精品解析：山东省枣庄市滕州二中新校2025-2026学年高二上学期第一次质量检测 化学试题

2024级高二年级第一学期第1次质量检测 化学试题 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、考试号、座号等填写在答题卡和试卷的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试用时90分钟。 可能用到的相对原子质量： 第Ⅰ卷（选择题，共40分） 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列说法不正确的是 A. 同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件的ΔH相同 B. 镀层破损后，马口铁(镀锡的铁)比白铁(镀锌的铁)更易被腐蚀 C. 工业上常采用电解熔融金属氯化物来冶炼活泼金属单质(如钠、镁、铝等) D. 钢铁电化学腐蚀分为吸氧和析氢腐蚀，主要区别在于水膜的酸性不同，引起的正极反应不同 2. 下列有关电化学装置的描述正确的是 A. 装置甲：移向溶液 B. 装置乙：可用于电解精炼铜 C. 装置丙：应使用阳离子交换膜 D. 装置丁：可用于保护钢闸门 3. 科研人员利用酸性和碱性两种电解质溶液之间存在的氢离子浓度差，设计了一种如图所示的全氢电池。下列有关叙述错误的是 A. 该电池可将酸碱中和能转化为电能 B. 该电池中的氢气可循环利用 C. 钠离子通过离子交换膜向左侧迁移 D. 电极M发生的电极反应式为 4. 石河子大学设计了一种S掺杂的新型电催化剂，用于碱性环境下甲醇氧化辅助电解水制氢，电解装置如图。下列说法错误的是 A. a极电势低于b极电势 B. b极反应为 C. 转移电子理论上有个向a极迁移 D. 该新型催化剂提高了电荷转移速率 5. 固体碘化铵置于密闭容器中，加热至一定温度后保持温度不变，容器中发生反应：①NH4I(s)NH3(g)+HI(g)、②2HI(g)H2(g)+I2(g)。测得平衡时c(I2)=0.5mol•L-1，c(NH3)=5mol•L-1，则下列结论正确的是 A. 反应①的平衡常数为25 B. 平衡时HI分解率为20% C. 平衡后缩小容器容积，NH3的物质的量浓度减小 D. 平衡后缩小容器容积，HI的物质的量浓度增大 6. 氨基甲酸铵发生分解的化学方程式为H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。在一定温度下，向恒容密闭容器中投入一定量氨基甲酸铵，下列叙述中不能说明该反应达到平衡状态的是 ①2v正(NH3)=v逆(CO2) ②混合气体的平均相对分子质量不再发生变化 ③混合气体的密度不再发生变化 ④混合气体的总质量不再发生变化 A. ①④ B. ③④ C. ①② D. 仅有① 7. 下列现象不能用平衡移动原理解释的是 A. 为了准确测定的相对分子质量，应尽量在高温低压条件下测定 B. 实验室制备乙酸乙酯，加入浓硫酸作为吸水剂 C. 实验室制备氯气，选用饱和食盐水净化氯气 D. 与稀硫酸反应，加入适量硫酸铜晶体可以加快氢气的生成速率 8. 在密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)，已知平衡常数与温度的关系如表所示： 温度/℃ 25 80 230 平衡常数 5×104 2 1.9×10-5 下列说法正确的是 A. 增加Ni的物质的量，CO的转化率提高 B. 25℃达到平衡时，增大压强(体积变小)，平衡正向移动，K值增大 C. 恒温恒压充入Ne，容器内压强不变，平衡不移动 D. 80℃达到平衡时，升高温度，平衡向逆反应方向移动，v(正)、v(逆)均增大 9. 下列说法错误的是 A. 焓变是决定反应能否自发进行的一个重要因素 B. 需要加热才能进行的过程肯定不是自发过程 C. N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7kJ•mol-1是非自发反应 D. 非自发进行的反应一定条件下可能发生 10. 二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为 在密闭容器中，、时，平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的实际转化率随温度的变化如图所示。的选择性可表示为。下列说法正确的是 A. 反应的焓变 B. 的平衡选择性随着温度的升高而增加 C. 用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为 D. 时，提高的值或增大压强，均能使平衡转化率达到X点的值 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 已知：由最稳定的单质合成1mol某物质的反应焓变叫做该物质的摩尔生成焓，用表示，最稳定的单质的摩尔生成焓为0；有关物质的ΔH如图所示，下列有关判断不正确的是 A. 的摩尔生成焓ΔH<-241.8kJ⋅mol-1 B. 相同状况下，NH3比N2H4稳定 C. 依据上表所给数据，可求得的摩尔燃烧焓 D. 0.5mol与1.5mol充分反应，放出45.9kJ的热量 12. 一种非金属－有机物液流电池放电时的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，负极电极反应为 B. 充电时，通过质子交换膜向电极甲移动 C. 可将储液罐做大以增大液流电池的储能容量 D. 以此电源电解硫酸铜溶液，若加98g使溶液复原，理论上消耗160g 13. 在三个容积均为1 L的密闭容器中，起始时H2浓度均为1.0 mol·L－1，以不同的氢碳比充入H2和CO2，一定条件下发生反应2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)，ΔH，CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应的ΔH >0 B. 在氢碳比为2.0时，Q点：v(正)< v(逆) C. 氢碳比：① < ② D. P点对应温度的平衡常数为512 (mol·L－1)－3 14. 分别向容积固定的2L密闭容器中充入A和6molB，发生反应：2A(g)+B(s)2D(g) △H＜0，测得相关数据如表，下列说法正确的是 实验I 实验II 实验III c(A)起始/mol•L-1 1 2 1.2 c(A)平衡/mol•L-1 0.5 1 0.95 放出的热量/kJ a b c A. 放出的热量关系为b=2a=4c B. 实验I、II、III均在同一温度下进行反应 C. 依据实验I中的数据，计算出该温度下实验I的平衡常数为4 D. 实验I、II、III初始反应速率最大的一定是II 15. 已知：，反应在起始物时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为，在下，、在下如图所示。下列说法正确的是 A. 图中对应等压过程的曲线是N B. C点处相同，平衡常数相同 C. 当时，的平衡转化率为 D. 由d点到b点可以通过升温实现 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 三、非选择题：本题共5小题，共60分 16. 随着能源结构的改变，甲醇将成为21世纪具有竞争力的清洁能源，工业上常利用或来生产甲醇。回答下列问题： （1）二氧化碳加氢制甲醇时，一般认为可通过如下步骤来实现： 第一步： 第二步： ①与反应生成和的热化学方程式为________。 ②若第一步为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是________（填标号）。 A． B． C． D． （2）气态甲醇用作燃料时，可发生如下两个反应： 则________（填“>”“<”或“=”）。 （3）某同学设计了如下电化学装置，利用制取甲醇。 ①固体电解质采用________（填“氧离子导体”或“质子导体”）。 ②正极的电极反应式为________。 （4）利用可再生能源电还原制取甲醇的装置如下图所示，高浓度的用于抑制酸性电解液中的析氢反应来提高甲醇的生成率，电极上发生的电极反应为________，当制得时，标准状况下理论上阳极产生的气体体积为________。 17. 电能的发现促进了人类社会的进步和繁荣。回答下列问题： （1）利用金属锌和铜及浸透盐水的厚纸板进行实验时，产生了明显的电流，这就是世界上最早的电池——伏打电池。伏打电池中能量的转换形式为________。电池工作时，锌为________（填“正极”或“负极”），电子从________（填“锌极”或“铜极”）流出。 （2）铅酸蓄电池是目前使用较为广泛的二次电池，电池总反应为：。放电时，负极发生________（填“氧化”或“还原”）反应；充电时，阳极的电极反应式为________，电解液中的浓度________（填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）如图所示是某兴趣小组利用甲烷燃料电池进行电解原理（图中E、F为惰性电极）应用的探究实验设计。 ①乙为上镀装置，则应为________（填“A”或“B”）电极材料。若反应一段时间后，铁棒质量增加，则理论上消耗甲烷的体积为________（标准状况下）。 ②丙为粗铜的精炼装置，电解后硫酸铜溶液的浓度________（填“增大”“减小”或“不变”）。 ③丁为探究氯碱工业原理的实验装置，使用阳离子交换膜的优点为________（任写一条）。 18. 回答下列问题：铝及其化合物在生产生活中有广泛应用。 （1）一定温度下，。在密闭容器中投入足量的，一定温度下发生上述反应，达到平衡后，保持温度不变，将体积缩小至原来的三分之一且保持体积不变，达到第二次平衡。下列说法错误的是____（填字母）。 A. 气体压强保持不变时达到平衡的状态 B. 第一次平衡到第二次平衡时平衡常数增大 C. 达到第二次平衡时， D. 第一次平衡到第二次平衡时，保持不变 （2）氮化铝（）是一种新型无机非金属材料。工业制备的反应原理为。向恒容密闭容器中充入足量的、、，只发生上述反应，测得平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示： ①X代表________（填“温度”或“压强”），判断依据是________。________（填“>”、“<”或“=”）。 ②M点对应的条件下，平衡常数为________（用分数表示）。 19. 科研小组设计利用甲烷（）燃料电池（碱性溶液做电解质溶液），模拟工业电镀、精炼和海水淡化的装置如下。 （1）A电极的电极反应式为________。 （2）乙装置用来模拟电解精炼和电镀。 ①若用于粗铜的精炼，装置中电极C是________（填“粗铜”或“纯铜”）。 ②若用于电镀金属银，则电镀液宜用________溶液，镀件是________（填“C”或“D”）。镀铬时由放电产生铬镀层的电极反应式为________。（已知：镀铬时常加硫酸作为催化剂） （3）利用膜电解技术（装置如图所示），以为主要原料制备的总反应方程式为：。则在________（填“阴”或“阳”）极室制得，电解时通过膜的离子主要为________。 20. 探究合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高的产率。以、为原料合成涉及的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）________。 （2）一定条件下，向体积为的恒容密闭容器中通入和发生上述反应，达到平衡时，容器中为，为，此时的浓度为________（用含a、b、V的代数式表示，下同），反应Ⅲ的平衡常数为________。 （3）不同压强下，按照投料，实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。 已知：的平衡转化率；的平衡产率。 其中纵坐标表示平衡转化率的是图________（填“甲”或“乙”）；压强、、由大到小的顺序为________。 （4）为同时提高的平衡转化率和的平衡产率，应选择的反应条件为________（填标号）。 A. 低温、高压 B. 高温、低压 C. 低温、低压 D. 高温、高压 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024级高二年级第一学期第1次质量检测 化学试题 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、考试号、座号等填写在答题卡和试卷的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试用时90分钟。 可能用到的相对原子质量： 第Ⅰ卷（选择题，共40分） 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列说法不正确的是 A. 同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件的ΔH相同 B. 镀层破损后，马口铁(镀锡的铁)比白铁(镀锌的铁)更易被腐蚀 C. 工业上常采用电解熔融金属氯化物来冶炼活泼金属单质(如钠、镁、铝等) D. 钢铁电化学腐蚀分为吸氧和析氢腐蚀，主要区别在于水膜的酸性不同，引起的正极反应不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应热与反应条件没有关系，同温同压下，H2(g)+ Cl2 (g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同，A正确； B．金属性是Zn＞Fe＞Sn，因此镀层破损后，马口铁中铁为负极被腐蚀，白铁中铁为正极被保护，则马口铁(镀锡的铁)比白铁(镀锌的铁)更易被腐蚀，B正确； C．工业上常采用电解熔融氧化铝来冶炼铝，C错误； D．极弱酸性或中性下发生吸氧腐蚀，酸性较强时发生析氢腐蚀， D正确； 答案选C。 2. 下列有关电化学装置的描述正确的是 A. 装置甲：移向溶液 B. 装置乙：可用于电解精炼铜 C. 装置丙：应使用阳离子交换膜 D. 装置丁：可用于保护钢闸门 【答案】C 【解析】 【详解】A．Zn比Cu活泼，Zn失去电子为负极，阳离子向正极移动，则盐桥中的K+移向CuSO4溶液，故A错误； B．电解精炼铜时，粗铜与电源正极相连，为阳极；精铜与电源负极相连，为阴极，故B错误； C．装置丙中阳离子交换膜能避免氯气与碱反应，故C正确； D．铁闸门与石墨相连，Fe作负极，加速腐蚀，故D错误； 故选C。 3. 科研人员利用酸性和碱性两种电解质溶液之间存在的氢离子浓度差，设计了一种如图所示的全氢电池。下列有关叙述错误的是 A. 该电池可将酸碱中和能转化为电能 B. 该电池中的氢气可循环利用 C. 钠离子通过离子交换膜向左侧迁移 D. 电极M发生的电极反应式为 【答案】C 【解析】 【分析】观察装置图可知，吸附层M通入氢气，氢气在碱性条件下失去电子，发生氧化反应，则吸附层M为负极；吸附层N放出氢气，酸性溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，则吸附层N为正极，据此作答： 【详解】A．该装置为原电池，化学能转化为电能，A正确； B．由上述分析可知，M吸收氢气，N极放出氢气，氢气可循环利用，B正确； C．N极氢离子得到电子发生还原反应作正极，电解质溶液中的阳离子向正极移动，所以Na+应该向N极移动，C错误； D．吸附层M通入氢气，氢气在碱性条件下失去电子，发生氧化反应，电极反应式为，D正确； 故选C。 4. 石河子大学设计了一种S掺杂的新型电催化剂，用于碱性环境下甲醇氧化辅助电解水制氢，电解装置如图。下列说法错误的是 A. a极电势低于b极电势 B. b极反应为 C. 转移电子理论上有个向a极迁移 D. 该新型催化剂提高了电荷转移速率 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，与直流电源负极相连的a极为电解池的阴极，水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，b极为阳极，碱性条件下甲醇在阳极失去电子发生氧化反应生成甲酸根离子和水，电解池工作时，氢氧根离子移向b极。 【详解】A．由分析可知，与直流电源负极相连的a极为电解池的阴极，b极为阳极，则a极电势低于b极电势，故A正确； B．由分析可知，b极为阳极，碱性条件下甲醇在阳极失去电子发生氧化反应生成甲酸根离子和水，故B正确； C．由分析可知，与直流电源负极相连的a极为电解池的阴极，b极为阳极，则电解池工作时，氢氧根离子移向b极，故C错误； D．该新型催化剂能降低了反应的活化能，提高了电荷转移速率，故D正确； 故选C。 5. 固体碘化铵置于密闭容器中，加热至一定温度后保持温度不变，容器中发生反应：①NH4I(s)NH3(g)+HI(g)、②2HI(g)H2(g)+I2(g)。测得平衡时c(I2)=0.5mol•L-1，c(NH3)=5mol•L-1，则下列结论正确的是 A. 反应①的平衡常数为25 B. 平衡时HI分解率为20% C. 平衡后缩小容器容积，NH3的物质的量浓度减小 D. 平衡后缩小容器容积，HI的物质的量浓度增大 【答案】B 【解析】 【分析】由反应①②的关系知，达平衡过程中，反应②中分解的HI的浓度为0.5×2＝1.0mol/L，而反应①中分解产生c(HI)=c(NH3)=5mol•L-1，则平衡时c(HI)=(5-1)mol•L-1=4mol•L-1，反应①的平衡常数=20，反应②的平衡常数。 【详解】A．反应①的平衡常数=20，A不符合题意； B．根据分析可知，平衡时HI分解率为=20%，B符合题意； C．平衡后缩小容器容积，设达到平衡时、，则，反应①的平衡常数=20，反应②的平衡常数，解得、，因此平衡时c(NH3)不会减小，C不符合题意； D．由C项分析可知，平衡后缩小容器容积，HI的物质的量浓度不会增大，D不符合题意； 故选B。 6. 氨基甲酸铵发生分解的化学方程式为H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。在一定温度下，向恒容密闭容器中投入一定量氨基甲酸铵，下列叙述中不能说明该反应达到平衡状态的是 ①2v正(NH3)=v逆(CO2) ②混合气体的平均相对分子质量不再发生变化 ③混合气体的密度不再发生变化 ④混合气体的总质量不再发生变化 A. ①④ B. ③④ C. ①② D. 仅有① 【答案】C 【解析】 【详解】①对于同一反应的不同物质，其反应速率之比等于其化学计量系数之比，且其中一个为正反应速率另一个为逆反应速率时，能说明该反应达到了平衡状态，v正(NH3)=2v逆(CO2)，才能说明反应达到了平衡状态，①符合题意；②因为反应是由固体生成气体的反应，在题目条件下生成的两种气体的比例始终不变，则混合气体的平均相对分子质量也始终不变，②符合题意；③混合气体的密度，其中ｍ总为混合气体的质量，在恒容密闭的条件下，若反应未到达平衡，则ｍ总大小会不断变化，可推得若混合气体密度不变，则反应到达平衡状态，③不符合题意；④在题目条件下，反应达平衡前，气体的总质量一直在增大，混合气体的总质量不再发生变化可以说明反应达到了平衡状态，④不符合题意；综上，①②符合题意，选C。 7. 下列现象不能用平衡移动原理解释的是 A. 为了准确测定的相对分子质量，应尽量在高温低压条件下测定 B. 实验室制备乙酸乙酯，加入浓硫酸作为吸水剂 C. 实验室制备氯气，选用饱和食盐水净化氯气 D. 与稀硫酸反应，加入适量硫酸铜晶体可以加快氢气的生成速率 【答案】D 【解析】 【详解】A．2NO2(g)N2O4(g)，该反应为气体体积减小的放热反应，要准确测定NO2的相对分子质量，则需要使化学平衡逆向移动，则需要在高温低压条件下进行，A正确； B．实验室用乙酸和乙醇反应生成乙酸乙酯和水，该反应为可逆反应，加入浓硫酸作为吸水剂，吸收水促使化学平衡正向移动，提高乙酸乙酯产率，B正确； C．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应为可逆反应，饱和食盐水中含有大量氯离子，此时化学平衡逆向移动，抑制氯气溶解在水中，C正确； D．Zn和硫酸反应，加入硫酸铜晶体，Zn和硫酸铜反应生成Cu，Zn、Cu和硫酸构成原电池，加快了反应速率，与化学平衡移动无关，D错误； 故答案选D。 8. 在密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)，已知平衡常数与温度的关系如表所示： 温度/℃ 25 80 230 平衡常数 5×104 2 1.9×10-5 下列说法正确的是 A. 增加Ni的物质的量，CO的转化率提高 B. 25℃达到平衡时，增大压强(体积变小)，平衡正向移动，K值增大 C. 恒温恒压充入Ne，容器内压强不变，平衡不移动 D. 80℃达到平衡时，升高温度，平衡向逆反应方向移动，v(正)、v(逆)均增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．Ni是固体，增加Ni的物质的量，平衡不移动，CO的转化率不变，故A错误； B．平衡常数只与温度有关，25℃达到平衡时，增大压强(体积变小)，K值不变，故B错误； C．恒温恒压充入Ne，容器体积变大，相当于减压，平衡逆向移动，故C错误； D．80℃达到平衡时，升高温度，v(正)、v(逆)均增大，平衡常数减小，可知平衡向逆反应方向移动，故D正确； 选D。 9. 下列说法错误的是 A. 焓变是决定反应能否自发进行的一个重要因素 B. 需要加热才能进行的过程肯定不是自发过程 C. N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7kJ•mol-1是非自发反应 D. 非自发进行的反应一定条件下可能发生 【答案】B 【解析】 【详解】A．化学反应自发进行的判据有焓判据和熵判据，因此焓变是决定反应能否自发进行的一个重要因素，A正确； B．需要加热才能够进行的过程可能为自发过程，如铝热反应等，不能利用反应条件判断反应进行的自发过程，B错误； C．该反应△H>0，△S<0，△H-T△S>0，任何温度下都不能自发进行，是非自发反应，C正确； D．自发反应是在一定的条件下，不需要外力就可以自动进行的反应，非自发进行的反应在一定外力作用下是可以发生的，D正确； 故选B。 10. 二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为 在密闭容器中，、时，平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的实际转化率随温度的变化如图所示。的选择性可表示为。下列说法正确的是 A. 反应的焓变 B. 的平衡选择性随着温度的升高而增加 C. 用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为 D. 时，提高的值或增大压强，均能使平衡转化率达到X点的值 【答案】D 【解析】 【详解】A． ①CO2(g)+4H2(g)═CH4(g)+2H2O(g)  ΔH=-164.7 kJ·mol-1，②CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)  ΔH=41.2 kJ·mol-1，根据盖斯定律：①-②×2计算反应2CO(g)+2H2(g)═CO2(g)+CH4(g)的焓变ΔH=-164.7 kJ·mol-1-(41.2 kJ·mol-1)×2=-247.1 kJ/mol，A错误； B．生成CH4的反应是放热反应，升高温度时平衡逆向移动，CH4的物质的量减小，温度达到550℃后，CO2平衡转化率增大，则CH4的选择性降低，B错误； C． 由图可知，400℃时CO2实际转化率最大，用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为350～400℃，C错误； D． 生成CH4的反应是气体体积减小的反应，增大压强、增大氢气的浓度均能使平衡正向移动，有利于提高CO2平衡转化率，450℃时，提高（该比值为CH4的选择性，提高该比值可促进生成甲烷的主反应正向进行，提高CO₂平衡转化率）的值或增大压强，均能使平衡转化率达到X点的值，D正确； 故选D。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 已知：由最稳定的单质合成1mol某物质的反应焓变叫做该物质的摩尔生成焓，用表示，最稳定的单质的摩尔生成焓为0；有关物质的ΔH如图所示，下列有关判断不正确的是 A. 的摩尔生成焓ΔH<-241.8kJ⋅mol-1 B. 相同状况下，NH3比N2H4稳定 C. 依据上表所给数据，可求得的摩尔燃烧焓 D. 0.5mol与1.5mol充分反应，放出45.9kJ的热量 【答案】CD 【解析】 【详解】A．气态水变为液态水放出热量，所以由最稳定的单质合成1mol时放出的热量更多，摩尔生成焓ΔH为负值，则的摩尔生成焓，A正确； B．由图可知，的摩尔生成焓为正值，说明由最稳定的单质合成1mol的反应为吸热反应，的摩尔生成焓为负值，说明由最稳定的单质合成1mol的反应为放热反应，能量越低越稳定，则相同状况下，比稳定，B正确； C．燃烧热是指时，纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，题中缺少液态水的摩尔生成焓数据，不能求得的摩尔燃烧焓，C错误； D．氮气和氢气反应生成氨气的反应为可逆反应，不能完全转化，则0.5mol与1.5mol充分反应生成NH3(g)的物质的量小于1mol，放出的热量小于，D错误； 故选CD。 12. 一种非金属－有机物液流电池放电时的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，负极电极反应为 B. 充电时，通过质子交换膜向电极甲移动 C. 可将储液罐做大以增大液流电池的储能容量 D. 以此电源电解硫酸铜溶液，若加98g使溶液复原，理论上消耗160g 【答案】AC 【解析】 【分析】由图可知，放电时溴元素化合价降低，发生还原反应，即电极甲为正极，正极电极反应式为Br2+2e-=2Br-，则电极乙为负极，负极电极反应式为。 【详解】A．据以上分析可知，放电时，电极乙为负极，发生氧化反应，M中醛基氧化为羧基，所以负极电极反应式为，故A正确； B．放电时，电极乙为负极，则充电时电极乙为阴极，通过质子交换膜向阴极移动，即向电极乙移动，故B错误； C．储液罐做大，可增加储存的反应物的量，增大液流电池的储能容量，故C正确； D．以此电源电解硫酸铜溶液，若加98g使溶液复原，由Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O可知，电解时除了发生，还有反应，且电解时消耗98g即1molCuSO4时转移2mol电子，接着电解消耗1molH2O又转移2mol电子，由电子得失守恒可知，理论上转移4mol电子消耗2molBr2，即320g，故D错误； 故答案为：AC。 13. 在三个容积均为1 L的密闭容器中，起始时H2浓度均为1.0 mol·L－1，以不同的氢碳比充入H2和CO2，一定条件下发生反应2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)，ΔH，CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应的ΔH >0 B. 在氢碳比为2.0时，Q点：v(正)< v(逆) C. 氢碳比：① < ② D. P点对应温度的平衡常数为512 (mol·L－1)－3 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢碳比一定时，升高温度，CO₂的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，所以该反应的ΔH <0，A错误； B．在氢碳比为2.0时，Q点未处于平衡状态，Q点要达到平衡状态，CO₂的平衡转化率应该增大，说明Q点反应正向进行，则Q点：v(正)>v(逆)，B错误； C．温度一定时，氢碳比越大，二氧化碳的平衡转化率越大，根据图知，温度相同时，①中二氧化碳的转化率大于②，所以氢碳比：①>②，故C错误； D．P点的CO₂平衡转化率为50%，氢碳比为2.0，起始时H2浓度均为，则 ，转化的，利用三段式分析P点对应温度的平衡常数K==，D正确； 答案选D。 14. 分别向容积固定的2L密闭容器中充入A和6molB，发生反应：2A(g)+B(s)2D(g) △H＜0，测得相关数据如表，下列说法正确的是 实验I 实验II 实验III c(A)起始/mol•L-1 1 2 1.2 c(A)平衡/mol•L-1 0.5 1 0.95 放出的热量/kJ a b c A. 放出的热量关系为b=2a=4c B. 实验I、II、III均在同一温度下进行反应 C. 依据实验I中的数据，计算出该温度下实验I的平衡常数为4 D. 实验I、II、III初始反应速率最大的一定是II 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应均为2L恒容容器，根据图表可知，3个实验反应的A分别为0.5mol/L、1mol/L、0.25mol/L，则放热关系为b=2a=4c，故A正确； B．反应为恒容的气体分子数不变的反应，实验III投料为I的1.2倍，而反应的A更少，说明平衡逆向移动，反应温度较高，故实验I、III不会是在同一温度下进行反应，故B错误； C．依据实验I中的数据，平衡时A、D的浓度分别为0.5mol/L、0.5mol/L，则该温度下实验I的平衡常数为，故C错误； D．由分析可知，实验I、II投料与反应的A为正比，是同温下的反应；反应为放热反应，实验III投料为I的1.2倍，而反应的A更少，则实验III温度高于实验I、II，升高温度反应速率加快，故不能判断初始反应速率最大的是谁，故D错误； 故选A。 15. 已知：，反应在起始物时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为，在下，、在下如图所示。下列说法正确的是 A. 图中对应等压过程的曲线是N B. C点处相同，平衡常数相同 C. 当时，的平衡转化率为 D. 由d点到b点可以通过升温实现 【答案】AC 【解析】 【详解】A．已知，故恒压时温度升高，平衡逆向移动，CH3OH的物质的量分数减小，故图中对应等压过程的曲线是N，A正确； B．图中曲线N是恒压下随温度改变的曲线，M曲线是恒温下随压强改变的曲线，由图中可知C点对应的温度不是250 ℃，故C点对应的两种条件下的温度不一样，温度改变，平衡常数改变，故C点处x(CH3OH)相同，但平衡常数不相同，B错误； C．根据三段式分析可知，当x(CH3OH)=0.10时，即，解得x=，故CO2的平衡转化率为，C正确； D．由A项分析可知，曲线M为恒温故d点对应的温度为250 ℃，N为恒压，从图中可知b点对应的温度为270 ℃，d点对应的压强为，而b点对应的压强5×105 Pa，故由d点到b点需通过升温同时减压才能实现，D错误； 故选AC。 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 三、非选择题：本题共5小题，共60分 16. 随着能源结构的改变，甲醇将成为21世纪具有竞争力的清洁能源，工业上常利用或来生产甲醇。回答下列问题： （1）二氧化碳加氢制甲醇时，一般认为可通过如下步骤来实现： 第一步： 第二步： ①与反应生成和的热化学方程式为________。 ②若第一步为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是________（填标号）。 A． B． C． D． （2）气态甲醇用作燃料时，可发生如下两个反应： 则________（填“>”“<”或“=”）。 （3）某同学设计了如下电化学装置，利用制取甲醇。 ①固体电解质采用________（填“氧离子导体”或“质子导体”）。 ②正极的电极反应式为________。 （4）利用可再生能源电还原制取甲醇的装置如下图所示，高浓度的用于抑制酸性电解液中的析氢反应来提高甲醇的生成率，电极上发生的电极反应为________，当制得时，标准状况下理论上阳极产生的气体体积为________。 【答案】（1） ①. ②. C （2）> （3） ①. 氧离子导体 ②. （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 ①根据盖斯定律，将已知的第一步和第二步反应相加，即可得到总反应的热化学方程式：，其焓变，因此热化学方程式为； ②若第一步为慢反应，则第一步活化能高，第二步活化能低，且第一步吸热，第二步放热，总反应放热，符合的图像为C； 【小问2详解】 已知：反应ⅰ：； 反应ⅱ：；由盖斯定律，ⅰⅱ得到：，所以，得； 【小问3详解】 ①由装置图可知，左侧通入生成，发生失电子的氧化反应，为负极，电极反应式为；右侧通入和生成，发生得电子的还原反应，为正极，由于负极消耗，正极生成，故固体电解质采用氧离子导体； ②正极上得电子被还原为，结合氧离子导体的环境，正极的电极反应式为； 【小问4详解】 电极上转化为，发生还原反应，为阴极。在酸性电解液环境下，电极反应式为。当制得时，其物质的量为，根据电极反应式可知转移电子的物质的量为。阳极发生水失电子生成氧气的反应：，根据电子守恒，理论上阳极产生的物质的量为，在标准状况下的体积为。 17. 电能的发现促进了人类社会的进步和繁荣。回答下列问题： （1）利用金属锌和铜及浸透盐水的厚纸板进行实验时，产生了明显的电流，这就是世界上最早的电池——伏打电池。伏打电池中能量的转换形式为________。电池工作时，锌为________（填“正极”或“负极”），电子从________（填“锌极”或“铜极”）流出。 （2）铅酸蓄电池是目前使用较为广泛的二次电池，电池总反应为：。放电时，负极发生________（填“氧化”或“还原”）反应；充电时，阳极的电极反应式为________，电解液中的浓度________（填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）如图所示是某兴趣小组利用甲烷燃料电池进行电解原理（图中E、F为惰性电极）应用的探究实验设计。 ①乙为上镀装置，则应为________（填“A”或“B”）电极材料。若反应一段时间后，铁棒质量增加，则理论上消耗甲烷的体积为________（标准状况下）。 ②丙为粗铜的精炼装置，电解后硫酸铜溶液的浓度________（填“增大”“减小”或“不变”）。 ③丁为探究氯碱工业原理的实验装置，使用阳离子交换膜的优点为________（任写一条）。 【答案】（1） ①. 化学能转化为电能 ②. 负极 ③. 锌极 （2） ①. 氧化 ②. ③. 变大 （3） ①. B ②. 840 ③. 减小 ④. 防止氯气与氢气以及混合 【解析】 【小问1详解】 伏打电池属于原电池，其工作原理是将化学能转化为电能；在锌铜原电池中，锌的金属活动性强于铜，锌作负极，发生失电子的氧化反应，电子从负极（锌极）经外电路流向正极（铜极）； 【小问2详解】 铅酸蓄电池放电时，负极上的失去电子生成，发生氧化反应；充电时，装置相当于电解池，阳极发生失电子的氧化反应，转化为，电极反应式为；根据电池总反应，充电时生成并消耗水，因此电解液中的浓度变大； 【小问3详解】 ①电镀池中，镀件作阴极，镀层金属作阳极。乙中A是阳极、B是阴极，若要实现上镀，B电极材料为；甲是甲烷燃料电池，甲烷在负极失电子发生氧化反应生成碳酸根离子，负极反应式为；乙中阴极反应为，阴极质量增加时，电路中转移电子，根据体系电子转移守恒，理论上消耗甲烷，标准状况下的体积； ②丙为粗铜精炼装置，阳极（粗铜）中比铜活泼的杂质金属（如锌、铁等）也会失电子溶解，而阴极上只有得电子析出，根据电子守恒，溶液中析出的多于阳极生成的，故电解后硫酸铜溶液的浓度减小； ③丁为探究氯碱工业原理的实验装置，使用阳离子交换膜只允许阳离子通过，可以防止阴极产生的氢气与阳极产生的氯气混合发生爆炸，同时也能防止氯气与阴极生成的氢氧化钠反应，从而保证得到的烧碱纯度。 18. 回答下列问题：铝及其化合物在生产生活中有广泛应用。 （1）一定温度下，。在密闭容器中投入足量的，一定温度下发生上述反应，达到平衡后，保持温度不变，将体积缩小至原来的三分之一且保持体积不变，达到第二次平衡。下列说法错误的是____（填字母）。 A. 气体压强保持不变时达到平衡的状态 B. 第一次平衡到第二次平衡时平衡常数增大 C. 达到第二次平衡时， D. 第一次平衡到第二次平衡时，保持不变 （2）氮化铝（）是一种新型无机非金属材料。工业制备的反应原理为。向恒容密闭容器中充入足量的、、，只发生上述反应，测得平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示： ①X代表________（填“温度”或“压强”），判断依据是________。________（填“>”、“<”或“=”）。 ②M点对应的条件下，平衡常数为________（用分数表示）。 【答案】（1）BD （2） ①. 温度 ②. 该反应的正反应为吸热反应，平衡后升高温度，反应正向移动，的体积分数增大 ③. > ④. 【解析】 【小问1详解】 ①A．正反应气体体积减小，恒温恒容条件下反应正向进行时，气体的物质的量减小，压强也减小，所以气体压强保持不变时达到平衡状态，A正确； B．第一次平衡到第二次平衡时温度不变，则两次平衡常数K相同，B错误； C．达到第二次平衡时平衡常数Kp不变，平衡常数Kp=，则达到第二次平衡时，p(AlCl)=a kPa，C正确； D．正反应气体体积减小，恒温恒容条件下增大压强平衡正向移动，n(AlCl3)增大，D错误； 故选BD； 【小问2详解】 ①制备AlN的化学反应为气体分子数增大的吸热反应，其他条件不变时升高温度，平衡正向移动，CO的体积分数增大，则图中X表示温度，Y表示压强，其他条件不变时增大压强，平衡逆向移动，CO的体积分数减小，即压强越大，CO的体积分数越小，所以Y1＞Y2； ②根据试题数据，反应三段式为：，图中M点时CO的体积分数为，即1-x=3x，解得x=0.25，平衡常数K== mol2·L-2= 。 19. 科研小组设计利用甲烷（）燃料电池（碱性溶液做电解质溶液），模拟工业电镀、精炼和海水淡化的装置如下。 （1）A电极的电极反应式为________。 （2）乙装置用来模拟电解精炼和电镀。 ①若用于粗铜的精炼，装置中电极C是________（填“粗铜”或“纯铜”）。 ②若用于电镀金属银，则电镀液宜用________溶液，镀件是________（填“C”或“D”）。镀铬时由放电产生铬镀层的电极反应式为________。（已知：镀铬时常加硫酸作为催化剂） （3）利用膜电解技术（装置如图所示），以为主要原料制备的总反应方程式为：。则在________（填“阴”或“阳”）极室制得，电解时通过膜的离子主要为________。 【答案】（1） （2） ①. 粗铜 ②. ③. D ④. （3） ①. 阳 ②. 【解析】 【分析】由图可知，甲为甲烷燃料电池，A极通入甲烷作负极，B极通入氧气作正极，乙为电解池，C作阳极，D作阴极，丙为电解池，左侧电极为阳极，即甲室为阳极室，右侧电极为阴极，戊室为阴极室，据此作答。 【小问1详解】 甲装置为甲烷燃料电池，通入氧气的B极为正极，通入甲烷的A极为负极。在碱性电解质溶液中，甲烷在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为； 【小问2详解】 ①电解精炼粗铜时，粗铜应作阳极，发生氧化反应，故C电极是粗铜； ②电镀时，电镀液需含有镀层金属的阳离子，故电镀银宜用溶液；镀件应作阴极，即连接在D电极上；镀铬时，在阴极得到电子发生还原反应生成铬，由于加入硫酸作催化剂，反应在酸性条件下进行，根据电荷守恒和原子守恒，电极反应式为； 【小问3详解】 电解溶液时，阳极发生氧化反应：，导致阳极室氢离子浓度增大，促使平衡向正反应方向移动，因此在阳极室制得。阴极发生还原反应：，为保持溶液电中性，阳极室的阳离子（）会通过阳离子交换膜向阴极室移动，与生成的结合生成，故通过膜的离子主要为。 20. 探究合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高的产率。以、为原料合成涉及的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）________。 （2）一定条件下，向体积为的恒容密闭容器中通入和发生上述反应，达到平衡时，容器中为，为，此时的浓度为________（用含a、b、V的代数式表示，下同），反应Ⅲ的平衡常数为________。 （3）不同压强下，按照投料，实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。 已知：的平衡转化率；的平衡产率。 其中纵坐标表示平衡转化率的是图________（填“甲”或“乙”）；压强、、由大到小的顺序为________。 （4）为同时提高的平衡转化率和的平衡产率，应选择的反应条件为________（填标号）。 A. 低温、高压 B. 高温、低压 C. 低温、低压 D. 高温、高压 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） ①. 乙 ②. （4）A 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，根据反应III=I-II，则； 【小问2详解】 假设反应II中，CO反应了，则II生成的为，I生成的为，III生成CO为，根据反应I：，反应II：，反应III：，所以平衡时的物质的量为，浓度为:；平衡时的物质的量为，CO的物质的量为，水的物质的量为，则反应III的平衡常数； 【小问3详解】 反应I和II为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则的平衡产率减少，所以图甲表示的平衡产率； 图乙中，开始升高温度，由于反应I和II为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，的平衡转化率降低，反应III为吸热反应，升高温度反应III向正反应方向移动，升高一定温度后以反应III为主，的平衡转化率又升高，所以图乙表示的平衡转化率；压强增大，反应I和II是气体体积减小的反应，反应I和II平衡正向移动，反应III气体体积不变化，平衡不移动，故压强增大的平衡产率增大，所以压强关系为； 【小问4详解】 根据图示可知，温度越低，的平衡转化率越大，的平衡产率越大，压强越大，的平衡转化率越大，的平衡产率越大，所以选择低温和高压，故选A。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $