精品解析：吉林省吉林市第一中学2024-2025学年高一下学期4月学科训练（创新班）化学试题

吉林一中2025级高一下学期4月学科训练化学试题（创新班） 一、单选题（每题3分，共45分） 1. 化学与生产、生活息息相关，下列说法错误的是 A. 将花盖梨放在冰雪里保存以减缓腐败速率 B. 合成氨工业中采取高压条件可以加快反应速率 C. 万佛堂石窟易受酸雨腐蚀，pH<7的雨水为酸雨 D. 燃烧天然气烹制延吉冷面时，包含了化学能转化为热能的过程 2. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 的盐酸跟铁片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率减小 B. 恒压容器中发生反应：，充入氦气，反应速率不变 C. 其他条件相同时，增大反应物浓度，活化分子百分数增加，反应速率增大 D. 生产和生活中的所有化学反应，人们都希望其反应速率越快越好 3. 可逆反应：在一恒温恒容的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成的同时生成 ②单位时间内生成的同时生成 ③用、、的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 ⑦混合气体的压强不再改变的状态 ⑧ A. ①④⑥⑦ B. ②③⑤⑦ C. ①③④⑤ D. ③④⑤⑥ 4. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是 甲：将铝片加入盐酸中 乙：将和充分混合 丙：测定稀盐酸和稀溶液反应的反应热 A. 上述所涉及的反应都是放热反应 B. 将实验甲中的铝片更换为等质量的铝粉，温度计的示数升高速率加快 C. 将实验丙中盐酸改为浓硫酸，则换算为生成时的反应热不变 D. 将实验丙中玻璃搅拌器改为铜质搅拌棒，对实验结果没有影响 5. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A. 已知，说明白磷比红磷稳定 B. 已知，说明正反应活化能小于逆反应活化能 C. 已知，则的燃烧热 D. 已知，推测与醋酸生成1mol水放出57.3kJ的热量 6. 将0.6 mol X气体和0.6 mol Y气体混合于2 L的恒容密闭容器中，使它们发生如下反应：3X(g)+Y(g)= nI(g)+2W(g)。5 min末生成0.2 mol W，若测得以I的浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol·L-1·min-1，则化学方程式中n的值为 A. 4 B. 3 C. 2 D. 1 7. “乌铜走银”是我国非物质文化遗产之一、该工艺将部分氧化的银丝镶嵌于铜器表面，艺人用“出汗的手”边捂边揉搓铜器，铜表面逐渐变黑，银丝变得银光闪闪。下列说法正确的是 A. “乌铜走银”可以类推：“乌铜走铝” B. “乌铜走银”的反应为Ag2O+Cu=2Ag+CuO C. 负极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH- D. 每生成40g CuO时转移2mol电子 8. 对下列装置或图像分析不正确的是 A. 金属活动性顺序为Zn>Fe>Cu B. 该装置可制备并能较长时间观察其颜色 C. 将两份过量的锌粉a、b分别加入等量的稀硫酸，同时向a中加入少量的溶液，产生的体积(L)与时间(min)的关系 D. 若，工作时，A电极的质量减轻，此时应选择用阴离子交换膜 9. 甲烷在某含催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 步骤1为反应的决速步骤 B. 步骤2的 C. 该过程存在极性键、非极性键的断裂和形成 D. 该过程实现了的氧化且 10. 研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池。该电池分别以铝和石墨为电极，和有机阳离子构成的电解质溶液作为离子导体，其放电工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 放电时，铝为负极，石墨为正极 B. 放电时，有机阳离子向石墨电极方向移动 C. 放电时，电流方向为：石墨电极→用电器→铝电极→石墨电极 D. 充电时，阴极反应为：Al3++3e-=Al 11. 如图所示，甲池的总反应式为：，下列关于该电池工作时的说法正确的是 A. 该装置工作时，Ag电极上有气体生成 B. 甲池中负极反应为 C. 甲池和乙池中的溶液的pH均减小 D. 当甲池中消耗 时，乙池中理论上最多产生固体 12. 几种物质间转化反应的焓变如图所示。下列说法错误的是 A. B. C. D. 13. 复旦大学研究团队研究和之间的可逆转化；二氧化锰在石墨毡上可逆的沉积和溶解，储存、释放电解液中的水合氢离子；设计出能在-70℃工作的电池，该电池放电时的总反应为：下列说法错误的是 A. 放电时，负极反应为 B. 放电时，移向b电极 C. 充电时，阳极反应为 D. 充电时，电路中通过，阳极附近电解质溶液质量减少19g 14. 设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定，借助其降解乙酸盐生成，将废旧锂离子电池的正极材料转化为，工作时保持厌氧环境，并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质，右侧装置为原电池。下列说法不正确的是 A. 装置工作时，离子通过阳膜进入甲室 B. 装置工作一段时间后，乙室应补充盐酸 C. 乙室电极反应式为 D. 若甲室减少200mg，乙室增加300mg，则此时已进行过溶液转移 15. 一定条件下，在某催化剂表面上发生分解反应生成和，测得的实验结果如图所示。下列叙述正确的是 已知：化学上，将反应物消耗一半所用的时间称为半衰期。 A. 在该催化剂表面的分解反应是可逆反应 B. 的半衰期与起始浓度成反比 C. 在该催化剂表面分解反应先快后慢 D. ab段O2(g)的平均生成速率为 二、非选择题（本题共4个小题，共55分） 16. 实验是科学研究的重要方法。某实验小组用溶液与硫酸进行中和热的测定，装置如图所示，回答下列问题： （1）图中装置缺少的仪器是___________。 （2）请填写下表中的平均温度差： 实验次数 起始温度 T/℃ 终止温度 平均值/℃ 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 ___________ 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 （3）近似认为0.5溶液与0.50硫酸溶液的密度都是1，中和后生成溶液的比热容为，则上述实验测得的中和热___________(保留小数点后一位)。若实验结果数值大于的原因可能是___________。 A．量取溶液时仰视读数 B．为了使反应充分，向酸中分次加入碱 C．用温度计测定溶液起始温度后直接测定硫酸溶液的温度 D．量取硫酸溶液时仰视读数 17. 生产、生活中的化学反应都伴随着能量的变化。回答下列问题： （1）分子可形成单斜硫和斜方硫，转化过程如下： ，则常温下，(单斜)与(斜方)中较稳定的是_______[填“(单斜)”或“(斜方)”] （2）丙烷()常用作运动会火炬燃料。如图是一定量丙烷完全燃烧生成和过程中的能量变化图。写出丙烷燃烧热的热化学方程式：_______。 （3）水煤气是由和组成的混合气体，在工业上常用作燃料。 已知：；。 现取(标准状况)水煤气，使其完全燃烧生成和，测得反应共放热766KJ，则水煤气中H2与CO的物质的量之比是_______。 （4）盖斯定律：不管化学过程是一步完成或分多步完成，整个过程的总热效应相同。 ①反应分两步进行： (ⅰ)； (ⅱ)。 下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是_______(填标号)。 A． B． C． D． ②已知： ； ； 。 若将46g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为_______(用含的代数式表示)。 （5）下表中的数据表示断裂化学键需消耗的能量(即键能，单位为)： 化学键 键能 436 431 热化学方程式：，则键的键能为_____。 18. 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。 【实验原理】 【实验内容及记录】 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 室温下溶液颜色褪至无色时所需时间/min 0.2mol·L-1溶液 0.04mol·L-1溶液 0.36mol·L-1稀硫酸 ① 2.0 2.0 1.0 1.0 4.0 ② 3.0 1.0 1.0 1.0 3.7 （1）实验目的是_______。 （2）为了保证实验的准确性，须保证______，该反应中体现了______性。 （3）请解释实验②中加入1.0mL蒸馏水的原因_______。 （4）实验①的反应速率为______（保留两位有效数字）。 （5）据实验资料记载，对该反应有催化作用。某小组同学计划设计实验验证对该反应有催化作用，请回答下列问题。 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 向试管中加入少量固体 室温下溶液颜色褪至无色时所需时间/min 0.2mol·L-1溶液 0.04mol·L-1溶液 0.36mol·L稀硫酸 ③ 3.0 1.0 1.0 1.0 ______ t 所加入的固体物质为_______（填化学式），若所加固体对反应确有催化作用，应观察到的现象是_______。 19. 我国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标，“碳中和”对我国意味着：一是能源转型首当其冲：二是通过工艺改造、节能等措施减少二氧化碳的排放，在能源的产生、转换、消费过程减少二氧化碳的排放。 Ⅰ．减少二氧化碳排放的方法之一是将催化还原，比如： 反应1：   反应2：   都是目前处理的重要方法。回答下列问题： （1）反应1在___________条件下能自发发生。(填“高温”“低温”或“任何温度”) （2）已知：①和的摩尔燃烧焓分别为和； ②  ； 则___________。 （3）减少二氧化碳排放的方法之二是利用电化学方法可以将有效地转化为(其中C元素的化合价为+2价)。装置如图所示。    ①在该装置中，左侧Pt电极为___________(填电极名称)。 ②装置工作时，Pb极板除有生成外，还可能生成副产物降低电解效率。已知：电解效率。阴极区的副产物可能是_________________(写出一种即可，写化学式)。 ③标准状况下，当阳极生成氧气体积为224mL时，测得整个阴极区内的，电解效率为___________(忽略电解前后溶液体积变化)。 Ⅱ．烟气中通常含有高浓度和CO等有害物质，在排放前必须进行脱硝处理。利用甲烷可将氮氧化物还原为氮气除去。已知： 反应1：； 反应2：； 反应3：； 反应4：； （4）下列说法正确的是___________。 A. 为 B. 反应1和反应2均为放热反应 C. 反应4的 D. 若反应3可设计成有效的原电池，则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉林一中2025级高一下学期4月学科训练化学试题（创新班） 一、单选题（每题3分，共45分） 1. 化学与生产、生活息息相关，下列说法错误的是 A. 将花盖梨放在冰雪里保存以减缓腐败速率 B. 合成氨工业中采取高压条件可以加快反应速率 C. 万佛堂石窟易受酸雨腐蚀，pH<7的雨水为酸雨 D. 燃烧天然气烹制延吉冷面时，包含了化学能转化为热能的过程 【答案】C 【解析】 【详解】A．低温能减缓微生物活动，从而延缓腐败，A正确； B．高压增加反应物浓度，加快合成氨反应速率，B正确； C．酸雨指pH＜5.6的雨水，而非pH＜7，C错误； D．燃烧天然气释放热能，属于化学能转化为热能，D正确； 答案选C。 2. 下列有关化学反应速率的说法正确的是 A. 的盐酸跟铁片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率减小 B. 恒压容器中发生反应：，充入氦气，反应速率不变 C. 其他条件相同时，增大反应物浓度，活化分子百分数增加，反应速率增大 D. 生产和生活中的所有化学反应，人们都希望其反应速率越快越好 【答案】A 【解析】 【详解】A．盐酸与铁片反应，加入氯化钠溶液即稀释了盐酸的浓度，浓度降低，反应速率减小，A正确； B．，恒压条件下充入氦气，容器体积增大，反应物、生成物浓度降低，反应速率减小，B错误； C．其他条件相同时，增大反应物浓度仅增加单位体积内活化分子数目，不增大活化分子百分数，C错误； D．并非所有反应都需加快速率，如金属腐蚀、食物变质需减缓，D错误； 故答案选A。 3. 可逆反应：在一恒温恒容的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成的同时生成 ②单位时间内生成的同时生成 ③用、、的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 ⑦混合气体的压强不再改变的状态 ⑧ A. ①④⑥⑦ B. ②③⑤⑦ C. ①③④⑤ D. ③④⑤⑥ 【答案】A 【解析】 【详解】①用不同物质的反应速率表示达到平衡，反应方向是一正一逆，且反应速率之比等于化学计量数之比，生成氧气，反应向正反应方向进行，生成NO2反应方向向逆反应方向进行，且两者比值等于化学计量数之比，故①能表示达到平衡状态的标志； ②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO都表示正反应方向进行，不能说明正逆反应速率相等，故②不能表示达到平衡状态的标志； ③任何时刻三者速率之比等于2:2:1，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故③不能表示达到平衡状态的标志； ④NO2红棕色气体，其余为无色气体，因此当气体颜色不再改变，说明反应达到平衡，故④能表示达到平衡状态的标志； ⑤根据ρ=，各组分都是气体，则气体质量不变，是恒容容器，气体体积不变，因此密度任何时刻都相等，即密度不变，故⑤不能作为达到平衡的标志； ⑥根据M=，各组分都是气体，气体质量不变，向正反应方向进行，气体物质的量增大，因此当气体平均摩尔质量不变时，说明反应达到平衡，故⑥能表示达到平衡状态的标志； ⑦因为反应前后气体系数之和不相等，反应达到平衡前，压强不断变化，因此当压强不再改变，说明反应达到平衡，故⑦能表示达到平衡状态的标志； ⑧，均表示正反应速率，无法说明正逆反应速率相等，故⑧不能作为达到平衡的标志； 综上所述，能作为反应达到平衡状态的标志是①④⑥⑦；答案选A。 4. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是 甲：将铝片加入盐酸中 乙：将和充分混合 丙：测定稀盐酸和稀溶液反应的反应热 A. 上述所涉及的反应都是放热反应 B. 将实验甲中的铝片更换为等质量的铝粉，温度计的示数升高速率加快 C. 将实验丙中盐酸改为浓硫酸，则换算为生成时的反应热不变 D. 将实验丙中玻璃搅拌器改为铜质搅拌棒，对实验结果没有影响 【答案】B 【解析】 【详解】A．与的反应为吸热反应，并非所有涉及的反应都是放热反应，A错误； B．等质量铝粉相比铝片，与盐酸的接触面积更大，反应速率更快，相同时间内放出热量更多，温度计示数升高速率加快，B正确； C．浓硫酸溶于水会释放大量热量，换算为生成时，测得的反应热包含了浓硫酸稀释放热，与原实验的反应热不同，C错误； D．铜为热的良导体，铜质搅拌棒导热快，会造成更多热量损失，对实验结果有影响，D错误； 故选B。 5. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A. 已知，说明白磷比红磷稳定 B. 已知，说明正反应活化能小于逆反应活化能 C. 已知，则的燃烧热 D. 已知，推测与醋酸生成1mol水放出57.3kJ的热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．白磷转化为红磷的，为放热反应，说明白磷能量高于红磷，能量越低物质越稳定，故红磷比白磷稳定，A错误； B．该反应为吸热反应，且，说明正反应活化能大于逆反应活化能，B错误； C．燃烧热定义为1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，水的稳定状态为液态，题中反应生成气态水，气态水变为液态水会继续放热，故生成液态水时放出的热量更多，更小，即的燃烧热，C正确； D．醋酸为弱酸，电离过程需要吸收热量，故与醋酸反应生成时放出的热量小于，D错误； 故选C。 6. 将0.6 mol X气体和0.6 mol Y气体混合于2 L的恒容密闭容器中，使它们发生如下反应：3X(g)+Y(g)= nI(g)+2W(g)。5 min末生成0.2 mol W，若测得以I的浓度变化表示的平均反应速率为0.01 mol·L-1·min-1，则化学方程式中n的值为 A. 4 B. 3 C. 2 D. 1 【答案】D 【解析】 【详解】计算，根据不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量系数之比，，即，解得，D正确； 故选D。 7. “乌铜走银”是我国非物质文化遗产之一、该工艺将部分氧化的银丝镶嵌于铜器表面，艺人用“出汗的手”边捂边揉搓铜器，铜表面逐渐变黑，银丝变得银光闪闪。下列说法正确的是 A. “乌铜走银”可以类推：“乌铜走铝” B. “乌铜走银”的反应为Ag2O+Cu=2Ag+CuO C. 负极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH- D. 每生成40g CuO时转移2mol电子 【答案】B 【解析】 【详解】A．“乌铜走银”是铜和氧化银构成原电池，Cu的金属活动性大于Ag，使氧化银转化为银，而铝的活泼性大于铜，氧化铝不能被铜还原，A项错误； B．“乌铜走银”是铜和氧化银构成原电池，Cu的金属活动性大于Ag，使氧化银转化为银，反应方程式为Ag2O+Cu=2Ag+CuO，B项正确； C．负极上，Cu被氧化为CuO，电极反应式为Cu-2e-+2OH-=CuO+H2O，C项错误； D．40g CuO的物质的量为，根据负极的电极反应式Cu-2e-+2OH-=CuO+H2O可知，每生成0.5mol CuO时，转移1mol电子，D项错误； 答案选B。 8. 对下列装置或图像分析不正确的是 A. 金属活动性顺序为Zn>Fe>Cu B. 该装置可制备并能较长时间观察其颜色 C. 将两份过量的锌粉a、b分别加入等量的稀硫酸，同时向a中加入少量的溶液，产生的体积(L)与时间(min)的关系 D. 若，工作时，A电极的质量减轻，此时应选择用阴离子交换膜 【答案】C 【解析】 【详解】A．图A中，左侧Fe-Cu原电池，Fe作负极（较活泼），右侧Fe-Zn原电池，Zn作负极（较活泼），可判断金属活动性Zn>Fe>Cu，A正确； B．图B为电解装置，Fe作阳极（接电源正极）溶解生成，阴极产生排除氧气同时生成，煤油隔绝空气，可制备并长时间观察白色沉淀，B正确； C．a中加，Zn置换出Cu形成原电池，加快反应速率，但Zn过量时体积由硫酸决定，故a反应快且最终体积与b相同，图像中a产生气体更少，b产生气体更多，题中图像不符合，C错误； D．图D中A电极质量减轻（Ag溶解，）为负极，B为正极（），为维持电荷平衡，B极区域的阴离子通过中间交换膜到左边，需阴离子交换膜，D正确； 故答案选C。 9. 甲烷在某含催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 步骤1为反应的决速步骤 B. 步骤2的 C. 该过程存在极性键、非极性键的断裂和形成 D. 该过程实现了的氧化且 【答案】C 【解析】 【详解】A．步骤1的活化能为0.70 eV，步骤2的活化能为，活化能大的为反应的决速步骤，故为步骤1，A正确； B．步骤2的焓变等于生成物的相对能量−反应物的相对能量，，B正确； C．该过程存在极性键()断裂、极性键(、)形成，没有非极性键的断裂和形成，C错误； D．该过程实现了的氧化生成甲醇且反应放热，D正确； 故选C。 10. 研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池。该电池分别以铝和石墨为电极，和有机阳离子构成的电解质溶液作为离子导体，其放电工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 放电时，铝为负极，石墨为正极 B. 放电时，有机阳离子向石墨电极方向移动 C. 放电时，电流方向为：石墨电极→用电器→铝电极→石墨电极 D. 充电时，阴极反应为：Al3++3e-=Al 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，该电池放电时，Al作负极失去电子，石墨电极为正极，脱附，再与负极生成的Al3+相结合生成。 【详解】A．放电时，铝作为活泼金属易失去电子，为负极；石墨得到电子，为正极，A正确； B．放电时，电解质中阳离子向正极移动，石墨为正极，故有机阳离子向石墨电极方向移动，B正确； C．放电时电流方向为：正极（石墨）→用电器→负极（铝），内电路中电流从负极→正极，形成闭合回路，C正确； D．放电时负极反应为Al失去电子生成（结合图示Al→），充电时阴极反应为放电负极反应的逆过程，应为得电子生成Al和，而非Al3+得电子，D错误； 综上所述，答案为D。 11. 如图所示，甲池的总反应式为：，下列关于该电池工作时的说法正确的是 A. 该装置工作时，Ag电极上有气体生成 B. 甲池中负极反应为 C. 甲池和乙池中的溶液的pH均减小 D. 当甲池中消耗 时，乙池中理论上最多产生固体 【答案】C 【解析】 【详解】甲池能自发的发生氧化还原反应而作原电池，通入肼的电极为负极，通入氧气的电极为正极，负极反应为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，乙池为电解池，阴极电极反应为 Cu2++2e-=Cu、阳极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑，A．通入肼的电极为负极，负极与阴极相连，银极为阴极，铜离子得电子生成铜单质，选项A错误；B．甲池负极反应为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，氢离子不能在碱性溶液中出现，选项B错误；C．甲池生成水，导致溶液中KOH浓度降低，则溶液pH减小，乙池中氢氧根离子放电，导致溶液pH减小，选项C正确；D．甲池N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，消耗0.1mol N2H4时，转移0.4mol电子，乙池Cu2++2e-=Cu，产生0.2mol铜，为12.8g固体，选项D错误。答案选C。 点睛：本题考查了原电池和电解池原理，根据电极反应确定电极上的生成物及溶液pH变化，难点是电极反应式的书写及计算。甲池能自发的发生氧化还原反应而作原电池，通入肼的电极为负极，通入氧气的电极为正极，负极反应为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，乙池为电解池，阴极电极反应为 Cu2++2e-=Cu、阳极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑，据此分析解答。 12. 几种物质间转化反应的焓变如图所示。下列说法错误的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．过程3为断键，是吸热过程，则大于0，过程4为成键，是放热过程，则小于0，即，A项正确； B．同理有，，，由盖斯定律得，，则，B项错误； C．反应焓变与途径无关，则，C项正确； D．由B项可知，，D正确； 故选B。 13. 复旦大学研究团队研究和之间的可逆转化；二氧化锰在石墨毡上可逆的沉积和溶解，储存、释放电解液中的水合氢离子；设计出能在-70℃工作的电池，该电池放电时的总反应为：下列说法错误的是 A. 放电时，负极反应为 B. 放电时，移向b电极 C. 充电时，阳极反应为 D. 充电时，电路中通过，阳极附近电解质溶液质量减少19g 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．根据总反应式判断：放电时，MnO2发生还原反应，电极b为正极，a为负极，发生氧化反应，PTO-2H转化为PTO，电极反应式是，A项正确； B．放电时，阳离子向正极移动，应该流向b电极，B项正确； C．充电时，阳极发生氧化反应，电极反应式是，C项正确； D．根据阳极电极反应式，充电时，电解质溶液质量减少量是二氧化锰的质量，当电路中通过时，，D项错误； 故答案为D。 14. 设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定，借助其降解乙酸盐生成，将废旧锂离子电池的正极材料转化为，工作时保持厌氧环境，并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质，右侧装置为原电池。下列说法不正确的是 A. 装置工作时，离子通过阳膜进入甲室 B. 装置工作一段时间后，乙室应补充盐酸 C. 乙室电极反应式为 D. 若甲室减少200mg，乙室增加300mg，则此时已进行过溶液转移 【答案】C 【解析】 【分析】由题意可知，右侧装置为原电池，则左侧装置为电解池，原电池中细菌电极为电解池的负极，水分子作用下乙酸根离子在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子，电极反应式为，钴酸锂电极为正极，酸性条件下钴酸锂在正极得到电子发生还原反应生成锂离子、钴离子和水，电极反应式为，电池的总反应为；电解池中，与原电池正极相连的细菌电极为阳极，水分子作用下乙酸根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子，电极反应式为，右侧石墨电极为阴极，钴离子在阴极得到电子发生还原反应生成钴，电极反应式为，电解的总反应为。 【详解】A．由分析可知，装置工作时，甲室为电解池，电解的总反应，反应中生成氢离子透过阳膜进入甲室，A正确； B．由分析可知，装置工作时，乙室为原电池，电池的总反应，反应中消耗氢离子，说明装置工作一段时间后，乙室应补充盐酸，B正确； C．由分析可知，装置工作时，乙室为原电池，钴酸锂电极为正极，酸性条件下钴酸锂在正极得到电子发生还原反应生成锂离子、钴离子和水，电极反应式，C错误； D．若甲室钴离子减少200 mg，电解转移电子的物质的量，若乙室钴离子增加300 mg，电解转移电子的物质的量，由于电子转移的物质的量不等，说明此时已进行过溶液转移，即将乙室部分溶液转移至甲室，D正确； 答案选C。 15. 一定条件下，在某催化剂表面上发生分解反应生成和，测得的实验结果如图所示。下列叙述正确的是 已知：化学上，将反应物消耗一半所用的时间称为半衰期。 A. 在该催化剂表面的分解反应是可逆反应 B. 的半衰期与起始浓度成反比 C. 在该催化剂表面分解反应先快后慢 D. ab段O2(g)的平均生成速率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．最终浓度为０，说明该反应不是可逆反应，故选项Ａ错误； B．两条线的斜率相同，的起始浓度为，半衰期为50min，的起始浓度为，半衰期为25min，的半衰期与起始浓度成正比，故选项B错误； C．H2O的浓度—时间图为直线，即分解反应速率不随时间改变而改变，故选项C错误； D．ab段的消耗速率，根据反应计量数之比得=，故选项D正确； 故答案选D。 二、非选择题（本题共4个小题，共55分） 16. 实验是科学研究的重要方法。某实验小组用溶液与硫酸进行中和热的测定，装置如图所示，回答下列问题： （1）图中装置缺少的仪器是___________。 （2）请填写下表中的平均温度差： 实验次数 起始温度 T/℃ 终止温度 平均值/℃ 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 ___________ 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 （3）近似认为0.5溶液与0.50硫酸溶液的密度都是1，中和后生成溶液的比热容为，则上述实验测得的中和热___________(保留小数点后一位)。若实验结果数值大于的原因可能是___________。 A．量取溶液时仰视读数 B．为了使反应充分，向酸中分次加入碱 C．用温度计测定溶液起始温度后直接测定硫酸溶液的温度 D．量取硫酸溶液时仰视读数 【答案】（1）玻璃搅拌器 （2）4.0 （3） ①. ②. A 【解析】 【分析】实验需要环形玻璃搅拌棒使溶液充分混合；处理数据时要舍弃偏差过大的数据，取其余三组温度差平均值；先求总放热量，再依据生成水的物质的量计算中和热；数值偏大代表测得放出热量偏多，分次加碱、温度计未清洗直接测温均会造成热量损失，使结果数值偏小；据此分析； 【小问1详解】 为使反应充分进行，还需用玻璃搅拌器搅拌； 【小问2详解】 实验1中；实验2中；实验3中；实验4 ；实验2数据差异较大应舍弃；则平均温度差=； 【小问3详解】 上述实验测得的中和热 ；若实验结果数值大于，所测中和热数值偏大； A．量取NaOH溶液时仰视读数，导致NaOH溶液体积偏大，反应放出的热量增多，测得的中和热数值偏大； B．为了使反应充分，向酸中分次加入碱，导致热量损失，测得的温差偏小，测得的中和热数值偏小； C．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸溶液的温度，会使测得的硫酸起始温度偏高，导致测得的温差偏小，测得的中和热数值偏小； D．反应中硫酸过量，故量取硫酸溶液时仰视读数，对结果无影响； 故选A。 17. 生产、生活中的化学反应都伴随着能量的变化。回答下列问题： （1）分子可形成单斜硫和斜方硫，转化过程如下： ，则常温下，(单斜)与(斜方)中较稳定的是_______[填“(单斜)”或“(斜方)”] （2）丙烷()常用作运动会火炬燃料。如图是一定量丙烷完全燃烧生成和过程中的能量变化图。写出丙烷燃烧热的热化学方程式：_______。 （3）水煤气是由和组成的混合气体，在工业上常用作燃料。 已知：；。 现取(标准状况)水煤气，使其完全燃烧生成和，测得反应共放热766KJ，则水煤气中H2与CO的物质的量之比是_______。 （4）盖斯定律：不管化学过程是一步完成或分多步完成，整个过程的总热效应相同。 ①反应分两步进行： (ⅰ)； (ⅱ)。 下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是_______(填标号)。 A． B． C． D． ②已知： ； ； 。 若将46g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为_______(用含的代数式表示)。 （5）下表中的数据表示断裂化学键需消耗的能量(即键能，单位为)： 化学键 键能 436 431 热化学方程式：，则键的键能为_____。 【答案】（1）S(斜方) （2） （3）2：1 （4） ①. D ②. （5）243 【解析】 【小问1详解】 S(单斜)转化为S(斜方)是放热反应，则S(斜方)的能量较低，根据能量越低物质越稳定，则较稳定的是S(斜方)。 【小问2详解】 该反应物总能量高于生成物总能量，生成的反应放热ΔH=-553.75kJ/mol，则丙烷燃烧热的热化学方程式为 。 【小问3详解】 标况下67.2L水煤气的物质的量为，设氢气的物质的量为x mol，CO的物质的量为y mol，则得：x + y=3， ，解得x=2，y=1，所以水煤气中H2与CO的物质的量之比是2：1。 【小问4详解】 ①由反应 A+B→C(ΔH＜0)分两步进行 ①A+B→X (ΔH＞0)，②X→C(ΔH＜0)可以看出，A+B→C(ΔH＜0)是放热反应，A和B的能量之和大于C，由①A+B→X (ΔH＞0)可知这步反应是吸热反应，X→C(ΔH＜0)是放热反应，故X的能量大于A+B；A+B的能量大于C；X 的能量大于C，图像D符合，故答案为：D。 ②依据盖斯定律计算：①-②+3×③得到：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH1=-()kJ/mol，液态无水酒精物质的量为1mol，反应放出的热量为()kJ。 【小问5详解】 设Cl2的键能为 ， ΔH=436kJ⋅mol-1+xkJ⋅mol-1-2×431kJ⋅mol-1=-183kJ⋅mol-1，解得x=243，则Cl2的键能为243kJ⋅mol-1。 18. 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。 【实验原理】 【实验内容及记录】 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 室温下溶液颜色褪至无色时所需时间/min 0.2mol·L-1溶液 0.04mol·L-1溶液 0.36mol·L-1稀硫酸 ① 2.0 2.0 1.0 1.0 4.0 ② 3.0 1.0 1.0 1.0 3.7 （1）实验目的是_______。 （2）为了保证实验的准确性，须保证______，该反应中体现了______性。 （3）请解释实验②中加入1.0mL蒸馏水的原因_______。 （4）实验①的反应速率为______（保留两位有效数字）。 （5）据实验资料记载，对该反应有催化作用。某小组同学计划设计实验验证对该反应有催化作用，请回答下列问题。 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量/mL 向试管中加入少量固体 室温下溶液颜色褪至无色时所需时间/min 0.2mol·L-1溶液 0.04mol·L-1溶液 0.36mol·L稀硫酸 ③ 3.0 1.0 1.0 1.0 ______ t 所加入的固体物质为_______（填化学式），若所加固体对反应确有催化作用，应观察到的现象是_______。 【答案】（1）探究反应物浓度对反应速率的影响 （2） ①. 5:2 ②. 还原性 （3）保证①②中溶液总体积相等 （4）0.0042mol·L-1·min-1 （5） ①. ②. 溶液褪色所需时间小于3.7min 【解析】 【分析】本实验探究影响化学反应速率的因素，应注意变量控制，探究哪个因素影响反应速率，该因素应为变量，其他因素相同，据此分析； 【小问1详解】 对比两组实验可知，两组实验中草酸浓度不同，则实验目的是：探究浓度（或者反应物浓度）对反应速率的影响； 【小问2详解】 该反应需要观察高锰酸钾溶液褪色的时间，则高锰酸钾必须是少量的，结合方程式可知，须保证5:2；该反应中被氧化生成二氧化碳，体现了的还原性； 【小问3详解】 根据控制变量法，实验②中加入1.0mL蒸馏水的目的是保证①②中溶液总体积相等； 【小问4详解】 反应中消耗高锰酸钾的浓度是×0.04mol·L-1，所以0.0042mol·L-1·min-1； 【小问5详解】 加入的少量固体应含Mn2+，为不改变阴离子的种类，应选用MnSO4；催化剂可以大大加快反应速率，所以观察到的现象应为溶液迅速褪色，所需时间少于3.7min。 19. 我国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标，“碳中和”对我国意味着：一是能源转型首当其冲：二是通过工艺改造、节能等措施减少二氧化碳的排放，在能源的产生、转换、消费过程减少二氧化碳的排放。 Ⅰ．减少二氧化碳排放的方法之一是将催化还原，比如： 反应1：   反应2：   都是目前处理的重要方法。回答下列问题： （1）反应1在___________条件下能自发发生。(填“高温”“低温”或“任何温度”) （2）已知：①和的摩尔燃烧焓分别为和； ②  ； 则___________。 （3）减少二氧化碳排放的方法之二是利用电化学方法可以将有效地转化为(其中C元素的化合价为+2价)。装置如图所示。    ①在该装置中，左侧Pt电极为___________(填电极名称)。 ②装置工作时，Pb极板除有生成外，还可能生成副产物降低电解效率。已知：电解效率。阴极区的副产物可能是_________________(写出一种即可，写化学式)。 ③标准状况下，当阳极生成氧气体积为224mL时，测得整个阴极区内的，电解效率为___________(忽略电解前后溶液体积变化)。 Ⅱ．烟气中通常含有高浓度和CO等有害物质，在排放前必须进行脱硝处理。利用甲烷可将氮氧化物还原为氮气除去。已知： 反应1：； 反应2：； 反应3：； 反应4：； （4）下列说法正确的是___________。 A. 为 B. 反应1和反应2均为放热反应 C. 反应4的 D. 若反应3可设计成有效的原电池，则 【答案】（1）低温 （2）+41.2 （3） ①. 阳极 ②. ③. 85% （4）BD 【解析】 【小问1详解】 该反应为分子数减少的反应：，且为放热反应：，根据判据：时反应自发进行，可知该反应在低温下可自发进行； 【小问2详解】 CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJmol-1和-285.8kJmol-1，可得；；根据盖斯定律，[-285.8-（-283.0）+44]kJ/mol=+41.2 kJ/mol； 【小问3详解】 ①右池为CO2生成，碳元素的化合价从+4降到+2，发生还原反应，为电解池的阴极，左池为电解池的阳极，故左侧Pt电极为阳极； ②电解过程中，阴极发生还原反应，可能发生，等，副产物可能为或者； ③根据，生成标况下，氧气的物质的量是=0.01mol，转移电子，，转移2个电子，，转移电子的物质的量为，所以电解效率为； 【小问4详解】 A．利用盖斯定律，反应4 =(反应1)×2-(反应2)+ (反应3)×2，所以△H4为，A不正确； B．反应1为常见的放热反应；反应2是燃烧反应，均为放热反应，B正确； C．虽然反应4中反应前后气体的分子数相等，但不一定等于零，其变化情况应依据反应自发进行时的焓变、温度进行综合判断，C不正确； D．原电池反应是放热的氧化还原反应，所以若反应3可设计成有效的原电池，则c<0，D正确； 故选BD。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $