精品解析：福建省山海联盟校教学协作体2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试题

山海联盟校教学协作体2024—2025年度第一学期高二年级 化学学科期中考试卷 考试时间：75分钟 分值：100分 可能用到的相对原子质量：Co-59 Zn-65 Pb-207 一、选择题(每道题有且只有一个正确选项) 1. 中华传统文化蕴含着丰富的化学知识，下列诗句描述中主要涉及吸热反应的是 A. 白居易《赋得古原草送别》：“野火烧不尽，春风吹又生。” B. 李商隐《相见时难别亦难》：“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干。” C. 于谦《咏煤炭》：“爝火燃回春浩浩，烘炉照破夜沉沉。” D. 于谦《石灰吟》：“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。” 2. 下列说法正确的是 A. 升高温度，一般可使活化分子的百分数增大，因而反应速率增大 B. 电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁 C. 用广泛pH试纸测得某溶液的pH为2.3 D. 在101kPa时，3molH2与1 molN2反应到达平衡状态放出热量38.6kJ，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) =-38.6kJ/mol 3. 化学反应速率是用来表述化学反应快慢的物理量，下列生产生活中的措施是为了减小反应速率的是 A. 较高温度下合成氨 B. 燃烧木柴时，适当架空木柴 C. 在灯泡内充入氮气或稀有气体 D. 汽车尾气经过三元催化器处理后再排放 4. 对于反应M(g)+3N(g)=2P(g)+2Q(g)，下列表示的反应速率最慢的是 A. v(N)=0.04mol·L-1·s-1 B. v(Q)=1.4mol·L-1·min-1 C. v(P)=0.03mol·L-1·s-1 D. v(M)=0.3mol·L-1·min-1 5. 在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的A气体和B气体进行下述反应：。下列表述不能判断该反应达到化学平衡状态的是 A. B. 容器中混合气体的密度不再变化 C. 容器中混合气体总压强不再发生变化 D. 容器中混合气体的平均相对分子质量不再变化 6. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(　　) A. 已知2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol－1，则氢气的燃烧热为241.8 kJ·mol－1 B. 已知NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3 kJ C. 已知2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g)　ΔH＝a　2C(s)＋O2(g)=2CO(g)　ΔH＝b，则a＞b D. 已知P4(白磷，s)=4P(红磷，s)　ΔH＜0，则白磷比红磷稳定 7. 以下判断正确的是 A. ，该反应低温才能自发 B. 通常化学反应的越大，越有利于反应自发进行，所以时反应必能自发 C. 常温下，反应不能自发进行，则该反应的 D. 放热反应都可以自发进行，而吸热反应不能自发进行 8. 下列装置能达到设计目的的是 A. 装置①用于深埋在潮湿的中性土壤中钢管的防腐 B. 装置②用于深浸在海水中的钢闸门的防腐 C. 装置③用于模拟铁制品表面镀铜 D. 装置④用于模拟粗铜的电解精炼 9. 用滴有酚酞和氯化钠溶液的湿润滤纸分别做甲、乙实验，下列描述正确的是 A. 滤纸上的阴离子都向石墨棒迁移 B. a、d两极的电极反应式相同 C. b、d两极附近的溶液都变红 D. 两极均有少量气泡产生 10. 用下列实验装置可以达到对应实验目的是 A B 实验目的 探究反应物的接触面积对反应速率的影响 比较、对反应速率的影响 实验装置 C D 实验目的 测量盐酸和氢氧化钠反应的反应热 制备“84”消毒液 实验装置 A. A B. B C. C D. D 11. 一定温度下，向10mL0.40mol·L-1H2O2溶液中加入适量FeCl3溶液，不同时刻测得生成O2的体积（已折算为标准状况）如表所示。资料显示，反应分两步进行：①2Fe3++ H2O2=2Fe2++ O2↑+2H+，②H2O2+2Fe2++2H+=2H2O+2Fe3+，反应过程中能量变化如图所示。下列说法不正确的是 t/min 0 2 4 6 V(O2)/mL 0 9.9 17.2 22.4 A. 0~6min的平均反应速率v(H2O2)=3.33×10-2mol∙L-1∙min-1 B. Fe3+的作用是增大过氧化氢的分解速率 C. 反应①是吸热反应，反应②是放热反应 D. 反应2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g)的∆H=E1-E2＜0 12. 下列实验能达到预期目的是 A 将0.2mol·L-1的KI溶液和0.05mol·L-1的FeCl3溶液等体积混合，充分反应后，取少许混合液滴加AgNO3溶液。 验证Fe3+与I−的反应有一定限度 B 取5mL待测FeSO4溶液于试管中，滴入2～3滴KSCN溶液 检验FeSO4溶液部分变质 C 相同条件下，分别向两支试管中加入2mL5%H2O2、1mLH2O，2mL5%H2O2、1mLFeCl3溶液，观察并比较实验现象。 探究FeCl3对H2O2分解速率的影响 D 向2支盛有5mL不同浓度Na2SO3溶液的试管中，同时加入2mL5%H2O2溶液，观察并比较实验现象。 探究浓度对反应速率的影响 A. A B. B C. C D. D 13. 香港城市大学支春义团队研发的Zn/富Co(Ⅲ)Co3O4电池(Co3O4的组成近似于Fe3O4)。如图采用ZnSO4和CoSO4，为电解质溶液，充、放电过程中a极发生CoO(s)与Co3O4(s)之间的转化，从而很好地克服了之前碱性锌─钴电池的缺陷。下列说法错误的是 A. 放电时，溶液中SO移向b极 B. 放电时，溶液中Co2+浓度增大 C. 若为碱性介质，会降低电极的可逆性 D. 充电时，外电路通过2mole-，理论上电解质溶液质量减少6g 14. CO2催化加氢制甲醇有利于减少 CO2的排放，实现“碳达峰”，其反应可表示为：CO2 (g)+3H2 (g) =CH3OH (g)+H2O (g) ΔH=−49 kJ•mol−1。CO2催化加氢制甲醇的反应通过如下步骤来实现： ①CO2(g)+H2(g) =CO(g)+H2O(g) ΔH1=41 kJ•mol−1 ②CO(g)+2H2(g) =CH3OH(g) ΔH2 反应过程中各物质的相对能量变化情况如图所示。下列说法不正确的是 A. 步骤①反应的ΔS＞0 B. 步骤②反应的ΔH2=−90 kJ•mol−1 C. CO2催化加氢制甲醇的总反应速率由步骤②决定 D. 升高温度，各步骤的正、逆反应速率均增大 15. 其他条件相同时，不同pH条件下，用浓度传感器测得反应2A(aq)+B(aq)=3C(aq)+D(aq)中产物D的浓度随时间变化的关系如图。则下列有关叙述正确的是 A. pH=8.8时，升高温度，反应速率不变 B. 保持条件不变，c(H+)越低，c(D)越高 C. 为了实验取样，可以采用调节pH的方法迅速停止反应 D. 减小外界压强，反应速率一定减小 二、非选择题 16. 在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)，其平衡常数K和温度t的关系如下： t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 （1）K的表达式为___________。 （2）其逆反应的___________0(填“>”或“<”)。 （3）若在某温度下，起始时c(CO)=2mol·L-1，c(H2O)=3mol·L-1，4s后达到平衡，此时CO的转化率为60%。则在该温度下平衡常数K=___________，该温度为___________，用H2O表示的化学反应速率为___________。 （4）在题(3)相同温度下，若起始时c(CO)=1mol·L-1，c(H2O)=2mol·L-1，反应一段时间后，测得H2的浓度为0.5mol·L-1，则此时该反应___________(填“是”或“否”)达到平衡状态，此时v正___________v逆(填“>”，“<”或“=”)。 17. 回答下列问题： （1）煤作为燃料可通过下列两种途径提供热能： 途径Ⅰ：C(s)+O2(g)=CO2(g) 途径Ⅱ：制水煤气：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) 水煤气燃烧：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) 则=___________(用、、表示)。 （2）如图为等量H2(g)和Cl2(g)反应生成HCl(g)的微观示意图，下列说法正确的是___________。 A. a>b B. 过程I断开化学键，放出热量 C. H2、Cl2、HCl中均只存在共价键 D. HCl具有的能量低于H2和Cl2具有的能量 （3）将等物质的量的A和B，混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g)，5 min后测得c(D)=0.5 mol·L-1，c(A)∶c(B)=3∶5，且0～5 min C的平均反应速率是0.1 mol·L-1·min-1。则x=___________，A的转化率为___________。 （4）天然气中含有的微量H2S会腐蚀管道和设备，在1200℃下进行脱硫处理，H2S会被氧气氧化为SO2，并产生水蒸气。该反应的热化学方程式为___________。 化学键 SO2中的共价键 键能/ 339 498 464 1083 18. 二氧化氯(ClO2)是国内公认的高效、广谱、快速、安全无毒的杀菌消毒剂，被认为是“第四代消毒剂”。电解法是目前最为热门的生产ClO2的方法之一。直接电解氯酸钠(NaClO3)溶液自动催化循环制备高纯ClO2的实验装置示意图如图所示。 已知：①不考虑H+放电；②亚氯酸盐具有强氧化性。回答下列问题： （1）NaClO3在水中的电离方程式为___________。 （2）电解氯酸钠溶液时，H+穿过质子交换膜移向___________(填“N”或“M”)电极。 （3）铅酸蓄电池的工作原理为PbO2+2H2SO4+Pb⇌2PbSO4+2H2O(正向放电，逆向充电) ①电解氯酸钠溶液时，M电极上发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。 ②电解氯酸钠溶液时，若以铅酸蓄电池作为电源，则R应与___________(填“Pb”或“PbO2”)电极相连，N电极上的电极反应式为___________。 ③电解氯酸钠溶液时，若以铅酸蓄电池作为电源，每消耗4.14gPb，此时生成气体B的体积为___________mL(换算为标准状况下)。 （4）用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是___________(填标号)。 A. 明矾 B. 氯化钾 C. 盐酸 D. 硫酸亚铁 19. 某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验： 实验 序列 实验温度/℃ 试管中所加试剂及其用量/mL 溶液褪至无色所需时间/min 0.6mol/L溶液 3mol/L溶液 0.05mol/L溶液 ① 25 3.0 2.0 3.0 1.5 ② 25 2.0 3.0 2.0 3.0 2.7 ③ 50 2.0 2.0 3.0 1.0 【实验原理】 （1）请完成此实验设计，其中：_______，_______。 （2）实验①、②探究的是_______对化学反应速率的影响。 （3）探究温度对化学反应速率的影响，应选择_______(填实验编号)。 （4）利用实验①中的数据，计算用表示的化学反应速率为_______。 （5）该小组同学根据经验绘制了随时间变化的趋势如图甲所示，但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中随时间变化的实际趋势如图乙所示。该小组根据图乙所示信息提出了新的假设，并设计以下实验方案继续进行实验探究。 实验序列 实验温度/℃ 试管中所加试剂及其用量 再向试管中加入某种固体 溶液褪至无色所需时间/min 0.6mol/L溶液 3mol/L溶液 0.05mol/L溶液 ① 25 2.0 3.0 2.0 3.0 t ①该小组同学提出的假设是_______。 ②若该小组同学提出的假设成立，和实验②相比，应观察到_______现象。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山海联盟校教学协作体2024—2025年度第一学期高二年级 化学学科期中考试卷 考试时间：75分钟 分值：100分 可能用到的相对原子质量：Co-59 Zn-65 Pb-207 一、选择题(每道题有且只有一个正确选项) 1. 中华传统文化蕴含着丰富的化学知识，下列诗句描述中主要涉及吸热反应的是 A. 白居易《赋得古原草送别》：“野火烧不尽，春风吹又生。” B. 李商隐《相见时难别亦难》：“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干。” C. 于谦《咏煤炭》：“爝火燃回春浩浩，烘炉照破夜沉沉。” D. 于谦《石灰吟》：“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。” 【答案】D 【解析】 【分析】常见的吸热反应为：大多数的分解反应；八水合氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应；高温下以C、CO和氢气为还原剂的氧化还原反应，据此分析。 【详解】A．“野火”在燃烧时放热，涉及到燃烧，燃烧是放热反应，故A错误； B．蜡烛燃烧是放热反应，故B错误； C．“爝火燃回春浩浩”说明物质燃烧时放热，化学能转化为热能，是放热反应，故C错误； D．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”，涉及到碳酸钙的分解，故为吸热反应，故D正确； 故选：D。 2. 下列说法正确的是 A. 升高温度，一般可使活化分子的百分数增大，因而反应速率增大 B. 电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁 C. 用广泛pH试纸测得某溶液的pH为2.3 D. 在101kPa时，3molH2与1 molN2反应到达平衡状态放出热量38.6kJ，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) =-38.6kJ/mol 【答案】A 【解析】 【详解】A．升高温度，分子平均能量升高，活化分子的百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增加，反应速率增大，A正确； B．电解饱和溶液生成、和，制备金属镁需要电解熔融，B错误； C．广泛试纸的测量精度为1，只能得到整数的，无法测得，C错误； D．与合成氨的反应为可逆反应，3 mol和1 mol不能完全反应，热化学方程式中的对应反应物完全转化的焓变，故，D错误； 故选A。 3. 化学反应速率是用来表述化学反应快慢的物理量，下列生产生活中的措施是为了减小反应速率的是 A. 较高温度下合成氨 B. 燃烧木柴时，适当架空木柴 C. 在灯泡内充入氮气或稀有气体 D. 汽车尾气经过三元催化器处理后再排放 【答案】C 【解析】 【详解】A．升高温度会加快化学反应速率，较高温度下合成氨是为了加快反应速率，A不符合题意； B．架空木柴可增大木柴与氧气的接触面积，加快燃烧反应速率，B不符合题意； C．灯泡内充入化学性质稳定的氮气或稀有气体，可降低灯泡内氧气的浓度，减慢灯丝被氧化的反应速率，C符合题意； D．三元催化器中的催化剂可加快汽车尾气中有害气体转化为无害物质的反应速率，D不符合题意； 故选C。 4. 对于反应M(g)+3N(g)=2P(g)+2Q(g)，下列表示的反应速率最慢的是 A. v(N)=0.04mol·L-1·s-1 B. v(Q)=1.4mol·L-1·min-1 C. v(P)=0.03mol·L-1·s-1 D. v(M)=0.3mol·L-1·min-1 【答案】D 【解析】 【详解】A．将单位换算为得，除以对应化学计量数3得，反应速率不是最慢，A不符合题意； B．，除以对应化学计量数2得，反应速率不是最慢，B不符合题意； C．将单位换算为得，除以对应化学计量数2得，反应速率最快，C不符合题意； D．，除以对应化学计量数1得，数值最小，反应速率最慢，D符合题意； 故选D。 5. 在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的A气体和B气体进行下述反应：。下列表述不能判断该反应达到化学平衡状态的是 A. B. 容器中混合气体的密度不再变化 C. 容器中混合气体总压强不再发生变化 D. 容器中混合气体的平均相对分子质量不再变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．，说明该反应正逆反应速率相等，能判断该反应达到化学平衡状态，A项正确； B．该反应中D是固体，反应前后气体总质量发生改变，容器体积不变，所以混合气体的密度是变量，当容器中混合气体的密度不再变化，能判断该反应达到化学平衡状态，B项正确； C．该反应是气体体积不变的反应，反应前后体系的压强始终不变，不能判断该反应达到化学平衡状态，C项错误； D．混合气体的平均相对分子质量，该反应中D是固体，反应前后气体总质量发生改变，该反应是气体体积不变的反应，反应前后混合气体的总物质的量不变，所以混合气体的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不再变化时，能判断该反应达到化学平衡状态，D项错误； 答案选C。 6. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(　　) A. 已知2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol－1，则氢气的燃烧热为241.8 kJ·mol－1 B. 已知NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3 kJ C. 已知2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g)　ΔH＝a　2C(s)＋O2(g)=2CO(g)　ΔH＝b，则a＞b D. 已知P4(白磷，s)=4P(红磷，s)　ΔH＜0，则白磷比红磷稳定 【答案】B 【解析】 【详解】A.燃烧热是指燃烧1mol物质生成最稳定的氧化物所放出的热量，注意生成的水必须为液态，不能为气态，故A错误； B.40gNaOH的物质的量为1mol，醋酸完全反应，生成水是1mol，但醋酸是弱电解质，电离过程为吸热过程，所以1molNaOH与稀醋酸反应，反应放出的热量小于57.3kJ，故B正确； C.2C（s）+2O2（g）═2CO2（g）△H=a．①  2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H=b，② 两个反应均为放热反应，△H均小于0，反应①是碳的完全燃烧，放出的热量多，故a值越小；反应②碳的不完全燃烧，放出的热量少，故b值越大，故a＜b，故C错误； D.P（白磷，s）═P（红磷，s）△H＜0，反应放热，可知白磷的能量高于红磷，而能量越高物质越不稳定，故白磷不如红磷稳定，故D错误； 故选：B。 7. 以下判断正确的是 A. ，该反应低温才能自发 B. 通常化学反应的越大，越有利于反应自发进行，所以时反应必能自发 C. 常温下，反应不能自发进行，则该反应的 D. 放热反应都可以自发进行，而吸热反应不能自发进行 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应为熵增加的吸热反应，根据时反应可以自发进行可知，该反应在高温下才能自发进行，故A错误； B．通常化学反应的越大，越有利于反应自发进行，但时反应不一定能自发进行，只有满足时，反应才能自发进行，故B错误； C．是熵增加的反应，若常温下该反应不能自发进行，则该反应的，故C正确； D．反应的自发性是由焓变和熵变共同决定，当时的反应能自发进行，与反应的吸放热没有关系，放热反应不一定自发进行，吸热反应也可以自发进行，如氯化铵与氢氧化钡晶体在常温下就可以自发进行反应，故D错误； 答案选C。 8. 下列装置能达到设计目的的是 A. 装置①用于深埋在潮湿的中性土壤中钢管的防腐 B. 装置②用于深浸在海水中的钢闸门的防腐 C. 装置③用于模拟铁制品表面镀铜 D. 装置④用于模拟粗铜的电解精炼 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁比铜更活泼，会导致铜铁原电池中铁做负极，加速铁的锈蚀，A错误； B．用于深浸在海水中的钢闸门的防腐，则闸门应该连接外接电源的负极，本身做阴极被保护，B错误； C．装置③用于模拟铁制品表面镀铜，镀件做阴极会生成铜镀层，C正确； D．粗铜的电解精炼，粗铜做阳极连接电源的正极，左侧烧杯中锌活泼发生氧化反应，为负极，故错误，D错误； 故选C。 9. 用滴有酚酞和氯化钠溶液的湿润滤纸分别做甲、乙实验，下列描述正确的是 A. 滤纸上的阴离子都向石墨棒迁移 B. a、d两极的电极反应式相同 C. b、d两极附近的溶液都变红 D. 两极均有少量气泡产生 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲中阴离子移向负极a（铁），乙中阴离子移向阳极c（石墨），并非都向石墨棒迁移，A错误； B．a为原电池负极，d为电解池阴极，两极的电极反应分别为：，，两电极反应不同，B错误； C．b为原电池正极，d为电解池阴极，两极的电极反应分别为：，，均生成氢氧根离子，附近溶液均使酚酞变红，C正确； D．甲中a极铁溶解，b极氧气发生还原反应，a、b两极均无气泡产生；乙中c、d两极分别产生氯气和氢气。因此并非两实验的两极均有少量气泡产生，D错误； 故答案为C。 10. 用下列实验装置可以达到对应实验目的是 A B 实验目的 探究反应物的接触面积对反应速率的影响 比较、对反应速率的影响 实验装置 C D 实验目的 测量盐酸和氢氧化钠反应的反应热 制备“84”消毒液 实验装置 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验中存在物质浓度、接触面积两个变量，不能探究反应物的接触面积对反应速率的影响，故A不符合题意； B．实验中阳离子、阴离子种类均不同，不能比较、对反应速率的影响，故B不符合题意； C．中和热测定要使用稀的强酸、强碱溶液反应，且实验中要尽量操作迅速，且保证热量尽量不散失，防止产生实验误差；实验中温度计应该浸入溶液中测定溶液的温度变化，故C不符合题意； D．下端阳极氯离子放电生成氯气，上端阴极水放电生成氢气和氢氧根离子，生成的氯气向上移动与氢氧根离子生成次氯酸根离子，可以制备“84”消毒液，故D符合题意； 故选D。 11. 一定温度下，向10mL0.40mol·L-1H2O2溶液中加入适量FeCl3溶液，不同时刻测得生成O2的体积（已折算为标准状况）如表所示。资料显示，反应分两步进行：①2Fe3++ H2O2=2Fe2++ O2↑+2H+，②H2O2+2Fe2++2H+=2H2O+2Fe3+，反应过程中能量变化如图所示。下列说法不正确的是 t/min 0 2 4 6 V(O2)/mL 0 9.9 17.2 22.4 A. 0~6min的平均反应速率v(H2O2)=3.33×10-2mol∙L-1∙min-1 B. Fe3+的作用是增大过氧化氢的分解速率 C. 反应①是吸热反应，反应②是放热反应 D. 反应2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g)的∆H=E1-E2＜0 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据表中数据，0~6min生成22.4mL的氧气，即1×10-3mol，需要过氧化氢2×10-3mol，反应过氧化氢的浓度为0.2mol/L，则平均反应速率v(H2O2)= =3.33×10-2mol∙L-1∙min-1，A正确； B．根据反应①、②，Fe3+作催化剂，作用是增大过氧化氢的分解速率，B正确； C．由图象可知，反应①中反应物的能量小于生成物的能量，是吸热反应，反应②中反应物的能量大于生成物的能量，是放热反应，C正确； D．E1为反应①的正反应活化能，E2为反应②逆反应的活化能，与该反应的焓变无关，反应2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g)的∆H≠E1-E2，D错误； 故选D。 12. 下列实验能达到预期目的是 A 将0.2mol·L-1的KI溶液和0.05mol·L-1的FeCl3溶液等体积混合，充分反应后，取少许混合液滴加AgNO3溶液。 验证Fe3+与I−的反应有一定限度 B 取5mL待测FeSO4溶液于试管中，滴入2～3滴KSCN溶液 检验FeSO4溶液部分变质 C 相同条件下，分别向两支试管中加入2mL5%H2O2、1mLH2O，2mL5%H2O2、1mLFeCl3溶液，观察并比较实验现象。 探究FeCl3对H2O2分解速率的影响 D 向2支盛有5mL不同浓度Na2SO3溶液的试管中，同时加入2mL5%H2O2溶液，观察并比较实验现象。 探究浓度对反应速率的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．KI过量，且反应中不参与反应，反应后混合液中始终存在、，滴加溶液无论反应是否有限度都会产生沉淀，无法验证与的反应有一定限度，A错误； B．滴加KSCN溶液仅能检验Fe3+存在，证明FeSO4已变质，无法检验是否仍有Fe2+剩余，不能证明是部分变质，B错误； C．两组实验中H2O2浓度、体积均相同，唯一变量为是否加入，符合控制变量原则，可探究对H2O2分解速率的影响，C正确； D．与H2O2反应生成和H2O，无明显实验现象，无法通过观察现象比较反应速率，不能探究浓度对反应速率的影响，D错误； 故选C。 13. 香港城市大学支春义团队研发的Zn/富Co(Ⅲ)Co3O4电池(Co3O4的组成近似于Fe3O4)。如图采用ZnSO4和CoSO4，为电解质溶液，充、放电过程中a极发生CoO(s)与Co3O4(s)之间的转化，从而很好地克服了之前碱性锌─钴电池的缺陷。下列说法错误的是 A. 放电时，溶液中SO移向b极 B. 放电时，溶液中Co2+浓度增大 C. 若为碱性介质，会降低电极的可逆性 D. 充电时，外电路通过2mole-，理论上电解质溶液质量减少6g 【答案】B 【解析】 【分析】锌较为活泼，失去电子发生氧化反应，故b为负极，a为正极； 【详解】A．放电时b为负极，溶液中移向负极，即移向b极，故A正确； B．由题中图示可知，Zn/富(Ⅲ)电池放电时，a是正极，得到电子发生还原反应：，b是负极，锌失去电子发生氧化反应：，放电时，溶液中浓度会变小，故B错误； C．若为碱性介质，则两个电极上的、都会转化为难溶的氢氧化物，这样会降低电极的可逆性，故C正确； D．充电时a为阳极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为，b为阴极，得电子发生还原反应，电极反应式为，外电路通过2mol，阳极产生1mol，即电解质溶液增加1mol×59g/mol=59g，阴极产生1molZn，即电解质溶液减小1mol×65g/mol=65g，所以电解质溶液质量减少65g－59g=6g，故D正确； 故选B。 14. CO2催化加氢制甲醇有利于减少 CO2的排放，实现“碳达峰”，其反应可表示为：CO2 (g)+3H2 (g) =CH3OH (g)+H2O (g) ΔH=−49 kJ•mol−1。CO2催化加氢制甲醇的反应通过如下步骤来实现： ①CO2(g)+H2(g) =CO(g)+H2O(g) ΔH1=41 kJ•mol−1 ②CO(g)+2H2(g) =CH3OH(g) ΔH2 反应过程中各物质的相对能量变化情况如图所示。下列说法不正确的是 A. 步骤①反应的ΔS＞0 B. 步骤②反应的ΔH2=−90 kJ•mol−1 C. CO2催化加氢制甲醇的总反应速率由步骤②决定 D. 升高温度，各步骤的正、逆反应速率均增大 【答案】C 【解析】 【详解】A． 步骤①反应能自发，即△G=△H-T•△S＜0，而此反应的△H＞0，故△S＞0，否则反应不可能自发，故A正确； B． 步骤②的反应热△H=生成物的总能量-反应物的总能量=-49kJ•mol−1 -41kJ•mol−1 =-90kJ•mol−1，故B正确； C． 步骤①的活化能高于步骤②，即步骤①的反应速率更慢，是总反应的决速步，故C错误； D． 升高温度，各步的反应物和生成物的活化分子百分数均增大，各步的正逆反应速率均加快，故D正确； 故选C。 15. 其他条件相同时，不同pH条件下，用浓度传感器测得反应2A(aq)+B(aq)=3C(aq)+D(aq)中产物D的浓度随时间变化的关系如图。则下列有关叙述正确的是 A. pH=8.8时，升高温度，反应速率不变 B. 保持条件不变，c(H+)越低，c(D)越高 C. 为了实验取样，可以采用调节pH的方法迅速停止反应 D. 减小外界压强，反应速率一定减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．升高温度，反应速率一定增大，故A错误； B．根据图象可知，保持外界条件不变，反应一段时间后，pH＝7.5和pH＝8.2时，产物D的浓度有可能相同，故B错误； C．当pH＝8.8时，曲线近乎为一条与横轴平行的直线，说明反应速率接近于0，故C正确； D．没有气体参加的反应，减小压强对反应速率几乎没有影响，故D错误； 故答案选C。 二、非选择题 16. 在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)，其平衡常数K和温度t的关系如下： t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 （1）K的表达式为___________。 （2）其逆反应的___________0(填“>”或“<”)。 （3）若在某温度下，起始时c(CO)=2mol·L-1，c(H2O)=3mol·L-1，4s后达到平衡，此时CO的转化率为60%。则在该温度下平衡常数K=___________，该温度为___________，用H2O表示的化学反应速率为___________。 （4）在题(3)相同温度下，若起始时c(CO)=1mol·L-1，c(H2O)=2mol·L-1，反应一段时间后，测得H2的浓度为0.5mol·L-1，则此时该反应___________(填“是”或“否”)达到平衡状态，此时v正___________v逆(填“>”，“<”或“=”)。 【答案】（1） （2）< （3） ①. 1.0 ②. 830℃ ③. 0.3 mol·L-1·s-1 （4） ①. 否 ②. > 【解析】 【小问1详解】 根据化学平衡常数的定义，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值即为平衡常数。对于反应 ，其平衡常数表达式为 ； 【小问2详解】 由表格数据可知，随着温度的升高，平衡常数K逐渐增大，说明正反应为吸热反应（），则其逆反应； 【小问3详解】 起始时，CO的转化率为60%，则转化的CO浓度为 。列出三段式： 在该温度下，平衡常数 ；查表可知，当 时，对应的温度为830℃；用表示的化学反应速率为； 【小问4详解】 在相同温度（830℃）下，平衡常数不变，即。反应一段时间后，测得 ，根据反应计量数关系，此时各物质的浓度分别为： 、、，此时的浓度商， ，说明反应还未达到平衡状态，反应正向进行，此时正反应速率大于逆反应速率，即。 17. 回答下列问题： （1）煤作为燃料可通过下列两种途径提供热能： 途径Ⅰ：C(s)+O2(g)=CO2(g) 途径Ⅱ：制水煤气：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) 水煤气燃烧：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) 则=___________(用、、表示)。 （2）如图为等量H2(g)和Cl2(g)反应生成HCl(g)的微观示意图，下列说法正确的是___________。 A. a>b B. 过程I断开化学键，放出热量 C. H2、Cl2、HCl中均只存在共价键 D. HCl具有的能量低于H2和Cl2具有的能量 （3）将等物质的量的A和B，混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g)，5 min后测得c(D)=0.5 mol·L-1，c(A)∶c(B)=3∶5，且0～5 min C的平均反应速率是0.1 mol·L-1·min-1。则x=___________，A的转化率为___________。 （4）天然气中含有的微量H2S会腐蚀管道和设备，在1200℃下进行脱硫处理，H2S会被氧气氧化为SO2，并产生水蒸气。该反应的热化学方程式为___________。 化学键 SO2中的共价键 键能/ 339 498 464 1083 【答案】（1） （2）C （3） ①. 2 ②. 50% （4） 【解析】 【小问1详解】 已知①C(s)+O2(g)=CO2(g) ，②C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ，③2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ，④2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ，根据盖斯定律，，故其焓变。 【小问2详解】 A．氢气与氯气反应生成氯化氢是放热反应，断键吸收的总能量应小于成键释放的总能量，即，A错误； B．过程Ⅰ为反应物分子断裂成原子的过程，断开化学键需要吸收热量，B错误； C．H2、Cl2、HCl均为非金属单质或共价化合物，分子内部均只存在共价键，C正确； D．放热反应中，生成物的总能量低于反应物的总能量，应表述为具有的总能量低于和具有的总能量，未指明物质的量无法直接比较，D错误； 故答案选C。 【小问3详解】 设起始时A和B的物质的量均为。5 min后测得c(D)=0.5 mol·L-1，容器体积为2 L，则生成D的物质的量为。根据化学方程式 的比例关系，则消耗A的物质的量为，消耗B的物质的量为，生成C的物质的量为。5 min后，剩余，剩余，由可得，解得。0～5 min内C的平均反应速率为0.1 mol·L-1·min-1，则生成C的物质的量为，故，解得；A的转化率为。 【小问4详解】 已知H2S会被氧气氧化为SO2，并产生水蒸气，故该反应的化学方程式为。根据， 含有键，含有键，故，故该反应的热化学方程式为。 18. 二氧化氯(ClO2)是国内公认的高效、广谱、快速、安全无毒的杀菌消毒剂，被认为是“第四代消毒剂”。电解法是目前最为热门的生产ClO2的方法之一。直接电解氯酸钠(NaClO3)溶液自动催化循环制备高纯ClO2的实验装置示意图如图所示。 已知：①不考虑H+放电；②亚氯酸盐具有强氧化性。回答下列问题： （1）NaClO3在水中的电离方程式为___________。 （2）电解氯酸钠溶液时，H+穿过质子交换膜移向___________(填“N”或“M”)电极。 （3）铅酸蓄电池的工作原理为PbO2+2H2SO4+Pb⇌2PbSO4+2H2O(正向放电，逆向充电) ①电解氯酸钠溶液时，M电极上发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。 ②电解氯酸钠溶液时，若以铅酸蓄电池作为电源，则R应与___________(填“Pb”或“PbO2”)电极相连，N电极上的电极反应式为___________。 ③电解氯酸钠溶液时，若以铅酸蓄电池作为电源，每消耗4.14gPb，此时生成气体B的体积为___________mL(换算为标准状况下)。 （4）用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是___________(填标号)。 A. 明矾 B. 氯化钾 C. 盐酸 D. 硫酸亚铁 【答案】（1） （2）M （3） ①. 还原 ②. Pb ③. ④. 224 （4）D 【解析】 【小问1详解】 氯酸钠是强电解质，在水溶液中完全电离。 【小问2详解】 M电极发生氯酸根离子生成二氧化氯的反应：。氯元素的化合价由+5价降至+4价，M为阴极，质子穿过质子交换膜移向M电极。 【小问3详解】 ①M为阴极，发生还原反应。 ②M应与外接电源的负极相连；铅酸蓄电池放电时，Pb为负极，故R与Pb电极相连。N为阳极，水失去电子生成氧气和氢离子。 ③铅的摩尔质量为207 g/mol：，，，。故气体B在标准状况下的体积为224 mL。 【小问4详解】 亚氯酸盐具有强氧化性，应选择还原剂除去。硫酸亚铁中的亚铁离子具有还原性，可将亚氯酸盐还原为氯离子；生成的三价铁离子水解可形成氢氧化铁胶体，也有助于净水，故选D。 19. 某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验： 实验 序列 实验温度/℃ 试管中所加试剂及其用量/mL 溶液褪至无色所需时间/min 0.6mol/L溶液 3mol/L溶液 0.05mol/L溶液 ① 25 3.0 2.0 3.0 1.5 ② 25 2.0 3.0 2.0 3.0 2.7 ③ 50 2.0 2.0 3.0 1.0 【实验原理】 （1）请完成此实验设计，其中：_______，_______。 （2）实验①、②探究的是_______对化学反应速率的影响。 （3）探究温度对化学反应速率的影响，应选择_______(填实验编号)。 （4）利用实验①中的数据，计算用表示的化学反应速率为_______。 （5）该小组同学根据经验绘制了随时间变化的趋势如图甲所示，但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中随时间变化的实际趋势如图乙所示。该小组根据图乙所示信息提出了新的假设，并设计以下实验方案继续进行实验探究。 实验序列 实验温度/℃ 试管中所加试剂及其用量 再向试管中加入某种固体 溶液褪至无色所需时间/min 0.6mol/L溶液 3mol/L溶液 0.05mol/L溶液 ① 25 2.0 3.0 2.0 3.0 t ①该小组同学提出的假设是_______。 ②若该小组同学提出的假设成立，和实验②相比，应观察到_______现象。 【答案】（1） ①. 2.0 ②. 3.0 （2）浓度 （3）②③ （4）或 （5） ①. 对该反应有催化作用 ②. 实验④中溶液褪色更快 【解析】 【分析】实验探究影响化学反应速率因素，应该使用变量控制法，每次只改变一个影响变量。 【小问1详解】 实验①、②探究H2C2O4浓度对反应速率的影响，则溶液总体积应相同，V1=2.0，实验②、③探究温度对反应速率的影响，V2=3.0；故答案为：2.0；3.0； 【小问2详解】 实验①、②温度相同，通过改变草酸加入体积而改变草酸浓度，故为探究H2C2O4浓度对反应速率的影响； 【小问3详解】 实验②、③的浓度相同，变量是温度，实验②、③探究温度对化学反应速率的影响，温度越高，化学反应速率越快； 【小问4详解】 草酸的物质的量为：0.6mol⋅L−1×0.003L=0.0018mol，高锰酸钾的物质的量为：0.05mol⋅L−1×0.003L=0.00015mol，草酸和高锰酸钾的物质的量之比为：0.0018mol:0.00015mol=12:1，显然草酸过量，高锰酸钾完全反应，而由实验1可知混合溶液的中体积为10mL，所以混合后溶液中高锰酸钾的浓度为： =0.015mol/L，这段时间内平均反应速率为：v(KMnO4)= = mol/(L⋅min)； 【小问5详解】 ①由图乙可知反应开始后速率增大的比较快，说明生成物中的MnSO4(或Mn2+)为该反应的催化剂；②若该小组同学提出的假设成立，则反应速率加快，溶液褪色的时间小于1.5min，从而说明Mn2+是催化剂，观察到的现象是与实验②比较，溶液褪色所需时间短(或所用时间(t)小于2.7min)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $