精品解析：北京市第五十七中学2025-2026学年高二上学期期中考试化学试卷

北京市第五十七中学2025-2026学年度第一学期期中 高二化学试卷 考试时间：90分钟；试卷满分：100分 注意事项：本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。请将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 可能用到的原子量：H：1 C：12 O：16 N：14 Mg：24 Ca：40 Fe：56 第I卷(选择题 共42分) 一、选择题(本题共18小题，1~12题每小题2分，13~18每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 下列说法中错误的是 A. 凡是放热且熵增加的反应，易自发进行 B. 对于同一物质在不同状态时的熵值：气态>液态>固态 C. 平衡常数K值越大，则可逆反应进行得越完全，反应物的转化率越大 D. 凡是能量达到活化能的分子发生的碰撞均为有效碰撞 2. 下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是 反应装置或图像 实验现象或图像信息 A．温度计的水银柱不断上升 B．反应物总能量大于生成物总能量 反应装置或图像 实验现象或图像信息 C．反应开始后，甲处液面低于乙处液面 D．反应开始后，针筒活塞向右移动 A. A B. B C. C D. D 3. 一定温度下在恒容的容器中发生如下反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)，当下列物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的是（ ） ①混合气体的密度 ②混合气体的压强 ③混合气体的总物质的量 ④B的物质的量浓度 A. ①④ B. 仅②③ C. ②③④ D. 仅④ 4. 燃烧热是指101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，单位为kJ·mol-1。以下几个热化学方程式能表示相应物质的燃烧热的是 A. B. C. D. 5. 利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是 A. a管发生吸氧腐蚀，b管发生析氢腐蚀 B. 一段时间后，a管液面高于b管液面 C. a处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小 D. a、b两处具有相同的电极反应式：Fe-2e-=Fe2+ 6. 下列关于化学反应限度的说法中不正确的是 A. 当一个可逆反应达到平衡状态时，就是这个反应在该条件下所能达到的限度 B. 当一个可逆反应进行到平衡状态时，那么各物质的浓度保持不变 C. 平衡状态是一种静止的状态，所以正逆反应速率都为零 D. 化学反应的限度可以通过改变条件而发生改变 7. H2与ICl的反应分两步完成，其能量曲线如图所示。 反应①：H2(g)＋2ICl(g) =HCl(g)＋HI(g)＋ICl(g) 反应②：HCl(g)＋HI(g)＋ICl(g) =I2(g)＋2HCl(g) 下列有关说法不正确的是 A. 反应①、②均是反应物总能量高于生成物总能量 B. 总反应的活化能为kJ·mol－1 C. H2(g)＋2ICl(g) =I2(g)＋2HCl(g) ΔH＝－218 kJ·mol－1 D. 反应①的ΔH＝E1－E2 8. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 唾液可以使淀粉水解速率加快 B. 打开碳酸饮料瓶盖时产生气泡 C. CO中毒的病人进入高压氧舱中接受治疗 D. 氯水中加入粉末以提高氯水中的浓度 9. 天然气报警器可及时检测到空气中甲烷浓度的变化，当甲烷达到一定浓度时，传感器随之产生电信号并联动报警，图1是成品装置，其工作原理如图2所示，其中可以在固体电解质中移动。当报警器触发工作时，下列说法正确的是 A. 图2中的多孔电极a上发生还原反应 B. 在电解质中向电极移动，电流方向由电极经导线流向电极 C. 当电路中有电子转移时，则电极a有甲烷参与反应 D. 多孔电极上发生反应的电极反应式为 10. 把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是 A. 10℃20mL3mol/L的X溶液 B. 20℃30mL2mol/L的X溶液 C. 20℃20mL4mol/L的X溶液 D. 10℃10mL2mol/L的X溶液 11. 微型银锌纽扣电池的电极分别是 Ag2O 和 Zn，电解质溶液为 KOH 溶液，总反应式为Ag2O+H2O+Zn===Zn(OH)2+2Ag。下列说法正确的是 A. Zn 是正极，Ag2O 是负极 B. Ag2O 是正极，Zn 是负极 C. 工作时，电池负极区溶液 pH 增大 D. 工作时，电子由 Ag2O 极经外电路流向 Zn 极 12. 在5L的密闭容器中充入2mol气体A和1mol气体B，一定条件下发生反应2A(g)+B(g)2C(g)。达到平衡时，在相同温度下测得容器内混合气体的物质的量是反应前的，则A的转化率为 A. 67% B. 50% C. 25% D. 5% 13. 利用反应6NO2＋8NH3 =7N2＋12H2O构成电池的装置如图所示。下列说法正确的是 A. 电子从右侧B电极经过负载后流向左侧A电极 B. 当有2.24 L NO2被处理时，转移电子数为0.4NA C. 电极A极反应式为2NH3－6e－= N2＋6H+ D. 为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜 14. 反应 CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0 达到平衡后，只改变一个反应条件， 下列所画示意图不正确的是 A. B. C. D. 15. 反应，在四种不同情况下的反应速率分别为①、②、③、④，该反应在四种不同情况下进行的快慢顺序为 A. B. C. D. 16. 某容器中只发生反应：aX(g)+bY(g)⇌cZ(g)。由下列图像得出的结论不正确的是 A. 相同温度下，分别向体积不等的A、B两个恒容密闭容器中均通入1molX和1molY，tmin后X的转化率如图甲所示。若B中反应达到平衡状态，则A中一定达到平衡状态 B. 恒容密闭容器中通入一定量的X和Y，反应相同时间，X的转化率随温度变化如图乙所示。则该反应的△H<0 C. 其他条件相同，改变起始时X的物质的量，平衡时Z的体积分数变化如图丙所示。则平衡时Y的转化率：C<A<B D. 其他条件相同，反应速率与压强的关系如图丁所示。则a+b<c 17. 向恒容密闭容器中通入和发生反应：，测得相同时间内的转化率与温度变化的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 温度升高，反应平衡常数增大 B. 增大压强，的转化率增大 C. 实际生产时反应温度应控制在之间 D. d点时延长反应时间，的产率增加 18. 在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个反应： a（g）+b（g）⇌2c（g）；△H1＜0 x（g）+3y（g）⇌2z（g）；△H2＞0 进行相关操作且达到平衡后（忽略体积改变所作的功），下列叙述错误的是 A. 等压时，通入惰性气体，c的物质的量不变 B. 等压时，通入z气体，反应器中温度升高 C. 等容时，通入惰性气体，各反应速率不变 D. 等容时，通入z气体，y的物质的量浓度增大 第II卷(非选择题 共58分) 19. 已知：①H2O(g)=H2(g)+O2(g) ΔH = +241.8kJ/mol ②C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH = -110.5kJ/mol ③C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH = -393.5kJ/mol 请填写下列空白。 （1）上述反应中属于吸热反应的是_________(填序号)。 （2）表示C的燃烧热的热化学方程式为____________________________(填序号)。 （3）10g H2完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为___________________kJ。 （4）写出CO燃烧的热化学方程式：________________________。 （5）已知：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)   ΔH=-184.6kJ/mol，则HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)的ΔH=___________。 （6）平衡常数为K，判断反应的热效应：若正反应是吸热反应，升高温度，K值_______。(增大或减小) 20. 化学与能源、材料、化工等领域紧密联系，应用广泛。 （1）利用燃料电池电解制备，并得到副产物等，装置如图。 ①a极为_______(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)，a电极上的电极反应式为_______；阴极室石墨电极反应式为_______。 ②K、M、L膜为离子交换膜，其中阳离子交换膜是_______(填“K膜”、“L膜”、或“M膜”) ③b极上消耗标准状况下的，理论上阳极室减少_______。 （2）高铁酸钾()不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中。下图所示是高铁电池的模拟实验装置。 ①该电池放电时正极产生沉淀，正极电极反应为_______。 ②盐桥中盛有饱和KCl溶液，此盐桥中氯离子向_______(填“左”或“右”)移动； ③下图为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有_______。 21. 资源化利用CO2，不仅可以减少温室气体的排放，还可以获得燃料或重要的化工产品。 （1）聚合离子液体是目前广泛研究的CO2吸附剂。结合下图分析聚合离子液体吸附CO2的有利条件是___________________________。 （2）生产尿素：工业上以CO2、NH3为原料生产尿素[CO(NH2)2]，该反应分为两步进行： 第一步：2NH3(g) + CO2(g)H2NCOONH4(s) ΔH = - 159.5 kJ·mol-1 第二步：H2NCOONH4(s)CO(NH2)2(s) + H2O(g) ΔH= +116.5 kJ·mol-1 ①写出上述合成尿素的热化学方程式___________________________________。 ②某实验小组模拟工业上合成尿素，在一定体积的密闭容器中投入4mol NH3和1mol CO2，实验测得反应中各组分物质的量随时间的变化如下图所示： 已知总反应的快慢由慢的一步反应决定，则合成尿素总反应的快慢由第_______步反应决定，总反应_______min时达到平衡。 （3）合成乙酸：中国科学家首次以CH3OH、CO2和H2为原料高效合成乙酸，其反应路径如下图所示： ①原料中的CH3OH可通过电解法由CO2制取，用稀硫酸作电解质溶液，写出生成CH3OH的电极反应式____________________。 ②根据图示，写出总反应的化学方程式_______________________。 22. CO与反应合成可再生能源甲醇，反应为。在一个容积可变的密闭容器中充入和，在催化剂作用下发生反应，CO的平衡转化率()与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。回答下列问题： （1）压强___________(填“”或“”，下同)。温度为、压强为时，D点反应速率：___________。 （2）三点平衡常数的大小关系为___________。 （3）A点的正反应速率___________(填“”或“”)C点的逆反应速率。 （4）恒温恒压条件下，下列能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 a． b．容器内混合气体的密度不再改变 c．CO和的物质的量之比不再改变 d．混合气体的平均相对分子质量不再改变 （5）若达到平衡状态A时，容器的容积为5L，则在平衡状态B时容器的容积为___________L。 （6）C点时，若再充入，保持恒温恒压再次平衡时CO的物质的量分数___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 23. 某小组在验证反应“”的实验中检测到，发现和探究过程如下。 向硝酸酸化的硝酸银溶液()中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色。 （1）检验产物 ①取出少量黑色固体，洗涤后，___________(填操作和现象)，证明黑色固体中含有Ag。 ②取上层清液，滴加溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有___________。 （2）针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有，乙认为铁粉过量时不可能有，乙依据的原理是___________(用离子方程式表示)。针对两种观点继续实验： ①取上层清液，滴加KSCN溶液，溶液变红，证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生，且溶液颜色深浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下： 序号 取样时间/min 现象 ⅰ 3 产生大量白色沉淀；溶液呈红色 ⅱ 30 产生白色沉淀，较3min时量少；溶液红色较3min时加深 ⅲ 120 产生白色沉淀，较30min时量少；溶液红色较30min时变浅 (资料：与生成白色沉淀AgSCN) ②对产生的原因作出如下假设： 假设a：可能是铁粉表面有氧化层，能产生； 假设b：空气中存在O2，由于___________(用离子方程式表示)，可产生； 假设c：酸性溶液中的具有氧化性，可产生； 假设d：根据___________现象，判断溶液中存在，可产生。 ③下述实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生的主要原因。实验Ⅱ可证实假设d成立。 实验Ⅰ：向硝酸酸化的___________溶液()中加入过量铁粉，搅拌后静置，不同时间取上层清液滴加KSCN溶液。3min时溶液呈浅红色，30min后溶液几乎无色。 实验Ⅱ：装置如下图。其中甲溶液是___________，操作及现象是___________。 （3）根据实验现象，结合方程式推测实验ⅰ～ⅲ中浓度变化的原因：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第五十七中学2025-2026学年度第一学期期中 高二化学试卷 考试时间：90分钟；试卷满分：100分 注意事项：本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。请将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 可能用到的原子量：H：1 C：12 O：16 N：14 Mg：24 Ca：40 Fe：56 第I卷(选择题 共42分) 一、选择题(本题共18小题，1~12题每小题2分，13~18每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 下列说法中错误的是 A. 凡是放热且熵增加的反应，易自发进行 B. 对于同一物质在不同状态时的熵值：气态>液态>固态 C. 平衡常数K值越大，则可逆反应进行得越完全，反应物的转化率越大 D. 凡是能量达到活化能的分子发生的碰撞均为有效碰撞 【答案】D 【解析】 【详解】A．放热且熵增的反应，ΔH＜0且ΔS＞0，根据ΔG=ΔH-TΔS，此时ΔG＜0，反应易自发，A正确； B．物质混乱度越大，熵越大，同一物质的熵值随状态变化规律为：气态＞液态＞固态，B正确； C．平衡常数K值越大，反应正向进行的程度越大，反应物转化率越高，C正确； D．有效碰撞需满足能量≥活化能且取向合适，仅能量达标但取向不合适的碰撞不是有效碰撞，D错误； 故选D。 2. 下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是 反应装置或图像 实验现象或图像信息 A．温度计的水银柱不断上升 B．反应物总能量大于生成物总能量 反应装置或图像 实验现象或图像信息 C．反应开始后，甲处液面低于乙处液面 D．反应开始后，针筒活塞向右移动 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．温度计水银柱不断上升，说明反应过程中温度升高，可证明反应放热，A不符合题意； B．反应物总能量大于生成物总能量，根据能量守恒，反应过程释放能量，属于放热反应，B不符合题意； C．反应开始后甲处液面低于乙处液面，说明瓶内空气受热膨胀、压强增大，可推断反应放热，C不符合题意； D．锌和稀硫酸反应本身会生成，气体物质的量增加也会使针筒活塞向右移动，无法确定是放热导致的气体膨胀，不能充分说明是放热反应，D符合题意； 故选D。 3. 一定温度下在恒容的容器中发生如下反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)，当下列物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的是（ ） ①混合气体的密度 ②混合气体的压强 ③混合气体的总物质的量 ④B的物质的量浓度 A. ①④ B. 仅②③ C. ②③④ D. 仅④ 【答案】A 【解析】 【详解】①因为A为固体，所以反应中气体的总质量一直在变化，当混合气体的密度不变，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，故①正确； ②方程式两边气体的计量数相等，所以混合气体的压强一直不变，故②错误； ③混合气体的总物质的量一直不变，故③错误； ④B的物质的量浓度，说明正逆反应速率相等，反应达平衡状态，故④正确； 答案：A 【点睛】当可逆反应中变化的量不在发生变化时，证明达到了平衡状态。 4. 燃烧热是指101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，单位为kJ·mol-1。以下几个热化学方程式能表示相应物质的燃烧热的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意，C完全燃烧的稳定产物为气体，不符合燃烧热的概念，故A不选； B．根据题意，C完全燃烧的稳定产物为气体，所以碳的燃烧热的热化学方程式为，故B正确； C．对于热化学方程式中，氢气的系数为2，与燃烧热概念不符，根据题意，氢气的燃烧热的热化学方程式为，故C错误； D．对于热化学方程式中，101kPa时，应为液态，其完全燃烧的稳定产物为气体和液态水，故D错误； 故选B。 5. 利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是 A. a管发生吸氧腐蚀，b管发生析氢腐蚀 B. 一段时间后，a管液面高于b管液面 C. a处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小 D. a、b两处具有相同的电极反应式：Fe-2e-=Fe2+ 【答案】C 【解析】 【详解】A．U型管左边装置是中性溶液，所以发生吸氧腐蚀，右边装置是酸性溶液发生析氢腐蚀，故A正确； B．左边装置发生吸氧腐蚀时，消耗氧气导致气体压强减小，右边装置发生析氢腐蚀，生成氢气导致气体压强增大，所以右边的液体向左边移动，所以一段时间后，a管液面高于b管液面，故B正确； C．a处铁失电子生成亚铁离子，氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，所以a处pH不变；b处溶液变成硫酸亚铁溶液，溶液的pH值变大，故C错误； D．a、b两处构成的原电池中，铁都作负极，所以负极上具有相同的电极反应式：Fe-2e-=Fe2+，故D正确； 故答案选C。 6. 下列关于化学反应限度的说法中不正确的是 A. 当一个可逆反应达到平衡状态时，就是这个反应在该条件下所能达到的限度 B. 当一个可逆反应进行到平衡状态时，那么各物质的浓度保持不变 C. 平衡状态是一种静止的状态，所以正逆反应速率都为零 D. 化学反应的限度可以通过改变条件而发生改变 【答案】C 【解析】 【详解】A．当一个可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，这个反应在该条件下反应物的转化率最大，所以就是这个反应在该条件下所能达到的限度，故A正确； B．反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各种物质浓度等不再发生变化，故B正确； C．平衡状态是一种动态平衡，平衡状态时正逆反应速率相等且不等于0，故C错误； D．当化学反应在一定条件下达到限度时，正、逆反应速率相等，当外界条件改变导致正逆反应速率不等，限度发生改变，故D正确； 答案选C。 7. H2与ICl的反应分两步完成，其能量曲线如图所示。 反应①：H2(g)＋2ICl(g) =HCl(g)＋HI(g)＋ICl(g) 反应②：HCl(g)＋HI(g)＋ICl(g) =I2(g)＋2HCl(g) 下列有关说法不正确的是 A. 反应①、②均是反应物总能量高于生成物总能量 B. 总反应的活化能为kJ·mol－1 C. H2(g)＋2ICl(g) =I2(g)＋2HCl(g) ΔH＝－218 kJ·mol－1 D. 反应①的ΔH＝E1－E2 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图像可知，反应①、②均是反应物总能量高于生成物总能量，A正确； B．E1和E3分别代表反应过程中各步反应的活化能，总反应活化能为能量较高的E1，B错误； C．反应①和②总的能量变化为218 kJ，并且是放热反应，所以H2(g)＋2ICl(g) =I2(g)＋2HCl(g)ΔH＝－218 kJ·mol－1，C正确； D．反应①的ΔH＝正反应的活化能－逆反应的活化能＝E1－E2，D正确； 故选B。 8. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 唾液可以使淀粉水解速率加快 B. 打开碳酸饮料瓶盖时产生气泡 C. CO中毒的病人进入高压氧舱中接受治疗 D. 氯水中加入粉末以提高氯水中的浓度 【答案】A 【解析】 【详解】A．唾液里含有唾液淀粉酶，它在常温下能很快使淀粉分解为葡萄糖，相当于加入催化剂使反应速率加快，不涉及平衡移动，不能用勒夏特列原理来解释，故A正确； B．碳酸饮料中存在二氧化碳的溶解平衡，打开碳酸饮料，压强减小，二氧化碳逸出，能用勒夏特列原理解释，故B错误； C．CO中毒血液中存在化学平衡CO(g)+Hb(O2)⇌O2(g)+Hb(CO)，将一氧化碳中毒者放入高压氧舱，增大氧气浓度，会使平衡逆向移动，让CO失去和血红蛋白结合的机会，能用勒夏特列原理解释，故C错误； D．氯气溶于水的反应是一个可逆反应：Cl2+H2O⇌HClO+H++Cl-，加入碳酸钙后，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙而减小c(H+)，平衡正向移动，则c(HClO)增大，能用勒夏特列原理解释，故D错误； 故选A。 9. 天然气报警器可及时检测到空气中甲烷浓度的变化，当甲烷达到一定浓度时，传感器随之产生电信号并联动报警，图1是成品装置，其工作原理如图2所示，其中可以在固体电解质中移动。当报警器触发工作时，下列说法正确的是 A. 图2中的多孔电极a上发生还原反应 B. 在电解质中向电极移动，电流方向由电极经导线流向电极 C. 当电路中有电子转移时，则电极a有甲烷参与反应 D. 多孔电极上发生反应的电极反应式为 【答案】B 【解析】 【分析】该装置为甲烷燃料电池，通甲烷一极为负极，通空气一极为正极，据此分析解答。 【详解】A．该装置为原电池装置，电极处，甲烷发生氧化反应，电极为负极，空气中氧气得电子，发生还原反应，电极为正极，A错误； B．向负极移动，故向电极移动，电流方向在外电路是由正极经导线流向负极，B正确； C．电路中有电子转移时，有甲烷参与反应，但未说明标准状况，无法计算体积，C错误； D．电极的反应方程式为，D错误； 故选：B。 10. 把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是 A. 10℃20mL3mol/L的X溶液 B. 20℃30mL2mol/L的X溶液 C. 20℃20mL4mol/L的X溶液 D. 10℃10mL2mol/L的X溶液 【答案】C 【解析】 【分析】反应速率由反应物浓度和温度共同决定，稀释后总体积均为50mL，各选项中X的浓度和温度分别为： 【详解】A．，温度10℃； B．，温度20℃； C．，温度20℃； D．，温度10℃； 对比四个选项，C选项的X浓度最高：1.6mol/L，且温度较高：20℃，因此反应速率最大； 故答案为：C。 11. 微型银锌纽扣电池的电极分别是 Ag2O 和 Zn，电解质溶液为 KOH 溶液，总反应式为Ag2O+H2O+Zn===Zn(OH)2+2Ag。下列说法正确的是 A. Zn 是正极，Ag2O 是负极 B. Ag2O 是正极，Zn 是负极 C. 工作时，电池负极区溶液 pH 增大 D. 工作时，电子由 Ag2O 极经外电路流向 Zn 极 【答案】B 【解析】 【分析】根据电池反应式Ag2O+H2O+Zn===Zn(OH)2+2Ag知，Zn失电子的物质作负极，Ag2O得电子的物质作正极，原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极；根据电池电极附近氢氧根离子浓度的变化判断溶液pH值的变化 【详解】A．电池反应式Ag2O+H2O+Zn===Zn(OH)2+2Ag中，较活泼的金属锌失去电子发生氧化反应，所以锌作负极，氧化银得电子发生还原反应，所以氧化银作正极，A错误； B．锌作负极，氧化银作正极，B正确； C．原电池放电时，负极上锌失电子和氢氧根离子反应生成氢氧化锌，导致负极附近氢氧根离子浓度降低，溶液的pH值减小，C错误； D．原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极，所以该原电池放电时，电子从锌沿导线流向氧化银，D错误； 答案选B。 12. 在5L的密闭容器中充入2mol气体A和1mol气体B，一定条件下发生反应2A(g)+B(g)2C(g)。达到平衡时，在相同温度下测得容器内混合气体的物质的量是反应前的，则A的转化率为 A. 67% B. 50% C. 25% D. 5% 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】根据三段式分析可知，2-2x+1-x+2x=×(2+1)，解得x=0.5mol，故A的转化率为：，故答案为：B。 13. 利用反应6NO2＋8NH3 =7N2＋12H2O构成电池的装置如图所示。下列说法正确的是 A. 电子从右侧B电极经过负载后流向左侧A电极 B. 当有2.24 L NO2被处理时，转移电子数为0.4NA C. 电极A极反应式为2NH3－6e－= N2＋6H+ D. 为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜 【答案】D 【解析】 【详解】在原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，根据6NO2＋8NH3 =7N2＋12H2O 可知，通入氨气的电极为负极，通入二氧化氮的为正极。A．电子从负极流出，正极流入，则电子从左侧电极经过负载后流向右侧电极，故A错误；B. 未说明是否为标准状况，无法计算2.24 L NO2的物质的量，因此无法计算转移的电子数，故B错误；C. 电极A为负极，发生氧化反应，电极反应式为2NH3－6e－+6OH-= N2＋6 H2O，故C错误；D．原电池工作时，阴离子向负极移动，为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜，防止二氧化氮反应生成硝酸盐和亚硝酸盐，故D正确；故选D。 14. 反应 CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0 达到平衡后，只改变一个反应条件， 下列所画示意图不正确的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于正反应放热，所以升高温度，平衡逆向移动，CH3OH的产率降低，A正确； B．升高温度，平衡逆向移动，CO的转化率减小，B不正确； C．加压，平衡正向移动，H2的转化率增大，C正确； D．由于压强增大时，混合气的温度不变，所以平衡常数不变，D正确； 故选B。 15. 反应，在四种不同情况下的反应速率分别为①、②、③、④，该反应在四种不同情况下进行的快慢顺序为 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】因在同一化学反应中，在反应速率的单位相同的条件下，用不同物质表示的化学反应速率与其化学式前的系数的比值越大，表示该反应速率越快，①；②；③；④，所以该反应在不同情况下，反应速率的快慢关系为，故D正确。 16. 某容器中只发生反应：aX(g)+bY(g)⇌cZ(g)。由下列图像得出的结论不正确的是 A. 相同温度下，分别向体积不等的A、B两个恒容密闭容器中均通入1molX和1molY，tmin后X的转化率如图甲所示。若B中反应达到平衡状态，则A中一定达到平衡状态 B. 恒容密闭容器中通入一定量的X和Y，反应相同时间，X的转化率随温度变化如图乙所示。则该反应的△H<0 C. 其他条件相同，改变起始时X的物质的量，平衡时Z的体积分数变化如图丙所示。则平衡时Y的转化率：C<A<B D. 其他条件相同，反应速率与压强的关系如图丁所示。则a+b<c 【答案】C 【解析】 【详解】A．A容器体积小，压强大，反应速率比B快，B点达到平衡状态，故A一定达到平衡状态，A正确； B．恒容密闭容器中通入一定量的X和Y，反应相同时间，X的转化率随温度变化如图乙所示，X转化率最高点，即达到平衡，平衡后，温度升高平衡向吸热方向移动，X转化率降低，则该反应的△H<0，B正确； C．X的物质的量越多，则Y的转化率越高，平衡时Y的转化率： A<B<C，C错误； D．压强增大平衡向气体体积减小的方向移动，平衡向逆向进行，则a+b<c，D正确； 故选C。 17. 向恒容密闭容器中通入和发生反应：，测得相同时间内的转化率与温度变化的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 温度升高，反应平衡常数增大 B. 增大压强，的转化率增大 C. 实际生产时反应温度应控制在之间 D. d点时延长反应时间，的产率增加 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，一定时间内，反应未达平衡之前，温度升高，反应速率增大，A转化率增大，平衡之后，温度升高，平衡逆向移动，A转化率减小，说明反应为放热反应; 【详解】A．随着温度的升高，A的转化率降低，则说明该反应是放热反应；对于放热反应而言，温度越高，平衡常数K越小，A错误； B．由于该反应是气体体积不变的反应，增大压强可以使平衡不移动，即A的转化率不发生改变，B错误； C．根据图可知，温度在210~240℃的范围内，A的转化率最高，超过该温度范围，随着温度的升高，A的转化率降低，说明反应的最适温度在210~240℃之间，故生产时反应温度控制在210~240℃为宜，C正确； D．d条件下反应已经达到平衡状态，延长反应时间，A的转化率不变，C(g)的产率不变，D错误； 故选C。 18. 在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个反应： a（g）+b（g）⇌2c（g）；△H1＜0 x（g）+3y（g）⇌2z（g）；△H2＞0 进行相关操作且达到平衡后（忽略体积改变所作的功），下列叙述错误的是 A. 等压时，通入惰性气体，c的物质的量不变 B. 等压时，通入z气体，反应器中温度升高 C. 等容时，通入惰性气体，各反应速率不变 D. 等容时，通入z气体，y的物质的量浓度增大 【答案】A 【解析】 【详解】A、等压时，通入惰性气体，体积增大，平衡x（g）+3y（g）⇌2z（g）（△H2＞0）向左移动，反应放热，反应体系的温度升高，由于该反应容器是一个不导热的容器，所以平衡a（g）+b（g）⇌2c（g）也向左（吸热方向）移动，c的物质的量减小，故A错误； B、等压时，通入z气体，增大了生成物的浓度，平衡x（g）+3y（g）⇌2z（g）向左移动，由于该反应的逆反应是放热反应，容器内温度升高，虽然导致第一个反应向逆反应移动，但移动结果不会恢复到原温度，故平衡时温度升高，故B正确； C、等容时，通入惰性气体，各反应物和生成物的物质的量没有变化，各组分的浓度没有发生变化，所以各反应速率不发生变化，故C正确； D、等容时，通入z气体，增大了生成物z的浓度，平衡x（g）+3y（g）⇌2z（g）（△H2＞0）逆向移动，所以y的物质的量浓度增大，故D正确； 故选A。 【点睛】本题考查外界条件对化学平衡的影响，难度中等，本题要特别注意题干中的信息“不导热的密闭反应器”，注意压强对第一个反应没有影响，根据第二个反应的移动热效应，判断第一个反应的移动。 第II卷(非选择题 共58分) 19. 已知：①H2O(g)=H2(g)+O2(g) ΔH = +241.8kJ/mol ②C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH = -110.5kJ/mol ③C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH = -393.5kJ/mol 请填写下列空白。 （1）上述反应中属于吸热反应的是_________(填序号)。 （2）表示C的燃烧热的热化学方程式为____________________________(填序号)。 （3）10g H2完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为___________________kJ。 （4）写出CO燃烧的热化学方程式：________________________。 （5）已知：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)   ΔH=-184.6kJ/mol，则HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)的ΔH=___________。 （6）平衡常数为K，判断反应的热效应：若正反应是吸热反应，升高温度，K值_______。(增大或减小) 【答案】（1）① （2）③ （3）1209.0 （4）CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0kJ/mol （5）+92.3 kJ•mol-1 （6）增大 【解析】 【小问1详解】 表示吸热反应，反应①的 ，故属于吸热反应。 【小问2详解】 燃烧热是指 可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。碳完全燃烧的稳定产物是 ，故表示的燃烧热的热化学方程式为③。 【小问3详解】 由反应①逆向可知， 完全燃烧生成水蒸气放出 的热量。 的物质的量为 ，故放出的热量为 。 【小问4详解】 根据盖斯定律，将反应③减去反应②可得：，其 。 【小问5详解】 目标反应是已知反应的逆反应且化学计量数减半，故其 。 【小问6详解】 若正反应为吸热反应，根据勒夏特列原理，升高温度，平衡向正反应（吸热）方向移动，生成物浓度增大，反应物浓度减小，因此平衡常数值增大。 20. 化学与能源、材料、化工等领域紧密联系，应用广泛。 （1）利用燃料电池电解制备，并得到副产物等，装置如图。 ①a极为_______(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)，a电极上的电极反应式为_______；阴极室石墨电极反应式为_______。 ②K、M、L膜为离子交换膜，其中阳离子交换膜是_______(填“K膜”、“L膜”、或“M膜”) ③b极上消耗标准状况下的，理论上阳极室减少_______。 （2）高铁酸钾()不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中。下图所示是高铁电池的模拟实验装置。 ①该电池放电时正极产生沉淀，正极电极反应为_______。 ②盐桥中盛有饱和KCl溶液，此盐桥中氯离子向_______(填“左”或“右”)移动； ③下图为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有_______。 【答案】（1） ①. 负极 ②. ③. ④. K膜、M膜 ⑤. 0.2 （2） ①. ②. 右 ③. 电压稳定，放电时间长 【解析】 【小问1详解】 ①在燃料电池中，燃料在负极发生氧化反应，a极通入甲烷，发生氧化反应，a极为负极；结合电解质中存在的O2-，可知a电极反应式为；阴极室中H2O发生还原反应生成，电极反应式为。 ②根据图示，阳极室的Ca2+通过K膜进入产品室，K膜为阳离子交换膜，原料室的Na+通过M膜进入阴极室，M膜为阳离子交换膜，原料室的通过L膜进入产品室，则L膜为阴离子交换膜。 ③标准状况下，b极上消耗的物质的量为，根据，转移电子的物质的量为0.4 mol，此时应有0.2 mol Ca2+通过K膜进入产品室，阳极室减少0.2 mol Ca2+。 【小问2详解】 ①根据装置图，锌为负极，石墨为正极，正极发生还原反应，中铁元素显+6价，具有强氧化性，得电子生成氢氧化铁，正极电极式为。 ②根据原电池工作原理，氯离子向负极移动，即向右移动。 ③由高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线图可知，高铁电池的优点是放电时间长，工作电压稳定。 21. 资源化利用CO2，不仅可以减少温室气体的排放，还可以获得燃料或重要的化工产品。 （1）聚合离子液体是目前广泛研究的CO2吸附剂。结合下图分析聚合离子液体吸附CO2的有利条件是___________________________。 （2）生产尿素：工业上以CO2、NH3为原料生产尿素[CO(NH2)2]，该反应分为两步进行： 第一步：2NH3(g) + CO2(g)H2NCOONH4(s) ΔH = - 159.5 kJ·mol-1 第二步：H2NCOONH4(s)CO(NH2)2(s) + H2O(g) ΔH= +116.5 kJ·mol-1 ①写出上述合成尿素的热化学方程式___________________________________。 ②某实验小组模拟工业上合成尿素，在一定体积的密闭容器中投入4mol NH3和1mol CO2，实验测得反应中各组分物质的量随时间的变化如下图所示： 已知总反应的快慢由慢的一步反应决定，则合成尿素总反应的快慢由第_______步反应决定，总反应_______min时达到平衡。 （3）合成乙酸：中国科学家首次以CH3OH、CO2和H2为原料高效合成乙酸，其反应路径如下图所示： ①原料中的CH3OH可通过电解法由CO2制取，用稀硫酸作电解质溶液，写出生成CH3OH的电极反应式____________________。 ②根据图示，写出总反应的化学方程式_______________________。 【答案】（1）25℃，10mL·min-1或低温，低流速 （2） ①. 2NH3(g) + CO2(g) CO(NH2)2(s) + H2O(g) ΔH = -43kJ·mol-1 ②. 二 ③. 55 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 根据左图可知，在相同时间内，温度越低（25℃时）聚合离子液体对 的吸附量越大；根据右图可知，在相同时间内， 流速越低（10 mL/min时）吸附量越大，因此，聚合离子液体吸附 的有利条件是低温、低流速； 【小问2详解】 ① 根据盖斯定律，将已知的第一步反应与第二步反应相加，即可得到总反应的热化学方程式，其焓变 ，故合成尿素的热化学方程式为2NH3(g) + CO2(g) CO(NH2)2(s) + H2O(g) ΔH= -43kJ·mol-1； ② 由图可知前15 min内中间产物 快速生成，而最终产物 生成缓慢，说明第二步反应较慢，总反应速率由慢反应决定，故由第二步决定；由图可知，在 55 min 时各物质的物质的量不再随时间发生变化，说明此时反应到达平衡状态； 【小问3详解】 ① 在酸性条件下（稀硫酸作电解质溶液）， 在阴极发生还原反应生成 ，碳元素化合价由+4价降低到-2价，转移6个电子，结合 参与反应，电极反应式为 ； ② 根据图示的反应路径，将循环中的5个分步反应相加并消去中间产物（、、、、、、），可知投入的反应物为 、 和 ，最终生成的产物为 和 ，总反应的化学方程式为 。 22. CO与反应合成可再生能源甲醇，反应为。在一个容积可变的密闭容器中充入和，在催化剂作用下发生反应，CO的平衡转化率()与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。回答下列问题： （1）压强___________(填“”或“”，下同)。温度为、压强为时，D点反应速率：___________。 （2）三点平衡常数的大小关系为___________。 （3）A点的正反应速率___________(填“”或“”)C点的逆反应速率。 （4）恒温恒压条件下，下列能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 a． b．容器内混合气体的密度不再改变 c．CO和的物质的量之比不再改变 d．混合气体的平均相对分子质量不再改变 （5）若达到平衡状态A时，容器的容积为5L，则在平衡状态B时容器的容积为___________L。 （6）C点时，若再充入，保持恒温恒压再次平衡时CO的物质的量分数___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】（1） ①. < ②. < （2） （3） （4）bd （5）1 （6）不变 【解析】 【小问1详解】 该反应正向气体的总物质的量减少，当温度不变增大压强时，平衡向右移动，CO的平衡转化率增大，结合图可知；温度为、压强为时，D点反应未达到平衡，CO的转化率高于平衡时的转化率，反应逆向进行直至平衡，则。 【小问2详解】 两点的温度相同，平衡常数，由图像可知升高温度CO的平衡转化率降低，即反应的，对于放热反应，升高温度平衡常数将减小，所以。 【小问3详解】 C点较A点温度高、压强大，所以C点反应速率较快，填“<”。 【小问4详解】 a．根据方程式中化学计量数知，当时，正、逆反应速率相等； 时正、逆反应速率不相等，不能说明反应达到平衡状态，a不符合题意； b．反应前后都是气体，气体的总质量不变，反应后因气体的总物质的量减小导致总体积减小，则混合气体的密度增大，当容器内混合气体的密度不再改变时说明反应达到平衡，b符合题意； c．CO和按照物质的量之比投料，二者的比值是定值，比值不变不能说明反应达到平衡，c不符合题意； d．反应前后都是气体，气体的总质量一定，反应后气体的总物质的量减小，所以混合气体的平均相对分子质量平衡前一直在增大，反应达到平衡状态时混合气体的平均相对分子质量不再改变，d符合题意； 故选bd。 【小问5详解】 A点CO的平衡转化率为0.5，可列“三段式”：，若达到平衡状态A时，容器的容积为，则；B点CO的平衡转化率为0.8，可列三段式：，设B点时容器的容积为，，解得。 【小问6详解】 由于C点是CO和按照物质的量之比投料达到的平衡状态，若再充入，在恒温恒压条件下再次平衡时与原平衡是等效平衡，CO的物质的量分数不变。 23. 某小组在验证反应“”的实验中检测到，发现和探究过程如下。 向硝酸酸化的硝酸银溶液()中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色。 （1）检验产物 ①取出少量黑色固体，洗涤后，___________(填操作和现象)，证明黑色固体中含有Ag。 ②取上层清液，滴加溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有___________。 （2）针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有，乙认为铁粉过量时不可能有，乙依据的原理是___________(用离子方程式表示)。针对两种观点继续实验： ①取上层清液，滴加KSCN溶液，溶液变红，证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生，且溶液颜色深浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下： 序号 取样时间/min 现象 ⅰ 3 产生大量白色沉淀；溶液呈红色 ⅱ 30 产生白色沉淀，较3min时量少；溶液红色较3min时加深 ⅲ 120 产生白色沉淀，较30min时量少；溶液红色较30min时变浅 (资料：与生成白色沉淀AgSCN) ②对产生的原因作出如下假设： 假设a：可能是铁粉表面有氧化层，能产生； 假设b：空气中存在O2，由于___________(用离子方程式表示)，可产生； 假设c：酸性溶液中的具有氧化性，可产生； 假设d：根据___________现象，判断溶液中存在，可产生。 ③下述实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生的主要原因。实验Ⅱ可证实假设d成立。 实验Ⅰ：向硝酸酸化的___________溶液()中加入过量铁粉，搅拌后静置，不同时间取上层清液滴加KSCN溶液。3min时溶液呈浅红色，30min后溶液几乎无色。 实验Ⅱ：装置如下图。其中甲溶液是___________，操作及现象是___________。 （3）根据实验现象，结合方程式推测实验ⅰ～ⅲ中浓度变化的原因：___________。 【答案】（1） ①. 加硝酸加热溶解固体，再滴加稀盐酸，产生白色沉淀 ②. （2） ①. ②. ③. 加入KSCN溶液后产生白色沉淀 ④. 0.05 mol/L NaNO3 ⑤. FeSO4溶液 ⑥. 分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色更深 （3）溶液中存在反应：①；②；③。反应开始时，大，以反应①②为主，增大；约30min后，小，以反应③为主，减小。 【解析】 【分析】验证反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的实验中检测到Fe3+，发现和探究过程如下，向硝酸酸化的0.05 mol⋅L−1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色，探究黑色固体和黄色溶液的成分，实验Ⅰ：证明假设a、b、c错误，就是排除Ag＋对实验的干扰；实验Ⅱ：原电池实验需要证明的是假设d的反应Ag++Fe2+=Ag+Fe3+能够实现，据此回答。 【小问1详解】 ①反应后烧杯底部的黑色固体主要是生成的银（Ag），可能混有过量的铁粉（Fe）。要证明含有Ag，可以利用Ag不溶于非氧化性酸，但能溶于氧化性酸的性质。操作是：取出少量黑色固体，洗涤后加入稀硝酸加热使其溶解，再滴加稀盐酸若产生白色沉淀（AgCl），则证明黑色固体中含有Ag； ②取上层清液，滴加（铁氰化钾）溶液，产生蓝色沉淀（滕氏蓝），这是检验  的特征反应，说明溶液中含有。 【小问2详解】 ①乙认为铁粉过量时不可能有的原理： 铁粉具有还原性，具有氧化性，两者会发生反应生成。离子方程式为：； ②假设b： 空气中存在，在酸性条件下，可以将溶液中的氧化为，离子方程式为：；假设 d： 根据表格中的实验现象，滴加 KSCN 溶液时产生了白色沉淀。结合资料“与生成白色沉淀AgSCN”，可以判断溶液中存在。具有氧化性，可以将氧化为； ③实验 I：目的是证实假设a、b、c不是产生的主要原因。需要排除的干扰，同时保持溶液的酸性和浓度与原溶液相似。原溶液是硝酸酸化的硝酸银溶液，因此应选用等浓度的不含的硝酸盐溶液，即溶液（pH ≈ 2）。实验 II：目的是证实假设d成立，即证明能氧化产生 。利用原电池装置，右侧烧杯是溶液和Ag电极，左侧烧杯（甲溶液）应含有，并使用惰性电极（石墨）。因此甲溶液是溶液。操作及现象是：分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中的溶液，同时滴加KSCN溶液，观察到后者（工作一段时间后）溶液红色更深，说明有生成。 【小问3详解】 根据实验现象，结合方程式推测实验ⅰ～ⅲ中浓度变化的原因是：溶液中存在反应：①；②；③。反应开始时，大，以反应①②为主，增大；约30min后，小，以反应③为主，减小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $