精品解析：山东省济南第一中学2026-2027学年高二上学期10月月考 化学试题

济南一中2025级高二上学期10月学情检测 化学试题 本试卷满分100分 考试时间90分钟 可能用到的原子量：N-14 Cl-35.5 Cu-64 Zn-65 Fe-56 Ti-48 一、选择题。本大题共10小题，每小题2分，共20分。（每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. “四川舰”近期顺利完成了首次航行试验。下列有关其使用材料的说法正确的是 A. 舰体主体结构使用的特种钢中添加了镍、铬等元素，可以增强钢材的耐腐蚀性和强度 B. 桅杆使用的高强度碳纤维是一种合金材料 C. 舰载机机身部分使用了大量的铝合金和钛合金，主要利用了它们密度小、硬度小的特性 D. 舰员穿的阻燃防护服中使用的芳纶纤维是一种高性能的天然纤维 【答案】A 【解析】 【详解】A．特种钢属于铁合金，添加镍、铬元素后可制成不锈钢类特种钢材，既能够大幅提升耐海水腐蚀的能力，同时也能增强钢材的结构强度，A正确； B．碳纤维的主要成分是碳单质，属于无机非金属材料，不属于合金材料，B错误； C．舰载机使用铝合金、钛合金的核心优势是密度小，可减轻机身自重、同时合金的硬度远高于纯金属，并非利用硬度小的特性，C错误； D．芳纶纤维是人工合成的有机高分子材料，属于合成纤维，并非自然界存在的天然纤维，D错误； 故选A。 2. 下列说法正确的是 A. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B. 放热反应在常温下一定很容易发生 C. 反应是放热还是吸热，取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 D. 物质发生化学变化不一定都有能量变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，例如碳的燃烧反应需要点燃引发，但属于放热反应，A错误； B．放热反应在常温下不一定容易发生，例如铝热反应为放热反应，但常温下无法自发进行，需要高温条件引发，B错误； C．反应的放热或吸热本质由反应物和生成物的总能量相对大小决定，若则为放热反应，反之则为吸热反应，C正确； D．化学变化的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，断裂化学键需要吸收能量，形成化学键会释放能量，二者能量不可能完全相等，因此物质发生化学变化一定伴随着能量变化，D错误； 故选C。 3. 化学反应进行的方向是一个比较复杂的问题。下列有关说法正确的是 A. 反应的 B. 在不同状态时的熵值： C. 反应能否自发进行与温度无关 D. 或的反应一定能自发进行 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应反应物中存在1mol气态物质，反应后全部变为液态物质，体系的混乱度减小，因此熵变，A错误； B．对于同一种物质，熵值的大小规律为气态>液态>固态，因此1mol的熵值：，B正确； C．根据反应自发进行的判据，该反应，同时反应后气体分子数增多，只有在高温下才能满足，反应可以自发进行，低温下反应不能自发，因此能否自发和温度有关，C错误； D．反应自发进行的判据是，仅（比如焓减熵减的低温自发、高温不自发反应）或仅（比如熵增焓增的高温自发、低温不自发反应）都不能保证反应一定在任意条件下自发进行，D错误； 故选B。 4. 如图为两种途径制备硫酸的过程(反应条件略)。下列说法错误的是 A. 途径②增大浓度可提高的转化率 B. 工业上一般不直接用水吸收制备硫酸 C. 也可用如下反应制备：，当消耗时，理论上转移 D. 若，则为吸热反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．增大一种反应物的浓度可以增大另外一种反应物的转化率，故途径②增大浓度可提高的转化率，A正确； B．溶于水放出大量热量，导致形成酸雾，不利于的吸收。工业上用98.3%浓硫酸吸收，就可以防止酸雾的形成，从而可以提高的吸收效率，B正确； C．当消耗时，有元素从+2价升高到+3价，元素从-1价升高到+4价，则理论上转移，C正确； D．①，②，③，①-（②+③）即得反应，所以若，，则2H2O2(aq)=2H2O(l)＋O2(g)为放热反应，D错误； 故选D。 5. 三甲胺是重要的化工原料。我国科学家利用（简称DMF）在铜催化作用下发生可逆反应得到，计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示（*表示物质吸附在铜催化剂上），下列说法正确的是 A. 该反应为放热反应，且减小压强可增大DMF的平衡转化率 B. 若1 mol DMF完全转化为三甲胺，则会释放1.02 eV的能量 C. 该历程的最大能垒（活化能）为1.19 eV D. 该反应中涉及极性键、非极性键的断裂与生成 【答案】C 【解析】 【分析】图中初态物质为气态DMF和氢气，终态物质为气态三甲胺和水，由各物质的组成可写出总反应：。图中相对能量对应单个DMF分子参与的反应历程，总能量变化由终态与初态的能量差确定，正向各步能垒由相应上升过程的终点与起点的能量差确定。 【详解】A．图中反应物的相对能量为0.0 eV，生成物的相对能量为−1.02 eV，生成物的总能量低于反应物，故该反应为放热反应。总反应中气体的化学计量数之和由3减小为2，减小压强时各气体分压减小，平衡向气体物质的量增大的逆反应方向移动，DMF的平衡转化率减小，A错误； B．题图表示单个DMF分子的反应历程，每转化1个DMF分子释放的能量为。1 mol DMF含约个分子，完全转化时释放的能量约为，B错误； C．图中正向历程有三段能量升高的过程，对应的能垒依次为、、。比较可知，最大能垒为1.19 eV，C正确； D．按图示由DMF生成三甲胺的方向，氢气分子中的氢氢非极性键断裂，DMF中的碳氧极性键断裂，同时形成碳氢、氢氧极性键。生成物和中的共价键均为极性键，没有非极性键生成，D错误； 故选C。 6. 下列图像均表示反应 ΔH＞0，其中p2＞p1 。判断下列图像正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】先明确反应特征：反应，是气体分子数增大的吸热反应，且已知​，逐一分析选项。 【详解】A．温度越高，反应速率越快，达到平衡的时间应该越短。图中500℃的曲线先达到平衡，符合速率规律；但由于正反应吸热，升温平衡正向移动，A的转化率应该比400℃时更高，和图中“500℃平衡时A转化率更低”的特征矛盾，A错误； B．该反应吸热，升温平衡正向移动，C的百分含量应随温度升高而增大；但反应正方向气体分子数增多，压强越大（），平衡逆向移动，C的百分含量应越小，图中的C百分含量高于​，不符合规律，B错误； C．从400℃升温到500℃，正逆反应速率均瞬间增大，且吸热反应升温后平衡正向移动，表现为，和图像变化不符合，C错误； D．从加压到（​），正逆反应速率均瞬间增大，该反应正方向气体分子数增多，加压后平衡逆向移动，表现为，和图像中逆速率大于正速率的变化符合，D正确； 故选D。 7. 某实验小组利用教材中的简易量热计测定中和反应反应热，加入的试剂为盐酸和溶液，下列说法错误的是 A. 为了保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液 B. 测量盐酸的温度后要用水把温度计上的酸冲洗干净再去测NaOH溶液的温度 C. 为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与内筒底部接触 D. 实验中将最高温度记为反应后体系的温度 【答案】C 【解析】 【详解】A．在测定中和反应反应热时，为了确保定量的酸（或碱）能够完全反应，通常会让另一种反应物稍过量。本题中盐酸为，NaOH溶液为，NaOH稍过量，可以保证盐酸完全被中和，从而准确计算生成水时的反应热，A正确； B．测量盐酸的温度后要用水把温度计上的酸冲洗干净再去测NaOH溶液的温度，温度计在测量酸液后，如果直接测量碱液，残留的酸会与碱发生中和反应，导致测得的碱液初始温度偏高，且消耗部分碱液。因此，必须用水将温度计冲洗干净并擦干后再测量碱液温度，B正确； C．在简易量热计中，温度计的水银球应悬挂在溶液中，不能接触内筒底部或筒壁。如果接触底部，测得的温度会受到外界环境或搅拌摩擦的影响，不能准确反映溶液的真实温度，C错误； D．酸碱中和反应是放热反应，混合后溶液温度会逐渐升高，当反应完全时，体系温度达到最高点。随后由于向环境散热，温度会逐渐下降。因此，实验中记录的最高温度即为反应后体系的温度，D正确； 故选C。 8. 有关电解池的应用，下列叙述正确的是 A. 使用阳离子交换膜工业电解饱和食盐水时，阴极区获得烧碱溶液和氧气 B. 电解精炼铜时外电路通过，阳极质量减少64 g C. 以硫酸铜溶液为电镀液，在铁件上镀铜的过程中，将铁件与电源正极相连接 D. 工业上用石墨电极电解熔融冶炼铝时，阳极因被氧气氧化需定期更换 【答案】D 【解析】 【详解】A．工业电解饱和食盐水时，阴极得电子生成和，通过阳离子交换膜进入阴极区，阴极区产物为烧碱溶液和氢气，无氧气，A错误； B．电解精炼铜时阳极为粗铜，含有、等比铜活泼的杂质，这些杂质优先于铜失电子溶解，外电路通过时，阳极溶解的金属不全为，质量减少量不等于，B错误； C．在铁件上镀铜时，铁件为镀件，应作阴极与电源负极相连，若与电源正极相连，铁会失电子被氧化，无法完成镀铜，C错误； D．工业上用石墨电极电解熔融冶炼铝时，阳极反应生成，高温下石墨电极会与反应被氧化，因此需定期更换，D正确； 故答案为：D。 9. 某温度下，在一个的密闭容器中，加入和进行如下反应： ，后反应达到平衡，测得生成。下列说法正确的是 A. 内，用表示的平均反应速率为 B. 升高该体系的温度，化学平衡常数减小 C. 该反应的化学平衡常数表达式为 D. 平衡时，密闭容器中的体积分数是25% 【答案】D 【解析】 【详解】A．生成，由反应计量关系可知消耗的物质的量为，则，不是，A错误； B．该反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，化学平衡常数增大，B错误； C．平衡常数表达式中固体浓度视为常数，不需要写入，为固体，因此正确表达式为，C错误； D．生成时，消耗的物质的量为，平衡时剩余为；为固体，气体总物质的量为剩余（）+剩余（）+生成（），的体积分数等于其物质的量分数：，D正确； 故答案选D。 10. 某原电池装置如图所示，电池总反应为。下列说法正确的是 A. 正极反应为 B. 放电时，交换膜左侧溶液中有大量白色沉淀生成 C. 若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变 D. 当电路中转移时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据电池总反应可以看出得电子，Ag失电子，所以在原电池中在正极上发生还原反应，Ag在负极上发生氧化反应。正极反应为，A项错误； B．因为电解质溶液为盐酸，所以负极上Ag失电子生成的随即与附近的反应生成AgCl白色沉淀，B项正确； C．用氯化钠代替盐酸后，电极反应不发生改变，C项错误； D．当电路中转移时，负极生成，由于，所以消耗，由于电荷守恒，同时有通过阳离子交换膜转移至右侧溶液中，D项正确。 故选BD。 二、选择题。本大题共5小题，每小题4分，共20分。（每小题有1-2个正确答案，全部选对得4分，漏选得2分，错选多选均不得分） 11. 下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图甲中的 B. 图乙表示可逆反应 C. 丙装置可用来制备NaClO消毒液 D. 由图丁可说明烯烃与加成反应是放热反应，实线表示在有催化剂的条件下进行 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中，碳生成一氧化碳及一氧化碳继续燃烧的热化学关系分别为、。两式相加得到，根据盖斯定律，。一氧化碳燃烧放热，故，因此，A错误； B．对于一定的可逆反应，化学平衡常数只随温度改变，温度一定时，改变压强不会改变平衡常数。图乙横轴表示压强，纵轴表示平衡常数，图线不应随压强增大而上升，恒温下正确的关系为，B错误； C．图丙中，上方电极接电源正极，为阳极，电极反应为；下方电极接电源负极，为阴极，电极反应为。上方阳极产生的氯气向上逸出，不能充分通过下方阴极附近的碱性溶液，不利于生成次氯酸钠。用该装置制备次氯酸钠消毒液，应对调电源的正、负极接线，使阳极位于下方、阴极位于上方，让氯气上升时通过阴极附近的碱性溶液，发生反应，C错误； D．图丁中，反应物的总能量高于生成物的总能量，说明烯烃与的加成反应为放热反应。两条曲线的起点、终点相同，实线路径的能垒较低，符合催化剂降低反应活化能而不改变反应热的特点，因此实线表示有催化剂时的反应过程，对应的能量变化图为，D正确； 故选D。 12. 1-苯基丙炔（Ph—代表苯基）和HCl可发生催化加成反应，生成产物A和B。反应历程的能量变化如图1，体系中三种物质的占比随时间变化如图2，下列说法错误的是 A. 从生成产物A和产物B的反应都是放热反应 B. 产物B对应的结构是 C.   D. 若想获取高产率的产物A，应适当延迟反应时间并将其及时分离 【答案】BD 【解析】 【分析】图1中，两条反应路径具有相同的反应物。反应Ⅰ的正、逆反应活化能分别为、，反应Ⅱ的正、逆反应活化能分别为、。由于，相同条件下反应Ⅰ较易进行，其产物在反应初期较快生成。图2中A的占比先迅速增大，因此A对应反应Ⅰ的产物，其结构为；B对应反应Ⅱ的产物，其结构为。两者的区别在于碳碳双键两侧取代基的相对位置。 【详解】A．图1中，反应Ⅰ和反应Ⅱ的产物能量均低于共同反应物的总能量。反应焓变等于生成物总能量与反应物总能量之差，因此两条路径的反应焓变均小于0，从1-苯基丙炔和HCl生成A、B的反应都是放热反应，A正确； B．图1中反应Ⅰ的正反应活化能较小，结合图2中A在反应初期较快生成，可知反应Ⅰ对应生成A。B应对应反应Ⅱ的产物，正确结构为，B错误； C．A为，B为，图1中，反应I的焓变为，反应II的焓变为。因此，A转化为B的反应焓变为，C正确； D．图2中，A的占比先增大后减小，在约20 min时达到最大值；此后随着反应时间增加，A的占比下降。要获得高产率的A，应控制反应时间，在A占比达到最大值时及时分离，延迟至其占比下降后分离会降低产率，D错误； 故选BD。 13. 海水是一个巨大的元素宝库，锂是电池的核心元素。通过电解技术从海水中提取锂元素的装置如图所示，接通“电源1”，电极q从海水中吸附；接通“电源2”，“腔室甲”富集Li，下列说法错误的是 A. 接通“电源1”，“腔室乙”溶液的pH减小 B. 接通“电源1”时阴极反应为 C. 电极m与“电源2”的正极相连 D. 膜a为阳离子交换膜，只允许通过 【答案】CD 【解析】 【分析】接通电源1，使海水中进入结构形成中锰元素的化合价降低，q作阴极，与电源1的负极相连，电极反应式为：；电极n作阳极，连接电源正极，电极反应式为：，接通电源2，需要电极q释放 ，故q为阳极，使中的脱出通过膜a进入腔室甲，故膜a为阳离子交换膜，则电极m为阴极，电极反应式为：，阳极的电极反应式为：；据此分析解答 【详解】A．接通“电源1”时，电极n为阳极，发生反应，腔室乙中浓度增大，pH减小，A正确； B．接通“电源1”时，电极q为阴极，得电子结合迁移过来的生成，题给电极反应式书写正确，B正确； C．接通“电源2”时，需要电极q释放，故q为阳极，应连接电源2的正极，电极m为阴极，连接电源2的负极，C错误； D．阳离子交换膜允许对应阳离子通过，并非只允许通过，若要仅允许通过需使用锂离子选择性交换膜，D错误； 故选CD。 14. 为节约资源，许多重要的化工产品可以进行联合生产。如氯碱工业、金属钛的冶炼工业、甲醇的合成工业可以进行联合生产。联合生产时的物质转化如下图所示： 部分反应的热化学方程式为：       下列关于联合生产的有关说法正确的是 A. 氯化过程中，每生成，转移 B. 电解食盐水时两极材料均可以选择金属材料（如铁） C. 通过电解溶液可以实现金属镁的再生 D. 反应在任何条件下均不能自发进行 【答案】AD 【解析】 【分析】电解食盐水生成和；其中与、在氯化环节反应生成和；生成的 与电解产生的在合成环节反应制得甲醇（）；同时，与金属在还原环节反应制得金属钛（），并副产。 【详解】A．氯化反应中，摩尔质量为，190 g物质的量为1 mol，反应中从价变为价，2 mol Cl2参与反应共得到4 mol e-，即生成1 mol转移4 mol e-，A正确； B．电解食盐水时，阳极若选择铁等活泼金属，金属会优先失电子，无法得到，因此阳极不能用铁等活性金属材料，B错误； C．电解溶液时，阴极优先放电，生成和，无法得到单质，应电解熔融实现镁的再生，C错误； D．根据盖斯定律，将已知第一个热化学方程式减去第二个，得到目标反应，计算得 ，该反应为吸热反应，且气体物质的量减少、，则始终大于，任何条件下均不能自发进行，D正确； 故答案选AD。 15. 环氧乙烷（）可用于生产乙二醇。电化学合成环氧乙烷（）的装置如图所示： 已知：。下列说法错误的是 A. Pt电极接电源正极 B. Pt电极区的反应方程式为： C. 制备环氧乙烷，电极区产生 D. 电解完成后，将阳极区和阴极区溶液混合才可得到环氧乙烷 【答案】BC 【解析】 【详解】A．Pt电极为阳极，发生失电子生成的氧化反应，阳极接电源正极，A正确； B．乙烯与、反应除生成外还生成，选项给出的方程式原子不守恒，正确反应为，B错误； C．制备1mol环氧乙烷需要消耗1mol，反应转移2mol电子，阴极Ni的反应为，转移2mol电子时生成的物质的量为1mol，C错误； D．需在碱性条件下反应生成环氧乙烷，在阴极区生成，因此需要混合阴阳极溶液才可得到产物，D正确； 故选BC。 三、非选择题。本大题共5小题，共60分。 16. 电化学原理在探究物质性质和实际生产中应用广泛。 （1）利用电解原理，将氨转化为高纯氢气，其工作原理如图所示。阳极电极反应式为__________。当外电路转移2 mol电子时，右室的质量减少__________g。 （2）甲同学搭建了人工光合系统装置，如图所示，可实现以和合成。下列说法错误的是__________。 A. 该装置可将太阳能直接转化为电能 B. 电池工作时，向电极移动 C. 电极表面的电极反应式为 D. 反应中每消耗转移 （3）电镀在工业上有广泛的应用，乙同学搭建燃料电池（电解质溶液为溶液）来实现铁棒上镀铜。 a处应通入__________（填“”或“”），处电极上发生的电极反应式是：__________________________________________________。 理论上，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8 g，则装置Ⅰ中消耗__________（标准状况下）。 【答案】（1） ①. ②. 36 （2）BD （3） ①. ②. ③. 2.24 【解析】 【分析】（2）电子从电极流向电极，所以是负极，Cu是正极；负极（GaN）反应：，正极（Cu）反应：； （3）电镀规则：待镀金属（Fe）作阴极，镀层金属（Cu）作阳极，阴极（Fe）：（得电子，接电源负极），阳极（Cu）：（失电子，接电源正极），所以：Cu电极 → 接燃料电池正极（通入），Fe电极 → 接燃料电池负极（通入）；据此分析解题。 【小问1详解】 由图可知，左室通入生成，氮元素化合价升高，发生氧化反应，故左室为阳极室，电解质为溶液，在碱性条件下，失去电子生成和，电极反应式为：；右室生成，发生还原反应，为阴极室，阴极反应式为，当外电路转移电子时，右室消耗（质量为），生成（质量为）逸出，同时生成的（质量为）在电场作用下通过阴离子交换膜移向左室，因此，右室总质量减少量为逸出的氢气与移出的氢氧根离子质量之和，即； 【小问2详解】 A.该装置利用太阳能发电，同时将​和转化为和，实现太阳能向电能和化学能的转化，A正确； B.由图可知，电子从电极经外电路流向电极，故为负极，为正极，在原电池内部，阳离子（）应向正极（电极）移动，B错误； C.电极为负极，发生氧化反应，水失去电子生成氧气和氢离子，电极反应式为，C正确； D.在反应中，碳元素的化合价由价降低到价，每消耗应转移，D错误； 故选BD。 【小问3详解】 装置Ⅱ为电镀池，要在铁棒上镀铜，则作阴极，作阳极，因此，装置Ⅰ中与相连的电极为负极，与相连的电极为正极，燃料电池中，正极通入氧化剂（），负极通入燃料（），故处应通入；处通入，在碱性（）电解质溶液中发生还原反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为：；装置Ⅱ中阴极（）发生反应，质量变化即析出的物质的量为 ，转移电子 ，根据串联电路中转移电子数守恒，装置Ⅰ中正极反应为，消耗的物质的量为 ，在标准状况下的体积为。 17. 在温和条件下，将转化为烃类具有重要意义。采用电化学-化学串联催化策略可将高选择性合成，该流程示意图如下： （1）电解池中电极与电源的__________极相连。电解产物的电子式__________。 （2）CO放电生成的电极反应式为______________________________。 （3）在反应器中，发生如下反应： 反应i：  反应ii：  计算反应的__________，该反应__________（填标号）。 A．高温自发           B．低温自发           C．高温低温均自发           D．高温低温均不自发 （4）一定温度下，、和（体积比为）按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器（入口压强为）发生反应i和ii。有存在时，反应ii的反应进程如图所示。 根据上图，写出生成的决速步反应式______________________________。 【答案】（1） ①. 正 ②. （2） （3） ①. ②. B （4） 【解析】 【分析】由图可知，N电极上通入转化为，元素化合价由+2价降低至-2价，发生还原反应，故N极为阴极，则M极为阳极。 【小问1详解】 由图可知，N电极上通入转化为，C元素化合价由+2价降低至-2价，发生还原反应，故N极为阴极，则M极为阳极，与电源的正极相连。分子中碳碳之间为双键，碳氢之间为单键，其电子式为。 【小问2详解】 CO在阴极得电子生成，电解质溶液为溶液，呈碱性。根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可写出该电极反应式为。 【小问3详解】 根据盖斯定律，目标反应 反应ii 反应i，因此。该反应的，且反应后气体分子数减少，即，根据吉布斯自由能判据时反应自发，可知该反应在低温下自发，故选B。 【小问4详解】 在多步反应中，活化能最大（即能垒最高）的步骤决定了总反应的速率，称为决速步。由上图的反应进程可知，过渡态TS II的能垒最大，该步骤为决速步，对应的反应物为和，生成物为，其反应式为。 18. Ⅰ．化学反应的焓变通常用实验进行测定。 （1）将溶液和未知浓度的溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示（实验中始终保持）。 下列叙述正确的是__________（填序号）。 a．溶液的浓度约是 b．该实验表明化学能可以转化为热能 c．做该实验时环境温度小于22℃ d．该实验表明有水生成的反应都是放热反应 利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸的温度，然后把温度计上的酸用水冲洗干净； ②用另一量筒量取溶液，并用同一温度计测出其温度； ③将溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题： （2）从图中实验装置看，其中尚缺少的一种玻璃仪器是__________。 （3）若所测定实验数值结果与中和热相比偏低，则其偏低的原因可能是__________。 a．实验装置隔热效果差 b．量取溶液的体积时俯视读数 c．一次性把溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 d．用温度计测定溶液起始温度后用蒸馏水洗净后再去测定盐酸溶液的温度 Ⅱ．化学反应的焓变也可进行理论推算。 （4）已知反应 ，有关化学键的键能如下： 化学键 键能 414.4 615.3 347.3 435.3 通过计算得出该反应的焓变__________。 （5）在火箭推进器中装有强还原剂肼（）和强氧化剂（），当它们混合时，即产生大量的和水蒸气，并放出大量热。已知液态肼和足量液态反应，生成氮气和水蒸气，放出的热量。写出该反应的热化学方程式__________。 【答案】（1）bc （2）玻璃搅拌器 （3）ab （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 a．温度最高点对应酸碱恰好完全反应，此时，由得，根据计算得，a错误； b．反应放热使体系温度升高，说明反应的化学能转化为热能，b正确； c．当加入5 mL HCl时，体系温度已经达到22℃，酸碱中和放热，说明初始环境温度低于22℃，c正确； d．该实验仅能说明中和反应放热，不能推广到所有生成水的反应，比如氯化铵和氢氧化钡的反应也生成水，但属于吸热反应，d错误； 故选bc。 【小问2详解】 中和热测定实验中，为了使酸碱充分混合、反应完全，需要用玻璃搅拌器搅拌，题图装置中缺少该玻璃仪器。 【小问3详解】 a．装置隔热效果差，会导致部分热量散失，测得的反应放出的总热量偏小，计算得到的中和热数值偏低，a正确； b．量取NaOH溶液时俯视读数，实际量取的NaOH体积偏小，参与反应的物质的量减少，放出的热量偏少，测得中和热偏低，b正确； c．一次性倒入NaOH溶液是中和热实验的正确操作，可减少热量散失，不会导致结果偏低，c错误； d．测定NaOH温度后洗净温度计再测盐酸温度，避免了酸碱提前反应放热，是正确操作，不会造成结果偏低，d错误； 故选ab。 【小问4详解】 反应焓变反应物总键能-生成物总键能： 乙烷含1个C-C键、6个C-H键，总键能为； 生成物乙烯含1个C=C键、4个C-H键，加上1个H-H键，总键能为； 因此。 【小问5详解】 0.4 mol液态肼反应放热256 kJ，则1 mol液态肼完全反应放热，写出该反应的热化学方程式为： 。 19. 我国长征系列火箭所用的推进剂中的燃料属肼类燃料。某小组在实验室用溶液和反应制备肼（），并进行相关的性质探究实验。 Ⅰ．制备（如图所示） （1）仪器的名称是__________，装置中盛放的试剂是__________。 （2）制备的离子方程式为__________。 Ⅱ．探究水合肼的还原性与碱性。 将制得的肼分离提纯后，进行如图所示实验。 【实验现象】振荡时，有无色无味气体产生，有灰白色固体生成，一段时间后固体变为黑色，黑色固体可能是、中的一种或两种。 （3）写出实验过程中能表现肼具有还原性的离子方程式______________________________。 Ⅲ．一种肼（）燃料电池的工作原理如图所示。 （4）a极的电极反应式为__________。 （5）当电池工作时，通过质子交换膜移动的方向：向__________。（填“左、右”）若利用该电池电解饱和食盐水，当消耗时，将产生氢气__________mol。 【答案】（1） ①. 圆底烧瓶 ②. 氢氧化钠溶液 （2） （3） （4） （5） ①. 右 ②. 0.2 【解析】 【分析】制备时，首先在装置A中利用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，此时关闭装置B上方止水夹，打开另一止水夹，将氯气通入装置C中的NaOH溶液，反应得到NaClO溶液，装置D中利用氯化铵和氢氧化钙固体共热制取氨气，通入装置C和NaClO溶液反应得到，据此解答。 【小问1详解】 仪器a为圆底烧瓶；氯气通入氢氧化钠溶液可生成制备肼所需的次氯酸钠，因此装置C中盛放NaOH溶液； 【小问2详解】 次氯酸根将氧化为肼，自身还原为氯离子；按原子和电荷守恒配平得 ； 【小问3详解】 肼体现还原性时，将还原为Ag单质，自身N从-2价被氧化为0价生成无色无味的，符合实验现象，对应离子方程式：； 【小问4详解】 a极处肼转化为氮气为负极，氮元素的化合价由−2价升至0价，发生氧化反应；酸性介质中的电极反应式为； 【小问5详解】 a极氧化肼产生，b极为正极，反应消耗，因此通过质子交换膜由左向右移向正极；3.2g 物质的量为0.1 mol，1 mol​反应转移4mol电子，因此总转移电子为0.4 mol。电解饱和食盐水生成时，每生成1 mol转移2mol电子，根据电子守恒，生成​的物质的量为0.2 mol。 20. 氨是工业生产中重要的化工原料，氨的合成以及应用在工业上有重要意义。工业合成氨的反应为，合成氨的反应历程和能量变化如图所示（图中表示物质吸附在催化剂表面时的状态），请回答下列问题： （1）合成氨反应的__________，对总反应速率影响较大的是步骤__________（填写编号）。 （2）在实际工业生产中，提高产品平衡产率的措施有____________________（答出两点）。 （3）在恒温恒容的密闭容器中进行合成氨反应，下列能判断反应已达平衡状态的是__________。 A. B. 气体密度不再变化 C. 每消耗就同时消耗 D. 混合气体的平均摩尔质量不再变化 工业上以和为原料合成尿素。液相中合成尿素的热化学方程式为： ，在液相中的平衡转化率与温度、初始氨碳比（用表示，）、初始水碳比（用表示，）关系如图。 （4）曲线A、B中，__________（填“A”或“B”）的较小。 （5）对于液相反应，常用某组分达到平衡时的物质的量分数代替平衡浓度来计算平衡常数（记作），195℃时，的的值为__________。 【答案】（1） ①. ②. ③ （2）适当增大压强、增大氮气的投料占比 （3）D （4）A （5）3.25 【解析】 【小问1详解】 由图可知，反应物的总能量比中间产物高，而生成物的总能量比高，因此生成物总能量比反应物总能量低，即；反应速率由活化能最大的步骤决定，步骤③的活化能为，在所有步骤中最大，因此对总反应速率影响较大的是步骤③。 【小问2详解】 合成氨反应是气体体积减小的放热反应，增大压强可促使平衡正向移动，提高平衡产率；此外，在实际生产中，不断分离出产物或循环利用未反应的原料气和也能促使平衡正向移动，从而提高产率。 【小问3详解】 A．未指明正逆反应速率，不能判断是否达到平衡状态，A不选； B．在恒温恒容条件下，气体总质量和容器体积均不变，气体密度始终保持不变，不能作为平衡标志，B不选； C．每消耗 （正向反应）同时消耗 （逆向反应），正逆反应速率之比为 ，不等于化学计量数之比 ，说明未达到平衡状态，C不选； D．该反应前后气体总物质的量发生变化，而气体总质量不变，因此混合气体的平均摩尔质量是一个变量，当其不再变化时，说明各组分的物质的量不再改变，反应达到平衡状态，D选； 故选D。 【小问4详解】 初始氨碳比相同时，初始水碳比越大，相当于增加了生成物水的量，会抑制正反应的进行，导致的平衡转化率降低。图中相同温度下曲线A的转化率高于曲线B，说明曲线A对应的初始水量较少，即较小。 【小问5详解】 N点时，初始氨碳比、初始水碳比，的转化率为。设初始为，则为。列出三段式： 平衡时混合物的总物质的量为。各组分的物质的量分数分别为：，，，。则平衡常数 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 济南一中2025级高二上学期10月学情检测 化学试题 本试卷满分100分 考试时间90分钟 可能用到的原子量：N-14 Cl-35.5 Cu-64 Zn-65 Fe-56 Ti-48 一、选择题。本大题共10小题，每小题2分，共20分。（每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. “四川舰”近期顺利完成了首次航行试验。下列有关其使用材料的说法正确的是 A. 舰体主体结构使用的特种钢中添加了镍、铬等元素，可以增强钢材的耐腐蚀性和强度 B. 桅杆使用的高强度碳纤维是一种合金材料 C. 舰载机机身部分使用了大量的铝合金和钛合金，主要利用了它们密度小、硬度小的特性 D. 舰员穿的阻燃防护服中使用的芳纶纤维是一种高性能的天然纤维 2. 下列说法正确的是 A. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B. 放热反应在常温下一定很容易发生 C. 反应是放热还是吸热，取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 D. 物质发生化学变化不一定都有能量变化 3. 化学反应进行的方向是一个比较复杂的问题。下列有关说法正确的是 A. 反应的 B. 在不同状态时的熵值： C. 反应能否自发进行与温度无关 D. 或的反应一定能自发进行 4. 如图为两种途径制备硫酸的过程(反应条件略)。下列说法错误的是 A. 途径②增大浓度可提高的转化率 B. 工业上一般不直接用水吸收制备硫酸 C. 也可用如下反应制备：，当消耗时，理论上转移 D. 若，则为吸热反应 5. 三甲胺是重要的化工原料。我国科学家利用（简称DMF）在铜催化作用下发生可逆反应得到，计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示（*表示物质吸附在铜催化剂上），下列说法正确的是 A. 该反应为放热反应，且减小压强可增大DMF的平衡转化率 B. 若1 mol DMF完全转化为三甲胺，则会释放1.02 eV的能量 C. 该历程的最大能垒（活化能）为1.19 eV D. 该反应中涉及极性键、非极性键的断裂与生成 6. 下列图像均表示反应 ΔH＞0，其中p2＞p1 。判断下列图像正确的是 A. B. C. D. 7. 某实验小组利用教材中的简易量热计测定中和反应反应热，加入的试剂为盐酸和溶液，下列说法错误的是 A. 为了保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液 B. 测量盐酸的温度后要用水把温度计上的酸冲洗干净再去测NaOH溶液的温度 C. 为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与内筒底部接触 D. 实验中将最高温度记为反应后体系的温度 8. 有关电解池的应用，下列叙述正确的是 A. 使用阳离子交换膜工业电解饱和食盐水时，阴极区获得烧碱溶液和氧气 B. 电解精炼铜时外电路通过，阳极质量减少64 g C. 以硫酸铜溶液为电镀液，在铁件上镀铜的过程中，将铁件与电源正极相连接 D. 工业上用石墨电极电解熔融冶炼铝时，阳极因被氧气氧化需定期更换 9. 某温度下，在一个的密闭容器中，加入和进行如下反应： ，后反应达到平衡，测得生成。下列说法正确的是 A. 内，用表示的平均反应速率为 B. 升高该体系的温度，化学平衡常数减小 C. 该反应的化学平衡常数表达式为 D. 平衡时，密闭容器中的体积分数是25% 10. 某原电池装置如图所示，电池总反应为。下列说法正确的是 A. 正极反应为 B. 放电时，交换膜左侧溶液中有大量白色沉淀生成 C. 若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变 D. 当电路中转移时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子 二、选择题。本大题共5小题，每小题4分，共20分。（每小题有1-2个正确答案，全部选对得4分，漏选得2分，错选多选均不得分） 11. 下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图甲中的 B. 图乙表示可逆反应 C. 丙装置可用来制备NaClO消毒液 D. 由图丁可说明烯烃与加成反应是放热反应，实线表示在有催化剂的条件下进行 12. 1-苯基丙炔（Ph—代表苯基）和HCl可发生催化加成反应，生成产物A和B。反应历程的能量变化如图1，体系中三种物质的占比随时间变化如图2，下列说法错误的是 A. 从生成产物A和产物B的反应都是放热反应 B. 产物B对应的结构是 C.   D. 若想获取高产率的产物A，应适当延迟反应时间并将其及时分离 13. 海水是一个巨大的元素宝库，锂是电池的核心元素。通过电解技术从海水中提取锂元素的装置如图所示，接通“电源1”，电极q从海水中吸附；接通“电源2”，“腔室甲”富集Li，下列说法错误的是 A. 接通“电源1”，“腔室乙”溶液的pH减小 B. 接通“电源1”时阴极反应为 C. 电极m与“电源2”的正极相连 D. 膜a为阳离子交换膜，只允许通过 14. 为节约资源，许多重要的化工产品可以进行联合生产。如氯碱工业、金属钛的冶炼工业、甲醇的合成工业可以进行联合生产。联合生产时的物质转化如下图所示： 部分反应的热化学方程式为：       下列关于联合生产的有关说法正确的是 A. 氯化过程中，每生成，转移 B. 电解食盐水时两极材料均可以选择金属材料（如铁） C. 通过电解溶液可以实现金属镁的再生 D. 反应在任何条件下均不能自发进行 15. 环氧乙烷（）可用于生产乙二醇。电化学合成环氧乙烷（）的装置如图所示： 已知：。下列说法错误的是 A. Pt电极接电源正极 B. Pt电极区的反应方程式为： C. 制备环氧乙烷，电极区产生 D. 电解完成后，将阳极区和阴极区溶液混合才可得到环氧乙烷 三、非选择题。本大题共5小题，共60分。 16. 电化学原理在探究物质性质和实际生产中应用广泛。 （1）利用电解原理，将氨转化为高纯氢气，其工作原理如图所示。阳极电极反应式为__________。当外电路转移2 mol电子时，右室的质量减少__________g。 （2）甲同学搭建了人工光合系统装置，如图所示，可实现以和合成。下列说法错误的是__________。 A. 该装置可将太阳能直接转化为电能 B. 电池工作时，向电极移动 C. 电极表面的电极反应式为 D. 反应中每消耗转移 （3）电镀在工业上有广泛的应用，乙同学搭建燃料电池（电解质溶液为溶液）来实现铁棒上镀铜。 a处应通入__________（填“”或“”），处电极上发生的电极反应式是：__________________________________________________。 理论上，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8 g，则装置Ⅰ中消耗__________（标准状况下）。 17. 在温和条件下，将转化为烃类具有重要意义。采用电化学-化学串联催化策略可将高选择性合成，该流程示意图如下： （1）电解池中电极与电源的__________极相连。电解产物的电子式__________。 （2）CO放电生成的电极反应式为______________________________。 （3）在反应器中，发生如下反应： 反应i：  反应ii：  计算反应的__________，该反应__________（填标号）。 A．高温自发           B．低温自发           C．高温低温均自发           D．高温低温均不自发 （4）一定温度下，、和（体积比为）按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器（入口压强为）发生反应i和ii。有存在时，反应ii的反应进程如图所示。 根据上图，写出生成的决速步反应式______________________________。 18. Ⅰ．化学反应的焓变通常用实验进行测定。 （1）将溶液和未知浓度的溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示（实验中始终保持）。 下列叙述正确的是__________（填序号）。 a．溶液的浓度约是 b．该实验表明化学能可以转化为热能 c．做该实验时环境温度小于22℃ d．该实验表明有水生成的反应都是放热反应 利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸的温度，然后把温度计上的酸用水冲洗干净； ②用另一量筒量取溶液，并用同一温度计测出其温度； ③将溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题： （2）从图中实验装置看，其中尚缺少的一种玻璃仪器是__________。 （3）若所测定实验数值结果与中和热相比偏低，则其偏低的原因可能是__________。 a．实验装置隔热效果差 b．量取溶液的体积时俯视读数 c．一次性把溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 d．用温度计测定溶液起始温度后用蒸馏水洗净后再去测定盐酸溶液的温度 Ⅱ．化学反应的焓变也可进行理论推算。 （4）已知反应 ，有关化学键的键能如下： 化学键 键能 414.4 615.3 347.3 435.3 通过计算得出该反应的焓变__________。 （5）在火箭推进器中装有强还原剂肼（）和强氧化剂（），当它们混合时，即产生大量的和水蒸气，并放出大量热。已知液态肼和足量液态反应，生成氮气和水蒸气，放出的热量。写出该反应的热化学方程式__________。 19. 我国长征系列火箭所用的推进剂中的燃料属肼类燃料。某小组在实验室用溶液和反应制备肼（），并进行相关的性质探究实验。 Ⅰ．制备（如图所示） （1）仪器的名称是__________，装置中盛放的试剂是__________。 （2）制备的离子方程式为__________。 Ⅱ．探究水合肼的还原性与碱性。 将制得的肼分离提纯后，进行如图所示实验。 【实验现象】振荡时，有无色无味气体产生，有灰白色固体生成，一段时间后固体变为黑色，黑色固体可能是、中的一种或两种。 （3）写出实验过程中能表现肼具有还原性的离子方程式______________________________。 Ⅲ．一种肼（）燃料电池的工作原理如图所示。 （4）a极的电极反应式为__________。 （5）当电池工作时，通过质子交换膜移动的方向：向__________。（填“左、右”）若利用该电池电解饱和食盐水，当消耗时，将产生氢气__________mol。 20. 氨是工业生产中重要的化工原料，氨的合成以及应用在工业上有重要意义。工业合成氨的反应为，合成氨的反应历程和能量变化如图所示（图中表示物质吸附在催化剂表面时的状态），请回答下列问题： （1）合成氨反应的__________，对总反应速率影响较大的是步骤__________（填写编号）。 （2）在实际工业生产中，提高产品平衡产率的措施有____________________（答出两点）。 （3）在恒温恒容的密闭容器中进行合成氨反应，下列能判断反应已达平衡状态的是__________。 A. B. 气体密度不再变化 C. 每消耗就同时消耗 D. 混合气体的平均摩尔质量不再变化 工业上以和为原料合成尿素。液相中合成尿素的热化学方程式为： ，在液相中的平衡转化率与温度、初始氨碳比（用表示，）、初始水碳比（用表示，）关系如图。 （4）曲线A、B中，__________（填“A”或“B”）的较小。 （5）对于液相反应，常用某组分达到平衡时的物质的量分数代替平衡浓度来计算平衡常数（记作），195℃时，的的值为__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $