精品解析：陕西省渭南市韩城市2025-2026学年高二上学期11月期中化学试题

韩城市2025～2026学年度第一学期期中质量检测 高二化学 注意事项： 1.本试卷共8页，满分100分，时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。涂写在本试卷上无效。 4.作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 5.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试卷不回收。 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 一、选择题：本题共14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. 下列过程属于熵减的是 A. 下，液态水自动结冰成固态 B. 常温下，分解成和 C. NaCl晶体溶于水 D. 干冰升华 2. 下列文物的腐蚀与电化学原理有关的是 A. 铜、铁类文物生锈 B. 竹木类文物干裂 C. 书画类文物变黄 D. 丝织类文物褪色 3. 飞秒化学对了解反应机理十分重要。光分解反应为，经过s后的浓度减少。则该时间段内用表示的反应速率是 A. B. C. D. 4. 在不同压强下向密闭容器中充入X、Y、Z三种气体，发生反应，实验测得平衡时Z的物质的量分数与温度(T)的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 加入催化剂，平衡时增大 B. 该反应的 C. 、的大小关系： D. a、b两点对应的逆反应速率： 5. 某同学欲利用图的简易量热计测量稀硫酸与NaOH溶液反应的反应热。下列说法正确的是 A. 为使反应充分，可分批加入稀硫酸和NaOH溶液 B. 温度计测量稀硫酸的温度后，无需冲洗立即测量NaOH溶液的温度 C. 若杯盖密封不严密，则计算所得的会偏小 D. 搅拌时应上下移动搅拌器，减小实验误差 6. 下列措施可以提高反应的活化分子百分数从而加快反应速率的是 A. 将锌粒研成粉 B. 增大溶液的浓度 C. 适当升温 D. 增大压强 7. 如图为两种不同的铜锌原电池，下列相关说法错误的是 A. 图a与图b的反应原理均为 B. 图a中电流流向为Cu片→导线→Zn片→溶液→Cu片 C. 图b所示原电池能量利用率比图a所示原电池要高 D. 图b盐桥中移向溶液 8. 粗镍中常含有铁、铅、铜、银、金等金属杂质，可用电解法提纯[已知：金属性；氧化性(高浓度)(低浓度)]。理论上在电解过程中一定不会发生的电极反应为 A. B. C. D. 9. 硫酸工业中催化氧化生成： 。在恒容刚性容器中，将一定量的和混合气在催化剂作用下反应，不同条件下，反应达到平衡时的转化率如下表。已知：该反应的催化剂铁触媒的活性温度为450℃到500℃。下列有关说法正确的是 温度℃ 平衡时的转化率/% 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A. 平衡后充入He(g)增大压强，不能增大转化率 B. 其他条件相同时，700℃时一定比450℃时反应速率快 C. 实际生产中，最适宜的条件是温度450℃、压强10 MPa D. 常温常压下，将0.5 mol 和2 mol 混合充分反应，放出热量98. 3kJ 10. 人体中的血红蛋白分子()可以与分子结合形成氧合血红蛋白分子 ，平衡常数；血红蛋白分子更易与分子结合生成而造成中毒： 平衡常数。下列说法错误的是 A. 中毒时，可将病人移入高压氧舱 B. 人体发烧时血红蛋白输送的能力增强 C. 高原地区含氧量低，因此该地区人体中的数量普遍较高 D. 11. 假设图中原电池产生的电压、电流强度均能满足电解、电镀要求，即为理想化。①～⑧为各装置中的电极编号。下列说法错误的是 A. 当K闭合时，B装置在电路中作电源 B. 当K闭合时，C装置中银片质量增加 C. 当K闭合后，整个电路中电子的流动方向为：①→⑧；⑦→⑥；⑤→④；③→② D. 当K闭合后，A装置中电极②处溶液变红，D装置中电解质溶液浓度保持不变 12. 下列实验方案能达到相应实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 常温下，将大小、形状相同的铁片分别加入98.3%硫酸和2%硫酸中 证明反应物浓度越大，反应速率越快 B 向含KSCN和的溶液中加少量KCl粉末 证明增大产物浓度，可以使平衡逆向移动 C 将铜粉放入稀硫酸中并不断通入，无明显现象向溶液中滴加少量溶液后，铜粉逐渐溶解，溶液变为蓝色 形成原电池，加快反应速率 D 分别向两支盛有溶液的试管中，滴加两滴溶液和溶液，观察气泡的快慢 比较和对分解的催化效果 A. A B. B C. C D. D 13. 氮氧化物()为燃油汽车尾气中主要受管制的成分之一，其控制技术的研发十分重要，燃油汽车排气管内部安装三元催化剂处理的反应为 。该反应相对能量如图所示。下列叙述正确的是 A. B. 反应3是上述反应的决速步骤 C. 三个基元反应的都小于0 D. 反应1、2、3都是正反应活化能大于逆反应活化能 14. 利用“化学蒸气转移法”制备晶体，发生反应 ，实验装置如图：在温度为的一端放入未提纯的粉末和少量，一段时间后在温度为的一端得到了纯净的晶体。下列说法正确的是 A. 石英管中温度 B. 上述反应体系中循环使用的物质是和 C. 化学蒸气转移法最终物质不变，所以只发生了物理变化 D. 该反应的平衡常数与和的浓度乘积成反比 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 电化学原理在能量转换、物质制备、防止金属腐蚀等方面应用广泛。回答下列问题。 Ⅰ．燃料电池。 燃料电池在航天、军事和交通等领域得到了广泛的应用。一种以液态肼()为燃料、某固体氧化物为电解质的新型燃料电池如图所示。该固体氧化物电解质的工作温度为700～900℃，该温度范围内，可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应产物均为无毒无害的物质。 （1）该电池工作时能量的转化形式主要为________(填“电能转化为化学能”或“化学能转化为电能”)。 （2）电极甲上的电极反应式为_______________。 Ⅱ．氢碘酸(HI)可用“四室式电渗析法”制备，其工作原理如图所示。(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过) （3）通电后，在制备HI时，阴极室中可以得到________(填化学式)并生成气体。理论上得到1 mol产品HI，阳极室溶液质量减少________g。 Ⅲ．牺牲阳极法保护金属。 已知：(黄色)(蓝色)。以Fe作保护电极，Zn作辅助电极，以经过酸化的3%NaCl溶液作电解质溶液，按图连接装置。 过一段时间，用胶头滴管从Fe电极区域取少量溶液于试管中，向其中滴入2滴(铁氰化钾)溶液，无明显现象。 （4）上述电化学腐蚀属于________(填“吸氧”或“析氢”)腐蚀，若将Zn换成Sn，现象________(填“相同”或“不同”)。 （5）保护金属还可以采用“外加电流法”，被保护的金属与外接电源的________(填“正极”或“负极”)相连。 16. 常规能源的合理利用和新能源的合理开发是当今社会面临的严峻课题。节能减排、绿色发展是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。 （1）是常用的储氢材料。体系放氢的相对能量示意图如下，则 ________。 （2）化学变化中伴随着能量变化。下列生产、生活中发生的化学反应属于吸热反应的是________(填字母)。 A. 铁粉暖贴工作 B. 工业上煅烧石灰石 C. 火箭推进剂的燃烧助推航天器 D. 体育锻炼消耗糖原和脂肪 （3）已知： ，部分共价键的键能如下表所示则键的键能为________。 化学键 键能/() 436 946 （4）已知经催化加氢可合成低碳有机物。 ①500℃时，1 mol 和一定量在某密闭容器中反应生成气态水和气态二甲醚()，达到平衡时的转化率为60%，此过程中放出0.3Q kJ的热量。此反应的热化学方程式为_____________。 ②在镍的催化作用下与氢气反应会生成甲烷。甲酸(HCOOH)是反应的中间体。 当镍粉用量增加10倍后，反应过程中甲酸的含量迅速减少，图中两步反应中反应速率增加较大的一步是________(填“ⅰ”或“ⅱ”)。加入催化剂后，该反应的________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （5）用NaOH溶液吸收热电企业产生的废气可以减少空气污染，转化关系如图所示，则________(用含、、的式子表示)。 17. 某同学对可逆反应平衡体系进行探究。回答下列问题： I．温度对平衡的影响(装置如图) （1）向左侧烧杯中加入固体，观察到甲瓶红棕色变浅，向右侧烧杯中加入固体，乙瓶红棕色变深。则该反应 ___________(填“＞”、“=”或“＜”)0。 （2）关闭止水夹，维持温度不变，用注射器向甲瓶中充入一定量，则此时反应的浓度商___________(填“＞”、“=”或“＜”)，平衡将___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动，再次达平衡时颜色比原来深，的转化率将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 II．压强对平衡的影响 比色皿和注射器中充入一定量的和混合气体，放入传感器中测吸光度(吸光度越大表示气体的颜色越深)后，迅速将注射器内的气体推入比色皿中，关闭专用阀，继续测定，整个过程中吸光度随时间变化曲线如下图所示。 （3）将注射器内气体迅速推入比色皿中后，从点点过程中，比色皿内可观察到的现象是___________，逆反应速率如何变化___________。 （4）恒温恒容密闭容器中，建立平衡状态后，再充入一定量，再次建立平衡状态，与原平衡状态相比，___________(填“增大”，“减小”或“不变”)。 III．平衡图像分析 （5）现将一定量和的混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如图所示，Y表示浓度随时间的变化曲线。 ①a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是___________。 ②内___________。 18. 甲醇是重要的化工基础原料，以为原料制甲醇具有重要的社会价值。 （1）催化加氢制甲醇过程中的主要反应为： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 已知 ，则=________，反应Ⅰ在________(填“低温”或“高温”)下能自发进行。 （2）为提高反应Ⅰ中的产率，理论上应采用的条件是________(填字母)。 a．高温高压 b．低温高压 c．高温低压 d．低温低压 （3）在恒压、投料比为时，发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，平衡转化率和平衡选择性随温度的变化如图所示。[选择性] ①236～250℃范围内，平衡转化率随温度升高而下降的原因是________。 ②244℃时，反应一段时间后，测得选择性为56.8%(图中A点)，不改变反应时间和温度。一定能提高选择性的措施有________(写一条)。 ③244℃时，向密闭容器内投入1 mol ，和3 mol 充分反应则平衡时生成的物质的量为________mol(精确至0.001)。 ④已知反应Ⅱ的(、为速率常数，与温度、催化剂有关)，若平衡后升高温度，则________(填“增大”、“不变”或“减小”)。 （4）催化剂和反应条件与反应物的转化率和产物的选择性高度相关，控制相同投料比和相同反应时间，得到四组数据如表所示： 实验 编号 温度/K 催化剂 的转 化率/% 甲醇的 选择性/% A 543 Cu/ZnO纳米棒 12.3 42.3 B 543 Cu/ZnO纳米片 11.9 72.7 C 553 Cu/ZnO纳米棒 15.3 39.1 D 553 Cu/ZnO纳米片 12.0 70.6 根据上表所给数据，用生产甲醇的最优条件为________(填实验编号)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 韩城市2025～2026学年度第一学期期中质量检测 高二化学 注意事项： 1.本试卷共8页，满分100分，时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。涂写在本试卷上无效。 4.作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 5.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试卷不回收。 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 一、选择题：本题共14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. 下列过程属于熵减的是 A. 下，液态水自动结冰成固态 B. 常温下，分解成和 C. NaCl晶体溶于水 D. 干冰升华 【答案】A 【解析】 【详解】A．液态水变为固态冰，物质由液态变为固态，微粒排列更有序，体系混乱度减小，属于熵减过程，A符合题意； B．分解生成气体，反应后气体分子数增多，体系混乱度增大，属于熵增过程，B不符合题意； C．晶体溶于水，晶体中有序排列的离子变为自由移动的水合离子，体系混乱度增大，属于熵增过程，C不符合题意； D．干冰升华是固态变为气态的过程，体系混乱度增大，属于熵增过程，D不符合题意； 故答案为A。 2. 下列文物的腐蚀与电化学原理有关的是 A. 铜、铁类文物生锈 B. 竹木类文物干裂 C. 书画类文物变黄 D. 丝织类文物褪色 【答案】A 【解析】 【详解】A．铜、铁在潮湿环境中，表面易形成水膜（含电解质），铁作为活泼金属成为阳极被氧化，氧气在阴极被还原，属于典型的电化学腐蚀，A项正确； B．竹木类文物干裂，是因为是水导致，属于物理变化，B项错误； C．书画类文物变黄是因为与空气接触，发生氧化反应导致，C项错误； D．丝织类文物褪色是因为与空气接触，发生氧化反应导致，D项错误； 答案选A。 3. 飞秒化学对了解反应机理十分重要。光分解反应为，经过s后的浓度减少。则该时间段内用表示的反应速率是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据反应方程式中物质转化关系，，故选C。 4. 在不同压强下向密闭容器中充入X、Y、Z三种气体，发生反应，实验测得平衡时Z的物质的量分数与温度(T)的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 加入催化剂，平衡时增大 B. 该反应的 C. 、的大小关系： D. a、b两点对应的逆反应速率： 【答案】B 【解析】 【详解】A．催化剂仅改变反应速率，不使化学平衡发生移动，平衡时不变，A错误； B．由图像可知，温度升高时，平衡时减小，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，即，B正确； C．该反应是气体分子数减小的反应，相同温度下压强越大，平衡正向移动程度越大，越大，同一温度下对应的更大，故，C错误； D．a点温度高于b点，且压强，温度越高、压强越大反应速率越快，故，D错误； 故选B。 5. 某同学欲利用图的简易量热计测量稀硫酸与NaOH溶液反应的反应热。下列说法正确的是 A. 为使反应充分，可分批加入稀硫酸和NaOH溶液 B. 温度计测量稀硫酸的温度后，无需冲洗立即测量NaOH溶液的温度 C. 若杯盖密封不严密，则计算所得的会偏小 D. 搅拌时应上下移动搅拌器，减小实验误差 【答案】D 【解析】 【详解】A．为减少反应过程中的热量散失，应一次性快速加入稀硫酸和溶液，分批加入会导致热量散失过多，增大实验误差，A错误； B．温度计测量稀硫酸的温度后，表面沾有稀硫酸，若不冲洗直接测量溶液温度，沾有的稀硫酸会与提前反应放热，导致温度测量结果误差偏大，B错误； C．若杯盖密封不严密，反应产生的热量会向外散失，测得的反应前后温度差偏小，中和反应为放热反应，，根据可知，计算所得的会偏大，C错误； D．上下移动玻璃搅拌器可使酸碱溶液混合更均匀，同时避免碰坏温度计，能够减小实验误差，D正确； 故选D。 6. 下列措施可以提高反应的活化分子百分数从而加快反应速率的是 A. 将锌粒研成粉 B. 增大溶液的浓度 C. 适当升温 D. 增大压强 【答案】C 【解析】 【详解】A．将锌粒研成粉是增大反应物接触面积，仅增加单位时间反应物有效碰撞次数，不改变活化分子百分数，A错误； B．增大溶液浓度，仅增大单位体积内活化分子总数，活化分子百分数不变，B错误； C．适当升温可使更多普通分子获得能量变为活化分子，提高活化分子百分数，从而加快反应速率，C正确； D．该反应为固体与溶液的反应，无气体参与，增大压强对反应速率无影响，且增大压强本身也不改变活化分子百分数，D错误； 故选C。 7. 如图为两种不同的铜锌原电池，下列相关说法错误的是 A. 图a与图b的反应原理均为 B. 图a中电流流向为Cu片→导线→Zn片→溶液→Cu片 C. 图b所示原电池能量利用率比图a所示原电池要高 D. 图b盐桥中移向溶液 【答案】D 【解析】 【分析】铜锌原电池，根据金属活动性顺序表，Zn比Cu活泼，所以铜为正极，得电子被还原生成铜，Zn为负极，Zn失电子生成，据此分析； 【详解】A．两个铜锌原电池的总反应均为失电子被氧化，得电子被还原，总反应为，A不符合题意； B．原电池中电流在外电路由正极（片）流向负极（片），内电路由负极经溶液流向正极，形成闭合回路，即流向为片→导线→片→溶液→片，B不符合题意； C．图a中直接与溶液接触，部分直接与发生非原电池反应放热，降低了电能转化率，图b的盐桥避免了该副反应，能量利用率更高，C不符合题意； D．原电池中阳离子向正极区移动，图b的正极区为溶液，因此移向溶液，而非溶液，D符合题意； 故答案选D。 8. 粗镍中常含有铁、铅、铜、银、金等金属杂质，可用电解法提纯[已知：金属性；氧化性(高浓度)(低浓度)]。理论上在电解过程中一定不会发生的电极反应为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】粗镍作阳极，金属按活动性顺序（Fe>Ni>Pb）依次被氧化，Fe优先溶解，电极反应为，Ni随后溶解，电极反应为，H+放电，电极反应，而Cu、Pb等因活动性弱于Ni，不会被氧化，成为阳极泥，故选C。 9. 硫酸工业中催化氧化生成： 。在恒容刚性容器中，将一定量的和混合气在催化剂作用下反应，不同条件下，反应达到平衡时的转化率如下表。已知：该反应的催化剂铁触媒的活性温度为450℃到500℃。下列有关说法正确的是 温度℃ 平衡时的转化率/% 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A. 平衡后充入He(g)增大压强，不能增大转化率 B. 其他条件相同时，700℃时一定比450℃时反应速率快 C. 实际生产中，最适宜的条件是温度450℃、压强10 MPa D. 常温常压下，将0.5 mol 和2 mol 混合充分反应，放出热量98. 3kJ 【答案】A 【解析】 【详解】A．恒容刚性容器中充入，反应物和生成物的浓度均不改变，平衡不移动，转化率不变，A正确； B．该反应催化剂铁触媒的活性温度为450℃~500℃，700℃时催化剂可能失活，反应速率不一定比450℃时快，B错误； C．由表格数据可知，450℃、0.1 MPa下转化率已达97.5%，继续加压转化率提升幅度很小，会大幅增加生产成本，故实际生产不需要10 MPa，C错误； D．该反应为可逆反应，0.5 mol和2 mol不能完全反应，放出热量小于98.3kJ，D错误； 故选A。 10. 人体中的血红蛋白分子()可以与分子结合形成氧合血红蛋白分子 ，平衡常数；血红蛋白分子更易与分子结合生成而造成中毒： 平衡常数。下列说法错误的是 A. 中毒时，可将病人移入高压氧舱 B. 人体发烧时血红蛋白输送的能力增强 C. 高原地区含氧量低，因此该地区人体中的数量普遍较高 D. 【答案】B 【解析】 【分析】将已知反应依次编号为①②，反应①-反应②得到反应：。 【详解】A．增大氧气的浓度，能使反应的平衡向正反应方向移动，减小Hb(CO)的浓度，缓解中毒，所以一氧化碳中毒时，可将病人移入高压氧舱，A正确； B．血红蛋白与氧气的反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，Hb(O2)的浓度减小，所以人体发烧时，体温升高，会使血红蛋白输送氧气的能力减弱，B错误； C．减小氧气的浓度，能使反应的平衡向逆反应方向移动，所以高原缺氧环境下，人体中的数量普遍较高，C正确； D．将已知反应依次编号为①②，反应①-反应②得到反应：，则反应的平衡常数为：，D正确； 故选B。 11. 假设图中原电池产生的电压、电流强度均能满足电解、电镀要求，即为理想化。①～⑧为各装置中的电极编号。下列说法错误的是 A. 当K闭合时，B装置在电路中作电源 B. 当K闭合时，C装置中银片质量增加 C. 当K闭合后，整个电路中电子的流动方向为：①→⑧；⑦→⑥；⑤→④；③→② D. 当K闭合后，A装置中电极②处溶液变红，D装置中电解质溶液浓度保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．当K闭合时，B装置中与稀硫酸可自发发生氧化还原反应，属于原电池，在电路中作电源，A正确，不符合题意； B．当K闭合时，C装置为电解池，电极为阳极，失电子生成，银片为阴极，在银片表面得电子生成附着，银片质量增加，B正确，不符合题意； C．电子仅在外电路的导线中移动，不进入电解质溶液，流动方向为原电池负极流出流向电解池阴极，电解池阳极流出流向原电池正极，即③→②、①→⑧、⑦→⑥、⑤→④，与选项描述一致，C正确，不符合题意； D．A装置中电极②为阴极，发生反应，生成的使酚酞变红；D装置为铜的电解精炼，阳极粗铜中、等比活泼的金属优先失电子进入溶液，阴极只有得电子析出，因此电解质溶液中浓度逐渐减小，溶液浓度降低，并非保持不变，D错误，符合题意； 故选D。 12. 下列实验方案能达到相应实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 常温下，将大小、形状相同的铁片分别加入98.3%硫酸和2%硫酸中 证明反应物浓度越大，反应速率越快 B 向含KSCN和的溶液中加少量KCl粉末 证明增大产物浓度，可以使平衡逆向移动 C 将铜粉放入稀硫酸中并不断通入，无明显现象向溶液中滴加少量溶液后，铜粉逐渐溶解，溶液变为蓝色 形成原电池，加快反应速率 D 分别向两支盛有溶液的试管中，滴加两滴溶液和溶液，观察气泡的快慢 比较和对分解的催化效果 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．常温下98.3%硫酸会使铁片发生钝化，反应几乎停止，无法证明反应物浓度越大反应速率越快，A错误； B．与的配位平衡中，和不参与平衡反应，加入粉末平衡不移动，B错误； C．反应原理为酸性条件下先将氧化为，再氧化使其溶解，体系中无单质，不能形成原电池，C错误； D．两组实验中的浓度、体积均相同，催化剂阴离子均为，仅阳离子种类不同，可通过气泡产生快慢比较和对分解的催化效果，D正确； 故答案为D。 13. 氮氧化物()为燃油汽车尾气中主要受管制的成分之一，其控制技术的研发十分重要，燃油汽车排气管内部安装三元催化剂处理的反应为 。该反应相对能量如图所示。下列叙述正确的是 A. B. 反应3是上述反应的决速步骤 C. 三个基元反应的都小于0 D. 反应1、2、3都是正反应活化能大于逆反应活化能 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，反应1、反应2、反应3的反应热依次为、、，根据盖斯定律，总反应的反应热为，A正确； B．由图可知，反应1、反应2、反应3的正反应活化能依次为、、，反应1的正反应活化能最大，故反应1是决速步骤，B错误； C．反应1的反应物相对能量为0，生成物相对能量为，所以，并非三个基元反应的反应热都小于0，C错误； D．反应2的正反应活化能为，逆反应活化能为，正反应活化能小于逆反应活化能，故三个反应并非都满足正反应活化能大于逆反应活化能，D错误； 故选A。 14. 利用“化学蒸气转移法”制备晶体，发生反应 ，实验装置如图：在温度为的一端放入未提纯的粉末和少量，一段时间后在温度为的一端得到了纯净的晶体。下列说法正确的是 A. 石英管中温度 B. 上述反应体系中循环使用的物质是和 C. 化学蒸气转移法最终物质不变，所以只发生了物理变化 D. 该反应的平衡常数与和的浓度乘积成反比 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据题意，温度端利于反应正向进行，该反应为吸热，所以为高温，温度端利于反应逆向进行，为低温，所以，A正确； B．先参与反应，后又生成，则上述反应体系中循环使用的物质是，B错误； C．化学蒸气转移法进行过程中有新物质生成，发生了化学变化，C错误； D．根据平衡常数表达式可知，平衡常数用平衡时生成物的浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度的幂次方乘积，即，所以平衡常数与和的浓度乘积成正比，D错误； 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 电化学原理在能量转换、物质制备、防止金属腐蚀等方面应用广泛。回答下列问题。 Ⅰ．燃料电池。 燃料电池在航天、军事和交通等领域得到了广泛的应用。一种以液态肼()为燃料、某固体氧化物为电解质的新型燃料电池如图所示。该固体氧化物电解质的工作温度为700～900℃，该温度范围内，可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应产物均为无毒无害的物质。 （1）该电池工作时能量的转化形式主要为________(填“电能转化为化学能”或“化学能转化为电能”)。 （2）电极甲上的电极反应式为_______________。 Ⅱ．氢碘酸(HI)可用“四室式电渗析法”制备，其工作原理如图所示。(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过) （3）通电后，在制备HI时，阴极室中可以得到________(填化学式)并生成气体。理论上得到1 mol产品HI，阳极室溶液质量减少________g。 Ⅲ．牺牲阳极法保护金属。 已知：(黄色)(蓝色)。以Fe作保护电极，Zn作辅助电极，以经过酸化的3%NaCl溶液作电解质溶液，按图连接装置。 过一段时间，用胶头滴管从Fe电极区域取少量溶液于试管中，向其中滴入2滴(铁氰化钾)溶液，无明显现象。 （4）上述电化学腐蚀属于________(填“吸氧”或“析氢”)腐蚀，若将Zn换成Sn，现象________(填“相同”或“不同”)。 （5）保护金属还可以采用“外加电流法”，被保护的金属与外接电源的________(填“正极”或“负极”)相连。 【答案】（1）化学能转化为电能 （2） （3） ①. ②. 9 （4） ①. 析氢 ②. 不同 （5）负极 【解析】 【小问1详解】 燃料电池属于原电池，其工作原理是发生氧化还原反应产生电流，该过程将化学能转化为电能； 【小问2详解】 电极甲通入的是燃料肼（），发生氧化反应，作负极。根据题意，该固体电解质中可自由移动，负极的肼失去电子，与移向负极的结合生成无毒无害的和，电极反应式为：； 【小问3详解】 阴极室的石墨电极为阴极，水电离出的在此放电生成，导致溶液中浓度增大；同时原料室的通过阳膜向右移入阴极室，因此阴极室得到的产品是； 阳极室发生反应：。理论上在产品室得到 ，意味着有 从阳极室通过阳膜进入产品室。根据电极反应式，生成 时，同时会生成 逸出。阳极室减少的质量包括逸出的氧气和迁移走的氢离子，故减少的质量 ； 【小问4详解】 电解质溶液为“经过酸化的” 溶液，溶液显酸性，因此主要发生的是析氢腐蚀。 以 作辅助电极时， 的金属性比 强， 被保护，不产生 ，滴加 无现象；若换成 ，由于的金属性比强，成为负极被腐蚀生成 ，滴加 会产生蓝色沉淀，现象不同； 【小问5详解】 “外加电流法”属于外加电流的阴极保护法，需使被保护的金属在电解池中作阴极，因此应将其与外接电源的负极相连，从而抑制金属失电子。 16. 常规能源的合理利用和新能源的合理开发是当今社会面临的严峻课题。节能减排、绿色发展是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。 （1）是常用的储氢材料。体系放氢的相对能量示意图如下，则 ________。 （2）化学变化中伴随着能量变化。下列生产、生活中发生的化学反应属于吸热反应的是________(填字母)。 A. 铁粉暖贴工作 B. 工业上煅烧石灰石 C. 火箭推进剂的燃烧助推航天器 D. 体育锻炼消耗糖原和脂肪 （3）已知： ，部分共价键的键能如下表所示则键的键能为________。 化学键 键能/() 436 946 （4）已知经催化加氢可合成低碳有机物。 ①500℃时，1 mol 和一定量在某密闭容器中反应生成气态水和气态二甲醚()，达到平衡时的转化率为60%，此过程中放出0.3Q kJ的热量。此反应的热化学方程式为_____________。 ②在镍的催化作用下与氢气反应会生成甲烷。甲酸(HCOOH)是反应的中间体。 当镍粉用量增加10倍后，反应过程中甲酸的含量迅速减少，图中两步反应中反应速率增加较大的一步是________(填“ⅰ”或“ⅱ”)。加入催化剂后，该反应的________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （5）用NaOH溶液吸收热电企业产生的废气可以减少空气污染，转化关系如图所示，则________(用含、、的式子表示)。 【答案】（1） -93 （2）B （3） 391 （4） ①. ②. ⅱ ③. 不变 （5） 【解析】 【小问1详解】 由能量状态为 的体系转变为 的体系，消去相同的 ，可得反应①：；由能量状态为 的体系转变为 的体系，消去相同的 和 ，可得反应②：。根据盖斯定律，将上述两反应相加（①+②）即可得到：。 【小问2详解】 A．铁粉暖贴工作是铁的吸氧腐蚀，属于放热反应，A不符合题意； B．工业煅烧石灰石是分解反应，绝大多数分解反应为吸热反应，B符合题意； C．所有燃烧反应均为放热反应，C不符合题意； D．糖原、脂肪在人体内的氧化反应属于放热反应，D不符合题意； 故选B。 【小问3详解】 反应的焓变 反应物总键能生成物总键能。设 键的键能为 ，则代入相关数据：，解得 ，故键的键能为。 【小问4详解】 ①在 参与反应时转化率为 ，说明实际发生反应的 物质的量为 ，此时放热 。据此可知，当 参与该反应时，放出的热量为 。此反应的热化学方程式为：。 ②当增加催化剂用量后，中间产物甲酸的含量迅速下降，这说明消耗甲酸的第ⅱ步反应速率增加幅度远大于生成甲酸的第ⅰ步，因此速率增加较大的一步是 ⅱ。催化剂只能改变反应过程的活化能从而影响速率，但无法改变反应物与生成物初始和最终的能量状态，因此该反应的 不变。 【小问5详解】 依据图中所示转化关系，从共同的起始物质（、 和 等）最终转化为同一产物 时，分别经历上方路径与下方路径。根据盖斯定律可知，无论经过什么具体途径，起始状态与最终状态一旦确定，其总焓变不变。故有等式：，移项变形可得：。 17. 某同学对可逆反应平衡体系进行探究。回答下列问题： I．温度对平衡的影响(装置如图) （1）向左侧烧杯中加入固体，观察到甲瓶红棕色变浅，向右侧烧杯中加入固体，乙瓶红棕色变深。则该反应 ___________(填“＞”、“=”或“＜”)0。 （2）关闭止水夹，维持温度不变，用注射器向甲瓶中充入一定量，则此时反应的浓度商___________(填“＞”、“=”或“＜”)，平衡将___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动，再次达平衡时颜色比原来深，的转化率将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 II．压强对平衡的影响 比色皿和注射器中充入一定量的和混合气体，放入传感器中测吸光度(吸光度越大表示气体的颜色越深)后，迅速将注射器内的气体推入比色皿中，关闭专用阀，继续测定，整个过程中吸光度随时间变化曲线如下图所示。 （3）将注射器内气体迅速推入比色皿中后，从点点过程中，比色皿内可观察到的现象是___________，逆反应速率如何变化___________。 （4）恒温恒容密闭容器中，建立平衡状态后，再充入一定量，再次建立平衡状态，与原平衡状态相比，___________(填“增大”，“减小”或“不变”)。 III．平衡图像分析 （5）现将一定量和的混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如图所示，Y表示浓度随时间的变化曲线。 ①a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是___________。 ②内___________。 【答案】（1）＜ （2） ①. ＜ ②. 正向 ③. 增大 （3） ①. 气体颜色先瞬间变深，后逐渐变浅 ②. 逆反应速率瞬间增大，随后逐渐增大至不变 （4）不变 （5） ①. b ②. 0.08 【解析】 【小问1详解】 左侧烧杯温度降低，甲瓶红棕色变浅，说明烧瓶内浓度降低，平衡正向移动；右侧烧杯温度升高，乙瓶红棕色变深，说明烧瓶内浓度升高，平衡逆向移动，则正向反应为放热反应；因此，反应 ； 【小问2详解】 反应的浓度商，关闭止水夹，维持温度不变，用注射器向甲瓶中充入一定量，浓度商，平衡将正向移动，但由于充入，使得增大，气体颜色更深，由于该反应正向是气体计量数减小的反应，所以加入相当于增大压强，平衡转化率将增大； 【小问3详解】 由吸光度随时间变化曲线图可知，点点过程中，吸光度瞬间增大，说明气体的颜色瞬间变深，点点过程中，吸光度逐渐减小，说明气体的颜色逐渐变浅，所以比色皿内可观察到现象是：气体颜色先瞬间变深后逐渐变浅；点点，瞬间增大，压强增大，逆反应速率瞬间增大，平衡正向移动，逆反应速率增大至不变； 【小问4详解】 温度不变，反应平衡常数不变； 【小问5详解】 ①由图像可知，及之后、的物质的量不发生变化，则相应时间段内的点处于化学平衡状态，即点处于化学平衡状态； ②由图像可知，的浓度变化量为，所以。 18. 甲醇是重要的化工基础原料，以为原料制甲醇具有重要的社会价值。 （1）催化加氢制甲醇过程中的主要反应为： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 已知 ，则=________，反应Ⅰ在________(填“低温”或“高温”)下能自发进行。 （2）为提高反应Ⅰ中的产率，理论上应采用的条件是________(填字母)。 a．高温高压 b．低温高压 c．高温低压 d．低温低压 （3）在恒压、投料比为时，发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，平衡转化率和平衡选择性随温度的变化如图所示。[选择性] ①236～250℃范围内，平衡转化率随温度升高而下降的原因是________。 ②244℃时，反应一段时间后，测得选择性为56.8%(图中A点)，不改变反应时间和温度。一定能提高选择性的措施有________(写一条)。 ③244℃时，向密闭容器内投入1 mol ，和3 mol 充分反应则平衡时生成的物质的量为________mol(精确至0.001)。 ④已知反应Ⅱ的(、为速率常数，与温度、催化剂有关)，若平衡后升高温度，则________(填“增大”、“不变”或“减小”)。 （4）催化剂和反应条件与反应物的转化率和产物的选择性高度相关，控制相同投料比和相同反应时间，得到四组数据如表所示： 实验 编号 温度/K 催化剂 的转 化率/% 甲醇的 选择性/% A 543 Cu/ZnO纳米棒 12.3 42.3 B 543 Cu/ZnO纳米片 11.9 72.7 C 553 Cu/ZnO纳米棒 15.3 39.1 D 553 Cu/ZnO纳米片 12.0 70.6 根据上表所给数据，用生产甲醇的最优条件为________(填实验编号)。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2）b （3） ①. 236～250℃范围内，反应Ⅰ逆向移动的程度大于反应Ⅱ正向移动的程度，总平衡转化率下降 ②. 增大压强 ③. 0.061 ④. 减小 （4）B 【解析】 【小问1详解】 已知反应的方程式为反应Ⅰ-反应Ⅱ，根据盖斯定律，；根据复合判据，，反应Ⅰ为气体分子数减少的反应，，低温下，反应Ⅰ在低温下能自发进行； 【小问2详解】 反应Ⅰ为放热反应，升温反应逆向移动，反应Ⅰ为气体分子数减少的反应，加压反应正向移动，为提高反应Ⅰ中的产率，理论上应采用的条件是低温高压，故选b； 【小问3详解】 ①反应Ⅰ放热、反应Ⅱ吸热；升温时，反应Ⅰ平衡逆向移动（消耗减少）、反应 Ⅱ 平衡正向移动（消耗增多），236～250℃范围内，反应Ⅰ逆向移动的程度大于反应Ⅱ正向移动的程度，总平衡转化率下降； ②提高选择性，即促进反应Ⅰ、抑制反应Ⅱ，反应Ⅰ为气体分子数减少的反应，加压反应正向移动，反应Ⅱ为气体分子数不变的反应，加压反应不移动，故一定能提高选择性的措施有增大压强； ③244℃时，转化率为10.5%，选择性为58.3%，消耗的物质的量为，； ④平衡时，此时则，平衡后升高温度，反应正向移动，增大，减小； 【小问4详解】 甲醇产量为转化率×甲醇选择性。 A．； B．； C．； D．； 对比数值得B选项甲醇产量最大，用生产甲醇的最优条件为B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $