精品解析：山东省泰安市宁阳金桥学校2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试题

宁阳金桥学校2024—2025学年期中测试 高二化学试题 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名，考生号、座号填写在相应位置。 2.选择题答案必须用2B铅笔正确填涂，非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Cu：64 一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 B．暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀 C．连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D．阴极的电极反应式为 A. A B. B C. C D. D 2. 在生产、生活中金属腐蚀所带来的损失非常严重，下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是 A. 生铁浸泡在食盐水中会发生析氢腐蚀 B. 钢铁发生吸氧腐蚀的正极的电极反应式为 C. 在轮船的底部镶嵌不易腐蚀的铜块，可以提高船体的使用寿命，利用了牺牲阳极法 D. 将钢铁闸门与电源正极相连的防腐措施属于外加电流法 3. 已知反应低温时不反应，高温时自发进行，则该反应的、为 A. ， B. ， C. ， D. ， 4. 某化学反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. B. 该反应为放热反应 C. 该图可以表示铝热反应的能量变化 D. 反应物的总能量比生成物的总能量高 5. 对于有气体参与的反应，下列条件改变能增大活化分子百分数并引起平衡移动的是 A. 增大反应物浓度 B. 升高温度 C. 增大气体反应体系的压强 D. 使用催化剂 6. 下列有关合成氨工业的说法正确的是 A. 从合成塔出来的混合气体中，其中NH3只占15%，所以合成氨厂的产率都很低 B. 由于氨易液化，N2、H2在实际生产中可循环使用，所以总体来说合成氨的产率很高 C. 合成氨工业的反应温度控制在400～500℃，目的是使化学平衡向正反应方向移动 D. 合成氨厂采用的压强越大，产率越高，无须考虑设备、条件 7. 下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A. 将NO2球浸泡在热水中颜色加深 B. 新制的氯水在光照条件下颜色变浅 C. 合成氨工业中，加压更有利于氨气的生成 D. H2、I2、HI平衡混合气体加压后颜色变深 8. 下列说法正确的是 A. 已知，则的摩尔燃烧焓为 B. 已知，则白磷比红磷稳定 C. 已知，则含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量 D. 已知；，则 9. A、B、C、D四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。AB相连时，外电路电流从A流向B；AC相连时，C为正极；BD相连时，B上有气泡逸出，据此判断这四种金属活泼性由大到小的顺序是 A. ABCD B. DBAC C. BDAC D. DBCA 10. 哈伯工业合成氨的流程如图，为提高原料平衡转化率采取的措施是 A. ①②③④⑤ B. ②③④⑤ C. ②④⑤ D. ②③④ 11. 一定温度下在容积恒定的密闭容器中，进行反应，当下列物理量不发生变化时，能说明该反应已达到平衡状态的是 ①混合气体的平均摩尔质量；②容器内气体的压强；③混合气体总物质的量；④B物质的量浓度 A. ①④ B. 只有②③ C. ②③④ D. 只有④ 12. 一种可用于潜艇的电池的电极材料为锂和钢板，电解质为LiOH，使用时加入水即可放电，电池反应为。下列说法不正确的是 A. 钢板为正极 B. 在正极生成 C. 移向正极 D. 电子由锂经导线流向钢板 13. 用惰性电极电解一定量的溶液，实验装置如图甲。电解过程中的实验数据如图乙，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况下)。下列说法错误的是 A. a极为电解池的阴极，b极为电解池的阳极 B. 曲线0~P段表示的体积变化，曲线P~Q段表示和混合气体的体积变化 C. 从0~Q过程中收集到的混合气体的平均摩尔质量为 D. 电解完成后，要想使电解液恢复原来的浓度和体积，可加入 14. 利用如图所示的装置（M、N均为惰性电极）进行电解实验。下列有关说法正确的是 A. 若电解质溶液为溶液，则M极有黄绿色气体生成 B. 若电解质溶液为溶液，则可进行金属铝的冶炼 C. 若电解质溶液为溶液，则电解一段时间后，溶液的增大 D. 若电解质溶液为溶液，每转移电子，M、N电极的质量均变化 15. 300℃时，向容积为2 L的恒容密闭容器中充入一定量的A气体发生反应：。部分实验数据如表所示： t/s 0 50 100 150 n(A)/mol 4.00 2.5 2.00 2.00 下列有关说法正确的是 A. 前50 s内，平均反应速率v(B)=0.015 mol/(L·s) B. 达到平衡后升高温度，混合气体的平均摩尔质量减小 C. 100 s后再充入一定量A，平衡正向移动，A的转化率增大 D. 其他条件不变，将恒容改为恒压，平衡时A的转化率减小 16. 对于可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0，下列各项对示意图的解释与图像相符的是 A. ①压强对反应的影响() B. ②温度对反应的影响 C. ③恒容平衡体系增加N2对反应的影响 D. ④催化剂对反应的影响 17. 对于反应：，下列图像正确的是 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④ 18. 化工原料异丁烯()可由异丁烷()直接催化脱氢制得，反应方程式为 。一定条件下，温度、压强对异丁烷平衡转化率的影响如图所示(假设起始时异丁烯的物质的量为xmol且)，下列说法正确的是 A. 压强： B. 反应速率： C. 该反应的大小： D. 异丁烯()的质量分数： 19. 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 20. 一定温度下，和在恒容密闭容器中发生反应：容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. B. 前内的平均反应速率 C. 该温度时，反应的平衡常数 D. 平衡时保持温度不变，压缩容器体积，平衡向正反应方向移动 二、填空题 21. 天然气的主要成分为CH4，一般还含有C2H6等烃类，是重要的燃料和化工原料。 （1）乙烷在一定条件可发生如下反应：C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g) ΔH1，相关物质的摩尔燃烧焓数据如表所示： 物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g) 摩尔燃烧焓ΔH/(kJ·mol-1) -1560 -1411 -286 则ΔH1=___________kJ·mol-1 （2）以CH4为原料设计原电池电解下列物质，如图： ①甲池是将___________能转化为___________能的装置，乙装置中电极A的名称是___________。(填“正极”或“负极”或“阴极”或“阳极”)。 ②甲装置中通入O2的电极反应式为___________，乙装置中电极B (Ag)的电极反应式为 ___________，丙装置中D极的产物是(写化学式) ___________。 ③一段时间，当C极上产生5.6L(标准状况下)气体时，电路中转移 ___________mol电子。若要使乙池恢复电解前的状态，应向乙池中加入 ___________(写化学式)。 22. 已知反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，当反应达到平衡后，改变某一反应条件，其反应速率的变化曲线分别如图所示。 （1）①表示改变压强的方式是___________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，化学平衡___________(填“正向”“逆向”“不”，下同)移动，m+n___________(填“>”“<”或“=”，下同)p+q。 （2）②表示改变温度的方式是___________(填“升温”“降温”或“不变”)，化学平衡___________移动，该反应逆反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。 （3）③表示改变压强的方式是___________，化学平衡___________移动，m+n___________p+q。 23. 某可逆反应在体积为5 L的密闭容器中进行，0～3 min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)： （1）该反应的化学方程式为___________。 （2）反应开始至2 min时，B的平均反应速率为___________。 （3）能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母标号)。 A. 容器内压强保持不变 B. 2v逆(A)=v正(B) C. 容器内混合气体的密度保持不变 D. 混合气体的平均相对分子质量保持不变 （4）在密闭容器里，通入a mol A(g)、b mol B(g)、c mol C(g)，发生上述反应，当改变下列条件时，反应速率会减小的是___________(填字母标号)。 A. 降低温度 B. 加入催化剂 C. 压缩容器体积 D. 恒容下，充入He 24. 利用CO或CO2和H2反应都可以制取甲醇。 （1）已知：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) 1=+41 kJ·mol-1 CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) 2=-49 kJ·mol-1 则反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) =___________。可以在___________进行(填字母)。 A．高温自发 B．低温自发 C．高、低温均能自发 D．高、低温均不自发 （2）利用反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 合成甲醇。T℃时向固定容积的密闭容器中充入CO、H2，反应到t时刻测得各组分的浓度如下： 物质 H2 CO CH3OH 浓度/(mol·L-1) 0.20 0.10 0.40 ①如果该反应的平衡常数K=160(mol·L-1)-2，比较t时刻正、逆反应速率的大小：v正___________(填“>”“<”或“=”)v逆。 ②要提高CO的转化率，可以采取的措施是___________(填字母)。 A．加入催化剂 B．增大CO的浓度 C．通入惰性气体 D．通入H2 E．分离出甲醇 25. 氮的化合物广泛应用于工业、航天、医药等领域。 （1）氨气可作为脱硝剂，在恒温恒容密闭容器中充入一定量的NO和NH3，在一定条件下发生反应：6NO(g)+4NH3(g)5N2(g)+6H2O(g)。该反应已达到平衡状态的标志是___________。 A. 反应速率v(NO)=v(H2O) B. 容器内N2的物质的量分数不再变化 C. 混合气体的密度不变 D. 12molN-H键断裂的同时生成5molN≡N键 （2）一定条件下，在5L密闭容器内，反应2NO2(g)N2O4(g)，NO2的物质的量随时间变化如表： 时间/s 0 1 2 3 4 5 n(NO2)/mol 0.040 0.020 0.010 0.005 0.005 0.005 ①用N2O4表示0～2s内该反应的平均速率为___________mol·L−1·s−1。达平衡时，该反应的平衡常数K=___________。 ②为加快反应速率，可以采取的措施是___________。 a．升高温度 b．恒容时充入He(g) c．恒压时充入He(g) d．恒容时充入NO2 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁阳金桥学校2024—2025学年期中测试 高二化学试题 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名，考生号、座号填写在相应位置。 2.选择题答案必须用2B铅笔正确填涂，非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Cu：64 一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 B．暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀 C．连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D．阴极的电极反应式为 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．铜板与铁铆钉和表面水膜形成原电池，铁活泼性强于铜，铁作负极被腐蚀，铜作正极被保护，因此铜板不易被腐蚀，A正确； B．暖气片表面刷油漆可隔绝金属与氧气、水等腐蚀性介质接触，防止金属腐蚀，B正确； C．铁管道连接锌棒形成原电池，锌活泼性强于铁，锌作负极，铁管道作正极，电子由负极锌流向正极铁管道，C正确； D．该装置为外加电流的阴极保护法，铁管道连接电源负极作阴极，发生得电子的还原反应，给出的电极反应为失电子的氧化反应，属于阳极的反应，D错误； 故选D。 2. 在生产、生活中金属腐蚀所带来的损失非常严重，下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是 A. 生铁浸泡在食盐水中会发生析氢腐蚀 B. 钢铁发生吸氧腐蚀的正极的电极反应式为 C. 在轮船的底部镶嵌不易腐蚀的铜块，可以提高船体的使用寿命，利用了牺牲阳极法 D. 将钢铁闸门与电源正极相连的防腐措施属于外加电流法 【答案】B 【解析】 【详解】A．食盐水显中性，生铁浸泡在中性溶液中易发生吸氧腐蚀，故A错误； B．钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式为：，故B正确； C．在铁船壳上镶嵌铜块，Fe比Cu活泼构成原电池时，Fe作负极加快其腐蚀，故C错误； D．钢铁闸门应与电源负极相连通过还原反应保护，属于外加电流保护法，不是正极，故D错误； 故选：B。 3. 已知反应低温时不反应，高温时自发进行，则该反应的、为 A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】A 【解析】 【详解】反应是气体体积增大的反应，所以ΔS>0，当ΔH-TΔS<0时反应能够自发进行，而该反应低温时不反应，高温时自发进行，说明ΔH>0，故选A。 4. 某化学反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A. B. 该反应为放热反应 C. 该图可以表示铝热反应的能量变化 D. 反应物的总能量比生成物的总能量高 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应热等于正逆反应的活化能差值，因此正反应的热效应为，A正确； B．反应的热效应为，反应为吸热反应，B错误； C．该反应为吸热反应，铝热反应为放热反应，C错误； D．由图可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，D错误； 故答案选A。 5. 对于有气体参与的反应，下列条件改变能增大活化分子百分数并引起平衡移动的是 A. 增大反应物浓度 B. 升高温度 C. 增大气体反应体系的压强 D. 使用催化剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．增大反应物浓度，活化分子百分数不变，A错误； B．升高温度，更多的普通分子变为活化分子，活化分子百分数增大，平衡向吸热方向移动，B正确； C．增大体系压强，活化分子百分数不变，C错误； D．使用催化剂，活化分子百分数增大，但平衡不移动，D错误； 故答案选B。 6. 下列有关合成氨工业的说法正确的是 A. 从合成塔出来的混合气体中，其中NH3只占15%，所以合成氨厂的产率都很低 B. 由于氨易液化，N2、H2在实际生产中可循环使用，所以总体来说合成氨的产率很高 C. 合成氨工业的反应温度控制在400～500℃，目的是使化学平衡向正反应方向移动 D. 合成氨厂采用的压强越大，产率越高，无须考虑设备、条件 【答案】B 【解析】 【详解】A．虽然从合成塔出来的混合气体中NH3只占15%，但由于原料气N2和H2循环使用和不断分离出液氨，所以生产NH3的效率还是很高的，故A错误； B．由于氨易液化，N2和H2在实际生产中循环使用，所以总体来说，氨的产率很高，故B正确； C．合成氨工业的反应温度控制在500℃左右，一是为了使反应速率不至于很低，二是为了使催化剂活性最大，故C错误； D．增大压强有利于NH3的合成，但压强越大，需要的动力越大，对材料的强度和设备的制造要求越高，故D错误。 答案选B。 7. 下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A. 将NO2球浸泡在热水中颜色加深 B. 新制的氯水在光照条件下颜色变浅 C. 合成氨工业中，加压更有利于氨气的生成 D. H2、I2、HI平衡混合气体加压后颜色变深 【答案】D 【解析】 【详解】A．△H＜0，二氧化氮红棕色，四氧化二氮无色，升温时平衡逆向移动，气体颜色变深，可以用勒夏特列原理解释，故A项正确； B．氯水中存在，光照时HClO分解，促进平衡向正方向移动，颜色变浅，可以用勒夏特列原理解释，故B项正确； C．合成氨反应为，增大压强或降低温度，平衡均向正方向移动，可用勒夏特列原理解释，故C项正确； D．该反应前后气体分子数不变，增大压强平衡不移动，增大压强，体积变小，浓度增大，颜色加深与勒夏特列原理无关，故D项错误； 故本题选D。 8. 下列说法正确的是 A. 已知，则的摩尔燃烧焓为 B. 已知，则白磷比红磷稳定 C. 已知，则含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量 D. 已知；，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．已知燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定的稳定的物质时放出的热量，其中水为液态水，故已知，则的摩尔燃烧焓小于，A错误； B．已知，即相同质量的白磷比红磷具有的能量更高，物质具有的能量越高越不稳定，故红磷比白磷更稳定，B错误； C．已知，则含20.0g即=0.5molNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出0.5mol×57.4kJ/mol=28.7kJ的热量，C正确； D．由于S燃烧生成SO2是一个放热反应，已知；，则前者放出的热量比后者小，故，D错误； 故答案为：C。 9. A、B、C、D四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。AB相连时，外电路电流从A流向B；AC相连时，C为正极；BD相连时，B上有气泡逸出，据此判断这四种金属活泼性由大到小的顺序是 A. ABCD B. DBAC C. BDAC D. DBCA 【答案】B 【解析】 【分析】组成原电池时，负极金属较为活泼，可根据电子、电流的流向以及反应时正负极的变化判断原电池的正负极，则可判断金属的活泼性强弱。 【详解】AB相连时，外电路电流从A流向B，说明B为负极，则金属的活泼性：B＞A；AC相连时，C为正极，则金属的活泼性：A＞C；BD相连时，B上有气泡逸出，应为原电池的正极，则金属的活泼性：D＞B； 综上分析可知活泼性：D＞B＞A＞C，故本题选B。 10. 哈伯工业合成氨的流程如图，为提高原料平衡转化率采取的措施是 A. ①②③④⑤ B. ②③④⑤ C. ②④⑤ D. ②③④ 【答案】C 【解析】 【分析】由题目可知，哈伯工业合成氨首先是将原料气体净化；再进行加压，加入催化剂通入反应釜，得到粗产品；再将粗产品净化分离得到。若想要提高平衡转化率，在不增加原料的前提下，需要使得反应正向进行，即可以提高转化率。①净化干燥的目的是去除杂质防止催化剂中毒，不影响化学平衡，无法提高原料平衡转化率，①错误；②对于的平衡来说，增加压强，平衡向体积减小的方向进行，即正向进行，可以提高原料平衡转化率，②正确；③催化反应中，催化剂不影响平衡，反应（）为放热反应，故500℃高温会使得反应逆向进行，降低转化率，③错误；④液化分离NH3，降低生成物浓度使平衡正向移动，提高平衡转化率，④正确；⑤未反应的和再循环，提高了原料的利用率，可视为提高了总转化率，⑤正确。 【详解】由分析可知，②④⑤均正确，故答案选C。 11. 一定温度下在容积恒定的密闭容器中，进行反应，当下列物理量不发生变化时，能说明该反应已达到平衡状态的是 ①混合气体的平均摩尔质量；②容器内气体的压强；③混合气体总物质的量；④B物质的量浓度 A. ①④ B. 只有②③ C. ②③④ D. 只有④ 【答案】A 【解析】 【详解】①由于A为固体，建立平衡过程中气体的质量变化，混合气体的物质的量不变，混合气体的平均摩尔质量变化，则混合气体的平均摩尔质量不变说明反应达到平衡状态，①符合题意； ②该反应是反应前后气体体积不变的反应，容器内气体的压强始终不变，因此不能根据容器内气体的压强不变确定反应是否达平衡状态，②不符合题意； ③该反应是反应前后气体体积不变的反应，反应前后混合气体总物质的量始终不变，因此不能据此判断反应是否达平衡状态，③不符合题意； ④当反应达到平衡时，B的物质的量不变，由于容器的容积不变，则此时B的浓度不变，故可根据B物质的量浓度不变判断反应是否达到平衡状态，④符合题意； 故选A。 12. 一种可用于潜艇的电池的电极材料为锂和钢板，电解质为LiOH，使用时加入水即可放电，电池反应为。下列说法不正确的是 A. 钢板为正极 B. 在正极生成 C. 移向正极 D. 电子由锂经导线流向钢板 【答案】C 【解析】 【分析】电池反应为，则Li失电子发生氧化反应，Li为负极，钢板为正极。 【详解】A．根据分析，钢板为正极，A正确； B．电池反应中H元素的化合价由+1价降至0价，则H2O在正极上得电子发生还原反应生成H2，B正确； C．原电池工作时电解质溶液中阴离子向负极移动，则移向负极，C错误； D．原电池工作时电子由负极经导线流向正极，则电子由负极锂经导线流向正极钢板，D正确； 答案选C。 13. 用惰性电极电解一定量的溶液，实验装置如图甲。电解过程中的实验数据如图乙，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况下)。下列说法错误的是 A. a极为电解池的阴极，b极为电解池的阳极 B. 曲线0~P段表示的体积变化，曲线P~Q段表示和混合气体的体积变化 C. 从0~Q过程中收集到的混合气体的平均摩尔质量为 D. 电解完成后，要想使电解液恢复原来的浓度和体积，可加入 【答案】D 【解析】 【分析】电路中电子流动方向与电流方向相反，由图甲可知，b为阳极，a为阴极，用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，首先发生2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，Cu消耗完全后，发生2H2O2H2↑+O2↑。 【详解】A．根据电流方向可知a极为电解池的阴极，b极为电解池的阳极，故A正确； B．从开始到P点收集到0.05mol氧气，转移电子数为0.05mol×4=0.2mol，P点到Q点收集到0.1mol氢气和0.05mol氧气，转移电子数为0.1mol×2=0.2mol，曲线0-P段表示O2的体积变化，曲线P-Q段表示H2和O2混合气体的体积变化，故B正确； C．从开始到P点收集到的气体是氧气，为0.05mol，P点到Q点收集到的是氢气和氧气，共（4.48-1.12）L=3.36L，为0.15mol，由于氢气和氧气的物质的量之比为2：1，则氢气为0.1mol，氧气为0.05mol，从开始到Q点时收集到的混合气体为氢气和氧气，两者的物质的量均为0.1mol，则混合气体的平均摩尔质量为g/mol=17g/mol，故C正确； D．用惰性电极电解一定量的CuSO4溶液，阳极氢氧根离子失电子发生氧化反应，反应式为：4OH--4e-=2H2O+O2↑，到Q点，阴极发生二个反应Cu2++2e-=Cu、2H2O+2e-=H2↑+2OH-，到P点，溶液中析出0.1molCu，到Q点，产生0.1molH2，总的产生0.1molO2，则电解后要恢复到电解前需要加0.1mol“CuO”和0.1mol“H2O”，故可加入0.1molCu(OH)2，故D错误； 故选：D。 14. 利用如图所示的装置（M、N均为惰性电极）进行电解实验。下列有关说法正确的是 A. 若电解质溶液为溶液，则M极有黄绿色气体生成 B. 若电解质溶液为溶液，则可进行金属铝的冶炼 C. 若电解质溶液为溶液，则电解一段时间后，溶液的增大 D. 若电解质溶液为溶液，每转移电子，M、N电极的质量均变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．若电解质溶液为溶液，则M极为电解池阴极，生成氢气，无黄绿色气体生成，A错误； B．若电解质溶液为溶液，阳极（N极）生成氯气，阴极（M极）生成氢气，不能进行金属铝的冶炼，B错误； C．若电解质溶液为溶液，M极有为电解池阴极，生成氢气和氢氧根离子，阳极（N极）生成氯气，则电解一段时间后，溶液的增大，C正确； D．若电解质溶液为溶液，每转移电子，阴极M电极生成Cu1mol（64g），阳极N极生成氯气1mol（71g），D错误； 故选C。 15. 300℃时，向容积为2 L的恒容密闭容器中充入一定量的A气体发生反应：。部分实验数据如表所示： t/s 0 50 100 150 n(A)/mol 4.00 2.5 2.00 2.00 下列有关说法正确的是 A. 前50 s内，平均反应速率v(B)=0.015 mol/(L·s) B. 达到平衡后升高温度，混合气体的平均摩尔质量减小 C. 100 s后再充入一定量A，平衡正向移动，A的转化率增大 D. 其他条件不变，将恒容改为恒压，平衡时A的转化率减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据表格数据可知：在前50 s内，A物质反应消耗了1.50 mol，根据物质反应转化关系可知会同时反应产生3.00 mol的B物质，由于容器的容积是2 L，因此用B物质浓度变化表示的化学反应速率v(B)==0.0300 mol/(L·s)，A错误； B．根据题意可知：该反应的反应混合物都是气体，正反应是气体体积增大的吸热反应，当反应达到平衡后升高温度，化学平衡向吸热的正反应方向移动，导致混合气体的物质的量增大，由于混合气体质量不变，因此混合气体的平均摩尔质量会减小，B正确； C．100 s后再充入一定量A，即增大了反应物A的浓度，化学平衡正向移动，该反应的反应物只有A(g)，再充入一定量A，相当于增大压强，使最终达到平衡时反应物A的转化率减小，C错误； D．该反应的正反应是气体体积增大的吸热反应，若其他条件不变，将恒容改为恒压条件，相当于增大了容器的容积，导致体系的压强减小。减小压强，化学平衡向气体体积增大的正反应方向移动，最终平衡时A的转化率增大，D错误； 故合理选项是B。 16. 对于可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0，下列各项对示意图的解释与图像相符的是 A. ①压强对反应的影响() B. ②温度对反应的影响 C. ③恒容平衡体系增加N2对反应的影响 D. ④催化剂对反应的影响 【答案】C 【解析】 【详解】A．增大压强反应速率加快，达到平衡时间缩短，故压强，加压平衡向气体体积减小的正反应方向移动，NH3体积分数应增大，解释与图像不符合，A错误； B．该反应正反应放热（ΔH＜0），升温平衡逆向移动，N2转化率应降低，解释与图像不符合，B错误； C．恒容增加N2，瞬间N2浓度增大，使v正突增，v逆不变，随后v正减小、v逆增大，至新平衡时v正等于v逆，解释与图像符合，C正确； D．催化剂能加快反应速率，反应先达到平衡状态，D错误； 故选C。 17. 对于反应：，下列图像正确的是 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④ 【答案】D 【解析】 【详解】①该反应的正反应方向是放热反应，升高温度平衡逆向移动，达到平衡的时间更短，B的物质的量分数增大，①正确； ②压强不变时，升高温度平衡逆向移动，A的转化率应减小，②错误； ③该反应的正反应方向是气体分子数减小的反应，温度不变时增大压强，平衡向正反应方向移动，C的物质的量分数增大；当压强不变时，升高温度，平衡逆向移动，C的物质的量分数应减小，③错误； ④温度不变时，增大压强，平衡正向移动，A转化率增大，当压强不变时，升高温度，平衡逆向移动，A转化率减小，④正确； 故①④正确，选D。 18. 化工原料异丁烯()可由异丁烷()直接催化脱氢制得，反应方程式为 。一定条件下，温度、压强对异丁烷平衡转化率的影响如图所示(假设起始时异丁烯的物质的量为xmol且)，下列说法正确的是 A. 压强： B. 反应速率： C. 该反应的大小： D. 异丁烯()的质量分数： 【答案】A 【解析】 【详解】A．是气体体积增加的反应，在同一温度下，增大压强，平衡逆向移动，异丁烷转化率减小，因此压强，A正确； B．温度越高，化学反应速率越快，压强越大，化学反应速率越快，反应速率：，B错误； C．同一反应在不同温度下进行时，焓变会不同，因为随着温度的升高，各反应物和生成物的能量都在增加，但不同的物质的能量随温度变化不同，导致生成物和反应物的能量差值在变化，无法确定焓变增大或减小，但可知bc是同温状态，大小：，C错误； D．温度升高，压强减小，异丁烷转化率增大，异丁烯()的质量分数：，D错误； 故选A。 19. 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。 20. 一定温度下，和在恒容密闭容器中发生反应：容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. B. 前内的平均反应速率 C. 该温度时，反应的平衡常数 D. 平衡时保持温度不变，压缩容器体积，平衡向正反应方向移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，反应在前10min内D的浓度变化为3mol/L，A浓度变化量为(3.5-2)mol/L=1.5mol/L，故1：x=1.5：3，解得x=2，故A正确； B．由图可知，反应在前10min内D的浓度变化为3mol/L，平均反应速率v(D)= =0.3mol⋅L-1⋅min-1，故B正确； C．该反应方程式为，平衡时，C的浓度为1.5mol/L，D的浓度为3.0mol/L，A的浓度为2.0mol/L，B的浓度为1.0mol/L，所以平衡常数K=，故C正确； D．该反应过程中气体分子数变大，温度一定时，压缩容器体积，增大压强，平衡向逆方向移动，故D错误； 故选D。 二、填空题 21. 天然气的主要成分为CH4，一般还含有C2H6等烃类，是重要的燃料和化工原料。 （1）乙烷在一定条件可发生如下反应：C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g) ΔH1，相关物质的摩尔燃烧焓数据如表所示： 物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g) 摩尔燃烧焓ΔH/(kJ·mol-1) -1560 -1411 -286 则ΔH1=___________kJ·mol-1 （2）以CH4为原料设计原电池电解下列物质，如图： ①甲池是将___________能转化为___________能的装置，乙装置中电极A的名称是___________。(填“正极”或“负极”或“阴极”或“阳极”)。 ②甲装置中通入O2的电极反应式为___________，乙装置中电极B (Ag)的电极反应式为 ___________，丙装置中D极的产物是(写化学式) ___________。 ③一段时间，当C极上产生5.6L(标准状况下)气体时，电路中转移 ___________mol电子。若要使乙池恢复电解前的状态，应向乙池中加入 ___________(写化学式)。 【答案】（1）+137 （2） ①. 化学 ②. 电 ③. 阳极 ④. ⑤. Ag++e-=Ag ⑥. H2和NaOH ⑦. 0.5 ⑧. Ag2O 【解析】 【小问1详解】 由表中燃烧热数值可知：①C2H6(g)+O2(g)=2CO2(g) +3H2O(l) ∆H= -1560kJ∙mol-1；②C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g) +2H2O(l) ∆H= -1411kJ∙mol-1；③H2(g)+O2(g)=H2O(l) ∆H= -286kJ∙mol-1；根据盖斯定律可知，①-②-③得C2H6(g) =C2H4(g) + H2(g)，则∆H=( -1560kJ∙mol-1)-( -1411kJ∙mol-1)- ( -286kJ∙mol-1)=+137kJ∙mol-1，故答案为：+137。 【小问2详解】 ①甲池中一极通入甲烷，另一极通入氧气，所以甲池为甲烷形成的燃料电池，是将化学能转化为电能的装置；通入甲烷的一极为负极，通入氧气的一极为正极，乙池中的电极A与正极相连，所以A为阳极，故答案为：化学；电；阳极； ②甲装置中由于电解质为KOH溶液，是碱性的溶液。所以通入O2的电极反应式为：；在乙装置中A为阳极，B为阴极，B(Ag)的电极反应式为Ag＋＋e－＝Ag；丙装置为电解池， C为阳极，D为阴极。由于氧化性H+＞Na+，所以在D极上水电离出的H+发生反应：2H++2e-=H2↑，由于消耗了H+，破坏了附近的水的电离平衡，水继续电离，最终在阴极附近产生大量的NaOH溶液。故D极的产物是H2和NaOH，故答案为：；Ag++e-=Ag；H2和NaOH； ③D极连接甲池中通入甲烷的一极，因此在丙中，C为阳极，D极为阴极，阳极反应：2Cl--2e-=Cl2↑，n(Cl2)=，所以转移电子的物质的量为n(e-)=0.5mol；在乙装置中A为阳极，B为阴极，B的电极反应式为Ag＋＋e－＝Ag；A的电极反应式为：，当转移电子为0.5mol时，阴极产生0.5molAg，阳极产生0.25molO2，因此，若要使乙池恢复电解前的状态，应向乙池中加入0.25mol Ag2O，故答案为：0.5；Ag2O。 22. 已知反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，当反应达到平衡后，改变某一反应条件，其反应速率的变化曲线分别如图所示。 （1）①表示改变压强的方式是___________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，化学平衡___________(填“正向”“逆向”“不”，下同)移动，m+n___________(填“>”“<”或“=”，下同)p+q。 （2）②表示改变温度的方式是___________(填“升温”“降温”或“不变”)，化学平衡___________移动，该反应逆反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。 （3）③表示改变压强的方式是___________，化学平衡___________移动，m+n___________p+q。 【答案】（1） ①. 增大 ②. 逆向 ③. （2） ①. 降温 ②. 正向 ③. 吸热 （3） ①. 减小 ②. 不 ③. 【解析】 【小问1详解】 图像①中，​时刻改变压强后，、均增大，故改变压强的方式是增大压强；由于，化学平衡向逆向移动；根据勒夏特列原理，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，故逆反应方向是气体分子数减小的方向，即； 【小问2详解】 图像②中，​时刻改变温度后，、均减小，故改变温度的方式是降温；由于，化学平衡向正向移动；根据勒夏特列原理，降低温度，平衡向放热反应方向移动，故正反应为放热反应，逆反应为吸热反应； 【小问3详解】 图像③中，​时刻改变压强后，、均减小，故改变压强的方式是减小压强；由于，化学平衡不移动；改变压强平衡不移动，说明反应前后气体分子数相等，即。 23. 某可逆反应在体积为5 L的密闭容器中进行，0～3 min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)： （1）该反应的化学方程式为___________。 （2）反应开始至2 min时，B的平均反应速率为___________。 （3）能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填字母标号)。 A. 容器内压强保持不变 B. 2v逆(A)=v正(B) C. 容器内混合气体的密度保持不变 D. 混合气体的平均相对分子质量保持不变 （4）在密闭容器里，通入a mol A(g)、b mol B(g)、c mol C(g)，发生上述反应，当改变下列条件时，反应速率会减小的是___________(填字母标号)。 A. 降低温度 B. 加入催化剂 C. 压缩容器体积 D. 恒容下，充入He 【答案】（1） （2） （3）AD （4）A 【解析】 【小问1详解】 由图可知，在0～2 min内，A的物质的量减少了，B的物质的量减少了，C的物质的量增加了。A、B的物质的量减少，为反应物；C的物质的量增加，为生成物。相同时间内物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，即。2 min后各物质的物质的量不再发生变化，说明该反应为可逆反应，故该反应的化学方程式为； 【小问2详解】 反应开始至2 min时，B的物质的量变化量，容器体积，则B的平均反应速率； 【小问3详解】 A．该反应正向是气体分子数减小的反应，在恒容密闭容器中，未平衡时总压强不断减小，当容器内压强保持不变时，说明反应已达到平衡状态，A正确； B．达到平衡状态时，正逆反应速率相等，即，且速率之比等于化学计量数之比，即，故平衡时应满足，而不能说明正逆反应速率相等，B错误； C．反应混合物均为气体，根据质量守恒定律，气体总质量不变，且容器体积恒定，故混合气体的密度始终保持不变，不能据此判断是否达到平衡状态，C错误； D．混合气体的总质量不变，但反应前后气体总物质的量在变化，因此平均相对分子质量是变量，当混合气体的平均相对分子质量保持不变时，说明各物质的量不再改变，反应已达到平衡状态，D正确; 故答案选AD。 【小问4详解】 A．降低温度，活化分子百分数减小，有效碰撞频率降低，反应速率减小，A正确； B．加入催化剂，降低了反应的活化能，反应速率增大，B错误； C．压缩容器体积，各气体的浓度增大，反应速率增大，C错误； D．恒容下充入He（惰性气体），虽然体系总压强增大，但反应体系中各反应物和生成物的浓度均保持不变，故反应速率不变，D错误； 故答案选A。 24. 利用CO或CO2和H2反应都可以制取甲醇。 （1）已知：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) 1=+41 kJ·mol-1 CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) 2=-49 kJ·mol-1 则反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) =___________。可以在___________进行(填字母)。 A．高温自发 B．低温自发 C．高、低温均能自发 D．高、低温均不自发 （2）利用反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 合成甲醇。T℃时向固定容积的密闭容器中充入CO、H2，反应到t时刻测得各组分的浓度如下： 物质 H2 CO CH3OH 浓度/(mol·L-1) 0.20 0.10 0.40 ①如果该反应的平衡常数K=160(mol·L-1)-2，比较t时刻正、逆反应速率的大小：v正___________(填“>”“<”或“=”)v逆。 ②要提高CO的转化率，可以采取的措施是___________(填字母)。 A．加入催化剂 B．增大CO的浓度 C．通入惰性气体 D．通入H2 E．分离出甲醇 【答案】（1） ①. ②. B （2） ①. ②. DE 【解析】 【小问1详解】 已知：①，②，根据盖斯定律，由②-①可得目标反应：，其焓变；该反应为放热反应（），且正反应是气体分子数减小的反应（），根据吉布斯自由能判据时反应自发进行，可知该反应在低温条件下能自发进行，故选B； 【小问2详解】 ①时刻的浓度商，由于，说明此时反应尚未达到平衡状态，反应正向进行，因此正反应速率大于逆反应速率，即 ； ②A．加入催化剂只能加快反应速率，不改变平衡状态，CO的转化率不变； B．增大CO的浓度，虽然平衡正向移动，但CO自身的转化率会降低； C．在恒容密闭容器中通入惰性气体，反应体系中各气体的浓度不变，平衡不移动，CO的转化率不变； D．通入，增大了反应物浓度，平衡正向移动，能提高CO的转化率； E．分离出甲醇，减小了生成物浓度，平衡正向移动，能提高CO的转化率； 故选DE。 25. 氮的化合物广泛应用于工业、航天、医药等领域。 （1）氨气可作为脱硝剂，在恒温恒容密闭容器中充入一定量的NO和NH3，在一定条件下发生反应：6NO(g)+4NH3(g)5N2(g)+6H2O(g)。该反应已达到平衡状态的标志是___________。 A. 反应速率v(NO)=v(H2O) B. 容器内N2的物质的量分数不再变化 C. 混合气体的密度不变 D. 12molN-H键断裂的同时生成5molN≡N键 （2）一定条件下，在5L密闭容器内，反应2NO2(g)N2O4(g)，NO2的物质的量随时间变化如表： 时间/s 0 1 2 3 4 5 n(NO2)/mol 0.040 0.020 0.010 0.005 0.005 0.005 ①用N2O4表示0～2s内该反应的平均速率为___________mol·L−1·s−1。达平衡时，该反应的平衡常数K=___________。 ②为加快反应速率，可以采取的措施是___________。 a．升高温度 b．恒容时充入He(g) c．恒压时充入He(g) d．恒容时充入NO2 【答案】（1）B （2） ①. 0.0015 ②. 3500 ③. ad 【解析】 【小问1详解】 A．选项未指明正逆反应速率，且根据化学计量数关系，任何时刻均有，不能说明正逆反应速率相等，无法判断是否达到平衡，故A错误； B．容器内的物质的量分数不再变化，说明体系中各组分的含量保持不变，是化学平衡状态的标志，故B正确； C．该反应前后气体总质量不变，且在恒容容器中体积不变，因此混合气体的密度始终保持不变，不能作为平衡标志，故C错误； D．断裂键（即消耗）和生成键（即生成）描述的均是正反应方向的速率，不能说明正逆反应速率相等，故D错误； 故选B； 【小问2详解】 ①在内，的物质的量变化量为，根据化学方程式 可知，生成的物质的量为，其浓度变化量为，则平均反应速率 ；由表格数据可知，反应在时达到平衡，平衡时，反应消耗的，则平衡时生成的，平衡时各物质的浓度分别为：，，该反应的平衡常数 ； ②a．升高温度，活化分子百分数增加，反应速率加快，故a正确； b．恒容时充入，反应体系的体积不变，各反应物和生成物的浓度不变，反应速率不变，故b错误； c．恒压时充入，为保持压强不变，容器体积必然增大，导致反应物浓度减小，反应速率减慢，故c错误； d．恒容时充入，反应物浓度增大，反应速率加快，故d正确； 故选ad。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $