精品解析：河南省郑州市第一中学2024-2025学年高二上学期期中考试化学试卷

2024～2025学年上学期期中考试 26届高二(化学)试题 说明：1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)，满分100分。 2.考试时间：75分钟。 3.将第I卷的答案代表字母填(涂)在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Cl：35.5 K：39 Cu：64 第I卷(选择题，共42分) 一、单选题：本题共14小题，每小题3分，共42分。 1. 下列说法正确的是 A. 相同条件下，等的溶液和溶液，后者导电能力更强 B. 反应在室温下可自发进行，则该反应的 C. 中和热测定实验中，应把稀硫酸缓慢并分次倒入溶液中并搅拌 D. 在铁棒上镀铜时，阳极不一定要用做电极 【答案】D 【解析】 【详解】A．为强电解质，完全电离，，醋酸溶液存在电离平衡：，等的溶液和溶液相比离子浓度大，导电能力强，A错误； B．，若反应的，则反应在任何条件都不能自发进行，而该反应可以自发进行，则说明，B错误； C．中和热测定实验中，应把稀硫酸迅速倒入溶液中并搅拌，缓慢分多次加入会导致热量散失，C错误； D．电解质溶液中含有铜离子，铁棒上镀铜时铁棒所在电极发生还原反应Cu2++2e-=Cu，铁棒作阴极与电源负极相连，阳极用Cu做电极发生氧化反应Cu-2e-=Cu2+，铜离子进入电解质溶液，从而使电解质中铜离子浓度保持不变，使镀铜反应原理持续发生；若阳极不用Cu做电极，随反应进程铜离子浓度减小，一段时间后铁棒上不能继续生成铜，需要更换含铜离子的电解质溶液使铁棒镀铜反应继续发生，D正确； 故选D。 2. 下列说法正确的是 A. 航天器电池系统在光照区电解、在阴影区放电，该过程属于可逆反应 B. 使用合适催化剂能改变反应历程，降低反应的焓变 C. 一定条件下，石墨转化为金刚石要吸收能量，因此石墨比金刚石稳定 D. 用试纸测定溶液的，可证明为弱酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．航天器电池系统在光照区电解、在阴影区放电，该过程需要的条件不同，不属于可逆反应，A错误； B．使用合适催化剂改变反应历程，降低反应的活化能，但不能改变反应的焓变，B错误； C．能量越低越稳定，一定条件下，石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨的能量比金刚石低，因此石墨比金刚石稳定，C正确； D．NaClO溶液具有漂白性，能是有色物质褪色，不能用pH试纸测定NaClO溶液的pH，D错误； 故选C。 3. 某温度下，向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为2。下列对该溶液的叙述中，不正确的是 A. 该温度下加入等体积pH=12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性 B. 该温度高于25℃ C. 加入NaHSO4晶体抑制了水的电离 D. 该溶液中由水电离出来的H+浓度是1.0×10－10mol/L 【答案】A 【解析】 【详解】A、PH为12的NaOH的浓度时1mol·L－1，而硫酸氢钠溶液的H＋浓度时0.01mol·L－1,等体积混合，碱多了故A错误；B、25℃时Ka=10-14，本题Ka=10-6*10-6=10-12，水电离吸热，升高温度，K变大，该温度高于25℃，故B正确；C、加入NaHSO4晶体，提高H＋ 的浓度，抑制了水的电离，故C正确。D、pH=6，水的离子积常数为1×10-12，水的离子积常数=氢离子与氢氧根浓度的乘积，溶液的pH为2，故由水电离出来的c（H＋）=1×10-10mol·L－1，故D正确；故选A。 4. 已知：由最稳定的单质合成1mol某物质的反应焓变叫做该物质的摩尔生成焓，用表示，最稳定的单质的摩尔生成焓为0；有关物质的如图所示，下列有关判断正确的是 A. 的摩尔生成焓 B. 依据上表所给数据，可求得的燃烧热 C. 相同状况下，比稳定 D. 与充分反应，放出的热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．气态水变为液态水放出热量，所以由最稳定的单质合成1molH2O(l)时放出的热量更多，摩尔生成焓ΔH为负值，则H2O(l)的摩尔生成焓ΔH<-241.8kJ/mol，A错误； B．燃烧热是指101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，题中缺少液态水的摩尔生成焓数据，不能求得N2H4(l)的燃烧热，B错误； C．由图可知，N2H4(l)的摩尔生成焓为正值，说明由最稳定的单质合成1molN2H4(l)的反应为吸热反应，NH3(g)的摩尔生成焓为负值，说明由最稳定的单质合成1molNH3(g)的反应为放热反应，能量越低越稳定，则相同状况下，NH3比N2H4稳定，C正确； D．氮气和氢气反应生成氨气的反应为可逆反应，不能完全转化，则0.5molN2(g)与1.5molH2(g)充分反应生成NH3(g)的物质的量小于1mol，放出的热量小于459kJ，D错误； 故选C。 5. 下表是在相同温度下三种酸的一些数据，下列判断正确的是 酸 HX HY HZ 浓度/() 0.12 0.2 0.9 0.9 0.9 电离度 0.25 0.2 0.1 0.3 0.5 电离常数 A. 在相同温度下，电离常数： B. 在相同温度下，从HX的数据可以说明：弱电解质溶液浓度越小，电离度越大，且 C. 室温时，若在HZ溶液中加少量盐酸，则的值不变 D. 表格中三种浓度的HX溶液中，从左至右逐渐减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．在相同温度下，相同浓度的电解质溶液，电离度越大，电离常数越大，电离度HX＜HY＜HZ，所以电离常数：K5＞K4＞K3，A正确；； B．在相同温度下，弱电解质溶液的浓度越小，电离度越大，但电离常数不变，所以K1=K2=K3，B不正确； C．室温时，若在HZ溶液中加少量盐酸，则HZ溶液中c(H+)增大，HZ的电离平衡逆向移动，c(Z-)减小，所以的值增大，C不正确； D．表格中三种浓度的HX溶液中，从左至右c(HX)逐渐增大，虽然电离度不断减小，但电离产生的离子浓度不断增大，所以从左至右c(X-)逐渐增大，D不正确； 故选A。 6. 下列图示与对应的叙述相符合的是 A. 图甲表示某可逆反应物质的浓度随时间的变化，反应在t时刻达到平衡状态 B. 图乙表示平衡2NO2(g) N2O4(g)在t1时刻迅速缩小体积后c(NO2)的变化 C. 图丙表示压强对反应2A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s)的影响，曲线a对应的压强大于b D. 图丁表示CH3COOH溶液中通入NH3至过量的过程中溶液导电性的变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．可逆反应达到平衡时反应物和生成物的浓度保持不变，在t时刻反应物和生成物的浓度相等但仍在变化，反应未达到平衡状态，故A错误； B．体积缩小的瞬间NO2浓度增大，平衡向正反应方向进行，根据勒夏特列原理，新平衡时NO2浓度比原平衡大，图象符合，故B正确； C．该反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，反应速率加快，反应物A的百分含量减小，因此达到平衡时，A的体积分数不同，故C错误； D．向CH3COOH溶液中通入NH3，二者反应生成醋酸铵，溶液中离子浓度逐渐增大，溶液的导电性逐渐增强，当醋酸完全反应后，再通入NH3，由于NH3·H2O是弱电解质，且此时NH3·H2O电离受到之前反应生成铵根离子的抑制，故过量的NH3对溶液中离子浓度影响不大，故NH3过量后溶液导电能力逐渐趋于稳定，与图象不符，故D错误； 故答案选B。 7. 下列关于化学反应速率和化学平衡的说法正确的是 A. ， ，则 B. 恒容绝热容器中，发生反应，当压强不变时反应达到平衡状态 C. 有气体参加的化学反应，缩小容器体积，可增加活化分子百分数，从而使反应速率增大 D. 反应：达到平衡后，其他条件不变，将反应炉体积缩小一半，则达到新平衡时的浓度将变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．所有的燃烧反应均为放热反应，气态硫转化为固态硫需要放热，故，A错误； B．恒容绝热容器中，发生反应，温度不变时反应达到平衡，此时压强不变，B正确； C．有气体参加的化学反应，缩小容器体积，可增加活化分子个数，从而使反应速率增大，但活化分子百分数不变，C错误； D．反应：的平衡常数K=c(CO2)，达到平衡后，其他条件不变，将反应炉体积缩小一半，则达到新平衡K不变，的浓度不变，D错误； 故选B。 8. 关于下图所示装置的判断，叙述正确的是 A. 左边的装置是电解池，右边的装置是原电池 B. 该装置中铜为正极，锌为负极 C. 当铜片的质量变化为12.8 g时，a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24 L D. 装置中电子的流向是：a→Cu→经过CuSO4溶液→Zn→b 【答案】C 【解析】 【详解】A．左边是原电池，右边的电解池，故A错误； B．左边是原电池，投放氢气的电极是负极，投放氧气的电极是正极，则锌是阴极，铜是阳极，故B错误； C．根据转移电子守恒得，当铜片的质量变化为12.8g时，a极上消耗的O2在标况下体积为=×22.4L/mol=2.24L，故C正确； D．左边是原电池，投放氢气的电极是负极，投放氧气的电极是正极，则锌是阴极，铜是阳极，装置中电子的流向量b→Zn，Cu→a，故D错误； 故选C。 9. 在三个容积均为1 L的密闭容器中，起始时H2浓度均为1.0 mol·L－1，以不同的氢碳比充入H2和CO2，一定条件下发生反应2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)，ΔH，CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应的ΔH >0 B. 在氢碳比为2.0时，Q点：v(正)< v(逆) C. 氢碳比：① < ② D. P点对应温度的平衡常数为512 (mol·L－1)－3 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢碳比一定时，升高温度，CO₂的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，所以该反应的ΔH <0，A错误； B．在氢碳比为2.0时，Q点未处于平衡状态，Q点要达到平衡状态，CO₂的平衡转化率应该增大，说明Q点反应正向进行，则Q点：v(正)>v(逆)，B错误； C．温度一定时，氢碳比越大，二氧化碳的平衡转化率越大，根据图知，温度相同时，①中二氧化碳的转化率大于②，所以氢碳比：①>②，故C错误； D．P点的CO₂平衡转化率为50%，氢碳比为2.0，起始时H2浓度均为，则 ，转化的，利用三段式分析P点对应温度的平衡常数K==，D正确； 答案选D。 10. 向某恒容密闭容器中充入等物质的量的(g)和(g)，发生如下反应：，测得不同温度下(g)的转化率与时间的关系如图所示。其速率方程为：， (k是速率常数，只与温度有关)，下列说法错误的是 A. 该反应的 B. M点： C. 升高温度，增大的倍数小于增大的倍数 D. 时，若平衡体系中，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，T2先达到平衡，说明反应速率快，说明T2> T1，T2平衡时PCl3的转化率低，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，故，A正确； B．M点未达到平衡，则正反应速率大于逆反应速率，即k正c(PCl3)c(Cl2)> k逆c(PCl5)，故，B正确； C．正反应为放热反应，升高温度，平衡向左移动，K值减小，说明k正增大的倍数小于k逆增大的倍数，C正确； D．T1时，PCl5转化率为80%，c(Cl2)=0.25mol/L，设初始物质的量浓度为xmol/L，列出三段式： ，则，D错误； 故选D。 11. CO用于处理大气污染物N2O，在催化剂作用下该反应的具体过程如图1所示，反应过程中能量变化情况如图2所示。下列说法错误的是 A. 总反应为CO(g) + N2O(g)CO2(g) + N2(g) B. 总反应的决速步为反应② C. 该反应催化剂为Zn+，ZnO+为中间产物 D. 该总反应的ΔH =－361.22 kJ∙mol−1 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据反应历程图1，CO处理大气污染物N2O总反应为CO(g) + N2O(g)CO2(g) + N2(g)，A正确； B．根据反应历程图2，反应①的活化能大于反应②的活化能，则反应①是总反应的决速步，B错误； C．根据反应历程图1，反应开始时有Zn+参与，反应过程中没有Zn+参与，反应最终又生成Zn+，则该反应催化剂为Zn+，ZnO+在反应起始和最终没有参与，只在反应过程中参与，ZnO+为中间产物，C正确； D．根据反应历程图2得出，该总反应的ΔH =－361.22 kJ∙mol−1，D正确； 故选B。 12. 新型液态电池的工作原理如图所示(a、b均为石墨电极)。下列有关说法不正确的是 A. 正极电极反应式为 B. 放电时，负极区溶液减小 C. 电极a为负极，发生氧化反应 D. 若用此电池为铅酸蓄电池充电，电极连接电极 【答案】A 【解析】 【分析】a电极有气体c放出，放出的气体为氧气，可知a电极双氧水发生氧化反应生成氧气，a是负极、b是正极； 【详解】A．b是正极，正极双氧水得电子生成水，正极电极反应式为，A错误； B．放电时，负极发生反应H2O2-2e-+2OH-=2H2O+O2↑，负极区消耗OH-，溶液pH减小，B正确； C．a电极有气体c放出，放出的气体为氧气，电极a为负极，发生氧化反应，C正确； D．a是负极、b是正极，若用此电池为铅酸蓄电池充电，铅酸蓄电池充电时电极为阳极，接电池正极b电极，D正确； 故选A。 13. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 实验操作 实验现象 结论 A 向溶液中缓慢滴加稀硫酸 溶液由黄色转变为橙色 增大有利于转化为 B 将充满的密闭玻璃球浸泡在热水中 气体红棕色加深 C 向溶液中加入溶液，萃取分液后，向水层滴入KSCN溶液 溶液变成血红色 与所发生的反应为可逆反应 D 向锌粒和稀硫酸反应的试管中，滴加几滴溶液 气体生成速率加快 是锌和稀硫酸反应的催化剂 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液中存在，向溶液中缓慢滴加稀硫酸，黄色溶液逐渐变成橙色，说明增大有利于转化为，A正确； B．浸泡在热水中，气体红棕色加深，说明平衡逆向移动，则该反应是放热反应，B错误； C．过量，检验剩余的Fe3+，不能说明Fe3+与I-所发生的反应为可逆反应，C错误； D．向锌粒和稀硫酸反应的试管中，滴加几滴溶液，锌和硫酸铜反应置换出铜，形成锌铜原电池，故反应速率加快，D错误； 故选A。 14. 据2022年1月统计，我国光伏发电并网装机容量突破3亿千瓦，连续七年稳居全球首位。已知四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]常用作电子工业清洗剂，以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]为原料，采用电渗析法合成[(CH3)4NOH]，工作原理如图。下列说法正确的是 A. 光伏并网发电装置中N型半导体为正极 B. c为阳离子交换膜，d、e均为阴离子交换膜 C. 保持电流恒定，升高温度可加快合成四甲基氢氧化铵的速率 D. 制备182g四甲基氢氧化铵，两极共产生33.6L气体(标准状况) 【答案】D 【解析】 【分析】根据第三个池中浓度变化得出，钠离子从第四池通过e膜，氯离子从第二池通过d膜，由电解池中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，则a为阴极，电极反应式为，b为阳极，电极反应式为，a与N型半导体相连，b与P型半导体相连，所以N型半导体为负极，P型半导体为正极，据此分析解答。 【详解】A．由分析可知，N型半导体为负极，A错误； B．Na+离子通过e膜，Cl-通过d膜，(CH3)4N+通过c膜，所以c、e膜为阳离子交换膜，d为阴离子交换膜，B错误； C．温度过高，四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]会分解，四甲基氯化铵浓度降低，不能加快合成四甲基氢氧化铵的速率，C错误； D．的物质的量为，a极电极反应式为，则收集氢气1mol，转移电子为2mol，b极电极反应式为，则收集氧气为0.5mol，标况下两极可得气体体积为，D正确； 答案选D。 第II卷(非选择题，共58分) 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 如图1所示，A为新型高效的甲烷燃料电池，采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液。B为浸透饱和硫酸钠和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，C、D为电解槽，其电极材料、电解质溶液见图。 （1）甲烷燃料电池负极的电极反应式为___________。 （2）关闭K1，打开K2，通电后，B的KMnO4紫红色液滴向d端移动，则电源a端为_____极，通电一段时间后，观察到滤纸c端出现的现象是___________。 （3）D装置中有200 mL一定浓度的NaCl与CuSO4的混合溶液，理论上两极所得气体的标况下体积随时间变化的关系如图2所示，原混合溶液中NaCl的物质的量浓度_______mol·L－1，t2时所得溶液的pH=_____。(电解前后溶液的体积变化关系忽略不计) （4）若C装置中溶液为AgNO3且足量，总反应的离子方程式为___________。电解结束后，为了使溶液恢复原样，则可以在反应后的溶液中加入___________(填化学式)。 【答案】（1） （2） ①. 负 ②. c端试纸变红 （3） ①. 0.1 ②. 1 （4） ①. 4Ag＋＋2H2O4Ag＋O2↑＋4H＋ ②. Ag2O或Ag2CO3 【解析】 【小问1详解】 甲烷燃料电池中在碱性条件下，甲烷失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，为负极，电极反应式为； 【小问2详解】 关闭K1，打开K2，燃料电池 A和电解池 B组成串联电路，电解池中阴离子向阳极迁移，通电后，B的KMnO4紫红色液滴向d端移动，则d为阳极、c为阴极，与c相连的a为电源的负极；阴极c上水放电发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，碱性溶液能使酚酞试液变红色，故滤纸c端出现的现象是：c端试纸变红； 【小问3详解】 D装置中有200 mL一定浓度的NaCl与CuSO4的混合溶液，初始阴极上铜离子得到电子发生还原反应生成铜单质，无气体产生，阳极上氯离子首先放电发生氧化反应生成氯气，结合图可知，生成氯气，根据氯元素守恒可知，原混合溶液中NaCl的物质的量浓度mol·L－1；t1~t2阴极仍为铜离子放电、阳极水放电发生氧化反应生成氧气和氢离子：，结合图可知，生成氧气，则同时生成氢离子0.02mol，氢离子浓度为，pH=1； 【小问4详解】 若C装置中溶液为AgNO3且足量，则阴极上银离子得到电子发生还原反应生成银单质，阳极水放电发生氧化反应生成氧气和氢离子，总反应的离子方程式为4Ag＋＋2H2O4Ag＋O2↑＋4H＋，电解过程减少的是银、氧元素，故为了使溶液恢复原样，则可以在反应后的溶液中加入Ag2O或Ag2CO3。 16. 次磷酸、亚磷酸、磷酸是化学工业生成中常用的无机酸，次磷酸为无色油状液体，具有强还原性，回答下列问题。 （1）向次磷酸溶液中加入足量的生成，为_______盐(选填字母) A．正盐 B．酸式盐 C．氧化物 （2）常温下，电离平衡常数为，在溶液中，当平衡浓度为时，浓度为_______。(用含有和的表达式表示) （3）溶液加水稀释过程中，的数值_______(填“变大”“变小”或“不变”)。 （4）常温下，亚磷酸、磷酸、碳酸逐级电离常数如下表所示。 酸 电离常数 酸 电离常数 酸 电离常数 ①常温下，浓度均为的溶液和溶液中的和结合质子的能力_______(填“前者大”“后者大”或“相同”)。 ②若将磷酸滴入碳酸钠溶液中反应的离子方程式错误的是_______。 A． B． C． D． （5）常温下，将固体逐渐加入溶液中，混合溶液的与或或变化的关系如图1所示，表示与关系的曲线是_______(填“a”、“b”或“c”)。 （6）可通过图2所示装置电解制备。 ①阴极的电极反应式为_______。 ②假如通电前、两室溶液的质量相等，若有个通过交换膜，则两室溶液的质量差为_______g。 【答案】（1）A （2） （3）变小 （4） ①. 前者大 ②. D （5）a （6） ①. 或 ②. 225 【解析】 【小问1详解】 向次磷酸溶液中加入足量的生成，与不能发生反应，故为正盐，A正确； 故答案为：A； 【小问2详解】 为正盐，则为一元酸，其电离方程式为，电离平衡常数，，在溶液中，当平衡浓度为时， 浓度为； 故答案为：； 【小问3详解】 溶液加水稀释过程中，平衡正移，电离程度增大，溶液中变小、变大，的数值变小； 故答案为：变小； 【小问4详解】 和结合质子的能力即，取决于该离子水解平衡常数的大小，的水解平衡常数，水解平衡常数，的水解常数大，即结合质子的能力大于； A．由大于，酸性大于酸性，根据强酸制弱酸原理，该反应能发生，A项正确； B．由大于，酸性大于酸性，根据强酸制弱酸原理，该反应能发生，B项正确； C．由大于，酸性小于酸性，根据强酸制弱酸原理，该反应能发生，C项正确； D．由小于，酸性小于酸性，根据强酸制弱酸原理，该反应不能发生，D项错误； 故答案为：前者大；D； 【小问5详解】 由、、及可知，相同时，则曲线c代表、b代表 、a代表 ； 故答案为：a； 【小问6详解】 根据装置图分析可知，电极装置中的离子交换膜只允许K+通过，则左侧制得产品，左侧为阴极，发生得电子、还原反应，电极反应式为或；若有个通过交换膜，则电路中转移电子数为，左侧阴极室生成1molH2，质量减少2g，同时有个移入阴极室，质量增加，故阴极室增重76g；右侧阳极室移出个，质量减少，同时发生失电子、氧化反应，电极反应式为，生成Cl21mol，质量减少71g，故阳极室减重149g，则两室溶液的质量差为76g+149g=225g； 故答案为：或；225。 17. 的含量是衡量大气污染的一个重要指标。工业上常采用催化还原法、吸收法或电解法等方法处理。利用催化还原法不仅可消除污染，而且可得到有经济价值的单质。 （1）已知和的燃烧热分别为和，则催化还原反应： _______。 （2）在恒容密闭容器中，用还原生成的反应分两步完成(如图1所示)，该过程中相关物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图2所示： 分析可知第一步的化学方程式为_______；时间段用表示的化学反应速率为_______。 （3）利用反应： 。可实现硫、氮氧化物的综合利用。向密闭容器中充入等体积的和发生该反应，测得平衡时压强(kPa)对数和的关系如下图所示。 ①_______(填“>”、“<”或“=”)；温度为时，从a到b历时，则此时段_______。 ②同一温度下，和与的线性方程是_______；a、b两点体系总压强与的比值_______。 （4）高炉炼铁的尾气中通常含有较多的气体。为减少污染，分离并回收气体，工业上用碱性工业废渣吸收气体，脱硫效率与温度的关系如下图所示。依据图中数据分析，脱硫最合适的温度是_______。 【答案】（1）或 （2） ①. ②. （3） ①. < ②. 4.5 ③. ④. （4）30 【解析】 【小问1详解】 根据和的燃烧热分别为和，得热化学方程式反应ⅰ为：和反应ⅱ为：，将反应ⅰ反应ⅱ得到则催化还原反应： 则或。 故答案为：或。 【小问2详解】 根据图1，和发生反应得到中间产物X，根据化合价变化规律，H元素化合价升高，则S元素化合价降低后得到X，而X可以与反应得到单质S，则X中S元素化合价低于0价，所以X应为，则第一步的化学方程式为：；根据图2可知时间段用表示的化学反应速率为。 故答案为：；。 【小问3详解】 根据方程式：   和关系图： ①反应为各物质系数均为1的放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小；由a、c两点可知，三氧化硫压强相等，由于起始通入的等体积的和，则、，c点二氧化氮压强较大，则根据可知，c点平衡常数较小，升温平衡逆向移动、平衡常数减小，则c点对应温度较高，得到；当温度为时，从a到b历时，b点时的，则，a点时的，此时的，则此时段的反应速率为：。 ②同一温度下，向密闭容器中充入等体积的和发生该反应，平衡时反应物，生成物，则反应的，得到和与的线性方程为：，化简得：；根据图中数据，a点体系总压强为，b点体系总压强为，a、b两点体系总压强与的比值为。 故答案为：；4.5；；。 【小问4详解】 由图可知，前40min，温度为30°C、60°C、90°C时脱硫效率差不多，但40min后温度为30°C时脱硫效率最高，最终效果最佳。 故答案为：30。 18. 利用二氧化碳氢化法合成二甲醚(，代号)涉及的反应有： 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 回答下列问题： （1） _______(用含、的代数式表示)。 （2）在恒温、恒容条件下，将一定量的、通入密闭容器中(含催化剂)发生上述反应。下列能够说明该反应体系已达化学平衡状态的是_______(填选项标号)。 A． B．混合气体的平均相对分子质量不变 C．混合气体的密度不变 （3）已知：，在下，密闭容器中充入和发生反应，的平衡转化率和生成物的选择性随温度变化如下图所示(不考虑其他因素影响)：。 ①在条件下，平衡时_______mol，计算反应Ⅱ的压强平衡常数的计算式为_______。 ②温度高于，的平衡转化率随温度升高而上升，从平衡移动的角度分析原因：_______。 ③其他条件不变，压强改为4.0MPa，图中点C将可能调至_______(填“A”“B”或“D”)。 【答案】（1） （2）B （3） ①. ②. ③. 反应，反应Ⅲ，升温时反应左移，反应Ⅲ右移，且温度高于时，反应Ⅲ右移程度大于反应左移程度，使的平衡转化率上升 ④. B 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律，2×反应I+反应Ⅱ得反应：，则； 【小问2详解】 A．反应进行到某个时刻，，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达平衡状态，故A错误； B．混合气体的平均摩尔质量M=，气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡，故B正确； C．反应前后物质均为气体，反应过程中气体总质量不变，恒容条件下气体总体积不变，则混合气体密度始终保持不变，混合气体密度始终不变不能说明反应达平衡状态，故C错误； 故选B； 【小问3详解】 ①在220℃条件下，平衡转化率为40%，CO的选择性为5%、二甲醚的选择性为80%，则有0.38 mol 参与反应Ⅰ，0.02 mol 参与反应Ⅲ，反应生成0.16 mol，所以平衡时水为0.38mol+0.16mol+0.02mol=0.56mol，达到平衡时甲醇的物质的量为0.38mol-0.16mol×2=0.06mol，反应为气体分子数不变的反应，则可以用其物质的量代表其分压，则在220℃下，的平衡常数为； ②反应，反应Ⅲ，升温时反应左移，反应Ⅲ右移，且温度高于时，反应Ⅲ右移程度大于反应左移程度，使的平衡转化率上升，所以温度高于280℃，平衡转化率随温度升高而上升； ③反应I是气体体积减小的反应，反应II和反应III都是气体体积不变的反应，增大压强，反应I正向移动，CO2的平衡转化率增大，CH3OH的浓度增大，CO2的浓度减小，反应II正向移动，反应III逆向移动，CO2的选择性降低，DME选择性提高，则图中点C将可能调至B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年上学期期中考试 26届高二(化学)试题 说明：1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)，满分100分。 2.考试时间：75分钟。 3.将第I卷的答案代表字母填(涂)在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Cl：35.5 K：39 Cu：64 第I卷(选择题，共42分) 一、单选题：本题共14小题，每小题3分，共42分。 1. 下列说法正确的是 A. 相同条件下，等的溶液和溶液，后者导电能力更强 B. 反应在室温下可自发进行，则该反应的 C. 中和热测定实验中，应把稀硫酸缓慢并分次倒入溶液中并搅拌 D. 在铁棒上镀铜时，阳极不一定要用做电极 2. 下列说法正确的是 A. 航天器电池系统在光照区电解、在阴影区放电，该过程属于可逆反应 B. 使用合适催化剂能改变反应历程，降低反应的焓变 C. 一定条件下，石墨转化为金刚石要吸收能量，因此石墨比金刚石稳定 D. 用试纸测定溶液的，可证明为弱酸 3. 某温度下，向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为2。下列对该溶液的叙述中，不正确的是 A. 该温度下加入等体积pH=12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性 B. 该温度高于25℃ C. 加入NaHSO4晶体抑制了水的电离 D. 该溶液中由水电离出来的H+浓度是1.0×10－10mol/L 4. 已知：由最稳定的单质合成1mol某物质的反应焓变叫做该物质的摩尔生成焓，用表示，最稳定的单质的摩尔生成焓为0；有关物质的如图所示，下列有关判断正确的是 A. 的摩尔生成焓 B. 依据上表所给数据，可求得的燃烧热 C. 相同状况下，比稳定 D. 与充分反应，放出的热量 5. 下表是在相同温度下三种酸的一些数据，下列判断正确的是 酸 HX HY HZ 浓度/() 0.12 0.2 0.9 0.9 0.9 电离度 0.25 0.2 0.1 0.3 0.5 电离常数 A. 在相同温度下，电离常数： B. 在相同温度下，从HX的数据可以说明：弱电解质溶液浓度越小，电离度越大，且 C. 室温时，若在HZ溶液中加少量盐酸，则的值不变 D. 表格中三种浓度的HX溶液中，从左至右逐渐减小 6. 下列图示与对应的叙述相符合的是 A. 图甲表示某可逆反应物质的浓度随时间的变化，反应在t时刻达到平衡状态 B. 图乙表示平衡2NO2(g) N2O4(g)在t1时刻迅速缩小体积后c(NO2)的变化 C. 图丙表示压强对反应2A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s)的影响，曲线a对应的压强大于b D. 图丁表示CH3COOH溶液中通入NH3至过量的过程中溶液导电性的变化 7. 下列关于化学反应速率和化学平衡的说法正确的是 A. ， ，则 B. 恒容绝热容器中，发生反应，当压强不变时反应达到平衡状态 C. 有气体参加的化学反应，缩小容器体积，可增加活化分子百分数，从而使反应速率增大 D. 反应：达到平衡后，其他条件不变，将反应炉体积缩小一半，则达到新平衡时的浓度将变大 8. 关于下图所示装置的判断，叙述正确的是 A. 左边的装置是电解池，右边的装置是原电池 B. 该装置中铜为正极，锌为负极 C. 当铜片的质量变化为12.8 g时，a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24 L D. 装置中电子的流向是：a→Cu→经过CuSO4溶液→Zn→b 9. 在三个容积均为1 L的密闭容器中，起始时H2浓度均为1.0 mol·L－1，以不同的氢碳比充入H2和CO2，一定条件下发生反应2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)，ΔH，CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应的ΔH >0 B. 在氢碳比为2.0时，Q点：v(正)< v(逆) C. 氢碳比：① < ② D. P点对应温度的平衡常数为512 (mol·L－1)－3 10. 向某恒容密闭容器中充入等物质的量的(g)和(g)，发生如下反应：，测得不同温度下(g)的转化率与时间的关系如图所示。其速率方程为：， (k是速率常数，只与温度有关)，下列说法错误的是 A. 该反应的 B. M点： C. 升高温度，增大的倍数小于增大的倍数 D. 时，若平衡体系中，则 11. CO用于处理大气污染物N2O，在催化剂作用下该反应的具体过程如图1所示，反应过程中能量变化情况如图2所示。下列说法错误的是 A. 总反应为CO(g) + N2O(g)CO2(g) + N2(g) B. 总反应的决速步为反应② C. 该反应催化剂为Zn+，ZnO+为中间产物 D. 该总反应的ΔH =－361.22 kJ∙mol−1 12. 新型液态电池的工作原理如图所示(a、b均为石墨电极)。下列有关说法不正确的是 A. 正极电极反应式为 B. 放电时，负极区溶液减小 C. 电极a为负极，发生氧化反应 D. 若用此电池为铅酸蓄电池充电，电极连接电极 13. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 实验操作 实验现象 结论 A 向溶液中缓慢滴加稀硫酸 溶液由黄色转变为橙色 增大有利于转化为 B 将充满的密闭玻璃球浸泡在热水中 气体红棕色加深 C 向溶液中加入溶液，萃取分液后，向水层滴入KSCN溶液 溶液变成血红色 与所发生的反应为可逆反应 D 向锌粒和稀硫酸反应的试管中，滴加几滴溶液 气体生成速率加快 是锌和稀硫酸反应的催化剂 A. A B. B C. C D. D 14. 据2022年1月统计，我国光伏发电并网装机容量突破3亿千瓦，连续七年稳居全球首位。已知四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]常用作电子工业清洗剂，以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]为原料，采用电渗析法合成[(CH3)4NOH]，工作原理如图。下列说法正确的是 A. 光伏并网发电装置中N型半导体为正极 B. c为阳离子交换膜，d、e均为阴离子交换膜 C. 保持电流恒定，升高温度可加快合成四甲基氢氧化铵的速率 D. 制备182g四甲基氢氧化铵，两极共产生33.6L气体(标准状况) 第II卷(非选择题，共58分) 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 如图1所示，A为新型高效的甲烷燃料电池，采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液。B为浸透饱和硫酸钠和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，C、D为电解槽，其电极材料、电解质溶液见图。 （1）甲烷燃料电池负极的电极反应式为___________。 （2）关闭K1，打开K2，通电后，B的KMnO4紫红色液滴向d端移动，则电源a端为_____极，通电一段时间后，观察到滤纸c端出现的现象是___________。 （3）D装置中有200 mL一定浓度的NaCl与CuSO4的混合溶液，理论上两极所得气体的标况下体积随时间变化的关系如图2所示，原混合溶液中NaCl的物质的量浓度_______mol·L－1，t2时所得溶液的pH=_____。(电解前后溶液的体积变化关系忽略不计) （4）若C装置中溶液为AgNO3且足量，总反应的离子方程式为___________。电解结束后，为了使溶液恢复原样，则可以在反应后的溶液中加入___________(填化学式)。 16. 次磷酸、亚磷酸、磷酸是化学工业生成中常用的无机酸，次磷酸为无色油状液体，具有强还原性，回答下列问题。 （1）向次磷酸溶液中加入足量的生成，为_______盐(选填字母) A．正盐 B．酸式盐 C．氧化物 （2）常温下，电离平衡常数为，在溶液中，当平衡浓度为时，浓度为_______。(用含有和的表达式表示) （3）溶液加水稀释过程中，的数值_______(填“变大”“变小”或“不变”)。 （4）常温下，亚磷酸、磷酸、碳酸逐级电离常数如下表所示。 酸 电离常数 酸 电离常数 酸 电离常数 ①常温下，浓度均为的溶液和溶液中的和结合质子的能力_______(填“前者大”“后者大”或“相同”)。 ②若将磷酸滴入碳酸钠溶液中反应的离子方程式错误的是_______。 A． B． C． D． （5）常温下，将固体逐渐加入溶液中，混合溶液的与或或变化的关系如图1所示，表示与关系的曲线是_______(填“a”、“b”或“c”)。 （6）可通过图2所示装置电解制备。 ①阴极的电极反应式为_______。 ②假如通电前、两室溶液的质量相等，若有个通过交换膜，则两室溶液的质量差为_______g。 17. 的含量是衡量大气污染的一个重要指标。工业上常采用催化还原法、吸收法或电解法等方法处理。利用催化还原法不仅可消除污染，而且可得到有经济价值的单质。 （1）已知和的燃烧热分别为和，则催化还原反应： _______。 （2）在恒容密闭容器中，用还原生成的反应分两步完成(如图1所示)，该过程中相关物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图2所示： 分析可知第一步的化学方程式为_______；时间段用表示的化学反应速率为_______。 （3）利用反应： 。可实现硫、氮氧化物的综合利用。向密闭容器中充入等体积的和发生该反应，测得平衡时压强(kPa)对数和的关系如下图所示。 ①_______(填“>”、“<”或“=”)；温度为时，从a到b历时，则此时段_______。 ②同一温度下，和与的线性方程是_______；a、b两点体系总压强与的比值_______。 （4）高炉炼铁的尾气中通常含有较多的气体。为减少污染，分离并回收气体，工业上用碱性工业废渣吸收气体，脱硫效率与温度的关系如下图所示。依据图中数据分析，脱硫最合适的温度是_______。 18. 利用二氧化碳氢化法合成二甲醚(，代号)涉及的反应有： 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 回答下列问题： （1） _______(用含、的代数式表示)。 （2）在恒温、恒容条件下，将一定量的、通入密闭容器中(含催化剂)发生上述反应。下列能够说明该反应体系已达化学平衡状态的是_______(填选项标号)。 A． B．混合气体的平均相对分子质量不变 C．混合气体的密度不变 （3）已知：，在下，密闭容器中充入和发生反应，的平衡转化率和生成物的选择性随温度变化如下图所示(不考虑其他因素影响)：。 ①在条件下，平衡时_______mol，计算反应Ⅱ的压强平衡常数的计算式为_______。 ②温度高于，的平衡转化率随温度升高而上升，从平衡移动的角度分析原因：_______。 ③其他条件不变，压强改为4.0MPa，图中点C将可能调至_______(填“A”“B”或“D”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $