2024-2025學年高二上學期9月質量檢測

化學試題

可能用到的相對原子量：H-lLi-70-16Cu-64

一、選擇題：(本題共14小題，每小題3分，共42分；在每小題給出的四個選

項中，只有一項是符合題目要求的。)

1.化學與生產、生活及很多研究領域存在著廣泛的聯系。下列說法正確的是

A.使用植物秸稈轉化的乙醇為燃料，可以減少大氣中CO2的含量，有利于實現

碳中和

B.“煮豆燃豆箕，豆在釜中泣”：豆箕中的纖維素燃燒生成CO2和H2。是AS

<0的過程

C.“冰寒于水”：水凝結成冰是放熱反應

D.規范使用防腐劑可以減緩食物變質速度，保持食品營養價值

2.在2A(g)+B(g)塔為3c(g)+4D(g)反應中，表示該反應速率最快的是

A.v(A)=0.5mol,L_1,s_1B.v(B)=0.3mol,L_1,s-1

C.v(C尸4.8mol?L-i?mirriD.v(D)=lmol,L1,s1

3.下列說法正確的是()

A.增大反應物濃度，可增大單位體積內活化分子的百分數，從而使有效碰撞次

數增大

B.升高溫度能使化學反應速率增大，主要原因是增加了反應物分子中活化分子

的百分數

C.有氣體參加的化學反應，若增大壓強(即縮小反應容器的體積)，可增加活

化分子的百分數，從而使反應速率增大

D.催化劑不影響反應活化能但能增大單位體積內活化分子百分數，從而增大反

應速率

4.已知某化學反應A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，下列有關敘述

中正確的是

1

A.該反應是放熱反應

B.該反應中反應物的鍵能總和大于生成物的鍵能總和

C.該反應的A玨0(E?—EjkJ?-1

D.由2molA(g)和2molB(g)形成2molA-B鍵吸收的能量為E2kJ

5.下列關于金屬腐蝕與防護的說法不正確的是

A.圖①，放置于干燥空氣中的鐵釘不易生銹

B.圖②，若斷開電源，鋼閘門將發生吸氧腐蝕

C.圖②，若將鋼閘門與電源的正極相連，可防止鋼閘門腐蝕

D.圖③，若金屬M比Fe活潑，可防止輸水管腐蝕

6.某密閉容器中發生如下反應：X(g)+3Y(g),，2Z(g)AH<0o如圖表示該反

應的速率(v)隨時間(t)變化的關系，t2、t3、t5時刻外界條件有所改變，但都沒有

改變各物質的初始加入量。下列說法中正確的是

2

A.t2時加入催化劑B.t3時降低了溫度

C.t5時增大了壓強D.t4?t5時間內轉化率一定最低

7,下列有關電化學實驗裝置或圖示的說法錯誤的是

潮濕的堿性土壤

A.不能用圖甲裝置組裝銅鋅原電池

電解

B.用圖乙裝置可實現反應Cu+2H2O—Cu(OH)2+H2t

C.用圖丙裝置可制得消毒劑NaClO同時減少Cl2的逸出

D.圖丁所示為埋在地下的鋼管道采用外加電流的陰極保護法防腐

8.工業上制備合成氣的工藝主要是水蒸氣重整甲烷：

CH4(g)+H2O(g)<CO(g)+3H2(g)AH>0,在一定條件下，向容積為1L的密

閉容器中充入ImolCH/g)和lmolH2O(g),測得比0值)和田(g)的濃度隨時間變

化曲線如圖所示，下列說法正確的是

A.達平衡時，CH/g)的轉化率為75%

B.0?lOmin內，v(CO)=0.075mol,L1,min1

3

C.該反應的化學平衡常數K=0.1875

D.當CH4(g)的消耗速率與H20(g)的消耗速率相等時，反應達到平衡

9.在容積固定為1.00L的密閉容器中，通入一定量的NzO-發生反應

N2O4(g).'2NO2(g)AH>0,100℃時體系中各物質的濃度隨時間變化如圖

一

口

?

一

。

三

勝

影

A.%時刻反應已經達到平衡狀態

B.100℃時，反應的平衡常數K為0.36

C.待容器中混合氣體的密度不變時，說明反應達到平衡狀態

D.100℃時，在0~60s時段反應的平均反應速率丫(電04)=。01皿1。1?尸§|

10.已知反應2N0+2H,===N2+2H2O的速率方程為v=N/(N0)?c(H2)"為

速率常數)，其反應歷程如下：

①2N0+H2f0+加慢

②H202+比-2H2。快

下列說法木H病的是

A.增大c(N0)或c(Hj,均可提高總反應的反應速率

B.c(NO)、c(Hj增大相同的倍數，對總反應的反應速率的影響程度相同

C.該反應的快慢主要取決于反應①

D.升高溫度，可提高反應①、②的速率

1L下列敘述正確的是

4

濃徹

性電

溶液

稀H,SO,

和FqSO工

ffil

A.如圖1所示，若銅中含有雜質銀，可形成原電池，且銅作正極

B.如圖2所示，當有O.lmol電子轉移時，有14.4gCu2。生成

C.基于綠色化學理念設計的制取CU2O的電解池如圖2所示，銅電極發生2Cu-

2e+2OH-=Cu2O+H2O

D.若圖3所示的裝置中發生Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+的反應，則X極是負極，Y

極的材料可以是銅

12.已知高能鋰離子電池的總反應為2Li+FeS=Fe+Li?S,以UP%SO（CR，為電

解質，用該電池為電源電解處理含鎂廢水并回收單質Ni的實驗裝置如圖所示

（實驗結束后，b室中NaCl溶液濃度變大）。下列說法木正確的是

A.碳棒為陽極，有電子從碳棒經導線流向FeS

B.離子交換膜m為陽離子交換膜

C.當Li電極質量減輕7g時，b室離子數將增加Imol

D.若與電源連接時將電極接反，某一電極易發生腐蝕

13.下列說法不正確的是

A.1g氫氣在氧氣中完全燃燒生成氣態水，放出的熱量為120.9kJ,氫氣的標準

燃燒熱小于-24L8kJ?mol"

5

B.500℃、30MPa下，將0.5molN2和1.5molH2置于密閉的容器中充分反應生成

NH3(g),放出的熱量為19.3kJ,其熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)脩］2NH3(g)

AH=-38.6kJ?mol」

C.常溫下，若反應C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自發進行，則該反應的AH>0

1

D.已知中和熱為AH-57.3kJ.mol,若將含0.5molH2SO4的濃溶液與含

ImolNaOH的溶液混合，放出的熱量要大于57.3kJ

14.利用如圖裝置(電極材料均為石墨，右側裝置為原電池)從廢舊鋰離子電池正

極材料Lie。。？中回收金屬鉆。工作時借助細菌降解乙酸鹽生成C。?，將

Lie。。?轉化為C02+,并定時將乙室溶液轉移至甲室。下列說法不正確的是

乙酸鹽離子CoCl2乙酸鹽離子鹽酸

溶液交換膜溶液溶液交換膜

A.b電極為電解池的陰極，d電極為原電池的正極

+

B.c電極反應式為CH3coeF+2H2。-8e-=2CO2T+7H

C.為保持細菌所在環境pH穩定，兩池均應選擇陰離子交換膜

D.若甲室C02+減少lOOmg,乙室C02+增加200mg,則此時可能還未進行過溶

液轉移

二、非選擇題：本題共4小題，共58分。

15.回答下列問題：

(1)某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化，在200mL稀鹽酸中加

入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣，實驗記錄如表(累計值)：

時間(min)12345

氫氣體積50120232290310

6

(mL)(標準狀

況)

①上述實驗過程中，反應速率最大時間段是(選填字母作答)，該時間段

反應速率最大的主要原因是.O

A.0?IminB.1?2minC.2?3minD.3?4minE.4?5min

②求2?3分鐘時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率(假設反應

過程中溶液體積不變)。

(2)某溫度下在容積為1L密閉容器中，X、Y、Z三種氣態物質的物質的量隨

時間變化曲線如圖。

物質的量/mol

時間/min

①該反應的化學方程式是0

②該反應達到平衡狀態的標志是。

A.X的濃度不再改變

B.Y的體積分數在混合氣體中保持不變

C.容器內氣體的總壓強保持不變

D.容器內氣體的總質量保持不變

③反應進行到2min時，Y的轉化率為,0

(3)氫氣是一種理想的綠色能源，有科學家預言，氫能將成為人類的主要能

源。已知以水為原料通過下列途徑均可制得氫氣。

i)太陽光催化分解水：2H2。⑴=2H2(g)+O2(g)△Hi=571.6kJ?moH

1

ii)焦炭與水反應:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH2=131.3kJ?mol

iii)甲烷與水反應：CH4(g)+H2O(g)<CO(g)+3H2(g)AH3=206.1kJ/mol

7

①反應i中主要的能量轉化為;你認為通過此途徑進行H2工業化生產

的最突出優點是.O

②一定溫度下，出反應中使用催化劑后，下列物理量能保持不變的有。

a.熔變ARb.反應活化能Eac.活化分子百分比d.平衡常數K3

16.某市對大氣進行監測，發現該市首要污染物為可吸入顆粒物PM2.5(直徑小于

等于2.5pim的懸浮顆粒物)，其主要來源為燃煤、機動車尾氣等，因此對

PM2.5、S02、NOx等進行研究具有重要意義。請回答下列問題：

(1)為減少SO2的排放，常采取的措施如下：將煤轉化為清潔氣體燃料。

已知：H2(g)+；C)2(g)=H2O(g)AH=-241.8kJ?mor1；

C(s)+1o2(g)=CO(g)AH=-110.5kJ?moH。

寫出焦炭與水蒸氣反應的熱化學方程式：。

(2)汽車尾氣的轉化：

①NO在催化條件下分解，反應在恒溫密閉容器中下進行：

1

2NO(g)脩？N2(g)+O2(g)AH-180.8kJ.mol-；某溫度下，NO平衡轉化率為

10.0%,該溫度下的平衡常數為,(用分數表示)若某時刻n(NO)、

n(N2)、n(O2)分別為2.0mol、l.Omoh0.50mol,此時反應______(填序號)。

a.向逆反應方向進行b.向正反應方向進行c.達到平衡狀態

②汽車燃油不完全燃燒時產生CO,有人設想按下列反應除去CO：

2CO(g)=2C(s)+O2(g)o已知該反應的AH>0,簡述該設想能否實現的依據：

(3)清潔能源具有廣闊的開發和應用前景，可減小污染解決霧霾問題，其中甲

醇、甲烷是優質的清潔燃料，可制作燃料電池，一定條件下用CO和H2合成

1

CH3OH：CO(g)+2H2(g)脩？CH30H(g)AH=-99kJ?mol□向體積為2L的密閉

容器中充入2moic。和4molH2,測得不同條件下容器內的壓強(P：kPa)隨時間

(min)的變化關系如圖中I、II、III曲線所示：

8

p

17.請回答下列問題:

(1)高鐵酸鉀(LFeO.不僅是一種理想的水處理劑，而且高鐵電池的研制也

在進行中。如圖所示是高鐵電池的模擬實驗裝置。

A

電流計

鹽?橋

C

高鐵酸鉀

和氫氧化、生:一氫氧化鉀

鉀混合溶液三月溶液

①該電池放電時正極反應式為O

②鹽橋中盛有飽和KC1溶液，此鹽橋中氯離子向(填“左”或

“右”)移動；

③下圖為高鐵電池和常用的高能堿性電池的放電曲線，由此可得出高鐵電池的

優點有____________

(2)銅是人類最早使用的金屬，它與人類生產、生活關系密切，請運用所學知

識解釋下列與銅有關的化學現象。

9

①如圖，在硫酸型酸雨地區，不純的銅制品發生電化學腐蝕，Cu發生

(填“氧化”或“還原”)反應，寫出正極的電極反應式：

硫酸型酸雨碳

銅制品

②如下圖，將螺旋狀的銅絲在酒精燈上灼燒，銅絲變黑色，然后將紅熱的銅絲

插入NH4cl固體中，過一會取出，發現插入部分黑色變為光亮的紅色，查閱資

料可知，該過程有N?生成，寫出由黑色變為光亮紅色過程中反應的化學方程

式：o

_________________A

氯化錢一燒杯

紅熱的螺旋狀銅絲

(3)一定溫度下，反應H2+CU=2HC1中的某一基元反應為H2+C1=HC1+H,

其能量變化如圖所示。H…H…C1表示反應物分子舊化學鍵沒有完全斷裂、新

化學鍵沒有完全形成的過渡態。

過渡態H-H-C1

/￡,=21.5kJ-mol-\

/________3____

/|生成物HC1+H

1

/^2=7.5kJ-mol-

反應物Hz+d

該基元反應的活化能為__________kJ/mol,AH為kJ/mol。

(4)鍵能也可以用于估算化學反應的反應熱(AH)。下表是部分化學鍵的鍵能

數據：

化學鍵P-PP-00=0P=O

鍵能/(kJ/mol)172335498X

10

已知白磷的標準燃燒熱為-2378kJ/mol,白磷的結構為正四面體，白磷完全燃燒

的產物結構如圖所示，則上表中乂=

?氧原子

O磷原子

18.科研小組設計利用甲烷（CH。燃料電池（堿性溶液做電解質溶液），模擬工業電

鍍、精煉和海水淡化的裝置如圖。

II

（1）A電極的電極反應式為o電池工作一段時間后，甲池溶液

pH（填“增大”或“減小”）。

（2）乙裝置用來模擬電解精煉和電鍍。

①若用于粗銅的精煉，裝置中電極C是（填“粗銅”或“純銅”）。

②金屬及塑料制品表面鍍銘不僅美觀還可提高金屬制品抗腐蝕性能。鍍銘時由

CrO：放電產生銘鍍層的電極反應式為。（已知：鍍銘時常加硫酸作為催

化劑J）

（3）電滲析法是海水淡化的常用方法，某地海水中主要離子的含量如表，現利

用“電滲析法”進行淡化，技術原理如圖丙所示（兩端為惰性電極，陽膜只允許

陽離子通過，陰膜只允許陰離子通過）。

離子Na+K+Ca2+Mg2+Cl-SO：HCO；

含量/mgl-i9360832001100160001200118

①化過程中在_______室中易形成水垢（選填“甲”、“戊”）。

②產生淡水的出水口為^_______（選填"e”、"f”、“j”）。

11

2024-2025學年高二上學期9月質量檢測

化學試題答案

可能用到的相對原子量：H-lLi-70-16Cu-64

一、選擇題：(本題共14小題，每小題3分，共42分；在每小題給出的四個選

項中，只有一項是符合題目要求的。)

1.化學與生產、生活及很多研究領域存在著廣泛的聯系。下列說法正確的是

A.使用植物秸稈轉化的乙醇為燃料，可以減少大氣中CO2的含量，有利于實現

碳中和

B.“煮豆燃豆箕，豆在釜中泣”：豆箕中的纖維素燃燒生成CO2和H2。是AS

<0的過程

C.“冰寒于水”：水凝結成冰是放熱反應

D.規范使用防腐劑可以減緩食物變質速度，保持食品營養價值

【答案】D

【解析】

【詳解】A.秸稈是一種可再生能源，根據碳元素守恒，使用植物秸稈轉化而

來的乙醇為燃料，不會減少大氣中CO2的含量，不利于實現碳中和，故A錯

誤；

B.豆箕中的纖維素燃燒生成CO2和H2。是牖增的過程，AS>0,故B錯誤；

C.“冰寒于水”：水凝結成冰是放熱過程，不是放熱反應，故C錯誤；

D.規范合理使用防腐劑，可以減緩食物變質速度，保持食品營養價值，質量

增多會增加風險，故D正確；

答案選D。

2.在2A(g)+B(g)塔為3c(g)+4D(g)反應中，表示該反應速率最快的是

A.v(A)=0.5mol,L1,s1B.v(B)=0.3mol,L1,s1

C.v(C)=4.SmohL_1,min-1D.v(D)=lmol,L_1,s-1

【答案】B

【解析】

12

【分析】根據反應方程式，把不同物質的反應速率換算成同一物質的反應速率

且單位相同進行比較。同一化學反應中，同一時間段內，化學反應速率之比等

于計量數之比。

【詳解】A.v(B)=0.25mol?L1?s1；

B.v(B)=0.3mol,L_1,s-1

C.v(B)~0.0267mol,L1,s1

D.v(B)=0.25mol,L_1,s-1

故答案選B。

3.下列說法正確的是()

A.增大反應物濃度，可增大單位體積內活化分子的百分數，從而使有效碰撞次

數增大

B.升高溫度能使化學反應速率增大，主要原因是增加了反應物分子中活化分子

的百分數

C.有氣體參加的化學反應，若增大壓強(即縮小反應容器的體積)，可增加活

化分子的百分數，從而使反應速率增大

D.催化劑不影響反應活化能但能增大單位體積內活化分子百分數，從而增大反

應速率

【答案】B

【解析】

【分析】增大濃度、壓強，活化分子的濃度增大，但活化分子百分數不變；升

高溫度、加入催化劑，可增大活化分子的百分數，以此解答該題。

【詳解】A.增大反應物濃度，活化分子的濃度增大，但活化分子百分數不變，

A錯誤；

B.升高溫度，活化分子的百分數增大，反應速率增大，B正確；

C.有氣體參加的化學反應，若增大壓強(即縮小反應容器的體積)，可增加活化分

子的濃度增大，但活化分子百分數不變，C錯誤；

13

D.催化劑降低反應的活化能，使更多的分子變為活化分子，活化分子百分數增

大，反應速率加快，D錯誤；

故合理選項是B。

【點睛】本題考查外界條件對反應速率的影響，注意濃度、壓強、溫度以及催

化劑對活化分子的影響的不同。增大濃度或增大有氣體參與的反應體系的壓

強，單位體積內分子總數增加，活化分子百分數不變，反應速率加快；增大體

系的溫度，分子獲得能量，單位體積內分子總數不變，活化分子百分數增加，

活化分子數增加，反應速率加快；使用催化劑，可以降低反應的活化能，使更

多的普通分子變為活化分子，單位體積內分子總數不變，活化分子百分數增

加，活化分子數增加，反應速率加快。改變外界條件，只要導致單位體積內活

化分子數增加，反應速率就加快，與活化分子百分數是否增加無關。

4.已知某化學反應A2（g）+B2（g）=2AB（g）的能量變化如圖所示，下列有關敘述

中正確的是

A.該反應是放熱反應

B.該反應中反應物的鍵能總和大于生成物的鍵能總和

C.該反應的AHd（E2—EjkJ?-1

D.由2molA（g）和2molB（g）形成2molA-B鍵吸收的能量為E2kJ

【答案】B

【解析】

14

【詳解】A.根據圖示可知：反應物的總能量比生成物的總能量低，發生反應

時會從外界環境中吸收能量，因此該反應為吸熱反應，A錯誤；

B.根據選項A分析可知該反應為吸熱反應，說明斷裂反應物化學鍵吸收的總

能量大于形成生成物化學鍵釋放的總能量，即該反應中反應物的鍵能總和大于

生成物的鍵能總和，B正確；

C.該反應的反應熱為反應物活化能與生成物活化能的差，則

AH由E】-E2)kJ?Lc錯誤；

D.形成化學鍵會釋放能量，則根據圖示可知：由2moiA(g)和2molB(g)形成2

molA-B鍵放出的能量為EzkJ,D錯誤；

故合理選項是B。

5.下列關于金屬腐蝕與防護的說法不正確的是

A.圖①，放置于干燥空氣中的鐵釘不易生銹

B.圖②，若斷開電源，鋼閘門將發生吸氧腐蝕

C.圖②，若將鋼閘門與電源的正極相連，可防止鋼閘門腐蝕

D.圖③，若金屬M比Fe活潑，可防止輸水管腐蝕

【答案】C

【解析】

【詳解】A.潮濕空氣中鐵釘能發生吸氧腐蝕；干燥空氣中無水，不能發生吸

氧腐蝕，鐵釘不易生銹，A正確；

B.斷開電源后，該裝置為原電池裝置，鐵釘作負極，失電子被氧化，在海水

中發生吸氧腐蝕，B正確；

15

C.應該將鋼鐵閘門與電源的負極相連，可防止鋼閘門腐蝕，防腐蝕原理為外

加電源的陰極保護法，c錯誤；

D.若金屬M比鐵活潑，將M與鐵相連，為犧牲陽極的陰極保護法，可保護

鐵，D正確；

故選C。

6.某密閉容器中發生如下反應：X(g)+3Y(g),-2Z(g)AH<Oo如圖表示該反

應的速率(v)隨時間(t)變化的關系，t2、t3、t5時刻外界條件有所改變，但都沒有

改變各物質的初始加入量。下列說法中正確的是

A.t2時加入催化劑B.t3時降低了溫度

C.t5時增大了壓強D.t4?t5時間內轉化率一定最低

【答案】A

【解析】

【分析】

【詳解】A.由圖可知，t2時刻，改變條件，正、逆反應速率同等程度增大，平

衡不移動，該反應正反應是氣體體積減小的反應，增大壓強平衡向正反應移

動，不可能是改變壓強，故改變條件為使用催化劑，故A正確；

B.t3時刻，改變條件，正、逆反應速率降低，且正反應速率降低更多，平衡向

逆反應移動，該反應正反應是放熱反應，溫度降低，平衡向正反應移動，故不

可能為降低溫度，故B錯誤；

C.t5時刻，改變條件，正、逆反應速率都增大，且逆反應速率增大更多，平衡

向逆反應移動，該反應正反應是氣體體積減小的反應，增大壓強平衡向正反應

移動，不可能是改變壓強，該反應正反應是放熱反應，升高溫度，平衡向逆反

應移動，故改變條件為升高溫度，故C錯誤；

16

D.t2時刻，使用催化劑，平衡不移動，X的轉化率不變，t3時刻，平衡向逆反

應移動，X的轉化率減小，t5時刻，升高溫度，平衡向逆反應移動，X的轉化率

降低，則t6之后轉化率更低，故D錯誤；

本題答案選Ao

7.下列有關電化學實驗裝置或圖示的說法錯誤的是

A.不能用圖甲裝置組裝銅鋅原電池

B.用圖乙裝置可實現反應CU+2H2O-Cu(OH)2+H2t

C.用圖丙裝置可制得消毒劑NaClO同時減少Cl2的逸出

D.圖丁所示為埋在地下的鋼管道采用外加電流的陰極保護法防腐

【答案】D

【解析】

【詳解】A.由圖可知，裝置甲中右池中的硫酸鋅不能和負極材料金屬鋅發生

自發的氧化還原反應，不能構成原電池，故A正確；

B.由圖可知，乙裝置中銅電極與直流電源的正極相連，做電解池的陽極，銅

失去電子發生氧化反應生成銅離子，水在陰極得到電子發生還原反應生成氫氣

和氫氧根離子，氫氧根離子移向陽極，與銅離子反應生成氫氧化銅，故B正

確；

C.由圖可知，丙裝置中下端的石墨電極為電解池的陽極，氯離子放電生成的

氯氣在溶液中向上移動，上端的石墨電極為陰極，放電生成的氫氧根離子向下

17

移動，氯氣與氫氧化鈉在移動過程中充分反應生成次氯酸鈉，同時能減少氯氣

的逸出，故C正確；

D.由圖可知，丁裝置中鋼管的保護方法為犧牲陽極的陰極保護法，故D錯

誤；

故答案選D。

8.工業上制備合成氣的工藝主要是水蒸氣重整甲烷:

CH4(g)+H2O(g)^CO(g)+3H2(g)AH>0,在一定條件下，向容積為1L的密

閉容器中充入ImolCH/g)和lmolH2O(g),測得氏0值)和H?(g)的濃度隨時間變

化曲線如圖所示，下列說法正確的是

c/(mol?L-1)

1.00H2O(g)

0.75

0.50

H(g)

0.252

0510f/min

A.達平衡時，CR(g)的轉化率為75%

B.O?lOmin內，v(CO)=0.075mol?L"?min"

C.該反應的化學平衡常數K=0.1875

D.當CH4(g)的消耗速率與H2(D(g)的消耗速率相等時，反應達到平衡

【答案】C

【解析】

【分析】由圖可知，在lOmin時達到平衡，平衡時水、氫氣濃度均為

CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(￡

0.75mol/L,則起始(mol/L)1100

轉化(mol/L)0.250.250.250.75

平衡(mol/L)0.750.750.750.25

據此解答。

18

【詳解】A.達平衡時，CH,的轉化率為瑞4。。％=25%,故A錯誤;

B.0?lOmin內，v(CO)=0.025mol,L4?min1,故B錯誤;

C3(H2)C(CO)0.753x0.25

C.平衡常數=K==0.1875,故C正確;

C(H2(D)C(CH4)0.75x0.75

D.同一物質的消耗速率等于其生成速率時，該反應達到平衡。不同種物質

時，需丫正=丫逆，才能達到平衡，當CR(g)的消耗速率與H20(g)的消耗速率相

等，此時兩個描述的都是v正，故D錯誤；

答案選C。

9.在容積固定為1.00L的密閉容器中，通入一定量的NQ,，發生反應

N2O4(g).-2NO2(g)AH>0,100℃時體系中各物質的濃度隨時間變化如圖

所示。下列說法正確的是

A.%時刻反應已經達到平衡狀態

B.100℃時，反應的平衡常數K為0.36

C.待容器中混合氣體的密度不變時，說明反應達到平衡狀態

D.100℃時，在0~60s時段反應的平均反應速率丫(2。4)=。。10moi?廣區1

【答案】B

【解析】

【詳解】A.九時刻之后，反應物還在減少，生成物還在增加，沒有達到平衡

狀態，故A錯誤；

19

K-(NO?)(0.120mol/L)2

B.=O.36mol/L,故B正確;

C(N2O4)0.04mol/L

c.該反應中，反應物和生成物都是氣體，反應過程中氣體總質量不變，體積

也不變，密度一直不變，則容器中混合氣體的密度不變時，不能說明反應達到

平衡狀態，故c錯誤;

D.0?60s時段，NQ,濃度變化為：0.100mol/L—0.040mol/L=0.060mol/L,

/,?\0.060mol/L____._],,

V(NT,O)=-----------------=0.001mol-L-s,故D錯衣>a;

、-4760s

答案選B。

10.已知反應2N0+2H2===N2+2H2O的速率方程為u=W(N0)?c(H2)(A為

速率常數)，其反應歷程如下：

①2N0+H2fN2+H2O2慢

②H202+乩-2HQ快

下列說法木H闔的是

A.增大c(N0)或c(Hj,均可提高總反應的反應速率

B.c(NO)、c(Hj增大相同的倍數，對總反應的反應速率的影響程度相同

C.該反應的快慢主要取決于反應①

D.升高溫度，可提高反應①、②的速率

【答案】B

【解析】

【詳解】A.根據速率方程為尸h2(NO>C(H2),增大C(NO)或C(H2),均可提

高總反應的反應速率，故A正確；

B.根據速率方程為片必(NO>c(H2),c(NO)、c(H2)增大相同的倍數,對總反

應的反應速率的影響程度不同，如c(NO)增大2倍，。增大4倍、c(H2)增大2

倍，。增大2倍，故B錯誤；

C.反應速率由最慢的一步決定，該反應的快慢主要取決于反應①，故C正

確；

20

D.升高溫度，可以增大活化分子百分數，反應速率加快，可以提高反應①、

②的速率，故D正確;

答案選B。

11.下列敘述正確的是

圖3

A.如圖1所示，若銅中含有雜質銀，可形成原電池，且銅作正極

B.如圖2所示，當有O.lmol電子轉移時，有14.4gCu2。生成

C.基于綠色化學理念設計的制取CU2O的電解池如圖2所示，銅電極發生2Cu-

2e+2OH-=Cu2O+H2O

D.若圖3所示的裝置中發生Cu+2Fe3+=Ci?++2Fe2+的反應，則X極是負極，Y

極的材料可以是銅

【答案】C

【解析】

【詳解】A.銅能與硫酸鐵溶液反應生成硫酸銅和硫酸亞鐵，若銅中含有雜質

銀，銅和銀在溶液中構成原電池，銅做原電池的負極，銀做正極，A錯誤；

B.由圖可知，該裝置為電解池，與電源正極相連的銅電極為陽極，銅失電子

發生氧化反應生成氧化亞銅，電極反應式為：2Cu-2e-+20HHeU2O+H2O,當有

O.lmol電子轉移時，生成氧化亞銅的物質的量為01xg=0.05mol,質量為

0.05molx144g/mol=7.2g,B錯誤；

C.由圖可知，該裝置為電解池，與電源正極相連的銅電極為陽極，銅失電子

發生氧化反應生成氧化亞銅，電極反應式為：2Cu-2e-+20HHeU2O+H2O,C正

確；

21

D.由圖可知，該裝置為原電池，由電子的移動方向可知，X極是原電池的負

極，Y極為正極，銅能與硫酸鐵溶液反應生成硫酸銅和硫酸亞鐵，則Y極不可

能是銅，D錯誤；

故選。

12.已知高能鋰離子電池的總反應為2Li+FeS=Fe+Li?S,以UP%SO（CH3）2為電

解質，用該電池為電源電解處理含鎂廢水并回收單質Ni的實驗裝置如圖所示

（實驗結束后，b室中NaCl溶液濃度變大）。下列說法木正確的是

A.碳棒為陽極，有電子從碳棒經導線流向FeS

B.離子交換膜m為陽離子交換膜

C.當Li電極質量減輕7g時，b室離子數將增加Imol

D.若與電源連接時將電極接反，某一電極易發生腐蝕

【答案】C

【解析】

【分析】由反應FeS+2Li=Fe+Li2s可知，Li被氧化，應為原電池的負極，FeS

被還原生成Fe,為正極反應，用該電池為電源電解含鎮酸性廢水并得到單質

Ni,則鍍銀鐵棒為陰極，發生還原反應，連接原電池負極，碳棒為陽極，連接

電源的正極，發生氧化反應，據此分析解答。

【詳解】A.原電池中Li為負極，FeS為正極，則碳棒連接電源正極為陽極，

外電路中，電子由負極Li流向正極FeS,故A正確；

22

B.電解過程中為平衡a、c中的電荷，a中的Na+和c中的Cl分別通過陽離子

膜和陰離子膜移向b中，使b室中NaCl溶液的物質的量濃度不斷增大，即膜m

為陽離子交換膜，故B正確；

C.鋰電極反應Lie=Li+,當Li電極質量減輕7g時，即轉移Imolu時，b室離

子數增加2mol,故C錯誤；

D.若與電源連接時將電極接反，則鍍銀鐵棒做陽極，活潑金屬會失去電子而

易發生腐蝕，故D正確；

故選：C。

13.下列說法不正確的是

A.1g氫氣在氧氣中完全燃燒生成氣態水，放出的熱量為120.9kJ,氫氣的標準

燃燒熱小于-241.8kJ?moH

B.5OOC、30MPa下，將0.5molN2和1.5molH2置于密閉的容器中充分反應生成

NH3(g),放出的熱量為19.3kJ,其熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)修為2NH3(g)

△H=-38.6kJ?mol"

C.常溫下，若反應C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自發進行，則該反應的AH>0

D.已知中和熱為AH-57.3kJ.mol1,若將含0.5molH2s。4的濃溶液與含

ImolNaOH的溶液混合，放出的熱量要大于57.3kJ

【答案】B

【解析】

【詳解】A.1g氫氣在氧氣中完全燃燒生成氣態水，放出的熱量為120.9kJ,氫

氣的標準燃燒熱是Imol氫氣燃燒生成液態水放出的能量，所以氫氣的標準燃燒

熱小于-241.8kJ?moH,故A正確；

B.500℃、30Mpa下，將0.5molN2和L5molH2置于密閉的容器中充分反應生

成NH(g)的物質的量小于Imol,放出的熱量為19.3kJ,則生成2moi氨氣放出

的熱量大于38.6kJ,故B錯誤；

C.常溫下，若反應C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自發進行，根據AG=AH-TAS,

可知該反應的AH>0,故C正確；

23

D.中和熱為AH=-57.3kJ?moH,若將含0.5molH2sO4的濃溶液與含ImolNaOH

的溶液混合，濃硫酸溶于水放熱，所以放出的熱量要大于57.3kJ,故D正確；

選B。

14.利用如圖裝置（電極材料均為石墨，右側裝置為原電池）從廢舊鋰離子電池正

極材料Lie。。？中回收金屬鉆。工作時借助細菌降解乙酸鹽生成CO?，將

Lie。。?轉化為C02+,并定時將乙室溶液轉移至甲室。下列說法不正確的是

/，\I\\

乙酸鹽離子CoCl2乙酸鹽離子鹽酸

溶液交換膜溶液溶液交換膜

A.b電極為電解池的陰極，d電極為原電池的正極

+

B.c電極反應式為CH3coeF+2H2。-8e-=2CO2T+7H

C.為保持細菌所在環境pH穩定，兩池均應選擇陰離子交換膜

D.若甲室Co?+減少lOOmg,乙室Co?+增加200mg,則此時可能還未進行過溶

液轉移

【答案】C

【解析】

【分析】右側裝置為原電池，d電極上口。。&發生得電子的還原反應生成

2++2++

Co,為原電池正極，電極反應為：LiCoO2+e-+4H=Co+Li+2H2O，?右

側裝置中細菌降解乙酸鹽生成其中碳元素化合價升高，所以電極c為原

+

電池負極，電極反應為：CH3COO+2H2O-8e-=2CO2T+7H；左側裝置為

電解池，其中a電極接原電池的正極為電解池陽極，細菌上乙酸鹽的陰離子失

去電子被氧化為C2,同時生成H+,電極反應為：

24

CH3coeT+2H2O—8e-=2CO2T+7H+；b電極接原電池的負極為電解池陰極，

Co2+被還原為Co,電極反應為Co2++2e-=Co。

【詳解】A.由分析可知，b電極為電解池的陰極，d電極為原電池的正極，A

項正確；

B.由分析可知，c電極為電池負極，細菌降解乙酸鹽生成其中碳元素化

合價升高，失去電子，根據氧化還原規律可得電極反應式為：

+

CH3co+2H2O-8e-=2CO2T+7H,B項正確；

C.由分析可知電池工作時，電解池中a極乙酸鹽陰離子失去電子被氧化為CQ

氣體，同時生成H+,電極反應式為CH3COO-+2H2O—8e-=2CC)2T+7H+,為

了保持細菌所在環境pH穩定，H+通過陽離子交換膜進入陰極室；由分析可知

對于原電池，負極反應為CH3COO-+2HzO—8e-=2CO2T+7H+,同樣，為了

保持細菌所在環境pH穩定，H+通過陽離子交換膜進入正極室，兩池均應選擇

陽離子交換膜，C項錯誤；

D.由分析可知左室的b電極反應為Go2++2e-=G。，若左室中C02+減少

lOOmg,左側裝置轉移電子物質的量為；右室中d電極反應為

59g/mol

+2++

LiCoO,+e-+4H=Co+Li+2H2O,若右室G02+增加200mgi則轉移電子

的物質的量為n=＜：2gxl由于電子轉移的物質的量相等，說明此時可能還

59g/mol

未進行過溶液轉移，D項正確；

故選C。

二、非選擇題：本題共4小題，共58分。

15.回答下列問題：

25

（1）某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化，在200mL稀鹽酸中加

入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣，實驗記錄如表（累計值）：

時間(min)12345

氫氣體積

（mL）（標準狀50120232290310

況）

①上述實驗過程中，反應速率最大時間段是（選填字母作答），該時間段

反應速率最大的主要原因是o

A.0?IminB.1?2minC.2?3minD.3?4minE.4?5min

②求2?3分鐘時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率（假設反應

過程中溶液體積不變）。

（2）某溫度下在容積為1L密閉容器中，X、Y、Z三種氣態物質的物質的量隨

時間變化曲線如圖。

物質的量/mol

時間/min

①該反應的化學方程式是O

②該反應達到平衡狀態的標志是。

A.X的濃度不再改變

B.Y的體積分數在混合氣體中保持不變

C.容器內氣體的總壓強保持不變

D.容器內氣體的總質量保持不變

③反應進行到2min時，Y的轉化率為,0

（3）氫氣是一種理想的綠色能源，有科學家預言，氫能將成為人類的主要能

源。已知以水為原料通過下列途徑均可制得氫氣。

26

i)太陽光催化分解水：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△Hi=571.6kJ?moH

1

ii)焦炭與水反應：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH2=131.3kJ?mol

iii)甲烷與水反應：CH4(g)+H2O(g)<CO(g)+3H2(g)AH3=206.1kJ/mol

①反應i中主要的能量轉化為;你認為通過此途徑進行田工業化生產

的最突出優點是。

②一定溫度下，出反應中使用催化劑后，下列物理量能保持不變的有。

a.焰變ARb.反應活化能Eac.活化分子百分比d.平衡常數K3

【答案】(1)①.C②.反應放熱，溫度升高，反應速率增大③.

0.05mol/(L*min)

(2)①.3X+Y簿飛2Z②.ABC③.10%

(3)①.太陽能(或光能)轉化為化學能②.太陽能是取之不盡的清潔能源

③.a、d

【解析】

【小問1詳解】

①由表格數據可知，在0~lmin、l~2min、2~3min、3~4min、4~5min五個時間

段中，產生氣體的體積分別為50mL、70mL、112mL、58mL、20mL,生成氣

體體積越大的時間段，反應速率越大，則反應速率最大的時間段為2~3min,故

選C；該時間段反應速率最大的主要原因是鋅與鹽酸反應放熱，導致體系溫度

升高，反應速率增大；

②由表格數據可知，在2~3min內，反應生成標準狀況下氫氣的體積為

112mL,則氫氣的物質的量為0.112L:22.4L/mol=0.005mol,由方程式可知，用

0.005x2

鹽酸表示的反應速率為=O2L=0.05mol/(L?min),故答案為：

Imin

0.05mol/(L*min)；

【小問2詳解】

27

①由圖可知，反應過程中，X、Y物質的量減少，是反應物，Z物質的量增

多，為生成物，由物質的量的變化之比等于化學計量數之比可得：(L0-

0.7)mol：(1.0-0.9)mol：(0.3-0.1)mol=3：1：2,反應到5min后各物質的物質的

量不再變化，說明該反應是可逆反應，則反應的化學方程式為3X+Y.，2Z,故

答案為：3X+Y.-2Z；

②A.X的濃度不再改變說明正逆反應速率相等，反應已達到平衡，故A可以

說明反應達到平衡；

B.Y的體積分數在混合氣體中保持不變說明正逆反應速率相等，反應已達到平

衡，故B可以說明反應達到平衡；

C.該反應是氣體體積減小的反應，反應中容器內壓強減小，則容器內氣體的

總壓強保持不變說明正逆反應速率相等，反應已達到平衡，故C可以說明反應

達到平衡;

D.由質量守恒定律可知，反應前后氣體的質量相等，在恒容密閉容器中氣體

的總質量始終保持不變，則容器內氣體的總質量保持不變不能說明正逆反應速

率相等，無法判斷反應是否達到平衡，故D不能說明反應達到平衡；

故選ABC；

③由圖中可知，Y的起始物質的量是LOmol,2min時Y的物質的量是0.9mol,

則反應到2min時Y的轉化率為.W-09”。，x100%=10%；

l.Omol

【小問3詳解】

①反應i是太陽光催化分解水，主要的能量轉化方式為太陽能(或光能)轉化為化

學能。太陽能是取之不盡的清潔能源，是通過此途徑進行氫氣的工業生產的最

突出的優點。

28

②催化劑能通過降低反應的活化能而增大活化分子百分數，催化劑不影響反應

物和生成物的能量，故不影響反應的始變，反應的平衡常數只和溫度有關，平

衡常數也不受催化劑的影響，故選ad。

16.某市對大氣進行監測，發現該市首要污染物為可吸入顆粒物PM2.5(直徑小于

等于2.5pim的懸浮顆粒物)，其主要來源為燃煤、機動車尾氣等，因此對

PM2.5、S02、NOx等進行研究具有重要意義。請回答下列問題：

(1)為減少SO2的排放，常采取的措施如下：將煤轉化為清潔氣體燃料。

已知：H2(g)+；C)2(g)=H2O(g)AH=-241.8kJ?mor1；

1

C(s)+102(g)=CO(g)AH-110.5kJ.mol。

寫出焦炭與水蒸氣反應的熱化學方程式：。

(2)汽車尾氣的轉化：

①NO在催化條件下分解，反應在恒溫密閉容器中下進行：

1

2N0(g)脩？N2(g)+O2(g)AH-180.8kJ.mol-；某溫度下，NO平衡轉化率為

10.0%,該溫度下的平衡常數為,(用分數表示)若某時刻n(NO)、

n(N2)、n(O2)分別為2.0mol、l.Omoh0.50mol,此時反應_______(填序號)。

a.向逆反應方向進行b.向正反應方向進行c.達到平衡狀態

②汽車燃油不完全燃燒時產生CO,有人設想按下列反應除去CO：

2CO(g)=2C(s)+O2(g)o已知該反應的AH>0,簡述該設想能否實現的依據：

(3)清潔能源具有廣闊的開發和應用前景，可減小污染解決霧霾問題，其中甲

醇、甲烷是優質的清潔燃料，可制作燃料電池，一定條件下用CO和H2合成

1

CH3OH：CO(g)+2H2(g)脩？CH30H(g)AH=-99kJ?mol□向體積為2L的密閉

容器中充入2moic。和4molH2,測得不同條件下容器內的壓強(P：kPa)隨時間

(min)的變化關系如圖中I、II、III曲線所示：

29

p

1

【答案】⑴C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=+131.3kJ?mol-

(2)①.」一②.a③.不能實現，因為該反應的AH>0,AS<0,所以

324

△G=AH-TAS>0恒成立，所以該反應在任何條件下均不能自發進行

(3)II中使用催化劑

【解析】

【小問1詳解】

已知：①H2(g)+；O2(g)=H2O(g),②C(s)+gc)2(g)=C0(g)根據蓋斯定律②-①可

得C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=+131.3kJ?mol1,答案：

1

C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=+131.3kJ?mol；

【小問2詳解】

①NO在催化條件下分解，反應在恒溫密閉容器中下進行：

2NO(g)'N2(g)+O2(g),某溫度下，NO平衡轉化率為10.0%,

Nng+

始o

起x叱O.O5xO.O5x1

化

轉oo5o5K=----------z-=--------若某時刻

XXX，

衡

平o.910.O5O.O5(O.9x)-324

X0.X0.X

n(NO)、n(N2)、n(C)2)分別為2.0mol、l.Omok0.50mol,假設容積為VL,

150.55

—mol/L——mol/L.

Q=VV-----=由于KVQ,故平衡向逆反應方向移動，選a,②汽

/N…/T、2O

30

車燃油不完全燃燒時產生co,有人設想按下列反應除去co：

2CO(g)=2C(s)+O2(g),已知該反應的AH>0,簡述該設想能否實現的依據：不

能實現，因為該反應的AH>0,AS<0,所以AG=AH-TXAS>0恒成立，所

以該反應在任何條件下均不能自發進行，答案：』二、a、不能實現，因為該反

應的AH>0,AS<0,所以AG=AH-TAS>0恒成立，所以該反應在任何條件下

均不能自發進行；

【小問3詳解】

n和I相比反應速率加快，不影響平衡移動，正反應為氣體物質的量減小的反

應，應是使用催化劑，答案：n中使用催化劑。

17.請回答下列問題：

(1)高鐵酸鉀(KzFeOj不僅是一種理想的水處理劑，而且高鐵電池的研制也

在進行中。如圖所示是高鐵電池的模擬實驗裝置。

電流計

高鐵酸鉀

和氫氧化、'二三氫氧化鉀

鉀混合溶液匕m三當溶液

①該電池放電時正極反應式為O

②鹽橋中盛有飽和KC1溶液，此鹽橋中氯離子向(填“左”或

“右”)移動；

③下圖為高鐵電池和常用的高能堿性電池的放電曲線，由此可得出高鐵電池的

優點有.___________o

U.20.61.U放電時間/h

31

（2）銅是人類最早使用的金屬，它與人類生產、生活關系密切，請運用所學知

識解釋下列與銅有關的化學現象。

①如圖，在硫酸型酸雨地區，不純的銅制品發生電化學腐蝕，Cu發生

（填“氧化”或“還原”）反應，寫出正極的電極反應式：

硫酸型酸雨碳

銅制品

②如下圖，將螺旋狀的銅絲在酒精燈上灼燒，銅絲變黑色，然后將紅熱的銅絲

插入NH4cl固體中，過一會取出，發現插入部分黑色變為光亮的紅色，查閱資

料可知，該過程有N?生成，寫出由黑色變為光亮紅色過程中反應的化學方程

式：