2023-2024学年北京中关村中学高二（上）期中化学试题和答案VIP

试题PAGE1试题2023北京中关村中学高二（上）期中化学本试卷共10页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将答题卡交回。可能用到的相对原子质量：H：1C：12O：16S：32第一部分选择题一、本部分共21题，每题2分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.下列装置或过程能实现电能转化为化学能的是ABCD锌锰干电池燃气燃烧电池充电火力发电A.A B.B C.C D.D2.下列说法正确的是A.放热反应一定是自发反应 B.熵增的反应不一定是自发反应C.固体溶解一定是熵减小的过程 D.非自发反应在任何条件下都不能发生3.2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是A.液氮-液氢 B.液氧-液氢 C.液态-肼 D.液氧-煤油4.下列说法或表示方法中正确的是A.等质量的硫蒸气和硫黄分别完全燃烧，后者放出的热量多B.氢气的燃烧热为285.8，则氢气燃烧的热化学方程式为C.D.已知中和热，若将含0.5mol的浓溶液与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量要大于57.3kJ5.M与N在密闭容器中反应生成P，其反应速率分别用v(M)、v(N)、v(P)表示。已知v(M)、v(N)、v(P)之间有以下关系：、，则此反应可表示为A. B.C. D.6.依据图示关系，下列说法不正确的是A.B.1molS(g)完全燃烧释放的能量小于2968kJC.D.16gS(s)完全燃烧释放的能量为1484kJ7.下列图示与化学用语表述内容不相符的是ABCDNaCl溶于水电解溶液温度对化学平衡移动的影响与反应过程中焓的变化A.A B.B C.C D.D8.已知1molH2O2分解放出热量98kJ。在含有少量I-的溶液中，H2O2分解的机理是：i.H2O2+I-=H2O+IO-，ii.H2O2+IO-=H2O+O2↑+I-。H2O2分解过程中能量变化如图。下列说法正确的是A.①表示加催化剂后反应过程中的能量变化B.①的活化能等于98kJ•mol-1C.i和ii均为放热反应D.i的化学反应速率比ii的小9.下列事实能用平衡移动原理解释的是A.溶液中加入少量固体，促进分解B.密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后颜色加深C.铁钉放入浓中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体D.锌片与稀反应过程中，加入少量固体，促进的产生10.回收利用工业废气中的和，实验原理示意图如下。下列说法不正确的是A.废气中排放到大气中会形成酸雨B.装置a中的离子反应为C.装置a中溶液的作用是吸收废气中的和D.装置b中的总反应为11.N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)△H<0.当反应达到平衡时，下列措施能提高N2转化率的是①降温②恒压通入惰性气体③增加N2的浓度④缩小体积增大压强A.①④ B.①② C.②③ D.③④12.工业上，在一定条件下利用乙烯和水蒸气反应制备乙醇。化学原理：CH2=CH2(g)+H2O(g)=CH3CH2OH(g)ΔH。已知几种共价键的键能如表所示：化学键C—HC=CH—OC—CC—O键能/(kJ·mol-1)413615463348351下列说法错误的是A.上述合成乙醇的反应是加成反应B.相同时间段内，反应中用三种物质表示的反应速率相等C.碳碳双键的键能小于碳碳单键键能的2倍D.上述反应式中，ΔH=-96kJ·mol-113.一定温度下，在2个容积均为10L的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)，充分反应并达到化学平衡状态，相关数据见表。下列说法正确的是容器编号起始时各物质的物质的量/mol平衡时I2的浓度/(mol•L-1)n(H2)n(I2)n(HI)c(I2)I0.10.100.008Ⅱ0.20.20xA.该温度下，反应的化学平衡常数K=0.25B.Ⅱ中x=0.008C.容器内气体的密度不再改变可以作为反应达到化学平衡状态的标志D.反应开始阶段的化学反应速率：I>Ⅱ14.如图1所示为铅蓄电池，图2所示为用铅蓄电池做电源，石墨做电极，电解溶液，Z为盐桥。下列说法正确的是A.X连B极，Y连A极B.铅蓄电池放电时，负极得电子被氧化，电极析出，质量越来越大C.将Z换成阴离子交换膜，电解一小段时间后，X极区和Y极区溶液浓度均变小。D.将Z换成铜片，电解一小段时间，Z的质量几乎不变15.近期我国研究人员报道了温和条件下实现固氮的一类三元NiFeV催化剂，下图为其电催化固氮的机理示意图。以下关于该电催化机理过程描述中错误的是A.反应在酸性条件下进行B.反应过程涉及了N2的电化学氧化C.1个N2分子反应生成2个NH3分子D.反应分多步进行，中间产物为几种不同的氮氢化物16.在T℃，气体通过铁管时，发生腐蚀反应(X)：(K=0.33)，下列分析不正确的是A.降低反应温度，可减缓反应X的速率B.在气体中加入一定量能起到防护铁管的作用C.反应X的可通过如下反应获得：、D.T℃时，若气体混合物中，铁管被腐蚀17.全钒液流储能电池是一种新型的绿色环保储能系统(工作原理如下图，电解液含硫酸)。离子种类颜色黄色蓝色绿色紫色下列说法不正确的是A.该电池总反应的离子方程式是B.当完成储能时，正极溶液的颜色是黄色C.电池工作时，透过离子交换膜向负极区移动D.该电池能提供稳定的输出功率，原因是电解液循环，保持各离子浓度稳定18.向一恒容密闭容器中加入1mol和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比[]随温度的变化曲线如图所示，下列说法错误的是A.B.反应速率：C.点a、b、c对应的平衡常数：D.反应温度为，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态19.和是环境污染性气体，可在表面转化为无害气体，其总反应为，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法不正确的是A.为氧化剂B.C.由图乙知该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能D.为了实现转化，需不断向反应器中补充和20.恒温恒容条件下，向密闭容器中加入等物质的量的M和N，发生反应：，已知该反应的正反应速率，其中速率常数满足关系(R、A为常数，T为温度，为反应的活化能)。上述反应在催化剂Cat1、Cat2作用下的关系如图。下列说法错误的是A.使用催化剂Cat1时反应的活化能较高B.平衡时M和N的转化率相等C.增大N的浓度不影响正反应速率和平衡状态D.若改为恒容绝热容器，平衡时M的转化率一定降低21.某小组同学设计如下实验能证实为可逆反应。已知是一种无色的稳定的络离子。实验装置实验序号实验操作和现象注：a、b均为石墨电极①ⅰ．闭合K，指针向右偏转ⅱ．待指针归零，向U型管左管中加入10滴KI溶液，∙∙∙∙∙∙②ⅰ．闭合K，指针向右偏转ⅱ．待指针归零，向U型管左管中滴加10滴溶液，指针向左偏转下列说法不正确的是A.电流表指针归零，说明上述可逆反应达到了化学平衡状态B.①中加入KI溶液后，上述平衡向正反应方向移动，电流表指针向右偏转C.②中加入溶液后，导致还原性：，上述反应向逆反应方向移动D.②中电流表指针再次归零时，向U型管右管中滴加饱和溶液，电流表指针向右偏转第二部分非选择题(共58分)22.某实验小组用0.50mol·L－1NaOH溶液和0.50mol·L－1硫酸溶液进行反应热的测定。（1）写出该反应的热化学方程式[生成1molH2O(l)时的反应热为－57.3kJ·mol－1]：___。（2）取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如表。①请填写表中的空白：温度次数起始温度t1/℃终止温度t2/℃温度差平均值(t2－t1)/℃H2SO4NaOH平均值126.226.026.130.1___227.027.427.233.3325.925.925.929.8426.426.226.330.4②近似认为0.50mol·L－1NaOH溶液和0.50mol·L－1硫酸溶液的密度都是1.0g·mL－1，中和后生成溶液的比热容c＝4.18J/(g·℃)。则生成1molH2O(l)时的反应热ΔH＝___(取小数点后一位)。③上述实验数值结果与－57.3kJ·mol－1有偏差，产生偏差的原因不可能是(填字母)___。a．实验装置保温、隔热效果差b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度23.碱性银锌二次航空电池为价格昂贵的高能电池。该电池的总反应为：，其电池中的基本单元示意图如下：（1）该电池放电时，银电极板为电池的___________(填“正极”或“负极”)。（2）以KOH溶液为电解液，放电时锌电极板区域中发生的电极反应可分为两步：反应ⅰ．锌电极板的溶解：∙∙∙∙∙∙反应ⅱ．锌电极板上ZnO的析出：补充反应ⅰ：___________。（3）放电时，析出的ZnO会覆盖在锌电极板表面，影响电池使用效果。用浓KOH溶液可以抑制ZnO的生成，并促进锌电极板的溶解，请结合化学用语，从速率和平衡的角度说明原因：_______。（4）将锌电极板制成蜂窝孔状，如图a所示，能增大锌电极板的表面积，但蜂窝孔的孔径过小，影响进出蜂窝孔的速率，导致孔径内外浓度出现差异，多次充放电后会影响锌电极板的形状。图b是使用一段时间后的锌极板变形情况。下列说法正确的是___________(填字母序号)。a．充电时，向锌极板方向迁移b．孔内沉积ZnO，导电能力减弱，影响电池使用效果c．导致该腐蚀变形的主要原因是孔外浓度高于孔内浓度d．为延长电池使用寿命，提高电池放电效果，应选用孔径恰当的锌极板24.用甲烷制高纯氢气是目前研究热点之一。（1）一定条件下，反应历程如图1所示，其中化学反应速率最慢的反应过程为_________。（2）甲烷水蒸气催化重整可制得较高纯度的氢气，相关反应如下。反应I.反应Ⅱ.①总反应：_________②已知830℃时，反应Ⅱ的平衡常数。在容积不变的密闭容器中，将与加热到830℃，反应达平衡时的转化率为_________。③在常压，600℃条件下，甲烷制备氢气的总反应中平衡产率为82%。若加入适量生石灰后的产率可提高到95%，应用化学平衡移动原理解释原因_________。（3）科学家研究将与联合重整制备氢气：反应I：反应Ⅲ：常压下，将和按一定比例混合置于密闭容器中，相同时间不同温度下测得体系中变化如图2所示。①已知700℃、催化剂条件下，向反应体系中加入少量可增加产率，此条件下还原性_________(填“>”“<”或“=”)。②随着温度升高变小的原因可能是_________。25.铁的腐蚀与防护与生产生活密切相关。Ⅰ．研究铁的腐蚀实验步骤如下：步骤1：将铁粉放置于0.002mol/L溶液中浸泡，过滤后用水洗涤步骤2：向15.00mL1mol/LNaCl溶液(用盐酸调pH=1.78)中加入浸泡过的Fe粉步骤3：采集溶液pH随时间变化的数据。（1）第一阶段，主要发生析氢腐蚀，Cu上发生的电极反应为___________。（2）第二、三阶段主要发生吸氧腐蚀①选取b点进行分析：经检验溶液中含有，写出Fe被腐蚀的总反应___________。②取b点溶液向其中滴加KSCN无明显现象，加入稀盐酸后立即变红。b点被氧化的离子方程式为___________。③依据b点发生的反应，分析第二阶段pH升高的原因是___________。Ⅱ．研究铁的防护（3）在铁表面镀锌可有效防止铁被腐蚀已知：放电的速率缓慢且平稳，有利于得到致密、细腻的镀层。①镀件Fe应与电源的___________相连。②向电解液中加入NaCN溶液，将转化为，电解得到的镀层更加致密、细腻，原因是___________。（4）电镀后的废水中通常含有，用右图所示装置除去含、废水中的时，控制溶液pH为9~10，阳极产生的将氧化为两种无污染的气体，下列说法正确的是___________。A.用石墨作阳极，铁作阴极B.阳极的电极反应式为：C.阴极的电极反应式为：D.除去的反应：26.某小组探究含Cr元素的化合物间的转化，进行如下实验。资料：i.含Cr元素的常见粒子：(橙色)、(黄色)、CrO5(溶于水，蓝紫色，不稳定)、Cr3+(绿色)、Cr(OH)3(蓝灰色，难溶于水，可溶于强酸、强碱)、(亮绿色)。ii.H2O2在碱性环境中比在酸性环境中分解速率快。iii.在碱性环境中，O2不能氧化+3价铬元素。实验操作及现象如表：装置步骤操作现象2mL0.0125mol•L-1K2Cr2O7溶液I先滴入稀硫酸至pH≈2，再滴入5滴5%H2O2溶液，振荡溶液橙色加深。滴入H2O2溶液后迅速变为蓝紫色，有气泡生成。稍后，无明显气泡时，溶液由蓝紫色完全变为绿色Ⅱ继续缓慢滴入10滴2mol•L-1NaOH溶液，边滴，边振荡又有气泡生成，溶液最终变为黄色（1）已知(橙色)+H2O2(黄色)+2H+。请用化学平衡移动原理解释I中滴入稀硫酸后溶液橙色加深的原因：_____。（2）I中，溶液由橙色变为绿色的总反应的离子方程式是_____。（3）Ⅱ中，继续滴入NaOH溶液后，又有气泡生成的原因是_____。（4）Ⅱ中，继续滴入NaOH溶液后，预测有Cr(OH)3沉淀生成，但实验时未观察到。提出假设：在碱性环境中，+3价铬元素被H2O2氧化。①甲同学设计实验证明假设成立：取少量I中的绿色溶液，在滴入NaOH溶液前增加一步操作：______。然后滴入NaOH溶液，有蓝灰色沉淀生成，继续滴入NaOH溶液，沉淀溶解，溶液变为______色。②乙同学进一步研究碱性环境对+3价铬元素的还原性或H2O2的氧化性的影响，设计如图实验。右侧烧杯的溶液中，氧化剂是_____。开始时灵敏电流计指针不偏转，分别继续进行如下实验。i.向左侧烧杯中滴入NaOH溶液，出现蓝灰色沉淀，继续缓慢滴入NaOH溶液，灵敏电流计指针向右偏转(电子从左向右运动)，此时左侧的电极反应式为_____。ii.向右侧烧杯中滴入NaOH溶液，有微小气泡生成，灵敏电流计指针向左偏转，左侧无明显变化。此时原电池中的总反应的化学方程式为_____。（5）由上述实验，与H2O2、与H2O2的氧化性强弱(填“>”或“<”)：酸性条件下，_____H2O2；碱性条件下，_____H2O2

参考答案第一部分选择题一、本部分共21题，每题2分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.【答案】C【详解】A．锌锰干电池是将化学能转化为电能，A不符合题意；B．燃气燃烧是将化学能转化为热能，B不符合题意；C．电池充电是将电能转化为化学能，C符合题意；D．水力发电是将机械能转化为电能，D不符合题意；故合理选项是C。2.【答案】B【详解】A．反应自发进行的判断依据是△H-T△S＜0，放热反应△H＜0，若△S＜0，高温下是非自发进行的反应，故A错误；B．依据△H-T△S＜0反应自发进行，△H-T△S＞0属于非自发进行分析，熵增大反应△S＞0，△H＞0低温下反应自发进行，高温下反应不能自发进行，熵增的反应不一定是自发反应，故B正确；C．混乱度越大，熵值越大，则固体溶解是一个熵增大的过程，故C错误；D．非自发反应在一定条件下也能发生，如碳酸钙的分解反应在常温下是非自发反应，但是在高温下能自发进行，故D错误；故选B。3.【答案】A【详解】A．虽然氮气在一定的条件下可以与氢气反应，而且是放热反应，但是，由于键能很大，该反应的速率很慢，氢气不能在氮气中燃烧，在短时间内不能产生大量的热量和大量的气体，因此，液氮-液氢不能作为火箭推进剂，A符合题意；B．氢气可以在氧气中燃烧，反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体，因此，液氧-液氢能作为火箭推进剂，B不符合题意；C．肼和在一定的条件下可以发生剧烈反应，该反应放出大量的热，且生成大量气体，因此，液态-肼能作为火箭推进剂，C不符合题意；D．煤油可以在氧气中燃烧，反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体，因此，液氧-煤油能作为火箭推进剂，D不符合题意；综上所述，本题选A。4.【答案】D【详解】A．等质量的同一物质气态时具有的能量大于固态时具有的能量，等质量的硫蒸气和硫黄分别完全燃烧，均放出热量生成二氧化硫气体，前者放出的热量多，故A错误；B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成指定产物时放出的热量，热化学方程式中氢气是2mol，故B错误；C．碳酸钙的分解反应吸热，△H＞0，故C错误；D．0.5molH2SO4与1molNaOH完全中和生成1molH2O，除了酸碱中和放出热量外，浓硫酸溶于水放热，故反应放出的热量大于57.3kJ，故D正确；答案选D。5.【答案】C【详解】不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，、，则v(N)：v(M)：v(P)=2:3:2，所以该反应可以表示为，故答案为C。6.【答案】B【详解】A．硫固体转化为硫蒸气的过程为吸热过程，则焓变，故A正确；B．硫蒸气的能量高于硫固体，则1mol硫蒸气完全燃烧释放的能量大于2968kJ，故B错误；C．由盖斯定律可知，焓变，则焓变，故C正确；D．由图可知，16g硫固体完全燃烧释放的能量为×2968kJ/mol=1484kJ，故D正确；故选B。7.【答案】B【详解】A．NaCl属于盐，为强电解质，电离方程式为：NaCl═Na++Cl-，故A正确；

B．用惰性电极电解氯化铜溶液的总反应为：，故B错误；

C.依据图象可知温度较高时，平衡向着生成二氧化氮的反向移动，由勒夏特列原理可知，温度升高，平衡朝着吸热方向移动，可知ΔH＜0，故C正确；

D.由图象可知反应物的能量高于生成物的能量是放热反应，因而ΔH＜0，故D正确；

故选：B。8.【答案】D【详解】A．催化剂能降低反应的活化能，②表示加催化剂后反应过程中的能量变化，故A错误；B．已知1molH2O2分解放出热量98kJ，1mol过氧化氢分解的△H=﹣98kJ/mol，△H不是反应的活化能，是生成物与反应物的能量差，故B错误；C．由图可知，i.H2O2+I-=H2O+IO-中反应物的能量低于生成物的能量，该反应为吸热反应，故C错误；D．由图可知，反应i的活化能大于反应ii的活化能，所以i的化学反应速率比ii的小，故D正确；故选D。9.【答案】B【详解】A．MnO2会催化H2O2分解，与平衡移动无关，A项错误；B．NO2转化为N2O4的反应是放热反应，升温平衡逆向移动，NO2浓度增大，混合气体颜色加深，B项正确；C．铁在浓硝酸中钝化，加热会使表面的氧化膜溶解，铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体，与平衡移动无关，C项错误；D．加入硫酸铜以后，锌置换出铜，构成原电池，从而使反应速率加快，与平衡移动无关，D项错误；故选B。10.【答案】C【分析】含二氧化硫和二氧化碳的废气通入碳酸氢钠溶液中，二氧化硫与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳和亚硫酸钠，二氧化碳气体通入装置b的右室，CO2在电源右侧电极上反应生成HCOOH，则CO2得电子，右侧电极为阴极，电极反应式为；碳酸氢钠和亚硫酸钠混合溶液通入装置b的左室，左侧电极上亚硫酸根离子失电子生成硫酸根离子，则左侧电极为阳极，电极反应式为。【详解】A．二氧化硫是酸性氧化物，废气中排放到空气中，遇水生成亚硫酸，亚硫酸易被氧气氧化生成硫酸，形成硫酸型酸雨，故A正确；B．装置a中，二氧化硫与碳酸氢钠溶液反应生成亚硫酸钠和二氧化碳：，故B正确；C．装置a中溶液的作用是吸收二氧化硫气体，二氧化碳与碳酸氢钠溶液不反应，不能吸收，故C错误；D．由分析中电解池阴极和阳极反应式可知，装置b中总反应为，故D正确；故选C。11.【答案】A【分析】【详解】正反应是放热反应，降低温度平衡向正反应方向进行，氮气转化率增大，①正确；正反应是体积减小的可逆反应，恒压通入惰性气体，则容器容积必然增大，相当于降低压强，平衡向逆反应方向进行，氮气转化率降低，②错误；增加氮气浓度平衡向正反应方向进行，但氮气转化率降低，③错误；增大压强平衡向正反应方向进行，氮气转化率增大，④正确，综上所述，①④符合题意，故答案选A。12.【答案】D【详解】A．乙烯分子中含有不饱和的碳碳双键，在一定条件下断裂碳碳双键中较活泼的碳碳键，两个不饱和C原子分别结合H、-OH，形成水，故乙烯与水变为乙醇的反应是加成反应，故A正确；B．反应混合物中，各物质的化学计量数相同，所以相同时间段内，反应中用三种物质表示的反应速率相等，故B正确；C．由题中数据可知，碳碳双键的键能小于碳碳单键键能的2倍，故C正确；D．上述反应式中，△H=(615kJ·mol-1)+(413kJ·mol-1)+(463kJ·mol-1)-(348kJ·mol-1)-(413kJ·mol-1)-(463kJ·mol-1)-(351kJ·mol-1)=-34kJ·mol-1，故D错误；故答案为D。13.【答案】A【详解】A．由表中信息可知，I中平衡时I2的浓度为0.008mol•L-1，由方程式可知平衡时H2的浓度为-(-0.008mol•L-1)=0.008mol•L-1，平衡时HI的浓度为0.004mol•L-1，反应的化学平衡常数K==0.25，故A正确；B．容器Ⅱ相当于在I的基础上再充入0.1molH2(g)和0.1molI2(g)，等效于增大压强，反应H2(g)+I2(g)2HI(g)是气体体积不变的反应，增大压强平衡不移动，Ⅱ中x=0.008mol/L×2=0.016mol/L，故B错误；C．该反应过程中气体总质量和总体积都不变，则容器内气体的密度一直不变，当容器内气体的密度不再改变时，不能说明反应达到平衡状态，故C错误；D．容器Ⅱ相当于在I的基础上再充入0.1molH2(g)和0.1molI2(g)，等效于增大压强，反应速率增大，化学反应速率：I<Ⅱ，故D错误；故选A。14.【答案】D【分析】用铅蓄电池做电源，石墨做电极，电解溶液，Z为盐桥，铅蓄电池中铅为负极、氧化铅为正极，正极连接图2的Y极，负极连接X极，X极上氯离子失电子产生氯气，Y极上铜离子得电子产生铜。【详解】A．A为负极，B为正极，即X连A极，Y连B极，A错误；B．负极失电子被氧化，B错误；C．若2是阴离子交换膜，Y为阳极，电极反应式为，同时左边溶液转移相同个数的到右边，X为阴极，电极反应式为，所以左边溶液浓度减小，理论上右边溶液浓度不变，C错误；D．若将Z换成铜片，相当于两个串联的电解池，X为阴极(电极反应式为)，Z左侧为阳极(电极反应式为)，Z右侧为阴极(电极反应式为)，Y为阳极(电极反应式为)，理论上Z的质量不变，D正确；答案选D。15.【答案】B【分析】【详解】A．据图可知该反应过程有H+参与，所以在酸性条件下进行，A正确；B．该过程中N2中N元素化合价降低被还原，B错误；C．据图可知1个N2分子先依次结合3个H后生成一个NH3和N，之后N又依次结合3个H后生成一个NH3，C正确；D．据图可知每一步反应中都结合一个H，中间产物为几种不同的氮氢化物，D正确；综上所述答案为B。16.【答案】D【详解】A．降低反应温度，活化分子百分数减小，可减缓反应X的速率，故A正确；B．在气体中加入一定量，氢气浓度增大，可以抑制平衡正向移动，能起到防护铁管的作用，故B正确；C．①、②，根据盖斯定律①-②得，故C正确；D．T℃时，若气体混合物中，则Q=，反应逆向移动，铁管不易腐蚀，故D错误；故选D。17.【答案】C【分析】由图可知，惰性电极与电源正极相连的是阳极，左侧储液罐中主要含有VO2+和，则电极反应式为；与电源负极相连的为阴极，右侧储液罐中主要含有V3+和V2+，电极反应式为V3++e-=V2+，此过程为储能过程，即充电过程，总反应方程式为。【详解】A．放电时的总反应为充电时总反应的逆过程，由上述分析可知，该电池的总反应离子方程式为，A正确；B．由图可知，充电时，左侧电极与电源正极相连是阳极，失去电子；放电时则得电子，是正极。故正极溶液指的是左侧储液罐中的溶液，储能时发生反应，储能完成时，溶液呈黄色，B正确；C．原电池工作时，电解质溶液中的阳离子移向正极，所以H+透过离子交换膜向正极区移动，C错误；D．该电池能提供稳定的输出功率，原因是电解液循环，保持各离子浓度稳定，D正确；答案选C。18.【答案】B【分析】由题图可知，投料比不变时，随温度的升高CH4的平衡转化率增大，所以正反应为吸热反应；在相同的温度下，投料比减小，相当于在CH4的投料量为1mol的情况下增大H2O的投料量，当反应物不止一种时，其他条件不变，增大其中一种气态反应物的投料量会增大其他反应物的平衡转化率，同时自身平衡转化率降低，故投料比x越小，CH4的平衡转化率越大。【详解】A．一定条件下，增大水的浓度，平衡正向移动，能提高CH4的平衡转化率，即x值越小，CH4的平衡转化率越大，则x1<x2，故A正确；B．b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1mol，b点x值小于c点，则b点加H2O(g)多，反应物浓度大，则反应速率：vb正>vc正，故B错误；C．由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的平衡常数：Ka<Kb=Kc，故C正确；D．该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态，故D正确；答案选B。19.【答案】D【详解】A．反应中，N元素化合价降低，为氧化剂，故A正确；B．反应物能量高于生成物，反应为放热反应，反应焓变△H=生成物总焓-反应物总焓=134kJ/mol-360kJ/mol=，故B正确；C．由图乙知该反应正反应的活化能Ea小于逆反应的活化能Eb，故C正确；D．和是催化剂，催化剂在化学反应的前后化学性质和质量是不变的，无需不断补充，故D错误；故选D。20.【答案】C【详解】A．从曲线的斜率上可以分析出使用催化剂Cat1时反应的活化能较高，故A说法正确；B．反应物的系数相等，投料相等，所以平衡时的转化率也相等，故B说法正确；C．根据v正=kc(M),增大N的浓度不影响正反应速率，但一定会影响平衡状态，故C说法错误；D．若改为恒容绝热容器，无论反应是吸热反应还是放热反应，平衡时M的转化率一定降低，故D说法正确；答案为C。21.【答案】D【分析】实验①开始之前，闭合K，装置中a为负极，b为正极，发生反应，指针归零，反应达到平衡，增大I-的浓度，平衡正向移动，指针向右偏转，达新平衡后，指针归零。实验②是加入硝酸银溶液，沉淀I-，I-浓度减小，平衡逆向移动，此时a为正极，b为负极，指针向左偏转。【详解】A．电流表指针归零，无电子转移，说明上述可逆反应达到了化学平衡状态，A正确；B．①中加入KI溶液后，碘离子浓度增加，平衡向正反应方向移动，a发生氧化反应，a为负极，b为正极，电流表指针向右偏转，B正确；C．②中加入硝酸银溶液后，生成碘化银沉淀，降低了碘离子浓度，平衡向逆反应方向移动，还原性Fe2+>I-，C正确；D．向右管中滴加饱和氟化铵溶液，生成，铁离子浓度减小，平衡向逆反应方向移动，a发生还原反应，a为正极，指针向左偏转，D错误；答案选D。第二部分非选择题(共58分)22.【答案】①.H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l)ΔH＝－114.6kJ·mol－1②.4.0③.－53.5kJ·mol－1④.b【详解】（1）强酸强碱的中和热为-57.3kJ/mol，中和热是强酸和强碱的稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量，稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的热化学方程式为：

12

H2SO4(aq)+NaOH(aq)=12

Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ•mol-1；（2）①4次温度差分别为：4.0℃，6.1℃，3.9℃，4.1℃，其中第2组数据相差较大，舍去，用其他3组数据计算，温度差平均值=

4.0℃+3.9℃+4.1℃3

=4.0℃；②50mL0.50mol/L氢氧化钠与30mL0.50mol/L硫酸溶液进行中和反应生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的质量为：80ml×1g/ml=80g，温度变化的值为△T=4℃，则生成0.025mol水放出的热量为Q=m•c•△T=80g×4.18J/(g•℃)×4.0℃=1337.6J，即1.3376kJ，所以实验测得的中和热△H=-

1.3376kJ÷0.025mol

=-53.5kJ/mol；（3）a、装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小，中和热的数值偏小；b、量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大；c、尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，不允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，会导致热量散失，数据偏小；d、温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度，硫酸的起始温度偏高，测得的热量偏小，中和热的数值偏小；所以会导致偏大的是b，故选b。23.【答案】（1）负极（2）（3）锌溶解：，ZnO析出：，增大氢氧化钾浓度，可以增大Zn的溶解速率，并使反应逆向移动，抑制ZnO的生成。（4）bc【小问1详解】由电池总反应Zn+Ag2OZnO+2Ag可知，该电池放电时，锌的化合价升高，被氧化，故锌电极板为电池的负极，故答案为：负极；【小问2详解】已知原电池的总反应：Zn+Ag2OZnO+2Ag和反应ii.锌电极板上ZnO的析出：Zn(OH)ZnO+2OH-+H2O，故负极反应式的反应i为：Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)，故答案为：Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)；【小问3详解】根据（2）中的电极反应方程式可知，锌溶解：Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)，ZnO析出：Zn(OH)⇌ZnO+2OH-+H2O。增大氢氧化钾的浓度，锌溶解速率加快，并使ZnO的析出反应逆向移动。【小问4详解】a．充电时，锌与电源负极相连作阴极，而充电时溶液中的阳离子移向阴极，阴离子移向阳极，故OH-不向锌极板方向迁移，a错误；b．孔内沉积ZnO，导致蜂窝孔的孔径过小，影响OH-进出蜂窝孔的速率，导电能力减弱，影响电池使用效果，b正确；c．由图a可知，导致该腐蚀变形的主要原因是孔外OH-浓度高于孔内OH-浓度，c正确；d．由题干信息可知，锌板中蜂窝孔的孔径是在使用过程中发生改变的，该改变是由于孔内外的OH-浓度改变的，故为延长电池使用寿命，提高电池放电效果，应选用合适的OH-浓度，d错误；故答案为：bc；24.【答案】（1）CH+3H=C+4H（2）①.+165kJ/mol②.80%③.加入生石灰，发生反应，二氧化碳浓度降低，总反应平衡正向移动，氢气的产率升高（3）①.>②.温度升高，对反应Ⅲ的促进作用更大，n(CO)增加的更多，导致变小【小问1详解】反应历程共分四步，其中活化能最大的一步是第四步，化学反应速率最慢，该反应过程为CH+3H=C+4H；【小问2详解】①总反应=反应Ⅰ+反应Ⅱ，根据盖斯定律，；②设达到平衡时，CO转化了xmol，列出三段式：，解得x=1.6mol，CO的转化率为；③加入生石灰，发生反应，二氧化碳浓度降低，总反应平衡正向移动，氢气的产率升高；【小问3详解】①向反应体系中加入少量O2可增加H2产率，反应正向移动，O2和CO发生了反应，说明在此条件下还原性CO>H2；②温度升高，对反应Ⅲ的促进作用更大，n(CO)增加的更多，导致变小；25.【答案】（1）2H++2e-=H2↑（2）①.②.③.相同时间内，铁被氧化成Fe2+消耗H+的量大于Fe2+被氧化成Fe3+产生H+的量（3）①.负极②.通过反应降低c(Zn2+)，使得放电速率减缓，同时通过平衡的移动补充放电消耗的c(Zn2+)，使其浓度保持相对稳定，达到放电速率平稳的作用（4）ABC【分析】步骤1铁粉与硫酸铜反应置换出铜单质，步骤2再将固体放入氯化钠溶液中，构成铁铜原电池。铁表面镀锌防腐蚀利用的是牺牲阳极的阴极保护法。用电解法处理含CN-的废水，废水中含有Cl-，在阳极失去电子生成ClO-，ClO-将CN-氧化为无污染的CO2和N2，阴极H2O得电子生成H2。【小问1详解】由题意可知，第一阶段铁铜在氯化钠酸性溶液中构成原电池发生析氢腐蚀，铜为原电池的正极，氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气，电极反应式为2H++2e-=H2↑。【小问2详解】①由题意可知，b点铁铜在氯化钠溶液中构成原电池发生发生吸氧腐蚀，总反应为酸性条件下铁与氧气和水反应生成亚铁离子和水，反应的离子方程式为。②由b点溶液中滴加硫氰化钾溶液无明显现象，加入稀盐酸后立即变红可知，铁发生吸氧腐蚀生成的亚铁离子在溶液中与空气中的氧气反应生成氢氧化铁胶体和氢离子，反应的离子方程式为。③由b点铁发生吸氧腐