模块综合试卷(二)（Word教参）-【步步高】2024-2025学年高二化学选择性必修1学习笔记（人教版）

模块综合试卷(二) 一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意) 1．(2024·山东威海银滩高级中学高二期末)化学与生产、生活息息相关。下列说法正确的是(　　) A．明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂 B．在铁制品上镀铜时，铁制品与电源负极相连，该电极发生氧化反应 C．在去除锅炉水垢中的CaSO4时，通常先用碳酸钠溶液浸泡，再用酸去除 D．用氯气和氢氧化钠制取消毒液，运用了盐类水解的原理 答案　C 2．汽车尾气中的NOx和CO污染环境，在汽车尾气处理系统中安装催化转化器，可有效减少NOx和CO的排放。 已知：①2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)　ΔH＝－566.0 kJ·mol－1 ②N2(g)＋O2(g)2NO(g)　ΔH＝＋180.5 kJ·mol－1 ③2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)　ΔH＝－116.5 kJ·mol－1 下列说法正确的是(　　) A．CO的燃烧热为ΔH＝－566.0 kJ·mol－1 B．1 mol N2与1 mol O2在密闭容器中充分反应，吸收的热量为180.5 kJ C．N2(g)与O2(g)转化为NO2(g)，热化学方程式为N2(g)＋2O2(g)2NO2(g)　ΔH＝＋64 kJ·mol－1 D．N2(g)与O2(g)在催化转化器中生成NO(g)的过程放出热量 答案　C 解析　燃烧热是指1 mol可燃物完全燃烧生成指定物质所释放的热量，题给热化学方程式CO的化学计量数为2，A错误；N2(g)＋O2(g)2NO(g)为可逆反应，不能完全进行，1 mol N2与1 mol O2充分反应后吸收的热量小于180.5 kJ，B错误；运用盖斯定律计算，可得N2(g)与O2(g)转化为NO2(g)的反应为②＋③，即N2(g)＋2O2(g)2NO2(g)　ΔH＝＋64 kJ·mol－1，C正确；②中反应吸热，D错误。 3．下列有关说法正确的是(　　) A．用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，滴定前酸式滴定管尖嘴有气泡未排出，滴定后气泡消失，会造成测定结果偏低 B．工业废水中的Cu2＋、Hg2＋等重金属阳离子可以通过加入FeS除去 C．工业上常在铁板表面镀上一层锡(俗称马口铁)来防止铁板表面破损后发生电化学腐蚀 D．等体积的pH均为2的酸HA和HB的溶液分别与足量的铁粉反应，HA放出的H2多，说明HA酸性强 答案　B 解析　实际进入锥形瓶内标准液的体积小，但计算时标准液体积偏大，导致测定结果偏高，故A错误；FeS的溶度积大于CuS、HgS的溶度积，故加入FeS可以沉淀废水中的Cu2＋、Hg2＋，故B正确；Fe、Sn和电解质溶液构成原电池时，Fe易失电子作负极，Sn作正极，导致Fe加速被腐蚀，故C错误；等体积等pH的不同一元酸分别与足量铁粉反应，弱酸放出的氢气多，因为等pH的不同一元酸，弱酸的浓度较大，HA放出的H2多，说明HA酸性弱，故D错误。 4．在如图装置中，观察到图1装置铜电极上产生大量无色气泡，而图2装置中铜电极上无气泡产生，铬电极上产生大量有色气泡。下列叙述不正确的是(　　) A．图1装置中Cu电极上电极反应式是2H＋＋2e－===H2↑ B．图2装置中Cu电极上电极反应式为Cu－2e－===Cu2＋ C．图2装置中Cr电极上电极反应式为NO＋e－＋2H＋===NO2↑＋H2O D．两个装置中，电子均由Cr电极经导线流向Cu电极 答案　D 解析　图1装置铜电极上产生大量的无色气泡，说明图1中，Cr为负极，铜为正极，正极上析出氢气，而图2装置中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体，说明铜被氧化，应为负极，正极上应是硝酸被还原生成二氧化氮气体。图1中电子由Cr电极经导线流向Cu电极，图2中电子由Cu电极经导线流向Cr电极，D不正确。 5．(2023·长沙期中联考)实验测得0.10 mol·L－1的NaHB溶液的pH＝9.1。下列说法正确的是(　　) A．NaHB的电离方程式为NaHB===Na＋＋H＋＋B2－ B．中和等体积等pH的H2B和H2SO4溶液，需消耗NaOH的物质的量前者多于后者 C．NaHB溶液中各粒子浓度由大到小的顺序为c(Na＋)>c(B2－)>c(H2B)>c(OH－)>c(H＋) D．向该溶液中加入少量NaOH固体，抑制NaHB的水解，溶液的pH减小 答案　B 解析　由NaHB溶液的pH＝9.1可知该溶液显碱性，HB－的水解程度大于电离程度，NaHB在溶液中不可能完全电离出H＋和B2－，A项错误；中和等体积等pH的H2B和H2SO4，因H2B是弱酸，物质的量浓度大于H2SO4，需消耗NaOH的物质的量前者多，B项正确；溶液显碱性，HB－的水解程度大于电离程度，c(H2B)>c(B2－)，C项错误；加入NaOH固体，抑制NaHB的水解，但溶液的pH增大，D项错误。 6．对下列图示实验的描述正确的是(　　) A．图1所示的实验：钢闸门连在外接电源的负极上，可以对其进行保护 B．图2所示的实验：用NaOH溶液滴定盐酸 C．图3所示的实验：用浓硫酸和NaOH溶液反应测定中和反应反应热 D．图4所示的实验：根据两烧瓶中气体颜色的变化(热水中变深、冰水中变浅)判断2NO2(g)N2O4(g)的正反应是吸热反应 答案　A 解析　钢闸门连在外接电源的负极上，作阴极，被保护，为外加电流法，故A正确；NaOH溶液滴定盐酸，NaOH溶液应盛放在碱式滴定管中，滴定管选择不合理，故B错误；浓硫酸稀释放热，应选稀硫酸与NaOH溶液反应测定中和反应反应热，故C错误；热水中颜色变深，可知升高温度2NO2(g)N2O4(g)平衡逆向移动，则正反应为放热反应，故D错误。 7．在电解质水溶液中，三种不同催化剂(a、b、c)上CO2电还原为CO的反应进程中(H＋电还原为H2的反应可同时发生)，相对能量变化如图。下列说法正确的是(　　) A．CO2和H＋均在电解池的阴极放电 B．催化剂不参与化学反应，但可以加快反应速率 C．反应过程中，CO2先断键形成C原子和O原子，再重新组合成CO D．CO2电还原为CO由易到难的顺序为a、b、c 答案　A 解析　CO2电还原为CO和H＋电还原为H2的反应都是还原反应，均在电解池的阴极放电，故A正确；催化剂只有参加反应才可以改变反应速率，但反应后催化剂的质量和化学性质没有改变，故B错误；由CO2电还原为CO的反应历程可知，在使用b作催化剂时，CO2先形成*HOCO，再生成CO，故C错误；催化剂c条件下，CO2电还原的活化能小于H＋电还原的活化能，更容易发生CO2的电还原，而催化剂a和b条件下，CO2电还原的活化能均大于H＋电还原的活化能，相对来说，更易发生H＋的电还原，其中催化剂a条件下，H＋电还原的活化能比CO2电还原的活化能小的更多，发生H＋电还原的可能性更大，因此反应由易到难的顺序为c、b、a，故D错误。 8．(2023·黄冈期末联考)新一代高效、绿色的稀土(REE)开采技术如图a所示，其原理如图b所示。下列说法正确的是(　　) A．阴极反应为REE3＋＋3e－===REE B．阳极反应生成标准状况下22.4 L O2，理论上外电路需要转移4 mol电子 C．为加快开采速率，电源电压越高越好 D．浸取剂将稀土元素从黏土中溶浸出来，该分离方法属于过滤 答案　B 解析　由图b可知，阴极反应为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，A错误；阳极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，生成标准状况下22.4 L(即1 mol)O2，理论上外电路需要转移4 mol电子，B正确；溶浸是通过电化学提取金属元素，不属于过滤，D错误。 9．下列实验中，由实验现象不能得到正确结论的是(　　) 选项 实验 现象 结论 A 将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中，振荡 沉淀由白色变为红褐色 Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2的溶解度 B 在醋酸钠溶液中滴入酚酞溶液并加热 加热后红色加深 证明盐类水解是吸热反应 C 向1.0 mol·L－1的NaHCO3溶液中滴加2滴甲基橙 溶液呈黄色 NaHCO3溶液呈碱性 D 相同的铝片分别与同温同体积且c(H＋)＝1 mol·L－1的盐酸、硫酸反应 铝与盐酸反应产生气泡较快 可能是Cl－对该反应起到促进作用 答案　C 解析　醋酸钠是强碱弱酸盐，水解溶液显碱性，向醋酸钠溶液中滴入酚酞溶液，加热后若红色加深，则碱性增强，平衡正向移动，证明水解是吸热反应，故B正确；甲基橙的变色范围为3.1～4.4，溶液变黄色，溶液可能呈酸性、中性或碱性，故C错误；相同的铝片，氢离子浓度相同，但阴离子不同，铝与盐酸反应产生气泡较快，可能是Cl－对该反应起到促进作用，故D正确。 10．常温下，用废电池的锌皮制备ZnCl2的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，工艺流程如下： 有关数据如下表所示： 化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Ksp近似值 10－17 10－17 10－39 下列说法不正确的是(　　) A．若不加H2O2溶液，将会使Zn2＋和Fe2＋不易分离 B．pH≈2.7时，铁离子刚好沉淀完全 C．调节pH步骤中，pH＝8时，锌离子开始沉淀 D．由ZnCl2·2H2O晶体制得ZnCl2固体的操作方法是边加热边通入HCl气体 答案　C 解析　由表中数据可知Zn(OH)2、Fe(OH)2的Ksp相近，如不加H2O2，则Zn2＋和Fe2＋几乎同时沉淀，故A正确；Ksp[Fe(OH)3]＝10－39，铁离子刚好沉淀完全时，c(OH－)＝ mol·L－1＝ mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1≈10－2.7 mol·L－1，pH≈2.7，故B正确；锌开始沉淀，则c(OH－)＝ mol·L－1＝10－8 mol·L－1，此时pH＝6，故C错误；ZnCl2·2H2O晶体制ZnCl2固体的操作方法是边加热边通入HCl气体，可防止氯化锌水解，故D正确。 11．(2023·南京外国语中学高二检测)某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将N2O4“固定”，能高选择性吸附NO2。废气中的NO2被吸附后，经处理能全部转化为HNO3，原理如图。已知：2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＜0，下列说法不正确的是(　　) A．气体温度升高后有利于N2O4的固定 B．使用多孔材料不能改变2NO2(g)N2O4(g)的焓变 C．使用多孔材料能促进2NO2(g)N2O4(g)平衡正向移动，有利于NO2的去除 D．加入 H2O和O2，发生反应的化学方程式为2N2O4＋O2＋2H2O===4HNO3 答案　A 解析　2NO2(g)N2O4(g)　ΔH＜0，则升高温度，平衡逆向移动，不利于N2O4的固定，A不正确；多孔材料能高选择性吸附NO2，并不断转化为N2O4，但并未改变反应物和生成物的能量，所以不能改变2NO2(g)N2O4(g)的焓变，B正确；使用多孔材料，能高选择性吸附NO2，从而增大NO2的浓度，促进2NO2(g)N2O4(g)平衡正向移动，有利于NO2的去除，C正确；加入的 H2O和O2，与N2O4发生氧化还原反应，经处理能全部转化为HNO3，反应的化学方程式为2N2O4＋O2＋2H2O===4HNO3，D正确。 12．已知Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9及表中有关信息： 弱酸 CH3COOH H2CO3 电离平衡常数(常温) Ka＝1.8×10－5 Ka1＝4.3×10－7 Ka2＝5.6×10－11 下列判断正确的是(　　) A．向Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红，主要原因是CO＋2H2OH2CO3＋2OH－ B．常温时，CH3COOH与CH3COONa混合溶液的pH＝6，则＝18 C．NaHCO3溶液中：c(OH－)－c(H＋)＝c(H2CO3)－c(CO) D．2×10－4 mol·L－1的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合出现沉淀，则CaCl2溶液的浓度一定是5.6×10－5 mol·L－1 答案　C 解析　弱酸根离子水解是分步进行的，以第一步为主，向Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液变红，主要原因是CO＋H2OHCO＋OH－，故A错误；常温时，CH3COOH与CH3COONa混合溶液的pH＝6，醋酸的电离平衡常数表达式为Ka＝，＝，＝，故B错误；NaHCO3溶液中的元素守恒：c(Na＋)＝c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)，电荷守恒：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)，两式联立得：c(OH－)＋c(CO)＝c(H2CO3)＋c(H＋)，故C正确；已知Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9＝c(CO)·c(Ca2＋)，2×10－4 mol·L－1的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合，c(CO)＝2×10－4 mol·L－1×＝1×10－4 mol·L－1，代入公式，得c(Ca2＋)＝2.8×10－5 mol·L－1，则原CaCl2溶液中c(Ca2＋)≥2.8×10－5 mol·L－1×2＝5.6×10－5 mol·L－1，故D错误。 13．(2023·广东江门高二期末)氢还原辉钼矿并用碳酸钠作固硫剂的原理为MoS2(s)＋4H2(g)＋2Na2CO3(s)Mo(s)＋2CO(g)＋4H2O(g)＋2Na2S(s)　ΔH，平衡时的有关变化曲线如图。下列说法正确的是(　　) A．该反应在低温下可以自发进行 B．粉碎矿物和增大压强都有利于辉钼矿的还原 C．图2中T1对应图1中的温度为1 300 ℃ D．若图1中A点对应温度下体系压强为10 MPa，则H2O(g)的分压为5 MPa 答案　C 解析　由方程式中各物质聚集状态知ΔS＞0，由图1可知正反应是吸热反应即ΔH＞0，则根据ΔG＝ΔH－TΔS＜0知，该反应为高温下的自发反应，故A错误；该反应是气体分子数增加的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动，不利于辉钼矿的还原，故B错误；根据图1,1 300 ℃时该反应的平衡常数K＝＝＝1.0，根据图2可知，T1 ℃时正逆化学平衡常数相等，即此时平衡常数为1.0，故C正确；A点各组分的浓度之和为5 mol·L－1，在同一容器中，压强之比等于物质的量之比，也等于浓度之比，所以A点对应温度下体系压强为10 MPa时，H2O(g)的分压为4 MPa，故D错误。 14.25 ℃时，将1.0 L c mol·L－1 CH3COOH溶液与0.1 mol NaOH固体混合，使之充分反应。然后向该混合溶液中加入CH3COOH 或CH3COONa固体(忽略体积和温度变化)，引起溶液pH的变化如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．该温度下，醋酸的电离平衡常数Ka＝ B．a点对应的混合溶液中c(CH3COOH)>c(Na＋)>c(OH－) C．水的电离程度：c>b>a D．当混合溶液呈中性时，c(Na＋)＝c(CH3COO－)>c(H＋)＝c(OH－) 答案　A 解析　a点溶液的pH＝3.1，是加入醋酸后的结果，根据电荷守恒知，c(CH3COO－)＞c(Na＋)，醋酸的电离程度较小，则c(CH3COOH)>c(Na＋)>c(OH－)，B正确；a点溶液以醋酸的电离为主，抑制水的电离，酸性越强，水的电离程度越小，c点加入醋酸钠固体，水的电离程度增大，故水的电离程度：c>b>a，C正确；当混合溶液呈中性时，c(H＋)＝c(OH－)，根据电荷守恒有c(Na＋)＝c(CH3COO－)，则c(Na＋)＝c(CH3COO－)>c(H＋)＝c(OH－)，D正确。 15．(2023·山东日照高二统考)双极膜在直流电场作用下，可将水解离，在膜两侧分别得到H＋和OH－。工业上用“双极膜双成对电解法”生产乙醛酸(OHCCOOH)，原理如图所示，装置中两极均为惰性电极。下列说法错误的是(　　) A．a为阳极，b为阴极 B．b极上草酸发生的反应为H2C2O4＋2e－＋2H＋===OHCCOOH＋H2O C．HBr的作用是增强阳极液的导电能力和充当间接电氧化的媒介 D．两极均产生2.24 L(标准状况)气体时，理论上可得到乙醛酸7.4 g 答案　D 解析　根据图示，a极由H2O生成O2，发生氧化反应，则a为阳极，b极H＋发生还原反应，生成H2，则b为阴极，A正确；OHCCHO属于非电解质，HBr的作用是增强阳极液的导电能力，Br－在阳极发生失电子的氧化反应生成Br2，Br2将OHCCHO氧化为OHCCOOH，HBr充当间接电氧化的媒介，C正确；当阳极生成标准状况下2.24 L O2，转移电子物质的量为0.4 mol，生成乙醛酸a mol，当阴极生成标准状况下2.24 L H2，转移电子数为0.2 mol，生成乙醛酸b mol，根据电子守恒，×4＋2a＝×2＋2b，解得b－a＝0.1 mol，理论上可得到乙醛酸的质量一定大于0.1 mol×74 g·mol－1＝7.4 g，D错误。 二、非选择题(本题包括4小题，共55分) 16．(12分)食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸。醋酸的应用与其电离平衡密切相关。 (1)下列事实可证明醋酸具有酸性的是__________(填字母)。 A．白醋具有杀菌消毒作用 B．醋酸溶液与碳酸钙反应，缓慢放出二氧化碳 C．0.1 mol·L－1醋酸溶液可以使紫色石蕊溶液变红 D．用醋酸溶液做导电性实验，灯泡很暗 (2)配制100 mL 0.1 mol·L－1的醋酸溶液 ①需用量筒准确量取1 mol·L－1醋酸溶液的体积为________mL。 ②下列关于容量瓶的操作正确的是____________(填字母)。 (3)为证明醋酸是弱酸，某化学小组设计了如下3个实验： 序号 实验 a 测定0.1 mol·L－1醋酸溶液的pH b 比较0.1 mol·L－1的醋酸溶液与1 mol·L－1的醋酸溶液pH的差值 c 测定CH3COONa溶液的pH ①实验a中，pH________(填“>”“<”或“＝”)1。 ②加水稀释醋酸溶液过程中，c(H＋)________(填“增大”“减小”或“不变”)。实验b中ΔpH________(填“>”“<”或“＝”)1。 ③实验c中，测得pH>7，能说明醋酸是弱酸的理由是________________________。 (4)向0.1 mol·L－1的醋酸溶液中滴加0.1 mol·L－1NaOH溶液至碱性，整个过程中变化情况为________(填“增大”“减小”或“不变”)。 答案　(1)BC　(2)①10.0　②AB (3)①>　②减小　<　③CH3COONa溶液中醋酸根离子发生水解生成氢氧根离子，使溶液呈碱性 (4)减小 解析　(2)①配制100 mL 0.1 mol·L－1的醋酸溶液，需用量筒准确量取1 mol·L－1醋酸溶液的体积为＝10.0 mL。②稀释后的醋酸溶液转移到容量瓶后要洗涤烧杯和玻璃棒，故A正确；稀释后的醋酸溶液转移到容量瓶后要摇匀，故B正确；定容时，视线应该平视刻度线，故C错误；定容完成后要将容量瓶上下颠倒摇匀，而不是上下振荡，故D错误。(3)①实验a中测定醋酸溶液的pH，醋酸是弱酸，在水溶液中不能完全电离，0.1 mol·L－1的醋酸溶液中c(H＋)<0.1 mol·L－1，pH>1。②加水稀释醋酸溶液过程中，溶液体积增大，c(H＋)减小；若为一元强酸，将溶液稀释10倍，pH增大1个单位，醋酸为一元弱酸，稀释10倍，pH增大小于1个单位，所以实验b中 ΔpH<1。(4)向0.1 mol·L－1的醋酸溶液滴加0.1 mol·L－1 NaOH溶液过程中存在电荷守恒：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，当加入NaOH溶液较少时，溶液呈酸性，c(H＋)>c(OH－)，c(Na＋)<c(CH3COO－)，>1；当加入NaOH溶液至溶液呈碱性，c(H＋)<c(OH－)，c(Na＋)>c(CH3COO－)，<1；整个过程中变化情况为减小。 17．(14分)硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为MnO、FeO、Fe2O3、SiO2等。其制备流程如下： 已知：①MnO不溶于水，可溶于酸； ②本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表： 离子 Fe3＋ Fe2＋ Cu2＋ Zn2＋ Ksp 1×10－39 8×10－16 2×10－20 1×10－17 (1)滤渣1的主要成分是__________(填化学式)。 (2)“酸浸”时，常加热到60 ℃，加热的目的是__________________。 (3)“除锰”时，除去Mn2＋的离子方程式为____________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)加入试剂X调溶液pH，若c(Zn2＋)＝1.0 mol·L－1，则溶液pH的范围是______________；最适宜使用的试剂X是________(填字母)。 A．NaOH B．氨水 C．CuO D．ZnO (5)“操作1”中需要使用的陶瓷仪器是________。 (6)为判断硫酸锌晶体中是否有Fe3＋残留，请设计实验方案：________________________ ______________________。 答案　(1)SiO2　(2)加快反应速率　(3)3Mn2＋＋2MnO＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋ (4)2.7≤pH<5.5　D　(5)蒸发皿　(6)用蒸馏水洗涤硫酸锌晶体，取洗涤液于试管中，加入KSCN溶液，若溶液呈红色，说明有Fe3＋残留，若溶液没有明显变化，则说明无Fe3＋残留 解析　菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为MnO、FeO、Fe2O3、SiO2，加入稀硫酸酸浸，ZnCO3、MnO、FeO、Fe2O3均能溶于酸，转化为Mn2＋、Fe2＋、Zn2＋、Fe3＋，SiO2不溶于稀硫酸，过滤后存在于滤渣1中；滤液中加入KMnO4将Mn2＋转化为MnO2沉淀除去，同时将Fe2＋氧化为Fe3＋，滤液中加入ZnO调节pH使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀除去，最后重结晶可以得到ZnSO4·7H2O。 (4)Fe3＋完全沉淀时，c(OH－)＝＝ mol·L－1≈1×10－11.3 mol·L－1，c(H＋)＝＝ mol·L－1＝1×10－2.7 mol·L－1，pH＝2.7；当Zn2＋开始沉淀时，c(OH－)＝＝ mol·L－1＝1×10－8.5 mol·L－1，c(H＋)＝＝ mol·L－1＝1×10－5.5 mol·L－1，pH＝5.5，则溶液pH的范围是2.7≤pH<5.5；加入试剂X调溶液pH，NaOH、氨水、CuO虽都能调节pH，但会引入新的杂质，最适宜使用的试剂X是ZnO，故选D。 18．(14分)Ⅰ.二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺如图所示。 (1)图中用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。产生ClO2的电极应连接电源的________(填“正极”或“负极”)，对应的电极反应式为______________________。 (2)a极区溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)图中离子交换膜应使用________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 Ⅱ.(4)采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒，在发展非金属催化剂实现CO2电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，该反应历程如图所示。 容易得到的副产物有CO和CH2O，其中相对较多的副产物为________；上述合成甲醇的反应速率较慢，要使反应速率加快，主要降低下列变化中______(填字母)的能量变化。 A．*CO＋*OH→*CO＋*H2O B．*CO→*OCH C．*OCH2→*OCH3 D．*OCH3→*CH3OH (5)海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂­海水一次电池构造示意图如图(玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能)。 ①M电极发生________________反应。 ②用该电池电解300 mL CuSO4溶液，一段时间后阴、阳两极上均收集到3.36 L气体(已换算成标准状况下的体积)，则原溶液中CuSO4的物质的量浓度为________mol·L－1。 答案　(1)正极　Cl－－5e－＋2H2O===ClO2↑＋4H＋　(2)增大　(3)阳　(4)CO　A (5)①氧化　②0.5 解析　(5)①锂较活泼，发生氧化反应，为负极，则M电极发生氧化反应。②阴、阳两极上产生气体物质的量分别为＝0.15 mol，阴极：先发生反应Cu2＋＋2e－===Cu，后发生反应2H＋＋2e－===H2↑，阳极发生反应：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，根据得失电子守恒可得：2n(Cu)＋ 0.15 mol×2＝0.15 mol×4，解得n(Cu)＝0.15 mol，则原溶液中CuSO4的物质的量浓度为＝0.5 mol·L－1。 19．(15分)“液态阳光”是推动碳低峰、碳中和的技术新路径。反应原理为2CO2(g)＋4H2O(g)2CH3OH(g)＋3O2(g)　ΔH>0(假设该反应无副反应)。 (1)设y＝ΔH－TΔS，y随温度的变化关系如图1所示。图中对应该反应的直线是________(填字母)。 (2)向容积均为2 L的恒容密闭容器中通入1.0 mol CO2(g)和2.0 mol H2O(g)，在不同催化剂X、Y的催化下发生反应。测得50 min时，CO2转化率与温度的变化关系如图2所示。 ①该反应适宜选用的催化剂为________(填“X”或“Y”)。 ②T1 K时，d点对应容器在0～50 min内的平均反应速率v(CO2)＝________mol·L－1·min－1。 ③a、c两点CO2转化率相等，下列说法正确的是________(填字母)。 A．a、c两点一定都是平衡点 B．a点可能为平衡点，c点一定不是平衡点 C．a点一定不是平衡点，c点可能为平衡点 D．a、c两点一定都不是平衡点 ④CO2转化率：c点<b点，原因是___________________________________________ ________________________________________________________________________。 ⑤按上述投料，若某温度下，初始压强为p kPa，达到平衡时，CO2转化率为50%，则该反应的平衡常数Kp＝________kPa－1(用p表示)，若将容器的体积缩小为1 L，Kp________(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是____________________________________________。 答案　(1)c　(2)①X　②0.005　③C　④温度升高，催化剂的活性降低　⑤　不变　Kp只受温度影响 解析　(1)反应2CO2(g)＋4H2O(g)2CH3OH(g)＋3O2(g)　ΔH>0是气体体积减小的反应，ΔS<0，设y＝ΔH－TΔS，T增大，y值增大，图中对应该反应的直线是c。 (2)①由图可知，相同温度时，选用催化剂X时，CO2的转化率较高，该反应适宜选用的催化剂为X。②T1 K时，d点对应容器在0～50 min内的平均反应速率v(CO2)＝＝0.005 mol·L－1·min－1。③催化剂只能改变反应速率，不能改变CO2的平衡转化率，当CO2的转化率最高时，说明反应达到平衡状态，则b点是平衡点，则a点一定不是平衡点，c点可能为平衡点，故选C。⑤根据已知条件列出“三段式”： 2CO2(g)＋4H2O(g)2CH3OH(g)＋3O2(g) 起始/mol　　　1　　　　2　　　　　0　　　　0 转化/mol　　　0.5　　　1　　　　　0.5　　　0.75 平衡/mol　　　0.5　　　1　　　　　0.5　　　0.75 初始压强为p kPa，则平衡压强为×2.75＝p kPa，则该反应的平衡常数Kp＝＝＝ kPa－1。 学科网（北京）股份有限公司 $