精品解析：河南省南阳市第一中学校2025-2026学年高二上学期9月月考化学试题

南阳一中高二年级2025年秋期第一次月考 化学学科试题 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cu 64 Fe 56 Cl 35.5 1. 用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图象如图。以下结论错误的是 A. 溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀 B. 在酸性溶液中生铁有可能发生吸氧腐蚀 C. 析氢腐蚀的速率比吸氧腐蚀快 D. 两溶液中负极反应均为：Fe-2e-=Fe2+ 【答案】C 【解析】 【分析】根据压强与时间关系图知，pH=2的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐增大，说明该反应发生析氢腐蚀，pH=4的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，结合原电池原理分析判断。 【详解】A．根据pH=2的溶液中压强与时间的关系知，压强随着反应的进行而逐渐增大，说明该装置发生析氢腐蚀，则溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀，故A正确； B．pH=4的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐减小，说明发生吸氧腐蚀，pH=4的醋酸溶液呈酸性，所以在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀，故B正确； C．根据压强与时间关系图知，pH=2的溶液和pH=4的溶液中，变化相同的压强时所用时间不同，前者比后者使用时间长，说明吸氧腐蚀速率大于析氢腐蚀速率，故C错误； D．两个溶液中都发生电化学腐蚀，铁均作负极，电极反应式均为Fe-2e-=Fe2+，故D正确； 故选C。 2. 用生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl，利用反应可实现氯的循环利用。已知该反应中生成2mol 时放出的热量为116kJ，且断裂1mol O=O键和1mol Cl—Cl键时分别需要吸收498kJ和243kJ的能量。下列说法错误的是 A. 断开1mol H—O键所需能量比断开1mol H—Cl键所需能量少32kJ B. 当4mol HCl气体在上述反应条件下完全反应生成2mol 时，放出的热量大于116kJ C. 常温常压下，2mol 形成1mol 时放出243kJ的热量 D. 上述反应条件下，4mol 和1mol 的总能量高于2mol 和2mol 的总能量 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据反应焓变计算 kJ/mol， kJ/mol ，H—O键的键能比H—Cl键高32kJ/mol，因此断开H—O键需要更多能量。A错误； B．液态水（H2O(l)）比气态水（H2O(g)）能量更低，生成液态水会释放更多热量，放出的热量大于116kJ，B正确； C．Cl—Cl键的键能为243kJ/mol，形成1mol Cl2(g)会释放243kJ热量，C正确； D．该反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量。D正确； 故选A。 3. 下列实验操作、现象和解释或结论都正确的是 选项 实验操作 现象 解释或结论 A 密闭容器中氢气和碘蒸气等物质的量反应，压缩容器容积 颜色加深 平衡右移 B 向两支盛有等浓度、等体积的试管中分别加入等浓度、等体积的溶液和溶液 前者产生气泡的速率快 的催化效果比好 C 等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应 温度高的溶液中先出现浑浊 温度升高，该反应速率加快 D 向两份5mL0.1草酸溶液中，分别滴加0.1和0.2的酸性高锰酸钾溶液2mL 加入0.2的酸性高锰酸钾溶液褪色快 反应物浓度越大，反应速率越快 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．，增大压强，平衡不移动，颜色加深是因为碘蒸气浓度增大，A错误； B．溶液和溶液的阴离子不相同，无法根据实验现象判断的催化效果，B错误； C．温度高的溶液先出现浑浊，说明升温加快反应速率，符合温度对速率的影响规律，C正确； D．发生2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O，0.2的酸性高锰酸钾溶液过量，不能观察颜色褪去，应控制高锰酸钾不足，D错误； 故选C。 4. 已知分解放出热量98kJ，在含少量的溶液中，的分解分两步： i.慢反应 ii.快反应 下列有关反应的说法正确的是 A. B. 反应i比反应ii的活化能小 C. 分解速率与的浓度无关 D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．因为反应是在含少量的溶液中进行的，溶液中水的浓度是常数，不能用其浓度变化表示反应速率，同一反应中，速率比等于方程式中的系数比，因此用H2O2和O2表示的反应速率是不同的，故A错误； B．在同一体系中，活化能较小的化学反应速率较快，反应i为慢反应，反应ii为快反应，则反应ii比反应i的活化能小，故B错误； C．依据分解机理，过氧化氢分解快慢决定于反应慢的i，是反应i的反应物之一，其浓度大小对反应不可能没有影响，故C错误； D．分解生成1molH2O和0.5mol O2，放出热量98kJ，则该反应的热化学方程式为，故D正确； 答案选D。 5. 镓的化学性质与铝相似，电解精炼法提纯镓(Ga)的原理如图所示。已知：金属活动顺序Zn>Ga>Fe。下列说法错误的是 A. 阳极泥的主要成分是铁和铜 B. 阴极反应为 C. 若电压过高，阴极可能会产生H2导致电解效率下降 D. 电流流向为：N极→粗Ga→NaOH(aq)→高纯Ga→M极 【答案】B 【解析】 【分析】电解精炼法提纯镓(Ga)的原理为电解池原理，粗镓与电源正极（N极）相连，作阳极，镓及比镓活泼的锌均发生失电子、氧化反应，不如镓活泼的铁、铜形成阳极泥；纯镓与电源负极（M极）相连，作阴极，阴极发生得电子、还原反应。 【详解】A．粗镓中含Zn、Fe、Cu杂质，金属活动顺序为Zn>Ga>Fe>Cu，阳极上活泼金属优先失电子，Zn和Ga会溶解，而Fe、Cu因活动性弱于Ga，不参与放电，形成阳极泥，A正确； B．该电解池中电解质溶液为NaOH溶液，镓化学性质与铝（同主族元素）相似，在NaOH溶液中会以形式存在，而非，阴极反应应为，B错误； C．电压过高时，阴极可能发生电离出的消耗电子放电生成，导致Ga析出量减少，电解效率下降，C正确； D．电流在外电路中从电源正极（N极）流向阳极（粗Ga），经电解液（离子导电），从阴极（高纯Ga）流向电源负极（M极），D正确； 故选B。 6. 含乙酸钠和对氯酚()的废水可以利用微生物电池除去，其原理如图所示，下列说法错误的是 A. 电子经外电路由B极向A极迁移 B. A极的电极反应为： C. 该电池可以在100℃以上的高温下进行 D. 该电池处理的与物质的量之比为1：4 【答案】C 【解析】 【分析】原电池工作时，阳离子向正极移动，则A是正极，正极上发生得电子的还原反应：+2e-+H+=+Cl-，B为负极，反应：CH3COO--8e-+4H2O=2+9H+，以此解答。 【详解】A．原电池中电子从负极经外电路流向正极，由分析可知，A是正极，B为负极，电子经外电路由B极向A极迁移，A正确； B．由分析可知，A极为正极，发生还原反应，对氯酚得到电子被还原为苯酚和Cl-，电极反应式为：+2e-+H+=+Cl-，B正确； C．该电池依赖微生物膜中的微生物催化反应，微生物在100℃以上高温下会因蛋白质变性而失活，无法正常工作，C错误； D．由分析可知，，正极电极方程式为：+2e-+H+=+Cl-，负极电极方程式为：CH3COO--8e-+4H2O=2+9H+，转移相同的电子时，该电池处理的与物质的量之比为1：4，D正确； 故选C。 7. 热再生电池堆—CO2电化学还原池系统(TRBs一CO2RR)可回收烟气中的低温余热并将其转化为电能，同时实现CO2转化利用，其工作原理如图。 下列说法正确的是 A. 装置Ⅱ中化学能转化为电能 B. 可从Pt电极产生气体中分离并回收CO2 C. 碳毡处的电极反应：Cu+4CH3CN-e-=[Cu(CH3CN)4]+ D. 阴离子交换膜每通过2molHCO，就生成3molCO 【答案】B 【解析】 【分析】由系统名称“热再生电池堆 — CO2电化学还原池系统”判断右测装置Ⅱ为CO2电化学还原池系统，即电解池，左侧为电池堆(即原电池)。左侧装置原电池的电极反应式为负极：(泡沫铜)Cu + 4CH3CN - e- = [Cu(CH3CN)4]+，正极：(碳毡)Cu2+ + 4CH3CN + e- = [Cu(CH3CN)4]+，右侧电解池的电极反应式为阳极：(Pt极)4- 4e- = O2↑ +4 CO2↑ + 2H2O ，阴极：(Ag/C极)3CO2 + 2e- + H2O = CO + 2。 【详解】A．装置Ⅱ为电解池，电能转化为化学能，A错误； B．Pt极产生O2和CO2，可从产生气体中分离并回收CO2，B正确； C．碳毡处的电极反应为Cu2+ + 4CH3CN + e- = [Cu(CH3CN)4]+，C错误； D．阴离子交换膜每通过2 mol HCO3-，电路中转移2 mol 电子，生成 1mol CO，D错误； 故选B。 8. 某混合溶液中和的浓度均为，现用直流电源电解该混合溶液。若电解过程中不考虑溶液体积变化，则下列说法正确的是 A. 将有色鲜花靠近阴极时，有色鲜花颜色褪去 B. 当溶液蓝色恰好完全褪去时，加入和能使溶液复原 C. 当溶液蓝色恰好完全褪去时，电解产生的气体总体积为 D. 当两个电极产生的气体体积相等时，电路中过的电子总数约为 【答案】D 【解析】 【分析】电解过程中，阴极先是Cu2+得电子生成铜单质，后是氢离子得电子生成氢气，阳极上氯离子先失去电子生成氯气，再由水失去电子生成氧气； 【详解】A．阴极是Cu2+得电子生成铜单质，将有色鲜花靠近阴极时，有色鲜花颜色不褪去，故A错误； B．当溶液蓝色恰好完全褪去时，说明0.2mol铜离子变为铜单质，有0.4mol电子转移，阳极产生0.1mol氯气和0.05mol氧气，因此加入和能使溶液复原，故B错误； C．根据B选项分析，当溶液蓝色恰好完全褪去时，阳极产生0.1mol氯气和0.05mol氧气，因此电解产生的气体在标准状况下总体积为3.36L，故C错误； D．当两个电极产生的气体体积相等时，即阴极产生的氢气体积等于阳极产生的氯气和氧气体积之和，设整个电路有xmol电子转移，则，解得x=1，因此电路中通过的电子总数约为，故D正确； 综上所述，答案为D。 9. 双极膜是一种复合膜，在直流电作用下，能把中间界面内的解离为和，并使离子定向通过。以铅蓄电池为电源(放电时总反应为)，利用双极膜电解获得NaOH与的原理如图所示。下列说法正确的是 A. N膜为阳离子交换膜 B. 电解过程中，产品室1的pH逐渐减小 C. 产品室2中反应为 D. 双极膜共解离4mol时，理论上铅蓄电池中生成4mol 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，电解池工作时阳离子向阴极迁移，由于H+向电极a移动，即电极a为阴极，那么电极b为阳极， M膜为阳离子交换膜，原料室中钠离子通过M膜进入产品室1得到氢氧化钠，N膜为阴离子交换膜，原料室中磷酸二氢根离子通过N膜进入产品室2，与双极膜产生的氢离子反应生成磷酸。 【详解】A．由分析，N为阴离子交换膜，A错误； B．由分析，产品室1生成氢氧化钠，pH逐渐增大，B错误； C．原料室中磷酸二氢根离子通过N膜进入产品室2，与双极膜产生的氢离子反应生成磷酸，反应为，C正确； D．双极膜共解离4molH2O，即电极a、b处各解离2molH2O，电极a的电极反应式为：，解离2molH2O得到2mol H+，转移电子数为2mol，结合反应Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，理论上铅蓄电池中生成2molPbSO4，D错误； 故选C。 10. 一定条件下，向密闭恒容容器中加入1.0mol/LX，发生反应：，反应到8min时达到平衡，在14min时改变温度，16min时建立新平衡，X的物质的量浓度变化如图所示。下列有关说法正确的是 A. 0-8min，用Z表示该反应的速率为0.1mol/(L·min) B. 14min时，改变的反应条件是降低温度 C. 8min时达到平衡，该反应的平衡常数为K=0.8 D. 16min时的正反应速率比8min时的正反应速率大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，8min时X的物质的量浓度为0.2mol/L，0-8min，用X表示该反应的速率为=0.1 mol/(L·min)，由反应速率之比等于化学计量数之比可知，用Z表示该反应的速率为0.1 mol/(L·min) ×=0.05 mol/(L·min)，A错误； B．该反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，X的物质的量浓度减小，由图可知，改变温度后X的浓度增大，所以14min时，改变的反应条件不可能是降低温度，B错误； C．由图可知，8min反应达到平衡时，X的物质的量浓度为0.2mol/L，由方程式可知，平衡时，Y、Z的浓度分别为(1.0mol/L-0.2mol/L)= 0.8mol/L 、(1.0mol/L-0.2mol/L) ×= 0.4mol/L ，则反应的平衡常数K==6.4，C错误； D．该反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，X的物质的量浓度减小，由图可知，14min改变条件的瞬间，X的物质的量浓度不变，后增大，说明改变的条件为升高温度或增大生成物的物质的量浓度，升高温度或增大生成物的物质的量浓度，反应速率均加快，所以16min时的正反应速率比8min时的正反应速率大，D正确； 故选D。 11. Ni可活化放出，其反应历程如下图所示： 下列关于该活化历程的说法正确的是 A. 恒容条件下，充入Ne使体系压强增大，可加快化学反应速率 B. 该反应的决速步是：中间体1→中间体2 C. Ni是该反应的催化剂，可加快反应速率 D. 该反应的热化学方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．恒容充入稀有气体，参加反应气体浓度不变，反应速率不变，A错误； B．决速步是活化能最大步，即能量差值最大，反应速率最慢，为中间体2→中间体3，B错误； C．Ni参与反应并生成NiCH2，是反应物不是催化剂，C错误； D．由图像可知该反应的热化学方程式为，D正确； 故答案选D。 12. 中国科学家研究在Pd/SVG催化剂上H2还原NO生成N2和NH3的路径，各基元反应及活化能Ea(kJ·mol-1)如图所示，下列说法错误的是 A. 生成NH3的各基元反应中，N元素均被还原 B. 在Pd/SVG催化剂上，NO更容易被H2还原为NH3 C. 决定NO生成NH3速率的基元反应为NH2NO→NHNOH D. 生成NH3的总反应方程式为2NO＋5H22NH3＋2H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图示知，生成NH3的过程为：，每步反应中N元素化合价均是降低被还原，A正确； B．反应的难易程度由决速步活化能决定，活化能越低越容易发生，在Pd/SVG催化剂上，NO生成N2的决速步活化能为144.3 kJ/mol，生成NH3的决速步活化能为86.4kJ/mol，故NO更容易被还原为NH3，B正确； C．决定反应速率的基元反应是活化能最高的步骤，生成NH3路径中活化能最大的是NH2O+H→NH2OH（86.4 kJ/mol），相同条件下反应速率最慢，C错误； D．根据A选项分析知，NO与H2反应生成NH3和H2O，对应总方程式为：2NO+5H22NH3+2H2O，D正确； 故选C。 13. 恒温条件下，某固定体积为的密闭容器中，在某催化剂表面上发生三氧化硫的分解反应：，测得不同起始浓度和催化剂表面积下三氧化硫浓度随时间的变化如表所示。下列说法错误的是 编号 表面积 0 min 10 min 20 min 30 min 40 min Ⅰ 4.80 4.00 3.40 2.92 2.48 Ⅱ 2.40 1.60 1.12 0.92 0.80 Ⅲ 4.80 2.80 1.40 0.80 0.80 A. 实验Ⅰ，的平均速率： B. 实验Ⅱ，40 min时已达平衡 C. 此温度下，该反应的平衡常数为 D. 相同条件下，增大催化剂的表面积，的平衡转化率不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．实验Ⅰ中，0~20 min内SO3的物质的量减少1.40mol，其浓度变化速率为。根据反应式，，A正确； B．实验Ⅱ在40 min时的物质的量为0.80 mol，此时计算反应商，远小于平衡常数，说明反应未达平衡，B错误； C．实验Ⅲ平衡时，浓度为0.40 mol/L，和浓度分别为2.00 mol/L和1.00 mol/L，代入平衡常数公式得，C正确； D．催化剂仅加快反应速率，不改变平衡状态，因此的平衡转化率不变，D正确； 故答案选B。 14. 向恒容密闭容器中充入和，发生反应：，测得的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 该反应低温条件下自发 B. 增大体积，增大，减小 C. 投料比，且平衡常数 D. 当，温度为时，氨气的平衡转化率为 【答案】D 【解析】 【分析】相同温度下，NH3与NO的投料比越大，NO的平衡转化率越大，因此x1的投料比更大，投料比一定的条件下，随着温度升高，NO的平衡转化率逐渐增大，说明反应为吸热反应，据此作答。 【详解】A．根据分析知该反应是吸热反应，又由于该反应是熵增反应，高温条件下反应的ΔH-TΔS<0，高温能自发进行，A错误； B．增大体积，各物质浓度减小，v正、v逆均减小，B错误； C．根据分析知x1>x2，平衡常数只与温度有关，b、c温度相同，K(b)=K(c) ，C 错误； D．，按照化学方程式的化学计量数之比投入物料，则各物质的转化率相同，NO的平衡转化率为40%，因此氨气的转化率也是40%，D正确； 故选D。 15. 25°C时，纯水中存在电离平衡：已知反应速率和为常数，只与温度有关)。时刻，适当升高温度，反应速率、随时间变化图像正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】升温时增大，立即增大至新恒定值（水平直线）；，升温使增大且平衡正向移动导致逐渐增大，故先突增（增大）后逐渐增大至与相等，故答案选C。 二、非选择题(本大题包含4小题，共55分) 16. 结合题干信息，利用已有的热化学知识完成下列问题。 Ⅰ． 采用热分解法去除沼气中的过程中涉及的主要反应如下： 反应Ⅰ：　； 反应Ⅱ：　。 回答下列问题： （1）反应的ΔH=___________。 （2）已知反应Ⅰ的，该反应能自发进行的温度是___________(填标号)。 A. 600℃ B. 700℃ C. 800℃ D. 900℃ Ⅱ．已知、时，部分物质的摩尔燃烧焓为： 化学式 -283.0 -285.8 -726.51 -890.31 （3）根据盖斯定律完成下列反应的热化学方程式：  ___________。 （4）现有和的混合气体(标准状况)，使其完全燃烧生成和，共放出热量，则原混合气体中和的物质的量之比是___________(填标号)。 A. B. C. D. Ⅲ．室温下，用盐酸与溶液在如图所示装置中进行中和反应。 （5）仪器a的名称为___________；实验中，所用NaOH稍过量的原因是___________。 （6）该实验小组做了三次实验，每次取盐酸和溶液各，实验数据如表所示： 实验序号 起始温度 终止温度 盐酸 溶液 平均值 1 25.1 24.9 25.0 28.3 2 25.1 28.1 25.1 30.5 3 25.1 25.1 25.1 28.6 已知盐酸、溶液密度均近似为，中和后混合液的比热容)，则该反应的中和热___________(保留到小数点后1位)。 【答案】（1）＋233.5 （2）D （3）-128.09 （4）C （5） ①. 环形玻璃搅拌器 ②. 保证盐酸完全被中和 （6）-56.8 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应的。 【小问2详解】 反应Ⅰ：　，，则，解得T>1129.8K，又根据开尔文温度=摄氏温度+273.15，可得T>1129.8-273.15=856.65℃，故选D。 【小问3详解】 根据已知摩尔燃烧焓，有热化学方程式 ①、 ②、 ③，根据盖斯定律，可以由①+2②-③得到，则该反应的 【小问4详解】 和的混合气体112 L（标准状况）物质的量为5 mol，完全燃烧放出热量，设混合气体中为x mol、为ymol， 则有， 解得x=2，y=3，原混合气体中和的物质的量之比2:3； 故选C。 【小问5详解】 根据仪器a的结构，仪器a名称为环形玻璃搅拌器；用NaOH稍过量的原因是保证盐酸完全被中和。 【小问6详解】 根据实验数据计算，温差：第1次实验3.3 ℃，第2次实验5.4 ℃（与另两次实验差别较大，舍去）、第3次实验3.5 ℃，则，℃，盐酸完全反应生成的水的物质的量为，中和热是指强酸强碱的稀溶液生成1mol液态水时放出的热，该反应的中和热。 17. 一种光电催化系统脱硫(主要为)电池的工作原理如图所示。工作时，光催化电极产生电子和空穴；双极膜中解离的和，在电场作用下分别向两极迁移。 回答下列问题： （1）双极膜中解离的移向___________(填“”或“GDE”)电极。 （2）负极上发生反应的电极反应式为___________。 （3）下列说法错误的是___________(填标号)。 A. 电池工作一段时间后，左室溶液pH逐渐增大 B. 理论上每生成1mol ，双极膜中有1mol 解离 C. 理论上每脱1mol ，需消耗1mol D. 空穴和电子的产生驱动了脱硫与制备反应的发生 （4）用上述脱硫电池电解丙烯腈()可合成己二腈[]，反应的化学方程式为，装置如图所示： ①在___________(填“阴”或“阳”)极生成，发生反应的电极反应式为___________。 ②一段时间后，阳极室中稀硫酸的浓度将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③脱硫电池中每有11.2L(标准状况)转化为，理论上最多能生成己二腈的物质的量为___________mol。 【答案】（1） （2）SO+2OH--2e-=SO+H2O （3）AB （4） ①. 阴 ②. 2CH2＝CHCN+2H++2e−＝NC(CH2)4CN ③. 增大 ④. 0.5 【解析】 【分析】由图可知，总反应为：SO2+O2+2OH-=SO+H2O2，电池工作时，光催化Fe2O3电极产生电子和空穴，故Fe2O3电极为负极，左侧先发生SO2+2OH-=+H2O，电极反应为：SO+2OH--2e-=SO+H2O，GDE电极为正极，电极反应为：O2+2H++2e-═H2O2，电解质溶液中阴离子移向负极，阳离子移向正极，故双极膜中，靠近Fe2O3电极的一侧为阴膜，OH-通过阴离子交换膜移向负极，H+通过阳离子交换膜移向正极。 【小问1详解】 双极膜中解离的移向电极。故答案为：； 【小问2详解】 负极上发生反应的电极反应式为SO+2OH--2e-=SO+H2O。故答案为：SO+2OH--2e-=SO+H2O； 【小问3详解】 A. 根据分析可知，左室发生反应：SO2+2OH-=+H2O，SO+2OH--2e-=SO+H2O，总方程为：SO2+4OH--2e-=SO+2H2O，根据电荷守恒可知，每消耗4molOH-，转移2mol电子，则有2molOH-进入左室，即左室溶液中，OH-浓度减小，左室溶液pH逐渐减小，故A错误； B. GDE电极为正极，电极反应为：O2+2H++2e-=H2O2，理论上每生成1mol ，转移2mol电子，双极膜中有2mol 解离，有2molOH-进入左室，故B错误； C. 总反应为：O2+2H2O+2e-=H2O2+2OH-，理论上每脱1mol ，需消耗1mol ，故C正确； D. 原电池能够加快反应速率，空穴和电子的产生促使形成原电池反应，故驱动了脱硫与H2O2制备反应的发生，故D正确； 故答案为：AB； 【小问4详解】 ①，CH2=CHCN在阴极生成NC(CH2)4CN，该过程中C的化合价降低，发生还原反应，在阴极生成，发生反应的电极反应式为2CH2＝CHCN+2H++2e−＝NC(CH2)4CN。故答案为：阴；2CH2＝CHCN+2H++2e−＝NC(CH2)4CN； ②H2O在阳极失去电子得到O2，电极方程式为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，pH减小，一段时间后，阳极室中稀硫酸的浓度将增大。故答案为：增大； ③脱硫电池中每有11.2L(标准状况，物质的量为)转化为，转移1mol电子，由2CH2＝CHCN+2H++2e−＝NC(CH2)4CN理论上最多能生成己二腈的物质的量为 =0.5mol。故答案为：0.5。 18. 实验室探究溶液与的反应。 已知：①硫酸亚铜易溶于水。②氯化亚铜呈白色且不溶于水，酸性条件下溶于水并发生歧化生成铜离子和单质铜。回答下列问题： （1）加入NaCl固体后产生的无色刺激性气味气体和白色沉淀分别是___________和___________，说明发生了氧化还原反应，发生的离子方程式为：___________。 （2）上述检验白色沉淀的具体操作为___________。 （3）分析加入NaCl固体发生反应的原因： a．改变了的还原性 b．改变了的氧化性 用原电池原理进行试验，探究上述现象可能的原因。 编号 实验1 实验2 实验 现象 闭合开关K，电流计指针发生微小偏转，烧杯中未见明显现象 ①由实验1、2可知原因a不合理，实验2的现象为___________。 ②实验3：用如图所示装置实验，B中有白色沉淀生成，证明原因b合理。 i．补全电化学装置示意图A___________、B___________。 ii．写出B中的电极反应方程式___________。 【答案】（1） ①. ②. ③. （2）将白色沉淀洗净后，溶于稀硫酸，沉淀逐渐变为红色，溶液变为蓝色 （3） ①. 电流计指针发生微小偏转，烧杯中未见明显现象 ②. 溶液 ③. 溶液和固体 ④. 【解析】 【分析】（3）实验目的探究溶液与的反应原理，加入固体生成白色沉淀，是改变了的还原性，还是改变了的氧化性的探究，分别将NaCl固体、溶液混合与溶液设计形成原电池装置及将NaCl固体、溶液混合与溶液设计形成原电池装置对照溶液与溶液形成原电池装置，产生不同现象，得出反应原理。 【小问1详解】 结合题目已知信息可知，加入NaCl固体后产生的无色气体和白色沉淀分别是和，说明发生了氧化还原反应，Cu元素化合价由价降低为价，S元素化合价由+4升高为+6，根据得失电子守恒、电荷守恒，配平该离子方程式为，故答案为：；；； 【小问2详解】 氯化亚铜不溶于水，酸性条件下溶于水并发生歧化生成铜离子和单质铜，所以检验白色沉淀的操作为：将白色沉淀洗净后，溶于稀硫酸，沉淀逐渐变为红色，溶液变为蓝色； 【小问3详解】 ①由实验1、2可知原因a不合理，即不能改变的还原性，所以实验2的现象为：电流计指针发生微小偏转，烧杯中未见明显现象； ②实验3：用如图所示装置实验，B中有白色沉淀生成，证明改变了的氧化性， i.根据控制变量法，电化学装置示意图A为溶液、B为溶液和固体。 ii. B中铜离子得电子生成氯化亚铜沉淀，B的电极反应方程式。 19. SO2是形成酸雨的主要气体，减少SO2的排放和研究SO2综合利用意义重大。回答下列问题： （1）焦炭催化还原SO2既可消除SO2，同时还可得到硫(S2)，化学方程式为2C(s)+2SO2(g)S2(g)+2CO2(g)。一定压强下，向1L密闭容器中充入足量的焦炭和1molSO2发生反应，测得SO2(g)的生成速率与S2(g)的生成速率随温度(T)变化的关系如图1所示。图中A、B、C、D四点中，处于平衡状态的是___________点。 （2）某科研小组研究臭氧氧化脱除SO2和NO的工艺，反应原理及反应热活化能数据如下： 反应Ⅰ：NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g) ΔH1=-200.9kJ·mol-1，E1=3.2kJ·mol-1； 反应Ⅱ：SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) ΔH2=-241.6kJ·mol-1，E2=58kJ·mol-1； 已知该体系中臭氧还发生分解反应：2O3(g)3O2(g)。保持其他条件不变，每次向容积为2L的反应器中充入含2.0molNO、2.0molSO2的模拟烟气和4.0molO3，改变温度，反应相同时间t0min后，体系中NO和SO2的转化率如图2所示： ①Q点时反应开始至t0min内v(SO2)=___________。 ②由图可知相同温度下(温度小于300℃)NO的转化率远高于SO2，其原因可能是___________。 ③若反应达到平衡后，缩小容器的体积，则NO和SO2转化率___________(填“增大”“减少”或“不变”)。 ④假设100℃时，P、Q均为平衡点，此时发生分解反应的O3占充入O3总量的10%，体系中O3的物质的量是___________mol，反应I的平衡常数Kc=___________。 （3）在一定条件下，CO可以去除烟气中的SO2，其反应原理为2CO+SO2=2CO2+S。其他条件相同，以γ-Al2O3(一种多孔性物质，每克的内表面积高达数百平方米，具有良好的吸附性能)作为催化剂，研究表明，γ-Al2O3在240℃以上发挥催化作用。反应相同的时间，SO2的去除率随反应温度的变化如图3所示。240℃以后，随着温度的升高，SO2去除率迅速增大的主要原因是___________。 【答案】（1）C （2） ①. mol·L-1·min-1 ②. 反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ ，相同条件下反应更快 ③. 增大 ④. 1.4 ⑤. 8 （3）温度升高，催化剂活性增强，反应速率加快 【解析】 【小问1详解】 一定压强下，向1L密闭容器中充入足量的焦炭和1molSO2发生反应，依据化学方程式中SO2(g)与S2(g)的化学计量数关系，当SO2(g)的生成速率与S2(g)的生成速率之比为2:1时，反应处于平衡状态，分析图中数据，可得出图中A、B、C、D四点中，只有C点处于平衡状态，故选C。 【小问2详解】 反应Ⅰ：NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g) ΔH1=-200.9kJ·mol-1，E1=3.2kJ·mol-1； 反应Ⅱ：SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) ΔH2=-241.6kJ·mol-1，E2=58kJ·mol-1； 该体系中臭氧还发生分解反应：2O3(g)3O2(g)。 ①Q点时，反应开始至t0min内，SO2的转化率为30%，则参加反应SO2的物质的量为，2mol×30%=0.6mol，v(SO2)==mol·L-1·min-1。 ②从热活化能数据可以看出，NO与O3反应的活化能(3.2kJ·mol-1)小于SO2与O3反应的活化能(58kJ·mol-1)，活化能越小，反应速率越快。由图可知相同温度下(温度小于300℃)NO的转化率远高于SO2，则其原因可能是：反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ ，相同条件下反应更快。 ③若反应达到平衡后，缩小容器的体积，2O3(g)3O2(g)的平衡逆向移动，使混合气中O3的浓度增大，则反应Ⅰ、Ⅱ的平衡正向移动，NO和SO2转化率增大。 ④保持其他条件不变，每次向容积为2L的反应器中充入含2.0molNO、2.0molSO2的模拟烟气和4.0molO3，假设100℃时，P、Q均为平衡点，此时NO的平衡转化率为80%，SO2的平衡转化率为30%，此时发生分解反应的O3占充入O3总量的10%，可建立如下三段式：，，，则平衡时体系中NO2、O2、NO、O3的物质的量分别为1.6mol、2.8mol、0.4mol、1.4mol，反应I的平衡常数Kc===8。 【小问3详解】 从图中可以看出，240℃以下，SO2的去除率随温度的升高而减小，表明γ-Al2O3没有发挥催化作用，而在240℃以后，随着温度的升高，SO2去除率迅速增大，则表明随温度升高，γ-Al2O3的催化效率逐渐升高，最后趋于恒定，则主要原因是：温度升高，催化剂活性增强，反应速率加快。 【点睛】通常，催化剂的催化活性受温度的影响，在一定温度范围内，催化剂的活性强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南阳一中高二年级2025年秋期第一次月考 化学学科试题 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cu 64 Fe 56 Cl 35.5 1. 用压强传感器探究生铁在pH=2和pH=4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图象如图。以下结论错误的是 A. 溶液pH≤2时，生铁发生析氢腐蚀 B. 在酸性溶液中生铁有可能发生吸氧腐蚀 C. 析氢腐蚀的速率比吸氧腐蚀快 D. 两溶液中负极反应均为：Fe-2e-=Fe2+ 2. 用生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl，利用反应可实现氯的循环利用。已知该反应中生成2mol 时放出的热量为116kJ，且断裂1mol O=O键和1mol Cl—Cl键时分别需要吸收498kJ和243kJ的能量。下列说法错误的是 A. 断开1mol H—O键所需能量比断开1mol H—Cl键所需能量少32kJ B. 当4mol HCl气体在上述反应条件下完全反应生成2mol 时，放出的热量大于116kJ C. 常温常压下，2mol 形成1mol 时放出243kJ的热量 D. 上述反应条件下，4mol 和1mol 的总能量高于2mol 和2mol 的总能量 3. 下列实验操作、现象和解释或结论都正确的是 选项 实验操作 现象 解释或结论 A 密闭容器中氢气和碘蒸气等物质的量反应，压缩容器容积 颜色加深 平衡右移 B 向两支盛有等浓度、等体积的试管中分别加入等浓度、等体积的溶液和溶液 前者产生气泡的速率快 的催化效果比好 C 等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应 温度高的溶液中先出现浑浊 温度升高，该反应速率加快 D 向两份5mL0.1草酸溶液中，分别滴加0.1和0.2的酸性高锰酸钾溶液2mL 加入0.2的酸性高锰酸钾溶液褪色快 反应物浓度越大，反应速率越快 A. A B. B C. C D. D 4. 已知分解放出热量98kJ，在含少量的溶液中，的分解分两步： i.慢反应 ii.快反应 下列有关反应的说法正确的是 A. B. 反应i比反应ii的活化能小 C. 分解速率与的浓度无关 D. 5. 镓的化学性质与铝相似，电解精炼法提纯镓(Ga)的原理如图所示。已知：金属活动顺序Zn>Ga>Fe。下列说法错误的是 A. 阳极泥的主要成分是铁和铜 B. 阴极反应为 C. 若电压过高，阴极可能会产生H2导致电解效率下降 D. 电流流向为：N极→粗Ga→NaOH(aq)→高纯Ga→M极 6. 含乙酸钠和对氯酚()的废水可以利用微生物电池除去，其原理如图所示，下列说法错误的是 A. 电子经外电路由B极向A极迁移 B. A极的电极反应为： C. 该电池可以在100℃以上的高温下进行 D. 该电池处理的与物质的量之比为1：4 7. 热再生电池堆—CO2电化学还原池系统(TRBs一CO2RR)可回收烟气中的低温余热并将其转化为电能，同时实现CO2转化利用，其工作原理如图。 下列说法正确的是 A. 装置Ⅱ中化学能转化为电能 B. 可从Pt电极产生气体中分离并回收CO2 C. 碳毡处的电极反应：Cu+4CH3CN-e-=[Cu(CH3CN)4]+ D. 阴离子交换膜每通过2molHCO，就生成3molCO 8. 某混合溶液中和的浓度均为，现用直流电源电解该混合溶液。若电解过程中不考虑溶液体积变化，则下列说法正确的是 A. 将有色鲜花靠近阴极时，有色鲜花颜色褪去 B. 当溶液蓝色恰好完全褪去时，加入和能使溶液复原 C. 当溶液蓝色恰好完全褪去时，电解产生的气体总体积为 D. 当两个电极产生的气体体积相等时，电路中过的电子总数约为 9. 双极膜是一种复合膜，在直流电作用下，能把中间界面内的解离为和，并使离子定向通过。以铅蓄电池为电源(放电时总反应为)，利用双极膜电解获得NaOH与的原理如图所示。下列说法正确的是 A. N膜为阳离子交换膜 B. 电解过程中，产品室1的pH逐渐减小 C. 产品室2中反应为 D. 双极膜共解离4mol时，理论上铅蓄电池中生成4mol 10. 一定条件下，向密闭恒容容器中加入1.0mol/LX，发生反应：，反应到8min时达到平衡，在14min时改变温度，16min时建立新平衡，X的物质的量浓度变化如图所示。下列有关说法正确的是 A. 0-8min，用Z表示该反应的速率为0.1mol/(L·min) B. 14min时，改变的反应条件是降低温度 C. 8min时达到平衡，该反应的平衡常数为K=0.8 D. 16min时的正反应速率比8min时的正反应速率大 11. Ni可活化放出，其反应历程如下图所示： 下列关于该活化历程的说法正确的是 A. 恒容条件下，充入Ne使体系压强增大，可加快化学反应速率 B. 该反应的决速步是：中间体1→中间体2 C. Ni是该反应的催化剂，可加快反应速率 D. 该反应的热化学方程式为 12. 中国科学家研究在Pd/SVG催化剂上H2还原NO生成N2和NH3的路径，各基元反应及活化能Ea(kJ·mol-1)如图所示，下列说法错误的是 A. 生成NH3的各基元反应中，N元素均被还原 B. 在Pd/SVG催化剂上，NO更容易被H2还原为NH3 C. 决定NO生成NH3速率的基元反应为NH2NO→NHNOH D. 生成NH3的总反应方程式为2NO＋5H22NH3＋2H2O 13. 恒温条件下，某固定体积为的密闭容器中，在某催化剂表面上发生三氧化硫的分解反应：，测得不同起始浓度和催化剂表面积下三氧化硫浓度随时间的变化如表所示。下列说法错误的是 编号 表面积 0 min 10 min 20 min 30 min 40 min Ⅰ 4.80 4.00 3.40 2.92 2.48 Ⅱ 2.40 1.60 1.12 0.92 0.80 Ⅲ 4.80 2.80 1.40 0.80 0.80 A. 实验Ⅰ，的平均速率： B. 实验Ⅱ，40 min时已达平衡 C. 此温度下，该反应的平衡常数为 D. 相同条件下，增大催化剂的表面积，的平衡转化率不变 14. 向恒容密闭容器中充入和，发生反应：，测得的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 该反应低温条件下自发 B. 增大体积，增大，减小 C. 投料比，且平衡常数 D. 当，温度为时，氨气的平衡转化率为 15. 25°C时，纯水中存在电离平衡：已知反应速率和为常数，只与温度有关)。时刻，适当升高温度，反应速率、随时间变化图像正确的是 A. B. C. D. 二、非选择题(本大题包含4小题，共55分) 16. 结合题干信息，利用已有的热化学知识完成下列问题。 Ⅰ． 采用热分解法去除沼气中的过程中涉及的主要反应如下： 反应Ⅰ：　； 反应Ⅱ：　。 回答下列问题： （1）反应的ΔH=___________。 （2）已知反应Ⅰ的，该反应能自发进行的温度是___________(填标号)。 A. 600℃ B. 700℃ C. 800℃ D. 900℃ Ⅱ．已知、时，部分物质的摩尔燃烧焓为： 化学式 -283.0 -285.8 -726.51 -890.31 （3）根据盖斯定律完成下列反应的热化学方程式：  ___________。 （4）现有和的混合气体(标准状况)，使其完全燃烧生成和，共放出热量，则原混合气体中和的物质的量之比是___________(填标号)。 A. B. C. D. Ⅲ．室温下，用盐酸与溶液在如图所示装置中进行中和反应。 （5）仪器a的名称为___________；实验中，所用NaOH稍过量的原因是___________。 （6）该实验小组做了三次实验，每次取盐酸和溶液各，实验数据如表所示： 实验序号 起始温度 终止温度 盐酸 溶液 平均值 1 25.1 24.9 25.0 28.3 2 25.1 28.1 25.1 30.5 3 25.1 25.1 25.1 28.6 已知盐酸、溶液密度均近似为，中和后混合液的比热容)，则该反应的中和热___________(保留到小数点后1位)。 17. 一种光电催化系统脱硫(主要为)电池的工作原理如图所示。工作时，光催化电极产生电子和空穴；双极膜中解离的和，在电场作用下分别向两极迁移。 回答下列问题： （1）双极膜中解离的移向___________(填“”或“GDE”)电极。 （2）负极上发生反应的电极反应式为___________。 （3）下列说法错误的是___________(填标号)。 A. 电池工作一段时间后，左室溶液pH逐渐增大 B. 理论上每生成1mol ，双极膜中有1mol 解离 C. 理论上每脱1mol ，需消耗1mol D. 空穴和电子的产生驱动了脱硫与制备反应的发生 （4）用上述脱硫电池电解丙烯腈()可合成己二腈[]，反应的化学方程式为，装置如图所示： ①在___________(填“阴”或“阳”)极生成，发生反应的电极反应式为___________。 ②一段时间后，阳极室中稀硫酸的浓度将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③脱硫电池中每有11.2L(标准状况)转化为，理论上最多能生成己二腈的物质的量为___________mol。 18. 实验室探究溶液与的反应。 已知：①硫酸亚铜易溶于水。②氯化亚铜呈白色且不溶于水，酸性条件下溶于水并发生歧化生成铜离子和单质铜。回答下列问题： （1）加入NaCl固体后产生的无色刺激性气味气体和白色沉淀分别是___________和___________，说明发生了氧化还原反应，发生的离子方程式为：___________。 （2）上述检验白色沉淀的具体操作为___________。 （3）分析加入NaCl固体发生反应的原因： a．改变了的还原性 b．改变了的氧化性 用原电池原理进行试验，探究上述现象可能的原因。 编号 实验1 实验2 实验 现象 闭合开关K，电流计指针发生微小偏转，烧杯中未见明显现象 ①由实验1、2可知原因a不合理，实验2的现象为___________。 ②实验3：用如图所示装置实验，B中有白色沉淀生成，证明原因b合理。 i．补全电化学装置示意图A___________、B___________。 ii．写出B中的电极反应方程式___________。 19. SO2是形成酸雨的主要气体，减少SO2的排放和研究SO2综合利用意义重大。回答下列问题： （1）焦炭催化还原SO2既可消除SO2，同时还可得到硫(S2)，化学方程式为2C(s)+2SO2(g)S2(g)+2CO2(g)。一定压强下，向1L密闭容器中充入足量的焦炭和1molSO2发生反应，测得SO2(g)的生成速率与S2(g)的生成速率随温度(T)变化的关系如图1所示。图中A、B、C、D四点中，处于平衡状态的是___________点。 （2）某科研小组研究臭氧氧化脱除SO2和NO的工艺，反应原理及反应热活化能数据如下： 反应Ⅰ：NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g) ΔH1=-200.9kJ·mol-1，E1=3.2kJ·mol-1； 反应Ⅱ：SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) ΔH2=-241.6kJ·mol-1，E2=58kJ·mol-1； 已知该体系中臭氧还发生分解反应：2O3(g)3O2(g)。保持其他条件不变，每次向容积为2L的反应器中充入含2.0molNO、2.0molSO2的模拟烟气和4.0molO3，改变温度，反应相同时间t0min后，体系中NO和SO2的转化率如图2所示： ①Q点时反应开始至t0min内v(SO2)=___________。 ②由图可知相同温度下(温度小于300℃)NO的转化率远高于SO2，其原因可能是___________。 ③若反应达到平衡后，缩小容器的体积，则NO和SO2转化率___________(填“增大”“减少”或“不变”)。 ④假设100℃时，P、Q均为平衡点，此时发生分解反应的O3占充入O3总量的10%，体系中O3的物质的量是___________mol，反应I的平衡常数Kc=___________。 （3）在一定条件下，CO可以去除烟气中的SO2，其反应原理为2CO+SO2=2CO2+S。其他条件相同，以γ-Al2O3(一种多孔性物质，每克的内表面积高达数百平方米，具有良好的吸附性能)作为催化剂，研究表明，γ-Al2O3在240℃以上发挥催化作用。反应相同的时间，SO2的去除率随反应温度的变化如图3所示。240℃以后，随着温度的升高，SO2去除率迅速增大的主要原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $