2022泰安新泰二中高二上学期期中考试化学试题含解析

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化学试题
本试卷包括第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，满分100分。考试时间90分钟。
可能用到的数据： H 1 C 12 N 14 O 16 Na 21 S 32 Cl 35.5 Ag 108
第I卷(选择题，共40分)
一、选择题(本题包括10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题意。)
1. 下列诗句或谚语中包含吸热反应过程的是
A. 野火烧不尽，春风吹又生 B. 春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
C. 千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲 D. 爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
【答案】C
【解析】
【详解】A. 草木燃烧是放热反应，A错误；
B. 蜡烛燃烧是放热反应，B错误；
C. 石灰石在高温下分解时吸热反应，C正确；
D. 黑火药爆炸是放热反应，D错误；
答案选C。
2. 下列说法正确的是
A. 钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀，所以合金都不耐腐蚀
B. 原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因，故不能用原电池原理来减缓金属的腐蚀
C. 钢铁电化学腐蚀的两种类型主要区别在于水膜的酸性不同，引起的正极反应不同
D. 无论哪种类型的腐蚀，其实质都是金属被还原
【答案】C
【解析】
【详解】A、钢铁中因含杂质，容易形成原电池，发生电化学腐蚀，并不是所有合金都不耐腐蚀，如不锈钢等，故A错误；
B、让金属作正极构成原电池，可以减缓金属的腐蚀，故B错误；
C、钢铁电化学腐蚀分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀，两种类型主要区别在于水膜的酸性不同，引起的正极反应不同，故C正确；
D、金属化合价升高，被氧化，故D错误；
答案选C。
3. 下列说法正确的是
A. 钢铁设施在河水中腐蚀速率比在海水中的快
B. H+(aq)＋OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ·mol-1，可知:含1molCH3COOH的溶液与含1molNaOH的溶液混合，放出热量等于57.3kJ
C. 同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不相同
D. 升高温度，一般可使活化分子的百分数增大，因而反应速率增大
【答案】D
【解析】
【详解】A．海水中有大量的盐溶解，更容易腐蚀，故A错误；
B．醋酸为弱电解质，反应过程中醋酸会不断电离，电离吸收热量，所以含1mol CH3COOH的溶液与含1mol NaOH的溶液混合，放出热量小于57.3 kJ，故B错误；
C．反应的热效应只与始态、终态有关，与过程无关，所以同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同，故C错误；
D．升高温度，反应体系中物质的能量升高，一般可使活化分子的百分数增大，因而反应速率增大，故D正确；
故选：D。
4. 下列事实中，不能应用化学平衡移动原理来解释的是（ ）
①可用浓氨水和NaOH固体快速制氨气
②用两个惰性电极电解CuCl2溶液，溶液颜色变浅：CuCl2Cu＋Cl2
③开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫
④溴水中有下列平衡Br2＋H2OHBr＋HBrO，当加入少量硝酸银固体后，溶液颜色变浅
⑤对于反应2HI(g)H2(g)＋I2(g)达平衡后，缩小容器体积可使体系颜色变深
A. ①②③ B. ②④⑤ C. ②⑤ D. ③④⑤
【答案】C
【解析】
【详解】①氨水中存在：NH3+H2ONH3·H2O+OH-，NaOH固体有吸水性，且增大OH-浓度，使上述平衡逆向移动，故①可用平衡移动原理来解释，不合题意；
②用两个惰性电极电解CuCl2溶液时溶液中不存在化学平衡，溶液颜色变浅是由于Cu2+浓度减小，故②不能用平衡移动原理来解释，符合题意；
③开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫是由于减小压强使平衡CO2+H2OH2CO3逆向移动，故③能用平衡移动原理解释，不合题意；
④溴水中有下列平衡Br2＋H2OHBr＋HBrO，当加入少量硝酸银固体后，由于Ag++Br-=AgBr↓，导致Br-浓度减小，平衡正向移动，溶液颜色变浅，故④能用平衡移动原理解释，不合题意；
⑤对于反应2HI(g)H2(g)＋I2(g)达平衡后，缩小容器体积即增大压强，上述平衡不移动，由于体积减小，I2蒸气浓度增大使体系颜色变深，故⑤不能用平衡移动原理来解释，符合题意；
综上所述，只有②⑤不能用平衡移动的原理来解释，故答案为：C。
5. 有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下：
实验装置

装置一

装置二

装置三

装置四
部分实验现象
a极质量减小，b极质量增大
b极有气体产生，c极无变化
d极溶解，c极有气体产生
电流从a极流向d极
由此可判断这四种金属的活动性顺序是
A. a>b>c>d B. b>c>d>a C. d>a>b>c D. a>b>d>c
【答案】C
【解析】
【详解】装置一：形成原电池，a极质量减小，b极质量增加，a极为负极，b极为正极，所以金属的活动性顺序a＞b；
装置二：未形成原电池，b极有气体产生，c极无变化，所以金属的活动性顺序b＞c；
装置三：形成原电池，d极溶解，所以d是负极，c极有气体产生，所以c是正极，所以金属的活动性顺序d＞c；
装置四：形成原电池，电流从a极流向d极，a极为正极，d极为负极，所以金属的活动性顺序d＞a；
所以这四种金属的活动性顺序为d>a>b>c；
故选：C。

6. 在其他条件不变时，只改变某一条件，化学反应aA(g)+bB(g) cC(g)的平衡的变化图像如图(图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率)，据此分析下列说法正确的是

A. 在图像反应I中，说明升高温度，K值增大
B. 在图像反应II中，说明该正反应为吸热反应
C. 在图像反应III中，若T1＞T2，则该反应一定不能自发进行
D. 在图像反应I中，若p2＞p1，则有a+b＜c
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，当压强一定时，升高温度，A的转化率减小，说明反应I平衡向逆反应方向移动，平衡常数K值减小，故A错误；
B．由图可知，在T1温度下比T2温度反应Ⅱ先达到平衡，说明温度T1大于T2，T1温度下C的物质的量小于T2温度，说明平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应，故B错误；
C．由图可知，增大压强，A的转化率不变说明该反应是气体体积不变的反应，若T1＞T2，说明升高温度，A的转化率降低，平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应，则该反应的ΔH−TΔS恒小于0，反应能自发进行，故C错误；
D．若p2＞p1，由图中可知，A的转化率在压强p2时小于压强p1时，说明增大压强，反应Ⅰ的平衡向逆反应方向移动，则反应物的气体计量数和小于生成物的气体计量数之和，即a+b＜c，故D正确；
故选D。
7. 已建立平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是（ ）
①生成物的体积分数一定增大②生成物的产量一定增加③反应物的转化率一定增大④反应物浓度一定降低⑤逆反应速率一定降低⑥使用合适的催化剂
A. ② B. ①②③ C. ②③④ D. ④
【答案】A
【解析】
【详解】①平衡向正反应方向移动，生成物的物质的量增大，但质量分数不一定增大，如二氧化硫和氧气的反应，增大氧气的量很多时，生成三氧化硫质量分数可能减小，①错误；
②平衡向正反应移动，生成物的产量一定增加，②正确；
③增大某一反应的浓度，平衡向正反应移动，其它反应物的转化率增大，自身转化率降低，③错误；
④增大某一反应的浓度，平衡向正反应移动，其它反应物的转化率增大，浓度降低，自身增大，④错误；
⑤平衡向正反应移动，正反应速率一定大于逆反应速率，但逆反应速率不一定降低，也可能是正反应速率增大，或者同时增大，⑤错误；
⑥加入催化剂，正逆反应速率同等程度增大，平衡不移动，⑥错误。
综上所述②正确，故答案为：A。
8. 500℃时，某反应达到平衡，反应的平衡常数表达式为：K，若恒容时升高温度，SO2浓度增大，则下列说法正确的是
A. 该反应的△H＜0，降低温度将缩短反应达到平衡的时间
B. 恒温恒容下，充入惰性气体，SO2转化率增大
C. 增大反应体系的压强，正反应速率增大，逆反应速率减小
D. t1，t2时刻，SO2(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1-t2内，SO2(g)生成的平均速率值为v=
【答案】D
【解析】
【分析】根据该反应的平衡常数表达式可知该反应为2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)，若恒容时升高温度，SO2浓度增大，可知升高温度平衡逆向移动，则△H＜0。
【详解】A．降低温度，反应速率减小，则增大反应达到平衡的时间，故A错误；
B．恒温恒容充入惰性气体，反应物浓度不变，平衡不移动，转化率不变，故B错误；
C．增大压强，正逆反应速率都增大，故C错误；
D．t1，t2时刻，SO2(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1～t2内，△c(SO2)=c1-c2，则SO2(g)生成的平均速率值为v=，故D正确。
故选：D。
9. 下列有关化学反应速率的说法中正确的是（ ）
A. 氢气与氮气能够缓慢地反应生成氨气，使用合适的催化剂可以提高化学反应速率
B. 等质量的锌粉和锌片与相同体积、相同浓度的盐酸反应，反应速率相等
C. 用铁片与硫酸制备氢气时，浓硫酸可以加快产生氢气的速率
D. 增大反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)的压强，反应速率不变
【答案】A
【解析】
【详解】A. 加入催化剂，可降低反应的活化能，加快反应速率，故A正确；
B. 锌粉表面积较大，反应速率较大，故B错误；
C. 浓硫酸与铁反应不生成氢气，故C错误；
D. 增大压强，气体的浓度增大，反应速率增大，故D错误；
正确答案是A。
【点睛】本题考查反应速率的影响因素，为高频考点，侧重于学生的分析能力和基本理论知识的理解和运用的考查，注意相关基础知识的积累，把握影响反应速率的因素和影响原因。
10. 高炉炼铁的主要反应为：3CO(g)+Fe2O3(s)⇌3CO2(g)+2Fe(s)，已知该反应在不同温度下的平衡常数如下：
温度/℃
1000
1150
1300
平衡常数
4.0
3.7
3.5
下列说法正确的是（ ）
A. 增加Fe2O3固体可以提高CO的转化率
B. 减小容器体积既能提高反应速率又能提高平衡转化率
C. 该反应的正反应ΔH<0
D. 当容器内气体密度恒定时，不标志该反应已达到平衡状态
【答案】C
【解析】
【详解】A、增加固体，平衡不移动，则CO的转化率不变，故A错误；
B、减小容器体积，气体的浓度增大，反应速率加快，但平衡不移动，不能提高平衡转化率，故B错误；
C、由表格中数据可知，温度越高，K越小，则升高温度，平衡逆向移动，则，故C正确；
D、容器内气体密度恒定时，气体的质量、物质的量均不发生变化，则该反应已达到平衡状态，故D错误；
故选C。
二、选择题(本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题有1-2个选项符合题意，全都选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
11. 利用双离子交换膜电解法可以从含硝酸铵的工业废水中生产硝酸和氨，原理如图所示。下列叙述不正确的是

A. N室中硝酸溶液浓度a%＜b%
B. a、c为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜
C. M、N室分别产生氢气和氧气
D. 产品室发生的反应为+OH-=NH3·H2O
【答案】B
【解析】
【分析】从图中可以看出，M室中石墨与电源负极相连，作电解池的阴极，发生反应2H2O+2e-=H2↑+2OH-；N室中的石墨电极与电源的正极相连，作电解池的阳极，发生反应2H2O-4e-=O2↑+4H+。
【详解】A．由分析可知，电解过程中，N室的c(H+)不断增大，不断从c膜进入N室，N室内硝酸浓度不断增大，所以N室中硝酸溶液浓度a%＜b%，A正确；
B．随着电解的进行，M室不断生成OH-，OH-不断进入产品室，a膜为阴离子交换膜，不断由原料室进入产品室，b膜为阳离子交换膜，不断通过c膜进入N室，c膜为阴离子交换膜，B不正确；
C．由分析可知，M室产生氢气，N室产生氧气，C正确；
D．OH-通过a膜进入产品室，通过b膜进入产品室，所以产品室发生的反应为+OH-=NH3·H2O，D正确；
故选B。
12. 挥发性有机物（VOCs）对环境易造成污染VOCs催化燃烧处理技术具有净化率高、燃烧温度低、无明火，不会有NOx等二次污染物产生等优点，图甲是VOCs处理过程中固体催化剂的催化原理，图乙是反应过程中的能量变化图，下列叙述正确的是（ ）

A. 图甲中固体催化剂表面既有化学键裂，也有化学键形成
B. 图甲中固体催化剂可提高该反应的焓变
C. 图乙中曲线1使用了固体催化剂，反应活化能降低
D. VOCs催化氧化过程中所有反应均为放热反应
【答案】A
【解析】
【详解】A．由图可知，VOCs与氧气固体催化剂的催化作用下发生化学反应，反应过程中，既有化学键的断裂，也有化学键的形成，A正确；
B．催化剂只能改变化学反应速率，不影响化学平衡，则不能改变反应的焓变，B错误；
C．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，由图乙中可知曲线Ⅰ的活化能比曲线Ⅱ的活化能高，说明曲线II为使用催化剂的能量变化曲线，C错误；
D．由图乙可知，使用催化剂后的反应过程中有中间产物生成，其中反应物转化为中间产物的反应中，反应物的总能量比中间产物的总能量低，则该反应为吸热反应，D错误，
故答案为：A。
13. 我国某科研团队设计了一种新型能量存储/转化装置(如图所示)。闭合K2、断开K1时，制氢并储能；断开K2、闭合K1时，供电。下列说法错误的是

A. 制氢时，溶液中K+向Pt电极移动
B. 供电时，Zn电极附近溶液pH不变
C. 供电时，X电极发生氧化反应
D. 制氢时，X电极反应式为：Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O
【答案】BC
【解析】
【详解】A．制氢时，该装置是电解池，光伏电池供电，电解池工作时，Pt电极上H+得到电子生成H2，所以Pt电极为阴极，则X电极是阳极，溶液中K+向负电荷较多的Pt电极移动，A正确；
B．供电时，装置是原电池，Zn为负极，Zn失去电子生成，Zn电极反应式为：Zn-2e-+4OH-=+2H2O，则Zn电极溶液中c(OH-)降低，导致附近溶液的pH降低，B错误；
C．供电时，该装置是原电池，Zn电极是负极，X电极是正极，正极X电极上发生得到电子的还原反应，C错误；
D．制氢时，该装置是电解池，X电极是阳极，阳极X上发生失电子的氧化反应，电极反应式为Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O ，D正确；
故合理选项是BC。
14. 将E和F加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：E(g)＋F(s) 2G(g)。忽略固体体积，平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示：
压强/Mpa
体积分数/%
温度/℃
1.0
2.0
3.0
810
54.0
a
b
915
c
75.0
d
1000
e
f
83.0

① b＜f　 ② 915℃、2.0 MPa时E的转化率为60% ③ 增大压强平衡左移 ④ K(1000℃)＞K(810℃) 上述①～④中正确的有
A. 4个 B. 3个 C. 2个 D. 1个
【答案】A
【解析】
【分析】利用图表分析结合平衡原理分析；a与b、c与d、e与f之间是压强问题，随着压强增大，平衡逆向移动，G的体积分数减小，b＜a，c＞75%，e＞83%；c、e是温度问题，随着温度升高，G的体积分数增大，所以正反应是一个吸热反应，据此分析解答。
【详解】①根据表格数据，f的温度比b的高，压强比b的小，平衡逆向移动，所以平衡时G的体积分数(%)b＜f，故①正确；
②设E的起始量为amol，转化率为x，根据反应：E(g)＋F(s) 2G(g)，则平衡时G的物质的量为2ax，E平衡时的物质的量为a-ax，由题意得=75%，解得x=0.6a，E的转化率为=ｘ100%=60%，故②正确；
③该反应是一个气体分子增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，即平衡左移，故③正确；
④该反应的正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，则K(1000℃)＞K(810℃)，故④正确；
答案选D。
15. 在恒容密闭容器中充入和发生反应：，反应过程持续升高温度，测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是

A. 升高温度，平衡常数减小
B. W点X的正反应速率等于M点X的正反应速率
C. Q点时，Y的转化率最大
D. 恒温下，平衡时再充入适量Z，则达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大
【答案】AC
【解析】
【分析】反应开始时没有达到平衡，反应正向进行，X的量减少，到Q点时达到最小，则这一点是反应的最大限度，Q点后平衡逆向移动，X的量逐渐增加，同时说明该反应的正反应是放热反应。
【详解】A．温度升高平衡逆向移动，平衡常数减小，A正确；
B．W、M两点X的浓度相同但是温度不相同，故反应速率不相等，B错误；
C．Q点X的量最少，转化率最大，C正确；
D．平衡时充入Z，相当于增大压强，反应两边气体的化学计量数之和相等，改变压强对平衡没有影响，达到新平衡时Z的体积分数与原平衡一样，D错误；
故选AC。
第II卷(非选择题，共60分)
16. 已知：①，②， ③。
则反反应的___________(用含、、的式子表示)。
【答案】
【解析】
【详解】可表示为，；
故答案为。
17. 某研究性学习小组将下列装置如图连接，都是石墨电极。当将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，发现在F极附近溶液显红色。按要求回答下列问题：

（1）电极F的名称是___________(阴极或阳极)，电源B极的名称是___________(正极或负极)。
（2）甲装置中C电极的电极反应式是___________；
（3）乙装置中电解反应的总化学方程式___________。
（4）欲使丙装置发生：↑反应，则G电极的材料应是___________(填化学式)。
【答案】（1） ①. 阴极 ②. 负极
（2）+O2↑
（3）↑+Cl2↑
（4）
【解析】
【分析】将电源接通后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近溶液显红色，说明F极生成OH-，F为阴极，则A为正极，B为负极，C、E、G、X为阳极，D、F、H、Y为阴极。
【小问1详解】
由以上分析可知，电极F是阴极，与电解池阴极相接的是电源的负极，即B极为电源负极，故答案为：阴极；负极。
【小问2详解】
电解硫酸铜溶液，C极为阳极，阳极上OH-放电生成氧气，电极反应式为+O2↑ (或者+O2↑)，故答案为：；
小问3详解】
电解饱和食盐水生成氯气、氢气和氢氧化钠，电解方程式为：↑+Cl2↑，故答案为：↑+Cl2↑；
【小问4详解】
因G为阳极，失电子，欲使丙装置发生：↑反应，Ag应作阳极，即G电极应为银，故答案为：Ag。
18. 一定温度下，向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g)，发生反应2HI(g) H2(g)＋I2(g)物质的量随时间的变化如图所示。

（1）0~ 2 min内的平均反应速率v(HI)=___________。该温度下，H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的平衡常数K=___________。
（2）相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则___________是原来的2倍。
A. 平衡常数 B. HI的平衡浓度
C. 达到平衡的时间 D. 平衡时H2的体积分数
（3）上述反应中，正反应速率为v正=k正·c2(HI)，逆反应速率为v逆=k逆·c(H2)·c(I2)。其中k正、k逆为速率常数，则k正=___________(以K和k逆表示)。
（4）实验室用Zn和稀硫酸制取H2，加入少量下列试剂，产生H2的速率将增大___________。
A. NaNO3 B. CuSO4 C. Na2SO4 D. NaHSO3
（5）氢气用于工业合成氨N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)；△H=-92.2 kJ·mol-1，一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，一定量的N2和H2反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如图所示：

其中t5时刻所对应的实验条件改变是___________，平衡常数最大的时间段是___________。
【答案】（1） ①. 0.1 mol/(L·min) ②. 64 （2）B
（3）K×k逆 （4）B
（5） ①. 移走NH3(减小NH3浓度) ②. t8 ~ t9
【解析】
【小问1详解】
根据图像可知：在0~ 2 min内反应产生H2物质的量是0.1 mol，容器的容积是1 L，故用H2的浓度变化表示的平均反应速率v(H2)= ，由于用不同物质表示反应速率时，速率比等于化学方程式中化学计量数的比，则v(HI)=2v(H2)=0.1 mol/(L·min)；
一个可逆反应在相同外界条件下，无论反应是从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，最终达到平衡时是相同的。反应开始时，n(HI)=1 mol，2 min反应达到平衡时n(H2)=0.1 mol，根据物质反应转化关系可知平衡时n(HI)=1 mol-0.2 mol=0.8 mol，n(I2)=n(H2)=0.1 mol，容器的容积是1 L，则平衡浓度c(HI)=0.8 mol/L，c(I2)=c(H2)=0.1 mol/L，故反应H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的化学平衡常数K=；
【小问2详解】
A．化学平衡常数只与温度有关，温度不变，化学平衡常数不变，A不符合题意；
B．该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，也就是体系的压强是原来的2倍，增大压强，化学平衡不发生移动，故反应达到平衡时HI的浓度是原来的2倍，B符合题意；
C．该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，物质的浓度增大，增大反应物浓度，化学反应速率加快，因此达到平衡所需时间缩短，但不可能是原来的2倍，C不符合题意；
D．该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，也就是体系的压强是原来的2倍，增大压强，化学平衡不发生移动，则反应达到平衡时H2的体积分数不变，D不符合题意；
故合理选项是B；
【小问3详解】
对于反应2HI(g)H2(g)＋I2(g)，正反应速率为v正=k正·c2(HI)，逆反应速率为v逆=k逆·c(H2)·c(I2)。其中k正、k逆为速率常数，由于反应达到平衡时v正= v逆，则k正·c2(HI)=k逆·c(H2)·c(I2)，k正= k逆·= K×k逆；
【小问4详解】
A．加入NaNO3时，溶液中的H+、起HNO3的作用，表现强的氧化性，与Zn反应产生Zn(NO3)2、NO、H2O，而不产生H2，A不符合题意；
B．加入少量CuSO4时，首先发生反应：Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4，置换出来的Cu与Zn、H2SO4构成原电池，Zn为负极，Cu为正极，可以加快反应速率，B符合题意；
C．加入少量Na2SO4时，对化学反应速率无影响，反应速率几乎不变，C不符合题意；
D．加入NaHSO3时，H2SO4与NaHSO3反应产生Na2SO4、H2O、SO2，导致H2SO4浓度降低，化学反应速率减慢，D不符合题意；
故合理选项是B；
【小问5详解】
根据图像可知：在t5时刻，v正不变，v逆减小，则改变的外界条件是减少生成物NH3的浓度或移走NH3；
根据图像可知：该反应开始时从正反应方向开始，至t1时刻达到平衡状态；在t2时刻增大反应物的浓度，平衡正向移动，至t3时刻达到平衡状态；在t4时刻改变条件，导致v正、v逆都增大，而且v正=v逆，则改变的条件是使用催化剂；在t5时刻，降低NH3的浓度，使v正不变，v逆减小，化学平衡正向移动至t6时刻达到平衡状态；在t7时刻改变外界条件，导致v正、v逆都减小，至t8时刻达到平衡状态，由于v正减小的程度小于v逆减小的程度，化学平衡正向移动，则改变的条件是降低温度，使化学平衡正向移动，导致化学平衡常数增大。由于化学平衡常数只与温度有关，温度不变化学平衡常数不变，所以平衡常数最大的时间段是t8~t9。
19. 根据下图填空：
（1）如图1为含有少量Zn杂质的粗银电解精炼银的示意图，则

①___________(填“a”或“b")极为含有杂质的粗银。
②电解一段时间后电解液中c(Ag+)浓度___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
③若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为___________。
（2）将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，置于如图2所示装置中，进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是___________。

A. 铁被氧化的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+
B. 铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能
C. 活性炭的存在会加速铁的腐蚀
D. 以水代替NaCl溶液，铁不能发生吸氧腐蚀
（3）甲醛超标会危害人体健康，需对甲醛进行含量检测及污染处理。某甲醛气体传感器的工作原理如图3所示，则b极是___________极。当电路中转移4×10-4 mol电子时，传感。器内参加反应的甲醛(HCHO)质量为___________g。

【答案】（1） ①. a ②. 偏小 ③. +e-+2H+=NO2↑+H2O(或+3e-+4H+=NO↑+2H2O) （2）AC
（3） ①. 负 ②. 0.003
【解析】
【小问1详解】
①如图1为含有少量Zn杂质的粗银电解精炼银的示意图，则粗银应该与电源正极连接，作阳极；精银与电源的负极连接，作阴极。故与电源正极连接的a电极为含有杂质的粗银；
②在电解过程中，阳极上Ag失去电子变为Ag+，活动性比Ag强的杂质金属也变为金属阳离子进入溶液；在阴极b上，溶液中的Ag+得到电子被还原为Ag单质，故电解一段时间后电解液中c(Ag+)浓度偏小；
③若b极有少量红棕色气体生成，该气体是NO2，这是由于得到电子被还原为NO2，故b电极上生成该气体的电极反应式为：+e-+2H+=NO2↑+H2O(或+3e-+4H+=NO↑+2H2O)；
【小问2详解】
A．将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，构成了原电池，Fe为负极，失去电子，发生氧化反应：Fe-2e-=Fe2+，A正确；
B．Fe腐蚀的过程中会有部分能量转化为热能，而不是全部转化为电能，B错误；
C．将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后，构成了原电池，从而加快了Fe的腐蚀速率，C正确；
D．若以水代替NaCl溶液，电解质溶液仍然为中性，金属铁发生吸氧腐蚀，D错误；
故合理选项是AC；
【小问3详解】
根据图示可知：在a电极上O2得到电子被还原为H2O，电极反应式为O2+4H+=2H2O；HCHO在b电极上失去电子，发生氧化反应，所以b电极为负极，负极的电极反应式为：HCHO-4e-+H2O=CO2+4H+，每反应消耗1 mol HCHO反应，转移4 mol电子，若反应过程中转移4×10-4 mol电子，反应中反应HCHO的物质的量是n(HCHO)=，则容器内参加反应的甲醛(HCHO)质量m(HCHO)=1.010-4 mol×30 g/mol=0.003 g。
20. （1）联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料，N2H4与N2O4反应能放出大量的热。已知：N2O4(g)2NO2(g)，NO2为红棕色气体，N2O4为无色气体。
①在17℃、1.01×105Pa时，往10L密闭容器中充入NO2气体，当反应达到平衡时，c(NO2)=0.2mol/L，c(N2O4)=0.16mol/L，则反应初始时，充入NO2的物质的量为___。
②一定温度下，在恒容密闭容器中反应N2O4(g)2NO2(g)达到平衡状态标志有___。
A.单位时间内生成nmolN2O4的同时生成2nmolNO2
B.用NO2、N2O4的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2：1的状态
C.混合气体的颜色不再改变的状态
D.混合气体的密度不再改变的状态
E.混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
③25℃时，1molN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l)，放出612.5kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式：___。
（2）一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)，当反应达平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图所示：

已知：气体分压(P分)=气体总压（P总）×体积分数。
①550℃时，平衡后若充入惰性气体，平衡将___（填“向正反应方向移动”、“向逆反应方向移动”或“不移动”）。
②650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为___。
③T℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=___P总。
【答案】 ①. 5.2mol ②. ACE ③. 2N2H4(l)+ N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l) H=-1225kJ/mol ④. 向正反应方向移动 ⑤. 25% ⑥. 0.5
【解析】
【详解】（1）①在17℃、1.01×105Pa达到平衡时，10L混合气体中：n(NO2)=c(NO2)×V=0.2mol/L×10L=2mol，n(N2O4)=c(N2O4)×V=0.16mol/L×10L=1.6mol，则反应初始时，充入NO2的物质的量为n(NO2)+2n(N2O4)=2mol+1.6mol×2=5.2mol；故答案为5.2mol；
②A.生成nmolN2O4的同时生成2nmolNO2，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，所以A选项是正确的；
B.速率之比等于化学计量数之比，不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C.颜色不变，说明二氧化氮的浓度不变，反应达到平衡状态，所以C选项是正确的；
D.混合气体的密度始终不变，所以密度不变，不能说明反应达到平衡状态，故D错误；
E.平均相对分子质量不再改变，说明气体的物质的量不变，反应达到平衡状态，所以E选项是正确的；所以ACE选项是正确的；答案为ACE；
③1molN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l)，放出612.5kJ的热量，其热化学方程式为：2N2H4(l)+ N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l) H=-1225kJ/mol，
因此，本题正确答案是：2N2H4(l)+ N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l) H=-1225kJ/mol；
（2）①可变的恒压密闭容器中反应，550℃时，平衡后若充入惰性气体，相当于减小压强，该反应是气体体积增大的反应，则平衡正向移动。
因此，本题正确答案是：向正反应方向移动；
②由图可以知道，650℃时，反应达平衡后CO的体积分数为40%，设开始加入的二氧化碳为1mol，转化了xmol，则有三段式：
C(s)＋CO2(g)2CO(g)
开始（mol） 1 0
转化（mol） x 2x
平衡（mol） 1-x 2x
所以×100%=40%，计算得出x=0.25mol，则CO2的转化率为×100%=25%。
因此，本题正确答案是：25%；
③T℃时，CO和CO2体积分数均为50%，所以用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP===0.5P总。
因此，本题正确答案是：0.5。