精品解析：福建省泉州市第七中学2024-2025学年高二上学期11月期中考试化学试题

泉州七中2024～2025学年度上学期高二年期中考化学试卷 考试时间：90分钟 满分：100分 (可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16) 第Ⅰ卷(共40分) 一、选择题(本题共有18小题，1-14题每小题2分，15-18题每小题3分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 下列设备工作时，主要是将化学能转化为热能的是 A．家用电视机 B．燃气灶 C．煤气灯 D．锂离子电池 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．家用电视机是将电能转化为光能、热能、声音等，A不符合题意； B．燃气灶是主要是将化学能转化为热能，B符合题意； C．煤气灯使用过程中将煤气的化学能转化为光能，C不符合题意； D．锂离子电池是将化学能转化为电能，D不符合题意； 答案选B。 2. 化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是 A. 反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应一定需要加热才能发生 B. 夏天面粉发酵速度与冬天面粉发酵速度相差较大，是因为压强大小不同 C. 冬季空气中的水蒸气凝结成冰霜的过程是自发的，该过程的熵减小 D. 工业合成氨选用的温度越低越好，压强越大越好 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应物的总能量低于生成物的总能量的反应为吸热反应，吸热反应不一定需要加热，如八水合氢氧化钡与氯化铵的反应，A错误； B．夏天温度高，面粉的发酵速率比冬天发酵速率快，B错误； C．冬季空气中的水蒸气凝结成冰霜的过程是自发的，此过程前后气体的物质的量减小，该过程的熵减小，C正确； D．工业合成氨为考虑工业生产设备的承受能力及化学反应速率，一般采用400～500℃、10～30MPa，D错误； 答案选C。 3. 下列事实不能用勒夏特列原理来解释的是 A. 煅烧硫铁矿时先将矿石粉碎 B. 鼓入过量空气有利于SO2转化为SO3 C. 开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起大量泡沫 D. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2 【答案】A 【解析】 【详解】A．煅烧硫铁矿时先将矿石粉碎，目的是增大接触面积，使反应速率加快，不能用勒夏特列原理解释，故A选； B．鼓入过量的空气会增大氧气的浓度，有利于平衡正向移动，提高二氧化硫的转化率，能用勒夏特列原理解释，故B不选； C．存在平衡H2CO3⇌CO2(g)+H2O，开启啤酒瓶后，压强减小，二氧化碳逸出，可以用勒夏特列原理解释，故C不选； D．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应存在溶解平衡，饱和食盐水中含有氯化钠电离出的氯离子，饱和食盐水抑制了氯气的溶解，所以实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气，能用勒夏特列原理解释，故D不选； 故选：A。 4. 反应X(g)+Y(g)⇌3Z(g) △H<0，达到平衡时，下列说法正确的是 A. 减小容器体积，平衡向右移动 B. 恒容时充入He气，Z的产率增大 C. 增大c(X)，X的转化率增大 D. 降低温度，Y的转化率增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应气态物质反应前后总物质的量不相等，减小体积平衡向左移动，故A错误; B．恒容时充入He气，各物质速率不变，平衡不移动，产率不变，故B错误; C．增大X物质浓度，平衡正向移动，但X的转化率减小，故C错误; D．降低温度，平衡正向移动，Y的转化率增大，故D正确; 故答案选D。 5. 几种物质间的转化焓变如图所示，下列说法不正确的是 A. ΔH3>ΔH4 B. ΔH1>ΔH6 C. ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=0 D. H—H的键能为ΔH2 【答案】D 【解析】 【详解】A．氧气分子变为两个氧原子的过程需要断裂化学键，吸收能量所以ΔH3>0，氢原子和氧原子生成水分子得过程会有新化学键的形成，释放能量所以ΔH4<0，故ΔH3>ΔH4，A正确； B．气态水分子能量高于液态水分子，所以液态水分子分解为氢气分子和氧气分子的过程吸热更多，故ΔH1>ΔH6，B正确； C．ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5为反应的焓变，而ΔH1为其逆反应的焓变，数值相等，符号相反，所以ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=0，C正确； D．ΔH2在为2mol氢气断裂2molH—H所需要的能量，D错误； 答案选D。 6. 某实验小组学生用50mL 0.50的盐酸与50mL 0.55的NaOH溶液，在下图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量，计算中和反应的反应热。下列说法正确的是 A. 烧杯间填满碎纸条的作用是为了固定小烧杯 B. 若用浓硫酸代替盐酸(其他不变)，则测得的中和热不变 C. 若烧杯上没有加盖硬纸板，则所测中和热△H偏大 D. 若只将上述实验中的酸碱浓度相互调换，从理论上讲，所测得的中和热不相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失，A错误； B．浓硫酸稀释过程中放热，故测得放出的热量增多，△H偏小，B错误； C．若烧杯上没有加盖硬纸板，装置存在热量的散失，测得的热量偏小，但△H为负值，△H偏大，C正确； D．中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的热量，与酸碱的用量无关，中和热数值相等，D错误； 答案选C。 7. 与100mL稀盐酸反应(放热反应，忽略反应过程中溶液体积变化)生成的量与反应时间的关系如图所示，下列结论不正确的是 A. 反应开始2min内平均反应速率最大 B. 反应在2min～4min平均反应速率用盐酸表示， C. 反应4～6min内平均反应速率最小 D. 反应开始4min内温度对反应速率的影响比浓度大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，0～2min、2～4min、4～6min时间内，生成的CO2物质的量分别是0.1mol、0.3mol-0.1mol＝0.2mol、0.35mol-0.3mol＝0.05mol，所以反应2～4min内平均反应速率最大，A错误； B．反应在2～4 min内HCl平均反应速率为v(HCl)＝，B正确； C．由图可知，0～2min、2～4min、4～6min时间内，生成的CO2物质的量分别是0.1mol、0.2mol、0.05mol，所以反应4～6min内平均反应速率最小，C正确； D．随反应进行氢离子浓度降低，反应速率应减小，但由图可知，0～4min反应速率却逐渐加快，因该反应为放热反应，则说明反应开始4min内温度对反应速率的影响比浓度大，D正确； 故选A。 8. 下列关于金属的腐蚀与防护说法正确的是 A. 图①中往电极区滴入2滴铁氰化钾溶液，溶液中产生蓝色沉淀 B. 图②中铁丝不易生成 C. 图③中金属比铁活泼，防护过程中电子流入金属 D. 图④中钢铁闸门连接电源的正极可减缓其腐蚀速率 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为锌比铁活泼，所以锌为负极，失去电子生成Zn2+，铁为正极，铁被保护，故图①中往Fe电极区滴入2滴铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液，不能产生蓝色沉淀，A错误； B．图②试管内为干燥的空气，铁不易发生腐蚀，B正确； C．图③金属M活泼为负极，铁为正极，防护过程中电子由金属M流入铁，C错误； D．图④钢闸门连接电源负极作阴极，可防止钢闸门失电子被腐蚀，减缓其腐蚀速率，D错误； 故选B。 9. 在密闭容器中，反应X2(g)+Y2(g)⇌2XY(g) △H＜0，达到甲平衡，在仅改变某一条件后，达到乙平衡，对此过程的分析正确的是 A. 图Ⅰ是加入适当催化剂的变化情况 B. 图Ⅱ是扩大容器体积的变化情况 C. 图Ⅲ是升高温度的变化情况 D. 图Ⅲ是增大压强的变化情况 【答案】C 【解析】 【分析】反应X2（g）+Y2（g）⇌2XY（g）△H<0，正反应为体积不变的放热的反应。 A．加催化剂正逆反应速率同等程度增大； B．扩大体积，压强减小，正逆反应速率都降低，平衡不移动； C．升高温度，反应速率加快，到达平衡时间缩短，平衡向逆反应方向移动，平衡时XY的含量减小； D．增大压强，反应速率加快，平衡不移动。 【详解】反应X2（g）+Y2（g）⇌2XY（g）△H<0，正反应为体积不变的放热的反应。 A. 加入催化剂，正、逆反应速率同等程度增大，平衡不移动，图像与实际不相符，故A错误； B. 扩大体积，压强减小，正逆反应速率都降低，平衡不移动，图像中反应速率增大，图像与实际不相符，故B错误； C. 升高温度，反应速率加快，到达平衡时间缩短，平衡向逆反应方向移动，平衡时XY的含量减小，图像与实际相符，故C正确； D. 增大压强，反应速率加快，到达平衡时间缩短，平衡不移动，平衡时XY的含量不变，但图像中乙到达平衡时XY的含量较小，与实际不符，故D错误。 故答案选：C。 10. 在一个恒容绝热的密闭容器中，发生可逆反应： △H>0，已知M的状态未知，则下列描述一定不能作为达到平衡的标志是 A. 体系的温度不变时 B. 反应速率时 C. 混合气体的密度不变时 D. 气体的平均相对分子质量不变时 【答案】B 【解析】 【分析】该反应为绝热体系、正反应方向为吸热反应。 【详解】A．该反应为吸热反应，体系温度降低，当体系的温度不变，说明达到平衡状态，A不符合题意； B．反应速率2v(N)正=v(Q)逆时，不同物质表示的正、逆反应速率之比与化学计量数之比不等，故不能说明达到平衡状态，B符合题意； C．若M为非气体时，气体质量增加，体积不变，密度改变，当混合气体的密度不变时达到平衡状态，C不符合题意； D．平均相对分子质量=，若M为气体，则总质量不变，总物质的量会变，平均相对分子质量改变；若M不为气体，则总质量会变，总物质的量不变，平均相对分子质量改变，故气体的平均相对分子质量不变时可作为判断是否达到化学平衡状态的依据，D不符合题意； 答案选B。 11. 一种电化学装置如图所示，滤纸经过饱和KI溶液(滴加了淀粉)浸湿，将实验装置中的K闭合后，下列说法正确的是 A. a极为阳极，发生氧化反应 B. 盐桥中的向Zn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】D 【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错误； B．根据分析可知，Zn为负极，阴离子靠近负极，因此是盐桥中的向Zn极移动，K+向Cu极移动，故B错误； C．电流从正极流向负极，流动路径为Cu→b→a→Zn，故C错误； D．滤纸b点为阳极，发生的电极反应为：，产生碘单质遇到淀粉会变蓝，故D正确； 答案选D。 12. 已知 ，在V2O5存在时，该反应机理为：①(快)②(慢)，下列说法错误的是 A. 该反应速率主要由第②步基元反应决定 B. V2O5为该过程的催化剂，VO2为中间产物 C. V2O5的存在提高了该反应的反应速率和产率 D. 催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数 【答案】C 【解析】 【详解】A．慢反应决定总反应速率，第②步为慢反应，该反应速率主要由第②步基元反应决定，故A正确； B．V2O5为该过程的催化剂，第①步反应得到VO2，第②步反应消耗VO2，VO2为中间产物，故B正确； C．V2O5为该过程的催化剂，V2O5的存在提高了该反应的反应速率，不能提高产率，故C错误； D．催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数，所以催化剂能加快反应速率，故D正确； 选C。 13. 可逆反应： ，同时符合下列两图中各曲线的规律的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】对于左图，先拐先平衡，说明，随温度的升高，生成物的浓度减小，平衡向吸热反应方向移动，即正反应是放热反应，即Q<0；对于右图，v正和v逆相交后，随压强的增大，平衡向正反应方向移动，a+b>c+d，反应为气体分子数减小的反应，熵变小于0； 故选C。 14. 密闭容器中发生反应 △H>0，在温度为、时，平衡体系中的体积分数随压强变化的曲线如图。下列说法正确的是 A. A、C两点的反应速率：A>C B. A、C两点气体的颜色：A浅，C深 C. 由状态A到状态B，可以用加热的方法 D. A、B两点气体的平均相对分子质量：A>B 【答案】B 【解析】 【分析】△H＞0该反应为吸热反应，升高温度，化学平衡正向移动，NO2的体积分数增大，增大压强，化学平衡逆向移动，NO2的体积分数减小，结合图象来分析解答。 【详解】A．由图象可以知道，A、C两点都在等温线上，C的压强大，则A、C两点的反应速率：A <C，A错误； B．由图象可以知道，A、C两点都在等温线上，A到C点，减小体积增大压强，故A、C两点气体的颜色：A浅，C深，B正确； C．升高温度，化学平衡正向移动，NO2的体积分数增大，由图象可以知道，A点NO2的体积分数大，则T1<T2，由状态A到状态B，可以用降温的方法，C错误； D．平均相对分子质量等于每一种物质的相对分子质量乘以体积分数，Mr(N2O4)>Mr(NO2)，A点二氧化氮的体积分数大，平均相对分子质量小，即A<B，D错误； 答案选B。 15. 再生铅行业是在重视环境保护和充分利用有色金属再生资源的情况下逐步发展的新兴产业。从废旧铅蓄电池中回收铅的工艺为：，电解原理如图所示。下列说法正确的是 A. 阴极区发生的反应为 B. 电解过程中阳极附近pH明显升高 C. 电路中流经4mol电子，阳极收集到22.4L气体 D. 浓度下降后，在阴极区加入适量PbO，可实现电解质溶液的再生使用 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为电解池，与电源正极相连的电极为阳极，与电源负极相连的电极为阴极，阴极发生还原反应，电极反应式为+2e-=Pb+4Cl-，阳极发生氧化反应，电极反应式为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，据此分析解答。 【详解】A．由上述分析可知，阴极区发生还原反应，电极反应式为+2e-=Pb+4Cl-，故A错误； B．阳极的电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，阳极区氢离子浓度增大，所以阳极附近pH减小，故B错误； C．电路中流经4mol电子，阳极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，可以收集1mol氧气，但没有指明状态，无法确定体积，故C错误； D．阴极电解一段时间后溶液为HCl和NaCl的混合溶液，根据流程图，将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液，且根据电极反应式可知电解后减少的元素有Pb、O，因此向阴极区加PbO可恢复其浓度且实现物质的循环利用，故D正确； 答案选D。 16. 实验室利用下表中的方案探究影响化学反应速率的因素。 实验编号 温度/℃ 酸性溶液 草酸()溶液 ① 25 4mL 0.01 12mL 0.01 ② a 4mL 0.01 12mL 0.02 ③ 50 4mL 0.01 12mL 0.01 ④ b c 12mL 0.01 已知：，下列有关说法不正确的是 A. a=25，实验①②探究草酸浓度对于化学反应速率的影响 B. 实验①③探究的是温度对化学反应速率的影响 C. 实验中需记录溶液颜色变化所需时间 D. 若b=25，c=4mL 0.02，则实验①④也可用于化学反应速率影响因素的探究 【答案】D 【解析】 【分析】酸性KMnO4溶液与草酸(H2C2O4)溶液反应生成CO2和锰离子，通过高锰酸钾溶液褪色所需要的时间研究影响化学反应速率的因素，所以实验中高锰酸钾钾溶液的浓度应该为定值，控制变量法研究影响化学反应速率的因素时，只能有一个变量，其它量必须相等。 【详解】A．实验①②研究草酸的浓度对化学反应速率的影响，则温度应该相同，即a=25，故A正确； B．实验①③中温度不同，c(KMnO4)、c(H2C2O4)均相同，故实验①③探究的是温度对化学反应速率的影响，故B正确； C．由于实验过程中酸性KMnO4溶液的浓度相同，通过高锰酸钾钾溶液褪色所需要的时间反映化学反应速率，则实验中需记录溶液颜色变化所需时间，故C正确； D．若b=25，c=4mL0.02mol•L-1，则实验④中n(KMnO4):n(H2C2O4)=2:3，KMnO4过量，溶液无法褪色，则实验①④不能用于化学反应速率影响因素的探究，故D错误。 答案选D。 17. 标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下，[已知(g)和(g)的相对能量为0]，下列说法错误的是 A. 图中 B. 由图信息，可计算Cl-Cl键能为 C. 由图信息可判断Cl与ClO的相对稳定性 D. 历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为： 【答案】C 【解析】 【分析】对比两个历程可知，历程Ⅱ中增加了催化剂，降低了反应的活化能，加快了反应速率。 【详解】A．催化剂改变反应历程加快反应速率，但是不改变反应的焓变，则为O3+O=2O2的焓变，A正确； B．已知的相对能量为0，对比两个历程可知，的相对能量为，则键能为，B正确； C．图中信息无法确定Cl和ClO的相对能量，无法确定其稳定性，C错误； D．活化能越低，反应速率越快，由图像可知，历程Ⅱ中第二步反应的活化能最低，所以速率最快的一步反应的热化学方程式为：，D正确； 答案选C。 18. 某温度下发生反应，M和N的消耗速率与本身浓度的关系如图，已知：v消耗(M)=k1c2(M)，v消耗(N)=k2c (N)，k1和k2是速率常数。下列说法正确的是 A. 曲线y代表的是 B. 若向1L恒容密闭容器中通入1M，某时刻可能存在 C. 密闭容器中进行该反应，P点时反应逆向进行 D. 此温度下，该反应的平衡常数 【答案】C 【解析】 【详解】A．由方程式可知，受浓度影响大，故y曲线表示，故A项错误； B．向1L恒容密闭容器中通入1molM，若完全反应生成0.5molN，该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故c(N)小于0.5mol.L-1，故B项错误； C．依方程式可判断，当时反应达到平衡状态，而P点，反应逆向进行，故C项正确； D．依方程式可判断，当时反应达到平衡状态，即，该反应的化学平衡常数为：，故D项错误； 故答案选C。 第Ⅱ卷(共60分) 二、填空题(本题有4题，共60分) 19. 电化学原理广泛应用于日常生活、生产和科学技术等方面，根据题中提供的信息，回答相应问题： （1）铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为：。写出正极电极反应式：_______。充电时，Pb极与外接电源的_______(选填“正极”或“负极”)连接。 （2）以溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是_______(填字母)。 a．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属 b．粗铜接电源正极、发生氧化反应 c．溶液中向阳极移动 d．电能全部转化为化学能 （3）某学习小组用如图1所示装置甲、乙分别探究金属铁与稀硫酸的反应，实验过程中甲烧杯内的溶液温度升高，乙烧杯的电流计指针发生偏转。 ①从能量转化角度分析，甲、乙中反应物与生成物的总能量的关系符合图2中的_______(填字母)。 ②乙池中向铜电极移动的离子是_______；若修改乙池的电极材料和溶液，形成另一原电池，实现反应：，则修改方案为_______。 （4）间接电化学法指通过电化学反应产生活性物质与污染物或有害物质作用，将其转化为无毒物质。人工肾脏采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素[]，原理如图3所示。 ①阳极室发生的反应可表示为_______。 ②理论上，电解结束后，阴极室溶液的与电解前相比将_______(填“增大”“减小”或“不变”)； ③若两极共收集到气体22.4L(标准状况)，则除去的尿素质量为_______g(忽略气体的溶解，Ar(尿素)=60)。 【答案】（1） ①. PbO2+2e-+4H++=PbSO4+2H2O ②. 负极 （2）ab （3） ①. A ②. H+ Fe2+ ③. 将乙池中的Fe换成石墨，电解质溶液换成FeCl3或Fe2(SO4)3 （4） ①. 2Cl--2e-=Cl2↑ CO(NH2)2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl ②. 不变 ③. 12 【解析】 【小问1详解】 根据铅蓄电池放电时的总反应可知，在正极，PbO2得到电子生成PbSO4，发生还原反应，电极反应式为：PbO2+2e-+4H++=PbSO4+2H2O；充电时，负极Pb与外接电源的负极相连做阴极，发生还原反应。 【小问2详解】 a．在阳极上，不如铜活泼的金属Ag、Pt、Au等金属会从阳极掉落，形成阳极泥，利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属，故a正确； b．电解精炼铜时，粗铜作阳极，接电源正极，在阳极上，铜以及比铜活泼的金属失去电子，发生氧化反应，故b正确； c．电解池中，溶液中阳离子Cu2+向阴极移动，在阴极上发生还原反应，故c错误； d．电解池中，电能不会全部转化为化学能，还会伴随热能等形式的能量产生，故d错误； 故选ab。 【小问3详解】 ①甲池中直接发生铁和稀硫酸的反应，实验过程中温度升高，则该反应放热，反应物的总能量高于生成物的总能量，乙池中发生的是原电池反应，铁做负极，失去电子生成Fe2+：Fe-2e-=Fe2+，正极为铜，溶液中的氢离子在铜上得到电子生成氢气：2H++2e-=H2↑，总反应和甲池中相同，也是放热反应，所以从能量转化角度分析，甲、乙中反应物与生成物的总能量的关系符合图2中的A； ②乙池中，铜为正极，原电池中，阳离子移向正极，所以向铜电极移动的离子是H+和在负极上生成的Fe2+；若要实现，则铜作负极，失去电子生成Cu2+，不如铜活泼的金属或石墨作正极，电解质溶液中含有Fe3+，Fe3+在正极得到电子生成Fe2+，则修改方案为：将乙池中的Fe换成石墨做正极，电解质溶液换成FeCl3或Fe2(SO4)3。 【小问4详解】 右侧电极水得到电子发生还原反应生成氢气，则右侧电极为阴极，与之相连的B为负极，则A为正极，左侧为阳极； ①在阳极，溶液中的Cl-失去电子生成氯气，阳极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，阳极室还发生反应：CO(NH2)2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl； ②在阴极，水中的氢离子得到电子生成氢气：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，根据上述阳极室的反应可以看出在阴、阳极室产生的OH-、H+的数目相等，阳极室中反应产生的H+通过质子交换膜进入阴极室与OH-恰好反应生成水，所以阴极室电解前后溶液中的c(H+)不变； ③阴极反应为：6H2O+6e-=6OH-+3H2↑，由上述反应式可以看出，转移6mole-时，阴极产生3molH2，阳极产生1molN2和1molCO2，故电解收集到的22.4 L气体中，V(N2)=V(CO2)= 22.4 L÷5=4.48 L，即n(N2)=n(CO2)=4.48L÷22.4L/mol=0.2mol，根据方程式CO(NH2)2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl可知生成0.2 mol N2所消耗的CO(NH2)2的物质的量也为0.2 mol，其质量为m[CO(NH2)2]=0.2 mol×60 g•mol-1=12g。 20. 某实验小组探究外界条件对速率、平衡的影响。 Ⅰ．探究温度、浓度对硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的影响 （1）与酸反应同时有沉淀、气体生成，写出与H2SO4反应的离子方程式_______。 （2）该小组同学设计了如下表所示系列实验： 实验编号 反应温度/℃ 溶液 稀溶液 V/mL c/() V/mL c/() V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② ℃ 0.10 0.50 ③ ℃ 0.10 0.50 ①其它条件不变时，实验①和②探究温度对该反应速率的影响，则实验②中：_______(选填“20℃”或“60℃”)、_______mL。 ②若，实验①和③的实验目的是_______。 Ⅱ．一定温度下，某同学欲探究浓度对化学平衡的影响，设计实验如下： （3）已知实验①中发生的反应为，写出此反应的平衡常数K的表达式：K=_______。 （4）对于实验①的反应，经过实验②、实验③的操作，平衡移动方向_______(选填“相同”或“相反”)；平衡时溶液中，实验②的_______实验③的(选填“>”、“＜”或“=”)。 （5）已知：溶液中的会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽，使它的有效浓度降低。该同学取实验②所得红色溶液加入KCl(s)，溶液的红色_______(选填“变深”、“变浅”或“不变”)。 【答案】（1） （2） ①. 60℃ ②. 10.0mL ③. 其它条件不变时，探究H2SO4浓度对该反应速率的影响 （3） （4） ①. 相反 ②. ＞ （5）变浅 【解析】 【分析】Ⅰ．由题意可知，实验①为对照实验，实验②与实验①对比，用于探究温度对化学反应速率的影响，则两种反应物的浓度、体积都应相同，由此得出V1=10.0mL，V2=10.0mL，V3=0；实验③与实验①对比，用于探究H2SO4浓度改变对化学反应速率的影响，则t2=20℃，V4=10.0mL，若V5=6.0mL，则V6=4.0mL。 【小问1详解】 与酸反应同时有沉淀、气体生成，生成物为Na2SO4、S、SO2和水，与H2SO4反应的离子方程式：。 【小问2详解】 ①由分析可知，实验①和②探究温度对该反应速率的影响，实验①中，温度为20℃，则实验②中，t1=60℃、V2=10.0mL； ②根据分析，V4=10.0，V5=6.0，则H2SO4浓度不同，实验①和③的实验目的是：其它条件不变时，探究H2SO4浓度对该反应速率的影响。 【小问3详解】 已知实验①中发生的反应为，则此反应的平衡常数K的表达式：K=。 【小问4详解】 对于实验①的反应，实验②中滴加溶液变红，则发生反应Fe3＋＋3SCN-Fe(SCN)3，铁离子浓度减小，说明2Fe3＋＋2I-2Fe2＋＋I2平衡向逆反应方向移动，同时会导致碘离子浓度增加，实验③中加CCl4，四氯化碳萃取了碘单质，水溶液中碘单质浓度减小，说明2Fe3＋＋2I-2Fe2＋＋I2平衡向正反应方向移动，同时会导致碘离子浓度减小，则经过实验②、实验③的操作，平衡移动方向相反；平衡时溶液中，实验②的＞实验③的c(I-)。 【小问5详解】 实验②中存在，可得离子反应为，已知：溶液中的会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽，使它的有效浓度降低。该同学取实验②所得红色溶液加入KCl(s)，导致的有效浓度降低，左移，浓度减小，溶液的红色变浅。 21. 银及其化合物在催化领域中具有重要作用。 （1）在银催化下，乙烯与氧气反应生成环氧乙烷(EO)和乙醛(AA)。根据下图所示，写出由EO(g)生成AA(g)的热化学方程式_______。 （2）某含银催化剂可用于CO的选择性氧化。向体积2L的恒容密闭容器中充入1mol 、4mol CO和催化剂，发生反应： △H，测得温度对转化率及催化剂效率的影响如图所示： ①该反应正反应活化能和逆反应活化能的大小关系是_______(选填“>”、“＜”或“=”，下同)；图中M、N两点的平衡常数：K(M)_______K(N)。 ②工业生产时，该反应最佳温度为_______；M点时的化学平衡常数K=_______。 （3）将合成气和CO以通入某反应器中，一定条件，在催化剂作用下发生反应：，其中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示： ①、、由大到小的关系为_______； ②若在和316℃条件下，起始时，平衡时，转化率_______50%(选填“＜”、“>”或“=”)。 （4）一定条件下，银催化剂表面上存在反应： ，该反应平衡压强与温度T的关系如表： T/K 401 443 463 /kPa 10 51 100 ①463K时的平衡常数_______。 ②起始状态Ⅰ中有、Ag和，经下列过程达到各平衡状态： 已知状态Ⅰ和Ⅲ的固体质量相等，下列叙述错误的是_______(填字母)。 A．a>0 B．从Ⅰ到Ⅱ的过程，反应向正方向进行，△S>0 C．压强(Ⅱ)=(Ⅲ) D．逆反应的速率：v(Ⅰ)>v(Ⅱ)，v(Ⅲ)>v(Ⅳ) 【答案】（1）EO(g)AA(g)ΔH=-102kJ/mol （2） ①. < ②. > ③. 250℃ ④. （3） ①. p1>p2>p3 ②. > （4） ①. ②. ACD 【解析】 【小问1详解】 由图可知，EO(g)生成AA(g)放出热量(-117kJ/mol)-(-219kJ/mol)=102kJ/mol，放热焓变为负值，故热化学方程式为EO(g)AA(g)ΔH=-102kJ/mol； 【小问2详解】 ①由图可知，升高温度二氧化硫的平衡转化率降低，则升高温度平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，△H<0，即该反应正反应活化能和逆反应活化能的大小关系是<；该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，故图中M、N两点的平衡常数：K(M)>K(N)； ②由图可知，250℃时催化剂催化效果最好，故该反应最佳温度为250℃；M点时二氧化硫的平衡转化率为50%，则： 化学平衡常数K=； 【小问3详解】 ①温度相同时，根据勒夏特列原理，增大压强，平衡向正反应方向移动，CO的平衡转化率增大，从而推出p1>p2>p3； ②相当于在的基础上通入H2，平衡向正反应方向移动，CO的平衡转化率增大，CO的平衡转化率大于50%； 【小问4详解】 ①反应中只有氧气为气体，结合表格数据可知，463K时的平衡常数； ②A．根据表格中数据可知，随着温度升高，平衡常数增大，则为吸热反应，故a>0，A正确； B．从Ⅱ到Ⅲ为体积增大，反应正向移动的过程，导致固体质量减小，已知状态Ⅰ和Ⅲ的固体质量相等，则从Ⅰ到Ⅱ的过程为固体质量增大的过程，平衡逆向移动，为熵减过程，故从Ⅰ到Ⅱ的过程ΔS<0，B错误； C．平衡常数Kp只受温度的影响，温度不变，化学平衡常数不变，则pc(Ⅱ)＝pc(Ⅲ)，C正确； D．结合A分析可知，逆反应的速率：v(Ⅰ)＞v(Ⅱ)；固体不影响反应速率，温度越低反应速率越低，逆反应的速率：v(Ⅲ)＞v(Ⅳ)，故有逆反应的速率：v(Ⅰ)＞v(Ⅱ)，v(Ⅲ)＞v(Ⅳ)，D正确； 故选ACD。 22. 探究甲醇对丙烷制丙烯的影响。丙烷制烯烃过程主要发生的反应有： ① ② ③ 已知：为用气体分压表示的平衡常数，分压=物质的体积分数×总压。在0.1MPa、t℃下，丙烷单独进料时，平衡体系中各组分的体积分数，见下表。 物质 丙烯 乙烯 甲烷 丙烷 氢气 体积分数(%) 21 23.7 55.2 0.1 0 （1）平衡体系中检测不到，可认为存在反应④： 则：_______，_______(用含或或的式子表示)。 （2）比较反应自发进行的最低温度T的大小(已知：△G=△H-T△S＜0，反应可自发进行)，则：反应①_______反应②(填“>”或“＜”)。 （3）在该温度下，远大于，但和相差不大，说明反应③的正向进行有利于反应①的_______反应和反应②的反应_______(填“正向”或“逆向”)。 （4）从初始投料到达到平衡，反应①、②、③的丙烷消耗平均速率从大到小的顺序为：_______。 （5）工业上也可以利用和合成甲醇：某1L恒温恒容密闭容器中充入1mol 和3mol 发生反应，测得(g)和(g)浓度随时间变化如图所示，则：0～3min内，的平均反应速率为_______；若达平衡时，保持温度不变，向容器中再充入、、和各0.25mol，则此时反应速率_______(选填“>”、“＜”、或“=”)。 （6）丙烷、甲醇共进料时，还发生反应⑤： 在0.1MPa、t℃下，平衡体系中各组分体积分数与进料比的关系如图所示。随着甲醇投料增加，平衡体系中丙烯的体积分数降低的主要原因是_______。 【答案】（1） ①. ②. （2）> （3） ①. 正向 ②. 逆向 （4）②>①>③ （5） ①. 0.5 ②. > （6）甲醇投料增加，氢气增多，导致反应①逆移，则丙烯体积分数降低 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律：反应④=2×①+③，故，； 【小问2详解】 比较反应自发进行(∆G=∆H-T∆S<0)的最低温度，反应①的∆G=124-127T1（未带单位）＜0，T1＞K，同理反应②：T2＞K，故反应①的最低温度比反应②的最低温度大，故答案为：＞。 【小问3详解】 反应③的正向进行氢气浓度减小，有利于反应①正向；反应③的正向进行甲烷浓度增大，有利于反应②逆向； 【小问4详解】 根据平衡体积分数丙烯为21%、乙烯为23.7%、甲烷为55.2%，又因为反应①、②、③消耗1mol丙烷生成1mol丙烯、1mol乙烯和1mol甲烷、3mol甲烷，反应①、②、③的丙烷消耗平均速率从大到小的顺序为②＞①＞③； 【小问5详解】 通过图象可知，3min时CO2的浓度为0.5mol/L，减少0.5mol/L，v(H2)=3v(CO2)==0.5mol/（L·min）；平衡时c(CO2)=0.25mol/L，c(H2)=0.75mol/L，c(CH3OH)=c(H2O)=0.75mol/L，，向容器中再充入、、和各0.25mol，<K，平衡正向移动，>； 【小问6详解】 甲醇投料增加，氢气增多，导致反应①逆向移动，则丙烯体积分数降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 泉州七中2024～2025学年度上学期高二年期中考化学试卷 考试时间：90分钟 满分：100分 (可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16) 第Ⅰ卷(共40分) 一、选择题(本题共有18小题，1-14题每小题2分，15-18题每小题3分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 下列设备工作时，主要是将化学能转化为热能的是 A．家用电视机 B．燃气灶 C．煤气灯 D．锂离子电池 A. A B. B C. C D. D 2. 化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是 A. 反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应一定需要加热才能发生 B. 夏天面粉发酵速度与冬天面粉发酵速度相差较大，是因为压强大小不同 C. 冬季空气中的水蒸气凝结成冰霜的过程是自发的，该过程的熵减小 D. 工业合成氨选用的温度越低越好，压强越大越好 3. 下列事实不能用勒夏特列原理来解释的是 A. 煅烧硫铁矿时先将矿石粉碎 B. 鼓入过量空气有利于SO2转化为SO3 C. 开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起大量泡沫 D. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2 4. 反应X(g)+Y(g)⇌3Z(g) △H<0，达到平衡时，下列说法正确的是 A. 减小容器体积，平衡向右移动 B. 恒容时充入He气，Z的产率增大 C. 增大c(X)，X的转化率增大 D. 降低温度，Y的转化率增大 5. 几种物质间的转化焓变如图所示，下列说法不正确的是 A. ΔH3>ΔH4 B. ΔH1>ΔH6 C. ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5=0 D. H—H的键能为ΔH2 6. 某实验小组学生用50mL 0.50的盐酸与50mL 0.55的NaOH溶液，在下图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量，计算中和反应的反应热。下列说法正确的是 A. 烧杯间填满碎纸条的作用是为了固定小烧杯 B. 若用浓硫酸代替盐酸(其他不变)，则测得的中和热不变 C. 若烧杯上没有加盖硬纸板，则所测中和热△H偏大 D. 若只将上述实验中的酸碱浓度相互调换，从理论上讲，所测得的中和热不相等 7. 与100mL稀盐酸反应(放热反应，忽略反应过程中溶液体积变化)生成的量与反应时间的关系如图所示，下列结论不正确的是 A. 反应开始2min内平均反应速率最大 B. 反应在2min～4min平均反应速率用盐酸表示， C. 反应4～6min内平均反应速率最小 D. 反应开始4min内温度对反应速率的影响比浓度大 8. 下列关于金属的腐蚀与防护说法正确的是 A. 图①中往电极区滴入2滴铁氰化钾溶液，溶液中产生蓝色沉淀 B. 图②中铁丝不易生成 C. 图③中金属比铁活泼，防护过程中电子流入金属 D. 图④中钢铁闸门连接电源的正极可减缓其腐蚀速率 9. 在密闭容器中，反应X2(g)+Y2(g)⇌2XY(g) △H＜0，达到甲平衡，在仅改变某一条件后，达到乙平衡，对此过程的分析正确的是 A. 图Ⅰ是加入适当催化剂的变化情况 B. 图Ⅱ是扩大容器体积的变化情况 C. 图Ⅲ是升高温度的变化情况 D. 图Ⅲ是增大压强的变化情况 10. 在一个恒容绝热的密闭容器中，发生可逆反应： △H>0，已知M的状态未知，则下列描述一定不能作为达到平衡的标志是 A. 体系的温度不变时 B. 反应速率时 C. 混合气体的密度不变时 D. 气体的平均相对分子质量不变时 11. 一种电化学装置如图所示，滤纸经过饱和KI溶液(滴加了淀粉)浸湿，将实验装置中的K闭合后，下列说法正确的是 A. a极为阳极，发生氧化反应 B. 盐桥中的向Zn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 12. 已知 ，在V2O5存在时，该反应机理为：①(快)②(慢)，下列说法错误的是 A. 该反应速率主要由第②步基元反应决定 B. V2O5为该过程的催化剂，VO2为中间产物 C. V2O5的存在提高了该反应的反应速率和产率 D. 催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数 13. 可逆反应： ，同时符合下列两图中各曲线的规律的是 A. B. C. D. 14. 密闭容器中发生反应 △H>0，在温度为、时，平衡体系中的体积分数随压强变化的曲线如图。下列说法正确的是 A. A、C两点的反应速率：A>C B. A、C两点气体的颜色：A浅，C深 C. 由状态A到状态B，可以用加热的方法 D. A、B两点气体的平均相对分子质量：A>B 15. 再生铅行业是在重视环境保护和充分利用有色金属再生资源的情况下逐步发展的新兴产业。从废旧铅蓄电池中回收铅的工艺为：，电解原理如图所示。下列说法正确的是 A. 阴极区发生的反应为 B. 电解过程中阳极附近pH明显升高 C. 电路中流经4mol电子，阳极收集到22.4L气体 D. 浓度下降后，在阴极区加入适量PbO，可实现电解质溶液的再生使用 16. 实验室利用下表中的方案探究影响化学反应速率的因素。 实验编号 温度/℃ 酸性溶液 草酸()溶液 ① 25 4mL 0.01 12mL 0.01 ② a 4mL 0.01 12mL 0.02 ③ 50 4mL 0.01 12mL 0.01 ④ b c 12mL 0.01 已知：，下列有关说法不正确的是 A. a=25，实验①②探究草酸浓度对于化学反应速率的影响 B. 实验①③探究的是温度对化学反应速率的影响 C. 实验中需记录溶液颜色变化所需时间 D. 若b=25，c=4mL 0.02，则实验①④也可用于化学反应速率影响因素的探究 17. 标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下，[已知(g)和(g)的相对能量为0]，下列说法错误的是 A. 图中 B. 由图信息，可计算Cl-Cl键能为 C. 由图信息可判断Cl与ClO的相对稳定性 D. 历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为： 18. 某温度下发生反应，M和N的消耗速率与本身浓度的关系如图，已知：v消耗(M)=k1c2(M)，v消耗(N)=k2c (N)，k1和k2是速率常数。下列说法正确的是 A. 曲线y代表的是 B. 若向1L恒容密闭容器中通入1M，某时刻可能存在 C. 密闭容器中进行该反应，P点时反应逆向进行 D. 此温度下，该反应的平衡常数 第Ⅱ卷(共60分) 二、填空题(本题有4题，共60分) 19. 电化学原理广泛应用于日常生活、生产和科学技术等方面，根据题中提供的信息，回答相应问题： （1）铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为：。写出正极电极反应式：_______。充电时，Pb极与外接电源的_______(选填“正极”或“负极”)连接。 （2）以溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是_______(填字母)。 a．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属 b．粗铜接电源正极、发生氧化反应 c．溶液中向阳极移动 d．电能全部转化为化学能 （3）某学习小组用如图1所示装置甲、乙分别探究金属铁与稀硫酸的反应，实验过程中甲烧杯内的溶液温度升高，乙烧杯的电流计指针发生偏转。 ①从能量转化角度分析，甲、乙中反应物与生成物的总能量的关系符合图2中的_______(填字母)。 ②乙池中向铜电极移动的离子是_______；若修改乙池的电极材料和溶液，形成另一原电池，实现反应：，则修改方案为_______。 （4）间接电化学法指通过电化学反应产生活性物质与污染物或有害物质作用，将其转化为无毒物质。人工肾脏采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素[]，原理如图3所示。 ①阳极室发生的反应可表示为_______。 ②理论上，电解结束后，阴极室溶液的与电解前相比将_______(填“增大”“减小”或“不变”)； ③若两极共收集到气体22.4L(标准状况)，则除去的尿素质量为_______g(忽略气体的溶解，Ar(尿素)=60)。 20. 某实验小组探究外界条件对速率、平衡的影响。 Ⅰ．探究温度、浓度对硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的影响 （1）与酸反应同时有沉淀、气体生成，写出与H2SO4反应的离子方程式_______。 （2）该小组同学设计了如下表所示系列实验： 实验编号 反应温度/℃ 溶液 稀溶液 V/mL c/() V/mL c/() V/mL ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② ℃ 0.10 0.50 ③ ℃ 0.10 0.50 ①其它条件不变时，实验①和②探究温度对该反应速率的影响，则实验②中：_______(选填“20℃”或“60℃”)、_______mL。 ②若，实验①和③的实验目的是_______。 Ⅱ．一定温度下，某同学欲探究浓度对化学平衡的影响，设计实验如下： （3）已知实验①中发生的反应为，写出此反应的平衡常数K的表达式：K=_______。 （4）对于实验①的反应，经过实验②、实验③的操作，平衡移动方向_______(选填“相同”或“相反”)；平衡时溶液中，实验②的_______实验③的(选填“>”、“＜”或“=”)。 （5）已知：溶液中的会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽，使它的有效浓度降低。该同学取实验②所得红色溶液加入KCl(s)，溶液的红色_______(选填“变深”、“变浅”或“不变”)。 21. 银及其化合物在催化领域中具有重要作用。 （1）在银催化下，乙烯与氧气反应生成环氧乙烷(EO)和乙醛(AA)。根据下图所示，写出由EO(g)生成AA(g)的热化学方程式_______。 （2）某含银催化剂可用于CO的选择性氧化。向体积2L的恒容密闭容器中充入1mol 、4mol CO和催化剂，发生反应： △H，测得温度对转化率及催化剂效率的影响如图所示： ①该反应正反应活化能和逆反应活化能的大小关系是_______(选填“>”、“＜”或“=”，下同)；图中M、N两点的平衡常数：K(M)_______K(N)。 ②工业生产时，该反应最佳温度为_______；M点时的化学平衡常数K=_______。 （3）将合成气和CO以通入某反应器中，一定条件，在催化剂作用下发生反应：，其中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示： ①、、由大到小的关系为_______； ②若在和316℃条件下，起始时，平衡时，转化率_______50%(选填“＜”、“>”或“=”)。 （4）一定条件下，银催化剂表面上存在反应： ，该反应平衡压强与温度T的关系如表： T/K 401 443 463 /kPa 10 51 100 ①463K时的平衡常数_______。 ②起始状态Ⅰ中有、Ag和，经下列过程达到各平衡状态： 已知状态Ⅰ和Ⅲ的固体质量相等，下列叙述错误的是_______(填字母)。 A．a>0 B．从Ⅰ到Ⅱ的过程，反应向正方向进行，△S>0 C．压强(Ⅱ)=(Ⅲ) D．逆反应的速率：v(Ⅰ)>v(Ⅱ)，v(Ⅲ)>v(Ⅳ) 22. 探究甲醇对丙烷制丙烯的影响。丙烷制烯烃过程主要发生的反应有： ① ② ③ 已知：为用气体分压表示的平衡常数，分压=物质的体积分数×总压。在0.1MPa、t℃下，丙烷单独进料时，平衡体系中各组分的体积分数，见下表。 物质 丙烯 乙烯 甲烷 丙烷 氢气 体积分数(%) 21 23.7 55.2 0.1 0 （1）平衡体系中检测不到，可认为存在反应④： 则：_______，_______(用含或或的式子表示)。 （2）比较反应自发进行的最低温度T的大小(已知：△G=△H-T△S＜0，反应可自发进行)，则：反应①_______反应②(填“>”或“＜”)。 （3）在该温度下，远大于，但和相差不大，说明反应③的正向进行有利于反应①的_______反应和反应②的反应_______(填“正向”或“逆向”)。 （4）从初始投料到达到平衡，反应①、②、③的丙烷消耗平均速率从大到小的顺序为：_______。 （5）工业上也可以利用和合成甲醇：某1L恒温恒容密闭容器中充入1mol 和3mol 发生反应，测得(g)和(g)浓度随时间变化如图所示，则：0～3min内，的平均反应速率为_______；若达平衡时，保持温度不变，向容器中再充入、、和各0.25mol，则此时反应速率_______(选填“>”、“＜”、或“=”)。 （6）丙烷、甲醇共进料时，还发生反应⑤： 在0.1MPa、t℃下，平衡体系中各组分体积分数与进料比的关系如图所示。随着甲醇投料增加，平衡体系中丙烯的体积分数降低的主要原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $