北京交通大学附属中学2025-2026学年高二上学期期中考试化学试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 北京交通大学附属中学2025-2026学年高二上学期期中考试化学试题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 2.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-11-26 06:58:08 | ||
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文档简介
北京交通大学附属中学2025-2026学年高二上学期期中考试
化学试题
可能用到的相对原子质量：H-1 0-16 S-32 Mn-55
本部分共14题，每题3分，共42分。在下列各题的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．下列电能由化学能直接转化而成的是
A．地热发电厂 B．水果电池
C．风力发电厂 D．水力发电站
A．A B．B C．C D．D
2．下列与金属腐蚀有关的说法中，不正确的是
A．铝具有很强的抗腐蚀能力，是因为其不易与氧气发生反应
B．电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀
C．金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过程
D．钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀
3．下列事实能用平衡移动原理来解释的是
A．压缩注射器中的NO2、N2O4混合气体，气体颜色立即变深
B．向5% H2O2溶液中加入少量MnO2固体，迅速产生大量气泡
C．新制氯水放置一段时间后，颜色变浅
D．锌片与稀硫酸反应时加入少量CuSO4固体，快速产生大量H2
4．依据图示关系，下列说法不正确的是
A．
B．1 mol S(g)完全燃烧释放的能量小于2968 kJ
C．
D．16 g S(s)完全燃烧释放的能量为1484 kJ
5．碱性锌锰干电池的结构示意图如下图。该电池放电时发生反应：。下列说法正确的是
A．理论上，每转移电子，有生成
B．发生还原反应
C．正极发生反应
D．电池工作时向正极方向移动
6．下列实验装置(部分夹持装置已略去)能达到对应实验目的是
A．验证改变压强能破坏平衡状态 B．验证铁钉能发生析氢腐蚀
C．测定中和反应的反应热 D．测定锌与稀硫酸的反应速率
A．A B．B C．C D．D
7．乙烯水合制乙醇的反应机理如图1所示，反应进程与能量的关系示意图如图2所示。
下列说法不正确的是
A．①的，②和③的 B．该反应中，起催化剂的作用
C．该反应速率大小主要由①决定 D．总反应的
8．t℃时，在恒温、恒容的密闭容器中发生反应： (a>0)
实验数据如下。
容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡时体系的能量变化/kJ
CO
① 1 4 0 0 0.8a
② 1 1 2 2 b
下列说法不正确的是
A．①中的平衡转化率为20%
B．t℃时，该反应的平衡常数为1
C．当②中CO和浓度相等时，反应达到平衡
D．达到平衡时②中能量变化：b=1.5a
9．某多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。
已知：
下列说法不正确的是
A．转化为的反应是
B．每获得时，转移电子的数目为
C．温度升高时不利于吸附
D．多孔材料“固定”，促进平衡正向移动
10．直接燃料电池是一种新型化学电源，其工作原理如图所示。电池放电时，下列说法不正确的是
A．电极Ⅰ为负极
B．电极Ⅱ的反应式为：
C．电池总反应为：
D．该电池的设计利用了在酸碱性不同条件下氧化性、还原性的差异
11．催化还原处理烟气中的转化为液态S，部分物质转化关系如图1所示。在容积可变的密闭容器中充入一定量的和，在不同压强(、)下，反应达到平衡时，的平衡转化率随温度的变化如图2所示。
下列说法不正确的是
A．W为，M为
B．②中每生成Z，③中有生成
C．升高温度，与反应的平衡常数减小
D．
12．探究电解过程中离子迁移的规律，用石墨电极完成如下实验。
实验 现象
一段时间后，试纸上的图案 ()代表电极的位置)
下列分析不正确的是
A．a处接电源正极
B．试纸的图案说明的迁移比的迁移快
C．试纸Ⅱ上发生迁移的离子主要是和
D．电极反应产生的的物质的量：处处
13．我国科研人员研发的海泥细菌电池不仅可以作为海底仪器的水下电源，还可以促进有机污染物（以表示）的分解，其工作原理如图，其中海底沉积层/海水界面可起到质子交换膜的作用，下列理论分析正确的是
A．a极为电池负极
B．b极的电极反应为
C．若b极区生成，则a极区增加2mol
D．外电路通过时，至少有生成
14．CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以N2为载气，以恒定组成的N2、CH4混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO2，在催化剂上有积碳。
下列说法不正确的是
A．反应①为CaO+CO2=CaCO3；反应②为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2
B．t1~t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，可能有副反应CH4C+2H2
C．t2时刻，副反应生成H2的速率大于反应②生成H2速率
D．t3之后，生成CO的速率为0，是因为反应②不再发生
二、解答题
15．电解是海水资源综合利用的重要手段。
(1)我国科学家通过电解从海水中提取到镁单质，生成镁单质的电极反应式是 。
(2)氯碱工业是化工产业的重要基础，其装置示意图如下图。生产过程中产生的氯酸盐副产物需要处理。
已知：当升高时，易歧化为和。
①电解饱和食盐水的离子方程式为 。
②取实验后阳极区溶液进行检验，证实了阳极电解产物中含有。实验所用的试剂及现象是 。
可选试剂：溶液、溶液、淀粉溶液、品红溶液
③下列关于产生的说法中，合理的是 (填序号)。
a．主要在阴极室产生
b．在电极上放电，可能产生
c．阳离子交换膜破损导致向阳极室迁移，可能产生
(3)可用盐酸处理淡盐水中的并回收。
①反应的离子方程式为 。
②处理时，盐酸可能的作用是：
i．提高，使氧化性提高或还原性提高；
ii．提高， 。
③用下图装置验证i，请补全操作和现象：闭合，至指针读数稳定后 。
16．钌(Ru)是贵金属，在医疗、催化等方面有重要应用。熔融-氧化-蒸馏法是工业上回收废钌催化剂中的一种方法，流程如下。
已知：易挥发，加热时容易分解成和。
(1)废钌催化剂中的钌单质和经碱熔焙烧生成，其中的作用是 。
(2)如图1所示，蒸馏温度高于时，蒸馏收率随着温度的升高而降低，可能的原因是 。
(3)氧化蒸馏时选用硫酸酸化而非盐酸，原因是 (用离子方程式表示)。
(4)用交替电解法可剥落旧电极表面的催化涂层，再用熔融-氧化-蒸馏法回收。
已知：i．电解时会生成、和，新生成的含钌物质在电极上的附着力弱。
ii．电解一段时间后，惰性阳极可能被部分氧化，导电能力降低。
①交替电解装置如图2，每隔5~6分钟改变一次电流方向。电解时两电极上均有少量气泡产生。刚通电时，阳极的电极反应式为 、 。
②用交替电解法剥落涂层的效率较高，可能的原因有 (填序号)。
a．含钌物质可同时从、两电极上脱落
b．阴极上，全部电子均用于还原
c．电流变向后，部分氧化的阳极被还原，电阻减小
17．的资源化有利于减少空气中的含量，实现“碳达峰”“碳中和”的目标
I．与烷烃耦合 已知：
(1)写出该耦合反应的热化学方程式 。
II．的电还原可制备高附加值的有机物
(2)电催化还原可将同时转化为多种燃料，其反应机理如图所示(*CO表示吸附态的)。
已知： Sn的活性位点对的连接能力较强，Au、Cu的活性位点对的连接能力较强，对的吸附能力远强于，且吸附CO后不易脱离。
①阴极生成甲酸(HCOOH)的电极反应式为 。
②若还原产物主要为，应选择 (填“Sn”“Au”或“Cu”)作催化剂。
Ⅲ．催化加氢直接合成二甲醚
主反应1：
副反应2：
其他条件相同时，反应温度对平衡总转化率及反应2.5小时的实际总转化率影响如图1所示；反应温度对二甲醚的平衡选择性及反应2.5小时的二甲醚实际选择性影响如图2所示。(已知：的选择性)
(3)图1中，温度高于，平衡总转化率随温度升高而上升的原因可能是 。
(4)图2中，在240~300°C范围内，相同温度下，二甲醚的实际选择性高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释原因： 。
(5)若时在体积为的密闭容器内投入和，同时发生反应1和2，10分钟后达到平衡，此时二甲醚选择性为，转化率为，内v 。请计算该体系中反应2的平衡常数K= (用计算比例式表示或保留两位有效数字)。
(6)空速是指单位时间、单位体积催化剂上通过的气体体积流量。其它条件一定时，在一定空速范围内，的转化率随空速的增大而减小，但二甲醚的选择性增大，可能的原因是 。
18．硫酸是一种重要的基础化工原料，可用不同的方法制备。
(1)18~19世纪，利用SO2和氮氧化物制硫酸，过程中的物质转化如图1所示。
①工业上可用NH3生产NO，为该工艺提供氮氧化物，反应的化学方程式是 。
②制硫酸总反应的化学方程式是 。
③中反应的SO2与NO2的物质的量之比是 。
(2)现代用接触法制硫酸，关键工序是SO2的催化氧化： 。
①SO2中硫氧键键能的平均值为a kJ mol-1，SO3中硫氧键键能的平均值为b kJ mol-1，则O2中氧氧键的键能为 kJ mol-1。
②其他条件不变，相同时间内SO2的转化率随温度的变化如图2所示。温度大于T，SO2的转化率减小，可能的原因是 。
(3)人们设计了以工业废液为原料制备硫酸的方法。
电解(NH4)2SO4废液制较浓硫酸，同时获得氨水，其原理示意图如图3所示。
注：X、Y分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜，电极均为惰性电极。
①结合化学用语解释图3装置中生成较浓氨水的原理： 。
②有同学设计燃料电池，利用图3中产生的M、N、较浓硫酸和较浓氨水联合处理(NH4)2SO4废液，其原理示意图如图4所示。
i．较浓硫酸应注入 (填“C极区”或“D极区”)。
ii．从物质和能量的角度说明联合生产的优点： 。
19．某小组探究Cu与的反应，进行如下实验。
已知：(无色)(白色)
(白色)
序号 试剂x 实验现象
Ⅰ 溶液 溶液变为浅蓝色，时，铜粉有较多剩余
Ⅱ 溶液 溶液变为蓝色，时，铜粉完全溶解
(1)Ⅰ、Ⅱ中，反应后的溶液均变为蓝色，推测有生成。分别取少量反应后的溶液，滴加溶液，均产生蓝色沉淀。Ⅰ中反应的离子方程式是 。
(2)内，Cu被氧化的反应速率：Ⅰ Ⅱ(填“>”“＜”或“=”)。
(3)研究Ⅱ的反应过程，设计如下装置进行实验。不同时间取左侧烧杯中的溶液，滴加溶液，取样时间与实验现象如下(不考虑的作用)。
序号 取样时间/min 现象
ⅰ 1 产生白色沉淀
ⅱ 10 产生白色沉淀，较时量多
ⅲ 30 产生白色沉淀，较时量少
ⅳ 40 无白色沉淀产生
经检验，白色沉淀为。ⅰ～ⅳ中，分别取右侧烧杯中的溶液，滴加溶液，溶液红色依次变浅。
①溶液的浓度是 。
②根据ⅰ、ⅱ中“产生白色沉淀”“溶液红色变浅”，推测Cu转化为，Cu与溶液反应的离子方程式是 。
③由ⅲ、ⅳ可知，后主要反应的离子方程式是 。
(4)对比Ⅰ和Ⅱ，结合ⅰ～ⅳ，在Cu与反应中的作用是 。
(5)研究的浓度对铜粉溶解的影响，进行如下实验。
a中加入的试剂x为和的混合溶液。充分反应后，铜粉有少量剩余，溶液变为蓝色，有少量白色沉淀，经检验白色沉淀是。则铜粉未完全溶解的原因是 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
《北京交通大学附属中学2025-2026学年高二上学期期中化学试题》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A C B A D D D B C
题号 11 12 13 14
答案 B D D C
15．(1)Mg2++2e-=Mg
(2) KI溶液和淀粉溶液，溶液变蓝 bc
(3) +6H++5Cl-=3Cl2↑+3H2O 使Cl-还原性增强 先向左侧烧杯中加入少量硫酸，观察电压表示数是否变化；再向右侧烧杯中加入等量硫酸，观察电压表示数是否变化
16．(1)作氧化剂
(2)受热易分解或HClO受热分解等
(3)
(4) ac
17．(1)CO2(g)+C3H8(g)=C3H6(g)+CO(g)+H2O(g) =+165.0 kJ·mol-1
(2) CO2+2e-+2H+=HCOOH Cu
(3)温度高于290 ℃，随着温度升高，副反应2(吸热反应)向右移动的程度大于主反应1(放热反应)向左移动的程度，使CO2的平衡总转化率上升
(4)主反应1的活化能比副反应2的活化能低，导致在未达到平衡时，主反应1的速率相对更快，因此二甲醚的实际选择性高于其平衡值
(5) 0.2 mol·L-1·min-1 0.078
(6)空速增大，气体与催化剂接触时间缩短，副反应（速率快）的进行程度被抑制，主反应的相对占比提高，使二甲醚选择性增大，但CO2总转化率因反应不充分而减小
18．(1) 4NH3+5O24NO+6H2O 2SO2+O2+2H2O2H2SO4 2 : 3
(2) 6b-4a-196 温度升高，催化剂失去活性，同时该反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，转化率减小
(3) A极(阴极)附近，发生反应2H2O+2e-=H2↑+2OH-，c(OH-)增大，通过阳离子交换膜X进入A极区，最终得到较浓氨水 D极区 利用H2和O2制成燃料电池，提供电能，得到更高浓度的硫酸和氨水
19．(1)Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
(2)＜
(3) 0.3 Cu + Fe3+ + 3Cl－ = [CuCl3]2 + Fe2+ [CuCl3]2 + Fe3+ = Cu2+ + Fe2+ + 3Cl－
(4)作催化剂
(5)c(Cl－)小，反应会生成CuCl，CuCl覆盖在铜粉表面，阻止反应继续进行
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
化学试题
可能用到的相对原子质量：H-1 0-16 S-32 Mn-55
本部分共14题，每题3分，共42分。在下列各题的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．下列电能由化学能直接转化而成的是
A．地热发电厂 B．水果电池
C．风力发电厂 D．水力发电站
A．A B．B C．C D．D
2．下列与金属腐蚀有关的说法中，不正确的是
A．铝具有很强的抗腐蚀能力，是因为其不易与氧气发生反应
B．电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀
C．金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过程
D．钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀
3．下列事实能用平衡移动原理来解释的是
A．压缩注射器中的NO2、N2O4混合气体，气体颜色立即变深
B．向5% H2O2溶液中加入少量MnO2固体，迅速产生大量气泡
C．新制氯水放置一段时间后，颜色变浅
D．锌片与稀硫酸反应时加入少量CuSO4固体，快速产生大量H2
4．依据图示关系，下列说法不正确的是
A．
B．1 mol S(g)完全燃烧释放的能量小于2968 kJ
C．
D．16 g S(s)完全燃烧释放的能量为1484 kJ
5．碱性锌锰干电池的结构示意图如下图。该电池放电时发生反应：。下列说法正确的是
A．理论上，每转移电子，有生成
B．发生还原反应
C．正极发生反应
D．电池工作时向正极方向移动
6．下列实验装置(部分夹持装置已略去)能达到对应实验目的是
A．验证改变压强能破坏平衡状态 B．验证铁钉能发生析氢腐蚀
C．测定中和反应的反应热 D．测定锌与稀硫酸的反应速率
A．A B．B C．C D．D
7．乙烯水合制乙醇的反应机理如图1所示，反应进程与能量的关系示意图如图2所示。
下列说法不正确的是
A．①的，②和③的 B．该反应中，起催化剂的作用
C．该反应速率大小主要由①决定 D．总反应的
8．t℃时，在恒温、恒容的密闭容器中发生反应： (a>0)
实验数据如下。
容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡时体系的能量变化/kJ
CO
① 1 4 0 0 0.8a
② 1 1 2 2 b
下列说法不正确的是
A．①中的平衡转化率为20%
B．t℃时，该反应的平衡常数为1
C．当②中CO和浓度相等时，反应达到平衡
D．达到平衡时②中能量变化：b=1.5a
9．某多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。
已知：
下列说法不正确的是
A．转化为的反应是
B．每获得时，转移电子的数目为
C．温度升高时不利于吸附
D．多孔材料“固定”，促进平衡正向移动
10．直接燃料电池是一种新型化学电源，其工作原理如图所示。电池放电时，下列说法不正确的是
A．电极Ⅰ为负极
B．电极Ⅱ的反应式为：
C．电池总反应为：
D．该电池的设计利用了在酸碱性不同条件下氧化性、还原性的差异
11．催化还原处理烟气中的转化为液态S，部分物质转化关系如图1所示。在容积可变的密闭容器中充入一定量的和，在不同压强(、)下，反应达到平衡时，的平衡转化率随温度的变化如图2所示。
下列说法不正确的是
A．W为，M为
B．②中每生成Z，③中有生成
C．升高温度，与反应的平衡常数减小
D．
12．探究电解过程中离子迁移的规律，用石墨电极完成如下实验。
实验 现象
一段时间后，试纸上的图案 ()代表电极的位置)
下列分析不正确的是
A．a处接电源正极
B．试纸的图案说明的迁移比的迁移快
C．试纸Ⅱ上发生迁移的离子主要是和
D．电极反应产生的的物质的量：处处
13．我国科研人员研发的海泥细菌电池不仅可以作为海底仪器的水下电源，还可以促进有机污染物（以表示）的分解，其工作原理如图，其中海底沉积层/海水界面可起到质子交换膜的作用，下列理论分析正确的是
A．a极为电池负极
B．b极的电极反应为
C．若b极区生成，则a极区增加2mol
D．外电路通过时，至少有生成
14．CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以N2为载气，以恒定组成的N2、CH4混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO2，在催化剂上有积碳。
下列说法不正确的是
A．反应①为CaO+CO2=CaCO3；反应②为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2
B．t1~t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，可能有副反应CH4C+2H2
C．t2时刻，副反应生成H2的速率大于反应②生成H2速率
D．t3之后，生成CO的速率为0，是因为反应②不再发生
二、解答题
15．电解是海水资源综合利用的重要手段。
(1)我国科学家通过电解从海水中提取到镁单质，生成镁单质的电极反应式是 。
(2)氯碱工业是化工产业的重要基础，其装置示意图如下图。生产过程中产生的氯酸盐副产物需要处理。
已知：当升高时，易歧化为和。
①电解饱和食盐水的离子方程式为 。
②取实验后阳极区溶液进行检验，证实了阳极电解产物中含有。实验所用的试剂及现象是 。
可选试剂：溶液、溶液、淀粉溶液、品红溶液
③下列关于产生的说法中，合理的是 (填序号)。
a．主要在阴极室产生
b．在电极上放电，可能产生
c．阳离子交换膜破损导致向阳极室迁移，可能产生
(3)可用盐酸处理淡盐水中的并回收。
①反应的离子方程式为 。
②处理时，盐酸可能的作用是：
i．提高，使氧化性提高或还原性提高；
ii．提高， 。
③用下图装置验证i，请补全操作和现象：闭合，至指针读数稳定后 。
16．钌(Ru)是贵金属，在医疗、催化等方面有重要应用。熔融-氧化-蒸馏法是工业上回收废钌催化剂中的一种方法，流程如下。
已知：易挥发，加热时容易分解成和。
(1)废钌催化剂中的钌单质和经碱熔焙烧生成，其中的作用是 。
(2)如图1所示，蒸馏温度高于时，蒸馏收率随着温度的升高而降低，可能的原因是 。
(3)氧化蒸馏时选用硫酸酸化而非盐酸，原因是 (用离子方程式表示)。
(4)用交替电解法可剥落旧电极表面的催化涂层，再用熔融-氧化-蒸馏法回收。
已知：i．电解时会生成、和，新生成的含钌物质在电极上的附着力弱。
ii．电解一段时间后，惰性阳极可能被部分氧化，导电能力降低。
①交替电解装置如图2，每隔5~6分钟改变一次电流方向。电解时两电极上均有少量气泡产生。刚通电时，阳极的电极反应式为 、 。
②用交替电解法剥落涂层的效率较高，可能的原因有 (填序号)。
a．含钌物质可同时从、两电极上脱落
b．阴极上，全部电子均用于还原
c．电流变向后，部分氧化的阳极被还原，电阻减小
17．的资源化有利于减少空气中的含量，实现“碳达峰”“碳中和”的目标
I．与烷烃耦合 已知：
(1)写出该耦合反应的热化学方程式 。
II．的电还原可制备高附加值的有机物
(2)电催化还原可将同时转化为多种燃料，其反应机理如图所示(*CO表示吸附态的)。
已知： Sn的活性位点对的连接能力较强，Au、Cu的活性位点对的连接能力较强，对的吸附能力远强于，且吸附CO后不易脱离。
①阴极生成甲酸(HCOOH)的电极反应式为 。
②若还原产物主要为，应选择 (填“Sn”“Au”或“Cu”)作催化剂。
Ⅲ．催化加氢直接合成二甲醚
主反应1：
副反应2：
其他条件相同时，反应温度对平衡总转化率及反应2.5小时的实际总转化率影响如图1所示；反应温度对二甲醚的平衡选择性及反应2.5小时的二甲醚实际选择性影响如图2所示。(已知：的选择性)
(3)图1中，温度高于，平衡总转化率随温度升高而上升的原因可能是 。
(4)图2中，在240~300°C范围内，相同温度下，二甲醚的实际选择性高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释原因： 。
(5)若时在体积为的密闭容器内投入和，同时发生反应1和2，10分钟后达到平衡，此时二甲醚选择性为，转化率为，内v 。请计算该体系中反应2的平衡常数K= (用计算比例式表示或保留两位有效数字)。
(6)空速是指单位时间、单位体积催化剂上通过的气体体积流量。其它条件一定时，在一定空速范围内，的转化率随空速的增大而减小，但二甲醚的选择性增大，可能的原因是 。
18．硫酸是一种重要的基础化工原料，可用不同的方法制备。
(1)18~19世纪，利用SO2和氮氧化物制硫酸，过程中的物质转化如图1所示。
①工业上可用NH3生产NO，为该工艺提供氮氧化物，反应的化学方程式是 。
②制硫酸总反应的化学方程式是 。
③中反应的SO2与NO2的物质的量之比是 。
(2)现代用接触法制硫酸，关键工序是SO2的催化氧化： 。
①SO2中硫氧键键能的平均值为a kJ mol-1，SO3中硫氧键键能的平均值为b kJ mol-1，则O2中氧氧键的键能为 kJ mol-1。
②其他条件不变，相同时间内SO2的转化率随温度的变化如图2所示。温度大于T，SO2的转化率减小，可能的原因是 。
(3)人们设计了以工业废液为原料制备硫酸的方法。
电解(NH4)2SO4废液制较浓硫酸，同时获得氨水，其原理示意图如图3所示。
注：X、Y分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜，电极均为惰性电极。
①结合化学用语解释图3装置中生成较浓氨水的原理： 。
②有同学设计燃料电池，利用图3中产生的M、N、较浓硫酸和较浓氨水联合处理(NH4)2SO4废液，其原理示意图如图4所示。
i．较浓硫酸应注入 (填“C极区”或“D极区”)。
ii．从物质和能量的角度说明联合生产的优点： 。
19．某小组探究Cu与的反应，进行如下实验。
已知：(无色)(白色)
(白色)
序号 试剂x 实验现象
Ⅰ 溶液 溶液变为浅蓝色，时，铜粉有较多剩余
Ⅱ 溶液 溶液变为蓝色，时，铜粉完全溶解
(1)Ⅰ、Ⅱ中，反应后的溶液均变为蓝色，推测有生成。分别取少量反应后的溶液，滴加溶液，均产生蓝色沉淀。Ⅰ中反应的离子方程式是 。
(2)内，Cu被氧化的反应速率：Ⅰ Ⅱ(填“>”“＜”或“=”)。
(3)研究Ⅱ的反应过程，设计如下装置进行实验。不同时间取左侧烧杯中的溶液，滴加溶液，取样时间与实验现象如下(不考虑的作用)。
序号 取样时间/min 现象
ⅰ 1 产生白色沉淀
ⅱ 10 产生白色沉淀，较时量多
ⅲ 30 产生白色沉淀，较时量少
ⅳ 40 无白色沉淀产生
经检验，白色沉淀为。ⅰ～ⅳ中，分别取右侧烧杯中的溶液，滴加溶液，溶液红色依次变浅。
①溶液的浓度是 。
②根据ⅰ、ⅱ中“产生白色沉淀”“溶液红色变浅”，推测Cu转化为，Cu与溶液反应的离子方程式是 。
③由ⅲ、ⅳ可知，后主要反应的离子方程式是 。
(4)对比Ⅰ和Ⅱ，结合ⅰ～ⅳ，在Cu与反应中的作用是 。
(5)研究的浓度对铜粉溶解的影响，进行如下实验。
a中加入的试剂x为和的混合溶液。充分反应后，铜粉有少量剩余，溶液变为蓝色，有少量白色沉淀，经检验白色沉淀是。则铜粉未完全溶解的原因是 。
试卷第1页，共3页
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《北京交通大学附属中学2025-2026学年高二上学期期中化学试题》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A C B A D D D B C
题号 11 12 13 14
答案 B D D C
15．(1)Mg2++2e-=Mg
(2) KI溶液和淀粉溶液，溶液变蓝 bc
(3) +6H++5Cl-=3Cl2↑+3H2O 使Cl-还原性增强 先向左侧烧杯中加入少量硫酸，观察电压表示数是否变化；再向右侧烧杯中加入等量硫酸，观察电压表示数是否变化
16．(1)作氧化剂
(2)受热易分解或HClO受热分解等
(3)
(4) ac
17．(1)CO2(g)+C3H8(g)=C3H6(g)+CO(g)+H2O(g) =+165.0 kJ·mol-1
(2) CO2+2e-+2H+=HCOOH Cu
(3)温度高于290 ℃，随着温度升高，副反应2(吸热反应)向右移动的程度大于主反应1(放热反应)向左移动的程度，使CO2的平衡总转化率上升
(4)主反应1的活化能比副反应2的活化能低，导致在未达到平衡时，主反应1的速率相对更快，因此二甲醚的实际选择性高于其平衡值
(5) 0.2 mol·L-1·min-1 0.078
(6)空速增大，气体与催化剂接触时间缩短，副反应（速率快）的进行程度被抑制，主反应的相对占比提高，使二甲醚选择性增大，但CO2总转化率因反应不充分而减小
18．(1) 4NH3+5O24NO+6H2O 2SO2+O2+2H2O2H2SO4 2 : 3
(2) 6b-4a-196 温度升高，催化剂失去活性，同时该反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，转化率减小
(3) A极(阴极)附近，发生反应2H2O+2e-=H2↑+2OH-，c(OH-)增大，通过阳离子交换膜X进入A极区，最终得到较浓氨水 D极区 利用H2和O2制成燃料电池，提供电能，得到更高浓度的硫酸和氨水
19．(1)Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
(2)＜
(3) 0.3 Cu + Fe3+ + 3Cl－ = [CuCl3]2 + Fe2+ [CuCl3]2 + Fe3+ = Cu2+ + Fe2+ + 3Cl－
(4)作催化剂
(5)c(Cl－)小，反应会生成CuCl，CuCl覆盖在铜粉表面，阻止反应继续进行
答案第1页，共2页
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