黑龙江省大庆实验中学2025-2026学年高二上学期化学寒假作业（2026.1-2026.2）

实验三部·化学寒假作业 2026,01 骐骥驰骋 势不可挡 HAPPY NEW YEAR O 2026 玩 专顷 综若 固央篇 攻坚篇 演练篇 亲爱的同学们、家长们： 时序更迭，寒假将至。我们迎来的不仅是一个假期的开始，更是一段可供自主规划、实现 “键能重组”与“能级跃迁”的宝贵时光。 寒假，恰似化学实验中的“陈化”阶段。它并非学习的暂停，而是让新知在时间与思考 中缓慢结晶、使理解由浑浊走向澄澈的过程。那些在紧凑学期里来不及充分“反应”的概念， 那些尚未构建牢固的“化学键”的知识网络，正需要这样一段安静而专注的时光，进行彻底的 “沉淀”与“纯化”。这正是实现“提优补弱”与“弯道超车”的底层逻辑一通过改变“反 应条件”（学习节奏与环境），优化“反应历程”（方法与路径)，从而提升最终“产率”（学 习成效)。 为了让这段“陈化期”高效而充实，老师们为你规划了循序渐进的“三步实验流程”： 第一步：【单元固本】一完成知识的“萃取”与“精制”。请回归教材，如同对待基 础原料进行提纯。在作业的引领下逐章梳理，构建清晰的知识树，确保每一个概念、每一条原 理都如同纯净的单质，明确而稳定。这是构建一切复杂体系的基石，务必扎实、细致。 第二步：【专项攻坚】一聚焦于关键的“催化反应”。化学平衡的移动、水溶液中离 子平衡图像、新型电池装置…这些重难点专题，犹如决定整个合成路线关键的“催化中心”。 请分配整块时间，进行深度攻关与反复锤炼，实现思维方式的突破与解题能力的“选择性活化”。 第三步：【综合演练】一迎接真实的“复杂系统”挑战。跨模块的综合试题，模拟的 是解决实际问题的复杂情境。它要求你像一位总工程师，灵活调用各单元知识，设计最优“工 艺路线”。这既是检验，更是将孤立知识点融会贯通、锻造成问题解决能力的“高压反应釜”。 请记住，最佳“反应效率”离不开良好的“反应条件”。规律作息，是维持身心“稳态” 的基础；适度锻炼，是为大脑“补加电子”；留白与放松，则是为了让思维在“非平衡态”中 孕育新的创造。 尊敬的家长们，感谢您一学期的支持与付出。孩子成长的“反应体系”中，您始终是最重 要的“溶剂”与“介质”，提供着不可或缺的包容、传导与稳定作用。假期里，愿您多一份陪 伴的温情，多一份智慧的引导，成为孩子探索路上最优的“催化剂”。 新的一年，愿同学们如最活泼的碱金属，以热情点燃求知之火；如最坚硬的金刚石，以专 注雕琢未来晶型；更如精心设计的合成路线，每一步都坚定扎实，最终收获理想的“目标产物”。 祝各位同学寒假充实，思维“反应”顺利，“转化率”节节高升！祝愿每一个家庭新春愉 快，阖家幸福，如完美平衡的体系，温馨美满，吉庆绵长！ 大庆实验中学实验三部化学教研组2026年1月21日 作业目录 寒假作业（一一单元固本练1化学反应的热效应 寒假作业（二）—单元固本练2化学反应速率与化学平衡 寒假作业（三）—单元固本练3水溶液中的离子反应与平衡 寒假作业（四）一单元固本练4化学反应与电能 寒假作业（五）一单元固本练5原子结构与性质 寒假作业（六）一单元固本练6分子结构与性质 寒假作业（七）一专项攻坚练1平衡常数、速率常数综合应用 寒假作业（八）一专项攻坚练2化学反应速率与化学平衡综合图像 寒假作业（九）一专项攻坚练3水溶液中的离子平衡 寒假作业（十）一—专项攻坚练4电化学计算模型一多池、多室装置 寒假作业（十一）一专项攻坚练5新型化学电源工作原理的分析 寒假作业（十二） —综合演练1 寒假作业（什三） 综合演练2 寒假作业（十四）一综合演练3 寒假作业（十五）一综合演练4 高二年级寒假作业提交和公益答疑安排 日期 1月22日 1月23日 1月24日 1月25日 星期 星期四 星期五 星期六 星期日 作业提交 第一套题 第二套题 答疑课堂 日期 1月26日 1月27日 1月28日 1月29日 1月30日 1月31日 2月1日 星期 星期一 星期二 星期三 是期四 星期五 星期六 星期日 作业提交 第三套题 第四套题 第五套题 答疑（套题一、 答疑课堂 四) 日期 2月2日 2月3日 2月4日 2月5日 2月6日 2月？日 2月8日 星期 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六 星期日 作业提交 第六套题 第七套题 第八套题 第九套题 答疑（套题五~ 答疑课堂 八) 日期 2月9日 2月10日 2月11日 2月12日 2月13日 2月14日 2月15日 星期 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六 星期日 作业提交 第十套题 第十一套题 第十二套题 答疑（套题九 答疑课堂 十一) 日期 2月16日 2月17日 2月18日 2月19日 2月20日 2月21日 2月22日 星期 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六 星期日 作业提交 答疑课堂 日期 2月23日 2月24日 2月25日 2月26日 2月27日 2月28日 3月1日 星期 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六 星期日 作业提交 第十三套题 第十四套题 第十五套题 答疑（套题十二 答疑课堂 十五) 备注：开学考试题中寒假作业习题（原题或变式训练）占比30%，请同学们高质量完成，按时提交。 寒假作业（一）一一单元固本练1 一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意） 1.中华传统文化蕴含着丰富的化学知识，下列各项中主要涉及吸热反应的是() A野火烧不尽，春风吹又生 B.投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍 C爝火燃回春浩浩，烘炉照破夜沉沉 D春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 2.当今世界面临日益加剧的能源危机，下列关于能源的描述不正确的是() A提高燃料的利用效率是解决能源危机的方向之一 B.正在探索的新能源有太阳能、氢能、风能、海洋能和生物质能等 C新能源的优点是可以再生、没有污染或者污染很少 D燃烧热是评价燃料优劣的唯一标准 3.下列说法错误的是() A需要加热才能发生的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应 B.已知4P(s,红磷)=P4(s,白磷)△0，则红磷比白磷稳定 C.“冰，水为之，而寒于水”，说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量低 D.己知2H(g)+02(g)）一2H20(g)△H=-483.6kJmo1,则氢气的燃烧热为241.8 kJmol 4.反应A+B=C(△H<O)分两步进行：①A+B一=X(△H0),②X=C(△<O)。下列图像能正确表示该反应过程中的能 量变化的是() 能量 能量 A+B A+B 反应过程 反应过程 A B 能量 ↑能量 A+B A+B C 反应过程 反应过程 D 5.(2025·大连高二期末)CH4、C02在催化作用下可以反应生成CHC0OH,该反应历程（化学吸附至脱附）可以用如图 表示。下列说法不正确的是() 体 过渡态 分 o M ☑① 2☑催化剂 。C原子 oH原子 反应过程 ●O原子 A.CH4在催化剂表面发生化学吸附可表示为CH4(g)H+CH(*表示吸附态) B.②过程表示CH:COOH分子的脱附过程 C.反应过程中有C一H、C一C、O一H生成 D.该合成反应是放热反应 试卷第1页，共76页 6为减少目前燃料燃烧时产生的污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想，如图所示。 下列有关说法正确的是() 太阳能 光分解催化剂 H,O 电能○H2、O2 氢发电机 燃料电池 AHO的分解反应是放热反应 B.氢能源已被普遍使用 C.2molH20()具有的总能量低于2molH2(g)和1molO2(g)具有的总能量 D.氢氧燃料电池放电过程中电能转化为化学能 7.己知几种离子反应如下，下列推断正确的是() ①NHHO(aq)+H*(aqNH4(aq+HO(①△H ②Ba2+(aq)+S0￥(aq)=BaS04(s)△H ③Ba2*(aq+2H(aq)+2OH(aq)+s0￥(aq)=BaS04(s)+2H2O(①△H ④H(aq)+OH(aq=HO)△H4 A.△H>0△H<0 B.△H<△H3 C.△H3=△H+△H4 D.△H>△H4 8结合已知条件分析，下列热化学方程式正确的是（所有数据均在常温常压条件下测定）() 选项 己知条件 热化学方程式 A H2的燃烧热数值为akJ:mol H2+Cl2=2HCI AH=-a kJmol1 1molS02与足量02充分反应后，放出热量 B 49.15kJ 2S02(g+02(g)2S03(g)△-98.3 kJ-mol H2SO4(aq)+Ba(OH2(aq)-BaSOa(s)+2H2O(l) C H*(aq+OH(aq)=H20(①△H=-57.3kJmo1 △H=-114.6kJmo4 D 31g白磷比31g红磷能量多bkJ P4(s,白磷)一4P(s,红磷)△-4 b kJmol1 9.N,0和C0是环境污染性气体，可在Pt20表面转化为无害气体，其反应为NzO(g+CO(g)一C0(g)+N2(g△H, 有关化学反应的物质变化过程如图1所示，能量变化过程如图2所示。下列说法正确的是() N2O(g) Pt2O"(s) CO2(g) △H △H2 N2(g) APt2O2(s) cO(g) 图1 能1 ●o8 o●0↓00 反应过程 ●表示Co表示OO表示N 图2 A.由图1、2可知△H=△H+△H2=△E2-△E1 B.反应中加入Pt2O可使反应的焓变减小 C.由图2可知正反应的活化能大于逆反应的活化能 D.1molN2O(g)和1molC0(g的总能量大于1molC02(g)和1molN2(g)的总能量 10.热化学离不开实验，更离不开对反应热的研究。下列有关说法正确的是() 试卷第2页，共76页 图1 急稀硫酸 ses0e品sw 锌粒 △H3 图2 图3 A.向图1的试管A中加入某一固体和液体，若注射器的活塞右移，说明A中发生了放热反应 B将图1虚线框中的装置换为图2装置，若注射器的活塞右移，说明锌粒和稀硫酸的反应为放热反应 C.由图3可知，△H小于△H D.由图3可知，△H3=△H1+△H2 11.用CH4催化还原NOx,可以消除氮氧化物的污染。例如： DCH(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)AF--574kJ.mol1 2CH(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)AH--1 160 kJ-mol-1 下列说法不正确的是() A.若用标准状况下4.48LCH4(g)还原NO2g)生成N2(g)和水蒸气，放出的热量为173.4kJ B.由反应①可推知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+C02(g+2HO①△K-574 kJ.mol1 C.反应①②中每1 mol CH完全反应时转移的电子数相同 D.反应②中当4.48LCH反应完全时转移的电子为1.60mol 12.如图为两种制备硫酸的途径（反应条件略）。下列说法不正确的是( 途径① H2O,(aq) △H S O:-SO.(g) H.SO,(aq) O(g) HO①) △Hs0,gXH 途径② A.途径②SO2、SO3均是酸性氧化物 B.含1molH2SO4的浓溶液、含1molH2SO4的稀溶液，分别与足量的NaOH溶液反应，二者放出的热量是相等的 C.图中由SO2(g)催化氧化生成SO3(g),反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量 D.若△H<△H+△H3,则2HO2(aq)一2H2O①+O2z(g)为放热反应 13丙烯是重要的有机化工原料。以丁烯和乙烯为原料反应生成丙烯的方法被称为“烯烃歧化法”，主要反应为 一定条件 C4Hs(g)+C2H4(g) 2C3H6(g) 已知相关燃烧热数据： ①C2H4(g+302(g)=2C02(g)+2H200)△H1=-1411kJ·mo1 ②C,H,(g+0,(g)=3C02g+3H,00△H=2049kmol1 ③C4Hs(g+602(g)一4C02(g)+4H200)△H=-2539kJmo1 下列说法不正确的是() A消耗等物质的量的原料，反应③的放热最显著 B.放出相等的热量，反应①产生的CO2最少 C.“烯烃歧化”反应中消耗1molC4Hs(g),放热148kJ D.“烯烃歧化”反应中断键吸收的能量比成键放出的能量多 14.将2 mol Cl2和3molF2置于密闭容器中，在250℃下只发生如下两个反应： 试卷第3页，共76页 Cl2(g)+F2(g)—2ClF(g)△H1=a kJ.mol1 Cl2(g)+3F2(g)=2CIF3(g)AH2=b kJ.mol-1 一段时间后，C2和F2恰好全部消耗，共放出303kJ热量。己知：通常把拆开1ol某化学键所需要吸收的能量看 成该化学键的键能，部分化学键的键能如表所示： 化学键 F—F C1-CI F一CI(CF中) F-CI(CIF,中) 键能/kJ·mo) 157 243 248 则x为( A.172 B.202 C.238 D.258 15.下列示意图表示正确的是( 能 非催化反应 2C0(g) 量 △H 催化 反应物 反应 生成物 2C(s)+O2(g) 反应过程 反应过程 甲 温度/℃ 能 28 26 E 24日出 B 22H C 0102030405060 V(NaOH溶液)/mL 反应过程 公 A.甲图表示Fe203(s)+3C0(g)=2Fe(s)+3C02(g(△H>0)的能量变化 B.乙图表示碳完全燃烧的反应中能量的变化 C.实验的环境温度为20℃，将物质的量浓度相等、体积分别为V1mL、3mL的H2SO4溶液、NaOH溶液混合，测 量混合液温度，结果如丙图（已知+=60） D.由丁图可知A生成B的反应为吸热反应，B生成C的反应为放热反应 二、非选择题（本题包括4小题，共55分） 16.(12分)(2024安徽合肥高二上期中)化学反应伴随着能量变化，根据所学知识，回答下列问题： (1)下列反应中，属于吸热反应的是 (填字母)。 ANa20与水反应 B.铝和氧化铁反应 C.CaC03受热分解 D锌与盐酸反应 (2NH3还原法可将NO.还原为N2脱除，己知：4NH3(g)十NO(g=5N2(g)汁6HO(g)△H=-2070kJmo。若有15g NO被还原，则该反应 (填“释放”或“吸收”)的能量为 (3)卤化镁高温分解的相对能量变化如图所示。 600 562 2Mg(s)+F(g) ·② 400 320.5 Mg(s)+Cl(g) LMg(s)+-Br(g) ￥200 0 MgX2(s) Mg()+1.(g) 2 反应进程 ①写出该温度下MgF2(S)分解的热化学方程式： ②比较热稳定性：MgBr2 (填“>”或“<”)MgCl2。 试卷第4页，共76页 ③反应Mgl2(S)+Br2(g)=MgBr2(S)tHz(g）△H= kJ-mol1。 17.(18分)煤、石油等传统能源使用时会污染环境，科学家们正积极寻找其他清洁能源作为替代品。根据所学知识， 回答下列问题： (1)通常把拆开1ol某化学键所需要吸收的能量看成该化学键的键能，键能用E表示。己知： 化学键 H-H 00 O-H E/(kJmol) 436 497.3 462.8 计算：2H2(g)+02(g)—2H20(g)△H= (2)已知在25℃、101kPa时： I.2Na(s)+O:(g)-Na2O(s)AFF--412kJmol IⅡ.2Na(s)+O2(g)NaO2(s)△H=-511kJmo 写出Na2O2与Na反应生成Na2O的热化学方程式： (3)二甲醚(CH,OCH)是重要的化工原料，可由C0和H2反应制得，反应的热化学方程式为 2CO(g+4Hz(g)一CH3OCH3(g)+H20g)△H=206.0kJmo1,起始时向容器中充入2molC0和4molH2,某时刻测 得该反应放出的热量为51.5kJ,此时C0的转化率为 (4)某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。 玻璃 温度计 搅拌器 温度计 内筒 杯盖 隔热层 盐酸 -铝片 外壳 (a) (b) ①利用实验装置b)测定盐酸与NaOH溶液发生中和反应的反应热，若取50mL0.50moL1的盐酸，则还需加入 (填字母)。 A.1.0 g NaOH固体 B.50mL0.50molL1氨水 C.50mL0.55 mol LNaOH溶液 ②分析下列操作可能对结果造成的影响。 将实验()中的铝片更换为等质量的铝粉后，释放出的能量将 (填“偏大”“偏小”或“不变”，下同)：将实 验b)中玻璃搅拌器改为铁质搅拌器后，实验测得的△H (填“偏大”或“偏小”)。 18.(13分)有科学家预言，氢能将成为21世纪的主要能源，而且是一种理想的绿色能源。 (1)氢能被称为绿色能源的原因是 (任答一点) (2)在101kPa下，1g氢气完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，请回答下列问题： ①该反应的反应物总能量 (填“大于”“小于”或“等于”)生成物总能量。 ②氢气的燃烧热为」 ③该反应的热化学方程式为 ④若1mol氢气完全燃烧生成1mol气态水放出241kJ的热量，己知H一0的键能为463 kJ.mol,0一0的键能为 498kmol1,计算H一H的键能为 kJmol1。 (3)氢能的储存是氢能利用的前提，科学家研究出一种储氢合金MgNi,已知： Mg(s)+H(g)=MgH(s)△H1=74.5kJ·molH Mg2Ni(s)+2H2(g)）=Mg2NiHL4(s)△H2=64.4kJ·no Mg2Ni(s)+2MgH2(s)-2Mg(s)+Mg2NiH(s)AH3 则△H= kJmo1。 19.(12分)(1)由N20和N0反应生成N2和NO2的能量变化如图所示，若生成1molN2,其△=kJ-mol。 试卷第5页，共76页 过渡态 209 348 NO(g)+NO(g) N2(g)+NO2(g) 反应过程 (2)C0、H2可用于合成甲醇和甲醚，其反应为(、n均大于0)： 反应①：CO(g)+2H(g)一CH3OH(g)△H=-kJ-mo 反应②：2C0(g+4H2(g)CH,0CH3(g+H20(g)）△H=-nkJ-mol1 反应③：2CH3OH(g)CHOCH3(g)+H2O(g)△HK0 则m与n的关系为」 (3)氨是最重要的化工产品之一。合成氨使用的氢气可以甲烷为原料制得：CH4(g)+HO(g)一CO(g)十3H(g)。有关 化学反应的能量变化如图所示，则CH4(g)与H2O(g)反应生成C0(g)和H2(g)的热化学方程式为 能↑CH,(g)+2O,(g) △H=-846.3kJ·mol C02(g)+2H20(g) 反应过程 熊Co(g)+0(g) 能↑20，(g)+H2(g) 量 △H=+282kJ·mol- △H=-241.8kj ·mo -1.-- CO2(g) H20(g) 反应过程 反应过程 (4)探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CHOH的产率。以CO2、H2为原料合成CH,OH涉及的 主要反应如下： I.CO2(g)+3H2(g)CH;OH(g)+H2O(g)AF=-49.5 kJ.mol-1 IⅡ.Co(g)+2Hz(g)CH,OH(g△H2=-90.4 kJ.mol-1 IΠ.C0,(g)+H(g)C0(g)+H20g)△H3 则△H= kJ:mol1。 试卷第6页，共76页 寒假作业(一) 一、选择题 1. 答案 B 解析 B 项涉及高温时碳与水蒸气的反应，此反应为吸热反应。 2. 答案 D 3.答案 D 解析 反应是吸热还是放热与反应条件无关，而是取决于反应物和生成物能量的相对高低，A 正确；已知 4P(s ，红磷)===P4(s ， 白磷) ΔH>0 ，则白磷能量高于红磷，能量越低越稳定，红磷比白磷稳定，B 正确；“冰，水为之，而寒于水”说明水结冰是一个放热过程，故等质量的水和冰相比，冰的能量更低，C 正确；氢气的燃烧热为 1 mol 氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，题给方程式中水为气态，则氢气的燃烧热不是 241.8 kJ·mol-1 ，D 错误。 4.答案 B 解析 由题给信息可知，A+B===C 是放热反应，A 和 B 具有的能量大于 C 具有的能量；A+B===X 是吸热反应，X具有的能量大于 A 和 B 具有的能量；X===C 是放热反应，X 具有的能量大于 C 具有的总能量。综上可知，B 项正确。 5. 答案 C 解析 由图可知，CH4 在催化剂表面发生化学吸附生成 H*和 CH3 (*) ，表示为 CH4(g)一H*+CH3 (*) ，A 项正确；②过 程 H*和 CH3COO*在催化剂的作用下生成 CH3COOH ，则②过程表示 CH3COOH 分子的脱附过程，B 项正确； 由图可知，反应中有C—C 和 O—H 的生成，没有 C—H 的生成，C 项错误；反应物的总能量大于生成物的总能量，该合成反应是放热反应，D 项正确。 6. 答案 C 解析 H2O 的分解反应是吸热反应，A 项错误；氢能源未被普遍使用，B 项错误；因为 H2O 的分解反应是吸热反应，所以 2 mol H2O(l)具有的总能量低于 2 mol H2(g)和 1 mol O2(g)具有的总能量，C 项正确；氢氧燃料电池放电过程中化学能转化为电能，D 项错误。 7.答案 D 解析 中和反应为放热反应，则ΔH1<0 ，A 错误； 由盖斯定律可知，反应②=反应③-2×反应④ , ΔH2=ΔH3-2×ΔH4 ，由于反应④为放热反应，ΔH4<0 ，所以ΔH2>ΔH3 ，B 、C 错误；反应①和反应④均为放热反应，且反应①中 NH3·H2O的电离过程吸热，所以反应①放出的热量比反应④少，放热反应的焓变为负值，则ΔH1>ΔH4 ，D 正确。 8. 答案 D 解析 根据燃烧热的定义， 1 mol H2 完全燃烧产生液态水，则其热化学方程式为 H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-a kJ·mol-1 ，A 错误；该反应是可逆反应，则 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<-98.3 kJ·mol-1 ，B 错误；Ba2+ 、SO4 (2) − 产 生 BaSO4 沉淀会放出热量，所以 H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH<-114.6 kJ·mol-1 ，C 错误；31 g白磷比 31 g 红磷能量多 b kJ ，则 1 mol 白磷(P4)比红磷能量多 4b kJ ，该反应的热化学方程式为 P4(s ， 白磷)===4P(s，红磷) ΔH=-4b kJ·mol-1 ，D 正确。 9. 答案 D 10.答案 C 解析 很多物质的溶解过程也是放热的，图 1 的试管 A 中加入某一固体和液体，若注射器的活塞右移，不能说明 A中发生了放热反应，A 错误；由于锌粒与稀硫酸反应生成了 H2 ，因此将图 1 虚线框中的装置换为图2 装置，若注射器的活塞右移，不能说明锌粒和稀硫酸的反应为放热反应，B 错误；等质量气态硫的能量比固态硫的能量高，反应①放出的热量比反应②的多，放热反应的焓变为负值，因此ΔH1 小于ΔH2 ，C 正确；由图 3 可知，ΔH3=ΔH2-ΔH1 ，D错误。 11.答案 D 解析 根据盖斯定律，将反应(①+②)×得：CH4(g)+2NO2(g)===N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-867 kJ·mol-1 ，标准状况下 4.48 L CH4 的物质的量为 0.2 mol ，放出的热量为 0.2 mol×867 kJ·mol-1= 173.4 kJ，A 正确；由于液态水生成气态水需要吸收热量，所以生成液态水的反应放出的热量多，放热越多，则ΔH 越小，即ΔH<-574 kJ·mol-1 ，B 正确；反应①②中每 1 mol CH4 完全反应时均转移 8 mol 电子，C 正确；因为没有指明气体的温度和压强，4.48 L CH4 的物质的量无法求算，D 错误。 12. 答案 B 解析 硫酸的浓溶液溶于水放热，故 B 错误。 13. 答案 C 解析 燃烧 C2H4 、C3H6 、C4H8 各 1 mol ，反应③放热最多，A 项正确；反应①②③各生成 1 mol CO2 时，分别放热705.5 kJ、683 kJ、634.75 kJ，则放出相等的热量时反应①产生的 CO2 最少，B 项正确；根据盖斯定律，将反应①+③-②×2得 C4H8(g)+C2H4(g)===2C3H6(g) ΔH=+148 kJ·mol-1 ，反应中消耗 1 mol C4H8(g) ，吸热 148 kJ ，C 项错误。 化学答案第 1 页 14.答案 A 解 析 ΔH= 反 应 物 的 键 能 总 和 - 生 成 物 的 键 能 总 和 ， 由 题 意 Cl2(g)+F2(g)===2ClF(g) ΔH1=a kJ·mol-1 ， Cl2(g)+3F2(g)===2ClF3(g) ΔH2=b kJ·mol-1 可知，ΔH1=(243+157-2×248) kJ·mol-1=-96 kJ·mol-1，ΔH2=(243+3×157-2×3x) kJ·mol-1=(714-6x) kJ·mol-1 ，即 a=-96 ，b=714-6x ，设参与反应 Cl2(g)+F2(g)===2ClF(g)的 Cl2 的物质的量为 m ，则消耗 的 F2 也为 m ，剩下的 Cl2 和 F2 恰好发生反应 Cl2(g)+3F2(g)===2ClF3(g) ，即3mol (2mol)−m (m) ，解得 m= 1.5 mol ，则 1.5 mol Cl2 发生反应 Cl2(g)+F2(g)===2ClF(g) ，放热 1.5 mol×96 kJ·mol-1= 144 kJ ，0.5 mol Cl2 发生反应 Cl2(g)+3F2(g)===2ClF3(g)，放热 303 kJ-144 kJ= 159 kJ ，即(714-6x) kJ·mol-1=- kJ·mol-1 ，解得 x=172 ，故选 A。 15.答案 D 解析 甲图中反应物的总能量比生成物的总能量高，为放热反应，与ΔH>0 矛盾，A 错误；C(s)完全燃烧生成二氧化碳，且应为放热反应，B 错误；物质的量浓度相等的 H2SO4 、NaOH 溶液混合，当 V1=20 ，V2=40 时硫酸与氢氧化钠恰好完全反应，放出热量最多，温度最高，与图像不符，C 错误。 二、非选择题 16.答案 (1)C (2)释放 172.5 kJ (3)①MgF2(s)===Mg(s)+F2(g) ΔH=+1 124 kJ·mol-1 ②< ③-160 解析 (1)Na2O 与水反应是放热反应，A 错误；铝和氧化铁反应是铝热反应剧烈放热，B 错误；CaCO3 受热分解是吸热反应，C 正确；锌与盐酸反应是放热反应，D 错误。 (2)15 g NO 物质的量为 0.5 mol ，0.5 mol NO 被还原释放的热量为172.5 kJ。 (3)由图可知，假设 MgF2 相对能量为 0 ，则 mol MgF2 固体分解得到的 mol Mg(s)和 mol F2(g)共吸收能量 562 kJ，那么当有 1 mol MgF2 固体分解生成 1 mol Mg(s) 1 mol F2(g)时，反应吸收能量是 2×562 kJ-0= 1 124 kJ ，则该温度下MgF2 分解的热化学方程式为 MgF2(s)===Mg(s)+F2(g) ΔH=+1 124 kJ·mol-1 。由图可知，等量的 MgBr2和 MgCl2 分解得到单质镁和卤素单质，MgCl2 需要吸收的能量更多，说明其热稳定性更高，所以热稳定性：MgBr2<MgCl2 。 由图可知①Mg(s)+Br2(g)===MgBr2(s) ΔH=-524 kJ·mol-1 ，②Mg(s)+I2(g)===MgI2(s) ΔH=-364 kJ·mol-1 ，结合盖斯定律可知①-②得到 MgI2(s)+Br2(g)===MgBr2(s)+I2(g) ΔH=-160 kJ·mol-1。 17. 答案 (1)-481.9 kJ·mol-1 (2)Na2O2(s)+2Na(s)===2Na2O(s) ΔH=-313 kJ·mol-1 (3)25% (4)①C ②不变 偏大 解析 (1)ΔH=反应物的键能总和-生成物键能总和=436 kJ·mol-1×2+497.3 kJ·mol-1-462.8 kJ·mol-1×4=-481.9 kJ·mol-1 。 (2)由盖斯定律可知，反应Ⅰ×2-反应Ⅱ可得 2Na(s)+Na2O2(s)===2Na2O(s) ΔH=(-412 kJ·mol-1)×2-(-511 kJ·mol-1)=-313 kJ·mol-1。 (3)由反应放出的热量为 51.5 kJ 可知，反应中一氧化碳的转化率为×100%=25%。 (4)①利用实验装置(b)测定盐酸与氢氧化钠溶液发生中和反应的反应热，若取 50 mL 0.50 mol·L-1 盐酸，应向盐酸中加入过量的氢氧化钠溶液，以确保盐酸完全反应，减少实验误差，最符合的为 C 项。②将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后，反应消耗铝的物质的量不变，反应释放出的能量不变；将实验(b)中玻璃搅拌器改为具有良好导热性的铁质搅拌器会造成热量散失，导致实验测得的ΔH 偏大。 18.答案 (1)无污染、资源丰富(任选一条，答案合理均可) (2)①大于 ②285.8 kJ·mol-1 ③2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1 ④436 (3)+84.6 19.答案 (1)- 139 (2)n>2m (3)CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+161. 1 kJ·mol-1 (4)+40.9解析 (1)由题图可得，ΔH=209 kJ·mol-1-348 kJ·mol-1=-139 kJ·mol-1。 (2)根据盖斯定律，由反应②-①×2 可得热化学方程式③：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=(2m-n) kJ·mol-1<0，所以 n>2m。 (3)根据题图所示能量变化可写出热化学方程式： ①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-846.3 kJ·mol-1 ②CO2(g)===CO(g)+O2(g) ΔH=+282 kJ·mol-1 ③O2(g)+H2(g)===H2O(g) ΔH=-241.8 kJ·mol-1 根据盖斯定律，由反应①+②-③×3 可得目标热化学方程式：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH=+161. 1 kJ·mol-1。 (4)由盖斯定律可知，反应Ⅲ=反应Ⅰ-反应Ⅱ , 即ΔH3=ΔH1-ΔH2=-49.5 kJ·mol-1-(-90.4 kJ·mol-1)=+40.9 kJ·mol-1。 寒假作业(二) 一、选择题 1. 答案 C 解析 催化氧化氨制备硝酸时，加入铂可以加快化学反应速率，A 不符合题意；中和滴定时，边滴边摇锥形瓶，使反应物充分接触，可加快化学反应速率，B 不符合题意；锌粉和盐酸反应时加水稀释，盐酸的浓度降低，化学反应速率降低，C 符合题意；石墨合成金刚石，该反应中没有气体参与，增大压强不改变化学反应速率，D 不符合题意。 2. 答案 C 化学答案第 2 页 学科网（北京）股份有限公司 解析 催化剂能降低反应的活化能，A 错误；由材料信息知 C2H4 与 O2 反应用 Ag 催化生成环氧乙烷，B 错误；MnO2是 H2O2 制 O2 反应的催化剂，能加快化学反应速率，C 正确；催化剂能改变反应历程加快反应速率，但不能改变反应的焓变，D 错误。 3. 答案 B 解析 化学反应速率是指平均速率，不是瞬时速率，不能计算 50 s 时 SO3 的生成速率，A 错误；从题表数据可看出 40~90 s，SO3 浓度持续增大，反应正向进行，故在40~90 s：v 正>v 逆，B 正确；0~50 s 内v(SO30.002 8 mol·L-1 · s-1， 70~80 s 内 v(SO30.004 mol·L-1 · s-1 ，即 0~50 s 的反应速率小于 70~80 s 的反应速率，C 错误；该反应是反应前后气体体积不变的反应，110 s 时，缩小容器容积，平衡不发生移动，则 SO2 的转化率不变，但浓度增大，D错误。 4. 答案 C 解析 反应 NaBH4(s)+2H2O(l)===NaBO2(aq)+4H2(g) ΔH<0 ，ΔS>0 ， 由ΔG=ΔH-TΔS 可知，任意温度下，该反应均能自发进行，故选 C。 5. 答案 A 解析 恒温恒容，充入 H2 ，H2 浓度增大，v 正增大，平衡右移，A 正确；恒温恒容，充入 He ，反应体系中各组分浓度都不变，v 正、v 逆不变，平衡不移动，B 错误；缩小容器容积，反应体系中各组分浓度均增大，v 正 、v 逆都增大， C 错误；升温，v 正 、v 逆均增大，正反应放热，所以平衡左移，D 错误。 6. 答案 A 解析 由图可知，该反应为放热反应，反应物总能量比生成物的总能量高，A 正确；活化能越大，反应速率越慢，是反应的决速步骤，由图可知该反应的决速步骤为 Nad+3Had===NHad+2Had ，B 错误；催化剂不影响反应的ΔH，C 错误；合成氨是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，降低原料的平衡转化率，D 错误。 7. 答案 C 解析 8 min 时的交点说明 A 、C 的物质的量浓度相等，但之后 A 的浓度还在减少，C 的浓度还在增大，说明反应未达到平衡状态，A 错误；30 min 时，A 的浓度由 1.0 mol·L-1 变成 0.75 mol·L-1，C 的浓度由 2.0 mol·L-1 变成 1.5 mol·L-1，由于只改变反应的一个条件，则 30 min 时扩大容器体积，而此时反应速率同等程度的减小，说明题述反应是反应前后气体体积不变的反应，减小压强平衡不移动，x=1 ，C 正确、D 错误；40 min 时，A 的浓度逐渐增大，C 的浓度逐渐减小，而正、逆反应速率均增大且平衡逆向移动，说明改变的条件是升高温度，该反应的正反应为放热反应， B 错误。 8. 答案 B 解析 滴加 10 滴 6 mol·L-1NaOH 溶液，氢离子浓度降低，平衡正向移动，实验现象应是黄色加深，故 A 错误；根据溶液褪色时间长短可知不同催化剂的催化效果，故 B 正确；FeCl3 过量，不能用检验 Fe3+的存在来证明该反应是可逆反应，故 C 错误；恒容容器中充入氦气增大总压强，但反应物浓度不变，故平衡不移动，故 D 错误。 9.答案 B 解析 在反应达到平衡前，碳的质量不断改变，达到平衡时，质量不变，因而碳的质量不再改变说明反应已达到平衡，B 正确；若压强不再改变说明反应达到平衡，表明反应前后气体的化学计量数之和不等，A 、C 可以同时为气体，C 错误；根据反应 N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH，合成氨实际参与反应的 n(H2)=3 mol×10%=0.3 mol ，因而Q10. 1|ΔH| ，分解氨气时实际消耗的 n(NH3)=2 mol×10%=0.2 mol ，Q20. 1|ΔH| ，则 Q1=Q2，D 错误。 10.答案 C 解析 图中为分解产物的物质的量，当温度升高时，NH3 趋于 0 ，以反应Ⅰ为主，根据反应 N2H4(g)N2(g)+2H2(g)，曲线 a 对应的物质是 H2 ，故 A 错误；低于 M 点对应温度时，NH3 含量高， 以反应Ⅱ为主，故 B 错误； 由图可知，不 同 温 度 下 达 到 平 衡 时 ， N2H4 均 几 乎 完 全 分 解 ， 温 度 升 高 时 ， NH3 趋 于 0 ， 所 以 体 系 中 还 存 在2NH3(g)3H2(g)+N2(g) ，故 C 正确；N 点时，n(N2)=n(NH3)=2 mol ，n(H2)=3 mol ，体系内 n(N2) ∶n(H2)为 2 ∶3 ，故 D 错误。 11. 答案 A 解析 装置①：根据 2NO2(g)N2O4(g)可知，关闭 K1 ，将Ⅰ压缩体积后，c(NO2)和 c(N2O4)均增大，Ⅰ中平衡正向移动，但 NO2 浓度增大的更多，故Ⅰ中颜色比Ⅱ中深，A 正确；同理，关闭 K1 ，将Ⅱ中活塞缓慢向外拉体积，Ⅱ中颜色逐渐变浅，B 错误；装置②：关闭 K2 ，向Ⅲ中烧杯内加入热水，2NO2(g)N2O4(g)的平衡逆向移动，故Ⅲ中烧瓶中气体颜色变深，C 错误； 向Ⅳ中烧瓶内通入氩气，反应体系中各物质的浓度不变，故 NO2 的反应速率不变，D错误。 12. 答案 D 解析 E1 是 A(g)B(g)的反应热，加入催化剂，不能改变 E1 ，A 错误； 由图可知，总反应的ΔH=E1+E3-E4 ，B 错误；恒温恒容，起始 c(A)越大，A 的转化率越小，C 错误；反应②为放热反应，因此在升高温度时，平衡向逆反应 化学答案第 3 页 学科网（北京）股份有限公司 方向移动，D 正确。 13. 答案 B 解析 若在 t0 时刻充入一定量 C，逆反应速率瞬间增大，然后逐渐减小，正反应速率在 t0 时刻不变，然后逐渐增大， A 错误；根据图②可判断p2>p1 、T1>T2 ，对于反应 2A(g)+B(g)2C(g) ΔH<0 ，增大压强平衡正向移动，C 的质量分数增大；升高温度平衡逆向移动，C 的质量分数减小，与图像相符，B 正确；由图③可知，在 t0 时刻改变条件，逆反应速率大于正反应速率，随反应进行，正反应速率逐渐增大，故 b 、c 、d 三点中对应的正反应速率最大的是 d点，C 错误；该反应的正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则随着温度的升高，Y 的质量分数增大，D 错误。 14. 答案 C 解析 在反应开始时将 4 mol NO(g)和 4 mol CO(g)充入一个 2 L 恒容密闭容器中，则 c(NO)=c(CO)=2 mol·L-1 ，由于200 ℃时 CO 的平衡转化率是 50%，则根据物质反应转化关系可知平衡时 c(NO)=c(CO)=1 mol·L-1，c(N2)=0.5 mol·L-1， c(CO2)=1 mol·L-1，则该反应的平衡常数 K=0.5，B 正确；在 200 ℃时 K=0.5，当反应达到平衡时正、逆反应速率相等，则 v 正=v 逆 ，k 正 ·c2(NO)·c2(CO)=k 逆 ·c2(CO2)·c(N2) ，K=0.5 ，当 CO 的转化率为 40%时，c(NO)=c(CO)=1.2 mol·L-1 ，c(CO2)=0.8 mol·L-1 ，c(N2)=0.4 mol·L-1 ，v 正 ∶v 逆 C 错误；该反应的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，导致 CO 的平衡转化率降低；催化剂只有在一定温度下才能达到其最佳催化活性，升高温度，催化剂催化活性可能降低，D 正确。 15. 答案 D 解析 由题干信息可知，直线的斜率为- - ，故 Ea=2.30×0 (8)..28 (31)10 (10)−3 (3)×0.78≈53.2 kJ·mol-1 ，A 正确；当使用催化剂 时，同温下反应的活化能 Ea 减小，则图中直线的斜率增大，故 a 点上移，B 正确；由题干总反应结合反应① 、反应 ③可知，反应②为 S2O8I3-+I 一2SO4 (2) − +I2 ，C 正确；由题干可知，反应①为慢反应，而②③均为快反应，故反应① 为决速步，但 k 为速率常数，故增大 c(S2O8 (2) − ) ，k 不变，v 加快，D 错误。 二、非选择题 16.答案 (1)Na2S2O3 <2 (2)2.0 保证反应物 K2S2O8 浓度改变，而其他条件不变 (3) 17.答案 (1)K=c2(NH3)·c(CO2) (2)> 升高温度，平衡向正反应方向移动 (3)> 高温 (4)增大 不变 (5)1.638 4×10-8 解析 (2)由表格中的数据可知：升高温度，平衡时气体的总浓度增大，即升温平衡向正反应方向移动，说明正反应是吸热反应，ΔH>0。 (3)氨基甲酸铵分解时固体变为气体，ΔS>0；吸热的熵增反应在高温下能自发进行。 (4)升高温度时，平衡正向移动，化学平衡常数 K 增大；平衡常数只与温度相关，增大容器的压强时，K 不变。 (5)25 ℃ 时 ， 平 衡 时 气体 的 总 浓度 c=4.8×10-3 mol·L-1 ， 根据 化 学 方程 式 可 知 ， c(NH3 c ， c(CO2 c ， 则 18.答案 (1)> (2)p3>p2>p1 > (3)80% (4)①乙 ②BF 解析 (1)由图 1 可知，压强不变时，升高温度，CH4 的体积分数减小，平衡右移，说明正反应为吸热反应，则ΔH>0。 (2)经三条等压线做一条垂线，会有三个交点，如图：交点分别为 m 、n 、p；由 p 点→n 点→m 点，甲烷的体积分数依次增大，根据反应体系特征，说明体系压强逐渐增大，则p1<p2<p3 。b 点→a 点需要使 CH4 的体积分数减小，才能建立平衡，故反应正向进行，故 v 正>v 逆。 (4)①由于反应开始只加入了反应物，结合平衡建立的过程可知，曲线甲为 v 逆-c(CO) ，曲线乙为 v 正-c(CH4) 。②降温后平衡逆向移动，正、逆反应速率都减小，而 c(CH4)要增大，c(CO)要减小，综合考虑，只有 B 、F 符合题意。 19.答案 (1)Pt@h⁃BN3 (2)减小 p3>p2>p1 CO2 平衡转化率为反应ⅰ和反应ⅱ的 CO2 平衡转化率之和，反应ⅰ为放热反应，反应ⅱ为吸热反应， 化学答案第 4 页 学科网（北京）股份有限公司 温度高于 600 ℃ , CO2 平衡转化率主要取决于反应ⅱ (3)①0. 1 1 ②增大 正向 解析 (1)由题可知，其合成目标产物是 CH4 ，则 CH4 生成速率越大，副产物 CO 生成速率越小的催化剂越好，根据图 1 可判断 Pt@h⁃BN3 较适宜 。(2)根据盖斯定律，反应ⅰ=反应ⅱ+反应ⅲ , 则 CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH1=+41.2 kJ·mol-1-206. 1 kJ·mol-1=-164.9 kJ·mol-1，反应ⅰ正反应放热，升高温度，化学平衡常数减小；其他条件不变，增大压强，反应ⅰ正向进行，CO2 的平衡转化率增大，所以p1、p2、p3 由大到小的顺序是p3>p2>p1。(3)①恒温恒容时，压强之比等于物质的量之比，则平衡时气体总压强为17 kPa ，从而推出 n(CO)=3 mol ，设 10 min 内，反应ⅰ中消耗的 n(CO2)为 x mol ，反应ⅱ中消耗的 n(CO2)为y mol ，反应ⅲ中消耗的 n(CO)为 z mol ，列三段式如下： CO2(g)+4H2(g)—CH4(g)+2H2O(g) Δn开始/mol 7 12 0 0 变化/mol x 4x x 2x 2x 平衡/mol 7-x 12-4x x 2x CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) 开始/mol 7 12 0 0 变化/mol y y y y CO(g)+3H2(g)H2O(g)+CH4(g) Δn 开始/mol y 12 0 0 变化/mol z 3z z z 2z 因气体总量减少 2 mol，则 2x+2z=2，甲烷的平衡量为(x+z) mol= 1 mol；由碳元素守恒，剩余的 CO2 的物质的量为(7-1-3) mol=3 mol ，则有 7-x-y=3 ，x+y=4 ；n(H2O)=(2x+y+z) mol=[(x+y)+(x+z)] mol=(4+1) mol=5 mol；n(H2)=[12-(4x+y+3z)] mol=[12-3(x+z)-(x+y)] mol=(12-3-4) mol=5 mol。 所以 v(CH40. 1 kPa ·min-1；平衡时容器中 n(CO)=3 mol 、n(H2)=5 mol 、n(CO2)=3 mol 、n(H2O)=5 mol ，设容器 3 5 的容积为 VL ，则该温度下反应ⅱ的化学平衡常数 K 1 。②若保持温度不变，压缩容器的体积，反应ⅰ 、ⅲ均正向 × V V 移动，CH4 的物质的量增大。 寒假作业(三) 一、选择题 1. 答案 B 解析 蚊虫叮咬时会释放出甲酸，肥皂的主要成分是高级脂肪酸钠，高级脂肪酸根离子水解使肥皂水显碱性，肥皂水可消耗甲酸，故肥皂水可作蚊虫叮咬处的清洗剂，A 正确；氯化钠的水溶液显中性，既不和酸反应，也不和碱反应，不能作 pH 调节剂，B 错误；铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，明矾溶液中电离出的铝离子发生水解反应生成氢离子，所以可利用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈，C 正确；牙膏中添加氟化物用于预防龋齿，是将 Ca5(PO4)3OH 转化为 Ca5(PO4)3F ，氟化物可促进釉质病损再矿化和可干扰糖原的酵解，D 正确。 2.答案 B 解析 由题意知，NaN3 溶液呈碱性，则叠氮酸根(N3 (−))会发生水解，说明 HN3 为弱酸，在水溶液中不能完全电离， 故常温下，0.01 mol·L-1HN3 溶液的 pH>2 ，A 项错误；HN3 为弱酸， 电离方程式为 HN3H++N3 (−) ， 电离吸热，升 高温度促进 HN3 电离，c(H+)增大，pH 减小，B 项正确；NaN3 是强电解质，完全电离出 Na+和N3 (−) ， 电离方程式为 NaN3===Na++N3 (−) ，C 项错误；0.01 mol·L-1 NaN3 溶液中， 由元素守恒得 c(Na+)=c(N3 (−))+c(HN3) ，D 项错误。 3.答案 B 解析 25 ℃时，题述缓冲溶液的 pH=9.4 ，溶液显碱性，说明 NaCN 的水解程度大于 HCN 的电离程度，故 HCN 是弱酸，其电离方程式为 HCNH++CN-，A 项正确、B 项错误；缓冲溶液的 pH=9.4，溶液显碱性，则 c(OH-)>c(H+)，又由电荷守恒可得：c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-) ，则 c(Na+)>c(CN-) ，故缓冲溶液中：c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)， D 项正确。 4. 答案 A 解析 NaCl 和 NaH2PO2 都属于强电解质，所以用物质的量浓度相同的两溶液进行导电性实验，比较灯泡的亮度不能证明 NaH2PO2 是弱电解质，故 A 错误。 5. 答案 C 解析 等浓度等体积的 HA 、H2B 溶液即 n(HA)=n(H2B) ， 由关系式 HA~NaOH 、H2B~2NaOH 可知，完全反应消耗NaOH 的物质的量后者更大，A 项错误；由信息知，HA 是弱酸，NaA 溶液因水解呈碱性，促进水的电离，则 pH=a的 NaA 溶液中，c(H+)为 10-a mol·L-1 ，水电离出的 c(OH-)为 10a-14 mol·L-1 ，B 项错误；向 Na2B 溶液中滴加等浓度等体积的盐酸，充分反应后得到氯化钠和NaHB 的混合溶液，NaHB 的水解常数Kh，则Ka2(H2B)=5.6×10-6>Kh，溶液呈酸性，D 错误。 化学答案第 5 页 学科网（北京）股份有限公司 6. 答案 C 解析 A 项，最终得不到 Al2O3 ，错误；B 项，Ksp(BaSO4)比 Ksp(BaCO3)小，错误；D 项，测溶液 pH 时，pH 试纸不能先用蒸馏水润湿，错误。 7.答案 C 解析 由 CH3NH2 的电离方程式可知，CH3NH2 的 Kb= ，A 正确；由 CH3NH2 的电离方程式及电荷守恒 可知，CH3NH2 溶液中存在 c(H+)+c(CH3NH3 (+))=c(OH-) ，B 正确；CH3NH2 的 Kb=4.2×10-4 ，NH3·H2O 的 Kb= 1.8×10-5， 则碱性：CH3NH2>NH3·H2O ， 由越弱越水解可知，25 ℃时，0. 1 mol·L-1 NH4Cl 溶液与 0. 1 mol·L-1 CH3NH3Cl 溶液相比，NH4Cl 溶液中的 c(H+)大，C 错误；0.01 mol·L-1 CH3NH2 溶液与相同浓度的 CH3NH3Cl 溶液以任意比例混合，由 元素守恒得，混合液中存在 c(CH3NH2)+c(CH3NH3 (+))=0.01 mol·L-1 ，D 正确。 8.答案 D 解析 根据图示，25 mL 0. 100 0 mol·L-1 AgNO3 溶液恰好与 50.00 mL NaCl 溶液完全反应，则NaCl 溶液中 c(Cl-)=0.050 0 mol·L-1 ，A 正确；用 K2CrO4 溶液作指示剂，到达滴定终点时，生成砖红色沉淀 Ag2CrO4 ，B 正确；若减小 NaCl溶液的浓度，滴定终点消耗硝酸银溶液的体积减少，但饱和溶液中-lg c(Cl-)不变，则反应终点 M 向 P 方向移动，C正确；Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl) ，当银离子浓度相同时，溴离子浓度比氯离子浓度小，若滴定与 NaCl 溶液等体积等浓度的 NaBr 溶液，则滴定曲线为① , D 错误。 9.答案 C 解析 图像中左侧的曲线分别是 H2CO3 、HCO3 (−) 、CO3 (2) − 的分布分数，右侧的为 NH3·H2O 、NH4 (+)的分布分数，其中 M 为 NH4 (+)的分布分数，B 错误； 由质子守恒可知 NH4HCO3 溶液中存在 c(OH-)+c(NH3·H2O)+c(CO3 (2) − )=c(H2CO3)+c(H+)， A 错 误 ； H2CO3 的 Ka1= ， 图 中 pH=6.3 时 c(H2CO3)= c(HCO3 (−) ) ， Ka1= 10-6.3 ； Ka1×Ka2=×=，图像中 pH=8.3 时 c(CO3 (2) − )=c(H2CO3)，Ka1×Ka2=c2(H+)，即(10-8.3)2= 10-6.3 ×Ka2， Ka2= 10-10.3 ，C 正确；NH3·H2ONH4 (+)+OH-，Kb=，pH=9.3 时 c(NH4 (+))=c(NH3·H2O) ，得 Kb= 10-4.7 ，由氮元 素守恒可知 c(NH4 (+))+c(NH3·H2O)=0. 1 mol·L-1 ，故 Kb=== 10-4.7 ，c(NH4 (+))= ，D 错误。 10.答案 A 解析 向氢氧化钠溶液中通入二氧化硫，溶液中电荷守恒式为 c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HSO3 (−))+2c(SO3 (2) − )。二氧化硫与 氢氧化钠按照物质的量之比为 1 ∶2 反应生成亚硫酸钠，溶液 pH 大于 7 ，A 正确；亚硫酸氢钠以电离为主，溶液显酸性，则同浓度的①CH3COONa 、②NaHCO3 、③NaHSO3 三份溶液中的 pH 为②>①>③ , B 错误；根据电荷守恒可 推出，pH=7 时 c(Na+)=c(HSO3 (−))+2c(SO3 (2) − )>c(OH-)=c(H+) ，C 错误；从图中 a 点可知此时为 NaOH 和 Na2SO3 的混合 液， 由电荷守恒式可知，D 错误。 11.答案 B 解析 NaHA 溶液中 HA-的水解常数 Kh10-10.96<Ka2 ，则 HA-的电离程度大于其水解程度，故稀释过程中c(A2-)>c(H2A) ， 曲线 n 为δ(HA-)的变化曲线， 曲线 m 为δ(A2-)的变化曲线， 曲线 p 为δ(H2A)的变化曲线，选项 A 正确；a 点，pc(Na+)=1.0，则 c(Na+)=0. 1 mol·L-1，δ(HA-)=0.70，δ(H2A)=δ(A2-)=0.15，Ka2== 10-4.37，c(H+×10-4.37 mol·L-1 ，pH≠4.37 ，选项 B 错误 ；b 点 ， δ(HA-)=0.70 ， δ(H2A)=δ(A2-)=0.15 ， 即 c(H2A)=c(A2-) ，根据元素守恒有c(A2-)+c(H2A)+c(HA-)=c(Na+) ，故 2c(H2A)+c(HA-) =c(Na+) ，选项 C 正确；c 点：δ(HA-)=δ(A2-) ，故 c(A2-)=c(HA-)，根据电荷守恒有 c(Na+)+c(H+)=2c(A2-) +c(HA-)+c(OH-) ，故 c(Na+)+c(H+)=3c(HA-)+c(OH-) ，选项 D 正确。 12.答案 D 解析 孔雀石加入稀酸进行酸浸，根据孔雀石的成分可知产生的气体为 CO2 ，过滤得到的滤渣Ⅰ为难溶物 SiO2 ，滤液中含有 Cu2+、Fe2+等，通入氯气将 Fe2+氧化为 Fe3+，为了不引入新的杂质，加入 Cu(OH)2 调节 pH 过滤得到 Fe(OH)3沉淀，结晶得到 CuCl2 ·xH2O 。酸溶时适当升高温度并不断搅拌，可以加快反应速率，并使反应充分进行，有利于提高铜的浸取率，A 正确；当 c(Fe3+)=4.0×10-5 mol·L-1 时，溶液中 c(OH-) =3 mol·L-1= 10-11 mol·L-1 ，则此时溶液中 c(H+)=10-3 mol·L-1 ，所以需要控制溶液 pH≥3，C 正确；加热 CuCl2 ·xH2O 晶体时会促进 Cu2+的水解，HCl 挥发，会有 Cu(OH)2 生成，Cu(OH)2 受热分解生成 CuO ，所以最终得到的固体为 CuO ，D 错误。 13.答案 D 解析 pH 为 0 时，溶液中主要是 H2A ， 以 H2A 的一级电离为主，故 a 、b 点所在曲线为 HA-的浓度负对数随溶液pH 变化的关系，另一条线为 A2-的浓度负对数随溶液 pH 变化的关系，pH 为 0 时，c(H2A)近似为 0. 1 mol·L-1 ， Ka1=10-3。b 点溶液显酸性，氢氧根离子浓度很小，由题图知，c(HA-)>c(A2-)，故 c(HA-)>c(A2-)>c(OH-)， A 正确； 由 b 点到 c 点的过程中，溶液一直呈酸性，且酸性越来越弱，酸抑制水电离的程度越来越弱，故水的电离程度一直增大，B 正确； 由图知，c 点，c(HA-)=c(A2-) ，此时溶液显酸性，HA-的电离程度大于 A2-的水解程度，则NaHA 浓度应略大于 Na2A ，D 错误。 化学答案第 6 页 学科网（北京）股份有限公司 14.答案 D 解析 根据题意 a、b 分别代表 Mg3(AsO4)2、Mg3(PO4)2 的沉淀溶解平衡曲线，利用坐标可知：Ksp[Mg3(AsO4)2]=10-19.68， Ksp[Mg3(PO4)2]=10-25.2 ，A 项正确；Mg3(PO4)2 的溶解度比 Mg3(AsO4)2 更小，所以向浓度相等的 Na3AsO4 、Na3PO4 的 废水中同时滴加相同浓度的 Mg(NO3)2 溶液，PO4 (3) − 先沉淀，B 项正确；要使废水中 AsO4 (3) −、PO4 (3) − 的浓度均不大于 10-6 mol·L-1 ， 根 据 Mg3(AsO4)2 的 Ksp ， 可 得 Mg2+ 浓 度 至 少 为 10-2.56 mol·L-1 ， C 项 正 确 ； Mg3(AsO4)2(s)+2PO4 (3) − (aq)Mg3(PO4)2(s)+2AsO4 (3) − (aq) ，其平衡常数 K== 105.52 ，D 项错误。 15. 答案 D 解析 向溶液中加入 40 mL 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，醋酸根离子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；根据分析可知，a 点的溶质为氯化钠和醋酸钠，醋酸根离子发生水解，溶液的 pH 接近 8 ，由水电离的 c(H+)=c(OH-)，数量级接近 10-6 ，B 错误；当 V(NaOH)=30.00 mL 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，根据分析可知 NH4 (+)的水解程度小于 NH3·H2O 的电离程度，故 c(Cl-)>c(NH4 (+))>c(NH3·H2O) ，C 错误； 滴加 NaOH 溶液之前，根据元素守恒，c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(NH3·H2O)+c(NH4 (+)) ，根据图像，pH=7 时，Ⅱ所 加氢氧化钠溶液较少，溶液体积较小，故Ⅰ中 c(CH3COOH) 、c(CH3COO-)之和小于Ⅱ中 c(NH3·H2O) 、c(NH4 (+))之和，D 正确。 二、非选择题 16.答案 (1)DBCA (2)HCO3 (−)的电离常数 Ka2=4.7×10-11 ，HCO3 (−)的水解常数 Kh≈2.2×10-8 ，HCO3 (−)的水解程 度大于其电离程度 (3)ClO-+H2O+CO2===HCO3 (−)+HClO (4)A (5)H2C2O4H++HC2O4 (−) 、HC2O4 (−)C2O4 (2) − +H+ (6)①H2C2O4+OH-===HC2O4 (−)+H2O ②bc 解 析 (1) 由 电 离 平 衡 常 数 可 知 酸 性 ： H2SO3>CH3COOH>H2CO3>HS O3 (−) >HClO>HC O3 (−) ， 水 解 程 度 ： CO3 (2) − >ClO->CH3COO->HSO3 (−) ，则 pH 由小到大的顺序为 DBCA。(3)酸性：H2CO3>HClO>HCO3 (−) ，所以向 NaClO 溶液 中通入少量 CO2 ，反应生成次氯酸和碳酸氢钠，反应的离子方程式为 ClO-+H2O+CO2===HCO3 (−)+HClO 。(4)NaClO 溶 液中存在水解平衡：ClO-+H2OOH-+HClO ，加入 CH3COOH 后，c(OH-)降低，平衡正向移动，c(HClO)增大，故A 项正确；加入 SO2 后，HClO 与 SO2 反应，c(HClO)减小，故 B 项错误；加入 NaHCO3 后，抑制 ClO-水解，c(HClO)减小，故 C 项错误；NaClO 溶液中存在水解平衡：ClO-+H2OOH-+HClO ，加入 NaOH 后，c(OH-)增大，平衡逆向 移 动 ， 抑 制 ClO- 水 解 ， c(HClO) 减 小 ， 故 D 项 错 误 。 (6)②0. 1 mol·L-1KHC2O4 溶 液 中 存 在 电 荷 守 恒 ： c(K+)+c(H+)=c(HC2O4 (−))+2c(C2O4 (2) − )+c(OH-)，故 a 项错误；由图像可知，HC2O4 (−)曲线达到最高点时，即刚好生成 KHC2O4 溶液 ，此时溶液显酸性 ， 说明 HC2 O4 (−) 的电离程度大于其水解程度 ， 故有 c(C2 O4 (2) − )>c(H2C2O4) ， 因此溶液中 c(K+)>c(HC2O4 (−))>c(C2O4 (2) − )>c(H2C2O4) ，故 b 项正确；根据元素守恒有：c(K+)=c(HC2O4 (−))+c(C2O4 (2) − )+c(H2C2O4) ，故 c 项正确。 17.答案 (1)H3AsO3 (2)1.0×10-9 > (3)H2AsO3 (−)+OH-===HAsO3 (2) − +H2O (4)c>b>a (5)0.04 (6)H3AsO3+H2O2===H3AsO4+H2O 18.答案 (1)①> ②AC (2)滴加 K3 [Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀 (3)4.7 Al(OH)3 、Fe(OH)3 (4)硫酸镁 硼酸解析 (1)①2MgO·B2O3+2H2SO4+H2O===2H3BO3+2MgSO4 ，根据强酸制弱酸可知，酸性：H2SO4>H3BO3 。②硼酸与 过量 NaOH 溶液发生的中和反应为 H3BO3+OH-===B(OH)4 (−) ，可知硼酸为一元酸，A 项正确； 由于非金属性：B<C， 则硼酸的酸性比碳酸弱，故硼酸与碳酸氢钠不反应，B 项错误；硼酸的电离方程式为 H3BO3+H2OB(OH)4 (−)+H+， C 项正确。 (3)溶液中含有铁离子、铝离子等杂质， 由表中数据可知，用 MgO 调节溶液的 pH 至 4.7 以上，使杂质离子转化为Al(OH)3 、Fe(OH)3。 19.答案 Ⅰ.(1)NO2 (−)+H2OHNO2+OH- 10b-14- 10-b (2)100 (3)5NO2 (−)+2MnO4 (−)+6H+===5NO3 (−)+2Mn2++3H2O Ⅱ.(1)酸式 检漏(或查漏) (2)淀粉溶液 滴入最后半滴 I2 标准溶液时，溶液由无色变为浅蓝色，且半分钟内不褪色 (3)B (4) 解析 Ⅰ.(1)NaNO2 是强碱弱酸盐，NO2 (−)发生水解反应使溶液呈碱性，其离子方程式为 NO2 (−)+H2OHNO2+OH- 。测 得 NaNO2 溶液 pH=b，c(H+)=10-b mol·L-1，根据水的离子积常数可得 c(OH- mol·L-1= 10b-14 mol·L-1。根据亚硝酸 钠溶液中的质子守恒可得 c(HNO2)=c(OH-)-c(H+)=(10b-14- 10-b)mol·L-1。(2)反应 AgNO2(s)+Cl-(aq)AgCl(s)+NO2 (−)(aq) 的化学平衡常数 K=100。(3)酸性 KMnO4 溶液有强氧化性，NaNO2 有还原性，二者 发 生 氧 化 还 原 反 应 ， 根 据 电 子 守 恒 、 电 荷 守 恒 及 原 子 守 恒 ， 可 得 反 应 的 离 子 方程 式 为 5NO2 (−)+2MnO4 (−)+6H+===5NO3 (−)+2Mn2++3H2O。 化学答案第 7 页 学科网（北京）股份有限公司 Ⅱ.(4)反应为 H2O+SO3 (2) − +I2===SO4 (2) − +2I-+2H+ ，根据硫原子守恒及化学方程式可得 n(SO2)=n(SO3 (2) − )=n(I2)=0.010 00 mol·L-1×V×10-3 L= V×10-5 mol ，因此 1 kg 样品中含 SO2 的质量为×1 000 g g。 寒假作业(四) 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题意) 1.答案 D 解析 硅太阳能电池是将太阳能转化为电能，A 错误；燃气灶是将化学能主要转化为热能，B 错误；太阳能集热器是将太阳能转化为热能，C 错误；锂离子电池是将化学能转化为电能，D 正确。 2.答案 A 解析 分析可知，b 电极为电池正极，A 正确；电池工作时，阳离子向正极移动，故海水中的 Na+ 向 b 电极移动，B错误；电池工作时，a 电极反应为铝失去电子生成铝离子：Al-3e-===Al3+ ，铝离子水解使紧邻 a 电极区域的海水呈酸性，C 错误；每消耗 1 kg Al(为 mol) ，电池最多向外提供 mol mol 电子的电量，D 错误。 3.答案 A 解析 铅酸蓄电池的总反应为 PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O ，放电时 Pb 作负极，发生氧化反应，充电时 Pb电极发生还原反应 ，接电源负极 ，A 正确； 金属铜作阳极，在阳极 Cu 失电子发生氧化反应， 电极反应式为Cu-2e-===Cu2+ ，B 错误；原电池中， 电子由负极流出，经过导线流入正极， 电子不能进入电解质溶液，C 错误；金属镁作负极，发生氧化反应，氯化银是氧化剂，在正极发生还原反应，正极反应式为 AgCl+e-===Ag+Cl- ，D 错误。 4.答案 D 解析 ①中不纯的铁钉在有水和氧气的环境中，铁发生的腐蚀为电化学腐蚀，发生腐蚀时，铁为负极、铁钉中的碳作正极，正极电极反应式为 O2+2H2O+4e-===4OH- ，A 、B 正确；与①相比，②中植物油隔绝了氧气、③中碱石灰吸收了水分，一段时间后，根据该同学观察到的现象，可得出结论：铁钉生锈需要和水以及空气接触，C 正确；②所用的水要经过煮沸处理以除去溶解氧，但 CCl4 的密度大于水，植物油不能用 CCl4 代替，D 错误。 5.答案 D 解析 以铜为电极， 电解 H2SO4 溶液，铜作阳极，铜失电子生成铜离子，使溶液呈蓝色，溶液颜色发生明显变化， A 不符合题意；以石墨为电极，电解溴化钾溶液过程中生成溴单质，溴溶于水，溶液呈橙色，溶液颜色发生明显变化，B 不符合题意；以石墨为电极，电解含酚酞的饱和食盐水，阴极上水电离出的氢离子得到电子生成氢气，附近溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液变红，溶液颜色发生明显变化，C 不符合题意； 以铜为电极， 电解 CuSO4 溶液，阳极铜失电子生成铜离子，阴极铜离子得电子生成铜单质，溶液浓度不变，溶液颜色无明显变化，D 符合题意。 6.答案 B 解析 由题图分析可知，Cl-在 Ag 极失去电子发生氧化反应，Ag 为负极，A 错误；电子由负极 Ag 经活性炭流向正极 Pt ，B 正确；溶液为酸性，故 Pt 表面发生的电极反应为 O2+4H++4e-===2H2O ，C 错误；每消耗标准状况下 11.2 L的 O2 ，转移 2 mol 电子，最多去除 2 mol Cl- ，D 错误。 7.答案 A 解析 电解饱和 NaCl 溶液，饱和 NaCl 溶液应从阳极进入，氯气在阳极产生，且应选用阳离子交换膜，A 错误；在金属制品表面镀银，Ag 为阳极，与电源正极相连，金属制品为阴极，与电源负极相连，B 正确；粗铜精炼时，粗铜为阳极，与电源正极相连，精铜为阴极，与电源负极相连，电解质溶液为 CuSO4 溶液，C 正确；用惰性电极电解熔融的氯化钠，制取金属钠，D 正确。 8.答案 B 解析 在 X 电极上 NH3 失去电子被氧化为 N2 ，所以 X 电极为负极；在 Y 电极上 NO3 (−)得到电子被还原为 N2 ，所以 Y 电极为正极。原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，所以盐桥中的 K+ 向 Y 极移动，Cl-向X 极移动， A 错误；该电池的总反应为 5NH3+3NO3 (−)===4N2+6H2O+3OH- ，转移 15 mol 电子时，反应生成 4 mol N2 ，若转移 3.75 mol 电子，则产生 N2 的物质的量为×4 mol= 1 mol ，其在标准状况下的体积为 22.4 L ，B 正确； 电流由正极(Y 极) 沿导线流向负极(X 极) ，C 错误；Y 极的电极反应式为 2NO3 (−)+10e-+6H2O===N2↑+12OH- ，D 错误。 9.答案 B 解析 通电时，阳极区发生的反应为 2H2O - 4e-===O2 ↑ + 4H+ ， 由于生成 H+ ，阳极区溶液中阳离子增多，故中间隔 室的 SO4 (2) − 向阳极迁移，阳极区溶液的 pH 减小，当电路中通过 1 mol 电子的电量时，生成 0.25 mol O2 ，A 、D 错误； 通电时，阴极区发生的反应为 2H2O + 2e-===H2 ↑+ 2OH- ，阴离子增多，中间隔室的 Na+ 向阴极迁移，故阴极区产生NaOH ，阳极区产生 H2SO4 ，B 正确、C 错误。 10.答案 A 解析 钢管表面形成 Fe3O4 ，Fe 失去电子，作阳极，应与电源正极相连，A 错误； 电压过高，内层金属可能会继续失电子被氧化，加剧腐蚀，B 正确；发生厌氧腐蚀时，会发生反应：2H2O+2e-===2OH-+H2 ↑ , 使土壤碱性增强，C正确；厌氧腐蚀过程中，钢铁表面有 Fe2+生成，与 S2-生成 FeS ，D 正确。 化学答案第 8 页 学科网（北京）股份有限公司 11.答案 A 解析 PANa 在水溶液中电离出聚丙烯酸根离子和 Na+，A 错误；放电时，负极锌失去电子后结合 OH-生成[Zn(OH)4]2-，负极反应式为 Zn-2e-+4OH-===[Zn(OH)4]2- ，B 正确；充电时，阴极反应式为[Zn(OH)4]2-+2e-===Zn+4OH- ，阴极附近OH-浓度增大，pH 增大，阳极反应式为 4OH--4e-===O2 ↑+2H2O ，阳极附近 OH-浓度减小，pH 减小，C 正确；充电时，电路中通过 0.4 mol 电子时，阳极有 0. 1 mol O2 生成，在标准状况下体积为 0. 1 mol×22.4 L·mol-1=2.24 L ，D 正确。 12.答案 A 解析 氧化物乏燃料中的稀土氧化物被金属Li 还原，说明Li+在电极 M 处得电子被还原，则电极反应式为 Li++e-===Li，故 A 正确； 电极 M 是阴极，与电源负极相连，发生还原反应，故 B 错误； 电解质溶液不能是水溶液，Li 会与水反应，故 C 错误；没有说明生成的气体是否在标准状况下，体积无法确定，故 D 错误。 13.答案 D 解析 根据示意图，右侧 HCO3 (−)生成 CO ，发生还原反应，为阴极区，即 Ag 网为阴极，与电源的负极相连，阴极的 电极反应式为 HCO3 (−)+2e-+3H+===CO↑+2H2O；Ni 网为阳极，电极反应式为 4OH--4e-===O2↑+2H2O ，双极膜中 H+ 向右 侧移动，即 b 为质子交换膜，OH-向左侧移动，a 为阴离子交换膜。根据阳极反应式，产生 0.05 mol O2 会消耗 0.2 mol OH- ，双极膜中有 0.2 mol H2O 电离，故 D 错误。 14.答案 C 解析 析氢反应为还原反应，应在阴极发生，即在铜电极上发生，故 A 错误；离子交换膜为质子交换膜，只允许氢离子通过，Cl-不能通过，故 B 错误；铜电极为阴极，酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯、乙醇等，电极反应式有 2CO2+12H++12e-===C2H4+4H2O ，故 C 正确；水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为 2H2O-4e—===O2↑+4H+ ，每转移 1 mol 电子，生成 0.25 mol O2 ，在标准状况下体积为 5.6 L ，故D 错误。 15.答案 C 解析 甲室为阳极室， 电极反应式为 2Cl--2e-===Cl2↑ , Cl2 能使湿润的淀粉⁃KI 试纸变蓝，A 正确；反应过程中丙室中 Na+通过②膜到丁室，Cl-通过①膜到乙室；①膜是阴离子交换膜，②膜是阳离子交换膜，B 正确；淡水的出口为a 和 c ，C 错误；戊室的电极反应式为 2H2O+2e-===H2 ↑+2OH- ，随着电解的进行，溶液的 pH 不断增大，D 正确。 二、非选择题(本题包括 4 小题，共 55 分) 16.答案 (1)Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O 增大 (2)①CO-2e-+CO3 (2) − ===2CO2 ②D ③增加 12.8 g 解析 (1) 图 1 为锌银电池 ， 负极是 Zn ， 正极是 Ag2O ， 电解质溶液是 KOH 溶液 ， 则负极的电极反应式为Zn-2e-+2OH-===ZnO+H2O ；正极电极反应式为 Ag2O+2e-+H2O===2Ag+2OH- ，因此， 电池工作时，正极区周围溶液 的 pH 增大。(2)①图 2 中，A 电极为负极， 电极反应式为 CO-2e-+CO3 (2) − ===2CO2 。②电解精炼铜时，粗铜应与燃料 电池的正极即 B 电极相连。③利用得失电子守恒，可建立如下关系式： O2 ~ 2Cu 0. 1 mol 0.2 mol m(Cu)=0.2 mol×64 g ·mol-1= 12.8 g。 17.答案 (1)①Al+4OH--3e-===[Al(OH)4]- 增大 ②从 A 电极流向 B 电极 (2)①还原 HO2 (−)-2e-+OH-===O2↑+H2O ②溶液的酸碱性 解析 (1)①闭合 K ，形成原电池，Al 在负极发生氧化反应，碱性条件下电极反应为 Al+4OH--3e-===[Al(OH)4]- ；B 电极为正极， 电极反应为 HO2 (−)+2e-+H2O===3OH- ，c(OH-)增大，则 B 极附近溶液的 pH 增大。②电池工作时， 电子 从负极(A 电极)流出经外电路流向正极(B 电极)。(2)①根据闭合K，甲烧杯中溶液颜色逐渐变浅，可知甲烧杯中KMnO4 发生还原反应，则石墨电极 b 为负极，HO2 (−)发生氧化反应生成 O2，其电极反应为 HO2 (−)-2e-+OH-===O2 ↑+H2O。②向甲 烧杯中滴加 KOH 溶液， 向乙烧杯中滴加硫酸溶液，根据电流表指针的变化可知，KMnO4 与 H2O2 的氧化性强弱与溶液的酸碱性有关。 18.答案 (1)电解池 原电池 (2)正极 2H2O+2e-===H2 ↑+2OH- 阴极 Cu2++2e-===Cu (3)a D 2H2O+2KCl2KOH+H2↑+Cl2↑(4)12 解析 (1)该整套装置为原电池与电解池连接的装置，由题意知E 为 Al，F 为 Mg，则乙池为原电池，甲池为电解池。 (2)E 为 Al，则 E 极为负极，F 极为正极，正极上 H2O 得电子生成 H2，故正极的电极反应式为 2H2O+2e-===H2 ↑+2OH-， A 连接正极，即 A 极为阳极，故 B 极为阴极，阴极上 Cu2+得电子生成 Cu ， 电极反应式为 Cu2++2e-===Cu 。(3)溶液变蓝，说明 I-发生氧化反应生成 I2 ，因 E 极为负极，故 D 极为阴极、C 极为阳极，阳极发生氧化反应，故 a 中溶液会变蓝；U 形管中为 KCl⁃酚酞溶液，溶液变红说明生成了 OH-，D 极(阴极)的电极反应式为 2H2O+2e-===H2 ↑+2OH-，则 D 极 附 近 溶 液 先 变 红 。 电 解 KCl 溶 液 时 ， 阳 极 上 生 成 Cl2 ， 阴 极 上 生 成 H2 和 KOH ， 故 总 反 应 为2H2O+2KCl2KOH+H2↑+Cl2↑。 (4)由得失电子守恒可得关系式：2I2~4e-~2Cu~O2 ，则 n(Cu)=n(I20.15 mol ，而 n(O2n(I2)=0.075 mol，故甲池中溶液减少的质量为 0. 15 mol×64 g ·mol-1+0.075 mol×32 g ·mol-1= 12 g。 19.答案 (1)CO2(g)+H2S(g)===CO(g)+S(s)+H2O(l) ΔH=+18 kJ·mol-1 (2)a 化学答案第 9 页 学科网（北京）股份有限公司 (3)① 阳 极 反 应 ： Fe2+-e-===Fe3+ ， 2Fe3++H2S===2Fe2++S+2H+ ； H+ 通 过 质 子 交 换 膜 移 向 阴 极 区 ， 阴 极 反 应 ： CO2+2e-+2H+===CO+H2O，从而产生 S、CO ②CO2、H+ ③阴极区通入不含 CO2 的原料气，重复上述实验，无 CO产生。 寒假作业(五) 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题意。) 1.答案 C 解析 硫离子的核电荷数为 16 ，核外电子数为 18 ，其结构示意图为 ，故 A 错误；HClO 中 H 、Cl 分别只形成一个共价键，O 形成 2 个共价键，故结构式为 H—O—Cl ，故 B 错误；铬为 24 号元素，根据构造原理和洪特规则可知，基态铬原子的价层电子排布为 3d54s1 ，故 C 正确；KOH 为离子化合物， 由钾离子和氢氧根离子构成，其电 子式为 ，故 D 错误。 2.答案 B 解析 同一原子中，1s 、2s 、3s 电子的能量逐渐增高，A 正确；不同能层中 p 轨道的数目均为 3 ，则同一原子中， 2p 、3p 、4p 能级的轨道数相同，B 不正确；任一原子的 p 能级电子云轮廓图形状均为哑铃形，C 正确；任一能层的能级数等于该能层序数，D 正确。 3.答案 D 解析 第 N 能层为第 4 层，含有的能级分别为 4s 、4p 、4d 、4f，四个能级上的原子轨道数依次为 1 、3 、5 、7 ，共有 16 个轨道，每一个轨道可容纳 2 个电子，最多容纳 32 个电子。故选 D。 4.答案 D 解析 s 能级的原子轨道为球形，p 能级的原子轨道为哑铃形，轨道形状不相同，故 A 错误；每个 p 能级都有 3 个原子轨道，故 B 错误；基态钠原子的电子排布式为 1s22s22p63s1 ，有 6 个原子轨道，则 11 个电子在 6 个轨道上高速运动，故 C 错误；能层序数越小，s 能级原子轨道半径越小，则 s 能级的原子轨道半径与能层序数有关，故 D 正确。 5.答案 D 解析 由 Co 的价电子排布式可知，Co 位于第四周期第Ⅷ族，其电子排布式为[Ar]3d74s2 ，A 、B 项错误；失电子时，应先失去最外层的电子，即先失去 4s 上的电子，故 Co2＋ 的电子排布式为[Ar]3d7 ，C 项错误。 6.答案 D 解析 As 是 33 号元素，基态原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p3，为第ⅤA 族元素，其核外电子分布于 8 个不同的能级，则有 8 种不同的能量，A 正确；33 个电子位于 18 个轨道，有 18 种空间运动状态，B 正确； As 原子核外有 33 个电子， 电子的运动状态各不相同，C 正确；As 为第ⅤA 族元素，价层电子排布为 4s24p3 ，原子核外有 3 个未成对电子，D 错误。 7.答案 A 解析 各能层的能级都是从 s 能级开始，每个能层上能级数与能层序数相等，有的能层不含 f 能级，B 、C 项错误；各能层最多含有的电子数为 2n2，但最外层不能超过 8 个电子，次外层不能超过 18 个电子，倒数第三层不能超过 32个电子，D 项错误。 8.答案 A 解析 ns 电子的能量一定高于(n－1)p 电子的能量，A 项错误；根据洪特规则可知，2p 能级上的两个电子应排布在两个轨道上，B 项正确；根据能量最低原理可知， 电子应先排布在能量低的轨道上，再排布在能量高的轨道上，C项正确；根据泡利原理可知，3p 轨道上最多排布 6 个电子，D 项正确。 9.答案 A 解析 由图可知，原子价层电子排布式为 3d64s2 ，故 A 符合题意； 由图可知，电子排布式为 3d54s2 ，故 B 项不符合题意；电子排布时优先进入空轨道，故 C 项不符合题意；D.每个轨道最多只能容纳两个自旋方向相反的电子，D 项不符合题意。 10.答案 B 解析 3p 能级有一个空轨道的基态原子和 4p 能级有两个未成对电子的基态原子不一定属于同一族，例如 Si 和 Se不是同一族元素，A 错误；基态原子核外电子全部在 s 能级上的有 4 种，即 H 、He 、Li 、Be ，B 正确；最外层电子排布为 ns2 的元素不一定都属于 s 区，例如 Zn 位于 ds 区，C 错误；最高正化合价与最低负化合价代数和为 4 的短周期元素是 S ，其最高能级为 3p ，D 错误。 11.答案 D 解析 由核外电子排布式可知，①1s22s22p63s23p4 为 S 元素，②1s22s22p63s23p3 为 P 元素，③1s22s22p5 为 F 元素，据此分析解答。基态 S 原子核外有 2 个未成对电子，基态 P 原子核外有 3 个未成对电子，基态 F 原子核外有 1 个未成对电子，所以未成对电子数：③<①<② , A 错误；同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，所以原子半径：P>S>F ，即②>①>③ , B 错误；同周期主族元素从左到右，电负性逐渐 化学答案第10 页 学科网（北京）股份有限公司 增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，则电负性：③>①>② , C 错误；同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，但 P 原子 3p 轨道为半充满稳定状态，其元素第一电离能大于同周期相邻元素，同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，所以第一电离能：F>P>S ，即③>②>① , D 正确。 12.答案 D 解析 若 a 原子为 Be，b 原子为 He，性质不同，故 A 错误；a 原子 2p 能级上有 2 个未成对电子，可能为 C 或者 O， b 原子 3p 能级上有 2 个未成对电子，可能为 Si 或 S ，化学性质不一定相似，故 B 错误；a 原子电子排布式为 1s2 ，则为 He ，b 原子电子排布式为[Ar]4s2 ，则为 Ca ，性质不相似，故 C 错误；a 原子最外电子层(L 层)上只有 1 个空轨道，为 C ，b 原子最外电子层(M 层)也只有 1 个空轨道，为 Si ，两者为同主族元素，性质相似，故 D 正确。 13.答案 B 解析 根据元素的化合价并结合其原子半径的大小，可推出A 是氟、B 是氧、D 是碳、E 是氯、G 是磷、H 是铝、 I 是镁、J 是钠。F2 与水剧烈反应，不能将 Cl2 从 AlCl3 的溶液中置换出来，A 项错误；Al 、Mg 、Na 的第一电离能大小顺序是 Mg>Al>Na ，C 项错误；Mg 在 CO2 中燃烧生成 C 与 MgO ，即生成一种化合物和一种单质，D 项错误。 14.答案 B 解析 同一主族从上到下元素的电负性逐渐减小，①Na 、K、Rb ，②N 、P 、As ，③O 、S 、Se 三组均为同主族元素，且原子序数逐渐增大， 因此各组元素的电负性依次减小， 同周期从左至右元素的电负性逐渐增大， 因此电负性S>P>Na ，同一主族从上至下元素的电负性逐渐减小，因此电负性 O>S ，所以电负性 Na<P<O ，故 A 项正确；第一电离能是基态的气态原子失去最外层一个电子所需的能量，1s22s22p63s23p3 对应原子的 3p 能级半充满，相对较为稳定，更难失去电子，因此第一电离能更大，故 B 项错误； 由数据可知 I3 ≫I2 ，因此该元素可能位于第ⅡA 族，再根据电离能数据可知该原子中电子数大于 4 ，因此该元素可能位于第三周期第ⅡA 族，故 C 项正确；原子核外电子能层数等于原子所处周期数 ， 能层越多 ，粒子半径越大 。 1s22s22p3 、 1s22s22p2 位于第二周期 ， 1s22s22p63s23p2 、 1s22s22p63s23p4 位 于第三周 期 ， 同 一周 期 原子 核 外 电子 数越 多 ， 原子 半径越 小 ， 因此 原子 半径 最 大 的 是 ①1s22s22p63s23p2 ，故 D 项正确。 15.答案 B 解析 随着原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化，A 错误；元素电负性越大，其非金属性越强，B 正确；根据电负性数据可知 Mg3N2 中含有离子键，不含有共价键，为离子化合物，C 错误；BeCl2 属于共价化合物，D 错误。 16.答案 (1) (2)P (3) (4)1s22s22p63s23p63d64s2 解析 (1)A 元素的原子核外 s 电子与 p 电子数之比为 1 ∶ 1 ，且最高能层符号为 L ，是 8 号氧元素，原子结构示意图 为；(2)B 元素的原子基态时被电子占据的轨道有 9 个，其中6 个被电子占满，核外电子排布为 1s22s22p63s23p3， B 是 15 号的磷，B 元素符号为P；(3)前四周期元素中，价层电子排布为 ndxnsy ，且能级处于半满稳定状态时，含有 的未成对电子数最多，即价层电子排布为 3d54s1，此元素为铬，其基态原子的价电子轨道表示为； (4)D 元素的正三价离子的 3d 轨道为半充满，3d 轨道电子数为 5，则基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2 ，应为 Fe 元素。 17.答案 (1)洪特规则 (2)小于 (3)离子键 (4)3(5)[Ar]3d5 或 1s22s22p63s23p63d5 3Fe＋8H＋＋2NO3 (－)=3Fe2＋＋2NO↑+4H2O 解析 (1)根据题意可知 A 为 C ，A 基态原子的核外电子排布图应为 ，该同学所画的电子排布图违背了洪特规则。(2)由B 元素原子的核外 p 电子数比 s 电子数少 1 知 B 为 N ， 由 C 元素基态原子 p 轨道有两个未成对电子且原子序数比 B 大知C 为 O ，N 的电负性小于 O ，所以B 元素的电负性小于 C 元素的电负性。(3)根据电离能知 D 为镁元素，C 与 D 形成的化合物为离子化合物，所含化学键为离子键。(4)由 E 原子核外所有 p 轨道全满或半满并结合题意知 E 为磷元素。E 基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有 3 个方向。(5)基态 Fe3＋核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5 。过量单质铁与硝酸的稀溶液完全反应，生成 NO 气体，该反应的离子方程式为 3Fe +8H＋＋2NO3 (－)===3Fe2＋＋2NO↑+4H2O。 18.答案 (1)[Ar]3d74s2 O Mn (2)① ②同周期元素随核电荷数的增大，原子半径逐渐变小，故结合一个电子释放出的能量依次增大 基态 N 原子的 2p 轨道为半充满状态，相对稳定，故不易结合一个电子 解 析 (1)Co 是 27 号 元 素 ， 在 元 素 周 期 表 中 位 于 第 四 周 期 第 Ⅷ 族 ， 其 基 态 原 子 核 外 电 子 排 布 式 为1s22s22p63s23p63d74s2 或[Ar]3d74s2 。同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，故 Mn 的第一电离能小于 Se ，同主族元素从上到下，元素的第一电离能逐渐减小，故 Se 的第一电离能小于 O ，则第一电离能：Mn<O 。O 基态原子的价层电子排布式为 2s22p4，所以其核外未成对电子数是 2，而 Mn 基态原子的价层电子排布式为 3d54s2，其核外 化学答案第11 页 学科网（北京）股份有限公司 未成对电子数是 5，故核外未成对电子数较多的是 Mn。(2)①N 为 7 号元素，基态 N 原子的价层电子排布式为 2s22p3， 故氮原子的价层电子排布图为 。②由题意可知，元素的基态气态原子越容易得到一个电子，所放出的能量越大，即第一电子亲和能(E1)越大，同周期元素随核电荷数的增大，原子的电负性增大，得电子的能力增强，故结合一个电子释放的能量逐渐增大；基态 N 原子的核外电子排布式为 1s22s22p3 ，则 N 原子的 2p 轨道为半充满状态，相对稳定，不易得电子。 19.答案 (1) (2)图 a 同一周期第一电离能的总体趋势是依次升高的，但由于 N 元素的 2p 能级为半充满状态，因此 N 元素的第一电离能较 C 、O 两种元素高 图 b (3)(1)K＋和 P3－ (4)＋或- 解析 (1)F 为第 9 号元素其电子排布为 1s22s22p5 ，则其价层电子排布图为 。(2)C 、N 、O 、F 四种元素在同一周期，同一周期第一电离能的总体趋势是依次升高的，但由于 N 元素的 2p 能级为半充满状态，因此 N元素的第一电离能较 C 、O 两种元素高，因此 C 、N 、O 、F 四种元素的第一电离能从小到大的顺序为 C<O<N<F ，满足这一规律的图像为图 a ，气态基态正 2 价阳离子失去 1 个电子生成气态基态正 3 价阳离子所需要的的能量为该原子的第三电离能，同一周期原子的第三电离能的总体趋势也依次升高，但由于 C 原子在失去 2 个电子之后的 2s能级为全充满状态，因此其再失去一个电子需要的能量稍高，则满足这一规律的图像为图 b 。(3)在 KH2PO4 的四种组成元素各自所能形成的简单离子分别为 H＋(或 H－) 、O2－ 、K＋和 P3－ ，其中核外电子排布相同的是 K＋和 P3－ 。(4)对于基态的磷原子，其价电子排布式为 3s23p3，其中 3s 轨道的 2 个电子自旋状态相反，自旋磁量子数的代数和为0；根据洪特规则可知，其 3p 轨道的 3 个电子的自旋状态相同，因此，基态磷原子的价电子的自旋磁量子数的代数和为 20.答案 (1) (2)6 哑铃 (3)泡利原理 Mg 原子失去 2 个电子后形成全充满的稳定结构，此时再失去 1 个电子很困难 (4)Cl－>O2－>Mg2+ 解析 位于元素周期表前四周期的 A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 七种非 0 族元素，它们的原子序数依次增大，A 在周期表的所有元素中原子半径最小，A 为H；E 的基态原子中没有末成对电子，E 为 Mg 、Ca 或 Zn ，由于 G 在同周期元素中第一电离能最小，则 G 为 K ，E 为 Mg； 由原子序数关系知 F 位于第三周期，在同周期元素中电负性最大，F为 Cl；原子序数 B<C<D<12 ，B 、D 的基态原子中均有两个未成对电子，C 的基态原子在同周期中未成对电子数最 多，B 为 C 、C 为 N 、D 为 O 。(1)H 与 N 形成的 18 电子分子为 N2H4 ，其电子式为 。(2)B 为 C 元素，其 基态原子电子排布式为 1s22s22p2 ，则原子核外共有 6 种不同运动状态的电子，C 元素基态原子中能量最高的电子所占据的原子轨道为 2p ，呈哑铃形。(3)同一原子轨道中两电子自旋方向相反，因此该同学所画的轨道表示式违背了泡利原理；E 为 Mg 元素，当 Mg 原子失去 2 个电子后形成全充满的稳定结构，此时再失去 1 个电子很困难，因此该元素的第三电离能 I3 远远大于其第二电离能 I2 。(4)D 、E 、F 分别为 O 、Mg 、Cl ，一般电子层数越大，离子半径越大；对于电子层结构相同的离子，原子序数越大,离子半径越小，故离子半径：Cl－>O2－>Mg2＋。 高考真题体验 1.答案 (1)3d64s2 (2)AB (3)3s23p4 (4)a 、d d (5)4s24p4 (6)1s22s22p4 2 (7) (8)3d104s24p4 (9)1 ∶2 或 2 ∶ 1 (10)B 解析 (1)Fe 为 26 号元素，基态 Fe 原子的价电子排布式为 3d64s2。(2)电子排布式分别为①[Ne]3s23p2、②[Ne]3s23p1、 ③[Ne]3s23p14s1 ，可推知分别为基态 Si 原子、Si 离子、激发态 Si 原子；A 项，根据微粒电子层数及各层电子数多少可推知，微粒半径：③>①>② , A 正确；B 项， 电子排布属于基态原子(或离子)的是：①② , B 正确；C 项，硅的第二电离能大于第一电离能②>① , 激发态电子能量高于基态，失去一个电子所需能量较少，①>③ , 即②>①>③ , C 错误；D 项，硅离子得电子能力强于硅原子，即电子能力：②>① , D 错误；故选 AB 。(3)S 是第三周期第ⅥA 族元素，基态 S 原子价层电子排布式为 3s23p4 。(4)基态 F 原子核外有 9 个电子，其基态原子电子排布式为 1s22s22p5 ，核外电子总数为 9 ，电子排布不同于基态 F 原子的都是激发态原子，故属于激发态的有a 和d；由于 3p 能级的能量高于 3s 能级，故能量较高的是 d 。1s22s22p43d2 表示处于激发态的 F－ ，1s22s12p5 表示处于激发态的 F＋ 。(5)Se 与 S 化学答案第12 页 学科网（北京）股份有限公司 同族，处于 S 元素的下一周期，基态 S 原子价电子排布式为 3s23p4 ，推知基态 Se 元素价电子排布式为 4s24p4 。(6) 基态 O 原子核外有 8 个电子， 电子排布式为 1s22s22p4 ，其价电子轨道表示式为 ，故未成对电子数 为 2。(7)基态 F 原子核外有 9 个电子，其价电子排布图(轨道表示式)为。(8)硒元素的原子序数为 34，基态原子的电子排布式为[Ar] 3d104s24p4。(9)基态 S 的价电子排布是 3s23p4，根据基态原子电子排布规则，两种自旋状态的电子数之比为：1 ∶2 或 2 ∶ 1。(10)根据题意，具有顺磁性物质含有未成对电子。[Cu(NH3)2]Cl、[Zn(NH3)4]SO4、 Na2[Zn(OH)4]中各原子核外电子均已成对，都不是顺磁性物质。[Cu(NH3)4]SO4 中的 Cu2＋价电子排布为 3d9 ，有 1 个未成对电子，属于顺磁性物质。 2.答案 C 解析 W 、X 、Y 、Z 为短周期主族元素，原子序数依次增大，Y 的最外层电子数与其 K 层电子数相等，则其可能为 Be 或 Mg ，又因 WX2 是形成酸雨的物质之一，则可能为 NO2 或 SO2 ，根据原子序数的规律，W 、X 都小于 Y ，则 W 为 N ，X 为 O ，Y 为 Mg ，四种元素最外层电子数之和为 19 ，则 Z 的最外层电子数为 6 ，Z 为 S ，据此解答。 A.X 为 O ，W 为 N ，同周期从左往右，原子半径依次减小，所以半径大小为W＞X ，A 错误；B.X 为 O ，Z 为 S ，X的简单氢化物为 H2O ，含有分子间氢键，Z 的简单氢化物为 H2S ，没有氢键，所以简单氢化物的沸点为X＞Z ，B 错误；C.Y 为 Mg ，X 为 O ，他们可形成 MgO ，为离子化合物，C 正确；D.Z 为 S ，硫的最高价含氧酸为硫酸，是强酸，D 错误。 3.答案 D 解析 A. 同主族元素从上往下原子半径逐渐增大，故原子半径：r(C)<r(Si)<r(Ge) ，A 错误；B. 同主族元素从上往下原子的第一电离能逐渐减小，故第一电离能：I1(C)>I1(Si)>I1(Ge) ，B 错误；C. 晶体硅、SiC 均为共价晶体，碳单质中金刚石为共价晶体，而石墨为混合型晶体，C60 为分子晶体，C 错误；D.周期表中元素 Si 附近存在许多准金属，故可在 Si 周围寻找半导体材料，D 正确。 4.答案 C 解析 根据题中所给的信息，基态 X 原子 s 轨道上的电子数与 p 轨道上的电子数相同，可以推测 X 为 O 元素或 Mg元素， 由荧光粉的结构可知，X 主要形成的是酸根，因此 X 为 O 元素；基态 X 原子中未成对电子数为 2 ，因此 Y的未成键电子数为 1 ，又因 X 、Y 、Z 、W 的原子序数依次增大，故 Y 可能为 F 元素、Na 元素、Al 元素、Cl 元素，因题目中给出W 为金属元素且荧光粉的结构中Y 与 W 化合，故 Y 为 F 元素或 Cl 元素；Z 原子的未成键电子数为 3 ，又因其原子序大于 Y ，故 Y 应为 F 元素、Z 应为 P 元素；从荧光粉的结构式可以看出W 为某＋2 价元素，故其为 Ca 元素；综上所述，X 、Y 、Z 、W 四种元素分别为 O 、F 、P 、Ca ，据此答题。A. 同一周期从左到右电负性依次增大，同一主族从上到下电负性依次减小，故四种原子的电负性大小为：Y>X>Z>W ，A 错误；B. 同一周期从左到右原子半径依次减小，同一主族从上到下原子半径依次增大，故四种原子的原子半径大小为：Y<X<Z<W ，B 错误； C.F2 与水反应生成 HF 和 O2 ，Ca 与水反应生成氢氧化钙和氢气，二者均可以生成气体，C 正确；D.Z 元素的最高价氧化物对应的水化物为 H3PO4 ，几乎没有氧化性，D 错误。 5.答案 B 解析 X 的 2s 轨道全充满，X 为 Be(或 B)；Y 的 s 能级电子数量是 p 能级的两倍，Y 为C；M 是地壳中含量最多的元素，M 为O；X 、Y 、Z 、M 、Q 五种短周期元素，原子序数依次增大，则 Z 为 N；Q 是纯碱中的一种元素，则 Q为 Na 。A 项， 电负性 N 大于 Be(或 B) ，A 正确；B 项，N 最高正价为＋5 价，O 无最高正价，最高正价 N 大于 O， B 错误；C 项，Na 和O 形成的过氧化钠中含有非极性共价键，C 正确；D 项，非金属性 N 强于 C ，硝酸酸性强于碳酸，D 正确；故选 B。 6.答案 A 解析 W 、X 、Y 、Z 、Q 是核电荷数依次增大的短周期元素，W 形成 1 条单键且核电荷数最小，W 为H；X 形成 4条键，核电荷数大于 H ，且小于其他三种元素，X 为C；Y 形成 2 条单键，核电荷数大于 C ，Y 为 O ；W 、Y 原子序数之和等于 Z，Z 为F；Y 原子价电子数为 Q 原子价电子数的2 倍，Q 为 Al。A.W 与 X 的化合物不一定为极性分子，如 CH4 就是非极性分子，A 错误；B. 同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能 F>O>C ，B 正确；C.Q 为 Al，Al2O3 为两性氧化物，C 正确；D.该阴离子 L 中 X 与 X 之间为非极性共价键，X 与 Y 之间为极性共价键，D 正确。 7.答案 A 解析 X 、Y 、Z 、W 四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X 、Y 与 Z 位于同一周期，且只有 X 、 Y 元素相邻。X 基态原子核外有 2 个未成对电子，则 X 为 C ，Y 为 N ，Z 为 F ，W 原子在同周期中原子半径最大，则 W 为Na 。A.根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA 族大于第ⅢA 族，第ⅤA 族大于第ⅥA 族，则第一电离能：Z>Y>X ，故 A 错误；B.根据同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，则电负性： Z>Y>X>W ，故 B 正确；C.根据同电子层结构核大径小，则 Z 、W 原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径： W<Z ，故 C 正确；D.W2X2 与水反应生成产物之一为乙炔，乙炔含有极性键和非极性键，故 D 正确。 8.答案 (1)O＞C＞H＞Fe (2)Cu Cu 的第二电离能失去 3d10 电子，第一电离能失去 4s1 电子，3d10 电子处于全充满 化学答案第13 页 学科网（北京）股份有限公司 状态，较难失去电子，则 Cu 的第二电离能较大，与第一电离能的差值大 (3)O (4)六 解析 (1)金属元素的电负性小于非金属元素，则铁元素的电负性最小，非金属元素的非金属性越强， 电负性越大，氢碳氧的非金属性依次增强，则电负性依次增大，所以富马酸亚铁中四种元素的电负性由大到小的顺序为O＞C＞ H＞Fe；(2)Cu 的第二电离能失去的是 3d10 电子，第一电离能失去的是 4s1 电子，Zn 的第二电离能失去的是 4s1 的电子，第一电离能失去的是 4s2 电子，3d10 电子处于全充满状态，其与 4s1 电子能量差值更大。(3)化合物Ⅱ中含 C 、H、 O 、S 、Hg 五种元素，其中非金属性最强的是 O 元素，故化合物Ⅱ中O 元素的电负性最大。(4)80Hg 的原子结构示意 图为 ，原子核外有 6 个电子层，所以汞位于元素周期表第六周期。 寒假作业(六) 1. C 解析 A 项，HCHO 、H2O 都是极性分子，错误；B 项，HCHO 为平面三角形分子，错误；C 项，HCHO 分子的中心原子采取 sp2 杂化，CO2 分子的中心原子采取 sp 杂化，正确；D 项，液态水中存在范德华力、氢键、共价键，错误。 2.C 解析 C 、N 原子间形成的化学键，三键键能最大，单键键能最小，A 项正确； 原子半径：I>Br>Cl ，则键长： I—I>Br—Br>Cl—Cl ，B 项正确；H2O 分子中键角是 105° , CO2 分子中键角是 180° , C 项错误；相同元素原子之间形成的σ键的键能比π键的大，D 项正确。 3. B 解析 氨气分子的电子式为 ，A 错误 Cl－和 7Cl－核内中子数不同，核外电子排布相同，离子结构示意图均 为，B 正确；用电子式表示 HCl 的形成过程为 ，C 错误；H2O 分子结构式为 H—O—H，因此 H2O 中只含极性共价键，D 错误。 4. A 解析 羧酸 R—COOH 中，R－结构极性越强，羧基在水溶液中电离能力越强，吸引电子能力：F＞Cl ，则 F—C 的极性大于 C—Cl 的极性，则 CF3—的极性大于 CCl3— ，导致羧基电离出氢离子程度：前者大于后者，则酸性：前者大于后者，故 A 正确； 甲烷分子中C 原子价层电子对数 且不含孤电子对，则甲烷为正四面体结构，键角为 109°28′ ，故 B 错误；C.H2O2 正负电荷中心不重合，为极性分子，分子结构为书页形，故 C 错误；NH3 和 H2O 之间可形成分子间的氢键，由于 NH3·H2O 可电离出 OH－ ，所以 NH3·H2O 的结构式为 ，故 D 错误。 5. A 解析 含有 3 个手性碳原子，故 A 正确；含有 1 个手性碳原子，故 B 错误； 含有 2 个手性碳原子，故 C 错误；含有 1 个手性碳原子，故 D 错误。 6.B 解析 A 项，中心原子都是 sp3 杂化，其空间结构相同都为正四面体形；B 项，中心原子都是 sp3 杂化，孤电子对数不同，分子的空间结构不相同；C 项，三氯化硼和氯乙烯的中心原子都是 sp2 杂化，环己烷中碳原子为 sp3 杂化；D项，三氧化硫和苯分子的中心原子为 sp2 杂化，而丙炔中碳原子存在 sp 和 sp3 杂化。 7. D 解析 红外光谱可以测定官能团，A 项正确；牛式二烯炔醇中含有三个手性碳原子，B 项正确； 1 mol 牛式二烯炔醇中含有 6 mol π键，C 项正确；牛式二烯炔醇分子中碳原子存在 sp 、sp2 和 sp3 杂化，D 项错误。 化学答案第14 页 学科网（北京）股份有限公司 8.D 解析 H2O 和 NH3 的中心原子价层电子对数分别为 O 原子上存在 2 个孤电子对，N原子上存在 1 个孤电子对，因此键角：NH3>H2O ，故 A 错误；热稳定性与氢键强度无关，故 B 错误； 由于原子半径：Si>C ，因此键长：Si—Si>C—Si ，键长越短，键能越大，因此熔点：SiC>Si ，故 C 错误；核外电子离核越远，能量越高，电子出现的概率越大，因此电子云半径：3s>1s ，故 D 正确。 9. C 解析 分子中N—N 为非极性键，A 项错误；N 原子间可以形成σ键与π键，B 项错误；分子中含有 4 个 N—H 、1个 C===N 、1 个 N===O 、2 个 C—N 、1 个 N—N 和 1 个 N→O ，σ键与π键个数比是 5 ∶ 1 ，C 项正确；硝基胍的分子式为 CN4H4O2 ，相对分子质量为 104 ，10.4 g 该物质的物质的量为 0. 1 mol ，含有 1. 1×6.02×1023 个原子，D 项错误。 10. B 解析 (H2O)5 是 H2O 分子之间通过氢键结合而成的，氢键不属于化学键，因此(H2O)5 不是一种新的分子，(H2O)5 仍保留着水的化学性质。(H2O)5 中每个水分子平均形成 2 个氢键，即 1 mol (H2O)5 中有 10 mol 氢键。 11. D 解析 邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，对羟基苯甲醛能形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛熔点低于对羟基苯甲醛的熔点，A 错误；第四周期元素中，基态铬原子价层电子中未成对电子数为 6 ，未成对电子数最多，B 错误；钠原子的第二电离能大于镁原子的第二电离能，C 错误；价层电子对互斥模型中，杂化轨道只用于形成σ键和容纳孤电子对，π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数，D 正确。 12. B 解析 每个 N 5 (＋)中含有 35 个质子和 34 个电子，A 错误；该离子中的键全部是由N 原子形成的，故全部是非极性键， B 正确；1 个该离子中含有两个 N≡N ，故含有 4 个π键，C 错误；N 5 (＋)和 P4 所含电子数分别为 34 和 60 ，D 错误。 13. C 解析 反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，则根据键能数据可知，该反应的反应热ΔH =a kJ/mol＋3b kJ/mol－2×3c kJ/mol ，则每生成 2 mol NH3 ，放出(6c－a－3b)kJ 热量，选项 A 错误；水分子中心原子价层电子对数 含有 2 个孤电子对，所以氧原子采取 sp3 杂化，氨气中心原子价层电子对数= 且含有 1 个孤电子对，所以 N 原子采用 sp3 杂化，杂化方式相同， 选项 B 错误；催化剂 a 表面是氢气氮气反应生成氨气，催化剂 a 表面发生了非极性键(氢氢键和氮氮键)的断裂，催化剂 b 表面发生了非极性共价键(氧氧双键)的断裂，选项 C 正确；在催化剂 b 作用下发生转化得到的两种生成物 H2O 和 NO ，NO 为直线形分子， H2O 为 V 形分子，选项 D 错误。 14. D 解析 由吡咯结构式可知，其分子式为 C4H5N ，A 正确。吡咯是平面形分子，在吡咯中，由于每个 C 原子最外层有4 个电子，3 个电子用于成键，只有一个孤电子，N 原子最外层有 5 个电子，3 个电子用于成键，还有 2 个孤电子，故成键原子数为 5 ，成键电子数为 6 ，则形成离域π键为Π , B 正确。苯分子是平面形分子，在苯分子中，由于每个C 原子最外层有 4 个电子，3 个电子用于成键，只有一个孤电子，故成键原子数为 6 ，成键电子数为 6 ，则形成离域π键为Π6 ，C 正确。在吡咯分子中，N 原子形成 3 个σ键，还有一个孤电子对形成离域π键，故为 sp2 杂化，D 错误。 15. C 解析 由已知两个反应可得：Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(g) akJ·mol－ 1 ，无法求 Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(s)的反应热；设 Cl—Cl 的键能为 x kJ·mol－ 1 ，则 x＋3×1.2c－5c ＝a ，x ＝b－ac ；设 P—P 的键能为y kJ·mol－ 1 ，P4为正四面体结构 ， 1 个分子中有 6 个 P—P ， 由题给第 1 个反应得 b－ac ×6－4×3×1.2c ＝a ，解得 y = 16.A 化学答案第15 页 学科网（北京）股份有限公司 解析 A. 由晶体结构图可知，[C(NH2)3] ＋ 中的—NH2 的 H 与[B(OCH3)4] － 中的 O 形成氢键， 因此，该晶体中存在N—H …O 氢键，A 说法正确；B. 同一周期元素原子的第一电离能呈递增趋势，但是第ⅡA 族、ⅤA 族元素的原子结构比较稳定，其第一电离能高于同周期的相邻元素的原子，因此，基态原子的第一电离能从小到大的顺序为 C<O<N， B 说法不正确；C.B 、C 、O 、N 的未成对电子数分别为 1 、2 、2 、3 ，因此，基态原子未成对电子数 B<C ＝O<N ，C说法不正确；D.[C(NH2)3]＋为平面结构，则其中的 C 和 N 原子轨道杂化类型均为 sp2 ；[B(OCH3)4]－ 中 B 与 4 个 O 形成了4 个σ键，B 没有孤电子对，则 B 原子轨道杂化类型为 sp3 ；[B(OCH3)4]－ 中 O 分别与 B 和 C 形成了2 个σ键，O原子还有 2 个孤电子对，则 O 原子轨道的杂化类型为 sp3 ；综上所述，晶体中 B 、O 和 N 原子轨道的杂化类型不相同，D 说法不正确。 17. A 解析 A. 甲烷分子的中心原子的价层电子对为 4 ，水分子的中心原子价层电子对也为 4，所以他们的 VSEPR 模型都是四面体，A 正确；B.SO － 的孤电子对数为 1 ，CO － 的孤电子对为 0 ，所以 SO － 的空间构型为三角锥形，CO － 的空间构型为平面三角形，B 错误；C.CF4 为正四面体结构，为非极性分子，SF4 中心原子有孤电子对，为极性分子， C 错误；D.XeF2 和 XeO2 分子中，XeF2 的价层电子对数 XeO2 的价层电子对数 =4 ，成键电子对数相同，孤电子对不相等，孤电子对越多，排斥力越大，所以键角不等，D 错误。 18. B 解析 A.CS2 中中心 C 原子上的孤电子对数为 σ键电子对数为 2 ，价层电子对数为 2 ，CS2 的空间结构为直线形，分子中正电中心与负电中心重合，CS2 属于非极性分子，A 项不合题意；B.NF3 中中心 N 原子上的孤电子对数为 σ键电子对数为 3 ，价层电子对数为 4 ，NF3 的空间结构为三角锥形，分子中正电中心与负电中心不重合，NF3 属于极性分子，B 项符合题意；C.SO3 中中心 S 原子上的孤电子对数为 σ键电子对数为 3 ，价层电子对数为 3 ，SO3 的空间结构为平面正三角形，分子中正电中心与负电中心重合，SO3 属于非极性分子，C 项不合题意；D.SiF4 中中心 Si 原子上的孤电子对数为 σ键电子对数为 4 ，价层电子对数为 4 ，SiF4 的空间结构为正四面体形，分子中正电中心与负电中心重合，SiF4 属于非极性分子，D 项不合题意。 19.D 解析 A 项，由 Al2Cl6 分子中所有原子均满足 8 电子稳定结构可知，分子的结构式为或 ，故 A 正确；B 项，由 Al2Cl6 的分子的结构知，其分子为结构对称的非极性分子，故 B 正确；C 项，由反应方程式可知，氨分子更易与具有空轨道的铝原子形成配位键，NH3 的配位能力大于氯原子，故 C 正确；D 项，溴元素的电负性小于氯元素，原子半径大于氯原子，则铝溴键弱于铝氯键，所以 Al2Br6 的铝溴键更易断裂，比 Al2Cl6 更易与氨气反应，故 D 错误。 20.D 解析 NCl3 中中心原子 N 周围的价层电子对数为 故空间构型为三角锥形，其分子中正、负电荷中心不重合，为极性分子，而 SiCl4 中中心原子周围的价层电子对数为 是正四面体形结构，为非极性分子，A 错误；NCl3 和 NH3 中中心原子 N 周围的价层电子对数均为 故二者 N 均为 sp3 杂化， B 错误； 由题干 NCl3 反应历程图可知，NCl3 水解时首先 H2O 中的 H 原子与 NCl3 上的孤电子对结合，O 与 Cl 结合形成 HClO，而 SiCl4 上无孤电子对，故 SiCl4 的水解反应机理与之不相同，C 错误；NHCl2 和 NH3 分子中均存在 N—H和孤电子对，故均能与 H2O 形成氢键，D 正确。 21. D 解析 P4 分子呈正四面体，磷原子在正四面体的四个顶点处，键角为 60° , A 错误；NaCl 焰色试验为黄色，与 Na电子跃迁有关，B 错误；Cu 基态原子核外电子排布不符合构造原理，考虑了半满规则和全满规则，价电子排布式为 化学答案第16 页 学科网（北京）股份有限公司 3d104s1 ，这样能量更低更稳定，C 错误；OF2 的结构是 V 形，因此是由极性键构成的极性分子，D 正确。 22. D 解析 纤维素是一种多糖，广泛存在于各类植物中，A 正确；纤维素分子中含有羟基，羟基之间形成氢键，导致纤维素难溶于水，B 正确；氢氧化钠中的 OH－ 能有效地破坏纤维素分子内和分子间的氢键，从而促进纤维素的溶解， C 正确；低温下纤维素可溶于氢氧化钠溶液，而恢复至室温后不稳定，所以低温增强了纤维素在氢氧化钠溶液中的溶解性，D 错误。 23. (1)1s22s22p63s23p63d9(或[Ar]3d9) (2)b (3)Si<C<N (4)3 ∶2 解析 Z 的原子序数为 29 ，则 Z 是 Cu 。Y 是原子价层电子排布为 msnmpn ，则 n 为 2 ，Y 是第ⅣA 族短周期元素，且 Q 、R、X、Y、Z 原子序数依次递增，由③知 R 、Q 在第二周期，由④知 Q 为 C，X 在第ⅥA 族，原子序数 X<Y，则 X 为 O ，Y 为 Si ，R 为 N 。(1)Cu2＋的核外电子排布式是 1s22s22p63s23p63d9 或[Ar]3d9 。(2)稳定性是 CH4>SiH4 ，因为 C 的非金属性比 Si 的强；沸点是 SiH4>CH4 ，因为组成和结构相似的分子，其相对分子质量越大，范德华力越强，其沸点越高，故选 b 。(3)C 、N 、Si 元素中 N 的非金属性最强，其第一电离能数值最大。(4)C 的一种相对分子质量为 26 的氢化物是 C2H2 ，乙炔分子中碳原子与碳原子间形成了一个σ键和两个π键，碳原子与氢原子间形成两个σ键，则乙炔分子中σ键与π键的个数之比是 3 ∶2。 24.(1)sp (2)V 形 sp3 (3)sp3 、sp2 解析 (1)CS2 分子中，C 原子价层电子对数为 没有孤电子对，故其杂化轨道类型是 sp；(2)OF2 分子的中心原子的价层电子对数为 中心原子有 2 个孤电子对，故分子的空间结构为 V 形，氧原子的杂化方式为 sp3 ；(3)CH3COOH 中 C 原子有两种， 甲基中的碳原子与相邻原子形成 4 对共用电子对，没有孤电子对，故其杂化轨道类型为 sp3；羧基中的碳原子与氧原子形成双键，还分别与甲基上的碳原子、羟基中的氧原子各形成 1对共用电子对，没有孤电子对，故其杂化轨道类型为 sp2。 25. (1)3d6 (2)SO － 中心原子硫原子不存在孤电子对，而 H2O 中心原子氧原子有 2 个孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力较大，故 SO － 中的键角大于 H2O 中的键角 (3)氢键 4Fe2＋＋8OHFe↓+Fe3O4↓+4H2O 取样品，滴加 KSCN 溶液，溶液不变色，再滴加氯水，溶液仍不变色，说明反应进行完全 (5)防止复合物产品中铁被空气中氧气氧化 90.0% 解析 FeCl2 溶液逐滴加入 KOH 溶液得到成分为 Fe 和 Fe3O4 的黑色沉淀，分离出固体用沸水和乙醇洗涤，在 40 ℃干燥后焙烧 3 h ，得到 Fe/Fe3O4 复合物产品；(1)Fe2＋为铁原子失去 2 个电子后形成的离子，价层电子排布式为 3d6； (2)孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力；SO － 中心原子硫原子不存在孤电子对，而 H2O中心原子氧原子有 2 个孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力较大，故 SO － 中的键角大于 H2O 中的键角； (3)由图可知，氧的电负性较大，故 SO －和 H2O 之间形成氢键；(4)①FeCl2 溶液逐滴加入 KOH 溶液得到成分为 Fe和 Fe3O4 的黑色沉淀，则三颈烧瓶发生反应的离子方程式为 4Fe2＋＋8OHFe↓+Fe3O4 ↓+4H2O。②检验反应是否进行完全，就是检验是否还存在亚铁离子，亚铁离子能被氯水氧化使 KSCN 溶液变红色的铁离子，故操作为取样品，滴加 KSCN 溶液，溶液不变色，再滴加氯水，溶液仍不变色，说明反应进行完全；(5)①空气中氧气具有氧化性，焙烧需在隔绝空气条件下进行，原因是防止复合物产品中铁被空气中氧气氧化。②50 mL 1 mol·L－ 1 FeCl2 溶液中铁 100 ℃ 元素为 0.05 mol，根据 4Fe2＋＋8OH－ ==3== Fe↓+Fe3O4 ↓+4H2O 可知生成 Fe、Fe3O4 各 0.012 5 mol，故实验所得产品的产率为 3.24 g ×100% ＝90 0%。 0.012 5 mol×（56 g/mol＋232 g/mol） . 26. (1)O>C>H (2)ad (3)①共价键、氢键、范德华力 ②CO2 分子的直径小于笼状结构的空腔直径，且与 H2O 的结合能大于 CH4 解析 (1)元素的非金属性越强，电负性越大，故 O 的电负性大于C；在 CH4 分子中，C 为负价，H 为正价，说明 C原子对键合电子的吸引力大于 H ，故 C 元素的电负性大于 H 。(2)CO2 与 N2O 分子中的价电子总数均为 16 ，a 正确。 CH4 分子是含有极性键的非极性分子，b 错误。CH4 和 CO2 的熔点取决于分子间作用力的大小，与键能无关，c 错误。 化学答案第17 页 学科网（北京）股份有限公司 CH4 为正四面体结构，碳原子的杂化轨道类型是 sp3；CO2 为直线形分子，碳原子的杂化轨道类型是 sp，d 正确。(3)①“可燃冰”中存在的作用力包括分子内的共价键、分子之间的范德华力和水分子间存在的氢键。②根据表格中数据，二氧化碳分子的直径小于笼状结构的空腔直径，笼状结构中可以容纳下二氧化碳分子，且二氧化碳分子与水分子的结合能更大，表明 CO2 更易与水分子结合。 寒假作业(七) 1.答案 C 2.答案 D 解析 Ni(CO)4 的沸点为 42.2 ℃ , 第一阶段反应温度应高于沸点，便于分离出气态 Ni(CO)4 ，故 A 正确；平衡常数只与温度有关，则增加 c(CO) ，平衡正向移动，反应的平衡常数不变，故 B 正确；ΔH<0 ，升高温度平衡向逆反应方向移动，230 ℃时，该反应的平衡常数 K=2×10-5 ，可知 Ni(CO)4 的分解率较大，故 C 正确；第二阶段，因为 Ni 为固态，故及时分离出Ni 对化学平衡的移动无影响，故 D 错误。 3.答案 B 解析 由初期阶段的速率方程可知，增加甲烷浓度，v 增大，故 A 正确；该温度下，随着反应的进行，甲烷的浓度逐渐减小，乙烷的生成速率逐渐减小，故 C 正确；升高反应温度，反应速率增大，则 k 增大，故 D 正确。 4.答案 A 解析 温度为 T ℃时，体积为 1 L 的密闭容器中，2HI(g)H2(g)+I2(g)达到平衡时，v 正=v 逆，即 k 正 ·c2(HI)=k 逆 ·c(H2)·c(I2)，故k逆 (k正)K。由表格数据可知，平衡时 w(HI)=80%，即 c(HI)=0.8 mol·L-1，则平衡时 c(H2)=c(I2)=0. 1 mol·L-1 ，所以 K 5.答案 C 解析 L4 处与 L5 处的温度不同，故反应①的平衡常数 K 不相等，A 错误； 由图像可知，L1~L3 温度在升高，该装置为绝热装置，反应①为吸热反应，所以反应②为放热反应，ΔH2<0 ，B 错误；从 L5 到 L6 ，甲醇的体积分数逐渐增加，说明反应②在向右进行，反应②消耗 CO，而 CO 体积分数没有明显变化，说明反应①也在向右进行，反应①为气体分子数不变的反应，其向右进行时，n(H2O)增大，反应②为气体分子数减小的反应，且没有 H2O 的消耗与生成，故 n 总减小而 n(H2O)增加，即 H2O 的体积分数会增大，故 L6 处的 H2O 的体积分数大于 L5 处，C 正确； L1 处 CO 的体积分数大于 CH3OH ，说明生成的 CO 的物质的量大于 CH3OH ，两者反应时间相同，说明 CO 的生成速率大于 CH3OH 的生成速率，D 错误。 6.答案 D 解析 由图可知，m 相同时，温度越高，SO2 的平衡转化率越小，则升高温度平衡逆向移动，该反应的正反应为放热反应，A 项错误；相同条件下，增大氧气的量可增大二氧化硫的平衡转化率，则 m 越小，SO2 的平衡转化率越大，则 m1>m2>m3 ，B 项错误；A 点原料气的成分是 n(SO2)=10 mol ，n(O2)=24.4 mol ，n(N2)=70 mol ，二氧化硫的平衡转化率为 88% ，则： SO2(g)+O2(g)SO3(g) 起始/mol 10 24.4 0 转化/mol 8.8 4.4 8.8 平衡/mol 1.2 20 8.8 平衡时 SO2、O2、SO3 的分压分别为 Pa Pa 、×105 Pa ，即p(SO2)=1 200 Pa ，C 项错误；平衡常数与 m 无关，则 500 ℃ 、m3 的条件下，该反应的平衡常数Kp Pa D 项正确。 7.答案 D 解析 由图可知，T2 先达到平衡，说明速率快，T2>T1 ，T2 平衡时 PCl3 的转化率低，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应，ΔH<0 ，A 正确；M 点未达到平衡，则正反应速率大于逆反应速率，即 k 正 ·c(PCl3)·c(Cl2)>k 逆 ·c(PCl5) ，故k逆 (k正)> ，B 正确；正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K 减小，说 明 k 正增大的倍数小于 k 逆增大的倍数，C 正确；T1 时，平衡体系中 PCl3 的转化率为 80% ，c(Cl2)=0.25 mol·L-1 ，设PCl3 初始物质的量浓度为 x mol·L-1 ，列出三段式： PCl3(g)+ Cl2(g)PCl5(g) 化学答案第18 页 学科网（北京）股份有限公司 初始/(mol·L-1) 转化/(mol·L-1) 平衡/(mol·L-1) x 0.8x 0.2x x 0.8x 0.25 0 0.8x 0.8x 则 D 错误。 8 解题思路】 三步计算压强平衡常数 第一步：列三段式，计算平衡时各组分的物质的量，再加和得 n(总)。 设起始量为 1 mol ，则根据信息列出三段式： C40H12(g)C40H10(g)+H2(g) 起始量/mol 1 0 0 变化量/mol α α α 平衡量/mol 1-α α α 第二步：求分压，先计算 n(总)与各组分的物质的量分数，再求平衡时各组分的分压。用各物质表示的分压分别为p(C40H12)=p0 × , p(C40H10)=p0 × , p(H2)=p0 × , 第三步：代入 Kp 表达式计算压强平衡常数。 α α Kp=。 答案 MPa-2 9.解析 设起始时通入 1 mol CO2 、3 mol H2 ，列三段式： CO2(g)+3H2(g)—CH3OH(g)+H2O(g) 起始量/mol 1 3 0 0 变化量/mol 0.5 1.5 0.5 0.5 平衡量/mol 0.5 1.5 0.5 0.5 p(CO2)=p(CH3OH)=p(H2O)=8× MPa，p(H2)=8×4 MPa ，所以 Kp= MPa-2 MPa-2。答案 (1)2.25×10-4mol·L-1 · s-1 (2)0.49 10.解析 (1)前 4 s 内 NO 的浓度变化量为 1.00×10-3 mol·L-1-0. 10×10-3 mol·L-1=9.00×10-4 mol·L-1 ，则前 4 s 内的速率 2.25×10-4 mol·L-1 · s-1。 (2)由题意列出三段式： 2NO+2CON2+2CO2 开始/(mol·L-1) 0.5 0.5 0 0 变化/(mol·L-1) 0.2 0.2 0. 1 0.2 平衡/(mol·L-1) 0.3 0.3 0. 1 0.2 平衡时 v 正=v 逆 ，即 k 正 ×0.32 ×0.32=k 逆 ×0. 1×0.22 ，解得k逆 (k正)≈0.49 。11.答案 (1) (2)kK (正) 1.95×10-3 12.答案 (1)小于 (2)0.8 mol (3)不变 (4)大于 (5)1 82 kJ 解析 (1)正反应放热，反应物分子化学键断裂所吸收的总能量小于生成物分子化学键形成时所释放的总能量。(2)根据 CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41 kJ·mol-1，生成 1 mol H2 放出 41 kJ 能量，容器①中反应达到平衡时，放出 32.8 kJ 热量；生成 H2 的物质的量为0.8 mol 。(3)该反应反应前后气体物质的量相等，容器①的容积变为原来的一半，压强增大，平衡不移动，则 CO 的转化率不变。(4)容器②的投料是①的 2.5 倍，容器②压强大，反应速率快，到达平衡用的时间少，所以 t1 大于 t2 。(5)容器① 、②的温度相同，平衡常数相同，可以根据容器①计算平衡常数，则 CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) 初始/mol 1 4 0 0 转化/mol 0.8 0.8 0.8 0.8 平衡/mol 0.2 3.2 0.8 0.8 反应的平衡常数 K1 ；反应前后气体系数和相等，容器②的投料是①的 2.5 倍，所以容器②放出的热量为容器①的 2.5 倍，Q=32.8 kJ×2.5=82 kJ。 13.答案 (1)乙 (2)28.2 3.38 (3)0.05 解析 (1)根据反应分析，随着反应的进行氧气的压强从 0 开始逐渐增大，所以乙为氧气的压强变化曲线。(2)t= 10 h时，p(O2)=12.8 kPa，由 2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)分析，反应的五氧化二氮的分压为 25.6 kPa，起始压强为 53.8 kPa，所以 10 h 时p(N2O5)=(53.8-25.6) kPa=28.2 kPa ，N2O5 分解的反应速率 v=0. 12p(N2O5)(kPa·h-1)=0. 12×28.2 kPa·h-1≈3.38 kPa·h-1。 (3)N2O5 完全分解时p(NO2)=107.6 kPa，p(O2)=26.9 kPa ，设反应生成的 N2O4 的分压为 x kPa ，则可列三段式如下： 2NO2(g)N2O4(g) 起始分压/kPa 107.6 0 改变分压/kPa 2x x 化学答案第19 页 学科网（北京）股份有限公司 平衡分压/kPa 107.6-2x x 由 107.6-2x+x+26.9=94.7 ，解 x=39.8 ，Kp kPa-1≈0.05 kPa-1。 14.答案 ac (3)A 点对应温度下反应 c 的 ln Kp (r)=0，则平衡体系中Kp (r)== 1，即= 1， p(CH4)=16 kPa ，初始p(CH4)=50 kPa ，则 CH4 的平衡转化率为×100%=68%。 解析 (1)由题图可知温度越低，×103 越大，反应 a 、c 的 ln Kp (r)越小， 说 明反应 a 、 c 随温度降低平衡逆向移动， ( p (H2) 2 )故反应 a 、c 为吸热反应。(2)反应 c 的相对压力平衡常数表达式为Kp (r)==。 p0 15.答案 (1)①Ⅰ②该反应为放热反应，c 点温度高，平衡逆向移动，CO2 转化率低于 a 点 (2)①AC ②反应二 ③b ④ 3.65 3.65 解析 (1)①根据图像分析，相同温度下，CO2 转化率最高的为反应Ⅰ , 故其催化剂效果最好。②反应Ⅲ在 a 点为二氧化碳转化率最高点，该点和之后均已达平衡状态，该点之前未达平衡状态，a 点 CO2 的转化率高于 c 点的原因： 由盖斯定律可知，该反应为放热反应，c 点温度高，平衡逆向移动，CO2 转化率低于 a 点。(2)①生成 CH3OH 的反应为放热反应，根据勒夏特列原理，温度降低，有利于平衡正向移动，因此适当降温可以提高 CH3OH 的选择性；选择有利于反应一进行的催化剂，可以让反应一更大程度地进行，有利于提高甲醇的选择性，故选 A 、C 。②温度高于350 ℃时， 由于体系温度较高，根据勒夏特列原理，有利于吸热反应的进行，因此以反应二为主。③反应一是生成CH3OH 的反应，该反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，CH3OH 的选择性降低，因此 b 为平衡时 CH3OH的选择性曲线，a 为 CO2 的平衡转化率曲线。④400 ℃时，设投料为 1 mol CO2 和 3 mol H2 ，CO2 的转化率为 25%， CH3OH 的选择性为 40%，根据 CH3OH 的选择性=反应的 C (CH3OH)O2 (的)的 (物)物 (质)质 (的)的 (量)量 ×100%，则 CH3OH 的物质的量为 0.4×0.25 mol=0. 1 mol； CO2 g+3H2 gCH3OHg+H2O g 初始/mol 1 3 0 0 转化/mol 0. 1 0.3 0. 1 0. 1 2CO2 g+5H2 gC2H2 g+4H2O g 转化/mol 0.15 0.375 0.075 0.3 此时容器中 n H2=3 mol-0.3 mol-0.375 mol=2.325 mol ，n H2 O=0. 1 mol+0.3 mol=0.4 mol ，n (CH3OH)=0. 1 mol ， n CO2= 1 mol-0. 1 mol-0.15 mol=0.75 mol，n C2H2=0.075 mol，气体的总物质的量为 3.65 mol，则反应一的压强平衡常数 Kp kPa-2。 寒假作业(八) 1.答案 D 解析 加入 KI 固体，c(I-)增大，平衡正向移动，A 项正确； 由图可知，温度越高，c(I3 (−))越小，则升高温度，平衡逆向移动，正反应为放热反应，ΔH<0 ，B 项正确；T1 ℃时，反应进行到状态 d 时，c(I3 (−))小于平衡时的浓度，则平衡向正反应方向移动，则一定有 v 正>v 逆 ，C 项正确；a 、b 点均为平衡点，a 点时 c(I3 (−))大，则状态 a 时 I2的转化率更高，D 项错误。 2.答案 A 解析 由图 1 可知反应在 T1 温度下比 T2 温度下先达到平衡状态，所以 T1>T2 ，T1 温度下，反应达到平衡时 n(NO2)比 T2 时多，故升高温度，平衡向生成 NO2 的方向移动，即向吸热反应方向移动，所以ΔH>0 ，①正确；T1温度下，40~80 s 内，v(NO20.002 5 mol·L-1 · s-1=0.15 mol·L-1 ·min-1 ，②正确；A 、C 两点温度相同，C点对应压强大，反应速率大，③正确；A 、B 两点压强相同，温度不同，A 点 NO2 的体积分数大于 B 点，而反应N2O4(g)—2NO2(g) ΔH>0，升高温度，平衡向右移动，NO2 的体积分数增大，故温度：T4>T3，N2O4 转化率：A>B， ④正确；由④的分析可知，降温平衡左移，NO2 的体积分数减小，所以由A 点到 B 点可以采用降温的方法，⑤正确； A 、C 两点温度相同，化学平衡常数相等，B 点温度低于 A 、C 两点，正反应为吸热反应，降低温度 K 减小，则 A、 B 、C 三点平衡常数 K(A)=K(C)>K(B) ，⑥正确。 3.答案 B 解析 根据图像可知，a 、b 、c 点 B2 的起始物质的量依次增大，即反应物的浓度依次增大，反应速率依次增大，故 A 正确；根据图像可知，a 、b 、c 点 B2 的起始物质的量依次增大，对于可逆反应来说，增大一种反应物的物质的量浓度，有利于平衡向正反应方向移动，则另一种反应物的转化率增大，达到平衡时 A2 的转化率大小顺序为 c>b>a ，生成物的物质的量增多，所以达到平衡时，AB3 的物质的量大小顺序为 c>b>a ，故 B 错误、D 正确；若 T2>T1 ， 由图像可知，温度升高，生成物的物质的量增大，说明升高温度平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应，故 C 正确。 4.答案 D 解析 由图像可知，升高温度-lg K 减小，说明升高温度 K 增大，平衡正向移动，则正反应为吸热反应， 化学答案第20 页 学科网（北京）股份有限公司 即该反应的ΔH>0 ，A 正确；C 点-lg K=3.638 0 ，则平衡常数 K= 10-3.638 0 ，B 正确；因为 A 点温度比 C 点高，所以反应速率：vA>vC ，C 正确；B 点浓度商大于 30 ℃时的化学平衡常数，故反应逆向进行，则 B 点对应状态的 v 正<v 逆， D 错误。 5.答案 B 解析 A 点到 C 点反应物浓度随时间不断减小，所以反应物浓度：A 点大于 C 点，故①错误；A 点到 C点正反应速率增大，之后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，故②正确；该反应为反应前后气体体积不变的反应，该容器为绝热恒容容器，温度升高，压强增大，故③错误；随着反应的进行，正反应速率增大，氢气的产率逐渐增大，Δt1=Δt2 时，H2 的产率：AB 段小于 BC 段，故④正确；化学平衡状态的标志是各物质的浓度不再改变，其实质是正反应速率等于逆反应速率，C 点对应的正反应速率显然还在改变，故一定未达平衡，故⑤错误。 6.答案 B 解析 N2(g)+3H2(g)—2NH3(g)为气体分子数减小的反应，其他条件相同时，增大压强平衡正向移动， φ(NH3)增大，故压强大小关系为p1>p2>p3，A 错误；达平衡时 a 点 NH3 的物质的量分数为 0.6，设此时 N2 转化了 a mol，根据三段式法有： N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 起始/mol 0. 1 0.3 0 转化/mol a 3a 2a 平衡/mol 0. 1-a 0.3-3a 2a 则0.6 ，解得 a=0.075 ，N2 的分压p(N2p2=0. 1p2 ，B 正确；容器体积未知，且该反应为反应前后气体分子数不等的反应，根据所给条件无法计算 K，C 错误； 由题图可知，同一压强下，升高温度φ(NH3)减小，平衡逆向移动，平衡常数减小，温度：a 点<b 点<c 点，故 Ka>Kb>Kc ，D 错误。 7.答案 D 解析 由题图可知 925 ℃时，平衡时，CO 的体积分数为 96%，则 CO2 的体积分数为 4%，所以p(CO)=0.96p总，p(CO2)=0.04p 总 ，所以 Kpp 总 ，故 A 错误；在容积可变的恒压密闭容器中发生反应，550 ℃时若充入惰性气体，相当于减小压强，则 v 正 、v 逆均减小，该反应正反应是气体分子数增大的反应，则平衡正向移动，故B 错误； 由图可知，T ℃时，反应达到平衡后CO 和 CO2 的体积分数都为 50% ，所以充入等体积的 CO2 和 CO 后依然是平衡状态，平衡不移动，故 C 错误； 由图可知，650 ℃时，反应达到平衡后 CO 的体积分数为 40% ，设开始加入的二氧化碳的物质的量为 1 mol，转化了 x mol，则剩余(1-x) mol CO2，生成 2x mol CO，所以有×100%=40.0%，解得 x=0.25 ，所以 CO2 的转化率为 25.0% ，故 D 正确。 8. 答 案 D 解 析 由 盖 斯 定 律 可 知 反 应 2CO(g)+2H2(g)===CO2(g)+CH4(g) 的 焓 变 ΔH=-2×41.2 kJ·mol-1-164.7 kJ·mol-1=-247. 1 kJ·mol-1 ，A 错误；CO2(g)+4H2(g)===CH4(g)+2H2O(g)为放热反应，升高温度平衡逆向移动，CH4 的 含量降低，故 CH4 的平衡选择性随着温度的升高而降低，B 错误；450 ℃时，提高n起始 (n起始)(C(O (H2)2)) 的值可提高二氧化碳的平 衡转化率，增大压强第一个反应平衡正向移动，可提高二氧化碳的平衡转化率，均能使 CO2 平衡转化率达到 X 点的值，D 正确。 9.答案 C 解析 温度越高，反应速率越大，则正反应速率：v(d)>v(c)>v(b) ，A 错误；正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，K 减小，则化学平衡常数：K(d)<K(c) ，B 错误；由 c 点向 d 点变化时，平衡逆向移动，可知 v 正<v 逆 ，C 正确； d 点时加入催化剂不会使平衡移动，C%不变，D 错误。 10.答案 D 解析 由虚线可知，随温度升高，NO 的平衡转化率逐渐降低，说明平衡逆向移动，则 NO 与 O2 反应生成 NO2 的反应为放热反应，ΔH<0 ，A 项错误；由图像知，X 点未达到平衡，延长时间反应继续向右进行，NO 的转化率增大，B 项错误；Y 点为平衡点，增大 O2 的浓度，平衡正向移动，可以提高 NO 的转化率，C 项错误；设NO 的起始浓度为 a mol·L-1，NO 的转化率为 50%，则平衡时NO、O2 和NO2 的浓度分别为 0.5a mol·L-1、(5.0×10-4-0.25a) mol·L-1 、0.5a mol·L-1 ，该反应的平衡常数 K=>2 000 ，D 项正确。 11.答案 C 解析 由图可知，升高温度 NO 的转化率减小，则升高温度平衡逆向移动，2NO(g)N2(g)+O2(g)的ΔH<0 ，A 正确；催化剂具有选择性，X 点可以通过更换高效催化剂提高 NO 的反应速率，B 正确；Y 点时 NO 的转化率为 80% ，体积为 1 L ，1 ，则 c(CO)=c(NO)=0. 1 mol·L-1 ，列三段式： 2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) 起始/(mol·L-1) 0. 1 0. 1 0 0 转化/(mol·L-1) 0.08 0.08 0.08 0.04 平衡/(mol·L-1) 0.02 0.02 0.08 0.04 K1 600，Y 点再通入 CO、N2 各 0.01 mol，≈888.9<K，平衡正向移动，则此时 v 正(CO)>v 逆(CO)， C 错误；2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g)中增大 CO 的量，可促进 NO 的转化，而 CO 的转化率下降，D 正确。 化学答案第21 页 学科网（北京）股份有限公司 12.答案 B 解析 NOCl 在反应①中是生成物，在反应②中是反应物，所以 NOCl 是中间产物，A 错误；因反应②是吸热反应，Kp 随温度的升高而增大，T 增大，减小，lg Kp 增大，B 正确；①+②得总反应，所以 Kp=Kp1·Kp2 ，C错误；各物质速率之比等于化学计量数之比，v 正(ICl)=2v 逆(Cl2)时反应达到平衡状态，D 错误。 13.答案 (1)压强 (2)P P 点的压强和乙烷的浓度均更大 解析 (1)反应Ⅰ 、Ⅱ均为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，乙烷的平衡转化率增大；反应Ⅰ 、Ⅱ均为反应前后气体分子数增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，乙烷的平衡转化率减小，由题图可知，乙烷的平衡转化率随X 增大而增大，则X 代表温度，L1 、L2 代表压强。(2)相同温度下，增大压强，平衡逆向移动，乙烷的平衡转化率减小，则L1<L2 ；题图中 M 、P 两点温度相同，而 P 点的压强和乙烷的浓度更大，故 P 点的正反应速率更大。 14.答案 (1)0. 1 mol·L-1 ·min-1 (2)> (3)c b (4)Fe(或 FeO)的质量(或物质的量)保持不变(或固体总质量保持不变) 15.答案 (1)+247.3 kJ·mol-1 B (2)Ⅲ 恒温减压时平衡① 、③右移， 甲烷平衡转化率增大 (3)低于 500 ℃ , 温度对反应②影响更大，所以 n(CO2)增大，高于 500 ℃时，温度对反应①影响更大，所以 n(CO2)减小 16.答案 (1)① ②B (2)①a ②35% (3)①-1 626.9 kJ·mol-1 ②b 温度过高，NH3 容易与氧气发生反应产生 NO ，使 NO 浓度升高(或反应温度过高，副反应发生程度变大，产生更多的 NO ，其他答案合理也可) 解析 (1)①由于 v(O2)=k1c2(NO)·c(O2) ，v(NO2)=k2c2(NO)·c(O2) ，k1 与 k2 均表示速率常数，则 根据反应2NO(g)+O2(g)===2NO2(g)可知， ，所以 。②反应速率常数与压强无关，增大压强，反应速率常数不变，A错误；第一步反应是快反应，第二步反应为慢反应，所以第一步反应的活化能小于第二步反应的活化能，B 正确。 (2)①根据反应 2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0 可知，该反应的正反应为放热反应，升高温度，减小，平衡逆向移动， Kp 减小，所以表示 lg Kp 与关系的曲线是 a 。②假设起始 NO2 的物质的量为 1 mol ，转化率为 x ，列出三段式： 2NO2(g)N2O4(g) n(起始)/mol 1 0 n(转化)/mol x 0.5x n(平衡)/mol 1-x 0.5x 同温同体积下 ，气体的压强之比等于其物质的量之比 ，则 p(NO2) ∶p(N2O4)=(1-x) ∶0.5x=100 kPa ∶p(N2O4) ，则p(N2O4 kPa ，因此，Kp kPa-1=2.7×10-3 kPa-1 ，解得 x≈0.35 ，所以 NO2 的平衡转化率为 35%。 (3)①从上到下给反应分别编号为ⅰ、ⅱ、ⅲ , 根据盖斯定律，将反应ⅱ×2-ⅲ可得 4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)===4N2(g)+6H2O(g)，则ΔH1=2ΔH2-ΔH3=2×(-1 267. 1 kJ·mol-1)-(-907.3 kJ·mol-1)=-1 626.9 kJ·mol-1。②根据图 2 可知，在温度为 900~ 1 000 ℃时，出口的 NO 的残留浓度小，故选 b。 寒假作业(九) 1.B 解析 用 NaOH 标准溶液滴定未知浓度的醋酸，滴定终点时，生成的醋酸钠水解使溶液显碱性，因此要用酚酞作指 示 剂 ， A 错 误 ； 氯 化 铵 溶 液 中 存 在 NH4 (+) +H2O NH3·H2O+H+ ， 溶 液 显 酸 性 ， 加 入 镁 条 ， 发 生 反 应： Mg+2H+===Mg2++H2↑ , 则将镁条投入到 NH4Cl 溶液中能观察到有气体放出，B 正确；由于 MgCl2·6H2O 在空气中加热易发生水解，应该在氯化氢气流中加热制备无水 MgCl2 固体，D 错误。 2.A 解析 相同温度下，分别测定浓度均为 0. 1 mol·L-1 的 CH3COONa 溶液和 Na2CO3 溶液的 pH，后者 pH 大，说明后者 水解常数大，即 Kh(CH3COO-)<Kh(CO3 (2) − ) ，故 A 正确；将密封有红棕色 NO2 气体的圆底烧瓶浸入冰水中，气体颜色 变浅，说明平衡向生成四氧化二氮的方向移动，反应 2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0 ，故 B 错误； 向 0. 1 mol·L-1 的醋酸和饱和硼酸溶液中分别滴加等浓度的 Na2CO3 溶液，醋酸溶液中有气泡产生，硼酸溶液中无气泡，根据相对强的酸制备相对弱的酸，则酸性：醋酸>碳酸>硼酸，故 C 错误；将 0. 1 mol·L-1 AgNO3 溶液和 0.05 mol·L-1 NaCl 溶液等体积混合，生成 AgCl 沉淀，硝酸银过量，再向混合液中滴入 0.05 mol·L-1 NaI 溶液后，产生 AgI 黄色沉淀，是过量的硝酸银和 NaI 反应生成的，并不是 AgCl 转化生成的，因此不能得出 Ksp(AgI)<Ksp(AgCl) ，故 D 错误。 3.B 解析 水解反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，水解常数增大，①不符合题意；若可逆反应的正反应为放热反应，则升高温度 K 减小，若正反应为吸热反应，则升高温度 K 增大，所以升高温度，化学平衡常数不一定增大， ②符合题意；水的电离吸热，升高温度，促进水的电离，水的离子积增大，③不符合题意；少数固体物质的溶解度随温度升高而减小，如熟石灰，气体物质的溶解度随温度升高而减小，但绝大部分固体物质的溶解度随温度升高而增大，所以升高温度时，物质的溶解度不一定增大，④符合题意。 4.D 化学答案第22 页 学科网（北京）股份有限公司 解析 化学平衡常数、电离常数、水的离子积常数都只与温度有关，故 A 、C 项错误；化学平衡常数不变，故改变的条件不是温度，SO2 的转化率可能增大、减小或不变，D 项正确。 5.D 解析 由于 Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3) ，向同浓度的 Na2SO4 和 Na2CO3 的混合溶液中滴加 BaCl2 溶液，先析出 BaSO4， A 正确；向 BaCO3 悬浊液中加少量氯水，CO3 (2) − +2H+===H2O+CO2 ↑ , 平衡 BaCO3(s)Ba2+(aq)+CO3 (2) − (aq)向右移动， c(Ba2+)增大，B 正确；BaSO4 和 BaCO3 共存时，c (c)((CO (SO)−))= ，C 正确；由于 Ksp(BaSO4)和 Ksp(BaCO3) 相差不大，所以向 BaSO4 的悬浊液中加入浓 Na2CO3 溶液，BaSO4 可以转化为 BaCO3 ，D 错误。 6.D 解析 反应 FeS(s)+H+(aq)Fe2+(aq)+HS-(aq)的平衡常数 K==×c (c)((S (S)2 (2)−))==1 (6)..3 (5)10 (10)−13 (18)=5×10-5，A 正确；FeS 的溶度积大于 CuS 的溶度积，所以除去废水中的 Cu2+可以选用FeS 作沉淀剂，B 正确；若 CuS 溶于稀硫酸 中 ， 反 应 为 CuS+2H+ Cu2++H2S ， 反 应 的 平 衡 常 数 K==×c (c)((HS (HS)−)) · (·)c (c)((S (S)2 (2)−))=≈4.8×10-16，反应进行的程度很小，即 CuS 难溶于稀 硫酸，C 正确；HS-的水解常数 Kh1×10-7>Ka2(H2S) ，即 HS-的水解程度大于其电离程度，NaHS 溶液呈碱性，由于水的电离，则 c(OH-)>c(H2S)、c(H+)>c(S2-)，故溶液中粒子浓度：c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)>c(H+)>c(S2-)， D 错误。 7.A 解 析 通 入 少 量 CO2 ： CO2+2NH3·H2O===(NH4)2CO3+H2O ， (NH4)2 CO3 中 碳 酸 根 离 子 会 发 生 水 解 ： CO3 (2) − +H2O- HCO3 (−) +OH- ，Kh (CO3 (2) − , pH= 10 时 ， c(OH-)= 10−4mol·L−1 ， 则 ( 1×10 )−14 ( ( − ) ) >1 ， 可 知 ： c CO3 (2) − <c HCO3 (−) ， 故 A 错 误 ； 在 NH4HCO3 溶 液 中 ， 由 质 子 守 恒 得 ： c(H+)+c(H2CO3)=cCO3 (2) − +c(OH-)+c(NH3·H2O) ，NH4 (+)的水解常数 Kh(NH4 (+)≈5.6×10-10 ，HCO3 (−)的水 解常数 Kh(HCO3 (−)≈2.2×10-8 ， 由于铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度，故溶液呈碱 性，c(OH-)>c(H+) ，结合质子守恒式可知：c(H2 CO3>cCO3 (2) − +cNH3·H2 O) ，故 B 正确；HCO3 (−)电离出 CO3 (2) − 和 H+， 亚 铁 离 子 结 合 CO3 (2) − 生 成 FeCO3 ， 并 且 H+ 结 合 HCO3 (−) 生 成 二 氧 化 碳 和 水 ， 反 应 的 离 子 方 程 式为 Fe2++2HCO3 (−)===FeCO3↓+CO2 ↑+H2O ，故 C 正确。 8.C 解析 由图可知 pH=4 ，即 c(H+)=10×10-5 mol·L-1 时，c2(M+)=7.5×10-8 mol2·L-2 ，c(M+)= 7.5×10−8 mol·L-1 = 7.5 ×10-4 mol·L-1<3.0×10-4 mol·L-1 ，A 正确； 由图可知，c(H+)=0 时，可看作溶液中有较大浓度的 OH- ，此时 A-的水解极大地被抑制，溶液中 c(M+)=c(A-) ，则 Ksp(MA)=c(M+)·c(A-)=c2(M+)=5.0×10-8 ，B 正确；MA 饱和溶液中，M+不发生水解， A-水解使溶液呈碱性，若使 pH=7 ， 需加入酸，会引入其他阴离子，此时 c(M+)+c(H+)≠c(A-)+c(OH-) ，C 错误； Ka(HA)= ， 当 c(A-)=c(HA) 时 ， 由 元 素 守 恒 知 c(A-)+c(HA)= c(M+) ， 则 c(A- ， Ksp(MA)=c(M+)·c(A- 5.0×10-8 ， 则 c2(M+)=10×10-8 ， 对 应 图 得 此 时 溶 液 中 c(H+)=2.0×10-4 mol·L-1 ， Ka(HA)==c(H+)=2.0×10-4 ，D 正确。 9.C 解析 0. 1 mol·L-1 Na2SO3 溶液中，存在质子守恒：c(OH-)=c(H+)+c(HSO3 (−))+2c(H2SO3) ，A 不正确；NaHSO3 溶液中， Ka2(H2SO3)=1.02×10-7 ，Kh2(HSO3 (−)≈6.49×10-13 ，则 HSO3 (−) 以电离为主，溶液呈酸性，所以 c(SO3 (2) − )>c(H2SO3)， B 不正确；由于Ka2(H2SO3)=1.02×10-7<Ka1(H2CO3)=4.30×10-7，所以NaHSO3 与 CaCO3 反应只能生成NaHCO3 和 CaSO3， “沉淀”时发生的主要反应的离子方程式：CaCO3+HSO3 (−)===CaSO3+HCO3 (−) ，C 正确；“沉淀”分离后的滤液仍是 CaSO3 的饱和溶液，则 c(Ca2+)·c(SO3 (2) − )=Ksp(CaSO3) ，D 不正确。 10.C 解析 由图可知，M 点钡离子浓度为 2×10-4 mol·L-1，溶液中 c(CO3 (2) − mol·L-1= 1.25×10-5 mol·L-1，由于忽略 CO3 (2) − 的第二步水解，CO3 (2) − +H2OHCO3 (−)+OH- ，则有 c(Ba2+)=c(CO3 (2) − )+c(HCO3 (−)) ，c(HCO3 (−))=c(Ba2+)-c(CO3 (2) − )=1.875×10-4 mol·L-1 ，c(H+)= mol·L-1=7.5×10-10 mol·L-1 ，故 x=7.5，A 错误；由图可知，M 点氢离子浓度小于 N 点，则 M 点水的电离程度大于 N 点，故 B 错误； 由图可知，N 点氢离子浓度为 31.5×10-10 mol·L-1 ，溶液中 ，故 C 正确； 向 N 点溶液中加硫酸钠固体，硫酸根离子与钡离子生成难溶的硫 化学答案第23 页 学科网（北京）股份有限公司 酸钡，钡离子浓度减小，碳酸钡的沉淀溶解平衡右移，c(CO3 (2) − )增大， 由于温度不变电离常数不变，则 c(H+)减小， 所以不会向 P 点移动，故 D 错误。 11.C 解析 由题干信息可知，Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2] ，加碱后溶液中铜离子先沉淀，亚铁离子后沉淀，即①代表滴定 CuSO4 溶液的变化关系，②代表滴定 FeSO4 溶液的变化关系，③表示 p与 pH 的变化关系，A 错误；pc(Cu2+)=0时 ，c(Cu2+)=1 mol·L-1 ，pH=4.2 ，c(OH-)=10-(14-4.2) mol·L-1= 10-9.8 mol·L-1 ，Ksp[Cu(OH)2]=1×(10-9.8)2= 10-19.6 ， 同理 ， Ksp[Fe(OH)2]=1×[10-(14-6.5)]2= 10-15 ， 调 整 溶 液 的 pH=7 ， c(OH-)=10-7 mol·L-1 ， 此 时 c(Cu2+)= mol·L-1= 10-5.6 mol·L-1<10-5 mol·L-1 ，铜离子沉淀完全，可除去工业废水中的 Cu2+ ，B 错误；p0 时，pH=5.0 ，此时 HX 的电离平衡常数为 Ka== 10-5，HX 是弱酸，滴定 HX 溶液至 a 点时，若 pH>7，c(OH-)>c(H+)，X-部分水解，c(Na+)>c(X-)，溶 液 中 c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+) ， C 正 确 ； Fe(OH)2+2HX Fe2++2X-+2H2O ， 反 应 的 平 衡 常 数 K=×c (c)2 (2)((OH (OH)−)) · (·)c (c)2 (2)((H (H)))=== 103 ，同理，Cu(OH)2+2HXCu2++2X-+2H2O ，反应的平衡常数 K'=== 10-1.6 ，Fe(OH)2 固体易溶解于 HX 溶液，而 Cu(OH)2 难溶于 HX 溶液，D 错误。 12.B 解析 过程Ⅰ中当溶液 pH= 11 时，c(OH-)=10-3 mol·L-1 ，c(Mg2+)= mol·L-1=5.6×10-6 mol·L-1<1.0×10-5 mol·L-1， Mg2+ 已沉淀完全，A 正确；过程Ⅱ中加入足量的 BaCO3 ，盐水 b 中的阴离子为 Cl- 、OH- 、CO3 (2) − , B 错误；过程Ⅱ中 若改为先加 BaCl2 溶液，发生反应：Ba2++SO4 (2) − ===BaSO4↓ , 过滤后再加 Na2CO3 溶液将 Ca2+ 、过量的 Ba2+除去，也 能达到除杂目的，C 正确；过程Ⅲ中滴加盐酸的目的是与多余的 OH- 、CO3 (2) − 反应，应调至溶液呈中性或微酸性，多 余的盐酸在蒸发过程中会除去，D 正确。 13.D 解析 二氧化硫是气体，温度越高，越难溶解，因此“吸收”不应在较高的温度下进行，故 A 错误；“吸收”所得溶液 中，存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(HSO3 (−))+2c(SO3 (2) − )+c(OH-) ，故 B 错误；“吸收”所得 c 总=0. 1 mol·L-1 溶液中，溶质 为 亚硫酸氢钠 ，HSO3 (−) 的 水解 常 数 Kh2 ≈7.75×10-13<Ka2 ， HSO3 (−) 的 电 离程度 大 于其 水解程度 ，则 c(SO3 (2) − )>c(H2SO3) ， 故 C 错误 ； “ 氧化 ” 调节 溶液 pH 约为 5 ， 根据 Ka1= 1.29×10-2= = ， 则 ((2S (S)O (O)−。 (3)3))1.29×103 ，因此溶液中主要是亚硫酸氢钠，此时氧化主要发生反应 2HSO3 (−)+O2===2SO4 (2) − +2H+ ，故 D 14.D 解析 当 pH= 1.9 时氢氧化铁开始沉淀，当 pH=3.5 时氢氧化铝开始沉淀，当 pH=4 时，则会生成氢氧化铝和氢氧化铁，即“沉渣Ⅰ”中含有 Fe(OH)3 和 Al(OH)3 ，A 正确；硫化钠溶液中的硫离子可以水解，产生氢氧根离子，使溶液显碱性，其第一步水解的方程式为 S2-+H2O—HS-+OH- ，B 正确；当铜离子和锌离子完全沉淀时，则硫化铜和硫化 锌都达到了沉淀溶解平衡，则=c (c)((Zn (Cu)2 (2)))· (·)c (c)((S (S)2 (2)−))==1 (6)..6 (4)10 (10)−24 (36)=4.0×10-12 ，C 正确；“出水”中除含有阴离子外，还含 有大量的 Na+ 、Ca2+等，故只经阴离子交换树脂软化处理后，不可用作工业冷却循环用水，D 错误。 15.A 解析 步骤①中，从题给条件可知 n(NaOH)=0.001 mol ，即 n(OH-)=0.001 mol ，依据离子反应“先中和、后沉淀、再 其他”的反应规律，当 1.0 L 模拟海水中加入 0.001 mol NaOH 时，OH-恰好与 HCO3 (−)完全反应：OH-+HCO3 (−)===CO3 (2) − +H2O， 生成 0.001 mol CO3 (2) − 。 由于 Ksp(CaCO3) 小于 Ksp(MgCO3) ，生成的 CO3 (2) − 与水中的 Ca2+反应生成 CaCO3 沉淀： Ca2++CO3 (2) − ===CaCO3↓ , 所以沉淀 X 为 CaCO3 ，故 A 项正确； 由于 CO3 (2) − 只有 0.001 mol ，反应生成 CaCO3 所消耗的 Ca2+为 0.001 mol，滤液中还剩余 c(Ca2+)=0.010 mol·L-1，则滤液 M 中同时存在 Ca2+和 Mg2+，故 B 项错误；步骤②中，当 向 滤 液 M 中 加 入 NaOH 固 体 调 至 pH= 11.0 时 ， 此 时 滤 液 中 c(OH-)=1×10-3 mol·L-1 ， 则Q[Ca(OH)2]=c(Ca2+)·c2(OH-)=0.010×(10-3)2= 10-8<Ksp[Ca(OH)2] ， 无 Ca(OH)2 沉 淀 生 成 ， Q[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)=0.050×(10-3)2=5×10-8>Ksp[Mg(OH)2] ， 有 Mg(OH)2 沉 淀 生 成 ； 又Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)=5.6×10-12，c(Mg2+)=5.6×10-6 mol·L-1<1.0×10-5 mol·L-1，则滤液 N 中不存在 Mg2+，故 C项 错 误 ； 步 骤 ② 中 若 改 为 加 入 4.2 g NaOH 固 体 ， 则 n(NaOH)=0.105 mol ， 与 0.050 mol Mg2+ 发 生 反 应 ： Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓ , 生 成 0.050 mol Mg(OH)2 ， 剩 余 0.005 mol OH- ， 由 于Q[Ca(OH)2]=c(Ca2+)·c2(OH-)=0.010×(0.005)2=2.5×10-7<Ksp[Ca(OH)2]，所以无 Ca(OH)2 沉淀析出，沉淀 Y 为 Mg(OH)2，故 D 项错误。 16. (1)1. 16×10-3 g (2)4×10-5 mol·L-1 (3)Cu(OH)2 1.45×109 (4)4.5×10-9 (5)5×10-4 (6) 解析 (1)设饱和 Mg(OH)2 溶液的物质的量浓度为 c mol·L-1 ，则 c(Mg2+)·c2(OH-)=4c3=3.2×10-11 ，c=2×10-4 ，假设饱和Mg(OH)2 溶液的密度为 1 g ·mL-1 ，则 100 mL 溶液的质量为 100 g ，含有溶质的质量为 2×10-4 mol·L-1×0. 1 L×58 化学答案第24 页 学科网（北京）股份有限公司 g ·mol-1= 1. 16×10-3 g ，溶剂的质量约为 100 g ，所以其溶解度约为 1. 16×10-3 g 。(2)如果溶液 Q≥Ksp[Mg(OH)2]就能产生沉淀，c(OH-)≥ mol·L-1=4×10-5 mol·L-1。(3)Mg(OH)2 和 Cu(OH)2 的溶度积表达式相同，则溶度积常 数 小 的 先 产 生 沉 淀 ， 所 以 先 产 生 的 沉 淀 是 Cu(OH)2 ； 当 两 种 沉 淀 共 存 时 ， = = = 2 (3)..2 (2)10 (10)−20 (11) ≈ 1.45×109 。 (4)Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-)=2.2×10-20 ， 反 应 Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+ 的平衡常数 Kh===≈4.5×10-9。(5)A-+H2OHA+OH-， 25 ℃时，pH=8 ，则 c(HA)=c(OH-)=10-6 mol·L-1 ，HA 的 Ka=≈5×10-4 。(6)溶液呈中性说明 c(H+)=10-7 mol·L-1 ，溶液中 c(CH3COO-)=c(Na+)= mol·L-1 ，醋酸的浓度为 mol·L-1 ，根据 CH3COOH 电离常数的计算 公式可得：1.75×10-5= 1001b (0)−a (7)a ，解得=。 17.(1)PCl3+Cl2+H2O POCl3+2HCl (2)c(Na+)>c(HPO3 (2) − )>c(OH-)>c(H2PO3 (−))>c(H+) (3)Ⅰ 10-1.4 10-7.5 (4)4×10-7 解 析 (2) 亚 磷 酸 (H3PO3) 为 二 元 弱 酸 ， 则 Na2HPO3 是 亚 磷 酸 的 正 盐 ， HP O3 (2) − 分 步 发 生 水 解 反 应 ： HPO3 (2) − +H2OH2PO3 (−)+OH- 、H2PO3 (−)+H2O—H3PO3+OH- ，水解的程度较小，且 Na2HPO3 溶液呈碱性，故各离子 浓度的大小关系为 c(Na+)>c(HPO3 (2) − )>c(OH-)>c(H2PO3 (−))>c(H+)。 (3)H3PO3 的 Ka1=，Ka2=c(HcH (O)P (−))O·(+)，Ka1>Ka2 ，c(H+)相同时，>c (c)((H2PO (HPO2)3)) ，即 lg >lg c (c)((H2PO (HPO2)3)) ，则直线Ⅰ表示 lg c (c)((H2PO (HPO2)3))，直线Ⅱ表示 lg 。由图可知，lg 1 时，pH=2.4，即10 时，溶液中 c(H+)=10-2.4 mol·L-1，亚磷酸(H3PO3)的Ka1== 10×10-2.4= 10-1.4。图中lg c (c)((H2PO (HPO2)3))=-1 时，pH=5.5，即c (c)((H2PO (HPO2)3))=0. 1 时，c(H+)=10-5.5 mol·L-1 ，反应 HPO3 (2) − +H2OH2PO3 (−)+OH-的平衡常数 K== 10×10-14+5.5= 10-7.5。 (4)Ca3(PO4)2 的 溶 度 积 常 数 Ksp[Ca3(PO4)2]=c3(Ca2+)·c2(P O4 (3) − ) ， 废 水 中 c(Ca2+)=5×10-6 mol·L-1 ， 则 有2×10-29=(5×10-6)3 ×c2(PO4 (3) − ) ，则 c(PO4 (3) − )=4×10-7 mol·L-1。 18. (1)做还原剂，将 BaSO4 还原 (2)S2-+Ca2+===CaS↓ (3)c (4)不可行 CaS 也会与盐酸反应生成有毒气体和可溶于水的 CaCl2 ，影响产品纯度 (5)BaCl2+TiCl4+2(NH4)2C2O4+H2O===BaTiO(C2O4)2↓+4NH4Cl+2HCl (6)1 ∶ 1 解析 由流程和题中信息可知，BaSO4 与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到 CO、BaCl2、易溶于水的 BaS和微溶于水的 CaS；烧渣经水浸取后过滤，滤渣中含碳粉和 CaS ，滤液中有 BaCl2 和 BaS；滤液经酸化后浓缩结晶得到 BaCl2 晶体，溶于水后，加入 TiCl4 和(NH4)2 C2O4 将钡离子充分沉淀得到 BaTiO(C2 O4)2 ；BaTiO(C2 O4)2 经热分解得到 BaTiO3 。(3)浸取后滤液中主要为 BaCl2 和 BaS ，为不引入杂质，“酸化”步骤应选用盐酸。(6)“热分解”生成粉 状钛酸钡，该反应的化学方程式为 BaTiO(C2 O4)2BaTiO3+2CO2 ↑+2CO↑ , 因此，产生的nCO2 ∶nCO = 1 ∶ 1。 19. (1)粉碎(或搅拌) (2)①NH4Al(SO4)2===NH4 (+)+Al3++2SO4 (2) − ②c(SO4 (2) − )>c(NH4 (+))>c(Al3+)>c(H+)>c(OH-) (3)Fe3+ (4)油浴 (5)TiO2++(x+1)H2OTiO2 ·xH2O↓+2H+ (6)1.0×10-11.2 解析 (2)②在 0. 1 mol·L-1 的 NH4Al(SO4)2 溶液中，硫酸铝铵完全电离：NH4Al(SO4)2===NH4 (+)+Al3++2SO4 (2) − , 硫酸根离 子不水解，Kh(NH4 (+)5×10-10 ，Kh(Al3+)=== 1×10-9.1 ，Al3+的水解程度大于 NH4 (+)的水解程度，故各离 子浓度由大到小的顺序为 c(SO4 (2) − )>c(NH4 (+))>c(Al3+)>c(H+)>c(OH-)。 (4)水浴加热温度不会高于 100 ℃ , 而水浸渣在 160 ℃“酸溶” ，最适合的加热方式为油浴。 (6)根据 Mg2+完全沉淀的 pH 为 10.9 ，故 Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)=1×10-5×(10-3.1)2= 1.0×10-11.2。 寒假作业(十) 1.答案 B 解析 解法 1 根据得失电子守恒计算 由得失电子守恒知，e-~H+~Ag，所以 n(Ag)=n(H+)。AgNO3 溶液电解后产生酸，n(Ag)=n(H+)≈ 10-3 mol·L-1 ×0.5 L=5×10-4 mol ，m(Ag)=n(Ag)×M=5×10-4 mol×108 g ·mol-1=0.054 g=54 mg。 解法 2 根据电极反应式计算 4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+ 432 g 4 mol 化学答案第25 页 学科网（北京）股份有限公司 m 5×10-4 mol m0.054 g ，即 54 mg。 2.答案 D 解析 阳极 Cl-先放电，然后是 H2O 电离出的 OH-放电，即 2Cl--2e-===Cl2 ↑ , 2H2O-4e-===O2↑+4H+；阴极 Cu2+先放电，然后 H+放电，即 Cu2++2e-===Cu，2H++2e-===H2↑。结合两极均收集到 5.6 L(标准状况下)气体，则阴极收集到 0.25 mol H2 ，原混合溶液中 n(Cu2+)=0.2 mol·L-1×0.5 L=0. 1 mol ，Cu2+放电共转移 0.2 mol 电子，生成 H2 时转移 0.5 mol 电子，故阴极共转移 0.7 mol 电子。设阳极生成 Cl2、O2 分别为 x mol 和y mol，则 x+y=0.25，2x+4y=0.7，解得 x=0.15，y=0. 1。根据 Cl 原子守恒，原混合溶液中含 0.3 mol Cl- ，c(Cl-)= 0.6 mol·L-1 ，A 错误； 电解时得到的无色气体为 H2和 O2 ，物质的量为 0.25 mol+0. 1 mol=0.35 mol ，有色气体为 Cl2 ，物质的量为 0.15 mol ，则无色气体与有色气体的体积比为 0.35 mol:0.15 mol=7:3 ，C 错误。 3.答案 C 解析 题图中甲池为燃料电池，乙池为电解池；甲池中通氧气的一极为正极，石墨电极与正极相连，则石墨电极为阳极，电极反应为 2H2O-4e-===4H++O2↑ , A 错误；甲池中负极为通 N2H4 的一极，电解质溶液为 KOH 溶液，则电极反应为 N2H4-4e-+4OH-===N2+4H2O ，B 错误； 甲池的总反应为 N2H4+O2===N2+2H2O ，反应生成水，使 KOH 溶液浓度降低，则 pH 减小，乙池的总反应为 2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑ , 生成 H2SO4 ，溶液 pH 减小，C 正确；当甲池中消耗 0. 1 mol N2H4 时，转移电子 0.4 mol ，乙池中理论上最多产生 0.2 mol Cu ，质量为 12.8 g ，D 错误。 4.答案 D 解析 通电一段时间后，发现 C 端变为蓝色，即 C 端电极反应为 2I--2e-===I2 ，C 为阳极、D 为阴极，则 E 为电源负极、F 为电源正极，A 错误； 甲池中铁电极为阴极，电极反应为 Ag++e-===Ag ，B 错误； 电子不能通过电解质溶液，不会沿 D→C 移动，C 错误； 乙池中铜极失电子形成 Cu2+ ，石墨电极的电极反应式为 2H2O+2e-===H2 ↑+2OH- ，故通电一段时间后，出现蓝色 Cu(OH)2 沉淀，D 正确。 5.答案 D 解析 分析可知，水放电生成的氢离子通过阳离子交换膜由 Ⅰ 室向 Ⅱ 室移动，使 Ⅱ 室中氢离子浓度增大，溶液pH 减小，故 A 错误；阴极生成 1 mol 钴，阳极有 1 mol 水放电，则 Ⅰ 室溶液质量减少 18 g ，故 B 错误；若移除离子交换膜，氯离子的放电能力强于水，氯离子会在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，则移除离子交换膜后，石墨电极的电极反应会发生变化，故 C 错误。 6.答案 D 解析 结合图示可知 Al 为负极，M 区电解质为 KOH ， 电极反应为 Al-3e-+4OH-===[Al(OH)4]- ，PbO2 作正极， 电极 反应为 PbO2+2e-+4H++SO4 (2) − ===PbSO4+2H2O。M 区 OH-被消耗，K+通过 X 膜由 M 区移向 R 区，根据正极反应可知， 消耗 H+ 的物质的量为 SO4 (2) − 的 4 倍，SO4 (2) − 通过 Y 膜由 N 区移向 R 区，故 R 区 K2SO4 浓度增大，A 、B 正确；结合负 极反应可知每消耗 1.8 gAl 转移×3=0.2 mol 电子，此时正极区减少 0.2 mol H2SO4 ，同时生成 0.2 mol H2O，即 N 区电解质溶液减少质量为 0.2 mol×98 g ·mol-1-0.2 mol×18 g ·mol-1= 16 g ，D 错误。 7.答案 B 解析 根据图示可知，在 a 极上 CH3COO-失去电子被氧化，生成 CO2 和 H+ ，碳元素化合价升高，所以a 极为该原电池的负极，则 b 极为正极。为了实现海水的淡化，海水中的氯离子需要移向负极，即 a 极，则隔膜 X 为阴离子交换膜，钠离子需要移向正极 ， 即 b 极 ，则隔膜 Y 为阳离子交换膜 ，A 、C 正确； a 极为负极 ， 电极反应式为CH3COO-+2H2O-8e-===2CO2+7H+ ， 由于隔膜 X 是阴离子交换膜，会阻碍生成的 H+ 向正极移动，B 错误；当电路中转移 1 mol 电子时，会有 1 mol Na+进入 b 极室形成 1 mol NaOH ，其质量是 40 g ，D 正确。 8.答案 D 解析 放电时，电子由负极(a 极)经用电器流向正极(b 极) ，A 项正确；a 极为负极，b 极为正极，b 极上 NO3 (−)发生还 原反应，B 项正确；b 极上硝酸根离子发生还原反应转化成 NH3 ， 电极反应式为 NO3 (−)+8e-+6H2O===NH3 ↑+9OH- ，C 项正确。 9.答案 D 解析 断开 K1 、 闭合 K2 ，此时电极Ⅰ为阳极 ， 电极反应为 2H2O-4e-===4H++O2 ↑ , 电极Ⅱ为阴极 ， 电极反应为2H2O+2e-===H2↑+2OH- ，故一段时间后，电极Ⅱ附近溶液变红，A 正确；断开 K2 ，闭合 K1 ，此时装置变为氢氧燃料电池，电极Ⅰ为正极，电极反应为 O2+4H++4e-===2H2O ，发生还原反应，B 正确；将 Na2SO4 溶液换成 NaCl 溶液，则阳极上产生 Cl2 、阴极上产生 H2 ，故也能制作成 H2 和 Cl2 的燃料电池，C 正确；若将电极Ⅰ 、Ⅱ换成铁棒，断开 K1、闭合 K2 时，为电解池装置，阳极反应为 Fe-2e-===Fe2+ ，电极发生反应改变，D 错误。 10.答案 C 解析 该装置是一个电解池，电解池是将电能转化为化学能的装置，故 A 正确；CO2 电催化还原为 CH4 的过程是一 个还原反应过程，所以铜电极是电解池的阴极， 电极反应式为 CO2+8HCO3 (−)+8e-===CH4+8CO3 (2) − +2H2O ，故 B 正确； 化学答案第26 页 学科网（北京）股份有限公司 由电极反应式可知一段时间后，HCO3 (−)被消耗，所以 n(KHCO3)会减小，故 C 错误；在电解池的阳极上，水电离的氢氧根离子失电子发生氧化反应，所以酸性增强，pH 一定下降，故 D 正确。 11.答案 C 解析 锂在反应中失电子，则锂电极为负极，故 A 错误；原电池中阳离子向正极(硫电极)移动，故 B 错误；硫电极为正极，电极反应式为 2Cu2++S+4e-===Cu2S ，故 C 正确；依据转移电子守恒可知，每消耗 1 mol S ，同时消耗 4 mol Li ，故 D 错误。 12.答案 D 解析 充电时为电解池，根据总反应：Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+可知，Cr3+发生得电子的还原反应生成 Cr2+ ，a 电极为阴极，应连接电源的负极，A 正确；放电时，b 电极为正极，Fe3+发生得电子的还原反应生成 Fe2+ ， 电极反应为Fe3++e-===Fe2+ ，B 正确；电池放电时，a 电极为负极，b 电极为正极，则 H+从 a 极区移向 b 极区，C 正确；充电时， BiHx 起导电和转移电子的作用，D 错误。 13.答案 C 解析 碱性氢氧燃料电池工作时负极通入 H2 ， 电极反应式为 H2-2e-+2OH-===2H2O ，A 错误；若要实现铁上镀铜，则 a 极(阳极)是铜，b 极(阴极)是铁，B 错误；若要实现电解精炼铜，则 a 极连接粗铜，发生氧化反应，b 极为阴极， Cu2+得电子，b 极上有铜析出，C 正确；a 、b 两极均是石墨时，在相同条件下，当电池中消耗 22.4 L(标准状况)H2时，外电路转移 2 mol e- ，b 极为阴极，析出 64 g 铜，a 极为阳极，不能析出铜，D 错误。 14.答案 D 解析 结合图示装置可知甲池为燃料电池，乙池和丙池均为电解池。甲池中 CH4 在碱性条件下失电子发生氧化反应， 电极反应为 CH4+10OH--8e-===CO3 (2) − +7H2O，A 错误；若利用乙池在铁片上镀银，铁片作阴极，即 D 是铁片，B 错误； 丙池中 Fe 电极与电源负极相连，为阴极，石墨电极为阳极，在石墨电极生成 Cl2 ，在 Fe 电极生成 H2 和 NaOH ，则向丙池中滴加酚酞，铁电极附近溶液先变红，C 错误；若甲池消耗标准状况下 1.4 L CH4 ，反应中失去电子的物质的量为×8=0.5 mol ，串联电路中转移电子的物质的量相等，则丙池阳极也失去 0.5 mol 电子，丙池中阳极开始时的电极反应为 2Cl--2e-===Cl2 ↑ , 溶液中含 n(Cl-)=0. 1 mol ，产生 0.05 mol Cl2 ，然后水电离出的 OH-放电，电极反应为 2H2O-4e-===O2↑+4H+ ，可知转移 0.4 mol 电子时生成 0. 1 mol O2 ，即阳极上共生成气体为(0.05+0. 1) mol=0.15 mol， D 正确。 15.答案 B 解析 由图可知，通入氧气的 Pt 电极作电池正极，电子流入正极，A 项错误；电池工作时，质子(H+)通过质子交换膜从负极流向正极，B 项正确；未说明是否为标准状况，O2 的物质的量无法计算，C 项错误；左侧 Pt 电极表面发生的反应为 CH3CH2OH-4e-+H2O===4H++CH3COOH ，D 项错误。 16.答案 A 解 析 该 电 解 池 阴 极 的 电 极 反 应 式 为 ①Cu2++2e-===Cu 、 ②2H2O+2e-===H2 ↑+2OH- ， 阳 极 的 电 极 反 应 式 为③2Cl--2e-===Cl2 ↑ 、④2H2O-4e-===4H++O2↑ , 甲电极增重，并有 4.48 L 气体生成，则甲电极为阴极，乙电极为阳极，甲电极上生成的氢气为 0.2 mol ，乙电极上生成气体 7.84 L(氯气和氧气，共 0.35 mol) ，反应共转移 1.2 mol 电子，阴极上反应②共得到 0.4 mol 电子，则反应①共得到电子 1.2 mol-0.4 mol=0.8 mol ，可计算出原溶液中 Cu2+的物质的量为 0.4 mol；设阳极产生氯气的物质的量为 x ，产生氧气的物质的量为y ，则 x+y=0.35 mol ，2x+4y= 1.2 mol ，联立两个方程，解得x=0. 1 mol ，y=0.25 mol ，所以溶液中 Cl-为 0.2 mol ，则原溶液中硫酸铜与氯化钠的物质的量之比为0.4 ∶0.2=2 ∶ 1 ，A 正确。 17.答案 D 解析 H+ 向电极 a 移动，故电极 a 为阴极，则电极 b 为阳极，M 膜为阳离子交换膜，原料室中 Na+通过 M 膜进入产 品室 1 得到氢氧化钠，N 膜为阴离子交换膜，原料室中 H2PO4 (−)通过 N 膜进入产品室 2 ，与双极膜产生的氢离子反应 生成磷酸，产品室 2 中溶液 pH 逐渐减小，故 A、B、C 错误；双极膜共解离 4 mol H2O ，即电极 a、b 处各解离 2 mol H2O ， 电极 a 的 电极反应式为 2H++2e-===H2↑ , 解 离 2 mol H2O 得到 2 mol H+ ， 转移 电子 2 mol ， 结合反应Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O ，理论上铅酸蓄电池中生成 2 mol PbSO4 ，故 D 正确。 18.答案 A 解析 根据题给装置可知，左侧为原电池，右侧为电解池，d 电极上产生 H2 ，根据电解原理，d 电极为阴极，则 c电极为阳极，a 电极为负极，b 电极为正极，电解质溶液中没有电子通过，电子流向为 a→d ，c→b ，A 错误；b 电极 为正极， 电极反应式为 HO2 (−)+2e-+H2O===3OH- ，B 正确；根据得失电子守恒，有×3×2×3 ，解得 V(N2)=2.24 L ，C 正确；c 电极为阳极，电极反应式为 CO(NH2)2+8OH--6e-===CO3 (2) − +N2↑+6H2O ，消耗 OH- ，反应后该 电极区溶液 pH 减小，D 正确。 19.答案 (1)C (2)负 还原 (3)Sx (2) − -2e-===xS(4)右侧溶液中生成的 OH-通过阴离子交换膜进入左侧溶液，并与左侧 溶液中的 I2 反应 化学答案第27 页 学科网（北京）股份有限公司 解析 (1)原电池工作时，控制的温度应满足 Na 、S 为熔融状态，则温度应高于 115 ℃而低于 444.6 ℃ , 只有 C 项符合题意。(2)放电时，Na 在电极 A 发生氧化反应，故电极 A 为原电池的负极， 电极 B 是正极，发生还原反应。 (4)左侧溶液变蓝色，说明生成 I2 ，左侧电极为阳极， 电极反应式为 2I--2e-===I2 ，右侧电极为阴极， 电极反应式为 2H2O+2e-===H2↑+2OH- ，右侧 I- 、OH-通过阴离子交换膜向左侧移动，发生反应：3I2+6OH-===IO3 (−)+5I-+3H2O ，故一 段时间后，蓝色逐渐变浅。 寒假作业(十一) 1.答案 B 解析 放电时，负极上 Pb 失电子结合硫酸根离子生成 PbSO4 附着在负极上，负极质量增大，A 错误；储能过程中，该装置为电解池，将电能转化为化学能，B 正确；放电时，右侧为正极，电解质溶液中的阳离子向正极移动，左侧 的 H+通过质子交换膜移向右侧，C 错误；充电时，总反应为 PbSO4+2Fe2+===Pb+SO4 (2) − +2Fe3+ ，D 错误。 2.答案 C 解析 充电时该装置为电解池， 电解池中阳离子向阴极迁移，即 Zn2+ 向阴极方向迁移，A 错误；放电时，Zn 电极为负极，电极反应为 Zn-2e-===Zn2+，则充电时阴极反应为 Zn2++2e-===Zn ，即充电时 Zn 元素化合价应降低，B 错误；放 电 时 ， MnO2 电 极 为 正 极 ， 正 极 上检测 到 MnOOH 和少量 ZnMn2O4 ， 则 正极 上 主要 发 生 的 电 极反应为MnO2+H2O+e-===MnOOH+OH-，C 正确；放电时，Zn 电极质量减少 0.65 g(物质的量为 0.010 mol) ，电路中转移 0.020 mol 电子， 由正极的主要反应 MnO2+H2O+e-===MnOOH+OH-可知，若正极上只有 MnOOH 生成，则生成 MnOOH的物质的量为 0.020 mol ，但正极上还有少量 ZnMn2O4 生成，因此，MnOOH 的物质的量小于 0.020 mol ，D 错误。 3.答案 C 解析 Cu(1)极附近硫酸铜溶液浓度大于 Cu(2)极，故 Cu(1)极的电解质溶液浓度降低，即 Cu(1)极为正极，Cu(2)极为负极，发生氧化反应，电极反应为 Cu-2e-===Cu2+ ，A 项错误；Cu(1)极的电极反应式为 Cu2++2e-===Cu ，为了维持 电荷平衡，SO4 (2) − 通过膜 1 向右迁移，B 项错误；理论上两膜之间的硫酸铜溶液浓度保持不变，C 项正确；理论上正、 负两极硫酸铜溶液浓度均为 0.55 mol·L-1 时，该电池停止放电，D 项错误。 4.答案 D 解析 a 为原电池的负极，电极反应式为 Ag-e-+Cl-===AgCl↓ , A 错误；b 为原电池的正极，Na+ 由 a 极区向 b 极区迁移，工作一段时间后，模拟海水区 NaCl 溶液的浓度减小，模拟河水区 NaCl 溶液的浓度增大，两极 NaCl 溶液的浓度差减小，B 、C 错误； 电路中转移 1 mol e-时，负极区有 1 mol Cl-与 Ag+ 结合生成 AgCl ，同时有 1 mol Na+透过阳离子交换膜移入模拟河水区，理论上 a 极区模拟海水的质量减少 58.5 g ，D 正确。 5.答案 B 解析 由题图和放电时总反应可知，放电时 Li 为负极，Cu 为正极，阳离子向正极移动，A 项正确；放电时，负极Li 失电子转化成 Li+ ，B 项错误；结合题图可知，通入空气时，铜被腐蚀，生成 Cu2O ，C 项正确；铜被腐蚀生成Cu2O ，放电时 Cu2O 又被还原成 Cu ，所以整个反应过程中Cu 相当于催化剂，D 项正确。 类型三 太阳能转化电池 6.答案 C 解析 充电时为电解池， 由题目信息知，光照时，光催化电极产生电子和空穴，驱动阴极反应(Li++e-=Li)和阳极反应(Li2O2+2h+=2Li++O2) ，则充电时，电池的总反应为 Li2O2=2Li+O2 ，因此，充电效率与光照产生的电子和空穴量有关，A 、B 正确；放电时，金属 Li 电极为负极,光催化电极为正极,Li+从负极穿过离子交换膜向正极迁移,C 错误；放电时, 电池总反应为 2Li+O2=Li2O2 ，则正极反应为 O2+2Li++2e-=Li2O2 ，D 正确。 7.答案 D 解析 由图可知，Zn 失去电子生成 Zn(OH)4 (2) − , 则 Zn 电极为负极，电极反应式为 Zn+4OH--2e-=Zn(OH)4 (2) − , 惰性电极 为正极 ， Fe(CN)6 (3) − 得到电子生成 Fe(CN)6 (4) − , 电极反应式为 Fe(CN)6 (3) − +e-=Fe(CN)6 (4) − , 则放电过程中 ，总反应为 2Fe(CN)6 (3) − +Zn+4OH-===Zn(OH)4 (2) − +2Fe(CN)6 (4) − , 故 A 正确；放电过程中，左侧惰性电极为正极，右侧 Zn 电极是负极， OH-由左侧池经过聚苯并咪唑(PBI)膜进入右侧池，左侧池中溶液 pH 逐渐减小，故 B 正确；充电过程中，Zn 电极是 阴极， 电极反应式为 Zn(OH)4 (2) − +2e-=Zn+4OH- ，该过程生成的 OH- 一半进入左侧池，当 2 mol OH-通过 PBI 膜时，导 线中通过 2 mol e- ，故 D 错误。 8.答案 B 解析 根据电池充、放电时的反应式知，放电时，Fe 作负极，电极反应式为 Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2 ，故 A 正确；放电时，每转移 2 mol 电子，正极上有 1 mol Ni2O3 被还原，故 B 错误；Fe(OH)2、Ni(OH)2 能溶于酸性溶液，要生成Fe(OH)2 、Ni(OH)2 ，电解质溶液必须是碱性溶液，故 D 正确。 9.答案 C 解析 根据原电池的正极反应：FePO4+ Li++e-===LiFePO4 可判断放电时电池内部 Li+ 向正极移动，Li 元素的化合价未变，铁元素得到电子被还原，化合价发生变化，B 、D 错误。 10.答案 B 化学答案第28 页 学科网（北京）股份有限公司 解析 电极 a 为原电池的负极 ， 电极 b 为正极 ， 则氢氧根离子向电极 a 移动 ， 故 A 正确； 电池总反应为H2+2NiOOH===2Ni(OH)2 ，则放电一段时间后，氢氧化钾溶液的浓度基本不变，故 B 错误；放电时，电极 b 为正极，电极反应式为 NiOOH+e-+H2O=Ni(OH)2+OH- ，故 C 正确；放电时，电极 a 为负极，碱性条件下氢气在负极失去电子发生氧化反应生成水，所以以氢气为能源较为环保，不会对环境造成污染，故 D 正确。 11.答案 D 解析 该装置发生的有关反应为 H2S+2Fe3+=2H++S+2Fe2+(a 极区) 、Fe2+-e-===Fe3+(a 极) 、2H++2e-===H2(b 极) ，结合 反应条件得到总反应为 H2SH2+S ，A 正确；该过程中光能转化为电能，最终转化为化学能，B 正确；a 极区涉及两步反应，第一步利用氧化性强的 Fe3+高效捕获 H2S 得到硫和还原性的 Fe2+ ，第二步是还原性的 Fe2+在 a 极表面失去电子生成氧化性强的 Fe3+ ，这两步反应循环进行，所以a 极区无需补充含 Fe3+和 Fe2+的溶液，D 错误。 12.答案 D 解析 相同条件下，纯氧比空气中氧气浓度大，根据“同种气体在两极浓度不同而产生电势差可设计成气体浓差电池” ，可知参比电极 O2 浓度大，作正极，则测量电极作负极。熔融 ZrO2 、CaO 可用于传递 O2- ，A 正确； 电子由负极经外电路流向正极，故该电池工作时， 电子由测量电极经外电路流向参比电极，B 正确；负极 O2-失去电子发生氧化反应会不断生成氧气，导致测量电极处的气体中氧气浓度增大，故用初期读数计算所得空气中氧气含量更准确， C 正确；两极氧气浓度差越大，两极电势差越大，则相同压强下， 电势差越大，空气中氧气含量越低，D 错误。 13.答案 D 解析 钾离子电池放电时铜电极反应为 VN+3K++3e-===V+K3N ，故放电时 Cu 电极为正极，电极区质量增加，Al 电极为负极，在 Al 电极区发生的是氧化反应，A 正确，D 错误； 电池中含有钾，钾能与水反应， 电池的溶剂不能为水溶液，B 正确；放电时，Al 电极为负极，钾离子向正极移动，即放电时，电解质中的 K+ 向 Cu 电极区移动，C 正确。 14.答案 B 解析 放电时，锌基电极为负极，Zn 转化为 2ZnCO3·3Zn(OH)2 ，电极反应式为 5Zn+2CO3 (2) − +6OH--10e-===2ZnCO3·3Zn(OH)2 ，镍基电极为正极，电极反应式为 Ni(OH)2+2e-===Ni+2OH- ，充电时，a接电源负极，锌基电极为阴极，电极反应式为 2ZnCO3·3Zn(OH)2+10e-===5Zn+2CO3 (2) − +6OH- ，b 接电源正极，镍基电极为阳极，电极反应式为 Ni+2OH--2e-===Ni(OH)2。 15.答案 B 解析 根据 VB2 电极发生的反应：VB2+16OH--11e- =VO4 (3) − +2B(OH)4 (−)+4H2O ，判断得出 VB2 电极为负极，复合碳电极为正极， 电极反应式为 O2+4e-+2H2O=4OH- ，所以电池总反应为 4VB2+11O2+20OH-+6H2O= 8B(OH)4 (−)+4VO4 (3) − , C 正确；负载通过 0.04 mol 电子时，有 0.01 mol 氧气参与反应，即标准状况下有 0.224 L 氧气参与反应，A 正确；负极区消耗 OH- ，溶液的 pH 降低，正极区生成 OH- ，溶液的 pH 升高，B 错误。 16.答案 D 解析 由电池总反应可知，放电时，M 电极发生反应：Na1-xMnO2+xe-+xNa+===NaMnO2，所以电极 M 是电池的正极，故 A 正确；由电池总反应可知，放电时，电池的负极发生反应：NaxCn-xe-===xNa++nC ，故 B 正确；电极 M 是正极、电极 N 是负极， 电池工作时，Na+移向电极 M ，故 C 正确；根据反应总方程式 Na1-xMnO2+NaxCn===NaMnO2+nC 可知，每消耗 0. 1 mol 的 NaxCn ，有 0. 1 mol Mn 被还原，故 D 错误。 17.答案 C 解析 由题图知 ，Li 电极为负极 ， 二氧化碳电极为正极 ， 正极上 CO2 得电子生成无机碳 ， 电极反应式为4Li++4e-+3CO2===2Li2CO3+C ，A 、B 正确；Li 能与水发生反应，C 错误；放电过程涉及碳酸锂的生成，充电过程涉及碳酸锂的分解，D 正确。 18.答案 B 解析 由放电时的总反应：xZn+V2O5===ZnxV2O5(s)可知，Zn 失电子，作负极，V2O5 发生还原反应，作正极。充电时，粉末多孔锌电极为阴极，发生还原反应，连接电源的负极，A 正确； 放电时，V2O5 电极上发生的反应为V2O5+2xe-+xZn2+===ZnxV2O5 ，B 错误；充电时，阳离子向阴极移动，所以 Zn2+通过阳膜由右池移向左池，C 正确；由放电总反应：xZn+V2O5===ZnxV2O5(s)可知，电解质溶液中的成分没有参加总反应，故充放电过程中电解质溶液的质量均未改变，D 正确。 19.答案 D 解析 由充电原理示意图，锌极锌离子得到电子发生还原反应，为电解池的阴极，则 a 极为电解池的阳极，A 正确；充电时，b 电极每增重 0.65 g ，转移电子的物质的量为×2=0.02 mol ，根据得失电子守恒可知，溶液中有 0.02 mol I-被氧化，B 正确；放电时，a 电极为正极，发生还原反应，反应为 I2Br-+2e-===2I-+Br- ，C 正确；放电时，b 极反应为 Zn-2e-===Zn2+ ，负极生成锌离子，锌离子通过阳离子交换膜进入正极区，贮液器 d 内 c(Zn2+)不会持续增大， D 错误。 寒假作业(十二) 化学答案第29 页 学科网（北京）股份有限公司 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题意) 1.答案 B 解析 太阳翼将太阳能转化为电能，而原电池装置将化学能转化为电能，故太阳翼不属于原电池装置，A 错误；氟利昂能破坏臭氧层，国家速滑馆“冰丝带”采用了 CO2 制冰技术，更加环保，B 正确；草木灰与铵态氮肥混合施用， CO3 (2) − 与 NH4 (+)会发生互相促进的水解反应而降低肥效，C 错误；“丹砂烧之成水银”涉及的反应为 HgSHg+S ，“积 变又还成丹砂”涉及的反应为 Hg+S===HgS ，两个过程的反应条件不同，不属于可逆反应，D 错误。 2.答案 C 解析 C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH>0，则金刚石的能量大，稳定性小于石墨，故 A 错误；H2O(g)→H2O(l)放热，所以 1 mol H2 完全燃烧生成液态水时放热大于 241.8 kJ ，即 H2 的燃烧热大于 241.8 kJ·mol-1 ，故 B 错误；S(s)→ S(g)吸热，等量的 S(s)和 S(g)完全燃烧，S(g)放热多，由于放热ΔH 为负，所以ΔH1<ΔH2，故 C 正确；酸碱溶液体积未知，所以放出的热量不确定，故 D 错误。 3.答案 A 解析 碳酸钠溶液显碱性，加热可以促进碳酸根离子的水解，使溶液碱性增强，A 正确；加热会促进 Fe3+的水解，生成氢氧化铁沉淀，但是还要经过滤才能得到氯化钾溶液，B 错误；配制 FeSO4 溶液时，将 FeSO4 固体溶于稀盐酸中会引入杂质氯离子，C 错误；Na2SO3 溶液加热蒸干、灼烧时，要考虑空气中的氧气将其氧化，所以最终得到 Na2SO4固体，D 错误。 4.答案 B 解析 电镀时镀层金属在阳极，电源正极应与铜电极相连，A 错误；NO2 是红棕色气体，N2O4 是无色气体，根据冷水和热水中烧瓶内气体的颜色变化，可验证温度对 2NO2(g)N2O4(g)平衡的影响，B 正确；电解精炼铜时，粗铜在阳极，应与电源正极相连，C 错误；为了减少热量损失，应用玻璃搅拌器，D 错误。 5.答案 A 解析 该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，A 正确；该反应的正反应为气体分子数减少的反应，增大压强，平衡向右移动，但是平衡常数只与温度有关，即平衡常数 K 不变，B 错误；该反应的正反应为放热反应，升高温度，反应速率增大，平衡逆向移动，平衡常数 K 减小，C 错误；催化剂只能改变反应速率，对平衡常数无影响，D 错误。 6.答案 B 解析 由乙组实验知 HA 是弱酸，而甲、乙两组实验中，酸碱均恰好反应完，因甲中生成的 c(A-)比乙组中的小，故7<a<9，A 错；当 HA 与碱恰好反应完，溶液应该呈碱性，当溶液呈中性时，表明酸略过量，即 c1 略大于 0.2 mol·L-1， C 错。 7.答案 B 解析 由石墨电极Ⅱ产生氧气可知，电极Ⅱ为阳极，电极Ⅰ为阴极，则 a 是电源的负极，故 A 正确；随着电解的进行，铜离子在阴极得电子生成铜单质，Cl-需通过阴离子交换膜由左向右移动从而保持溶液的电中性，当通过质子交换膜的 H+为 0.2 mol 时，左侧电极Ⅰ所在区域溶液中 0. 1 mol 铜离子得电子，0.2 mol 氯离子通过阴离子交换膜由左向右移动，相当于减轻 0. 1 mol 氯化铜的质量，质量减轻了 0. 1 mol×135 g ·mol-1= 13.5 g，故 B 错误、C 正确；当 0.01 mol Fe2O3完全溶解时，发生反应：Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O，消耗氢离子为 0.06 mol，根据阳极电极反应式 2H2O-4e-===O2 ↑+4H+，产生氧气为 0.015 mol ，体积为 0.336 L (标准状况下) ，故 D 正确。 8.答案 D 解析 据图可知使用 Bi2O3 催化剂时，CO2 变为吸附态释放的能量更多，更有利于吸附，A 正确；催化剂可改变反应的活化能，但不改变反应热，B 正确；据图可知反应物的能量高于生成物的能量，故该反应为放热反应，ΔH<0， C 正确；*CO2 (−)生成*HCOO-的反应为*CO2 (−)+HCO3 (−)+e-===*CO3 (2) − +*HCOO- ，D 错误。 9.答案 C 解析 醋酸钠是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，向醋酸钠溶液中滴入酚酞溶液，加热后若红色加深，则碱性增强，平衡正向移动，证明水解是吸热反应，故 B 正确； 甲基橙的变色范围为 3. 1~4.4 ，溶液变黄色，溶液可能呈酸性、中性或碱性，故 C 错误；相同的铝片，氢离子浓度相同，但阴离子不同，铝与盐酸反应产生气泡较快，可能是 Cl-对该反应起到促进作用，故 D 正确。 10.答案 C 解析 该反应的正反应为放热反应， 由题图可知，T1 温度下φ(CH3OH)大于 T2 温度下的φ(CH3OH) ，说明 T1 时反应进行程度大，则 Ka>Kb ，A 正确；设平衡时一氧化碳转化了 x mol ，根据题中数据列出三段式如下： CO(g)+2H2(g)—CH3OH(g) 起始/mol 1 2 0 转化/mol x 2x x 平衡/mol 1-x 2-2x x a 点时 CH3OH 的物质的量分数为 40%，则×100%=40%，解得，三种气体的分压分别为p kPa=0.2p1 化学答案第30 页 学科网（北京）股份有限公司 kPa，p(H2)=3 (2)−2x (2x)p1 kPa=0.4p1 kPa，p(CH3p1 kPa=0.4p1 kPa ，压强平衡常数 Kp kPa-2 ，B 正确；若达平衡后，再充入 1 mol CO 和 2 mol H2 ，相当于增大了压强，平衡正向移动，CO 的转化率增大，C 错误；恒容条件下，混合气体的物质的量是变量，混合气体的平均摩尔质量也是变量，当其不再随时间的变化而变化时，达到平衡状态，D 正确。 11.答案 C 解析 根据整个流程图可知，制备 NiSO4 和 FeSO4·7H2O ，所得产品中阴离子都为 SO4 (2) − , 两次“酸溶”都应选择稀硫 酸，A 正确；反应Ⅰ为 Cu2++FeS===CuS+Fe2+ ，则滤渣 2 含 CuS 和过量 FeS ，在此过程中可能有-2 价的 S 被氧化成 S单质，故滤渣 2 中还可能有 S ，B 正确；反应Ⅰ为 Cu2++FeS===CuS+Fe2+ ，发生了沉淀的转化，说明 CuS 比 FeS 更难溶，C 错误。 12.答案 C 解析 A 项，根据题意，与 B 极相连的电极反应式为 2NO3 (−)+12H++10e-===N2↑+6H2O ，作电解池的阴极，故 B 为负 极，则 A 为正极，溶液中的 OH-放电生成 O2 ，正确；B 项，电解时，左侧阳极室 OH-发生反应，剩余 H+ ，故 H+从质子交换膜左侧向右侧移动，正确；D 项，电解池一侧生成 5.6 g N2 ，转移的电子的物质的量为 2 mol ，故另一侧发生反应的水的物质的量为 1 mol ，溶液质量减少 18 g ，正确。 13.答案 C 解析 由于 Cu2+ 、Fe2+和 Fe3+在溶液中均能发生水解反应使得金属阳离子浓度减小，B 正确；加入氯水则溶液中必有氯离子存在，即溶液中还存在溶质 CuCl2 ，C 错误； 由表中数据知 Fe3+在 pH>4 的环境中已沉淀完全，D 正确。 14.答案 D 解析 催化剂可以通过改变活化能来改变化学反应速率，对ΔH 无影响，故 A 错误； 由题中反应分步进行的方程式可 知 ， I 对 应 的 物 质 是 (CH3)3C+ ， 故 B 错 误 ； 总 反 应 速 率 主 要 由 活 化 能 最 大 的 步 骤 决 定 ， 即 (CH3)3C—Br一[(CH3)3CBr] ，其他条件不变时，NO3 (−)的浓度越高，反应②速率越快，但对总反应速率的影响不 大，故 C 错误； 由 C 可知，(CH3)3C—Br 的浓度越大，该步骤反应速率越快，总反应速率越快，故 D 正确。 15.答案 C 解析 根据图像可知，当 lg 3 时，pH=6，此时，c(H+)=10-6 mol·L-1，103，Ka(HB)== 10-6×10-3= 10-9， A 正确；pH 一定时，lg>lg ，则有> ，< ，式子两边都乘以 c(H+) ，可得< ，即 Ka(HB)<Ka(HA) ，所以酸性：HA>HB ，向 NaA 和 NaB 的混合溶液中通入 HCl 后，溶液中存在 HA 、HB ，则说明HCl 的酸性强于 HA 和 HB，所以酸性强弱顺序为 HCl>HA>HB，B 正确；原溶液中 NaA 和 NaB 均为 0. 1 mol，根据强酸制弱酸原理，通入 0. 1 mol HCl，H+先与 B-反应，反应后溶液中溶质为 0. 1 mol NaA、0. 1 mol NaCl、0. 1 mol HB， NaA 完全电离 ，微弱水解 ，而 HB 部分电离 ，所以溶液中 c(B-)<c(A-) ，C 错误； 由 电荷守恒知混合溶液中c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(A-)+c(B-)+c(OH-)，当溶液呈中性时，c(H+)=c(OH-)，所以有 c(Na+)=c(Cl-)+c(A-)+c(B-)，D 正确。 二、非选择题(本题包括 4 小题，共 55 分) 16.答案 (1)B 阴 (2)2Cu-2e-+2OH-===Cu2O+H2O N2H4-4e-+4OH-===N2+4H2O (3)0.05 解析 (1)燃料电池正极通氧化剂，负极通燃料，即 A 极为负极，B 极为正极。图乙为电解池装置，电解的目的为制备 Cu2O，则 D 极作阳极，接电池正极(B 极)，铜被氧化；阳极反应式为 2Cu-2e-+2OH-===Cu2O+H2O，反应消耗 OH-，采 用 阴 离 子 交 换 膜 使 OH- 向 阳 极 移 动 。 (2)A 极 为 负极 ， N2H4 失 电 子 转 化 为 N2 ， 故 电 极 反 应 式 为N2H4-4e-+4OH-===N2+4H2O 。 (3) 根 据 电 极 反 应 可 得 关 系 式 4e-~2Cu2O~N2H4 ， 所 以n(N2H4)=0.5n(Cu2×0.5=0.05 mol。 17.答案 (1)增大反应接触面积，加快浸出速率及提高原料的浸出率 (2)MnO2+2Fe2++4H+===Mn2++2Fe3++2H2O (3)SiO2 (4)ad (5)Mn2++2HCO3 (−)===MnCO3↓+H2O+CO2↑ (6)Mn2++2e-===Mn (7)5 解析 由工艺流程图可知，“浸出”步骤时，软锰矿与稀硫酸和硫酸亚铁混合反应，SiO2 不溶于酸，为“浸渣”的主要成分；经亚铁离子和二氧化锰的氧化还原反应，氧化铝、氧化铁和稀硫酸的反应等，所得滤液中含有 Mn2+ 、Fe3+、 Al3+ ， “除杂”反应中 X 的 目的是调节溶液的 pH ，使 Fe3+和 Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀； 滤液 1 利用NH4HCO3“沉锰” ，生成 MnCO3 沉淀，沉淀经稀硫酸溶解，得到硫酸锰溶液，“电解”时电解的是 MnSO4 溶液，阴极发生还原反应得到 Mn。 (4)“除杂”反应中X 的目的是调节溶液的pH，使Fe3+和Al3+沉淀，但不能引入新的杂质离子，可以选择MnO 和Mn(OH)2，故选 a 、d。 (7)根据 c(Mn2+)及 Ksp(MnS)=1.4×10-15 可知，当 Mn2+开始沉淀时，c(S2-)= mol·L-1=7.0×10-14 mol·L-1，根据电离方程式 HS H++S2- ，得 Ka2=7.0×10-15 ，c(H+)=1.0×10-5 mol·L-1 ，则 pH=5。 18.答案 (1)FeO++CO Fe++CO2 大于 (2)①> ②0.000 5 mol·L-1 · s-1 0.004 4 ③D>C>A ④向逆反应方向 解析 (1)总反应分两步进行，根据催化剂定义，第一步反应为 Fe++N2OFeO++N2，第二步反应中，中间产物(FeO+) 化学答案第31 页 学科网（北京）股份有限公司 氧化 CO 生成 CO2 ，本身被还原成 Fe+ ，则方程式为 FeO++COFe++CO2 ；第二步反应对总反应速率几乎不影响，说明第一步是慢反应，控制总反应速率，则第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能。(2)①升高温度，N2O 的平衡转化率升高，反应向正反应方向进行，则正反应为吸热反应，ΔH>0。 ② 2N2O(g)2N2(g)+O2(g) 初/(mol·L-1) 0.05 0 0 变/(mol·L-1) 0.02 0.02 0.01 平/(mol·L-1) 0.03 0.02 0.01 所以 v(O20.000 5 mol·L-1 · s-1 ；A 、B 点温度相同 ，对应的平衡常数相等 ， 则 B 点对应的平衡常数K≈0.004 4 。③容器内混合气体密度为ρ , 反应前后质量守恒，m 不变，只需比较容器体积即可，根据图乙可知，相同温度时，容器Ⅰ 、Ⅱ 、Ⅲ中 N2O 的平衡转化率：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ , 在三个容积不同的恒容容器中，投料相同时，压强越小，N2O 平衡转化率越大，则压强：Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ , 故容积：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ , 则密度：Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ , 即 D>C>A 。④容器Ⅳ体积为 1 L ，370 ℃时， 2N2O(g)—2N2(g)+O2(g) 起始/(mol·L-1) 0.06 0.06 0.04 0.04>K=0.004 4 ，则反应向逆反应方向进行。 19.答案 (1)c (2)②>①>③ (3)10-4 将 0. 1 mol·L-1 的 CH3COONa 、CH3COOH 溶液等体积混合，然后测定混合溶液的 pH 。若 pH<7 ，说明 CH3COOH 的电离程度大于 CH3COO-的水解程度；若 pH>7 ，说明 CH3COOH 的电 离程度小于 CH3COO-的水解程度 (4)H3PO3+2OH-===HPO3 (2) − +2H2O (5)② (6)> 解析 (1)根据表中数据可知酸性：CH3COOH>H2CO3>HClO ，酸性最弱的为 HClO 。(2)CH3COONH4 、CH3COONa均为强电解质，完全电离，而 CH3COOH 是弱酸，只有很少部分发生电离，故 CH3COOH 溶液中 c(CH3COO-)最小； CH3COONa 溶液中 CH3COO-部分水解，而在 CH3COONH4 溶液中 CH3COO- 、NH4 (+)互相促进水解，即 CH3COONH4 溶液中 c(CH3COO-)比 CH3COONa 溶液中小；综上分析，溶液中 c(CH3COO-) ： ②>①>③ 。(3)常温下，pH= 10 的CH3COONa 溶液中 c(H+)=10-10 mol·L-1 ，则溶液中 c(OH-)=10-4 mol·L-1 ，溶液中的 OH-完全由水电离产生，故水电离出的 c(OH-)=10-4 mol·L-1。(4)图示有三条曲线说明 H3PO3 是二元弱酸，即 H3PO3 与足量 NaOH 溶液反应产生 Na2HPO3 和 H2O ，其离子方程式为 H3PO3+2OH-===HPO3 (2) − +2H2O 。(5)结合图示曲线可知，① 、② 、③分别表示 pc(HPO3 (2) − )、 pc(H2PO3 (−)) 、pc(H3PO3)随 pOH 变化的曲线，表示 pc(H2PO3 (−))随 pOH 变化的曲线是② 。(6)常温下 NaH2PO3 溶液中存 在 H2PO3 (−)电离产生的 HPO3 (2) − 和 H+ ，也存在 H2PO3 (−)水解产生的 H3PO3 和 OH- 。 由于①表示 pc(HPO3 (2) − )随 pOH 变化的 曲线，③表示 pc(H3PO3)随 pOH 变化的曲线，据图可知，在 y 点 c(HPO3 (2) − )=c(H3PO3)，此时溶液 pOH= 10，说明 H2PO3 (−) 的水解程度小于其电离程度，因此 c(HPO3 (2) − )>c(H3PO3)。 寒假作业(十三) 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题意) 1.答案 C 解析 明矾水解产生的胶体粒子没有漂白性，A 错误；铁制品作阴极，该电极发生还原反应，B 错误；氯气与氢氧化钠发生化学反应，与盐类水解无关，D 错误。 2.答案 B 解析 0.5 mol N2(g)和 1.5 mol H2(g)置于密闭的容器中充分反应生成 NH3(g) ，放热 19.3 kJ ，反应为可逆反应，而热化学方程式中为完全反应的能量变化 ，则 N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<-38.6 kJ·mol-1 ，故 A 错误； 正反应2SO2+O22SO3 是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，但温度不变，则平衡常数 K 不变，故 C 错误；升高温度，体系内活化分子百分含量增大，正、逆反应速率均增大，故 D 错误。 3.答案 B 解析 实际进入锥形瓶内标准液的体积小，但计算时标准液体积偏大，导致测定结果偏高，故 A 错误；FeS 的溶度积大于 CuS 、HgS 的溶度积，故加入 FeS 可以沉淀废水中的 Cu2+ 、Hg2+ ，故 B 正确；Fe 、Sn 和电解质溶液构成原电池时，Fe 易失电子作负极，Sn 作正极，导致 Fe 加速被腐蚀，故 C 错误；等体积等 pH 的不同一元酸分别与足量铁粉反应，弱酸放出的氢气多，因为等 pH 的不同一元酸，弱酸的浓度较大，HA 放出的 H2 多，说明HA 酸性弱，故 D 错误。 4.答案 D 解析 图 1 装置铜电极上产生大量的无色气泡，说明图 1 中，Cr 为负极，铜为正极，正极上析出氢气，而图2 装置中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体，说明铜被氧化，应为负极，正极上应是硝酸被还原生成二氧化氮气体。图 1 中电子由 Cr 电极经导线流向 Cu 电极，图 2 中电子由 Cu 电极经导线流向 Cr 电极，D 不正确。 5.答案 B 解析 由 NaHB 溶液的 pH=9. 1 可知该溶液显碱性，HB-的水解程度大于其电离程度，NaHB 在溶液中不可能完全电 化学答案第32 页 学科网（北京）股份有限公司 离出 H+和 B2- ，A 项错误；中和等体积等 pH 的 H2B 和 H2SO4 溶液，因 H2B 是弱酸，物质的量浓度大于 H2SO4 ，需消耗 NaOH 的物质的量前者多，B 项正确；溶液显碱性，HB-的水解程度大于电离程度，c(H2B)>c(B2-) ，C 项错误；加入 NaOH 固体，抑制 NaHB 的水解，但溶液的 pH 增大，D 项错误。 6.答案 B 解析 高温和催化剂使活化分子百分数增大，反应速率加快，与勒夏特列原理无关，A 不符合题意；2NO2N2O4，加压使容器体积减小，气体浓度增大，NO2 气体颜色加深，然后平衡正向移动，NO2 的浓度又减小，颜色变浅，与勒夏特列原理有关，B 符合题意；合成氨反应为放热反应，升高温度不利于平衡向正反应方向移动，但工业生产主要考虑催化剂的活性和反应速率，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，C 不符合题意；H2(g) 、I2(g) 、HI(g)反应平衡时的混合气体加压，由于该反应前后气体分子数不变，故平衡不移动，但加压后体积减小，气体浓度增大， I2 蒸气颜色加深，与勒夏特列原理无关，D 不符合题意。 7.答案 A 解析 由图可知反应历程中有三个基元反应，分别是 A 与 H2O 生成 I1 ，I1 生成 I2 ，I2 生成 B 与 HCOO- ，A 正确；该历程中的最大能垒(活化能)E 正= 16.87 kJ·mol-1-(-1.99 kJ·mol-1)=18.86 kJ·mol-1 ，B 错误；使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能，但催化剂不改变反应热，C 错误；由图知，化合物 A 与 H2O 在一定条件下反应生成化合物 B与 HCOO-的反应为放热反应，升高温度，不利于该反应正向进行，D 错误。 8.答案 B 解析 由图 b 可知，阴极反应为 2H2O+2e-===2OH-+H2 ↑ , A 错误；阳极反应为 2H2O-4e-===O2 ↑+4H+ ，生成标准状况下 22.4 L(即 1 mol)O2 ，理论上外电路需要转移 4 mol 电子，B 正确；溶浸是通过电化学提取金属元素，不属于过滤， D 错误。 9.答案 C 解析 ω增大，可认为 CH2==CHCH3 的物质的量不变，增加 Cl2 的物质的量，平衡向右移动，CH2==CHCH3 的转化率增大，则φ减小，由上述分析可知：ω2>ω1 ，则ω 1<1；该反应在反应前后气体分子数不变，根据图甲升高温度丙烯的体积分数增大，即升高温度平衡逆向移动，正反应放热，在恒容绝热装置中进行题述反应，体系内温度升高，根据pV=nRT，达到平衡时，装置内的气体压强将增大； 由图乙可知，T1 时平衡常数为 1 ，设起始时 CH2==CHCH3 和 Cl2的物质的量分别为 a mol 和 2a mol ，达到平衡时转化的 Cl2 的物质的量为 x mol ，根据三段式进行计算： CH2==CHCH3(g)+Cl2(g) CH2==CHCH2Cl(g)+HCl(g) 起始/mol a 2a 0 0 转化/mol x x x x 平衡/mol a-x 2a-x x x 则1 ，解得a ，则 Cl2 的转化率为 ×100%≈33.3%；正反应是放热反应，故温度升高，正反应的平衡常数减小，故图乙中，曲线 A 表示逆反应的平衡常数。 10.答案 C 解析 由表中数据可知 Zn(OH)2 、Fe(OH)2 的 Ksp 相近，如不加 H2O2 ，则 Zn2+和 Fe2+几乎同时沉淀，故 A 正确； Ksp[Fe(OH)3]=10-39，铁离子刚好沉淀完全时，c mol·L mol·L-1，c(H+)=10 (10)−4 (4) mol·L-1≈ 10-2.7 mol·L-1， pH≈2.7 ，故 B 正确；锌开始沉淀，则 c(OH- mol·L-1= 10-8 mol·L-1 ，此时 pH=6 ，故 C 错误；ZnCl2·2H2O 晶体制 ZnCl2 固体的操作方法是边加热边通入 HCl 气体，可防止氯化锌水解，故 D 正确。 11.答案 B 解析 温度升高，速率常数 k1 和 k2 均增大，A 错误；由 N2O4(g)2NO2(g) ΔH>0 可知，反应吸热，正反应的活化 能 高 于 逆 反 应 的 活 化 能 ， B 正 确 ； N2O4 与 NO2 的 消 耗 速 率 满 足 2 ∶ 1 时 反 应 达 到 平 衡 ， 即2v(N2O4)=2k1p(N2O4)=v(NO2)=k2p2(NO2) ，所以 2k1=Kpk2 ，D 错误。 12.答案 B 解析 H2SO4 是二元酸，CH3COOH 是一元酸，通过该实验无法说明 H2SO4 和 CH3COOH 酸性的强弱，A 项不符合 题意；铅酸蓄电池放电时正极反应为 PbO2+2e-+SO4 (2) − +4H+===PbSO4+2H2O 、负极反应为 Pb-2e-+SO4 (2) − ===PbSO4 ，正、 负极质量都增加，充电时阳极反应为 PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+SO4 (2) − +4H+ 、阴极反应为 PbSO4+2e-===Pb+SO4 (2) − , 阴、 阳极质量都减小，B 项符合题意； 向等物质的量浓度的 NaCl 、Na2CrO4 混合溶液中滴加 AgNO3 溶液，先生成 AgCl白色沉淀，说明先达到 AgCl 的 Ksp ，但由于 AgCl 、Ag2CrO4 的类型不相同，不能得出 Ksp(AgCl) <Ksp(Ag2CrO4) ，事实上 Ksp(AgCl) >Ksp(Ag2CrO4) ，C 项不符合题意；将盛有 NO2 的密闭烧瓶浸入冷水，红棕色变浅，说明降低温度平衡向正反应方向移动，正反应为放热反应，根据ΔH=正反应的活化能-逆反应的活化能<0 知，正反应的活化能小于逆反应的活化能，D 项不符合题意。 13.答案 C 化学答案第33 页 学科网（北京）股份有限公司 解析 弱酸根离子水解是分步进行的 ， 以第一步为主 ， 向 Na2CO3 溶液中滴入酚酞 ，溶液变红 ，主要原因是 CO3 (2) − +H2OHCO3 (−)+OH- ，故 A 错误；常温时，CH3COOH 与 CH3COONa 混合溶液的 pH=6 ，醋酸的电离平衡常 数表达式 Ka= ， ， 则 ， 故 B 错误 ；NaHCO3 溶液 中 的元素 守恒： c(Na+)=c(H2CO3)+c(HC O3 (−) )+c(C O3 (2) − ) ， 电 荷 守 恒 ： c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HC O3 (−) )+2c(C O3 (2) − ) ， 两 式 联 立 得 ： c(OH-)+c(CO3 (2) − )=c(H2CO3)+c(H+) ，故 C 正确； 已知 Ksp(CaCO3)=2.8×10-9=c(CO3 (2) − )·c(Ca2+) ，2×10-4 mol·L-1 的 Na2CO3 溶液与 CaCl2 溶液等体积混合，c(CO3 (2) − )=2×10-4 mol·L-1×1×10-4 mol·L-1 ，代入公式，得 c(Ca2+)=2.8×10-5 mol·L-1， 则原 CaCl2 溶液中 c(Ca2+)≥2.8×10-5 mol·L-1×2=5.6×10-5 mol·L-1 ，故 D 错误。 14.答案 B 解析 升高温度能促进 NH4 (+)水解，水解平衡常数增大， 由题图可知，温度：T(b)>T(a)>T(c) ，则 a 、b 、c 三点对应 NH4 (+)的水解平衡常数：Kh(b)>Kh(a)>Kh(c)，A 错误；a 点溶液的 pOH=3 ，即 c(OH-)=10-3 mol·L-1，此时温度高于 25 ℃ , 则水电离产生的 c 水(OH-)>1×10-11 mol·L-1，B 正确；根据电荷守恒，b 点溶液中存在 c(NH4 (+))+c(H+)=2c(SO4 (2) − )+c(OH-)， b 点时温度高于 25 ℃ , Kw>10-14 ，当 c(OH-)=10-7 mol·L-1 时，溶液不呈中性，c(NH4 (+))≠2c(SO4 (2) − ) ，C 错误；c 点溶液中 加入稀硫酸的体积为 40 mL ，则原氨水中的 NH3·H2O 和加入的稀硫酸中 H2SO4 的物质的量相等，c 点溶液的溶质是 NH4HSO4 ，根据电荷守恒：c(NH4 (+))+c(H+)=2c(SO4 (2) − )+c(OH-) ，根据元素守恒：c(NH4 (+))+c(NH3·H2O)=c(SO4 (2) − ) ，两式联 立得 c(H+)=c(OH-) +c(NH4 (+))+2c(NH3·H2O) ，D 错误。 15.答案 B 解析 电极 a 上氢离子得电子变成氢气，故 a 为阴极，与电源负极相连；b 为阳极，与电源正极相连。电解时 H+ 由阳极向阴极移动，故 H+ 由 b 极室移向a 极室，A 错误；根据反应池进入和产生的物质，反应池中发生反应的离子方 程式：2VO2 (+)+H2S+2H+===2VO2++S↓+2H2O，B 正确；b 极为阳极，发生氧化反应，电极反应式：VO2++H2O-e-===VO2 (+)+2H+， C 错误；没有给出气体所处的温度和压强，无法计算氢气体积，D 错误。 二、非选择题(本题包括 4 小题，共 55 分) 16.答案 (1)BC (2)①10.0 ②AB (3)①> ②减小 < ③CH3COONa 溶液中醋酸根离子发生水解生成氢氧根离子，使溶液呈碱性 (4)减小 解 析 (2)① 配 制 100 mL 0. 1 mol·L-1 的 醋 酸 溶 液 ， 需 用 量 筒 准 确 量 取 1 mol·L-1 醋 酸 溶 液 的 体 积 为 0.01 L= 10.0 mL 。②定容时，视线应该平视刻度线，故 C 错误；定容完成后要将容量瓶上下颠倒摇匀，而不是上下振荡，故 D 错误。(3)①实验 a 中测定醋酸溶液的 pH ，醋酸是弱酸，在水溶液中不能完全电离， 0. 1 mol·L-1 的醋酸溶液中 c(H+)<0. 1 mol·L-1 ，pH>1 。②加水稀释醋酸溶液过程中，溶液体积增大，c(H+)减小；若为一元强酸，将溶液稀释 10 倍，pH 增大 1 个单位，醋酸为一元弱酸，稀释 10 倍，pH 增大小于 1 个单位，所以实验b 中 ΔpH<1 。 (4) 向 0. 1 mol·L-1 的 醋 酸 溶 液 滴 加 0. 1 mol·L-1 NaOH 溶 液 过 程 中 存 在 电 荷 守 恒 ： c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-) ，当加入 NaOH 溶液较少时，溶液呈酸性，c(H+)>c(OH-) ，c(Na+)<c(CH3COO-) ， >1；当加入 NaOH 溶液至溶液呈碱性，c(H+)<c(OH-)，c(Na+)>c(CH3COO-)，<1；整个过程中 变化情况为减小。 17.答案 (1)SiO2 (2)加快反应速率 (3)3Mn2++2MnO4 (−)+2H2O===5MnO2 ↓+4H+ (4)2.7≤pH<5.5 D (5)蒸发皿 (6)用蒸馏水洗涤硫酸锌晶体，取洗涤液于试管中，加入 KSCN 溶液，若溶液呈红色，说明有 Fe3+残留，若溶液没有明显变化，则说明无 Fe3+残留 解析 菱锌矿的主要成分为 ZnCO3，杂质为 MnO、FeO、Fe2O3、SiO2，加入稀硫酸酸浸，ZnCO3、MnO、FeO、Fe2O3均能溶于酸，转化为 Mn2+ 、Fe2+ 、Zn2+ 、Fe3+ ，SiO2 不溶于稀硫酸，过滤后存在于滤渣 1 中；滤液中加入 KMnO4将 Mn2+转化为 MnO2 沉淀除去，同时将 Fe2+氧化为 Fe3+，滤液中加入 ZnO 调节 pH 使 Fe3+转化为 Fe(OH)3 沉淀除去，最后重结晶可以得到 ZnSO4·7H2O。 (4)Fe3+完全沉淀时，c(OH-)=3 3 mol·L-1≈ 1×10-11.3 mol·L-1，c(H+ mol·L-1 = 1×10-2.7 mol·L-1， pH=2.7 ；当 Zn2+开始沉淀时，c(OH- mol·L-1= 1×10-8.5 mol·L-1 ，c(H+1 (1)1 (1)0 (0)−8 (1)5 (4) mol·L-1= 1×10-5.5 mol·L-1 ，pH=5.5 ，则溶液 pH 的范围是 2.7≤pH<5.5 ；加入试剂 X 调溶液 pH ，NaOH 、氨水、CuO 虽都能调节 pH，但会引入新的杂质，最适宜使用的试剂 X 是 ZnO ，故选 D。 18.答案 (1)正极 Cl--5e-+2H2O===ClO2 ↑+4H+ (2)增大 (3)阳 (4)CO A (5)①氧化 ②0.5 解析 (5)①锂较活泼，发生氧化反应，为负极，则 M 电极发生氧化反应。②阴、阳两极上产生气体物质的量分别为 0.15 mol ， 阴 极 先 发 生 反 应 ： Cu2++2e-===Cu ， 后 发 生 反 应 ： 2H++2e-===H2 ↑ , 阳 极 发 生 反 应 ： 2H2O-4e-===4H++O2↑ , 根据得失电子守恒可得：2n(Cu)+ 0.15 mol×2=0.15 mol×4 ，解得 n(Cu)=0.15 mol ，则原溶液中CuSO4 的物质的量浓度为0.5 mol·L-1。 19.答案 (1)+206. 1 (2)①B ②a (3)①4 ②55.2 化学答案第34 页 学科网（北京）股份有限公司 解析 (1)根据盖斯定律，反应Ⅱ-反应Ⅰ得 CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH3=[+41.2-(- 164.9)] kJ·mol-1=+206. 1 kJ·mol-1 。(2)①反应Ⅰ和反应Ⅱ均消耗 CO2 ，只有反应Ⅰ生成甲烷，所以 CO2 的消耗速率和 CH4 的消耗速率相等，反应体系没有达到平衡状态，A 错误；气体总质量不变，反应Ⅰ反应前后气体物质的量是变量，容器体积是变量，密度是变量，混合气体的密度不再发生变化，反应体系一定达到平衡状态，B 正确；恒压密闭容器，容器内气体压强是恒定的，压强不再发生变化，体系不一定达到平衡状态，C 错误。②反应Ⅰ正反应放热，其他条件不变时，升高温度，平衡逆向移动，CH4 的物质的量分数减小；其他条件不变时，增大压强，反应Ⅰ平衡正向移动，CH4 的物质的量分数增大，所以图中表示 1 MPa 时 CH4 的物质的量分数随温度变化关系的曲线是 a。(3)①某温度下，当吸收池中溶液的pH=8 时，此时该溶液中利用电化学原理控制反应条件能将 CO2电催化还原为 HCOOH ，阴极的电极反应为 CO2+2e-+2H+===HCOOH 、2H++2e-===H2 ↑ , 若生成 HCOOH 的电解效率为 80% ，当电路中转移 3 mol e-时，阴极吸收 1.2 mol CO2 ，放出 0.3 mol H2 ，同时有 3 mol H+移入阴极室，阴极室溶液的质量增加 1.2 mol×44 g ·mol-1+3 mol×1 g ·mol-1-0.3 mol×2 g ·mol-1=55.2 g。 寒假作业(十四) 1 ．B 【详解】A ．NaOH 固体和Na2CO3 (s)溶于水放热，NaHCO3 (s) 溶于水吸热，A 错误； B．NH4HCO3 分解为气体，熵值增大，混乱度增大，ΔS>0 ，ΔH>0 ，高温下ΔH-TΔS<0 ，反应自发，体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向，B 正确； C ．加入水蒸气仅增加反应物浓度，活化分子百分数不变，C 错误； D ．催化剂降低活化能，但焓变 (ΔH） 由反应物和产物状态决定，催化剂不改变ΔH ，D 错误；故选 B。 2 ．A 【详解】①CO2 溶于水存在反应H2CO3 H+ + HCO3— ，饱和 NaHCO3 溶液中HCO3— 浓度很大，能够促进平衡逆向移动，从而减少 CO2 的溶解损失，可用平衡移动原理解释； ②Cl2 与水反应存在平衡Cl2 + H2O H + + Cl — + HClO ，久置后 HClO 逐渐分解，促使平衡正向移动，导致 Cl2 不断 消耗，最终浅黄绿色消失，可用平衡移动原理解释； ③FeCl3 能催化 H2O2 分解，但催化剂仅能加快反应速率，不影响平衡移动，与平衡移动无关； ④NaOH 溶于水增大OH— 浓度使NH3 . H2O NH4 (+) + OH— 平衡逆向移动，同时大量放热，使NH3 . H2 O NH3 + H2 O平 衡正向移动，从而快速制取氨气，可用平衡移动原理解释； ⑤该反应前后气体体积相等，增大压强不影响平衡移动，颜色加深仅是因为体积减小浓度增加，与平衡移动无关； ⑥硫酸工业中存在平衡2SO2 + O2 5 2SO3 ，增大压强，平衡正向移动，有利于增大产率，但实际选择常压条件， 主要是基于经济因素，与平衡移动无关； 上述事实能用平衡移动原理解释的是①②④ , 故答案选 A。 3 ．C 【详解】A ．未明确NO2 、 N2 O4 的量，无法确定反应物NO2 的能量一定比N2 O4 的能量高，A 错误； B ．从可以看出，这个是一个放热反应，升高温度之后，平衡逆向移动，导致生成的 N2O4 减少，不利于 NO2 的吸附，B 错误； C ．多孔材料若能选择性“固定”N2O4 ，就相当于不断移走产物，从而促进平衡向右移动，C 正确； D ．2N2O4 +O2 +2H2O=4HNO3 在方程式中，每获得4mol HNO3 时转移的电子数为 4 mol ，则每获得0. 1mol HNO 3 时，转移的电子数为 0. 1mol ，即个数为 6.02×1022 ，D 错误； 故选 C。 4 ．C 【详解】A ．溴水为强氧化性溶液，要装在酸式滴定管中，而 A 中为碱式滴定管，A 错误； B ．调控酸式滴定管滴定速度，不能直接用右手，要用左手绕过滴定管旋塞缓慢旋转旋塞，B 错误； C ．凡士林涂在 a 端和c 端可达到密封的效果，C 正确； 化学答案第35 页 学科网（北京）股份有限公司 D ．溴水遇到 KI 则立刻会产生碘单质，遇淀粉立即变蓝，故不能用此方法测定 KI 溶液的浓度，且溴水不能用碱式滴定管盛装，D 错误； 故选 C。 5 ．B 【详解】A ．反应速率方程为v =kc (N2 )c1.5 (H2 )c—1 (NH3 ) ，增大 NH3 浓度反应速率减慢，A 错误； B ．恒温恒容下充入 Ar ，总压增加但各反应物和产物的物质的量未变，浓度（分压）不变，NH3 的分压不变，B 正确； C ．催化剂仅加快正逆反应速率，不影响平衡状态，无法提高平衡转化率，C 错误； D ．该反应是气体体积减小的反应，恒温恒压下添加惰性气体，容器的体积增大，反应物分压降低，平衡逆向移动，转化率降低，D 错误； 故选 B。 6 ．B 【详解】A ．中和热测定需一次性快速加入 NaOH 溶液，若分批加入，会导致热量散失过多，测量结果不准确，A项错误； B ．溶液总质量m=(40+40) mL ×1 g .cm -3=80 g ，温度变化 ΔT = T2 -21.0℃=24.3℃-21.0℃=3.3℃ （从图像看，初始温度为 21.0 ℃ , 最高温度为 T2= 24.3℃), 放出热量Q = cmΔT = 4. 18 J .g-1 .℃-1 × 80 g × 3.3℃=1103.52 J= 1. 10352 kJ，生成H2O 的物质的量 n = 0.04 L × 0.5 mol . L-1=0.02 mol ，中和热 kJ . mol-1 ，B 项正确； C ．用量筒量取盐酸时仰视读数，会导致盐酸体积偏大（溶质物质的量偏多），与 NaOH 反应生成 H2O 的物质的量偏多，放出热量偏多， 由于 ΔH＜0 ，所以 ΔH偏小，C 项错误； D ．氨水是弱碱，电离过程吸热，若将 NaOH 换成同浓度同体积的氨水，反应放出的热量会偏少（因部分热量用于氨水电离），D 项错误；故答案选 B。 7 ．D 【详解】A ．未给出溶液体积，无法计算 H+数目，A 错误； B．水电离 c(H+)=10-13mol/L 的溶液可能为强酸或强碱环境。Cr2O72-在强碱性中会转化为 CrO42-，无法共存，B 错误； C ．饱和 NaClO 和 CH3COONa 溶液浓度不同，pH 差异可能由浓度而非对应酸强度引起，无法直接比较酸性，C 错误； D ．醋酸为弱酸，同 pH 、同体积下时，醋酸物质的量更多，中和所需 NaOH 更多，D 正确； 故选 D。 8 ．D 【详解】A ．由图甲可知，升高温度，Z 的体积分数增大，平衡正向移动，说明该反应是吸热反应， ΔH > 0 ，增大压强，Z 的体积分数减小，平衡逆向移动，说明该反应是气体体积增大的反应， ΔS > 0 ， ΔH —TΔS < 0 时反应能够自发进行，则该反应在高温下有利于自发进行，A 错误； B ．根据化学反应速率之比等于计量数之比可知，当反应处于平衡状态时，正逆反应速率相等，即消耗二氧化氮的速率等于消耗四氧化二氮的2 倍，所以交点 A 对应的状态不是化学平衡状态，B 错误； C ．反应CO(g) + 2H2 (g) CH3OH(g) ，当投料比计量数之比）时，CO 和 H2 转化率相等，故 a=2 ，C错误； D ．恒温恒压条件下发生反应2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g) ，t1 时刻改变的条件可以是充入SO3 (g) ，SO3 (g) 的浓度瞬间增大，逆反应速率增大，容器的体积增大，反应物的浓度减小，正反应速率减小，平衡逆向移动，D 正确。 9 ．C 【详解】A ．水作为溶剂时，强酸如(HClO4、H2SO4、HCl、HNO3 ) 会完全电离，产生拉平效应，无法区分其酸性强弱；而冰醋酸作为弱酸性溶剂，四种酸在其中的电离程度不同即Ka 不同，因此可以区分，A 正确； 化学答案第36 页 学科网（北京）股份有限公司 B ．根据表格数据和分析， HClO4 的Ka 最大，说明其在冰醋酸中酸性最强，B 正确； C ．根据表格中数据可知， H2 SO4 在冰醋酸中只能进行第一步弱电离，生成HSO4— 和CH3COOH ，则电离方程式： H2SO4 + CH3COOH HSO4— + CH3COOH2 (+) ，C 错误； D．温度不变时，向HNO3 的冰醋酸溶液中加入冰醋酸，相当于稀释，电离程度增大，但HNO3 的浓度降低幅度更大，再根据 Ka 得到比值 温度不变， Ka 不变，而稀释时c (NO3—)减少，导致比值增大，D 正确；故答案为：C。 10 ．C 【详解】A ．由于横坐标代表温度的倒数，所以横轴由左向右表示温度降低，又因为纵坐标代表平衡常数的负对数，所以纵轴由下到上表示平衡常数增大，由题图可知，随温度降低，平衡常数减小，说明该反应的平衡逆向移动，所以正反应是吸热反应，因此该反应ΔH > 0 ，A 错误； B ．M 点不是平衡点，由题图知此时Qc <K ，则 M 点的反应正向进行，所以 R 的消耗速率小于生成速率，B 错误； C ．由 A 选项可知，反应为吸热反应，若反应在绝热容器中进行，温度会降低平衡逆向移动，重新平衡后CO 的浓度将减小，C 正确； D ．反应的平衡常数K = c2 (CO) ，温度不变，平衡常数不变，所以扩大容器容积，CO 的浓度不变，D 错误。 11．D 【分析】稀释图像显示，随着稀释倍数的增加，HB 的 pH 变化比 HA 更明显，这意味着 HB 的酸性比 HA 强；对于 c (H))=，Ka (当)H (g)((，A—)而得 (= 0时)出M表示HA ( c)、( N (H)+ 示 H (A=K)B (a)( 的p (HA))H，与 (同)粒 (理)子，浓度比值的对数关系； 【详解】A ．稀释图像显示 HB 的 pH 变化更明显，但不能确定 HB 一定是强酸，A 错误； B ．b 点对应的 pH= 4.5 ，溶液呈酸性，抑制水的电离，水电离出的氢离子浓度小于 10—7 mol/L ，B 错误； C ．HA 为弱酸，用 NaOH 滴定 HA 时应选择酚酞作为指示剂，C 错误； D ．a 点对应的 pH = 10 ，根据电离常数公式， Ka (HA)=c (H+ )= 10—10 ，D 正确； 故选 D。 12 ．B 【详解】A ．由图可知，T2 时先达到平衡，则 T1 ＜T2 ，a 点对应的曲线斜率大，则反应速率大，故 a 、b 处反应速率大小： υa＞υb ，故 A 错误； B ．反应进行到 a 处时， x (SiHCl3 ) = 0.8 ，根据v正 = v消耗 (SiHCl3 ) = k正 . x2 (SiHCl3 )， v逆 = 2v消耗 (SiH2Cl2 ) = k逆 . x (SiH2Cl2 ). x (SiCl4 ) ， 平衡时， υ正 =υ逆 ，则 k正 . x2 = k逆 . x . x 且平衡时， x (SiHCl3 ) = 0.75 ，由反应可知转化的 SiHCl3 为 0.25 mol ，生成 SiH2Cl2 、SiCl4 均为 0.125 mol ，则 x ＝x 反应进行到 a 化学答案第37 页 学科网（北京）股份有限公司 处时， x (SiHCl3 ) = 0.8 ，由反应可知转化的 SiHCl3 为 0.2 mol ，生成 SiH2Cl2 、SiCl4 均为 0. 1 mol ，则 x ＝x 故 B 正确； C ．根据反应速率之比等于化学计量数之比， 2υ消耗 (SiCl4 )=υ消耗 (SiHCl3 )=υ生成 (SiHCl3 ) ，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故 C 错误； D．T2 K 时平衡体系中再充入 1mol SiHCl3，压强增大，但该反应前后气体体积不变，平衡不移动，x (SiH2Cl2 ) 不变，故 D 错误； 故选 B。 13 ．C 【详解】A ．淀粉遇碘单质会变蓝，在该实验中用淀粉溶液来指示碘单质与Na2S2 O3 的反应终点，所以淀粉溶液为该反应的指示剂，A 正确； B ．向含有I— 的待测液 a 中加入稀硫酸、淀粉溶液和过量H2O2 ， H2O2 在酸性条件下能将I— 氧化为I2 ，发生反应 H2 O2 + 2I— + 2H+ = I2 + 2H2 O ，生成的I2 遇淀粉溶液变蓝，即溶液 b 变为蓝色，B 正确； C．溶液反复由无色变蓝，说明H2O2 氧化I— 的反应速率比Na2S2 O3 还原 I2 的反应速率慢，所以滴加 Na2S2O3 溶液时， 因为发生反应I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI+ Na2S4O6 ，I2 被消耗，溶液褪色，当 Na2S2O3 消耗完后，过量的H2O2 将生成的 I— 氧化为I2 ，溶液又变蓝，C 错误； D ．由于H2O2 是过量的，在滴定过程中可与生成的 I-发生反应，因此上述实验不能准确测定待测液中的碘含量，应 补充实验步骤：滴定前向溶液 b 中加少量MnO2 ，过量的H2O2 在MnO2 的作用下分解产生O2 ，至不再产生气泡，即 H2O2 完全分解后，过滤，对滤液进行滴定，这样才能准确测定待测液中的碘含量，D 正确； 故选 C。 14 ．A 【分析】设 c 点平衡时 CO2 转化的物质的量为 x mol ，c 点三段式可表示为： CO2 (g ) + 2H2 (g ) HCHO (g )+ H2 O (g )始(mol) 1 2 0 0 转(mol) x 2x x x 平(mol) 1 —x 2 —2x x x 此时pkPa，P = 0.4 p, 算得 x=0.5，P 总=p kPa ，则有 n(CO2)=n(HCHO)=n(H2O)=0.5 mol ，n(H2)=1 mol ，P(CO2)=P(HCHO)=P(H2O)=0.2p kPa ，P(H2)=0.4p kPa ，据此解答。 【详解】A ．平衡常数只与温度有关，故 a 、c 两点 Kp 值相等，用 c 点所得数值计算， Kp kPa—1 ，A 正确； B ．平衡常数只与温度有关，故 a 、b 、c 三点 Kp 值相等，B 错误； C ．随着增大，最终 P(H2)不断增大，而HCHO(g) 的平衡分压的百分比不断减小，C 错误； 化学答案第38 页 学科网（北京）股份有限公司 D ．5min 时达到 c 点平衡状态，则 0~5min 内v kPa ·min—1 ，D 错误； 故选 A。 15 ．B 【详解】A ．根据图像分析，c 代表 A2- ，A 错误； B ．Ka1·Ka 在 X 点 c(H2A)=c(A2-)则 Ka1·Ka2=c2(H+)两边取负对数pH B 正确； C ．Ka2 为 H2A 的二级电离常数，根据 Y 点，c(HA-)=c(A2-) ，可推出 Ka2=c(H+) ，且 Y 点 pH 约为 4.2 ，c(H+)近似为10-4.2 ，故 Ka2 数量级为 10-5 ，C 错误； D ．由电荷守恒，c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-) ，结合 Z 点 c(HA-)=c(OH-)得，c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+2c(OH-)，则 c(Na+)<2c(A2-)+2c(OH-) ，D 错误； 故选 B。 16 ．(1) A 1 (2) +5(x+y) D (3) L3 L1 1: 2 【详解】（1） lnKp C ，焓变ΔH：反应Ⅰ<反应Ⅱ , ΔH 越大，曲线的斜率越小，故 A 正确；反应Ⅰ-反应Ⅱ=反应Ⅳ , 其平衡常数 Kp 等于反应Ⅰ 、Ⅱ的 Kp 比值，且正确图像中曲线交点处反应Ⅰ 、Ⅱ的 Kp 相等，则Ⅳ的 （2）①以0.2molCH3COOH(g) 和0.2molH 2 (g ) 为原料，体系向环境吸热xkJ ；以0.2molCH3CHO(g) 和0.2molH2O (g)为原料，体系向环境放热ykJ ，则0.2molCH3COOH(g) 和0.2molH2 (g ) 为原料，完全反应可吸热(x+y)kJ 的能量。则1molCH3COOH(g) 和1molH2 (g) 为原料完全反应吸热 5(x+y)kJ ，则反应Ⅲ焓变ΔH3 = +5(x+y) kJ . mol—1 。 ②A ．反应Ⅲ气体体积不变的反应，容器内压强不再改变不能说明反应达到平衡状态，故 A 错误； B ．反应Ⅲ是气体体积不变的反应，容器体积是定值，混合气体的质量也是定值，混合气体的密度是定值，当混合气体密度不再改变是，不能说明反应达到平衡，故 B 错误； C ．反应Ⅲ是气体体积不变的反应，气体总质量和总物质的量都不变，气体的平均摩尔质量是定值，当气体的平均摩尔质量不变时，不能说明反应达到平衡，故 C 错误； D ．该反应过程中，生成物的物质的量增大，反应物的物质的量减小，体系中与的物质的量之比增大，当与的物质的量之比不变时可说明反应达到平衡，故 D 正确； 故答案为 D。 （3）随着温度升高，乙酸的转化率下降，故图中表示乙酸的转化率随温度变化的曲线是 L3； 反应Ⅲ是吸热反应，升高温度平衡正向移动，CH3CHO 的选择性增大，则表示 S（CH3CHO）随温度变化的曲线是L1；、 T1 温度下，乙酸的转化率为 80% ，则乙酸的转化量=0.8mol ，乙酸乙酯的选择性为 20% ，乙醛的选择性也为 20%，根据反应关系式则乙酸乙酯的生成量=0.8mol×20%mol ，乙醛的生成量=0.8mol×20%=0. 16mol ，则 n (CH3COOC2H5 ) ：n (CH3CHO) = 1 ：2。 【点睛】本题考查化学平衡计算、化学平衡状态判定、反应热与焓变等知识，侧重计算能力和分析判断能力考查，明确化学平衡常数计算、平衡状态判断、化学平衡影响因素及盖斯定律的计算应用是解题关键，题目难度中等。 17 ．(1)氨水与氢离子反应，使得氢离子浓度减小，Fe2+ + H2 C2 O4 + xH2 O FeC2 O4 .xH2 O ↓ +2H+平衡正向移动，使得FeC2O4 . xH2O 的产率得到提高 (2) 分析天平 酸式滴定管 当滴入最后半滴标准液，溶液变为浅红色，且半分钟内不恢复原色 7.10 BC 2 【详解】（1）氨水与 H+反应，使得 H+浓度减小，使反应： Fe2+ + H2C2O4 + xH2O FeC2O4 . xH2O ↓ +2H+ 平衡正向移 化学答案第39 页 学科网（北京）股份有限公司 动，使得FeC2O4 . xH2O 的产率得到提高； （2）①称量 0.2130 g 样品：托盘天平精度为 0. 1 g ，无法满足精度要求，需使用分析天平；酸性 KMnO4 具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，因此需装在酸式滴定管中； ②酸性 KMnO4 溶液呈紫红色，滴定过程中与 Fe2+ 、 C2O4 (2)- 反应。滴定终点时，当滴入最后半滴 KMnO4 标准液，溶 液变为浅红色，且半分钟内不恢复原色； ③滴定管刻度从上到下增大，起始读数为 0.50 mL，终点读数为 7.60 mL，因此消耗体积a=7.60 mL-0.50 mL=7.10 mL ； ④x 为结晶水数目，测得 x 偏高意味着结晶水质量偏大（即FeC2O4 的物质的量偏小）。结合滴定原理 （10FeC2O4+6KMnO4+24H2SO4 =5Fe2 (SO4)3+3K2SO4+6MnSO4 +20CO2↑ +24H2O ）分析选项： A ．滴定管未用 KMnO4 润洗，导致溶液稀释、浓度降低，滴定消耗体积偏大。计算出FeC2O4 的物质的量偏大，结 晶水质量偏小，x 偏低，A 项错误； B ．滴定后有气泡，读取的 KMnO4 体积偏小，计算出的FeC2O4 物质的量偏小，结晶水质量偏大，x 偏高，B 项正确； C ．滴定终点俯视读数，读取的 KMnO4 体积偏小，同理，FeC2O4 物质的量偏小，结晶水质量偏大，x 偏高，C 正确； D ．滴定管尖嘴悬挂一滴溶液，读取的 KMnO4 体积偏大，FeC2O4 物质的量偏大，结晶水质量偏小，x 偏低，D 项错误； 故答案选BC； ⑤n(KMnO4 )=0. 1000 mol . L-1 × 7. 10× 10-3L=7. 10× 10-4mol ，根据反应 10FeC2 O4 +6KMnO4 +24H2 SO4 =5Fe2( SO4) 3 +3K2 SO4 +6MnSO4 +20CO↑2 +24H O2 ，可知5FeC2O4~3KMnO4 ， n(FeC2O4 )= × 7.1× 10-4mol ≈ 1.183× 10-3mol ，M g/mol ，M = 144 g/mol，则 144+x×18= 180 ，得 x=2。 18 ．(1) 大于 酸性 (2)橙色 (3)CD (4)2CO3 (2)— + Cl2 + H2O = Cl— + ClO— + 2HCO3— (5)5 (6)1 : 49 【详解】（1） 由已知可知， HClO 的酸性比CH3 COOH 弱，故同浓度的HClO 和CH3 COOH ， CH3 COOH 电离出的 氢离子浓度更多，氢离子浓度越大，对水的电离抑制作用更强，故同浓度的HClO 溶液和CH3 COOH 溶液，水的电 离程度前大于后者；由于CH3 COOH 为弱酸，pH = 2 的CH3 COOH 其浓度大于10-2mol . L-1 ，故pH = 2 的CH3 COOH 和 pH = 12 的NaOH 溶液等体积混合，充分反应后， CH3 COOH 过量，故其溶液显酸性； （2） 由于甲基橙的变色pH 为 3. 1 到 4.4 ， 1mol . L—1 的H2S 溶液中，其Kal 故c（H+）≈ 3.3 × 10-4 1mol . L—1 ，其pH 大约 3.4 ，故溶液为橙色； （3）A. 由已知， CH3 COOH 酸性强于H2CO3 ，故少量Na2CO3 溶液滴入醋酸溶液中其离子方程式为： 2CH3COOH + CO3 (2)— = 2CH3COO— + CO2 ↑ +H2O ，A 正确； B. 由已知， HClO 的酸性弱于H2CO3 ，但强于HCO3- ，故少量CO2 通入NaClO 溶液中其离子方程式为： ClO— + CO2 + H2 O = HClO + HCO3— ，B 正确； C. 由已知， H2CO3 的酸性弱于H2 SO3 ，但强于HSO3- ，故少量SO2 通入Na2CO3 溶液中其产物为HCO3— ，其离子方程 化学答案第40 页 学科网（北京）股份有限公司 式为： SO2 + CO3 (2)— + H2O = HSO3— + HCO3— ， C 错误； D. HClO 有强氧化性，H2S 有强还原性，故向H2S 足量H2S 气体通入NaClO 溶液中，会发生氧化还原反应，其离子方程式为： ClO— + H2S = Cl- + S↓ +H2O ， D 错误； 故答案选 CD。 （4）氯水中含有HClO 和HCl ，HCl 酸性强于H2CO3 ，HClO 酸性强于HCO3— 但是弱于H2CO3 ，向Na2CO3 溶液中滴加少量氯水生成HCO3— ，其离子方程式： 2CO3 (2)— + Cl2 + H2 O = Cl— + ClO— + 2HCO3— ； （5）由已知，H2 SO3 的Ka 2 = 6.0 × 10—8 、Kal = 1.4 × 10—2 ，故Kal Ka 故Kal × Ka 带入 ，其c（H+）=1 × 10-5mol . L—1 ，其pH 为 5； （6） 由于该温度下， 0.01mol . L—1NaOH 溶液中水电离出的c (H+ ) = 10—10 mol . L—1 ，该温度下 Kw = c（OH-）× c（H+）=0.01mol . L—1 × 10—10 mol . L—1= 1 × 10-12 。V1mLpH = 12 的Ba (OH)2 溶液，由于Kw = 1× 10-12 ，其氢氧根的浓度为1 mol . L—1 ， Ba (OH)2 的浓度为0.5 mol . L—1 。由于Ba (OH)2 溶液和NaHSO4 溶液混合， Ba2+ 恰好完全沉淀，其化学方程式为： Ba (OH)2 +NaHSO4 =BaSO4 ↓ +NaOH+H2 O 。故 且混合之后pH= 10 ，故cmol . L—1 ，反应后氢氧根离子由氢氧化钠提供，得 c = 10—2 mol 联立①②可得， V1 :V2 = 1：49 。 19 ．(1) Ea + 247.4 (2)+41.2 (3)ACD (4)温度较高，催化剂失活 (5)c (6) 1. 1 1.38 【详解】（1）反应 I 是吸热反应ΔH1 = +247.4 kJ/mol ，根据公式ΔH=E正 -E逆 ，故可以将正反应的活化能表示为E正 =ΔH +E逆=247.4+E a ，因此，正反应的活化能为(Ea+247.4) kJ/mol ； （2）反应 II 为CO2 (g) + H2 (g) CO(g) + H2O (g) ，根据公式ΔH2 = Σ ΔfHm (θ)(生成物)-Σ ΔfHm ( θ)( 反应物) ，将数据代 入得ΔH2 = +41.2 kJ/mol ； （3）A ．对于反应 II ，Kc Kp Kx ，由于 Δv = 0 ，Kp = Kc (RT)Δv = Kc ，同时Kp = Kx (p总)Δv = Kx ，因此Kc = Kp = Kx ，A 正确； B ．平衡常数K 只与温度有关，与浓度或压力无关，B 错误； C ．反应 I 是吸热反应(ΔH1 >0 ) ，升高温度K 增大；反应 II 也是吸热反应(ΔH2 >0 ) ，升高温度K 也增大，C 正确； D．反应 I 的 Δv = 2 ，Kp = Kc (RT)2 ，Kp = Kx (p总 )2 ，增大压强，Kp 不变，但Kx 会减小；反应 II 的 Δv = 0 ，Kc = Kp = Kx ，均与压强无关，D 正确； 综上，A 、C 、D 正确； （4）根据图示，a 点时，有催化剂和无催化剂的CO2 转化率相等，这说明在该温度下，温度较高，催化剂失去活性； （5）设初始n(CO2 ) = n(H2 ) = 1 mol ，总物质的量为2 mol ，设转化的CO2 为 x mol ，则 化学答案第41 页 学科网（北京）股份有限公司 CO2 + H2 CO + H2O 1-x 1-x x x 平衡时n(CO) = x ，总物质的量仍为2 mol ， ，根据K 1 可得x > 0.5 ，同时x < 1(因为1- x > 0) ，因此 , C 正确； （6）设反应Ⅰ中CH4 的变化量为y mol ，反应Ⅱ中CO2 的变化量为 x mol ，根据反应Ⅰ有 $寒假作业（一） 一、选择题 1.答案B 解析B项涉及高温时碳与水蒸气的反应，此反应为吸热反应。 2.答案D 3.答案D 解析反应是吸热还是放热与反应条件无关，而是取决于反应物和生成物能量的相对高低，A正确：已知4P(s,红 磷)一P4(s,白磷)△0，则白磷能量高于红磷，能量越低越稳定，红磷比白磷稳定，B正确；“冰，水为之，而 寒于水”说明水结冰是一个放热过程，故等质量的水和冰相比，冰的能量更低，C正确：氢气的燃烧热为1ol氢气 完全燃烧生成液态水放出的热量，题给方程式中水为气态，则氢气的燃烧热不是241.8kJmo1,D错误。 4.答案B 解析由题给信息可知，A+B一C是放热反应，A和B具有的能量大于C具有的能量；A+B一X是吸热反应，X 具有的能量大于A和B具有的能量；X一C是放热反应，X具有的能量大于C具有的总能量。综上可知，B项正 确。 5.答案C 解析由图可知，CH在催化剂表面发生化学吸附生成H和CH，表示为CH4(g)H+CH,A项正确；②过 程H和CH:COO在催化剂的作用下生成CHCOOH,则②过程表示CH;COOH分子的脱附过程，B项正确；由图 可知，反应中有C一C和O一H的生成，没有C—H的生成，C项错误；反应物的总能量大于生成物的总能量，该 合成反应是放热反应，D项正确。 6.答案C 解析H0的分解反应是吸热反应，A项错误；氢能源未被普遍使用，B项错误：因为HO的分解反应是吸热反应， 所以2 mol H2O(①具有的总能量低于2molH(g)和1molO2(g)具有的总能量，C项正确；氢氧燃料电池放电过程中 化学能转化为电能，D项错误。 7.答案D 解析中和反应为放热反应，则△H1<0,A错误：由盖斯定律可知，反应②=反应③-2×反应④，△H=△H-2×△H4, 由于反应④为放热反应，△H4<0,所以△H2>△H,B、C错误：反应①和反应④均为放热反应，且反应①中NH3HO 的电离过程吸热，所以反应①放出的热量比反应④少，放热反应的焓变为负值，则△H>△H4,D正确。 8.答案D 解析根据燃烧热的定义，1molH2完全燃烧产生液态水，则其热化学方程式为H2(g)十，0z(g)=H,O)△H=-a kJ.mol-1,A错误；该反应是可逆反应，则2S0z(g)十O2(g)2SO3(g)△K-98.3kJmo1,B错误；Ba2+、SO}产 生BaSO4沉淀会放出热量，所以H2S04(aq)+Ba(ODz(aq)=BaSO4(s)+2H2O)△-114.6 kJmol1,C错误；31g 白磷比31g红磷能量多bkJ,则1ol白磷P4)比红磷能量多4bkJ,该反应的热化学方程式为P4(s,白磷)一4Ps, 红磷)△H二4 b kJ.mol1,D正确。 9.答案D 10.答案C 解析很多物质的溶解过程也是放热的，图1的试管A中加入某一固体和液体，若注射器的活塞右移，不能说明A 中发生了放热反应，A错误；由于锌粒与稀硫酸反应生成了H2,因此将图1虚线框中的装置换为图2装置，若注射 器的活塞右移，不能说明锌粒和稀硫酸的反应为放热反应，B错误：等质量气态硫的能量比固态硫的能量高，反应 ①放出的热量比反应②的多，放热反应的焓变为负值，因此△H1小于△H2,C正确：由图3可知，△H3=△H2-△H1,D 错误。 11.答案D 解析根据盖斯定律，将反应（①+②）×二得：CH(g汁2NO2(g)N(g汁CO2(g汁2H2O(g)△H=-867 kJmol-1,标准状 况下4.48LCH4的物质的量为0.2mol,放出的热量为0.2mol×867kJmo=173.4kJ,A正确；由于液态水生成气态 水需要吸收热量，所以生成液态水的反应放出的热量多，放热越多，则△H越小，即△<-574kJo1,B正确；反 应①②中每1 mol CH4完全反应时均转移8ol电子，C正确；因为没有指明气体的温度和压强，4.48LCH4的物质 的量无法求算，D错误。 12.答案B 解析硫酸的浓溶液溶于水放热，故B错误。 13.答案C 解析燃烧CH、CH6、CH3各1mol,反应③放热最多，A项正确：反应①②③各生成1molC02时，分别放热 705.5kJ、683kJ、634.75kJ,则放出相等的热量时反应①产生的C02最少，B项正确：根据盖斯定律，将反应①+③-②×2 得C4Hs(g)+C2H4(g)一2C,H6(g)△H=+148 kJmol1,反应中消耗1 mol CHs(g),吸热148kJ,C项错误。 化学答案第1页 14.答案A 解析△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和，由题意Cl2(g)+F2(g)一2CIF(g)△H=a kJmol1, Cl2(g)+3F2(g)=2ClF3(g)△H2=b kJ.mol1可知，△H1=(243+157-2×248)kJmo1=96kJmo1,△H2=(243+3×157-2×3x) kJ.mol1-(714-6x)kJmol1，即-96，b=714-6x,设参与反应C12(g)+Fz(g)=2CIF(g)的C2的物质的量为，则消耗 的卫也为m,剩下的Ck和R,恰好发生反应Ck@+3P(®)一2CFg,即8解得m=l.5mol,则1,5molC 发生反应Cl2(g+F2(g)一2ClF(g),放热1.5mol×96 kJmol=144kJ,0.5 mol Cl2发生反应Cl2(g)+3F2(g)=2CIF3(g), 放热303kJ-144kJ=159kJ,即(714-6v)kJmo-52kJmo1H,解得x=172,故选A。 05 15.答案D 解析甲图中反应物的总能量比生成物的总能量高，为放热反应，与△H0矛盾，A错误；C(S)完全燃烧生成二氧 化碳，且应为放热反应，B错误；物质的量浓度相等的HSO4、NaOH溶液混合，当V1=20,V2=40时硫酸与氢氧化 钠恰好完全反应，放出热量最多，温度最高，与图像不符，C错误。 二、非选择题 16.答案(1)C(2)释放172.5k灯 (3)①MgF2(s—Mg(s)+F2(g)△H=+1124kJmo1②K③-160 解析(1)N2O与水反应是放热反应，A错误；铝和氧化铁反应是铝热反应剧烈放热，B错误；CaCO3受热分解是 吸热反应，C正确：锌与盐酸反应是放热反应，D错误。 (2)15gN0物质的量为0.5mol,0.5molN0被还原释放的热量为5207o-1725kJ。 6mol (3)由图可知，假设MgF2相对能量为0，则mol MgF2固体分解得到的mol Mg(s)和mol F2(g)共吸收能量562kJ, 那么当有1 mol MgF2固体分解生成1 mol Mg(s)1molF2(g)时，反应吸收能量是2×562kJ-0=1124kJ,则该温度下 MgF2分解的热化学方程式为MgFz(s)=Mg(s)+F2(g)△H=+1124kJmo1。由图可知，等量的MgBr2和MgCl2分解 得到单质镁和卤素单质，MgCl2需要吸收的能量更多，说明其热稳定性更高，所以热稳定性：MgBr2<MgC12。由图 可知①Mg(s+Br2(g)=MgBr2(S)△H=524 kJ-mol-1,②Mg(s)+I2(g)=Mgl2(S)△H=-364 kJ-mol1,结合盖斯定律可 知①-②得到Mgl2(S)+Br2(g)MgBr(S)+Hz(g)△H=160kJmo1。 17.答案(1)-481.9 kJmol-1(2)Na02(s)+2Na(s)=2Na20(s)△f=-313kJmo1(3)25%(4)①C②不变偏 大 解析(1)△H=反应物的键能总和-生成物键能总和-436kJmo1×2+497.3 kJ.mol-1462.8 kJ-mol×4=-481.9 kJmol1。 (2)由盖斯定律可知，反应I×2-反应Ⅱ可得2Na(s)+Na2z02(s)=2Na20(s)△H-(-412 kJ.mol)×2-(-511 kJ-mol)=-313 kJ.mol1。 (3)油反应放出的热量为51.5k可知，反应中一氧化碳的转化率为2515×100625%。 2×206.0 (4)①利用实验装置(b)测定盐酸与氢氧化钠溶液发生中和反应的反应热，若取50mL0.50moL1盐酸，应向盐酸中 加入过量的氢氧化钠溶液，以确保盐酸完全反应，减少实验误差，最符合的为C项。②将实验()中的铝片更换为等 质量的铝粉后，反应消耗铝的物质的量不变，反应释放出的能量不变：将实验b)中玻璃搅拌器改为具有良好导热性 的铁质搅拌器会造成热量散失，导致实验测得的△H偏大。 18.答案(1)无污染、资源丰富（任选一条，答案合理均可）(2)①大于②285.8 kJ.mol-1 ③2H2(g)+02(g)=2H00)△=-571.6 kJ-mol④436(3)+84.6 19.答案(1)-139(2)心2m(3)CH4(g)+H0(g)C0(g+3H(g)△H=+161.1 kJ.mol1(4十40.9 解析(1)由题图可得，△H=209 kJ:mol1-348 kJmol-=-139kJmo1。 (2)根据盖斯定律，由反应②-（①×2可得热化学方程式③：2CHOH(g)一CHOCH(g)十H2O(g)△=(2-mkJ·mo<0, 所以>2。 (3)根据题图所示能量变化可写出热化学方程式： ①CH4(g+202(g)=C02(g)+2H0(g)△H=-846.3 kJmol1 ②C02(g)=C0(g+,02(g)△H=+282 kJmol-1 ③02(g)+H(g)=H,0g)△H=241.8 kJ.mol1 根据盖斯定律，由反应①+②-③×3可得目标热化学方程式：CH4(g)+H2O(g)一C0(g)十3H2(g)△H=+161.1kJol1。 (④由盖斯定律可知，反应I=反应I-反应I,即△H=△H1-△H2=49.5 kJ-mol1-(-90.4kJmo=+40.9 kJ-mol1。 寒假作业（二） 一、选择题 1.答案C 解析催化氧化氨制备硝酸时，加入铂可以加快化学反应速率，A不符合题意；中和滴定时，边滴边摇锥形瓶，使 反应物充分接触，可加快化学反应速率，B不符合题意；锌粉和盐酸反应时加水稀释，盐酸的浓度降低，化学反应 速率降低，C符合题意：石墨合成金刚石，该反应中没有气体参与，增大压强不改变化学反应速率，D不符合题意。 2.答案C 化学答案第2页 解析催化剂能降低反应的活化能，A错误；由材料信息知C2H4与O2反应用Ag催化生成环氧乙烷，B错误；MO2 是HO2制O2反应的催化剂，能加快化学反应速率，C正确；催化剂能改变反应历程加快反应速率，但不能改变反 应的焓变，D错误。 3.答案B 解析化学反应速率是指平均速率，不是瞬时速率，不能计算50s时SO3的生成速率，A错误；从题表数据可看出 40-90s,S0,浓度持续增大，反应正向进行，故在40-90s:YYe,B正确：0-50s内1S0)014o1L-0.0028molL1g1, 50s 7080S内1S0)04mo1L-0.004molL1-g1,即0-50s的反应速率小于70-80s的反应速率，C错误：该反应是反 10g 应前后气体体积不变的反应，110s时，缩小容器容积，平衡不发生移动，则S02的转化率不变，但浓度增大，D 错误。 4.答案C 解析反应NaBH4(s)+2HOI①=NaBO2(aq)+4H(g)△H0,△S>0,由△G=△H-T△S可知，任意温度下，该反应均 能自发进行，故选C。 5.答案A 解析恒温恒容，充入H2,H2浓度增大，ⅴ增大，平衡右移，A正确：恒温恒容，充入H,反应体系中各组分浓 度都不变，V正、ⅴ这不变，平衡不移动，B错误；缩小容器容积，反应体系中各组分浓度均增大，V正、ⅴ这都增大， C错误；升温，v、v地均增大，正反应放热，所以平衡左移，D错误。 6.答案A 解析由图可知，该反应为放热反应，反应物总能量比生成物的总能量高，A正确；活化能越大，反应速率越慢， 是反应的决速步骤，由图可知该反应的决速步骤为Na+3 :Iad-NHad+2Hd,B错误；催化剂不影响反应的△H,C错 误：合成氨是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，降低原料的平衡转化率，D错误。 7.答案C 解析8i时的交点说明A、C的物质的量浓度相等，但之后A的浓度还在减少，C的浓度还在增大，说明反应 未达到平衡状态，A错误：30mim时，A的浓度由1.0molL1变成0.75molL,C的浓度由2.0molL1变成1.5molL1, 由于只改变反应的一个条件，则30in时扩大容器体积，而此时反应速率同等程度的减小，说明题述反应是反应前 后气体体积不变的反应，减小压强平衡不移动，=1，C正确、D错误；40i时，A的浓度逐渐增大，C的浓度 逐渐减小，而正、逆反应速率均增大且平衡逆向移动，说明改变的条件是升高温度，该反应的正反应为放热反应， B错误。 8.答案B 解析滴加10滴6 ol L-INaOH溶液，氢离子浓度降低，平衡正向移动，实验现象应是黄色加深，故A错误：根 据溶液褪色时间长短可知不同催化剂的催化效果，故B正确：FCl,过量，不能用检验Fe3+的存在来证明该反应是 可逆反应，故C错误；恒容容器中充入氦气增大总压强，但反应物浓度不变，故平衡不移动，故D错误。 9.答案B 解析在反应达到平衡前，碳的质量不断改变，达到平衡时，质量不变，因而碳的质量不再改变说明反应已达到平 衡，B正确：若压强不再改变说明反应达到平衡，表明反应前后气体的化学计量数之和不等，A、C可以同时为气 体，C错误：根据反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H,合成氨实际参与反应的nH2)=3mol×106-0.3mol,因而 Q×AH=0.1△A,分解氨气时实际消耗的NH)=2molx106-0.2mol,Q22×△-0.1aA,则0=Q,D错误。 10.答案C 解析图中为分解产物的物质的量，当温度升高时，NH3趋于0，以反应I为主，根据反应NH4(gNz(g+2H2(g, 曲线a对应的物质是H2,故A错误：低于M点对应温度时，NH含量高，以反应I为主，故B错误；由图可知， 不同温度下达到平衡时，NH均几乎完全分解，温度升高时，NH3趋于0，所以体系中还存在 2NH(g)3H2(g)十N2(g),故C正确；N点时，n个N2)=NH)=2mol,nH)=3mol,体系内nN2):nH2)为2：3， 故D错误。 11.答案A 解析装置①：根据2NO2(g)一N2O4(g)可知，关闭K1,将I压缩体积后，cNO2)和c个N2O4)均增大，I中平衡正向 移动，但NO2浓度增大的更多，故中颜色比Ⅱ中深，A正确；同理，关闭K1,将Ⅱ中活塞缓慢向外拉体积，Ⅱ中颜 色逐渐变浅，B错误；装置②：关闭K2,向Ⅲ中烧杯内加入热水，2NO(g)N2O4(g)的平衡逆向移动，故I中烧 瓶中气体颜色变深，C错误：向V中烧瓶内通入氩气，反应体系中各物质的浓度不变，故NO2的反应速率不变，D 错误。 12.答案D 解析E1是A(g)一B(g)的反应热，加入催化剂，不能改变E1,A错误；由图可知，总反应的△H=E1+E,-E4,B错 误；恒温恒容，起始c(A)越大，A的转化率越小，C错误；反应②为放热反应，因此在升高温度时，平衡向逆反应 化学答案第3页 方向移动，D正确。 13.答案B 解析若在o时刻充入一定量C,逆反应速率瞬间增大，然后逐渐减小，正反应速率在o时刻不变，然后逐渐增大， A错误：根据图②可判断p2>p1、T>T2,对于反应2A(g+B(g)一2C(g)△0，增大压强平衡正向移动，C的质 量分数增大；升高温度平衡逆向移动，C的质量分数减小，与图像相符，B正确：由图③可知，在时刻改变条件， 逆反应速率大于正反应速率，随反应进行，正反应速率逐渐增大，故b、c、d三点中对应的正反应速率最大的是d 点，C错误：该反应的正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则随着温度的升高，Y的质量分数增大，D错 误。 14.答案C 解析在反应开始时将4 mol NO(g)和4 mol CO(g)充入一个2L恒容密闭容器中，则crO)=c(Co)=2molL1,由于 200C时C0的平衡转化率是50%，则根据物质反应转化关系可知平衡时cNO)=c(C0)=1molL1,cN2)=0.5molL1, (C01m01L4则该反应的Y衡常数器05，B正确：在200℃时太05，当反应达到平衡时正、 逆反应速率相等，则vY,kc20N0)c2(C0)kcC0)cN2),三C0》-K=0.5,当C0的转化率为409% k地c2Noc2(Co) 2(CO)2(NO) NO)-e(CO)-1.2 molL c(CO)0.8molL(N-0.4 mlL 040220C错 误；该反应的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，导致C0的平衡转化率降低；催化剂只 有在一定温度下才能达到其最佳催化活性，升高温度，催化剂催化活性可能降低，D正确。 15.答案D 解析由题干信息可知，直线的斜率为，。。8 0,o故g-之08053.2Jmo,A正确；当使用催化剂 0.28×103 时，同温下反应的活化能Ea减小，则图中直线的斜率增大，故a点上移，B正确；由题干总反应结合反应①、反应 ③可知，反应②为SOI+I→2$0+12，C正确：由题干可知，反应①为慢反应，而②③均为快反应，故反应① 为决速步，但k为速率常数，故增大c(S2O),k不变，v加快，D错误。 二、非选择题 16.答案(1)Na2S203<2 (2)2.0保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他条件不变 (3) 降温 催化剂 17.答案(1)=c2NH)c(C02)(2)>升高温度，平衡向正反应方向移动 (3)>高温(4)增大不变(5)1.6384×108 解析(2)由表格中的数据可知：升高温度，平衡时气体的总浓度增大，即升温平衡向正反应方向移动，说明正反应 是吸热反应，△下0。 (3)氨基甲酸铵分解时固体变为气体，△S>0;吸热的熵增反应在高温下能自发进行。 (4)升高温度时，平衡正向移动，化学平衡常数K增大；平衡常数只与温度相关，增大容器的压强时，K不变。 (5)25℃时，平衡时气体的总浓度c-4.8×103molL1,根据化学方程式可知，cNH)广c,c(C0c,则 K0NHcc0G481048x101638410. 18.答案(1)>(2)p3>p2>p1>(3)80%(4)①乙②BF 解析(1)由图1可知，压强不变时，升高温度，CH4的体积分数减小，平衡右移，说明正反应为吸热反应，则△>0。 (2)经三条等压线做一条垂线，会有三个交点，如图：交点分别为m、n、p;由p点→n点→m点，甲烷的体积分数 依次增大，根据反应体系特征，说明体系压强逐渐增大，则p1p2≤3。b点→a点需要使CH4的体积分数减小，才 能建立平衡，故反应正向进行，故V>v逆 CH的体积分数 m 温度/℃ (4)①由于反应开始只加入了反应物，结合平衡建立的过程可知，曲线甲为v逆c(CO),曲线乙为v正-c(CH4)。②降温 后平衡逆向移动，正、逆反应速率都减小，而c(CH4)要增大，c(CO)要减小，综合考虑，只有B、F符合题意。 19.答案(1)Pt@h-BN3 (2)减小p3>p2p1CO2平衡转化率为反应i和反应i的C02平衡转化率之和，反应i为放热反应，反应i为吸热反应， 化学答案第4页 温度高于600℃，C02平衡转化率主要取决于反应i(3)①0.11②增大正向 解析(1)由题可知，其合成目标产物是CH4,则CH4生成速率越大，副产物C0生成速率越小的催化剂越好，根据 图1可判断Pt@-BN3较适宜。(2)根据盖斯定律，反应i=反应i+反应ⅲ，则C0zg)+4H(g)一CHu(g)+2HO(g) △H=+41.2kJmo1-206.1kJmo1=-164.9kJmo,反应i正反应放热，升高温度，化学平衡常数减小；其他条件不变， 增大压强，反应正向进行，CO2的平衡转化率增大，所以p1、p2、p3由大到小的顺序是p>Pp2P1。(3)①恒温恒容时， 压强之比等于物质的量之比，则平衡时气体总玉强为17k却，从而推出以c0)-3m1,设10mm内，反 应i中消耗的(C0)为xmol,反应i中消耗的(CO2)为ymol,反应中消耗的(Co)为zmol,列三段式如下： C02(gt4H(g)一CH(g)+2HO(g)△n 开始/mol 7 12 0 0 变化/mol 4x 2x 2x 平衡/mol 7-x 12-4x 2x C0,(g)+H2(g)C0(g)+H.O(g) 开始mol 712 00 变化/mol CO(g)+3H2(g)H2O(g)+CH4(g)An 开始/mol y 12 0 0 变化mol 7 3z 2z 因气体总量减少2ol,则2x+2z=2,甲烷的平衡量为(x+z)mol=1mol:由碳元素守恒，剩余的C02的物质的量为(7-1-3) mol=3 mol,7-x-y=3,x+y=4:n(H2O)=(2x+y+z)mol-(x+y)+(x+z)]mol=(4+1)mol=5 mol:n(H2)=[12-(4x+y+3z)] nol[12-3(x+z)-(x+y)]mo=(12-3-4)mol=5mol。 0.1 kPa-min;平衡时容器中CO)3mo、2西)5mol、nC023mol、n.0) 的容积为L,则该温度下反应的化学平衡常数K姜1。②若保特温度不变，压缩容器的体积，反应1、面均正向 移动，CHL的物质的量增大。 寒假作业（三） 一、选择题 1.答案B 解析蚊虫叮咬时会释放出甲酸，肥皂的主要成分是高级脂肪酸钠，高级脂肪酸根离子水解使肥皂水显碱性，肥皂 水可消耗甲酸，故肥皂水可作蚊虫叮咬处的清洗剂，A正确：氯化钠的水溶液显中性，既不和酸反应，也不和碱反 应，不能作pH调节剂，B错误；铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，明矾溶液中电离出的铝离子发生水解反应生成氢 离子，所以可利用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈，C正确：牙膏中添加氟化物用于预防龋齿，是将CPO4)3OH转 化为CsPO4)3F,氟化物可促进釉质病损再矿化和可干扰糖原的酵解，D正确。 2.答案B 解析由题意知，NN3溶液呈碱性，则叠氮酸根CN)会发生水解，说明N?为弱酸，在水溶液中不能完全电离， 故常温下，O.O1 mol LHN3溶液的pH>2,A项错误；N3为弱酸，电离方程式为N3一H+N,电离吸热，升 高温度促进N电离，cH)增大，pH减小，B项正确；NaN3是强电解质，完全电离出Na和N,电离方程式为 NaN=Na*+N3,C项错误；0.01molL1NaN3溶液中，由元素守恒得cNa)cN)tcN),D项错误。 3.答案B 解析25C时，题述缓冲溶液的pH9.4,溶液显碱性，说明NaCN的水解程度大于HCN的电离程度，故HCN是 弱酸，其电离方程式为HCN一H+CN,A项正确、B项错误；缓冲溶液的pH9.4,溶液显碱性，则c(OH)>C), 又由电荷守恒可得：cNa+cH=c(CN+c(OH,则cNa)>c(CN),故缓冲溶液中：cNa>c(CN)>c(OH>cH, D项正确。 4.答案A 解析NaC1和NaH2PO2都属于强电解质，所以用物质的量浓度相同的两溶液进行导电性实验，比较灯泡的亮度不 能证明NaH2PO2是弱电解质，故A错误。 5.答案C 解析等浓度等体积的HA、HB溶液即HA)=HB),由关系式HA~NaOH、HB~2NaOH可知，完全反应消耗 NaOH的物质的量后者更大，A项错误：由信息知，HA是弱酸，NaA溶液因水解呈碱性，促进水的电离，则pH=a 的NaA溶液中，cH为10 mol L1,水电离出的c(OH)为l0a-14molL1,B项错误；向NaB溶液中滴加等浓度等 体积的盐数，充分反应后得到氯化钠和NaHB的混合溶液，NaD的水解常数瓜之，则太：HB5610心太。 溶液呈酸性，D错误。 化学答案第5页 6.答案C 解析A项，最终得不到Al2O3,错误；B项，Ksp(BaSO4)比Ksp(BaCO)小，错误；D项，测溶液pH时，pH试纸不 能先用蒸馏水润湿，错误。 7.答案C 解析由CH,NH2的电离方程式可知，CH,NH的CcO,A正确：由CH,NH,的电离方程式及电荷守恒 c(CH;NH2) 可知，CHNH2溶液中存在cH)+c(CHNH)=c(OH),B正确：CHNH2的K,=4.2×104,NH3H2O的K=1.8×10, 则碱性：CHNH2>NH3HO,由越弱越水解可知，25C时，0.1molL1NH4CI溶液与0.1molL1 CH;NH;C1溶液相 比，NH4CI溶液中的cH)大，C错误；0.O1molL1CHNH2溶液与相同浓度的CH NH;CI溶液以任意比例混合，由 元素守恒得，混合液中存在c(CHNH)+c(CHNH)=O.01molL1,D正确。 8.答案D 解析根据图示，25mL0.1000molL1AgNO3溶液恰好与50.00 mL NaC1溶液完全反应，则NaCl溶液中c(C)=0.050 0 mol L!,A正确：用K,CO4溶液作指示剂，到达滴定终点时，生成砖红色沉淀Ag2CrO4,B正确：若减小NaCl 溶液的浓度，滴定终点消耗硝酸银溶液的体积减少，但饱和溶液中-gc(C)不变，则反应终点M向P方向移动，C 正确；Kp(AgBr)水Ksp(AgC),当银离子浓度相同时，溴离子浓度比氯离子浓度小，若滴定与NaCI溶液等体积等浓 度的NaBr溶液，则滴定曲线为①，D错误。 9.答案C 解析图像中左侧的曲线分别是HCO3、HCO3、CO}的分布分数，右侧的为NH3HO、NH4的分布分数，其中M 为NH的分布分数，B错误；由质子守恒可知NHHCO3溶液中存在c(OH)十cNH3HO)+c(CO3)CHCO)+c(H), A错误；H,C0,的K1=c01)，图中pH=6.3时cH,C0)cHC0;）,K1=1063: c(H2C03) K1xK2c02xcCO):C02,图像中pH=8.3时c(C0)cHC0),K1xK2-c2H),即(1083)与1063xK, c(H2C03) c(HCO3) c(H2C03) K1010,C正确：NHH0一NH时+OH,O,pH=93时cN功-c(NH.H.O),得K=1047,由氮元 c(NH3H2O) 素守恒可知cNH)+cNHH,O)=0.1molL,故K-(N(O-1047,cNE）107 c(NH3 H2O)0.1-c(NH) c(o)+1047,D错误。 10.答案A 解析向氢氧化钠溶液中通入二氧化硫，溶液中电荷守恒式为cH)+cNa)=c(OH)+cHSO)+2c(SO)。二氧化硫与 氢氧化钠按照物质的量之比为1：2反应生成亚硫酸钠，溶液pH大于7，A正确：亚硫酸氢钠以电离为主，溶液显 酸性，则同浓度的①CH,COONa、②NaHCO3、③NaHSO3三份溶液中的pH为②>①>③，B错误；根据电荷守恒可 推出，pH=7时cNa)=cHSO3)+2c(SO})>c(OH)=cH),C错误；从图中a点可知此时为NaOH和NaSO3的混合 液，由电荷守恒式可知，D错误。 11.答案B 解析NaA溶液中A的水解常数&”100K,则HA的电离程度大于其水解程度，故稀释过程中 c(A)>cHA),曲线n为6HA)的变化曲线，曲线m为A2)的变化曲线，曲线p为6IHA)的变化曲线，选项A正 确：a点，p0Na=1.0,则c0Na=01molL,60HA）-D.70,60HA-8A-015,Ka2D1045,cH1037 c(HA) molL1,pH≠4.37，选项B错误；b点，6CHA)=0.70,6HA)=δ(A2)=0.15,即c(H2A)=c(A2),根据元素守恒有 c(A2)+cHA)十c(HA)=c个Na),故2C(H,A)十cHA)=c个Na),选项C正确；c点：6HA)=6(A2),故c(A)=C(HA), 根据电荷守恒有cNa)十cH)=2c(A2)+cHA)+c(OH),故cNa)十cH)=3cHA)+c(OH),选项D正确。 12.答案D 解析孔雀石加入稀酸进行酸浸，根据孔雀石的成分可知产生的气体为CO2,过滤得到的滤渣I为难溶物$O2,滤 液中含有Cu2+、Fe2+等，通入氯气将Fe2+氧化为Fe3+,为了不引入新的杂质，加入Cu(OH)2调节pH过滤得到Fe(OH)3 沉淀，结晶得到CuC2xHO。酸溶时适当升高温度并不断搅拌，可以加快反应速率，并使反应充分进行，有利于提 铜的浸取率，A正确：当ce4.0x103molL时，溶液中cO西)=00moL10mo1L4,则此 液中c(H=l03moLl,所以需要控制溶液pHD3,C正确：加热C1Cl2xHO晶体时会促进Cu2+的水解，HC1挥发， 会有Cu(OD2生成，Cu(O2受热分解生成CuO,所以最终得到的固体为CuO,D错误。 13.答案D 解析pH为O时，溶液中主要是HA,以HA的一级电离为主，故a、b点所在曲线为HA的浓度负对数随溶液 pH变化的关系，另一条线为A2的浓度负对数随溶液pH变化的关系，pH为0时，cH2A)近似为0.1molL1, K二10.b点溶液显酸性，氢氧根离子浓度很小，由图，知cAcA.改AH. A正确；由b点到c点的过程中，溶液一直呈酸性，且酸性越来越弱，酸抑制水电离的程度越来越弱，故水的电离 程度一直增大，B正确；由图知，c点，cHA)=c(A2),此时溶液显酸性，HA的电离程度大于A2的水解程度，则 NaHA浓度应略大于NaA,D错误。 化学答案第6页 14.答案D 解析根据题意a、b分别代表Mg3(AsO4)2、Mg3PO4)2的沉淀溶解平衡曲线，利用坐标可知：Kp[Mg3(AsO)2]=10-19.68 Kp[Mg3PO4)]=1025.2,A项正确：Mg3PO4)2的溶解度比Mg3(AsO4)2更小，所以向浓度相等的Na3AsO4、NaPO4的 废水中同时滴加相同浓度的MgNO)2溶液，PO?先沉淀，B项正确：要使废水中AsO、PO?的浓度均不大于106 molL1,根据Mg3(AsO4)2的Kp,可得Mg2+浓度至少为102.s6molL1,C项正确； Mg:(As0S+2PO(aq)一Mg:P0z(+2As0(aq,其平衡常数KA0L102,D项错误。 [Mg3(PO4)2] 15.答案D 解析向溶液中加入40L氢氧化钠溶液时，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，醋酸根离子和一水合氨在浓度相同时，一水合氨溶液的碱性更强，故对应的滴定曲线为M,A错误： 根据分析可知，a点的溶质为氯化钠和醋酸钠，醋酸根离子发生水解，溶液的pH接近8，由水电离的cH)=c(OH, 数量级接近106，B错误：当0NaOD=30.00mL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，根据分析可知NH的水解程度小于NH3HO的电离程度，故c(CI)>cNH)>c个NH3HO),C错误； 滴加NaOH溶液之前，根据元素守恒，c(CH3 COOH)+c(CH3COO)=cNH3HO)+cNH,根据图像，pH=7时，Ⅱ所 加氢氧化钠溶液较少，溶液体积较小，故I中c(CH:COOH)、c(CH3COO)之和小于Ⅱ中cNH3H2O)、cCN)之和，D 正确。 二、非选择题 16答案DBCA(2HCO,的电离常数K:47101,1HC0的水解常数&名C22x10,HC0,的水解程 度大于其电离程度 (3)C10+H0+C02=HC03+HC10(4)A(5)HC2O4H+HC204、HC204C2O}+H (6)①H2C2O4+OH=HC2O4+H20②bc 解析(1)由电离平衡常数可知酸性：HSO3>CHCOOH>H2CO3>HSO?>HClO>HCO?,水解程度： CO?>ClO>CH;COO>HSO3,则pH由小到大的顺序为DBCA。(3)酸性：HCO>HCIO>HCO3,所以向NaClo溶液 中通入少量C02,反应生成次氯酸和碳酸氢钠，反应的离子方程式为CIO+HO+C02=HCO?+HClO。(4)NaC1O溶 液中存在水解平衡：CIO+H0一OH+HClO,加入CH3C0OH后，c(OH)降低，平衡正向移动，c(HCIO)增大，故 A项正确；加入SO2后，HCIO与SO2反应，c(HCIO)减小，故B项错误：加入NaHCO3后，抑制CIO水解，c(HCIO) 减小，故C项错误；NaClo溶液中存在水解平衡：ClO+H2O一OH+HCIO,加入NaOH后，c(OH)增大，平衡逆 向移动，抑制ClO水解，c(HCIO)减小，故D项错误。(6)②0.1molL1KHC2O4溶液中存在电荷守恒： cK)十cH)=cHC2O4)+2c(C2O)十c(OH),故a项错误；由图像可知，HC2O4曲线达到最高点时，即刚好生成KHC2O4 溶液，此时溶液显酸性，说明HC2O4的电离程度大于其水解程度，故有c(C2O})>cHC2O4),因此溶液中 cK)>cHC2O4)>c(C2O})>cHC2O),故b项正确；根据元素守恒有：cK)cHC2O4)+c(C2O})+cH2C2O4),故c 项正确。 17.答案(1)H3As03(2)1.0×109>(3)HAs03+OH=HAsO3+H20 (4)c>b>a(5)0.04(6H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O 18.答案(1)①>②AC(2)滴加K[F(C)溶液，产生蓝色沉淀(3)4.7A1(OHD3、Fe(OHD3(4)硫酸镁硼酸 解析(1)①2MgOB2O3+2HSO4+H2O一2HBO+2MgSO4,根据强酸制弱酸可知，酸性：H2SO4>HBO3。②硼酸与 过量NaOH溶液发生的中和反应为HBO+OH一B(OH)4,可知硼酸为一元酸，A项正确：由于非金属性：B<C, 则硼酸的酸性比碳酸弱，故硼酸与碳酸氢钠不反应，B项错误；硼酸的电离方程式为HBO汁HO一B(OH)4+H, C项正确。 (3)溶液中含有铁离子、铝离子等杂质，由表中数据可知，用Mg0调节溶液的pH至4.7以上，使杂质离子转化为 Al(OD3、Fe(OHD3。 19.答案I.(1)NO2+H0HN02+0H10-14-10(2)1003)5N02+2Mn04+6H一5N03+2Mn2+3H0 Ⅱ.(1)酸式检漏（或查漏）(2)淀粉溶液 滴入最后半滴1，标准溶液时，溶液由无色变为浅蓝色，且半分钟内不褪色(3)B(4°6型 解析I.(1)NaNO2是强碱弱酸盐，NO2发生水解反应使溶液呈碱性，其离子方程式为NO2+H2O一NO2+OH。测 得NaNO:溶液pH=b,c)10molL,根据水的离子积常数可得c(OI)gmol1L-101molL。根据亚硝酸 钠溶液中的质子守恒可得cNO2)=c(OH)-c(H)=(10-14-10-)molL1.(2)反应AgNO2s)+C(aq)一AgCI(s)+NO2(aq) 的化学平衡搭数玉10.©度桂面0治液有强化性.NN0有还，a 者发生氧化还原反应，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得反应的离子方程式为 5NO2+2MnO4+6H=5NO3+2Mn2+3H20。 化学答案第7页 Ⅱ.(4)反应为H0+S0?+12一SO+2I+2H,根据硫原子守恒及化学方程式可得(SO2)=7(SO?)）=11)=0.01000 ml1109L=%10mol1,因此1e样品中含s02的质量为0a8100g2g g。 wg 寒假作业（四） 一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意） 1.答案D 解析硅太阳能电池是将太阳能转化为电能，A错误：燃气灶是将化学能主要转化为热能，B错误；太阳能集热器 是将太阳能转化为热能，C错误；锂离子电池是将化学能转化为电能，D正确。 2.答案A 解析分析可知，b电极为电池正极，A正确：电池工作时，阳离子向正极移动，故海水中的Na向b电极移动，B 错误；电池工作时，a电极反应为铝失去电子生成铝离子：Al-3e一Al3+,铝离子水解使紧邻a电极区域的海水呈酸 性，C错误：每消耗1kgA(为moD,电池最多向外提供molx3gm0l电子的电量，D错误。 27 9 3.答案A 放电 解析铅酸蓄电池的总反应为PbO+Pb+2H2S04充电2PbSO+2H2O,放电时Pb作负极，发生氧化反应，充电时Pb 电极发生还原反应，接电源负极，A正确：金属铜作阳极，在阳极Cu失电子发生氧化反应，电极反应式为 Cu-2=Cu+,B错误；原电池中，电子由负极流出，经过导线流入正极，电子不能进入电解质溶液，C错误；金 属镁作负极，发生氧化反应，氯化银是氧化剂，在正极发生还原反应，正极反应式为AgC+e=Ag+CI,D错误。 4.答案D 解析①中不纯的铁钉在有水和氧气的环境中，铁发生的腐蚀为电化学腐蚀，发生腐蚀时，铁为负极、铁钉中的碳 作正极，正极电极反应式为O2+2H2O+4一4OH,A、B正确：与①相比，②中植物油隔绝了氧气、③中碱石灰吸 收了水分，一段时间后，根据该同学观察到的现象，可得出结论：铁钉生锈需要和水以及空气接触，C正确：②所 用的水要经过煮沸处理以除去溶解氧，但CCL4的密度大于水，植物油不能用CCL4代替，D错误。 5.答案D 解析以铜为电极，电解H$O4溶液，铜作阳极，铜失电子生成铜离子，使溶液呈蓝色，溶液颜色发生明显变化， A不符合题意；以石墨为电极，电解溴化钾溶液过程中生成溴单质，溴溶于水，溶液呈橙色，溶液颜色发生明显变 化，B不符合题意；以石墨为电极，电解含酚酞的饱和食盐水，阴极上水电离出的氢离子得到电子生成氢气，附近 溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液变红，溶液颜色发生明显变化，C不符合题意；以铜为电极，电解CSO4溶液， 阳极铜失电子生成铜离子，阴极铜离子得电子生成铜单质，溶液浓度不变，溶液颜色无明显变化，D符合题意。 6.答案B 解析由题图分析可知，CI在Ag极失去电子发生氧化反应，Ag为负极，A错误；电子由负极Ag经活性炭流向正 极Pt,B正确；溶液为酸性，故Pt表面发生的电极反应为O2+4H+4e=2H,O,C错误；每消耗标准状况下11.2L 的O2,转移2mol电子，最多去除2molC,D错误。 7.答案A 解析电解饱和NaCI溶液，饱和NaCI溶液应从阳极进入，氯气在阳极产生，且应选用阳离子交换膜，A错误：在 金属制品表面镀银，Ag为阳极，与电源正极相连，金属制品为阴极，与电源负极相连，B正确：粗铜精炼时，粗 铜为阳极，与电源正极相连，精铜为阴极，与电源负极相连，电解质溶液为C$O4溶液，C正确；用惰性电极电解 熔融的氯化钠，制取金属钠，D正确。 8.答案B 解析在X电极上H3失去电子被氧化为N2,所以X电极为负极：在Y电极上O,得到电子被还原为N2,所以 Y电极为正极。原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，所以盐桥中的K*向Y极移动，C向X极移动， A错误；该电池的总反应为5NH+3NO3一4N2+6H2O+3OH,转移15mol电子时，反应生成4molN2,若转移3.75 mol电子，则产生N:的物质的量为芒4mo1mol,其在标准状况下的体积为24L,B正确；电流由正极(Y极) 沿导线流向负极（☒极），C错误；Y极的电极反应式为2NO3+10e+6HON2+12OH,D错误。 9.答案B 解析通电时，阳极区发生的反应为2H20-4=O2↑+4H,由于生成H,阳极区溶液中阳离子增多，故中间隔 室的SO子向阳极迁移，阳极区溶液的pH减小，当电路中通过1ol电子的电量时，生成0.25molO2,A、D错误： 通电时，阴极区发生的反应为2HO+2=H2↑+2OH,阴离子增多，中间隔室的Na+向阴极迁移，故阴极区产生 NaOH,阳极区产生HSO4,B正确、C错误。 10.答案A 解析钢管表面形成FεO4,Fe失去电子，作阳极，应与电源正极相连，A错误：电压过高，内层金属可能会继续 失电子被氧化，加剧腐蚀，B正确；发生厌氧腐蚀时，会发生反应：2HO+2一2OH+H2↑，使土壤碱性增强，C 正确；厌氧腐蚀过程中，钢铁表面有Fe2+生成，与S2生成FS,D正确。 化学答案第8页 11.答案A 解析PANa在水溶液中电离出聚丙烯酸根离子和Na,A错误：放电时，负极锌失去电子后结合OH生成[Zn(OD4], 负极反应式为Zn-2e+4OH=[Zn(OD4]2,B正确；充电时，阴极反应式为[Zn(OD4]2+2e一Zn+4OH,阴极附近 OH浓度增大，pH增大，阳极反应式为4OH-4一O2↑+2HO,阳极附近OH浓度减小，pH减小，C正确；充电时， 电路中通过0.4mol电子时，阳极有0.1mol02生成，在标准状况下体积为0.1mol×22.4Lmol=2.24L,D正确。 12.答案A 解析氧化物乏燃料中的稀土氧化物被金属Li还原，说明Li计在电极M处得电子被还原，则电极反应式为Li+e=Li, 故A正确；电极M是阴极，与电源负极相连，发生还原反应，故B错误；电解质溶液不能是水溶液，会与水反 应，故C错误；没有说明生成的气体是否在标准状况下，体积无法确定，故D错误。 13.答案D 解析根据示意图，右侧HCO生成CO,发生还原反应，为阴极区，即Ag网为阴极，与电源的负极相连，阴极的 电极反应式为HC0?+2e+3H=C0↑+2H0:Ni网为阳极，电极反应式为4OH-4e一02↑+2H20,双极膜中向右 侧移动，即b为质子交换膜，OH向左侧移动，a为阴离子交换膜。根据阳极反应式，产生0.05molO2会消耗0.2ol OH,双极膜中有0.2molH20电离，故D错误。 14.答案C 解析析氢反应为还原反应，应在阴极发生，即在铜电极上发生，故A错误；离子交换膜为质子交换膜，只允许氢 离子通过，CI不能通过，故B错误：铜电极为阴极，酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯、 乙醇等，电极反应式有2C02+12H+12eCH4+4H20,故C正确；水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢 离子，电极反应式为2H20-4e=02↑+4H,每转移1mol电子，生成0.25mol02,在标准状况下体积为5.6L,故 D错误。 15.答案C 解析甲室为阳极室，电极反应式为2C-2=Cl2↑，Cl2能使湿润的淀粉-I试纸变蓝，A正确；反应过程中丙室 中Na+通过②膜到丁室，C通过①膜到乙室：①膜是阴离子交换膜，②膜是阳离子交换膜，B正确；淡水的出口为 a和c,C错误；戊室的电极反应式为2HO+2e=H2↑+2OH,随着电解的进行，溶液的pH不断增大，D正确。 二、非选择题（本题包括4小题，共55分） 16.答案(1)Zn+20H-2e=Zn0+H20增大 (2)①C0-2e+C0}=2C02②D③增加12.8g 解析(1)图1为锌银电池，负极是Zn,正极是Ag2O,电解质溶液是KOH溶液，则负极的电极反应式为 Zn-2e+2OH=ZnO+H0;正极电极反应式为Ag20+2e+H2O=2Ag+20H,因此，电池工作时，正极区周围溶液 的pH增大。(2)①图2中，A电极为负极，电极反应式为C0-2+CO}一2C02。②电解精炼铜时，粗铜应与燃料 电池的正极即B电极相连。③利用得失电子守恒，可建立如下关系式： 02~ 2Cu 0.1 mol 0.2 mol m(Cu)-0.2nol×64gmol=12.8g。 17.答案(1)①A1+4OH-3eA1(OH)4]增大②从A电极流向B电极 (2)①还原HO2-2e+OH=O2↑+Hz0②溶液的酸碱性 解析(I)①闭合K,形成原电池，A1在负极发生氧化反应，碱性条件下电极反应为A+4OH-3=[AI(OD4;B 电极为正极，电极反应为HO2+2e+HO一3OH,c(OH)增大，则B极附近溶液的pH增大。②电池工作时，电子 从负极(A电极)流出经外电路流向正极B电极).(2)①根据闭合K,甲烧杯中溶液颜色逐渐变浅，可知甲烧杯中KMO4 发生还原反应，则石墨电极b为负极，HO2发生氧化反应生成O2,其电极反应为HO,-2e+OH=O2个+H0。②向甲 烧杯中滴加KOH溶液，向乙烧杯中滴加硫酸溶液，根据电流表指针的变化可知，KMO4与H2O2的氧化性强弱与 溶液的酸碱性有关。 18.答案(1)电解池原电池(2)正极2H0+2e=H2↑+20H阴极Cu2+2e一Cu 电解 (3)aD2H20+2KCI—2K0H+H2↑+Cl2↑(4)12 解析(1)该整套装置为原电池与电解池连接的装置，由题意知E为A1,F为Mg,则乙池为原电池，甲池为电解池。 (2)E为A1,则E极为负极，F极为正极，正极上H20得电子生成H2,故正极的电极反应式为2H2O+2=H2↑+2OH, A连接正极，即A极为阳极，故B极为阴极，阴极上Cu2+得电子生成Cu,电极反应式为Cu++2e=Cu。(3)溶液 变蓝，说明I发生氧化反应生成I2,因E极为负极，故D极为阴极、C极为阳极，阳极发生氧化反应，故ā中溶液 会变蓝：U形管中为KC1-酚酞溶液，溶液变红说明生成了OH,D极（阴极）的电极反应式为2H2O+2H2↑+2OH, 则D极附近溶液先变红。电解KCI溶液时，阳极上生成C2,阴极上生成H2和KOH,故总反应为 电解 2H20+2KC1—2KOH+H2↑+CL2↑。 ④由得失电子守恒可得关系式：24e-20Cu-02,则nC7)0015mol,而0，))0075ml, 故甲池中溶液减少的质量为0.15mol×64gmol1+0.075mol×32gmol=12g。 19.答案(1)C02(g)+H2S(g)=C0(g)+S(s)+H2O①)△H=+18 kJ.mol-1(2)a 化学答案第9页 (3)①阳极反应：Fe2+-e=Fe3+，,2Fe3+HS一2Fe2+S+2H;H通过质子交换膜移向阴极区，阴极反应： C02+2e+2HC0+H20,从而产生S、C0②C02、H③阴极区通入不含C02的原料气，重复上述实验，无C0 产生。 寒假作业（五） 一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意。） 1.答案C 解析硫离子的核电荷数为16，核外电子数为18，其结构示意图为 ,故A错误；HCIO中H、Cl分别只形 成一个共价键，O形成2个共价键，故结构式为H一O一C1,故B错误：铬为24号元素，根据构造原理和洪特规则 可知，基态铬原子的价层电子排布为3d4s,故C正确；KOH为离子化合物，由钾离子和氢氧根离子构成，其电 子式为K[:Q:切，故D错误。 2.答案B 解析同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐增高，A正确；不同能层中p轨道的数目均为3，则同一原子中， 2、3p、4p能级的轨道数相同，B不正确；任一原子的p能级电子云轮廓图形状均为哑铃形，C正确；任一能层的 能级数等于该能层序数，D正确。 3.答案D 解析第N能层为第4层，含有的能级分别为4s、4p、4d、4f,四个能级上的原子轨道数依次为1、3、5、7，共 有16个轨道，每一个轨道可容纳2个电子，最多容纳32个电子。故选D。 4.答案D 解析s能级的原子轨道为球形，p能级的原子轨道为哑铃形，轨道形状不相同，故A错误；每个p能级都有3个 原子轨道，故B错误：基态钠原子的电子排布式为1s22s22p3s1,有6个原子轨道，则11个电子在6个轨道上高速 运动，故C错误；能层序数越小，s能级原子轨道半径越小，则s能级的原子轨道半径与能层序数有关，故D正确。 5.答案D 解析由Co的价电子排布式可知，Co位于第四周期第VⅢ族，其电子排布式为[A]3d4s2,A、B项错误；失电子 时，应先失去最外层的电子，即先失去4s上的电子，故Co2的电子排布式为[A]3d7,C项错误。 6.答案D 解析As是33号元素，基态原子的核外电子排布式为1s22s22p3s23p3d14s24p3,为第VA族元素，其核外电子分布 于8个不同的能级，则有8种不同的能量，A正确：33个电子位于18个轨道，有18种空间运动状态，B正确； As原子核外有33个电子，电子的运动状态各不相同，C正确；As为第VA族元素，价层电子排布为4s4p3,原子 核外有3个未成对电子，D错误。 7.答案A 解析各能层的能级都是从s能级开始，每个能层上能级数与能层序数相等，有的能层不含f能级，B、C项错误： 各能层最多含有的电子数为2？，但最外层不能超过8个电子，次外层不能超过18个电子，倒数第三层不能超过32 个电子，D项错误。 8.答案A 解析s电子的能量一定高于（一1）p电子的能量，A项错误：根据洪特规则可知，2p能级上的两个电子应排布在 两个轨道上，B项正确：根据能量最低原理可知，电子应先排布在能量低的轨道上，再排布在能量高的轨道上，C 项正确；根据泡利原理可知，3印轨道上最多排布6个电子，D项正确。 9.答案A 解析由图可知，原子价层电子排布式为3d4s2,故A符合题意；由图可知，电子排布式为3d4s2,故B项不符合 题意；电子排布时优先进入空轨道，故C项不符合题意；D.每个轨道最多只能容纳两个自旋方向相反的电子，D项 不符合题意。 10.答案B 解析3p能级有一个空轨道的基态原子和4p能级有两个未成对电子的基态原子不一定属于同一族，例如Si和S 不是同一族元素，A错误；基态原子核外电子全部在s能级上的有4种，即H、He、Li、Be,B正确；最外层电子 排布为s2的元素不一定都属于s区，例如Zn位于s区，C错误；最高正化合价与最低负化合价代数和为4的短 周期元素是S,其最高能级为3p,D错误。 11.答案D 解析由核外电子排布式可知，①1s22s22p3s23p4为S元素，②1s22s22p3s23p3为P元素，③1s22s22p为F元素，据 此分析解答。基态$原子核外有2个未成对电子，基态P原子核外有3个未成对电子，基态F原子核外有1个未成 对电子，所以未成对电子数：③<①<②，A错误；同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，同主族元素从上 到下，原子半径逐渐增大，所以原子半径：P>S>℉，即②>①>③，B错误；同周期主族元素从左到右，电负性逐渐 化学答案第10页 亲爱的同学们、家长们： 时序更迭，寒假将至。我们迎来的不仅是一个假期的开始，更是一段可供自主规划、实现“键能重组”与“能级跃迁”的宝贵时光。 寒假，恰似化学实验中的“陈化”阶段。 它并非学习的暂停，而是让新知在时间与思考中缓慢结晶、使理解由浑浊走向澄澈的过程。那些在紧凑学期里来不及充分“反应”的概念，那些尚未构建牢固的“化学键”的知识网络，正需要这样一段安静而专注的时光，进行彻底的“沉淀”与“纯化”。这正是实现“提优补弱”与“弯道超车”的底层逻辑——通过改变“反应条件”（学习节奏与环境），优化“反应历程”（方法与路径），从而提升最终“产率”（学习成效）。 为了让这段“陈化期”高效而充实，老师们为你规划了循序渐进的“三步实验流程”： 第一步：【单元固本】——完成知识的“萃取”与“精制” 。 请回归教材，如同对待基础原料进行提纯。在作业的引领下逐章梳理，构建清晰的知识树，确保每一个概念、每一条原理都如同纯净的单质，明确而稳定。这是构建一切复杂体系的基石，务必扎实、细致。 第二步：【专项攻坚】——聚焦于关键的“催化反应” 。 化学平衡的移动、水溶液中离子平衡图像、新型电池装置……这些重难点专题，犹如决定整个合成路线关键的“催化中心”。请分配整块时间，进行深度攻关与反复锤炼，实现思维方式的突破与解题能力的“选择性活化”。 第三步：【综合演练】——迎接真实的“复杂系统”挑战。 跨模块的综合试题，模拟的是解决实际问题的复杂情境。它要求你像一位总工程师，灵活调用各单元知识，设计最优“工艺路线”。这既是检验，更是将孤立知识点融会贯通、锻造成问题解决能力的“高压反应釜”。 请记住，最佳“反应效率”离不开良好的“反应条件” 。规律作息，是维持身心“稳态”的基础；适度锻炼，是为大脑“补加电子”；留白与放松，则是为了让思维在“非平衡态”中孕育新的创造。 尊敬的家长们，感谢您一学期的支持与付出。孩子成长的“反应体系”中，您始终是最重要的“溶剂”与“介质”，提供着不可或缺的包容、传导与稳定作用。假期里，愿您多一份陪伴的温情，多一份智慧的引导，成为孩子探索路上最优的“催化剂”。 新的一年，愿同学们如最活泼的碱金属，以热情点燃求知之火；如最坚硬的金刚石，以专注雕琢未来晶型；更如精心设计的合成路线，每一步都坚定扎实，最终收获理想的“目标产物”。 祝各位同学寒假充实，思维“反应”顺利，“转化率”节节高升！祝愿每一个家庭新春愉快，阖家幸福，如完美平衡的体系，温馨美满，吉庆绵长！ 大庆实验中学实验三部化学教研组 2026 年 1 月 21 日 作 业 目 录 寒假作业(一)——单元固本练 1 寒假作业(二)——单元固本练 2 寒假作业(三)——单元固本练 3 寒假作业(四)——单元固本练 4 寒假作业(五)——单元固本练 5 寒假作业(六)——单元固本练 6寒假作业(七)——专项攻坚练 1 寒假作业(八)——专项攻坚练 2 寒假作业(九)——专项攻坚练 3 寒假作业(十)——专项攻坚练 4 化学反应的热效应 化学反应速率与化学平衡 水溶液中的离子反应与平衡 化学反应与电能 原子结构与性质 分子结构与性质 平衡常数、速率常数综合应用 化学反应速率与化学平衡综合图像水溶液中的离子平衡 电化学计算模型—多池、多室装置 寒假作业(十一)——专项攻坚练 5 新型化学电源工作原理的分析寒假作业(十二)——综合演练 1 寒假作业(十三)——综合演练 2 寒假作业(十四)——综合演练 3 寒假作业(十五)——综合演练 4 ( 高二年级寒假作业提交和公益答疑安排 ) 日期 1 月 22 日 1 月 23 日 1 月 24 日 1 月 25 日 星期 星期四 星期五 星期六 星期日 作业提交 第一套题 第二套题 答疑课堂 日期 1 月 26 日 1 月 27 日 1 月 28 日 1 月 29 日 1 月 30 日 1 月 31 日 2 月 1 日 星期 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六 星期日 作业提交 第三套题 第四套题 第五套题 答疑课堂 答疑(套题一~ 四) 日期 2 月 2 日 2 月 3 日 2 月 4 日 2 月 5 日 2 月 6 日 2 月 7 日 2 月 8 日 星期 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六 星期日 作业提交 第六套题 第七套题 第八套题 第九套题 答疑课堂 答疑(套题五~ 八) 日期 2 月 9 日 2 月 10 日 2 月 11 日 2 月 12 日 2 月 13 日 2 月 14 日 2 月 15 日 星期 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六 星期日 作业提交 第十套题 第十一套题 第十二套题 答疑课堂 答疑(套题九~ 十一) 日期 2 月 16 日 2 月 17 日 2 月 18 日 2 月 19 日 2 月 20 日 2 月 21 日 2 月 22 日 星期 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六 星期日 作业提交 答疑课堂 日期 2 月 23 日 2 月 24 日 2 月 25 日 2 月 26 日 2 月 27 日 2 月 28 日 3 月 1 日 星期 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期六 星期日 作业提交 第十三套题 第十四套题 第十五套题 答疑课堂 答疑(套题十二 ~十五) 备注：开学考试题中寒假作业习题(原题或变式训练)占比 30%,请同学们高质量完成，按时提交。 寒假作业(一)——单元固本练 1 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 中华传统文化蕴含着丰富的化学知识，下列各项中主要涉及吸热反应的是 ( ) A.野火烧不尽，春风吹又生 B.投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍 C.爝火燃回春浩浩，烘炉照破夜沉沉 D.春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 2.当今世界面临日益加剧的能源危机，下列关于能源的描述不正确的是( ) A.提高燃料的利用效率是解决能源危机的方向之一 B.正在探索的新能源有太阳能、氢能、风能、海洋能和生物质能等 C.新能源的优点是可以再生、没有污染或者污染很少 D.燃烧热是评价燃料优劣的唯一标准 3.下列说法错误的是( ) A. 需要加热才能发生的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应 B. 已知 4P(s ，红磷)===P4(s ， 白磷) ΔH>0 ，则红磷比白磷稳定 C.“冰，水为之，而寒于水 ”，说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量低 D. 已知 2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1 ，则氢气的燃烧热为 241.8 kJ·mol-1 4.反应 A+B===C(ΔH<0)分两步进行：①A+B===X(ΔH>0)，②X===C(ΔH<0)。下列图像能正确表示该反应过程中的能量变化的是( ) 5.(2025·大连高二期末)CH4 、CO2 在催化作用下可以反应生成 CH3COOH ，该反应历程(化学吸附至脱附)可以用如图表示。下列说法不正确的是( ) A.CH4 在催化剂表面发生化学吸附可表示为 CH4(g)一H*+CH3 (*)(*表示吸附态) B.②过程表示 CH3COOH 分子的脱附过程 C.反应过程中有 C—H 、C—C 、O—H 生成 D.该合成反应是放热反应 试卷第 1页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 6.为减少目前燃料燃烧时产生的污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想，如图所示。下列有关说法正确的是( ) A.H2O 的分解反应是放热反应 B.氢能源已被普遍使用 C.2 mol H2O(l)具有的总能量低于 2 mol H2(g)和 1 mol O2(g)具有的总能量 D.氢氧燃料电池放电过程中电能转化为化学能 7. 已知几种离子反应如下，下列推断正确的是( ) ①NH3·H2O(aq)+H+(aq)===NH4 (+)(aq)+H2O(l) ΔH1 ②Ba2+(aq)+SO4 (2) − (aq)===BaSO4(s) ΔH2 ③Ba2+(aq)+2H+(aq)+2OH-(aq)+SO4 (2) − (aq)===BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH3 ④H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH4 A.ΔH1>0 ΔH2<0 B.ΔH2<ΔH3 C.ΔH3=ΔH2+ΔH4 D.ΔH1>ΔH4 8.结合已知条件分析，下列热化学方程式正确的是(所有数据均在常温常压条件下测定)( ) 选项 已知条件 热化学方程式 A H2 的燃烧热数值为 a kJ·mol-1 H2+Cl2===2HCl ΔH=-a kJ·mol-1 B 1 mol SO2 与足量 O2 充分反应后，放出热量 49.15 kJ 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-98.3 kJ·mol-1 C H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ·mol-1 D 31 g 白磷比 31 g 红磷能量多 b kJ P4(s ， 白磷)===4P(s ，红磷) ΔH=-4b kJ·mol-1 9.N2O 和 CO 是环境污染性气体，可在 Pt2O+表面转化为无害气体，其反应为 N2O(g)+CO(g)CO2(g)+N2(g) ΔH，有关化学反应的物质变化过程如图 1 所示，能量变化过程如图2 所示。下列说法正确的是( ) A. 由图 1 、2 可知ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔE2-ΔE1 B.反应中加入 Pt2O+可使反应的焓变减小 C. 由图2 可知正反应的活化能大于逆反应的活化能 D. 1 mol N2O(g)和 1 mol CO(g)的总能量大于 1 mol CO2(g)和 1 mol N2(g)的总能量10.热化学离不开实验，更离不开对反应热的研究。下列有关说法正确的是( ) 试卷第 2页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A. 向图 1 的试管 A 中加入某一固体和液体，若注射器的活塞右移，说明 A 中发生了放热反应 B.将图 1 虚线框中的装置换为图2 装置，若注射器的活塞右移，说明锌粒和稀硫酸的反应为放热反应 C. 由图 3 可知，ΔH1 小于ΔH2 D. 由图 3 可知，ΔH3=ΔH1+ΔH2 11.用 CH4 催化还原 NOx ，可以消除氮氧化物的污染。例如： ①CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574 kJ·mol-1 ②CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1 160 kJ·mol-1下列说法不正确的是( ) A.若用标准状况下 4.48 L CH4(g)还原 NO2(g)生成 N2(g)和水蒸气，放出的热量为 173.4 kJ B. 由反应①可推知：CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH<-574 kJ·mol-1 C.反应①②中每 1 mol CH4 完全反应时转移的电子数相同 D.反应②中当 4.48 L CH4 反应完全时转移的电子为 1.60 mol 12.如图为两种制备硫酸的途径(反应条件略) 。下列说法不正确的是( ) A.途径②SO2 、SO3 均是酸性氧化物 B.含 1 mol H2SO4 的浓溶液、含 1 mol H2SO4 的稀溶液，分别与足量的 NaOH 溶液反应，二者放出的热量是相等的 C. 图中由 SO2(g)催化氧化生成 SO3(g) ，反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量 D.若ΔH1<ΔH2+ΔH3 ，则 2H2O2(aq)===2H2O(l)+O2(g)为放热反应 13.丙烯是重要的有机化工原料。以丁烯和乙烯为原料反应生成丙烯的方法被称为“烯烃歧化法 ”，主要反应为C4H8(g)+C2H4(g)2C3H6(g) 已知相关燃烧热数据： ①C2H4(g)+3O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-1 411 kJ·mol-1 ②C3H6(g)+O2(g)===3CO2(g)+3H2O(l) ΔH2=-2 049 kJ·mol-1 ③C4H8(g)+6O2(g)===4CO2(g)+4H2O(l) ΔH3=-2 539 kJ·mol-1下列说法不正确的是( ) A.消耗等物质的量的原料，反应③的放热最显著 B.放出相等的热量，反应①产生的 CO2 最少 C.“烯烃歧化 ”反应中消耗 1 mol C4H8(g) ，放热 148 kJ D.“烯烃歧化 ”反应中断键吸收的能量比成键放出的能量多 14.将 2 mol Cl2 和 3 mol F2 置于密闭容器中，在 250 ℃下只发生如下两个反应： 试卷第 3页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 Cl2(g)+F2(g)===2ClF(g) ΔH1=a kJ·mol-1 Cl2(g)+3F2(g)===2ClF3(g) ΔH2=b kJ·mol-1 一段时间后，Cl2 和 F2 恰好全部消耗，共放出 303 kJ 热量。已知：通常把拆开 1 mol 某化学键所需要吸收的能量看成该化学键的键能，部分化学键的键能如表所示： 化学键 F—F Cl—Cl F—Cl(ClF 中) F—Cl(ClF3 中) 键能/(kJ· mol-1) 157 243 248 x 则 x 为( ) A.172 B.202 C.238 D.258 15.下列示意图表示正确的是( ) A. 甲图表示 Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g)(ΔH>0)的能量变化 B. 乙图表示碳完全燃烧的反应中能量的变化 C.实验的环境温度为 20 ℃ , 将物质的量浓度相等、体积分别为 V1 mL 、V2 mL 的 H2SO4 溶液、NaOH 溶液混合，测量混合液温度，结果如丙图(已知 V1+V2=60) D. 由丁图可知 A 生成 B 的反应为吸热反应，B 生成 C 的反应为放热反应 二、非选择题(本题包括 4 小题，共 55 分) 16.(12 分)(2024·安徽合肥高二上期中)化学反应伴随着能量变化，根据所学知识，回答下列问题： (1)下列反应中，属于吸热反应的是 (填字母)。 A.Na2O 与水反应 B.铝和氧化铁反应C.CaCO3 受热分解 D.锌与盐酸反应 (2)NH3 还原法可将 NOx 还原为 N2 脱除，已知：4NH3(g)+6NO(g)===5N2(g)+6H2O(g) ΔH=-2 070 kJ·mol-1 。若有 15 g NO 被还原，则该反应 (填“释放 ”或“吸收 ”)的能量为 。 (3)卤化镁高温分解的相对能量变化如图所示。 ①写出该温度下 MgF2(s)分解的热化学方程式： 。 ②比较热稳定性：MgBr2 (填“> ”或“< ”)MgCl2。 试卷第 4页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 ③反应 MgI2(s)+Br2(g)===MgBr2(s)+I2(g) ΔH= kJ·mol-1。 17.(18 分)煤、石油等传统能源使用时会污染环境，科学家们正积极寻找其他清洁能源作为替代品。根据所学知识，回答下列问题： (1)通常把拆开 1 mol 某化学键所需要吸收的能量看成该化学键的键能，键能用 E 表示。已知： 化学键 H—H O==O O—H E/(kJ·mol-1) 436 497.3 462.8 计算：2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH= 。 (2)已知在 25 ℃ 、101 kPa 时： Ⅰ.2Na(s)+O2(g)===Na2O(s) ΔH=-412 kJ·mol-1 Ⅱ.2Na(s)+O2(g)===Na2O2(s) ΔH=-511 kJ·mol-1 写出 Na2O2 与 Na 反应生成 Na2O 的热化学方程式： 。 (3)二甲醚(CH3OCH3)是重要的化工原料，可由CO 和 H2 反应制得，反应的热化学方程式为 2CO(g)+4H2(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-206.0 kJ·mol-1 ，起始时向容器中充入 2 mol CO 和 4 mol H2 ，某时刻测得该反应放出的热量为 51.5 kJ ，此时 CO 的转化率为 。 (4)某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。 ①利用实验装置(b)测定盐酸与 NaOH 溶液发生中和反应的反应热，若取 50 mL 0.50 mol·L-1 的盐酸，则还需加入 (填字母)。 A. 1.0 g NaOH 固体 B.50 mL 0.50 mol·L-1 氨水 C.50 mL 0.55 mol·L-1NaOH 溶液 ②分析下列操作可能对结果造成的影响。 将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后，释放出的能量将 (填“偏大 ”“偏小 ”或“不变 ”，下同)；将实验(b)中玻璃搅拌器改为铁质搅拌器后，实验测得的ΔH (填“偏大 ”或“偏小 ”)。 18.(13 分)有科学家预言，氢能将成为 21 世纪的主要能源，而且是一种理想的绿色能源。 (1)氢能被称为绿色能源的原因是 (任答一点)。 (2)在 101 kPa 下，1 g 氢气完全燃烧生成液态水放出 142.9 kJ 的热量，请回答下列问题： ①该反应的反应物总能量 (填“大于 ”“小于 ”或“等于 ”)生成物总能量。 ②氢气的燃烧热为 。 ③该反应的热化学方程式为 。 ④若 1 mol 氢气完全燃烧生成 1 mol 气态水放出 241 kJ 的热量，已知 H—O 的键能为 463 kJ·mol-1，OO 的键能为 498 kJ·mol-1 ，计算 H—H 的键能为 kJ·mol-1。 (3)氢能的储存是氢能利用的前提，科学家研究出一种储氢合金 Mg2Ni ，已知： Mg(s)+H2(g)===MgH2(s) ΔH1=-74.5 kJ·mol-1 Mg2Ni(s)+2H2(g)===Mg2NiH4(s) ΔH2=-64.4 kJ·mol-1 Mg2Ni(s)+2MgH2(s)===2Mg(s)+Mg2NiH4(s) ΔH3 则ΔH3= kJ·mol-1。 19.(12 分)(1)由 N2O 和 NO 反应生成 N2 和 NO2 的能量变化如图所示，若生成 1 mol N2 ，其ΔH= kJ·mol-1。 试卷第 5页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 (2)CO 、H2 可用于合成甲醇和甲醚，其反应为(m 、n 均大于 0)：反应①：CO(g)+2H2(g)—CH3OH(g) ΔH=-m kJ·mol-1 反应②：2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-n kJ·mol-1 反应③：2CH3OH(g)—CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH<0则 m 与 n 的关系为 。 (3)氨是最重要的化工产品之一。合成氨使用的氢气可以甲烷为原料制得：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) 。有关化学反应的能量变化如图所示，则 CH4(g)与 H2O(g)反应生成 CO(g)和 H2(g)的热化学方程式为 。 (4)探究 CH3OH 合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高 CH3OH 的产率。以 CO2、H2 为原料合成 CH3OH 涉及的主要反应如下： Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-49.5 kJ·mol-1 Ⅱ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2=-90.4 kJ·mol-1 Ⅲ.CO2(g)+H2(g)—CO(g)+H2O(g) ΔH3 则ΔH3= kJ·mol-1。 试卷第 6页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(二)——单元固本练 2 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题意) 1.(2024·甘肃 ，4)下列措施能降低化学反应速率的是( ) A.催化氧化氨制备硝酸时加入铂 B. 中和滴定时，边滴边摇锥形瓶 C.锌粉和盐酸反应时加水稀释 D.石墨合成金刚石时增大压强 2.(2024·江苏 ，5)下列说法正确的是( ) A.豆科植物固氮过程中，固氮酶能提高该反应的活化能 B.C2H4 与 O2 反应中，Ag 催化能提高生成 CH3CHO 的选择性 C.H2O2 制 O2 反应中，MnO2 能加快化学反应速率 D.SO2 与 O2 反应中，V2O5 能减小该反应的焓变 3. 向绝热恒容密闭容器中通入一定量的 SO2 和NO2，一定条件下发生反应：SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH<0，测得 SO3 浓度随时间变化如表所示，下列说法正确的是( ) 反应时间/s 40 50 60 70 80 90 100 110 c(SO3)/(mol·L-1) 0.10 0. 14 0.21 0.26 0.30 0.32 0.33 0.33 A.50 s 时，SO3 的生成速率为 0.002 8 mol·L-1 · s-1 B.40~90 s：v 正>v 逆 C.0~50 s 的反应速率等于 70~80 s 的反应速率 D.110 s 时，缩小容器容积，再次达到平衡后，SO2 的转化率和浓度均与原平衡相同 4.[2024·浙江 6 月选考 ， 19(1)改编]氢是清洁能源，硼氢化钠(NaBH4)是一种环境友好的固体储氢材料，其水解生氢反应方程式如下： NaBH4(s)+2H2O(l)===NaBO2(aq)+4H2(g) ΔH<0 ，该反应能自发进行的条件是( ) A.高温 B.低温 C.任意温度 D.无法判断 5.(2024·四川宜宾二中月考)关于一定条件下的化学平衡：H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH<0 ，下列说法正确的是( ) A.恒温恒容，充入 H2 ，v 正增大，平衡右移 B.恒温恒容，充入 He ，v 正增大，平衡右移 C.加压(缩小容器容积) ，v 正、v 逆不变，平衡不移动 D.升温，v 正减小，v 逆增大，平衡左移 6.合成氨反应是一种有效的工业固氮方法，解决了数亿人口生存问题，诺贝尔奖获得者埃特尔提出了合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)吸附解离的机理，通过实验测得合成氨过程中能量(E)变化如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“ad ”表示。下列说法正确的是( ) A.该反应中，反应物总能量比生成物的总能量高 B.该反应历程中的决速步骤为N2ad+H2===Nad+3Had C.使用催化剂后，合成氨反应的ΔH 和活化能均改变 D.工业上通常让合成氨反应在高温、高压条件下进行来提高 NH3 的平衡产率 7.(2024·河南省实验中学期中)可逆反应 A(g)+xB(g)2C(g)达平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中部分物质的浓度、反应速率随时间变化如图所示。下列说法正确的是( ) 试卷第 7页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A.8 min 时反应达到平衡状态 B.该反应正反应为吸热反应 C.x=1 D.30~40 min 间使用了催化剂8.下列实验的实验目的与实验操作或现象均正确的是( ) 选项 实验目的 实验操作或现象 A 探究浓度对化学平衡的影响 试管中盛有 0. 1 mol·L-1K2Cr2O7 溶液，溶液中存在平衡： Cr2O7 (2) − +H2O2CrO4 (2) − +2H+ ，向其中滴加 10 滴 6 mol·L-1NaOH 溶 液，观察到溶液橙色加深 B 探究不同催化剂对化学反应速率的影响 向两支试管中均加入 5 mL 淀粉溶液和两滴碘水，向其中一支试管中加入 1 mL 2 mol·L-1 的硫酸溶液(必要时可加热) ，向另一支试管中加入 1 mL 唾液，观察现象 C 证明KI 溶液与 FeCl3 溶液的反应是可逆反应 取 1 mL 0. 1 mol·L-1KI 溶液于试管中，加入 5 mL 0. 1 mol·L-1FeCl3 溶液，充分反应后滴入 5 滴 KSCN 溶液 D 证明压强对平衡移动产生影响 向充有 NO2 和 N2O4 混合气体的恒容透明密闭容器中充入氦气增大压强，观察现象 9.下列说法正确的是( ) A.一定条件下，在体积为 10 L 的密闭容器中充入 1 mol X 和 1 mol Y 进行反应：2X(g)+Y(g)Z(g) ，并达到平衡，若将容器体积变为 20 L ，则 Z 的平衡浓度等于原来的 B.C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g) ，碳的质量不再改变说明反应已达到平衡 C.若压强不再随时间变化时能说明反应 2A(？)+B(g)2C(？)已达到平衡，则 A 、C 不能同时是气体 D. 1 mol N2 和 3 mol H2 反应达到平衡时，H2 转化率为 10% ，放出的热量为 Q1 ；在相同温度和压强下，当 2 mol NH3分解为 N2 和 H2 的转化率为 10%时，吸收的热量为 Q2 ，Q2 不等于 Q1 10.(2024·广西 1 月适应性测试)肼(N2H4)是一种含氢量高的燃料。向恒容密闭容器内加入 3 mol N2H4 ，一定条件下体系中存在以下平衡： Ⅰ.N2H4(g)N2(g)+2H2(g) Ⅱ.3N2H4(g)N2(g)+4NH3(g) 不同温度下达到平衡时，N2H4 均几乎完全分解，分解产物的物质的量如图。下列说法正确的是( ) A. 曲线a 对应的物质是 N2 B.低于 M 点对应温度时，以反应 Ⅰ为主 C.体系中还存在 2NH3(g)3H2(g)+N2(g) D.N 点时，体系内 n(N2) ∶n(H2)为 3 ∶4 11.常温下，某小组利用下列充满红棕色气体的装置探究 NO2(g)与 N2O4(g)之间转化的条件(夹持装置略，实验开始前弹簧夹 K1 和 K2 均是打开的) 。下列有关说法正确的是[已知 NO2(g)转化为 N2O4(g)的反应放热]( ) A.装置①：关闭 K1 ，将 Ⅰ 中活塞快速压缩体积，一段时间后， Ⅰ 中颜色比Ⅱ中深 试卷第8页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 B.装置①：关闭 K1 ，将Ⅱ中活塞缓慢向外拉体积， Ⅱ中颜色逐渐变深 C.装置②：关闭 K2 ，向Ⅲ中烧杯内加入热水，Ⅲ中烧瓶内气体颜色变浅 D.装置②：关闭 K2 ，向Ⅳ中烧瓶内通入氩气， Ⅳ中 NO2 的反应速率加快 12.恒温恒容条件下，反应 A(g)—2C(g)分两步进行，①A(g)B(g) 、②B(g)2C(g) ，其能量—反应过程如图所示。 下列有关该反应的叙述正确的是( ) A.加入催化剂，E1 减小 B.总反应的能量变化为 E4-E1 C.起始 c(A)越大，A 的转化率越高 D.反应②在升高温度时，平衡向逆反应方向移动 13.下列叙述与图对应的是( ) A.对达到平衡状态的反应：A(g)+3B(g)2C(g) ，图①表示在 t0 时刻充入了一定量的 C ，平衡逆向移动 B. 由图②可知，p2>p1 、T1>T2 ，且满足反应：2A(g)+B(g)2C(g) ΔH<0 C. 图③为只改变某一条件，反应 aA(g)+B(g)cC(g)的平衡变化图像，则图像中 b 、c 、d 三点对应的正反应速率最大的是 b 点 D.对于反应 2X(g)+3Y(g)2Z(g) ΔH<0 ，图④中y 可以表示 Y 的质量分数 14.将 4 mol NO(g)和 4 mol CO(g)充入一个 2 L 恒容密闭容器中，发生反应：2NO(g)+2CO(g)—2CO2(g)+N2(g) ΔH<0 ，测得 CO 的平衡转化率随温度变化的曲线如图 1 所示；在催化剂、一定温度下对该反应进行研究，经过相同时间测CO 转化率与反应温度的关系曲线如图2 所示，下列说法错误的是( ) 已知：反应速率 v=v 正-v 逆=k 正 ·c2(NO)·c2(CO)-k 逆 ·c2(CO2)·c(N2) ，k 正 、k 逆分别为正、逆反应速率常数。 A. 图 1 中 A 点逆反应速率小于 B 点正反应速率 B.200 ℃时反应的平衡常数 K=0.5 C.200 ℃时当 CO 的转化率为 40%时，v 正 ∶v 逆=20 ∶81 D.E 点转化率低于 D 点的原因可能是催化剂活性降低或平衡逆向移动造成的 15.反应 S2O8 (2)— +3I-===2SO4 (2)— +I3— 的 lg k 与的关系如图所示。该反应机理如下： ①S2O8 (2)— +I 一S2O8I3-(慢)；② (快)；③I2+I 一I3— (快)。 已知 lg k=-× Ea 为活化能；C 是常数；R 为 8.31×10-3) ，下列说法错误的是( ) 试卷第9页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A.Ea≈53.2 kJ·mol-1 B. 当使用催化剂时，同温下 a 点上移 C.②反应为 S2O8I3-+I 一2SO4 (2)— +I2 D.①为决速步，增大 c(S2O8 (2)— ) ，k 增大，v 加快 二、非选择题(本题包括 4 小题，共 55 分) 16.(11 分)碘在科研与生活中有重要应用。某兴趣小组用 0.50 mol·L-1 KI 、0.2%淀粉溶液、0.20 mol·L-1 K2S2O8 、0.10 mol·L-1 Na2S2O3 等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。 已知：S2O8 (2)— +2I-===2SO4 (2)— +I2(慢) I2+2S2O3 (2)— ===2I-+S4O6 (2)— (快) (1)向 KI 、Na2S2O3 与淀粉的混合溶液中加入一定量的 K2S2O8 溶液，当溶液中的 耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色。为确保能观察到蓝色，S2O3 (2)— 与 S2O8 (2)— 初始的物质的量需满足的关系为 n(S2O3 (2)— ) ∶n(S2O8 (2)— ) 。 (2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表所示： 实验 序号 体积 V/mL K2S2O8 溶液 水 KI 溶液 Na2S2O3 溶液 淀粉溶液 ① 10.0 0.0 4.0 4.0 2.0 ② 9.0 1.0 4.0 4.0 2.0 ③ 8.0 Vx 4.0 4.0 2.0 表中 Vx= mL ，理由是 。 (3)已知某条件下，c(S2O8 (2)— )与反应时间 t 的变化曲线如图所示，若保持其他条件不变，请在坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时 c(S2O8 (2)— )-t 的变化曲线示意图(进行相应的标注)。 17.(16 分)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应的平衡常数的测定。将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器容积不变，固体试样体积忽略不计) ，在恒定温度下使其达到分解平衡： NH2COONH4(s)—2NH3(g)+CO2(g) 。实验测得不同温度下的平衡数据如表所示： 温度/℃ 15 20 25 30 35 平衡总压强/kPa 5.7 8.3 12.0 17. 1 24.0 平衡时气体总浓度/(mol·L-1) 2.4×10-3 3.4×10-3 4.8×10-3 6.8×10-3 9.4×10-3 (1)氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应的平衡常数 K 的表达式为 。 (2)氨基甲酸铵分解反应的焓变ΔH (填“> ”或“< ”)0 ，原因是 。 (3)氨基甲酸铵分解反应的ΔS (填“> ”或“< ”)0，该反应在 (填“高温 ”“低温 ”或“任何温度 ”)下能自发进行。 (4)升高温度，化学平衡常数 K 如何变化？ (填“增大 ”“减小 ”或“不变 ”，下同)；增大容器的压强，K 如何变化？ 。 (5)根据表格中的数据，25 ℃时氨基甲酸铵分解反应的平衡常数为 。 18.(12 分)在恒容密闭容器中通入 CH4 与 CO2 ，使其物质的量浓度均为 1.0 mol·L-1 ，在一定条件下发生反应： CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g) 。测得平衡时 CH4 的体积分数与温度及压强的关系如图 1 所示。回答下列问题： 试卷第 10页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 (1)该反应的ΔH (填“< ”“> ”或“= ”)0。 (2)压强p1、p2、p3 由大到小的顺序为 ；压强为p2 时，b 点处 v 正 (填“< ”“> ”或“= ”)v 逆。 (3)a 点时 CH4 的转化率为 。 (4)为探究速率与浓度的关系，根据相关实验数据，粗略地绘制出了两条速率-浓度关系曲线：v 正-c(CH4)和 v 逆-c(CO)，如图2 所示。 ①与 v 正-c(CH4)相对应的是图中曲线 (填“ 甲 ”或“ 乙 ”)。 ②降低温度，反应重新达到平衡时，v 正 、v 逆相应的平衡点分别为 (填字母)。 19.(16 分)(2024·山东烟台期中)将 CO2 转化为碳基燃料，可有效减少碳排放。CO2 和 H2 在催化剂作用下，可实现二 氧化碳甲烷化。可能发生反应： ⅰ.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH1 ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2 kJ·mol-1 ⅲ.CO(g)+3H2(g)H2O(g)+CH4(g) ΔH3=-206. 1 kJ·mol-1 (1)利用不同催化剂，在一定温度和相同反应时间内，测得产物的生成速率与催化剂的关系如图 1 所示，有利于制甲烷的催化剂是 。 (2)不同条件下，按照 n(CO2) ∶n(H2)=1 ∶4 投料，发生上述反应，CO2 的平衡转化率与温度的关系如图 2。升高温度，反应 ⅰ 的化学平衡常数 (填“增大 ”或“减小 ”)；p1、p2、p3 由大到小的顺序是 。压强为p1 的条件下，温度高于 600 ℃ , 随着温度升高 CO2 的平衡转化率增大的原因是 。 (3)①在某温度下，向恒容密闭容器中充入 7 mol CO2 和 12 mol H2 ，初始压强为 19 kPa ，反应经 10 min 达到平衡，此时气体的总物质的量为 17 mol，p(CO)=3 kPa ，则 v(CH4)= kPa ·min-1 ，该温度下反应ⅱ的化学平衡常数K= 。 ②若保持温度不变压缩容器的体积，CH4 的物质的量 (填“增大 ”“减小 ”或“不变 ”) ，反应 ⅰ 的平衡将(填“正向 ”“逆向 ”或“不 ”)移动。 试卷第 11页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(三)——单元固本练 3 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题意) 1.化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是( ) A.肥皂水显碱性，可用作蚊虫叮咬处的清洗剂 B.用氯化钠作 pH 调节剂 C.利用明矾溶液可清除铜镜表面的铜锈 D.牙膏中添加氟化物用于预防龋齿 2.叠氮酸(HN3)与 NaOH 溶液反应生成 NaN3 。已知 NaN3 溶液呈碱性，下列叙述正确的是( ) A.常温下，0.01 mol·L-1HN3 溶液的 pH=2 B.HN3 溶液的 pH 随温度升高而减小 C.NaN3 的电离方程式：NaN3===Na++3N3 (−) D.0.01 mol·L-1 NaN3 溶液中：c(H+)+c(Na+)=c(N3 (−))+c(HN3) 3. 已知外加少量酸或碱时 pH 基本保持不变的溶液称为缓冲溶液。25 ℃时，将浓度均为 0. 10 mol·L-1 的 HCN 溶液与NaCN 溶液等体积混合可得到 pH=9.4 的缓冲溶液。下列说法错误的是( ) A.HCN 的电离方程式为 HCNH++CN- B.HCN 的电离程度大于 CN-的水解程度 C. 向 1.0 L 上述缓冲溶液中滴加几滴 NaOH 稀溶液，溶液 pH 几乎不变 D.缓冲溶液中：c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+) 4. 已知次磷酸(H3PO2)为一元酸，欲证明它是弱电解质，下列操作方法不正确的是( ) A.用物质的量浓度相同的 NaCl 溶液和 NaH2PO2 溶液进行导电性实验，比较灯泡的亮度 B.用一定浓度的 NaOH 溶液分别滴定等体积、等 pH 的盐酸和次磷酸溶液，比较消耗碱液的体积 C.加热滴有酚酞溶液的 NaH2PO2 溶液，溶液颜色变深 D.常温下，稀释 0. 1 mol·L-1 次磷酸溶液至原溶液体积的 100 倍，测得 pH 在 4~5 之间 5. 已知：Ka(HA)=3.0×10-4 ，Ka1(H2B)=4.3 × 10-2 ，Ka2(H2B)=5.6×10-6 。下列说法正确的是( ) A.与等浓度等体积的 HA 、H2B 溶液完全反应消耗 NaOH 的物质的量前者更大B.pH=a 的 NaA 溶液中，水电离出的 c(OH-)为 10-a mol·L-1 C. 向 NaA 溶液中滴加少量 H2B 溶液的离子方程式为 A-+H2B===HB-+HA D. 向 Na2B 溶液中滴加等浓度等体积的盐酸，充分反应后溶液呈碱性 6.下列各项操作或现象能达到预期实验目的的是( ) 选项 操作或现象 实验目的 A 向 AlCl3 溶液中加入过量的 NaOH 溶液，过滤、洗涤，干燥，加热灼烧 制取 Al2O3 B 用饱和的 Na2CO3 溶液可以将 BaSO4 转化为 BaCO3 证明 Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3) C 在氯化氢气流中加热蒸发 MgCl2 溶液 制取无水 MgCl2 D 取一张 pH 试纸，先用蒸馏水润湿，再用玻璃棒蘸取0. 1 mol·L-1 氨水，点在 pH 试纸上，显色后跟标准比色卡比较 测 0. 1 mol·L-1 氨水的 pH 7. 甲胺(CH3NH2)水溶液中存在平衡：CH3NH2+H2OCH3NH3 (+)+OH- 。已知：25 ℃时，CH3NH2 的 Kb=4.2×10-4， NH3·H2O 的 Kb= 1.8×10-5 。下列说法错误的是( ) A.CH3NH2 的 Kb B.CH3NH2 溶液中存在 c(H+)+c(CH3NH3 (+))=c(OH-) C.25 ℃时，0. 1 mol·L-1 NH4Cl 溶液与 0. 1 mol·L-1 CH3NH3Cl 溶液相比，NH4Cl 溶液中的 c(H+)小 D.0.01 mol·L-1 CH3NH2 溶液与相同浓度的 CH3NH3Cl 溶液以任意比例混合，混合液中存在 c(CH3NH2)+c(CH3NH3 (+))=0.01 mol·L-1 8.25 ℃时，用 0. 100 0 mol·L-1 AgNO3 溶液滴定 50.00 mL 未知浓度的 NaCl 溶液，用 K2CrO4 溶液作指示剂，滴定曲线如图中实线所示，M 点为恰好完全反应的点，c(X-)表示 Cl-或 Br-的浓度。[已知：Ag2CrO4 为砖红色， Ksp(Ag2CrO4)=2×10-12 ，Ksp(AgBr)=5.4×10-13]下列说法不正确的是( ) 试卷第 12页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A.NaCl 溶液中 c(Cl-)=0.050 0 mol·L-1 B.到达滴定终点时，出现砖红色沉淀 C.若减小 NaCl 溶液的浓度，则反应终点 M 向 P 方向移动 D.若滴定与 NaCl 溶液等体积等浓度的 NaBr 溶液，则滴定曲线为② 9.(2024·青岛二中月考)25 ℃时，向 0. 1 mol·L-1 的 NH4HCO3 溶液(pH=7.8)中通入 HCl 或加入 NaOH 调节 pH，不考虑 溶液体积变化且过程中无气体逸出，含碳(或氮)微粒的分布分数[如：δ(HCO3 (−))=C总C()粒)]与 pH 关系如图，下列说 法正确的是( ) A.NH4HCO3 溶液中存在：2c(OH-)+c(NH3·H2O)+c(CO3 (2) − )=c(H2CO3)+2c(H+) B. 曲线 M 表示 NH3·H2O 的分布分数随 pH 的变化 C.H2CO3 的 Ka2= 10-10.3 D.该体系中 c(NH4 (+))= 10.室温下，将二氧化硫气体匀速通入氢氧化钠溶液中，得到溶液 pH 随时间变化的曲线如图。下列说法正确的是( ) A.二氧化硫与氢氧化钠按照物质的量之比为 1 ∶2 反应的点一定出现在图中20 min 之前 B.浓度相同的①CH3COONa 、②NaHCO3 、③NaHSO3 三份溶液中的 pH：③>②>① C. 图中 pH=7 时，c(Na+)=c(HSO3 (−))>c(OH-)=c(H+) D. 图中 a 点溶液中各离子浓度的关系是 c(Na+)=c(OH-)+c(HSO3 (−))+c(SO3 (2) − ) 11.(2023·福建，9)25 ℃时，某二元酸(H2A)的 Ka1= 10-3.04、Ka2= 10-4.37。1.0 mol·L-1NaHA 溶液稀释过程中δ(H2A)、δ(HA-)、 δ(A2-)与 pc(Na+)的关系如图所示。已知 pc(Na+)=-lg c(Na+) ，HA-的分布系数δ(HA-) =C(H2A)+C (C)((HA (HA)−))+C(A2−) 。下列说法 错误的是( ) A. 曲线 n 为δ(HA-)的变化曲线 B.a 点：pH=4.37 C.b 点：2c(H2A)+c(HA-)=c(Na+) D.c 点：c(Na+)+c(H+)=3c(HA-)+c(OH-) 试卷第 13页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 12.氯化铜晶体(CuCl2 ·xH2O)是重要的化工原料，可用作反应的催化剂、消毒剂等。 由孔雀石[主要含 Cu2(OH)2CO3，还含少量 FeCO3 、SiO2]制备氯化铜晶体的方案如下： 下列有关说法不正确的是( ) A.酸溶时适当升高温度并不断搅拌，有利于提高铜的浸取率 B.滤渣 Ⅰ为 SiO2 C.常温下，已知 Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38 ，欲使调 pH 后溶液中 c(Fe3+)≤4.0×10-5 mol·L-1 ，必须控制溶液 pH≥3 D.在坩埚中加热 CuCl2 ·xH2O 晶体可得到纯净的无水 CuCl2 13.H2A 为二元弱酸，在 25 ℃时，用 NaOH 固体调节 pH ，溶液中 A2-及 HA-浓度的负对数 pc 随溶液 pH 变化的关系如图所示[已知：溶液中始终保持 c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0. 1 mol·L-1，并忽略温度变化]。下列有关叙述错误的是( ) A.b 点：c(HA-)>c(A2-)>c(OH-) B. 由 b 点到 c 点的过程中，水的电离程度一直增大 C.H2A 的 Ka1 约为 1.0×10-3 D.c 点溶质存在 NaHA 、Na2A ，且浓度比小于 1 ∶ 1 14.AsO4 (3)— 、PO4 (3)— 都是造成水体污染的因素，可以利用沉淀法除去，如图 a 、b 分别是 Mg3(AsO4)2 、Mg3(PO4)2 的沉淀溶解平衡曲线。下列说法错误的是( ) A.Ksp[Mg3(AsO4)2]=10-19.68 B. 向浓度相等的 Na3AsO4 、Na3PO4 的废水中同时滴加相同浓度的 Mg(NO3)2 溶液，PO4 (3)— 先沉淀 C.要使废水中 AsO4 (3)— 、PO4 (3)— 的浓度均不大于 10-6 mol·L-1 ，则 Mg2+浓度至少为 10-2.56 mol·L-1 D.若 Mg3(AsO4)2(s)+2PO4 (3)— (aq)Mg3(PO4)2(s)+2AsO4 (3)— (aq)成立，则平衡常数 K= 104.52 15.常温下，用 0. 100 0 mol·L-1 NaOH 溶液分别滴定下列两种混合溶液： Ⅰ.20.00 mL 浓度均为 0.100 0 mol·L-1 HCl 和 CH3COOH 的混合溶液Ⅱ.20.00 mL 浓度均为 0.100 0 mol·L-1 HCl 和 NH4Cl 的混合溶液 两种混合溶液的滴定曲线如图。已知 Ka(CH3COOH)=Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5 ，下列说法正确的是( ) A. Ⅰ对应的滴定曲线为 N B.a 点水电离出的 c(OH-)数量级为 10-8 C. V(NaOH)=30.00 mL 时， Ⅱ中 c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(NH4 (+)) D.pH=7 时， Ⅰ 中 c(CH3COOH) 、c(CH3COO-)之和小于Ⅱ中 c(NH3·H2O) 、c(NH4 (+))之和 二、非选择题(本题包括 4 小题，共 55 分) 16.(14 分)(2024·三明高二上期中)乙酸、碳酸、次氯酸、草酸在生产、生活及医药方面有广泛用途。回答下列问题： Ⅰ. 已知 25 ℃时，H2SO3 、H2CO3 、HClO 和 CH3COOH 的电离平衡常数如下： 试卷第 14页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 化学式 H2SO3 H2CO3 HClO CH3COOH 电离平衡常数(Ka) Ka1= 1.4×10-2 Ka2=6.0×10-8 Ka1=4.5 × 10-7 Ka2=4.7×10-11 4.0×10-8 1.8×10-5 (1)0. 1 mol·L-1 的下列四种溶液，pH 由小到大的顺序是 (填字母)。 A.Na2CO3 B.CH3COONa C.NaClO D.NaHSO3 (2)0. 1 mol·L-1NaHCO3 的溶液中 c(OH-)>c(H+) ，结合数据用化学用语解释原因： 。 (3)向 NaClO 溶液中通入少量 CO2 ，反应的离子方程式为 。 (4)向 NaClO 溶液中分别加入下列物质，能增大 c(HClO)的是 (填字母)。 A.CH3COOH B.SO2 C.NaHCO3 D.NaOH Ⅱ. 乙二酸(H2C2O4)俗称草酸，在实验研究和化学工业中应用广泛。 (5)室温下，测得 0. 1 mol·L-1H2C2O4 溶液的 pH= 1.3 ，写出草酸的电离方程式： 。 (6)草酸溶液中各粒子的物质的量分数随溶液 pH 变化关系如图所示： ①向草酸溶液中滴加 KOH 溶液至 pH=2.5 时发生的主要反应的离子方程式是 。 ②0. 1 mol·L-1 KHC2O4 溶液中，下列粒子浓度关系正确的是 (填字母)。 a.c(K+)+c(H+)=c(HC2O4— )+c(C2O4 (2)— )+c(OH-) b.c(K+)>c(HC2O4— )>c(C2O4 (2)— )>c(H2C2O4) c.c(K+)=c(HC2O4— )+c(C2O4 (2)— )+c(H2C2O4) 17.(12 分)(2024·泉州高二期末)砷与氮、磷同主族，亚砷酸(H3AsO3)可用于治疗白血病。T ℃时，向 100 mL 0. 12 mol·L-1亚砷酸溶液中滴加等物质的量浓度的 NaOH 溶液，所得溶液中含砷微粒(H3AsO3、H2AsO3— 、HAsO3 (2)—、AsO3 (3)— )的物质的量分数与溶液 pH 关系如图所示，回答下列问题： (1)人体血液的 pH 为 7.35~7.45 ，使用亚砷酸注射液后，血液中含砷微粒主要是 (写化学式)。 (2)该温度下亚砷酸的Ka1= ，已知25 ℃下亚砷酸的Ka1=4.2×10-10，据此推测温度 T (填“> ”“= ”或“< ”)25。 (3)pH 从 10 增大到 12 ，溶液中发生的主要反应的离子方程式为 。 (4)a 、b 、c 三点对应水的电离程度由大到小的顺序为 。 (5)当滴加 200 mL NaOH 溶液时，c(H3AsO3)+c(H2AsO3— )+c(HAsO3 (2)— )+c(AsO3 (3)— )= mol·L-1(忽略溶液混合后体积变化)。 (6)已知同种元素的含氧酸，元素化合价越高，酸性越强。往亚砷酸溶液中滴加几滴双氧水，溶液 pH 减小，写出发生反应的化学方程式： 。 18.(12 分)富硼渣中含有镁硼酸盐(2MgO·B2O3) 、镁硅酸盐(2MgO·SiO2)及少量 Al2O3 、FeO 等杂质。由富硼渣湿法制备硫酸镁晶体和硼酸(H3BO3)晶体的一种工艺流程如下： 已知：生成氢氧化物沉淀的 pH(金属离子的起始浓度为 0. 1 mol·L-1) Fe(OH)3 Al(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2 开始沉淀时 1.9 3.4 7.0 9. 1 试卷第 15页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 完全沉淀时 3.2 4.7 9.0 11. 1 (1)酸浸时发生反应：2MgO·SiO2+2H2SO4===2MgSO4+SiO2+2H2O ，2MgO·B2O3+2H2SO4+H2O===2H3BO3+2MgSO4。 ①上述反应体现出酸性强弱：H2SO4 (填“> ”或“< ”)H3BO3。 ②已知硼酸与过量NaOH 溶液发生的中和反应为 H3BO3+OH-===B(OH)4—。下列关于硼酸的说法正确的是 (填字母)。 A.硼酸是一元酸 B. 向 NaHCO3 固体中滴加饱和硼酸溶液，有气泡产生 C.硼酸的电离方程式可表示为 H3BO3+H2O—B(OH)4— +H+ (2)检验褐色浸出液中的杂质离子：取少量浸出液， (填操作和现象) ，证明溶液中含有 Fe2+。 (3)除去浸出液中的杂质离子：用 MgO 调节溶液的 pH 至 以上，使杂质离子转化为 (填化学式)沉淀，过滤。 (4)获取晶体： ⅰ.浓缩滤液，使 MgSO4 和 H3BO3 接近饱和； ⅱ.控制温度使两种晶体分别从溶液中结晶。结合如图溶解度曲线，简述ⅱ的方法：将浓缩液加入到高压釜中，升温结晶得到 晶体，分离后，再将母液降温结晶，分离得到 晶体。 19.(17 分) Ⅰ.亚硝酸钠是一种工业盐，用途广泛，外观与食盐非常相似，但毒性较强，食品添加亚硝酸钠必须严格控制用量。某化学兴趣小组对鉴别 NaCl 和 NaNO2 进行了如下探究： (1)测算溶液 pH 常温下，用 pH 试纸分别测定 0. 1 mol·L-1 两种盐溶液的 pH ，测得 NaNO2 溶液呈碱性。 NaNO2 溶液呈碱性的原因是 (用离子方程式解释) 。NaNO2 溶液中 HNO2 的准确浓度为 mol·L-1(测得 NaNO2 溶液 pH=b ，用含 b 的代数式表示)。 (2)沉淀法 取 2 mL 0. 1 mol·L-1 两种盐溶液于试管中，分别滴加几滴稀硝酸银溶液，两支试管均产生白色沉淀，分别滴加几滴稀硝酸并振荡，盛 NaNO2 溶液的试管中沉淀溶解。 该温度下 Ksp(AgNO2)=1.8×10-8 ，Ksp(AgCl)=1.8×10-10。 则反应 AgNO2(s)+Cl-(aq)AgCl(s)+NO2— (aq)的化学平衡常数 K= 。 (3)氧化法 取 2 mL 0. 1 mol·L-1 两种盐溶液于试管中，分别滴加几滴酸性 KMnO4 溶液，使酸性 KMnO4 溶液褪色的是 NaNO2 溶液。该反应的离子方程式为 。 Ⅱ.亚硫酸盐是一种常见的食品添加剂。为检验某食品中亚硫酸盐含量(通常以 1 kg 样品中含 SO2 的质量计)，某研究小组用“碘氧化还原滴定法 ”进行测定，实验流程如下： (1)碘标准液应选用 (填“酸式 ”或“碱式 ”)滴定管盛装，加标准液之前必须对滴定管进行 、洗涤、润洗。 (2)锥形瓶内的指示剂为 ，判断达到滴定终点的依据是 。 (3)下列操作会使测定结果偏大的有 (填字母)。 A.起始读数时平视，终点读数时俯视 B.未用标准液润洗滴定管 C.步骤①中用稀盐酸代替稀硫酸 (4)若取样品 w g ，按方案测得消耗 0.010 00 mol·L-1 I2 标准溶液 VmL ，则 1 kg 样品中含 SO2 的质量是 g(用含 w 、V 的代数式表示)。 试卷第 16页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(四)——单元固本练 4 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题意) 1.下列设备工作时，把化学能转化为电能的是( ) A.硅太阳能电池 B.燃气灶 C.太阳能集热器 D.锂离子电池 2.(2023·海南 ，8)利用金属 Al 、海水及其中的溶解氧可组成电池，如图所示。下列说法正确的是( ) A.b 电极为电池正极 B. 电池工作时，海水中的 Na+ 向 a 电极移动 C. 电池工作时，紧邻 a 电极区域的海水呈强碱性 D.每消耗 1 kg Al ，电池最多向外提供 37 mol 电子的电量 3.(2025·西安高二期末)下列叙述正确的是( ) A.对铅酸蓄电池充电时，Pb 电极接电源负极 B.用铜作电极电解 CuSO4 溶液的阳极反应式为 2H2O-4e-===O2 ↑+4H+ C.锌铜原电池中，因为有电子通过电解质溶液，形成闭合回路，所以有电流产生 4.金属腐蚀会造成巨大的经济损失，甚至引起安全事故。某同学为探究铁钉腐蚀的条件，设计了如图①②③三组实验。一段时间后，该同学观察到的现象是：①中铁钉生锈；②中铁钉不生锈；③中铁钉不生锈。下列说法错误的是( ) A.①中发生的腐蚀为电化学腐蚀，发生腐蚀时，铁钉中的碳作正极 B.①中铁钉发生电化学腐蚀时，正极的电极反应式为 O2+2H2O+4e-===4OH- C.此实验得出的结论：铁钉生锈需要和水以及空气接触D.②所用的水要经过煮沸处理，植物油可以用 CCl4 代替 5.对下列各溶液进行电解，通电一段时间后，溶液颜色不会发生显著改变的是( ) A. 以铜为电极， 电解 1 mol·L-1 H2SO4 溶液 B. 以石墨为电极，电解 1 mol·L-1 KBr 溶液(阴、阳两极之间用阳离子交换膜隔开) C. 以石墨为电极，电解含酚酞的饱和食盐水 D. 以铜为电极， 电解 CuSO4 溶液 6.(2023·广东 ，6)负载有 Pt 和 Ag 的活性炭，可选择性去除 Cl-实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列说法正确的是( ) A.Ag 作原电池正极 B. 电子由 Ag 经活性炭流向 Pt 试卷第 17页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 C.Pt 表面发生的电极反应：O2+2H2O+4e-===4OH- D.每消耗标准状况下 11.2 L 的 O2 ，最多去除 1 mol Cl- 7. 电解原理具有广泛的应用。下列装置不正确的是( ) A.用装置甲制取 Cl2 和 NaOH 溶液 B.用装置乙在金属制品表面镀银 C.用装置丙电解精炼粗铜 D.用装置丁制取 Na 8.科学家利用垃圾渗透液研发出新型环保电池，其利用微生物在碱性环境下实现发电、环保一体化装置如图。当该装置工作时，下列说法正确的是( ) A.盐桥中 K+ 向 X 极移动，Cl-向Y 极移动 B. 电路中通过 3.75 mol 电子时，产生 N2 的体积为 22.4 L(标准状况) C. 电流由 X 极沿导线流向Y 极 D.Y 极电极反应式为 2NO3— +10e-+12H+===N2 ↑+6H2O 9.三室式电渗析法处理含 Na2SO4 废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab 、cd 均为离子交换膜，在直流电场的作 用下，两膜中间的 Na+和 SO4 (2)— 可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是 ( ) A.通电后中间隔室的 SO4 (2)— 向阳极迁移，阳极区溶液 pH 增大 B.该法在处理含 Na2SO4 废水时可以得到 NaOH 和 H2SO4 产品 C. 阴极反应为 2H2O - 4e-===O2 ↑+ 4H+ ，阴极区溶液 pH 降低 D. 当电路中通过 1 mol 电子的电量时，会有 0.5 mol O2 生成 10.地下管道表面附着的硫酸盐会促进钢铁发生厌氧腐蚀，为减少腐蚀的发生，可使钢管与外接电源相连，使其表面形成致密的 Fe3O4 。下列说法错误的是( ) A.钢管应与电源的负极相连 B. 电压过高有可能会加剧腐蚀 C.发生厌氧腐蚀会使土壤碱性增强 D.厌氧腐蚀过程中有 FeS 生成 试卷第 18页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 11.我国科研工作者研制出基于 PANa(聚丙烯酸钠)电解质的 Zn- 空气可充电电池，该电池具有高容量和超长循环稳定性。PANa 是一种超强吸水聚合物，可吸收大量(CH3COO)2Zn 和 KOH 溶液作为水和离子含量调节剂形成水凝胶电解质，示意图如图。已知：Zn2++4OH-===[Zn(OH)4]2- 。下列说法错误的是( ) A.PANa 是一种有机高分子聚合物，在水溶液中不会发生电离 B.放电时，负极反应式为 Zn-2e-+4OH-===[Zn(OH)4]2- C.充电时，阴极附近 pH 增大，阳极附近 pH 减小 D.充电时， 电路中通过 0.4 mol 电子时，有 2.24 L(标准状况下)O2 生成 12.熔盐电解法已经成为乏燃料后处理研究中最常见的分离技术。一定条件下，氧化物乏燃料中的稀土氧化物 Gd2O3、 Nd2O3 等可通过如图装置在金属 Li 的作用下被还原为金属单质，从而实现资源的回收利用。下列说法正确的是( ) A. 阴极发生反应的电极反应式为 Li++e-===Li B. 电极 M 接电源正极，发生还原反应 C. 电解质溶液也可以是 KCl- LiCl 的水溶液 D. 当电路中通过的电子数为 2NA 时，阳极产生 11.2 L 气体 13.利用双极膜电解含有 HCO3— 的溶液，使 HCO3— 转化成碳燃料，实现了 CO2 还原流动。电解池如图所示，双极膜中水电离的 H+和 OH-在电场作用下可以向两极迁移。下列说法不正确的是( ) A.Ag 网电极与电源负极相连 B.双极膜 b 侧应该用质子交换膜 C. 阴极电极反应为 HCO3— +2e-+3H+===CO ↑+2H2O D.双极膜中有 0. 1 mol H2O 电离，则阳极附近理论上产生 0.05 mol O2 14.(2023·全国甲卷 ， 12)用可再生能源电还原 CO2 时，采用高浓度的 K+抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率，装置如图所示。下列说法正确的是( ) A.析氢反应发生在 IrOx- Ti 电极上 B.Cl-从 Cu 电极迁移到 IrOx- Ti 电极 C. 阴极发生的反应有：2CO2+12H++12e-===C2H4+4H2O D.每转移 1 mol 电子，阳极生成 11.2 L 气体(标准状况) 15.某实验小组模拟海水淡化的同时制备 H2 、Cl2 和 NaOH 溶液，装置如图所示(两端为惰性电极，阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过) 。下列有关说法错误的是( ) 试卷第 19页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A. 甲室产生的气体能使湿润的淀粉- KI 试纸变蓝 B.①膜是阴离子交换膜 C.淡水的出口只有 c D. 随着电解的进行，戊室溶液的 pH 不断增大二、非选择题(本题包括 4 小题，共 55 分) 16.(10 分)依据电化学知识，解决下列问题： (1)图 1 为锌银电池，负极是 Zn，正极是 Ag2O ，电解质是 KOH。写出该电池负极的电极反应式： ， 电池工作时，正极区周围溶液的 pH (填“增大 ”“减小 ”或“不变 ”)。 (2)图 2 是一种新型燃料电池，以 CO 为燃料，一定比例的 Li2CO3 和 Na2CO3 的熔融混合物为电解质，图 3 是粗铜精炼的装置图，现用该燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。 ①写出A 极的电极反应式： 。 ②用该燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，则 B 极应该与 (填“C ”或“D ”)极相连。 ③当消耗标准状况下 2.24 L O2 时，C 电极的质量变化为 。 17.(12 分)高锰酸钾(KMnO4)和过氧化氢(H2O2)都是常见的消毒试剂，在日常生活和工业生产中都有广泛的应用。回答下列问题： (1)现有如图 1 所示电池： ①闭合 K ，电流表指针发生偏转。写出 A 电极的电极反应： ，反应后 B 电极附近溶液的 pH (填“增大 ”“减小 ”或“不变 ”)。 ②电子 (填“从 A 电极流向 B 电极 ”或“从 B 电极流向 A 电极 ”)。 (2)某化学兴趣小组为了探究 KMnO4 与 H2O2 的氧化性强弱，设计了如图2 实验装置： ①当闭合 K 时， 电流表指针向左偏转， 甲烧杯中溶液颜色逐渐变浅，则石墨电极 a 上发生 (填“氧化 ”或“还原 ”)反应，石墨电极 b 上发生的电极反应为 。 ②反应一段时间后，向甲烧杯中滴加 KOH 溶液，同时向乙烧杯中滴加硫酸溶液，发现电流表指针向左偏转角度逐渐减小，最后向右偏转，说明 KMnO4 与 H2O2 的氧化性强弱与 有关。 试卷第 20页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 18.(20 分)A 、B 、C 、D 均为石墨电极，E 、F 为两种活泼金属，这两种金属元素均位于短周期，且位置相邻，E 能与 NaOH 溶液反应。按图示接通线路，反应一段时间。 (1)判断装置的名称： 甲池为 (填“ 电解池 ”或“原电池 ”，下同) ，乙池为 。 (2)F 极为 (填“正极 ”“负极 ”“ 阳极 ”或“ 阴极 ”) ，电极反应式为 ；B 极为(填“正极 ”“负极 ”“ 阳极 ”或“ 阴极 ”) ，电极反应式为 。 (3)溶液会变蓝的是 (填“a ”或“b ”)，U 形管中先变红的是 (填“C ”或“D ”)极附近的溶液， U 形管中发生的总反应的化学方程式为 。 (4)已知烧杯和 U 形管中的溶液均足量，当烧杯中有 38. 1 g I2 生成时， 甲池中溶液的质量会减少 g。 19.(13 分)将天然气(主要成分为 CH4)中的 CO2 、H2S 资源化转化，在能源利用、环境保护等方面意义重大。 (1)CO2 转化为 CO 、H2S 转化为 S 的反应如下： ⅰ.2CO2(g)===2CO(g)+O2(g) ΔH1=+566 kJ·mol-1 ⅱ.2H2S(g)+O2(g)===2H2O(l)+2S(s) ΔH2=-530 kJ·mol-1 ⅲ.CO2 、H2S 转化生成 CO 、S 等物质的热化学方程是 。 (2)CO2 性质稳定，是一种“惰性 ”分子。对于反应ⅲ , 通过利用合适的催化剂可以降低反应的 (填字母) ，提高反应速率。 a.活化能 b.ΔH c.平衡常数 (3)我国科学家通过研制新型催化剂，设计协同转化装置实现反应，工作原理如图所示。 方案 1 若 M3+ 、M2+分别为 Fe3+ 、Fe2+。 ①结合化学用语说明生成 S 、CO 的原理： 。 方案 2 若 M3+ 、M2+分别为 EDTA- Fe3+ 、EDTA- Fe2+(配合物)。 已知： 电流效率η(B)=nn(生(通过 (成)B电极的电子 (所用的电子))) × 100% ②测得η(EDTA- Fe3+)≈ 100% ，η(CO)≈80% ，阴极放电的物质有 。 ③为进一步确认 CO2 、H2S 能协同转化，对 CO 的来源分析如下：来源 1 ：CO2 通过电极反应产生 CO； 来源 2 ：电解质(含碳元素)等物质发生降解，产生 CO。 设计实验探究，证实来源 2 不成立。实验方案是 。 结论：方案 2 明显优于方案 1 。该研究成果为天然气的净化、资源化转化提供了工业化解决思路。 试卷第 21页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(五)——单元固本练 5 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题意。) 1.(2023·石家庄二中高二月考)下列化学用语正确的是( ) A.硫离子的结构示意图： B.HClO 结构式：H—Cl—O C.基态铬原子的价层电子排布：3d54s1 D.KOH 电子式： 2.下列说法不正确的是( ) A. 同一原子中，1s 、2s 、3s 电子的能量逐渐增高 B. 同一原子中，2p 、3p 、4p 能级的轨道数依次增多 C.任一原子的 p 能级电子云轮廓图形状均为哑铃形 D.任一能层的能级数等于该能层序数 3.第 N 能层所含能级数、原子轨道数和最多容纳电子数分别为( ) A.3 、32 、2×32 B.4 、42 、2×32 C.5 、42 、5×32 D.4 、42 、2×42 4.如图是 s 能级和 p 能级的原子轨道图，下列说法正确的是( ) A.s 能级和 p 能级的原子轨道形状相同 B.每个 p 能级都有 6 个原子轨道 C.钠原子的核外电子在 11 个原子轨道上高速运动 D.s 能级的原子轨道半径与能层序数有关5.元素周期表中 27 号元素钴的方格中注明“3d74s2” ，由此可以推断( ) A.它位于元素周期表的第四周期第ⅡA 族 B.它的基态原子核外电子排布式为[Ar]4s2 C.Co2＋ 的电子排布式为[Ar]3d54s2 D.Co 位于元素周期表中第 9 列 6.(2023·临沂高二期中联考)As4S4 俗称雄黄，下列有关 As 原子叙述错误的是( ) A.As 原子核外有 8 种不同能量的电子 B.As 原子核外有 18 种空间运动状态的电子 C.As 原子核外有 33 种不同运动状态的电子 D.As 原子核外有 5 个未成对电子 7.下列有关认识正确的是( ) A.各能级的原子轨道数按 s 、p 、d 、f 的顺序依次为 1 、3 、5 、7 B.各能层的能级都是从 s 能级开始至 f 能级结束 C.各能层含有的能级数为 n－1(n 为能层序数) D.各能层含有的电子数为 2n2(n 为能层序数) 8.下列说法错误的是( ) A.ns 电子的能量不一定高于(n－1)p 电子的能量 B.C 的核外电子排布式 1s22s22px (2)违反了洪特规则C.Sc 的核外电子排布式 1s22s22p63s23p63d3 违反了能量最低原理 D.Ti 的核外电子排布式 1s22s22p63s23p10 违反了泡利原理 9.在核电荷数为 26 的 Fe 的价层电子排布图中，处于基态的是( ) 10.(2023·正定中学高二月考)下列说法正确的是( ) A.3p 能级有一个空轨道的基态原子和 4p 能级有两个未成对电子的基态原子一定属于同一族 B.基态原子核外电子全部在 s 能级上的有 4 种 C.最外层电子排布为 ns2 的元素都属于 s 区 D.最高正化合价与最低负化合价代数和为 4 的短周期元素的最高能级为 2p 11.现有三种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4 ；②1s22s22p63s23p3 ；③1s22s22p5 。则下列有关比 试卷第 22页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 较中正确的是( ) A.未成对电子数：③>②>① B.原子半径：③>②>① C. 电负性：③>②>① D.第一电离能：③>②>① 12.下列各组原子(1～36 号)中，彼此的化学性质一定相似的是( ) 选项 a 原子 b 原子 A 最外电子层上有 2 个电子 最外电子层上有 2 个电子 B 2p 能级上有 2 个未成对电子 3p 能级上也有 2 个未成对电子 C 电子排布式为 1s2 电子排布式为[Ar]4s2 D 最外电子层(L 层)上只有 1 个空轨道 最外电子层(M 层)也只有 1 个空轨道 13.几种短周期元素的原子半径及某些化合价见下表。判断下列说法正确的是( ) 元素代号 A B D E 化合价 -1 -2 +4 、－4 -1 原子半径/nm 0.071 0.074 0.077 0.099 元素代号 G H I J 化合价 +5 、－3 +3 +2 +1 原子半径/nm 0.110 0.143 0.160 0.186 A.A 的单质能将 E 的单质从 HE3 的溶液中置换出来 B.A 、H 、J 的简单离子半径由大到小的顺序是 A>J>H C.H 、I 、J 的第一电离能大小顺序是 H>I>J D.I 的单质在 DB2 中燃烧生成两种化合物 14.(2023·内江六中高二月考)以下有关元素性质的说法不正确的是( ) A.①Na 、K 、Rb ，②N 、P 、As ，③O 、S 、Se ，④Na 、P 、O ，元素的电负性依次递增的是④ B.下列原子中，①1s22s22p63s23p1 ，②1s22s22p63s23p2 ，③1s22s22p63s23p3 ，④1s22s22p63s23p4 对应的第一电离能最大的元素是④ C.某短周期元素的逐级电离能(kJ·mol－ 1)分别为 738 、1 451 、7 733 、10 540 、13 630 、17 995 、21 703 ，该元素可能在第三周期第ⅡA 族 D. 以下原子中，①1s22s22p63s23p2 ，②1s22s22p3 ，③1s22s22p2 ，④1s22s22p63s23p4 ，半径最大的是① 15. 已知：元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质；一般，两成键元素间电负性差值大于 1.7时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于 1.7 时，形成共价键。下表给出了 14 种元素的电负性，则下列说法正确的是( ) 元素 Al B Be C Cl F Li 电负性 1.5 2.0 1.5 2.5 3.0 4.0 1.0 元素 Mg N Na O P S Si 电负性 1.2 3.0 0.9 3.5 2. 1 2.5 1.8 A. 随着原子序数的递增，元素的电负性依次增大 B.元素电负性越大，原子对共用电子对吸引能力越强，其非金属性越强 C.根据电负性数据可知 Mg3N2 中含有离子键和共价键，为离子化合物D.BeCl2 含金属元素铍，故属于离子化合物 二、非选择题(本题包括 5 小题，共 55 分。) 16.(8 分)A 、B 、C 、D 代表 4 种元素。请填空： (1)A 元素的原子核外 s 电子与 p 电子数之比为 1 ∶ 1 ，且最高能层符号为 L ，A 的原子结构示意图为_____________。 (2)B 元素的原子基态时被电子占据的轨道有 9 个，其中 6 个被电子占满，B 元素符号为_____________。 (3)C 元素基态原子核外的未成对电子数是前四周期元素中最多的，C 基态原子的价层电子的原子轨道表示式为_____。 (4)D 元素的正三价离子的3d 轨道为半充满，D 元素的原子的核外电子排布式为_____________。 17.(12 分)现有六种元素 A 、B 、C 、D 、E 、F ，其中 A 、B 、C 、D 、E 为短周期主族元素，F 为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。 A 元素形成的物质种类繁多，其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具 B 元素原子的核外 p 电子数比 s 电子数少 1 试卷第 23页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 C 元素基态原子 p 轨道有两个未成对电子 D 元素原子的第一至第四电离能分别是：I1 ＝738 kJ·mol－ 1；I2 ＝1 451 kJ·mol－ 1；I3 ＝7 733 kJ·mol－ 1；I4 ＝10 540 kJ·mol－ 1 E 原子核外所有 p 轨道全满或半满 F 在周期表的第 8 纵列 (1)某同学根据上述信息，推断 A 基态原子的核外电子排布为 ，该同学所画的电子排布图违背了_____________。 (2)B 元素的电负性_____________(填“大于 ”“小于 ”或“等于 ”)C 元素的电负性。 (3)C 与 D 形成的化合物所含有的化学键类型为_____________。 (4)E 基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有_________个方向。 (5)基态 F3＋核外电子排布式为_____________。过量单质 F 与 B 的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液完全反应，生成 BC 气体，该反应的离子方程式为_________________________。 18.(12 分)按要求回答下列问题： (1)研究发现，在 CO2 低压合成甲醇反应(CO2＋3H2===CH3OH＋H2O)中，Co 氧化物负载的 Mn 氧化物纳米粒子催化剂具有高活性，显示出良好的应用前景。Co 基态原子核外电子排布式为_____________ 。元素 Mn 与 O 中，第一电离能较大的是_____________ ，基态原子核外未成对电子数较多的是_____________。 (2)我国科学家成功合成了世界上首个五氮阴离子(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl。 ①氮原子的价层电子排布图为_____________。 ②元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E1) 。第二周期部分元素的 E1 变化趋势如图所示。 其中除氮元素外，其他元素的 E1 自左而右依次增大的原因是_____________；氮元素的 E1 呈现异常的原因是______。 19.(11 分)2008 年北京奥运会的“水立方 ”，在 2022 年冬奥会上华丽转身为“冰立方 ”，实现了奥运场馆的再利用，其美丽的透光气囊材料由乙烯(CH2===CH2)与四氟乙烯(CF2===CF2)的共聚物(ETFE)制成。回答下列问题： (1)基态 F 原子的价层电子排布图(轨道表示式)为_____________。 (2)图 a 、b 、c 分别表示 C 、N 、O 和 F 的逐级电离能 I 变化趋势(纵坐标的标度不同) 。第一电离能的变化图是_____________(填标号) ，判断的根据是_________________________________； 第三电离能的变化图是_____________(填标号)。 (3)在 KH2PO4 的四种组成元素各自所能形成的简单离子中，核外电子排布相同的是_________(填离子符号)。 (4)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用＋表示，与之相反的用－ 表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为_______。 20.(12 分)(2023·长治名校联盟高二联考)现有位于元素周期表前四周期的 A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 七种非 0 族元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答有关问题： 元素 原子结构 A 在周期表的所有元素中原子半径最小 B 基态原子中有两个未成对电子 C 基态原子在同周期中未成对电子数最多 D 基态原子中有两个未成对电子 试卷第 24页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 E 基态原子中没有未成对电子 F 同周期元素中电负性最大 G 同周期元素中第一电离能最小 (1)由 A 、C 形成的 18 电子分子的电子式为_____________。 (2)B 元素的原子核外共有_________种不同运动状态的电子，B 元素基态原子中能量最高的电子所占据的原子轨道呈_________形。 (3)某同学推断 E 元素基态原子的核外电子轨道表示式为 。该同学所画的轨道表示式违背了_____________ ，该元素的第三电离能 I3 远远大于其第二电离能 I2 ，其原因是 ______________________________________________________________。 (4)D 、E 、F 三种元素的简单离子半径由大到小的顺序是_____________(用离子符号表示)。 高考真题体验 1.完成下列高考组题。 (1)(2023·全国乙卷节选)基态 Fe 原子的价电子排布式为_____________。 (2)(2023·浙江卷节选)硅材料在生活中占有重要地位。 请回答：由硅原子核形成的三种微粒，电子排布式分别为①[Ne]3s23p2 、②[Ne]3s23p1 、③[Ne]3s23p14s1 ，有关这些微粒的叙述，正确的是________。 A.微粒半径：③>①>② B. 电子排布属于基态原子(或离子)的是：①② C. 电离一个电子所需最低能量：①>②>③ D.得电子能力：①>② (3)(2023·北京卷节选)基态 S 原子价层电子排布式是_____________。 (4)(2022·全国乙卷)氟原子激发态的电子排布式有_____________ ，其中能量较高的是_______________ (填标号)。 a. 1s22s22p43s1 b. 1s22s22p43d2 c. 1s22s12p5 d. 1s22s22p33p2 (5)(2022·广东卷)Se 与 S 同族，基态硒原子价电子排布式为_____________。 (6)(2022·海南卷)基态 O 原子的电子排布式_____________ ，其中未成对电子有________个。 (7)(2022·全国甲卷)基态 F 原子的价电子排布图(轨道表示式)为_____________。 (8)(2022·湖南卷)基态 Se 原子的核外电子排布式为[Ar]_____________。 (9)(2022·河北卷)基态 S 原子的价电子中，两种自旋状态的电子数之比为_____________。 (10)(2022·河北卷)将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质。下列物质中，属于顺磁性物质的是_____________ (填标号)。 A.[Cu(NH3)2]Cl B.[Cu(NH3)4]SO4 C.[Zn(NH3)4]SO4 D.Na2[Zn(OH)4] 2.W 、X 、Y 、Z 为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为 19 。Y 的最外层电子数与其 K 层电子数相等，WX2 是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是( ) A.原子半径：X>W B.简单氢化物的沸点：X<Z C.Y 与 X 可形成离子化合物 D.Z 的最高价含氧酸是弱酸 3.(2023·江苏卷)元素 C 、Si 、Ge 位于周期表中ⅣA 族。下列说法正确的是( ) A.原子半径：r(C)>r(Si)>r(Ge) B.第一电离能：I1(C)<I1(Si)<I1(Ge) C.碳单质、晶体硅、SiC 均为共价晶体 D.可在周期表中元素 Si 附近寻找新半导体材料 4.(2023·湖南卷)日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为 3W3(ZX4)2·WY2 。已知：X 、Y 、Z 和 W 为原子序数依次增大的前 20 号元素，W 为金属元素。基态 X 原子 s 轨道上的电子数和 p 轨道上的电子数相等，基态 X 、Y 、Z 原子的未成对电子数之比为 2 ∶ 1 ∶3 。下列说法正确的是( ) A. 电负性：X>Y>Z>W B.原子半径：X<Y<Z<W C.Y 和 W 的单质都能与水反应生成气体 D.Z 元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性 5.(2023·浙江 1 月选考)X 、Y 、Z 、M 、Q 五种短周期元素，原子序数依次增大。X 的 2s 轨道全充满，Y 的 s 能级电子数量是 p 能级的两倍，M 是地壳中含量最多的元素，Q 是纯碱中的一种元素。下列说法不正确的是( ) A. 电负性：Z＞X B.最高正价：Z＜M 试卷第 25页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 C.Q 与 M 的化合物中可能含有非极性共价键 D.最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞Y 6.(2023·辽宁卷改编)某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W 、X 、Y 、Z 、Q 是核电荷数依次增大的短周期元素，W 、Y 原子序数之和等于 Z ，Y 原子价电子数是 Q 原子价电子数的 2 倍。下列说法错误的是( ) A.W 与 X 的化合物为极性分子 B.第一电离能 Z>Y>X C.Q 的氧化物是两性氧化物 D.该阴离子中含有极性键和非极性键 7.(2023·浙江 6 月选考改编)X 、Y 、Z 、W 四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X 、Y 与 Z 位于同一周期，且只有 X 、 Y 元素相邻。X 基态原子核外有 2 个未成对电子，W 原子在同周期中原子半径最大。下列说法不正确的是( ) A.第一电离能：Y>Z>X B. 电负性：Z>Y>X>W C.Z 、W 原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：W<Z D.W2X2 与水反应生成产物之一含有极性键和非极性键 8.完成下列高考组题。 (1)(2022·湖南卷)富马酸亚铁(FeC4H2O4)是一种补铁剂，富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为_____。 (2)(2022·河北卷)Cu 与 Zn 相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是_____________ ，原因是_____________。 (3)(2021·广东卷改编)在化合物Ⅱ 中____________________元素的电负性最大。 (4)(2021·广东卷)汞的原子序数为 80 ，位于元素周期表第________周期第ⅡB 族。 试卷第 26页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(六)——单元固本练 6 ( 催化剂 )1.我国科学家研制出一种能在室温下高效催化空气中的甲醛氧化的催化剂，其反应如下：HCHO＋O2 ――→ CO2 + H2O 。下列有关说法正确的是( ) A.反应物和生成物都是非极性分子 B.HCHO 的空间结构为四面体形 C.HCHO 、CO2 分子的中心原子的杂化类型不同 D.液态水中只存在一种作用力 2.下列有关化学键知识的比较肯定错误的是( ) A.键能：C—N＜C===N＜C≡N B.键长：I—I>Br—Br>Cl—Cl C.分子中的键角：H2O>CO2 D.相同元素原子间形成的共价键键能：σ键>π键 3.下列化学用语表述正确的是( ) A.氨气分子的电子式： B.原子结构示意图 ，既可表示 Cl－ ，也可表示 7Cl- C.用电子式表示 HCl 的形成过程： D.H2O 中既含极性共价键，又含非极性共价键 4.下列叙述中正确的是( ) A.CF3COOH 的酸性大于 CCl3COOH 是因为 F—C 的极性大于 C—Cl 的极性，使 CF3—的极性大于 CCl3— B. 甲烷分子中心原子采取 sp3 杂化，键角 107° C.H2O2 是非极性分子，空间构型为直线形 D.氨气溶于水显碱性，大部分 NH3 与 H2O 以氢键(用“… ”表示)结合形成 NH3·H2O 分子。根据氨水的性质可推知NH3·H2O 的结构式为 5.下列化合物中，含有 3 个手性碳原子的是( ) 6.下列各组分子的中心原子杂化轨道类型相同，分子的空间结构不相同的是( ) A.CCl4 、SiCl4 、SiH4 B.H2S 、NF3 、CH4 C.BCl3 、CH2===CHCl 、环己烷 D.SO3 、 、CH3C≡CH 7.有一种有机物的键线式酷似牛，故称为牛式二烯炔醇。下列有关说法不正确的是( ) 试卷第 27页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A.牛式二烯炔醇的官能团可以用红外光谱测定 B.牛式二烯炔醇中含有三个手性碳原子 C. 1 mol 牛式二烯炔醇中含有 6 mol π键 D.牛式二烯炔醇分子中 C 原子只存在 sp 和 sp2 杂化8.下列关于物质的结构或性质及解释均正确的是( ) 选项 物质的结构或性质 解释 A 键角：H2O>NH3 水分子中O 上孤电子对数比氨分子中 N 上的多 B 热稳定性：NH3>PH3 NH3 分子间氢键强于 PH3 分子间作用力 C 熔点：晶体硅>碳化硅 Si—Si 的键能大于 C—Si 的键能 D 电子云半径：3s>1s 3s 电子能量高，在离核更远的区域出现的概率大 9.硝基胍的结构简式如图所示(“→ ”是一种特殊的共价单键，属于σ键) 。下列说法正确的是( ) A.硝基胍分子中只含极性键，不含非极性键 B.N 原子间只能形成σ键 C.硝基胍分子中σ键与π键个数比是 5 ∶ 1 D.10.4 g 硝基胍中含有 11×6.02×1023 个原子 10.在水中，水分子彼此可通过氢键形成(H2O)n小集团。在一定温度下，(H2O)n 的 n ＝5，每个水分子被 4 个水分子包围着，形成四面体(如图所示) 。(H2O)n 的 n ＝5 时，下列说法正确的是( ) A.(H2O)5 是一种新的水分子 B.(H2O)5 仍保留着水的化学性质 C. 1 mol (H2O)5 中有 2 个氢键 D. 1 mol (H2O)5 中有 4 mol 氢键 11.下列有关原子结构和元素性质的叙述中，正确的是( ) A.邻羟基苯甲醛的熔点高于对羟基苯甲醛的熔点 B.第四周期元素中，基态锰原子价层电子中未成对电子数最多 C.钠原子的第一、第二电离能分别小于镁原子的第一、第二电离能 D.价层电子对互斥模型中，π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数 12.美国科学家合成了含有 N 5 (＋)的盐类，含有该离子的盐是高能爆炸物质，该离子的结构呈“V”形，如图所示(图中箭头代表单键) 。以下有关该离子的说法中正确的是( ) A.每个 N 5 (＋)中含有 35 个质子和 36 个电子 B.该离子中只含有非极性键 C. 1 个该离子中含有 2 个π键 D.N 5 (＋)与 P4 所含电子数相同 13.下图为 N2 分子在催化剂作用下发生一系列转化的示意图，下列叙述正确的是( ) 试卷第 28页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A.若N≡N 键能是 a kJ·mol－ 1，H—H 键能是 b kJ·mol－ 1，H—N 键能是 c kJ·mol－ 1，则每生成2 mol NH3，放出(a+3b-6c)kJ热量 B.NH3 分子和 H2O 分子的中心原子杂化类型不同 C.催化剂 a 、b 表面均发生了非极性共价键的断裂 D.在催化剂 b 作用下发生转化得到的两种生成物，均为直线形分子 14.吡咯和卟吩都是平面形分子。已知处于同一平面的多原子分子中如有相互平行的 p 轨道，p 轨道电子在多个原子间运动形成不局限在两个原子之间的π型化学键，称为离域π键，表示为Πm (n) ，m 是成键原子数，n 是成键电子数。下列说法不正确的是( ) A.吡咯的分子式为 C4H5N B.吡咯中存在离域π键为Π C.苯分子中也存在离域π键 D.吡咯和卟吩中 N 原子的杂化方式都是 sp3 杂化 15. 已知：P4(g)＋6Cl2(g)===4PCl3(g) ΔH＝a kJ·mol－ 1，P4(g)＋10Cl2(g)===4PCl5(g) ΔH＝b kJ·mol－ 1，P4 具有正四面体结构，PCl5 中 P—Cl 的键能为 c kJ·mol－ 1 ，PCl3 中 P—Cl 的键能为 1.2 c kJ·mol－ 1 。下列叙述正确的是( ) A.P—P 的键能大于 P—Cl 的键能 B.可以求 Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(s)的反应热 C.Cl—Cl 的键能为b－ac kJ·mol－ 1 D.P—P 的键能为5ac kJ·mol－ 1 16.(2023·新课标卷)一种可吸附甲醇的材料，其化学式为[C(NH2)3]4 [B(OCH3)4]3Cl ，部分晶体结构如下图所示，其中[C(NH2)3]＋为平面结构。 下列说法正确的是( ) A.该晶体中存在 N—H…O 氢键 B.基态原子的第一电离能：C<N<O C.基态原子未成对电子数：B<C<O<N D. 晶体中 B 、N 和O 原子轨道的杂化类型相同 17.(2023·湖北卷)价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是( ) A.CH4 和 H2O 的 VSEPR 模型均为四面体 B.SO －和 CO － 的空间构型均为平面三角形 C.CF4 和 SF4 均为非极性分子 D.XeF2 与 XeO2 的键角相等 18.(2023·山东卷)下列分子属于极性分子的是( ) A.CS2 B.NF3 C.SO3 D.SiF4 19.(2023·浙江 1 月选考改编)共价化合物 Al2Cl6 中所有原子均满足 8 电子稳定结构，一定条件下可发生反应：Al2Cl6 +2NH3===2Al(NH3)Cl3 ，下列说法不正确的是( ) 试卷第 29页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A.Al2Cl6 的结构式为 B.Al2Cl6 为非极性分子 C.该反应中 NH3 的配位能力大于氯 D.Al2Br6 比 Al2Cl6 更难与 NH3 发生反应 20.(2023·重庆卷)NCl3 和 SiCl4 均可发生水解反应，其中 NCl3 的水解机理示意图如下： 下列说法正确的是( ) A.NCl3 和 SiCl4 均为极性分子 B.NCl3 和 NH3 中的 N 均为 sp2 杂化 C.NCl3 和 SiCl4 的水解反应机理相同 D.NHCl2 和 NH3 均能与 H2O 形成氢键 21.(2023·海南卷)下列有关元素单质或化合物的叙述正确的是( ) A.P4 分子呈正四面体，键角为 109°28′ B.NaCl 焰色试验为黄色，与 Cl 电子跃迁有关 C.Cu 基态原子核外电子排布符合构造原理 D.OF2 是由极性键构成的极性分子 22.(2023·湖北卷)中科院院士研究发现，纤维素可在低温下溶于 NaOH 溶液，恢复至室温后不稳定，加入尿素可得到室温下稳定的溶液，为纤维素绿色再生利用提供了新的解决方案。下列说法错误的是( ) A.纤维素是自然界分布广泛的一种多糖 B.纤维素难溶于水的主要原因是其链间有多个氢键 C.NaOH 提供 OH－破坏纤维素链之间的氢键 D.低温降低了纤维素在 NaOH 溶液中的溶解性23.Q 、R 、X 、Y 、Z 五种元素的原子序数依次递增。已知： ①Z 的原子序数为 29，其余的均为短周期主族元素；②Y 原子价层电子排布为 msnmpn；③R 原子核外 L 层电子数为奇数；④Q 、X 原子 p 轨道的电子数分别为 2 和 4。 请回答下列问题： (1)Z2＋的核外电子排布式是____________________________________________。 (2)Q 与 Y 形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是_____________(填字母)。 a.稳定性： 甲> 乙，沸点： 甲> 乙 b.稳定性： 甲> 乙，沸点： 甲< 乙 c.稳定性： 甲< 乙，沸点： 甲< 乙 d.稳定性： 甲< 乙，沸点： 甲> 乙 (3)Q 、R 、Y 三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为_____________(用元素符号作答)。 (4)Q 的一种氢化物相对分子质量为 26 ，其分子中σ键与π键的个数之比为_____________。 24. 回答下列问题： (1)CS2 分子中，C 原子的杂化轨道类型是________。 (2)将 F2 通入稀 NaOH 溶液中可生成 OF2 ，OF2 分子空间结构为________ ，其中氧原子的杂化方式__。 (3)CH3COOH 中 C 原子的杂化轨道类型为________。 25.铁及其化合物在生活中用途广泛，绿矾(FeSO4·7H2O)是一种常见的中草药成分，失水后可转为 FeSO4·H2O ，与FeS2 可联合制备铁粉精(FexOy)和 H2SO4。 试卷第 30页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 i.FeSO4·7H2O 结构如图所示： (1)Fe2＋价层电子排布式为________。 (2)比较 SO －和 H2O 分子中的键角大小并给出相应解释：______________________________。 (3)SO －和 H2O 之间的作用力为_____________。 ii.实验室以 FeCl2 溶液为原料制备高密度磁记录材料 Fe/Fe3O4 复合物。 (4)在氩气气氛下，向装有 50 mL 1 mol·L－ 1 FeCl2 溶液的三颈烧瓶(装置如图)中逐滴加入 100 mL 14 mol·L－ 1KOH 溶液，用磁力搅拌器持续搅拌，在 100 ℃下回流 3 h ，得到成分为 Fe 和 Fe3O4 的黑色沉淀。 ①三颈烧瓶发生反应的离子方程式为________________________。 ②检验反应是否进行完全的操作是__________________________。 (5)待三颈烧瓶中的混合物冷却后，过滤，再依次用沸水和乙醇洗涤，在 40 ℃干燥后焙烧 3 h ，得到 Fe/Fe3O4 复合物产品 3.24 g。 ①焙烧需在隔绝空气条件下进行，原因是___________________________________。 ②计算实验所得产品的产率________。 26.温室气体 CH4 和 CO2 的转化和利用是一项重要的研究课题。 (1)CH4 和 CO2 所含三种元素的电负性大小顺序为_____________。 (2)下列关于 CH4 和 CO2 的说法中正确的是_____________(填字母)。 a.CO2 与 N2O 所含价电子数相等 b.CH4 分子中含有极性共价键，是极性分子 c. 因为碳氢键键能小于碳氧键，所以 CH4 的熔点低于 CO2 的熔点 d.CH4 和 CO2 分子中碳原子的杂化轨道类型分别是 sp3 和 sp (3)一定条件下，CH4 、CO2 都能与 H2O 形成笼状结构(如图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH4 与 H2O 形成的水合物晶体俗称“可燃冰 ”。 分子 参数 分子直径/nm 分子与 H2O 的结合能 E/(kJ·mol－ 1) CH4 0.436 16.40 CO2 0.512 29.91 ①“可燃冰 ”中存在的作用力是_________________________________________。 ②为开采深海海底的“可燃冰 ”，有科学家提出用CO2 置换CH4 的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586 nm，根据上述图和表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是_______________________________________。 试卷第 31页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(七)——专项攻坚练 1 1.在温度为 T 时，将 NH4HS(s)置于抽真空的容器中，当反应 NH4HS(s)NH3(g)+H2S(g)达到平衡时，测得总压强为p ，则该反应的压强平衡常数 Kp 为( ) A.p B.p2 C.p2 D.p 2.常压下羰基化法精炼镍的原理为 Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g) ΔH<0 。230 ℃时，该反应的平衡常数 K=2×10-5。已知：Ni(CO)4 的沸点为 42.2 ℃ , 固体杂质不参与反应。 第一阶段：将粗镍与 CO 反应转化成气态 Ni(CO)4； 第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至 230 ℃制得高纯镍。 下列判断错误的是( ) A.第一阶段，选择反应温度应高于 42.2 ℃ B.第一阶段增加 c(CO) ，平衡正向移动，反应的平衡常数不变 C.第二阶段，Ni(CO)4 几乎完全分解 D.第二阶段，及时分离出 Ni ，有利于平衡移动 3.高温下， 甲烷生成乙烷的反应为 2CH4C2H6+H2 。反应在初期阶段的速率方程为 v=k·c(CH4) ，其中k 为反应速率常数。下列说法错误的是( ) A.反应初期，增加甲烷浓度，v 增大 B.增加 H2 浓度，v 增大 C.该温度下，乙烷的生成速率逐渐减小 D.升高反应温度，k 增大 4.温度为 T ℃时，反应 2HI(g)H2(g)+I2(g)在体积为 1 L 的密闭容器中进行，起始充入 1 mol HI ，气体混合物中HI 的物质的量分数 w(HI)与反应时间 t 的关系如表所示： t/min 0 20 40 60 80 100 w(HI)/% 100 91 84 81 80 80 该反应的正反应速率 v 正=k 正 ·c2(HI) ，逆反应速率 v 逆=k 逆 ·c(H2)·c(I2) ，k 正 、k 逆为速率常数，则k (k)逆 (正)为( ) A. B.64 C. D.8 5.二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应(忽略其他副反应)为： ①CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41.2 kJ·mol-1 ②CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g) ΔH2 225 ℃ 、8×106 Pa 下，将一定比例 CO2 、H2 混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及 L1 、L2 、L3…位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO 和 CH3OH 的体积分数如图所示。下列说法正确的是( ) A.L4 处与 L5 处反应①的平衡常数 K 相等 B.反应②的焓变ΔH2>0 C.L6 处的 H2O 的体积分数大于 L5 处 D.混合气从起始到通过 L1 处，CO 的生成速率小于 CH3OH 的生成速率 ( 6. 在保持体系总压为 10 5 Pa 的条件下进行反应： SO 2 (g)+ O 2 (g) SO 3 (g) ，原料气中 SO 2 和 O 2 的物质的量之比 m 不同时， SO 2 的平衡转化率与温度 ( T ) 的关系如图所示。图中 A 点原料气的成分是 n ( SO 2 )=10 mol ， n (O 2 )=2 4.4 mol ， n (N 2 )=70 mol ，下列有关说法正确的 是 ( 已知：用分压表示的平衡常数为 K p ，分压 = 总压×物质的量分数 )( ) )A.该反应的正反应是吸热反应 B.m1<m2<m3 试卷第 32页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 C.A 点时 SO2 的分压p(SO2)=4.0×103 Pa D.在 500 ℃ 、m3 的条件下，该反应的平衡常数 Kp=5.2×10-2 Pa— 7. 向某恒容密闭容器中充入等物质的量的 PCl3(g)和 Cl2(g) ，发生如下反应：PCl3(g)+Cl2(g)—PCl5(g) ，测得不同温度下 PCl3(g)的转化率α 与时间的关系如图所示。其速率方程为 v 正=k 正 ·c(PCl3)·c(Cl2) ，v 逆=k 逆 · c(PCl5)(k 是速率常数) ，下列说法错误的是( ) A.该反应的ΔH<0 B.M 点： K (K)逆 (正)> C.升高温度，k 正增大的倍数小于 k 逆增大的倍数 D.T1 时，若平衡体系中 c(Cl2)=0.25 mol·L— 1 ，则K (K)逆 (正)= 18 8.纳米碗 C40H 10 是一种奇特的碗状共轭体系。高温条件下，C40H10 可以由 C40H20 分子经过连续 5 步氢抽提和闭环脱氢反应生成。 1 200 K 时，假定体系内只有反应 C40H 12(g)—C40H 10(g)+H2(g)发生，反应过程中压强恒定为p0(即 C40H 12 的初始压强) ，平衡转化率为α , 该反应的平衡常数 Kp 为 (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 9.在 300 ℃ 、8 MPa 下，将 CO2 和 H2 按物质的量之比为 1 ∶3 通入恒压密闭容器中发生反应： CO2(g)+3H2(g)—CH3OH(g)+H2O(g) ，达到平衡时，测得 CO2 的平衡转化率为 50% ，则该反应条件下的压强平衡常数 Kp= (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 10. 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.5 kJ·mol— 1 ，测得在某温度下一定体积的密闭容器中，NO 和 CO 浓度随时间的变化如表所示： 时间/s 浓度/(10-3mol·L-1) 0 2 4 6 c(NO) 1.00 0.25 0.10 0.10 c(CO) 3.60 2.85 2.70 2.70 (1)前 4 s 内的速率 v(NO)= 。 (2)实验测得，v 正=k 正 ·c2(NO)·c2(CO) ，v 逆=k 逆 ·c(N2)·c2(CO2)(k 正 、k 逆为速率常数) 。在一定温度下，向 2 L 的密闭 容器中充入 NO 和 CO 气体各 1 mol ，NO 的转化率为 40%时达到化学平衡，则K (K)逆 (正)= (保留两位小数)。 11.Bodenstein 研究了反应：2HI(g)—H2(g)+I2(g) ΔH>0 。 在 716 K 时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间 t 的关系如表所示： t/min 0 20 40 60 80 120 x(HI) 1 0.91 0.85 0.815 0.795 0.784 x(HI) 0 0.6 0.73 0.773 0.78 0.784 (1)根据上述实验结果，该反应的平衡常数 K 的计算式为 。 (2)上述反应中，正反应速率 v 正=k 正 ·x2(HI) ，逆反应速率 v 逆=k 逆 ·x(H2)·x(I2) ，其中 k 正 、k 逆为正、逆反应速率常数，则 k 逆= (用含 K 和 k 正 的代数式表示) 。若起始时，x(HI)=1 ，k 正=0.002 7 min-1 ，则在 t=40 min 时，v正= min-1(结果保留 3 位有效数字)。 12.工业上利用一氧化碳和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41 kJ·mol-1。某小组同学研究在同温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在容积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物，使其在相同温度下发生反应，获得数据如下： 试卷第 33页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达平衡的时间/min 达平衡时体系能量的变化 CO H2O CO2 H2 ① 1 4 0 0 t1 放出热量：32.8 kJ ② 2.5 10 0 0 t2 放出热量：Q (1)该反应过程中，反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量 (填“大于 ”“小于 ”或“等于 ”)生成物分子化学键形成时所释放的总能量。 (2)容器①中反应达平衡时，生成 H2 的物质的量为 。 (3)容器①的容积变为原来的一半，则 CO 的转化率 (填“增大 ”“不变 ”或“减小 ”)。 (4)到达平衡时间的关系：t1 (填“大于 ”“小于 ”或“等于 ”)t2。 (5)容器②中反应的平衡常数 K= ，Q= 。 13.某温度下，N2O5 气体在一体积固定的容器中发生如下反应：2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)(慢反应) ΔH<0， 2NO2(g)N2O4(g)(快反应) ΔH<0，体系的总压强p 总和p(O2)随时间的变化如图所示。 (1)图中表示 O2 压强变化的曲线是 (填“ 甲 ”或“ 乙 ”)。 (2)已知 N2O5 分解的反应速率 v=0. 12p(N2O5)(kPa·h-1)，t= 10 h 时，p(N2O5)= kPa， v= kPa·h-1(结果保留两位小数，下同)。 (3)该温度下 2NO2(g) N2O4(g)反应的平衡常数 Kp= kPa-1(Kp 为以分压表示的平衡常数)。 14.我国力争于 2030 年前做到碳达峰，2060 年前实现碳中和。CH4 与 CO2 重整是 CO2 利用的研究热点之一。该重整 反应体系主要涉及以下反应： (a)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1 (b)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2 (c)CH4(g)C(s)+2H2(g) ΔH3 (d)2CO(g)CO2(g)+C(s) ΔH4 (e)CO(g)+H2(g)H2O(g)+C(s) ΔH5 设kp (r)为相对压力平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于 其分压(单位为 kPa)除以p0(p0= 100 kPa) 。反应 a 、c 、e 的 ln kp (r)随(温度的倒数)×103 的变化如图所示。 (1)反应 a 、c 、e 中，属于吸热反应的有 (填字母)。 (2)反应 c 的相对压力平衡常数表达式为kp (r)= 。 (3)在图中A 点对应温度下、原料组成为 n(CO2) ∶n(CH4)=1 ∶ 1 、初始总压为 100 kPa 的恒容密闭容器中进行反应，体系达到平衡时，H2 的分压为 40 kPa 。计算 CH4 的平衡转化率，写出计算过程。 15. 甲醇是实现碳中和循环的低碳燃料，是一个取之不尽的能源载体。 H2 可与 CO2 反应生成甲醇和水，其反应过程如下： 反应 Ⅰ ：2CO2 g+6H2 g)CH3OCH3 g+3H2O g ΔH1=-48.5 kJ·mol-1； 反应Ⅱ：CH3OCH3 g+H2O(g)2CH3OH(g) ΔH2=+23.5 kJ·mol-1； 反应Ⅲ：CO2 g+3H2 (g)CH3OHg+H2O g (1)一定条件下向恒容密闭容器中充入 1 mol CO2 和 3 mol H2 ，在不同催化剂作用下发生反应 Ⅰ 、 Ⅱ 、Ⅲ , 相同时间内 CO2 的转化率随温度变化如图所示。 ①催化剂效果最佳的是反应 (填“ Ⅰ ”“ Ⅱ ”或“Ⅲ ”)。 ②若反应Ⅲ在 a 点时已达平衡状态，a 点 CO2 的转化率高于 c 点的原因是 。 (2)在压强为p ，CO2 、H2 的起始物质的量之比为 1 ∶3 的条件下，发生以下竞争 试卷第 34页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 反应。 反应一：CO2 g+3H2 g)CH3OHg+H2O(g) ΔH=-48.5 kJ·mol-1 反应二：2CO2 g+5H2 g)C2H2 g+4H2O g ΔH=+37. 1 kJ·mol-1 实验测得 CO2 的平衡转化率和平衡时 CH3OH 的选择性随温度的变化如图所示。 已知：CH3OH 的选择性=反应的 C (CH3OH)O2 (的)的 (物)物 (质)质 (的)的 (量)量 × 100% ①有利于提高 CH3OH 的选择性的措施有 (填字母)。 A.适当降温 B.适当升温 C.选择合适的催化剂 ②温度高于 350 ℃时，体系中发生的反应以 (填“反应一 ”或“反应二 ”)为主。 ③其中表示平衡时 CH3OH 的选择性的曲线是 (填“a ”或“b ”)。 ④400 ℃时，平衡时压强为 1 × 105 Pa ，反应一用气体分压表示的化学平衡常数 Kp= kPa-2(只代入数据即可，用容器中各气体成分的分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 试卷第 35页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(八)——专项攻坚练 2 1.I2 在 KI 溶液中存在下列平衡：I2(aq)+I-(aq)I3— (aq) ，某 I2 、KI 混合溶液中，I3— 的物质的量浓度 c(I3— )与温度 T 的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态) 。下列说法不正确的是( ) A.温度为 T1 ℃时，向该平衡体系中加入 KI 固体，平衡正向移动 B.I2(aq)+I-(aq) I3— (aq)的ΔH<0 C.T1 ℃时，反应进行到状态 d 时，一定有 v 正>v 逆 D.状态 a 与状态 b 相比，状态 b 时 I2 的转化率更高 2.将 0.4 mol N2O4 气体充入 2 L 容积固定的密闭容器中发生反应：N2O4(g)2NO2(g) ΔH。在 T1 和 T2 时，测得NO2 的物质的量随时间变化的曲线如图 1 所示，在温度为 T3 、T4 时，平衡体系中 NO2 的体积分数随压强变化的曲线如图2 所示。 下列叙述中正确的有( ) ①ΔH>0；②T1 时，40~80 s 内用 NO2 表示的平均反应速率为 0.15 mol·L-1 ·min-1；③A 、C 两点的反应速率：A<C； ④A、B 两点N2O4 的转化率：A>B；⑤由A 点到B 点可以采用降温的方法；⑥A、B、C 三点的平衡常数：K(A)=K(C)>K(B) A.六项 B.五项 C. 四项 D.三项 3.某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应 A2(g)+3B2(g)2AB3(g)化学平衡状态的影响，得到如图所示的变化规律(图中 T 表示温度，n 表示物质的量) ，根据图像得出的下列结论不正确的是( ) A.反应速率：c>b>a B.达到平衡时 A2 的转化率：b>a>c C.若 T2>T1 ，则正反应一定是吸热反应 D.达到平衡时，AB3 的物质的量：c>b>a 4.将一定量硫化氢气体加入密闭容器中，发生反应：2H2S(g)S2(g)+2H2(g) 。 该反应的平衡常数的负对数(-lg K)随温度(T)的变化曲线如图所示，下列说法不正确的是( ) A.该反应的ΔH>0 B.C 点对应状态的平衡常数 K= 10-3.638 0 C.反应速率：vA>vC D.30 ℃时，B 点对应状态的 v 正>v 逆 5.在一个绝热的恒容密闭容器中通入 CO(g)和 H2O(g) ，一定条件下使反应 CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)达到平衡状态，正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的结论正确的有( ) ①反应物浓度：A 点小于 C 点 ②反应物的总能量高于生成物的总能量 ③反应过程中压强始终不变 试卷第 36页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 ④Δt1=Δt2 时，H2 的产率：AB 段小于 BC 段 ⑤C 点时反应进行的程度最大 A. 1 项 B.2 项 C.3 项 D.4 项 6.合成氨技术一直是科学家研究的重要课题。将 0. 1 mol N2 和 0.3 mol H2 充入密闭容器中反应，平衡后混合物中 NH3的物质的量分数[φ(NH3)]随温度、压强的变化如图所示。下列说法正确的是( ) A.压强大小关系为p1<p2<p3 B.达平衡时 a 点氮气的分压p(N2)=0. 1p2 C.a 点的平衡常数 K D.a 、b 、c 三点平衡常数大小关系为 Ka<Kb<Kc 7.一定量的 CO2 与足量的碳在容积可变的恒压密闭容器中发生反应： C(s)+CO2(g)2CO(g) 。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图所示： 已知：气体分压(p 分)=气体总压(p 总)×体积分数。下列说法正确的是( ) A.925 ℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数 Kp=24.0p 总B.550 ℃时，若充入惰性气体，v 正 、v 逆均减小，平衡逆向移动 C.T ℃时，若充入等体积的 CO2 和 CO ，平衡向逆反应方向移动D.650 ℃时，反应达到平衡后 CO2 的转化率为 25.0% 8.二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为 CO2(g)+4H2(g)===CH4(g)+2H2O(g) ΔH=-164.7 kJ·mol-1 CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.2 kJ·mol-1 在密闭容器中，1.01× 105 Pa 、n 起始(CO2) ∶n 起始(H2)=1 ∶4 时，CO2 平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的 CO2 实际转化率随温度的变化如图所示。CH4 的选择性可表示为 下列说法正确的是( ) A.反应 2CO(g)+2H2(g)===CO2(g)+CH4(g)的焓变ΔH=-205.9 kJ·mol-1 B.CH4 的平衡选择性随着温度的升高而增加 C.用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为 480~530 ℃ D.450 ℃时，提高的值或增大压强，均能使 CO2 平衡转化率达到 X 点的值 9. 已知 A(g)+B(g)—2C(g) ，反应过程中 C 的百分含量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是( ) ( A. 正反应速率： v (c)> v (d)> v (b) B. 化学平衡常数： K (d)> K (c) C.c 点向 d 点变化时， v 正 < v 逆 ) ( 试卷第 37 页，共 76 页 )D.d 点状态加入合适的催化剂可使 C%增大 学科网（北京）股份有限公司 10.在恒压、NO 和 O2 的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下 NO 转化为 NO2 的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下 NO 的平衡转化率随温度的变化) 。下列说法正确的是( ) A.反应 2NO(g)+O2(g)—2NO2(g)的ΔH>0 B. 图中 X 点所示条件下，延长反应时间不能提高 NO 的转化率 C. 图中 Y 点所示条件下，增加 O2 的浓度不能提高 NO 的转化率 D.380 ℃下，c 起始(O2)=5.0×10-4 mol·L-1 ，NO 的平衡转化率为 50% ，则平衡常数 K>2 000 11. 已知：无 CO 时反应为 2NO(g) N2(g)+O2(g) ，有 CO 时反应为 2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g)。 某研究小组以 AgZSM 为催化剂，在容积为 1 L 的容器中，相同时间下测得 0. 1 mol NO 转化为 N2 的转化率随温度变化如图所示。下列说法不正确的是( ) A.反应 2NO(g)—N2(g)+O2(g)的ΔH<0 B.X 点可以通过更换高效催化剂提高 NO 的反应速率 C.Y 点再通入 CO 、N2 各 0.01 mol ，此时 v 正(CO)<v 逆(CO) D.达平衡后，其他条件不变，改变物料使>1 ，CO 转化率下降 12.化学反应 2IClI2+Cl2 ，Kp 可分为以下两步： ①2NO(g)+2ICl(g)===2NOCl(g)+I2(g) Kpl； ②2NOCl(g)===2NO(g)+Cl2(g) Kp2。 经测定和计算，得到 lg Kp1~和 lg Kp2~均为线性关系，如图所示，已知反应②是吸热反应。下列说法正确的是( ) A.NOCl 是化学反应 2IClI2+Cl2 的催化剂 B. 曲线②代表 lg Kp2~ C.Kp=Kp1+Kp2 D. 当 2v 正(ICl)=v 逆(Cl2)时，表明可逆反应 2ICl I2+Cl2 达到了平衡状态 13.用 CO2 氧化 C2H6 制 C2H4 是化工工业的一个新课题，相关主要化学反应有： Ⅰ.C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) ΔH1=+177 kJ·mol-1 Ⅱ.C2H6(g)+2CO2(g)4CO(g)+3H2(g) ΔH2=+430 kJ·mol-1 向一恒容密闭容器中通入 2 mol C2H6(g)和 3 mol CO2(g) ，乙烷的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示。 (1)L1 、L2 代表不同 (填“温度 ”或“压强 ”)。 (2)M 、P 两点正反应速率较大的是 点，理由是 。 14.在一个体积为 2 L 的密闭容器中，高温下发生反应： ( Fe (s)+ CO 2 (g) — FeO (s)+ CO (g) 。其中 CO 2 、 CO 的物质的量 ( mol ) 随时 间 ( min ) 的变化关系如图所示。 (1) 反应在 1 min 时第一次达到平衡状态，固体的质量增加了 3.2 g 。用 CO 2 的浓度变化 表示的反应速率 v ( CO 2 )= 。 (2) 反应进行至 2 min 时，若只改变温度，曲线发生的变化如图所示， 3 min 时再次达到 平衡，则 Δ H ( 填“ > ”“ < ”或“ = ” )0 。 (3)5 min 时再充入一定量的 CO (g) ，平衡发生移动。下列说法正确 的是 ( 填字 )母) 。 a.v 正先增大后减小 b.v 正先减小后增大 c.v 逆先增大后减小 d.v 逆先减小后增大 试卷第 38页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 表示 n(CO2)变化的曲线是 (填写图中曲线的字母编号)。 (4)请用固态物质的有关物理量来说明该反应已经达到化学平衡状态： 。 15.二氧化碳- 甲烷重整反应制备合成气(H2+CO)是一种生产高附加值化学品的低碳过程。该过程存在如下化学反应： ①CH4(g)+CO2(g)2H2(g)+2CO(g) ΔH1 ②CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) ΔH2=-90.2 kJ·mol-1 ③CH4(g)C(s)+2H2(g) ΔH3=+74.9 kJ·mol-1 ④CO(g)+H2(g)H2O(g)+C(s) ΔH4=- 131.3 kJ·mol-1回答下列问题： (1)ΔH1= ，反应① 正向自发进行(填字母)。 A.低温下能 B.高温下能 C.任何温度下都能 D.任何温度下都不能 (2)反应体系总压强分别为 5.00 MPa 、1.00 MPa 和 0.50 MPa 时，CH4 平衡转化率随反应温度变化如图所示，则代表反应体系总压强为 5.00 MPa 的曲线是 (填“ Ⅰ ”“ Ⅱ ”或“Ⅲ ”) ，判断依据是 。 (3)当反应体系总压强为 0. 1 MPa 时，平衡时部分组分的物质的量随反应温度变化如图所示。随反应温度的升高，CO2的物质的量先增加后减少，主要原因是 。 16.氮的氧化物是造成大气污染的主要物质，研究氮氧化物间的相互转化及脱除有重要意义。 Ⅰ.氮氧化物间的相互转化 (1)已知 2NO(g)+O2(g)===2NO2(g)的反应历程分两步：第一步：2NO(g)N2O2(g)(快速平衡) 第二步：N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢反应) ①用 O2 表示的速率方程为 v(O2)=k1c2(NO)·c(O2)；NO2 表示的速率方程为 v(NO2)=k2c2(NO)·c(O2) ，k1 与 k2 均表示速率常数，则 。 ②下列关于反应 2NO(g)+O2(g)===2NO2(g)的说法正确的是 (填字母)。 A.压强增大，反应速率常数一定增大 B.第一步反应的活化能小于第二步反应的活化能 C.反应的总活化能等于第一步和第二步反应的活化能之和 (2)2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0 ，用分压表示的平衡常数 Kp 与(T 为温度)的关系如图 1。 试卷第 39页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 ①能正确表示 lg Kp 与关系的曲线是 (填“a ”或“b ”)。 ②298 K 时，在体积固定的密闭容器中充入一定量的 NO2，平衡时 NO2 的分压为 100 kPa。已知 Kp=2.7×10-3 kPa-1(用 平衡分压代替平衡浓度计算) ，则 NO2 的转化率为 (结果保留整数)。 Ⅱ.烟气中氮氧化物的脱除 (3)以 NH3 为还原剂在脱硝装置中消除烟气中的氮氧化物。 主反应：4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)===4N2(g)+6H2O(g) ΔH1 副反应：4NH3(g)+3O2(g)===2N2(g)+6H2O(g)ΔH2=-1 267. 1 kJ·mol-1； 4NH3(g)+5O2(g)===4NO(g)+6H2O(g) ΔH3=-907.3 kJ·mol-1 ①ΔH1= 。 ②将烟气按一定的流速通过脱硝装置，测得出口的 NO 的浓度与温度的关系如图 2 ，试分析脱硝的适宜温度是 (填字母)。 a.<850 ℃ b.900~ 1 000 ℃ c.>1 050 ℃ 温度超过 1 000 ℃ , NO 浓度升高的原因是 。 试卷第 40页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(九)——专项攻坚练 3 1.下列与盐类水解有关的叙述正确的是( ) A.用 NaOH 标准溶液滴定未知浓度的醋酸时，可选用甲基橙作指示剂 B.将镁条投入到 NH4Cl 溶液中观察到有气体放出 C.溶液呈中性的盐一定是强酸、强碱生成的盐 D.在空气中加热 MgCl2·6H2O 晶体制备无水 MgCl2 固体 2.下列实验的操作、现象和结论均正确的是( ) 选项 实验操作 现象 结论 A 相同温度下，分别测定浓度均为 0. 1 mol·L-1 的 CH3COONa 溶液和 Na2CO3 溶液的 pH 后者大于前者 水解常数：Kh(CH3COO-)< Kh(CO3 (2) − ) B 将密封有红棕色 NO2 气体的圆底烧瓶浸入冰水中 气体颜色变浅 反应 2NO2(g)N2O4(g) ΔH>0 C 向 0. 1 mol·L-1 的醋酸和饱和硼酸溶液中分别滴加等浓度的 Na2CO3 溶液 醋酸溶液中有气泡产生，硼酸溶液中无气泡 酸性：硼酸>醋酸>碳酸 D 将 0. 1 mol·L-1 AgNO3 溶液和 0.05 mol·L-1 NaCl 溶液等体积混合，再向混合液中滴入 0.05 mol·L-1NaI 溶液 先产生白色沉淀，后产生黄色沉淀 Ksp(AgI)<Ksp(AgCl) 3.在其他条件不变的情况下，升高温度，下列数值不一定增大的是( ) ①水解常数 ②化学平衡常数 ③水的离子积 ④物质的溶解度 A.②③ B.②④ C.③④ D.①④ 4.K、Ka 、Kw 分别表示化学平衡常数、弱酸电离常数和水的离子积常数，下列判断正确的是( ) A.在 500 ℃ 、20 MPa 条件下，在 5 L 的密闭容器中进行合成氨反应，使用催化剂后 K 增大 B.反应 NH3(g)+HCl(g)===NH4Cl(s)在室温时向右进行，加热时向左进行，是因为该正向反应的ΔH>0 ，ΔS<0 C.25 ℃时，pH 均为 4 的盐酸和 NH4I 溶液中 Kw 不相等 D.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达平衡后，改变某一条件时 K 不变，SO2 的转化率可能增大、减小或不变 5. 已知 25 ℃时，Ksp(BaSO4)=1.0×10-10 ，Ksp(BaCO3)=2.5 × 10-9 ，下列说法不正确的是( ) A. 向同浓度的 Na2SO4 和 Na2CO3 的混合溶液中滴加 BaCl2 溶液，BaSO4 先析出 B. 向 BaCO3 的悬浊液中加入少量的新制氯水，c(Ba2+)增大C.BaSO4 和 BaCO3 共存的悬浊液中， D. 向 BaSO4 的悬浊液中加入 Na2CO3 的浓溶液，BaSO4 不可能转化为 BaCO3 6. 已知：室温下氢硫酸(H2S)的电离常数 Ka1= 1.0×10-7，Ka2= 1.3 × 10-13；CuS 和 FeS 的 Ksp 分别为 6.3 × 10-36、6.5 × 10-18，下列说法不正确的是( ) A.反应 FeS(s)+H+(aq)Fe2+(aq)+HS-(aq)的平衡常数 K=5×10-5 B.可以用 FeS 除去污水中的 Cu2+ C.从上述数据可得出CuS 难溶于稀硫酸中 D.0. 1 mol·L-1 的 H2S 溶液中加入等体积 0. 1 mol·L-1 的 NaOH 溶液，则 c(Na+)>c(HS-)>c(H2S)>c(S2-)>c(OH-)> c(H+) 7.常温下，将FeSO4 溶液与NH4HCO3 溶液混合，可制得FeCO3，混合过程中有气体产生。已知：Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5， Ka1(H2CO3)=4.5 × 10-7 ，Ka2(H2CO3)=4.7×10-11 ，Ksp(FeCO3)=3.13× 10-11 。下列说法不正确的是( ) A. 向 100 mL pH= 10 的氨水中通入少量 CO2 ，反应后溶液中存在：c(CO3 (2) − )>c(HCO3 (−)) B.0. 1 mol·L-1 NH4HCO3 溶液中：c(H2CO3)>c(CO3 (2) − +cNH3·H2 O) C.生成 FeCO3 的离子方程式为 Fe2++2HCO3 (−)===FeCO3 ↓+CO2 ↑+H2O D.生成 FeCO3 沉淀后的上层清液中：c Fe2+ ·c CO3 (2) − =Ksp(FeCO3) 试卷第 41页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 8.HA 是一元弱酸，难溶盐 MA 的饱和溶液中 c(M+)随 c(H+)而变化，M+不发生水解。实验发现，298 K 时 c2(M+)~c(H+)为线性关系，如图中实线所示。 下列叙述错误的是( ) A.溶液 pH=4 时，c(M+)<3.0×10-4 mol·L-1 B.MA 的溶度积 Ksp(MA)=5.0×10-8 C.溶液 pH=7 时，c(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-) D.HA 的电离常数 Ka(HA)=2.0×10-4 9.室温下用 0. 1 mol·L-1 Na2SO3 溶液吸收 SO2 的一种脱硫工艺流程如图所示。已知 H2SO3 电离平衡常数分别为 Ka1= 1.54×10-2 、Ka2= 1.02×10-7 ，H2CO3 电离平衡常数分别为 Ka1=4.30×10-7 、Ka2=5.61× 10-11 ，忽略通入 SO2 所引起的溶液体积变化和 H2O 的挥发。 下列说法正确的是( ) A.0. 1 mol·L-1 Na2SO3 溶液中：c(OH-)=c(H+)+c(HSO3 (−))+c(H2SO3) B.NaHSO3 溶液中：c(SO3 (2) − )<c(H2SO3) C.“沉淀 ”时发生的主要反应的离子方程式：CaCO3+HSO3 (−)===CaSO3+HCO3 (−) D.“沉淀 ”分离后的滤液中：c(Ca2+)·c(SO3 (2) − )<Ksp(CaSO3) 10.常温下，含 BaCO3 的浊液中 c(Ba2+)随 c(H+)的变化关系如图所示(整个过程无气体逸出；忽略 CO3 (2) − 第二步水解)， 已知：Ksp(BaCO3)=2.5 × 10-9 ，Ka2(H2CO3)=5.0×10-11 ，下列叙述正确的是( ) A.x=8.5 B.水的电离程度：M<N C.N 点： D.N 点溶液中加 Na2SO4 固体，将移向 P 点 11.25 ℃时，用 NaOH 溶液分别滴定 HX、CuSO4、FeSO4 三种溶液，pM[p 表示负对数，M 表示、c(Cu2+)、c(Fe2+)]随 pH 变化关系如图所示，已知 Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2] ，下列有关分析正确的是( ) A.①代表滴定 FeSO4 溶液的变化关系 B.调整溶液的 pH=7 ，无法除去工业废水中的 Cu2+ C.滴定 HX 溶液至 a 点时，溶液中可能存在 c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+) D.Fe(OH)2 、Cu(OH)2 固体均易溶于 HX 溶液 12.粗盐中的杂质离子主要有 SO4 (2) − 、Ca2+ 、Mg2+ ，采用如下方法得到精制盐水，进而制取精盐(部分流程略)。 试卷第 42页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 已知： ⅰ. 物质 BaSO4 BaCO3 CaCO3 Mg(OH)2 Ksp(25 ℃) 1. 1 × 10-10 2.6×10-9 3.4×10-9 5.6×10-12 ⅱ.粗盐水中 c(SO4 (2) − )>c(Ca2+)。 ⅲ. 当某离子浓度 c≤1.0×10-5 mol·L-1 时，认为该离子已除尽。 下列说法不合理的是( ) A.过程 Ⅰ 中当溶液 pH= 11 时，Mg2+ 已沉淀完全 B.过程Ⅱ中加入足量的 BaCO3 ，盐水 b 中的阴离子仅含有 Cl- 、OH- C.过程Ⅱ中若改为先加 BaCl2 溶液、过滤后再加 Na2CO3 溶液也能达到除杂目的 D.过程Ⅲ中滴加盐酸调节 pH 时，应调至溶液呈中性或微酸性 13.一种吸收 SO2 再经氧化得到硫酸盐的过程如图所示。室温下，用 0. 1 mol·L-1NaOH 溶液吸收 SO2 ，若通入 SO2 所 引起的溶液体积变化和 H2O 的挥发可忽略，溶液中含硫物种的浓度 c 总=c(H2SO3)+c(HSO3 (−))+c(SO3 (2) − ) 。H2SO3 的电离 常数分别为 Ka1= 1.29×10-2 、Ka2=6.24×10-8 。下列说法正确的是( ) A.“吸收 ”应在较高的温度下进行 B.“吸收 ”所得溶液中：c(Na+)+c(H+)=c(HSO3 (−))+c(SO3 (2) − )+c(OH-) C.若“吸收 ”所得 c 总=0. 1 mol·L-1 溶液中：c(SO3 (2) − )<c(H2SO3) D.“氧化 ”调节溶液 pH 约为 5 ，主要发生反应：2HSO3 (−)+O2===2SO4 (2) − +2H+ 14.处理某铜冶金污水(含 Cu2+ 、Fe3+ 、Zn2+ 、Al3+)的部分流程如下： 已知：①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的 pH 如下表所示： 物质 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Al(OH)3 开始沉淀 pH 1.9 4.2 6.2 3.5 完全沉淀 pH 3.2 6.7 8.2 4.6 ②Ksp(CuS)=6.4×10-36 ，Ksp(ZnS)=1.6×10-24。 下列说法错误的是( ) A.“沉渣 Ⅰ ”中含有 Fe(OH)3 和 Al(OH)3 B.Na2S 溶液呈碱性，其主要原因是 S2-+H2OHS-+OH- C.“沉淀池Ⅱ ”中，当 Cu2+和 Zn2+完全沉淀时，溶液中=4.0×10-12 D.“ 出水 ”经阴离子交换树脂软化处理后，可用作工业冷却循环用水 15.海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备 MgO 的实验方案： 试卷第 43页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 模拟海水中的离子浓度/(mol·L-1) Na+ Mg2+ Ca2+ Cl- HCO3— 0.439 0.050 0.011 0.560 0.001 注：溶液中某种离子的浓度小于 1.0×10-5 mol·L-1 时，可认为该离子不存在。 实验过程中，假设溶液体积不变。已知：Ksp(CaCO3)=3.4×10-9 ，Ksp(MgCO3)=6.8×10-6 ，Ksp[Ca(OH)2]=4.7×10-6， Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12。 下列说法正确的是( ) A.沉淀 X 为 CaCO3 B.滤液 M 中存在 Mg2+ ，不存在 Ca2+ C.滤液 N 中存在 Ca2+和 Mg2+ D.步骤②中若改为加入 4.2 g NaOH 固体，沉淀 Y 为 Ca(OH)2 和 Mg(OH)2 的混合物 16. 已知 25 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]=3.2×10-11 ，Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。 (1)25 ℃时，Mg(OH)2 的溶解度为 。 (2)向 0.02 mol·L-1 MgCl2 溶液中加入 NaOH 固体，要生成 Mg(OH)2 沉淀，溶液中 c(OH-)最小为 。 (3)向浓度均为 0.02 mol·L-1MgCl2 和 CuCl2 混合液中逐滴加入 NaOH 溶液，先生成 沉淀，当两种沉淀共存时，= 。 (4)Cu2+的水解平衡常数为 。 (5)25 ℃ , 已知 0.05 mol·L-1 NaA 溶液 pH=8 ，则 HA 的 Ka= (近似值)。 (6)25 ℃时，向 a mL 0. 1 mol·L-1 NaOH 溶液中逐滴加入等浓度的 CH3COOH 溶液 b mL ，混合溶液恰好呈中性(体积变化忽略不计) ，已知 CH3COOH 的 Ka= 1.75×10-5 ， 。 17.三氯氧磷(POCl3)广泛用于农药、医药等化工生产中。工业制备三氯氧磷的过程中会产生副产品亚磷酸(H3PO3)。请回答下列问题： (1)三氯氧磷可由三氯化磷、水、氯气在加热条件下反应生成，反应的化学方程式为 。 (2)已知亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸，则 Na2HPO3 溶液中，各离子浓度的大小关系为 。 (3)常温下，将 NaOH 溶液滴加到亚磷酸(H3PO3)溶液中，混合溶液的 pH 与 lg M[M 代表的是或]的关系如图所示。表示 lg 的是直线 (填“ Ⅰ ”或“ Ⅱ ”) ，亚磷酸(H3PO3)的 Ka1= ，反应 HPO3 (2)— +H2O—H2PO3— +OH-的平衡常数为 。 (4)工业上生产三氯氧磷的同时会产生含磷废水(主要成分为 H3PO4 、H3PO3) 。向废水中先加入适量漂白粉，再加入 生石灰调节 pH，将磷元素转化为磷酸钙沉淀并回收。若处理后的废水中 c(Ca2+)=5 × 10-6 mol·L-1，则溶液中 c(PO4 (3)— )= mol·L-1｛已知 Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10-29｝。 18.BaTiO3 是一种压电材料。以 BaSO4 为原料，采用下列路线可制备粉状 BaTiO3 。回答下列问题： (1)“焙烧 ”步骤中碳粉的主要作用是 。 试卷第 44页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 (2)“焙烧 ”后固体产物有 BaCl2 、易溶于水的 BaS 和微溶于水的 CaS 。“浸取 ”时主要反应的离子方程式为 。 (3)“酸化 ”步骤应选用的酸是 (填标号)。 a.稀硫酸 b.浓硫酸 c.盐酸 d.磷酸 (4)如果焙烧后的产物直接用酸浸取，是否可行？ , 其原因是 。 (5)“沉淀 ”步骤中生成 BaTiO(C2 O4)2 的化学方程式为 。 (6)“热分解 ”生成粉状钛酸钡，产生的nCO2 ∶nCO= 。 19.磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有 TiO2 、SiO2 、Al2O3 、MgO 、CaO 以及少量的 Fe2O3 。为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。 常温下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的 pH 见下表： 金属离子 Fe3+ Al3+ Mg2+ Ca2+ 开始沉淀(c=0. 1 mol·L-1)的 pH 1.5 3.4 8.9 12.0 沉淀完全(c=1.0×10-5 mol·L-1)的 pH 2.8 4.7 10.9 13.8 已知：①“焙烧 ”中，TiO2 、SiO2 几乎不发生反应，Al2O3 、MgO 、CaO 、Fe2O3 转化为相应的硫酸盐； ②Kb(NH3·H2O)≈2×10-5。 (1)为了加快“焙烧 ”速率，可采用的物理方法为 (填一种即可)。 (2)Al2O3“焙烧 ”时，转化为 NH4Al(SO4)2； ①NH4Al(SO4)2 在水中的电离方程式为 。 ②在 0. 1 mol·L-1 的 NH4Al(SO4)2 溶液中，各离子浓度由大到小的顺序为 (填离子符号)。 (3)“水浸 ”后的 pH 约为 2.0，在“分步沉淀 ”时用氨水逐步调节 pH 至 11.6，最先析出的离子为 (填离子符号)。 (4)水浸渣在 160 ℃“酸溶 ”，最适合的加热方式为 (填“水浴 ”或“油浴 ”)加热。 (5)“酸溶 ”后，将溶液适当稀释并加热，TiO2+水解析出 TiO2 ·xH2O 沉淀，该反应的离子方程式为 。 (6)利用表中数据，可计算出 Ksp[Mg(OH)2]= 。 试卷第 45页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(十)——专项攻坚练 4 1. 把两支惰性电极插入 500 mL 硝酸银溶液中，通电电解。当电解质溶液中 c(H+)从 10-6 mol·L-1 变为 10-3 mol·L-1时(设电解时阴极没有氢气析出，且电解质溶液在电解前后体积变化可以忽略) ，电极上应析出银的质量是( ) A.27 mg B.54 mg C. 108 mg D.216 mg 2. 500 mL KCl 和 Cu(NO3)2 的混合溶液中 c(Cu2+)=0.2 mol·L-1 ，用石墨作电极电解此溶液，通电一段时间后，两电极均收集到 5.6 L(标准状况下)气体，假设电解后溶液的体积仍为 500 mL ，下列说法正确的是( ) A.原混合溶液中 c(Cl-)=0.3 mol·L-1 B.上述电解过程中共转移 0.5 mol 电子 C. 电解得到的无色气体与有色气体的体积比为 3 ∶7 D. 阳极收集到的气体为 Cl2 和 O2 3.如图所示， 甲池的总反应式为 N2H4+O2===N2+2H2O，下列说法正确的是( ) A.该装置工作时， 乙池中石墨电极上有红色固体析出 B. 甲池中负极反应为 N2H4-4e-===N2+4H+ C. 甲池和乙池中溶液的 pH 均减小 D. 当甲池中消耗 0.1 mol N2H4 时， 乙池中理论上最多产生 6.4 g 固体 4.如图所示的电解装置，通电一段时间后，发现 C 端变为蓝色。下列说法正确的是( ) A.F 为电源负极 B. 甲池中铁电极反应：Fe-2e-===Fe2+ C. 电子流向：E →D →C →Fe D.通电一段时间后， 乙池中出现蓝色沉淀 5.钴(Co)的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。如图为水溶液中电解制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是( ) A.工作时， Ⅰ 室和Ⅱ 室溶液的 pH 均增大 B.生成 1 mol Co ， Ⅰ室溶液质量理论上减少 16 g C.移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变 D. 电解总反应：2Co2++2H2O2Co+O2 ↑+4H+ 6. 科研人员发明了一种 Al- PbO2 电池，通过 X 和Y 两种离子交换膜将电解质溶液隔开，形成 M 、R 、N 三个电解质溶液区域， 电解质分别为 KOH 、K2 SO4 、H2 SO4 ，结构示意图如图(已知 a>b) 。该电池放电时，下列说法错误的是( ) A.R 区 K2SO4 浓度逐渐增大 B.K+通过 X 膜由 M 区移向 R 区 C.N 区电极反应为 PbO2+2e-+4H++SO4 (2)— ===PbSO4+2H2O D.每消耗 1.8 g Al ，N 区电解质溶液减少 19.2 g 7.如图装置是一种微生物脱盐电池的装置，它可以通过处理有机废水(以含 CH3COO-的溶液为例)获得电能， 同时还可实现海水淡化。 已知 a 、b 电极为惰性电极，X 、Y 均为离子交换膜，下列说法错误的是( ) 试卷第 46页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A.X 、Y 依次为阴离子、阳离子交换膜 B.a 极反应为 CH3COO-+2H2O-8e-===2CO2+7H+ ，产生的 H+ 向 b 极移动 C.b 极为正极 D. 当电路中转移 1 mol 电子时，在 b 极室可以生成 40 g NaOH 8.香港城市大学、中国科学院深圳先进技术研究院和深圳大学合作，证明了 TiO2 纳米片在酸性条件下具有本征差的析氢活性，展现出快速选择性地将硝酸根离子还原为氨的催化性能。下列有关装置放电过程(如图所示)的叙述错误的是( ) A. 电子由 a 极经用电器流向b 极 B.a 极为负极，b 极发生还原反应C.b 极上的电极反应式为 NO3— +8e-+6H2O===NH3 ↑+9OH- D.a 极质量减少 2.6 g 时，双极膜中有 0.08 mol H+ 向 a 极区迁移 9.某化学学习兴趣小组利用如图装置制作简易的燃料电池，电极 Ⅰ 、 Ⅱ均为石墨电极，下列说法不正确的是( ) A.断开 K1 、闭合 K2 ，一段时间后，电极Ⅱ附近溶液变红 B. 电解一段时间后，断开 K2 、闭合 K1 ，此时电极 Ⅰ发生还原反应 C.将 Na2SO4 溶液换成 NaCl 溶液也能制作成燃料电池 D.如将电极 Ⅰ 、 Ⅱ换成铁电极，两电极发生反应不变 10.如图是 CO2 电催化还原为 CH4 的工作原理示意图。下列说法不正确的是( ) A.该过程是电能转化为化学能的过程 B.铜电极的电极反应式为 CO2+8HCO3— +8e-===CH4+8CO3 (2)— +2H2O C.一段时间后，① 池中 n(KHCO3)不变 D.一段时间后，② 池中溶液的 pH 一定减小 11.我国科学家设计了水/有机混合高能锂硫电池，其工作原理如图所示。下列说法正确的是( ) A.硫电极为负极 B.Cu2+通过阳离子交换膜向锂电极方向迁移 C.硫电极上发生的反应为 2Cu2++S+4e-===Cu2S D.理论上，每消耗 1 mol S ，同时消耗 2 mol Li 试卷第 47页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 12.“容和一号 ”铁铬液流电池的总反应为 Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+ 。闭合 K1 ，断开 K2 时，工作原理如图所示，其中a 电极上涂有固态氢化铋(BiHx) 。下列说法错误的是( ) A.充电时，a 电极连接电源的负极 B.放电时，正极反应式为 Fe3++e-===Fe2+ C.放电时，H+从 a 极区移向b 极区 D.充电时，BiHx 只起导电的作用 13.用碱性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所示。下列说法正确的是( ) A.燃料电池工作时负极反应为 H2===2H++2e- B.若要实现铁上镀铜，则 a 极是铁，b 极是铜 C.若要实现电解精炼铜，则 a 极发生氧化反应，b 极上有铜析出 D.a 、b 两极均是石墨时，在相同条件下，当电池中消耗 22.4 L(标准状况)H2 时，a 极析出 64 g 铜14.如图为相互串联的三个装置，下列说法正确的是( ) A. 甲池中A 极的电极反应式为 CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+ B.若利用乙池在铁片上镀银，则 C 是铁片 C. 向丙池中滴加酚酞，石墨附近溶液先变红 D.若甲池消耗标准状况下 1.4 L CH4 ，则丙池中阳极上产生气体的物质的量为 0.15 mol 15.如图是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹起、流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。下列说法正确的是( ) A. 电子由氧气通入的 Pt 电极流出 B.质子(H+)通过质子交换膜从负极流向正极 C.每消耗 22.4 L O2 ，会产生 1 mol 醋酸 D.左侧 Pt 电极表面发生的反应：CH3CH2OH+2e-===CH3COOH+2H+ 16.用如图所示装置电解硫酸铜和氯化钠的混合溶液，当线路中有 1.2 mol 电子通过时，甲电极增重并有 4.48 L(已折算成标准状况下的体积，下同)气体生成，乙电极上生成气体 7.84 L， 则原溶液中硫酸铜与氯化钠的物质的量之比为( ) A.2 ∶ 1 B.4 ∶ 1 C.2 ∶3 D.4 ∶3 17.双极膜是一种复合膜，在直流电作用下，能把中间界面内的 H2O 解离为 H+和 OH- ，并使离子定向通过。以铅酸蓄电池为电源(放电时总反应为 Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O) ，利用双极膜电解获得 NaOH 与 H3PO4 的原理如图所示。下列说法正确的是( ) 试卷第 48页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A.N 膜为阳离子交换膜 B.产品室 2 中溶液 pH 逐渐增大 C.产品室 1 中反应为 H2PO4— +2OH-===PO4 (3)— +2H2O D.双极膜共解离 4 mol H2O 时，理论上铅酸蓄电池中生成 2 mol PbSO4 18. 已知 H2O2 是一种弱酸，在强碱溶液中主要以 HO2— 形式存在。现以 Al- H2O2 电池电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制备 H2 ，下列说法不正确的是( ) A. 电解过程中， 电子的流向为 a →d →c →b B. 电池的正极反应为 HO2— +2e-+H2O===3OH- C. 电解时，消耗 5.4 g Al ，则产生标准状况下 2.24 L N2 D.c 电极是阳极，且反应后该电极区溶液 pH 减小 19.钠硫电池作为一种新型储能电池，其应用逐渐得到重视和发展。钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na2Sx)分别作为两个电极的反应物，固体 Al2O3 陶瓷(可传导 Na+)为电解质，其反应原理如图甲所示： (1)根据表中数据，请你判断该电池工作的适宜温度应控制在 (填字母)。 A.100 ℃以下 B.100~300 ℃ C.300~350 ℃ D.350~2 050 ℃ 物质 Na S Al2O3 熔点/℃ 97.8 115 2 050 沸点/℃ 892 444.6 2 980 (2)放电时， 电极 A 为 极， 电极 B 发生 (填“氧化 ”或“还原 ”)反应。 (3)充电时，总反应为 Na2Sx2Na+xS ，则阳极的电极反应式： 。 (4)若把钠硫电池作为电源，电解槽内装有 KI 及淀粉的混合溶液，如图乙所示，槽内中间用阴离子交换膜隔开。通电一段时间后，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。试分析左侧溶液蓝色逐渐变浅的可能原因 是 。 试卷第 49页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(十一)——专项攻坚练 5 1.(2023·辽宁 ， 11)某低成本储能电池原理如下图所示。下列说法正确的是( ) A.放电时负极质量减小 B.储能过程中电能转变为化学能 C.放电时右侧 H+通过质子交换膜移向左侧 D.充电总反应：Pb+SO4 (2)— +2Fe3+===PbSO4+2Fe2+ 2.(2024·全国甲卷 ， 12)科学家使用δ - MnO2 研制了一种 MnO2 - Zn 可充电电池(如图所示) 。 电池工作一段时间后，MnO2 电极上检测到MnOOH 和少量 ZnMn2O4。 下列叙述正确的是( ) A.充电时，Zn2+ 向阳极方向迁移 B.充电时，会发生反应 Zn+2MnO2===ZnMn2O4 C.放电时，正极反应有 MnO2+H2O+e-===MnOOH+OH- D.放电时，Zn 电极质量减少 0.65 g ，MnO2 电极生成了 0.020 mol MnOOH 3.某化学兴趣小组将两个完全相同的铜片分别放入体积相同、浓度不同的 CuSO4 溶液中形成浓差电池(如图所示)，当两极附近电解质溶液浓度相等时停止放电。下列说法正确的是( ) A.Cu(2)极发生还原反应 B.Cu(1)极附近 Cu2+通过膜 1 向右迁移 C.放电过程中，两膜之间的 c(CuSO4)理论上保持不变 D. 当 Cu(2)极附近 c(CuSO4)变为 1 mol·L-1 时，该电池停止放电 4.如图是“海水—河水 ”浓差电池装置示意图(不考虑溶解氧的影响) ，其中 a 、b 均为 Ag/AgCl 复合电极，b 的电极反应式为 AgCl+e-===Ag+Cl- 。下列说法正确的是( ) A.a 的电极反应式为 Ag-e-===Ag+ B. 内电路中，Na+ 由 b 极区向 a 极区迁移 C.工作一段时间后，两极 NaCl 溶液的浓度差增大 D. 电路中转移 1 mol e-时，理论上 a 极区模拟海水的质量减少 58.5 g 5.AIST 报告研制了一种“高容量、低成本 ”锂- 铜空气燃料电池，该电池通 过一种复杂的铜腐蚀“现象 ”产生电力，其中放电过程为 2Li+Cu2O+H2O===2Cu+2Li++2OH- ，如图所示。下列说法不正确的是( ) A.放电时，Li+透过固体电解质向 Cu 极移动 B.放电时，负极的电极反应式为 Cu2O+H2O+2e-===2Cu+2OH- C.通空气时，铜被腐蚀，表面产生 Cu2O D.整个反应过程中，铜相当于催化剂 6.Li- O2 电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来，科 学家研究了一种光照充电 Li- O2 电池(如图所示) 。光照时，光催化电极产生电子(e-)和空穴(h+) ，驱动阴极反应 (Li++e-===Li)和阳极反应(Li2O2+2h+===2Li++O2)对电池进行充电。 下列叙述错误的是( ) A.充电时， 电池的总反应为 Li2O2===2Li+O2 B.充电效率与光照产生的电子和空穴量有关 C.放电时，Li+从正极穿过离子交换膜向负极迁移 试卷第 50页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 D.放电时，正极发生反应：O2+2Li++2e-===Li2O2 7.锌铁液流电池由于安全、稳定、 电解液成本低等优点成为电化学储能热点技术之一，如图为以 Zn(OH)4 (2)— /Zn和 Fe(CN)6 (3)— /Fe(CN)6 (4)— 作为电极氧化还原电对的碱性锌铁液流电池放电时工作原理示意图。 已知：聚苯并咪唑(PBI)膜允许 OH-通过。 下列说法错误的是( ) A.Fe(CN)6 (3)— 含有配位键， 电池放电总反应为 2Fe(CN)6 (3)— +Zn+4OH-===Zn(OH)4 (2)— +2Fe(CN)6 (4)— B.放电过程中，左侧池中溶液 pH 逐渐减小 C.充电过程中，阴极的电极反应为 Zn(OH)4 (2)— +2e-===Zn+4OH- D.充电过程中，当 2 mol OH-通过 PBI 膜时，导线中通过 1 mol e- 8.(2024·广州高二月考)某蓄电池充、放电时反应为 Fe+Ni2O3+3H2OFe(OH)2+2Ni(OH)2 ，下列推断不正确的 是( ) A.放电时，负极上的电极反应式：Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2 B.放电时，每转移 2 mol 电子，正极上有 1 mol Ni2O3 被氧化 C.充电时，阳极上的电极反应式：2Ni(OH)2-2e-+2OH-===Ni2O3+3H2O D.该蓄电池的电极必须是浸在某种碱性电解质溶液中 9.新型 LiFePO4 可充电锂离子动力电池以其独特的优势成为绿色能源的新宠。已知该电池放电时的电极反应式为正极：FePO4+ Li++ e-===LiFePO4 ，负极：Li-e-===Li+ 。下列说法正确的是( ) A.充电时阳极电极反应为 FePO4+Li++e-===LiFePO4 B.放电时电池内部 Li+ 向负极移动 C.充电时动力电池的阳极应与外接电源的正极相连 D.放电时，在正极上 Li+得电子被还原 10.(2024·广东揭阳月考)我国某大学科研团队通过超快电脉冲热还原法开发了一种新型碳载钌镍合金纳米催化剂 (RuNi/C) ，并基于此催化剂制备出一种极具竞争力的高能量镍氢气(Ni- H2)电池，其工作原理如图所示，下列说法错误的是( ) A.放电时，OH-向电极 a 移动 B.放电一段时间后，KOH 溶液的浓度增大 C.放电时，正极反应式：NiOOH+e-+H2O===Ni(OH)2+OH- D. 以 H2 为能源较为环保 11.我国科学家在太阳能光电催化—化学耦合分解 H2S 研究中获得新进展，相关装置如图所示。下列说法不正确的是( ) A.该装置的总反应为 H2SH2+S B.能量转化方式主要为“光能→ 电能→化学能 ” C.a 极上发生的电极反应为 Fe2+-e-===Fe3+ 试卷第 51页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 D.a 极区需不断补充含 Fe3+和 Fe2+的溶液 12.利用同种气体在两极浓度不同而产生电势差可设计成气体浓差电池，利用浓差电池可测定混合气体中某气体含量。实验室通过氧气浓差电池测定空气中氧气含量的工作原理如图所示，其中在参比电极上通入纯氧气，测量电极上通入空气。下列说法错误的是( ) A.熔融 ZrO2 、CaO 混合物可用于传递 O2- B.工作时， 电子由测量电极经外电路流向参比电极 C.处于封闭环境时，用初期读数计算所得空气中氧气含量更准确 D.相同压强下， 电势差越大，空气中氧气含量越高 13.钾离子电池由于其低成本、 电解液中离子传导性快以及工作电压高等优点， 近年来引起了科研工作者极大的关注。某课题组基于钾离子电池特性，设计并合成了 一种VN- NPs/N- CNFs 复合材料，并将其应用于钾离子电池的电极，放电时该电极反应为 VN+3K++3e-===V+K3N ，下列有关说法错误的是( ) A.放电时，在 Al 电极区发生的是氧化反应 B.该电池的溶剂不能为水溶液 C.放电时， 电解质中的 K+ 向 Cu 电极区移动 D.放电时，每转移 1 mol e- ，Cu 电极区质量减少 39 g 14.我国学者研制了一种锌基电极，与涂覆氢氧化镍的镍基电极组成可充电电池，其示意图如图。放电时，Zn 转化为 2ZnCO3·3Zn(OH)2 。下列说法错误的是( ) A.放电时，正极反应为 Ni(OH)2+2e-===Ni+2OH- B.放电时，若外电路有 0.2 mol 电子转移，则有 0. 1 mol Zn2+ 向正极迁移 C.充电时，a 为外接电源负极 D.充电时，阴极反应为 2ZnCO3·3Zn(OH)2+10e-===5Zn+2CO3 (2)— +6OH- 15.一种高性能的碱性硼化钒(VB2)- 空气电池如图所示，其中在 VB2 电极发生反应： VB2+16OH--11e-===VO4 (3)— +2B(OH)4— +4H2O 。该电池工作时，下列说法错误的是( ) A.负载通过 0.04 mol 电子时，有 0.224 L(标准状况)O2 参与反应 B.正极区溶液的 pH 降低、负极区溶液的 pH 升高 C. 电池总反应为 4VB2+11O2+20OH-+6H2O===8B(OH)4— +4VO4 (3)— D. 电流由复合碳电极经负载、VB2 电极、KOH 溶液回到复合碳电极 16.某新型电池的工作原理如图所示，已知电池放电时的反应为 Na1-xMnO2+NaxCn===NaMnO2+nC(反应前后 Na 元素的化合价不变) 。下列说法错误的是( ) 试卷第 52页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A. 电极 M 是电池的正极 B. 电池的负极发生反应：NaxCn-xe-===xNa++nC C. 电池工作时，Na+移向电极 M D. 电池工作时，每消耗 0. 1 mol 的 NaxCn ，有 0. 1 mol Mn 被氧化 17.火星大气由 96%的二氧化碳气体组成，火星探测器采用 Li- CO2 电池供电，其反应机理如图所示，下列说法错误的是( ) A.R 方向为电子移动的方向 B.CO2 电极的电极反应式为 4Li++4e-+3CO2===2Li2CO3+C C.可采用 LiNO3 溶液作为电解质 D.碳酸锂的生成和分解形式提供了实现可逆电化学电池的可能 18.水系锌离子电池是一种新型二次电池，工作原理如图。该电池以粉末多孔锌电极(锌粉、活性炭及黏结剂等)和V2O5 为电极，三氟甲磺酸锌[Zn(CF3SO3)2]为电解液，总反应为 xZn+V2O5===ZnxV2O5(s) 。下列叙述错误的是( ) A.充电时，粉末多孔锌电极连接电源的负极 B.放电时，V2O5 电极上发生的反应为 V2O5+2e-+xZn2+===ZnxV2O5 C.充电时，Zn2+通过阳膜由右池移向左池 D.理论上，充放电过程中电解质溶液的质量均未改变 19.我国科学家研制了一种新型的高比能量锌- 碘溴液流二次电池，该电池在使用前要先进行充电，如图为充电原理示意图，溴离子与碘离子结合成为碘溴离子(I2Br-) ，可以增加电池容量。下列叙述不正确的是( ) A.充电时，a 接外电源的正极，作阳极 B.充电时，b 电极每增重 0.65 g ，溶液中有 0.02 mol I-被氧化 C.放电时，a 电极反应为 I2Br-+2e-===2I-+Br- D.放电时，贮液器 d 内 c(Zn2+)持续增大 试卷第 53页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(十二)——综合演练 1 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题意) 1.化学与生产、生活和社会发展密切相关，下列叙述正确的是( ) A. 问天实验舱搭载了柔性太阳翼，太阳翼是一种将太阳能转化为电能的新型原电池装置 B. 国家速滑馆“冰丝带 ”采用了 CO2 制冰技术，比氟利昂更加环保 C.草木灰(含 K2CO3)与铵态氮肥混合施用，有利于促进农作物对肥料的吸收 D.葛洪所著《抱朴子》中“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂 ”，二者为可逆反应 2.下列关于热化学方程式的叙述正确的是( ) A. 已知 C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH>0 ，则金刚石比石墨稳定 B. 已知 2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol -1 ，则 H2 的燃烧热为 241.8 kJ·mol -1 C.S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH1 ；S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH2 ，则ΔH1<ΔH2 D.在稀溶液中：H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1，若将 0.5 mol·L -1 的稀 H2SO4 与 1 mol·L -1 的 NaOH 溶液等体积混合，放出的热量等于 57.3 kJ 3.下列说法正确的是( ) A.洗涤油污常用热的碳酸钠溶液 B.用加热的方法可以除去 KCl 溶液中的 Fe3+ C.配制 FeSO4 溶液时，将 FeSO4 固体溶于稀盐酸中，然后稀释至所需浓度 D.将 AlCl3 溶液和 Na2SO3 溶液分别加热蒸干、灼烧后，所得固体为 Al2O3 和 Na2SO3 4.下列图示与对应的叙述相符的是( ) A.铁勺上镀铜 B.验证温度对 2NO2(g)N2O4(g)平衡的影响 C.粗铜的精炼 D. 中和反应反应热的测定 5.NO 与 CO 是燃油汽车尾气中的两种有害气体，常温常压下它们之间的反应：CO(g)+NO(g)CO2(g)+N2(g) ΔH=-374 kJ·mol-1 ，K=2.5 × 1060 ，反应速率较小。下列有关该反应的说法正确的是( ) A.NO 与CO 在排入大气之前未反应完全 B.增大压强，平衡将向右移动，K>2.5 × 1060 C.升高温度，既增大反应速率又增大 K D.选用适宜催化剂，可以增大 K，使尾气排放达到标准 6.常温下，将一元酸 HA 和 NaOH 溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的 pH 如下表： 实验编号 c(HA)/(mol·L-1) c(NaOH)/(mol·L-1) 混合溶液的 pH 甲 0. 1 0. 1 pH=a 乙 0.2 0.2 pH=9 丙 c1 0.2 pH=7 丁 0.2 0. 1 pH<7 下列判断正确的是( ) A.a>9 B.在乙组混合液中 c(OH-)-c(HA)=10-9 mol·L-1 C.c1<0.2 D.在丁组混合液中 c(Na+)>c(A—) 7.(2025·贵州高二期末)如图所示装置，通电后石墨电极Ⅱ上有 O2 生成，Fe2O3 逐渐溶解，下列判断不正确的是( ) 试卷第 54页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A.a 是电源的负极 B. 当通过质子交换膜的 H+为 0.2 mol 时，左侧电极 Ⅰ所在区域溶液质量减轻了 27 g C.Cl-通过阴离子交换膜由左向右移动 D. 当 0.01 mol Fe2O3 完全溶解时，至少产生氧气 0.336 L(标准状况下) 8.铋基催化剂对 CO2 电化学还原制取 HCOOH 具有高效选择性。其反应历程与能量变化如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“* ”标注。 下列说法错误的是( ) A.使用 Bi2O3 催化剂更有利于 CO2 的吸附 B.使用不同铋基催化剂，最大能垒(活化能)不相等，但反应热相等 C.CO2 电化学还原制取 HCOOH 的反应ΔH<0 D.*CO2 (−)生成*HCOO-的反应为*CO2 (−)+HCO3 (−)===*CO3 (2) − +*HCOO- 9.下列实验中， 由实验现象不能得到正确结论的是( ) 选项 实验 现象 结论 A 将 FeCl3 溶液加入 Mg(OH)2 悬浊液中，振荡 沉淀由白色变为红褐 色 Fe(OH)3 的溶解度小于 Mg(OH)2的溶解度 B 在醋酸钠溶液中滴入酚酞溶液并加热 加热后红色加深 证明盐类水解是吸热反应 C 向 1.0 mol·L-1 的 NaHCO3 溶液中滴加 2 滴甲基橙 溶液呈黄色 NaHCO3 溶液呈碱性 D 相同的铝片分别与同温同体积且 c(H+)=1 mol·L-1 的盐酸、硫酸反应 铝与盐酸反应产生气泡较快 可能是 Cl-对该反应起到促进作 用 10.某恒容密闭容器中充入 1 mol CO 和 2 mol H2 发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0 ，平衡时测得混合气体中 CH3OH 的物质的量分数φ(CH3OH)与温度(T) 、压强(p)之间的关系如图所示。下列说法错误的是( ) A.a 点和 b 点对应的平衡常数 Ka>Kb B.a 点用气体分压(即气体总压强×该气体的体积分数)表示的压强平衡常数 Kp kPa-2 C.若达平衡后，再充入 1 mol CO 和 2 mol H2 ，CO 的转化率减小 D.恒温恒容时，混合气体的平均摩尔质量不随时间变化而变化说明反应达到化学平衡状态 试卷第 55页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 11.NiSO4 是制备磁性材料和催化剂的重要中间体。用含镍废料(主要成分为 NiO ，还含有少量 CuO 、FeO 和 SiO2)制备 NiSO4 并回收金属资源的流程如图所示，下列说法错误的是( ) A.两次“酸溶 ”都应选稀硫酸 B.滤渣 2 中含 CuS 和 FeS ，可能含有 S C.反应 Ⅰ说明 FeS 比 CuS 更难溶 D.合理处理废弃物有利于保护环境和资源再利用 12.用如图所示装置处理含 NO3— 的酸性工业废水，某电极反应式为 2NO3— +12H++10e-===N2 ↑+6H2O，则下列说法错误的是( ) A. 电源正极为 A ，电解过程中有气体放出 B. 电解时 H+从质子交换膜左侧向右侧移动 C. 电解过程中，右侧电解液 pH 保持不变 D. 电解池一侧生成 5.6 g N2 ，另一侧溶液质量减少 18 g 13.对含等物质的量的 CuSO4 、FeSO4 、Fe2(SO4)3 的混合溶液，已知几种物质在 25 ℃时的 Ksp 和完全沉淀时的 pH 范围如表，下列说法错误的是( ) 物质 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3 Ksp/25 ℃ 8.0×10-16 2.2×10-20 4.0×10-38 完全沉淀时的 pH 范围 ≥9.6 ≥6.4 3~4 A. 向该混合溶液中逐滴加入 NaOH 溶液，最先看到红褐色沉淀 B.该溶液中 c(SO4 (2)— ) ∶ [c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5 ∶4 C. 向该溶液中加入适量氯水，并调节 pH 到 3~4 后过滤，可获得纯净的 CuSO4 溶液 D.在 pH 等于 5 的溶液中 Fe3+不能大量存在 14.(2024·贵州 1 月适应性测试)叔丁基溴可与硝酸银在醇溶液中反应： (CH3)3C—Br+AgNO3(CH3)3C—ONO2+AgBr ↓ 反应分步进行： ①(CH3)3C—Br一[(CH3)3CBr]一(CH3)3C++Br- ②(CH3)3C++NO3— 一[(CH3)3C ONO2]一(CH3)3C—ONO2 下图是该反应能量变化图。下列说法正确的是( ) A.选用催化剂可改变反应ΔH的大小 B. 图中 I 对应的物质是[(CH3)3C---ONO2] C.其他条件不变时，NO3— 的浓度越高，总反应速率越快 D.其他条件不变时，(CH3)3C—Br 的浓度是总反应速率的决定因素 15.常温下，将 HCl 气体通入 1 L 浓度均为 0. 1 mol·L-1 的 NaA 和 NaB 的混合溶液中，混合溶液的 pH 与粒子浓度变化的关系如图所示(忽略溶液体积的变化) 。下列叙述不正确的是( ) 试卷第 56页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A.Ka(HB)的数量级为 10-9 B.酸性的强弱顺序为 HCl>HA>HB C. 当通入 0. 1 mol HCl 气体时 c(B-)>c(A-) D. 当混合溶液呈中性时：c(Na+)=c(Cl-)+c(A-)+c(B-) 二、非选择题(本题包括 4 小题，共 55 分) 16.(10 分)纳米级 Cu2O 由于具有优良的催化性能而受到关注，采用肼(N2H4)燃料电池为电源，用离子交换膜控制电 解液中的 c(OH-)制备纳米 Cu2O ，其装置如图甲、乙。 (1)上述装置中 D 电极应连接肼燃料电池的 (填“A ”或“B ”)极，该电解池中离子交换膜为 (填“ 阴 ”或“ 阳 ”)离子交换膜。 (2)该电解池的阳极反应式为 ， 肼燃料电池中A 极发生的电极反应为 。 (3)当反应生成 14.4 g Cu2O 时，至少需要肼 mol。 17.(14 分)工业上以软锰矿(主要成分 MnO2 ，还含有少量的 Fe2O3 、Al2O3 、SiO2 等)为原料制取金属锰的工艺流程如 ( 图所示： (1) 软锰矿“粉磨 ”的目的是 。 ) (2)写出“浸出 ”过程中 FeSO4 参与反应的离子方程式： 。 (3)“浸渣 ”的主要成分是 (填化学式)。 (4)“除杂 ”反应中X 可以是 (填字母)。 a.MnO b.Zn(OH)2 c.Cu2(OH)2CO3 d.Mn(OH)2 (5)写出“沉锰 ”操作中发生反应的离子方程式： 。 (6)“ 电解 ”操作中电极均为惰性电极，写出阴极的电极反应式： 。 (7)在废水处理中常用 H2S 将 Mn2+转化为 MnS 除去，向含有 0.020 mol·L-1 Mn2+的废水中通入一定量的 H2S 气体，调节溶液的 pH=a ，当 c(HS-)=1.0×10-4 mol·L-1 时，Mn2+开始沉淀，则 a= [已知：25 ℃时，H2S 的电离常数 Ka1= 1.0×10-7 ，Ka2=7.0×10-15；Ksp(MnS)=1.4×10-15]。 18.(14 分)N2O 和 CO 是常见的环境污染气体。 (1)对于反应 N2O(g)+CO(g)CO2(g)+N2(g)来说，Fe+可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行：第一步为Fe++N2OFeO++N2 ；则第二步为 (写方程式)。 已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第一步反应的活化能 (填“大于 ”“小于 ”或“等于 ”)第二步反应的活化能。 (2)在四个不同容积的恒容密闭容器中按图甲充入相应的气体，发生反应：2N2O(g)2N2(g)+O2(g) ，容器 Ⅰ 、 Ⅱ、 Ⅲ中 N2O 的平衡转化率如图乙所示： 试卷第 57页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 ①该反应的ΔH (填“> ”或“< ”)0。 ②若容器 Ⅰ 的体积为 2 L ，反应在 370 ℃下进行，20 s 后达到平衡，则 0~20 s 内容器 Ⅰ 中用 O2 表示的反应速率为 。B 点对应的平衡常数 K= (结果保留两位有效数字)。 ③图中 A 、C 、D 三点，容器内气体密度由大到小的顺序是 。 ④若容器Ⅳ体积为 1 L ，反应在 370 ℃下进行，则起始时反应 (填“ 向正反应方向 ”“ 向逆反应方向 ”或“不 ”)进行。 19.(17 分) 乙酸、碳酸、次氯酸、亚磷酸(H3PO3)在生产、生活及医药方面有广泛用途。 Ⅰ. 已知：25 ℃时，部分物质的电离常数如表所示。 弱酸 CH3COOH H2CO3 HClO 电离常数 1.8×10-5 Ka1=4.4×10-7 Ka2=4.7×10-11 3.0×10-8 (1)根据表中数据，上述三种酸酸性最弱的是 (填字母)。 a.CH3COOH b.H2CO3 c.HClO (2)常温下相同浓度的下列溶液：①CH3COONH4 溶液 ②CH3COONa 溶液 ③CH3COOH 溶液，其中 c(CH3COO-)由大到小的顺序是 (填序号)。 (3)常温下，pH= 10 的 CH3COONa 溶液中，由水电离出的 c(OH-)= mol·L-1；请设计实验，比较常温下 0. 1 mol·L-1 CH3COONa 的水解程度和 0. 1 mol·L-1 CH3COOH 的电离程度大小： (简述实验步骤和结论)。 Ⅱ.常温下，已知 H3PO3 溶液中含磷微粒的浓度之和为 0. 1 mol·L-1 ，溶液中各含磷微粒的 pc-pOH 关系如图所示。 已知：pc=-lg c ，pOH=-lg c(OH-)；x 、z 两点的坐标分别为(7.3 ，1.3) 、(12.6 ，1.3)。 (4)H3PO3 与足量 NaOH 溶液反应的离子方程式为 。 (5)表示 pc(H2PO3— )随 pOH 变化的曲线是 (填“① ”“② ”或“③ ”)。 (6)常温下，NaH2PO3 溶液中的 c(HPO3 (2)— ) c(H3PO3)(填“< ”“> ”或“= ”)。 试卷第 58页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(十三)——综合演练 2 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题意) 1.(2024·山东威海银滩高级中学高二期末)化学与生产、生活息息相关。下列说法正确的是( ) A. 明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂 B.在铁制品上镀铜时，铁制品与电源负极相连，该电极发生氧化反应 C.在去除锅炉水垢中的 CaSO4 时，通常先用碳酸钠溶液浸泡，再用酸去除 D.用氯气和氢氧化钠制取消毒液，运用了盐类水解的原理 2.下列有关说法正确的是( ) A.一定条件下，将 0.5 mol N2 和 1.5 mol H2 置于密闭的容器中充分反应生成 NH3(g) ，放热 19.3 kJ ，其热化学方程式为 N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1 B. 已知 NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 ，则含 40.0 g NaOH 的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热小于 57.3 kJ C.在一密闭容器中发生反应 2SO2+O22SO3 ，增大压强，平衡正向移动，平衡常数的值增大D.SO2 的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 3.下列有关说法正确的是( ) A.用标准盐酸滴定未知浓度的 NaOH 溶液，滴定前酸式滴定管尖嘴有气泡未排出，滴定后气泡消失，会造成测定结果偏低 B.工业废水中的 Cu2+ 、Hg2+等重金属阳离子可以通过加入 FeS 除去 C.工业上常在铁板表面镀上一层锡(俗称马口铁)来防止铁板表面破损后发生电化学腐蚀 D.等体积的 pH 均为 2 的酸 HA 和 HB 的溶液分别与足量的铁粉反应，HA 放出的 H2 多，说明HA 酸性强 4.在如图装置中，观察到图 1 装置铜电极上产生大量无色气泡，而图2 装置中铜电极上无气泡产生，铬电极上产生大量有色气泡。下列叙述不正确的是( ) A. 图 1 装置中 Cu 电极上电极反应式是 2H++2e-===H2 ↑ B. 图 2 装置中 Cu 电极上电极反应式为 Cu-2e-===Cu2+ C. 图 2 装置中 Cr 电极上电极反应式为 NO3— +e-+2H+===NO2 ↑+H2O D.两个装置中， 电子均由 Cr 电极经导线流向 Cu 电极 5.实验测得 0. 10 mol·L-1 的 NaHB 溶液的 pH=9. 1 。下列说法正确的是( ) A.NaHB 的电离方程式为 NaHB===Na++H++B2- B. 中和等体积等 pH 的 H2B 和 H2SO4 溶液，需消耗 NaOH 的物质的量前者多于后者C.NaHB 溶液中各粒子浓度由大到小的顺序为 c(Na+)>c(B2-)>c(H2B)>c(OH-)>c(H+) D. 向该溶液中加入少量 NaOH 固体，抑制 NaHB 的水解，溶液的 pH 减小 6.(2024·陕西汉中高二上期中)下列事实能用勒夏特列原理解释的是( ) A.高温及加入催化剂都能使合成氨的反应速率加快 B.红棕色的 NO2 加压后颜色先变深后变浅 C.工业合成氨选择 500 ℃左右的反应温度 D.H2(g) 、I2(g) 、HI(g)反应平衡时的混合气体加压后颜色变深 7. 已知化合物 A 与 H2O 在一定条件下反应生成化合物 B 与 HCOO- ，其反应历程如图所示，其中TS 表示过渡态，I表示中间体。下列说法正确的是( ) 试卷第 59页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A. 由图可知反应历程中有三个基元反应 B.该历程中的最大能垒(活化能)E 正= 16.87 kJ·mol-1 C.使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热 D.升高温度，有利于该反应正向进行 8.新一代高效、绿色的稀土(REE)开采技术如图a 所示，其原理如图 b 所示。下列说法正确的是( ) A. 阴极反应为 REE3++3e-===REE B. 阳极反应生成标准状况下 22.4 L O2 ，理论上外电路需要转移 4 mol 电子 C.为加快开采速率， 电源电压越高越好 D.浸取剂将稀土元素从黏土中溶浸出来，该分离方法属于过滤 9. 已知反应：CH2==CHCH3(g)+Cl2(g)-CH2==CHCH2Cl(g)+HCl(g) 。在一定压强下，按ω=向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平衡时，丙烯的体积分数(φ)与温度(T)、ω 的关系，图乙表示反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系。下列说法正确的是( ) A. 图甲中ω 1>1 B.若在恒容绝热装置中进行上述反应，达到平衡时，装置内的气体压强将不变 C.温度 T1 、ω=2 ， Cl2 的转化率约为 33.3% D. 图乙中， 曲线 A 表示正反应的平衡常数 10.常温下，用废电池的锌皮制备 ZnCl2 的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，工艺流程如下： 有关数据如下表所示： 化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Ksp 近似值 10-17 10-17 10-39 下列说法不正确的是( ) 试卷第 60页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A.若不加 H2O2 溶液，将会使 Zn2+和 Fe2+不易分离B.pH≈2.7 时，铁离子刚好沉淀完全 C.调节 pH 步骤中，pH=8 时，锌离子开始沉淀 D. 由 ZnCl2·2H2O 晶体制得 ZnCl2 固体的操作方法是边加热边通入 HCl 气体 11.N2O4 与 NO2 之间存在反应：N2O4(g)—2NO2(g) ΔH>0 。将一定量的 N2O4 放入恒容密闭容器中，在一定条件下，该反应 N2O4 、NO2 的消耗速率与自身压强间存在关系：v(N2O4)=k1p(N2O4) ，v(NO2)=k2p2(NO2) ，其中 k1 、k2 是与反应温度有关的常数。下列说法正确的是( ) A.升高温度，k1 增大，k2 减小 B.该反应正反应的活化能高于逆反应的活化能C.v 正(N2O4)=2v 逆(NO2)时反应达到平衡状态 D.一定温度下，k1 、k2 与平衡常数 Kp 的关系是 k1=Kpk2 12. 由下列事实或现象能得出相应结论的是( ) 项目 事实或现象 结论 A 用 0. 1 mol·L-1 NaOH 溶液分别中和等体积的 0. 1 mol·L-1 H2SO4 溶液和 0. 1 mol·L-1 CH3COOH 溶液，H2SO4 消耗的NaOH 溶液多 酸性：H2SO4>CH3COOH B 铅酸蓄电池使用过程中两电极的质量均增加 电池发生了放电反应 C 向等物质的量浓度的 NaCl ，Na2CrO4 混合溶液中滴加AgNO3 溶液，先生成 AgCl 白色沉淀 Ksp(AgCl)<Ksp(Ag2CrO4) D 2NO2—N2O4 为基元反应，将盛有 NO2 的密闭烧瓶浸入冷水，红棕色变浅 正反应活化能大于逆反应活化能 13. 已知 Ksp(CaCO3)=2.8×10-9 及表中有关信息： 弱酸 CH3COOH H2CO3 电离平衡常数(常温) Ka= 1.8×10-5 Ka1=4.3 × 10-7 Ka2=5.6×10-11 下列判断正确的是( ) A. 向 Na2CO3 溶液中滴入酚酞，溶液变红，主要原因是 CO3 (2) − +2H2OH2CO3+2OH- B.常温时，CH3COOH 与 CH3COONa 混合溶液的 pH=6 ，则18 C.NaHCO3 溶液中：c(OH-)-c(H+)=c(H2CO3)-c(CO3 (2) − ) D.2×10-4 mol·L-1 的 Na2CO3 溶液与 CaCl2 溶液等体积混合出现沉淀，则 CaCl2 溶液的浓度一定是 5.6×10-5 mol·L-1 14. 已知 pOH=-lg c(OH-)。初始温度为 25 ℃时，向 20 mL 0. 1 mol·L-1 氨水中滴加 0.05 mol·L-1 的稀硫酸，测得混合溶液的温度 T、pOH 随加入稀硫酸体积 V 的变化如图所示。下列说法正确的是( ) A.a 、b 、c 三点对应 NH4 (+)的水解平衡常数：Kh(c)>Kh(b)>Kh(a) B.a 点溶液中水电离产生的 c 水(OH-)>1× 10-11 mol·L-1 C.若图中 x=7 ，则 b 点溶液中 c(NH4 (+))=2c(SO4 (2) − ) D.若 V3=40 ，则 c 点溶液中 c(H+)=c(OH-)+c(NH4 (+))+c(NH3·H2O) 15.H2S 气体有高毒性和强腐蚀性， 电化学法处理 H2S 的工作原理如图所示。下列说法正确的是( ) 试卷第 61页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A. 电极 a 连接电源负极，电解时 H+ 由 a 极室移向 b 极室 B.反应池中发生反应的离子方程式：2VO2 (+)+H2S+2H+===2VO2++S ↓+2H2O C.b 极反应式：VO2++H2O+e-===VO2 (+)+2H+ D. 电解过程中每转移 2 mol 电子，理论上可生成 22.4 L H2 二、非选择题(本题包括 4 小题，共 55 分) 16.(16 分)食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸。醋酸的应用与其电离平衡密切相关。 (1)下列事实可证明醋酸具有酸性的是 (填字母)。 A. 白醋具有杀菌消毒作用 B.醋酸溶液与碳酸钙反应，缓慢放出二氧化碳 C.0. 1 mol·L-1 醋酸溶液可以使紫色石蕊溶液变红 D.用醋酸溶液做导电性实验，灯泡很暗 (2)配制 100 mL 0. 1 mol·L-1 的醋酸溶液 ①需用量筒准确量取 1 mol·L-1 醋酸溶液的体积为 mL。 ②下列关于容量瓶的操作正确的是 (填字母)。 (3)为证明醋酸是弱酸，某化学小组设计了如下 3 个实验： 序号 实验 a 测定 0. 1 mol·L-1 醋酸溶液的 pH b 比较 0. 1 mol·L-1 的醋酸溶液与 1 mol·L-1 的醋酸溶液 pH 的差值 c 测定 CH3COONa 溶液的 pH ①实验 a 中，pH (填“> ”“< ”或“= ”)1。 ②加水稀释醋酸溶液过程中，c(H+) (填“增大 ”“减小 ”或“不变 ”)。实验 b 中ΔpH (填“> ”“< ”或“= ”)1。 ③实验 c 中，测得 pH>7 ，能说明醋酸是弱酸的理由 是 。 (4)向 0. 1 mol·L-1 的醋酸溶液中滴加 0. 1 mol·L-1NaOH 溶液至碱性，整个过程中变化情况为 (填“增大 ”“减小 ”或“不变 ”)。 17.(14 分)硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为 ZnCO3 ，杂质为 MnO 、FeO 、Fe2O3 、SiO2 等。其制备流程如下： 试卷第 62页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 已知：①MnO 不溶于水，可溶于酸； ②本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表： 离子 Fe3+ Fe2+ Cu2+ Zn2+ Ksp 1 × 10-39 8×10-16 2×10-20 1 × 10-17 (1)滤渣 1 的主要成分是 (填化学式)。 (2)“酸浸 ”时，常加热到 60 ℃ , 加热的目的是 。 (3)“除锰 ”时，除去 Mn2+的离子方程式为 。 (4)加入试剂 X 调溶液 pH ，若 c(Zn2+)=1.0 mol·L-1 ，则溶液 pH 的范围是 ；最适宜使用的试剂 X 是 (填字母)。 A.NaOH B.氨水 C.CuO D.ZnO (5)“操作 1 ”中需要使用的陶瓷仪器是 。 (6)为判断硫酸锌晶体中是否有 Fe3+残留，请设计实验方案： 。 18.(15 分) Ⅰ.二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、快速、安全的杀菌消毒剂。 目前已开发出用电解法制取 ClO2 的新工艺，如图所示。 (1)图中用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。产生ClO2 的电极应连接电源的 (填“正极 ”或“负极 ”) ，对应的电极反应式为 。 (2)a 极区溶液的 pH (填“增大 ”“减小 ”或“不变 ”)。 (3)图中离子交换膜应使用 (填“ 阴 ”或“ 阳 ”)离子交换膜。 Ⅱ.(4)采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒，在发展非金属催化剂实现 CO2 电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，该反应历程如图所示。 容易得到的副产物有 CO 和 CH2O ，其中相对较多的副产物为 ； 上述合成甲醇的反应速率较慢，要使反应速率加快，主要降低下列变化中 (填字母)的能量变化。 A.*CO+*OH一"CO+*H2O B.*CO一"OCH C.*OCH2一"OCH3 D.*OCH3一"CH3OH (5)海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂- 海水一次电池构造示意图如图(玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能)。 试卷第 63页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 ①M 电极发生 反应。 ②用该电池电解 300 mL CuSO4 溶液，一段时间后阴、阳两极上均收集到 3.36 L 气体(已换算成标准状况下的体积)，则原溶液中 CuSO4 的物质的量浓度为 mol·L-1。 19.(10 分)二氧化碳的综合利用是当下研究的重要课题。回答下列问题： (1)已知下列热化学方程式： 反应 Ⅰ ：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH1=-164.9 kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2 kJ·mol-1 则反应 CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH3= kJ·mol-1。 (2)①向初始体积均为 VL 的恒压密闭容器中通入 1 mol CO2、3 mol H2，分别在 0. 1 MPa 和 1 MPa 下发生上述反应 Ⅰ 和反应Ⅱ , 分析温度对平衡体系中 CO2、CO、CH4 的影响，设这三种气体的物质的量分数之和为 1，其中CO 和 CH4 的物质的量分数与温度变化的关系如图所示。下列叙述能说明反应体系达到平衡状态的是 (填字母)。 A.CO2 的消耗速率和 CH4 的消耗速率相等 B.混合气体的密度不再发生变化 C.容器内气体压强不再发生变化 ②图中表示 1 MPa 时 CH4 的物质的量分数随温度变化关系的曲线是 (填字母)。 (3)一种从高炉气回收 CO2 制储氢物质 HCOOH 的综合利用示意图如图所示： ①某温度下，当吸收池中溶液的 pH=8 时，此时该溶液中 [已知：该温度下Ka1(H2CO3)=5 × 10-7 ，Ka2(H2CO3)=5×10-11]。 ②利用电化学原理控制反应条件能将 CO2 电催化还原为 HCOOH ，电解过程中还伴随着析氢反应，若生成 HCOOH 的电解效率为 80%，当电路中转移 3 mol e-时，阴极室溶液的质量增加 g。[B 的电解效率=nn(生(通过 (成)B电极的电子 (转移的电子)))] 试卷第 64页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(十四)——综合演练 3 一、单选题 1 ．下列说法正确的是 A ．NaOH(s) 、Na2CO3 (s) 、NaHCO3 (s) 溶于水均放热 B ． NH4HCO3 (s) = NH3 (g ) + H2O (g ) + CO2 (g ) ΔH = +185.57kJ . mol—1 能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增 加的方向转变的倾向 C ． C (s)+ H2O (g) CO(g) + H2 (g) ΔH = +131.3kJ . mol—1 ，恒温、恒容条件下，加入水蒸气，活化分子百分数增大，反应速率加快 D ．加入合适的催化剂，可降低反应活化能和焓变，增加活化分子百分数，反应速率加快 2 ．下列事实能用平衡移动原理解释的是 ①实验室常用饱和NaHCO3 溶液除去CO2 中的HCl ②氯水久置后，浅黄绿色消失 ③H2O2 溶液中加入少量FeCl3 溶液，产生大量气泡 ④用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气 ⑤对CO(g ) + NO 2 (g ) CO 2 (g )+ NO (g ) 平衡体系，减小体积使压强增大，混合气体颜色深 ⑥在硫酸工业实际生产中，采用常压条件将SO2 转化为SO3 A ．①②④ B ．②③⑤ C ．②④⑥ D ．①③⑥ 3 ．某MOFs 多孔材料孔径大小和形状恰好将 N2 O4 “固定” ，能高选择性吸附NO2 。废气中的NO2 被吸附后，经处理 能全部转化为HNO3 。原理示意图如下。 已知： 2NO2 (g) N2O4 (g) ΔH < 0 下列说法正确的是 A ．反应物NO2 的能量一定比N2 O4 的能量高 B ．温度升高时有利于NO2 吸附 C ．多孔材料“固定”N2 O4 ，促进2NO2 (g) N2O4 (g) 平衡正向移动 D ．每获得0. 1molHNO 3 时，转移电子的数目约为1.204× 1023 4 ．下列有关滴定实验的方案设计和实验操作中，正确的是 A．排出盛有溴水的滴定管尖嘴内的气泡 B ．调控滴定速度 试卷第 65页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 C ．将凡士林涂在 a 端和 c 端 D ．测定 KI 溶液的浓度 5 ．合成氨工艺是人工固氮最重要的途径。发生反应的热化学方程式为： 3H2 (g) + N2 (g) 2NH3 (g) ΔH = —92kJ . mol—1 ，反应速率方程为v = kc (N2 )c1.5 (H2 )c—1 (NH3 ) 。下列说法正确的是 A ．增大NH3 浓度反应速率加快 B ．向密闭恒温恒容容器中，充入Ar ， NH3 的分压不变 C ．选取更高效的催化剂可以提高反应的平衡转化率 D ．当温度、压强一定时，在原料气( N2 和H2 的比例不变)中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率 6 ．手持技术测定中和反应反应热的装置和测定结果如图。已知：混合溶液的密度近似为1g . cm—3 ，比热容近似为 4. 18J . g—1 . C—1 。下列相关说法正确的是 A．分批加入NaOH 溶液，反应更充分，测量结果更准确 B．本实验中测定的中和反应反应热 ΔH = —55. 176kJ . mol—1 C ．用量筒量取盐酸时仰视读数， ΔH 将偏大 D ．若将NaOH 溶液换成同浓度、同体积的氨水，反应放出的热量将偏多 7 ．常温下，下列叙述正确的是 A ．pH = 2 的磷酸溶液中H+ 数目为0.01NA B ．水电离的c (H+ ) = 10—13 mol . L—1 的溶液中，一定能大量共存K+ 、Na + 、Cr2O 7 (2)—、NO3 (—) C ．可用pH 计分别测饱和NaClO 和CH3COONa 溶液的pH ，比较HClO 和CH3 COOH 的酸性强弱 D ．同pH 、同体积的盐酸和醋酸溶液分别与NaOH 溶液中和时，醋酸溶液消耗NaOH 的物质的量多 8 ．下列说法正确的是 A ．由图甲可知：反应mX(s)+ nY(g) pZ(g) 在低温下有利于自发进行 试卷第 66页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 B ．若图乙表示恒温恒容密闭容器中发生反应2NO2 (g) N2O4 (g) 时，各物质的浓度与其消耗速率之间的关系，则交点 A 对应的状态为化学平衡状态 C．图丙表示在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入CO(g) 和H2 (g ) 进行反应CO(g ) + 2H2 (g ) CH3OH(g ) ，由图可知a = 0.5 D ．图丁表示在恒温恒压条件下，发生反应2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g) ，在一定条件下达到平衡状态， t1 时刻改变的条件可以是充入SO3 (g) 9 ．酸在溶剂中的电离是酸中的H+ 转移给溶剂分子，如：HCl + H2O = H3O+ + Cl— 。以下是某温度下四种酸在冰醋酸中的电离常数： 酸 HClO4 H2 SO4 HCl HNO3 Ka 1.6 × 10—5 6.3 × 10—9 1.6 × 10—9 4.2 × 10—10 下列说法错误的是 A ．水对这四种酸的强弱没有区分能力，但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱 B ．在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中酸性最强的酸 C ． H2SO4 在冰醋酸中的电离方程式为H2SO4 + CH3COOH = HSO4— + CH3COOH2 (+) D ．温度不变，向HNO3 的冰醋酸溶液中加入冰醋酸，重新达平衡时增大 10 ．一定温度下，某氧化物RO2 粉尘与C 在一密闭容器中进行反应： RO2 (s)+ 2C(s) R(s)+ 2CO(g) ，pK 的线性关系如图所示(K 为平衡常数， pK = —lgK ) 。下列说法正确的是 A ．该反应的ΔH < 0 B ．M 点时R 的消耗速率大于生成速率 C ．若反应在绝热容器中进行，重新平衡后CO 的浓度将减小 D ．温度不变，将N 点对应的容器容积扩大，重新达到平衡时， CO 的浓度增大 11 ．常温下，等体积、等pH 的HA 和HB 的稀释图像和往溶液中滴加 NaOH 后溶液pH 与粒子浓度比值的对数关系如图所示。下列说法正确的是 A ．由稀释图像可知 HA 为弱酸、HB 为强酸 B ．b 处溶液中水电离出的氢离子浓度大于10—7 mol . L—1 试卷第 67页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 C ．用NaOH 滴定HA 时使用甲基橙作为指示剂 D ．从图中数据可知Ka (HA) = 10—10 12 ．恒容密闭容器中， 1molSiHCl3 发生如下反应： 2SiHCl3 (g) SiH2Cl2 (g) + SiCl4 (g) 。已知： v正 = v消耗 (SiHCl3 ) = k正 . x2 (SiHCl3 ) ，v逆 = 2v消耗 (SiH2Cl2 ) = k逆 . x (SiH2Cl2 ). x (SiCl4 ) ，k正 、k逆 分别为正、逆反应速率常数(假设仅与温度有关) ， x 为物质的量分数。如图是不同温度下x (SiHCl3 ) 随时间的变化。下列说法正确的是 A ．a 、b 处反应速率： va < vb B ．当反应进行到a 处时， C ．反应达到平衡状态时2v消耗 (SiHCl3 ) = v消耗 (SiCl4 ) D ． T1K 时平衡体系中再充入1molSiHCl3 ，平衡正向移动， x (SiH2Cl2 ) 增大 13 ．某实验小组用如下实验测定海带预处理后所得溶液的碘含量，实验步骤及现象如下： 已知： I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6 ，下列说法不正确的是 A ．淀粉溶液为该反应的指示剂 B ．溶液b 为蓝色主要原因是发生了反应： H2 O2 + 2I— + 2H+ = I2 + 2H2 O C ．溶液反复由无色变蓝的原因可能是H2O2 氧化I— 的反应速率比Na2S2O3 还原I2 的反应速率快 D ．上述实验不能准确测定待测液中的碘含量，应补充实验步骤：滴定前向溶液b 中加少量MnO2 ，反应至不再产生气泡，过滤，对滤液进行滴定 14 ． T C时，向容积为2L 的刚性容器中充入1molCO2 和一定量的H2 发生反应： CO2 (g) + 2H2 (g) HCHO(g) + H2O (g)，达到平衡时，HCHO 的分压(分压= 总压× 物质的量分数)与起始 的关系如图所示。已知：初始加入2molH2 时，容器内混合气体的总压强为1.2pkPa 。下列说法正确的是 试卷第 68页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A ．a 点时反应的平衡常数Kp = kPa —1 B ．由图像可得到： Kp (a ) < Kp (b) < Kp (c) C ．随着增大， HCHO(g) 的平衡分压的百分比不断增大 D ． 5min 时反应达到c 点平衡状态， 0 5min 内v (H2 ) = 0.04kPa . min—1 15 ．一定温度下，向某二元弱酸H2A 溶液中加入NaOH ，溶液中粒子浓度(H2A 、 HA— 、 A2— 、 H+ 、 OH— )的负对数(用pc )表示，与溶液pH 变化的关系如图，下列说法正确的是 A ．曲线 c 是代表HA— 浓度的负对数 B ． X 点对应的pH = — C ．该温度下Ka 2 的数量级为10—4 D ． Z 点溶液中c (Na + ) > 2c (A2—)+ 2c (OH—) 二、解答题 16 ．在催化剂的作用下，乙酸和氢气的混合体系能发生如下反应： Ⅰ 、 CH3COOH(g) + 2H2 (g) C2H5OH(g) + H2O (g) ΔH1 = —44.2kJ . mol—1 Ⅱ 、 CH3COOH(g) + C2H5OH(g) CH3COOC2H5 (g) + H2O (g) ΔH2 = —18.4kJ . mol—1 Ⅲ 、 CH3COOH(g) + H2 (g) CH3CHO(g) + H2O (g) ΔH3 > 0 已知lnKp C (Kp 为分压平衡常数； R 、 C 均为常数，不同的反应C 值不同；温度T 的单位为K ，压强P 的单位为kPa ) ，下列能正确表达反应I 、 II 的lnKp 与温度关系的图像是 (填标号)。 试卷第 69页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A． B． C． D． 正确图像中曲线交点处，反应Ⅳ： CH3COOC2H5 (g) + 2H2 (g) 2C2H5OH(g) 的分压平衡常数Kp = kPa—1 。 (2)在恒温恒压密闭容器中只进行反应Ⅲ . ①以0.2molCH3COOH(g) 和0.2molH2 (g ) 为原料，体系向环境吸热xkJ ；以0.2molCH3CHO(g) 和0.2molH2O (g) 为原 料，体系向环境放热ykJ 。则反应Ⅲ焓变ΔH3 = kJ . mol—1 。 ②下列能说明反应Ⅲ已达平衡的是 (填标号)。 A ．容器内压强不再改变 B ．混合气体密度不再改变 C ．气体的平均摩尔质量不变 D ．体系中H2O 与CH3 COOH 的物质的量之比不变 (3)将2molH2 (g) 和1molCH3COOH(g) 充入初始体积为3L 的恒压容器进行上述 3 个反应。平衡时乙酸的转化率、含碳产物的选择性S 随温度变化如下图所示。 已知： S (CH3COOC2H5 ) = 。 图中表示乙酸的转化率随温度变化的曲线是 (填标号) ，图中表示S(CH3CHO) 随温度变化的曲线是 (填标号) 。在T1 温度下，反应达平衡时， n (CH3COOC2H5 ) ：n (CH3CHO) = 。 17 ．工业上利用硫酸亚铁与草酸反应制备草酸亚铁晶体，其离子方程式为： Fe2+ + H 2C 2O 4 + xH 2O FeC2O 4 . xH 2O ↓ +2H+ 。 (1)制备时需添加氨水以提高FeC2O4 . xH2O 的产率，从化学平衡移动角度解释原因： 。 (2)测定草酸亚铁晶体(FeC2O4 . xH2O )的x 值，实验如下： 称取0.2130g 草酸亚铁晶体溶于一定浓度的硫酸中，用酸性KMnO4 溶液滴定。到达滴定终点时，消耗0. 1000mol. L—1 的酸性KMnO4 溶液 a mL 。 ①称量 0.2130g 样品应使用 (填“托盘天平”或“分析天平”)；0. 1000mol. L—1 的酸性KMnO4 溶液装在 中(填 “酸式滴定管”或“碱式滴定管”)。 ②滴定达到终点时的实验现象是 。 ③若滴定开始和结束时，滴定管中的液面如图所示，则 a= mL 。 试卷第 70页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 ④下列滴定操作会导致测得x 的值偏高是 (填标号)。 A ．滴定管用蒸馏水润洗后，未用KMnO4 溶液润洗 B ．滴定前无气泡，滴定后有气泡 C ．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度 D ．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液 ⑤利用③中的实验数据，计算FeC2O4 . xH2O 中x = (FeC2O4 的摩尔质量是144g . mol—1 )。 18 ．已知部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 HClO CH3COOH H2S H2CO3 H2SO3 电离平衡常数(25℃) Ka = 4.0 × 10—8 Ka = 1.75 × 10—5 Kal = 1. 1 × 10—7 Ka2 = 1.3 × 10—13 Kal = 4.5 × 10—7 Ka 2 = 4.7 × 10—11 Kal = 1.4 × 10—2 Ka 2 = 6.0 × 10—8 (1)25℃ , 同浓度的 HClO 溶液和CH3 COOH 溶液，水的电离程度前者 后者(填“大于”“小于”或“等于”) ；pH = 2的CH3 COOH 和pH = 12 的NaOH 溶液等体积混合，溶液呈 。(填“酸性”“碱性”或“中性”) (2)将少量甲基橙滴入1mol . L—1 的H2S 溶液中，溶液呈现的颜色为： 。 (3)根据上述电离平衡常数及物质的性质判断下列化学反应离子方程式错误是______。 A ．少量Na2CO3 溶液滴入醋酸溶液中： 2CH3COOH + CO3 (2)— = 2CH3COO— + CO2 ↑ +H2 O B ．少量CO2 通入NaClO 溶液中： ClO— + CO2 + H2 O = HClO + HCO3— 。 C ．少量SO2 通入Na2CO3 溶液中： 2SO2 + CO3 (2)— + H2 O = 2HSO3 (—) + CO2 D ．足量H2S 气体通入NaClO 溶液中： ClO— + H 2S = HClO + HS— (4)写出向Na2CO3 溶液中滴加少量氯水的离子方程式： 。 (5) 25 C ，用氨水将SO2 转化为NH4 HSO3 ，实验测得NH4HSO3 溶液中 = 8.4 ，则溶液的pH 为 。 (6)某温度下，0.01 mol . L—1NaOH 溶液中水电离出的c (H+ ) = 10—10mol . L—1 。在此温度下将V1 mL pH = 12 的Ba (OH)2 溶液和V2 mL c mol . L—1NaHSO4 溶液混合， Ba2+ 恰好完全沉淀，溶液 pH=10 ，则 V1 :V2 = 。 19 ． CH4 — CO2 催化重整技术制合成气是研究热点之一，具有广阔的市场前景、经济效益和社会意义，发生的主要反应如下： 反应Ⅰ： CH4 (g) + CO2 (g) 2CO(g) + 2H2 (g) ΔH1 = +247.4kJ . mol—1 反应Ⅱ： CO2 (g) + H2 (g) CO(g) + H2O (g) ΔH2 (1)反应Ⅰ逆反应的活化能为Ea kJ . mol—1 ，则正反应的活化能为 kJ . mol—1 (用含Ea 的式子表示)。 试卷第 71页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 (2)ΔfHm θ 为标准摩尔生成焓，其定义为标准状态下，由稳定状态的单质生成1mol 该物质的焓变。对于稳定状态单质，其ΔfHm θ 为零。根据下表数据，计算反应Ⅱ的反应热ΔH2 = kJ . mol—1 。 物质 CO2 CO H2O (g) Δ fHm θ (kJ .mol —1 ) -393.5 -110.5 -241.8 (3)描述化学反应的平衡常数有三种方法： Kc 、Kp 和Kx (用平衡时气体的物质的量分数代替平衡浓度计算) 。关于相 同温度下以上两个反应的三种平衡常数说法正确的是______(用字母填空)。 A ．反应Ⅱ的三种平衡常数的数值相等 B ．向体系中充入H2 ，反应I 的平衡常数均减小，反应II 的平衡常数均增加 C ．若升高温度，两个反应的三种平衡常数均增大 D ．增大压强，反应I 的Kx 变小，反应II 的Kx 不变 (4)在pMPa 时，将CO2 和CH4 按物质的量之比为1:1 充入密闭容器中，只进行反应I ，分别在无催化剂及ZrO2 催化 下反应相同时间，测得CO2 的转化率与温度的关系如图所示。 a 点时有催化剂和无催化剂的CO2 转化率相等的原因是 。 (5)在恒温密闭容器中将等物质的量的CO2 和H2 混合，选择适当的催化剂只进行反应Ⅱ , 已知该温度下反应Ⅱ的平衡常数K > 1 ，平衡时体系中CO 的物质的量分数为 ① , 则 (填标号)。 (6)恒温恒压下，向起始体积为1.5L 的容器中充入1mol CO2 、 2mol CO 和2mol H2 ，反应Ⅰ和Ⅱ达到平衡，测得CO 的 物质的量为1.7mol ，H2O 的物质的量为0. 1mol 。则平衡时CO2 的物质的量为 mol ，平衡时的总体积为 L。 试卷第 72页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 寒假作业(十五)——综合演练 4 一、选择题（本题共 15 道小题，每小题只有一个选项符合题意。每小题 3 分，共 45 分。） 1 ．生活中有许多现象或做法都蕴含着化学原理，下面说法正确的是 A ．“酒是陈的香”是因为酒在长期存放过程中生成了芳香烃 B ．小苏打受热分解产生 CO2 使糕点疏松，可用于烘焙糕点 C ．变质的油脂有“哈喇”味是因为油脂发生了氢化反应 D ．燃放五彩缤纷的烟花是利用了焰色试验，焰色试验属于化学变化 2 ．下列化学用语表述正确的是 A ． CaF2 的电子式： B ．SO3 (2) - 的 VSEPR 模型： C ．HCl 分子中共价键类型：σ键 D ．乙醚的结构简式：CH3OCH3 3 ．设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A ．64 g 铜与足量硫粉完全反应，转移电子的数目为 NA B ．46 g NO2 和 N2O4 混合物所含的电子数大于 23NA C ．标准状况下，11.2 L 正己烷所含的分子数目为 0.5NA D ．常温下，1 L pH=2 的 H2SO4 溶液中含 H+ 的数目为 0.02NA 4 ．下列各组离子在水溶液中可以大量共存的是 A ．Na+ 、SO4 (2) - 、HSO3- 、OH- B ．K+ 、H+ 、I- 、Cr2O7 (2) - C ．Al3+ 、NO3- 、S2- 、CO3 (2) - D ．NH4+ 、Mn2+ 、Mg2+ 、Cl- 5 ．下列关于 FeCl3 和 FeCl2 的说法正确的是 A ．FeCl3 和 FeCl2 均可以通过化合反应制得 B ．FeCl2 和 FeCl3 溶液的保存均需加入少量铁粉和盐酸防止变质 C ．可以通过能否使酸性 KMnO4 溶液褪色来鉴别两物质的溶液 D ．向 FeCl2 溶液加入 NaOH 溶液，久置后沉淀仍保持白色 6 ．X 、Y 、Z 、W 、Q 为原子序数递增的短周期主族元素，分别位于第二和第三周期，只有 Z 是金属元素。室温条件下，某浓度的 X 与 Q 的简单氢化物水溶液的 pH 分别为 11 和 1，W 与 Q 相邻，Y 和 W 同族。下列说法错误的是 A ．第一电离能：Y > X B ．原子半径：Z > W C ．简单氢化物的稳定性：Q> W D ．工业上通过电解法冶炼金属 Z 7 ．化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列宏观现象与微观解释不符的是 选项 宏观现象 微观解释 A 氯化氢气体极易溶于水 氯化氢是极性分子，溶剂水也是极性分子 B 金刚石不导电 金刚石中碳原子的价电子都参与形成共价键，没有自由电子 C 甲烷燃烧放出大量热 反应物分子的化学键键能较大，生成物分子的键能较小 D 钠暴露在空气中迅速失去金属光泽 钠原子最外层只有一个电子，容易失去，与空气中的氧气反应，生成氧化钠覆盖在表面 8 ．X 、Y 、Z 、M 为原子序数依次增大的短周期元素。其中X 原子的原子核内无中子；Y 与 Z 同周期且相邻；Z 单质的一种同素异形体主要处于大气平流层，可以保护地球生物的生存；M 原子次外层电子数是最外层的 4 倍。下列说法正确的是 A ．原子半径：Z>Y>X B ．第一电离能：Z > Y> M C ．工业上用电解法制备单质 M D ．上述元素均分布在元素周期表的 p 区 9 ．暖贴主要由铁粉、活性炭、无机盐、水、蛭石、吸水性树脂等组成，如图所示，具有携带方便、发热快、持续时间久等优点。下列有关说法错误的是 试卷第 73页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 A ．暖贴发热原理为铁的吸氧腐蚀 B ．活性炭作为原电池正极材料 C ．负极反应式为：Fe - 2e- = Fe2+ D ．透气膜的透氧速率越快，暖贴的发热温度越高 10 ．氧化钪（Sc2O3 ）广泛应用于航天、激光等科学领域。工业上利用固体废料“赤泥 ”（含 Sc2O3 、FeO 、Fe2O3、 SiO2 、TiO2 等）回收 Sc2O3 的工艺流程如图（已知：TiO2 难溶于盐酸）。 下列说法错误的是 A ．为提高“酸浸 ”速率，可以采取粉碎“赤泥 ”、适当增大盐酸浓度等措施 B ．“氧化 ”步骤中，可以采用持续加热的方法来提高 H2O2 的氧化速率 C ．滤渣 II 的主要成分为 Fe(OH)3 D ．草酸钪晶体在空气中加热时发生反应：2[Sc2(C2O4)3·6H2O]+3O22Sc2O3+12CO2+12H2O 11 ．某同学进行粗盐提纯实验，除去样品中的 Ca²⁺ 、Mg²⁺ 、SO4 (2) - 并进行定性检验。设计操作流程如下： 已知室温条件下：Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12 ，Ksp(BaSO4)=1. 1×10-10 ，Ksp(BaCO3)=2.6×10-9 。一般情况下， 当溶液中剩余离子的浓度小于 1×10-5 mol/L 时，化学上通常认为沉淀完全。 下列说法错误的是 A ．步骤②调节溶液的 pH＞12 ，可使 Mg2+沉淀完全 B ．其他步骤不变，将步骤①和步骤②的顺序调换仍会生成大量白色沉淀 M C ．步骤⑤加入过量盐酸后溶液中存在的阴离子为 Cl-和 OH- D ．步骤④和步骤⑥均用到的玻璃仪器是玻璃棒 12 ．十氢萘(C10H18)是具有高储氢密度的氢能载体，一定条件下，在某催化剂作用下，依次经历反应 i 和反应 ii 释放氢气： 反应 i. C10H18(l)C10H12(l)+3H2(g) ΔH1 ；反应 ii. C10H12(l)C10H8(l)+2H2(g) ΔH2 脱氢过程中的能量变化如图所示。下列叙述错误的是 A ．该过程中发生了极性键的断裂与非极性键的形成 B ．利用反应 i 和反应 ii 制备氢气，原子利用率小于 100% C ．使用催化剂可以加快反应速率，不能改变反应热 D ． 由图可知由 C10H8(l)储氢制 C10H18(l)是吸热反应，适当升温可以提高产率 13 ．根据下列实验操作和现象，结论或解释正确的是 选项 实验操作和现象 结论或解释 A 向某浓度的 Na2SO3 溶液中先滴加稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成 该 Na2SO3 溶液已变质 B 向苯酚浊液中滴加 Na2CO3 溶液，浊液变澄清 苯酚的酸性强于碳酸 C 可逆反应 H2(g)+I2(g)2HI(g) 达平衡后，将容器体积缩小一半，混合气体颜色变深 其他条件不变，增大压强，平衡向生成 I2(g) 的方向移动 D 恒温条件下，向盛有稀盐酸的试管中加入锌片，产生气泡；再将铜丝插入溶液中且接触锌片，产生气泡的速率增大 形成锌铜原电池后，反应速率加快 试卷第 74页，共 76 页 学科网（北京）股份有限公司 14 ．1T-MoS2/石墨电极材料可在光照条件下产生电子(e－)和空穴( h＋)制氧，其工作原理如图所示。在直流电场作用下，双极膜中的 H2O 解离成 H+和 OH－并分别向两极迁移。下列叙述正确的是 A ．放电时，装置中电能转化为化学能 B ．放电时， 电子沿导线从 b 极流向a 极 C ．充电时，双极膜中 OH－ 向 b 极迁移 D ．充电时，a 极的电极反应为：2H2O + 4e－=O2 ↑+ 4OH- 15 ．常温下 Ag(Ⅰ)-CH3COOH 水溶液体系中存在反应：Ag+(aq)+CH3COO-(aq)CH3COOAg(aq) ，平衡常数为 K。 所有含碳物种的摩尔分数δ [例如 δ(HA)= n(HA) ×1]0与0H 变化关系如图所示(忽含 A 物种的总物质的量 略溶液体积变化) 。已知初始浓度 c0(Ag+)=c0(CH3COO-)=0. 1mol/L 。下列说法错误的是 A ．曲线Ⅰ表示 CH3COOH 的变化情况 B ．CH3COOH 的电离平衡常数 Ka = 10-n C ．pH = n 时，K ·c(Ag+)=10m-n D ．pH = 10 时，c(Ag+)+c(CH3COOAg)＜0. 1 mol/L二、非选择题（本题共 4 道小题，共 55 分。） 16 ．(14 分)随着城市现代化建设速度的加快，大量废气排放到空气中，酸雨的问题日趋严重。减少废气的排放是环境保护的重要内容，解决酸雨问题是当代青年的历史使命。回答下列问题： （1）酸雨是指 pH 的雨水，根据其主要来源和形成过程可以分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨。 （2）下图显示了硫酸型酸雨形成的两种主要途径。 某地酸雨随时间推移酸性会增强，请结合以上途径写出酸性发生变化的原因： （用① 、 ②、 ③、④某步反应的化学方程式解释）。 （3）研究发现，空气中少量的 NO2 能参与硫酸型酸雨的形成，反应过程如下： ①SO2+NO2 = SO3+NO ②SO3+H2O = H2SO4 ③2NO+O2 = 2NO2 NO2 在上述过程中的作$