精品解析：陕西省渭南市韩城市2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试题

2024-2025学年度高二年级上学期期中考试 化学试题 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.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mn-55 Fe-56 Cu-64 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，下列说法正确的是 A. 乙醇燃烧时，热能转化为化学能 B. 报废的铅酸蓄电池，可进行露天焚烧处理 C. 工业上处理废水中的和，可加入适量的溶液处理 D. 工业燃烧煤时，将煤粉碎的目的是减少二氧化碳的排放量 2. 增大下列过程的化学反应速率对人类有益的是 A. 氨的合成 B. 钢铁的腐蚀 C. 废旧电池的焚烧 D. 肉质食品的腐败 3. 下列反应的能量变化与下图示能量变化相符合的是 A. 石灰石煅烧的反应 B. 金属铝与稀硫酸的反应 C. 稀盐酸与碳酸氢钠的反应 D. 氯化铵与氢氧化钡的反应 4. 在反应中，能使反应物活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是(已知：保持其他条件不变，仅改变其中一个条件) A. 降低温度 B. 加入合适的催化剂 C. 扩大容器体积 D. 及时移除部分CO2(g) 5. 下列4个烧杯中盛有等浓度食盐水(如图所示)，其中，锌被腐蚀的速率最快的是 A. B. C. D. 6. 已知反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最慢的是 A. B. C. D. 7. 某温度下，在密闭容器中充入一定量的X(g)，发生反应：①；② 。已知：反应①的反应速率大于反应②。下列反应进程示意图符合题意的是 A. B. C. D. 8. 常温下，下列措施有利于增大反应速率的是 A. 硫酸钠固体溶于水时，用玻璃棒搅拌并适当升高温度 B. 常温下，利用个制氢气时，将稀硫酸换成浓硫酸 C. 利用制氧气时，加入适宜的催化剂 D. 实验室利用制二氧化碳时，将稀盐酸换成同浓度的稀硫酸 9. 衣服上漂亮的“金属”塑料纽扣表面金色的华贵外衣是采用化学方法电镀上去的，下列有关电镀的说法正确的是 A. 通常以待镀制品为阳极 B. 通常以镀层金属为阴极 C. 用含有镀层金属离子的溶液作电解质溶液 D. 纽扣表面镀铜时，可采用如图所示方法进行电镀 10. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 通常状况下，0.1mol氯气与足量的水反应，生成的HClO为 B. 标准状况下，在某密闭容器中，所含的分子总数为 C. 对于反应 ，该反应中，每放出24.18kJ热量，此时消耗 D. 一定温度下，将和充入某密闭容器中，充分反应后，所得的氧原子总数为 11. 下列叙述与如图所示变化相符的是（夹持装置已略去） A.验证浓硫酸稀释为放热过程 B.验证催化剂对反应速率的影响 C.验证该反应为放热反应 D.稳定性：C(s，石墨)C(s，金刚石) A A B. B C. C D. D 12. 工业上可由水煤气(主要成分为和)合成甲醇： 。在某一可变的密闭容器中投入和，发生上述反应。实验测得平衡时的物质的量随温度、压强的变化如图所示。下列说法错误的是 A. B. 压强： C. 对应点的平衡常数： D. 对应点的混合气体中氧元素的质量： 13. 科学家提出利用离子交换膜组合工艺将电解制备金属锰和二氧化锰工艺联用，实现同步制备金属锰和二氧化锰并回收硫酸，工艺原理如图所示(电极均为惰性电极)。下列说法正确的是 A. P为阳离子交换膜，Q为阴离子交换膜 B. 工作时，每产生，同时得到5.5gMn C. 实验中可用氯化锰溶液代替硫酸锰溶液 D. M电极上的电极反应式为 14. 在恒容密闭容器中充入和，发生反应，时，该反应达到平衡，此时测得，下列说法错误的是 A. 反应一会儿后，混合气体中氧元素的总质量为 B. 内， C. 反应达到平衡后，保持其他条件不变，仅充入和， D. 当混合气体的平均相对分子质量不再发生改变时，可判断该反应达到平衡 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某温度下，在5 L某密闭容器中发生M(g)、N(g)两种物质间的转化反应，M、N的物质的量随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题： （1）该反应的化学方程式为___________。 （2）反应开始至2min时： ①该反应___________(填“达到”或“未达到”)平衡，判断的理由为___________。 ②___________(保留2位有效数字，下同)，0~2min内，v(N)=___________ （3）4m in时，往该密闭容器中再充入0.3mol M(g)和0.3mol N(g)，此时，正反应速率___________(填“>”“<”或“=”)逆反应速率，判断的理由为___________。 16. 等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应。 组别 对应曲线 反应温度/℃ 铁的状态 1 35 粉末状 2 3.2 35 粉末状 3 3.2 35 块状 4 35 块状 测得在不同时间(t)内产生气体体积(V)的数据如图所示。 回答下列问题： （1）盐酸_______(填“是电解质”“是非电解质”或“既不是电解质也不是非电解质”)，原因为_______。 （2）该反应的化学方程式为_______。 （3）结合图像，由第1组和第2组实验数据可知，第1组实验中_______(填“>”“<”或“=”)3.2，判断的理由为_______。 （4）在上述四组实验中(等质量的铁粉，不考虑盐酸的挥发)： ①消耗盐酸体积最多的是第_______(填“1”“2”“3”或“4”)组，原因为_______。 ②四组实验中，主要讨论_______和_______对反应速率影响。 17. 在能源危机的情境下，液流电池(又称可逆氧化还原反应)备受科研者的推崇。钒电池(又称全钒氧化还原电池)具备安全性高、循环寿命长等优点。钒电池工作的原理如图所示，电池工作时： 。 （1）当该装置连接用电器，装置工作时，主要发生的能量变化为___________(填“电能转化为化学能”或“化学能转化为电能”)。 （2）该电池放电时，A极为___________(填“负极”或“正极”)，H+的移动方向为由___________(填“A极室”或“B极室”，下同)经质子交换膜移向___________；该电池充电时，电极B上的电极反应式为___________。 （3）现利用该电池作电源，进行电解饱和食盐水和电镀实验，装置如图所示。开始时，Cu电极和Fe电极质量相等，该装置工作t min后，Fe电极质量比Cu的重6.4g。 Fe电极应连接电源的___________极，石墨2电极上发生的电极反应为___________；0～t min内、电解池Ⅰ理论上可收集到的气体总体积为___________L(标准状况)。 18. 科学家提出可在铜铝催化剂中用、加氢合成甲醇。发生的反应有： 反应Ⅰ. ； 反应Ⅱ. ； 反应Ⅲ. 。 回答下列问题： （1）_________（用含、的代数式表示），_________（用含、的代数式表示）。 （2）往某密闭容器中充入0.2和0.6，仅发生反应 ，的平衡转化率与温度、气体的总压强的关系如图所示。 ①_________（填“>”或“<”）0，判断的理由为_________。 ②、、由大到小顺序为_________。 ③℃，b点时，该反应的平衡常数_________（分压=物质的量分数×总压，用含的代数式表示）。 （3）、分别与反应生成和的，与温度的关系如图所示。 ①容器中只发生反应|时，a点：_________（填“>”“<”或“=”）。 ②℃时，容器中同时发生反应ⅰ和反应ⅱ，则的_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度高二年级上学期期中考试 化学试题 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.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mn-55 Fe-56 Cu-64 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，下列说法正确的是 A. 乙醇燃烧时，热能转化为化学能 B. 报废的铅酸蓄电池，可进行露天焚烧处理 C. 工业上处理废水中的和，可加入适量的溶液处理 D. 工业燃烧煤时，将煤粉碎的目的是减少二氧化碳的排放量 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醇燃烧时，主要能量转换形式为化学能转化为热能，A错误； B．报废的铅酸蓄电池，含有硫酸等废酸，还含有铅等重金属，会污染环境，不可进行露天焚烧处理，B错误； C．工业废水中的和等重金属离子可以通过加适量溶液将其转化为CuS、Ag2S沉淀除去，C正确； D．工业燃烧煤时，将煤粉碎的目的是使煤充分燃烧，节约能源，并不能减少二氧化碳的排放量，D错误； 故选C。 2. 增大下列过程的化学反应速率对人类有益的是 A. 氨的合成 B. 钢铁的腐蚀 C. 废旧电池的焚烧 D. 肉质食品的腐败 【答案】A 【解析】 【详解】A．增大氨的合成反应速率，会提高生产效率，对人类有益，故A正确； B．钢铁的腐蚀会造成材料资源浪费，该化学反应速率的增大对人类无益，故B错误； C．废旧电池的焚烧会产生会产生有毒气体，污染大气，造成环境污染，该化学反应速率的增大对人类无益，故C错误； D．肉质食品的腐败造成食品资源浪费，该化学反应速率的增大对人类无益，故D错误； 故选：A。 3. 下列反应的能量变化与下图示能量变化相符合的是 A. 石灰石煅烧的反应 B. 金属铝与稀硫酸的反应 C. 稀盐酸与碳酸氢钠的反应 D. 氯化铵与氢氧化钡的反应 【答案】B 【解析】 【分析】反应物总能量比生成物总能量高，则相应的反应为放热反应。 【详解】A．石灰石煅烧的反应是分解反应，为吸热反应，A不符合题意； B．金属铝与稀硫酸的反应属于放热反应，B符合题意； C．稀盐酸与碳酸氢钠的反应为吸热反应，C不符合题意； D．氢氧化钡与氯化铵的反应为吸热反应，D不符合题意； 答案选B。 4. 在反应中，能使反应物活化分子数和活化分子百分数同时增大的方法是(已知：保持其他条件不变，仅改变其中一个条件) A. 降低温度 B. 加入合适的催化剂 C. 扩大容器体积 D. 及时移除部分CO2(g) 【答案】B 【解析】 【详解】A．降低温度会减少分子动能，导致活化分子数和活化分子百分数均减少，A错误； B．加入催化剂降低活化能，使更多分子成为活化分子，活化分子数和活化分子百分数均增大，B正确； C．扩大容器体积降低浓度，单位体积内活化分子数减少，但活化分子百分数不变（仅受温度、催化剂影响），C错误； D．移除CO2使反应正向移动，但活化分子百分数不变（未改变活化能或温度），且反应物浓度降低可能导致活化分子数减少，D错误； 故答案为B。 5. 下列4个烧杯中盛有等浓度食盐水(如图所示)，其中，锌被腐蚀的速率最快的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A装置属于化学腐蚀，腐蚀较慢；B装置中铝比锌活泼，锌做正极被保护，腐蚀最慢；C装置中构成原电池，属于电化学腐蚀，其中锌比铜活泼，做原电池的负极，加速锌的腐蚀；D装置构成电解池，属于电化学腐蚀，锌为阳极发生氧化反应，腐蚀速率最快；故选D。 6. 已知反应在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最慢的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】同一化学反应在同一时间段内的反应速率之比等于化学计量系数之比 【详解】A．； B．； C．； D．； 表示反应速率最慢的是，故选B。 7. 某温度下，在密闭容器中充入一定量的X(g)，发生反应：①；② 。已知：反应①的反应速率大于反应②。下列反应进程示意图符合题意的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由方程式可知，反应①、②均为吸热反应，则X、Y、Z的能量依次增大，因此排除B、C选项；由反应①的反应速率大于反应②可知，反应②的速率更小，活化能更大，排除D选项，则A符合题意； 故答案选A。 8. 常温下，下列措施有利于增大反应速率的是 A. 硫酸钠固体溶于水时，用玻璃棒搅拌并适当升高温度 B. 常温下，利用个制氢气时，将稀硫酸换成浓硫酸 C. 利用制氧气时，加入适宜的催化剂 D. 实验室利用制二氧化碳时，将稀盐酸换成同浓度的稀硫酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫酸钠固体溶于水，属于物理变化，用玻璃棒搅拌并适当升高温度会加快溶解，A不符合题意； B．铁遇浓硫酸会发生钝化，将稀硫酸换成浓硫酸不会生成H2，B不符合题意； C．加入适宜的催化剂，能加快的反应速率，C符合题意； D．将稀盐酸换成同浓度的稀硫酸，稀硫酸与碳酸钙生成的硫酸钙微溶于水会覆盖在碳酸钙表面阻止反应的继续进行，反应速率会减慢，D不符合题意； 答案选C。 9. 衣服上漂亮的“金属”塑料纽扣表面金色的华贵外衣是采用化学方法电镀上去的，下列有关电镀的说法正确的是 A. 通常以待镀制品为阳极 B. 通常以镀层金属为阴极 C. 用含有镀层金属离子的溶液作电解质溶液 D. 纽扣表面镀铜时，可采用如图所示方法进行电镀 【答案】C 【解析】 【分析】电镀时，以镀层金属为阳极，以镀件作阴极，含有镀层金属阳离子的盐溶液为电解质溶液。 【详解】A．要在纽扣上电镀上一层铜，应该以镀件为阴极，连接电源的负极，A错误； B．电镀时通常以镀层金属为阳极，B错误； C．电镀时，以镀层金属为阳极，以镀件作阴极，含有镀层金属阳离子的盐溶液为电解质溶液，C正确； D．装置图缺少外接直流电源，应该使铜连接电源的正极，作阳极；纽扣连接电源的负极，作阴极，D错误； 故合理选项是C。 10. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 通常状况下，0.1mol氯气与足量的水反应，生成的HClO为 B. 标准状况下，在某密闭容器中，所含的分子总数为 C. 对于反应 ，该反应中，每放出24.18kJ热量，此时消耗 D. 一定温度下，将和充入某密闭容器中，充分反应后，所得的氧原子总数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据、该反应是可逆反应，0.1mol氯气与足量的水反应，生成的HClO小于0.1NA，A错误； B．标准状况下，在某密闭容器中，Vm=22.4L/mol，为0.1mol，结合可知，所含的分子总数小于0.1NA，B错误； C．该反应为吸热反应，不放热反应，C错误； D．反应前后氧原子总数守恒，所给的反应物中总共有0.4 mol氧原子，即充分反应后，所得的氧原子总数为0.4NA，D正确； 故选D。 11. 下列叙述与如图所示变化相符的是（夹持装置已略去） A.验证浓硫酸稀释为放热过程 B.验证催化剂对反应速率的影响 C.验证该反应为放热反应 D.稳定性：C(s，石墨)C(s，金刚石) A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．验证浓硫酸稀释为放热过程，不应该把烧杯放在热水中，故A不相符； B．双氧水浓度不同，不能验证催化剂对反应速率的影响，故B不相符； C．广口瓶中温度升高，气体膨胀，气囊膨胀，说明氧化钙和水反应为放热反应，故C相符； D．能量越低越稳定，所以稳定性：C(s，石墨)＞C(s，金刚石)，D不相符； 答案选C。 12. 工业上可由水煤气(主要成分为和)合成甲醇： 。在某一可变的密闭容器中投入和，发生上述反应。实验测得平衡时的物质的量随温度、压强的变化如图所示。下列说法错误的是 A. B. 压强： C. 对应点的平衡常数： D. 对应点的混合气体中氧元素的质量： 【答案】D 【解析】 【详解】A．升高温度，甲醇的物质的量减少，说明平衡逆向移动，正反应放热，，故A正确； B．增大压强，平衡正向移动，甲醇的物质的量增多，可知压强：，故B正确； C．正反应放热，温度越高，平衡常数越小，对应点的平衡常数：，故C正确； D．根据元素守恒，对应点的混合气体中氧元素的质量：，故D错误； 选D。 13. 科学家提出利用离子交换膜组合工艺将电解制备金属锰和二氧化锰工艺联用，实现同步制备金属锰和二氧化锰并回收硫酸，工艺原理如图所示(电极均为惰性电极)。下列说法正确的是 A. P为阳离子交换膜，Q为阴离子交换膜 B. 工作时，每产生，同时得到5.5gMn C. 实验中可用氯化锰溶液代替硫酸锰溶液 D. M电极上的电极反应式为 【答案】A 【解析】 【分析】根据电解装置可知，M极为阳极，锰离子失去电子发生氧化反应生成二氧化锰，水发生氧化反应生成氧气；N为阴极，锰离子发生还原反应生成锰单质、水得到电子发生还原反应生成氢气；阳极室产生氢离子通过P膜进入中间室、阴极室是硫酸根离子通过Q膜进入中间室，中间室得到硫酸； 【详解】A．由分析可知，氢离子通过P膜进入中间室、硫酸根离子通过Q膜进入中间室，P为阳离子交换膜，Q为阴离子交换膜，A正确； B．没有指明为标况，不确定生成氢气的物质的量，且氢气和锰单质均在阴极产生，不确定生成锰单质的质量，B错误； C．实验中不能用氯化锰溶液代替硫酸锰溶液，Cl−还原性强，会在阳极放电产生氯气，不能产生氢离子，无法回收硫酸，C错误； D．M极为阳极，锰离子发生氧化反应生成二氧化锰，水发生氧化反应生成氧气，反应为、，D错误； 故选A。 14. 在恒容密闭容器中充入和，发生反应，时，该反应达到平衡，此时测得，下列说法错误的是 A. 反应一会儿后，混合气体中氧元素的总质量为 B. 内， C. 反应达到平衡后，保持其他条件不变，仅充入和， D. 当混合气体的平均相对分子质量不再发生改变时，可判断该反应达到平衡 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据质量守恒，反应过程中氧的质量始终不变，m(O)=0.2mol/L×5L×16g/mol=16g，A正确； B．根据三段式有：，，B正确； C．K==0.27，充入和，Q==0.32，Q>K，平衡逆向移动，，C错误； D．，反应过程中物质的量增加，M减小，平均相对分子质量不再发生改变时，可判断该反应达到平衡，D正确； 答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某温度下，在5 L某密闭容器中发生M(g)、N(g)两种物质间的转化反应，M、N的物质的量随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题： （1）该反应的化学方程式为___________。 （2）反应开始至2min时： ①该反应___________(填“达到”或“未达到”)平衡，判断的理由为___________。 ②___________(保留2位有效数字，下同)，0~2min内，v(N)=___________ （3）4m in时，往该密闭容器中再充入0.3mol M(g)和0.3mol N(g)，此时，正反应速率___________(填“>”“<”或“=”)逆反应速率，判断的理由为___________。 【答案】（1）2M(g)N(g) （2） ①. 未达到 ②. 2min后M和N的物质的量还在变化 ③. 0.40 ④. 0.02 （3） ①. > ②. K=，此时Q= ，Q〈K，平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率 【解析】 【小问1详解】 由图可知随着反应的进行N的物质的量增大直至不变， M的物质的量减小直至不变，因此M为反应物， N为生成物，且反应为可逆反应，未平衡之前M和N的变化量之比=(0.8-0.2):(0.5-0.2)=2:1，因此该反应的化学方程式为2M(g)N(g)； 【小问2详解】 ①2min后M和N的物质的量还在变化，说明反应没有达到平衡； ②依题意列三段式有： ， ，解得a=0.40；0~2min内，v(N)= ； 小问3详解】 该反应的平衡常数K=，往该密闭容器中再充入0.3mol M(g)和0.3mol N(g)，则Q=，此时Q〈K，平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率。 16. 等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应。 组别 对应曲线 反应温度/℃ 铁的状态 1 35 粉末状 2 3.2 35 粉末状 3 3.2 35 块状 4 35 块状 测得在不同时间(t)内产生气体体积(V)的数据如图所示。 回答下列问题： （1）盐酸_______(填“是电解质”“是非电解质”或“既不是电解质也不是非电解质”)，原因为_______。 （2）该反应的化学方程式为_______。 （3）结合图像，由第1组和第2组实验数据可知，第1组实验中_______(填“>”“<”或“=”)3.2，判断的理由为_______。 （4）在上述四组实验中(等质量的铁粉，不考虑盐酸的挥发)： ①消耗盐酸体积最多的是第_______(填“1”“2”“3”或“4”)组，原因为_______。 ②四组实验中，主要讨论_______和_______对反应速率的影响。 【答案】（1） ①. 既不是电解质也不是非电解质 ②. 盐酸属于混合物，电解质为化合物 （2） （3） ①. > ②. 接触面积和物质的状态均相同，图中可判断出第1组反应速率大于第2组反应速率，故 （4） ①. 4 ②. 生成氢气的体积相同，接触面积和物质的状态均相同，第3组反应速率大于第4组反应速率，故，则消耗盐酸体积最多 ③. 浓度 ④. 接触面积 【解析】 【小问1详解】 盐酸属于混合物，电解质为化合物，所以盐酸既不是电解质也不是非电解质。 【小问2详解】 铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，该反应的化学方程式为。 【小问3详解】 根据对比实验的单一变量原则，结合图像第1组速率快于第2组，且两组数据其他条件相同，故第1组实验中>3.2，判断的理由为接触面积和物质的状态均相同，图中可判断出第1组反应速率大于第2组反应速率，故。 【小问4详解】 ①四组数据生成相同体积的氢气，消耗HCl的物质的量相同，故消耗盐酸体积最多的是第4组，原因为生成氢气的体积相同，接触面积和物质的状态均相同，第3组反应速率大于第4组反应速率，故，则消耗盐酸体积最多。 ②结合四组实验数据，1、2和3、4组的浓度不同，2、3组的接触面积不同，故四组实验中，主要讨论浓度和接触面积对反应速率的影响。 17. 在能源危机的情境下，液流电池(又称可逆氧化还原反应)备受科研者的推崇。钒电池(又称全钒氧化还原电池)具备安全性高、循环寿命长等优点。钒电池工作的原理如图所示，电池工作时： 。 （1）当该装置连接用电器，装置工作时，主要发生的能量变化为___________(填“电能转化为化学能”或“化学能转化为电能”)。 （2）该电池放电时，A极为___________(填“负极”或“正极”)，H+的移动方向为由___________(填“A极室”或“B极室”，下同)经质子交换膜移向___________；该电池充电时，电极B上的电极反应式为___________。 （3）现利用该电池作电源，进行电解饱和食盐水和电镀实验，装置如图所示。开始时，Cu电极和Fe电极的质量相等，该装置工作t min后，Fe电极质量比Cu的重6.4g。 Fe电极应连接电源的___________极，石墨2电极上发生的电极反应为___________；0～t min内、电解池Ⅰ理论上可收集到的气体总体积为___________L(标准状况)。 【答案】（1）化学能转化为电能 （2） ①. 负极 ②. A极室 ③. B极室 ④. （3） ①. 负 ②. （或） ③. 2.24 【解析】 【分析】1．根据钒电池的总方程式： 可知，当放电工作时，反应从右向左进行，可得负极电极反应式为：，正极电极反应式为：；充电时反向进行即可； 2．用钒电池作为电源电解饱和食盐水和电镀Cu：根据电镀原理，在Fe表面镀Cu，则Fe电极为阴极，连接电源负极，电极式为：、则Cu电极为阳极，电极反应式为：；同时对于电解饱和食盐水来说，与电镀Cu电极连接的石墨2电极为阴极，电极反应式为：，同时得到石墨电极1为阳极，电极反应式为：；据此分析解答。 【小问1详解】 当该装置连接用电器，装置工作时，属于放电过程，能量变化为：化学能转化为电能。 【小问2详解】 该电池放电时，作原电池使用，再根据分析可知；A极为：负极；从负极移向正极，则的移动方向由A极室经质子交换膜移向B极室；该电池充电时，B电极作阳极，则电极反应式为：。 【小问3详解】 根据分析，Fe电极作阴极，连接电源的负极；电解饱和食盐水时，石墨2电极为阴极，电极反应式为：；由开始时，Cu电极和Fe电极的质量相等，该装置工作t min后，Fe电极质量比Cu的重6.4g，结合电极反应可知，当阳极有溶解，失去，则阴极Fe电极上会析出固体，则Fe电极质量与Cu电极的质量差为，则Fe电极质量比Cu的重6.4g时转移的电子数为：；再根据分析中电解饱和食盐水时，每转移时，阴极和阳极分别产生共2mol气体，则转移时，电解池Ⅰ理论上可收集到(标准状况下)的气体总体积为：。 18. 科学家提出可在铜铝催化剂中用、加氢合成甲醇。发生的反应有： 反应Ⅰ. ； 反应Ⅱ. ； 反应Ⅲ. 。 回答下列问题： （1）_________（用含、的代数式表示），_________（用含、的代数式表示）。 （2）往某密闭容器中充入0.2和0.6，仅发生反应 ，的平衡转化率与温度、气体的总压强的关系如图所示。 ①_________（填“>”或“<”）0，判断的理由为_________。 ②、、由大到小的顺序为_________。 ③℃，b点时，该反应的平衡常数_________（分压=物质的量分数×总压，用含的代数式表示）。 （3）、分别与反应生成和的，与温度的关系如图所示。 ①容器中只发生反应|时，a点：_________（填“>”“<”或“=”）。 ②℃时，容器中同时发生反应ⅰ和反应ⅱ，则的_________。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ＜ ②. 压强不变时，该反应中的平衡转化率随着温度的升高而下降 ③. ④. （3） ①. ＜ ②. 0 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律：反应II-反应I得反应Ⅲ.，则； 【小问2详解】 ①由图可得，压强不变时，CO2平衡转化率随着温度的升高而降低，则该反应为放热反应，； ②该反应的正反应为气体体积减小的反应，当温度一定时，CO2平衡转化率随着压强升高而增大，压强由大到小的顺序：； ③，，，，，； 【小问3详解】 ①a点未平衡，b点平衡，a点大于同温度的，则a点反应逆向进行，； ②根据题中方程式可得，，，℃时，，则，即，，，所以。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $