精品解析：甘肃省庆阳市华池县第一中学2025-2026学年高二上学期1月期末化学试题

甘肃省华池县第一中学2025—2026学年度第一学期期末考试 高二化学 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本试卷命题范围：选择性必修1. 4.可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 2024年6月，我国嫦娥六号任务实现了人类首次月球背面采样返回的创举。下列关于能量转化关系不正确的是 火箭采用液氢液氧发动机 光照期着陆器用太阳电池翼供电 A．化学能→热能 B．太阳能→电能 阴影期上升器用锂离子蓄电池供电 返回器用一次电源供电 C．电能→化学能 D．化学能→电能 A. A B. B C. C D. D 2. 下列措施能减慢化学反应速率的是 A. 日常生活中，将食物贮藏在冰箱中 B. 用过氧化氢溶液制氧气时添加少量二氧化锰粉末 C. 用相同质量的锌粉替代锌粒与同浓度、同体积的盐酸反应制氢气 D. 用Zn和反应制取时，向溶液中滴加少量溶液 3. 已知下列热化学方程式： ① ② ③ ④ 下列关系式正确的是 A. B. C. D. 4. 相同条件下，反应物(S)转化为产物(P)的过程中，能量变化如图所示，“·”表示反应物或生成物吸附在催化剂表面。下列有关说法正确的是 A. 反应达到平衡，升高温度，该反应的平衡常数增大 B. 反应进程中催化效率：Ⅲ>Ⅱ C. 生成相同物质的量的P，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ释放的能量相同 D. 平衡时S的转化率：Ⅱ>Ⅲ 5. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 能使甲基橙变为黄色的溶液中：、、、 B. 常温下，的溶液中：、、、 C. 明矾溶液中：、、、 D. 加入铝粉会产生的溶液中：、、、 6. 已知下列反应的平衡常数： ①SO2(g) + O2(g) SO3(g) K1 ； ②NO(g) + O2(g) NO2(g) K2。 则反应SO2(g) + NO2(g) SO3(g) + NO(g)的平衡常数为 A. K1 + K2 B. K2﹣K1 C. D. K1 × K2 7. 我国自主设计建造的浮式生产储油装置“海葵一号”将投入使用，其钢铁外壳镶嵌了锌块以延缓腐蚀。使用过程中，下列有关说法正确的是 A. 锌块为正极 B. 锌发生电极反应： C. 该防腐方法为外加电流保护法 D. 该防腐方法利用了电解池原理 8. 下列说法不正确的是 A. pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大 B. 将NaCl溶液从常温加热至80℃，溶液的pH变小 C. NaHA溶液呈酸性，说明H2A为弱酸，且HA﹣的电离程度大于水解 D. 室温下，100mLpH=10.0的Na2CO3溶液中水电离出OH﹣的物质的量为1.0×10﹣5mol 9. 某学生设计并制作了一个水果电池，结构如图所示。下列说法正确的是 A. 电池工作结束后柠檬的酸性减弱 B. 铜片作正极，发生氧化反应 C. 电池工作时，电子从锌片经柠檬流向铜片 D. 该装置只实现了化学能转化为电能 10. 下列关于实验操作的误差分析不正确的是 A. 用湿润的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，则测得的pH值偏小 B. 用量气法测锌与稀硫酸反应产生的氢气体积时，装置未冷却至室温即读数，则测得的反应速率偏大 C. 测定中和反应反应热时，测盐酸后的温度计未冲洗干净立即测NaOH溶液的温度，则测得的偏大 D. 用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，开始滴定时酸式滴定管尖端处有气泡，滴定终点时气泡消失，则测得的NaOH溶液浓度偏小 11. pH=1的两种溶液A、B各1mL，分别加水稀释到1000mL，分别加水稀释到1000mL，其pH与溶液体积（V）的关系如图示，下列说法正确的是 ①若 a＜4，则A、B都是弱酸 ②稀释后，A酸溶液的c（H+ ）比B酸溶液c（H+ ）大 ③若a=4，则A是强酸，B是弱酸 ④A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等． A. ①④ B. ②③ C. ①② D. ②④ 12. 利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法正确的是 A. 通电后，Ag+向阳极移动 B. 银片与电源负极相连 C. 该电解池的阴极反应可表示为Ag++e-===Ag D. 当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初 13. 某同学为了验证难溶的氯化银在水中也存在溶解平衡，设计了如下实验方案：（ ） A. 步骤①中应加入过量的AgNO3溶液 B. 步骤①中应使NaCl溶液过量 C. 步骤②中现象是无沉淀产生 D. 步骤②中选用的AgNO3溶液浓度应小于步骤① 14. 利用可消除污染，热化学方程式为。不同温度下，向装有足量固体的密闭容器中充入，测得的体积分数随着时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. B. 反应开始至点，平均反应速率 C. 反应速率： D. 温度下，点时再充入，重新达到平衡时不变 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. 二氧化碳氧化乙烷制乙烯。 将和按物质的量之比为1：1通入反应器中，发生如下反应： ① ② ③ （1）反应①正反应的活化能___________逆反应的活化能(填“大于”或“小于”)。 （2）在温度恒定的情况下，在体积为2 L的恒容密闭容器中加入2 mol 和2 mol ，发生反应②，下列描述能说明反应达到平衡状态的是___________。(不定项) A. 平均相对分子质量不再变化 B. 容器内压强不再变化 C. 的体积分数不再变化 D. 和CO的物质的量之比保持不变 （3）恒温恒容的密闭容器中加入1 mol 和1 mol，发生反应③，达到平衡后继续加入1 mol 和1 mol ，化学平衡___________移动(填“正向”或“逆向”或“不”)，达到稳定状态后，的转化率比原来___________(填“增大”或“减小”或“不变”)。 （4）利用质子传导型固体氧化物电解池将乙烷转化为乙烯，示意图如图： ①电极a与电源的___________极相连。 ②电极b的电极反应式是___________。 （5）若以乙烷-空气燃料电池(电解质溶液是20~30%的KOH溶液)给以上装置提供电源，电池工作时负极的电极反应式为___________。 16. 煤、石油等传统能源使用时会污染环境，科学家们正积极寻找其他清洁能源作为替代品。根据所学知识，回答下列问题： （1）下列反应中，属于放热反应的是_______(填字母)。 A. 灼热的碳与反应 B. 铝和氧化铁反应 C. 受热分解 D. 锌与盐酸反应 （2）通常把拆开1mol某化学键所需要吸收的能量看成该化学键的键能，键能用E表示。已知： 化学键 436 497.3 462.8 计算： _______。 （3）已知在25℃、101kPa时： Ⅰ. Ⅱ. 写出与Na反应生成的热化学方程式：_______。 （4）二甲醚()是重要的化工原料，可由CO和反应制得，反应的热化学方程式为 ，起始时向容器中充入2mol CO和，某时刻测得该反应放出的热量为51.5kJ，此时CO的转化率为_______。 （5）某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。 ①利用实验装置(b)测定盐酸与NaOH溶液发生中和反应的反应热，若取的盐酸，则还需加入_______(填字母)。 A.1.0g NaOH固体 B.氨水 C.溶液 ②分析下列操作可能对结果造成的影响。 将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后，释放出的能量将_______(填“偏大”“偏小”或“不变”，下同)；将实验(b)中玻璃搅拌器改为铁质搅拌器后，实验测得的_______。 17. 以镁铝复合氧化物()为载体的负载型镍铜双金属催化剂()是一种新型高效加氢或脱氢催化剂，其制备流程如下： 已知：常温下，，。回答下列问题： （1）在加热条件下，尿素在水中发生水解反应，放出___________和___________两种气体(写化学式)。 （2）“晶化”过程中，需保持恒温60℃，可采用的加热方式为___________。 （3）“洗涤”过程中，检验滤饼是否洗净的方法是___________。 （4）常温下，若“悬浊液”中，则溶液的___________。 （5）在强碱溶液中被NaClO氧化可得NiOOH，该物质能用作碱性镍镉电池的正极材料。其电池反应式：。 ①放电一段时间后，溶液的pH将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②充电时，阳极发生的电极反应式为___________。 18. 资源化在推进能源绿色转型，实现“碳达峰、碳中和”中具有重要意义。 I．与在固载金属催化剂上可发生以下反应： 反应i． 反应ii． 反应iii．…… 反应iii可能的反应机理如图所示（为催化剂）。 （1）反应iii的化学方程式为___________。 （2）已知下列几种物质的标准摩尔生成焓（在时，由最稳定单质合成指定产物的反应热）： 物质 标准摩尔生成焓 0 依据以上信息，___________，反应ii在较___________（填“高”、“低”或“任意”）温度下能自发进行。 （3）在一定压强下，按投料，发生反应i和反应ii（忽略反应iii），反应相同时间，的转化率及选择性随温度变化曲线如图所示。（甲酸选择性=（甲酸的物质的量/消耗的物质的量）×100%） ①一定温度下，为了提高甲酸选择性可采取的措施有___________（任写一条）。 ②若M点反应已达到平衡状态，体系中的分压为，则673.15 K时反应i的分压平衡常数计算式___________。 ③当温度高于，随温度升高，反应i与反应ii中的变化量相比，增加更显著的是反应___________（填“i”或“ii”）。 II．利用电化学装置可实现和两种分子的耦合转化，其原理如图所示。 （4）装置工作时，电极A应连接电源的___________（填“正”或“负”）极，电极A的电极反应式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 甘肃省华池县第一中学2025—2026学年度第一学期期末考试 高二化学 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本试卷命题范围：选择性必修1. 4.可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 2024年6月，我国嫦娥六号任务实现了人类首次月球背面采样返回的创举。下列关于能量转化关系不正确的是 火箭采用液氢液氧发动机 光照期着陆器用太阳电池翼供电 A．化学能→热能 B．太阳能→电能 阴影期上升器用锂离子蓄电池供电 返回器用一次电源供电 C．电能→化学能 D．化学能→电能 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．火箭用液氢液氧发动机，将化学能转化为热能，A正确； B．太阳能电池将太阳能转化为电能，B正确； C．锂离子电池供电时将化学能转化为电能，C错误； D．一次电源供电将化学能转化为电能，D正确； 故选C。 2. 下列措施能减慢化学反应速率的是 A. 日常生活中，将食物贮藏在冰箱中 B. 用过氧化氢溶液制氧气时添加少量二氧化锰粉末 C. 用相同质量的锌粉替代锌粒与同浓度、同体积的盐酸反应制氢气 D. 用Zn和反应制取时，向溶液中滴加少量溶液 【答案】A 【解析】 【详解】A．降低温度能减慢化学反应速率，将食物贮藏在冰箱中降低了温度，因此能减慢反应速率，A正确； B．二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，能加快反应速率，不符合减慢速率的要求，B错误； C．锌粉比锌粒表面积更大，增大反应物接触面积会加快反应速率，不符合减慢速率的要求，C错误； D．滴加CuSO4溶液后，锌置换出铜形成原电池，原电池效应会加快反应速率，不符合减慢速率的要求，D错误； 故答案选A。 3. 已知下列热化学方程式： ① ② ③ ④ 下列关系式正确的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据方程式可知，，，因此2c=d正确，但两个反应均为放热反应，，所以2c=d<0，A错误。 B．根据方程式可知，，，因此2a=b，且两个反应均放热，，2a=b<0，B正确。 C．生成液态水比生成气态水放热更多，故>，两个反应均放热，，即，因此c<a<0，C错误。 D．生成液态水比生成气态水放热更多，故>，两个反应均放热，，即，因此d<b<0，D错误。 故答案选B。 4. 相同条件下，反应物(S)转化为产物(P)的过程中，能量变化如图所示，“·”表示反应物或生成物吸附在催化剂表面。下列有关说法正确的是 A. 反应达到平衡，升高温度，该反应的平衡常数增大 B. 反应进程中催化效率：Ⅲ>Ⅱ C. 生成相同物质的量的P，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ释放的能量相同 D. 平衡时S的转化率：Ⅱ>Ⅲ 【答案】C 【解析】 【分析】反应I中反应物(S)经一步反应转化为产物(P)，反应Ⅱ、Ⅲ中使用了催化剂，反应物(S)经多步反应转化为产物(P)。 【详解】A．由图可知，反应物的能量高于生成物的能量，反应物(S)转化为产物(P)的过程中反应放热，对于放热反应，升高温度时平衡逆向移动，反应的平衡常数减小，A错误； B．由图可知，反应Ⅲ中由S•Y转化为P•Y的活化能高于反应Ⅱ中由S•X转化为P•X的活化能，则反应速率：反应Ⅱ＞反应Ⅲ，反应Ⅱ中的催化剂效率更高，故B错误； C．使用催化剂可降低反应的活化能，从而加快反应速率，但不会改变反应热，所以三个过程中反应物(S)转化为产物(P)的过程中释放的能量相同，C正确； D．使用催化剂不能改变平衡转化率，因此在两个进程中平衡时S的转化率相同，D错误； 故选C。 5. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 能使甲基橙变为黄色的溶液中：、、、 B. 常温下，的溶液中：、、、 C. 明矾溶液中：、、、 D. 加入铝粉会产生的溶液中：、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温下，pH>4.4的溶液能使甲基橙变为黄色，因此该溶液在常温下可能为酸性、碱性、中性，Fe3+在pH>4.4的溶液中完全沉淀，在该条件下一定不能大量存在，A项不符合题意； B．的溶液中c(H+)>c(OH-)，溶液呈酸性，和不能大量共存，B项不符合题意； C．明矾溶液中含有大量Al3+、K+、，其与、、、均不反应，能够大量共存，C项符合题意； D．铝粉与强酸(除外)、强碱都能反应生成，强酸溶液中，不能大量存在，强碱溶液中，、不能大量存在，D项不符合题意； 综上所述，答案为C。 6. 已知下列反应的平衡常数： ①SO2(g) + O2(g) SO3(g) K1 ； ②NO(g) + O2(g) NO2(g) K2。 则反应SO2(g) + NO2(g) SO3(g) + NO(g)的平衡常数为 A. K1 + K2 B. K2﹣K1 C. D. K1 × K2 【答案】C 【解析】 【详解】反应①的化学平衡常数，反应②的化学平衡常数，反应SO2(g) + NO2(g) SO3(g) + NO(g)的平衡常数为=，故选C。 7. 我国自主设计建造的浮式生产储油装置“海葵一号”将投入使用，其钢铁外壳镶嵌了锌块以延缓腐蚀。使用过程中，下列有关说法正确的是 A. 锌块为正极 B. 锌发生电极反应： C. 该防腐方法为外加电流保护法 D. 该防腐方法利用了电解池原理 【答案】B 【解析】 【详解】A．钢铁外壳镶嵌了锌块以延缓腐蚀，属于牺牲阳极保护法，Zn比Fe活泼，锌块为原电池的负极，A错误； B．锌块为原电池的负极，锌被氧化成，发生电极反应：，B正确； C．钢铁外壳镶嵌了锌块以延缓腐蚀，Zn比Fe活泼，锌块为原电池的负极，不断遭受腐蚀，而作为正极的钢铁被保护，属于牺牲阳极保护法，C错误； D．该防腐方法属于牺牲阳极保护法，利用了原电池原理，D错误； 故选B。 8. 下列说法不正确的是 A. pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大 B. 将NaCl溶液从常温加热至80℃，溶液的pH变小 C. NaHA溶液呈酸性，说明H2A为弱酸，且HA﹣的电离程度大于水解 D. 室温下，100mLpH=10.0的Na2CO3溶液中水电离出OH﹣的物质的量为1.0×10﹣5mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，醋酸电离平衡逆向移动，溶液pH增大，A正确； B．将NaCl溶液从常温加热至 80℃，水的电离程度增大，氢离子浓度增大，溶液的pH变小，B正确； C．NaHA溶液呈酸性，不能说明H2A为弱酸，C错误； D．Na2CO3水解促进水电离，在室温下，100mL pH=10.0的Na2CO3溶液pOH=14-pH=4，氢氧根离子全部来源于水的电离物质的量浓度10-4mol/L，则水电离出OH﹣的物质的量为10-4mol/L×0.1L=1.0×10﹣5mol，D正确。 故选C。 9. 某学生设计并制作了一个水果电池，结构如图所示。下列说法正确的是 A. 电池工作结束后柠檬的酸性减弱 B. 铜片作正极，发生氧化反应 C. 电池工作时，电子从锌片经柠檬流向铜片 D. 该装置只实现了化学能转化为电能 【答案】A 【解析】 【分析】相对活泼金属作负极，则水果电池中锌片为负极，铜片为正极，柠檬中的酸为电解质，据此解答。 【详解】A．电池的总反应是锌和柠檬中的酸反应，即酸被消耗，则电池工作结束后柠檬的酸性减弱，A正确； B．铜为正极，发生还原反应，B错误； C．锌片为负极，铜片为正极，电池工作时，电子从锌片经导线流向铜片，C错误； D．该装置中实现了化学能转化为电能，电能转化为光能，D错误； 故选A。 10. 下列关于实验操作的误差分析不正确的是 A. 用湿润的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，则测得的pH值偏小 B. 用量气法测锌与稀硫酸反应产生的氢气体积时，装置未冷却至室温即读数，则测得的反应速率偏大 C. 测定中和反应反应热时，测盐酸后的温度计未冲洗干净立即测NaOH溶液的温度，则测得的偏大 D. 用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，开始滴定时酸式滴定管尖端处有气泡，滴定终点时气泡消失，则测得的NaOH溶液浓度偏小 【答案】D 【解析】 【详解】A．用湿润的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，会稀释其溶液，碱性减弱，则测得的pH值偏小，A正确； B．气体体积受热膨胀，装置未冷却至室温即读数，导致读出的体积偏大，测得的反应速率偏大，B正确； C．测定中和反应反应热时，测盐酸后的温度计未冲洗干净立即测NaOH溶液的温度，温度计上残留的盐酸会与NaOH发生中和反应并放热，导致测得的NaOH溶液温度偏高，反应前后温度差偏小，放热量偏少，但是负值，则测得的偏大，C正确； D．开始滴定时酸式滴定管尖端处有气泡，滴定终点时气泡消失，导致读取的消耗盐酸体积偏大，则测得的NaOH溶液浓度偏大，D错误； 故选D。 11. pH=1的两种溶液A、B各1mL，分别加水稀释到1000mL，分别加水稀释到1000mL，其pH与溶液体积（V）的关系如图示，下列说法正确的是 ①若 a＜4，则A、B都是弱酸 ②稀释后，A酸溶液的c（H+ ）比B酸溶液c（H+ ）大 ③若a=4，则A是强酸，B是弱酸 ④A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等． A. ①④ B. ②③ C. ①② D. ②④ 【答案】C 【解析】 【详解】pH=1的两种溶液A、B各1mL，分别加水稀释到1000mL，分别加水稀释到1000mL，若是强酸，则B的pH应等于4，若 a＜4，则A、B都是弱酸，①正确、③错误；稀释后，由图可知，A溶液的pH小于B溶液的pH，故A酸溶液的c（H+ ）比B酸溶液c（H+ ）大，②正确；由于A、B酸的强弱不同，电离程度不同，等pH值时两溶液的物质的量浓度不相等，④错误；故选C。 12. 利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法正确的是 A. 通电后，Ag+向阳极移动 B. 银片与电源负极相连 C. 该电解池的阴极反应可表示为Ag++e-===Ag D. 当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初 【答案】C 【解析】 【分析】铜牌表面电镀一层银属于电镀池。镀层金属做阳极，与电源正极相连，镀件做阴极与电源的负极相连，电镀液的浓度基本不变。 【详解】A. 铜牌表面电镀一层银属于电镀池。镀层金属做阳极，与电源正极相连，所以Ag片做阳极，镀件做阴极与电源的负极相连，铜牌是阴极，通电后，Ag+向阴极移动，故A错误；B. 银片做阳极与电源正极相连，故B错误；C. 铜牌是阴极，Ag+向阴极移动在阴极得电子，发生还原反应，所以阴极反应式可表示为Ag++e-===Ag，故C正确；D. 当电镀一段时间后，将电源反接，因为铜的金属性比银强，所以先放电变成离子，故D错误；答案：C。 13. 某同学为了验证难溶的氯化银在水中也存在溶解平衡，设计了如下实验方案：（ ） A. 步骤①中应加入过量的AgNO3溶液 B. 步骤①中应使NaCl溶液过量 C. 步骤②中现象是无沉淀产生 D. 步骤②中选用的AgNO3溶液浓度应小于步骤① 【答案】A 【解析】 【分析】为了验证难溶的氯化银在水中也存在溶解平衡，要证明在氯化钠溶液中加入过量的硝酸银溶液完全反应后的滤液中还存在氯离子，需要向滤液中加入浓度更大的硝酸银溶液，观察沉淀的生成。 【详解】为了验证难溶的氯化银在水中也存在溶解平衡，要证明在氯化钠溶液中加入过量的硝酸银溶液完全反应后的滤液中还存在氯离子，由图可知： A．步骤①中应加入过量的AgNO3溶液，故A正确； B．步骤①中应加入过量的AgNO3溶液，使NaCl完全反应，故B错误； C．步骤②中现象是产生了白色沉淀，这样才能证明滤液中氯离子的存在，故C错误； D．步骤②中选用的AgNO3溶液浓度应大于步骤①，故D错误； 故答案选A。 14. 利用可消除污染，热化学方程式为。不同温度下，向装有足量固体的密闭容器中充入，测得的体积分数随着时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. B. 反应开始至点，平均反应速率 C. 反应速率： D. 温度下，点时再充入，重新达到平衡时不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，升高温度，CO体积分数增大，说明平衡逆向移动，反应为放热反应，，A正确； B．反应开始至a点，，平均反应速率，B正确； C．，反应速率：，C错误； D．温度下，点时已经达到平衡，再充入，重新达到平衡与原来的平衡等效，不变，D正确； 故选C。 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. 二氧化碳氧化乙烷制乙烯。 将和按物质的量之比为1：1通入反应器中，发生如下反应： ① ② ③ （1）反应①正反应的活化能___________逆反应的活化能(填“大于”或“小于”)。 （2）在温度恒定的情况下，在体积为2 L的恒容密闭容器中加入2 mol 和2 mol ，发生反应②，下列描述能说明反应达到平衡状态的是___________。(不定项) A. 平均相对分子质量不再变化 B. 容器内压强不再变化 C. 的体积分数不再变化 D. 和CO的物质的量之比保持不变 （3）恒温恒容的密闭容器中加入1 mol 和1 mol，发生反应③，达到平衡后继续加入1 mol 和1 mol ，化学平衡___________移动(填“正向”或“逆向”或“不”)，达到稳定状态后，的转化率比原来___________(填“增大”或“减小”或“不变”)。 （4）利用质子传导型固体氧化物电解池将乙烷转化为乙烯，示意图如图： ①电极a与电源的___________极相连。 ②电极b的电极反应式是___________。 （5）若以乙烷-空气燃料电池(电解质溶液是20~30%的KOH溶液)给以上装置提供电源，电池工作时负极的电极反应式为___________。 【答案】（1）大于 （2）CD （3） ①. 正向 ②. 减小 （4） ①. 正 ②. （5） 【解析】 【小问1详解】 反应①为吸热反应，则，即反应①正反应的活化能大于逆反应的活化能； 【小问2详解】 A．反应前后气体总质量不变，气体总物质的量也不变，平均摩尔质量始终不变，即平均相对分子质量也始终不变，则平均相对分子质量不再变化，不能说明反应达到平衡状态，A不符合题意；        B．温度恒定、气体物质的量不变、容器体积不变，即容器内压强始终不变，则容器内压强不再变化，不能说明反应达到平衡状态，B不符合题意； C．CO2的体积分数不再变化，说明CO2浓度不再变化，能说明反应达到平衡状态，C符合题意；        D．CO2是反应物，CO是生成物，反应开始至达到平衡过程，CO2物质的量不断减小，CO物质的量不断增大，和CO的物质的量之比是个变量，则当CO2和CO的物质的量之比保持不变时，能说明反应达到平衡状态，D符合题意； 故选CD。 【小问3详解】 恒温恒容的密闭容器中加入1 mol 和1 mol，发生反应③，达到平衡后继续加入1 mol 和1 mol ，反应物浓度增大，化学平衡正向移动，的转化量增大，但的起始量增大程度更大，因此达到稳定状态后，的转化率比原来减小； 【小问4详解】 电解池工作时，氢离子由电极a移向电极b，则电极a是阳极、电极b是阴极。 ①电极a是阳极，a与电源的正极相连； ②电极b是阴极，二氧化碳被还原生成一氧化碳，其电极反应式是：； 【小问5详解】 乙烷-空气燃料电池(电解质溶液是20～30％的KOH溶液)工作时，通入乙烷的一端为负极，乙烷在负极上被氧化生成碳酸根离子，其电极反应式为：。 16. 煤、石油等传统能源使用时会污染环境，科学家们正积极寻找其他清洁能源作为替代品。根据所学知识，回答下列问题： （1）下列反应中，属于放热反应的是_______(填字母)。 A. 灼热的碳与反应 B. 铝和氧化铁反应 C. 受热分解 D. 锌与盐酸反应 （2）通常把拆开1mol某化学键所需要吸收的能量看成该化学键的键能，键能用E表示。已知： 化学键 436 497.3 462.8 计算： _______。 （3）已知在25℃、101kPa时： Ⅰ. Ⅱ. 写出与Na反应生成的热化学方程式：_______。 （4）二甲醚()是重要的化工原料，可由CO和反应制得，反应的热化学方程式为 ，起始时向容器中充入2mol CO和，某时刻测得该反应放出的热量为51.5kJ，此时CO的转化率为_______。 （5）某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。 ①利用实验装置(b)测定盐酸与NaOH溶液发生中和反应的反应热，若取的盐酸，则还需加入_______(填字母)。 A.1.0g NaOH固体 B.氨水 C.溶液 ②分析下列操作可能对结果造成的影响。 将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后，释放出的能量将_______(填“偏大”“偏小”或“不变”，下同)；将实验(b)中玻璃搅拌器改为铁质搅拌器后，实验测得的_______。 【答案】（1）BD （2） （3） （4）25% （5） ①. C ②. 不变 ③. 偏大 【解析】 【小问1详解】 灼热的碳与的反应为吸热反应；铝热反应为放热反应；受热分解的反应为吸热反应；活泼金属与酸的反应为放热反应；故B、D符合题意。 【小问2详解】 反应物的键能之和生成物键能之和。 【小问3详解】 由盖斯定律可知，反应I×2-反应Ⅱ可得 ； 【小问4详解】 由热化学方程式可知每消耗2molCO放出的热量为51.5kJ可知，反应中一氧化碳的转化率为。 【小问5详解】 ①利用实验装置（b）测定盐酸与氢氧化钠溶液发生中和反应的反应热，氢氧化钠固体溶解放热、氨水为弱碱电离过程吸热，均会导致实验误差；若取盐酸，应向盐酸中加入稍过量的氢氧化钠溶液，以确保盐酸完全反应，减少实验误差，最符合的为C项。 ②将实验（a）中的铝片更换为等质量的铝粉后，反应消耗铝的物质的量不变，反应释放出的能量不变；将实验（b）中玻璃搅拌器改为具有良好导热性的铁质搅拌器会造成热量散失，放热减小，放热反应的焓变为负值，则导致实验测得的偏大。 17. 以镁铝复合氧化物()为载体的负载型镍铜双金属催化剂()是一种新型高效加氢或脱氢催化剂，其制备流程如下： 已知：常温下，，。回答下列问题： （1）在加热条件下，尿素在水中发生水解反应，放出___________和___________两种气体(写化学式)。 （2）“晶化”过程中，需保持恒温60℃，可采用的加热方式为___________。 （3）“洗涤”过程中，检验滤饼是否洗净的方法是___________。 （4）常温下，若“悬浊液”中，则溶液的___________。 （5）在强碱溶液中被NaClO氧化可得NiOOH，该物质能用作碱性镍镉电池的正极材料。其电池反应式：。 ①放电一段时间后，溶液的pH将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②充电时，阳极发生的电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. ②. （2）水浴加热 （3）取最后一次洗涤液少量于试管，向试管中加入稀盐酸，再加入氯化钡，若有白色沉淀则未洗净，若无沉淀则已洗净 （4）10 （5） ①. 增大 ②. 【解析】 【分析】将MgSO4、Al2(SO4)3、NiSO4、CuSO4混合溶液在90 ℃下加入尿素发生反应生成Mg(OH)2、Al(OH)3、Cu(OH)2、Ni(OH)2悬浊液，在60 ℃晶化、过滤得到滤饼，再经洗涤、干燥、焙烧得到CuO、NiO、MgO、Al2O3，在550 ℃温度下用还原得到，据此解答。 【小问1详解】 在加热条件下，尿素在水中发生水解反应：CO(NH2)2＋H2OCO2↑＋2NH3↑，所以放出和两种气体； 【小问2详解】 “晶化”过程中，需保持恒温60 ℃，温度在100 ℃以下，因此可采用的加热方式为水浴加热； 【小问3详解】 滤饼表面可能含有等杂质离子，若最后一次洗涤液中不含，则说明滤饼已洗涤干净，所以“洗涤”过程中，检验滤饼是否洗净的方法是：取最后一次洗涤液少量于试管，向试管中加入稀盐酸，再加入氯化钡，若有白色沉淀则未洗净，若无沉淀则已洗净； 【小问4详解】 常温下，若“悬浊液”中，解得，则，即溶液的； 【小问5详解】 ①由总反应式可知，放电过程不变，但消耗了溶液中的水，导致溶液碱性增强，因此放电一段时间后，溶液的pH将增大； ②由总反应式可知，充电时，阳极上Ni(OH)2被氧化生成NiOOH，发生的电极反应式为：。 18. 资源化在推进能源绿色转型，实现“碳达峰、碳中和”中具有重要意义。 I．与在固载金属催化剂上可发生以下反应： 反应i． 反应ii． 反应iii．…… 反应iii可能的反应机理如图所示（为催化剂）。 （1）反应iii的化学方程式为___________。 （2）已知下列几种物质的标准摩尔生成焓（在时，由最稳定单质合成指定产物的反应热）： 物质 标准摩尔生成焓 0 依据以上信息，___________，反应ii在较___________（填“高”、“低”或“任意”）温度下能自发进行。 （3）在一定压强下，按投料，发生反应i和反应ii（忽略反应iii），反应相同时间，的转化率及选择性随温度变化曲线如图所示。（甲酸选择性=（甲酸的物质的量/消耗的物质的量）×100%） ①一定温度下，为了提高甲酸选择性可采取的措施有___________（任写一条）。 ②若M点反应已达到平衡状态，体系中的分压为，则673.15 K时反应i的分压平衡常数计算式___________。 ③当温度高于，随温度升高，反应i与反应ii中的变化量相比，增加更显著的是反应___________（填“i”或“ii”）。 II．利用电化学装置可实现和两种分子的耦合转化，其原理如图所示。 （4）装置工作时，电极A应连接电源的___________（填“正”或“负”）极，电极A的电极反应式为___________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 高 （3） ①. 加压、换用高选择性催化剂 ②. 或 ③. ii （4） ①. 负 ②. 【解析】 【分析】电化学装置的核心是通过电解实现和的耦合转化。电极A连接电源负极，作为阴极，在此得到电子，结合固体电解质传导的发生还原反应，生成和，电极反应式为；而电极B连接电源正极，作为阳极，在此失去电子发生氧化反应，生成等产物，整个过程利用电能驱动氧化还原反应，实现了两种气体分子的高效转化。据此分析。 【小问1详解】 从反应机理图可知，反应物是和，最终产物是（甲醛）和，故化学方程式为。 【小问2详解】 化学反应的焓变等于生成物的标准摩尔生成焓之和减去反应物的标准摩尔生成焓之和，对于反应，，代入数据有；反应ii为，其（吸热），根据可知，高温下可自发进行。 【小问3详解】 ①反应i为是气体分子数减少的反应，加压使平衡正向移动，增加甲酸生成量；换用高选择性催化剂可选择性加快反应i的速率，从而提高甲酸在产物中的比例。 ②由图可知M点：CO2转化率为95%，甲酸选择性为0.3%。设初始时，则平衡时HCOOH的物质的量为。因初始投料，且反应i和ii中消耗H2与CO2的物质的量之比均为，故任意时刻剩余的，所以平衡时CO2和H2的物质的量为。已知平衡时H2分压为a MPa，则有、，则反应i的分压平衡常数计算式。 ③由图可知，当温度高于673.15 K时，随温度升高，二氧化碳的转化率升高，但甲酸的选择性却迅速下降，说明反应ii的反应速率增加更显著。 【小问4详解】 由图可知，二氧化碳转化为一氧化碳，发生还原反应，所以通入二氧化碳的电极A为阴极，与直流电源负极直接相连；酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成一氧化碳的电极反应式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $