1、2015-2016学年山东省菏泽市高二（上）期中化学试卷一、选择题（共16小题，每小题3分，满分48分）1下列与化学反应过程中的能量变化相关的叙述中，不正确的是（）A化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关B放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变D化学反应过程中的能量变化除了热能外，也可以是光能、电能等2下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（）A已知2H2（g）+O2（g）2H2O（l）H=483.6 kJmol1，则2molH2（g）和1molO2（g）所含有的总能量比2molH2O（l）所含有的总能量少483.6kJB已知2C（s）
2、+2O2（g）2CO2（g）H1；2C（s）+O2（g）=2CO（g）H2，则H1H2C已知C（石墨，s）=C（金刚石，s）H0，则金刚石比石墨稳定D热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，可以是分数3下列说法正确的是（）A凡是放热反应都是自发的，由于吸热反应都是非自发的B自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减少或不变C电解池的反应属于自发过程D自发反应在恰当条件下才能实现4盖斯定律认为能量总是守恒的，不管化学反应过程是一步完成或分几步 完成，整个过程的热效应是相同的已知：H2O（g）H2O（l）H1=Q1kJmol1C2H5OH（g）C2H5OH（l）H=Q2kJmol1C2H5OH（
3、g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（g）H=Q3kJmol1若使23g液态无水酒精完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为（单位：kJ）AQ1+Q2+Q3B1.5Q10.5Q2+0.5Q3C0.5Q11.5Q2+0.5Q3D0.5 （Q1+Q2+Q3）5下列关于原电池说法正确的是（）A由Al、Mg、稀硫酸溶液组成的原电池，其负极反应式为：Al3eAl3+B由Al、Mg、NaOH溶液组成的原电池，其负极反应式为：Al3e+3OHAl（OH）3C由Fe、Zn、NaCl溶液组成的原电池，其负极反应式为：Fe2eFe2+D由Al、Cu、浓硝酸溶液组成的原电池，其负极反应式为：Cu2eCu2+
4、6在密闭容器中，一定条件下进行反应：mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g），若增大压强，或升高温度，重新达到平衡，v正、v逆随时间变化过程均如图所示，则对该反应叙述正确的是（）A正反应是放热反应，m+np+qB逆反应是放热反应，m+np+qC正反应是放热反应，m+np+qD逆反应是放热反应，m+np+q7一定温度下，反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）的反应热和化学平衡常数分别为H和K，则相同温度时反应4NH3（g）2N2（g）+6H2（g）反应热和化学平衡常数为（）A2H和2KB2H和 K2C2H和 K2D2H和2K8下列化学反应的速率，一定是前者大于后者的（）AB相同温度下，与
5、同浓度盐酸反应的锌粉和铁粉产生氢气的速率C相同温度下，颗粒大小相同的生铁分别在水和饱和食盐水中的腐蚀生锈D一定温度下，相同氢离子浓度、相同体积的盐酸与硫酸分别与大小相同的锌片反应，产生气泡的快慢9在25时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：物质XYZ初始浓度（molL1）0.10.20平衡浓度（molL1）0.050.050.1下列说法错误的是（）A反应达平衡时，X的转化率为50%B反应可表示为：X+3Y2Z，其平衡常数为1600C增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大D当混合气体的平均相对分子质量不变时，该反应达到了化学平衡状态10已知合成氨反应：N2（g）+3
6、H2（g）2NH3（g）H0，在特定条件下，其反应的速率与参加反应的物质的浓度的关系式为v=k c（N2）c1.5（H2）c1（NH3）欲既要使合成氨的产率增大，又要使反应速率加快，可采取的方法是（）A升高反应温度B及时从平衡混合气体中分离出NH3C使用催化剂D减小压强11某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：X（g）+Y（g）Z（g）+W（s）；H0下列叙述正确的是（）A加入少量W，逆反应速率增大B平衡后加入X，上述反应的H增大C升高温度，平衡逆向移动D当容器中气体压强不变时，反应达到平衡12有关如图所示原电池的叙述，正确的是（盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液）（）A反应中，盐桥中
7、的K+会移向CuSO4溶液B取出盐桥后，电流计依然发生偏转C铜片上有气泡逸出D反应前后铜片质量不改变13一定量的气体在密闭容器中发生反应：xA（g）+yB（g）zC（g），平衡时测得A的浓度为1.0mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的2倍，达到新平衡后，测得A的浓度降低为0.60mol/L下列有关判断正确的是（）A平衡向正反应方向移动B物质B的转化率降低Cx+yzD物质C的体积分数增大14我国知名企业比亚迪公司开发了具有多项专利的锂钒氧化物二次电池，其成本较低，对环境无污染，能量密度远远高于其他材料电池，电池总反应为V2O5+xLiLixV2O5下列说法中正确的是（）A电池在放电
8、时，Li+向负极移动B锂在放电时做正极，充电时为阳极C该电池充电时阳极的反映为LixV2O5xeV2O5+xLi+DV2O5只是锂发生反应的载体，不参与电池反应15某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+，其基本结构见图，电池总反应可表示为：2H2+O2=2H2O，下列有关说法正确的是（）A电子通过外电路从b极流向a极Bb极上的电极反应式为：O2+2H2O+4e=4OHC每转移0.1mol电子，消耗1.12L的H2DH+由a极通过固体酸电解质传递到b极16右图中X为电源，Y为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，通电后Y中央的紫红色色斑向d端扩散下列判断正确
9、的是（）A滤纸上c点附近会变红色BCu电极质量减小，Pt电极质量增大C烧杯中溶液的pH增大D烧杯中SO42向Cu电极定向移动二、解答题（共4小题，满分52分）17（1）反应A（g）+B（g）C（g）+D（g）过程中的能量变化如图所示（E10，E20），回答下列问题图中该反应是反应（填“吸热”、“放热”）反应热H的表达式为当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率（填“增大”、“减小”或“不变”）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1，E2（填“增大”、“减小”或“不变”）化学平衡移动（填“向左”、“向右”或“不”）（2）丙烷（C3H8）是一种价格低廉的常用燃料，其主要成分是
10、碳和氢两种元素，燃烧后只有二氧化碳和气态水，不会对环境造成污染已知室温下1g丙烷完全燃烧放出50.45kJ的热量，则表示丙烷燃烧热的热化学方程式为：（3）C3H8（g）CH4（g）+HCCH（g）+H2（g）H1=+156.6kJmol1；CH3CH=CH2（g）CH4（g）+HCCH（g）H2=+32.4kJmol1则相同条件下，反应：C3H8（g）CH3CH=CH2 （g）+H2（g）的H=kJmol118I某学生设计了如图1所示的装置（框内部分未画出），在装置内起初发生的反应为Cu+H2SO4=H2+CuSO4，试回答：（1）该装置的名称是（填“电解池”或“原电池”）（2）A、B中至少有
11、一种是金属（填名称），接电源的（填“正极”或“负极”）（3）写出该装置中发生还原反应的电极反应方程式为（4）若C溶液为100ml饱和食盐水，A 和B电极均为碳棒，该学生利用如图2所示装置进行电解，写出该电解过程中的总反应的离子方程式，当放出标况下112ml氢气时，该溶液的pH=（室温下）II利用如图2装置，可以模拟铁的电化学防护若X为铜，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于 处若X为锌棒，开关K置于M处，该电化学防护法称为19工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO （g）+2H2 （g）CH3OH （g）H=116kJ/mol（1）该反应的化学平衡常数K表达式为；温度升高，
12、平衡常数K（填“增大”、“减小”或“不变”）（2）下列措施中有利于增大该反应的反应速率且提高转化率的是（填字母序号）a随时将CH3OH与反应混合物分离 b降低反应温度c使用高效催化剂 d增大体系压强（3）一定条件下，将1 mol CO与3 mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是（填字母序号）ac （ H2 ）减少 b正反应速率加快，逆反应速率减慢cCH3OH 的物质的量增加 d重新平衡减小（4）一定温度下，向1L密闭容器中加入1molCH3OH（g）使其分解，测得气体CO的物质的量随时间的变化如图1所示则02m
13、in内的平均反应速率v（H2）=（5）在密闭容器中充有1mol CO与2 mol H2，在催化剂作用下反应生成甲醇，CO的转化率（）与温度（T）、压强（P）的关系如图2所示若A、C两点分别表示达到的平衡状态则自反应开始达到平衡状态所需要的时间tAtC（填“大于”、“小于”或“等于”）若A点时容器的体积为1L，该温度下A点的平衡常数K=20随着科学技术的进步，人们研制了多种甲醇质子交换膜燃料电池，以满足不同的需求（1）如图是某笔记本电脑用甲醇质子交换膜燃料电池的结构示意图甲醇在催化剂作用下提供质子和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为：2CH3OH+3O22CO2+
14、4H2O则d电极是（填“正极”或“负极”），该电极上发生的电极反应式是，电池每提供1mole，消耗标准状况下氧气的体积是（2）将上述甲醇质子交换膜燃料电池连接惰性电极电解足量的硫酸铜溶液，电解的总反应方程式为，通电一段时间后，某电极质量增加1.92g，则燃料电池中消耗的甲醇质量为，若要将硫酸铜溶液恢复到电解前的浓度，可加入的物质是2015-2016学年山东省菏泽市高二（上）期中化学试卷参考答案与试题解析一、选择题（共16小题，每小题3分，满分48分）1下列与化学反应过程中的能量变化相关的叙述中，不正确的是（）A化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关B放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应
15、速率C应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变D化学反应过程中的能量变化除了热能外，也可以是光能、电能等【考点】反应热和焓变；常见的能量转化形式；吸热反应和放热反应【专题】化学反应中的能量变化【分析】A、化学反应热效应数值与参加反应的物质多少成正比；B、化学反应速率和反应的吸放热无关；C、根据盖斯定律可以计算化学反应的焓变；D、化学反应一定伴随能量变化，还会伴随其他形式能的变化【解答】解：A、化学反应热效应数值与参加反应的物质多少成正比，故A正确；B、化学反应速率和反应的吸放热无关，取决于物质的性质、外界条件（温度、浓度、压强、催化剂、固体表面积等），故B错误；C、根据盖斯定律可以根据能
16、直接测量的反应的焓变来计算某些难以直接测量的反应焓变，故C正确；D、化学反应一定伴随能量变化，还会伴随其他形式的能：光能、电能等的变化，故D正确故选B【点评】本题涉及化学反应中的能量变化等方面的知识，注意知识的归纳和整理是关键，难度不大2下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（）A已知2H2（g）+O2（g）2H2O（l）H=483.6 kJmol1，则2molH2（g）和1molO2（g）所含有的总能量比2molH2O（l）所含有的总能量少483.6kJB已知2C（s）+2O2（g）2CO2（g）H1；2C（s）+O2（g）=2CO（g）H2，则H1H2C已知C（石墨，s）=C（金刚石，s）
17、H0，则金刚石比石墨稳定D热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，可以是分数【考点】热化学方程式【专题】化学反应中的能量变化【分析】A、正反应是放热反应，所以反应物的总能量高于生成物的总能量；B、2mol的碳完全燃烧放出的热量大于1mol的碳完全燃烧放出的热量，放出热量越多值越小；C、能量越高越不稳定；D、热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，不表示分子数【解答】解：A、正反应是放热反应，所以反应物的总能量高于生成物的总能量，所以2molH2（g）和1molO2（g）所含有的总能量比2molH2O（l）所含有的总能量大483.6kJ，故A错误；B、2mol的碳完全燃烧放出的热量大于1mo
18、l的碳完全燃烧放出的热量，放出热量越多值越小，所以H1H2，故B错误；C、C（石墨，s）=C（金刚石，s）H0，说明金刚石的能量高，所以则石墨比金刚石稳定，故C错误；D、热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，不表示分子数，所以可用分数或小数表示，故D正确；故选D【点评】本题考查较综合，为高频考点，涉及反应中能量变化及燃烧热等，侧重高考高频考点的考查，题目难度不大3下列说法正确的是（）A凡是放热反应都是自发的，由于吸热反应都是非自发的B自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减少或不变C电解池的反应属于自发过程D自发反应在恰当条件下才能实现【考点】反应热和焓变；焓变和熵变【分析】根据自发反应
19、的判断依据判断，判断依据为：G=HTS，当G=HTS0，反应能自发进行；当G=HTS=0，反应达到平衡状态；当G=HTS0，反应不能自发进行【解答】解：化学反应能否自发进行的判断依据为：G=HTS，当G=HTS0，反应能自发进行；当G=HTS=0，反应达到平衡状态；当G=HTS0，反应不能自发进行自发反应判断依据不能判断该反应是吸热还是放热，也不能判断熵的变化，自发反应不是在任何条件下都能实现，必须在恰当条件下才能实现，电解过程是非自发进行的氧化还原反应故选：D【点评】自发反应的判断依据为：G=HTS，当G=HTS0，反应能自发进行；当G=HTS=0，反应达到平衡状态；当G=HTS0，反应不能
20、自发进行焓变和熵变都不能独立地作为反应自发性的判据，自发反应的判断依据不能判断该反应是吸热还是放热，也不能判断熵的变化4盖斯定律认为能量总是守恒的，不管化学反应过程是一步完成或分几步 完成，整个过程的热效应是相同的已知：H2O（g）H2O（l）H1=Q1kJmol1C2H5OH（g）C2H5OH（l）H=Q2kJmol1C2H5OH（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（g）H=Q3kJmol1若使23g液态无水酒精完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为（单位：kJ）AQ1+Q2+Q3B1.5Q10.5Q2+0.5Q3C0.5Q11.5Q2+0.5Q3D0.5 （Q1+Q2+Q3）【
21、考点】有关反应热的计算；反应热和焓变【专题】化学反应中的能量变化【分析】根据盖斯定律书写液体酒精燃烧生成液态水的热化学方程式，再根据反应热计算放出的热量【解答】解：已知：H2O（g）H2O（l）H1Q1kJmol1C2H 5OH（g）C2H 5OH（l）H2Q 2 kJmol1C2 H5OH（g）+3O2（g）2CO2（g）+3H2O（g）H3Q3kJmol1由盖斯定律+3得：C2 H5OH（l）+3O2（g）2CO2（g）+3H2O（l）H=（Q3+Q 23Q1）kJmol1=（Q3Q 2+3Q1）kJmol1，23g液态酒精的物质的量为=0.5mol，所以完全燃烧恢复到室温，放出的热量为0
22、.5mol（Q3Q 2+3Q1）=（0.5Q 30.5Q2+1.5Q1）kJ，故选：B【点评】考查根据盖斯定律计算反应热，难度中等，关键是构造目标热化学反应方程式，注意反应热的符号5下列关于原电池说法正确的是（）A由Al、Mg、稀硫酸溶液组成的原电池，其负极反应式为：Al3eAl3+B由Al、Mg、NaOH溶液组成的原电池，其负极反应式为：Al3e+3OHAl（OH）3C由Fe、Zn、NaCl溶液组成的原电池，其负极反应式为：Fe2eFe2+D由Al、Cu、浓硝酸溶液组成的原电池，其负极反应式为：Cu2eCu2+【考点】原电池和电解池的工作原理【分析】A失电子的一极为负极，Mg比Al活泼，Mg
23、失电子；B失电子的一极为负极，Al与氢氧化钠反应失电子，Mg不与氢氧化钠反应；C失电子的一极为负极，Zn比Fe活泼，Zn失电子；D失电子的一极为负极，Al遇到浓硝酸会钝化，Cu与浓硝酸反应失电子【解答】解：A失电子的一极为负极，由Al、Mg、稀硫酸组成的原电池，Mg比Al活泼，Mg失电子为负极，其负极反应式为：Mg2eMg2+，故A错误；B由Al、Mg、NaOH组成的原电池，Al做负极失电子生成AlO2，其负极反应式为：Al3e+4OHAlO2，故B错误；CFe、Zn、NaCl溶液组成的原电池，金属锌Zn比Fe活泼，Zn失电子，发生吸氧腐蚀，负极反应为Fe2eFe2+，故C错误；D由Al、Cu
24、、浓硝酸组成的原电池，Al遇到浓硝酸会钝化，Cu与浓硝酸反应失电子，Cu作负极，其负极反应式为：Cu2eCu2+，故D正确；故选D【点评】本题考查原电池知识，侧重于原电池的组成、电极以及工作原理的考查，题目难度不大，注意相关基础知识的理解6在密闭容器中，一定条件下进行反应：mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g），若增大压强，或升高温度，重新达到平衡，v正、v逆随时间变化过程均如图所示，则对该反应叙述正确的是（）A正反应是放热反应，m+np+qB逆反应是放热反应，m+np+qC正反应是放热反应，m+np+qD逆反应是放热反应，m+np+q【考点】化学平衡的影响因素【分析】依据图象分析判断，
25、改变条件逆反应速率大于正反应速率，说明平衡向逆反应方向移动，根据化学平衡移动原理分析，升温向吸热反应方向进行；增大压强平衡向气体体积减小的方向进行【解答】解：依据图象分析判断，改变条件逆反应速率大于正反应速率，说明平衡向逆反应方向移动，根据化学平衡移动原理分析，升温向吸热反应方向进行，说明正反应放热；增大压强平衡向气体体积减小的方向进行，说明正反应气体体积增大，m+np+q，故选C【点评】本题考查了化学平衡的影响因素分析，化学平衡移动原理的理解和熟练掌握是解题关键，题目较简单7一定温度下，反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）的反应热和化学平衡常数分别为H和K，则相同温度时反应4NH3（g
26、）2N2（g）+6H2（g）反应热和化学平衡常数为（）A2H和2KB2H和 K2C2H和 K2D2H和2K【考点】化学平衡常数的含义；反应热和焓变【专题】化学反应中的能量变化；化学平衡专题【分析】对同一可逆反应（化学计量数相同），在相同温度下，正、逆反应反应热的数值相等，符号相反，化学平衡常数互为倒数同一反应若化学计量数变为原来的n倍，则反应热数值变为原来的n倍，平衡常数变为原来的n次幂，据此解答【解答】解：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）的反应热H，故相同温度时反应2NH3（g）N2（g）+3H2（g）反应热为H，故4NH3（g）2N2（g）+6H2（g）反应热为2H，N2（g）+3H
27、2（g）2NH3（g）的化学平衡常数分别为K，故相同温度时反应2NH3（g）N2（g）+3H2（g）化学平衡常数为，故相同温度时反应4NH3（g）2N2（g）+6H2（g）化学平衡常数为（）2=，故选C【点评】考查同一反应正逆反应反应热及平衡常数关系、反应热及平衡常数与化学计量的关系，难度不大，注意对热化学方程式的理解及对平衡时表达式的理解8下列化学反应的速率，一定是前者大于后者的（）AB相同温度下，与同浓度盐酸反应的锌粉和铁粉产生氢气的速率C相同温度下，颗粒大小相同的生铁分别在水和饱和食盐水中的腐蚀生锈D一定温度下，相同氢离子浓度、相同体积的盐酸与硫酸分别与大小相同的锌片反应，产生气泡的快慢
28、【考点】化学反应速率的影响因素【专题】化学反应速率专题【分析】影响化学反应速率的主要因素为物质的本身性质，为内因，对于同一个化学反应来说，增大浓度、压强，升高温度或加入催化剂、增大固体表面积等，可增大反应速率，以此解答该题【解答】解：A反应不同，不能确定反应速率大小，故A错误；B锌比铁活泼，则锌反应较快，故B正确；C放在食盐水发生电化学腐蚀，反应速率较大，故C错误；D氢离子浓度相同，反应速率相等，故D错误故选B【点评】本题考查化学反应速率，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握影响化学反应速率的因素，易错点为A，难度不大9在25时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下
29、表：物质XYZ初始浓度（molL1）0.10.20平衡浓度（molL1）0.050.050.1下列说法错误的是（）A反应达平衡时，X的转化率为50%B反应可表示为：X+3Y2Z，其平衡常数为1600C增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大D当混合气体的平均相对分子质量不变时，该反应达到了化学平衡状态【考点】化学平衡的计算【分析】A反应达到平衡状态时，X的转化率=100%；B根据表中数据知，反应达到平衡状态时c（X）=（0.10.05）mol/L=0.05mol/L、c（Y）=（0.20.05）mol/L=0.15mol/L、c（Z）=（0.10）mol/L=0.1mol/L，同一反应中
30、同一段时间内各物质浓度变化量之比等于其计量数之比，所以X、Y、Z的计量数之比=0.05mol/L、0.15mol/L、0.1mol/L=1：3：2，其方程式为X+3Y2Z，化学平衡常数；C该反应前后气体体积减小，增大压强平衡正向移动，化学平衡常数只与温度有关；D该反应前后气体物质的量减小，反应前后气体质量总和不变导致其平均摩尔质量增大，当改变的物理量不变时可逆反应达到平衡状态【解答】解：A反应达到平衡状态时，X的转化率=100%=50%，故A正确；B根据表中数据知，反应达到平衡状态时c（X）=（0.10.05）mol/L=0.05mol/L、c（Y）=（0.20.05）mol/L=0.15mo
31、l/L、c（Z）=（0.10）mol/L=0.1mol/L，同一反应中同一段时间内各物质浓度变化量之比等于其计量数之比，所以X、Y、Z的计量数之比=0.05mol/L、0.15mol/L、0.1mol/L=1：3：2，其方程式为X+3Y2Z，化学平衡常数K=1600，故B正确；C该反应前后气体体积减小，增大压强平衡正向移动，化学平衡常数只与温度有关，温度不变，化学平衡常数不变，故C错误；D当改变的物理量不变时可逆反应达到平衡状态，该反应前后气体物质的量减小，反应前后气体质量总和不变导致其平均摩尔质量增大，所以当混合气体的平均相对分子质量不变时，该反应达到了化学平衡状态，故D正确；故选C【点评】
32、本题考查化学平衡计算，为高频考点，侧重考查学生分析计算及判断能力，只有反应前后改变的物理量才能作为化学平衡状态判断依据，易错选项是C10已知合成氨反应：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H0，在特定条件下，其反应的速率与参加反应的物质的浓度的关系式为v=k c（N2）c1.5（H2）c1（NH3）欲既要使合成氨的产率增大，又要使反应速率加快，可采取的方法是（）A升高反应温度B及时从平衡混合气体中分离出NH3C使用催化剂D减小压强【考点】化学平衡的影响因素【分析】合成氨反应为放热反应，升高温度不利于平衡向正反应方向移动，为了增大反应速率，提高经济效益，根据浓度、温度、压强以及催化剂的影响以及
33、反应的速率与参加反应的物质的浓度的关系式为v=k c（N2）c1.5（H2）c1（NH3）来分析【解答】解：A正反应为放热反应，升高温度不利于平衡向正反应方向移动，故A错误；B及时从平衡混合气体中分离出NH3，降低生成物的浓度，反应物的转化率升高，又v=k c（N2）c1.5（H2）c1（NH3），反应速率也增大，故B正确；C选择合适的催化剂，可加快反应速率，提高经济效益，但不能使合成氨的产率增大，故C错误；D减小体系压强，平衡逆向移动，合成氨的产率、反应速率都减小，故D错误故选：B【点评】本题考查化学反应与工业生产的应用，难度不大，为高考常见题型，侧重于化学用生活、生产的应用，注意化学反应速
34、率、化学平衡与工业生产的调控作用11某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：X（g）+Y（g）Z（g）+W（s）；H0下列叙述正确的是（）A加入少量W，逆反应速率增大B平衡后加入X，上述反应的H增大C升高温度，平衡逆向移动D当容器中气体压强不变时，反应达到平衡【考点】化学平衡的影响因素【专题】化学平衡专题【分析】A、固体量的增减不会影响反应速率，不会引起化学平衡的移动；B、反应热H与物质的化学计量数有关，与参加反应的物质的物质的量无关；C、升高温度平衡向吸热反应移动；D、随反应进行，气体的物质的量减小，压强减小，压强不变说明到达平衡【解答】解：A、W在反应中是固体，固体量的增减不会引起
35、化学反应速率的改变和化学平衡的移动，故A错误；B、反应热H与物质的化学计量数有关，物质的化学计量数不变，热化学方程式中反应热不变，与参加反应的物质的物质的量无关，故B错误；C、该反应正反应为吸热反应，升高温度平衡向吸热反应移动，即向正反应移动，故C错误；D、随反应进行，气体的物质的量减小，压强减小，压强不变说明到达平衡，说明可逆反应到达平衡状态，故D正确故选D【点评】本题考查平衡移动、外界条件对平衡的影响、平衡状态判断等，难度不大，注意基础知识的掌握12有关如图所示原电池的叙述，正确的是（盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液）（）A反应中，盐桥中的K+会移向CuSO4溶液B取出盐桥后，电流计依然发
36、生偏转C铜片上有气泡逸出D反应前后铜片质量不改变【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】图为原电池装置，Zn为负极，发生氧化反应Zn2eZn2+，Cu为正极，发生还原反应Cu2+2eCu，原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，以此解答该题【解答】解：A原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，盐桥中的K+会移向CuSO4溶液，故A正确；B取出盐桥后，不是闭合回路，没有电流产生，电流计不发生偏转，故B错误；CCu为正极，发生还原反应Cu2+2eCu，析出Cu，故C错误；DCu为正极，发生还原反应Cu2+2eCu，析出Cu附着在Cu电极上，故铜片质量增加，故D
37、错误，故选：A【点评】本题考查原电池的工作原理，题目难度不大，注意电极的判断和电极方程式的书写，把握原电池的工作原理，学习中注意相关知识的把握13一定量的气体在密闭容器中发生反应：xA（g）+yB（g）zC（g），平衡时测得A的浓度为1.0mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的2倍，达到新平衡后，测得A的浓度降低为0.60mol/L下列有关判断正确的是（）A平衡向正反应方向移动B物质B的转化率降低Cx+yzD物质C的体积分数增大【考点】化学平衡的计算；化学平衡的影响因素【专题】化学平衡专题【分析】根据将容器的容积扩大到原来的两倍，若不考虑平衡移动，只考虑体积变化，A的浓度应变化为0
38、.25mol/L，题干中再达到平衡时，测得A的浓度降低为0.30mol/L，说明体积增大，压强减小，平衡逆向进行，依据平衡移动方向分析判断选项中的问题【解答】解：将容器的容积扩大到原来的两倍，若不考虑平衡移动，只考虑体积变化，A的浓度应变化为0.25mol/L，题干中再达到平衡时，测得A的浓度降低为0.30mol/L，说明体积增大，压强减小，平衡逆向进行；A、平衡逆向进行，故A错误；B、平衡逆向进行，B的转化率减小，故B正确；C、体积增大，压强减小，化学平衡逆向进行，逆向是气体体积增大的反应，所以x+yz，故以错误；D、平衡逆向进行，C的体积分数减小，故D错误；故选：B【点评】本题考查化学平衡
39、计算及化学平衡移动，明确体积变化引起A的浓度变化是解答本题的关键，注意动态变化与静态变化相结合得出平衡正向移动即可解答，题目难度不大14我国知名企业比亚迪公司开发了具有多项专利的锂钒氧化物二次电池，其成本较低，对环境无污染，能量密度远远高于其他材料电池，电池总反应为V2O5+xLiLixV2O5下列说法中正确的是（）A电池在放电时，Li+向负极移动B锂在放电时做正极，充电时为阳极C该电池充电时阳极的反映为LixV2O5xeV2O5+xLi+DV2O5只是锂发生反应的载体，不参与电池反应【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】放电时，该原电池中锂失电子而作负极，V2O5得电子而
40、作正极，负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应，阳离子向正极移动【解答】解：A向外供电时，该装置是原电池，锂离子向正极移动，故A错误；B该原电池中，锂失电子而作负极，V2O5得电子而作正极，故B错误；C该电池充电时，正极与外接电源的正极相连为阳极，则阳极上LixV2O5失电子，阳极上电极反应式为：LixV2O5xeV2O5+xLi+，故C正确；DV2O5得电子而作正极，所以V2O5参与电池反应，故D错误；故选C【点评】本题考查原电池原理，明确元素化合价是解本题关键，根据得失电子来分析解答即可，难点是电极反应式的书写15某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+，其基本结构见图，电池总反
41、应可表示为：2H2+O2=2H2O，下列有关说法正确的是（）A电子通过外电路从b极流向a极Bb极上的电极反应式为：O2+2H2O+4e=4OHC每转移0.1mol电子，消耗1.12L的H2DH+由a极通过固体酸电解质传递到b极【考点】化学电源新型电池【分析】该电池呈酸性，通入燃料氢气的电极为负极，电极反应式为H22e2H+，通入氧气的一极为电池的正极，发生还原反应，反应为O2+4e+4H+=2H2O，电子从负极沿导线流向正极，放电时，电解质中阳离子向正极移动【解答】解：燃料电池中，通入燃料氢气的电极是负极，则a是负极，通入氧化剂的电极b是正极，电子从负极a沿导线流向正极b，故A错误；Bb是正极
42、，电极反应式为O2+4e+4H+=2H2O，故B错误；C温度和压强未知，导致气体摩尔体积未知，所以无法计算氢气体积，故C错误；D放电时，a是负极、b是正极，阳离子氢离子从负极a通过固体酸电解质传递到b极，故D正确；故选D【点评】本题考查化学电源新型电池，燃料电池中通入燃料的电极都是负极、通入氧化剂的电极都是正极，会结合电解质溶液酸碱性书写电极反应式，易错选项是C16右图中X为电源，Y为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，通电后Y中央的紫红色色斑向d端扩散下列判断正确的是（）A滤纸上c点附近会变红色BCu电极质量减小，Pt电极质量增大C烧杯中溶液的pH增大D烧杯中SO
43、42向Cu电极定向移动【考点】原电池和电解池的工作原理【专题】电化学专题【分析】有外接电源的装置是电解池，电解池放电时，连接电源正极的电极是阳极，连接电源负极的电极是阴极，电解质溶液中阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动，通电后Y中央的紫红色色斑向d端扩散，即带负电荷的高锰酸根向d端扩散，说明d是阳极，c是阴极，a是负极，b是正极，铜极是阴极，铂极为阳极通电时，阳极上失电子发生氧化反应，阴极上得电子发生还原反应，根据阴阳极上析出的物质及溶液中离子浓度的变化判断正误【解答】解：A、通电时，饱和食盐水中氢离子得电子在c极上析出，导致c极附近氢氧根离子的浓度增大，溶液的碱性增强，所以滴有酚酞的试液会变
44、红，故A正确B、通电时，铜作阴极，铂作阳极，铜极上铜离子得电子析出铜单质导致铜极质量增大；铂极上氢氧根离子失电子生成氧气，所以铂极质量不变，故B错误C、通电时，铜作阴极，铂作阳极，铜极上铜离子得电子析出铜单质，铂极上氢氧根离子失电子生成氧气，导致溶液中氢离子的浓度增大，溶液的PH值变小，故C错误D、通电时，电解池中阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动，即溶液中硫酸根离子向铂极移动，故D错误故选A【点评】本题考查了电解池原理，明确高锰酸钾溶液中高锰酸根离子呈紫红色是解本题的关键，难度不大二、解答题（共4小题，满分52分）17（1）反应A（g）+B（g）C（g）+D（g）过程中的能量变化如图所示（E
45、10，E20），回答下列问题图中该反应是放热反应（填“吸热”、“放热”）反应热H的表达式为E1E2当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率减小（填“增大”、“减小”或“不变”）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1减小，E2减小（填“增大”、“减小”或“不变”）化学平衡不移动（填“向左”、“向右”或“不”）（2）丙烷（C3H8）是一种价格低廉的常用燃料，其主要成分是碳和氢两种元素，燃烧后只有二氧化碳和气态水，不会对环境造成污染已知室温下1g丙烷完全燃烧放出50.45kJ的热量，则表示丙烷燃烧热的热化学方程式为：C3H8（g）+5O2（g ）3CO2（g ）+4H2O（l）
46、H=2219.8KJ/mol（3）C3H8（g）CH4（g）+HCCH（g）+H2（g）H1=+156.6kJmol1；CH3CH=CH2（g）CH4（g）+HCCH（g）H2=+32.4kJmol1则相同条件下，反应：C3H8（g）CH3CH=CH2 （g）+H2（g）的H=124.2kJmol1【考点】化学平衡的影响因素；热化学方程式；用盖斯定律进行有关反应热的计算【分析】（1）分析图象中物质能量变化可知AB反应物能量高于生成物CD，反应是放热反应，H=反应物活化能生成物活化能；反应前后气体体积不变，增大压强平衡不动，A的转化率不变；催化剂能同等程度地改变正逆反应速率，减小反应的活化能，催
47、化剂不影响平衡移动；（2）根据热化学方程式的含义以及书写方法来回答；（3）根据盖斯定律，由已知热化学方程式乘以合适的系数进行加减构造目标目标热化学方程式，反应热也乘以相应的系数，进行相应的加减，据此计算【解答】解：（1）分析图象中物质能量变化可知AB反应物能量高于生成物CD，反应是放热反应，A（g）+B（g）C（g）+D（g）过程中的能量变化为放热，H=反应物活化能生成物活化能=E1E2，故答案为：放热；E1E2；A（g）+B（g）C（g）+D（g）反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，A的转化率减小，故答案为：减小；其它条件不变在反应体系中加入催化剂，能同等程度地改变正逆反应速率，降低了反应
48、的活化能，反应物和生成物的活化能都会降低，E1减小、E2减小；催化剂不影响平衡移动，故答案为：减小；减小；不；（2）因1g丙烷完全燃烧生成液态水时放出50.452kJ的热量，所以44g丙烷完全燃烧生成液态水，放出热量2219.9KJ，则丙烷完全燃烧的热化学方程式：C3H8（g）+5O2（g ）3CO2（g ）+4H2O（l）H=2219.8KJ/mol，故答案为：C3H8（g）+5O2（g ）3CO2（g ）+4H2O（l）H=2219.8KJ/mol；（3）已知：C3H8（g）CH4（g）+HCCH（g）+H2（g）H1=156.6kJmol1CH3CH=CH2（g）CH4（g）+HCCH（
49、g ）H2=32.4kJmol1根据盖斯定律，得C3H8（g）CH3CH=CH2（g）+H2（g），所以H=H1H2=156.6kJmol132.4kJmol1=124.2kJmol1；故答案为：124.2【点评】本题考查了化学反应能量变化的分析判断和盖斯定律的应用以及影响化学平衡的因素分析，注意催化剂改变反应速率不改变化学平衡，题目较简单18I某学生设计了如图1所示的装置（框内部分未画出），在装置内起初发生的反应为Cu+H2SO4=H2+CuSO4，试回答：（1）该装置的名称是电解池（填“电解池”或“原电池”）（2）A、B中至少有一种是金属铜（填名称），接电源的正极（填“正极”或“负极”）（
50、3）写出该装置中发生还原反应的电极反应方程式为2H+2e=H2（4）若C溶液为100ml饱和食盐水，A 和B电极均为碳棒，该学生利用如图2所示装置进行电解，写出该电解过程中的总反应的离子方程式2Cl+2H2OH2+Cl2+2OH，当放出标况下112ml氢气时，该溶液的pH=13（室温下）II利用如图2装置，可以模拟铁的电化学防护若X为铜，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于N 处若X为锌棒，开关K置于M处，该电化学防护法称为牺牲阳极阴极保护法（或牺牲阳极保护法）【考点】原电池和电解池的工作原理；金属的电化学腐蚀与防护【分析】I（1）Cu+H2SO4=H2+CuSO4不能自发进行，要是该反应发生，则该装
51、置必须是电解池；（2）该电解池中，Cu作阳极、金属或石墨作阴极，阳极连接电源正极；（3）该装置中，阴极上得电子发生还原反应；（4）用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液时，阳极上氯离子放电、阴极上氢离子放电，同时阴极附近有氢氧根离子生成，根据氢气和氢氧根离子之间的关系计算氢氧根离子浓度，从而计算溶液的pH；II作原电池负极或电解池阳极的金属加速被腐蚀，作原电池正极或电解池阴极的金属被保护【解答】解：I（1）Cu+H2SO4=H2+CuSO4不能自发进行，要是该反应发生，则该装置必须是电解池，且Cu作阳极，故答案为：电解池；（2）该电解池中，Cu作阳极、金属或石墨作阴极，阳极连接电源正极，故答案为：铜；
52、正极；（3）该装置中，阴极上氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为2H+2e=H2，故答案为：2H+2e=H2；（4）用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液时，阳极上氯离子放电生成氯气、阴极上氢离子放电生成氢气，同时阴极附近有氢氧根离子生成，电池反应式为2Cl+2H2OH2+Cl2+2OH；设生成氢氧根离子的物质的量为x，2Cl+2H2OH2+Cl2+2 OH 22.4L 2mol 0.112L x22.4L：2mol=0.112L：x，x=0.01mol，c（OH）=0.1mol/L，则溶液的pH=13，故答案为：2Cl+2H2OH2+Cl2+2OH；13；II作原电池负极或电解池阳极的金属加速被腐
53、蚀，作原电池正极或电解池阴极的金属被保护，若X为铜，Fe的活泼性大于Cu，为减缓铁的腐蚀，则Fe应该作阴极，所以开关K应置于N处；若X为锌棒，Zn的活泼性大于Fe，开关K置于M处，该装置为原电池，则该电化学防护法称为牺牲阳极阴极保护法 （或牺牲阳极保护法），故答案为：N；牺牲阳极阴极保护法 （或牺牲阳极保护法）【点评】本题考查原电池和电解池原理，根据方程式的自发性判断电池类型，知道原电池和电解池的区别，会书写电极反应式，难点是pH的计算，题目难度不大19工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO （g）+2H2 （g）CH3OH （g）H=116kJ/mol（1）该反应
54、的化学平衡常数K表达式为；温度升高，平衡常数K减小（填“增大”、“减小”或“不变”）（2）下列措施中有利于增大该反应的反应速率且提高转化率的是d（填字母序号）a随时将CH3OH与反应混合物分离 b降低反应温度c使用高效催化剂 d增大体系压强（3）一定条件下，将1 mol CO与3 mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是cd（填字母序号）ac （ H2 ）减少 b正反应速率加快，逆反应速率减慢cCH3OH 的物质的量增加 d重新平衡减小（4）一定温度下，向1L密闭容器中加入1molCH3OH（g）使其分解，测得气
55、体CO的物质的量随时间的变化如图1所示则02min内的平均反应速率v（H2）=0.1mol/（Lmin）（5）在密闭容器中充有1mol CO与2 mol H2，在催化剂作用下反应生成甲醇，CO的转化率（）与温度（T）、压强（P）的关系如图2所示若A、C两点分别表示达到的平衡状态则自反应开始达到平衡状态所需要的时间tA大于tC（填“大于”、“小于”或“等于”）若A点时容器的体积为1L，该温度下A点的平衡常数K=1 L2mol2【考点】化学平衡的计算；化学平衡的影响因素【专题】化学平衡专题【分析】（1）化学平衡常数是指：一定温度下，可逆反应到达平衡时，生成物的浓度系数次幂之积与反应物的浓度系数次幂
56、之积的比，固体、纯液体不需要在化学平衡常数中写出；正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小；（2）升高温度、增大物质浓度、增大压强、使用催化剂等可以加快反应速率，要提高转化率，应使平衡正向移动；（3）a体积压缩，平衡时各组分的浓度均增大；b体积压缩，压强增大，正逆反应速率都增大；c体积压缩，压强增大，平衡正向移动； d体积压缩，压强增大，平衡正向移动，氢气物质的量减小，甲醇物质的量增大；（4）2min到达平衡，生成CO为0.1mol，根据方程式可知生成氢气为0.2mol，再根据v=计算v（H2）；（5）温度越高，反应速率越快，到达平衡时间越短；A点时容器的体积为1L，CO转化率为0
57、.5，消耗CO为0.5mol，则： CO （g）+2H2 （g）CH3OH （g）起始浓度（mol/L）：1 2 0变化浓度（mol/L）：0.5 1 0.5平衡浓度（mol/L）：0.5 1 0.5再根据K=计算平衡常数【解答】解：（1）CO （g）+2H2 （g）CH3OH （g）的化学平衡常数表达式K=，正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小；故答案为：K=；减小；（2）a随时将CH3OH与反应混合物分离，平衡正向移动，转化率增大，但反应速率减慢，故a错误；b降低反应温度，平衡正向移动，转化率增大，但反应速率减慢，故b错误；c使用高效催化剂，加快反应速率，但不影响平衡移动，
58、转化率不变，故c错误； d增大体系压强，反应速率加快，正反应为气体体积减小的反应，平衡正向移动，转化率增大，故d正确，故选：d；（3）a体积压缩，压强增大，平衡正向移动，平衡常数不变，则平衡时各组分的浓度均增大，故a错误；b体积压缩，压强增大，正逆反应速率都增大，平衡正向移动，正反应速率增大更多，故b错误；c体积压缩，压强增大，平衡正向移动，CH3OH 的物质的量增加，故c正确； d体积压缩，压强增大，平衡正向移动，氢气物质的量减小，甲醇物质的量增大，重新平衡减小，故d正确，故选：cd；（4）2min到达平衡，生成CO为0.1mol，根据方程式可知生成氢气为0.2mol，则v（H2）=0.1m
59、ol/（Lmin），故答案为：0.1mol/（Lmin）；（5）温度AC，温度越高，反应速率越快，到达平衡时间越短，到平衡状态所需要的时间tAtC，故答案为：大于；A点时容器的体积为1L，CO转化率为0.5，消耗CO为0.5mol，则： CO （g）+2H2 （g）CH3OH （g）起始浓度（mol/L）：1 2 0变化浓度（mol/L）：0.5 1 0.5平衡浓度（mol/L）：0.5 1 0.5故平衡常数K=1 L2mol2，故答案为：1 L2mol2【点评】本题考查化学平衡计算与影响因素、平衡常数、化学反应速率计算及影响因素、化学平衡图象等，理解掌握平衡移动原理20随着科学技术的进步，人
60、们研制了多种甲醇质子交换膜燃料电池，以满足不同的需求（1）如图是某笔记本电脑用甲醇质子交换膜燃料电池的结构示意图甲醇在催化剂作用下提供质子和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为：2CH3OH+3O22CO2+4H2O则d电极是正极（填“正极”或“负极”），该电极上发生的电极反应式是O2+4H+4e=2H2O，电池每提供1mole，消耗标准状况下氧气的体积是5.6L（2）将上述甲醇质子交换膜燃料电池连接惰性电极电解足量的硫酸铜溶液，电解的总反应方程式为2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4，通电一段时间后，某电极质量增加1.92g，则燃料电池中消耗的甲醇质
61、量为0.32g，若要将硫酸铜溶液恢复到电解前的浓度，可加入的物质是CuO或CuCO3【考点】化学电源新型电池【专题】电化学专题【分析】（1）原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极，根据电子流向知，c是负极、d是正极；根据图知，电解质溶液呈酸性，正极上氧气得电子和氢离子反应生成水；根据氧气和转移电子之间关系式计算氧气体积；（2）用惰性电极电解硫酸铜溶液时，阳极上氢氧根离子放电生成氧气、阴极上铜离子放电生成Cu；阴极上析出Cu，所以电解过程中阴极质量增加，体积转移电子相等计算消耗甲醇质量；根据“析出什么加入什么”原则确定需要加入物质成分【解答】解：（1）原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极，根据
62、电子流向知，c是负极、d是正极；根据图知，电解质溶液呈酸性，正极上氧气得电子和氢离子反应生成水，电极反应式为O2+4H+4e=2H2O；根据氧气和转移电子之间关系式得氧气体积=5.6L；故答案为：正极；O2+4H+4e=2H2O；5.6L；（2）用惰性电极电解硫酸铜溶液时，阳极上氢氧根离子放电生成氧气、阴极上铜离子放电生成Cu，所以电池反应式为2CuSO4+2H2O 2Cu+O2+2H2SO4；电一段时间后，某电极质量增加1.92g，该电极是阴极，析出的是Cu单质，n（Cu）=0.03mol，根据转移电子相等计算消耗甲醇质量=0.32g；要使电解后的溶液恢复原状，采用“析出什么加入什么”原则确定加入物质，电解硫酸铜溶液时，阳极上析出氧气、阴极上析出Cu，所以相当于析出CuO，还可以加入碳酸铜，因为碳酸铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和二氧化碳、水，所以还相当于加入CuO，要使溶液恢复原状可以加入CuO或CuCO3，故答案为：2CuSO4+2H2O 2Cu+O2+2H2SO4；0.32 g；CuO或CuCO3【点评】本题考查化学电源新型电池电极反应式的书写、化学反应有关计算等知识点，为高频考点，明确各个电极上发生的反应及各个关系式之间关系是解本题关键，注意（2）题加入碳酸铜也能使溶液恢复原状，但加入氢氧化铜不能使溶液恢复原状，为易错点
