精品解析：北京市延庆区2025-2026学年高二上学期期中考试 化学试题

延庆区2025—2026学年第一学期期中试卷 高二化学 第一部分(选择题共42分) 一、本部分共14小题，每小题3分，共42分。在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项。 1. 下列物质属于弱电解质的是 A. NaOH B. 盐酸 C. D. 2. 下列电离方程式书写正确的是 A. B. C. D. 3. 下列措施是为了增大化学反应速率的是 A. 用锌粒代替镁粉制备氢气 B. Al与稀硫酸反应制取时，改用浓硫酸 C. 溶液与溶液反应时，增大压强 D. 工业合成氨时加入催化剂 4. 可逆反应A(g)＋2B(g)2C(g)　ΔH>0速率图像如图所示。导致t′时刻的速率图线变化的原因可能是 A. 增大了A的浓度 B. 使用了催化剂 C. 增大了压强 D. 升高了温度 5. 下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A. 钠与水反应 B. 碳与水蒸气的反应 C. 与反应 D. 甲烷在氧气中的燃烧反应 6. 一定条件下，在2 L密闭容器中发生反应：，测得5 min内，A的物质的量减小了10 mol，则5 min内该反应的化学反应速率不正确的是 A. v(A)=1 B. v(B)=6 C. v(C)=2 D. v(C): v(D)=1:2 7. 一定温度和压强下，2mol H2和1mol O2分别以点燃和形成氢氧燃料电池这两种方式发生化学反应，生成2mol液态水。下列说法不正确的是 A. 放出的热量相等 B. 反应的焓变相等 C. 体系内能变化相等 D. 均满足质量守恒和能量守恒 8. 向10mL氨水中加入蒸馏水，将其稀释到1L后，下列变化中不正确的是 A. 的电离程度增大 B. 增大 C. 的数目增多 D. 增大 9. 一定温度下的密闭容器中，发生可逆反应2NO (g)+ O2(g)2NO2(g) ，下列情况不能说明该反应达到平衡状态的是 A. 容器内气体颜色不再变化 B. 浓度商等于化学平衡常数 C. 容器内气体的浓度c(NO)：c(O2)：c(NO2)=2：1：2 D. 容器内的压强不再变化 10. 下列事实能用平衡移动原理解释的是 A. 溶液中加入少量固体，促进分解 B. 密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后颜色加深 C. 带活塞密闭容器内存在平衡，向外拉动活塞颜色变浅 D. 工业合成氨 ，采用400℃～500℃的高温条件 11. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)不能达到对应实验目的是 实验目的 A．测定中和反应的反应热 B．测定锌与稀硫酸反应速率 实验装置 实验目的 C．探究温度对化学平衡移动的影响 D．醋酸的大于碳酸的 实验装置 A. A B. B C. C D. D 12. 反应经历了如下反应历程： ①，②，反应过程的能量变化如下图所示。已知的键能为436 ，的键能为151 。 下列说法正确的是 A. 的键能为288 B. 升高温度，反应①速率增大，反应②速率减小 C. 降低温度，反应②的限度增大，有利于提高的转化率 D. 为防止反应过程中有大量累积，应选择合适的催化剂降低反应②的焓变 13. 一定温度下，在两个容积均为的恒容密闭容器中加入一定量的反应物，发生反应，相关数据见下表。 容器编号 温度/℃ 起始物质的量/ 平衡物质的量/ Ⅰ 0.4 0.4 0.2 Ⅱ 0.4 0.4 0.24 下列说法不正确的是 A. B. Ⅰ中反应达到平衡时，的转化率为50% C. Ⅱ中反应平衡常数 D. 的容器中，若四种气体的物质的量均为，则 14. 为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想固体溶于水的过程分两步实现，示意图如下。 下列说法不正确的是 A. 固体溶解是吸热过程 B. 根据盖斯定律可知： C. 根据各微粒的状态，可判断， D. 溶解过程的能量变化，与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关 第二部分(非选择题共58分) 二、本部分共5小题。 15. 醋酸和碳酸是常见的两种弱酸。 （1）室温下，冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。 ①加水前导电能力约为零的原因是___________。 ②A、B、C三点对应的溶液中，最大的是___________(填字母，下同)。 ③A、B、C三点对应的溶液中，电离程度最大的是___________。 ④若使B点对应的溶液中，增大，同时减小，可采用的方法是___________。 a．加 b．加NaOH固体 c．加入浓硫酸 （2）有关0.1mol·L-1溶液的叙述正确的是___________。 a．与同浓度盐酸溶液的导电性相同 b．向其中加少量固体，减小 c．向其中加少量固体，增大 d．中和等浓度、等体积溶液和盐酸，需要NaOH的物质的量盐酸多于 （3）向饱和溶液中滴加饱和溶液，可观察到先产生白色沉淀，后产生大量无色气泡，结合化学用语，从平衡移动角度解释原因___________。 16. 甲醇是重要的化工原料，应用前景广阔。研究表明，二氧化碳与氢气反应可以合成甲醇，反应如下：。 （1）反应的平衡常数表达式为___________。 （2）有利于提高平衡时转化率的措施有___________(填字母)。 a．使用催化剂 b．加压 c．增大和的初始投料比 （3）保持原料气中和的投料比不变，研究温度和压强对甲醇产率的影响，得到平衡时甲醇的产率与温度和压强的关系如图所示，则该反应的___________0(填“<”“>”或“=”)，依据是___________。___________(填“<”“>”或“=”)。 17. 用甲烷制高纯氢气是目前研究热点之一。 （1）一定条件下，分解形成碳的反应历程如图1所示。该历程分___________步进行，其中化学反应速率最慢的基元反应方程式为___________。 （2）甲烷水蒸气催化重整可制得较高纯度的氢气，相关反应如下。 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： ①总反应： ___________。 ②已知830℃时，反应Ⅱ的平衡常数。在容积不变的密闭容器中，将2 mol CO与8 mol 混合加热到830℃，反应达平衡时CO的转化率为___________。 ③在常压、600℃条件下，甲烷制备氢气的总反应中平衡产率为82%。若加入适量生石灰后的产率可提高到95%，结合化学用语，应用化学平衡移动原理解释原因___________。 （3）科学家研究将、与、联合重整制备氢气： 反应Ⅰ： 反应ⅡI： 常压下，将、和按一定比例混合置于密闭容器中，相同时间不同温度下测得体系中变化如图2所示。 ①已知700℃、NiO催化剂条件下，向反应体系中加入少量可增加产率，此条件下还原性CO___________（填“>”“<”或“=”）。 ②随着温度升高变小的原因可能是___________。 18. 减排能有效降低温室效应，同时也是一种重要的资源，因此捕集与转化技术研究备受关注。 Ⅰ．催化加氢制甲醇 （1）已知：① kJ·mol-1 ② kJ·mol-1 则催化加氢制甲醇的热化学方程式为___________。若反应①为慢反应(活化能高)，下列图中能体现上述能量变化的是___________。 A． Ⅱ．离子液体聚合物捕集 （2）已知离子液体聚合物在不同温度和不同流速下，吸附容量随时间的变化如下图1和图2。 结合图1和图2分析： ①离子液体聚合物捕集的反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。 ②离子液体聚合物捕集的有利条件是___________。 （3）捕集过程中水分子的数目对反应有重要影响。右图3是季胺基离子液体聚合物与1个和2个捕集的反应路径(等部分物质已省略)。结合图3中的反应路径，捕集过程中H2O的作用是___________。 19. 某实验小组探究Cu与溶液的反应。取3 g铜粉加到100 mL0.6 mol/L溶液(用调)中，振荡、静置30分钟，铜粉减少，溶液呈棕绿色(可能是因为NO与、或形成配合物的颜色)，未见有气泡产生。 （1）预测和分别与Cu发生了反应，补充反应Ⅱ的离子方程式。 反应Ⅰ 反应Ⅱ ___________。 （2）探究反应Ⅰ是否发生 ①设计实验：取3 g铜粉加到100 mL___________溶液中，振荡、静置30分钟。(所用试剂：硝酸钠和稀硝酸溶液) ②若反应Ⅰ能够发生，预计观察到的现象有___________。实际现象不明显，借助传感器证明反应Ⅰ能够发生。 （3）探究反应Ⅱ是否发生 步骤1：取3 g铜粉加到100 mL0.3 mol/L溶液(用调)中，溶液迅速变为蓝绿色。 步骤2：取步骤1中上层清液，滴加KSCN溶液，出现白色浑浊且溶液变红，振荡后溶液红色褪去，KSCN溶液过量后浊液呈深红色。 ①KSCN溶液的作用是___________。 ②已知：CuSCN是难溶于水的白色固体。 结合离子方程式解释溶液开始呈现白色浑浊，最终浊液呈深红色的原因：___________。 （4）查阅资料可知，反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数分别为和。请从化学反应速率和限度的角度简述对Cu与溶液反应的认识：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 延庆区2025—2026学年第一学期期中试卷 高二化学 第一部分(选择题共42分) 一、本部分共14小题，每小题3分，共42分。在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项。 1. 下列物质属于弱电解质的是 A. NaOH B. 盐酸 C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaOH为强碱，在水溶液中完全解离，属于强电解质，A错误； B．盐酸为混合物，电解质是化合物，B不符合电解质定义，B错误； C．NH4Cl为可溶性盐，在水溶液中完全电离，属于强电解质，C错误； D．CH3COOH为弱酸，在水溶液中部分解离，符合弱电解质特征，D正确； 答案选D。 2. 下列电离方程式书写正确的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．NH3·H2O是弱电解质，电离过程可逆，用可逆箭头且一步简写正确，A正确； B．CH3COONa是强电解质，应完全电离，为，B错误； C．H2CO3是弱酸，应分步电离，、，C错误； D．KOH是强电解质，应完全电离，，D错误； 故答案选A。 3. 下列措施是为了增大化学反应速率的是 A. 用锌粒代替镁粉制备氢气 B. Al与稀硫酸反应制取时，改用浓硫酸 C. 溶液与溶液反应时，增大压强 D. 工业合成氨时加入催化剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．用锌粒代替镁粉，由于镁的金属活动性比锌强，反应速率会降低，A错误； B．浓硫酸会使Al表面钝化，阻止反应进行，无法生成H2，B错误； C．溶液中的离子反应受压强影响极小，增大压强对反应速率无显著作用，C错误； D．催化剂能降低活化能，加快合成氨的反应速率，D正确； 答案选D。 4. 可逆反应A(g)＋2B(g)2C(g)　ΔH>0速率图像如图所示。导致t′时刻的速率图线变化的原因可能是 A. 增大了A的浓度 B. 使用了催化剂 C. 增大了压强 D. 升高了温度 【答案】B 【解析】 【详解】因为在t′时刻v′正和v′逆同等倍数的增大，又因该反应为气体体积缩小的反应，所以只有使用催化剂符合题意，故答案选B。 5. 下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A. 钠与水反应 B. 碳与水蒸气的反应 C. 与反应 D. 甲烷在氧气中的燃烧反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．钠与水反应是氧化还原反应，但属于放热反应，A不符合题意； B．碳与水蒸气反应生成CO和H2，存在碳和氢的化合价变化，属于氧化还原反应，且该反应是吸热反应，B符合题意； C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应是吸热反应，但属于复分解反应（无化合价变化），C不符合题意； D．甲烷燃烧是氧化还原反应，但属于放热反应，D不符合题意； 故答案选B。 6. 一定条件下，在2 L密闭容器中发生反应：，测得5 min内，A的物质的量减小了10 mol，则5 min内该反应的化学反应速率不正确的是 A. v(A)=1 B. v(B)=6 C. v(C)=2 D. v(C): v(D)=1:2 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据A的物质的量变化进行计算，v(A)=，A正确； B．根据物质化学计量数与物质的速率的关系：，可知v(B)=3v(A)=3，B错误； C．同理可知：，v(C)=2v(A)=2，C正确； D．由物质的反应速率之比等于化学计量数之比，可得v(C):v(D)=2:4=1:2，D正确； 故选B。 7. 一定温度和压强下，2mol H2和1mol O2分别以点燃和形成氢氧燃料电池这两种方式发生化学反应，生成2mol液态水。下列说法不正确的是 A. 放出的热量相等 B. 反应的焓变相等 C. 体系内能变化相等 D. 均满足质量守恒和能量守恒 【答案】A 【解析】 【详解】A．两种反应方式中，化学能转化为热能的量不同，燃烧放热多，燃料电池部分转化为电能，放出的热量不相等，A错误； B．焓变是状态函数，反应物和生成物相同，焓变相等，B正确； C．体系内能变化由始末状态决定，与反应路径无关，故体系内能变化相等，C正确； D．所有化学反应均遵循质量守恒和能量守恒，D正确； 答案选A。 8. 向10mL氨水中加入蒸馏水，将其稀释到1L后，下列变化中不正确的是 A. 的电离程度增大 B. 增大 C. 的数目增多 D. 增大 【答案】B 【解析】 【详解】A． 稀释促进弱电解质电离、则的电离程度增大，A正确； B．稀释促进电离、则数目及均减小，B不正确； C．稀释促进电离、的数目增多，C正确； D．稀释促进电离、数目减小、的数目增多，则增大，D正确； 答案选B。 9. 一定温度下的密闭容器中，发生可逆反应2NO (g)+ O2(g)2NO2(g) ，下列情况不能说明该反应达到平衡状态的是 A. 容器内气体颜色不再变化 B. 浓度商等于化学平衡常数 C. 容器内气体的浓度c(NO)：c(O2)：c(NO2)=2：1：2 D. 容器内的压强不再变化 【答案】C 【解析】 【分析】化学平衡的判断标志有：各物质的浓度、百分含量等保持不变，正逆反应速率相等以及反应过程中一直在“变”的量一旦不变了，就说明达到平衡了。 【详解】A．反应体系中NO2为红棕色，而NO和O2均为无色，故反应过程中，混合气体的颜色一直在变，颜色不变说明NO2的浓度不再变化，达到平衡状态，故A不符合题意； B．浓度商等于该温度下的化学平衡常数，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故B不符合题意； C．物质的浓度呈化学计量系数比并不能说明反应达到平衡状态，故C符合题意； D．反应前后气体的化学计量系数发生改变，即反应过程中容器的压强一直在变，现在不变了，说明达到平衡了，故D不符合题意； 故选C。 10. 下列事实能用平衡移动原理解释的是 A. 溶液中加入少量固体，促进分解 B. 密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后颜色加深 C. 带活塞密闭容器内存在平衡，向外拉动活塞颜色变浅 D. 工业合成氨 ，采用400℃～500℃的高温条件 【答案】B 【解析】 【详解】A．MnO2是催化剂，催化剂能同等程度地加快正逆反应速率，但不影响平衡移动，不能用平衡移动原理解释，A错误； B．对于2NO2N2O4 ΔH<0，加热后，平衡向吸热方向即逆向移动，生成更多红棕色的NO2，因此颜色加深，能用平衡移动原理解释，B正确； C．该反应前后气体的物质的量总和不变，拉动活塞后，压强减小，但平衡不移动，颜色变浅是因为各组分的浓度减小了，不能用平衡移动原理解释，C错误； D．高温会使平衡逆向移动，合成氨采用高温是为了提高反应速率(催化剂在此温度范围内活性高)，不能用平衡移动原理解释，D错误； 故答案为B。 11. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)不能达到对应实验目的是 实验目的 A．测定中和反应的反应热 B．测定锌与稀硫酸反应速率 实验装置 实验目的 C．探究温度对化学平衡移动的影响 D．醋酸的大于碳酸的 实验装置 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．测定中和反应放热量时，为了尽量减少热量损失，较准确地测温，通常需使用带盖的泡沫塑料杯(或类似的简易量热装置)；题中(A)图仅用敞口烧杯和玻璃棒搅拌，散热过快，无法准确测得反应热，故不能达到实验目的，A符合题意； B．通过测定收集一定体积的H2所需的时间或一定时间收集H2的体积大小来测定锌与稀硫酸反应速率，B能够达到实验目的，B不符合题意； C．将平衡球放在两个不同温度的水中，根据温度变化与气体颜色的深浅判断温度对化学平衡移动的影响，C能够达到实验目的，C不符合题意； D．Na2CO3与CH3COOH反应产生气泡，说明CH3COOH酸性强于H2CO3，则可以证明K的相对大小，D不符合题意； 故答案选A。 12. 反应经历了如下反应历程： ①，②，反应过程的能量变化如下图所示。已知的键能为436 ，的键能为151 。 下列说法正确的是 A. 的键能为288 B. 升高温度，反应①速率增大，反应②速率减小 C. 降低温度，反应②的限度增大，有利于提高的转化率 D. 为防止反应过程中有大量累积，应选择合适的催化剂降低反应②的焓变 【答案】C 【解析】 【详解】A．焓变可由反应物总键能减去生成物总键能得到，所以反应的焓变，解得，故的键能为299 ，A错误； B．升高温度，所有反应的速率均增大，反应①和②的速率都会增大，B错误； C．反应②是放热反应（能量降低），降低温度，平衡正向移动，反应②的限度增大，有利于提高的转化率，C正确； D．催化剂只能改变反应速率，不能改变反应的焓变，D错误； 故答案选C。 13. 一定温度下，在两个容积均为的恒容密闭容器中加入一定量的反应物，发生反应，相关数据见下表。 容器编号 温度/℃ 起始物质的量/ 平衡物质的量/ Ⅰ 0.4 0.4 0.2 Ⅱ 0.4 0.4 0.24 下列说法不正确的是 A. B. Ⅰ中反应达到平衡时，的转化率为50% C. Ⅱ中反应平衡常数 D. 的容器中，若四种气体的物质的量均为，则 【答案】D 【解析】 【分析】温度为t1时，根据起始物质的量和平衡时的物质的量可列三段式： 【详解】A．该反应的正反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，CO2的物质的量减小，所以温度t1＞t2，故A正确； B．由以上分析可知，Ⅰ中反应达到平衡时， NO 的转化率为×100%=50%，故B正确； C．由以上分析可知，Ⅰ中反应达到平衡时， 各物质的物质的量浓度分别为NO：0.1mol/L，CO：0.1mol/L，N2：0.05mol/L，CO2：0.1mol/L，则t1温度下反应的平衡常数K==5，Ⅱ的温度比Ⅰ低，则Ⅱ中反应平衡常数 K>5，故C正确； D．t1℃、2L 的容器中，若四种气体的物质的量均为 0.4mol ，则各物质的物质的量浓度均为0.2mol/L，则Q==5=K，所以 v(正)=v(逆)，故D错误； 故选D。 14. 为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想固体溶于水的过程分两步实现，示意图如下。 下列说法不正确的是 A. 固体溶解是吸热过程 B. 根据盖斯定律可知： C. 根据各微粒的状态，可判断， D. 溶解过程的能量变化，与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，固体溶于水的过程分两步实现，第一步为NaCl固体变为Na+和Cl-，此过程离子键发生断裂，为吸热过程；第二步为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程，此过程为成键过程，为放热过程。 【详解】A．由图可知，固体溶解过程的焓变为，为吸热过程，A正确； B．由图可知，固体溶于水的过程分两步实现，由盖斯定律可知，即，B正确； C．由分析可知，第一步为NaCl固体变为Na+和Cl-，此过程离子键发生断裂，为吸热过程，a＞0；第二步为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程，此过程为成键过程，为放热过程，b＜0，C错误； D．由分析可知，溶解过程的能量变化，取决于固体断键吸收的热量及Na+和Cl-水合过程放出的热量有关，即与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关，D正确； 故选C。 第二部分(非选择题共58分) 二、本部分共5小题。 15. 醋酸和碳酸是常见的两种弱酸。 （1）室温下，冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。 ①加水前导电能力约为零的原因是___________。 ②A、B、C三点对应的溶液中，最大的是___________(填字母，下同)。 ③A、B、C三点对应的溶液中，电离程度最大的是___________。 ④若使B点对应的溶液中，增大，同时减小，可采用的方法是___________。 a．加 b．加NaOH固体 c．加入浓硫酸 （2）有关0.1mol·L-1溶液的叙述正确的是___________。 a．与同浓度盐酸溶液的导电性相同 b．向其中加少量固体，减小 c．向其中加少量固体，增大 d．中和等浓度、等体积溶液和盐酸，需要NaOH的物质的量盐酸多于 （3）向饱和溶液中滴加饱和溶液，可观察到先产生白色沉淀，后产生大量无色气泡，结合化学用语，从平衡移动角度解释原因___________。 【答案】（1） ①. 冰醋酸未发生电离 ②. B ③. C ④. b （2）bc （3）在溶液中，存在平衡⇌H++，向溶液中加入Ca2+，发生反应Ca2++=CaCO3↓，产生白色沉淀，使c()减小，使平衡正移，c(H+)增大，发生反应H++=H2O+CO2↑，CO2逸出，产生大量气体 【解析】 【小问1详解】 ①冰醋酸为共价化合物，不发生电离，不存在可自由移动的离子，导电能力约为零，故答案为：冰醋酸未发生电离； ②A、B、C三点对应的溶液中，B点导电性最强，氢离子浓度最大，因此c(H+)最大的是B点，故答案为：B； ③冰醋酸中不断加水，平衡不断正向移动，因此a、b、c三点对应的溶液中，CH3COOH的电离程度最大的是C，故答案为：C； ④若使B点对应的溶液中c(CH3COO-)增大、c(H+)减小，消耗氢离子，使平衡正向移动，可采用的方法是加NaOH(s)，加H2O会使c(CH3COO-)、c(H+)都减小，加入浓硫酸会使c(H+)增大，故答案为：b。 【小问2详解】 a．HCl属于强酸，完全电离，CH3COOH属于弱酸，部分电离，与同浓度盐酸溶液相比，离子浓度低，导电性弱，故a错误； b．向其中加少量CH3COONa固体，醋酸电离平衡向左移动，c(H+)减小，故b正确； c．向其中加少量Na2CO3固体，与H+反应，电离平衡向右移动，增大，故c正确； d．中和等浓度、等体积CH3COOH溶液和盐酸，需要NaOH的物质的量一样多，故d错误； 故答案为：bc。 【小问3详解】 向饱和NaHCO3溶液中滴加饱和CaCl2溶液，可观察到产生白色沉淀，同时产生大量无色气泡，这是由于在溶液中NaHCO3电离产生的存在电离平衡：⇌H++，电离产生的与加入的CaCl2电离产生的Ca2+结合形成CaCO3沉淀，导致溶液中c()减小，使的电离平衡正向移动，导致溶液中c(H+)增大，H+与发生反应：H++=CO2↑+H2O，CO2气体逸出，因此有大量气泡产生，故答案为：在溶液中，存在平衡⇌H++，向溶液中加入Ca2+，发生反应Ca2++=CaCO3↓，产生白色沉淀，使c()减小，使平衡正移，c(H+)增大，发生反应H++=H2O+CO2↑，CO2逸出，产生大量气体。 16. 甲醇是重要的化工原料，应用前景广阔。研究表明，二氧化碳与氢气反应可以合成甲醇，反应如下：。 （1）反应的平衡常数表达式为___________。 （2）有利于提高平衡时转化率的措施有___________(填字母)。 a．使用催化剂 b．加压 c．增大和的初始投料比 （3）保持原料气中和的投料比不变，研究温度和压强对甲醇产率的影响，得到平衡时甲醇的产率与温度和压强的关系如图所示，则该反应的___________0(填“<”“>”或“=”)，依据是___________。___________(填“<”“>”或“=”)。 【答案】（1） （2）b （3） ①. < ②. 温度升高时，甲醇产率降低，说明平衡逆向移动，故反应为放热反应 ③. > 【解析】 【小问1详解】 平衡常数K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值（气体用浓度表示），故； 【小问2详解】 a．催化剂仅改变反应速率，不影响平衡，无法提高转化率； b．该反应正反应是气体分子数减少的反应，加压使平衡正向移动，可提高平衡转化率； c．增大和的初始投料比，相当于增加的相对用量，自身转化率会降低； 故选b； 【小问3详解】 由图可知，相同条件下，温度升高时，甲醇产率降低，说明平衡逆向移动，故该反应的<0；该反应正反应是气体分子数减少的反应，同一温度下，压强越大，平衡越向正向移动，甲醇产率越高，故>。 17. 用甲烷制高纯氢气是目前研究热点之一。 （1）一定条件下，分解形成碳的反应历程如图1所示。该历程分___________步进行，其中化学反应速率最慢的基元反应方程式为___________。 （2）甲烷水蒸气催化重整可制得较高纯度的氢气，相关反应如下。 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： ①总反应： ___________。 ②已知830℃时，反应Ⅱ的平衡常数。在容积不变的密闭容器中，将2 mol CO与8 mol 混合加热到830℃，反应达平衡时CO的转化率为___________。 ③在常压、600℃条件下，甲烷制备氢气的总反应中平衡产率为82%。若加入适量生石灰后的产率可提高到95%，结合化学用语，应用化学平衡移动原理解释原因___________。 （3）科学家研究将、与、联合重整制备氢气： 反应Ⅰ： 反应ⅡI： 常压下，将、和按一定比例混合置于密闭容器中，相同时间不同温度下测得体系中变化如图2所示。 ①已知700℃、NiO催化剂条件下，向反应体系中加入少量可增加产率，此条件下还原性CO___________（填“>”“<”或“=”）。 ②随着温度升高变小的原因可能是___________。 【答案】（1） ①. 四 ②. （2） ①. +165 ②. 80% ③. 加入生石灰，发生反应，二氧化碳浓度降低，总反应平衡正向移动，氢气的产率升高 （3） ①. > ②. 温度升高，对反应ⅡI的促进作用更大，增加的更多，导致变小 【解析】 【小问1详解】 反应历程共分四步，其中活化能最大的一步是第四步，化学反应速率最慢，该反应过程为。 【小问2详解】 ①根据盖斯定律，总反应=反应I+反应II，故； ②设达到平衡时，CO转化了x mol，列出三段式：，根据题意有，解得，CO的转化率为； ③原因为：加入生石灰，发生反应，二氧化碳浓度降低，总反应平衡正向移动，氢气的产率升高。 【小问3详解】 ①向反应体系中加入少量可增加产率，反应正向移动，和CO发生了反应，说明在此条件下还原性CO>； ②随着温度升高变小的原因可能是：温度升高，对反应ⅡI的促进作用更大，增加的更多，导致变小。 18. 减排能有效降低温室效应，同时也是一种重要的资源，因此捕集与转化技术研究备受关注。 Ⅰ．催化加氢制甲醇 （1）已知：① kJ·mol-1 ② kJ·mol-1 则催化加氢制甲醇的热化学方程式为___________。若反应①为慢反应(活化能高)，下列图中能体现上述能量变化的是___________。 A． Ⅱ．离子液体聚合物捕集 （2）已知离子液体聚合物在不同温度和不同流速下，吸附容量随时间的变化如下图1和图2。 结合图1和图2分析： ①离子液体聚合物捕集的反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。 ②离子液体聚合物捕集的有利条件是___________。 （3）捕集过程中水分子的数目对反应有重要影响。右图3是季胺基离子液体聚合物与1个和2个捕集的反应路径(等部分物质已省略)。结合图3中的反应路径，捕集过程中H2O的作用是___________。 【答案】（1） ①. CO2(g)+3H2(g)＝CH3OH(g)+H2O(g)   ∆H=-49kJ·mol-1 ②. A （2） ①. 放热 ②. 25 ℃、10 mL·min-1 （3）催化作用 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，将①+②得，CO2(g)+3H2(g)＝CH3OH(g)+H2O(g)   ∆H=(+41kJ·mol-1)+(-90kJ·mol-1)=-49kJ·mol-1，即CO2催化加氢制甲醇的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g)＝CH3OH(g)+H2O(g)   ∆H=-49kJ·mol-1； 反应①为吸热反应，反应②为放热反应，且反应①为慢反应，其活化能大于反应②的活化能，总反应为放热反应，能体现能量变化的为A； 【小问2详解】 ①由图1可知，达到平衡时CO2吸附容量50℃低于25℃，说明升高温度不利于捕集CO2，即平衡逆向移动，则离子液体聚合物捕集CO2的反应为放热反应。 ②由图1可知，离子液体聚合物捕集CO2的有利温度为25 ℃；由图2可知，离子液体聚合物捕集CO2的有利CO2的流速为10 mL·min-1；即离子液体聚合物捕集CO2的有利条件是25 ℃、10 mL·min-1； 【小问3详解】 由图3可知，离子液体聚合物与1个H2O和2个H2O捕集CO2的始态和终态相同，离子液体聚合物与2个H2O捕集时，降低了反应的活化能，但总反应的反应热不变，说明在CO2捕集过程中H2O的作用是催化作用。 19. 某实验小组探究Cu与溶液的反应。取3 g铜粉加到100 mL0.6 mol/L溶液(用调)中，振荡、静置30分钟，铜粉减少，溶液呈棕绿色(可能是因为NO与、或形成配合物的颜色)，未见有气泡产生。 （1）预测和分别与Cu发生了反应，补充反应Ⅱ的离子方程式。 反应Ⅰ 反应Ⅱ ___________。 （2）探究反应Ⅰ是否发生 ①设计实验：取3 g铜粉加到100 mL___________溶液中，振荡、静置30分钟。(所用试剂：硝酸钠和稀硝酸溶液) ②若反应Ⅰ能够发生，预计观察到的现象有___________。实际现象不明显，借助传感器证明反应Ⅰ能够发生。 （3）探究反应Ⅱ是否发生 步骤1：取3 g铜粉加到100 mL0.3 mol/L溶液(用调)中，溶液迅速变为蓝绿色。 步骤2：取步骤1中上层清液，滴加KSCN溶液，出现白色浑浊且溶液变红，振荡后溶液红色褪去，KSCN溶液过量后浊液呈深红色。 ①KSCN溶液的作用是___________。 ②已知：CuSCN是难溶于水的白色固体。 结合离子方程式解释溶液开始呈现白色浑浊，最终浊液呈深红色的原因：___________。 （4）查阅资料可知，反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数分别为和。请从化学反应速率和限度的角度简述对Cu与溶液反应的认识：___________。 【答案】（1） （2） ①. 100 mL硝酸钠溶液（用调节pH=1） ②. 铜粉逐渐溶解，溶液变为蓝色，有气泡生成，在液面上方变为红棕色 （3） ①. 检验 ②. 加入后，与反应生成，溶液显红色，振荡过程中与反应生成C沉淀，使浓度减小，逆向移动，溶液红色褪去 （4）与和均能和发生反应，其中与反应限度更大，Cu与反应速率更快 【解析】 【分析】该实验探究的是Cu与硝酸铁反应中，铁离子与铜极硝酸与铜反应的快慢和限度。 【小问1详解】 溶液中含有，所以除发生反应I外，还有氧化生成铜离子和亚铁离子，即反应II的离子方程式为； 【小问2详解】 ①探究反应Ⅰ是否发生，需要排除铁离子的影响，而且保证其他条件应相同，根据所提供的试剂，取3 g铜粉加入100 mL(因为)硝酸钠溶液(用硝酸调节pH=1)中，振荡、静置30分钟； ②结合反应Ⅰ、Ⅱ可知，若反应I能够发生，预计观察到的现象有铜粉逐渐溶解，溶液变为蓝色，有无色气体生成，在液面上方变为红棕色； 【小问3详解】 三价铁离子与KSCN反应显血红色，可对其进行检验，故KSCN溶液的作用是检验铁离子； 已知，是难溶于水的白色固体,结合平衡移动原理，解释步骤2中“溶液变红，振荡后红色褪去”的原因是加入后，和反应，生成，溶液显红色，振荡过程中与反应生成CuSCN沉淀，使浓度减小，逆向移动，溶液红色褪去； 【小问4详解】 查阅资料可知，反应|和反应1l的平衡常数分别为和，通过比较反应现象及反应Ⅰ、反应Ⅱ的平衡常数可知，Cu与和均能和发生反应，其中Cu与反应限度更大，Cu与反应速率更快。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $