精品解析：上海市嘉定区第二中学2025-2026学年高二上学期期中考试 化学试题

嘉定二中2025学年第一学期期中考试 高二年级化学拓展学科试卷 相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Cu-64 一、化学变化中的能量变化 1. 下列反应的焓变的是 A. 碳酸钙受热分解 B. 甲烷燃烧 C. 盐酸与NaOH溶液反应 D. 铝热反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳酸钙受热分解属于吸热反应，，A符合题意； B．甲烷燃烧属于燃烧反应，为放热反应，，B不符合题意； C．盐酸与溶液的反应为酸碱中和反应，属于放热反应，，C不符合题意； D．铝热反应为放热反应，，D不符合题意； 故选A。 2. 下列关于燃料充分燃烧的说法中，错误的是 A. 应通入适量的空气 B. 固体燃料要粉碎 C. 空气的量越多越好 D. 防止空气污染 【答案】C 【解析】 【详解】A．燃料燃烧需要通入适量的空气，A正确； B．固体粉碎可以利于其充分燃烧，B正确； C．空气过多会带走热量不利用燃料燃烧，C错误； D．燃料充分燃烧也要注意防止空气污染，D正确； 故选C。 3. 反应A+BC分两步进行：①A+BX，②XC，反应过程中能量变化如下图所示，E1表示反应A+BX的活化能。下列有关叙述正确的是 A. E2表示反应XC的活化能 B. X是反应A+BC的催化剂 C. 反应A+BC的ΔH<0 D. 加入催化剂可改变反应A+BC的焓变 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．E2表示活化分子转化为C时伴随的能量变化，A项错误； B．若X是反应A+BC的催化剂，则X是反应①的反应物，是反应②的生成物，B项错误； C．由图象可知，反应物A、 B的总能量高于生成物C的能量，反应是放热反应，ΔH<0，C项正确； D．焓变和反应物和生成物能量有关，与反应变化过程无关，催化剂只改变反应速率，不改变反应的焓变，D项错误； 答案选C。 4. 我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如下所示。 下列说法不正确的是 A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100% B. CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂 C. ①→②放出能量并形成了C—C键 D. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 【答案】D 【解析】 【详解】分析：A项，生成CH3COOH的总反应为CH4+CO2CH3COOH，原子利用率为100%；B项，CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂；C项，根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量并形成C-C键；D项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高平衡转化率。 详解：A项，根据图示CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH，总反应为CH4+CO2CH3COOH，只有CH3COOH一种生成物，原子利用率为100%，A项正确；B项，CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂，B项正确；C项，根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量，对比①和②，①→②形成C-C键，C项正确；D项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D项错误；答案选D。 点睛：本题考查原子利用率、化学反应的实质、化学反应中的能量变化、催化剂对化学反应的影响，解题的关键是准确分析示意图中的信息。注意催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，催化剂不能改变ΔH、不能使化学平衡发生移动。 5. 与经催化重整制氢：，已知该反应中相关的化学键键能数据如下表： 化学键 键能 413 745 436 1075 则该反应的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】反应焓变的计算公式为反应物总键能生成物总键能，据此代入数据可得，故选A。 6. 已知下列热化学方程式： a． b． c． d． 回答下列问题： （1）上述反应中属于吸热反应的是_______________。(填字母序号) （2）的燃烧热_______________。 （3）写出表示CO燃烧热的热化学方程式________________________________________________。 （4）与CO相比，氢气作为燃料的优点是__________________________(至少答出两点)。 （5）利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为________。 （6）物理过程：的焓变_______________。 【答案】（1）d （2） （3） （4） 热值高、燃烧产物无污染（合理即可） （5） 太阳能转化为化学能 （6） 【解析】 【小问1详解】 吸热反应的焓变，题给反应中仅反应d的为正值，故为吸热反应。 【小问2详解】 燃烧热定义为1mol纯可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的焓变，的稳定氧化物为液态。由反应a可知2mol 完全燃烧放热570kJ，故1mol 的燃烧热。 【小问3详解】 根据盖斯定律，将反应d逆写得，减去反应c即可得到1mol 完全燃烧的燃烧热，故CO燃烧热的热化学方程式为。 【小问4详解】 由热化学方程式可知，1g氢气完全燃烧放出的热量为，1g CO完全燃烧放出的热量为，所以氢气热值高于；燃烧产物只有水，无污染物排放；制取原料水储量丰富，可再生。 【小问5详解】 太阳能分解水时，太阳能被吸收用于断裂水分子的化学键，能量最终储存在生成物、中，能量转化形式为太阳能转化为化学能。 【小问6详解】 根据盖斯定律，用反应b减去反应a可得，故1mol液态水汽化的焓变为。 7. 发射卫星时可用肼()为燃料，用二氧化氮为氧化剂，两者反应生成氮气和水蒸气。 已知： 则 ______________________。 【答案】 【解析】 【详解】设已知反应：① ② 根据盖斯定律，目标反应可由②×2 - ①得到，因此焓变满足，代入数值计算：。 二、氧化还原反应与电化学 8. 钢铁在中性条件下发生电化学腐蚀时，正极上的电极反应式为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】钢铁在中性条件下发生电化学腐蚀时，正极上氧气得电子生成OH－，正极的电极反应式为O2＋4e－＋2H2O＝4OH－，B项正确。 答案选B。 9. 下列说法正确的是 A. 铜锌原电池中，铜作负极 B. 用电解法精炼粗铜时，粗铜作阴极 C. 在镀件上镀铜时，金属铜作阳极 D. 粗铜精炼过程中，电解质溶液中铜离子浓度不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．铜锌原电池中Zn的金属活动性强于Cu，Zn失电子作负极，Cu作正极，A错误； B．电解精炼粗铜时，粗铜需要失电子溶解，应作阳极，纯铜作阴极，B错误； C．镀铜时，阳极Cu失电子生成，可补充电镀液中消耗的，保证镀层金属离子浓度稳定，故金属铜作阳极，C正确； D．粗铜精炼时，粗铜中比Cu活泼的杂质（如Zn、Fe）会优先失电子进入溶液，而阴极只有得电子析出，因此电解质溶液中浓度会降低，D错误； 故选C。 10. 下列金属防护措施中，属于电化学防护的是 A. 阳极氧化处理铝，表面生成致密氧化膜 B. 在钢铁表面镀锌 C. 将钢铁制品与锌块相连 D. 将钢铁制品与电源负极相连 【答案】CD 【解析】 【详解】A．阳极氧化处理铝是通过生成致密氧化膜隔绝腐蚀介质实现防护，属于覆盖保护层防护，不属于电化学防护，A错误； B．在钢铁表面镀锌是通过锌层隔绝钢铁与腐蚀介质实现防护，属于覆盖保护层防护，不属于电化学防护，B错误； C．钢铁与锌块相连时，锌活泼性强于铁，在电解质环境中构成原电池，锌作负极被消耗，钢铁作正极被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法，为电化学防护，C正确； D．钢铁与电源负极相连时，钢铁作电解池的阴极，可避免铁失电子被氧化，属于外加电流的阴极保护法，为电化学防护，D正确； 故选CD。 11. 铜锌双液原电池如图所示，盐桥用的是饱和KCl琼脂溶液，下列关于该铜锌双液原电池的说法正确的是 (不定项) A. 锌作阴极，发生氧化反应 B. 盐桥中向锌片移动 C. 电子运动方向：锌片→导线→铜片→溶液(盐桥)→锌片 D. 该双液原电池的电能转化率高于铜锌单液原电池 【答案】BD 【解析】 【分析】铜锌双液电池中Zn发生氧化反应，作负极，Cu作正极，据此分析。 【详解】A．原电池的电极命名为正负极，电解池才使用阴阳极命名，锌在该原电池中作负极发生氧化反应，A错误； B．原电池中阴离子向负极移动，锌为负极，因此盐桥中向锌片移动，B正确； C．电子仅能在导线等外电路中移动，无法进入电解质溶液，电解质溶液依靠离子定向移动导电，C错误； D．双液原电池避免了锌和直接接触发生反应放热，电能转化率高于铜锌单液原电池，D正确； 故选BD， 12. 负载有和的活性炭，可选择性去除实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列说法正确的是 A. 作原电池正极 B. 电子由经活性炭流向 C. 表面发生的电极反应： D. 每消耗标准状况下的，最多去除 【答案】B 【解析】 【分析】在Pt得电子发生还原反应，Pt为正极，Ag失去电子与溶液中的Cl-反应，Ag为负极。 【详解】A．由分析可知，Ag失去电子与溶液中的Cl-反应生成AgCl，Ag为负极，A错误； B．电子由负极经活性炭流向正极，B正确； C．溶液为酸性，故表面发生的电极反应为，C错误； D．每消耗标准状况下的，转移电子2mol，而失去2mol电子，故最多去除，D错误。 故选B。 13. 某同学为了使反应能进行，设计了下列四个实验，如图所示，你认为可行的方案是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】Ag与盐酸不反应，所以要使反应能进行，应该设计成电解池，其中Ag作阳极，盐酸作电解质溶液。 【详解】A．该装置中Ag作阴极，不能失电子，故A不符合； B．该装置为原电池，原理为Fe与盐酸反应，故B不符合； C．该装置为电解池，Ag作阳极失电子发生氧化反应，阴极上氢离子得电子发生还原反应，电解质溶液中氢离子放电，故C符合； D．该装置不是电解池，也不构成原电池，没有反应发生，故D不符合； 故选：C。 14. 如图所示，甲池的总反应式为，下列关于该装置工作时的说法正确的是 A. 该装置工作时，电极上有气体生成 B. 甲池中负极反应式为 C. 甲池和乙池中溶液的均减小 D. 当甲池中消耗时，乙池中理论上最多产生固体 【答案】C 【解析】 【分析】该装置图中，甲池为燃料电池，其中左电极为负极，右电极为正极，乙池为电解池，石墨电极为阳极，Ag电极为阴极，由此分析。 【详解】A．由分析可知，Ag电极为阴极，该电极上铜离子得电子产生Cu：Cu2++2e-=Cu，A项错误； B．由图可知，甲池环境为碱性，电极反应式不产生H+，电极方程式为：；B项错误； C．甲池的总反应方程式为：N2H4+O2=N2+2H2O，电解液被稀释，故碱性减弱，减小，乙池的总反应方程式为：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，电解液酸性增强，减小，C项正确； D．的物质的量为0.1 mol，转移电子的物质的量为0.4mol，产生0.2molCu，质量为12.8g，D项错误； 故选：C。 15. 用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗溶液，其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是 A. 阳极反应式为 B. 通电后阴极区附近溶液会增大 C. 通过交换膜从阴极区移向阳极区 D. 纯净的溶液从出口导出 【答案】C 【解析】 【详解】A．电解除杂过程相当于电解水，阳极区氢氧根离子失去电子发生氧化反应生成氧气，反应式为：，故A正确； B．电解时，阴极区氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，电极反应式为：，氢离子浓度减小，溶液的增大，故B正确； C．用电解池中阳离子向阴极区移动，故通过交换膜从阳极区移向阴极区，故C错误； D．在电极附近产生氢氧根离子，钾离子向电极移动，所以除去杂质后氢氧化钾溶液从出口导出，故D正确； 故选 16. 可以将设计成原电池。 （1）利用氢气、氧气、溶液构成燃料电池，则负极通入的气体是_______________，正极的电极反应式是_________________________。 （2）若把溶液改为稀硫酸作离子导体，则正极的电极反应式是_______________。 （3）若把氢气改为乙醇()，溶液作离子导体，负极的电极反应式是________。 【答案】（1） ①. 氢气（或 ） ②. （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，在氢氧燃料电池中，氢气的化合价升高被氧化，因此负极通入的气体是氢气（），氧气在正极得到电子，结合水分子生成氢氧根离子，故正极反应式为 ； 【小问2详解】 当电解质溶液改为稀硫酸时，环境变为酸性，正极依然是氧气得到电子发生还原反应，但由于溶液中存在大量的氢离子（），得电子后生成的氧离子会结合生成水，故正极的电极反应式为 ； 【小问3详解】 在碱性乙醇燃料电池中，燃料乙醇在负极发生氧化反应，乙醇（）在碱性条件下完全氧化，碳元素化合价由平均价升高到价，最终生成碳酸根（）和水，1分子乙醇失去12个电子，根据电荷守恒，需消耗16个，结合原子守恒可配平得到负极电极反应式为 。 三、化学反应的方向、速率和限度 17. 下列有关化学反应速率的影响因素的说法正确的是 A. 对于有气体参加的反应，增大压强，活化分子百分数增大，反应速率加快 B. 温度升高，活化分子百分数不变，但反应速率加快 C. 选用适当的催化剂，活化分子百分数增大，反应速率加快 D. 增大反应物浓度，活化分子百分数增大，反应速率加快 【答案】C 【解析】 【详解】A．增大有气体参加的反应的压强，本质是减小反应体系体积、增大气体反应物浓度，单位体积内活化分子数增加，但活化分子百分数不变，反应速率加快，A错误； B．温度升高，分子平均能量升高，更多普通分子转化为活化分子，活化分子百分数增大，反应速率加快，B错误； C．选用适当的催化剂可降低反应的活化能，使更多普通分子成为活化分子，活化分子百分数增大，反应速率加快，C正确； D．增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增加，但活化分子百分数不变，反应速率加快，D错误； 故选C。 18. 能说明可逆反应已达到化学平衡状态的是 A. B. 恒容条件下，反应装置内压强不再变化 C. 气体的平均摩尔质量不再变化 D. 反应同时生成2 mol CO 【答案】BC 【解析】 【详解】A．平衡时正逆反应速率需等于化学计量数之比，该反应中平衡关系应为，选项速率关系不满足计量数要求，A错误； B．该反应为气体分子数增大的反应，恒容条件下压强与气体总物质的量成正比，压强是可变物理量，压强不再变化说明气体总物质的量不变，反应达到平衡，B正确； C．气体平均摩尔质量，反应有固体碳参与，气体总质量为变量，气体总物质的量也为变量，故是可变物理量，不变时反应达到平衡，C正确； D．消耗和生成均为正反应方向的变化，无论是否达到平衡都满足该计量关系，无法说明正逆反应速率相等，D错误。 故选BC。 19. 反应在恒容容器中达平衡后，充入He，则 A. 平衡正向移动 B. 平衡逆向移动 C. 平衡不移动 D. 容器内压强增大 【答案】CD 【解析】 【详解】恒容充入时，反应物、生成物的浓度均不发生变化，正逆反应速率仍相等，平衡不会正向移动，容器内气体总物质的量增大，因此容器内压强增大，故选CD。 20. 下列说法正确的是 A. 平衡常数改变，平衡一定移动 B. 平衡常数不变，平衡一定不移动 C. 浓度改变，说明平衡一定移动了 D. 反应速率改变，说明平衡一定移动了 【答案】A 【解析】 【详解】A．平衡常数仅与温度有关，平衡常数改变说明温度发生改变，温度变化一定会使平衡发生移动，A正确； B．平衡常数不变仅说明温度不变，若改变压强、浓度等其他条件，平衡仍可能发生移动，例如恒温下增大合成氨反应的压强，平衡正向移动但平衡常数不变，B错误； C．浓度改变平衡不一定移动，例如反应，压缩容器体积时各物质浓度均增大，但反应前后气体分子数相等，平衡不移动，C错误； D．反应速率改变平衡不一定移动，例如加入催化剂，正、逆反应速率同等程度增大，平衡不发生移动，D错误； 故选A。 21. 催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法不正确的是 A. 使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行 B. 反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大 C. 使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡 D. 使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知两种催化剂均出现四个波峰，所以使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行，A正确； B．由图可知该反应是放热反应，所以达平衡时，升高温度平衡向左移动，R的浓度增大，B正确； C．由图可知Ⅰ的最高活化能小于Ⅱ的最高活化能，所以使用Ⅰ时反应速率更快，反应体系更快达到平衡，C错误； D．由图可知在前两个历程中使用Ⅰ活化能较低反应速率较快，后两个历程中使用Ⅰ活化能较高反应速率较慢，所以使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大，D正确； 故选C。 22. 已知 ，下列关于该反应自发情况的说法正确的是 A. 低温能自发 B. 高温能自发 C. 任意温度都能自发 D. 任意温度都不能自发 【答案】A 【解析】 【详解】该反应，反应后气体总物质的量减少，混乱度降低，故，根据吉布斯自由能公式，低温时较小，可满足，反应能自发，A正确； 故选A。 23. 反应 ，在其他条件不变的情况下 A. 加入催化剂，改变了反应的途径，反应的也随之改变 B. 改变压强，平衡不发生移动，各物质的物质的量浓度也不变 C. 升高温度，逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动 D. 若在原电池中进行，反应放出的热量减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂仅改变反应的活化能和反应途径，不改变反应的始终态，仅由反应物和生成物的总能量差决定，因此不变，A错误； B．该反应为反应前后气体分子总数相等的反应，改变压强平衡不移动，但若通过改变容器体积改变压强，各物质的物质的量浓度会随体积变化而改变，B错误； C．升高温度会增大活化分子百分数，正、逆反应速率均增大，因反应，逆反应速率增大幅度更大，平衡向逆反应方向移动，C错误； D．若反应在原电池中进行，大部分化学能会转化为电能，因此反应放出的热量减小，D正确； 故选D。 24. 反应(放热反应)，在一定条件下，反应物Y的转化率与反应时间的关系如图所示。若使曲线a变为曲线b，可采取 A. 减小压强 B. 降低温度 C. 加入催化剂 D. 增大Y的浓度 【答案】B 【解析】 【分析】曲线a达到平衡所需时间较短，速率较大，曲线a对应的Y的转化率较小，若使曲线a变为曲线b，则需要减小速率，提高Y的转化率。 【详解】A．减小压强则速率减小，平衡左移移，Y的转化率降低，A不符合； B．降低温度则速率减小，平衡右移，Y的转化率增大，B符合； C．加入催化剂则速率增大，平衡不移动，Y的转化率不变，C不符合； D．增大Y的浓度则速率增大，平衡右移，Y的转化率降低，D不符合。 故选B。 25. 煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。 已知：的平衡常数随温度的变化如下表： 温度/℃ 400 500 830 1000 平衡常数K 10 9 1 0.6 试回答下列问题： （1）该反应的化学平衡常数表达式为_______________。 （2）上述正向反应是_________反应(填“放热”或“吸热”)。 （3）能说明上述可逆反应已达化学平衡状态的是_________(不定项) A. 恒容条件下，容器内压强不再改变 B. 恒容条件下，气体的密度不再改变 C. 水蒸气的百分含量不再改变 D. 气体的平均摩尔质量不再改变 （4）上述反应达平衡后，恒容、升高温度，原化学平衡向_________反应方向移动(填“正”、“逆”或“不移动”)，正反应速率_________(填“增大”“减小”或“不变”)，容器内混合气体的压强_________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）在830℃发生上述反应，按下表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正反应方向进行的有(不定项)。 A B C D 3 1 0 1 2 1 0 1 2 3 0.5 5 2 3 2 A. A B. B C. C D. D （6）在一定温度下，容积为2 L的密闭容器中，充入和，发生反应，4 min后反应达到平衡，测得CO的转化率为60%，则4 min内的平均反应速率为________________，平衡时的物质的量为_________。 【答案】（1） （2）放热 （3）C （4） ①. 逆 ②. 增大 ③. 增大 （5）BC （6） ①. 0.15 mol•L-1•min-1 ②. 1.8 mol 【解析】 【小问1详解】 根据化学平衡常数的定义，平衡常数等于平衡时生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值。对于反应 ，其表达式为。 【小问2详解】 根据表格数据，随着温度由升高至，化学平衡常数从逐渐减小至。平衡常数减小说明升高温度平衡向逆反应方向移动。根据勒夏特列原理，升高温度平衡向吸热方向移动，因此该反应的正向反应为放热反应。 【小问3详解】 A﹒该反应前后气体分子的总物质的量不变，在恒温恒容下，无论是否达到平衡，容器内压强始终保持不变，故压强不变不能作为判断平衡的标志，A错误； B﹒根据质量守恒，混合气体总质量不变，且容器恒容，所以气体密度始终不变，不能说明反应达平衡状态，B错误； C﹒水蒸气（反应物）的百分含量不再改变，说明各组分的浓度保持不再变化，标志着反应已达到化学平衡状态，C正确； D﹒气体的总质量和总物质的量均保持不变，故气体的平均摩尔质量始终不变，不能说明反应达平衡状态，D错误； 故选C。 【小问4详解】 已知该正反应为放热反应，在恒容条件下升高温度： ① 平衡移动方向：升高温度，平衡向吸热方向（即逆反应方向）移动； ② 反应速率：升高温度，分子的能量增加，有效碰撞频率增加，正、逆反应速率均增大； ③ 气体压强：该反应气体总物质的量不变，容器体积不变，根据理想气体状态方程 ，温度升高，容器内气体的压强增大。 【小问5详解】 时，该反应的平衡常数。在恒容反应器中，浓度商可直接用物质的量代入计算： A﹒缺少n(CO)数据，无法计算浓度商，不能判断反应方向，A错误； B﹒，反应向正反应方向进行，B正确； C﹒只有反应物无生成物，，反应向正反应方向进行，C正确； D﹒，反应处于平衡状态，不移动，D错误； 故选BC。 【小问6详解】 4min后反应达到平衡，测得CO的转化率为； 消耗的的物质的量Δn(CO)=2 mol60%=1.2 mol， 根据反应方程式，生成的物质的量Δn(H2)=Δn(CO)=1.2 mol，消耗的物质的量Δn(H2O)=Δn(CO)=1.2 mol。 ①4 min内的平均反应速率为 ， ②平衡时的物质的量为。 【点睛】1﹒对于反应前后气体分子总数不变的气相可逆反应，压强、平均摩尔质量、气体密度始终恒定，不能用来判断平衡与否，只有组分含量不变才是有效平衡标志。 2﹒利用浓度商Q与平衡常数K大小关系判断反应走向时，必须严格依据题干完整数据作答，缺失数据的选项不能主观脑补数值；Q<K正向进行、Q=K达平衡。 四、化学实验 26. 为测定、的混合物中的含量，设计如下实验：取一定质量的混合物，通过测量反应前后③装置质量的变化，测定该混合物中的质量分数。 完成下列问题： （1）U型管①②③盛装的均为固态物质，依次为碱石灰、无水氯化钙、碱石灰。U型管③中的碱石灰吸收的气体为______________。 （2）干燥管中无水硫酸铜的作用是________________________________。实验装置最后的干燥管中碱石灰的作用________________________________。 （3）实验停止加热后，继续通入空气一段时间的原因是________________________________，若停止加热后，未继续通入空气，则实验测得的该混合物中的质量分数_________________________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1） （或二氧化碳） （2） ①. 检验水蒸气是否已经被完全除去 ②. 防止外界空气中的 和水蒸气进入装置③中，导致质量增大产生误差 （3） ①. 将装置内残留的 全部赶入装置③中使其被完全吸收 ②. 偏小 【解析】 【分析】 通入前需先经过U型管①（碱石灰）除去空气中的 和水蒸气。样品受热分解产生的水蒸气由U型管②（无水氯化钙）吸收，并用无水硫酸铜检验水蒸气是否除尽，防止水蒸气进入装置③干扰 的称量，U型管③（碱石灰）专门用于定量吸收生成的 ，末端的干燥管（碱石灰）用于隔绝外界空气，防止外界的 和水蒸气倒吸进入装置③中。 【小问1详解】 U型管②中的无水氯化钙已经吸收了反应生成的水蒸气，因此U型管③中的碱石灰主要用于定量吸收 分解产生的 气体。 【小问2详解】 因为水蒸气若进入装置③会被碱石灰吸收，导致测得的 质量偏大，所以干燥管中无水硫酸铜的作用是检验水蒸气是否已经被完全除去。实验装置最后的干燥管中的碱石灰，作用是防止外界空气中的 和水蒸气进入装置③中，避免装置③质量异常增大而引起实验误差。 【小问3详解】 实验停止加热后，硬质玻璃管及导管等空间内仍残留有较多反应生成的 气体。继续通入一段时间除杂后的空气，其目的是将装置内残留的 全部赶入装置③中使其被完全吸收。若停止加热后未继续通入空气，会导致部分 残留在装置内部而未被装置③吸收，使测得的 质量偏小，根据化学方程式计算得出的 质量也随之偏小，最终导致 的质量分数测定结果偏小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 嘉定二中2025学年第一学期期中考试 高二年级化学拓展学科试卷 相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Cu-64 一、化学变化中的能量变化 1. 下列反应的焓变的是 A. 碳酸钙受热分解 B. 甲烷燃烧 C. 盐酸与NaOH溶液反应 D. 铝热反应 2. 下列关于燃料充分燃烧的说法中，错误的是 A. 应通入适量的空气 B. 固体燃料要粉碎 C. 空气的量越多越好 D. 防止空气污染 3. 反应A+BC分两步进行：①A+BX，②XC，反应过程中能量变化如下图所示，E1表示反应A+BX的活化能。下列有关叙述正确的是 A. E2表示反应XC的活化能 B. X是反应A+BC的催化剂 C. 反应A+BC的ΔH<0 D. 加入催化剂可改变反应A+BC的焓变 4. 我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如下所示。 下列说法不正确的是 A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100% B. CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂 C. ①→②放出能量并形成了C—C键 D. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 5. 与经催化重整制氢：，已知该反应中相关的化学键键能数据如下表： 化学键 键能 413 745 436 1075 则该反应的是 A. B. C. D. 6. 已知下列热化学方程式： a． b． c． d． 回答下列问题： （1）上述反应中属于吸热反应的是_______________。(填字母序号) （2）的燃烧热_______________。 （3）写出表示CO燃烧热的热化学方程式________________________________________________。 （4）与CO相比，氢气作为燃料的优点是__________________________(至少答出两点)。 （5）利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为________。 （6）物理过程：的焓变_______________。 7. 发射卫星时可用肼()为燃料，用二氧化氮为氧化剂，两者反应生成氮气和水蒸气。 已知： 则 ______________________。 二、氧化还原反应与电化学 8. 钢铁在中性条件下发生电化学腐蚀时，正极上的电极反应式为 A. B. C. D. 9. 下列说法正确的是 A. 铜锌原电池中，铜作负极 B. 用电解法精炼粗铜时，粗铜作阴极 C. 在镀件上镀铜时，金属铜作阳极 D. 粗铜精炼过程中，电解质溶液中铜离子浓度不变 10. 下列金属防护措施中，属于电化学防护的是 A. 阳极氧化处理铝，表面生成致密氧化膜 B. 在钢铁表面镀锌 C. 将钢铁制品与锌块相连 D. 将钢铁制品与电源负极相连 11. 铜锌双液原电池如图所示，盐桥用的是饱和KCl琼脂溶液，下列关于该铜锌双液原电池的说法正确的是 (不定项) A. 锌作阴极，发生氧化反应 B. 盐桥中向锌片移动 C. 电子运动方向：锌片→导线→铜片→溶液(盐桥)→锌片 D. 该双液原电池的电能转化率高于铜锌单液原电池 12. 负载有和的活性炭，可选择性去除实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列说法正确的是 A. 作原电池正极 B. 电子由经活性炭流向 C. 表面发生的电极反应： D. 每消耗标准状况下的，最多去除 13. 某同学为了使反应能进行，设计了下列四个实验，如图所示，你认为可行的方案是 A. B. C. D. 14. 如图所示，甲池的总反应式为，下列关于该装置工作时的说法正确的是 A. 该装置工作时，电极上有气体生成 B. 甲池中负极反应式为 C. 甲池和乙池中溶液的均减小 D. 当甲池中消耗时，乙池中理论上最多产生固体 15. 用电解法可提纯含有某些含氧酸根杂质的粗溶液，其工作原理如图所示。下列有关说法错误的是 A. 阳极反应式为 B. 通电后阴极区附近溶液会增大 C. 通过交换膜从阴极区移向阳极区 D. 纯净的溶液从出口导出 16. 可以将设计成原电池。 （1）利用氢气、氧气、溶液构成燃料电池，则负极通入的气体是_______________，正极的电极反应式是_________________________。 （2）若把溶液改为稀硫酸作离子导体，则正极的电极反应式是_______________。 （3）若把氢气改为乙醇()，溶液作离子导体，负极的电极反应式是________。 三、化学反应的方向、速率和限度 17. 下列有关化学反应速率的影响因素的说法正确的是 A. 对于有气体参加的反应，增大压强，活化分子百分数增大，反应速率加快 B. 温度升高，活化分子百分数不变，但反应速率加快 C. 选用适当的催化剂，活化分子百分数增大，反应速率加快 D. 增大反应物浓度，活化分子百分数增大，反应速率加快 18. 能说明可逆反应已达到化学平衡状态的是 A. B. 恒容条件下，反应装置内压强不再变化 C. 气体的平均摩尔质量不再变化 D. 反应同时生成2 mol CO 19. 反应在恒容容器中达平衡后，充入He，则 A. 平衡正向移动 B. 平衡逆向移动 C. 平衡不移动 D. 容器内压强增大 20. 下列说法正确的是 A. 平衡常数改变，平衡一定移动 B. 平衡常数不变，平衡一定不移动 C. 浓度改变，说明平衡一定移动了 D. 反应速率改变，说明平衡一定移动了 21. 催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法不正确的是 A. 使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行 B. 反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大 C. 使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡 D. 使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大 22. 已知 ，下列关于该反应自发情况的说法正确的是 A. 低温能自发 B. 高温能自发 C. 任意温度都能自发 D. 任意温度都不能自发 23. 反应 ，在其他条件不变的情况下 A. 加入催化剂，改变了反应的途径，反应的也随之改变 B. 改变压强，平衡不发生移动，各物质的物质的量浓度也不变 C. 升高温度，逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动 D. 若在原电池中进行，反应放出的热量减小 24. 反应(放热反应)，在一定条件下，反应物Y的转化率与反应时间的关系如图所示。若使曲线a变为曲线b，可采取 A. 减小压强 B. 降低温度 C. 加入催化剂 D. 增大Y的浓度 25. 煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。 已知：的平衡常数随温度的变化如下表： 温度/℃ 400 500 830 1000 平衡常数K 10 9 1 0.6 试回答下列问题： （1）该反应的化学平衡常数表达式为_______________。 （2）上述正向反应是_________反应(填“放热”或“吸热”)。 （3）能说明上述可逆反应已达化学平衡状态的是_________(不定项) A. 恒容条件下，容器内压强不再改变 B. 恒容条件下，气体的密度不再改变 C. 水蒸气的百分含量不再改变 D. 气体的平均摩尔质量不再改变 （4）上述反应达平衡后，恒容、升高温度，原化学平衡向_________反应方向移动(填“正”、“逆”或“不移动”)，正反应速率_________(填“增大”“减小”或“不变”)，容器内混合气体的压强_________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）在830℃发生上述反应，按下表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正反应方向进行的有(不定项)。 A B C D 3 1 0 1 2 1 0 1 2 3 0.5 5 2 3 2 A. A B. B C. C D. D （6）在一定温度下，容积为2 L的密闭容器中，充入和，发生反应，4 min后反应达到平衡，测得CO的转化率为60%，则4 min内的平均反应速率为________________，平衡时的物质的量为_________。 四、化学实验 26. 为测定、的混合物中的含量，设计如下实验：取一定质量的混合物，通过测量反应前后③装置质量的变化，测定该混合物中的质量分数。 完成下列问题： （1）U型管①②③盛装的均为固态物质，依次为碱石灰、无水氯化钙、碱石灰。U型管③中的碱石灰吸收的气体为______________。 （2）干燥管中无水硫酸铜的作用是________________________________。实验装置最后的干燥管中碱石灰的作用________________________________。 （3）实验停止加热后，继续通入空气一段时间的原因是________________________________，若停止加热后，未继续通入空气，则实验测得的该混合物中的质量分数_________________________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $