山东省枣庄市滕州市善国中学2022学年高二化学上学期期中试题含解析

2022-2022学年山东省枣庄市滕州市善国中学高二（上）期中化学试卷一、选择题（共20小题，每小题3分，满分60分）1．已知反应X+Y=M+N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是()A．X的能量一定低于M的，Y的能量一定低于N的B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量2．下列说法不正确的是()A．能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子B．升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大C．加入反应物，活化分子百分数增大，化学反应速率增大D．使用催化剂，活化分子百分数增大，化学反应速率增大3．在下列各说法中，正确的是()A．△H＞0表示放热反应，△H＜0表示吸热反应B．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C．1molH2SO4与1molBa（OH）2反应生成BaSO4沉淀时放出的热叫做中和热D．1molH2与0.5molO2反应放出的热就是H2的燃烧热4．反应2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H＜0，达到平衡时，只改变下列一个条件，平衡不发生移动的是()A．升高温度B．恒温、恒容充入氧气C．恒温恒容充入SO3D．加入催化剂V2O55．下列叙述正确的是()A．工业上电解熔融的Al2O3冶炼铝用铁做阳极B．用惰性电极电解Na2SO4溶液，阴、阳两极产物的物质的量之比为1：2C．用惰性电极电解饱和NaCl溶液，若有1mol电子转移，则生成1molNaOHD．用惰性电极电解浓CuSO4溶液一小段时间后，加入Cu2O固体可以使CuSO4溶液恢复原来浓度6．一定温度下，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()A．2△H和2KB．﹣2△H和K2C．﹣2△H和K﹣2D．2△H和﹣2K7．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）()26\nA．反应中，盐桥中的K+会移向CuSO4溶液B．取出盐桥后，电流计依然发生偏转C．铜片上有气泡逸出D．反应前后铜片质量不改变8．利用如图所示装置，当X、Y选用不同材料时，可将电解原理广泛应用于工业生产．下列说法中正确的是()A．氯碱工业中，X、Y均为石墨，X附近能得到氢氧化钠B．铜的精炼中，X是粗铜，Y是纯铜，Z是CuSO4C．电镀工业中，X是待镀金属，Y是镀层金属D．外加电流的阴极保护法中，Y是待保护金属9．某固体酸燃料电池以CaHSO4电解质传递H+，其基本结构如图，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B．b极上的电极反应式为O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣C．每转移0.2mol电子，消耗标准状况下1.12L的H2D．H+由a极通过固体酸电解质传递到b极26\n10．铝及铝合金经过阳极氧化，铝表面能生成几十微米的氧化铝膜．某研究性学习小组模拟工业法对铝片表面进行氧化处理，其装置如下图所示．现以铅为阴极，铝片为阳极，以硫酸溶液为电解液，按照如图连接电解装置，电解40min后取出铝片，用水冲洗，在其表面即可得到致密的氧化膜．下列有关说法正确的是()A．电解时电流从电源正极→导线→铝极→铅极→导线→电源负极B．在电解过程中，H+向阳极移动，SO42﹣向阴极移动C．电解过程中阳极周围的pH明显增大D．电解的总方程式可表示为2Al+6H+2Al3++3H2↑11．CuI是一种白色难溶于水的固体，以石墨作阴极，铜为阳极组成电解池，含有酚酞和淀粉KI的溶液作电解液，电解开始一段时间，阴极区溶液变红，阳极区为无色，电解相当长时间后，阳极区才呈深蓝色，则电解开始阶段的电极反应为()A．阳极：Cu﹣2e﹣═Cu2+阴极：Cu2++2e﹣═CuB．阳极：2Cu+2I﹣﹣2e﹣═2CuI阴极：2H++2e﹣═H2↑C．阳极：2I﹣﹣2e﹣═I2阴极：2H++2e﹣═H2↑D．阳极：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑阴极：4H++4e﹣═2H2↑12．在容积相同的A、B两个密闭容器中，分别充入2molSO2和1molO2，使它们在相同温度下发生反应2SO2+O2⇌2SO3，并达到平衡，在反应过程中，若A容器保持体积不变，B容器保持压强不变，当A中的SO2的转化率为25%时，则B容器中SO2的转化率应是()A．等于25%B．大于25%C．小于25%D．等于12.5%13．在一密闭容器中，反应mA（g）nB（g）+nC（g）达到平衡后，保持温度不变，将容器体积压缩到原来的一半，当达到新的平衡时，B和C的浓度均是原来的1.8倍，则()A．平衡向正反应方向移动了B．物质A的转化率增加了C．物质C的质量分数增加了D．m＜2n14．对于可逆反应：2M（g）+N（g）⇌2P（g）△H＜0，下列各图中正确的是()26\nA．B．C．D．15．反应mA（s）+nB（g）⇌pC（g）△H＜0，在一定温度下，平衡时B的体积分数（B%）与压强变化的关系如图所示，下列叙述中一定正确的是()A．n＞pB．x点表示的正反应速率小于逆反应速率C．x点比y点时的反应速率慢D．若升高温度，该反应的平衡常数增大16．如图所示是298K时N2与H2反应过程中，能量变化的曲线图．下列叙述正确的是()A．该反应的热化学方程式为：N2+3H2⇌2NH3△H=﹣92kJ/molB．a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C．加入催化剂，该化学反应的反应热改变D．在温度、体积一定的条件下，通入1molN2和3molH2反应后放出的热量为Q1kJ，若通入2molN2和6molH2反应后放出的热量为Q2kJ，则184＞Q2＞2Q126\n17．铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O3+3H2O=Fe（OH）2+2Ni（OH）2，下列有关该电池的说法不正确的是()A．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为FeB．电池放电时，负极反应为Fe+2OH﹣﹣2e﹣=Fe（OH）2C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低D．电池充电时，阳极反应为2Ni（OH）2+2OH﹣﹣2e﹣=Ni2O3+3H2O18．甲、乙两个电解池均以铂为电极，且互相串联，甲池中盛有硝酸银溶液，乙池中盛有一定量的某盐溶液．通电一段时间后，测得甲池中电极质量增加2.16g，乙池中电极上析出金属0.24g，则乙池中溶质可能是()A．CuSO4B．MgSO4C．Al（NO3）3D．Na2SO419．铅蓄电池的工作原理为：Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O，研读图，下列判断不正确的是()A．K闭合时，d电极反应式：PbSO4+2H2O﹣2e﹣=PbO2+4H++SO42﹣B．当电路中转移0.2mol电子时，I中消耗的H2SO4为0.2molC．K闭合时，II中SO42﹣向c电极迁移D．K闭合一段时间后，II可单独作为原电池，d电极为正极20．某温度下，反应2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）的平衡常数为400．此温度下，在容积一定的密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：物质CH3OHCH3OCH3H2O浓度/（mol•L﹣1）0.440.60.6下列说法正确的是()A．CH3OH的起始浓度为1.04mol/LB．此时逆反应速率大于正反应速率C．平衡时CH3OH的浓度为0.04mol/LD．平衡时CH3OH的转化率小于80%二、解答题（共5小题，满分40分）21．（1）图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：__________．（2）已知：C（s，石墨）+O2（g）═CO2（g）△H1=﹣393kJ•mol﹣12H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H2=﹣572kJ•mol﹣12C2H2（g）+5O2（g）═4CO2（g）+2H2O（l）△H3=﹣2598kJ•mol﹣126\n根据盖斯定律，计算298K时由C（s，石墨）和H2（g）生成1molC2H2（g）反应的焓变：△H=__________．22．在10L容器中，加入2mol的SO2（g）和2mol的NO2（g），保持温度恒定，发生反应：SO2（g）+NO2（g）⇌SO3（g）+NO（g）．当达到平衡状态时，测得容器中SO2（g）的转化率为50%．（1）该温度下的该反应的平衡常数=__________（用数值表示）（2）该温度下、该容器中，再继续加入1mol的SO2（g），则：①化学平衡将向__________方向移动，NO2的转化率将__________；②经计算，当达到新的平衡状态时，容器中SO2（g）的浓度是__________mol/L．23．按如图装置进行实验，并回答下列问题（1）判断装置的名称：A池为__________B池为__________（2）铜极的电极反应式为__________石墨棒C2附近发生的实验现象为__________（3）当C2极析出224mL气体（标准状况）时，锌的质量减少__________g．24．化学电源在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用．（1）目前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池，其电池总反应可以表示为：Cd+2NiO（OH）+2H2O2Ni（OH）2+Cd（OH）2，已知Ni（OH）2和Cd（OH）2均难溶于水但能溶于酸，以下说法中正确的是__________（填序号）①以上反应不是可逆反应②电解质溶液为硫酸③充电时化学能转变为电能④放电时镉（Cd）为负极，发生还原反应⑤放电时正极区pH升高26\n（2）氢氧燃料电池突出优点是把化学能直接转化为电能，而不经过热能中间形成，发生的反应为：2H2+O22H2O则负极反应式为__________．一段时间后，KOH溶液的浓度__________（“变大”、“变小”或“不变”）（3）在用惰性电极电解水制取H2和O2时，为了增强导电性，常常要加入一些电解质，下列物质中不能选用的是__________（填序号）A．NaOHB．H2SO4C．Na2SO4D．CuSO4．25．煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程．（1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气．反应为：C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ•mol﹣1，△S=+133.7J•（K•mol）﹣1①该反应能否自发进行与__________有关．②一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是__________（填字母，下同）a．容器中的压强不变b．1molH﹣H键断裂的同时断裂2molH﹣O键c．υ正（CO）=υ逆（H2O）d．c（CO）=c（H2）（2）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g），得到如下三组数实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minH2OCOH2CO1650241.62.452900120.41.633900abcdt①实验1中以υ（CO2）表示的反应速率为__________．②该反应的逆反应为__________（填“吸”或“放”）热反应（3）目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇．一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），图表示该反应进行过程中能量（单位为kJ•mol﹣1）的变化．在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，下列措施中能使c（CH3OH）增大的是__________．a．升高温度b．充入He（g），使体系压强增大c．将H2O（g）从体系中分离出来d．再充入1molCO2和3molH2．26\n26\n2022-2022学年山东省枣庄市滕州市善国中学高二（上）期中化学试卷一、选择题（共20小题，每小题3分，满分60分）1．已知反应X+Y=M+N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是()A．X的能量一定低于M的，Y的能量一定低于N的B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量【考点】化学能与热能的相互转化．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】反应X+Y=M+N为吸热反应，则X、Y的总能量小于M、N的总能量，吸热反应的反应条件不一定需要加热，且该反应中断裂化学键吸收的热量大于生成键释放的能量．【解答】解：A．由吸热反应，则X、Y的总能量小于M、N的总能量，但无法确定X与M、Y与N的能量高低，故A错误；B．该反应为吸热反应，与反应条件无关，该反应可能需要加热，也可能不需要加热，故B错误；C．该反应为吸热反应，则断裂化学键吸收的热量大于生成键释放的能量，故C错误；D．反应X+Y=M+N为吸热反应，则X、Y的总能量小于M、N的总能量，故D正确；故选D．【点评】本题考查吸热反应，明确化学反应中能量变化的实质及利用反应物、生成物的总能量的相对大小判断吸热反应、放热反应的方法即可解答，题目难度不大．2．下列说法不正确的是()A．能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子B．升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大C．加入反应物，活化分子百分数增大，化学反应速率增大D．使用催化剂，活化分子百分数增大，化学反应速率增大【考点】活化能及其对化学反应速率的影响．【专题】化学反应速率专题．【分析】A、根据活化分子的概念来回答判断；B、升高温度会加快化学反应速率；C、增大物质的浓度会加快化学反应速率；D、加入催化剂可以加快反应速率，从本质上来分析回答．【解答】解：A、活化分子是能够发生有效碰撞的分子，故A正确；B、升高温度，活化分子百分数增大，所以化学反应速率增大，故B正确；C、加入反应物，不会影响活化分子百分数增大，但是能增加有效碰撞，化学反应速率增大，故C错误；D、使用催化剂，活化分子百分数增大，化学反应速率增大，故D正确．故选：C．【点评】本题主要考查了有效碰撞、化学反应的本质等，难度中等，根据课本知识即可完成．26\n3．在下列各说法中，正确的是()A．△H＞0表示放热反应，△H＜0表示吸热反应B．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C．1molH2SO4与1molBa（OH）2反应生成BaSO4沉淀时放出的热叫做中和热D．1molH2与0.5molO2反应放出的热就是H2的燃烧热【考点】吸热反应和放热反应；燃烧热；中和热；热化学方程式．【分析】A、放热反应的焓变小于0，吸热反应的焓变大于0；B、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；C、中和热是指稀的强酸和强碱当生成1mol水时所放出的热量；D、燃烧热是指在101K时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，此时生成的水必须为液态．【解答】解：A、放热反应的焓变小于0，吸热反应的焓变大于0，故△H＞0表示吸热反应，△H＜0表示放热反应，故A错误；B、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B正确；C、中和热是指稀的强酸和强碱当生成1mol水时所放出的热量，而1mol硫酸和1mol氢氧化钡反应时生成了2mol水，故此时放出的热量不是中和热，故C错误；D、燃烧热是指在101K时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，此时生成的水必须为液态，而1mol氢气和0.5mol氧气反应生成的水的状态未知，故此时放出的热量不一定是燃烧热，故D错误．故选B．【点评】本题考查了中和热、燃烧热的概念以及热化学方程式中计量数的含义，难度不大．4．反应2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H＜0，达到平衡时，只改变下列一个条件，平衡不发生移动的是()A．升高温度B．恒温、恒容充入氧气C．恒温恒容充入SO3D．加入催化剂V2O5【考点】化学平衡的影响因素．【专题】化学平衡专题．【分析】该反应是一个反应前后气体体积减小、放热的可逆反应，影响该化学平衡的因素物质的浓度、温度和压强（实际上压强也是通过浓度改变实现的），催化剂只影响反应速率，不影响平衡移动．【解答】解：A．升高温度，平衡向逆反应方向移动，故A不选；B．恒温、恒容充入氧气，氧气浓度增大，平衡向正反应方向移动，故B不选；C．恒温、恒容充入三氧化硫，三氧化硫浓度增大，平衡向逆反应方向移动，故C不选；D．催化剂能同等程度的改变正逆反应速率，所以不影响平衡移动，故D选；故选D．【点评】本题考查了化学平衡移动的影响因素，难度不大，注意催化剂能改变反应速率但不影响平衡移动，为易错点．5．下列叙述正确的是()A．工业上电解熔融的Al2O3冶炼铝用铁做阳极B．用惰性电极电解Na2SO4溶液，阴、阳两极产物的物质的量之比为1：226\nC．用惰性电极电解饱和NaCl溶液，若有1mol电子转移，则生成1molNaOHD．用惰性电极电解浓CuSO4溶液一小段时间后，加入Cu2O固体可以使CuSO4溶液恢复原来浓度【考点】电解原理．【专题】电化学专题．【分析】A、依据电解原理，铁做阳极，铁失电子生成亚铁离子，使阳极损耗；B、电解硫酸钠溶液实质电解水，反应中阳极生成氧气，阴极生成氢气；C、用惰性电极电解饱和NaCl溶液，生成氢氧化钠和氢气、氯气，2mol电子转移反应生成2mol氢氧化钠；D、电解硫酸铜溶液生成氧气、硫酸和铜，加入CuO恢复溶液浓度，加入Cu2O固体发生氧化还原反应．【解答】解：A、依据电解原理，铁做阳极，铁失电子生成亚铁离子，使阳极损耗，工业上是利用石墨做电解电解熔融的Al2O3冶炼铝，故A错误；B、电解硫酸钠溶液实质电解水，反应中阳极生成氧气，阴极生成氢气，阴、阳两极产物的物质的量之比为2：1，故B错误；C、用惰性电极电解饱和NaCl溶液，生成氢氧化钠和氢气、氯气，2mol电子转移反应生成2mol氢氧化钠，若有1mol电子转移，则生成1molNaOH，故C正确；D、电解硫酸铜溶液生成氧气、硫酸和铜，加入CuO恢复溶液浓度，加入Cu2O固体发生氧化还原反应不能恢复溶液浓度，故D错误；故选C．【点评】本题考查了电解原理的分析应用，主要是电解过程中产物的分析，氧化还原反应电子转移的计算应用，注意溶液浓度恢复的实质是出什么加什么，题目难度中等．6．一定温度下，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()A．2△H和2KB．﹣2△H和K2C．﹣2△H和K﹣2D．2△H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﹣2△H，N2（g）+3H2（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．7．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）()26\nA．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Zn﹣2e﹣═Zn2+，Cu为正极，发生还原反应Cu2++2e﹣═Cu，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；C．Cu为正极，发生还原反应Cu2++2e﹣═Cu，析出Cu，故C错误；D．Cu为正极，发生还原反应Cu2++2e﹣═Cu，析出Cu附着在Cu电极上，故铜片质量增加，故D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．8．利用如图所示装置，当X、Y选用不同材料时，可将电解原理广泛应用于工业生产．下列说法中正确的是()A．氯碱工业中，X、Y均为石墨，X附近能得到氢氧化钠B．铜的精炼中，X是粗铜，Y是纯铜，Z是CuSO4C．电镀工业中，X是待镀金属，Y是镀层金属D．外加电流的阴极保护法中，Y是待保护金属【考点】原电池和电解池的工作原理．【专题】电化学专题．26\n【分析】A、氯碱工业上，用惰性电极电解饱和氯化钠溶液，阳极上析出氯气，阴极上析出氢气，阴极附近得到氢氧化钠；B、铜的精炼中，粗铜作阳极，纯铜作阴极，硫酸铜溶液作电解质溶液；C、电镀工业上，镀层作阳极，镀件作阴极；D、外加电流的阴极保护法中，阴极是待保护金属．【解答】解：A、氯碱工业上，用惰性电极电解饱和氯化钠溶液，阴极附近得到氢氧化钠，即Y附近能得到氢氧化钠，故A错误；B、铜的精炼中，粗铜作阳极X，纯铜作阴极Y，硫酸铜溶液作电解质溶液，故B正确；C、电镀工业上，Y是待镀金属，X是镀层金属，故C错误；D、外加电流的阴极保护法中，阴极是待保护金属，即Y是待保护金属，故D正确．故选BD．【点评】本题考查了电解原理，根据电解时离子的放电顺序、电镀、电解精炼、金属的腐蚀与防护来分析解答即可，难度不大，注意原电池原理和电解池原理是高考的热点，应掌握此知识点．9．某固体酸燃料电池以CaHSO4电解质传递H+，其基本结构如图，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B．b极上的电极反应式为O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣C．每转移0.2mol电子，消耗标准状况下1.12L的H2D．H+由a极通过固体酸电解质传递到b极【考点】原电池和电解池的工作原理．【分析】根据电池总反应：2H2+O2=2H2O可知：通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应，反应为H2﹣2e﹣═2H+，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；电池工作时，电子通过外电路从负极流向正极，即从a极流向b极，电解质溶液中阳离子向正极移动，即H+由a极通过固体酸电解质传递到b极；每转移0.1mol电子，消耗0.05mol的H2，标准状况下的体积为1.12L．【解答】解：A、因氢元素的化合价升高，则a为负极，这样电子应该是通过外电路由a极流向b，故A错误；B、该电池为酸性电池，反应为O2+4e﹣+4H+=2H2O，故B错误；C、因没有说明是否为标准状况，则气体的体积不一定为1.12L，故C错误；D、原电池中，a极氢气失电子生成H+，阳离子向正极移动，所以H+由a极通过固体酸电解质传递到b极，故D正确．故选D．【点评】本题考查燃料电池的工作原理，学习中要明确电子以及离子的定向移动问题，要能正确判断原电池的正负极，以及电极反应式的书写问题．26\n10．铝及铝合金经过阳极氧化，铝表面能生成几十微米的氧化铝膜．某研究性学习小组模拟工业法对铝片表面进行氧化处理，其装置如下图所示．现以铅为阴极，铝片为阳极，以硫酸溶液为电解液，按照如图连接电解装置，电解40min后取出铝片，用水冲洗，在其表面即可得到致密的氧化膜．下列有关说法正确的是()A．电解时电流从电源正极→导线→铝极→铅极→导线→电源负极B．在电解过程中，H+向阳极移动，SO42﹣向阴极移动C．电解过程中阳极周围的pH明显增大D．电解的总方程式可表示为2Al+6H+2Al3++3H2↑【考点】电解原理．【分析】A、电解时电流从电源正极→负极，电流流向和电子流向相反，电流只经过导线；B、在电解过程中，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动；C、电解时，阳极是活泼电极时，放电的是电极本身；D、根据电解池的两极反应来分析电解的总反应．【解答】解：A、电流流向和电子流向相反，电解时电流从电源正极→导线→铝极，铅极→导线→电源负极，故A正确；B、在电解过程中，硫酸中的氢离子向阴极移动，硫酸根离子向阳极移动，故B错误；C、电解时，阳极是活泼金属铝电极时，放电的是电极本身，故C错误；D、阳极是活泼金属铝电极，金属铝在该极失电子，阴极是氢离子得电子，所以电解的总方程式可表示为：2Al+6H+2Al3++3H2↑，故D正确．故选AD．【点评】本题是对电解原理的考查，可以根据所学知识进行回答，难度不大．11．CuI是一种白色难溶于水的固体，以石墨作阴极，铜为阳极组成电解池，含有酚酞和淀粉KI的溶液作电解液，电解开始一段时间，阴极区溶液变红，阳极区为无色，电解相当长时间后，阳极区才呈深蓝色，则电解开始阶段的电极反应为()A．阳极：Cu﹣2e﹣═Cu2+阴极：Cu2++2e﹣═CuB．阳极：2Cu+2I﹣﹣2e﹣═2CuI阴极：2H++2e﹣═H2↑C．阳极：2I﹣﹣2e﹣═I2阴极：2H++2e﹣═H2↑D．阳极：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑阴极：4H++4e﹣═2H2↑【考点】电极反应和电池反应方程式．【分析】26\n以石墨作阴极，铜为阳极组成电解池，含有酚酞和淀粉KI的溶液作电解液，电解开始一段时间，阴极区溶液变红，阳极区为无色，则阴极区有氢氧根离子生成，阴极上氢离子放电，阳极上Cu失电子和碘离子反应生成CuI沉淀，电解相当长时间后，阳极区才呈深蓝色，说明开始时，没有碘单质生成，据此分析解答．【解答】解：以石墨作阴极，铜为阳极组成电解池，含有酚酞和淀粉KI的溶液作电解液，电解开始一段时间，阴极区溶液变红，阳极区为无色，则阴极区有氢氧根离子生成，阴极上氢离子放电，阳极上Cu失电子和碘离子反应生成CuI沉淀，电解相当长时间后，阳极区才呈深蓝色，说明开始时，没有碘单质生成，则开始时阳极、阴极反应式分别为阳极：2Cu+2I﹣﹣2e﹣═2CuI、阴极：2H++2e﹣═H2↑，故选B．【点评】本题考查电极反应式的书写，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，注意：阳极是较活泼金属作电极时，开始时金属失电子而不是电解质溶液中阴离子失电子，为易错点．12．在容积相同的A、B两个密闭容器中，分别充入2molSO2和1molO2，使它们在相同温度下发生反应2SO2+O2⇌2SO3，并达到平衡，在反应过程中，若A容器保持体积不变，B容器保持压强不变，当A中的SO2的转化率为25%时，则B容器中SO2的转化率应是()A．等于25%B．大于25%C．小于25%D．等于12.5%【考点】化学平衡的计算．【专题】化学平衡专题．【分析】在相同温度下发生反应2SO2+O2⇌2SO3，该反应为气体物质的量减小的反应，若A容器保持体积不变，B容器保持压强不变，则随着反应的进行，A的压强逐渐减小，达平衡时，B容器压强大于A容器压强，根据压强对平衡移动的影响分析．【解答】解：2SO2+O2⇌2SO3反应为气体物质的量减小的反应，若A容器保持体积不变，B容器保持压强不变，则随着反应的进行，A的压强逐渐减小，B容器压强大于A容器压强，增大压强，平衡向正反应方向移动，当A中的SO2的转化率为25%时，则B容器中SO2的转化率应是大于25%，故选：B．【点评】本题考查化学平衡的影响因素，题目难度中等，注意根据反应方程式的特点把握压强对平衡移动的影响．13．在一密闭容器中，反应mA（g）nB（g）+nC（g）达到平衡后，保持温度不变，将容器体积压缩到原来的一半，当达到新的平衡时，B和C的浓度均是原来的1.8倍，则()A．平衡向正反应方向移动了B．物质A的转化率增加了C．物质C的质量分数增加了D．m＜2n【考点】化学平衡的计算．【专题】化学平衡专题．【分析】采用假设法分析，假设m=2n，则保持温度不变，将容器体积压缩到原来的一半，平衡不移动，B和C的浓度应均是原来的2倍，但当达到新的平衡时，B和C的浓度均是原来的1.8倍，说明增大压强平衡向逆反应方向移动，则说明m＜2n．【解答】解：假设m=2n，则保持温度不变，将容器体积压缩到原来的一半，平衡不移动，B和C的浓度应均是原来的2倍，但当达到新的平衡时，B和C的浓度均是原来的1.8倍，说明增大压强平衡向逆反应方向移动，则说明m＜2n，A、由以上分析可知，平衡应向逆反应方向移动，故A错误；B、平衡向逆反应方向移动，A的转化率减小，故B错误；C、、平衡向逆反应方向移动，物质C的质量分数减小，故C错误；26\nD、增大压强平衡向逆反应方向移动，则说明m＜2n，故D正确．故选D．【点评】本题考查化学平衡移动问题，题目难度不大，注意通过改变体积浓度的变化判断平衡移动的方向，此为解答该题的关键．14．对于可逆反应：2M（g）+N（g）⇌2P（g）△H＜0，下列各图中正确的是()A．B．C．D．【考点】化学平衡的影响因素；化学平衡建立的过程．【专题】化学平衡专题．【分析】该反应是正反应气体体积减小的放热反应，A、利用先拐先平数值大原则解答；B、利用定一议二原则分析；C、正逆反应速率都随压强的增大而增大；D、利用定一议二原则分析．【解答】解：A、温度升高平衡逆向移动，N的浓度应增大，故A错误；B、加压平衡正向移动，压强越大P的百分含量越高，升温平衡逆向相应的，温度越高，P的百分含量越低，故B正确；C、正逆反应速率都随压强的增大而增大，故C错误；D、温度升高平衡逆向移动，温度越高M的转化率越低，故D错误；故选B．【点评】本题考查了根据图象分析影响平衡移动和化学反应速率的因素，题目难度不大．注意先拐先平数值大原则和定一议二原则在图象题中的应用．15．反应mA（s）+nB（g）⇌pC（g）△H＜0，在一定温度下，平衡时B的体积分数（B%）与压强变化的关系如图所示，下列叙述中一定正确的是()26\nA．n＞pB．x点表示的正反应速率小于逆反应速率C．x点比y点时的反应速率慢D．若升高温度，该反应的平衡常数增大【考点】体积百分含量随温度、压强变化曲线．【专题】化学平衡专题．【分析】由图象可以看出，增大压强，B%增大，说明平衡向逆反应方向移动，则有n＜p，注意A为固体的特征．在曲线上的点为平衡状态，图象中x和y没有达到平衡状态，根据B的含量判断反应趋向于平衡分析反应进行的方向，正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，据此解答．【解答】解：A．由图象的曲线变化特征可以看出，增大压强，B的百分含量增大，说明平衡向逆反应方向移动，A为固态，则有n＜p，故A错误；B．x点位于曲线上方，未达到平衡状态，由图象可以看出，当B的含量减小时，可趋向于平衡，则应是向正反应方向移动，即V正＞V逆，故B错误；C．由图象可以看出x点的压强小于y点压强，压强越大，反应速率越大，故x点比y点的反应速率慢，故C正确；D．正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，故D错误；故选C．【点评】本题考查化学平衡图象问题，题目难度不大，注意根据图象判断化学平衡的移动方向，注意分析纵坐标随横坐标变化的趋势，特别是曲线的上的点与曲线外的点的区别．答题时注意A为固体的特点，为易错点．16．如图所示是298K时N2与H2反应过程中，能量变化的曲线图．下列叙述正确的是()A．该反应的热化学方程式为：N2+3H2⇌2NH3△H=﹣92kJ/molB．a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C．加入催化剂，该化学反应的反应热改变D．在温度、体积一定的条件下，通入1molN2和3molH2反应后放出的热量为Q1kJ，若通入2molN2和6molH2反应后放出的热量为Q2kJ，则184＞Q2＞2Q1【考点】化学反应的能量变化规律；反应热的大小比较；催化剂的作用．【分析】A、依据热化学方程式的书写原则，标注物质的聚集状态和反应的热效应，结合断键吸收热量，形成化学键放出热量计算反应的焓变，△H=放出的能量﹣吸收的能量分析；B、根据催化剂是降低反应的活化能，加快反应速率，不改变平衡分析；C、根据催化剂不改变化学平衡，催化剂与能耗的关系分析D、根据可逆反应的特征：反应物不可能充分进行彻底来回答；【解答】解：A、热化学方程式必须标注物质的聚集状态反应的焓变，该反应的热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），△H=﹣92kJ•mol﹣1，故A错误；26\nB、催化剂能改变反应的路径，使发生反应所需的活化能降低，但不改变化学平衡，反应的热效应不变，故图象中的b曲线是加入正催化剂时的能量变化曲线，故B错误；C、催化剂能改变反应的路径，使发生反应所需的活化能降低，但不改变化学平衡，反应的热效应不变，故C错误；D、向密闭容器中通入1molN2和3molH2，不可能完全转化，所以达到平衡时放出热量Q1kJ＜92kJ；另一容积相同的密闭容器中通入2molN2和6molH2，达到平衡时放出热量理论上讲应该是2×92kJ=184KJ，但反应物不可能充分进行彻底，所以Q2＜184KJ，同时通入2molN2和6molH2的压强比通入1molN2和3molH2的大了，平衡还会向正向移动，放出的热量还会增大，即Q2＞2Q1，故D正确．故选D．【点评】本题考查了化学反应中能量转化与催化剂的关系，热化学方程式的书写，图象的应用能力，难度不大，注意化学平衡的特征是可逆反应．17．铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O3+3H2O=Fe（OH）2+2Ni（OH）2，下列有关该电池的说法不正确的是()A．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为FeB．电池放电时，负极反应为Fe+2OH﹣﹣2e﹣=Fe（OH）2C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低D．电池充电时，阳极反应为2Ni（OH）2+2OH﹣﹣2e﹣=Ni2O3+3H2O【考点】原电池和电解池的工作原理；电极反应和电池反应方程式．【分析】根据电池的总反应：Fe+Ni2O3+3H2O=Fe（OH）2+2Ni（OH）2，可以判断出铁镍蓄电池放电时Fe作负极，发生氧化反应，为还原剂，失电子生成Fe2+，最终生成Fe（OH）2，Ni2O3作正极，发生还原反应，为氧化剂，得电子，最终生成Ni（OH）2，电池放电时，负极反应为Fe+2OH﹣﹣2e﹣=Fe（OH）2，则充电时，阴极发生Fe（OH）2+2e﹣=Fe+2OH﹣，阴极附近溶液的pH升高，电池充电时，阳极发生2Ni（OH）2+2OH﹣﹣2e﹣=Ni2O3+3H2O．【解答】解：A、反应后产物有氢氧化物，可得电解液为碱性溶液，由放电时的反应可以得出铁做还原剂失去电子，Ni2O3做氧化剂得到电子，即正极为Ni2O3、负极为Fe，故A正确；B、根据总反应Fe+Ni2O3+3H2O=Fe（OH）2+2Ni（OH）2，可以判断出铁镍蓄电池放电时Fe作负极，发生氧化反应，为还原剂，失电子生成Fe2+，碱性电解质中最终生成Fe（OH）2，负极反应为：Fe+2OH﹣﹣2e﹣=Fe（OH）2，故B正确；C、充电可以看作是放电的逆过程，即阴极为原来的负极，所以电池放电时，负极反应为：Fe+2OH﹣﹣2e﹣=Fe（OH）2，所以电池充电过程时阴极反应为Fe（OH）2+2e﹣=Fe+2OH﹣，因此电池充电过程中阴极附近溶液的pH会升高，故C错误；D、充电时，阴极发生Fe（OH）2+2e﹣=Fe+2OH﹣，阳极发生2Ni（OH）2+2OH﹣﹣2e﹣=Ni2O3+3H2O，故D正确．故选C．【点评】本题考查二次电池的工作原理，涉及到原电池和电解池的有关知识，做题时注意根据总反应从氧化还原的角度判断化合价的变化，以得出电池的正负极以及所发生的反应．18．甲、乙两个电解池均以铂为电极，且互相串联，甲池中盛有硝酸银溶液，乙池中盛有一定量的某盐溶液．通电一段时间后，测得甲池中电极质量增加2.16g，乙池中电极上析出金属0.24g，则乙池中溶质可能是()A．CuSO4B．MgSO4C．Al（NO3）3D．Na2SO4【考点】电解原理；氧化还原反应的计算．26\n【专题】电化学专题．【分析】根据阳离子放电顺序：Cu2+＞H+＞Al3+＞Mg2+＞Na+，乙池中电极上析出金属，结合选项可知只有含铜离子的溶液符合题意．【解答】解：由阳离子放电顺序：Cu2+＞H+＞Al3+＞Mg2+＞Na+，故乙池中溶质若为硫酸镁、硝酸铝或硫酸钠，则不可能析出金属，所以只可能是硫酸铜，由Ag++e﹣=Ag，由Ag++e﹣=Ag，Cu2++2e﹣=Cu，则由关系式：2Ag～Cu可计算出甲池析出2.16gAg，乙池应析出0.64gCu，但实际仅析出金属0.24g，这说明硫酸铜的量（题意告知“一定量”）不足，故选A．【点评】本题考查电解原理，熟悉离子的放电顺序是解答的关键，注意由2Ag～2e﹣～Mg计算确定答案为B，是一种常见错误，难度较大，为易错题．19．铅蓄电池的工作原理为：Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O，研读图，下列判断不正确的是()A．K闭合时，d电极反应式：PbSO4+2H2O﹣2e﹣=PbO2+4H++SO42﹣B．当电路中转移0.2mol电子时，I中消耗的H2SO4为0.2molC．K闭合时，II中SO42﹣向c电极迁移D．K闭合一段时间后，II可单独作为原电池，d电极为正极【考点】常见化学电源的种类及其工作原理．【专题】电化学专题．【分析】K闭合时，Ⅰ装置是原电池，Ⅱ是电解池，则a为正极、b为负极、c为阴极、d为阳极，以此可书写电极反应式，其中b电极反应为Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4，a电极反应为PbO2+2e﹣+4H++SO42﹣=PbSO4+2H2O，c电极反应为PbSO4+2e﹣=Pb+SO42﹣，d电极方程式为PbSO4+2H2O﹣2e﹣=PbO2+4H++SO42﹣，以此解答该题．【解答】解：A．K闭合时Ⅰ为原电池，Ⅱ为电解池，Ⅱ中发生充电反应，d电极为阳极发生氧化反应，其反应式为PbSO4+2H2O﹣2e﹣=PbO2+4H++SO42﹣，故A正确；B．在上述总反应式中，得失电子总数为2e﹣，当电路中转移0.2mol电子时，可以计算出Ⅰ中消耗的硫酸的量为0.2mol，故B正确；C．K闭合时d是阳极，阴离子向阳极移动，故C错误；D．K闭合一段时间，也就是充电一段时间后Ⅱ可以作为原电池，由于c表面生成Pb，放电时做电源的负极，d表面生成PbO2，做电源的正极，故D正确．故选C．【点评】本题综合考查原电池和电解池知识，注意把握电极反应式的书写，为解答该题的关键，学习中要把握原电池和电解池的工作原理．20．某温度下，反应2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）的平衡常数为400．此温度下，在容积一定的密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：物质CH3OHCH3OCH3H2O26\n浓度/（mol•L﹣1）0.440.60.6下列说法正确的是()A．CH3OH的起始浓度为1.04mol/LB．此时逆反应速率大于正反应速率C．平衡时CH3OH的浓度为0.04mol/LD．平衡时CH3OH的转化率小于80%【考点】化学平衡的计算．【专题】化学平衡专题．【分析】由反应2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）可知起始时CH3OH的浓度为0.44mol/L+2×0.6mol/L=1.64mol/L，反应到某时刻时浓度商Q===1.86＜400，反应未达到平衡状态，向正反应方向移动，设平衡时转化的浓度为x，则2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）起始：1.64mol/LO0转化：x0.5x0.5x平衡：1.64mol/L﹣x0.5x0.5x则=400，x=1.6mol/L，以此解答该题．【解答】解：A．由反应2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）可知起始时CH3OH的浓度为0.44mol/L+2×0.6mol/L=1.64mol/L，故A错误；B．反应到某时刻时浓度商Q===1.86＜400，反应未达到平衡状态，向正反应方向移动，则正反应速率大于逆反应速率，故B错误；C．设平衡时转化的浓度为x，则2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）起始：1.64mol/LO0转化：x0.5x0.5x平衡：1.64mol/L﹣x0.5x0.5x则=400，x=1.6mol/L，平衡时CH3OH的浓度为1.64mol/L﹣1.6mol/L=0.04mol/L，故C正确；D．平衡时CH3OH的转化率为=97.6%，故D错误．故选C．【点评】本体考查化学平衡的计算，题目难度中等，计算某时刻的浓度商，把握平衡常数的含义与运用是解答该题的关键之处，答题时注意领悟该题．26\n二、解答题（共5小题，满分40分）21．（1）图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：NO2（g）+CO（g）=NO（g）+CO2（g）△H=﹣234kJ•mol﹣1．（2）已知：C（s，石墨）+O2（g）═CO2（g）△H1=﹣393kJ•mol﹣12H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H2=﹣572kJ•mol﹣12C2H2（g）+5O2（g）═4CO2（g）+2H2O（l）△H3=﹣2598kJ•mol﹣1根据盖斯定律，计算298K时由C（s，石墨）和H2（g）生成1molC2H2（g）反应的焓变：△H=+227kJ•mol﹣1．【考点】用盖斯定律进行有关反应热的计算；热化学方程式．【分析】（1）由图可知，1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO放出热量368﹣134=234kJ，根据热化学方程式书写原则进行书写；然后根据盖斯定律来解答；（2）将所给的热化学方程式变形后，根据盖斯定律相加、减后得目标反应，反应热做相应的变化即可．【解答】解：（1）由图可知，1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO放出热量368﹣134=234kJ，反应热化学方程式为：NO2（g）+CO（g）=NO（g）+CO2（g）△H=﹣234kJ•mol﹣1．故答案为：NO2（g）+CO（g）=NO（g）+CO2（g）△H=﹣234kJ•mol﹣1（2）已知：①C（s，石墨）+O2（g）=CO2（g）△H1=﹣393kJ/mol②2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H2=﹣572kJ/mol③2C2H2（g）+5O2（g）=4CO2（g）+2H2O（l）△H3=﹣2598kJ/mol根据盖斯定律，①×4+②﹣③得到反应的热化学方程式为：4C（s，石墨）+2H2（g）=2C2H2（g）△H=+454kJ•mol﹣1；热化学方程式为：2C（s，石墨）+H2（g）=C2H2（g）△H=+227kJ•mol﹣1，故答案为：+227kJ•mol﹣1【点评】本题考查了热化学方程式书写方法和盖斯定律的计算应用，焓变可以用反应物总键能﹣生成物总键能计算，题目难度中等．22．在10L容器中，加入2mol的SO2（g）和2mol的NO2（g），保持温度恒定，发生反应：SO2（g）+NO2（g）⇌SO3（g）+NO（g）．当达到平衡状态时，测得容器中SO2（g）的转化率为50%．（1）该温度下的该反应的平衡常数=1（用数值表示）（2）该温度下、该容器中，再继续加入1mol的SO2（g），则：①化学平衡将向正反应方向移动，NO2的转化率将增大；②经计算，当达到新的平衡状态时，容器中SO2（g）的浓度是0.18mol/L．【考点】化学平衡的计算；化学平衡的影响因素．26\n【专题】化学平衡专题．【分析】（1）在10L容器中，加入2mol的SO2（g）和2mol的NO2（g），保持温度恒定，当达到平衡状态时，测得容器中SO2（g）的转化率为50%，转化的SO2为2mol×50%=1mol，则：SO2（g）+NO2（g）⇌SO3（g）+NO（g）起始量（mol）：2200转化量（mol）：1111平衡量（mol）：1111再根据K=计算平衡常数；（2）①该温度下、该容器中，再继续加入1mol的SO2（g），平衡正向移动；②等效为开始加入3mol的SO2（g）和2mol的NO2（g），设平衡时容器中SO2（g）的浓度是xmol/L，表示出其它组分的平衡浓度，再根据平衡常数列方程计算．【解答】解：（1）在10L容器中，加入2mol的SO2（g）和2mol的NO2（g），保持温度恒定，当达到平衡状态时，测得容器中SO2（g）的转化率为50%，转化的SO2为2mol×50%=1mol，则：SO2（g）+NO2（g）⇌SO3（g）+NO（g）起始量（mol）：2200转化量（mol）：1111平衡量（mol）：1111平衡常数K===1，故答案为：1；（2）①该温度下、该容器中，再继续加入1mol的SO2（g），平衡向正反应方向移动，NO2的转化率增大，故答案为：正反应；增大；②等效为开始加入3mol的SO2（g）和2mol的NO2（g），设平衡时容器中SO2（g）的浓度是xmol/L，则：SO2（g）+NO2（g）⇌SO3（g）+NO（g）起始量（mol/L）：0.30.200转化量（mol/L）：0.3﹣x0.3﹣x0.3﹣x0.3﹣x平衡量（mol/L）：xx﹣0.10.3﹣x0.3﹣x所以=1，解得x=0.18，故答案为：0.18．【点评】本题考查化学平衡有关计算，涉及平衡常数计算及应用，掌握三段式解题法，注意平衡常数有关应用．23．按如图装置进行实验，并回答下列问题（1）判断装置的名称：A池为原电池B池为电解池（2）铜极的电极反应式为Cu2++2e﹣→Cu石墨棒C2附近发生的实验现象为电极上有气泡产生，无色溶液变红色26\n（3）当C2极析出224mL气体（标准状况）时，锌的质量减少0.65g．【考点】原电池和电解池的工作原理．【分析】（1）有外加电源的是电解池，没有外加电源的是原电池或者根据原电池和电解池的构成条件来回答；（2）原电池中活泼金属锌是负极，金属铜是正极，正极上是电解质里的阳离子得电子的还原反应；（3）石墨棒C2和原电池的负极相连，氢离子得电子发生还原反应，据此回答；（4）根据电子守恒定律结合电极反应式进行计算回答．【解答】解：（1）装置A符合原电池的构成条件：两个活泼性不同的电极，属于原电池，Zn失电子族负极，装置B符合电解池的构成条件，属于电解池；故答案为：原电池；电解池；（2）A中金属锌是负极，金属铜是正极，正极反应是：Cu2++2e﹣→Cu，故答案为：Cu2++2e﹣→Cu；（3）石墨棒C2和原电池的负极相连，是阴极，氢离子放电，所以氢离子浓度减小而氢氧根浓度增大，碱性增强，使酚酞变红，故答案为：电极上有气泡产生，无色溶液变红色；（4）C2极发生的电极反应为：2H++2e﹣→H2↑，析出224mL（即0.01mol）气体（标准状态）时，转移电子数是0.02mol，所以锌极转移电子也为0.02mol，根据电极反应：Zn﹣2e﹣→Zn2+，消耗金属锌0.01mol，质量是0.01mol×65g/mol=0.65g，故答案为：0.65g．【点评】本题考查了原电池和电解池原理的应用，把握原电池和电解池的工作原理以及电子守恒原理，难度不大．24．化学电源在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用．（1）目前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池，其电池总反应可以表示为：Cd+2NiO（OH）+2H2O2Ni（OH）2+Cd（OH）2，已知Ni（OH）2和Cd（OH）2均难溶于水但能溶于酸，以下说法中正确的是①⑤（填序号）①以上反应不是可逆反应②电解质溶液为硫酸③充电时化学能转变为电能④放电时镉（Cd）为负极，发生还原反应⑤放电时正极区pH升高（2）氢氧燃料电池突出优点是把化学能直接转化为电能，而不经过热能中间形成，发生的反应为：2H2+O22H2O则负极反应式为H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O．一段时间后，KOH溶液的浓度变小（“变大”、“变小”或“不变”）（3）在用惰性电极电解水制取H2和O2时，为了增强导电性，常常要加入一些电解质，下列物质中不能选用的是D（填序号）26\nA．NaOHB．H2SO4C．Na2SO4D．CuSO4．【考点】原电池和电解池的工作原理．【分析】（1）该蓄电池放电时为原电池、充电时为电解池，负极反应为Cd﹣2e﹣+2OH﹣=Cd（OH）2，正极上反应式为：NiOOH+e﹣+H2O═Ni（OH）2+OH﹣，充电时阳极、阴极反应式与放电时正负极电极反应式相反，据此分析解答；（2）该燃料碱性电池中，负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，根据电池反应式确定KOH溶液浓度变化；（3）电解水制取H2和O2时，阳极OH﹣放电，阴极H+放电，为了增强导电性，加入的电解质电离产生的离子不能放电，以此来解答．【解答】解：（1）①该蓄电池反应条件不同，所以以上反应不是可逆反应，故正确；②Ni（OH）2和Cd（OH）2均难溶于水但能溶于酸，所以电解质溶液不能是硫酸，故错误；③充电时电能转变为化学能，故错误；④镉（Cd）为负极，失电子发生氧化反应，故错误；⑤放电时，正极上反应式为：NiOOH+e﹣+H2O═Ni（OH）2+OH﹣，所以正极区pH升高，故正确；故选①⑤；（2）该燃料碱性电池中，负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水，电极反应式为H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣，电池反应式为2H2+O22H2O，有水生成导致溶液浓度变小，故答案为：H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O；变小；（3）用惰性电极电解水制取H2和O2时，为了增强导电性，加入A．NaOHB．H2SO4C．Na2SO4时，在阴极上析出氢气，阳极上析出氧气，能起到增强导电性的作用，但是加入D、CuSO4，则阴极上析出的是金属铜，不合题意，不能选用；故选：D．【点评】本题考查化学电源新型电池，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，难点是电极反应式的书写，要结合电解质溶液酸碱性书写，题目难度中等．25．煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程．（1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气．反应为：C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ•mol﹣1，△S=+133.7J•（K•mol）﹣1①该反应能否自发进行与温度有关．②一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是bc（填字母，下同）a．容器中的压强不变b．1molH﹣H键断裂的同时断裂2molH﹣O键c．υ正（CO）=υ逆（H2O）d．c（CO）=c（H2）（2）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g），得到如下三组数实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minH2OCOH2CO1650241.62.452900120.41.633900abcdt26\n①实验1中以υ（CO2）表示的反应速率为0.16mol•（L•min）﹣1．②该反应的逆反应为吸（填“吸”或“放”）热反应（3）目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇．一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），图表示该反应进行过程中能量（单位为kJ•mol﹣1）的变化．在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，下列措施中能使c（CH3OH）增大的是cd．a．升高温度b．充入He（g），使体系压强增大c．将H2O（g）从体系中分离出来d．再充入1molCO2和3molH2．【考点】化学平衡的影响因素；反应速率的定量表示方法；化学平衡状态的判断．【分析】（1）①△G=△H﹣T△S＜0时，反应自发进行；②反应达到平衡状态时，同种物质的正、逆反应速率相等，平衡时各组分的物质的量、浓度、含量等不再发生变化，以及由此衍生的其它量不变，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态；（2）①根据v=计算v（CO），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（CO2）；②第2组可以等效为：开始在650℃时加入1molH2O、2molCO到达平衡，保持温度不变，再加入1molCO达到平衡，最后再升高温度到900℃时到达平衡；开始在650℃时加入1molH2O、2molCO到达平衡，与第1组为等效平衡，转化率相同，平衡时H2为0.8mol，保持温度不变，再加入1molCO达到平衡，平衡正向移动，平衡时H2物质的量大于0.8mol，升高温度到900℃时到达平衡，氢气的物质的量减小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动；（3）根据图象知，该反应的正反应是放热反应，能使c（CH3OH）增大，说明平衡向正反应方向移动．【解答】解：（1）①该反应△H＞0，△S＞0，△G=△H﹣T△S＜0时，反应自发进行，故高温下反应可以自发进行，故答案为：温度；②a．在一个容积可变的密闭容器中，容器中压强始终不变，所以压强不变不能说明反应到达平衡，故a错误；b．lmolH﹣H键断裂的同时断裂2molH﹣O键，断裂2molH﹣O键同时生成lmolH﹣H键，说明反应到达平衡，故b正确；c．根据反应可知，自始至终v正（CO）=v正（H2O），若v正（CO）=v逆（H2O），则v正（H2O）=v逆（H2O），说明反应到达平衡，故c正确；d．根据反应可知，自始至终c（CO）=c（H2），不能说明反应到达平衡，故d错误；故选：bc；26\n（2）①v（CO）==0.16mol•（L•min）﹣1，速率之比等于化学计量数之，则v（CO2）=0.16mol•（L•min）﹣1，故答案为：0.16mol•（L•min）﹣1；②第2组可以等效为：开始在650℃时加入1molH2O、2molCO到达平衡，保持温度不变，再加入1molCO达到平衡，最后再升高温度到900℃时到达平衡；开始在650℃时加入1molH2O、2molCO到达平衡，与第1组为等效平衡，转化率相同，平衡时H2为0.8mol，保持温度不变，再加入1molCO达到平衡，平衡正向移动，平衡时H2物质的量大于0.8mol，升高温度到900℃时到达平衡，氢气的物质的量减小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，故逆反应为吸热反应，故答案为：吸热；（3）a．升高温度，平衡逆向移动，c（CH3OH）减小，故a错误；b．充入He（g），使体系压强增大，由于容器为恒容容器，各组分浓度不变，平衡不移动，c（CH3OH）不变，故b错误；c．将H2O（g）从体系中分离出来，平衡正向移动，c（CH3OH）增大，故c正确；d．再充入1molCO2和3molH2，平衡正向移动，c（CH3OH）增大，故d正确．故答案为：cd．【点评】本题考查化学平衡有关计算、平衡状态判断、反应自发性等，注意掌握化学平衡常数的应用，难度中等．26