河南省南阳市六校2026-2027学年高二上学期10月期中考试 化学试题

2026一2027学年（上）南阳名校高二期中学情分析 化 学 注意事项： 1.答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定 位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需 改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题 卡上。 可能用到的相对原子质量：H1C12N14016Na23K39Fe56 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是 符合题目要求的。 1.下列生活情境中的能量转化过程，主要由化学变化引起的是 A.手机锂离子电池放电 B.太阳能光伏板发电 C.水力发电站发电 D.电热毯通电发热 2.关于化学反应速率，下列叙述正确的是 A.其他条件不变，升高温度，吸热反应的速率加快，放热反应的速率减慢 B.对于固体或纯液体参与的反应，增加其物质的量不能明显加快化学反应速率 C.反应3A(g)+B(g)一2C(g)中，若3v(A)=v逆(B),说明该反应已达到化学平衡状态 D.某时间段内平均反应速率v(M)=0.1ol·L!·s,说明该时间段内每秒钟M的浓度 均变化0.1mol·L 3.汽车尾气中的主要污染物为N0和C0,利用催化转化器可将其转化为无毒气体，反应的化 学方程式为2N0(g)+2C0(g)=N2（g)+2C02（g)△H=-746.8kJ·mol-1△S= -197.5J·mol-1·K-'。下列关于该反应的说法正确的是 A.该反应的正反应是一个嫡增的过程 B.该反应的正反应是一个焓增的过程 C.该反应在任何温度下均能自发进行 D.该反应在常温下实际转化极慢，需使用催化剂以提高反应速率 4.下列各组反应的焓变比较中，△H,>△H2的是 A.C(s)+02(g)—C0,(g)△H1;C(s)+)0,(g)—C0(g)△H, B.C2H0H(1)+302(g)=2C02(g)+3H20(g)△H1;C2H0H(1)+302（g)= 2C02(g)+3H20(1)△H2 化学第1页（共8页） C.H2 (g)+Cl2 (g)=2HCI(g) △A,2H,(g)+2C,(g)—HC(g)△H, D.H2 (g)+F2 (g)=2HF(g)AH H2 (g)+Cl2(g)=2HCI(g)AH2 5.气相反应X(g)=Z(g)经历两步：①X(g)=Y(g);②Y(g)=Z(g)。反应历程中的 相对能量变化如图所示： 相对能量/灯·mol) 过渡态Ⅱ 过渡态I E. X(g) Z(g) Y(g) 反应历程 下列说法正确的是 A.物质的稳定性：Y(g)>Z(g)>X(g) B.反应①是整个反应的决速步骤 C.总反应X(g)=Z(g)的△H>0 D.反应②的热化学方程式可表示为Y(g)=Z(g)△H=(E,-E3)kJ·mol- 6.某温度下，在恒容密闭容器中发生反应：C(s)+H20(g)三C0(g)+H2(g)△H>0,测得 该反应的平衡常数K=0.5mol·L。下列说法正确的是 A.该反应的平衡常数表达式为K=(C0)·c(H,) c平(C)·c平(H20) B.改变条件，使平衡逆向移动，则该反应的平衡常数K一定减小 C.某时刻测得容器中c(H20)=2mol·L,c(C0)=0.5mol·L-1,c(H2)=1mol·L-1 此时v正>V逆 D.达到平衡后，再充人少量H20(g),重新达到平衡时，H,0(g)的转化率增大 7.用惰性电极电解下列溶液（溶质足量），关于电解规律及溶液复原的说法正确的是 A.电解Na,SO4溶液，实质是电解水，电解后溶液的pH变小 B.电解CuSO4溶液，若要恢复原溶液浓度，应加入适量Cu(OH)2 C.电解NaCl溶液，若要恢复原溶液浓度和质量，应通人适量HCl气体 D.电解AgNO,溶液，溶液中Ag*浓度降低，H+浓度保持不变 8.气相反应NO2(g)+C0(g)一N0(g)+C02(g)的反应历程分为两步基元反应： ①NO2(g)+NO2(g)=NO,(g)+NO(g)(慢反应) ②N0,(g)+C0(g)一N02(g)+C02(g)(快反应) 下列关于该反应的说法正确的是 A.体系中活化分子发生的碰撞一定是有效碰撞 B.NO,是该反应的催化剂，能有效降低总反应的活化能 C.恒温恒容下，增大C0的浓度，能显著提高总反应的速率 D.加人合适的催化剂，可以提高体系中活化分子的百分数 化学第2页（共8页） 9.工业上利用合成气制备甲醇的反应为C0(g)+2H2(g)一CHOH(g),在恒温恒容密闭容 器中按起始物质的量之比n(C0):n(H2)=1:2投料。下列叙述正确的是 A.使用更高效的催化剂，可降低反应的焓变 B.升高温度，若平衡常数K减小，推测混合气体的平均摩尔质量减小 C.达到平衡后，再充人1molC0和2molH2,新平衡时C0的转化率减小 D.若平衡时C0的转化率为50%，则平衡体系中CH,0H的体积分数为30% 10.下列有关实验操作或装置不能达到实验目的的是 ① Zn Cu ① 盐桥 碘化钾 铜片 铁 淀粉溶液巴 石墨一 一铁钉 CuSO溶液 匙 饱和食盐水 海水 CuS0,溶液ZnS0,溶液 A.验证电解饱和食 B.将化学能持续转 C.铁钥匙表面镀铜 D.防止铁钉生锈 盐水的阳极产物 化为电能 11.一种新型Zn-Pb02可充电电池结构示意图如图所示。 电源或负载 [Zn(OH).P- PbO KOHK,SO,H,SO 离子交换膜 下列叙述正确的是 A.放电时，Z电极发生还原反应 B.充电时，PbO,电极应与外接电源的负极相连 C.放电时，Pb02电极的反应式为Pb02+2e+4H++S0=PbS0,+2H,0 D.充电时，Zn电极附近溶液的pH逐渐减小 12.已知反应2N02(g)一N204(g)△H<0,其正反应速率v正=k正·c2(N02),逆反应速率 递=k逆·c(N,0,),其中k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，仅受温度和催化剂影响。下 列说法错误的是 A.降低温度，k正增大，k逃减小 B.该反应的平衡常数K= C.升高温度，飞正增大的倍数小于k逆增大的倍数 D.加入高效催化剂，k玉和k这均增大，但平的值不变 化学第3页（共8页） 13.由下列实验事实能得出相应结论的是 选项 实验事实 结论 向盛有NO,与N0,的恒压密闭容器中 化学平衡向NO, A 通入一定体积的N2,最终气体颜色变浅 减少的方向移动 向相同质量的NaHC0,粉末和Na,C0,粉末中分别加 速率快的反应 B 入等体积等浓度的稀盐酸，前者产生气泡的速率更快 是放热反应 向K,Cr20,溶液中[存在平衡：Cr,02(橙色)+ 加人碱使平衡正向移动， C H,0=2CO好（黄色）+2H+]滴加数滴浓 该反应的平衡常数增大 NaOH溶液，溶液由橙色变为黄色 向盛有锌粒的试管中加入稀硫酸，反应开始 该反应为放热反应，体系温 D 后的一段时间内，产生气泡的速率逐渐加快 度升高导致反应速率加快 14.向一定浓度的KNO3溶液中通入C02至饱和，电解后在电极上反应生成尿素C0(NH2)2 (尿素分子中的氮元素显一3价)，工作原理如图所示。 电源 CO(NH) NO H,0 7↑「 C0, 质子交换膜 下列说法错误的是 A.N极与电源的正极相连，发生氧化反应 B.M极只有氨元素被还原（不考虑副反应） C.电解一段时间后，M极区溶液的pH逐渐减小（不考虑CO,与水反应） D.N极生成4.48L气体（标准状况），理论上生成尿素3g 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15.(14分)化学反应伴随能量的变化，化学能与热能、电能的相互转化在生产生活中有着广 泛应用。 I.该小组利用如图1所示装置测定强酸与强碱反应的反应热。 温度计 搅拌器 杯盖 内简 用碎泡沫 外壳 塑料填满 图1 化学第4页（共8页） (1)图1中碎泡沫塑料的作用是 (2)取50mL0.50mol·L盐酸与50mL0.50mol·LNa0H溶液进行实验，测得反应 前体系的平均温度为T,℃，反应后混合液的最高温度为T,℃，设所用盐酸和Na0H 溶液的密度均为1.0g·cm-3,生成的溶液的比热容c=4.18×10-3kJ·g·℃-1，则 该中和反应的反应热△H= kJ·mol-(用含T、T2的代数式表示)。 (3)已知：CH,C00H(aq)三CH,C00(aq)+H+(aq)△H>0。若将盐酸改用相同体 积、相同浓度的CH,COOH溶液进行上述实验，测得的|△HI （填“偏大”“偏 小”或“无影响”)。 Ⅱ.实验小组利用压强传感器探究溶液酸碱度对钢铁电化学腐蚀类型的影响。在相同容 积的密闭装置中（如图2所示），分别加人1.0g还原铁粉和0.2g碳粉的混合物，再分别 注人20mL3%NaC1溶液（分别调节pH=1.0和pH=6.5),采集容器内压强随时间变化 的曲线如图3所示。 4压强/kPa 曲线a 时间/min 20mL3% 曲线b 1.0g还原铁粉 NaCI溶液 0.2g碳粉 图2 图3 (4)曲线a对应的实验中，铁发生 (填“析氢”或“吸氧”)腐蚀，其负极反应式为 0 (5)曲线b对应的实验中，该体系中压强减小的原因是 其正极反应式为 (6)为防止海洋工程中的钢铁设备发生曲线b所示的腐蚀，常在其表面焊接锌块，该金属 防护方法的名称是 16.(14分)电解技术在环境治理和化工合成中具有重要价值。 I.氨氮废水（主要含NH)的随意排放会导致水体富营养化。工业上常用“间接电解氧 化法”处理含NH,C1的废水，将其转化为无毒气体排入大气，其电解处理装置的工作原理 如图所示。 电源 RuO,-TiO,/Ti CL HCIO 模拟NH,CI溶液 NH; 化学 第5页（共8页） (1)图中RuO2-TiO2/Ti电极应与直流电源的 (填“正”或“负”)极相连；P电 极上生成的气体是 (填化学式)。 (2)溶液中生成的活性次氯酸能将NH氧化为无毒的N2,该反应的离子方程式为 (3)若生成1.4gN2,理论上电解池外电路中转移 mol电子。 Ⅱ.高铁酸钾(K,F0,)是一种新型绿色水处理剂，在强碱性条件下比较稳定。工业上可 用电解浓KOH溶液的方法制备高铁酸钾，其工作原理如图所示。 电源 Fe 稀KOH溶液 Ni 膜a 膜h 左室 中间室 右室 浓KOH溶液 水（含少量KOH) (4)膜a为 (填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。 (5)若电解池外电路中转移3mol电子，理论上左室溶液质量变化了 _8o (6)实际电解过程中，左室除了生成F0}~外，还会因发生副反应产生一种无色气体，导 致电流效率降低，该气体是 (填化学式)。 17.(15分)利用C02催化加氢合成CH4是实现碳资源循环利用的有效途径。主反应为 C02(g)+4H2(g)=CH,(g)+2H20(g)△H1=-165kJ·mol-'。 回答下列问题： (1)催化剂表面“积碳”导致反应速率下降的原因是 (2)文献表明，使用Ni/ZO2催化剂可显著提高反应的速率。该催化反应包含“C0路径” 和“甲酸盐路径”两条途径，其相关基元反应的活化能E。如表所示（单位：kJ·mo', 吸附态物种用*标记)： 序号 途径①：C0路径 途径②：甲酸盐路径 i C0; C0°+0”E。=148 C0,+H°→HC00·E,=76 i C0'C·+0· E.=186 HC00·+H°→HC00H°E,=132 进 H2→2H E.=32 HCOOH'逐步加氢生成CH4,后续基元反应E。<110 C· +4H°-→CH, 分步加氢， 各步E。<90 根据表中数据判断，途径①中反应最慢的步骤的活化能为 kJ·mol-1 Ni/ZO,催化CO,甲烷化主要遵循途径 (填“①”或“②”)，理由是 化学第6页（共8页） (3)已知化学反应速率常数k随温度T的变化服从阿伦尼乌斯方程：血k=- +c(E为 活化能，R、C为常数)。下图表示在无催化剂和使用N/ZO,催化剂两种情况下，主反 应的lnk随元的变化关系。 图中代表使用N/ZrO,催化剂的直线是 (填“x1”或“x2”),判断依据 是 (4)在恒温恒容（容器容积为VL)密闭容器中充入1molC02和4molH2,发生主反应（计 算过程忽略副反应)，初始压强为po kPa。测得10min时反应体系压强降为 0.8po kPa ①0~10min内，用H,的浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=__mol·L1·min-1 (用含V的代数式表示)。 ②已知分压=总压×物质的量分数。0~10min内，用CH4的分压变化表示的平均反 应速率v(CH4)= kPa·min-(用含po的代数式表示)。 ③保持其他条件不变，若初始时向该容器中充人1molC02、4molH2和1 mol Ar,则反 应初始速率vo'与原初始速率相比，' (填“>”“<”或“=”)00 18.（15分)1,2-二氯乙烷(CH,CICH,CL,沸，点为83.5℃)是重要的化工原料。工业上利用乙 烯、HC和0，在催化剂作用下进行气相氧氯化反应，体系内主要发生以下两个可逆反应： 反应I(Deacon反应)：4HCl(g)+02(g)=2Cl2(g)+2H,0(g)△H,=-114.4kJ·mol- (平衡常数K) 反应Ⅱ（乙烯氯化加成）：C2H4(g)+Cl2(g)=CH2CICH2Cl(g)△H2=-178.0kJ·mol- (平衡常数K2) 回答下列问题： (1)气相氧氟化总反应为C,H(g)+2HC(g)+0,(g)一CH,CCH,C(g)+H,0(g), 总反应的平衡常数K= (用含K,、K,的代数式表示)。假设无其他副反应 发生，理论上有利于提高总反应中C,H的平衡转化率的措施是 (填字母)。 a.升温增压 b.升温降压 c.降温增压 d.降温降压 化学第7页（共8页） (2)在恒温恒容密闭容器中发生反应I和Ⅱ，下列事实能说明该体系达到平衡状态的是 (填字母)。体系中气体的密度不再改变不能作为平衡标志，其原因是 A.体系中气体的总压强不再改变 B.中间产物C1,的浓度保持不变 C.体系中n(HCl):n(02):n(C2H4)=4:1:2 D.单位时间内断裂1mol碳碳双键的同时形成2mol氢氧键 (3)在投料比n(HCl):n(02)=4:1时，若只发生反应I,L(L1、L2)和X分别代表温度或压 强，HC1的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。 十HC1的平衡转化率/% ①图中X代表的物理量是 ②达到a点平衡后，若保持容器的温度和容积不变，再向其中充入0.4 mol HCI和 0.1mol02,再次达到新平衡时，HCl的转化率 (填“增大”“减小”或 “不变”)。 (4)某温度下，向容积为1.0L的恒容密闭容器中充人1molC2H,(g)、2 mol HCI(g)和 0.8molO2,发生反应I和Ⅱ。反应达到平衡时，测得生成0.8olCH2ClCH,Cl(g), 且体系中n(Cl2)=0.1mol。 ①平衡时体系中n(02)= mol。 ②该温度下，反应Ⅱ的平衡常数K,= L·mol-l。 化学第8页（共8页） 2026一2027学年（上)南阳名校高二期中学情分析 化学·答案 1~14题，每小题3分，共42分。 1.答案A 命题透析本题以生活中常见发电或用电场景为情境，考查能量转化与物理变化、化学变化的本质区别，意在 考查理解与辨析能力，宏观辨识与微观探析的核心素养。 思路点拨光伏发电、水力发电、电热毯发热均不涉及新物质的生成，属于物理变化过程中的能量转化，锂离子 电池放电是原电池反应，通过氧化还原反应（化学变化）将化学能转化为电能，A项符合题意。 2.答案B 命题透析本题以化学反应速率为素材，考查反应速率的影响因素及平均反应速率等，意在考查理解与辨析能 力，变化观念与平衡思想的核心素养。 思路点拨升高温度，无论是吸热反应还是放热反应，反应速率均加快，A项错误；固体或纯液体的浓度视为常 数，增加其用量不会改变浓度，因此不能明显加快反应速率，B项正确；反应3A(g）+B(g)一2C(g)中，若 v正（A)=3v逆(B),说明该反应已达到化学平衡状态，C项错误；化学反应速率通常是指某一段时间内的平均速 率，而非瞬时速率，不能说明每秒钟浓度变化值均相等，D项错误。 3.答案 D 命题透析本题以汽车尾气催化转化为情境，考查化学反应方向的判据（焓变、嫡变与温度的综合影响）知识， 意在考查理解与辨析能力，科学态度与社会责任的核心素养。 思路点拨该反应正向气体分子数减少，为嫡减过程（△S<0),A项错误；该反应的△H<0,为焓减过程，B项 错误；△G=△H-T△S,△H<0,△S<0,故在低温（如常温）下，该反应能自发进行，C项错误；常温属于相对低温， △G<0反应能自发进行，但由于常温下反应速率极慢，实际应用中必须使用催化剂以提高反应速率，D项正确。 4.答案B 命题透析本题以反应热为素材，考查不同情境下焓变大小的比较，意在考查分析与推测能力，宏观辨识与微 观探析的核心素养。 思路点拨完全燃烧放热多，放热反应的△H<0,放热越多，△H越小，故△H,<△H2,A项错误；气态水的能量 高于液态水，生成液态水放热较多，故△H1>△H2,B项正确；△H1=2△H2<0,故△H1<△H2,C项错误；氟气比氯 气活泼，与氢气反应放出的热量更多，放热越多，△H越小，故△H1<△H2,D项错误。 5.答案A 命题透析本题以多步反应的能量变化图为素材，考查物质稳定性、决速步骤及焓变的计算，意在考查分析与 推测能力，证据推理与模型认知的核心素养。 思路点拨物质的相对能量越低越稳定，由图可知，E,>E5>E,据此判断能量：X(g)>Z(g)>Y(g),故稳定 一1 性：Y(g)>Z(g)>X(g),A项正确；过渡态Ⅱ与Y(g)的能量差（即反应②的活化能）更大，说明反应②的速率 更慢，慢反应决定总反应速率，故反应②是决速步骤，B项错误；产物Z(g)的能量E小于反应物X(g)的能量 E,总反应为放热反应，△H<0,C项错误；反应②的焓变应为生成物与反应物的能量差，即反应②的△H= (E,-E,)kJ·moll,D项借误。 6.答案C 命题透析本题以化学反应为素材，考查平衡常数表达式的书写、温度对平衡常数的影响、反应方向的判断等， 意在考查分析与推测能力，变化观念与平衡思想的核心素养。 思路点拨C为固体，不能写入平衡常数表达式，A项错误；因该反应的△H>0(吸热反应)，降低温度平衡逆向 移动，平衡常数K减小，但由浓度、压强因素导致的平衡逆向移动，平衡常数不变，B项错误；此时的浓度商 Q.05ml,:Lx1mlL=0.25mlL-‘<K,反应正向进行，放E>2,C项正确；恒温恒容下充入 2mol·L- H20(g),相当于在原平衡基础上增大压强，该反应为气体分子数增加的反应，增大压强，平衡逆向移动， H2O(g)的平衡转化率减小，D项错误。 7.答案C 命题透析本题以惰性电极电解不同电解质溶液为情境，考查电解规律、电极反应产物判断及溶液复原知识， 意在考查归纳与论证能力，证据推理与模型认知的核心素养。 思路点拨电解Na2S0,溶液的实质是电解水，溶剂减少，但Na2SO,溶液呈中性，浓度增大后溶液的pH依然 保持不变，A项错误；电解CuS0,溶液，脱离体系的物质是Cu和O2(相当于CuO),加人Cu(OH)2相当于多加 入了水，无法完全恢复原溶液，应加人适量CuO,B项错误；电解NaCl溶液生成NaOH、H2和Cl2,脱离体系的物 质是H2和C(按1：1脱离)，通入适量HCl气体即可恢复原溶液，C项正确；电解AgNO3溶液时，阳极反应为 2H20-4eˉ一02↑+4H,生成了H,故溶液中H*浓度增大，D项错误。 8.答案D 命题透析本题以多步基元反应为情境，考查中间产物与催化剂的辩析、决速步骤对总反应速率的影响、活化 分子与有效碰撞等，意在考查理解与辨析能力，宏观辨识与微观探析的核心素养。 思路点拨根据碰撞理论，活化分子发生碰撞且具有合适的取向时，才是有效碰撞并发生化学反应，A项错误； NO,在反应①中生成，在反应②中被消耗，属于中间产物，不是催化剂，B项错误；总反应速率由最慢的一步（反 应①)决定，反应①中没有C0参与，因此改变C0的浓度对总反应速率几乎无影响，C项错误；催化剂能改变反 应历程，使部分普通分子转化为活化分子，从而提高活化分子的百分数，增加有效碰撞频率，D项正确。 9.答案B 命题透析本题以合成气制备甲醇的反应为情境，考查催化剂、化学平衡移动原理、转化率等知识，意在考查分 析与推测能力，证据推理与模型认知的核心素养。 思路点拨催化剂不能改变反应的焓变，A项错误；升高温度，平衡常数K减小，说明平衡逆向移动，该反应的 逆反应是气体分子数增大的反应，混合气体的总物质的量n增大，根据质量守恒，气体的总质量m不变，由 M=丹可知，混合气体的平均摩尔质量减小，B项正确；恒温恒容下，再充入1molC0和2molH,相当于增大 一2— 压强，平衡正向移动，达到新平衡时C0的转化率增大，C项错误；设起始投人n(C0)=1mol、n(H2)=2mol,平 衡时C0的转化率为50%，则消耗0.5molC0和1.0molH2,生成0.5 mol CH,0H,平衡时n(C0)=0.5mol、 n(H2)=1.0mol、n(CH0H)=0.5mol,总物质的量为2.0mol,CH0H的体积分数为25%，D项错误。 10.答案B 命题透析本题以常见的电化学实验装置为情境，考查电解产物检验、原电池构成条件、电镀原理及金属的电 化学防护等知识，意在考查探究与创新能力，科学探究与创新意识的核心素养。 思路点拨U形管左侧电极与电源正极相连，为阳极，电解饱和食盐水时阳极产生C2,C12通人碘化钾淀粉溶 液中会将I氧化生成I2,使溶液变蓝，可验证阳极产物，A项不符合题意；图中将Z电极直接插人CuS0,溶 液中，Zn会与Cu2+直接发生置换反应，无法形成持续稳定的电流，正确的双液原电池应将Zn插人ZS0,溶液 中，Cu插人CuS0,溶液中，B项符合题意；电镀时，镀件（铁钥匙）作阴极连电源负极，镀层金属（铜片）作阳极 连电源正极，电镀液含镀层金属离子(CSO,溶液)，装置设计合理，C项不符合题意；铁钉与外接电源负极相 连作阴极，被保护而不易失去电子，属于外加电流阴极保护法，可防止铁钉生锈，D项不符合题意。 11.答案C 命题透析本题以Z-PbO2可充电电池结构示意图为情境，考查二次电池放电、充电的工作原理知识，意在 考查理解与辨析能力，宏观辨识与微观探析的核心素养。 思路点拨放电时，Zn转化为[Zn(OH)4]2~,Zn的化合价升高，发生氧化反应，作电池的负极，A项借误；放 电时PbO,为正极，充电时应与外接电源的正极相连，作电解池的阳极，B项错误；放电时P02为正极，在 H,S0,溶液中得电子发生还原反应，电极反应式为Pb02+2eˉ+4H++S0号一PbS0,+2H,0,C项正确；充 电时，Zn电极为阴极，发生还原反应，生成OHˉ，Zn电极附近溶液的pH逐渐增大，D项错误。 12.答案A 命题透析本题以二氧化氮与四氧化二氦的可逆反应为素材，考查速率常数与平衡常数的关系、温度及催化 剂对速率常数和平衡常数的影响等知识，意在考查分析与推测能力，变化观念与平衡思想的核心素养。 思路点拨降低温度，无论是正反应还是逆反应，反应速率均减小，因此正、逆反应速率常数k和k逆均减 小，A项错误；达到化学平衡时，v正=v逆，即k正·c平(NO2)=k道·c平（N204),变形可得平衡常数K= 生0点三，B项正确：该反应的△H<0,升高温度平衡逆向移动，平衡常数K减小，由K-怎可知，升高温 c(NO2)k逆 k 度时k逆增大的倍数必然大于k正增大的倍数，C项正确；催化剂不改变化学平衡状态，加人催化剂，正、逆反应 速率常数k正和k运同等倍数增大，平衡常数K不变，即正的值不变，D项正确。 k 13.答案D 命题透析本题以实验事实为素材，考查压强对平衡的影响、反应机理与反应热的关系、温度对反应速率的影 响以及平衡常数的影响因素，意在考查探究与创新能力，科学探究与创新意识的核心素养。 思路点拨恒压条件下通人惰性气体N2,容器体积增大，相当于减压，平衡向气体分子数增多的方向移动，气 体颜色变浅是因为体积增大导致NO2浓度降低的幅度超过了平衡向NO2增多方向移动增加的幅度，A项错 误；NaHCO3与盐酸反应的速率更快是因为其直接结合H产生CO2,而Na2CO3需先转化为HCO,,此外， 一3 NaHC0,与盐酸反应是吸热反应，Na,C0,与盐酸反应是放热反应，B项错误；Cr,O~（橙色)+H,0一 2C0?~(黄色)+2H+,加人的NaOH消耗H+,使平衡正向移动，溶液由橙色变为黄色，但温度不变，平衡常数 不变，C项错误；锌与稀硫酸的反应是放热反应，反应初期，随着反应进行放出热量，体系温度升高，温度对速 率的促进作用超过了氢离子浓度减小对速率的减缓作用，导致反应速率逐渐加快，D项正确。 14.答案C 命题透析本题以电解法制备尿素为情境，考查电极判断、氧化还原反应分析、H变化及电化学计算等知识， 意在考查分析与推测能力，证据推理与模型认知的核心素养。 思路点拨N极上H,0转化为O2,氧元素的化合价升高，发生氧化反应，故N极为电解池的阳极，与电源的正 极相连，A项正确；M极为阴极，反应物NO中氨元素的化合价由+5降至-3，碳元素的化合价未发生变化， 故只有氨元素被还原，B项正确；M极（阴极）的电极反应式为2NO,+C02+18H++16e=C0(NH2)2+ 7H,0,N极（阳极）的电极反应式为2H20-4e=02↑+4H+,每转移16mole,M极消耗18molH,N极 生成16molH+,并有16molH+通过质子交换膜移人左室，左室净消耗2molH+,导致H*浓度减小，溶液的 pH逐渐增大，C项错误；标准状况下4.48L02的物质的量为0.2mol,转移0.8mol电子，根据阴极反应式可 知，理论上生成0.05mol尿素，其质量为0.05mol×60g·mol-1=3g,D项正确。 15.答案(1)保温、隔热，减少实验过程中的热量散失(1分，合理即可) (2)-4.18x10x100x(7,-7或-16.72(7，-7,2分) 0.025 (3)偏小(2分) (4)析氢(1分)Fe-2e=Fe2+(2分) (5)铁发生吸氧腐蚀消耗了密闭容器内的02(2分，合理即可)02+2H20+4eˉ一40H(2分) (6)牺牲阳极保护法(2分) 命题透析本题以化学实验为情境，考查反应热的测定、钢铁的电化学腐蚀及金属防护等知识，意在考查探究 与创新能力，科学探究与创新意识的核心素养。 思路点拨(1)碎泡沫塑料填充在内筒和外壳之间，起保温、隔热作用，减少热量散失。 (2)反应生成的n(H20)=0.050L×0.50mol·L-1=0.025mol,放出的热量Q=c·m·△T=4.18× 0U·g℃-'x10gx化-7℃测AH=0&5m-1-418X10X10x-W·四 0.025 -16.72(T2-T,)kJ·mol-1。 (3)醋酸是弱酸，电离过程吸热，导致放出的热量偏少，1△1偏小。 (4)pH=1.0时酸性较强，铁发生析氢腐蚀生成H2,压强增大，对应曲线；负极为铁，失电子，电极反应式为 Fe-2e=Fe2+。 (5)pH=6.5时发生吸氧腐蚀，正极反应消耗密闭体系内的02(02+2H,0+4eˉ一40H),导致气体减少、 压强下降，对应曲线b。 (6)锌与铁及海水构成原电池，由于金属性：Z>F,锌作负极，优先失电子，被腐蚀，铁作正极，被保护，属于 4 牺牲阳极保护法。 16.答案（1)正(2分) H2(2分) (2)3HCI0+2NH=N2↑+3H,0+5H*+3CI(2分) (3)0.3(2分) (4)阴离子交换膜(2分) (5)79(2分) (6)02(2分) 命题透析本题以电解技术为情坑，考查电解池工作原理、电极判断、电极反应式的书写、离子交换膜的选择 及电化学的定量计算等，意在考查归纳与论证能力，变化观念与平衡思想、科学态度与社会责任的核心素养。 思路点拨(1)由图可知，RuO2-T02/Ti电极上C1~转化为Cl2,发生失电子的氧化反应，故该电极为阳极，应 与直流电源的正极相连。P电极为阴极，溶液中的H+在此得电子发生还原反应，生成的物质是H,。 (2)活性次氯酸将NH氧化为N2,自身被还原为C1ˉ。根据电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得配平后的离 子方程式为3HCI0+2NH=N2↑+3H20+5H++3CI。 (3)理论上生成1.4gN2,其物质的量为0.05mol,氮元素的化合价变化为3，故外电路中转移电子的物质的量 为0.05mol×3×2=0.3mol。 (4)在制备高铁酸钾的三室电解池中，左室（阳极）的电极反应式为Fe-6e+80H一Fe0+4H20,右室 (阴极)的电极反应式为2H,0+2e一H2↑+2OH°。为了在中间室得到稀KOH溶液并维持电荷平衡，中 间室的OHˉ需通过膜（阴离子交换膜）进人左室，而中间室的K+需通过膜b(阳离子交换膜)进人右室。 (5)左室（阳极）的电极反应式为Fe-6e°+80H=Fe0?+4H20。当外电路中转移3mol电子时，有 0.5 mol Fe溶解进人溶液，电解液质量增加28g;同时，为了维持左室溶液的电中性，会有3 mol OH通过阴离 子交换膜（膜a)从中间室进入左室，质量增加51g。理论上左室溶液质量增加79g。 (6)实际电解过程中，阳极区（左室）处于强碱性环境，除了铁失电子外，溶液中的OHˉ也会在阳极失电子发生 氧化反应生成氧气(40H°-4e=02↑+2H20),导致电流效率降低。 17.答案(1)固态碳覆盖了催化剂表面的活性中心（或减小了催化剂与反应气体的有效接触面积），导致反应物 分子被吸附和催化的概率降低，催化效率下降(2分，合理即可) (2)186(1分)②(1分)途径②中决速步骤的活化能小于途径①中决速步骤的活化能，反应速率更快 (2分，合理即可) ③x1分)加人催化剂能降低反应的活化能E,根据nk=一+C可知，活化能E,越小，图像的率 对值（会）越小，直线越平缓(2分，合理脚可) (4)@2(2分) ②0.01p(2分) ③=(2分)》 5 命题透析本题以CO2催化加氢合成CH,为情境，考查活化能与反应机理、化学反应速率的计算等，意在考 查分析与推测能力，变化观念与平衡思想的核心素养。 思路点拨(1)催化剂表面“积碳”导致反应速率下降的原因是有效接触面积减小。 (2)多步反应的整体速率由活化能最大的基元反应（决速步骤）决定，化学反应总是优先沿着活化能最低的路 径进行。由表中数据可知，途径①的最大活化能为186kJ·mol-,途径②的最大活化能为132kJ·mol-。途 径②的决速步骤能垒更低，动力学上反应速率更快，故主要遵循途径②。 (3)根据阿伦尼乌斯方程h长=一忌+C,图像直线的斜率为-是。加人能化剂会降低反应的活化能B,使得 斜率的绝对值减小，直线变得更加平缓。图中直线：，的斜率绝对值小于直线，，故直线x,代表使用了催 化剂。 (4)①初始总物质的量n。=1mol+4mol=5mol。恒温恒容下，压强之比等于物质的量之比。10min时压强 为0.8po,则此时总物质的量n1=5mol×0.8=4mol。设反应消耗了mol C02,列三段式： C02(g)+4H2(g)=CH,(g)+2H20(g) 起始/mol 1 4 0 0 转化/mol 4x 2.x 10min时/mol 1-x 4-4x 2x 反应后总物质的量=(1-x)+(4-4x)+x+2x=5-2x=4,解得x=0.5。消耗H2的物质的量为2mol。 (H)=Ac=0.2 =发=产mol·L-1·min'。②10min时，生成CH,的物质的量为0.5mol。此时体系总压强为 0.8,kPa,总物质的量为4ml。CH,的分压p(CH)=0.8,kax05=0.l,kPa。0-10min内，用CH,的 分压变化表示的平均反应速率(CH,)=A2=0.01p,kPa·min'。③在恒温恒容密闭容器中充入不参与反应 △ 的惰性气体(A),虽然体系总压强增大，但各反应气体的物质的量和容器容积均未改变，即反应物的浓度不 变，因此化学反应速率不变。 18.答案(1)K·√K(2分)c(2分) (2)AB(2分，1个1分，有错不给分)各组分均为气体且容器容积固定，反应前后气体总质量与总体积始终 不变，气体密度始终恒定(2分，合理即可) (3)①温度(1分) ②增大(2分) (4)①0.35(2分) ②40(2分) 命题透析本题以气相氧氟化反应为情境，考查盖斯定律应用、化学平衡状态的判断、勒夏特列原理等知识， 意在考查分析与推测能力，变化观念与平衡思想的核心素养。 思路点拔()根据盖斯定律，总反应=子×反应1+反应Ⅱ，故平衡常数K=K,·V瓜。总反应的△H= 一6— 之AH,+△，=-235.2·ml'。该反应为放热反应且反应前后气体分子数减少，理论上降低温度、增大压 强均能使平衡正向移动，从而提高总反应中C,H,的平衡转化率，c项正确。 (2)反应I和反应Ⅱ反应前后气体分子数均减少，恒容下总压强是变量，压强不变说明达到平衡状态，A项正 确；中间产物Cl2的浓度不变，说明反应I生成C2的速率等于反应Ⅱ消耗CL2的速率，体系达到平衡状态，B 项正确；各组分物质的量比值取决于投料比和反应转化程度，不能作为平衡标志，C项错误；断裂1ol碳碳双 键为正反应方向，形成2ol氢氧键也表示正反应方向，均为同一方向速率，D项错误。容器容积不变，反应物 和产物全为气体，总质量不变，密度p=m/V始终为定值，故不能作为平衡标志。 (3)①反应I为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，HC1的平衡转化率降低，故图中X代表温度。 ②恒温恒容条件下，按原投料比(4：1)再充入0.4 mol HCI和0.1mol02,等效于在原平衡基础上压缩体积（增 大压强)。反应I为气体分子数减少的反应，加压使平衡正向移动，HCl的平衡转化率增大。 (4)①反应Ⅱ生成0.8 mol CH2ClCH2Cl,需消耗0.8 mol Cl2。平衡时体系中n(Cl2)=0.1mol,说明反应I生 成Cl2的总量为0.8mol+0.1mol=0.9mol。根据反应I,生成0.9 mol Cl2需消耗n(02)=0.45mol。平衡 时剩余n(02)=0.8mol-0.45mol=0.35mol。②容器的容积为1.0L,平衡时各组分的浓度为 c平(CH2ClCH2Cl)=0.8mol·L-、c平(C2H4)=0.2mol·L、c平（Cl2)=0.1mol·L,故反应Ⅱ的平衡常数 ccuC(C)0.I mdl L 0.8mol·L-1 一7一