精品解析：山东省泰安市新泰市第一中学北校2025-2026学年高二上学期10月月考化学试题

新泰一中北校高二上学期第一次大单元考试 化学试题 2025.10.13 常见相对原子量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 16 第I卷(选择题) 一、单选题(每小题只有一个正确答案) 1. 利用催化加氢制二甲醚，可以实现的再利用，该过程中涉及以下两个反应： ①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) K1 ②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) K2 则反应2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)的K为 A. 2K1+K2 B. K·K2 C. 2K1·K2 D. 【答案】B 【解析】 【详解】由盖斯定律得：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)，故K= K·K2； 故选B。 2. 在某一密闭容器中，发生反应 该反应的平衡常数表达式为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时各种生成物浓度幂之积与各种反应物浓度幂之积的比。由于H2O是液体物质，浓度不变，可认为是1，则该反应的化学平衡常数表达式为：K=，故合理选项是C。 3. 现有两个热化学方程式 (l)+H2(g)(l) ① (l)+3H2(g)(l) ② 下列说法正确的是 A. 反应①②中都存在 B. 高温时，反应②可自发进行 C. 在通常情况下，①②都能自发进行 D. 反应①一定不能自发进行 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①②均消耗气态，反应后气体物质的量减小，混乱度降低，，A错误； B．反应②、，根据，低温时，反应可自发，高温时，无法自发，B错误； C．反应①、，则恒大于0，任何温度下都无法自发，C错误； D．反应①、，始终大于0，一定不能自发进行，D正确； 故选D。 4. 工业上利用甲烷制取炭黑的反应是① ；反应过程中容易发生副反应：② 。下列有关说法中正确的是 A. 反应①在常温下就可以自发进行 B. 焓变是副反应②自发进行的决定因素 C. 制取炭黑允许的最低温度是927.8K D. 温度越高对制取炭黑越有利 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①的ΔH为+74.848 kJ/mol，ΔS为+80.674 J/(mol·K)，常温(298K)时，ΔG=ΔH−TΔS≈50.8 kJ/mol>0，无法自发进行，A错误； B．从焓变角度看，副反应②的ΔH为+376.426 kJ/mol，为吸热反应，无自发进行倾向；从熵变角度看，ΔS=+220.211J/(mol·K)>0，有自发进行的倾向，所以熵变才是副反应②自发进行的决定因素，B错误； C．反应①自发的最低温度T=≈927.8K，C正确； D．温度过高会促进副反应②的发生，消耗更多甲烷生成乙炔，对制取炭黑越不利，D错误； 故选C。 5. 关于图中装置说法正确的是 A. 装置①中，盐桥(含有琼胶的KCl饱和溶液)中的K+移向ZnSO4溶液 B. 装置②工作一段时间后，a极附近溶液的pH减小 C. 用装置③精炼铜时，c极为纯铜 D. 装置④中电子由Zn流向Fe，装置中有Fe2+生成 【答案】C 【解析】 【详解】A．原电池中阳离子向正极移动，铜是正极，所以K+移向CuSO4溶液，故A错误； B．装置②工作一段时间后，a极与电源的负极相连是阴极，电极反应式为：水中的氢离子放电，产生氢氧根离子，所以溶液的pH值增大，故B错误； C．精炼铜时，纯铜为阴极，所以c为阴极，c极为纯铜，故C正确； D．活泼金属锌是负极，所以产生锌离子，而不是亚铁离子，故D错误； 故选C。 6. 有一合金由X、Y、Z、W四种金属组成，若将合金放入盐酸中只有Z、Y能溶解；若将合金置于潮湿空气中，表面只出现Z的化合物；若将该合金做阳极，用X盐溶液作电解液，通电时四种金属都以离子形式进入溶液中，但在阴极上只析出X。这四种金属的活动性顺序是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】将合金放入盐酸中，只有Z、Y能溶解，说明Z、Y金属活动性在氢前，X、W在氢后；若将合金置于潮湿空气中，表面只出现Z的化合物，则说明Z为负极，活泼性：Z＞Y；若将该合金做阳极，用X盐溶液作电解液，通电时四种金属都以离子形式进入溶液中，但在阴极上只析出X，说明X离子的氧化性最强，对应X的活泼性最弱，故活泼性顺序是：X<W<Y<Z，故选A。 7. 用甲醇燃料电池作电源，用铁作电极电解含的酸性废水，最终可将转化成沉淀而除去，装置如下图。下列说法正确的是 A. 为阳极 B. M电极的电极反应式为 C. 电解一段时间后，在极附近有沉淀析出 D. 电路中每转移6mol电子，最多有1mol被还原 【答案】C 【解析】 【详解】A. H+向右移动，表明M电极是负电极，Fe（Ⅱ）为阴极，故A错误； B. 酸性溶液中没有大量OH-，M电极的电极反应式为CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+，故B错误； C. Fe（I）为阳极，产生Fe2+，反应的离子方程式为6Fe2++Cr2O+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，电解一段时间后，Fe（Ⅱ）产生的OH-大量移向阳区，在Fe（I）极附近产生Fe（OH）3、Cr（OH）3沉淀析出，故C正确； D. 根据电荷守恒可知电路中每转移6mo电子，阳极产生3mol Fe2+，由6Fe2+～～Cr2O可判断最多有0.5mol Cr2O被还原，故D错误。故答案选C。 8. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的是 A B C D 实现反应 制SO2 制备Fe(OH)2 模拟氯碱工业 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A. 铁离子能氧化碘离子，石墨作正极，因此构成原电池，可实现反应，A正确； B. 铜和浓硫酸在常温下不反应，需要加热，B错误； C. 制备氢氧化亚铁，应该把铁作阳极，与电源正极相连，C错误； D. 模拟氯碱工业时铁应该作阴极，与电源负极相连，D错误；答案选A。 9. 下列关于图所示的四个实验装置的说法正确的是 A. 装置甲能防止铁钉生锈 B. 装置乙为电镀铜装置 C. 装置丙中阳离子交换膜能避免氯气与碱反应，且b端产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 D. 装置丁能测定中和反应的反应热 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置甲中铁做阳极，失电子，故Fe更容易生锈，A错误； B．装置乙中粗Cu作阳极，纯Cu作阴极，为铜的电解精炼，B错误； C．装置丙中b端电极为阴极，产生的气体为氢气，不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，C错误； D．装置丁为测定中和热的装置，D正确。 答案选D。 10. 已知部分化学键的键能数据如表所示： 化学键 键能 413 347 614 436 则下列有关反应的说法正确的是 A. 生成1mol乙烷气体时放出热量123 kJ B. 生成1mol乙烷气体时吸收热量123 kJ C. 该反应的热化学方程式为 D. 该反应为放热反应，无需加热即可发生该反应 【答案】A 【解析】 【详解】A.根据反应方程式可知，该反应的反应焓变为，则生成1mol乙烷气体时放出的热量为123 kJ，A正确； B.根据A选项可知，B错误； C.该反应的热化学方程式，C错误； D.该反应需在催化剂且加热条件下才能实现，D错误； 答案选A。 二、不定项选择题(每题有一个或者两个答案) 11. 如图甲乙两个装置相连，甲池是一种常见的氢氧燃料电池装置，乙池内，D中通入10mol混合气体，其中苯的物质的量分数为20%（其余气体不参与反应），一段时间后，C处出来的气体中含苯的物质的量分数为10%（不含）H2，该条件下苯、环己烷都为气态），下列说法不正确的是 A. 导线中共传导6mol电子 B. 甲池中H+由G极移向F极，乙池中H+由多孔惰性电极移向惰性电极 C. 甲池中A处通入O2，乙池中E处有O2放出，但体积不同（标准状况下测定） D. 乙池中左侧惰性电极上发生反应： 【答案】C 【解析】 【分析】由题意和图示，甲为氢氧燃料电池，乙为电解池，根据乙池中，惰性电极处苯被还原为环己烷，故惰性电极发生还原反应为阴极，多孔性惰性电极为阳极，则G电极与阴极相连，为原电池负极，F为正极，故甲池中F为正极，A处通入氧气，G为负极，B处通入氢气，由此分析作答。 【详解】A．10mol含20%苯的混合气体，经过电解生成10mol含苯10%的混合气体，则被还原的苯的物质的量为10mol×(20%-10%)=1mol，由电极方程式得转移电子的物质的量为6mol，A正确； B．原电池中阳离子向正极移动，F极为正极，故甲池中H+由G极移向F极，电解池中，阳离子向阴极移动，惰性电极为阴极，故乙池中H+由多孔惰性电极移向惰性电极，B正确； C．由于电子转移守恒，故A处通入的氧气和E处生成的氧气的物质的量相等，故体积也相等，C错误； D．乙池中，惰性电极处苯得到电子，被还原为环己烷，电极方程式为：，D正确； 故选C。 12. 某温度下，在2L的密闭容器中进行反应，若起始时加入3mol A和2mol B反应一段时间后达到平衡，则下列说法正确的是 A. 增大该体系的压强，化学平衡常数增大 B. A、B的平衡转化率相等 C. 时，反应达到平衡 D. 该反应的化学平衡常数表达式是 【答案】BC 【解析】 【详解】A．化学平衡常数只受温度影响，增大该体系的压强，化学平衡常数不变，A错误； B．A、的投料满足化学计量数之比，A、转化的量也满足化学计量数之比，按定义可知，A、的平衡转化率相等，B正确； C．正逆反应速率相等，反应达到平衡，平衡时，C正确； D．C为固体，该反应的化学平衡常数表达式是，D错误； 答案选BC。 13. 用CH4催化还原NO2可以消除氮氧化物的污染，例如： ①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ·mol-1 ②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ·mol-1 下列说法不正确的是 A. 由反应①可知CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H>-574kJ·mol-1 B. 反应①②转移的电子数相同 C. 若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至N2，放出的热量为173.4kJ。 D. 若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总物质的量为1.60mol 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据反应①可知，当生成液态水时，由于气体转化为液体时放热，所以生成液态水放出的热量更多，放热越多，焓变越小，A错误； B．物质的量相等的甲烷分别参加反应①、②，C元素的化合价均是从-4价升高到+4价，所以转移电子数相同，B正确； C．标准状况下4.48L甲烷的物质的量是0.2mol，还原NO2至N2，放出的热量为(574+1160）kJ/mol÷2×0.2mol=173.4kJ，C正确； D．0.2mol甲烷还原NO2至N2，C元素的化合价从-4价升高到+4价，所以转移电子总数是0.2mol×8=1.6mol，D正确； 答案选A。 14. 温度为时，在容积为的恒容密闭容器充入一定量的和，发生反应 。反应过程中的部分数据如表所示，下列说法正确的是 0 5 10 6.0 4.0 3.0 1.0 A. 若时该反应的化学平衡常数为1，则 B. 内，用表示的平均反应速率为 C. 该反应在第之间， D. 当P、Q的物质的量之比保持不变时，可判断该反应达到平衡状态 【答案】C 【解析】 【分析】根据表格中的数据可以判断，时 0 5 10 6.0 4.0 4.0 3.0 1.0 1.0 反应在5min时已经达到平衡，平衡时，、、，时。 【详解】A．该反应时平衡常数为0.8，若时平衡常数为1.0，说明K增大平衡正移，又因为是吸热反应所以温度升高，因此＞，A错误； B．0-5min内，M的物质的量减少2.0mol，反应速率，B错误； C．根据分析5-10min时各物质浓度不再变化，说明反应达到平衡状态，此时，C正确； D．反应中P和Q的生成量之比始终为2:1，其物质的量之比恒为定值，不能作为平衡判断依据，D错误。 故选C。 15. 液流电池是储能领域的研究热点，能将剩余的电能存储起来，需要时再释放。一种钒液流电池放电状态时的结构和工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，电极室b为正极室 B. 放电时，由电极室b移向电极室a C. 充电时，电极室的电极与电源的负极连接 D. 充电时，总反应为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．放电时，电极室b中V2+失电子变为V3+，发生氧化反应，所以电极室b为负极室，A错误； B．放电时，该电池为原电池，阳离子向正极移动，电极室a为正极室，所以H+由电极室b移向电极室a，B正确； C．充电时，电极室a在放电时为正极，充电时应与电源的正极相连，作阳极，，C错误； D．放电时，电极室a的电极反应为，电极室b的电极反应为，总反应为。充电过程是放电的逆过程，所以充电时总反应为，D正确； 故选BD。 第II卷(非选择题) 三、填空题 16. 甲醛在医药方面有重要用途。工业上可利用反应Ⅰ：CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)来合成甲醛。 （1）反应Ⅱ　2CH3OH(g)+O2(g)2HCHO(g)+2H2O(g)　ΔH2=-313.2 kJ·mol-1 反应Ⅲ　2H2(g)+O2(g)2H2O(g)　ΔH3=-483.6 kJ·mol-1 反应Ⅰ的ΔH1=___________kJ·mol-1。 （2）利用反应Ⅰ合成甲醛时，为增大化学反应速率，同时提高CH3OH的平衡转化率，可采取的措施为___________。 （3）T ℃时，向体积恒为2 L的密闭容器中充入8 mol CH3OH(g)发生反应Ⅰ，5 min后反应达到平衡，测得混合体系中HCHO(g)的体积分数为20%。 ①下列事实不能说明该反应已达到化学平衡状态的是___________(填序号)。 A．v正(HCHO)=v逆(H2) B．c(CH3OH)∶c(HCHO)∶c(H2)=1∶1∶1 C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．混合气体的密度不变 ②5 min内，v(CH3OH)=___________mol·L-1·min-1。 ③其他条件不变时，向已达平衡的反应体系中充入1 mol CH3OH(g)和1 mol H2(g)，此时v正___________(填“大于”“小于”或“等于”)v逆。 【答案】（1）＋85.2 （2）升高温度 （3） ①. BD ②. 0.2 ③. 小于 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，反应Ⅰ=(反应Ⅱ-反应Ⅲ)，ΔH1=(ΔH2-ΔH3)= ×(-313.2 kJ·mol-1＋483.6 kJ·mol-1)=＋85.2 kJ·mol-1 【小问2详解】 反应Ⅰ为吸热反应，为增大化学反应速率，同时提高CH3OH的平衡转化率，可采取升高温度的措施。 【小问3详解】 ①A．当v正(HCHO)=v逆(H2)时，说明反应已经达到平衡状态，A不符题意； B．c(CH3OH)∶c(HCHO)∶c(H2)=1∶1∶1时，不能说明反应已经达到平衡状态，B符合题意； C．该反应前后气体分子数不等，当混合气体的平均相对分子质量不变时，混合体系中气体总物质的量不变，说明反应已经达到平衡状态，C不符题意； D．该反应在体积不变的容器中进行，反应过程中混合气体的密度始终不变，故混合气体的密度不变时，不能说明反应已经达到平衡状态，D符合题意； 故选BD； ②平衡时混合体系中HCHO(g)的体积分数为20%，若甲醇消耗的物质的量为xmol，则×100%=20%，解得x=2，5min内，v(CH3OH)= =0.2 mol·L-1·min-1； ③反应达平衡时，CH3OH(g)、HCHO(g)、H2(g)的物质的量浓度分别为3mol·L-1、1mol·L-1、1 molL-1，该条件下反应的平衡常数K=，向已达平衡的反应体系中充入1molCH3OH(g)和1molH2(g)时，CH3OH(g)、HCHO(g)、H2(g)的物质的量浓度分别为3.5 mol·L-1、1 mol·L-1、1.5 mol·L-1，浓度商Q=，反应向逆反应方向进行，故v正小于v逆。 17. 电化学是化学研究重要分支，在生产生活中发挥着非常重要的作用。请回答下列问题： （1）在载人航天器中，可以利用与的反应，将航天员呼出的转化为等，然后通过电解得到，从而实现的再生。已知： ① ② 则反应的___________。(用含a、b的式子表示) （2）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除，还要求提供充足的。某种电化学装置可实现如下转化：可用作燃料。 已知该装置的阳极反应式为，则阴极反应式为：___________。 （3）如图是高铁酸钾电池的模拟实验装置(已知：放电时，石墨电极附近有红褐色浑浊)。 ①该电池放电时，正极的电极反应式为___________ ②盐桥中盛有饱和溶液，此盐桥中向___________(填“左”或“右”移动)。 ③该电池工作一段时间后，左烧杯溶液的质量___________(填“增加”或“减少”)。 （4）下图所示的各容器中均盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是___________。(填序号) A. B. C. D. 【答案】（1）-(a+2b) （2） （3） ①. ②. 右 ③. 增加 （4）C 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，-(反应①+2×反应②)可得反应的-(a+2b) ； 【小问2详解】 已知该反应的阳极反应式为，根据总反应方程式减去阳极反应式得到阴极反应式为：； 【小问3详解】 ①已知放电时，石墨电极附近有红褐色浑浊，说明石墨电极上有Fe(OH)3生成，K2FeO4转化为Fe(OH)3，Fe得电子，故石墨电极为正极，电极反应式为； ②盐桥中饱和KNO3溶液中，向负极移动，Zn为负极，故向右移动； ③已知放电时，石墨电极附近有红褐色浑浊，说明石墨电极上有Fe(OH)3沉淀生成，每生成1molFe(OH)3沉淀，盐桥中通过了钾离子3mol到左烧杯中，生成的氢氧化铁一共107g，进来的钾离子一共117g，故左烧杯溶液的质量增加； 【小问4详解】 图中所示的各容器中均盛有海水，根据铁的腐蚀速率快慢顺序为：电解池阳极＞原电池负极＞一般腐蚀＞原电池正极＞电解质阴极，①中铁为一般腐蚀，②中铁比Sn活泼，铁做负极，铁失去电子，③中Zn比Fe活泼，Fe做正极被保护，④为电解池，与电源正极相连的为阳极，铁做阳极被腐蚀，因此铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是④>②>①>③，故答案为：C。 ③中答案应该是增大，确实出去了一摩尔的氢氧化铁，但是盐桥中通过了钾离子3mol到左烧杯中，出去的氢氧化铁一共107g，进来的钾离子一共117g，所以应该是质量增加 18. 甲烷燃料电池采用铂作电极材料，两个电极上分别通入和，电解质溶液为KOH溶液。某研究小组用上述甲烷燃料电池作为电源，模拟氯碱工业电解饱和食盐水及电镀或进行粗铜精炼的实验，如图所示，请回答下列有关问题： （1）装置甲中b处的电极反应式为___________。 （2）装置乙中若生成3.36L气体(标况下)时，离子交换膜通过的离子的物质的量为___________，总反应的化学方程式为___________。 （3）当装置丙用于铁片上镀银时，应将镀层金属置于___________电极(填“c”或“d”)，电解过程中电解质溶液的浓度___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （4）当装置丙用于粗铜(含Zn、Fe、Ag、Au杂质)精炼时，阳极泥的成分为___________。 【答案】（1） （2） ①. 0.15mol ②. （3） ①. d ②. 不变 （4）Ag、Au 【解析】 【分析】乙装置用于模拟氯碱工业，则Fe为阴极，与燃料电池的负极相连，故b处通入CH4；石墨电极为阳极；丙装置中c、d分别为阴极和阳极。 【小问1详解】 b处通入的CH4发生氧化反应生成，电极反应为； 【小问2详解】 电解饱和食盐水装置中使用阳离子交换膜，电解总方程式为，则阴阳两极生成2mol气体(1molH2、1molCl2)转移2mol电子，此时有2molNa+通过阳离子交换膜移向阴极，故当标况下生成3.36L气体（0.15mol）时转移0.15mol电子，有0.15mol的Na+通过阳离子交换膜进入阴极； 【小问3详解】 镀层金属Ag作阳极，故置于d电极；电镀时选择AgNO3溶液作电解质，阳极反应为，阴极反应为，阳极生成的Ag+补充到电解质中，故电解质溶液的浓度不变； 【小问4详解】 电解时，阳极粗铜中的Ag、Au活泼性弱于Cu，来不及失电子，而沉积在阳极底部。 19. 目前合成氨技术原理为： 。 （1）一定温度下，在固定体积的容器中充入等物质的量的N2和H2发生上述反应，下列描述中不一定说明该反应已达平衡的是___________。 A. 容器内气体的平均摩尔质量保持不变 B. C. 容器中气体的压强保持不变 D. 的物质的量分数保持不变 （2）673 K、30 MPa下，向容积为2.0L的恒容密闭容器中充入0.80 molN2和1.60 molH2，反应3分钟达到平衡时，NH3的体积分数为20%。该条件下反应：的平衡常数K=___________(精确到小数点后一位)；若达平衡后再向该容器中充入0.40 mol N2和0.40 molNH3，该平衡将___________(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。 （3）某科研小组研究：在其他条件不变的情况下，改变起始时氢气的物质的量对合成NH3反应的影响。实验结果如图所示(图中T表示温度，n表示起始时H2物质的量)。由图可知，T1___________(填“>”、“<”)T2，a、b、c三点中，___________点时H2的转化率最大，a、b、c三点的平衡常数分别为、、，三者大小关系为___________。 【答案】（1）BD （2） ①. 1.1 ②. 逆向移动 （3） ①. > ②. a ③. 【解析】 【小问1详解】 该反应气体分子数目减少，气体质量不变，气体的平均摩尔质量是变量，容器内气体的平均摩尔质量保持不变时说明该反应已达平衡，A错误；表示正反应方向不同物质的速率之比等于化学计量系数比，不能说明，不一定说明该反应已达平衡，B正确；该反应气体分子数目减少，固定体积的容器中气体的压强是变量，当气体压强保持不变说明该反应已达平衡，C错误；设初始、的物质的量均为1 mol，转化的为x mol，则，初始时的物质的量分数为，某时刻的物质的量分数为，的物质的量分数不是变量，的物质的量分数保持不变时不一定说明该反应已达平衡，D正确；故答案为：BD。 【小问2详解】 根据三段式分析，，，解得，平衡时、的物质的量分别为0.6 mol、1 mol，的物质的量为0.4 mol，；平衡后再向该容器中充入0.40 mol N2和0.40 molNH3，此时，反应向逆反应方向进行。 【小问3详解】 从图像可看出，在其他条件不变的情况下，起始时氢气的物质的量相同，温度不同，平衡百分含量不同，时平衡百分含量小于，而该反应为放热反应，温度升高，平衡逆移，平衡百分含量减小，故>；从图像可知，a、b、c三点温度相同，起始时氢气的物质的量不同（增大），平衡百分含量不同，起始时氢气的物质的量越大转化率越大，而本身转化率越小，故a点转化率最大；平衡常数只有温度有关，a、b、c三点（温度相同）的平衡常数相同，==。 20. 回答下列问题。 （1）①下图为电解精炼银的示意图(粗银中含有Zn杂质)，则___________(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银。   ②若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为___________。 （2）如图所示的装置中，若通入直流电5min时，铜电极质量增加21.6g， ①电源为碱性甲烷燃料电池，则电源电极X的电极反应式为___________； ②电解结束后A烧杯pH___________(填“增大”“减小”或“不变”； ③若A中KCl足量且溶液的体积也是200mL，电解后，溶液的OH-的物质的量浓度为___________mol/L(假设电解前后溶液的体积无变化； ④通电5min后，B中共收集2240mL气体标准状况，溶液体积为200mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为___________(设电解前后溶液体积无变化)，若要使装置溶液要恢复到电解前的状态，需要加入的物质以及相应的物质的量正确的是___________。 A．0.05molCuO           B．0.05molCuO和0.025molH2O C．0.05molCu(OH)2 D．0.05molCuCO3和0.05molH2O 【答案】（1） ①. a ②. +e-+2H+= NO2↑+H2O或+3e-+4H+= NO↑+2H2O （2） ①. CH4+10OH--8e-=+7H2O ②. 增大 ③. 1 ④. 0.25mol/L ⑤. CD 【解析】 【小问1详解】 ①电解精炼银时，粗银作阳极，精银作阴极，则a极为含有杂质的粗银； ②若b极有少量红棕色气体生成，则该气体为NO2，表明硝酸根在阴极得电子生成NO2或NO，则生成该气体的电极反应式为+e-+2H+= NO2↑+H2O或+3e-+4H+= NO↑+2H2O； 【小问2详解】 若通入直流电5min时，铜电极质量增加21.6g，则在Cu电极上，Ag+得电子生成Ag的物质的量为0.2mol，线路中转移电子0.2mol，从而得出Cu为阴极，Ag为阳极，Y为正极，X为负极； ①电源为碱性甲烷燃料电池，则电源电极X上甲烷发生氧化反应，电极反应式为CH4+10OH--8e-=+7H2O； ②A烧杯中为氯化钾溶液，Pt电极电解氯化钾溶液生成氢氧化钾，电解结束后A烧杯pH增大； ③若A中KCl足量且溶液的体积也是200mL，根据阴极反应式：，生成0.2molOH-，电解后，溶液的OH-的物质的量浓度为1mol/L； ④B中，发生反应：阳极2H2O-4e-=O2↑+4H+，阴极Cu2++2e- =Cu、2H++2e-=H2↑，通电5min后，B中共收集2240mL气体(标准状况)，其物质的量为0.1mol，线路中通过电子的物质的量为0.2mol，则阳极生成O2的物质的量为0.05mol，阴极生成H2的物质的量为0.1mol-0.05mol=0.05mol，生成Cu的物质的量为×(0.2mol−0.05mol×2)=0.05mol，溶液体积为200mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为=0.25mol/L；在电解过程中，共生成Cu0.05mol、O20.05mol、H20.05mol，相当于0.05molCuO、0.05molH2O，也相当于0.05molCu(OH)2；0.05molCuCO3与酸反应，与0.05molCuO消耗H+及生成Cu2+的能力相同。所以若要使B装置溶液恢复到电解前的状态，需要加入的物质以及相应的物质的量为：C．0.05molCu(OH)2或者D．0.05molCuCO3和0.05molH2O，故选CD。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新泰一中北校高二上学期第一次大单元考试 化学试题 2025.10.13 常见相对原子量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 16 第I卷(选择题) 一、单选题(每小题只有一个正确答案) 1. 利用催化加氢制二甲醚，可以实现的再利用，该过程中涉及以下两个反应： ①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) K1 ②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) K2 则反应2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)的K为 A. 2K1+K2 B. K·K2 C. 2K1·K2 D. 2. 在某一密闭容器中，发生反应 该反应的平衡常数表达式为 A. B. C. D. 3. 现有两个热化学方程式 (l)+H2(g)(l) ① (l)+3H2(g)(l) ② 下列说法正确的是 A. 反应①②中都存在 B. 高温时，反应②可自发进行 C. 在通常情况下，①②都能自发进行 D. 反应①一定不能自发进行 4. 工业上利用甲烷制取炭黑的反应是① ；反应过程中容易发生副反应：② 。下列有关说法中正确的是 A. 反应①在常温下就可以自发进行 B. 焓变是副反应②自发进行的决定因素 C. 制取炭黑允许的最低温度是927.8K D. 温度越高对制取炭黑越有利 5. 关于图中装置说法正确的是 A. 装置①中，盐桥(含有琼胶的KCl饱和溶液)中的K+移向ZnSO4溶液 B. 装置②工作一段时间后，a极附近溶液的pH减小 C. 用装置③精炼铜时，c极为纯铜 D. 装置④中电子由Zn流向Fe，装置中有Fe2+生成 6. 有一合金由X、Y、Z、W四种金属组成，若将合金放入盐酸中只有Z、Y能溶解；若将合金置于潮湿空气中，表面只出现Z的化合物；若将该合金做阳极，用X盐溶液作电解液，通电时四种金属都以离子形式进入溶液中，但在阴极上只析出X。这四种金属的活动性顺序是 A. B. C. D. 7. 用甲醇燃料电池作电源，用铁作电极电解含的酸性废水，最终可将转化成沉淀而除去，装置如下图。下列说法正确的是 A. 为阳极 B. M电极的电极反应式为 C. 电解一段时间后，在极附近有沉淀析出 D. 电路中每转移6mol电子，最多有1mol被还原 8. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的是 A B C D 实现反应 制SO2 制备Fe(OH)2 模拟氯碱工业 A. A B. B C. C D. D 9. 下列关于图所示的四个实验装置的说法正确的是 A. 装置甲能防止铁钉生锈 B. 装置乙为电镀铜装置 C. 装置丙中阳离子交换膜能避免氯气与碱反应，且b端产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 D. 装置丁能测定中和反应的反应热 10. 已知部分化学键的键能数据如表所示： 化学键 键能 413 347 614 436 则下列有关反应的说法正确的是 A. 生成1mol乙烷气体时放出热量123 kJ B. 生成1mol乙烷气体时吸收热量123 kJ C. 该反应的热化学方程式为 D. 该反应为放热反应，无需加热即可发生该反应 二、不定项选择题(每题有一个或者两个答案) 11. 如图甲乙两个装置相连，甲池是一种常见的氢氧燃料电池装置，乙池内，D中通入10mol混合气体，其中苯的物质的量分数为20%（其余气体不参与反应），一段时间后，C处出来的气体中含苯的物质的量分数为10%（不含）H2，该条件下苯、环己烷都为气态），下列说法不正确的是 A. 导线中共传导6mol电子 B. 甲池中H+由G极移向F极，乙池中H+由多孔惰性电极移向惰性电极 C. 甲池中A处通入O2，乙池中E处有O2放出，但体积不同（标准状况下测定） D. 乙池中左侧惰性电极上发生反应： 12. 某温度下，在2L的密闭容器中进行反应，若起始时加入3mol A和2mol B反应一段时间后达到平衡，则下列说法正确的是 A. 增大该体系的压强，化学平衡常数增大 B. A、B的平衡转化率相等 C. 时，反应达到平衡 D. 该反应的化学平衡常数表达式是 13. 用CH4催化还原NO2可以消除氮氧化物的污染，例如： ①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ·mol-1 ②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ·mol-1 下列说法不正确的是 A. 由反应①可知CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H>-574kJ·mol-1 B. 反应①②转移的电子数相同 C. 若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至N2，放出的热量为173.4kJ。 D. 若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总物质的量为1.60mol 14. 温度为时，在容积为的恒容密闭容器充入一定量的和，发生反应 。反应过程中的部分数据如表所示，下列说法正确的是 0 5 10 6.0 4.0 3.0 1.0 A. 若时该反应的化学平衡常数为1，则 B. 内，用表示的平均反应速率为 C. 该反应在第之间， D. 当P、Q的物质的量之比保持不变时，可判断该反应达到平衡状态 15. 液流电池是储能领域的研究热点，能将剩余的电能存储起来，需要时再释放。一种钒液流电池放电状态时的结构和工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，电极室b为正极室 B. 放电时，由电极室b移向电极室a C. 充电时，电极室的电极与电源的负极连接 D. 充电时，总反应为 第II卷(非选择题) 三、填空题 16. 甲醛在医药方面有重要用途。工业上可利用反应Ⅰ：CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)来合成甲醛。 （1）反应Ⅱ　2CH3OH(g)+O2(g)2HCHO(g)+2H2O(g)　ΔH2=-313.2 kJ·mol-1 反应Ⅲ　2H2(g)+O2(g)2H2O(g)　ΔH3=-483.6 kJ·mol-1 反应Ⅰ的ΔH1=___________kJ·mol-1。 （2）利用反应Ⅰ合成甲醛时，为增大化学反应速率，同时提高CH3OH的平衡转化率，可采取的措施为___________。 （3）T ℃时，向体积恒为2 L的密闭容器中充入8 mol CH3OH(g)发生反应Ⅰ，5 min后反应达到平衡，测得混合体系中HCHO(g)的体积分数为20%。 ①下列事实不能说明该反应已达到化学平衡状态的是___________(填序号)。 A．v正(HCHO)=v逆(H2) B．c(CH3OH)∶c(HCHO)∶c(H2)=1∶1∶1 C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．混合气体的密度不变 ②5 min内，v(CH3OH)=___________mol·L-1·min-1。 ③其他条件不变时，向已达平衡的反应体系中充入1 mol CH3OH(g)和1 mol H2(g)，此时v正___________(填“大于”“小于”或“等于”)v逆。 17. 电化学是化学研究重要分支，在生产生活中发挥着非常重要的作用。请回答下列问题： （1）在载人航天器中，可以利用与的反应，将航天员呼出的转化为等，然后通过电解得到，从而实现的再生。已知： ① ② 则反应的___________。(用含a、b的式子表示) （2）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除，还要求提供充足的。某种电化学装置可实现如下转化：可用作燃料。 已知该装置的阳极反应式为，则阴极反应式为：___________。 （3）如图是高铁酸钾电池的模拟实验装置(已知：放电时，石墨电极附近有红褐色浑浊)。 ①该电池放电时，正极的电极反应式为___________ ②盐桥中盛有饱和溶液，此盐桥中向___________(填“左”或“右”移动)。 ③该电池工作一段时间后，左烧杯溶液的质量___________(填“增加”或“减少”)。 （4）下图所示的各容器中均盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是___________。(填序号) A. B. C. D. 18. 甲烷燃料电池采用铂作电极材料，两个电极上分别通入和，电解质溶液为KOH溶液。某研究小组用上述甲烷燃料电池作为电源，模拟氯碱工业电解饱和食盐水及电镀或进行粗铜精炼的实验，如图所示，请回答下列有关问题： （1）装置甲中b处的电极反应式为___________。 （2）装置乙中若生成3.36L气体(标况下)时，离子交换膜通过的离子的物质的量为___________，总反应的化学方程式为___________。 （3）当装置丙用于铁片上镀银时，应将镀层金属置于___________电极(填“c”或“d”)，电解过程中电解质溶液的浓度___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （4）当装置丙用于粗铜(含Zn、Fe、Ag、Au杂质)精炼时，阳极泥的成分为___________。 19. 目前合成氨技术原理为： 。 （1）一定温度下，在固定体积的容器中充入等物质的量的N2和H2发生上述反应，下列描述中不一定说明该反应已达平衡的是___________。 A. 容器内气体的平均摩尔质量保持不变 B. C. 容器中气体的压强保持不变 D. 的物质的量分数保持不变 （2）673 K、30 MPa下，向容积为2.0L的恒容密闭容器中充入0.80 molN2和1.60 molH2，反应3分钟达到平衡时，NH3的体积分数为20%。该条件下反应：的平衡常数K=___________(精确到小数点后一位)；若达平衡后再向该容器中充入0.40 mol N2和0.40 molNH3，该平衡将___________(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。 （3）某科研小组研究：在其他条件不变的情况下，改变起始时氢气的物质的量对合成NH3反应的影响。实验结果如图所示(图中T表示温度，n表示起始时H2物质的量)。由图可知，T1___________(填“>”、“<”)T2，a、b、c三点中，___________点时H2的转化率最大，a、b、c三点的平衡常数分别为、、，三者大小关系为___________。 20. 回答下列问题。 （1）①下图为电解精炼银的示意图(粗银中含有Zn杂质)，则___________(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银。   ②若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为___________。 （2）如图所示的装置中，若通入直流电5min时，铜电极质量增加21.6g， ①电源为碱性甲烷燃料电池，则电源电极X的电极反应式为___________； ②电解结束后A烧杯pH___________(填“增大”“减小”或“不变”； ③若A中KCl足量且溶液的体积也是200mL，电解后，溶液的OH-的物质的量浓度为___________mol/L(假设电解前后溶液的体积无变化； ④通电5min后，B中共收集2240mL气体标准状况，溶液体积为200mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为___________(设电解前后溶液体积无变化)，若要使装置溶液要恢复到电解前的状态，需要加入的物质以及相应的物质的量正确的是___________。 A．0.05molCuO           B．0.05molCuO和0.025molH2O C．0.05molCu(OH)2 D．0.05molCuCO3和0.05molH2O 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $