精品解析：四川省泸州市泸县统一联合考试2024-2025学年高二上学期11月期中考试化学试题

泸县普通高中共同体2024年秋期高二期中联合考试 化学试题 化学试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，考试时间75分钟，满分100分。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卷上相应位置。 2.选择题答案使用2B铅笔填涂在答题卷对应题目号的位置上，填涂在试卷上无效。 3.非选择题答案请使用黑色签字笔填写在答题卷对应题目号的位置上，填写在试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 第Ⅰ卷选择题(共42分) 一、选择题(本题共14小题，每个小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共42分) 1. 氢能是一种理想的绿色能源。下列有关说法正确的是 A. 地热能、风能、天然气和氢能都属于新能源 B. 氢氧燃料电池应用前景广泛，该电池工作时，负极上的发生还原反应 C. 氯碱工业可产生用于金属冶炼、合成甲醇等的，该气体在电解池的阴极产生 D. 工业合成氨中，适当增加的浓度来提高原料的转化率，从而降低成本 2. 下列关于热化学方程式的叙述正确的是 A. ； ，则 B. 在稀溶液中： ，若将1L的稀与的溶液等体积混合，放出的热量等于 C. 已知 ，则金刚石比石墨稳定 D. 已知 ，则燃烧热为 3. 电化学原理在日常生活中应用广泛，下列说法正确的是 A. 在电解中与电源正极相连的是阴极 B. 电解溶液可以得到金属 C. 任何的氧化还原反应都可以设计成原电池 D. 一般来说，带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池效率高 4. 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，气体中含有的分子数为 B. 足量与反应，转移的电子数为 C. 与足量反应，生成的分子数为 D. 标准状况下，含有的氧原子数目为 5. 平衡常数能表明化学反应的限度，下列说法正确的是 A. 越大，反应的速率越快，反应进行得越彻底 B 升高温度，增大 C. 当浓度商大于时，平衡向逆反应方向移动 D. 在一定温度下，反应达到平衡时，该反应的 6. 已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则正确的关系是 A. v(NH3)=v(O2) B. v(O2)=v(H2O) C. v(NH3)=v(H2O) D. v(O2)=v(NO) 7. 关于“活化分子”，下列说法正确的是 A 升高温度可降低反应所需活化能，提高活化分子百分数，反应速率加快 B. 增大反应物浓度，使单位体积内活化分子数增加，反应速率加快 C. 恒容下，对于有气体参加的反应，加入惰性气体使体系压强增大，活化分子数增加，反应速率加快 D. 活化分子碰撞一定是有效碰撞 8. 在密闭容器中，一定量混合气体发生反应：，平衡时测得的浓度为，保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一半，再达平衡时，测得的浓度为。下列有关判断正确的是 A. B. 的体积分数下降 C. 的转化率降低 D. 平衡向正反应方向移动 9. 还原脱除将其转化为单质硫，对工业生产具有重要的意义。在某温度时，容器中进行如下反应： 。下列说法正确的是 A. 在恒定压强下上述反应达到平衡时，通入Ar，该反应的速率及平衡均不发生改变 B. 当容器内的压强不再改变时该反应已达到平衡状态 C. 降低温度有利于S的生成 D. 当混合气体的平均摩尔质量不再改变时，反应达到平衡 10. 生产水煤气的反应的能量变化如下图，下列说法正确的是 A. 该反应过程中既有能量的吸收又有能量的释放 B. C. 容器内充入、后充分反应，放出的热量 D. 加入催化剂可以减小(b-a)的值，从而提高反应速率 11. 对下列图示实验的描述正确的是 A. 图1：验证与反应过程中有电子转移 B. 图2：用该装置配制溶液 C. 图3：用浓硫酸和溶液反应测定中和反应的反应热 D. 图4：根据两烧瓶中气体颜色的变化(热水中变深、冰水中变浅)判断的正反应是吸热反应 12. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，其中X、W同主族，X原子的最外层电子数是次外层的3倍，Y的最高价氧化物对应水化物的碱性在短周期中最强，Z单质是人类将太阳能转变为电能的常用材料。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的沸点： C. X与Y形成的化合物中只含离子键 D. 能与碱反应，但不能与任何酸反应 13. 是一种剧毒气体，如下图为质子膜燃料电池的示意图，可对废气资源化利用。下列说法错误的是 A. a是负极，电池工作时，电子的流动方向是：电极负载电极质子膜电极 B. 电池工作时，若有生成，会消耗标况下的 C. 电极上发生的电极反应式为 D. 电路中通过电子时，有经质子膜进入正极区 14. 合成氨的反应为。图1表示在一定温度下此反应过程中的能量变化。图2表示在2L的密闭容器中反应时的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始氢气的物质的量，平衡时的质量分数的变化曲线。下列说法正确的是 A. 该反应为自发反应，由图1可得加入适当催化剂，E和都减小 B. 图2中，内该反应的平均速率，从起其他条件不变，压缩容器的体积为，则的变化曲线为d C. 图3中，a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物的转化率最高的是b点 D. 图3中，T1和T2表示温度，对应温度下的平衡常数为K1、K2，则：T1>T2，K1>K2 第Ⅱ卷 非选择题(共58分) 二、非选择题(本题包括15~18题，共58分) 15. 某兴趣小组欲探究外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响，设计了如下实验。 回答下列问题： （1）利用图1实验探究锌分别与硫酸和硫酸反应速率的快慢。本实验可以通过测定收集一定体积氢气所用的时间进行比较。实验需要控制的变量有(写出1项)：_______。图中装锌粒的仪器是_______。对该装置进行气密性检查的方法是：_______。 （2）图2实验探究浓度对化学平衡的影响。已知重铬酸钾溶液中存在平衡：，如图操作，中溶液颜色变深，中溶液颜色变浅。①用平衡移动原理解释C中溶液颜色变深的原因：_______。 ②有强氧化性，在加热条件下可以氧化浓盐酸产生氯气，其还原产物为。该反应的离子方程式为：_______。 （3）图3实验是在不同条件下的反应，兴趣小组设计了在常温下如下实验方案。 编号 试剂组成 催化剂 ① 溶液 5滴溶液 ② 溶液 5滴溶液 ③ 溶液 5滴溶液 ④ 溶液+少量溶液 5滴溶液 ⑤ 溶液+少量溶液 5滴溶液 ①本实验方案可以探究浓度、_______、_______对反应速率的影响。 ②对比实验②和实验③，有同学提出将改为更为合理，其理由是_______。 16. 在一定条件下转化为甲烷，有利于积极稳妥推进碳达峰、碳中和。其反应过程如下图所示： 已知： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 回答下列问题： （1）则反应 _______，平衡常数_______(用、表示)。 （2）一定温度下，在体积为的刚性密闭容器中，充入和，发生反应Ⅰ，下列能判断该反应达到平衡状态的是_______(填标号)。 a． b．容器内压强不变 c．不变 d．和的质量和不变 （3）在体积为的刚性密闭容器中，充入和，分别在和下(其他反应条件相同)进行反应Ⅱ，(为的体积分数)随时间的变化曲线如下图所示： ①图中330°C的曲线是_______(填"a"或"b")，判断理由是_______。 ②Q点处_______(填“大于”“小于”或“等于”)。 ③M点处CO的转化率为_______。 ④为了提高CO的平衡转化率，下列措施可行的是_______(填标号)。 a．增大进气比 b．分离出 c．升高温度 d．增大压强 17. 工业上可用菱镁矿(主要成分有、和)制备，还可以得到副产物。其工艺流程如下图所示： 回答下列问题： （1）向矿石中加过量稀硫酸“浸泡”过程中，为加快反应速率和提高矿石原料利用率，下列方法不可取的是_______(填标号)。 A. 将矿石粉碎 B. 适当升高温度 C. 适当增大溶液的 D. 搅拌 （2）固体A的成分是_______(填化学式)。 （3）由溶液A转化为溶液B适合的氧化剂是_______(填标号)，该步反应的离子方程式是_______。 a． b． c． d． （4）由溶液C通过操作Ⅱ得到晶体，操作Ⅱ依次_______、_______、过滤，洗涤、干燥。 （5）镍镁可充电电池使用为电解质溶液，工作时电池反应为：，电池放电时在_______极(填“正”或“负”)参加反应，写出充电时阳极的电极反应式_______。 18. 为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下列电池装置进行实验。 回答下列问题： （1）由固体配制溶液，需要的仪器有药匙、玻璃棒、_______(从下列图中选择，写出名称)。 （2）电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知，盐桥中的阳离子进入_______电极溶液中(填“铁”或“石墨”)。 （3）电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中增加了。石墨电极上未见Fe析出。可知，石墨电极溶液中_______(假设两个烧杯中溶液体积均为)。 （4）根据(2)、(3)实验结果，铁电极的电极反应式为_______；该实验验证了氧化性小于_______，还原性小于_______。 （5）实验前需要对铁电极表面活化。在溶液中加入几滴溶液，将铁电极浸泡一段时间，铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 泸县普通高中共同体2024年秋期高二期中联合考试 化学试题 化学试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，考试时间75分钟，满分100分。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卷上相应位置。 2.选择题答案使用2B铅笔填涂在答题卷对应题目号的位置上，填涂在试卷上无效。 3.非选择题答案请使用黑色签字笔填写在答题卷对应题目号的位置上，填写在试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 第Ⅰ卷选择题(共42分) 一、选择题(本题共14小题，每个小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共42分) 1. 氢能是一种理想的绿色能源。下列有关说法正确的是 A. 地热能、风能、天然气和氢能都属于新能源 B. 氢氧燃料电池应用前景广泛，该电池工作时，负极上的发生还原反应 C. 氯碱工业可产生用于金属冶炼、合成甲醇等的，该气体在电解池的阴极产生 D. 工业合成氨中，适当增加的浓度来提高原料的转化率，从而降低成本 【答案】C 【解析】 【详解】A．煤、石油、天然气是三大传统能源，则天然气是不可再生能源，不属于新能源，故A错误； B．氢氧燃料电池工作时，负极上失去电子，氢元素化合价升高，发生氧化反应，故B错误； C．氯碱工业的原理是，阴极上发生还原反应，水得电子生成氢气，故C正确； D．空气中含有大量氮气，氮气比氢气便宜易得，增加一种反应物的浓度提高另一种物质的转化率，而本身转化率降低，所以合成氨工业中适当增加N2的浓度，从而提高氢气的转化率，降低成本，故D错误； 故选：C。 2. 下列关于热化学方程式的叙述正确的是 A. ； ，则 B. 在稀溶液中： ，若将1L的稀与的溶液等体积混合，放出的热量等于 C. 已知 ，则金刚石比石墨稳定 D. 已知 ，则燃烧热为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律可得：S(g)=S(s)，ΔH=ΔH1-ΔH2，气态物质变为固态是放热的过程，即ΔH=ΔH1-ΔH2<0，所以ΔH1<ΔH2，A错误； B．在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量叫做中和热；题中生成的水的物质的量为1mol，故放出的热量是57.3kJ，B正确； C．该反应为吸热反应，说明等物质的量的情况下，石墨的能量较低，即石墨更稳定，C错误； D．燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，氢气的指定产物为液态水，D错误； 故选B。 3. 电化学原理在日常生活中应用广泛，下列说法正确的是 A. 在电解中与电源正极相连的是阴极 B. 电解溶液可以得到金属 C. 任何的氧化还原反应都可以设计成原电池 D. 一般来说，带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池效率高 【答案】D 【解析】 【详解】A．在电解中与电源正极相连的是阳极，A错误； B．在NaCl溶液中水电离出H+放电能力强于Na+，在阴极水放电生成氢气，无法得到钠单质，应电解熔融NaCl得到金属Na，B错误； C．能自发进行的氧化还原反应，反应过程中存在电子转移，能设计成原电池，故不是任何的氧化还原反应都可以设计成原电池，C错误； D．一般来说，带有盐桥的原电池，能减少负极和电解质溶液直接接触反应，比不带盐桥的原电池效率高，D正确； 故选D。 4. 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，气体中含有的分子数为 B. 足量与反应，转移的电子数为 C. 与足量反应，生成的分子数为 D. 标准状况下，含有的氧原子数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．物质的量为，常温常压下，存在转化平衡：，则含有的分子数小于，A错误； B．铁和氯气反应生成氯化铁，氯元素化合价从0降低至-1价，则反应转移2mol电子，转移的电子数为，B正确； C．二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫是可逆反应，反应方程式为，则与足量反应生成小于2mol，生成的分子数小于，C错误； D．标准状况下，水不是气态，则无法用气体摩尔体积来计算物质的量，D错误； 故选B。 5. 平衡常数能表明化学反应限度，下列说法正确的是 A. 越大，反应的速率越快，反应进行得越彻底 B. 升高温度，增大 C. 当浓度商大于时，平衡向逆反应方向移动 D. 在一定温度下，反应达到平衡时，该反应的 【答案】C 【解析】 【详解】A．越大，反应物转化率越大，反应进行得越彻底，A错误； B．放热反应，升高温度K减小，吸热反应，升高温度K增大，B错误； C．当浓度商大于时，产物浓度大于平衡时，平衡向逆反应方向移动，C正确； D．在一定温度下，反应达到平衡时，该反应的，固体和纯液体直接忽略不带入计算，D错误； 故选C。 6. 已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则正确的关系是 A v(NH3)=v(O2) B. v(O2)=v(H2O) C. v(NH3)=v(H2O) D. v(O2)=v(NO) 【答案】D 【解析】 【分析】反应速率比等于系数比； 【详解】A．，A错误； B．，B错误； C．，C错误； D．，D正确； 故选D。 7. 关于“活化分子”，下列说法正确的是 A. 升高温度可降低反应所需活化能，提高活化分子百分数，反应速率加快 B. 增大反应物浓度，使单位体积内活化分子数增加，反应速率加快 C. 恒容下，对于有气体参加的反应，加入惰性气体使体系压强增大，活化分子数增加，反应速率加快 D. 活化分子碰撞一定是有效碰撞 【答案】B 【解析】 【详解】A．升高反应的温度，提供了能量，导致活化分子百分数增加，有效碰撞的几率提高，反应速率增大，而加入正催化剂可降低反应所需活化能，故A错误； B．增大反应物的浓度，单位体积内活化分子数目增加，有效碰撞的几率提高，反应速率加快，故B正确； C．恒容下，对于有气体参加的反应，加入惰性气体使体系压强增大，但参与反应的气体浓度不变，反应速率不变，故C错误； D．活化分子间有合适的取向，发生的碰撞才能发生化学反应，则活化分子之间发生的碰撞不一定为有效碰撞，故D错误； 故选B。 8. 在密闭容器中，一定量混合气体发生反应：，平衡时测得的浓度为，保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一半，再达平衡时，测得的浓度为。下列有关判断正确的是 A. B. 的体积分数下降 C. 的转化率降低 D. 平衡向正反应方向移动 【答案】D 【解析】 【分析】平衡时测得X的浓度为0.50mol/L，保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一半，X的浓度瞬间变为1.00mol/L，再达到平衡时，测得X的浓度变为0.90mol/L，X的浓度减小，反应正向进行，根据勒夏特列原理，增大压强，平衡向计量数减小的方向移动，即m+n>p。 【详解】A．由分析可知，m+n>p，A错误； B．根据分析可知，平衡正向移动，Z的体积分数增大了，B错误； C．平衡正向移动，Y的转化率增大了，C错误； D．由分析可知，平衡向正反应方向移动，D正确； 故答案为：D。 9. 还原脱除将其转化为单质硫，对工业生产具有重要的意义。在某温度时，容器中进行如下反应： 。下列说法正确的是 A. 在恒定压强下上述反应达到平衡时，通入Ar，该反应的速率及平衡均不发生改变 B. 当容器内的压强不再改变时该反应已达到平衡状态 C. 降低温度有利于S的生成 D. 当混合气体的平均摩尔质量不再改变时，反应达到平衡 【答案】C 【解析】 【详解】A．在恒温恒压下，通入Ar，造成容器体积增大，参与反应的气体浓度减小，反应速率减慢，该反应前后气体体积不变，则平衡不移动，A错误； B．该反应前后气体体积不变，容器内的压强一直不变，不能根据压强不再改变反应达到平衡状态，即无法确定该反应是否已达到平衡，B错误； C．该反应是放热反应，降低温度平衡正向移动，有利于S的生成，C正确； D．该反应前后气体总物质的量不变，根据质量守恒定律，混合气体的总质量不变，则混合气体的平均摩尔质量一直不变，无法判断反应达到平衡，D错误； 故选C。 10. 生产水煤气的反应的能量变化如下图，下列说法正确的是 A. 该反应过程中既有能量的吸收又有能量的释放 B. C. 容器内充入、后充分反应，放出的热量 D. 加入催化剂可以减小(b-a)的值，从而提高反应速率 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应过程中断裂旧的化学键吸收热量，形成新的化学键放出热量，因此该过程中既有能量的吸收又有能量的释放，A正确； B．该反应的反应物总能量低于生成物总能量，是吸热反应，根据图中信息得到，B错误； C．容器内充入1mol CO、1mol H2后充分反应，由于该反应是可逆反应，反应物不能完全转化，因此放出的热量小于(b－a)kJ，C错误； D．加入催化剂可以降低活化能，提高反应速率，但不影响反应热，即不能减小(b-a)的值，D错误； 故选：A。 11. 对下列图示实验的描述正确的是 A. 图1：验证与反应过程中有电子转移 B. 图2：用该装置配制溶液 C. 图3：用浓硫酸和溶液反应测定中和反应的反应热 D. 图4：根据两烧瓶中气体颜色的变化(热水中变深、冰水中变浅)判断的正反应是吸热反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．该装置构成原电池，Zn做负极，Zn失去电子生成Zn2+，Cu做正极，Cu2+得电子生成Cu，将化学能转化为电能，可通过观察电流计验证有电子转移，A正确； B．容量瓶不能用来溶解固体，应在烧杯中溶解NaOH固体，待冷却至室温，再转移至容量瓶中，B错误； C．浓硫酸稀释放出热量，用浓硫酸和NaOH溶液除了发生中和反应放出热量之外，还有浓硫酸稀释释放热量，造成测定中和反应的反应热有误差，C错误； D．热水中气体颜色深，可知升高温度2NO2(g)N2O4(g)平衡逆向移动，则正反应为放热反应，D错误； 故选：A。 12. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，其中X、W同主族，X原子的最外层电子数是次外层的3倍，Y的最高价氧化物对应水化物的碱性在短周期中最强，Z单质是人类将太阳能转变为电能的常用材料。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的沸点： C. X与Y形成的化合物中只含离子键 D. 能与碱反应，但不能与任何酸反应 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素， X原子的最外层电子数是次外层的3倍，则X为O元素，其中X、W同生族，则W为S元素，Y的最高价氧化物对应水化物的碱性在短周期中最强，则Y为Na元素，Z单质是人类将太阳能转变为电能的常用材料，则Z为Si元素，据此回答。 【详解】A．同周期从左到右元素原子半径递减，同主族时，核电荷数越大，原子半径越大，则原子半径：则原子半径Y(Na)最大，A错误； B．水蒸气间有氢键，硫化氢存在分子间作用力，氢键比分子间作用力强，故简单氢化物的沸点：，B正确； C． X与Y形成的化合物可以是氧化钠、过氧化钠，Na2O2中钠离子和过氧根离子之间存在离子键，氧原子和氧原子之间存在共价键，C错误； D． (SiO2)能与碱反应，也能与HF反应，D错误； 答案选B。 13. 是一种剧毒气体，如下图为质子膜燃料电池的示意图，可对废气资源化利用。下列说法错误的是 A. a是负极，电池工作时，电子的流动方向是：电极负载电极质子膜电极 B. 电池工作时，若有生成，会消耗标况下的 C. 电极上发生电极反应式为 D. 电路中通过电子时，有经质子膜进入正极区 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知H2S燃料电池的总反应为2H2S+O2=S2+2H2O，电极a上H2S发生失电子的氧化反应生成S2，则电极a为负极，电极b为正极，正极上O2发生得电子的还原反应生成水，正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，负极反应式为2H2S-4e-=S2+4H+，电池工作时，电子由负极经过导线流向正极，阴离子移向负极、阳离子移向正极。 【详解】A．该燃料电池中，电极a为负极，电极b为正极，电子由负极a经过导线流向正极b，但不能进入溶液中，即电子不经过质子膜，故A错误； B．由图可知H2S燃料电池的总反应为2H2S+O2=S2+2H2O，若有32g S2生成即物质的量为，会消耗0.5mol O2，标况下O2的体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L，故B正确； C．电极b为正极，正极上O2发生得电子的还原反应生成水，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，故C正确； D．正极反应为O2+4H++4e-=2H2O，所以当电路中通过4mol电子时，有4mol H+经质子膜进入正极区，故D正确； 故选：A。 14. 合成氨的反应为。图1表示在一定温度下此反应过程中的能量变化。图2表示在2L的密闭容器中反应时的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始氢气的物质的量，平衡时的质量分数的变化曲线。下列说法正确的是 A. 该反应为自发反应，由图1可得加入适当的催化剂，E和都减小 B. 图2中，内该反应的平均速率，从起其他条件不变，压缩容器的体积为，则的变化曲线为d C. 图3中，a、b、c三点所处平衡状态中，反应物的转化率最高的是b点 D. 图3中，T1和T2表示温度，对应温度下的平衡常数为K1、K2，则：T1>T2，K1>K2 【答案】B 【解析】 【详解】A．加入催化剂活化能E降低，但ΔH不变，故A错误； B．速率之比等于化学计量数之比，0～10min内氮气的物质的量变化量为0.6mol-0.3mol=0.3mol，v(N2)==0.015，故v(H2)=3v(N2)=3×0.015mol/(L•min)=0.045mol/(L•min)，11min压缩体积，压强增大，平衡向正反应移动，氮气的物质的量小于原平衡，故n(N2)的变化曲线为d，故B正确； C．图3表示平衡时氨气含量与氢气起始物质的量关系，曲线上各点都处于平衡状态，故a、b、c都处于平衡状态，达平衡后，增大氢气用量，氮气的转化率增大，故c的氮气的转化率最高，故C错误； D．氢气的起始物质的量相同时，温度T1平衡后，氨气的含量更高，该反应为放热反应，降低温度平衡向正反应移动，故温度T1＜T2，温度越高化学平衡常数越小，故K1＞K2，故D错误； 答案选B。 第Ⅱ卷 非选择题(共58分) 二、非选择题(本题包括15~18题，共58分) 15. 某兴趣小组欲探究外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响，设计了如下实验。 回答下列问题： （1）利用图1实验探究锌分别与硫酸和硫酸反应速率的快慢。本实验可以通过测定收集一定体积氢气所用的时间进行比较。实验需要控制的变量有(写出1项)：_______。图中装锌粒的仪器是_______。对该装置进行气密性检查的方法是：_______。 （2）图2实验探究浓度对化学平衡的影响。已知重铬酸钾溶液中存在平衡：，如图操作，中溶液颜色变深，中溶液颜色变浅。①用平衡移动原理解释C中溶液颜色变深的原因：_______。 ②有强氧化性，在加热条件下可以氧化浓盐酸产生氯气，其还原产物为。该反应的离子方程式为：_______。 （3）图3实验是在不同条件下的反应，兴趣小组设计了在常温下如下实验方案。 编号 试剂组成 催化剂 ① 溶液 5滴溶液 ② 溶液 5滴溶液 ③ 溶液 5滴溶液 ④ 溶液+少量溶液 5滴溶液 ⑤ 溶液+少量溶液 5滴溶液 ①本实验方案可以探究浓度、_______、_______对反应速率的影响。 ②对比实验②和实验③，有同学提出将改为更为合理，其理由是_______。 【答案】（1） ①. 温度或锌粒大小 ②. 锥形瓶 ③. 关闭分液漏斗的活塞，轻轻向外拉动或向里推动注射器的活塞，一段时间后，若活塞能回到原来的位置，证明装置不漏气。 （2） ①. 加入溶液，增大，平衡逆向移动，浓度增大，溶液颜色加深 ②. （3） ①. 催化剂 ②. 溶液的酸碱性 ③. 控制变量，排除干扰离子的影响 【解析】 【小问1详解】 为了探究浓度对反应速率的影响，控制单一变量法，需保证温度、锌粒大小相同，则实验需要控制的变量有温度或锌粒大小，图中装锌粒的仪器是锥形瓶，检查该装置气密性的方法是：关闭分液漏斗的活塞，轻轻向外拉动或向里推动注射器的活塞，一段时间后，若活塞能回到原来的位置，证明装置不漏气； 【小问2详解】 ①对于平衡：，加入5滴浓硫酸会增大氢离子浓度，生成物浓度增大，平衡逆向移动，所以用平衡移动原理解释C中溶液颜色变深的原因：加入溶液，增大，平衡逆向移动，浓度增大，溶液颜色加深； ②有强氧化性，在加热条件下可以氧化浓盐酸产生氯气，其还原产物为，铬元素化合价从+6降低至+3，氯元素化合价从-1升高至0价，该反应转移6个电子，该反应的离子方程式为：； 【小问3详解】 ①利用实验方案①②可以探究浓度对反应速率的影响，实验方案②③探究催化剂对反应速率的影响，实验方案④⑤探究溶液的酸碱性对反应速率的影响； ②对比实验②和实验③，目的是探究催化剂对反应速率的影响，则应控制阳离子不同这一单一变量，保持阴离子种类和浓度相同，避免干扰实验，故将改为更为合理，其理由是控制变量，排除干扰离子的影响。 16. 在一定条件下转化为甲烷，有利于积极稳妥推进碳达峰、碳中和。其反应过程如下图所示： 已知： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 回答下列问题： （1）则反应 _______，平衡常数_______(用、表示)。 （2）一定温度下，在体积为的刚性密闭容器中，充入和，发生反应Ⅰ，下列能判断该反应达到平衡状态的是_______(填标号)。 a． b．容器内压强不变 c．不变 d．和的质量和不变 （3）在体积为的刚性密闭容器中，充入和，分别在和下(其他反应条件相同)进行反应Ⅱ，(为的体积分数)随时间的变化曲线如下图所示： ①图中330°C的曲线是_______(填"a"或"b")，判断理由是_______。 ②Q点处_______(填“大于”“小于”或“等于”)。 ③M点处CO的转化率为_______。 ④为了提高CO的平衡转化率，下列措施可行的是_______(填标号)。 a．增大进气比 b．分离出 c．升高温度 d．增大压强 【答案】（1） ①. -205 ②. （2）cd （3） ①. a ②. 温度升高，反应速率加快，减小更快，增大更多 ③. 大于 ④. 75% ⑤. bd 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律，反应Ⅰ+反应Ⅱ可得反应，，两式相加其平衡常数相乘，则平衡常数； 【小问2详解】 a．反应Ⅰ二氧化碳和氢气的消耗的量之比为1：1，两者起始物质的量相同，则c（CO2）始终等于c（H2），不能说明反应达到平衡状态，故a错误； b．反应Ⅰ是气体体积不变的反应，随着反应进行，容器内压强始终不变，不能说明反应达到平衡状态，故b错误； c．当反应物和生成物的浓度不再发生改变时，反应达到平衡状态，则不变时，能说明反应达到平衡状态，故c正确； d．CO2和CO的质量和为变量，当CO2和CO的质量和不变，说明反应达到平衡状态，故d正确； 故答案为：cd； 【小问3详解】 ①温度升高，反应速率加快，减小更快，增大更多，则图中330℃的曲线是a； ②由图可知，曲线a随着时间增大，-lgφ增大，CO体积分数减小，说明反应正向进行，则Q点处反应速率大于； ③M点，-lgφ=1.0，则CO的体积分数为0.1，列化学平衡三段式：， CO的体积分数为，解的x=0.75，则CO的转化率为； ④a．增大进气比，可以提高氢气的转化率，但CO转化率下降，故a错误； b．分离出H2O，生成物浓度减小，平衡正向移动，CO转化率增大，故b正确； c．升高温度平衡向吸热方向移动，平衡逆向移动，CO转化率减小，故c错误； d．增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，平衡正向移动，CO转化率增大，故d正确； 故答案为：bd。 17. 工业上可用菱镁矿(主要成分有、和)制备，还可以得到副产物。其工艺流程如下图所示： 回答下列问题： （1）向矿石中加过量稀硫酸“浸泡”过程中，为加快反应速率和提高矿石原料利用率，下列方法不可取的是_______(填标号)。 A. 将矿石粉碎 B. 适当升高温度 C. 适当增大溶液的 D. 搅拌 （2）固体A的成分是_______(填化学式)。 （3）由溶液A转化为溶液B适合的氧化剂是_______(填标号)，该步反应的离子方程式是_______。 a． b． c． d． （4）由溶液C通过操作Ⅱ得到晶体，操作Ⅱ依次是_______、_______、过滤，洗涤、干燥。 （5）镍镁可充电电池使用为电解质溶液，工作时电池反应为：，电池放电时在_______极(填“正”或“负”)参加反应，写出充电时阳极的电极反应式_______。 【答案】（1）C （2） （3） ①. b ②. （4） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 （5） ①. 正 ②. 【解析】 【分析】菱镁矿加入过量稀硫酸与、分别反应生成、，与稀硫酸不反应，过滤得到固体A为，将氧化为硫酸铁，加入MgO调节溶液pH沉淀Fe3+得到氢氧化铁沉淀，溶液C为硫酸镁，最终得到晶体； 【小问1详解】 A．将矿石粉碎能增大反应物的接触面积，提高反应速率，A不符合题意； B．适当升高温度，可加快稀硫酸和菱镁矿中、的反应速率，提高矿石原料利用率，B不符合题意； C．适当增大溶液的，溶液中H+的浓度减小，反应速率减慢，C符合题意； D．搅拌能加快反应速率和提高矿石原料利用率，D不符合题意； 故选C； 【小问2详解】 菱镁矿加入过量稀硫酸与、分别反应生成、，与稀硫酸不反应，固体A的成分是； 【小问3详解】 由溶液A转化为溶液B，即将氧化为硫酸铁，、、与发生氧化还原反应会分别引入Cl-、Mn2+、杂质离子，适合的氧化剂应选择，故选b，Fe2+和反应生成Fe3+和H2O， 反应的离子方程式是； 【小问4详解】 硫酸镁溶液通过操作Ⅱ得到晶体，操作Ⅱ依次是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，洗涤、干燥； 【小问5详解】 由电池反应可知，放电时Mg元素化合价升高，Mg做负极，Ni元素化合价降低，做正极，在正极发生还原反应，充电时阳极发生氧化反应，以KOH为电解质溶液，在碱性溶液中Ni(OH)2发生氧化反应生成NiO2，电极反应式。 18. 为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下列电池装置进行实验。 回答下列问题： （1）由固体配制溶液，需要的仪器有药匙、玻璃棒、_______(从下列图中选择，写出名称)。 （2）电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知，盐桥中的阳离子进入_______电极溶液中(填“铁”或“石墨”)。 （3）电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中增加了。石墨电极上未见Fe析出。可知，石墨电极溶液中_______(假设两个烧杯中溶液体积均为)。 （4）根据(2)、(3)实验结果，铁电极的电极反应式为_______；该实验验证了氧化性小于_______，还原性小于_______。 （5）实验前需要对铁电极表面活化。在溶液中加入几滴溶液，将铁电极浸泡一段时间，铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是_______。 【答案】（1）烧杯、量筒、托盘天平 （2）石墨 （3） （4） ①. ②. ③. （5）取活化后溶液少许于试管中，加入KSCN溶液，若溶液不出现血红色，说明活化反应完成 【解析】 【小问1详解】 由图从左到右顺序仪器名称为烧杯、量筒、托盘天平、漏斗、烧瓶，配制一定物质的量浓度溶液的一般操作步骤：计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴标签，则图中用到的仪器有：烧杯、托盘天平、量筒； 【小问2详解】 铁电极失去电子，铁电极是负极，石墨电极是正极，原电池内部阳离子向正极移动，所以阳离子向石墨电极移动； 【小问3详解】 铁电极反应：Fe-2e-=Fe2+，铁电极增加0.02mol⋅L−1，石墨电极反应Fe3++e-=Fe2+，根据电子转移守恒，则石墨电极增加0.04mol⋅L−1，石墨电极溶液中0.04mol⋅L−1+0.05mol⋅L−1=0.09mol⋅L−1； 【小问4详解】 根据(2)、(3)实验结果，铁电极为负极，电极反应：Fe-2e-=Fe2+，石墨电极为正极，电极反应反应：Fe3++e-=Fe2+，电池的总反应式为：2Fe3++Fe=3Fe2+，反应中，Fe3+作氧化剂，Fe作还原剂，Fe2+既是氧化产物，又是还原产物，所以该实验验证了氧化性小于Fe3+，还原性小于Fe； 【小问5详解】 对铁电极活化是除去表面的氧化膜，氧化膜反应完成后，铁单质把Fe3+还原，所以只要检验溶液中是否还含有Fe3+就可以了，检验方法为：取活化后溶液少许于试管中，加入KSCN溶液，若溶液不出现血红色，说明活化反应完成。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$