精品解析：江苏省常州高级中学2025-2026学年高二上学期10月月考化学试题

江苏省常州高级中学 2025~2026学年第一学期高二年级10月阶段检测 化学试卷 说明：1.所有题目的答案都填写在答卷纸上。 2.本卷总分100分，考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Mn-55 Fe-56 第Ⅰ卷(选择题，共计39分) 一、单项选择题：本题包括13小题，每小题3分，共计39分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 海水中蕴藏着丰富的氯化钠。下列工业生产中以氯化钠作反应物的是 A. 工业合成氨 B. 侯德榜制碱 C. 粗铜精炼 D. 高纯硅的制备 【答案】B 【解析】 【详解】A．工业合成氨的反应方程式为：，不涉及氯化钠，A不符合题意； B．侯德榜制碱法中，主要的反应有：，，氯化钠是反应物，B符合题意； C．粗铜精炼时粗铜为阳极，精铜为阴极，硫酸铜溶液作为电解液，不涉及氯化钠，C不符合题意； D．高纯硅的制备涉及的反应有：，，，不涉及氯化钠，D不符合题意； 故答案选B。 2. 反应可用于应急供氧。下列说法不正确的是 A. 中仅含有离子键 B. 的电离方程式 C. 分子的空间填充模型为 D. 中子数为10的氧原子 【答案】A 【解析】 【详解】A．由和超氧根离子（）构成，与之间存在离子键，内部O原子之间存在共价键，因此中既含离子键也含共价键，A错误； B．为强电解质，在水溶液中完全电离，电离方程式为，B正确； C．分子为直线形结构，C原子半径大于O原子半径，其空间填充模型（比例模型）中中间为C原子（大球），两侧为O原子（小球），与常见比例模型一致，C正确； D．氧原子质子数为8，中子数为10 时，质量数=质子数+中子数=18，原子符号为，D正确； 故选A。 3. 下列实验装置不能达到实验目的是 A．铁制镀件镀铜：阳极质量减少与阴极质量增加大致相同 B．探究温度对平衡的影响：甲中加入生石灰；乙中加入NH4NO3 C．测定中和反应的反应热：混合时应尽快操作 D．定量测定H2O2分解化学反应速率：MnO2可以用FeCl3代替 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁制镀件镀铜时，阳极铜片溶解（），阴极铁制镀件上铜离子析出（），依据电子守恒，阳极减少的铜与阴极增加的铜质量相等，A正确； B．生石灰溶解放热，左侧烧杯温度升高，观察甲瓶红棕色变深，说明烧瓶内NO2浓度增加，平衡逆向移动，NH4NO3溶解吸热，右侧烧杯温度降低，观察乙瓶红棕色变浅，说明烧瓶内NO2浓度降低，平衡正向移动，可探究温度对平衡的影响，B正确； C．测定中和反应热需减少热量散失，混合时尽快操作可降低热量损失，确保温度测量准确，C正确； D．反应生成气体从长颈漏斗溢出，无法测定速率，D错误； 故答案为D。 阅读下列资料，完成下面小题：金属冶炼时产生的含SO2废气经回收处理、催化氧化、吸收后可制得硫酸。；。工业制硫酸尾气中的SO2可用氨水吸收，吸收液经处理后释放出的SO2又可循环利用。 4. 下列有关SO2的说法不正确的是 A. SO2属于共价分子 B. SO2是酸性氧化物，能使滴加酚酞的NaOH溶液褪色 C. SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，体现其还原性 D. SO2的水溶液能导电，故SO2是电解质 5. 反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 吸热反应一定要加热后才能发生 B. 对于反应达到限度时，增大容器容积能增大正反应速率 C. D. 参加反应，转移的电子数目约等于 6. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A. B. C. 浓 D. 【答案】4. D 5. D 6. C 【解析】 【4题详解】 A．由S和O通过共价键结合形成分子，属于共价分子，A正确； B．为酸性氧化物，与NaOH反应使溶液碱性减弱，滴有酚酞的NaOH溶液红色褪去，B正确； C．酸性具有强氧化性，使其褪色时被氧化，体现还原性，C正确； D．水溶液导电是因与水反应生成电离，自身不能电离，是非电解质，D错误； 故选D。 【5题详解】 A．吸热反应与是否加热无关，如氯化铵与氢氧化钡反应常温下可发生，A错误； B．增大容器容积，各物质浓度减小，正逆反应速率均减小，B错误； C．该反应ΔH=正反应活化能-逆反应活化能，则，C错误； D．1 mol 参与反应时，2 mol 中S从+4价升至+6价，转移4 mol电子，数目约为，D正确； 故选D。 【6题详解】 A．高温与反应生成和，A错误； B．蔗糖在稀硫酸作用下水解，不会发生氧化还原反应，故不会生成，B错误； C．浓硫酸与Cu加热反应生成，化学方程式为，C正确； D．与氨水反应生成或，需氧化才能生成，D错误； 故选C。 7. 某温度下，在密闭容器中充入一定量的，发生下列反应：，，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，反应初期随着时间的推移X的浓度逐渐减小、Y和Z的浓度逐渐增大，后来随着时间的推移X和Y的浓度逐渐减小、Z的浓度继续逐渐增大，说明X(g)Y(g)的反应速率大于Y(g)Z(g)的反应速率，则反应X(g)Y(g)的活化能小于反应Y(g)Z(g)的活化能。 【详解】A．X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0，而图像显示Y的能量高于X，即图像显示X(g)Y(g)为吸热反应，A项不符合题意； B．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0，且X(g)Y(g)的活化能小于Y(g)Z(g)的活化能，B项符合题意； C．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0，但图像上X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，C项不符合题意； D．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都大于0，且X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，D项不符合题意； 选B。 8. 一种二次储能电池的构造示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，电能转化为化学能 B. 充电时，每生成1 mol Fe3+，理论上有1 mol H+通过质子交换膜 C. 放电时，右侧H+通过质子交换膜向左侧电极移动 D. 充电时，左侧电极方程式为： 【答案】B 【解析】 【分析】放电时，该装置为原电池，右侧多孔碳为正极，电极反应式为：，左侧Pb/PbSO4为负极，电极反应式为：； 充电时，该装置为电解池，右侧多孔碳为阳极，电极反应式为：，左侧Pb/PbSO4为阴极，电极反应式为：。 【详解】A．放电时为原电池，将化学能转化为电能，A错误； B．充电时右侧多孔碳为阳极（原电池正极作电解池阳极），阳极反应为，每生成1 mol 转移1 mol电子。电解池中阳离子（）向阴极（左侧）移动，为平衡电荷，转移1 mol电子对应1 mol 通过质子交换膜，B正确； C．放电时为原电池，左侧Pb为负极，右侧多孔碳为正极，阳离子（）向正极移动，即从左侧向右侧移动，C错误； D．充电时左侧为阴极（原电池负极作电解池阴极），阴极发生还原反应，正确电极反应式为，D错误； 故答案选B。 9. 甲烷化的原理为：。在某密闭容器中，充入和4 mol H2发生上述反应，下列叙述正确的是 A. 反应物的总键能大于生成物的总键能 B. 升高温度可增大活化分子的百分数及有效碰撞频率，因而温度越高越利于获得甲烷 C. 在绝热密闭容器中进行时，容器中温度不再改变，说明已达到平衡 D. 恒温、恒压条件下，充入He，平衡向正反应方向移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应是放热反应，反应物的总键能小于生成物的总键能，故A错误； B．该反应是放热反应，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，则温度越高越不利于获得甲烷，故B错误； C．该反应是放热反应，在绝热密闭容器中进行时，反应温度会增大，则当容器中温度不再改变时，说明正、逆反应速率相等，反应已达到平衡，故C正确； D．恒温、恒压条件下充入惰性气体氦气，容器的容积增大，相当于减小压强，该反应为气体体积减小的反应，减小压强，平衡向逆反应方向移动，故D错误； 故答案为C。 10. 根据下列图示所得出的结论正确的是 A. 图甲表示质量相等、大小相同的铝片，分别与5%、20%的足量稀盐酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系曲线 B. 图乙是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明时刻溶液的温度最高 C. 图丙表示与过量浓硝酸反应生成的气体体积随时间的变化关系，说明该反应在时间段内反应速率最快 D. 图丁是Cl2(g)＋CO(g)COCl2(g) △H＜0的反应速率随反应时间变化的曲线，说明时刻改变的条件是减小压强 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据题意，铝片不足，盐酸有剩余，浓度越大，反应速率越快，但生成氢气的量相同，故A正确； B．图乙是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明时刻反应速率最大， 反应是不断放热的，因此溶液的温度不断升高，故B错误； C．根据图中信息，单位时间内改变量最大，则该反应在该时间段内反应速率最快，故C错误； D．图丁是Cl2(g)＋CO(g)COCl2(g)△H＜0的反应速率随反应时间变化的曲线， 时刻速率增大，平衡逆向移动，因此改变的条件是升高温度，故D错误。 综上所述，答案为A。 11. 室温下，下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 向Zn和稀硫酸反应的试管中加入较多硫酸铜溶液，观察现象 证明形成原电池可以加快氢气的生成 B 向4 mL 0.1 mol/L K2CrO4溶液中缓慢滴加1 mol/L稀硝酸，观察溶液颜色变化 探究浓度对化学平衡移动方向的影响 C 向Na2CO3稀溶液中通入足量CO2气体，观察现象 验证溶解度：Na2CO3>NaHCO3 D 向2 mL 5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况 Fe2+能否催化H2O2分解 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．加入较多硫酸铜溶液时，Zn优先置换Cu，生成的Cu覆盖在Zn表面，阻止反应进行，无法证明原电池加速产氢，A错误； B．存在平衡：，滴加稀硝酸增加H+浓度，促使平衡正向移动（颜色由黄变橙），可探究浓度对平衡的影响，B正确； C．通入CO2生成NaHCO3，由于是稀溶液，无明显现象（如沉淀），无法直接验证溶解度关系，C错误； D．硫酸亚铁在溶液中电离出Fe2+和，FeSO4的溶液呈酸性，硫酸根、氢离子均可能加快H2O2分解，且与发生氧化还原反应生成Fe3+，Fe3+可催化H2O2分解，因此该实验无法确定是否能催化分解，D错误； 故选B。 12. 乙烯可用于制备乙醇：。向10 L某恒容密闭容器中通入和发生上述反应，测得的平衡转化率与投料比以及温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. B. a、b点对应的平衡常数 C. a点对应的体系中，反应从开始到平衡的2 min内， D. b点对应的体系中， 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应为放热反应（），升高温度平衡逆向移动，乙烯的平衡转化率减小，由图可知，相同投料比X时，对应的乙烯平衡转化率高于，说明温度更低，即，A错误； B．平衡常数K仅与温度有关，a处于温度、b处于温度，由A可知，温度升高平衡逆向移动，K减小，即，B错误； C．a点X=1.0，即与的物质的量相等，得m=2，据图中信息列三段式：，容器体积为10 L ，反应时间2 min ，则，C错误； D．由a、b、c点可知，a、c点对应的平衡常数相等，b、c点对应的体系起始投料比相同，将c点对应的体系列三段式：，则，解得m=1.8，b、c点对应的体系起始投料比相同，所以b点对应体系中，m=1.8，D正确； 故答案选D。 13. 反应 ，可将工业废气中的转化为，实现氯资源的循环利用。在时，将、混合气分别以不同流速通过装有催化剂的反应管，不同温度下出口处转化率与流速的关系如图所示。流速低于时转化率可近似为平衡转化率。若仅考虑该反应，下列说法正确的是 A. B. 减小或选用更高效的催化剂，均能提高点的平衡转化率 C. 流速高于时，流速越大，反应速率越快 D. 时，当流速为时，每小时约获得 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意，当流速低于时HCl转化率可近似为平衡转化率，由图可知当流速为时，升高温度，HCl的转化率降低，故化学平衡向逆向移动，故△H＜0，故A错误； B．当流速低于时HCl转化率可近似为平衡转化率，因此X点为达到平衡时HCl转化率，减小时，X点HCl的平衡转化率增大，催化剂不影响化学平衡状态，故选用更高效的催化剂X点HCl的转化率不变，故B错误； C．当HCl流速高于时，由图可知，流速越大，反应物分子来不及在催化剂表面发生反应，故反应速率越慢，故C错误； D．由图可知，360℃时，HCl流速为时，HCl的转化率为60%，因此，每小时约获得，故D正确； 故选D。 第Ⅱ卷(非选择题，共计61分) 14. I．通过甲酸分解可获得超高纯度的。甲酸有两种可能的分解反应： ① ② （1）反应的_______。 （2）一定温度下，向恒容密闭容器中通入一定量的，发生上述两个分解反应下列说法中能表明反应达到平衡状态的是_______(填标号)。 a．气体密度不变 b．气体总压强不变 c．的浓度不变 d．和的物质的量相等 （3）一定温度下，使用某催化剂时反应历程如下图，反应①的选择性接近，原因是_______；升高温度，反应历程不变，反应①的选择性下降，可能的原因是_______。 Ⅱ．甲烷和二氧化碳重整是制取合成气(和)的重要方法，主要反应有： ③ ④ ⑤ （4）恒温恒容条件下，可提高转化率的措施有_______(填标号)。 a．增加原料中的量 b．增加原料中的量 c．通入气 （5）恒温恒压密闭容器中，投入不同物质的量之比的//混合气，投料组成与和的平衡转化率之间的关系如下图。 i．投料组成中含量下降，平衡体系中的值将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ii．若平衡时的分压为，根据a、b两点计算反应⑤的平衡常数_______(用含p的代数式表示，是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1）-41.2 （2）bc （3） ①. 原因是反应①的活化能低，反应②活化能高，反应②进行的速率慢 ②. 催化剂在升温时活性降低或升温时催化剂对反应②更有利 （4）b （5） ①. 增大 ②. 0.675p2 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律，②－①可以得到目标反应，则； 【小问2详解】 a．气体质量是定值，体积是固定的，密度始终不变，气体密度不变，不能说明达到平衡状态； b．两个反应均为气体体积增大的反应，则随着反应进行，压强变大，压强不变是平衡状态； c．气体浓度不变是平衡状态的标志，则浓度不变，是平衡状态； d．CO和CO2物质的量相等，不能说明其浓度不变，不能判断达到平衡状态； 故选bc； 【小问3详解】 反应①的选择性接近100%，原因是反应①的活化能低，反应②活化能高，反应②进行的速率慢，所以反应①的选择性接近100%；反应①是吸热反应，升高温度平衡会正向移动，会有利于反应①，但反应①选择性下降，可能原因是催化剂在升温时活性降低或升温时催化剂对反应②更有利； 【小问4详解】 a．增加原料中CH4的量，CH4自身转化率降低； b．增大原料中CO2的量，CH4转化率增大； c．通入Ar，各物质浓度不变，平衡不移动，CH4转化率不变； 故选b； 【小问5详解】 如图可知，恒压时，随着Ar含量下降，反应物的分压增大，相当于加压，平衡③和⑤逆向移动，④平衡瞬间不移动；反应③的CO和H2的化学计量数相同，不影响n(CO)：n(H2)，但是反应⑤逆向移动，H2减少的量更多，n(CO)：n(H2)增大； 设初始投料：、、，平衡时，甲烷转化率为20%，二氧化碳的转化率为30%，则平衡时： ； ； 根据碳元素守恒：； 根据氧元素守恒：； 根据氢元素守恒：； 平衡时，气体总物质的量为，Ar的分压为，则总压为，、、、，反应⑤的平衡常数。 15. 工业上以金焙砂酸浸液(主要成分为和，忽略其它杂质)与硫铁矿(主要成分为，忽略其它杂质)为原料制备的流程如下： 回答下列问题： （1）硫铁矿和金焙砂酸浸液反应的离子方程式为___________。还原时间与还原率的关系如图所示，则最佳还原时间为___________小时。 （2）加调时，与悬浊液中关系如图所示，则调为___________(填具体值)，向调后的溶液中通入空气的目的是___________。 （3）已知：可以制备晶体。请补充完整以溶液为原料制备的实验方案：取溶液，___________，静置、过滤、洗涤、干燥。(实验中须选用的试剂：稀硫酸、双氧水、1mol·L-1溶液、溶液) （4）亚铁盐常用于氧化还原滴定。某实验测定样品中质量分数的方法如下。取样品，加水溶解，加入过量，充分反应后，将溶液加热煮沸除去剩余，冷却至室温，加入硫酸酸化，再加入标准溶液，充分反应后，用酸性溶液滴定过量的溶液至终点，到达滴定终点时消耗溶液的体积为。 已知：酸性条件下与和反应的离子方程式如下： ①加入的目的是除去，已知反应后生成，写出该反应的化学方程式：___________。 ②计算样品中的质量分数___________(写出计算过程)。 【答案】（1） ①. ②. 2 （2） ①. 9 ②. 促进的氧化 （3）边搅拌边加入适量稀硫酸和双氧水，充分反应后，加热至沸除去过量的，冷却，再加入溶液，加入溶液制，加热、搅拌使其充分反应 （4） ①. ②. 7.1% 【解析】 【分析】硫铁矿和金焙砂酸浸液反应，将二硫化亚铁氧化生成二氧化硫和硫酸亚铁，过滤得硫酸亚铁的晶体，加入氧化钙调节pH使之反应生成氢氧化亚铁和硫酸钙，再通入空气，加入氢氧化钠调节pH，使部分亚铁离子变成铁离子，使铁离子和亚铁离子比例为2:1，最后分离得四氧化三铁。据此解答。 【小问1详解】 硫铁矿和金焙砂酸浸液反应，铁离子和二硫化亚铁反应，铁离子氧化-1价的S，生成二氧化硫，同时生成亚铁离子，离子方程式为。还原时间与 Fe3+还原率的关系如图甲所示，则最佳还原时间为a= 2小时，理由是2小时时还原率已经最高了。 【小问2详解】 结合图分析，产物要为四氧化三铁，即铁离子和亚铁离子比例为2:1，则对应的pH为9，通过空气的目的是促进的氧化。 【小问3详解】 以溶液为原料制备的实验方案：取溶液，边搅拌边加入适量稀硫酸和双氧水，充分反应后，加热至沸除去过量的，冷却，再加入溶液，加入溶液制，加热、搅拌使其充分反应，静置、过滤、洗涤、干燥。 【小问4详解】 ①加入的目的是除去，反应后生成，则被氧化为氧气，1mol失2mol电子，1mol得2mol电子，根据得失电子守恒及元素守恒得反应方程式：； ②n(Fe2+)=1.000mol/L×22.00×10-3L=2.2×10-2mol，n(KMnO4)=0.1000mol/L×20.00×10-3L=2.0×10-3mol，根据，与KMnO4反应的Fe2+，n(Fe2+)=2.0×10-3mol×5=1.0×10-2mol，与NaClO3反应的Fe2+，n(Fe2+)=2.2×10-2mol-1.0×10-2mol=1.2×10-2mol，根据，n(NaClO3)= 1.2×10-2mol×=2.0×10-3mol，m(NaClO3)= 2.0×10-3mol×106.5g/mol=0.213g，样品中的质量分数。 16. 某小组在进行Cu与HNO3反应实验时，发现实验1比对照组反应速率快，对影响实验1速率的因素展开实验探究(实验用铜片规格相同)。 实验 实验操作 现象 对照组 向5.0 mL 3.0 mol/L稀硝酸中加入铜片 加入铜片后短时间内无明显现象，一段时间后有少量气泡产生 实验1 向浓硝酸中加入少量铜粉完全溶解，然后稀释反应后混合溶液至其中硝酸浓度为3.0 mol/L，取5.0 mL稀释液，加入铜片 加入铜片后立即产生气泡 回答下列问题： （1）实验1反应后混合液中可能含有______(填化学式)、HNO3、少量NO2、HNO2。 （2）预测和探究影响实验1速率加快的原因。 假设1：______(填写微粒的化学式)对反应有催化作用 假设2：NO2对反应有催化作用 假设3：HNO2对反应有催化作用 （3）为验证预测是否正确，继续进行下列实验 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验2 向5.0 mL 3.0 mol/L稀硝酸中加入铜片和少量______固体 溶液呈浅蓝色，速率没有明显变化 假设1不成立 实验3 方案1 向5.0 mL 3.0 mol/L稀硝酸中通入少量NO2，然后加入铜片 铜片表面立即产生气泡，反应持续进行 假设2成立 方案2 取5.0 mL实验1稀释后溶液，先通入N2数分钟，再加入铜片 铜片表面产生气泡的速率比实验1明显变慢，比对照组略快 实验4 假设3成立 ①实验2中加入的固体为______(填化学式)。 ②有同学认为实验3的方案1不严谨，应补充对比实验：向5.0 mL 3.0 mol/L稀硝酸中加入数滴6.0 mol/L硝酸，加入铜片，反应速率无明显变化。补充该实验的原因是______；实验3方案2中，铜片表面产生气泡的速率比实验1明显变慢的原因是______。 ③实验4的实验操作为______；实验现象为______。 【答案】（1）Cu(NO3)2 （2）Cu2+ （3） ①. Cu(NO3)2 ②. 排除NO2带来的硝酸浓度增大的影响 ③. 鼓入N2导致溶液中NO2的浓度减小，反应速率随NO2浓度降低而减慢 ④. 向5.0mL 3.0 mol/L稀硝酸中加入少量的HNO2，再加入铜片 ⑤. 铜片上立即生成气泡，反应持续进行 【解析】 【分析】根据探究实验的单一变量原则，通过逐个控制变量的实验与对照组对比，判断不同物质对Cu与HNO3反应有催化作用。从实验1中可判断，对该反应速率有催化作用的物质只能是该反应体系内的物质，有Cu2+、NO2、HNO2等。据此分析解答。 【小问1详解】 据分析，实验1反应后混合液中可能含有Cu(NO3)2； 【小问2详解】 根据实验2的结论逆推，假设1不成立，而假设2和假设3设定的是NO2和HNO2对反应有催化作用，还可能有催化作用的物质剩下Cu2+，故假设1为Cu2+对反应有催化作用； 【小问3详解】 ①实验2加入的少量固体应含有Cu2+又不引入其它杂质离子，故加入Cu(NO3)2固体； ②为尽量控制单一变量原则，实验3中还应排出NO2与H2O反应导致HNO3浓度增大对反应速率的影响，故需补充对比实验：向5.0mL 3.0 mol/L 稀硝酸中加入数滴 6.0 mol/L硝酸，加入铜片，反应速率无明显变化；实验3方案2中，铜片表面产生气泡的速率比实验1明显变慢的原因是鼓入N2导致溶液中NO2的浓度减小，反应速率随NO2浓度降低而减慢； ③实验4的实验结论是假设3成立：HNO2对反应有催化作用成立，故需探究只有HNO2一个变量条件下产生气泡的速率，则将实验4的实验操作和实验现象补充完整如下：向5.0mL3.0 mol/L稀硝酸中加入少量的HNO2，再加入铜片；铜片上立即生成气泡，反应持续进行。 17. 中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉，为全球的“碳达峰”、“碳中和”起到重大的支撑作用，研究二氧化碳的收集和利用成为了科研方面的热点。 Ⅰ、热化学法将CO2转化为甲醇 反应① 反应② (已知：(或CO)的选择性) 将1 mol和3 mol混合气体以一定流速通过装有催化剂反应器，选择性、的转化率与温度的关系如图所示。 （1）230℃时，测得的转化率为40%，此时剩余的物质的量为______。 （2）随着温度的升高，的转化率增大，其主要原因是______。 （3）其他条件不变，增大压强，CO选择性的变化为______(填“不变”、“变大”或“变小”)。 Ⅱ、科学家发明了一种由阴离子交换树脂——碳纳米管构成的膜分离装置(如图)可以连续去除空气中的，在富集的同时获得基本不含的空气，除去的空气可用于碱性燃料电池。 （4）①写出A侧转化成的电极反应式______。 ②膜分离装置中复合薄膜的作用是______。 Ⅲ、催化加氢制甲醇 首先，在催化剂表面解离成H*(*表示吸附在催化剂表面)，H*可使催化剂的结构发生变化，形成能捕获的氧空位，随后参与制备甲醇的可能机理如图所示。当反应体系的温度上升到300～400℃时，要及时降温，否则会导致甲醇炭化。 （5）①适当增加催化剂表面吸附的H*浓度，可提高合成甲醇的速率，从催化剂结构变化的角度解释原因：______。 ②实验数据显示，300～400℃时合成甲醇的速率会逐渐减慢，其原因是______。 【答案】（1）2.4 （2）温度升高，反应①②速率都加快，反应②的影响幅度大于对反应①的影响幅度；随着温度的升高，催化剂的活性增强，导致的转化率增大 （3）变小 （4） ①. ②. 选择性地通过等阴离子，实现空气中的分离与富集 （5） ①. H*可使催化剂的结构发生变化，形成捕获的氧空位 ②. 300～400℃时随着温度的升高，会发生甲醇碳化或催化剂活性降低 【解析】 【小问1详解】 230℃时，测得的的转化率为40%，即共反应了，由图知，此时的甲醇的选择性为40%，则0.4 mol 中有转化成了甲醇，另外的0.3 mol 在反应②中转化成了CO，根据化学反应计量数之比等于物质的量改变之比，因此反应②中消耗的物质的量为0.3 mol ，反应①中消耗的物质的量为，则剩余的物质的量为，故答案为2.4； 【小问2详解】 随着温度的升高，的转化率增大，其主要原因可能有两个：反应①为放热反应，反应②为吸热反应，随着温度的升高，反应①平衡逆向移动生成的的量小于反应②平衡正向移动消耗的的量，的转化率增大；随着温度的升高，催化剂的活性增强，导致的转化率增大，故答案为：温度升高，反应①②速率都加快，反应②的影响幅度大于对反应①的影响幅度；随着温度的升高，催化剂的活性增强，导致的转化率增大； 【小问3详解】 反应①是气体分子数减小的反应，而反应②是气体分子数不变的反应，其他条件不变，增大压强，有利于反应①进行，的选择性增大，则CO选择性的变化为变小，故答案为：变小； 【小问4详解】 ①在A侧，空气中的得到电子结合和水生成，电极反应式为，故答案为：； ②该膜为阴离子交换膜，选择性地通过等阴离子，实现空气中的分离与富集，故答案为：该膜为阴离子交换膜，选择性地通过等阴离子，实现空气中的分离与富集； 【小问5详解】 ①由题可知，H*可使催化剂的结构发生变化，形成捕获的氧空位，故答案为：H*可使催化剂的结构发生变化，形成捕获的氧空位； ②由题可知，反应体系的温度上升到300～400℃时，要及时降温，否则会导致甲醇碳化，即300～400℃时随着温度的升高，会发生甲醇碳化或催化剂活性降低，从而导致合成甲醇的速率减慢，故答案为：300～400℃时随着温度的升高，会发生甲醇碳化或催化剂活性降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省常州高级中学 2025~2026学年第一学期高二年级10月阶段检测 化学试卷 说明：1.所有题目的答案都填写在答卷纸上。 2.本卷总分100分，考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Mn-55 Fe-56 第Ⅰ卷(选择题，共计39分) 一、单项选择题：本题包括13小题，每小题3分，共计39分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 海水中蕴藏着丰富的氯化钠。下列工业生产中以氯化钠作反应物的是 A. 工业合成氨 B. 侯德榜制碱 C. 粗铜精炼 D. 高纯硅的制备 2. 反应可用于应急供氧。下列说法不正确的是 A. 中仅含有离子键 B. 的电离方程式 C. 分子的空间填充模型为 D. 中子数为10的氧原子 3. 下列实验装置不能达到实验目的是 A．铁制镀件镀铜：阳极质量减少与阴极质量增加大致相同 B．探究温度对平衡的影响：甲中加入生石灰；乙中加入NH4NO3 C．测定中和反应的反应热：混合时应尽快操作 D．定量测定H2O2分解化学反应速率：MnO2可以用FeCl3代替 A. A B. B C. C D. D 阅读下列资料，完成下面小题：金属冶炼时产生的含SO2废气经回收处理、催化氧化、吸收后可制得硫酸。；。工业制硫酸尾气中的SO2可用氨水吸收，吸收液经处理后释放出的SO2又可循环利用。 4. 下列有关SO2的说法不正确的是 A. SO2属于共价分子 B. SO2是酸性氧化物，能使滴加酚酞的NaOH溶液褪色 C. SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，体现其还原性 D. SO2的水溶液能导电，故SO2是电解质 5. 反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 吸热反应一定要加热后才能发生 B. 对于反应达到限度时，增大容器容积能增大正反应速率 C. D. 参加反应，转移的电子数目约等于 6. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是 A. B. C. 浓 D. 7. 某温度下，在密闭容器中充入一定量的，发生下列反应：，，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是 A. B. C. D. 8. 一种二次储能电池的构造示意图如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，电能转化为化学能 B. 充电时，每生成1 mol Fe3+，理论上有1 mol H+通过质子交换膜 C. 放电时，右侧H+通过质子交换膜向左侧电极移动 D. 充电时，左侧电极方程式为： 9. 甲烷化的原理为：。在某密闭容器中，充入和4 mol H2发生上述反应，下列叙述正确的是 A. 反应物的总键能大于生成物的总键能 B. 升高温度可增大活化分子的百分数及有效碰撞频率，因而温度越高越利于获得甲烷 C. 在绝热密闭容器中进行时，容器中温度不再改变，说明已达到平衡 D. 恒温、恒压条件下，充入He，平衡向正反应方向移动 10. 根据下列图示所得出的结论正确的是 A. 图甲表示质量相等、大小相同的铝片，分别与5%、20%的足量稀盐酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系曲线 B. 图乙是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明时刻溶液的温度最高 C. 图丙表示与过量浓硝酸反应生成的气体体积随时间的变化关系，说明该反应在时间段内反应速率最快 D. 图丁是Cl2(g)＋CO(g)COCl2(g) △H＜0的反应速率随反应时间变化的曲线，说明时刻改变的条件是减小压强 11. 室温下，下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 向Zn和稀硫酸反应的试管中加入较多硫酸铜溶液，观察现象 证明形成原电池可以加快氢气的生成 B 向4 mL 0.1 mol/L K2CrO4溶液中缓慢滴加1 mol/L稀硝酸，观察溶液颜色变化 探究浓度对化学平衡移动方向的影响 C 向Na2CO3稀溶液中通入足量CO2气体，观察现象 验证溶解度：Na2CO3>NaHCO3 D 向2 mL 5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况 Fe2+能否催化H2O2分解 A. A B. B C. C D. D 12. 乙烯可用于制备乙醇：。向10 L某恒容密闭容器中通入和发生上述反应，测得的平衡转化率与投料比以及温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. B. a、b点对应的平衡常数 C. a点对应的体系中，反应从开始到平衡的2 min内， D. b点对应的体系中， 13. 反应 ，可将工业废气中的转化为，实现氯资源的循环利用。在时，将、混合气分别以不同流速通过装有催化剂的反应管，不同温度下出口处转化率与流速的关系如图所示。流速低于时转化率可近似为平衡转化率。若仅考虑该反应，下列说法正确的是 A. B. 减小或选用更高效的催化剂，均能提高点的平衡转化率 C. 流速高于时，流速越大，反应速率越快 D. 时，当流速为时，每小时约获得 第Ⅱ卷(非选择题，共计61分) 14. I．通过甲酸分解可获得超高纯度的。甲酸有两种可能的分解反应： ① ② （1）反应的_______。 （2）一定温度下，向恒容密闭容器中通入一定量的，发生上述两个分解反应下列说法中能表明反应达到平衡状态的是_______(填标号)。 a．气体密度不变 b．气体总压强不变 c．的浓度不变 d．和的物质的量相等 （3）一定温度下，使用某催化剂时反应历程如下图，反应①的选择性接近，原因是_______；升高温度，反应历程不变，反应①的选择性下降，可能的原因是_______。 Ⅱ．甲烷和二氧化碳重整是制取合成气(和)的重要方法，主要反应有： ③ ④ ⑤ （4）恒温恒容条件下，可提高转化率的措施有_______(填标号)。 a．增加原料中的量 b．增加原料中的量 c．通入气 （5）恒温恒压密闭容器中，投入不同物质的量之比的//混合气，投料组成与和的平衡转化率之间的关系如下图。 i．投料组成中含量下降，平衡体系中的值将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ii．若平衡时的分压为，根据a、b两点计算反应⑤的平衡常数_______(用含p的代数式表示，是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 15. 工业上以金焙砂酸浸液(主要成分为和，忽略其它杂质)与硫铁矿(主要成分为，忽略其它杂质)为原料制备的流程如下： 回答下列问题： （1）硫铁矿和金焙砂酸浸液反应的离子方程式为___________。还原时间与还原率的关系如图所示，则最佳还原时间为___________小时。 （2）加调时，与悬浊液中关系如图所示，则调为___________(填具体值)，向调后的溶液中通入空气的目的是___________。 （3）已知：可以制备晶体。请补充完整以溶液为原料制备的实验方案：取溶液，___________，静置、过滤、洗涤、干燥。(实验中须选用的试剂：稀硫酸、双氧水、1mol·L-1溶液、溶液) （4）亚铁盐常用于氧化还原滴定。某实验测定样品中质量分数的方法如下。取样品，加水溶解，加入过量，充分反应后，将溶液加热煮沸除去剩余，冷却至室温，加入硫酸酸化，再加入标准溶液，充分反应后，用酸性溶液滴定过量的溶液至终点，到达滴定终点时消耗溶液的体积为。 已知：酸性条件下与和反应的离子方程式如下： ①加入的目的是除去，已知反应后生成，写出该反应的化学方程式：___________。 ②计算样品中的质量分数___________(写出计算过程)。 16. 某小组在进行Cu与HNO3反应实验时，发现实验1比对照组反应速率快，对影响实验1速率的因素展开实验探究(实验用铜片规格相同)。 实验 实验操作 现象 对照组 向5.0 mL 3.0 mol/L稀硝酸中加入铜片 加入铜片后短时间内无明显现象，一段时间后有少量气泡产生 实验1 向浓硝酸中加入少量铜粉完全溶解，然后稀释反应后混合溶液至其中硝酸浓度为3.0 mol/L，取5.0 mL稀释液，加入铜片 加入铜片后立即产生气泡 回答下列问题： （1）实验1反应后混合液中可能含有______(填化学式)、HNO3、少量NO2、HNO2。 （2）预测和探究影响实验1速率加快的原因。 假设1：______(填写微粒的化学式)对反应有催化作用 假设2：NO2对反应有催化作用 假设3：HNO2对反应有催化作用 （3）为验证预测是否正确，继续进行下列实验 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验2 向5.0 mL 3.0 mol/L稀硝酸中加入铜片和少量______固体 溶液呈浅蓝色，速率没有明显变化 假设1不成立 实验3 方案1 向5.0 mL 3.0 mol/L稀硝酸中通入少量NO2，然后加入铜片 铜片表面立即产生气泡，反应持续进行 假设2成立 方案2 取5.0 mL实验1稀释后溶液，先通入N2数分钟，再加入铜片 铜片表面产生气泡的速率比实验1明显变慢，比对照组略快 实验4 假设3成立 ①实验2中加入的固体为______(填化学式)。 ②有同学认为实验3的方案1不严谨，应补充对比实验：向5.0 mL 3.0 mol/L稀硝酸中加入数滴6.0 mol/L硝酸，加入铜片，反应速率无明显变化。补充该实验的原因是______；实验3方案2中，铜片表面产生气泡的速率比实验1明显变慢的原因是______。 ③实验4的实验操作为______；实验现象为______。 17. 中国首次实现了利用二氧化碳人工合成淀粉，为全球的“碳达峰”、“碳中和”起到重大的支撑作用，研究二氧化碳的收集和利用成为了科研方面的热点。 Ⅰ、热化学法将CO2转化为甲醇 反应① 反应② (已知：(或CO)的选择性) 将1 mol和3 mol混合气体以一定流速通过装有催化剂反应器，选择性、的转化率与温度的关系如图所示。 （1）230℃时，测得的转化率为40%，此时剩余的物质的量为______。 （2）随着温度的升高，的转化率增大，其主要原因是______。 （3）其他条件不变，增大压强，CO选择性的变化为______(填“不变”、“变大”或“变小”)。 Ⅱ、科学家发明了一种由阴离子交换树脂——碳纳米管构成的膜分离装置(如图)可以连续去除空气中的，在富集的同时获得基本不含的空气，除去的空气可用于碱性燃料电池。 （4）①写出A侧转化成的电极反应式______。 ②膜分离装置中复合薄膜的作用是______。 Ⅲ、催化加氢制甲醇 首先，在催化剂表面解离成H*(*表示吸附在催化剂表面)，H*可使催化剂的结构发生变化，形成能捕获的氧空位，随后参与制备甲醇的可能机理如图所示。当反应体系的温度上升到300～400℃时，要及时降温，否则会导致甲醇炭化。 （5）①适当增加催化剂表面吸附的H*浓度，可提高合成甲醇的速率，从催化剂结构变化的角度解释原因：______。 ②实验数据显示，300～400℃时合成甲醇的速率会逐渐减慢，其原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $