福建省福州九校联盟2024-2025学年高二年级上册期中考试化学B卷（解析版）

福建省福州九校联盟2024-2025学年高二上学期期中考试

B卷

完卷时间：75分钟满分：100分

第I卷（选择题）

相对原子质量：H1C6N14O16Na23S32Cl35.5

一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。四个选项中，只有一项是符合题目要

求的。

1.古代典籍中蕴含丰富的化学知识，下列古诗词的描述中存在吸热反应的是

A.李白——日照香炉生紫烟B.王安石——爆竹声中一岁除

C.李商隐——蜡炬成灰泪始干D.苏轼——投泥泼水愈光明

【答案】D

【解析】日照香炉生紫烟指的是雾这种气溶胶在光照时发生丁达尔效应，A不符合题意；爆

竹声中一岁除指的是炸药发生爆炸，发生的是放热反应，B不符合题意；蜡炬成灰泪始干指

的是蜡烛燃烧到最后时，熔化的蜡烛才烧尽，发生的是放热反应，C不符合题意；投泥泼水

愈光明指的是煤炭开采出来后，经过水洗除去污泥，更加晶莹光亮，在高温条件下，炭与水

反应生产水煤气时，发生吸热反应，D符合题意；故选D。

2.部分含氮物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是

盐

酸

氧化物

单质

A.将足量铜丝插入d的浓溶液只产生c气体

B.a既可被氧化，也可被还原

C.c溶于水可得d和b

D.自然界可存在afbfc—d—e的转化

【答案】A

【解析】根据图示，a为。价且为单质，则a为N?；b为+2价、c为+4价且都为氧化物,

则b为N0>c为NQ(或N2O4)；d为+5价且为酸，则d为HNO3；e为+5价且为盐，则

e为硝酸盐，据此分析解答。

足量铜丝插入d的浓溶液，先发生Cu+4HNO3(浓)=(NQ%+2NQ个+2凡0,得

到气体c：NO,,随着反应进行，c(//NQ)逐渐降低，发生反应

3Cu+8HNO,=3Cu(NO.\+2NOT+4H2O,得到的气体变为b：NO,不是只能得

到c气体，A错误；a为N?,在一定条件下能被氧化：N+O=2NO,也可以被还

272闪电

催化剂

原：N2+3H22,B正确；c溶于水与水反应：

局温身压

3NO2+H2O=2HNO3+NO,结合分析，C正确；在自然界可存在

a—b—cfdfe的转化，即N,—NOTNO,—HNO、f硝酸盐，D正确；故

矿物质

o2o2H2O

答案为：Ao

3.下列实验操作、现象与结论均正确的是

编号实验操作实验现象实验结论

A向滨水中通入so2橙红色褪去SO2具有漂白性

向C11SO4溶液中通入

出现黑色沉淀

B酸性：H2S>H2SO4

H2s

向碘水溶液中加入上层褪色，下层变碘在CC14中的溶解度大于它在

C

CC14,振荡紫水中的溶解度

向装有蔗糖烧杯中

D出现“黑面包”现象浓硫酸具有吸水性

加入浓硫酸

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】S02具有还原性，向澳水中通入S02,橙红色褪去，说明S02将Br2还原Br,体

现了SO2具有还原性，A错误；向CuSCU溶液中通入H2S,出现CuS黑色沉淀，该反应能

发生是因为CuS难溶于水，且酸性：H2S<H2SO4,B错误；碘在CCL中的溶解度大于它在

水中的溶解度，可用CC14萃取碘水中的碘单质，上层褪色，下层变紫，C正确；向装有蔗

糖的烧杯中加入浓H2SO4,出现“黑面包”现象，该反应中生成碳和二氧化硫气体，体现浓

H2s04的脱水性、强氧化性，D错误；故选C。

4.下列有关有效碰撞理论说法正确的是

A.活化分子间的碰撞一定是有效碰撞

B.催化剂能降低活化能，增大有效碰撞几率，也能改变反应热

C.升高温度，活化分子的百分数增大，有效碰撞的次数增多

D.增大压强，活化分子的百分数增大，有效碰撞的次数增多

【答案】C

【解析】活化分子的碰撞不一定是有效碰撞，A错误；催化剂能降低活化能，增大有效碰撞

几率，但不能改变反应热，B错误；升高温度，物质的内能增加，有更多的普通分子变为活

化分子，活化分子数增加，活化分子百分数增加，分子之间的有效碰撞次数增多，C正确;

增大压强，增大了单位体积内分子总数,活化分子百分数不变，单位体积内活化分子数增多，

有效碰撞的次数增多，D错误；故选C。

5.向VL恒容密闭容器中充入ImolS2c12和ImolCL,发生反应S2cL(g)+C12(g).土

2SCl2(g)AH0Cb、SCh的消耗速率(。)与温度(T)的关系如图所示，下列说法正确的是

B.反应达到平衡后，降温有利于提高SCb的平衡产率

C.相同条件下，若初始投料改为2molS2c12和2moic12,则平衡时CL的转化率变大

D.若在恒温恒容密闭容器中进行该反应，达到平衡后压缩容器的容积，重新建立新平衡,

平衡常数K减小

【答案】B

［解析】根据反应S2Cl2(g)+CL(g)一-2SCl2(g)可知，%(Cl2):u逆(SJ)=1：2时,

反应达到平衡状态，由图像可知，B、D点时。正(CL)：。逆(SCL)=l：2,反应达到平衡状

态，继续加热，。正(。2)：。逆(SCL)<1：2,即。正(02)<。逆(。2),平衡逆向移动，该反

应正向为放热反应，A错误；由A项分析可知，该反应正反应是一个放热反应，故反应达到

平衡后，降低温度化学平衡正向移动，故有利于提高SC12的平衡产率，B正确；该反应是反

应前后气体分子数不变的纯气体反应，初始投料改为2mO1S2c12和2moic12,平衡时Ch的转

化率不变,C错误;该反应是反应前后气体分子数不变的纯气体反应，改变压强平衡不移动，

达到平衡后缩小容器容积，重新达到平衡后，体系的温度不变，因此K不变，D错误；故答

案为：Bo

6.将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区(a)

已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示。导致该现象的主要原因是液滴

之下氧气含量比边缘处少。下列说法正确的是

铁锈环(b)

腐蚀区(a)

A.液滴中的C1-由a区向b区迁移

B.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应

Cu-2e-=Cu2+

C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2+由a区向b区迁移，与b区的0H

形成Fe(OH)「进一步氧化、脱水形成铁锈

D.液滴边缘是正极区，发生的电极反应式为O2+2H2()+4e-=4OH-

【答案】D

【解析】液滴之下氧气含量比边缘处少，所以液滴边缘为正极，发生反应

O2+2H2O+4e=40H,液滴中心为负极，负极发生反应Fe-2e=Fe2+,所以圆圈中心区

(a)已被腐蚀而变暗，液滴外沿形成棕色铁锈环(b)。发生铁的吸氧腐蚀。

a为负极、b为正极，液滴中的C1-由b区向a区迁移，故A错误；若改用嵌有一铜螺丝钉

的铁板在铜铁接触处滴加NaCl溶液，共存原电池，铁为负极、铜为正极，负极发生的电

极反应Fe-2e=Fe2+,故B错误；液滴下的Fe失电子发生氧化反应而被腐蚀，故C错误；

液滴边缘是正极区，发生的电极反应式为O2+2H2O+4e-=40H,故D正确；选D。

7.已知反应①：CO(g)+CuO(s)=CC)2(g)+Cu(s)和反应②:

H2(g)+CuO(s)Cu(s)+H2O(g)在相同的某温度下的平衡常数分别为&和K?,该

温度下反应③：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的平衡常数为K。则下列说法.破

的是

c平(CO?)，。平(Cu)

A.反应①的平衡常数&=

c平(CO)c平(CuO)

B.反应③的平衡常数K=3

C.对于反应②，若恒容时，温度升高，H2浓度减小，则该反应平衡常数也会减小

D.对于反应③，恒温恒容下，增大H?浓度，平衡常数一定会减小

【答案】B

【解析】在书写平衡常数表达式时，固体不能表示在平衡常数表达式中，A错误；由于反应

K,

③二反应①-反应②，因此平衡常数K=:，B正确；反应②，若恒容时，温度升高，H2浓

度减小，平衡正向移动，则该反应平衡常数增大，c错误；对于反应③，在恒温恒容下，增

大H2浓度，平衡逆向移动，平衡常数不变，D错误；答案选B。

8.下列有关反应热和热化学方程式的描述中正确的是

A.已知N2(g)+3H：2(g)/2NH3(g)AH=—92.4kJ/mol,1molN?(g)与3moi

H2(g)在一定条件下的密闭容器中充分反应放出92.4kJ的热量

B.已知H2的燃烧热为285.8kJ/mol,CO的燃烧热为282.8kJ/mol,甲醇(CH3OH)的燃烧

热为726.4kJ/moll0则CO(g)+2H2(g)=CH30H(1)AH=+128kJ/mol

C.已知氢气的燃烧热为285.5kJ/mol,则2H2<D(g)=2凡(gj+O2(g)

AH<+571.0kJ/mol

D.已知H+(aq)+OJT(aq)=H2(Xl)AH=—57.3kJ/mol则

H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)AH=—114.6kJ/mol

【答案】C

【解析】该反应为可逆反应，则ImolM(g)与3moi珥(g)置于一密闭容器中不能完

全反应，放出的热量小于92.4kJ,A错误；H2的燃烧热为285.8kJ/mol,则①

H2(g)+02=H2O(1)AH=-285.8kJ/mol,CO的燃烧热为282.8kJ/mol,则②

CO(g)+1o2(g)=CO2(g)AH=-282.8kJ/mol,甲醇(CH3OH)的燃烧热为726.4

3

kJ/mol,则③CH30H(g)+]O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=-726.4kJ/mol,

CO(g)+2H2(g)=CH30H(1)=①x2+②—③，

AH=-285.8kJ/molx2-282.8kJ/mol-(-726.4U/mol)=-128kJ/mol,贝|

CO(g)+2H2(g)=CH3OH(1)AH=-128kJ/mol,B错误；已知氢气的燃烧热为

285.5kJ/mol,即H2(g)+gc)2=H2O(l)AH=—285.8kJ/mol,H2O(l)=H2O(g)AH>0,

则2H2O(g)=2H2(g)+C)2(g)AH<+571.0kJ/mol,C正确；已知中和热

AH=-57.3kJ/mol,则稀H2sCU和Ba(OH)2溶液反应生成2molH2O时，同时还产生

lmolBaSC)4沉淀，要放出热量，故其反应热小于AH<-n4.6kJ/mol,D错误；故选C。

9.一定温度下，向2.0L的恒容密闭容器中充入1.6molCO、1.6molNO,发生反应

2NO(g)+2CO(g).-N2(g)+2CO2(g),经过一段时间后达平衡。不同时间测得n(CO)

如下表所示。下列说法错误的是

t/s05101520

n(CO)/mol1.61.20.90.80.8

A.该温度下，该反应的平衡常数K=1.25

B.反应在前10s的平均速率为v(CC)2)=。.。35moi工飞”

C.保持其他条件不变，升高温度，达到新平衡时c(CO)=0.35mol,LL则反应的AH>0

D.相同温度下，起始时向容器中充入1.6molCO、1.6molNO、0.8molN2、L6molCO2,则

此时V正<v逆

【答案】D

【解析】该温度下，列出三段式:

((事

2NOg)+2C0g)N2(g)+282(g)

起始(mol/L)0.80.800

,反应的平衡常数

转化(mol/L)0.40.40.20.4

平衡(mol/L)0.40.40.20.4

K=0'\X°-2,=1.25,A正确；反应在前10s的平均速率

0.42x0.42

(1-6-9)mO111

v(CO2)=v(CO)=~0=0.035mol.I7.s,B正确；根据表格数据，该温度

')')2.0Lxl0s

平衡时c(CO)=丝吧=0.4mol-I?,保持其他条件不变，升高温度，再次平衡时

2.0L

c(CO)=0.35moLLF,说明CO浓度减小，平衡正向移动，正反应吸热，则正反应的

AH>0,C正确；相同温度下，起始时向容器中充入1.6molCO、1.6molNO>0.8mol

N2,1.6molCO2,Q=%=0.625<K,平衡正向移动，达到平衡前v正〉v逆，D错

0.82X0.82

误；故选D。

10.将0.8molL(g)和1.2mollh(g)置于某1L密闭容器中，在一定温度下发生反应：b(g)+

H2(g).，2HI(g)AHO并达到平衡。HI的体积分数随时间的变化如表格所示：

HI体积分数Imin2min3min4min5min6min7min

条件I26%42%52%57%60%60%60%

条件II20%33%43%52%57%65%65%

下列说法中正确的是

A.在条件I下，该反应的平衡常数K=10

B.在条件II下，到达平衡时，L(g)的转化率为81.25%

C.在条件I下，从开始反应至5min,用H2表示的反应速率为0.10mol/(L.min)

D.条件I与条件n相比，条件I的平衡常数的数值较大

【答案】B

【解析】设12的消耗浓度为xmol/L,则根据方程式L(g)+H2(g).-2HI(g)可知平衡时L(g)、

H2(g)、HI(g)的浓度(mol/L)分别为0.8-x、1.2-x、2x,平衡时HI的体积分数为60%,贝U：—

122

=0.6,故x=0.6,平衡常数K=—一=12,A错误;在条件II下设上的消耗浓度为ymol/L,

0.2x0.6

根据A中分析，到达平衡时，=0.65,故y=0.65,所以匕(g)的转化率为

竺x100%=81.25%,B正确；由A选项分析可知，条件I时从开始反应至5min时，H2

0.8

11

的反应速率为=012nmi.K.min,C错误;条件I平衡常数K=上二=12，

5min0.2x0,6

在条件II下设L的消耗浓度为ymol/L,根据A中分析，到达平衡时，，=0.65,故y=0.65,

平衡常数K=----------("65-)----------20.5，条件II平衡常数更大，D错误；答案选B。

(0.8-0.65)x(1.2-0.65)

11.下列图示与对应叙述不正确的

A.用图甲装置可在实验室制备少量NH3

B,用图乙的装置可实现在铁表面镀铜

C.图丙装置中钢闸门应与外接电源的正极相连获得保护

D,图丁两个装置中电流计指针偏转方向相同，正极上均产生氢气

【答案】C

【解析】由图可知，装置甲利用氯化钱和氢氧化钙加热制备氨气，使用碱石灰干燥，采用向

下排空气法收集氨气，试管中用棉花防止氨气的逸出，减少与空气的对流，则装置甲能达到

实验室制备少量氨气的实验目的，故A正确；电镀时，镀层金属铜作阳极，待镀镀件应该与

电源的负极相连作阴极，硫酸铜为电解质溶液，故B正确；要保护钢闸门，钢闸门应与电源

的负极相连，故c错误；两个装置中左边都是负极，右边都是正极，因此电流计指针偏转方

向相同，正极都是氢离子得电子，因此都产生氢气，故D正确；故答案选C。

12.下列与化学反应进行方向有关的叙述中不亚随的是

A.体系的燧增越大，焰变越小，化学反应速率越快

B.绝热体系、孤立体系的化学反应都是嫡增的过程

C.2C(s)+O2(g),-2CO(g)AH<0,该反应在任何温度下均可自发进行

D.能量越低，混乱度越大，体系越稳定

【答案】A

【解析】体系的崎增越大，焰变越小，化学反应自发的趋势越大，但化学反应速率不一定越

快，故A错误；与环境没有物质交换也没有能量交换的体系，化学反应都是燧增的过程，故

B正确；2C(s)+O2(g)-2CO(g)AH<0,AS>0,该反应在任何温度下均可自发进行，

故C正确；放热反应易发生、爆增反应易发生，能量越低，混乱度越大，体系越稳定，故D

正确；选A。

13.同温同压下，下列各组热化学方程式中，△“［〈△氏的有

①已知两个放热反应：2A(g)+B(g)=2C(l)AHI；2A(l)+B(l)=2C(g)Aft

②H2(g)+Cb(g)=2HCl(g),在光照和点燃条件下的△»(化学计量数相同)分别为AHi、AH2

@CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)AHi；CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(g)AH2

@C(s)+1o2(g)=CO(g)Affi；C(s)+O2(g)=CO2(g)

A.1项B.2项C.3项D.4项

【答案】A

【解析】①中两式相减得：2A(g)+B(g)+2C(g)=2A(l)+B(l)+2C(l)△H=AHMH2<0(气态转为

液态是放热)，所以①符合题意；②H2(g)+Cb(g)=2HCl(g),在光照和点燃条件下

的△//(化学计量数相同)分别为△9、AH2,根据盖斯定律，反应的条件不会影响焰变的，所

以说相同物质的量的氢气、氯气在点燃和光照条件下反应放出的热量相同，②不符合题意；

@CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)AHi；CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(g)AH2,前者吸热而后者放热，

所以③不符合题意；④等质量的碳和氧气反应生成二氧化碳放出的热量大，因

此△HI>AF/2,④不符合题意；故选A。

14.某小组利用硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S；+SO2t+H2O,探

究反应条件对速率的影响，下列有关说法正确的是

Na2s2O3溶液稀H2s。4H2O

选项反应温度/℃

V/mLc/(mol/L)V/mLc/(mol/L)V/mL

©25100.110010

②2550.1100.1X

③50100.150.25

④50100.1100.10

A.可通过产生浑浊的时间或单位时间内产生气体的体积判断反应的快慢

B.①③两组实验可探究硫酸浓度对反应速率的影响

C.若x=0,②④两组实验可探究温度对反应速率的影响

D.若x=5,①②两组实验可探究Na2s2O3浓度对反应速率的影响

【答案】D

【解析】SO2在水中溶解度受温度、酸度等影响，无法准确通过气体体积判断反应的快慢,

A错误;①③两组温度不同，溶液总体积相同，混合前n(H2so4)相同，即混合后硫酸浓度相

同，不能探究硫酸浓度对反应速率的影响，B错误；若x=0,溶液总体积不同，则②④两组

温度及反应物浓度均不同，不能探究温度对反应速率的影响，C错误；若x=5,溶液总体积

相同，则①②两组温度相同，仅硫代硫酸钠浓度不同，可以探究Na2s2O3浓度对反应速率的

影响，D正确；故选D。

15.利用光能源可以将CCh转化为重要的化工原料C2H4(电解质溶液为稀硫酸)，同时可为

制备次磷酸(H3Po2)提供电能，其工作原理如图所示。下列说法错误的是

aM室产品室原料室N室

A.Y极为阴极

B.标准状况下，当Z极产生1L2LO2时,可生成H3P02的数目为NA

C.a、b、d为阳离子交换膜，c为阴离子交换膜

+

D.W极的电极反应式为2CO2+12H+12e=C2H4+4H2O

【答案】B

【解析】左侧为原电池，右侧为电解池；左侧Z极上发生氧化反应2H2O-4e-=O2+4H+是原电

池负极，W极上发生还原反应2co2+12H++12e=C2H4+4H2O是原电池正极，电解质溶液中

H+由左到右穿过a膜；右侧Y极连接原电池负极（Z极），是电解池阴极，发生还原反应

2H2O+2e=H2+2OH-,X极连接原电池正极（W极），是电解池阳极，发生氧化反应2H2O-4e-

=Ch+4H+,原料室中Na+通过d膜进入N室保证电荷守恒，H2PO2通过c膜进入产品室，

M室中生成的H+通过b膜进入产品室，H+与H2P。2按个数比1：1生成H3Po2。

右侧Y极连接原电池负极（Z极），是电解池阴极，故A正确；Z极上的电极反应为：

2H2O-4e=O2+4H+,标准状况下，1L2LO2物质的量是0.5mol,转移电子2mol,则X极上

反应也应失去电子2mol,生成2moiH+,最终生成2molH3Po2,其数目为2NA,故B错

误；由于电解过程中电解质溶液中H+由左到右穿过a膜，原料室中Na+通过d膜进入N室

保证电荷守恒，H2P。2通过c膜进入产品室，M室中生成的H+通过b膜进入产品室，则

a、b、d膜均过阳离子，c膜过阴离子，故C正确；W极为原电池的正极，其电极反应式

为：2co2+12H++12e=C2H4+4抵0,故D正确;故选：B„

16.化学是一门以实验为基础的科学，其中控制变量思想在探究实验中有重要应用。某研

2+

究小组以反应5H2c2O4+2Mn。；+6H+=10CO2T+2Mn+8H2O为例探究外界条件

对化学反应速率的影响。实验时，分别量取H2c2O4溶液和酸性KMnC>4溶液，迅速混合

并开始计时，通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。下列说法正确的是

实酸性KMnO溶液H2c2O4溶液HO溶液颜

实验42

验色褪至

温度

序无色所

/℃V/mLV/mLV/mL

号用时间/s

①2020.0240.10

②2020.0220.128

③4520.0220.1X

A.x=3

B.用O.Olmol•匚1的H2c2O4溶液也能达到目的

C,乙<8,Z2<8

D.利用实验①③探究温度对化学反应速率的影响

【答案】C

【解析】实验②和③只是温度不同，目的是探究温度对反应速率的影响，除温度外，其它条

件应相同，则水的体积需要保持一致，因此x=2,A错误；用O.OlmoLIji的H2c2O4溶液

参与反应，酸性KM11O4溶液是过量，看不到完全褪色，不能达到目的，B错误；分析表中

数据可知，实验①和实验②只是浓度不同，则实验①和实验②是探究反应物浓度对化学反应

速率的影响，且浓度越大，反应速率越大，可知ti<8,实验②和③只是温度不同，目的是

探究温度对反应速率的影响，温度越高，反应速率越快，则t2<8,,C正确；实验①③中温

度和草酸的浓度均是变量，不能利用实验①③探究温度对化学反应速率的影响，应该用实验

②和③，D错误；故选C。

第H卷（非选择题）

二、非选择题：共4小题，共52分。

17.原电池在日常生活中有着广泛的应用。根据所学知识完成下列题目。

（1）Zn-MnC）2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl?-NH4cl混合溶液。该电池的

负极材料是,电池工作时，电子流向（填“正极”或“负极”）。若

ZnC"-NH4cl混合溶液中含有杂质Cu"，会加速某电极的反应，形成“自放电”现象，

其主要原因是o

（2）铅蓄电池是常用的化学电源，其电极材料分别是Pb和Pb。？，电解质溶液为硫酸。

该电池总反应式为：Pb+PbO2+2H2SO4番TPbSC^+ZH?。。请根据上述情况判

断：该蓄电池放电时，Pb发生__________（填“氧化”或“还原”）反应；正极附近溶液的酸

性（填“增强”、“减弱”或“不变”）；充电时，电解质溶液中阴离子移向

（填“Pb”或“Pb。2”）电极，阴极的电极反应式为-

已知可逆反应：AsO：+21+2H+AsO:+U+H?。如图所示装置，进行如下操作:

(I)向(13)烧杯中逐滴加入浓盐酸，发现电流表指针偏转；

(II)若改往(B)烧杯中滴加质量分数为40%的NaOH溶液,发现电流表指针向相反方向偏转。

(3)(I)操作过程中石墨棒(a)上发生的电极反应为。

(4)(II)操作过程中石墨棒(b)上发生的电极反应为。

【答案】(1)①.Zn(或锌)②.正极③.Zn与Cl+反应生成Cu,Zn与Cu构成微电池,

加速锌极损失

⑵①.氧化②减弱@.PbO2@.PbSO4+2e-=Pb+SO^

(3)2I-2e=I2

(4)AsOj-2e-+2OH=AsO；+H2O

【解析】

【小问1详解】

Zn-MnC)2干电池中，Zn发生氧化反应，Zn是原电池的负极，即负极材料是Zn(或

锌)；电池工作时，电子从负极流向正极；若ZnC^-NH4cl混合溶液中含有杂质Cu?*,

Zn与Cl+发生氧化还原反应，生成的Cu附着在Zn的表面构成铜锌原电池，加快反应速

率，从而加快Zn的腐蚀，即加速锌极损失；

故答案为：Zn(或锌)；正极；Zn与CiP+反应生成Cu,Zn与Cu构成微电池，加速锌极损

失；

【小问2详解】

铅蓄电池放电时，Pb失电子生成PbSCU,铅为负极，失去电子被氧化，发生氧化反应：

+

Pb-2e+SO^=PbSO4；PbCh为正极，电极反应为：4H+PbO2+2e+SOt=PbSO4

+2H2O,消耗氢离子同时生成水，导致硫酸浓度降低、酸性减弱；充电时，铅为阴极、

PbO2为阳极，阴离子移向阳极，即阴离子移向PbO2电极，阴极的电极反应式为负极反应

的逆反应：PbSO4+2e-=Pb+SO：-；

故答案为：氧化；减弱；PbO2；PbSO,+2e-=Pb+SOI-,

【小问3详解】

(I)向(B)烧杯中逐滴加入浓盐酸，发现电流表指针偏转，形成原电池，反应原理为

+

AsO；+2I-+2H=AsO：+%+H2O的正反应，即石墨棒(a)上发生「fU，电极反

应为21-2e-=12；

故答案为：2r-2e-=I2；

【小问4详解】

(II)往(B)烧杯中滴加质量分数为40%的NaOH溶液，c(H+)减小，

AsO^+21-+2H+.AsO；-+U+H,O逆向进行为原电池反应原理，石墨棒(b)上发生

AsO.->AsO；,电极反应为As。；一一2e「+2OH=AsO；+H2O；

故答案为：As。1—2e-+2OH=ASO^+H2OO

18.为防止氮的氧化物污染空气，可用甲烷或氢气还原氮氧化物。

(1)利用甲烷可将氮氧化物还原为氮气除去。

己知：2NO(g)+O2(g)=2NC)2(g)AH=akJmor'

1

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=bkJ.mol

1

CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)AH=ckJ.mol

①已知反应中相关化学键的键能数据如下：

化学键C-H0=0c=oO-H

E/(kJ.mol1)411494800460

贝!Jb=o

1

②反应CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)AH=kJ.moF

(用a,b、c表示)。

（2）消除NO污染物，在一定条件下，用H2将NO还原为N?和H2（）（g）。

①H2还原NO的总反应为2NO（g）+2H2（g）=N2（g）+2H2O（g）,其能量变化如下图

所示。每还原ImolNO,总反应的能量变化为o

八能量/kJ-mol-1

1805s2丽口四向"\

_4m5N2（g）+H2（g）+H2O2（l）\

,「欣gj+2H2。倒

反应进程

②研究表明上述反应历程分两步：

I.2NO（g）+H2（g）,-N2（g）+H2O2（l）；

II.耳。?⑴+国他）-2H2O（g）。

该总反应的速率由反应__________（填“I”或“II”）决定。

③为提高此反应的速率，下列措施可行的是（填字母代号）。

A.升高温度B.增加H2浓度C.使用合适催化剂D.移出H2。

（3）利用H2和CO?催化合成CH4的反应如下：

1

CO2（g）+4H2（g）=CH4（g）+2H2O（g）AH=-165kJ-mol。

①下列能说明该反应已达到化学平衡状态的是（填字母）。

A-2V（凡）正士（耳。）逆

B.恒温恒容条件下，混合气体的密度不再变化

C.恒温恒压条件下，气体的体积不再变化

D.CO?与H?。的物质的量之比保持不变

②一定温度和压强下，将一定比例H?和C。2分别通过装有甲、乙两种催化剂的反应器发生

上述反应，反应相同时间，测得CO2转化率随温度变化情况如下图所示。

%lOOf-平衢转化率

*

3

d

j

2002402*0320360flT

I.CO2的平衡转化率随温度的升高而降低的原因是O

II.280℃-320℃,用甲作催化剂，CO2转化率迅速上升，原因是o

【答案】(1)①.-808②.2a+2c-b

(2)①.释放出332kJ的能量②.I③.ABC

(3)①.CD②.该反应为放热反应，温度越高，反应平衡常数越小(或平衡逆向移动)，C02

的平衡转化率越小③.催化剂活性增强，C02的反应速率加快

【解析】

【小问1详解】

①反应婚变等于反应物的键能和减去生成物的键能和，故根据反

应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g),AH=4E(C-H)+2E(O=O)-2E(C=O)-4E(O-

H)=4x4H+2x494-2x800-4x460=-808kJ-mol-1；

1

②由题已知反应I：2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)AH=akJmoF

1

,反应II：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=bkJmol,

1

反应m：CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)AH=ckJmol,

目标反应CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CC)2(g)+2H2O(g)等于2x反应l+2x反应III-

反应H,反应焰变也相应计算，故△H=(2a+2c-b)kJ-molT；

【小问2详解】

①由图可知，反应后能量降低，2moiNO参与反应，能量降低180.5kJ-(-483.5kJ)=664kJ,

故每还原ImolNO,总反应的能量减小332kJ,即释放出332kJ的能量；

②由图可知，步骤I活化能更大，反应速率更慢，一个反应的决速步是慢的步骤，故该总

反应的速率由反应I决定；

③A.升高温度，温度升高，反应速率增大，A正确；

B.增加H2浓度，反应物浓度增大，反应速率增大，B正确；

C.催化剂能降低反应活化能，提高反应速率，故使用适合催化剂可以使反应速率增大，C

正确；

D.移出H2O相当于减小了生成物浓度，不能使反应速率增大，D错误；

选ABC；

【小问3详解】

①A.同一化学反应，用不同物质表达的反应速率和计量数成正比，故达到平衡时应当有

v(H2)E=v(H2)a=2v(H2O)a,故A错误；

B.反应前后都无固体参与，气体总质量不变，恒容条件总体积不变，无论是否到达平

衡，气体密度都不变，故恒温恒容条件下，混合气体的密度不再变化不能说明反应到达平

衡，B错误；

C.正向反应是气体物质的量减小的反应，恒压条件下，反应正向进行体积变小，故体积

不再变化说明到达平衡，C正确；

D.C02是反应物，H2O是生成物，反应正向或逆向进行，二者物质的量之比一定会改

变，故二者物质的量之比不变说明反应到达平衡，D正确；

故选CD；

②I.由已知反应AHO是放热反应，对于放热反应温度升高平衡会逆向移动导致CCh平衡

转化率减小，故原因是该反应为放热反应，温度越高，反应平衡常数越小(或平衡逆向移

动)，C02的平衡转化率越小；

II.280℃-320℃,反应未到平衡，对应转化率不是平衡转化率，转化率迅速升高考虑是化

学反应速率迅速增大，故用甲作催化剂，C02转化率迅速上升，原因是催化剂活性增强，

CO2的反应速率加快。

19.I.某实验小组用0.8mol-L4NaOH溶液和0.9mol-L1盐酸溶液进行中和热的测定。测定

稀盐酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示。

环形玻璃

温度计搅拌棒

碎泡沫

塑料

取50mLNaOH溶液和50mL盐酸溶液进行实验，实验数据如下表。

温度起始温度tl/℃终止温度t2/℃温度差平均值(t2-tl)/℃

实验次数HC1NaOH平均值

126.226.026.131.0

227.027.427.232.3

325.925.925.930.9

426.426.226.333.4

(I)近似认为0.8moLL-iNaOH溶液和O^molL1盐酸溶液密度都是Ig-cm3,中和后生

成溶液的比热容c=4.2J.(g-℃)-1或4.2KJ-(kg・℃尸•则该反应中和热的热化学方程式为

(2)上述实验数值结果与-57.3kLmoH有偏差，产生偏差的原因可能是(填字

母)o

A.实验装置保温、隔热效果差

B.分多次加入盐酸

C.环形玻璃搅拌棒改为铜质搅拌棒

D.倒完盐酸溶液后，发现装盐酸溶液烧杯内有极少量残留液

II.事实证明，能设计成原电池的反应通常是自发进行的氧化还原反应且为放热反应。

(3)事实证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计

成原电池的是：o

A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH>0

B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH<0

C.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)AH<0

(4)以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其正极的电极反应式为

(5)电解原理在化学工业中有着广泛的应用。现将你设计的原电池通过导线与下图中电解

池相连，其中a为电解液，X和Y均为惰性电极。

若a为CuS04溶液，则电解开始时的化学反应方程式为。通过一段时间后，向

所得溶液中加入0.2molCu(OH)2粉末，恰好恢复电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的

电子的物质的量为o

【答案】(1)NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)AH=-52.5kJ/mol(2)ABCD

(3)B(4)O2+2H2O+4e=4OH

电解

(5)0.2CuSO4+2H2O^=2Cu+O2T+2H2SO4②。8moi

【解析】根据Q=cmAt,四次实验的温差分别是31.0℃-26.1℃=4.9℃,32.3℃-27.2℃=5.1℃,

30.9℃-25.9℃=5.0℃,33.4℃-26.3℃=7.1℃,第四次误差较大舍去，前三次温差的平均值为

49+；+Q=4.2J-(g-℃)-1x(50ml+50ml)xlg.ml1x5.0℃=2100J=2.1kJ；则中和热

Q2.1kJ

AH=--Ztt=--------------------------=-52.5kJ/mol；

n(H2O)0.8mol/Lx0.05L

【小问i详解】

由以上计算得出中和热值为△H=-52.5kJ/mol,中和热的热化学方程式为：

NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)AH=-52.5kJ/moL；

【小问2详解】

AH=-52.5kJ/mol比实际结果kJ-moE,说明实验中有热量损失；

A.实验装置保温、隔热效果差，会造成热量损失，a符合；

B.分多次加入盐酸也会造成热量的损失，b符合；

C.铜质搅拌棒导热性好，会造成热量损失，c符合；

D.烧杯内有极少量残留NaOH溶液，使反应的NaOH的量减少，放出热量减少，d符

合；答案是：ABCD；

【小问3详解】

能形成原电池的反应是自发的氧化还原反应，有能量放出;

A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH>0是吸热反应，不符合；

B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH<0是放热反应，又是氧化还原反应，B符合；

C.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)AHO中和反应不是氧化还原反应，C不符合；

答案选B；

【小问4详解】

KOH作电解质溶液，溶液显碱性；正极上发生还原反应，电极反应式为：

O2+2H2O+4e-=4OH；

【小问5详解】

电解CuSO4溶液生成Cu、Ch和H2so4,化学方程式为

2CUSO4+2H2O—2CU+O2