精品解析：广州市第十三中学2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试卷

广州市第十三中学2024学年第一学期期中考试 高二年级 化学学科试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 Fe 56 O 16 Cu 64 Na 23 Cl 35.5 第Ⅰ卷(选择题)共44分 一、单项选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每题2分；第11~16小题，每题4分。 1. 《石灰吟》是明代政治家、文学家于谦创作的一首七言绝句，“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”中包含了很多与化学相关的知识，下列说法正确的是 A. 木炭燃烧的焓变大于零 B. 碳酸钙分解的反应可设计成原电池 C. 碳酸钙分解时，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量 D. 碳酸钙高温煅烧会生成熟石灰和 2. 某化学反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. B. 该反应为放热反应 C. 该图可以表示铝热反应的能量变化 D. 反应物的总能量比生成物的总能量高 3. 一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减缓反应速度，且不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的 ①NaOH固体 ②H2O ③NH4Cl固体 ④CH3COONa固体 ⑤NaNO3固体 ⑥KCl溶液 A. ②④⑥ B. ①② C. ②③⑤ D. ②④⑤⑥ 4. 下列用到的电池不属于可充电电池的是 A. 摩托车使用的铅酸蓄电池 B. 燃气灶使用的锌锰干电池 C. 新能源汽车使用的钠电池 D. 手机使用的锂离子电池 5. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 为了提高Fe与稀硫酸的反应速率，可以将稀硫酸改为浓硫酸 B. 100mL2molL-1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率减小 C. C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在容积可变的密闭容器进行，增加C(s)的量反应速率增大 D. 在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强，反应速率增大 6. 下列有关反应热和热化学方程式的描述中正确的是 A. 已知N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)；ΔH=-92.4kJ·mol-1，则与在一定条件下的密闭容器中充分反应放出92.4kJ的热量 B. 已知C(石墨，s)C(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定 C. 已知氢气摩尔燃烧焓ΔH=-285.5kJ·mol-1，则2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)ΔH<+571.0kJ·mol-1 D. 已知(1)；ΔH=-57.3kJ·mol-1则(l)；ΔH=-114.6kJ·mol-1 7. 下列过程中，将电能转化为化学能的是 A.风力发电 B.电解熔融氯化钠 C.太阳能发电 D.天然气烧水 A. A B. B C. C D. D 8. 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 9. 我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 通电时，锌环是阳极，发生氧化反应 B. 通电时，阴极上的电极反应式为 C. 把锌环换成锡环后，断电时，仍能防止铁帽被腐蚀 D. 断电时，正极上的电极反应式为 10. 下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是 A. 粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为 B. 船底镶嵌锌块，锌发生还原反应而被消耗，以保护船体 C. 酸性氢氧燃料电池的正极反应式为 D. 铅蓄电池充电时，标示“+”的接线柱连电源的正极，电极反应式为 11. 下列热化学方程式及其描述正确的是 A. 乙醇燃烧热的热化学方程式： B. 稀氨水和稀盐酸反应的热化学方程式： C. 完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量，热化学方程式为 D. 下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放出热量19.3kJ，热化学方程式为 12. 我国自主设计建造的浮式生产储卸油装置“海葵一号”将在珠江口盆地海域使用，其钢铁外壳镶嵌了锌块，以利用电化学原理延缓外壳的腐蚀。下列有关说法正确的是 A. 钢铁外壳为负极 B. 镶嵌的锌块可永久使用 C. 该法为外加电流法 D. 锌发生反应： 13. 利用如图所示装置测定盐酸与氢氧化钠溶液反应的中和热，下列说法正确的是 A. 向盐酸中加入氢氧化钠溶液时沿玻璃棒缓慢倒入 B. 将50mL0.55mol/LNaOH溶液与50mL0.50mol/L盐酸改为50mL0.65mol/LNaOH溶液与50mL0.60mol/L盐酸，所得中和热的数值变大 C. 用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，不影响实验结果 D. 改用等浓度的氨水代替氢氧化钠溶液测出的ΔH偏大 14. 化学反应速率是通过实验测定的，下列化学反应速率的测定中，测定依据不可行的是 选项 化学反应 测定依据(单位时间内) A 压强变化 B 体积 C D 沉淀质量 A. A B. B C. C D. D 15. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：。下列能判断该反应已经达到化学平衡的个数有 ① ②密闭容器中总压强不变 ③密闭容器中混合气体的密度不变 ④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变 ⑥密闭容器中的体积分数不变 ⑦混合气体总质量不变 A. 4个 B. 5个 C. 6个 D. 7个 16. 一种基于氯碱工艺的新型电解池(下图)，可用于湿法冶铁的研究。电解过程中，下列说法不正确的是 A. 阳极反应： B. 阴极区溶液中浓度逐渐升高 C. 理论上每消耗，阳极室溶液减少 D. 理论上每消耗，阴极室物质最多增加 第Ⅱ卷(非选择题)本题共4题，共56分 17. 回答下列问题： Ⅰ．某实验小组用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液进行中和反应反应热的测定。实验装置如图所示： （1） 仪器A的名称为_______。 （2）取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如表。 ①请填写表中的空白： 起始温度 终止温度 温度差平均值 溶液 溶液 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 _______ 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ②近似认为0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液的密度都是1 g·cm-3，中和后生成溶液的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1.则中和反应反应热_______(取小数点后一位)。 ③上述实验数值结果与-57.3 kJ·mol-1有偏差，产生偏差的原因可能是_______(填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的内筒中 c．用温度计测定NaOH溶液的起始温度后直接测定硫酸溶液的温度 d．用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数 （3）实验中改用30 mL 0.50 mol·L-1的硫酸溶液跟60 mL 0.50 mol·L-1的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_______(填“相等”或“不相等”)。 Ⅱ．为探究化学反应速率的影响因素，设计的实验方案如下表：(已知溶液、溶液、淀粉三种溶液混合，无明显现象) 向烧杯中加入的试剂及用量/ 0.1 mol/L KI溶液 0.1 mol/L H2O2溶液 0.1 mol/L H2SO4溶液 淀粉 溶液 H2O 时间/s ① 25℃ 20.0 10.0 5.0 1.0 0.0 ② 40℃ 20.0 10.0 5.0 1.0 0.0 ③ 25℃ 20.0 5.0 5.0 1.0 V （4）该实验能观察到的实验现象为：_______。 （5）表中的V=_______，、、由小到大的顺序为_______。 （6）对比实验①②可推测实验结论为_______。 18. 为防止氮的氧化物污染空气，可用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物。 （1）下图是1mol 和1mol 反应生成和过程中的能量变化示意图，已知、。 ①若在反应体系中加入催化剂，___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ②请写出和反应生成和的热化学方程式：___________。 （2）向2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和1.0mol NO，发生反应： 。实验测得T℃下NO和的物质的量变化如表所示： 温度 T℃ 反应时间 0 5min 9min 10min 12min 物质的量/mol NO 1.0 0.58 0.42 0.40 0.40 0 0.21 0.29 0.30 0.30 ①为提高此反应的速率，下列措施可行的是___________。(填序号) A．增大压强 B．降低温度 C．移出 D．使用适合的催化剂 ②T℃，0~5min内，以表示该反应速率___________。 ③T℃，10min时，容器中的物质的量浓度为：___________，NO的转化率为___________。 19. 环境保护已成为当今世界首要问题。 （1）工厂烟气(主要污染物SO2、NO)直接排放会造成空气污染，需处理后才能排放。用O3氧化。O3氧化过程中部分反应的能量变化如图所示。 已知。则O3转化为O2的热化学方程式为：_____。 （2）利用如图装置可将转化为，变废为宝，分别在两极通入和O2，溶液中H+向_____极(填“A”或“B”)移动，请写出负极的电极反应式为：_____，该电池总反应方程式：_____。 （3）利用电解法处理含氮氧化物的废气。实验室模拟电解法吸收，装置如图所示(均为石墨电极)，电解过程中转化为硝酸。请写出阳极的电极反应式为：_____；电解总反应的化学方程式为：_____。 20. 人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术发展中，电池发挥着越来越重要的作用。请根据题中提供的信息，回答下列问题： （1）直接提供电能的反应一般是放热反应，下列反应能设计成原电池的是 _______。 A. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 B. 氢氧化钠与稀盐酸反应 C. 灼热的炭与 CO2反应 D. H2与 Cl2燃烧反应 （2）将纯铁片和纯铜片按图甲、乙方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题： ①下列说法正确的是_______。 A.甲、乙均为化学能转变为电能的装置 B.乙中铜片上没有明显变化 C.甲中铜片质量减少、乙中铁片质量减少 D.甲、乙两烧杯中c(H+)均减小 ②在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲_______乙(填“>”、 “<”或“=”)。 ③请写出甲、乙中构成原电池的正极电极反应式：_______。电池工作时，溶液中向_______极(填“正”或“负”)移动。当甲中溶液质量增重 27g时，电极上转移电子数目为_______。 ④若将甲中的稀硫酸换为浓硝酸，则电池总反应的离子方程式为_______。 （3）图丙为甲烷氧气燃料电池的构造示意图，电解质溶液的溶质是 KOH。通甲烷一极的电极反应方程式为 _______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广州市第十三中学2024学年第一学期期中考试 高二年级 化学学科试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 Fe 56 O 16 Cu 64 Na 23 Cl 35.5 第Ⅰ卷(选择题)共44分 一、单项选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每题2分；第11~16小题，每题4分。 1. 《石灰吟》是明代政治家、文学家于谦创作的一首七言绝句，“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”中包含了很多与化学相关的知识，下列说法正确的是 A. 木炭燃烧的焓变大于零 B. 碳酸钙分解的反应可设计成原电池 C. 碳酸钙分解时，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量 D. 碳酸钙高温煅烧会生成熟石灰和 【答案】C 【解析】 【详解】A．燃烧反应是放热反应，小于零，故A错误； B．碳酸钙分解是非氧化还原反应，反应过程中没有电子的转移，不能设计成原电池，故B错误； C．碳酸钙分解是吸热反应，断键吸收的总能量大于成键放出的总能量，故C正确； D．碳酸钙高温分解生成生石灰和，故D错误； 答案选C。 2. 某化学反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. B. 该反应为放热反应 C. 该图可以表示铝热反应的能量变化 D. 反应物的总能量比生成物的总能量高 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应热等于正逆反应的活化能差值，因此正反应的热效应为，A正确； B．反应的热效应为，反应为吸热反应，B错误； C．该反应为吸热反应，铝热反应为放热反应，C错误； D．由图可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，D错误； 故答案选A。 3. 一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减缓反应速度，且不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的 ①NaOH固体 ②H2O ③NH4Cl固体 ④CH3COONa固体 ⑤NaNO3固体 ⑥KCl溶液 A. ②④⑥ B. ①② C. ②③⑤ D. ②④⑤⑥ 【答案】A 【解析】 【详解】①NaOH固体能与盐酸发生中和反应，从而减少生成氢气的总量，①不符合题意； ②加H2O可减少盐酸的浓度，从而减慢反应速率，但H+的物质的量不变，生成氢气的总量不变，②符合题意； ③加入的NH4Cl固体与盐酸不反应，不能减缓反应速率，③不符合题意； ④CH3COONa固体与盐酸反应，从而减少c(H+)，减缓反应速率，但生成的CH3COOH仍能与铁反应，不影响最终生成氢气的总量，④符合题意； ⑤NaNO3固体加入盐酸中，与铁反应不生成氢气，⑤不符合题意； ⑥KCl溶液加入盐酸中，稀释盐酸，从而减缓反应速率，但不影响H+的物质的量，也就不影响生成氢气的总量，⑥符合题意； 综合以上分析，②④⑥符合题意，故选A。 4. 下列用到的电池不属于可充电电池的是 A. 摩托车使用的铅酸蓄电池 B. 燃气灶使用的锌锰干电池 C. 新能源汽车使用的钠电池 D. 手机使用的锂离子电池 【答案】B 【解析】 【详解】A．铅酸蓄电池属于二次电池，可充电，故A项不符合题意； B．锌锰干电池属于一次电池，不可充电，故B项符合题意； C．新能源汽车使用的钠电池属于二次电池，可充电，故C项不符合题意； D．手机用锂电池属于二次电池，可充电，故D项不符合题意； 答案选B。 5. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 为了提高Fe与稀硫酸的反应速率，可以将稀硫酸改为浓硫酸 B. 100mL2molL-1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率减小 C. C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在容积可变的密闭容器进行，增加C(s)的量反应速率增大 D. 在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强，反应速率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．Fe遇到浓硫酸会钝化，反应停止，A错误； B．100mL2molL-1的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，c(H+)减小，反应速率减小，B正确； C．C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在容积可变的密闭容器进行，C是固体，增加C的量反应速率不变，C错误； D．在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强，不影响溶液中各物质的浓度，故反应速率不变，D错误； 故选B。 6. 下列有关反应热和热化学方程式的描述中正确的是 A. 已知N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)；ΔH=-92.4kJ·mol-1，则与在一定条件下的密闭容器中充分反应放出92.4kJ的热量 B. 已知C(石墨，s)C(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定 C. 已知氢气摩尔燃烧焓ΔH=-285.5kJ·mol-1，则2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)ΔH<+571.0kJ·mol-1 D. 已知(1)；ΔH=-57.3kJ·mol-1则(l)；ΔH=-114.6kJ·mol-1 【答案】C 【解析】 【详解】A．合成氨反应为可逆反应，反应不完全，与在一定条件下的密闭容器中充分反应放出热量小于92.4kJ，A错误； B．反应为吸热反应，则金刚石能量更高、石墨能量更低，石墨较为稳定，B错误； C．燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；已知氢气摩尔燃烧焓ΔH=-285.5kJ·mol-1，则2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH=+571.0kJ·mol-1，而反应中若为气体水，则ΔH<+571.0kJ·mol-1，C正确； D．中和热是在稀溶液中，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；硫酸和氢氧化钡反应中除生成水之外，还生成硫酸钡沉淀，会影响能量变化，D错误； 故选C。 7. 下列过程中，将电能转化为化学能的是 A.风力发电 B.电解熔融氯化钠 C.太阳能发电 D.天然气烧水 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．风力发电，将风能转化为电能，故不选A； B．电解熔融氯化钠生成钠和氯气，将电能转化为化学能，故选B； C．太阳能发电，将太阳能转化为电能，故不选C； D．天然气烧水，将化学能转化为热能，故不选D； 选B。 8. 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。 9. 我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 通电时，锌环是阳极，发生氧化反应 B. 通电时，阴极上的电极反应式为 C. 把锌环换成锡环后，断电时，仍能防止铁帽被腐蚀 D. 断电时，正极上的电极反应式为 【答案】C 【解析】 【分析】根据电源和直流电方向可知，锌环作阳极、铁帽作阴极，据此回答。 【详解】A．通电时锌环与电源的正极相连，作阳极，发生氧化反应，A正确； B．通电时铁作阴极，水中氢离子放电，电极反应式为，B正确； C．因铁比锡活泼，断电时构成原电池，锡作正极，而铁作负极被消耗，所以铁帽被腐蚀，C错误； D．断电时构成原电池，铁作正极氧气得电子，即正极上的电极反应式为，D正确； 故选C。 10. 下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是 A. 粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为 B. 船底镶嵌锌块，锌发生还原反应而被消耗，以保护船体 C. 酸性氢氧燃料电池的正极反应式为 D. 铅蓄电池充电时，标示“+”的接线柱连电源的正极，电极反应式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．粗铜精炼时，与电源正极相连的是阳极，所以是粗铜，而不是纯铜，电极反应式为，A错误； B．船底镶嵌锌块是牺牲阳极的阴极保护法，金属锌发生氧化反应，B错误； C．酸性氢氧燃料电池中，正极氧气得到电子发生还原反应生成水：，C错误； D．铅蓄电池充电时，标示“＋”的接线柱连外界电源的正极作阳极失电子发生氧化反应，电极反应式为：，D正确； 故选D。 11. 下列热化学方程式及其描述正确的是 A. 乙醇燃烧热的热化学方程式： B. 稀氨水和稀盐酸反应的热化学方程式： C. 完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量，热化学方程式为 D. 下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放出热量19.3kJ，热化学方程式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．依据燃烧热的定义，热化学方程式中可燃物为1 mol，产物为稳定的氧化物，应该生成H2O(l)，A错误； B．一元强酸与强碱的中和热约为57.3kJ·mol-1，是弱碱，在水溶液中电离吸热，1mol和1molHCl反应放出的热量小于57.3kJ，B错误； C．完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量，则完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ×4= 534kJ热量，热化学方程式为，C正确； D．氮气和氢气的反应是可逆的，500℃、30MPa下，将和置于密闭的容器中充分反应生成的物质的量小于1mol，放热19.3kJ，生成1mol时放出的热量大于38.6kJ，则，D错误； 故选C。 12. 我国自主设计建造的浮式生产储卸油装置“海葵一号”将在珠江口盆地海域使用，其钢铁外壳镶嵌了锌块，以利用电化学原理延缓外壳的腐蚀。下列有关说法正确的是 A. 钢铁外壳为负极 B. 镶嵌的锌块可永久使用 C. 该法为外加电流法 D. 锌发生反应： 【答案】D 【解析】 【分析】钢铁外壳镶嵌了锌块，由于金属活动性Zn＞Fe，即锌块为负极，钢铁为正极，形成原电池，Zn失去电子，发生还原反应，，从而保护钢铁，延缓其腐蚀。 【详解】A．由于金属活动性Zn＞Fe，钢铁外壳为正极，锌块为负极，故A错误； B．Zn失去电子，发生氧化反应，，镶嵌的锌块会被逐渐消耗，需根据腐蚀情况进行维护和更换，不能永久使用，故B错误； C．由分析得，该方法为牺牲阳极的阴极保护法，故C错误； D．Zn失去电子，发生氧化反应：，故D正确； 故选D。 13. 利用如图所示装置测定盐酸与氢氧化钠溶液反应的中和热，下列说法正确的是 A. 向盐酸中加入氢氧化钠溶液时沿玻璃棒缓慢倒入 B. 将50mL0.55mol/LNaOH溶液与50mL0.50mol/L盐酸改为50mL0.65mol/LNaOH溶液与50mL0.60mol/L盐酸，所得中和热的数值变大 C. 用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，不影响实验结果 D. 改用等浓度的氨水代替氢氧化钠溶液测出的ΔH偏大 【答案】D 【解析】 【详解】A．为了防止热量散失，向盐酸中加入氢氧化钠溶液时应迅速地一次性倒入，A错误； B．反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，中和热是强酸和强碱的稀溶液反应生成1mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，则将50mL0.55mol/LNaOH溶液与50mL0.50mol/L盐酸改为50mL0.65mol/LNaOH溶液与50mL0.60mol/L盐酸时放热增多，但所得中和热的数值保持不变，B错误； C．铜丝导热，用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒导致热量散失较多，引起实验误差较大，C错误； D．一水合氨是弱碱，电离吸热，实验中使用相同浓度的氨水替代氢氧化钠溶液时，测得反应放出的热量偏少，ΔH偏大， D正确； 故答案为：D。 14. 化学反应速率是通过实验测定的，下列化学反应速率的测定中，测定依据不可行的是 选项 化学反应 测定依据(单位时间内) A 压强变化 B 体积 C D 沉淀质量 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应是体积不变的反应，反应前后压强始终不变，不能用压强变化来测定化学反应速率，故A符合题意； B．单位时间内生成氢气的体积多少可以表明反应进行快慢，单位时间内H2体积变化多，速率快，故B不符合题意； C．该反应过程中氢离子浓度减小，可测定单位时间内减少量，减少的越多，反应速率越快，故C不符合题意； D．单位时间内产生的碳酸钡沉淀的质量越高，速率越快，故D不符合题意； 故选：A。 15. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：。下列能判断该反应已经达到化学平衡的个数有 ① ②密闭容器中总压强不变 ③密闭容器中混合气体的密度不变 ④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变 ⑥密闭容器中的体积分数不变 ⑦混合气体总质量不变 A. 4个 B. 5个 C. 6个 D. 7个 【答案】B 【解析】 【详解】①由方程式可知， 说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； ②该反应是气体体积增大的反应，反应中密闭容器中总压强增大，则密闭容器中总压强不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； ③由质量守恒定律可知，反应中气体质量增大，密闭容器中混合气体的密度增大，则密闭容器中混合气体的密度不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； ④由方程式可知，反应中氨气和二氧化碳的物质的量比不变，混合气体的平均相对分子质量始终不变，则密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； ⑤该反应为气体物质的量增大的反应，则密闭容器混合气体的总物质的量不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； ⑥由方程式可知，反应中氨气和二氧化碳的物质的量比不变，二氧化碳的体积分数始终不变，则密闭容器中二氧化碳的体积分数不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； ⑦由质量守恒定律可知，反应中气体质量增大，则混合气体总质量不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； 则④⑥不正确，故选B。 16. 一种基于氯碱工艺的新型电解池(下图)，可用于湿法冶铁的研究。电解过程中，下列说法不正确的是 A. 阳极反应： B. 阴极区溶液中浓度逐渐升高 C. 理论上每消耗，阳极室溶液减少 D. 理论上每消耗，阴极室物质最多增加 【答案】C 【解析】 【分析】左侧电极为阴极，发生还原反应，在碱性条件下转化为Fe，从而实现冶铁，电极反应为：；右侧电极为阳极，溶液为饱和食盐水，放电产生氯气，电极反应为：；中间为阳离子交换膜，由阳极向阴极移动。 【详解】A．由分析可知，阳极反应为：，A正确； B．由分析可知，阴极反应为：，消耗水产生，阴极区溶液中浓度逐渐升高，B正确； C．由分析可知，理论上每消耗，转移6mol电子，产生3mol，同时有6mol由阳极转移至阴极，则阳极室溶液减少，C错误； D．由分析可知，理论上每消耗，转移6mol电子，有6mol由阳极转移至阴极，阴极室物质最多增加，D正确； 故选C。 第Ⅱ卷(非选择题)本题共4题，共56分 17. 回答下列问题： Ⅰ．某实验小组用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液进行中和反应反应热的测定。实验装置如图所示： （1） 仪器A的名称为_______。 （2）取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如表。 ①请填写表中的空白： 起始温度 终止温度 温度差平均值 溶液 溶液 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 _______ 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ②近似认为0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液的密度都是1 g·cm-3，中和后生成溶液的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1.则中和反应反应热_______(取小数点后一位)。 ③上述实验数值结果与-57.3 kJ·mol-1有偏差，产生偏差的原因可能是_______(填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的内筒中 c．用温度计测定NaOH溶液的起始温度后直接测定硫酸溶液的温度 d．用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数 （3）实验中改用30 mL 0.50 mol·L-1的硫酸溶液跟60 mL 0.50 mol·L-1的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_______(填“相等”或“不相等”)。 Ⅱ．为探究化学反应速率的影响因素，设计的实验方案如下表：(已知溶液、溶液、淀粉三种溶液混合，无明显现象) 向烧杯中加入的试剂及用量/ 0.1 mol/L KI溶液 0.1 mol/L H2O2溶液 0.1 mol/L H2SO4溶液 淀粉 溶液 H2O 时间/s ① 25℃ 20.0 10.0 5.0 1.0 0.0 ② 40℃ 20.0 10.0 5.0 1.0 0.0 ③ 25℃ 20.0 5.0 5.0 1.0 V （4）该实验能观察到的实验现象为：_______。 （5）表中的V=_______，、、由小到大的顺序为_______。 （6）对比实验①②可推测实验结论为_______。 【答案】（1）环形玻璃搅拌器 （2） ①. 4.0 ②. -53.5 kJ·mol-1 ③. abc （3）不相等 （4）溶液变为蓝色 （5） ①. 5 ②. ＜＜ （6）相同条件下，温度越高，反应速率越快 【解析】 【分析】进行酸、碱反应的中和热测定时，关键性的操作是反应前后溶液的温度测定，尤其是中和反应发生时的最高温度，既要求装置的保温效果好、实验操作规范，又要求观察温度时敏捷。 【小问1详解】 仪器为环形玻璃搅拌器； 【小问2详解】 ①第一次测定的温度差为，第二次测定的温度差为，第三次测定的温度差为，第四次测定的温度差为，实验2的误差太大要舍去，三次温度差的平均值为。 ②50 mL 0.50 mol·L-1 NaOH氢氧化钠溶液与30 mL 0.50 mol·L-1硫酸溶液进行中和反应，硫酸是过量的，生成水的物质的量和消耗氢氧化钠的物质的量相等，所以生成水的物质的量为，溶液的质量为，温度变化的值，则生成0.025 mol水放出的热量，即1.3376 kJ，所以实验测得的中和热。 ③a．装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小，中和反应反应热偏大； b．分多次把溶液倒入盛有硫酸的内筒中，热量散失较多，测得温度偏低，中和反应反应热偏大； c．用温度计测定溶液的起始温度后直接测定溶液的温度，导致温度计上残留的碱液与稀硫酸反应，起始温度偏高，中和反应反应热偏大； d．量取溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠溶液体积偏大，放出的热量偏高，中和反应反应热偏小。 故答案为：abc； 【小问3详解】 实验中改用30 mL 0.50 mol·L-1硫酸溶液跟60 mL 0.50 mol·L-1氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，生成的水的物质的量不同，所放出的热量不相等。 【小问4详解】 混合溶液中滴入溶液，双氧水氧化碘离子生成单质碘，则该实验能观察到的实验现象为：溶液变为蓝色。 【小问5详解】 ①③是研究双氧水浓度对反应速率的影响，而整个溶液的体积要相同，则表中的V=5，③中双氧水浓度比①中双氧水浓度小，反应速率慢，出现蓝色现象需要的时间长，①②探究温度对反应速率的影响，②的温度高，反应速率快，出现蓝色需要的时间短，因此、、，由小到大的顺序为＜＜。 【小问6详解】 对比实验①②，②溶液变为蓝色比①快，②的温度高，反应速率快，因此可推测实验结论为相同条件下，温度越高，反应速率越快。 18. 为防止氮的氧化物污染空气，可用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物。 （1）下图是1mol 和1mol 反应生成和过程中的能量变化示意图，已知、。 ①若在反应体系中加入催化剂，___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ②请写出和反应生成和的热化学方程式：___________。 （2）向2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和1.0mol NO，发生反应： 。实验测得T℃下NO和的物质的量变化如表所示： 温度 T℃ 反应时间 0 5min 9min 10min 12min 物质的量/mol NO 1.0 0.58 0.42 0.40 0.40 0 0.21 0.29 0.30 0.30 ①为提高此反应的速率，下列措施可行的是___________。(填序号) A．增大压强 B．降低温度 C．移出 D．使用适合的催化剂 ②T℃，0~5min内，以表示该反应速率___________。 ③T℃，10min时，容器中的物质的量浓度为：___________，NO的转化率为___________。 【答案】（1） ①. 减小 ②. （2） ①. AD ②. 0.021 ③. 0.15 ④. 60% 【解析】 【小问1详解】 ①加入催化剂可以降低活化能，所以若在反应体系中加入催化剂，E1减小； ②和反应生成和的热化学方程式： 【小问2详解】 ①A．增大压强，化学反应速率增大，故A正确； B．降低温度，反应速率减小，故B错误； C．移出生成物二氧化碳，二氧化碳的浓度减小，反应速率减小，故C错误； D．使用适合催化剂，能降低反应的活化能，加快反应速率，故D正确； 故选AD； ②由表格数据可知，T1时，0~5min内，N2的物质的量变化量为0.21mol，则CO2的变化量也为0.21mol，以表示的反应速率v(CO2)= =0.021 mol·L-1·min-1； ③由表可知，T℃，10min时，容器中的物质的量为0.30mol，则容器中的物质的量也为0.30mol，浓度为；消耗的NO为0.60mol，则NO的转化率为。 19. 环境保护已成为当今世界首要问题。 （1）工厂烟气(主要污染物SO2、NO)直接排放会造成空气污染，需处理后才能排放。用O3氧化。O3氧化过程中部分反应的能量变化如图所示。 已知。则O3转化为O2的热化学方程式为：_____。 （2）利用如图装置可将转化为，变废为宝，分别在两极通入和O2，溶液中H+向_____极(填“A”或“B”)移动，请写出负极的电极反应式为：_____，该电池总反应方程式：_____。 （3）利用电解法处理含氮氧化物的废气。实验室模拟电解法吸收，装置如图所示(均为石墨电极)，电解过程中转化为硝酸。请写出阳极的电极反应式为：_____；电解总反应的化学方程式为：_____。 【答案】（1）2O3(g)=3O2(g) △H=-285.2 kJ∙mol-1 （2） ①. B ②. ③. （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 由图可得：①SO2(g)+O3(g)=SO3(g)+O2(g) △H=-241.6kJ∙mol-1 ② 依据盖斯定律，将①×2-②得，O3转化为O2的热化学方程式为：2O3(g)=3O2(g) △H=(-241.6kJ∙mol-1)×2-(-198 kJ∙mol-1)=-285.2 kJ∙mol-1。 【小问2详解】 利用如图装置可将转化为，变废为宝，分别在两极通入和O2。从图中可以看出，A极底部有硫酸流出，则表明A极反应生成硫酸，则A极通入的气体为SO2，B 极通入O2。A极为负极，B极为正极，阳离子由负极向正极移动，则溶液中H+向B极移动。在负极，SO2失电子产物与电解质反应生成等，则电极反应式为：，该电池总反应方程式：。 【小问3详解】 实验室模拟电解法吸收，装置如图所示(均为石墨电极)，电解过程中转化为硝酸。则NO在阳极失电子产物与电解质反应生成等，电极反应式为：；阴极为H+得电子生成H2等，电解总反应的化学方程式为：。 20. 人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术发展中，电池发挥着越来越重要的作用。请根据题中提供的信息，回答下列问题： （1）直接提供电能的反应一般是放热反应，下列反应能设计成原电池的是 _______。 A. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 B. 氢氧化钠与稀盐酸反应 C. 灼热的炭与 CO2反应 D. H2与 Cl2燃烧反应 （2）将纯铁片和纯铜片按图甲、乙方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题： ①下列说法正确的是_______。 A.甲、乙均为化学能转变为电能的装置 B.乙中铜片上没有明显变化 C.甲中铜片质量减少、乙中铁片质量减少 D.甲、乙两烧杯中c(H+)均减小 ②在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲_______乙(填“>”、 “<”或“=”)。 ③请写出甲、乙中构成原电池的正极电极反应式：_______。电池工作时，溶液中向_______极(填“正”或“负”)移动。当甲中溶液质量增重 27g时，电极上转移电子数目为_______。 ④若将甲中的稀硫酸换为浓硝酸，则电池总反应的离子方程式为_______。 （3）图丙为甲烷氧气燃料电池的构造示意图，电解质溶液的溶质是 KOH。通甲烷一极的电极反应方程式为 _______。 【答案】（1）D （2） ①. BD ②. > ③. 2H++2e-=H2↑ ④. 负 ⑤. NA (或6.02×1023) ⑥. Cu + 4H++=Cu2+ +2NO2↑+2H2O （3）CH4+10OH--=+7H2O 【解析】 【小问1详解】 自发的氧化还原反应可以设计成原电池，Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应、氢氧化钠与稀盐酸反应均不是氧化还原反应，不能设计成原电池；灼热的炭与 CO2反应 自发的反应，不能设计成原电池；H2与 Cl2燃烧反应是自发的氧化还原反应可以设计成原电池；故选D； 【小问2详解】 ①A．乙没有形成闭合电路，不是原电池，A错误； B．铜和稀硫酸不反应，乙中铜片上没有明显变化，B正确； C．甲中铜片上氢离子放电生成氢气，铜质量不变；乙中铁片和稀硫酸反应生成硫酸亚铁，质量减少，C错误； D．甲、乙两烧杯中氢离子生成氢气，c(H+)均减小，D正确； 故选BD； ②原电池可以加速氧化还原反应的进行，在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲大于乙； ③甲中构成原电池，铁较为活泼为负极，铜为正极，氢离子在正极放电生成氢气，电极反应式：2H++2e-=H2↑。电池工作时，阴离子向负极运动，故溶液中向负极移动。根据总反应Fe+2H+=Fe2++H2↑可知，每56g铁参加反应生成2g氢气，溶液增加（56-2）g，当甲中溶液质量增重 27g时，反应铁的物质的量为，则电极上转移电子物质的量为1mol，数目为NA (或6.02×1023)。 ④若将甲中的稀硫酸换为浓硝酸，浓硝酸和铁发生钝化反应，铜和浓硝酸生成硝酸铜和二氧化氮、水，铁为正极、铜为负极，则电池总反应的离子方程式为Cu + 4H++=Cu2+ +2NO2↑+2H2O； 【小问3详解】 氧气发生还原反应为正极、甲烷发生氧化反应为负极；在碱性环境下，通甲烷一极的电极反应方程式为CH4+10OH- -=+7H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $