精品解析：天津市蓟州区第一中学2025-2026学年高三上学期12月月考 化学试题

2025-2026学年度第一学期第二次学情调研 高三化学学科 相对分子质量：Co：59 O：16 C：12 H：1 Ⅰ卷 选择题 一、选择题（每题只有一个正确选项，每题3分，共36分） 1. 下列反应既属于氧化还原反应又属于放热反应的是 A. 浓硫酸的稀释 B. 与水反应 C. 与反应 D. 与反应 2. 为探究锌与足量稀硫酸的反应速率，在下列溶液中，产生氢气速率最快的是 A. 150 mL 0.01 mol/L B. 50 mL 0.03 mol/L C. 100 mL 0.02 mol/L D. 100 mL 18.4 mol/L 3. Fe、HCN与在一定条件下发生如下反应，下列说法正确的是 A. 此化学方程式中涉及的第二周期元素的电负性大小的顺序为 B. 、均为非极性分子 C. 中阴离子的空间构型为三角锥形，其中碳原子的价层电子对数为4 D. 1 mol 离子中含有键的数目为 4. 下列有关能量的判断或表示方法正确的是 A. 已知石墨比金刚石更稳定，则可知C（金刚石）（石墨）， B. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者大 C. 由；，可知：含的稀溶液与含1 mol NaOH的稀溶液混合， D. 已知燃烧热，则氢气燃烧的热化学方程式为：； 5. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 红棕色的，加压后颜色变深 B. 对平衡体系，缩小容器的体积，混合气体的颜色加深 C. 工业合成氨时，选择400～500℃的反应温度 D. ，升高温度，颜色加深 6. 下列关于电化学的叙述正确的是 A. 图①两极均有气泡产生，铁电极处产生黄绿色气体 B. 图②装置可以验证牺牲阳极保护法 C. 图③可以模拟钢铁的吸氧腐蚀，碳棒一极的电极反应式： D. 分别给上述4个装置的铁电极附近滴加少量溶液，②④出现蓝色沉淀 7. 下图是简易量热计装置示意图，下列反应的反应热不适宜用该装置测定的是 A. BaO和足量的水 B. Al和足量的NaOH溶液 C. ZnO和足量的稀硫酸 D. KOH溶液和足量的稀盐酸 8. 科学家用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应的热化学方程式为CO(g)+O(g)CO2(g) ΔH1，反应过程的示意图如下： 下列说法中正确的是 A. ΔH1>0 B. 三种状态中，状态Ⅱ最稳定 C. 使用催化剂能增大CO和O生成CO2的平衡转化率 D. 若2CO(g)+O2(g)2CO2(g)的反应热为ΔH2，则ΔH2>2ΔH1 9. 某温度下，在恒容密闭容器中加入一定量X，发生反应2X(s)Y (s)+Z(g)，一段时间后达到平衡。下列说法错误的是 A. 升高温度，若c(Z)增大，则△H＞0 B. 加入一定量Z，达新平衡后m(Y)减小 C. 加入一定量X，达新平衡后c(Z)增大 D. 加入一定量氩气，平衡不移动 10. 在一定温度下的密闭容器中发生反应：，达平衡时，的浓度为0.5 mol/L；若保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的，达新平衡时的浓度升为0.8 mol/L。下列判断正确的是 A. 平衡向逆反应方向移动 B. C的体积分数增大 C. D. C的体积分数减小 11. 下列关于物质的结构或性质的描述及解释都正确的是 A. 利用“杯酚”可分离和，是因为超分子具有“自组装”的特征 B. 冠醚（18-冠-6）的空穴与尺寸适配，两者能通过离子键形成超分子 C. 的酸性弱于，是因为F的电负性强于Cl D. 向的水溶液中滴加硝酸银溶液（全部为配体），无明显现象，说明的配位数是6 12. 某氢氧燃料电池工作示意图如图。下列说法中，正确的是 A. 电极a为电池的正极 B. 电极b表面反应为： C. 电池工作过程中向b电极迁移 D. 氢氧燃料电池将化学能转化为电能的转化率高于火力发电，提高了能源利用率 Ⅱ卷（共64分） 二、空题 13. 硫是一种重要的非金属元素。 （1）的VSEPR模型名称为________，其空间结构为________。 （2）的沸点由高到低的顺序为________。 （3）在2和101 kPa下，与两种气体反应生成1 mol 固体时，放出90.4 kJ的热量，该反应的热化学方程式为________。 （4）二氧化碳的沸点比水的沸点低，原因为________ （5）①尿素的熔点为132.7℃，其固体属于________晶体，键角由大到小的顺序是_______。 ②尿素易溶于水，其原因除都是极性分子外，还因为________。 （6）CoO的面心立方晶胞如图所示。回答下列问题： ①的配位数为________个。 ②与等距离最近的有________个 ③设阿伏加德罗常数的值为，则CoO晶体的密度为________（只列出计算式即可） 14. 化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。 Ⅰ．已知甲同学通过测定溶液变浑浊的时间，研究温度、浓度对化学反应速率的影响，设计实验如下： 实验序号 实验温度/K 有关物质 出现浑浊所需时间/s 溶液 溶液 V/mL c/ V/mL c/ V/mL A 298 4 0.1 4 0.1 2 B 4 0.1 5 0.1 C 323 4 0.1 0.1 1 （1）由实验可知，_______K，________mL。 （2）为探究浓度对化学反应速率的影响，应选择哪两组实验________（填实验序号）。 （3）把从小到大排序________。 Ⅱ．合成氨是人类科学技术上的一项重大突破。某科研小组模拟不同条件下的合成氨反应，向1 L容器中充入9.0 mol 和23.0 mol ，不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强（p）的关系如图。 （4）时，反应至3 min时，的转化率为50%，则的化学反应速率为________。 （5）由大到小的排序为________。 （6）一定条件下的密闭容器中，上述反应达到平衡后，要加快反应速率并提高的转化率，可以采取的措施是________（填字母）。 A. 降温 B. 增大与浓度比 C. 加入合适的催化剂 D. 分离出氨气 （7）不能判断该反应达到化学平衡状态的是________（填字母）。 A. B. 容器内氢气的体积分数不再改变 C. 容器内气体的平均摩尔质量不再改变 D. 容器内压强不再改变 （8）受热分解的化学方程式为：，写出此反应的平衡常数表达式________。 15. 请回答下列问题。 （1）用如图a所示装置，以石墨为电极电解氯化钠溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞溶液，则电解时在X极附近观察到的现象是________。电池的总反应的离子方程式为_______。 （2）用上图a所示装置，实现粗铜精炼，则X电极的电极材料为________（填“粗铜”或“精铜”），电池工作一段时间，电解质溶液的的浓度________（填“变大”、“变小”或“不变”） （3）利用双离子交换膜电解法可以处理含的工业废水，原理如下图b所示，下列叙述错误的是________。 A. 由b室向c室迁移 B. c室得到的混合气体是和 C. 阳极反应式为 D. 理论上外电路中流过1 mol电子，可处理工业废水中0.5 mol （4）用惰性电极电解1 L含0.4 mol 和0.4 mol NaCl的水溶液，通电一段时间后在一个电极上得到0.3 mol铜，在另一个电极上析出的气体是_______，共有________L（标况）。 16. 请回答下列问题。 （1）以为原料合成涉及的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． ；则________。 （2）已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧热的热化学方程式________。 （3）电化学在生活中的应用广泛，请根据电化学原理回答下列问题。 一定条件下，以和为原料制备HCOOH和甲酸盐，其装置原理如图。 ①电极a是________极，电极反应式为________； ②电解过程中，电极b一侧的溶液pH将________（填“升高”“不变”或“降低”） ③电解过程中通过阳离子交换膜的离子为________。 （4）在1 L恒容密闭容器中，将CO和混合加热并达到下列平衡： ，反应前CO的物质的量为10 mol，平衡后CO的物质的量为8 mol。 ①反应前的物质的量是________mol。 ②CO的平衡转化率为________。 ③平衡后其他条件不变，若向容器内分别充入CO和各2 mol，此时，化学反应平衡________（“正向移动”“逆向移动”“不移动”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期第二次学情调研 高三化学学科 相对分子质量：Co：59 O：16 C：12 H：1 Ⅰ卷 选择题 一、选择题（每题只有一个正确选项，每题3分，共36分） 1. 下列反应既属于氧化还原反应又属于放热反应的是 A. 浓硫酸的稀释 B. 与水反应 C. 与反应 D. 与反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸的稀释，不是化学反应，不属于氧化还原反应，该过程放出热量， A不符合题意； B．与水反应生成NaOH和H2，属于氧化还原反应，同时放出大量的热，属于放热反应，B符合题意； C．与反应属于复分解反应，反应过程吸收热量，不属于放热反应，C不符合题意； D．C与反应生成CO，该反应属于氧化还原反应，反应过程吸收热量，不属于放热反应，D不符合题意； 故选B。 2. 为探究锌与足量稀硫酸的反应速率，在下列溶液中，产生氢气速率最快的是 A. 150 mL 0.01 mol/L B. 50 mL 0.03 mol/L C. 100 mL 0.02 mol/L D. 100 mL 18.4 mol/L 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫酸浓度为0.01 mol/L，氢离子浓度较低（0.02 mol/L），反应速率较慢；A不符合题意； B．硫酸浓度为0.03 mol/L，氢离子浓度最高（0.06 mol/L），反应速率最快；B符合题意； C．硫酸浓度为0.02 mol/L，氢离子浓度中等（0.04 mol/L），反应速率中等；C不符合题意； D．浓度为18.4 mol/L，属于浓硫酸，与锌反应不产生氢气，生成SO2气体，不产生氢气，D不符合题意； 故选B。 3. Fe、HCN与在一定条件下发生如下反应，下列说法正确的是 A. 此化学方程式中涉及的第二周期元素的电负性大小的顺序为 B. 、均为非极性分子 C. 中阴离子的空间构型为三角锥形，其中碳原子的价层电子对数为4 D. 1 mol 离子中含有键的数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．同周期主族元素自左向右电负性增大，涉及的第二周期元素的电负性大小的顺序为，A错误； B．​是直线形对称结构，为非极性分子；但是V形结构，结构不对称，属于极性分子，B错误； C．的中心的价层电子对数为，无孤电子对，其空间构型为平面三角形，不是三角锥形，C错误； D．1个中，中心与6个形成6个配位键，每个分子内含有2个键，总键数为，因此1 mol该离子中键数目为，D正确； 故选D。 4. 下列有关能量的判断或表示方法正确的是 A. 已知石墨比金刚石更稳定，则可知C（金刚石）（石墨）， B. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者大 C. 由；，可知：含的稀溶液与含1 mol NaOH的稀溶液混合， D. 已知燃烧热，则氢气燃烧的热化学方程式为：； 【答案】C 【解析】 【详解】A．物质能量越低越稳定，石墨比金刚石稳定，说明石墨能量更低，因此金刚石转化为石墨是放热反应，，错误； B．硫蒸气能量高于硫固体，二者完全燃烧产物相同，因此硫蒸气燃烧放出的热量更多；放热反应为负值，放出热量越多，因此硫蒸气燃烧的小，B错误； C．中和热的定义是强酸强碱稀溶液发生中和反应生成1 mol液态水放出57.3 kJ热量；醋酸是弱酸，电离过程吸热，因此1 mol醋酸和1 mol NaOH反应时放出的总热量小于57.3 kJ，放热越少越大（为负值），因此，C正确； D．燃烧热定义中，可燃物完全燃烧生成稳定氧化物，氢元素对应的稳定产物是液态水，选项中生成气态水，不符合燃烧热定义，D错误； 故选C。 5. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 红棕色的，加压后颜色变深 B. 对平衡体系，缩小容器的体积，混合气体的颜色加深 C. 工业合成氨时，选择400～500℃的反应温度 D. ，升高温度，颜色加深 【答案】D 【解析】 【详解】A．加压后，平衡向生成的方向移动，但颜色变深主要是由于体积减小导致浓度瞬时增大所致，平衡移动减弱了颜色加深的程度，不能直接用勒夏特列原理解释颜色变深的现象，A不符合题意； B．缩小容器体积，反应前后气体分子数不变，平衡不移动，颜色加深是由于浓度增大，与勒夏特列原理无关，B不符合题意； C．工业合成氨选择400～500℃是为了提高反应速率，而非促进平衡正向移动，不能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．升高温度，平衡向吸热方向（逆向）移动，生成更多红棕色的，导致颜色加深，符合勒夏特列原理，D符合题意； 故选D。 6. 下列关于电化学的叙述正确的是 A. 图①两极均有气泡产生，铁电极处产生黄绿色气体 B. 图②装置可以验证牺牲阳极保护法 C. 图③可以模拟钢铁的吸氧腐蚀，碳棒一极的电极反应式： D. 分别给上述4个装置的铁电极附近滴加少量溶液，②④出现蓝色沉淀 【答案】C 【解析】 【详解】A．图①为电解NaCl溶液的装置，Fe连接电源负极作阴极，阴极上得电子产生无色的​；石墨作阳极，阳极上失电子产生黄绿色的，A错误； B．锌作负极，铁作正极，发生的是锌的吸氧腐蚀，是验证牺牲阳极的阴极保护法的实验，装置是原电池，选项中所给装置是电解池，B错误； C．③为吸氧腐蚀，碳棒为正极发生还原反应，所以碳棒一极的电极反应式：O2+2H2O+4e-=4OH-，C正确； D．直接向铁电极附近滴加少量溶液，电极会被氧化，应取铁电极附近液体于试管中，滴加少量溶液；若正确操作，③为吸氧腐蚀，铁放电生成亚铁离子，所以滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液，③出现蓝色沉淀，①④中铁被保护，D错误； 故选C。 7. 下图是简易量热计装置示意图，下列反应的反应热不适宜用该装置测定的是 A. BaO和足量的水 B. Al和足量的NaOH溶液 C. ZnO和足量的稀硫酸 D. KOH溶液和足量的稀盐酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．BaO与水反应生成Ba(OH)2，为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，热量损失少，适宜用简易量热计测定，A不符合题意； B．Al与NaOH溶液反应生成H2气体，气体逸出时会带走部分热量，导致热量测量不准确，不适宜用简易量热计测定，B符合题意； C．ZnO与稀硫酸反应生成ZnSO4和水，为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，热量损失少，适宜用简易量热计测定，C不符合题意； D．KOH与稀盐酸的中和反应，为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，热量损失少，适宜用简易量热计测定，D不符合题意； 故选B。 8. 科学家用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应的热化学方程式为CO(g)+O(g)CO2(g) ΔH1，反应过程的示意图如下： 下列说法中正确的是 A. ΔH1>0 B. 三种状态中，状态Ⅱ最稳定 C. 使用催化剂能增大CO和O生成CO2的平衡转化率 D. 若2CO(g)+O2(g)2CO2(g)的反应热为ΔH2，则ΔH2>2ΔH1 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据能量变化图可知该反应为放热反应，ΔH1<0，A错误； B．根据能量变化图可知三种状态中，状态Ⅲ能量最低，最稳定，B错误； C．使用催化剂不能改变平衡转化率，只能改变反应速率，C错误； D．已知CO(g)+O(g)＝CO2(g) ΔH1，即2CO(g)+2O(g)＝2CO2(g) 2ΔH1，由于2O(g)＝O2(g)是放热反应，2O(g)具有的能量较高，所以2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g)放出的热量较小，因反应热为负值，故ΔH2＞2ΔH1，D正确； 答案选D。 9. 某温度下，在恒容密闭容器中加入一定量X，发生反应2X(s)Y (s)+Z(g)，一段时间后达到平衡。下列说法错误的是 A. 升高温度，若c(Z)增大，则△H＞0 B. 加入一定量Z，达新平衡后m(Y)减小 C. 加入一定量X，达新平衡后c(Z)增大 D. 加入一定量氩气，平衡不移动 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．升高温度，若c(Z)增大，说明平衡正向移动，而升高温度平衡向着吸热反应方向移动，故正反应是吸热反应，则△H＞0，A正确； B．加入一定量Z，即增大生成物浓度，化学平衡逆向移动，故达新平衡后m(Y)减小，B正确； C．由于X是固体，加入一定量X，X的浓度不变，反应速率不变，平衡不移动，故达新平衡后c(Z)不变，C错误； D．恒温恒容时，加入一定量氩气，反应体系中各物质的浓度不变，正逆反应速率不变，故平衡不移动，D正确； 故答案为：C。 10. 在一定温度下的密闭容器中发生反应：，达平衡时，的浓度为0.5 mol/L；若保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的，达新平衡时的浓度升为0.8 mol/L。下列判断正确的是 A. 平衡向逆反应方向移动 B. C的体积分数增大 C. D. C的体积分数减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．容器的容积压缩到原来的后，A的浓度由瞬间的1.0 mol/L降至0.8 mol/L，说明平衡向正反应方向移动，A错误； B．平衡向正反应方向移动，C的体积分数增大，B正确； C．容积压缩，压强增大，平衡向正反应方向移动，因此x > z；y为固体系数，x>y+z不一定成立，C错误； D．平衡向正反应方向移动，C的体积分数增大，D错误； 故答案选B。 11. 下列关于物质的结构或性质的描述及解释都正确的是 A. 利用“杯酚”可分离和，是因为超分子具有“自组装”的特征 B. 冠醚（18-冠-6）的空穴与尺寸适配，两者能通过离子键形成超分子 C. 的酸性弱于，是因为F的电负性强于Cl D. 向的水溶液中滴加硝酸银溶液（全部为配体），无明显现象，说明的配位数是6 【答案】D 【解析】 【详解】A．利用“杯酚”分离C60和C70是基于分子识别(尺寸适配)，而非超分子的“自组装”特征，解释错误，A错误； B．冠醚（18-冠-6）的空穴与尺寸适配，两者能通过配位键形成超分子，而非离子键，解释错误，B错误； C．因F的电负性更强，吸电子诱导效应更强，使的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出，所以CF3COOH的酸性强于CCl3COOH，C错误； D．向的水溶液中滴加硝酸银溶液(全部为配体)，无明显现象，说明全部作为配体存在于内界，没有游离的外界，已知全部为配体，因此配位数为6，描述和解释都正确，D正确； 故选D。 12. 某氢氧燃料电池工作示意图如图。下列说法中，正确的是 A. 电极a为电池的正极 B. 电极b表面反应为： C. 电池工作过程中向b电极迁移 D. 氢氧燃料电池将化学能转化为电能的转化率高于火力发电，提高了能源利用率 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，电极a为负极，电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O，电极b为正极，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，据此分析； 【详解】A．由分析可知，电极a为电池的负极，A错误； B．已知电解质溶液为KOH溶液，故电极b表面反应为：O2+4e-+2H2O=4OH-，B错误； C．原电池工作时，电解质溶液中阳离子移向正极，阴离子移向负极，结合分析电极a为负极，电极b为正极，故电池工作过程中OH-向a电极迁移，C错误； D．氢氧燃料电池将化学能直接转化为电能，能量的转化率高于火力发电，提高了能源利用率，D正确； 故选D。 Ⅱ卷（共64分） 二、空题 13. 硫是一种重要的非金属元素。 （1）的VSEPR模型名称为________，其空间结构为________。 （2）的沸点由高到低的顺序为________。 （3）在2和101 kPa下，与两种气体反应生成1 mol 固体时，放出90.4 kJ的热量，该反应的热化学方程式为________。 （4）二氧化碳的沸点比水的沸点低，原因为________ （5）①尿素的熔点为132.7℃，其固体属于________晶体，键角由大到小的顺序是_______。 ②尿素易溶于水，其原因除都是极性分子外，还因为________。 （6）CoO的面心立方晶胞如图所示。回答下列问题： ①的配位数为________个。 ②与等距离最近的有________个 ③设阿伏加德罗常数的值为，则CoO晶体的密度为________（只列出计算式即可） 【答案】（1） ①. 四面体形 ②. V形 （2）H2O>H2Se>H2S （3） （4）水分子间存在氢键，而二氧化碳分子间只存在范德华力，氢键的作用力远大于范德华力 （5） ①. 分子 ②. ③. 尿素分子能与水分子形成分子间氢键 （6） ①. 6 ②. 12 ③. 【解析】 【小问1详解】 的中心S原子价层电子对数为2+=4，且含有2个孤电子对，VSEPR模型为四面体形，空间结构为V形。 【小问2详解】 H2O分子间存在氢键，沸点在三个物质中最高；H2S和H2Se结构相似，均无氢键，沸点主要取决于范德华力。相对分子质量越大，范德华力越强，沸点越高，则沸点：H2Se>H2S，的沸点由高到低的顺序为：H2O>H2Se>H2S。 【小问3详解】 根据题目描述，反应物为NH3(g)和H2S(g)，生成物为NH4HS(s)，且生成1 mol NH4HS时放热90.4 kJ。因此，热化学方程式为：。 【小问4详解】 CO2和H2O均为分子晶体，但H2O分子间存在氢键，而CO2分子间仅存在范德华力。氢键的强度远大于范德华力，因此H2O的沸点显著高于CO2。 【小问5详解】 ①尿素的熔点为132.7℃，属于较低的熔点，符合分子晶体的特征。离子晶体、原子晶体和金属晶体的熔点通常远高于此值。因此，尿素属于分子晶体；中心S原子价层电子对数为=4，为sp3杂化，无孤对电子，键角为109°28′；CS2中心C原子价层电子对数为=2，为sp杂化，无孤对电子，为直线形分子，键角为180°；中心C原子价层电子对数为=3，为sp2杂化，无孤对电子，键角为120°；因此，键角由大到小的顺序是：； ②尿素和水均为极性分子，根据“相似相溶”原理，极性分子易溶于极性溶剂。此外，尿素分子可以与水分子形成氢键，进一步增强溶解性。 【小问6详解】 ①观察晶胞图，O2-位于面心和顶点，Co2+位于棱心和体心。以体心的Co2+为例，其周围有6个O2-（分别位于6个面心），距离相等且最近。因此，Co2+的配位数为6； ②以体心的Co2+为例，与其等距离最近的Co2+位于12条棱的中点，每个Co2+周围有12个等距离的Co2+； ③O2-位于8个顶点和6个面心，数目为  + 4，Co2+位于12条棱上和体心，数目为 + 1 = 4，晶胞质量为：，晶胞体积为：，密度为：。 14. 化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。 Ⅰ．已知甲同学通过测定溶液变浑浊的时间，研究温度、浓度对化学反应速率的影响，设计实验如下： 实验序号 实验温度/K 有关物质 出现浑浊所需时间/s 溶液 溶液 V/mL c/ V/mL c/ V/mL A 298 4 0.1 4 0.1 2 B 4 0.1 5 0.1 C 323 4 0.1 0.1 1 （1）由实验可知，_______K，________mL。 （2）为探究浓度对化学反应速率的影响，应选择哪两组实验________（填实验序号）。 （3）把从小到大排序________。 Ⅱ．合成氨是人类科学技术上的一项重大突破。某科研小组模拟不同条件下的合成氨反应，向1 L容器中充入9.0 mol 和23.0 mol ，不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强（p）的关系如图。 （4）时，反应至3 min时，的转化率为50%，则的化学反应速率为________。 （5）由大到小的排序为________。 （6）一定条件下的密闭容器中，上述反应达到平衡后，要加快反应速率并提高的转化率，可以采取的措施是________（填字母）。 A. 降温 B. 增大与浓度比 C. 加入合适的催化剂 D. 分离出氨气 （7）不能判断该反应达到化学平衡状态的是________（填字母）。 A. B. 容器内氢气的体积分数不再改变 C. 容器内气体的平均摩尔质量不再改变 D. 容器内压强不再改变 （8）受热分解的化学方程式为：，写出此反应的平衡常数表达式________。 【答案】（1） ①. 298 ②. 1 （2）A、B （3）t3＜t2＜t1 （4） （5）T3>T2>T1。 （6）B （7）A （8） 【解析】 【分析】本题为探究温度和浓度对化学反应速率的影响，根据控制变量法可知，实验A、B为探究浓度对化学反应速率的影响，故T1=298，V1为1，实验B、C为探究温度对反应速率的影响，则V2为5，据此分析解题。 【小问1详解】 控制变量是解题的关键。由题中数据可知，实验A、B是探究硫酸浓度对反应速率的影响，则温度应该保持相等，混合溶液的总体积应该保持相等，故V1=4+4+2-4-5=1，T1=298。 【小问2详解】 实验A、B浓度不同而温度相同，是探究浓度对反应速率的影响。 【小问3详解】 实验B和C温度不同，浓度相同，温度越高速率越快，故t3＜t2，又因为浓度越大速率越快，故t1＞t2，由此推出t3＜t2＜t1。 【小问4详解】 容器体积 V = 1 L，初始物质的量 ，反应至 3 min 时，的转化率为 50%，消耗的 的物质的量 ，的化学反应速率 。 【小问5详解】 合成氨反应 是一个放热反应， 升高温度，平衡会向吸热方向（即逆反应方向）移动，导致产物氨气的体积分数降低。在任意相同的压强下，观察图像可知，氨气的体积分数大小关系为： ，氨气体积分数越低，对应的温度越高。因此，温度的高低顺序与氨气体积分数顺序相反，由大到小的排序为：T3>T2>T1。 【小问6详解】 A．降温虽然使平衡正向移动，能提高转化率，但反应速率会减慢，A不符合题意； B．增大与浓度比，意味着增加 的量，的浓度增大，会加快反应速率，同时促进另一种反应物 的转化，从而提高的转化率，B符合题意； C．加入合适的催化剂只能加快反应速率，不能改变平衡状态，无法提高转化率，C不符合题意； D．分离出氨气，减小产物浓度，平衡正向移动，能提高转化率，但由于产物浓度降低，逆反应速率瞬间减小，整体反应速率可能会变慢，D不符合题意； 故选B。 【小问7详解】 A．由于初始投料是 和，假设反应消耗了，则消耗，剩余，剩余，不可能成立，不能作为判断反应达到平衡状态的标志，A选； B．容器内氢气的体积分数不再改变，组分含量不变，说明正逆反应速率相等，是平衡的直接标志，B不选； C．容器内气体的平均摩尔质量，根据质量守恒，气体总质量始终不变，该反应是气体分子数改变的反应，反应过程中总物质的量会发生变化，因此是一个变量，当不再改变时，说明不再改变，即反应达到平衡，C不选； D．恒温恒容条件下，压强 与总物质的量成正比，因为反应前后气体总物质的量发生变化，所以压强也是一个变量。当压强不再改变时，说明反应达到平衡，D不选； 故选A。 【小问8详解】 中和是固体，是气体，该反应的平衡常数表达式为。 15. 请回答下列问题。 （1）用如图a所示装置，以石墨为电极电解氯化钠溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞溶液，则电解时在X极附近观察到的现象是________。电池的总反应的离子方程式为_______。 （2）用上图a所示装置，实现粗铜精炼，则X电极的电极材料为________（填“粗铜”或“精铜”），电池工作一段时间，电解质溶液的的浓度________（填“变大”、“变小”或“不变”） （3）利用双离子交换膜电解法可以处理含的工业废水，原理如下图b所示，下列叙述错误的是________。 A. 由b室向c室迁移 B. c室得到的混合气体是和 C. 阳极反应式为 D. 理论上外电路中流过1 mol电子，可处理工业废水中0.5 mol （4）用惰性电极电解1 L含0.4 mol 和0.4 mol NaCl的水溶液，通电一段时间后在一个电极上得到0.3 mol铜，在另一个电极上析出的气体是_______，共有________L（标况）。 【答案】（1） ①. 有气泡生成，溶液变红 ②.   （2） ①. 精铜 ②. 变小 （3）D （4） ①.  Cl2、O2 ②. 5.6 【解析】 【小问1详解】 根据图a，X电极与电源的负极相连，因此X是阴极。在阴极上，溶液中的H+离子得电子发生还原反应，生成氢气，电极反应式为：，由于消耗了H+，X极附近的溶液碱性增强，使酚酞溶液变红，同时有气泡产生。阳极（Y极）上，Cl-离子失电子发生氧化反应生成氯气：，将阴极和阳极的半反应合并，得到总反应的离子方程式为： 。 【小问2详解】 粗铜精炼的原理是，将粗铜作阳极，纯铜作阴极，含Cu2+的溶液作电解质溶液。图a中X是阴极，因此X电极的材料应为精铜。在电解过程中，阳极（粗铜）上的铜以及比铜活泼的金属杂质（如Zn、Fe等）会失电子变成离子进入溶液。而阴极（精铜）上只有Cu2+得电子析出。由于阳极溶解的铜的物质的量通常小于阴极析出的铜的物质的量（因为一部分电流用于溶解杂质金属），所以电解质溶液中Cu2+的浓度会变小。 【小问3详解】 结合题意，该装置中左电极为阳极，右电极为阴极，​经阴离子交换膜移向阳极a室，经阳离子交换膜移向阴极c室，据此作答。 A．b室中的会穿过阳离子交换膜进入c室，A正确； B．c室是阴极室，发生还原反应。水电离出的H+得电子生成H2：，生成的OH-与从b室迁移过来的反应生成NH3·H2O，进而分解出NH3气体。因此，c室会得到NH3和H2的混合气体，B正确； C．a室中是稀硝酸，水电离出的OH-失电子发生氧化反应生成O2，电极反应式为，C正确； D．根据电荷守恒，外电路流过1 mol电子，内电路中就有1 mol电荷的离子通过交换膜。即有1 mol 从b室迁移到c室，同时有1 mol 从b室迁移到a室。这相当于从b室中移除了1 mol，因此，流过1 mol电子可处理1 mol，D错误； 故选D。 【小问4详解】 氧化性 Cu2+> H+，阴极反应顺序为：、；还原性 Cl-> OH-，阳极反应顺序为：、，通电一段时间后在一个电极上得到0.3 mol铜，说明发生了反应，转移的电子物质的量为，根据电子守恒，阳极也失去了0.6 mol电子，溶液中Cl-的物质的量为0.4 mol，Cl-完全放电生成Cl2所需的电子为 ，所以Cl-会先被完全氧化生成0.2 mol Cl2，然后水继续放电，失去0.6 mol-0.4 mol=0.2 mol 电子，则生成O2的物质的量为，生成气体在标准状况下的总体积为。 16. 请回答下列问题。 （1）以为原料合成涉及的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． ；则________。 （2）已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧热的热化学方程式________。 （3）电化学在生活中的应用广泛，请根据电化学原理回答下列问题。 一定条件下，以和为原料制备HCOOH和甲酸盐，其装置原理如图。 ①电极a是________极，电极反应式为________； ②电解过程中，电极b一侧的溶液pH将________（填“升高”“不变”或“降低”） ③电解过程中通过阳离子交换膜的离子为________。 （4）在1 L恒容密闭容器中，将CO和混合加热并达到下列平衡： ，反应前CO的物质的量为10 mol，平衡后CO的物质的量为8 mol。 ①反应前的物质的量是________mol。 ②CO的平衡转化率为________。 ③平衡后其他条件不变，若向容器内分别充入CO和各2 mol，此时，化学反应平衡________（“正向移动”“逆向移动”“不移动”）。 【答案】（1）+40.9 （2） （3） ①. 阴 ②. ③. 降低 ④. K+ （4） ①. 7 ②. 20% ③. 逆向移动 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应III =反应I-反应II，则=。 【小问2详解】 燃烧热定义：  mol 可燃物完全燃烧生成稳定氧化物（气体，液体）所放出的热量。乙炔化学式为，燃烧生成 mol，说明消耗了 mol的，那么  mol 乙炔燃烧放出的热量为kJ，，则乙炔燃烧热的热化学方程式为：。 【小问3详解】 ①装置图显示有外接电源，属于电解池，电极a(左侧)进入，生成，碳元素的化合价从+4下降为+2，化合价降低，发生还原反应。因此，电极 a 是阴极，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为： ； ②电极b(右侧)进入，生成，碳元素的化合价从-2上升为+2，发生氧化反应电极 b 是阳极，发生氧化反应： ，氢氧根浓度降低，碱性减弱，pH将降低； ③一定条件下，以和为原料制备HCOOH和甲酸盐，电极a为阴极，电极b为阳极，电解池工作时，阳离子通过阳离子交换膜移向阴极，即右侧K+通过阳离子交换膜移向左侧。 【小问4详解】 ①根据已知条件列出“三段式” 平衡常数，，所以，反应前为 7 mol； ②CO的平衡转化率为； ③平衡后，分别充入CO和各2 mol，此时浓度变为：mol/L，mol/L，mol/L，mol/L，浓度商 ，，说明生成物浓度过高，反应需要向逆反应方向移动。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $