内容正文:
保密★启用前
2025级高一下学期第二次阶段性考试
化学试题
2026.06注意事项:
1.答题前,考生先将自已的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形
码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使
用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效:在草
稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。
可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Na23S32C135.5Cu64Zm
65
第I卷一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选
项符合题意。
1.化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法错误的是
A.冰,水为之,而寒于水说明相同质量和温度的水和冰,水的能量高
B.国家速滑馆采用的硫化镉太阳能发电玻璃,可将太阳能转化为电能
C.战袍用微信小程序可调控石墨烯片加热保暖,石墨烯和碳纳米管互为同位
素
D.在海轮船壳上镶入锌块保护海轮,利用的是牺牲阳极保护法
2.下列说法正确的是()
①离子化合物一定含离子键,也可能含共价键:
②共价化合物一定含共价键,也可能含离子键:
③含金属元素的化合物不一定是离子化合物:
④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物:
⑤由分子组成的物质中一定存在共价键:
⑥熔融状态能导电的化合物一定是离子化合物
A.①③⑤
B.②④⑥
C.②③④
D.①③⑥
试卷第1页,共12页
3.化学科学需要借助化学专用语言描述。下列有关化学用语不正确的是
A,H,O的电子式:H:OO:H
B.C0分子的空间填充模型:○○
C.HS的形成过程:
2H+·SH:S:H
D.丙烷分子的球棍模型:
4.某小组为研究电化学原理,设计如图装置。下列叙述错误的是
Fe
1Cu2+
A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出
B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为Cu++2eCu
C.a和b分别连接足够电压的直流电源正、负极时,C+向铜电极移动
D.无论a和b是否用导线连接,铁片均溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
5.戊烷(CH2)在光照条件下与氯气可发生取代反应,能生成多种卤代烃。其中
分子式为CHC1的异构体有
A.5种
B.6种
C.7种
D.8种
6.用下列装置能达到预期目的的是
粗铜
精铜
CuSO4溶液
稀硫酸
甲
乙
A.甲图装置可用于电解精炼铜
B.乙图装置可得到持续、稳定的电流
试卷第2页,共12页
钢闸门
海
钢
海
惰
性
极
寝
丙
C.丙图装置可达到保护钢闸门的目的
D.丁图装置可达到保护钢闸门的目的
A.A
B.B
C.C
D.D
7.在恒容密闭容器中通入X并发生反应:2X(8)=Y(g)△H,温度T、I,下X
的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示,下列叙述不正确的是
c(X)/mol·L)
e
T
M
b
t
t/min
A.△H<0
B.工下,0-专时间内,vy)=a,-bol-r,min
2t.
C.M点时再加入一定量X,平衡后X的转化率增大
D.该反应进行到M点放出的热量大于到W点
8.在汽车尾气净化装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示:
N0、0,3
下列说法不正确的是
NO.
A.该转化过程中有3种元素的化合价发生变化
B.NO和O2必须在催化剂表面才能反应
C.该装置将有毒的NO和CO转化为无毒的CO,和N2
试卷第3页,共12页
D.该催化转化的总反应方程式为:2NO+O+4C0能化剂4C0+N,
9.在光照条件下,CH,与C2能发生取代反应。若将1 nolCH4与C反应,待反应完成后测
得不存在甲烷,且四种有机取代物的物质的量之比为:
n(CHCl):n(CH,C12):n(CHCl3)n(CCl4)=4:3:2:1,则消耗的Cl2为
A.1.0mol
B.2.0mol
C.3.0mol
D.4.0mol
10.乔治华盛顿大学Lct和他的合作者设计的捕获二氧化碳的电化学装置如图所示。下列
说法正确的是
熔融Li2CO3
a极
,b极
C02◆
02
形成
固态碳
C032
C032
C032
通电
A.该电解池的总反应式为CO,
C+O,
B.CO移向a极,并在a极得电子被还原为碳
C.a极电极反应为2Co-4e=2C0,个+O,个
D.电路中通过4ole,阴极区有1 mol CO2参与反应
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项
符合题意,少选得2分,错选、多选均不得分。
11.反应CH(g)=CH4(g)+C,H2(g)+H(g)△H,可经两步完成,反应进程中能
量变化如图所示,反应①为C3H(g)=CH(g)+H(g)△H。下列说法错误的是
试卷第4页,共12页
个E/kJ.mol)
③
△H2=+131.5kJmo
C,H.(g)十H(g」
C:Hs(g)
△H1=+124.2 kJ-mol
反应进程
A.总反应的焓变△H=+255.7 kJ.mol1
B.反应①中有C-H键的断裂和C=C键、H-H键的形成
C.1molC,H(g)的键能低于1molC3H,(g)与ImolH,(g)的键能之和
D.反应②的热化学方程式为CH(g)=CH4(g)+C,H2(g)△H2=+131.5kmol1
12.相同温度下,体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应:
2NH3(g)三N,(g)+3H2(g)△H=+92.4·mol-1实验测得起始、平衡时有关数据如
下表:
起始时各物质物质的量mol
容器编号
平衡时反应中的能量变化
NH3
N2
H2
①
2
0
0
吸收热量akJ
②
0
1
3
放出热量bkJ
③
0
0
吸收热量ckJ
下列说法正确的是
A.a-b
B.①中的密度不再改变时说明反应已达到平衡状态
C.反应的平衡常数:③①>②
D.达到平衡时H2的体积分数:①>③
13.一定温度下,在1L恒容密闭容器中,发生反应
X(g)+3Y(g)、三Z(g)+2w(g)△H<0,同时投入反应物与生成物,测得各组分物质
的量随时间的变化如图。下列说法正确的是
试卷第5页,共12页
n/mol
2.0
(15,1.75)M
1.0
(15,0.5)
I5,0.25N
0 t1
5
10
15
t/min
A.曲线M表示Z的物质的量变化
B.t时刻,V正)<V)
C.0~15min内,Y的平均反应速率为0.lol.D1.min
D.15min后,升温,X的物质的量分数增大
14.如图是一种可充电的锂离子电池,充、放电的过程如图。放电时,该电池的
正极反应为Li1-xMnO2+xLi++xe=LiMnO2,负极为LiC。-xe=C。+xLi+(Li,C6
表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料)。下列说法正确的是
电源
M
N
隔膜
放电
A.该电池的反应式为:Li-xMnO2+LiC6=LiMnO2+C6
充电
B.K与M相接时,A是阳极,发生氧化反应
C.K与N相接时,由A极区迁移到B极区
D.可选用稀硫酸作为该电池的电解质溶液
15.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。下列说法正确的是
试卷第6页,共12页
Fe2+
Fe3/Fe2+
Fe3/Fe2+
隔膜
A.隔膜为阳离子交换膜
B.放电时,a极为负极
C.充电时,隔膜两侧溶液Fe+浓度均减小
D.理论上,Fe+每减少1 nol Fe2+总量相应增加2ol
第Ⅱ卷
16.钛(T)被称为继铁、铝之后的第三金属。如下图所示,将钛厂、氯碱厂和
甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率,减少环境污染。
食盐水一
电解
→烧碱
焦炭
C12
H2
钛铁矿
CO
氯化
合成→甲醇
(FeTiO3)
Mg,Ar
FeCl3 TiCl4-
Ti
800℃
请回答下列问题:
()电解食盐水时,总反应的离子方程式
(2)已知:①Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(S)△H=-641k·mol-1
②Ti(s)+2C2(g)=TiCL4(g)△H=-770k·mol-1
则2Mg(s)+TiCl4(g)=2MgCl2(s)+Ti(S)△H=
kJ·mol1。
(3)在容积为2L的密闭容器中,加入1molC0和2molH2,发生反应:
Co(g)+2H,(g)=CHOH(g)。在其他条件不变的情况下,考查温度对反应的影
响,实验结果如图所示(注:T、T均大于300℃)。
试卷第7页,共12页
◆n(CH3OH/mol
A
T
n(A)
B
n(B)
0
tB
tA
时间/min
①下列说法正确的是
(填序号)。
a.温度为时,从反应开始到达到平衡,生成甲醇的平均速率为
v(C,ol=会mol-L1min1
b.该反应在T时的平衡常数比T,时的小
c.该反应为放热反应
d。处于A点的反应体系的温度从变到马,达到平衡时,增大
②在温度容积不变的情况下,向上述原密闭容器再增加z molCO0与2 amolH2,达
到新平衡时,CO的转化率将
,平衡常数将
(填增大”、
减小”或不变)。
③在某温度下,向一个容积不变的密闭容器中通入2.5molC0和7.5molH2反
应生成CHOH(g),达到平衡时CO的转化率为90%,此时容器内的压强为开始
时的
倍。
17.乙烯是重要的化工基础原料,用途广泛。
I.制乙醇
在2L恒温恒容密闭容器中充入1mol乙烯和1mol水蒸气,发生反应
催化剂
CH2=CH2(g)+HO(g)三CHCH,OH(g)。乙醇的物质的量与时间的关系如下表所
示。
时间(min)
0
2
8
10
乙醇的物质的量(mol)
0
0.3
0.5
0.6
0.65
0.65
(1)0~4min内的反应速率v(H2O)=
mol.D1.min1:t=6min时,v正
V造(填><”或=)
试卷第8页,共12页
Ⅱ.脱除烟气中$O2并回收单质硫
某兴趣小组以e,O/CO,作催化剂,设计实验验证乙烯与二氧化硫的反应并检验
产物中的C02,实验装置如图2所示。已知:硫在20C~50C之间升华。
Fe,O,/CeO,
收集器
SO
CH,=CH
浓硫酸
冷水
b
图2
(2)装置b中发生反应的化学方程式为
(3)d、e、f中的试剂分别是
(填标号)。
A.酸性MO4溶液B.澄清石灰水C.溴的CC4溶液
I.制燃料电池
(4)一种碱性乙烯燃料电池的工作原理如图3所示。乙电极上的电极反应式为
电池工作时若外电路通过3ol电子,理论上消耗乙烯的
体积为
L(标准状况下)。
⑧
NaOH
02
溶液
CH,
甲
图3
18.某废I旧锂离子电池正极材料含LiCoO2、锰酸锂、镍酸锂(其中Mn、Ni的
价态均高于+2价)以及铝片、石墨粉等。某小组设计方案回收金属元素的流程
如图:
试卷第9页,共12页
H,S0/
NaOH溶液
H0,
NH2S,0。
浓NaOH溶液
废旧锂
离子电
滤渣
滤液B
池正极
粉碎
碱浸
氧化
滤液C
还原
沉钴、镍
材料
滤液A
石墨
MnO2
Co(OH)
或Ni(OH,
Li,C0,←沉锂
滤液D
已知:过二硫酸根离子的结构式为
具有强氧化性,
易被还原为SO。
回答下列问题:
(I)滤液A中除OH外,主要含有的阴离子是
(写离子符号)。
(2)向滤渣中加入HSO4、HO2,得到的滤液B中含Mm+、Co+。生成Co2+的离
子方程式为
(3)滤液B中加入NH4)2SOg反应生成MnO2的离子方程式为
(4)将该方案获得的MO,进一步治炼得到金属锰,利用铝热法治炼金属锰的化学
方程式为
(⑤)该方案获得的LCO3可应用于一种高效固碳的新型锂-二氧化碳电池,电池的
工作原理如图所示。在放电过程中二氧化碳转化为碳和碳酸锂,在电池充电过程
中选用合适催化剂使碳酸锂单独被氧化分解,而碳留在电池内。
电极A
电极B
充电,出气
C02、02
Li
CO.
催化家
放电,进气
聚合物电解质膜
试卷第10页,共12页
①该聚合物电解质膜是
(填阳”或阴)离子交换膜。
②充电时阳极反应式为
19.利用如图所示装置,
进行工业废气中CO2、SO,的转化处理并制备硫酸钠和
甲酸,a、b、c、d均为石墨电极。
CO,
含C0,和
NaHCO.
CO,
NH
02
S0,的废气
溶液
装置甲!
NaHCO,和
CO
Na,SO,溶液
NaOH
NaOH
溶液
溶液
SO
HCOOH
稀硫酸
隔膜装置乙
隔膜
装置丙
回答下列问题:
()装置甲中发生反应的离子方程式为
(2)装置乙中,a极为
极,其电极反应式为
(3)反应后b极区溶液酸性
(填增强x减弱”或不变)。
(④)装置丙中,c极生成一种可参与大气循环的气体,该极的电极反应式为
(5)d电极每消耗11.2L(标准状况)O3时,理论上装置乙中可制得NaSO4的物
质的量为
mol。
20.在容积为2L的恒容密闭容器中,NSiF6(s)热解反应所得固相产物和气相
产物均为含氟化合物。平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系(实线部分)
如图所示,已知T2温度时,NaSf6(S)完全分解。
试卷第11页,共12页
2.0
a
1.5
1.0
b
0.5
(T1,0.2)
0.0
T→增大
T
T
回答下列问题:
(1)江,时,该反应的化学方程式为
△H
0(填>”或<”)。
(2)a线所示物种为
(填固相或气相)产物。
(3)T,时,若10mi到达化学平衡状态,则0~l0mim,以b线所示物种表示的化
学反应速率=
ol.min1;平衡时,容器内固相物质的物质的量
为
mol.
(4)T时,向已经平衡的恒容容器中继续加入b线所示物种,重新达到平衡状态
时,b线所示物种物质的量
(填增大x减小”或不变”)。
试卷第12页,共12页
1.C
【详解】A.水凝固为冰的过程放热,因此相同质量、相同温度的水和冰,水的能量更高,
A正确:
B.硫化镉发电玻璃是太阳能转化装置,可将太阳能直接转化为电能,B正确:
C.同位素的描述对象是质子数相同、中子数不同的原子;石墨烯和碳纳米管是碳元素组成
的不同形态的单质,二者互为同素异形体,C错误;
D.锌的活泼性强于铁,镶入锌块后锌作为原电池负极(阳极)被腐蚀,船壳(铁)作为正
极被保护,该方法属于牺牲阳极保护法,D正确:
故答案选C。
2.D
【详解】①含有离子键的化合物为离子化合物,所以离子化合物一定含离子键,也可能含
共价键,例如NaO2,故(①正确:
②只含共价键的化合物为共价化合物,所以共价化合物不可能含离子键,故②错误:
③含金属元素的化合物不一定是离子化合物,例如A1C13为共价化合物,故③正确:
④由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物,例如铵盐NH4NO3、NL4CI等,故④
错误;
⑤由分子组成的物质中不一定存在共价键,例如稀有气体为单原子分子,不存在化学键,
故⑤错误;
⑥熔融状态能导电的化合物,说明在熔融状态下产生自由移动的离子,所以一定是离子化
合物,故⑥正确:
综上所述,①③⑥正确,答案选D。
3.B
【详解】A.HO2为共价化合物,含O-O非极性键和O-H极性键,该电子式无误,A正确:
B.CO为直线形分子,但C原子半径大于O原子,空间填充模型中中心C原子的体积应
比两侧O原子更大,图示原子比例错误,B错误:
C.HS是共价化合物,2个H原子和1个S原子通过共用电子对形成分子,H与S之间以
共价键连接,题图中的形成过程无误,C正确:
D.丙烷结构简式为CHCH.CH?,主链含3个饱和碳原子,图示球棍模型符合丙烷的结构
答案第1页,共11页
特点,D正确;
故选B。
4.C
【详解】A.和b不连接时,铁和铜离子发生置换反应,所以铁片上有铜析出,A正确:
B.ā和b连接时,该装置构成原电池,铁作负极,铜作正极,正极上铜离子得电子发生还
原反应,电极反应式为Cu2++2e=Cu,B正确:
C.ā和b分别连接直流电源正、负极,在电解池中阳离子向负极移动,铜离子向铁电极移
动,C错误:
D.结合选项A、B,无论a和b是否连接,铁都失电子发生氧化反应,所以铁都溶解,D
正确:
故选C。
5.D
【详解】CH12有正戊烷、新戊烷、异戊烷碳链异构,CH,C的异构体有:
H2 H2 H2
CH3 H2
1
CH3
CCH3、H2C一
1HC123H3、21H34
C一CH3共8种,故选:
2
CI CH
D。
6.A
【详解】A.电解精炼铜要求粗铜接电源正极作阳极,精铜接电源负极作阴极,甲装置中电
源正极连接粗铜,负极连接精铜,可实现电解精炼铜,A正确:
B.乙装置为单液原电池,存在电极极化现象,且部分锌会直接和稀硫酸反应,电流会快速
衰减,不能得到持续、稳定的电流,B错误;
C.丙装置形成原电池,钢闸门的主要成分为铁,铁的活泼性强于惰性电极,作负极发生氧
化反应被腐蚀,无法保护钢闸门,C错误;
D.外加电流的阴极保护法,应将被保护的钢闸门连接电源负极作电解池的阴极,但丁装置
中将钢闸门与电源正极连接了,不能达到保护钢闸门的目的,D错误:
故选A。
7.D
【详解】A.温度越高反应速率越快,达到平衡的时间越短,由图可知T先达到平衡,故
答案第2页,共11页
T>T;T平衡时C(X)更大,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,即△H<0,
A正确:
B.T下0~(时间内,△c(X)=(a-b)ol,根据反应计量数关系,
c()=02maE,枚)=g-
ol1.in1,B正确:
2t.
C.M点再加入一定量X,恒容条件下相当于增大体系压强,该反应正反应为气体分子数减
小的反应,平衡正向移动,X的转化率增大,C正确:
D.反应放热,消耗的X越多放出的热量越多,M点C(X)大于W点,说明M点消耗的X
更少,故M点放出的热量小于W点,D错误:
故选D。
8.B
【详解】A.由上述图中可以看出发生的反应为:2NO+O+4C0能化剂4C0+N2,由方程式知该
转化过程中有N、O、C三种元素的化合价发生变化,故A正确:
B.NO很不稳定,遇到氧气就被氧化为NO2,故B错误:
C.由2NO+O+4C0化剂4CO+N,知该装置将有毒的NO和C0转化为无毒的C0,和N,
故C正确:
D.该催化转化的总反应方程式为:2NO+O+4C0化4C0+N2,故D正确;答案:B。
9.B
【详解】根据题目可知,将ImolCH4与C反应,待反应完成后测得不存在甲烷时,四种有
机取代物的物质的量之比为:n(CH3CI):n(CH,Cl2):n(CHCl3):n(CCl4)=4:3:2:1,根据C
4
原子守恒,得到的m(CH,c)F4+3+2+1mol=0,4mol,同理得到n(CH,C码)=0.3ol、
n(CHC2)=0.2ol、n(CC14)=0.1ol,在烷烃的取代中,1olCl只能取代1molH原子换
上1olC1原子,所以根据取代后的C1原子守恒,要得到以上物质的量的产物需要消耗的
n(C12)=0.4mol×1+0.3mol×2+0.21ol×3+0.11ol×4=21ol:所以四个选项中B符合题意。
故答案为:B。
10.A
答案第3页,共11页
【分析】该装置是捕获二氧化碳的电解装置,ā极连接电源负极作阴极,CO,在该极得到电
子被还原为固态碳:b极连接电源正极作阳极,熔融电解质中的CO在该极失去电子生成02
和CO,,总反应为二氧化碳通电分解为碳和氧气,实现对CO2的捕获转化。
【详解】A.将阴极反应3CO,+4=C+2CO和阳极反应2CO-4e=2CO,个+O2个相加,
通电
可得总反应为CO,
C+O2,A正确:
B.电解池中阴离子向阳极移动,CO应移向阳极b极,且a极是CO,得电子被还原为碳,
B错误:
C.极连接电源负极,为阴极,发生得电子的还原反应,给出的反应为失电子的氧化反应,
是阳极b的电极反应,C错误:
D.由阴极反应3CO,+4e=C+2CO可知,电路中通过4ole时,阴极区有3 mol CO2参
与反应,D错误;
故选A。
11.C
【分析】反应CH(g)=CH4(g)+CH(g)+H(g)△H经两步完成,则总反应等于两步反应
的加和,总反应减去第一步反应可得第二步反应,则反应②为
C3H(g)=CH4(g)+CH2(g)△H2=△H-△H1,以此分析解答。
【详解】A.结合分析知,总反应的焓变
△H=△H+△H2=+124.2kJmo1+131.5kJ.mo1=+255.7kJ.mo1,A正确:
B.反应①中涉及CH3(g)中C-H键的断裂和C3H,(g)(丙烯)中C=C键的形成、H,(g)中
H-H键的形成,B正确:
C.由图知,△H1>0,而△H,等于反应①中的反应物总键能减去生成物的总键能,所以
1 molC H3(g)的键能高于1molC,H,(g)与ImolH,(g)的键能之和,C错误;
D.用总反应减去反应①可得到反应②,结合分析知,反应②的热化学方程式为
C3H.(g)=CH4(g)+C,H2(g))△H2=+131.5 kJ.mol1,D正确;
答案第4页,共11页
故选C。
12.D
【详解】A.①和②为恒温恒容等效平衡,2molH3完全分解吸热92.4kJ,平衡时a+b=92.4,
不能得到ab,A错误:
B.恒容密闭容器,气体总质量、容器体积始终不变,密度全程恒定,密度不变不能判定平
衡,B错误;
C.平衡常数仅由温度决定,三容器温度相同,平衡常数相等,即③=①=②,C错误:
D.③起始投料4olH3,相当于①平衡体系加压,平衡逆向移动,H2体积分数降低,
故平衡时H2体积分数:①>③,D正确:
故选D。
13.BD
【分析】0~l5mn内,曲线M表示的物质越多,N、P表示的物质在减少,且物质的量的变
化量
△n(M表示的物质):△n(N表示的物质):△n(P表示的物质)=0.75mol1.5ol:0.75ol=121,
则M、N、P所表示物质的化学计量数之比为1:21,结合方程式知,曲线M、N、P分别表
示X、W、Z的物质的量变化。
【详解】A.反应逆向进行时Z的物质的量减小,曲线M的物质的量随时间增大,故M不
可能表示Z的变化,A错误:
B.时刻M代表的物质X仍在增多,说明反应逆向进行,故正)<V),B正确:
C.0-l5mim内X的平均反应速率L.75-1.0)mo
=0.05ol.L1mim1,根据速率比等于计
1L×15min
量数比,Vg=3Yx=0.15 ol.I.min1,C错误:
D.该反应△H<0,升温平衡逆向移动,X的物质的量增大,故X的物质的量分数增大,D
正确
故选D。
14.AB
【详解】A.将放电时正负极电极反应相加,可得放电总反应为
Li1-xMnO2+LixC6=LiMnO2+C6,充电为放电的逆过程,该电池反应式书写正确,A正确;
B.K与M相接时,装置为电解池,A极连接电源正极,作阳极,阳极发生失电子的氧化反
答案第5页,共11页
应,B正确:
C.K与N相接时,装置为原电池,A为正极、B为负极,原电池中阳离子汁向正极移动,
即由B极区迁移到A极区,C错误:
D.L是活泼金属,能与稀硫酸、水发生反应,不能选用稀硫酸作为该电池的电解质溶液,
D错误;
故选AB。
15.BC
【分析】全铁流电池原理为2Fe3+Fe=3Fe2+,a极发生Fe-2e=Fe2+,为负载铁的石墨电极做
负极,b极发生Fe3+e=Fe+,发生还原反应,b为石墨电极,做正极,依次解题。
【详解】A.隔膜为阴离子交换膜,若为阳离子交换膜,铁离子移向左侧时会与电极反应,
A错误;
B.根据分析,放电时,a极为负极,b极为正极,B正确:
C.充电时,a接电源负极,为阴极,电极反应式为Fe+2e=Fe,b接电源正极,为阳极,
发生的电极反应式为:Fe+-e=Fe3+,两极的Fe+均减少,C正确;
D.根据总反应方程式2Fe3+Fe=3e2+可知,Fe3+减少1mol,Fe2+增加1.5mol,D错误;
答案选BC。
16.(1)
电解
2C+2H20=20H+H2T+Cl2T
(2)
-512
(3)
cd
增大
不变
0.55
【详解】(1)工业上电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,其总反应的离子方程式为:
2a+2H,0电20H+H,t+C2t
(2)己知热化学方程式:①Mg(s)+C2(g)=MgC2(s)4H1=-641kmo1②
Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)4H2=-770kmo1根据盖斯定律,将①×2-②即可得到
目标反应2Mg(S+TiCl4(g)=2MgC2(s)+Ti(s)。因此,
答案第6页,共11页
△H=24H1-H2=2×(-641kmo1)-(-770kmo厂1)=-512kmol1。
(3)①a项,根据反应速率公式,平均反应速率
以CH,0间-会=碧=碧mo1mm,故a错误:由图可知,温度为乃时先达到
平衡,说明反应速率更快,即T>T?。升高温度,甲醇的平衡物质的量减小,说明平衡向
逆反应方向移动,因此正反应为放热反应,故c正确;该反应为放热反应,温度越低平衡常
数越大,因为<I,所以T时的平衡常数比T时的大,故b错误;从T升温到
工,平衡递向移动,氢气的物质的量增大,甲醇的物质的量减小,因此比值
增大,
故d正确。综上所述,正确的是cd。
②恒温恒容条件下,按原比例增加反应物C0和H2,等效于在原平衡基础上增大体系压
强。该反应CO(g)+2H2(g)户CHOH(g)是气体分子数减少的反应,增大压强平衡正向移动,
因此C0的转化率将增大;化学平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变。
③初始时气体的总物质的量为2.5mol+7.5mol=10mol。达到平衡时C0的转化率为
90%,则反应消耗的c0为2.5mol×90%=2.25mol。根据化学方程式
C0(g)+2H2(g)CH30H(g)可知:反应消耗的H2为2.25mol×2=4.5mol,生成的
CH,OH为2.25mol。平衡时各物质的量分别为:n(C0)=2.5mol-2.25mol=0.25mol,
n(H2)=7.5mol-4.5mol=3.0mol,n(CH30H=2.25mol。平衡时气体的总物质的量为
0.25mol+3.0mol+2.25mol=5.5mol。在恒温恒容条件下,气体的压强之比等于其物质的
量之比,因此此时容器内的压强为开始时的55m=0.55倍。
10mol
17.(1)
0.0625
小
(2)
Fe203/Ce02
CH2=CH2+3S022C02+3S+2H,0
(3)
AB
(4)
C2H4-12e+160H=2C0+10H0
5.6
答案第7页,共11页
【分析】Ⅱ.脱除烟气中SO并回收单质硫,乙烯和SO,经浓硫酸干燥后,在装置b中以
Fe203/ce02
e,0/C®0,作催化剂发生反应CH,=CH,+3S0,。2C02+3S+2H,0,c中收集反
应生成的S单质,d装置中溴的CCl4溶液除去过量乙烯,e装置中酸性高锰酸钾溶液用于除
去SO2,装置f中澄清石灰水可检验产物中的CO2,据此分析作答。
【详解】(1)0~4min内,生成乙醇的物质的量为0.5ol,根据化学方程式可知,消耗H20
的物质的量也为0.5ol,容器体积为2L,则v(20)=,o5mo1=0.0625molL-1min1:
2L×4min
t=6min时,乙醇的物质的量为0.6ol,小于平衡时(8min及以后)的0.65ol,说明反
应尚未达到平衡,正向进行,因此V正>V运:
(2)装置b中,乙烯与二氧化硫在FO3/CO2作催化剂和加热的条件下发生氧化还原反应,
生成二氧化碳、硫单质和水,根据得失电子守恒和原子守恒,化学方程式为:
Fe203/Ce02
CH,=CH+3s02.2C02+3S+2H,0:
(3)检验产物中的CO,需要使用澄清石灰水(B),但从装置c出来的混合气体中含有未反
应的S02和乙烯,S02也能使澄清石灰水变浑浊,检验二氧化碳前要用酸性M1O4溶液(A)
除去S02,而乙烯能被酸性K1O,溶液氧化生成CO,从而干扰CO,的检验,因此,必须先
用溴的CCl4溶液(C)除去乙烯,再用酸性1O,溶液(A)除去SO2,最后通入澄清石灰
水(B)检验CO,故d、e、f中的试剂顺序为C、A、B;
(4)乙电极通入乙烯,发生氧化反应,为原电池的负极,在碱性条件下,乙烯失去电子生
成碳酸根离子和水,碳元素化合价:-2→+4,电极反应式为:
C,H4-12e+16OH=2CO+10H20:根据电极反应式,每消耗1ol乙烯转移12mol电子,
当外电路通过3d电子时。理论上消耗乙矫的物质的量为-02501,在标准状况下
的体积为0.25ol×22.4L·mol-1=5.6L。
18.([Al(OH)4J
(2)6H++2LiCo02+H202=2C02++2Li+4H,0+O,↑
(3)Mim2++S,O-+2H,0=in0,+2S0}+4Ht
答案第8页,共11页
高温
(④)4A1+3Mi20,
2Al,O,+3Min
(5)
阳
2LiC03-4e=4Lit+0,个+2C0,↑
【分析】将废旧锂离子电池正极材料粉碎后,碱浸处理,A1与OH反应生成A(OH),和
H,:滤液A中的阴离子主要为生成的[A(OH)4]和过量的OH;滤渣中主要含有
LiCoO2、锰酸锂、镍酸锂、石墨粉等,向其中加入HSO,溶液和H,O,溶液,将高价态金属
元素还原为低价态金属元素,Co、M、Ni元素分别转化为Co2+、2+、2+,过滤得到
石墨和滤液B;向滤液B中加入(NH4)2S,O将M1+氧化为Mi1O2沉淀,过滤得到滤液C:
向滤液C中加入浓NaOH溶液,过滤,得到Co(OH),、i(OH),沉淀和滤液D:滤液D
中含有Li,向其中加入NaCO3,得到LiCO3沉淀。
【详解】(1)由分析可知,滤液A中主要含有的阴离子为[Al(OH)4丁和过量的OH;
(2)由“碱浸工序中LiCoO2存在于滤渣中可知,LiCoO,不溶于水,向滤渣中加入HSO,
溶液和HO2,HO2作还原剂,将LiCoO中+3价的C0还原成Co+,自身被氧化成O2,反
应的离子方程式为6H++2LiCo0,+H,02=2Co2++2Li+4H,0+0,个:
(3)过二硫酸根离子中含有过氧键,有强氧化性,能将+氧化为O沉淀,从而分离
出Mn元素,反应的离子方程式为Mm++S,O+2H,O=Mh1O,+2SO+4H+:
高温
(4)铝热法治炼金属锰的化学方程式为4Al+3O,
2Al,O3+3i1:
(5)放电时,活泼金属L(电极A)作负极,电极B为正极,Li失去电子生成的L汁移向正
极,正极上计和二氧化碳转化为碳和碳酸锂,所以该聚合物电解质膜是阳离子交换膜,
充电时电极B为阳极,阳极上碳酸锂单独分解,发生氧化反应得到C02和O,,依据原子守
恒和电荷守恒可知另外一种生成物为L计,故充电时阳极反应式为
2Li,C0,-4e=4Lit+O,↑+2C0,↑。
19.(1)
S02+2HC05=S03+2C02+H20
答案第9页,共11页
(2)
阳
S03-2e+H20=S0子+2H+
(3)
减弱
(4)
2NH-6e+60H=N,+6HO
(5)
1
【分析】由装置图可知,装置丙通入H3和O2,为燃料电池(原电池),c极通入NH3,发
生氧化反应生成N,为负极:d极通入O2,发生还原反应,为正极:装置乙为电解池,a极
与正极d相连,作阳极,发生氧化反应:SO失电子生成SO,b极与负极c相连,作阴
极,发生还原反应:CO得电子生成HCOOH;装置甲中,含S02的废气通入NHCO溶液
中,发生反应生成CO,和NaSO?。
【详解】(1)装置甲中SO2与NaHCO3溶液反应生成Na,SO和CO,反应的离子方程式为:
S02+2HC05=S03+2C02+H20:
(2)装置乙中,ā极与原电池正极相连,为阳极:SO在阳极失去电子发生氧化反应生成
SO,电极反应式为:S0?-2e+H20=S0+2H+:
(3)装置乙中,b极为阴极,电极反应式为C02+2e+2H+=HCOOH,该反应消耗H+,
虽然阳极区有阳离子通过交换膜移向阴极区,但由于阳极区溶液主要为NaHCO.和Na,SO
的混合液,Na+浓度远大于H+,迁移的阳离子主要为Na+,因此b极区H+浓度不断减小,
溶液酸性减弱;
(4)装置丙中,c极为负极,H3在碱性条件下失去电子,生成可参与大气循环的气体
N,该极的电极反应式为:2NH3-6e+6OH=N+6HO:
(5)标准状况下11.2L02的物质的量为2.4mo
11.2L
=0.5mol,d极反应为
答案第10页,共11页
O,+4e+2H2O=4OH°,消耗0.5mol02时转移电子2ol,根据装置乙中a极的电极反应式
S0-2e+H20=S0子+2H+可知,每转移21ol电子,理论上生成1 nolSo好,即制得
1molNa2S04
20.(1)
Na2SiF(s)=SiF4(g)+2NaF(s)>
(2)固相
(3)
0.04
1.8
(4)不变
【详解】(1)根据图像,初始反应物aSiF。(对应曲线c)总物质的量为1mol,T2时完全
分解,得到产物a共2ol、产物b共1mol,结合原子守恒(1 moINa2Sf6含2olNa、
1 molSi、6molF),推得反应方程式为Na2SiF6(s)=Sif4(g)+2NaF(s);由图像知T>T,温
度升高,反应物减少,生成物增大,平衡正向移动,正反应吸热,故△H>0。
(2)由方程式的计量关系知,Na SiF。完全分解后,得到a共2mol,故曲线a为NaF,为
固相产物。
(3)T平衡时,剩余反应物Na2S证6为0.2ol,己分解的Na2Sif6为1.0-0.2=0.8mol,根
据反应计量关系可知,生成SF4共0.8ol,生成NaF共2×0.8=1.6mol:
容器体积2L,时间10min,b线代表SF4,则
S证)=0=8
=0.04moL1·min-1;固相包括剩余的Na2Sif。和生成的NaF,
总物质的量为0.2+1.6=1.8mol。
(4)该反应的平衡常数K=c(SF4),温度不变K不变,恒容容器体积V不变,故平衡时
n(Si证4)=c(Si证4)·V=K.V,保持不变。
答案第11页,共11页