周周测19 期末测试（周测）化学鲁科版选择性必修1

**基本信息** 周周测19聚焦化学反应原理，以45分钟60分题量，通过CO₂加氢制甲醇、嫦娥六号燃料等科技情境及辉铜矿制备碱式碳酸铜工业流程，融合反应限度、速率、热化学等核心知识，实现基础巩固与能力提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15题/30分|平衡状态判断、热化学方程式、阿伏加德罗常数等|基础概念辨析，如第8题结合体积变化分析平衡移动，体现科学思维| |非选择题|4题/30分|能量计算、电化学、工业流程等|综合应用突出，如18题结合嫦娥六号考查肼燃烧及原电池设计，落实科学探究与实践；19题工业流程题融合离子反应与纯度计算，体现科学态度与责任|

周周测19 （范围：第三章 化学反应的方向、限度与速率 期末考试 限时：45分钟 总分：60分） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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。 1．一定条件下，容积2L的密闭容器中，发生如下反应：，下列说法可以说明该反应已达平衡的是 A．体系内压强不再改变 B．容器内气体的密度不再改变 C．单位时间内消耗3molM的同时生成3molR D． 2．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．溶液中含有的数目为 B．含质子数为 C．Fe粉和足量S完全反应，转移电子的数目为 D．与完全反应时转移的电子数为 3．下列关于热化学方程式的描述，正确的是 A．CO(g)的燃烧热是则分解的热化学方程式为： B．一定条件下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，热化学方程式为： C．  ，则的燃烧热为285.8kJ/mol D．在稀溶液中，  ，若将含1 mol醋酸的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出热量为57.3kJ 4．水体中氨氮含量超标会造成水体富营养化，用次氯酸钙除去氨氮的原理如图所示。下列说法正确的是 A．反应②属于氮的固定 B．每生成，转移电子 C．理论上反应①②③都可以设计成原电池 D．除去氨氮的总反应方程式为： 5．氧化铋()作为镍/铋电池的负极材料，因其理论容量高、易制备而受到广泛关注。如图为该电池的示意图，下列说法正确的是 A．放电时，从电极a移向电极b B．充电时，电子从电源负极→电极a→电解质溶液→电极b→电源正极 C．放电时，电极a发生电极反应为2Bi + 6OH-- 6e- = Bi2O3+ 3H2O D．充电时，电路中转移1mol电子，阳极质量减少17g 6．为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想NaCl固体溶于水的过程分两步实现，示意图如下。 下列说法错误的是 A．根据各微粒的状态，可判断a＜0，b＞0 B．NaCl固体溶解是吸热过程 C．根据盖斯定律可知：a+b=4 D．溶解过程的能量变化，与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关 7．下列实验操作或装置能达到实验目的的是 A．用装置甲探究、对分解速率的影响 B．用装置乙蒸干溶液制备固体 C．用装置丙制备并能较长时间观察其颜色 D．用装置丁采集到的压强数据判断铁钉发生吸氧腐蚀还是析氢腐蚀 8．在密闭容器中发生如下反应：，达到平衡后，保持温度不变，将气体体积缩小到原来的一半，当达到新平衡时，C的浓度为原来的1.9倍，下列说法中正确的是 A．m+n＜p B．平衡正向移动 C．C的百分含量增大 D．活化分子百分数增大 9．下列描述能正确地反映事实的是 A．食品抽真空包装是为了减小包装袋内压强，从而减缓食物变质速率 B．烘焙糕点使用小苏打作催化剂，从而可以加快烘焙速率 C．已知2NO2(g)N2O4(g) ∆H＜0，采用“高温低压”有利于测定NO2相对分子质量 D．工业上进行二氧化硫的催化氧化时，选择常压是因为加压不利于提高SO2的转化率 10．以碳酸锰铜矿(主要成分为、，还含有、、等杂质)为原料制备硫酸锰的主要过程：第一步溶于稀硫酸、第二步氧化、第三步除去、等，有关反应的离子方程式书写错误的是 A．第一步溶于稀硫酸的反应： B．第二步加入氧化的反应： C．第三步若通入过量的氨气除发生的反应： D．第三步若加入除去的反应： 11．二乙胺是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐。下列叙述正确的是 A．二乙胺属于二元碱 B．水溶液加水稀释，pH增大 C．的电离方程式： D．水溶液中： 12．室温下，用0.100 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.1000 mol·L-1的盐酸和醋酸，滴定曲线如图所示。下列说法错误的是 A．Ⅰ表示的是滴定醋酸的曲线 B．pH=7时，滴定醋酸消耗的V(NaOH)大于20.00 mL C．V(NaOH)=20.00 mL时，两份溶液中c(Cl-)>c(CH3COO-) D．V(NaOH)=10.00 mL时，醋酸中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-) 13．时，向的溶液中通入或加入调节，不考虑溶液体积变化且过程中无气体逸出，含碳或氮微粒的分布分数如：与关系如图，下列说法正确的是 A．溶液中存在： B．曲线表示的分布分数随的变化 C．的Ka2= D．该体系中 14．根据下列图示所得出的结论正确的是 A．图甲表示反应CH4(g)＋CO2(g)⇌2CO(g)＋2H2(g)的能量变化，该反应为放热反应 B．图乙表示密闭容器中反应⇌  △H>0达到平衡时温度对平衡的影响，图乙中y轴可以表示Y的百分含量 C．图丙可知合成氨的温度为：T1 > T2，且温度为T1 时，a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是c点 D．图丁表示密闭容器中CH4(g)＋H2O(g)⇌CO(g)＋3H2(g) △H>0达到平衡时，CH4的转化率与压强、温度的变化关系曲线，则p1＞p2 15．反应分两步完成，Y(g)为中间产物：①反应过程中各物质的浓度随时间变化如图所示；②升高反应温度，、均增大。基于以上事实，下列说法正确的是 A．反应过程中第一步为吸热反应，第二步为放热反应 B．X→Y为总反应决速步骤 C．升高温度，X→Y正反应速率变大，Y→Z正反应速率变小 D．选择合适的催化剂可以提高Z物质的平衡产率 二、非选择题：本题共4小题，除标明外，每空1分，共30分。 16．化学反应能量与限度是研究化学反应的重要角度。回答下列问题： (1)用催化加氢可以制取乙烯：  ，该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示，则____________((用含的式子表示)。 (2)和通过灼热的炭层，生成HCl和，当有参与反应时释放出145kJ热量，写出该反应的热化学方程式：____________________________________________。 (3)工业上用和反应合成二甲醚。已知： 则 ____________， (4)还原CO电化学法制备甲醇的工作原理如图所示。正极发生的电极反应式为___________________________________________________。 (5)一定条件下铁可以和发生反应：。向恒温密闭容器中加入足量铁粉(不计体积)并充入一定量的气体，反应过程中气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。 ①时，正、逆反应速率的大小关系为____________(填“>”“＜”或“=”)。 ②下列条件的改变能减慢其反应速率的是____________(填字母)。 A．降低温度    B．保持压强不变，充入He    C．减少铁粉的质量    D．保持容积不变，充入一定量 ③下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是____________(填字母)。 A． B．容器中混合气体压强不随时间变化而变化 C．单位时间内生成n mol的同时也生成n mol CO D．容器中混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化 17．能源是现代社会发展的重要基础，目前工业上利用CO2加氢合成甲醇是一种重要的碳中和技术，其反应为：该反应的能量变化如图所示(单位：)。 (1)该反应为 ______反应(填“放热”或“吸热”)。 (2)上述反应在容积恒定的密闭容器内进行，下列说法正确的是_____(填序号)。 A．，反应已经达到平衡状态 B．反应过一段时间后，充入氩气，容器内压强增大，反应速率加快 C．升高温度，可以实现CO2完全转化 D．容器内气体的总压强不再变化时，CH3OH物质的量恒定不变 E．反应达到平衡后， (3)在容积为V L的密闭容器中充入和，测得CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如图所示。 ①0-3min内，CO2的平均反应速率______。 ②3分钟时的正反应速率_______逆反应速率(填“>”、“=”或“<”)。 (4)质子交换膜氢氧燃料电池的结构如丙图所示： ①则电极c是______(填“正极”或“负极”)，电池a孔导入的物质是__________。 ②若线路中转移4mol电子，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为______L。 18．研究化学反应速率与限度，化学反应与能量，对人类的生产、生活有重要意义。回答下列问题： Ⅰ．利用N2和H2在催化剂表面合成氨气：，该反应的能量变化如图所示： 化学反应过程中的能量变化示意图 (1)下列反应的能量变化与上述反应相同的是__________。 a．镁条的燃烧                            b．氢氧化钡晶体与氯化铵反应 c．稀盐酸与碳酸氢钠反应                    d．铝热反应 (2)某温度下，向1L的恒容密闭容器中充入1molN2和2mol H2，发生合成氨反应，实验数据如下表所示： t/s 0 50 100 200 400 n(NH3)/mol 0 0.24 0.32 0.36 0.36 ①0～100s内的平均反应速率v(N2)=__________，平衡时氢气的转化率是__________。 ②为加快反应速率，可采取的措施是__________。 a．容器体积增大为3L                        b．充入氦气 c．选用催化效果更好的催化剂                d．及时将生成的NH3分离出去 Ⅱ．2024年5月3日嫦娥六号探测器在中国文昌航天发射场成功发射。肼(N2H4)由于其良好的能量性能被广泛地用作航天和导弹燃料，是我国长征系列火箭推进剂中的燃料之一，且其燃烧产物无污染。 (3)嫦娥六号探测器主要采用太阳能电池板供电，电池中的半导体材料高纯硅，可以利用石英砂(主要成分是SiO2)和碳在高温条件下反应制得，写出该反应的化学方程式______________________________。 (4)肼(N2H4)燃烧的化学方程式是________________________________________。 (5)理论上任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用肼(N2H4)的燃烧反应设计一个化学电池，电极材料均用多孔碳棒，电解质为氢氧化钠溶液，写出该原电池负极的电极反应式__________。 19．碱式碳酸铜在烟火、农药、颜料、杀菌剂等方面应用广泛。一种以辉铜矿（Cu2S。含有SiO2和少量Fe2O3等杂质）为原料制备碱式碳酸铜的流程如图所示： 已知：①有关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀的pH 7.5 2.7 5.6 8.3 完全沉淀的pH 9.0 3.7 6.7 9.8 ②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定，在热水中会分解生成NH3。回答下列问题： (1)加快“浸取”速率，除将辉铜矿粉碎外，还可采取的措施有____________（任写一种）。 (2)滤渣Ⅰ经CS2（无色液体，沸点46.5℃）提取后可获得一种淡黄色副产品，则滤渣Ⅰ中的主要成分是____________（填化学式）。“浸取”过程中Cu2S被氧化的化学方程式为：____________。 (3)回收淡黄色副产品过程中温度控制在50～60℃之间，不宜过高或过低的原因是____________。 (4)常温下“除铁”时加入的试剂A可用CuO，调节pH的范围为____________。 (5)写出“沉锰”（除）过程中反应的离子方程式：____________。 (6)测定副产品样品的纯度：准确称取样品14.50 g，加蒸馏水配成100 mL溶液，取出25.00 mL用标准BaCl2溶液测定，完全反应后得到4.66 g沉淀，则此样品的纯度为____________（保留到小数点后1位）。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 周周测19 （范围：第三章 化学反应的方向、限度与速率 期末考试 限时：45分钟 总分：60分） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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。 1．一定条件下，容积2L的密闭容器中，发生如下反应：，下列说法可以说明该反应已达平衡的是 A．体系内压强不再改变 B．容器内气体的密度不再改变 C．单位时间内消耗3molM的同时生成3molR D． 【答案】A 【详解】A．该反应前后气体总物质的量不相等，恒温恒容条件下体系压强与气体总物质的量成正比，压强为变量，压强不再改变说明反应达到平衡，A符合题意； B．反应中所有物质均为气体，气体总质量不变，容器容积固定，根据可知密度始终为定值，密度不再改变不能说明平衡，B不符合题意； C．消耗和生成均为正反应方向的变化，无论是否平衡，单位时间内消耗的同时一定生成，不能说明正逆反应速率相等，C不符合题意； D．仅为某一时刻的物质的量比例，无法说明各物质的物质的量不再变化，不能判断平衡，D不符合题意； 故答案选A。 2．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．溶液中含有的数目为 B．含质子数为 C．Fe粉和足量S完全反应，转移电子的数目为 D．与完全反应时转移的电子数为 【答案】B 【详解】A．是弱酸阴离子，在水溶液中会发生水解，因此溶液中的数目小于，A错误； B．的物质的量为，1个原子含有6个质子，故1 mol 含质子数为，B正确； C．未给出Fe粉或S的物质的量，无法计算反应转移电子的数目，C错误； D．与的反应为，3 mol 参与反应时，共转移电子，对应数目为，D错误； 故选B。 3．下列关于热化学方程式的描述，正确的是 A．CO(g)的燃烧热是则分解的热化学方程式为： B．一定条件下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，放热19.3kJ，热化学方程式为： C．  ，则的燃烧热为285.8kJ/mol D．在稀溶液中，  ，若将含1 mol醋酸的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放出热量为57.3kJ 【答案】A 【详解】A．燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，的燃烧热为，则分解生成和吸收热量，热化学方程式书写正确，A正确； B．将    和    置于密闭的容器中充分反应生成 ，合成氨为可逆反应，反应物不能完全转化，完全反应放热大于，热化学方程式的应小于，B错误； C．燃烧热要求可燃物完全燃烧生成稳定氧化物，对应的稳定氧化物为液态，题给反应生成气态，气态水液化会额外放热，因此的燃烧热大于，C错误； D．醋酸为弱电解质，电离过程吸热，因此含醋酸的稀溶液与含的稀溶液反应放出的热量小于，D错误； 故选A。 4．水体中氨氮含量超标会造成水体富营养化，用次氯酸钙除去氨氮的原理如图所示。下列说法正确的是 A．反应②属于氮的固定 B．每生成，转移电子 C．理论上反应①②③都可以设计成原电池 D．除去氨氮的总反应方程式为： 【答案】B 【详解】A．氮的固定是将游离态的氮（）转化为化合态氮的过程，反应②是化合态的转化为游离态的，不属于氮的固定，A错误； B．反应②中元素从-3价升高到0价，每生成，有失电子，转移电子物质的量为，B正确； C．只有自发的氧化还原反应能设计成原电池，反应①③为非氧化还原反应，没有电子转移，不能设计成原电池，C错误； D．将三个反应加和并消去中间产物，可得总反应为，选项所给方程式原子不守恒，配平错误，D错误； 故本题答案选B。 5．氧化铋()作为镍/铋电池的负极材料，因其理论容量高、易制备而受到广泛关注。如图为该电池的示意图，下列说法正确的是 A．放电时，从电极a移向电极b B．充电时，电子从电源负极→电极a→电解质溶液→电极b→电源正极 C．放电时，电极a发生电极反应为2Bi + 6OH-- 6e- = Bi2O3+ 3H2O D．充电时，电路中转移1mol电子，阳极质量减少17g 【答案】C 【详解】A．放电时为原电池，电极a为负极，原电池中阴离子向负极移动，应从电极b移向电极a，A错误； B．电子只能在导体中传导，无法通过电解质溶液，该路径描述错误，B错误； C．放电时电极a为负极，失电子被氧化为，碱性条件下配平可得电极反应为，C正确； D．充电时电极b为阳极，电极反应为，每转移电子，阳极结合，质量增加，D错误； 故答案选C。 6．为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想NaCl固体溶于水的过程分两步实现，示意图如下。 下列说法错误的是 A．根据各微粒的状态，可判断a＜0，b＞0 B．NaCl固体溶解是吸热过程 C．根据盖斯定律可知：a+b=4 D．溶解过程的能量变化，与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关 【答案】A 【详解】A．为解离为气态、的焓变，该过程需要破坏离子键吸热，故；为气态离子水合形成水合离子的焓变，该过程释放能量，故，A错误； B．固体溶解的总焓变，说明该过程是吸热过程，B正确； C．根据盖斯定律，总反应的焓变等于分步反应焓变之和，即，故，C正确； D．溶解过程的总能量变化等于破坏固体离子键吸收的能量与形成水合离子释放的能量的差值，与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关，D正确； 故答案为A。 7．下列实验操作或装置能达到实验目的的是 A．用装置甲探究、对分解速率的影响 B．用装置乙蒸干溶液制备固体 C．用装置丙制备并能较长时间观察其颜色 D．用装置丁采集到的压强数据判断铁钉发生吸氧腐蚀还是析氢腐蚀 【答案】D 【详解】A．探究、对分解速率的影响需要保证浓度相同，装置甲中两份溶液浓度分别为3%和10%，变量不唯一，无法达到实验目的，A错误； B．受热易分解为和，蒸干溶液时会分解逸出，最终无法得到固体，B错误； C．装置丙中连接电源负极，作阴极，不能失去电子生成，无法制备，C错误； D．铁钉发生析氢腐蚀时生成，装置内压强增大；发生吸氧腐蚀时消耗，装置内压强减小，可通过采集到的压强数据判断腐蚀类型，D正确； 故选D。 8．在密闭容器中发生如下反应：，达到平衡后，保持温度不变，将气体体积缩小到原来的一半，当达到新平衡时，C的浓度为原来的1.9倍，下列说法中正确的是 A．m+n＜p B．平衡正向移动 C．C的百分含量增大 D．活化分子百分数增大 【答案】A 【详解】A．温度不变，将气体体积缩小到原来的一半，若平衡不移动，的浓度应为原来的2倍，实际新平衡时的浓度为原来的1.9倍，说明平衡逆向移动；增大压强平衡向气体分子数减小的方向移动，故逆反应为气体分子数减小的反应，即，A正确； B．由上述分析可知，平衡逆向移动，B错误； C．平衡逆向移动，的物质的量减小，故的百分含量减小，C错误； D．活化分子百分数仅由温度、催化剂决定，反应温度不变，活化分子百分数不变，D错误； 故本题答案选A。 9．下列描述能正确地反映事实的是 A．食品抽真空包装是为了减小包装袋内压强，从而减缓食物变质速率 B．烘焙糕点使用小苏打作催化剂，从而可以加快烘焙速率 C．已知2NO2(g)N2O4(g) ∆H＜0，采用“高温低压”有利于测定NO2相对分子质量 D．工业上进行二氧化硫的催化氧化时，选择常压是因为加压不利于提高SO2的转化率 【答案】C 【详解】A．食品抽真空包装的主要目的是除去袋内氧气，避免食品被氧化变质，并非通过减小压强减缓变质速率，A错误； B．烘焙糕点时小苏打（）受热分解产生，作膨松剂，不是催化剂，与加快烘焙速率无关，B错误； C．反应，正反应放热且气体分子数减小，高温使平衡向吸热的逆反应方向移动，低压使平衡向气体分子数增多的逆反应方向移动，可提高体系中的含量，有利于测定的相对分子质量，C正确； D．二氧化硫催化氧化的反应为气体分子数减小的反应，加压有利于提高的转化率，选择常压是因为常压下的转化率已经较高，加压会大幅增加生产成本，D错误； 故选C。 10．以碳酸锰铜矿(主要成分为、，还含有、、等杂质)为原料制备硫酸锰的主要过程：第一步溶于稀硫酸、第二步氧化、第三步除去、等，有关反应的离子方程式书写错误的是 A．第一步溶于稀硫酸的反应： B．第二步加入氧化的反应： C．第三步若通入过量的氨气除发生的反应： D．第三步若加入除去的反应： 【答案】C 【详解】A．为难溶碳酸盐，与稀硫酸反应生成可溶性盐、和，离子方程式书写符合反应事实和守恒规则，A正确； B．酸性条件下将氧化为，自身被还原为，电子守恒、电荷守恒、原子守恒均满足，离子方程式书写正确，B正确； C．为弱碱，与过量反应只能生成沉淀，无法生成，离子方程式不符合反应事实，正确的应为，C错误； D．该反应为沉淀转化反应，溶解度更小的可由转化生成，离子方程式书写符合沉淀转化的表达规则，D正确； 故选C。 11．二乙胺是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐。下列叙述正确的是 A．二乙胺属于二元碱 B．水溶液加水稀释，pH增大 C．的电离方程式： D．水溶液中： 【答案】B 【详解】A．二乙胺分子中仅含1个可结合质子的N原子，属于一元碱，不属于二元碱，A错误； B．为强酸弱碱盐，水溶液因水解呈酸性，加水稀释时减小，pH增大，B正确； C．为强电解质，在水溶液中完全电离，电离方程式应使用等号而非可逆号，C错误； D．根据物料守恒可得，根据电荷守恒可得，所给等式不成立，D错误； 故答案选B。 12．室温下，用0.100 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.1000 mol·L-1的盐酸和醋酸，滴定曲线如图所示。下列说法错误的是 A．Ⅰ表示的是滴定醋酸的曲线 B．pH=7时，滴定醋酸消耗的V(NaOH)大于20.00 mL C．V(NaOH)=20.00 mL时，两份溶液中c(Cl-)>c(CH3COO-) D．V(NaOH)=10.00 mL时，醋酸中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-) 【答案】B 【详解】A．醋酸是弱酸，相同浓度下醋酸的pH大于盐酸，初始pH更大的曲线Ⅰ为滴定醋酸的曲线，A正确； B．当时，醋酸与NaOH恰好完全反应生成，水解使溶液显碱性，pH>7，因此pH=7时，消耗的小于，B错误； C．时，两溶液分别恰好反应生成和，不水解，部分水解为，故，C正确； D．时，醋酸溶液中溶质为等物质的量的和，此时溶液显酸性，醋酸电离程度大于水解程度，电离产生的大于水解产生，因此离子浓度大小为，D正确； 故选B。 13．时，向的溶液中通入或加入调节，不考虑溶液体积变化且过程中无气体逸出，含碳或氮微粒的分布分数如：与关系如图，下列说法正确的是 A．溶液中存在： B．曲线表示的分布分数随的变化 C．的Ka2= D．该体系中 【答案】C 【分析】向溶液中滴加适量盐酸时发生反应，溶液中浓度降低，浓度增大，当滴加适量氢氧化钠时，抑制的水解，发生、，则随溶液中的增大，先增大后减小，和均增大，减小，故图中左侧为含碳微粒的分布分数与溶液pH的关系，右侧为如图所示含氮微粒的分布分数与溶液pH的关系，且越大，pH越小，图中曲线M表示的分布分数随pH的关系。 【详解】A．溶液中电荷守恒关系为，物料守恒关系为，则，时，，则，A错误； B．由分析可知，曲线M表示的分布分数与溶液pH的关系，B错误； C．的，图中时，此时，得到的，C正确； D．由图中的点可得，。又由的溶液中元素守恒可得，即。因此，，可得出，D错误； 故选C。 14．根据下列图示所得出的结论正确的是 A．图甲表示反应CH4(g)＋CO2(g)⇌2CO(g)＋2H2(g)的能量变化，该反应为放热反应 B．图乙表示密闭容器中反应⇌  △H>0达到平衡时温度对平衡的影响，图乙中y轴可以表示Y的百分含量 C．图丙可知合成氨的温度为：T1 > T2，且温度为T1 时，a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是c点 D．图丁表示密闭容器中CH4(g)＋H2O(g)⇌CO(g)＋3H2(g) △H>0达到平衡时，CH4的转化率与压强、温度的变化关系曲线，则p1＞p2 【答案】B 【详解】A．图甲中生成物（2CO+2H2）的总能量高于反应物（CH4+CO2）的总能量，因此该反应是吸热反应，A错误； B．该反应ΔH>0，为吸热反应，温度升高时平衡正向移动，Y的百分含量会随温度升高而降低，与图乙中y随T增大而减小趋势一致，B正确； C．合成氨反应为放热反应（ΔH<0），温度越高平衡时NH3的百分含量越低，因此曲线T2对应更高温度，即温度T1<T2；在T1温度下，起始时n(H2)越大（横坐标向右），相当于增大H2的浓度，平衡正向移动，N2的转化率随之升高，因此a、b、c三点中N2转化率最高的是c点，C错误； D．该反应是气体分子数增大的反应（反应物2 mol气体，生成物4 mol气体），增大压强平衡逆向移动，CH4的转化率会降低。因此相同温度下，CH4转化率更高的曲线对应更小的压强，即p1 < p2，D错误； 故选B。 15．反应分两步完成，Y(g)为中间产物：①反应过程中各物质的浓度随时间变化如图所示；②升高反应温度，、均增大。基于以上事实，下列说法正确的是 A．反应过程中第一步为吸热反应，第二步为放热反应 B．X→Y为总反应决速步骤 C．升高温度，X→Y正反应速率变大，Y→Z正反应速率变小 D．选择合适的催化剂可以提高Z物质的平衡产率 【答案】A 【详解】A．升高温度时，增大，说明第一步反应的平衡正向移动，根据勒夏特列原理，第一步正反应为吸热反应；增大，说明第二步反应的平衡逆向移动，因此第二步正反应为放热反应，A正确； B．决速步是多步反应中速率最慢的步骤，决定总反应速率。从浓度变化图可知，Y 的浓度先升后降，说明第一步生成 Y 的速率快于第二步消耗 Y 的速率（Y 先积累），第二步反应速率更慢，因此总反应的决速步骤是，而非，B错误； C．升高温度，分子能量增加、有效碰撞频率增大，所有反应（无论吸热还是放热）的正、逆反应速率均增大，因此和的正反应速率都变大，C错误； D．催化剂的作用是降低反应活化能，同等程度加快正、逆反应速率，只缩短达到平衡的时间，不改变平衡状态，因此不能提高 Z 的平衡产率，D错误； 故答案为A。 二、非选择题：本题共4小题，除标明外，每空1分，共30分。 16．化学反应能量与限度是研究化学反应的重要角度。回答下列问题： (1)用催化加氢可以制取乙烯：  ，该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示，则____________((用含的式子表示)。 (2)和通过灼热的炭层，生成HCl和，当有参与反应时释放出145kJ热量，写出该反应的热化学方程式：____________________________________________。 (3)工业上用和反应合成二甲醚。已知： 则 ____________， (4)还原CO电化学法制备甲醇的工作原理如图所示。正极发生的电极反应式为___________________________________________________。 (5)一定条件下铁可以和发生反应：。向恒温密闭容器中加入足量铁粉(不计体积)并充入一定量的气体，反应过程中气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。 ①时，正、逆反应速率的大小关系为____________(填“>”“＜”或“=”)。 ②下列条件的改变能减慢其反应速率的是____________(填字母)。 A．降低温度    B．保持压强不变，充入He    C．减少铁粉的质量    D．保持容积不变，充入一定量 ③下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是____________(填字母)。 A． B．容器中混合气体压强不随时间变化而变化 C．单位时间内生成n mol的同时也生成n mol CO D．容器中混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化 【答案】(1) (2) (3) (4) (5) AB CD 【详解】（1）根据反应能量变化图像，的总能量到过渡态能量差为，过渡态到生成物总能量差为，反应焓变反应物总能量生成物总能量，因此； （2）和通过灼热炭层，生成与，参与反应释放热量，则反应放出热量，因此热化学方程式为； （3）已知反应①，反应②，依据盖斯定律，将反应①反应②得目标反应，因此； （4）该装置为原电池，质子交换膜只允许通过，正极发生还原反应，得到电子，结合生成，配平电荷与原子，正极电极反应式为； （5）①时刻，图像中浓度还在增大，浓度还在减小，反应还在正向进行，所以； ②A．降低温度，活化分子百分数下降，反应速率减慢，A符合题意； B．恒温恒压，充入，容器体积变大，反应体系各物质浓度降低，速率减慢，B符合题意； C．铁粉是固体，减少固体质量，不改变反应速率，C不符合题意； D．恒温恒容充入，反应物浓度升高，速率加快，D不符合题意； ③A．，没有标明正逆，不能判断平衡，A不符合题意； B．该反应反应前后气体分子数不变，压强始终不变，压强不变不能说明达到平衡，B不符合题意； C．单位时间生成代表逆反应，同时生成代表正反应，正逆速率相等，达到平衡，C符合题意； D．反应前后气体总质量改变，气体物质的量不变，混合气体平均相对分子质量不再变化，说明气体质量不再改变，反应达平衡，D符合题意。 17．能源是现代社会发展的重要基础，目前工业上利用CO2加氢合成甲醇是一种重要的碳中和技术，其反应为：该反应的能量变化如图所示(单位：)。 (1)该反应为 ______反应(填“放热”或“吸热”)。 (2)上述反应在容积恒定的密闭容器内进行，下列说法正确的是_____(填序号)。 A．，反应已经达到平衡状态 B．反应过一段时间后，充入氩气，容器内压强增大，反应速率加快 C．升高温度，可以实现CO2完全转化 D．容器内气体的总压强不再变化时，CH3OH物质的量恒定不变 E．反应达到平衡后， (3)在容积为V L的密闭容器中充入和，测得CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如图所示。 ①0-3min内，CO2的平均反应速率______。 ②3分钟时的正反应速率_______逆反应速率(填“>”、“=”或“<”)。 (4)质子交换膜氢氧燃料电池的结构如丙图所示： ①则电极c是______(填“正极”或“负极”)，电池a孔导入的物质是__________。 ②若线路中转移4mol电子，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为______L。 【答案】(1)放热 (2)D (3) > (4) 负极 【详解】（1）由图中反应的能量变化曲线可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，因此该反应为放热反应； （2）A．根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，若反应达到平衡，应满足 ，而非选项中 ，反应未达到平衡状态，A错误； B．在容积恒定的密闭容器内充入氩气，虽然容器内总压强增大，但反应物和生成物的浓度均未发生变化，因此反应速率不变，B错误； C．该反应为可逆反应，可逆反应存在反应限度，反应物不能完全转化为生成物，C错误； D．该反应正向是气体分子数减小的反应；在恒容条件下，若容器内气体的总压强不再变化，说明气体的总物质的量不再改变，即反应已达到平衡状态，此时各组分的物质的量（包括）恒定不变，D正确； E．反应达到平衡后，各物质的物质的量之比取决于起始投料量和反应的转化率，不一定等于化学方程式中的化学计量数之比，E错误； 综上所述，正确答案为D； （3）① 由图可知，在内，的物质的量由减小到，其物质的量变化量 ；容器体积为，则的平均反应速率 ； ② 在时，的物质的量仍在继续减小，的物质的量仍在继续增加，说明此时反应仍在向正反应方向进行，尚未达到平衡状态，因此正反应速率大于逆反应速率（即 ）； （4）① 根据图中外电路的电子流向可知，电子从电极c流出，经过负载流向电极d；在原电池中，电子由负极流向正极，因此电极c为负极，电极d为正极；氢氧燃料电池中，负极发生氧化反应，通入的应是燃料气体，故电池a孔导入的物质是； ② 该燃料电池的正极反应式为；由电极反应式可知，每消耗 ，转移电子；若线路中转移电子，则理论上消耗的为，其在标准状况下的体积为； 18．研究化学反应速率与限度，化学反应与能量，对人类的生产、生活有重要意义。回答下列问题： Ⅰ．利用N2和H2在催化剂表面合成氨气：，该反应的能量变化如图所示： 化学反应过程中的能量变化示意图 (1)下列反应的能量变化与上述反应相同的是__________。 a．镁条的燃烧                            b．氢氧化钡晶体与氯化铵反应 c．稀盐酸与碳酸氢钠反应                    d．铝热反应 (2)某温度下，向1L的恒容密闭容器中充入1molN2和2mol H2，发生合成氨反应，实验数据如下表所示： t/s 0 50 100 200 400 n(NH3)/mol 0 0.24 0.32 0.36 0.36 ①0～100s内的平均反应速率v(N2)=__________，平衡时氢气的转化率是__________。 ②为加快反应速率，可采取的措施是__________。 a．容器体积增大为3L                        b．充入氦气 c．选用催化效果更好的催化剂                d．及时将生成的NH3分离出去 Ⅱ．2024年5月3日嫦娥六号探测器在中国文昌航天发射场成功发射。肼(N2H4)由于其良好的能量性能被广泛地用作航天和导弹燃料，是我国长征系列火箭推进剂中的燃料之一，且其燃烧产物无污染。 (3)嫦娥六号探测器主要采用太阳能电池板供电，电池中的半导体材料高纯硅，可以利用石英砂(主要成分是SiO2)和碳在高温条件下反应制得，写出该反应的化学方程式______________________________。 (4)肼(N2H4)燃烧的化学方程式是________________________________________。 (5)理论上任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用肼(N2H4)的燃烧反应设计一个化学电池，电极材料均用多孔碳棒，电解质为氢氧化钠溶液，写出该原电池负极的电极反应式__________(2分)。 【答案】(1)ad (2) 27% c (3) (4) (5) 【详解】（1）根据化学反应过程中的能量变化示意图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应。 a．镁条的燃烧是放热反应； b．氢氧化钡晶体与氯化铵反应是吸热反应； c．稀盐酸与碳酸氢钠反应是吸热反应； d．铝热反应是放热反应； 因此能量变化相同的是ad； （2） ① 在 内，氨气的物质的量增加了 ，根据化学方程式 可知，消耗的氮气的物质的量为 。容器体积为 ，则 ； 后氨气的物质的量保持 不变，说明反应达到平衡。此时消耗的氢气的物质的量为 。氢气的初始物质的量为 ，故平衡时氢气的转化率为 ； ② a项容器体积增大，反应物浓度减小，反应速率减慢；b项恒容充入氦气，反应物浓度不变，反应速率不变；c项选用催化效果更好的催化剂，可以加快反应速率；d项及时分离出产物，生成物浓度减小，反应速率减慢。故选c； （3）石英砂的主要成分是 ，在高温条件下与碳发生氧化还原反应生成硅单质和一氧化碳气体，化学方程式为 ； （4） 肼（）燃烧产物无污染，说明其与氧气反应生成了氮气和水，化学方程式为 ； （5） 在原电池中，负极发生失去电子的氧化反应。肼（）作为燃料在负极放电生成氮气，由于电解质溶液为氢氧化钠（碱性环境），故电极反应式为 。 19．碱式碳酸铜在烟火、农药、颜料、杀菌剂等方面应用广泛。一种以辉铜矿（Cu2S。含有SiO2和少量Fe2O3等杂质）为原料制备碱式碳酸铜的流程如图所示： 已知：①有关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀的pH 7.5 2.7 5.6 8.3 完全沉淀的pH 9.0 3.7 6.7 9.8 ②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定，在热水中会分解生成NH3。回答下列问题： (1)加快“浸取”速率，除将辉铜矿粉碎外，还可采取的措施有____________（任写一种）。 (2)滤渣Ⅰ经CS2（无色液体，沸点46.5℃）提取后可获得一种淡黄色副产品，则滤渣Ⅰ中的主要成分是____________（填化学式）。“浸取”过程中Cu2S被氧化的化学方程式为：____________(2分)。 (3)回收淡黄色副产品过程中温度控制在50～60℃之间，不宜过高或过低的原因是____________。 (4)常温下“除铁”时加入的试剂A可用CuO，调节pH的范围为____________。 (5)写出“沉锰”（除）过程中反应的离子方程式：____________。 (6)测定副产品样品的纯度：准确称取样品14.50 g，加蒸馏水配成100 mL溶液，取出25.00 mL用标准BaCl2溶液测定，完全反应后得到4.66 g沉淀，则此样品的纯度为____________（保留到小数点后1位）。 【答案】(1)搅拌、适当增加硫酸浓度、适当加热等 (2) SiO2、S (3)温度过低，硫的溶解速率小；温度过高，CS2易挥发 (4)3.7≤pH＜5.6（或3.7～5.6） (5) (6)93.2% 【分析】辉铜矿浮选精矿（主成分为，杂质、少量）中加入、浸取：作为氧化剂将中+1价Cu氧化为、-2价S氧化为单质S，酸性条件下溶解为，不溶于酸，因此滤渣I为和生成的S；浸取后滤液含、、、。 后续加入试剂A调节pH除铁，使完全沉淀为，同时不沉淀；再加入、沉锰，将转化为分离，后续可制备；含铜的滤液经赶氨操作，破坏铜氨配合物，最终得到目标产物碱式碳酸铜。 【详解】（1）加快浸取速率的常规措施除粉碎增大接触面积外，还可通过升温、适当提高反应物浓度、搅拌等方式实现。 （2）辉铜矿中不溶于硫酸，被氧化生成淡黄色的S单质，二者均进入滤渣I；结合流程中产物有、，配平得到被氧化的氧化还原反应方程式为。 （3）沸点仅46.5℃，温度过高会大量挥发；温度过低时，溶解提取S的反应速率过慢，因此控制温度在50~60℃。 （4）除铁的目的是让完全沉淀（pH≥3.7），同时不能让沉淀（开始沉淀pH为5.6），因此pH范围为。 （5）沉锰时，与、反应生成沉淀，结合电荷守恒和原子守恒配平，离子方程式为。 （6）25 mL溶液中生成的4.66 g沉淀为，其物质的量为，对应等物质的量的；100 mL溶液中，摩尔质量为169 g/mol，纯度为。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 周周测15 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 A B A B C A D A C C B B C B A 二、非选择题：本题共4小题，除标明外，每空1分，共30分。 16．（7分） (1) (2) (3) (4) (5) AB CD 17．（7分） (1)放热 (2)D (3) > (4) 负极 18． （8分） (1)ad (2) 27% c (3) (4) (5)(2分) 19．（8分） (1)搅拌、适当增加硫酸浓度、适当加热等 (2)SiO2、S (2分) (3)温度过低，硫的溶解速率小；温度过高，CS2易挥发 (4)3.7≤pH＜5.6（或3.7～5.6） (5) (6)93.2% 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $