2023-2024學(xué)年江蘇省蘇州市高二上期期中考試化試題（解析版）

PAGEPAGE3江蘇省蘇州市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中考試注意事項(xiàng)：1.本試卷分為選擇題和非選擇題兩部分，試卷滿分100分。考試時(shí)間75分鐘。2.將選擇題〖答案〗填涂在答題卡的對(duì)應(yīng)位置上，非選擇題的〖答案〗寫在答題卡的指定欄目內(nèi)?？赡苡玫降南鄬?duì)原子質(zhì)量：H1Li7C12N14O16Na23S32一、單項(xiàng)選擇題：共13小題，每題3分，共39分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.燃料電池能有效提高能源利用率，具有廣泛的應(yīng)用前景。下列物質(zhì)均可用作燃料電池的燃料，其中最環(huán)保的是A.甲醇 B.天然氣 C.液化石油氣 D.氫氣〖答案〗D【詳析】A．甲醇燃燒會(huì)產(chǎn)生CO2和水，CO2會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)；

B．天然氣主要成分是CH4，燃燒會(huì)產(chǎn)生CO2和水，CO2會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)；

C．液化石油氣主要成分是是各種液體烴，完全燃燒會(huì)產(chǎn)生CO2和水，CO2會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)；

D．氫氣燃燒會(huì)產(chǎn)生水，不是污染物，故其中最環(huán)保的是氫氣，選項(xiàng)D正確。2.下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說法中正確的A.用鐵片與硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸可增大產(chǎn)生氫氣的速率B.用鋅片與硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，加入數(shù)滴硫酸銅溶液，可以加快制取氫氣的反應(yīng)速率C.等質(zhì)量的鋅粉和鋅片與相同體積相同物質(zhì)的量濃度的鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)速率相等D.合成氨是一個(gè)放熱反應(yīng)，所以升高溫度，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小〖答案〗B【詳析】A．鐵在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸中發(fā)生鈍化，致密的鈍化膜阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，則用鐵片與硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸不可能增大產(chǎn)生氫氣的速率，故A錯(cuò)誤；B．用鋅片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，加入數(shù)滴硫酸銅溶液，鋅與硫酸銅溶液反應(yīng)生成的銅與鋅在稀硫酸中構(gòu)成原電池，原電池反應(yīng)可以加快制取氫氣的反應(yīng)速率，故B正確；C．鋅粉的表面積大于鋅片，與稀硫酸反應(yīng)時(shí)接觸面積大于鋅片，反應(yīng)速率快于鋅片，故C錯(cuò)誤；D．升高溫度，合成氨反應(yīng)的正反應(yīng)速率增大、逆反應(yīng)速率也增大，故D錯(cuò)誤；故選B。3.下列有關(guān)原電池的說法不正確的是A.圖甲所示裝置中，鹽橋中的向盛有溶液的燒杯中移動(dòng)B.圖乙所示裝置中，正極的電極反應(yīng)式為C.圖丙所示裝置中，使用一段時(shí)間后，鋅筒會(huì)變薄D.圖丁所示裝置中，使用一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液的酸性減弱，導(dǎo)電能力下降〖答案〗A【詳析】A．甲裝置構(gòu)成原電池，鋅作負(fù)極，銅作正極；陽離子鉀離子移向正極，即裝有硫酸銅溶液的燒杯，A錯(cuò)誤；B．氧化銀得電子發(fā)生還原反應(yīng)，即，B正確；C．鋅筒作負(fù)極被消耗，故使用一段時(shí)間后，鋅筒會(huì)變薄，C正確；D．鉛蓄電池總反應(yīng)為，消耗了硫酸同時(shí)生成水和難溶的硫酸鉛，故電解質(zhì)溶液的酸性減弱，導(dǎo)電能力下降，D正確；故選A。4.接觸法制備硫酸中的關(guān)鍵步驟是在催化作用下與空氣中在接觸室發(fā)生可逆反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為。下列4個(gè)數(shù)據(jù)是在不同條件下測得的該反應(yīng)的速率，其中反應(yīng)最快的是A. B.C. D.〖答案〗C〖祥解〗根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比進(jìn)行換算為同一物質(zhì)相同單位進(jìn)行比較，據(jù)此解題。【詳析】A．當(dāng)時(shí)，；B．；C．當(dāng)=0.6時(shí)，；D．當(dāng)=0.24時(shí)，；故可知C項(xiàng)表示反應(yīng)速率最快，故〖答案〗為：C。5.接觸法制備硫酸中的關(guān)鍵步驟是在催化作用下與空氣中在接觸室發(fā)生可逆反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為。在一定溫度下，向恒壓密閉容器中充入和，反應(yīng)一段時(shí)間后，可以作為該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志的是A.與之比不變B.與之比不變C.混合氣體的總壓強(qiáng)保持不變D.單位時(shí)間內(nèi)生成的同時(shí)，生成〖答案〗B【詳析】A．向恒壓密閉容器中充入和，與之比始終是2:1，與之比不變，反應(yīng)不一定平衡，故不選A；B．反應(yīng)正向進(jìn)行，與之比減小，與之比不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故選B；C．向恒壓密閉容器，壓強(qiáng)是恒量，混合氣體的總壓強(qiáng)保持不變，反應(yīng)不一定平衡，故不選C；D．單位時(shí)間內(nèi)生成的同時(shí)，生成，不能判斷正逆反應(yīng)速率是否相等，反應(yīng)不一定平衡，故不選D；選B。6.接觸法制備硫酸中的關(guān)鍵步驟是在催化作用下與空氣中在接觸室發(fā)生可逆反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為。該反應(yīng)的反應(yīng)過程中能量變化如圖所示(圖中表示正反應(yīng)的活化能，表示逆反應(yīng)的活化能)。下列有關(guān)敘述正確的是A.催化劑能改變該反應(yīng)的焓變B.催化劑能降低正、逆反應(yīng)的活化能C.逆反應(yīng)的活化能小于正反應(yīng)的活化能D.與足量在催化作用下反應(yīng)，放出熱量198kJ〖答案〗B【詳析】A．催化劑能降低反應(yīng)的活化能，但不能改變該反應(yīng)的焓變，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，催化劑能降低正、逆反應(yīng)的活化能，故B正確；C．由圖可知，該反應(yīng)為逆反應(yīng)的活化能大于正反應(yīng)的活化能的放熱反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，可逆反應(yīng)不可能完全反應(yīng)，所以2mol二氧化硫與足量氧氣在五氧化二釩催化作用下反應(yīng)，放出熱量小于198kJ，故D錯(cuò)誤；故選B。7.接觸法制備硫酸中的關(guān)鍵步驟是在催化作用下與空氣中在接觸室發(fā)生可逆反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為。反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡，下列有關(guān)說法正確的是A.其他條件不變，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)增大B.其他條件不變，提高的值可增大的轉(zhuǎn)化率C.升高溫度，能提高的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率D.反應(yīng)中斷裂舊共價(jià)鍵的鍵能之和比反應(yīng)中形成新共價(jià)鍵的鍵能之和小〖答案〗D【詳析】A．該反應(yīng)正反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的方向，故其他條件不變，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，但化學(xué)平衡常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù)，故溫度不變反應(yīng)的平衡常數(shù)不變，A錯(cuò)誤；B．其他條件不變，提高的值即增大SO2的用量，平衡正向移動(dòng)，O2是轉(zhuǎn)化率增大，而SO2的轉(zhuǎn)化率減小，B錯(cuò)誤；C．該反應(yīng)正反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，能提高SO2的反應(yīng)速率，但SO2的轉(zhuǎn)化率減小，C錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)正反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，故反應(yīng)中斷裂舊共價(jià)鍵的鍵能之和即吸收的總能量比反應(yīng)中形成新共價(jià)鍵的鍵能之和即放出的總能量小，D正確；故〖答案〗為：D。8.下列有關(guān)金屬腐蝕的說法不正確的是A.鍍層破損的白鐵皮(鍍鋅)比馬口鐵(鍍錫)更易被腐蝕B.海水中鋼鐵水閘與外加直流電源的負(fù)極相連可減緩其腐蝕C.用氯化鐵溶液腐蝕銅板制作印刷電路板D.鋁片經(jīng)過濃硫酸處理后表面生成致密的氧化膜可保護(hù)鋁〖答案〗A【詳析】A．鍍層破損的白鐵皮(鍍鋅)中鋅做負(fù)極鐵做正極被保護(hù)，破損的馬口鐵(鍍錫)鐵做負(fù)極更易被腐蝕，A錯(cuò)誤；B．海水中鋼鐵水閘與外加直流電源的負(fù)極相連做陰極被保護(hù)，B正確；C．氯化鐵溶液可以和銅反應(yīng)，故可以用氯化鐵溶液腐蝕銅板制作印刷電路板，C正確；D．致密氧化膜阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生，可保護(hù)鋁，D正確；故選A。9.微生物燃料電池可用于凈化含鉻廢水，其工作原理如圖所示，該電池工作時(shí)，下列說法不正確是A.M極是電池的負(fù)極B.在電極上發(fā)生氧化反應(yīng)C.N電極附近溶液的pH增大D.若參加反應(yīng)，則有從交換膜右側(cè)向左側(cè)遷移〖答案〗D〖祥解〗由圖可知，M電極為原電池的負(fù)極，微生物和水分子作用下甲醇在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳和氫離子，電極反應(yīng)式為CH3OH—6e—+H2O=CO2↑+6H+，電極N為正極，還原菌作用下氧氣、重鉻酸根離子酸性條件下在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成水、氫氧化鉻，電極反應(yīng)式為O2+4e—+4H+＝2H2O、Cr2O+6e—+8H+＝2Cr(OH)3+H2O，原電池工作時(shí)負(fù)極區(qū)氫離子通過陽離子交換膜進(jìn)入正極區(qū)。【詳析】A．由分析可知，M電極為原電池的負(fù)極，故A正確；B．由分析可知，M電極為原電池的負(fù)極，微生物和水分子作用下甲醇在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳和氫離子，故B正確；C．由分析可知，電極N為正極，還原菌作用下氧氣、重鉻酸根離子酸性條件下在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成水、氫氧化鉻，電極反應(yīng)式為O2+4e—+4H+＝2H2O、Cr2O+6e—+8H+＝2Cr(OH)3+H2O，原電池工作時(shí)放電消耗氫離子，溶液中氫離子濃度減小，所以N電極附近溶液的pH增大，故C正確；D．由分析可知，電極N為正極，還原菌作用下氧氣、重鉻酸根離子酸性條件下在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成水、氫氧化鉻，電極反應(yīng)式為O2+4e—+4H+＝2H2O、Cr2O+6e—+8H+＝2Cr(OH)3+H2O，則若有0.1mol重鉻酸根離子參加反應(yīng)，從交換膜右側(cè)向左側(cè)遷移氫離子的物質(zhì)的量大于0.8mol，故D錯(cuò)誤；故選D。10.治理汽車尾氣中NO和CO污染的一種方法的反應(yīng)原理為，某一溫度下，其化學(xué)平衡常數(shù)。下列說法正確的是A.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，CO、NO的轉(zhuǎn)化率相等B.化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式為C.此溫度下，因K值較大，故化學(xué)反應(yīng)速率較快D.加入催化劑，反應(yīng)物的活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率增大〖答案〗D【詳析】A．根據(jù)變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，CO、NO的轉(zhuǎn)化量相等，但CO、NO的轉(zhuǎn)化率是否相等，取決于CO、NO的起始量是否相等，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)平衡常數(shù)的定義可知，化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式為，B錯(cuò)誤；C．平衡常數(shù)K是衡量反應(yīng)進(jìn)行的程度，而反應(yīng)速率是衡量反應(yīng)進(jìn)行的快慢，故此溫度下，因K值較大，不能得出化學(xué)反應(yīng)速率較快，C錯(cuò)誤；D．加入催化劑，能夠降低反應(yīng)所需要的活化能，是部分普通分子轉(zhuǎn)化為活化分子，故反應(yīng)物的活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率增大，D正確；故〖答案〗為：D。11.臭氧催化氧化是降解水體中有機(jī)污染物的常用方法。某科研小組研究降解有機(jī)物的路徑：取四份廢水，保持其他條件相同，第一份直接加入；第二份直接通入；第三份在加入一定量的同時(shí)通入；第四份在加入一定量與叔丁醇的同時(shí)通入，分別測的四份廢水中有機(jī)物的殘留率隨時(shí)間的變化結(jié)果如圖所示。已知：①除直接降解有機(jī)物外，在溶液中能產(chǎn)生羥基自由基，也能降解水中有機(jī)物。②叔丁醇能迅速結(jié)合而將除去。下列說法不正確的是A.幾乎不能直接降解有機(jī)物B.對(duì)降解有催化作用C.溶液中產(chǎn)生的降解是該降解過程的主要途徑D.直接降解是該降解過程的主要途徑〖答案〗C〖祥解〗第一份和第二份式樣曲線對(duì)比可以判斷臭氧和二氧化錳分別對(duì)有機(jī)物殘留率的影響；對(duì)比第二份和第三份可知，加入二氧化錳后有機(jī)物殘留率明顯降低，因此MnO2對(duì)O3降解有催化作用；已知條件臭氧降解過程中產(chǎn)生了·OH，·OH參與降解，對(duì)比第三份和第四份圖像可知，第四份加入的叔丁醇能迅速結(jié)合而將除去，但有機(jī)物殘留率仍和第三份相當(dāng)，即直接降解是該降解過程的主要途徑，溶液中產(chǎn)生的降解不是該降解過程的主要途徑，據(jù)此回答。【詳析】A．由圖知，只加入二氧化錳時(shí)廢水中有機(jī)物的殘留率隨時(shí)間改變基本沒有降低，即幾乎不能直接降解有機(jī)物，A正確；B．由圖對(duì)比第二份和第三份可知，加入二氧化錳后有機(jī)物殘留率明顯降低，因此MnO2對(duì)O3降解有催化作用，B正確；C．對(duì)比第三份和第四份圖像可知，第四份加入的叔丁醇能迅速結(jié)合而將除去，但有機(jī)物殘留率仍和第三份相當(dāng)，即溶液中產(chǎn)生的降解不是該降解過程的主要途徑，C錯(cuò)誤；D．對(duì)比第三份和第四份圖像可知，第四份加入的叔丁醇能迅速結(jié)合而將除去，但有機(jī)物殘留率仍和第三份相當(dāng)，即直接降解是該降解過程的主要途徑，D正確；故選C。12.在催化下，與制備乙醛的反應(yīng)機(jī)理如圖所示，下列說法正確的是A.增加的量，的平衡轉(zhuǎn)化率增大B.過程①~⑥中鐵元素化合價(jià)均發(fā)生變化C.X為，是反應(yīng)的產(chǎn)物之一D.每消耗可制備乙醛〖答案〗C【詳析】A．由分析可知，F(xiàn)e+是反應(yīng)的催化劑，催化劑能加快反應(yīng)速率，但化學(xué)平衡不移動(dòng)，則增加的量，乙烷的轉(zhuǎn)化率不變，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，反應(yīng)③、④中，鐵元素化合價(jià)沒有發(fā)生變化，故B錯(cuò)誤；C．由分析可知，乙烷與一氧化二氮制備乙醛時(shí)，會(huì)發(fā)生副反應(yīng)生成乙醇，所以X為是反應(yīng)的產(chǎn)物之一的乙醇，故C正確；D．分析可知，乙烷與一氧化二氮制備乙醛時(shí)，會(huì)發(fā)生副反應(yīng)生成乙醇，由得失電子數(shù)目守恒可知，消耗1mol一氧化二氮時(shí)，反應(yīng)生成乙醛的物質(zhì)的量小于0.5mol，故D錯(cuò)誤；故選C。〖祥解〗由圖可知，F(xiàn)e+是反應(yīng)的催化劑，主反應(yīng)為乙烷與一氧化二氮反應(yīng)生成乙醛、氮?dú)夂退?，副反?yīng)為乙烷與一氧化二氮反應(yīng)生成乙醇和氮?dú)狻?3.催化加氫制甲醇過程中的主要反應(yīng)有：反應(yīng)I：反應(yīng)II：壓強(qiáng)分別為、時(shí)，將的混合氣體置于恒容密閉容器中反應(yīng)，不同溫度下平衡時(shí)體系中轉(zhuǎn)化率和(或CO)選擇性如圖所示，(或CO)的選擇性可表示為，下列說法正確的是A.曲線①代表的是CO選擇性B.反應(yīng)C.D.其他條件不變，增大壓強(qiáng)，CO選擇性變小〖答案〗D〖祥解〗由方程式可知，反應(yīng)Ⅰ為氣體體積減小的放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，甲醇的選擇性減小，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率減小，反應(yīng)Ⅱ?yàn)闅怏w體積不變的吸熱反應(yīng)，壓強(qiáng)一定時(shí)升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，一氧化碳的選擇性增大，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大，則曲線①代表的是甲醇的選擇性，曲線②、③代表二氧化碳的轉(zhuǎn)化率；溫度一定時(shí)增大壓強(qiáng)，反應(yīng)Ⅰ的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大、二氧化碳和氫氣的濃度減小，反應(yīng)Ⅱ的平衡不移動(dòng)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率不變，二氧化碳和氫氣的濃度減小導(dǎo)致反應(yīng)Ⅱ的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，一氧化碳的選擇性減小?！驹斘觥緼．由分析可知，曲線①代表的是甲醇的選擇性，故A錯(cuò)誤；B．由蓋斯定律可知，反應(yīng)Ⅰ—Ⅱ得到反應(yīng)，則反應(yīng)ΔH=(—49.4kJ/mol)—(+41.2kJ/mol)=—90.6kJ/mol，故B錯(cuò)誤；C．由分析可知，曲線②、③代表二氧化碳的轉(zhuǎn)化率，反應(yīng)Ⅰ為氣體體積減小的放熱反應(yīng)，溫度一定時(shí)增大壓強(qiáng)，反應(yīng)Ⅰ的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大，反應(yīng)Ⅱ?yàn)闅怏w體積不變的吸熱反應(yīng)，平衡不移動(dòng)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率不變，由圖可知，溫度一定時(shí)，p1條件下二氧化碳的轉(zhuǎn)化率大于p2，則壓強(qiáng)p1大于p2，故C錯(cuò)誤；D．由分析可知，溫度一定時(shí)增大壓強(qiáng)，反應(yīng)Ⅰ的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大、二氧化碳和氫氣的濃度減小，反應(yīng)Ⅱ的平衡不移動(dòng)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率不變，二氧化碳和氫氣的濃度減小導(dǎo)致反應(yīng)Ⅱ的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，一氧化碳的選擇性減小，故D正確；故選D。二、非選擇題：共4題，共61分。14.合成氨技術(shù)的創(chuàng)立開辟了人工固氮的重要途徑。Ⅰ.催化合成氨（1）鐵觸媒催化合成氨的反應(yīng)進(jìn)程如圖所示(圖中“*”表示吸附在催化劑表面的物質(zhì))。①催化反應(yīng)往往經(jīng)過物質(zhì)在催化劑表面的“吸附”過程和脫離催化劑表面的“脫附”過程，“脫附”過程是___________(填“吸熱”或“放熱”)過程。②上圖中決速步驟的反應(yīng)方程式為___________。③相同質(zhì)量的同種催化劑，在載體上的分散度越高，催化效果越好，原因是___________。（2）實(shí)驗(yàn)室模擬合成氨。恒溫下，向一個(gè)4L的密閉容器中充入和，反應(yīng)過程中對(duì)的物質(zhì)的量進(jìn)行檢測，得到的數(shù)據(jù)如下表所示：時(shí)間/min510152025300.320.560.720.800.800.80①計(jì)算此條件下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)___________。②若維持容器容積不變，溫度不變，往原平衡體系中加入、和各，再次達(dá)到平衡前___________(填“>”、“<”或“=”)。Ⅱ.電化學(xué)合成氨電解法合成氨反應(yīng)裝置如圖所示：（3）①寫出a極電極反應(yīng)式___________。②電解裝置中質(zhì)子交換膜的作用為___________。③若b極產(chǎn)生的在一定條件下的體積為336L，a極中通入相同條件下的總體積為672L，則的轉(zhuǎn)化率為___________%(保留兩位有效數(shù)字)?！即鸢浮剑?）①.吸熱②.N*+3H*=NH*+2H*③.分散度越高，總表面積越大，吸附的反應(yīng)物越多（2）①.0.1②.<（3）①.N2+6e—+6H+=2NH3②.為質(zhì)子的遷移和輸送提供通道，并且阻礙陰、陽兩極產(chǎn)物接觸③.33〖解析〗【小問1詳析】①物質(zhì)脫離催化劑表面時(shí)，需要消耗一定的能量，所以脫附過程是吸熱過程，故〖答案〗為：吸熱；②活化能越大，反應(yīng)速率越慢，反應(yīng)的決速步驟取決于慢反應(yīng)，由圖可知，N*和3H*轉(zhuǎn)化為NH*和2H*的活化能最大，則決速步驟的反應(yīng)方程式為N*+3H*=NH*+2H*，故〖答案〗為：N*+3H*=NH*+2H*；③相同質(zhì)量的同種催化劑，在載體上的分散度越高說明催化劑的總表面積越大，吸附的反應(yīng)物越多，催化效果越好，故〖答案〗為：分散度越高，總表面積越大，吸附的反應(yīng)物越多；【小問2詳析】①由表格數(shù)據(jù)可知，20min反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，氨氣的物質(zhì)的量為0.80mol，由方程式可知，平衡時(shí)氮?dú)?、氫氣的物質(zhì)的量為2mol-0.80mol×=1.6mol、5.2mol-0.80mol×=4.0mol，則反應(yīng)的平衡常數(shù)K==0.1，故〖答案〗為：0.1；②若維持容器容積不變，溫度不變，往原平衡體系中加入氫氣、氮?dú)夂桶睔飧?mol，反應(yīng)的濃度熵Qc=≈0.13＞0.1，則反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，故〖答案〗為：<；【小問3詳析】由圖可知，a極為電解池的陰極，氫離子作用下氮?dú)庠谡龢O得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氨氣，電極反應(yīng)式為N2+6e-+6H+=2NH3，b電極為陽極，水分子在陽極失去電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氧氣和氫離子，電極反應(yīng)式為H2O-4e-=O2+4H+。①由分析可知，a極為電解池的陰極，氫離子作用下氮?dú)庠谡龢O得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氨氣，電極反應(yīng)式為N2+6e-+6H+=2NH3，故〖答案〗為：N2+6e-+6H+=2NH3；②由分析可知，a極放電生成氨氣，b極放電生成氧氣，電解裝置中質(zhì)子交換膜只允許氫離子通過，不允許氧氣和氨氣通過，可以阻礙氨氣和氧氣接觸，從而防止制得的氨氣中混有雜質(zhì)，故〖答案〗為：為質(zhì)子的遷移和輸送提供通道，并且阻礙陰、陽兩極產(chǎn)物接觸；③由得失電子數(shù)目守恒可知，陽極生成336L氧氣時(shí)，陰極消耗氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為×=10mol，則氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為×100%≈33%，故〖答案〗為：33。15.納米鐵粉可用于處理水中污染物。某科研小組研究了在不同環(huán)境下納米鐵粉與反應(yīng)的情況。（1）足量的納米鐵粉與酸性廢水中反應(yīng)，若反應(yīng)無氣體產(chǎn)生，其離子方程式為___________；研究發(fā)現(xiàn)，一定量納米鐵粉處理廢水時(shí)，若pH偏低將會(huì)導(dǎo)致的去除率下降，其原因是___________。（2）相同條件下，將活性炭載納米鐵粉和納米鐵粉分別加入含廢水中，反應(yīng)相同時(shí)間，采用活性炭載納米鐵粉去除的效率更高，原因是___________。（3）用催化劑協(xié)同納米鐵粉去除水體中的催化還原反應(yīng)過程如圖-1所示，去除率及生成率隨水體初始pH變化的曲線如圖-2所示。為有效降低水體中氮元素的含量，宜調(diào)整水體pH為4.2，當(dāng)時(shí)，隨pH減小，生成率逐漸降低的原因是___________?！即鸢浮剑?）①.②.pH低于4.0，納米鐵粉易與反應(yīng)放出氫氣，被還原的數(shù)目減少（2）活性炭載納米鐵粉能形成鐵碳原電池，加快反應(yīng)速率（3）pH減小，H+濃度增大，會(huì)生成更多的H，使被還原的中間產(chǎn)物NH更多的與H反應(yīng)生成，減少N2的生成〖解析〗【小問1詳析】依題意知，反應(yīng)無氣體產(chǎn)生，則轉(zhuǎn)化為；若pH偏低，則鐵與H+易反應(yīng)生成H2而降低了的去除率。故〖答案〗為：，pH低于4.0，納米鐵粉易與反應(yīng)放出氫氣，被還原的數(shù)目減少?！拘?詳析】活性炭載納米鐵粉和納米鐵粉相比較，前者有活性炭，與鐵粉能形成鐵碳原電池，可加快反應(yīng)速率。故〖答案〗為：活性炭載納米鐵粉能形成鐵碳原電池，加快反應(yīng)速率。【小問3詳析】pH減小，H+濃度增大，會(huì)生成更多的H，使被還原的中間產(chǎn)物NH更多的與H反應(yīng)生成NH3甚至為。故〖答案〗為：pH減小，H+濃度增大，會(huì)生成更多的H，使被還原的中間產(chǎn)物NH更多的與H反應(yīng)生成，減少N2的生成。16.工業(yè)上，以煤炭為原料，通入一定比例的空氣和水蒸氣，經(jīng)過系列反應(yīng)可以得到滿足不同需求的原料氣。（1）在C和的反應(yīng)體系中：反應(yīng)1：反應(yīng)2：反應(yīng)3：則___________。（2）水煤氣反應(yīng)：。工業(yè)生產(chǎn)水煤氣時(shí)，通常交替通入合適量的空氣和水蒸氣與煤炭反應(yīng)，其原因是___________。（3）一氧化碳變換反應(yīng)：。已知：平衡體系中各組分平衡壓強(qiáng)，即組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×總壓，如CO的平衡壓強(qiáng)：。①一定溫度下，反應(yīng)后測得各組分的平衡壓強(qiáng)：、、和，則反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為___________。②維持與題①相同的溫度和總壓，提高水蒸氣的比例，使CO的平衡轉(zhuǎn)化率提高到90%，則原料氣中水蒸氣和CO的物質(zhì)的量之比為___________。③以固體催化劑M催化變換反應(yīng)，若水蒸氣首先被催化劑的活性表面吸附而解離，生成中間體MO，能量變化如圖所示。用化學(xué)方程式表示該催化反應(yīng)的歷程(反應(yīng)機(jī)理)：___________?！即鸢浮剑?）（2）水蒸氣與煤炭反應(yīng)吸熱，氧氣與煤炭反應(yīng)放熱，交替通入空氣和水蒸氣有利于維持體系熱量平衡，保持較高溫度，有利于加快反應(yīng)速率；（3）①.9.0②.9∶5③.M+H2O=MO+H2、MO+CO=M+CO2〖解析〗【小問1詳析】由已知方程式：(2×反應(yīng)1-反應(yīng)2)可得反應(yīng)3，結(jié)合蓋斯定律得：；【小問2詳析】由于水蒸氣與煤炭反應(yīng)吸熱，會(huì)引起體系溫度的下降，從而導(dǎo)致反應(yīng)速率變慢，不利于反應(yīng)的進(jìn)行，通入空氣，利用煤炭與O2反應(yīng)放熱從而維持體系溫度平衡，維持反應(yīng)速率，故〖答案〗為：水蒸氣與煤炭反應(yīng)吸熱，氧氣與煤炭反應(yīng)放熱，交替通入空氣和水蒸氣有利于維持體系熱量平衡，保持較高溫度，有利于加快反應(yīng)速率；【小問3詳析】①該反應(yīng)平衡常數(shù)；②假設(shè)原料氣中水蒸氣為xmol，CO為1mol，由題意列三段式如下：則平衡常數(shù)，解得x=1.8，故水蒸氣與CO物質(zhì)的量之比為1.8∶1=9∶5；③水分子首先被催化劑吸附，根據(jù)元素守恒推測第一步產(chǎn)生H2，第二步吸附CO產(chǎn)生CO2，對(duì)應(yīng)反應(yīng)歷程依次為：M+H2O=MO+H2、MO+CO=M+CO2。17.CO2的資源化利用是實(shí)現(xiàn)碳中和的重要途徑。Ⅰ．熱化學(xué)法處理CO2CO2加氫制CH3OH的反應(yīng)為：（1）該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的主要原因是___________。（2）該反應(yīng)的正反應(yīng)速率可表示為，逆反應(yīng)速率可表示為，其中、為速率常數(shù)。下圖中能夠代表的曲線為___________(填“”“”“”或“”)；若該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)，那么發(fā)生該反應(yīng)的溫度___________(填“>”、“<”或“=”)。（3）實(shí)際合成反應(yīng)時(shí)，也會(huì)有CH3COCH3等生成。在恒壓條件下，H2、CO2的體積比為反應(yīng)時(shí)，在催化劑作用下反應(yīng)相同時(shí)間所測得的CH3OH選擇性(CH3OH選擇性)和產(chǎn)率隨溫度的變化如圖所示：①合成CH3OH最適宜的溫度為___________；②在210℃~230℃范圍內(nèi)隨著溫度的升高，CH3OH的產(chǎn)率迅速升高的原因是___________。Ⅱ．電化學(xué)法處理CO2的資源化利用是實(shí)現(xiàn)碳中和的重要途徑一種有機(jī)多孔電極材料(銅粉沉積在一種有機(jī)物的骨架上)電催化還原CO2的資源化利用是實(shí)現(xiàn)碳中和的重要途徑裝置示意圖如圖所示。（4）b電極生成HCOOH的電極反應(yīng)式為___________。（5）科研小組利用13CO2的資源化利用是實(shí)現(xiàn)碳中和的重要途徑代替原有的CO2的資源化利用是實(shí)現(xiàn)碳中和的重要途徑進(jìn)行研究，其目的是___________。（6）控制其他條件相同，將一定量的CO2的資源化利用是實(shí)現(xiàn)碳中和的重要途徑通入該電催化裝置中，陰極所得產(chǎn)物及其物質(zhì)的量與電壓的關(guān)系如圖所示。控制電壓為0.8V，電解時(shí)轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為___________mol?！即鸢浮剑?）該反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)（2）①.L4②.＜（3）①.230℃②.溫度升高，反應(yīng)速率加快，相同時(shí)間段內(nèi)生成的CH3OH越多（4）CO2+2e-+2H+=HCOOH（5）為確定陰極上生成的含碳化合物源自CO2而非有機(jī)多孔電極材料（6）2.8〖解析〗【小問1詳析】已知反應(yīng)正反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的反應(yīng)即＜０，故該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的主要原因是該反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，故〖答案〗為：該反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)；【小問2詳析】由(1)分析可知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)速率加快，速率常數(shù)也增大，且平衡逆向移動(dòng)，則逆反應(yīng)速率增大的幅度大于正反應(yīng)速率，則圖中能代表k逆的曲線為L4，由題干圖像信息可知，T1時(shí)達(dá)到平衡時(shí)，則有，此時(shí)k正=k逆，故有K==1，若該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=1.2，結(jié)合反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)可知，那么發(fā)生該反應(yīng)的溫度＜T1，故〖答案〗為：L4；＜；【小問3詳析】①合成甲醇最適宜的溫度是甲醇產(chǎn)率最高的溫度，由圖可知，合成甲醇最適宜的溫度為230℃，故〖答案〗為：230℃；②由圖可知，溫度為230℃時(shí)，甲醇的產(chǎn)率最高，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，即230℃之前還未達(dá)到平衡，則溫度升高反應(yīng)速率加快，相同時(shí)間段內(nèi)生成的CH3OH越多，故在210℃~230℃范圍內(nèi)隨著溫度的升高，CH3OH的產(chǎn)率迅速升高的原因是溫度升高，反應(yīng)速率加快，相同時(shí)間段內(nèi)生成的CH3OH越多，故〖答案〗為：溫度升高，反應(yīng)速率加快，相同時(shí)間段內(nèi)生成的CH3OH越多；小問4詳析】該裝置為電解池，a電極為陽極，b電極為陰極，CO2在陰極上得電子生成HCOOH，陰極反應(yīng)式為CO2+2e-+2H+=HCOOH，故〖答案〗為：CO2+2e-+2H+=HCOOH；【小問5詳析】科研小組利用13CO2代替原有的CO2進(jìn)行研究，其目的是為確定陰極上生成的含碳化合物源自CO2而非有機(jī)多孔電極材料，故〖答案〗為：為確定陰極上生成的含碳化合物源自CO2而非有機(jī)多孔電極材料；江蘇省蘇州市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中考試注意事項(xiàng)：1.本試卷分為選擇題和非選擇題兩部分，試卷滿分100分。考試時(shí)間75分鐘。2.將選擇題〖答案〗填涂在答題卡的對(duì)應(yīng)位置上，非選擇題的〖答案〗寫在答題卡的指定欄目內(nèi)?？赡苡玫降南鄬?duì)原子質(zhì)量：H1Li7C12N14O16Na23S32一、單項(xiàng)選擇題：共13小題，每題3分，共39分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.燃料電池能有效提高能源利用率，具有廣泛的應(yīng)用前景。下列物質(zhì)均可用作燃料電池的燃料，其中最環(huán)保的是A.甲醇 B.天然氣 C.液化石油氣 D.氫氣〖答案〗D【詳析】A．甲醇燃燒會(huì)產(chǎn)生CO2和水，CO2會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)；

B．天然氣主要成分是CH4，燃燒會(huì)產(chǎn)生CO2和水，CO2會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)；

C．液化石油氣主要成分是是各種液體烴，完全燃燒會(huì)產(chǎn)生CO2和水，CO2會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)；

D．氫氣燃燒會(huì)產(chǎn)生水，不是污染物，故其中最環(huán)保的是氫氣，選項(xiàng)D正確。2.下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說法中正確的A.用鐵片與硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸可增大產(chǎn)生氫氣的速率B.用鋅片與硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，加入數(shù)滴硫酸銅溶液，可以加快制取氫氣的反應(yīng)速率C.等質(zhì)量的鋅粉和鋅片與相同體積相同物質(zhì)的量濃度的鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)速率相等D.合成氨是一個(gè)放熱反應(yīng)，所以升高溫度，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小〖答案〗B【詳析】A．鐵在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸中發(fā)生鈍化，致密的鈍化膜阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，則用鐵片與硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸不可能增大產(chǎn)生氫氣的速率，故A錯(cuò)誤；B．用鋅片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，加入數(shù)滴硫酸銅溶液，鋅與硫酸銅溶液反應(yīng)生成的銅與鋅在稀硫酸中構(gòu)成原電池，原電池反應(yīng)可以加快制取氫氣的反應(yīng)速率，故B正確；C．鋅粉的表面積大于鋅片，與稀硫酸反應(yīng)時(shí)接觸面積大于鋅片，反應(yīng)速率快于鋅片，故C錯(cuò)誤；D．升高溫度，合成氨反應(yīng)的正反應(yīng)速率增大、逆反應(yīng)速率也增大，故D錯(cuò)誤；故選B。3.下列有關(guān)原電池的說法不正確的是A.圖甲所示裝置中，鹽橋中的向盛有溶液的燒杯中移動(dòng)B.圖乙所示裝置中，正極的電極反應(yīng)式為C.圖丙所示裝置中，使用一段時(shí)間后，鋅筒會(huì)變薄D.圖丁所示裝置中，使用一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液的酸性減弱，導(dǎo)電能力下降〖答案〗A【詳析】A．甲裝置構(gòu)成原電池，鋅作負(fù)極，銅作正極；陽離子鉀離子移向正極，即裝有硫酸銅溶液的燒杯，A錯(cuò)誤；B．氧化銀得電子發(fā)生還原反應(yīng)，即，B正確；C．鋅筒作負(fù)極被消耗，故使用一段時(shí)間后，鋅筒會(huì)變薄，C正確；D．鉛蓄電池總反應(yīng)為，消耗了硫酸同時(shí)生成水和難溶的硫酸鉛，故電解質(zhì)溶液的酸性減弱，導(dǎo)電能力下降，D正確；故選A。4.接觸法制備硫酸中的關(guān)鍵步驟是在催化作用下與空氣中在接觸室發(fā)生可逆反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為。下列4個(gè)數(shù)據(jù)是在不同條件下測得的該反應(yīng)的速率，其中反應(yīng)最快的是A. B.C. D.〖答案〗C〖祥解〗根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比進(jìn)行換算為同一物質(zhì)相同單位進(jìn)行比較，據(jù)此解題。【詳析】A．當(dāng)時(shí)，；B．；C．當(dāng)=0.6時(shí)，；D．當(dāng)=0.24時(shí)，；故可知C項(xiàng)表示反應(yīng)速率最快，故〖答案〗為：C。5.接觸法制備硫酸中的關(guān)鍵步驟是在催化作用下與空氣中在接觸室發(fā)生可逆反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為。在一定溫度下，向恒壓密閉容器中充入和，反應(yīng)一段時(shí)間后，可以作為該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志的是A.與之比不變B.與之比不變C.混合氣體的總壓強(qiáng)保持不變D.單位時(shí)間內(nèi)生成的同時(shí)，生成〖答案〗B【詳析】A．向恒壓密閉容器中充入和，與之比始終是2:1，與之比不變，反應(yīng)不一定平衡，故不選A；B．反應(yīng)正向進(jìn)行，與之比減小，與之比不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故選B；C．向恒壓密閉容器，壓強(qiáng)是恒量，混合氣體的總壓強(qiáng)保持不變，反應(yīng)不一定平衡，故不選C；D．單位時(shí)間內(nèi)生成的同時(shí)，生成，不能判斷正逆反應(yīng)速率是否相等，反應(yīng)不一定平衡，故不選D；選B。6.接觸法制備硫酸中的關(guān)鍵步驟是在催化作用下與空氣中在接觸室發(fā)生可逆反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為。該反應(yīng)的反應(yīng)過程中能量變化如圖所示(圖中表示正反應(yīng)的活化能，表示逆反應(yīng)的活化能)。下列有關(guān)敘述正確的是A.催化劑能改變該反應(yīng)的焓變B.催化劑能降低正、逆反應(yīng)的活化能C.逆反應(yīng)的活化能小于正反應(yīng)的活化能D.與足量在催化作用下反應(yīng)，放出熱量198kJ〖答案〗B【詳析】A．催化劑能降低反應(yīng)的活化能，但不能改變該反應(yīng)的焓變，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，催化劑能降低正、逆反應(yīng)的活化能，故B正確；C．由圖可知，該反應(yīng)為逆反應(yīng)的活化能大于正反應(yīng)的活化能的放熱反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，可逆反應(yīng)不可能完全反應(yīng)，所以2mol二氧化硫與足量氧氣在五氧化二釩催化作用下反應(yīng)，放出熱量小于198kJ，故D錯(cuò)誤；故選B。7.接觸法制備硫酸中的關(guān)鍵步驟是在催化作用下與空氣中在接觸室發(fā)生可逆反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為。反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡，下列有關(guān)說法正確的是A.其他條件不變，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)增大B.其他條件不變，提高的值可增大的轉(zhuǎn)化率C.升高溫度，能提高的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率D.反應(yīng)中斷裂舊共價(jià)鍵的鍵能之和比反應(yīng)中形成新共價(jià)鍵的鍵能之和小〖答案〗D【詳析】A．該反應(yīng)正反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的方向，故其他條件不變，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，但化學(xué)平衡常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù)，故溫度不變反應(yīng)的平衡常數(shù)不變，A錯(cuò)誤；B．其他條件不變，提高的值即增大SO2的用量，平衡正向移動(dòng)，O2是轉(zhuǎn)化率增大，而SO2的轉(zhuǎn)化率減小，B錯(cuò)誤；C．該反應(yīng)正反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，能提高SO2的反應(yīng)速率，但SO2的轉(zhuǎn)化率減小，C錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)正反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，故反應(yīng)中斷裂舊共價(jià)鍵的鍵能之和即吸收的總能量比反應(yīng)中形成新共價(jià)鍵的鍵能之和即放出的總能量小，D正確；故〖答案〗為：D。8.下列有關(guān)金屬腐蝕的說法不正確的是A.鍍層破損的白鐵皮(鍍鋅)比馬口鐵(鍍錫)更易被腐蝕B.海水中鋼鐵水閘與外加直流電源的負(fù)極相連可減緩其腐蝕C.用氯化鐵溶液腐蝕銅板制作印刷電路板D.鋁片經(jīng)過濃硫酸處理后表面生成致密的氧化膜可保護(hù)鋁〖答案〗A【詳析】A．鍍層破損的白鐵皮(鍍鋅)中鋅做負(fù)極鐵做正極被保護(hù)，破損的馬口鐵(鍍錫)鐵做負(fù)極更易被腐蝕，A錯(cuò)誤；B．海水中鋼鐵水閘與外加直流電源的負(fù)極相連做陰極被保護(hù)，B正確；C．氯化鐵溶液可以和銅反應(yīng)，故可以用氯化鐵溶液腐蝕銅板制作印刷電路板，C正確；D．致密氧化膜阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生，可保護(hù)鋁，D正確；故選A。9.微生物燃料電池可用于凈化含鉻廢水，其工作原理如圖所示，該電池工作時(shí)，下列說法不正確是A.M極是電池的負(fù)極B.在電極上發(fā)生氧化反應(yīng)C.N電極附近溶液的pH增大D.若參加反應(yīng)，則有從交換膜右側(cè)向左側(cè)遷移〖答案〗D〖祥解〗由圖可知，M電極為原電池的負(fù)極，微生物和水分子作用下甲醇在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳和氫離子，電極反應(yīng)式為CH3OH—6e—+H2O=CO2↑+6H+，電極N為正極，還原菌作用下氧氣、重鉻酸根離子酸性條件下在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成水、氫氧化鉻，電極反應(yīng)式為O2+4e—+4H+＝2H2O、Cr2O+6e—+8H+＝2Cr(OH)3+H2O，原電池工作時(shí)負(fù)極區(qū)氫離子通過陽離子交換膜進(jìn)入正極區(qū)?！驹斘觥緼．由分析可知，M電極為原電池的負(fù)極，故A正確；B．由分析可知，M電極為原電池的負(fù)極，微生物和水分子作用下甲醇在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳和氫離子，故B正確；C．由分析可知，電極N為正極，還原菌作用下氧氣、重鉻酸根離子酸性條件下在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成水、氫氧化鉻，電極反應(yīng)式為O2+4e—+4H+＝2H2O、Cr2O+6e—+8H+＝2Cr(OH)3+H2O，原電池工作時(shí)放電消耗氫離子，溶液中氫離子濃度減小，所以N電極附近溶液的pH增大，故C正確；D．由分析可知，電極N為正極，還原菌作用下氧氣、重鉻酸根離子酸性條件下在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成水、氫氧化鉻，電極反應(yīng)式為O2+4e—+4H+＝2H2O、Cr2O+6e—+8H+＝2Cr(OH)3+H2O，則若有0.1mol重鉻酸根離子參加反應(yīng)，從交換膜右側(cè)向左側(cè)遷移氫離子的物質(zhì)的量大于0.8mol，故D錯(cuò)誤；故選D。10.治理汽車尾氣中NO和CO污染的一種方法的反應(yīng)原理為，某一溫度下，其化學(xué)平衡常數(shù)。下列說法正確的是A.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，CO、NO的轉(zhuǎn)化率相等B.化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式為C.此溫度下，因K值較大，故化學(xué)反應(yīng)速率較快D.加入催化劑，反應(yīng)物的活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率增大〖答案〗D【詳析】A．根據(jù)變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，CO、NO的轉(zhuǎn)化量相等，但CO、NO的轉(zhuǎn)化率是否相等，取決于CO、NO的起始量是否相等，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)平衡常數(shù)的定義可知，化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式為，B錯(cuò)誤；C．平衡常數(shù)K是衡量反應(yīng)進(jìn)行的程度，而反應(yīng)速率是衡量反應(yīng)進(jìn)行的快慢，故此溫度下，因K值較大，不能得出化學(xué)反應(yīng)速率較快，C錯(cuò)誤；D．加入催化劑，能夠降低反應(yīng)所需要的活化能，是部分普通分子轉(zhuǎn)化為活化分子，故反應(yīng)物的活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率增大，D正確；故〖答案〗為：D。11.臭氧催化氧化是降解水體中有機(jī)污染物的常用方法。某科研小組研究降解有機(jī)物的路徑：取四份廢水，保持其他條件相同，第一份直接加入；第二份直接通入；第三份在加入一定量的同時(shí)通入；第四份在加入一定量與叔丁醇的同時(shí)通入，分別測的四份廢水中有機(jī)物的殘留率隨時(shí)間的變化結(jié)果如圖所示。已知：①除直接降解有機(jī)物外，在溶液中能產(chǎn)生羥基自由基，也能降解水中有機(jī)物。②叔丁醇能迅速結(jié)合而將除去。下列說法不正確的是A.幾乎不能直接降解有機(jī)物B.對(duì)降解有催化作用C.溶液中產(chǎn)生的降解是該降解過程的主要途徑D.直接降解是該降解過程的主要途徑〖答案〗C〖祥解〗第一份和第二份式樣曲線對(duì)比可以判斷臭氧和二氧化錳分別對(duì)有機(jī)物殘留率的影響；對(duì)比第二份和第三份可知，加入二氧化錳后有機(jī)物殘留率明顯降低，因此MnO2對(duì)O3降解有催化作用；已知條件臭氧降解過程中產(chǎn)生了·OH，·OH參與降解，對(duì)比第三份和第四份圖像可知，第四份加入的叔丁醇能迅速結(jié)合而將除去，但有機(jī)物殘留率仍和第三份相當(dāng)，即直接降解是該降解過程的主要途徑，溶液中產(chǎn)生的降解不是該降解過程的主要途徑，據(jù)此回答?！驹斘觥緼．由圖知，只加入二氧化錳時(shí)廢水中有機(jī)物的殘留率隨時(shí)間改變基本沒有降低，即幾乎不能直接降解有機(jī)物，A正確；B．由圖對(duì)比第二份和第三份可知，加入二氧化錳后有機(jī)物殘留率明顯降低，因此MnO2對(duì)O3降解有催化作用，B正確；C．對(duì)比第三份和第四份圖像可知，第四份加入的叔丁醇能迅速結(jié)合而將除去，但有機(jī)物殘留率仍和第三份相當(dāng)，即溶液中產(chǎn)生的降解不是該降解過程的主要途徑，C錯(cuò)誤；D．對(duì)比第三份和第四份圖像可知，第四份加入的叔丁醇能迅速結(jié)合而將除去，但有機(jī)物殘留率仍和第三份相當(dāng)，即直接降解是該降解過程的主要途徑，D正確；故選C。12.在催化下，與制備乙醛的反應(yīng)機(jī)理如圖所示，下列說法正確的是A.增加的量，的平衡轉(zhuǎn)化率增大B.過程①~⑥中鐵元素化合價(jià)均發(fā)生變化C.X為，是反應(yīng)的產(chǎn)物之一D.每消耗可制備乙醛〖答案〗C【詳析】A．由分析可知，F(xiàn)e+是反應(yīng)的催化劑，催化劑能加快反應(yīng)速率，但化學(xué)平衡不移動(dòng)，則增加的量，乙烷的轉(zhuǎn)化率不變，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，反應(yīng)③、④中，鐵元素化合價(jià)沒有發(fā)生變化，故B錯(cuò)誤；C．由分析可知，乙烷與一氧化二氮制備乙醛時(shí)，會(huì)發(fā)生副反應(yīng)生成乙醇，所以X為是反應(yīng)的產(chǎn)物之一的乙醇，故C正確；D．分析可知，乙烷與一氧化二氮制備乙醛時(shí)，會(huì)發(fā)生副反應(yīng)生成乙醇，由得失電子數(shù)目守恒可知，消耗1mol一氧化二氮時(shí)，反應(yīng)生成乙醛的物質(zhì)的量小于0.5mol，故D錯(cuò)誤；故選C?！枷榻狻接蓤D可知，F(xiàn)e+是反應(yīng)的催化劑，主反應(yīng)為乙烷與一氧化二氮反應(yīng)生成乙醛、氮?dú)夂退狈磻?yīng)為乙烷與一氧化二氮反應(yīng)生成乙醇和氮?dú)狻?3.催化加氫制甲醇過程中的主要反應(yīng)有：反應(yīng)I：反應(yīng)II：壓強(qiáng)分別為、時(shí)，將的混合氣體置于恒容密閉容器中反應(yīng)，不同溫度下平衡時(shí)體系中轉(zhuǎn)化率和(或CO)選擇性如圖所示，(或CO)的選擇性可表示為，下列說法正確的是A.曲線①代表的是CO選擇性B.反應(yīng)C.D.其他條件不變，增大壓強(qiáng)，CO選擇性變小〖答案〗D〖祥解〗由方程式可知，反應(yīng)Ⅰ為氣體體積減小的放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，甲醇的選擇性減小，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率減小，反應(yīng)Ⅱ?yàn)闅怏w體積不變的吸熱反應(yīng)，壓強(qiáng)一定時(shí)升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，一氧化碳的選擇性增大，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大，則曲線①代表的是甲醇的選擇性，曲線②、③代表二氧化碳的轉(zhuǎn)化率；溫度一定時(shí)增大壓強(qiáng)，反應(yīng)Ⅰ的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大、二氧化碳和氫氣的濃度減小，反應(yīng)Ⅱ的平衡不移動(dòng)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率不變，二氧化碳和氫氣的濃度減小導(dǎo)致反應(yīng)Ⅱ的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，一氧化碳的選擇性減小?！驹斘觥緼．由分析可知，曲線①代表的是甲醇的選擇性，故A錯(cuò)誤；B．由蓋斯定律可知，反應(yīng)Ⅰ—Ⅱ得到反應(yīng)，則反應(yīng)ΔH=(—49.4kJ/mol)—(+41.2kJ/mol)=—90.6kJ/mol，故B錯(cuò)誤；C．由分析可知，曲線②、③代表二氧化碳的轉(zhuǎn)化率，反應(yīng)Ⅰ為氣體體積減小的放熱反應(yīng)，溫度一定時(shí)增大壓強(qiáng)，反應(yīng)Ⅰ的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大，反應(yīng)Ⅱ?yàn)闅怏w體積不變的吸熱反應(yīng)，平衡不移動(dòng)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率不變，由圖可知，溫度一定時(shí)，p1條件下二氧化碳的轉(zhuǎn)化率大于p2，則壓強(qiáng)p1大于p2，故C錯(cuò)誤；D．由分析可知，溫度一定時(shí)增大壓強(qiáng)，反應(yīng)Ⅰ的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大、二氧化碳和氫氣的濃度減小，反應(yīng)Ⅱ的平衡不移動(dòng)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率不變，二氧化碳和氫氣的濃度減小導(dǎo)致反應(yīng)Ⅱ的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，一氧化碳的選擇性減小，故D正確；故選D。二、非選擇題：共4題，共61分。14.合成氨技術(shù)的創(chuàng)立開辟了人工固氮的重要途徑。Ⅰ.催化合成氨（1）鐵觸媒催化合成氨的反應(yīng)進(jìn)程如圖所示(圖中“*”表示吸附在催化劑表面的物質(zhì))。①催化反應(yīng)往往經(jīng)過物質(zhì)在催化劑表面的“吸附”過程和脫離催化劑表面的“脫附”過程，“脫附”過程是___________(填“吸熱”或“放熱”)過程。②上圖中決速步驟的反應(yīng)方程式為___________。③相同質(zhì)量的同種催化劑，在載體上的分散度越高，催化效果越好，原因是___________。（2）實(shí)驗(yàn)室模擬合成氨。恒溫下，向一個(gè)4L的密閉容器中充入和，反應(yīng)過程中對(duì)的物質(zhì)的量進(jìn)行檢測，得到的數(shù)據(jù)如下表所示：時(shí)間/min510152025300.320.560.720.800.800.80①計(jì)算此條件下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)___________。②若維持容器容積不變，溫度不變，往原平衡體系中加入、和各，再次達(dá)到平衡前___________(填“>”、“<”或“=”)。Ⅱ.電化學(xué)合成氨電解法合成氨反應(yīng)裝置如圖所示：（3）①寫出a極電極反應(yīng)式___________。②電解裝置中質(zhì)子交換膜的作用為___________。③若b極產(chǎn)生的在一定條件下的體積為336L，a極中通入相同條件下的總體積為672L，則的轉(zhuǎn)化率為___________%(保留兩位有效數(shù)字)?！即鸢浮剑?）①.吸熱②.N*+3H*=NH*+2H*③.分散度越高，總表面積越大，吸附的反應(yīng)物越多（2）①.0.1②.<（3）①.N2+6e—+6H+=2NH3②.為質(zhì)子的遷移和輸送提供通道，并且阻礙陰、陽兩極產(chǎn)物接觸③.33〖解析〗【小問1詳析】①物質(zhì)脫離催化劑表面時(shí)，需要消耗一定的能量，所以脫附過程是吸熱過程，故〖答案〗為：吸熱；②活化能越大，反應(yīng)速率越慢，反應(yīng)的決速步驟取決于慢反應(yīng)，由圖可知，N*和3H*轉(zhuǎn)化為NH*和2H*的活化能最大，則決速步驟的反應(yīng)方程式為N*+3H*=NH*+2H*，故〖答案〗為：N*+3H*=NH*+2H*；③相同質(zhì)量的同種催化劑，在載體上的分散度越高說明催化劑的總表面積越大，吸附的反應(yīng)物越多，催化效果越好，故〖答案〗為：分散度越高，總表面積越大，吸附的反應(yīng)物越多；【小問2詳析】①由表格數(shù)據(jù)可知，20min反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，氨氣的物質(zhì)的量為0.80mol，由方程式可知，平衡時(shí)氮?dú)?、氫氣的物質(zhì)的量為2mol-0.80mol×=1.6mol、5.2mol-0.80mol×=4.0mol，則反應(yīng)的平衡常數(shù)K==0.1，故〖答案〗為：0.1；②若維持容器容積不變，溫度不變，往原平衡體系中加入氫氣、氮?dú)夂桶睔飧?mol，反應(yīng)的濃度熵Qc=≈0.13＞0.1，則反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，故〖答案〗為：<；【小問3詳析】由圖可知，a極為電解池的陰極，氫離子作用下氮?dú)庠谡龢O得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氨氣，電極反應(yīng)式為N2+6e-+6H+=2NH3，b電極為陽極，水分子在陽極失去電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氧氣和氫離子，電極反應(yīng)式為H2O-4e-=O2+4H+。①由分析可知，a極為電解池的陰極，氫離子作用下氮?dú)庠谡龢O得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氨氣，電極反應(yīng)式為N2+6e-+6H+=2NH3，故〖答案〗為：N2+6e-+6H+=2NH3；②由分析可知，a極放電生成氨氣，b極放電生成氧氣，電解裝置中質(zhì)子交換膜只允許氫離子通過，不允許氧氣和氨氣通過，可以阻礙氨氣和氧氣接觸，從而防止制得的氨氣中混有雜質(zhì)，故〖答案〗為：為質(zhì)子的遷移和輸送提供通道，并且阻礙陰、陽兩極產(chǎn)物接觸；③由得失電子數(shù)目守恒可知，陽極生成336L氧氣時(shí)，陰極消耗氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為×=10mol，則氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為×100%≈33%，故〖答案〗為：33。15.納米鐵粉可用于處理水中污染物。某科研小組研究了在不同環(huán)境下納米鐵粉與反應(yīng)的情況。（1）足量的納米鐵粉與酸性廢水中反應(yīng)，若反應(yīng)無氣體產(chǎn)生，其離子方程式為___________；研究發(fā)現(xiàn)，一定量納米鐵粉處理廢水時(shí)，若pH偏低將會(huì)導(dǎo)致的去除率下降，其原因是___________。（2）相同條件下，將活性炭載納米鐵粉和納米鐵粉分別加入含廢水中，反應(yīng)相同時(shí)間，采用活性炭載納米鐵粉去除的效率更高，原因是___________。（3）用催化劑協(xié)同納米鐵粉去除水體中的催化還原反應(yīng)過程如圖-1所示，去除率及生成率隨水體初始pH變化的曲線如圖-2所示。為有效降低水體中氮元素的含量，宜調(diào)整水體pH為4.2，當(dāng)時(shí)，隨pH減小，生成率逐漸降低的原因是___________。〖答案〗（1）①.②.pH低于4.0，納米鐵粉易與反應(yīng)放出氫氣，被還原的數(shù)目減少（2）活性炭載納米鐵粉能形成鐵碳原電池，加快反應(yīng)速率（3）pH減小，H+濃度增大，會(huì)生成更多的H，使被還原的中間產(chǎn)物NH更多的與H反應(yīng)生成，減少N2的生成〖解析〗【小問1詳析】依題意知，反應(yīng)無氣體產(chǎn)生，則轉(zhuǎn)化為；若pH偏低，則鐵與H+易反應(yīng)生成H2而降低了的去除率。故〖答案〗為：，pH低于4.0，納米鐵粉易與反應(yīng)放出氫氣，被還原的數(shù)目減少?！拘?詳析】活性炭載納米鐵粉和納米鐵粉相比較，前者有活性炭，與鐵粉能形成鐵碳原電池，可加快反應(yīng)速率。故〖答案〗為：活性炭載納米鐵粉能形成鐵碳原電池，加快反應(yīng)速率。【小問3詳析】pH減小，H+濃度增大，會(huì)生成更多的H，使被還原的中間產(chǎn)物NH更多的與H反應(yīng)生成NH3甚至為。故〖答案〗為：pH減小，H+濃度增大，會(huì)生成更多的H，使被還原的中間產(chǎn)物NH更多的與H反應(yīng)生成，減少N2的生成。16.工業(yè)上，以煤炭為原料，通入一定比例的空氣和水蒸氣，經(jīng)過系列反應(yīng)可以得到滿足不同需求的原料氣。（1）在C和的反應(yīng)體系中：反應(yīng)1：反應(yīng)2：反應(yīng)3：則___________。（2）水煤氣反應(yīng)：。工業(yè)生產(chǎn)水煤氣時(shí)，通常交替通入合適量的空氣和水蒸氣與煤炭反應(yīng)，其原因是___________。（3）一氧化碳變換反應(yīng)：。已知：平衡體系中各組分平衡壓強(qiáng)，即組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×總壓，如CO的平衡壓強(qiáng)：。①一定溫度下，反應(yīng)后測得各組分的平衡壓強(qiáng)：、、和，則反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為___________。②維持與題①相同的溫度和總壓，提高水蒸氣的比例，使CO的平衡轉(zhuǎn)化率提高到90%，則原料氣中水蒸氣和CO的物質(zhì)的量之比為_____