安徽省2025_2026学年高二化学上学期11月期中测试试题B卷含解析

这是一份安徽省2025_2026学年高二化学上学期11月期中测试试题B卷含解析，共22页。试卷主要包含了3 kJ，ΔH>-57， 下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
满分：100 分 考试时间：75 分钟
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码
粘贴区。
2.选择题必须使用 2B 铅笔填涂；非选择题必须使用 0.5 毫米黑色字迹签字笔书写，字体工整、
笔迹清晰。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿
纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16
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. 下列有关说法正确的是
A. 吸热反应一定需要加热才能发生
B. 风能属于一次能源，电能属于二次能源
C. 自发进行的反应一定容易发生，非自发进行的反应一定不能发生
D. 对于可逆反应，加入催化剂可以加快正反应速率，减慢逆反应速率
【答案】B
【解析】
【详解】A．吸热反应是否需要加热与反应本身有关，并非所有吸热反应都需要加热（如 NH4Cl 与 Ba
(OH)2·8H2O 的吸热反应在常温下即可进行），A 错误；
B．风能直接来自自然界，属于一次能源；电能需通过其他能源转化得到，属于二次能源，B 正确；
C．自发反应仅说明反应方向性能进行，与反应速率无关（如铁氧化虽自发但可能极慢），非自发反应在特
定条件（如外界供能）下也可发生，C 错误；
D．催化剂同等加快正、逆反应速率，而非仅加快正反应速率，D 错误；
故答案选 B。
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2. 下列装置中，能将化学能直接转化为电能的是
A. 家用燃气灶 B. 光伏电池 C. 锂离子电池 D. 电解水制氢机
【答案】C
【解析】
【详解】A．家用燃气灶通过燃料燃烧将化学能转化为热能和光能，并非直接转化为电能，A 不符合题意；
B．光伏电池利用光电效应将光能转化为电能，B 不符合题意；
C．锂离子电池放电时，通过内部氧化还原反应将化学能直接转化为电能，C 符合题意；
D．电解水制氢机需要消耗电能将水分解为氢气和氧气，属于电能转化为化学能，D 不符合题意；
故选：C。
3. 下列有关反应热及热化学方程式的说法正确的是
A. 已知 ， ，则
B. 已知稀溶液中 ，则氨水与稀硫酸反应生成
时的反应热
C. 燃烧热的热化学方程式：
D. 已知 ，则 和 总键能比 总
键能大
【答案】D
【解析】
【详解】A．碳完全燃烧生成 CO2 比不完全燃烧生成 CO 释放的热量更多，ΔH 的绝对值更大，因此ΔH1（更
负）小于ΔH2，故ΔH1>ΔH2，A 错误；
B．氨水是弱碱，氨水电离吸热，与硫酸反应生成 1 ml H2O 时放出的热量小于 57.3 kJ，ΔH>-57.3kJ/ml，
B 错误；
C．燃烧热的定义为 1 ml 可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热，甲烷燃烧生成稳定产物应为液态水，
而方程式中 H2O 为气态，因此该热化学方程式不满足燃烧热定义，C 错误；
D．ΔH>0 表示反应吸热，即ΔH=反应物总键能（N2 和 O2）减去生成物总键能（2NO）大于 0，因此反应物
总键能大于生成物总键能，D 正确；
故答案选 D。
4. 下列说法错误的是
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A. 电解任何物质阳极上失电子数与阴极上得电子数相等
B. 将钢铁闸门连接在直流电源的负极属于牺牲阳极保护法
C. 电解 溶液时在阴极上有气体生成
D. 电解 、 两种溶液参加反应的物质是相同的
【答案】B
【解析】
【详解】A．电解反应遵循电荷守恒，阳极失电子总数等于阴极得电子总数，A 正确；
B．牺牲阳极保护法需连接活泼金属作为阳极，而连接电源负极属于外加电流的阴极保护法，B 错误；
C．电解 NaCl 溶液时，阴极水中 优先还原生成 ，C 正确；
D．按照放电顺序， 和 NaOH 溶液的电解实质均为电解水，反应物相同，D 正确；
故选 B。
5. 某化学兴趣小组，在实验室自制了水果电化学装置如图所示，装置连接好后，电流计指针发生了偏转，
下列说法正确的是
A. 石墨是原电池正极
B. 锌片上发生还原反应
C. 电子经导线由左侧铜电极流向石墨电极
D. 两个番茄中 H+均移向铜片
【答案】D
【解析】
【分析】装置中依据金属活动性差异判断，左装置是原电池，右装置是电解池。左装置中，Zn 为原电池负
极，Cu 为原电池正极。右装置中，石墨与原电池正极相连，作电解池的阳极；Cu 与原电池负极相连，作电
解池的阴极。
【详解】A．由分析可知，石墨与原电池正极相连，作电解池的阳极，A 错误；
B．锌为原电池负极，失电子发生氧化反应，B 错误；
C．石墨为电解池的阳极，该部分电路中，电子由石墨电极经外电路流向原电池的正极(左侧铜电极)，C 错
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误；
D．电解池中 H+移向阴极(右装置的 Cu 电极)，原电池中 H+移向正极(左装置中的 Cu 电极)，D 正确；
故选 D。
阅读下列材料，完成下面各题。
德国化学家哈伯(F．Haber，1868-1934)是氮气和氢气直接合成氨技术的发明者，氨是化肥工业和基本有机
化工的主要原料，其工业生产流程如下图。
6. 下列说法正确的是
A. 获得大量廉价原料气体的方法：采用电解水法制氢气、由液化空气分离法提供氮气
B. 步骤①的目的是防止混入杂质使催化剂中毒
C. 步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率，故生产中压强越大越好
D. 步骤④⑤⑥均有利于提高原料的平衡转化率
7. 已知 ，下列说法错误的是
A. 在一定条件下， 和 充分反应，放出的热量小于
B. 恒温恒压下，向处于平衡状态的该体系中通入惰性气体，平衡向逆反应方向移动
C. 若合成氨时 、 的初始浓度相同， 体积分数不再变化说明反应达到平衡状态
D. 液氨与金属钠反应时缓慢放出气体，其化学方程式为
【答案】6. B 7. C
【解析】
【6 题详解】
A．工业制氢气通常用化石燃料重整法，电解水能耗高，氮气通过液化空气分离法获得，A 错误；
B．步骤①“干燥净化” 是为了除去原料气中的杂质，避免这些杂质使铁触媒中毒失活，B 正确；
C．“加压” 虽能提高转化率、加快速率，但压强过大对设备材质、成本要求极高，工业中选择 10
~30MPa 是综合成本与效率的结果，C 错误；
D．步骤④（400~500℃）是催化剂活性温度，但该反应是放热反应，升温会降低平衡转化率；步骤⑤（液
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化分离 ）能促进平衡正向移动，提高转化率；步骤⑥循环原料气是提高原料利用率，并非直接提高平
衡转化率，D 错误；
故答案选 B；
【7 题详解】
A．合成氨是可逆反应， 和 无法完全反应，因此放出的热量小于 ，
A 正确；
B．恒压下通入惰性气体，容器体积增大，反应物、生成物的分压减小，平衡向“气体分子数增多”的逆反
应方向移动，B 正确；
C．若合成氨时 、 的初始浓度相同，假设 平衡时转化的量为 xml，则可列三段式：
，相同情况下，体积分数等于物质的量分数，因此
体积分数为 ，则 体积分数为定值，不变时不能确
定是否达到平衡，C 错误；
D．液氨与 Na 反应生成 和 ，化学方程式为 ，D 正确；
故答案选 C。
8. 在恒温恒容密闭容器中充入 ，发生反应 ，达到平衡后再通
入 ，下列有关说法错误的是
A. 容器内活化分子数增多 B. 平衡向正反应方向移动
C. 的转化率增大 D. 的浓度增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．加入 SO3(g)后，反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增加，A 正确；
B．增加反应物浓度，平衡向正反应方向移动以消耗部分 SO3(g)，B 正确；
C．达到平衡后再通入 1ml SO3(g)，建立的新平衡与在相同条件下起始时加入 2ml SO3(g)达到的平衡是等
效的。对于 2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g)这个气体体积增大的可逆反应，增加反应物的初始浓度（等效于增大
压强），会使 SO3 的转化率降低，C 错误；
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D．平衡右移会生成更多 SO2(g)，且容器体积不变，SO2(g)的浓度必然增大，D 正确；
故选 C。
9. 下列图示实验中，操作正确且能达到实验目的的是
A．探究 H+浓度对化学
B．测 NaClO 溶液的 pH 平衡的影响
C．测定化学反应速率 D．将粗铜精炼为纯铜
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．重铬酸钾溶液中存在平衡： ，重铬酸根离子为橙色，铬酸根
离子为黄色。向重铬酸钾溶液中加入硫酸溶液，溶液中氢离子浓度增大，平衡向逆反应方向移动，溶液橙
色变深；加入氢氧化钠溶液，中和 H+使平衡正向移动，溶液由橙色变为黄色，则题给装置能探究氢离子浓
度对化学平衡的影响，A 能达到实验目的；
B．不能将 pH 试纸直接伸入待测液，且 NaClO 溶液具有漂白性，不能用 pH 试纸测 NaClO 溶液的 pH，B
不能达到实验目的；
C．不能用长颈漏斗加试剂，否则反应生成的气体会从长颈漏斗中逸出，且没有秒表计时，C 不能达到实验
目的；
D．将粗铜精炼为纯铜时，粗铜作阳极，应与电源正极相连，D 不能达到实验目的；
故选 A。
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10. 高温下， 通过直接氧化法脱硫得到硫的某种同素异形体 的反应历程与体系的相对能量变化如图
所示(TS 表示过渡态，且该反应历程中涉及物质均为气态)。下列说法正确的是
A. 该反应的热化学方程式为 ΔH=384.5kJ⋅ml−1
B. 该反应中反应最快的步骤的活化能为
C. 该反应中一共有 4 个基元反应
D. 的能量低于 与 的能量之和
【答案】B
【解析】
【详解】A．该反应为放热反应，反应的热化学方程式为
，故 A 错误；
B．从图可知基元反应②的活化能最小，反应最快，活化能=18-7.4= ，故 B 正确；
C．从图中可知，该反应中一共有 5 个基元反应，故 C 错误；
D．根据图像，中间体④为 1 个水分子和一个 HSSOH 分子，生成物⑥为一个 S2 分子和 2 个水分子，根据图
中相对能量的高低可知， 的能量高于 与 的能量之和，故 D 错误；
故答案选 B。
11. 某固定体积为 的密闭容器中，在催化剂表面上发生反应：
。起始反应物用量相同，催化剂的使用情况也相同，控制不同温度分别进行 4 组实验， 后测定 的
生成量，所得数据如下表。下列说法错误的是
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实验组别 实验 1 实验 2 实验 3 实验 4
温度/℃ 303 403 503 603
生 成 量 /
4.2 4.8 6.0 4.0
A. 温度为 时，在 内用 表示的平均反应速率为
B. 实验 1 和实验 3 中，6min 内 的转化率之比为
C. 分析四组实验数据可得出，温度升高可加快反应速率，也可能减慢反应速率
D. 实验 4 可能是催化剂催化活性下降使反应速率降低
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据实验 2 的数据，生成的 SO3 为 4.8×10−2ml，对应消耗的 O2 为 2.4×10−2ml。容器体积为 2L，
O2 的浓度变化为 1.2×10−2ml/L，时间为 6min，速率为 =2×10−3ml/(L·min)。但题目中单位写为
ml⋅L−1⋅min，单位错误，A 错误；
B．实验 1 和实验 3 的 SO3 生成量分别为 4.2×10−2ml 和 6.0×10−2ml，实验 1 和实验 3 的 SO2 反应量分别为
4.2×10−2ml 和 6.0×10−2ml，因起始反应物用量相同，故转化率之比等于消耗二氧化硫的物质的量之比为
4.2×10−2:6.0×10−2=7:10，B 正确；
C．实验 1 到实验 3 温度升高，生成量增加，说明速率加快；实验 4 温度更高但生成量下降，可能因催化剂
失活导致速率减慢，C 正确；
D．实验 4 的生成量下降可能是高温导致催化剂活性降低，D 正确；
故选 A。
12. 将一定量纯净的 X 固体置于某恒容密闭容器中，发生反应 ，该反应的平衡常数
的负对数 随温度 变化的曲线如图所示，下列说法错误的是
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A. 升高温度，该反应平衡正向移动
B. 压强：
C. 时 点对应状态：
D. 混合气体的平均相对分子质量不再随时间变化而改变，则该反应达到平衡状态
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，温度升高，平衡常数增大，说明平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应。
【详解】A． 由分析可知，温度升高，平衡常数增大，说明平衡向正反应方向移动，A 正确；
B．由方程式可知，该反应是气体体积增大的反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，气体的物质的量增
大，由阿伏加德罗定律推论可知，恒容容器中气体压强增大，由图可知，c 点温度高于 a 点，所以 c 点气体
压强大于 a 点，B 正确；
C．由图可知，60℃时 b 点对应反应的浓度熵小于平衡常数，说明反应向正反应方向进行，正反应速率大于
逆反应速率，C 正确；
D．由方程式可知，X 为固体，Y、Z 为气体，反应生成 Y 和 Z 的物质的量比始终为 2：1，则反应中混合气
体的平均相对分子质量始终不变，所以混合气体的平均相对分子质量不再随时间变化而改变不能说明正逆
反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，D 错误；
故选 D。
13. 我国科学工作者制备了一种多孔 Pd 纳米片电催化剂，并将其与金属铝组装成可充电电池，用于还原尾
气中 CO2 为 HCOOH，其工作原理如图所示，双极膜中的 H2O 解离为 H+和 OH-向两极迁移。研究证明，电
池放电时，溶液中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子，氢原子再将吸附在电催化表面的 CO2 逐
步还原为 HCOOH。下列有关该电池的说法错误的是
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A. 放电时，负极区游离的 OH-数目保持不变
B. 放电时，还原 1mlCO2 理论上需要 2ml 氢原子
C. 充电时，双极膜中的 H+在外电场作用下向金属铝电极方向迁移
D. 充电时，电池总反应为
【答案】A
【解析】
【分析】图中信息显示，放电时，Al→[Al(OH)4]-，Al 失电子发生氧化反应，Al 作负极；则多孔 Pd 纳米片
作正极，CO2 得电子产物与电解质反应生成 HCOOH 等。充电时，金属铝作阴极，多孔 Pd 纳米片作阳极。
【详解】A．放电时，负极铝失去电子和氢氧根离子结合生成四羟基合铝酸根离子：
，当转移 3ml 电子时，消耗 4mlOH-，同时双极膜会有 3mlOH-进入负
极区，OH-净消耗 1ml，故负极区游离的 OH-数目会减少，A 错误；
B．氢原子将吸附在电催化剂表面的 CO2 还原为 ，电极反应：CO2+2H++2e-=HCOOH，还原 1 ml
CO2 为 HCOOH，由化合价变化可知，得到 2 ml 电子，所以理论上需要 2 ml 氢原子，B 正确；
C．充电时，金属铝电极为阴极，阳离子向阴极移动，所以充电时，双极膜中的 H+在外电场作用下向金属
铝电极方向迁移，C 正确；
D．充电时，电池阴极反应式为 ，阳极反应式为
，总反应为 ，D 正确；
故选 A。
14. 煤化工路线中，利用合成气直接合成甲醇，具有广阔的发展前景。反应如下：
。某密闭容器中加入 和 ，固定 的平衡转化率 为 ， 和 时，
探究其温度与压强的关系所得曲线如下图所示：
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下列说法错误的是
A. 代表 的曲线为
B. 合成气直接合成甲醇的反应为放热反应
C. 、 两点对应的体系， 的体积分数：
D. 、 两点对应的体系，该反应的平衡常数：
【答案】C
【解析】
【详解】A．该反应是一个气体减少的反应，密闭容器中，相同温度下，压强越大，CO 的平衡转化率越大，
代表 的曲线为 L3，A 正确；
B．由图可知，在同一压强下，温度升高，CO 的平衡转化率减小，说明反应向逆向进行，则逆反应为吸热
反应，生成甲醇的反应为放热反应，B 正确；
C．M、N 在同一曲线上，转化率相同，甲醇体积分数相等，C 错误；
D．M 体系对应的温度较低，该反应是放热反应，所以 ，D 正确；
故选 C。
二、非选择题：共 4 小题，共 58 分。
15. 化学反应中均伴随有能量变化。回答下列问题：
（1）土壤中的微生物可将大气中的 经两步反应被氧化成 ，两步反应的能量变化示意图如下：
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微生物是该转化过程的___________，该转化过程的决速步骤是第___________步，写出 全部
被氧化为 的热化学方程式为___________。
（2）已知：在 、 下，由最稳定单质生成 某纯物质的热效应称为该物质的标准生成热
，单质的标准生成热为 0。部分物质的标准生成热如表所示：
物质
则反应 ___________ ，该反应转移 个电
子时，放出(或吸收)___________ 热量( 为阿伏加德罗常数的值)。
（3）①利用下图所示装置进行中和反应反应热的测定，缺少一种必要的仪器，其仪器名称为___________，
该仪器的作用是___________。
②实验步骤：
ⅰ．测出盐酸温度为 ，用量筒量取 盐酸倒入内筒中；
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ii．测出 溶液温度为 ，用另一量筒量取 溶液；
iii．将 溶液沿玻璃棒分几次缓慢倒入内筒中，设法使之混合均匀，测出混合液最高温度为 。
上述实验步骤中有一处不合理的操作应改成：___________。
【 答 案 】（ 1） ① . 催 化 剂 ② . 二 ③ .
（2） ①. -1310.4 ②. 163.8
（3） ①. 环形玻璃搅拌棒 ②. 搅拌，使酸碱充分反应 ③. 将 NaOH 溶液一次性快速倒入内筒中
【解析】
【小问 1 详解】
微生物在反应中起到加快反应速率但自身质量和化学性质不变的作用，是该转化过程的催化剂；反应的活
化能越大，反应速率越慢，决定总反应的反应速率，第一步反应的活化能为
，第二步反应的活化能为
，第二步活化能大，所以该转化过程的决速步骤是第二步；根
据盖斯定律，将两步反应相加可得热化学方程式
。
【小问 2 详解】
根据反应热 =生成物的标准生成热总和 反应物的标准生成热总和，生成物的标准生成热总和为
，反应物的标准生成热总和为
，则
；在反应
中， 中 N 元素从-2 价升高到 0 价， 中 N 元素从+
4 价降低到 0 价，转移电子数为 8，当转移 NA 个电子时，放出的热量为 。
【小问 3 详解】
①在中和反应反应热 测定实验中，需要用环形玻璃搅拌棒来搅拌溶液，使酸碱充分混合发生反应，加快
反应速率，让反应充分进行，从而准确测定反应热，所以缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒。
②在测定中和反应反应热时，为了减少热量损失，应将 NaOH 溶液一次性快速倒入内筒中，而不是沿玻璃
棒分几次缓慢倒入。
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16. 我国力争于 2030 年前做到“碳达峰”，2060 年前实现“碳中和”。二氧化碳和氢气在一定条件下可转
化为甲烷，转化过程中发生的反应如下：
反应 I：
反应Ⅱ：
请回答下列问题：
（1）反应 I 在___________(填“高温”“低温”“任意温度”或“不能”)自发进行；反应
的平衡常数 ___________(用 ， 表示)。
（2）在绝热恒容的密闭容器中加入 和 ，仅发生上述反应 I，能说明该反应达到平衡状态的是
___________(填字母)。
A. 体系的温度不变 B. 混合气体的密度不变
C. 与 的浓度比不变 D.
（3）实验测得反应Ⅱ： 、 ( 、 为速率常数)，已
知 与温度的关系如图所示，则 a___________0(填“>”“ ②. 1 （4）AB
（5） ①. C ②. 往该容器中充入少量的 ，不影响反应中各物质的浓度，不影响平衡的移动，不
影响正逆反应速率
【解析】
【小问 1 详解】
，反应能够自发进行，反应 I 为放热的熵减反应，则在低温自发进行；由盖斯定律，反应 4×Ⅱ-Ⅰ
得反应 ，则平衡常数 ；
【小问 2 详解】
A．在绝热恒容进行反应，体系的温度不变，说明平衡不再移动，达到平衡状态，A 符合题意；
B．容器体积和气体质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡，B 不符合题
意；
C． 与 均为生成物，其浓度比等于系数比，比值恒定不变，其不变不能说明反应平衡，C 不符合
题意；
D．反应速率比等于系数比， ，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，D 符合题
意；
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故选 AD；
【小问 3 详解】
由图，升高温度， 受温度影响更大，则会使得平衡正向移动，正反应为吸热反应，则焓变大于 0，故 a
>0；由图可知，在 下，ln = ln ，即 = ，化学平衡常数 ；
【小问 4 详解】
A．增大压强，反应Ⅰ正向移动，导致二氧化碳、氢气的量减小而水的量增大，会使得反应Ⅱ平衡逆向移动，
A 错误；
B．使用合适催化剂可加快反应速率，但是不影响平衡移动，故 、 不变，B 错误；
C．降低温度，反应Ⅰ正向移动， 的浓度增大，C 正确；
D．增大初始时 和 体积比，相当于增大二氧化碳投料，会促进氢气的转化，使得 转化率增大，
D 正确；
故选 AB；
【小问 5 详解】
一定温度下，在恒容的密闭容器中发生上述反应 达平衡后， 时，若往该容器中充入少量的 ，
不影响反应中各物质的浓度，不影响平衡的移动，不影响正逆反应速率，故选 C。
17. 化学能与电能相互转化。
Ⅰ．某兴趣小组进行铁的电化学腐蚀实验探究。用下图所示装置及试剂，测定具支锥形瓶中压强随时间变
化关系以及溶解氧随时间变化关系的曲线如下。回答下列问题：
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（1） 时，负极电极反应式为___________， 时，正极主要发生的电极反应式为___________
。
（2）根据变化关系曲线知 时，发生的电化学腐蚀类型为___________。
Ⅱ．某研究小组设计如下装置 回答下列问题：
（3）乙装置中通入空气的电极是电池的___________极，通入甲烷的电极反应式为___________。
（4）现用甲装置给铜件镀银，则 A 应该是___________(填“镀层金属”或“镀件”)，电解液是___________
(填化学式)溶液。
（5）若甲装置中 A、B 均为石墨电极，电解液为 的 溶液，当乙装置中消耗 12g 甲
烷，理论上 电极产生气体的体积为___________L(标准状况下)，电解后欲使溶液恢复至电解前情况，可加
入一定量的物质为___________(填字母)。
a．CuSO4 b．CuO c．CuO 和 H2O d．Cu(OH)2
【答案】（1） ①. ②.
（2）析氢腐蚀和吸氧腐蚀
（3） ①. 正 ②.
（4） ①. 镀层金属 ②. AgNO3
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（5） ①. 33.6 ②. c
【解析】
【分析】Fe 在酸性环境下会发生析氢腐蚀，产生氢气，从而导致锥形瓶内压强增大；若介质的酸性很弱或
呈中性，并且有氧气参与，此时 Fe 就会发生吸氧腐蚀，吸收氧气，会导致锥形瓶内压强减小。
【小问 1 详解】
pH=2.0 时，锥形瓶中的 Fe 粉和 C 粉构成了原电池，Fe 粉作为原电池的负极，失电子生成 Fe2+，发生氧化
反应，则负极电极反应式为 ；由图可知，pH=6.0 时，锥形瓶内的溶解氧减少，说明有消耗
氧 气 的 吸 氧 腐 蚀 发 生 ， 同 时 锥 形 瓶 内 的 气 压 减 小 ， 因 此 正 极 主 要 发 生 的 电 极 反 应 式 为
。
【小问 2 详解】
若 pH=4.0 时只发生吸氧腐蚀，那么锥形瓶内的气体压强会有下降，而图中 pH=4.0 时，锥形瓶内的压强几
乎不变，说明图中反应除了吸氧腐蚀，Fe 粉还发生了析氢腐蚀，消耗氧气的同时也产生了氢气，因此锥形
瓶内压强几乎不变，故发生的电化学腐蚀为：析氢腐蚀和吸氧腐蚀。
【小问 3 详解】
乙装置为燃料电池，正极反应为 O2 得电子产物与 CO2 反应生成熔融碳酸盐，依据得失电子守恒、电荷守恒
和原子守恒，可得出正极反应式为 ，则乙装置中通入空气的电极是电池的正极，
通入甲烷的电极为电池的负极，在负极，CH4 失电子产物与电解质反应，生成 CO2 气体等，依据得失电子
守恒、电荷守恒和原子守恒，可得出负极电极反应式为 。
【小问 4 详解】
乙装置为原电池，提供甲装置工作时的电能，则甲装置为电解池， 与原电池的正极相连，为电解池的阳
极，B 与原电池负极相连，为电解池的阴极。现用甲装置给铜件镀银，电镀装置中，镀层金属必须作阳极，
镀件作阴极，所以 A 应该是镀层金属，电解液含有镀层金属阳离子，故电解液为 AgNO3 溶液。
【小问 5 详解】
若甲装置中 A、B 均为石墨电极，电解液为 的 溶液(物质的量为 0.5L×4ml/L=2ml)，
当乙装置中消耗 12g 甲烷(物质的量为 =0.75ml)，转移 0.75ml×8=6ml 电子，甲装置电解 CuSO4
溶液发生两阶段反应。第一阶段： ，2mlCuSO4 转移电子 4ml
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，生成 1mlO2；第二阶段： ，转移 2ml 电子消耗了 1ml 水，生成 0.5mlO2，
整个过程 电极(阳极)共产生 1ml+0.5ml=1.5mlO2，标准状况下的体积为 1.5ml×22.4L/ml=33.6L。第一
阶段溶液中减少的是 Cu(2ml)和 O(2ml)，相当于以 形式析出，同时生成 H2SO4，恢复溶液需补充
2mlCuO 即可；第二阶段电解水，恢复溶液需补充 1mlH2O 即可，整个过程需补充 CuO 与 H2O 的物质的
量之比为 2:1，a、b 项不符合，Cu(OH)2 可看作 CuO∙H2O，H2O 比例多了，d 项不符合，故选 c。
【点睛】电解后要恢复电解质的性质，需将离开电解质溶液的所有电极产物先发生反应，然后把反应产物
加入电解质溶液中。
18. 氢气是未来最理想的清洁能源。甘油 水蒸气重整获得 过程中的主要反应如下：
反应 I：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
条件下， 和 发生上述反应达平衡状态时，体系中 、 、 和
的物质的量随温度变化的理论计算结果如下图所示。
回答下列问题：
（1）反应 I 中，正反应活化能___________逆反应活化能(填“大于”“小于”或“等于”)；反应
___________ 。
（2）上图中曲线②代表___________的物质的量随温度变化的结果；温度高于 ， 的物质的量随
温度升高而减小的原因为___________。
（3） 时， 的平衡转化率为___________；反应Ⅱ的平衡常数 ___________(结果保留小
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数点后两位， 为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
（4）其他条件不变，若增大压强，平衡时 的物质的量将___________(填“增大”，“减小”或“不变”)
。
【答案】（1） ①. 大于 ②.
（2） ①. CO ②. 温度高于 ，升高温度，反应Ⅱ、Ⅲ逆向移动，且反应Ⅱ逆向进行程度大于
反应Ⅲ逆向进行程度
（3） ①. ②. 4.67
（4）减小
【解析】
【小问 1 详解】
反应焓变等于正反应活化能减去逆反应活化能；反应 I 为吸热反应，则正反应活化能大于逆反应活化能；由
盖 斯 定 律 ， 反 应 Ⅱ +反 应 Ⅲ 得 反 应 ，
；
【小问 2 详解】
由图，550℃时，升高温度，反应Ⅰ平衡正移，反应Ⅱ平衡逆向移动，CO 物质的量增大，则曲线②代表 CO
，温度升高，反应Ⅲ逆向移动，CH4 物质的量降低，则曲线①代表 CH4；温度高于 ，升高温度，反应
Ⅱ、Ⅲ逆向移动，且反应Ⅱ逆向进行程度大于反应Ⅲ逆向进行程度，导致 的物质的量随温度升高而减
小；
【小问 3 详解】
由图可知，550℃时，n(CO2)=2.1ml、n(CH4)= n(CO)=0.3ml，由三段式：
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时， 的平衡转化率为 ；550℃时， 、CH4、CO、H2O、CO2、H2 的
物质的量分别为 0.1ml、0.3ml、0.3ml、9+0.6-2.4=7.2ml、2.1ml、4.8ml，反应Ⅱ为等分子数的反应，
物质分压可以用物质的量代替，则平衡常数 ；
【小问 4 详解】
其他条件不变，若增大压强，反应Ⅰ平衡逆向移动、Ⅱ平衡不移动、Ⅲ正向移动，导致氢气的物质的量减
小。