精品解析：四川自贡市荣县第一中学校2025-2026学年高一下学期第三次月考 化学试卷

2025级高一第三次月考化学试卷 (试卷分为选择题和非选择题，总分100分) 相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 Cl35.5 Al27 Mn55 Fe56 Zn65 第一部分：选择题(共14道，每道3分，共42分) 1. 根据某种共性可将CO2、SO2归为一类氧化物，下列物质中与它们属于同一类的是 A. NaOH B. SiO2 C. H2SO4 D. KMnO4 2. 明代科学家方以智在《物理小识·金石类》中指出：“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水”，这里“硇水”指 A. 氨水 B. 盐酸 C. 硝酸 D. 稀硫酸 3. 化学与生产、生活和社会发展密切相关，下列叙述不正确的是 A. 景德镇被誉为“瓷都”，其制造瓷器的主要原料是黏土 B. 具有半导体的性质，常用于制造LED灯，属于新型无机非金属材料 C. 华为5G手机麒麟9000芯片(HUAWEI Kirin)主要成分是二氧化硅 D. “纷纷灿烂如星陨，㸌㸌喧豗似火攻”，形容了金属元素焰色试验的现象 4. 下列关于金属腐蚀与防护，说法不正确的是 A．发生析氢腐蚀 B．外加电流法防护 C．牺牲阳极法实验 D．制成不锈钢防护 A. A B. B C. C D. D 5. 物质性质决定用途，用途体现性质。下列两者对应关系错误的是 A. 实验室用浓盐酸制氯气，体现了浓盐酸的酸性和还原性 B. 氯化铁溶液腐蚀铜电路板，体现了氯化铁溶液的氧化性 C. 维生素C用作食品抗氧化剂，体现了维生素C的还原性 D. 二氧化硫用于漂白纸张，体现了二氧化硫的氧化性 6. 一定条件下，在密闭容器中发生反应：，测得内，的物质的量减小了，则内该反应的化学平均反应速率为 A. B. C. D. 7. 反应①分两步进行：②，③。总反应过程中能量变化如图，下列说法正确的是 A. 总反应 B. C. X的键能比C的键能小 D. 物质X是反应的催化剂 8. 下列根据实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将燃着的木条伸入集气瓶中，木条熄灭 集气瓶中的气体为 B 在试管中，向某溶液中加入NaOH溶液后，管口湿润的红色石蕊试纸无明显变化 该溶液中一定不含 C 向某溶液中滴加溶液，有白色沉淀生成，加入盐酸，沉淀不溶解 该溶液中一定含 D 浓硫酸滴入蔗糖中，蔗糖变黑、体积膨胀，产生的气体导入澄清石灰水变浑浊 浓硫酸具有脱水性和强氧化性 A. A B. B C. C D. D 9. 甲醇是重要的化工原料，也是重要的燃料。在催化剂作用下利用CO、H2制备甲醇的反应为 ΔH，已知部分化学键键能如表所示： 化学键 H—H H—C H—O C—O C≡O(CO中) 键能(kJ·mol-1) 436 413 465 343 1076 该反应的ΔH为 A. -535kJ·mol-1 B. +289kJ·mol-1 C. -289kJ·mol-1 D. -99kJ·mol-1 10. 反应在四种不同情况下的反应速率分别为： ① ② ③ ④ 该反应进行的快慢顺序为 A. ④>③>②>① B. ②>③>④>① C. ①>④>③>② D. ①>④>②>③ 11. 氯碱工业中电解饱和食盐水的原理如图所示，下列有关说法不正确的是 A. 能通过离子交换膜 B. 产品溶液从口导出 C. 从口补充饱和溶液 D. 用盐酸控制阳极区溶液的在2～3，有利于氯气的逸出 12. 反应3Fe（s）+4H2O(g)=Fe3O4（s）+4H2(g)在一可变容积的容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎没有影响的是 A. 增加Fe 的用量 B. 将容器的体积缩小一半 C. 保持体积不变，充入H2O(g)使体系压强增大 D. 保持压强不变，充入N2使容器体积增大 13. 甲醇燃料电池工作原理如下图，下列有关叙述正确的是 A. a导出的气体是 B. 电池工作时，电子由甲电极经外电路流向乙电极 C. 乙电极的反应式为 D. 当外电路通过电子时，理论上消耗甲醇1.6g 14. 一种用于驱动潜艇的液氨一液氧燃料电池原理示意如图所示。下列有关该电池说法错误的是 A. 电池工作时，电极A电势高于电极B电势 B. 电流由电极B经外电路流向电极A C. 电池工作时，每消耗转移电子 D. 电极A上发生的电极反应为 第二部分(非选择题，共4道，每空2分，共58分) 15. 生产生活中的化学反应都伴随能量的变化，请回答下列问题。 （1）冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途，制作冷敷袋可以利用___________(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。 （2）天然气中含有的微量会腐蚀管道和设备，在下进行脱硫处理，会被氧气氧化为，并产生水蒸气。 化学键 中共价键 键能/( ) 339 498 464 1083 写出该反应的热化学方程式：___________。 （3）汽车尾气中排放的和会污染环境，在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低和的排放。已知： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． ①的燃烧热为___________。 ②将还原为单质的热化学方程式为___________。 ③下图是和反应生成和过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，的变化是___________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，的变化是___________。 16. 甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示。 化学反应 平衡常数 温度/℃ 500 800 ①2H2(g)＋CO(g)⇌CH3OH(g) K1 2.5 0.15 ②H2(g)＋CO2(g)⇌H2O(g)＋CO(g) K2 1.0 2.5 ③3H2(g)＋CO2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g) K3 （1）据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3=_______(用K1、K2表示)。 （2）500℃时测得反应③在某时刻H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度相等，且均为0.1 mol·L-1，则此时v正______v逆(填“>”、“＜”或“=”)。 （3）某温度下在2 L恒容密闭容器中加入CH3OH(g)发生反应2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)＋H2O(g)，测得有关数据如下。 反应时间/min 0 1 2 3 4 甲醇物质的量/mol 1.02 0.62 0.42 0.32 0.32 ①反应在2 min内以CH3OCH3(g)表示的化学反应速率为_________________________。 ②平衡时甲醇的转化率为____________。(请保留3位有效数字) ③平衡时CH3OCH3(g)的体积分数为____________。(请保留3位有效数字) ④达到平衡后，反应前后压强比为____________。 ⑤该温度下的反应的平衡常数为_______。(请保留3位有效数字) 17. 原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。 （1）下列装置中能够组成原电池的是______(填序号)。 （2）如图是某锌锰干电池的基本构造图。该碱性锌锰干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2，该电池工作时正极的电极反应式为______。 （3）尿素[CO(NH2)2]燃料电池可直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化水，又能发电。其装置如图所示：负极电极反应为：______。 （4）肼—空气燃料电池是一种无污染，能量高，有广泛的应用前景的燃料电池。我校高一年级化学课外活动小组设计一种肼—空气燃料电池，除将化学能转化为电能外，还能将饱和食盐水淡化，同时还可获得盐酸和NaOH两种副产品。其工作原理如图所示： ①该燃料电池A电极名称是______，A电极的电极反应式为_______。 ②N膜为_____(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。 ③当电路中有0.2mol电子转移时，正极室质量增加_____g。 （5）NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池，其原理如图所示。该电池在放电过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，Y可循环使用，则正极反应式为_______。 18. 化学是一门以实验为基础的学科，实验探究是学习化学原理的重要方法。回答下列问题： Ⅰ．某些反应的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，由公式计算获得。某学习小组利用大小烧杯、隔热材料等设计如图量热计测量室温下中和反应的反应热。 （1）指出装置中的错误：_______。 （2）量取反应物时，应选用的最佳试剂为的盐酸和_______(填选项字母)。 a．固体 b．溶液 c．溶液 d．氨水 （3）改正装置后用上述溶液进行实验，若三次实验测得终止温度与起始温度差分别为3.3℃、3.2℃、3.4℃。 ①实验操作中，需测量酸、碱溶液的初始温度和_______温度。 ②三次实验放出的平均热量为_______J(c取，取，忽略量热计的比热容)。 ③按此实验结果，则_______ (结果保留三位有效数字)。 Ⅱ．研究小组利用稀硫酸和溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响，实验操作及现象如表： 实验组别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 实验操作 溶液出现浑浊 时所需时间/s 已知：。 （4）硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式为_______。 （5）由实验Ⅰ、Ⅱ可得出的结论是_______。 （6）实验Ⅲ加“”的目的为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025级高一第三次月考化学试卷 (试卷分为选择题和非选择题，总分100分) 相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 Cl35.5 Al27 Mn55 Fe56 Zn65 第一部分：选择题(共14道，每道3分，共42分) 1. 根据某种共性可将CO2、SO2归为一类氧化物，下列物质中与它们属于同一类的是 A. NaOH B. SiO2 C. H2SO4 D. KMnO4 【答案】B 【解析】 【详解】A．NaOH是碱，不属于氧化物，与CO2、SO2类别不同，A错误； B．SiO2是非金属酸性氧化物，和CO2、SO2同属于氧化物中的酸性氧化物类别，B正确； C．H2SO4是酸，不属于氧化物，与CO2、SO2类别不同，C错误； D．KMnO4是盐，不属于氧化物，与CO2、SO2类别不同，D错误； 故答案选B。 2. 明代科学家方以智在《物理小识·金石类》中指出：“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水”，这里“硇水”指 A. 氨水 B. 盐酸 C. 硝酸 D. 稀硫酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．氨水不能和银单质发生反应，无法溶解银块，A错误； B．银的金属活动性排在氢之后，不能与盐酸发生反应，无法溶解银块，B错误； C．硝酸具有强氧化性，可与银发生氧化还原反应生成可溶性硝酸银，反应为，可以溶解银块，C正确； D．银的金属活动性排在氢之后，不能与稀硫酸发生反应，无法溶解银块，D错误； 故答案选C。 3. 化学与生产、生活和社会发展密切相关，下列叙述不正确的是 A. 景德镇被誉为“瓷都”，其制造瓷器的主要原料是黏土 B. 具有半导体的性质，常用于制造LED灯，属于新型无机非金属材料 C. 华为5G手机麒麟9000芯片(HUAWEI Kirin)主要成分是二氧化硅 D. “纷纷灿烂如星陨，㸌㸌喧豗似火攻”，形容了金属元素焰色试验的现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．瓷器是以黏土为主要原料经高温烧制而成，A正确； B．氮化镓属于半导体材料，可用于制造LED灯，是新型无机非金属材料，B正确； C．芯片的主要成分是晶体硅，二氧化硅是光导纤维的主要成分，C错误； D．诗句描述的是烟花燃放的现象，烟花的绚丽颜色来自不同金属元素的焰色试验，D正确； 故选C。 4. 下列关于金属腐蚀与防护，说法不正确的是 A．发生析氢腐蚀 B．外加电流法防护 C．牺牲阳极法实验 D．制成不锈钢防护 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．析氢腐蚀发生在酸性较强的水膜环境中，正极反应为；而图中存在O2，水膜通常为中性或弱酸性，此时Fe与Cu形成原电池，Fe作负极失电子生成Fe2+，正极反应为，属于吸氧腐蚀，并非析氢腐蚀，A错误； B．外加电流法防护中，被保护金属（钢闸门）作阴极，与电源负极相连，辅助阳极（不溶性）作阳极与电源正极相连，电子从电源负极流向钢闸门，防止钢闸门失电子，图中装置符合外加电流法，B正确； C．牺牲阳极法利用原电池原理，将比被保护金属（铁钉）更活泼的金属（锌皮）作负极，锌失电子被腐蚀，铁钉作正极被保护；含酚酞和NaCl的琼脂中，正极（铁钉附近）因O2得电子生成OH⁻使酚酞变红，图中装置可验证牺牲阳极法，C正确； D．不锈钢是铁与Cr、Ni等金属形成的合金，通过改变金属内部结构增强抗腐蚀性，制成不锈钢可有效防护金属腐蚀，D正确； 故选A。 5. 物质性质决定用途，用途体现性质。下列两者对应关系错误的是 A. 实验室用浓盐酸制氯气，体现了浓盐酸的酸性和还原性 B. 氯化铁溶液腐蚀铜电路板，体现了氯化铁溶液的氧化性 C. 维生素C用作食品抗氧化剂，体现了维生素C的还原性 D. 二氧化硫用于漂白纸张，体现了二氧化硫的氧化性 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验室用浓盐酸和二氧化锰共热制氯气时，部分HCl中Cl元素化合价升高生成Cl2，体现还原性，部分Cl化合价不变生成盐MnCl2，体现酸性，A正确； B．氯化铁溶液腐蚀铜电路板时发生反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，Fe元素化合价降低，氯化铁作氧化剂，体现氧化性，B正确； C．维生素C用作食品抗氧化剂，是因为维生素C易被氧化，可优先与氧化剂反应，避免食品被氧化，体现了维生素C的还原性，C正确； D．二氧化硫用于漂白纸张，是因为SO2能与有色物质结合生成不稳定的无色物质，该过程不属于氧化还原反应，没有体现SO2的氧化性，D错误； 故选D。 6. 一定条件下，在密闭容器中发生反应：，测得内，的物质的量减小了，则内该反应的化学平均反应速率为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，0-5min内，A的反应速率为：=1mol/(L·min)，则由反应速率之比等于化学计量数之比可知，B的反应速率为：1mol/(L·min) ××min/s=0.025mol/(L·s)，C的反应速率为1mol/(L·min)，D的反应速率为：1mol/(L·min) ×2=2mol/(L·min)，故选B。 7. 反应①分两步进行：②，③。总反应过程中能量变化如图，下列说法正确的是 A. 总反应 B. C. X的键能比C的键能小 D. 物质X是反应的催化剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．总反应中反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，，A项错误； B．根据盖斯定律，由反应可知，两式相加可得总反应，则，B项正确； C．为吸热反应，，反应物的总键能-生成物的总键能，则X的键能比C的键能大，C项错误； D．物质X是中间产物，D项错误； 答案选B。 8. 下列根据实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将燃着的木条伸入集气瓶中，木条熄灭 集气瓶中的气体为 B 在试管中，向某溶液中加入NaOH溶液后，管口湿润的红色石蕊试纸无明显变化 该溶液中一定不含 C 向某溶液中滴加溶液，有白色沉淀生成，加入盐酸，沉淀不溶解 该溶液中一定含 D 浓硫酸滴入蔗糖中，蔗糖变黑、体积膨胀，产生的气体导入澄清石灰水变浑浊 浓硫酸具有脱水性和强氧化性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．木条熄灭不一定表示气体为CO2，其他不支持燃烧的气体（如氮气）也能使木条熄灭，A错误； B．检验铵根离子（）需加入浓NaOH溶液并加热，否则氨气可能无法逸出，导致湿润的红色石蕊试纸不变色，不能确定不含，B错误； C．白色沉淀不溶于盐酸，可能含硫酸根（），但也可能含银离子（Ag⁺，形成AgCl沉淀），不一定含，C错误； D．蔗糖变黑体现浓硫酸的脱水性，体积膨胀产生气体（如CO2和SO2）使石灰水浑浊体现强氧化性，D正确； 故选D。 9. 甲醇是重要的化工原料，也是重要的燃料。在催化剂作用下利用CO、H2制备甲醇的反应为 ΔH，已知部分化学键键能如表所示： 化学键 H—H H—C H—O C—O C≡O(CO中) 键能(kJ·mol-1) 436 413 465 343 1076 该反应的ΔH为 A. -535kJ·mol-1 B. +289kJ·mol-1 C. -289kJ·mol-1 D. -99kJ·mol-1 【答案】D 【解析】 【详解】ΔH=反应物键能总和﹣生成物键能总和=1076kJ/mol+2×436kJ/mol﹣(3×413+343+465)kJ/mol=﹣99kJ/mol； 故选D。 10. 反应在四种不同情况下的反应速率分别为： ① ② ③ ④ 该反应进行的快慢顺序为 A. ④>③>②>① B. ②>③>④>① C. ①>④>③>② D. ①>④>②>③ 【答案】A 【解析】 【详解】在同一化学反应中，用不同的物质表示化学反应速率其数值之比等于化学计量数之比，即；可知反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快； ①=0.02，； ②； ③； ④； 故反应速率④>③>②>①； 答案选A。 11. 氯碱工业中电解饱和食盐水的原理如图所示，下列有关说法不正确的是 A. 能通过离子交换膜 B. 产品溶液从口导出 C. 从口补充饱和溶液 D. 用盐酸控制阳极区溶液的在2～3，有利于氯气的逸出 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，与电源正极相连的左侧电极是电解池的阳极，氯离子在阳极发生氧化反应生成氯气，右侧电极为阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，则a口补充的是精制饱和食盐水、b口补充的是稀氢氧化钠溶液、c口流出的是浓氢氧化钠溶液、d口流出的是淡盐水，电解时钠离子通过离子交换膜由左侧阳极室移向右侧阴极室。 【详解】A．由分析可知，电解时钠离子通过离子交换膜由左侧阳极室移向右侧阴极室，故A正确； B．由分析可知，c口流出的是浓氢氧化钠溶液，故B正确； C．由分析可知，b口补充的是稀氢氧化钠溶液，故C错误； D．氯气与水发生反应：Cl2+H2OHCl+HClO，用盐酸控制阳极区溶液的在2～3，溶液中氢离子浓度增大，平衡向逆反应方向移动，有利于氯气的逸出，故D正确； 故选C。 12. 反应3Fe（s）+4H2O(g)=Fe3O4（s）+4H2(g)在一可变容积的容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎没有影响的是 A. 增加Fe 的用量 B. 将容器的体积缩小一半 C. 保持体积不变，充入H2O(g)使体系压强增大 D. 保持压强不变，充入N2使容器体积增大 【答案】A 【解析】 【详解】A. 固体Fe的量的改变对其反应速率几乎无影响；B. 将容器的容积缩小一半即加压1倍，其反应速率增大；C.水蒸气浓度增大，其反应速率增大；D. 相当于减压，其反应速率减小。故选A。 13. 甲醇燃料电池工作原理如下图，下列有关叙述正确的是 A. a导出的气体是 B. 电池工作时，电子由甲电极经外电路流向乙电极 C. 乙电极的反应式为 D. 当外电路通过电子时，理论上消耗甲醇1.6g 【答案】B 【解析】 【分析】氢离子由甲电极向乙电极移动，甲是负极、乙是正极；甲醇燃料电池，甲醇在负极失电子生成二氧化碳，氧气在正极得电子生成水，则b通入甲醇，a导出二氧化碳，d通入氧气，c流出水。 【详解】A. 甲是负极，甲醇在负极失电子生成二氧化碳，a导出的气体是CO2，故A错误； B. 甲是负极、乙是正极，电池工作时，电子由甲电极经外电路流向乙电极，故B正确； C. 乙是正极，乙电极氧气得电子生成水，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，故C错误； D. 负极发生反应，当外电路通过电子时，理论上消耗0.1mol甲醇，消耗甲醇的质量为3.2g，故D错误； 选B。 14. 一种用于驱动潜艇的液氨一液氧燃料电池原理示意如图所示。下列有关该电池说法错误的是 A. 电池工作时，电极A电势高于电极B电势 B. 电流由电极B经外电路流向电极A C. 电池工作时，每消耗转移电子 D. 电极A上发生的电极反应为 【答案】A 【解析】 【详解】A．电极A发生氧化反应，为负极，电极B为正极。原电池中，正极电势高于负极电势，故电极B电势高于电极A，A错误； B．电流从正极流向负极，即从电极B流向电极A，B正确； C．燃料电池的总反应为，该电池工作时，每消耗即转移电子，C正确； D．碱性条件下，氨气在负极失电子生成，其电极反应为，D正确； 故选A。   第二部分(非选择题，共4道，每空2分，共58分) 15. 生产生活中的化学反应都伴随能量的变化，请回答下列问题。 （1）冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途，制作冷敷袋可以利用___________(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。 （2）天然气中含有的微量会腐蚀管道和设备，在下进行脱硫处理，会被氧气氧化为，并产生水蒸气。 化学键 中共价键 键能/( ) 339 498 464 1083 写出该反应的热化学方程式：___________。 （3）汽车尾气中排放的和会污染环境，在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低和的排放。已知： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． ①的燃烧热为___________。 ②将还原为单质的热化学方程式为___________。 ③下图是和反应生成和过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，的变化是___________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，的变化是___________。 【答案】（1）吸热 （2） （3） ①. 283 ②. ③. 减小 ④. 不变 【解析】 【小问1详解】 制作冷敷袋可以利用化学变化或物理变化的吸热降低温度，达到降温、保鲜和镇痛的目的； 【小问2详解】 ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和=(2×2×339+3×498-2×1083-2×2×464)kJ/mol=-1172kJ/mol； 【小问3详解】 ①CO完全燃烧生成稳定的产物的化学方程式为2CO+O2⇌2CO2，由①可知，2molCO参加反应释放热量566.0kJ，所以1molCO完全燃烧应该释放热量283kJ，CO的燃烧热为283kJ/mol； ②方程式①×2-②-③得方程式，ΔH=2×(-566.0kJ/mol)-(+180.5kJ/mol)-(-116.5kJ/mol)=-1196kJ•mol-1； ③E1表示该反应的活化能，在反应体系中加入催化剂，降低了活化能，反应速率增大，即减小，不变。 16. 甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示。 化学反应 平衡常数 温度/℃ 500 800 ①2H2(g)＋CO(g)⇌CH3OH(g) K1 2.5 0.15 ②H2(g)＋CO2(g)⇌H2O(g)＋CO(g) K2 1.0 2.5 ③3H2(g)＋CO2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g) K3 （1）据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3=_______(用K1、K2表示)。 （2）500℃时测得反应③在某时刻H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度相等，且均为0.1 mol·L-1，则此时v正______v逆(填“>”、“＜”或“=”)。 （3）某温度下在2 L恒容密闭容器中加入CH3OH(g)发生反应2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)＋H2O(g)，测得有关数据如下。 反应时间/min 0 1 2 3 4 甲醇物质的量/mol 1.02 0.62 0.42 0.32 0.32 ①反应在2 min内以CH3OCH3(g)表示的化学反应速率为_________________________。 ②平衡时甲醇的转化率为____________。(请保留3位有效数字) ③平衡时CH3OCH3(g)的体积分数为____________。(请保留3位有效数字) ④达到平衡后，反应前后压强比为____________。 ⑤该温度下的反应的平衡常数为_______。(请保留3位有效数字) 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. ③. ④. ⑤. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，将已知反应①和反应②相加即可得到反应③。因此，对应的化学平衡常数之间的关系为相乘，即 ； 【小问2详解】 500℃时，反应①的平衡常数 ，反应②的平衡常数 ，则反应③的平衡常数 。此时该反应的浓度商 。因为 ，说明反应未达到平衡且向逆反应方向进行，因此正反应速率小于逆反应速率，即 ； 【小问3详解】 ① 由表格数据可知，2 min 内甲醇的物质的量减少了 。根据化学方程式 ，生成的 的物质的量为 。容器体积为 2 L，则以 表示的反应速率 ； ② 3 min 时甲醇的物质的量不再改变，反应达到平衡。此时甲醇剩余 ，消耗了 。甲醇的转化率 ； ③ 该反应是一个反应前后气体分子总数不变的反应，因此平衡时混合气体的总物质的量与初始时相同，仍为 。平衡时生成的 的物质的量为 ，其体积分数为 ； ④由于该反应前后气体总分子数不变，在恒温恒容条件下，气体的总压强始终保持不变，因此达到平衡后，反应前后压强比为 ； ⑤平衡时，各物质的物质的量分别为：，，。由于反应前后气体分子数相等，体积 可以约去，可直接用物质的量代入平衡常数表达式进行计算：。 17. 原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。 （1）下列装置中能够组成原电池的是______(填序号)。 （2）如图是某锌锰干电池的基本构造图。该碱性锌锰干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2，该电池工作时正极的电极反应式为______。 （3）尿素[CO(NH2)2]燃料电池可直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化水，又能发电。其装置如图所示：负极电极反应为：______。 （4）肼—空气燃料电池是一种无污染，能量高，有广泛的应用前景的燃料电池。我校高一年级化学课外活动小组设计一种肼—空气燃料电池，除将化学能转化为电能外，还能将饱和食盐水淡化，同时还可获得盐酸和NaOH两种副产品。其工作原理如图所示： ①该燃料电池A电极名称是______，A电极的电极反应式为_______。 ②N膜为_____(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。 ③当电路中有0.2mol电子转移时，正极室质量增加_____g。 （5）NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池，其原理如图所示。该电池在放电过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，Y可循环使用，则正极反应式为_______。 【答案】（1）③⑤ （2）MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH- （3）CO(NH2)2-6e-+H2O=CO2↑+N2↑+6H+ （4） ①. 负极 ②. N2H4-4e-=N2↑+4H+ ③. 阳离子交换膜 ④. 6.2 （5）O2+4e-+2N2O5=4NO 【解析】 【小问1详解】 ①锌和稀硫酸直接发生氧化还原反应，不能形成原电池；②中电极相同，不能形成原电池；③中铁和稀硫酸反应，与石墨电极构原电池；④酒精是非电解质，不能形成原电池；⑤中铁铜醋酸溶液形成原电池；⑥中某一形成闭合回路，不能形成原电池，答案选③⑤； 【小问2详解】 碱性锌锰干电池的总反应式为2MnO2+Zn+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2，二氧化锰得到电子，作正极，因此该电池工作时正极的电极反应式为MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-。 【小问3详解】 通入氧气的电极是正极，因此A电极是负极，尿素失去电子被氧化为二氧化碳和水，负极电极反应为CO(NH2)2-6e-+H2O=CO2↑+N2↑+6H+。 【小问4详解】 ①该燃料电池中肼失去电子被氧化为氮气，所以A电极名称是负极，A电极的电极反应式为N2H4-4e-=N2↑+4H+。 ②正极氧气得到电子转化为氢氧根离子，钠离子通过阳离子交换膜进入正极区，与氢氧根结合转化为氢氧化钠，所以N膜为阳离子交换膜。 ③当电路中有0.2mol电子转移时，消耗0.05mol氧气，同时有0.2mol钠离子进入正极区，所以正极室质量增加0.05mol×32g/mol+0.2mol×23g/mol＝6.2g。 【小问5详解】 该电池在放电过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，Y可循环使用，由于反应中二氧化氮失去电子被氧化，因此氧化物是N2O5，通入氧气的电极是正极，发生得到电子的还原反应，则正极反应式为O2+4e-+2N2O5=4NO。 18. 化学是一门以实验为基础的学科，实验探究是学习化学原理的重要方法。回答下列问题： Ⅰ．某些反应的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，由公式计算获得。某学习小组利用大小烧杯、隔热材料等设计如图量热计测量室温下中和反应的反应热。 （1）指出装置中的错误：_______。 （2）量取反应物时，应选用的最佳试剂为的盐酸和_______(填选项字母)。 a．固体 b．溶液 c．溶液 d．氨水 （3）改正装置后用上述溶液进行实验，若三次实验测得终止温度与起始温度差分别为3.3℃、3.2℃、3.4℃。 ①实验操作中，需测量酸、碱溶液的初始温度和_______温度。 ②三次实验放出的平均热量为_______J(c取，取，忽略量热计的比热容)。 ③按此实验结果，则_______ (结果保留三位有效数字)。 Ⅱ．研究小组利用稀硫酸和溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响，实验操作及现象如表： 实验组别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 实验操作 溶液出现浑浊 时所需时间/s 已知：。 （4）硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式为_______。 （5）由实验Ⅰ、Ⅱ可得出的结论是_______。 （6）实验Ⅲ加“”的目的为_______。 【答案】（1）不能用金属搅拌器 （2）b （3） ①. 反应过程中最高 ②. ③. （4） （5）相同条件下，温度越高，反应速率越快 （6）使得溶液总体积相同，使得溶液中浓度相同 【解析】 【分析】中和热测定要使用稀的强酸、强碱溶液反应，且实验中要尽量操作迅速，且保证热量尽量不散失，防止产生实验误差； 通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其它量要相同，以此进行对比； 【小问1详解】 图示装置中金属搅拌器导热性好，使得热量散失导致误差，不能用金属搅拌器，应改为玻璃搅拌器； 【小问2详解】 实验中需加入的试剂为等体积但浓度略大的强碱氢氧化钠溶液，使酸完全中和，不能使用氢氧化钠固体（氢氧化钠固体溶解放热导致误差）和弱碱氨水（弱碱电离吸热导致误差），故选b； 【小问3详解】 ①实验操作中，需测量酸、碱溶液的初始温度和反应过程中最高温度。 ②三次实验平均温差为，则放出的平均热量为。 ③实验中氢离子为，则； 【小问4详解】 硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成硫单质和二氧化硫气体、水，离子方程式为：； 【小问5详解】 实验Ⅰ、Ⅱ的变量为温度，由反应时间，可得出的结论是：其他条件一定时，温度越高，反应速率越快； 【小问6详解】 实验Ⅲ加“”的目的为使得溶液总体积相同，使得溶液中浓度相同。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $