精品解析：河北省玉田县第一中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测 化学试题

河北省玉田县第一中学2026—2027学年高二第一学期10月考试 化学试题 本试卷共5页，满分100分，考试用时75分钟。 可能用到的相对原子质量：C-12   O-16   S-32   Mn-55   Cu-64   Pb-207 卷I（选择题，共42分） 一、单项选择题（本题共14小题，每题3分，共42分，每小题只有1个选项符合题意） 1. 古代诗词中蕴含着许多科学知识，下列叙述正确的是 A. “冰，水为之，而寒于水”说明等质量的水和冰相比，冰的能量更高 B. 曹植《七步诗》“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，这里的变化只有化学能转化为热能 C. 于谦《石灰吟》“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”，描述的石灰石煅烧是吸热反应 D. 苏轼《石炭·并引》“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍”所指高温时碳与水蒸气反应为放热反应 2. 下列热化学方程式或叙述正确的是 A. 1 mol液态肼（）在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气，放出642 kJ热量： B. 12 g石墨转化为CO时，放出110.5 kJ热量: C. 已知：，则 D. ，则在一定条件下向密闭容器中充入0.5 mol 和1.5 mol 充分反应放出46.2 kJ的热量 3. 某反应分两步进行，其能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 反应②的活化能 B. 该反应过程中，反应速率主要由反应②决定 C. 反应①中C2H6(g)为氧化剂，CO2(g)为还原剂 D. 反应①的焓变 4. 热电厂尾气经处理得到较纯的，可用于原电池法生产硫酸，其工作原理如图所示。电池工作时，下列说法正确的是 A. 电极a为正极 B. 电路中转移1 mol电子，溶液中1 mol 由a极区向b极区迁移 C. 电极a的电极反应式： D. a极与b极消耗的物质的量之比为 5. 锰及其化合物在工业上应用十分广泛。利用如图装置，可从MnSO4溶液中电沉积金属锰，并联产MnO2，同时回收硫酸。下列叙述错误的是 A. a连接电源负极 B. 膜n为阴离子交换膜 C. 阳极上的反应式为：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+ D. 阴极析出11gMn，理论上外电路中迁移了0.4mol电子 6. 下列说法错误的是 A. 图中锂电池在充电时，电极M与直流电源的负极相连 B. 辅助电极可选用石墨 C. 铁制器件表面镀铜时，铁制器件与电源的正极相连 D. 气体压强传感器显示压强变小，说明铁发生了吸氧腐蚀 7. 利用反应2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)△H=﹣746.8kJ•mol﹣1，可净化汽车尾气，如果要同时提高该反应的速率和NO的转化率，采取的措施是 A. 升高温度 B. 增大压强 C. 升高温度同时充入NO D. 及时将CO2和N2从反应体系中移走 8. 一定温度下在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：SiF4(g)+2H2O(g)SiO2(s)+4HF(g)，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是 ①v正(SiF4)=4v逆(HF)　　②HF的浓度不再变化　　③容器内气体压强不再变化 ④混合气体的密度保持不变　　⑤2mol O-H键断裂的同时，有2mol H-F键断裂 A. ①②③ B. ②③④ C. ③④⑤ D. ②③④⑤ 9. 下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A. 夏天，打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气泡 B. 工业制硫酸过程中，二氧化硫的催化氧化一般选择在常压条件下进行 C. 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 D. 用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体 10. 某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是 A. 恒容下，再充入一定量的H2O(g)，平衡向正反应方向移动，v正加快、v逆减慢 B. 缩小容器的体积，v正>v逆 C. 恒容下，再充入一定量的Ar气，平衡向正反应方向移动 D. 恒容下，再充入一定量的CH2=CH2(g)，CH2=CH2(g)的平衡转化率增大 11. 下列实验探究方案不能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向溶液中滴加几滴溶液，观察气泡产生情况 探究能否催化分解 B 将装有、的玻璃球置于热水中，观察颜色变化 探究反应的热效应 C 向溶液中滴加5滴溶液，再滴加5滴溶液，观察实验现象 探究对如下平衡的影响：(橙色) (黄色) D 在盛有稀盐酸的试管中加入锌片，观察产生气泡的速率；再将铜丝插入试管且接触锌片，观察产生气泡的速率 探究化学腐蚀、电化学腐蚀的反应速率大小 A. A B. B C. C D. D 12. 下列有关化学反应进行的方向和限度的说法中正确的是 A. ，平衡时若增加A的物质的量，活化分子百分数不变，单位体积内活化分子数增大，正反应速率增大，平衡正向移动 B. 在常温下能自发进行，则该反应的 C. 对于反应，起始充入等物质的量的A和B，达到平衡时A的体积分数为n%，此时若给体系加压则A的体积分数不变 D. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中，在恒定温度下发生分解反应：，的体积分数不再改变，则反应已达平衡 13. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且两者具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 一般条件下，升高温度，反应速率加快 升高温度能降低反应的活化能 B 推动封装有20 mL和混合气体的注射器的活塞，混合气体颜色先加深后变浅 增大压强，平衡向气体体积缩小的方向移动 C 向溶液中加入铁粉，颜色变浅 铁粉与直接发生氧化还原反应 D 氢气和氧气需要点燃才能反应 氢气和氧气反应生成水不属于自发反应 A. A B. B C. C D. D 14. 下列叙述与图像对应符合的是 A. 图1表示达到平衡状态的N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 在t0时刻充入了一定量的NH3，平衡逆向移动 B. 对于反应A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)，缩小容器容积，可使图2的曲线b变为曲线a C. 图3表示温度对反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g) ΔH<0的影响 D. 对于反应2X(g)+3Y(g)2Z(g) ΔH<0，若p3<p4，y可以表示Z的百分含量 卷II（非选择题，共58分） 15. 化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。 （1）下列反应中，属于放热反应的是__________（填字母）。 A. 浓硫酸的稀释 B. 铝和氧化铁反应 C. 受热分解 D. 碳与二氧化碳反应 E. 锌与盐酸反应 （2）获取能量变化的途径 ①已知：（1 mol Si中含有2 mol Si-Si键）。 化学键 Si-O Si-Cl H-H H-Cl Si-Si Si-C 键能（kJ·mol-1） a b c d e f 则：的反应热__________ ②已知在常温常压下： i． ii． 写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式___________________________。 （3）化学反应所放出的热量，可以用实验的方法进行测定。 将50 mL 0.5 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。即实验所测的温度差数据如表所示。 第一次 第二次 第三次 第四次 3.1℃ 3.2℃ 3.0℃ 4.3℃ ①仪器a的名称为：____________________。 ②倒入NaOH溶液的正确操作是____________________（填字母）。 a．沿玻璃棒缓慢倒入 b．分三次倒入 c．一次迅速倒入 ③近似认为溶液的密度都是1 g/cm3，中和后生成溶液的比热容 本次实验所测的中和反应反应热__________（保留3位有效数字）；若没有隔热层，则计算所得的反应热（）与上述实验相比__________（填“偏大”“偏小”或“不变”，下同）。若用醋酸溶液代替盐酸，与氢氧化钠溶液混合进行实验，放出的热量Q与上述实验相比__________。 ④关于中和反应反应热的测定实验，下列说法正确的是__________（填标号）。 a．实验中，应记录初始温度与反应过程中达到的最高温度 b．实验中，测量酸液的初始温度后，可以使用同一支温度计直接测量碱液的初始温度 c．实验过程中，若使用铁质搅拌棒，会导致测得的中和热数值偏小 16. 工业上可利用或来生产燃料甲醇，某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数(、、)如下表所示： 化学反应 平衡常数符号 平衡常数值 500℃ 700℃ 800℃ ① 2.5 0.34 0.15 ② 1.0 1.70 2.52 ③ 请回答下列问题： （1）根据反应①与②可推导出___________(用、表示)；___________0(用“>”或“<”表示)； （2）根据反应①与②可推导出___________(用、表示)； （3）恒温恒容下，对反应①，下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是___________ A. 压强不再变化 B. 气体密度不再变化 C. 气体平均相对分子质量不再变化 D. （4）恒容、500℃下，测得反应②在某时刻时，、、、的浓度分别为、、、，则此时___________(填“>”“=”或“<”)，达平衡时的浓度为___________ （5）下列图像符合反应③的是___________ A. B. C. D. 17. 氨燃料电池在航运、电力、交通等领域发挥着重要的作用。一种以氨燃料电池为电源的电解装置如下图所示，若A池工作5min时f极铁钥匙增重3.2g。 回答下列问题： （1）b电极为燃料电池的__________极，A池工作时a极电极反应式__________，A池中的离子交换膜为__________交换膜（填“阳离子”或“阴离子”）。 （2）B池NaCl溶液充足，若常温下溶液体积为1L，则5min时该溶液的pH__________（填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）若用C池进行电解精炼铜，则应将__________（填“e”或“f”）极更换为粗铜；电解一段时间后，溶液中浓度__________（填“减小”“增大”或“不变”）。 （4）D池工作5min时，h电极减轻__________g；g电极的电极反应式为____________________。 （5）可采用电化学防护技术减缓海水中钢铁设施的腐蚀，下图是钢铁桥墩部分防护原理示意图。 ①K与N连接时钢铁桥墩的电化学防护方法为______________________________。 ②K与M连接时，钢铁桥墩这极电极反应式为______________________________。 18. 氨的合成、应用及减少其对环境的危害都是研究的重点。 催化合成氨过程一般有吸附—解离—反应—脱附等过程，图示为N₂和H₂在固体催化剂表面合成氨反应路径的势能面图（部分数据略），其中“*”表示被催化剂吸附。 （1）下列关于合成氨工艺的理解中，正确的有__________（填标号）。 A. 控制温度远高于室温，是为了保证尽可能提高平衡转化率和加快反应速率 B. 合成氨反应在不同温度下的和都小于零 C. 易液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行 D. 原料气中由分离空气得到，由天然气与水蒸气反应生成，原料气需要经过净化处理，以防催化剂中毒和安全事故发生 （2）合成氨的热化学方程式为______________________________，反应在__________（填“低温”“高温”或“任意条件”）下可以自发进行。 （3）氨气的脱附是__________（填“吸热”或“放热”）过程。 （4）若向2 L恒容容器中充入1 mol N₂与足量H₂充分反应，10 min时反应恰好达平衡状态，此时测得反应放热27.6 kJ，则0～10 min __________mol·L⁻¹·min⁻¹，N₂的平衡转化率为__________。 （5）在合成氨工业中，不仅要考虑平衡转化率，也要关注反应速率，已知：700 K合成氨的反应速率；从提高反应速率的角度解释为什么在反应达到一定转化率时，将氨从混合气中分离出去______________________________。 （6）合成氨反应，初始时氮气、氢气的体积比为，在相同催化剂条件下平衡混合物中氨的体积分数与温度、压强的关系如图所示。、、由大到小排序____________________；A、B两点的化学反应速率较大的是__________（填“A点”或“B点”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北省玉田县第一中学2026—2027学年高二第一学期10月考试 化学试题 本试卷共5页，满分100分，考试用时75分钟。 可能用到的相对原子质量：C-12   O-16   S-32   Mn-55   Cu-64   Pb-207 卷I（选择题，共42分） 一、单项选择题（本题共14小题，每题3分，共42分，每小题只有1个选项符合题意） 1. 古代诗词中蕴含着许多科学知识，下列叙述正确的是 A. “冰，水为之，而寒于水”说明等质量的水和冰相比，冰的能量更高 B. 曹植《七步诗》“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，这里的变化只有化学能转化为热能 C. 于谦《石灰吟》“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”，描述的石灰石煅烧是吸热反应 D. 苏轼《石炭·并引》“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍”所指高温时碳与水蒸气反应为放热反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．等质量的冰融化成水需要吸收热量，说明水的能量高于冰，冰的能量更低，A错误； B．豆萁燃烧过程中，化学能除转化为热能外，还会转化为光能，并非只有化学能转化为热能，B错误； C．石灰石煅烧是高温分解为和的反应，属于吸热反应，C正确； D．高温下碳与水蒸气反应生成和，该反应为吸热反应，D错误； 故选C。 2. 下列热化学方程式或叙述正确的是 A. 1 mol液态肼（）在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气，放出642 kJ热量： B. 12 g石墨转化为CO时，放出110.5 kJ热量: C. 已知：，则 D. ，则在一定条件下向密闭容器中充入0.5 mol 和1.5 mol 充分反应放出46.2 kJ的热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．1 mol 液态完全燃烧生成水蒸气放热642 kJ，若热化学方程式中计量数为2，对应焓变应为，选项焓变数值错误，A错误； B．12 g（即1 mol）石墨转化为放热110.5 kJ，若热化学方程式中计量数为2，对应焓变应为，选项焓变符号和数值错误，B错误； C．已知，根据盖斯定律，反应反向且计量数扩大为原来的2倍时，焓变也反向并乘以2，可得，C正确； D．合成氨反应为可逆反应，0.5 mol 和1.5 mol 不能完全转化为，实际放出的热量小于46.2 kJ，D错误； 故选C。 3. 某反应分两步进行，其能量变化如图所示。下列说法错误的是 A. 反应②的活化能 B. 该反应过程中，反应速率主要由反应②决定 C. 反应①中C2H6(g)为氧化剂，CO2(g)为还原剂 D. 反应①的焓变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，活化能，A正确； B．慢反应控制总反应速率，活化能E2>E1，故反应速率由反应②决定，B正确； C．由化合价变化可知，反应①中C2H6(g)既是氧化剂，又是还原剂，CO2不是还原剂，C错误； D．反应①的，D正确； 故答案：C。 4. 热电厂尾气经处理得到较纯的，可用于原电池法生产硫酸，其工作原理如图所示。电池工作时，下列说法正确的是 A. 电极a为正极 B. 电路中转移1 mol电子，溶液中1 mol 由a极区向b极区迁移 C. 电极a的电极反应式： D. a极与b极消耗的物质的量之比为 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，电极a上转化为，元素化合价升高，发生失电子的氧化反应，故电极a为负极，电极b上氧气得到电子，发生还原反应，则b为正极，据此分析。 【详解】A．由分析知，电极a为负极，A错误； B．原电池中阳离子向正极迁移，由a极（负极）向b极（正极）移动，电路中转移电子时，为平衡两极电荷，有发生迁移，B正确； C．电极a为负极，发生失电子的氧化反应，电极反应式应为，选项中反应式为得电子的还原反应，C错误； D．根据得失电子守恒，反应失去电子，反应得到电子，故消耗与的物质的量之比为，D错误； 故选B。 5. 锰及其化合物在工业上应用十分广泛。利用如图装置，可从MnSO4溶液中电沉积金属锰，并联产MnO2，同时回收硫酸。下列叙述错误的是 A. a连接电源负极 B. 膜n为阴离子交换膜 C. 阳极上的反应式为：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+ D. 阴极析出11gMn，理论上外电路中迁移了0.4mol电子 【答案】B 【解析】 【分析】根据装置图可看出，装置利用的是电解池原理，电极a表面Mn2+得电子生成Mn单质，其电极反应式为：Mn2++2e- =Mn，所以a极为电解池的阴极，连接电源的负极，又溶液中电解液为MnSO4，为保证溶液的电中性，硫酸根离子需经过膜m向中间硫酸溶液中移动；同理b极区Mn2+失去电子生成MnO2，其电极反应式为：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+，溶液中阳离子数增大，所以膜n为阳离子交换膜，氢离子移向中间硫酸溶液中，所以电解一段时间，硫酸溶液的浓度增大，据此分析解答。 【详解】A．根据上述分析可知，a极区是电解池的阴极，连接电源的负极，A正确； B．根据上述分析，b极区的氢离子需移向中间室的硫酸溶液中，所以膜n为阳离子交换膜，B错误； C．阳极Mn2+失去电子转化为MnO2，其电极反应式为：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+，C正确； D．阴极电极反应式为：Mn2++2e- =Mn，所以析出11gMn（0.2mol），理论上外电路中迁移了0.4mol电子，D正确； 故选B。 6. 下列说法错误的是 A. 图中锂电池在充电时，电极M与直流电源的负极相连 B. 辅助电极可选用石墨 C. 铁制器件表面镀铜时，铁制器件与电源的正极相连 D. 气体压强传感器显示压强变小，说明铁发生了吸氧腐蚀 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，放电时向N极移动，可知放电时M为负极，N为正极，充电时原电池的负极需与直流电源负极相连作阴极，A正确； B．该装置为外加电流的阴极保护法，辅助电极为阳极，需选用惰性不溶性电极，石墨性质稳定、可导电，满足要求，B正确； C．铁制器件表面镀铜时，铁为镀件，应作阴极与电源负极相连，使在其表面得电子生成Cu镀层，若铁与电源正极相连，铁会失电子发生氧化反应溶解，无法完成镀铜，C错误； D．铁发生吸氧腐蚀时会消耗装置内的，气体总物质的量减少导致压强减小，若发生析氢腐蚀会生成使压强增大，因此压强变小说明铁发生了吸氧腐蚀，D正确； 故选C。 7. 利用反应2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)△H=﹣746.8kJ•mol﹣1，可净化汽车尾气，如果要同时提高该反应的速率和NO的转化率，采取的措施是 A. 升高温度 B. 增大压强 C. 升高温度同时充入NO D. 及时将CO2和N2从反应体系中移走 【答案】B 【解析】 【详解】A．升高温度，化学反应速率加快，化学平衡向吸热方向移动，即逆反应方向，NO的转化率减小，A不符合题意； B．增大压强，平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大，化学反应速率加快，B符合题意； C．升高温度，化学平衡逆向移动，NO的转化率减小，充入NO，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，NO的平衡转化率减小，C不符合题意； D．及时将CO2和N2从反应体系中移走，浓度减小，反应速率减慢，D不符合题意； 故选B。 8. 一定温度下在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：SiF4(g)+2H2O(g)SiO2(s)+4HF(g)，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是 ①v正(SiF4)=4v逆(HF)　　②HF的浓度不再变化　　③容器内气体压强不再变化 ④混合气体的密度保持不变　　⑤2mol O-H键断裂的同时，有2mol H-F键断裂 A. ①②③ B. ②③④ C. ③④⑤ D. ②③④⑤ 【答案】D 【解析】 【详解】①反应达到平衡时正逆反应速率之比应等于化学计量数之比，满足，给出的不符合要求，错误； ②HF的浓度不再变化是平衡状态的特征，正确； ③反应前后气体总物质的量不等，容积固定时压强不变说明气体总物质的量不变，反应达平衡，正确； ④根据，容积固定，反应有固体生成，气体总质量随反应进行变化，密度不变说明气体质量不变，反应达平衡，正确； ⑤2 mol O-H键断裂对应消耗1mol H2O（正反应方向），按反应计量数，此时正反应会生成2 mol H-F键，同时断裂2 mol H-F键，说明逆反应速率等于正反应速率，达到平衡，正确； 符合题意的为②③④⑤，故答案选D。 9. 下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A. 夏天，打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气泡 B. 工业制硫酸过程中，二氧化硫的催化氧化一般选择在常压条件下进行 C. 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 D. 用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体 【答案】B 【解析】 【详解】A．该过程存在平衡，打开啤酒瓶时瓶内压强减小，的溶解平衡向气体逸出的方向移动，因此逸出气泡，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．二氧化硫催化氧化的反应为，增大压强平衡正向移动，有利于生成，但常压下的转化率已经很高，加压会大幅增加生产成本，因此选择常压是出于经济效益考虑，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意； C．体系中存在平衡 ，置于冷水中温度降低，平衡正向移动，浓度降低，混合气体颜色变浅，可用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．氯气与水存在平衡，饱和食盐水中浓度较高，使平衡逆向移动，降低氯气溶解度，可除去氯化氢的同时减少氯气损失，可用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故答案选B。 10. 某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是 A. 恒容下，再充入一定量的H2O(g)，平衡向正反应方向移动，v正加快、v逆减慢 B. 缩小容器的体积，v正>v逆 C. 恒容下，再充入一定量的Ar气，平衡向正反应方向移动 D. 恒容下，再充入一定量的CH2=CH2(g)，CH2=CH2(g)的平衡转化率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．恒容下，再充入一定量的水蒸气，反应物的浓度增大，平衡向正反应方向移动，正、逆反应速率均增大，故A错误； B．该反应是气体体积减小的反应，缩小容器的体积，气体压强增大，平衡向正反应方向移动，正反应速率大于逆反应速率，故B正确； C．恒容下，再充入一定量的不参与反应的氩气，反应体系中各物质浓度不变，反应速率不改变，化学平衡不移动，故C错误； D．恒容下，再充入一定量的乙烯，反应物的浓度增大，平衡向正反应方向移动，但的转化率减小，故D错误； 故选B。 11. 下列实验探究方案不能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向溶液中滴加几滴溶液，观察气泡产生情况 探究能否催化分解 B 将装有、的玻璃球置于热水中，观察颜色变化 探究反应的热效应 C 向溶液中滴加5滴溶液，再滴加5滴溶液，观察实验现象 探究对如下平衡的影响：(橙色) (黄色) D 在盛有稀盐酸的试管中加入锌片，观察产生气泡的速率；再将铜丝插入试管且接触锌片，观察产生气泡的速率 探究化学腐蚀、电化学腐蚀的反应速率大小 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．向溶液中滴加溶液时，会被氧化为，无法排除对分解的催化作用，不能证明具有催化作用，不能达到探究目的，A符合题意； B．反应中为红棕色，为无色，置于热水中若颜色加深，说明升温平衡逆向移动，可判断正反应为放热反应，能探究反应热效应，能达到探究目的，B不符合题意； C．存在平衡，加溶液消耗，平衡正向移动，溶液变黄；加溶液增大，平衡逆向移动，溶液变橙，可探究对平衡的影响，能达到探究目的，C不符合题意； D．初始时锌与稀盐酸直接反应为化学腐蚀，铜丝接触锌片后形成原电池，发生电化学腐蚀，通过对比气泡产生速率可比较两种腐蚀的速率大小，能达到探究目的，D不符合题意； 故选A。 12. 下列有关化学反应进行的方向和限度的说法中正确的是 A. ，平衡时若增加A的物质的量，活化分子百分数不变，单位体积内活化分子数增大，正反应速率增大，平衡正向移动 B. 在常温下能自发进行，则该反应的 C. 对于反应，起始充入等物质的量的A和B，达到平衡时A的体积分数为n%，此时若给体系加压则A的体积分数不变 D. 将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中，在恒定温度下发生分解反应：，的体积分数不再改变，则反应已达平衡 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应中，A呈固态，平衡时若增加A的物质的量，活化分子百分数、单位体积内活化分子数、正反应速率都不改变，平衡不发生移动，A不正确； B．的ΔS＜0，在常温下能自发进行，则该反应的△H＜0，B不正确； C．反应中，反应前后气体的分子数相等，若给体系加压，平衡不发生移动，A的体积分数不变，C正确； D．对于反应，NH3、CO2的物质的量之比始终为2:1，不管反应是否达到平衡，CO2的体积分数始终保持不变，D不正确； 故选C。 13. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且两者具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 一般条件下，升高温度，反应速率加快 升高温度能降低反应的活化能 B 推动封装有20 mL和混合气体的注射器的活塞，混合气体颜色先加深后变浅 增大压强，平衡向气体体积缩小的方向移动 C 向溶液中加入铁粉，颜色变浅 铁粉与直接发生氧化还原反应 D 氢气和氧气需要点燃才能反应 氢气和氧气反应生成水不属于自发反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．升高温度加快反应速率的原因是提高了活化分子百分数，活化能是反应本身的属性，升高温度不能降低活化能，陈述II错误，A错误； B．推动活塞压缩体积，二氧化氮浓度瞬间增大，混合气体颜色加深，随后增大压强使平衡向气体体积缩小的方向移动，二氧化氮浓度降低，颜色变浅，陈述I和II均正确且存在因果关系，B正确； C．向硫氰化铁溶液中加入铁粉，铁粉与电离出的发生反应，使浓度降低，平衡逆向移动，溶液颜色变浅，铁粉不直接与硫氰化铁反应，陈述II错误，C错误； D．氢气和氧气反应的，属于自发反应，点燃是为反应提供活化能，不改变反应的自发性，陈述II错误，D错误； 故选 B。 14. 下列叙述与图像对应符合的是 A. 图1表示达到平衡状态的N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 在t0时刻充入了一定量的NH3，平衡逆向移动 B. 对于反应A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)，缩小容器容积，可使图2的曲线b变为曲线a C. 图3表示温度对反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g) ΔH<0的影响 D. 对于反应2X(g)+3Y(g)2Z(g) ΔH<0，若p3<p4，y可以表示Z的百分含量 【答案】B 【解析】 【详解】A．若时刻充入一定量，反应物浓度瞬间不变，正反应速率应在原有平衡速率基础上逐渐升高，与图中突变不符，A错误； B．反应反应前后气体计量数之和相等，缩小容器容积（增大压强），反应速率加快、平衡不移动，的平衡转化率不变，可使曲线变为曲线，B正确； C．反应为放热反应，升高温度反应速率加快，先达到平衡，且平衡逆向移动，平衡含量降低，则下先达到平衡且平衡含量更低，图像不符合规律，C错误； D．反应正反应气体分子数减小，，增大压强平衡正向移动，的百分含量应升高，与图中相同温度下对应的值更低不符，D错误； 故选B。 卷II（非选择题，共58分） 15. 化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。 （1）下列反应中，属于放热反应的是__________（填字母）。 A. 浓硫酸的稀释 B. 铝和氧化铁反应 C. 受热分解 D. 碳与二氧化碳反应 E. 锌与盐酸反应 （2）获取能量变化的途径 ①已知：（1 mol Si中含有2 mol Si-Si键）。 化学键 Si-O Si-Cl H-H H-Cl Si-Si Si-C 键能（kJ·mol-1） a b c d e f 则：的反应热__________ ②已知在常温常压下： i． ii． 写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式___________________________。 （3）化学反应所放出的热量，可以用实验的方法进行测定。 将50 mL 0.5 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。即实验所测的温度差数据如表所示。 第一次 第二次 第三次 第四次 3.1℃ 3.2℃ 3.0℃ 4.3℃ ①仪器a的名称为：____________________。 ②倒入NaOH溶液的正确操作是____________________（填字母）。 a．沿玻璃棒缓慢倒入 b．分三次倒入 c．一次迅速倒入 ③近似认为溶液的密度都是1 g/cm3，中和后生成溶液的比热容 本次实验所测的中和反应反应热__________（保留3位有效数字）；若没有隔热层，则计算所得的反应热（）与上述实验相比__________（填“偏大”“偏小”或“不变”，下同）。若用醋酸溶液代替盐酸，与氢氧化钠溶液混合进行实验，放出的热量Q与上述实验相比__________。 ④关于中和反应反应热的测定实验，下列说法正确的是__________（填标号）。 a．实验中，应记录初始温度与反应过程中达到的最高温度 b．实验中，测量酸液的初始温度后，可以使用同一支温度计直接测量碱液的初始温度 c．实验过程中，若使用铁质搅拌棒，会导致测得的中和热数值偏小 【答案】（1）BE （2） ①. ②. （3） ①. 环形玻璃搅拌棒 ②. c ③. ④. 偏大 ⑤. 偏小 ⑥. ac 【解析】 【小问1详解】 化学反应过程中释放热量的反应为放热反应。 A．浓硫酸稀释为物理放热过程，不属于化学反应，A错误； B．铝和氧化铁的铝热反应为放热反应，B正确； C．CaCO3受热分解为吸热反应，C错误； D．碳与二氧化碳反应生成CO为吸热反应，D错误； E．锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，为活泼金属与酸的置换反应，属于放热反应，E正确； 故选BE。 【小问2详解】 ①反应热ΔH等于反应物总键能减去生成物总键能。1 mol SiCl4中含有4 mol Si-Cl键，2 mol H2中含有2 mol H-H键，反应物总键能为。1 mol单质Si中含有2 mol Si-Si键，4 mol HCl中含有4 mol H-Cl键，生成物总键能为，因此。 ②燃烧热为1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，甲醇燃烧的稳定氧化物为气态CO2和液态H2O。将已知反应i乘以，得到。将反应ii乘以2并逆向，得到。两个反应相加得到目标反应，焓变相加得，对应热化学方程式为。 【小问3详解】 ①中和热测定装置中，仪器a的名称为环形玻璃搅拌棒。 ②a．沿玻璃棒缓慢倒入会导致热量散失过多，测得温度差偏小，a错误； b．分三次倒入会导致热量散失过多，测得温度差偏小，b错误； c．一次迅速倒入可减少热量散失，保证测定结果准确，c正确； 故选c。 ③第四次温度差4.3℃为异常值，舍去，剩余三次温度差的平均值为。溶液总质量为，反应放出的热量。盐酸的物质的量为，NaOH过量，生成水的物质的量为0.025 mol，因此中和反应反应热。 若没有隔热层，会有部分热量散失，测得的温度差偏小，计算得到的反应放出热量偏小，ΔH为负值，因此计算所得的ΔH偏大。 醋酸为弱酸，电离过程需要吸收热量，因此用醋酸代替盐酸进行实验，反应放出的总热量Q偏小。 ④a．实验中需要记录初始温度与反应过程中达到的最高温度，以此计算温度差，a正确； b．测量酸的初始温度后，需将温度计洗涤擦干后再测量碱液的初始温度，避免温度计表面附着的酸与碱反应放出热量，导致碱液初始温度测量值偏高，b错误； c．铁质搅拌棒导热性好，会导致实验过程中热量散失增多，测得的温度差偏小，因此测得的中和热数值偏小，c正确； 故选ac。 16. 工业上可利用或来生产燃料甲醇，某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数(、、)如下表所示： 化学反应 平衡常数符号 平衡常数值 500℃ 700℃ 800℃ ① 2.5 0.34 0.15 ② 1.0 1.70 2.52 ③ 请回答下列问题： （1）根据反应①与②可推导出___________(用、表示)；___________0(用“>”或“<”表示)； （2）根据反应①与②可推导出___________(用、表示)； （3）恒温恒容下，对反应①，下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是___________ A. 压强不再变化 B. 气体密度不再变化 C. 气体平均相对分子质量不再变化 D. （4）恒容、500℃下，测得反应②在某时刻时，、、、的浓度分别为、、、，则此时___________(填“>”“=”或“<”)，达平衡时的浓度为___________ （5）下列图像符合反应③的是___________ A. B. C. D. 【答案】（1） ①. ②. < （2） （3）AC （4） ①. > ②. 0.75 （5）A 【解析】 【小问1详解】 依据盖斯定律反应①+②可得反应③，则平衡常数K3=K1·K2，依据不同温度下K1和K2的平衡常数可知500℃时，K3=K1·K2=2.5×1.0=2.5，800℃时，K3=K1·K2=2.52×0.15=0.375，结合温度变化分析，随温度升高，平衡常数减小，平衡逆向进行，所以判断反应是放热反应，焓变ΔH＜0； 【小问2详解】 依据盖斯定律反应①+②可得反应③，则； 【小问3详解】 A. 反应①压强减小，当压强不再变化，说明达到平衡状态，A正确； B. 反应前后气体质量和容器容积不变，所以气体密度始终不再变化，B错误； C. 正反应体积减小，混合气体的质量不变，所以气体平均相对分子质量不再变化，可以说明反应达到平衡状态，C正确； D. 没有指明反应方向，无法判断是否达到平衡状态，D错误； 答案选AC。 【小问4详解】 500℃时，反应②在某时刻，、、、的浓度分别为、、、，Qc==0.25＜K2=1，则此时v正＞v逆；设平衡时消耗氢气和二氧化碳均是xmol/L，则，解得x＝0.25，所以达平衡时的浓度为0.75mol/L； 【小问5详解】 A．反应③是放热反应，升高温度平衡逆向进行，图象符合，故A正确； B．反应③是放热反应，升高温度平衡逆向进行，氢气质量分数增加，图象不符合，故B错误； C．催化剂改变反应速率不改变化学平衡，平衡状态不变，平衡时一氧化碳的物质的量不变，图象不符合，故C错误； D．平衡常数只与温度有关系，与压强无关，图象不符合，故D错误； 故答案为：A。 17. 氨燃料电池在航运、电力、交通等领域发挥着重要的作用。一种以氨燃料电池为电源的电解装置如下图所示，若A池工作5min时f极铁钥匙增重3.2g。 回答下列问题： （1）b电极为燃料电池的__________极，A池工作时a极电极反应式__________，A池中的离子交换膜为__________交换膜（填“阳离子”或“阴离子”）。 （2）B池NaCl溶液充足，若常温下溶液体积为1L，则5min时该溶液的pH__________（填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）若用C池进行电解精炼铜，则应将__________（填“e”或“f”）极更换为粗铜；电解一段时间后，溶液中浓度__________（填“减小”“增大”或“不变”）。 （4）D池工作5min时，h电极减轻__________g；g电极的电极反应式为____________________。 （5）可采用电化学防护技术减缓海水中钢铁设施的腐蚀，下图是钢铁桥墩部分防护原理示意图。 ①K与N连接时钢铁桥墩的电化学防护方法为______________________________。 ②K与M连接时，钢铁桥墩这极电极反应式为______________________________。 【答案】（1） ①. 正 ②. ③. 阴离子 （2）变大 （3） ①. e ②. 减小 （4） ①. 4.8 ②. （5） ①. 牺牲阳极的阴极保护法 ②. 【解析】 【分析】A装置：氨燃料电池，a电极（负极）：，b电极（正极）：；B装置：电解NaCl溶液，c接正极b为阳极，d为阴极，c（阳极）：；d（阴极）：；C装置：电镀池（铁钥匙上镀铜，属于电解池的电镀），e（阳极，Cu棒）：，f（阴极，Fe钥匙）：；D装置：g（阳极）：，h（阴极）：；据此分析解题。 【小问1详解】 A为氨燃料电池，a极通入生成，发生失电子的氧化反应，是负极，因此通入的b极为正极；a电极为负极：在碱性（NaOH）环境中失电子生成，配平反应式为；离子交换膜判断：a极负极反应消耗，b极正极反应生成，为维持两侧溶液电荷平衡及两侧NaOH溶液浓度稳定，b极生成的需要通过交换膜迁移到a极，因此交换膜为阴离子交换膜； 【小问2详解】 B池为电解NaCl溶液的装置，总反应为，即B池生成，消耗水，则该溶液的pH变大； 【小问3详解】 电解精炼铜时，粗铜作阳极接电源正极，因此需将e极（阳极）更换为粗铜；粗铜中比Cu活泼的杂质金属（如Zn、Fe等）会优先于Cu在阳极失电子，而阴极只有得电子析出Cu，同一时间内阳极溶解的Cu的物质的量小于阴极析出的Cu的物质的量，因此溶液中浓度减小； 【小问4详解】 D池工作时是铅蓄电池充电过程，阴极(h极)反应为，故工作5min时转移0.1mole-阴极质量减少4.8g；阳极(g极)反应为； 【小问5详解】 ①K与N连接时，钢铁桥墩与锌板相连形成原电池。由于锌的活泼性大于铁，锌作负极被腐蚀，钢铁桥墩作正极被保护，这种电化学防护方法称为牺牲阳极的阴极保护法；②K与M连接时，钢铁桥墩与外加直流电源的负极相连，作为电解池的阴极被保护。阴极上发生还原反应，海水中的水得电子析出氢气：。 18. 氨的合成、应用及减少其对环境的危害都是研究的重点。 催化合成氨过程一般有吸附—解离—反应—脱附等过程，图示为N₂和H₂在固体催化剂表面合成氨反应路径的势能面图（部分数据略），其中“*”表示被催化剂吸附。 （1）下列关于合成氨工艺的理解中，正确的有__________（填标号）。 A. 控制温度远高于室温，是为了保证尽可能提高平衡转化率和加快反应速率 B. 合成氨反应在不同温度下的和都小于零 C. 易液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行 D. 原料气中由分离空气得到，由天然气与水蒸气反应生成，原料气需要经过净化处理，以防催化剂中毒和安全事故发生 （2）合成氨的热化学方程式为______________________________，反应在__________（填“低温”“高温”或“任意条件”）下可以自发进行。 （3）氨气的脱附是__________（填“吸热”或“放热”）过程。 （4）若向2 L恒容容器中充入1 mol N₂与足量H₂充分反应，10 min时反应恰好达平衡状态，此时测得反应放热27.6 kJ，则0～10 min __________mol·L⁻¹·min⁻¹，N₂的平衡转化率为__________。 （5）在合成氨工业中，不仅要考虑平衡转化率，也要关注反应速率，已知：700 K合成氨的反应速率；从提高反应速率的角度解释为什么在反应达到一定转化率时，将氨从混合气中分离出去______________________________。 （6）合成氨反应，初始时氮气、氢气的体积比为，在相同催化剂条件下平衡混合物中氨的体积分数与温度、压强的关系如图所示。、、由大到小排序____________________；A、B两点的化学反应速率较大的是__________（填“A点”或“B点”）。 【答案】（1）BCD （2） ①. ②. 低温 （3）吸热 （4） ①. ②. （5）根据速率方程可知，反应速率与成反比，将氨从混合气中分离出去，减小，反应速率增大 （6） ①. ②. B点 【解析】 【小问1详解】 A．合成氨为放热反应，温度过高会使平衡逆向移动，降低平衡转化率，工业上控制温度高于室温是为了加快反应速率和保证催化剂活性，A错误； B．合成氨反应正向气体分子数减少，故，反应为放热反应，故，B正确； C．不断将液氨移去，减小生成物浓度，平衡正向移动，利于反应正向进行，C正确； D．原料气中的杂质会导致催化剂中毒，且易燃气体混有空气易发生安全事故，故原料气需要经过净化处理，D正确； 故选BCD。 【小问2详解】 势能面图显示生成的能量差为，且产物能量更低，故生成时放出热量，热化学方程式为。反应的、，根据时反应自发，可知低温条件下，反应可自发进行。 【小问3详解】 势能面图中，吸附态的转化为气态时势能升高，需要吸收能量，故氨气的脱附是吸热过程。 【小问4详解】 反应放出热量，结合热化学方程式可知消耗的物质的量为，根据化学计量数之比，消耗的物质的量为，则内的平均反应速率为。的平衡转化率为。 【小问5详解】 由速率方程可知，反应速率与成反比，将氨从混合气中分离出去时，减小，反应速率增大，故达到一定转化率时分离出氨可提高反应速率。 【小问6详解】 合成氨反应为气体分子数减小的反应，相同温度下增大压强，平衡正向移动，增大，作垂直于横坐标的等温线，可知相同温度下的大小顺序为，故压强大小排序为。对比A、B两点，B点温度高于A点，且B点压强大于A点，温度升高和压强增大均能加快化学反应速率，故B点的化学反应速率较大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $