精品解析：福建省泉州市德化第二中学2024-2025学年高二上学期第二次月考 化学试题

2024-2025学年度上学期德化二中第二次月考 高二化学试题 温馨提示： 1.试卷共8页。 2.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mn-55 第I卷(选择题 共42分) 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共54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. 常温下，物质的量浓度均为0.1mol/L的下列溶液中，pH最小的是 A. 硫酸氢钠 B. 次氯酸钠 C. 食盐 D. 硫酸铜 2. 下列物质中属于弱电解质的是 A. B. C. D. 葡萄糖 3. 已知2NO2N2O4为放热反应，对于固定容积的该平衡体系来说，升高温度会导致 A. NO2的浓度降低 B. 体系颜色变淡 C. 正反应速率加快 D. 平衡向正向移动 4. 在2A＋B3C＋4D反应中，表示该反应速率最快的是 A. υ(A)＝0.5 mol /(L·s) B. υ(B)＝0.3 mol /(L·min) C. υ(C)＝0.8 mol /(L·s) D. υ(D)＝1 mol /(L·s) 5. 下列关于用铜做电极的叙述错误的是 A. 铜锌原电池中铜作正极 B. 电解食盐水制氯气用铜作阳极 C. 电解精炼铜中粗铜作阳极 D. 金属表面镀铜用铜作阳极 6. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 开启可乐瓶立刻泛起大量泡沫 B. MnO2催化分解双氧水制氧气 C. 氯化铁固体溶于浓盐酸配制溶液 D. 实验室用排饱和食盐水收集Cl2 7. 港珠澳大桥是我国一项伟大的工程，工程中大量使用先进的防腐措施。下列分析错误的是 A. 钢构件表面喷涂环氧树脂涂层隔绝空气和水 B. 主梁钢板使用的耐候钢是一种具有抗腐蚀性的合金 C. 将桥体与电源负极相连，利用了外加电流的阴极保护法 D. 水下钢柱镶铝块作为牺牲阳极的材料，利用了电解原理 8. 时，恒容密闭容器中发生反应 ，下列正确的是 A. 该反应的，在高温下才能自发进行 B. 反应物断键所需总能量大于生成物成键所放出总能量 C. 增大反应物浓度能增加单位体积内的有效碰撞次数 D. 平衡后，向该容器中充入氦气，平衡向正反应方向移动 9. 现有常温下的四种溶液：①溶液 ②溶液 ③的氨水 ④的溶液。下列说法正确的是 A. 水电离出的：①>④>②=③ B. 将四种溶液同等程度稀释10倍之后，由大到小的顺序是：④>③>②>① C. 将等体积的①③混合后，溶液显酸性 D. 若①④两溶液混合时，则所得溶液 10. 依据热化学方程式得出的结论正确的是 选项 热化学方程式 结论 A 氢气的标准燃烧热为 B 稀溶液与生成水放出热量 C 甲烷的热值为 D 充分反应，吸收热量 A. A B. B C. C D. D 11. 下列关于催化剂的说法不正确的是 A. 温度越高，催化剂的催化效果越好 B. 汽车排气管上的“催化转化器”能减少有害气体排放 C. 催化剂可以改变化学反应速率，但反应前后质量和化学性质不变 D. 锌与盐酸反应时，加入几滴硫酸铜溶液可加快反应速率，但硫酸铜不作催化剂 12. 铝–空气燃料电池具有原料易得、能量密度高等优点，装置如图所示，电池的电解质溶液为KOH溶液。下列说法不正确的是 A. 采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面 B. 充电时，电解质溶液中c(OH-)逐渐减小 C. 放电过程的负极反应式：Al+4OH--3e–=[Al(OH)4]- D. 放电时，有4mol OH-通过阴离子交换膜，消耗氧气22.4L（标准状况） 13. 利用MO+与CH4反应能高选择性生成甲醇，体系能量随反应进程变化如图实线所示。MO+分别与CH4、CH2T2反应的历程相似。已知：参与反应的原子质量数越大，速率越慢。下列说法错误的是 A. 该反应的总反应式为MO++CH4=CH3OH+M+ B. 该反应是放热反应 C. 过渡态2比过渡态1稳定 D. MO+与CH2T2反应的能量变化应为图中曲线b 14. 利用催化剂将汽车尾气中的和发生反应：。使用等量的同种催化剂，设计实验探究温度、催化剂比表面积对反应速率的影响，实验结果如表。已知：，下列分析错误的是 实验编号 温度(℃) 起始浓度(mol/L) 起始浓度(mol/L) 催化剂比表面积(m2/g) 平衡浓度(mol/L) 平衡时间(min) 1 280 80 a 2 280 120 3 360 80 A. 对比实验1、2可知， B. 实验2中，平衡转化率为75% C. 对比实验1、2可知，增大催化剂比表面积可加快反应速率 D. 对比实验1、3可知，该反应的 15. 将、设计成固体氧化物燃料电池，总反应方程式为，该装置如图所示。下列关于装置工作时的叙述正确的是 A. 电极X为正极，发生氧化反应 B. 电池工作时，氧离子从Y极向X极移动 C. Y极的电极反应式： D. 若参与反应，则通过外电路电子的物质的量是 16. 下列装置或操作能完成对应实验且能达到实验目的的是 A. 装置甲蒸干氯化镁溶液，制无水氯化镁 B. 装置乙测“84”消毒液的 C. 装置丙验证和的大小 D. 装置丁电镀铜 17. 已知：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O。某化学小组欲探究浓度、温度对该反应速率的影响，进行如下实验(忽略溶液体积变化)。 编号 0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液体积/mL 0.1mol·L-1H2C2O4溶液体积/mL 水的体积/mL 反应温度/℃ 反应结束时间/min I 2 V1 0 20 2.1 II 2 1 1 20 5.5 III 2 V2 0 50 0.5 下列说法错误的是 A. V1=2，V2=2 B. 实验I、III的目的是探究温度对化学反应速率的影响 C. 实验Ⅲ中v(KMnO4)=0.01mol·L-1·min-1 D. 其他条件不变，若改用0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液，也能达到实验目的 18. 一定温度下，在某恒容的密闭容器中，建立化学平衡：。下列叙述不能说明该反应已达到化学平衡状态的是 A. 加入碳后，浓度不增加 B. 气体的密度不再发生变化 C. 气体的压强不再发生变化 D. 生成，同时生成 第II卷(非选择题 共58分) 二、非选择题：共3题，共46分。 19. 氨气具有能量密度高、氢含量高、易于液化运输等特点。 （1）某催化合成氨的机理如图1所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示。 ①合成氨的热化学方程式为________。 ②该反应决速步骤的能垒为________。 （2）我国科学家采用电还原高效合成氨。装置如图2所示： ①a为电源________极，阴极电极反应式为________。 ②电解时，双极膜中电离产生的往________移动(填“阳极”或“阴极”)，一段时间后，________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （3）氨或肼-空气燃料电池具有产物无污染的优点，装置如图3所示： 已知“比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放的最大电能。肼-空气燃料电池的“比能量”________氨-空气燃料电池(填“低于”、“高于”或“等于”)。 20. 回答下列问题： （1）某温度(℃)时，水的电离图象如图所示，a点水的离子积________，该温度下，的溶液与的溶液等体积混合，溶液显________(填“酸”或“碱”)性。 （2）25℃时，向的氨水中加入少量固体，当固体溶解后，测得溶液________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，的物质的量浓度________。 （3）现有常温下氨水，且知。的电离方程式为________；常温下，氨水的________，此时由水电离出的________(填“>”“<”或“=”)。 21. 实现碳中和的目标要对能源结构进行转型，研究清洁能源替代化石能源。 （1）加氢对实现“碳中和”有重大意义。加氢反应的热化学方程式如下： 反应I： 反应II： 反应III： 催化加氢体系中，部分反应的与温度(T)关系如图所示： ①时，反应进行趋势最大的是________(填“I”、“II”或“III”)。 ② ________。 ③在一定条件下，反应II的正逆反应速率方程：，(、分别为正逆反应速率常数，只与温度有关，为物质的量分数)。达到平衡后，升高温度，增大的倍数________增大的倍数(填“>”、“<”或“=”)。 （2）生物质是清洁的可再生资源。在生物质气化过程中，发生以下反应： 反应IV． 反应V． 反应VI． 控制反应体系总压为、水蒸气分压为，其他条件相同，温度对气体产率影响如图所示： ①若保持温度与总压不变，调高水蒸气分压，则反应V平衡常数________(填“增大”、“减小”或“不变”)，体系中________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ②从平衡移动角度分析温度高于750℃后平衡产率几乎不变的原因为________。 ③温度为700℃时，反应VI平衡常数________(用分压替代平衡常数中的物质的量浓度)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度上学期德化二中第二次月考 高二化学试题 温馨提示： 1.试卷共8页。 2.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mn-55 第I卷(选择题 共42分) 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共54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. 常温下，物质的量浓度均为0.1mol/L的下列溶液中，pH最小的是 A. 硫酸氢钠 B. 次氯酸钠 C. 食盐 D. 硫酸铜 【答案】A 【解析】 【详解】0.1mol/L硫酸氢钠溶液中，NaHSO4完全电离产生H+，c(H+)=0.1mol/L，溶液呈酸性；0.1mol/L次氯酸钠溶液中ClO-发生水解使溶液呈碱性；0.1mol/L食盐溶液呈中性；0.1mol/L硫酸铜中Cu2+发生水解使溶液呈酸性，水解是微弱的；综上所述，酸性最强，pH最小的是0.1mol/L的硫酸氢钠溶液，故选A。 2. 下列物质中属于弱电解质的是 A. B. C. D. 葡萄糖 【答案】B 【解析】 【详解】A．属于盐类，在水溶液中可以完全电离，属于强电解质，A不符合题意； B．是二元弱酸，在水溶液中仅能发生部分电离，属于弱电解质，B符合题意； C．自身不能电离产生自由移动的离子，属于非电解质，C不符合题意； D．葡萄糖在水溶液和熔融状态下都不能导电，属于非电解质，D不符合题意； 故选B。 3. 已知2NO2N2O4为放热反应，对于固定容积的该平衡体系来说，升高温度会导致 A. NO2的浓度降低 B. 体系颜色变淡 C. 正反应速率加快 D. 平衡向正向移动 【答案】C 【解析】 【分析】在其它条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热的反应方向移动，结合该反应移动方向与物质浓度关系分析解答。 【详解】A．2NO2N2O4为放热反应，升高温度会导致化学平衡向吸热的逆反应方向移动，从而使NO2的浓度增大，A错误； B．2NO2N2O4为放热反应，升高温度会导致化学平衡向吸热的逆反应方向移动，从而使NO2的浓度增大，体系颜色变深，B错误； C．在其它条件时，升高温度，物质的内能增大，分子运动速率加快，因而正反应速率加快，C正确； D．2NO2N2O4为放热反应，升高温度会导致化学平衡向吸热的逆反应方向移动，D错误； 故合理选项是C。 4. 在2A＋B3C＋4D反应中，表示该反应速率最快的是 A. υ(A)＝0.5 mol /(L·s) B. υ(B)＝0.3 mol /(L·min) C. υ(C)＝0.8 mol /(L·s) D. υ(D)＝1 mol /(L·s) 【答案】C 【解析】 【分析】依照反应系数比，把各选项的速率都转变为以B为标准的速率即可比较速率快慢。 【详解】A．υ(A)＝0.5 mol /(L·s)→υ(B)=0.5υ(A)＝0.25mol /(L·s)； B．υ(B)＝0.3 mol /(L·min)=mol /(L·s)=0.005 mol /(L·s)； C．υ(C)＝0.8 mol /(L·s)→υ(B)= mol /(L·s)； D．υ(D)＝1 mol /(L·s)→υ(B)= mol /(L·s)； 因此表示该反应速率最快的是C项。 5. 下列关于用铜做电极的叙述错误的是 A. 铜锌原电池中铜作正极 B. 电解食盐水制氯气用铜作阳极 C. 电解精炼铜中粗铜作阳极 D. 金属表面镀铜用铜作阳极 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜锌原电池中，金属性强于铜的锌作原电池的负极、铜作正极，故A正确； B．电解食盐水制氯气时，应选用惰性电极作电解池的阳极，不能选用铜作阳极，故B错误； C．电解精炼铜中粗铜作精炼池的阳极、纯铜作阴极，故C正确； D．金属表面镀铜用铜作电镀池的阳极，镀件作阴极，故D正确； 故选B。 6. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 开启可乐瓶立刻泛起大量泡沫 B. MnO2催化分解双氧水制氧气 C. 氯化铁固体溶于浓盐酸配制溶液 D. 实验室用排饱和食盐水收集Cl2 【答案】B 【解析】 【详解】A．可乐是碳酸饮料，里面存在二氧化碳与水反应的可逆反应，开启可乐瓶压强减小，平衡向生成二氧化碳的方向移动，立刻泛起大量泡沫，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．MnO2过氧化氢分解的催化剂，催化剂不能使平衡发生移动，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意； C．氯化铁的水解反应是可逆反应，固体溶于浓盐酸配制溶液时，盐酸加入增大氢离子浓度，使水解平衡逆向移动，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．实验室用排饱和食盐水收集Cl2，饱和食盐水中氯离子浓度较大，会抑制氯气与水反应平衡的正向进行，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选B。 7. 港珠澳大桥是我国一项伟大的工程，工程中大量使用先进的防腐措施。下列分析错误的是 A. 钢构件表面喷涂环氧树脂涂层隔绝空气和水 B. 主梁钢板使用的耐候钢是一种具有抗腐蚀性的合金 C. 将桥体与电源负极相连，利用了外加电流的阴极保护法 D. 水下钢柱镶铝块作为牺牲阳极的材料，利用了电解原理 【答案】D 【解析】 【详解】A．钢构件表面喷涂环氧树脂涂层，能隔绝空气和水，从而防止钢铁被腐蚀，A正确； B．耐候钢是一定量的铜以及磷、铬、镍、钛、钒等耐腐蚀元素制成的，具有普通钢材的易延展、高强度、抗疲劳等特性，是一种具有抗腐蚀性的合金，B正确； C．将桥体与电源负极相连，利用了外加电流的阴极保护法，使桥体成为阴极，避免钢铁失去电子被腐蚀，C正确； D．水下钢柱镶铝块，铝的活泼性比铁强，铝作原电池负极，铁作原电池正极，从而达到抗腐蚀目的，其原理为牺牲阳极的阴极保护法，利用了原电池原理，D错误； 故选D。 8. 时，恒容密闭容器中发生反应 ，下列正确的是 A. 该反应的，在高温下才能自发进行 B. 反应物断键所需总能量大于生成物成键所放出总能量 C. 增大反应物浓度能增加单位体积内的有效碰撞次数 D. 平衡后，向该容器中充入氦气，平衡向正反应方向移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应气体分子总数减少，故，又已知，根据自发反应判据，可知低温下反应可自发进行，A错误； B．该反应为放热反应，反应物断键吸收总能量生成物成键放出总能量，因此反应物断键所需总能量小于生成物成键所放出总能量，B错误； C．增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增多，可增加单位体积内的有效碰撞次数，C正确； D．恒容密闭容器中充入氦气，反应体系内各反应物、生成物的浓度均不发生变化，平衡不移动，D错误； 故选C。 9. 现有常温下的四种溶液：①溶液 ②溶液 ③的氨水 ④的溶液。下列说法正确的是 A. 水电离出的：①>④>②=③ B. 将四种溶液同等程度稀释10倍之后，由大到小的顺序是：④>③>②>① C. 将等体积的①③混合后，溶液显酸性 D. 若①④两溶液混合时，则所得溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．①中，④中，二者对水电离的抑制程度相同，水电离出的均为；②为弱酸，，对水的电离抑制弱，水电离出的；③中，水电离出的，故顺序为②>①=③=④，A错误； B．稀释10倍后，弱电解质电离被促进，弱碱③的，强碱④的，弱酸②的且大于强酸①的，故顺序为③>④>②>①，B错误； C．的氨水浓度远大于，①③等体积混合后氨水过量，溶液显碱性，C错误； D．设①体积为，④体积为，混合后，，，D正确； 故选D。 10. 依据热化学方程式得出的结论正确的是 选项 热化学方程式 结论 A 氢气的标准燃烧热为 B 稀溶液与生成水放出热量 C 甲烷的热值为 D 充分反应，吸收热量 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．标准燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，氢元素的稳定氧化物为，该反应生成气态水，因此氢气的标准燃烧热不是，A错误； B．是弱酸，电离过程吸热，因此稀溶液与反应生成水放出的热量小于，B错误； C．的质量为，完全燃烧放出热量，因此甲烷的热值为，C正确； D．该反应为可逆反应，不能完全分解，因此反应吸收的热量小于，D错误； 故选C。 11. 下列关于催化剂的说法不正确的是 A. 温度越高，催化剂的催化效果越好 B. 汽车排气管上的“催化转化器”能减少有害气体排放 C. 催化剂可以改变化学反应速率，但反应前后质量和化学性质不变 D. 锌与盐酸反应时，加入几滴硫酸铜溶液可加快反应速率，但硫酸铜不作催化剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂的活性与温度有关，只有在合适的温度下效果才最佳，不是温度越高越好，A错误； B．汽车排气管上的“催化转化器”能将NO、CO等有害气体转化为无毒气体，B正确； C．催化剂可改变化学反应速率，反应前后其质量和化学性质均不变，C正确； D．锌与盐酸反应时，加入几滴硫酸铜溶液后，锌置换出铜形成了原电池，能加快化学反应速率，D正确； 故选A。 12. 铝–空气燃料电池具有原料易得、能量密度高等优点，装置如图所示，电池的电解质溶液为KOH溶液。下列说法不正确的是 A. 采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面 B. 充电时，电解质溶液中c(OH-)逐渐减小 C. 放电过程的负极反应式：Al+4OH--3e–=[Al(OH)4]- D. 放电时，有4mol OH-通过阴离子交换膜，消耗氧气22.4L（标准状况） 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应物接触面积越大，反应速率越快，所以采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面，从而提高反应速率，选项A正确； B．充电时， 总反应方程式为4[Al(OH)4]- 4Al+3O2↑+4OH-+6H2O，所以电解质溶液中c(OH-)逐渐增大，选项B不正确； C．在碱性条件下负极铝失电子生成铝离子将与氢氧根离子结合生成[Al(OH)4]-，选项C正确； D．O2~4e-，故放电时，有4mol OH-通过阴离子交换膜，消耗1mol氧气，即22.4L（标准状况），选项D正确。 综上所述，答案选B。 13. 利用MO+与CH4反应能高选择性生成甲醇，体系能量随反应进程变化如图实线所示。MO+分别与CH4、CH2T2反应的历程相似。已知：参与反应的原子质量数越大，速率越慢。下列说法错误的是 A. 该反应的总反应式为MO++CH4=CH3OH+M+ B. 该反应是放热反应 C. 过渡态2比过渡态1稳定 D. MO+与CH2T2反应的能量变化应为图中曲线b 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，MO+和CH4生成CH3OH和M+，则该反应的总反应式为MO++CH4=CH3OH+M+，A正确； B．由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应是放热反应，B正确； C．过渡态2具有的能量比过渡态1低，说明过渡态2比过渡态1稳定，C正确； D．已知：参与反应的原子质量数越大，速率越慢，所以MO+与CH2T2反应的活化能大于MO+与CH4，MO+与CH2T2反应的能量变化应为图中曲线a，D错误； 故选D。 14. 利用催化剂将汽车尾气中的和发生反应：。使用等量的同种催化剂，设计实验探究温度、催化剂比表面积对反应速率的影响，实验结果如表。已知：，下列分析错误的是 实验编号 温度(℃) 起始浓度(mol/L) 起始浓度(mol/L) 催化剂比表面积(m2/g) 平衡浓度(mol/L) 平衡时间(min) 1 280 80 a 2 280 120 3 360 80 A. 对比实验1、2可知， B. 实验2中，平衡转化率为75% C. 对比实验1、2可知，增大催化剂比表面积可加快反应速率 D. 对比实验1、3可知，该反应的 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验1、2温度、反应物起始浓度均相同，催化剂仅改变化学反应速率，不影响平衡状态，故平衡时浓度相同，即，A正确； B．实验2中转化浓度为，平衡转化率为，B正确； C．实验1、2其余条件一致，实验2催化剂比表面积更大，平衡时间，说明反应速率更快，可得出增大催化剂比表面积可加快反应速率的结论，C正确； D．实验1、3其余条件一致，实验3温度更高，平衡时浓度更大，说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，即，D错误； 故选D。 15. 将、设计成固体氧化物燃料电池，总反应方程式为，该装置如图所示。下列关于装置工作时的叙述正确的是 A. 电极X为正极，发生氧化反应 B. 电池工作时，氧离子从Y极向X极移动 C. Y极的电极反应式： D. 若参与反应，则通过外电路电子的物质的量是 【答案】C 【解析】 【详解】A．由装置图可知，二氧化氮从电极X一侧通入并被还原，电极反应为，因此X为正极，但发生还原反应，A错误； B．氧离子在X极生成、在Y极参与氨的氧化反应，故工作时氧离子通过固体电解质由X极移向Y极，B错误； C．Y极通入氨，氨失电子发生氧化反应，其电极反应式为，C正确； D．题目未说明二氧化氮气体所处的温度和压强，不能由其体积确定物质的量，因而不能据此确定通过外电路电子的物质的量，D错误； 故选C。 16. 下列装置或操作能完成对应实验且能达到实验目的的是 A. 装置甲蒸干氯化镁溶液，制无水氯化镁 B. 装置乙测“84”消毒液的 C. 装置丙验证和的大小 D. 装置丁电镀铜 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯化镁在水中发生水解，加热蒸干时氯化氢挥发，水解不断进行，所得固体不是无水氯化镁；制取无水氯化镁应在氯化氢气流中加热其水合物，A错误； B．“84”消毒液中的次氯酸根具有强氧化性，会使图示试纸褪色，无法根据最终颜色与标准比色卡准确测得，B错误； C．向少量硝酸银溶液中加入足量氯化钠溶液，先生成白色氯化银沉淀；再加入少量碘化钾溶液，沉淀变为黄色，发生沉淀转化，说明，C正确； D．图中电源右侧长线为正极，并与铁钥匙相连，所以铁钥匙被接作阳极；电镀铜时待镀的铁钥匙应接负极作阴极，阴极反应为，铜片应接正极，D错误； 故选C。 17. 已知：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O。某化学小组欲探究浓度、温度对该反应速率的影响，进行如下实验(忽略溶液体积变化)。 编号 0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液体积/mL 0.1mol·L-1H2C2O4溶液体积/mL 水的体积/mL 反应温度/℃ 反应结束时间/min I 2 V1 0 20 2.1 II 2 1 1 20 5.5 III 2 V2 0 50 0.5 下列说法错误的是 A. V1=2，V2=2 B. 实验I、III的目的是探究温度对化学反应速率的影响 C. 实验Ⅲ中v(KMnO4)=0.01mol·L-1·min-1 D. 其他条件不变，若改用0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液，也能达到实验目的 【答案】D 【解析】 【详解】A．探究外界条件对化学反应速率影响需控制唯一变量，三组实验中溶液体积之和不变，所以V1=2，V2=2，A正确； B．实验Ⅰ、Ⅲ控制唯一变量是温度，实验目的是探究温度对化学反应速率的影响，B正确； C．实验Ⅲ中用浓度变化表示的反应速率 ，C正确； D．若改用酸性溶液，高锰酸钾溶液过量，无法观察到溶液褪色，将不能达到实验目的，D错误； 故选D。 18. 一定温度下，在某恒容的密闭容器中，建立化学平衡：。下列叙述不能说明该反应已达到化学平衡状态的是 A. 加入碳后，浓度不增加 B. 气体的密度不再发生变化 C. 气体的压强不再发生变化 D. 生成，同时生成 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳是固体，其浓度视为常数，加入碳后平衡不移动，无论反应是否达到平衡，浓度都不会增加，因此该现象不能说明反应达到平衡状态，A符合题意； B．恒容条件下容器体积不变，反应中因有固体碳参与，气体总质量为变量，气体密度为变量，当密度不再变化时说明反应达到平衡状态，B不符合题意； C．恒温恒容下，气体压强与气体总物质的量成正比，该反应前后气体计量数之和不等，反应过程中气体总物质的量变化，压强为变量，当压强不再变化时说明反应达到平衡状态，C不符合题意； D．生成为正反应方向，同时生成为逆反应方向，且二者速率之比等于化学计量数之比，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，D不符合题意； 故选A。 第II卷(非选择题 共58分) 二、非选择题：共3题，共46分。 19. 氨气具有能量密度高、氢含量高、易于液化运输等特点。 （1）某催化合成氨的机理如图1所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示。 ①合成氨的热化学方程式为________。 ②该反应决速步骤的能垒为________。 （2）我国科学家采用电还原高效合成氨。装置如图2所示： ①a为电源________极，阴极电极反应式为________。 ②电解时，双极膜中电离产生的往________移动(填“阳极”或“阴极”)，一段时间后，________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （3）氨或肼-空气燃料电池具有产物无污染的优点，装置如图3所示： 已知“比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放的最大电能。肼-空气燃料电池的“比能量”________氨-空气燃料电池(填“低于”、“高于”或“等于”)。 【答案】（1） ①. ②. 79 （2） ①. 正 ②. ③. 阴极 ④. 不变 （3） 低于 【解析】 【小问1详解】 ①由图1可知，反应物 的总能量比生成物 的总能量高 ，即生成 放出 热量，则合成氨的热化学方程式为； ②在多步反应中，活化能（能垒）最大的步骤为整个反应的决速步骤，由图可知，这一步的能垒最大，为； 【小问2详解】 ①由图2可知，左侧电极上失去电子生成，发生氧化反应，为电解池的阳极，故a为电源正极；右侧电极为阴极， 得到电子发生还原反应生成 ，根据得失电子守恒和电荷守恒，电极反应式为 ； ②电解时，阳离子向阴极移动，故双极膜中 电离产生的 往阴极移动；阳极反应为 ，每转移 电子消耗 ，同时双极膜解离出的 移向阳极室，补充了消耗的 ，故一段时间后 保持不变； 【小问3详解】 肼（）和氨（）燃料电池中，负极产物均为无污染的 ，假设两者质量均为 ，则 转移电子的物质的量为 ， 转移电子的物质的量为 ，相同质量下，氨转移的电子数更多，理论上释放的电能更大，故肼-空气燃料电池的“比能量”低于氨-空气燃料电池。 20. 回答下列问题： （1）某温度(℃)时，水的电离图象如图所示，a点水的离子积________，该温度下，的溶液与的溶液等体积混合，溶液显________(填“酸”或“碱”)性。 （2）25℃时，向的氨水中加入少量固体，当固体溶解后，测得溶液________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，的物质的量浓度________。 （3）现有常温下氨水，且知。的电离方程式为________；常温下，氨水的________，此时由水电离出的________(填“>”“<”或“=”)。 【答案】（1） ①. ②. 碱 （2） ①. 减小 ②. 增大 （3） ①. ②. 11 ③. > 【解析】 【小问1详解】 由图中b点可知，，故。该温度下，的溶液中；的溶液中。两溶液等体积混合后氢氧根离子过量，溶液显碱性； 【小问2详解】 氨水中存在电离平衡：。加入少量固体后，铵根离子浓度增大，平衡向左移动，氢氧根离子浓度减小，因此溶液pH减小；加入的铵根离子多于平衡左移所消耗的铵根离子，所以铵根离子的物质的量浓度增大； 【小问3详解】 氨水的电离方程式为。设平衡时，则。因电离程度较小，可取，解得，所以，。水电离产生的氢氧根离子浓度等于溶液中的氢离子浓度，即，故其大于。 21. 实现碳中和的目标要对能源结构进行转型，研究清洁能源替代化石能源。 （1）加氢对实现“碳中和”有重大意义。加氢反应的热化学方程式如下： 反应I： 反应II： 反应III： 催化加氢体系中，部分反应的与温度(T)关系如图所示： ①时，反应进行趋势最大的是________(填“I”、“II”或“III”)。 ② ________。 ③在一定条件下，反应II的正逆反应速率方程：，(、分别为正逆反应速率常数，只与温度有关，为物质的量分数)。达到平衡后，升高温度，增大的倍数________增大的倍数(填“>”、“<”或“=”)。 （2）生物质是清洁的可再生资源。在生物质气化过程中，发生以下反应： 反应IV． 反应V． 反应VI． 控制反应体系总压为、水蒸气分压为，其他条件相同，温度对气体产率影响如图所示： ①若保持温度与总压不变，调高水蒸气分压，则反应V平衡常数________(填“增大”、“减小”或“不变”)，体系中________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ②从平衡移动角度分析温度高于750℃后平衡产率几乎不变的原因为________。 ③温度为700℃时，反应VI平衡常数________(用分压替代平衡常数中的物质的量浓度)。 【答案】（1） ①. III ②. -72.2 ③. > （2） ①. 不变 ②. 增大 ③. 升高温度，反应IV平衡正向移动使产率增大，反应VI平衡逆向移动使产率减小，两种影响相互抵消 ④. 11.25 【解析】 【小问1详解】 ①在300 K时，曲线上反应III的最大，即平衡常数最大，正向反应进行趋势最大，故填III。 ②将反应III乘2，再减去反应I的2倍，可得题给反应，因此。 ③达到平衡时正、逆反应速率相等，由题给速率方程可得。反应II为吸热反应，升高温度时平衡常数增大，即增大，所以正反应速率常数增大的倍数大于逆反应速率常数增大的倍数，故填>； 【小问2详解】 ①温度不变，反应V的平衡常数不变；调高水蒸气分压，反应VI平衡正向移动，氢气增多而一氧化碳减少，故增大。 ②反应IV为吸热反应，升高温度使其平衡正向移动，氢气产率增大；反应VI为放热反应，升高温度使其平衡逆向移动，氢气产率减小。两种影响相互抵消，因此温度高于750 ℃后氢气平衡产率几乎不变。 ③700 ℃时，图中氢气、一氧化碳、二氧化碳的气体平衡产率之比为。除水蒸气外三种气体的分压之和为，所以。反应VI的平衡常数为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $