精品解析：福建省龙岩市高级中学2023-2024学年高二上学期第二次月考 化学试题

龙岩高中2023-2024上期高二年级第二次月考 化学试卷 满分：100分考试，时间：75分钟 可能用到的相对原子量： 一、单选题：共15题，每题3分，共计45分。 1. 灰锡结构松散，不能用于制造器皿。现把白锡制造的器皿在0℃、100kPa环境下存放，它会不会变成灰锡而不能继续使用呢？(已知在0℃、100kPa条件下白锡转化为灰锡的反应的焓变和熵变分别为，，当时能自发反应) A. 会变 B. 不会变 C. 不能确定 D. 升高温度才会变 【答案】A 【解析】 【详解】在等温、等压条件下，自发反应总是向着ΔH-TΔS<0的方向进行，直至达到平衡状态，因此，在0℃、100 kPa条件下，白锡转化为灰锡的ΔH-TΔS=-2180.9 J/mol-273 K×[-6.61 J/(mol·K)]=-376.37 J/mol<0，因此在该条件下白锡会变为灰锡。根据上述分析，在该条件下白锡会自发反应，变为灰锡，A正确。 2. 在一定温度下、容积不变的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是 ①C的生成速率与C的消耗速率相等 ②单位时间内生成，同时生成 ③A、B、C的浓度不再改变 ④混合气体的密度不再改变 ⑤混合气体的总压强不再改变 ⑥混合气体的总物质的量不再改变 ⑦A，B、C的浓度之比为1:3:2 A. ③④⑤⑥⑦ B. ①③④⑤⑥ C. ①②③④⑦ D. ②③④⑤⑥ 【答案】B 【解析】 【详解】①C的生成速率与C的消耗速率相等，即V生成=V消耗，说明该反应达到平衡状态，①符合题意；②无论该反应是否达到平衡状态，单位时间内生成的同时都会生成，所以不能作为达到平衡状态的标志，②不符题意；③反应达到平衡状态时，各物质的物质的量保持不变，浓度也不变，所以A、B、C的浓度不再变化，说明该反应达到平衡状态，③符合题意；④反应前后气体的总质量发生改变，容器容积一定，当混合气体的密度不再发生改变时，说明反应达到平衡状态，④符合题意；⑤该反应是反应前后气体分子数减小的反应，容器容积、温度均不变，当混合气体的总压强不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑤符合题意；⑥该反应是反应前后气体的物质的量减小的反应，当混合气体的总物质的量不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑥符合题意；⑦达到平衡状态时，A、B、C三种物质的浓度之比可能是1:3:2，也可能不是1:3:2，⑦不符题意；综上分析①③④⑤⑥符合题意，则B选项正确。 故正确答案：B。 3. 下列叙述正确的是 ①电解池是将化学能转变成电能的装置 ②原电池是将电能转变成化学能的装置 ③金属和石墨导电均为物理变化，电解质溶液导电是化学变化 ④电解池两个电极材料可以相同 A. ①②③④ B. ③④ C. ②③④ D. ③ 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】①电解池是将电能转变成化学能的装置，故①错误； ②原电池是将化学能转变成电能的装置，故②错误； ③金属和石墨均为自由电子导电，属于物理变化；电解质溶液导电的实质是电解，属于化学变化，故③正确； ④电解池连接外接电源，两个电极材料可以相同也可以不同，故④正确； 选B。 4. 工业上消除氮氧化物的污染，可用如下反应：在温度和时，分别将和充入体积为的密闭容器中，测得随时间变化数据如下表，下列说法错误的是 温度 时间 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 0.50 0.30 0.18 … 0.15 A. 内，时的化学反应速率比时小 B. 温度： C. 平衡常数： D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．内，时的化学反应速率为，时的化学反应速率为，，A正确； B．温度越高，反应速率越快，由A可知时的化学反应速率小于时的化学反应速率，故，B正确； C．时反应在40min就达到平衡，又时的化学反应速率小于时的化学反应速率，故时反应在40min前就已平衡，时的平衡浓度小于时的平衡浓度，故温度由到，反应逆向进行，则，C错误； D．温度升高，平衡逆向移动，故a<0，D正确； 故答案选C。 5. 采用CO与H2反应合成再生能源甲醇，反应如下：CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)，在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20mol H2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、 压强(p)的关系如图所示。则下列符合题意的是 A. B点的速率比C点的大 B. A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为：KA=KB>KC C. 若达到平衡状态A时，容器的体积为10L，则在平衡状态B时容器的体积为5L D. 若增大H2的浓度，则CO 和H2的平衡转化率(α)均会增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，C点的反应温度高于B点，温度越高，反应速率越大，则C点的速率比B点的大，故A不符合题意； B．平衡常数是温度函数，温度不变，平衡常数不变，由图可知，A、B、C三点的温度大小顺序为C>A=B，温度升高，一氧化碳的平衡转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应是放热反应，反应的化学平衡常数减小，则A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为KA=KB>KC，故B符合题意； C．由图可知，A、B的反应温度相同，反应的平衡常数相等，A点一氧化碳的转化率为50%，由容器的体积为10L可知，平衡时一氧化碳、氢气、甲醇的浓度为(1—1×50%)mol/L=0.5mol/L、(2—1×50%×2)mol/L=1mol/L、1×50%mol/L=0.5mol/L，反应的平衡常数KA==1；B点一氧化碳的转化率为80%，由容器的体积为5L可知，平衡时一氧化碳、氢气、甲醇的浓度为(2—2×50%)mol/L=1mol/L、(4—2×50%×2)mol/L=2mol/L、2×50%mol/L=1mol/L，反应的平衡常数KB ==0.25， 由计算结果可知，A、B的平衡常数不相等，则若达到平衡状态A时，容器的体积为10L，在平衡状态B时容器的体积不可能为5L，故C不符合题意； D．增大氢气浓度，平衡向正反应方向移动，氢气的转化率减小，故D不符合题意； 故选B。 6. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现时(各物质均为气态)，甲醇与水在铜催化剂上的反应机理和能量图如下： 下列说法正确的是 A. 反应Ⅱ的热化学方程式为： B. 和的总能量大于和的总能量 C. 选择优良的催化剂降低反应I和Ⅱ的活化能，有利于减少过程中的能耗 D. 在反应中生成又消耗，可认为是催化剂 【答案】C 【解析】 【分析】由反应机理图可知，反应Ⅰ为：，反应Ⅱ为：。由能量图可知，反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，对比能量图中反应Ⅰ的反应物所具有的能量和反应Ⅱ的生成物所具有的能量，可知反应Ⅰ的反应物和反应Ⅱ的生成物所具有的能量的大小关系为：； 【详解】A．从能量图可知，反应Ⅱ的反应物总能量高于生成物总能量，属于放热反应，热化学方程式应表示为，选项中写为“”代表吸热，与能量变化不符，A错误； B．总反应为，由能量图可见最终生成物（和​）的总能量高于初始反应物（和）的总能量，因此反应物总能量小于生成物总能量，B错误； C．催化剂的作用就是降低反应的活化能，加快反应速率，从而可以减少反应过程需要的能耗，C正确； D．是反应Ⅰ的生成物、反应Ⅱ的反应物，属于中间产物；催化剂是反应前加入、反应后质量和性质不变的物质，不符合催化剂的定义，D错误； 故选C。 7. 室温电催化制氢原理如图，电极可自发被AA还原为。下列说法错误的是 A. 电解时阴极附近的pH增大 B. 电极发生反应 C. 理论上，外电路转移0.2mol，阳极质量增加5.2g D. AA的加入有利于稳定电流大小，减少电解时的能量损耗 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，左侧电极为阴极，电极方程式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，右侧电极为阳极，电极方程式为：2OH-+Cu2O-2e-+H2O=2Cu(OH)2，以此解答。 【详解】A．由分析可知，电解时阴极电极方程式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，OH-浓度增大，pH增大，故A正确； B．由图可知，和AA反应生成DHA和Cu2O，化学方程式为：，故B正确； C．由分析可知，阳极电极方程式为：2OH-+Cu2O-2e-+H2O=2Cu(OH)2，外电路转移0.2mol时，0.1mol Cu2O转化为0.2mol Cu(OH)2，同时阴极产生0.2molOH-进入阳极区，阳极增加的质量为98g/mol×0.2mol-144g/mol×0.1mol+17g/mol×0.2mol =8.6g，故C错误； D．电极可自发被AA还原为Cu2O，AA的加入有利于稳定电流大小，减少电解时的能量损耗，故D正确； 故选C。 8. 我国自主开发应用的铁-铬液流储能电池的放电工作原理如图所示。图中贮液器可储存电解质溶液，提高电池的容量；电极a、b均为惰性电极。下列说法正确的是 A. 放电时，a极为电池的负极 B. 放电时，a极区的可通过质子交换膜向b极区迁移 C. 充电时，a极连接外电源的正极 D. 电池反应式为 【答案】C 【解析】 【分析】由题中示意图可知，放电时电极上Fe3+得电子被还原为Fe2+,a为正极，电极反应式为：，b电极上Cr2+失电子被氧化为Cr3+,b为负极，电极反应式为：，放电时，H+向a电极移动；充电时a极与外接电源正极相连作阳极，b极与外接电源负极相连作阴极，H+向b极移动。该可逆电池的总反应式应为： 【详解】A．放电时 从电极a上得电子，被还原为，发生还原反应，a极为电池的正极，A项错误； B．放电时，应向正极移动，即由b极区通过质子交换膜向a极区迁移，B项错误； C．充电时，电池的正极接外电源的正极，C项正确； D．该储能电池的总反应式应为，D项错误； 故选C。 9. 已知蓄电池在放电时起原电池的作用，充电时起电解池的作用。铅蓄电池在放电和充电时发生的化学反应可用下式表示：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。据此判断下列叙述正确的是 A. 放电时负极电极反应式为：PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O B. 充电时阴极电极反应式为：PbSO4+2e-=Pb+ C. 充电时，若要使1molPbSO4转变为Pb和PbO2，则需要通过2mol电子 D. 放电时，H+向负极移动 【答案】B 【解析】 【分析】根据Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O可知，放电时，Pb为负极，PbO2为正极， 【详解】A．放电时，Pb为负极，负极电极反应式为：Pb+-2e-= PbSO4，故A错误； B．充电时阴极得电子，与放电时负极的电极反应式相反，故电极反应式为：PbSO4+2e-=Pb+，故B正确； C．由Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O可知，充电时，使2molPbSO4转变为Pb和PbO2，则需要通过2mol电子,则充电时，若要使1molPbSO4转变为Pb和PbO2，则需要通过1mol电子，故C错误； D．放电时，阳离子移动向正极，故H+向正极移动，故D错误； 故选B。 10. 下列装置及设计能达到实验目的的是 A. 测定中和热 B. 向外拉动注射器的活塞，检查装置是否漏气 C. 探究浓度对化学平衡的影响 D. 组装铜银原电池 【答案】B 【解析】 【详解】A．测定中和热时，应使用环形搅拌棒搅拌，以使反应迅速进行，题图中缺少环形玻璃搅拌棒，故A不能达到实验目的； B．题图中，在分液漏斗活塞关闭的情况下，锥形瓶形成一个密闭环境，抽拉注射器活塞，被拉出的注射器活塞一段时间后又回到原来的位置，则该装置不漏气，故B能达到实验目的； C．2mL0.01mol/L的FeCl3溶液与2mL0.1mol/L的KSCN溶液的混合溶液中，KSCN溶液过量，向混合溶液中继续加入FeCl3溶液，过量的KSCN溶液会继续发生络合反应生成红色的络合物Fe(SCN)3，导致溶液中Fe(SCN)3浓度增大，溶液颜色变深，但不是平衡移动引起的颜色变化，则该实验不能探究浓度对化学平衡的影响，故C不能达到实验目的； D．该装置盐桥中的氯化钾会与电解质溶液硝酸银发生反应，应使用含琼胶的硝酸钾或硝酸铵溶液做盐桥，故D错误； 答案选B。 11. 化学反应的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】根据能量变化图分析各过程的焓变，断键过程：断裂化学键生成1 mol N原子和3 mol H原子，吸收能量；成键过程：1mol N原子和3mol H原子结合生成，释放能量，因此生成气态氨的反应的；状态变化： 液化为，还会额外释放能量，因此生成液态氨的反应的； 【详解】A．由分析知，生成液态氨的反应的，A错误； B．由分析知，生成气态氨的反应的，B错误； C．反应系数加倍，将反应系数扩大为整数，得到，焓变也同步加倍，即，C正确； D．的，将该反应系数加倍，焓变变为，D错误； 故选C。 12. 关于化学平衡常数，下列说法不正确的是（ ） A. 化学平衡常数不随反应物或生成物的浓度的改变而改变 B. 对于一定温度下的同一个反应，其正反应和逆反应的化学平衡常数的乘积等于1 C. 温度越高，K值越大 D. 化学平衡常数随温度的改变而改变 【答案】C 【解析】 【详解】A选项，同一反应，平化学衡常数只受温度影响，与反应物的浓度无关，故A正确； B选项，同一可逆反应的正、逆反应平衡常数互为倒数，对于一定温度下的同一个反应，其正反应和逆反应的化学平衡常数的乘积等于1，故B正确； C选项，平衡常数越大，说明可逆反应进行的程度越大，反应可能是吸热反应或放热反应；升温，平衡向吸热反应方向进行，平衡常数不一定增大，故C错误； D选项，平化学衡常数只受温度影响，与反应物浓度、体系的压强无关，故D正确； 综上所述，答案为C。 【点睛】使用催化剂只改变反应速率，不改变化学平衡，不影响平衡常数； 平衡常数是衡量化学平衡进行程度的物理量； 平衡常数只受温度影响，不受浓度、压强、催化剂等因素的影响。 13. H2与O2发生反应的过程用模型图表示如下(“—”表示化学键)。下列说法错误的是 A. 过程I是吸热过程 B. 该过程是旧化学键断裂，新化学键形成的过程 C. 过程III是放热过程 D. 该反应只能以热能的形式进行能量转化 【答案】D 【解析】 【详解】A．过程Ⅰ分子化学键断裂形成原子，属于吸热过程，故A正确； B．过程Ⅰ为旧化学键断裂，过程Ⅲ为新化学键形成的过程，故B正确； C．过程Ⅲ为新化学键形成的过程，是放热过程，故C正确； D．该反应可通过燃料电池，实现化学能到电能的转化，故D错误； 故选：D。 14. 下列关于反应能量的说法正确的是 A. 已知，表示碳的摩尔燃烧焓 B. 已知；，则 C. 若，则石墨比金刚石稳定 D. ，含的氢氧化钠溶液与含的浓硫酸混合后放出的热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．摩尔燃烧焓的定义是：纯物质完全燃烧生成指定稳定氧化物时的焓变，C的指定稳定燃烧产物是而非，该反应生成，不能表示碳的摩尔燃烧焓，A错误； B．两个反应均为放热反应，为负值；碳完全燃烧生成放出的热量远大于不完全燃烧生成的热量，放热越多越小，因此应有，B错误； C．该反应，说明金刚石的总能量高于石墨，能量越低物质越稳定，因此石墨比金刚石稳定，C正确； D．浓硫酸溶于水的过程本身会额外放出大量热，因此和的浓硫酸混合后，放出的总热量会大于57.3kJ，D错误； 故选C。 15. 和在一定条件下能发生反应：，完全反应放出热量。已知： 下列说法不正确的是 A. 反应物的总能量高于生成物的总能量 B. 断开键和键所需能量大于断开键所需能量 C. 断开键所需能量约为 D. 向密闭容器中加入和，充分反应放出的热量小于 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应是放热反应（1 mol 完全反应放出a kJ热量），放热反应的反应物总能量一定高于生成物总能量，A正确； B．反应的焓变反应物总键能 - 生成物总键能，该反应为放热反应，，因此反应物总键能（断开1 mol H-H键和1 mol I-I键的总能量）小于生成物总键能（断开2 mol H-I键所需能量），B错误； C．结合题图，1 mol H-H键断裂吸收b kJ能量，1 mol I-I键断裂吸收c kJ能量，设断开2 mol H-I键的能量为，根据，可推得，C正确； D．该反应是可逆反应，加入2 mol 和2 mol 时，反应物不可能完全消耗，因此充分反应放出的热量会小于2 mol完全反应对应的2a kJ，D正确； 故选B。 Ⅱ卷 二、填空题：四大题，共55分。 16. 电化学知识在生产、科技研究中应用广泛。 （1）某同学根据漂白粉的制备原理和电解原理制作了一种家用环保型消毒液发生器（如图1所示，没有使用离子交换膜），用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液。通电时，为使被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，则： ①利用与石灰乳反应可以制取漂白粉，反应的化学方程式为_______。 ②L极区的电极反应式为_______。 （2）电解法可以提纯粗镓，具体原理如图2所示。 镓在阳极溶解生成的与溶液反应生成，在阴极放电的电极反应式_______。 （3）我国学者发明的一种分解硫化氢制氢并回收硫的装置如图3所示。 ①a极为_______，质子交换膜中的移动方向为_______。 ②请结合离子方程式分析气体去除的原理_______。 （4）燃料电池由于其较高的能量密度而备受关注，“其工作原理如图所示。电池工作时，A极区浓度不变。则 ①离子交换膜为_______（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。 ②电池工作时参加反应的与的物质的量之比为_______。 【答案】（1） ①. ②. （2）为 （3） ①. 负极；从a区移向b区 ②.  a极区生成的与通入的发生反应，将转化为硫单质除去 （4） ①. 阴离子交换膜 ②. 1:2 【解析】 【小问1详解】 ① 漂白粉的制备是氯气和石灰乳（氢氧化钙悬浊液）发生歧化反应，生成氯化钙、次氯酸钙和水，化学方程式为。 ② 为了让生成的​被完全吸收制得消毒液（有效成分为），需要让阳极生成的向上流动，和阴极区生成的充分接触反应，因此图1中上方的L极为阳极，氯离子在阳极失电子生成氯气，电极反应式为。 【小问2详解】 ​中Ga为+3价，在阴极得电子被还原为单质Ga，碱性环境中用和配平电荷与原子，电极反应式为。 【小问3详解】 ①装置为原电池，a极上失电子生成，发生氧化反应为负极；原电池中阳离子向正极移动，因此质子从负极a区移向正极b区。 ② a极区生成的与通入的发生反应，将转化为硫单质除去，生成的在a极上失电子重新被氧化为，实现循环利用。 【小问4详解】 ① A极通入生成，为负极，电极反应为，反应消耗等物质的量的同时生成水，为保证A极区浓度不变，需要让B极区的通过阴离子交换膜迁移进入A极区。 ② 负极中N从-2价升高到0价，1 mol 失去4 mol电子；正极​中O从-1价降低到-2价，1 mol 得到2 mol电子，根据电子守恒，参加反应的。 17. 完成下列问题 （1）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。 已知： 根据盖斯定律，计算298K时由C(s，石墨)和H2(g)生成1molC2H2(g)反应热化学方程式：___________。 （2）工业上利用CO和H2在催化剂作用下合成甲醇：，已知反应中有关物质的化学键键能数据如下表所示： 化学键 H-H C-O C≡O H-O C-H E/(kJ/mol) 436 343 1076 465 413 则___________ （3）化学兴趣小组进行测定中和热的实验，装置如图，步骤如下。 a．用量筒量取50mL0.50mol/L盐酸倒入如图装置的小烧杯中，测出盐酸温度。 b．用另一量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，并用另一温度计测出其温度。 c．将NaOH溶液倒入小烧杯中，使之混合均匀，测得混合液最高温度。 ①实验中，倒入NaOH溶液的正确操作是___________。 A．一次性快速倒入 B．分3次倒入 C．边搅拌边慢慢倒入 ②若将各含1mol溶质的NaOH稀溶液、Ca(OH)2稀溶液、稀氨水，分别与足量的稀盐酸反应，放出的热量分别为Q1、Q2、Q3，则Q1、Q2、Q3的关系为___________。 ③若通过测定计算出产生的热量为1.39kJ，则中和热___________。 【答案】（1）2C(s，石墨)+H2(g)=C2H2(g) （2）-99 （3） ①. A ②. Q2>Q1>Q3或Q2=2Q1>Q3 ③. -55.6KJ/mol 【解析】 【小问1详解】 C(s，石墨)和H2(g)生成1molC2H2(g)的热化学方程式为：2C(s，石墨)+H2(g)=C2H2(g) ，可依次将所给的方程式标为①②③，所求方程式标为④，那么，由盖斯定律知， 【小问2详解】 可利用反应物总键能-生成物总键能来计算反应热，则该反应的 【小问3详解】 ①实验中，为避免热量散失，应一次性快速倒入NaOH溶液；②由于稀盐酸足量，含1mol溶质的Ca(OH)2稀溶液能生成2mol水，放热多，含1mol溶质的NaOH稀溶液、稀氨水均只能生成1mol水，放热少，且一水合氨属于弱碱，电离需吸收一部分热量，导致其放热最少，所以它们分别与足量的稀盐酸反应，放出的热量Q2>Q1>Q3或Q2=2Q1>Q3；③50mL0.50mol/L盐酸和50mL0.55mol/LNaOH可生成，则中和热 18. 工业上，裂解正丁烷可以获得乙烯、丙烯等化工原料。 反应1：；反应2： （1）正丁烷和异丁烷之间转化的能量变化如下图所示。 下列有关催化剂的叙述错误的是_______(填标号)。 A. 能改变反应途径 B. 能降低反应焓变 C. 能加快反应速率 D. 能增大平衡常数 （2）向密闭容器中投入一定量的正丁烷，发生反应1和反应2，测得正丁烷的平衡转化率与压强、温度的关系如图2所示。 ①由小到大的顺序为_______。 ②随着温度升高，三种不同压强下正丁烷的平衡转化率趋向相等，原因是_______。 （3）在一定温度下，向恒容密闭容器中投入正丁烷，同时发生反应1和反应2，测得部分物质的浓度与时间的关系如图，平衡时压强为。 ①时改变的条件可能是_______(填标号)。 A．增大压强 B．增大正丁烷的浓度 C．加入催化剂 ②该温度下，反应1的平衡常数_______。(提示：组分分压=总压×体积分数) （4）一定温度下，在密闭容器中充入和发生反应：。 ①判断该反应的_______0(填“>”“＜”或“=”)。 ②若容器容积恒定，达到平衡状态时，的物质的量为，计算的转化率为_______，该反应的化学平衡常数_______。 （5）目前工业上有一种方法是用生产燃料甲醇。一定条件下发生反应： 。在体积为的密闭容器中，充入和，在相同温度、容积不变的条件下，能说明该反应已达平衡状态的是_______(填序号)。 A．的浓度均不再变化 B． C． D．容器中混合气体的密度保持不变 E．的消耗速率与的消耗速率之比为 【答案】（1）BD （2） ①. ②. 随着温度升高，压强对平衡的影响逐渐减小，平衡转化率主要由温度决定 （3） ①. B ②. 3a （4） ①. < ②. 50% ③. （5）AE 【解析】 【小问1详解】 A．催化剂参与化学反应，改变了反应途径，A正确； B．反应热与产物、反应物的相对能量有关，催化剂只能降低正、逆反应活化能，不改变反应热，B错误； C．催化剂降低反应的活化能，能够加快反应速率，C正确； D．催化剂同倍数改变正、逆反应速率，平衡不移动，平衡常数不变，平衡常数只受外因温度的影响，温度不变，平衡常数不变，D错误； 故选BD。 【小问2详解】 ①反应1和反应2都是气体分子数增大的反应，其他条件相同时，压强越大，平衡越向气体分子数减少的逆反应方向移动，正丁烷的平衡转化率越低。相同温度下，​对应的正丁烷转化率最高，最低，因此压强顺序为​。 两个裂解反应的正反应均为气体分子数增多的吸热反应，低温下压强对平衡的抑制作用明显；温度极高时，温度对平衡的促进作用远大于压强的抑制作用，不同压强下反应的正向进行程度差异极小，转化率趋向一致。 【小问3详解】 ①A．增大压强，即缩小容器体积，的浓度应瞬间增大，随后减小，的浓度变化与图像不一致，A错误； B．增大正丁烷的浓度，的浓度应瞬间不变，但平衡向正方向移动，浓度随后增大，的浓度变化与图像一致，B正确； C．加入催化剂，平衡不移动，甲烷的浓度不变，的浓度变化与图像不一致，C错误； 故选B。 ②该温度下同时发生反应1和反应2，由图像可知平衡时生成了的，消耗了的，根据方程式知：，，平衡体系中各组分的浓度分别是：，，，各组分的分压：，，，反应1的平衡常数代入。 【小问4详解】 ①合成氨反应气体分子数减小，气体混乱度减小，因此。 ②初始充入和，达到平衡状态时的物质的量为，据此可列三段式：，的转化率为，平衡常数。 【小问5详解】 A．各组分浓度不再变化是变量不变，可说明反应已达平衡状态，A符合题意； B．生成和消耗都代表正反应方向，始终满足该关系，不能说明正反应和逆反应速率相等，不能说明反应已达平衡状态，B不符合题意； C．平衡时各组分物质的量的关系与反应物初始投料、转化率有关，各组分的物质的量之比为1:1:1:1不能说明各组分的量不再变化，不能说明反应已达平衡状态，C不符合题意； D．根据质量守恒，混合气体的质量始终保持不变，容器体积恒定，则根据知，气体密度始终恒定，密度保持不变，不能说明反应已达平衡状态，D不符合题意； E．消耗速率代表正反应速率，消耗速率代表逆反应速率，符合计量数之比的关系，说明正逆反应速率相等，能说明反应已达平衡状态，E符合题意； 故选AE。 19. 电化学是化学研究的重要分支，在生产生活中发挥着非常重要的作用。请回答下列问题： （1）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离出，还要求提供充足的某种电化学装置可实现转化，可用作燃料。已知该反应的阳极反应式为，则阴极反应式为：_______。 （2）铅酸蓄电池是最常见的二次电池，电压稳定，安全可靠，价格低廉，应用广泛。电池总反应为。用该蓄电池作电源，进行粗铜（含等杂质）的电解精炼。如下图1所示，电解液c选用_______溶液，A电极的材料是_______，B电极反应式是_______。 （3）以燃料电池为电源电解法制取（如图2），二氧化氯（）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。 ①燃料电池放电过程中，负极反应式为_______。 ②电解一段时间，从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多时（标准状况，忽略生成的气体溶解），停止电解，通过阳离子交换膜的阳离子为_______（精确到小数点后两位）。 （4）图3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_______。 A. B. C. D. 【答案】（1） （2） ①. ②. 粗铜 ③. （3） ①. ②. 0.17 （4）C 【解析】 【小问1详解】 总反应减去阳极反应即可得阴极反应：已知总反应为，阳极反应为，用总反应减去阳极反应，得到阴极还原生成的反应式为。 【小问2详解】 电解精炼铜时，电解液选用含铜离子的可溶性盐溶液，通常为溶液；根据电流方向，电流从电源正极流出流向A电极，因此A为电解池阳极，材料是粗铜；B为阴极，铜离子在阴极得电子生成Cu，电极反应为。 【小问3详解】 ① 该甲醇燃料电池为碱性环境，负极上失电子被氧化，生成的​会与反应生成，负极反应式为。 ② 电解过程中，阳极反应为，阴极反应为。每转移1 mol电子，阴极生成0.5 mol ，阳极最终生成0.2 mol ，阴极气体比阳极多0.3 mol。标准状况下气体差量为1.12 L即0.05 mol，说明转移电子总物质的量为 mol ，通过阳离子交换膜的所带电量等于转移电子电量，因此通过的阳离子为0.17 mol。 【小问4详解】 铁的腐蚀速率规律：电解池的阳极腐蚀 > 原电池的负极腐蚀 > 普通化学腐蚀 > 原电池的正极被保护 > 电解池的阴极被保护。图中④Fe接电源正极作阳极，腐蚀最快；②Fe比Sn活泼，Fe为原电池负极，腐蚀较快；①为Fe普通的海水腐蚀；③Zn比Fe活泼，Fe为原电池正极被保护，腐蚀最慢。因此顺序为④>②>①>③，故选C。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 龙岩高中2023-2024上期高二年级第二次月考 化学试卷 满分：100分考试，时间：75分钟 可能用到的相对原子量： 一、单选题：共15题，每题3分，共计45分。 1. 灰锡结构松散，不能用于制造器皿。现把白锡制造的器皿在0℃、100kPa环境下存放，它会不会变成灰锡而不能继续使用呢？(已知在0℃、100kPa条件下白锡转化为灰锡的反应的焓变和熵变分别为，，当时能自发反应) A. 会变 B. 不会变 C. 不能确定 D. 升高温度才会变 2. 在一定温度下、容积不变的密闭容器中，可逆反应达到平衡状态的标志是 ①C的生成速率与C的消耗速率相等 ②单位时间内生成，同时生成 ③A、B、C的浓度不再改变 ④混合气体的密度不再改变 ⑤混合气体的总压强不再改变 ⑥混合气体的总物质的量不再改变 ⑦A，B、C的浓度之比为1:3:2 A. ③④⑤⑥⑦ B. ①③④⑤⑥ C. ①②③④⑦ D. ②③④⑤⑥ 3. 下列叙述正确的是 ①电解池是将化学能转变成电能的装置 ②原电池是将电能转变成化学能的装置 ③金属和石墨导电均为物理变化，电解质溶液导电是化学变化 ④电解池两个电极材料可以相同 A. ①②③④ B. ③④ C. ②③④ D. ③ 4. 工业上消除氮氧化物的污染，可用如下反应：在温度和时，分别将和充入体积为的密闭容器中，测得随时间变化数据如下表，下列说法错误的是 温度 时间 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 0.50 0.30 0.18 … 0.15 A. 内，时的化学反应速率比时小 B. 温度： C. 平衡常数： D. 5. 采用CO与H2反应合成再生能源甲醇，反应如下：CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)，在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20mol H2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、 压强(p)的关系如图所示。则下列符合题意的是 A. B点的速率比C点的大 B. A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为：KA=KB>KC C. 若达到平衡状态A时，容器的体积为10L，则在平衡状态B时容器的体积为5L D. 若增大H2的浓度，则CO 和H2的平衡转化率(α)均会增大 6. 多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现时(各物质均为气态)，甲醇与水在铜催化剂上的反应机理和能量图如下： 下列说法正确的是 A. 反应Ⅱ的热化学方程式为： B. 和的总能量大于和的总能量 C. 选择优良的催化剂降低反应I和Ⅱ的活化能，有利于减少过程中的能耗 D. 在反应中生成又消耗，可认为是催化剂 7. 室温电催化制氢原理如图，电极可自发被AA还原为。下列说法错误的是 A. 电解时阴极附近的pH增大 B. 电极发生反应 C. 理论上，外电路转移0.2mol，阳极质量增加5.2g D. AA的加入有利于稳定电流大小，减少电解时的能量损耗 8. 我国自主开发应用的铁-铬液流储能电池的放电工作原理如图所示。图中贮液器可储存电解质溶液，提高电池的容量；电极a、b均为惰性电极。下列说法正确的是 A. 放电时，a极为电池的负极 B. 放电时，a极区的可通过质子交换膜向b极区迁移 C. 充电时，a极连接外电源的正极 D. 电池反应式为 9. 已知蓄电池在放电时起原电池的作用，充电时起电解池的作用。铅蓄电池在放电和充电时发生的化学反应可用下式表示：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。据此判断下列叙述正确的是 A. 放电时负极电极反应式为：PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O B. 充电时阴极电极反应式为：PbSO4+2e-=Pb+ C. 充电时，若要使1molPbSO4转变为Pb和PbO2，则需要通过2mol电子 D. 放电时，H+向负极移动 10. 下列装置及设计能达到实验目的的是 A. 测定中和热 B. 向外拉动注射器的活塞，检查装置是否漏气 C. 探究浓度对化学平衡的影响 D. 组装铜银原电池 11. 化学反应的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是 A. B. C. D. 12. 关于化学平衡常数，下列说法不正确的是（ ） A. 化学平衡常数不随反应物或生成物的浓度的改变而改变 B. 对于一定温度下的同一个反应，其正反应和逆反应的化学平衡常数的乘积等于1 C. 温度越高，K值越大 D. 化学平衡常数随温度的改变而改变 13. H2与O2发生反应的过程用模型图表示如下(“—”表示化学键)。下列说法错误的是 A. 过程I是吸热过程 B. 该过程是旧化学键断裂，新化学键形成的过程 C. 过程III是放热过程 D. 该反应只能以热能的形式进行能量转化 14. 下列关于反应能量的说法正确的是 A. 已知，表示碳的摩尔燃烧焓 B. 已知；，则 C. 若，则石墨比金刚石稳定 D. ，含的氢氧化钠溶液与含的浓硫酸混合后放出的热量 15. 和在一定条件下能发生反应：，完全反应放出热量。已知： 下列说法不正确的是 A. 反应物的总能量高于生成物的总能量 B. 断开键和键所需能量大于断开键所需能量 C. 断开键所需能量约为 D. 向密闭容器中加入和，充分反应放出的热量小于 Ⅱ卷 二、填空题：四大题，共55分。 16. 电化学知识在生产、科技研究中应用广泛。 （1）某同学根据漂白粉的制备原理和电解原理制作了一种家用环保型消毒液发生器（如图1所示，没有使用离子交换膜），用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液。通电时，为使被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，则： ①利用与石灰乳反应可以制取漂白粉，反应的化学方程式为_______。 ②L极区的电极反应式为_______。 （2）电解法可以提纯粗镓，具体原理如图2所示。 镓在阳极溶解生成的与溶液反应生成，在阴极放电的电极反应式_______。 （3）我国学者发明的一种分解硫化氢制氢并回收硫的装置如图3所示。 ①a极为_______，质子交换膜中的移动方向为_______。 ②请结合离子方程式分析气体去除的原理_______。 （4）燃料电池由于其较高的能量密度而备受关注，“其工作原理如图所示。电池工作时，A极区浓度不变。则 ①离子交换膜为_______（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。 ②电池工作时参加反应的与的物质的量之比为_______。 17. 完成下列问题 （1）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。 已知： 根据盖斯定律，计算298K时由C(s，石墨)和H2(g)生成1molC2H2(g)反应热化学方程式：___________。 （2）工业上利用CO和H2在催化剂作用下合成甲醇：，已知反应中有关物质的化学键键能数据如下表所示： 化学键 H-H C-O C≡O H-O C-H E/(kJ/mol) 436 343 1076 465 413 则___________ （3）化学兴趣小组进行测定中和热的实验，装置如图，步骤如下。 a．用量筒量取50mL0.50mol/L盐酸倒入如图装置的小烧杯中，测出盐酸温度。 b．用另一量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，并用另一温度计测出其温度。 c．将NaOH溶液倒入小烧杯中，使之混合均匀，测得混合液最高温度。 ①实验中，倒入NaOH溶液的正确操作是___________。 A．一次性快速倒入 B．分3次倒入 C．边搅拌边慢慢倒入 ②若将各含1mol溶质的NaOH稀溶液、Ca(OH)2稀溶液、稀氨水，分别与足量的稀盐酸反应，放出的热量分别为Q1、Q2、Q3，则Q1、Q2、Q3的关系为___________。 ③若通过测定计算出产生的热量为1.39kJ，则中和热___________。 18. 工业上，裂解正丁烷可以获得乙烯、丙烯等化工原料。 反应1：；反应2： （1）正丁烷和异丁烷之间转化的能量变化如下图所示。 下列有关催化剂的叙述错误的是_______(填标号)。 A. 能改变反应途径 B. 能降低反应焓变 C. 能加快反应速率 D. 能增大平衡常数 （2）向密闭容器中投入一定量的正丁烷，发生反应1和反应2，测得正丁烷的平衡转化率与压强、温度的关系如图2所示。 ①由小到大的顺序为_______。 ②随着温度升高，三种不同压强下正丁烷的平衡转化率趋向相等，原因是_______。 （3）在一定温度下，向恒容密闭容器中投入正丁烷，同时发生反应1和反应2，测得部分物质的浓度与时间的关系如图，平衡时压强为。 ①时改变的条件可能是_______(填标号)。 A．增大压强 B．增大正丁烷的浓度 C．加入催化剂 ②该温度下，反应1的平衡常数_______。(提示：组分分压=总压×体积分数) （4）一定温度下，在密闭容器中充入和发生反应：。 ①判断该反应的_______0(填“>”“＜”或“=”)。 ②若容器容积恒定，达到平衡状态时，的物质的量为，计算的转化率为_______，该反应的化学平衡常数_______。 （5）目前工业上有一种方法是用生产燃料甲醇。一定条件下发生反应： 。在体积为的密闭容器中，充入和，在相同温度、容积不变的条件下，能说明该反应已达平衡状态的是_______(填序号)。 A．的浓度均不再变化 B． C． D．容器中混合气体的密度保持不变 E．的消耗速率与的消耗速率之比为 19. 电化学是化学研究的重要分支，在生产生活中发挥着非常重要的作用。请回答下列问题： （1）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离出，还要求提供充足的某种电化学装置可实现转化，可用作燃料。已知该反应的阳极反应式为，则阴极反应式为：_______。 （2）铅酸蓄电池是最常见的二次电池，电压稳定，安全可靠，价格低廉，应用广泛。电池总反应为。用该蓄电池作电源，进行粗铜（含等杂质）的电解精炼。如下图1所示，电解液c选用_______溶液，A电极的材料是_______，B电极反应式是_______。 （3）以燃料电池为电源电解法制取（如图2），二氧化氯（）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。 ①燃料电池放电过程中，负极反应式为_______。 ②电解一段时间，从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多时（标准状况，忽略生成的气体溶解），停止电解，通过阳离子交换膜的阳离子为_______（精确到小数点后两位）。 （4）图3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_______。 A. B. C. D. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $