精品解析：陕西西安铁一中滨河高级中学2025-2026学年第二学期期中考试 高一化学试卷

2025-2026学年第二学期期中考试 高一年级化学 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Si-28 Ca-40 Cu-64 一、选择题(本题为单项选择题，每题3分，共45分) 1. 日常生活中的下列做法，与调控反应速率无关的是 A. 甑糕抽真空包装 B. 给金属材质的万象城“生命之树”刷油漆 C. 将新采摘的槐花放入冰箱冷藏 D. 在大雁塔景区地砖上雕刻经文与花纹 2. 下列实验能达到相应目的的是 A.探究浓度对反应速率的影响 B.制备少量NO C.验证的漂白性 D.制作水果电池 A. A B. B C. C D. D 3. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 50 mL、18.4 mol/L浓硫酸与足量铜加热反应，生成分子的数目为 B. 标准状况下，中含有的分子数为 C. 一定条件下，合成氨反应中有发生反应，则反应中转移电子数为 D. 用C将完全还原为单质Si，生成的的分子数为 4. 下列表示对应化学反应原理正确的是 A. 向溶液中滴加稀盐酸： B. 向氯化钡溶液中通入气体： C. 过量的Fe和稀硝酸反应： D. 实验室中利用和制： 5. 化学反应常伴随着热量的变化，下列反应的焓变符合下图的是 A. 铝热反应 B. 米饭腐烂 C. 镁与盐酸 D. 小苏打与稀盐酸 6. 下列有关热化学方程式的表示及说法正确的是 A. 若；，则 B. 在101 kPa、时，完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为 C. 在稀溶液中：，若将含的醋酸溶液与含的溶液混合，放出的热量大于57.3 kJ D. 将和置于一密闭容器中充分反应，放出热量Q kJ(Q>0)，则该反应的热化学方程式可表示为： 7. 下列操作不能加快反应速率的是 A. Zn与稀硫酸反应制取氢气时，滴加少量硫酸铜溶液 B. 恒容容器中，SO2(g)与O2(g)合成SO3(g)时，通入氮气增大压强 C. 用双氧水制备O2时，加入少量MnO2固体 D. Al与NaOH溶液反应时将铝片改为铝粉 8. 为探究反应的速率影响因素，某实验小组利用溶液与溶液设计和探究实验，如表： 编号 温度 溶液 (溶液) 出现浑浊时间／s ① 20 10 10 0 ② 20 10 5 V ③ 50 10 10 0 忽略因混合导致的溶液体积的变化，下列说法正确的是 A. 研究温度的影响时，应先将溶液置于不同温度的水浴中一段时间后再混合 B. 实验②中 C. 若实验③中10s后浑浊不再增多，则前10s内 D. 9. 利用“液态阳光”技术，将工业排放的转化为甲醇是实现“碳达峰”“碳中和”的重要途径。在恒容密闭容器中，发生反应：。反应达到平衡后，下列措施能使平衡向正反应方向移动，且提高平衡转化率的是 A. 升高反应温度 B. 向容器中充入稀有气体 C. 使用高效催化剂 D. 温度不变，再向容器中按原投料比同时充入和 10. 学习小组将溶于水后进行如图所示探究。下列说法错误的是 已知：a．反应i为 ； b．呈红色，呈蓝色，为无色。 A. 实验①中现象说明增大浓度有利于反应i平衡正向移动 B. 实验②中现象说明反应i的 C. 实验③中现象说明反应i平衡逆向移动，的浓度增大 D. 实验④中现象说明与形成了 11. 下列图像及对应的叙述正确的是 A. 图1表示反应的化学方程式是 B. 图2若表示 ，则a、b、c中只有b点达到化学平衡状态 C. 图3若表示反应，则该反应的， D. 图4若表示在恒温密闭容器中分解的反应，则t1时刻可能充入了 12. 关于下列四个装置说法错误的是 装置Ⅰ 装置Ⅱ 装置Ⅲ 装置Ⅳ A. 装置Ⅰ：电解质溶液导电性几乎不变 B. 装置Ⅱ：内电路中电子由a极经过溶液移向b极 C. 装置Ⅲ：每生成1 mol MnO(OH)，转移电子数约为 D. 装置Ⅳ：作正极，发生反应： 13. 一种新型甲醚(CH3OCH3)双极膜燃料电池，电解质分别为H2SO4和KOH，结构示意图如图所示，双极膜由阳离子交换膜和阴离子交换膜组成，能将水分子解离成H+和。下列说法正确的是 A. 放电时，双极膜中的通过b膜转移至d极 B. c极反应式为CH3OCH3 + 5H2O12=+16H+ C. 每消耗11.2 L O2(标准状况下)，双极膜处有2 mol H2O解离 D. 反应一段时间后，双极膜右侧电解质溶液的浓度不变 14. 一种锂离子电池的结构如图，该电池总反应为，下列说法正确的是 A. 隔膜为阴离子交换膜 B. 放电时，往石墨层移动 C. 充电时，极与外接电源的正极相连 D. 充电时，b极质量会减少 15. 在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是 A. 反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH＞0 B. 图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率 C. 图中Y点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率 D. 380℃下，c起始(O2)=5.0×10-4mol·L-1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K=2000 二、非选择题(共4小题，共55分) 16. 电化学原理广泛应用于能量转换、物质转化等方面。回答下列问题。 （1）某校兴趣小组设计的简易原电池装置如图所示。 原电池装置中电子流入Cu电极的是_________(填序号，下同)。为了验证与氧化性强弱，上述装置能达到实验目的的是________，若该电池初始两电极质量相等，转移2 mol电子后，两电极质量差为________g。 （2）铅蓄电池因性能优良，造价低而得到广泛使用。铅蓄电池放电时，能量的转化形式主要为____________；铅蓄电池充电时，原负极上的电极反应式为_________________。 （3）某氢氧燃料电池结构如图所示： ①其正极的电极反应式为__________________________。 ②电池工作时，电解质溶液中移向________极(填“X”或“Y”)；工作一段时间后，电解质溶液的pH将__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 （4）还原电化学法制备甲醇()的工作原理如图所示。 ①通入的一极是原电池的__________(填“正”或“负”)极。 ②通入的一极上的电极反应式为________________________________。 ③电池工作过程中，当转移电子时，理论上质子膜上转移的有_______。 17. 硫铁矿(主要成分为)是工业制硫酸的主要原料。硫铁矿烧渣中含有、、等成分，可用于制备绿矾()，流程示意图如下。 已知：不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH不同。回答下列问题： （1）提高硫铁矿在空气中煅烧速率的措施有_____________(答一条)。 （2）已知：固体与氧气完全反应生成固体和气体，放出热量为。写出热化学方程式：___________________________________。 （3）“除铝”过程需严格控制溶液的用量，若溶液过量，除了发生，还可能发生的反应有_____________；_____________(用离子方程式表示)。 （4）“结晶”过程的步骤如下：。 ①检验绿矾中的方法：取少许样品，加蒸馏水溶解，__________________(填操作和现象)。 ②上述一系列操作为_______________________。 ③若未加入，可能会产生黄色沉淀。经检验，黄色沉淀为。用离子方程式解释产生的原因：_________________________________。 18. 亚硝酸钙广泛应用于钢筋混凝土工程中，主要用作水泥硬化促进剂和防冻阻锈剂，其为白色粉末，易潮解、易溶于水。某实验小组采用下列装置，用干燥与过氧化钙反应制备固体。已知：浓硫酸与不反应。 （1）仪器A的名称是___________，装置III中试剂是___________。 （2）过氧化钙的电子式为______________。 （3）装置的连接顺序是：Ⅳ→______→Ⅴ→Ⅵ(填罗马数字，按气体由左到右顺序)。 （4）装置Ⅰ中反应的化学方程式为___________________________，装置Ⅴ的作用是__________。 （5）滴入稀硝酸前，需要向装置中通入一段时间，目的是_____________。 （6）装置Ⅵ中氮元素被氧化为+5价，铬元素被还原为，则反应的离子方程式为__________________________。 （7）所得亚硝酸钙产品中只含硝酸钙杂质，测定该产品中亚硝酸钙纯度。实验步骤如下：称量13.84 g产品溶于水中，加入足量碳酸钠溶液充分反应后，经过滤、洗涤、干燥并称重，得固体质量为10.00 g。产品中亚硝酸钙的纯度为_____%(保留三位有效数字)。 19. Ⅰ、2025年10月31日神舟二十一号飞船发射取得圆满成功，并已对接中国空间站。 肼()、等可作火箭推进剂。回答下列问题： （1）已知相关化学键的键能[常温常压下，断裂或形成1 mol(理想)气体分子化学键所吸收或放出的能量]数据如下表： 化学键 键能() 436 391 946 190 根据，计算每生成需________(填“吸收”或“放出”)___________kJ热量。 Ⅱ、绿水青山就是金山银山，减少氮氧化物、一氧化碳的排放是环境保护的重要内容。汽车尾气是氮氧化物、一氧化碳的来源之一。 （2）活性炭可对汽车尾气进行处理，涉及原理：。在密闭容器中加入C和NO进行该反应，下列情况能说明该反应达到平衡状态的是_____________(填字母)。 A. B. 混合气体中N₂与CO₂的物质的量之比保持不变 C. 恒温恒容条件下，混合气体的压强保持不变 D. 恒温恒压条件下，混合气体的平均摩尔质量保持不变 （3）安装催化转化器对汽车尾气进行处理，可以有效减少氮氧化物的排放，减少环境污染。在催化转化器中，汽车尾气中的CO和NO可发生反应：，若在容积为10 L的密闭容器中进行该反应，起始时充入0.4 mol CO(g)、0.5 mol NO(g)，不同温度下，反应体系总压强随时间的变化情况如图中曲线a、b所示。 ①a、b对应的温度较高的是_____________(填“a”或“b”)。 ②b对应条件下，0~20 min内，平均反应速率v(CO)=_________，该反应条件下的平衡常数为_________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 ③a对应条件下，反应从开始至平衡时，消耗NO占初始NO的物质的量分数为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第二学期期中考试 高一年级化学 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Si-28 Ca-40 Cu-64 一、选择题(本题为单项选择题，每题3分，共45分) 1. 日常生活中的下列做法，与调控反应速率无关的是 A. 甑糕抽真空包装 B. 给金属材质的万象城“生命之树”刷油漆 C. 将新采摘的槐花放入冰箱冷藏 D. 在大雁塔景区地砖上雕刻经文与花纹 【答案】D 【解析】 【详解】A．甑糕抽真空包装可降低包装袋内浓度，减慢食品氧化变质的速率，与调控反应速率有关，A不符合题意； B．给金属刷油漆可隔绝和，减慢金属腐蚀的速率，与调控反应速率有关，B不符合题意； C．将槐花放入冰箱冷藏可降低温度，减慢槐花氧化、呼吸等反应的速率，延长保存时间，与调控反应速率有关，C不符合题意； D．在地砖上雕刻经文与花纹仅改变地砖的外观形状，没有调控化学反应速率的目的和作用，与调控反应速率无关，D符合题意； 故选D。 2. 下列实验能达到相应目的的是 A.探究浓度对反应速率的影响 B.制备少量NO C.验证的漂白性 D.制作水果电池 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．与发生氧化还原反应无明显现象，无法判断反应速率快慢，不能探究浓度对反应速率的影响，A错误； B．和浓硝酸反应生成，无法制得，制备应选用稀硝酸，B错误； C．使酸性溶液褪色是因为具有还原性，并非漂白性，不能验证的漂白性，C错误； D．西红柿中含有酸性电解质溶液，和是活泼性不同的电极，可构成原电池，电流表能检测到电流，可制作水果电池，D正确； 故选D。 3. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 50 mL、18.4 mol/L浓硫酸与足量铜加热反应，生成分子的数目为 B. 标准状况下，中含有的分子数为 C. 一定条件下，合成氨反应中有发生反应，则反应中转移电子数为 D. 用C将完全还原为单质Si，生成的的分子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硫酸与铜加热反应，随反应进行浓硫酸浓度降低变为稀硫酸，稀硫酸与铜不反应，，故生成分子的数目小于，A错误； B．标准状况下为固体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，故的分子数不为，B错误； C．合成氨反应中元素从0价降低到-3价，完全反应转移电子，故发生反应时转移电子数为，C正确； D．还原的反应为，产物为，无生成，故生成的分子数为0，D错误； 故选C。 4. 下列表示对应化学反应原理正确的是 A. 向溶液中滴加稀盐酸： B. 向氯化钡溶液中通入气体： C. 过量的Fe和稀硝酸反应： D. 实验室中利用和制： 【答案】C 【解析】 【详解】A．是可溶性强电解质，离子方程式中需拆分为和，正确离子方程式为，A错误； B．亚硫酸酸性弱于盐酸，与氯化钡溶液不发生反应，无法生成沉淀，B错误； C．过量Fe与稀硝酸反应时，生成的被过量Fe还原为，给出的离子方程式电荷守恒、原子守恒、产物符合反应事实，C正确； D．该反应是固体加热条件下的反应，不是水溶液中的反应，不能书写离子方程式，正确的化学方程式为，D错误； 故选C。 5. 化学反应常伴随着热量的变化，下列反应的焓变符合下图的是 A. 铝热反应 B. 米饭腐烂 C. 镁与盐酸 D. 小苏打与稀盐酸 【答案】D 【解析】 【分析】首先分析能量变化图：反应物总能量低于生成物总能量，说明该反应为吸热反应，； 【详解】A．铝热反应是典型放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，不符合题意，A错误； B．米饭腐烂属于缓慢氧化过程，为放热反应，不符合题意，B错误； C．镁与盐酸的置换反应属于活泼金属与酸的反应，为放热反应，不符合题意，C错误； D．小苏打（）与稀盐酸的反应为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，符合题意，D正确； 故答案选D。 6. 下列有关热化学方程式的表示及说法正确的是 A. 若；，则 B. 在101 kPa、时，完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为 C. 在稀溶液中：，若将含的醋酸溶液与含的溶液混合，放出的热量大于57.3 kJ D. 将和置于一密闭容器中充分反应，放出热量Q kJ(Q>0)，则该反应的热化学方程式可表示为： 【答案】B 【解析】 【详解】A．气态的能量高于固态，等量燃烧时气态放热更多，焓变为负值，放热越多越小，故，A错误； B．2 g的物质的量为1 mol，完全燃烧生成液态水放热285.8 kJ，则2 mol完全燃烧放热571.6 kJ，热化学方程式书写符合规范，B正确； C．为弱酸，电离过程需要吸收热量，与1 mol 中和时实际放出的热量小于57.3 kJ，C错误； D．与生成的反应为可逆反应，2 mol 和1 mol不能完全反应，故完全反应放出的热量大于，对应，D错误； 故选B。 7. 下列操作不能加快反应速率的是 A. Zn与稀硫酸反应制取氢气时，滴加少量硫酸铜溶液 B. 恒容容器中，SO2(g)与O2(g)合成SO3(g)时，通入氮气增大压强 C. 用双氧水制备O2时，加入少量MnO2固体 D. Al与NaOH溶液反应时将铝片改为铝粉 【答案】B 【解析】 【详解】A．Zn置换出Cu后形成Zn-Cu原电池，可加快反应速率，A不符合题意； B．恒容容器中通入氮气，虽然总压强增大，但反应物SO2、O2的浓度不变，反应速率不变，不能加快反应速率，B符合题意； C．MnO2是双氧水分解反应的催化剂，可加快反应速率，C不符合题意； D．将铝片改为铝粉增大了反应物接触面积，可加快反应速率，D不符合题意； 故答案选B。 8. 为探究反应的速率影响因素，某实验小组利用溶液与溶液设计和探究实验，如表： 编号 温度 溶液 (溶液) 出现浑浊时间／s ① 20 10 10 0 ② 20 10 5 V ③ 50 10 10 0 忽略因混合导致的溶液体积的变化，下列说法正确的是 A. 研究温度的影响时，应先将溶液置于不同温度的水浴中一段时间后再混合 B. 实验②中 C. 若实验③中10s后浑浊不再增多，则前10s内 D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．探究温度对反应速率的影响时，需保证反应在设定温度下进行，先将溶液置于对应温度水浴中恒温后再混合，可避免混合后温度变化带来的误差，A正确； B．实验①②探究硫酸浓度对反应速率的影响，需控制溶液总体积相同，①总体积为，故实验②中 ，B错误； C．实验③溶液总体积为，反应中初始浓度为，前内平均速率，C错误； D．温度越高、反应物浓度越大，反应速率越快，出现浑浊时间越短，实验③温度最高，反应最快，最小，实验②硫酸浓度最小，反应最慢，最大，故，D错误； 故选A。 9. 利用“液态阳光”技术，将工业排放的转化为甲醇是实现“碳达峰”“碳中和”的重要途径。在恒容密闭容器中，发生反应：。反应达到平衡后，下列措施能使平衡向正反应方向移动，且提高平衡转化率的是 A. 升高反应温度 B. 向容器中充入稀有气体 C. 使用高效催化剂 D. 温度不变，再向容器中按原投料比同时充入和 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应，正反应为放热反应，升高温度平衡向吸热的逆反应方向移动，平衡转化率降低，A不符合题意； B．恒容密闭容器中充入稀有气体，反应体系中各物质浓度均不变，平衡不移动，平衡转化率不变，B不符合题意； C．催化剂只能改变反应速率，不影响化学平衡移动，平衡转化率不变，C不符合题意； D．温度不变，按原投料比同时充入和，相当于增大体系压强，平衡向气体分子数减小的正反应方向移动，平衡转化率提高，D符合题意； 故选D。 10. 学习小组将溶于水后进行如图所示探究。下列说法错误的是 已知：a．反应i为 ； b．呈红色，呈蓝色，为无色。 A. 实验①中现象说明增大浓度有利于反应i平衡正向移动 B. 实验②中现象说明反应i的 C. 实验③中现象说明反应i平衡逆向移动，的浓度增大 D. 实验④中现象说明与形成了 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验①中，溶液含红色，加入浓盐酸后浓度增大。根据勒夏特列原理，增大反应物浓度，平衡正向移动，蓝色浓度增大，溶液变蓝，选项A正确； B．实验②中降温后溶液变红，说明平衡逆向移动，生成更多红色。根据勒夏特列原理，降温时平衡向放热反应方向移动，因此逆向反应为放热反应，正向反应为吸热反应，，选项B正确； C．实验③中，加水稀释后溶液变红。加水稀释时，溶液体积增大，所有离子的绝对浓度均减小；最终溶液变红说明平衡逆向移动，但的浓度相比原蓝色体系是减小的（体积增大的影响超过平衡移动的影响），只是平衡移动使的物质的量增大，选项C错误； D．实验④加入过量固体，溶液变红，说明体系中浓度降低，平衡逆向移动，原因是与形成了无色的，选项D正确； 故答案选择C。 11. 下列图像及对应的叙述正确的是 A. 图1表示反应的化学方程式是 B. 图2若表示 ，则a、b、c中只有b点达到化学平衡状态 C. 图3若表示反应，则该反应的， D. 图4若表示在恒温密闭容器中分解的反应，则t1时刻可能充入了 【答案】D 【解析】 【详解】A．图1中，A的浓度减少了，B的浓度增加了，C的浓度增加了，浓度变化比为，且该反应为可逆反应，化学方程式应为，A不符合题意； B．平衡常数仅与温度有关，a、b、c三点温度不同，平衡常数不同，但每一个温度下都有对应的平衡状态，即a、b、c三点都达到平衡状态了，并不是只有b点达到化学平衡状态，B不符合题意； C．图3中，根据“先拐先平数值大”，温度​，​下C的百分含量更低，说明升温平衡逆向移动，，压强​，增大压强，即​下C的百分含量更高，说明加压平衡正向移动，即往系数小的方向移动，故，C不符合题意； D．图4的反应方程式为，​时刻浓度突然升高，随后因平衡逆向移动而降低，符合充入的变化，D符合题意； 故选D。 12. 关于下列四个装置说法错误的是 装置Ⅰ 装置Ⅱ 装置Ⅲ 装置Ⅳ A. 装置Ⅰ：电解质溶液导电性几乎不变 B. 装置Ⅱ：内电路中电子由a极经过溶液移向b极 C. 装置Ⅲ：每生成1 mol MnO(OH)，转移电子数约为 D. 装置Ⅳ：作正极，发生反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．装置Ⅰ总反应为，反应前后单位体积内离子所带总电荷数几乎不变，电解质溶液导电性几乎不变，A正确； B．原电池内电路依靠离子定向移动导电，电子只能在外电路中移动，不能经过电解质溶液，B错误； C．装置Ⅲ为碱性锌锰电池，正极反应为，元素从+4价降低为+3价，每生成转移电子，转移电子数约为，C正确； D．装置Ⅳ为银锌纽扣电池，为负极，作正极，碱性条件下正极发生还原反应，反应为，D正确； 故选B。 13. 一种新型甲醚(CH3OCH3)双极膜燃料电池，电解质分别为H2SO4和KOH，结构示意图如图所示，双极膜由阳离子交换膜和阴离子交换膜组成，能将水分子解离成H+和。下列说法正确的是 A. 放电时，双极膜中的通过b膜转移至d极 B. c极反应式为CH3OCH3 + 5H2O12=+16H+ C. 每消耗11.2 L O2(标准状况下)，双极膜处有2 mol H2O解离 D. 反应一段时间后，双极膜右侧电解质溶液的浓度不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图示可知该电池为原电池，根据电子在外电路中的转移的方向可知，c极为负极，放电时阴离子向负极（c极）移动，双极膜中的应通过a膜转移至c极，A错误； B．c极处于碱性（KOH）环境中，二甲醚失生成，反应物需有，无生成，电极反应式为，B错误； C．标准状况下11.2 L O2物质的量为=0.5 mol，正极（d电极）反应为，转移电子为2 mol，每转移1 mol双极膜需解离1 mol H2O提供对应和，故共解离2 mol H2O，C正确； D．双极膜右侧正极反应式为，反应生成水，使溶剂增加，电解质浓度减小，D错误； 故选C。 14. 一种锂离子电池的结构如图，该电池总反应为，下列说法正确的是 A. 隔膜为阴离子交换膜 B. 放电时，往石墨层移动 C. 充电时，极与外接电源的正极相连 D. 充电时，b极质量会减少 【答案】C 【解析】 【分析】根据总反应方程式可知，放电时Li作负极，故b极为负极，a极为正极；充电时，a与电源的正极相连，作阳极，b与电源的负极相连作阴极，据此分析回答； 【详解】A．Li+需要通过隔膜，故隔膜为阳离子交换膜，A错误； B．放电时，往正极移动，即往a电极移动，B错误； C．据分析可知，a与电源的正极相连，作阳极，C正确； D．充电时，b电极的电极反应式为，b极质量增加，D错误； 故选C。 15. 在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是 A. 反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH＞0 B. 图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率 C. 图中Y点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率 D. 380℃下，c起始(O2)=5.0×10-4mol·L-1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K=2000 【答案】B 【解析】 【详解】A. 随温度升高NO的转化率先升高后降低，说明温度较低时反应较慢，一段时间内并未达到平衡，分析温度较高时，已达到平衡时的NO转化率可知，温度越高NO转化率越低，说明温度升高平衡向逆方向移动，根据勒夏特列原理分析该反应为放热反应，ΔH＜0，故A错误； B. 根据上述分析，X点时，反应还未到达平衡状态，反应正向进行，所以延长反应时间能提高NO的转化率，故B正确； C. Y点，反应已经达到平衡状态，此时增加O2的浓度，使得正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动，可以提高NO的转化率，故C错误； D. 设NO起始浓度为a mol/L，NO的转化率为50%，则平衡时NO、O2和NO2的浓度分别为0.5amol/L、(5×10-4-0.25a)mol/L、0.5amol/L，根据平衡常数表达式K=＞=2000，故D错误； 故答案选B。 二、非选择题(共4小题，共55分) 16. 电化学原理广泛应用于能量转换、物质转化等方面。回答下列问题。 （1）某校兴趣小组设计的简易原电池装置如图所示。 原电池装置中电子流入Cu电极的是_________(填序号，下同)。为了验证与氧化性强弱，上述装置能达到实验目的的是________，若该电池初始两电极质量相等，转移2 mol电子后，两电极质量差为________g。 （2）铅蓄电池因性能优良，造价低而得到广泛使用。铅蓄电池放电时，能量的转化形式主要为____________；铅蓄电池充电时，原负极上的电极反应式为_________________。 （3）某氢氧燃料电池结构如图所示： ①其正极的电极反应式为__________________________。 ②电池工作时，电解质溶液中移向________极(填“X”或“Y”)；工作一段时间后，电解质溶液的pH将__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 （4）还原电化学法制备甲醇()的工作原理如图所示。 ①通入的一极是原电池的__________(填“正”或“负”)极。 ②通入的一极上的电极反应式为________________________________。 ③电池工作过程中，当转移电子时，理论上质子膜上转移的有_______。 【答案】（1） ①. ①③ ②. ② ③. 64 （2） ①. 化学能转化为电能 ②. （3） ①. ②. X ③. 变小 （4） ①. 负 ②. ③. 2 【解析】 【小问1详解】 原电池中电子由负极经外电路流向正极。装置①和③中， 的活泼性强于 ，故 作负极， 作正极，电子流入 电极；装置②中， 的活泼性强于 ， 作负极，电子由 电极流出。因此电子流入 电极的是①③。要验证 与 的氧化性强弱，即证明 能氧化 ，需要以 为负极，含有 的溶液为电解质溶液，装置②符合条件。在装置②中，负极反应为 ，正极反应为 。当转移 电子时，负极消耗 ，质量减少 ，正极 质量不变。由于初始两电极质量相等，故最终两电极质量差为 ； 【小问2详解】 铅蓄电池放电时作为原电池，将化学能转化为电能。充电时作为电解池，原负极与电源负极相连作阴极，发生还原反应，硫酸铅得电子生成铅和硫酸根离子，电极反应式为 ； 【小问3详解】 ① 根据图示，电子从 X极流出，流入 Y极，说明 X极为负极，Y极为正极。氢氧燃料电池的正极通入氧气，在碱性条件下发生还原反应，电极反应式为 。 ② 原电池内部，阴离子向负极移动，故 移向X极。该电池的总反应为 ，反应生成水导致 溶液被稀释， 浓度减小，因此溶液的 pH 将变小； 【小问4详解】 ① 根据图示，左侧 转化为 ，碳元素化合价由 降至 ，发生还原反应，故左侧为正极；右侧通入 ，发生氧化反应，为原电池的负极。 ② 通入 的一极为正极，在酸性条件下， 得电子结合 生成甲醇，电极反应式为 。 ③ 根据电荷守恒，内电路中通过质子交换膜迁移的 物质的量与外电路转移的电子物质的量相等。因此，当转移 电子时，理论上质子膜上转移的 有 。 17. 硫铁矿(主要成分为)是工业制硫酸的主要原料。硫铁矿烧渣中含有、、等成分，可用于制备绿矾()，流程示意图如下。 已知：不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH不同。回答下列问题： （1）提高硫铁矿在空气中煅烧速率的措施有_____________(答一条)。 （2）已知：固体与氧气完全反应生成固体和气体，放出热量为。写出热化学方程式：___________________________________。 （3）“除铝”过程需严格控制溶液的用量，若溶液过量，除了发生，还可能发生的反应有_____________；_____________(用离子方程式表示)。 （4）“结晶”过程的步骤如下：。 ①检验绿矾中的方法：取少许样品，加蒸馏水溶解，__________________(填操作和现象)。 ②上述一系列操作为_______________________。 ③若未加入，可能会产生黄色沉淀。经检验，黄色沉淀为。用离子方程式解释产生的原因：_________________________________。 【答案】（1）粉碎矿石（或适当增大氧气浓度、搅拌等） （2） （3） ①. ②. （4） ①. 滴加 溶液，产生蓝色沉淀 ②. 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 ③. 【解析】 【分析】由题给流程可知，硫铁矿在氧气中煅烧，二硫化亚铁高温条件下与氧气反应生成二氧化硫和烧渣，二氧化硫经多步转化得到硫酸；烧渣中含有、、等成分，向烧渣中加入稀硫酸酸浸，金属元素转化为可溶的硫酸盐，过滤得到酸浸液；向酸浸液中加入作还原剂，将溶液中的铁离子转化为亚铁离子，加入氢氧化钠溶液，将溶液中的铝离子转化为氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铝的滤渣和硫酸亚铁溶液，向硫酸亚铁溶液中加入稀硫酸，经加热浓缩、冷却结晶、过滤得到七水合硫酸亚铁。 【小问1详解】 从反应速率的影响因素考虑，提高硫铁矿在空气中煅烧速率的措施有矿石粉碎、搅拌、适当增大氧气浓度等； 【小问2详解】 固体与氧气完全反应生成固体和气体，放出热量为85.3 kJ，则发生该反应时放热853kJ，热化学方程式：； 【小问3详解】 NaOH溶液过量，除了发生，氢氧化铝会和过量氢氧化钠生成四羟基合铝酸钠：，亚铁离子和氢氧化钠生成氢氧化亚铁沉淀：； 【小问4详解】 ①亚铁离子和K3[Fe(CN)6]溶液会生成蓝色沉淀；故检验亚铁离子的方法可以为：取少量溶液，加蒸馏水溶解，加入K3[Fe(CN)6]溶液，出现蓝色沉淀，说明存在亚铁离子； ②产物中含有结晶水，制备过程要防止结晶水的丢失，故上述一系列操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； ③生成的原因是溶液中的亚铁离子与氧气、硫酸根离子反应生成了沉淀，离子方程式为：。 18. 亚硝酸钙广泛应用于钢筋混凝土工程中，主要用作水泥硬化促进剂和防冻阻锈剂，其为白色粉末，易潮解、易溶于水。某实验小组采用下列装置，用干燥与过氧化钙反应制备固体。已知：浓硫酸与不反应。 （1）仪器A的名称是___________，装置III中试剂是___________。 （2）过氧化钙的电子式为______________。 （3）装置的连接顺序是：Ⅳ→______→Ⅴ→Ⅵ(填罗马数字，按气体由左到右顺序)。 （4）装置Ⅰ中反应的化学方程式为___________________________，装置Ⅴ的作用是__________。 （5）滴入稀硝酸前，需要向装置中通入一段时间，目的是_____________。 （6）装置Ⅵ中氮元素被氧化为+5价，铬元素被还原为，则反应的离子方程式为__________________________。 （7）所得亚硝酸钙产品中只含硝酸钙杂质，测定该产品中亚硝酸钙纯度。实验步骤如下：称量13.84 g产品溶于水中，加入足量碳酸钠溶液充分反应后，经过滤、洗涤、干燥并称重，得固体质量为10.00 g。产品中亚硝酸钙的纯度为_____%(保留三位有效数字)。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 碱石灰（或无水氯化钙等合理答案） （2） （3） ⅠⅢⅡ （4） ①. ②. 防止装置Ⅵ中的水蒸气进入装置Ⅱ中，使生成的亚硝酸钙潮解 （5） 排尽装置内的空气，防止生成的被空气中的氧化 （6） （7） 【解析】 【分析】本实验的目的是用干燥的与过氧化钙反应制备固体。 首先在装置Ⅳ中用铜片与稀硝酸反应制备气体，由于硝酸具有挥发性且反应过程中可能生成少量，因此生成的中混有和硝酸蒸气； 接着将混合气体通入盛有水的装置Ⅰ中，除去和硝酸蒸气； 然后将气体通入装有固体干燥剂的装置Ⅲ中进行干燥； 干燥后的进入装置Ⅱ中，加热条件下与发生反应生成； 由于易潮解，且尾气处理装置Ⅵ中含有水，故在Ⅱ和Ⅵ之间连接盛有浓硫酸的装置Ⅴ，以防止水蒸气逆流进入装置Ⅱ； 最后，未反应的有毒，需通入装置Ⅵ中用酸性溶液进行氧化吸收。 此外，极易被空气中的氧气氧化，因此在实验开始前需通入排尽装置内的空气。 【小问1详解】 仪器A是带活塞的滴加装置，名称为分液漏斗；本实验需要干燥NO，装置III为U型管，盛装固体干燥剂，可选择碱石灰或无水氯化钙干燥NO； 【小问2详解】 过氧化钙是离子化合物，由和过氧根离子构成，电子式为。 【小问3详解】 装置的连接顺序：首先在装置Ⅳ中制备NO，然后经过装置Ⅰ除去NO中可能混有的NO2（NO2与水反应生成NO），再经过装置Ⅲ干燥NO，接着进入装置Ⅱ中与CaO2反应，之后经过装置Ⅴ防止装置Ⅵ中的水蒸气进入装置Ⅱ，最后进入装置Ⅵ处理尾气。所以顺序是IV→I→III→II→V→VI； 【小问4详解】 装置Ⅰ中盛有水，用于除去中混有的，反应的化学方程式为；装置Ⅴ中盛有浓硫酸，其作用是吸收水蒸气，防止装置Ⅵ中的水蒸气进入装置Ⅱ中使生成的亚硝酸钙潮解； 【小问5详解】 极易与空气中的反应生成，因此滴入稀硝酸前，需通入一段时间，目的是排尽装置内的空气，防止生成的被氧化。 【小问6详解】 装置Ⅵ中，被酸性溶液氧化为（元素化合价由升高到），被还原为（元素化合价由降低到）。根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，反应的离子方程式为。 【小问7详解】 加入足量碳酸钠溶液后，生成的固体为，其物质的量。根据钙元素守恒，混合物中和的总物质的量为。设的物质的量为，的物质的量为，则有： ， 解得，。 故产品中的质量为，其纯度为。 19. Ⅰ、2025年10月31日神舟二十一号飞船发射取得圆满成功，并已对接中国空间站。 肼()、等可作火箭推进剂。回答下列问题： （1）已知相关化学键的键能[常温常压下，断裂或形成1 mol(理想)气体分子化学键所吸收或放出的能量]数据如下表： 化学键 键能() 436 391 946 190 根据，计算每生成需________(填“吸收”或“放出”)___________kJ热量。 Ⅱ、绿水青山就是金山银山，减少氮氧化物、一氧化碳的排放是环境保护的重要内容。汽车尾气是氮氧化物、一氧化碳的来源之一。 （2）活性炭可对汽车尾气进行处理，涉及原理：。在密闭容器中加入C和NO进行该反应，下列情况能说明该反应达到平衡状态的是_____________(填字母)。 A. B. 混合气体中N₂与CO₂的物质的量之比保持不变 C. 恒温恒容条件下，混合气体的压强保持不变 D. 恒温恒压条件下，混合气体的平均摩尔质量保持不变 （3）安装催化转化器对汽车尾气进行处理，可以有效减少氮氧化物的排放，减少环境污染。在催化转化器中，汽车尾气中的CO和NO可发生反应：，若在容积为10 L的密闭容器中进行该反应，起始时充入0.4 mol CO(g)、0.5 mol NO(g)，不同温度下，反应体系总压强随时间的变化情况如图中曲线a、b所示。 ①a、b对应的温度较高的是_____________(填“a”或“b”)。 ②b对应条件下，0~20 min内，平均反应速率v(CO)=_________，该反应条件下的平衡常数为_________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 ③a对应条件下，反应从开始至平衡时，消耗NO占初始NO的物质的量分数为_______。 【答案】（1） ①. 吸收 ②. 64 （2）AD （3） ①. a ②. 0.0015 ③. 0.16875（或 ） ④. 54% 【解析】 【小问1详解】 根据反应方程式 ，反应热。断裂化学键吸收的能量为 ，形成化学键放出的能量为 ，则， 表示反应吸热，即每生成 需吸收 热量； 【小问2详解】 A．正逆反应速率相等，说明反应达到平衡状态，A符合题意； B．反应生成的和的物质的量之比始终为 ，不能说明达到平衡，B不符合题意； C．该反应前后气体分子数不变，恒温恒容下混合气体的压强始终保持不变，不能说明达到平衡，C不符合题意； D．恒温恒压下，混合气体的总物质的量不变，但随着反应进行，固体碳转化为气体，气体总质量增加，平均摩尔质量增大，当平均摩尔质量保持不变时，说明反应达到平衡，D符合题意； 故选AD。 【小问3详解】 ①相同体积和物质的量下，气体的压强与温度成正比。曲线a的起始压强（）大于曲线b的起始压强（），故a对应的温度较高； ② b条件下，起始总物质的量为，平衡压强为，则平衡总物质的量为。设反应消耗了，则根据方程式可知气体总物质的量减少，即，解得。消耗的为，则。平衡时，各物质的物质的量分别为，，，。各物质的分压分别为：，，，；该条件下的平衡常数； ③a条件下，平衡压强为，平衡总物质的量为。设反应消耗了，则气体总物质的量减少，即，解得。消耗的为，其占初始的物质的量分数为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $