精品解析：内蒙古呼和浩特市回民区2024-2025学年高二上学期期末学业质量监测数据采集 化学试题

2024-2025学年度第一学期期末高二年级 化学学业质量监测数据采集 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 一、单选题(本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。) 1. “挖掘文物价值，讲好辽宁故事”。下列文物修复和保护中要防止发生电化学腐蚀的是 文物 名称 A．鸭形玻璃注 B．玉猪龙 文物 名称 C．元青花松竹梅纹八棱罐 D．西周青铜“史伐”卣 A. A B. B C. C D. D 2. 某同学做如图所示实验，探究各反应中的能量变化。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NaOH溶液反应的反应热 A. 上述实验涉及的各反应都是放热反应 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等浓度的醋酸，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 3. 2024年巴黎奥运会火炬的燃料是丙烷(C3H8)。已知在25℃和101 kPa下，11 g C3H8(g)与足量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l)，放出555.0 kJ热量，则下列表示该反应的热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 4. 中和反应反应热，分别向的①、②、③的稀溶液中加入的溶液，完全反应的热效应、、的关系正确的是（已知弱酸电离时吸热）（ ） A. B. C. D. 5. 下列说法正确的是 A. 电解质溶液导电属于化学变化 B. 离子交换膜法电解饱和食盐水，用到的离子交换膜为阴离子交换膜 C. 用离子交换膜法电解饱和食盐水时，可以用粗盐配制的食盐水电解，因为钙镁离子和硫酸根离子不参与放电 D. 电解饱和食盐水时阳极产生的气体为H2 6. 下列实验操作正确的是 A. 用图1装置进行K2Cr2O7溶液滴定未知浓度的FeSO4溶液实验 B. 如图2所示，记录滴定终点读数为18.90mL C. 图3操作为赶出碱式滴定管内的气泡 D. 图4，滴定时左手控制滴定管玻璃活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视滴定管液面变化 7. 是重晶石的主要成分，工业上利用重晶石和纯碱溶液可制备；在实验室中，使溶液与充分反应，且忽略混合时体积的变化。已知：、。下列说法正确的是 A. 上述条件下，完全转化为时最小浓度为 B. 的平衡常数 C. 因，透视“钡餐”不能用 D. 若在、混合液中滴加溶液，则一定先析出 8. 下列事实或操作与盐类水解有关的个数是 ①泡沫灭火器灭火 ②氯化铵溶液除铁锈 ③铝盐用作净水剂 ④NaHCO3 用于制作糕点的膨松剂 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 9. 室温时，下列溶液中粒子的浓度关系正确的是 A. 0.1mol/LpH=4的NaHSO3溶液中：c()>c()>c(H2SO3) B. 等体积、等物质的量浓度的NaF溶液与HF溶液混合：c(Na+)=c(F-)+c(HF) C. 在NaHA(H2A为二元弱酸)溶液中一定有：c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+c(A2-) D. c()相等的(NH4)2CO3溶液、(NH4)2SO4溶液和(NH4)2Fe(SO4)2溶液中，溶质的物质的量浓度依次增大 10. 利用燃料电池电解制备并得到副产物、、，装置如下图所示。下列说法不正确的是 A. a极反应： B. A膜为阳离子交换膜，C膜为阴离子交换膜 C. 可用铁电极替换石墨Ⅱ电极 D. a极上通入标况下甲烷，阳极室减少 11. NO的治理是当前生态环境保护中的重要课题之一，Cu基催化剂是技术脱除NO中性能较为优异的新型催化剂，但会造成Cu基催化剂的催化性能下降。加入可抑制对Cu基催化剂的影响(含Ce化合物的比例系数均未标定)，其作用机理如图所示。下列说法正确的是 A. NO不会造成臭氧空洞 B. 在反应机理②中，Ce元素的化合价升高 C. 整个反应的化学方程式为 D. 改良催化剂可以提高合成反应的平衡转化率 12. 一定温度下，在真空刚性密闭容器中，加入足量Fe2(SO4)3发生反应： 。达到平衡时测得。下列叙述正确的是 A. 达到平衡时，增大Fe2(SO4)3质量，平衡向右移动 B. Fe2(SO4)3质量不随时间变化表明反应达到平衡状态 C. 平衡后再充入，平衡左移，至新平衡时 D. 平衡后，向容器中充入NO气体，平衡不会移动 13. 已知： 。实验测得速率方程为，(、为速率常数，只与温度有关，与浓度无关)。向恒容密闭容器中充入和发生上述反应，测得的体积分数与温度和时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 温度： B. 温度下的温度下的 C. 正、逆反应活化能的大小关系为 D. 恒温恒压时，充入He，平衡不移动，该反应速率不变 14. 液流电池是储能领域的研究热点，能将剩余的电能存储起来，需要时再释放。一种钒液流电池放电状态时的结构和工作原理如图所示。 下列说法不正确的是 A. 放电时，电极室为正极室 B. 放电时，由电极室移向电极室 C. 充电时，电极室的电极与电源的负极连接 D. 充电时，总反应为 15. 常温下，向50mL溶有0.1molCl2的氯水中滴加2mol·L-1的NaOH溶液，溶液pH随所加NaOH溶液体积的变化如图。下列说法正确的是 A. 测得a点对应溶液中，则 B. 可用pH试纸测定b点对应溶液的pH C. c点对应溶液中： D. 达到滴定终点时，溶液中 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 能源是现代社会物质文明的原动力，研究化学反应能量变化意义重大。回答下列问题： （1）下列反应中，属于放热反应的是___________ A. 碳与反应 B. 铝和氧化铁反应 C. 受热分解 D. 锌与盐酸反应 （2）已知，在和101kPa下，部分化学键的键能数据如表所示。 化学键 键能 391 946 803 462 193 科学家发现了一种新的气态分子()，有关反应为。在和101ka下，转化为的热化学方程式为___________，由此可知与中更稳定的是___________(填化学式)。 （3）甲醇是重要的能源以及化工原料。已知： (I) (Ⅱ) (Ⅲ) 时，甲醇的燃烧热的热化学方程式为___________，反应中转移个电子时，放出___________的热量。 （4）工业上利用和制甲醇： (Ⅳ) 。 ①借助高分子选择性吸水膜可有效提高平衡利用率。其原因是___________。 ②下列关于反应IV的说法不正确的是___________(填序号)。 A．有利于减少碳排放，体现了绿色化学思想 B．降低温度可提高含量，工业生产时应控制低温 C．充分反应后，放出热量可能大于49kJ D．当气体密度保持不变时，反应一定达到平衡状态 17. 与催化重整生成和CO的过程中主要发生下列反应： 主反应： kJ·mol-1； 副反应： kJ·mol-1。 （1）催化重整工业化应用的主要问题是积碳()，关键是开发出具有抗积碳性能()的催化剂。催化剂A、B对积碳与消碳的影响如图所示。 则工业生产时应选择的催化剂是___________(填“A”或“B”)，理由是___________。 （2）向2L某恒容密闭容器中充入等物质的量的和，在一定温度和压强及催化剂作用下 发生主反应和副反应。 ①30min时减少了4.8g，则30min内的平均速率___________mol·L-1·min-1。 ②下列说法错误的是___________(填字母)。 A．减小压强有利于提高的平衡转化率 B．已知副反应能自发进行，则副反应的 C．当混合气体中恒定时，反应均达到平衡状态 D．充分反应后的混合气体通过生石灰，固体质量增大，说明主反应存在限度 （3）恒压kPa条件下，与以等物质的量投料进行催化重整实验，与的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。 ①曲线___________(填“A”或“B”)表示的平衡转化率。 ②800K时，X点主反应的速率：v(正)___________v(逆)(填“>”“<”或“=”)。 ③800K时，主反应的平衡常数___________kPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 18. 已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示，回答下列问题。 化学式 HClO 次磷酸() 电离平衡常数 （1）的电离方程式为____________________；次磷酸与足量NaOH溶液反应生成的是一种很好的化学镀剂，属于________(填“酸式盐”“碱式盐”或“正盐”)。 （2）物质的量浓度均为的下列四种溶液：pH由小到大排列的顺序是________。 a． b． c．NaClO d． （3）常温下，溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据变大的是________。 A． B． C． D． E． （4）写出向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：____________________。 （5）1mol/L的溶液中，用溶液中微粒的浓度符号完成下列等式：________。 （6）25℃时，等物质的量浓度的HClO与NaClO等体积混合，混合溶液显________性(填“酸、碱”或“中”)；该溶液中所含的离子浓度由大到小的顺序________。 19. Ⅰ．资源回收与利用是环境科学研究的热点课题。某实验小组设计如图装置回收金属钴，保持细菌所在环境pH相对稳定，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。已知电极材料均为石墨材质，在此条件下右侧装置能自发进行反应，左侧装置不能自发进行。 回答下列问题： （1）左侧装置是________（填“原电池”或“电解池”）。 （2）细菌所处环境应为________（填“偏酸性”“偏碱性”或“中性”）环境。 （3）a极电极反应式为________；d极电极反应式为________。 Ⅱ．氯碱工业是最基本的化学工业之一。 （4）电解饱和氯化钠溶液的装置如下图。 高浓度食盐水的投料口为________（填“a”或“b”），制取的浓氢氧化钠溶液应从________（填“c”或“d”）口输出。 （5）实验室欲测定氯碱工业所得NaOH溶液浓度，量取10.00 mL氯碱工业所得NaOH溶液，加水稀释并最终配制成1000 mL溶液：量取20.00 mL所配溶液于锥形瓶，加入少量酚酞备用；实验室用0.1000 mol/L HCl溶液滴定至终点后记录数据并计算。 滴定过程中读数如图。 ①滴定消耗HCl溶液的体积为________mL。 ②滴定至终点的判断方法为________。 ③氯碱工业所得NaOH溶液浓度为________（结果保留四位有效数字）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第一学期期末高二年级 化学学业质量监测数据采集 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 一、单选题(本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。) 1. “挖掘文物价值，讲好辽宁故事”。下列文物修复和保护中要防止发生电化学腐蚀的是 文物 名称 A．鸭形玻璃注 B．玉猪龙 文物 名称 C．元青花松竹梅纹八棱罐 D．西周青铜“史伐”卣 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．玻璃是硅酸盐，鸭形玻璃注不能发生电化学腐蚀，故不选A； B．玉的主要成分是硅酸盐矿物，玉猪龙不能发生电化学腐蚀，故不选B； C．元青花松竹梅纹八棱罐，是一种瓷器，主要成分是硅酸盐，不能发生电化学腐蚀，故不选C； D．西周青铜“史伐”卣，是青铜器，属于铜合金，不纯，容易形成原电池而发生电化学腐蚀，故选D； 选D。 2. 某同学做如图所示实验，探究各反应中的能量变化。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NaOH溶液反应的反应热 A. 上述实验涉及的各反应都是放热反应 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等浓度的醋酸，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．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应，属于吸热反应，故A错误； B．铝粉和铝片是同一种物质，等质量时放出的热量相同，只是铝粉的接触面积比铝片的大，反应速率较快，所以温度计的示数升高速率加快，故B正确； C．醋酸电离要吸热，用醋酸代替稀盐酸进行实验，换算为生成1mol液态水，反应热的数值要变小，故C错误； D．相较于玻璃搅拌器，铜质搅拌棒导热快，会造成热量损失，对实验结果有影响，故D错误； 答案选B。 3. 2024年巴黎奥运会火炬的燃料是丙烷(C3H8)。已知在25℃和101 kPa下，11 g C3H8(g)与足量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l)，放出555.0 kJ热量，则下列表示该反应的热化学方程式正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】11 g C3H8(g)的物质的量为：0.25mol，则1mol完全燃烧生成稳定产物时放出的热量为：2220.0kJ，故其热化学方程式为： ； 故选C。 4. 中和反应反应热，分别向的①、②、③的稀溶液中加入的溶液，完全反应的热效应、、的关系正确的是（已知弱酸电离时吸热）（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】分别向的①、②、③的稀溶液中加入的溶液，醋酸是弱电解质，电离时吸热，则放出的热量最少，硫酸和盐酸都是强酸，消耗氢氧化钠的量相同时，二者与反应放出的热量相等，因小于0，完全反应的热效应关系为，D项符合题意。正确答案选D。 5. 下列说法正确的是 A. 电解质溶液导电属于化学变化 B. 离子交换膜法电解饱和食盐水，用到的离子交换膜为阴离子交换膜 C. 用离子交换膜法电解饱和食盐水时，可以用粗盐配制的食盐水电解，因为钙镁离子和硫酸根离子不参与放电 D. 电解饱和食盐水时阳极产生的气体为H2 【答案】A 【解析】 【分析】离子交换膜法电解饱和食盐水时，阴、阳极用离子交换膜隔开。在阴极，电解质溶液为稀NaOH溶液；在阳极，电解质溶液为饱和食盐水。通电后，阴极：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，则NaOH溶液的浓度不断增大，稀NaOH溶液转化为浓NaOH溶液，阳极区的金属离子向阴极区移动，所以离子交换膜为阳离子交换膜；阳极：2Cl--2e-=Cl2↑，Na+不断向阴极区移动，则阳极区溶液中NaCl的浓度不断减小，饱和食盐水转化为稀食盐水。 【详解】A．电解质溶液导电过程中，在阴阳两极伴随着氧化还原反应的发生，属于化学变化，A正确； B．如果用阴离子交换膜会导致氢氧根离子进入阳极区，与阳极生成的氯气发生反应，生成的NaClO混入产品中，从而导致产品不纯，B错误； C．若用粗盐配制的食盐水电解，钙镁离子会与氢氧根离子结合为难溶物，堵塞离子交换膜孔隙，C错误； D．电解饱和食盐水时阳极产生的气体为Cl2，阴极产生的气体为H2，D错误； 故选A。 6. 下列实验操作正确的是 A. 用图1装置进行K2Cr2O7溶液滴定未知浓度的FeSO4溶液实验 B. 如图2所示，记录滴定终点读数为18.90mL C. 图3操作为赶出碱式滴定管内的气泡 D. 图4，滴定时左手控制滴定管玻璃活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视滴定管液面变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．重铬酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，不能盛装在碱式滴定管中，A错误； B．滴定管刻度的0刻度在上方，则由图可知，记录滴定终点读数为18.10 mL，B错误； C．赶出碱式滴定管内的气泡时，应将橡胶管向上弯曲，快速挤压玻璃小球放出溶液，排出尖嘴部分气泡，C正确； D．滴定时左手控制滴定管玻璃活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化，D错误； 故选C。 7. 是重晶石的主要成分，工业上利用重晶石和纯碱溶液可制备；在实验室中，使溶液与充分反应，且忽略混合时体积的变化。已知：、。下列说法正确的是 A. 上述条件下，完全转化为时最小浓度为 B. 的平衡常数 C. 因，透视“钡餐”不能用 D. 若在、混合液中滴加溶液，则一定先析出 【答案】B 【解析】 【详解】A．1.0LNa2CO3溶液与0.1mol BaSO4充分反应，BaSO4完全转化为 BaCO3时，溶液中c()=0.1mol·L-1，对于两个沉淀，溶液中c(Ba2+)相等，则反应后溶液中c()= 2.58 mol·L-1，故 Na2CO3溶液的最低浓度为2.58 mol·L-1+0.1 mol·L-1=2.68 ml·L-1，A项错误； B．的平衡常数K==≈0.04，B项正确； C．透视“钡餐”不能用 BaCO3的原因是其能溶解于酸，在胃中与酸反应生成剧毒的Ba2+，溶度积大小不是其主要原因，C项错误； D．若Na2SO4、Na2CO3混合液中c()远大于c()，在滴加 BaCl2溶液时，则先析出BaCO3沉淀，D项错误。 答案选B。 8. 下列事实或操作与盐类水解有关的个数是 ①泡沫灭火器灭火 ②氯化铵溶液除铁锈 ③铝盐用作净水剂 ④NaHCO3 用于制作糕点的膨松剂 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 【答案】C 【解析】 【详解】①泡沫灭火器的原理为碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液发生双水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳气体，与盐类水解有关，故符合题意； ②氯化铵溶液除铁锈是因为氯化铵是强酸弱酸弱碱盐，在溶液中发生水解反应使溶液呈酸性，水解生成的氢离子能与铁锈的主要成分氧化铁反应的除锈的目的，与盐类水解有关，故符合题意； ③铝盐用作净水剂是因为铝盐在溶液中电离出的铝离子能发生水解反应生成氢氧化铝胶体，胶体吸附水中悬浮杂质聚沉而达到净水的目的，与盐类水解有关，故符合题意； ④碳酸氢钠用于制作糕点的膨松剂是因为碳酸氢钠受热分解生成的二氧化碳使糕点疏松多孔，与盐类水解无关，故不符合题意； ①②③与盐类水解有关，故选C。 9. 室温时，下列溶液中粒子的浓度关系正确的是 A. 0.1mol/LpH=4的NaHSO3溶液中：c()>c()>c(H2SO3) B. 等体积、等物质的量浓度的NaF溶液与HF溶液混合：c(Na+)=c(F-)+c(HF) C. 在NaHA(H2A为二元弱酸)溶液中一定有：c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+c(A2-) D. c()相等的(NH4)2CO3溶液、(NH4)2SO4溶液和(NH4)2Fe(SO4)2溶液中，溶质的物质的量浓度依次增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．0.1mol/LpH=4的NaHSO3溶液显酸性，说明的电离程度大于其水解程度，则溶液中c()>c()>c(H2SO3)，A正确； B．等体积、等物质的量浓度的NaF溶液与HF溶液混合，根据物料守恒可知，2c(Na+)=c(F-)+c(HF)，B错误； C．根据电荷守恒可知，在NaHA溶液中一定有c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-)，C错误； D．铵根离子水解显酸性，碳酸根离子水解显碱性，促进铵根离子水解，亚铁离子水解显酸性，抑制铵根离子水解，则c()相等的(NH4)2CO3溶液、(NH4)2SO4溶液和(NH4)2Fe(SO4)2溶液中，溶质的物质的量浓度依次减小，D错误； 故答案选A。 10. 利用燃料电池电解制备并得到副产物、、，装置如下图所示。下列说法不正确的是 A. a极反应： B. A膜为阳离子交换膜，C膜为阴离子交换膜 C. 可用铁电极替换石墨Ⅱ电极 D. a极上通入标况下甲烷，阳极室减少 【答案】B 【解析】 【分析】CH4燃料原电池中，甲烷失电子发生氧化反应，所以通入燃料CH4的a极为负极，通入氧化剂氧气的b极为原电池的正极，电池的总反应式为：CH4+2O2=CO2+2H2O，与电源的正极相连接的为电解池的阳极，可知石墨I为阳极，在阳极为氯离子放电，则电极反应为：2Cl--2e-=Cl2，电解池中阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，则A膜应为阳离子交换膜，石墨Ⅱ为阴极，阴极附近氢离子放电生成氢气，破坏水的电离平衡，氢氧根离子浓度增大，结合钠离子生成氢氧化钠，则C膜也应为阳离子交换膜，据此分析判断。 【详解】A．a极通入甲烷是负极，发生氧化反应，电极反应：，故A正确； B．根据题干信息：利用CH4燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH、H2、Cl2，根据分析可知，阳极室的电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2，则阳极室内钙离子向产品室移动，A膜为阳离子交换膜，阴极室的电极反应式为： ，则原料室内钠离子向阴极室移动，C膜为阳离子交换膜，故B错误； C．电解池中阴极的电极不参与反应，溶液中的离子放电，因此可用铁电极替换阴极的石墨电极，故C正确； D．a极上通入2.24L甲烷，物质的量为0.1mol，根据电极反应：，可知转移电子为0.8mol，根据得失电子守恒、电荷守恒可知，内外电路即阳极室Ca2+减少0.4mol，故D正确； 故选：B。 11. NO的治理是当前生态环境保护中的重要课题之一，Cu基催化剂是技术脱除NO中性能较为优异的新型催化剂，但会造成Cu基催化剂的催化性能下降。加入可抑制对Cu基催化剂的影响(含Ce化合物的比例系数均未标定)，其作用机理如图所示。下列说法正确的是 A. NO不会造成臭氧空洞 B. 在反应机理②中，Ce元素的化合价升高 C. 整个反应的化学方程式为 D. 改良催化剂可以提高合成反应的平衡转化率 【答案】C 【解析】 【详解】A．NO具有还原性、臭氧具有氧化性，两者可以反应造成臭氧空洞，A错误； B．在反应机理②中，硫、氧、氮、氢元素化合价没有改变，则Ce元素的化合价也不会改变，B错误； C．由图可知，整个反应反应物为氨气、一氧化氮、氧气，三者在催化剂作用下生成氮气和水，化学方程式符合题意，C正确； D．催化剂可以提高反应速率，但是不能改变合成反应的平衡转化率，D错误； 故选C。 12. 一定温度下，在真空刚性密闭容器中，加入足量Fe2(SO4)3发生反应： 。达到平衡时测得。下列叙述正确的是 A. 达到平衡时，增大Fe2(SO4)3质量，平衡向右移动 B. Fe2(SO4)3质量不随时间变化表明反应达到平衡状态 C. 平衡后再充入，平衡左移，至新平衡时 D. 平衡后，向容器中充入NO气体，平衡不会移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．达到平衡时，增大Fe2(SO4)3质量，硫酸铁是固体，增大固体质量，平衡不移动，A不正确； B．反应过程中不断消耗Fe2(SO4)3，质量不断减小，当其质量不变时，说明反应达到平衡状态，B正确； C．温度不变时，平衡常数不变，只有产物有气体，，充入氧气，平衡向左移动，减小，所以达到新平衡时浓度增大，C不正确； D．平衡后，充入NO，NO与反应，消耗了产物，平衡正向移动，D不正确； 故选B。 13. 已知： 。实验测得速率方程为，(、为速率常数，只与温度有关，与浓度无关)。向恒容密闭容器中充入和发生上述反应，测得的体积分数与温度和时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 温度： B. 温度下的温度下的 C. 正、逆反应活化能的大小关系为 D. 恒温恒压时，充入He，平衡不移动，该反应速率不变 【答案】B 【解析】 【分析】根据先拐先平数值大可知，T1＞T2，温度高的时x(NO)大，说明升高温度平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，ΔH＜0，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，温度：T1＞T2，A错误； B．由逆=k逆c(NO2)•c(O2)，正=k正c(NO)•c(O3)，当正=逆时，可知==K，T1＞T2，ΔH＜0，温度高时K值反而小，则T1温度下的＜T2温度下的，B正确； C．反应热等于正反应的活化能减去逆反应的活化能，结合分析可知NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g)，正反应为放热反应，ΔH＜0，故正逆反应活化能的大小关系为Ea(正)＜Ea(逆)，C错误； D．恒温恒压时，充入氦气，平衡不移动，但容器体积变大，浓度变小，反应速率减小，D错误； 故答案为：B。 14. 液流电池是储能领域的研究热点，能将剩余的电能存储起来，需要时再释放。一种钒液流电池放电状态时的结构和工作原理如图所示。 下列说法不正确的是 A. 放电时，电极室为正极室 B. 放电时，由电极室移向电极室 C. 充电时，电极室的电极与电源的负极连接 D. 充电时，总反应为 【答案】C 【解析】 【详解】A．放电时，电极室中得到电子被还原成为，发生还原反应，所以电极室为正极室，故A正确； B．是阳离子，在电池工作时，向电池的正极移动，则应由电极室透过质子交换膜移向电极室，故B正确； C．放电时，电极室为电池的正极室，则充电时，电极室的电极应与电源的正极连接，故C错误； D．充电时，阳极失去电子被氧化为，阴极得到电子被还原为，则电极总反应式为，故D正确； 答案C。 15. 常温下，向50mL溶有0.1molCl2的氯水中滴加2mol·L-1的NaOH溶液，溶液pH随所加NaOH溶液体积的变化如图。下列说法正确的是 A. 测得a点对应溶液中，则 B. 可用pH试纸测定b点对应溶液的pH C. c点对应溶液中： D. 达到滴定终点时，溶液中 【答案】C 【解析】 【分析】b点时加入，此时Cl2和2NaOH恰好完全反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，由此判断b点溶质为0.1molNaCl和0.1molNaClO，c点溶质为0.1mol NaCl、0.2molNaOH和0.1molNaClO，据此解答。 【详解】A．因Cl2+H2O⇌HCl+HClO，即生成的HCl、HClO的物质的量相等，根据方程式知c(Cl-)=c(ClO-)+c(HClO)，测得a点对应溶液中c(Cl-)=100c(ClO-)，则此时c(HClO)=99c(ClO-)，所以Ka(HClO)=，A错误； B．b点对应溶液为NaCl和NaClO的混合溶液，因NaClO具有强氧化性而具有漂白性，则不能用pH试纸测定其pH，B错误； C．根据分析可知，c点对应溶液中溶质为0.1molNaCl、0.2molNaOH和0.1molNaClO，且ClO-会水解，则c点对应溶液中：，C正确； D．达到滴定终点时，得到等物质的量浓度的NaCl、NaClO的混合溶液，但ClO-会水解，导致c(Cl-)>c(ClO-)，则溶液中 <1，D错误； 故选C。 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 能源是现代社会物质文明的原动力，研究化学反应能量变化意义重大。回答下列问题： （1）下列反应中，属于放热反应的是___________ A. 碳与反应 B. 铝和氧化铁反应 C. 受热分解 D. 锌与盐酸反应 （2）已知，在和101kPa下，部分化学键的键能数据如表所示。 化学键 键能 391 946 803 462 193 科学家发现了一种新的气态分子()，有关反应为。在和101ka下，转化为的热化学方程式为___________，由此可知与中更稳定的是___________(填化学式)。 （3）甲醇是重要的能源以及化工原料。已知： (I) (Ⅱ) (Ⅲ) 时，甲醇的燃烧热的热化学方程式为___________，反应中转移个电子时，放出___________的热量。 （4）工业上利用和制甲醇： (Ⅳ) 。 ①借助高分子选择性吸水膜可有效提高平衡利用率。其原因是___________。 ②下列关于反应IV的说法不正确的是___________(填序号)。 A．有利于减少碳排放，体现了绿色化学思想 B．降低温度可提高含量，工业生产时应控制低温 C．充分反应后，放出热量可能大于49kJ D．当气体密度保持不变时，反应一定达到平衡状态 【答案】（1）BD （2） ①. ②. （3） ①. ②. 407kJ （4） ①. 被吸收，使平衡右移，提高了的利用率 ②. BD 【解析】 【小问1详解】 A．碳与水蒸气反应属于吸热反应，故A不选； B．铝和氧化铁反应是铝热反应，属于放热反应，故B选； C．受热分解是吸热反应，故C不选； D．锌与盐酸反应是放热反应，故D选； 答案选BD； 【小问2详解】 根据题意得到在25℃和101kPa下N4(g)转化为N2(g)的热化学方程式为：N4(g)2N2(g)ΔH=193kJ/mol×6-946kJ/mol×2=-734kJ/mol，该反应是放热反应，根据能量越低越稳定，则N4(g)与N2(g)中更稳定的是N2(g)； 【小问3详解】 已知：(I)CH3OH(1)+ O2(g)=CO(g)+ 2H2O(g) △H1=-443.0 kJ·mol-1，(Ⅱ)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0 kJ·mol-1，(Ⅲ)H2O(l)=H2O(g) △H3=44.0 kJ·mol-1则按盖斯定律，由 2×(I)+ (Ⅱ)-4×(Ⅲ)可得2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) △H；则△H =2×△H1+ △H2-4×△H3=-1 628.60 kJ/mol；甲醇完全燃烧热的热化学方程式为： ；该反应中转移6个电子，故转移个电子时，放出407KJ的热量。 【小问4详解】 ①借助高分子选择性吸水膜，可吸收水，降低H2O(g)浓度，则CO2 (g)+3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) 向右移动，能有效提高CO2平衡利用率； ②关于反应IV：CO2 (g)+3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) △H=-49 kJ·mol-1： A．吸收了二氧化碳，有利于减少碳排放，体现了绿色化学思想，A正确； B．反应放热，降低温度可使平衡右移，提高CH3OH含量，但是温度降低，反应速率下降，则不利于提高产量，应综合经济效率，选择适当高的温度而不是控制低温，B错误； C．当反应消耗的二氧化碳大于1mol时，放出热量大于49 kJ，C正确； D．若反应在恒温恒容的密闭容器中进行时，气体密度始终保持不变，故密度不变不一定达到平衡状态，D错误； 答案选BD。 17. 与催化重整生成和CO的过程中主要发生下列反应： 主反应： kJ·mol-1； 副反应： kJ·mol-1。 （1）催化重整工业化应用的主要问题是积碳()，关键是开发出具有抗积碳性能()的催化剂。催化剂A、B对积碳与消碳的影响如图所示。 则工业生产时应选择的催化剂是___________(填“A”或“B”)，理由是___________。 （2）向2L某恒容密闭容器中充入等物质的量的和，在一定温度和压强及催化剂作用下 发生主反应和副反应。 ①30min时减少了4.8g，则30min内的平均速率___________mol·L-1·min-1。 ②下列说法错误的是___________(填字母)。 A．减小压强有利于提高的平衡转化率 B．已知副反应能自发进行，则副反应的 C．当混合气体中恒定时，反应均达到平衡状态 D．充分反应后的混合气体通过生石灰，固体质量增大，说明主反应存在限度 （3）恒压kPa条件下，与以等物质的量投料进行催化重整实验，与的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。 ①曲线___________(填“A”或“B”)表示的平衡转化率。 ②800K时，X点主反应的速率：v(正)___________v(逆)(填“>”“<”或“=”)。 ③800K时，主反应的平衡常数___________kPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1） ①. A ②. 催化剂A作用下，积碳反应活化能大，消碳反应活化能小，说明不利于积碳，有利于消碳 （2） ①. 0.005 ②. D （3） ①. A ②. > ③. 【解析】 【小问1详解】 为了消除积碳，应该抑制积碳反应的发生，促进消碳反应的进行，由图可知催化剂A对于积碳反应的活化能大，同时对于消碳反应的活化能小，故应该选择催化剂A。 【小问2详解】 ①减少的甲烷的物质的量mol，mol·L-1·min-1； ②A．主反应为气体分子数增大的反应，故减小压强有利于平衡正向移动，可以提高的平衡转化率，A项 正确； B．副反应中，反应能自发进行，则必然存在，B项正确； C．甲烷只参加主反应，二氧化碳主反应和副反应都参加，故一直在变化，当其不变的时候，可以证明反应均达到平衡，C项正确； D．副反应会生成水，可以被碱石灰吸收，导致其质量增大，故不能说明主反应存在限度，D项错误； 故选D； 【小问3详解】 ①甲烷只参加主反应，二氧化碳主反应和副反应都参加，相同情况下消耗更多，平衡转化率更大，即曲线A表示的平衡转化率； ②800K时，X点主反应还未达到平衡，反应正向进行，则v(正)(逆)。 ③800K时，根据图中平衡转化率，设起始时mol，则转化的物质的量molmol，molmol，列三段式： ，，平衡体系中各气体的物质的量：0.8amol、0.6amol、0.6amol、0.2amol、0.2amol，总物质的量为2.4amol，根据分压=总压×物质的量分数可计算在恒温恒压条件下，主反应的分压平衡常数kPa2。； 18. 已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示，回答下列问题。 化学式 HClO 次磷酸() 电离平衡常数 （1）的电离方程式为____________________；次磷酸与足量NaOH溶液反应生成的是一种很好的化学镀剂，属于________(填“酸式盐”“碱式盐”或“正盐”)。 （2）物质的量浓度均为的下列四种溶液：pH由小到大排列的顺序是________。 a． b． c．NaClO d． （3）常温下，溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据变大的是________。 A． B． C． D． E． （4）写出向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：____________________。 （5）1mol/L的溶液中，用溶液中微粒的浓度符号完成下列等式：________。 （6）25℃时，等物质的量浓度的HClO与NaClO等体积混合，混合溶液显________性(填“酸、碱”或“中”)；该溶液中所含的离子浓度由大到小的顺序________。 【答案】（1） ①. ②. 正盐 （2） （3）BD （4） （5） （6） ①. 碱 ②. 【解析】 【分析】本题以25℃时部分弱电解质的电离平衡常数为情境：突破口是电离平衡常数——Ka 越大酸性越强，由表中数据可排出各酸的酸性强弱顺序和对应酸根离子的水解程度顺序，它们是分析溶液酸碱性、离子反应产物与微粒浓度关系的基础。 【小问1详解】 根据表格数据，次磷酸与足量的NaOH溶液反应生成NaH2PO2，说明其为一元弱酸，其电离方程式为；由于它是一元酸，与足量反应生成的中不再含有能电离的氢离子，故属于正盐。 【小问2详解】 根据“越弱越水解”的规律，酸性越弱，其对应阴离子的水解程度越大，相同浓度下溶液的碱性越强、pH越大。由电离常数可知酸性强弱顺序为：，则对应阴离子的水解程度大小为：，故四种溶液的pH由小到大的顺序为a < d < c < b。 【小问3详解】 溶液加水稀释，电离平衡正向移动，但溶液体积增大的程度更大，因此、、均减小，A错误。 ，由于减小，不变，故该比值变大，B正确。 ，温度不变则常数不变，C错误。 稀释时减小，则增大，故变大，D正确。 ，温度不变则常数不变，E错误。 故答案为BD。 【小问4详解】 由电离常数可知，酸性强弱为。根据强酸制弱酸原理，向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸氢钠，离子方程式为。 【小问5详解】 在溶液中，根据电荷守恒有，根据物料守恒有，将物料守恒式代入电荷守恒式消去，可得质子守恒式：。 【小问6详解】 等浓度的与等体积混合，的电离常数，而的水解常数。因为，即的水解程度大于的电离程度，所以混合溶液显碱性，即；由于水解程度微弱，溶液中离子浓度大小顺序为。 19. Ⅰ．资源回收与利用是环境科学研究的热点课题。某实验小组设计如图装置回收金属钴，保持细菌所在环境pH相对稳定，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。已知电极材料均为石墨材质，在此条件下右侧装置能自发进行反应，左侧装置不能自发进行。 回答下列问题： （1）左侧装置是________（填“原电池”或“电解池”）。 （2）细菌所处环境应为________（填“偏酸性”“偏碱性”或“中性”）环境。 （3）a极电极反应式为________；d极电极反应式为________。 Ⅱ．氯碱工业是最基本的化学工业之一。 （4）电解饱和氯化钠溶液的装置如下图。 高浓度食盐水的投料口为________（填“a”或“b”），制取的浓氢氧化钠溶液应从________（填“c”或“d”）口输出。 （5）实验室欲测定氯碱工业所得NaOH溶液浓度，量取10.00 mL氯碱工业所得NaOH溶液，加水稀释并最终配制成1000 mL溶液：量取20.00 mL所配溶液于锥形瓶，加入少量酚酞备用；实验室用0.1000 mol/L HCl溶液滴定至终点后记录数据并计算。 滴定过程中读数如图。 ①滴定消耗HCl溶液的体积为________mL。 ②滴定至终点的判断方法为________。 ③氯碱工业所得NaOH溶液浓度为________（结果保留四位有效数字）。 【答案】（1）电解池 （2）偏酸性 （3） ①. ②. （4） ①. a ②. c （5） ①. 22.00 ②. 当滴入最后半滴HCl溶液后，溶液由粉红色褪为无色，且半分钟内溶液不恢复原来颜色 ③. 11.00 mol/L 【解析】 【分析】Ⅰ中，右侧装置的反应能够自发进行，可为左侧装置提供电能，c极附近的细菌使乙酸根转化为，碳元素的化合价升高，发生氧化反应，因此c极为负极；d极处中的Co元素由+3价降为+2价，发生还原反应，因此d极为正极；根据导线连接关系，电子由c极流向b极、由a极流向d极，故a极发生氧化反应，b极发生还原反应；b极所在室中的得到电子，发生，从而回收金属钴。 【小问1详解】 左侧装置中的反应不能自发进行，需要右侧原电池提供电能，属于利用电能使化学反应发生的装置，因此左侧装置是电解池； 【小问2详解】 细菌使乙酸根氧化生成，则电极反应为；反应生成的可从细菌所在室通过阳膜，分别迁向甲、乙所在室，其中乙室还原的反应还需消耗；为使生成的能够持续迁出，保持细菌所在环境pH相对稳定，细菌所处环境应为偏酸性； 【小问3详解】 a极与原电池的正极d相连，是电解池的阳极，乙酸根失去电子生成，a极电极反应式为；d极为原电池的正极，中的Co元素由+3价降至+2价，每转化1 mol 得到1 mol电子，其所在室为盐酸溶液，用和配平，得到d极电极反应式为； 【小问4详解】 图中左侧为阳极室，在阳极失去电子，发生，因此高浓度食盐水应由与阳极室相通的a口加入；右侧为阴极室，发生；阳极室中的通过阳离子交换膜迁入阴极室，阴极室中形成NaOH溶液，因此浓氢氧化钠溶液由右侧c口输出； 【小问5详解】 ①滴定管刻度从上到下逐渐增大，每小格表示0.1 mL，读数时读取凹液面最低处对应的刻度，并估读至0.01 mL。滴定前读数为0.80 mL，滴定后读数为22.80 mL，因此消耗HCl溶液的体积为； ②待测NaOH溶液加入酚酞后呈粉红色，滴入HCl溶液时发生中和反应，溶液碱性减弱，酚酞颜色逐渐褪去。因此，终点判断方法为：当滴入最后半滴HCl溶液后，溶液由粉红色褪为无色，且半分钟内溶液不恢复原来颜色； ③HCl与NaOH发生反应，二者按物质的量之比1:1反应，因此所取20.00 mL稀释液中NaOH的物质的量为。设所配稀释液的物质的量浓度为，则；设氯碱工业所得NaOH溶液的物质的量浓度为，稀释前后NaOH的物质的量不变，故，进而。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $