精品解析：江西省萍乡实验学校2024-2025学年高三上学期月考（五）化学试题

萍乡实验学校2025届高三月考试卷(五) 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题，将答案写在答题卡上。试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 选择题(共42分) 一、选择题(本大题共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. 下列两种试剂，相互滴加(试剂的浓度均为)，反应现象没有明显差别的是 A. 溶液和盐酸 B. 草酸溶液和溶液 C. 氨水和硝酸银溶液 D. 溶液和溶液 2. 下列离子方程式正确的是 A. 少量SO2通入Ca(ClO)2溶液：Ca2++ClO-+SO2+H2O=CaSO4↓+Cl-+2H+ B. FeI2溶于过量的硝酸溶液中：Fe2++4H++NO=Fe3++NO↑+2H2O C. 用热NaOH溶液洗涤试管内壁的硫黄：3S+6OH-SO+2S2-+3H2O D. Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)﹕n(HNO3)=1﹕3时，3Fe+8H++2NO=3Fe2++2NO↑+4H2O 3. 一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24,下列有关叙述正确的是 A. 该化合物中，W、X、Y之间存在离子键 B. Y的氧化物的水化物不一定为强酸 C. 原子半径：Y>X D. Z的单质只能与水反应，不与乙醇反应 4. 部分含Fe或Cu元素物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A. a和足量S混合加热，可能生成f或g，不可能生成e B. 往f中加入浓NaOH溶液，则最终会生成i C. 新制的i和葡萄糖混合溶液加热，可能得到d D. d和j溶于稀，如果有f生成，则有a生成 5. 某密闭刚性容器由可动活塞隔成甲、乙两室，室温下向甲中充入由和组成的混合气体19g，向乙中充入1mol空气，此时活塞的位置如图所示。下列有关说法正确的是 A. 甲室混合气体的分子总数为 B. 甲室、的物质的量之比为1：4 C. 甲室混合气体的密度是同温同压下密度的9.5倍 D. 若将甲室气体点燃引爆并恢复至室温，忽略生成水的体积，活塞最终停留在刻度2处 6. 人类在四千五百多年前就开始使用铁器，铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。关于铁的一系列实验，下列说法正确的是(不考虑金属阳离子水解) A. 将0.5L 2mol/L的稀硝酸与1L 1.1mol/L的稀硫酸混合后，加入22.4g铁单质，充分反应后再加入过量的Cu，则最终溶液质量一共增加62.8g B. 现有稀硝酸与稀硫酸混合溶液，依次加入1.4mol、1.6mol、1.8mol铁单质，每次加入后均充分反应，且放出气体体积(已折合为标准状况)相等，则溶液质量增加194.4g C. 某铁合金中含有硼和铝，分别将含铁、硼、铝共5.9mol的合金放入过量盐酸溶液与烧碱溶液，溶液均放出气体8.25g，则铁在合金中的质量分数约为78.39% D. 将a L 0.1mol/L的盐酸溶液与33.6g铁单质反应，再加入b L 0.1mol/L稀硝酸至恰好不放出气体，则当0<a≤1.2时，a+b=2.4；当1.2<a≤1.8时，a+b=2；当1.8<a时，b=0.2 7. 常温下，用溶液分别滴定下列两种混合溶液： Ⅰ．20.00mL浓度均为和溶液 Ⅱ．20.00mL浓度均为和溶液 两种混合溶液的滴定曲线如图。已知，下列说法正确的是 A. Ⅰ对应的滴定曲线为N线 B. 点水电离出的数量级为 C. 时，Ⅱ中 D. 时，Ⅰ中之和小于Ⅱ中之和 8. 南京大学研究团队设计了一种水系分散的聚合物微粒“泥浆”电池，该电池(如图)在充电过程中，聚对苯二酚被氧化，能通过半透膜，而有机聚合物不能通过半透膜，下列说法错误的是 A. 放电时，b为负极，发生氧化反应 B. 放电时，a极上的电极反应： C. 充电时，由a极区向b极区迁移 D. 充电时，在阴极被还原 9. 短周期非金属元素原子序数依次增大，其中基态Y原子的电子具有4种不同的空间运动状态，X、Z均与Y原子相邻。可形成化合物Q，其结构如图： 下列相关说法错误的是 A. 元素的第一电离能和电负性均依次增大，且在元素周期表中都属于p区元素 B. Q分子中X、Z间存在配位键，且由X提供孤电子对 C. 分子的VSEPR模型名称和空间结构名称均为正四面体形，中心原子的杂化轨道类型为杂化 D. Q比熔点高很多的主要原因是和之间存在一种弱电性的相互作用 10. “氟极子电池”负极材料为金属镁，工作原理如图所示，下列说法错误的是 A. 脱嵌过程是“氟极子电池”的放电过程 B. c晶胞中含有与Mg的个数比为5：3 C. 每个a晶胞完全转化为d晶胞，转移电子数目为8 D. 当d晶胞转化为c晶胞时，每转移电子时，电极质量减少 11. 某实验小组设计实验探究与的室温固相反应，实验步骤如下： Ⅰ．分别称取0.500g干燥的和0.504g置于研钵内并用塑料密实袋套上，然后在室温下研磨反应混合物60min。观察到混合物的颜色由橙黄色逐渐变深，并逸出棕色气体。 Ⅱ．将研磨后的反应混合物固体全部转移到50mL烧杯内，并用10mL氯仿完全溶解。静置10min后，用倾析法将该溶液转移至碘量瓶内。按上述操作，对反应混合物重复萃取4次，萃取液置于同一碘量瓶内。 Ⅲ．在25mL比色管内，以氯仿为溶剂，用纯碘单质配制5份浓度分别为、、、、的碘标准溶液。量取萃取液的总体积，然后从总的萃取液内取10mL置于25mL比色管内，并与碘标准溶液进行比色。 Ⅳ．取少量萃取后的反应混合液，置于50mL小烧杯内，用10mL蒸馏水完全溶解。然后，向此溶液内加入5滴水溶液，振荡，有蓝色沉淀生成。 下列叙述错误的是 A. 步骤Ⅰ说明发生了氧化还原反应且碘单质易挥发 B. 步骤Ⅱ中，可以用四氯化碳代替氯仿 C. 步骤Ⅳ可证明步骤Ⅰ中生成了 D. 在水溶液中和不反应的原因是和相互排斥 12. 乙烯在氯化钯和氯化铜溶液中氧化成乙醛的络合催化机理如下图所示(□表示空位中心)，其中氧化Pd的过程1包含两个方程式：① ②。 下列说法不正确的是 A. 总反应方程式为 B. 根据结构推测乙烯通过杂化轨道上的孤对电向Pd(Ⅱ)配位 C. 空位中心的产生有利于反应物参与配位 D. 重排过程1钯元素化合价未发生变化 13. 有机物电极材料具有来源丰富可降解等优点，一种负极材料为固态聚酰亚胺-水系二次电池的结构如图所示。 下列说法不正确的是 A. 充电时电极发生了氧化反应 B. 将由换成，电池的比能量会下降(电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能) C. 放电时有机电极反应为： D. 充电时每转移，右室离子数目减少 14. 实验室可用邻硝基苯胺氢化制备邻苯二胺，其反应原理和实验装置如下。装置I用于储存H2和监测反应过程，向集气管中充入H时，三通阀的孔路位置如图。已知：在极性有机溶剂中更有利于此反应的进行。 下列说法正确的是 A. 发生氢化反应时，集气管向装置II供气，此时孔路位置可调节为 B. 若将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下，更有利于监测反应过程 C. 乙醇比丙酮更不适合作为雷尼 Ni悬浮液的分散剂 D. 判断氢化完全的依据是集气管中液面不再改变 第Ⅱ卷 非选择题(共58分) 二、非选择题(本大题共4小题，共58分)。 15. 中学化学中常见的几种物质存在如图所示的转化关系。其中，A是一种黑色粉末状固体，C是一种黄绿色气体，实验室中常用E溶液吸收多余的C（图中部分产物和反应条件已略去）。 回答下列问题： （1）写出A与B的浓溶液反应的化学方程式：_________。 （2）将ag粉末A加入bmol/L的B的浓溶液cL中加热完全溶解，反应中转移电子d个，设NA为阿伏加德罗常数的值，NA可表示为_____________。 （3）将B的浓溶液与H的浓溶液混合，立即产生大量气体C，该反应的离子方程式为_______。 （4）某课外小组的同学用E溶液吸收C，利用下图所示装置向吸收液中持续通入SO2气体。实验过程中观察到如下现象： ①开始时，溶液上方出现白雾，试纸a变红。甲同学认为是HCl使a变红，乙同学不同意甲的观点，乙同学认为使a变红的是_______(写出一种即可)。 ②片刻后，溶液上方出现黄绿色气体，试纸b变蓝。用离子方程式解释b变蓝的原因：_____________ ③最终试纸b褪色。同学们认为可能的原因有两种：一是I2有还原性，黄绿色气体等物质将其氧化成，从而使蓝色消失；二是_______________。 16. （1）钠硫电池以熔融金属Na、熔融S和多硫化钠（Na2Sx）分别作为两个电极的反应物，多孔固体Al2O3陶瓷（可传导Na+）为电解质，其反应原理如图所示： 物质 Na S Al2O3 熔点/℃ 97.8 115 2050 沸点/℃ 892 444.6 2980 ①根据上表数据，判断该电池工作的适宜温度应为____________（填字母序号）。 A．100℃以下 B．100℃～300℃ C．300℃～350℃ D．350℃～2050℃ ②关于钠硫电池，下列说法正确的是___________（填字母序号）。 A．放电时，电极A为负极 B．放电时，Na+的移动方向为从B到A C．充电时，电极A应连接电源的正极 D．充电时电极B的电极反应式为SX2--2e-xS ③25℃时，若用钠硫电池作为电源电解500mL 0.2mol·L-1 NaCl溶液，当溶液的c(OH-)=0.1mol/L时，电路中通过的电子的物质的量为__________mol，两极的反应物的质量差为____________g。（假设电解前两极的反应物质量相等） （2）氨是生产氮肥、尿素等物质的重要原料。 ①电化学法是合成氨的一种新方法，其原理如图1所示，阴极的电极反应式是__________。 ②氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]对合成尿素[2NH3(g)+CO2(g) ═ CO(NH2)2(g)+H2O(g)]有影响，恒温恒容时，将总物质的量3mol的NH3和CO2以不同的氨碳比进行反应，结果如图2所示。a、b线分别表示CO2或NH3的转化率变化，c线表示平衡体系中尿素的体积分数变化．[n(NH3)/n(CO2)]=________时，尿素产量最大；经计算，图中y=_____（精确到0.01）。 （3）废水中含氮化合物的处理方法有多种。 ①NaClO溶液可将废水中的NH4+转化为N2。若处理过程中产生N2 0.672L（标准状况），则需要消耗0.3mol·L-1的NaClO溶液____________L． ②在微生物的作用下，NH4+经过两步反应会转化为NO3-，两步反应的能量变化如图所示。则1mol NH4+(aq)全部被氧化成NO3-(aq)时放出的热量是_____________kJ。 17. 资源的可持续发展是化学家的重要研究方向。甲醇是优质的清洁燃料，经催化加氢可生成甲醇，主要有以下两个反应： 反应①： 反应②： （1）反应①的活化能(逆)_______(正)(填“>”“<”或“=”)。 （2）一定温度下，在某一恒容密闭容器中充入一定量的和，发生反应①。下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填序号)。 A. 混合气体的平均摩尔质量不再随时间变化而改变 B. C. 的物质的量不再随时间变化而改变 D. 单位时间内每形成键，同时形成键 （3）在T温度下，将和充入2L的恒容密闭容器中发生反应①和②，达到平衡状态时和的物质的量分别为和。则T温度时反应①的平衡常数K为_______。 （4）在某催化剂作用下充入一定量的和，同时发生反应①和反应②，经相同反应时间，测得不同温度下转化率和产率的变化曲线如图1所示。时产率最高的可能原因是_______。 （5）向2L密闭容器中充入和，在一定条件下，发生反应：。的浓度随时间变化如图2所示。其他条件不变，在时间将容器体积缩小至原来的一半，时重新达到平衡。请画出时段内浓度的变化曲线_______。(在答题纸对应区域作图) （6）甲醇蒸气重整法。主要反应为。设在容积为2.0L的密闭容器中充入，体系压强为，在一定条件下达到平衡状态时，体系压强为，且，则该条件下的平衡转化率为_______。 18. 硫酸四氨合铜晶体常用作杀虫剂、媒染剂，在工业上用途广泛。某课题小组用粗氧化铜(含少量FeO、)制备并测定其在产品中的质量分数。 已知：①本实验中金属离子开始沉淀为氢氧化物及沉淀完全时的pH如下表： 开始沉淀时的pH 1.9 4.7 5.8 完全沉淀时的pH 3.2 6.7 9.0 ②含溶液中滴入几滴溶液出现蓝色沉淀。 I．制备晶体 （1）请补充完整部分制备实验方案：将粗氧化铜加入适量稀硫酸中，充分溶解后，向溶液中___________；然后边搅拌边___________，过滤(实验中须使用的试剂有：溶液、溶液、氨水)。 （2）将(1)所得滤液转移至如图所示三颈烧瓶中，先打开分液漏斗a，当观察到___________时停止滴加氨水。 （3）再打开分液漏斗b，向三颈烧瓶中加入无水乙醇，静置后过滤，得到晶体。无水乙醇的作用为___________。 II．测定产品中的质量分数称取产品0.492g，加入稀充分溶解后再加入足量溶液，振荡充分反应。滴入几滴淀粉，溶液变蓝。再加入溶液，蓝色刚好褪去且半分钟不变化。(已知：、、) （4）由以上实验数据，计算可得产品中的质量分数为___________。(直接写出结果) III．结构分析 （5）中含___________键。 （6）中键角比分子中键角___________(填“大、小”或“一样大”)。 19. 1，2-二氯乙烷（）是重要的有机化工原料，不溶于水，易溶于有机溶剂，沸点83.6℃；在光照下逐渐分解。实验室采用“乙烯液相直接氯化法”制备1，2-二氯乙烷，相关反应原理和实验装置如下： 已知：① ② 回答下列问题： （1）仪器C的名称是________，装置甲中橡皮管的作用是________。 （2）装置甲中发生反应的离子方程式为________。 （3）制取1，2-二氯乙烷的装置接口顺序为（箭头为气流方向，部分装置可重复使用）：________。 a→________→________→________→________→h-i←b←c←f←g←j （4）装置丁中水的作用是________。 （5）相比酒精灯加热，己中采用甘油浴加热的优点是________。 （6）相比浓硫酸，用脱水制乙烯的优点是________。 （7）产品纯度的测定：量取5.5mL逐出和乙烯后的产品，产品密度为1.2g／mL，加足量稀NaOH溶液，加热充分反应：所得溶液先用稀硝酸中和至酸性，然后加入的标准溶液至不再产生沉淀，沉降后过滤、洗涤、低温干燥、称量，得到14.35g白色固体，则产品中1，2-二氯乙烷的质量分数为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 萍乡实验学校2025届高三月考试卷(五) 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题，将答案写在答题卡上。试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 选择题(共42分) 一、选择题(本大题共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. 下列两种试剂，相互滴加(试剂的浓度均为)，反应现象没有明显差别的是 A. 溶液和盐酸 B. 草酸溶液和溶液 C. 氨水和硝酸银溶液 D. 溶液和溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．将溶液滴入盐酸中，由于开始时盐酸过量，发生的反应为：，因此会立即产生CO2气体，而将盐酸滴入溶液中，发生的反应为：、，因此刚开始时无气体产生，随着反应进行逐渐产生CO2气体，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，A不符合题意； B．向溶液中滴加酸性溶液并振荡，由于开始时是过量的，可以被完全还原，可以看到紫红色的溶液褪为无色，发生的反应为；向溶液中滴加酸性溶液并振荡，由于开始时是过量的，逐渐被还原，可以看到紫红色的溶液逐渐变浅，最后变为无色，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，B不符合题意； C．向氨水中滴加溶液并振荡，由于开始时氨水过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为，继续滴加产生沉淀；向溶液中滴加氨水并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多,发生的反应为；当氨水过量后，继续滴加氨水沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，发生的反应为，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，C不符合题意； D．向溶液中滴加溶液，由于开始时溶液过量，发生的反应为：，现象为产生白色沉淀；向溶液中滴加溶液，由于开始时溶液过量，发生的反应为：，现象为产生白色沉淀；因此溶液与溶液相互滴加时，虽然产物不完全相同，但是现象相同，均产生白色沉淀，D符合题意； 故答案选D。 2. 下列离子方程式正确的是 A. 少量SO2通入Ca(ClO)2溶液：Ca2++ClO-+SO2+H2O=CaSO4↓+Cl-+2H+ B. FeI2溶于过量的硝酸溶液中：Fe2++4H++NO=Fe3++NO↑+2H2O C. 用热NaOH溶液洗涤试管内壁的硫黄：3S+6OH-SO+2S2-+3H2O D. Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)﹕n(HNO3)=1﹕3时，3Fe+8H++2NO=3Fe2++2NO↑+4H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于SO2少量，ClO-剩余与产生的H+结合为HClO，离子方程式为Ca2++3ClO-+SO2+H2O=CaSO4↓+Cl-+ 2HClO，A错误； B．FeI2溶于过量的硝酸溶液中，碘离子、亚铁离子均被氧化，离子方程式为：Fe2++2I-+4H++NO=Fe3++NO↑+I2+2H2O，B错误； C．S与热的NaOH溶液发生歧化反应产生Na2S、Na2SO3、H2O，该反应的离子方程式为：3S+6OH-+2S2-+3H2O，C正确； D．Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)﹕n(HNO3)=1﹕3时，反应产生Fe(NO3)2、Fe(NO3)3、NO、H2O，反应的离子方程式为：4Fe+NO+12H+═3Fe2++Fe3++3NO↑+6H2O，D错误； 故选C。 3. 一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为24,下列有关叙述正确的是 A. 该化合物中，W、X、Y之间存在离子键 B. Y的氧化物的水化物不一定为强酸 C. 原子半径：Y>X D. Z的单质只能与水反应，不与乙醇反应 【答案】B 【解析】 【分析】一种由短周期主族元素W、X、Y、Z组成的化合物，其结构如图所示，W、X、Y、Z的原子序数依次增大且总和为24，结构中Z原子形成+1价阳离子，则Z为Na；Y形成3个共价键，其原子序数小于Na，则Y为N；W形成1个共价键，其原子序数小于N，则W为H；可知X的原子序数为24-1-7-11=5，故X为B。 【详解】由上述分析可知，W为H、X为B、Y为N、Z为Na； A．该化合物阴离子中H、B、N原子之间均为共价键，故A错误； B．HNO3为强酸，但HNO2为弱酸，故B正确； C．同周期自左而右原子半径减小，故原子半径Y(N)＜X(B)，故C错误； D．钠既能与水反应生成氢气，又能与乙醇反应生成氢气，故D错误； 故选：B。 4. 部分含Fe或Cu元素物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A. a和足量S混合加热，可能生成f或g，不可能生成e B. 往f中加入浓NaOH溶液，则最终会生成i C. 新制的i和葡萄糖混合溶液加热，可能得到d D. d和j溶于稀，如果有f生成，则有a生成 【答案】B 【解析】 【分析】若是含Fe元素物质的分类，铁元素常见的是0、+2、+3价，根据价类二维关系，a、b、c、e、f、h、i分别为Fe、Fe2O3、FeO、Fe3+、Fe2+、Fe(OH)3、Fe(OH)2；若是含Cu元素物质的分类，铜元素常见的是0、+1、+2价，根据价类二维关系，a、c、d、f、g、i分别为Cu、CuO、Cu2O、Cu2+、Cu+、Cu(OH)2，据此作答。 【详解】A．a可能为Fe或Cu，与S单质混合加热，由于S单质的氧化性较弱，与Fe反应产生FeS，与Cu反应产生Cu2S，但不可能生成+3价的铁盐，故A正确； B．f可能为Fe2+或Cu2+，加入浓NaOH溶液后分别产生Fe(OH)2、Cu(OH)2，由于空气中含有O2，因此，最终生成的是h，故B错误； C．根据分析可知，当新制的i是Cu(OH)2，葡萄糖中含有-CHO，发生反应后产生Cu2O，故C正确； D．d和j分别为Cu2O、CuOH溶于稀，如果有Cu2+生成，说明发生歧化反应，由此可知，则有Cu生成，故D正确； 故答案选B。 5. 某密闭刚性容器由可动活塞隔成甲、乙两室，室温下向甲中充入由和组成的混合气体19g，向乙中充入1mol空气，此时活塞的位置如图所示。下列有关说法正确的是 A. 甲室混合气体的分子总数为 B. 甲室、的物质的量之比为1：4 C. 甲室混合气体的密度是同温同压下密度的9.5倍 D. 若将甲室气体点燃引爆并恢复至室温，忽略生成水的体积，活塞最终停留在刻度2处 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据阿伏加德罗定律的推论，同温同压下气体的体积比等于物质的量之比，密度比等于摩尔质量之比，同温同压下，甲、乙的体积比为2：1，则物质的量之比为2：1，所以甲室混合气体的物质的量为2 mol时分子总数为2 NA，A错误； B．甲室混合气体的物质的量为2 mol，质量为19 g，设氢气的物质的量为x，2 g/mol x+32 g/mol(2 mol-x)= 19 g，解得 x=1.5 mol，甲室H2、O2的物质的量之比为1.5mol：(2-1.5) mol=3：1，B错误； C．甲室混合气体的物质的量为2 mol，质量为19 g，平均摩尔质量为， 同温同压下气体的密度比等于摩尔质量之比，所以甲室混合气体的密度是同温同压时H2密度的4.75倍，C错误； D．根据B项可知甲中含有1.5 mol氢气、0.5 mol 氧气，若将甲室气体点燃并恢复至室温，反应后剩余0.5 mol氢气，同温同压下气体的体积比等于物质的量之比，所以活塞最终停留在刻度2处，D正确； 故选D。 6. 人类在四千五百多年前就开始使用铁器，铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。关于铁的一系列实验，下列说法正确的是(不考虑金属阳离子水解) A. 将0.5L 2mol/L的稀硝酸与1L 1.1mol/L的稀硫酸混合后，加入22.4g铁单质，充分反应后再加入过量的Cu，则最终溶液质量一共增加62.8g B. 现有稀硝酸与稀硫酸混合溶液，依次加入1.4mol、1.6mol、1.8mol铁单质，每次加入后均充分反应，且放出气体体积(已折合为标准状况)相等，则溶液质量增加194.4g C. 某铁合金中含有硼和铝，分别将含铁、硼、铝共5.9mol的合金放入过量盐酸溶液与烧碱溶液，溶液均放出气体8.25g，则铁在合金中的质量分数约为78.39% D. 将a L 0.1mol/L的盐酸溶液与33.6g铁单质反应，再加入b L 0.1mol/L稀硝酸至恰好不放出气体，则当0<a≤1.2时，a+b=2.4；当1.2<a≤1.8时，a+b=2；当1.8<a时，b=0.2 【答案】B 【解析】 【详解】A．酸性条件下铁与硝酸根离子反应生成铁离子、一氧化氮和水，反应的离子方程式为Fe+NO+4H+= Fe3++NO↑+2H2O，由题意可知，铁的物质的量为=0.4mol，溶液中氢离子、硝酸根离子、铁的物质的量分别为(1mol/L×1L×2+2mol/L×0.5L)=3mol、2mol/L×0.5L=1mol，由方程式可知，反应中铁不足量，则反应生成一氧化氮的物质的量为0.4mol，反应后溶液中氢离子、硝酸根离子、铁离子的物质的量分别为(3mol—0.4mol×4)=1.4mol、(1mol—0.4mol)=0.6mol、0.4mol，充分反应后再加入过量的铜发生的反应为3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O、2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+，由方程式可知，酸性条件下铜与硝酸根离子反应时，溶液中氢离子不足量，则反应消耗铜的质量为(1.4mol×+0.4mol×)×64g/mol=46.4g，生成一氧化氮的物质的量为1.4mol×=0.35mol，则最终溶液质量一共增加22.4g+46.4g—(0.4mol+0.35)×30g/mol=46.3g，故A错误； B．向混酸中加入铁，可能发生的反应为酸性条件下铁与硝酸根离子反应生成铁离子、一氧化氮和水，反应的离子方程式为①Fe+NO+4H+= Fe3++NO↑+2H2O，过量的铁与溶液中的铁离子先反应生成亚铁离子，反应的离子方程式为②2Fe3++Fe=3Fe2+，再与溶液中氢离子反应生成亚铁离子和氢气，反应的离子方程式为③Fe+2H+=Fe2++H2↑，设1.4mol铁生成一氧化氮的体积和1.6mol铁生成氢气的体积都为amol，由方程式①、②可知，1.4mol铁反应后溶液中的铁离子的物质的量为amol—(1.4—a)mol×2=(3a—2.8)mol，由方程式②可知，1.6mol铁反应消耗铁离子的物质的量为(3.2—2a)mol，由铁离子物质的量相等可得：(3a—2.8)= (3.2—2a)，解得a=1.2，则1.8mol消耗铁的物质的量为1.2mol，溶液质量增加4.2 mol×56g/mol—(1.2mol×30g/mol+2.4mol×2g/mol)=194.4g，故B正确； C．铁和铝能与盐酸反应生成氢气，硼和铝能与氢氧化钠溶液反应生成氢气，设合金中铁、铝、硼的物质的量为amol、bmol、cmol，由题意可得：①a+b+c=5.9，由得失电子数目守恒和生成氢气的质量可得：②2a+3b=8.25、③3b+3c=8.25，解联立方程可得：a=3.15、b=0.65、c=2.1，则合金中铁的质量分数为×100%≈81.27%，故C错误； D．铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，由题意可知，铁的物质的量为=0.6mol，若a为1.2，盐酸溶液中氢离子的物质的量为0.1mol/L×1.2L=0.12mol，反应消耗的铁和生成的亚铁离子的物质的量都为0.12mol×=0.06，向溶液中再加入稀硝酸，铁先与硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，反应的离子方程式为3Fe+2NO+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O，反应消耗硝酸的物质的量为0.54mol×=1.44mol，反应生成的亚铁离子能与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，反应的离子方程式为3Fe2++NO+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，反应消耗硝酸的物质的量为0.6mol×=0.8mol，则硝酸溶液的体积为=22.8mol，所以a+b=1.2+22.8=24，故D错误； 故选B。 7. 常温下，用溶液分别滴定下列两种混合溶液： Ⅰ．20.00mL浓度均为和溶液 Ⅱ．20.00mL浓度均为和溶液 两种混合溶液的滴定曲线如图。已知，下列说法正确的是 A. Ⅰ对应的滴定曲线为N线 B. 点水电离出的数量级为 C. 时，Ⅱ中 D. 时，Ⅰ中之和小于Ⅱ中之和 【答案】D 【解析】 【分析】溶液中加入40ml氢氧化钠溶液时，I中的溶质为氯化钠和醋酸钠，Ⅱ中的溶质为氯化钠和一水合氨，根据，醋酸根、铵根的水解程度小于醋酸、一水合氨的电离程度，氯化钠显中性，醋酸根和一水合氨在浓度相同时，一水合氨溶液的碱性更强，故I对应的滴定曲线为M，Ⅱ对应的滴定曲线为N； 【详解】A．向溶液中加入40ml氢氧化钠溶液时，I中的溶质为氯化钠和醋酸钠，Ⅱ中的溶质为氯化钠和一水合氨，氯化钠显中性，醋酸根和一水合氨在浓度相同时，一水合氨溶液的碱性更强，故I对应的滴定曲线为M，A错误； B．根据分析可知a点的溶质为氯化钠和醋酸钠，醋酸根发生水解，溶液的pH接近8，由水电离的=，数量级接近，B错误； C．当时，Ⅱ中的溶质为氯化钠、氯化铵、一水合氨，且氯化铵和一水合氨的浓度相同，铵根的水解，即水解程度小于一水合氨的电离程度，所以，又物料守恒，即，故，C错误； D． 根据元素守恒，之和等于之和，根据图像，时，Ⅱ所加氢氧化钠溶液较少，溶液体积较小，故Ⅰ中之和小于Ⅱ中之和，D正确； 故选D。 8. 南京大学研究团队设计了一种水系分散的聚合物微粒“泥浆”电池，该电池(如图)在充电过程中，聚对苯二酚被氧化，能通过半透膜，而有机聚合物不能通过半透膜，下列说法错误的是 A. 放电时，b为负极，发生氧化反应 B. 放电时，a极上的电极反应： C. 充电时，由a极区向b极区迁移 D. 充电时，在阴极被还原 【答案】D 【解析】 【分析】充电过程中，聚对苯二酚被氧化，a为阳极，放电时为正极，b电极充电时的阴极，放电时的负极； 【详解】A．充电过程中，聚对苯二酚被氧化，a为阳极，b为阴极，所以放电时b为负极，发生氧化反应，A正确； B．放电时，a极为正极，发生还原反应，电极反应为：　，B正确； C．充电时，阳离子向阴极移动，a为阳极，b为阴极，所以由a极区向b极区迁移，C正确； D．充电时，阴极发生还原反应生成，D错误； 故选D。 9. 短周期非金属元素原子序数依次增大，其中基态Y原子的电子具有4种不同的空间运动状态，X、Z均与Y原子相邻。可形成化合物Q，其结构如图： 下列相关说法错误的是 A. 元素的第一电离能和电负性均依次增大，且在元素周期表中都属于p区元素 B. Q分子中X、Z间存在配位键，且由X提供孤电子对 C. 分子的VSEPR模型名称和空间结构名称均为正四面体形，中心原子的杂化轨道类型为杂化 D. Q比熔点高很多的主要原因是和之间存在一种弱电性的相互作用 【答案】B 【解析】 【分析】基态Y原子的电子具有4种不同的空间运动状态，故Y的核外电子排布式为1s22s22p2，故Y为C元素；X、Z均与Y原子序数相邻，X原子序数小于Y，故X为B元素，在物质Q中，B形成4根键，其中有一根是配位键，Z的原子序数大于Y，且根据化合物中Z成四根键，Z最外层应该有5个电子，故Z为N元素，W原子序数最小，且为非金属元素，故W为H元素，形成的化合物Q为NH3∙BH3，由分析知，W为H元素，X为B元素，Y为C元素，Z为N元素。 【详解】A．同周期元素从左至右第一电离能呈增大趋势，但由于IIA、VA为全充满和半充满状态，较为稳定，因此比相邻元素的第一电离能大，第一电离能关系为：B、C、N依次增大；同周期元素从左至右电负性逐渐增大，因此电负性关系为：B、C、N依次增大，B、C、N元素均在p区，故A正确； B．X为B，能形成3根普通的共价键，Z为N，能形成3根普通的共价键，还有1对孤电子对，故Q分子中B、N间存在配位键，且由N提供孤电子对，故B错误； C．分子的中心原子C的价层电子对数为4，且没有孤电子对，故其模型名称和空间结构名称均为正四面体形，中心原子的杂化轨道类型为杂化,故C正确； D．在氨硼烷分子中，与氮原子相连的氢原子呈正电性，而与硼原子相连的氢原子呈负电性，这种电性的差异导致正电性氢原子和负电性氢原子之间存在静电相互吸引作用，故Q比熔点高很多的主要原因是和之间存在一种弱电性的相互作用，故D正确； 故答案选B。 10. “氟极子电池”负极材料为金属镁，工作原理如图所示，下列说法错误的是 A. 脱嵌过程是“氟极子电池”的放电过程 B. c晶胞中含有与Mg的个数比为5：3 C. 每个a晶胞完全转化为d晶胞，转移电子数目为8 D. 当d晶胞转化为c晶胞时，每转移电子时，电极质量减少 【答案】A 【解析】 【分析】根据题干信息可知，负极材料为金属镁，则镁失电子后结合氟离子，实现氟离子的嵌入，充电过程中，阴极生成镁单质，从而再实现氟离子的脱嵌，据此作答。 【详解】A．根据分析可知，放电过程实现氟离子的嵌入，充电过程，实现氟离子的脱嵌，故A错误； B．由c晶胞结构可知，位于体心，共有5个，根据物质化合价为0可知，镁离子有个，镁原子或镁离子位于顶点和面心，共有个，则含有镁原子有个，则c晶胞中含有与Mg的个数比为5：3，故B正确； C．由a晶胞结构可知，含有的镁原子位于顶点和面心，共有，此时镁元素为0价，由d晶胞结构可知，含有的镁离子位于顶点和面心，共有个，氟离子位于体心，共有8个，可知此时晶体的化学式为MgF2，此时镁元素为+2价，生成4个镁离子，因此每个a晶胞完全转化为d晶胞，转移电子数目为8，故C正确； D．由题意可知，当d晶胞转化为c晶胞时，为氟离子的脱嵌过程，此时转移的电子数等于脱嵌的氟离子所带的电荷数，因此每转移电子时，电极质量减少，故D正确； 故答案选A。 11. 某实验小组设计实验探究与的室温固相反应，实验步骤如下： Ⅰ．分别称取0.500g干燥的和0.504g置于研钵内并用塑料密实袋套上，然后在室温下研磨反应混合物60min。观察到混合物的颜色由橙黄色逐渐变深，并逸出棕色气体。 Ⅱ．将研磨后的反应混合物固体全部转移到50mL烧杯内，并用10mL氯仿完全溶解。静置10min后，用倾析法将该溶液转移至碘量瓶内。按上述操作，对反应混合物重复萃取4次，萃取液置于同一碘量瓶内。 Ⅲ．在25mL比色管内，以氯仿为溶剂，用纯碘单质配制5份浓度分别为、、、、的碘标准溶液。量取萃取液的总体积，然后从总的萃取液内取10mL置于25mL比色管内，并与碘标准溶液进行比色。 Ⅳ．取少量萃取后的反应混合液，置于50mL小烧杯内，用10mL蒸馏水完全溶解。然后，向此溶液内加入5滴水溶液，振荡，有蓝色沉淀生成。 下列叙述错误的是 A. 步骤Ⅰ说明发生了氧化还原反应且碘单质易挥发 B. 步骤Ⅱ中，可以用四氯化碳代替氯仿 C. 步骤Ⅳ可证明步骤Ⅰ中生成了 D. 在水溶液中和不反应的原因是和相互排斥 【答案】C 【解析】 【详解】A．中铁元素+6价，可以氧化碘离子，混合物的颜色由橙黄色逐渐变深，并逸出棕色气体，说明碘单质易挥发，故A正确； B．根据相似相溶原理，可知在步骤Ⅱ中，可以用四氯化碳代替氯仿，故B正确； C．步骤Ⅳ不可证明步骤Ⅰ中生成了，也有可能是步骤Ⅰ中剩余的，故C错误； D．和带有同种电荷，会相互排斥，是在水溶液中和不反应的原因，故D正确； 答案选C。 12. 乙烯在氯化钯和氯化铜溶液中氧化成乙醛的络合催化机理如下图所示(□表示空位中心)，其中氧化Pd的过程1包含两个方程式：① ②。 下列说法不正确的是 A. 总反应方程式为 B. 根据结构推测乙烯通过杂化轨道上的孤对电向Pd(Ⅱ)配位 C. 空位中心的产生有利于反应物参与配位 D. 重排过程1钯元素化合价未发生变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题干两方程式①×2+②可知，，因此氧化Pd的过程1实际上投入的是氧气和氯化氢，观察整个催化机理可知，作为反应物的有：、C2H4、H2O、2HCl，根据可知，还投入，产物有：、H+、CH3CHO、H2O、HCl，可得总反应方程式为，故A正确； B．配位键是一方提供空轨道，一方提供孤电子对，乙烯的结构为，C原子是sp2杂化，无孤对电子，无法进行配位，故B错误； C．配位键是一方提供空轨道，一方提供孤电子对，因此空位中心的产生有利于反应物参与配位，故C正确； D．重排过程1铂元素的配位数未发生改变，化合价未发生变化，故D正确； 故答案选B。 13. 有机物电极材料具有来源丰富可降解等优点，一种负极材料为固态聚酰亚胺-水系二次电池的结构如图所示。 下列说法不正确的是 A. 充电时电极发生了氧化反应 B. 将由换成，电池的比能量会下降(电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能) C. 放电时有机电极反应为： D. 充电时每转移，右室离子数目减少 【答案】C 【解析】 【分析】根据图中所示可知，充电时，B电极反应为：，发生氧化反应，因此B电极为阳极，A电极则为阴极，由此推知放电时，A电极为负极，B电极为正极，据此作答。 【详解】A．由题干可知，该结构为一种负极材料为固态聚酰亚胺-水系二次电池，B电极反应为：，发生氧化反应，A正确； B．比能量是指电池单位质量或单位体积所能输出的电能，钠的相对原子质量大于锂，故将由计换成，电池的比能量会下降，B正确； C．由图可知，放电时负极电极的 失去电子，发生氧化反应，生成，反应为，C错误； D．充电时，右侧电解为阳极，发生氧化反应：，则充电时每转移2mole-，右侧减少2 mol阴离子，同时有2 mol 离子进入左室，右室离子数目减少4 mol，D正确； 故答案选C。 14. 实验室可用邻硝基苯胺氢化制备邻苯二胺，其反应原理和实验装置如下。装置I用于储存H2和监测反应过程，向集气管中充入H时，三通阀的孔路位置如图。已知：在极性有机溶剂中更有利于此反应的进行。 下列说法正确的是 A. 发生氢化反应时，集气管向装置II供气，此时孔路位置可调节为 B. 若将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下，更有利于监测反应过程 C. 乙醇比丙酮更不适合作为雷尼 Ni悬浮液的分散剂 D. 判断氢化完全的依据是集气管中液面不再改变 【答案】D 【解析】 【分析】向集气管中充入氢气时，氢气从左侧进入，向下进入集气管，则当由集气管向装置供气，此时孔路位置需调节为气体由下方的集气管，向右进入装置。若将三颈瓶N中的导气管插入液面以下，可能会导致装置中的液体倒吸进入集气管中且三颈瓶N中为雷尼Ni的悬浮液。氢化反应完全时，装置中不再消耗氢气，则可以根据水准瓶内液面不再下降来判断氢化反应完全，据此分析解答此题。 【详解】A．集气管向装置II供气，此时孔路位置调节为，则装置II属于堵塞状况，不能通入气体，故A错误； B．若将三颈瓶N中的导气管插入液面以下，可能会导致装置中的液体倒吸进入集气管中且三颈瓶N中为雷尼N的悬浮液，则倒吸时雷尼Ni会堵塞导管，故B错误； C．丙酮和乙醇是极性溶剂，邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行，雷尼N被广泛用于硝基和羧基的催化氢化反应，会与丙酮发生副反应，乙醇形成分子间氢键互溶，利于氢化反应，故乙醇比丙酮适合，故C错误； D．氢化反应完全时，装置中不再消耗氢气， 则可以根据水准瓶内液面不再下降来判断氢化反应完全，故D正确； 答案选D。 第Ⅱ卷 非选择题(共58分) 二、非选择题(本大题共4小题，共58分)。 15. 中学化学中常见的几种物质存在如图所示的转化关系。其中，A是一种黑色粉末状固体，C是一种黄绿色气体，实验室中常用E溶液吸收多余的C（图中部分产物和反应条件已略去）。 回答下列问题： （1）写出A与B的浓溶液反应的化学方程式：_________。 （2）将ag粉末A加入bmol/L的B的浓溶液cL中加热完全溶解，反应中转移电子d个，设NA为阿伏加德罗常数的值，NA可表示为_____________。 （3）将B的浓溶液与H的浓溶液混合，立即产生大量气体C，该反应的离子方程式为_______。 （4）某课外小组的同学用E溶液吸收C，利用下图所示装置向吸收液中持续通入SO2气体。实验过程中观察到如下现象： ①开始时，溶液上方出现白雾，试纸a变红。甲同学认为是HCl使a变红，乙同学不同意甲的观点，乙同学认为使a变红的是_______(写出一种即可)。 ②片刻后，溶液上方出现黄绿色气体，试纸b变蓝。用离子方程式解释b变蓝的原因：_____________ ③最终试纸b褪色。同学们认为可能的原因有两种：一是I2有还原性，黄绿色气体等物质将其氧化成，从而使蓝色消失；二是_______________。 【答案】（1）MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O （2）87d/2a(或43.5/d) （3）ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O （4） ①. SO2(或H2SO3) ②. Cl2+2I-=2Cl-+I2 ③. 有氧化性，SO2能将I2还原成I-，从而使蓝色消失 【解析】 【分析】C是一种黄绿色气体，则C是氯气。实验室中常用E溶液吸收多余的C，则E是氢氧化钠。A是一种黑色粉末状固体，能和B反应生成氯气，所以A是二氧化锰，B是浓盐酸。氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水。F电解熔融的氯化钠生成钠和氯气，因此F是氯化钠，H是次氯酸钠，次氯酸钠和盐酸发生氧化还原反应生成氯气。 【小问1详解】 二氧化锰与浓盐酸反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+ 2H2O； 【小问2详解】 将ag粉未A加入bmol/L的B的浓溶液cL中加热完全溶解，反应中浓盐酸过量，二氧化锰完全反应，若反应中转移电子d个，设NA为阿伏加德罗常数的值，则，因此NA＝87d/2a； 【小问3详解】 次氯酸钠具有强氧化性，能氧化氯离子生成氯气，反应的离子方程式为ClO－+ Cl－+ 2H+ ＝Cl2 ↑+H2O； 【小问4详解】 ①因为SO2溶于水生成亚硫酸，溶液显酸性，也能使湿润的蓝色石蕊试纸显红色； ②片刻后，溶液上方出现黄绿色气体，该气体是氯气。氯气具有强氧化性，能氧化碘化钾生成单质碘，碘遇淀粉显蓝色，反应的离子方程式为Cl2+2I－＝2Cl－+ I2； ③最终试纸b褪色，这说明单质碘被反应。单质碘既具有氧化性，也具有还原性。而SO2具有还原性，能把SO2氧化生成硫酸，因此SO2把I2还原成I－，从而使蓝色消失。 16. （1）钠硫电池以熔融金属Na、熔融S和多硫化钠（Na2Sx）分别作为两个电极的反应物，多孔固体Al2O3陶瓷（可传导Na+）为电解质，其反应原理如图所示： 物质 Na S Al2O3 熔点/℃ 97.8 115 2050 沸点/℃ 892 444.6 2980 ①根据上表数据，判断该电池工作的适宜温度应为____________（填字母序号）。 A．100℃以下 B．100℃～300℃ C．300℃～350℃ D．350℃～2050℃ ②关于钠硫电池，下列说法正确的是___________（填字母序号）。 A．放电时，电极A为负极 B．放电时，Na+的移动方向为从B到A C．充电时，电极A应连接电源的正极 D．充电时电极B的电极反应式为SX2--2e-xS ③25℃时，若用钠硫电池作为电源电解500mL 0.2mol·L-1 NaCl溶液，当溶液的c(OH-)=0.1mol/L时，电路中通过的电子的物质的量为__________mol，两极的反应物的质量差为____________g。（假设电解前两极的反应物质量相等） （2）氨是生产氮肥、尿素等物质的重要原料。 ①电化学法是合成氨的一种新方法，其原理如图1所示，阴极的电极反应式是__________。 ②氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]对合成尿素[2NH3(g)+CO2(g) ═ CO(NH2)2(g)+H2O(g)]有影响，恒温恒容时，将总物质的量3mol的NH3和CO2以不同的氨碳比进行反应，结果如图2所示。a、b线分别表示CO2或NH3的转化率变化，c线表示平衡体系中尿素的体积分数变化．[n(NH3)/n(CO2)]=________时，尿素产量最大；经计算，图中y=_____（精确到0.01）。 （3）废水中含氮化合物的处理方法有多种。 ①NaClO溶液可将废水中的NH4+转化为N2。若处理过程中产生N2 0.672L（标准状况），则需要消耗0.3mol·L-1的NaClO溶液____________L． ②在微生物的作用下，NH4+经过两步反应会转化为NO3-，两步反应的能量变化如图所示。则1mol NH4+(aq)全部被氧化成NO3-(aq)时放出的热量是_____________kJ。 【答案】 ①. C ②. AD ③. 0.05 ④. 2.3 ⑤. N2+6e-+6H+=2NH3 ⑥. 2 ⑦. 0.36 ⑧. 0.3 ⑨. 346 【解析】 【分析】第(1)大题放电时左侧Na-e-=Na+，右侧XS+2e-=Sx2-，Na+从左往右迁移，充电时相反。第(2)大题由图可知，左侧N2转化为NH3，所以N2+6e-+6H+=2NH3，右侧H2-2e-=2H+。由图可知，n(NH3)与n(CO2)的比值为2时，尿素产量最大。第(3)大题由题意可知，NH4+转化为N2，失去电子，所以ClO-得到电子，被还原成Cl-。NH4+经过两步反应会转化为NO3-，可根据盖斯定律求解总反应的反应热。 【详解】(1)①由图可知，Na和S要求熔融状态，所以温度要控制在熔点和沸点之间，选C。②由总反应可知，放电时A电极反应为Na-e-=Na+，为负极，A正确；放电时，Na+的移动方向为从A到B，B错误；充电时，电极A应连接电源的负极，C错误；充电时电极B的电极反应式可由总反应得出SX2--2e-xS，D正确。③电解NaCl溶液，2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2，可知2e-~2OH-，所以n(e-)=n(OH-)=0.05mol。负极Na减少0.05 mol（1.15g），正极增加1.15g，所以质量差为2.3g。 (2)①由图可知，左侧N2转化为NH3，所以N2+6e-+6H+=2NH3 。②由图可知，n(NH3)与n(CO2)的比值为2时，尿素产量最大。 所以y==0.36 (3)①由化合价变化可得3ClO-~N2，所以n(ClO-)=3n(N2)=0.09mol，所以体积为0.3L。 ②根据盖斯定律可知NH4+经过两步反应会转化为NO3-的反应热为-273-74=-346 kJ/mol。 17. 资源的可持续发展是化学家的重要研究方向。甲醇是优质的清洁燃料，经催化加氢可生成甲醇，主要有以下两个反应： 反应①： 反应②： （1）反应①的活化能(逆)_______(正)(填“>”“<”或“=”)。 （2）一定温度下，在某一恒容密闭容器中充入一定量的和，发生反应①。下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______(填序号)。 A. 混合气体的平均摩尔质量不再随时间变化而改变 B. C. 的物质的量不再随时间变化而改变 D. 单位时间内每形成键，同时形成键 （3）在T温度下，将和充入2L的恒容密闭容器中发生反应①和②，达到平衡状态时和的物质的量分别为和。则T温度时反应①的平衡常数K为_______。 （4）在某催化剂作用下充入一定量的和，同时发生反应①和反应②，经相同反应时间，测得不同温度下转化率和产率的变化曲线如图1所示。时产率最高的可能原因是_______。 （5）向2L密闭容器中充入和，在一定条件下，发生反应：。的浓度随时间变化如图2所示。其他条件不变，在时间将容器体积缩小至原来的一半，时重新达到平衡。请画出时段内浓度的变化曲线_______。(在答题纸对应区域作图) （6）甲醇蒸气重整法。主要反应为。设在容积为2.0L的密闭容器中充入，体系压强为，在一定条件下达到平衡状态时，体系压强为，且，则该条件下的平衡转化率为_______。 【答案】（1）> （2）AC （3）4 （4）该催化剂对反应①的活化温度为(其他答案合理也对) （5） （6）50% 【解析】 【小问1详解】 反应①： ，，该反应为放热反应，根据，所以，故填>； 【小问2详解】 对于反应①； A．根据质量守恒，反应前后，该反应混合气体质量不变，该反应为分子数减少的反应，n减小，所以平均摩尔质量不变时说明反应达到平衡状态，故A选； B．平衡时，的正逆反应速率相等，时，不能说明反应达平衡，故B不选； C．平衡时，体系中各物质含量保持不变，所以的物质的量不再随时间变化而改变时，反应达平衡，故C选； D．达平衡时，单位时间内每形成键，同时形成键，故D不选； 故填AC； 【小问3详解】 达到平衡状态时和的物质的量分别为和，则； 其中，，平衡时的浓度为； ；；，所以T温度时，反应①的平衡常数为4，故填4； 【小问4详解】 如图，220℃到240℃时转化率增大，但是产率在减小，说明在催化剂作用下，该催化剂对反应①的活化温度为，故填该催化剂对反应①的活化温度为 (其他答案合理也对)； 【小问5详解】 在一定条件下，对于反应，达到平衡时浓度为，则 平衡常数为； 相同条件下，时，体积缩小为原来的一半，和浓度瞬间增大一倍，为和，该反应为分子数减小的反应，平衡正向移动，时重新达到平衡，则；相同条件下，平衡常数不变，，即，解得，说明重新平衡时，平衡状态相同，其平衡图像为，故填； 【小问6详解】 在容积为2.0L的密闭容器中充入，则 一定条件下，，即，解得，则该条件下的平衡转化率为，故填50%。 18. 硫酸四氨合铜晶体常用作杀虫剂、媒染剂，在工业上用途广泛。某课题小组用粗氧化铜(含少量FeO、)制备并测定其在产品中的质量分数。 已知：①本实验中金属离子开始沉淀为氢氧化物及沉淀完全时的pH如下表： 开始沉淀时的pH 1.9 4.7 5.8 完全沉淀时的pH 3.2 6.7 9.0 ②含溶液中滴入几滴溶液出现蓝色沉淀。 I．制备晶体 （1）请补充完整部分制备实验方案：将粗氧化铜加入适量稀硫酸中，充分溶解后，向溶液中___________；然后边搅拌边___________，过滤(实验中须使用的试剂有：溶液、溶液、氨水)。 （2）将(1)所得滤液转移至如图所示三颈烧瓶中，先打开分液漏斗a，当观察到___________时停止滴加氨水。 （3）再打开分液漏斗b，向三颈烧瓶中加入无水乙醇，静置后过滤，得到晶体。无水乙醇的作用为___________。 II．测定产品中的质量分数称取产品0.492g，加入稀充分溶解后再加入足量溶液，振荡充分反应。滴入几滴淀粉，溶液变蓝。再加入溶液，蓝色刚好褪去且半分钟不变化。(已知：、、) （4）由以上实验数据，计算可得产品中的质量分数为___________。(直接写出结果) III．结构分析 （5）中含___________键。 （6）中键角比分子中键角___________(填“大、小”或“一样大”)。 【答案】（1） ①. 滴加适量溶液充分反应后，取少许溶液于试管中，向其中滴加溶液，无蓝色沉淀生成 ②. 滴加氨水至pH大于3.2、小于4.7 （2）产生的蓝色沉淀恰好完全溶解 （3）减小溶液极性，降低溶解度 （4）96% （5）16 （6）大 【解析】 【分析】粗氧化铜(含少量FeO、)中加适量稀硫酸充分溶解，得硫酸铜、硫酸铁和硫酸亚铁的混合溶液，向其中加过氧化氢溶液将亚铁离子氧化为铁离子，用溶液检验亚铁离子是否完全氧化，待亚铁离子被完全氧化后往溶液中加氨水调pH大于3.2小于4.7，使铁离子完全沉淀，过滤，将所得滤液转移至三颈烧瓶，往其中滴加氨水至沉淀完全溶解得深蓝色溶液，然后向其中加无水乙醇，静置后过滤得。 【小问1详解】 将粗氧化铜加入适量稀硫酸中，充分溶解后向溶液中滴加适量溶液，取少许溶液于试管滴加溶液，无蓝色沉淀生成；然后边搅拌边滴加氨水至pH大于3.2、小于4.7，过滤； 【小问2详解】 将(1)所得滤液转移至三颈烧瓶中，先打开分液漏斗a，当观察到产生的蓝色沉淀恰好完全溶解时停止滴加氨水； 【小问3详解】 无水乙醇极性小，可以减小溶液极性，降低溶解度，使之结晶析出，所以无水乙醇的作用为减小溶液极性，降低溶解度； 【小问4详解】 据、、可知，，产品中的质量分数为； 【小问5详解】 中4molNH3含12mol氮氢σ键，4molNH3与Cu2+之间还有4mol配位键，所以共含4mol+12mol=16键； 【小问6详解】 NH3分子中N原子有一对孤电子对，中N原子没有孤电子对，由于孤电子对与成键电子对之间的斥力＞成键电子对之间的斥力，所以∠H-N-H键角大小为：NH3<。 19. 1，2-二氯乙烷（）是重要的有机化工原料，不溶于水，易溶于有机溶剂，沸点83.6℃；在光照下逐渐分解。实验室采用“乙烯液相直接氯化法”制备1，2-二氯乙烷，相关反应原理和实验装置如下： 已知：① ② 回答下列问题： （1）仪器C的名称是________，装置甲中橡皮管的作用是________。 （2）装置甲中发生反应的离子方程式为________。 （3）制取1，2-二氯乙烷的装置接口顺序为（箭头为气流方向，部分装置可重复使用）：________。 a→________→________→________→________→h-i←b←c←f←g←j （4）装置丁中水的作用是________。 （5）相比酒精灯加热，己中采用甘油浴加热的优点是________。 （6）相比浓硫酸，用脱水制乙烯的优点是________。 （7）产品纯度的测定：量取5.5mL逐出和乙烯后的产品，产品密度为1.2g／mL，加足量稀NaOH溶液，加热充分反应：所得溶液先用稀硝酸中和至酸性，然后加入的标准溶液至不再产生沉淀，沉降后过滤、洗涤、低温干燥、称量，得到14.35g白色固体，则产品中1，2-二氯乙烷的质量分数为________。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. 平衡气压，使浓盐酸能顺利滴下 （2） （3）decb （4）除挥发的乙醇蒸气 （5）受热更均匀，有利于控制反应温度 （6）无强氧化性，不会使乙醇脱水碳化，不会产生还原性的气体 （7）75％（或0.75） 【解析】 【分析】甲装置用于次氯酸钙和浓盐酸加热条件下生成氯气，丙中饱和食盐水除去氯化氢气体，乙中浓硫酸除去水蒸气，进入戊装置，己装置乙醇在五氧化二磷和加热条件下反应生成乙烯和水，用丁除去乙醇，浓硫酸除去水，进入戊装置，与氯气反应制得1，2-二氯乙烷，据此分析。 【小问1详解】 仪器C的名称是三颈烧瓶，橡皮管的作用是平衡气压，使浓盐酸能顺利滴下，故答案为：三颈烧瓶；平衡气压，使浓盐酸能顺利滴下。 【小问2详解】 装置甲是次氯酸钙和浓盐酸制取氯气，发生反应的离子方程式为：，故答案为：。 【小问3详解】 由上述分析可知：左边甲产生氯气，先通过丙中饱和食盐水除去氯化氢气体，再通过乙中浓硫酸除去水蒸气，进入戊装置，接口的顺序为：decb，右边己产生乙烯，先用丁除去乙醇，再用乙干燥后通入戊中，故答案为：decb。 【小问4详解】 丁装置水的作用是除去除挥发的乙醇蒸气，故答案为：除挥发的乙醇蒸气。 【小问5详解】 采用甘油浴加热，该加热方式的优点是受热更均匀，有利于控制反应温度，故答案为：受热更均匀，有利于控制反应温度。 【小问6详解】 浓硫酸的强氧化性会将乙醇脱水碳化，产生还原性的气体，但不会产生，故答案为：无强氧化性，不会使乙醇脱水碳化，不会产生还原性的气体。 【小问7详解】 逐出和乙烯后的产品，产品密度为，质量为，加足量稀溶液，加热充分反应：，所得溶液先用稀硝酸中和至酸性，然后加入的标准溶液至不再产生沉淀，沉降后过滤、洗涤、低温干燥、称量，得到白色固体是氯化银，物质的量为，根据氯原子守恒，得到的物质的量为，质量为，则产品中1，2-二氯乙烷的纯度为。故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $