四川省南充市阆中中学校2025-2026学年高二上学期11月期中化学试题(含解析)

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四川省南充市阆中中学校2025-2026学年高二上学期11月期中化学试题(含解析)

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阆中中学校2025年秋高2024级期中学习质量检测
化 学 试 题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14
第I卷(选择题 45分)
一、选择题(共15题,每题3分,共45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,化学反应速率的增大对人类有益的是
A.金属的腐蚀 B.氨的合成 C.食物的腐败 D.塑料的老化
2. 下列关于催化剂的说法中正确的是
A.催化剂能使不反应的物质发生反应
B.温度越高,催化剂的催化效果越好
C.催化剂能使反应体系的活化能降低,增大反应平衡转化率
D.催化剂能使反应体系的活化分子百分数增大,增大反应速率
3. 化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的变化。下列相关表述正确的是
A.一定条件下,将0.5molH2(g)和0.5molI2(g)置于密闭容器中充分反应生成气体
放热,其热化学方程式为:I2(g )+H2(g)2HI(g) △H=-2akJ mol-1
在101kPa时,2 g H2完全燃烧生成液态水,放出热量,表示氢气燃烧热
的热化学方程式表示为:
C.S(g)+ O2(g)=SO2(g) ΔH1 S(s)+ O2(g)=SO2(g) ΔH2 ΔH1>ΔH2
D.HCl和NaOH反应的中和热,则0.5molH2SO4和足量Ba(OH)2反
应的
4. 电化学腐蚀是海水对船体外壳腐蚀的主要类型,通常船体钢铁外壳镶嵌锌块来延缓腐蚀。不正确的是
A.该法称为牺牲阳极法 B.该法称为外加电流保护法
C.镶嵌的锌块需定期更换 D.钢铁外壳成为原电池的正极
5. 下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是
A.合成氨工业中采用高压条件
B.用排饱和食盐水的方法收集
C.由H2、I2蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深
D.从合成塔出口的混合气中分离氨气,有利于合成氨
6. 已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-183kJ mol-1,其它相关数据如下表。下列说法正确的是
物质 H2 Cl2 HCl
1mol分子中的化学键断裂时吸收的能量 436 kJ mol-1 A kJ mol-1 431 kJ mol-1
A.H2(g)和Cl2(g)的总能量小于HCl(g) B.A=243
C.22.4L H2完全反应放出183kJ热量 D.生成2mol HCl(l)的能量变化小于183kJ
7. H2O2分解过程的能量变化如下图,下列说法错误的是
A.该反应的△H = E1-E2
B.Fe3+是该反应的催化剂
C.该反应是放热反应
D.H2O(l)比H2O2(l)稳定
8. 在密闭容器中进行的可逆反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g)。试根据下图判断正确的是
A.甲图纵轴可以表示混合气体的平均相对
分子质量
B.甲图纵轴可以表示 A 的转化率
C.温度T1℃比T2℃高
D.图乙中A%表示A的百分含量,可推知
正反应为放热反应
9. 对于反应,根据光谱学研究提出如下反应历程:
第一步: 快速平衡
第二步: 慢反应
第三步: 快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列叙述正确的是
A.第一步反应的活化能最大
B.该反应的速率由第二步反应决定
C.是该反应的催化剂,是中间产物
D.第三步反应中与的每一次碰撞都是有效碰撞
10.Na2O2是强氧化剂,也是航天航空、水下作业的供氧剂。近几年科学家研制出较锂电池稳定性更高、电压损失更小的“钠—空气电池”。其反应原理是:2Na+O2=Na2O2,装置如图,其中电解液为NaPF6,可传导Na+。
电池放电时,下列说法不正确的是
A.电极A为负极,发生氧化反应
B.向电极移动
C.外电路电流方向为
D.当转移电子时,消耗(标准状况)O2
11.关于化工生产原理的描述中正确的是
A.在给铁制品上镀铜时,应用铁做阳极
B.工业上电解熔融的氧化镁来获得镁单质
C.在氯碱工业中,电解池中的阴极产生的是H2,NaOH在阳极附近产生
D.电解精炼铜时,应用粗铜作阳极、精铜作阴极,可用CuSO4溶液作电解质溶液
12. 电化学降解的原理如图所示,下列说法正确的是
A.N为电源的正极
B.阴极上的反应式为:2NO3- + 10e- + 6H2O =N2↑ + 12OH -
C.Pt电极上的反应式为:
D.每生成,左右两侧溶液质量变化差为14.4 g
13.在一密闭容器中,反应 aA(气)bB(气)达平衡后,保持温度不变,把容器体积压
缩到原来的一半且达到新平衡时,
A的浓度是原来的1.5倍,则下列说法不正确的是
A.平衡向正反应方向移动 B.物质A的转化率变小
C.物质B的质量分数增加了 D.a>b
14.现用铂电极电解1 L浓度均为0.1 mol·L-1的HCl、CuSO4的
混合溶液,装置如图,下列说法正确的是
A.电解开始时阴极有H2放出
B.电解开始时阳极上发生:Cu2++2e-=Cu
C.当电路中通过的电子的量超过0.1 mol时,此时阴极放电的离子发生变化
D.整个电解过程中,SO42-不参与电极反应
15.向体积为1L的密闭容器中充入一定量,发生反应:
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
编号 温度(℃) 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol)
I 0.40 0.16 0.16
II 0.20 0.09 0.09
下列说法不正确的是
A.
B.℃,该反应的平衡常数K=4
C.II中始终存在:
D.℃时,向该容器中充入物质的量均为0.2mol的3种气体,反应将逆向进行
第II卷(非选择题 55分)
二、非选择题(共4个题,共55分)
16.(12分)某实验小组利用自制简易装置(右图)代替量热计测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取50 mL0.25mol·L-1硫酸倒入小烧杯中,测量出
硫酸温度,温度计用清水清洗,晾干备用;
②用另一量筒量取50mL0.55mol·L-1NaOH溶液,并用同一
支温度计测量其温度,清洗温度计,晾干备用;
③将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,并测出混合液的最高温度。
回答下列问题:
(1)倒入NaOH溶液的正确操作是 (填字母序号,下同)。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入
(2)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是 。
(3)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是 。
A.用温度计小心搅拌 B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯 D.用玻璃搅拌器轻轻地搅动
(4)实验数据如表:
温度 实验次数 起始温度t1℃ 终止温度 t2/℃ 温度差(t2-t1)/℃
H2SO4 NaOH 平均值
1 26.2 26.0 26.1 29.5
2 27.0 27.4 27.2 32.3
3 25.9 25.9 25.9 29.2
4 26.4 26.2 26.3 29.8
①根据上表可知:温度差平均值为 。
②小组依据上表数据计算出本次实验单次放出热量的平均值为QkJ,请根据实验结果完成中和热的热化学方程式:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH= 。(用含Q的式子表示)
③该实验测得的中和热ΔH与理论值有偏差,其原因可能是 。
A.该小组不该使用过量的NaOH溶液。
B.大烧杯上硬纸板没盖好
C.大、小烧杯体积相差较大,夹层间放的碎泡沫塑料较少
D.测量完硫酸溶液温度的温度计直接用来测NaOH溶液的温度
17.(16分)研究化学反应时,既要考虑物质变化与能量变化,又要关注反应的快慢与限度。回答下列问题:
(1)能源是现代生产生活、科学研究和社会发展的重要支柱。化学反应中的能量变化,
主要表现为化学能、热能、电能等的变化。
下列反应中,既属于放热反应,在一定条件下又能设计成原电池的是   (填字母)。
A.NH4Cl与Ba(OH)2混合 B.碳酸氢钠与盐酸的反应
C.锌粒与稀硫酸的反应 D.H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液中和
(2)Fe-Cu原电池的装置如图所示。
①铁作   (填“正极”或“负极”),溶液中H+向   
(填“铁”或“铜”)电极方向移动。
②正极的现象是   ,负极的电极反应式为
   。
③若反应过程中有0.2mol电子发生转移,则生成的氢气在标准
状况下的体积为   L。
(3)恒容密闭容器中发生反应NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),生成物氨气的
浓度c(NH3)随反应时间的变化情况如表所示。
时间/s 0 8 16 24 32 400
c(NH3)/(mol L-1) 0 1.3 1.8 2.1 2.2 2.2
在8~16s内,以CO2表示的平均反应速率v(CO2)=  ,对于该反应,说法一定正确的是  (填字母)。
A.加入合适的催化剂可加快该反应的速率,并改变反应的焓变
B.32s时c(NH3)不再改变,说明该反应已达到平衡状态
C.将NH2COONH4研成粉末,可以缩短反应达到平衡的时间
D.当氨气的体积分数φ(NH3)不再改变时,说明该反应已达到化学平衡
18.(12分)我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。CO2资源化利用对缓解碳减排压力具有重要意义。在二氧化碳催化加氢制甲烷的反应体系中,主要发生反应的热化学方程式为:(K1 K2 表示平衡常数)
反应I:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH1=-164.7kJ·mol-1 K1
反应II:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2kJ·mol-1 K2
一定条件下,向密闭容器中通入1molCO2和4molH2,根据平衡时体系内CH4、
CO、CO2的物质的量(n)与温度(T)的变化关系(如图所示),回答下列问题。
①利用上述反应计算CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)的ΔH=____。
②在同一温度下CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)的平衡常数K=
(用K1 K2 表示)
③结合上述反应,解释图中CO的物质的量随温度的变化的原因: 。
④在实际生产中为了提高甲烷的产量,选择的反应条件可以是 、 。
(2)若在恒温、体积不变的密闭容器中只发生反应I,将CO2(g)和H2O(g)按1:4 投
入反应容器,体系初始总压强为100kPa,达到平衡时,CO2的平衡转化率为50%,
则求此条件下该反应的分压平衡常数Kp= 。
19.(15分)某课外活动小组用如图所示装置进行实验,试回答下列问题:
(1)若开始时开关K与a连接,则A电极的电极反应式为 。
B电极生成物可滴加 (填化学式)溶液,产生的现象
为 。
(2)若开始时开关K与b极连接,则B极的电极反应式为 ,
总反应的离子方程式为 。
若开始时开关K与b连接,下列说法正确的是
(填字母)。
A.溶液中Na+向A极移动
B.从A极处逸出的气体能使湿润的KI-淀粉试纸变蓝
C.反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质溶液的浓度
D.若标准状况下B极产生2.24 L气体,则溶液中转移0.2 mol电子
(4)该小组同学认为,如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法,那么可以设想
用惰性电极及如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。
①该电解槽的阳极反应式为 。
②制得的氢氧化钾溶液从出口 (填“A”“B”“C”或“D”)导出。
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化学参考答案
1.B
2. D
A.催化剂不能改变反应发生的可能性,也就是不能使不发生的反应发生,也不能使能发生的反应不发生,A不正确;
B.催化剂的最佳催化活性有一定的温度范围,温度过高,催化剂可能减弱甚至丧失催化活性,B不正确;
C.催化剂能降低反应体系的活化能,但不能改变反应物的平衡转化率,C不正确;
D.催化剂能降低反应的活化能,从而增大反应体系的活化分子百分数,加快反应速率,D正确;
3.B
A项, 一定条件下,将0.5molH2(g)和0.5molI2(g)置于密闭容器中充分反应生成HI放热于akJ,则I2和H2反应生成1molHI(g)时放热大于akJ,放热焓变为负,则其热化学方程式I2(g )+H2(g)2HI(g)△H<-2akJ mol-1,故A错误;
B项,燃烧热是指在一定压强下,1 mol的可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物的时候所放出的热量;在101kPa时,2 gH2完全燃烧生成液态水,放出于285.8akJ热量,表示氢气燃烧热的热化学方程式表示为:,B正确;
C项,硫蒸气的能量比等质量的固态硫能量高、则等量的硫蒸汽燃烧生成二氧化硫气体比固态硫燃烧放出的热量多,焓变为负值时,放出热量越多,焓变越小,则S(g)+ O2(g)=SO2(g) ΔH1 S(g)+ O2(g)=SO2(g) ΔH2 ΔH1<ΔH2,故C错误;
D项,HCl和NaOH反应的中和热ΔH =-57.3kJ mol-1,硫酸和足量Ba(OH)2反应生成硫酸钡沉淀和水,由于生成沉淀,也要放热,则0.5molH2SO4和足量Ba(OH)2反应放出的热量大于盐酸和氢氧化钠反应1mol液态H2O时放出的热量、即大于57.3kJ,则0.5molH2SO4和足量Ba(OH)2反应的ΔH <-57.3kJ mol-1,故D错误;
4B
钢铁外壳镶嵌了锌块,由于金属活动性Zn>Fe,即锌块为负极,钢铁为正极,形成原电池,Zn失去电子,发生氧化反应,从而保护钢铁,延缓其腐蚀。A.该方法中锌片作负极,钢铁做正极,称为牺牲阳极法,AD正确,B错误;C.Zn失去电子,发生氧化反应,镶嵌的锌块会被逐渐消,需根据腐蚀情况进行维护和更换,不能永久使用,C正确;
5.C
A.工业合成氨的反应为可逆反应,增大压强,有利于平衡向正反应方向移动,A错误;
B.氯气在水中发生,在饱和食盐水中,Cl-浓度较大,可降低氯气的溶解度,可用化学平衡移动原理解释,B错误;
C.由、蒸气、HI组成的平衡体系, 增大压强,体积变小,各物质浓度增大,颜色变深,平衡不移动,不能用化学平衡移动原理解释,C正确;
D.及时分离从合成塔中出来的混合气,可以降低氨气的浓度,有利于平衡正向移动,可用化学平衡移动原理解释,D错误;
6. B
A.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-183kJ mol-1,反应物的总能量高于生成物的总能量,即H2(g)和Cl2(g)的总能量大于HCl(g)的能量,A不正确;
B.△H=反应物的总键能-生成物的总键能=-183kJ mol-1,即(436+A)-431×2=-183,A=243,B正确;
C.未指明温度和压强,22.4L H2的物质的量不一定为1mol,所以其完全反应不一定放出183kJ热量,C不正确;
D.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-183kJ mol-1,HCl(g)→HCl(l)时放出热量,则H2(g)与Cl2(g)完全反应生成2mol HCl(l)时,放出能量大于183kJ,D不正确;
7.A
A项,催化剂能降低反应的活化能,但不能改变反应的能量变化,反应热等于正反应的活化能与逆反应的活化能的差,由图可知,该反应的能量变化不等于E1-E2,故A错误;
B项,由图可知,铁离子能降低反应的活化能,是该反应的催化剂,故B正确;
C项,由图可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应为放热反应,故C正确;
D项,由图可知,过氧化氢分解生成水和氧气是放热反应,说明水分子的能量小于过氧化氢的能量,水的稳定性强于过氧化氢,故D正确;故选A。
8. B
【分析】根据先拐先平数值大,甲图中p1<p2,乙图中T1<T2,再结合温度和压强对平衡的影响分析判断。
【详解】A.对于甲图,根据先拐先平数值大,p1<p2;增大压强,2 A(g)+B(g) 3 C(g) +D(g)平衡左移,混合物的物质的量减小,但气体的总质量不变,所以混合气体的平均相对分子质量增大,与图象不符,故A错误;
B.对于甲图,根据先拐先平数值大,p1<p2,增大压强,2 A(g)+B(g) 3 C(g) +D(g)平衡左移,A的转化率减小,与图象相符,故B正确;
C.对于乙图,根据先拐先平数值大,T1<T2,与图象不符,故C错误;
D.对于乙图,根据先拐先平数值大,T1<T2,升高温度,平衡向吸热方向移动,图中A%减小,说明平衡右移,则正反应为吸热反应,故D错误;
9. B
A.根据总反应速率之比等于系数比可知,A错误;
B.总反应速率由最慢的一步决定,第二步为慢反应因此由第二步反应决定,B正确;
C.催化剂是先反应再生成,中间产物为先生成再反应,故和均是中间产物,C错误;
D.根据有效碰撞理论可知,任何化学反应的发生都需要有效碰撞,但每一次碰撞不都是有效碰撞,D错误;
故选B。
10.D
由反应2Na+O2=Na2O2可知,反应中Na元素化合价升高,被氧化,O元素化合价降低,被还原,则Na为负极,石墨烯、空气为正极。A.由分析可知,钠被氧化,A电极为负极,发生氧化反应,故A正确;B.b为正极,原电池工作时,阳离子向正极移动,故B正确;C.由分析可知,A电极为负极,B电极为正极,外电路电流方向为,故C正确;D.B极为正极,过氧化钠中氧显-1价,电极反应式为O2+2Na++2e-=Na2O2,当转移电子时,消耗0.1molO2,标准状况下的体积为2.24L,故D错误;
11.D
A.给铁上镀铜时用铁做阴极,铜做阳极A错误;
B.MgO熔点比MgCl2高,工业上冶炼镁是电解熔融的氯化镁,B错误;
C.水中存在H2OH++OH-,在氯碱工业中,电解池的阴极氢离子放电生成氢气,水的电离平衡向右移动,生成NaOH,C错误;
D.电解精炼铜时,应用粗铜作阳极、精铜作阴极,可溶性铜盐作电解质溶液,D正确;故选D。
12.D
A.根据分析,N为负极,A错误;
B.酸性环境,B错误;
C.Pt电极为阳极,电极反应时为:,C错误;
D.5.6g氮气的物质的量为0.2mol,每生成0.2mol氮气转移电子的物质的量为2mol,阳极生成0.5mol氧气和2molH+,故阳极减少质量为1mol水的质量:18g;阴极生成0.2mol氮气同时有2mol H+转移过来,阴极减少的质量为:5.6g-2g=3.6g,左右两侧溶液质量变化差为18g -3.6g=14.4g,D正确;
13.B
保持温度不变,将容器体积缩小一半,假设平衡不移动,A和B的浓度应均是原来的2倍,但当达到新的平衡时,A的浓度是原来的1.5倍,说明增大压强平衡正向移动,则说明a>b。
由上述分析可知,平衡正反应方向移动,A正确
平衡向正反应方向移动,A的转化率增大,B错误;
C. 平衡向正反应方向移动,B的质量增大,混合气体的总质量不变,故B的质量分数增大,C正确
D. 增大压强平衡向正反应方向移动,则说明a>b,D正确;
14.D
两极都是惰性电极,阴极上阳离子放电,阳极上阴离子放电,由放电顺序可得出答案
15.D
A.结合已知数据列温度时三段式:
该温度下平衡常数K1=
温度时三段式:
该温度下平衡常数K2=
该反应,温度升高平衡逆向移动减小, 由K2> K1可知,,故A正确;
B.由A中分析可知,℃,该反应的平衡常数K=4,故B正确;
C.II中存在的起始物质的量为0.2mol。则其起始浓度=0.2mol/L,结合物料守恒(碳原子守恒)可知:存在反应,故C正确;
D.℃时,向该容器中充入物质的量均为0.2mol的3种气体,则此时Qc=16.(12分,空2分)
(1) C (2) 保温隔热,减少热量的损失 (3) D
①3.4℃ ② ΔH=-40QkJ·mol-1 ③ BCD
【详解】(1)为减少热量的散失从而影响实验结果,则NaOH溶液应一次迅速倒入盐酸中,综上所述C符合题意,故选C;
(2)碎泡沫塑料具有隔热保温的作用,所以烧杯间填满碎泡沫塑料的目的是保温隔热,减少热量的损失,故答案为:保温隔热,减少热量的损失;
(3)A.应使用环形玻璃棒搅拌棒搅拌而不应选用温度计搅拌,故A错;
B.为减少热量的损失,不能揭开硬纸片,故B错;
C.在振荡过程中,可能会有液体洒出以及热量的损失,从而影响实验结果,故C错;
D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地上下搅动,故选D;
(4)①由图表可知、(错误数据,应舍弃)、、,则,
②本实验生成0.025mol·H2O,需换算成生成1mol·H2O产生的热量。
③A.NaOH溶液浓度偏大是为了使硫酸完全被中和,是正确的。故A不选;
B.大烧杯上硬纸板没盖好,会使大烧杯内的空气与外界对流,从而会有热量损失,导致结果偏小,选B;
C.大、小烧杯体积相差较大,夹层间放的碎泡沫塑料较少,隔热效果差,故C选;
D.测完硫酸的温度计上附着由硫酸,若直接用来测氢氧化钠溶液的温度会影响读数,故选D;
答案选BCD。
17.(16分)
(1)C (2)负极; 铜;有气泡产生;Fe-2e-=Fe2+;2.24
(3)0.03125mol L-1 s-1;BC
【解析】(1)自发的氧化还原反应可以设计成原电池;
A.NH4Cl与Ba(OH)2混合为吸热反应且不是氧化还原反应,A不正确;
B.该反应为吸热反应,B不正确;
C.该反应为自发的氧化还原反应,且是放热反应,C正确;
D.该反应为复分解反应不是氧化还原,D 不正确;
(2)①铁活动性大于铜,发生氧化反应,作负极;原电池中阳离子向正极移动,故溶液中H+向铜电极方向移动。
②正极反应为氢离子放电生成氢气,现象是有气泡产生,负极上铁失去电子发生氧化反应,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+。
③2e-~H2,若反应过程中有0.2mol电子发生转移,则生成的氢气的物质的量为0.1mol,标况下体积为2.24L。
(3)在8~16s内,氨气的反应速率为,根据化学方程式体现的关系可知,以CO2表示的平均反应速率v(CO2)= 0.03125mol L-1 s-1;
A.加入合适的催化剂可加快该反应的速率,但并不改变焓变,A不正确;
B.32s时c(NH3)不再改变,说明此时该反应到达平衡状态,B正确;
C.将NH2COONH4研成粉末,可以增大反应接触面积,缩短反应达到平衡的时间,C正确;
D.反应生成氨气和二氧化碳的比例式固定的,当氨气的体积分数φ(NH3)不再改变时,不说明正逆反应速率相等,不能说明该反应已达到化学平衡,D不正确;
18.(12分,每空2分)
(1)+205.9 kJ·mol-1 (2)K2 /K1
(3)升高温度时,反应Ⅱ的平衡正向移动,使CO的含量升高
(4)降低温度 选择合适的催化剂
(5)1/6400
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律反应Ⅱ-反应Ⅰ可得CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)的ΔH=+41.2kJ·mol-1-(-164.7kJ·mol-1)=+205.9kJ·mol-1;
【小问2详解】
方程式相减,平衡常数相除
【小问3详解】
反应Ⅱ为吸热反应,升高温度时,反应Ⅱ的平衡正向移动,平衡的移动使CO的含量升高;
【小问4详解】
反应Ⅰ为放热反应,较低温度可以使平衡正向移动,提高CH4的转化率,但会降低反应速率,选用合适的催化剂,加快反应速率,同时提高反应Ⅰ的选择性。
【小问5详解】:略
19.(15分,除标注外每空2分)。
(1)O2+4e-+2H2O = 4OH - K3[Fe(CN)6] 产生蓝色沉淀
(2) 2H2O+2e-=2OH +H2↑ 2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
(3)B (4) 2H2O-4e-=4H++O2↑ D (1分)
【详解】(1)由题中图示可知,开始时开关K与a连接,装置为原电池,石墨为正极发生还原反应,电极反应式为O2+4e-+2H2O = 4OH ;Fe2+的检验常加铁氰化钾溶液,会产生蓝色沉淀。
由题中图示可知,开关K与b连接,装置为电解池,铁为阴极,阴极上氢离子得到电子生成氢气,电极反应式为2H2O+2e-=2OH +H2↑ ,电解饱和食盐水生成氢气、氯气和氢氧化钠,总反应的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑;
A.若开始时开关K与b连接,形成电解池装置,石墨(A)为阳极,铁(B为)阴极,电解过程中阳离子向阴极移动,即溶液中Na+向B极移动,故A错误;
B.A极生成的氯气具有强氧化性,能氧化KI生成I2,湿润KI淀粉试纸变蓝,故B正确;
C.电解时,阳极生成氯气、阴极生成氢气,则反应一段时间后加适量HCl气体,可恢复到电解前电解质的浓度,故C错误;
D.电子不进入溶液,故D不正确。
(4)①溶液中的氢氧根离子的放电能力大于硫酸根离子的放电能力,电解时,阳极上OH-发生失电子的氧化反应生成氧气,阳极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑;答案为2H2O-4e-=4H++O2↑。
②阴极上氢离子放电生成氢气,促进水的电离,氢氧根离子浓度增大,钾离子向阴极移动,所以氢氧化钾在阴极生成,制得的氢氧化钾溶液从出口D导出;答案为D。

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