高二化学期末考试化学试题
可能用到的相对原子质量：O~16 Cu~64
一、选择题(本题共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的。)
1. 某化学研究性学习小组在学习了《化学反应原理》后作出了如下的归纳总结，其中不正确的是( )
A. 夏天，打开啤酒瓶时会在瓶口逸出气体，可以用勒夏特列原理加以解释
B. 使用催化剂既不会改变反应的限度也不会改变反应的焓变
C. 吸热反应就是反应物的总能量比生成物的总能量低；也可以理解为化学键断裂时吸收的能量比化学键
形成时放出的能量少
D. 电解质溶液的导电能力与溶液中的离子浓度及离子所带电荷多少有关
2. 燃料气(CO 、H2)是有机化工中的常见原料，工业上制取方法之一为高温下甲醇分解，反应原理为 CH3OH(g) = CO(g)+2H2(g) H，能量变化情况如图。下列叙述正确的是
A. H 为-91 kJ ·mol- 1
C. II：催化剂增加了活化分子数
B. I：正反应的活化能为 419 kJ ·mol- 1
D. 其他条件相同时 I 比 II 先达到平衡
3. 碳及其化合物在工农业生产中有着广泛的应用。工业上用 CH4 与 H2O 、CO2 重整生产 H2，
CH4(g)+H2O(g) 一 CO(g)+3H2(g) ΔH=+161. 1kJ ·mol- 1 。CO 是常见的还原剂，可用 CH3COO[Cu(NH3)2]
溶液吸收 CO 。CO2 可以用于生产 CH4 、CH3OCH3 等有机物， CO2 还是侯氏制碱的原料。对于反应
CH4(g)+H2O(g) 一CO(g)+3H2(g)，下列说法正确的是
A. 反应的平衡常数可表示为 K=
B. 1molCO 和 3molH2 充分反应时放出的热量为 161. 1kJ
C. 达平衡时缩小容器体积，正反应速率增大，逆反应速率减小
D. 其他条件相同，增大 n(H2 ) ，CH4 的转化率下降
4. 化学中常用图象直观的描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是：
A. 根据图①可判断反应 CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)的 ΔH<0
B. 图②表示 25℃时，用 0.1 mol ·L- 1 盐酸滴定 20 mL 0.1mol ·L- 1NaOH 溶液的 pH 随加入酸体积的变化
C. 根据图③ (S 表示溶解度)，A 点表示 T1 ℃时甲为饱和溶液，乙溶液未饱和。
D. 根据图④可判断可逆反应 A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)的ΔH＞0
5. 常温下将浓度为 0. 1mol/L的盐酸逐滴加入到 20mL 0. 1mol/L 一元碱 MOH 溶液中，溶液的 pH 随盐酸体 积的变化如图所示。下列说法正确的是
A. pH=10 时， c(Cl－)＞c(M+)＞c(OH－)＞c(H+)
B. V(HCl)=20mL ，MOH 与盐酸反应后的溶液显酸性
C. 10mL＜V(HCl)＜20mL 时， c(M+)+c(MOH)＜c(Cl－)
D. V(HCl)＞20mL 时，不可能存在： c(Cl－)＞c(M+)=c(H+)＞c(OH－)
6. “中国名片”的发展受到世界瞩目，化学功不可没。下列说法正确的是
A. “中国天眼”的“眼眶”是钢铁结成的圈梁，属于新型无机非金属材料
B. “神舟十三号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料
C. “复兴号”车厢连接处关键部位使用的增强聚四氟乙烯板属于无机金属材料
D. “天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅
7. 下列离了方程式书写正确的是
A. 氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应： HCO +Ca2++OH-=CaCO3 ↓+H2O
B. 氨水调节 pH=4，可除去氯化铵中的杂质氯化铁： Fe3++3NH3 H2O=Fe(OH)3 ↓+3 NH
C. 用铁作电极电解氯化钠溶液： 2Cl-+2H2O 通电 2OH-+H2 ↑+Cl2 ↑
D. 向 Na2S 溶液中通入少量 SO2 ：S2-+SO2+H2O= SO- +H2S[已知： H2SO3 的Ka1=1.3×10-2 ，Ka2=6.3×10-8； H2S 的 Ka1=5.7×10-8 ，Ka2=1.2×10- 15]
8. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是
A. 实验(a) 、(b) 、(c)所涉及的反应都是放热反应
B. 将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C. 实验(c)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
D. 实验(c)中若用 NaOH 固体测定，则测定数值偏高
9. HCHO(g)与 O2 在羟基磷灰石(HAP)表面发生催化氧化生成 CO2 、H2O(g)的历程可能如图所示(E1 、E2 和 E3 分别表示各阶段物质的能量)：
已知： HCHO(g)＋O2(g)=CO2(g)＋H2O(g)ΔH=－526.7kJ ·mol- 1
下列说法正确的是
A. E1＞E2＞E3
C. HAP 可使上述反应在较低的温度下迅速进行
D. 若改通 18O2 ，则反应可表示为 HCHO＋18O2=C18O2＋H2O
10. MTP 是一类重要的药物中间体，可以由TOME 经环化后合成。其反应式为：
为了提高 TOME 的转化率，反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇。 TOME 的转化率随反应时间
的变化如图所示。
设 TOME 的初始浓度为 amol/L，反应过程中的液体体积变化忽略不计。下列说法正确的是 A. X 、Y 两点的 MTP 的物质的量浓度不相等
B. X 、Z 两点的瞬时速率大小为 v(X)
D. 190℃时， 0~150min 之间的 MTP 的平均反应速率为 mol/(L min)
11. 用惰性电极电解下列各组物质的水溶液时，发生的电极反应完全相同的是
A. NaOH 、H2SO4 B. CuCl2 、Cu(NO3)2 C. Na2SO4 、NaCl D. KNO3 、AgNO3
12. 可逆反应 aA (g) +bB (g) cC (g) +dD (g) △H 同时符合下列两图中各曲线的是
A. a+b＞c+d T1＞T2 △H＞0 B. a+b＞c+d T1＜T2 △H＜0
C. a+b＜c+d T1＞T2 △H＞0 D. a+b＜c+d T1＜T2 △H＜0
13. 下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是
A. 该装置由电能转化为化学能
B. 正极的电极反应式为O2 + 2H2 O + 4e一 =4OH一
C. 消耗 22.4LO2 转移 4mol 电子
D. 放电过程中碱性电解液的 O H 一 的物质的量浓度不变
14. 电化学原理在工业生产中发挥着巨大的作用。 Na2FeO4 是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新
型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产 Na2FeO4 ，下列说法正确的是
A. 阳极的电极反应式为 Fe+8OH--6e-=FeO 一 +4H2O
B. 右侧的离子交换膜为阳离子交换膜
C. 阴极区 a%>b%
D. 阴极产生的气体是氧气
二、非选择题(本题共 4 道大题，共 58 分。)
15. 2019 年 12 月 20 日，美国总统特朗普签署了 2020 财政年度国防授权法案，对俄罗斯向欧洲进行天然气 输出的“北溪 2 号”管道项目实施制裁，实施“美国优先发展战略”。天然气既是一种优质能源，又是一种重 要化工原料，甲烧水蒸气催化重整制备高纯氢是目前的研究热点。
(1)在一定条件下向 a 、b 两个恒温恒容的密闭容器中均通入1. 1 mol CH4 (g) 和1. 1 mol H2 O(g) ，利用 反应Ⅰ制备H2 ，测得两容器中 CO 的物质的量随时间的变化曲线分别为 a 和 b(已知容器 a 、b 的体积为 2
L)。则 a 、b 两容器的温度___________(填“相同”“不相同”或“不确定”)；在达到平衡前，容器 a 的压强
___________(填“逐渐增大”“不变”或“逐渐减小”)；容器 a 中CH4 从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率
为___________ ，在该温度下反应的化学平衡常数 K=___________。
(2)某氢氧燃料电池以熔融态的碳酸盐为电解质，其中CO2 参与电极反应。工作时负极的电极反应为
2 3 2 2 。如图所示，根据相关信息回答下列问题：
①正极的电极反应为___________；
②当甲池中 A 电极理论上消耗H2 的体积为 448 mL(标准状况)时，乙池中 C 、D 两电极质量变化量之差为
___________g。
16. 钼是一种过渡金属元素，常用作合金及不锈钢的添加剂，这种元素可增强合金的强度、硬度、可焊性 及韧性，还可增强其耐高温及耐腐蚀性能。钼酸钠晶体(Na2MoO4 ·2H2O)常用于制造阻燃剂和无公害型 冷水系统的金属抑制剂。下图是利用钼精矿(主要成分是 MoS2 ，含少量 PbS 等)为原料生产钼酸钠晶体 的工艺流程图：
(1)提高焙烧效率的方法有： _____________ (写一种)高温下发生焙烧反应的产物为 MoO3,请写出该反应 的化学方程式 ___________________________________ 。氧化产物是________________。
(2)焙烧钼精矿所用的装置是多层焙烧炉，图 2 为各炉层固体物料的物质的量的百分数(φ)。则 x＝
________。
(3)若在实验室中模拟焙烧操作，需要用到的硅酸盐材料仪器的名称是___________________。
(4)“碱浸”时含钼化合物发生的主要反应的离子方程式为 ______________________。
(5)测得“除重金属离子”中部分离子的浓度： c(MoO42-)=0.20mol.L 1,c(SO42-)=0.01mol.L 1 。“结晶”前应先除 去 SO42-,方法是加入 Ba(OH)2 固体。假设加入 Ba(OH)2 固体后溶液体积不变, 当 BaMoO4 开始沉淀时,此时 SO42- 的浓度_____________。〔已知 Ksp(BaSO4)=1×10 10,Ksp(BaMoO4)=2.0×10 8〕
17. 某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：
【实验原理】 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2 ↑+8H2O
【实验内容及记录】
实验编号 实验温度 试管中所加试剂及其用量/mL 溶液褪至无色所需时间 /min
0.6mol/LH2C2O4溶液 H2O 3mol/L稀H2SO4溶液 0.05mol/L KMnO4 溶 液
① 25 3.0 V1 2.0 3.0 1.5
② 25 2.0 3.0 2.0 3 0. 2.7
③ 50 2.0 V2 2.0 3.0 1 0.
(1) 请完成此实验设计，其中： V1=________ ，V2=__________。
(2) 实验①、②探究的是_____________对化学反应速率的影响，根据上表中的实验数据，可以得到的结 论是______________________________________。
(3) 探究温度对化学反应速率的影响，应选择________________ (填实验编号)。
(4) 利用实验 1 中的数据，计算用 KMnO4 表示的化学反应速率为__________。
(5) 该小组同学根据经验绘制了 n(Mn2+)随时间变化的趋势如图 1 所示，但有同学查阅已有的实验资料发 现，该实验过程中 n(Mn2+)随时间变化的实际趋势如图 2 所示。
该小组同学根据图 2 所示信息提出了新的假设，并设计以下实验方案继续进行实验探究。
实验编号 实验温度/℃ 试管中所加试剂及其用量 再向试管中加入某种 固体 溶液褪至无色所需时 间/min
0.6mol/LH2C2O4 溶液 H2O 3mol/ L 稀 H2SO4 溶液 0.05mol/LKMnO4溶液
④ 25 2.0 3.0 2.0 3.0 MnSO4 t
①该小组同学提出的假设是__________________________________________。
②若该小组同学提出的假设成立，应观察到_____________________________现象。
18. 滴定是分析化学中重要的分析方法之一，根据其原理回答下列问题：
Ⅰ ．酸碱中和滴定是最基本的滴定方法：
(1)滴定管是酸碱中和滴定中重要的仪器，向 25 mL 碱式滴定管中加入氢氧化钠溶液，开始时滴定管的 读数为 10.00 mL，将滴定管中的液体全部放出，放出氢氧化钠溶液的体积为___________(填“大于”“小于” 或“等于”)15.00 mL。
(2)向碱式滴定管中注入标准的氢氧化钠溶液之前的一步操作： ___________。
Ⅱ．氧化还原滴定也是分析化学中常用的分析手段，用氧化还原滴定方法测定粗品中 Na2 S2 O3 . 5H2 O 的质
量分数。
n(CH )
0.98a 0.98a
2H +2CO2- -4e- =2H O+2CO高二化学期末考试化学试题
可能用到的相对原子质量：O~16 Cu~64
一、选择题(本题共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的。)
1. 某化学研究性学习小组在学习了《化学反应原理》后作出了如下的归纳总结，其中不正确的是( )
A. 夏天，打开啤酒瓶时会在瓶口逸出气体，可以用勒夏特列原理加以解释
B. 使用催化剂既不会改变反应的限度也不会改变反应的焓变
C. 吸热反应就是反应物的总能量比生成物的总能量低；也可以理解为化学键断裂时吸收的能量比化学键
形成时放出的能量少
D. 电解质溶液的导电能力与溶液中的离子浓度及离子所带电荷多少有关
【答案】 C
【解析】
【详解】A.夏天，打开啤酒瓶时会在瓶口逸出气体，因为二氧化碳与水反应生成碳酸的反应受到压强的影 响，故 A 正确。
B.使用催化剂既不会改变反应的限度也不会改变反应的焓变，故 B 正确。
C.吸热反应就是反应物的总能量比生成物的总能量低；也可以理解为化学键断裂时吸收的能量比化学键形 成时放出的能量多，故 C 错误。
D. 电解质溶液的导电能力与溶液中的离子浓度及离子所带电荷多少有关，故 D 正确。
故选： C。
2. 燃料气(CO 、H2)是有机化工中的常见原料，工业上制取方法之一为高温下甲醇分解，反应原理为 CH3OH(g) = CO(g)+2H2(g) H，能量变化情况如图。下列叙述正确的是
A. H 为-91 kJ ·mol- 1 B. I：正反应的活化能为 419 kJ ·mol- 1
C. II：催化剂增加了活化分子数 D. 其他条件相同时 I 比 II 先达到平衡
【答案】 C
【解析】
【分析】
【详解】 A ． H 的计算应该是初态-末态， H=510 kJ·mol- 1-419 kJ ·mol- 1= +91 kJ ·mol- 1 ，A 项错误； B．活化能是从基态到活化状态所需要的能量，因此Ⅰ中正反应活化能为 510 kJ ·mol- 1 ，B 项错误； C ．催化剂是降低反应的活化能，使活化分子数增多， C 项正确；
D．催化剂加快反应速率所以 II 比 I 先达到平衡， D 项错误；
答案选 C。
3. 碳及其化合物在工农业生产中有着广泛的应用。工业上用 CH4 与 H2O 、CO2 重整生产 H2，
CH4(g)+H2O(g) 一 CO(g)+3H2(g) ΔH=+161. 1kJ ·mol- 1 。CO 是常见的还原剂，可用 CH3COO[Cu(NH3)2]
溶液吸收 CO 。CO2 可以用于生产 CH4 、CH3OCH3 等有机物， CO2 还是侯氏制碱的原料。对于反应
CH4(g)+H2O(g) 一CO(g)+3H2(g)，下列说法正确的是
A. 反应的平衡常数可表示为 K=
B. 1molCO 和 3molH2 充分反应时放出的热量为 161. 1kJ
C. 达平衡时缩小容器体积，正反应速率增大，逆反应速率减小
n(CH )
【答案】 D
【解析】
【详解】 A．反应的平衡常数为 K= 2 ，A 错误；
B ．此反应为可逆反应， 1molCO 和 3molH2 充分反应时放出的热量小于 161. 1kJ ，B 错误； C ．达平衡时缩小容器体积，即增大压强，正逆反应速率都增加， C 错误；
D．保持水蒸气物质的量不变，增大甲烷物质的量，平衡正向移动，水蒸气转化率上升，甲烷转化率下 降， D 正确；
答案选 D。
4. 化学中常用图象直观的描述化学反应的进程或结果。下列图象描述正确的是：
A. 根据图①可判断反应 CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)的 ΔH<0
B. 图②表示 25℃时，用 0.1 mol ·L- 1 盐酸滴定 20 mL 0.1mol ·L- 1NaOH 溶液的 pH 随加入酸体积的变化
C. 根据图③ (S 表示溶解度)，A 点表示 T1 ℃时甲为饱和溶液，乙溶液未饱和。
D. 根据图④可判断可逆反应 A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)的ΔH＞0
【答案】 A
【解析】
【详解】 A. 图①中反应物的总能量高于生成物的总能量，所以反应是放热反应，选项 A 正确； B.邻近滴定终点是溶液的 pH 应该发生突变， 而不是渐变， B 不正确；
C.根据图③可知，在 A 点乙溶液是饱和溶液，而甲溶液不是饱和溶液， C 不正确；
D.根据图④可知，平衡后继续加热，逆反应速率大于正反应速率，平衡向逆反应方向移动，所以正反应是 放热反应， △H＜0 ，D 不正确；
答案选 A。
5. 常温下将浓度为 0. 1mol/L 的盐酸逐滴加入到 20mL 0. 1mol/L 一元碱 MOH 溶液中，溶液的 pH 随盐酸体 积的变化如图所示。下列说法正确的是
A. pH=10 时， c(Cl－)＞c(M+)＞c(OH－)＞c(H+)
B. V(HCl)=20mL ，MOH 与盐酸反应后的溶液显酸性
C. 10mL＜V(HCl)＜20mL 时， c(M+)+c(MOH)＜c(Cl－)
D. V(HCl)＞20mL 时，不可能存在： c(Cl－)＞c(M+)=c(H+)＞c(OH－) 【答案】 B
【解析】
【详解】由图象可知， 0. 1mol/L 一元碱 MOH 溶液的 pH 约为 11，所以 MOH 是一元弱碱(若为强碱， 则 pH
应为 13)。A. 根据电荷守恒 c(Cl－)+ c(OH－)=c(M+)+c(H+)，可判断 c(Cl－)＞c(M+)＞c(OH－)＞c(H+)是不正确的， A 不正确； B. V(HCl)=20mL，MOH 与盐酸恰好反应，生成强酸弱碱盐，该盐水解使溶液呈酸性，所以反应 后的溶液显酸性，B 正确； C. 10mL＜V(HCl)＜20mL 时， c(M+)+c(MOH)>c(Cl －)，C 不正确；D. V(HCl)=20mL ， MOH 与盐酸恰好反应，生成强酸弱碱盐，该盐水解使溶液呈酸性，所以 c(Cl－)＞c(M+)＞c(H+)＞c(OH－) ， V(HCl)＞20mL 时，有可能存在 c(Cl－)＞c(M+)=c(H+)＞c(OH－) ，D 不正确。本题选 B。
6. “中国名片”的发展受到世界瞩目，化学功不可没。下列说法正确的是
A. “中国天眼”的“眼眶”是钢铁结成的圈梁，属于新型无机非金属材料
B. “神舟十三号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料
C. “复兴号”车厢连接处关键部位使用的增强聚四氟乙烯板属于无机金属材料
D. “天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅
【答案】 B
【解析】
【详解】 A ．钢铁是金属材料， A 错误；
B ．高温结构陶瓷是新型无机非金属材料， B 正确；
C ．聚四氟乙烯属于有机高分子材料， C 错误；
D ．太阳能电池板的主要材料是硅， D 错误；
故选 B。
7. 下列离了方程式书写正确的是
A. 氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应： HCO +Ca2++OH-=CaCO3 ↓+H2O
B. 氨水调节 pH=4，可除去氯化铵中的杂质氯化铁： Fe3++3NH3 H2O=Fe(OH)3 ↓+3 NH
C. 用铁作电极电解氯化钠溶液： 2Cl-+2H2O 通电 2OH-+H2 t+Cl2 t
D. 向 Na2S 溶液中通入少量 SO2 ：S2-+SO2+H2O= SO- +H2S[已知： H2SO3 的 Ka1=1.3×10-2 ，Ka2=6.3×10-8； H2S 的 Ka1=5.7×10-8 ，Ka2=1.2×10- 15]
【答案】 B
【解析】
【详解】 A．氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应生成碳酸钙、氢氧化镁；若氢氧化钙过量，正确的离子方 程式应该为： Mg2++2 HCO +2Ca2++4OH-=2CaCO3 ↓+2H2O+Mg(OH)2 ↓，选项 A 错误；
B．反应符合事实，遵循物质的拆分原则，选项 B 正确；
C ．Fe 是活性电极， Fe 失去电子帮我 Fe2+进入溶液，溶液中 H2O 电离产生的 H+得到电子变为 H2 逸出， Fe2+与溶液中的 OH-反应生成 Fe(OH)2 沉淀，离子方程式为： Fe+2H2O 通电Fe(OH)2 ↓+H2 t，选项 C 错误；
D．向 Na2S 溶液中通入少量 SO2 ，反应产生SO HS- ，离子方程式为： 2S2-+SO2+H2O=SO- +2HS- ，选
项 D 错误；
答案选 B。
8. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是
A. 实验(a) 、(b) 、(c)所涉及的反应都是放热反应
B. 将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C. 实验(c)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
D. 实验(c)中若用 NaOH 固体测定，则测定数值偏高
【答案】 D
【解析】
【详解】 A．金属与酸的反应为放热反应，氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应为吸热反应，中和反应为放 热反应， A 错误；
B ．等质量的铝片与铝粉与盐酸反应放出的热量相同， B 错误；
C ．铁的导热性良好，换用铁制搅拌棒后会有热量损失，导致测定的数值偏低， C 错误； D ．氢氧化钠固体溶于水放热，会使测定的数值偏高， D 正确；
故选 D。
9. HCHO(g)与 O2 在羟基磷灰石(HAP)表面发生催化氧化生成 CO2 、H2O(g)的历程可能如图所示(E1 、E2 和 E3 分别表示各阶段物质的能量)：
已知： HCHO(g)＋O2(g)=CO2(g)＋H2O(g)ΔH=－526.7kJ ·mol- 1
下列说法正确的是
A. E1＞E2＞E3
B. HAP 能减小上述反应的焓变
C. HAP 可使上述反应在较低的温度下迅速进行
D. 若改通 18O2 ，则反应可表示为 HCHO＋18O2=C18O2＋H2O
【答案】 C
【解析】
【详解】 A．过渡态能量最高，即 E2 最大，故 A 错误；
B ．HAP 为催化剂，催化剂可以改变反应的历程，不能改变反应的焓变，故 B 错误；
C ．HAP 为催化剂，催化剂可以降低反应需要的活化能，使得反应在较低的温度下迅速进行，故 C 正确；
D．由示意图可知 CO2 中，只可能含有一个 18O 原子，故 D 错误；
故选 C。
10. MTP 是一类重要的药物中间体，可以由TOME 经环化后合成。其反应式为：
为了提高 TOME 的转化率，反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇。 TOME 的转化率随反应时间 的变化如图所示。
设 TOME 的初始浓度为 amol/L，反应过程中的液体体积变化忽略不计。下列说法正确的是 A. X 、Y 两点的 MTP 的物质的量浓度不相等
B. X 、Z 两点的瞬时速率大小为 v(X)
【解析】
【详解】 A．由图知 X 、Y 两点反应物的转化率相等，则 MTP 的物质的量浓度相等， A 正确；
B. 由图知， X 点曲线斜率大于 Z 点，则 X 、Z 两点的瞬时速率大小为 v(X)>v(Z) ，因为 Z 点转化率已达 98% ，反应物浓度极小，则反应速率下降， B 正确；
C ． 由题知，反应过程中甲醇不断从体系中移走，若 Z 点处于化学平衡，则 210℃时甲醇的浓度不等于
0.98a 0.98a
0.02a
D ． 190℃时， 0~150min 之间的MTP 的浓度减少了 0.67mol/L，则其平均反应速率为 mol/(L ·min) ，D 正确；
故选 C。
11. 用惰性电极电解下列各组物质的水溶液时，发生的电极反应完全相同的是
A. NaOH 、H2SO4 B. CuCl2 、Cu(NO3)2 C. Na2SO4 、NaCl D. KNO3 、AgNO3 【答案】 A
【解析】
【分析】
A.惰性电极电解氢氧化钠溶液、硫酸溶液，依据离子放电顺序分析实质是电解水；
B.依据溶液中阴阳离子放电顺序分析，惰性电极电解氯化铜溶液实质电解溶质氯化铜，电解 Cu(NO3)2 是电
解硝酸铜和水；
C.依据溶液中阴阳离子放电顺序分析，惰性电极电解 Na2SO4 实质是电解水，惰性电极电解 NaCl 溶液是电 解氯化钠和水；
D.依据溶液中阴阳离子放电顺序分析，惰性电极电解 KNO3 实质是电解水，惰性电极电解 AgNO3 溶液是 电解 AgNO3 和水。
【详解】 A.惰性电极电解氢氧化钠溶液、硫酸溶液，依据离子放电顺序分析实质是电解水，阳极电极反应 为 4OH--4e-=2H2O+O2 t，阴极电极反应为 2H++2e-=H2 t ，A 正确；
B.依据溶液中阴阳离子放电顺序分析，惰性电极电解氯化铜溶液实质电解氯化铜，电极反应为阳极为： 2Cl--2e-=Cl2 t，阴极为 Cu2++2e-=Cu，电解 Cu(NO3)2 是电解硝酸铜和水，阳极电极反应为 4OH--4e- =2H2O+O2 t，阴极电极反应为 Cu2++2e-=Cu ，电极反应不同， B 错误；
C.依据溶液中阴阳离子放电顺序分析，惰性电极电解 Na2SO4 实质是电解水，阳极电极反应为 4OH--4e- =2H2O+O2 t，阴极电极反应为 2H++2e-=H2 t，惰性电极电解 NaCl 溶液是电解氯化钠和水，阳极电极反应 2Cl--2e-=Cl2 t，阴极电极反应为 2H++2e-=H2 t ，电极反应不同， C 错误；
D.依据溶液中阴阳离子放电顺序分析，惰性电极电解 KNO3 实质是电解水，阳极电极反应为 4OH--4e- =2H2O+O2 t，阴极电极反应为 2H++2e-=H2 t，惰性电极电解 AgNO3 溶液是电解 AgNO3 和水，阳极电极反 应为 4OH--4e-=2H2O+O2 t，阴极电极反应为 Cu2++2e-=Cu ，电极反应不同， D 错误；
故合理选项是 A。
【点睛】本题考查了电解原理，要求学生掌握离子的放电顺序，会根据电解原理书写常见电解质的电极反 应式及电解总反应方程式，题目难度中等。
12. 可逆反应 aA (g) +bB (g) cC (g) +dD (g) △H 同时符合下列两图中各曲线的是
A. a+b＞c+d T1＞T2 △H＞0 B. a+b＞c+d T1＜T2 △H＜0
C. a+b＜c+d T1＞T2 △H＞0 D. a+b＜c+d T1＜T2 △H＜0 【答案】 B
【解析】
【详解】图 1 中 T2 温度下先达平衡，说明反应速率更快，则 T2>T1 ，T2→T1 时，生成物浓度增大，说明温 度降低平衡向正反应方向移动， 则正反应为放热反应， ΔH<0；图 2 中达平衡(v 正＝v 逆)后增大压强， v 正>v 逆，
说明平衡向正反应方向移动，则该反应的正反应为气体分子数减小的反应，则 a＋b>c＋d ，B 项正确； 答案选 B。
13. 下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是
A. 该装置由电能转化为化学能
B. 正极的电极反应式为O2 + 2H2 O + 4e一 =4OH一
C. 消耗 22.4LO2 转移 4mol 电子
D. 放电过程中碱性电解液的 O H 一 的物质的量浓度不变
【答案】 B
【解析】
【详解】 A ．该燃料电池为原电池，由化学能转化为电能， A 错误；
B ．电解液为碱性，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子， B 正确；
C ．温度和压强未知导致气体摩尔体积未知，难以计算， C 错误；
D ．放电过程中碱的物质的量不变， 但是有水生成导致溶液体积增大， O H 一 的物质的量浓度减小， D 错误； 答案选 B。
14. 电化学原理在工业生产中发挥着巨大的作用。 Na2FeO4 是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新
型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产 Na2FeO4 ，下列说法正确的是
A. 阳极的电极反应式为 Fe+8OH--6e-=FeO 一 +4H2O
B. 右侧的离子交换膜为阳离子交换膜
C. 阴极区 a%>b%
D. 阴极产生的气体是氧气
【答案】 A
【解析】
【分析】
【详解】 A ．由图所示， Fe 为阳极，故发生氧化反应生成 FeO42- ，电极反应式为 Fe+8OH--6e-=FeO 一
+4H2O ，A 正确；
B．阳极反应消耗阴离子氢氧根离子，向右侧阳极移动，故右侧交换膜为能使阴离子通过的阴离子交换
膜， B 错误；
C．阴极区水被电解产生 H2 和 OH- ，故产出的 NaOH 浓度变大， a%
故选 A。
二、非选择题(本题共 4 道大题，共 58 分。)
15. 2019 年 12 月 20 日，美国总统特朗普签署了 2020 财政年度国防授权法案，对俄罗斯向欧洲进行天然气 输出的“北溪 2 号”管道项目实施制裁，实施“美国优先发展战略”。天然气既是一种优质能源，又是一种重 要化工原料，甲烧水蒸气催化重整制备高纯氢是目前的研究热点。
(1)在一定条件下向 a 、b 两个恒温恒容的密闭容器中均通入1. 1 mol CH4 (g) 和1. 1 mol H2 O(g) ，利用 反应Ⅰ制备H2 ，测得两容器中 CO 的物质的量随时间的变化曲线分别为 a 和 b(已知容器 a 、b 的体积为 2 L)。则 a 、b 两容器的温度___________(填“相同”“不相同”或“不确定”)；在达到平衡前，容器 a 的压强 ___________(填“逐渐增大”“不变”或“逐渐减小”)；容器 a 中CH4 从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率
为___________ ，在该温度下反应的化学平衡常数 K=___________。
(2)某氢氧燃料电池以熔融态的碳酸盐为电解质，其中CO2 参与电极反应。工作时负极的电极反应为
2 3 2 2 。如图所示，根据相关信息回答下列问题：
①正极的电极反应为___________；
②当甲池中 A 电极理论上消耗H2 的体积为 448 mL(标准状况)时，乙池中 C 、D 两电极质量变化量之差为
___________g。
【答案】 (1) ① . 不相同 ② . 逐渐增大 ③ . 0. 125 mol . L- 1 . min- 1 ④ . 675
(2) ① . O2 +2CO2 +4e- =2CO- ② . 1.28
【解析】
【小问 1 详解】
该反应的正反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，导致 n(CO)含量增大，两个容器体积相同且加入的 反应物的物质的量相同，但是达到平衡时生成的 n(CO)不同，则二者温度不同；温度越高反应速率越快， 反应达到平衡时间越短，根据图知，温度 a＞b，升高温度平衡正向移动导致气体物质的量增大，恒容条件 下气体压强与物质的量成正比，所以随着反应进行 a 的压强逐渐增大；容器 a 中甲烷从反应开始到恰好平
衡时所需时间为 4min，消耗的甲烷物质的量为 1mol，因此其平均反应速率为
v(CH4 ) = = 0. 125mol . L-1 . min-1 ；平衡时甲烷、水的物质的量为 0. 1mol ，CO 物质的量为
1mol ，H2 物质的量为 3mol，则该温度下反应的化学平衡常数
K = = = 675 ；
【小问 2 详解】
①甲为原电池，正极上 O2 得电子和 CO2 反应生成CO- ，电极反应式为 O2 +2CO2 +4e- =2CO- ；
②当甲池中 A 电极理论上消耗 H2 的体积为 448mL (标准状况)时，转移电子物质的量为
×2=0.04 mol ，C 电极为阳极、 D 为阴极，阳极上生成氧气，阴极上析出Cu，串联电路中转
移电子相等，则 D 电极上析出n(Cu)==0.02 mol ，
m(Cu) = nM = 0.02mol 64 g/mol=1.28 g ，C 电极上得到的是气体，所以反应过程中 C 电极质量不
变， D 电极增加的质量是 Cu 的质量，因此两电极质量变化量之差为 1.28g。
16. 钼是一种过渡金属元素，常用作合金及不锈钢的添加剂，这种元素可增强合金的强度、硬度、可焊性 及韧性，还可增强其耐高温及耐腐蚀性能。钼酸钠晶体(Na2MoO4 ·2H2O)常用于制造阻燃剂和无公害型 冷水系统的金属抑制剂。下图是利用钼精矿(主要成分是 MoS2 ，含少量 PbS 等)为原料生产钼酸钠晶体 的工艺流程图：
(1)提高焙烧效率的方法有： _____________ (写一种)高温下发生焙烧反应的产物为 MoO3,请写出该反应 的化学方程式 ___________________________________ 。氧化产物是________________。
(2)焙烧钼精矿所用的装置是多层焙烧炉，图 2 为各炉层固体物料的物质的量的百分数(φ)。则 x＝
________。
(3)若在实验室中模拟焙烧操作，需要用到的硅酸盐材料仪器的名称是___________________。
(4)“碱浸”时含钼化合物发生的主要反应的离子方程式为 ______________________。
(5)测得“除重金属离子”中部分离子的浓度： c(MoO42-)=0.20mol.L 1,c(SO42-)=0.01mol.L 1 。“结晶”前应先除 去 SO42-,方法是加入 Ba(OH)2 固体。假设加入 Ba(OH)2 固体后溶液体积不变, 当 BaMoO4 开始沉淀时,此时 SO42- 的浓度_____________。〔已知 Ksp(BaSO4)=1×10 10,Ksp(BaMoO4)=2.0×10 8〕
【答案】 ① . 粉碎固体 ② . 2MoS2+7O2 高温2MoO3+4SO2 ③ . MoO3 、SO2 ④ . 64 ⑤ .
坩埚
⑥ . MoO3+CO32-=MoO42-+CO2 t
⑦ . 0.001mol/L
【解析】
【分析】根据流程：钼精矿(主要成分是 MoS2 ，含少量 PbS 等)通入空气焙烧， MoS2 转化为 MoO3 ，反应
为： 2MoS2+7O2 高温 2MoO3+4SO2 ，同时 2PbS+3O2 高温 2PbS+2SO2 ，加入碳酸钠碱浸，反应为：
MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2 t，溶液还含有铅离子，加入沉淀剂 Na2S，将铅离子以 PbS 的形式除去，废 渣为 PbS，溶液主要为 Na2MoO4 溶液，将溶液结晶、重结晶得到 Na2MoO4 2H2O ，据此分析作答。
【详解】 (1) 粉碎固体颗粒或者通入过量的空气可以提高矿石的利用率；根据流程“焙烧”时反应的化学方
程式为： 2MoS2+7O2 高温 2MoO3+4SO2 ，其中 MoS2 的 Mo 、S 元素化合价均升高，发生氧化反应，故氧化产
物为 MoO3 和 SO2；
(2) 由图 2 可知， 6 层中存在的固体物质分别为 MoS2 、MoO3 、MoO2 ，图象分析 MoS2 、MoO3 的物质的量 百分比均为 18%，根据 Mo 元素守恒，则 MoO2 的物质的量百分比为 64%，则 x 为 64；
(3) 由钼酸得到 MoO3 所用到的硅酸盐材料仪器的名称是瓷坩埚；
(4) Na2CO3 的加入与焙烧后的产物即 MoO3 作用生成 CO2 t，而生产的最终产物是钼酸钠晶体，且在后面加 入的沉淀剂是为了除去杂质铅的，也就是说钼酸钠在后续过程中没有发生变化，所以反应的化学方程式为 MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2 t，则反应的离子方程式为 MoO3+CO32-=MoO42-+CO2 t；
(5)已知 c(MoO42-)=0.20mol L 1 ，且 Ksp(BaMoO4)=2.0×10 8 ，则当 BaMoO4 开始沉淀时， c(Ba2+)=
Ksp (BaMoO4 ) 2.0 10一8 Ksp (BaSO4 ) 1.0 10一10
mol L 1=1.0×10 3mol L 1。
17. 某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：
【实验原理】 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2 t+8H2O
【实验内容及记录】
实验编号 实验温度 试管中所加试剂及其用量/mL 溶液褪至无色所需时间 /min
0.6mol/LH2C2O4溶液 H2O 3mol/L稀H2SO4溶液 0.05mol/L KMnO4 溶 液
① 25 3.0 V1 2.0 3.0 1.5
② 25 2.0 3.0 2.0 3.0 2.7
③ 50 2.0 V2 2.0 3.0 1.0
(1) 请完成此实验设计，其中： V1=________ ，V2=__________。
(2) 实验①、②探究的是_____________对化学反应速率的影响，根据上表中的实验数据，可以得到的结 论是______________________________________。
(3) 探究温度对化学反应速率的影响，应选择________________ (填实验编号)。
(4) 利用实验 1 中的数据，计算用 KMnO4 表示的化学反应速率为__________。
(5) 该小组同学根据经验绘制了 n(Mn2+)随时间变化的趋势如图 1 所示，但有同学查阅已有的实验资料发 现，该实验过程中 n(Mn2+)随时间变化的实际趋势如图 2 所示。
该小组同学根据图 2 所示信息提出了新的假设，并设计以下实验方案继续进行实验探究。
实验编号 实验温度/℃ 试管中所加试剂及其用量 再向试管中加入某种 固体 溶液褪至无色所需时 间/min
0.6mol/LH2C2O4 溶液 H2O 3mol/ L 稀 H2SO4 溶液 0.05mol/LKMnO4溶液
④ 25 2.0 3.0 2.0 3.0 MnSO4 t
①该小组同学提出的假设是__________________________________________。
②若该小组同学提出的假设成立，应观察到_____________________________现象。
【答案】 ① . V1=2.0 ② . V2=3.0 ③ . 浓度 ④ . 其他条件不变时，增大(减小) 反应物浓度，
加快(减慢) 化学反应速率 ⑤ . ②③ ⑥ . 1.0×10-2mol/(L ·min) ⑦ . Mn2+ 对该反应有催化作用
⑧ . 加入 MnSO4 固体后， KMnO4 溶液比实验②更快褪色
【解析】
【分析】 (1)利用实验②、③中的数据，可知溶液的总体积为 10.0mL，所以实验①中 V1=2.0mL，
V2=3.0mL；
(2)实验①、②其他条件相同，只有 H2C2O4 浓度不同，则实验①、②探究的是浓度对反应速率的影响，根 据表中的实验数据，实验①的草酸浓度大，溶液褪至无色所需时间更短，则浓度大，反应速率大； (3)实验②和③的温度不同，其他条件相同；
(4)溶液褪至无色即 KMnO4 反应完所需时间为 1.5min，计算出用 KMnO4 表示的化学反应速率； (5)①由图 2 可知，反应开始后锰离子浓度增大，反应速率增加的比较快，所以探究的是锰离子在反应中 的作用；②若反应加快，说明 Mn2+是催化剂，反应过程中溶液褪色时间减少。
【详解】 (1)实验①、②探究浓度对反应速率的影响，则其他条件应该是相同的，则溶液总体积应相同， 故 V1= 2.0mL；实验②、③是探究温度对反应速率的影响，则其他条件应该是相同的，则 V2=3.0mL；
(2)根据表中数据可知实验①、②探究的是浓度对化学反应速率的影响，根据上表中的实验数据，可以得到 的结论是其他条件不变时，增大(减小)反应物浓度，加快(减慢)化学反应速率；
(3)根据表中数据可知探究温度对化学反应速率的影响，应选择②③；
(4)草酸的物质的量为： 0.6mol/L×0.003L=0.0018mol，高锰酸钾的物质的量为： 0.05mol/L×0.003L=0.00015mol，草酸和高锰酸钾的物质的量之比为： 0.0018mol：0.00015mol=12 ：1，显然
0.05mol / L 0.003L
草酸过量，高锰酸钾完全反应，混合后溶液中高锰酸钾的浓度为： (3 + 2 + 3 + 2)10一3 L ＝0.015mol/L，
0.015mol / L
1.5min
(5)①由图乙可知，反应开始后速率增大的比较快，说明生成物中的 MnSO4 (或 Mn2+ )为该反应的催化 剂；②若该小组同学提出的假设成立，则反应速率加快，即加入 MnSO4 固体后， KMnO4 溶液比实验②更 快褪色。
【点睛】本题主要是考查探究影响化学反应速率的因素。该题的答题关键是注意利用控制变量法进行分析 解答。由于影响化学反应速率的因素有多种，在探究相关规律时，需要控制其他条件不变，只改变某一个 条件，探究这一条件对反应速率的影响。变量探究实验因为能够考查学生对于图表的观察、分析以及处理 实验数据归纳得出合理结论的能力，因而在这几年高考试题中有所考查。解答此类题时，要认真审题，清 楚实验目的，弄清要探究的外界条件有哪些。然后分析题给图表，确定一个变化的量，弄清在其他几个量 不变的情况下，这个变化量对实验结果的影响，进而总结出规律。然后再确定另一个变量，重新进行相关 分析。但在分析相关数据时，要注意题给数据的有效性。
18. 滴定是分析化学中重要的分析方法之一，根据其原理回答下列问题：
Ⅰ ．酸碱中和滴定是最基本的滴定方法：
(1)滴定管是酸碱中和滴定中重要的仪器，向 25 mL 碱式滴定管中加入氢氧化钠溶液，开始时滴定管的
读数为 10.00 mL，将滴定管中的液体全部放出，放出氢氧化钠溶液的体积为___________(填“大于”“小于” 或“等于”)15.00 mL。
(2)向碱式滴定管中注入标准的氢氧化钠溶液之前的一步操作： ___________。
Ⅱ．氧化还原滴定也是分析化学中常用的分析手段，用氧化还原滴定方法测定粗品中 Na2 S2 O3 . 5H2 O 的质
量分数。
实验步骤：称取 6 g 粗品配制 250 mL 溶液待用。用酸式滴定管取25.00 mL 0.01 mol . L一 1K2 Cr2 O7 溶液于 锥形瓶中，然后加入过量的 KI 溶液并酸化，加几滴淀粉溶液，立即用配制的Na2 S2 O3 溶液滴定至终点(反 应为 I2 + 2S2 O一 =2I一 + S4 O 一 )，消耗 Na2 S2 O3 溶液 25.00 mL 。回答下列问题：
(3)向K2 Cr2 O7 溶液中加入过量的 KI 溶液并酸化， Cr2 O 一 被还原成Cr3+ ，写出该反应的离子方程式
___________。
(4) Na2 S2 O3 溶液滴定至终点的现象为___________。
(5)粗品中 Na2 S2 O3 . 5H2 O 的质量分数为___________。
(6)若在取K2 Cr2 O7 溶液时有部分溶液滴到了锥形瓶外，则测定结果偏___________(填“高”“低”或“不
。
【答案】 (1)大于 (2)用 NaOH 标准溶液润洗碱式滴定管
(3) Cr2 O 一 +6I ﹣ +14H+=2Cr3++3I2+7H2O
(4)当滴入半滴 Na2 S2 O3 溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不复原
(5) 62% (6)高
【解析】
【小问 1 详解】
滴定管 0 刻度在上，大刻度在下部，在最大刻度下部有一段没有刻度的部位，所以在一只 25mL 的碱式滴 定管，当开始时滴定管的读数为 10.00mL，将滴定管中的液体全部放出，液体的体积大于 25.00mL- 10.00mL=15.00mL；
【小问 2 详解】
滴定管在使用前，先检查是否漏液，然后洗涤，再用待装液润洗，然后装标准溶液，因此向碱式滴定管中 注入标准的氢氧化钠溶液之前的一步操作为用 NaOH 标准溶液润洗碱式滴定管；
【小问 3 详解】
D. 其他条件相同，增大 n(H2 EQ \* jc3 \* hps14 \o\al(\s\up 8( 4),O)) ，CH4 的转化率下降
c(CO) . c3 (H )
c(CH4 )c(H2 O)
C. 若 Z 点处于化学平衡，则 210℃时反应的平衡常数 K= mol/L 0.02a
D. 190℃时， 0~150min 之间的 MTP 的平均反应速率为 mol/(L min) 【答案】 C
0.98amol/L，则反应的平衡常数 K 不等于 mol/L ，C 错误；
2H +2CO2- -4e- =2H O+2CO
= =
=
c (MoOEQ \* jc3 \* hps14 \o\al(\s\up 1(2),4)一 ) = 0.2 mol L 1=1.0×10 7mol L 1 ，此时溶液中 c(SO42-)= c (Ba2+ ) = 1.0 10一7
这段时间内平均反应速率 v(KMnO4)= =0.01 mol/(L min)；
变”)
