精品解析：广东省广州实验中学2025-2026学年高二上学期期中考化学试题

2025-2026学年第一学期教学质量检测二 高二年级化学 可能用到的相对分子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 P-31 Cl-35.5 K-39 Ni-59 Fe-56 Cu-64 Zn-65 一、选择题(本题共16小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4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. 下列措施无法改变化学反应速率的是 A. 催化氧化氨制备硝酸时加入铂 B. 中和滴定时，边滴边摇锥形瓶 C. 金刚石合成石墨时增大压强 D. 锌粉和盐酸反应时加水稀释 2. 锂-氟化碳()电池具有优异的性能。该电池的总反应为，电池工作时，下列说法正确的是 A. 锂电极为正极 B. 电子由Li电极经导线流向电极 C. 负极反应为 D. 将电能转化为化学能 3. 下列金属腐蚀防护技术中不涉及电化学的是 A. 集装箱表面喷涂以锌粉为主的漆 B. 锅炉内壁安装镁合金 C. 钢闸门作为阴极，惰性电极作为辅助阳极 D. 钢铁部件进行发蓝处理 4. 与ICl的反应机理如下： 反应①：； 反应②：， 其能量曲线如下图所示。 下列有关说法不正确的是 A. 反应①的 B. 反应①②均是放热反应 C. D. 该反应的反应速率主要取决于②的快慢 5. 已知反应4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g)在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最慢的是 A. v(CO)=0.04 mol·L-1·min-1 B. v(NO2)=0.06 mol·L-1·min-1 C. v(N2)=0.04 mol·L-1·min-1 D. v(CO2)=0.01 mol·L-1·s-1 6. 下列事实不能证明氢氰酸(HCN)是弱酸的是 A. 常温下0.1的氢氰酸pH约为4 B. pH=2的HCN溶液稀释100倍，pH约为3.6 C. 用一定浓度的HCN溶液做导电实验，灯泡较暗 D. 少量NaCN固体可降低镁粉与稀硫酸的反应速率 7. 某同学用0.1000盐酸标准溶液测定某烧碱溶液的浓度。下列相关说法正确的是 实验编号 烧碱待测液体V/mL 盐酸标准液体积(消耗)V/mL 1 25.00 18.05 2 25.00 18.00 3 25.00 17.95 4 25.00 18.95 A. 记录滴定管某时刻液面位置如图所示，则此时的读数为18.20mL B. 选用酚酞作指示剂，滴定终点的现象为溶液由无色变红色 C. 根据表中的数据，计算出该烧碱溶液的浓度为0.0729 D. 未用盐酸标准溶液润洗滴定管会导致测定结果偏高 8. 下列不能用勒夏特列原理解释的是 A. 对于合成NH3的反应，为提高NH3的产率，理论上应采取低温措施 B. 可逆反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)平衡后，加压，气体颜色加深 C. 对于放热反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，低温高压有利于提高SO2的平衡转化率 D. 用排饱和食盐水的方法收集氯气的同时可以除去氯气中的氯化氢杂质 9. 下列说法不正确的是 A. pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大 B. 将NaCl溶液从常温加热至80℃，溶液的pH变小 C. 0.01mol/LH2A溶液的pH=4，说明H2A为弱酸 D. 室温下，100mLpH=12.0的Ba(OH)2溶液中水电离出OH-的物质的量为1.0×10-12mol 10. T温度时，体积为2L的恒容密闭容器中发生反应： >0，测得部分实验数据如表所示。下列说法错误的是 t/s 0 50 100 150 n(X2O5)/mol 4.00 2.50 2.00 2.00 A. 内X2O5分解速率为0.03mol·L-1·s-1 B. 时X2O5的转化率为50% C. 该温度下的平衡常数K=8 D. T1温度下的平衡常数为K1，T2温度下的平衡常数为K2，若T1<T2，则K1<K2 11. 某研究性学习小组为探究浓度、温度对化学反应速率的影响，利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应进行如下实验。下列说法错误的是 实验序号 实验温度/℃ 有关物质的体积/mL 溶液褪至无色所需时间/s 0.02酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O 1 293 2 4 t1 2 T1 2 3 V1 8 3 313 2 V2 1 t2 A. T1=293，V2=3 B. 实验2、3探究温度对化学反应速率的影响 C. t1<8，t2<8 D. 实验2，0~8s内用KMnO4浓度变化表示的反应速率v=2.5×10-3mol·L-1·s-1 12. 某温度下，在密闭容器中充入一定量的R(g)，发生反应R(g)T(g)，该反应经历两步：①R(g)I(g)，②I(g)T(g)，催化剂M能催化第②步反应，反应历程如图所示。 下列说法不正确的是 A. 升高温度，减小，且减小 B. 不使用催化剂M，反应过程中c(I)先增大后减小 C. 使用催化剂M，反应①的ΔH不变，反应②的ΔH减小 D. 使用催化剂M，反应①速率不变，反应②速率加快 13. 一种基于硝酸盐还原和氨氧化的储能电池示意图如图，电极为金属Zn和选择性催化材料，放电时，含的废水被转化为NH3。下列说法不正确的是 A. 放电时，正极区域的pH增大 B. 放电时，每消耗负极室溶液质量增加260g C. 充电时，Zn连接外接电源的负极 D. 充电时，阳极反应： 14. 水煤气变换反应是获取的重要方式之一，在不同催化剂作用下，其反应历程如图所示(*表示吸附态)。下列说法正确的是 A. 使用Ⅰ、Ⅱ，反应历程均分4步进行 B. 反应达平衡时，增大压强，增大 C. 使用Ⅰ时，反应体系更快达到平衡 D. Ⅰ、Ⅱ均能降低反应的焓变 15. 化学镀镍废水经分离处理后得到含磷废液(主要含)和含镍废液(主要含)，分别通入如图所示电解装置的两极室回收磷、镍。已知：是一元中强酸；25℃时，的、、。电解过程中，下列说法不正确的是 A. 阳极的主要反应为 B. Ⅰ室溶液的pH逐渐增大，Ⅱ室溶液的pH逐渐减小 C. 理论上，每生成1mol Ni，同时处理0.5mol D. 理论上，电路中每转移1mol，Ⅲ室溶液质量减少65g 16. 常温下，向某溶剂(不参与反应)中加入一定量、和M，所得溶液中同时存在如下平衡：(ⅰ)；(ⅱ)；(ⅲ)。、的物质的量浓度随反应时间的变化关系如图所示，300s后反应体系达到平衡状态。 下列说法正确的是 A. 时，反应(ⅲ)的逆反应速率大于正反应速率 B. 内， C. 若反应(ⅲ)的，则X比Y更稳定 D. 若再向容器中加入上述溶剂，则、均不变 二、非选择题(本题包括4小题，共56分。) 17. 氢氧化钠是重要的化工原料。 （1）通过氯碱工业可以得到氢氧化钠，原理如图所示。 ①写出电解饱和食盐水总反应的化学方程式_____。 ②产品NaOH溶液从_____口导出(填字母编号)。 （2）采用双极膜(BMP)技术电解也可以制备氢氧化钠。在电场的作用下，水在双极膜(BMP)作用下离解成和，分别向电解池的两极移动，工作原理如图所示。请回答下列问题： ①在_____室(填“M”或“N”)获得NaOH。 ②C膜为_____(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 ③电解后NaBr溶液浓度_____(填“增大”或“减小”)。 ④阳极的电极反应式为_____。 ⑤写出该装置的总反应的化学方程式_____。 18. 资源化利用CO2不仅可以减少温室气体的排放，还可以获得燃料和重要的化工产品。 （1）CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) =-181.6kJ·mol-1 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) =-24.5kJ·mol-1 则反应2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)该反应______条件下易自发进行。(填写“低温”、“高温”或“任意”)。 （2）聚合离子液体是目前广泛研究的CO2吸附剂。结合图象分析聚合离子液体吸附CO2的有利条件：吸附温度为_________，CO2的流速为________________。 （3）我国科学家首次以CH3OH、CO2和H2为原料高效合成乙酸，其反应路径如图所示。请写出总反应的化学方程式：________________________________。 （4）工业上用CO2和H2反应合成甲醇，反应的热化学方程式为： CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) = -181.6kJ·mol-1 在一个体积为2L的恒温恒容密闭容器中，不同温度、不同投料比时，CO2的平衡转化率如图所示。T1温度下，将6molCO2和12molH2充入该密闭容器中，5min后反应达到平衡状态。 ①T1温度下，0~5min内用甲醇表示的平均反应速率为_______；反应的平衡常数K=_______。 ②T1______(填“>”“<”或“=”)T2，判断的依据是__________________。 ③KA、KB、KC三者之间的大小关系为__________________。 19. 食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸。的应用与其电离平衡密切相关。 （1）下列事实可证明醋酸具有酸性的是_______。 A. 食醋具有杀菌消毒作用 B. 食醋可除去水壶中的水垢 C. 用醋酸溶液做导电性实验，灯泡很暗 D. 醋酸溶液可以使紫色石蕊试液变红 （2）为了探究醋酸的电离程度，先向两个锥形瓶中分别加入形状相同、长度相等的镁条(过量)，再分别加入等体积、等浓度的盐酸和醋酸溶液，测得锥形瓶内的气压随时间的变化如图所示。醋酸溶液对应的曲线是_______(填“a”或“b”)，原因是_______。 （3）某小组研究25℃时电离平衡的影响因素。 甲同学设计实验方案如下(表中和溶液浓度均为)； 序号 pH Ⅰ 20.00 / / 0 2.86 Ⅱ 2.00 / 18.00 0 3.36 Ⅲ 2.00 4.72 ①由实验Ⅰ和Ⅱ可知，稀释溶液，电离平衡_______(填“正”或“逆”)向移动；结合表中数据，给出判断理由：_______。 ②实验Ⅱ和Ⅲ探究_______对电离平衡的影响，补充数据：_______，_______。 ③根据表中数据，计算25℃时_______。 20. 化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化，其数值可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式计算获得(和分别取和，忽略水以外各物质吸收的热量)。 （1）配制溶液，若实验中大约要使用溶液，则需要称量固体_______g。 （2）测定中和热的实验装置如下图所示。取溶液和硫酸溶液进行实验，从实验装置上看，图中尚缺少的重要仪器为_______。 （3）已知：用溶液和硫酸溶液进行中和反应，测得生成时放出热量，写出该反应的热化学方程式_______。 （4）借鉴上述方法，甲同学测量放热反应的焓变(忽略温度对焓变的影响，下同)。实验结果见下表： 序号 反应试剂 体系温度/℃ 反应前 反应后 i 溶液 粉 a b ii 粉 a c ①温度：b_______c(填“>”“<”或“=”)。 ②_______(选择表中一组数据计算)。结果表明，该方法可行。 （5）乙同学也借鉴上述方法，测量反应的焓变。 查阅资料：配制溶液时需加入_______，目的是抑制水解。 提出猜想：粉与溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在粉和酸的反应。 验证猜想：用试纸测得溶液的不大于1；向少量溶液中加入粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和_______(用离子方程式表示)。 实验小结：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。 优化设计：鉴于以上问题，乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的焓变。该方案如下：_______； 根据(4)中实验计算得到反应的焓变，利用盖斯定律计算得到反应的焓变为。请补充完整上述方案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第一学期教学质量检测二 高二年级化学 可能用到的相对分子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 P-31 Cl-35.5 K-39 Ni-59 Fe-56 Cu-64 Zn-65 一、选择题(本题共16小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4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. 下列措施无法改变化学反应速率的是 A. 催化氧化氨制备硝酸时加入铂 B. 中和滴定时，边滴边摇锥形瓶 C. 金刚石合成石墨时增大压强 D. 锌粉和盐酸反应时加水稀释 【答案】C 【解析】 【详解】A．铂是氨催化氧化反应的催化剂，催化剂可改变化学反应速率，该措施能加快反应速率，A不符合题意； B．中和滴定时边滴边摇锥形瓶，可增大反应物接触面积，加快反应速率，该措施能改变化学反应速率，B不符合题意； C．金刚石合成石墨的反应中反应物和生成物均为固体，无气体参与，增大压强对固体浓度无影响，无法改变化学反应速率，C符合题意； D．锌粉和盐酸反应时加水稀释，会降低盐酸的浓度，减慢反应速率，该措施能改变化学反应速率，D不符合题意； 故答案选C。 2. 锂-氟化碳()电池具有优异的性能。该电池的总反应为，电池工作时，下列说法正确的是 A. 锂电极为正极 B. 电子由Li电极经导线流向电极 C. 负极反应为 D. 将电能转化为化学能 【答案】B 【解析】 【详解】A．锂是活泼金属，在反应中失去电子，发生氧化反应，应为负极，而非正极，A错误； B．原电池中，电子从负极经导线流向正极。Li电极为负极，为正极，因此电子由Li电极经导线流向电极，B正确； C．负极Li是失去电子，反应式为，而是正极得电子的反应，C错误； D．电池工作时是将化学能转化为电能，而非电能转化为化学能，D错误； 故答案选B。 3. 下列金属腐蚀防护技术中不涉及电化学的是 A. 集装箱表面喷涂以锌粉为主的漆 B. 锅炉内壁安装镁合金 C. 钢闸门作为阴极，惰性电极作为辅助阳极 D. 钢铁部件进行发蓝处理 【答案】D 【解析】 【详解】A．喷涂锌粉漆时，比活泼，形成原电池时作负极被腐蚀，作正极被保护，属于牺牲阳极法的电化学防护，A不符合题意； B．镁合金比铁活泼，与锅炉内壁的铁形成原电池时镁作负极被腐蚀，保护铁，属于牺牲阳极法的电化学防护，B不符合题意； C．钢闸门作阴极、惰性电极作辅助阳极，是外加电流的阴极保护法，利用电解池原理，属于电化学防护，C不符合题意； D．钢铁发蓝处理是通过化学方法在钢铁表面生成致密的氧化膜隔绝腐蚀介质，没有形成原电池或电解池，不涉及电化学原理，D符合题意； 故选D。 4. 与ICl的反应机理如下： 反应①：； 反应②：， 其能量曲线如下图所示。 下列有关说法不正确的是 A. 反应①的 B. 反应①②均是放热反应 C. D. 该反应的反应速率主要取决于②的快慢 【答案】D 【解析】 【详解】A. 由图可知，反应的=正反应的活化能-逆反应的活化能，故反应①的，故A正确； B. 反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应为放热反应，由图像可知，反应①②均是放热反应，故B正确； C. 由盖斯定律可知， ，故C正确； D. 反应的反应速率主要取决于慢反应，活化能越大，反应的速率越慢，故该反应的反应速率主要取决于①的快慢，故D错误。 答案为：D。 5. 已知反应4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g)在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最慢的是 A. v(CO)=0.04 mol·L-1·min-1 B. v(NO2)=0.06 mol·L-1·min-1 C. v(N2)=0.04 mol·L-1·min-1 D. v(CO2)=0.01 mol·L-1·s-1 【答案】A 【解析】 【详解】A．将该速率除以对应物质计量数得标准速率值为，数值最小，反应速率最慢，A符合题意； B．换算为标准速率值为，数值大于A，反应速率更快，B不符合题意； C．换算为标准速率值为，数值大于A，反应速率更快，C不符合题意； D．先统一单位得，换算为标准速率值为，数值最大，反应速率最快，D不符合题意； 故选A。 6. 下列事实不能证明氢氰酸(HCN)是弱酸的是 A. 常温下0.1的氢氰酸pH约为4 B. pH=2的HCN溶液稀释100倍，pH约为3.6 C. 用一定浓度的HCN溶液做导电实验，灯泡较暗 D. 少量NaCN固体可降低镁粉与稀硫酸的反应速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．0.1 mol/L的HCN溶液pH约为4，说明其未完全电离，能证明HCN是弱酸，A不符合题意； B．稀释后pH变化小于2个单位，说明HCN存在电离平衡，能证明其是弱酸，B不符合题意； C．导电性弱可能因溶液浓度低或电离度低，无法单独证明HCN是弱酸，C符合题意； D．加入NaCN降低反应速率，说明CN⁻与H+结合生成HCN，存在电离平衡，能证明HCN是弱酸，D不符合题意； 故选C。 7. 某同学用0.1000盐酸标准溶液测定某烧碱溶液的浓度。下列相关说法正确的是 实验编号 烧碱待测液体V/mL 盐酸标准液体积(消耗)V/mL 1 25.00 18.05 2 25.00 18.00 3 25.00 17.95 4 25.00 18.95 A. 记录滴定管某时刻液面位置如图所示，则此时的读数为18.20mL B. 选用酚酞作指示剂，滴定终点的现象为溶液由无色变红色 C. 根据表中的数据，计算出该烧碱溶液的浓度为0.0729 D. 未用盐酸标准溶液润洗滴定管会导致测定结果偏高 【答案】D 【解析】 【详解】A．滴定管读数需估读到小数点后两位，且0刻度在上，从上到下刻度依次增大，正确读数应为19.80mL并非18.20mL，A错误； B．盐酸滴定烧碱时，锥形瓶中为NaOH溶液，滴加酚酞呈红色，滴定终点时溶液由红色变为无色且半分钟内不恢复，B错误； C．实验数据中第4组18.95mL为异常值应舍去，有效数据为18.05、18.00、17.95mL，平均消耗盐酸体积为18.00mL，计算浓度：，C错误； D．未用盐酸标准液润洗滴定管，会导致盐酸被稀释，消耗体积偏大，根据，测定结果偏高，D正确； 故选D。 8. 下列不能用勒夏特列原理解释的是 A. 对于合成NH3的反应，为提高NH3的产率，理论上应采取低温措施 B. 可逆反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)平衡后，加压，气体颜色加深 C. 对于放热反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，低温高压有利于提高SO2的平衡转化率 D. 用排饱和食盐水的方法收集氯气的同时可以除去氯气中的氯化氢杂质 【答案】B 【解析】 【详解】A．合成的反应为放热的可逆反应，降低温度平衡正向移动，可提高产率，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．该可逆反应前后气体分子总数相等，加压平衡不移动，气体颜色加深是因为加压体积减小，浓度增大，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意； C．该反应为气体分子数减小的放热反应，降低温度、增大压强均使平衡正向移动，提高平衡转化率，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．与水存在可逆反应，饱和食盐水中浓度大，使平衡逆向移动，减小的溶解度，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选B。 9. 下列说法不正确的是 A. pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大 B. 将NaCl溶液从常温加热至80℃，溶液的pH变小 C. 0.01mol/LH2A溶液的pH=4，说明H2A为弱酸 D. 室温下，100mLpH=12.0的Ba(OH)2溶液中水电离出OH-的物质的量为1.0×10-12mol 【答案】D 【解析】 【详解】A．pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，醋酸根离子浓度增大，醋酸电离平衡逆向移动，氢离子浓度减小，溶液pH增大，A正确； B．将溶液从常温加热至，溶液仍为中性，水的电离为吸热过程，温度升高增大，水电离出的氢离子浓度增大，溶液的pH变小，B正确； C．若为强酸，的溶液中氢离子浓度至少为，对应，现溶液，说明未完全电离，为弱酸，C正确； D．室温下，的溶液中，氢离子全部由水电离产生，水电离出的浓度等于水电离的浓度，即，溶液体积为，故水电离出的物质的量为，D错误； 故选D。 10. T温度时，体积为2L的恒容密闭容器中发生反应： >0，测得部分实验数据如表所示。下列说法错误的是 t/s 0 50 100 150 n(X2O5)/mol 4.00 2.50 2.00 2.00 A. 内X2O5分解速率为0.03mol·L-1·s-1 B. 时X2O5的转化率为50% C. 该温度下的平衡常数K=8 D. T1温度下的平衡常数为K1，T2温度下的平衡常数为K2，若T1<T2，则K1<K2 【答案】A 【解析】 【详解】A．内的物质的量变化量为，分解速率，不是，A错误； B．时的转化率为，B正确； C．后的物质的量不变，反应达到平衡，根据物质的量的改变量之比等于反应系数之比，则 平衡时，，，平衡常数，C正确； D．该反应，正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，若，则，D正确； 答案选A。 11. 某研究性学习小组为探究浓度、温度对化学反应速率的影响，利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应进行如下实验。下列说法错误的是 实验序号 实验温度/℃ 有关物质的体积/mL 溶液褪至无色所需时间/s 0.02酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 H2O 1 293 2 4 t1 2 T1 2 3 V1 8 3 313 2 V2 1 t2 A. T1=293，V2=3 B. 实验2、3探究温度对化学反应速率的影响 C. t1<8，t2<8 D. 实验2，0~8s内用KMnO4浓度变化表示的反应速率v=2.5×10-3mol·L-1·s-1 【答案】D 【解析】 【详解】A．探究浓度对反应速率的影响时需控制温度相同，故；为保证除变量外其余条件一致，所有实验溶液总体积为，因此，A正确； B．实验2、3中反应物浓度完全相同，仅温度不同，符合控制变量法要求，可探究温度对化学反应速率的影响，B正确； C．实验1与实验2温度相同，实验1草酸浓度更大，反应速率更快，故；实验3温度高于实验2，反应物浓度与实验2相同，反应速率更快，故，C正确； D．实验2中溶液总体积为，的浓度变化量为，反应速率，不是，D错误； 故答案为D。 12. 某温度下，在密闭容器中充入一定量的R(g)，发生反应R(g)T(g)，该反应经历两步：①R(g)I(g)，②I(g)T(g)，催化剂M能催化第②步反应，反应历程如图所示。 下列说法不正确的是 A. 升高温度，减小，且减小 B. 不使用催化剂M，反应过程中c(I)先增大后减小 C. 使用催化剂M，反应①的ΔH不变，反应②的ΔH减小 D. 使用催化剂M，反应①速率不变，反应②速率加快 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，反应①为吸热反应，反应②为放热反应，R(g)T(g)为放热反应，结合外界条件改变对反应速率和化学平衡的影响分析。 【详解】A．由图可知，反应①为吸热反应，反应②为放热反应，升高温度，①平衡正向移动、②平衡逆向移动，c(T)减小，c(I)增大，故减小，R(g)T(g)为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，减小，A正确； B．反应①的活化能小于反应②，则反应①的速率大于反应②，开始时 I的生成速率大于消耗速率，浓度增大，随着反应进行，I的消耗速率大于生成速率，浓度减小，所以不使用催化剂M，反应过程中c(I)先增大后减小，B正确； C．反应焓变取决于反应物和生成物的总能量，加入催化剂不能改变反应焓变，C错误； D．催化剂M能催化第②步反应，反应②速率加快，反应①速率不变，D正确； 故选C。 13. 一种基于硝酸盐还原和氨氧化的储能电池示意图如图，电极为金属Zn和选择性催化材料，放电时，含的废水被转化为NH3。下列说法不正确的是 A. 放电时，正极区域的pH增大 B. 放电时，每消耗负极室溶液质量增加260g C. 充电时，Zn连接外接电源的负极 D. 充电时，阳极反应： 【答案】B 【解析】 【分析】放电时，含的废水被转化为，故放电时右侧为正极，电极方程式为，左侧为负极，失电子变为，电极方程式为；充电时，左侧为阴极发生还原反应，电极方程式为，右侧为阳极发生氧化反应，电极方程式为：。 【详解】A．放电时，正极区生成氢氧根，故正极区域的pH增大，A正确； B．放电时，每消耗负极会有溶解进入负极室同时会有移动进入负极室，故负极室溶液质量增加，B错误； C．充电时，Zn作为阴极故连接外接电源的负极，C正确； D．根据分析，充电时，阳极反应为，D正确； 故选B。 14. 水煤气变换反应是获取的重要方式之一，在不同催化剂作用下，其反应历程如图所示(*表示吸附态)。下列说法正确的是 A. 使用Ⅰ、Ⅱ，反应历程均分4步进行 B. 反应达平衡时，增大压强，增大 C. 使用Ⅰ时，反应体系更快达到平衡 D. Ⅰ、Ⅱ均能降低反应的焓变 【答案】C 【解析】 【详解】A．吸附在催化剂上和从催化剂上脱吸附不属于基元反应，其它各步有键断裂属于基元反应，故催化剂Ⅰ有4步反应历程，催化剂Ⅱ有3步反应历程，如图，A错误； B．由始态和终态可得反应方程式为，方程式两边气体系数和相等，反应达平衡时，增大压强，平衡不移动，不变，B错误； C．由图可知Ⅰ的各步反应中最大活化能小于Ⅱ的各步反应中最大活化能，所以使用Ⅰ时反应速率更快，反应体系更快达到平衡，C正确； D．催化剂只能改变反应的活化能，不能改变焓变，故Ⅰ、Ⅱ均不能改变反应的焓变，D错误； 故选C。 15. 化学镀镍废水经分离处理后得到含磷废液(主要含)和含镍废液(主要含)，分别通入如图所示电解装置的两极室回收磷、镍。已知：是一元中强酸；25℃时，的、、。电解过程中，下列说法不正确的是 A. 阳极的主要反应为 B. Ⅰ室溶液的pH逐渐增大，Ⅱ室溶液的pH逐渐减小 C. 理论上，每生成1mol Ni，同时处理0.5mol D. 理论上，电路中每转移1mol，Ⅲ室溶液质量减少65g 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，阳极失去电子被氧化为，阴极镍离子得到电子被还原镍单质； 【详解】A．阳极失去电子被氧化为，反应为，A正确； B．Ⅰ室反应为，生成氢离子通过质子交换膜进入中间室，是一元中强酸，溶液为碱性，生成的以电离为主（水解平衡常数为），溶液呈酸性，Ⅰ室溶液的pH逐渐减小；Ⅲ室反应为，氯离子通过阴离子交换膜进入中间室，Ⅱ室溶液的pH逐渐减小，B错误； C．结合B分析和电子守恒，理论上，每生成1mol Ni，电路中转移2mol电子，则同时处理0.5mol ，C正确； D．结合B分析，理论上，电路中每转移1mol，Ⅲ室中减少0.5mol，则溶液质量减少65g，D正确； 故选B。 16. 常温下，向某溶剂(不参与反应)中加入一定量、和M，所得溶液中同时存在如下平衡：(ⅰ)；(ⅱ)；(ⅲ)。、的物质的量浓度随反应时间的变化关系如图所示，300s后反应体系达到平衡状态。 下列说法正确的是 A. 时，反应(ⅲ)的逆反应速率大于正反应速率 B. 内， C. 若反应(ⅲ)的，则X比Y更稳定 D. 若再向容器中加入上述溶剂，则、均不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，300s时反应达到平衡，反应(ⅲ)的平衡常数K==9，100s时反应(ⅲ)的浓度商Q=＞K，则反应向逆反应方向进行，逆反应速率大于正反应速率，A正确； B．由图可知，100s～300s内，根据化学计量关系，N的浓度增加量等于X和Y的浓度减少量之和，即，则=1.15×10-4 mol/(L·s)，B错误； C．若反应(ⅲ)的，则该反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，X的能量高于Y的能量，物质的能量越低越稳定，则Y比X更稳定，C错误； D．若再向容器中加入上述溶剂，平衡体系中各物质浓度均减小，反应(ⅰ)、(ⅱ)均向逆反应方向移动，X、Y的物质的量均增大，D错误； 故答案选A。 二、非选择题(本题包括4小题，共56分。) 17. 氢氧化钠是重要的化工原料。 （1）通过氯碱工业可以得到氢氧化钠，原理如图所示。 ①写出电解饱和食盐水总反应的化学方程式_____。 ②产品NaOH溶液从_____口导出(填字母编号)。 （2）采用双极膜(BMP)技术电解也可以制备氢氧化钠。在电场的作用下，水在双极膜(BMP)作用下离解成和，分别向电解池的两极移动，工作原理如图所示。请回答下列问题： ①在_____室(填“M”或“N”)获得NaOH。 ②C膜为_____(填“阴”或“阳”)离子交换膜。 ③电解后NaBr溶液浓度_____(填“增大”或“减小”)。 ④阳极的电极反应式为_____。 ⑤写出该装置的总反应的化学方程式_____。 【答案】（1） ①. ②. c （2） ①. M ②. 阳 ③. 减小 ④. ⑤. 【解析】 【分析】（1）通过氯碱工业可以得到氢氧化钠，氯碱工业为电解饱和食盐水，阳极氯离子放电产生氯气，阴极水放电产生氢气和氢氧化钠，离子交换膜为阳离子交换膜。氢氧化钠在阴极产生，由图可知NaOH由c口导出。 （2）由图可知，左侧为阴极，氢离子在阴极放电产生氢气；左侧BMP中氢离子移向阴极室，氢氧根离子移向M室，原料室中钠离子移向M室，故M室得到NaOH，C膜应该为阳离子交换膜；原料室中溴离子移向N室，右侧BMP中氢离子移向N室，氢氧根离子移向阳极室，故N室可得到氢溴酸，氢氧根离子在阳极放电产生氧气。 【小问1详解】 ①工业电解饱和食盐水的总反应为： ②由分析可知，产品NaOH溶液从c口导出。 【小问2详解】 ①由分析可知在M室获得NaOH。 ②由分析可知C膜为阳离子交换膜。 ③由分析可知电解时原料室中钠离子和溴离子分别移向M室和N室，故电解后溴化钠浓度减小。 ④氢氧根离子在阳极放电，电极反应为： ⑤由分析可知，该装置阴极氢离子放电，阳极氢氧根放电，借助装置将NaBr转化为NaOH和HBr，故该装置的总反应的化学方程式为：。 18. 资源化利用CO2不仅可以减少温室气体的排放，还可以获得燃料和重要的化工产品。 （1）CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) =-181.6kJ·mol-1 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) =-24.5kJ·mol-1 则反应2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)该反应______条件下易自发进行。(填写“低温”、“高温”或“任意”)。 （2）聚合离子液体是目前广泛研究的CO2吸附剂。结合图象分析聚合离子液体吸附CO2的有利条件：吸附温度为_________，CO2的流速为________________。 （3）我国科学家首次以CH3OH、CO2和H2为原料高效合成乙酸，其反应路径如图所示。请写出总反应的化学方程式：________________________________。 （4）工业上用CO2和H2反应合成甲醇，反应的热化学方程式为： CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) = -181.6kJ·mol-1 在一个体积为2L的恒温恒容密闭容器中，不同温度、不同投料比时，CO2的平衡转化率如图所示。T1温度下，将6molCO2和12molH2充入该密闭容器中，5min后反应达到平衡状态。 ①T1温度下，0~5min内用甲醇表示的平均反应速率为_______；反应的平衡常数K=_______。 ②T1______(填“>”“<”或“=”)T2，判断的依据是__________________。 ③KA、KB、KC三者之间的大小关系为__________________。 【答案】（1） 低温 （2） ①. ②. （3） （4） ①. ②. ③. ④. 该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，的转化率降低，图中相同投料比下时的转化率大于，故 ⑤. 【解析】 【小问1详解】 已知： ① ② ，根据盖斯定律，将 可得总反应：。 其焓变 。该反应正向是气体分子数减少的反应，即熵变 。根据吉布斯自由能判据 时反应自发进行，由于 且 ，因此该反应在低温条件下易自发进行； 【小问2详解】 分析题干中的图象： 左图表示不同温度下的吸附量，可以看出在 时，聚合离子液体对 的吸附量最大且最快达到饱和，故有利吸附温度为 。 右图表示不同流速下的吸附量，可以看出在 时，最终对 的吸附量最大，故有利流速为 ； 【小问3详解】 根据反应路径图（催化循环图）可知，进入循环的反应物为 、 和 ，离开循环的生成物为 和 。循环中的 、、、、 等均为催化剂或中间产物，在总反应中相互抵消。根据原子守恒，总反应的化学方程式为：； 【小问4详解】 ① 温度下，充入 和 ，投料比 。由图3可知，此时 的平衡转化率为 。 容器体积 ，起始浓度 ，。 转化的 浓度 。 根据化学计量数关系，生成的甲醇浓度 。 内平均反应速率 。 平衡时各物质的浓度为： 、、、， 反应的平衡常数 ； ② 该合成甲醇的反应为放热反应（）。在相同投料比下，升高温度，平衡向逆反应方向移动， 的平衡转化率会降低。由图可知，相同投料比时 对应的转化率高于 ，说明 的温度更低，即 ； ③ 化学平衡常数 只受温度影响。 A点和C点均处于 等温线上，温度相同，因此 。 B点处于 等温线上，由于 ，且正反应为放热反应，温度升高平衡常数减小，所以 时的平衡常数大于 时的平衡常数，即 。 综合可得三者大小关系为：。 19. 食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸。的应用与其电离平衡密切相关。 （1）下列事实可证明醋酸具有酸性的是_______。 A. 食醋具有杀菌消毒作用 B. 食醋可除去水壶中的水垢 C. 用醋酸溶液做导电性实验，灯泡很暗 D. 醋酸溶液可以使紫色石蕊试液变红 （2）为了探究醋酸的电离程度，先向两个锥形瓶中分别加入形状相同、长度相等的镁条(过量)，再分别加入等体积、等浓度的盐酸和醋酸溶液，测得锥形瓶内的气压随时间的变化如图所示。醋酸溶液对应的曲线是_______(填“a”或“b”)，原因是_______。 （3）某小组研究25℃时电离平衡的影响因素。 甲同学设计实验方案如下(表中和溶液浓度均为)； 序号 pH Ⅰ 20.00 / / 0 2.86 Ⅱ 2.00 / 18.00 0 3.36 Ⅲ 2.00 4.72 ①由实验Ⅰ和Ⅱ可知，稀释溶液，电离平衡_______(填“正”或“逆”)向移动；结合表中数据，给出判断理由：_______。 ②实验Ⅱ和Ⅲ探究_______对电离平衡的影响，补充数据：_______，_______。 ③根据表中数据，计算25℃时_______。 【答案】（1）BD （2） ①. b ②. 等浓度的盐酸和醋酸溶液，盐酸中氢离子浓度大于醋酸，醋酸与镁反应速率慢 （3） ①. 正 ②. 实验Ⅰ中醋酸的浓度为实验Ⅱ中醋酸浓度的10倍，相等于稀释醋酸溶液10倍，Ⅰ中c(H+)=10-2.86mol/L，Ⅱ中c(H+)=10-3.36mol/L，Ⅱ中c(H+)大于Ⅰ中c(H+)的十分之一。 ③. ④. 2.00 ⑤. 16.00 ⑥. 【解析】 【小问1详解】 A．醋酸能使蛋白质变性，食醋具有杀菌消毒作用与醋酸的酸性无关，故不选A； B．食醋可除去水壶中的水垢，利用“强酸制弱酸”原理，证明醋酸的酸性大于碳酸，故选B； C．溶液导电性与自由移动的离子浓度有关，用醋酸溶液做导电性实验，灯泡很暗，说明离子浓度小，不能证明醋酸具有酸性，故不选C； D．醋酸溶液可以使紫色石蕊试液变红，说明溶液呈酸性，证明醋酸具有酸性，故选D； 选BD。 【小问2详解】 等浓度的盐酸和醋酸溶液，盐酸中氢离子浓度大于醋酸，醋酸与镁反应速率慢，所以醋酸溶液对应的曲线是b。 【小问3详解】 ①由实验Ⅰ和Ⅱ可知，实验Ⅰ中醋酸的浓度为实验Ⅱ中醋酸浓度的10倍，相等于稀释醋酸溶液10倍，Ⅰ中c(H+)=10-2.86mol/L，Ⅱ中c(H+)=10-3.36mol/L，Ⅱ中c(H+)大于Ⅰ中c(H+)的十分之一，可知稀释溶液，醋酸电离程度增大，电离平衡正向移动； ②实验Ⅱ和Ⅲ探究对电离平衡的影响，=1:1，所以2.00mL，根据控制变量法，实验Ⅱ和Ⅲ中醋酸浓度相等，所以需要溶液总体积相等，16.00mL。 ③计算25℃时，的醋酸溶液pH=2.86，c(H+)= ，，电离的CH3COOH远小于未电离的CH3COOH，所以，。 20. 化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化，其数值可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式计算获得(和分别取和，忽略水以外各物质吸收的热量)。 （1）配制溶液，若实验中大约要使用溶液，则需要称量固体_______g。 （2）测定中和热的实验装置如下图所示。取溶液和硫酸溶液进行实验，从实验装置上看，图中尚缺少的重要仪器为_______。 （3）已知：用溶液和硫酸溶液进行中和反应，测得生成时放出热量，写出该反应的热化学方程式_______。 （4）借鉴上述方法，甲同学测量放热反应的焓变(忽略温度对焓变的影响，下同)。实验结果见下表： 序号 反应试剂 体系温度/℃ 反应前 反应后 i 溶液 粉 a b ii 粉 a c ①温度：b_______c(填“>”“<”或“=”)。 ②_______(选择表中一组数据计算)。结果表明，该方法可行。 （5）乙同学也借鉴上述方法，测量反应的焓变。 查阅资料：配制溶液时需加入_______，目的是抑制水解。 提出猜想：粉与溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在粉和酸的反应。 验证猜想：用试纸测得溶液的不大于1；向少量溶液中加入粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和_______(用离子方程式表示)。 实验小结：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。 优化设计：鉴于以上问题，乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的焓变。该方案如下：_______； 根据(4)中实验计算得到反应的焓变，利用盖斯定律计算得到反应的焓变为。请补充完整上述方案。 【答案】（1）5.5 （2）温度计 （3） （4） ①. > ②. [或 （5） ①. 硫酸(或稀硫酸) ②. ③. 将一定量的粉加入一定浓度的溶液中反应，测量反应热，计算得到反应的焓变 【解析】 【小问1详解】 配制溶液250mL，则需要称量固体m=cVM=0.55mo/L×0.25L×40g/mol=5.5g。 【小问2详解】 取溶液和硫酸溶液进行实验，需要测定反应后溶液的温度，从实验装置上看，图中尚缺少的重要仪器为温度计。 【小问3详解】 生成时放出热量，该反应的热化学方程式。 【小问4详解】 ①反应i参加反应的硫酸铜大于反应ii，所以反应i放出的热量多，温度：b>c。 ②根据实验ii，0.01molFe参加反应放出的热量为，则1molFe反应放热，。 【小问5详解】 水解使溶液呈酸性，配制溶液时需加入硫酸抑制水解。 向少量溶液中加入粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，则铁和酸反应放出氢气，说明存在反应A和。 将一定量的粉加入一定浓度的溶液中反应，测量反应热，计算得到反应①的焓变 根据(4)中实验计算得到反应②的焓变，利用盖斯定律①+②得的焓变为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $