专题12 化学反应原理综合题（期中真题汇编，天津专用）高三化学上学期

专题12 化学反应原理综合题 考点01 化学反应原理综合题 1.(2025-2026高三上·天津市外国语大学附属滨海外国语学校·期中)利用催化氢化制备二甲醚的反应原理如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）　　　　　　　。 （2）向起始温度为的某绝热恒容密闭容器中充入，只发生反应Ⅲ。 ①下列事实能说明反应Ⅲ已经达到平衡的是　　　　　　　(填标号)。 a.混合气体的密度不再发生变化 b.容器内混合气体的压强不再发生变化 c.的消耗速率等于的消耗速率 d.的体积分数不再发生变化 ②在有催化剂存在的条件下，反应Ⅲ的反应过程如下图所示，吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注。该反应过程的决速步骤为　　　　　　　。(填“第一步”或“第二步”)，判断的理由是　　　　　　　。 （3）CO也能和反应制取二甲醚，反应原理为 。一定条件下，将和按投料比通入反应器中发生该反应，其中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下图所示(催化剂320℃左右时的活性最大)。 ①根据上图，判断、、的大小关系　　　　　　　。 ②实际生产中一般采用的温度为，而不采用200℃，原因是　　　　　　　。 ③写出该反应平衡常数的表达式为　　　　　　　。 2.(2025-2026高三上·天津市第七中学·期中)化学反应中的能量变化通常表现为热量变化，研究热量变化具有重要的意义。 （1）下列变化过程属于吸热反应的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ①二氧化碳通过炽热的炭 ②食物因氧化而腐败发生的反应 ③固体溶于水 ④在中燃烧 ⑤与固体反应 ⑥液态水变成水蒸气 （2）利用简单碰撞理论和活化能概念可解释反应过程中的能量变化。下列关于简单碰撞理论的说法正确的是__________。 A. 发生有效碰撞的分子一定是活化分子 B. 活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞 C. 某些反应的点燃或加热条件是为了使普通分子获得能量转变为活化分子 D. 反应活化能越大，则反应过程中单位体积内的有效碰撞次数越多 （3）T℃时合成氨反应   ；已知在T℃时键能数据表示为：、。试计算：断开所需要最低能量为　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）与反应生成和一种黑色固体。在25℃、下，已知该反应每转移，放热44.4 kJ，写出该反应的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）硫酸与溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应反应热。测得实验数据如下表： 实验次数 起始温度/℃ 终止温度/℃ 温度差平均值() 平均值 1 24.4 24.6 24.5 28.1 2 24.5 24.7 24.6 29.2 3 24.5 24.9 24.7 28.1 ①已知硫酸、溶液密度均近似为中和后混合液，试计算所得中和热　　　　　　　　　。 ②若上述实验中量取溶液的体积时仰视读数，所测得的中和热　　　　　　　　(填“偏大”“不变”或“偏小”，下同)；若同条件下改用硫酸和溶液进行上述实验，所求中和热数值　　　　　　　　　　　　　。 3.(2025-2026高三上·天津滨海新区·期中)根据所学知识，完成下列问题。 （1）已知甲醇制备的有关化学反应的平衡常数及焓变数据如下 化学反应 500℃时平衡常数 焓变 ① ② ③ 　　　　　　　　，　　　　　　　　kJ/mol。 （2）相同温度下，在2个体积均为2.0L的恒容密闭容器中仅发生反应 其浓度变化如表所示： 容器 温度/K 物质的起始浓度 物质的平衡浓度 Ⅰ 400 0.10 0.20 0 0.08 Ⅱ 400 0.20 0.40 0 x 该反应达到平衡时： ①对于容器Ⅰ，若4min后该反应达到平衡，此时CO的平衡转化率为　　　　　　　　%，0~4min内，用表示该反应的平均反应速率为　　　　　　　　。 ②对于容器Ⅱ，该反应达到平衡时的平衡常数为　　　　　　　　，当时，该反应的　　　　　　　　（填“”“”或“”）。 （3）科学家设计利用可再生能源（如风能、太阳能）电催化还原二氧化碳制备多碳产物（如乙烯、乙醇、丙烷等），实现资源的再利用和碳循环，装置如图所示。 ①M极接电源的　　　　　　　　极（填“正”或“负”）。 ②写出生成乙烯（）的电极反应式：　　　　　　　　　　　　　　　　。 ③经质子交换膜由　　　　　　　　（填“左侧向右侧”或“右侧向左侧”）移动。 4.(2025-2026高三上·天津西青·期中)根据题意回答下列问题。 I.某无色透明溶液中可能大量存在中的一种或几种。 （1）不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是　　　　　　　。 （2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸沉淀不消失，说明原溶液中肯定存在的离子是　　　　　　　，有关反应的离子方程式为　　　　　　　。 （3）原溶液中可能大量存在的阴离子是_______(填序号)。 A.  B.  C.  D.  Ⅱ.VA族元素及其化合物在生产生活中有着重要地位。 （4）NH3的电子式为　　　　　　　。 （5）磷单质有红磷、黑磷、黄磷，它们互为　　　　　　　。 （6）将难溶性的NaBiO3加入到硫酸和硫酸锰的混合溶液中，溶液由无色变成紫红色，同时得到，写出该过程的离子反应方程式　　　　　　　。 5.(2025-2026高三上·天津益中学校·期中)如下图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同（假设通电前后溶液体积不变），A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。请回答： （1）B极是电源的　　　　　　　　极（填正或负），C极的电极反应式为　　　　　　　　，甲池中　　　　　　　　极（填C或D）移动，一段时间后丁中X极附近的颜色逐渐　　　　　　　　。（填“变深”或者“变浅”）注：氢氧化铁胶体胶粒带正电荷 （2）若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为　　　　　　　　。 （3）现用丙装置给铜件镀银，则H应该是　　　　　　　　（填“铜”或“银”），电镀液是　　　　　　　　溶液。电镀后该电解质溶液浓度　　　　　　　　（填“变大”、“变小”或“不变”）。当乙中溶液的pH是13时（此时乙溶液体积为500 mL），丙中镀件上析出银的质量为　　　　　　　　g，甲中溶液的pH　　　　　　　　（填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）若甲烧杯是在铁件表面镀铜，已知电镀前两电极质量相同，电镀完成后将它们取出，洗净、烘干、称量，发现二者质量相差5.12g，则电镀时电路中通过的电子为　　　　　　　　mol。 6.(2025-2026高三上·天津滨海新区·期中)氮及其化合物的利用在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。 （1）已知：Ⅰ．    Ⅱ．    若某反应Ⅲ的平衡常数表达式为： ①请写出反应Ⅲ的热化学方程式：　　　　　　　　　　　。 ②下列措施既能够增大反应Ⅲ中的转化率又能增大反应速率的是　　　　　　　　　　　(填标号)。 a．恒温恒容充入气       b．减小的浓度 c．使用优质催化剂             d．增大的浓度 ③若在恒容的密闭容器中，充入和，下列选项中不能说明反应Ⅲ已经达到平衡状态的是　　　　　　　　　　　(填标号)。 a． 和的物质的量之比不变       b．混合气体的密度保持不变 c．混合气体的压强保持不变       d． （2）近年研究发现，电催化和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液通入至饱和，在电极上反应生成尿素，电解原理如图所示(阴、阳极区溶液均为溶液)。 ①电解池中电极X应接直流电源的　　　　　　　　　　　极(填“正”或“负”)。 ②电解过程中生成尿素的电极反应式是　　　　　　　　　　　 （3）碳酸氢铵是尿素工业生产的原料之一。 ①的空间结构为　　　　　　　　　　　形(用文字表示)。 ②反应的平衡常数K=　　　　　　　　　　　(填具体数值)。(已知：常温下，的电离平衡常数，的电离平衡常数，) 7.(2025-2026高三上·天津市双菱中学·期中)中国的崛起，离不开我国强大的材料制造工业。 （1）磁流体材料是电子材料的新秀，在一定条件下，将和的溶液按一定的比例混合，再滴入稍过量的NaOH溶液，可得到分散质粒子大小在之间的黑色磁流体。 ①所得的磁流体分散系可以用　　　　　　　　　　　来鉴别。 ②将混合时，理论上制得的纳米产率应该最高，但事实并非如此可能的原因是　　　　　　　　　　　。 （2）在H2O2作用下，铜与浓盐酸的反应可用于制备CuCl2，反应中H2O2实际消耗量大于理论用量的原因是　　　　　　　　　　　。 （3）一种新型人工固氮的原理如图。①②③反应中属于氧化还原反应的是　　　　　　　　　　　(填编号)。假设每一步均完全转化，每生成，最终生成　　　　　　　　　　　 L(标准状况下)。 （4）工业废水中氮的主要存在形态是，还原法和氧化法是去除废水中氮的重要方法。 ①还原法：控制其他条件相同，去除的某含氮废水(废水中总氮中的，图1为只加过量时废水中含氮微粒的浓度随时间变化的图像，图2为同时加过量粉与时废水中含氮微粒的浓度随时间变化的图像。 分析上述图像，图2中内发生主要反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 ②氧化法：利用将水体中氨氮氧化为。研究发现，控制其他条件相同，当废水为范围内，氨氮去除率随降低而升高，原因可能是　　　　　　　　　　　。 （5）我国化工专家侯德榜将合成氨与纯碱工业联合，发明了联合制碱法，使原料氯化钠的利用率从70％提高到90％以上，该生产方法在制得纯碱的同时，还可得到一种副产品。生产流程和溶解度曲线如图，下列说法错误的是___________。 A. 通入沉淀池中的气体应先通CO2再通NH3，以减少 NH3的挥发损失 B. 沉淀池中反应的化学方程式： C. 固体从母液中析出时需控制温度在0～10℃ D. 循环Ⅰ、Ⅱ的目的是提高原料的利用率、减少对环境的污染 8.(2025-2026高三上·天津市双菱中学·期中)回答下列问题。自然界中硫元素的存在如图1，硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系如图2，回答下列问题： （1）图2中的N对应图1中物质的化学式为　　　　　　　　　　　。 （2）铜和的浓溶液反应若要证明该反应产物有，需要采取的操作是　　　　　　　　　　　。 （3）M的浓溶液能与木炭反应，写出该反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　。M的浓溶液也是常用的干燥剂，、Cl2、、四种气体中不能用M的浓溶液干燥的是　　　　　　　　　　　(填化学式)。 （4）有剧毒，可用作有机合成还原剂和用于农药、医药、催化剂的再生等。一种脱硫技术如下： 第一步，用溶液吸收：； 第二步，用溶液与NaHS反应生成硫单质，同时还产生。 第二步反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 （5）能被酸性溶液氧化，写出此反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　。 （6）铜主要从黄铜矿()中提炼出来，总反应可表示为 ， 可分为三步进行： ① ② ③_______ ____(产物有两种) 反应②中转移电子时生成的在溶液中能还原　　　　　　　　　　　；补充完整反应③　　　　　　　　　　　。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题12化学反应原理综合题 考点01化学反应原理综合题 1.【答案】(1)-23.5kJmo厂1 (2)①bd ②第二步 ③第二步反应活化 能较高，反应速率较慢 (3)①p1>P2>P3 ②温度升高，使化学反应速率加快：同 时，可以使催化剂活性达到最大，催化效率最佳 ③K=cCH,0CHcH,o c2CO.cH2) 2.【答案】(1)①⑤ (2)AC (3)6b-3a-92.4kJ (4) 4CuCI(s]+02g]=2CuCl2(s)+2Cuo(s)AH=-177.6 kJ.mol( 或 20uCs+号0：g=0uCs+CuosAH=--888kJ-mof (5)① -58.5 ②偏小 ③不变 3.【答案】(1)①2.5 ②-92.4 (2)①80 ②0.04 ③ 2500 ④2 (3)①正 ②2C0,+12H+12e=C,H4+4H20 ③ 左侧向右侧 4【答案】(1)Fe3+、Cu2 (2)①Ag ②Ag+C1=AgCI 耳 (3)B (4) H:N:H (5)同素异形体 (6) 5NaBiO,+2Mn2*+14H=2MnOj+5Na'+5Bi+7H,O 5.【答案】(1)①负 ②40H-4e=2H,0+0,↑或2H,0-4e=4H+02↑ ③ ④变浅 (2)1:2:2:2 (3)①铜 ②AgNO3 ③不 变 ④5.4 ⑤变小 (4)0.08 6.【答案】(1）① 2COg+2NOg=N,g+2C0,g AH=-746.5kJ/mol ② d ③b (2)①负 ②2N0,+16e+C02+18H=C0NH2h+7H0 (3)①正四面体 ②1.25×103 112 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 7.【答案】(1)①丁达尔效应 ②Fe2+被氧化，使四氧化三铁的产率降低 (2)生成 的Cu+能催化HO2分解生成H0和O2 (3)①①③ ②6.72 (4)① 4Fe+NO+10H*=NHi+4Fe2+3H,O ②HCIO氧化性比CIO强，随着pH降低，溶液中 HClO浓度增大，氧化能力增强，导致氨氮去除率升高 (5)A 8.【答案】(1)CuFeS2 (2)冷却后，将试管中的产物缓慢倒入盛有冷水的烧杯 中 (3）02H,s0,+ ☑ ②H,S (4)4VO3+2HS+H0=2S+V4O9 +40H(5)Cr,02+3sO+8H=2Cr3+3s0+4H,0 (6)①2②2Cu,0+ Cu2s府号6Cu+s0 212 专题12 化学反应原理综合题 考点01 化学反应原理综合题 1.(2025-2026高三上·天津市外国语大学附属滨海外国语学校·期中)利用催化氢化制备二甲醚的反应原理如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）　　　　　　　。 （2）向起始温度为的某绝热恒容密闭容器中充入，只发生反应Ⅲ。 ①下列事实能说明反应Ⅲ已经达到平衡的是　　　　　　　(填标号)。 a.混合气体的密度不再发生变化 b.容器内混合气体的压强不再发生变化 c.的消耗速率等于的消耗速率 d.的体积分数不再发生变化 ②在有催化剂存在的条件下，反应Ⅲ的反应过程如下图所示，吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注。该反应过程的决速步骤为　　　　　　　。(填“第一步”或“第二步”)，判断的理由是　　　　　　　。 （3）CO也能和反应制取二甲醚，反应原理为 。一定条件下，将和按投料比通入反应器中发生该反应，其中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下图所示(催化剂320℃左右时的活性最大)。 ①根据上图，判断、、的大小关系　　　　　　　。 ②实际生产中一般采用的温度为，而不采用200℃，原因是　　　　　　　。 ③写出该反应平衡常数的表达式为　　　　　　　。 【答案】（1）     （2）① bd    ② 第二步    ③ 第二步反应活化能较高，反应速率较慢     （3）①     ② 温度升高，使化学反应速率加快；同时，可以使催化剂活性达到最大，催化效率最佳    ③       【解析】(1)由盖斯定律可知，，可得。 (2)①a．容器体积不变，由于所有物质均是气体，混合气体质量不变，所以混合气体的密度始终不变，混合气体密度不变，不能说明反应已经达到平衡，a不符合题意； b．反应过程中，虽然气体分子数没有变化，但因容器绝热且反应为放热反应，温度在上升，则压强在增大，所以当容器内压强不再发生变化时，反应达到平衡状态，b符合题意； c．甲醇的消耗速率等于水的消耗速率的两倍时，反应才达到平衡状态，甲醇的消耗速率等于水的消耗速率时反应没有达到平衡状态，c不符合题意； d．随着反应开始进行，二甲醚的体积分数在不断变化，当二甲醚的体积分数不再发生变化，则说明反应达到平衡状态，d符合题意； 故答案选bd。 ② 第二步反应活化能较高，反应速率较慢，是该反应过程的决速步骤。 (3)①和反应制取二甲醚，反应原理为，压强不变，随着温度升高，一氧化碳的平衡转化率下降，说明正反应放热，。该反应是体积减小反应，压强增大，平衡正移、CO的平衡转化率增大，当温度不变的时候，压强下CO的平衡转化率最高、p3压强下CO的平衡转化率最小，据此分析可知压强大小关系是：。 ② 该反应为放热反应，根据平衡移动原理，制取二甲醚应该采用低温的措施以提高一氧化碳的平衡转化率，但是低温会降低反应速率，且从题中可知，催化剂在左右时活性最大，因此实际生产中采用的温度为之间，使催化剂活性达到最大，从而提高反应速率。 ③ 该反应平衡常数的表达式为。 2.(2025-2026高三上·天津市第七中学·期中)化学反应中的能量变化通常表现为热量变化，研究热量变化具有重要的意义。 （1）下列变化过程属于吸热反应的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ①二氧化碳通过炽热的炭 ②食物因氧化而腐败发生的反应 ③固体溶于水 ④在中燃烧 ⑤与固体反应 ⑥液态水变成水蒸气 （2）利用简单碰撞理论和活化能概念可解释反应过程中的能量变化。下列关于简单碰撞理论的说法正确的是__________。 A. 发生有效碰撞的分子一定是活化分子 B. 活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞 C. 某些反应的点燃或加热条件是为了使普通分子获得能量转变为活化分子 D. 反应活化能越大，则反应过程中单位体积内的有效碰撞次数越多 （3）T℃时合成氨反应   ；已知在T℃时键能数据表示为：、。试计算：断开所需要最低能量为　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）与反应生成和一种黑色固体。在25℃、下，已知该反应每转移，放热44.4 kJ，写出该反应的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）硫酸与溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应反应热。测得实验数据如下表： 实验次数 起始温度/℃ 终止温度/℃ 温度差平均值() 平均值 1 24.4 24.6 24.5 28.1 2 24.5 24.7 24.6 29.2 3 24.5 24.9 24.7 28.1 ①已知硫酸、溶液密度均近似为中和后混合液，试计算所得中和热　　　　　　　　　。 ②若上述实验中量取溶液的体积时仰视读数，所测得的中和热　　　　　　　　(填“偏大”“不变”或“偏小”，下同)；若同条件下改用硫酸和溶液进行上述实验，所求中和热数值　　　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① ⑤     （2）AC     （3）     （4）（或）     （5）①     ② 偏小    ③ 不变      【解析】(1)① 二氧化碳通过炽热的炭生成一氧化碳，为吸热反应；② 食物腐败是缓慢氧化过程，为放热反应；③ 氯化铵固体溶于水吸热，但属于物理过程，不是化学反应；④ 氢气在氯气中燃烧为放热反应；⑤ 氢氧化钡晶体与氯化铵固体反应为吸热反应；⑥ 液态水变成水蒸气吸热，但属于物理变化，故属于吸热反应的是① ⑤ ； (2)A．发生有效碰撞的分子必须具备足够的能量，一定是活化分子，A正确； B．活化分子之间的碰撞不一定是有效碰撞，还必须有合适的取向，B错误； C．点燃或加热可以提供能量，使普通分子转化为活化分子，C正确； D．反应活化能越大，活化分子百分数越小，单位体积内的有效碰撞次数越少，D错误； 故答案选AC； (3)反应热。设断开 键需要的最低能量为，则有，解得； (4)与反应生成和黑色固体，反应方程式为；该反应中转化为，氧元素化合价由0价降低为-2价，消耗转移电子；已知每转移电子放热，则转移电子放热，故该反应的热化学方程式为（或）； (5)① 三次实验的温度差分别为：实验1：；实验2：（误差较大，舍去）；实验3：；取实验1、3的平均温度差，溶液总质量，反应放出的热量；反应生成水的物质的量，则中和热； ② 量取硫酸溶液时仰视读数，会导致量取的硫酸体积偏大，反应生成的水增多，放出的热量偏大，测得的中和热的绝对值偏大，由于为负值，故偏小；中和热是指在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成水时放出的热量，与反应物的用量无关，故改变反应物用量，所求中和热数值不变。 3.(2025-2026高三上·天津滨海新区·期中)根据所学知识，完成下列问题。 （1）已知甲醇制备的有关化学反应的平衡常数及焓变数据如下 化学反应 500℃时平衡常数 焓变 ① ② ③ 　　　　　　　　，　　　　　　　　kJ/mol。 （2）相同温度下，在2个体积均为2.0L的恒容密闭容器中仅发生反应 其浓度变化如表所示： 容器 温度/K 物质的起始浓度 物质的平衡浓度 Ⅰ 400 0.10 0.20 0 0.08 Ⅱ 400 0.20 0.40 0 x 该反应达到平衡时： ①对于容器Ⅰ，若4min后该反应达到平衡，此时CO的平衡转化率为　　　　　　　　%，0~4min内，用表示该反应的平均反应速率为　　　　　　　　。 ②对于容器Ⅱ，该反应达到平衡时的平衡常数为　　　　　　　　，当时，该反应的　　　　　　　　（填“”“”或“”）。 （3）科学家设计利用可再生能源（如风能、太阳能）电催化还原二氧化碳制备多碳产物（如乙烯、乙醇、丙烷等），实现资源的再利用和碳循环，装置如图所示。 ①M极接电源的　　　　　　　　极（填“正”或“负”）。 ②写出生成乙烯（）的电极反应式：　　　　　　　　　　　　　　　　。 ③经质子交换膜由　　　　　　　　（填“左侧向右侧”或“右侧向左侧”）移动。 【答案】（1）① 2.5    ②      （2）① 80    ② 0.04    ③ 2500    ④      （3）① 正    ②     ③ 左侧向右侧      【解析】(1)由盖斯定律可知，反应① —反应②=反应③ ，则==2.5，(—48.5kJ/mol)—(+43.9kJ/mol)=—92.4kJ/mol，故答案为：2.5；—92.4； (2)①由表格数据可知，容器Ⅰ中4min反应达到平衡时，甲醇的浓度为0.08mol/L，由方程式可知，一氧化碳的转化率为=80%，0~4min内，氢气的反应速率为=0.04 mol/(L·min)，故答案为：80；0.04； ② 平衡常数是温度函数，温度不变，平衡常数不变，容器Ⅰ和容器Ⅱ的反应温度相同，所以容器Ⅰ和容器Ⅱ发生反应的平衡常数相等，由表格数据可知，容器Ⅰ中4min反应达到平衡时，甲醇的浓度为0.08mol/L，由方程式可知，平衡时一氧化碳、氢气的浓度为0.10mol/L—0.08mol/L=0.02mol/L、0.20mol/L—0.08mol/L×=0.04mol/L，反应的平衡常数K==2500；当x=0.16时，反应的浓度熵Qc==625＜K，所以反应向正反应方向进行，正反应速率大于逆反应速率，故答案为：2500；>； (3)由碳元素的化合价变化可知，与电源正极相连的M极为电解池的阳极，水分子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，N极为阴极，酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯、乙醇、丙烷等，电解时，氢离子通过质子交换膜由左侧向右侧移动； ① 由分析可知，与电源正极相连的M极为电解池的阳极，故答案为：正； ② 由分析可知，N极为阴极，酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯，电极反应式为，故答案为：； ③ 由分析可知，电解时，氢离子通过质子交换膜由左侧向右侧移动，故答案为：左侧向右侧。 4.(2025-2026高三上·天津西青·期中)根据题意回答下列问题。 I.某无色透明溶液中可能大量存在中的一种或几种。 （1）不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是　　　　　　　。 （2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸沉淀不消失，说明原溶液中肯定存在的离子是　　　　　　　，有关反应的离子方程式为　　　　　　　。 （3）原溶液中可能大量存在的阴离子是_______(填序号)。 A.  B.  C.  D.  Ⅱ.VA族元素及其化合物在生产生活中有着重要地位。 （4）NH3的电子式为　　　　　　　。 （5）磷单质有红磷、黑磷、黄磷，它们互为　　　　　　　。 （6）将难溶性的NaBiO3加入到硫酸和硫酸锰的混合溶液中，溶液由无色变成紫红色，同时得到，写出该过程的离子反应方程式　　　　　　　。 【答案】（1）     （2）①     ②      （3）B     （4）     （5）同素异形体     （6）      【解析】(1)含有Cu2+的溶液呈蓝色、含有Fe3+的溶液呈黄色，无色溶液中一定不含Fe3+、Cu2+，不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是：Fe3+、Cu2+； (2)取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，沉淀不消失，说明原溶液中肯定存在的离子是Ag+，反应的离子方程式为：； (3)原溶液中含有Ag+，可能还含有Mg2+，Cl-与Ag+不共存，CO与Ag+、Mg2+都不共存，OH-与Ag+、Mg2+都不共存，所以可能大量存在的阴离子是NO，选B； (4)NH3是共价化合物，电子式：； (5)红磷、黑磷、黄磷是磷元素形成的不同种单质，互为同素异形体； (6)将难溶性的NaBiO3加入到硫酸和硫酸锰的混合溶液中，溶液由无色变成紫红色，同时得到Bi3+，Mn2+被氧化为MnO，方程式为。 5.(2025-2026高三上·天津益中学校·期中)如下图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同（假设通电前后溶液体积不变），A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。请回答： （1）B极是电源的　　　　　　　　极（填正或负），C极的电极反应式为　　　　　　　　，甲池中　　　　　　　　极（填C或D）移动，一段时间后丁中X极附近的颜色逐渐　　　　　　　　。（填“变深”或者“变浅”）注：氢氧化铁胶体胶粒带正电荷 （2）若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为　　　　　　　　。 （3）现用丙装置给铜件镀银，则H应该是　　　　　　　　（填“铜”或“银”），电镀液是　　　　　　　　溶液。电镀后该电解质溶液浓度　　　　　　　　（填“变大”、“变小”或“不变”）。当乙中溶液的pH是13时（此时乙溶液体积为500 mL），丙中镀件上析出银的质量为　　　　　　　　g，甲中溶液的pH　　　　　　　　（填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）若甲烧杯是在铁件表面镀铜，已知电镀前两电极质量相同，电镀完成后将它们取出，洗净、烘干、称量，发现二者质量相差5.12g，则电镀时电路中通过的电子为　　　　　　　　mol。 【答案】（1）① 负    ② 或    ③ C    ④ 变浅     （2）     （3）① 铜    ②     ③ 不变    ④ 5.4     ⑤ 变小     （4）0.08       【解析】F极附近呈红色，产生氢氧根，F极电极反应式为，故F极为阴极，则E为阳极，D为阴极，C为阳极，可得出A为电源的正极，B极是电源的负极，G连接电源正极A，为阳极；H连接电源负极B，为阴极。丁池：X为阳极；Y 极连接B极，为阴极，氢氧化铁胶粒带正电，在外加电场的作用下向阴极移动。据此回答。 (1)根据分析可知B极是电源的负极；C极的电极反应式：或；电解池中，阴离子向阳极移动。C 是阳极，所以甲池中向C极移动；氢氧化铁胶粒带正电荷，通电时向阴极（Y 极）移动。因此，阳极（X 极）附近的胶粒浓度减小，颜色逐渐变浅。 (2)C 极（阳极，甲）：，生成。D 极（阴极，甲）：，生成。E 极（阳极，乙）：，生成。F 极（阴极，乙）：，生成。假设电路中转移电子：C极生成  ： 。D极生成：。E 极生成：。F 极生成：。对应单质的物质的量之比（C : D : E : F）为  。 (3)H为阴极，应连接铜件；电镀液是溶液；电镀后电解质溶液浓度不变；乙中，，体积 ，则。乙中阴极反应生成的量为 ，对应转移电子。丙中阴极（H）析出银：，转移电子时，析出，质量为。电解生成，酸性增强，pH变小。 (4)阳极（铜）溶解，阴极（铁）析出铜。两极质量差 = 阳极减少量 + 阴极增加量 =  析出铜的质量。析出铜的质量  ，即  。转移电子  。 6.(2025-2026高三上·天津滨海新区·期中)氮及其化合物的利用在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。 （1）已知：Ⅰ．    Ⅱ．    若某反应Ⅲ的平衡常数表达式为： ①请写出反应Ⅲ的热化学方程式：　　　　　　　　　　　。 ②下列措施既能够增大反应Ⅲ中的转化率又能增大反应速率的是　　　　　　　　　　　(填标号)。 a．恒温恒容充入气       b．减小的浓度 c．使用优质催化剂             d．增大的浓度 ③若在恒容的密闭容器中，充入和，下列选项中不能说明反应Ⅲ已经达到平衡状态的是　　　　　　　　　　　(填标号)。 a． 和的物质的量之比不变       b．混合气体的密度保持不变 c．混合气体的压强保持不变       d． （2）近年研究发现，电催化和含氮物质(等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的溶液通入至饱和，在电极上反应生成尿素，电解原理如图所示(阴、阳极区溶液均为溶液)。 ①电解池中电极X应接直流电源的　　　　　　　　　　　极(填“正”或“负”)。 ②电解过程中生成尿素的电极反应式是　　　　　　　　　　　 （3）碳酸氢铵是尿素工业生产的原料之一。 ①的空间结构为　　　　　　　　　　　形(用文字表示)。 ②反应的平衡常数K=　　　　　　　　　　　(填具体数值)。(已知：常温下，的电离平衡常数，的电离平衡常数，) 【答案】（1）①        ② d    ③ b     （2）① 负    ②      （3）① 正四面体    ②       【解析】(1)① 反应Ⅲ的平衡常数表达式为，可知反应物为CO、NO，生成物为N2、CO2，它们的化学计量数分别为2、2、1、2，故反应Ⅲ的化学方程式为，结合反应Ⅰ与反应Ⅱ的热化学方程式，根据盖斯定律，反应Ⅲ=反应Ⅱ-反应Ⅰ，，即反应Ⅲ的热化学方程式为   。 ②a．恒温恒容充入气，对反应物和生成物浓度没有影响，的转化率和反应速率均不变，a不符合题意； b．减小的浓度，平衡正向移动，NO的转化率增大，但反应速率减小，b不符合题意； c．使用优质催化剂，反应速率增大，但不影响平衡移动，故NO的转化率不变，c不符合题意； d．增大的浓度，平衡正向移动，的转化率和反应速率均增大，d符合题意； 故选d。 ③a．在恒容的密闭容器中，充入和， 二者物质的量之比不等于化学方程式中的化学计量数之比，反应过程中和的物质的量之比会发生改变，故当和的物质的量之比不变时，反应达到平衡状态，a不符合题意； b．在恒容的密闭容器中，由于混合气体的总质量、体积均不变，故混合气体的密度始终不变，当混合气体的密度保持不变时，不能判断反应达到平衡状态，b符合题意； c．该反应是气体体积减小的反应，反应过程中混合气体的压强会改变，当混合气体的压强保持不变时，反应达到平衡状态，c不符合题意； d．由化学方程式可知，，正逆反应速率之比等于化学计量数之比，可以判断反应未达到平衡状态，d不符合题意； 故选b。 (2)① 根据电解池装置可知，电极X上转化为，N元素化合价降低，发生还原反应，故X为阴极，则电极Y为阳极。电极X应该连接直流电源的负极。 ② 由图可知，电解过程中电极X上得电子，和H+、CO2反应生成尿素，电极反应式是。 (3)①中N原子的价层电子对数=，孤电子对数为0，故的空间结构为正四面体形。 ② 反应的平衡常数K=       =。 7.(2025-2026高三上·天津市双菱中学·期中)中国的崛起，离不开我国强大的材料制造工业。 （1）磁流体材料是电子材料的新秀，在一定条件下，将和的溶液按一定的比例混合，再滴入稍过量的NaOH溶液，可得到分散质粒子大小在之间的黑色磁流体。 ①所得的磁流体分散系可以用　　　　　　　　　　　来鉴别。 ②将混合时，理论上制得的纳米产率应该最高，但事实并非如此可能的原因是　　　　　　　　　　　。 （2）在H2O2作用下，铜与浓盐酸的反应可用于制备CuCl2，反应中H2O2实际消耗量大于理论用量的原因是　　　　　　　　　　　。 （3）一种新型人工固氮的原理如图。①②③反应中属于氧化还原反应的是　　　　　　　　　　　(填编号)。假设每一步均完全转化，每生成，最终生成　　　　　　　　　　　 L(标准状况下)。 （4）工业废水中氮的主要存在形态是，还原法和氧化法是去除废水中氮的重要方法。 ①还原法：控制其他条件相同，去除的某含氮废水(废水中总氮中的，图1为只加过量时废水中含氮微粒的浓度随时间变化的图像，图2为同时加过量粉与时废水中含氮微粒的浓度随时间变化的图像。 分析上述图像，图2中内发生主要反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 ②氧化法：利用将水体中氨氮氧化为。研究发现，控制其他条件相同，当废水为范围内，氨氮去除率随降低而升高，原因可能是　　　　　　　　　　　。 （5）我国化工专家侯德榜将合成氨与纯碱工业联合，发明了联合制碱法，使原料氯化钠的利用率从70％提高到90％以上，该生产方法在制得纯碱的同时，还可得到一种副产品。生产流程和溶解度曲线如图，下列说法错误的是___________。 A. 通入沉淀池中的气体应先通CO2再通NH3，以减少 NH3的挥发损失 B. 沉淀池中反应的化学方程式： C. 固体从母液中析出时需控制温度在0～10℃ D. 循环Ⅰ、Ⅱ的目的是提高原料的利用率、减少对环境的污染 【答案】（1）① 丁达尔效应    ② 被氧化，使四氧化三铁的产率降低     （2）生成的Cu2+能催化H2O2分解生成H2O和O2     （3）① ① ③    ② 6.72     （4）①     ② HClO氧化性比ClO-强，随着pH降低，溶液中HClO浓度增大，氧化能力增强，导致氨氮去除率升高     （5）A      【解析】(1)① 胶体分散质粒子直径为1-100 nm，故该磁流体时分散质，用丁达尔效应鉴别，故答案为：丁达尔效应； ② 磁流体中铁元素+3价和+2价的原子个数比为2：1，但实际生产中+2价的铁容易被氧化，故答案为：被氧化，使四氧化三铁的产率降低； (2)该反应的离子方程式为，根据经验，Cu2+可以做过氧化氢分解的催化剂，导致过氧化氢的原料损失，故答案为：生成的Cu2+能催化H2O2分解生成H2O和O2； (3)根据循环图，反应① 的化学方程式为，反应② 的化学方程式为，反应③ 的化学方程式为 ，其中反应① 和③ 的化合价发生变化，反应② 是水解反应，故属于氧化还原反应的为① ③ ；根据化学计量数之比，则生成的同时，会生成0.3 mol氧气，标况下体积为，故答案为：6.72； (4)①图2中硝酸根离子浓度下降，铵根离子浓度上升，2060min内发生主要反应的离子方程式为: ； ②控制其他条件相同，当废水pH为 范围内，氨氮去除率随pH降低而升高，原因是HClO氧化性比ClO-强，随着pH降低，溶液中HClO浓度增大，氧化能力增强，导致氨氮去除率升高。故答案为：HClO氧化性比ClO-强，随着pH降低，溶液中HClO浓度增大，氧化能力增强，导致氨氮去除率升高； (5)A．因为CO2的溶解度较低，而NH3的溶解度大于CO2，故应先通入NH3，使溶液呈碱性，增大CO2的溶解度，A错误； B．沉淀池中反应的化学方程式：，B正确； C．由溶解度曲线可以看出，NH4Cl的溶解度随温度升高而增大，因此如果NH4Cl固体从母液中析出时需控制温度在0~10℃以下，C正确； D．由流程可知，循环Ⅰ、Ⅱ的目的是提高原料的利用率、减少对环境的污染，D正确； 故选A。 8.(2025-2026高三上·天津市双菱中学·期中)回答下列问题。自然界中硫元素的存在如图1，硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系如图2，回答下列问题： （1）图2中的N对应图1中物质的化学式为　　　　　　　　　　　。 （2）铜和的浓溶液反应若要证明该反应产物有，需要采取的操作是　　　　　　　　　　　。 （3）M的浓溶液能与木炭反应，写出该反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　。M的浓溶液也是常用的干燥剂，、Cl2、、四种气体中不能用M的浓溶液干燥的是　　　　　　　　　　　(填化学式)。 （4）有剧毒，可用作有机合成还原剂和用于农药、医药、催化剂的再生等。一种脱硫技术如下： 第一步，用溶液吸收：； 第二步，用溶液与NaHS反应生成硫单质，同时还产生。 第二步反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 （5）能被酸性溶液氧化，写出此反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　。 （6）铜主要从黄铜矿()中提炼出来，总反应可表示为 ， 可分为三步进行： ① ② ③_______ ____(产物有两种) 反应②中转移电子时生成的在溶液中能还原　　　　　　　　　　　；补充完整反应③　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）     （2）冷却后，将试管中的产物缓慢倒入盛有冷水的烧杯中     （3）①     ②      （4）4+2HS-+H2O=2S++4OH-     （5）     （6）① 2    ②       【解析】(1)由图2，N是-2价的硫元素形成的盐，结合图1，N为，故答案为：； (2)注意到M的浓溶液为浓硫酸，则反应后的溶液可能还有过量的浓硫酸，则检验产物的时候要注意浓硫酸稀释的操作要点，故答案为：冷却后，将试管中的产物缓慢倒入盛有冷水的烧杯中 (3)浓硫酸有强氧化性，能在加热条件下和部分非金属如C单质反应，其化学方程式为 ；浓硫酸做干燥剂是应用其吸水性，但注意到浓硫酸还有强氧化性，不能用来干燥还原性气体，其中、有还原性，但SO2和浓硫酸中的硫元素处于相邻价态，并不会发生氧化还原反应，故可以用浓硫酸干燥，而会与浓硫酸反应，，故不能用浓硫酸干燥，故答案为：； (4)根据已知信息，用溶液与NaHS反应生成硫单质，同时还产生，则S元素从-2价升到0价，V元素化合价从+5价降到+4价，根据得失电子守恒，其化学计量数之比为1：2，再根据电荷守恒和元素守恒得到其离子方程式为：4+2HS-+H2O=2S++4OH-； (5)S元素为+4价，有还原性，被氧化到+6价，氧化产物为，为盐，可拆，其中Cr元素化合价为+6价，被还原到常见价态+3价，还原产物为，再则根据得失电子守恒，电荷守恒和元素守恒得到其离子方程式为： ； (6) ，在该反应中，S的化合价从-2升到+4价，共失去，O的化合价从0价降到-2价，共得到，故其计量数之比为，每转移6 mol电子生成1 molSO2，又有反应，即1 mol SO2能还原2 mol；反应物为和，由题干信息，这是生成提炼铜的第三步反应，因此产物必有Cu，且Cu化合价降低，而生成产物有2种，则另一种产物是氧化产物，S元素化合价升高，对应常见产物为SO2，根据电子得失守恒和元素守恒配平化学方程式为： 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $