精品解析：四川绵阳中学实验学校2025-2026学年高一下学期五月综合训练 化学试题

绵阳中学实验学校高2025级高一(下)五月综合训练 化学试题 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由选择题和非选择题组成，共8页；答题卡共2页。满分100分，考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 下列过程中，化学反应速率的增大对人类有益的是 A. 钢铁生锈 B. 塑料老化 C. 汽车尾气治理 D. 石材文物风化 2. 化学与环境、材料、生产、生活密切相关。下列说法错误的是 A. 在葡萄酒酿制过程中，适量添加二氧化硫可起到杀菌与保质作用 B. 硫酸钡在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐” C. 火箭使用的碳纳米管属于新型无机非金属材料 D. 制造计算机芯片和光导纤维的主要材料都是硅单质 3. 下列气体中，既可以用浓硫酸干燥，又可以用固体干燥的是 A. B. C. D. 4. 对于任何一个达到平衡状态的可逆反应，采取以下措施，一定会使化学平衡发生移动的是 A. 升高温度 B. 加入反应物 C. 增大压强 D. 使用催化剂 5. 下列有关化学用语的表示方法正确的是 A. 水的电子式： B. 用电子式表示的形成过程为： C. 核外有a个电子，核内有b个中子，M的原子符号为： D. 的结构示意图： 6. 工业上的一氧化碳变换反应为： 。反应达平衡后，下列措施既能提高其反应速率，又能提高CO转化率的是 A. 增大水蒸气浓度 B. 增大压强 C. 升高温度 D. 除去部分 7. 解释下列事实的化学方程式或离子方程式正确的是 A. 向溴水中通入： B. Cu与稀硝酸的反应： C. 二氧化硅与烧碱溶液反应： D. 焦炭还原石英砂制备粗硅： 8. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．检验浓硫酸与铜反应后的产物是否含 B．验满 C．除去中混有的少量 D．验证氨气的溶解性 A. A B. B C. C D. D 9. 用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 18 g重水()中含有的质子数为10 B. 46 g 与的混合气体所含原子数目为3 C. 常温下，0.5 mol/L的硫酸溶液中，含有数目为1 D. 1 mol 与0.5 mol 充分反应，生成分子数为 10. 乙烯()水合制乙醇()的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 乙烯水合制乙醇的反应为放热反应 B. 升高温度可以提高活化分子百分比 C. 反应过程中的作用是降低活化能 D. 三步反应中第②步为决速步 11. 2024年4月25日，我国成功发射神舟十八号载人飞船，该飞船首次采用“锂离子电池”作电源，锂离子电池放电时工作原理如图所示。已知：电池总反应为；a极电极反应式为。下列叙述正确的是。 A. b极为正极，发生还原反应 B. 放电时，电子由a极经用电器流向b极 C. b极反应为 D. 理论上生成0.1mol 时转移0.1mol电子 12. 某反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应为吸热反应，∆H=E2-E1 B. 升高温度反应的活化能增大 C. 反应过程a的化学反应速率较b快 D. 反应过程a的活化能较反应过程b大 13. 低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物。发生的化学反应为： 在恒容密闭容器中，下列有关说法正确的是 A. 平衡时，其他条件不变，升高温度平衡向正反应方向移动 B. 平衡时，其他条件不变，增加的浓度，废气中氮氧化物的转化率增大 C. 平衡时，其他条件不变，充入Ar增大压强，氮氧化物的转化率减小 D. 其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的平衡转化率增大 14. 部分含N物质及含S物质的分类与相应化合价之间的关系如图所示，下列推断错误的是 A. c′通入到紫色石蕊溶液中，溶液只变红不褪色 B. 向溶液中先通入d或a，再通入c＇，产生的白色沉淀相同 C. c、d均不是酸性氧化物 D. 工业上通过a→c→d→e来制备 15. 一定温度下，在1 L恒容密闭容器中发生反应。起始和平衡时的相关数据见下表，下列说法正确的是 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol) X Y Z 2 0.8 A. 该温度下，反应的平衡常数K=8 B. 若，说明反应已达到平衡状态 C. 该温度下平衡后，若向容器中再充入1 mol X和1 mol Y，此时 D. 若恒压时充入Ar，则达到平衡时X的转化率减小 第Ⅱ卷(非选择题，共55分) 16. 现代社会的一切活动都离不开化学，化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化。回答下列问题： （1）化学反应过程中必然伴随着物质变化。气体A常作为制冷剂，以其为原料生产硝酸铵的流程如图所示。 ①气体A的化学式_______。 ②C转化为D时发生的离子方程式为_______。 （2）化学反应过程中必然伴随着能量变化。 ①下列变化中属于放热反应的是_______。(填标号) A.镁与稀盐酸反应　　B.碳酸氢钠与盐酸反应　　C.与反应 ②化学反应A+B→C 分两步进行：第一步A+B→X ，第二步X→C 。下列示意图中表示该反应过程中能量变化的是_______。 A.　　B.　　C. 　　D. （3）电池是现代社会中不可缺的储能装置，电池的发展史见证了人类对能量储存的不断追求和创新。 ①历史上第一个化学电源——伏打电堆(示意图如下图)，该电堆相当于多个原电池串联。如金属c为Zn，金属d为Cu，e为浸有稀的湿布片；原电池是将化学能转变为_______的装置，该伏打电堆的负极电极反应式为_______。 ②燃料电池是一种高效、对环境友好的供电装置，是未来最有发展前景的电池之一，甲烷可制作燃料电池，一种甲烷燃料电池工作原理如图所示： a.负极的电极反应式为_______。 b.已知甲烷与氧气完全反应时，每生成1 mol液态水释放的能量约为400 kJ。又知该甲烷燃料电池每提供1 kW·h电能生成216 g水，则该电池的能量转化率为_______%(1 kW·h= J)。 17. 绵实学生4月份进入化学实验室进行了《探究影响化学反应速率和平衡移动的因素》的分组实验。 Ⅰ.某小组学生设计了如下定性探究影响化学反应速率因素的实验。 可选试剂：0.1 mol/L 溶液、0.5 mol/L 溶液、蒸馏水。请按要求回答下列问题。 （1）该实验的反应化学方程式是：_______，数据如下表所示： 实验编号 溶液 溶液 蒸馏水 浓度/(mol/L) 体积/mL 浓度(mol/L) 体积/mL 体积/mL 温度/℃ Ⅰ 0.1 1 0.5 1 V 30 Ⅱ 0.1 2 0.5 1 7 a Ⅲ 0.1 2 0.5 1 7 40 （2）①对比实验Ⅰ、Ⅱ，为探究_______对该反应速率的影响。 ②表中a=_______℃，V=_______mL。 Ⅱ.某学习小组为探究浓度和温度对平衡移动的影响，完成了以下两个实验 （3）实验一：探究浓度对的水溶液颜色的影响 已知的水溶液中存在如下平衡：(橙色)(黄色)， ①该反应的平衡常数表达式为：K=_______； ②往上述溶液中加入少量氢氧化钠溶液现象为：_______；此实验现象，得出浓度对化学平衡的影响是：在其他条件一定时，减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；反之则向相反方向移动。 实验二：探究温度对溶液颜色的影响。 在溶液中存在如下平衡：(蓝色)(黄色) 。 【实验操作及现象分析】 取两支试管，分别加入2 mL0.5 mol/L 溶液，将其中一支试管先加热，然后置于冷水中，观察并记录实验现象，与另一支试管对比。 同学们观察到一开始溶液呈蓝色，加热试管，溶液变成黄绿色；将试管置于冷水中，溶液又由黄绿色变成蓝绿色。 ③甲同学认为随着温度的变化，溶液颜色随之变化，得出温度对化学平衡的影响是：在其他条件一定时，温度升高，平衡向_______(填“放热”或“吸热”)方向移动；反之则向相反方向移动。 ④下列操作可以使溶液由黄色(或黄绿色)变为蓝色(蓝绿色)的是_______。 A.加入适量NaCl固体　　B.加溶液 　　C.增大压强　　D.加催化剂 18. 某化学学习小组为了探究铁质材料碳素钢(仅含有C和Fe)和浓硫酸反应的气体产物，查资料可知气体产物可能有、、、CO其中的一种或者几种。利用下列装置(部分夹持仪器已省略)进行了如下实验探究活动： 回答下列问题： （1）仪器X的名称为_______。 （2）能证明实验生成的实验现象为_______；写出进入装置C中发生反应的离子方程式：_______。(已知的还原产物为) （3）实验过程中观察到G中无水硫酸铜由白色变成蓝色，F中发生反应的化学方程式为_______；产生该气体(F中的反应物)的原因为_______。 （4）若装置D中澄清石灰水变浑浊，装置H中澄清石灰水未变浑浊，再结合(3)推知碳素钢与浓硫酸反应产生的气体中除了含有外，还有_______(填化学式)；铁质材料中碳与浓硫酸反应的化学方程式为_______。 19. 用转化为乙醇可实现碳循环。近年来，随着全球变暖及能源枯竭的加剧，由制乙醇又再次成为各国的研究热点。 Ⅰ.转化为乙醇的一种途径如下： （1）则 _______。该反应若使用更高效的催化剂，该反应的_______。(填“变大”“不变”或“变小”) Ⅱ.已知催化加氢制乙醇原理为，回答下列问题： （2）在恒温恒容的密闭容器中，对催化加氢制乙醇反应体系说法不正确的是_______。(填序号) A.增大原料气中的比例，有利于提高的转化率 B.若混合气体的密度保持不变，说明反应体系已达平衡 C.体系达平衡后，若压缩容器容积，则反应平衡正向移动 （3）在均为2 L的恒容密闭容器a和b中分别都投入2 mol 和6 mol ，在不同温度下进行加氢制乙醇的反应，各容器中乙醇的物质的量与时间的关系如图所示： ①容器a中0～10 min氢气的平均反应速率_______； ②若容器a、b中的反应温度分别为、，则_______(填“>”或“＜”)，判断该反应 _______0(填“>”或“＜)； ③若容器a中改变条件时，反应情况会由曲线a变为曲线c，则改变的单一条件可是_______(填序号)； A.加入更高效的催化剂 　　B.升温　　C.增大压强　　D.分离出乙醇 ④温度下反应达平衡时，容器a中气体总压强为4 MPa，则T时该反应的平衡常数_______。(是用平衡分压代替平衡浓度计算出的平衡常数，气体的分压=气体总压强×气体的物质的量分数) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绵阳中学实验学校高2025级高一(下)五月综合训练 化学试题 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由选择题和非选择题组成，共8页；答题卡共2页。满分100分，考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 下列过程中，化学反应速率的增大对人类有益的是 A. 钢铁生锈 B. 塑料老化 C. 汽车尾气治理 D. 石材文物风化 【答案】C 【解析】 【详解】A．钢铁生锈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A不选； B．塑料的老化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不选； C．汽车尾气治理的反应速率增大，会减少污染气体的排放，对人类有益，故C选； D．石材文物风化速率增大会加快文物的腐蚀，对人类无益，故D不选； 答案选C。 2. 化学与环境、材料、生产、生活密切相关。下列说法错误的是 A. 在葡萄酒酿制过程中，适量添加二氧化硫可起到杀菌与保质作用 B. 硫酸钡在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐” C. 火箭使用的碳纳米管属于新型无机非金属材料 D. 制造计算机芯片和光导纤维的主要材料都是硅单质 【答案】D 【解析】 【详解】A.二氧化硫具有还原性，在葡萄酒酿制中适量添加可作为抗氧化剂和防腐剂，能有效杀菌并延长保质期，A正确； B.硫酸钡不溶于水和酸，不会被人体吸收，因此常用作“钡餐”进行消化系统X射线检查，B正确； C.碳纳米管属于新型无机非金属材料，C正确； D.计算机芯片的主要材料是单质硅，而光导纤维的主要材料是二氧化硅，D错误； 故选：D。 3. 下列气体中，既可以用浓硫酸干燥，又可以用固体干燥的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．能与氢氧化钠反应，不能用氢氧化钠干燥，A不符合； B．与硫酸和氢氧化钠均不反应，既可以用浓硫酸干燥，又可以用固体干燥，B符合； C．能与氢氧化钠反应，不能用氢氧化钠干燥，C不符合； D．能与硫酸反应，不能用硫酸干燥，D不符合； 答案选B。 4. 对于任何一个达到平衡状态的可逆反应，采取以下措施，一定会使化学平衡发生移动的是 A. 升高温度 B. 加入反应物 C. 增大压强 D. 使用催化剂 【答案】A 【解析】 【详解】因为所有化学反应都会伴随着能量变化，所以升高温度，化学平衡一定会移动。而加入固体反应物、等气体分子数反应缩小容器体积增大压强、使用催化剂均不会导致平衡移动； 故选A。 5. 下列有关化学用语的表示方法正确的是 A. 水的电子式： B. 用电子式表示的形成过程为： C. 核外有a个电子，核内有b个中子，M的原子符号为： D. 的结构示意图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．水是共价化合物，水的电子式为 ，故A错误； B． MgCl2的形成过程中Mg失电子，Cl得电子，则 ，故B错误； C．M2+核外有a个电子，则M原子的电子数为a+2，质子数=核外电子数=a+2，M原子的核内有b个中子，则该M原子的质量数为a+b+2，核素符号为，故C正确； D．氯离子的核电荷数为17，核外电子总数为18，其正确的离子结构示意图为： ，故D错误； 故选：C。 6. 工业上的一氧化碳变换反应为： 。反应达平衡后，下列措施既能提高其反应速率，又能提高CO转化率的是 A. 增大水蒸气浓度 B. 增大压强 C. 升高温度 D. 除去部分 【答案】A 【解析】 【详解】A．增大水蒸气的浓度，平衡正向移动，CO转化率提高，且浓度增加反应速率变大，A正确； B．由于该反应是等体积的反应，所以增大压强，平衡不发生移动，CO转化率不变，B错误； C．该反应的正反应是放热反应，升高温度，根据平衡移动原理平衡向吸热反应方向移动，对该反应来说平衡逆向移动，所以CO转化率降低，C错误； D．除去部分CO2，平衡正向移动，能提高CO转化率，但是无法提高反应速率，D错误； 本题选A。 7. 解释下列事实的化学方程式或离子方程式正确的是 A. 向溴水中通入： B. Cu与稀硝酸的反应： C. 二氧化硅与烧碱溶液反应： D. 焦炭还原石英砂制备粗硅： 【答案】C 【解析】 【详解】A．HBr为强电解质，在水溶液中完全电离，正确离子方程式为，A错误； B．Cu与稀硝酸反应还原产物为NO，正确离子方程式为，B错误； C．二氧化硅与烧碱溶液反应生成硅酸钠和水，离子方程式书写正确，C正确； D．焦炭还原石英砂制备粗硅时氧化产物为CO，正确化学方程式为 ，D错误； 故选C。 8. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．检验浓硫酸与铜反应后的产物是否含 B．验满 C．除去中混有的少量 D．验证氨气的溶解性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸与铜反应后，混合物中剩余大量浓硫酸，稀释时必须将反应后的混合物缓慢倒入水中搅拌，观察溶液颜色；若把水倒入反应后的混合物中，浓硫酸稀释放热会导致液体飞溅，该操作错误，不能达到实验目的，A错误； B．氨气是碱性气体，需要用湿润的红色石蕊试纸验满（氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝），该实验选错试纸，无法检验，B错误； C．、都能与溶液反应，应该用饱和碳酸氢钠溶液除中混有的少量，C错误； D．该装置为喷泉实验，氨气极易溶于水，胶头滴管中的少量水进入烧瓶后，氨气溶于水使烧瓶内压强远小于外界大气压，烧杯中含酚酞的水被压入烧瓶形成喷泉，可以验证氨气极易溶于水，能达到实验目的，D正确； 故选D。 9. 用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 18 g重水()中含有的质子数为10 B. 46 g 与的混合气体所含原子数目为3 C. 常温下，0.5 mol/L的硫酸溶液中，含有数目为1 D. 1 mol 与0.5 mol 充分反应，生成分子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．重水摩尔质量为， 重水的物质的量为 ，含质子物质的量为 ，质子数为，A错误； B．与最简式均为，最简式摩尔质量为， 混合气体含最简式的物质的量为 ，每个最简式含3个原子，总原子物质的量为，原子数目为，B正确； C．题目未给出硫酸溶液的体积，无法计算的物质的量与数目，C错误； D．与的反应为可逆反应，反应物不能完全转化，生成的物质的量小于，分子数小于，D错误； 故选 B。 10. 乙烯()水合制乙醇()的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 乙烯水合制乙醇的反应为放热反应 B. 升高温度可以提高活化分子百分比 C. 反应过程中的作用是降低活化能 D. 三步反应中第②步为决速步 【答案】D 【解析】 【详解】A.由能量图可知，反应物（）总能量高于产物（）总能量，故为放热反应，A正确； B.升高温度可提高分子平均能量，使更多分子变成活化分子，提高活化分子百分比，加快反应速率，B正确； C.在反应中第①步中被消耗，第③步又再生，属于催化剂，催化剂能降低反应活化能，C正确； D.决速步由活化能最大的步骤决定，能量图中第①步活化能最大，故第①步为决速步，D错误。 故选：D。 11. 2024年4月25日，我国成功发射神舟十八号载人飞船，该飞船首次采用“锂离子电池”作电源，锂离子电池放电时工作原理如图所示。已知：电池总反应为；a极电极反应式为。下列叙述正确的是。 A. b极为正极，发生还原反应 B. 放电时，电子由a极经用电器流向b极 C. b极反应为 D. 理论上生成0.1mol 时转移0.1mol电子 【答案】C 【解析】 【分析】由图和已知可知，a极电极反应式为，得到电子，发生还原反应，故a极为电池的正极，b极为电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为，据此分析 【详解】A．由分析知， b极为负极，发生氧化反应，A错误； B．放电时电子由负极流向正极，b为负极，a为正极，电子应从b极经用电器流向a极，B错误； C．由分析知， b极的电极反应为，C正确； D．由正极反应式可知生成1 mol转移x mol电子，则生成0.1 mol转移0.1x mol电子，x不一定等于1，D错误； 故答案选C。 12. 某反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应为吸热反应，∆H=E2-E1 B. 升高温度反应的活化能增大 C. 反应过程a的化学反应速率较b快 D. 反应过程a的活化能较反应过程b大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，反应物的总能量高于生成物，是放热反应，∆H=E1-E2，故A错误； B．升高温度，增大活化分子百分数，也增大了分子间的碰撞频率，这两方面都使分子间有效碰撞的几率提高，反应速率加快，但升高温度后活化能不变，故B错误； C．反应过程b的活化能小于反应过程a，故反应过程b的速率更快，故C错误； D．由图可知，反应过程a的活化能较反应过程b大，故D正确； 答案选D。 13. 低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物。发生的化学反应为： 在恒容密闭容器中，下列有关说法正确的是 A. 平衡时，其他条件不变，升高温度平衡向正反应方向移动 B. 平衡时，其他条件不变，增加的浓度，废气中氮氧化物的转化率增大 C. 平衡时，其他条件不变，充入Ar增大压强，氮氧化物的转化率减小 D. 其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的平衡转化率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A.升高温度平衡向吸热反应方向即逆向移动，故A错误； B.增加的浓度，平衡正向移动，NO消耗，因此废气中氮氧化物的转化率增大，故B正确； C.充入Ar增大压强，不会改变反应速率，平衡不移动，废气中氮氧化物的转化率不变，故C错误； D.使用高效催化剂，平衡不移动，废气中氮氧化物的转化率不变，故D错误； 故选：B。 14. 部分含N物质及含S物质的分类与相应化合价之间的关系如图所示，下列推断错误的是 A. c′通入到紫色石蕊溶液中，溶液只变红不褪色 B. 向溶液中先通入d或a，再通入c＇，产生的白色沉淀相同 C. c、d均不是酸性氧化物 D. 工业上通过a→c→d→e来制备 【答案】B 【解析】 【分析】根据化合价分析，a为、b为、c为NO、d为、e为，a＇为、b＇为S、c＇为，d＇为，e＇为，以此分析。 【详解】A.二氧化硫不能漂白酸碱指示剂，通入到紫色石蕊溶液中，溶液只变红不褪色，A正确； B.向溶液中先通入，生成硝酸，具有强氧化性，再通入，发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀；向溶液中先通入，再通入，生成亚硫酸钡沉淀，产生的白色沉淀不同，B错误； C.c、d为NO和，均不属于酸性氧化物，C正确； D.氨气和氧气发生催化氧化转化为NO，NO和氧气生成二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸，工业上通过→NO→→来制备，D正确； 故选：B。 15. 一定温度下，在1 L恒容密闭容器中发生反应。起始和平衡时的相关数据见下表，下列说法正确的是 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol) X Y Z 2 0.8 A. 该温度下，反应的平衡常数K=8 B. 若，说明反应已达到平衡状态 C. 该温度下平衡后，若向容器中再充入1 mol X和1 mol Y，此时 D. 若恒压时充入Ar，则达到平衡时X的转化率减小 【答案】C 【解析】 【分析】结合反应计量数关系，平衡时生成的物质的量为 ，则生成的物质的量也为 ，消耗的物质的量为 ，平衡时的物质的量为 ，容器体积为，故各物质平衡浓度分别为、、。 【详解】A．平衡常数 ，不等于8，A错误； B．反应过程中生成和的物质的量之比始终为，该比例无法说明反应达到平衡状态，B错误； C．充入气体后，，，浓度商 ，反应正向进行，故，C正确； D．该反应前后气体分子总数相等，恒压充入等效为减压，平衡不移动，的转化率不变，D错误； 故选C。 第Ⅱ卷(非选择题，共55分) 16. 现代社会的一切活动都离不开化学，化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化。回答下列问题： （1）化学反应过程中必然伴随着物质变化。气体A常作为制冷剂，以其为原料生产硝酸铵的流程如图所示。 ①气体A的化学式_______。 ②C转化为D时发生的离子方程式为_______。 （2）化学反应过程中必然伴随着能量变化。 ①下列变化中属于放热反应的是_______。(填标号) A.镁与稀盐酸反应　　B.碳酸氢钠与盐酸反应　　C.与反应 ②化学反应A+B→C 分两步进行：第一步A+B→X ，第二步X→C 。下列示意图中表示该反应过程中能量变化的是_______。 A.　　B.　　C. 　　D. （3）电池是现代社会中不可缺的储能装置，电池的发展史见证了人类对能量储存的不断追求和创新。 ①历史上第一个化学电源——伏打电堆(示意图如下图)，该电堆相当于多个原电池串联。如金属c为Zn，金属d为Cu，e为浸有稀的湿布片；原电池是将化学能转变为_______的装置，该伏打电堆的负极电极反应式为_______。 ②燃料电池是一种高效、对环境友好的供电装置，是未来最有发展前景的电池之一，甲烷可制作燃料电池，一种甲烷燃料电池工作原理如图所示： a.负极的电极反应式为_______。 b.已知甲烷与氧气完全反应时，每生成1 mol液态水释放的能量约为400 kJ。又知该甲烷燃料电池每提供1 kW·h电能生成216 g水，则该电池的能量转化率为_______%(1 kW·h= J)。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. A ②. D （3） ①. 电能 ②. ③. ④. 75 【解析】 【小问1详解】 气体A常作制冷剂，则A为氨气（），氨气与氧气发生催化氧化生成B，为一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成C，为二氧化氮，二氧化氮溶于水产生D，为硝酸，氨气与硝酸反应生成硝酸铵；①氨气发生催化氧化生成一氧化氮方程式为： ；②二氧化氮溶于水的离子方程式为：； 【小问2详解】 ①镁与稀盐酸反应为放热反应，A正确； 碳酸氢钠与盐酸反应是吸热反应，B错误； 与反应为吸热反应，C错误； 故选A； ②第一步A+B→X放出能量，第二步X→C吸收能量，总反应A+B→C吸收能量，A错误； 第一步A+B→X吸收能量，第二步X→C吸收能量，总反应A+B→C吸收能量，B错误； 第一步A+B→X放出能量，第二步X→C放出能量，总反应A+B→C放出能量，C错误； 第一步A+B→X吸收能量，第二步X→C放出能量，总反应A+B→C放出能量，D正确； 故选D； 【小问3详解】 ①原电池是将化学能转变为电能的装置的，金属c为Zn，金属d为Cu，e为浸有稀的湿布片；锌的活泼性大于铜，铜为原电池正极，则d是原电池的正极，c是原电池的负极，负极锌失电子变为锌离子，负极的电极反应式为； ②a．负极甲烷碱性条件失电子生成碳酸根离子，负极的电极反应式为； b．甲烷与氧气完全反应时，每生成1 mol液态水释放的能量约为400 kJ。该甲烷燃料电池每提供1 kW·h电能生成216 g水，每提供1 kW·h电能生成12 mol水，则该电池的能量转化率为。 17. 绵实学生4月份进入化学实验室进行了《探究影响化学反应速率和平衡移动的因素》的分组实验。 Ⅰ.某小组学生设计了如下定性探究影响化学反应速率因素的实验。 可选试剂：0.1 mol/L 溶液、0.5 mol/L 溶液、蒸馏水。请按要求回答下列问题。 （1）该实验的反应化学方程式是：_______，数据如下表所示： 实验编号 溶液 溶液 蒸馏水 浓度/(mol/L) 体积/mL 浓度(mol/L) 体积/mL 体积/mL 温度/℃ Ⅰ 0.1 1 0.5 1 V 30 Ⅱ 0.1 2 0.5 1 7 a Ⅲ 0.1 2 0.5 1 7 40 （2）①对比实验Ⅰ、Ⅱ，为探究_______对该反应速率的影响。 ②表中a=_______℃，V=_______mL。 Ⅱ.某学习小组为探究浓度和温度对平衡移动的影响，完成了以下两个实验 （3）实验一：探究浓度对的水溶液颜色的影响 已知的水溶液中存在如下平衡：(橙色)(黄色)， ①该反应的平衡常数表达式为：K=_______； ②往上述溶液中加入少量氢氧化钠溶液现象为：_______；此实验现象，得出浓度对化学平衡的影响是：在其他条件一定时，减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；反之则向相反方向移动。 实验二：探究温度对溶液颜色的影响。 在溶液中存在如下平衡：(蓝色)(黄色) 。 【实验操作及现象分析】 取两支试管，分别加入2 mL0.5 mol/L 溶液，将其中一支试管先加热，然后置于冷水中，观察并记录实验现象，与另一支试管对比。 同学们观察到一开始溶液呈蓝色，加热试管，溶液变成黄绿色；将试管置于冷水中，溶液又由黄绿色变成蓝绿色。 ③甲同学认为随着温度的变化，溶液颜色随之变化，得出温度对化学平衡的影响是：在其他条件一定时，温度升高，平衡向_______(填“放热”或“吸热”)方向移动；反之则向相反方向移动。 ④下列操作可以使溶液由黄色(或黄绿色)变为蓝色(蓝绿色)的是_______。 A.加入适量NaCl固体　　B.加溶液 　　C.增大压强　　D.加催化剂 【答案】（1） （2） ①. 溶液的浓度或浓度 ②. 30 ③. 8 （3） ①. ②. 溶液由橙色变为黄色 ③. 吸热 ④. B 【解析】 【小问1详解】 溶液与溶液反应方程式：； 【小问2详解】 ①由表中数据可知，实验Ⅰ、Ⅱ中变量是硫代硫酸钠溶液的浓度，所以目的是探究溶液的浓度对反应速率的影响； ②实验Ⅰ、Ⅱ是探究溶液的浓度对反应速率的影响，温度相同，所以a=30；实验Ⅰ、Ⅱ是探究溶液的浓度对反应速率的影响，溶液总体积为10 mL，则V=10-1-1=8，加入8 mL水可保持溶液总体积不变，以控制硫酸的起始浓度相同； 【小问3详解】 ①根据化学平衡常数的定义，可知的平衡常数①（注意是纯液体，不带入表达式）； ②加入氢氧化钠溶液，中和氢离子，氢离子浓度降低，平衡向右移动，溶液由橙色变黄色； ③当温度升高时，溶液变成黄绿色，说明平衡正向移动，即向吸热方向移动； ④A.加入适量NaCl固体，变大，平衡正移，c()变大，溶液由蓝色变为黄绿色；A错误； B.加溶液，与反应生成AgCl，变小，平衡逆移，c()变大，溶液由黄绿色变为蓝色；B正确； C.该反应为溶液中离子反应，没有气体参与，加压对平衡没有影响，颜色不变，C错误； D.加入催化剂，平衡不移动，颜色不变，D错误； 故选B。 18. 某化学学习小组为了探究铁质材料碳素钢(仅含有C和Fe)和浓硫酸反应的气体产物，查资料可知气体产物可能有、、、CO其中的一种或者几种。利用下列装置(部分夹持仪器已省略)进行了如下实验探究活动： 回答下列问题： （1）仪器X的名称为_______。 （2）能证明实验生成的实验现象为_______；写出进入装置C中发生反应的离子方程式：_______。(已知的还原产物为) （3）实验过程中观察到G中无水硫酸铜由白色变成蓝色，F中发生反应的化学方程式为_______；产生该气体(F中的反应物)的原因为_______。 （4）若装置D中澄清石灰水变浑浊，装置H中澄清石灰水未变浑浊，再结合(3)推知碳素钢与浓硫酸反应产生的气体中除了含有外，还有_______(填化学式)；铁质材料中碳与浓硫酸反应的化学方程式为_______。 【答案】（1）圆底烧瓶 （2） ①. 装置B中品红溶液褪色或变浅 ②. （3） ①. ②. 随着反应的进行，浓硫酸变为稀硫酸，与铁发生反应放出 （4） ①. 、 ②. (浓) 【解析】 【分析】装置A中，碳素钢中杂质碳与浓硫酸混合加热发生氧化还原反应产生、、；具有漂白性，能够使品红溶液褪色；具有还原性，可以被装置C中酸性溶液氧化为硫酸根，被还原为无色；装置D中澄清石灰水遇反应产生沉淀而使石灰水变浑浊，多余的二氧化碳被E装置中的碱石灰吸收；随着反应的进行，硫酸溶液浓度变稀，稀硫酸与Fe反应产生的，被装置E的碱石灰干燥后进入装置F，干燥后的与CuO在加热时反应产生Cu、，白色无水遇水变为蓝色，装置Ⅰ的U形管中碱石灰作用是吸收空气中的、，防止干扰的检验，据此分析解题。 【小问1详解】 根据仪器的结构特征，X为作为反应容器的圆底烧瓶。 【小问2详解】 具有漂白性，能使品红褪色，因此能证明实验生成的实验现象为B中品红溶液褪色或变浅；具有还原性，可以被装置C中酸性溶液氧化为硫酸根，被还原为无色，反应的离子方程式为：； 【小问3详解】 实验过程中观察到G中无水硫酸铜由白色粉末变成蓝色晶体，说明装置F产生了，具有还原性，在加热时与CuO反应产生Cu、，则F中发生反应的化学方程式为；还原CuO产生，说明A中反应过程中有产生，而产生氢气的原因是：随着反应的进行，装置A中的浓硫酸变为稀硫酸，与铁发生反应放出； 【小问4详解】 若装置D中澄清石灰水变浑浊，说明碳素钢与浓硫酸反应产生的气体是，装置H中澄清石灰水未变浑浊，说明F中反应未产生，即碳素钢与浓硫酸反应不会产生CO，再结合G中无水硫酸铜由白色粉末变成蓝色晶体，推知碳素钢与变稀的浓硫酸反应还产生了去还原氧化铜，所以产生的气体中除了含有外，还有、；由此推出碳与浓硫酸反应的化学方程式为：（浓）。 19. 用转化为乙醇可实现碳循环。近年来，随着全球变暖及能源枯竭的加剧，由制乙醇又再次成为各国的研究热点。 Ⅰ.转化为乙醇的一种途径如下： （1）则 _______。该反应若使用更高效的催化剂，该反应的_______。(填“变大”“不变”或“变小”) Ⅱ.已知催化加氢制乙醇原理为，回答下列问题： （2）在恒温恒容的密闭容器中，对催化加氢制乙醇反应体系说法不正确的是_______。(填序号) A.增大原料气中的比例，有利于提高的转化率 B.若混合气体的密度保持不变，说明反应体系已达平衡 C.体系达平衡后，若压缩容器容积，则反应平衡正向移动 （3）在均为2 L的恒容密闭容器a和b中分别都投入2 mol 和6 mol ，在不同温度下进行加氢制乙醇的反应，各容器中乙醇的物质的量与时间的关系如图所示： ①容器a中0～10 min氢气的平均反应速率_______； ②若容器a、b中的反应温度分别为、，则_______(填“>”或“＜”)，判断该反应 _______0(填“>”或“＜)； ③若容器a中改变条件时，反应情况会由曲线a变为曲线c，则改变的单一条件可是_______(填序号)； A.加入更高效的催化剂 　　B.升温　　C.增大压强　　D.分离出乙醇 ④温度下反应达平衡时，容器a中气体总压强为4 MPa，则T时该反应的平衡常数_______。(是用平衡分压代替平衡浓度计算出的平衡常数，气体的分压=气体总压强×气体的物质的量分数) 【答案】（1） ①. +1366.8 ②. 不变 （2）AB （3） ①. 0.24 ②. ＜ ③. ＜ ④. A ⑤. 48 【解析】 【小问1详解】 将已知三个反应依次编号为反应1、反应2、反应3，目标反应=反应1+反应2-3×反应3，故。催化剂仅降低反应活化能，加快反应速率，不改变反应的焓变，故不变。 【小问2详解】 A．增大原料气中的比例，相当于提高的投料占比，的转化率降低，A错误； B．恒温恒容条件下，反应体系内所有物质均为气体，混合气体总质量恒定，容器体积恒定，混合气体密度始终不变，不能说明反应达到平衡，B错误； C．该反应正反应为气体总物质的量减小的反应，压缩容器容积，压强增大，平衡正向移动，C正确； 故选AB。 【小问3详解】 ①容器a中0~10min生成乙醇的物质的量为0.8mol，乙醇的平均反应速率，反应速率与化学计量数成正比，故。 ②温度越高反应速率越快，越先达到平衡，容器b比a先达到平衡，故；温度越高平衡时乙醇的物质的量越小，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，故。 ③曲线a变为曲线c，反应速率加快，平衡时乙醇的物质的量不变，平衡不移动。加入更高效的催化剂仅加快反应速率，平衡不移动，A符合；升温平衡逆向移动，乙醇平衡量减小，B不符合；增大压强平衡正向移动，乙醇平衡量增大，C不符合；分离出乙醇平衡正向移动，反应速率减慢，D不符合；故选A。 ④温度下平衡时， ，则平衡时 ， ， ，总气体物质的量为 ，各组分分压分别为 ， ， ， ，代入平衡常数表达式得 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $