精品解析：山东省青岛第十七中学2025-2026学年高二上学期期中考试 化学试题

青岛十七中第一学期期中检测化学试题 考试时间：90分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 可能用到的原子量：Cu：64 Ag ：108 Ti：48 一、选择题(每题只有一个选项符合题意，每题2分，共20分) 1. 美国俄勒冈大学的化学家使用了一种名为的新催化剂在常温下合成氨，反应方程式可表示为。下列有关说法正确的是 A. 新法合成氨能在常温下进行是因为不需要断裂化学键 B. 新法合成氨不需要在高温条件下进行，可节约大量能源 C. 传统合成氨方法的ΔH >0，新型合成氨方法的ΔH <0 D. 新催化剂提高了单位体积内活化分子数目，加快了化学反应速率，使平衡正向移动 2. 港珠澳大桥的设计使用寿命高达120年，主要的防腐方法有：①钢梁上安装铝片；②使用高性能富锌(富含锌粉)底漆；③使用高附着性防腐涂料；④预留钢铁腐蚀量。下列分析不合理的是 A. 方法①②③只能减缓钢铁腐蚀，未能完全消除 B. 可将桥体钢管与外加直流电源的负极相连以保护它不受腐蚀 C. 钢铁在海水中发生吸氧腐蚀时正极反应式为O2 +2H2O + 4e-= 4OH- D. 防腐过程中铝和锌均失去电子，主要发生化学腐蚀 3. 关于常温下水的电离平衡，下列叙述正确的是 A. 95℃纯水的pH<7，说明加热可导致水呈酸性 B. 向水中通入HCl气体，水的电离程度减小，Kw不变 C. 加入NaOH固体，抑制水的电离，c(OH-)降低 D. 升高温度，Kw增大，溶液仍呈中性，pH不变 4. 下列对化学平衡移动的分析中，正确的个数是 ①已达到平衡的反应COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)，加入高效催化剂，v正、v逆均增大，且增大的倍数相同 ②已达到平衡的反应2SO2 (g) +O2(g) 2 SO3(g) ，及时移除SO3(g)，SO2(g)的反应速率和转化率均增大 ③恒温恒容时，向已达到平衡的反应CaO(s)+3C(s)CaC2(s)+CO(g)中，再充入CO，平衡时c(CO)增大 ④对于反应2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)，其他反应条件相同时，恒压条件下的反应比恒容条件下的反应更快达到平衡 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 5. 下列关于各图像的解释或得出的结论不正确的是 A. 由甲图可知，反应在m点可能达到了平衡状态 B. 由乙图可知，反应在时刻可能改变了压强或使用了催化剂 C. 由丙图可知，交点A表示反应一定处于平衡状态，此时 D. 由丁图可知，反应过程中的点是C点 6. 利用电解法将CO2转化为CH4的原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极b 接电源正极 B. 电极b上反应为CO2+8HCO-8e-=CH4+CO+2H2O C. 电解过程中，H+由a极区向b极区迁移 D. 电解时Na2SO4溶液浓度保持不变 7. 氨热再生电池工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 电池工作时，电能主要转化为化学能 B. 理论上消耗，b极析出 C. a电极上的反应为： D. 迁移方向：电极电极a 8. 已知除去NO的一种反应如下： 主反应：4NH3(g)＋4NO(g)＋O2(g)4N2(g)＋6H2O(g) △H 副反应：4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g) 相同条件下，在甲、乙两种催化剂作用下进行上述反应。下列说法错误的是 A. △H<0 B. 乙催化剂的催化效果要强于甲 C. 改变催化剂的选择性，可以减少副反应的发生 D. 相同条件下选择高效催化剂，可以提高M点的平衡转化率 9. 下列事实不能用勒·夏特列原理解释的是 A. 溴水中有下列平衡Br2＋H2OHBr＋HBrO，当加入少量硝酸银固体后，溶液颜色变浅 B. 实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出 C. 实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 D. 使用催化剂，提高合成氨的转化率 10. 一定温度下，恒容密闭容器中，某可逆反应达到平衡，其平衡常数，升高温度，减小，下列说法正确的是 A. 该反应的 B. 升高温度，K值减小 C. 升高温度，逆反应速率减小 D. 该反应为 二、选择题(每题有1—2个选项符合题意，每题4分，共20分) 11. 利用可消除的污染，反应原理为。在密闭容器中分别加入和，测得不同温度下随时间变化的实验数据如表所示，下列说法正确的是 实验 温度/K 时间/ 物质的量 0 10 20 40 50 ① 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 ② 0.50 0.30 0.18 M 0.18 A. 实验①中内，的降解速率为0.025 mol∙L−1∙min−1 B. 由实验数据可知，温度T1条件下的平衡常数为0.64 C. 0.15＜M＜0.18 D. 该反应在任何温度下都能正向自发进行 12. 为节约资源，许多重要的化工产品可以进行联合生产。如氯碱工业、金属钛的冶炼工业、甲醇的合成工业可以进行联合生产。联合生产时的物质转化如下图所示： 部分反应的热化学方程式为： 下列关于联合生产的有关说法正确的是 A. 电解饱和食盐水时，阴极附近溶液pH升高 B. 通过电解溶液可以实现镁的再生 C. 还原反应时，每生成48gTi，反应共转移2mol电子 D. 反应在任何条件下均不能自发进行 13. 利用间接转化法可将氮氧化物转化为化工产品以实现氮氧化物的充分利用。 已知① ② ③ 。 若某温度下，向VL密闭容器中加入2molNO和2molICl发生上述反应，达平衡时容器中NOCl(g)为amol，为bmol。下列说法不正确的是 A. 若升高温度NOCl的物质的量增大，则且 B. 此时的浓度为 C. 若该密闭容器中气体颜色保持不变，说明各反应已达平衡状态 D. NO转化率为 14. 已知：，向一恒温恒容的密闭容器中充入和发生反应，时达到平衡状态I，在时改变某一条件，时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 容器内压强不变，表明反应达到平衡 B. 时改变的条件：向容器中加入C C. 平衡时A的体积分数： D. 平衡常数K： 15. 据文献报道，某反应的反应历程如图所示： 下列有关该历程的说法错误的是 A. 属于分解反应 B. 是中间产物 C. 是催化剂 D. 总反应化学方程式为4NH3＋3O22N2＋6H2O 三、填空题(共60分) 16. Ⅰ．如图所示的装置中，若通入直流电5min，铜电极质量增加2.16g，试回答： （1）若电源为碱性乙醇燃料电池，则电源电极Y的反应式为___________； （2）pH变化：A______，B______，C______；(填“增大”“减小”或“不变”) （3）若A中KCl足量且溶液的体积也是200mL，电解后，溶液的pH ________(假设电解前后溶液的体积无变化)。 Ⅱ．电解原理在化学工业中有广泛应用。 将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液，电解Na2PbCl4溶液生成Pb的装置如图所示。 （4）写出电解时阴极的电极反应式______； （5）电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为______； （6）电解过程中，Na2PbCl4电解液浓度不断减小，为了恢复其浓度，应该向____极室(填“阴”或者“阳”)加入____(填化学式)。 17. 利用测压法在刚性反应器中加入2molSO2、1molO2，研究T℃时，反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) △H<0，体系的总压强p随时间t的变化如下表所示： 反应时间/min 0 5 10 15 20 25 40 压强/kPa 20.0 19.5 18.3 16.0 16.0 16.0 22.0 （1）平衡时，SO2的转化率α=___________%； （2）T℃时，反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)的平衡常数Kp=___________kPa-1[气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数，Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数]。 （3）下图分别代表焓变(△H)、混合气体平均相对分子质量()、SO2质量分数[ψ(SO2)]和混合气体压强(p)与反应时间(t)的关系，下图正确且能表明该反应达到平衡状态的是___________。 A. B. C. D. （4）40min时，改变的条件可能是___________(写2点)。 18. 在某温度下的水溶液中，c(H＋)=10xmol·L﹣1，c(OH﹣)=10ymol·L﹣1。x与y的关系如图所示：（已知lg2=0.3） (1)水的离子积为___________________。 (2)0.01mol·L-1 H2SO4溶液的pH=________。 (3)pH＝7的溶液呈________ (填“酸性”、“中性”或“碱性”)。 (4) 若测得某溶液中，水电离出来的c(OH－)＝1.0×10－12 mol·L－1，且溶液为强碱溶液，则该溶液的pH＝______。中和100 mL该溶液需消耗HCl的物质的量为______mol。 19. 氮的氧化物是大气污染物之一，用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物，可防止空气污染。回答下列问题： 已知：2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=- 221 kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=- 393.5 kJ/mol N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH= +181 kJ/mol (1)若某反应的平衡常数表达式为K=，请写出此反应的热化学方程式：_______；下列措施能够增大此反应中NO的转化率的是(填字母代号)_______。 a．增大容器压强 b．升高温度 c．使用优质催化剂 d．增大CO的浓度 (2)向容积为2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO，发生反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)，NO和N2的物质的量变化如下表所示。 物质的量/mol T1/℃ T2/℃ 0 5 min 10 min 15 min 20 min 15 min 30 min NO 2.0 1.16 0.80 0.80 0.50 0.40 0.40 N2 0 0.42 0.60 0.60 0.75 0.80 0.80 ①T1℃，0～5min内，以CO2表示的该反应速率v(CO2)=_______，该条件下的平衡常数K=_______。 ②第15 min后，温度调整到T2，数据变化如上表所示，则T1_______ T2(填“>”、“<”或“=”)。 ③若30min时，保持T2不变，向该容器中再加入该四种反应混合物各2 mol，则此时反应_______移动(填“正向”、“逆向”或“不”)；最终达平衡时NO的转化率a=_______。 20. 某化学兴趣小组通过查阅文献，设计了从某厂阳极泥(成分为Cu、Ag2Se、Au、Pt)中回收贵重金属的工艺，其流程如下图所示。 回答下列问题： （1）酸浸前，对烧渣进行粉碎的原因________。 （2）“滤液”中的金属阳离子有__________；“酸浸氧化”中通入氧气的目的是氧化可能存在的Cu、和_______________。 （3）“酸溶”时Pt、Au分别转化为和，写出Au溶解的离子方程式___________。 （4）可从“有机层”回收的金属是_________。实验室“萃取分液”的玻璃仪器有__________、_________。 （5）电解溶液回收的阴极反应式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 青岛十七中第一学期期中检测化学试题 考试时间：90分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 可能用到的原子量：Cu：64 Ag ：108 Ti：48 一、选择题(每题只有一个选项符合题意，每题2分，共20分) 1. 美国俄勒冈大学的化学家使用了一种名为的新催化剂在常温下合成氨，反应方程式可表示为。下列有关说法正确的是 A. 新法合成氨能在常温下进行是因为不需要断裂化学键 B. 新法合成氨不需要在高温条件下进行，可节约大量能源 C. 传统合成氨方法的ΔH >0，新型合成氨方法的ΔH <0 D. 新催化剂提高了单位体积内活化分子数目，加快了化学反应速率，使平衡正向移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，新法合成氨属于化学反应，所以反应中一定需要断裂化学键，A错误； B．由分析可知，新催化剂可降低反应的活化能，使反应在常温下即可进行，所以与传统合成氨相比，新法合成氨无需高温条件，可节约大量能源，B正确； C．催化剂只能改变反应的活化能，但不能改变反应物和生成物的总能量差，反应的焓变不变，合成氨为放热反应，所以传统和新型合成氨方法的焓变均小于0，C错误； D．新催化剂能降低反应活化能，加快化学反应速率，但平衡不移动，D错误； 故选B。 2. 港珠澳大桥的设计使用寿命高达120年，主要的防腐方法有：①钢梁上安装铝片；②使用高性能富锌(富含锌粉)底漆；③使用高附着性防腐涂料；④预留钢铁腐蚀量。下列分析不合理的是 A. 方法①②③只能减缓钢铁腐蚀，未能完全消除 B. 可将桥体钢管与外加直流电源的负极相连以保护它不受腐蚀 C. 钢铁在海水中发生吸氧腐蚀时正极反应式为O2 +2H2O + 4e-= 4OH- D. 防腐过程中铝和锌均失去电子，主要发生化学腐蚀 【答案】D 【解析】 【详解】A．正确的防腐措施只能使钢铁腐蚀的速率减慢，但不能完全消除腐蚀，所以方法①②③未能完全消除钢铁腐蚀，只能减缓钢铁腐蚀，A正确； B．将桥体钢管与外加直流电源负极相连作电解池的阴极可避免钢铁被腐蚀，该保护方法为外加电流的阴极保护法，B正确； C．钢铁在海水中发生吸氧腐蚀时，水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为：，C正确； D．铝、锌的活泼性强于铁，防腐过程中二者与铁构成原电池，铝、锌均作负极失去电子，所以防腐过程中主要发生电化学腐蚀，D错误； 故选D。 3. 关于常温下水的电离平衡，下列叙述正确的是 A. 95℃纯水的pH<7，说明加热可导致水呈酸性 B. 向水中通入HCl气体，水的电离程度减小，Kw不变 C. 加入NaOH固体，抑制水的电离，c(OH-)降低 D. 升高温度，Kw增大，溶液仍呈中性，pH不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．95℃时水的电离被促进，增大，纯水中仍相等，溶液呈中性，是因为比常温下大，并非呈酸性，A错误； B．向水中通入气体，电离出使增大，水的电离平衡逆向移动，水的电离程度减小，仅与温度有关，温度不变则不变，B正确； C．加入固体，电离出使增大，抑制水的电离，是增大而非降低，C错误； D．升高温度，水的电离正向移动，增大，、同等程度增大且仍相等，溶液呈中性，但，所以减小，D错误； 故本题选B。 4. 下列对化学平衡移动的分析中，正确的个数是 ①已达到平衡的反应COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)，加入高效催化剂，v正、v逆均增大，且增大的倍数相同 ②已达到平衡的反应2SO2 (g) +O2(g) 2 SO3(g) ，及时移除SO3(g)，SO2(g)的反应速率和转化率均增大 ③恒温恒容时，向已达到平衡的反应CaO(s)+3C(s)CaC2(s)+CO(g)中，再充入CO，平衡时c(CO)增大 ④对于反应2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)，其他反应条件相同时，恒压条件下的反应比恒容条件下的反应更快达到平衡 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】A 【解析】 【详解】对四个论述逐一分析： ①催化剂可同等程度增大正、逆反应速率，平衡不移动，因此加入高效催化剂时、均增大且增大倍数相同，①正确； ②及时移除(g)，平衡正向移动，的转化率增大，但体系中反应物浓度随平衡正向移动逐渐降低，因此的反应速率减小，②错误； ③该反应中反应物和生成物除外均为固体，平衡常数，温度不变则不变，因此再充入重新达到平衡时不变，③错误； ④该反应为气体分子数增大的反应，恒压条件下反应进行时容器体积不断增大，反应物浓度较恒容条件下更低，反应速率更慢，达到平衡所需时间更长，④错误； 综上，正确的论述仅有1个，故本题选A。 5. 下列关于各图像的解释或得出的结论不正确的是 A. 由甲图可知，反应在m点可能达到了平衡状态 B. 由乙图可知，反应在时刻可能改变了压强或使用了催化剂 C. 由丙图可知，交点A表示反应一定处于平衡状态，此时 D. 由丁图可知，反应过程中的点是C点 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中生成物百分含量随温度升高先增大后减小，m点为生成物百分含量的最大值，对应温度下反应达到平衡，升温后平衡逆向移动，因此m点可能达到平衡状态，A正确； B．乙图时刻后正、逆反应速率同等程度增大且相等，使用催化剂可同等程度增大正逆反应速率，若反应前后气体分子数相等时增大压强也可同等程度增大正逆反应速率，因此时刻可能改变了压强或使用了催化剂，B正确； C．丙图交点A仅表示，平衡状态的标志是各组分浓度保持不变、，浓度相等不能说明反应达到平衡，C错误； D．丁图曲线为对应温度下的平衡转化率，曲线上的点为平衡状态，C点转化率低于该温度下的平衡转化率，反应正向进行，因此，D正确； 故本题选C。 6. 利用电解法将CO2转化为CH4的原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极b 接电源正极 B. 电极b上反应为CO2+8HCO-8e-=CH4+CO+2H2O C. 电解过程中，H+由a极区向b极区迁移 D. 电解时Na2SO4溶液浓度保持不变 【答案】C 【解析】 【分析】根据题意可知该装置为电解池，由a极生成可以判断出a极为阳极，则b为阴极； 【详解】A．电极b上转化为，C元素化合价降低，发生得电子的还原反应，b为阴极，应接电源负极，A错误； B．电极b为阴极，发生得电子的还原反应，反应式中应得到，且系数应为8，正确反应式为，B错误； C．电解池中阳离子向阴极迁移，a为阳极、b为阴极，质子交换膜允许通过，故由a极区向b极区迁移，C正确； D．电极a为阳极，发生反应，消耗水，溶液溶剂减少、溶质不变，浓度增大，D错误； 故选C。 7. 氨热再生电池工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 电池工作时，电能主要转化为化学能 B. 理论上消耗，b极析出 C. a电极上的反应为： D. 迁移方向：电极电极a 【答案】D 【解析】 【详解】A．该装置为原电池，工作时将化学能转化为电能，而非电能转化为化学能，A错误； B．未指明处于标准状况下，无法用标准状况气体摩尔体积计算其物质的量，故无法得出b极析出Cu的质量，B错误； C．a电极为负极，Cu失电子发生氧化反应，电极反应为，选项中电极反应书写错误，C错误； D．原电池中阴离子向负极移动，a为负极、b为正极，故迁移方向为电极电极a，D正确； 答案选D。 8. 已知除去NO的一种反应如下： 主反应：4NH3(g)＋4NO(g)＋O2(g)4N2(g)＋6H2O(g) △H 副反应：4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g) 相同条件下，在甲、乙两种催化剂作用下进行上述反应。下列说法错误的是 A. △H<0 B. 乙催化剂的催化效果要强于甲 C. 改变催化剂的选择性，可以减少副反应的发生 D. 相同条件下选择高效催化剂，可以提高M点的平衡转化率 【答案】D 【解析】 【详解】A．据图可知温度升高到一定程度后继续升高温度NO的转化率下降，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，△H<0，故A正确； B．据图可知相同温度条件下使用催化剂乙是NO的转化率更大，即乙催化剂的催化效果要强于甲，故B正确； C．改变催化剂的选择性，只降低主反应的活化能，加快主反应的反应速率，可以减少副反应的发生，故C正确； D．催化剂只改变反应速率，不能改变平衡转化率，故D错误； 综上所述答案为D。 9. 下列事实不能用勒·夏特列原理解释的是 A. 溴水中有下列平衡Br2＋H2OHBr＋HBrO，当加入少量硝酸银固体后，溶液颜色变浅 B. 实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出 C. 实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 D. 使用催化剂，提高合成氨的转化率 【答案】D 【解析】 【详解】A．加入硝酸银固体后，与反应生成沉淀，使浓度降低，平衡正向移动，浓度减小，溶液颜色变浅，可以用勒·夏特列原理解释，A不符合题意； B．乙酸乙酯的制备反应为可逆反应，不断蒸出乙酸乙酯会降低生成物浓度，平衡正向移动，提高反应物转化率，可以用勒·夏特列原理解释，B不符合题意； C．氯气与水存在平衡，饱和食盐水中浓度较高，使平衡逆向移动，降低氯气的溶解度，可以用勒·夏特列原理解释，C不符合题意； D．催化剂只能同等程度改变正、逆反应速率，不改变平衡状态，不会影响合成氨反应的转化率，平衡不发生移动，不能用勒·夏特列原理解释，D符合题意； 故选D。 10. 一定温度下，恒容密闭容器中，某可逆反应达到平衡，其平衡常数，升高温度，减小，下列说法正确的是 A. 该反应的 B. 升高温度，K值减小 C. 升高温度，逆反应速率减小 D. 该反应为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据平衡常数得到反应方程式为，升高温度，减小，平衡逆向移动，逆向是吸热反应，因此该反应的，故A错误； B．升高温度，平衡逆向移动，K值减小，故B正确； C．升高温度，正逆反应速率都增大，平衡逆向移动，故C错误； D．根据平衡常数得到反应方程式为，故D错误。 综上所述，答案为B。 二、选择题(每题有1—2个选项符合题意，每题4分，共20分) 11. 利用可消除的污染，反应原理为。在密闭容器中分别加入和，测得不同温度下随时间变化的实验数据如表所示，下列说法正确的是 实验 温度/K 时间/ 物质的量 0 10 20 40 50 ① 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 ② 0.50 0.30 0.18 M 0.18 A. 实验①中内，的降解速率为0.025 mol∙L−1∙min−1 B. 由实验数据可知，温度T1条件下的平衡常数为0.64 C. 0.15＜M＜0.18 D. 该反应在任何温度下都能正向自发进行 【答案】BD 【解析】 【详解】A．实验①中内，甲烷物质的量改变量为0.25mol，则二氧化氮改变量为0.5mol，则的降解速率为，故A错误； B．由实验数据可知，温度T1条件下平衡时甲烷物质的量为0.1mol，改变量为0.4mol，二氧化氮剩余0.4mol，氮气改变量为0.4mol，二氧化碳改变量为0.4mol，水蒸气改变量为0.8mol，其次温度下的平衡常数为，故B正确； C．根据表格中数据得到在温度T2条件下20min时已经达到平衡，因此M=0.18，故C错误； D．根据表格中数据得出温度T2条件下反应速率快，说明T2＞T1，温度T2下，平衡时甲烷的量多，说明升高温度，平衡逆向移动，逆向是吸热反应，正向是放热反应，又由于该反应是ΔS＞0的反应，根据ΔG＝ΔH−TΔS，因此该反应在任何温度下都能正向自发进行，故D正确。 综上所述，答案为BD。 12. 为节约资源，许多重要的化工产品可以进行联合生产。如氯碱工业、金属钛的冶炼工业、甲醇的合成工业可以进行联合生产。联合生产时的物质转化如下图所示： 部分反应的热化学方程式为： 下列关于联合生产的有关说法正确的是 A. 电解饱和食盐水时，阴极附近溶液pH升高 B. 通过电解溶液可以实现镁的再生 C. 还原反应时，每生成48gTi，反应共转移2mol电子 D. 反应在任何条件下均不能自发进行 【答案】AD 【解析】 【分析】电解食盐水生成氢气、氯气、氢氧化钠；氢气和一氧化碳合成甲醇；氯气、碳、二氧化钛反应生成四氯化钛，四氯化钛和镁还原生成钛和氯化镁；； 【详解】A．电解饱和食盐水时，阴极附近氢离子放电生成氢气，水电离出氢氧根离子浓度变大，溶液pH升高，A正确； B．通过电解熔融可以实现镁的再生，B错误； C．还原反应时，电子转移情况为，每生成48gTi（物质的量为1mol），则反应共转移4mol电子，C错误； D．已知：① ② 由盖斯定律可知，①-②得：，，反应为吸热、熵减反应，根据反应能自发进行，则在任何条件下均不能自发进行，D正确； 故选AD。 13. 利用间接转化法可将氮氧化物转化为化工产品以实现氮氧化物的充分利用。 已知① ② ③ 。 若某温度下，向VL密闭容器中加入2molNO和2molICl发生上述反应，达平衡时容器中NOCl(g)为amol，为bmol。下列说法不正确的是 A. 若升高温度NOCl的物质的量增大，则且 B. 此时的浓度为 C. 若该密闭容器中气体颜色保持不变，说明各反应已达平衡状态 D. NO转化率为 【答案】A 【解析】 【详解】A．若升高温度NOCl的物质的量增大，可能为和，且反应①生成NOCl的程度大于反应②消耗NOCl的程度，A错误； B．设反应①中NO的转化量为2xmol，根据达平衡时容器中NOCl(g)为amol，为bmol可列出以下三段式：， ，，平衡时I2的物质的量为：，浓度为，B正确； C．若该密闭容器中气体颜色保持不变，说明I2和Cl2浓度保持不变，说明各反应已达平衡状态，C正确； D．NO的净转化率为：，D正确； 故选A。 14. 已知：，向一恒温恒容的密闭容器中充入和发生反应，时达到平衡状态I，在时改变某一条件，时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 容器内压强不变，表明反应达到平衡 B. 时改变的条件：向容器中加入C C. 平衡时A的体积分数： D. 平衡常数K： 【答案】BC 【解析】 【分析】根据图象可知，向恒温恒容密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，反应时间从开始到t1阶段，正反应速率不断减小，t1-t2时间段，正反应速率不变，反应达到平衡状态，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，t3以后反应达到新的平衡状态，据此结合图象分析解答。 【详解】A．容器内发生的反应为A(g)+2B(g)3C(g)，该反应是气体分子数不变的可逆反应，所以在恒温恒容条件下，气体的压强始终保持不变，则容器内压强不变，不能说明反应达到平衡状态，A错误； B．根据图象变化曲线可知，t2t3过程中，t2时，瞬间不变，平衡过程中不断增大，则说明反应向逆反应方向移动，且不是“突变”图像，属于“渐变”过程，所以排除温度与催化剂等影响因素，改变的条件为：向容器中加入C，B正确； C．最初加入体系中的A和B的物质的量的比值为1：3，当向体系中加入C时，平衡逆向移动，最终A和B各自物质的量增加的比例为1：2，因此平衡时A的体积分数：，C正确； D．平衡常数K与温度有关，因该反应在恒温条件下进行，所以K保持不变，D错误； 故选BC。 15. 据文献报道，某反应的反应历程如图所示： 下列有关该历程的说法错误的是 A. 属于分解反应 B. 是中间产物 C. 是催化剂 D. 总反应化学方程式为4NH3＋3O22N2＋6H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应反应物只有一种，生成物有三种，符合分解反应“一变多”的特征，属于分解反应，A正确； B．是反应过程中生成、后续又发生反应消耗的物种，属于中间产物，B正确； C．参与反应，最终又重新生成，质量和化学性质不变，是催化剂，C正确； D．根据反应历程，反应物为、、，生成物为、，总反应的化学方程式为，D错误； 故选D。 三、填空题(共60分) 16. Ⅰ．如图所示的装置中，若通入直流电5min，铜电极质量增加2.16g，试回答： （1）若电源为碱性乙醇燃料电池，则电源电极Y的反应式为___________； （2）pH变化：A______，B______，C______；(填“增大”“减小”或“不变”) （3）若A中KCl足量且溶液的体积也是200mL，电解后，溶液的pH ________(假设电解前后溶液的体积无变化)。 Ⅱ．电解原理在化学工业中有广泛应用。 将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液，电解Na2PbCl4溶液生成Pb的装置如图所示。 （4）写出电解时阴极的电极反应式______； （5）电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为______； （6）电解过程中，Na2PbCl4电解液浓度不断减小，为了恢复其浓度，应该向____极室(填“阴”或者“阳”)加入____(填化学式)。 【答案】（1） （2） ①. 增大 ②. 减小 ③. 不变 （3） 13 （4） （5） （6） ①. 阴 ②. PbO 【解析】 【分析】Ⅰ．铜电极质量增加，说明溶液中的 在铜电极上得电子析出银，因此铜电极为阴极，电极反应为 ，银电极为阳极，电极反应为，因此X为电源负极、Y为电源正极；根据串联电解池的连接规律，在装置B中，左侧电极为阴极、右侧电极为阳极，B池电解 溶液；在装置A中，右侧电极为阳极，左侧电极为阴极， A池电解 溶液； Ⅱ．电解溶液生成Pb，因此b发生还原反应为阴极，电极反应为 ；a为阳极发生氧化反应，电极反应为，由此解答。 【小问1详解】 若电源为碱性乙醇燃料电池，由分析可知，Y为正极，正极通入氧气，发生还原反应，电极反应式为 ； 【小问2详解】 由分析可知，A池电解 溶液，总反应为 ，生成 ，溶液碱性增强，pH增大；B池总反应为 ，生成 ，溶液酸性增强，pH减小；C池为电镀池，阳极Ag溶解，阴极析出Ag，溶液中 浓度不变，pH不变； 【小问3详解】 铜电极增加2.16 g，即析出Ag的物质的量为 ，根据 可知，电路中转移电子0.02 mol；A池阴极反应为 ，转移0.02 mol电子时生成0.02 mol ，溶液体积为200 mL，则 ，故 ，pH=13； 【小问4详解】 由分析可知，阴极的电极反应式为 ； 【小问5详解】 装置中的离子交换膜为阳离子交换膜，由分析可知，阳极的电极反应为，阳极区域生成大量 ，为了维持两侧溶液的电荷平衡，阳极室的 通过阳离子交换膜移向阴极室； 【小问6详解】 阴极室中 放电生成Pb和 ，同时阳极室的 移入阴极室，导致阴极室中 和的浓度增大，根据已知将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含 的电解液，为了恢复电解液浓度，应向阴极室加入PbO，从而重新生成 。 17. 利用测压法在刚性反应器中加入2molSO2、1molO2，研究T℃时，反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) △H<0，体系的总压强p随时间t的变化如下表所示： 反应时间/min 0 5 10 15 20 25 40 压强/kPa 20.0 19.5 18.3 16.0 16.0 16.0 22.0 （1）平衡时，SO2的转化率α=___________%； （2）T℃时，反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)的平衡常数Kp=___________kPa-1[气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数，Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数]。 （3）下图分别代表焓变(△H)、混合气体平均相对分子质量()、SO2质量分数[ψ(SO2)]和混合气体压强(p)与反应时间(t)的关系，下图正确且能表明该反应达到平衡状态的是___________。 A. B. C. D. （4）40min时，改变的条件可能是___________(写2点)。 【答案】（1）60 （2）0.8 （3）BC （4）升高温度、增加反应物或生成物的物质的量 【解析】 【分析】由表格数据可知15 min时反应达到平衡，利用“三段式”： 根据压强之比等于物质的量之比：，解得x=0.6。 【小问1详解】 平衡时，SO2的转化率； 【小问2详解】 T℃时，反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)的平衡常数； 【小问3详解】 A．化学反应伴随着能量变化，焓变不可能一直不变，故A错误； B．因为2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)是气体分子数减小的反应，所以随着反应进行，混合气体平均相对分子质量逐渐增大，当混合气体平均相对分子质量不再变化，说明化学反应达到平衡状态，故B正确； C．SO2属于反应物，随着反应进行，SO2质量分数逐渐减小，当SO2质量分数不再变化时， 说明反应达到平衡状态，故C正确； D．因为2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)是气体分子数减小的反应，随着反应进行，压强逐渐减小，当压强不再改变时，反应达到平衡状态，故D错误。 故答案为：BC 【小问4详解】 40min时，刚性容器中气体的压强增大。根据pV=nRT可知，升高温度可以增大体系的压强，而且升高温度可以使化学平衡向逆反应方向移动，体系的压强也增大。当然，直接增加气体的物质的量也能增大体系的压强。故改变的条件可能是升高温度，也可能是增加反应物或生成物的物质的量。 18. 在某温度下的水溶液中，c(H＋)=10xmol·L﹣1，c(OH﹣)=10ymol·L﹣1。x与y的关系如图所示：（已知lg2=0.3） (1)水的离子积为___________________。 (2)0.01mol·L-1 H2SO4溶液的pH=________。 (3)pH＝7的溶液呈________ (填“酸性”、“中性”或“碱性”)。 (4) 若测得某溶液中，水电离出来的c(OH－)＝1.0×10－12 mol·L－1，且溶液为强碱溶液，则该溶液的pH＝______。中和100 mL该溶液需消耗HCl的物质的量为______mol。 【答案】 ①. 10－13 mol2·L－2 ②. 1.7 ③. 碱性 ④. 12 ⑤. 0.01 【解析】 【分析】(1)由图像可知 x+y =-13，可算出水的离子积常数 K w = c(H +)• c (OH-)= 10xmol·L-1 ×10ymol·L-1 = (2) 计算出0.01mol·L-1 H2SO4溶液中氢离子的浓度，利用pH=- lgc(H+)可计算出数值； (3)比较溶液的酸碱性要看氢离子和氢氧根离子的相对大小，利用水的离子积常数知道pH=6.5时溶液为中性，则可以判断则pH＝7的溶液呈碱性； (4)不论何种溶液中水电离出的氢离子和氢氧根离子的浓度都相等，若测得某溶液中，水电离出来的c(OH－)＝1.0×10－12 mol·L－1，且溶液为强碱溶液，则该碱溶液的氢离子来自于水的电离，可算出pH，根据酸碱中和的原理，氢离子的物质的量和氢氧根离子的物质的量相等，算出消耗HCl的物质的量。 【详解】(1) 水的离子积 K w = c(H +)• c(OH-)= 10xmol·L-1 ×10ymol·L-1 =mol2·L-2，由图像可知 x+y =-13，故 K w =10 -13 mol2·L－2， 答案为：10 -13 mol2·L－2； (2)0.01mol·L-1 H2SO4溶液中氢离子的浓度为0.01 mol·L-1×2=0.02 mol·L-1，则pH=-lg(2×10-2)=2- lg2=2-0.3=1.7， 答案为：1.7； (3)该温度下， K w =10 -13，即当pH=6.5时溶液为中性，则pH＝7的溶液呈碱性， 答案为：碱性； (4) 不论何种溶液中水电离出的氢离子和氢氧根离子的浓度都相等，若测得某溶液中，水电离出来的c(OH－)＝1.0×10－12 mol·L－1，且溶液为强碱溶液，则该强碱溶液的氢离子来自于水的电离，因此溶液中的氢离子浓度等于水电离出的氢氧根离子的浓度＝1.0×10－12 mol·L－1，则该溶液的pH＝-lg c(H+)=-lg(1.0×10－12)=12；该溶液中c(OH－)= mol·L－1=0.1 mol·L－1，则100 mL该溶液中n(OH－)=0.1L×0.1 mol·L－1=0.01mol，根据H + +OH - = H2O，需消耗HCl的物质的量为0.01mol， 答案为：12；0.01。 19. 氮的氧化物是大气污染物之一，用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物，可防止空气污染。回答下列问题： 已知：2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=- 221 kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=- 393.5 kJ/mol N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH= +181 kJ/mol (1)若某反应的平衡常数表达式为K=，请写出此反应的热化学方程式：_______；下列措施能够增大此反应中NO的转化率的是(填字母代号)_______。 a．增大容器压强 b．升高温度 c．使用优质催化剂 d．增大CO的浓度 (2)向容积为2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO，发生反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)，NO和N2的物质的量变化如下表所示。 物质的量/mol T1/℃ T2/℃ 0 5 min 10 min 15 min 20 min 15 min 30 min NO 2.0 1.16 0.80 0.80 0.50 0.40 0.40 N2 0 0.42 0.60 0.60 0.75 0.80 0.80 ①T1℃，0～5min内，以CO2表示的该反应速率v(CO2)=_______，该条件下的平衡常数K=_______。 ②第15 min后，温度调整到T2，数据变化如上表所示，则T1_______ T2(填“>”、“<”或“=”)。 ③若30min时，保持T2不变，向该容器中再加入该四种反应混合物各2 mol，则此时反应_______移动(填“正向”、“逆向”或“不”)；最终达平衡时NO的转化率a=_______。 【答案】 ①. 2CO(g)+2NO(g) N2(g)+2CO2(g)　△H=-747 kJ/mol ②. ad ③. 0.042mol·L-1·min-1 ④. ⑤. > ⑥. 正向 ⑦. 60% 【解析】 【分析】依据平衡常数表达式书写热化学方程式，结合已知的热化学方程式和盖斯定律计算热化学方程式的焓变，得到此反应的热化学方程式； 【详解】(1)若某反应的平衡常数表达式为：K=，则反应物为一氧化碳、一氧化氮生成物为氮气和二氧化碳，反应为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)； ①2C(s)+O 2(g)=2CO(g)△H=-221kJ•mol-l； ②C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-l； ③N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+181kJ•mol-l； 盖斯定律计算②×2-③-①得到2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H=-747 kJ•molˉ1； 该反应为气体体积减小的放热反应； a．增大容器压强平衡正向移动NO转化率增大，故a正确； b．升高温度平衡逆向移动，NO转化率减小，故b错误； c．使用优质催化剂不能改变平衡，故c错误； d．增大CO的浓度，可以提高NO的转化率，故d正确； 答案选ad； (2)根据盖斯定律，由上述已知反应②-③得：C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g) △H=-574.5kJ•mol-l； ①利用表格数据： 0～5min内，以N2表示的该反应速率v(N2)=，所以CO2的反应速率v(CO2)=v(N2)，通过分析知10min后浓度不再改变，处于平衡状态，用三段式分析： 10min时DE平衡浓度，c(NO)=0.4 mol/L 、c(N2)=c(CO2)= 0.3mol/L，平衡常数K=； ②第15 min后，温度调整到T2，从表格查得NO减少，N2增加，平衡正向移动，由于反应为放热反应，改变条件为除温，则T1>T2； ③若30min时， 此平衡后各浓度：c(NO)=0.2mol/L，c(N2)=c(CO2)=0.4mol/L，T2时平衡常数K=； 保持T2不变，向该容器中再加入该四种反应混合物各2 mol： 此时加入混合物后各物质的新的起始浓度：c(NO)=1.2mol/L，c(N2)=c(CO2)=1.4mol/L，加入混合物后Qc=，则此时反应正向移动； 设转化化浓度为c(NO)=2xmol/L，c(N2)=c(CO2)=xmol/L，新平衡浓度(mol/L)：c(NO)=1.2-2xmol/L，c(N2)=c(CO2)=(1.4+x)mol/L，由于温度不变，平衡常数为定值，新平衡时有：，解得x =0.2mol/L，经计算NO超始总量为2mol+2mol=4mol，达到平衡时NO的物质的量为(1.2-2×0.2)mol/L2L=1.6mol，转化的NO共4mol-1.6mol=2.4mol，所以最终达平衡时NO的转化率a=。 20. 某化学兴趣小组通过查阅文献，设计了从某厂阳极泥(成分为Cu、Ag2Se、Au、Pt)中回收贵重金属的工艺，其流程如下图所示。 回答下列问题： （1）酸浸前，对烧渣进行粉碎的原因________。 （2）“滤液”中的金属阳离子有__________；“酸浸氧化”中通入氧气的目的是氧化可能存在的Cu、和_______________。 （3）“酸溶”时Pt、Au分别转化为和，写出Au溶解的离子方程式___________。 （4）可从“有机层”回收的金属是_________。实验室“萃取分液”的玻璃仪器有__________、_________。 （5）电解溶液回收的阴极反应式为___________。 【答案】（1） 增大固液接触面积，加快反应速率，提高浸取率 （2） ①. 、 ②. （3） （4） ①. ②. 分液漏斗 ③. 烧杯 （5） 【解析】 【分析】阳极泥(成分为Cu、Ag2Se、Au、Pt)通入氧气焙烧得CuO、Ag2O、SeO2、Au、Pt，Se以SeO2形式除去，烧渣成分为CuO、Ag2O、Au、Pt；将烧渣酸浸氧化，CuO、Ag2O溶解，滤液为硝酸铜、硝酸银溶液，滤渣为Au、Pt；酸溶时，Au、Pt转化为、，用磷酸三丁酯萃取-分液，得到H2[PtCl6]的有机溶液，水层为(aq)，加入KOH、(NH4)2SO3转化为NH4[Au(SO3)2]。 【小问1详解】 酸浸时，将烧渣粉碎，增大了固体的接触面积，加快化学反应速率，提高浸取率； 【小问2详解】 由分析可知“滤液”中的金属阳离子有Cu2+、Ag+；烧渣中可能还含有Cu、SeO2，与硝酸直接反应会产生NO有毒气体，因此“酸浸氧化”中通入氧气的目的是氧化可能存在的Cu、SeO2；防止硝酸产生的NO排放到空气中污染空气； 【小问3详解】 “酸溶”时Pt、Au分别转化为和，则Au溶解的离子方程式为； 【小问4详解】 由分析可知，可从“有机层”回收的金属是Pt；实验室“萃取分液”的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗； 【小问5详解】 电解溶液回收Au的阴极反应式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $