精品解析：河北省保定市联考2025-2026学年高二上学期10月月考化学试题

河北省高二年级10月份联考 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：苏教版选择性必修1专题1至专题2。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 S 32 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活密切相关。下列生产或生活中的过程属于熵减变化的是 A. 干冰的升华 B. 白糖溶于白开水 C. 石灰石分解 D. 人工合成氨 2. 在相同条件下，质量相等的固态S和气态S分别与足量的反应，生成气体。下列说法正确的是 A. 固态S与反应放出的热量更多 B. 气态S与反应放出的热量更多 C. 固态S和气态S与反应放出的热量一样多 D. 无法比较固态S和气态S与反应放出的热量多少 3. 下列说法错误的是 A. 以纯铜为阳极给铁件镀铜时，溶液中不变 B. 电解饱和食盐水时，氢气和氢氧化钠均在阴极生成 C. 热化学方程式中的化学计量数只能为整数 D. 反应物浓度增大，活化分子百分数不变，反应速率加快 4. 下列关于金属的腐蚀与防护的说法错误的是 A. 钢铁放置在潮湿空气中主要发生电化学腐蚀 B. 镀锌铁利用的是牺牲阴极法保护铁制品 C. 室外健身器材涂油漆等保护层可有效防止铁被腐蚀 D. 钢闸门接外加电源的负极可防止钢闸门被腐蚀 5. 某同学设计的探究化学反应吸、放热的装置如图。下列各组物质反应的能量变化不符合该图示的是 A. 和 B. 铁和稀盐酸 C. 碳酸氢钠与盐酸 D. 少量和 6. 已知：。若反应速率分别用表示，则下列关系式正确的是 A. B. C. D. 7. 乙醇是一种无毒且可再生的能源。直接乙醇燃料电池一度引起人们的研究兴趣，其装置如图所示。下列说法错误的是 A. 该装置工作时电子由M极流出经电解液流向N极 B. M极的电极反应式为 C. 该装置工作一段时间后，KOH溶液的浓度降低 D. 空气中的氧气在正极被消耗，故废气中主要含 8. 某同学将等量的H2(g)和I2(g)充入如图所示的注射器中，进行反应。下列说法错误的是 A. 反应过程中，混合气体总压强一直不变 B. 反应达到平衡时，K= C. 反应达到平衡时，H2和I2的转化率相等 D. 增大压强，混合气体的颜色变深，平衡逆向移动 9. 下列装置能构成原电池的是 A. B. C. D. 10. 在某恒容密闭容器中加入一定量的，发生反应(红棕色)⇌(无色)，下列说法不能判断该反应达到平衡状态的是 A. 混合气体的密度不再发生变化 B. 混合气体的颜色不再发生变化 C. 混合气体的压强不再发生变化 D. 各物质的浓度不再发生变化 11. 催化转化为三甲胺的反应历程如图所示(“*”表示吸附在催化剂表面的状态)。下列说法错误的是 A. 总反应的 B. 催化剂可降低该反应的活化能，但不影响反应物的平衡转化率 C. 该反应历程中决速步骤的反应为 D. 该反应历程中涉及极性键的断裂和形成 12. 下，在体积为的恒容密闭容器中通入和发生反应 。下列关于该反应的图示错误的是 A. B. C. D. 13. 时，在容积为2 L的恒容密闭容器中充入一定量的A(g)和B(g)，发生反应 。测得反应过程中的部分数据如表所示，下列说法错误的是 t/min n(A)/mol n(B)/mol 0 4.0 2.0 5 2.0 1.0 10 2.0 1.0 A. 平衡时D的体积分数约为25% B. 该反应在第4 min时， C. 5 min时，保持其他条件不变，再充入2 mol A和2 mol D，平衡逆向移动 D. 10 min时，保持其他条件不变，充入4 mol He，平衡不发生移动 14. 在容积均为1 L的a、b、c、d四个恒容密闭容器中，分别放入0.2 mol M并充入1 mol N，控制在不同温度下发生反应M(s)+5N(g)⇌P(g)，当反应进行到第5 min时，测得N的体积分数与温度的关系如图所示。下列说法一定正确的是 A. 该反应反应物的总能量小于生成物的总能量 B. 反应进行到第5 min时，a、d容器中v(正)=v(逆) C. 若反应达到平衡，N的转化率： D. 反应进行到第5 min时，b中v(正)可能大于v(逆) 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 硝酸是一种重要的化工原料，可用于制化肥、农药、炸药、染料等。某同学设计实验以铅蓄电池为电源，以N2为氮源直接电解制备，其原理示意图如图所示。回答下列问题： （1）铅蓄电池放电时，能量的主要转化形式为_______能转化为_______能。 （2）电极b应连接铅蓄电池的_______(填“Pb”或“”)电极。 （3）电解池工作时，电解质溶液中向电极_______(填“a”或“b”)移动。 （4）电极a上的电极反应式为_______。 （5）当铅蓄电池中消耗时，电解池中理论上可生成_______mol HNO3，电极b生成标准状况下_______L_______(填化学式)。 16. 某实验小组欲用如图甲所示装置(加热装置已略去)探究温度和浓度对反应速率的影响。锥形瓶内发生反应的离子方程式为。设计的实验方案如下(溶液已酸化)。 实验序号 温度/℃ A溶液 B溶液 ① 25 试剂a 30 mL 0.01 mol⋅L-1KMnO4溶液 ② 25 20 mL 0.2 mol⋅L-1H2C2O4溶液 试剂b ③ 35 20 mL 0.1 mol⋅L-1H2C2O4溶液 30 mL 0.01 mol⋅L-1KMnO4溶液 （1）该实验小组除可通过测定收集一定体积的所需要的时间来计算速率外，还可以通过_______来计算速率。 （2）试剂a和试剂b分别是_______、_______。 （3）实验_______(填实验序号，下同)探究的是浓度对化学反应速率的影响，实验_______探究的是温度对化学反应速率的影响。 （4）若实验①在40 s末收集了8.96 mL(标准状况下)，则0~40 s内，_______假设反应前后体积不发生变化)。 （5）小组同学发现反应速率变化情况如图乙，其中时间内速率变快的主要原因可能是①_______，②_______。 17. 定量研究化学反应中的能量变化具有重要意义。某实验小组用的稀硫酸和的溶液进行中和反应反应热测定实验。 Ⅰ．配制溶液。 （1）实验中大约要使用稀硫酸，需要量取密度为、质量分数为的浓硫酸约___________mL。 （2）用固体配制溶液用到的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、___________。 Ⅱ．测定中和反应反应热的实验装置如图所示。 （3）从实验装置上看，完成该测定实验缺少的仪器是___________。 （4）隔热层和杯盖的作用是___________。 （5）取稀硫酸和溶液进行实验，测得的实验数据如表。 ①请填写下表中的空白： 实验次数 起始温度/℃ 终止温度 温度差平均值 稀硫酸 溶液 平均值 1 22.2 22.4 22.3 25.5 ___________ 2 23.0 22.8 22.9 26.0 3 22.5 22.9 22.7 26.0 4 23.4 23.0 23.2 28.3 ②稀硫酸和溶液的密度均近似为，中和后混合溶液的比热容，则___________(保留3位有效数字)。该实验结果与中和反应反应热有一定误差的原因可能是___________(写一条即可)。 18. 将转化为高附加值产品，有助于减轻温室效应，如 ，CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) 。请回答下列问题： （1）已知：① ② ③ 则的该反应在_______(填“高温”或“低温”)下能自发进行。 （2）在一密闭容器中进行反应，实验测得的平衡转化率随温度和压强变化的关系如图所示。 ①p1_______(填“>”“<”或“=”)p2，原因是_______。 ②a、b、c三点对应的平衡常数K(a)、K(b)、K(c)的大小关系为_______。 （3）一定温度下，向体积为1 L的恒容密闭容器中充入1 mol 和1 mol ，发生反应，反应达到平衡，测得平衡时的压强是起始时压强的1.2倍，则该温度下的化学平衡常数_______。 （4）在不同催化剂(catl、cat2、cat3)作用下发生反应，相同时间内测得的转化率随温度变化的关系如图所示。 ①催化效果最佳的是催化剂_______(填“catl”“cat2”或“cat3”)。 ②e点的v(正)_______(填“>”“<”或“=”)v(逆)。 ③f点转化率比d点低的原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北省高二年级10月份联考 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：苏教版选择性必修1专题1至专题2。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 S 32 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活密切相关。下列生产或生活中的过程属于熵减变化的是 A. 干冰的升华 B. 白糖溶于白开水 C. 石灰石分解 D. 人工合成氨 【答案】D 【解析】 【分析】熵减指体系混乱度降低。 【详解】A．干冰的升华是固体转化为气体，混乱度增大，熵增，A不符合题意； B．白糖溶于白开水，固体转化为水中的溶质，混乱度增大，熵增，B不符合题意； C．石灰石分解，，固体生成气体，混乱度增大，熵增，C不符合题意； D．人工合成氨，气体分子数减小，混乱度减小，熵减，D符合题意； 故选D。 2. 在相同条件下，质量相等的固态S和气态S分别与足量的反应，生成气体。下列说法正确的是 A. 固态S与反应放出的热量更多 B. 气态S与反应放出的热量更多 C. 固态S和气态S与反应放出的热量一样多 D. 无法比较固态S和气态S与反应放出的热量多少 【答案】B 【解析】 【详解】气态硫的能量高于固态硫，则在相同条件下，质量相等的气态硫与氧气反应生成二氧化硫气体放出的热量多于固态硫，故选B。 3. 下列说法错误的是 A. 以纯铜为阳极给铁件镀铜时，溶液中不变 B. 电解饱和食盐水时，氢气和氢氧化钠均在阴极生成 C. 热化学方程式中的化学计量数只能为整数 D. 反应物浓度增大，活化分子百分数不变，反应速率加快 【答案】C 【解析】 【详解】A．电镀时，纯铜阳极溶解的与铁件阴极析出的量相等，溶液中浓度不变，A正确； B．电解饱和食盐水时，阴极中的水中的还原生成，同时积累形成NaOH，氢气和NaOH均在阴极生成，B正确； C．热化学方程式的化学计量数可表示物质的量，允许为分数，因此“只能为整数”的说法错误，C错误； D．浓度增大使单位体积内活化分子数增加，但活化分子百分数由温度和催化剂决定，因此不变，反应速率仍加快，D正确； 故选C。 4. 下列关于金属的腐蚀与防护的说法错误的是 A. 钢铁放置在潮湿空气中主要发生电化学腐蚀 B. 镀锌铁利用的是牺牲阴极法保护铁制品 C. 室外健身器材涂油漆等保护层可有效防止铁被腐蚀 D. 钢闸门接外加电源的负极可防止钢闸门被腐蚀 【答案】B 【解析】 【详解】A．钢铁在潮湿空气中表面形成电解质溶液，构成微电池，发生电化学腐蚀，A正确； B．镀锌铁中锌比铁活泼，锌作为阳极被腐蚀，保护铁（阴极），应为“牺牲阳极法”，B错误； C．涂油漆隔绝金属与氧气、水接触，属于物理防护，C正确； D．钢闸门接外加电源负极，作为阴极被保护，属于外加电流的阴极保护法，D正确； 故选B。 5. 某同学设计的探究化学反应吸、放热的装置如图。下列各组物质反应的能量变化不符合该图示的是 A. 和 B. 铁和稀盐酸 C. 碳酸氢钠与盐酸 D. 少量和 【答案】C 【解析】 【详解】A．与反应为放热反应，反应放热使锥形瓶内气体膨胀，压强增大，U型管液面会出现左低右高，符合图示，A不符合题意； B．铁与稀盐酸反应为放热反应，金属与酸反应放热，瓶内气压增大，U型管液面左低右高，符合图示，B不符合题意； C．碳酸氢钠与盐酸反应为吸热反应，吸热使瓶内气体温度降低，压强减小，U型管液面会左高右低，不符合图示，C符合题意； D．Na与反应为放热反应，钠与水反应剧烈放热，瓶内气压增大，U型管液面左低右高，符合图示，D不符合题意； 故选C。 6. 已知：。若反应速率分别用表示，则下列关系式正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】同一个反应在同一段时间内，用不同物质表示的反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比，以此作答。 【详解】A．根据方程式，，即，比例错误，A错误； B．根据方程式，，即，比例错误，B错误； C．根据方程式，，即，比例错误，C错误； D．根据方程式，，即，D正确； 故答案选D。 7. 乙醇是一种无毒且可再生的能源。直接乙醇燃料电池一度引起人们的研究兴趣，其装置如图所示。下列说法错误的是 A. 该装置工作时电子由M极流出经电解液流向N极 B. M极的电极反应式为 C. 该装置工作一段时间后，KOH溶液的浓度降低 D. 空气中的氧气在正极被消耗，故废气中主要含 【答案】A 【解析】 【分析】通入乙醇的M电极为负极，结合电解质溶液为KOH溶液，电解质溶液呈碱性，负极电极方程式为：；通入空气的N电极为正极，正极方程式为：,据此回答。 【详解】A．电子只能通过外电路传导，不能在电解液中移动，电解液中是离子定向移动，电子由M极流出经用电器流向N极，A错误； B．根据分析可知，B正确； C．总反应为，反应消耗且生成，导致KOH浓度降低，C正确； D．空气中氧气在正极被消耗，剩余气体主要为（占空气体积约78%），D正确； 故选A。 8. 某同学将等量的H2(g)和I2(g)充入如图所示的注射器中，进行反应。下列说法错误的是 A. 反应过程中，混合气体总压强一直不变 B. 反应达到平衡时，K= C. 反应达到平衡时，H2和I2的转化率相等 D. 增大压强，混合气体的颜色变深，平衡逆向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．图示为注射器，活塞可以自由移动，为恒压容器，其内部压强始终等于外界大气压，保持不变，故A正确； B．平衡常数K的表达式为产物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，该反应的，B正确； C．初始时H2和I2等量，且反应中按1:1消耗，转化率=消耗量/初始量，故二者转化率相等，C正确； D．增大压强，各物质浓度增大，I2（紫色）浓度增大导致颜色变深，但该反应前后气体分子数相等，增大压强平衡不移动，D错误； 故答案为D。 9. 下列装置能构成原电池的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．装置中有（活泼金属）和（较不活泼金属）两种活泼性不同的电极，插入电解质溶液中，且通过导线和电流计形成闭合回路，能与自发发生氧化还原反应（），满足原电池构成条件，A正确； B．装置中和电极虽插入溶液，但未用导线连接，未形成闭合回路，无法构成原电池，B错误； C．装置中电解质溶液为（乙醇），乙醇是非电解质，溶液不导电，且与乙醇均不发生自发氧化还原反应，不能构成原电池，C错误； D．装置中和电极分别在溶液中，但两溶液未通过盐桥连接，无法形成离子通路，未构成闭合回路，不能构成原电池，D错误； 故选A。 10. 在某恒容密闭容器中加入一定量的，发生反应(红棕色)⇌(无色)，下列说法不能判断该反应达到平衡状态的是 A. 混合气体的密度不再发生变化 B. 混合气体的颜色不再发生变化 C. 混合气体的压强不再发生变化 D. 各物质的浓度不再发生变化 【答案】A 【解析】 【详解】A．混合气体总质量不变，容器为恒容，则混合气体密度始终不变，不能作为反应达平衡的标志，A符合题意； B．混合气体的颜色与c(NO2)相关，颜色不再改变说明c(NO2)不再改变，说明反应达到平衡状态，B不符合题意； C．该反应反应前后的气体分子数减少，随着反应的进行容器内压强会减小，达到平衡是压强不再变化，所以容器内的压强不再变化可以作为平衡的标志，C不符合题意； D．各物质浓度不变表明反应达到平衡，D不符合题意； 故答案为A。 11. 催化转化为三甲胺的反应历程如图所示(“*”表示吸附在催化剂表面的状态)。下列说法错误的是 A. 总反应的 B. 催化剂可降低该反应的活化能，但不影响反应物的平衡转化率 C. 该反应历程中决速步骤的反应为 D. 该反应历程中涉及极性键的断裂和形成 【答案】C 【解析】 【详解】A．总反应的反应物为（能量0.0 eV），产物为（能量-1.02 eV），，A正确； B．催化剂通过降低活化能加快反应速率，但不影响平衡移动，故不改变反应物的平衡转化率，B正确； C．决速步骤是活化能（能垒）最大的步骤，即过渡态能量与该步骤反应物能量差值最大的步骤。反应历程中，只有每一步基元反应吸收或释放的能量，没有过渡态，无法看出决速步骤是哪一步，C错误； D．反应中涉及C=O（极性键）、C-O（极性键）、H-H（非极性键）的断裂，以及C-H、O-H（均为极性键）的形成，故涉及极性键的断裂和形成，D正确； 故选C。 12. 下，在体积为的恒容密闭容器中通入和发生反应 。下列关于该反应的图示错误的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应正反应为气体体积减小的反应，增大压强，正逆反应速率均增大，且增幅更大（因反应物气体分子数多），平衡正向移动，故图中曲线斜率大于，交点后，图示合理，A正确； B．该反应（放热），升高温度，正逆反应速率均增大，但逆反应（吸热）速率增幅更大，平衡逆向移动，故图中曲线斜率应大于，交点后>，B正确； C．反应开始时，反应物浓度最大、生成物浓度为0，随反应进行，反应物浓度减小、生成物浓度增大，达到平衡后浓度均不变，图示符合反应过程中浓度变化趋势，C正确； D．若时刻增大反应物浓度，瞬间增大（因反应物浓度增大），瞬间不变（生成物浓度未变），随后逐渐减小、逐渐增大至新平衡，图示、也出现了瞬间增大，时刻改变的条件应为增大压强，D错误； 故答案选D。 13. 时，在容积为2 L的恒容密闭容器中充入一定量的A(g)和B(g)，发生反应 。测得反应过程中的部分数据如表所示，下列说法错误的是 t/min n(A)/mol n(B)/mol 0 4.0 2.0 5 2.0 1.0 10 2.0 1.0 A. 平衡时D的体积分数约为25% B. 该反应在第4 min时， C. 5 min时，保持其他条件不变，再充入2 mol A和2 mol D，平衡逆向移动 D. 10 min时，保持其他条件不变，充入4 mol He，平衡不发生移动 【答案】C 【解析】 【分析】由表格信息可列三段式：，据此解答。 【详解】A．平衡时A为2 mol ，B为1 mol ，D为1 mol ，总气体物质的量为4 mol ，D占比，A正确； B．5min中时反应达到平衡状态，v正(A)=v逆(A)，0-5分钟A的平均速率为，平衡前v正(A)>v逆(A)，因此第4分钟时≥，B正确； C．充入A和D后，，反应正向移动，而非逆向，C错误； D．恒容容器中充入He不改变各气体浓度，平衡不移动，D正确； 故答案选C。 14. 在容积均为1 L的a、b、c、d四个恒容密闭容器中，分别放入0.2 mol M并充入1 mol N，控制在不同温度下发生反应M(s)+5N(g)⇌P(g)，当反应进行到第5 min时，测得N的体积分数与温度的关系如图所示。下列说法一定正确的是 A. 该反应反应物的总能量小于生成物的总能量 B. 反应进行到第5 min时，a、d容器中v(正)=v(逆) C. 若反应达到平衡，N的转化率： D. 反应进行到第5 min时，b中v(正)可能大于v(逆) 【答案】D 【解析】 【详解】A．不同温度下发生反应，当反应进行到第5 min时，测得N的体积分数与温度的关系图可知前温度升高速度加快导致N的体积分数减小，后温度升高平衡逆移导致N的体积分数增大，故该反应为放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，A错误； B．a点温度低，5min时反应未达平衡，，d点达平衡，，B错误； C．对于放热反应，温度越高平衡时N转化率越小，故达到平衡时N的转化率：，C错误； D．b点温度较低，5 min时可能未达平衡，反应正向进行，，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 硝酸是一种重要的化工原料，可用于制化肥、农药、炸药、染料等。某同学设计实验以铅蓄电池为电源，以N2为氮源直接电解制备，其原理示意图如图所示。回答下列问题： （1）铅蓄电池放电时，能量的主要转化形式为_______能转化为_______能。 （2）电极b应连接铅蓄电池的_______(填“Pb”或“”)电极。 （3）电解池工作时，电解质溶液中向电极_______(填“a”或“b”)移动。 （4）电极a上的电极反应式为_______。 （5）当铅蓄电池中消耗时，电解池中理论上可生成_______mol HNO3，电极b生成标准状况下_______L_______(填化学式)。 【答案】（1） ①. 化学 ②. 电 （2）Pb （3）b （4）N2-10e-+6H2O=2+12H+ （5） ①. 0.2 ②. 11.2 ③. H2 【解析】 【小问1详解】 铅蓄电池放电时，是将化学能转化为电能，故能量的主要转化形式为化学能转化为电能； 【小问2详解】 在电解池中，电极a上氮元素化合价升高被氧化，a为阳极，则电极b为阴极，连接负极，在铅蓄电池中，PbO2 是正极，Pb是负极，所以电极b应连接铅蓄电池的Pb电极； 【小问3详解】 在电解池中，阳离子向阴极移动，电极a是阳极，电极b是阴极，所以电解质溶液中H+向电极b移动； 【小问4详解】 电极a是阳极，发生氧化反应，N2在阳极失去电子生成，电极反应式为N2-10e-+6H2O=2+12H+； 【小问5详解】 铅蓄电池中电极反应式为Pb- 2e-+= PbSO4，PbO2+4H++2e-+= PbSO4+2H2O，消耗98g H2SO4的物质的量为1mol，根据电极反应式可知，消耗1molH2SO4转移1mol电子；以N2为氮源直接电解制备的总反应为N2+6H2O2+5H2↑，每生成1molHNO3转移5mol电子，故电解池中理论上可生成=0.2mol HNO3，电极b的电极反应式为2H++2e- = H2↑，电极b生成标准状况下11.2LH2。 16. 某实验小组欲用如图甲所示装置(加热装置已略去)探究温度和浓度对反应速率的影响。锥形瓶内发生反应的离子方程式为。设计的实验方案如下(溶液已酸化)。 实验序号 温度/℃ A溶液 B溶液 ① 25 试剂a 30 mL 0.01 mol⋅L-1KMnO4溶液 ② 25 20 mL 0.2 mol⋅L-1H2C2O4溶液 试剂b ③ 35 20 mL 0.1 mol⋅L-1H2C2O4溶液 30 mL 0.01 mol⋅L-1KMnO4溶液 （1）该实验小组除可通过测定收集一定体积的所需要的时间来计算速率外，还可以通过_______来计算速率。 （2）试剂a和试剂b分别是_______、_______。 （3）实验_______(填实验序号，下同)探究的是浓度对化学反应速率的影响，实验_______探究的是温度对化学反应速率的影响。 （4）若实验①在40 s末收集了8.96 mL(标准状况下)，则0~40 s内，_______假设反应前后体积不发生变化)。 （5）小组同学发现反应速率变化情况如图乙，其中时间内速率变快的主要原因可能是①_______，②_______。 【答案】（1）KMnO4溶液完全褪色所需时间 （2） ①. 20 mL 0.1 mol⋅L-1H2C2O4溶液 ②. 30 mL 0.01 mol⋅L-1KMnO4溶液 （3） ①. ①② ②. ①③ （4）0.00004 （5） ①. 反应放热 ②. 生成具有催化作用的物质 【解析】 【分析】研究不同温度和浓度对酸性高锰酸钾氧化草酸速率的影响，根据实验方案可知，根据实验①和②温度相同、实验②和③温度和草酸溶液浓度不同可知：根据实验①和③研究温度对反应速率的影响，则试剂a为20 mL 0.1 mol⋅L-1H2C2O4溶液；根据实验①和②温度相同、草酸溶液浓度不同可知，该两组实验研究的时草酸浓度的影响，则试剂b为30 mL 0.01 mol⋅L-1KMnO4溶液。 【小问1详解】 除通过测定一定体积的CO2所需要的时间来比较反应速率，本实验还可通过测定KMnO4溶液完全褪色所需时间； 【小问2详解】 据分析，试剂a为20 mL 0.1 mol⋅L-1H2C2O4溶液，试剂b为30 mL 0.01 mol⋅L-1KMnO4溶液。 【小问3详解】 据分析，实验①和②探究的是浓度对化学反应速率的影响，实验①和③探究的是温度对化学反应速率的影响。 【小问4详解】 0~40 s内，二氧化碳生成速率为，根据，。 【小问5详解】 刚开始反应的时候，速率并不快，但是后来逐渐加快，这可能是由于反应放热，或者是生成了具有催化作用的物质，例如Mn2+（或MnSO4）。 17. 定量研究化学反应中的能量变化具有重要意义。某实验小组用的稀硫酸和的溶液进行中和反应反应热测定实验。 Ⅰ．配制溶液。 （1）实验中大约要使用稀硫酸，需要量取密度为、质量分数为的浓硫酸约___________mL。 （2）用固体配制溶液用到的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、___________。 Ⅱ．测定中和反应反应热的实验装置如图所示。 （3）从实验装置上看，完成该测定实验缺少的仪器是___________。 （4）隔热层和杯盖的作用是___________。 （5）取稀硫酸和溶液进行实验，测得的实验数据如表。 ①请填写下表中的空白： 实验次数 起始温度/℃ 终止温度 温度差平均值 稀硫酸 溶液 平均值 1 22.2 22.4 22.3 25.5 ___________ 2 23.0 22.8 22.9 26.0 3 22.5 22.9 22.7 26.0 4 23.4 23.0 23.2 28.3 ②稀硫酸和溶液的密度均近似为，中和后混合溶液的比热容，则___________(保留3位有效数字)。该实验结果与中和反应反应热有一定误差的原因可能是___________(写一条即可)。 【答案】（1）3.4 （2）烧杯、容量瓶、胶头滴管 （3）玻璃搅拌棒 （4）保温，防止热量散失 （5） ①. 3.2 ②. -53.5 ③. 实验装置保温、隔热效果差或量取溶液的体积时仰视读数或分多次把溶液倒入盛有稀硫酸的小烧杯中或用温度计测定溶液起始温度后直接测定稀硫酸起始温度等合理答案 【解析】 【分析】中和反应反应热的测定实验关键是要减少热量的损失，因此要做好隔热保温，在进行数据处理时，要舍去误差较大的数据，进行误差分析时，主要是分析前后温度差的误差，结合进行分析。 【小问1详解】 稀释前后溶质的物质的量不变。稀硫酸中H2SO4的物质的量：，浓硫酸的物质的量浓度： 。所需浓硫酸体积：。 【小问2详解】 用NaOH固体配制250 mL溶液的步骤：计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀。用到的玻璃仪器有：量筒（量水）、玻璃棒（搅拌/引流）、烧杯（溶解NaOH）、250 mL容量瓶（定容）、胶头滴管（定容）。 【小问3详解】 简易量热计需要环形玻璃搅拌棒。 【小问4详解】 隔热层和杯盖的作用是保温、减少实验过程中热量的散失，避免热量损失导致测得的温度差偏小，从而提高中和热测定的准确性。 【小问5详解】 ①温度差 = T2 – T1： 实验1： 25.5 - 22.3 = 3.2 实验2： 26.0 - 22.9 = 3.1 实验3： 26.0 - 22.7 = 3.3 实验4： 28.3 - 23.2 = 5.1 （数据偏差过大，舍去，属于实验误差） 取实验1、2、3的温度差求平均：。 ② 混合溶液总质量 m = (50 + 50) mL×1 g·cm-3 = 100 g，热量 Q =c·m·T=4.18×100 g×3.2℃=1337.6J=1.3376 kJ。稀硫酸的物质的量 n(H2SO4)=0.25 mol/L×0.05 L=0.0125 mol，n(NaOH)=0.55 mol/L×0.05 L=0.0275 mol 。反应需要 n(NaOH)=2n(H2SO4)=0.025 mol＜0.0275 mol，故为限量反应物，生成的物质的量为0.025 mol，中和热是生成1 mol H2O放出的热量，故：。与理论值（H=-57.3kJ·mol-1）有误差的可能原因是有热量损失，故原因有：实验装置保温、隔热效果差或量取溶液的体积时仰视读数或分多次把溶液倒入盛有稀硫酸的小烧杯中或用温度计测定溶液起始温度后直接测定稀硫酸起始温度等合理答案。 18. 将转化为高附加值产品，有助于减轻温室效应，如 ，CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) 。请回答下列问题： （1）已知：① ② ③ 则的该反应在_______(填“高温”或“低温”)下能自发进行。 （2）在一密闭容器中进行反应，实验测得的平衡转化率随温度和压强变化的关系如图所示。 ①p1_______(填“>”“<”或“=”)p2，原因是_______。 ②a、b、c三点对应的平衡常数K(a)、K(b)、K(c)的大小关系为_______。 （3）一定温度下，向体积为1 L的恒容密闭容器中充入1 mol 和1 mol ，发生反应，反应达到平衡，测得平衡时的压强是起始时压强的1.2倍，则该温度下的化学平衡常数_______。 （4）在不同催化剂(catl、cat2、cat3)作用下发生反应，相同时间内测得的转化率随温度变化的关系如图所示。 ①催化效果最佳的是催化剂_______(填“catl”“cat2”或“cat3”)。 ②e点的v(正)_______(填“>”“<”或“=”)v(逆)。 ③f点转化率比d点低的原因是_______。 【答案】（1）高温 （2） ①. < ②. 该反应是气体分子数增大的反应，减小压强，平衡正向移动，的平衡转化率增大，由图可知，相同温度下，p1对应的平衡转化率大于p2，所以p1< p2 ③. K(a)=K(b)<K(c) （3）0.04 （4） ①. catl ②. > ③. 该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，转化率降低 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，由①-②-③可得：，，该反应，，根据反应自发进行，所以该反应在高温下能自发进行； 【小问2详解】 该反应是气体分子数增大的反应，减小压强，平衡正向移动，CH4的平衡转化率增大，由图可知，相同温度下，p1对应的平衡转化率大于p2，所以p1< p2；平衡常数只与温度有关，该反应，温度越高，平衡常数越大，a、b两点温度相同，所以K(a)=K(b)，a、b点温度低于c点，所以K(a)=K(b)<K(c)； 【小问3详解】 设平衡时转化了x mol，列三段式：，同温同体积下，压强之比等于物质的量之比，起始总物质的量为2 mol，平衡总物质的量为，已知平衡时压强是起始时的1.2倍，所以，解得x = 0.2，平衡时各物质的浓度：，，化学平衡常数； 【小问4详解】 ①催化剂能加快反应速率，相同时间内转化率越高，催化效果越好，由图可知，相同温度下cat1对应的转化率最高，所以催化效果最佳的是catl；②e点反应未达到平衡，反应正向进行，所以v(正)>v(逆)；③d点反应达到平衡，该反应，是放热反应，d点达到平衡后升高温度，平衡逆向移动，使转化率降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $