向移动，故平衡常数减小即K(T1)＞K(T2)，故A正确； B．根据图甲分析得，为放热反应，且温度T1<T2，相同压强下，温度越高反应速率越大，则图乙中相同压强下温度时的反应速率小于温度时的反应速率，故B错误； C．根据图丙知，曲线上任意一点都表示达到平衡状态，所以2、4点处于平衡状态，v(正)＝v(逆)；点1在曲线上方，要想达到平衡状态，B的转化率需要减小，则平衡逆向移动，故v(正)<v(逆)，点3在曲线下方，要想达到平衡状态，B的转化率需要增大，则平衡正向移动，故v(正)>v(逆)，故表示反应向正反应方向进行的是点3，故C正确； D．根据图丁知，曲线a比曲线b达到平衡时间缩短，B的含量不变，说明改变条件只增大化学反应速率，不影响平衡移动，结合图乙可知，相同温度下，增大压强，C的体积分数增大，平衡正移，则n＞p，则图丁中，a曲线不是增大压强，一定使用了催化剂，故D正确； 故选B。 10. 在恒温恒容密闭容器中充入一定量W(g)，发生如下反应如下所示，反应②和③的速率方程分别为和，其中k2、k3分别为反应②和③的速率常数，反应③的活化能大于反应②. 测得W(g)的浓度随时间的变化如下表： 0 1 2 3 4 5 0.160 0.113 0.080 0.056 0.040 0.028 下列说法不正确的是 A. 内，W的平均反应速率为 B. 若升高温度，平衡时减小 C. 若k2=k3，平衡时 D. 若增大容器容积，平衡时Y的产率不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由表知0～4min内Δc(W)=(0.16-0.04)mol/L=0.12mol/L，=，A正确； B．由题干信息可知，反应③的活化能大于反应②，ΔH=正反应活化能-逆反应活化能＜0，则4X(g)2Z(g) ΔH＜0，该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则平衡时c(Z)减小，B正确； C．X与Z之间的反应为可逆反应，平衡时v2=v3，即k2c2(X)=k3c(Z)，若k2=k3，则平衡时c(Z)=c2(X)，C错误； D．该体系中Y只参与了反应①，且反应①是不可逆反应，W全部转化为X和Y，增大容器容积，容器内压强减小，但不影响Y的产率，则平衡时Y的产率不变，D正确； 故选C。 11. 已知：，向一恒温恒容的密闭容器中充入1mol A和2mol B发生反应，时达到平衡状态，在时改变某一条件，时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 容器内压强不变，表明反应达到平衡 B. 时改变的条件：向容器中加入C C. 平衡时A的体积分数：(Ⅱ)＜(Ⅰ) D. 平衡常数 K：K(Ⅱ)＜K(Ⅰ) 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应气体物质系数反应前后始终不变，恒温恒容的密闭容器内压强不变不能表明反应达到平衡，A错误； B．向容器中加入C，正反应速率变化情况是先增大后不变，B正确； C．从图中分析，恒温条件下，t2时刻正反应速率升高的原因是增加C物质，这种条件的改变使平衡逆向移动， A的体积分数增大，故平衡时A的体积分数(Ⅱ)＞(Ⅰ)，C错误； D．体系的温度不变，平衡常数K只与温度有关，故K(Ⅱ)＝K(Ⅰ)，D错误； 故选B。 12. 由于存在同种电解质溶液的浓度差而产生电动势的电池称为浓差电池。利用浓差电池电解硫酸钠溶液可以制得氧气、氢气、硫酸和氢氧化钠，其装置如图所示(a、b电极均为石墨电极，已知：溶液A为1L溶液；溶液B为1L溶液)。下列说法错误的是 A. 电池放电过程中Ag(2)为正极，电极反应式为 B. b电极为电解池阴极，电极反应式为 C. c、d离子交换膜依次为阴离子交换膜、阳离子交换膜 D. 电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得80gNaOH 【答案】D 【解析】 【分析】由溶液A的浓度小于溶液B可知，溶液B中硝酸根离子通过阴离子交换膜移向溶液A，则浓差电池中Ag(2)为正极，银离子在正极得到电子发生还原反应生成银，Ag(1)为负极，银失去电子发生氧化反应生成银离子；与正极相连的电极a为阳极，水分子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，中间池中硫酸根离子通过阴离子交换膜进入阳极区，电极b为阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，中间池中钠离子通过阴离子交换膜进入阴极区。 【详解】A．由分析可知，浓差电池中Ag(2)为正极，银离子在正极得到电子发生还原反应生成银，电极反应式为，故A正确； B．由分析可知，电极b为阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为，故B正确； C．由分析可知，c、d离子交换膜依次为阴离子交换膜、阳离子交换膜，故C正确； D．溶液A和溶液B中银离子浓度相等时，浓差电池停止工作，则溶液A和溶液B中银离子的物质的量都为，溶液B中银离子减少的物质的量为，由得失电子数目守恒可知，电解池理论上制得成氢氧化钠的质量为，故D错误； 故选D。 13. 时，向5.0L恒容密闭容器中充入，发生反应，经过一段时间后反应达到平衡。反应过程中测得的部分数据如表，下列说法错误的是 时间/min 0 10 20 30 40 1.20 1.00 0.88 b c 0.00 0.20 a 0.40 0.40 A. 表中b和c相等，且均为平衡时总物质的量的 B. 若将该反应置于恒压容器中，平衡后，向容器中充入氩气，平衡将正向移动 C. 保持其他条件不变，升高温度，反应重新达到平衡，若此时容器中气体总物质的量为1.8mol，则 D. 时，向3.0L恒容密闭容器中充入、、，达到平衡前的反应速率： 【答案】D 【解析】 【详解】A．由表格可知，30min和40min时n(C)相同，故30min已经达到平衡状态，n(C)=0.40mol，故消耗n(A)=0.40mol，剩余n(A)=0.80mol，故b=c=0.80mol，30min达到平衡时，容器中气体总物质的量为：(0.80+0.40+0.80)mol =1.60mol，A占平衡时总物质的量的：，A正确； B．若将该反应置于恒压容器中，平衡后，向容器中充入氩气，容器体积增大，平衡向气体分子数增多的方向移动，即正向移动，B正确； C．30min达到平衡时，容器中气体总物质的量为：(0.80+0.40+0.80)mol=1.60mol，保持其他条件不变，升高温度，反应重新达到平衡，若此时容器中气体总物质的量为1.8mol，则平衡正向移动，反应为吸热反应，，C正确； D．达平衡时：n(A)=0.80mol，n(B)=n(C)=0.40mol，则： ，时，向3.0L恒容密闭容器中充入、、，此时，则平衡正向进行，达到平衡前的反应速率：，D错误； 故选D。 14. 在容积均为1 L的三个密闭容器中，分别放入镍粉并充入1 mol CO，控制在不同温度下发生反应：Ni(s)＋4CO(g) Ni(CO)4(g)，当反应进行到5 min时，测得Ni(CO)4的体积分数与温度的关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A. 正反应为吸热反应，平衡常数：K(T1)>K(T2) B. 反应进行到5 min时，b容器中v正(CO)＝v逆(CO) C. 达到平衡时，a、b、c中CO的转化率为b>a>c D. 减压或升温可将b中的平衡状态转变成c中的平衡状态 【答案】D 【解析】 【分析】A. a到b，温度升高，反应速率加快，Ni(CO)4的体积分数增大，平衡正向移动，b到c温度升高，Ni(CO)4的体积分数减小，平衡逆向移动，说明该反应为放热反应，升高温度，平衡常数减小； B. 反应进行到5 min时，B容器不一定达到平衡状态； C. 该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，K减小，CO转化率减小； D. 减小压强，升高温度，平衡均逆向移动， Ni(CO)4浓度变小。 【详解】A. 温度越低，反应速率越慢，再结合a、b、c三容器中Ni(CO)4的体积分数可知，a容器中反应未达到平衡，b→c的变化则说明随温度升高，化学平衡逆向移动，则正反应为放热反应，A项错误； B. 反应进行到5 min时，b容器未必达到平衡状态，则b容器中v正(CO)不一定等于v逆(CO)，B项错误； C. 其他条件相同时，随温度升高，平衡逆向移动，K减小，CO转化率减小，故达到平衡时，CO的转化率为a>b>c，C项错误； D. 结合A项分析知，升温可使b中的平衡状态转变为c中的平衡状态，减压平衡逆向移动，导致Ni(CO)4浓度变小，即可使b中的平衡状态转变为c中的平衡状态，D项正确； 答案选D。 二、非选择题。 15. 草酸()是一种易溶于水的二元有机弱酸，可与酸性KMnO4溶液发生反应。某课外小组探究外界条件对反应速率的影响。请回答下列问题： 实验编号 所加试剂及用量/mL 条件 溶液褪色所需时间/min 0.01mol·L-1 H2C2O4溶液 0.01mol·L-1KMnO4溶液 3.0mol·L-1稀H2SO4 水 温度/℃ 1 12.0 2.0 3.0 3.0 20 a 2 6.0 2.0 3.0 V1 20 b 3 V2 2.0 3.0 9.0 30 c （1）请写出酸性高锰酸钾与草酸反应的离子方程式：___________。 （2）完成此实验设计，其中：V1=___________。 （3）对比实验1、2可探究___________对反应速率的影响。 （4）实验过程中，发现反应开始一段时间溶液褪色不明显，不久后迅速褪色。甲同学认为是反应放热导致溶液温度升高所致，重做实验②，测定反应过程中不同时间的温度，结果如下： 时间/s 0 2 4 6 8 10 温度/K 290 291 291 291.5 292 292 ①结合实验目的与表中数据，得出的结论是___________。 ②你猜想可能是___________的影响。若证明你的猜想，除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外，还需要选择的最佳试剂是___________(填标号)。 A．硫酸钾        B．水        C．二氧化锰        D．硫酸锰 （5）若c=10，请计算第三组实验条件下的该反应的速率v(KMnO4)=___________。 【答案】（1）2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2+8H2O （2）9.0 （3）H2C2O4浓度 （4） ①. 温度不是反应速率突然加快的原因 ②. 催化剂() ③. D （5）1.010-4 【解析】 【分析】该实验是采用控制变量法探究探究外界条件改变对化学反应速率的影响，实验1、2只改变草酸浓度，探究浓度对反应速率的影响因素；溶液总体积相等，可得出V1=9，实验2、3中其他条件相同，温度不同，探究温度对反应速率的影响，以此解答。 【小问1详解】 酸性高锰酸钾与草酸发生氧化还原反应生成二氧化碳、锰离子和水，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2+8H2O。 【小问2详解】 实验1、2中所用0.01mol·L-1 H2C2O4溶液的体积不同，根据控制变量法的原则，实验1、2探究H2C2O4浓度对反应速率的影响，两组实验溶液的总体积应保持一致，则V1=12+2+3+3-6-2-3=9。 【小问3详解】 实验①、②中所用0.01mol·L-1 H2C2O4溶液的体积不同，混合溶液的体积相等，根据控制变量法的原则，可探究H2C2O4浓度对反应速率的影响。 【小问4详解】 ①由表格数据可知，该反应过程中温度变化不大，得出的结论是：温度不是反应速率突然加快的原因； ②由表格数据可知，温度变化不大，不会造成反应速率突然加快，即温度不是反应速率突然加快的原因，KMnO4与H2C2O4反应生成硫酸锰，锰离子有催化作用，所以猜想还可能是催化剂的作用，要想验证锰离子的催化作用，在做对比实验时同时加入硫酸锰观察反应速率是否变化即可，故选D。 【小问5详解】 实验2，3温度不同，探究的是温度对反应速率的影响，混合溶液的总体积应该相等，则V2=20-3-2-9=6，草酸的物质的量为：0.01mol/L×0.006L=6.0×10-5mol，高锰酸钾的物质的量为：0.01mol/L×0.002L=2.0×10-5mol，草酸和高锰酸钾的物质的量之比为：6.0×10-5mol：2.0×10-5mol=3：1，显然草酸过量，高锰酸钾完全反应，v(KMnO4)= =1.010-4。 16. 汽车尾气中含有、、超细颗粒（PM2.5）等有害物质。目前，已研究出了多种消除汽车尾气污染的方法。 （1）工业上可采用CO和合成甲醇，发生反应，在一定条件下，在容积恒定为VL的密闭容器中充入1mol CO与在催化剂作用下合成甲醇。 ①下列说法不能说明该反应达到化学平衡状态的是________（填字母）。 A.体系的压强保持不变 B.混合气体的密度保持不变 C. D.和CO的浓度比保持不变 ②下列措施中能够同时满足加快反应速率和提高CO平衡转化率的是________（填字母）。 A.使用高效催化剂 B.降低反应温度 C.再充入2mol CO与 D.不断将甲醇从体系混合物中分离出来 （2）①汽车在行驶过程中有如下反应发生： i. ii. 写出表示CO燃烧热的热化学方程式________。 ②在汽车上安装三元催化转化器可实现反应：（ii）。则该反应在________（填“高温”、“低温”或“任何温度”）下能自发进行。 （3）将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应（ii），经过相同时间测量逸出气体中NO的含量，从而确定尾气脱氮率（脱氮率即NO的转化率），结果如图所示。以下说法正确的是________。 A. 第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高 B. 相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响 C. 曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高 D. 两种催化剂分别适宜于和左右脱氮 【答案】（1） ①. BC ②. C （2） ①. ②. 低温 （3）D 【解析】 【小问1详解】 工业上可采用CO和合成甲醇，一定条件下，在容积恒定为VL的密闭容器中充入1mol CO与在催化剂作用下合成甲醇： ①A．该反应是气体体积减小的反应，反应中容器内压强减小，则容器内压强保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故A不选； B．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故B选； C．平衡时，由方程式可知， 说明正逆反应速率不相等，反应未平衡，故C选； D．和CO的浓度比随反应而变化，当比值保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故D不选； 故选BC； ②A．使用高效催化剂，可以加快化学反应速率，但化学平衡不移动，一氧化碳的转化率不变，故A错误； B．降低反应温度，反应速率减小，平衡正向移动，CO的转化率增大，故B错误； C．该反应是气体体积减小的反应，再充入2mol CO与，反应物浓度增大、反应速率加快，恒容条件下再充入2mol CO与，等效于于增大压强，平衡向正反应方向移动，一氧化碳的转化率增大，故C正确； D．不断将甲醇从体系混合物中分离出来，生成物的浓度减小，反应速率减小，平衡正向移动，CO的转化率增大，故D错误； 故选C； 【小问2详解】 ①i.、ii. 在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的物质时所放出的热量是燃烧热，则依据盖斯定律可知(反应ⅰ+反应ⅱ)即得到表示CO燃烧热的热化学方程式为 ； ②，∆S<0，自发进行时ΔG=ΔH-T·ΔS ＜0，说明该反应在低温下能够自发进行； 【小问3详解】 A．相同时间内两种催化剂的脱氮率均随温度而变化，难以确定第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高，若考虑平衡状态下的脱氮率，由于催化剂不会影响转化率，只影响反应速率，所以第(2)种催化剂和第(1)种催化剂对平衡转化率没有影响，A错误； B．反应为，气体分子总数随反应而变化，增大压强平衡发生移动，故相同条件下，改变压强对脱氮率有影响，B错误； C．为放热反应，升温，反应速率增大，相同时间内NO的转化率增大，反应达平衡后升温，则平衡左移，平衡转化率下降，可见平衡转化率：时比时大，结合选项A可知，催化剂不能影响平衡转化率，故曲线①最高点不能表示此时平衡转化率最高，或者说：图像研究的是不同催化剂在不同的温度下的活性比较，最高点为催化剂活性最大的状态，与平衡转化率无关，C错误； D．两种催化剂分别在55℃和75℃左右催化效率最高，说明此时催化剂的活性最大，两种催化剂分别适宜于和左右脱氮，D正确； 选D。 17. 近日，科学家开发新型催化剂实现一氧化二氮对馏分中2-丁烯的气相选择性氧化，反应原理如下： 反应1： 反应2： （1）某温度下，向恒压密闭容器中充入和，发生上述反应1和反应2，测得平衡体系中的体积分数与起始投料比的关系如图所示，那么在、、三点中，的转化率由小到大排序为________（填字母）。 （2）已知：阿伦尼乌斯经验公式为（R、C为常数，T为热力学温度，k为速率常数，为活化能）。测得反应1在不同催化剂Cat1、Cat2作用下，Rlnk与温度的倒数关系如图所示，以此判断催化效果较高的催化剂是________（填“Cat1”或“Cat2”）。 （3）在反应器中充入1mol 2-丁烯和，发生上述反应，测得2-丁烯的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，X点时丁酮的选择性为。 已知：[的选择性]。 ①其他条件不变，升高温度，2-丁烯的平衡转化率降低的原因是________。 ②p________31kPa（填“”“”或“”）。 ③Y点反应1的压强平衡常数Kp为________（可用分数形式表达）。 【答案】（1）M<N<Q （2）Cat2 （3） ①. 反应1和2的正反应都是放热反应，其他条件不变时，升高温度平衡逆向移动，2-丁烯的平衡转化率降低 ②. ＞ ③. 【解析】 【小问1详解】 在2-丁烯物质的量不变的情况下，N2O的物质的量越大，2-丁烯的转化率越大，所以在M、N、Q三点中，CH3CH=CHCH3(g)的转化率由小到大排序为M<N<Q； 【小问2详解】 由图可知，在相同温度下，在Cat2的催化下，直线斜率小，则活化能小，反应速率快，说明催化效果较高的是催化剂Cat2； 【小问3详解】 ①反应1和2的正反应都是放热反应，其他条件不变时，升高温度平衡逆向移动，2-丁烯的平衡转化率降低； ②反应1是气体体积不变的反应，反应2是气体体积增大的反应，增大压强，反应1不移动，反应2逆向移动，2-丁烯的平衡转化率降低，所以p>31kPa； ③X点和Y点温度相同，二者平衡常数相等，计算X点的平衡常数即可。根据已知条件列出三段式： 丁酮的选择性为，则，2-丁烯的转化率，得x=，y=；反应1的平衡常数Kp=。 18. 电化学在现代生活、生产和科学技术的发展中发挥着越来越重要的作用。 （1）某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和电镀实验，其中乙装置中X为离子交换膜。请按要求回答相关问题： ①甲烷燃料电池负极反应式是________。 ②Fe电极的电极反应式为________。 ③X选择________离子交换膜（填“阴”或“阳”）。 ④若用丙装置给铜制品镀银，铜制品应放在________（填“a”或“b”）极，反应结束后溶液的浓度________（填“变大”、“变小”或“不变”）。 ⑤若a、b为惰性电极，写出图丙中电解总反应的离子方程式________。 （2）全钒液流电池是化学储能领域的一个研究热点，储能容量大、使用寿命长。利用该电池电解处理含的废水制备硝酸和氨水的原理如图所示，a、b、c、d电极均为惰性电极。 ①全钒液流电池放电时，a电极反应式为________，电子的流向由________（填“导线”或“导线”）。 ②隔膜1为________离子交换膜（填“阴”或“阳”），装置B中q口流出液中主要的溶质为________（填化学式）。 ③当装置A中有通过质子交换膜时，则装置B中产生气体的总体积为________L（标准状况下），处理________。 【答案】（1） ①. ②. ③. 阳 ④. a ⑤. 不变 ⑥. （2） ①. ②. d→导线→a ③. 阳 ④. ⑤. 6.72 ⑥. 32 【解析】 【分析】(1)甲装置为原电池，通氧气一极为正极，通甲烷一极为负极，b连接正极，作阳极，a为阴极，C为阳极，氯离子失电子生成氯气，乙装置中Fe为阴极； (2)由图知，X区释放氢气，则为阴极区，c为阴极，d为阳极，B为电解池，A为原电池，则a为正极、b为负极，据此回答； 【小问1详解】 ①甲中电解质为KOH溶液，碱性环境下甲烷燃料电池负极反应式为； ②铁作阴极，其电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-； ③氢氧根离子不能通过X进入阳极室，则X为阳离子交换膜； ④丙装置给铜制品镀银，铜制品应作阴极，放在a极；电镀池中电镀液的浓度不变； ⑤惰性电极电解硝酸银溶液得到银、氧气和硝酸，反应的离子方程式为； 【小问2详解】 ①a电极为正极，溶液中得到电子和氢离子反应生成和水，其电极反应式为+2H++e−=VO2++H2O；电子的流向由d→导线→a； ②c极是水中氢离子得到电子变为氢气，剩余的氢氧根与废水中的铵根离子反应生成一水合氨，d极是水失去电子变为氧气，d电极的电极反应式为2H2O−4e−=O2↑+4H+，剩余H+与结合为HNO3，因此隔膜1为阳离子交换膜，q口流出液含有的溶质为HNO3； ③当装置A中有0.4molH+通过质子交换膜时，则电子转移为0.4mol，B装置中存在关系式，则装置B中氢气0.2mol、氧气0.1moL，产生的气体总体积为(0.2mol+0.1mol) 22.4L/mol=6.72L(标准状况下)，处理NH4NO3的物质的量为0.4mol，NH4NO3的质量为0.4mol 80g/mol=32g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二上学期第二次月考化学试卷 相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 Fe56 一、单选题（每题3分，共42分） 1. 下列有关说法正确的是 A. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多 B. 已知C(石墨，s)C(金刚石，s) ，故金刚石比石墨稳定 C. 放热且熵增加的反应须高温才能正向自发进行 D. 升高温度和加入催化剂都能增大活化分子百分数 2. 是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在键。已知：转化为气态硫原子吸收的能量为，断裂键、键需吸收的能量分别为、。则的反应热为 A. B. C. D. 3. 下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是 A. 稀硫酸与溶液反应： B. 在下的燃烧热，则水分解的热化学方程式为 C. 已知的燃烧热，则有 D. 已知硫粉与铁粉混合加热生成时放出热量，则 4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气，以提高二氧化硫的转化率 B. 合成氨反应采用较高的温度 C. 合成氨工厂通常采用压强，以提高原料的利用率 D. 红棕色的加压后颜色先变深再变浅 5. 下列指定反应的离子方程式正确的是 A. 用铜电极电解HCl溶液： B. 电解精炼粗铜时阳极反应一定是： C. 用惰性电极电解溶液： D. 钢铁发生吸氧腐蚀或者析氢腐蚀时负极反应为： 6. 对于反应2NO+2H2N2+2H2O，科学家根据光谱研究提出如下反应历程： 第一步2NON2O2 快反应 第二步：N2O2+H2→N2O+H2O 慢反应 第三步：N2O+H2→N2+H2O 快反应 上述反应中可近似认为第二步反应不影响第一步反应的平衡，下列叙述正确的是 A. 第二步反应的活化能大于第三步的活化能 B. N2O2起催化作用 C. 第三步反应中N2O与H2的每一次碰撞都是有效碰撞 D. 若第一步反应的ΔH<0，则升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 7. 下列与装置有关的说法正确的是 A. 图a中，随着电解的进行，溶液中的浓度越来越大 B. 图b中，电子由Al电极流向Mg电极 C. 图c中，发生的反应为 D. 图d中，K分别与M、N连接，Fe电极均受到保护 8. 关于盐酸与NaOH溶液反应的反应热测定实验，下列说法正确的是 A. 为保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液，分多次加入，并充分搅拌 B. 强酸强碱中和反应活化能很高，所以化学反应速率很大 C. 用金属搅拌器代替玻璃搅拌器，会使偏大 D. 若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热偏小 9. 某化学研究小组在探究外界条件对的速率和平衡的影响时，画出了如图所示图像。下列判断不正确的是 A. 由图甲可知，，化学平衡常数 B. 由图乙可知，相同压强下，温度时的反应速率一定大于温度时的反应速率 C. 图丙中，表示反应向正反应方向进行的是点3 D. 图丁中，a曲线一定使用了催化剂 10. 在恒温恒容密闭容器中充入一定量W(g)，发生如下反应如下所示，反应②和③的速率方程分别为和，其中k2、k3分别为反应②和③的速率常数，反应③的活化能大于反应②. 测得W(g)的浓度随时间的变化如下表： 0 1 2 3 4 5 0.160 0.113 0.080 0.056 0.040 0.028 下列说法不正确的是 A. 内，W的平均反应速率为 B. 若升高温度，平衡时减小 C. 若k2=k3，平衡时 D. 若增大容器容积，平衡时Y的产率不变 11. 已知：，向一恒温恒容的密闭容器中充入1mol A和2mol B发生反应，时达到平衡状态，在时改变某一条件，时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 容器内压强不变，表明反应达到平衡 B. 时改变的条件：向容器中加入C C. 平衡时A的体积分数：(Ⅱ)＜(Ⅰ) D. 平衡常数 K：K(Ⅱ)＜K(Ⅰ) 12. 由于存在同种电解质溶液的浓度差而产生电动势的电池称为浓差电池。利用浓差电池电解硫酸钠溶液可以制得氧气、氢气、硫酸和氢氧化钠，其装置如图所示(a、b电极均为石墨电极，已知：溶液A为1L溶液；溶液B为1L溶液)。下列说法错误的是 A. 电池放电过程中Ag(2)为正极，电极反应式为 B. b电极为电解池阴极，电极反应式为 C. c、d离子交换膜依次为阴离子交换膜、阳离子交换膜 D. 电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得80gNaOH 13. 时，向5.0L恒容密闭容器中充入，发生反应，经过一段时间后反应达到平衡。反应过程中测得的部分数据如表，下列说法错误的是 时间/min 0 10 20 30 40 1.20 1.00 0.88 b c 0.00 0.20 a 0.40 0.40 A. 表中b和c相等，且均为平衡时总物质的量的 B. 若将该反应置于恒压容器中，平衡后，向容器中充入氩气，平衡将正向移动 C. 保持其他条件不变，升高温度，反应重新达到平衡，若此时容器中气体总物质的量为1.8mol，则 D. 时，向3.0L恒容密闭容器中充入、、，达到平衡前的反应速率： 14. 在容积均为1 L的三个密闭容器中，分别放入镍粉并充入1 mol CO，控制在不同温度下发生反应：Ni(s)＋4CO(g) Ni(CO)4(g)，当反应进行到5 min时，测得Ni(CO)4的体积分数与温度的关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A. 正反应为吸热反应，平衡常数：K(T1)>K(T2) B. 反应进行到5 min时，b容器中v正(CO)＝v逆(CO) C. 达到平衡时，a、b、c中CO的转化率为b>a>c D. 减压或升温可将b中的平衡状态转变成c中的平衡状态 二、非选择题。 15. 草酸()是一种易溶于水的二元有机弱酸，可与酸性KMnO4溶液发生反应。某课外小组探究外界条件对反应速率的影响。请回答下列问题： 实验编号 所加试剂及用量/mL 条件 溶液褪色所需时间/min 0.01mol·L-1 H2C2O4溶液 0.01mol·L-1KMnO4溶液 3.0mol·L-1稀H2SO4 水 温度/℃ 1 12.0 2.0 3.0 3.0 20 a 2 6.0 2.0 3.0 V1 20 b 3 V2 2.0 3.0 9.0 30 c （1）请写出酸性高锰酸钾与草酸反应的离子方程式：___________。 （2）完成此实验设计，其中：V1=___________。 （3）对比实验1、2可探究___________对反应速率的影响。 （4）实验过程中，发现反应开始一段时间溶液褪色不明显，不久后迅速褪色。甲同学认为是反应放热导致溶液温度升高所致，重做实验②，测定反应过程中不同时间的温度，结果如下： 时间/s 0 2 4 6 8 10 温度/K 290 291 291 291.5 292 292 ①结合实验目的与表中数据，得出的结论是___________。 ②你猜想可能是___________的影响。若证明你的猜想，除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外，还需要选择的最佳试剂是___________(填标号)。 A．硫酸钾        B．水        C．二氧化锰        D．硫酸锰 （5）若c=10，请计算第三组实验条件下的该反应的速率v(KMnO4)=___________。 16. 汽车尾气中含有、、超细颗粒（PM2.5）等有害物质。目前，已研究出了多种消除汽车尾气污染的方法。 （1）工业上可采用CO和合成甲醇，发生反应，在一定条件下，在容积恒定为VL的密闭容器中充入1mol CO与在催化剂作用下合成甲醇。 ①下列说法不能说明该反应达到化学平衡状态的是________（填字母）。 A.体系的压强保持不变 B.混合气体的密度保持不变 C. D.和CO的浓度比保持不变 ②下列措施中能够同时满足加快反应速率和提高CO平衡转化率的是________（填字母）。 A.使用高效催化剂 B.降低反应温度 C.再充入2mol CO与 D.不断将甲醇从体系混合物中分离出来 （2）①汽车在行驶过程中有如下反应发生： i. ii. 写出表示CO燃烧热的热化学方程式________。 ②在汽车上安装三元催化转化器可实现反应：（ii）。则该反应在________（填“高温”、“低温”或“任何温度”）下能自发进行。 （3）将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应（ii），经过相同时间测量逸出气体中NO的含量，从而确定尾气脱氮率（脱氮率即NO的转化率），结果如图所示。以下说法正确的是________。 A. 第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高 B. 相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响 C. 曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高 D. 两种催化剂分别适宜于和左右脱氮 17. 近日，科学家开发新型催化剂实现一氧化二氮对馏分中2-丁烯的气相选择性氧化，反应原理如下： 反应1： 反应2： （1）某温度下，向恒压密闭容器中充入和，发生上述反应1和反应2，测得平衡体系中的体积分数与起始投料比的关系如图所示，那么在、、三点中，的转化率由小到大排序为________（填字母）。 （2）已知：阿伦尼乌斯经验公式为（R、C为常数，T为热力学温度，k为速率常数，为活化能）。测得反应1在不同催化剂Cat1、Cat2作用下，Rlnk与温度的倒数关系如图所示，以此判断催化效果较高的催化剂是________（填“Cat1”或“Cat2”）。 （3）在反应器中充入1mol 2-丁烯和，发生上述反应，测得2-丁烯的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，X点时丁酮的选择性为。 已知：[的选择性]。 ①其他条件不变，升高温度，2-丁烯的平衡转化率降低的原因是________。 ②p________31kPa（填“”“”或“”）。 ③Y点反应1的压强平衡常数Kp为________（可用分数形式表达）。 18. 电化学在现代生活、生产和科学技术的发展中发挥着越来越重要的作用。 （1）某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和电镀实验，其中乙装置中X为离子交换膜。请按要求回答相关问题： ①甲烷燃料电池负极反应式是________。 ②Fe电极的电极反应式为________。 ③X选择________离子交换膜（填“阴”或“阳”）。 ④若用丙装置给铜制品镀银，铜制品应放在________（填“a”或“b”）极，反应结束后溶液的浓度________（填“变大”、“变小”或“不变”）。 ⑤若a、b为惰性电极，写出图丙中电解总反应的离子方程式________。 （2）全钒液流电池是化学储能领域的一个研究热点，储能容量大、使用寿命长。利用该电池电解处理含的废水制备硝酸和氨水的原理如图所示，a、b、c、d电极均为惰性电极。 ①全钒液流电池放电时，a电极反应式为________，电子的流向由________（填“导线”或“导线”）。 ②隔膜1为________离子交换膜（填“阴”或“阳”），装置B中q口流出液中主要的溶质为________（填化学式）。 ③当装置A中有通过质子交换膜时，则装置B中产生气体的总体积为________L（标准状况下），处理________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $