精品解析：山东省实验中学等校2026-2027学年高二上学期11月期中考试 化学试题

山东省实验中学2026～2027学年第一学期期中 高二化学试题 说明：本试卷满分100分(含卷面分2分)，分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，第Ⅰ卷为第1页至第6页，第Ⅱ卷为第6页至第10页。试题答案请用2B铅笔或0.5mm签字笔填涂到答题卡规定位置上，书写在试题上的答案无效。考试时间90分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cu-64 一、选择题：本题共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. “绿色甲醇（）”需求爆发式增长，2030年市场规模将突破千亿元，中国规划产能占全球49%。如图所示为“绿色甲醇”生态循环示意图。下列说法错误的是 A. 太阳能电池制氢过程中，最终将太阳能转化为化学能 B. 碱性甲醇燃料电池在工作时溶液pH减小 C. 二氧化碳与氢气一步转化为甲醇的反应，则该反应在低温下自发 D. 选择合适的催化剂，可提高二氧化碳烟气转化为甲醇的选择性和平衡产率 【答案】D 【解析】 【详解】A．太阳能电池制氢过程中，先将太阳能转化为电能，再通过电解水将电能转化为储存在氢气中的化学能，最终能量形式为化学能，A正确； B．碱性甲醇燃料电池工作时的总反应为，反应过程中消耗且生成水，溶液中降低，溶液pH减小，B正确； C．与一步转化为甲醇的反应为气体分子数减少的反应，即，当时，根据吉布斯自由能判据，低温下较小，可使，反应自发进行，C正确； D．选择合适的催化剂可提高反应的选择性，加快主反应速率，但催化剂不改变反应的平衡状态，无法提高平衡产率，D错误； 故选D。 2. 下列说法正确的是 A. 　，恒温恒容条件下达到平衡后加入X，该反应的增大 B. 的摩尔燃烧焓为，则 C. 工业合成氨反应适当提高的比例（氮氢比1：2.8）更能加快合成氨进行的速率 D. 升高温度加快化学反应速率的原因之一是降低了反应的活化能，提高活化分子百分数 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应的是反应的固有属性，仅与反应的化学计量数、各物质的状态有关，与反应物的加入量无关，恒温恒容下平衡后加入，反应的不会发生变化，A错误； B．摩尔燃烧焓的定义是1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时的焓变，对应的稳定氧化物为液态水，选项中反应生成的是气态水，B错误； C．工业合成氨反应为，适当提高的比例（氮氢比调整为1:2.8），可提高的分压，增大反应物浓度，从而加快合成氨的反应速率，同时还能提高成本更高的的转化率，C正确； D．升高温度会使更多普通分子吸收能量成为活化分子，提高活化分子百分数从而加快反应速率，但反应的活化能是由反应本身的路径决定的，升高温度不会降低反应的活化能，能降低反应活化能的是催化剂，D错误； 故答案为：C。 3. 某温度下，向pH=6蒸馏水中加入晶体，所得溶液pH为2。下列叙述正确的是 A. 将该溶液加水稀释20倍，用广泛pH试纸测得溶液pH为3.3（已知） B. 该溶液中由水电离出来的H+浓度是 C. 该温度下加入等体积、pH=12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性 D. 在该溶液中，、、、不能大量共存。 【答案】D 【解析】 【详解】A．原溶液，即，加水稀释20倍后，，计算得，但广泛试纸的测量精度为1，仅能读取整数值，无法测得3.3的精确结果，A错误； B．该温度下的蒸馏水为中性，故，所得溶液，溶液中，溶液中全部来自水的电离，而水电离出的与相等，故水电离出的浓度为，并非，B错误； C．该温度下，的溶液中，与等体积的溶液（）混合时，的物质的量远大于的物质的量，溶液呈强碱性，无法达到中性，C错误； D．该溶液为酸性溶液，存在大量，酸性溶液中硝酸根具有强氧化性，可将氧化为，发生反应，因此、、、在该溶液中不能大量共存，D正确； 故选D。 4. 某温度下，在密闭容器中充入一定量的，发生下列反应：，，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，反应初期随着时间的推移X的浓度逐渐减小、Y和Z的浓度逐渐增大，后来随着时间的推移X和Y的浓度逐渐减小、Z的浓度继续逐渐增大，说明X(g)Y(g)的反应速率大于Y(g)Z(g)的反应速率，则反应X(g)Y(g)的活化能小于反应Y(g)Z(g)的活化能。 【详解】A．X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0，而图像显示Y的能量高于X，即图像显示X(g)Y(g)为吸热反应，A项不符合题意； B．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0，且X(g)Y(g)的活化能小于Y(g)Z(g)的活化能，B项符合题意； C．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0，但图像上X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，C项不符合题意； D．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都大于0，且X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，D项不符合题意； 选B。 5. 下列实验不能达到实验目的的是 A．测定Al和足量NaOH溶液的反应热 B．制备NaClO消毒液 C．验证Zn保护了Fe不被腐蚀 D．在铁钉上镀锌 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．该装置为简易量热计，设置有隔热层、内筒、温度计、玻璃搅拌器，Al与足量NaOH溶液反应生成氢气，量热计是密闭杯盖，产生气体且放热，容易导致内部压强过大，有爆炸风险，不能用这个装置测该反应的反应热，A错误； B．电解饱和食盐水时，下端电极接电源正极作阳极，发生反应，上端电极接电源负极作阴极，发生反应，阳极产生的向上逸出，与阴极区生成的充分反应生成，能达到实验目的，B正确； C．与连接在酸化的溶液中形成原电池，由于的金属活动性强于，作负极被腐蚀，作正极被保护，不会生成，取附近的溶液加入溶液，若无特征蓝色沉淀生成，即可证明未被腐蚀，能达到实验目的，C正确； D．电镀时，待镀件铁钉应接电源负极作阴极，镀层金属锌片应接电源正极作阳极，该装置中铁钉接电源负极、锌片接电源正极，阴极发生反应，能达到实验目的，D正确； 故答案选A。 6. 下列说法正确的是 A. 图A中，对于 ，、、三点中，点转化率最高 B. 图B中，对于 ，图中(、)、分别代表压强或温度中的某一个因素，则，两点： C. 图C可表示反应物质的转化率随时间的变化 D. 图D中 ，时改变的条件可能是升温或加压 【答案】D 【解析】 【详解】A．图A中，随着起始增大，自身的转化率逐渐降低，三点中a点起始量最少，转化率最高，b点是平衡时体积分数的最高点，并非转化率最高点，A错误； B．图B中，反应，正反应为气体分子数减少的放热反应。随增大，平衡转化率降低，说明为温度（升温平衡逆向移动，转化率降低），为压强（同一温度下，压强越大，平衡正向移动，平衡转化率越高，），a、b两点处于同一（相同压强），但温度不同（b点值更大，温度更高），平衡常数仅与温度有关，放热反应温度越高越小，故，B错误； C．图C中，条件下反应先达到平衡，说明（压强大，反应速率快），反应，正反应为气体分子数增加的反应，增大压强平衡逆向移动，的转化率降低，即压强大的对应的平衡转化率更低，与图像不符，C错误； D．图D中，时反应未达到平衡，改变条件后，、的物质的量减小的速率增大，的物质的量增加的速率增加，说明反应速率增加，升温或加压均能增大反应速率，因此时改变的条件可能是升温或加压，D正确； 故选D。 7. 某新型钠离子二次电池（如图）用溶解了的二甲氧基乙烷作电解质溶液。放电时嵌入PbSe中的Na变成后脱嵌。下列说法正确的是 A. 放电一段时间后，电解质溶液中的浓度基本保持不变 B. 外电路通过1mol电子时，理论上两电极质量变化的差值为23g C. 充电时，阳极电极反应为： D. 电解质溶液可用的水溶液替换 【答案】A 【解析】 【分析】放电时嵌入PbSe中的Na变成后脱嵌，负载于碳纳米管的PbSe电极为负极，则左边电极为正极，充电时，左边电极为阳极，右边电极为阴极。 【详解】A．放电时，负载于碳纳米管的PbSe电极为负极，嵌入其中的Na失电子生成脱嵌进入电解质，同时电解质中的穿过隔膜迁移至左侧正极，并嵌入正极活性物质完成反应，整个过程中从负极脱嵌进入电解质的的物质的量，与从电解质迁移至正极的的物质的量相等，因此电解质溶液中的浓度基本保持不变，A正确； B．外电路通过电子时，负极有从电极材料中脱嵌，负极质量减少；同时正极有嵌入正极材料，正极质量增加，两电极质量变化的差值为，并非，B错误； C．充电时原电池的正极作阳极，发生氧化反应，电极反应为，C错误； D．电池负极材料中嵌入的Na性质活泼，可与水发生反应，因此不能用的水溶液替换原有机电解质溶液，D错误； 故选A。 8. 我国科学家发明了一种以和为电极材料的新型电池，其内部结构如下图所示，其中①区、②区、③区电解质溶液的酸碱性不同。放电时，电极材料转化为。下列说法正确的是 A. 充电时，电极上发生还原反应 B. 充电时，外电源的正极连接电极 C. 放电时，①区溶液中的向②区迁移 D. 放电时，电极的电极反应式为 【答案】C 【解析】 【分析】放电时，电极材料转化为，电极反应为，发生氧化反应是原电池的负极，阳离子增多需要通过阳离子交换膜进入②区；得到电子发生还原反应变成，是原电池的正极，电极反应为，阳离子减少，多余的阴离子需要通过阴离子交换膜进入②区，因此③为碱性溶液中的b电极是电极，①为酸性溶液中的a电极是电极，由此解答； 【详解】A．由分析可知，a电极为原电池正极，在充电时为电解池的阳极，发生氧化反应，A错误； B．由分析可知，b电极为原电池负极，在充电时为电解池的阴极，阴极连接外电源负极，B错误； C．由分析可知，放电时①区为a电极所在区域，为原电池正极，电极反应为，发生还原反应消耗，溶液中剩余多余的，①区与②区间为阴离子交换膜，允许通过，因此向②区迁移，C正确； D．由分析可知，放电时，b电极为电源负极，电极反应式为，D错误； 故选C。 9. 可用氧化烷烃脱氢制取烯烃。向密闭容器中通入、和He（体积比为1：1：2），维持压强为kPa，发生：。测得平衡转化率与温度的关系如图中曲线①所示。下列说法正确的是 A. 该反应是放热反应 B. 512℃下，的平衡转化率为50%，则该反应的kPa C. 543℃下，当体系中时，反应达到平衡 D. 若增大通入气体中的He占比，的平衡转化率与温度的关系可能是曲线③ 【答案】D 【解析】 【详解】A．温度升高，平衡向吸热方向移动，的平衡转化率上升，表明平衡向正向移动，正向为吸热反应，A错误； B． 512℃下，的平衡转化率为50%，C3H8、CO2和He(体积比为1：1：2)，即，设=1 mol，=1 mol，=2 mol，那么，根据反应的剂量关系可知，； 则平衡时气体总的物质的量为：， 物质的量为0.5 mol，总压强为kPa， kPa，B错误； C．因生成的丙烯的物质的量等于转化的丙烷的物质的量，所以当体系中时，的转化率为，小于该温度下的平衡转化率，所以未达到平衡，C错误； D．增大通入气体中He的占比，在恒压下充入惰性气体，容器体积增大，各组分气 体的分压均减小，相当于减小压强，平衡向气体分子数增大的方向（正向 ）移动，丙烷转化率增大，对应曲线③，D正确； 故选D。 10. T K下，分别向三个容积不等的恒容密闭容器中投入1mol SOCl2和1mol H2S发生反应：SOCl2(g)+H2S(g)S2O(g)+2HCl(g)，反应t min后，三个容器中SOCl2的转化率如图所示。下列说法正确的是 A. c、b两点一定平衡，a点一定不平衡 B. 0～t min内，正反应速率：a>c C. T K时，该反应的平衡常数为2mol·L-1 D. V1L容器中反应达到平衡后，若再通入1mol SOCl2和2mol HCl，平衡不移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．三个容器中的 SOCl2的转化率：b>a=c，体积小时气体浓度大，浓度大时速率快，a点的转化率比b点低，说明a点达到了平衡，则可推知a点是平衡点，b、c点不是平衡点，A错误； B．0~t min内，以SOCl2表示正反应速率，，，，容积：V1＜V2＜V3，所以正反应速率：va＞vc，B正确； C．根据平衡点a点列三段式：，，C错误； D．V1L容器中反应达到平衡后，若再通入1mol SOCl2和2mol HCl，≠K，平衡发生移动，D错误； 故答案选B。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有1-2个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。 11. 由下列事实或现象能得出相应结论的是 事实或现象 结论 A 向盛有溶液的两试管中分别加入淀粉溶液和溶液，前者溶液变蓝色，后者有黄色沉淀生成 溶液中存在平衡 B 熔融条件下，金属与反应可制备金属 金属活泼性： C 将银和溶液与铜和溶液组成原电池，连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝 的金属性比强 D 向盛有与的恒压密闭容器中通入一定体积的，最终气体颜色变浅 化学平衡向减少的方向移动 A. A B. B C. C D. D 【答案】AC 【解析】 【详解】A．向溶液中分别加入淀粉溶液和溶液，前者变蓝说明溶液中存在，后者产生黄色沉淀说明溶液中存在，可证明溶液中含有和，说明、和共存，因此说明溶液中存在平衡，A正确； B．熔融条件下与反应制备金属，是因为的沸点低于，反应中变为蒸气从体系中逸出推动反应正向进行，实际金属活泼性，B错误； C．该原电池中，铜电极附近溶液逐渐变蓝，说明失电子生成，作负极；银表面有银白色金属沉积，说明在银电极上得电子生成，银作正极，可证明的金属性比强，C正确； D．恒压密闭容器中通入，容器体积增大，相当于减小压强，为气体分子数减小的反应，平衡逆向移动，即化学平衡向增加的方向移动；气体颜色变浅是因为体积增大导致浓度降低，D错误； 故选AC。 12. 硫酸盐还原菌()可以处理含的硫酸盐酸性废水，同时实现有机废水的处理，原理如图所示，下列说法错误的是 A. 若以铅蓄电池为电源，为电极 B. 电解一段时间后阳极区溶液的不变 C. 参与的电极反应为： D. 标准状况下，产生时，理论上可产生 【答案】BD 【解析】 【分析】右侧石墨电极中转化为，发生氧化反应，因此右侧石墨电极为电解池阳极，b为电源正极，电极反应为；左侧石墨电极中在作用下，与、共同得电子生成和，还存在反应得电子生成，发生还原反应，因此左侧电极为电解池阴极，a为电源负极，电极反应为、，由此解答； 【详解】A．由分析可知，b为电源正极，在铅蓄电池的正极为电极，因此若以铅蓄电池为电源，b连接电极，A正确； B．根据阳极反应可知，每转移电子，生成，根据电荷守恒，会有通过质子交换膜进入阴极区，则阳极区溶液中浓度减小， 增大，B错误； C．由分析可知，在作用下，与、共同得电子生成和，反应为，C正确； D．标准状况下的物质的量为，根据阳极反应，生成时转移电子；根据可知，若只发生该反应，会生成的物质的量为，即质量为，但是阴极区还存在，部分电子用于还原生成，理论上生成CuS的物质的量小于，质量小于，D错误； 故选BD。 13. 向温度恒定、体积为的密闭容器中充入和发生如下反应，产物的物质的量浓度()随反应时间()变化如图，已知反应速率，为反应速率常数，、为对应反应物、的化学计量数，为对应反应物的浓度，下列说法正确的是 A. 该条件下，反应的平衡常数 B. 时刻，的正反应速率为 C. 若容器中再投入和，再次达到平衡时，物质减小 D. 若加入某催化剂只催化反应Ⅰ，对反应Ⅱ无影响，则物质的浓度峰值点可能移向 【答案】D 【解析】 【详解】A．当体系内的反应均达到平衡时，的平衡常数，反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的正反应和逆反应速率均相等，故根据反应速率公式，，，故，A错误； B．时刻,，根据反应Ⅰ和反应Ⅱ的化学计量数可求得被消耗的M的物质的量浓度为mol/L，消耗的N的物质的量浓度为mol/L，故该反应的速率，B错误； C．向容器中再投入M和N，容器内的压强增大，各反应的平衡向气体分子数减小的方向移动，故增大，C错误； D．该催化剂只催化反应Ⅰ，故反应Ⅰ的速率加快，达到峰值的时间会缩短，且反应I存在速率竞争优势，其浓度峰值会增大，故可能会移向b点，D正确； 故本题选D。 14. 一定温度下，以C2H4和H2为原料，在CO存在和催化剂的作用下，合成丁烷和丁烯的反应历程如图。下列说法错误的是 A. 反应   B. 该温度下生成C4H8(g)的选择性大于C4H10(g) C. 生成C4H10(g)反应的决速步为 D. 若反应历程不变，升高温度C4H10(g)的选择性可能下降 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应的生成物总能量高于反应物总能量，反应吸热，，A正确； B．分叉点处，生成的活化能大于生成的活化能，活化能越低反应速率越快，因此该温度下的选择性更大，B错误； C．决速步是总反应中活化能最大的基元反应，生成的基元步骤中，的活化能最大，为决速步，C正确； D．升高温度时，活化能更大的生成的反应速率提升幅度更大，因此的选择性可能下降，D正确； 故选B。 15. 压强一定的条件下，将和按一定流速通过装有催化剂的反应管，利用催化加氢制乙二醇。主要发生如下反应： ⅰ． ⅱ． 测得的转化率及、的选择性与温度的关系如图所示。 已知：选择性定义为。下列说法正确的是 A. 曲线表示的转化率随温度变化曲线 B. 其他条件不变，范围内，反应ⅰ的反应速率大于ⅱ反应的反应速率 C. 时，生成的物质的量为 D. 保持其他条件不变，加快气体的流速可以提高的转化率 【答案】BC 【解析】 【分析】根据选择性的定义可知，和的选择性之和为，两者的交点为，曲线M为的选择性随温度变化曲线，可知曲线R为的选择性随温度变化曲线；因此曲线N为的转化率随温度变化曲线，由此解答； 【详解】A．由分析可知，曲线R为的选择性随温度变化曲线，A错误； B．范围内，的选择性大于的选择性，说明在相同的时间内反应ⅰ消耗的更多，即反应i的反应速率大于反应ii的反应速率，B正确； C．时，的转化率为，转化的的物质的量为，并且此时和的选择性均为，说明生成的和的物质的量均为，根据反应方程式可知，反应i生成的的物质的量为，反应ii生成的的物质的量为，因此生成的的物质的量为，C正确； D．加快气体流速会缩短反应物与催化剂的接触时间，反应物来不及充分反应，会导致单位时间内的转化率降低，D错误； 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 电化学原理在工业生产及生活中发挥着巨大的作用。 （1）下图是一种用电解原理来制备，并用产生的处理废氨水的装置。 Ir-Ru惰性电极吸附生成，其电极反应式为____________________。处理废氨水的化学方程式为____________________。 （2）利用微电解技术可以处理工业废水，如酸性含铬废水（主要含有）。原理是利用电极反应物与某些污染物反应，从而达到去除污染物的作用。 ①通常以铁板和石墨作为电极材料，应选__________作阴极。 ②废水中的通过反应转化为，此过程的离子反应方程式为____________________，最终以形式除去。 （3）利用如图所示装置电解硝酸银溶液和饱和硫酸钠溶液（甲中盛有溶液，乙中盛有饱和溶液）。 ①通电一段时间，观察到湿润的淀粉-KI试纸的__________（选填“C”或“D”）端变蓝。 ②电解一段时间后，装置甲、乙中共收集到气体0.168L（标准状况下），而且该时间段内装置乙中析出硫酸钠晶体（）wg，测得装置甲中溶液的体积为1L，则装置甲中溶液的pH为__________。电解前饱和溶液中溶质的质量分数的计算式为__________（计算时忽略电解过程中的其他副反应）。 【答案】（1） ①. O2+2H++2e-=H2O2 ②. 3H2O2+2NH3H2O=N2+8H2O （2） ①. 石墨 ②. 6Fe2++Cr2O+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O （3） ①. C ②. 2 ③. 【解析】 【小问1详解】 Ir-Ru惰性电极有吸附O2作用，氧气得电子在酸性介质中生成H2O2，则该电极上的反应为O2+2H++2e-=H2O2；处理废氨水生成氮气与水，根据得失电子守恒、原子守恒，化学方程式为3H2O2+2NH3H2O=N2+8H2O； 【小问2详解】 ①铁为活泼金属，石墨为惰性电极，电解时铁作阳极，发生氧化反应生成亚铁离子，亚铁离子具有还原性将还原为Cr3+离子，阴极氢离子放电生成氢气，溶液酸性减弱，碱性增强使得Cr3+转化为Cr(OH)3沉淀，故选石墨作阴极；②酸性含铬废水主要含有，亚铁离子具有还原性将还原为Cr3+离子，同时生成铁离子，离子方程式：6Fe2++Cr2O+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O； 【小问3详解】 ①从图分析，C为电解池的阳极，溶液中的碘离子失去电子生成碘单质，遇到淀粉显蓝色。②甲装置中阳极电极反应：2H2O-4e-=4H++O2↑，阴极：Ag++e-=Ag；乙装置中阳极电极反应：Cu-2e-=Cu2+，阴极：2H2O+2e-=H2↑+2OH-；共收集到标准状况下的气体0.168L，即，根据电子守恒，氧气为0.0025摩尔，氢气为0.005摩尔，根据甲装置中阳极电极反应：2H2O-4e-=4H++O2↑，则装置甲中氢离子的物质的量为0.01摩尔，氢离子浓度为0.01mol/L，则溶液的pH=2。电解前乙中盛有饱和溶液，电解析出晶体后仍为饱和溶液，则析出的晶体与电解消耗的水混合在一起时也是饱和溶液，硫酸钠晶体中硫酸钠的质量为，根据电极反应：2H2O+2e-=H2↑+2OH-可知消耗水为0.01mol，质量为0.18g，硫酸钠的质量分数为。 17. 甲、乙两个实验小组利用酸性溶液与溶液反应研究影响反应速率的因素。设计实验方案如下： 已知：为二元弱酸。 甲组：通过测定单位时间内生成气体体积的大小来比较化学反应速率的大小。 某同学进行实验，实验装置如图。 （1）完成该实验还需要__________（填仪器名称）。 （2）写出酸性溶液与溶液反应的离子方程式：______________________________。 乙组：通过测定溶液褪色所需时间来比较化学反应速率。进行如下实验： 实验 序号 实验 温度/K 溶液 （含硫酸） 溶液 溶液褪至 无色所需时间/s V/mL c/ V/mL c/ V/mL A 293 3 0.02 6 0.1 6 B 3 0.02 4 0.1 8 C 313 3 0.02 0.1 8 （3）__________；__________。 （4）利用实验B中数据计算，用的浓度变化表示的反应速率为__________。 （5）在实验中发现开始一段时间反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后溶液突然褪色，反应速率明显加快。某同学认为是放热导致溶液温度升高所致，重做A组实验，测定褪色过程中不同时间溶液的温度，结果如表所示。 时间/s 0 5 10 15 20 25 30 温度/℃ 25 26 26 26 26.5 27 27 ①结合实验目的与表中数据：温度__________（填“是”或“不是”）反应速率突然加快的原因。 ②从影响化学反应速率的因素看，你的猜想还可能是__________的影响。 ③若用实验证明你的猜想，除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是______（填标号）。 a． b． c． d．MnSO4 【答案】（1）秒表（或计时器） （2） （3） ①. 4 ②. 293 （4）0.03 （5） ①. 不是 ②. 生成物 的催化作用 ③. d 【解析】 【分析】本实验以酸性 KMnO4 与 H2C2O4 的氧化还原反应为对象，用两种方法比较反应速率：甲组用量气管测定单位时间内生成 CO2 的体积，还需要秒表计时；乙组以 KMnO4 溶液褪色所需的时间计时。两组都采用控制变量法——探究浓度影响时只改变一种反应物的浓度、温度相同；探究温度影响时只改变温度、各溶液体积相同。实验 B 与 C 对照温度，两组的总体积必须相同；实验 A 与 B 对照浓度，两组的温度必须相同。反应后期速率突增，需要从温度变化与生成物是否起催化作用两个角度分析。 【小问1详解】 甲组通过单位时间内生成 CO2 的体积比较速率，装置中已有发生装置与量气装置，缺少的是测量时间的仪器，故填秒表（或计时器）。 【小问2详解】 高锰酸根离子被还原为锰离子，草酸被氧化为二氧化碳；草酸是二元弱酸，在离子方程式中不能拆写，故离子方程式为 。 【小问3详解】 控制变量要求各组溶液的总体积相同。实验 A 的总体积为 3 mL＋6 mL＋6 mL＝15 mL；实验 C 的总体积应为 3 mL＋V＋8 mL＝15 mL，由体积相等得 V＝15－3－8＝4 mL。实验 B 与 C 的草酸体积同为 4 mL，二者对照探究温度的影响，故 B、C 应取不同温度；实验 A 与 B 的其他条件相同而草酸体积不同，对照探究浓度的影响，故 B 的温度应与 A 相同，即 293 K。 【小问4详解】 实验 B 混合后溶液的总体积为 3 mL＋4 mL＋8 mL＝15 mL。KMnO4 的物质的量为 0.02 mol/L×3 mL＝0.06 mmol，混合后 c(KMnO4)＝0.06 mmol÷15 mL＝0.004 mol/L。溶液恰好褪色时 KMnO4 完全反应，浓度变化量 Δc＝0.004 mol/L；反应时间 8 s 即 0.133 min，则 v(KMnO4)＝0.004 mol/L÷0.133 min≈0.030 mol/(L⋅min)。 【小问5详解】 ① 表中数据表明，褪色过程中溶液温度只从 25 ℃ 升高到 27 ℃，变化很小，不足以使反应速率突然明显加快，故温度不是原因。 ② 该反应生成锰离子，随着反应进行其浓度不断增大，反应后期速率明显加快，最可能的原因是生成物锰离子起了催化作用（自催化反应）。 ③ 验证锰离子的催化作用，需要加入含锰离子且不引入新干扰的试剂。原溶液中含有硫酸，加入硫酸锰最合理，对应选项 d。 18. 以焦炭和铁矿石为主要原料的高炉炼铁技术备受关注，涉及到的主要反应为： 请回答下列问题： （1）时，向容积为的恒容密闭容器中，加入和发生反应，时达到平衡，平衡时测得混合气体中的体积分数为，则内以表示该反应的速率________，该温度下反应的平衡常数为________，下列选项中能够说明该反应已经达到平衡状态的是________。 A.固体的物质的量不再变化 B.体系的压强保持不变 C.混合气体的平均摩尔质量保持不变 D.单位时间内消耗和生成的物质的量相等 （2）一定条件下进行反应，正向反应速率与时间的关系如图所示，其中时刻改变的一个外界条件是________。 （3）某科研小组研究了和时上述反应中和分压随时间变化关系如下图所示（均足量。 时随时间变化关系的曲线是________，时随时间变化关系的曲线是________。 【答案】（1） ①. 0.048 ②. 64 ③. AC （2）恒压条件下充入一定量的CO2气体 （3） ①. c ②. d 【解析】 【小问1详解】 为气体体积不变的反应，反应起始一氧化碳的物质的量为3mol，由平衡时测得混合气体中二氧化碳的体积分数为80%，可得二氧化碳的物质的量为3mol×80%=2.4mol，则反应消耗一氧化碳的物质的量为2.4mol，平衡时一氧化碳为3mol-2.4mol=0.6mol；0～5min内反应的平均速率v(CO2)===0.048mol·L-1·min-1；该温度下反应的平衡常数为==64； A．平衡形成过程中，氧化铁的物质的量减小，则氧化铁的物质的量不再变化说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，A正确； B．该反应是一个气体体积不变的反应，无论反应是否达到平衡，体系的压强始终不变，则体系的压强保持不变不能说明反应是否达到平衡状态，B错误； C．该反应是一个气体体积不变的反应，平衡前后气体的物质的量相等，由质量守恒定律可知，气体的质量增大，混合气体的平均摩尔质量增大，则平均摩尔质量保持不变说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，C正确； D．单位时间内消耗一氧化碳和生成二氧化碳均代表正反应速率，则单位时间内消耗一氧化碳和生成二氧化碳物质的量相等无法说明反应是否达到平衡状态，D错误； 故选AC； 【小问2详解】 是一个气体体积不变的放热反应，由图可知，条件改变的瞬间，正反应速率减小，平衡移动过程中，正反应速率增大，平衡向逆反应方向移动，达到平衡时，与开始正反应速率相等，说明平衡与原平衡相同，则改变条件是恒压条件下充入一定量的CO2气体，二氧化碳瞬间浓度增大，一氧化碳瞬间浓度减小，平衡向逆反应方向移动，由于化学平衡常数不变，平衡时二氧化碳和一氧化碳浓度与原平衡相同，反应速率相同； 【小问3详解】 为放热反应，所以降低温度，平衡正向移动，减小，则在不同温度时，，故时随时间变化关系的曲线是c；增大，则在不同温度时，，故时随时间变化关系的曲线是d。 19. 水是化学反应的良好介质，探索水溶液中的酸碱平衡具有重要意义。 （1）天然水中可以分离出重水()。溶液中存在电离平衡：，和的关系如图所示。 ①________(填“＞”、“=”或者“＜”)。 ②图中3个状态点A、B、C中对应的溶液呈中性的是________。该点所处的温度下，向重水中加入，使溶液中，则溶液的________。(结果保留一位小数，已知) （2）用如图所示电化学装置进行如下实验。 ①用实验：在右侧通入，产物为，盐桥中移向装置的________(填“左侧”或者“右侧”)，电池的总反应为________。 ②用实验：在一侧通入，电池的总反应仍保持不变，该侧的电极反应为________。 （3）对于，已知：25℃时，，，。 ①时，的平衡常数________(保留2位有效数字)。 ②下列能正确表示瞬时升温后反应建立新平衡的过程示意图为________。 A． B． C． D． 【答案】（1） ①. ＞ ②. B ③. 8.1 （2） ①. 左侧 ②. ③. （3） ①. ②. D 【解析】 【小问1详解】 ① 水的电离是吸热过程，升高温度，电离程度增大，电离平衡常数增大，即和的乘积（离子积）增大。由图可知，同一横坐标下，曲线对应的纵坐标值大于曲线，故。 ② 溶液呈中性即，图中B点横纵坐标相等，符合中性特征。在B点温度下，由图可知，，则。当溶液中 时，。。 【小问2详解】 ① 右侧通入为正极，电极反应为。盐桥中阴离子（）移向负极（左侧）。负极的电极反应为，所以电池的总反应为。 ② 若总反应不变，左侧通入为负极，电极反应为。 【小问3详解】 ①对于反应，平衡常数K的定义为：K=，在25℃的纯水中，水的离子积常数为Kw==10-14，而且平衡时=10-7，已知，代入公式：K=。 ② 瞬时升温后，正、逆反应速率均瞬间增大，由于水的电离是吸热过程，正反应速率增大的程度大于逆反应速率，且水的浓度几乎恒定，新平衡建立过程中正反应速率保持不 变，逆反应速率逐渐增大，所以建立新平衡的过程示意图为D。 20. 工业上常利用来生产二甲醚()。 Ⅰ．利用可再生能源电还原制取二甲醚的装置如下图所示，高浓度的用于抑制酸性电解液中的析氢反应来提高二甲醚的生成率。 （1）电极上发生的电极反应为________，当制得时，标准状况下理论上阳极产生的气体体积为________。 Ⅱ．利用催化加氢制二甲醚()过程中发生的化学反应为 ① ② ③ （2）标准状态下，由稳定状态的单质生成该物质的焓变为标准摩尔生成焓()。部分物质的标准摩尔生成焓见下表： 物质 0 ________。 （3）在一定条件下，向恒容密闭容器中按投料进行上述反应，平衡转化率及、、的平衡体积分数随温度变化如图所示。 ①图中表示的平衡体积分数随温度变化的曲线为________(填“”或“”)，温度从上升至，的平衡转化率变化的原因是________。 ②一定温度下，向体积为的密闭容器中通入和进行上述反应，起始压强为。反应经达到平衡，的平衡转化率为40%，容器中、均为，体系放出热量为________，反应③的平衡常数________(为以各组分的物质的量分数表示的平衡常数)。 【答案】（1） ①. ②. 6.72 （2）-49.5 （3） ①. X ②. 553K之前，放热的反应②、③逆向移动的影响占优，CO₂的平衡转化率下降；553K之后，吸热的反应①正向移动的影响占优，CO₂的平衡转化率升高 ③. 13.25 ④. 5 【解析】 【小问1详解】 Cu电极上发生还原反应，得电子被还原为，酸性环境中通过质子交换膜迁移到阴极参与反应，结合电子守恒、原子守恒配平得到电极反应式：。 阳极发生反应：，生成转移电子，对应阳极生成​，​物质的量为，发生反应转移电子，理论上生成，标准状况下体积为。 【小问2详解】 根据反应焓变=生成物标准摩尔生成焓总和-反应物标准摩尔生成焓总和，代入数据： 【小问3详解】 ①、反应②、③均为放热反应，升温平衡逆向移动，的平衡体积分数随温度升高逐渐降低，因此对应曲线为X，CO是反应①的产物，反应①为吸热反应，升温平衡正向移动，CO体积分数随温度升高逐渐增大对应曲线Y。​转化率随温度变化是三个反应共同作用的结果，低温时放热的反应②③逆向移动的影响占优，转化率随升温降低；高温时吸热的反应①正向移动的影响占优，转化率随升温回升。 ②、 平衡时参与反应的CO2物质的量为，所以平衡时，，说明反应①消耗了​，该过程吸热，剩余参与反应②的为，放热，反应②消耗0.3molCO2生成，但是平衡时体系中只有，说明有参与反应③，由反应③可知，完全反应放出热量，所以参与反应放出热量，因此体系放出的总热量为。 由以上计算可知，平衡时各个物质的物质的量分别是：、、、、、，总物质的量为，反应③的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省实验中学2026～2027学年第一学期期中 高二化学试题 说明：本试卷满分100分(含卷面分2分)，分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，第Ⅰ卷为第1页至第6页，第Ⅱ卷为第6页至第10页。试题答案请用2B铅笔或0.5mm签字笔填涂到答题卡规定位置上，书写在试题上的答案无效。考试时间90分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cu-64 一、选择题：本题共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. “绿色甲醇（）”需求爆发式增长，2030年市场规模将突破千亿元，中国规划产能占全球49%。如图所示为“绿色甲醇”生态循环示意图。下列说法错误的是 A. 太阳能电池制氢过程中，最终将太阳能转化为化学能 B. 碱性甲醇燃料电池在工作时溶液pH减小 C. 二氧化碳与氢气一步转化为甲醇的反应，则该反应在低温下自发 D. 选择合适的催化剂，可提高二氧化碳烟气转化为甲醇的选择性和平衡产率 2. 下列说法正确的是 A. 　，恒温恒容条件下达到平衡后加入X，该反应的增大 B. 的摩尔燃烧焓为，则 C. 工业合成氨反应适当提高的比例（氮氢比1：2.8）更能加快合成氨进行的速率 D. 升高温度加快化学反应速率的原因之一是降低了反应的活化能，提高活化分子百分数 3. 某温度下，向pH=6蒸馏水中加入晶体，所得溶液pH为2。下列叙述正确的是 A. 将该溶液加水稀释20倍，用广泛pH试纸测得溶液pH为3.3（已知） B. 该溶液中由水电离出来的H+浓度是 C. 该温度下加入等体积、pH=12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性 D. 在该溶液中，、、、不能大量共存。 4. 某温度下，在密闭容器中充入一定量的，发生下列反应：，，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是 A. B. C. D. 5. 下列实验不能达到实验目的的是 A．测定Al和足量NaOH溶液的反应热 B．制备NaClO消毒液 C．验证Zn保护了Fe不被腐蚀 D．在铁钉上镀锌 A. A B. B C. C D. D 6. 下列说法正确的是 A. 图A中，对于 ，、、三点中，点转化率最高 B. 图B中，对于 ，图中(、)、分别代表压强或温度中的某一个因素，则，两点： C. 图C可表示反应物质的转化率随时间的变化 D. 图D中 ，时改变的条件可能是升温或加压 7. 某新型钠离子二次电池（如图）用溶解了的二甲氧基乙烷作电解质溶液。放电时嵌入PbSe中的Na变成后脱嵌。下列说法正确的是 A. 放电一段时间后，电解质溶液中的浓度基本保持不变 B. 外电路通过1mol电子时，理论上两电极质量变化的差值为23g C. 充电时，阳极电极反应为： D. 电解质溶液可用的水溶液替换 8. 我国科学家发明了一种以和为电极材料的新型电池，其内部结构如下图所示，其中①区、②区、③区电解质溶液的酸碱性不同。放电时，电极材料转化为。下列说法正确的是 A. 充电时，电极上发生还原反应 B. 充电时，外电源的正极连接电极 C. 放电时，①区溶液中的向②区迁移 D. 放电时，电极的电极反应式为 9. 可用氧化烷烃脱氢制取烯烃。向密闭容器中通入、和He（体积比为1：1：2），维持压强为kPa，发生：。测得平衡转化率与温度的关系如图中曲线①所示。下列说法正确的是 A. 该反应是放热反应 B. 512℃下，的平衡转化率为50%，则该反应的kPa C. 543℃下，当体系中时，反应达到平衡 D. 若增大通入气体中的He占比，的平衡转化率与温度的关系可能是曲线③ 10. T K下，分别向三个容积不等的恒容密闭容器中投入1mol SOCl2和1mol H2S发生反应：SOCl2(g)+H2S(g)S2O(g)+2HCl(g)，反应t min后，三个容器中SOCl2的转化率如图所示。下列说法正确的是 A. c、b两点一定平衡，a点一定不平衡 B. 0～t min内，正反应速率：a>c C. T K时，该反应的平衡常数为2mol·L-1 D. V1L容器中反应达到平衡后，若再通入1mol SOCl2和2mol HCl，平衡不移动 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有1-2个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。 11. 由下列事实或现象能得出相应结论的是 事实或现象 结论 A 向盛有溶液的两试管中分别加入淀粉溶液和溶液，前者溶液变蓝色，后者有黄色沉淀生成 溶液中存在平衡 B 熔融条件下，金属与反应可制备金属 金属活泼性： C 将银和溶液与铜和溶液组成原电池，连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝 的金属性比强 D 向盛有与的恒压密闭容器中通入一定体积的，最终气体颜色变浅 化学平衡向减少的方向移动 A. A B. B C. C D. D 12. 硫酸盐还原菌()可以处理含的硫酸盐酸性废水，同时实现有机废水的处理，原理如图所示，下列说法错误的是 A. 若以铅蓄电池为电源，为电极 B. 电解一段时间后阳极区溶液的不变 C. 参与的电极反应为： D. 标准状况下，产生时，理论上可产生 13. 向温度恒定、体积为的密闭容器中充入和发生如下反应，产物的物质的量浓度()随反应时间()变化如图，已知反应速率，为反应速率常数，、为对应反应物、的化学计量数，为对应反应物的浓度，下列说法正确的是 A. 该条件下，反应的平衡常数 B. 时刻，的正反应速率为 C. 若容器中再投入和，再次达到平衡时，物质减小 D. 若加入某催化剂只催化反应Ⅰ，对反应Ⅱ无影响，则物质的浓度峰值点可能移向 14. 一定温度下，以C2H4和H2为原料，在CO存在和催化剂的作用下，合成丁烷和丁烯的反应历程如图。下列说法错误的是 A. 反应   B. 该温度下生成C4H8(g)的选择性大于C4H10(g) C. 生成C4H10(g)反应的决速步为 D. 若反应历程不变，升高温度C4H10(g)的选择性可能下降 15. 压强一定的条件下，将和按一定流速通过装有催化剂的反应管，利用催化加氢制乙二醇。主要发生如下反应： ⅰ． ⅱ． 测得的转化率及、的选择性与温度的关系如图所示。 已知：选择性定义为。下列说法正确的是 A. 曲线表示的转化率随温度变化曲线 B. 其他条件不变，范围内，反应ⅰ的反应速率大于ⅱ反应的反应速率 C. 时，生成的物质的量为 D. 保持其他条件不变，加快气体的流速可以提高的转化率 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 电化学原理在工业生产及生活中发挥着巨大的作用。 （1）下图是一种用电解原理来制备，并用产生的处理废氨水的装置。 Ir-Ru惰性电极吸附生成，其电极反应式为____________________。处理废氨水的化学方程式为____________________。 （2）利用微电解技术可以处理工业废水，如酸性含铬废水（主要含有）。原理是利用电极反应物与某些污染物反应，从而达到去除污染物的作用。 ①通常以铁板和石墨作为电极材料，应选__________作阴极。 ②废水中的通过反应转化为，此过程的离子反应方程式为____________________，最终以形式除去。 （3）利用如图所示装置电解硝酸银溶液和饱和硫酸钠溶液（甲中盛有溶液，乙中盛有饱和溶液）。 ①通电一段时间，观察到湿润的淀粉-KI试纸的__________（选填“C”或“D”）端变蓝。 ②电解一段时间后，装置甲、乙中共收集到气体0.168L（标准状况下），而且该时间段内装置乙中析出硫酸钠晶体（）wg，测得装置甲中溶液的体积为1L，则装置甲中溶液的pH为__________。电解前饱和溶液中溶质的质量分数的计算式为__________（计算时忽略电解过程中的其他副反应）。 17. 甲、乙两个实验小组利用酸性溶液与溶液反应研究影响反应速率的因素。设计实验方案如下： 已知：为二元弱酸。 甲组：通过测定单位时间内生成气体体积的大小来比较化学反应速率的大小。 某同学进行实验，实验装置如图。 （1）完成该实验还需要__________（填仪器名称）。 （2）写出酸性溶液与溶液反应的离子方程式：______________________________。 乙组：通过测定溶液褪色所需时间来比较化学反应速率。进行如下实验： 实验 序号 实验 温度/K 溶液 （含硫酸） 溶液 溶液褪至 无色所需时间/s V/mL c/ V/mL c/ V/mL A 293 3 0.02 6 0.1 6 B 3 0.02 4 0.1 8 C 313 3 0.02 0.1 8 （3）__________；__________。 （4）利用实验B中数据计算，用的浓度变化表示的反应速率为__________。 （5）在实验中发现开始一段时间反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后溶液突然褪色，反应速率明显加快。某同学认为是放热导致溶液温度升高所致，重做A组实验，测定褪色过程中不同时间溶液的温度，结果如表所示。 时间/s 0 5 10 15 20 25 30 温度/℃ 25 26 26 26 26.5 27 27 ①结合实验目的与表中数据：温度__________（填“是”或“不是”）反应速率突然加快的原因。 ②从影响化学反应速率的因素看，你的猜想还可能是__________的影响。 ③若用实验证明你的猜想，除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是______（填标号）。 a． b． c． d．MnSO4 18. 以焦炭和铁矿石为主要原料的高炉炼铁技术备受关注，涉及到的主要反应为： 请回答下列问题： （1）时，向容积为的恒容密闭容器中，加入和发生反应，时达到平衡，平衡时测得混合气体中的体积分数为，则内以表示该反应的速率________，该温度下反应的平衡常数为________，下列选项中能够说明该反应已经达到平衡状态的是________。 A.固体的物质的量不再变化 B.体系的压强保持不变 C.混合气体的平均摩尔质量保持不变 D.单位时间内消耗和生成的物质的量相等 （2）一定条件下进行反应，正向反应速率与时间的关系如图所示，其中时刻改变的一个外界条件是________。 （3）某科研小组研究了和时上述反应中和分压随时间变化关系如下图所示（均足量。 时随时间变化关系的曲线是________，时随时间变化关系的曲线是________。 19. 水是化学反应的良好介质，探索水溶液中的酸碱平衡具有重要意义。 （1）天然水中可以分离出重水()。溶液中存在电离平衡：，和的关系如图所示。 ①________(填“＞”、“=”或者“＜”)。 ②图中3个状态点A、B、C中对应的溶液呈中性的是________。该点所处的温度下，向重水中加入，使溶液中，则溶液的________。(结果保留一位小数，已知) （2）用如图所示电化学装置进行如下实验。 ①用实验：在右侧通入，产物为，盐桥中移向装置的________(填“左侧”或者“右侧”)，电池的总反应为________。 ②用实验：在一侧通入，电池的总反应仍保持不变，该侧的电极反应为________。 （3）对于，已知：25℃时，，，。 ①时，的平衡常数________(保留2位有效数字)。 ②下列能正确表示瞬时升温后反应建立新平衡的过程示意图为________。 A． B． C． D． 20. 工业上常利用来生产二甲醚()。 Ⅰ．利用可再生能源电还原制取二甲醚的装置如下图所示，高浓度的用于抑制酸性电解液中的析氢反应来提高二甲醚的生成率。 （1）电极上发生的电极反应为________，当制得时，标准状况下理论上阳极产生的气体体积为________。 Ⅱ．利用催化加氢制二甲醚()过程中发生的化学反应为 ① ② ③ （2）标准状态下，由稳定状态的单质生成该物质的焓变为标准摩尔生成焓()。部分物质的标准摩尔生成焓见下表： 物质 0 ________。 （3）在一定条件下，向恒容密闭容器中按投料进行上述反应，平衡转化率及、、的平衡体积分数随温度变化如图所示。 ①图中表示的平衡体积分数随温度变化的曲线为________(填“”或“”)，温度从上升至，的平衡转化率变化的原因是________。 ②一定温度下，向体积为的密闭容器中通入和进行上述反应，起始压强为。反应经达到平衡，的平衡转化率为40%，容器中、均为，体系放出热量为________，反应③的平衡常数________(为以各组分的物质的量分数表示的平衡常数)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $