海南省部分学校2024-2025学年高一下学期第二次月考模拟考试 化学试题

2024-2025学年海南省部分学校高一下学期 第二次月考模拟考试化学试题 测试范围人教必修第二册 命题人海南省农垦中学 陈良兴 一、选择题：本题共8小题，每小题2分，共16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.如图所示，a、b两电极的材料分别为铁和铜中的一种。下列说法正确的是 A．该装置可将电能转化为化学能 B．a极可能发生反应Cu-2e-=Cu2+ C．电极b质量可能增加 D．该过程可能有大量气体产生 2．室温下，10L0.4mol/LH2O2溶液发生催化分解的反应为2H2O2=2H2O+O2↑，不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表，已知反应至3min时，H2O2分解了50%，溶液体积变化忽略不计。 t/min 0 1 2 3 V(O2)/L 0.0 9.9 17.2 V 下列叙述正确的是 A．0~3min内，平均反应速率 B．0~1min内H2O2分解的平均反应速率比1~2min内慢 C．反应至3min时，产生V(O2)=29.7L D．反应至3min时， 3．下列关于化学反应方向、化学反应速率和化学反应限度，说法正确的是 A．某反应，，则该反应任何条件下都不能进行 B．某化学平衡改变条件后生成物浓度增大，则反应物转化率一定增大 C．某化学平衡升高温度时逆向移动，此时正反应速率加快 D．锌与硫酸溶液反应时，将稀硫酸改为浓硫酸，生成氢气速率加快 4．我国科学家实现了在铜催化条件下将DMF[(CH3)2NCHO]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示，下列说法错误的是 A．由图可以判断DMF转化为三甲胺的反应属于放热反应 B．N(CH3)3＋OH*＋H*=N(CH3)3(g)＋H2O(g)是该反应历程的决速步骤 C．使用铜作催化剂可以降低反应的活化能，从而改变反应的焓变 D．该历程中最大能垒(活化能)E正=1.19eV 5．将气体A、B置于容积为密闭容器中，发生反应：，反应进行到末，测得A为为为，则下列表示化学反应速率正确的是 A． B． C． D． 6．下列陈述I、II均正确且有因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A 可用铝槽车运输浓硫酸 铝与浓硫酸在常温下不发生反应 B 可以用NaOH溶液和蓝色石蕊试纸检验 C Mg的金属活动性强于Al Mg-Al-NaOH溶液形成的原电池装置中Al为正极 D 葡萄酒中添加适量的 适量的可防止葡萄酒氧化变质 A．A B．B C．C D．D 7．室温下，分解时其浓度与反应所消耗的时间呈现如图所示关系，下列说法不正确的是 A．内，双氧水分解的速率为 B．双氧水浓度越大，分解速率越快 C．至时， D．因为双氧水分解属于放热反应，所以升高反应温度，会导致分解速率降低 8．为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A．1.8g重水中含个中子 B．3mol的与完全反应时转移的电子数为 C．中含有的阴离子数为 D．在密闭容器中加入和，充分反应后可得到分子数为 二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。 9.将V1 mL 1.0 mol/L HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1＋V2=50)。下列叙述正确的是 A．做该实验时环境温度小于22 ℃ B．该实验表明化学能可以转化为热能 C．NaOH溶液的浓度约是1.0 mol/L D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应 10．某温度下，在 2L 恒容密闭容器中投入一定量的 A、B 发生反应： ，12s 时生成 C 的物质的量为 0.8 mol(反应过程如图所示)。下列说法不正确的是 A．2s 时，A 的转化率为 75% B．0～2s，D 的平均反应速率为0.4mol L1 s1 C．化学计量数之比 b：c=1：2 D．图中两曲线相交时，A 的消耗速率大于 A 的生成速率 11．2 L恒容密闭容器中通入A、B各10 mol，在一定温度下进行反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(s)，ΔH<0，4 min时达到平衡，生成4 mol D。下列说法不正确的是 A．①体系气体密度不变；②A的体积分数不变；③2v逆(A)=3v正(C)，三种现象均可以说明该反应达到平衡 B．①增加D的质量；②向体系中充入He；③抽出A减小体系压强，三种操作都不能增大逆反应速率 C．4 min末时，C的平均反应速率为0.5 mol·L-1·min-1 D．保持温度不变，起始时四种物质的物质的量均为6 mol，则此时反应v正(A) < v逆(A) 12．热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl－KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有关说法正确的是 A．正极反应式：Ca+2Cl－－2e－=CaCl2 B．放电过程中，Li+向正极移动 C．每转移0.1mol电子，理论上生成20.7gPb D．常温时，在正、负极间接上电流表或检流计，指针不偏转 13．某温度下，反应2N2O5⇌4NO2＋O2开始进行时，c(N2O5)=0.040 8 mol/L。1 min后，c(N2O5)=0.030 mol/L。则该反应的反应速率为 A．v(N2O5)=1.8×10-4 mol/(L·s) B．v(N2O5)=1.08×10-2 mol/(L·s) C．v(NO2)=1.8×10-4 mol/(L·s) D．v(O2)=5.4×10-3 mol/(L·min) 14．与制备甲醇的化学反应方程式为3H2+CO2=CH3OH+H2O，在容积为2L的恒温密闭容器中，充入1mol 和3mol ，能说明上述反应达到平衡状态的是 A．容器内压强保持不变 B．断开3mol H-H键的同时断开2mol C=O键 C．容器内气体密度保持不变 D．的浓度保持不变 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 15.T℃下，在的密闭容器中投入氮气与氢气，使其发生反应，各物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。回答下列问题： 已知：H—H键能为，键能为，N—H键能为。 某物质的转化率= (1)写出该反应的化学方程式 ； (2)时，氨气的平均反应速率 ，时， ；(填“>”“＜”或“=”) (3)到达平衡时，氢气的转化率是 ； (4)反应到达平衡时放出的热量为 ； (5)反应进行时，氮气的转化率为m，则此时容器内的气体平均相对分子质量与初始时之比为 ； (6)时，下列操作能让反应速率增大的是 ； A．升高温度    B．增大容器体积      C．加入催化剂 D．恒温恒容下，向其中充入Ar      E．恒温恒压下，向其中充入Ar (7)恒温恒容的条件下，能说明反应已达平衡的是 。 ①三种气体的浓度相等 ②混合气体的压强不再改变 ③反应速率 ④混合气体的密度不随时间变化 ⑤断裂键的同时断裂键 16．按要求回答下列问题： (1)下列过程中，既属于氧化还原反应，又属于放热反应的是 (填字母)； a．甲烷的燃烧        b．通入灼热的炭层        c．石灰石受热分解        d．碘升华 (2)一定温度下，向容积为的密闭容器中通入两种气体发生化学反应(反应物、产物均为气体)，反应中各物质的量的变化如图所示。 ①由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为 ； ②在内，的平均反应速率为 ，时的反应速率， (填“>”“<”或“=”)； ③后容器内的压强与开始时压强之比为 ，此时若不改变反应条件，反应继续进行，的浓度将 (填“增加”“减小”或“不变”)； (3)一定条件下，在体积固定的绝热密闭容器中发生如下反应：，下列选项不能作为判断该反应达到平衡状态的依据的是 (填字母)。 a．密闭容器中的体积分数不变 b．密闭容器中总压强不变 c．密闭容器中混合气体的密度不变 d．密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 17．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在生产、生活中起着重要的作用，试回答： (1)工业合成氨的反应是一个可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知断裂1 mol相应化学键需要的能量如下： 化学键 能量 436 kJ 391 kJ 946 kJ 若反应生成2 mol NH3，可 (填“吸收”或“放出”)热量 kJ，实验室模拟工业合成氨时，在容积为2 L的密闭容器内，反应经过10分钟后，生成10 mol NH3，则用NH3表示的化学反应速率是 ； (2)汽车尾气中含有的NO是造成城市空气污染的主要因素之一，通过NO传感器可监测汽车尾气中NO含量，其工作原理如图所示： Pt电极为 (填“正极”或“负极”)。NiO电极上发生的电极反应式为 ； (3)一种新型催化剂能使NO和CO发生反应。为验证温度和催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了如下三组实验。 实验编号 T(℃) NO初始浓度(mol/L) CO初始浓度(mol/L) 催化剂的比表面积(m2/g) Ⅰ 280 82 Ⅱ 280 b 124 Ⅲ 350 a 82 ①b= ； ②能验证温度对化学反应速率影响规律的实验是 (填实验编号)； ③恒温恒容条件下，不能说明该反应已达到平衡状态的是 (填序号)。 a．容器内的压强保持不变    b．容器内各气体的物质的量之比为2：2：2：1 c．    d．容器内混合气体密度不再改变 18．以硫酸工业生产后的硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4，还含有少量FeO、SiO2制备铁红颜料(Fe2O3)的生产流程如图： 回答下列问题： (1)工业生产过程中，通常在酸浸之前将硫铁矿烧渣粉碎，目的是 ； (2)请写出“酸浸”过程中Fe2O3与稀硫酸反应的离子方程式 ； (3)“步骤1”的操作名称为 ，“滤渣1”的主要成份与氢氟酸反应的化学方程式是 ； (4)加入过量铁粉的目的有两点： ①除去过量的硫酸； ② 。 (5)“滤液Y”反应生成FeCO3的同时产生无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体，该反应的离子方程式为 ，“滤液Z”中主要成份的用途为 (任写一种)； (6)若经“步骤3”得到23.2kgFeCO3，使其完全焙烧得到铁红(Fe2O3)，理论上需要氧气的体积为 L(标准状况下)。 19．某研究性学习小组利用溶液和酸性溶液的反应进行了一系列探究外界条件的改变对化学反应速率的影响实验，相关实验如下： 实验编号 实验温度 试管中所加试剂及其用量 溶液颜色褪至无色所需时间 溶液 溶液 稀硫酸 1 25 3.0 3.0 2.0 2.0 6.4 2 25 4.0 2.0 2.0 2.0 5.0 3 25 5.0 1.0 2.0 4 25 1.5 4.5 2.0 2.0 5 50 5.0 2.0 2.0 (1)实验中发生的化学反应的离子方程式为 ； (2)通过实验1、2、4，可探究 (填外部因素)对化学反应速率的影响。通过实验3、5，可探究温度对化学反应速率的影响，则 ， ；实验得出 (填“”、“”或“”)； (3)内，实验2中高锰酸钾的平均反应速率为 ，进行实验4时发现溶液几乎没有褪色，原因可能是 ； (4)甲同学在实验1、2、3中观察到溶液褪色速率开始时较慢，反应一段时间后逐渐加快。查阅资料获悉： ⅰ．与酸性溶液反应的一种机理如图所示： ⅱ．在溶液中呈紫红色，能发生反应通常呈青绿色；呈绿色，在酸性条件下不稳定，迅速分解产生和。 ①仅由图示机理分析，反应一段时间后溶液褪色速率突然加快的原因可能为 ； ②乙同学将实验1中溶液调至1时再次做实验，发现溶液紫色并未直接褪去，而是先变为青色溶液，一段时间后青色溶液逐渐褪至无色，乙同学结合上述信息，推测紫色溶液变为青色溶液时，青色溶液中可能含有。指导老师否定了该猜想，理由是 。 答案解析 1.C 【分析】已知Fe比Cu活泼，故在Fe、Cu和CuSO4溶液构成的原电池中，Fe为负极，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+，Cu为正极，电极反应为：Cu2++2e-=Cu，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，该装置为原电池装置，故该装置可将化学能转化为电能，A错误； B．由分析可知，该原电池的电极反应为：Fe-2e-=Fe2+或Cu2++2e-=Cu，则a极不可能发生反应Cu-2e-=Cu2+，B错误； C．由分析可知，若电极b为Cu，则电极反应为：Cu2++2e-=Cu，则电极b质量增加，C正确； D．由分析可知，该过程不可能有大量气体产生，D错误； 故答案为：C。 2．A 【详解】A．由题干表中数据可知，0~3min内，H2O2分解了50%，平均反应速率，A正确； B．由题干表中数据可知，0~1min内产生O2的体积为9.9L，而1~2min内产生的O2的体积为：17.2-9.9=7.3L，故可知0~1min内H2O2分解的平均反应速率比1~2min内快，B错误； C．由题干信息可知，反应至3min时，H2O2分解了50%，则产生V(O2)=n(O2)Vm=×10L×0.4mol/L×50%×22.4L/mol=22.4L，C错误； D．由题干信息可知，反应至3min时，H2O2分解了50%，，D错误； 故答案为：A。 3．C 【详解】A．反应满足时，该反应能自发进行，某反应，，，然而，这并不意味着该反应在任何条件下都不能进行，如果通过外部手段（如电解）提供足够的能量，反应仍然可以进行，只是它不会自发进行，A错误； B．若化学反应达到平衡后加入生成物使生成物浓度增大，平衡逆向移动，反应物转化率减小，B错误； C．升高温度，可以使正、逆反应速率都增大，则某化学平衡升高温度时逆向移动，此时正反应速率加快，C正确； D．锌与硫酸溶液反应时，将稀硫酸改为浓硫酸，浓硫酸具有强氧化性，会生成SO2，不能生成H2，D错误； 故选C。 4．C 【详解】A．根据图示，CH3)2NCHO (g)＋2H2(g)的能量大于N(CH3)3(g)＋H2O(g)的能量，所以DMF转化为三甲胺的反应是放热反应，A正确； B．化学反应速率与反应的活化能密切相关，活化能越低反应速率越快，由图可知N(CH3)3＋OH*＋H*转化为N(CH3)3(g)＋H2O(g)对应的活化能[E正=(-1.02eV)-(-2.21eV)=1.19eV]最大，是该反应历程的决速步，B正确； C．催化剂加快反应速率的机理就是改变反应的历程，降低反应所需的活化能，但由于不能改变反应物、生成物的能量，因此不改变反应的焓变，C错误； D．根据选项B分析可知该历程中最大能垒(活化能) E正为1.19 eV，D正确； 答案选C。 5．B 【详解】4s末，测得C为0.2mol，则v(C)==0.025mol/(L·s)，速率之比等于化学计量数之比，则v(A)=2v(C)=0.025 mol/(L·s)×2=0.05 mol/(L·s)=0.05 mol/(L·s)×60s/min=3mol/(L·min)，v(B)= v(C)=0.025 mol/(L·s)×=0.0125 mol/(L·s)； 故答案选B。 6．D 【详解】A．铝与浓硫酸在常温下发生钝化，致密的钝化膜阻碍了反应的继续进行，故A错误； B．氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，所以不能用湿润的蓝色石蕊试纸氨气，故B错误； C．镁不能用氢氧化钠溶液反应，铝能与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，所以镁铝在氢氧化钠溶液中形成的原电池装置中铝为负极，故C错误； D．二氧化硫具有还原性，能与葡萄酒中的氧气反应，所以适量的二氧化硫可防止葡萄酒氧化变质，延长红酒的保质期，故D正确； 故选D。 7．D 【详解】A．根据，故A正确； B．由图中所示数据可知，双氧水浓度越大，相同时间内分解量越多，故B正确； C．由图中所示数据可知，双氧水浓度减半的时间都为20min，即反应的半衰期为20 min，因而100min时，c(H2O2)为80 min时的一半，即c(H2O2)=0.025mol/L，故C正确； D．升高温度，反应速率加快，故D错误； 故本题选D。 8．C 【详解】A．的中子数为10，1.8g的物质的量为 1.8g÷20g/mol=0.09mol， 则重水()中所含质子数为0.9，A错误； B．，由方程式可知，3mol的与完全反应时转移的电子数为2，B错误； C．过氧化钠中含有阴离子为过氧根离子，为0.1mol，则含有的阴离子数为，C正确； D．氢气和氮气的反应是可逆反应，进行不完全，则和，充分反应后可得到分子数小于，D错误； 故选C。 9.AB 【详解】A．由题图可知，当加入HCl溶液5 mL，NaOH溶液45 mL时，反应后温度为22 ℃，故做该实验时环境温度小于22 ℃，A项正确； B．中和反应为放热反应，B项正确； C．当加入HCl溶液30 mL时反应放热最多，应是酸碱恰好完全中和，故c(NaOH)==1.5 mol/L，C项错误； D．中和反应有水生成且是放热反应，但有水生成的反应不一定是放热反应，如H2＋CuOH2O＋Cu是吸热反应，D项错误； 答案选AB。 10．AB 【详解】A．2s时，A的消耗量为0.3mol/L，所以转化率为，A错误； B．0～2s，A 的平均反应速率为，根据速率之比等于化学计量数之比可知，D的平均反应速率为，B错误； C．12s时生成C的物质的量浓度变化为0.4mol/L，二者的化学计量数之比等于物质的量浓度变化之比，则b : c=0.2mol/L：0.4mol/L=1：2，C正确； D．图中两曲线相交之后，A、B的浓度继续变化，说明此时反应继续正向进行，且A的消耗速率大于A的生成速率， D正确； 故选AB。 11．CD 【详解】A．因为是恒容容器，体积不变，但气体的质量在变，所以当密度不变的时候可以说明达到的平衡状态；平衡时，各组分的量不变，正反应速率等于逆反应速率，2v逆(A)=3v正(C)，可以说明达到了平衡状态，A正确； B．D是固体，增大它的量不能改变反应速率；向体系中充入He，由于是恒容容器，反应物的浓度不变，所以化学反应速率不变；抽出A减小体系压强，会使反应速率减小，B正确； C．4 min末是瞬时反应速率，不能用平均反应速率计算，C错误； D．起始时四种物质的物质的量均为6 mol，相当于起始的A有15mol，B有9mol，平衡应该正向移动，v正(A) ＞v逆(A)，D错误； 故选CD。 12．BD 【详解】A．正极上发生还原反应，故A错误； B．根据原电池“同性相吸”，则放电过程中Li+向正极移动，故B正确； C．由电池总反应式可知，每转移0.1mol电子，理论上生成0.05mol Pb，质量为10.35g，故C错误； D．常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流，因此连接电流表或检流计，指针不偏转，故D正确； 答案为BD。 13．AD 【详解】v(N2O5)=[c始(N2O5)-c末(N2O5)]÷60 s=(0.040 8 mol/L-0.030 mol/L)÷60 s=1.8×10-4 mol/(L·s)。根据各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比可知，v(NO2)=3.6×10-4 mol/(L·s)，v(O2)=9×10-5 mol/(L·s)=5.4×10-3mol/(L·min)。故AD正确； 故选：AD。 14．AD 【详解】A．在恒温恒容条件下，该反应是气体分子数减小的反应，随着反应的进行容器内气体的物质的量减少、压强减小，当压强保持不变，说明反应达到平衡状态，A项正确； B．只要反应正向进行，断开3mol H—H键的同时就会断开2mol C=O键，并不能说明反应达到平衡状态，B项错误； C．容器内体积不变，气体总质量守恒，气体密度始终保持不变，不能说明反应达到平衡状态，C项错误； D．CO的浓度保持不变，说明反应达到平衡状态，D项正确。 答案选AD。 15.(1) (2) ＜ (3)30% (4) (5) (6)AC (7)②⑤ 【详解】（1）氮气与氢气在高温、高压和催化剂的条件下化合生成氨气，化学方程式为。 （2）根据图像，时生成0.2mol氨气，则平均反应速率为；时反应仍正向进行，则＜。 （3）根据图像，氢气的初始物质的量为1mol，到达平衡时，氢气的物质的量为0.7mol，则转化率为。 （4）根据键能数据可知，1mol氮气和3mol氢气完全反应生成2mol氨气，放出热量；反应到达平衡时，生成0.2mol氨气，则放出的热量为。 （5）反应进行时，氮气的转化率为m，由于密闭容器中混合气体的总质量不变，则此时容器内的气体平均相对分子质量与初始时之比为。 （6）A．温度越高，反应速率越快，则升高温度可以使反应速率加快，A符合题意； B．浓度越高，反应速率越快，则增大容器体积，物质的浓度减小，反应速率减慢，B不符合题意； C．使用催化剂，反应速率加快，C符合题意； D．恒温恒容下，向其中充入Ar ，各物质的浓度不发生改变，则反应速率不变，D不符合题意； E．恒温恒压下，向其中充入Ar，容器体积增大，则物质的浓度减小，反应速率减慢，E不符合题意； 答案选AC。 （7）①三种气体的浓度相等，不能说明各物质的浓度不再发生改变，无法判断反应达到平衡状态，①错误； ②合成氨反应为气体分子数减小的反应，则混合气体的压强不再改变，说明各物质的浓度不再发生改变，反应达到平衡状态，②正确； ③反应速率，与化学计量数不等，且未说明表示的是正反应或逆反应速率，无法判断反应达到平衡状态，③错误； ④恒容密闭容器中，混合气体的总质量和体积均为定值，则密度不随时间变化不能说明反应达到平衡状态，④错误； ⑤断裂键的同时断裂键，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，⑤正确； 答案选②⑤。 16．(1)a (2) > 不变 (3)c 【详解】（1）a．甲烷的燃烧是氧化还原反应且放热，a选； b．通入灼热的炭层生成CO，该反应是氧化还原反应，但是属于吸热反应，b不选； c．石灰石受热分解产生氧化钙和二氧化碳，不属于氧化还原反应，也不属于放热反应，c不选； d．碘升华是物理变化，不属于化学变化，d不选； 故选a； （2）①由图可知，B、C是反应物而A、D是生成物，6s内△n(A)=(1.2-0)mol=1.2mol、△n(B)=(1.0-0.4)mol=0.6mol、△n(C)=(1.0-0.2)mol=0.8mol、△n(D)=(0.4-0)mol=0.4mol，则A、B、C、D的计量数之比为1.2mol∶0.6mol∶0.8mol∶0.4mol=6∶3∶4∶2，该反应方程式为； ②由图可知，0～6s内B的平均反应速率v(B)= =0.05mol/(L•s)，时各物质的物质的量不再变化，说明反应达到平衡，此时正逆反应速率相等，则2v(B)=3v(D)，>； ③恒温恒容条件下，气体的压强之比等于其物质的量之比，由图可知，6s后容器内的压强与开始时压强之比为(1.2+0.4+0.4+0.2)mol∶2mol=11∶10，时各物质的物质的量不再变化，说明反应达到平衡，此时若不改变反应条件，反应继续进行，的浓度将不变； （3）a．密闭容器中CO的体积分数不变，说明正逆反应速率相等，则反应达到平衡，a不选； b．该反应是气体体积减小的反应，在体积固定的绝热密闭容器中发生反应，容器内的温度也会变化，则反应过程中容器内的压强发生变化，当密闭容器中总压强不变时，说明反应达到平衡，b不选； c．该反应过程中气体总质量和总体积都不变，密闭容器中混合气体的密度是定值，当密闭容器中混合气体的密度不变时，不能说明反应达到平衡，c选； d．反应是气体物质的量减小的反应，反应过程中气体总质量不变，密闭容器中混合气体的平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不变时，说明反应达到平衡，d不选； 故选c。 17．(1) 放出 92 0.5 mol/(L·min) (2) 正 NO-2e-+O2-=NO2 (3) 5.80×10-3 Ⅰ和Ⅲ bd 【详解】（1）反应过程的能量变化等于断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化学键释放的总能量的差，则形成2 mol NH3时能量变化为Q=946 kJ+3×436 kJ-6×391 kJ=-92 kJ，说明反应产生2 mol NH3时会放出热量92 kJ； 实验室模拟工业合成氨时，在容积为2 L的密闭容器内，反应经过10分钟后，生成10 mol NH3，则用NH3表示的化学反应速率是v(NH3)=； （2）根据图示可知：在Pt电极上O2得到电子被还原为O2-，电极反应式为：O2+4e-=2O2-，NiO电极上NO失去电子，被氧化产生NO2，电极反应式为：NO-2e-+O2-=NO2，故NiO电极为负极，Pt电极为正极； （3）①根据表格数据可知：实验Ⅰ、Ⅱ催化剂表面积不同，其它反应条件应该相同，以探究催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，故应该保证反应物起始浓度一致，故a=1.20×10-3 mol/L ，b=5.80×10-3 mol/L； ②要验证温度对化学反应速率的影响规律，应该只有实验温度不同，其它条件相同。根据表格数据可知，相应的实验应该是实验Ⅰ和Ⅲ的催化剂的比表面积相同，能验证温度对化学反应速率影响规律，故答案为实验Ⅰ和Ⅲ； ③a．该反应在恒温恒容条件下进行，反应前后气体的物质的量发生改变，若容器内气体的压强不变，说明气体的物质的量不再发生改变，则反应达到平衡状态，a正确； b．根据反应方程式可知：该反应进行时反应物与生成物改变的物质的量的比是2：2：2：1，在反应混合物中容器内各气体的物质的量之比为2：2：2：1时，反应可能处于平衡状态，也可能未达到平衡状态，这与开始时加入反应物的物质的量有关，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，B错误； c．v逆(CO2) =v正(NO)，反应速率一正以逆，且满足系数比，可用来判断反应达到平衡状态，c正确； d．该反应在恒温恒容条件下进行，气体的体积不变；反应前后均为气体，气体总质量不变，则容器内气体的密度始终不变，因此不能根据密度不变判断反应是否达到平衡状态，d错误； 故合理选项是bd。 18．(1)增大接触面积，使反应更充分 (2)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O (3) 过滤 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O (4)将Fe3+完全转化为Fe2+ (5) Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O 制作氮肥或化工原料 (6)1120 【分析】硫铁矿烧渣加入硫酸后生成硫酸亚铁、硫酸铁，过滤后得到的滤渣为二氧化硅，滤液中加入过量铁粉，生成硫酸亚铁溶液，过滤后滤液中加入碳酸氢铵溶液，可生成碳酸亚铁固体，经洗涤、干燥，在空气中灼烧时发生分解，且与空气中的氧气发生氧化还原反应生成氧化铁。 【详解】(1)工业生产过程中，通常在酸浸之前将硫铁矿烧渣粉碎，目的是增大接触面积，使反应更充分，故答案为：增大接触面积，使反应更充分； (2)“酸浸”过程中Fe2O3与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，其反应的离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，故答案为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O； (3)根据分析可知，硫铁矿烧渣酸浸过程中Fe3O4、Fe2O3、FeO都可以溶解，二氧化硅是酸性氧化物，不和硫酸反应，所以不溶物为SiO2，故步骤1为过滤操作，“滤渣1”的主要成份是SiO2，与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，其反应的化学方程式是SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，故答案为：过滤；SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O； (4)加入过量的铁粉，既可以除去过量的硫酸，也可以将铁离子还原成亚铁离子，故答案为：将Fe3+完全转化为Fe2+； (5)加入碳酸氢铵反应生成FeCO3的同时产生无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体，说明有CO2生成，该反应的离子方程式为Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O；滤液Z含氮元素，可制作氮肥或化工原料，故答案为：Fe2++2=FeCO3↓+CO2↑+H2O；制作氮肥或化工原料； (6)由分析可知，碳酸亚铁在空气中煅烧得到氧化铁，反应的关系式为4FeCO3～O2，理论上需要氧气的体积为××22.4L=1120L，故答案为：1120。 19．(1) (2) 反应物浓度 2.0 1.0 (3) 0.008 草酸的量少，高锰酸钾有较多剩余 (4) 反应产生了，它对与的反应具有催化作用 酸性条件下不稳定，易分解生成和黑色的沉淀，而实验过程中未观察到溶液中产生黑色沉淀 【分析】通过控制单一变量原则，利用H2C2O4H溶液和酸性KMnO4溶液的反应进行了一系列探究外界条件的改变对化学反应速率的影响实验，离子方程式为：； 【详解】（1）实验中发生的化学反应草酸与酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳和硫酸锰，离子方程式为：； （2）通过实验1、4，除了浓度不同，其他条件完全相同，可探究反应物浓度对化学反应速率的影响；通过实验3、5，除了温度不同，其他条件完全相同，可探究温度对化学反应速率的影响，则V2=2.0，V3=1.0；实验3草酸的浓度大，反应速率快，实验得出t1>t3； （3）0~5min内，实验2中高锰酸钾的平均反应速率为：；进行实验4时发现溶液几乎没有褪色，原因可能是草酸的量少，高锰酸钾有较多剩余； （4）①仅由图示机理分析，反应一段时间后溶液褪色速率突然加快的原因可能为反应产生了，它对与的反应具有催化作用； ②乙同学将实验1中溶液pH调至1时再次做实验，发现溶液紫色并未直接褪去，而是先变为青色溶液，一段时间后青色溶液逐渐褪至无色；乙同学结合上述信息，推测紫色溶液变为青色溶液时，青色溶液中可能含有。指导老师否定了该猜想，理由是：酸性条件下不稳定，易分解生成和黑色的MnO2沉淀，而实验过程中未观察到溶液中产生黑色沉淀。 学科网（北京）股份有限公司 $$