精品解析：江苏省清江中学2026-2027学年高二上学期9月阶段检测 化学试题

高二年级第一次阶段测试 化学试题 满分：100分 时间：75分钟 2026.9.28 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 V-51 一、单项选择题(共13小题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。) 1. 我国先民善用变化之理于劳作。文献所述下列生产中，不涉及氧化还原反应的是 A. 晒海盐：“海水……日照风吹，成卤……成盐” B. 制烟墨：“烧桐油……烟凝……和胶为墨” C. 酿米醋：“米曲……得酒，复酿为醋” D. 烧钧瓷：“入窑一色，出窑万彩” 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 中子数为10的氧核素： B. Si的原子结构示意图： C. 羟基的电子式： D. H2O的空间填充模型： 3. 下列图示装置能达到目的的是 A. 装置甲测H2O2分解速率 B. 装置乙灼烧海带 C. 装置丙测定中和热 D. 装置丁可防止钢闸门被海水腐蚀 4. 合成氨工艺沿革，诠释科学精神传承。几种固氮方式如图，下列说法正确的是 A. NO是红棕色、有刺激性气味的气体 B. NH4HCO3易溶于水，其电离方程式为 C. 合成氨工业中采用循环操作主要是为了提高N2和H2的利用率 D. 新型催化剂能降低N2生成的反应热 5. 下列化学反应表示正确的是 A. 工业制粗硅： B. 铅酸蓄电池放电时的负极反应式： C. 甲烷燃烧热的热化学方程式： D. 向NaOH溶液中通入过量CO2： 6. 反应可用于尾气脱硝。下列说法正确的是 A. 该反应的△S＜0 B. 该反应达到平衡后，移除部分H2O(g)，正反应速率增大 C. 提高n(NO2)：n(CH4)的比例，可增大NO2的平衡转化率 D. 该反应每消耗1 mol NO2，转移电子的数目约为 7. 下列操作或事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 重铬酸钾溶液中滴加NaOH溶液，溶液由橙色变为黄色 B. 反应，增大体积使体系压强减小时体系颜色变浅 C. 氯水在光照条件下颜色变浅，最终变为无色 D. 用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，可减少Cl2的损失 8. 利用电还原产生的氧化石油化工副产物制备，装置如图所示。电解过程中，双极膜中解离的和在电场作用下向两极迁移。下列说法错误的是 A. b极反应式为 B. 双极膜中解离的向极方向迁移 C. 电解一段时间后，电极反应消耗与生成的质量相等 D. 理论上，生成时，a极上消耗 9. 温度为时，向恒容密闭容器中充入和，发生反应：，反应过程中的物质的量与部分时间的关系如下图所示。下列说法正确的是 A. 0~50s时，的平均速率 B. 时，容器中的物质的量可能为 C. 时，起始向容器中充入和，达平衡时，的物质的量大于 D. 时，起始向容器中充入、和，反应向正方向进行 10. 维生素C可通过以下转化合成。下列说法正确的是 A. 维生素C具有还原性 B. 维生素C不能发生水解反应 C. 古洛糖酸内酯分子中所有原子共平面 D. 反应中古洛糖酸内酯脱去 11. 下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 室温下，取1 mL 0.1 mol/L KI溶液和5 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液充分反应后，再加2 mL CCl4振荡、静置后，取上层清液滴加少量KSCN溶液，溶液颜色变化 Fe3+和I-的反应有一定的限度 B 为基元反应，将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水，观察现象 比较正反应活化能和逆反应活化能大小 C 在相同条件下，向一支试管中加入2 mL 5%H2O2和1 mL H2O，向另一支试管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL CuSO4稀溶液，观察现象 探究Cu2+对H2O2分解速率的影响 D 向2 mL FeCl2溶液中滴加2~3滴酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色变化 Fe2+是否具有还原性 A. A B. B C. C D. D 12. 盐酸羟胺(NH2OH·HCl)可用于合成抗癌药，工业上可采用电化学方法制备，正极反应机理如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应过程中X为 B. Fe在反应过程中起催化作用 C. 反应过程中既有极性键又有非极性键的形成 D. 反应过程中正极电极反应为 13. 向两个不同容器中分别通入3 mol 和1 mol ，发生反应： Ⅰ： Ⅱ： 在压强为0.1MPa和1MPa下分别达到平衡，平衡时CO和的物质的量在不同温度下的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线c表示1MPa时CO的物质的量 B. C. 在N点条件下，反应Ⅱ的平衡常数为2.4 D. 200~600℃，随着温度升高的体积分数增大 Ⅱ卷(非选择题 共61分) 14. 回答下列问题： （1）某温度下在容积为2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是______________________。 ②4 min时，v正______v逆(填“>”“<”或“=”)。 ③下列措施能增大该反应速率的是______(选填字母) A．升高温度 　　B．恒容条件下充入Ar气 C．减小Z的浓度 　　D．将反应容器体积缩小 （2）反应，在一定温度下2 L密闭容器内，能说明该反应已经达到化学平衡状态的是__________。 a．　　　 b．容器内压强保持不变 c．　　　　 d．容器内的密度保持不变 e．容器内混合气体平均相对分子质量不变　 f． g．容器内气体颜色不变 （3）在硫酸工业中，SO2氧化为SO3的反应为：。下表列出了一定比例的SO2和O2在，不同压强时SO2的平衡转化率。 温度/℃ SO2的平衡转化率/% 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 ①，该反应能自发进行的原因是__________________________。 ②V2O5催化氧化SO2的反应过程分两步：第二步反应为写出第一步反应的化学方程式：__________，其平衡常数表达式__________。 ③SO2的催化氧化实际生产中一般在常压下进行，原因是______________________。 15. 烃A是石油化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，E是一种油状、有香味的物质。请依据下图有机物间的转化关系回答问题。 （1）已知：。 ①HOCH2CH2OH的名称为__________。 ②反应类型为__________________。X的化学式为______________。 （2）HOCH2CH2OH的水溶液可用作汽车发动机的抗冻剂。HOCH2CH2OH易溶于水的原因是__________________________。 （3）写出B与D反应生成E的化学方程式______________________。 （4）F具有三元环状结构，与C互为同分异构体。F的结构简式为______________。 （5）重油裂解除能获得A以外，还能产生、等不饱和烃。 ①在一定条件下发生加聚反应生成聚丙烯，聚丙烯的结构简式为______。 ②已知1，3-丁二烯()和乙烯能发生如下反应生成六元环烯： 1，3-丁二烯和丙烯酸()发生类似反应能获得六元环状酸性物质，其结构简式为______________。 16. 五氧化二钒(V2O5)是广泛用于冶金、化工等行业的催化剂。由富钒废渣制备V2O5的一种流程如下： 已知：ⅰ．NaVO3溶于水，NH4VO3难溶于水。 ⅱ．部分含钒(五价)物质在水溶液中的主要存在形式如下表： pH 1.0~4.0 4.0~6.0 6.0~8.5 8.5~13.0 主要存在形式 V2O5 多钒酸根 多钒酸根 备注 多钒酸盐在水中溶解度较小 （1）“酸浸”时，MnO2将VO+转化为的离子反应方程式为______________。 （2）通过“调pH、萃取、反萃取”等过程，可制得NaVO3溶液。已知能被有机萃取剂(简称ROH)萃取，其萃取原理可表示为：。萃取前，加盐酸调节溶液的pH为7的目的是______________________。 （3）“沉钒”时，向pH为8的NaVO3溶液中加入过量NH4Cl溶液，析出NH4VO3沉淀。加过量NH4Cl溶液的目的是______________________。 （4）NH4VO3在空气中灼烧得V2O5。 ①催化剂的应用。将一定物质的量浓度的NO、O2、NH3(其余为N2)气体匀速通过装有催化剂的反应管，测得NO的转化率随温度的变化如图所示。 当反应温度高于时，NO的去除率迅速下降的原因可能是______________________。 ②V2O5样品纯度的测定，进行如下实验：称取1.000 g灼烧后的样品，用稀硫酸溶解、定容得100 mL (VO2)2SO4溶液。量取20.00 mL溶液放入锥形瓶中，加入过量的5.00 mL 0.5000 mol·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液，再用0.01000 mol·L-1 KMnO4标准溶液反应至终点，消耗标准溶液12.00 mL。 已知：； 。 计算V2O5样品的纯度(写出计算过程)______。 17. 煤气化生成的CO和H2是重要的化工原料。 （1）一定条件下，CO与H2可合成甲醇(CH3OH)，已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为285.8 kJ·mol-1、283.0 kJ·mol-1和726.5 kJ·mol-1。写出CO与H2反应合成CH3OH(l)的热化学方程式______________________________。 （2）一种新型甲醇燃料电池采用铂为电极材料，如下图所示，两极分别通入CH3OH和O2，电解质为稀H2SO4。 ①若b极消耗1 mol O2，电解质溶液中______mol H+向该极移动。 ②甲醇燃料电池负极的电极反应式为__________________。 （3）电解水蒸气和CO2能得到H2和CO，装置如下图所示。已知较高温度下，在装置两侧电极上施加一定的直流电，H2O和CO2在氢电极产生O2-，O2-穿过致密的固体氧化物电解质层到达氧电极，在氧电极得到纯O2。 ①氧电极上发生______________反应(填“氧化”或“还原”)。 ②写出以H2O为原料生成H2的电极反应式______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级第一次阶段测试 化学试题 满分：100分 时间：75分钟 2026.9.28 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 V-51 一、单项选择题(共13小题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。) 1. 我国先民善用变化之理于劳作。文献所述下列生产中，不涉及氧化还原反应的是 A. 晒海盐：“海水……日照风吹，成卤……成盐” B. 制烟墨：“烧桐油……烟凝……和胶为墨” C. 酿米醋：“米曲……得酒，复酿为醋” D. 烧钧瓷：“入窑一色，出窑万彩” 【答案】A 【解析】 【详解】A．海水经日照风吹蒸发水分，使氯化钠结晶得到盐，只发生物理蒸发结晶，没有元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，A符合题意； B．烧桐油时，桐油（有机物）燃烧，C元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，B不符合题意； C．淀粉先发酵生成乙醇，乙醇再被氧化为乙酸，有化合价变化，涉及氧化还原反应，C不符合题意； D．烧制过程中金属氧化物发生氧化还原反应，不同价态金属离子呈现不同颜色，涉及氧化还原反应，D不符合题意； 故选A。 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 中子数为10的氧核素： B. Si的原子结构示意图： C. 羟基的电子式： D. H2O的空间填充模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．中子数为10的氧核素，质量数=质子数+中子数=8+10=18，正确表示为，A错误； B．为14号元素，核电荷数为14，原子结构示意图为 ，B正确； C．羟基为电中性基团，不带电荷，无需加方括号，正确的电子式为，C错误； D．的空间结构为V形，且原子半径远大于原子，图示为直线形结构，不符合的空间填充模型，正确的空间填充模型为，D错误； 故选B。 3. 下列图示装置能达到目的的是 A. 装置甲测H2O2分解速率 B. 装置乙灼烧海带 C. 装置丙测定中和热 D. 装置丁可防止钢闸门被海水腐蚀 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置甲使用长颈漏斗添加溶液，反应生成的会从长颈漏斗上口逸出，无法准确测定生成气体的体积，不能测定分解速率，A错误； B．灼烧固体海带应使用坩埚，蒸发皿仅用于蒸发浓缩溶液，不能用于灼烧操作，B错误； C．测定中和热需使用环形玻璃搅拌棒，金属搅拌器导热性强，会造成热量大量散失，导致测定结果误差过大，C错误； D．装置丁为外加电流的阴极保护法，钢闸门连接电源负极作阴极被保护，可防止被海水腐蚀，D正确； 故选D。 4. 合成氨工艺沿革，诠释科学精神传承。几种固氮方式如图，下列说法正确的是 A. NO是红棕色、有刺激性气味的气体 B. NH4HCO3易溶于水，其电离方程式为 C. 合成氨工业中采用循环操作主要是为了提高N2和H2的利用率 D. 新型催化剂能降低N2生成的反应热 【答案】C 【解析】 【详解】A．NO是无色、有刺激性气味的气体，NO2为红棕色气体，A错误； B．NH4HCO3为属于盐类，为强电解质，在水中完全电离为和，为弱酸酸式根，不能进一步拆分，因此其电离方程式为，B错误； C．合成氨反应为可逆反应，反应物的平衡转化率较低，循环操作可将未反应的N2和H2回收再利用，从而提高原料利用率，C正确； D．催化剂通过降低反应的活化能加快反应速率，但反应热由反应物和生成物的总能量差决定，与催化剂无关，因此新型催化剂不能改变N2生成N[Si(CH3)3]3的反应热，D错误； 故答案为C。 5. 下列化学反应表示正确的是 A. 工业制粗硅： B. 铅酸蓄电池放电时的负极反应式： C. 甲烷燃烧热的热化学方程式： D. 向NaOH溶液中通入过量CO2： 【答案】B 【解析】 【详解】A．工业制粗硅时高温下C过量，反应生成而非，正确的方程式为，A错误； B．铅酸蓄电池放电时负极失电子生成，与电解质中的结合生成，电极反应式书写正确，B正确； C．甲烷燃烧热对应生成指定产物为和，该反应中为气态，正确的燃烧热的热化学方程式： ，C错误； D．向溶液通入过量时生成，正确离子方程式为，D错误； 故选B。 6. 反应可用于尾气脱硝。下列说法正确的是 A. 该反应的△S＜0 B. 该反应达到平衡后，移除部分H2O(g)，正反应速率增大 C. 提高n(NO2)：n(CH4)的比例，可增大NO2的平衡转化率 D. 该反应每消耗1 mol NO2，转移电子的数目约为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据反应方程式可知：反应混合物都是气体，反应物气体物质系数之和是3，生成物气体物质系数之和是4，因此该反应是熵增的反应，故该反应的△S＞0，A错误； B．H2O(g)是生成物，在该反应达到平衡后，若移除部分H2O(g)，逆反应速率瞬间减小，正反应速率不变，由于v(正)＞v(逆)，故化学平衡正向移动，平衡移动过程中正反应速率逐渐减小，B错误； C．若提高n(NO2)：n(CH4)的比例，化学平衡正向移动，CH4的平衡转化率增大，但NO2的平衡转化率反而会降低，C错误； D．根据反应方程式可知：每有2 mol NO2反应，反应过程中会转移8 mol电子，则当消耗1 mol NO2时，转移电子的物质的量是4 mol，则转移的电子数目约为，D正确； 故合理选项是D。 7. 下列操作或事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 重铬酸钾溶液中滴加NaOH溶液，溶液由橙色变为黄色 B. 反应，增大体积使体系压强减小时体系颜色变浅 C. 氯水在光照条件下颜色变浅，最终变为无色 D. 用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，可减少Cl2的损失 【答案】B 【解析】 【详解】A．重铬酸钾溶液中存在平衡，滴加溶液时消耗使浓度降低，平衡正向移动，黄色的浓度增大，溶液由橙色变为黄色，可用平衡移动原理解释，A不符合题意； B．反应，增大体积时，浓度会因体积增大而降低导致体系颜色变浅，平衡逆向移动反而会增加的物质的量、减缓颜色变浅的程度，该颜色变浅的事实不能用平衡移动原理解释，B符合题意； C．氯水中存在平衡，光照条件下分解导致浓度降低，平衡正向移动，浓度减小，颜色变浅最终无色，可用平衡移动原理解释，C不符合题意； D．与水存在平衡，饱和食盐水中浓度较高，使平衡逆向移动，抑制溶解，可减少的损失，可用平衡移动原理解释，D不符合题意； 故选B。 8. 利用电还原产生的氧化石油化工副产物制备，装置如图所示。电解过程中，双极膜中解离的和在电场作用下向两极迁移。下列说法错误的是 A. b极反应式为 B. 双极膜中解离的向极方向迁移 C. 电解一段时间后，电极反应消耗与生成的质量相等 D. 理论上，生成时，a极上消耗 【答案】C 【解析】 【分析】该装置为电解池，双极膜将槽体分隔为a极室、b极室，双极膜解离出、，阳离子向阴极移动、阴离子向阳极移动；b极发生失电子的氧化反应析出，故b为阳极、接电源正极；a为阴极，通入得电子生成，生成的再与进料在碱性体系中发生氧化还原反应，最终得到目标产物，阳极持续生成，阴极持续消耗用于制备，电极反应为： 阳极（b极）：； 阴极（a极）制：； 氧化反应：。 【详解】A．由分析可知，b极是阳极，电解液为碱性溶液，放电生成，电极反应，A正确； B．电解池中阳离子向阴极定向迁移，a极为阴极，双极膜解离出的向a极移动，向阳极b移动，B正确； C．设电路中转移，阳极反应，转移，阳极生成，阴极反应，每消耗，转移时阴极消耗，因此电极反应消耗与生成的质量不相等，C错误； D．由氧化反应、a极电极反应可得关系式，因此生成时，a极上消耗，D正确； 故选C。 9. 温度为时，向恒容密闭容器中充入和，发生反应：，反应过程中的物质的量与部分时间的关系如下图所示。下列说法正确的是 A. 0~50s时，的平均速率 B. 时，容器中的物质的量可能为 C. 时，起始向容器中充入和，达平衡时，的物质的量大于 D. 时，起始向容器中充入、和，反应向正方向进行 【答案】C 【解析】 【分析】温度为时，向恒容密闭容器中充入和，发生反应，由图知，存在三段式：，该温度下平衡常数K=。 【详解】A． 0~50s时，的平均速率，A错误； B． 50s时反应容器中的物质的量为0.16mol，0~50s反应过程中，三氯化磷和氯气的浓度不断降低、反应速率变慢，则前25S生成的较多、后25S生成的较少，故时容器中的物质的量大于，B错误； C． 时，起始向容器中充入和，投料为原来的2倍，达到的平衡等效于原平衡增压时向右移动所致，则的物质的量大于2×0.2mol=，C正确； D． 时，起始向容器中充入、和，浓度商Qc= =K，则反应向逆反应方向进行， D错误； 答案选C。 10. 维生素C可通过以下转化合成。下列说法正确的是 A. 维生素C具有还原性 B. 维生素C不能发生水解反应 C. 古洛糖酸内酯分子中所有原子共平面 D. 反应中古洛糖酸内酯脱去 【答案】A 【解析】 【详解】A．维生素C分子中含有碳碳双键和多个羟基，易被氧化，具有还原性，A正确； B．维生素C分子中含有酯基，可发生水解反应，B错误； C．古洛糖酸内酯分子中存在多个杂化的饱和碳原子，具有四面体空间结构，所有原子不可能共平面，C错误； D．对比反应物和生成物的结构与分子式，反应中古洛糖酸内酯脱去2个原子，不是脱去，D错误； 故选A。 11. 下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 室温下，取1 mL 0.1 mol/L KI溶液和5 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液充分反应后，再加2 mL CCl4振荡、静置后，取上层清液滴加少量KSCN溶液，溶液颜色变化 Fe3+和I-的反应有一定的限度 B 为基元反应，将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水，观察现象 比较正反应活化能和逆反应活化能大小 C 在相同条件下，向一支试管中加入2 mL 5%H2O2和1 mL H2O，向另一支试管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL CuSO4稀溶液，观察现象 探究Cu2+对H2O2分解速率的影响 D 向2 mL FeCl2溶液中滴加2~3滴酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色变化 Fe2+是否具有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶液过量，反应后溶液中仍有大量剩余，滴加溶液一定会变红，无法证明和的反应存在限度，A错误； B．将盛有的烧瓶浸入冷水，气体颜色变浅，只能证明的正反应为放热反应，根据，，，B正确； C．两组实验中的浓度、总体积均相同，但存在， 两个变量，对分解也可能有影响，C错误； D．溶液中的也能被酸性氧化，使溶液紫色褪去，无法证明具有还原性，D错误； 故答案选B。 12. 盐酸羟胺(NH2OH·HCl)可用于合成抗癌药，工业上可采用电化学方法制备，正极反应机理如图所示。下列说法不正确的是 A. 反应过程中X为 B. Fe在反应过程中起催化作用 C. 反应过程中既有极性键又有非极性键的形成 D. 反应过程中正极电极反应为 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，正极反应机理为NO在催化剂Fe的作用下，经多步反应结合和生成，电极反应为。 【详解】A．由图可知，吸附在催化剂Fe表面的结合生成X，则X为，A正确； B．由图可知，反应过程中，Fe先与NO结合，后又生成，故Fe在反应过程中起催化作用，B正确； C．由图可知，反应过程中只有氮氢键、氧氢键等极性键的形成，C错误； D．由图可知，反应过程中NO在催化剂Fe的作用下，结合和生成，故正极电极反应为，D正确； 故答案选C。 13. 向两个不同容器中分别通入3 mol 和1 mol ，发生反应： Ⅰ： Ⅱ： 在压强为0.1MPa和1MPa下分别达到平衡，平衡时CO和的物质的量在不同温度下的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线c表示1MPa时CO的物质的量 B. C. 在N点条件下，反应Ⅱ的平衡常数为2.4 D. 200~600℃，随着温度升高的体积分数增大 【答案】C 【解析】 【分析】反应Ⅱ为吸热反应，随温度升高，反应Ⅱ平衡正向移动，CO的物质的量增加，因此c、d代表CO的物质的量变化，则a、b代表的物质的量变化，在温度相同条件下增大压强反应Ⅰ平衡正向移动，的物质的量增大，则a代表1MPa时的物质的量，b代表0.1MPa时的物质的量；而随着反应正向移动，和物质的量减小，使得反应Ⅱ逆向移动，则CO的物质的量减小，因此曲线c表示0.1MPa时CO的物质的量，曲线d表示1MPa时CO的物质的量，据此分析解答。 【详解】A．由以上分析可知曲线c表示0.1MPa时CO的物质的量，故A错误； B．由图可知随温度升高，的物质的量减小，可知反应Ⅰ平衡逆向移动，则反应Ⅰ为放热反应，，故B错误； C．在N点条件下，和CO的物质的量均为0.4mol，结合已知条件列三段式： 平衡时的物质的量为(1-0.4-0.4)=0.2mol，H2的物质的量为(3-0.4-1.6)=1mol，CO的物质的量为0.4mol，的物质的量为(0.8+0.4)=1.2mol；反应Ⅱ的平衡常数K==2.4，故C正确； D．由以上分析可知升高温度反应Ⅰ平衡逆向移动，的物质的量减小，而反应Ⅱ平衡正向移动，的物质的量增加，的体积分数不能确定增减，故D错误； 故选：C。 Ⅱ卷(非选择题 共61分) 14. 回答下列问题： （1）某温度下在容积为2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 ①该反应的化学方程式是______________________。 ②4 min时，v正______v逆(填“>”“<”或“=”)。 ③下列措施能增大该反应速率的是______(选填字母) A．升高温度 　　B．恒容条件下充入Ar气 C．减小Z的浓度 　　D．将反应容器体积缩小 （2）反应，在一定温度下2 L密闭容器内，能说明该反应已经达到化学平衡状态的是__________。 a．　　　 b．容器内压强保持不变 c．　　　　 d．容器内的密度保持不变 e．容器内混合气体平均相对分子质量不变　 f． g．容器内气体颜色不变 （3）在硫酸工业中，SO2氧化为SO3的反应为：。下表列出了一定比例的SO2和O2在，不同压强时SO2的平衡转化率。 温度/℃ SO2的平衡转化率/% 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 ①，该反应能自发进行的原因是__________________________。 ②V2O5催化氧化SO2的反应过程分两步：第二步反应为写出第一步反应的化学方程式：__________，其平衡常数表达式__________。 ③SO2的催化氧化实际生产中一般在常压下进行，原因是______________________。 【答案】（1） ①. ②. ③. AD （2） beg （3） ①. 该反应为放热反应（或 ） ②. ③. ④. 常压下 的平衡转化率已经很高，增大压强对提高转化率影响不大，且会大幅增加设备和动力成本 【解析】 【小问1详解】 ① 由图可知，相同时间内X、Y、Z的物质的量变化量之比为 。X、Y物质的量减少，为反应物；Z物质的量增加，为生成物。故化学方程式为 。 ② 时，X、Y的物质的量仍在减小，Z的物质的量仍在增大，说明此时反应仍在正向进行，故正反应速率大于逆反应速率。 ③ A．升高温度，反应速率增大，A符合题意； B．恒容条件下充入Ar气，反应物和生成物的浓度不变，反应速率不变，B不符合题意； C．减小Z的浓度，反应速率减小，C不符合题意； D．缩小容器体积，各物质浓度均增大，反应速率增大，D符合题意； 故选AD。 【小问2详解】 a． 说明正逆反应速率不相等（平衡时应为 ），未达到平衡，a错误； b．该反应前后气体分子数不同，恒温恒容条件下压强不变说明气体总物质的量不再变化，反应达到平衡，b正确； c．未指明正逆反应速率，不能说明达到平衡，c错误； d．恒容容器中气体总质量守恒，密度始终保持不变，不能说明达到平衡，d错误； e．气体总质量不变，反应前后气体总物质的量变化，平均相对分子质量不变说明混合气体总物质的量不再变化，反应达到平衡，e正确； f．浓度之比等于化学计量数之比与初始投料和转化率有关，不能说明达到平衡，f错误； g． 为有色气体，气体颜色不变说明 的浓度不再变化，反应达到平衡，g正确； 故选beg。 【小问3详解】 ① 该反应正方向是气体分子数减少的熵减反应（），根据自发反应判据，反应能自发进行的核心原因是反应放出大量热，为负值，使得。 ② 总反应为 ，第二步反应为，根据盖斯定律， 即可得到第一步反应：。由于 和 为固体，其浓度视为常数，不代入平衡常数表达式，故平衡常数 。 ③ 由表格数据可知，在 、常压（）下，总反应的平衡转化率已经高达 ，再增大压强对转化率的提升十分有限，反而会大幅增加对设备耐压性的要求以及动力消耗，增加生产成本。 15. 烃A是石油化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，E是一种油状、有香味的物质。请依据下图有机物间的转化关系回答问题。 （1）已知：。 ①HOCH2CH2OH的名称为__________。 ②反应类型为__________________。X的化学式为______________。 （2）HOCH2CH2OH的水溶液可用作汽车发动机的抗冻剂。HOCH2CH2OH易溶于水的原因是__________________________。 （3）写出B与D反应生成E的化学方程式______________________。 （4）F具有三元环状结构，与C互为同分异构体。F的结构简式为______________。 （5）重油裂解除能获得A以外，还能产生、等不饱和烃。 ①在一定条件下发生加聚反应生成聚丙烯，聚丙烯的结构简式为______。 ②已知1，3-丁二烯()和乙烯能发生如下反应生成六元环烯： 1，3-丁二烯和丙烯酸()发生类似反应能获得六元环状酸性物质，其结构简式为______________。 【答案】（1） ①. 乙二醇 ②. 取代反应 ③. NaBr （2）HOCH2CH2OH分子中含有两个羟基，可与水分子形成氢键，增强水溶性。 （3） （4） （5） ①. ②. 【解析】 【分析】由烃A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，可知A为乙烯；乙烯与水加成后的产物B为乙醇；乙醇催化氧化得到C为乙醛；乙醛继续催化氧化得到D为乙酸；乙醇和乙酸酯化得到E是一种油状、有香味的物质，则E为乙酸乙酯；乙烯与氧气氧化后得到F，根据小题（4）有机物F与C互为同分异构体，且F为环状结构，则F为环氧乙烷；乙烯和溴单质加成生成1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷发生取代（水解）反应生成乙二醇，据此分析作答。 【小问1详解】 ①HOCH2CH2OH的名称为乙二醇。 ②该反应中，中的溴原子被羟基取代，故该反应的类型为取代反应；根据原子守恒，X应为。 【小问2详解】 HOCH2CH2OH分子中含有两个羟基，可与水分子形成氢键，增强水溶性。 【小问3详解】 乙醇和乙酸酯化得到乙酸乙酯，化学方程式为。 【小问4详解】 F 与乙醛互为同分异构体，且具三元环结构，故为环氧乙烷，结构简式为：。 【小问5详解】 ①丙烯加聚生成聚丙烯，结构简式为：。 ②1，3-丁二烯与丙烯酸发生类似反应，双键断裂并重新组合，形成六元环状结构，同时保留基团，反应后结构为：。 16. 五氧化二钒(V2O5)是广泛用于冶金、化工等行业的催化剂。由富钒废渣制备V2O5的一种流程如下： 已知：ⅰ．NaVO3溶于水，NH4VO3难溶于水。 ⅱ．部分含钒(五价)物质在水溶液中的主要存在形式如下表： pH 1.0~4.0 4.0~6.0 6.0~8.5 8.5~13.0 主要存在形式 V2O5 多钒酸根 多钒酸根 备注 多钒酸盐在水中溶解度较小 （1）“酸浸”时，MnO2将VO+转化为的离子反应方程式为______________。 （2）通过“调pH、萃取、反萃取”等过程，可制得NaVO3溶液。已知能被有机萃取剂(简称ROH)萃取，其萃取原理可表示为：。萃取前，加盐酸调节溶液的pH为7的目的是______________________。 （3）“沉钒”时，向pH为8的NaVO3溶液中加入过量NH4Cl溶液，析出NH4VO3沉淀。加过量NH4Cl溶液的目的是______________________。 （4）NH4VO3在空气中灼烧得V2O5。 ①催化剂的应用。将一定物质的量浓度的NO、O2、NH3(其余为N2)气体匀速通过装有催化剂的反应管，测得NO的转化率随温度的变化如图所示。 当反应温度高于时，NO的去除率迅速下降的原因可能是______________________。 ②V2O5样品纯度的测定，进行如下实验：称取1.000 g灼烧后的样品，用稀硫酸溶解、定容得100 mL (VO2)2SO4溶液。量取20.00 mL溶液放入锥形瓶中，加入过量的5.00 mL 0.5000 mol·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液，再用0.01000 mol·L-1 KMnO4标准溶液反应至终点，消耗标准溶液12.00 mL。 已知：； 。 计算V2O5样品的纯度(写出计算过程)______。 【答案】（1） （2）使溶液中的钒微粒以形式存在；同时与结合成，减小，有利于向萃取方向进行，提高的萃取率 （3）过量溶液可增大的浓度，根据同离子效应，使的溶解平衡（）逆向移动，从而促使沉淀完全，提高产率 （4） ①. 当反应温度高于时，温度太高，催化剂失去活性，NO的去除率迅速下降 ②. 由反应，过量的物质的量为；加入的的总物质的量为，则与反应的物质的量为，根据反应知，的物质的量为，根据V守恒，则20.00 mL溶液中溶解的物质的量为，样品的纯度为。 【解析】 【分析】钒渣用硫酸、 “酸浸”将转化为；“酸浸”后的溶液通过“调pH、萃取、反萃取”等过程，可制得溶液；溶液中加入溶液得到沉淀，在空气中灼烧得，据此分析作答。 【小问1详解】 “酸浸”时，将转化为，V元素的化合价由+3价升至+5价，被还原成，Mn元素的化合价由+4价降至+2价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为。 【小问2详解】 根据部分含钒(五价)物质在水溶液中的主要存在形式知，萃取前，加盐酸调节溶液的pH为7的目的是：使溶液中的钒微粒以形式存在；同时与结合成，减小，有利于向萃取方向进行，提高的萃取率。 【小问3详解】 难溶于水，加过量溶液可增大的浓度，根据同离子效应，使的溶解平衡（）逆向移动，从而促使沉淀完全，提高产率。 【小问4详解】 ①当反应温度高于时，温度太高，催化剂失去活性，NO的去除率迅速下降。 ②计算过程见答案。 17. 煤气化生成的CO和H2是重要的化工原料。 （1）一定条件下，CO与H2可合成甲醇(CH3OH)，已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为285.8 kJ·mol-1、283.0 kJ·mol-1和726.5 kJ·mol-1。写出CO与H2反应合成CH3OH(l)的热化学方程式______________________________。 （2）一种新型甲醇燃料电池采用铂为电极材料，如下图所示，两极分别通入CH3OH和O2，电解质为稀H2SO4。 ①若b极消耗1 mol O2，电解质溶液中______mol H+向该极移动。 ②甲醇燃料电池负极的电极反应式为__________________。 （3）电解水蒸气和CO2能得到H2和CO，装置如下图所示。已知较高温度下，在装置两侧电极上施加一定的直流电，H2O和CO2在氢电极产生O2-，O2-穿过致密的固体氧化物电解质层到达氧电极，在氧电极得到纯O2。 ①氧电极上发生______________反应(填“氧化”或“还原”)。 ②写出以H2O为原料生成H2的电极反应式______________。 【答案】（1） （2） ①. 4 ②. （3） ①. 氧化 ②. 【解析】 【分析】（2）燃料电池中，通入 的b极为正极，发生还原反应。通入甲醇的a极为负极，发生氧化反应。 （3）氧电极与电源正极相连，为阳极，氧电极上 失去电子生成 ，发生氧化反应，氢电极与电源负极相连，为阴极， 在该电极得到电子生成 ，发生还原反应。 【小问1详解】 根据燃烧热的定义，可写出以下三种物质燃烧的热化学方程式： ① ② ③ 合成甲醇的目标反应为：。 根据盖斯定律，将反应 ② + 2×① - ③ 即可得到目标反应。 其焓变 。 【小问2详解】 ① 燃料电池中，通入 的b极为正极。在酸性溶液中，正极的电极反应式为 。由电极反应式可知，每消耗 ，需要 参与反应，故有 向正极（b极）移动。 ② 通入甲醇的a极为负极，发生氧化反应。在稀硫酸电解质环境下，甲醇失去电子并与水反应生成二氧化碳和氢离子，其电极反应式为 。 【小问3详解】 ① 氧电极上产生纯 ，即 失去电子生成 ，氧元素化合价升高，发生氧化反应。 ② 氢电极作为阴极，发生还原反应。根据题意， 在该电极得到电子生成 ，同时产生 ，故电极反应式为 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $