专题13 化学反应原理综合题（期中真题汇编，重庆专用）高二化学上学期

专题13 化学反应原理综合题 1.(2025-2026高二上·重庆市大足中学·期中)工业上以CO和H2为原料合成甲醇的反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)   ΔH＜0，在容积为1L的恒容容器中，分别在T1、T2温度下合成甲醇。如图是不同温度下H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系。 （1）T1　　　　　　　　　　　T2 (选填“＜”、“＞”或“＝”)，理由是　　　　　　　　　　　。 （2）若a点达到平衡的时间是10min，从反应开始到平衡用H2表示的反应速率为v(H2)=　　　　　　　　　　　； （3）d点的平衡常数K=　　　　　　　　　　　。 （4）a、b、c三点H2转化率由大到小的顺序是　　　　　　　　　　　。 （5）a点状态下再通入0.5molCO(g)和0.5molCH3OH(g)，达到新平衡时H2的转化率将　　　　　　　　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 （6）下列有利于提高CO平衡转化率的措施有　　　　　　　　　　　。 a．增大压强(缩小体积)               b．降低温度 c．提高原料气中CO的比例          d．使用高效催化剂 （7）下列说法不正确的是　　　　　　　　　　　。 a．将容器体积变为0.5 L，再次达平衡时，CO的物质的量浓度为原平衡的2倍 b．该反应在任何条件下都能自发进行 c．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化，说明该反应达到平衡 d．升高温度，增大 【答案】（1）① ＜    ② 该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，CO的平衡转化率降低     （2）0.1mol·L-1·min-1     （3）4     （4）a＞b＞c     （5）不变     （6）ab     （7）abd      【解析】(1)该反应为放热反应，由图，相同条件下，温度升高，平衡逆向移动，CO的平衡转化率降低，则T1<T2； (2)若a点达到平衡的时间是10min，CO转化率为50%，反应消耗0.5molCO，从反应开始到平衡用H2表示的反应速率为； (3)d点和a点的温度相同，则平衡常数相同，起始时CO的物质的量均为1mol，a点=1.5，则a点CO、H2投料分别为1mol、1.5mol，根据题给信息可得以下三段式： 则平衡常数； (4)由（1）可知，b点温度高，a点温度低，a点和b点起始投料比相同，a点温度低于b点，该反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，故H2转化率a>b；b点和c点温度相同，c点的起始投料比大于b点，即c点氢气浓度相对较高，会降低自身的转化率，故H2转化率b>c。综上，a、b、c三点H2转化率由大到小的顺序是a＞b＞c； (5)a点=1.5，起始时H2的物质的量为1.5mol，平衡时CO的转化率为50%，结合（3）分析，该温度下平衡常数为K=4；平衡后再加0.5molCO、0.5molCH3OH，则n(CO)=1mol，n(H2)=0.5mol，n(CH3OH)=1mol，容器体积为1L，，故平衡不移动，氢气的转化率不变； (6)a．该反应为气体分子数减小的反应，则加压平衡正向移动，一氧化碳的转化率变大，a正确； b．该反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，一氧化碳的转化率变大，b正确； c．两种物质反应，增大某种物质的浓度，则其转化率降低，而其他物质的转化率变大，c错误； d．催化剂不能使平衡发生移动，则其转化率不变，d错误； 故选ab； (7)a．体积变为原来的一半，相当于加压，平衡正向移动，则一氧化碳的浓度会小于原平衡的2倍，a错误； b．，反应能够自发进行，该反应为放热反应，但是该反应为熵减小的反应，则该反应在低温时可以发生，b错误； c．混合气体的平均摩尔质量，气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡，c正确； d．该反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动，则减小，d错误； 故选abd。 2.(2025-2026高二上·重庆两江育才中学校·期中)“变化观念与平衡思想”是化学核心素养的重要组成部分。电解质水溶液中存在电离、水解、溶解等多种平衡，请回答下列问题： 已知：的电离平衡常数，；的电离平衡常数， （1）呈　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(填“酸性”或“碱性”)。用方程式表示原因　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）常温下，相同浓度的、、溶液大小关系是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用变成溶液，向地下深层渗透，遇到难溶于水的，慢慢转化成铜蓝(CuS)。写出该过程的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）是一种液态化合物，沸点为77℃，与水剧烈反应，产生白雾和刺激性气味的气体。 ①根据上述现象，写出与水反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　； ②将与混合加热，可得到无水，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）常温下，用溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放，还可得到。若某次捕捉后得到的溶液，则溶液中　　　　　。 【答案】（1）① 碱性    ②      （2）      （3）      （4）① ①     ② ② 与水反应消耗了水，且反应生成的 增大了溶液中 的浓度，抑制了 的水解     （5）       【解析】(1) 是强碱弱酸盐，醋酸根离子在水溶液中发生水解生成弱电解质醋酸和氢氧根离子，使溶液中 ，故溶液呈碱性。其水解的离子方程式为：。 (2) 溶液中， 的电离常数 ，其水解常数 。因为 ，所以 的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，。 溶液中， 的水解常数 ，大于其电离常数 ，故水解程度大于电离程度，溶液呈碱性，。 溶液中， 的水解常数 。由于 的水解程度远大于 的水解程度，故相同浓度下 溶液的碱性最强。因此 大小关系为：。 (3)难溶物 遇到 转化为更难溶的 ，该过程属于沉淀的转化，离子方程式为：。 (4)① 与水剧烈反应产生白雾（即 气体）和刺激性气味气体（即 气体），根据原子守恒，化学方程式为：。 ② 在加热时易发生水解生成 和 。将 与 混合加热， 与结晶水反应消耗水，同时生成大量的 气体，增大了 的浓度，从而抑制了 的水解，最终可得到无水 。 (5) 溶液的 ，则 。根据碳酸的第二步电离平衡常数表达式 ，可得 。 3.(2025-2026高二上·重庆市九校联盟·期中)化学反应伴随着能量变化，根据所学知识，回答下列问题： （1）氢气(H2)作为一种清洁能源，其制备与利用是实现绿色可持续发展的重要途径。一种新型的制备与污染物协同处理技术涉及如下反应的热化学方程式： ① ② ③ 反应的　　　　　(用、、表示)。 （2）生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂是一种温室气体，在大气中寿命可达740年之久。已知：键能是指断开(或生成)1mol化学键所需要吸收(或放出)的能量，部分键能数据如下表所示。 化学键 N≡N F—F N—F 键能 941.7 154.8 a 已知：，则　　　　　。 （3）甲醇也是一种常见的燃料，利用和在一定条件下可合成甲醇，发生如下反应：，其两种反应过程中能量的变化曲线如下图a、b所示。 ①a反应过程中正反应的活化能为　　　　　kJ/mol，写出该反应的热化学方程式：　　　　　。 ②b过程中反应速率：第II阶段　　　　　第I阶段(“>”“<”或“=”)。 【答案】（1）     （2）283.0     （3）① 419    ②     ③ >      【解析】(1)已知热化学方程式：① ② ③ 根据盖斯定律，为了得到目标反应 ， 可以将反应③ 减去反应① 的2倍，再减去反应② 的2倍（即 ③ ① ② ），因此目标反应的焓变 。 (2)化学反应的焓变 。根据反应方程式 ，可列出等式： 代入表格中的数据：-291.9 = 464.4 + 941.7 - 6a              解得 。 (3)① 由能量变化曲线图可知，曲线a表示未加催化剂时的反应过程，正反应的活化能为反应物总能量与过渡态能量之差，图中直接标示为 。 该反应的焓变 。因此，该反应的热化学方程式为：。 ② 曲线b表示加入催化剂后的反应过程，反应分两步进行。由图可知，第I阶段的活化能 明显大于第II阶段的活化能 。在化学反应中，活化能越小，反应速率越快，因此第II阶段的反应速率大于第I阶段的反应速率，即填“”。 4.(2025-2026高二上·重庆两江育才中学校·期中)以下是高中阶段常见的8种物质，回答下列问题： ①硫酸钡     ②冰醋酸     ③铜片     ④蔗糖     ⑤氢氧化钾     ⑥二氧化碳     ⑦硝酸银     ⑧氢氟酸 （1）其中属于强电解质的有　　　　　　　　　　　　　；非电解质有　　　　　　　　　　　　　　。 （2）已知在常温下，HF的电离平衡常数。 ①写出HF的电离方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②相同条件下，取等体积0.15 mol/L的HF溶液和0.15 mol/L的HCl溶液分别与足量0.1 mol/L NaOH溶液反应至溶液呈中性，消耗NaOH溶液的体积：V(HF)　　　　　　　　　V(HCl)(填“>”“<”或“=”)。 ③浓度分别为0.1 mol·L-1的NaF和HF，F-浓度较大的为　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）已知水在25℃和100℃时的电离平衡曲线如图所示。 ①25℃时水的电离平衡曲线应为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(填“A”或“B”)。 ②B点对应的温度下，将溶液与溶液混合。混合后溶液的pH是　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① ① ⑤ ⑦    ② ④ ⑥     （2）①     ②     ③      （3）① A    ② 10      【解析】(1)(1) ① 硫酸钡在熔融状态下能完全电离，属于强电解质；② 冰醋酸在水溶液中部分电离，属于弱电解质；③ 铜片是金属单质，既不是电解质也不是非电解质；④ 蔗糖在水溶液和熔融状态下均不电离，属于非电解质；⑤ 氢氧化钾在水溶液中完全电离，属于强电解质；⑥ 二氧化碳自身不能电离，属于非电解质；⑦ 硝酸银在水溶液中完全电离，属于强电解质；⑧ HF溶于水部分电离，属于弱电解质。因此，属于强电解质的有① ⑤ ⑦ ，属于非电解质的有④ ⑥ 。 (2)(2) ① 是弱酸，在水溶液中部分电离，存在电离平衡，其电离方程式为：。 ② 等体积、等浓度的 和 溶液中溶质的物质的量相等。 是强酸，与 恰好完全反应生成 时溶液呈中性；而 是弱酸，若与 恰好完全反应生成 ，由于 水解会使溶液呈碱性。要使混合后的溶液呈中性，酸必须稍微过量，即消耗的 物质的量应少于 的物质的量。因此消耗 溶液的体积：。 ③ 的 溶液中， 发生微弱的水解，其浓度略小于 ；而 的 溶液中， 只有极少部分发生电离， 的浓度远小于 。因此 浓度较大的为 。 (3)(3) ① 水的电离是吸热过程，温度越高，水的电离程度越大，离子积常数 越大。图中 A 点 ，B 点 。因此 时水的电离平衡曲线应为 A。 ② 混合后溶液中 的浓度为：。B 点对应的温度下，，则混合溶液中氢离子浓度为：。故混合后溶液的 。 5.(2025-2026高二上·重庆市复旦中学教共体·期中)某温度时，将与的混合气体充入容积为2L的密闭容器中，在催化剂的作用下发生反应：。 （1）经过5min后，反应达到平衡，此时反应了，　　　　　　，该反应的平衡常数为　　　　　　；若保持体积不变，再充入和，此时　　　　　　 (填“>”“<”或“=”)。 （2）在其他条件不变的情况下，再增加与，达到新平衡时，CO的转化率　　　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）下列不能说明该反应已达到平衡状态的是　　　　　　。 a．的质量不变       b．混合气体的平均相对分子质量不再改变 c．        d．混合气体的密度不再发生改变 （4）下面四个选项是四位学生在学习化学反应速率与化学反应限度以后，联系化工生产实际所发表的看法，你认为不正确的是　　　　　　。 a．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品 b．有效碰撞理论可指导怎样提高原料的转化率 c．勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品 d．正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益 【答案】（1）① 0.3    ② 3    ③ >     （2）增大     （3）cd     （4）b      【解析】(1)依题意，列出三段式： ，则；；若保持体积不变，再充入2 mol CO和1.5 mol CH3OH，，即平衡正移， v(正)＞v(逆) ； (2)在其他条件不变的情况下，再增加2 mol CO与5 mol H2，相当于增大压强，平衡正移（气体分子数减小的方向），则达到新平衡时，CO的转化率增大； (3)a．CH3OH的质量不变，物质的量不变，说明反应达到平衡状态，a不符合题意； b．反应前后气体物质的量不同，质量不变，混合气体的平均相对分子质量为变量，当混合气体的平均相对分子质量不变时，说明反应达到平衡状态，b不符合题意； c．速率之比等于计量数之比，当正逆反应速率相等，即2v逆(CO)=v正(H2)，反应达到平衡，c符合题意； d．反应前后气体质量不变，容器体积不变，混合气体的密度始终不发生改变，不能说明反应达到平衡状态，d符合题意；答案为：cd； (4)a．根据影响化学反应速率的因素，可指导怎样在一定时间内快出产品，a正确； b．有效碰撞理论可指导怎样提高反应速率，不能提高原料的转化率，b错误； c．当反应达到限度时，若保持外界条件不变时，反应体系内各物质含量始终不变，外界条件改变，平衡被破坏，需重新建立平衡，勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品， c正确； d．在一定的反应速率的前提下，尽可能使平衡向正反应方向移动，可提高化工生产的综合经济效益，d正确； 答案为：b。 6.(2025-2026高二上·重庆市长寿中学校·期中)水溶液广泛存在于生命体及赖以生存的环境中，许多化学反应都是在水溶液中进行的，请回答下列问题： （1）写出CH3COONa溶液水解的离子方程式是　　　　　　　。 （2）将0.1mol•L-1CH3COOH加水稀释，有关稀释后的溶液，下列说法正确的是_______。 A. 电离程度增大 B. 增大 C. 溶液导电性增强 D. 溶液中CH3COOH分子数目增多 （3）某温度下，纯水的c(H+)=2×10-7mol•L-1，若温度不变，某稀盐酸中c(H+)=2×10-2mol•L-1，则此溶液中由水电离产生的c(H+)=　　　　　　　mol•L-1。 （4）25℃时，等浓度的下列4种溶液：①NH4Cl   ②CH3COONH4   ③NH4HSO4   ④NH3•H2O。这4种溶液中c()由大到小的顺序是　　　　　　　(用序号表示)。 （5）25℃时，将pH=11的Ba(OH)2溶液VaL与pH=2的盐酸VbL混合，若所得溶液pH=4，则Va：Vb=　　　　　　　。 （6）常温下，浓度均为0.1mol•L⁻¹的下列5种溶液的pH如表所示： 溶质 CH3COONa NaHCO3 Na2CO3 NaClO NaCN pH 8.8 9.7 11.6 10.3 11.1 ①在相同条件下，①CH3COOH、②H2CO3、③HClO、④HCN溶液的酸性由强到弱的顺序为　　　　　　　(用序号表示)。 ②将少量二氧化碳通入NaClO溶液中的离子方程式为　　　　　　　。 【答案】（1）CH3COO⁻+H2O⇌CH3COOH+OH⁻     （2）AB     （3）2×10-12     （4）③>①>②>④     （5）9:1     （6）① ①>②>③>④    ② CO2+ClO⁻+H2O=HClO+      【解析】(1)CH3COONa溶液中CH3COO⁻会水解，水解方程式为CH3COO⁻+H2O⇌CH3COOH+OH⁻； (2)A．将0.1mol•L-1CH3COOH加水稀释，平衡正向移动，越稀越电离，因此电离程度增大，A正确； B．加水稀释，c(H+)减小，根据，，Ka不变，比值增大，B正确； C．加水稀释，离子浓度减小，导电能力下降，C错误； D．加水稀释，平衡正向移动，CH3COOH分子数目减小，D错误； 故选AB； (3)某温度下，纯水的c(H+)=2×10-7mol•L-1，此时Kw= c(H+)• c(OH-)=4×10-14，温度不变，Kw不变，某稀盐酸中c(H+)=2×10-2mol•L-1，c(OH-)=2×10-12，OH-来自水，故水电离产生的c(H+)=2×10-12； (4)①NH4Cl   ②CH3COONH4   ③NH4HSO4   是盐，完全电离出，④NH3•H2O为弱碱，部分电离，故④ 最小，② 中的CH3COO⁻促进水解，水解程度增大导致减小，③ 中的H+抑制水解，水解程度减小使增多，故c()由大到小的顺序是③>①>②>④ ； (5)pH=11的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-3mol•L-1，pH=2的盐酸中c(H+)=10-2mol•L-1，混合后所得溶液pH=4，说明溶液呈酸性，酸过量，故，Va：Vb=9:1； (6)根据越弱越水解，等浓度的盐溶液的pH可知，pH越大的盐对应的酸越弱，酸性强弱顺序为CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN>，故顺序为①>②>③>④ ；将少量二氧化碳通入NaClO溶液中的离子方程式为CO2+ClO⁻+H2O=HClO+。 7.(2025-2026高二上·重庆市长寿中学校·期中)回答下列问题。 （1）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。下列反应能量的变化与如图所示相符的是　　　　　　　。 a. 碳与 CO₂ 反应　b. 铝和氧化铁反应　c. CaCO3 受热分解　 d. 锌与盐酸反应 （2）反应物S转化为产物P的能量与反应进程的关系如下图所示： 上述三种不同反应进程中进程Ⅰ是　　　　　　　反应(填放热或吸热)，平衡时P的产率Ⅰ　　　　　　　Ⅱ，生成P的速率Ⅱ　　　　　　　Ⅲ(填“>”、“＜”或“=”)。进程IV中，写出快速步骤的反应过程：　　　　　　　。 （3）已知稀溶液中，含30g溶质的醋酸溶液与NaOH 溶液恰好完全反应时，放出28.55kJ热量。写出表示醋酸与NaOH 反应的中和热的热化学方程式：　　　　　　　。 （4）已知几种化学键的键能数据如下表(亚硝酰氯的结构为Cl-N=O)： 化学键 N≡O Cl-Cl Cl-N N=O 键能/(kJ/mol) 630 243 a 607 则2NO(g) +Cl2(g) =2ClNO(g) 的ΔH=　　　　　　　kJ/mol。(用含a的代数式表示) 【答案】（1）bd     （2）① 放热    ② =    ③ >    ④ S+Z→S·Z     （3）CH3COOH(aq) +NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O △H= -57.1kJ·mol-1     （4）289-2a      【解析】(1)由能量图可知，反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应； a．碳与水蒸气反应属于吸热反应，a错误； b．铝和氧化铁反应是铝热反应，属于放热反应，b正确； c．CaCO3受热分解是吸热反应，c错误； d．锌与盐酸反应是放热反应，d正确； 故选bd； (2)① 进程 I 中，反应物S的能量高于产物P，反应放出能量，故为放热反应； ② 进程II中X是催化剂，催化剂不影响化学平衡，因此平衡时P的产率I=II； ③ 反应速率与活化能有关，活化能越低，速率越快；进程II的活化能（S·X到过渡态的能量差）小于进程 III，故生成P的速率II> III； ④ 快速步骤是活化能较低的反应，进程IV中S+Z→S·Z的活化能低，反应速率快； (3)中和热是指稀溶液中强酸与强碱反应生成H2O放出的热量；醋酸的摩尔质量为60g/mol，30g醋酸为0.5mol，与NaOH完全反应生成0.5mol H2O，放热28.55kJ，则生成1mol H2O放热57.1kJ，则表示醋酸与NaOH 反应的中和热的热化学方程式为： CH3COOH(aq) +NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O △H= -57.1kJ·mol-1； (4)反应的反应物总键能 -生成物总键能，反应物键能：2mol NO（含2mol N=O键）的键能为2×630kJ/mol，1mol Cl2（含1molCl-Cl键）的键能为243kJ/mol，总键能为，生成物键能：2mol ClNO（每个含1molCl-N键、1mol N=O键）的总键能为2×(a + 607) = 2a + 1214kJ/mol，故。 8.(2025-2026高二上·重庆市九校联盟·期中)完成下列问题 （1）常温时，部分弱电解质的电离平衡常数如下表： 物质 HCN HClO 或 ①“84”消毒液是一种以NaClO为主要成分的高效消毒剂，请用离子方程式表示NaClO溶液呈碱性的原因　　　　　。 ②泡沫灭火器的主要成分是和，用离子反应方程式表示其灭火原理　　　　　。 ③常温时，溶液呈　　　　　性(填“酸”、“碱”或“中”)。 ④向NaCN溶液中通入少量的，发生反应的离子方程式为　　　　　。 ⑤常温下，含等物质的量浓度的HCN与NaCN的混合溶液显　　　　　(填“酸”、“碱”或“中”)性，　　　　　　(填“”“”或“=”)。该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为　　　　　。 （2）电导率是衡量电解质溶液导电能力强弱的物理量。常温下，将相同体积的盐酸和氨水分别加水稀释，溶液的电导率随加入水的体积变化的曲线如图所示： ①曲线I表示　　　　　(氨水或盐酸)加水稀释过程中溶液电导率的变化， ②、两点溶液中水的电离程度　　　　　(填”>”，”<”，”=”) 【答案】（1）①     ②     ③ 酸    ④     ⑤ 碱    ⑥ <    ⑦      （2）① 氨水    ② <      【解析】(1)① “84”消毒液的主要成分 为强碱弱酸盐， 发生水解反应生成 和 ，使溶液显碱性，离子方程式为 。 ② 泡沫灭火器中的 与 混合后发生彻底的双水解反应，生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，离子方程式为 。 ③ 根据表中数据， 的电离常数 大于 的电离常数 ，说明 的酸性强于 的碱性。因此在 溶液中， 的水解程度大于 的水解程度，溶液显酸性。 ④ 碳酸的 ，根据强酸制弱酸原理， 通入 溶液中只能反应生成 和 ，离子方程式为 。 ⑤ 的电离常数 ， 的水解常数 。因为 ，所以 的水解程度大于 的电离程度，溶液显碱性。由于水解消耗 生成 ，故平衡时 。溶液显碱性则 ，结合物料守恒可知离子浓度大小顺序为 。 (2)① 盐酸是强电解质，氨水是弱电解质。加水稀释相同倍数时，氨水会继续电离出离子，其溶液中离子浓度减小得比盐酸慢，电导率下降较缓，故曲线I表示氨水加水稀释过程。 ② a、b两点加入水的体积相同，a点电导率大于b点，说明a点溶液中自由移动的离子浓度更大，即a点溶液中 大于b点溶液中 。酸或碱的浓度越大，对水的电离抑制程度越大，故a点对水的电离抑制程度更大，水的电离程度 a b。 9.(2025-2026高二上·重庆市两江育才中学校·期中)某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量)，当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题： （1）甲池为　　　　　　(填原电池、电解池或电镀池)，通入甲醇电极的电极反应式为　　　　　　　　　　　。 （2）乙池中B电极为　　　　　　(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)。 （3）当乙池中B极质量增重时，甲池中理论上消耗的体积为　　　　　　mL(标准状况)。 （4）丙池中，C上的电极反应式为　　　　　　。如果起始时盛有的硫酸铜溶液(足量)，一段时间后溶液的pH变为1.若要使溶液恢复到起始浓度(温度不变，忽略溶液体积的变化)，可向溶液中加入　　　　　　(填物质名称)。 （5）若将丙池中两个电极改成等质量的Fe和Cu，实现在Fe上镀Cu，当甲中消耗甲醇时，丙中两个电极质量差为　　　　　　g。 【答案】（1）① 原电池    ②      （2）阴极     （3）280     （4）① 或    ② 氧化铜（或碳酸铜）     （5）19.2      【解析】甲池为燃料电池，为负极发生氧化反应，氧气为正极发生还原反应，则乙中A为阳极，B为阴极，阳极上氢氧根离子失电子生成氧气，阴极上银离子得电子生成Ag，丙池中C为阳极，D是阴极，也就是惰性电极电解硫酸铜； (1)甲池为甲醇燃料电池，为原电池，燃料在负极失电子发生氧化还原反应在碱溶液中生成碳酸盐，甲池中通入电极的电极反应为：； (2)乙、丙池均为外接原电池的电解池：甲池中通甲醇的电极为负极，通的电极为正极；乙池中A电极连接原电池正极，为阳极，因此B电极为阴极； (3)当乙池中B极质量增加5.4 g为Ag，，电路中转移电子总物质的量为；甲池中1 mol参与反应得到4 mol电子，因此消耗的物质的量，标况下体积； (4)丙池中，C电极与甲池原电池的正极相连，C为阳极，D为阴极，C电极上根据阴离子放电顺序，水中氢氧根离子失去电子转变为水和氧气或可写为水失去电子生成氧气和氢离子，电极反应式为或；阴极上铜离子放电生成铜，阳极上析出氧气、阴极上析出铜，所以相当于析出，因此加入氧化铜（或等效果的碳酸铜，反应后生成的逸出）可让溶液恢复原浓度； (5)若将丙池中两个电极改成等质量的Fe和Cu，实现在Fe上镀Cu，则阳极反应为：，阴极反应为：，当甲中消耗1.6 g甲醇时即转移电子为×6=0.3 mol，所以丙中两个电极质量差为。 10.(2025-2026高二上·重庆西南大学东方实验中学·期中)油气开采、石油化工、煤化工等行业产生的废气普遍含有硫化氢，需要回收处理并利用。已知下列反应的热化学方程式： ① (平衡常数) ② (平衡常数) ③ (平衡常数) （1）　　　　　　　　　　　　　　(用含和的代数式表示)。 （2）下列叙述一定能说明反应②达到平衡状态的是________(填标号)。 A. 断裂4 mol键的同时生成4 mol键 B. 恒温恒容，和浓度之比不再变化 C. 恒温恒压，混合气体的密度不再变化 D. 恒容绝热，不再变化 （3）列举两种可提高反应②中转化率的措施　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）在恒压密闭容器内，充入0.2mol(g)与0.4mol(g)只发生反应③。(g)的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。 ①请回答：比较压强：　　　　　　(填“＞”“＜”或“=”)，维持温度不变，向A点状态的容器中充入氩气，的转化率　　　　　　(填“升高”“降低”或“不变”)。 ②B点处，容器体积为2 L，则℃时该反应的平衡常数K=　　　　　　　　　　　L/mol。 ③比较A、B、C三点的平衡常数大小　　　　　　　　　　　(用KA、KB、KC表示)。 【答案】（1）     （2）CD     （3）增大浓度、及时移出生成物（或适当升高温度、减小压强，任意回答2条，合理即可）     （4）① ＞    ② 降低    ③ 200    ④       【解析】(1)根据盖斯定律可得，反应②=反应①-反应③ ，反应平衡常数，答案为； (2)A．断裂4 mol键表示反应消耗1 mol，生成4 mol键表示反应生成4 mol，由反应② 化学方程式可知两者均表示正反应速率，不能判断反应是否达到平衡状态，A不符合题意； B．由反应② 方程式可知反应中与物质的量变化量之比为1:4，恒温恒容条件下，两者浓度之比等于物质的量之比，始终为1:4，不能判断反应是否达到平衡状态，B不符合题意； C．反应②气体总物质的量随着反应的进行而变化，反应物和生成物均为气体，容器内气体总质量不变，恒温恒压条件下，混合气体体积与气体总物质的量成正比，反应平衡时，混合气体总物质的量、气体体积保持恒定，混合气体密度保持不变，C符合题意； D．由盖斯定律可得反应② 焓变，恒容绝热条件下，随着反应的进行，容器内温度不断变化，反应平衡常数随之变化，当反应达到平衡状态时，容器内温度保持不变，不再改变，D符合题意； 答案选CD； (3)反应②，正反应为吸热反应、气体分子数增加，可通过增大浓度、及时移出生成物、适当升高温度、减小压强等操作使得反应平衡正向移动，增大反应② 中的转化率，答案为增大浓度、及时移出生成物（或适当升高温度、减小压强，任意回答2条，合理即可）； (4)① 由已知信息反应③，正反应为气体分子总数减小的反应，相同温度下，增大压强，反应平衡向气体分子数减小的方向移动，即反应平衡正向移动，平衡转化率增大，因此可得压强大小关系为，答案为＞； 温度不变、恒压密闭容器中充入氩气，容器体积增大，容器内各气体浓度减小，反应平衡逆向（向气体分子数增加的方向）移动，转化率降低，答案为降低； ②B点平衡转化率为80%，根据反应方程式，平衡时容器内、、、，反应平衡常数，答案为200； ③ 反应平衡常数只与温度有关，A、B点温度均为，反应平衡常数不变，即，由图像可知温度，反应③，正反应为放热反应、逆反应为吸热反应，温度升高，反应平衡逆向移动（向吸热反应方向移动），反应平衡常数减小，答案为。 11.(2025-2026高二上·重庆市渝东九校·期中)请回答下列问题。 （1）甲醇燃料电池（DMFC）是一种重要的化学电源。在以KOH为电解质的甲醇燃料电池中，通入的一极为电源的　　　　　　　　　（填“正”或“负”）极；若产物为碳酸钾和水时，此燃料电池负极反应式为　　　　　　　　　　，该电池工作一段时间后，电解质溶液的　　　　　　　　　（填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）如图所示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。将电源接通后，F极附近呈红色。 已知：氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷。请回答： ①A极是电源的　　　　　　　　　极，C极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。甲中溶液的pH　　　　　　　　（填“变大”“变小”或“不变”）。一段时间后丁中Y极附近的颜色逐渐　　　　　　　　（填“变深”或“变浅”）。 ②用丙装置给铜件镀银，则极应该是　　　　　　　　（填“铜”或“银”）。常温下，当乙中溶液的浓度为（此时乙溶液体积为），丙中镀件上析出银的质量为　　　　　　　　　g。 【答案】（1）① 正    ②     ③ 减小     （2）① 正    ②     ③ 变小    ④ 变深    ⑤ 银    ⑥ 10.8      【解析】(1)燃料电池中，得电子发生还原反应，因此通入的电极为正极； 碱性条件下甲醇在负极失电子，产物为碳酸钾和水，结合电荷、原子守恒写出负极反应式； 反应消耗同时生成水稀释电解质，因此减小； (2)① F极附近呈红色，说明F极生成，是阴极，因此和F相连的B极为电源负极，对应的A极为电源正极； C极是和电源正极相连的惰性阳极，电解溶液时优先放电生成；C极的电极反应式为；总反应为，生成强酸，因此溶液pH变小； 胶粒带正电荷，通电后向阴极Y极移动，因此Y极附近颜色变深，X极附近颜色逐渐变浅。 ② 电镀时，待镀金属（铜件）作阴极，镀层金属（银）作阳极，因此和电源正极A相连的G极为阳极，应为银； 乙中电解饱和食盐水生成的物质的量为，根据反应、，电路中转移电子总物质的量为；镀银时阴极反应为，因此析出Ag的物质的量为，质量为。 12.(2025-2026高二上·重庆市巴蜀中学校·期中)电化学原理在探究物质性质和实际生产中应用广泛，回答下列问题。 （1）锂离子电池及其迭代产品依然是目前世界上主流的手机电池。近期研发的一种可充电电池的原理示意图如下图，电池反应为 ①充电时，钙电极与电源　　　　　　　　　相连(填“正极”或“负极”)。 ②放电时，正极的电极反应式为　　　　　　　　　。 （2）钢铁腐蚀现象在生产、生活中普遍存在，如下图所示的金属电化学防护法为　　　　　　　　　法。 铁在盐水中腐蚀的可能原理如下图所示。依据原理设计如下实验：向NaCl溶液中加入溶液和酚酞，将混合液滴到生铁片上。预测该实验的现象为　　　　　　　　　。 （3）已知存在反应：。用如下图装置，以石墨作电极电解溶液制备溶液其转化原理可描述为　　　　　　　　　(结合电极反应式回答)。 （4）某兴趣小组用NO-空气质子交换膜燃料电池模拟工业处理废气和废水的过程，装置如下图。 ①工作一段时间后，甲池负极区pH　　　　　　　　　(填“变大”或“变小”或“不变”)。 ②乙池中通入的电极反应式为　　　　　　　　　。 ③当浓缩室得到5 L浓度为的盐酸时，M室溶液的质量变化为　　　　　　　　　g(溶液体积变化忽略不计，其中M室的电极材料为Pt电极)；此时乙池至少通入　　　　　　　　　L(标准状况下)。 【答案】（1）① 负极    ②      （2）① 外加电流    ② 滴加混合溶液后，铁片表面将出现蓝色和红色区域，较长时间后出现黄色斑点(合理即可)     （3）阳极反应式为，增大，使得平衡正向移动，黄色铬酸根转化为重铬酸根     （4）① 变小    ②     ③ 22.5    ④ 44.8      【解析】(1)①放电时钙电极：Ca - 2e-=Ca2+，发生氧化反应，是原电池负极，充电时该电极作电解池阴极，接电源负极，Ca2+得电子重新还原为Ca。 ②放电时正极发生还原反应，Li⁺嵌入正极材料。 即Li1-xFePO4结合Li+、得电子生成LiFePO4，所以正极的电极反应式为。 (2)该保护方式是外加电流的阴极保护法：把被保护钢铁接电源负极，强制被保护金属不失去电子。铁片发生吸氧腐蚀：Fe作负极：Fe - 2e-=Fe2+，Fe2+遇铁氰化钾，出现蓝色区域；C作正极：O2+2H2O +4e-=4OH-，OH-使酚酞变红，出现红色区域；长时间后，Fe(OH)2被氧气氧化，生成Fe(OH)3铁锈，出现黄色斑点。现象：滴加混合溶液后，铁片表面将出现蓝色和红色区域，较长时间后出现黄色斑点。 (3)阳极反应式为，增大，发生，增大，平衡正向移动，黄色铬酸根转化为重铬酸根。 (4)①甲池为NO-空气质子交换膜燃料电池，负极发生反应，生成的量多于迁移至正极的的量，负极区浓度升高，pH变小 ②乙池中通入的电极反应式为： ③浓缩室得到5 L 0.6 mol/L盐酸，从M室迁移过来，则电路转移电子2.5mol。 M室为阳极室： ，每转移4 mol e-消耗2 mol H2O，则转移2.5mol e-消耗的 ，M室溶液的质量变化为。乙池的总反应方程式为： ，每转移10mol e-生成8mol，需8mol中和，此时电路转移2.5mol e-，则需要通入，标准状况下体积为。 13.(2025-2026高二上·重庆市九校联盟·期中)I．处理、回收是环境科学家研究的热点课题。 （1）在恒温恒容密闭容器中发生反应：，能够判断该反应达到平衡状态的是　　　　　。 A．单位时间内生成，同时生成 B． C．容器内压强不再改变 D．混合气体的平均相对分子质量不再改变 E．混合气体的密度不再改变 F．各物质浓度不再改变 （2）实验室采用测定空气中含量。时，在密闭容器中充入足量粉末和，发生反应：。测得转化率如图1所示。 ①相对曲线a，曲线b改变的条件可能是　　　　　或者　　　　　。 ②时，若在恒容条件下，向上述达到平衡的容器中再充入CO(g)和各1mol，则该平衡向　　　　　(填“不”、“正反应方向”、“逆反应方向”)移动。 （3）在容积恒为的密闭容器中充入和，在一定温度下发生反应：。 t/min 0 2 4 6 8 10 12 14 — — — 在此条件下，该反应的平衡常数　　　　　　　　　kPa-1。 II．在负载型金属催化剂作用下，可实现低温下甲烷化，相关主要化学反应有： ① ② ③ 催化剂选择性是低温下实现甲烷化的关键因素。某课题组对不同含量介孔催化剂进行了表征测试，实验结果如下： （4）图1：点　　　　　(填“是”或“不是”)该温度下的平衡转化率，理由是　　　　　。 （5）由图1和图2可知，该反应的最佳催化剂为_____。 A. 100% Ni B. 50% Ni—CeO2 C. 20% Ni—CeO2 D. 10% Ni—CeO2 【答案】（1）AF     （2）① 加入催化剂    ② 增大压强    ③ 逆反应方向     （3）     （4）① 不是    ② 催化剂不影响平衡转化率，m点的转化率低于同温度下其他催化剂对应的转化率，说明未达平衡（或该反应为放热反应，平衡后升温，平衡逆向移动，转化率降低。点以后的转化率依然在上升，故不是平衡转化率）     （5）B      【解析】(1)A．生成是正反应过程，生成是逆反应过程，正逆反应速率相等，达到平衡，A正确 B．未标注正逆方向，仅给出速率数值相等无法判断平衡，B错误； C．该反应前后气体总物质的量始终为，恒温恒容下压强全程不变，压强不变不能作为平衡标志，C错误； D．反应前后气体总质量、总物质的量均不变，平均相对分子质量全程不变，不能判断平衡，D错误； E．恒温恒容下气体总质量不变，密度全程不变，不能判断平衡，E错误； F．各物质浓度不再改变是平衡的核心特征，可判断平衡，F正确； 故选AF。 (2)曲线b和a的平衡转化率相同，仅b的反应速率更快、达到平衡的时间更短。该反应前后气体分子数均为5，增大压强平衡不移动但可加快反应速率；加入催化剂同样只加快速率、不改变平衡转化率，符合曲线特征；平衡时，起始，转化，所以，恒容再充入、各，，平衡向逆方向移动； (3)恒温恒容下，压强之比等于气体物质的量之比。初始总物质的量为，平衡总压为，则平衡总物质的量，设生成的物质的量为，反应后总物质的量为，得，平衡时，各物质分压：，，代入； (4)催化剂仅改变反应速率、不影响平衡转化率，同一温度下不同催化剂体系的平衡转化率应当一致，m点的转化率低于同温度下其他催化剂对应的转化率，说明未达平衡，故m点不是该温度下的平衡转化率； (5)选择标准：同等温度下转化率高，同时选择性高， 对比图像，同时满足高转化率、高选择性，选B。 14.(2025-2026高二上·重庆市鲁能巴蜀中学校·期中)用下图所示的装置进行实验，探究原电池、电解池和电解精炼钴的工作原理。一段时间后装置甲的两极均有气体产生，且X极处溶液逐渐变成紫红色；停止实验观察到铁电极明显变细，电解液仍然澄清。 已知：高铁酸根()在溶液中呈紫红色。 回答下列问题： （1）上述装置中，丙装置为　　　　　　　　　(填“原电池”或“电解池”)，乙池Ⅲ室中的　　　　　　　　　(填“从左向右”、“从右向左”或“不”)移动。 （2）关于乙池，理论上Ⅰ室中　　　　　　　　　(“变大”“变小”或“不变”)，该池总反应的化学方程式是　　　　　　　　　。 （3）反应过程中X极处发生的电极反应为和　　　　　　　　　。一段时间后，若X极质量减小1.12 g，Y电极收集到2.24 L气体，则在X极收集气体为　　　　　　　　　mL(均已折算为标准状况时气体体积)。 （4）利用电解法处理酸性含铬废水(主要含有)时，以铁板作阴、阳极，处理过程中发生反应：，最后以形式除去，若电路中每转移36 mol电子，最多有　　　　　　　　　mol被还原。 （5）利用沉淀法加入、和处理废水中的重金属。已知25℃时，，。向的溶液中加入，发生沉淀转化，该反应的平衡常数　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 原电池    ② 从右向左     （2）① 不变    ②      （3）①     ② 448     （4）3     （5）      【解析】(1)丙装置中电极与电极分别置于和溶液中，锌比铜活泼，故丙为原电池为负极，为正极）。在甲装置中，X极发生氧化反应生成紫红色，故X 为阳极，Y为阴极。甲池中的阴极Y连接乙池中的石墨电极，故乙池中石墨电极（Ⅰ室）为阳极；乙池中电极（Ⅲ室）为阴极。电解池中，阴离子向阳极移动，故移动方向为“从右向左”； (2)乙池中，Ⅰ室阳极发生反应，生成的全部通过阳离子交换膜进入Ⅱ室平衡电荷，因此Ⅰ室中理论上不变。Ⅲ室为阴极区，得电子析出金属钴，乙池总反应为电解溶液生成钴、氧气和盐酸，反应的化学方程式为： ； (3)X 极为铁电极，在强碱性电解质溶液中，铁失去电子被氧化为紫红色的高铁酸根离子，电极反应为。同时，根据题干提示，还有氢氧根失电子生成氧气的反应，即。X 极质量减少的铁，其物质的量为，该反应失去电子。Y 极收集到的气体在标准状况下为，物质的量为。该气体为氢气，转移电子。根据电子守恒，X 极除了生成高铁酸根外，产生氧气也需转移电子，转移电子总数为，则生成氧气转移电子，产生氧气的体积为 ； (4)处理含重铬酸根废水时，铁作阳极时，铁失去电子生成亚铁离子；。生成的与酸性废水中的发生氧化还原反应：。由总反应可知，还原需要，而生成需要转移电子。因此，若电路中每转移电子，最多被还原的的物质的量为 ； (5)将沉淀转化反应的平衡常数表达式进行变形推导：，将已知数据代入计算：，故该反应的平衡常数为； 15.(2025-2026高二上·重庆市鲁能巴蜀中学校·期中)控制与治理碳和氮的氧化物废气对大气的污染是改善大气质量的重要课题。一定温度下，向1 L恒容密闭容器甲、乙(其中甲为恒温容器，乙为绝热容器)中均充入1 mol CO和2 mol 合成甲醇，发生反应   。测得压强变化量随时间的变化如图所示。 已知：，为起始压强，为某时刻压强。 （1）　　　　　　　　　0(填“<、>或=”，下同)，化学反应速率：a点　　　　　　　　　b点。 （2）平衡常数：c点　　　　　　　　　b点(填“<、>或=”)。，甲容器中　　　　　　　　　。 （3）若，则c点的压强平衡常数　　　　　　　　　。 （4）汽车尾气中的氮氧化物是城市空气的主要污染物之一，科技工作者探索用甲烷催化还原氮氧化物。已知： Ⅰ．    Ⅱ．    Ⅲ．    与反应生成、和的热化学方程式为　　　　　　　　　。 （5）向恒容密闭容器中充入一定量的和发生反应Ⅱ，当时，NO的平衡转化率；时NO平衡转化率的双横坐标关系如图。表示时，NO的平衡转化率的关系是　　　　　　　　　(填“ⅰ”或“ⅱ”)，在、时，已知，则在此条件下反应达平衡时，的体积分数为　　　　　　　　　。 【答案】（1）① <    ② <     （2）① >    ②      （3）     （4）        （5）① ⅰ    ② 30%      【解析】(1)由图像可知，甲为恒温容器， 随反应正向进行逐渐增大并达到平衡；乙为绝热容器，曲线先降后升。这说明正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，故。绝热容器乙的温度高于恒温容器甲，温度越高反应速率越快，因此 a点的反应速率<b 点； (2)该反应为放热反应，绝热容器乙的最终温度高于恒温容器甲，温度越高平衡常数越小，因此平衡常数c点b点。对甲容器，内，由图像可知，即平衡时气体总物质的量为，物质的量变化量为。根据方程式，可知，故； (3)起始压强时甲容器达到平衡，总物质的量为。平衡时各组分物质的量：，。各气体分压分别为：，，。平衡常数； (4)目标反应为：。根据盖斯定律：将反应Ⅰ和反应Ⅱ分别乘以后相加： 得到：。再将得到的气态水转换为题给的目标产物液态水：。总反应焓变。故反应的热化学方程式为：； (5)由图像可知，当时，NO的平衡转化率随增大而升高（呈正相关关系），符合放热反应特征，该曲线为。在温度下，，设起始为，则为。由图可知该条件下 NO 的平衡转化率为，即转化了。根据反应方程式，转化的为。平衡时各组分物质的量：，，。平衡时气体总物质的量为的体积分数为； 16.(2025-2026高二上·重庆市万州第二高中学·期中)甲酸(HCOOH)是一种有机化工原料，广泛用于农药、医药等工业。回答下列问题： （1）已知室温时，在水中有发生电离，由其电离出的约为水电离出的的　　　　　　　　　　　倍。 （2）部分弱酸、弱碱的电离平衡常数如下表： 弱酸、弱碱 HCOOH HClO 或 ①等物质的量浓度的a．溶液、b．溶液、c．溶液的pH由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　(填序号)； ②将少量通入NaClO溶液，反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　； ③时，向的氨水中滴加的HCOOH溶液，当滴加V mL HCOOH溶液时，混合溶液的，则V　　　　　　　　　　　20(填“>”“<”或“=”)。 ④时，将的HCOOH与的溶液等体积混合(忽略溶液体积变化)，充分反应后，溶液中存在，则该混合溶液中HCOOH的电离常数　　　　　　　　　　　(用含a和b的代数式表示)。 （3）可利用如图装置由甲醇制备甲酸或甲酸盐，电极均为惰性电极，工作原理如图所示。 ①电解过程中阳极上发生反应的电极反应式为　　　　　　　　　　　。 ②若有通过质子交换膜时，则该装置生成和共计　　　　　　　　　　　mol。 【答案】（1）     （2）①     ②     ③ <    ④      （3）①     ② 1.5      【解析】根据电解池装置图，A极转化为，发生氧化反应，为阳极，电极反应式为；B极转化为，发生还原反应，为阴极，电极反应式为；A极室生成的通过质子交换膜进入B极室； (1)室温下，溶液中，由HCOOH电离出的c(H+)=1 mol∙L-1×1%=0.01 mol∙L-1，则水电离出的，浓度比为，故由HCOOH电离出的约为水电离出的的倍； (2)① 根据表中数据，，，，；，则溶液显碱性；，即的水解程度大于电离程度，而，则溶液显碱性，又因为，则溶液的碱性强于；，即的电离程度大于水解程度，溶液显酸性；故等浓度的a．溶液、b．溶液、c．溶液的pH由大到小的顺序为； ② 由表中电离常数可知，酸性：，则将少量通入NaClO溶液中，反应的离子方程式是； ③时，向的氨水中滴加的HCOOH溶液，若滴入的体积恰好为20 mL，则二者刚好完全反应生成，而电离常数＞，即水解常数＜，则此时溶液显酸性，但滴加V mL HCOOH溶液时，混合溶液的，溶液呈中性，因此氨水有剩余，故； ④时，的HCOOH与的溶液等体积混合后，根据物料守恒，可得，，而溶液中，则，；根据电荷守恒：，可得，溶液呈中性，，因此该混合溶液中HCOOH的电离常数； (3)①A极为阳极，失去电子被氧化为，电极反应式为； ② 若有2 mol 通过质子交换膜时，电路中转移2 mol电子，根据电极反应式，阳极生成的物质的量为0.5 mol，阴极生成的物质的量为1 mol，则生成和的总物质的量为1.5 mol。 17.(2025-2026高二上·重庆市南开中学校·期中)二氧化碳在生产生活中具有重要用途。 （1）利用和在催化剂作用下合成乙烯()的主要反应为：，在密闭容器中按照投料，测得不同压强时，的平衡转化率随温度的变化如图所示： ①图中、、从大到小的顺序为　　　　　　　，该反应　　　　　　　0(填“＜”“>”或“=”)。 ②图中M、N两点中，　　　　　　　(填“＜”“>”或“=”)，理由是　　　　　　　。 ③若，则N点的压强平衡常数　　　　　　　(列出计算表达式即可)。 （2）利用下图装置将酸性废水中的，转化为，同时除去。 ①电极a的电极反应式为　　　　　　　。 ②关于上述电化学反应过程，描述正确的是　　　　　　　。 A．该装置实现电能转化为化学能 B．电极b是负极 C．电子从电极a经过负载到电极b再经过水体回到电极a D．每1mol 参与反应时，转移4mol电子 ③废水处理时，向电极a附近通入，有利于的除去，但不利于除去的原因：　　　　　　　；若处理前正极室、负极室溶液质量相等，处理后，a极产生10.08 L (标准状况，下同)、b极产生28 L ，则两室溶液的质量差为　　　　　　　g(不考虑气体的溶解)。 【答案】（1）①     ② <    ③ <    ④ M点温度低于N点，且M点转化率更高，反应物浓度更低，故    ⑤ 或     （2）①     ② B    ③ 浓度增大，在正极得电子，得电子总数增加，消耗更多的，同时使得效率降低，不利于的除去（答案合理即可）    ④ 56.4      【解析】(1)①为分子个数减少的反应，压强增大，平衡正向移动，转化率增大，由图中转化率可知，。 ② 由图可知，升高温度，转化率降低，平衡逆向移动，所以。 ③M点温度低于N点，且M点转化率更高，反应物浓度更低，故，又因N点为平衡状态，，所以。 ④M点温度低于N点，且M点转化率更高，反应物浓度更低，故。 ⑤ 假设，则，由图可知，N点转化率为40%，则可列三段式： ，平衡时总的物质的量为，恒压容器，，所以。 (2)① 因溶液为酸性环境，所以电极a的电极反应式为。 ② A．该装置图中有负载，为原电池，实现化学能转化为电能，A错误； B．电极b中C平均0价，生成为+4价，失电子发生氧化反应，所以电极b是负极，B正确； C．电子从电极b经过负载到电极a，不能进入电解质溶液，C错误； D．中C平均0价，生成为+4价，每个C升高4价，每1 mol 参与反应时，由n mol C化合价发生变化，转移4n mol电子，D错误； 故答案选B。 ③浓度增大，在正极得电子，得电子总数增加，消耗更多的，同时使得效率降低，不利于的除去。 ④a极产生10.08 L 即0.45 mol，转移电子4.5mol，b极产生28 L 即1.25 mol，转移电子5 mol，可推知a极还有0.5 mol电子转移，即有0.125 mol参与反应，再有5 mol 从b极区转移到a极区，算出a极区质量减少为，b极区质量减少为，故最后两极区质量差为。 18.(2025-2026高二上·重庆市第二外国语学校·期中)二氧化碳、碳酸、碳酸氢盐及碳酸盐在生产和生活中有广泛的用途。 （1）在①，②，③，④四种物质中，属于强电解质的有　　　　　　　　　　　(填序号)。 （2）人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系()维持pH稳定。已知正常人体血液在正常体温时，的一级电离常数，。 ①写出的电离方程式：　　　　　　　　　　　。 ②由题给数据可算得正常人体血液的pH约为　　　　　　　　　　　(不考虑碳酸的二级电离)，当过量的酸进入血液中时，血液缓冲体系中的值将　　　　　　　　　　　(填“变大”“变小”或“不变”)。 （3）小苏打()可用作糕点的发酵剂。溶液显　　　　　　　　　　　(填“酸”、“碱”或“中”)性，溶液中含碳微粒浓度由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　。 （4）碳酸盐燃料电池是以一定比例和低共熔混合物为电解质，操作温度为650℃，在此温度下以镍为催化剂，以CO和(体积比为)直接作燃料，其工作原理如图所示。 ①电池负极反应式为　　　　　　　　　　　。 ②以此电源电解足量的硝酸银溶液，若阴极产物的质量为10.8 g，电解后溶液体积为2 L，常温下电解后溶液的pH约为　　　　　　　　　　　()。 【答案】（1）③ ④     （2）① 、    ② 7.35    ③ 变大     （3）① 碱    ②      （4）①     ② 1.3      【解析】(1)①CO2在水溶液中或熔融状态下不能电离，不属于电解质；②H2CO3属于弱电解质；③NaHCO3属于盐，在水溶液中完全电离，属于强电解质；④CaCO3属于盐，在熔融状态下完全电离，属于强电解质；则四种物质中，属于强电解质的有③ ④； (2)①碳酸属于二元弱酸，电离方程式为、； ②依题意，则，即pH约为7.35；又，当过量的酸进入血液中时，平衡常数不变（只受温度影响），氢离子浓度增大，该比值变大； (3)NaHCO3溶液中碳酸氢根水解程度大于电离程度，显碱性；水解方程式为，电离方程式为，则溶液中含碳微粒浓度由大到小的顺序为； (4)熔融碳酸盐燃料电池，氧气参与的一极为正极（B），得电子，燃料参与的一极为负极（A），失电子，碳酸根平衡电荷； ①负极CO和H2(体积比为1:2)直接作燃料，电极反应式为； ②以此电源电解足量的硝酸银溶液，阴极银离子得电子，电极反应式为；阳极水中的氢氧根失电子，电极反应式为；若阴极产物的质量为10.8 g，即阴极生成0.1 mol银单质，转移 0.1 mol电子，阳极同时生成0.1 mol氢离子；溶液体积为2 L，氢离子浓度为0.05 mol/L，。 19.(2025-2026高二上·重庆市大足中学·期中)磷能形成次磷酸(H3PO2)、亚磷酸(H3PO3)等多种含氧酸。 （1）次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品，已知10 mL、1 mol·L-1 H3PO2与20 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液充分反应后生成组成为NaH2PO2的盐，回答下列问题： ①NaH2PO2属于　　　　　　　　　　　(填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。 ②设计实验方案，证明次磷酸是弱酸：　　　　　　　　　　　。 （2）亚磷酸(H3PO3)是二元中强酸，某温度下，0.11 mol·L-1的H3PO3溶液的pH为2，该温度下H3PO3的电离常数Ka1约为　　　　　　　　　　　(Ka2=2×10-7，H3PO3的二级电离和水的电离忽略不计)。 （3）亚磷酸的结构式为(式中P→O表示成键电子对全部由磷原子提供)，含有两个“—OH”，分子中有两个可电离的H＋，因而是二元酸，由此类推次磷酸分子中含有　　　　　　　　　　　个“O—H”键。 （4）向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液，回答下列问题： ①恰好中和生成Na2HPO3时，所得溶液的pH　　　　　　　　　　　(填“＞”、“＜”或“＝”，下同)7； ②溶液呈中性时，所得溶液的c(Na＋)　　　　　　　　　　　 c()＋2c()； ③若用甲基橙作指示剂，用NaOH溶液滴定，达到滴定终点时，所得溶液的c(Na＋)　　　　　　　　　　　 c()＋2c()。 【答案】（1）① 正盐    ② 测NaH2PO2溶液的pH，溶液pH大于7(或测等浓度盐酸和H3PO2溶液pH，pH大的是H3PO2)     （2）1×10-3     （3）1     （4）① ＞    ② ＝    ③ ＜      【解析】(1)10 mL、1 mol·L-1 H3PO2与20 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液反应，可知NaOH溶液过量，但是只生成NaH2PO2，说明H3PO2只能电离出一个氢离子，因而NaH2PO2是正盐；若次磷酸是弱酸，那么NaH2PO2就是强碱弱酸盐，该盐溶液显碱性，pH大于7，所以可以测NaH2PO2溶液的pH，溶液pH大于7，可以证明次磷酸是弱酸； (2)忽略H3PO3的二级电离和水的电离，则溶液中：，，电离常数Ka1； (3)亚磷酸是二元酸，含有两个“—OH”，分子中有两个可电离的H＋，而次磷酸为一元酸，分子中有一个可电离的H＋，含有一个“—OH”； (4)① 亚磷酸是二元酸，向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液，恰好中和生成Na2HPO3，可知Na2HPO3为强碱弱酸的正盐，所以溶液显碱性，pH＞7； ② 根据电荷守恒，，溶液呈中性，所以，所以； ③ 根据电荷守恒可知：，当用甲基橙作指示剂时，达到滴定终点时，溶液呈酸性，，所以； 20.(2025-2026高二上·重庆市西南大学附属中学校·期中)从支撑农业的氨，到推动航天的肼(N2H4)，氮氢化合物在粮食安全、能源动力上都扮演着不可替代的角色。 （1）①氨气是　　　　　　　　　　　(填“电解质”或“非电解质”)。 ②已知液氨可以发生电离反应：   ；k为反应的速率常数，在一定温度下为常数，，，下列能正确表述瞬时升温后反应建立新平衡的过程示意图为　　　　　　　　　　　(填序号)。 A．       B．      C．      D． ③液氨也可与金属钠发生反应生成NaNH2，NaNH2能与水发生剧烈的放热反应，其原理类似双水解反应，该反应化学方程式为　　　　　　　　　　　(不考虑空气中的成分参与反应)。 （2）①已知叠氮酸(HN3)是一种一元弱酸，，则NaN3溶液中各离子浓度由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　。 ②在25℃时，a mol/L NaOH溶液与b mol/L HN3溶液等体积混合后，溶液呈中性，则HN3的电离平衡常数Ka=　　　　　　　　　　　(用含a、b的代数式表示)。 （3）①肼(N2H4，无色液体)是一种二元弱碱，在水中的电离与氨气相似，肼与少量的醋酸溶液反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　；其生成的盐溶液呈　　　　　　　　　　　性(填“酸”、“碱”或“中”)。已知：N2H4：，；：。 ②肼也是一种优良的燃料，其燃烧产物无污染。当使用KOH作电解质时，肼-空气燃料电池的负极反应式为　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 非电解质    ② D    ③      （2）①     ②      （3）①     ② 酸    ③       【解析】(1)① 氨气溶于水会与水反应，生成的能导电，但本身溶于水不导电，所以是非电解质； ② 瞬时升温后，正、逆反应速率增大，但液氨的浓度是恒定的，正反应速率不随反应的进行而变化，所以建立新平衡的过程示意图为D； ③NaNH2与水反应生成NaOH和NH3，该反应化学方程式为； (2)①NaN3溶液中，不水解，水解方程式为，所以，因水解生成，所以，水解平衡和水的电离平衡都非常微弱，所以； ②存在电离平衡，将a mol/L NaOH溶液与b mol/L HN3溶液等体积混合后，溶液呈中性，所以，由电荷守恒得，因为，所以，，所以； (3)① 肼是一种二元弱碱，在水中的电离与氨气相似，所以肼的电离方程式为、，所以肼与少量的醋酸溶液反应的化学方程式为；中存在水解平衡和，因为的，N2H4的，所以的水解程度更大，所以溶液呈酸性； ② 当使用KOH作电解质时，肼作负极失去电子生成N2，负极反应式为。 21.(2025-2026高二上·重庆市西南大学附属中学校·期中)MgCO3/MgO循环在CO2捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用MgCO3与H2反应生成CH4的路线，主要反应如下： Ⅰ．    Ⅱ．    Ⅲ．    回答下列问题。 （1）计算   　　　　　　　　　　　kJ/mol。 （2）提高CH4平衡产率的条件是___________。 A. 高温高压 B. 高温低压 C. 低温高压 D. 低温低压 （3）在压强为P0 kPa的密闭容器中H2(g)和MgCO3(s)各1 mol发生反应。反应物(H2、MgCO3)的平衡转化率和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度变化关系如下图(反应Ⅲ在360℃以下不考虑)。 图为左图内点M附近区域放大图 注：含碳生成物选择性 ①表示CH4选择性的曲线是　　　　　　　　　　　(填字母)。 ②点M温度下，反应Ⅱ的Kp=　　　　　　　　　　　(kPa)-2(列出计算式即可)。 ③在550℃下达到平衡时，n(CO)=　　　　　　　　　　　mol。500~600℃，随温度升高H2平衡转化率下降的原因可能是　　　　　　　　　　　。 （4）通过人工光合作用，也可以将CO2和H2O为原料转化为HCOOH和O2，原理如图。电极b作　　　　　　　　　　　(填“正”或“负”)极，当有4 molH+通过质子交换膜时，理论上被反应的CO2有　　　　　　　　　　　mol。 【答案】（1）-65     （2）C     （3）① c    ②     ③ 0.2    ④ 该温度范围内反应Ⅱ与反应Ⅲ同时进行，温度升高，反应Ⅱ平衡逆向移动，反应Ⅲ平衡正向移动，且此时以反应Ⅱ逆反应为主，故其生成的氢气比反应Ⅲ正反应消耗的氢气更多     （4）① 正    ② 2      【解析】(1)根据盖斯定律，目标反应=反应Ⅰ+反应Ⅱ，因此：； (2)目标反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，提高CH4产率；而且该反应气体分子数减少，增大压强，平衡向气体分子数减少的方向移动，正向移动，提高CH4产率。因此，提高CH4平衡产率的条件是低温高压。C正确； (3)反应Ⅱ生成CH4是放热反应，温度升高时，反应Ⅱ平衡逆向移动，CH4选择性降低为图中曲线c； M处低于360℃，因此反应Ⅲ不发生。左图中点M处为线a与线b的交点，由图知CO2和H2选择性是50.0%，右图中点M对应的MgCO3的平衡转化率为49.0%。所以转化的，生成的，，剩余的。容器中混合气体的物质的量之和为，所以CO2、H2、CH4、H2O物质的量分数分别为0.245、0.02、0.245、0.49，故反应Ⅱ的Kp=； 由图可知，550℃时，1 mol MgCO3完全分解，CO2选择性70%，CH4选择性10%，故，，根据碳原子守恒，，则；500~600℃时，反应 Ⅱ（放热）随温度升高平衡逆向移动，H2的消耗减少；同时反应 Ⅲ（吸热）启动，H2参与反应 Ⅲ 的消耗速率小于反应 Ⅱ 逆向释放H2的速率，最终导致H2平衡转化率下降； (4)电极b处CO2得电子转化为HCOOH，发生还原反应，对应电极b是正极；CO2转化为HCOOH，C元素化合价从+4降到+2，1个CO2得到2个电子。当有4 mol H+通过质子交换膜参与反应时，被反应的CO2物质的量应为2 mol。 22.(2025-2026高二上·重庆市复旦中学教共体·期中)工业上利用一氧化碳和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气：。某小组研究在同温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在容积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物，使其在相同温度下发生反应，获得数据如下： 容器编号 起始时各物质的物质的量/mol CO的转化率 达平衡时体系能量的变化 CO ① 1 4 0 0 放出热量：32.8kJ ② 2.5 10 0 0 放出热量：QkJ （1）题目所述反应中，正反应活化能　　　　　　(“大于”、“小于”或“等于”)逆反应活化能。表格中　　　　　　。 （2）容器①中反应达平衡时，生成的物质的量为　　　　　　mol。 （3）容器①的容积变为原来的一半，则CO的转化率　　　　　　(填“增大”、“不变”或“减小”)。 （4）CO的转化率：　　　　　　(填“大于”、“小于”或“等于”)。 （5）一定条件下存在反应：，。现有两个相同的恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器I、Ⅱ，在I中充入和，在Ⅱ中充入和，700℃条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是______。 A. 两容器中正反应速率：I<Ⅱ B. 两容器中的平衡常数：I>Ⅱ C. 容器I中的物质的量比容器Ⅱ中的少 D. 容器I中CO的转化率与容器Ⅱ中的转化率之和大于1 （6）在压强为0.1MPa条件下，将与的混合气体在催化剂作用下能自发发生反应Ⅱ：①该反应的　　　　　　0，　　　　　　0(填“<”、“>”或“=”)。 【答案】（1）① 小于    ② 82     （2）0.8     （3）不变     （4）等于     （5）C     （6）① <    ② <      【解析】(1)①依据表格数据，反应放热，即=正反应活化能-逆反应活化能＜0，则正反应活化能小于逆反应活化能； ②容器①中CO与H2O的投料比和容器②相同（均为1:4），结合方程式系数可知二者为等效平衡，CO转化率相同；①中1 mol CO反应放热32.8 kJ，②中2.5 mol CO反应，放热32.8×2.5=82 kJ； (2)设①中生成的H2为x mol，由热化学方程式可知生成1 mol氢气放出热量为41 kJ，结合放热32.8 kJ得41x=32.8，则x=0.8； (3)该反应是气体分子数不变的反应，容器容积减半（压强加倍），平衡不移动，CO转化率不变； (4)容器①和②中CO与H2O的投料比均为1:4，恒温恒容下，气体分子数不变的反应，投料成比例即为等效平衡，CO转化率相等，即α1等于α2； (5)A．依据题意，容器Ⅰ中反应放热，绝热体系温度升高；容器Ⅱ中反应吸热，绝热体系温度降低；温度越高反应速率越快，故Ⅰ的正反应速率>Ⅱ，A错误； B．平衡常数只与温度有关，Ⅰ温度高，该反应放热，升温K减小，故Ⅰ的平衡常数<Ⅱ，B错误； C．Ⅰ温度高，平衡逆向移动，CO2物质的量减少；Ⅱ温度低，平衡正向移动，CO2物质的量增多，C正确； D．若为恒温恒容，Ⅰ中CO转化率+Ⅱ中CO2转化率=1；绝热时，Ⅰ升温逆移、Ⅱ降温正移，两者转化率之和小于1，D错误； 答案为C； (6)反应是气体分子数减少的反应，；反应能自发进行，由得。 23.(2025-2026高二上·重庆市长寿中学校·期中)我国空间站的水气整合系统利用“萨巴蒂尔反应”，将CO2转化为CH4和水蒸气，配合O2生成系统可实现O2的再生。回答下列问题： 已知“萨巴蒂尔反应”为：CO2 (g)+4H2 (g)=CH4(g)+2H2O(g)   ΔH 反应I：2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g)     ΔH1=-483.6kJ•mol⁻¹ 反应II：CH4 (g)+2O2 (g)=CO2 (g)+2H2O(g)     ΔH2=-802.3 kJ•mol-1 （1）“萨巴蒂尔反应”的ΔH =　　　　　　　kJ•mol⁻¹，该反应的活化能E正　　　　　　　E逆(填“大于”、“小于”、“等于”)，在　　　　　　　(填“高温”、“低温”或“任意温度”)时可自发进行。 （2）在固定容积的密闭容器中发生“萨巴蒂尔反应”，若要提高CO2的平衡转化率，可采取的措施有　　　　　　　(写一条) （3）在绝热、恒容的密闭容器中，充入1mol CO2和4mol H2发生“萨巴蒂尔反应”，下列选项中不能说明该反应已经达到平衡状态的是_______。 A. CO2和H2的物质的量之比不变 B. 混合气体的密度保持不变 C. 平衡常数K保持不变 D. 4ν正(CO2)=ν逆(H2) （4）恒压条件时，按c(CO2):c(H2O)=1:2投料，只发生反应II，测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如图。图中代表CH4浓度变化情况的曲线为　　　　　　　，350℃时，A点的平衡常数为　　　　　　　。 （5）已知：阿伦尼乌斯经验公式为，其中：为正、逆反应的活化能，k为正、逆反应速率常数，R和C为常数。某实验小组针对反应I进行实验，依据实验数据获得如图曲线。曲线中表示正反应速率的是　　　　　　　(填“m”或“n”)。 【答案】（1）① -164.9    ② 小于    ③ 低温     （2）增大H2的浓度(或增大压强或降低温度)     （3）AB     （4）① d    ② 1     （5）n      【解析】(1)根据盖斯定律，反应I×2－反应II得“萨巴蒂尔反应”，则；，则；自发需要则，正反应为熵减反应，则需要低温下能自发进行，故答案为：-164.9；小于；低温。 (2)“萨巴蒂尔反应”为放热反应，正反应方向体积减小，则可通过促使平衡向右移动的方法来提高CO2的平衡转化率，则可采取的措施有增大H2的浓度(或增大压强或降低温度)，故答案为：增大H2的浓度(或增大压强或降低温度)。 (3)A．CO2和H2的投料比为1:4，变化量之比也为1:4，故二者物质的量之比恒不变，不能判断反应是否已经达到平衡状态，A项符合题意； B．恒容条件下，气体总质量不变，则密度始终不变，不能说明该反应已经达到平衡状态，B项符合题意； C．平衡常数K是温度的函数，在绝热条件下温度是变量，K值不变说明温度不变，说明反应已达到平衡状态，C项不符合题意； D．4ν正(CO2)=ν逆(H2)说明正逆反应速率相等，说明该反应已经达到平衡状态，D项不符合题意； 故答案为：AB。 (4)由且按c(CO2):c(H2O)=1:2投料，温度升高，平衡逆向移动，可知曲线a、b表示H2O和CO2，c、d表示O2和CH4；350℃时，A点时CO2、CH4的浓度相同，由反应可知c(CO2):c(H2O)=1:2投料，同时按照1：2反应，则平衡时H2O的浓度为CO2的2倍，O2的浓度是甲烷浓度的2倍，则平衡常数，故答案为：d；1。 (5)反应I为放热反应，根据阿伦尼乌斯经验公式可知，活化能越大，的变化率越大，即图中斜线的斜率绝对值越大，而放热反应，则，所以图中n为正反应速率，故答案为：n。 24.(2025-2026高二上·重庆市第八中学校·期中)Ⅰ、某温度下，在5 L恒容密闭容器中X、Y、Z三种物质(均为气态)间进行反应，其物质的量随时间的变化曲线如图。据图回答： （1）反应起始至(设)，X的平均反应速率是　　　　　　　　　　　。 （2）若开始压强为，则时容器中Y气体的分压　　　　　　　　　　　(气体的分压该气体的物质的量分数总压)。 （3）在时，(正)　　　　　　　　　　　(逆)(填“”“”或“”)，下列可判断反应已达到化学平衡状态的是　　　　　　　　　　　(填字母，下同)。 A．       B．X、Y、Z的物质的量之比为 C．混合气体的密度不变       D．相同时间内，生成1 mol Z的同时生成3 mol Y （4）下列一定能使该反应的反应速率增大的措施有___________。 A. 其他条件不变，及时分离出产物 B. 使用高效的正催化剂 C. 其他条件不变，向容器中充入Ar D. 保持温度不变，将容器体积压缩为1 L Ⅱ、如图表示在密闭容器中反应：    （5）开始时浓度为，后反应达平衡，若这段时间内为，则时，的浓度为　　　　　　　　　　　；由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况如上图所示，b-c过程中改变的条件为　　　　　　　　　　　。 （6）在绝热环境下，以上反应达到平衡后，若此时只将容器体积扩大为原来的5倍，达到新平衡时，容器内的温度将　　　　　　　　　　　(填“升高”或“降低”)。 【答案】（1）     （2）     （3）①     ② B     （4）BD     （5）①     ② 减小的浓度     （6）降低      【解析】(1)反应起始至(设)，X的平均反应速率是：v(X)= 。 (2)若开始压强为，相同条件下，气体的压强之比等于其物质的量之比，有，，则Y的分压为。 (3)在时，根据图形，此时反应还未达到平衡，反应还在向右正向进行，生成物的物质的量还在增加，故有(正)>(逆)；由图象可以看出，X的物质的量逐渐减小，则X为反应物，Y、Z的物质的量逐渐增多，Y、Z为生成物，当反应到达t min时，∆n(X)=0.8mol，∆n (Y)=1.2mol，∆n(Z)=0.4mol，化学反应中，各物质的物质的量的变化值与化学计量数呈正比，∆n(X):∆n (Y):∆n(Z)=2:3:1，则所以反应的化学方程式为：2X(g) 3Y(g)+Z(g)， A．当时，不符合反应速率之比等于化学计量数之比，反应未达到平衡状态，A错误； B．由图可知，反应达到平衡时，X、Y、Z的物质的量之比为，B正确； C．混合气体的质量不变，容器体积不变，则密度恒定不变，故密度不变时不能判断反应已达到化学平衡状态，C错误； D．相同时间内，生成1 mol Z的同时生成3 mol Y，不能说明正逆反应相等，不能说明反应已达到化学平衡状态，D错误； 故选B。 (4)A．其他条件不变，及时分离出产物，生成物浓度减小，化学反应速率减小，A错误； B．使用高效的正催化剂，可以降低反应的活化能，加快反应速率，B正确； C．其他条件不变，占容器中充入Ar，反应物和生成物的浓度均不变，反应速率不变，C错误； D．保持温度不变，将容器体积压缩为1 L，相当于压强增大，化学反应速率增加，D正确； 故答案为：BD。 (5)开始时浓度为，后反应达平衡，若这段时间内为，v()=2=1.6，则时，的浓度为4mol/L-1.6×2min=0.8 mol/L，b时正反应速率不变，逆反应速率减小，此后正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，改变的条件为减小生成物SO3。 (6)该反应是气体体积减小的放热反应，在绝热环境下，以上反应达到平衡后，若此时只将容器体积扩大为原来的5倍，相当于减小压强，平衡逆向移动，反应吸热，达到新平衡时，容器内的温度将降低。 25.(2025-2026高二上·重庆市育才中学·期中)逆水煤气变换体系中存在以下两个反应： 反应I：    反应II：    在恒容条件下，按投料比进行反应，平衡时、和在混合气体中的体积分数[]随温度的变化如图所示： （1）研究发现，与重整反应可制备和，该反应的热化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （2）图1中M点若只考虑发生反应Ⅰ，反应Ⅰ的平衡常数　　　　　　　　　　　 （3）对于该条件下发生的反应，下列说法正确的是___________。 A. 任何温度下，都先发生反应Ⅱ B. N点处，生成CO和CH4所消耗的CO2的物质的量相等 C. 若按投料，曲线之间的交点位置不变 D. M点时，充入惰性气体，的体积分数减小 （4）540℃时，向10 L刚性密闭容器中和。经过后，达到平衡状态。0~t min内，CO的平均生成速率　　　　　　　　　　　(用含a和t的代数式表示)，a的值不超过　　　　　　　　　　　。 （5）在碳中和愿景下，含碳物质的高效回收与资源化利用是关键方向。科学家通过设计新型人工光合系统，采用氮化镓材料与铜进行组装，成功实现了的转化再利用。 电极上发生的电极反应是　　　　　　　　　　　。理论上正极消耗负极生成　　　　　　　　　　　(标准状况)。 【答案】（1）        （2）1     （3）BD     （4）①     ② 0.125     （5）①     ② 44.8      【解析】(1)与重整反应可制备和，反应方程式为，根据题给热化学方程式可知，该反应=2×反应Ⅰ-反应Ⅱ，则该反应的热化学方程式为 。 (2)反应Ⅰ按投料比为V(CO2)∶V(H2)=1∶1进行反应，根据题给图像可知，M点时，和的体积分数相等，H2的体积分数和的体积分数相等，和H2O的体积分数相等，则四种物质的物质的量相等，故平衡常数为=1。 (3)A．根据反应Ⅱ的热化学方程式可知，反应Ⅱ为气体分子数减小的反应，ΔS＜0，根据题给图像可知，随着温度的升高，甲烷的体积分数减小，即温度升高反应平衡逆向移动，则反应Ⅱ的ΔH＜0，根据ΔG=ΔH-TΔS，ΔG＜0时反应自发进行，可知该反应在低温条件下可自发进行，故A错误； B．N点时。CO和CH4的体积分数相同，即浓度相同，且已达平衡状态，根据反应方程式可知，生成CO和CH4所消耗的CO2的物质的量相等，故B正确； C．若按V(CO2)∶V(H2)=1∶2投料，相当于增大了H2的量，平衡时，CH4的体积分数增大，则交点N将上移，故C错误； D．恒容条件下，充入惰性气体，平衡不移动，但气体的总物质的量增大，CO2的体积分数减小，故D正确。 (4)设平衡时容器中气体的总物质的量为xmol，根据反应Ⅰ和反应Ⅱ可知，540℃条件下，平衡时n(CH4)＝n(CO)= axmol，n(H2O)=3axmol，n(CO2)=(2-2ax)mol，n(H2)=(2-5ax)mol，即2axmol+3axmol+(2-2ax)mol+(2-5ax)mol=xmol，解得，则v(CO2)=。反应Ⅰ和反应Ⅱ均为可逆反应，不能进行到底，反应生成相等物质的量的CH4和CO消耗的H2比CO2多，则5ax＜2，即，解得。 (5)由题图可知，该过程发生的反应为，Cu电极为正极，电极反应式为CO2+8H++8e-=CH4+2H2O；根据总反应方程式可知，1mol CO2发生反应生成2mol O2，即44.8L。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题13 化学反应原理综合题 1.【答案】（1）① ＜    ② 该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，CO的平衡转化率降低     （2）0.1mol·L-1·min-1     （3）4     （4）a＞b＞c     （5）不变     （6）ab     （7）abd      2.【答案】（1）① 碱性    ②      （2）      （3）      （4）① ①     ② ② 与水反应消耗了水，且反应生成的 增大了溶液中 的浓度，抑制了 的水解     （5）       3.【答案】（1）     （2）283.0     （3）① 419    ②     ③ >      4.【答案】（1）① ① ⑤ ⑦    ② ④ ⑥     （2）①     ②     ③      （3）① A    ② 10      5.【答案】（1）① 0.3    ② 3    ③ >     （2）增大     （3）cd     （4）b      6.【答案】（1）CH3COO⁻+H2O⇌CH3COOH+OH⁻     （2）AB     （3）2×10-12     （4）③>①>②>④     （5）9:1     （6）① ①>②>③>④    ② CO2+ClO⁻+H2O=HClO+      7.【答案】（1）bd     （2）① 放热    ② =    ③ >    ④ S+Z→S·Z     （3）CH3COOH(aq) +NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O △H= -57.1kJ·mol-1     （4）289-2a      8.【答案】（1）①     ②     ③ 酸    ④     ⑤ 碱    ⑥ <    ⑦      （2）① 氨水    ② <      9.【答案】（1）① 原电池    ②      （2）阴极     （3）280     （4）① 或    ② 氧化铜（或碳酸铜）     （5）19.2      10.【答案】（1）     （2）CD     （3）增大浓度、及时移出生成物（或适当升高温度、减小压强，任意回答2条，合理即可）     （4）① ＞    ② 降低    ③ 200    ④       11.【答案】（1）① 正    ②     ③ 减小     （2）① 正    ②     ③ 变小    ④ 变深    ⑤ 银    ⑥ 10.8      12.【答案】（1）① 负极    ②      （2）① 外加电流    ② 滴加混合溶液后，铁片表面将出现蓝色和红色区域，较长时间后出现黄色斑点(合理即可)     （3）阳极反应式为，增大，使得平衡正向移动，黄色铬酸根转化为重铬酸根     （4）① 变小    ②     ③ 22.5    ④ 44.8      13.【答案】（1）AF     （2）① 加入催化剂    ② 增大压强    ③ 逆反应方向     （3）     （4）① 不是    ② 催化剂不影响平衡转化率，m点的转化率低于同温度下其他催化剂对应的转化率，说明未达平衡（或该反应为放热反应，平衡后升温，平衡逆向移动，转化率降低。点以后的转化率依然在上升，故不是平衡转化率）     （5）B      14.【答案】（1）① 原电池    ② 从右向左     （2）① 不变    ②      （3）①     ② 448     （4）3     （5）      15.【答案】（1）① <    ② <     （2）① >    ②      （3）     （4）        （5）① ⅰ    ② 30%      16.【答案】（1）     （2）①     ②     ③ <    ④      （3）①     ② 1.5      17.【答案】（1）①     ② <    ③ <    ④ M点温度低于N点，且M点转化率更高，反应物浓度更低，故    ⑤ 或     （2）①     ② B    ③ 浓度增大，在正极得电子，得电子总数增加，消耗更多的，同时使得效率降低，不利于的除去（答案合理即可）    ④ 56.4      18.【答案】（1）③ ④     （2）① 、    ② 7.35    ③ 变大     （3）① 碱    ②      （4）①     ② 1.3      19.【答案】（1）① 正盐    ② 测NaH2PO2溶液的pH，溶液pH大于7(或测等浓度盐酸和H3PO2溶液pH，pH大的是H3PO2)     （2）1×10-3     （3）1     （4）① ＞    ② ＝    ③ ＜      20.【答案】（1）① 非电解质    ② D    ③      （2）①     ②      （3）①     ② 酸    ③       21.【答案】（1）-65     （2）C     （3）① c    ②     ③ 0.2    ④ 该温度范围内反应Ⅱ与反应Ⅲ同时进行，温度升高，反应Ⅱ平衡逆向移动，反应Ⅲ平衡正向移动，且此时以反应Ⅱ逆反应为主，故其生成的氢气比反应Ⅲ正反应消耗的氢气更多     （4）① 正    ② 2      22.【答案】（1）① 小于    ② 82     （2）0.8     （3）不变     （4）等于     （5）C     （6）① <    ② <      23.【答案】（1）① -164.9    ② 小于    ③ 低温     （2）增大H2的浓度(或增大压强或降低温度)     （3）AB     （4）① d    ② 1     （5）n      24.【答案】（1）     （2）     （3）①     ② B     （4）BD     （5）①     ② 减小的浓度     （6）降低      25.【答案】（1）        （2）1     （3）BD     （4）①     ② 0.125     （5）①     ② 44.8      试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题13 化学反应原理综合题 1.(2025-2026高二上·重庆市大足中学·期中)工业上以CO和H2为原料合成甲醇的反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)   ΔH＜0，在容积为1L的恒容容器中，分别在T1、T2温度下合成甲醇。如图是不同温度下H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系。 （1）T1　　　　　　　　　　　T2 (选填“＜”、“＞”或“＝”)，理由是　　　　　　　　　　　。 （2）若a点达到平衡的时间是10min，从反应开始到平衡用H2表示的反应速率为v(H2)=　　　　　　　　　　　； （3）d点的平衡常数K=　　　　　　　　　　　。 （4）a、b、c三点H2转化率由大到小的顺序是　　　　　　　　　　　。 （5）a点状态下再通入0.5molCO(g)和0.5molCH3OH(g)，达到新平衡时H2的转化率将　　　　　　　　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 （6）下列有利于提高CO平衡转化率的措施有　　　　　　　　　　　。 a．增大压强(缩小体积)               b．降低温度 c．提高原料气中CO的比例          d．使用高效催化剂 （7）下列说法不正确的是　　　　　　　　　　　。 a．将容器体积变为0.5 L，再次达平衡时，CO的物质的量浓度为原平衡的2倍 b．该反应在任何条件下都能自发进行 c．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化，说明该反应达到平衡 d．升高温度，增大 2.(2025-2026高二上·重庆两江育才中学校·期中)“变化观念与平衡思想”是化学核心素养的重要组成部分。电解质水溶液中存在电离、水解、溶解等多种平衡，请回答下列问题： 已知：的电离平衡常数，；的电离平衡常数， （1）呈　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(填“酸性”或“碱性”)。用方程式表示原因　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）常温下，相同浓度的、、溶液大小关系是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用变成溶液，向地下深层渗透，遇到难溶于水的，慢慢转化成铜蓝(CuS)。写出该过程的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）是一种液态化合物，沸点为77℃，与水剧烈反应，产生白雾和刺激性气味的气体。 ①根据上述现象，写出与水反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　； ②将与混合加热，可得到无水，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）常温下，用溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放，还可得到。若某次捕捉后得到的溶液，则溶液中　　　　　。 3.(2025-2026高二上·重庆市九校联盟·期中)化学反应伴随着能量变化，根据所学知识，回答下列问题： （1）氢气(H2)作为一种清洁能源，其制备与利用是实现绿色可持续发展的重要途径。一种新型的制备与污染物协同处理技术涉及如下反应的热化学方程式： ① ② ③ 反应的　　　　　(用、、表示)。 （2）生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂是一种温室气体，在大气中寿命可达740年之久。已知：键能是指断开(或生成)1mol化学键所需要吸收(或放出)的能量，部分键能数据如下表所示。 化学键 N≡N F—F N—F 键能 941.7 154.8 a 已知：，则　　　　　。 （3）甲醇也是一种常见的燃料，利用和在一定条件下可合成甲醇，发生如下反应：，其两种反应过程中能量的变化曲线如下图a、b所示。 ①a反应过程中正反应的活化能为　　　　　kJ/mol，写出该反应的热化学方程式：　　　　　。 ②b过程中反应速率：第II阶段　　　　　第I阶段(“>”“<”或“=”)。 4.(2025-2026高二上·重庆两江育才中学校·期中)以下是高中阶段常见的8种物质，回答下列问题： ①硫酸钡     ②冰醋酸     ③铜片     ④蔗糖     ⑤氢氧化钾     ⑥二氧化碳     ⑦硝酸银     ⑧氢氟酸 （1）其中属于强电解质的有　　　　　　　　　　　　　；非电解质有　　　　　　　　　　　　　　。 （2）已知在常温下，HF的电离平衡常数。 ①写出HF的电离方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②相同条件下，取等体积0.15 mol/L的HF溶液和0.15 mol/L的HCl溶液分别与足量0.1 mol/L NaOH溶液反应至溶液呈中性，消耗NaOH溶液的体积：V(HF)　　　　　　　　　V(HCl)(填“>”“<”或“=”)。 ③浓度分别为0.1 mol·L-1的NaF和HF，F-浓度较大的为　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）已知水在25℃和100℃时的电离平衡曲线如图所示。 ①25℃时水的电离平衡曲线应为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(填“A”或“B”)。 ②B点对应的温度下，将溶液与溶液混合。混合后溶液的pH是　　　　　　　　　　　　　　　。 5.(2025-2026高二上·重庆市复旦中学教共体·期中)某温度时，将与的混合气体充入容积为2L的密闭容器中，在催化剂的作用下发生反应：。 （1）经过5min后，反应达到平衡，此时反应了，　　　　　　，该反应的平衡常数为　　　　　　；若保持体积不变，再充入和，此时　　　　　　 (填“>”“<”或“=”)。 （2）在其他条件不变的情况下，再增加与，达到新平衡时，CO的转化率　　　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）下列不能说明该反应已达到平衡状态的是　　　　　　。 a．的质量不变       b．混合气体的平均相对分子质量不再改变 c．        d．混合气体的密度不再发生改变 （4）下面四个选项是四位学生在学习化学反应速率与化学反应限度以后，联系化工生产实际所发表的看法，你认为不正确的是　　　　　　。 a．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品 b．有效碰撞理论可指导怎样提高原料的转化率 c．勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品 d．正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益 6.(2025-2026高二上·重庆市长寿中学校·期中)水溶液广泛存在于生命体及赖以生存的环境中，许多化学反应都是在水溶液中进行的，请回答下列问题： （1）写出CH3COONa溶液水解的离子方程式是　　　　　　　。 （2）将0.1mol•L-1CH3COOH加水稀释，有关稀释后的溶液，下列说法正确的是_______。 A. 电离程度增大 B. 增大 C. 溶液导电性增强 D. 溶液中CH3COOH分子数目增多 （3）某温度下，纯水的c(H+)=2×10-7mol•L-1，若温度不变，某稀盐酸中c(H+)=2×10-2mol•L-1，则此溶液中由水电离产生的c(H+)=　　　　　　　mol•L-1。 （4）25℃时，等浓度的下列4种溶液：①NH4Cl   ②CH3COONH4   ③NH4HSO4   ④NH3•H2O。这4种溶液中c()由大到小的顺序是　　　　　　　(用序号表示)。 （5）25℃时，将pH=11的Ba(OH)2溶液VaL与pH=2的盐酸VbL混合，若所得溶液pH=4，则Va：Vb=　　　　　　　。 （6）常温下，浓度均为0.1mol•L⁻¹的下列5种溶液的pH如表所示： 溶质 CH3COONa NaHCO3 Na2CO3 NaClO NaCN pH 8.8 9.7 11.6 10.3 11.1 ①在相同条件下，①CH3COOH、②H2CO3、③HClO、④HCN溶液的酸性由强到弱的顺序为　　　　　　　(用序号表示)。 ②将少量二氧化碳通入NaClO溶液中的离子方程式为　　　　　　　。 7.(2025-2026高二上·重庆市长寿中学校·期中)回答下列问题。 （1）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。下列反应能量的变化与如图所示相符的是　　　　　　　。 a. 碳与 CO₂ 反应　b. 铝和氧化铁反应　c. CaCO3 受热分解　 d. 锌与盐酸反应 （2）反应物S转化为产物P的能量与反应进程的关系如下图所示： 上述三种不同反应进程中进程Ⅰ是　　　　　　　反应(填放热或吸热)，平衡时P的产率Ⅰ　　　　　　　Ⅱ，生成P的速率Ⅱ　　　　　　　Ⅲ(填“>”、“＜”或“=”)。进程IV中，写出快速步骤的反应过程：　　　　　　　。 （3）已知稀溶液中，含30g溶质的醋酸溶液与NaOH 溶液恰好完全反应时，放出28.55kJ热量。写出表示醋酸与NaOH 反应的中和热的热化学方程式：　　　　　　　。 （4）已知几种化学键的键能数据如下表(亚硝酰氯的结构为Cl-N=O)： 化学键 N≡O Cl-Cl Cl-N N=O 键能/(kJ/mol) 630 243 a 607 则2NO(g) +Cl2(g) =2ClNO(g) 的ΔH=　　　　　　　kJ/mol。(用含a的代数式表示) 8.(2025-2026高二上·重庆市九校联盟·期中)完成下列问题 （1）常温时，部分弱电解质的电离平衡常数如下表： 物质 HCN HClO 或 ①“84”消毒液是一种以NaClO为主要成分的高效消毒剂，请用离子方程式表示NaClO溶液呈碱性的原因　　　　　。 ②泡沫灭火器的主要成分是和，用离子反应方程式表示其灭火原理　　　　　。 ③常温时，溶液呈　　　　　性(填“酸”、“碱”或“中”)。 ④向NaCN溶液中通入少量的，发生反应的离子方程式为　　　　　。 ⑤常温下，含等物质的量浓度的HCN与NaCN的混合溶液显　　　　　(填“酸”、“碱”或“中”)性，　　　　　　(填“”“”或“=”)。该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为　　　　　。 （2）电导率是衡量电解质溶液导电能力强弱的物理量。常温下，将相同体积的盐酸和氨水分别加水稀释，溶液的电导率随加入水的体积变化的曲线如图所示： ①曲线I表示　　　　　(氨水或盐酸)加水稀释过程中溶液电导率的变化， ②、两点溶液中水的电离程度　　　　　(填”>”，”<”，”=”) 9.(2025-2026高二上·重庆市两江育才中学校·期中)某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量)，当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题： （1）甲池为　　　　　　(填原电池、电解池或电镀池)，通入甲醇电极的电极反应式为　　　　　　　　　　　。 （2）乙池中B电极为　　　　　　(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)。 （3）当乙池中B极质量增重时，甲池中理论上消耗的体积为　　　　　　mL(标准状况)。 （4）丙池中，C上的电极反应式为　　　　　　。如果起始时盛有的硫酸铜溶液(足量)，一段时间后溶液的pH变为1.若要使溶液恢复到起始浓度(温度不变，忽略溶液体积的变化)，可向溶液中加入　　　　　　(填物质名称)。 （5）若将丙池中两个电极改成等质量的Fe和Cu，实现在Fe上镀Cu，当甲中消耗甲醇时，丙中两个电极质量差为　　　　　　g。 10.(2025-2026高二上·重庆西南大学东方实验中学·期中)油气开采、石油化工、煤化工等行业产生的废气普遍含有硫化氢，需要回收处理并利用。已知下列反应的热化学方程式： ① (平衡常数) ② (平衡常数) ③ (平衡常数) （1）　　　　　　　　　　　　　　(用含和的代数式表示)。 （2）下列叙述一定能说明反应②达到平衡状态的是________(填标号)。 A. 断裂4 mol键的同时生成4 mol键 B. 恒温恒容，和浓度之比不再变化 C. 恒温恒压，混合气体的密度不再变化 D. 恒容绝热，不再变化 （3）列举两种可提高反应②中转化率的措施　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）在恒压密闭容器内，充入0.2mol(g)与0.4mol(g)只发生反应③。(g)的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。 ①请回答：比较压强：　　　　　　(填“＞”“＜”或“=”)，维持温度不变，向A点状态的容器中充入氩气，的转化率　　　　　　(填“升高”“降低”或“不变”)。 ②B点处，容器体积为2 L，则℃时该反应的平衡常数K=　　　　　　　　　　　L/mol。 ③比较A、B、C三点的平衡常数大小　　　　　　　　　　　(用KA、KB、KC表示)。 11.(2025-2026高二上·重庆市渝东九校·期中)请回答下列问题。 （1）甲醇燃料电池（DMFC）是一种重要的化学电源。在以KOH为电解质的甲醇燃料电池中，通入的一极为电源的　　　　　　　　　（填“正”或“负”）极；若产物为碳酸钾和水时，此燃料电池负极反应式为　　　　　　　　　　，该电池工作一段时间后，电解质溶液的　　　　　　　　　（填“增大”“减小”或“不变”）。 （2）如图所示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。将电源接通后，F极附近呈红色。 已知：氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷。请回答： ①A极是电源的　　　　　　　　　极，C极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。甲中溶液的pH　　　　　　　　（填“变大”“变小”或“不变”）。一段时间后丁中Y极附近的颜色逐渐　　　　　　　　（填“变深”或“变浅”）。 ②用丙装置给铜件镀银，则极应该是　　　　　　　　（填“铜”或“银”）。常温下，当乙中溶液的浓度为（此时乙溶液体积为），丙中镀件上析出银的质量为　　　　　　　　　g。 12.(2025-2026高二上·重庆市巴蜀中学校·期中)电化学原理在探究物质性质和实际生产中应用广泛，回答下列问题。 （1）锂离子电池及其迭代产品依然是目前世界上主流的手机电池。近期研发的一种可充电电池的原理示意图如下图，电池反应为 ①充电时，钙电极与电源　　　　　　　　　相连(填“正极”或“负极”)。 ②放电时，正极的电极反应式为　　　　　　　　　。 （2）钢铁腐蚀现象在生产、生活中普遍存在，如下图所示的金属电化学防护法为　　　　　　　　　法。 铁在盐水中腐蚀的可能原理如下图所示。依据原理设计如下实验：向NaCl溶液中加入溶液和酚酞，将混合液滴到生铁片上。预测该实验的现象为　　　　　　　　　。 （3）已知存在反应：。用如下图装置，以石墨作电极电解溶液制备溶液其转化原理可描述为　　　　　　　　　(结合电极反应式回答)。 （4）某兴趣小组用NO-空气质子交换膜燃料电池模拟工业处理废气和废水的过程，装置如下图。 ①工作一段时间后，甲池负极区pH　　　　　　　　　(填“变大”或“变小”或“不变”)。 ②乙池中通入的电极反应式为　　　　　　　　　。 ③当浓缩室得到5 L浓度为的盐酸时，M室溶液的质量变化为　　　　　　　　　g(溶液体积变化忽略不计，其中M室的电极材料为Pt电极)；此时乙池至少通入　　　　　　　　　L(标准状况下)。 13.(2025-2026高二上·重庆市九校联盟·期中)I．处理、回收是环境科学家研究的热点课题。 （1）在恒温恒容密闭容器中发生反应：，能够判断该反应达到平衡状态的是　　　　　。 A．单位时间内生成，同时生成 B． C．容器内压强不再改变 D．混合气体的平均相对分子质量不再改变 E．混合气体的密度不再改变 F．各物质浓度不再改变 （2）实验室采用测定空气中含量。时，在密闭容器中充入足量粉末和，发生反应：。测得转化率如图1所示。 ①相对曲线a，曲线b改变的条件可能是　　　　　或者　　　　　。 ②时，若在恒容条件下，向上述达到平衡的容器中再充入CO(g)和各1mol，则该平衡向　　　　　(填“不”、“正反应方向”、“逆反应方向”)移动。 （3）在容积恒为的密闭容器中充入和，在一定温度下发生反应：。 t/min 0 2 4 6 8 10 12 14 — — — 在此条件下，该反应的平衡常数　　　　　　　　　kPa-1。 II．在负载型金属催化剂作用下，可实现低温下甲烷化，相关主要化学反应有： ① ② ③ 催化剂选择性是低温下实现甲烷化的关键因素。某课题组对不同含量介孔催化剂进行了表征测试，实验结果如下： （4）图1：点　　　　　(填“是”或“不是”)该温度下的平衡转化率，理由是　　　　　。 （5）由图1和图2可知，该反应的最佳催化剂为_____。 A. 100% Ni B. 50% Ni—CeO2 C. 20% Ni—CeO2 D. 10% Ni—CeO2 14.(2025-2026高二上·重庆市鲁能巴蜀中学校·期中)用下图所示的装置进行实验，探究原电池、电解池和电解精炼钴的工作原理。一段时间后装置甲的两极均有气体产生，且X极处溶液逐渐变成紫红色；停止实验观察到铁电极明显变细，电解液仍然澄清。 已知：高铁酸根()在溶液中呈紫红色。 回答下列问题： （1）上述装置中，丙装置为　　　　　　　　　(填“原电池”或“电解池”)，乙池Ⅲ室中的　　　　　　　　　(填“从左向右”、“从右向左”或“不”)移动。 （2）关于乙池，理论上Ⅰ室中　　　　　　　　　(“变大”“变小”或“不变”)，该池总反应的化学方程式是　　　　　　　　　。 （3）反应过程中X极处发生的电极反应为和　　　　　　　　　。一段时间后，若X极质量减小1.12 g，Y电极收集到2.24 L气体，则在X极收集气体为　　　　　　　　　mL(均已折算为标准状况时气体体积)。 （4）利用电解法处理酸性含铬废水(主要含有)时，以铁板作阴、阳极，处理过程中发生反应：，最后以形式除去，若电路中每转移36 mol电子，最多有　　　　　　　　　mol被还原。 （5）利用沉淀法加入、和处理废水中的重金属。已知25℃时，，。向的溶液中加入，发生沉淀转化，该反应的平衡常数　　　　　　　　　。 15.(2025-2026高二上·重庆市鲁能巴蜀中学校·期中)控制与治理碳和氮的氧化物废气对大气的污染是改善大气质量的重要课题。一定温度下，向1 L恒容密闭容器甲、乙(其中甲为恒温容器，乙为绝热容器)中均充入1 mol CO和2 mol 合成甲醇，发生反应   。测得压强变化量随时间的变化如图所示。 已知：，为起始压强，为某时刻压强。 （1）　　　　　　　　　0(填“<、>或=”，下同)，化学反应速率：a点　　　　　　　　　b点。 （2）平衡常数：c点　　　　　　　　　b点(填“<、>或=”)。，甲容器中　　　　　　　　　。 （3）若，则c点的压强平衡常数　　　　　　　　　。 （4）汽车尾气中的氮氧化物是城市空气的主要污染物之一，科技工作者探索用甲烷催化还原氮氧化物。已知： Ⅰ．    Ⅱ．    Ⅲ．    与反应生成、和的热化学方程式为　　　　　　　　　。 （5）向恒容密闭容器中充入一定量的和发生反应Ⅱ，当时，NO的平衡转化率；时NO平衡转化率的双横坐标关系如图。表示时，NO的平衡转化率的关系是　　　　　　　　　(填“ⅰ”或“ⅱ”)，在、时，已知，则在此条件下反应达平衡时，的体积分数为　　　　　　　　　。 16.(2025-2026高二上·重庆市万州第二高中学·期中)甲酸(HCOOH)是一种有机化工原料，广泛用于农药、医药等工业。回答下列问题： （1）已知室温时，在水中有发生电离，由其电离出的约为水电离出的的　　　　　　　　　　　倍。 （2）部分弱酸、弱碱的电离平衡常数如下表： 弱酸、弱碱 HCOOH HClO 或 ①等物质的量浓度的a．溶液、b．溶液、c．溶液的pH由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　(填序号)； ②将少量通入NaClO溶液，反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　； ③时，向的氨水中滴加的HCOOH溶液，当滴加V mL HCOOH溶液时，混合溶液的，则V　　　　　　　　　　　20(填“>”“<”或“=”)。 ④时，将的HCOOH与的溶液等体积混合(忽略溶液体积变化)，充分反应后，溶液中存在，则该混合溶液中HCOOH的电离常数　　　　　　　　　　　(用含a和b的代数式表示)。 （3）可利用如图装置由甲醇制备甲酸或甲酸盐，电极均为惰性电极，工作原理如图所示。 ①电解过程中阳极上发生反应的电极反应式为　　　　　　　　　　　。 ②若有通过质子交换膜时，则该装置生成和共计　　　　　　　　　　　mol。 17.(2025-2026高二上·重庆市南开中学校·期中)二氧化碳在生产生活中具有重要用途。 （1）利用和在催化剂作用下合成乙烯()的主要反应为：，在密闭容器中按照投料，测得不同压强时，的平衡转化率随温度的变化如图所示： ①图中、、从大到小的顺序为　　　　　　　，该反应　　　　　　　0(填“＜”“>”或“=”)。 ②图中M、N两点中，　　　　　　　(填“＜”“>”或“=”)，理由是　　　　　　　。 ③若，则N点的压强平衡常数　　　　　　　(列出计算表达式即可)。 （2）利用下图装置将酸性废水中的，转化为，同时除去。 ①电极a的电极反应式为　　　　　　　。 ②关于上述电化学反应过程，描述正确的是　　　　　　　。 A．该装置实现电能转化为化学能 B．电极b是负极 C．电子从电极a经过负载到电极b再经过水体回到电极a D．每1mol 参与反应时，转移4mol电子 ③废水处理时，向电极a附近通入，有利于的除去，但不利于除去的原因：　　　　　　　；若处理前正极室、负极室溶液质量相等，处理后，a极产生10.08 L (标准状况，下同)、b极产生28 L ，则两室溶液的质量差为　　　　　　　g(不考虑气体的溶解)。 18.(2025-2026高二上·重庆市第二外国语学校·期中)二氧化碳、碳酸、碳酸氢盐及碳酸盐在生产和生活中有广泛的用途。 （1）在①，②，③，④四种物质中，属于强电解质的有　　　　　　　　　　　(填序号)。 （2）人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系()维持pH稳定。已知正常人体血液在正常体温时，的一级电离常数，。 ①写出的电离方程式：　　　　　　　　　　　。 ②由题给数据可算得正常人体血液的pH约为　　　　　　　　　　　(不考虑碳酸的二级电离)，当过量的酸进入血液中时，血液缓冲体系中的值将　　　　　　　　　　　(填“变大”“变小”或“不变”)。 （3）小苏打()可用作糕点的发酵剂。溶液显　　　　　　　　　　　(填“酸”、“碱”或“中”)性，溶液中含碳微粒浓度由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　。 （4）碳酸盐燃料电池是以一定比例和低共熔混合物为电解质，操作温度为650℃，在此温度下以镍为催化剂，以CO和(体积比为)直接作燃料，其工作原理如图所示。 ①电池负极反应式为　　　　　　　　　　　。 ②以此电源电解足量的硝酸银溶液，若阴极产物的质量为10.8 g，电解后溶液体积为2 L，常温下电解后溶液的pH约为　　　　　　　　　　　()。 19.(2025-2026高二上·重庆市大足中学·期中)磷能形成次磷酸(H3PO2)、亚磷酸(H3PO3)等多种含氧酸。 （1）次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品，已知10 mL、1 mol·L-1 H3PO2与20 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液充分反应后生成组成为NaH2PO2的盐，回答下列问题： ①NaH2PO2属于　　　　　　　　　　　(填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。 ②设计实验方案，证明次磷酸是弱酸：　　　　　　　　　　　。 （2）亚磷酸(H3PO3)是二元中强酸，某温度下，0.11 mol·L-1的H3PO3溶液的pH为2，该温度下H3PO3的电离常数Ka1约为　　　　　　　　　　　(Ka2=2×10-7，H3PO3的二级电离和水的电离忽略不计)。 （3）亚磷酸的结构式为(式中P→O表示成键电子对全部由磷原子提供)，含有两个“—OH”，分子中有两个可电离的H＋，因而是二元酸，由此类推次磷酸分子中含有　　　　　　　　　　　个“O—H”键。 （4）向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液，回答下列问题： ①恰好中和生成Na2HPO3时，所得溶液的pH　　　　　　　　　　　(填“＞”、“＜”或“＝”，下同)7； ②溶液呈中性时，所得溶液的c(Na＋)　　　　　　　　　　　 c()＋2c()； ③若用甲基橙作指示剂，用NaOH溶液滴定，达到滴定终点时，所得溶液的c(Na＋)　　　　　　　　　　　 c()＋2c()。 20.(2025-2026高二上·重庆市西南大学附属中学校·期中)从支撑农业的氨，到推动航天的肼(N2H4)，氮氢化合物在粮食安全、能源动力上都扮演着不可替代的角色。 （1）①氨气是　　　　　　　　　　　(填“电解质”或“非电解质”)。 ②已知液氨可以发生电离反应：   ；k为反应的速率常数，在一定温度下为常数，，，下列能正确表述瞬时升温后反应建立新平衡的过程示意图为　　　　　　　　　　　(填序号)。 A．       B．      C．      D． ③液氨也可与金属钠发生反应生成NaNH2，NaNH2能与水发生剧烈的放热反应，其原理类似双水解反应，该反应化学方程式为　　　　　　　　　　　(不考虑空气中的成分参与反应)。 （2）①已知叠氮酸(HN3)是一种一元弱酸，，则NaN3溶液中各离子浓度由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　。 ②在25℃时，a mol/L NaOH溶液与b mol/L HN3溶液等体积混合后，溶液呈中性，则HN3的电离平衡常数Ka=　　　　　　　　　　　(用含a、b的代数式表示)。 （3）①肼(N2H4，无色液体)是一种二元弱碱，在水中的电离与氨气相似，肼与少量的醋酸溶液反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　；其生成的盐溶液呈　　　　　　　　　　　性(填“酸”、“碱”或“中”)。已知：N2H4：，；：。 ②肼也是一种优良的燃料，其燃烧产物无污染。当使用KOH作电解质时，肼-空气燃料电池的负极反应式为　　　　　　　　　　　。 21.(2025-2026高二上·重庆市西南大学附属中学校·期中)MgCO3/MgO循环在CO2捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用MgCO3与H2反应生成CH4的路线，主要反应如下： Ⅰ．    Ⅱ．    Ⅲ．    回答下列问题。 （1）计算   　　　　　　　　　　　kJ/mol。 （2）提高CH4平衡产率的条件是___________。 A. 高温高压 B. 高温低压 C. 低温高压 D. 低温低压 （3）在压强为P0 kPa的密闭容器中H2(g)和MgCO3(s)各1 mol发生反应。反应物(H2、MgCO3)的平衡转化率和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度变化关系如下图(反应Ⅲ在360℃以下不考虑)。 图为左图内点M附近区域放大图 注：含碳生成物选择性 ①表示CH4选择性的曲线是　　　　　　　　　　　(填字母)。 ②点M温度下，反应Ⅱ的Kp=　　　　　　　　　　　(kPa)-2(列出计算式即可)。 ③在550℃下达到平衡时，n(CO)=　　　　　　　　　　　mol。500~600℃，随温度升高H2平衡转化率下降的原因可能是　　　　　　　　　　　。 （4）通过人工光合作用，也可以将CO2和H2O为原料转化为HCOOH和O2，原理如图。电极b作　　　　　　　　　　　(填“正”或“负”)极，当有4 molH+通过质子交换膜时，理论上被反应的CO2有　　　　　　　　　　　mol。 22.(2025-2026高二上·重庆市复旦中学教共体·期中)工业上利用一氧化碳和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气：。某小组研究在同温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在容积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物，使其在相同温度下发生反应，获得数据如下： 容器编号 起始时各物质的物质的量/mol CO的转化率 达平衡时体系能量的变化 CO ① 1 4 0 0 放出热量：32.8kJ ② 2.5 10 0 0 放出热量：QkJ （1）题目所述反应中，正反应活化能　　　　　　(“大于”、“小于”或“等于”)逆反应活化能。表格中　　　　　　。 （2）容器①中反应达平衡时，生成的物质的量为　　　　　　mol。 （3）容器①的容积变为原来的一半，则CO的转化率　　　　　　(填“增大”、“不变”或“减小”)。 （4）CO的转化率：　　　　　　(填“大于”、“小于”或“等于”)。 （5）一定条件下存在反应：，。现有两个相同的恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器I、Ⅱ，在I中充入和，在Ⅱ中充入和，700℃条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是______。 A. 两容器中正反应速率：I<Ⅱ B. 两容器中的平衡常数：I>Ⅱ C. 容器I中的物质的量比容器Ⅱ中的少 D. 容器I中CO的转化率与容器Ⅱ中的转化率之和大于1 （6）在压强为0.1MPa条件下，将与的混合气体在催化剂作用下能自发发生反应Ⅱ：①该反应的　　　　　　0，　　　　　　0(填“<”、“>”或“=”)。 23.(2025-2026高二上·重庆市长寿中学校·期中)我国空间站的水气整合系统利用“萨巴蒂尔反应”，将CO2转化为CH4和水蒸气，配合O2生成系统可实现O2的再生。回答下列问题： 已知“萨巴蒂尔反应”为：CO2 (g)+4H2 (g)=CH4(g)+2H2O(g)   ΔH 反应I：2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g)     ΔH1=-483.6kJ•mol⁻¹ 反应II：CH4 (g)+2O2 (g)=CO2 (g)+2H2O(g)     ΔH2=-802.3 kJ•mol-1 （1）“萨巴蒂尔反应”的ΔH =　　　　　　　kJ•mol⁻¹，该反应的活化能E正　　　　　　　E逆(填“大于”、“小于”、“等于”)，在　　　　　　　(填“高温”、“低温”或“任意温度”)时可自发进行。 （2）在固定容积的密闭容器中发生“萨巴蒂尔反应”，若要提高CO2的平衡转化率，可采取的措施有　　　　　　　(写一条) （3）在绝热、恒容的密闭容器中，充入1mol CO2和4mol H2发生“萨巴蒂尔反应”，下列选项中不能说明该反应已经达到平衡状态的是_______。 A. CO2和H2的物质的量之比不变 B. 混合气体的密度保持不变 C. 平衡常数K保持不变 D. 4ν正(CO2)=ν逆(H2) （4）恒压条件时，按c(CO2):c(H2O)=1:2投料，只发生反应II，测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如图。图中代表CH4浓度变化情况的曲线为　　　　　　　，350℃时，A点的平衡常数为　　　　　　　。 （5）已知：阿伦尼乌斯经验公式为，其中：为正、逆反应的活化能，k为正、逆反应速率常数，R和C为常数。某实验小组针对反应I进行实验，依据实验数据获得如图曲线。曲线中表示正反应速率的是　　　　　　　(填“m”或“n”)。 24.(2025-2026高二上·重庆市第八中学校·期中)Ⅰ、某温度下，在5 L恒容密闭容器中X、Y、Z三种物质(均为气态)间进行反应，其物质的量随时间的变化曲线如图。据图回答： （1）反应起始至(设)，X的平均反应速率是　　　　　　　　　　　。 （2）若开始压强为，则时容器中Y气体的分压　　　　　　　　　　　(气体的分压该气体的物质的量分数总压)。 （3）在时，(正)　　　　　　　　　　　(逆)(填“”“”或“”)，下列可判断反应已达到化学平衡状态的是　　　　　　　　　　　(填字母，下同)。 A．       B．X、Y、Z的物质的量之比为 C．混合气体的密度不变       D．相同时间内，生成1 mol Z的同时生成3 mol Y （4）下列一定能使该反应的反应速率增大的措施有___________。 A. 其他条件不变，及时分离出产物 B. 使用高效的正催化剂 C. 其他条件不变，向容器中充入Ar D. 保持温度不变，将容器体积压缩为1 L Ⅱ、如图表示在密闭容器中反应：    （5）开始时浓度为，后反应达平衡，若这段时间内为，则时，的浓度为　　　　　　　　　　　；由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况如上图所示，b-c过程中改变的条件为　　　　　　　　　　　。 （6）在绝热环境下，以上反应达到平衡后，若此时只将容器体积扩大为原来的5倍，达到新平衡时，容器内的温度将　　　　　　　　　　　(填“升高”或“降低”)。 25.(2025-2026高二上·重庆市育才中学·期中)逆水煤气变换体系中存在以下两个反应： 反应I：    反应II：    在恒容条件下，按投料比进行反应，平衡时、和在混合气体中的体积分数[]随温度的变化如图所示： （1）研究发现，与重整反应可制备和，该反应的热化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （2）图1中M点若只考虑发生反应Ⅰ，反应Ⅰ的平衡常数　　　　　　　　　　　 （3）对于该条件下发生的反应，下列说法正确的是___________。 A. 任何温度下，都先发生反应Ⅱ B. N点处，生成CO和CH4所消耗的CO2的物质的量相等 C. 若按投料，曲线之间的交点位置不变 D. M点时，充入惰性气体，的体积分数减小 （4）540℃时，向10 L刚性密闭容器中和。经过后，达到平衡状态。0~t min内，CO的平均生成速率　　　　　　　　　　　(用含a和t的代数式表示)，a的值不超过　　　　　　　　　　　。 （5）在碳中和愿景下，含碳物质的高效回收与资源化利用是关键方向。科学家通过设计新型人工光合系统，采用氮化镓材料与铜进行组装，成功实现了的转化再利用。 电极上发生的电极反应是　　　　　　　　　　　。理论上正极消耗负极生成　　　　　　　　　　　(标准状况)。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $