精品解析：山东泰安市2025-2026学年高二上学期期中化学试题

山东省泰安市2025—2026学年高二上学期期中化学试题 2025.11 注意事项： 1.本试卷共11页。满分100分，考试时间90分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置。 3.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。 可能用到的相对原子质量：Pb：207 一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题目要求) 1. 下列说法正确的是 A. 向汽油中添加乙醇后，该混合燃料的热值不变 B. 合成氨工业使用铁触媒的目的是提高反应物的平衡转化率 C. 不需要加热就能发生的化学反应不一定是放热反应 D. 可逆反应的平衡常数越大，反应速率就越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．热值是1g燃料完全燃烧时所放出的热量，乙醇与汽油热值不同，故混合燃料的热值会发生变化，A错误； B．催化剂只加快反应速率，不影响平衡转化率，B错误； C．某些吸热反应（如氢氧化钡与氯化铵的反应）无需加热即可进行，C正确； D．平衡常数反映反应限度，与反应速率无必然联系，D错误； 故答案选C。 2. 生活中对金属的保护方法有很多种。下列措施不能达到保护目的的是 A. 保护汽车金属外壳——在汽车表面涂漆 B. 保护海水中的钢闸门——用惰性电极作为辅助阴极 C. 保护轮船外壳——在轮船外壳上安装若干镁合金块 D. 保护铁锅的内壁——通过化学方法对铁锅内壁表面进行发蓝处理 【答案】B 【解析】 【详解】A．在汽车表面涂漆，隔绝了金属与空气的接触，能达到保护目的，A错误； B．用惰性电极作为辅助阴极，钢闸门做阳极，钢闸门加速被腐蚀，不能达到保护目的，B正确； C．在轮船外壳上安装若干镁合金块，镁比铁活泼，为原电池的负极，能达到保护目的，C错误； D．通过化学方法对铁锅内壁表面进行发蓝处理，是在铁锅表面形成一层致密的氧化膜，能达到保护的目的，D错误； 故答案为B。 3. 对于可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是 A. v(C)=0.2 mol·L-1·s-1 B. v(B)=0.1 mol·L-1·s-1 C. v(D)=6 mol·L-1·min-1 D. v(A)=5 mol·L-1·min-1 【答案】A 【解析】 【详解】将各物质的反应速率统一换算为A的速率（单位：mol·L-1·s-1），比较大小： A． v(C)=0.2 mol·L-1·s-1，对应； B．v(B)=0.1 mol·L-1·s-1，对应； C．v(D)=6 mol·L-1·min-1，换算为秒，v(D)=0.1 mol·L-1·s-1，对应； D．v(A)=5 mol·L-1·min-1，换算为秒，； 所以反应速率最快的是A； 故答案选A。 4. 反应过程中的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是 A. 该反应中，生成物的总键能大于反应物的总键能 B. 该反应的逆反应为放热反应，升高温度可以提高活化分子的百分数 C. 有催化剂的两步反应中，第二步为该反应的决速步 D. 、下，将和置于密闭容器中充分反应生成放热a kJ，其热化学方程式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．由反应能量示意图可知，该反应为放热反应，放热反应中生成物的总键能大于反应物的总键能，A正确； B．该反应正方向为放热反应则逆方向为吸热反应，B错误； C．有催化剂的两步反应中，第一步的活化能大于第二步，即第一步反应速率更慢，则第一步为该反应的决速步，C错误； D．反应为可逆反应，则1 mol SO2与0.5 mol O2不可能完全反应生成1 mol SO3，完全反应放出的热量应大于a kJ，则反应的焓变ΔH ＜ −2a kJ mol-1，D错误； 故答案选A。 5. 含有5.6 g KOH的稀溶液与的溶液反应，放出5.73 kJ的热量，该反应的热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】5.6 g KOH的物质的量为，1 L 0.1 mol⋅L-1的H2SO4溶液中氢离子的物质的量为0.1 mol⋅L-1×2×1 L=0.2 mol，则硫酸过量，实际生成0.1 mol水，当生成1 mol水时放出的热量应为5.73 kJ×=57.3 kJ，则反应的热化学方程式为 或 ，故答案选D。 6. 下列探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向两支试管中分别加入的溶液，再向两支试管中滴入3滴浓度均为的和，观察产生气体的速率 比较和的催化效率 B 向溶液中加入溶液，充分振荡后滴加KSCN溶液，观察颜色变化 是否为可逆反应 C 向溶液中缓慢滴加硫酸，观察溶液颜色变化 探究浓度对和相互转化的影响 D 向两支盛有溶液的试管中分别加入和溶液，比较溶液褪色快慢 探究浓度对反应速率的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．FeCl3和CuSO4的阴离子（Cl-和）不同，可能对H2O2分解产生干扰，无法单独比较Fe3+和Cu2+的催化效率，实验设计存在变量不唯一问题，A不符合题意； B．2 mL 0.1 mol∙L-1 FeCl3溶液与1 mL 0.1 mol∙L-1 KI溶液反应，Fe3+过量，无论反应是否可逆，加入KSCN均会显红色，无法证明反应可逆性，B不符合题意； C．向K2CrO4溶液中滴加硫酸，H+浓度增加促使平衡正向移动，转化为，溶液颜色由黄色变为橙色，可探究H+浓度对和相互转化的影响，C符合题意； D．4 mL 0.01 mol∙L-1与4 mL 0.02 mol∙L-1的KMnO4溶液均过量，溶液颜色均不会褪去，无法探究浓度对反应速率的影响，D不符合题意； 故答案选C。 7. 下列实验设计能达到相应实验目的的是 A．探究压强对平衡的影响 B．测定锌与稀硫酸反应的反应速率 C．探究固体反应物的接触面积对反应速率的影响 D．测量中和反应的反应热 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．可逆反应为前后气体分子数不变的反应，化学平衡不受压强影响，A不符合题意； B．使用长颈漏斗，可能导致生成的H2从漏斗逸出，注射器无法准确收集气体体积，且没有计时装置，无法测定生成氢气的反应速率，B不符合题意； C．其他条件都相同，只改变了碳酸钙固体的颗粒大小（表面积），能用来探究固体反应物的接触面积对反应速率的影响，C符合题意； D．测定中和热要使溶液充分混合均匀，防止局部温差造成的实验误差，装置中缺少环形玻璃搅拌器，D不符合题意； 故答案选C。 8. 一定温度下，在恒容密闭容器中充入CO和，发生反应： 。下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．初始CH3OH的体积分数应该为0，题图A与实际不符，A错误； B．为反应前后有气体体积差的反应，反应过程中压强逐渐减小，当压强不再变化，表明反应达到平衡状态，B正确； C．为反应前后有气体体积差的反应，混合气体总质量为定值，反应过程中混合气体的物质的量逐渐减小，则混合气体的平均摩尔质量逐渐增大，题图C与实际不符，C错误； D．与反应过程无关，图像D不能说明反应达到了平衡状态，D错误； 故选B。 9. 某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应：达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化的关系如下图所示。 下列说法正确的是 A. 反应方程式中的 B. 该反应的正反应为放热反应 C. 20~30min时反应的平衡常数小于30~40min时反应的平衡常数 D. 反应过程中B的转化率最大的时间段是40~54min 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图象可知，30min时，A和C的浓度成比例减小，则改变条件为扩大容器体积或减小压强，平衡不发生移动，则两边系数相等，x=1，A错误； B．40min时，A、C浓度不变，正逆反应速率瞬时变大，且平衡逆向移动，故40min时改变的条件是温度升高，平衡左移，则正反应放热，B正确； C．20-30min时和30-40min时温度相同，则平衡常数相等，C错误； D．20min时建立平衡，20-40min平衡不移动，40min后平衡左移，则B的转化率最大的时间段是20-40min，D错误； 故答案为：B。 10. 为早日实现“碳中和碳达峰”目标，科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化和反应生成HCOOH，反应机理如图所示。已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是 A. 反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成 B. 物质Ⅰ为该反应的催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物 C. 使用催化剂可以降低反应的活化能，从而改变反应的焓变 D. 通过和反应制备液态HCOOH，每转移，放出31.2kJ的热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．由反应示意图可知反应过程中存在碳氧等极性键断裂、氢氢非极性键断裂，碳氢等极性键生成，但不存在非极性键的形成，A错误； B．物质Ⅰ为反应起点存在的物质，且在整个过程中量未发生改变，物质Ⅰ为催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间过程出现的物质，为中间产物，B正确； C．催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应的焓变，C错误； D．该图为钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图，反应生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量，反应中氢化合价由0变为+1，电子转移关系为HCOOH~H2~2e-，则每转移1mol e-，放出15.6kJ的热量，D错误； 故选B。 二、不定项选择题：每小题有一个或两个选项符合题目要求。 11. 乙苯与氯气在光照条件下反应生成两种一氯取代物，反应过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 比稳定 B. 反应①比反应②的速率快 C. 升高温度，取代产物1、2的含量均提高 D. 选择合适催化剂可提高单位时间内取代产物2的含量 【答案】C 【解析】 【分析】在光照下均裂为，随后进攻乙苯，生成两种不同的自由基中间体，最终分别与结合得到两种一氯取代物（由图可看出取代物1为、取代物2为），同时生成HCl；反应物的总能量高于产物，说明两个取代反应均为放热反应。据此分析。 【详解】A．由分析可知，取代物1为、取代物2为，取代物2的能量更低，更稳定，故比稳定，A正确； B．反应①的活化能比反应②小，故反应①比反应②的速率大，B正确； C．两个反应均为放热反应，升温，平衡均逆向移动，取代产物1、2的含量均降低，C错误； D．选择合适的催化剂，可降低反应②的活化能，增大反应②的速率，提高单位时间内取代产物2的含量，D正确； 故答案选C。 12. 电解法制备一元弱酸硼酸()的原理如图所示，已知与足量NaOH溶液反应的离子方程式为，下列说法错误的是 A. 反应一段时间，阴极室的NaOH浓度减小 B. 产品室中发生的反应是 C. 阴极的电极反应式为 D. 当电路中通过1 mol电子时，可得到 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知阳极室电解质为稀硫酸，则电极反应式为，生成的H+通过阳膜进入产品室；阴极室电解质为NaOH稀溶液，则发生电极反应为，为了平衡电荷，原料室中Na+穿过阳膜进入阴极室，穿过阴膜进入产品室，以此作答； 【详解】A．阴极电极反应生成，原料室中Na+穿过阳膜进入阴极室，所以阴极室NaOH溶液浓度增大，A错误； B．阳极室中H+通过阳膜进入产品室，原料室中穿过阴膜进入产品室，则产品室中发生反应为，B正确； C．根据分析可知，阴极的电极反应式为，C正确； D．当电路中通过1 mol电子时，有1 mol H+和1 mol 进入产品室，反应生成1 mol B(OH)3，D正确； 故答案选A。 13. 某温度下，的平衡常数。该温度下在甲、乙、丙三个体积相同的恒容密闭容器中，投入和。其起始浓度如表所示。下列判断正确的是 起始浓度 甲 乙 丙 0.010 0.020 0.020 0.010 0.010 0.020 A. 平衡时，甲中的转化率为 B. 平衡时，丙中是甲中的2倍，是 C. 平衡时，甲中和乙中的转化率相同 D. 平衡时，丙中的转化率是甲中的2倍 【答案】AB 【解析】 【分析】根据甲中数据 ，，x=0.006。 【详解】A．平衡时甲中的转化率为，故A正确； B．丙投料为甲的2倍，丙与甲比，相当于增大压强，平衡不移动，平衡时，丙中是甲中的2倍，是，故B正确； C．乙和甲相比，相当于增大氢气的浓度，平衡正向移动，CO2的转化率增大、氢气的转化率减小，所以甲中的转化率大于乙中的转化率，故C错误； D．丙投料为甲的2倍，丙与甲比，相当于增大压强，平衡不移动，二者互为等效平衡，平衡时，甲中和丙中相等，故D错误； 选AB。 14. 全铁液流电池工作原理如图所示，两电极分别为石墨电极和负载铁的石墨电极。下列说法错误的是 A. 放电时，由a极流向b极 B. 充电时，b极发生反应 C. 放电时，透过隔膜向b极移动 D. 理论上，每减少总量增加3 mol 【答案】C 【解析】 【分析】全铁液流电池原理为，a极为负极，发生氧化反应，电极材料为负载铁的石墨，b极为正极，发生还原反应，电极材料为石墨，以此作答； 【详解】A．全铁液流电池中，a极为负极，b极为正极，放电时，由a极流向b极，A正确； B．充电时，b极对应电解池的阳极，发生氧化反应，电极反应式为，B正确； C．为防止充电时有进入a极区，则隔膜应为阴离子交换膜，放电时，b极区的阴离子透过隔膜向a极区移动，C错误； D．根据电池总反应，当消耗2 mol 时，总量增加3 mol，D正确； 故答案选C。 15. 甲烷和水蒸气催化制氢气。主要反应如下： ① ② 恒定压强为时，将的混合气体投入反应器中发生反应①和②，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. n代表CO B. 反应温度越高的产量越大 C. 时，反应②的压强平衡常数为 D. 在其他条件不变的情况下，向体系中加入CaO可明显提高平衡体系中的含量 【答案】CD 【解析】 【分析】随反应进行，二氧化碳和氢气的量增加，故甲烷和水蒸气的量减小，将n(CH4)：n(H2O)=1：3的混合气体投入反应器中，故p为表示平衡时水蒸气的物质的量分数随温度的变化，随着温度升高反应①正向移动，反应②逆向移动，故CO随温度升高而增大，即m表示平衡时CO的物质的量分数随温度的变化，则n表示CO2的物质的量分数随温度的变化，据此解答。 【详解】A．由分析得，m代表CO，A错误； B．由图可得，但温度高于大约650℃时，氢气产量不变，B错误； C．由已知得，600℃时氢气的物质的量分数为0.50，水为0.32，甲烷为0.04，设初始投入甲烷1 mol，水起始量为3 mol，甲烷转化x mol，反应②中CO转化的物质分类为y mol，则：，，则平衡时总气体物质的量为1-x+3-x-y+x-y+y+3x+y=4+2x，故甲烷的物质的量分数为，解得，氢气物质的量分数为，解得，故可知一氧化碳和二氧化碳的物质的量分数分别为，，反应②的平衡常数为，C正确； D．加入CaO可吸收二氧化碳使反应②正向移动，此时一氧化碳物质的量减少，反应①也正向移动，两步反应均提高了转化率，氢气含量增多，D正确； 故选CD。 三、非选择题 16. 中国空间站的呼吸保障系统的工作原理其原理如图所示 （1）已知：i．和的摩尔燃烧焓分别为和 ii． 则萨巴蒂尔反应：的___________。 （2）在萨巴蒂尔反应器的前端维持较高温度800 K，后端维持较低温度450 K，其目的是___________。 （3）电化学富集二氧化碳的方法如图1所示： ①离子导体中，向多孔碳载镍___________(填“A”或“B”)电极移动。负极的电极反应式是___________。 ②在A电极上消耗，理论上多孔碳载镍B电极消耗的在标准状况下的体积是___________L。 （4）富集的也可以制备甲酸，原理如图2所示，电解质溶液为KOH。为降低系统能耗，搭建“阴阳极共产甲酸耦合系统”，将KOH电解液更换为混合溶液，应将___________极区(填“a”或“b”)电解液更换，此时，该电极的电极反应式为___________。 （5）在298 K时，几种离子的摩尔电导率如下表。已知：摩尔电导率越大，溶液的导电性越好。空间站通过电解水实现的再生，从导电性角度选择最适宜的电解质为___________(填化学式)。 离子种类 摩尔电导率 198.0 79.8 76.34 72.0 349.82 73.52 50.11 【答案】（1） （2）前端温度较高是为了便于启动反应并加快反应速率，后端温度较低是为了提高反应的转化率 （3） ①. B ②. ③. 22.4 L （4） ①. b ②. （5） 【解析】 【小问1详解】 已知①：； ②：； ③：    则根据盖斯定律，萨巴蒂尔反应的焓变：； 【小问2详解】 该反应焓变小于零，反应平衡时升高温度平衡逆向移动，转化率降低，则前端温度较高是为了便于启动反应并加快反应速率，后端温度较低是为了提高反应的转化率。 【小问3详解】 ①电极A发生氢气失电子的氧化反应，所以电极A为负极，电极B为正极，正极发生还原反应，所以钾离子向电极B移动，负极反应式为； ②正极反应为，A电极消耗1 mol氢气，转移2 mol电子，所以正极消耗1 mol 二氧化碳，标准状况下体积为22.4 L。 【小问4详解】 甲醇可氧化为甲酸，a极区为阴极区，二氧化碳被还原可得甲酸，b极区为阳极区，甲醇被氧化可得甲酸，所以应将b极区的电解液更换，该电极反应式为。 【小问5详解】 由表中数据，电解质的阳离子应选择氢离子，其导电率高且可作为产氢电解质，由于氢氧根和碳酸根离子均能与氢离子反应，氯离子会则优先在阳极放电，得不到氧气，所以阴离子应选择硫酸根，则最适宜的电解质为硫酸。 17. 过二硫酸钾()中因含有过氧键而具有强氧化性，某兴趣小组用、淀粉溶液、、等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。 已知：(慢) (快) （1）慢反应过程中___________(填元素符号)被还原。 （2）向KI、与淀粉的混合溶液中加入一定量的溶液，当溶液中的___________耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，与初始的体积与需满足的关系为：___________(填“>”，“<”，“=”)。 （3）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表： 实验序号 体积 出现蓝色的时间 溶液 水 KI溶液 溶液 淀粉溶液 ① 10.0 0.0 4.0 4.0 2.0 ② 5.0 4.0 4.0 2.0 20 ③ 10.0 2.0 4.0 2.0 20 ④ 10.0 4.0 2.0 2.0 5 ①表中___________，___________5(填“>”，“<”，“=”)。 ②用表示实验序号④的速率为___________。 （4）已知某条件下，浓度随反应时间t的变化曲线如图，若保持其它条件不变，图中分别画出降低反应温度和加入催化剂时随反应时间t的变化曲线示意图(进行相应的标注)___________。 【答案】（1）O （2） ①. 或 ②. （3） ①. 5.0 ②. > ③. （4） 【解析】 【分析】本实验通过控制变量法探究反应物浓度对化学反应速率的影响，需要注意单一变量原则； 【小问1详解】 慢反应过程中，过二硫酸钾()中过氧键（-1价的O）具有强氧化性，其发生还原反应，故被还原的元素是O元素； 【小问2详解】 慢反应中有I2生成，使溶液变蓝色，而快反应中消耗I2，慢反应决定反应速率，当溶液中的 或Na2S2O3耗尽后，碘才能与淀粉作用显示蓝色；根据  (快)可知，1mol碘需2mol，根据方程式：(慢)，生成1mol碘需为1mol，为确保能观察到蓝色，碘需有剩余，即n()：n()＜2：1； 【小问3详解】 ①实验目的是探究反应物浓度对化学反应速率的影响，由表中数据可知，KI溶液、Na2S2O3溶液用量相等，应是探究K2S2O8浓度对反应速率的影响，保持溶液总体积相等，即其他条件不变，只改变反应物K2S2O8浓度，从而才达到对照实验目的，故V1=20.0mL-15.0mL=5.0mL，V2=20.0mL-18.0mL=2.0mL，V3=20.0mL-18.0mL=2.0mL，对比①④，①浓度大，当耗尽后，碘才能与淀粉作用显示蓝色，故； ②当耗尽后，碘才能与淀粉作用显示蓝色，根据反应的离子方程式有关系式：，则实验④中，，； 【小问4详解】 保持其它条件不变，降低温度，反应速率降低，到达液颜色将由无色变成为蓝色的时间变长，而使用催化剂，能加快化学反应速率，所以到达液颜色将由无色变成为蓝色的时间变短，降低反应温度和加入催化剂时c()～反应时间t的变化曲线示意图为。 18. 化学反应过程中伴随着能量变化，回答下列问题： I．工业上可采用的方法来制取高纯度的CO和。我国研究人员研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图。 （1）该历程中，放热最多的步骤的方程式为___________； （2）该反应的总反应速率由过渡态___________步骤决定(填“I-V”)； （3）该反应的___________。 II． （4）汽车的安全气囊内叠氮化钠爆炸过程中的能量变化如图所示： ①叠氮化钠的爆炸属于___________(填“吸热”或“放热”)反应。 ②若爆炸过程能量变化为，则生成Na的物质的量为___________mol。 （5）已知：，的热量，则断开键与断开键所需能量相差约为___________kJ。 （6）在标准压强、下，由最稳定的单质生成1 mol物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用符号表示。部分物质的如图所示，已知：、、的标准摩尔生成焓为0。 反应：的___________。 【答案】（1） （2）V （3） （4） ①. 放热 ②. 4 （5）31.9 （6）-1815 【解析】 【小问1详解】 放热最多的步骤应为反应物能量-生成物能量值最高的反应步骤，根据图分析可知步骤两者能量差值最大； 【小问2详解】 反应速率的决速步骤应为活化能最大的步骤，根据图分析，过渡态和反应物能量的差值即为活化能，分析图可知过渡态V与的差值最大，即活化能最大，是决速步骤； 【小问3详解】 反应的计算方法是生成物的相对能量-反应物的相对能量，因此； 【小问4详解】 ①反应物的能量大于生成物能量，因此反应为放热反应； ②根据图中的信息，生成2 molNa时能量变化为，当爆炸过程能量变化为，则生成Na的物质的量为4 mol； 【小问5详解】 根据反应方程式，假设键能为x kJ，键能为y kJ，为反应物键能总和-生成物键能总和，，代入数据，， kJ； 【小问6详解】 为生成物标准摩尔生成焓总和-反应物标准摩尔生成焓总和，已知，，，且、、的标准摩尔生成焓为0，根据反应，，。 19. 采用甲醇()新型燃料电池可以对粗铅进行提纯，电池的能量转化率为，粗铅中含有的主要杂质为、、、，杂质总质量分数约为，电解质溶液为组成的混合水溶液，装置示意图如图所示。 （1）关于甲醇燃料电池工作原理的分析如下 ①则电极A的电极反应式为___________。 ②当消耗甲醇的质量为1.6 g时，则导线中转移电子的物质的量为___________。 ③电极B附近溶液的碱性___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。 （2）关于粗铅提纯 电解产生的阳极泥的主要成分为___________，工作一段时间后，溶液中___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （3）为了保证析出铅的光滑度和致密性，电解工作一段时间后需要补充以保持溶液中的稳定，同时需要调控好溶液中的。 ①过高时造成铅产率也会减小，原因可能是___________。 ②若在标准状况下有448 mL氧气参加反应，则理论上最多析出铅的质量为___________(保留一位小数)。 【答案】（1） ①. ②. 0.24 mol ③. 增强 （2） ①. Cu和Ag ②. 减小 （3） ①. 为强电解质，过高时，即氢离子浓度增大，优先放电 ②. 6.6 g 【解析】 【分析】左侧为甲醇燃料电池，右侧为粗铅提纯装置，且电池效率仅有80%。电极B中O2得电子还原为H2O，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，而电极A中CH3OH失电子氧化为CO2，电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=6H2O+。则电极a连接电源阳极，失电子，发生反应M-2e-=M2+（M为Pb、Zn、Fe），电极b连接电源阴极，得电子，发生反应Pb2++2e-=Pb↓ 【小问1详解】 由上分析可得，电极A的电极方程式为CH3OH-6e-+8OH-=6H2O+；当消耗甲醇的质量为1.6 g时，由CH3OH~6e-可得，左侧燃烧电池中已转移电子的物质的量为0.3 mol，但由于电池效率仅有80%，则实际导线中转移电子的物质的量为0.24 mol；电极B的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，故碱性增强； 【小问2详解】 电极a连接电源阳极，失电子，发生反应M-2e-=M2+（M为Pb、Zn、Fe），其中阳极泥为未反应的Ag、Cu；电极b发生反应Pb2++2e-=Pb↓，在转移相同电子的条件下，消耗Pb2+的电子数大于生成Pb2+的电子数，故溶液中c(Pb2+)减小； 【小问3详解】 pH越小、c(H+)增大，则阴极上H+反应的可能性越大，发生副反应2H++2e-=H2↑，使得铅产率减小；在标准状况下有448 mL氧气（0.02 mol）参加反应，由O2~4e-~2Pb可得应析出0.04 mol的Pb，但由于电池效率仅有80%，则实际析出铅的质量为； 20. Fe—C合金在气氛中脱碳处理可能涉及的反应如下： ⅰ． ⅱ． ⅲ． ⅳ． （1）对碳质量分数为4.2%某Fe—C合金进行脱碳处理，保持其他条件相同，脱碳时间、脱碳后平均碳含量、脱碳温度的关系如图所示。 ①脱碳时间一定时，脱碳温度越高，合金的平均碳含量越___________(填“高”或“低”)。 ②a点___________(填“>”、“<”或“=”)，理由是___________。 （2）为研究上述反应体系的平衡关系，一定温度下向某反应容器中加入足量Fe—C合金和一定量，气体总压为xPa，保持体积不变，tmin后达到平衡，测得气体总压为yPa。 ①CO的平衡分压___________；若反应ⅱ的平衡常数为K，则反应ⅰ的压强平衡常数___________；，用单位时间内分压变化表示的反应速率___________(用K表示)。 ②同温同压下，再向该容器中注入Ar稀释，反应ⅲ的化学平衡将___________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，平衡时，P(CO)___________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，的平衡转化率___________。 【答案】（1） ①. 低 ②. > ③. 对应温度下，合金中碳的质量分数仍在不断减小 （2） ①. ②. ③. ④. 逆向移动 ⑤. 不变 ⑥. 不变 【解析】 【分析】由图像判断温度对脱碳效果的影响；反应建立平衡时，达到平衡前，仍然正向进行， ；由反应前后压强变化结合方程式判断CO的分压，由平衡常数表达式和气体分压计算分压平衡常数，由公式计算反应速率；由外界条件的改变对平衡的影响判断移动方向，结合平衡常数判断CO分压变化和水的平衡转化率的变化。 【小问1详解】 ① 从图中可以看出，脱碳时间一定时，脱碳温度越高，脱碳后平均含碳量越低；故答案为：低； ② a点时，合金中碳的质量分数仍在不断减小，说明；理由为：对应温度下，合金中碳的质量分数仍在不断减小；故答案为：>；对应温度下，合金中碳的质量分数仍在不断减小； 【小问2详解】 ① 反应容器中气体总压强为xPa，达到平衡时气体总压强为yPa，因此CO的平衡分压为(y-x)Pa；反应ⅱ的平衡常数为K，反应ⅰ的分压平衡常数为K(y-x)Pa；反应速率可以用单位时间内分压变化表示，即：；故答案为：(y-x)Pa；K(y-x)Pa；； ② 反应ⅲ是气体体积增大的反应，同温同压下，再向该容器中注入Ar稀释，相当于减小压强，根据勒夏特列原理，平衡将逆向移动；由于反应ⅰ的平衡常数Kp只与温度有关，温度不变Kp不变，反应ⅰ的平衡不移动，所以P(CO)不变；反应ⅱ的平衡常数K只与温度有关，温度不变，K不变，反应ⅱ的平衡不移动，所以H2O的平衡转化率不变；故答案为:逆向移动；不变；不变； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省泰安市2025—2026学年高二上学期期中化学试题 2025.11 注意事项： 1.本试卷共11页。满分100分，考试时间90分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置。 3.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。 可能用到的相对原子质量：Pb：207 一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题目要求) 1. 下列说法正确的是 A. 向汽油中添加乙醇后，该混合燃料的热值不变 B. 合成氨工业使用铁触媒的目的是提高反应物的平衡转化率 C. 不需要加热就能发生的化学反应不一定是放热反应 D. 可逆反应的平衡常数越大，反应速率就越大 2. 生活中对金属的保护方法有很多种。下列措施不能达到保护目的的是 A. 保护汽车金属外壳——在汽车表面涂漆 B. 保护海水中的钢闸门——用惰性电极作为辅助阴极 C. 保护轮船外壳——在轮船外壳上安装若干镁合金块 D. 保护铁锅的内壁——通过化学方法对铁锅内壁表面进行发蓝处理 3. 对于可逆反应A(g)+3B(g)⇌2C(g)+2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是 A. v(C)=0.2 mol·L-1·s-1 B. v(B)=0.1 mol·L-1·s-1 C. v(D)=6 mol·L-1·min-1 D. v(A)=5 mol·L-1·min-1 4. 反应过程中的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是 A. 该反应中，生成物的总键能大于反应物的总键能 B. 该反应的逆反应为放热反应，升高温度可以提高活化分子的百分数 C. 有催化剂的两步反应中，第二步为该反应的决速步 D. 、下，将和置于密闭容器中充分反应生成放热a kJ，其热化学方程式为 5. 含有5.6 g KOH的稀溶液与的溶液反应，放出5.73 kJ的热量，该反应的热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 6. 下列探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向两支试管中分别加入的溶液，再向两支试管中滴入3滴浓度均为的和，观察产生气体的速率 比较和的催化效率 B 向溶液中加入溶液，充分振荡后滴加KSCN溶液，观察颜色变化 是否为可逆反应 C 向溶液中缓慢滴加硫酸，观察溶液颜色变化 探究浓度对和相互转化的影响 D 向两支盛有溶液的试管中分别加入和溶液，比较溶液褪色快慢 探究浓度对反应速率的影响 A. A B. B C. C D. D 7. 下列实验设计能达到相应实验目的的是 A．探究压强对平衡的影响 B．测定锌与稀硫酸反应的反应速率 C．探究固体反应物的接触面积对反应速率的影响 D．测量中和反应的反应热 A. A B. B C. C D. D 8. 一定温度下，在恒容密闭容器中充入CO和，发生反应： 。下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 A. B. C. D. 9. 某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应：达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化的关系如下图所示。 下列说法正确的是 A. 反应方程式中的 B. 该反应的正反应为放热反应 C. 20~30min时反应的平衡常数小于30~40min时反应的平衡常数 D. 反应过程中B的转化率最大的时间段是40~54min 10. 为早日实现“碳中和碳达峰”目标，科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化和反应生成HCOOH，反应机理如图所示。已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是 A. 反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成 B. 物质Ⅰ为该反应的催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物 C. 使用催化剂可以降低反应的活化能，从而改变反应的焓变 D. 通过和反应制备液态HCOOH，每转移，放出31.2kJ的热量 二、不定项选择题：每小题有一个或两个选项符合题目要求。 11. 乙苯与氯气在光照条件下反应生成两种一氯取代物，反应过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 比稳定 B. 反应①比反应②的速率快 C. 升高温度，取代产物1、2的含量均提高 D. 选择合适催化剂可提高单位时间内取代产物2的含量 12. 电解法制备一元弱酸硼酸()的原理如图所示，已知与足量NaOH溶液反应的离子方程式为，下列说法错误的是 A. 反应一段时间，阴极室的NaOH浓度减小 B. 产品室中发生的反应是 C. 阴极的电极反应式为 D. 当电路中通过1 mol电子时，可得到 13. 某温度下，的平衡常数。该温度下在甲、乙、丙三个体积相同的恒容密闭容器中，投入和。其起始浓度如表所示。下列判断正确的是 起始浓度 甲 乙 丙 0.010 0.020 0.020 0.010 0.010 0.020 A. 平衡时，甲中的转化率为 B. 平衡时，丙中是甲中的2倍，是 C. 平衡时，甲中和乙中的转化率相同 D. 平衡时，丙中的转化率是甲中的2倍 14. 全铁液流电池工作原理如图所示，两电极分别为石墨电极和负载铁的石墨电极。下列说法错误的是 A. 放电时，由a极流向b极 B. 充电时，b极发生反应 C. 放电时，透过隔膜向b极移动 D. 理论上，每减少总量增加3 mol 15. 甲烷和水蒸气催化制氢气。主要反应如下： ① ② 恒定压强为时，将的混合气体投入反应器中发生反应①和②，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. n代表CO B. 反应温度越高的产量越大 C. 时，反应②的压强平衡常数为 D. 在其他条件不变的情况下，向体系中加入CaO可明显提高平衡体系中的含量 三、非选择题 16. 中国空间站的呼吸保障系统的工作原理其原理如图所示 （1）已知：i．和的摩尔燃烧焓分别为和 ii． 则萨巴蒂尔反应：的___________。 （2）在萨巴蒂尔反应器的前端维持较高温度800 K，后端维持较低温度450 K，其目的是___________。 （3）电化学富集二氧化碳的方法如图1所示： ①离子导体中，向多孔碳载镍___________(填“A”或“B”)电极移动。负极的电极反应式是___________。 ②在A电极上消耗，理论上多孔碳载镍B电极消耗的在标准状况下的体积是___________L。 （4）富集的也可以制备甲酸，原理如图2所示，电解质溶液为KOH。为降低系统能耗，搭建“阴阳极共产甲酸耦合系统”，将KOH电解液更换为混合溶液，应将___________极区(填“a”或“b”)电解液更换，此时，该电极的电极反应式为___________。 （5）在298 K时，几种离子的摩尔电导率如下表。已知：摩尔电导率越大，溶液的导电性越好。空间站通过电解水实现的再生，从导电性角度选择最适宜的电解质为___________(填化学式)。 离子种类 摩尔电导率 198.0 79.8 76.34 72.0 349.82 73.52 50.11 17. 过二硫酸钾()中因含有过氧键而具有强氧化性，某兴趣小组用、淀粉溶液、、等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。 已知：(慢) (快) （1）慢反应过程中___________(填元素符号)被还原。 （2）向KI、与淀粉的混合溶液中加入一定量的溶液，当溶液中的___________耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，与初始的体积与需满足的关系为：___________(填“>”，“<”，“=”)。 （3）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表： 实验序号 体积 出现蓝色的时间 溶液 水 KI溶液 溶液 淀粉溶液 ① 10.0 0.0 4.0 4.0 2.0 ② 5.0 4.0 4.0 2.0 20 ③ 10.0 2.0 4.0 2.0 20 ④ 10.0 4.0 2.0 2.0 5 ①表中___________，___________5(填“>”，“<”，“=”)。 ②用表示实验序号④的速率为___________。 （4）已知某条件下，浓度随反应时间t的变化曲线如图，若保持其它条件不变，图中分别画出降低反应温度和加入催化剂时随反应时间t的变化曲线示意图(进行相应的标注)___________。 18. 化学反应过程中伴随着能量变化，回答下列问题： I．工业上可采用的方法来制取高纯度的CO和。我国研究人员研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图。 （1）该历程中，放热最多的步骤的方程式为___________； （2）该反应的总反应速率由过渡态___________步骤决定(填“I-V”)； （3）该反应的___________。 II． （4）汽车的安全气囊内叠氮化钠爆炸过程中的能量变化如图所示： ①叠氮化钠的爆炸属于___________(填“吸热”或“放热”)反应。 ②若爆炸过程能量变化为，则生成Na的物质的量为___________mol。 （5）已知：，的热量，则断开键与断开键所需能量相差约为___________kJ。 （6）在标准压强、下，由最稳定的单质生成1 mol物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用符号表示。部分物质的如图所示，已知：、、的标准摩尔生成焓为0。 反应：的___________。 19. 采用甲醇()新型燃料电池可以对粗铅进行提纯，电池的能量转化率为，粗铅中含有的主要杂质为、、、，杂质总质量分数约为，电解质溶液为组成的混合水溶液，装置示意图如图所示。 （1）关于甲醇燃料电池工作原理的分析如下 ①则电极A的电极反应式为___________。 ②当消耗甲醇的质量为1.6 g时，则导线中转移电子的物质的量为___________。 ③电极B附近溶液的碱性___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。 （2）关于粗铅提纯 电解产生的阳极泥的主要成分为___________，工作一段时间后，溶液中___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （3）为了保证析出铅的光滑度和致密性，电解工作一段时间后需要补充以保持溶液中的稳定，同时需要调控好溶液中的。 ①过高时造成铅产率也会减小，原因可能是___________。 ②若在标准状况下有448 mL氧气参加反应，则理论上最多析出铅的质量为___________(保留一位小数)。 20. Fe—C合金在气氛中脱碳处理可能涉及的反应如下： ⅰ． ⅱ． ⅲ． ⅳ． （1）对碳质量分数为4.2%某Fe—C合金进行脱碳处理，保持其他条件相同，脱碳时间、脱碳后平均碳含量、脱碳温度的关系如图所示。 ①脱碳时间一定时，脱碳温度越高，合金的平均碳含量越___________(填“高”或“低”)。 ②a点___________(填“>”、“<”或“=”)，理由是___________。 （2）为研究上述反应体系的平衡关系，一定温度下向某反应容器中加入足量Fe—C合金和一定量，气体总压为xPa，保持体积不变，tmin后达到平衡，测得气体总压为yPa。 ①CO的平衡分压___________；若反应ⅱ的平衡常数为K，则反应ⅰ的压强平衡常数___________；，用单位时间内分压变化表示的反应速率___________(用K表示)。 ②同温同压下，再向该容器中注入Ar稀释，反应ⅲ的化学平衡将___________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，平衡时，P(CO)___________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，的平衡转化率___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $