精品解析：福建省厦泉五校2024-2025学年高二上学期11月期中联考化学试题

厦泉五校2024-2025学年高二年级第一学期期中联考 化学试题 (考试时间：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 P：31 第Ⅰ卷 一、选择题：(本题共14小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分，共42分)。 1. 铁制文物在潮湿环境中，会受到严重的腐蚀。明代的三宝公铁矛出土时的外观如图。下列说法正确的是 A. 铁矛主要发生化学腐蚀 B. 铁矛被腐蚀时会吸收能量 C. 铁矛被腐蚀时，发生反应 D. 将铁制文物放在干燥处，可延缓腐蚀 2. 下列叙述中正确的是 A. 冰在室温下自动熔化成水，这是熵增的过程 B. 若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀 C. 在铜的精炼过程中，若转移1 mol电子，则阳极一定溶解32 g Cu D. 反应在一定条件下可自发进行，则 3. 家用液化气的成分之一是丁烷(C4H10)。当10kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时，放出5×105 kJ的热量。下列有关于丁烷燃烧的热化学方程式，正确的是 A. C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(g) ∆H= -2900kJ/mol B. C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l) ∆H=-50 kJ/mol C. 2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(g) ∆H=-2000kJ/mol D. 2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l) ∆H=-5800kJ/mol 4. 分解的能量变化曲线如图所示。下列有关判断不正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. 过程Ⅰ使用了催化剂，加快了反应速率 C. 过程Ⅱ逆反应的活化能 D. 催化剂通过参与反应改变反应历程、改变反应的活化能来改变化学反应速率 5. 工业制氢原理：。改变下列条件能提高产生氢气的速率且提高活化分子百分率的是 A. 将炭块改为炭粉 B. 加入高效催化剂 C. 降低反应温度 D. 增大水蒸气浓度 6. 将“铜牌”变成“银牌”的装置如图所示。下列说法正确的是 A. 铜牌连接电源的正极 B. 反应前后，溶液a的浓度不变 C. 溶液a可以为溶液 D. 反应一段时间后，电源反接，铜牌可恢复原状 7. 工业生产硫酸涉及反应 。下列说法正确的是 A. 反应的平衡常数 B. 该反应 C. 其他条件相同，增大，的转化率提高 D. 通入2mol气体和1mol气体，达到平衡时放出196kJ的热量 8. 下列热化学方程式正确的是 选项 已知条件 热化学方程式 A 的燃烧热 B 和反应生成1mol时放出98.3kJ热量 C D 31g白磷比31g红磷能量多 A. A B. B C. C D. D 9. 某温度下，在2 L的恒容密闭容器中充入气体A和气体B发生反应生成气体C，反应过程中各组分的物质的量随反应时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ） A. t1时刻反应达到平衡状态 B. B的平衡转化率为10% C. 该反应的化学方程式可表示为：A+3B2C D. 该温度下，反应的平衡常数为300 10. 一种电化学装置如图所示，滤纸经过饱和NaCl溶液(滴加了淀粉—KI溶液)浸湿，将实验装置的K闭合后，下列说法错误的是 A. a极为阴极，发生还原反应 B. 盐桥中的向Cu极移动 C. 电流沿路径Zn→a→b→Cu流动 D. 一段时间后，观察到滤纸b点变蓝 11. 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)，下列说法不正确的是 A. 三个基元反应中只有①是吸热反应 B. 是该反应的中间产物 C. 该过程的总反应为 D. 12. 对利用甲烷消除NO2污染进行研究，CH4+2NO2N2+CO2+2H2O。在2L密闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50molCH4和1.2nolNO2，测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据见表。 组别 温度 时间/min n/mol 0 10 20 40 50 ① T1 n(CH4) 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 ② T2 n(CH4) 0.50 0.30 0.18 … 0.15 下列说法不正确的是 A. 组别①中，0~10min内，CO2的生成速率为0.0075mol·L-1·min-1 B. 0~20min内，NO2的降解速率①>② C. 40min时，表格中T2对应的数据为0.15 D. 由实验数据可知实验控制的温度T1<T2 13. 下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图①可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率的变化 B. 图②中由于Mg比Al活泼，所以Mg为负极 C. 图③可以用于制取和溶液 D. 图④可以表示足量锌粉与稀硫酸反应，加少量固体产生的变化 14. 微生物脱盐电池既可以处理废水中和，又可以实现海水淡化，原理如下图所示。下列说法不正确的是 A. 生物电极b为电池的正极 B. 电极a的电极反应式为 C. 离子交换膜a为阳离子交换膜，离子交换膜b为阴离子交换膜 D. 每生成标准状况下时，电路中转移电子 第Ⅱ卷 二、非选择题：(本题共4题，共58分)。 15. 在日常生活和工农业生产中经常涉及到吸热反应和放热反应，回答下面问题： （1）下列反应一定属于吸热反应的是_______(选填序号)。 A. 酸碱中和反应 B. 燃烧反应 C. 铝热反应 D. （2）我国科学家利用计算机模拟了甲醇()与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图： ①反应Ⅱ的活化能为_______。 ②在相同条件下的反应速率：反应Ⅰ_______反应Ⅱ(填“<”“>”或“=”)。 ③反应Ⅱ的热化学方程式为_______。 （3）二氧化碳回收利用是环保科学研究的热点课题。已知经催化加氢可合成低碳烯烃： 。几种物质的相对能量()如表所示(规定单质的能量为0)： 物质 能量 0 52 _______。 （4）工业上常用磷精矿和硫酸反应制备磷酸。 已知25℃，101kPa时： ； 。 则和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是_______。 16. 铁、铝及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。 （1）某研究性学习小组设计了如图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护。 为防止金属Fe被腐蚀，可以采用上述_______(填装置序号)装置原理进行防护；装置③中总反应的离子方程式为_______。 （2）锌-空气电池(如图所示)适宜用作城市电动车的动力电源。 放电时，锌为_______极，石墨电极的电极反应式为_______。理论上，当锌电极转移电子时，参与反应的的体积在标准状况下为_______。 （3）使用电化学方法能够对进行吸收。利用活泼金属与二氧化碳的反应，能够构建金属-电池，其中一种电池的模型如下图所示：(图中是固体) ①下列有关该原电池的说法中，正确的是_______。(不定项) A．该原电池工作时，电子由正极向负极移动 B．在该原电池中，b电极作为正极 C．原电池工作时，正离子向正极方向移动 D．原电池工作时，b电极发生氧化反应 ②写出该原电池的正极反应式：_______。 17. 按要求回答下列问题。 （1）单质碘可与氢气反应生成碘化氢。将物质的量比为2：1的氢气和碘蒸气放入密闭容器中进行反应：，反应经过5分钟测得碘化氢的浓度为，碘蒸气的浓度为。前5分钟平均反应速率_______，的初始浓度是_______。 （2）某小组同学在室温下进行“碘钟实验”：将浓度均为的、、、溶液及淀粉混合，一定时间后溶液变为蓝色。 已知：“碘钟实验”的总反应的离子方程式为。 反应分两步进行： 反应A：…… 反应B： ①反应A的离子方程式是_______。对于总反应，的作用是_______。 ②探究溶液变蓝快慢的影响因素，实验Ⅰ、Ⅱ．(溶液浓度均为) 用量试剂 溶液 溶液 溶液 溶液(含淀粉) 实验Ⅰ 5 4 8 3 0 实验Ⅱ 5 2 x y z ⅰ．溶液从混合时的无色变为蓝色的时间：实验Ⅰ是30min、实验Ⅱ是40min。实验Ⅱ中，x、z所对成的数值分别是____、____。 ⅱ．对比实验Ⅰ、Ⅱ，可得出的实验结论是_______。 18. 由H、C、N、O、S等元素形成的多种化合物在生产生活中有着重要应用。 Ⅰ．研究表明，在催化剂存在下，和可发生两个平行反应，分别生成和，反应的热化学方程式如下： 反应① 反应② （1）关于上述反应①说法正确的是_______。 A. B. C. 低温自发 D. 高温自发 （2）恒容条件下，能说明反应②已经达到平衡状态的是_______。 A. 混合气体的平均相对分子质量不变 B. 混合气体的密度不变 C. D. 不变 （3）时，将和充入体积为1.00L的恒容密闭容器中发生反应①，已知容器起始压强为，经过3h反应达到平衡，平衡后混合气体的物质的量为。达到平衡时，的转化率为_______，反应①的平衡常数_______。K也可用反应体系中气体物质的分压来表示，即用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数。则上述反应的平衡常数_______(用含的代数式表示)。 Ⅱ．在钨(W)表面上分解反应的速率方程为(k是速率常数，只与温度、催化剂、接触面有关，n为反应级数)。某温度下，测得与催化剂接触面关系如图所示： （4）_______，在I条件下，_______。 （5）其他条件相同，增大接触面，氨分解反应速率_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （6）反应物消耗一半所用的时间叫半衰期。在一定条件下，分解反应的半衰期与起始浓度的关系是_______(填“成正比例”“成反比例”或“不确定”)关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦泉五校2024-2025学年高二年级第一学期期中联考 化学试题 (考试时间：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 P：31 第Ⅰ卷 一、选择题：(本题共14小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分，共42分)。 1. 铁制文物在潮湿环境中，会受到严重的腐蚀。明代的三宝公铁矛出土时的外观如图。下列说法正确的是 A. 铁矛主要发生化学腐蚀 B. 铁矛被腐蚀时会吸收能量 C. 铁矛被腐蚀时，发生反应 D. 将铁制文物放在干燥处，可延缓腐蚀 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁矛在潮湿环境中易形成原电池，主要发生电化学腐蚀，A错误； B．铁矛被腐蚀时，发生氧化还原反应，过程中有能量释放，B错误； C．铁矛被腐蚀时，发生反应，C错误； D．将铁制文物放在干燥处，缺少水，不能形成原电池，可延缓腐蚀，D正确； 故选D。 2. 下列叙述中正确的是 A. 冰在室温下自动熔化成水，这是熵增的过程 B. 若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀 C. 在铜的精炼过程中，若转移1 mol电子，则阳极一定溶解32 g Cu D. 反应在一定条件下可自发进行，则 【答案】A 【解析】 【详解】A．熵表示物质的混乱度，越混乱熵越大，冰在室温下自动熔化成水，混乱度增大，故是熵增的过程，A正确； B．在海轮的外壳上附着一些铜块，会和海轮形成原电池，其中海轮做负极，而在原电池中，负极被腐蚀，故若附着铜块的话，海轮的腐蚀会加快，B错误； C．在铜的电解精炼过程中，若转移1mol电子，则阳极溶解的不仅仅是铜，还有铁锌等金属，故铜的质量小于32gCu，C错误； D．该反应，在一定条件下可自发进行，则 ，因此，D错误； 故选A。 3. 家用液化气的成分之一是丁烷(C4H10)。当10kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时，放出5×105 kJ的热量。下列有关于丁烷燃烧的热化学方程式，正确的是 A. C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(g) ∆H= -2900kJ/mol B. C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l) ∆H=-50 kJ/mol C. 2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(g) ∆H=-2000kJ/mol D. 2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l) ∆H=-5800kJ/mol 【答案】D 【解析】 【详解】10kg丁烷的物质的量为，则1mol丁烷完全燃烧时放出的热量为，则丁烷燃烧的热化学方程式为，则，D正确； 故选D。 4. 分解的能量变化曲线如图所示。下列有关判断不正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. 过程Ⅰ使用了催化剂，加快了反应速率 C. 过程Ⅱ逆反应的活化能 D. 催化剂通过参与反应改变反应历程、改变反应的活化能来改变化学反应速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，改反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，为吸热反应，A正确； B．由图可知，过程Ⅰ的活化能低于过程Ⅱ，说明过程Ⅰ使用了催化剂，加快了反应速率，B正确； C．由图可知，过程Ⅱ逆反应的活化能-12.5=172.5，C错误； D．催化剂通过参与反应改变反应历程、改变反应的活化能来改变化学反应速率，D正确； 故选C。 5. 工业制氢原理：。改变下列条件能提高产生氢气的速率且提高活化分子百分率的是 A. 将炭块改为炭粉 B. 加入高效催化剂 C. 降低反应温度 D. 增大水蒸气浓度 【答案】B 【解析】 【详解】A．将炭块改为炭粉，可以增大C与H2O(g)的接触面积，可以使反应速率加快，但不能提高活化分子百分率，故A不符合题意； B．加入高效催化剂，可以降低反应的活化能，使更多的普通分子变为活化分子，因此既能提高产生氢气的速率且也可以提高活化分子百分率，故B符合题意； C．降低反应温度，速率变慢，故C不符合题意； D．增大水蒸气浓度，可以加快反应速率，但不能提高活化分子百分率，故D不符合题意； 故选B。 6. 将“铜牌”变成“银牌”的装置如图所示。下列说法正确的是 A. 铜牌连接电源的正极 B. 反应前后，溶液a的浓度不变 C. 溶液a可以为溶液 D. 反应一段时间后，电源反接，铜牌可恢复原状 【答案】B 【解析】 【详解】A．分析装置图可知，该装置为电镀池：镀件金属(Ag)作阳极﹐与电源正极相连，A错误； B．若要达到铜牌上镀银的效果，则溶液a为，阳极Ag失电子变成，阴极得电子变成Ag，反应前后，溶液a的浓度不变，B正确； C．若溶液a为溶液，，会影响放电顺序，不能达到铜牌上镀银的效果，C错误； D．当反应一段时间后，电源反接，阳极有Ag和Cu，Cu活泼性比Ag强，会失去电子变成Cu，铜牌不能恢复原状，D错误； 故选B。 7. 工业生产硫酸涉及反应 。下列说法正确的是 A. 反应的平衡常数 B. 该反应 C. 其他条件相同，增大，的转化率提高 D. 通入2mol气体和1mol气体，达到平衡时放出196kJ的热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．K为生成物浓度的幂之积，与反应物浓度的幂之积之比，该反应的平衡常数，故A错误； B．该反应的正反应气体总物质的量减小，则，故B错误； C．增大氧气的量，可以促进二氧化硫的转化，则增大，的转化率提高，故C正确； D．该反应为可逆反应，可逆反应不能进行到底，则通入2mol气体和1mol气体，达到平衡时放出热量小于196kJ，故D错误； 故选C。 8. 下列热化学方程式正确的是 选项 已知条件 热化学方程式 A 的燃烧热 B 和反应生成1mol时放出98.3kJ热量 C D 31g白磷比31g红磷能量多 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢气的燃烧热对应的反应物是和，故A错误； B．正确的热化学方程式是，故B错误； C．根据，额外生成沉淀，则反应放出的热量应大于，故C错误； D．根据31g即0.25mol白磷比31g即1mol红磷能量多，可知白磷转化为红磷会释放能量，故白磷，s红磷，s，故D正确； 故选D。 9. 某温度下，在2 L的恒容密闭容器中充入气体A和气体B发生反应生成气体C，反应过程中各组分的物质的量随反应时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ） A. t1时刻反应达到平衡状态 B. B的平衡转化率为10% C. 该反应的化学方程式可表示为：A+3B2C D. 该温度下，反应的平衡常数为300 【答案】C 【解析】 【详解】A．t1时刻三种物质的物质的量相等，但由于此时可后各种物质的物质的量仍然发生变化，故该时刻反应达到平衡状态，A错误； B．反应开始时n(B)=2.0 mol，平衡时n(B)=0.2 mol，所以B的平衡转化率为×100%=90.0%，B错误； C．根据图示可知A、B的物质的量在减少，C的物质的量在增加，说明A、B是反应物，C是生成物，在前10 min内三种物质的物质的量改变为△n(A)：△n(B)：△n(C)=0.6 mol：1.8 mol：1.2 mol=1：3：2，10 min后三种物质都存在，且物质的量不再发生变化，说明该反应为可逆反应，三种物质的物质的量变化比等于化学方程式中该物质的化学计量数的比，故该反应方程式为：A+3B2C，C正确； D．根据图示可知平衡时n(A)=0.6 mol，n(B)=0.2 mol，n(C)=1.2 mol，由于容器的容积是2 L，故平衡时各种物质的浓度c(A)=0.3 mol/L，c(B)=0.1 mol/L，c(C)=0.6 mol/L，故该温度下的化学平衡常数K==1200，D错误； 故答案为C。 10. 一种电化学装置如图所示，滤纸经过饱和NaCl溶液(滴加了淀粉—KI溶液)浸湿，将实验装置的K闭合后，下列说法错误的是 A. a极为阴极，发生还原反应 B. 盐桥中的向Cu极移动 C. 电流沿路径Zn→a→b→Cu流动 D. 一段时间后，观察到滤纸b点变蓝 【答案】C 【解析】 【分析】从装置图中看，两烧杯装置构成原电池，结合滤纸构成电解池。Zn为负极，则a为阴极，b为阳极，Cu为正极。 【详解】A．根据分析可知，a极为阴极，发生还原反应，故A正确； B．根据分析可知，Cu为正极，阳离子向正极移动，因此是盐桥中的向Cu极移动，故B正确； C．电子沿Zn→a，b→Cu路径流动，在a、b间，通过离子在电解质溶液中的定向移动传导电流，则电流方向为Cu→b→a→Zn→盐桥→Cu，形成闭合回路，故C错误； D．滤纸b点，发生反应为：2Cl-－2e-=Cl2↑，产生的氯气能将碘离子氧化为碘单质，碘单质遇到淀粉会变蓝，故D正确； 故选C。 11. 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)，下列说法不正确的是 A. 三个基元反应中只有①是吸热反应 B. 是该反应的中间产物 C. 该过程的总反应为 D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，三个基元反应中只有①的反应物总能量小于生成物总能量，属于吸热反应，故A正确； B．由图可知，一氧化碳和一氧化氮是反应的反应物、氮气和二氧化碳是生成物，是中间产物，故B正确； C．由图可知，一氧化碳和一氧化氮是反应的反应物、氮气和二氧化碳是生成物，总反应为，故C正确； D．由图可知，反应的△E=(248.3kJ/mol+306.6kJ/mol)=544.9kJ/mol，故D错误； 故选D。 12. 对利用甲烷消除NO2污染进行研究，CH4+2NO2N2+CO2+2H2O。在2L密闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50molCH4和1.2nolNO2，测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据见表。 组别 温度 时间/min n/mol 0 10 20 40 50 ① T1 n(CH4) 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 ② T2 n(CH4) 0.50 0.30 0.18 … 0.15 下列说法不正确的是 A. 组别①中，0~10min内，CO2的生成速率为0.0075mol·L-1·min-1 B. 0~20min内，NO2的降解速率①>② C. 40min时，表格中T2对应的数据为0.15 D. 由实验数据可知实验控制的温度T1<T2 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．组别①中0∼10min内，CH4的降解速率为=0.0075 mol·L-1·min-1，化学反应速率之比等于化学计量数之比，则CO2的生成速率为v(CO2)=v(CH4)=0.0075mol⋅L−1⋅min−1，故A正确； B．有表格数据对比可以看出，0~20min内，CH4的变化量：②>①，相同的时间内NO2降解速率: ②>①，故B不正确； C．40min时组别①中甲烷的物质的量不再改变，说明反应达到平衡，组别②反应速率比组别①更快，所以40min时组别②也已经达到平衡，所以表格中T2对应的数据为0.15，故C正确； D．开始时CH4 的物质的量相同，10min后，T2温度时甲烷物质的量更小，说明反应速率快，温度越高反应越快，T1<T2，故D正确； 故答案为：B 13. 下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图①可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率的变化 B. 图②中由于Mg比Al活泼，所以Mg为负极 C. 图③可以用于制取和溶液 D. 图④可以表示足量锌粉与稀硫酸反应，加少量固体产生的变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．改变温度，正逆反应速率同时增大或减小，图象不符，故A错误； B．图②中尽管Mg比Al活泼，但Mg与氢氧化钠不反应，铝与氢氧化钠能够反应，铝为负极，故B错误； C．图③可以用于制取和溶液，应选用阳离子交换膜，且阳极区通入NaCl溶液，阴极区通入H2O(含少量NaOH溶液)，故C错误； D．足量锌粉与稀硫酸反应时加少量CuSO4，锌置换出铜，形成原电池反应，反应速率增大，但生成氢气总量不变，故D正确； 故选D。 14. 微生物脱盐电池既可以处理废水中和，又可以实现海水淡化，原理如下图所示。下列说法不正确的是 A. 生物电极b为电池的正极 B. 电极a的电极反应式为 C. 离子交换膜a为阳离子交换膜，离子交换膜b为阴离子交换膜 D. 每生成标准状况下时，电路中转移电子 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，a电极上发生氧化反应生成二氧化碳，为负极；b电极上发生还原反应生成氮气，为正极； 【详解】A．由分析可知，生物电极b为电池的正极，A正确； B．电极a上发生氧化反应生成二氧化碳，电极反应式为，B正确； C．原电池中阳离子向正极、阴离子向负极运动，则氯离子向左侧移动、钠离子向右侧移动，中间室得到淡水，故离子交换膜b为阳离子交换膜，离子交换膜a为阴离子交换膜，C错误； D．NO得到电子发生还原反应生成氮气，电子转移为，每生成标准状况下（为0.1mol）时，电路中转移0.6mol电子，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷 二、非选择题：(本题共4题，共58分)。 15. 在日常生活和工农业生产中经常涉及到吸热反应和放热反应，回答下面问题： （1）下列反应一定属于吸热反应的是_______(选填序号)。 A. 酸碱中和反应 B. 燃烧反应 C. 铝热反应 D. （2）我国科学家利用计算机模拟了甲醇()与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图： ①反应Ⅱ的活化能为_______。 ②在相同条件下的反应速率：反应Ⅰ_______反应Ⅱ(填“<”“>”或“=”)。 ③反应Ⅱ的热化学方程式为_______。 （3）二氧化碳回收利用是环保科学研究的热点课题。已知经催化加氢可合成低碳烯烃： 。几种物质的相对能量()如表所示(规定单质的能量为0)： 物质 能量 0 52 _______。 （4）工业上常用磷精矿和硫酸反应制备磷酸。 已知25℃，101kPa时： ； 。 则和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是_______。 【答案】（1）D （2） ①. a ②. < ③. （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 酸碱中和反应、燃烧反应、铝热反应都是典型的放热反应，碳与二氧化碳反应生成一氧化碳即是吸热反应，故选D； 【小问2详解】 ①活化能是能量图像中，活化分子具有的平均能量（图像最高点）与反应物平均能量的差值，则反应Ⅱ的活化能是akJ/mol； ②图像中反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ的活化能，故在相同条件下反应Ⅰ的反应速率比反应Ⅱ的反应速率小； ③计算机模拟了甲醇()与水在铜基催化剂上的反应机理图示可知反应Ⅱ化学方程式为：，由能量图可知该反应放出bkJ热量，故热化学方程式为； 【小问3详解】 △H=生成物的总能量-反应物的总能量=(-242kJ∙mol-1)×4+52kJ∙mol-1-(-394kJ∙mol-1)×2=-128kJ∙mol-1； 【小问4详解】 ① ； ② ，利用盖斯定律，将反应①×5-②得， △H=(-271kJ∙mol-1)×5-(-937kJ∙mol-1)=-418kJ∙mol-1，则和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是。 16. 铁、铝及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。 （1）某研究性学习小组设计了如图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护。 为防止金属Fe被腐蚀，可以采用上述_______(填装置序号)装置原理进行防护；装置③中总反应的离子方程式为_______。 （2）锌-空气电池(如图所示)适宜用作城市电动车的动力电源。 放电时，锌为_______极，石墨电极的电极反应式为_______。理论上，当锌电极转移电子时，参与反应的的体积在标准状况下为_______。 （3）使用电化学方法能够对进行吸收。利用活泼金属与二氧化碳的反应，能够构建金属-电池，其中一种电池的模型如下图所示：(图中是固体) ①下列有关该原电池的说法中，正确的是_______。(不定项) A．该原电池工作时，电子由正极向负极移动 B．在该原电池中，b电极作为正极 C．原电池工作时，正离子向正极方向移动 D．原电池工作时，b电极发生氧化反应 ②写出该原电池的正极反应式：_______。 【答案】（1） ①. ②③ ②. （2） ①. 负 ②. ③. 11.2L （3） ①. BC ②. 【解析】 【分析】（1）①为原电池，较活泼的Fe作负极，②为原电池，活动性较弱的Fe作正极，③为电解池，Fe连接电源负极作电解池的阴极。 （2）锌—空气电池中，放电时Zn转化为ZnO，Zn价态升高失电子作负极，电极反应式为Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O，石墨电极为正极，氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+4e-+2H2O═4OH-。 （3）由图可知，a电极为原电池的负极，锂在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子，b电极为正极，锂离子作用下，二氧化碳在正极得到电子发生还原反应生成碳和碳酸锂。 【小问1详解】 为防止金属Fe被腐蚀，Fe应该作得电子的一极，即作原电池的正极或电解池的阴极，①为原电池，较活泼的Fe作负极，②为原电池，活动性较弱的Fe作正极，③为电解池，Fe连接电源负极作电解池的阴极，故答案选②③；装置③中铁作阴极不放电，故该装置为电解食盐水，氯离子放电生成氯气，氢离子放电生成氢气，总反应的离子方程式为； 【小问2详解】 电池放电时Zn转化为ZnO，故Zn为负极，Zn失去电子发生氧化反应，石墨为正极，正极上氧气得到电子发生还原反应，正极电极反应式为；理论上，当锌电极转移电子2mol时，根据得失电子守恒2Zn~4e-~O2，参与反应的O2物质的量为0.5mol，标准状况下体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L； 【小问3详解】 ①A．原电池工作时，电子由负极向正极转移，故A错误； B．由分析可知，b电极为原电池的正极，故B正确； C．原电池工作时，依据异性相吸原理可知，阳离子一定向正极方向移动，故C正确； D．由分析可知，b电极为正极，锂离子作用下，二氧化碳在正极得到电子发生还原反应生成碳和碳酸锂，故D错误； 故选BC； ②由分析可知，b电极为正极，锂离子作用下，二氧化碳在正极得到电子发生还原反应生成碳和碳酸锂，电极反应式为：。 17. 按要求回答下列问题。 （1）单质碘可与氢气反应生成碘化氢。将物质的量比为2：1的氢气和碘蒸气放入密闭容器中进行反应：，反应经过5分钟测得碘化氢的浓度为，碘蒸气的浓度为。前5分钟平均反应速率_______，的初始浓度是_______。 （2）某小组同学在室温下进行“碘钟实验”：将浓度均为的、、、溶液及淀粉混合，一定时间后溶液变为蓝色。 已知：“碘钟实验”的总反应的离子方程式为。 反应分两步进行： 反应A：…… 反应B： ①反应A的离子方程式是_______。对于总反应，的作用是_______。 ②探究溶液变蓝快慢的影响因素，实验Ⅰ、Ⅱ．(溶液浓度均为) 用量试剂 溶液 溶液 溶液 溶液(含淀粉) 实验Ⅰ 5 4 8 3 0 实验Ⅱ 5 2 x y z ⅰ．溶液从混合时的无色变为蓝色的时间：实验Ⅰ是30min、实验Ⅱ是40min。实验Ⅱ中，x、z所对成的数值分别是____、____。 ⅱ．对比实验Ⅰ、Ⅱ，可得出的实验结论是_______。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. 催化剂 ③. 8 ④. 2 ⑤. 其它条件不变，增大氢离子(或硫酸)浓度可以加快反应速率 【解析】 【小问1详解】 将物质的量比为2：1的氢气和碘蒸气放入密闭容器中进行反应：，反应经过5分钟测得碘化氢的浓度为，碘蒸气的浓度为。 前5分钟平均反应速率；a-0.05=，a=0.1，所以的初始浓度是0.2。 【小问2详解】 ①总反应-反应B得反应A的离子方程式是。反应A消耗I-、反应B生成I-，对于总反应，的作用是催化剂。 ②ⅰ．两组实验中硫酸的体积不同，可知实验探究硫酸浓度对溶液变蓝快慢的影响，根据“控制变量法”，硫酸浓度为唯一变量，所以其它物质的浓度必须相等，则x=8、y=3、z=2； ⅱ．对比实验Ⅰ、Ⅱ，可得出的实验结论是其它条件不变，增大氢离子(或硫酸)浓度可以加快反应速率。 18. 由H、C、N、O、S等元素形成的多种化合物在生产生活中有着重要应用。 Ⅰ．研究表明，在催化剂存在下，和可发生两个平行反应，分别生成和，反应的热化学方程式如下： 反应① 反应② （1）关于上述反应①说法正确的是_______。 A. B. C. 低温自发 D. 高温自发 （2）恒容条件下，能说明反应②已经达到平衡状态的是_______。 A. 混合气体的平均相对分子质量不变 B. 混合气体的密度不变 C. D. 不变 （3）时，将和充入体积为1.00L的恒容密闭容器中发生反应①，已知容器起始压强为，经过3h反应达到平衡，平衡后混合气体的物质的量为。达到平衡时，的转化率为_______，反应①的平衡常数_______。K也可用反应体系中气体物质的分压来表示，即用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数。则上述反应的平衡常数_______(用含的代数式表示)。 Ⅱ．在钨(W)表面上分解反应的速率方程为(k是速率常数，只与温度、催化剂、接触面有关，n为反应级数)。某温度下，测得与催化剂接触面关系如图所示： （4）_______，在I条件下，_______。 （5）其他条件相同，增大接触面，氨分解反应速率_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 （6）反应物消耗一半所用的时间叫半衰期。在一定条件下，分解反应的半衰期与起始浓度的关系是_______(填“成正比例”“成反比例”或“不确定”)关系。 【答案】（1）BC （2）D （3） ①. 50% ②. 或 ③. （4） ①. 0 ②. （5）增大 （6）成正比例 【解析】 【分析】 【小问1详解】 反应①   ，为气体体积减小的反应，得到；根据能自发，因、，判断出该反应在低温时能自发。 故答案为：BC。 【小问2详解】 反应②   ，反应为等气体体积的反应， A．混合气体的平均相对分子质量不变：混合气体的质量不变，物质的量不变，根据得到平均相对分子质量一直保持不变，无法说明反应已经达到平衡状态，A错误； B．混合气体的密度不变：混合气体的质量不变，恒容条件下体积不变，根据得到密度一直保持不变，无法说明反应已经达到平衡状态，B错误； C．：都是正反应速率，且反应量一定等于生成量，即反应速率始终相等，无法说明反应已经达到平衡状态，C错误； D．不变：为反应物，被消耗逐渐减小，为生成物，生成逐渐增加，当不变时，说明消耗等于生成，也就说明反应已经达到平衡状态，D正确。 故答案为：D。 【小问3详解】 时，将和充入体积为1.00L的恒容密闭容器中发生反应①，已知容器起始压强为，经过3h反应达到平衡，设消耗的的物质的量为，列三段式：，平衡后混合气体的物质的量为，有，解得，则，平衡时、、、，则，平衡后压强为，则用平衡分压来表示的平衡常数。 故答案为：50%；；。 【小问4详解】 由图可知，在钨(W)表面积都为时，经过20min，实验I和实验III的氨气浓度分别为、，则各自的反应速率分别为、，根据速率方程为列式，解得，则。 故答案为：0；。 【小问5详解】 由图可知，实验I和实验II的起始浓度相等，20min时 ，氨气浓度分别为、，说明其他条件相同，增大接触面，氨分解反应速率增大。 故答案为：增大。 【小问6详解】 由图可知，实验I中氨气的起始浓度是实验的2倍，实验I和III的氨气消耗一半所用的时间分别为60min和30min，说明在一定条件下，NH3分解反应的半衰期与起始NH3浓度的关系是成正比例关系。 故答案为：成正比例。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $