精品解析：北京三十五中2025-2026学年高二上学期期中考试化学试题

2025北京三十五中高二(上)期中 化 学 试卷说明：试卷分值 100 ，考试时间90分钟。 I卷为选择题，共24个小题，II卷为主观题，包括第25至第29题。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 I卷 一、选择题(共24个小题，每题2分，共48分。每小题只有一个正确选项，请选择正确答案填在机读卡相应的题号处) 1. 下列过程或装置能实现电能转化为化学能的是 A B C D 火力发电 电动汽车充电 燃料燃烧 火星车太阳能帆板 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．火力发电是将化学能转化为电能，A错误； B．电动汽车充电是将电能转化为化学能，B正确； C．燃料燃烧是将化学能转化为热能，C错误； D．火星车太阳能帆板将太阳能转化为电能，D错误； 故选B。 2. X与Y在密闭容器中反应生成Z，其反应速率分别用 v(X)、v(Y)、v(Z)表示。已知v(X)、v(Y)、v(Z)之间有以下关系：5v(X) =2v(Y)、v(Y) = v(Z)，则此反应可表示为 A. 2X + 5Y = Z B. 2X + 5Y = 2Z C. 2X +5Y = 5Z D. 5X + 2Y = Z 【答案】C 【解析】 【详解】化学反应速率之比等于化学计量数之比，结合已知条件可知，反应式中X、Y、Z速率之比为2:5:5，则X、Y、Z的计量数之比为2:5:5； 故答案为：C。 3. 关于化学反应速率增大的原因，下列分析不正确的是 A. 有气体参加的化学反应，增大压强使容器容积减小，可使单位体积内活化分子数增多 B. 增大反应物的浓度，可使活化分子之间发生的碰撞都是有效碰撞 C. 升高温度，可使反应物分子中活化分子的百分数增大 D. 使用适宜的催化剂，可使反应物分子中活化分子的百分数增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．有气体参加的化学反应，增大压强，活化分子数目增多，活化分子百分数不变，则化学反应速率增大，故A正确； B．增大反应物的浓度，活化分子数目增多，活化分子之间发生的碰撞不一定都是有效碰撞，故B错误； C．升高温度，活化分子百分数增大，则化学反应速率增大，故C正确； D．催化剂，降低了反应所需的活化能，活化分子百分数增大，化学反应速率增大，故D正确； 故选B。 4. 一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下，其中●和○代表不同元素的原子。 关于此反应的说法不正确的是 A. 反应物总能量一定低于生成物总能量 B. 一定属于可逆反应 C. 一定有非极性共价键断裂 D. 一定属于氧化还原反应 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，该反应中一种化合物分解为一种单质和另一种化合物。A. 由图无法判断该反应是放热反应还是吸热反应，故无法判断反应物总能量与生成物总能量的相对大小，A不正确；B. 充分反应后，还有反应物尚未分解，所以该反应一定属于可逆反应，B正确；C. 反应物分子中有非极性键，而生成的化合物中没有，所以反应过程中一定有非极性共价键断裂，C正确；D. 化合物分解后有单质生成，所以一定属于氧化还原反应，D正确。本题选A。 点睛：两种化合物均有单个的分子，故其分子内的化学键一定是共价键。非极性键是同种元素的原子之间形成的共价键。 5. 已知1mol X2(g)中的化学键断裂时需要吸收745 kJ的能量，1mol Y2(g)中的化学键断裂时需要吸收367 kJ的能量，1mol XY(g)中的化学键形成时释放513 kJ的能量，X2(g)与Y2(g)反应生成XY (g)的热化学方程式为 A. X 2(g) + Y2(g) = 2 XY (g) ΔH = -86 kJ•mol-1 B. X 2(g) + Y2(g) = 2 XY (g) ΔH = -599 kJ•mol-1 C. X 2(g) + Y2(g) = 2 XY (g) ΔH = +599 kJ•mol-1 D. X 2(g) + Y2(g) = 2 XY (g) ΔH = +86 kJ•mol-1 【答案】D 【解析】 【详解】反应物的总键能减去生成物的总键能，根据题意该反应化学方程式为，则，因此热化学方程式为； 故答案选D。 6. 锌铜原电池装置如图，下列说法不正确的是 A. 锌电极上发生氧化反应 B. 电子从锌片经电流计流向铜片 C. 盐桥中Cl-向正极移动 D. 铜电极上发生反应：Cu2++2e- =Cu 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．由于Zn的活动性比Cu强，所以Zn为原电池的负极，失去电子发生氧化反应，A正确； B．电子从负极锌片经由电路导线经电流计流向正极铜片，B正确； C．在盐桥中阴离子Cl-会向正电荷较多的负极区移动，C错误； D．Cu为正极，正极上溶液中的Cu2+得到电子发生还原反应，电极反应式为：Cu2++2e- =Cu，D正确； 故合理选项是C。 7. 下列事实能用平衡移动原理来解释的是 A. 压缩注射器中的NO2、N2O4混合气体，气体颜色立即变深 B. 向5% H2O2溶液中加入少量MnO2固体，迅速产生大量气泡 C. 新制氯水放置一段时间后，颜色变浅 D. 锌片与稀硫酸反应时加入少量CuSO4固体，快速产生大量H2 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氧化氮气体中存在平衡2NO2N2O4，向里推动注射器，压强变大，体积减小，导致二氧化氮浓度变大，颜色变深，不能用平衡移动原理来解释，故A不选； B．二氧化锰可催化过氧化氢分解，不影响平衡移动，不能用平衡移动原理来解释，故B不选； C．氯水中存在氯气与水的反应平衡，反应生成的次氯酸容易分解，导致氯气与水的反应正向移动，颜色变浅，能用化学平衡移动原理解释，故C选； D．Zn置换出硫酸铜溶液中的Cu，与稀硫酸构成Cu、Zn原电池，从而加快反应速率，与平衡移动无关，不能用平衡移动原理来解释，故D不选； 答案选C。 8. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A. 反应SO2(g)+2H2S(g)= 3S(s)+2H2O(l)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH<0 B. 已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  ΔH=-483.6kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为241.8kJ·mol-1 C. 已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)   ΔH=a、  2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=b，则a>b D. 已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)   ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应的气体反应物总物质的量为3 mol，产物均为固体和液体，熵减（ΔS<0）。根据ΔG=ΔH−TΔS<0，常温下自发需ΔH<0，A正确； B．燃烧热应生成液态水，而题中生成气态水，故氢气的燃烧热应大于241.8 kJ·mol⁻¹，B错误； C．完全燃烧生成CO2放热更多，焓变更负，故a应小于b，C错误； D．ΔH>0说明石墨转化为金刚石吸热，石墨能量更低更稳定，D错误； 故选A。 9. 已知反应：① ② 相关化学键的键能数据如下： 化学键 C-H C-F H-F F-F 键能/(kJ/mol) a b c d 下列说法正确的是 A. ①中反应物的总能量小于生成物的总能量 B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．①是放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量，A错误； B．反应热等于断键吸收的总能量和形成化学键所放出的总能量的差值，因此，B错误； C．，则，C错误； D．依据盖斯定律②－①即得到 ，D正确； 答案选D。 10. 反应　经过以下两步基元反应完成： i．　 ii．　 下列说法不正确的是 A. B. 因为中断裂化学键吸收能量，所以 C. 因为ii中形成化学键释放能量，所以 D. 断裂中化学键吸收的能量大于形成和中化学键释放的总能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．i．　 ii．　 根据盖斯定律i+ ii得，故A正确； B．中既有H-I键断裂又有H-H键形成，所以不一定大于0，故B错误； C． ii中形成I-I键，释放能量，所以，故C正确； D．正反应吸热，可知断裂中化学键吸收的能量大于形成和中化学键释放的总能量，故D正确； 选B。 11. 体积恒定的密闭容器中发生反应：M(g)＋N(g)P(g)＋Q(s) ΔH＜0，其他条件不变时，下列说法正确的是 A. 移走P可提高M的平衡转化率 B. 增大压强可使化学平衡常数增大 C. 升高温度可使平衡正向移动 D. 加入Q可提高反应速率 【答案】A 【解析】 【详解】A．移走P会降低生成物浓度，使平衡正向移动，从而提高M的平衡转化率，A正确； B．化学平衡常数仅与温度有关，增大压强不会改变平衡常数，B错误； C．反应为放热（ΔH<0），升高温度会使平衡逆向移动，C错误； D．Q为固体，其浓度不影响反应速率，加入Q不会提高反应速率，D错误； 故选A。 12. 碱性锌锰电池是普通锌锰电池的升级换代产品。图1、图2分别为碱性锌锰电池和普通锌锰电池的构造图。其总反应分别为：Zn + 2MnO2 + 2H2O = 2MnO(OH) + Zn(OH)2、Zn + 2MnO2 + 2NH4Cl = Zn(NH3)2Cl2 + 2MnO(OH)。下列关于两种电池的说法中，不正确的是 A. 工作时，电子都由Zn流出 B. 两种电池中都是MnO2被还原 C. 工作时，KOH不参与电极反应 D. 碱性锌锰电池比普通锌锰电池性能更好 【答案】C 【解析】 【分析】由总反应可知，碱性锌锰电池：负极上Zn被氧化生成Zn(OH)2，正极上MnO2被还原生成MnO(OH)；普通锌锰电池：负极上Zn被氧化生成Zn(NH3)2Cl2，正极上MnO2被还原生成MnO(OH)，据此解答。 【详解】A．两种电池都是Zn一端作负极，电子由负极流出，则工作时，电子都由Zn流出，A正确； B．两种电池的正极都是MnO2被还原生成MnO(OH)，B正确； C．碱性锌锰电池工作时，负极上Zn被氧化生成Zn(OH)2，其电极反应式为：，则KOH参与电极反应，C错误； D．普通干电池电解质为酸性，易被腐蚀、发生自放电，碱性锌锰电池不易发生自放电，则碱性锌锰电池比普通锌锰电池性能更好，D正确；  故选C。 13. 已知反应：，时该反应的化学平衡常数。一定条件下，分别在甲、乙、丙3个恒容密闭容器中加入X和Y，反应体系中各物质的物质的量浓度的相关数据如下： 容器 温度℃ 起始时物质的浓度() 10分钟时物质的浓度() 甲 400 1 1 0.5 乙 1 1 0.4 丙 400 1 2 下列说法中，不正确的是 A. 甲中，10分钟内X的化学反应速率： B. 甲中，10分钟时反应已达到化学平衡状态 C. 乙中，可能 D. 丙中，a>0.5 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲中，10分钟时生成了0.5 mol/L的Z，根据方程式可知，反应的X的浓度为0.25 mol/L，则10分钟内X的化学反应速率=0.025 mol•L-1•min-1，A正确； B．甲中，10分钟时，由表格知生成的Z的浓度为0.5 mol/L，则X、Y都反应了0.25 mol/L，还剩余0.75 mol/L，由此算出此时的浓度商，反应没有达到平衡状态，B错误； C．乙中X、Y的起始浓度与甲中相同，但10分钟后生成物Z的浓度比甲要小，可能乙容器中反应速率比甲容器小，可能为温度降低导致，也可能温度升高，反应已经达到平衡，平衡逆向移动，使Z的浓度减小，C正确； D．对比甲和丙，丙中增加了Y的浓度，则反应速率加快，相同时间之内生成的Z更多，则丙中a＞0.5，D正确； 故答案选B。 14. 工业上利用CO和H2合成二甲醚：3CO(g)＋3H2(g)⇌CH3OCH3(g)＋CO2(g) ΔH。其它条件不变时，相同时间内CO的转化率随温度T的变化情况如图所示。下列说法不正确的是 A. ΔH＜0 B. 状态X时，v消耗(CO)=v生成(CO) C. 相同温度时，增大压强，可以提高CO的转化率 D. 状态X时，选择合适催化剂，可以提高相同时间内CO的转化率 【答案】B 【解析】 【分析】250℃之前，反应未平衡，升高温度，反应速率增大，相同时间内CO的转化率随温度T的升高而增大，250℃，反应达到平衡，250℃后，温度升高，平衡逆向移动，相同时间内CO的转化率随温度T的升高而减小，因此逆反应是吸热反应。 【详解】A．结合分析可知正反应是放热反应，ΔH＜0，A正确； B．由分析可知，X点反应未平衡，反应表现为正向进行，因此v消耗(CO)＞v生成(CO)，B错误； C．该反应为气体分子数减小的反应，因此相同温度时，增大压强，平衡正向移动，可提高CO的转化率，C正确； D．状态X时，反应未平衡，选择合适催化剂，反应速率增大，可以提高相同时间内CO的转化率，D正确； 答案选B。 15. 下列说法不正确的是 A. 用如图1所示装置在铁制品表面镀铜，能达到实验目的 B. 用如图1所示装置电镀后，可增加铁制品的抗腐蚀能力 C. 用如图2所示装置电解精炼粗铜，不能达到实验目的 D. 电解精炼粗铜后的电解液中存在：Cu2＋、Zn2＋、、Fe2＋、Ag＋ 【答案】D 【解析】 【详解】A．铜为镀层金属，与电源正极相连，铁制品为镀件，与电源负极相连，溶液作电解质溶液，能达到实验目的，A正确； B．用如图1所示装置电镀后，铁制品表面覆盖一层铜，可增加铁制品的抗腐蚀能力，B正确； C．电解精炼粗铜时，粗铜作阳极，精铜作阴极，溶液作电解质溶液，图2装置中粗铜作阴极，精铜作阳极，连接方式错误，故不能达到实验目的，C正确； D．电解精炼粗铜，由于Cu比Ag活泼，Ag不会在阳极放电，故电解精炼粗铜后的电解液中一定没有，D错误； 故答案选D。 16. 反应条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(、)下随温度变化的曲线如图。下列说法中正确的是 A. B. 该反应为吸热反应 C. 随温度升高，该反应平衡常数减小 D. 其他条件不变，体积变为原来的0.5倍，增大为原来的2倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应是气体体积减小的反应，温度一定时，增大压强，平衡向正反应方向移动，一氧化氮的转化率增大，由图可知，p2条件下的一氧化氮转化率大于p1，则压强p2大于p1，A错误； B．由图可知，压强一定时，升高温度，一氧化氮的转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，B错误； C．由图可知，压强一定时，升高温度，一氧化氮的转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，反应平衡常数减小，C正确； D．若平衡不移动，其他条件不变，体积变为原来的0.5倍时，二氧化氮的浓度为原来的2倍，该反应是气体体积减小的反应，温度一定时，增大压强，平衡向正反应方向移动，则其他条件不变，体积变为原来的0.5倍时，二氧化氮的浓度大于原来的2倍，D错误； 故选C。 17. 下列实验方案不能达到相应目的的是 A．探究温度对化学平衡的影响 B．证明化学反应存在一定的限度 C．实现铜棒镀银 D．研究浓度对化学平衡的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．利用二氧化氮(红棕色)和四氧化二氮(无色)的平衡体系，温度变化时气体颜色发生改变，可直观体现温度对平衡的影响，该方案设计合理，能达到目的，A不符题意； B．FeCl3和KI的混合溶液中铁离子过量，滴加KSCN溶液，溶液变红，是Fe3+过量所致，不能确切地证明反应是可逆的，故该方案不能达到目的，B符合题意； C．采用电镀装置，铜棒作为阴极，银作为阳极，含银离子的溶液为电解质。通电后银在铜棒表面析出，形成镀层。若装置连接正确，该方案能达到目的，C不符题意； D．通过改变硫氰化钾溶液的量，使平衡正向移动，红色配合物或配离子的浓度增大，该方案能直观展示浓度对平衡移动的影响，可以达到目的，D不符题意； 故选B。 18. 利用下图装置进行实验，先闭合K1，一段时间后，打开K1并闭合K2，电流表指针偏转。 下列说法正确的是 A. 闭合K1，两极均产生气泡，a极附近溶液变红 B. 闭合K1，移向b极 C. 闭合K2，a极上的反应为： D. 闭合K2时，电路中转移电子数与b极消耗气体分子个数之比为1：2 【答案】B 【解析】 【分析】闭合K1，为电解池，a为阳极，产生氧气，b为阴极，产生氢气，然后闭合K2，则为原电池，a为正极，b为负极，据此答题。 【详解】A．闭合K1，两极均产生气泡，a为阳极，发生反应：，呈酸性，酚酞不会变红，A错误； B．闭合K1，b为阴极，移向b极，B正确； C．闭合K2，a为正极，a极上的反应为：，C错误； D．闭合K2时，b极发生反应：，电路中转移电子数与b极消耗气体分子个数之比为2：1，D错误； 故答案选B。 19. 以废旧铅酸蓄电池中的含铅废料和H2SO4为原料，通过不同过程a、b实现铅的再生利用。过程b涉及如下两个反应： ① ② 各过程的能量变化如图。 下列说法不正确的是 A. 过程a的反应为： B. 与过程a相比，过程b增大了单位体积内活化分子的数目 C. 过程b中，①反应速率比②慢 D. 过程b使用了催化剂，通过减小反应热来提升反应速率 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应a和反应b总反应相同，根据①+②得总反应，所以过程a的反应为：，A正确； B．由图可知，过程b活化能低于过程a，以过程b使用了催化剂，降低反应的活化能，增大了单位体积内活化分子的数目，B正确； C．由图可知，①反应的活化能大于②，活化能越大，反应速率越慢，所以①反应速率比②慢，C正确； D．过程b使用了催化剂，降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变反应热，D错误； 故答案为：D。 20. (s)与CO(g)主要发生如下反应。 ① ② 反应的还原产物与温度密切相关。其他条件一定，(s)和CO(g)反应达平衡时，CO(g)的体积分数随温度的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应的焓变为 B. 根据图象推测，应当小于0 C. 反应温度越高，主要还原产物中铁元素的价态越低 D. 温度高于1040℃时，(s)和CO(g)发生的主要反应的化学平衡常数 【答案】C 【解析】 【分析】反应的还原产物与温度密切相关。根据(s)和CO(g)反应达平衡时，CO(g)的体积分数随温度的变化关系，温度低于570℃时，随温度升高，CO(g)的体积分数增大，可知温度低于570℃时，主要发生反应；温度高于570℃时，随温度升高，CO(g)的体积分数减小，可知温度高于570℃时，主要发生反应。 【详解】A．根据盖斯定律(②-①)得的焓变为，故A正确； B．根据图象，温度低于570℃时，随温度升高，CO(g)的体积分数增大，可知小于0，故B正确； C．温度低于570℃时，主要还原产物为Fe，温度高于570℃时，主要还原产物为FeO，故C错误； D．温度高于1040℃时，(s)和CO(g)发生的主要反应为；温度高于1040℃时，CO(g)的体积分数小于20%，化学平衡常数，故D正确； 选C。 21. 某学习小组按下图的两组装置来探究钢铁的腐蚀情况，下列相关说法不正确的是 A. 两组装置中负极均为左池的铁片 B. 图Ⅰ中将石墨电极换成锌棒，可减缓铁片被腐蚀 C. 图Ⅱ中氧气浓度差异会导致电流计示数不同 D. 若向图Ⅱ两池中滴加酚酞溶液，铁片Ⅰ附近出现红色 【答案】D 【解析】 【详解】A．图一中，铁和碳构成原电池，左池的铁片为负极；图二中，右边通入氧气，氧气得电子发生还原反应，所以右池铁片为正极，则左池的铁片为负极，故A正确； B．图Ⅰ中将石墨电极换成锌棒，那么锌棒为负极，铁为正极，可减缓铁片被腐蚀，故B正确； C．图Ⅱ中氧气浓度差异会引起反应速率的不同，从而导致电流计示数不同，故C正确； D．图Ⅱ中铁片Ⅰ是负极，发生反应，铁片Ⅱ是正极，发生反应,只有铁片Ⅱ附近变红，故D错误； 故答案选D。 22. 室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。 实验序号 水样体积/ 纳米铁质量/ 水样初始 ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是 A. 实验①中，0~2小时内平均反应速率 B. 实验③中，反应的离子方程式为： C. 其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D. 其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好 【答案】C 【解析】 【详解】A. 实验①中，0~2小时内平均反应速率，A不正确； B. 实验③中水样初始=8，溶液显弱碱性，发生反应的离子方程式中不能用配电荷守恒，B不正确； C. 综合分析实验①和②可知，在相同时间内，实验①中浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率，C正确； D. 综合分析实验③和②可知，在相同时间内，实验②中浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当减小初始，的去除效果越好，但是当初始太小时，浓度太大，纳米铁与反应速率加快，会导致与反应的纳米铁减少，因此，当初始越小时的去除效果不一定越好，D不正确； 综上所述，本题选C。 23. 回收利用工业废气中的CO2和SO2，实验原理示意图如下。 已知：HCOOH为弱酸，下列说法不正确的是 A. 废气中SO2排放到大气中会形成酸雨 B. 装置b中阴极反应式为CO2+2e-+ 2H2O= HCOOH +2OH- C. 装置a中溶液的作用是吸收废气中的SO2 D. 装置b中的总反应为 + CO2 + H2OHCOOH + 【答案】B 【解析】 【分析】含二氧化硫和二氧化碳的废气通入碳酸氢钠溶液中，二氧化硫与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳和亚硫酸钠，二氧化碳气体通入装置b的右室，在电源右侧电极上反应生成HCOOH，则得电子，右侧电极为阴极，电极反应式为；碳酸氢钠和亚硫酸钠混合溶液通入装置b的左室，左侧电极上亚硫酸根离子失电子生成硫酸根离子，则左侧电极为阳极，电极反应式为。 【详解】A．二氧化硫是酸性氧化物，废气中排放到空气中，遇水生成亚硫酸，亚硫酸易被氧气氧化生成硫酸，形成硫酸型酸雨，A正确； B．由分析可知，装置b中阴极的电极反应式为，B错误； C．由分析可知，装置a中溶液的作用是吸收二氧化硫气体，C正确； D．由分析中电解池阴极和阳极反应式可知，装置b中总反应为，D正确； 故答案选B。 24. 用石墨电极电解溶液，得到有机产物的法拉第效率随电压的变化如图所示。 已知： 下列说法不正确的是 A. 均在电解池的阴极产生 B. 产生的电极反应为： C. 当电解电压为时，阴极的主要产物为 D. 当电解电压为时，电解生成的和的物质的量之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．、、均在电解池的阴极产生，因为它们都是碳元素得电子的还原产物，A正确； B．产生的电极反应为：，符合电荷守恒和原子守恒，B正确； C．当电解电压为时，的法拉第效率为8%，说明此时阴极的主要产物不是，而是其他产物（如），C错误； D．当电解电压为时，和的法拉第效率之比为3:1，结合电极反应、，计算得到和的物质的量之比为1:2，D正确； 故答案选C。 II卷 二、解答题(共5个小题，共52分，请将正确答案填写在答题卡相应位置处。) 25. 氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池组合的新工艺节能超过30%。用H2作燃料，将氢燃料电站应用于氯碱工业，其示意图如下图所示： （1）甲装置中b极为_______极(填“正”或“负”)，乙装置中N表示_______离子交换膜(填“阴”或“阳”)。 （2）甲装置中a极的电极反应为_______，乙装置中总反应的离子方程式为_______。 （3）b极区消耗氧气2.24L(标准状况)时，理论上产生氯气的物质的量为_______mol。 （4）这种设计的主要节能之处在于(写2点)：_______、_______。 【答案】（1） ①. 正 ②. 阳 （2） ①. ②. ↑↑ （3）0.2 （4） ①. 燃料电池可以补充电解池消耗的电能 ②. 提高产出碱液中溶质的浓度 【解析】 【分析】根据装置图可知甲池为原电池，乙池为电解池。对于甲池，H2气体通入的a电极为负极，通入空气的电极b为正极，与正极连接的乙池的c电极为阳极，与负极连接的d电极为阴极，在原电池的负极a及电解池的阳极c上发生氧化反应；原电池的正极b及电解池的阴极d上发生还原反应，据此作答： 【小问1详解】 由分析可知，b为正极；乙装置中阴极d极反应为：，电解池中阳离子向阴极移动，同时d极产出浓度较高的氢氧化钠溶液，综合分析，N为阳离子交换膜； 【小问2详解】 由分析可知，a为负极，电极方程式为：；乙装置中电解饱和溶液生成氯气、氢气和氢氧化钠，化学方程式为 ↑↑，离子方程式为：↑↑； 【小问3详解】 b极区电极反应为：，消耗氧气2.24L(标准状况)时，此时电子转移数为，氯气在c极产生，↑，根据得失电子守恒，产生氯气的物质的量为； 【小问4详解】 将原电池与电解池联立，燃料电池可以补充电解池消耗的电能；在电解饱和食盐水时，增加阳离子交换膜可以提高产出碱液中溶质的浓度等。 26. 微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。已知某种乙醇微生物燃料电池中，电解质溶液为酸性，反应过程中忽略溶液体积变化，示意图如下： （1）该电池外电路电子的流动方向为_______。(填写“从A到B”或“从B到A”) （2）A电极附近乙醇发生的电极反应式为_______。 （3）工作结束后，B电极室溶液的pH与工作前相比将_______(填写“增大”、“减小”或“不变”)，结合化学用语说明原因_______。 【答案】（1）从A到B （2）C2H5OH-12e-+3H2O=2CO2+12H+ （3） ①. 不变 ②. B电极反应是O2+4e-+4H+=2H2O 当B电极消耗4mol氢离子同时，4mol氢离子通过离子交换膜从A到B补充了消耗的氢离子，溶液总体积变化忽略不计，因此溶液pH不变 【解析】 【分析】A电极乙醇失电子生成二氧化碳和氢离子，A是负极；B电极氧气得电子生成水，B是正极。 【小问1详解】 A是负极、B是正极，该电池外电路电子的流动方向为从A到B； 【小问2详解】 A电极乙醇失电子生成二氧化碳和氢离子，电极反应式为C2H5OH-12e-+3H2O=2CO2+12H+； 【小问3详解】 B电极反应是O2+4e-+4H+=2H2O ，当B电极消耗4mol氢离子同时，4mol氢离子通过离子交换膜从A到B补充了消耗的氢离子，溶液总体积变化忽略不计，因此工作结束后，B电极室溶液的pH与工作前相比将不变。 27. CO2减排能有效降低温室效应，同时，CO2也是一种重要的资源，因此CO2捕集与转化技术研究备受关注。 （1）用CO2制备甲醇(CH3OH)可实现CO2的能源化利用，主反应如下：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。 ①温度为523K时，测得上述主反应中生成8.0g CH3OH(g)放出的热量为12.3kJ，写出热化学方程式_______。 ②写出上述主反应的平衡常数表达式_______。 ③T℃时，向容积为2L的恒容密闭容器中通入4.0mol CO2和6.8mol H2，5分钟时反应达到平衡，在0～5min内，CO2的转化率为_______。 （2）工业上用CO2制备CH3OH的过程中，还存在以下副反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) 。 ①在恒温、恒容条件下，下列事实能说明上述副反应达到平衡状态的是_______(填序号) A．体系内 B．体系压强不再发生变化 C．体系内混合气体的密度保持不变 D．体系内CO的物质的量分数不再发生变化 ②升高温度，该副反应的化学平衡常数_______(填“变大”“变小”或“不变”)。 ③理论上，能提高H2平衡转化率的措施有_______(写出一条即可)。 （3）将一定量的CO2和H2投入恒容密闭容器中进行上述主、副反应，测得CO2平衡转化率、CH3OH选择性和CO选择性随温度变化情况如图。已知：物质A的选择性(物质A代表CH3OH或CO) ①曲线_______(填“a””b”或“c”)代表的选择性。 ②，曲线a随温度升高而升高的原因是_______。 ③实际生产中采用的温度是260℃，可能的原因是_______。 【答案】（1） ①. ②. ③. 50% （2） ①. D ②. 变大 ③. 升温/增大浓度/减小生成物浓度 （3） ①. b ②. 主反应为放热反应，副反应为吸热反应，时，随温度升高，主反应逆移的程度小于副反应正移的程度 ③. 时，催化剂活性高，反应速率快；或时，反应速率快 【解析】 【小问1详解】 ①8.0g CH3OH(g)的物质的量为：，对应放出热量12.3 kJ，因此生成1 mol CH3OH(g)放出的热量为。因此，热化学方程式为： ； ②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，因此平衡常数表达式为：； ③5分钟时反应达到平衡，在0～5min内，H2浓度变化，转化的，结合反应方程式的系数比（CO2:H2=1:3），CO2的物质的量变化为：，CO2的转化率为：； 【小问2详解】 ①A．，因反应中CO与H2O的化学计量数均为1，从反应开始到平衡，二者物质的量之比始终为1:1，不能说明反应达到平衡状态； B．体系压强不再变化，因反应前后气体分子数不变，压强始终不变，不能说明反应达到平衡状态； C．混合气体密度保持不变，恒容条件下气体总质量、体积均不变，密度（）始终不变，不能说明反应达到平衡状态； D．CO的物质的量分数不再变化，说明各物质的量不再改变，说明反应达到平衡状态； 故答案选D； ②副反应（吸热反应），升高温度，平衡向吸热方向（正向）移动，化学平衡常数变大； ③提高H2平衡转化率，需使平衡正向移动（副反应正向）。可采取的措施：升高温度（副反应（吸热反应），升高温度，平衡正向移动，H2转化量增加）；或增大CO2的浓度（增大反应物浓度，平衡正向移动，H2转化量增加）；或及时分离出CO（或H2O）（减小生成物浓度，平衡正向移动，H2转化量增加）； 【小问3详解】 ①主反应（生成CH3OH）是放热反应（），副反应（生成CO）是吸热反应（）：温度升高时，主反应平衡逆向移动，生成CH3OH消耗的CO2减少，CH3OH的选择性降低，副反应平衡正向移动，CO选择性升高，结合图像可知：曲线b代表CH3OH的选择性； ②由上述分析可知：曲线b代表CH3OH的选择性（降低），曲线c代表CO的选择性（升高），曲线a代表CO2的平衡转化率，时，副反应是吸热反应，温度升高使副反应平衡正向移动，消耗的CO2增多；尽管主反应（放热）逆向移动会减少CO2消耗，但此区间主反应逆移的程度小于副反应正移的程度，因此CO2平衡转化率（曲线a）随温度升高而升高； ③时，催化剂活性高，反应速率快，同时CO2转化率和CH3OH选择性处于相对合理的水平，能提高生产效率。 28. 某化学实验小组用酸性KMnO4溶液和草酸（H2C2O4）溶液反应，研究外界条件反应速率的影响，实验操作及现象如下： 编号 实验操作 实验现象 I 向一支试管中先加入1 mL 0.01 mol/L酸性 KMnO4溶液，再加入1滴3 mol/L硫酸和9滴蒸馏水，最后加入1 mL 0.1 mol/L草酸溶液 前10 min内溶液紫色无明显变化，后颜色逐渐变浅， 30 min后几乎变为无色 II 向另一支试管中先加入1 mL 0.01 mol/L酸性 KMnO4溶液，再加入10滴3 mol/L硫酸，最后加入1 mL 0.1 mol/L草酸溶液 80 s内溶液紫色无明显变化，后颜色迅速变浅，约150 s后几乎变为无色 （1）补全高锰酸钾与草酸反应的离子方程式：5H2C2O4 + 2MnO4- + 6H+ === 2Mn2+ + ______ +______ （2）由实验I、II可得出的结论是______。 （3）关于实验II中80 s后溶液颜色迅速变浅的原因，该小组提出了猜想：该反应中生成的Mn2+对反应有催化作用。利用提供的试剂设计实验III，验证猜想。 提供的试剂：0.01 mol/L酸性 KMnO4溶液，0.1 mol/L草酸溶液，3 mol/L硫酸，MnSO4溶液，MnSO4固体，蒸馏水 ① 补全实验III的操作：向试管中先加入1 mL 0.01 mol/L酸性 KMnO4溶液，______，最后加入1 mL 0.1 mol/L草酸溶液。 ② 若猜想成立，应观察到的实验现象是______。 （4）该小组拟采用如下图所示的实验方案继续探究外界条件对反应速率的影响。 ① 他们拟研究的影响因素是______。 ② 你认为他们的实验方案______（填“合理”或“不合理”），理由是______。 【答案】 ①. 10CO2 ②. 8H2O ③. 其他条件相同时，H+（或硫酸）浓度越大，反应速率越快 ④. 再加入10滴3 mol/L硫酸，然后加入少量MnSO4固体 ⑤. 加入草酸溶液后，溶液紫色迅速变浅（或溶液颜色开始变浅的时间小于80 s，或其他合理答案） ⑥. KMnO4溶液浓度 ⑦. 不合理 ⑧. KMnO4溶液浓度不同，溶液起始颜色深浅不同，无法通过比较褪色时间长短判断反应快慢 【解析】 【分析】(1)在酸性条件下，高锰酸根离子能和草酸发生氧化还原反应生成二价锰离子、二氧化碳和水，据此写出离子方程式； (2)实验I、II取用的高锰酸钾和草酸的体积与浓度均相同，加入的硫酸的滴数不同； (3)①根据实验目的“反应中生成的Mn2+对反应有催化作用”，完成实验步骤；②若猜想成立，反应速率应该加快； (4)①根据实验步骤示意图，取用的草酸和硫酸相同，选用的高锰酸钾的浓度不同；②KMnO4溶液浓度不同，溶液起始颜色深浅不同，据此分析判断。 【详解】(1)在酸性条件下，高锰酸根离子能和草酸发生氧化还原反应生成二价锰离子、二氧化碳和水，离子方程式为：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，故答案为10CO2↑；8H2O； (2)实验I、II取用的高锰酸钾和草酸的体积与浓度均相同，不同的是加入的硫酸的滴数不同，使得溶液褪色需要的时间不同，因此实验结论为：其他条件相同时，H+(或硫酸)浓度越大，反应速率越快，故答案为其他条件相同时，H+(或硫酸)浓度越大，反应速率越快； (3)①要证明反应中生成的Mn2+对反应有催化作用，结合实验III的操作可知：向试管中先加入1 mL 0.01 mol/L酸性 KMnO4溶液，再加入10滴3 mol/L硫酸，然后加入少量MnSO4固体，最后加入1 mL 0.1 mol/L草酸溶液，通过观察溶液褪色的时间即可证明，故答案为再加入10滴3 mol/L硫酸，然后加入少量MnSO4固体； ②若猜想成立，加入草酸溶液后，溶液紫色迅速变浅(或溶液颜色开始变浅的时间小于80 s)，故答案为加入草酸溶液后，溶液紫色迅速变浅(或溶液颜色开始变浅的时间小于80 s)； (4)①根据实验步骤示意图，取用的草酸和硫酸相同，不同的是选用的高锰酸钾的浓度不同，因此实验研究的影响因素是KMnO4溶液浓度对反应速率的影响，故答案为KMnO4溶液浓度； ②该实验方案不合理，因为KMnO4溶液浓度不同，溶液起始颜色深浅不同，无法通过比较褪色时间长短判断反应快慢，故答案为不合理；KMnO4溶液浓度不同，溶液起始颜色深浅不同，无法通过比较褪色时间长短判断反应快慢。 【点睛】本题的易错点为(4)，要注意研究某一反应条件对化学反应速率的影响时，需要保证其他条件完全相同。 29. 某小组探究含Cr元素的化合物间的转化，进行如下实验。 资料： i.含Cr元素的常见粒子： (橙色)、 (黄色)、CrO5(溶于水，蓝紫色，不稳定)、Cr3+(绿色)、Cr(OH)3(蓝灰色，难溶于水，可溶于强酸、强碱)、(亮绿色)。 ii.H2O2在碱性环境中比在酸性环境中分解速率快。 iii.在碱性环境中，O2不能氧化+3价铬元素。 实验操作及现象如表： 装置 步骤 操作 现象 2mL0.0125mol•L-1K2Cr2O7溶液 I 先滴入稀硫酸至pH≈2，再滴入5滴5%H2O2溶液，振荡 溶液橙色加深。滴入H2O2溶液后迅速变为蓝紫色，有气泡生成。稍后，无明显气泡时，溶液由蓝紫色完全变为绿色 Ⅱ 继续缓慢滴入10滴2mol•L-1NaOH溶液，边滴，边振荡 又有气泡生成，溶液最终变为黄色 （1）已知 (橙色)+H2O2 (黄色)+2H+。请用化学平衡移动原理解释I中滴入稀硫酸后溶液橙色加深的原因：_____。 （2）I中，溶液由橙色变为绿色的总反应的离子方程式是_____。 （3）Ⅱ中，继续滴入NaOH溶液后，又有气泡生成的原因是_____。 （4）Ⅱ中，继续滴入NaOH溶液后，预测有Cr(OH)3沉淀生成，但实验时未观察到。 提出假设：在碱性环境中，+3价铬元素被H2O2氧化。 ①甲同学设计实验证明假设成立： 取少量I中的绿色溶液，在滴入NaOH溶液前增加一步操作：______。然后滴入NaOH溶液，有蓝灰色沉淀生成，继续滴入NaOH溶液，沉淀溶解，溶液变为______色。 ②乙同学进一步研究碱性环境对+3价铬元素的还原性或H2O2的氧化性的影响，设计如图实验。 右侧烧杯的溶液中，氧化剂是_____。 开始时灵敏电流计指针不偏转，分别继续进行如下实验。 i.向左侧烧杯中滴入NaOH溶液，出现蓝灰色沉淀，继续缓慢滴入NaOH溶液，灵敏电流计指针向右偏转(电子从左向右运动)，此时左侧的电极反应式为_____。 ii.向右侧烧杯中滴入NaOH溶液，有微小气泡生成，灵敏电流计指针向左偏转，左侧无明显变化。此时原电池中的总反应的化学方程式为_____。 （5）由上述实验，与H2O2、与H2O2的氧化性强弱(填“>”或“<”)： 酸性条件下， _____H2O2；碱性条件下， _____H2O2。 【答案】（1） (橙色)+H2O2 (黄色)+2H+，滴入稀硫酸，c(H+)增大，平衡向左移动，c()增大，溶液橙色加深 （2）+ 8H+ + 3H2O2 = 2Cr3+ + 3O2↑+ 7H2O （3）H2O2在碱性环境中比在酸性环境中分解速率快 （4） ①. 将试管放入沸水浴中加热，至无气泡，冷却 ②. 亮绿色 ③. H2O2 ④. Cr(OH)3 + 5OH−－3e−=+ 4H2O ⑤. 2H2O2 = 2H2O + O2↑ （5） ①. ＞ ②. ＜ 【解析】 【小问1详解】 (橙色)+H2O2 (黄色)+2H+，滴入稀硫酸，c(H+)增大，平衡向左移动，c()增大，溶液橙色加深； 【小问2详解】 I中，溶液由橙色变为绿色是在酸的作用下反应转化为Cr3+，总反应的离子方程式是+ 8H+ + 3H2O2 = 2Cr3+ + 3O2↑+ 7H2O； 【小问3详解】 H2O2在碱性环境中比在酸性环境中分解速率快，故Ⅱ中，继续滴入NaOH溶液后，又有气泡生成； 【小问4详解】 ①取少量I中的绿色溶液，在滴入NaOH溶液前增加一步操作，以排尽溶液中的溶解氧气，排除干扰：将试管放入沸水浴中加热，至无气泡，冷却；然后滴入NaOH溶液，有蓝灰色沉淀生成，继续滴入NaOH溶液，沉淀溶解，生成，溶液变为亮绿色； ②乙同学进一步研究碱性环境对+3价铬元素的还原性或H2O2的氧化性的影响，右侧烧杯的溶液中，氧化剂是H2O2； i.向左侧烧杯中滴入NaOH溶液，出现蓝灰色沉淀，继续缓慢滴入NaOH溶液，灵敏电流计指针向右偏转(电子从左向右运动)，左侧为负极，负极上蓝灰色沉淀Cr(OH)3失电子产生，电极反应式为Cr(OH)3 + 5OH−－3e−= + 4H2O； ii.向右侧烧杯中滴入NaOH溶液，有微小气泡生成，灵敏电流计指针向左偏转，左侧无明显变化，左侧为正极O2得电子产生H2O，右侧负极上H2O2失电子产生氧气，此时原电池中的总反应的化学方程式为2H2O2 = 2H2O + O2↑； 【小问5详解】 溶液中存在平衡 (橙色)+H2O2 (黄色)+2H+，根据上述实验可知，酸性条件下，得电子能力强于H2O2，先放电，氧化性>H2O2；碱性条件下，得电子能力弱于H2O2，H2O2先放电，氧化性：<H2O2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025北京三十五中高二(上)期中 化 学 试卷说明：试卷分值 100 ，考试时间90分钟。 I卷为选择题，共24个小题，II卷为主观题，包括第25至第29题。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 I卷 一、选择题(共24个小题，每题2分，共48分。每小题只有一个正确选项，请选择正确答案填在机读卡相应的题号处) 1. 下列过程或装置能实现电能转化为化学能的是 A B C D 火力发电 电动汽车充电 燃料燃烧 火星车太阳能帆板 A. A B. B C. C D. D 2. X与Y在密闭容器中反应生成Z，其反应速率分别用 v(X)、v(Y)、v(Z)表示。已知v(X)、v(Y)、v(Z)之间有以下关系：5v(X) =2v(Y)、v(Y) = v(Z)，则此反应可表示为 A. 2X + 5Y = Z B. 2X + 5Y = 2Z C. 2X +5Y = 5Z D. 5X + 2Y = Z 3. 关于化学反应速率增大的原因，下列分析不正确的是 A. 有气体参加的化学反应，增大压强使容器容积减小，可使单位体积内活化分子数增多 B. 增大反应物的浓度，可使活化分子之间发生的碰撞都是有效碰撞 C. 升高温度，可使反应物分子中活化分子的百分数增大 D. 使用适宜的催化剂，可使反应物分子中活化分子的百分数增大 4. 一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下，其中●和○代表不同元素的原子。 关于此反应的说法不正确的是 A. 反应物总能量一定低于生成物总能量 B. 一定属于可逆反应 C. 一定有非极性共价键断裂 D. 一定属于氧化还原反应 5. 已知1mol X2(g)中的化学键断裂时需要吸收745 kJ的能量，1mol Y2(g)中的化学键断裂时需要吸收367 kJ的能量，1mol XY(g)中的化学键形成时释放513 kJ的能量，X2(g)与Y2(g)反应生成XY (g)的热化学方程式为 A. X 2(g) + Y2(g) = 2 XY (g) ΔH = -86 kJ•mol-1 B. X 2(g) + Y2(g) = 2 XY (g) ΔH = -599 kJ•mol-1 C. X 2(g) + Y2(g) = 2 XY (g) ΔH = +599 kJ•mol-1 D. X 2(g) + Y2(g) = 2 XY (g) ΔH = +86 kJ•mol-1 6. 锌铜原电池装置如图，下列说法不正确的是 A. 锌电极上发生氧化反应 B. 电子从锌片经电流计流向铜片 C. 盐桥中Cl-向正极移动 D. 铜电极上发生反应：Cu2++2e- =Cu 7. 下列事实能用平衡移动原理来解释的是 A. 压缩注射器中的NO2、N2O4混合气体，气体颜色立即变深 B. 向5% H2O2溶液中加入少量MnO2固体，迅速产生大量气泡 C. 新制氯水放置一段时间后，颜色变浅 D. 锌片与稀硫酸反应时加入少量CuSO4固体，快速产生大量H2 8. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A. 反应SO2(g)+2H2S(g)= 3S(s)+2H2O(l)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH<0 B. 已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  ΔH=-483.6kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为241.8kJ·mol-1 C. 已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)   ΔH=a、  2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=b，则a>b D. 已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)   ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 9. 已知反应：① ② 相关化学键的键能数据如下： 化学键 C-H C-F H-F F-F 键能/(kJ/mol) a b c d 下列说法正确的是 A. ①中反应物的总能量小于生成物的总能量 B. C. D. 10. 反应　经过以下两步基元反应完成： i．　 ii．　 下列说法不正确的是 A. B. 因为中断裂化学键吸收能量，所以 C. 因为ii中形成化学键释放能量，所以 D. 断裂中化学键吸收的能量大于形成和中化学键释放的总能量 11. 体积恒定的密闭容器中发生反应：M(g)＋N(g)P(g)＋Q(s) ΔH＜0，其他条件不变时，下列说法正确的是 A. 移走P可提高M的平衡转化率 B. 增大压强可使化学平衡常数增大 C. 升高温度可使平衡正向移动 D. 加入Q可提高反应速率 12. 碱性锌锰电池是普通锌锰电池的升级换代产品。图1、图2分别为碱性锌锰电池和普通锌锰电池的构造图。其总反应分别为：Zn + 2MnO2 + 2H2O = 2MnO(OH) + Zn(OH)2、Zn + 2MnO2 + 2NH4Cl = Zn(NH3)2Cl2 + 2MnO(OH)。下列关于两种电池的说法中，不正确的是 A. 工作时，电子都由Zn流出 B. 两种电池中都是MnO2被还原 C. 工作时，KOH不参与电极反应 D. 碱性锌锰电池比普通锌锰电池性能更好 13. 已知反应：，时该反应的化学平衡常数。一定条件下，分别在甲、乙、丙3个恒容密闭容器中加入X和Y，反应体系中各物质的物质的量浓度的相关数据如下： 容器 温度℃ 起始时物质的浓度() 10分钟时物质的浓度() 甲 400 1 1 0.5 乙 1 1 0.4 丙 400 1 2 下列说法中，不正确的是 A. 甲中，10分钟内X的化学反应速率： B. 甲中，10分钟时反应已达到化学平衡状态 C. 乙中，可能 D. 丙中，a>0.5 14. 工业上利用CO和H2合成二甲醚：3CO(g)＋3H2(g)⇌CH3OCH3(g)＋CO2(g) ΔH。其它条件不变时，相同时间内CO的转化率随温度T的变化情况如图所示。下列说法不正确的是 A. ΔH＜0 B. 状态X时，v消耗(CO)=v生成(CO) C. 相同温度时，增大压强，可以提高CO的转化率 D. 状态X时，选择合适催化剂，可以提高相同时间内CO的转化率 15. 下列说法不正确的是 A. 用如图1所示装置在铁制品表面镀铜，能达到实验目的 B. 用如图1所示装置电镀后，可增加铁制品的抗腐蚀能力 C. 用如图2所示装置电解精炼粗铜，不能达到实验目的 D. 电解精炼粗铜后的电解液中存在：Cu2＋、Zn2＋、、Fe2＋、Ag＋ 16. 反应条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(、)下随温度变化的曲线如图。下列说法中正确的是 A. B. 该反应为吸热反应 C. 随温度升高，该反应平衡常数减小 D. 其他条件不变，体积变为原来的0.5倍，增大为原来的2倍 17. 下列实验方案不能达到相应目的的是 A．探究温度对化学平衡的影响 B．证明化学反应存在一定的限度 C．实现铜棒镀银 D．研究浓度对化学平衡的影响 A. A B. B C. C D. D 18. 利用下图装置进行实验，先闭合K1，一段时间后，打开K1并闭合K2，电流表指针偏转。 下列说法正确的是 A. 闭合K1，两极均产生气泡，a极附近溶液变红 B. 闭合K1，移向b极 C. 闭合K2，a极上的反应为： D. 闭合K2时，电路中转移电子数与b极消耗气体分子个数之比为1：2 19. 以废旧铅酸蓄电池中的含铅废料和H2SO4为原料，通过不同过程a、b实现铅的再生利用。过程b涉及如下两个反应： ① ② 各过程的能量变化如图。 下列说法不正确的是 A. 过程a的反应为： B. 与过程a相比，过程b增大了单位体积内活化分子的数目 C. 过程b中，①反应速率比②慢 D. 过程b使用了催化剂，通过减小反应热来提升反应速率 20. (s)与CO(g)主要发生如下反应。 ① ② 反应的还原产物与温度密切相关。其他条件一定，(s)和CO(g)反应达平衡时，CO(g)的体积分数随温度的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应的焓变为 B. 根据图象推测，应当小于0 C. 反应温度越高，主要还原产物中铁元素的价态越低 D. 温度高于1040℃时，(s)和CO(g)发生的主要反应的化学平衡常数 21. 某学习小组按下图的两组装置来探究钢铁的腐蚀情况，下列相关说法不正确的是 A. 两组装置中负极均为左池的铁片 B. 图Ⅰ中将石墨电极换成锌棒，可减缓铁片被腐蚀 C. 图Ⅱ中氧气浓度差异会导致电流计示数不同 D. 若向图Ⅱ两池中滴加酚酞溶液，铁片Ⅰ附近出现红色 22. 室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。 实验序号 水样体积/ 纳米铁质量/ 水样初始 ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是 A. 实验①中，0~2小时内平均反应速率 B. 实验③中，反应的离子方程式为： C. 其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D. 其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好 23. 回收利用工业废气中的CO2和SO2，实验原理示意图如下。 已知：HCOOH为弱酸，下列说法不正确的是 A. 废气中SO2排放到大气中会形成酸雨 B. 装置b中阴极反应式为CO2+2e-+ 2H2O= HCOOH +2OH- C. 装置a中溶液的作用是吸收废气中的SO2 D. 装置b中的总反应为 + CO2 + H2OHCOOH + 24. 用石墨电极电解溶液，得到有机产物的法拉第效率随电压的变化如图所示。 已知： 下列说法不正确的是 A. 均在电解池的阴极产生 B. 产生的电极反应为： C. 当电解电压为时，阴极的主要产物为 D. 当电解电压为时，电解生成的和的物质的量之比为 II卷 二、解答题(共5个小题，共52分，请将正确答案填写在答题卡相应位置处。) 25. 氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池组合的新工艺节能超过30%。用H2作燃料，将氢燃料电站应用于氯碱工业，其示意图如下图所示： （1）甲装置中b极为_______极(填“正”或“负”)，乙装置中N表示_______离子交换膜(填“阴”或“阳”)。 （2）甲装置中a极的电极反应为_______，乙装置中总反应的离子方程式为_______。 （3）b极区消耗氧气2.24L(标准状况)时，理论上产生氯气的物质的量为_______mol。 （4）这种设计的主要节能之处在于(写2点)：_______、_______。 26. 微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。已知某种乙醇微生物燃料电池中，电解质溶液为酸性，反应过程中忽略溶液体积变化，示意图如下： （1）该电池外电路电子的流动方向为_______。(填写“从A到B”或“从B到A”) （2）A电极附近乙醇发生的电极反应式为_______。 （3）工作结束后，B电极室溶液的pH与工作前相比将_______(填写“增大”、“减小”或“不变”)，结合化学用语说明原因_______。 27. CO2减排能有效降低温室效应，同时，CO2也是一种重要的资源，因此CO2捕集与转化技术研究备受关注。 （1）用CO2制备甲醇(CH3OH)可实现CO2的能源化利用，主反应如下：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)。 ①温度为523K时，测得上述主反应中生成8.0g CH3OH(g)放出的热量为12.3kJ，写出热化学方程式_______。 ②写出上述主反应的平衡常数表达式_______。 ③T℃时，向容积为2L的恒容密闭容器中通入4.0mol CO2和6.8mol H2，5分钟时反应达到平衡，在0～5min内，CO2的转化率为_______。 （2）工业上用CO2制备CH3OH的过程中，还存在以下副反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) 。 ①在恒温、恒容条件下，下列事实能说明上述副反应达到平衡状态的是_______(填序号) A．体系内 B．体系压强不再发生变化 C．体系内混合气体的密度保持不变 D．体系内CO的物质的量分数不再发生变化 ②升高温度，该副反应的化学平衡常数_______(填“变大”“变小”或“不变”)。 ③理论上，能提高H2平衡转化率的措施有_______(写出一条即可)。 （3）将一定量的CO2和H2投入恒容密闭容器中进行上述主、副反应，测得CO2平衡转化率、CH3OH选择性和CO选择性随温度变化情况如图。已知：物质A的选择性(物质A代表CH3OH或CO) ①曲线_______(填“a””b”或“c”)代表的选择性。 ②，曲线a随温度升高而升高的原因是_______。 ③实际生产中采用的温度是260℃，可能的原因是_______。 28. 某化学实验小组用酸性KMnO4溶液和草酸（H2C2O4）溶液反应，研究外界条件反应速率的影响，实验操作及现象如下： 编号 实验操作 实验现象 I 向一支试管中先加入1 mL 0.01 mol/L酸性 KMnO4溶液，再加入1滴3 mol/L硫酸和9滴蒸馏水，最后加入1 mL 0.1 mol/L草酸溶液 前10 min内溶液紫色无明显变化，后颜色逐渐变浅， 30 min后几乎变为无色 II 向另一支试管中先加入1 mL 0.01 mol/L酸性 KMnO4溶液，再加入10滴3 mol/L硫酸，最后加入1 mL 0.1 mol/L草酸溶液 80 s内溶液紫色无明显变化，后颜色迅速变浅，约150 s后几乎变为无色 （1）补全高锰酸钾与草酸反应的离子方程式：5H2C2O4 + 2MnO4- + 6H+ === 2Mn2+ + ______ +______ （2）由实验I、II可得出的结论是______。 （3）关于实验II中80 s后溶液颜色迅速变浅的原因，该小组提出了猜想：该反应中生成的Mn2+对反应有催化作用。利用提供的试剂设计实验III，验证猜想。 提供的试剂：0.01 mol/L酸性 KMnO4溶液，0.1 mol/L草酸溶液，3 mol/L硫酸，MnSO4溶液，MnSO4固体，蒸馏水 ① 补全实验III的操作：向试管中先加入1 mL 0.01 mol/L酸性 KMnO4溶液，______，最后加入1 mL 0.1 mol/L草酸溶液。 ② 若猜想成立，应观察到的实验现象是______。 （4）该小组拟采用如下图所示的实验方案继续探究外界条件对反应速率的影响。 ① 他们拟研究的影响因素是______。 ② 你认为他们的实验方案______（填“合理”或“不合理”），理由是______。 29. 某小组探究含Cr元素的化合物间的转化，进行如下实验。 资料： i.含Cr元素的常见粒子： (橙色)、 (黄色)、CrO5(溶于水，蓝紫色，不稳定)、Cr3+(绿色)、Cr(OH)3(蓝灰色，难溶于水，可溶于强酸、强碱)、(亮绿色)。 ii.H2O2在碱性环境中比在酸性环境中分解速率快。 iii.在碱性环境中，O2不能氧化+3价铬元素。 实验操作及现象如表： 装置 步骤 操作 现象 2mL0.0125mol•L-1K2Cr2O7溶液 I 先滴入稀硫酸至pH≈2，再滴入5滴5%H2O2溶液，振荡 溶液橙色加深。滴入H2O2溶液后迅速变为蓝紫色，有气泡生成。稍后，无明显气泡时，溶液由蓝紫色完全变为绿色 Ⅱ 继续缓慢滴入10滴2mol•L-1NaOH溶液，边滴，边振荡 又有气泡生成，溶液最终变为黄色 （1）已知 (橙色)+H2O2 (黄色)+2H+。请用化学平衡移动原理解释I中滴入稀硫酸后溶液橙色加深的原因：_____。 （2）I中，溶液由橙色变为绿色的总反应的离子方程式是_____。 （3）Ⅱ中，继续滴入NaOH溶液后，又有气泡生成的原因是_____。 （4）Ⅱ中，继续滴入NaOH溶液后，预测有Cr(OH)3沉淀生成，但实验时未观察到。 提出假设：在碱性环境中，+3价铬元素被H2O2氧化。 ①甲同学设计实验证明假设成立： 取少量I中的绿色溶液，在滴入NaOH溶液前增加一步操作：______。然后滴入NaOH溶液，有蓝灰色沉淀生成，继续滴入NaOH溶液，沉淀溶解，溶液变为______色。 ②乙同学进一步研究碱性环境对+3价铬元素的还原性或H2O2的氧化性的影响，设计如图实验。 右侧烧杯的溶液中，氧化剂是_____。 开始时灵敏电流计指针不偏转，分别继续进行如下实验。 i.向左侧烧杯中滴入NaOH溶液，出现蓝灰色沉淀，继续缓慢滴入NaOH溶液，灵敏电流计指针向右偏转(电子从左向右运动)，此时左侧的电极反应式为_____。 ii.向右侧烧杯中滴入NaOH溶液，有微小气泡生成，灵敏电流计指针向左偏转，左侧无明显变化。此时原电池中的总反应的化学方程式为_____。 （5）由上述实验，与H2O2、与H2O2的氧化性强弱(填“>”或“<”)： 酸性条件下， _____H2O2；碱性条件下， _____H2O2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $