精品解析：四川省广元市川师大万达中学2025-2026学年高二上学期9月月考 化学试题

广元市川师大万达中学高二年级2025年9月月考化学试题 本试卷分为选择题和非选择题两部分。满分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 Co—59 第Ⅰ卷（选择题，共42分） 一、选择题：本题包括14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活密切相关。下列事实与化学反应速率无关的是 A. 使用含氟牙膏防龋齿 B. 洗衣服时使用加酶洗衣粉 C. 夏天食品放在冰箱保存 D. 在月饼包装内放置抗氧化剂 2. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 合成氨工业中需采用高温条件 B. 对平衡体系，缩小容器的体积，混合气体的颜色突然加深 C. 向溶液中加入，单位时间内产生的量增多 D. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气 3. 在一定温度时，将1molA和2molB放入容积为5L的某密闭容器中发生反应：，经5min后，测得容器内B的浓度减少了下列叙述正确的是 A. 5min时，容器内气体总的物质的量为2.5mol B. 在5min内，用A的浓度变化表示的该反应的速率为 C. 当时，该反应已达到平衡状态 D. 保持容器体积不变，充入氩气使压强增大，则反应速率增大 4. 关于盐酸与NaOH溶液反应的反应热测定实验，下列说法正确的是 A. 为保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液，分多次加入，并充分搅拌 B. 强酸强碱中和反应活化能很高，所以化学反应速率很大 C. 用金属搅拌器代替玻璃搅拌器，会使偏大 D. 若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热偏小 5. 下列有关反应热和热化学方程式的描述中正确的是 A. 已知 ，则与在一定条件下的密闭容器中充分反应放出92 kJ的热量 B. 若31 g白磷的能量比31 g红磷多b kJ，则白磷转化为红磷的热化学方程式为 C. 1 mol乙醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气时所放出的热量就是乙醇的燃烧热 D. 已知 ，则    6. 下列实验操作、现象、结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向一密闭容器充入，保持温度不变，扩大容器体积 容器中气体颜色先变浅后变深 平衡先正向移动再逆向移动 B 向溶液中分别滴加5滴等浓度的和溶液 加入溶液的反应更剧烈 比催化效果好 C 取溶液于试管中，加热 加热后溶液变为黄绿色 反应的 D 溶液中滴加NaOH溶液 溶液由黄色变为橙色 减小生成物的浓度，平衡向正反应方向移动 A. A B. B C. C D. D 7. 汽车尾气净化的主要原理为 。若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列说法正确的是 A. 图1可以说明t1时刻反应达到了平衡状态 B. 图2可以说明t1时刻反应达到了平衡状态 C. 图3可以说明t1时刻反应达到了平衡状态 D. 图4中t1时刻曲线变化表示压强对体系速率的影响 8. 我国科学家已经成功催化氢化获得甲酸，利用化合物1催化氢化的反应过程如图甲所示，其中化合物2与水反应生成化合物3与过程中的能量变化如图乙所示(TS表示过渡态，I表示中间体)，下列说法错误的是 A. 化合物1为该反应的催化剂，可加快的转化速率 B. 图乙中形成中间体I2的反应为图甲中“化合物2＋→化合物3＋”的决速步骤 C. 化合物1→化合物2的过程中存在碳氧键的断裂和碳氢键的形成 D. 从平衡移动的角度看，升高温度可促进化合物2与水反应生成化合物3与 9. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，17g溶于水形成的氨水中，、、数目之和为 B. 1mol与足量在一定条件下反应，生成分子数为 C. 标准状况下，22.4L氯仿()中的数目为 D. 7.8g与足量的水充分反应，转移电子数为 10. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 用稀硝酸清洗试管壁上的银镜： B. 向溶液中加入少量的澄清石灰水： C. 将少量灼热的加入中： D. 向高锰酸钾溶液中滴加草酸()溶液： 11. 抗坏血酸(即维生素C)广泛存在于水果蔬菜中，具有较强的还原性，有抗氧化作用，是常用的食品抗氧化剂，结构简式如图所示。下列有关说法不正确的是 A. 抗坏血酸分子中的官能团有羟基、酯基和碳碳双键 B. 脱氢抗坏血酸能发生酯化反应、氧化反应、水解反应 C. 苯六酚是脱氢抗坏血酸分子的同分异构体之一 D. 抗坏血酸分子中所有原子一定共平面 12. “价-类二维图”是学习元素及其化合物的重要模型和工具。下图是部分含氮、硫元素的“价-类二维图”。下列说法不正确的是 A. 纵坐标轴左侧区域代表的是氮及其化合物 B. g和e的浓溶液相遇会产生白烟 C. e、k、g的浓溶液敞口放置于空气中，浓度均会降低 D. a与c、g与i或j均能发生归中反应生成单质 13. 某小组利用溶液与稀反应探究反应条件对速率的影响，下列有关说法不正确的是 选项 反应温度 溶液 稀 ① 25 10 0.1 10 0.1 0 ② 25 5 0.1 10 0.1 x ③ 50 10 0.1 5 0.2 5 ④ 50 10 0.1 10 0.1 0 A. 该反应的化学方程式为： B. 可通过产生浑浊的时间或单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢 C. ①③两组实验可探究温度对反应速率的影响 D. 若，①②两组实验可探究溶液浓度对反应速率的影响 14. 一种将废水中的氯乙烯()转换成对环境无害的物质的微生物电池装置原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电解质溶液中的经质子交换膜由左侧向右侧移动 B. 若N电极消耗11.2L，电路中转移2mol电子 C. 该装置工作时，N电极作正极，发生还原反应 D. M电极的电极反应式为 15. 工业可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量和，测得相同时间内的转化率随温度变化如下图所示。下列说法不正确的是 A. b点反应速率 B. 升高温度，甲醇转化率会减小 C. 生产时反应温度控制在为宜 D. 平衡常数，反应速率 第Ⅱ卷（非选择题，共55分） 二、填空题（本题共4个小题，共55分） 16. 规范、科学处置废旧锂离子电池具有重要的环保意义和经济价值。废旧锂离子电池的正极材料主要含有及少量Al、Fe等，处理该废料的一种工艺流程如图所示。 已知： ①难溶于水。 ②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。 开始沉淀的pH 2.7 7.6 7.0 3.4 完全沉淀的pH 3.7 9.6 9.0 4.7 （1）化合物中钴元素的化合价为________价。 （2）“碱溶”过程主要发生的离子方程式为__________。 （3）为提高“酸溶”的速率，可采取的措施有________（任写两条）。 （4）“调pH”时，用氨水调节pH的范围为__________。“调pH”之后，需要加热煮沸10min，冷却后再“过滤”。煮沸10min的作用是_________。 （5）已知“沉钴”过程中产生了气体，请写出发生反应的离子方程式__________。 （6）也可采用有机磷萃取的方法将与分离，萃取的反应原理如下：(有机层)，则从有机相中分离出需向有机溶剂中加入试剂__________。 （7）在空气中煅烧生成钴的氧化物和，测得充分煅烧后固体质量为24.1g，的体积为6.72L（标准状况），则该钴氧化物的化学式为_________。 17. 某化学兴趣小组在实验室利用下图装置制备氨气并探究其相关性质： 回答下列问题： （1）A为制取的发生装置，该装置中反应的化学方程式为___________。 （2）D装置后接尾气吸收装置，下列不能用来吸收该尾气的装置是___________(填标号)。 （3）若将D装置与已经收集满的E装置中a处导管相连，打开止水夹后，在E中产生白色沉淀，其化学式为___________。若要验证E装置反应后的氯化钡溶液中含有，其操作是___________。 （4）若向E装置中a处导管通入大量___________(填标号)，在E中不会产生白色沉淀。 A. B. C. HCl D. （5）C装置中黑色CuO粉末变红，D装置中无水硫酸铜变蓝，同时还产生一种单质气体，则C装置中反应的化学方程式为___________。 18. 工业上常以水煤气为原料制备氢气或甲醇，称为CO催化变换反应，其主要反应为 ，请回答下列问题： （1）已知在25℃时： 则25℃时，CO催化变换反应的______。 （2）某温度下CO催化变换反应平衡常数为9，反应开始时CO（g）和的浓度都是，达平衡时CO的转化率为______；在该温度下，若起始时，，反应一段时间后，测，则此时该反应______（填“>”“<”或“=”）。 （3）恒温恒容条件下，判断CO催化变换反应达到平衡状态的标志有______。 A．容器内的压强保持不变 B．容器中的浓度与的浓度相等 C．容器中混合气体的密度保持不变 D．CO的生成速率与的生成速率相等 E．2 mol H—O键断裂的同时有1 mol H—H键断裂 （4）在CO催化变换反应的产物中补充氢气可以用于工业制备甲醇：，当起始投料时，在不同条件下达到平衡，测得体系中甲醇物质的量分数为，如图所示，a线表示在下的，b线表示在下的。 ①根据图像判断该制备甲醇反应______0； ②图中对应等压过程的曲线是______，判断的理由是_______________________________________________。 ③已知：，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数（记作），则210℃时，当时，计算该反应____________（只列出数据计算式，注意不是表达式）。 19. 某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量常用来衡量一个国家的石油化工发展水平，B和D都是日常生活中常见的有机物，E是一种油状、有香味的液体。下图为石油化工中部分有机物间的转化关系： 已知：R—Cl在一定条件下（NaOH水溶液，加热）可转化为R—OH。 回答下列问题： （1）A的结构简式为____________，相对分子质量比A多28的A的同系物有______种，写出其中任意一种的结构简式：____________。 （2）在反应①～⑦中，属于取代反应的有______（填标号），反应④的化学方程式为____________。 （3）丙烯酸分子（）中的含氧官能团名称是____________；足量丙烯酸在一定条件下能与乙二醇（）发生反应，其反应的化学方程式为____________。 （4）反应⑦原子利用率为100%，F为环状化合物，该反应的化学方程式为____________。 （5）丙烯酸（）和1，3-丁二烯（）在一定条件下可以发生DA反应生成六元环状化合物M（其分子式为），M能使溴水褪色，也能与碳酸钠反应产生气体，则M的结构简式为____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广元市川师大万达中学高二年级2025年9月月考化学试题 本试卷分为选择题和非选择题两部分。满分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 Co—59 第Ⅰ卷（选择题，共42分） 一、选择题：本题包括14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活密切相关。下列事实与化学反应速率无关的是 A. 使用含氟牙膏防龋齿 B. 洗衣服时使用加酶洗衣粉 C. 夏天食品放在冰箱保存 D. 在月饼包装内放置抗氧化剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．使用含氟牙膏防龋齿，是因为氟离子与牙齿表面的羟基磷酸钙反应生成更难溶的氟磷酸钙，增强牙齿抗腐蚀能力，该过程不涉及化学反应速率的调控，与化学反应速率无关，A符合题意； B．加酶洗衣粉中的酶属于催化剂，可加快污渍分解的化学反应速率，提升洗涤效果，与化学反应速率有关，B不符合题意； C．冰箱内温度较低，降低温度可减慢食品腐败变质的化学反应速率，延长食品保存时间，与化学反应速率有关，C不符合题意； D．抗氧化剂可消耗包装内的氧气，降低氧气浓度，减慢月饼被氧化变质的化学反应速率，延长月饼保质期，与化学反应速率有关，D不符合题意； 故选A。 2. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A. 合成氨工业中需采用高温条件 B. 对平衡体系，缩小容器的体积，混合气体的颜色突然加深 C. 向溶液中加入，单位时间内产生的量增多 D. 实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气 【答案】D 【解析】 【详解】A．人工合成氨为放热反应，根据勒夏特列原理低温有利于平衡正向移动，但考虑到化学反应速率的快慢合成氨工业中需采用高温条件，A错误； B．对平衡体系，缩小容器的体积，二氧化氮的浓度增大混合气体的颜色突然加深，根据勒夏特列原理平衡会正向移动，颜色会逐渐变浅，B错误； C．向溶液中加入，单位时间内产生的量增多的原因是二氧化锰是催化剂加快反应速率，C错误； D．，饱和食盐水中的氯离子会使得氯气与水的反应逆向移动，减少氯气的溶解损耗，故实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气，D正确； 故选D。 3. 在一定温度时，将1molA和2molB放入容积为5L的某密闭容器中发生反应：，经5min后，测得容器内B的浓度减少了下列叙述正确的是 A. 5min时，容器内气体总的物质的量为2.5mol B. 在5min内，用A的浓度变化表示的该反应的速率为 C. 当时，该反应已达到平衡状态 D. 保持容器体积不变，充入氩气使压强增大，则反应速率增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．5min时，B的浓度减少，生成C和D的浓度分别为和，总气体物质的量为，A正确； B．A为固体，无法用A的浓度变化表示反应速率，B错误； C．平衡时正逆反应速率相等，正确关系应为当，该反应已达到平衡状态，C错误； D．容器体积不变时充入氩气，参与反应的各物质浓度不变，反应速率不变，D错误； 故答案选A。 4. 关于盐酸与NaOH溶液反应的反应热测定实验，下列说法正确的是 A. 为保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液，分多次加入，并充分搅拌 B. 强酸强碱中和反应活化能很高，所以化学反应速率很大 C. 用金属搅拌器代替玻璃搅拌器，会使偏大 D. 若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热偏小 【答案】C 【解析】 【详解】A．为减少热量损失，NaOH溶液应一次性快速加入，分多次加入会导致热量散失，A错误； B．强酸强碱中和反应的实质是H+与OH⁻结合生成H2O，活化能很低，因此反应速率快，B错误； C．金属是热的良导体，用金属搅拌器会导致更多热量散失，使测得的温度升高值ΔT偏小。根据Q=cmΔT，Q偏小，中和热 ，ΔH的绝对值偏小，因ΔH为负值，故ΔH偏大，C正确； D．醋酸为弱酸，电离过程吸热，用醋酸代替盐酸时，放出的热量减少，ΔT偏小，Q偏小，，ΔH的绝对值偏小，即ΔH偏大，D错误； 故选C。 5. 下列有关反应热和热化学方程式的描述中正确的是 A. 已知 ，则与在一定条件下的密闭容器中充分反应放出92 kJ的热量 B. 若31 g白磷的能量比31 g红磷多b kJ，则白磷转化为红磷的热化学方程式为 C. 1 mol乙醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气时所放出的热量就是乙醇的燃烧热 D. 已知 ，则    【答案】B 【解析】 【详解】A．合成氨反应为可逆反应，反应物无法完全转化为生成物，因此1 mol 与3 mol 充分反应放出的热量小于92 kJ，A错误； B．31 g白磷的物质的量为，0.25 mol白磷比等质量红磷能量高 kJ，则1 mol白磷转化为红磷放热 kJ，热化学方程式书写正确，B正确； C．燃烧热的定义是1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，其中水的稳定状态为液态，选项中生成水蒸气，不符合燃烧热定义，C错误； D．该反应除了生成2 mol液态水放出中和热外，还有沉淀生成所释放的热量，因此，D错误； 故选B。 6. 下列实验操作、现象、结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向一密闭容器充入，保持温度不变，扩大容器体积 容器中气体颜色先变浅后变深 平衡先正向移动再逆向移动 B 向溶液中分别滴加5滴等浓度的和溶液 加入溶液的反应更剧烈 比催化效果好 C 取溶液于试管中，加热 加热后溶液变为黄绿色 反应的 D 溶液中滴加NaOH溶液 溶液由黄色变为橙色 减小生成物的浓度，平衡向正反应方向移动 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．保持温度不变扩大容器体积，浓度瞬间减小，气体颜色先变浅，平衡向气体分子数增大的方向移动，浓度有所回升颜色变深，平衡仅发生逆向移动，A错误； B．具有强氧化性，和发生氧化还原反应，作氧化剂不是催化剂，无法比较催化效果，B错误； C．为蓝色，为黄色，加热后溶液变为黄绿色，说明平衡正向移动，升温向吸热方向移动，故反应，C正确； D．溶液中存在平衡，为橙色，为黄色，滴加溶液消耗，平衡正向移动，溶液应由橙色变为黄色，现象描述错误，D错误； 故选C。 7. 汽车尾气净化的主要原理为 。若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列说法正确的是 A. 图1可以说明t1时刻反应达到了平衡状态 B. 图2可以说明t1时刻反应达到了平衡状态 C. 图3可以说明t1时刻反应达到了平衡状态 D. 图4中t1时刻曲线变化表示压强对体系速率的影响 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应的焓值一直不变，图1不能说明是否达到平衡状态，A不合题意； B．二氧化碳和一氧化碳变化的物质的量应该是1：1，图中显示不是1：1，B不合题意； C．到达平衡后，温度为定值，平衡常数不变了，说明温度固定了，说明反应达到平衡状态了，C符合题意； D．增大压强即压缩体积，正逆反应速率均突然增大，图4中t1时刻曲线变化不是表示压强对体系速率的影响，而是增大反应的浓度，D不合题意； 故答案为：C。 8. 我国科学家已经成功催化氢化获得甲酸，利用化合物1催化氢化的反应过程如图甲所示，其中化合物2与水反应生成化合物3与过程中的能量变化如图乙所示(TS表示过渡态，I表示中间体)，下列说法错误的是 A. 化合物1为该反应的催化剂，可加快的转化速率 B. 图乙中形成中间体I2的反应为图甲中“化合物2＋→化合物3＋”的决速步骤 C. 化合物1→化合物2的过程中存在碳氧键的断裂和碳氢键的形成 D. 从平衡移动的角度看，升高温度可促进化合物2与水反应生成化合物3与 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意和图甲可知，化合物1先消耗、后生成为反应的催化剂，催化剂可加快的转化速率，A正确； B．图乙中形成中间体Ⅰ2的反应活化能最大为图甲中“化合物2＋→化合物3＋”的决速步骤，故B正确； C．化合物1到化合物2的过程中二氧化碳中的碳氧键断裂，生成碳氢键，故C正确； D．从图乙可以看出，化合物2与水反应生成化合物3与HCOO-是放热反应，因此降低温度可以促进该反应的正向移动，故D错误； 故选D。 9. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，17g溶于水形成的氨水中，、、数目之和为 B. 1mol与足量在一定条件下反应，生成分子数为 C. 标准状况下，22.4L氯仿()中的数目为 D. 7.8g与足量的水充分反应，转移电子数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．17g的物质的量为1mol，溶于水后部分转化为和，根据物料守恒，、、的总物质的量始终等于初始的物质的量1mol，因此数目之和为，A正确； B．与生成的反应是可逆反应，无法完全转化，即使足量，生成的分子数也小于，B错误； C．标准状况下氯仿（）为液体，无法用气体摩尔体积计算其物质的量，因此数目无法确定为3，C错误； D．与水反应时，转移电子，7.8g物质的量为，因此转移电子数为0.1，而非0.2，D错误； 故答案选A。 10. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 用稀硝酸清洗试管壁上的银镜： B. 向溶液中加入少量的澄清石灰水： C. 将少量灼热的加入中： D. 向高锰酸钾溶液中滴加草酸()溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．用稀硝酸清洗试管壁上的银镜，生成一氧化氮气体，方程式为：，A错误； B．由于少量澄清石灰水提供的氢氧根离子不足以与碳酸氢根完全反应，因此方程式为：，B错误； C．可以被氧化铜氧化，生成乙醛，氧化铜还原为单质铜，C正确； D．草酸是弱酸，不能拆开，方程式为：，D错误； 故选C。 11. 抗坏血酸(即维生素C)广泛存在于水果蔬菜中，具有较强的还原性，有抗氧化作用，是常用的食品抗氧化剂，结构简式如图所示。下列有关说法不正确的是 A. 抗坏血酸分子中的官能团有羟基、酯基和碳碳双键 B. 脱氢抗坏血酸能发生酯化反应、氧化反应、水解反应 C. 苯六酚是脱氢抗坏血酸分子的同分异构体之一 D. 抗坏血酸分子中所有原子一定共平面 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据抗坏血酸的结构简式得出，抗坏血酸分子中的官能团有羟基、酯基和碳碳双键，A正确； B．脱氢抗坏血酸结构中有醇羟基，能发生酯化反应、氧化反应，有酯基，能发生水解反应，B正确； C．苯六酚与脱氢抗坏血酸分子式均为，二者互为同分异构体，C正确； D．抗坏血酸分子中有杂化的碳原子(饱和碳原子)，故所有原子一定不共平面，D错误； 故答案选D。 12. “价-类二维图”是学习元素及其化合物的重要模型和工具。下图是部分含氮、硫元素的“价-类二维图”。下列说法不正确的是 A. 纵坐标轴左侧区域代表的是氮及其化合物 B. g和e的浓溶液相遇会产生白烟 C. e、k、g的浓溶液敞口放置于空气中，浓度均会降低 D. a与c、g与i或j均能发生归中反应生成单质 【答案】B 【解析】 【分析】根据元素的价类图可知：左边为N元素的“价-类二维图”。右边为硫元素的“价-类二维图”。结合元素的化合价可知：a是H2S，b是S单质，c是SO2，d是SO3，e是H2SO4，f是硫酸盐；g是NH3，h是N2，i是NO，j是NO2或N2O4，k是HNO3，然后根据问题进行分析解答。 【详解】A．硫元素的最低价是-2价，氮元素的最低价是-3价，根据图示可知坐标轴右侧区域代表的是硫及其化合物，左侧区域代表的是氮及其化合物，A正确； B．g是NH3，e是H2SO4，硫酸是非挥发性酸，二者相遇不会产生白烟，B错误； C．e是H2SO4，具有吸水性，吸水导致其浓度降低；k是HNO3，具有挥发性，挥发导致溶质减少，浓度降低；g的浓溶液是浓氨水，具有挥发性，挥发导致溶质减少，浓度降低，C正确； D．a是H2S，c是SO2，能发生归中反应：；g是NH3，i是NO，j是NO2或N2O4，可以发生归中反应：或，D正确； 故选B。 13. 某小组利用溶液与稀反应探究反应条件对速率的影响，下列有关说法不正确的是 选项 反应温度 溶液 稀 ① 25 10 0.1 10 0.1 0 ② 25 5 0.1 10 0.1 x ③ 50 10 0.1 5 0.2 5 ④ 50 10 0.1 10 0.1 0 A. 该反应的化学方程式为： B. 可通过产生浑浊的时间或单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢 C. ①③两组实验可探究温度对反应速率的影响 D. 若，①②两组实验可探究溶液浓度对反应速率的影响 【答案】B 【解析】 【分析】探究反应条件对速率的影响需控制单一变量。 【详解】A．在酸性条件下分解生成，该反应的化学方程式正确，各元素原子守恒，符合反应事实，A正确； B．在水中溶解度较大，受温度和酸度影响显著，无法准确通过气体体积判断反应快慢，但产生浑浊的时间可以反映速率，因此“单位时间内产生气体体积判断反应的快慢”的说法不准确，B错误； C．①(25℃)和③(50℃)温度不同，其他条件(浓度、浓度)相同，可探究温度对反应速率的影响，C正确； D．若，①②两组温度（25℃）相同，浓度不同(①为，②为)，其他条件(浓度)相同，可探究浓度对反应速率的影响，D正确； 故选B。 14. 一种将废水中的氯乙烯()转换成对环境无害的物质的微生物电池装置原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电解质溶液中的经质子交换膜由左侧向右侧移动 B. 若N电极消耗11.2L，电路中转移2mol电子 C. 该装置工作时，N电极作正极，发生还原反应 D. M电极的电极反应式为 【答案】B 【解析】 【分析】根据微生物电池装置图，可知电极N上发生的反应为：，发生还原反应，因此N极为正极，M极为负极，负极发生的反应为：。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，所以经质子交换膜从M极移向N极。 【详解】A．根据分析可知，电极N为正极，电极M为负极，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，所以电解质溶液中的经质子交换膜由左侧向右侧移动，故A项正确； B．O2在N极上发生反应：，但题中未说明O2所处状态（是否为标准状况），不能根据O2的体积计算其物质的量，也不能确定转移的电子数，故B项错误； C．根据分析可知，该装置工作时，N极上O2得电子，所以N电极作正极，发生还原反应，故C项正确； D．根据分析可知，M电极为负极，失电子发生氧化反应，转化为对环境无害的CO2等，结合电荷守恒、原子守恒，电极反应式为：，故D项正确； 故答案选B。 15. 工业可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量和，测得相同时间内的转化率随温度变化如下图所示。下列说法不正确的是 A. b点反应速率 B. 升高温度，甲醇转化率会减小 C. 生产时反应温度控制在为宜 D. 平衡常数，反应速率 【答案】B 【解析】 【分析】平衡之前，温度升高，反应速率增大，一氧化碳转化率增大；平衡之后，温度升高，平衡逆向移动，一氧化碳转化率减小，据此解答。 【详解】A．b点还未平衡，反应正向进行，则此时，A正确； B．反应未达到平衡前，升高温度，反应速率增大，甲醇转化率增大；温度超过约83℃时，随着温度的升高，CO的转化率降低，则说明该反应是放热反应，则反应达到平衡后，升高温度，平衡逆向移动，甲醇的转化率减小，B错误； C．根据图可知，温度在80~85℃的范围内，CO的转化率最高，超过该温度范围，随着温度的升高，CO的转化率降低，说明反应的最佳温度在80~85℃之间，故生产时反应温度控制在80~85℃为宜，C正确； D．温度超过约83℃时，随着温度的升高，CO的转化率降低，则说明该反应是放热反应；对于放热反应而言，温度越高，平衡常数K越小，故K(75℃)＞K(85℃)；b点的温度比d点的低，故υb＜υd，D正确； 故选B。 第Ⅱ卷（非选择题，共55分） 二、填空题（本题共4个小题，共55分） 16. 规范、科学处置废旧锂离子电池具有重要的环保意义和经济价值。废旧锂离子电池的正极材料主要含有及少量Al、Fe等，处理该废料的一种工艺流程如图所示。 已知： ①难溶于水。 ②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。 开始沉淀的pH 2.7 7.6 7.0 3.4 完全沉淀的pH 3.7 9.6 9.0 4.7 （1）化合物中钴元素的化合价为________价。 （2）“碱溶”过程主要发生的离子方程式为__________。 （3）为提高“酸溶”的速率，可采取的措施有________（任写两条）。 （4）“调pH”时，用氨水调节pH的范围为__________。“调pH”之后，需要加热煮沸10min，冷却后再“过滤”。煮沸10min的作用是_________。 （5）已知“沉钴”过程中产生了气体，请写出发生反应的离子方程式__________。 （6）也可采用有机磷萃取的方法将与分离，萃取的反应原理如下：(有机层)，则从有机相中分离出需向有机溶剂中加入试剂__________。 （7）在空气中煅烧生成钴的氧化物和，测得充分煅烧后固体质量为24.1g，的体积为6.72L（标准状况），则该钴氧化物的化学式为_________。 【答案】（1）＋3 （2） （3）搅拌或适当升温或适当增大硫酸、双氧水的浓度 （4） ①. 3.7～7.0 ②. 破坏胶体，易于过滤 （5） （6） （7） 【解析】 【分析】废旧锂离子电池的正极材料主要含有及少量Al、Fe等，加入氢氧化钠溶液，将铝转化为，过滤得到含有的滤液和滤渣；向滤渣中加入稀硫酸和过氧化氢溶液酸溶，将铁转化为Fe3+，转化为Co2+和Li+，向反应后的溶液中加入氨水调节溶液pH在3.7～7.0范围内，将溶液中的Fe3+转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到含有氢氧化铁的滤渣；向滤液中加入碳酸氢铵溶液，将溶液中的Co2+转化为CoCO3沉淀，过滤得到CoCO3和滤液；向滤液中加入碳酸钠溶液，将溶液中的Li+转化为Li2CO3沉淀，过滤得到碳酸锂和滤液。 【小问1详解】 中氧元素的化合价为—2价，锂元素的化合价为+1价，由化合价代数和为0可知，钴元素的化合价为+3价； 【小问2详解】 由分析可知，“碱溶”过程中发生的反应为铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为； 【小问3详解】 搅拌、适当升温、适当增大硫酸和双氧水的浓度能提高“酸溶”的速率； 【小问4详解】 由分析可知，加入氨水调节溶液pH目的是将溶液中的Fe3+转化为氢氧化铁沉淀，而不沉淀Co2+，则pH应在3.7～7.0范围内；煮沸10min的作用是破坏胶体，易于过滤，达到分离的目的； 【小问5详解】 “沉钴”过程是硫酸钴和碳酸氢铵反应生成碳酸钴、硫酸铵、水和二氧化碳，其发生反应的离子方程式为； 【小问6详解】 从有机相中分离出则使平衡(有机层)逆向移动，不引入杂质的情况下，加入的物质是； 【小问7详解】 由碳元素守恒得：n(CoCO3)=n(CO2)= ，由Co元素守恒知氧化物中Co元素为0.3 mol，则氧元素n(O)= =0.4mol，则n(Co)：n(O)=3：4，则该钴氧化物的化学式为。 17. 某化学兴趣小组在实验室利用下图装置制备氨气并探究其相关性质： 回答下列问题： （1）A为制取的发生装置，该装置中反应的化学方程式为___________。 （2）D装置后接尾气吸收装置，下列不能用来吸收该尾气的装置是___________(填标号)。 （3）若将D装置与已经收集满的E装置中a处导管相连，打开止水夹后，在E中产生白色沉淀，其化学式为___________。若要验证E装置反应后的氯化钡溶液中含有，其操作是___________。 （4）若向E装置中a处导管通入大量___________(填标号)，在E中不会产生白色沉淀。 A. B. C. HCl D. （5）C装置中黑色CuO粉末变红，D装置中无水硫酸铜变蓝，同时还产生一种单质气体，则C装置中反应的化学方程式为___________。 【答案】（1） （2）①④ （3） ①. BaSO3 ②. 取E装置中溶液少许于试管中，加入少量NaOH固体，加热，若有使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，则含有 （4）AC （5） 【解析】 【分析】A中氯化铵与氢氧化钙加热制备氨气：，B中碱石灰干燥氨气，C中氨气与氧化铜反应，D中无水硫酸铜检验生成的水，D之后需要接氨气的尾气处理装置，防止污染空气。 【小问1详解】 A中制备氨气的化学方程式为：； 【小问2详解】 氨气极易溶于水，尾气吸收需要防止倒吸，①装置容易发生倒吸，②③⑤装置能防倒吸，④装置没有出气口，不能用来吸收该尾气的装置是：①④； 【小问3详解】 氨气和二氧化硫在水中生成亚硫酸铵，亚硫酸铵与氯化钡反应生成BaSO3沉淀。检验的方法是：取E装置中溶液少许于试管中，加入少量NaOH固体，加热，若有使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，则含有； 【小问4详解】 A．CO2和SO2均不和BaCl2溶液反应，若向E装置中a处导管通入大量CO2，不会产生白色沉淀，A符合题意； B．氧气和二氧化硫在BaCl2溶液中反应能生成BaSO4，会产生白色沉淀，B不符合题意； C．HCl和SO2均不和BaCl2溶液反应，无白色沉淀产生，C符合题意； D．NO2和水反应生成HNO3，HNO3可以将SO2氧化为硫酸根，生成BaSO4白色沉淀，D不符合题意； 故选AC。 【小问5详解】 C装置中黑色CuO粉末变红，说明有Cu生成，Cu元素化合价降低，D中无水硫酸铜变蓝，说明有H2O生成，还产生一种单质气体，根据氧化还原反应原理，该气体单质中元素化合价升高，该气体为N2，总反应方程式为：。 18. 工业上常以水煤气为原料制备氢气或甲醇，称为CO催化变换反应，其主要反应为 ，请回答下列问题： （1）已知在25℃时： 则25℃时，CO催化变换反应的______。 （2）某温度下CO催化变换反应平衡常数为9，反应开始时CO（g）和的浓度都是，达平衡时CO的转化率为______；在该温度下，若起始时，，反应一段时间后，测，则此时该反应______（填“>”“<”或“=”）。 （3）恒温恒容条件下，判断CO催化变换反应达到平衡状态的标志有______。 A．容器内的压强保持不变 B．容器中的浓度与的浓度相等 C．容器中混合气体的密度保持不变 D．CO的生成速率与的生成速率相等 E．2 mol H—O键断裂的同时有1 mol H—H键断裂 （4）在CO催化变换反应的产物中补充氢气可以用于工业制备甲醇：，当起始投料时，在不同条件下达到平衡，测得体系中甲醇物质的量分数为，如图所示，a线表示在下的，b线表示在下的。 ①根据图像判断该制备甲醇反应______0； ②图中对应等压过程的曲线是______，判断的理由是_______________________________________________。 ③已知：，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数（记作），则210℃时，当时，计算该反应____________（只列出数据计算式，注意不是表达式）。 【答案】（1）−41 kJ∙mol−1 （2） ①. ②. > （3）DE （4） ①. < ②. b ③. 该反应为气体分子数减小的反应，压强不变时，温度升高，平衡逆向移动，甲醇的物质的量分数减小，与b线变化趋势一致  ④. 【解析】 【小问1详解】 在25℃时，第三个热化学方程式减去第一个热化学方程式的，再减去第二个热化学方程式的得到，根据盖斯定律，CO催化变换反应的=−394 kJ∙mol−1− (−111 kJ∙mol−1)−( −242 kJ∙mol−1)=−41 kJ∙mol−1； 【小问2详解】 某温度下CO催化变换反应平衡常数为9，反应开始时CO(g)和H2O(g)的浓度都是0.01 mol∙L−1，设至平衡时转化CO的浓度为x mol/L，则，，解得x=0.0075，达平衡时CO的转化率为；在该温度下，若起始时c(CO)=0.01 mol∙L−1，c(H2O)=0.02 mol∙L−1，反应一段时间后后，测得c(H2)=0.005 mol∙L−1，则此时c(CO)=0.005 mol∙L−1，c(CO2)=0.005 mol∙L−1，c(H2O)=0.015 mol∙L−1，，说明反应未平衡，正正向进行，即此时该反应υ正＞υ逆； 【小问3详解】 A．该反应是等体积反应，压强不变，因此容器内的压强保持不变，不能作为判断平衡标志，A不符合题意； B．容器中H2O(g)的浓度与CO2的浓度相等不能说明各物质浓度不再发生变化，因此不能作为判断平衡标志，B不符合题意； C．气体密度等于气体质量除以容器体积，气体质量不变，容器体积不变，因此密度始终不变，当容器中混合气体的密度保持不变，不能作为判断平衡标志，C不符合题意； D．CO的生成是逆向反应，H2的生成为正向反应，两者速率比等于计量系数之比，因此能作为判断平衡标志，D符合题意； E．2 mol H−O键断裂，即消耗1 mol水，正向反应，同时有1 mol H−H键断裂，即消耗1 mol氢气，逆向反应，说明正逆反应速率相等，能作为判断平衡标志，E符合题意； 答案选DE； 【小问4详解】 ①根据图像b曲线，温度升高，x(CH3OH)减小，说明平衡逆向移动，逆向是吸热反应，正向是放热反应，因此该制备甲醇反应H＜0； ② 制备甲醇的反应是气体分子数减小的反应，恒温下增大压强，平衡正向移动，甲醇的物质的量分数增大，因此随压强升高上升的a线是250℃下的等温变压过程，随温度升高下降的b线是等压过程的曲线； ③210℃时，当x(CH3OH)=0.10时，设起始投料为3mol、1mol，至平衡转化的二氧化碳物质的量为y mol，根据题意建立三段式：，则，解得y=，此时二氧化碳、氢气、水蒸气的物质的量分数依次为0.2、0.6、0.1，210℃对应b线等压条件总压为，则反应Kp=。 19. 某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量常用来衡量一个国家的石油化工发展水平，B和D都是日常生活中常见的有机物，E是一种油状、有香味的液体。下图为石油化工中部分有机物间的转化关系： 已知：R—Cl在一定条件下（NaOH水溶液，加热）可转化为R—OH。 回答下列问题： （1）A的结构简式为____________，相对分子质量比A多28的A的同系物有______种，写出其中任意一种的结构简式：____________。 （2）在反应①～⑦中，属于取代反应的有______（填标号），反应④的化学方程式为____________。 （3）丙烯酸分子（）中的含氧官能团名称是____________；足量丙烯酸在一定条件下能与乙二醇（）发生反应，其反应的化学方程式为____________。 （4）反应⑦原子利用率为100%，F为环状化合物，该反应的化学方程式为____________。 （5）丙烯酸（）和1，3-丁二烯（）在一定条件下可以发生DA反应生成六元环状化合物M（其分子式为），M能使溴水褪色，也能与碳酸钠反应产生气体，则M的结构简式为____________。 【答案】（1） ①. CH2=CH2 ②. 3 ③. CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2(任写1种) （2） ①. ②⑥ ②. （3） ①. 羧基 ②. （4）2​​​​ （5） 【解析】 【分析】某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量常用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A为CH2=CH2，石油分馏得到重油，重油裂解得到丙烯、CH2=CH2和1，3-丁二烯等，丙烯催化氧化得到丙烯酸；乙烯与溴发生加成反应得到BrCH2CH2Br，BrCH2CH2Br发生水解（取代）反应得到HOCH2CH2OH，A与水加成得到B：CH3CH2OH，B发生催化氧化得到C：CH3CHO，C发生催化氧化得到D：CH3COOH，B与D发生酯化（取代）反应得到E：CH3COOCH2CH3；反应⑦原子利用率为100%，F为环状化合物，说明A发生催化氧化得到的F为环氧乙烷。 【小问1详解】 A的结构简式为CH2=CH2，相对分子质量比A多28的A的同系物有3种，结构简式：CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2(任写1种)； 【小问2详解】 根据分析，在反应①~⑦中，属于取代反应的有：②⑥；反应④为乙醇催化氧化生成乙醛，化学方程式为：； 【小问3详解】 丙烯酸分子()中的含氧官能团名称是：羧基；足量丙烯酸在一定条件下能与乙二醇()发生酯化反应，化学方程式为：； 【小问4详解】 根据分析，F为环氧乙烷，该反应的化学方程式：2​​； 【小问5详解】 丙烯酸与1，3-丁二烯发生加成反应，生成的M能使溴水褪色，也能与碳酸钠反应产生气体，说明含碳碳双键和羧基，结构简式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $