【文档说明】北京市首都师范大学附属中学昌平学校2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题 Word版含解析.docx，共(23)页，1.225 MB，由小赞的店铺上传

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首都师大附中昌平学校2023-2024学年第一学期期中练习高二化学本试卷共12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，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子

质量：H1O2C12N14S32Fe56Mg24第一部分共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.下列过程中，将电能转化为化学能的是A.风力发电B.电解熔融氯化钠C.太阳能发电D.

天然气烧水A.AB.BC.CD.D【答案】B【解析】【详解】A．风力发电，将风能转化为电能，故不选A；B．电解熔融氯化钠生成钠和氯气，将电能转化为化学能，故选B；C．太阳能发电，将太阳能转化为电能，故不选C；D．天然气烧水，将化学能转化为热能，故不选D；选B。2.下列

关于反应热的描述正确的是A.需要加热才能进行的反应为吸热反应B.生成物总能量大于反应物总能量，该反应为放热反应C.反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关D.化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关【答案】D【解析

】【详解】A．某些放热反应需要加热引发才能进行，A错误；B．生成物总能量大于反应物总能量，该反应为吸热反应，B错误；C．反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量有关，C错误；D．化学反应的反

应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关，D正确；答案选D。3.一定温度下的密闭容器中，可逆反应()()()Ng3Hg2NHg+₂₂₃达到平衡状态的标志是A.N2、H2、NH3在容器中共存B.

单位时间内生成nmolN2，同时生成3nmolH2C.浓度商等于化学平衡常数D.体系内物质的总质量不变【答案】C【解析】【详解】A．N2、H2、NH3在容器中共存，不能判断浓度是否还在改变，反应不一定平衡，故不选A；B．单位时间内生成nmolN2，同时生

成3nmolH2，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故不选B；C．浓度商等于化学平衡常数，即Q=K，反应一定达到平衡状态，故选C；D．气体总质量是恒量，体系内物质的总质量不变，反应不一定平衡，故不选D；选

C。4.反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)在某温度下的化学平衡常数为K，下列说法正确的是A.其他条件不变，升高温度，K值一定增大B.其他条件不变，增大B(g)的浓度，K值一定增大C.其他条件不变，减小压强，K值一定减小D.温度不变，K值一定不变【答案】D【解析】【

详解】A．正反应是吸热反应，温度越高，K值越大；正反应是放热反应，温度越高，K值越小，所以升高温度，K值不一定增大，A错误；B．K值只与温度有关，与浓度无关，B错误；C．K值只与温度有关，与压强无关，C错误；D．K值只与温度有关，温度不变，K值不变

，D正确；故选D。5.下列关于化学反应方向的说法正确的是A.凡是放热反应都是自发反应B.凡是熵增大的反应都是自发反应C.凡是吸热反应都不是自发反应D.反应是否自发，需要综合考虑反应焓变和熵变【答案】D【解析】【详解】A．若放热反应为熵减反应，当温度较高时

，反应不一定能自发进行，A不正确；B．若熵增反应为吸热反应，在低温时反应难以自发进行，B不正确；C．若吸热反应的熵值增大，则在高温时可能自发进行，C不正确；D．反应是否能自发进行，需要从焓判据和熵判据进行综合分析

，D正确；故选D。6.如图是某装置示意图，下列说法不正确的是A.盐桥的作用是离子导体B.负极反应物上发生还原反应C.正极发生的反应是Cu2++2e-=CuD.Zn2+、24SO−都没有参与电极反应【答案】B【解析】【详解】A．为平衡两烧杯中溶液的电性，常使用盐桥，盐桥的作用是离子导

体，A正确；B．在原电池负极上，反应物失电子发生氧化反应，B不正确；C．在原电池的正极，Cu2+得电子生成Cu，发生的反应是Cu2++2e-=Cu，C正确；D．在电解质溶液中，负极Zn失电子生成Zn2+，正极Cu2+得电子生成Cu，Zn2+、24SO−都没有

参与电极反应，D正确；故选B。7.对室温下的反应H2O2+2HI=I2+2H2O测得如下数据，0~20s间的反应速率v(H2O2)为t/sc(H2O2)/mol/L00.1200.08A.0.001mol·L-1·s-1B.0.004mol·L-1·s-1C.0.005mol·L

-1·s-1D.0.008mol·L-1·s-1【答案】A【解析】【详解】从表中可以看出，0~20s之间，c(H2O2)由0.1mol/L减小到0.08mol/L，则v(H2O2)=0.1mol/L-0.08mol/L20s=0.00

1mol·L-1·s-1，故选A。8.H2与N2在催化剂表面生成NH3，反应历程及能量变化示意如下。下列说法不正确的是A.①→②吸收能量B.②→③形成了N-H键C.该催化剂可提高NH3的平衡产率D.该反应为放热反应【答案】C【解析】【详解】A．从图中可知，状态①的总

能量比状态②的低，故①→②过程中需要吸收能量，故Ａ正确；B．从图中可知：①→②是N2、H2分别分解成N原子和H原子，则②→③是N原子和H原子结合成NH3分子的过程，故②→③形成了N-H键，故B正确；C．催化剂只能改变反应速率，并不能使化学平衡发生移

动，故不能提高NH3的平衡产率，故C不正确；D．比较状态①和状态③可知，状态①的总能量比状态③的总能量高，故该反应为放热反应，故D正确；故答案为：C。9.在2L的密闭容器中发生反应4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g)，2min后，B减少了1.2mol。下列叙述不正确．．．的是A.2m

in内D增加了0.2molB.2min内()vB0.3molL?min?=C.v(B)∶v(C)∶v(D)=3∶2∶1D.2min内()vC0.2molL?min?=【答案】A【解析】【详解】A．根据物质反应的物

质的量之比等于系数之比，2min内B减少1.2mol，则D增加了0.4mol，故A错误；B．2min内，-1-11.2mol2L(B)0.3molLmin2minv==，故B正确；C．根据速率之比等于系数之比，v(B)

∶v(C)∶v(D)=3∶2∶1，故C正确；D．根据速率之比等于系数之比，v(B)=0.3-1-1molLmin，则v(C)=0.2-1-1molLmin，故D正确；答案选A。10.下列说法中，正确的是A.反应产物的总能量大于反应物的总能量时，△H<0B.已知反应H

2(g)＋I2(g)2HI(g)平衡常数为K，则2H2(g)＋2I2(g)4HI(g)的平衡常数为2KC.ΔH＜0、ΔS＞0的反应在温度低时不能自发进行D.在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，不能改变化学反应进行的

方向【答案】D【解析】【详解】A．反应产物的总能量大于反应物的总能量时，反应是吸热反应，△H>0，A错误；B．已知反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)平衡常数为K，()()()222cHI=cHcIK，则2H2(g)＋2I2(g)4

HI(g)的平衡常数()()()4-212222cHIK==KcHcI，B错误；C．若反应ΔH＜0、ΔS＞0，则ΔG=ΔH-tΔS<0，因此在温度低时也能自发进行，C错误；D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变反应速率，由于使正反应速率和逆反应速率改变的倍数相同

，因此只能缩短达到平衡的时间，氮不能改变化学反应进行的方向，D正确。故选D。11.锡是大名鼎鼎“五金”——金、银、铜、铁、锡之一。早在远古时代，人们便发现并使用锡了。灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知：①S

n(s，白)+2HCl(aq)=SnCl₂(aq)+H₂(g)△H1②Sn(s，灰)+2HCl(aq)=SnCl₂(aq)+H₂(g)△H₂③Sn(s，灰)>13.2C<13.2CSn(s，白)△H₃=+2.1kJ/mol下列说法正确的是的A.△H₁>△H

₂B.锡在室温下以灰锡状态存在C.锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境中，会自行损坏D.灰锡转化为白锡的反应是放热反应【答案】C【解析】【详解】A．Sn(s，灰)>13.2C<13.2CSn(s，白)△H₃=+2.1kJ/mol，灰锡能量小于白锡，等物质的

量的白锡与盐酸反应放出的热量大于灰锡，则△H₁<△H₂，故A错误；B．根据Sn(s，灰)>13.2C<13.2CSn(s，白)，锡在室温下以白锡状态存在，故B错误；C．根据Sn(s，灰)>13.2C<13.2CSn(s，白)，锡制器皿长期处在低于13

.2℃的环境中，会自行损坏，故C正确；D．Sn(s，灰)>13.2C<13.2CSn(s，白)△H₃=+2.1kJ/mol，灰锡转化为白锡的反应是吸热反应，故D错误；选C。12.氯碱工业的原理示意图如图所示。下列说法中不正确．．．的是A.阳极发生的反应是：-

-2Cl2eCl−=₂B.总反应为：2NaCl+2H2O电解H2↑+Cl2↑+2NaOHC.阳离子交换膜中Na+由左向右移动D.通电一段时间后，阴极区pH降低【答案】D【解析】【分析】由图示可知，左电极为电解池阳极、右电极为阴极，电解饱和食盐水时阳极氯离子失电子生成氯气，阴极区发

生反应--222HO+2e=H+2OH。【详解】A．电解饱和食盐水，阳极氯离子失电子生成氯气，阳极反应式为--2Cl2eCl−=₂，故A正确；B．电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气，总反应为：2NaCl+2H2O电解H2↑+Cl

2↑+2NaOH，故B正确；C．电解池中阳离子向阴极移动，所以阳离子交换膜中Na+由左向右移动，故C正确；D．通电一段时间后，阴极区发生反应--222HO+2e=H+2OH，pH升高，故D错误；选D。13.甲烷燃料电池的

工作原理如图，下列说法正确的是A.a极为正极B.K+从a极经溶液流向b极C.工作一段时间后，b极附近的pH会减小D.a极的电极反应为2432CH6OH8eCO5HO−−−+−=+【答案】B【解析】【分析】a电极通入甲烷，甲烷发生氧化反应，则a极为负极；b电极通入空气，氧气

发生还原反应，b极为正极，据此解答。【详解】A．a电极通入甲烷，甲烷发生氧化反应，则a极为负极，A错误；B．a极为负极，b极为正极，K+从a极经溶液流向b极，B正确；C．b电极通入空气，氧气发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，即生成OH-，碱性增强，

则工作一段时间后，b极附近的pH会增大，C错误；D．a电极通入甲烷，甲烷被氧化生成23CO−，则a极的电极反应为：2432CH10OH8eCO7HO−−−+−=+，D错误；故选B。14.COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)△H＞0，当反应达到平衡时，下列措施：①升温；②恒容通入惰性气体；③增加

CO浓度；④减压；⑤加催化剂；⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是A.①②④B.①④⑥C.②③⑤D.③⑤⑥【答案】B【解析】【分析】【详解】①升温，平衡向吸热反应即正向移动，COCl2转化率增大，故①符合题意；②恒容通入惰性气体，压强虽增大，但浓度不变，平衡不移动，COCl2转化率不

变，故②不符合题意；③增加CO浓度，平衡逆向移动，COCl2转化率降低，故③不符合题意；④减压，平衡向体积增大的反应方向移动即正向移动，COCl2转化率增大，故④符合题意；⑤加催化剂，速率增大，但平衡不移动，COCl2转化率不变，故⑤不符合题意；⑥恒压通入

惰性气体，容器体积增大，相当于减小压强，平衡正向移动，COCl2转化率增大，故⑥符合题意；因此①④⑥符合题意，故B符合题意。综上所述，答案为B。15.对于常温下发生的反应：()()()1222HgOg2HOlH571

.6kJmol−+==−，11S70JKmol−=−，下列说法正确的是A.该反应是放热、熵增的反应B.由于反应需要“点燃”条件，因此可推断该反应在该条件下不是自发反应C.可根据计算HTS−是否小于0，判断常温下该反应是否自发反应D.该反应中的“点燃”条件，使反应从非自发反应变成自发反应，因

此可以看到产生水珠的现象【答案】C【解析】【详解】A．该反应H0＜，是放热反应，气体分子数减小，是熵减反应，故A错误；B．反应式是否自发与反应条件是否需要“点燃”无关，故B错误；C．HTS−<0时反应能自发进行，因此可根据计算HTS−是否小于0，判断常温下该反应是否自发反

应，故C正确；D．因为该反应△H<0、△S<0，所以该反应低温自发，与是否点燃无关，故D错误；选C。16.向20mL0.40molL?HO₂₂溶液中加入少量KI溶液，反应历程是：i.22HOIHOHO−+=+₂ii.2222HOIOHOOI−−+

=++H2O2分解反应过程中能量变化和不同时刻测得生成O₂的体积(已折算为标准状况)如下图所示。t/min05101520V(O₂)/mL0.012.620.1628.032.7下列说法不．正确的是A.0~10min的平均反应速率：()()νHO4.010?molLmin

₂₂B.KI的加入改变了HO₂₂分解反应的反应历程C.KI的加入降低了反应的活化能，因此提高了反应速率D.KI是HO₂₂分解反应的催化剂【答案】A【解析】【详解】A．0~10min生成氧气的物质的量为9×10-4mol，反应消耗双氧水的物质的量为1.8×10-3mol，平

均反应速率()νHO=₂₂331.810mol9100.02L10min−−=()molLmin，故A错误；B．KI是该反应催化剂，加入KI改变了HO₂₂分解反应的反应历程，故B正确；C．KI是该反应的催化剂，KI的加入降低了反应的活化能，因此提高了反应速率，故C正确；D．第一步反应消耗I

-、第二步反应生成I-，KI是HO₂₂分解反应的催化剂，故D正确；选A。17.化学小组研究金属的电化学腐蚀，实验如下：序号实验Ⅰ实验Ⅱ的实验现象铁钉周边出现_________色锌片周边未见明显变化铁钉周边出现蓝色铜片

周边略显红色下列说法不正确．．．的是A.实验Ⅰ中铁钉周边出现红色B.实验I中负极的电极反应式：2Fe2eFe−+−=C.实验Ⅱ中正极的电极反应式：22O2HO4O4eH−−=++D.对比实验I、Ⅱ可知，生活中镀锌铁板比镀铜铁板在镀层破损后更耐腐蚀【答案】B【解析】【详解】A．实验Ⅰ中

锌做负极，铁做正极，铁钉极氧气得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，溶液显碱性周边出现红色，故A正确；B．实验I中锌做负极，负极的电极反应式：-2+Zn-2e=Zn，故B错误；C．实验Ⅱ中铜不活泼，铜作正极，正极的电极反应式：--22O+2HO+4e=4OH，故C正确；D．对比实验I

、Ⅱ可知，锌能保护铁，而铜铁形成原电池会加速铁锈蚀，故生活中镀锌铁板比镀铜铁板在镀层破损后更耐腐蚀，故D正确；故选B。18.电解Na2SO4溶液制备NaOH和H2SO4的装置示意图如下。下列说法不正确的是A.I区溶液pH下降B.Ⅲ区发

生电极反应：--222HO+2e=H2OH+C.理论上，每生成1molNaOH，同时生成0.5molH2SO4D.离子交换膜a为阳离子交换膜【答案】D【解析】【分析】电解槽中右侧电极为阴极、左侧电极为阳极，阳极上水失电子生成氧气和氢离子，电极反应

为:2H2O-4e-=O2↑+4H+，阴极上水发生得电子的还原反应生成氢气，电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，则钠离子通过离子交换膜生成NaOH、b为阳离子交换膜，硫酸根通过离子交换膜a生成硫酸a为阴离子交换膜，据此分析解答。【详解】A．Ⅰ区为

阳极，电极反应为:2H2O-4e-=O2↑+4H+，故pH下降，A正确；B．Ⅲ区为阴极，发生电极反应：--222HO+2e=H2OH+，B正确；C．根据电极反应分析可知，氢离子的生成和氢氧根的生成与电子转移有：+--H~e~OH，故理论上每生成1molNaOH，同时生成0.5molH2S

O4，C正确；D．a为阴离子交换膜，允许硫酸根离子移向阳极，D错误；故选D。19.利用天然气水蒸气重整制H2的反应为()()()()CHgHOCOg3HgH0+=+₄₂₂ñ。每次只改变一种条件(X)，其它条件不变，CH4的平衡转化率φ随X的变化趋势如图所

示。下列说法正确的是A.X为温度时，φ的变化趋势为曲线NB.X为压强时，φ的变化趋势为曲线MC.X为投料比()42nCHn(HO)时，φ的变化趋势为曲线MD.某条件下，若CH4(g)、H2O(g)初始浓度均为0.2mol/L，φ=25%则K=3/400【答案】D【解析】【详

解】A．X为温度时，升高温度，平衡正向移动，CH4的平衡转化率φ增大，则φ的变化趋势为曲线M，故A错误；B．X为压强时，增大压强，平衡逆向移动，CH4的平衡转化率φ减小，则φ的变化趋势为曲线N，故B错误；C．X为投料

比()42nCHn(HO)时，增大CH4的物质的量，虽然平衡正向移动，但CH4的平衡转化率φ减小，则φ的变化趋势为曲线N，故C错误；D．某条件下，若CH4(g)、H2O(g)初始浓度均为0.2mol/L，φ=25%，则平

衡时CH4(g)、H2O(g)、CO(g)、H2(g)的物质的量浓度分别为0.15mol/L、0.15mol/L、0.05mol/L、0.15mol/L，K=30.150.050.150.15=3400，故D正确；故选D。20.钒电池是

目前发展势头强劲的绿色环保储能电池之一，其工作原理如图所示，放电时电子由B极一侧向A极移动，电解质溶液含硫酸。常见的含钒阳离子颜色如下表所示。离子种类颜色2VO+黄色2VO+蓝色3V+绿色2V+紫色下列说法不正确．．．的是A.放电时，负极上发生反应的电极反

应是：23VeV+−+−=B.放电时，H+通过离子交换膜由B极一侧向A极移动C.充电时，电池总反应为+2++2+3+22VO+V+2H=VO+V+HOD.当充电完毕后，右侧的储液罐内溶液颜色为紫色【答案】C【解析】【分析】放电时电子由B极一侧向A极移动，则B为负极，A为正极。【详解】A

．放电时，负极失电子，发生氧化反应，电极反应式为：23VeV+−+−=，故A正确；B．放电时，阳离子向正极移动，电解质溶液含硫酸，所以H+通过离子交换膜由B极一侧向A极移动，故B正确；C．放电时，V2+转化为V3+，则充电时，V3+转化为V2+，即V3+和VO2+

发生反应生成V2+和2VO+，电池总反应为：2+3++2++22VO+V+HOVO+V+2H电解，故C错误；D．充电时，右侧发生的反应为V3++e-=V2+，则充电完毕后，右侧的储液罐内溶液颜色为紫色，故D正确；故选C。21.

氯化氢直接氧化制氯气的反应是：()()()()2224HClgOg2Clg2HOg+=+。下图为在恒容密闭容器中，当进料浓度比()()2cHClcO：分别等于1∶1(X)、4∶1(Y)、7∶1(Z)时，HCl平衡转化率随温

度变化的关系：以下说法不正确的是A.其他条件相同时，()()2cHClcO：)越大，HCl的平衡转化率越低B.()()2100CcHClcO、：=1:1时，2O的平衡转化率约为25%C.该反应的H0D()()K400CK300C【答案】D【解

析】【详解】A．根据图示，其他条件相同时，()()2cHClcO∶越大，HCl的平衡转化率越低，A正确；B．()()2100CcHClcO11=、∶∶时，HCl的平衡转化率约为100%，设进料浓度()()-1cH

Cl=cO=1molL₂，根据反应方程式可知O2的浓度变化量为-10.25molL，则O2的平衡转化率约为-1-10.25molL100%=25%1molL，B正确；C．由图可知，当进料浓度比()()2cHClcO∶一定时，升高温度，H

Cl的平衡转化率减小，说明升高温度，平衡逆向移动，则该反应的H0，C正确；D．升高温度，HCl的平衡转化率减小，说明升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K减小，则()()K400CK300C，D错误；故选D。第二部分本部分共6题，共58分。22.某同学设计如

图所示原电池装置。.（1）该装置将a反应所释放的能量转化为了电能，写出a反应的离子方程式_______。（2）负极反应物是_______。（3）正极反应的电极反应式是_______。（4）导线中电子的流

向是(填“从右向左”或者“从左向右”，下同)_______盐桥中阳离子的流向是_______。（5）若将左烧杯中的石墨换成铁，是否仍能组成原电池装置？请说明理由：_______。【答案】（1）3+-2+22Fe+2I=2Fe+I（2）I-（3）3+-

2+Fe+e=Fe（4）①.从右向左②.从右向左（5）不能；因为Fe失电子能力强于碘离子，Fe将与铁离子直接发生氧化还原反应生成亚铁离子【解析】【小问1详解】由题意可知，氯化铁与碘化钾反应生成氯化亚铁和碘单

质，故离子方程式为3+-2+22Fe+2I=2Fe+I；【小问2详解】负极发生氧化反应，失去电子，化合价升高，故负极反应物为I-；【小问3详解】正极发生还原反应，得到电子，化合价降低，故电极反应式为3+-2+Fe+e=Fe；【小问4详解】原电池工作时，电子由负极经导线流向正极，即从右向左，盐桥中的

阳离子流向正极，即从右向左；【小问5详解】若将左烧杯中的石墨换成铁，不能形成原电池，因为Fe失电子能力强于碘离子，Fe将与铁离子直接发生氧化还原反应生成亚铁离子。23.某小组同学用下图装置在钢制钥匙上镀铜。观察到钥匙表面迅速变

红，同时有细小气泡产生。30s后取出钥匙检验，镀层较好。(1)与电源正极相连的是___________(填“精铜”或者“钥匙”)。(2)钥匙上发生的电极反应式是___________。(3)该装置中，精铜的作用是(选填

序号)___________。a．阳极反应物b．阳极材料c．阴极反应物d．阴极材料e．电子导体f．离子导体(4)钥匙表面产生的细小气泡可能是___________。【答案】①.精铜②.Cu2++2e-=Cu③.a、b、e

④.H2【解析】【分析】本实验的目的，是在钢制钥匙上镀铜，从现象“钥匙表面迅速变红，同时有细小气泡产生”可以看出，电镀效果良好，但有副反应发生。在钢制钥匙上镀铜，钢制钥匙应作阴极，在其表面上Cu2+得电子生成Cu并附着

，精铜应作阳极，电镀液中应含有Cu2+。【详解】(1)与电源正极相连的是电镀池的阳极，从以上分析可知，阳极应为精铜。答案为：精铜；(2)钥匙应作阴极，在其表面上Cu2+得电子生成Cu，发生的电极反应式是Cu2++2e-=Cu。答案为：Cu2++

2e-=Cu；(3)该装置中，精铜作阳极，是阳极反应物、阳极材料、电子导体，故其作用是a、b、e。答案为：a、b、e；(4)钥匙表面产生的细小气泡应为H2，可能是溶液中的H+得电子生成。答案为：H2。【点睛】电镀时，镀件应作阴极，

与电源的负极相连，镀层金属应作阳极，与电源的正极相连，电镀液应为含有镀层金属离子的电解质。24.某小组同学欲探究浓度对平衡的影响设计了如下实验：已知：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3K≈105(1)i中观察到的现象是___________，请结合化学用语用平衡移动原理进行解释

___________。(2)ii中观察到溶液血红色变浅，接近无色，原因是铁粉参与了反应：___________，减小了c(Fe3+)，使平衡向逆反应方向移动。(3)iii中观察到溶液红色褪去，对此现象产生的原因进行探究：①甲同

学查阅文献后推测：草酸根(C2O2-4)具有还原性，可能与Fe3+反应，产生一种气体，该气体的化学式是___________。②乙同学查阅文献后推测：Fe3+可能与C2O2-4反应产生Fe(C2O4)3-3(黄色)。用灵敏试剂检验试管iii中产物，未检出Fe2+，进一步论证后证实乙同学的推测较为合

理。但是甲同学在12小时后检验iii中产物，检出了Fe2+，对此现象的合理解释是___________。(4)实验iv是___________的对照实验。a.实验ib.实验iic.实验iii【答案】①溶液血红色加深②.对于平衡：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3

，增大c(Fe3+)，平衡向正反应方向移动，c[Fe(SCN)3]增加，溶液血红色加深③.Fe+2Fe3+=3Fe2+④.CO2⑤.Fe3+与C2O2-4发生氧化还原反应速率较慢，Fe3+与C2O2-4反应产生Fe(C2O4)3

-3速率较快⑥.a、c【解析】【分析】(1)i中增大Fe3+的浓度，Fe3++3SCN-Fe(SCN)3平衡正向移动；(2)铁粉把Fe3+还原为Fe2+；(3)草酸根(C2O2-4)具有还原性，Fe3

+具有氧化性，草酸根(C2O2-4)能被Fe3+氧化；(4)实验iv滴加4滴蒸馏水，保证实验iv与实验i、实验iii中KSCN的浓度相同。【详解】(1)对于平衡：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，增大c(Fe3+)，平衡向正反应方向移动，c[Fe(SCN)3]增.加，溶液血红色加深；(2)铁粉

把Fe3+还原为Fe2+，反应离子方程式是Fe+2Fe3+=3Fe2+，减小了c(Fe3+)，使Fe3++3SCN-Fe(SCN)3平衡向逆反应方向移动，所以ii中观察到溶液血红色变浅，接近无色；(3)i①草酸根(C2O2-4)能被Fe3+氧化，碳元素化合价升高，所

以产生气体的化学式是CO2；②Fe3+与C2O2-4发生氧化还原反应速率较慢，Fe3+与C2O2-4反应产生Fe(C2O4)3-3速率较快，所以乙用灵敏试剂检验试管iii中产物，未检出Fe2+，甲在12小时后检验iii中产物，检出了Fe2+；(4)实验iv滴加4滴蒸

馏水，保证实验iv与实验i、实验iii中KSCN的浓度相同，所以实验iv是实验i、实验iii的对照实验。【点睛】本题考查影响化学平衡的因素，明确影响化学平衡移动的因素是解题关键，掌握浓度对化学平衡移动的影响，利用“控制变量法”研究浓度对化学平衡移动的影响。25.努力实现碳达峰、碳中

和展现了我国积极参与和引领全球气候治理的大国担当。如图所示电解装置可将CO2转化为C2H4。该装置的电解质溶液为稀硫酸，电极材料为惰性电极。（1）电极a是___________(填“阴极”或“阳极”)，发生___________反应(填“氧化”或“还原”)。（2）电极b上发生的电

极反应式是___________。（3）电解过程中H+运动方向为___________(填“由a到b”或“由b到a”)，反应前后溶液中的n(H+)___________(填“增大”“减小”或“不变”)。（4）电解

的总反应方程式是___________，该反应是___________(填“自发”或“非自发”)反应。【答案】（1）①.阴极②.还原（2）2H2O-4e-=4H++O2↑（3）①.由b到a②.不变（4）①.222422CO+2HOCH+3O通电②.非自发【解析】【小问1详解】根据

图示可知：CO2在a电极得到电子被还原为C2H4，所以a电极为阴极，a电极发生的反应为还原反应；【小问2详解】在电极b上水电离产生的OH-失去电子变为O2逸出，最终达到平衡水附近溶液中c(H+)>c(OH-)，电解质溶液显酸性，故b电极的反应式为：2H2O-

4e-=4H++O2↑；小问3详解】在电解过程中阳离子H+会不断由电极b向阴极即电极a方向移动；在a电极发生反应：2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O，在b电极发生反应：2H2O-4e-=4H++O

2↑，在同一闭合回路中电子转移数目相等，可得总反应方程式为：222422CO+2HOCH+3O通电，可见反应前后溶液中的n(H+)不变；【小问4详解】根据上述分析可知该电解总反应方程式为222422CO+2HOCH+3O通电。在该反应是体系混乱程度增大的吸热反应，△H>0，

△S>0，因此该反应在常温下不能自发进行，属于非自发反应。26.羰基硫(COS)可用做粮食熏蒸剂，通过H2S与CO在一定条件下制得：()()()()COgHSgCOSgHgH0++₂₂。（1）在2L的密闭容器中充入一定量的H2S和

CO发生上述反应，测得如下数据：实验温度℃起始时平衡时n(CO)/moln(H₂S)/moln(CO)/mol115010.010.07.0240020.020.0①150℃时K的数值为_______.②400℃时，116K=，则平衡时n(CO)=_______

mol。（2）150℃时，测得t时刻体系中各组分的浓度如下表：温度/℃t时刻c(CO)/mol·L-c(H₂S)/mol·L-c(COS)/mol·L-c(H₂)mol·L-【11111507.08.02.04.5此时上述反应的反应进行方向为______(填“正反应方向”或者“逆反应方向”)，理由

是______。（3）任意写出2条能使HS₂平衡转化率增大的措施_______。（4）如下图所示，在其他条件保持不变的情况下，曲线i为相同时间内不同温度下HS₂的转化率，曲线ii为不同温度下HS₂的平衡转化率：曲线ii中，随

温度升高，HS₂的平衡转化率降低的原因是_______。【答案】（1）①.949②.16（2）①.正反应方向②.Q=24.599785649K==（3）增大CO浓度、降低温度（4）正反应放热，升高温度，平衡逆向移动【解析】【小问1详解】①150℃时，()()()()()()

()22COg+HSgCOSg+Hgmol/L5500mol/L1.51.51.51.5mol/L3.53.51.51.5初始转化平衡，K的数值为1.51.593.53.549=；②400℃时，116K=，()

()()()()()()22COg+HSgCOSg+Hgmol/L101000mol/Lxxxxmol/L10x10xxx−−初始转化平衡，()22x11610x=−，x=2，则平衡时c(CO)=8mol/L，n(CO)=16mol。【

小问2详解】此时Q=24.599785649K==，所以上述反应的反应进行方向为正反应方向。【小问3详解】增大CO浓度，平衡正向移动，HS₂平衡转化率增大；正反应放热，降低温度，平衡正向移动，能

使HS₂平衡转化率增大。【小问4详解】正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，随温度升高，HS₂的平衡转化率降低。27.CO₂的资源化利用是“减少碳排放”背景下的科学研究热点。I.我国科研人员提出了由CO₂和CH₄转化为高附加值产品CH3COOH的催

化反应历程。该历程示意图如下。（1）用化学方程式表示该过程_______，该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。Ⅱ.利用CO₂甲烷化反应：()()()()COg4HgCHg2HOg++₂₂₄₂进行热力学转化，（2）已知：i.()()()2HgOg2HOgH48

3.6kJ/mol+==−₂₂₂ii.()()()()CHg2OgCOg2HOgH802kJ/mol+=+=−₄₂₂₃写出CO2甲烷化反应的热化学方程式_______。（3）CO2甲烷化反应的平衡常数的表

达式K=_____________。温度升高，K_______(填“增大”或“减小”)。（4）在下图中画出其他条件不变时，一段时间内，压强对CO2的转化率的影响示意图_______。Ⅲ.电化学转化多晶Cu可高效催化CO₂甲烷化，电解(CO₂制备CH₄的原理示意图

如下。电解过程中温度控制在10C左右，持续通入CO₂，阴、阳极室的KHCO₃溶液的浓度基本保持不变。（5）多晶Cu作_______(填“阴”或“阳”)极。（6）阳极上发生的电极反应式是_______。（7）阴离子交换膜中传导的离子是_______，移动方向是______________(填“

从左向右”或者“从右向左”)。【答案】（1）①.CO₂+CH₄⎯⎯⎯→催化剂CH3COOH②.放热（2）()()()()COg4HgCHg2HOg++₂₂₄₂△H=-165.2kJ/mol（3）①.()()()()24cHOcCHcHcCO₂₄₂

₂②.减小（4）（5）阴（6）4-3HCO－4e−=O2↑+4CO2↑+2H2O（7）①.-3HCO②.从右向左【解析】【小问1详解】根据反应历程，该反应的化学方程式可表示为：CO₂+CH₄⎯⎯⎯→催化剂CH3COOH；反应物的总能量高于生

成物的总能量，该反应为放热反应；【小问2详解】根据盖斯定律，2×反应i－反应ii可以得到()()()()COg4HgCHg2HOg++₂₂₄₂，△H=-483.6kJ/mol×2-(-802kJ/mol)=-165.2kJ/mol，

则二氧化碳甲烷化反应的热化学方程式为()()()()COg4HgCHg2HOg++₂₂₄₂△H=-165.2kJ/mol；【小问3详解】由反应可知平衡常数表达式为K=()()()()24cHOcCHcHcCO₂₄₂₂；该反应△H=-165

.2kJ/mol＜0，温度升高平衡逆向移动K减小；【小问4详解】该反应正向气体分子数减小，增大压强平衡正向移动，二氧化碳的转化率增大，压强对CO2的转化率的影响示意图；【小问5详解】多晶Cu可高效催化CO2甲烷化，通入二氧化碳生成甲烷、碳酸氢钾，C元素化合价下降，

说明电解过程中多晶Cu电极做电解池阴极；【小问6详解】电解过程中阳极溶液中的碳酸氢根离子失电子，生成氧气和二氧化碳气体，电极反应为：4-3HCO－4e−=O2↑+4CO2↑+2H2O；【小问7详解】阴极发生反应：9CO2＋8e−＋6H2O═CH4＋8-

3HCO，生成的-3HCO从右向左通过阴离子交换膜进入阳极室。