精品解析：福建省泉州市南安第一中学2024-2025学年高二上学期第一次阶段测试 化学试题

南安一中2024～2025学年上学期高二年第一次阶段考 化学科试卷 本试卷考试内容为：化学反应原理专题1-3(第一单元)。分第I卷(选择题)和第II卷，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题纸上。 2.考生作答时，请将答案答在答题纸上，在本试卷上答题无效。按照题号在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 3.答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚(英语科选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号)。 4.保持答题纸纸面清洁，不破损。考试结束后，将本试卷自行保存，答题纸交回。 可能需要使用的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Si-28 Co-59 Cu-64 第I卷(选择题 共45分) 一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有1项符合题目要求 1. 下列反应中生成物的总能量高于反应物的总能量的是 A. 碳酸钙受热分解 B. 乙醇燃烧 C. 钠与水反应 D. 氧化钙溶于水 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．碳酸钙受热分解属于吸热反应，生成物总能量高于反应物总能量，故A正确； B．乙醇燃烧属于放热反应，生成物的总能量小于反应物的总能量，故B错误； C．钠与水反应属于放热反应，生成物总能量小于反应物的总能量，故C错误； D．氧化钙溶于水与水发生化合反应，属于放热反应，生成物总能量小于反应物的总能量，故D错误； 故选A。 2. 下列表述正确的是 A. △H＞0和△S＞0的反应，在任何温度下都不能自发进行 B. 根据 可知氢气的燃烧热为571.6 kJ/mol C. HCl溶液和NaOH溶液反应的中和热△H =-57.3 kJ/mol，则含2 mol硫酸的稀溶液与足量氢氧化钡溶液反应放热为114.6 kJ D. 已知  ， ，则△H1＜△H2 【答案】D 【解析】 【详解】A．△H＞0和△S＞0的反应，根据体系的自由能公式△G=△H-T△S＜0可自发进行可知：该反应在高温度下△G=△H-T△S＜0，能自发进行，A错误； B．燃烧热是1 mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量。根据 可知氢气的燃烧热为-285.8 kJ/mol，B错误； C．HCl溶液和NaOH溶液反应的中和热△H =-57.3 kJ/mol，表示1 mol H+与1 mol OH-完全反应产生1 mol H2O放出热量是57.3 kJ，则含2 mol硫酸的稀溶液中含有4 mol H+，其与足量氢氧化钡溶液反应，生成4mol水，放热为57.3 kJ /mol×4mol=229.2 kJ，同时生成硫酸钡也放热，C错误； D．物质在固体时含有的能量比气态时高，而生成物的能量相同，故前者放出的热量比后者多。反应放出热量越多，则反应热就越小，故反应热大小关系为△H1＜△H2，D正确； 故合理选项是D。 3. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 对平衡体系，减小体积使压强增大混合气体颜色变深 B. 氯水中存在下列平衡：，当加入溶液后，溶液颜色变浅 C. 多平衡体系，合适的催化剂能提高目标产物的选择性 D. 合成氨工业中温度选择400-500℃ 【答案】B 【解析】 【详解】A．减小体积，压强增大，NO2浓度增大，颜色变深，反应前后气体体积不变，平衡不移动，故不能用勒夏特列原理解释，故A错误； B．当加入溶液，Ag+和Cl-生成沉淀，Cl-浓度减小，促使反应正向移动，Cl2的物质的量分数减小，颜色变浅，可以用勒夏特列原理解释，，故B正确； C．多平衡体系，催化剂只能选择催化某个反应提高该反应的速率，但催化剂不能使平衡移动，故不能用勒夏特列原理解释，故C错误； D．合成氨是放热反应，应该选择较低温度有利于提高转化率，但是选择400-500℃较高的温度，是为了提高速率，不能用勒夏特列原理解释，故D错误； 故答案为B。 4. 用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定量的另一种物质（括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是 A. CuCl2[CuSO4] B. NaOH [NaOH] C. NaCl [HCl] D. CuSO4[Cu(OH)2] 【答案】C 【解析】 【分析】电解池中，要想使电解质溶液复原，遵循的原则是：电解后从溶液中减少的物质是什么，就利用元素守恒来加什么物质。 【详解】A.电解氯化铜时，阳极放出氯气，阴极生成金属铜，所以应加氯化铜让电解质溶液复原，A错误； B.电解氢氧化钠时，阳极产生氧气，阴极产生氢气，所以应加水让电解质溶液复原，B错误； C.电解氯化钠时，阳极产生氯气，阴极产生氢气，所以应加氯化氢让电解质溶液复原，C正确； D.电解硫酸铜时，阳极产生氧气，阴极产生金属铜，所以应加氧化铜让电解质溶液复原，加入氢氧化铜相当于多加入水，D错误； 故合理选项是C。 【点睛】本题考查了电解池原理，掌握电解原理，弄清两个电极上产生的物质，是本题解答的关键，本着“出什么加什么”的思想可使电解质复原。 5. 为了测定酸碱反应的中和热，计算时至少需要的数据是 ①酸溶液的浓度和体积 ②碱溶液的浓度和体积 ③水的比热容 ④反应后溶液的质量(单位：g) ⑤生成水的物质的量 ⑥反应前后温度变化 ⑦操作所需的时间 A. ③④⑤⑥ B. ③④⑤⑦ C. ①③⑥ D. 全部 【答案】A 【解析】 【详解】由反应热的计算公式可知，酸碱反应的中和热计算时，至少需要的数据有：比热容c、酸的浓度和体积、碱的浓度和体积，反应前后温度变化△T，然后计算出反应后溶液的质量、生成水的物质的量； 故选A。 6. 下列装置及设计符合规范的是 A. 装置A探究浓度对化学平衡的影响 B. 装置B用于制备少量含NaClO的消毒液 C. 装置C用于在锌表面镀铜 D. 装置D测定中和反应的反应热 【答案】B 【解析】 【详解】A．探究浓度对化学平衡的影响必须有对比实验才能验证浓度对化学平衡的影响，且应该保证单一变量，则装置A不能用于探究浓度对化学平衡的影响，故A错误； B．由图可知，与电源正极相连下端电极为电解池的阳极，氯离子在阳极上失去电子发生氧化反应生成氯气，上端电极为阴极，水在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧化钠，阳极生成氯气能与阴极生成的氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，则装置B能用于制备少量含次氯酸钠的消毒液，故B正确； C．由图可知，装置C为化学能转化为电能的原电池，不能用于在锌表面镀铜，故C错误； D．由图可知，装置D缺少环形玻璃搅拌棒，不能用于测定中和反应的反应热，故D错误； 故选B。 7. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是 A B C D 工作一段时间后，电解质溶液中OH−的物质的量减小 正极的电极反应式为Ag2O＋2e−＋H2O=2Ag＋2OH− 锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄 使用一段时间后，两个电极板的质量均增加 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．正极O2+2H2O+4e-═4OH- ，负极反应式为Fe-2e-═Fe2+，则总反应为：2Fe+2H2O+O2═2Fe(OH)2，工作一段时间后，电解质溶液中OH−的物质的量不变，故A错误； B．正极+1价的银得电子，发生还原反应，电极反应式为Ag2O＋2e−＋H2O=2Ag＋2OH−，故B正确； C．锌筒作负极，失电子，发生氧化反应，进入电解质中，锌筒会变薄，故C正确； D．铅蓄电池在放电过程中，负极电极反应式：Pb+SO-2e-=PbSO4，负极生成PbSO4质量增加，正极电极反应式为PbO2+4H++SO+2e-=PbSO4+2H2O，正极生成PbSO4质量也增加，故D正确； 故选A。 8. 已知：NO和转化为的反应机理如下： ①（快）平衡常数 ②（慢）平衡常数 下列说法正确的是 A. 的 B. 反应②的速率大小决定的反应速率 C. 反应过程中的能量变化可用上图表示 D. 的平衡常数 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律分析，①+②即可得到反应，，A错误； B．反应慢的速率决定总反应速率，反应②的速率大小决定的反应速率，B正确； C．图中表示反应①为吸热反应，与题中信息不符合，C错误； D．根据盖斯定律分析，①+②即可得到反应，则平衡常数，D错误； 答案选B。 9. 一定条件下密闭容器中发生可逆反应：，符合下图所示的关系(c%表示平衡混合气中产物C的百分含量，T表示温度)。则下列判断正确的是 A. B. m+n>p C. 加入催化剂，c%增加 D. 增加A的浓度，A的转化率提高 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图知，随温度升高，c%降低，随压强增大，c%增大，故ΔH<0，选项A错误； B．由图知，随温度升高，c%降低，随压强增大，c%增大，故m+n>p，选项B正确； C．催化剂不能使平衡移动，选项C错误； D．增加A的浓度，A转化率反而降低，选项D错误； 答案选B。 10. 科学家基于易溶于的性质，发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池，可作储能设备(如图)。充电时电极a的反应为： 。下列说法正确的是 A. 充电时电极b是阴极 B. 放电时溶液的减小 C. 放电时溶液的浓度增大 D. 每生成，电极a质量理论上增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．由充电时电极a的反应可知，充电时电极a发生还原反应，所以电极a是阴极，则电极b是阳极，故A错误； B．放电时电极反应和充电时相反，则由放电时电极a的反应为可知，NaCl溶液的pH不变，故B错误； C．放电时负极反应为，正极反应为，反应后Na+和Cl-浓度都增大，则放电时NaCl溶液的浓度增大，故C正确； D．充电时阳极反应为，阴极反应为，由得失电子守恒可知，每生成1molCl2，电极a质量理论上增加23g/mol2mol=46g，故D错误； 答案选C。 11. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 在氢氧燃料电池中，负极有11.2L(标准状况)气体参与反应时，转移的电子数为2NA B. 在氯碱工业中，制备40g烧碱时阴极生成气体的分子数为NA C. 在钢铁吸氧腐蚀中，若生成1molFe2O3•xH2O，被还原的O2分子数为1.5NA D. 在电解法精炼粗铜中，若阴极净增32g，向阳极迁移的SO数为NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．在氢氧燃料电池中，负极氢气参与反应生成氢离子，11.2L(标准状况)氢气的物质的量为0.5mol，参与反应时转移的电子数为NA，A错误； B．氯碱工业的总反应式为：，制备的40g烧碱的物质的量为1mol，根据方程式可知，阴极生成氢气的物质的量为0.5mol，分子数为0.5NA，B错误； C．在钢铁吸氧腐蚀中，铁最终转化为Fe2O3•xH2O，若生成1molFe2O3•xH2O，转移的电子的物质的量为6mol，1molO2被还原时转移4mol电子，故被还原的O2的物质的量为1.5mol，分子数为1.5NA，C正确； D．在电解法精炼粗铜中，阴极的电极反应式为：，若阴极净增32g，即生成0.5molCu时转移的电子的物质的量为1mol，向阳极迁移的SO数为0.5NA，D错误； 故选C。 12. 稀氨水中存在着下列平衡：，若要使平衡向左移动，同时使增大，应加入的物质或采取的措施是 ①固体 ②稀硫酸 ③NaOH固体 ④加入少量固体 A. ①②③④ B. ①④ C. ③ D. ②④ 【答案】C 【解析】 【详解】①向稀氨水中加入氯化铵固体，溶液中的铵根离子浓度增大，电离平衡向左移动，溶液中氢氧根离子浓度减小，故错误； ②向稀氨水中加入稀硫酸会中和溶液中的氢氧根离子，氢氧根离子浓度减小，电离平衡向右移动，故错误； ③向稀氨水中加入氢氧化钠固体，溶液中氢氧根离子浓度增大，电离平衡向左移动，故正确； ④向稀氨水中加入少量硫酸镁固体，镁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀，溶液中氢氧根离子浓度减小，电离平衡向右移动，故错误； ③正确，故选B。 13. 对于平衡体系mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)  ΔH＜0。下列结论中错误的是 A. 若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时，A、B的物质的量之比为m∶n B. 若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，达到新平衡时A的浓度为原来的1.8倍，则m＋n＞p＋q C. 若m＋n = p＋q，则往含有a mol气体平衡体系中再加入a mol的B，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a D. 若温度不变缩小容器体积，达到新平衡时压强增大到原来的2倍，则体积一定小于原来的 【答案】D 【解析】 【详解】A．A、B的变化量之比等于化学计量数之比，平衡时A、B的转化率相等，则A、B的起始量之比一定等于化学计量数之比，A正确； B．将容器的体积缩小到原来的一半，不考虑平衡移动，此时A的浓度变为原来的2倍，现在A的浓度为原来的1.8倍，说明平衡向着消耗A的方向移动，依据平衡移动原理，平衡向着气体分子数减小的方向进行，所以m＋n＞p＋q，B正确； C．往含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的B，平衡向正反应方向移动，因为m＋n = p＋q，达到新平衡时混合气体总的物质的量不变，所以新平衡时气体的总物质的量等于2a mol，C正确； D．温度不变时，若压强增大到原来的2倍，如果m+n=p+q，则平衡不发生移动，总体积等于原来的，D错误； 故选D。 14. 反应物(S)转化为产物(P或P•Z)的能量与反应进程的关系如下图所示： 下列有关四种不同反应进程的说法正确的是 A. 进程Ⅰ是吸热反应 B. 平衡时P的产率：Ⅱ>Ⅰ C. 生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D. 进程Ⅳ中，Z没有催化作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图中信息可知，进程Ⅰ中S的总能量大于产物P的总能量，因此进程Ⅰ是放热反应，故A错误； B．进程Ⅱ中使用了催化剂X，但是催化剂不能改变平衡产率，因此在Ⅰ、Ⅱ两个进程中，平衡时P的产率相同，故B错误； C．由图可知，进程Ⅲ中由S•Y转化为P•Y的活化能高于进程Ⅱ中由S•X转化为P•X的活化能，由于这两步反应分别是两个进程的决速步骤，因此生成P的速率为Ⅲ＜Ⅱ，故C错误； D．由图中信息可知，进程Ⅳ中S与Z生成S•Z，然后S•Z转化为产物P•Z，由于P•Z没有转化为P＋Z，因此Z是该过程的反应物，没有表现出催化作用，故D正确； 选D。 15. 向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2molX和1molY发生反应：2X(g)+Y(g) Z(g) ，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示，下列说法不正确的是 A. B. 反应速率： C. a点平衡常数：K=12 D. 气体的总物质的量： 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，绝热条件下，甲容器中压强开始开始增大，说明反应发生后，容器中的反应温度升高，该反应为放热反应。 【详解】A．由分析可知，该反应为放热反应，则反应的焓变ΔH＜0，故A正确； B．由分析可知，该反应为放热反应，由图可知，a点温度高于b点，温度越高，反应速率越快，则a点的正反应速率大于b点正反应速率，b点反应未达到平衡，正反应速率大于逆反应速率，所以a点的正反应速率大于b点逆反应速率，故A正确； C．a点为平衡点，此时容器的总压为p，假设在恒温恒容条件下进行，则气体的压强之比等于物质的量之比，所以可设Y转化的物质的量为x，则列出三段式如下： ，则有，计算解得x=0.75mol，，又甲容器为绝热条件，等效为恒温条件下升温，平衡逆向移动，则平衡常数减小，故a点的平衡常数K＜12，故C错误； D．由分析可知，该反应为放热反应，由图可知，a、c两点气体压强相同，a点的反应温度高于c点，由理想气体状态方程可知，a点气体的总物质的量小于c点，故D正确； 故选C。 第II卷(非选择题，共55分) 二、本大题共5小题，共55分。 16. 多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。 回答下列问题： （1）硅粉与HCl在300℃时反应生成SiHCl3气体和H2，当有1gSi反应时放出8.4kJ热量，该反应的热化学方程式为____。 （2）将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法，对应的反应依次为： ①SiCl4(g)+H2(g)SiHCl3(g)+HCl(g) △H1＞0 ②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g) △H2＜0 ③2SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g)3SiHCl3(g) △H3 反应③的△H3____0(填“>”或“<”)。 （3）由粗硅制备多晶硅过程中循环使用的物质除SiCl4、SiHCl3、Si外，还有____(填化学式)。 （4）通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能，利用键能可以衡量化学键的强弱，也可以计算化学反应的焓变。已知： 化学键 Si－O Si－Cl H－H H－Cl Si－Si Si－C 键能/kJ·mol-1 460 360 436 431 176 347 则SiO2与SiC中比较稳定的是____(填化学式)，工业上高纯硅可以通过下列反应制取：SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)，该反应的△H=____。(提示：1mol晶体Si中含有2molSi－Si键) 【答案】（1）Si(s)+3HCl(g)=SiHCl3(g)+H2(g) △H=-235.2kJ·mol-1 （2）< （3）H2、HCl （4） ①. SiO2 ②. +236kJ·mol-1 【解析】 【分析】反应中，石英砂中的SiO2和焦炭发生反应得到粗硅；反应中，粗硅和干燥的HCl反应生成含SiCl4、SiHCl3.、H2等的混合物；反应中，SiCl4经氢化后生成SiHCl3，反应中,，SiHCl3和H2反应生成多晶硅和HCl，以此解题。 【小问1详解】 当有1gSi反应时放出8.4kJ热量，则1molSi反应时，放出热量为235.2kJ，则该反应的热化学方程式为：Si(s)+3HCl(g)=SiHCl3(g)+H2(g) △H=-235.2kJ·mol-1； 【小问2详解】 根据盖斯定律，①SiCl4(g)+H2(g)SiHCl3(g)+HCl(g) △H1＞0 ②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g) △H2＜0 将方程式②-①得③2SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g)3SiHCl3(g)，则△H3=△H2-△H1<0； 【小问3详解】 在最后一步反应中H2还原SiHCl3，过程中若混入O2，除可能引起爆炸外，还可能使得生成的Si与O2反应导致产物不纯；如图所示，由粗硅制备多晶硅的过程中，循环使用的物质除SiCl4、SiHCl3、Si外, 还有HCl、H2； 【小问4详解】 由表格中的数据可知，Si－O键的键能较大，键能越大，越稳定，则则SiO2与SiC中比较稳定的是SiO2；根据反应热=反应物的键能和-产物的键能和，则。 17. 我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。利用反应：，可减少排放，并合成清洁能源。 （1）该反应一般认为通过如下步骤来实现： ① ② 已知反应①的，(、为速率常数，与温度、催化剂有关)若平衡后升高温度，则_______(填“增大”、“不变”或“减小”)，判断依据为：_______。 （2）对于反应，将和以一定的比例在密闭容器中通过两种不同的催化剂(I、II)进行反应，相同时间内，的转化率随温度变化曲线如图所示。 ①温度下的M点是不是反应的平衡点？M点_______(填“是”或“不是”)反应的平衡点。 ②催化剂II条件下，当温度低于℃时，转化率随温度升高而升高的原因可能是：_______。 （3）利用电化学法还原二氧化硶制乙烯在强酸性溶液中通入二氧化碳，用惰性电极进行电解可制得乙烯，其原理如图丙所示： 阴极电极反应式为_______，该装置中使用的是_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 【答案】（1） ①. 减小 ②. ，反应①是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，正反应速率增大程度大于逆反应速率增大程度，减小 （2） ①. 不是 ②. 未到达平衡的情况下，温度越高，反应速率䞗快，相同时间内消耗的越多 （3） ①. ②. 阳 【解析】 【小问1详解】 ①； ②； ③； 将方程式③-②得方程式①：ΔH1=ΔH-ΔH2=[(-49)-(-90)]kJ/mol=+41kJ/mol； 已知反应①的，，反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，=，反应①是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，正反应速率增大程度大于逆反应速率增大程度，减小； 【小问2详解】 ①根据图知，T2时CO2的转化率小于T5时，说明T2温度时该反应没有达到平衡状态，M不是反应的平衡点； ②T2时该反应未达到平衡状态时，升高温度，二氧化碳的化学反应速率加快，单位体积内消耗的CO2越多，则二氧化碳的转化率越高； 【小问3详解】 连接电源负极的一极为阴极，阴极电极反应式为：，因为阳极室中的氢离子需要进入阴极室，故该装置中使用的是阳离子交换膜。 18. 完成下列问题。 （1）pH相等的盐酸和醋酸溶液等体积混合，混合液中_______。(填“>”“<”或“=”) （2）体积和浓度均相等的NaOH溶液和氨水，分别稀释m倍和n倍，至pH均为9，则m_______n。(填“>”“<”或“=”) （3）一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图，醋酸电离程度最大的是_______点；用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，测量结果_______。(填“偏大”“偏小”或“无影响”) （4）在某温度时，溶质的物质的量浓度为0.20 mol·L-1的氨水中，达到电离平衡时，已电离的NH3·H2O为1.7×10-3 mol·L-1.试计算该温度下NH3·H2O的电离常数(Kb)为_______。 （5）25 ℃时，HF的电离常数为Ka=3.6×10-4； H3PO4的电离常数为Ka1=7.5×10-3，Ka2=6.2×10-8，Ka3=4.4×10-13.足量NaF溶液和H3PO4溶液反应的离子方程式为_______。 【答案】（1）= （2）> （3） ①. c ②. 偏小 （4）1.4×10-5 （5） 【解析】 【小问1详解】 盐酸溶液、醋酸溶液中电荷守恒关系为、，pH相等的盐酸和醋酸混合溶液中、分别对应相等，则混合液中。 【小问2详解】 体积和浓度均相等的NaOH溶液和氨水，NaOH是强碱，一水合氨是弱碱，浓度相等时，NaOH溶液pH大于氨水，分别稀释m倍和n倍，至pH均为9， NaOH需要稀释的倍数大，即NaOH溶液中加水多，即m > n。 【小问3详解】 醋酸是弱酸，稀释能促进其电离，即醋酸溶液的浓度越小，其电离程度越大，所以醋酸电离程度a < b< c，即c点醋酸电离程度最大；由图可知，酸性: a < b，即a处溶液加少量水稀释时溶液的酸性增强，所以用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH时，溶液的酸性增强，pH偏小。 【小问4详解】 。 【小问5详解】 电离常数： 则HF酸性小于大于、，足量NaF溶液和H3PO4溶液反应的离子方程式为。 19. 按照要求回答下列问题。 （1）在强碱性条件下用电解法除去废水中的，装置如图所示，阳极和阳极区依次发生的反应有： i. ii. iii. 除去，外电路中至少需要转移_______mol电子。 （2）为了使电解池连续工作，需要不断补充NaCl及_______。 （3）用NaOH溶液吸收烟气中的，将所得的溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到，其原理如下图所示(电极材料为石墨)。 ①图中a极要连接电源的_______填“正”或“负”)极，C口流出的物质是_______。 ②放电的电极反应式为_______。 （4）用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐()已成为环境修复研究的热点之一、Fe还原酸性水体中的的反应原理如图所示。 ①作负极的物质是_______。 ②正极的电极反应式是_______。 【答案】（1）5 （2）NaOH （3） ①. 负 ②. (浓度较大的)硫酸 ③. （4） ①. 铁(Fe) ②. 【解析】 【小问1详解】 ①2×(i+ii)+iii可得，根据反应，消耗2molCN-，转移10mol电子，则除去1molCN-，转移5mol电子； 【小问2详解】 根据反应i、ii，为了使电解池连续工作，需要不断补充NaOH和NaCl； 【小问3详解】 ①根据电解池中离子的移动方向，阳离子向阴极移动，a电极为阴极，与电池的负极相连；b极为阳极，亚硫酸根离子失电子，与水反应生成硫酸根离子和氢离子，阳极区硫酸的浓度增大，C处流出的物质为浓硫酸； ②失电子，与水反应生成硫酸根离子和氢离子，电极反应式为：； 【小问4详解】 ①根据图像可知，铁失电子，作负极； ②硝酸根离子得电子，与氢离子反应生成铵根离子和水，电极反应式为：。 20. I．研究氮的氧化物对环境保护有重要意义。 （1）实验1：在t℃时，无催化剂的恒容容器中，反应起始压强为p0的部分实验数据如下： 反应时间/min 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0.10 0.09 0.08 0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0.01 ①若起始浓度c0为0.250mol/L，则反应至50min时的转化率_______；比较不同起始浓度时的分解速率： v(c0=0.250mol/L)_______ v(c0=0.010mol/L) (填“>”、“=”或“<”)。 ②在该温度下，反应的平衡常数KP=_______(体系初始压强为100kPa，已知气体分压=总压×物质的量分数)。 ③不同温度(T)下，分解一半所需时间随起始浓度的变化关系如图所示，则_______(填“>”、“=”或“<”)。 II．科学家利用反应对汽车尾气进行无害化处理，发生如下反应：，CO的平衡转化率与温度、起始投料比m的关系如图所示，图中起始投料比。 （2）下图中与大小关系是_______。 （3）a、b、c三点对应的平衡常数、、相对大小关系是_______，写出你的判断依据：_______。 【答案】（1） ①. 20% ②. = ③. 3645kPa ④. > （2） （3） ①. ②. 由固定投料比时，CO平衡转化率随温度升高而降低，可知反应，则温度升高平衡逆向移动，化学平衡常数减小，图中温度，所以平衡常数 【解析】 【小问1详解】 ①由表格数据可知，在t℃时，无论一氧化二氮的起始浓度为多少，10min内一氧化二氮的浓度均减小0.01mol/L，则一氧化二氮的起始浓度虽然不同，但反应速率相同，所以v(c0=0.250mol/L)= v(c0=0.010mol/L)；起始浓度为0.250mol/L的一氧化二氮反应至50min时消耗一氧化二氮的浓度为0.05mol/L，则一氧化二氮的转化率为×100%=20%，故答案为：20%；=； ②由表格数据可知，在t℃90min时，反应达到平衡，反应物一氧化二氮的浓度为0.01mol/L，由方程式可知，氮气、氧气的浓度分别为(0.10—0.01)mol/L=0.09 mol/L、(0.1—0.01)mol/L×=0.045 mol/L，设平衡时压强为pkPa，由理想气体状态方程可得：p=×100kPa=145kPa，则一氧化氮、氮气、氧气的平衡分压为×145kPa=10kPa、×145kPa=9kPa、×100kPa=4.5kPa，反应的平衡常数KP==3645kPa，故答案为：3645kPa； ③温度越高，反应速率越快，由图可知，一氧化二氮起始浓度相等时，T2温度时一氧化二氮分解一半所需时间大于T1温度时，所以温度T2小于温度T1，故答案为：>；. 【小问2详解】 增大起始投料比m 相当于增大一氧化氮的浓度，一氧化氮的浓度增大，平衡向正反应方向移动，一氧化碳的转化率增大，由图可知，相同条件下，起始投料比m1的一氧化碳的转化率大于起始投料比m2，则起始投料比m1大于m2，故答案为：>； 【小问3详解】 由固定投料比时，CO平衡转化率随温度升高而降低，可知反应，则温度升高平衡逆向移动，化学平衡常数减小，图中温度，所以平衡常数，故答案为：；由固定投料比时，CO平衡转化率随温度升高而降低，可知反应，则温度升高平衡逆向移动，化学平衡常数减小，图中温度，所以平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南安一中2024～2025学年上学期高二年第一次阶段考 化学科试卷 本试卷考试内容为：化学反应原理专题1-3(第一单元)。分第I卷(选择题)和第II卷，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题纸上。 2.考生作答时，请将答案答在答题纸上，在本试卷上答题无效。按照题号在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 3.答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚(英语科选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号)。 4.保持答题纸纸面清洁，不破损。考试结束后，将本试卷自行保存，答题纸交回。 可能需要使用的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Si-28 Co-59 Cu-64 第I卷(选择题 共45分) 一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有1项符合题目要求 1. 下列反应中生成物的总能量高于反应物的总能量的是 A. 碳酸钙受热分解 B. 乙醇燃烧 C. 钠与水反应 D. 氧化钙溶于水 2. 下列表述正确的是 A. △H＞0和△S＞0的反应，在任何温度下都不能自发进行 B. 根据 可知氢气的燃烧热为571.6 kJ/mol C. HCl溶液和NaOH溶液反应的中和热△H =-57.3 kJ/mol，则含2 mol硫酸的稀溶液与足量氢氧化钡溶液反应放热为114.6 kJ D. 已知  ， ，则△H1＜△H2 3. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 对平衡体系，减小体积使压强增大混合气体颜色变深 B. 氯水中存在下列平衡：，当加入溶液后，溶液颜色变浅 C. 多平衡体系，合适的催化剂能提高目标产物的选择性 D. 合成氨工业中温度选择400-500℃ 4. 用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定量的另一种物质（括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是 A. CuCl2[CuSO4] B. NaOH [NaOH] C. NaCl [HCl] D. CuSO4[Cu(OH)2] 5. 为了测定酸碱反应的中和热，计算时至少需要的数据是 ①酸溶液的浓度和体积 ②碱溶液的浓度和体积 ③水的比热容 ④反应后溶液的质量(单位：g) ⑤生成水的物质的量 ⑥反应前后温度变化 ⑦操作所需的时间 A. ③④⑤⑥ B. ③④⑤⑦ C. ①③⑥ D. 全部 6. 下列装置及设计符合规范的是 A. 装置A探究浓度对化学平衡的影响 B. 装置B用于制备少量含NaClO的消毒液 C. 装置C用于在锌表面镀铜 D. 装置D测定中和反应的反应热 7. 化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是 A B C D 工作一段时间后，电解质溶液中OH−的物质的量减小 正极的电极反应式为Ag2O＋2e−＋H2O=2Ag＋2OH− 锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄 使用一段时间后，两个电极板的质量均增加 A. A B. B C. C D. D 8. 已知：NO和转化为的反应机理如下： ①（快）平衡常数 ②（慢）平衡常数 下列说法正确的是 A. 的 B. 反应②的速率大小决定的反应速率 C. 反应过程中的能量变化可用上图表示 D. 的平衡常数 9. 一定条件下密闭容器中发生的可逆反应：，符合下图所示的关系(c%表示平衡混合气中产物C的百分含量，T表示温度)。则下列判断正确的是 A. B. m+n>p C. 加入催化剂，c%增加 D. 增加A的浓度，A的转化率提高 10. 科学家基于易溶于的性质，发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池，可作储能设备(如图)。充电时电极a的反应为： 。下列说法正确的是 A. 充电时电极b阴极 B. 放电时溶液的减小 C. 放电时溶液的浓度增大 D. 每生成，电极a质量理论上增加 11. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 在氢氧燃料电池中，负极有11.2L(标准状况)气体参与反应时，转移的电子数为2NA B. 在氯碱工业中，制备40g烧碱时阴极生成气体的分子数为NA C. 在钢铁吸氧腐蚀中，若生成1molFe2O3•xH2O，被还原的O2分子数为1.5NA D. 在电解法精炼粗铜中，若阴极净增32g，向阳极迁移的SO数为NA 12. 稀氨水中存在着下列平衡：，若要使平衡向左移动，同时使增大，应加入的物质或采取的措施是 ①固体 ②稀硫酸 ③NaOH固体 ④加入少量固体 A. ①②③④ B. ①④ C. ③ D. ②④ 13. 对于平衡体系mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)  ΔH＜0。下列结论中错误的是 A. 若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时，A、B的物质的量之比为m∶n B. 若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，达到新平衡时A的浓度为原来的1.8倍，则m＋n＞p＋q C. 若m＋n = p＋q，则往含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的B，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a D. 若温度不变缩小容器体积，达到新平衡时压强增大到原来的2倍，则体积一定小于原来的 14. 反应物(S)转化为产物(P或P•Z)的能量与反应进程的关系如下图所示： 下列有关四种不同反应进程的说法正确的是 A. 进程Ⅰ是吸热反应 B. 平衡时P的产率：Ⅱ>Ⅰ C. 生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D. 进程Ⅳ中，Z没有催化作用 15. 向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2molX和1molY发生反应：2X(g)+Y(g) Z(g) ，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示，下列说法不正确的是 A. B. 反应速率： C. a点平衡常数：K=12 D. 气体的总物质的量： 第II卷(非选择题，共55分) 二、本大题共5小题，共55分。 16. 多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。 回答下列问题： （1）硅粉与HCl在300℃时反应生成SiHCl3气体和H2，当有1gSi反应时放出8.4kJ热量，该反应的热化学方程式为____。 （2）将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法，对应的反应依次为： ①SiCl4(g)+H2(g)SiHCl3(g)+HCl(g) △H1＞0 ②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCl3(g) △H2＜0 ③2SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g)3SiHCl3(g) △H3 反应③的△H3____0(填“>”或“<”)。 （3）由粗硅制备多晶硅过程中循环使用的物质除SiCl4、SiHCl3、Si外，还有____(填化学式)。 （4）通常人们把拆开1mol某化学键所吸收能量看成该化学键的键能，利用键能可以衡量化学键的强弱，也可以计算化学反应的焓变。已知： 化学键 Si－O Si－Cl H－H H－Cl Si－Si Si－C 键能/kJ·mol-1 460 360 436 431 176 347 则SiO2与SiC中比较稳定的是____(填化学式)，工业上高纯硅可以通过下列反应制取：SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)，该反应的△H=____。(提示：1mol晶体Si中含有2molSi－Si键) 17. 我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。利用反应：，可减少排放，并合成清洁能源。 （1）该反应一般认为通过如下步骤来实现： ① ② 已知反应①的，(、为速率常数，与温度、催化剂有关)若平衡后升高温度，则_______(填“增大”、“不变”或“减小”)，判断依据为：_______。 （2）对于反应，将和以一定的比例在密闭容器中通过两种不同的催化剂(I、II)进行反应，相同时间内，的转化率随温度变化曲线如图所示。 ①温度下的M点是不是反应的平衡点？M点_______(填“是”或“不是”)反应的平衡点。 ②催化剂II条件下，当温度低于℃时，转化率随温度升高而升高的原因可能是：_______。 （3）利用电化学法还原二氧化硶制乙烯在强酸性溶液中通入二氧化碳，用惰性电极进行电解可制得乙烯，其原理如图丙所示： 阴极电极反应式为_______，该装置中使用的是_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 18. 完成下列问题。 （1）pH相等盐酸和醋酸溶液等体积混合，混合液中_______。(填“>”“<”或“=”) （2）体积和浓度均相等的NaOH溶液和氨水，分别稀释m倍和n倍，至pH均为9，则m_______n。(填“>”“<”或“=”) （3）一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图，醋酸电离程度最大的是_______点；用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，测量结果_______。(填“偏大”“偏小”或“无影响”) （4）在某温度时，溶质的物质的量浓度为0.20 mol·L-1的氨水中，达到电离平衡时，已电离的NH3·H2O为1.7×10-3 mol·L-1.试计算该温度下NH3·H2O的电离常数(Kb)为_______。 （5）25 ℃时，HF的电离常数为Ka=3.6×10-4； H3PO4的电离常数为Ka1=7.5×10-3，Ka2=6.2×10-8，Ka3=4.4×10-13.足量NaF溶液和H3PO4溶液反应的离子方程式为_______。 19. 按照要求回答下列问题。 （1）在强碱性条件下用电解法除去废水中的，装置如图所示，阳极和阳极区依次发生的反应有： i. ii. iii. 除去，外电路中至少需要转移_______mol电子。 （2）了使电解池连续工作，需要不断补充NaCl及_______。 （3）用NaOH溶液吸收烟气中的，将所得的溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到，其原理如下图所示(电极材料为石墨)。 ①图中a极要连接电源的_______填“正”或“负”)极，C口流出的物质是_______。 ②放电的电极反应式为_______。 （4）用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐()已成为环境修复研究的热点之一、Fe还原酸性水体中的的反应原理如图所示。 ①作负极的物质是_______。 ②正极的电极反应式是_______。 20. I．研究氮的氧化物对环境保护有重要意义。 （1）实验1：在t℃时，无催化剂的恒容容器中，反应起始压强为p0的部分实验数据如下： 反应时间/min 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0.10 0.09 0.08 0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0.01 ①若起始浓度c0为0.250mol/L，则反应至50min时转化率_______；比较不同起始浓度时的分解速率： v(c0=0.250mol/L)_______ v(c0=0.010mol/L) (填“>”、“=”或“<”)。 ②在该温度下，反应的平衡常数KP=_______(体系初始压强为100kPa，已知气体分压=总压×物质的量分数)。 ③不同温度(T)下，分解一半所需时间随起始浓度的变化关系如图所示，则_______(填“>”、“=”或“<”)。 II．科学家利用反应对汽车尾气进行无害化处理，发生如下反应：，CO的平衡转化率与温度、起始投料比m的关系如图所示，图中起始投料比。 （2）下图中与大小关系是_______。 （3）a、b、c三点对应的平衡常数、、相对大小关系是_______，写出你的判断依据：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $