精品解析：江苏省连云港市灌南县惠泽高级中学2025-2026学年高二上学期10月月考 化学试题

灌南县惠泽高级中学2025～2026学年第一学期第一次月考 高二化学试题 总分100分，考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 Ni-59 一、单项选择题：本题包括13小题，每小题3分，共计39分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 氢能是最具前景的清洁能源之一，目前水分解制氢技术及贮氢材料的开发应用都取得了很大进展。已知：2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)　ΔH = -571.6 kJ·mol-1。下列说法错误的是 A. 氢气作为新能源具有热值高、无污染、资源丰富、可再生等优点 B. 利用太阳能光催化分解水制氢是一种理想的制氢手段 C. 贮氢材料具有能大量、快速和高效率地吸收和释放氢气的特点 D. 1 mol H2O(l)分解制得1 mol H2需要吸收571.6 kJ的能量 2. 下列有关原电池、电解、电镀和电化学腐蚀的说法中，正确的是 A. 图a装置是原电池，可以实现化学能转化为电能 B. 图b装置电解片刻后，溶液的酸性增强 C. 图c装置可以防止铁钉生锈 D. 图d中在轮船铁质外壳吃水线以下镶嵌铜块可减缓船体的腐蚀速率 3. 锌-空气电池可用作电动车的动力电源。该电池的电解质溶液为KOH溶液，总反应为： 2Zn + O2 + 4OH- + 2H2O = 2[Zn(OH)4] 2-，下列说法中正确的是 A. 充电时，电解质溶液中K+ 向阳极移动 B. 充电时，电解质溶液中c(OH- )逐渐减小 C. 放电时，负极反应为 Zn + 4OH- - 2e - =[Zn(OH)4] 2- D. 放电时，电路中通过1 mol电子，消耗氧气11.2 L(标准状况) 4. 某实验探究小组用学生电源、U形管、橡胶塞两个、石墨棒两支、玻璃导管两支、石英钟、鳄鱼夹、导线若干等仪器制作简单的氢氧燃料电池实验装置，装置见下图(夹持装置省略)，U形管中注入适量6 mol·L-1 稀硫酸。下列有关说法正确的是 A. 将带有石墨棒和玻璃导管的橡胶塞塞入U形管管口后，不需要检查装置气密性 B. 玻璃导管的作用是收集并检验U形管两端产生的气体 C. 接通学生电源，电解稀硫酸的本质就是电解水，U形管两端溶液酸性都会增强 D. 关闭学生电源，连接石英钟后，石英钟指针旋转，U形管两端气体缓慢减少，说明实验取得成功。 5. 有关CO2(g)＋CH4(g) = 2CO(g)＋2H2(g) ΔH1=＋247 kJ·mol-1的说法正确的是 A. 该反应在任何温度下都可自发进行 B. 反应CO2(s)＋CH4(g) = 2CO(g)＋2H2(g) ΔH2<＋247 kJ·mol-1 C. 选择高效催化剂可以降低反应的活化能，提高化学反应速率 D. 反应中每生成1 mol H2，转移电子的数目为2×6.02×1023 6. 一种熔融碳酸盐燃料电池的原理示意图如下。 下列有关说法正确的是 A. 电极A为负极，消耗CO和H2的物质的量之比为1：1 B. 催化重整反应每消耗1 mol CH4理论上转移3 mol e- C. 电池工作时，CO向电极A移动 D. 电极A上生成CO2的量等于电极B上消耗CO2的量 7. 合成氨工业中采用循环操作(如图)，主要是为了 A. 降低氨的沸点 B. 提高氮气和氢气的利用率 C. 提高平衡混合物中氨的含量 D. 增大化学反应速率 8. 下列有关实验内容、实验装置和对应的实验目的均正确的是 A.测定中和热 B.测定O2的生成速率 将NO2球浸泡在冷水和热水中 C.验证反应的吸放热 D.比较温度对反应速率的影响 A. A B. B C. C D. D 9. 下列有关能量的判断或表示方法正确的是 A. 从C(石墨)=C(金刚石) ΔH =+1.9 kJ•mol-1，可知金刚石比石墨更稳定 B. 相同条件下，等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量更多 C. 由H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l) ΔH =﹣57.3 kJ•mol-1，则含20.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量等于28.65 kJ D. 反应能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向 10. 下列说法不能用勒夏特列原理解释的是 A. 实验室用排饱和食盐水法收集氯气 B. 振摇后打开可乐瓶盖，观察到大量气泡产生 C. 工业合成SO3选用V2O5作催化剂 D. 棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅 11. 利用“(橙色)(黄色)”研究温度、浓度对化学平衡的影响，进行如图实验。下列关于试管中溶液说法正确的是 A. 微热试管a中溶液，黄色加深，故 B. 试管b加水后，因为水是纯液体，所以平衡不移动 C. 相同温度下，试管c比试管b黄色更深，原因是平衡正向移动，平衡常数K增大 D. 试管d比试管b橙色更深，主要原因是增大，平衡逆向移动 12. 下列有关化学反应速率和限度的说法中，不正确的是 A. 在金属钠与足量水反应中，增加水的量能加快反应速率 B. 实验室用H2O2分解制O2，加入MnO2后，反应速率明显加快 C. 2SO2+O22SO3反应中，SO2不能全部转化为SO3 D. 实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2，用碳酸钙粉末比用块状碳酸钙反应要快 13. 电喷雾电离等方法得到的M+(Fe+、Co+或Ni+等)均与O3反应可得MO+。在一定条件下，MO++CH4=M++CH3OH，直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢。MO+与CH4或CT4(T为氚，假设CH4与CT4能量相同)体系的能量随反应进程的变化如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应是放热反应 B. 步骤Ⅰ和步骤Ⅱ中氢原子的成键方式均发生了变化 C. MO+与CT4反应步骤Ⅰ的能量变化为曲线c D. 相同情况下，MO+与CHT3反应，氚代甲醇CT3OH的产量大于CHT2OT 二、非选择题：共4大题，共61分 14. 完成下列填空。 （1）在25℃、101kPa下，23g乙醇C2H5OH燃烧生成CO2和液态水时放热683.4kJ。则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为___________。 （2）一定条件下与可发生反应：ΔH <0，恒温条件下，在体积为2L的密闭容器中，充入2mol和6mol，发生上述反应，测得和的浓度随时间变化如下图所示。 ①在4min到9min时间段，___________。 ②能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 A．与相等 B．的体积分数在混合气体中保持不变 C．单位时间内每消耗3mol，同时生成1mol D．混合气体的平均相对分子质量不变 E．混合气体的密度保持不变 ③下列措施能增大反应速率的是___________(填字母，下同)，能使化学平衡逆向移动的是___________。 A．升高温度 B．扩大容器体积 C．充入一定量氦气 D．加入催化剂 ④平衡时的物质的量为___________mol；该反应达平衡时的转化率为___________。 15. 铁是常见金属。生铁是铁碳合金，易生锈。请完成电化学实验中有关铁的知识填空。 （1）①已知甲总反应为，右电极产生H2，则甲池中左电极材料为___________。(填“”或“”) ②乙中存放的是溶液，现用来在铁制品表面镀铜，则左电极材料为___________。(填“粗铜”、“纯铜”或“铁制品”) ③装置丙中，易生锈的是___________(填“a”或“b”)点，生铁发生电化学腐蚀，其正极电极反应式为___________。 （2）下图为保护钢闸门的两种方法： 其中属于牺牲阳极的阴极保护法的是___________(填“丁”或“戊”)，在此过程中___________(填“”“”或“辅助阳极”)失电子。 （3）用去除水体中硝酸盐已成为环境修复研究的热点之一，某电化学法去除弱酸性水体中的反应原理如下图所示： ①正极的电极反应式是___________。 ②上图反应机理可描述为___________。 16. 镍氢电池广泛用于油电混合动力汽车，该电池材料的回收利用也成为研究热点。 Ⅰ．某品牌镍氢电池的总反应为，其中，为吸附了氢原子的储氢合金。图为该电池放电时的工作原理示意图。 （1）混合动力车上坡时利用电池放电提供能源。 ①电极B是_____填“正极”或“负极”。 ②正极的电极反应式为_____。 （2）混合动力车下坡时利用动能回收给电池充电，结合化学用语说明此时电极附近的变化(忽略溶液体积变化)：_____。 （3）已知：储氢能力=，若该电池储氢合金的储氢能力为1120，则10cm3储氢合金中的氢完全反应，转移的电子数为_____mol。 Ⅱ．该品牌废旧镍氢电池回收过程中，金属镍的转化过程如图。转化过程中所用和溶液通过电解溶液获得，装置如图2。 （4）图中，电解池的阳极为_____填“C”或“D”。 （5）结合化学用语，说明产生的反应池及其原理：_____。 （6）回收该品牌废旧镍氢电池过程中，在阴极收集到气体标准状况下，理论上最多可回收得到摩尔质量为的质量为_____。 17. 含碳、含氮、含硫化合物在工业生产中应用广泛。 Ⅰ．乙醇﹣水蒸气催化重整制氢过程发生的反应如下： i．C2H5OH(g)+3H2O(g)⇌ 2CO2(g)+6H2(g)ΔH1 ii．CO2(g)+H2(g)⇌ CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41kJ•mol﹣1 在1.0×105Pa时，向恒压密闭容器中通入1molC2H5OH和3molH2O，若仅考虑上述反应，平衡时CO2和CO的选择性及H2的产率随温度的变化如图所示。 [CO的选择性 100%] （1）物质的标准摩尔生成焓是指由最稳定的单质合成标准压力pΘ下单位物质的量的物质的反应焓变，用符号ΔfH表示，单位kJ•mol﹣1. 物质 C2H5OH(g) H2O(g) CO2(g) H2(g) ΔfH ﹣235 ﹣242 ﹣393.5 0 则ΔH1=___________kJ•mol﹣1。 （2）曲线①代表___________，你判断的理由是 ___________。 （3）500℃、1.0×105Pa条件下，反应经过t分钟达到平衡，C2H5OH的转化率为60%，则反应ii的化学平衡常数K值为 ___________，ΔS ___________ (填“>”“<”或“=”)0。 Ⅱ．催化还原氮氧化物是目前应用广泛的烟气氮氧化物脱除技术，如用还原NO的反应为： 。 （4）实验分别测得、时NO的百分含量随时间变化关系如图所示，分析图象可得出该反应的___________0(填“>”或“<”)。 （5）一定条件下该可逆反应达到平衡后，时刻改变某个外界条件，正反应的速率、逆反应的速率变化情况如图所示，则时刻改变的外界条件可能是___________。 （6）利用电化学联合处理法可实现和NO同时除去，工作原理如图所示： ①阳极的电极反应式为___________。 ②若工作前后阴极室成分不变，被处理的和NO在相同条件下体积比___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 灌南县惠泽高级中学2025～2026学年第一学期第一次月考 高二化学试题 总分100分，考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 Ni-59 一、单项选择题：本题包括13小题，每小题3分，共计39分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 氢能是最具前景的清洁能源之一，目前水分解制氢技术及贮氢材料的开发应用都取得了很大进展。已知：2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)　ΔH = -571.6 kJ·mol-1。下列说法错误的是 A. 氢气作为新能源具有热值高、无污染、资源丰富、可再生等优点 B. 利用太阳能光催化分解水制氢是一种理想的制氢手段 C. 贮氢材料具有能大量、快速和高效率地吸收和释放氢气的特点 D. 1 mol H2O(l)分解制得1 mol H2需要吸收571.6 kJ的能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢气燃烧热值高，燃烧产物只有水无污染，可通过水分解得到氢气，资源丰富且可再生，具有所述优点，A正确； B．利用太阳能光催化分解水制氢，可将太阳能转化为氢能，能耗低、无污染，是理想的制氢手段，B正确； C．贮氢材料的核心性能就是可以大量、快速、高效率地吸收和释放氢气，满足贮氢、用氢的需求，C正确； D．由热化学方程式可知，2mol 分解生成2mol 和1mol 需要吸收571.6kJ能量，因此1mol 分解制得1mol 需要吸收的能量为kJ，不是571.6kJ，D错误； 故答案选D。 2. 下列有关原电池、电解、电镀和电化学腐蚀的说法中，正确的是 A. 图a装置是原电池，可以实现化学能转化为电能 B. 图b装置电解片刻后，溶液的酸性增强 C. 图c装置可以防止铁钉生锈 D. 图d中在轮船铁质外壳吃水线以下镶嵌铜块可减缓船体的腐蚀速率 【答案】B 【解析】 【详解】A．图a中铜直接与硝酸银溶液接触发生反应，电子不经过外电路，无法形成有效原电池，不能实现化学能向电能的转化，A错误； B．图b中石墨为惰性阳极，电解硫酸铜溶液的总反应为，反应生成硫酸，溶液中氢离子浓度增大，酸性增强，B正确； C．图c中铁钉连接电源正极，作电解池的阳极，发生反应，会加速铁钉腐蚀，不能起到防生锈作用，C错误； D．铁的金属活泼性强于铜，船体镶嵌铜块时，铁作原电池负极，会加快船体的腐蚀速率，D错误； 故答案选B。 3. 锌-空气电池可用作电动车的动力电源。该电池的电解质溶液为KOH溶液，总反应为： 2Zn + O2 + 4OH- + 2H2O = 2[Zn(OH)4] 2-，下列说法中正确的是 A. 充电时，电解质溶液中K+ 向阳极移动 B. 充电时，电解质溶液中c(OH- )逐渐减小 C. 放电时，负极反应为 Zn + 4OH- - 2e - =[Zn(OH)4] 2- D. 放电时，电路中通过1 mol电子，消耗氧气11.2 L(标准状况) 【答案】C 【解析】 【详解】A．充电时装置为电解池，电解质溶液中阳离子向阴极移动，因此K+向阴极移动，A错误； B．充电时总反应为放电总反应的逆反应，反应过程生成OH-，因此电解质溶液中逐渐增大，B错误； C．放电时Zn在负极失电子发生氧化反应，结合OH-生成，电极反应为，书写正确，C正确； D．放电时O2在正极得电子，1mol O2反应转移4mol电子，电路中通过1mol电子时，消耗O2的物质的量为，标准状况下体积为，D错误； 故答案选C。 4. 某实验探究小组用学生电源、U形管、橡胶塞两个、石墨棒两支、玻璃导管两支、石英钟、鳄鱼夹、导线若干等仪器制作简单的氢氧燃料电池实验装置，装置见下图(夹持装置省略)，U形管中注入适量6 mol·L-1 稀硫酸。下列有关说法正确的是 A. 将带有石墨棒和玻璃导管的橡胶塞塞入U形管管口后，不需要检查装置气密性 B. 玻璃导管的作用是收集并检验U形管两端产生的气体 C. 接通学生电源，电解稀硫酸的本质就是电解水，U形管两端溶液酸性都会增强 D. 关闭学生电源，连接石英钟后，石英钟指针旋转，U形管两端气体缓慢减少，说明实验取得成功。 【答案】D 【解析】 【详解】A．该装置需要利用电解生成的H2、O2构成燃料电池，若气密性差会导致气体泄漏，实验失败，因此塞好橡胶塞后必须检查气密性，A错误； B．玻璃导管的作用是平衡U形管内压强，避免电解时生成气体导致压强过大损坏装置，并非用于收集检验气体，B错误； C．电解稀硫酸的本质是电解水，阳极反应为，阳极区酸性增强；阴极反应为，阴极区浓度降低，酸性减弱，并非两端酸性都增强，C错误； D．关闭电源后，吸附了H2、O2的石墨棒、稀硫酸构成氢氧燃料电池，产生电能使石英钟工作，气体被消耗所以缓慢减少，说明成功制得氢氧燃料电池，实验成功，D正确； 故选D。 5. 有关CO2(g)＋CH4(g) = 2CO(g)＋2H2(g) ΔH1=＋247 kJ·mol-1的说法正确的是 A. 该反应在任何温度下都可自发进行 B. 反应CO2(s)＋CH4(g) = 2CO(g)＋2H2(g) ΔH2<＋247 kJ·mol-1 C. 选择高效催化剂可以降低反应的活化能，提高化学反应速率 D. 反应中每生成1 mol H2，转移电子的数目为2×6.02×1023 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应为气体体积增大的吸热反应，ΔH>0，ΔS>0，则高温时ΔG=ΔH-TΔS<0，反应自发进行，A错误； B．CO2(g)＋CH4(g) = 2CO(g)＋2H2(g) ΔH1=＋247 kJ·mol-1，CO2的固态比气态的能量低，则反应CO2(s)＋CH4(g) = 2CO(g)＋2H2(g) ΔH2>＋247 kJ·mol-1，B错误； C．选择高效催化剂可以降低反应的活化能，从而提高化学反应速率，C正确； D．根据反应方程式CO2(g)＋CH4(g) = 2CO(g)＋2H2(g)可知，CO2转化为CO，C元素化合价降低2价，CH4转化为CO，C元素化合价升高6价，CH4转化为H2，H元素化合价共降低4价，所以每生成2molH2，转移6mol电子，则反应中每生成1 mol H2，转移电子的数目为3×6.02×1023，D错误； 故选C。 6. 一种熔融碳酸盐燃料电池的原理示意图如下。 下列有关说法正确的是 A. 电极A为负极，消耗CO和H2的物质的量之比为1：1 B. 催化重整反应每消耗1 mol CH4理论上转移3 mol e- C. 电池工作时，CO向电极A移动 D. 电极A上生成CO2的量等于电极B上消耗CO2的量 【答案】C 【解析】 【详解】A．电极A为通入燃料的负极，但催化重整反应生成CO和H₂的物质的量之比为1:3，因此消耗二者的比为1:3，不是1:1，A错误； B．催化重整反应为，C元素从-4价升高到+2价，每消耗1mol CH4转移6mol e-，B错误； C．原电池工作时阴离子向负极移动，电极A为负极，因此向电极A移动，C正确； D．负极（A）每转移4mol电子生成3mol CO2，正极（B）每转移4mol电子消耗2mol CO2，二者量不相等，D错误； 故答案选C。 7. 合成氨工业中采用循环操作(如图)，主要是为了 A. 降低氨的沸点 B. 提高氮气和氢气的利用率 C. 提高平衡混合物中氨的含量 D. 增大化学反应速率 【答案】B 【解析】 【详解】合成氨中氢气与氮气在一定条件下反应生成氨气，该反应为可逆反应，为提高氮气和氢气的利用率，将产物中氨气液化，再将未反应完的氮气和氢气通入合成塔中，进行循环利用，故答案选B。 8. 下列有关实验内容、实验装置和对应的实验目的均正确的是 A.测定中和热 B.测定O2的生成速率 将NO2球浸泡在冷水和热水中 C.验证反应的吸放热 D.比较温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．中和热的测定需要用到玻璃搅拌棒，使溶液充分反应，故A错误； B．测定O2的生成速率应该用分液漏斗，氧气从长颈漏斗逸出，注射器无法收集到气体，无法达到实验目的，故B错误； C．若X中是吸热反应，集气瓶中空气压强减小，U形管内甲液面升高乙降低；若X中是放热反应，集气瓶中空气压强增大，U形管内甲液面降低乙升高，可以达到实验目的，故C正确； D．2NO2(g) ⇌N2O4(g)△H＜0升高温度，平衡向逆反应方向移动，气体颜色加深，温度降低，平衡正向移动，气体颜色变浅，只能判断平衡移动方向，不能比较温度对化学反应速率的影响，故D错误； 故答案为C。 9. 下列有关能量的判断或表示方法正确的是 A. 从C(石墨)=C(金刚石) ΔH =+1.9 kJ•mol-1，可知金刚石比石墨更稳定 B. 相同条件下，等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量更多 C. 由H+(aq)+OH﹣(aq)=H2O(l) ΔH =﹣57.3 kJ•mol-1，则含20.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量等于28.65 kJ D. 反应能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向 【答案】D 【解析】 【详解】A．石墨转化为金刚石的，吸热反应，说明石墨能量低于金刚石，能量越低物质越稳定，因此石墨比金刚石更稳定，A错误； B．硫固体变为硫蒸气需要吸收热量，等物质的量时硫蒸气能量高于硫固体，完全燃烧时硫蒸气放出热量更多，即前者放出热量更多，B错误； C．20.0 g NaOH物质的量为0.5 mol，醋酸是弱酸，电离过程需要吸热，因此完全中和时放出的热量小于，C错误； D．反应自发进行的判据为，该反应，常温能自发进行说明，即体系有自发向混乱度增加的方向转变的倾向，D正确； 故答案选D。 10. 下列说法不能用勒夏特列原理解释的是 A. 实验室用排饱和食盐水法收集氯气 B. 振摇后打开可乐瓶盖，观察到大量气泡产生 C. 工业合成SO3选用V2O5作催化剂 D. 棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶于水，发生反应：，能用勒夏特列原理解释，选项A不符合； B．可乐属于碳酸饮料，存在平衡：，能用勒夏特列原理解释，选项B不符合； C．催化剂不影响可逆反应的平衡状态，不能用勒夏特列原理解释，选项C符合； D．对平衡体系增大压强，体积变小，颜色变深，由于平衡正向移动，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，选项D不符合； 答案选C。 11. 利用“(橙色)(黄色)”研究温度、浓度对化学平衡的影响，进行如图实验。下列关于试管中溶液说法正确的是 A. 微热试管a中溶液，黄色加深，故 B. 试管b加水后，因为水是纯液体，所以平衡不移动 C. 相同温度下，试管c比试管b黄色更深，原因是平衡正向移动，平衡常数K增大 D. 试管d比试管b橙色更深，主要原因是增大，平衡逆向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．微热试管a中溶液黄色加深，说明升温平衡正向移动，反应的，A错误； B．加水后体系中所有离子浓度均降低，平衡向离子总计量数更大的正向移动，并非不移动，B错误； C．加入NaOH消耗H+，平衡正向移动所以黄色更深，但平衡常数K只与温度有关，温度不变则K不变，C错误； D．加入使增大，平衡逆向移动，增大，橙色更深，D正确； 故答案选D。 12. 下列有关化学反应速率和限度的说法中，不正确的是 A. 在金属钠与足量水反应中，增加水的量能加快反应速率 B. 实验室用H2O2分解制O2，加入MnO2后，反应速率明显加快 C. 2SO2+O22SO3反应中，SO2不能全部转化为SO3 D. 实验室用碳酸钙和盐酸反应制取CO2，用碳酸钙粉末比用块状碳酸钙反应要快 【答案】A 【解析】 【详解】A．增加纯液体的量，浓度不变，速率也不变，所以在金属钠与足量水反应中，增加水的量反应速率不变，A错误； B．MnO2为H2O2分解制O2的催化剂，可加快反应速率，B正确； C．该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为产物，C正确； D．固体的表面积越大，与反应物的接触面积越大，反应速率越快，D正确； 答案选A。 13. 电喷雾电离等方法得到的M+(Fe+、Co+或Ni+等)均与O3反应可得MO+。在一定条件下，MO++CH4=M++CH3OH，直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢。MO+与CH4或CT4(T为氚，假设CH4与CT4能量相同)体系的能量随反应进程的变化如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应是放热反应 B. 步骤Ⅰ和步骤Ⅱ中氢原子的成键方式均发生了变化 C. MO+与CT4反应步骤Ⅰ的能量变化为曲线c D. 相同情况下，MO+与CHT3反应，氚代甲醇CT3OH的产量大于CHT2OT 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，该反应是反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，A正确； B．由图可知，步骤Ⅰ涉及了碳氢键的断裂和氢氧键的形成，步骤Ⅱ中仅涉及了碳氧键的形成，无碳氢键的断裂，B错误； C．由题意可知，直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，说明MO+与CT4反应的活化能大于MO+与CH4反应的活化能，所以MO+与CT4反应的能量变化应为曲线c，C正确； D．由题意可知，MO+与CH4反应时，直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，所以在相同情况下，产物的量会更少些，则MO+与CHT3反应时，氚代甲醇CT3OH的产量大于CHT2OT，D正确； 故选B。 二、非选择题：共4大题，共61分 14. 完成下列填空。 （1）在25℃、101kPa下，23g乙醇C2H5OH燃烧生成CO2和液态水时放热683.4kJ。则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为___________。 （2）一定条件下与可发生反应：ΔH <0，恒温条件下，在体积为2L的密闭容器中，充入2mol和6mol，发生上述反应，测得和的浓度随时间变化如下图所示。 ①在4min到9min时间段，___________。 ②能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 A．与相等 B．的体积分数在混合气体中保持不变 C．单位时间内每消耗3mol，同时生成1mol D．混合气体的平均相对分子质量不变 E．混合气体的密度保持不变 ③下列措施能增大反应速率的是___________(填字母，下同)，能使化学平衡逆向移动的是___________。 A．升高温度 B．扩大容器体积 C．充入一定量氦气 D．加入催化剂 ④平衡时的物质的量为___________mol；该反应达平衡时的转化率为___________。 【答案】（1）C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)∆H=-1366.8kJ∙mol-1 （2） ①. 0.15 ②. BD ③. AD ④. AB ⑤. 1.5 ⑥. 75% 【解析】 【小问1详解】 23g乙醇的物质的量为，0.5mol乙醇完全燃烧放热683.4kJ，则1 mol乙醇完全燃烧放热。燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，故乙醇燃烧热的热化学方程式为； 【小问2详解】 ①在4min到9min时间段，的浓度变化量为，根据化学方程式中化学计量数之比等于浓度变化量之比，的浓度变化量为，则； ②A．未指明正逆反应速率，不能判断是否达到平衡状态； B．的体积分数保持不变，说明各组分含量不再改变，反应达到平衡状态； C．描述的均是正反应方向的速率，不能判断是否达到平衡状态； D．该反应前后气体总质量不变，但气体总物质的量改变，当平均相对分子质量不变时，说明气体总物质的量不再改变，反应达到平衡状态； E项，恒容密闭容器中气体总质量不变，密度始终保持不变，不能判断是否达到平衡状态； 故选BD； ③A．升高温度，反应速率增大，平衡向吸热方向即逆向移动； B．扩大容器体积，反应物浓度减小，反应速率减小，压强减小，平衡向气体分子数增多的方向即逆向移动； C．恒容条件下充入氦气，反应物浓度不变，反应速率不变，平衡不移动； D．加入催化剂，反应速率增大，平衡不移动； 故答案为：AD；AB； ④初始时，。平衡时，则的浓度变化量为，消耗的浓度为，平衡时的浓度为，其物质的量为， 的转化率为； 15. 铁是常见金属。生铁是铁碳合金，易生锈。请完成电化学实验中有关铁的知识填空。 （1）①已知甲总反应为，右电极产生H2，则甲池中左电极材料为___________。(填“”或“”) ②乙中存放的是溶液，现用来在铁制品表面镀铜，则左电极材料为___________。(填“粗铜”、“纯铜”或“铁制品”) ③装置丙中，易生锈的是___________(填“a”或“b”)点，生铁发生电化学腐蚀，其正极电极反应式为___________。 （2）下图为保护钢闸门的两种方法： 其中属于牺牲阳极的阴极保护法的是___________(填“丁”或“戊”)，在此过程中___________(填“”“”或“辅助阳极”)失电子。 （3）用去除水体中硝酸盐已成为环境修复研究的热点之一，某电化学法去除弱酸性水体中的反应原理如下图所示： ①正极的电极反应式是___________。 ②上图反应机理可描述为___________。 【答案】（1） ①. ②. 纯铜 ③. b ④. （2） ①. 丁 ②. （3） ①. ②. 失去电子生成，电子通过能导电的来到表面，得到电子转化为。 【解析】 【小问1详解】 ①甲装置没有外接电源，为原电池。总反应为 ，右电极产生 ，说明右电极发生还原反应，为正极；则左电极发生氧化反应，为负极，铁失去电子生成 ，故左电极材料为 。 ②乙装置有外接电源，为电解池。在铁制品表面镀铜时，镀层金属（纯铜）作阳极，待镀件（铁制品）作阴极。左电极与电源正极相连，为阳极，故材料为纯铜。 ③丙装置中生铁发生吸氧腐蚀。a点位于液滴边缘，氧气浓度高，作正极；b点位于液滴内部，氧气浓度低，作负极，铁失去电子被腐蚀，故易生锈（被腐蚀）的是b点。 ④正极发生氧气得电子的还原反应，电极反应式为 。 【小问2详解】 丁装置中，钢闸门与比它活泼的锌板相连，形成原电池，锌作负极失去电子被腐蚀，钢闸门作正极被保护，这属于牺牲阳极的阴极保护法。戊装置外接电源，属于外加电流的阴极保护法。故填丁，在此过程中失电子。 【小问3详解】 ①弱酸性水体中， 在正极得电子生成 ，根据电荷守恒和原子守恒，需要有 参与反应并生成 ，电极反应式为 。 ②根据图示机理，内部的 失去电子，转化为外层疏松且能导电的 ，电子传导至 表面， 在 表面得电子转化为 。该过程构成了以 为负极、 为正极的原电池，负极 失电子被氧化为 ， 在正极 表面得电子被还原为 。 16. 镍氢电池广泛用于油电混合动力汽车，该电池材料的回收利用也成为研究热点。 Ⅰ．某品牌镍氢电池的总反应为，其中，为吸附了氢原子的储氢合金。图为该电池放电时的工作原理示意图。 （1）混合动力车上坡时利用电池放电提供能源。 ①电极B是_____填“正极”或“负极”。 ②正极的电极反应式为_____。 （2）混合动力车下坡时利用动能回收给电池充电，结合化学用语说明此时电极附近的变化(忽略溶液体积变化)：_____。 （3）已知：储氢能力=，若该电池储氢合金的储氢能力为1120，则10cm3储氢合金中的氢完全反应，转移的电子数为_____mol。 Ⅱ．该品牌废旧镍氢电池回收过程中，金属镍的转化过程如图。转化过程中所用和溶液通过电解溶液获得，装置如图2。 （4）图中，电解池的阳极为_____填“C”或“D”。 （5）结合化学用语，说明产生的反应池及其原理：_____。 （6）回收该品牌废旧镍氢电池过程中，在阴极收集到气体标准状况下，理论上最多可回收得到摩尔质量为的质量为_____。 【答案】（1） ①. 正极 ②. H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+OH- （2）充电时M得电子生成MH，电极方程式为：H2O+M+e-=MH+OH-，此时电极A附近的氢氧根浓度增大，pH变大 （3）1 （4）C （5）电极C为该电解池的阳极，H2O在阳极失去电子生成O2，电极方程式为：2H2O-4e-= O2↑+4H+，生成H+，同时通过阴离子交换膜进入甲池，产生H2SO4； （6）27.9 【解析】 【小问1详解】 由电池中电子流向可知，电极A是负极，B为正极； 镍氢电池的总反应为，正极NiOOH得电子发生还原反应，电极方程式为：H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+OH-。 【小问2详解】 电池充电时A是阴极，由可知，充电时M得电子生成MH，电极方程式为：H2O+M+e-=MH+OH-，此时电极A附近的氢氧根浓度增大，pH变大； 【小问3详解】 由储氢能力=得出：1120==，=100 g/L，10cm3储氢合金中H2的质量为100×10-3L×10g/L=1g，转移电子的物质的量为； 【小问4详解】 电解池中阳离子向阴极移动，由Na+的流向可知，电极D为阴极，电极C为阳极； 【小问5详解】 电极C为该电解池的阳极，H2O在阳极失去电子生成O2，电极方程式为：2H2O-4e-= O2↑+4H+，生成H+，同时通过阴离子交换膜进入甲池，产生H2SO4； 【小问6详解】 电解过程中，H2O在阴极得到电子生成H2，电极方程式为：2H2O+2e-= H2↑+2OH-，在阴极收集到H2的体积为6.72L(标准状况下)，物质的量为，转移电子0.6mol，阳极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+，生成0.6molH+，可以生成0.3molH2SO4，0.3molH2SO4与Ni反应得到0.3mol的NiSO4，最终得到0.3molNi(OH)2，质量为0.3mol×93g/mol=27.9g。 17. 含碳、含氮、含硫化合物在工业生产中应用广泛。 Ⅰ．乙醇﹣水蒸气催化重整制氢过程发生的反应如下： i．C2H5OH(g)+3H2O(g)⇌ 2CO2(g)+6H2(g)ΔH1 ii．CO2(g)+H2(g)⇌ CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41kJ•mol﹣1 在1.0×105Pa时，向恒压密闭容器中通入1molC2H5OH和3molH2O，若仅考虑上述反应，平衡时CO2和CO的选择性及H2的产率随温度的变化如图所示。 [CO的选择性 100%] （1）物质的标准摩尔生成焓是指由最稳定的单质合成标准压力pΘ下单位物质的量的物质的反应焓变，用符号ΔfH表示，单位kJ•mol﹣1. 物质 C2H5OH(g) H2O(g) CO2(g) H2(g) ΔfH ﹣235 ﹣242 ﹣393.5 0 则ΔH1=___________kJ•mol﹣1。 （2）曲线①代表___________，你判断的理由是 ___________。 （3）500℃、1.0×105Pa条件下，反应经过t分钟达到平衡，C2H5OH的转化率为60%，则反应ii的化学平衡常数K值为 ___________，ΔS ___________ (填“>”“<”或“=”)0。 Ⅱ．催化还原氮氧化物是目前应用广泛的烟气氮氧化物脱除技术，如用还原NO的反应为： 。 （4）实验分别测得、时NO的百分含量随时间变化关系如图所示，分析图象可得出该反应的___________0(填“>”或“<”)。 （5）一定条件下该可逆反应达到平衡后，时刻改变某个外界条件，正反应的速率、逆反应的速率变化情况如图所示，则时刻改变的外界条件可能是___________。 （6）利用电化学联合处理法可实现和NO同时除去，工作原理如图所示： ①阳极的电极反应式为___________。 ②若工作前后阴极室成分不变，被处理的和NO在相同条件下体积比___________。 【答案】（1）174 （2） ①. 平衡时CO2的选择性 ②. 平衡时CO2和CO的选择性之和等于1，温度升高反应ii平衡正向移动导致CO的选择性增大，所以曲线②代表H2的产率，曲线①代表平衡时CO2的选择性。 （3） ①. 0.6 ②. > （4）> （5）增大压强 （6） ①. SO2+2H2O-2e-=+4H+ ②. 1：1 【解析】 【小问1详解】 焓变=生成物标准摩尔生成焓-反应物标准摩尔生成焓，C2H5OH(g)+3H2O(g)⇌ 2CO2(g)+6H2(g) ΔH1=﹣393.5×2+0×6-(﹣235)-(﹣242×3)=+174 kJ•mol﹣1； 【小问2详解】 平衡时CO2和CO的选择性之和等于1，温度升高反应ii平衡正向移动导致CO的选择性增大，所以曲线②代表H2的产率，曲线①代表平衡时CO2的选择性。 【小问3详解】 500℃、1.0×105Pa条件下，反应经过t分钟达到平衡，C2H5OH的转化率为60%，500℃CO2和CO的选择性均为50%，参与反应i的C2H5OH(g)为0.6mol， 则反应ii的化学平衡常数K=；正反应吸热，根据，可知ΔS >0。 【小问4详解】 根据“先拐先平”，可知>，升高温度，NO百分含量降低，可知平衡正向移动，则该反应的>0。 【小问5详解】 一定条件下该可逆反应达到平衡后，时刻改变某个外界条件， 、都增大，且>，平衡逆向移动，则时刻改变的外界条件可能是增大压强。 【小问6详解】 ①根据图示，阳极二氧化硫失电子发生氧化反应生成硫酸，阳极的电极反应式为SO2+2H2O-2e-=+4H+。 ②1mol转移2mol电子，1molNO生成N2转移2mol电子，若工作前后阴极室成分不变，根据得失电子守恒，被处理的和NO在相同条件下体积比1:1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $