福建省宁德市福安二中2015-2016学年高二期中化学试卷.doc

2015-2016学年福建省宁德市福安二中高二（上）期中化学

试卷（理科）

参考答案与试题解析

一、单选题（每题3分，18题共54分，每小题只有一个正确答案）

1．（3分）（2015秋?福安市校级期中）下列说法正确的是（）

A．放热反应均是自发反应

B．△S为正值的反应均是自发反应

C．物质的量增加的反应，△S为正值

D．如果△H和△S均为正值，当温度升高时，反应可能自发进行

【考点】反应热和焓变．

【专题】化学反应中的能量变化．

【分析】反应能否自发进行，取决于焓变与熵变的综合判据，当△H﹣T?△S＜0时，反应可自发进行，否则不能，以此解答．

【解答】解：A．放热反应不一定能发生进行，如铝热反应为放热反应，在常温下不能自发进行，故A错误；

B．△S为正值的反应不一定是自发反应，如水的分解，故B错误；

C．只有气体的物质的量增加的反应，△S为正值，故C错误；

D．如果△H和△S均为正值，当温度升高时，可满足△H﹣T?△S＜0时，反应可自发进行，故D正确．

故选D．

【点评】本题考查反应热与焓变，题目难度不大，注意把握化学反应进行的方向取决于焓变和熵变的综合判据，不能只根据一种物理量进行判断．

2．（3分）（2015秋?福安市校级期中）下列说法正确的是（）

A．需要加热的化学反应都是吸热反应

B．原电池是将电能转化为化学能的一种装置

C．物质的燃烧都是放热反应

D．化学键的形成需吸收能量

【考点】吸热反应和放热反应；原电池和电解池的工作原理．

【分析】A．放热反应有时需要引发；

B．原电池是将化学能直接转换为电能的装置；

C．燃烧都是放热反应；

D．形成化学键放热．

【解答】解：A．放热反应有时需要加热引发，如铝热反应，故A错误；

B．原电池将化学能直接转换为电能，故B错误；

C．可燃物的燃烧都是放热反应，故C正确；

D．形成化学键放热，化学键的形成需放出能量，故D错误．

故选C．

【点评】本题考查放热反应和能量的转化，难度较小，旨在考查学生对基础知识的识记，注意基础知识的积累掌握．

3．（3分）（2014秋?淮南期末）下列对钢铁制品采取的措施不能防止或减缓钢铁腐蚀的是（）

A．保持表面干燥B．表面镀锌

C．表面镶嵌铜块D．与电源负极相连

【考点】金属的电化学腐蚀与防护．

【专题】电化学专题．

【分析】防止金属腐蚀的方法有：牺牲阳极的阴极保护法、外加电源的阴极保护法、改变物质结构、涂油等，据此分析解答．

【解答】解：A．将钢铁制品放置在干燥处，使金属不具备生锈的条件：和水接触，所以能防止或减缓钢铁腐蚀，故A错误；

B．在钢铁制品表面镀一层金属锌，采用的是牺牲阳极的阴极保护法，所以能防止或减缓钢铁腐蚀，故B错误；

C．在表面镶嵌铜块，形成的原电池中，金属铁做负极，可以加快腐蚀速率，此法不能防止或减缓钢铁腐蚀，故C正确；

D．将钢铁制品与电源负极相连，采用的是外加电源的阴极保护法，所以能防止或减缓钢铁腐蚀，故D错误；

故选：C．

【点评】本题考查金属的腐蚀与防护，明确金属被腐蚀的原因是解本题关键，从而作出正确判断．

4．（3分）（2015秋?福安市校级期中）在测定中和反应的反应热的实验中不需要用到的仪器是（）

A．量筒B．温度计

C．环形玻璃搅拌棒D．天平

【考点】计量仪器及使用方法．

【专题】化学实验常用仪器及试剂．

【分析】中和热测定的实验，需要量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒，以此来解答．

【解答】解：中和热测定的实验装置如图，需要温度计测定温度、环形玻璃搅拌棒搅拌使溶液混合均匀，还需要量筒量取一定量的酸、碱溶液，

显然不需要天平，

故选D．

【点评】本题考查中和热的测定，明确实验需要的仪器及仪器的作用即可解答，题目较简单，注意使用量筒量取酸或碱溶液．

5．（3分）（2012秋?河西区校级期末）在理论上不能用于设计原电池的化学反应是（）A．HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H＜0

B．2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l）△H＜0

C．4Fe（OH）2（s）+2H2O（l）+O2（g）=4Fe（OH）3（s）△H＜0

D．2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H＜0

【考点】设计原电池．

【专题】电化学专题．

【分析】原电池是将化学能转变为电能的装置，应是自发进行的氧化还原反应，正反应为放热反应，以此解答该题．

【解答】解：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H＜0为中和反应，不是氧化还原反应，不能设计成原电池反应，而其它选项都为氧化还原反应，且正反应放热，可设计成原电池，

故选A．

【点评】本题考查原电池的设计，注意把握原电池的反应原理和装置的特点，题目难度不大，学习中要注意相关基础知识的积累．

6．（3分）（2012秋?惠民县期中）热化学方程式C（s）+H2O（g）═C O（g）+H2（g）△H=131.3kJ?mol ﹣1表示的意义为（）

A．碳与水反应吸收131.3 kJ的热量

B．1mol碳和1mol水反应吸收131.3 kJ的热量

C．1mol固态焦炭与1mol水蒸气反应产生一氧化碳气体和氢气，吸收131.3 kJ的热量D．固态碳和气态水各1mol反应，放出131.3 kJ的热量

【考点】热化学方程式．

【专题】化学反应中的能量变化．

【分析】A、反应的热量变化和反应物、生成物物质的量、聚集状态有关；

B、反应的热量变化和反应物、生成物物质的量、聚集状态有关；

C、反应的热量变化和反应物、生成物物质的量、聚集状态有关；

D、反应是放热反应．

【解答】解：A、碳与水反应吸收131.3 kJ的热量，未指明物质的量和聚集状态，故A错误；

B、1mol碳和1mol水反应吸收131.3 kJ的热量，未指明物质聚集状态，故B错误；

C、1mol固态焦炭与1mol水蒸气反应产生一氧化碳气体和氢气，吸收131.3 kJ的热量，故C正确；

D、反应是放热反应，故D错误；

故选：C．

【点评】本题考查了热化学方程式的书写方法和表达意义，注意物质聚集状态、物质的量和焓变对应，题目较简单．

7．（3分）（2015秋?福安市校级期中）下列说法正确的是（）

A．电镀铜时，电解质溶液中铜离子浓度不断减小

B．电解精炼铜时，电解质溶液中铜离子浓度不变

C．纯锌与稀硫酸反应时，加入少量CuSO4溶液，会使反应速率减慢

D．要使电解后的CuSO4溶液复原，可向其中加人CuO固体

【考点】原电池和电解池的工作原理．

【专题】电化学专题．

【分析】A、电镀池中，阳极上是金属失电子的氧化反应，阴极上是金属阳离子得电子的还原反应；

B、电解精炼时，根据阴阳极上铜的质量变化判断溶液中铜离子浓度是否变化；

C、纯锌与稀硫酸反应时，加入少量CuSO4溶液，可以得到金属铜，形成原电池装置；

D、电解质复原：出什么加什么，据此回答．

【解答】解：A、电镀铜时，阳极上是Cu失电子的氧化反应，阴极上是铜离子得电子的还原反应，电解质溶液中铜离子浓度不变，故A错误；

B、电解精炼铜时，阳极上溶解的金属不仅有铜还有其它金属，阴极上只析出铜，所以溶解的铜小于析出的铜，导致溶液中铜离子浓度减小，故B错误；

C、纯锌与稀硫酸反应时，加入少量CuSO4溶液，会因为形成原电池使而使得反应速率加快，故C错误；

D、电解CuSO4溶液生成铜单质、氧气和硫酸，电解质复原：出什么加什么，向其中加人CuO固体即可，故D正确．

故选D．

【点评】本题考查原电池和电解池原理以及应用知识，明确电极上得失电子是解本题关键，注意电解精炼铜装置和电镀装置的区别是易错点．

8．（3分）（2015秋?福安市校级期中）A、B、C是三种金属，根据下列①、②两个实验：①将A与B浸在稀硫酸中用导线相连，B上有气泡逸出，A逐渐溶解；②电解物质的量浓度相同的B2+、C2+盐溶液时，阴极上先析出C（使用惰性电极）．确定它们的还原性强弱顺序为（）

A．A＞B＞C B．B＞C＞A C．C＞A＞B D．B＞A＞C

【考点】常见金属的活动性顺序及其应用．

【专题】几种重要的金属及其化合物．

【分析】①为原电池反应，活泼金属为负极，②为电解，金属阳离子氧化性较强的离子先在阴极析出，金属阳离子的氧化性越强，对应的金属单质的活泼性越弱．

【解答】解：①将A与B浸在稀硫酸中用导线相连，B上有气泡逸出，A逐渐溶解，可说明A为负极，B为正极，原电池中活泼金属为负极，则还原性A＞B；

②为电解，金属阳离子氧化性较强的离子先在阴极析出，金属阳离子的氧化性越强，对应的金属单质的活泼性越弱，阴极上先析出C，说明活泼性B＞C，

则三种金属的还原性强弱为A＞B＞C，

故选A．

【点评】本题以金属的还原性为载体综合考查原电池和电解池知识，侧重于电化学的综合应用，题目难度不大，把握原电池的工作原理和离子的放电顺序．

9．（3分）（2015秋?福安市校级期中）用石墨作电极，电解1mol/L下列物质的溶液，则电解前后溶液的pH保持不变的是（）

A．HCl B．NaOH C．CuSO4D．KNO3

【考点】电解原理．

【专题】电化学专题．

【分析】用惰性电解电解质溶液时，分为电解电解质型、电解水型、电解电解质和水型；用石墨作电极电解1mol/L下列物质的溶液，则电解前后溶液的pH保持不变，说明属于电解水型且电解质为强酸强碱盐，酸为含氧酸，据此分析解答．

【解答】解：A．电解HCl溶液时，阳极上氯离子放电、阴极上氢离子放电，所以属于电解电解质型，导致溶液中氢离子浓度减小，溶液的pH增大，故A不选；

B．电解NaOH溶液时，实质上是电解水型，但电解后NaOH浓度增大，溶液的pH增大，故B不选；

C．电解硫酸铜溶液时，阴极上铜离子放电、阳极上氢氧根离子放电，所以是电解电解质和水型，导致溶液中氢离子浓度增大，溶液的pH变小，故C不选；

D．电解硝酸钾溶液时，阳极上氢氧根离子放电、阴极上氢离子放电，所以是电解水型，硝酸钾是强酸强碱盐，其浓度大小不影响溶液pH，故D选；

故选D．

【点评】本题考查电解原理，为高频考点，明确电解时阴阳极放电离子顺序及电解后溶液离子浓度变化是解本题关键，注意基础知识的总结和归纳，题目难度不大．

10．（3分）（2015秋?福安市校级期中）下列关于平衡常数的说法中，正确的是（）A．在平衡常数的表达式中，反应物用起始浓度，生成物用平衡浓度

B．在任何条件下，一个化学反应的平衡常数都不会改变

C．平衡常数的大小仅跟温度有关，与浓度、压强、催化剂等无关

D．平衡常数越大，化学反应速率越快

【考点】化学平衡常数的含义．

【分析】A．因在平衡常数表达式中，无论反应物浓度还是生成物浓度都是指平衡浓度；B．平衡常数是温度的函数，温度变常数变；

C．平衡常数是温度的函数；

D．平衡常数越大，正向进行的程度大，不能确定反应速率大小．

【解答】解：A．因在平衡常数表达式中，无论反应物浓度还是生成物浓度都是指平衡浓度，故A错误；

B．平衡常数是温度的函数，温度变常数变，故B错误；

C．平衡常数的大小仅跟温度有关，与浓度、压强、催化剂等无关，故C正确；

D．平衡常数越大，正向进行的程度大，不能确定反应速率大小，故D错误；

故选C．

【点评】本题主要考查了平衡常数的有关知识，涉及知识点较多，试题的基础性较强．

11．（3分）（2015春?邛崃市期中）对反应A+3B?2C来说，下列反应速率中最快的是（）A．υ（A）=0.3 mol/（L?min）B．υ（B）=0.6 mol/（L?min）

C．υ（C）=0.5 mol/（L?min）D．υ（A）=0.01 mol/（L?s）

【考点】化学反应速率和化学计量数的关系．

【分析】同一可逆反应同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比，将不同物质的反应速率转化为同一种物质的反应速率，反应速率越大的反应越快，据此解答．

【解答】解：同一可逆反应同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比，将不同物质的反应速率转化为同一种物质的反应速率，反应速率越大的反应越快，把不同物质的反应速率都转化为A的反应速率，

A．υ（A）=0.3 mol/（L?min）；

B．υ（B）=0.6 mol/（L?min），则υ（A）=0.2 mol/（L?min）；

C．υ（C）=0.5 mol/（L?min），则υ（A）=0.25mol/（L?min）；

D．υ（A）=0.01 mol/（L?s）=0.6mol/（L?min）；

所以反应速率大小顺序是D＞A＞C＞B，所以反应最快的是D，

故选D．

【点评】本题考查化学反应速率快慢比较，侧重考查学生分析计算能力，明确化学反应速率与计量数的关系是解本题关键，注意比较时单位要统一．

12．（3分）（2010春?广州期末）用石墨作电极，电解下列物质的水溶液，实质上与电解水一致的是（）

A．NaOH B．NaCl C．CuSO4D．CuCl2

【考点】电解原理．

【专题】电化学专题．

【分析】用石墨作电极，电解下列物质的水溶液，实质上与电解水一致，说明溶液中阳离子是氢离子放电、阴离子是氢氧根离子放电，结合离子放电顺序解答．

【解答】解：A．电解氢氧化钠溶液，阳离子是氢离子放电、阴离子是氢氧根离子放电，实质是电解水，故A符合；

B．电解氯化钠溶液，阳离子是氢离子放电，阴离子是氯离子放电，电解电解质与水型，故B不符合；

C．电解硫酸铜溶液，阳离子是铜离子放电、阴离子是氢氧根放电，电解电解质与水型，故C不符合；

D．电解硫酸铜溶液，阳离子是铜离子放电、阴离子是氯离子放电，电解电解质型，故D不符合；

故选A．

【点评】本题考查电解原理，难度不大，注意掌握离子放电顺序即可解答，注意基础知识的理解掌握．

13．（3分）（2015秋?福安市校级期中）在一定条件下，反应CO+NO2?CO2+NO 达到平衡后，降低温度，混合气体的颜色变浅．下列判断正确的是（）

A．正反应为吸热反应B．正反应为放热反应

C．CO的浓度增大D．各物质的浓度不变

【考点】化学平衡的影响因素．

【分析】反应CO+NO2?CO2+NO 中，只有NO2有颜色，降低温度导致混合气体的颜色变浅，说明二氧化氮气体浓度减小，平衡正向移动，正反应放热，据此分析．

【解答】解：反应CO+NO2?CO2+NO 中，只有NO2有颜色，降低温度导致混合气体的颜色变浅，说明二氧化氮气体浓度减小，平衡正向移动，正反应放热，

A、正反应是放热反应，高A错误；

B、正反应是放热反应，故B正确；

C、平衡正向移动，CO浓度减小，故C错误；

D、混合气体颜色变浅，说明平衡正向移动，反应物浓度减小，生成物浓度增大，故D错误；故选B．

【点评】本题考查了化学平衡的移动，注意混合气体颜色不变可以作为平衡状态的标志，题目难度不大．

14．（3分）（2015秋?福安市校级期中）对于反应2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g），能增大逆反应速率的措施是（）

A．移去部分O2B．增大容器体积C．移去部分SO3D．升高体系温度

【考点】化学反应速率的影响因素．

【专题】化学反应速率专题．

【分析】该反应是一个反应前后气体体积减小的放热反应，要增大逆反应速率，可以通过改变温度、增大压强来改变，据此分析解答．

【解答】解：A．移去部分氧气，反应物浓度减小，生成物浓度不变，则改变条件瞬间，逆反应速率不变，但随着反应进行，逆反应速率减小、正反应速率增大，正反应速率增大但需要改变条件之前反应速率，故A错误；

B．增大容器体积，压强减小，正逆反应速率都减小，故B错误；

C．移去部分三氧化硫，反应物浓度不变、生成物浓度减小，则改变条件瞬间，正反应速率不变、逆反应速率减小，故C错误；

D．升高温度，增大活化分子百分数，正逆反应速率都增大，故D正确；

故选D．

【点评】本题考查化学反应速率影响因素，为高频考点，明确反应速率影响原理是解本题关键，改变压强实质上是通过改变浓度来影响反应速率的，题目难度不大．

15．（3分）（2015春?太原期末）已知反应A+3B?2C+D在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速度为1mol?L﹣1?min﹣1，则此段时间内以C的浓度变化表示的化学反应速率为（）

A．0.5mol?L﹣1?min﹣1B．1mol?L﹣1?min﹣1

C．2mol?L﹣1?min﹣1D．3mol?L﹣1?min﹣1

【考点】反应速率的定量表示方法．

【专题】化学反应速率专题．

【分析】在同一化学反应、同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比，据此分析．

【解答】解：在同一化学反应、同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比，所以v（C）：v（A）=v（C）：1mol?L﹣1?min﹣1

=2：1，所以v（C）=2mol?L﹣1?min﹣1

故选C．

【点评】本题考查了化学反应速率与计量数之间的关系，难度不大，注意在同一化学反应、同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比．

16．（3分）（2015秋?福安市校级期中）0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5KJ的热量，又知：H2O（l）═H2O（g）；

△H=+44kJ/mol，下列热化学方程式，正确的是（）

A．B2H6（g）+O2（g）=B2O3（s）+H2O（g）；△H=﹣677.7kJ/mol

B．B2H6（g）+3O2（g）=B2O3（s）+3H2O（g）；△H=﹣2165kJ/mol

C．B2H6（g）+3O2（g）=B2O3（s）+3H2O（g）；△H=﹣2033kJ/mol

D．B2H6（g）+3O2（g）=B2O3（s）+3H2O（l）；△H=﹣2033kJ/mol

【考点】反应热和焓变．

【专题】化学反应中的能量变化．

【分析】首先写出生成液态水是的热化学方程式，根据热化学方程式的书写方法可知，物质的物质的量与反应放出的热量成正比，并注意标明各物质的聚集状态来解答；再书写生成水

蒸气的热化学方程式，先根据盖斯定律写出方程式，然后根据物质的物质的量与反应放出的热量成正比来解答．

【解答】解：0.3mol气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5KJ的热量，则1mol气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出2165KJ的热量，反应的热化学方程式为B2H6（g）+3O2（g）=B2O3（s）+3H2O （l）△H=﹣2165kJ/mol，

B2H6（g）+3O2（g）=B2O3（s）+3H2O（l）△H=﹣2165kJ/mol ①

H2O（l）→H2O（g）；△H=+44kJ/moL②

①+②×3得：B2H6（g）+3O2（g）=B2O3（s）+3H2O（g）△H=﹣2033kJ/mol，

故选C．

【点评】本题主要考查了热化学方程式的书写，需要注意的有：物质的状态、反应热的数值与单位，反应热的数值与化学方程式前面的系数成正比，题目难度不大．

17．（3分）（2015秋?福安市校级期中）一定温度下，向容积恒定的密闭容器中投入1mol A 和1mol B，发生如下可逆反应：2A（g）+B（g）═C（g）+D（s），达到平衡时，测得压强为原压强的四分之三．则B的转化率为（）

A．25% B．40% C．50% D．75%

【考点】化学平衡的计算．

【专题】计算题；平衡思想；化学平衡专题．

【分析】体积恒定，在相同温度下，气体的物质的量之比等于压强之比，设A转化了xmol，则根据反应的方程式利用差量法计算．

【解答】解：设A转化了2xmol

2A（g）+B（g）?C（g）+D（s），

开始1mol 1mol 0mol 0mol

转化2xmol xmol xmol xmol

平衡（1﹣2x）mol （1﹣x）mol xmol xmol

则有=，x=0.25，

则，A转化了0.5mol，

A的转化率为×100%=50%，

故选：C．

【点评】本题考查化学平衡的计算，题目难度不大，注意根据压强变化与固体无关．18．（3分）（2015秋?福安市校级期中）某原电池构造如图所示．下列有关叙述正确的是（）

A．在外电路中，电子由铜电极流向锌电极

B．取出盐桥后，电流计的指针仍发生偏转

C．外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减少6.5g

D．Zn做正极

【考点】原电池和电解池的工作原理．

【专题】电化学专题．

【分析】A、该装置是原电池，Zn作负极，Cu作正极，电子从负极沿导线流向正极．

B、只有能构成闭合回路才能有电流产生．

C、根据Zn和电子的关系式计算．

D、原电池中失电子的为负极，另一极为正极．

【解答】解：A、该装置是原电池，Zn作负极，Cu作正极，电子从负极沿导线流向正极，即外电路中电子从Zn沿导线流向Cu，故A错误．

B、取出盐桥后，不能构成闭合回路，所以没有电流产生，电流计的指针不能发生偏转故，故B错误．

C、铜极上的电极反应式为：Zn﹣2e﹣=Zn2+

65g 2mol

6.5g 0.2mol

所以外电路中每通过0.2mol电子，Zn的质量理论上减小6.5g，故C正确．

D、原电池中失电子的为负极，即Zn为负极，Cu为正极，故D错误．

故选C．

【点评】本题考查了原电池原理，难度不大，明确盐桥的作用、外电路中电子的流向、铜和电子的关系即可解答本题．

二、填空题（共46分）

19．（12分）（2015秋?福安市校级期中）在某温度下，将H2和I2各1mol的气态混合物充入1L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c（H2）=0.5mol?L﹣1，则：

（1）该反应的平衡常数K=4（填写数值）

（2）在上述温度下，该容器中若通入H2和I2各0.20mol的气态混合物，求达到化学平衡状态时，下列各物质的浓度：[H2]=0.1mol?L﹣1，[HI]=0.2mol?L﹣1，此时该平衡混合气体中，H2的体积分数为25%，平衡时H2的转化率为50%．

（3）该反应是放热反应，若升温，则平衡常数K将变小（填“变大”“变小”“不变”）．【考点】化学平衡的计算；化学平衡的影响因素．

【专题】计算题；平衡思想；演绎推理法；化学平衡专题．

【分析】（1）在某温度下，将H2和I2各0.1mol的气态混合物充入1L的密闭容器中，达到平衡时，测得c（H2）=0.5mol/L，则

（g）+I2（g）2HI（g）

H

起始时各物质的浓度（mol?L﹣1）110

各物质的浓度变化量（mol?L﹣1）0.50.5 1

平衡时各物质的浓度（mol?L﹣1）0.50.5 1

利用平衡的浓度计算K，K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比；

（2）设转化的氢气为x，利用三段法得出各物质的平衡浓度，平衡常数与（1）相同，以此来计算；

（3）该反应是放热反应，若升温，平衡逆向移动，据此判断平衡常数的变化；

【解答】解：（1）在某温度下，将H2和I2各0.1mol的气态混合物充入1L的密闭容器中，达到平衡时，测得c（H2）=0.5mol/L，则

H

（g）+I2（g）2HI（g）

起始时各物质的浓度（mol?L﹣1）110

各物质的浓度变化量（mol?L﹣1）0.50.5 1

平衡时各物质的浓度（mol?L﹣1）0.50.5 1

所以K===4，

故答案为：4；

（2）设转化的氢气为xmol?L﹣1，利用三段法分析

H

（g）+I2（g）2HI（g）

起始时各物质的浓度（mol?L﹣1）0.20.20

各物质的浓度变化量（mol?L﹣1）x x2x

平衡时各物质的浓度（mol?L﹣1）0.2﹣x0.2﹣x2x

平衡常数与（1）相同，所以有=4，解得x=0.1，

所以平衡时[H2]=（0.2﹣x）mol?L﹣1=0.1mol?L﹣1，[HI]=0.2mol?L﹣1，H2的体积分数为

×100%=25%，平衡时H2的转化率为×100%=50%，

故答案为：0.1；0.2；25%；50%．

（3）该反应是放热反应，若升温，平衡逆向移动，所以平衡常数变小，

故答案为：变小．

【点评】本题考查了化学平衡的三段式计算应用，平衡常数的计算分析应用，注意反应前后气体体积不变，同比例增大反应物的量平衡不动，平衡原平衡是等效平衡，题目难度中等．20．（12分）（2015秋?福安市校级期中）用图示的装置进行电解，通电一段时间后，发现Pt电极上有气泡冒出．

（1）F为电源的正极，通电时铜电极上发生的电极反应为Cu﹣2e﹣=Cu2+．

（2）A中发生反应的离子方程式为：4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+．

（3）Fe做阴极，Pt做阳极

（4）石墨电极上发生的电极反应为2H++2e﹣=H2↑．

【考点】原电池和电解池的工作原理．

【专题】电化学专题．

【分析】由pt电极上有气泡冒出可知Pt为阳极，生成氧气，则E为负极，F为正极，A中Fe为阴极，B中铜为阳极，A池的电极反应分别是：阴极电极反应（左边）：Ag++e﹣→Ag；阳极电极反应（右边）：4OH﹣﹣4e﹣→2H2O+O2↑，B池的电极反应分别是：阴极电极反应（左边）：2H++2e﹣=H2↑；阳极电极反应（右边）：Cu﹣2e﹣=Cu2+，结合电极方程式解答该题．【解答】解：由pt电极上有气泡冒出可知Pt为阳极，生成氧气，则E为负极，F为正极，A中Fe为阴极，B中铜为阳极，A池的电极反应分别是：阴极电极反应（左边）：Ag++e﹣→Ag；阳极电极反应（右边）：4OH﹣﹣4e﹣→2H2O+O2↑，B池的电极反应分别是：阴极电极反应（左边）：2H++2e﹣=H2↑；阳极电极反应（右边）：Cu﹣2e﹣=Cu2+，

（1）由分析可知，F为正极；B中铜为阳极，被氧化生成Cu2+，电极方程式为Cu﹣2e﹣=Cu2+，故答案为：正；Cu﹣2e﹣=Cu2+；

（2）A池的电极反应分别是：阴极电极反应（左边）：Ag++e﹣→Ag；阳极电极反应（右边）：4OH﹣→2H2O+O2↑+4e﹣

总反应：4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3，离子方程式：

4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+，

故答案为：4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+；

（3）A中Fe为阴极，Pt为阳极；

故答案为：阴；阳；

（4）B池中石墨为阴极，阴极上氢离子得电子，其电极反应为2H++2e﹣=H2↑；

故答案为：2H++2e﹣=H2↑．

【点评】本题综合考查电解池知识，侧重于学生的分析、计算能力的考查，注意把握原电池、电解池的工作原理以及电极、电解方程式的书写，结合反应的方程式计算，难度中等．

21．（12分）（2015秋?福安市校级期中）如图所示，水槽中的试管内有一枚铁钉，放置数天观察．

（1）若试管内液面下降，则原溶液呈强酸性（填“强酸性”或“中性”），

发生析氢腐蚀（填“析氢”或“吸氧”），负极方程式Fe﹣2e﹣=Fe2+，正极方程式H++2e ﹣=H

↑．

2

（2）若试管内液面上升，发生吸氧腐蚀（填“析氢”或“吸氧”），

正极方程式为2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣．

【考点】金属的电化学腐蚀与防护．

【专题】电化学专题．

【分析】（1）根据试管内液面下降，说明试管中气体增加，则发生了析氢腐蚀，正极上氢离子得电子生成氢气．

（2）根据试管内液面上升，说明试管中气体减少，则发生了吸氧腐蚀，Fe作负极失电子，O2作正极得电子生成氢氧根离子．

【解答】解：生铁中含有碳，铁、碳和合适的电解质溶液构成原电池，

（1）若试管内液面下降，说明金属的腐蚀中生成气体导致压强增大，则金属发生的是析氢腐蚀，溶液呈酸性，负极上铁失电子发生氧化反应，电极反应式为：Fe﹣2e﹣=Fe2+，正极上氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为：H++2e﹣=H2↑，

故答案为：强酸性；析氢；Fe﹣2e﹣=Fe2+；H++2e﹣=H2↑；

（2）若试管内液面上升，说明试管内气体因和水反应而使其压强减小，发生的是吸氧腐蚀，铁作负极，负极上铁失电子发生氧化反应，电极反应式为：Fe﹣2e﹣=Fe2+，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣，

故答案为：吸氧；2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣．

【点评】本题考查了钢铁的电化学腐蚀，注意酸性条件下，钢铁发生析氢腐蚀，弱酸性或中性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，题目难度不大．

22．（10分）（2015秋?福安市校级期中）一定温度下，某1L体积固定的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，请回答下列问题：

（1）该反应的生成物是Z．

（2）0～10s时，平均反应速率v（Z）=0.158mol/（L?s）．

（3）0～10s时，平均反应速率v（X）=（填“＞”“＜”或“=”）v（Y）．

（4）该反应的化学方程式为X+Y?2Z

（5）10s后，可以作为达到平衡状态的标志是②（单选，填序号）

①单位时间内生成1molX的同时生成1molY

②单位时间内消耗1molX的同时消耗2molZ

③混合气体的密度不再改变

④容器中的压强不随时间的变化而改变．

【考点】化学平衡的计算；化学平衡状态的判断．

【专题】图像图表题；化学平衡图像；计算题；演绎推理法；化学平衡专题．

【分析】（1）根据反应中生成物物质的是增加，反应物物质的量减小判断；

（2）根据v=计算化学反应速率；

（3）根据v=计算X、Y的化学反应速率并比较；

（4）根据化学反应中各物质的物质的量变化量与化学计量数之比呈正比书写化学方程式；（5）根据平衡状态正逆反应速率相等，各组分的浓度或体积分数不变以及反应过程中某些特征物理量的变化判断．

【解答】解：（1）根据图可知，Z物质的量由开始的0mol变化10s时的1.58mol，所以Z为生成物，

故答案为：Z；

（2）反应开始到10s，用Z表示的反应速率为：v===0.158mol/（L?s），

故答案为：0.158mol/（L?s）；

（3）根据图中的数据可知，v（X）=mol/（L?s）=0.079mol/（L?s），v（Y）

=mol/（L?s）=0.079mol/（L?s），所以v（X）=v（Y），

故答案为：=；

（4）由图象可以看出X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z

为生成物，

化学反应中各物质的物质的量变化量与化学计量数之比呈正比，

则有Y：X：Z=（1.20mol﹣0.41mol）：（1.0mol﹣0.21mol）：1.58mol=1：1：2，则反应的化学方程式为X+Y?2Z，

故答案为：X+Y?2Z；

（5）根据反应：X+Y?2Z，

①单位时间内生成1molX的同时生成1molY，都是指逆反应速率，不能反映出正逆反应速率的关系，故错误；

②单位时间内消耗1molX的同时消耗2molZ，说明正逆反应速率相等，所以反应处于平衡状态，故正确；

③该反应在恒容条件下进行，反应前后气体的质量不变，所以密度不随反应的进行而变化，所以混合气体的密度不再改变，不能说明反应是否处于平衡状态，故错误；

④该反应为反应前后气体的体积不变的反应，容器中的压强不随反应的进行而变化，容器中的压强不随时间的变化而改变，不能说明反应是否处于平衡状态，故错误；

故选②．

【点评】本题考查物质的量随时间的变化曲线，以及化学平衡的计算，题目难度中等，注意把握化学方程式的判断方法．