精品解析：广东省江门市2024-2025学年高二上学期 调研测试化学试卷

江门市2025年普通高中高二调研测试(一) 化学 本试卷8页，20小题，满分100分。考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2．做选择题时，必须用2B铅笔将答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．答非选择题时，必须用黑色字迹钢笔或签字笔，将答案写在答题卡规定的位置上。 4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上作答无效。 5．考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Cl35.5 Ca40 Fe56 一、选择题：本题共16小题，第11̃0题每小题2分；第11~16题每小题4分，共44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. “能源”是人们生活中不可或缺的一部分。下列属于将化学能转化为热能的是 A. 天然气燃烧 B. 新能源汽车充电 C. 太阳能热水器烧水 D. 水力发电 2. 《天工开物》中记载的湿法炼铜涉及的主要反应为：。下列说法不正确的是 A. 是区元素 B. 原子的中子数和质子数相等 C. 基态原子的简化电子排布式： D. 基态的电子所占据的最高能级的轨道形状为哑铃形 3. 铝碳酸镁可用于治疗胃酸过多。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 原子半径： C. 碱性： D. 与盐酸反应的剧烈程度： 4. 氮化镓(GaN)是一种新型半导体材料，在航空航天、新能源等领域有着广泛的应用前景。下列关于的说法正确的是 A. 中的化合价为-3 B. 原子结构示意图为： C. 位于元素周期表第四周期第族 D. 原子的价层电子轨道表示式为 5. 如图所示，曲线表示放热反应进行过程中X转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按曲线进行，可采取的措施是 A. 增大压强 B. 升高温度 C. 及时移除 D. 加大的投放量 6. 常温下，当悬浊液达到溶解平衡时，则 A. 沉淀的速率和溶解的速率相等 B. 体系中和浓度相等 C. 再加入固体，可以增大 D. 升高温度可以促进溶解，增大 7. 亚硝酰氯在有机合成中有重要应用，其合成反应的反应历程如图。下列说法不正确的是 A. 该反应为放热反应 B. 曲线I可能加入了催化剂 C. 反应过程只存在极性键的断裂和形成 D. 逆反应的活化能大于正反应的活化能 8. 电化学的腐蚀、防护与利用在日常生活中比较常见。下列各图不能达到相应目的是 A. 图甲：从粗银(含Cu、Au等)中提纯银 B. 图乙：铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 C. 图丙：铁钥匙上镀铜 D. 图丁：保护钢闸门不被腐蚀 9. 常温下，将醋酸和氢氧化钠溶液混合，所得溶液pH=7，则此溶液中（ ） A c(CH3COO－)＞c(Na+) B. c(CH3COO－)＜c(Na+) C. c(CH3COO－)= c(Na+) D. 无法确定c(CH3COO－)与c(Na+)的关系 10. 时，对氨水进行如下操作。下列说法不正确的是 A. 加入几滴浓氨水，电离平衡正方向移动 B. 加入稀硫酸使氨水恰好被中和，则溶液中 C. 加入少量硫酸铵固体，则溶液中将减少 D. 加水稀释至溶液中时，减小 11. 某兴趣小组同学用如图装置进行实验，电流计指针发生偏转。下列说法正确的是 A. 在极处被还原 B. 该装置将电能转化为化学能 C. 从极经阳离子交换膜移向极 D. 该装置的总反应为 12. 在体积固定的密闭容器中发生反应：，化学平衡常数和温度的关系如下表所示。下列说法不正确的是 T/°C 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 A. 该反应是吸热反应 B. 数值越大，反应正向进行的程度越大 C. 当时，反应达到化学平衡状态 D. 为时，各物质的平衡浓度符合 13. 根据下列实验操作及现象所推出的结论正确的是 实验操作 现象 结论 A 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在试纸上 试纸变白 次氯酸钠溶液呈中性 B 先往溶液中滴加KSCN溶液，然后再加入少量固体 溶液先变成血红色后无明显变化 与的反应不可逆 C 将盛有密闭烧瓶浸入热水 红棕色加深 正反应是放热反应 D 向等物质的量浓度的NaCl、混合溶液中滴加溶液 先生成白色沉淀，再慢慢变成红色 A. A B. B C. C D. D 14. 我国科学家设计一种新型催化剂用于的捕集，该催化剂的大阴离子如图所示。、为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中和同主族。下列叙述不正确的是 A. 第一电离能： B. 最高正化合价： C. W的氢化物可用于刻蚀玻璃 D. 的价层电子中未成对电子与成对电子数目比值为1：2 15. 新型电池可有效捕获，其装置如图所示。下列说法不正确的是 A 电子流向： B. 电极附近溶液的保持不变 C. 极发生的反应为： D. 在标准状况下，每捕获，c电极产生 16. 反应：是氢化合成甲醇技术的原理，一般认为该反应通过如下两个步骤反应来实现： 反应①：(慢反应) 反应②：(快反应) 下列示意图中能体现上述反应能量变化的是 A. B. C. D. 17. 钌(Ru)是重要的催化剂元素。 Ⅰ．研究人员通过实验在钌催化剂表面成功观察到与形成化学键生成的过程，起始阶段及反应过程如下图： 回答下列问题： （1）整个实验过程中放出能量是_______。 A. 　 B.状态状态 　 C.状态Ⅱ状态Ⅲ （2）的形成过程中，图中物质最稳定的是状态_______(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)；从能量角度考虑钌催化剂的作用是_______。 （3）已知中键能为中键能为。则中碳氧键键能为_______。 Ⅱ．用钌(Ru)基催化剂催化和的反应如图所示： （4）钌(Ru)元素在反应中呈现的化合价为_______。 （5）图示中物质_______(填化学式或结构简式)为该反应的中间产物。 （6）反应生成液态时放出的热量，此时转移_______电子，该反应的热化学方程式为_______。 18. 某实验小组利用手持技术测量化学反应的热量变化，开展了以下实验活动。测定装置和测定结果如图所示。 （1）实验室用浓盐酸配制成盐酸，需要用到的玻璃仪器有_______。 A. 容量瓶 B. 胶头滴管 C. 分液漏斗 D. 圆底烧瓶 （2）实验中应_______注入溶液。 A. 一次性缓慢 B. 一次性快速 C. 一次性先快后慢 D. 分多次 （3）搅拌磁子的中心是一粒磁铁，磁铁表面被聚四氟乙烯包覆，该实验中聚四氟乙烯包覆_______(填“能”或“不能”)换成铝制外壳包覆，原因是_______。 （4）已知热量计算公式：，盐酸和溶液的密度均近似为，中和后生成溶液的比热容。根据上图所示数据，烧杯中发生的反应的反应热_______(保留3位有效数字)。 （5）该实验小组进一步测量反应的反应热。 查阅资料：配制溶液时需加入酸。 实验过程：向少量溶液中加入粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在Fe粉与酸的反应，不能直接测得该反应的反应热。 实验改进：鉴于以上问题，需要设计科学合理的实验方案。实验小组设计如下方案： 步骤i：往一定量的溶液中加入足量铜粉充分反应，并测得该反应热量变化为； 步骤ii：_______。 数据处理：结合步骤i和步骤ii所得数据算出。 ①配制溶液时需加入酸的原因是_______； ②步骤i中发生反应的离子方程式为_______； ③步骤ii中的操作为：_______。 19. 资源化利用有助于实现碳达峰和碳中和。在恒容密闭容器中进行反应：在某压强下，反应温度、投料比对平衡转化率的影响如图所示： （1）该反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应，、、的相对大小为_______。 （2）其他条件不变的情况下，增大容器的容积，的平衡转化率_______。(填“增大”、“减小”或“不变”) （3）平衡常数点_______点。(填“>”、“<”或“=”) （4）恒温恒容下，能说明反应达到平衡状态的有_______。 A. 混合气体压强保持不变 B. 混合气体的密度保持不变 C. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 D. 每生成的同时消耗 （5）某温度下，将和的混合气体通入恒容密闭容器，测得容器起始压强为，达平衡后剩余。求平衡常数。(写出计算过程。已知：气体分压=总压×气体的物质的量分数，以平衡分压代替平衡浓度计算可得。) （6）利用电化学原理，可将还原为，装置如图所示，M交换膜为_______离子交换膜(填“阴”或“阳”)，铂电极上发生的反应为_______。 20. 某研究性学习小组欲探究性质。 I．制备二氧化硫 用70%的浓硫酸与固体反应制备气体。 （1）制备气体最合适的发生装置是_______。 Ⅱ．探究性质 （2）与过量溶液反应可生成。 ①溶液呈碱性的原因是_______(用离子方程式表示)。 ②加热溶液，发现溶液变化如图a，试分析其原因_______。 （3）时，若与溶液反应后溶液中关系与关系如图，请结合图中信息回答问题。 ①_______。 ②已知溶液显酸性，请结合图中相关信息证明电离程度大于其水解程度：_______。 学习小组设计实验进一步探究的还原性。 查阅资料：在酸性溶液中氧化，反应为：。 进行实验：向某浓度的过量酸性溶液(含淀粉)中通入一定量后，停止通气，刚开始时溶液无明显变化，秒后溶液突然变蓝。 提出假设：秒前生成了继续与溶液中的反应，该反应速率较快，溶液没有立刻变蓝。 （4）请写出与反应的离子方程式_______。 （5）为验证该实验小组的假设合理，设计下面实验。 操作：向变蓝色的溶液中_______：现象：蓝色迅速消失，一段时间后再次变蓝。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江门市2025年普通高中高二调研测试(一) 化学 本试卷8页，20小题，满分100分。考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2．做选择题时，必须用2B铅笔将答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．答非选择题时，必须用黑色字迹钢笔或签字笔，将答案写在答题卡规定的位置上。 4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上作答无效。 5．考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Cl35.5 Ca40 Fe56 一、选择题：本题共16小题，第11̃0题每小题2分；第11~16题每小题4分，共44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. “能源”是人们生活中不可或缺的一部分。下列属于将化学能转化为热能的是 A. 天然气燃烧 B. 新能源汽车充电 C. 太阳能热水器烧水 D. 水力发电 【答案】A 【解析】 【详解】A．天然气燃烧是化学能转化为热能，A符合题意； B．新能源汽车充电是电能转化为化学能，B不符合题意； C．太阳能热水器烧水是太阳能转化为热能，C不符合题意； D．水力发电是机械能转化为电能，D不符合题意； 故选A。 2. 《天工开物》中记载的湿法炼铜涉及的主要反应为：。下列说法不正确的是 A. 是区元素 B. 原子的中子数和质子数相等 C. 基态原子的简化电子排布式： D. 基态的电子所占据的最高能级的轨道形状为哑铃形 【答案】B 【解析】 【详解】A．基态铁原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2，属于d区元素，A正确； B．18O的质子数为8，中子数为：18-8=10，B错误； C．Cu为29号元素，基态原子的简化电子排布式：，C正确； D．S2-的电子排布最高能级为3p，轨道形状为哑铃形，D正确； 故选B。 3. 铝碳酸镁可用于治疗胃酸过多。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 原子半径： C. 碱性： D. 与盐酸反应的剧烈程度： 【答案】D 【解析】 【详解】A．同周期从左往右元素的电负性增强，故电负性：，A错误； B．同周期从左往右原子半径逐渐减小，原子半径：，B错误； C．同周期从左往右元素的金属性减弱，故金属性Mg＞Al，碱性Mg(OH)2＞Al(OH)3，C错误； D．金属活动性Mg＞Al，Mg与盐酸反应更剧烈，D正确； 故选D。 4. 氮化镓(GaN)是一种新型半导体材料，在航空航天、新能源等领域有着广泛的应用前景。下列关于的说法正确的是 A. 中的化合价为-3 B. 原子结构示意图为： C. 位于元素周期表第四周期第族 D. 原子的价层电子轨道表示式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．同主族从上往下元素的电负性减弱，故电负性N>Ga，中的化合价为+3，A错误； B．的核电荷数为31，位于第四周期IIIA族，原子结构示意图正确，B正确； C．位于元素周期表第四周期IIIA族，C错误； D．基态原子的价层电子排布式为4s24p1，价层电子轨道表示式为： ，D错误； 故选B。 5. 如图所示，曲线表示放热反应进行过程中X转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按曲线进行，可采取的措施是 A. 增大压强 B. 升高温度 C. 及时移除 D. 加大的投放量 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应前后气体分子数不变，增大压强，平衡不移动，X的转化率不变，但反应速率增大，达到平衡的时间缩短，A正确； B．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，X的转化率减小，B错误； C．及时移除，平衡正向移动，X的转化率增大，C错误； D．加大的投放量，平衡正向移动，X的转化率增大，D错误； 故选A。 6. 常温下，当悬浊液达到溶解平衡时，则 A. 沉淀的速率和溶解的速率相等 B. 体系中和浓度相等 C. 再加入固体，可以增大 D. 升高温度可以促进溶解，增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶解平衡是动态平衡，此时沉淀（固体生成）速率与溶解（固体溶解）速率相等，故A正确； B．Ca(OH)2溶解时生成1个Ca2+和2个OH-，故c(OH-)=2c(Ca2+)，浓度不相等，故B错误； C．已达平衡的悬浊液中，固体浓度视为常数，加入固体不会改变溶液中离子浓度，故C错误； D．Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低（反常溶解性），升温会减少溶解，c(Ca2+)反而降低，故D错误； 答案选A。 7. 亚硝酰氯在有机合成中有重要应用，其合成反应的反应历程如图。下列说法不正确的是 A. 该反应为放热反应 B. 曲线I可能加入了催化剂 C. 反应过程只存在极性键的断裂和形成 D. 逆反应的活化能大于正反应的活化能 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应生成物总能量低于反应物总能量，为放热反应，A错误； B．催化剂能降低活化能，如图所示，曲线I活化能降低，可能加入了催化剂，B正确； C．反应过程中还断裂了Cl-Cl键，为非极性键，C错误； D．如图所示，逆反应的活化能大于正反应的活化能，D正确； 故选C 8. 电化学的腐蚀、防护与利用在日常生活中比较常见。下列各图不能达到相应目的是 A. 图甲：从粗银(含Cu、Au等)中提纯银 B. 图乙：铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 C. 图丙：铁钥匙上镀铜 D. 图丁：保护钢闸门不被腐蚀 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲为电解池装置，右侧为阳极，即粗银为阳极，左侧为阴极，纯银为阴极，可实现提纯银，A不符合题意； B．乙中铜板打上铁铆钉后，能形成原电池，铁为负极，铁失电子被氧化，铜为正极，铜板不易被腐蚀，B不符合题意； C．丙为电解池装置，左侧铜片为阳极，铜失电子转化为铜离子，右侧铁钥匙为阴极，铜离子得电子生成铜，可在铁钥匙上镀铜，C不符合题意； D．丁为电解池装置，钢闸门应与电源负极相连，保护钢闸门不被腐蚀，D符合题意； 故选D。 9. 常温下，将醋酸和氢氧化钠溶液混合，所得溶液pH=7，则此溶液中（ ） A. c(CH3COO－)＞c(Na+) B. c(CH3COO－)＜c(Na+) C. c(CH3COO－)= c(Na+) D. 无法确定c(CH3COO－)与c(Na+)的关系 【答案】C 【解析】 【详解】常温下，将醋酸和氢氧化钠溶液混合，根据电荷守恒，c(CH3COO－) + c(OH－)= c(H+)+ c(Na+)，溶液pH=7，c(OH－)= c(H+)，因此c(CH3COO－) = c(Na+)，故C正确； 综上所述，答案为C。 【点睛】应用电荷守恒和溶液pH =7结合思考。 10. 时，对氨水进行如下操作。下列说法不正确是 A. 加入几滴浓氨水，电离平衡正方向移动 B. 加入稀硫酸使氨水恰好被中和，则溶液中 C. 加入少量硫酸铵固体，则溶液中将减少 D. 加水稀释至溶液中时，减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．加入浓氨水增加了NH3·H2O的浓度，根据勒沙特列原理，电离平衡正向移动。A正确； B．氨水被硫酸中和生成硫酸铵（强酸弱碱盐），NH水解使溶液显酸性，故c(H+)＞c(OH-)B正确； C．加入硫酸铵固体后，NH浓度增大，抑制NH3·H2O电离，导致c(OH-)减少，而c(NH3·H2O)增加，c(OH-)/c(NH3·H2O)=Kb/[NH]，比值减小。C正确； D．Kb仅与温度有关，25℃时稀释溶液不会改变Kb。D错误； 故选D。 11. 某兴趣小组同学用如图装置进行实验，电流计指针发生偏转。下列说法正确的是 A. 在极处被还原 B. 该装置将电能转化为化学能 C. 从极经阳离子交换膜移向极 D. 该装置的总反应为 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为原电池，通入H2的电极为负极，故a为负极，通入Cl2的电极为正极，故b为正极。 【详解】A．根据分析，a为负极，在极处被氧化，A错误； B．该装置为原电池，将化学能转化为电能，B错误； C．原电池中阳离子向正极移动，故从极经阳离子交换膜移向极，C错误； D．该装置中氢气在负极发生氧化反应，氯气在正极发生还原反应，总反应为，D正确； 故选D。 12. 在体积固定的密闭容器中发生反应：，化学平衡常数和温度的关系如下表所示。下列说法不正确的是 T/°C 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 A. 该反应是吸热反应 B. 数值越大，反应正向进行的程度越大 C. 当时，反应达到化学平衡状态 D. 为时，各物质的平衡浓度符合 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度升高，K增大，说明正反应为吸热反应，故A正确； B．K值越大，产物浓度比例越高，反应正向进行的程度越大，故B正确； C．平衡状态由浓度商等于K决定，仅由无法确保整体浓度商等于K，故C错误； D．700℃时K=0.6，代入等式验证3c(CO₂)·c(H₂)=5c(CO)·c(H₂O)成立，故D正确； 答案选C。 13. 根据下列实验操作及现象所推出的结论正确的是 实验操作 现象 结论 A 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在试纸上 试纸变白 次氯酸钠溶液呈中性 B 先往溶液中滴加KSCN溶液，然后再加入少量固体 溶液先变成血红色后无明显变化 与的反应不可逆 C 将盛有的密闭烧瓶浸入热水 红棕色加深 正反应是放热反应 D 向等物质量浓度的NaCl、混合溶液中滴加溶液 先生成白色沉淀，再慢慢变成红色 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．次氯酸钠溶液水解生成具有强氧化性的HClO，会漂白pH试纸，无法显示真实pH值，A错误； B．与的反应是可逆的，加入NaCl不参与反应，未引起颜色变化不能证明反应不可逆，B错误； C．加热后红棕色加深，说明平衡逆向移动，逆反应吸热，故正反应放热，C正确； D． 、二者是不同类型的沉淀，不能直接比较Ksp大小，D错误； 故选C。 14. 我国科学家设计一种新型催化剂用于的捕集，该催化剂的大阴离子如图所示。、为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中和同主族。下列叙述不正确的是 A. 第一电离能： B. 最高正化合价： C. W的氢化物可用于刻蚀玻璃 D. 的价层电子中未成对电子与成对电子数目比值为1：2 【答案】B 【解析】 【分析】、为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中和同主族，阴离子中X形成4个共价键，Z形成2个共价键，可知X为碳元素、Z为氧元素，R为硫元素，则Y为氮元素，W为氟元素。 【详解】A．同周期主族元素从左向右第一电离能呈现增大趋势，氮的2p电子处于半充满的较稳定结构，其第一电离能大于相邻元素，则第一电离能：，A正确； B．氮最高正价为+5，通常氧元素没有最高正价、氟元素没有正价，B错误； C．氟的氢化物的水溶液氢氟酸常用于刻蚀玻璃，C正确； D．氧原子价层电子数为6，未成对电子数为2，成对电子数为4，比值为1：2，D正确； 故选B。 15. 新型电池可有效捕获，其装置如图所示。下列说法不正确的是 A. 电子流向： B. 电极附近溶液的保持不变 C. 极发生的反应为： D. 在标准状况下，每捕获，c电极产生 【答案】B 【解析】 【分析】根据图示可知：左侧装置自发进行氧化还原反应，则该装置为原电池，右侧装置为电解池。Zn电极失去电子被氧化为Zn2+，则a电极为负极，b电极为正极；c电极与正极相连，为阳极；d电极与电源负极连接，为阴极。 【详解】A．电子由负极流向阴极，阳极流向正极，即，A正确； B．d电极为阴极，电极反应式为：，消耗氢离子，pH增大，B错误； C．c电极为阳极，电极反应式为：，C正确； D．b电极为正极，电极反应式为：，每捕获，转移1mole-，生成1molO2转移4mole-，在标准状况下得到氧气的体积为：，D正确； 故选B。 16. 反应：是氢化合成甲醇技术的原理，一般认为该反应通过如下两个步骤反应来实现： 反应①：(慢反应) 反应②：(快反应) 下列示意图中能体现上述反应能量变化的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】反应①为吸热反应，反应②为放热反应，根据盖斯定律：，总反应为放热反应，又因为反应①是慢反应，说明反应①活化能大，故选A。 17. 钌(Ru)是重要的催化剂元素。 Ⅰ．研究人员通过实验在钌催化剂表面成功观察到与形成化学键生成的过程，起始阶段及反应过程如下图： 回答下列问题： （1）整个实验过程中放出能量的是_______。 A. 　 B.状态状态 　 C.状态Ⅱ状态Ⅲ （2）的形成过程中，图中物质最稳定的是状态_______(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)；从能量角度考虑钌催化剂的作用是_______。 （3）已知中键能为中键能为。则中碳氧键的键能为_______。 Ⅱ．用钌(Ru)基催化剂催化和的反应如图所示： （4）钌(Ru)元素在反应中呈现的化合价为_______。 （5）图示中物质_______(填化学式或结构简式)为该反应的中间产物。 （6）反应生成液态时放出的热量，此时转移_______电子，该反应的热化学方程式为_______。 【答案】（1）C （2） ①. Ⅲ ②. 降低反应的活化能 （3）1074 （4）+2 （5）、 （6） ①. 1 ②. 【解析】 【小问1详解】 a． O22O，化学键断裂需要吸收能量，a不符合题意； b．状态Ⅰ状态Ⅱ，反应物分子变成活化分子需要吸收能量，b不符合题意； c．状态Ⅱ状态Ⅲ，活化分子变成生成物分子放出能量，c符合题意； 故选c； 【小问2详解】 能量越低越稳定，状态Ⅲ的能量最低，所以CO2的形成过程中，图中物质最稳定的是状态Ⅲ；从能量角度考虑钌催化剂的作用是降低反应的活化能； 【小问3详解】 反应热=反应物键能和-产物键能和，即，则E()=1074kJ⋅mol−1； 【小问4详解】 H和O的电负性大于钌，根据结构简式可判断Ru元素在该反应呈现的化合价为+2价； 【小问5详解】 图为催化CO2(g)和H2(g)的反应生成HCOOH，物质Ⅰ在合成甲酸的过程中物质的量没有改变，只是改变了反应机理，所以物质Ⅰ为该反应的催化剂，Ⅱ、Ⅲ为中间产物，故答案为：、； 【小问6详解】 根据整个流程可知，反应生成液态时放出的热量，CO2和H2为反应物，产物为HCOOH，23gHCOOH的物质的量为=0.5mol，所以生成1mol液态HCOOH放出31.2kJ能量，热化学方程式为H2(g)+CO2(g)=HCOOH(l) △H=-31.2kJ·mol-1；结合热化学方程式可知，当生成0.5mol甲酸时，有0.5mol氢气参加反应，每个氢气参加反应转移2个电子，则0.5mol氢气参加反应转移1mol电子，故答案为：1；。 18. 某实验小组利用手持技术测量化学反应的热量变化，开展了以下实验活动。测定装置和测定结果如图所示。 （1）实验室用浓盐酸配制成盐酸，需要用到的玻璃仪器有_______。 A. 容量瓶 B. 胶头滴管 C. 分液漏斗 D. 圆底烧瓶 （2）实验中应_______注入溶液。 A. 一次性缓慢 B. 一次性快速 C. 一次性先快后慢 D. 分多次 （3）搅拌磁子的中心是一粒磁铁，磁铁表面被聚四氟乙烯包覆，该实验中聚四氟乙烯包覆_______(填“能”或“不能”)换成铝制外壳包覆，原因是_______。 （4）已知热量计算公式：，盐酸和溶液的密度均近似为，中和后生成溶液的比热容。根据上图所示数据，烧杯中发生的反应的反应热_______(保留3位有效数字)。 （5）该实验小组进一步测量反应的反应热。 查阅资料：配制溶液时需加入酸。 实验过程：向少量溶液中加入粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在Fe粉与酸的反应，不能直接测得该反应的反应热。 实验改进：鉴于以上问题，需要设计科学合理的实验方案。实验小组设计如下方案： 步骤i：往一定量的溶液中加入足量铜粉充分反应，并测得该反应热量变化为； 步骤ii：_______。 数据处理：结合步骤i和步骤ii所得数据算出。 ①配制溶液时需加入酸的原因是_______； ②步骤i中发生反应的离子方程式为_______； ③步骤ii中的操作为：_______。 【答案】（1）AB （2）B （3） ①. 不能 ②. 铝会与盐酸反应放出热量 （4） （5） ①. 抑制的水解 ②. ③. 往一定量的溶液中加入足量铁粉充分反应，并测得该反应热量变化为 【解析】 【分析】本实验测定中和热，根据公式：，酸和碱的密度取，根据图像可计算产生的热量，进而计算中和热； 测量反应的反应热，根据盖斯定律：、，分别测定这两个反应的反应热相加即可。 【小问1详解】 配制一定物质的量浓度的溶液，需使用容量瓶进行精确定容；本题中需配制250 mL溶液，因此选用250 mL容量瓶（A）；在定容过程中，需用胶头滴管（B）逐滴加水至刻度线；分液漏斗（C）用于分液或萃取，圆底烧瓶（D）用于反应装置，均不适用于溶液配制，故选AB； 【小问2详解】 在测量中和反应热量变化时，为了减少热量散失到环境中，应一次性快速注入NaOH溶液（B），使反应迅速进行，温度变化集中，便于准确测量；缓慢注入或分多次注入可能导致热量损失，影响实验结果，故选B； 【小问3详解】 聚四氟乙烯是惰性材料，不与酸或碱反应；铝是活泼金属，能与盐酸反应生成H2和AlCl3、与氢氧化钠溶液反应生成H2和Na[Al(OH)4]，反应会放热，干扰反应热的测定，故该实验中四氟乙烯包覆不能换成铝制外壳包覆； 【小问4详解】 使用等体积的盐酸和NaOH溶液各40.0 mL（酸的浓度为，碱过量），密度均近似为，总质量m =80.0g，由图可知，温度差为24.3℃-21.0℃=3.3℃，Q = 4.18 J/(g·℃) × 80.0g × 3.3℃ = 1103.52J；生成水的物质的量n = 0.02mol，反应热 。 【小问5详解】 ① 易水解，加酸抑制Fe3+水解，防止沉淀生成； ②步骤i中，铜粉与反应：，测得热量变化Q1； ③ 步骤ii需测量反应的热量，以通过ΔH2 = ΔH（步骤i反应热）+ΔH（步骤ii反应热）计算目标反应的反应热。操作中需避免酸干扰，故步骤ii中的操作为：往一定量的CuSO4溶液中加入足量铁粉充分反应，并测得该反应热量变化为Q2。 19. 资源化利用有助于实现碳达峰和碳中和。在恒容密闭容器中进行反应：在某压强下，反应温度、投料比对平衡转化率的影响如图所示： （1）该反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应，、、的相对大小为_______。 （2）其他条件不变的情况下，增大容器的容积，的平衡转化率_______。(填“增大”、“减小”或“不变”) （3）平衡常数点_______点。(填“>”、“<”或“=”) （4）恒温恒容下，能说明反应达到平衡状态的有_______。 A. 混合气体压强保持不变 B. 混合气体的密度保持不变 C. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 D. 每生成的同时消耗 （5）某温度下，将和的混合气体通入恒容密闭容器，测得容器起始压强为，达平衡后剩余。求平衡常数。(写出计算过程。已知：气体分压=总压×气体的物质的量分数，以平衡分压代替平衡浓度计算可得。) （6）利用电化学原理，可将还原为，装置如图所示，M交换膜为_______离子交换膜(填“阴”或“阳”)，铂电极上发生的反应为_______。 【答案】（1） ①. 放热 ②. （2）减小 （3）= （4）AC （5）27 （6） ①. 阳 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据图中曲线变化特点可知，随着温度升高，二氧化碳的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则正反应放热。以温度的等温线进行判断，点的二氧化碳的平衡转化率高于点，说明M点的氢气加入的较多，N点的氢气加入的较少，故三者的投料比大小为：。 【小问2详解】 增大容器的容积，减小压强，平衡逆向移动，的平衡转化率减小。 【小问3详解】 M点和N点温度相同，平衡常数是与温度相关的数据，此时两点的平衡常数相等。 【小问4详解】 A．该反应是气体物质的量变化的反应，建立平衡的过程中气体压强发生变化，当其不再变化，说明达到平衡，A符合题意； B．该反应所有物质均是气体，建立平衡的过程中气体质量和容器体积不变，即密度一直不变，混合气体的密度保持不变不一定平衡，B不符合题意； C．该反应所有物质均是气体，建立平衡的过程中气体物质的量变化，混合气体的平均摩尔质量变化，当平均摩尔质量保持不变，达到平衡，C符合题意； D．每生成的同时消耗，均是描述的正反应，不一定平衡，D不符合题意； 故选AC。 【小问5详解】 根据题意列出三段式：，和的混合气体对应压强为，当平衡以后，剩余气体总量为，对应压强为，此时。 【小问6详解】 将还原为，碳元素化合价降低，得到电子，则通入二氧化碳的铂电极是阴极，其电极反应式为：。玻碳电极为阳极，失去电子，电极反应式是：，为保持电荷守恒，氢离子应该移向铂电极，所以M交换膜是阳离子交换膜。 20. 某研究性学习小组欲探究性质。 I．制备二氧化硫 用70%的浓硫酸与固体反应制备气体。 （1）制备气体最合适的发生装置是_______。 Ⅱ．探究性质 （2）与过量溶液反应可生成。 ①溶液呈碱性的原因是_______(用离子方程式表示)。 ②加热溶液，发现溶液变化如图a，试分析其原因_______。 （3）时，若与溶液反应后溶液中关系与关系如图，请结合图中信息回答问题。 ①_______。 ②已知溶液显酸性，请结合图中相关信息证明电离程度大于其水解程度：_______。 学习小组设计实验进一步探究的还原性。 查阅资料：在酸性溶液中氧化，反应为：。 进行实验：向某浓度的过量酸性溶液(含淀粉)中通入一定量后，停止通气，刚开始时溶液无明显变化，秒后溶液突然变蓝。 提出假设：秒前生成了继续与溶液中的反应，该反应速率较快，溶液没有立刻变蓝。 （4）请写出与反应的离子方程式_______。 （5）为验证该实验小组的假设合理，设计下面实验。 操作：向变蓝色的溶液中_______：现象：蓝色迅速消失，一段时间后再次变蓝。 【答案】（1）C （2） ①. ②. 答案一：升温促进水的电离使Kw增大，水的电离对溶液pH的影响大于的水解；答案二：升温促进被氧化，减小，水解程度减弱；答案三：升温使增大，同时促进被氧化 （3） ①. ②. （4） （5）通入 【解析】 【分析】题意可知，该实验的实验目的是制备二氧化硫，并探究二氧化硫的性质。 【小问1详解】 70%的浓硫酸与亚硫酸钠固体在常温下反应制备二氧化硫，不需要控制温度，采用固+液制气装置，且亚硫酸钠易溶于水、不能放置在多孔隔板上，所以制备气体最合适的发生装置是C。 【小问2详解】 与过量溶液反应可生成。 ①是强碱弱酸盐，水解呈碱性，亚硫酸根会分步水解，则溶液呈碱性的主要原因用离子方程式表示是：。 ②水的电离、盐类水解均为吸热过程，升温促进水的电离、促进盐类水解，亚硫酸钠具有较强还原性易被氧化为硫酸根，加热溶液，发现溶液变化随温度升高有所降低，其原因为：答案一：升温促进水的电离使Kw增大，水的电离对溶液pH的影响大于的水解；答案二：升温促进被氧化，减小，水解程度减弱；答案三：升温使增大，同时促进被氧化。 【小问3详解】 ①，根据图中数据可知，时，，则。 ②，根据图中数据可知，时，，则。已知溶液显酸性，结合图中相关信息证明电离程度大于其水解程度：。 【小问4详解】 与在水参与下反应生成两种强酸：硫酸和氢碘酸，则离子方程式为：。 【小问5详解】 根据假设，秒前，被二氧化硫还原成I2，碘单质接着发生，该反应速率较快，溶液没有立刻变蓝，即向某浓度的过量酸性溶液(含淀粉)中通入一定量后，碘单质来不及使淀粉变蓝即迅速被二氧化硫还原，等二氧化硫全部转变为硫酸根后，过量的碘酸根、碘离子和氢离子反应生成的碘单质才使得淀粉显蓝色，溶液从而出现蓝色，为验证该实验小组的假设合理，设计实验为：操作：向变蓝色的溶液中通入，则快速发生，出现现象为：蓝色迅速消失，等二氧化硫消耗完，一段时间后，碘单质可使淀粉变蓝。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $