精品解析：福建省莆田哲理中学2024-2025学年高二上学期期中考试化学试卷

2024—2025学年莆田哲理中学高二上学期化学期中考试卷 (共计100分，考试时间75分钟) 相对原子质量 H-1 C-12 O-16 S-32 Cu-64 一、选择题(每小题只有一个准确答案) 1. 化学与生活息息相关。下列叙述错误的是 A. 推广风力发电有利于实现“碳中和” B. 食品包装中的生石灰、铁粉均为抗氧化剂 C. “酒曲”酿酒工艺，利用了催化剂加快反应速率的原理 D. 电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，采用的是牺牲阳极保护法 【答案】B 【解析】 【详解】A．推广风力发电可减少化石能源消耗，降低排放量，有利于实现“碳中和”，A正确； B．食品包装中的生石灰作用是吸水作干燥剂，无还原性不能作抗氧化剂，只有铁粉是抗氧化剂，B错误； C．“酒曲”是酿酒反应的催化剂，可降低反应活化能加快反应速率，C正确； D．镁的活泼性强于电热水器内胆的铁质材料，形成原电池时镁作负极被氧化消耗，保护内胆不被腐蚀，该方法为牺牲阳极保护法，D正确； 故选B。 2. 反应物(S)转化为产物(P或P•Z)的能量与反应进程的关系如下图所示： 下列有关四种不同反应进程的说法正确的是 A. 进程Ⅰ是吸热反应 B. 平衡时P的产率：Ⅱ>Ⅰ C. 生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D. 进程Ⅳ中，Z没有催化作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图中信息可知，进程Ⅰ中S的总能量大于产物P的总能量，因此进程Ⅰ是放热反应，故A错误； B．进程Ⅱ中使用了催化剂X，但是催化剂不能改变平衡产率，因此在Ⅰ、Ⅱ两个进程中，平衡时P的产率相同，故B错误； C．由图可知，进程Ⅲ中由S•Y转化为P•Y的活化能高于进程Ⅱ中由S•X转化为P•X的活化能，由于这两步反应分别是两个进程的决速步骤，因此生成P的速率为Ⅲ＜Ⅱ，故C错误； D．由图中信息可知，进程Ⅳ中S与Z生成S•Z，然后S•Z转化为产物P•Z，由于P•Z没有转化为P＋Z，因此Z是该过程的反应物，没有表现出催化作用，故D正确； 选D。 3. 人体血液内的血红蛋白易与结合生成，因此具有输氧能力，CO吸入肺中发生反应：，37℃时，该反应的平衡常数，的浓度达到浓度的0.02倍，会使人智力受损，据此，下列结论错误的是 A. CO与反应的平衡常数 B. 人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的越少 C. 当吸入的CO与浓度之比大于或等于11000时，人的智力才会受损 D. 把CO中毒的病人放入高压氧舱中解毒，其原理是使上述平衡向逆反应方向移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．由方程式可知，一氧化碳与血红蛋白反应的平衡常数，故A正确； B．人体吸入的一氧化碳越多，一氧化碳的浓度增大，平衡向正反应方向移动，与血红蛋白结合的氧气越少，故B正确； C．由平衡常数可知，的浓度达到浓度的0.02倍时，==，故C错误； D．一氧化碳中毒的病人放入高压氧仓中，氧气的浓度增大，平衡向逆反应方向移动，有利于解毒，故D正确； 故选C。 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为2 B. 0.1 mol熔融NaHSO4中含有阳离子数目为0.1 C. 32 g SO2与过量O2反应生成SO3分子数为0.5 D. 常温下，1mol/LNa2SO4溶液中，Na+和SO的离子总数是3 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢氧燃料电池正极放电的是，标准状况下物质的量为，反应后元素变为价，转移个电子，电路中通过电子数目为，A错误； B．熔融状态下电离为和，熔融中阳离子只有，物质的量为，数目为，B正确； C．与生成的反应为可逆反应，反应物不能完全转化，物质的量为，反应生成的物质的量小于，分子数小于，C错误； D．题干只给出溶液的浓度，未给出溶液体积，无法计算溶质的物质的量，因此无法确定离子总数，D错误； 故选B。 5. 是一元酸，可由制得，燃烧放出大量热量，其燃烧热为；铋(Bi)熔点为271.3℃，铋酸钠()不溶于水，有强氧化性，能与反应生成和。下列方程式书写正确的是 A. 铋酸钠氧化的反应： B. 与足量NaOH溶液反应： C. 的燃烧： D. =-57.3kJ·mol-1(中和热) 【答案】A 【解析】 【详解】A．铋酸钠不溶于水不能拆，反应中从+2价升高到+7价，从+5价降低到+3价，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平，该离子方程式书写正确，A正确； B．是一元酸，仅能电离出1个，与足量反应生成，正确化学方程式为：，B错误； C．燃烧热对应1 mol可燃物完全燃烧的焓变，该方程式中物质的量为2 mol，对应应为，C错误； D．中和热是强酸强碱稀溶液反应仅生成1 mol液态水的反应热，该反应同时生成沉淀，额外放出热量，小于，不符合中和热数值，D错误； 故选A。 6. 下列实验装置(固定装置略去)及操作正确且能达到实验目的的是 A. 图1探究固体表面积对反应速率的影响 B. 图2铁制品表面镀铜 C. 图3探究压强对平衡的影响 D. 图4测量中和反应的反应热 【答案】D 【解析】 【详解】A．探究固体表面积对反应速率的影响需保证盐酸浓度等其他变量相同，图1中盐酸浓度分别为和，存在2个变量，无法达到实验目的，A错误； B．铁制品表面镀铜时，铁制品应作阴极、铜作阳极，图2中铁连接电源正极作阳极，会发生氧化反应溶解：，无法实现镀铜，B错误； C．反应反应前后气体总分子数相等，压强改变平衡不移动，无法探究压强对平衡的影响，C错误； D．图4装置中碎泡沫塑料可保温减少热量损失，温度计可测量反应温度变化，环形玻璃搅拌棒可使反应物混合均匀，符合中和反应反应热测量的要求，能达到实验目的，D正确； 故答案选D。 7. 下列图示与对应叙述相符的是 A. 图1表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响，乙的压强比甲的压强大 B. 图2表示反应2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)，在其他条件不变时，改变起始CO的物质的量，平衡时N2的体积分数变化，由图可知NO的转化率b>c>a C. 图3表示常温下稀释pH均为11的MOH溶液和NOH溶液时pH的变化，由图可知溶液的碱性：MOH>NOH D. 图4表示向0.1mol/L醋酸溶液中滴加等浓度的NaOH溶液至过量 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应是反应前后气体体积减小的可逆反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，反应物的含量减小，故A错误； B．增大CO的物质的量，平衡正向移动，促进NO的转化，则在其他条件不变的情况下结合图中起始CO的物质的量，可知NO的转化率c＞b＞a，故B错误； C．等pH的强碱与弱碱，稀释相同倍数时，强碱的pH变化大，弱碱存在电离平衡，NOH的溶液的pH变化快，碱性强，即溶液的碱性：MOH＜NOH，故C错误； D．向0.1mol/L醋酸溶液中滴加等浓度的NaOH溶液，醋酸和氢氧化钠生成强电解质醋酸钠，故导电能力增强即电导率增大，恰好反应完全后，继续滴加氢氧化钠溶液，溶液中电离出的离子浓度增大，电导率变大，故D正确； 故答案为D。 8. Burns和Dainton研究发现与合成的反应机理如下：①快；②快；③慢。其中反应②存在、。下列说法不正确的是 A. 反应①的活化能小于反应③的活化能 B. 反应②的平衡常数 C. 要提高合成的速率，关键是提高反应③的速率 D. 选择合适的催化剂能加快该反应的速率，并提高的平衡产率 【答案】D 【解析】 【分析】根据有效碰撞理论，活化能越小，反应速率越大；催化剂降低反应的活化能，提高反应速率，但不改变反应最终的平衡产率。 【详解】A．活化能越小，反应速率越快，则反应①的活化能小于反应③的活化能，故A正确； B．反应②存在、，平衡时正逆反应速率相等，则K= =，故B正确； C．慢反应决定整个反应速率，要提高合成COCl2的速率，关键是提高反应③的速率，故C正确； D．催化剂不影响平衡移动，则选择合适的催化剂能加快该反应的速率，而COCl2的平衡产率不变，故D错误； 答案选D。 9. 不同含金催化剂催化乙烯加氢的反应历程如图所示[已知反应：]。下列说法错误的是 A. 和的键能之和比的键能大 B. C. 催化剂的催化效果较好 D. 稳定性：过渡态1<过渡态2 【答案】A 【解析】 【详解】A．由反应历程图可知，反应的焓变值为，反应为放热反应，，则和的键能之和比的键能小，A错误； B．由反应历程图可知，反应的焓变值为，则a=-129.6，B正确； C．由反应历程图可知，使用催化剂，最大活化能更低，则催化剂的催化效果较好，C正确； D．物质的能量越低越稳定，过渡态2的能量比过渡态1更低，则稳定性为过渡态1<过渡态2，D正确； 故选A。 10. 用如图1所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定具支锥形瓶中压强随时间变化关系(图2)以及溶解氧(DO)随时间变化关系(图3)的曲线如下。 图1 图2 图3 下列说法不正确的是 A. 时，具支锥形瓶中压强增大主要是因为产生了 B. 整个过程中，负极反应式为 C. 时，不发生析氢腐蚀，只发生吸氧腐蚀 D. 时，正极反应式为和 【答案】C 【解析】 【分析】Fe在酸性环境下会发生析氢腐蚀，产生氢气，会导致锥形瓶内压强增大；若介质的酸性很弱或呈中性，并且有氧气参与，此时Fe就会发生吸氧腐蚀，吸收氧气，会导致锥形瓶内压强减小，据此分析解答。 【详解】A．pH=2.0的溶液，酸性较强，因此锥形瓶中的Fe粉能发生析氢腐蚀，析氢腐蚀产生氢气，因此会导致锥形瓶内压强增大，故A正确； B．锥形瓶中的Fe粉和C粉构成了原电池，Fe粉作为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为：Fe-2e-═Fe2+，故B正确； C．若pH=4.0时只发生吸氧腐蚀，那么锥形瓶内的压强会有下降；而图中pH=4.0时，锥形瓶内的压强几乎不变，说明除了吸氧腐蚀，Fe粉还发生了析氢腐蚀，消耗氧气的同时也产生了氢气，因此锥形瓶内压强几乎不变，故C错误； D．由图可知，pH=2.0时，锥形瓶内的溶解氧减少，说明有消耗氧气的吸氧腐蚀发生，同时锥形瓶内的气压增大，说明有产生氢气的析氢腐蚀发生；因此，正极反应式有：2H++2e-═H2↑和O2+4e-+4H+═2H2O，故D正确； 故选C。 11. 我国科学家经过研究发明了以下装置从海水中提取锂单质，其工作原理如图所示。该装置运行期间电极Ⅱ上产生和气体X。下列说法错误的是 A. 该装置实现了“太阳能→电能→化学能”的转化 B. 电极Ⅰ连接太阳能电池的负极 C. 工作时，电极Ⅱ附近溶液的pH增大 D. 实验室检验气体X可用湿润的淀粉-KI试纸 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，锂离子向电极I迁移，则电极I为阴极，电极反应式：；电极II为阳极，该装置运行期间电极Ⅱ上产生和气体X，则电极反应式：、； 【详解】A．根据该装置示意图可知，实现了太阳能→电能→化学能的转化，故A正确； B．根据分析可知，电极I为阴极，连接太阳能电池负极，故B正确； C．根据分析可知，电极II为阳极，电极反应式：、，则工作时，电极Ⅱ附近溶液的pH减小，故C错误； D．根据分析可知X气体为，可用湿润的淀粉-KI试纸检验，故D正确； 答案选C。 12. 常温下，pH均为2、体积均为的三种酸溶液，分别加水稀释至体积为V，溶液pH随的变化关系如图所示，下列叙述错误的是 A. 常温下， B. 原溶液中酸的物质的量浓度： C. b点和c点对应的溶液中水的电离程度相同 D. 当时，三种溶液同时升高温度，减小 【答案】D 【解析】 【分析】根据图知，pH=2的溶液分别稀释100倍，HX的pH变成4，说明HX是强酸，HY、HZ的pH增大但小于4，则HY、HZ为弱酸，且HY的pH增大幅度大于HZ，说明HY的酸性＞HZ，因此酸性HX＞HY＞HZ。 【详解】A．由图示可知酸性HX＞HY＞HZ，常温下：，A正确； B．由分析可知酸性HX＞HY＞HZ，且pH均为2，故原溶液中，B正确； C．b点和c点的pH相同，则水的电离程度一样， C正确； D．酸的电离平衡吸热，由于HX为强酸，不存在电离平衡，对HX溶液升高温度，c(X-)不变，对HY溶液升高温度促进HY电离，c(Y-)增大， 增大，D错误； 答案选D。 二、非选择题 13. 电解质的水溶液跟日常生活、工农业生产和环境保护息息相关。 I．以下是生产、生活中常见的物质： ①冰醋酸；②；③NaOH；④盐酸；⑤；⑥熔融；⑦石墨；⑧酒精；⑨；⑩ （1）属于强电解质的有___________，属于非电解质的有___________，能导电的物质有___________。(用序号填空) II．有浓度为0.1mol·L-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，试回答： （2）①中和一定量NaOH溶液生成正盐时，需上述三种酸的体积依次是V1L、V2L、V3L，则V1、V2、V3的关系为V1=___________=___________。 ②与锌反应时产生氢气的速率分别为v1、v2、v3，其由大到小关系为___________。 （3）T℃时，有0.01mol·L-1的醋酸溶液，试回答下列问题： ①达平衡时，溶液中氢离子浓度为___________mol·L-1(T℃时，醋酸的电离平衡常数为1.6×10-5)。 ②当向该溶液中加入一定量的盐酸时，溶液中的c(H+)___________(填“增大”“减小”或“不变”下同)、c(CH3COO-)___________、c(OH-)___________。 【答案】（1） ①. ②③⑥⑩ ②. ⑧⑨ ③. ④⑥⑦ （2） ①. 2V2 ②. V3 ③. v2>v1>v3 （3） ①. 4×10-4 ②. 增大 ③. 减小 ④. 减小 【解析】 【小问1详解】 强电解质是指在水溶液中或熔融状态下能完全电离的化合物，包括强酸、强碱和绝大多数盐。②、③、⑥熔融、⑩均属于强电解质（注意：虽难溶于水，但溶解的部分完全电离，故为强电解质）；非电解质是指在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物。⑧酒精、⑨属于非电解质；能导电的物质必须含有自由移动的带电粒子。④盐酸是混合物，溶液中含有自由移动的离子；⑥熔融含有自由移动的离子；⑦石墨含有自由移动的电子。这三者均能导电。 【小问2详解】 ① 中和一定量的，消耗的的物质的量相同。盐酸和醋酸是一元酸，硫酸是二元酸，当三种酸的浓度相同时，提供等量所需的体积关系为：，化简得 。 ② 与锌反应产生氢气的初始速率与溶液中的成正比。的硫酸中；盐酸中；醋酸是弱酸，只有部分电离，其。因此的大小顺序为：硫酸 > 盐酸 > 醋酸，反应速率大小关系为 。 【小问3详解】 ① 醋酸是弱酸，存在电离平衡。根据电离平衡常数公式 ，可得 。 ② 向醋酸溶液中加入强酸盐酸，盐酸完全电离出大量的，导致溶液中的 增大；根据勒夏特列原理，醋酸的电离平衡 逆向移动，因此 减小；由于温度不变，水的离子积常数 保持不变，随着 的增大，溶液中的 必然减小。 14. 氨是一种重要的化工原料，电化学合成氨在工业上起着相当重要的作用。 （1）一定条件下，0.2molX(g)与0.2molY(g)在容积固定的密闭容器中发生反应：X(g)+2Y(g)Z(g) =-a kJ·mol-1，下列说法正确的是___________ A. 反应一段时间后，X与Y的物质的量之比仍为1∶1 B. 达到平衡时，反应放出0.1a kJ的热量 C. 达到平衡后，若向平衡体系中充入稀有气体，Z的正反应速率不变 D. 混合气体密度不变，说明反应已达到平衡 （2）电解法合成氨反应装置如图所示。 ①b极为___________(填“阴”或“阳”)极，a极的电极反应式为___________。 ②电解装置中质子交换膜的作用为___________ ③若b极产生的O2在一定条件下的体积为336L，a极中通入相同条件下N2的总体积为672L，则N2的转化率为___________%(保留两位有效数字)。 （3）近几年科学家研究通过一种生物燃料电池实现室温下合成氨，其工作原理如图。 该电池负极是电极___________(填“a”或“b”)，正极反应式为___________；对比传统的工业合成氨，生物燃料电池合成氨的优点是___________(写一条)。 【答案】（1）C （2） ①. 阳 ②. N2+6e-+6H+=2NH3 ③. 质子交换膜为质子的迁移和输送提供通道，并阻隔阴阳极产物接触 ④. 33% （3） ①. a ②. MV2++e-=MV+ ③. 条件温和、生成氨的同时释放电能 【解析】 【小问1详解】 A．反应消耗的X与Y的物质的量之比为，而初始物质的量之比为，故反应一段时间后，X与Y的物质的量之比不再为，A错误； B．该反应为可逆反应，0.2 mol Y最多能与0.1 mol X反应生成0.1 mol Z，由于可逆反应不能完全进行到底，故实际放出的热量小于0.1a kJ，B错误； C．在容积固定的密闭容器中充入稀有气体，反应体系中各反应物和生成物的浓度均保持不变，故正逆反应速率均不变，C正确； D．反应物和生成物均为气体，根据质量守恒定律，气体总质量不变，且容器容积固定，故混合气体的密度始终不变，不能作为判断反应是否达到平衡的标志，D错误。 故选C。 【小问2详解】 ①由图1可知，a极通入生成，氮元素化合价降低，发生还原反应，故a极为阴极，在酸性条件下（有质子交换膜）其电极反应式为；b极通入生成，发生氧化反应，故b极为阳极。 ②质子交换膜为质子的迁移和输送提供通道，并阻隔阴阳极产物接触； ③根据电子守恒，阳极反应为，阴极反应为，可得关系式。相同条件下气体体积之比等于物质的量之比，则反应消耗的体积为。故的转化率为（按要求保留两位有效数字）； 【小问3详解】 根据装置中物质的转化过程，电极b上MV2+转化为MV+，过程中得到电子，电极b为正极，正极的电极反应式为MV2++ e- =MV+，电极a为负极，该电化学装置运行过程中，利用生物燃料电池在室温下合成氨，既不需要高温加热，同时还能将化学能转化为电能，因此较之于传统的合成氨工业，该方法的优点有：条件温和、生成氨的同时释放电能。 15. 硫酸的消费量常用来衡量一个国家工业发展水平，其中的催化氧化是重要的一步。 I．科研人员使用为基础固硫材料，复合不同的催化剂()催化向的转化，同时研究了不同温度下使用三种催化剂对固硫效率(用单位时间转化率表示)的影响如下图： （1）仅使用而不使用催化剂获得X线的实验目的是_______﹔ （2）下列有关说法正确的是_______ a．三种催化剂中催化剂效率最低 b．同温同压下，使用复合催化剂有利于提高的平衡产率 c．如上图为为催化剂时的反应机理，由图可知比更易获得电子 d．温度越高一定越有利于催化剂催化效率的提升 （3）某催化氧化生成反应的速率方程为：，根据表中数据可得：_______、_______、_______。 实验 1 m n p q 2 n p 3 m n 4 m p Ⅱ．在恒温恒压下，向密闭容器中充入和混合气体，后，反应达到平衡，生成气体，同时放出热量。请回答下列问题： （4）该反应的热化学方程式为_______。 （5）在该条件下，反应前后容器的体积之比为_______。 （6）若把“恒温恒压”改为“恒压绝热条件”反应，平衡后_______(填“>”、“<”或“=”)。 【答案】（1）便于和有催化剂的实验数据形成对照，相当于空白实验 （2）ac （3） ①. 1 ②. ③. （4） （5）6：5.75或24：23 （6）< 【解析】 【小问1详解】 由图可知，仅使用碳酸钙而不使用催化剂获得X线的实验目的是做空白实验，便于和有催化剂的实验数据形成对照，故答案为：便于和有催化剂的实验数据形成对照，相当于空白实验； 【小问2详解】 a．由图可知，相同温度时，三种催化剂中五氧化二钒做催化剂时，二氧化硫的转化率最小说明催化剂的催化效率最低，故正确； b．同温同压下，使用复合催化剂，化学反应速率增大，但化学平衡不移动，三氧化硫的平衡产率不变，故错误； c．由图可知，V2O5−MnO2为催化剂时的反应机理中四价锰离子转化为三价锰离子说明四价锰离子比三价锰离子的氧化性强，更易获得电子，故正确； d．温度越高不一定越有利于催化剂催化效率的提升，因为温度升高会使催化剂的活性降低，催化效率会降低，故错误； 【小问3详解】 由表格数据可知，实验1和实验2的反应速率相比可得：=，解得α=1，实验1和实验4的反应速率相比可得： =，解得γ=，实验1和实验3的反应速率相比可得：=，解得γ=—1，故答案为：1；；—1； 【小问4详解】 由2min后，反应达到平衡生成0.5mol三氧化硫放出热量QkJ可知，反应 ΔH=—=—4Qkj/mol，则反应的热化学方程式为，故答案为：； 【小问5详解】 2min后，反应达到平衡生成0.5mol三氧化硫，由化学方程式可知，平衡时二氧化硫和氧气的物质的量分别为3.5mol和1.75mol，则由阿伏加德罗定律可知，反应前后容器的体积之比为6：5.75=24：23，故答案为：6：5.75或24：23； 【小问6详解】 若把“恒温恒压”改为“恒压绝热条件”反应，反应放出的热量使反应温度升高，该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，则平衡后三氧化硫的物质的量小于0.5mol，故答案为：<。 16. 是一种重要的化工产品，被公认为“万能中间体”。 Ⅰ．甲醇脱氢法制是工业上的一种重要方法，具有工艺流程短、原料单一、反应条件温和等优点。其工艺过程涉及如下反应： 反应a：； 反应b：； 反应c：； （1）___________。 （2）一定条件下，在容积为10 L的恒容密闭容器中通入气体发生上述反应，在不同温度下连续反应4 h。测得甲醇的总转化率α和的选择性随温度变化如图所示。(已知：的选择性) ①553K时，4h内反应速率v(HCOOCH3)=___________mol·L-1·h-1。 ②当温度高于553 K时，的选择性迅速下降的原因不可能是___________(填字母)。 A．升高温度使催化剂活性降低 B．升高温度使反应a逆向移动 C．反应a平衡常数减小 D．温度升高反应b速率加快 E．温度升高反应c速率加快 Ⅱ．在一定条件下可利用甲醇羰基化法制甲酸甲酯，其反应原理可表示为：；。 （3）向体积为2 L的密闭容器中充入和2 mol CO(g)，测得容器内的压强p随时间t的变化关系如下图中ⅰ、ⅱ、ⅲ曲线所示： ①ⅱ和ⅰ相比，改变的反应条件是___________； ②反应ⅱ在2min时达到平衡，平衡常数K(ⅱ)=___________； ③在体积和温度不变的条件下，在上述反应达到平衡ⅱ时，再往容器中加入1molCO(g)和后，___________(填“>”、“<”或“=”)；反应ⅰ的温度___________(填“>”、“<”或“=”)反应ⅲ的温度。 【答案】（1）+135.4 （2） ①. 1.25×10-3 ②. BC （3） ①. ii使用催化剂 ②. 2 ③. < ④. > 【解析】 【小问1详解】 利用盖斯定律求：，代入数据得； 【小问2详解】 ①根据图中甲醇的总转化率为20.0%，可得反应的甲醇的物质的量为0.20 mol，带入的选择性(50.0%)公式，可得的物质的量为0.05 mol，根据速率公式； ②A．当温度高于553K时，的选择性迅速下降，可能是催化剂活性降低，产生的甲酸甲酯减少，A正确； B．升高温度反应a正向移动，B错误； C．升高温度反应a正向移动，平衡常数增大，C错误； D．反应b的速率加快，单位时间内产生的CO增多，甲酸甲酯的选择性自然降低，D正确； E．反应c的速率加快，产生的CO增多，甲酸甲酯的选择性自然降低，E正确； 故选BC。 【小问3详解】 ①ⅱ和ⅰ相比，平衡未发生移动，到达平衡的时间提前了，即反应速率加快，所以是使用了催化剂，加快速率不影响平衡移动； ②化学平衡常数只与温度有关，可以由平衡ⅰ的数据计算K(ⅱ)，平衡ⅰ体系中各组分的平衡浓度均为0.5 mol/L。在相同温度下，反应ⅱ在2 min时达到平衡，平衡常数； ③在体积和温度不变的条件下，在上述反应达到平衡Ⅱ时，再往容器中加入1 mol CO和2 mol 后，由浓度商可知，反应向逆方向进行，故；反应ⅰ的温度和反应ⅲ的温度相比，，判断的理由是：此反应为放热反应，降温可以使平衡向正反应方向移动，容器内气体的压强减小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年莆田哲理中学高二上学期化学期中考试卷 (共计100分，考试时间75分钟) 相对原子质量 H-1 C-12 O-16 S-32 Cu-64 一、选择题(每小题只有一个准确答案) 1. 化学与生活息息相关。下列叙述错误的是 A. 推广风力发电有利于实现“碳中和” B. 食品包装中的生石灰、铁粉均为抗氧化剂 C. “酒曲”酿酒工艺，利用了催化剂加快反应速率的原理 D. 电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，采用的是牺牲阳极保护法 2. 反应物(S)转化为产物(P或P•Z)的能量与反应进程的关系如下图所示： 下列有关四种不同反应进程的说法正确的是 A. 进程Ⅰ是吸热反应 B. 平衡时P的产率：Ⅱ>Ⅰ C. 生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D. 进程Ⅳ中，Z没有催化作用 3. 人体血液内的血红蛋白易与结合生成，因此具有输氧能力，CO吸入肺中发生反应：，37℃时，该反应的平衡常数，的浓度达到浓度的0.02倍，会使人智力受损，据此，下列结论错误的是 A. CO与反应的平衡常数 B. 人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的越少 C. 当吸入的CO与浓度之比大于或等于11000时，人的智力才会受损 D. 把CO中毒的病人放入高压氧舱中解毒，其原理是使上述平衡向逆反应方向移动 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为2 B. 0.1 mol熔融NaHSO4中含有阳离子数目为0.1 C. 32 g SO2与过量O2反应生成SO3分子数为0.5 D. 常温下，1mol/LNa2SO4溶液中，Na+和SO的离子总数是3 5. 是一元酸，可由制得，燃烧放出大量热量，其燃烧热为；铋(Bi)熔点为271.3℃，铋酸钠()不溶于水，有强氧化性，能与反应生成和。下列方程式书写正确的是 A. 铋酸钠氧化的反应： B. 与足量NaOH溶液反应： C. 的燃烧： D. =-57.3kJ·mol-1(中和热) 6. 下列实验装置(固定装置略去)及操作正确且能达到实验目的的是 A. 图1探究固体表面积对反应速率的影响 B. 图2铁制品表面镀铜 C. 图3探究压强对平衡的影响 D. 图4测量中和反应的反应热 7. 下列图示与对应叙述相符的是 A. 图1表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响，乙的压强比甲的压强大 B. 图2表示反应2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)，在其他条件不变时，改变起始CO的物质的量，平衡时N2的体积分数变化，由图可知NO的转化率b>c>a C. 图3表示常温下稀释pH均为11的MOH溶液和NOH溶液时pH的变化，由图可知溶液的碱性：MOH>NOH D. 图4表示向0.1mol/L醋酸溶液中滴加等浓度的NaOH溶液至过量 8. Burns和Dainton研究发现与合成的反应机理如下：①快；②快；③慢。其中反应②存在、。下列说法不正确的是 A. 反应①的活化能小于反应③的活化能 B. 反应②的平衡常数 C. 要提高合成的速率，关键是提高反应③的速率 D. 选择合适的催化剂能加快该反应的速率，并提高的平衡产率 9. 不同含金催化剂催化乙烯加氢的反应历程如图所示[已知反应：]。下列说法错误的是 A. 和的键能之和比的键能大 B. C. 催化剂的催化效果较好 D. 稳定性：过渡态1<过渡态2 10. 用如图1所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定具支锥形瓶中压强随时间变化关系(图2)以及溶解氧(DO)随时间变化关系(图3)的曲线如下。 图1 图2 图3 下列说法不正确的是 A. 时，具支锥形瓶中压强增大主要是因为产生了 B. 整个过程中，负极反应式为 C. 时，不发生析氢腐蚀，只发生吸氧腐蚀 D. 时，正极反应式为和 11. 我国科学家经过研究发明了以下装置从海水中提取锂单质，其工作原理如图所示。该装置运行期间电极Ⅱ上产生和气体X。下列说法错误的是 A. 该装置实现了“太阳能→电能→化学能”的转化 B. 电极Ⅰ连接太阳能电池的负极 C. 工作时，电极Ⅱ附近溶液的pH增大 D. 实验室检验气体X可用湿润的淀粉-KI试纸 12. 常温下，pH均为2、体积均为的三种酸溶液，分别加水稀释至体积为V，溶液pH随的变化关系如图所示，下列叙述错误的是 A. 常温下， B. 原溶液中酸的物质的量浓度： C. b点和c点对应的溶液中水的电离程度相同 D. 当时，三种溶液同时升高温度，减小 二、非选择题 13. 电解质的水溶液跟日常生活、工农业生产和环境保护息息相关。 I．以下是生产、生活中常见的物质： ①冰醋酸；②；③NaOH；④盐酸；⑤；⑥熔融；⑦石墨；⑧酒精；⑨；⑩ （1）属于强电解质的有___________，属于非电解质的有___________，能导电的物质有___________。(用序号填空) II．有浓度为0.1mol·L-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，试回答： （2）①中和一定量NaOH溶液生成正盐时，需上述三种酸的体积依次是V1L、V2L、V3L，则V1、V2、V3的关系为V1=___________=___________。 ②与锌反应时产生氢气的速率分别为v1、v2、v3，其由大到小关系为___________。 （3）T℃时，有0.01mol·L-1的醋酸溶液，试回答下列问题： ①达平衡时，溶液中氢离子浓度为___________mol·L-1(T℃时，醋酸的电离平衡常数为1.6×10-5)。 ②当向该溶液中加入一定量的盐酸时，溶液中的c(H+)___________(填“增大”“减小”或“不变”下同)、c(CH3COO-)___________、c(OH-)___________。 14. 氨是一种重要的化工原料，电化学合成氨在工业上起着相当重要的作用。 （1）一定条件下，0.2molX(g)与0.2molY(g)在容积固定的密闭容器中发生反应：X(g)+2Y(g)Z(g) =-a kJ·mol-1，下列说法正确的是___________ A. 反应一段时间后，X与Y的物质的量之比仍为1∶1 B. 达到平衡时，反应放出0.1a kJ的热量 C. 达到平衡后，若向平衡体系中充入稀有气体，Z的正反应速率不变 D. 混合气体密度不变，说明反应已达到平衡 （2）电解法合成氨反应装置如图所示。 ①b极为___________(填“阴”或“阳”)极，a极的电极反应式为___________。 ②电解装置中质子交换膜的作用为___________ ③若b极产生的O2在一定条件下的体积为336L，a极中通入相同条件下N2的总体积为672L，则N2的转化率为___________%(保留两位有效数字)。 （3）近几年科学家研究通过一种生物燃料电池实现室温下合成氨，其工作原理如图。 该电池负极是电极___________(填“a”或“b”)，正极反应式为___________；对比传统的工业合成氨，生物燃料电池合成氨的优点是___________(写一条)。 15. 硫酸的消费量常用来衡量一个国家工业发展水平，其中的催化氧化是重要的一步。 I．科研人员使用为基础固硫材料，复合不同的催化剂()催化向的转化，同时研究了不同温度下使用三种催化剂对固硫效率(用单位时间转化率表示)的影响如下图： （1）仅使用而不使用催化剂获得X线的实验目的是_______﹔ （2）下列有关说法正确的是_______ a．三种催化剂中催化剂效率最低 b．同温同压下，使用复合催化剂有利于提高的平衡产率 c．如上图为为催化剂时的反应机理，由图可知比更易获得电子 d．温度越高一定越有利于催化剂催化效率的提升 （3）某催化氧化生成反应的速率方程为：，根据表中数据可得：_______、_______、_______。 实验 1 m n p q 2 n p 3 m n 4 m p Ⅱ．在恒温恒压下，向密闭容器中充入和混合气体，后，反应达到平衡，生成气体，同时放出热量。请回答下列问题： （4）该反应的热化学方程式为_______。 （5）在该条件下，反应前后容器的体积之比为_______。 （6）若把“恒温恒压”改为“恒压绝热条件”反应，平衡后_______(填“>”、“<”或“=”)。 16. 是一种重要的化工产品，被公认为“万能中间体”。 Ⅰ．甲醇脱氢法制是工业上的一种重要方法，具有工艺流程短、原料单一、反应条件温和等优点。其工艺过程涉及如下反应： 反应a：； 反应b：； 反应c：； （1）___________。 （2）一定条件下，在容积为10 L的恒容密闭容器中通入气体发生上述反应，在不同温度下连续反应4 h。测得甲醇的总转化率α和的选择性随温度变化如图所示。(已知：的选择性) ①553K时，4h内反应速率v(HCOOCH3)=___________mol·L-1·h-1。 ②当温度高于553 K时，的选择性迅速下降的原因不可能是___________(填字母)。 A．升高温度使催化剂活性降低 B．升高温度使反应a逆向移动 C．反应a平衡常数减小 D．温度升高反应b速率加快 E．温度升高反应c速率加快 Ⅱ．在一定条件下可利用甲醇羰基化法制甲酸甲酯，其反应原理可表示为：；。 （3）向体积为2 L的密闭容器中充入和2 mol CO(g)，测得容器内的压强p随时间t的变化关系如下图中ⅰ、ⅱ、ⅲ曲线所示： ①ⅱ和ⅰ相比，改变的反应条件是___________； ②反应ⅱ在2min时达到平衡，平衡常数K(ⅱ)=___________； ③在体积和温度不变的条件下，在上述反应达到平衡ⅱ时，再往容器中加入1molCO(g)和后，___________(填“>”、“<”或“=”)；反应ⅰ的温度___________(填“>”、“<”或“=”)反应ⅲ的温度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $