精品解析：吉林长春市公主岭市第一中学校2026-2027学年高二上学期10月份学科大练习 化学试卷

2026-2027学年度上学期高二年级10月份学科大练习 化学 （做题时间：60分钟  满分：100分） 可能用到的相对原子质量O 16   Cu 64   I 127 一、单选题（共20题，1-10题每题2分，11-20题每题3分，共50分） 1. 下列说法正确的是 A. 非自发的反应一定不能发生 B. 反应NH3(g)+ CO2(g)+H2O(l)=NH4HCO3(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH<0 C. 相同质量的同种物质气态时熵值最小，固态时熵值最大 D. 恒温恒压下，ΔH<0且ΔS>0的反应不能自发进行 【答案】B 【解析】 【详解】A．非自发的反应可以借助外界条件发生，A错误； B．NH3(g)+ CO2(g)+H2O(l)=NH4HCO3(s)为熵减的反应，即ΔS<0，在室温下可自发进行，则该反应的ΔH<0，B正确； C．相同质量的同种物质气态时熵值最大，固态时熵值最小，C错误； D．恒温恒压下，ΔH<0且ΔS>0的反应在任何温度下一定能自发进行，D错误； 故选B。 2. 合成氨工业采用下列措施是为了使平衡正向移动而提高反应物转化率的是 A. 采用高温 B. 采用高压 C. 使用催化剂 D. 以上均不对 【答案】B 【解析】 【详解】A．合成氨的正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，不利于提高反应物转化率，A错误； B．增大压强，平衡向正反应方向移动，利于提高反应物转化率，B正确； C．催化剂的使用有利于加快反应速率，但平衡不移动，C错误； D．为提高原料的转化率，使平衡正向移动，可以采用高压，D错误； 故选B。 3. 关于钢铁腐蚀与防护的说法不正确的是(　　) A. 钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极反应式均为Fe－2e－===Fe2＋ B. 钢铁发生吸氧腐蚀时，正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C. 地下钢管连接镁块是采用牺牲阳极保护法 D. 用外加电流的阴极保护法防止钢铁腐蚀时，钢铁接电源的正极 【答案】D 【解析】 【详解】A项、钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀中，铁都作负极，负极上铁失电子发生氧化反应，电极反应式为Fe-2e-═Fe2+，故A正确； B项、钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH-，故B正确； C项、镁、铁和电解质溶液构成原电池时，镁易失电子而做负极，铁做正极，做正极的金属被保护，牺牲负极保护正极的方法属于牺牲阳极的阴极保护法，故C正确； D项、利用外接电源保护金属时，被保护的金属做阴极，所以如果保护铁时，铁要连接电源负极，故D错误； 故选D。 【点睛】牺牲阳极的阴极保护法是铁与比铁活泼的金属连接，铁做正极被保护，外加电流的阴极保护法是铁要连接电源负极，铁做阴极被保护。 4. 下列关于电解池的叙述中正确的是 A. 与电源正极相连的是电解池的阴极 B. 溶液中阳离子向阴极移动 C. 在电解池的阳极发生还原反应 D. 电子从电源的负极沿导线进入电解质溶液中 【答案】B 【解析】 【详解】A．电解池中，与外接电源负极相连的为阴极，与正极相连的为阳极，A错误； B．电解池中，溶液中阳离子向阴极移动，B正确； C．电解池的阳极上发生氧化反应，C错误； D．与外接电源负极相连的为阴极，电子从负极经导线流入阴极，从阳极经导线流向正极，电子不经过电解质溶液，D错误； 答案选B。 5. 下列措施能提高化学反应速率的是 A. 用锌与稀硫酸制时，将纯锌改为粗锌 B. 实验室制备时，增加的用量 C. 工业合成氨时，不断地将氨气液化 D. 为了防止食品腐败，将其保存在冰箱中 【答案】A 【解析】 【详解】A. 将纯锌改为粗锌，粗锌中的杂质可形成原电池，加速锌与稀硫酸的反应，从而提高反应速率，A正确； B. 增加的用量，但作为固体反应物，其反应速率主要取决于盐酸浓度和接触面积，增加用量若不改变表面积或浓度，不会提高反应速率，B错误； C. 将氨气液化移除产物，虽有利于平衡向正反应方向移动，提高氨的产率，但氨气浓度减小，不能提高化学反应速率，C错误； D. 保存在冰箱中降低温度，减缓微生物反应，降低食品腐败的反应速率，D错误； 故选A。 6. 下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是 A. 实验室收集氯气时，常用排饱和食盐水的方法 B. 向溶液中加入一定量碳酸钙，溶液变为红褐色 C. 压缩装有HI、、的平衡体系的密闭容器，装置内气体颜色加深 D. 将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器置于冷水中，混合气体颜色变浅 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯气与水存在平衡，饱和食盐水中浓度大，使平衡逆向移动，降低氯气溶解度，可用平衡移动原理解释，A不符合题意； B．存在水解平衡，碳酸钙消耗使平衡正向移动，生成较多红褐色，可用平衡移动原理解释，B不符合题意； C．反应为气体分子数不变的反应，压缩容器时平衡不移动，颜色加深是因为体积减小使浓度增大，与平衡移动无关，不能用平衡移动原理解释，C符合题意； D．二氧化氮与四氧化二氮存在平衡，置于冷水中温度降低，平衡正向移动，浓度减小，颜色变浅，可用平衡移动原理解释，D不符合题意； 故本题选C。 7. 利用下列装置，能达到实验目的的是 实验目的 A．模拟氯碱工业制取并验证 B．比较和对分解的催化效果 C．外加电流法保护闸门 D．探究温度对化学平衡的影响 实验设计 A. A  B. B  C. C  D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．该装置阳极材料为活性电极铁棒，阳极反应为，无法生成，不能达到实验目的，A错误； B．两组实验的催化剂阴离子分别为和，种类不同，存在额外变量，无法单纯比较和的催化效果，B错误； C．外加电流法保护金属时，被保护的闸门应接电源负极作阴极，图中闸门接电源正极，会加速腐蚀，C错误； D．反应正反应放热，温度变化会使平衡移动，浓度变化导致气体颜色改变，可通过冷水和热水中球的颜色差异探究温度对化学平衡的影响，D正确； 故选D。 8. 关于下列各装置图的叙述不正确的是 A. 装置①盐桥中的移向乙烧杯 B. 装置②用石墨作电极电解溶液 C. 用装置③可实现在铁上镀铜 D. 用装置④可实现铜的精炼 【答案】A 【解析】 【详解】A．装置①为铜锌原电池，作负极位于甲烧杯，原电池中阴离子向负极移动，故移向甲烧杯，A错误； B．装置②用石墨作电极电解溶液时，阴极得到电子生成，阳极放出电子生成，与装置标注产物一致，B正确； C．铁上镀铜要求镀层金属作阳极，镀件作阴极，电解质为含的溶液，装置③中为阳极、为阴极，电解质为溶液，满足镀铜要求，C正确； D．铜的精炼要求粗铜作阳极、纯铜作阴极，电解质为溶液，装置④连接方式符合精炼铜的要求，D正确； 故选A。 9. 自2016年1月1日起，无线电动工具中使用的镍镉电池将在欧盟全面退市。镍镉电池放电时的总反应：Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2，下列说法正确的是 A. 放电时Cd电极为正极 B. 充电时NiOOH接电源负极 C. 充电时Cd电极质量减小 D. 放电时NiOOH电极质量不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．放电时Cd元素化合价从0升高为+2，失电子发生氧化反应，Cd电极为负极，A错误； B．放电时NiOOH中Ni元素化合价从+3降低为+2，得电子发生还原反应，为原电池正极，充电时原电池正极应接电源正极作阳极，B错误； C．充电时Cd电极为阴极，发生反应，转化为，进入电解质溶液，电极质量减小，C正确； D．放电时NiOOH电极发生反应，转化为，电极质量增加，D错误； 故选C。 10. 为探究反应速率的影响因素，某同学设计了以下实验，下列说法正确的是 实验序号 反应温度/℃ Na2S2O3溶液/mL H2SO4溶液/mL H2O/mL 浑浊出现时间/s 备注 I 20 10 10 0 10 Ⅱ 20 10 5 V 16 Ⅲ 40 10 5 0 8 第10s开始浑浊不再增加 A. 实验Ⅲ用Na2S2O3表示0~10s内的平均反应速率为 B. 对比实验I、Ⅱ研究对该反应速率的影响，则V=5 C. 对比实验I、Ⅲ实验结果可推知温度越高，反应速率越快 D. 该实验也可以用SO2的体积变化来定量表示化学反应的快慢 【答案】B 【解析】 【分析】本题为对比实验，通过不同组之间数据对比，控制变量，得出结论，据此分析。 【详解】A．3号瓶第10s开始浑浊不再增多，说明反应完全，A错误； B．为控制变量唯一，混合后各组溶液的总体积相等可知V=5，B正确； C．对比实验I、Ⅲ实验，浓度不同，温度不同，不能说明是哪个条件对反应速率产生影响，C错误； D．气体体积受温度的影响较大，不能通过SO2的体积变化来表示化学反应速率的快慢，D错误； 故选B。 11. 某温度下，在2 L的密闭容器中进行反应，若起始时加入3 mol A和2 mol B反应一段时间后达到平衡，则下列说法正确的是 A. 增大该体系的压强，化学平衡常数增大 B. A、B的平衡转化率不相等 C. 时，反应达到平衡 D. 该反应的化学平衡常数表达式是 【答案】C 【解析】 【详解】A．化学平衡常数仅受温度影响，增大体系压强温度不变，平衡常数不变，A错误； B．起始时A、B的物质的量之比等于化学计量数之比，反应消耗的A、B的物质的量之比也等于化学计量数之比，故二者平衡转化率相等，B错误； C．反应达到平衡时正逆反应速率之比等于化学计量数之比，即，整理得，故该状态下反应达到平衡，C正确； D．C为固体，平衡常数表达式中固体浓度不纳入计算，正确的平衡常数表达式为，D错误； 故答案选C。 12. 工业合成甲醇的原理为 H<0，其工艺流程如图所示。下列叙述正确的是 A. “干燥净化”的目的是防止催化剂失活 B. 合成甲醇时压强越大越好 C. “冷却装置”能提高原料平衡转化率和反应速率 D. 采用“高温”有利于提高甲醇的平衡产率 【答案】A 【解析】 【详解】A．步骤①中“净化”是除去杂质以防止铁触媒中毒失活，确保工业生产过程中的效率和产品质量，故A正确； B．是气体体积减小的反应，增大压强可以使平衡正向移动，增大反应物的转化率，但压强过大会增加对设备材料和制造的要求，提高投资费用，在实际生产中，压强的选择并不是越大越好，而是需要综合考虑多个因素，故B错误； C．是放热反应，“冷却装置”能提高原料平衡转化率，但不能提高反应速率，故C错误； D．是放热反应，采用“高温”不利于提高甲醇的平衡产率，故D错误； 故选A。 13. 一定温度下，下列叙述是可逆反应在定容密闭容器中达到平衡标志的有几项 ①的生成速率与的分解速率相等 ②单位时间内生成，同时生成 ③混合气体的密度不再变化 ④混合气体的总压强不再变化 ⑤混合气体的平均摩尔质量不再变化 ⑥用、、的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1∶3∶2 ⑦、、的分子数目比为1∶3∶2 ⑧的浓度不再变化 A. 六项  B. 五项  C. 四项  D. 三项 【答案】C 【解析】 【详解】①的生成速率（正反应方向）与分解速率（逆反应方向）相等，说明正逆反应速率相等，为平衡标志，①正确； ②单位时间内生成和生成均对应逆反应速率，无法体现正逆反应速率相等，②错误； ③定容容器体积恒定，反应前后气体总质量守恒，混合气体密度始终不变，无法说明达到平衡，③错误； ④该反应正向气体总物质的量减小，定容条件下压强与气体总物质的量成正比，总压强不变说明气体总物质的量恒定，达到平衡，④正确； ⑤混合气体平均摩尔质量，总质量恒定，总物质的量仅在平衡时保持不变，故不变说明达到平衡，⑤正确； ⑥任意时刻不同物质的反应速率之比均等于化学计量数之比，且未指明反应方向，无法说明达到平衡，⑥错误； ⑦分子数目比为1:3:2仅为某一时刻的比例关系，不能说明各组分浓度不再变化，不是平衡标志，⑦错误； ⑧的浓度不再变化，说明各组分含量恒定，达到平衡，⑧正确。 综上，正确的叙述共四项，故本题选C。 14. 利用“(橙色)(黄色)”研究温度、浓度对化学平衡的影响，进行如图实验。下列关于试管中溶液说法不正确的是 A. 微热试管a中溶液，溶液由橙黄色变为黄色，故 B. 向试管b加水后，浓度减小 C. 试管c比试管b黄色更深，平衡正向移动，平衡常数K不变 D. 试管d比试管b橙色更深，原因是增大，平衡逆向移动 【答案】A 【解析】 【详解】A．微热试管a，溶液由橙黄色变为黄色，说明平衡正向移动（生成更多）。根据勒夏特列原理，升高温度平衡向吸热方向移动，故正向为吸热反应，ΔH>0，而非ΔH<0，A错误； B．向试管b加水后，平衡因稀释向粒子数增多的正向移动（稀释后Q＜K，平衡正向移动），但溶液体积增大占主导因素，所以c(H+)浓度减小，B正确； C．试管c加NaOH溶液，OH-中和H+使c(H+)减小，平衡正向移动（浓度增大），黄色更深；平衡常数K仅与温度有关，温度不变则K不变，C正确； D．试管d加浓硫酸，c(H+)增大，平衡逆向移动（浓度增大），橙色更深，D正确； 故答案为A。 15. KH2PO4在农业上用作高效磷钾复合肥，在化学工业中还用作制偏磷酸钾的原料。一种电解法制备KH2PO4的装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电源M极为负极，a区生成KH2PO4 B. b区电极反应为：4OH--4e-=O2↑+2H2O C. 电解过程中a区水的电离平衡正向移动 D. 当0.1molK+通过离子交换膜时，阴阳两极产生的气体共2.24L（标准状况） 【答案】B 【解析】 【分析】a 区含有磷酸，如生成KH2PO4，则应消耗氢离子，且钾离子进入a区，则a区为阴极，发生反应为2H++2e-=H2↑，b为阳极，发生2Cl--2e-=Cl2↑，M为负极，N为正极，以此解答该题。 【详解】A．由以上分析可知M为负极，a为阴极，生成KH2PO4，故A正确； B．b区为阳极，发生氧化反应生成氯气，电极方程式为2Cl--2e-=Cl2↑，故B错误； C．a区为阴极，氢离子浓度降低，对水的电离的抑制减小，则水的电离正向移动，故C正确； D．当0.1mol K+通过离子交换膜时，则转移0.1mol电子，由电极方程式2H++2e-=H2↑、2Cl--2e-=Cl2↑可知两极各生成0.05mol气体，共0.1mol，体积为2.24L，故D正确。 故选：B。 16. 新型锌碘液流电池具有能量密度高、循环寿命长等优势，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时电流从石墨电极流向锌电极 B. 充电时阳极反应式为：3I－－2e－＝I3－ C. 若将阳离子交换膜换成阴离子交换膜，放电时正负极也随之改变 D. 放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大 【答案】C 【解析】 【分析】锌碘液流电池是一种新型二次电池，放电时锌较活泼作负极，石墨作正极，负极失电子，正极得电子，将化学能转变为电能；而充电过程是放电过程的逆过程，故电极反应、总反应等，都与放电过程相反。 【详解】A项，图中电极材料为锌和石墨，放电时锌较活泼作负极，石墨作正极，负极反应为Zn-2e-＝Zn2+，失去的电子经外电路流向石墨，电流从石墨电极经外电路流向锌电极，A项正确； B项，充电过程与放电过程相反，锌为阴极，电极反应为Zn2++2e-＝Zn；石墨为阳极，电极反应为3I－－2e－＝I3－，B项正确； C项，将阳离子交换膜换成阴离子交换膜，放电时正负极均不变，C项错误； D项，放电时左侧正极反应为I3－+2e－＝3I－，反应中离子总数增加，则左侧电解质储罐中的离子总浓度增大，D项正确。 本题选C。 【点睛】充电时，应将锌电极与电源的负极相连，将石墨电极与电源的正极相连。 17. 2025年10月我国科研团队设计了一种三膜电解槽(示意图如下)，实现了在有机电解液中电还原制，同时生成具有价值的和，并有效抑制了析氢反应。下列说法错误的是 A. 电极a连接电源负极 B. 阳极的电极反应式为： C. 两电极产生气体的体积比为 D. 若将有机电解液换为水溶液，则无法抑制析氢反应 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，在电极a得电子被还原生成，发生还原反应，作阴极，接电源负极。电极反应为；通过阳离子交换膜迁移到左侧阴极室，与结合得到。在电极b失电子发生氧化反应生成，作阳极，接电源正极。电极反应为； 【详解】A．电极a上被还原为，阴极发生还原反应，阴极连接电源负极，A正确； B．由分析可知，阳极的电极反应为，B错误； C．根据电子守恒，转移电子，阴极得到气体，阳极得到气体，同温同压下，两电极产生气体体积之比，C正确； D．已知有机电解液可以有效抑制析氢反应；如果换成水溶液，水溶液中存在大量，电离的可以在阴极得电子发生析氢副反应，就无法抑制析氢反应，D正确； 故选B。 18. 一种将燃料电池与电解池组合制备KMnO4的装置如图所示(电极甲、乙、丙、丁均为惰性电极)。该装置工作时，下列说法不正确的是 A. 甲为正极，丙为阴极 B. 丁极的电极反应为MnO-e-=MnO C. KOH溶液的质量分数：c%＞a%＞b% D. 标准状况下，甲电极上每消耗22.4L气体时，理论上有4molK+移入阴极区 【答案】C 【解析】 【分析】分析装置的特点，可知左边是燃料电池，右边是电解池；通入氧气的电极甲是电池的正极，与甲相连的电极丁是电解池的阳极，则丁电极上被氧化为；丙电极是电解池的阴极，溶液中氢离子在阴极被还原为氢气，所以气体X是氢气。 【详解】A．通入氧气的电极为电池的正极，与电源正极相连的一极为电解池阳极，所以丙是阴极，故A正确； B．丁是电解池阳极，失电子被氧化为，电极反应为-e-=，故B正确； C．丙电极的电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，甲电极的电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，乙电极的电极反应为H2-2e-+2OH-=2H2O，根据溶液中离子的移动方向可知，c%＞b%＞a%，故C错误， D．标准状况下，甲电极上每消耗22.4L物质的量为氧气时，转移4mol电子，所以理论上有4molK+移入阴极区，故D正确； 故选C。 19. 下列说法正确的是 A. 由图甲可知：反应在低温下有利于自发进行 B. 若图乙表示恒温恒容密闭容器中发生反应时，各物质的浓度与其消耗速率之间的关系，则交点A对应的状态为化学平衡状态 C. 图丙表示在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入和进行反应，由图可知 D. 图丁表示在恒温恒压条件下，发生反应，在一定条件下达到平衡状态，时刻改变的条件可以是充入 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图甲可知，升高温度，Z的体积分数增大，平衡正向移动，说明该反应是吸热反应，，增大压强，Z的体积分数减小，平衡逆向移动，说明该反应是气体体积增大的反应，，时反应能够自发进行，则该反应在高温下有利于自发进行，A错误； B．根据化学反应速率之比等于计量数之比可知，当反应处于平衡状态时，正逆反应速率相等，即消耗二氧化氮的速率等于消耗四氧化二氮的2倍，所以交点A对应的状态不是化学平衡状态，B错误； C．反应，当投料比=2（计量数之比）时，CO和H2转化率相等，故a=2，C错误； D．恒温恒压条件下发生反应，时刻改变的条件可以是充入，的浓度瞬间增大，逆反应速率增大，容器的体积增大，反应物的浓度减小，正反应速率减小，平衡逆向移动，D正确； 故选D。 20. 时，向容积为的刚性容器中充入和一定量的发生反应：，达到平衡时，的分压(分压总压物质的量分数)与起始的关系如图所示。已知：初始加入时，容器内混合气体的总压强为。下列说法正确的是 A. a点时反应的平衡常数 B. 由图像可得到： C. 随着增大，的平衡分压的百分比不断增大 D. 时反应达到点平衡状态，内 【答案】A 【解析】 【分析】设c点平衡时CO2转化的物质的量为x mol，c点三段式可表示为： 此时算得x=0.5，P总=p kPa，则有n(CO2)=n(HCHO)=n(H2O)=0.5 mol，n(H2)=1 mol，P(CO2)=P(HCHO)=P(H2O)=0.2p kPa，P(H2)=0.4p kPa，据此解答。 【详解】A．平衡常数只与温度有关，故a、c两点Kp值相等，用c点所得数值计算，　，A正确； B．平衡常数只与温度有关，故a、b、c三点Kp值相等，B错误； C．随着增大，最终P(H2)不断增大，而的平衡分压的百分比不断减小，C错误； D．5min时达到c点平衡状态，则0~5min内，D错误； 故选A。 二、非选择题（共50分） 21. 我国提出争取在2060年实现碳中和，这对于改善环境，实现绿色发展至关重要。采用“催化加氢制甲醇”方法可以将资源化利用。反应原理如下： 反应①： 反应②： （1）恒温条件下，在容积为2L的密闭容器中，充入和，发生反应①：，测得和的物质的量随时间的变化情况如下表。 时间 0min 3min 6min 9min 12min 0 0.50 0.65 0.75 0.75 1 0.50 0.35 a 0.25 ①___________；3~6min内，___________。 ②达平衡时，的转化率为___________，混合气体中的物质的量分数为___________。 ③第3min时___________第9min时(填“>”、“<”或“=”) （2）一定温度下，在恒容密闭反应器发生以上反应，下列能说明反应①达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. B. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 C. 混合气体的密度保持不变 D. 的体积分数保持不变 （3）在恒温恒压密闭容器中，加入和，同时发生反应①和反应②，初始压强为，在300℃发生反应，反应达到平衡时，的转化率为50%，容器体积减小20%，则反应②用平衡分压表示的平衡常数___________(保留两位有效数字)()。 【答案】（1） ①. 0.25 ②. 0.025mol/(L∙min) ③. 75% ④. 30% ⑤. ＞ （2）BD （3）0.22 【解析】 【小问1详解】 ①由表格数据可知，9min开始n(CH3OH)保持不变，即反应达到平衡状态，所以a=0.25；3~6min内，v(H2)= =0.025mol/(L∙min)； ②平衡时，∆n(H2)=3∆n(CH3OH)=3×0.75mol=2.25mol，H2的转化率==75%；混合气体中CH3OH的物质的量为0.75mol，混合气为4mol-0.75mol×2=2.5mol，所以CH3OH的物质的量分数为=30%； ③第3min时反应正向进行，因此v正＞v逆，9min时反应达到平衡状态，因此v正=v逆，故v正(CH3OH)＞第9min时v正(CH3OH)=第9min时v逆(CH3OH)，所以第3min时v正(CH3OH)＞第9min时v逆(CH3OH)； 【小问2详解】 A．由反应速率之比等于化学计量数之比可知，=，因此v(H2)=3v(CH3OH)，A不符合题意； B．混合气体的质量不变，但物质的量不断改变，当平均相对摩尔质量M=保持不变时，反应达平衡状态，B符合题意； C．混合气体的质量、体积不变，密度ρ=不随时间的变化而变化，所以密度不变时，反应不一定达平衡状态，C不符合题意； D．CH3OH的体积分数在混合气体中保持不变，说明正逆反应速率相等，反应达平衡状态，D符合题意； 故选BD； 【小问3详解】 恒温恒压密闭容器中，加入2molCO2和4molH2，同时发生反应①和反应②，初始压强为p0，在300°C发生反应，反应达到平衡时，CO2的转化率为50%，参加反应的CO2的物质的量为1mol；反应①气体物质的量减少、反应②气体物质的量不变，容器体积减小20%，说明气体物质的量减少1.2mol，根据CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，可知参与反应①的CO2为0.6mol、H2为1.8mol，生成甲醇的物质的量为0.6mol、生成水蒸气0.6mol；参与反应②的CO2为0.4mol、H2为0.4mol，生成CO的物质的量为0.4mol、生成水蒸气0.4mol，则反应②用平衡分压表示的平衡常数Kp=≈0.22。 22. Ⅰ．如图所示装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的浓度和体积都相同(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极附近溶液呈红色。回答下列问题： （1）B极是电源的______极；一段时间后，装置丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深，这表明Fe(OH)3胶粒带______(填“正”或“负”)电荷。 （2）①电解饱和NaCl溶液的总反应化学方程式为_____________________________，阳极上产生气体的颜色为________。 ②若C、F两电极共产生标准状况下6.72 L的气体，则D电极的质量增加________g。 （3）若在丙池中进行铁制品表面镀镍，电镀液用硫酸镍溶液，则镍应为______电极(填“G”或“H”)。通电一段时间后，欲使甲装置中电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的______。 Ⅱ．某小组运用离子交换膜法制碱的原理，用如图所示装置电解K2SO4溶液。 （4）左侧的离子交换膜为______(填“阴”或“阳”)离子交换膜，该电解槽的阳极反应为____________。 Ⅲ．利用电解原理可以防止钢铁腐蚀，还可以用来处理酸性含铬废水(主要含有，以铁板作阳极，石墨为阴极，处理过程中存在反应，最后Cr3+以Cr(OH)3的形式除去。 （5）该电解池阳极的电极反应式为__________________________，若处理的废水，理论上电路中转移______mol电子。 【答案】（1） ①. 负 ②. 正 （2） ①. ②. 黄绿色 ③. 12.8 （3） ①. G ②. （4） ①. 阴 ②. （5） ①. ②. 12 【解析】 【分析】将直流电源接通后，F极附近溶液呈红色，说明F极附近水放电产生了，即F极为阴极。由此可推断，A为正极，B为负极；与正极相连的C、E、G、X均为阳极，与负极相连的D、F、H、Y均为阴极。 【小问1详解】 由分析可知，B极为电源的负极；丁装置中Y极为阴极，Y极附近颜色逐渐变深，说明胶粒在电场作用下向阴极移动，即胶粒带正电荷。 【小问2详解】 ①电解饱和溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气，总反应化学方程式为；阳极（E极）上氯离子失电子生成氯气，氯气为黄绿色气体。 ②C极为阳极，电极反应为，F极为阴极，电极反应为。设电路中转移电子的物质的量为，则生成为，生成为。两电极共产生标准状况下（即）气体，则，解得。D极为阴极，电极反应为，转移电子时析出，其质量增加量为。 【小问3详解】 电镀时，镀层金属作阳极，镀件作阴极。镍应为阳极，即与电源正极相连的G电极；甲装置电解溶液，总反应为，脱离溶液的物质原子个数比（铜原子比氧原子）为1:1，相当于，故欲使电解液恢复到起始状态，应加入适量的。 【小问4详解】 电解溶液，左侧电极与正极相连，为阳极，水失电子发生氧化反应，电极反应式为。阳极区生成，为保持溶液电中性，需通过左侧离子交换膜向阳极区移动，故左侧为阴离子交换膜。 【小问5详解】 以铁板作阳极处理含铬废水，铁在阳极失去电子生成，电极反应式为；根据反应可知，处理需要消耗，而生成转移电子，故理论上电路中转移电子的物质的量为。 23. 五氧化二碘（）是一种重要的工业试剂，常温下为白色针状晶体，可作氧化剂，除去空气中的一氧化碳。 反应Ⅰ：      ； 反应Ⅱ：      ； 反应Ⅲ：      。 回答下列问题： （1）对于上述反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ： ①___________（用含、的代数式表示），___________（用含、的代数式表示）。 ②查阅资料可知：、，则反应Ⅱ的平衡常数随着温度的升高而___________（填“增大”或“减小”）。 （2）时向盛有足量的V L恒容密闭容器中通入，此时压强为p，仅发生反应   ，时，后，该反应达到平衡，且反应达到平衡后固体质量减小。 ①下列关于反应的说法正确的是___________（填标号）。 A. 仅加入合适的催化剂，反应速率加快且的值变大 B. 该反应的反应物的总键能小于生成物的总键能 C. 每断裂键，同时消耗，则该反应达到平衡 D. 仅充入少量稀有气体，正、逆反应速率均增大 ②保持其他条件不变，仅移出部分，CO的平衡转化率随的移出率[CO2的移出率]的变化关系如图。则___________，___________。 【答案】（1） ①. ②. ③. 减小 （2） ①. BC ②. 50 ③. 75 【解析】 【小问1详解】 ①根据盖斯定律，将反应Ⅱ乘以，减去反应Ⅰ乘以，即可得到反应Ⅲ，故，则。 ②由可得，又已知，则有。这说明反应Ⅱ为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，因此平衡常数减小。 【小问2详解】 ①A．加入催化剂只能加快反应速率，不能改变反应的焓变，A错误； B．该反应为放热反应，说明断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量，即反应物的总键能小于生成物的总键能，B正确； C．每断裂键代表消耗（逆反应方向），同时消耗（正反应方向），正逆反应速率相等，说明反应达到平衡，C正确； D．恒容条件下仅充入少量稀有气体，反应体系中各反应物和生成物的浓度（或分压）均不变，正、逆反应速率均不变，D错误； 故选BC。 ②反应中固体质量减小是因为转化为，每消耗固体质量减小。现固体质量减小，说明消耗了的。根据化学方程式，同时消耗了的，生成了的。点表示未移出时的平衡状态，此时的转化率为，即。该温度下的平衡常数。点时的转化率为，此时消耗的为，实际生成的也为，平衡时剩余的为。由于温度不变，平衡常数保持不变，则平衡时容器中必须满足。因此移出的物质的量为，其移出率为，即。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年度上学期高二年级10月份学科大练习 化学 （做题时间：60分钟  满分：100分） 可能用到的相对原子质量O 16   Cu 64   I 127 一、单选题（共20题，1-10题每题2分，11-20题每题3分，共50分） 1. 下列说法正确的是 A. 非自发的反应一定不能发生 B. 反应NH3(g)+ CO2(g)+H2O(l)=NH4HCO3(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH<0 C. 相同质量的同种物质气态时熵值最小，固态时熵值最大 D. 恒温恒压下，ΔH<0且ΔS>0的反应不能自发进行 2. 合成氨工业采用下列措施是为了使平衡正向移动而提高反应物转化率的是 A. 采用高温 B. 采用高压 C. 使用催化剂 D. 以上均不对 3. 关于钢铁腐蚀与防护的说法不正确的是(　　) A. 钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极反应式均为Fe－2e－===Fe2＋ B. 钢铁发生吸氧腐蚀时，正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C. 地下钢管连接镁块是采用牺牲阳极保护法 D. 用外加电流的阴极保护法防止钢铁腐蚀时，钢铁接电源的正极 4. 下列关于电解池的叙述中正确的是 A. 与电源正极相连的是电解池的阴极 B. 溶液中阳离子向阴极移动 C. 在电解池的阳极发生还原反应 D. 电子从电源的负极沿导线进入电解质溶液中 5. 下列措施能提高化学反应速率的是 A. 用锌与稀硫酸制时，将纯锌改为粗锌 B. 实验室制备时，增加的用量 C. 工业合成氨时，不断地将氨气液化 D. 为了防止食品腐败，将其保存在冰箱中 6. 下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是 A. 实验室收集氯气时，常用排饱和食盐水的方法 B. 向溶液中加入一定量碳酸钙，溶液变为红褐色 C. 压缩装有HI、、的平衡体系的密闭容器，装置内气体颜色加深 D. 将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器置于冷水中，混合气体颜色变浅 7. 利用下列装置，能达到实验目的的是 实验目的 A．模拟氯碱工业制取并验证 B．比较和对分解的催化效果 C．外加电流法保护闸门 D．探究温度对化学平衡的影响 实验设计 A. A  B. B  C. C  D. D 8. 关于下列各装置图的叙述不正确的是 A. 装置①盐桥中的移向乙烧杯 B. 装置②用石墨作电极电解溶液 C. 用装置③可实现在铁上镀铜 D. 用装置④可实现铜的精炼 9. 自2016年1月1日起，无线电动工具中使用的镍镉电池将在欧盟全面退市。镍镉电池放电时的总反应：Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2，下列说法正确的是 A. 放电时Cd电极为正极 B. 充电时NiOOH接电源负极 C. 充电时Cd电极质量减小 D. 放电时NiOOH电极质量不变 10. 为探究反应速率的影响因素，某同学设计了以下实验，下列说法正确的是 实验序号 反应温度/℃ Na2S2O3溶液/mL H2SO4溶液/mL H2O/mL 浑浊出现时间/s 备注 I 20 10 10 0 10 Ⅱ 20 10 5 V 16 Ⅲ 40 10 5 0 8 第10s开始浑浊不再增加 A. 实验Ⅲ用Na2S2O3表示0~10s内的平均反应速率为 B. 对比实验I、Ⅱ研究对该反应速率的影响，则V=5 C. 对比实验I、Ⅲ实验结果可推知温度越高，反应速率越快 D. 该实验也可以用SO2的体积变化来定量表示化学反应的快慢 11. 某温度下，在2 L的密闭容器中进行反应，若起始时加入3 mol A和2 mol B反应一段时间后达到平衡，则下列说法正确的是 A. 增大该体系的压强，化学平衡常数增大 B. A、B的平衡转化率不相等 C. 时，反应达到平衡 D. 该反应的化学平衡常数表达式是 12. 工业合成甲醇的原理为 H<0，其工艺流程如图所示。下列叙述正确的是 A. “干燥净化”的目的是防止催化剂失活 B. 合成甲醇时压强越大越好 C. “冷却装置”能提高原料平衡转化率和反应速率 D. 采用“高温”有利于提高甲醇的平衡产率 13. 一定温度下，下列叙述是可逆反应在定容密闭容器中达到平衡标志的有几项 ①的生成速率与的分解速率相等 ②单位时间内生成，同时生成 ③混合气体的密度不再变化 ④混合气体的总压强不再变化 ⑤混合气体的平均摩尔质量不再变化 ⑥用、、的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1∶3∶2 ⑦、、的分子数目比为1∶3∶2 ⑧的浓度不再变化 A. 六项  B. 五项  C. 四项  D. 三项 14. 利用“(橙色)(黄色)”研究温度、浓度对化学平衡的影响，进行如图实验。下列关于试管中溶液说法不正确的是 A. 微热试管a中溶液，溶液由橙黄色变为黄色，故 B. 向试管b加水后，浓度减小 C. 试管c比试管b黄色更深，平衡正向移动，平衡常数K不变 D. 试管d比试管b橙色更深，原因是增大，平衡逆向移动 15. KH2PO4在农业上用作高效磷钾复合肥，在化学工业中还用作制偏磷酸钾的原料。一种电解法制备KH2PO4的装置如图所示。下列说法错误的是 A. 电源M极为负极，a区生成KH2PO4 B. b区电极反应为：4OH--4e-=O2↑+2H2O C. 电解过程中a区水的电离平衡正向移动 D. 当0.1molK+通过离子交换膜时，阴阳两极产生的气体共2.24L（标准状况） 16. 新型锌碘液流电池具有能量密度高、循环寿命长等优势，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时电流从石墨电极流向锌电极 B. 充电时阳极反应式为：3I－－2e－＝I3－ C. 若将阳离子交换膜换成阴离子交换膜，放电时正负极也随之改变 D. 放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大 17. 2025年10月我国科研团队设计了一种三膜电解槽(示意图如下)，实现了在有机电解液中电还原制，同时生成具有价值的和，并有效抑制了析氢反应。下列说法错误的是 A. 电极a连接电源负极 B. 阳极的电极反应式为： C. 两电极产生气体的体积比为 D. 若将有机电解液换为水溶液，则无法抑制析氢反应 18. 一种将燃料电池与电解池组合制备KMnO4的装置如图所示(电极甲、乙、丙、丁均为惰性电极)。该装置工作时，下列说法不正确的是 A. 甲为正极，丙为阴极 B. 丁极的电极反应为MnO-e-=MnO C. KOH溶液的质量分数：c%＞a%＞b% D. 标准状况下，甲电极上每消耗22.4L气体时，理论上有4molK+移入阴极区 19. 下列说法正确的是 A. 由图甲可知：反应在低温下有利于自发进行 B. 若图乙表示恒温恒容密闭容器中发生反应时，各物质的浓度与其消耗速率之间的关系，则交点A对应的状态为化学平衡状态 C. 图丙表示在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入和进行反应，由图可知 D. 图丁表示在恒温恒压条件下，发生反应，在一定条件下达到平衡状态，时刻改变的条件可以是充入 20. 时，向容积为的刚性容器中充入和一定量的发生反应：，达到平衡时，的分压(分压总压物质的量分数)与起始的关系如图所示。已知：初始加入时，容器内混合气体的总压强为。下列说法正确的是 A. a点时反应的平衡常数 B. 由图像可得到： C. 随着增大，的平衡分压的百分比不断增大 D. 时反应达到点平衡状态，内 二、非选择题（共50分） 21. 我国提出争取在2060年实现碳中和，这对于改善环境，实现绿色发展至关重要。采用“催化加氢制甲醇”方法可以将资源化利用。反应原理如下： 反应①： 反应②： （1）恒温条件下，在容积为2L的密闭容器中，充入和，发生反应①：，测得和的物质的量随时间的变化情况如下表。 时间 0min 3min 6min 9min 12min 0 0.50 0.65 0.75 0.75 1 0.50 0.35 a 0.25 ①___________；3~6min内，___________。 ②达平衡时，的转化率为___________，混合气体中的物质的量分数为___________。 ③第3min时___________第9min时(填“>”、“<”或“=”) （2）一定温度下，在恒容密闭反应器发生以上反应，下列能说明反应①达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. B. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 C. 混合气体的密度保持不变 D. 的体积分数保持不变 （3）在恒温恒压密闭容器中，加入和，同时发生反应①和反应②，初始压强为，在300℃发生反应，反应达到平衡时，的转化率为50%，容器体积减小20%，则反应②用平衡分压表示的平衡常数___________(保留两位有效数字)()。 22. Ⅰ．如图所示装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的浓度和体积都相同(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极附近溶液呈红色。回答下列问题： （1）B极是电源的______极；一段时间后，装置丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深，这表明Fe(OH)3胶粒带______(填“正”或“负”)电荷。 （2）①电解饱和NaCl溶液的总反应化学方程式为_____________________________，阳极上产生气体的颜色为________。 ②若C、F两电极共产生标准状况下6.72 L的气体，则D电极的质量增加________g。 （3）若在丙池中进行铁制品表面镀镍，电镀液用硫酸镍溶液，则镍应为______电极(填“G”或“H”)。通电一段时间后，欲使甲装置中电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的______。 Ⅱ．某小组运用离子交换膜法制碱的原理，用如图所示装置电解K2SO4溶液。 （4）左侧的离子交换膜为______(填“阴”或“阳”)离子交换膜，该电解槽的阳极反应为____________。 Ⅲ．利用电解原理可以防止钢铁腐蚀，还可以用来处理酸性含铬废水(主要含有，以铁板作阳极，石墨为阴极，处理过程中存在反应，最后Cr3+以Cr(OH)3的形式除去。 （5）该电解池阳极的电极反应式为__________________________，若处理的废水，理论上电路中转移______mol电子。 23. 五氧化二碘（）是一种重要的工业试剂，常温下为白色针状晶体，可作氧化剂，除去空气中的一氧化碳。 反应Ⅰ：      ； 反应Ⅱ：      ； 反应Ⅲ：      。 回答下列问题： （1）对于上述反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ： ①___________（用含、的代数式表示），___________（用含、的代数式表示）。 ②查阅资料可知：、，则反应Ⅱ的平衡常数随着温度的升高而___________（填“增大”或“减小”）。 （2）时向盛有足量的V L恒容密闭容器中通入，此时压强为p，仅发生反应   ，时，后，该反应达到平衡，且反应达到平衡后固体质量减小。 ①下列关于反应的说法正确的是___________（填标号）。 A. 仅加入合适的催化剂，反应速率加快且的值变大 B. 该反应的反应物的总键能小于生成物的总键能 C. 每断裂键，同时消耗，则该反应达到平衡 D. 仅充入少量稀有气体，正、逆反应速率均增大 ②保持其他条件不变，仅移出部分，CO的平衡转化率随的移出率[CO2的移出率]的变化关系如图。则___________，___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $