综合 压轴题50题（期中真题汇编，山东专用）高一化学下学期

综合 压轴50题 四大高频考向概览 考向01 硫、氮及其化合物 考向02 原子结构 元素周期律与元素周期表 考向03 化学反应与能量 考向04 化学反应的速率与限度 ( 地 城 考 向 01 硫、氮及其化合物 ) 1．(24-25高一下·山东济宁第一中学·期中)除去相关物质中的杂质，所选试剂正确的是 选项 待提纯物质 杂质 除杂试剂 A 酸性溶液 B HCl 饱和溶液 C NO 水 D 溴水 A．A B．B C．C D．D 2．(24-25高一下·山东临沂兰陵县·期中)硫、氮元素是重要的非金属元素，其价—类二维图如下图所示。 下列说法错误的是 A．将过量a气体分别通入Ca(ClO)2溶液、CaCl2溶液中，均无现象 B．反应③的离子方程式为3NO2+H2O=2H++2+NO C．上图中，属于氮的固定的是①② D．工业上由b制备c所用的吸收试剂为浓硫酸 3．(24-25高一下·山东聊城·期中)下列物质之间的转化都能一步实现的是 A． B． C． D． 4．(24-25高一下·山东聊城·期中)下列有关物质的性质和用途具有对应关系的是 A．具有氧化性，故可用来漂白纸浆 B．浓硫酸具有脱水性，可用于干燥氢气 C．氨气液化时吸热，可用于作制冷剂 D．具有还原性，用浓氨水检验氯气管道是否泄漏 5．(24-25高一下·山东聊城·期中)下列实验操作所对应的现象以及结论都正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 碳和浓硫酸加热所得气体产物依次通过品红溶液和澄清石灰水 品红溶液褪色，澄清石灰水变浑浊 气体产物中含有和 B 向装有X溶液的试管中滴入稀NaOH溶液，取一张湿润的红色石蕊试纸置于试管口 无明显现象 X溶液中无 C 受热分解产物为CuO、、，收集产生的气体，用带火星的木条检验 木条复燃 可支持燃烧 D 将分别通入到浓、和的混合溶液中至饱和 溶液颜色前者由无色变至黄色、后者由蓝色变至绿色 Cu和浓反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有 A．A B．B C．C D．D 6．(24-25高一下·山东临沂莒南县·期中)下列实验原理或装置不能达到相应目的的是 A．图①用于实验室制取氨气 B．图②用于铜与浓硫酸反应并检验气态产物 C．图③用于验证二氧化硫的氧化性 D．图④用于比较、、的非金属性 7．(24-25高一下·山东济宁第一中学·期中)SO2通入足量的Fe(NO3)3稀溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，但立即又变成棕黄色，这时若滴入BaCl2溶液，会产生白色沉淀。针对上述一系列变化，下列说法不正确的是 A．上述过程中，最终被还原的是 B．从上述反应可以得出结论，氧化性： C．上述过程中，会产生一种无色难溶于水的气体 D．假设完全反应，同温同压下，和逸出气体的体积比为2:3 8．(24-25高一下·山东聊城·期中)研究硫及其化合物对工业生产、资源利用和环境保护都具有重要意义。 (1)工业上用黄铁矿为原料制备硫酸的流程如图所示。 ①写出沸腾炉内煅烧黄铁矿的化学方程式______，工厂的尾气中仍含有一定量，可用氨碱法进行处理。用过量氨水吸收的离子方程式为______。 ②为了测定空气中的含量，某同学将空气样品经过管道通入盛有4400mL0.1mol/L酸性溶液的密闭容器中，发生的离子反应为______。若管道中空气流量为，经过16min溶液恰好褪色，假定样品中被充分吸收，该空气样品中的含量为______mg/L。（假设空气中其他气体不与酸性溶液反应） (2)“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣（主要成分为）吸收烟气中的，得到亚硫酸钠粗品，其流程如下。 过程①进行的操作是______，设计实验证明亚硫酸钠粗品含有少量______。 9．(24-25高一下·山东济宁嘉祥第一中学·期中)实验室常用亚硫酸钠固体和浓硫酸反应制备二氧化硫，反应的化学方程式为：，回答下列问题： (1)实验室制备二氧化硫应该选用的发生装置是___________。 A． B． C． D． (2)写出一种提高生成速率的方法___________。 (3)某实验小组用如图所示装置进行的制备和性质探究实验，连接实验装置，检验装置气密性，装入实验药品。 ①关闭止水夹1，打开止水夹2和3，将注射器2内的浓硫酸缓慢滴到固体上，观察到具支试管2中湿润的pH试纸变红，原因是___________(用化学方程式表示)。写出能体现漂白性的实验现象___________。 ②具支试管2中酸性溶液褪色，写出反应的离子方程式___________。 ③反应一段时间，关闭止水夹2，用酒精灯加热盛有品红溶液(内管)和溶液的具支试管2，观察到的现象是___________。 ④反应结束后，处理装置内尾气的操作是___________。 10．(24-25高一下·山东淄博实验中学淄博齐盛高中·期中)氮化镁是一种应用广泛的半导体材料，通常条件下为黄色粉末，热稳定性好，在潮湿空气中极易水解。某化学兴趣小组利用如图装置(夹持装置已略去)制备。 回答下列问题： (1)的电子式为___________。 (2)装置B中试剂X的名称为___________。 (3)装置E的作用为___________。 (4)经查阅资料得知，采用镁单质与氨气在点燃的条件下反应，也能制得高纯度的，同时还生成一种可燃性气体。则镁单质在氨气中燃烧制得的化学方程式___________。 (5)取粗产品(不考虑杂质与水的反应)于试管中，加适量蒸馏水，发现试管底部有白色不溶物，同时有刺激性气味的气体A产生，写出化学方程式___________，再向试管中滴入2滴无色酚酞试液，溶液颜色变为浅红色。经过精确测定，产生的气体A的质量为1.7g，则该粗产品纯度为___________%。(保留三位有效数字) 11．(24-25高一下·山东临沂莒南县·期中)为消除燃煤烟气中含有的、，研究者提出若干烟气“脱硫”“脱硝”的方法。 Ⅰ、选择性催化还原法(SCR)“脱硝”。在催化剂的作用下，选取将烟气中的进行无害化处理。 (1)与合成的反应中相关化学键键能数据如下： 共价键 断开1mol共价键所需能量/kJ 946 436 391 生成______(填“放出”或“吸收”)的热量为______kJ。 (2)还原NO的化学方程式为______。 Ⅱ、以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”“脱硝”。控制溶液的pH=5.5，将烟气中的、转化为、。 (3)溶液吸收烟气中的离子方程式为______。 (4)一定时间内，温度对、脱除率的影响曲线如图所示。 ①的脱除率高于的原因可能是ⅰ、在溶液中的还原性强于；ⅱ、______。 ②50℃后，随温度升高，脱除率下降的原因为______。 Ⅲ、选取其他试剂“脱硫”。 (5)下列试剂中，能有效吸收的有______(填标号)。 a．氨水    b．酸性溶液    c．BaCl2溶液    d．Na2CO3溶液 ( 地 城 考 向 0 2 原子结构 元素周期律与元素周期表 ) 12．(24-25高一下·山东枣庄滕州·期中)下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是 选项 A B C D 物质 所含化学键类型 离子键、共价键 共价键 离子键 离子键、共价键 所属化合物类型 离子化合物 共价化合物 离子化合物 共价化合物 A．A B．B C．C D．D 13．(24-25高一下·山东德州·期中)是一种缓释型增氧剂，在潮湿的空气或水中可长期缓慢释放出氧气，相关反应为，代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．的电子式为 B．中均既含离子键又含共价键 C．中含有的电子数目为 D．的结构示意图： 14．(24-25高一下·山东日照·期中)下列有关化学键的说法错误的是 A．共价化合物中一定只含有共价键 B．干冰升华时，共价键不会发生断裂 C．溶于水，既有共价键的断裂又有共价键的生成 D．和NaOH的化学键类型完全相同，都属于离子化合物 15．(24-25高一下·山东实验中学·期中)下列说法正确的是 A．碘晶体受热转变成碘蒸气，破坏了碘原子间的化学键 B．将某种化合物溶于水，若能导电说明这种化合物是离子化合物 C．受热分解生成和，既破坏了离子键，也破坏了共价键 D．只含有共价键的物质是共价化合物 16．(24-25高一下·山东烟台·期中)分析与推测能力是学习化学的必备能力之一，下列推测合理的是 A．最外层电子数，推测失电子能力 B．由、、、的非金属性依次减弱，推测、、、的还原性依次增强 C．与反应生成，推测与反应生成 D．、属于同主族且均是半导体材料，推测族的元素都是半导体材料 17．(24-25高一下·山东山东师范大学附属中学·期中)主族元素的原子序数依次增加，且均不大于20。最外层电子数之和为与Y同族；W的氢化物的水溶液可腐蚀玻璃。下列说法正确的是 A．常温常压下X的单质为气态 B．Z的氢化物为离子化合物 C．Y和Z形成的化合物含离子键和共价键 D．W与Y具有相同的最高化合价 18．(24-25高一下·山东潍坊部分县·期中)某同学通过实验验证氯的非金属性大于硫，装置如图所示。下列说法错误的是 A．装置D的名称为干燥管 B．装置中盛放的试剂为 C．试管C中发生反应的离子方程式为 D．若有尾气产生可用溶液吸收 19．(24-25高一下·山东潍坊部分县·期中)下列化学用语表述错误的是 A．中子数为9的氮原子： B．的结构示意图： C．溶液中的水合离子： D．用电子式表示硫化钾的形成过程： 20．(24-25高一下·山东青岛第一中学·期中)短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大。由这些元素组成的四种常见10电子微粒A、B、C、D的转化关系如图所示(条件已省略)，其中B、D的组成元素相同，D为常见无色液体。下列有关说法正确的是 A．若A为氢化物，则热稳定性： B．若A为氢化物，则简单离子半径： C．若C为氢化物，则熔沸点： D．若C为氢化物，则X、Y形成的化合物中可能存在非极性键 21．(24-25高一下·山东潍坊·期中)一种麻醉剂的分子结构如图所示。为原子序数依次增大的前20号主族元素，位于同主族，均位于的下一周期，元素的原子比元素的原子多8个电子。下列说法正确的是 A．离子半径： B．最高价氧化物的水化物的酸性： C．和中Z的化合价相同 D．X、Y、Z三种元素可形成一种含有离子键和共价键的化合物 22．(24-25高一下·山东山东师范大学附属中学·期中)已知下表中几种短周期元素的原子半径、常见的最高正化合价和最低负化合价，下列说法错误的是 元素编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 原子半径／nm 0.066 0.070 0.152 0.106 0.099 0.186 0.143 最高正化合价 ＋5 ＋1 ＋6 ＋7 ＋1 ＋3 最低负化合价 －2 －3 －2 －1 A．元素⑦是金属元素，只能形成阳离子 B．简单氢化物的稳定性：①>②，⑤>④ C．阴离子的还原性：④＜⑤，简单离子半径：②＞①＞⑦＞⑥ D．④⑥⑦的最高价氧化物对应的水化物两两之间在溶液中均可发生离子反应 23．(24-25高一下·山东枣庄滕州·期中)按要求填空：现有下列化学符号：；；；；；；；；。 (1)表示核素的符号共___________种；互为同位素的是___________。 (2)现有以下物质：①；②；③；④；⑤；⑥；⑦。其中由离子键和共价键构成的物质是___________(填序号，下同)，属于共价化合物的是___________。 (3)写出以下物质的电子式：___________。 (4)离子所含有的核外电子数目是___________。 24．(24-25高一下·山东青岛第一中学·期中)短周期元素Q、R、T、W、X的最外层电子数依次增大，Q、W、X、R、T的原子半径依次减小，其中Q元素所处的周期数与主族序数相等，T的单质是空气中含量最多的气体。请回答下列问题： (1)T元素在元素周期表中的位置为___________。 (2)R元素的非金属性(原子的得电子能力)弱于W元素的非金属性，能使证明这一事实的离子方程式为___________。 (3)W元素的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生氧化还原反应，生成两种物质，该反应中氧化产物和还原产物的质量比为___________。 (4)Q、T、W元素形成的简单离子的半径由小到大的顺序为___________(用离子符号表示)。 (5)W的单质能溶于R和W形成的一种化合物中，该化合物的电子式为___________。 (6)T有多种氧化物，其中甲的相对分子质量最小。一定条件下，的甲气体与的氧气通入足量的溶液，被完全吸收后没有气体残留，所生成的T的含氧酸盐只有一种，则发生反应的化学方程式为___________。 (7)Q和X元素形成的盐溶液a与溶液等体积混合可以反应生成白色沉淀，其化学方程式为___________；若沉淀中含Q元素的质量与剩余溶液中Q元素质量相同，则盐溶液a与溶液物质的量浓度之比可能为___________。 ①    ②    ③    ④ 25．(24-25高一下·山东潍坊·期中)下列是从上到下原子序数依次增大的七种短周期主族元素，其元素性质或原子结构如下表所示： 元素编号 元素性质或原子结构 X 元素周期表中原子半径最小的元素 Y Y的一种同素异形体可用作润滑剂 Z 常温下单质由双原子分子构成、1个分子中有14个电子 W 地壳中含量最高的元素 Q 是第3周期元素的简单离子中半径最小的 E 与Z同主族 F 元素最高正价与最低负价代数和为6 回答下列问题： (1)元素W在元素周期表中的位置是___________，元素Y的一种核素可测定文物年代，这种核素表示为___________。 (2)得电子能力W___________Z(填“>”或“<”)，从原子结构的角度说明原因：___________；能证明这一事实的是___________(填序号)。 A．W元素的单质的熔点比Z元素的单质的低 B．W元素的最高正化合价比Z元素的低 C．W元素的单质与氢气反应比Z元素的单质与氢气反应剧烈 D．简单气态氢化物的稳定性： (3)用电子式表示X与W生成化合物的形成过程：___________，生成物的空间构型为___________形。 (4)Z、E、F三种元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性由强到弱的顺序是___________(填化学式)。Z与Q两种元素的最高价氧化物对应的水化物的水溶液，相互反应的离子方程式为___________。 ( 地 城 考 向 0 3 化学反应与能量 ) 26．(24-25高一下·山东聊城·期中)普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一特点，科学家们发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示，反应的化学方程式为，下列有关说法正确的是 A．Cu和的总能量高于和Ag的总能量 B．理论上，两电极质量均减小 C．原理示意图中，电子经导线从Cu流向 D．电池工作时，向极移动 27．(24-25高一下·山东潍坊·期中)碱性锌锰电池的总反应为，电池构造如图所示。下列有关说法错误的是 A．电池工作时，发生还原反应 B．电池工作时，通过隔膜向负极移动 C．负极电极反应方程式为： D．反应中每生成1molMnOOH，转移电子数约为 28．(24-25高一下·山东聊城·期中)肼一空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．电极X的电极反应式为 B．电极Y附近溶液pH增大 C．电池工作时两电极上理论消耗与生成的物质的量之比为 D．反应一段时间后，右室溶液总质量增加 29．(24-25高一下·山东济宁第一中学·期中)与HCl可发生反应①和②，其能量与反应进程如下图所示，下列说法正确的是 ①            ② A．反应①、②均为取代反应 B．反应①的Ⅰ、Ⅱ两步均放出能量 C．比稳定 D．生成物中，的含量更高 30．(24-25高一下·山东德州·期中)某兴趣小组进行如下实验探究。装置①中表面产生红棕色气泡，过一会儿停止；装置②插入铜连接导线一段时间后，表面产生红棕色气泡，而后停止；随即又产生红棕色气泡，而后停止……如此往复多次；表面始终有红棕色气泡。下列说法错误的是 A．①说明铁遇浓硝酸发生了钝化 B．②中反应停止是因为在铁电极得电子 C．②与③中实验现象不相同 D．以上实验说明，电池正负极不仅与电极材料有关，还与电解质溶液有关 31．(24-25高一下·山东泰安新泰一中老校区（新泰中学）·期中)标准状态下，1mol物质气态时的相对能量如图：可根据计算出中氧氧单键的键能为214kJ/mol。下列说法正确的是 A．1mol OH(g)和1mol H(g)反应生成放出的热量为499kJ B．断裂氧氧单键所需能量： C．的键能为436kJ/mol D．稳定性： 32．(24-25高一下·山东潍坊部分县·期中)某高温熔融盐电池采用LiAl、LiSi等合金作电极，具有比纯锂电池更高的安全性，电池总反应为，其工作原理如图所示。 下列说法错误的是 A．电池的正极材料需要具备高温下的热稳定性 B．放电时电流方向为：LiAl极→用电器极 C．完全反应转移电子 D．负极质量减少时理论上有阴离子向负极迁移 33．(24-25高一下·山东济宁兖州区·期中)电化学法处理是目前研究的热点。利用双氧水氧化吸收可消除污染，并制备硫酸。设计装置如图所示(已知电极为石墨电极只起导电作用，质子交换膜只允许通过)。下列叙述中正确的是 A．通入的一极为电池负极，发生还原反应 B．导线上箭头方向表示电流方向 C．B池中的反应为 D．若有(标准状况)参与反应，则A池中增加 34．(24-25高一下·山东青岛第一中学·期中)我国科学家研究出一种新型水系电池，其结构如下图，该电池既能实现乙炔加氢又能提供电能，下列说法正确的是 A．通过阴离子交换膜向a电极移动 B．左侧极室中减小 C．a极的电极反应式为 D．每转移，右侧极室中溶液质量增大 35．(24-25高一下·山东日照·期中)肼()—空气燃料电池，具有容量大、能量转化效率高、产物无污染等优点，目前主要服务于航天和军事领域，其工作原理如图所示。离子交换膜是一类高分子膜，它能选择性的使物质通过，阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过。 回答下列问题： (1)的电子式为_______。 (2)电极a为_______(填“正”或“负”)极，其电极反应式为_______。 (3)为使电池持续放电，该离子交换膜应为_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。电池工作一段时间后，正极区_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 (4)电池的总反应方程式为_____。若该燃料电池每消耗输出的电能为353.4kJ，结合下表数据，计算该燃料电池的能量转换效率为_____(能量转换效率)。常温常压下，相关化学键的键能(断裂或形成1mol化学键需要吸收或放出的能量)数据如下： 化学键 键能 389 159 498 946 464 36．(24-25高一下·山东聊城·期中)能源是现代文明的原动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化。 (1)已知断裂1mol化学键需要的能量如下表所示： 化学键 能量/kJ 436 391 946 ①工业合成氨反应中，若完全反应，能量变化为______（填数值）kJ。下图能正确反映该反应能量变化的是______。（填“A”或“B”） ②下列反应的能量变化符合上图B的是______。（填编号） a．酸碱中和反应    b．二氧化碳通过炽热的碳    c．食物因氧化而腐败 d．盐酸与碳酸钠的反应    e．铁粉与稀盐酸反应    f．盐酸与碳酸氢钠的反应 (2)氮氧化物能引起雾霾、光化学烟雾、酸雨等环境问题。某科研机构设计方案利用原电池原理处理NO，其原理如图所示。 电极B发生的电极反应为______，该电池放电时溶液中的向______极移动。（填“A”、”B”） (3)化学反应均涉及能量变化，为探究这些能量变化，某同学设计了如图两个实验，已知两个实验除了是否有导线连接两个金属棒外，其余均相同。 ①下列有关反应一段时间后的实验现象，说法正确的是______。（填字母） A．图1中温度传感器的示数高于图2的示数 B．图1和图2中电解质溶液中的离子均发生定向移动 C．图1和图2的气泡均产生于锌棒表面 D．图2中产生气体的速率比图1慢 ②已知图2装置中两电极质量相同，若将电解质溶液换为硫酸铜溶液，当电路中有2mol电子通过时，则两电极质量相差______g。 37．(24-25高一下·山东潍坊部分县·期中)我国拥有漫长的海岸线，为开发利用海洋化学资源提供良好的自然条件。回答下列问题： (1)以苦卤（显弱碱性）为原料，从海水中提（沸点为）的工艺流程如下： ①苦卤中加入硫酸的目的是_____。 ②、、的还原性由强到弱的顺序为_____。 ③“操作”的名称为_____，操作过程中控制温度为，原因是_____。 (2)一种能实现海水（以NaCl溶液模拟海水）淡化的微生物脱盐电池如图所示： ①隔膜1为_____（填“阴”或“阳”）离子交换膜，电池工作一段时间后酸性水溶液pH_____（填“变大”或“变小”）。 ②负极的电极反应式为_____，当电路中转移电子时，模拟海水理论上除盐_____g。 38．(24-25高一下·山东潍坊部分县·期中)分析下列化学电源的工作原理。 (1)培根型碱性氢氧燃料电池和质子交换膜氢氧燃料电池的结构示意图如下所示： ①装置a存在电解质溶液稀释问题，需加装水蒸气冷凝装置，应加装在_____极（填“正”或“负”）。 ②装置a中负极的电极反应式为_____。 ③装置b工作过程中，质子从_____极透过质子交换膜移动到_____极（填“X”或“Y”）。 (2)肼（）-双氧水燃料电池由于其较高的能量密度而广受关注，工作原理如图所示： ①电极电势较高的惰性电极是_____（填“A”或“B”）。 ②正极电极反应式：_____。 ③电池隔膜为阳离子交换膜，工作过程中，电解质溶液中的向_____极区迁移（填“正”或“负”）。 39．(24-25高一下·山东枣庄5区1·期中)化学对于推动汽车工业的发展起着极为重要的作用。 (1)如图为三种可燃物在空气中发生燃烧反应的能量变化示意图。根据示意图判断更适合作汽车燃料的可燃物为___________(填“A”、“B”或“C”)。(已知：燃点是指在规定的条件下，应用外部热源使物质表面起火并持续燃烧一定时间所需的最低温度，燃点较低时存在安全隐患。) (2)汽车尾气中含有等污染物。图为和反应生成过程中的能量变化： ①该反应为___________反应(填“吸热”或“放热”)。 ②该反应中，每生成，放出(或吸收)热量___________。 (3)叠氮化钠()广泛应用于汽车安全气囊。由于分离器中存在空气，导致产品中含有杂质，某小组同学设计了如图实验装置(部分夹持装置省略)，测定产品中的含量。 已知：遇盐酸、稀硫酸等均不产生气体。 测定过程中可能涉及到的实验操作步骤有： a．取下装置D，称量。 b．称量样品质量m，检查装置气密性。 c．打开弹簧夹，鼓入空气，一段时间后关闭。 d．打开分液漏斗的活塞和玻璃塞，注入足量稀硫酸充分反应，关闭活塞和玻璃塞。 ①请写出正确的操作顺序：b→__→__→___→___→a(用步骤序号回答，可重复)，___________。 ②仪器E的名称为___________，该装置中碱石灰的作用是___________。 ③若实验前装置D为，实验结束后质量为，则产品中的含量为___________(用含有的式子表示)。 40．(24-25高一下·山东青岛第五十八中·期中)回答下列问题： (1)双阴极微生物燃料电池处理-N废水的工作原理如图(a)所示，双阴极通过的电流相等，废水在电池中的运行模式如图(b)所示。 ①Y离子交换膜为_______(填“阳”或“阴”)离子交换膜。 ②II室中除了，主要发生的反应还有_______(用离子方程式表示)。 ③生成3.5g ，理论上需要消耗_______g 。 (2)西北工业大学的张健教授德累斯顿工业大学的冯新亮院士等人报道了一种电催化半氢化策略，在室温条件下，水溶液介质中可选择性地将还原为，其原理示意图如图： ①阴极的电极反应式为：_______。 ②同温同压下，相同时间内，若进口处气体物质的量为a mol，出口处气体的总体积为进口处的x倍，则转化率为_______。 (3)已知键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。几种共价键的键能如表： 共价键 S—S F—F S—F 键能E/() a 159 327 (g)和(g)迅速反应可生成(g)，已知    ，则_______[已知(g)的结构]。 (4)利用铁及其氧化物循环制氢，原理如图所示。 已知：流程中的△H为生成或消耗1mol Fe(s)、生成或消耗mol (s)时的能量变化。 以生成1mol (g)为基准，上述流程总反应的焓变_______。(用含，，的代数式表示)。 ( 地 城 考 向 0 4 化学反应的速率与限度 ) 41．(24-25高一下·山东枣庄滕州·期中)温度下，向真空密闭容器中加入固体，发生反应(未配平)，反应过程中和物质的量随时间变化如图，下列说法正确的是 A．可能为 B．第时逆反应速率大于第时正反应速率 C．用表示反应速率为 D．第时保持温度和容器体积不变，向容器中再加入，正反应速率加快 42．(24-25高一下·山东潍坊·期中)某温度下，降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合，反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图所示。下列说法错误的是 A．条件①，降冰片烯起始浓度为时，经过浓度变为一半 B．条件②，反应速率为 C．其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大 D．其他条件相同时，催化剂浓度变化不影响反应速率 43．(24-25高一下·山东临沂莒南县·期中)某兴趣小组为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，在室温下向的溶液(硫酸酸化)中分别加入不同浓度的草酸(，二元弱酸)溶液，实验结果如图所示，透光率越大，溶液颜色越浅。 已知：草酸与高锰酸钾反应的过程可能为：Mn(Ⅶ)(Ⅶ表示价态) 下列说法错误的是 A．该实验条件下，增大草酸的浓度，褪色时间变长 B．若时溶液褪色，用草酸表示的平均反应速率为 C．在反应中起催化作用 D．反应的离子方程式为 44．(24-25高一下·山东青岛第五十八中·期中)室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。 实验序号 水样体积/ 纳米铁质量/ 水样初始 ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是 A．实验①中，0~2小时内平均反应速率 B．实验③中，反应的离子方程式为： C．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D．其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好 45．（24-25高一下·山东烟台·期中）脱除尾气中的、包括以下两个反应：Ⅰ．  ；Ⅱ．  。将恒定组成的混合气体通入不同温度的反应器，相同时间内检测物质的浓度，结果如图。 已知：的脱除率 下列说法错误的是 A．时，反应速率： B．时，的浓度比的浓度大 C．时，该时间段内的脱除率约为 D．低温不利于和的脱除 46．(24-25高一下·山东临沂莒南县·期中)研究CO气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明有重要意义。 Ⅰ、甲醇可以补充石油燃料，缓解能源紧张，利用可以合成甲醇：。 (1)一定温度下，在恒容的密闭容器中充入和，发生上述反应。能说明反应达到化学平衡的是______(填标号)。 a．不变    b．体系总压强不变 c．混合气体的平均摩尔质量保持不变    d．混合气体的密度不变 (2)在某一时刻采取下列措施，能使上述反应反应速率增大的措施是______(填标号)。 a．恒温恒容下，再充入CO    b．升高温度 c．恒温恒容下，向其中充入Ar    d．恒温恒压下，向其中充入Ar (3)可用电化学原理处理制备甲醇，装置如图所示。 每参与反应，有______通过质子交换膜；通入的一端发生的电极反应式为______。 Ⅱ、利用反应，可实现汽车尾气的无害化处理。 (4)一定温度下，在容积为的恒容密闭容器中加入等物质的量的和，测得部分物质的物质的量随时间的变化如图所示。 ①X代表的物质是______(填化学式)；a点正反应速率______逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。 ②从反应开始到达平衡时，______；的平衡转化率为______。 47．(24-25高一下·山东枣庄5区1·期中)碳中和作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。下图为科学家正在研究建立的一种二氧化碳新循环体系。回答下列问题： (1)过程Ⅰ的原理：，能正确表示该过程能量变化的示意图是___________。 A． B． C． D． (2)过程Ⅱ的原理：，某温度下，在体积为的密闭容器中，充入和，测得的物质的量随时间变化如图： ①末时的___________，末时的___________末时的(填“>”“<”或“=”)。 ②时间段内，的平均反应速率=___________。 ③恒温、恒容的条件下，能说明反应已达平衡状态的___________。 A．体积分数保持不变           B．容器中与物质的量相等 C．容器内气体的密度不再变化        D．的生成速率与的生成速率相等 (3)利用过程Ⅲ的反应设计的一种原电池，工作原理如图所示： ①c是___________(填“正”或“负”)极，d的电极反应式为___________。 ②若线路中转移电子，则该电池理论上消耗的在标准状况下的体积为___________L。 (4)过程Ⅳ的目的是___________。 48．(24-25高一下·山东临沂兰陵县·期中)利用CO2合成甲醇(CH3OH)是实现“碳中和”的途径之一在500℃下合成甲醇的反应原理为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)；在1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，压强为P0kp，测得CH3OH(g)的浓度随时间变化如下表所示。 时间/min 0 4 8 12 16 20 浓度/mol/L 0 0.5 0.7 0.72 0.75 0.75 (1)0~4min，H2的平均反应速率v(H2)=_________；4min时，CO2的转化率为_________。 (2)平衡时CH3OH的体积分数为_________，此时压强为_________kPa(用含有P0的式子表示)： (3)4min时v正(CO2) _________ (填“>”“ <” 或“=”)平衡时v逆(CO2)。 (4)下列能说明该反应已达到平衡状态的是_________。 A．混合气体的平均相对分子质量不再变化 B．CO2、H2、CH3OH和H2O浓度之比为1：3：1：1 C．恒温恒压下，气体的体积不再变化 D．恒温恒容下，气体的密度不再变化 E．1molC=O键断裂的同时形成3molH-H键 49．(24-25高一下·山东济宁嘉祥第一中学·期中)已知：反应，某温度下，在2L的恒容密闭容器中投入一定量的A和B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。 (1)经测定，，，___________，则该反应的化学方程式为___________。 (2)反应开始到12s内，A的转化率为___________，此时正反应速率___________逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。容器内起始压强与平衡压强之比是___________。 (3)下列叙述不能判断该反应达到平衡状态的是___________(填序号)。 A．混合气体的总物质的量不再变化    B．A的浓度不再变化 C．        D．混合气体的密度不再变化 E．混合气体的平均摩尔质量不再变化 (4)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，一段时间后，测得三个容器中的反应速率分别为：甲：；乙：；丙：，则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为___________。 (5)改变下列条件，能加快上述反应的反应速率的是___________。 A．升高温度 B．保持压强不变，充入He C．保持体积不变，充入He D．增加A的浓度 50．(24-25高一下·山东日照·期中)利用还原能有效促进“碳中和”。某温度下，在2L的密闭容器中充入的混合气体，发生放热反应：，与随时间的变化如图所示。 回答下列问题： (1)2min时，反应_______(填“是”或“否”)达到平衡状态。0~2min，_______。 (2)反应达到平衡状态时，甲烷的体积分数为_______(保留2位有效数字，下同)，保持温度不变，气体的总压强是开始的_______倍。 (3)达平衡后，升高温度，逆反应速率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)，再次达到平衡时，容器内气体的平均摩尔质量将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 (4)下列说法错误的是_______(填标号)。 A．保持不变，反应达到平衡状态 B．x、y两点的逆反应速率： C．保持容积不变充入，容器内压强增大，反应速率加快 D．将容器改为绝热容器，能缩短反应到达平衡状态的时间 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 综合 压轴50题 四大高频考向概览 考向01 硫、氮及其化合物 考向02 原子结构 元素周期律与元素周期表 考向03 化学反应与能量 考向04 化学反应的速率与限度 ( 地 城 考 向 01 硫、氮及其化合物 ) 1．(24-25高一下·山东济宁第一中学·期中)除去相关物质中的杂质，所选试剂正确的是 选项 待提纯物质 杂质 除杂试剂 A 酸性溶液 B HCl 饱和溶液 C NO 水 D 溴水 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．酸性KMnO4溶液会将乙烯氧化为CO2，引入新杂质，无法得到纯净的乙烷，A错误； B．饱和Na2SO3溶液会与SO2反应生成NaHSO3，导致待提纯的SO2被消耗，不符合除杂原则，B错误； C．NO2与水反应生成HNO3和NO（3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO↑），杂质NO2被转化为NO，最终气体为纯净的NO，C正确； D．溴水会同时与SO2和乙烯反应，导致待提纯的乙烯被消耗，D错误； 故选C。 2．(24-25高一下·山东临沂兰陵县·期中)硫、氮元素是重要的非金属元素，其价—类二维图如下图所示。 下列说法错误的是 A．将过量a气体分别通入Ca(ClO)2溶液、CaCl2溶液中，均无现象 B．反应③的离子方程式为3NO2+H2O=2H++2+NO C．上图中，属于氮的固定的是①② D．工业上由b制备c所用的吸收试剂为浓硫酸 【答案】A 【分析】由图可知，a为二氧化硫、b为三氧化硫、c为硫酸、d为亚硫酸、e为亚硫酸盐或亚硫酸氢盐；X为二氧化氮。 【详解】A．二氧化硫与CaCl2溶液不反应，但与Ca(ClO)2溶液发生氧化还原反应生成硫酸钙沉淀，溶液变浑浊，A错误； B．反应③二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，离子方程式为3NO2+H2O=2H++2+NO，B正确； C．氮的固定是游离态的氮转化为化合态的氮，上图中，属于氮的固定的是①②，C正确； D．工业上用浓硫酸吸收三氧化硫制备硫酸，避免形成酸雾，D正确； 故选A。 3．(24-25高一下·山东聊城·期中)下列物质之间的转化都能一步实现的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．硫与氧气反应只能生成二氧化硫，不能一步反应生成三氧化硫，A错误； B．二氧化硅不能一步生成硅酸，可由可溶性的硅酸盐与酸反应生成硅酸，B错误； C．H2SO4（浓）与Cu加热生成SO2，SO2与H2S反应生成S，S与Fe加热生成FeS，每一步均可一步实现，C正确； D．氨气催化氧化得到一氧化氮，不能一步生成二氧化氮，D错误； 故选C。 4．(24-25高一下·山东聊城·期中)下列有关物质的性质和用途具有对应关系的是 A．具有氧化性，故可用来漂白纸浆 B．浓硫酸具有脱水性，可用于干燥氢气 C．氨气液化时吸热，可用于作制冷剂 D．具有还原性，用浓氨水检验氯气管道是否泄漏 【答案】D 【详解】A．SO2具有漂白性，可用来漂白纸浆，A错误； B．浓H2SO4有吸水性，可用作干燥剂，与浓硫酸的脱水性无关，B错误； C．液氨气化时吸热，氨气可用于作制冷剂，C错误； D．与Cl2反应生成白烟（NH4Cl），体现的还原性，D正确； 故选D。 5．(24-25高一下·山东聊城·期中)下列实验操作所对应的现象以及结论都正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 碳和浓硫酸加热所得气体产物依次通过品红溶液和澄清石灰水 品红溶液褪色，澄清石灰水变浑浊 气体产物中含有和 B 向装有X溶液的试管中滴入稀NaOH溶液，取一张湿润的红色石蕊试纸置于试管口 无明显现象 X溶液中无 C 受热分解产物为CuO、、，收集产生的气体，用带火星的木条检验 木条复燃 可支持燃烧 D 将分别通入到浓、和的混合溶液中至饱和 溶液颜色前者由无色变至黄色、后者由蓝色变至绿色 Cu和浓反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有 A．A B．B C．C D．D 【答案】CD 【详解】A．碳和浓硫酸加热生成、和，品红溶液褪色说明有，但也能使澄清石灰水变浑浊，要检验，需先除去，该实验不能证明有，故A错误； B．检验时，加入稀溶液，因没有加热，可能未分解产生，不能说明无，应加入浓溶液并加热，故B错误； C．受热分解产物为、、，根据反应前后原子守恒，化学方程式为，产物中含量低，带火星木条复燃，说明可支持燃烧，故C正确； D．分别通入到浓、和的混合溶液中至饱和，溶液颜色变化，说明和浓反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有，故D正确； 故选CD。 6．(24-25高一下·山东临沂莒南县·期中)下列实验原理或装置不能达到相应目的的是 A．图①用于实验室制取氨气 B．图②用于铜与浓硫酸反应并检验气态产物 C．图③用于验证二氧化硫的氧化性 D．图④用于比较、、的非金属性 【答案】A 【详解】A．图①为NH4Cl和Ca(OH)2固体混合加热制取氨气，反应方程式为，试管口向上倾斜可能导致冷凝水回流，装置不合理，A错误； B．图②中铜与浓硫酸加热反应生成，能使品红溶液褪色，试管口浸有NaOH溶液的棉团可吸收多余，能检验气态产物，B正确； C．图③中与H2S溶液发生反应SO2 + 2H2S = 3S↓ + 2H2O，SO2中S元素化合价降低，体现氧化性，生成黄色沉淀可验证，C正确； D．图④中稀硫酸与Na2CO3反应生成，与Na2SiO3直接反应生成H2SiO3沉淀，可比较S、C和Si的非金属性，D正确； 故选A。 7．(24-25高一下·山东济宁第一中学·期中)SO2通入足量的Fe(NO3)3稀溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，但立即又变成棕黄色，这时若滴入BaCl2溶液，会产生白色沉淀。针对上述一系列变化，下列说法不正确的是 A．上述过程中，最终被还原的是 B．从上述反应可以得出结论，氧化性： C．上述过程中，会产生一种无色难溶于水的气体 D．假设完全反应，同温同压下，和逸出气体的体积比为2:3 【答案】BD 【详解】A. 将适量的二氧化硫通入足量的硝酸铁溶液中，溶液呈酸性，Fe3+有氧化性，能将二氧化硫氧化成硫酸，滴加氯化钡从而生成硫酸钡白色沉淀，自身被还原为亚铁离子，故溶液变为浅绿色，但立即又变为黄色，说明Fe2+又被氧化为Fe3+，则可知溶液中的在酸性环境中把Fe2+氧化为Fe3+，所以最终被还原的是，A正确； B. 在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，铁离子可以氧化亚硫酸为硫酸，说明氧化性铁离子＞稀硫酸，根据硝酸可以氧化亚铁离子为铁离子，可知氧化性硝酸强于铁离子，所以氧化性：，B错误； C. 硝酸氧化亚铁离子，自身会被还原为一氧化氮，一氧化氮无色，难溶于水，C正确； D. 由A中的分析可知，最终相当于硝酸根氧化二氧化疏，得到一氧化氮，根据电荷守恒可知3SO2～2NO，所以气体体积比是3：2，不是2：3，D错误； 故答案为：BD。 8．(24-25高一下·山东聊城·期中)研究硫及其化合物对工业生产、资源利用和环境保护都具有重要意义。 (1)工业上用黄铁矿为原料制备硫酸的流程如图所示。 ①写出沸腾炉内煅烧黄铁矿的化学方程式______，工厂的尾气中仍含有一定量，可用氨碱法进行处理。用过量氨水吸收的离子方程式为______。 ②为了测定空气中的含量，某同学将空气样品经过管道通入盛有4400mL0.1mol/L酸性溶液的密闭容器中，发生的离子反应为______。若管道中空气流量为，经过16min溶液恰好褪色，假定样品中被充分吸收，该空气样品中的含量为______mg/L。（假设空气中其他气体不与酸性溶液反应） (2)“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣（主要成分为）吸收烟气中的，得到亚硫酸钠粗品，其流程如下。 过程①进行的操作是______，设计实验证明亚硫酸钠粗品含有少量______。 【答案】(1) (2) 溶解、过滤 取一支洁净的试管，加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解，加入过量稀盐酸，至无明显现象，再加入溶液，出现白色沉淀，则证明含有 【分析】黄铁矿(主要含等)，在空气中焙烧后生成氧化铁和二氧化硫，二氧化硫氧化生成三氧化硫，在吸收塔中形成硫酸； 工业废碱渣(主要成分为Na2CO3)溶于水后进行过滤，得到废渣和Na2CO3溶液；往Na2CO3溶液中通入含SO2的烟气，生成NaHSO3和CO2气体；往溶液中加入NaOH溶液，NaHSO3与NaOH发生反应，生成Na2SO3等；将所得溶液蒸发浓缩、冷却结晶，然后过滤，便可得到亚硫酸钠粗品和母液，以此解题； 【详解】（1）①主要是FeS2与O2反应生成Fe2O3和SO2，反应的化学方程式为：； 用过量氨水吸收生成亚硫酸铵，离子方程式为； ②与反应生成硫酸根，二价锰离子，离子反应为；若管道中空气流量为，经过16分钟溶液恰好褪色，则通入的气体体积为，根据题意得到关系式，则该空气样品中的含量为； （2）由分析可知，过程①进行的操作是：溶解、过滤；证明亚硫酸钠粗品含有少量Na2SO4时，通常使用BaCl2溶液检验Na2SO4，但需排除的干扰，实验方案是：在一支试管中，加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解，加足量盐酸酸化，至无明显现象，再加氯化钡溶液，出现白色沉淀，则证明含有Na2SO4。 9．(24-25高一下·山东济宁嘉祥第一中学·期中)实验室常用亚硫酸钠固体和浓硫酸反应制备二氧化硫，反应的化学方程式为：，回答下列问题： (1)实验室制备二氧化硫应该选用的发生装置是___________。 A． B． C． D． (2)写出一种提高生成速率的方法___________。 (3)某实验小组用如图所示装置进行的制备和性质探究实验，连接实验装置，检验装置气密性，装入实验药品。 ①关闭止水夹1，打开止水夹2和3，将注射器2内的浓硫酸缓慢滴到固体上，观察到具支试管2中湿润的pH试纸变红，原因是___________(用化学方程式表示)。写出能体现漂白性的实验现象___________。 ②具支试管2中酸性溶液褪色，写出反应的离子方程式___________。 ③反应一段时间，关闭止水夹2，用酒精灯加热盛有品红溶液(内管)和溶液的具支试管2，观察到的现象是___________。 ④反应结束后，处理装置内尾气的操作是___________。 【答案】(1)C (2)适当升高温度、改用亚硫酸钠溶液 (3) 品红溶液褪色，加热褪色溶液，品红溶液恢复红色 品红溶液恢复红色，高锰酸钾溶液无明显现象 打开止水夹1和止水夹2，利用注射器1向装置中注入过量空气 【分析】具支试管1为二氧化硫的生成装置，酒精灯上具支试管为二氧化硫性质检验装置，烧杯为尾气处理装置，据此解答。 【详解】（1）用亚硫酸钠固体和浓硫酸反应制备二氧化硫，反应物是固体和液体，无需加热，排除D，A、B无法控制反应的进行，答案选C； （2）提高生成速率的方法适当升高温度、改用亚硫酸钠溶液； （3）①具支试管2中湿润的pH试纸变红，因为二氧化硫和水反应生成亚硫酸，反应的化学方程式为；能体现漂白性的实验现象是品红溶液褪色，加热褪色溶液，品红溶液恢复红色； ②具支试管2中酸性溶液褪色，根据氧化还原反应的书写规则，得反应的离子方程式； ③反应一段时间，关闭止水夹2，用酒精灯加热盛有品红溶液(内管)和溶液的具支试管2，观察到的现象是品红溶液恢复红色，因为是漂白，高锰酸钾溶液无明显现象，因为是氧化还原反应； ④反应结束后，处理装置内尾气的操作是打开止水夹1和止水夹2，利用注射器1向装置中注入过量空气使二氧化硫和氢氧化钠反应。 10．(24-25高一下·山东淄博实验中学淄博齐盛高中·期中)氮化镁是一种应用广泛的半导体材料，通常条件下为黄色粉末，热稳定性好，在潮湿空气中极易水解。某化学兴趣小组利用如图装置(夹持装置已略去)制备。 回答下列问题： (1)的电子式为___________。 (2)装置B中试剂X的名称为___________。 (3)装置E的作用为___________。 (4)经查阅资料得知，采用镁单质与氨气在点燃的条件下反应，也能制得高纯度的，同时还生成一种可燃性气体。则镁单质在氨气中燃烧制得的化学方程式___________。 (5)取粗产品(不考虑杂质与水的反应)于试管中，加适量蒸馏水，发现试管底部有白色不溶物，同时有刺激性气味的气体A产生，写出化学方程式___________，再向试管中滴入2滴无色酚酞试液，溶液颜色变为浅红色。经过精确测定，产生的气体A的质量为1.7g，则该粗产品纯度为___________%。(保留三位有效数字) 【答案】(1) (2)浓硫酸 (3)防止外界中的水蒸气进入反应装置中与反应 (4) (5) 62.5 【分析】将空气依次通过NaOH溶液、浓硫酸和加热的Cu粉，依次除去空气中的CO2、H2O和O2，在装置D中Mg和N2反应生成，因在潮湿空气中极易水解，所以E的作用是防止外界中的水蒸气进入反应装置中与反应，据此分析作答。 【详解】（1）中只含有共价键，其电子式为，故答案为：。 （2）试剂X的作用是除去空气中的H2O，其化学名称为浓硫酸，故答案为：浓硫酸。 （3）由分析可知，装置E的作用为防止外界中的水蒸气进入反应装置中与反应，故答案为：防止外界中的水蒸气进入反应装置中与反应。 （4）采用镁单质与氨气反应，也能制得高纯度的，同时还生成一种可燃性气体，Mg的化合价升高，则H元素化合价降低，即可燃性气体为氢气，化学方程式为：，故答案为：。 （5）取粗产品(不考虑杂质与水的反应)于试管中，加适量蒸馏水，发现试管底部有白色不溶物，同时有刺激性气味的气体A产生，再向试管中滴入2滴无色酚酞试液，溶液颜色变为浅红色，则该刺激性气味的气体A为氨气，同时产生的白色不溶物为氢氧化镁，反应的化学方程式为；经过精确测定，氨气的质量为1.7g，其物质的量为=，则粗产品中含的质量为=，所以该粗产品的纯度为=，故答案为：62.5%。 11．(24-25高一下·山东临沂莒南县·期中)为消除燃煤烟气中含有的、，研究者提出若干烟气“脱硫”“脱硝”的方法。 Ⅰ、选择性催化还原法(SCR)“脱硝”。在催化剂的作用下，选取将烟气中的进行无害化处理。 (1)与合成的反应中相关化学键键能数据如下： 共价键 断开1mol共价键所需能量/kJ 946 436 391 生成______(填“放出”或“吸收”)的热量为______kJ。 (2)还原NO的化学方程式为______。 Ⅱ、以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”“脱硝”。控制溶液的pH=5.5，将烟气中的、转化为、。 (3)溶液吸收烟气中的离子方程式为______。 (4)一定时间内，温度对、脱除率的影响曲线如图所示。 ①的脱除率高于的原因可能是ⅰ、在溶液中的还原性强于；ⅱ、______。 ②50℃后，随温度升高，脱除率下降的原因为______。 Ⅲ、选取其他试剂“脱硫”。 (5)下列试剂中，能有效吸收的有______(填标号)。 a．氨水    b．酸性溶液    c．BaCl2溶液    d．Na2CO3溶液 【答案】(1) 放出 46 (2) (3) (4) SO2在溶液中的溶解性比NO好 温度升高，NaClO分解，导致其浓度下降，SO2脱除率下降 (5)abd 【详解】（1）N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)，断键吸收能量为(946+3×436) kJ=2254 kJ，形成键的释放能量为2×3×391kJ=2346 kJ>2254 kJ，即生成2 mol氨气时放出的热量为(2346-2254)kJ=92kJ，则合成氨反应中生成时放出的热量是:； 或者：反应热∆H=∑E反应物键能-∑E生成物键能=(946 kJ/mol+3×436 kJ/mol)-6×391 kJ/mol=-92 kJ/mol，则生成1 molNH3放出的热量为； （2）NH3将NO还原为无害的氮气和水，根据得失电子守恒和质量守恒可知，该反应的化学方程式为：； （3）NaClO溶液吸收烟气中SO2，发生氧化还原反应生成硫酸钠和盐酸，ClO-将SO2氧化为，自身被还原为Cl-，根据得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒可知，该反应的离子方程式为：； （4）①对于SO2脱除率高于NO，除了还原性因素外，溶解性也是一个重要原因，SO2在溶液中的溶解性比NO好，更易被吸收，一定时间内，温度对硫、硝脱除率的影响曲线如图，的脱除率高于NO，可能的原因是SO2在水中的溶解度大于NO，SO2在溶液中的还原性强于NO，因此SO2与NaClO溶液的反应速率大于NO； ②而对于50℃后SO2脱除率下降，随着温度升高，作为吸收剂的NaClO会发生分解，导致其浓度降低，从而使SO2脱除率下降；同时，气体的溶解度随温度升高而降低，也不利于SO2的吸收； （5）a．SO2为酸性氧化物，氨水呈碱性，能与SO2反应生成亚硫酸铵或亚硫酸氢铵，可吸收SO2，a正确； b．SO2具有还原性，能被酸性高锰酸钾氧化为，酸性KMnO4溶液具有强氧化性，能将SO2氧化，从而吸收SO2，b正确； c．BaCl2溶液与SO2不反应，因为弱酸不能制强酸，无法吸收SO2，c错误； d．Na2CO3溶液呈碱性能与酸性氧化物SO2发生反应，当SO2少量时生成亚硫酸钠和二氧化碳，SO2过量时生成亚硫酸氢钠，可吸收SO2，d正确； 故选abd。 ( 地 城 考 向 0 2 原子结构 元素周期律与元素周期表 ) 12．(24-25高一下·山东枣庄滕州·期中)下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是 选项 A B C D 物质 所含化学键类型 离子键、共价键 共价键 离子键 离子键、共价键 所属化合物类型 离子化合物 共价化合物 离子化合物 共价化合物 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．仅含离子键，不含共价键，其化学键类型描述错误，A错误； B．仅含共价键，属于共价化合物，描述完全正确，B正确； C．含离子键和共价键（铵根内），但化学键类型仅标注离子键，描述错误，C错误； D．是由钠离子和过氧根离子构成的，过氧根离子中含有氧氧共价键，故含离子键和共价键，但属于离子化合物而非共价化合物，化合物类型错误，D错误； 故选B。 13．(24-25高一下·山东德州·期中)是一种缓释型增氧剂，在潮湿的空气或水中可长期缓慢释放出氧气，相关反应为，代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．的电子式为 B．中均既含离子键又含共价键 C．中含有的电子数目为 D．的结构示意图： 【答案】B 【详解】 A．是离子化合物，由钙离子和过氧根离子构成，电子式为，A错误； B．是离子化合物，含有离子键，又含氢氧共价键，B正确； C．的数目不知道，则无法计算电子数，C错误； D．的结构示意图：，D错误； 故选B。 14．(24-25高一下·山东日照·期中)下列有关化学键的说法错误的是 A．共价化合物中一定只含有共价键 B．干冰升华时，共价键不会发生断裂 C．溶于水，既有共价键的断裂又有共价键的生成 D．和NaOH的化学键类型完全相同，都属于离子化合物 【答案】D 【详解】A．共价化合物中一定不含离子键，只含共价键，A正确； B．干冰升华时破坏分子间作用力，CO2分子内的共价键未断裂，B正确； C．Cl2溶于水时Cl-Cl键断裂，生成HCl和HClO中的共价键，C正确； D．CaCl2仅含离子键，NaOH含离子键和共价键，化学键类型不同，D错误； 故选D。 15．(24-25高一下·山东实验中学·期中)下列说法正确的是 A．碘晶体受热转变成碘蒸气，破坏了碘原子间的化学键 B．将某种化合物溶于水，若能导电说明这种化合物是离子化合物 C．受热分解生成和，既破坏了离子键，也破坏了共价键 D．只含有共价键的物质是共价化合物 【答案】C 【详解】A．碘晶体受热转变成碘蒸气，吸收的热量用于克服碘分子间的范德华力，A错误； B．将某种化合物溶于水，若能导电不能说明这种化合物是离子化合物，如HCl溶于水能导电，但HCl是共价化合物，B错误； C．受热分解生成和，既破坏了离子键，也破坏了中的共价键，C正确； D．只含有共价键的物质可能是单质，如H2中只含共价键，D错误； 故选C。 16．(24-25高一下·山东烟台·期中)分析与推测能力是学习化学的必备能力之一，下列推测合理的是 A．最外层电子数，推测失电子能力 B．由、、、的非金属性依次减弱，推测、、、的还原性依次增强 C．与反应生成，推测与反应生成 D．、属于同主族且均是半导体材料，推测族的元素都是半导体材料 【答案】B 【详解】A．最外层电子数K（1）<Ca（2），但K的原子半径更大，更易失电子，失电子能力K＞Ca，A错误； B．F到I非金属性减弱，对应氢化物的还原性增强（HF最稳定，HI最易被氧化），B正确； C．I2氧化性弱于Br2，I2与Fe反应生成FeI2，C错误； D．IVA族中碳（如石墨）是导体，锡、铅为金属导体，并非均为半导体，D错误； 故选B。 17．(24-25高一下·山东山东师范大学附属中学·期中)主族元素的原子序数依次增加，且均不大于20。最外层电子数之和为与Y同族；W的氢化物的水溶液可腐蚀玻璃。下列说法正确的是 A．常温常压下X的单质为气态 B．Z的氢化物为离子化合物 C．Y和Z形成的化合物含离子键和共价键 D．W与Y具有相同的最高化合价 【答案】B 【分析】主族元素的原子序数依次增加，且均不大于20。最外层电子数之和为 W的氢化物的水溶液可腐蚀玻璃，W是F元素，W与Y同族，Y是Cl元素、X是Na元素或Mg、Z是Ca元素或K元素； 【详解】A．X的单质为Na或Mg，常温下均为固态，故A错误； B．Z为Ca或K，其氢化物CaH2或KH均为离子化合物，故B正确； C． Cl与ZCa或K形成的化合物如CaCl₂或KCl，仅含离子键，故C错误； D． F无正价，Cl最高+7价，故D错误； 选B。 18．(24-25高一下·山东潍坊部分县·期中)某同学通过实验验证氯的非金属性大于硫，装置如图所示。下列说法错误的是 A．装置D的名称为干燥管 B．装置中盛放的试剂为 C．试管C中发生反应的离子方程式为 D．若有尾气产生可用溶液吸收 【答案】B 【分析】验证氯的非金属性大于硫，可通过氯气和发生氧化还原反应生成S和来验证；先在B装置中制备得到氯气，氯气进入含的溶液(如Na2S溶液)，装置C中出现淡黄色浑浊，说明生成了单质硫，多余的氯气有毒，可用溶液吸收。 【详解】A．装置D的名称为干燥管，竖直方向放置可起到防倒吸的作用，A正确； B．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下才能反应生成氯气，图中没有加热装置，装置B中盛放的试剂不是，可以为高锰酸钾，B错误； C．试管C中出现淡黄色浑浊，说明氯气将氧化为S，而自身被还原为，反应的离子方程式为，C正确； D．氯气有毒，若有尾气产生可用溶液吸收，二者反应的方程式为，D正确； 故选B。 19．(24-25高一下·山东潍坊部分县·期中)下列化学用语表述错误的是 A．中子数为9的氮原子： B．的结构示意图： C．溶液中的水合离子： D．用电子式表示硫化钾的形成过程： 【答案】C 【详解】A．中子数为9的氮原子的质量数为16，可表示为：，A正确； B．中有17个质子，核外有18个电子，其离子结构示意图为：，B正确； C．由于Na+带正电荷，Cl-带负电荷，H2O分子中O吸引电子的能力比H原子强，故在形成的水合钠离子和水合氯离子中水中氢朝向氯离子，水中氧朝向钠离子，C错误； D．硫化钾的形成过程用电子式表示为：，D正确； 故选C。 20．(24-25高一下·山东青岛第一中学·期中)短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大。由这些元素组成的四种常见10电子微粒A、B、C、D的转化关系如图所示(条件已省略)，其中B、D的组成元素相同，D为常见无色液体。下列有关说法正确的是 A．若A为氢化物，则热稳定性： B．若A为氢化物，则简单离子半径： C．若C为氢化物，则熔沸点： D．若C为氢化物，则X、Y形成的化合物中可能存在非极性键 【答案】AD 【分析】D为常见无色液体且为10电子微粒，则D为H2O；B、D(H2O)的组成元素相同，则B为OH-或H3O+； 若B为OH-，则A为HF或NH4+，C为F-或NH3，则X、Y、Z分别为H、O、F或H、N、O； 若B为H3O+，则A为NH3，C为NH，则X、Y、Z分别为H、N、O，据此解答。 【详解】A．若A为氢化物，则A为HF，D为H2O，由于非金属性：F＞O，故热稳定性：A(HF)＞D(H2O)，A正确； B．若A为氢化物(HF)，则Z为F，Y为O，F-和O2-具有相同的电子层结构，F-的核电荷数比O2-的核电荷数大，故半径：Z(F-)＜Y(O2-)，若A为氢化物（NH3），则Y为N，Z为O，N3-和O2-具有相同的电子层结构，N3-的核电荷数比O2-的核电荷数小，故半径：Z(O2-)<Y(N3-)，B错误； C．若C为氢化物，则C为NH3，D为H2O，沸点C(NH3)＜D(H2O)，C错误； D．若C为氢化物，则X为H，Y为N，则H、N形成的化合物N2H4中可能存在非极性键，D正确。 答案选AD。 21．(24-25高一下·山东潍坊·期中)一种麻醉剂的分子结构如图所示。为原子序数依次增大的前20号主族元素，位于同主族，均位于的下一周期，元素的原子比元素的原子多8个电子。下列说法正确的是 A．离子半径： B．最高价氧化物的水化物的酸性： C．和中Z的化合价相同 D．X、Y、Z三种元素可形成一种含有离子键和共价键的化合物 【答案】B 【分析】为原子序数依次增大的前20号主族元素，X原子序数最小且形成1个共价键，X为H元素；Y、Z、W的原子序数依次增大，且均位于X的下一周期，Y、Z、W位于第二周期，Y形成4个共价键、Z形成2个共价键、W形成1个共价键，则Y为C、Z为O、W为F；E比W多8个电子，E为Cl；位于同主族，R为钾。 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；离子半径：，A错误； B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，据非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，最高价氧化物的水化物的酸性：，B正确； C．电负性氟大于氧大于氯，OF2中氧为正价、OCl2中氧为负价，C错误； D．碳氢氧三种元素不能形成含有离子键的化合物，D错误； 故选B。 22．(24-25高一下·山东山东师范大学附属中学·期中)已知下表中几种短周期元素的原子半径、常见的最高正化合价和最低负化合价，下列说法错误的是 元素编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 原子半径／nm 0.066 0.070 0.152 0.106 0.099 0.186 0.143 最高正化合价 ＋5 ＋1 ＋6 ＋7 ＋1 ＋3 最低负化合价 －2 －3 －2 －1 A．元素⑦是金属元素，只能形成阳离子 B．简单氢化物的稳定性：①>②，⑤>④ C．阴离子的还原性：④＜⑤，简单离子半径：②＞①＞⑦＞⑥ D．④⑥⑦的最高价氧化物对应的水化物两两之间在溶液中均可发生离子反应 【答案】AC 【分析】短周期元素，①只有-2价，没有正化合价，①为O元素；②有+5，-3价，处于第ⅤA族，原子半径②略大于①，②为N元素，④有+6，-2价，为S元素；③⑥都只有最高正化合价+1，二者处于第ⅠA族，原子半径③＜⑥，③为Li元素、⑥为Na元素；⑤有+7、-1价，⑤为Cl元素；⑦只有+3价，处于第ⅢA族，原子半径小于Li，大于氯原子半径，⑦为Al元素，据此分析解题； 【详解】A．元素Al是金属元素，可以形成，A错误； B．①为O元素，②为N元素，④为S元素，⑤为Cl元素，同周期自左而右非金属性增强，非金属性O＞N，S＜Cl，非金属性越强，简单氢化物越稳定，简单氢化物的稳定性：①＞②，⑤＞④，B正确； C．同周期自左而右非金属性增强，④为S元素，⑤为Cl元素，非金属性S＜Cl，非金属性越强，阴离子还原性越弱，故阴离子的还原性④＞⑤，①②⑥⑦的离子依次为、、、，具有相同的电子层结构，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：②＞①＞⑥＞⑦，C错误； D．④⑥⑦的最高价氧化物对应的水化物分别为硫酸、氢氧化钠和氢氧化铝，氢氧化铝是两性氢氧化物，能与强酸高氯酸、强碱氢氧化钠反应，硫酸和氢氧化钠能发生中和反应，则④⑥⑦的最高价氧化物对应的水化物两两之间在溶液中均可发生离子反应，D正确； 故选AC。 23．(24-25高一下·山东枣庄滕州·期中)按要求填空：现有下列化学符号：；；；；；；；；。 (1)表示核素的符号共___________种；互为同位素的是___________。 (2)现有以下物质：①；②；③；④；⑤；⑥；⑦。其中由离子键和共价键构成的物质是___________(填序号，下同)，属于共价化合物的是___________。 (3)写出以下物质的电子式：___________。 (4)离子所含有的核外电子数目是___________。 【答案】(1) 5 与 (2) ②③⑥ ④⑦ (3) (4)或 【详解】（1）核素是具有一定数目的质子和中子的一种原子，故共有5种核素：18O、14C、23Na、14N、16O。同位素是质子数相同，中子数不同的同种元素的不同原子的互称，互为同位素的是与； （2）①；②；③；④；⑤；⑥；⑦中由离子键和共价键构成的物质是②③⑥，属于共价化合物的是④⑦； （3） 由钠离子和氢氧根离子构成，电子式为； （4）离子所含有的核外电子数目是或。 24．(24-25高一下·山东青岛第一中学·期中)短周期元素Q、R、T、W、X的最外层电子数依次增大，Q、W、X、R、T的原子半径依次减小，其中Q元素所处的周期数与主族序数相等，T的单质是空气中含量最多的气体。请回答下列问题： (1)T元素在元素周期表中的位置为___________。 (2)R元素的非金属性(原子的得电子能力)弱于W元素的非金属性，能使证明这一事实的离子方程式为___________。 (3)W元素的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生氧化还原反应，生成两种物质，该反应中氧化产物和还原产物的质量比为___________。 (4)Q、T、W元素形成的简单离子的半径由小到大的顺序为___________(用离子符号表示)。 (5)W的单质能溶于R和W形成的一种化合物中，该化合物的电子式为___________。 (6)T有多种氧化物，其中甲的相对分子质量最小。一定条件下，的甲气体与的氧气通入足量的溶液，被完全吸收后没有气体残留，所生成的T的含氧酸盐只有一种，则发生反应的化学方程式为___________。 (7)Q和X元素形成的盐溶液a与溶液等体积混合可以反应生成白色沉淀，其化学方程式为___________；若沉淀中含Q元素的质量与剩余溶液中Q元素质量相同，则盐溶液a与溶液物质的量浓度之比可能为___________。 ①    ②    ③    ④ 【答案】(1)第二周期第ⅤA族 (2) (3)1:2 (4) (5) (6) (7) ②④ 【分析】T的单质是空气中含量最多的气体，为N，其中Q元素所处的周期数与主族序数相等可能为Be或Al中的一个，结合题意，W元素的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生氧化还原反应，生成两种物质，W为硫，W的单质能溶于R和W形成的一种化合物中，R为C，Q和X元素形成的盐溶液a与NaOH溶液等体积混合可以反应生成白色沉淀，故最终Q为Al，X为氯。 【详解】（1）N位于第二周期第ⅤA族； （2）非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，故验证非晶属性C<S，只需验证碳酸酸性小于硫酸，用硫酸和碳酸钠反应即可，离子方程式为； （3）反应的化学方程式为，氧化产物和还原产物的均为二氧化硫，质量比等于物质的量之比为1:2； （4）电子层数越多半径越大，电子层数相同原子序数越大半径越小，故； （5） 硫的单质能溶于，电子式为； （6）氮有多种氧化物，其中相对分子质量最小的为NO，NO与氧气的体积比为4:1，被完全吸收后没有气体残留，所生成的T的含氧酸盐只有一种，故先发生反应，在发生反应，两式相加得； （7）氯化铝与与NaOH溶液等体积混合可以反应生成白色沉淀,化学方程式为; 根据题意，当NaOH量不足时，设为1mol，有与NaOH反应生成沉淀，根据方程式，需NaOHmol，体积相同浓度之比等于物质的量之比，故为1：=2:3；当NaOH量足时，此时有，溶液中有，这时共需要NaOH，比值为2:7，选②④。 25．(24-25高一下·山东潍坊·期中)下列是从上到下原子序数依次增大的七种短周期主族元素，其元素性质或原子结构如下表所示： 元素编号 元素性质或原子结构 X 元素周期表中原子半径最小的元素 Y Y的一种同素异形体可用作润滑剂 Z 常温下单质由双原子分子构成、1个分子中有14个电子 W 地壳中含量最高的元素 Q 是第3周期元素的简单离子中半径最小的 E 与Z同主族 F 元素最高正价与最低负价代数和为6 回答下列问题： (1)元素W在元素周期表中的位置是___________，元素Y的一种核素可测定文物年代，这种核素表示为___________。 (2)得电子能力W___________Z(填“>”或“<”)，从原子结构的角度说明原因：___________；能证明这一事实的是___________(填序号)。 A．W元素的单质的熔点比Z元素的单质的低 B．W元素的最高正化合价比Z元素的低 C．W元素的单质与氢气反应比Z元素的单质与氢气反应剧烈 D．简单气态氢化物的稳定性： (3)用电子式表示X与W生成化合物的形成过程：___________，生成物的空间构型为___________形。 (4)Z、E、F三种元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性由强到弱的顺序是___________(填化学式)。Z与Q两种元素的最高价氧化物对应的水化物的水溶液，相互反应的离子方程式为___________。 【答案】(1) 第二周期、ⅥA (2) ＞ 氮原子半径比氧大，氮的原子核对最外层电子的吸引力比氧小，氮原子获得电子的能力比氧小 CD (3) V (4) 【分析】X原子半径最小，则X为H，Y的一种同素异形体可用作润滑剂，则Y为C，常温下Z的单质由双原子分子构成、1个分子中有14个电子，则Z为N，W是地壳中含量最高的元素，则W为O，Q元素是第3周期元素的简单离子中半径最小的，则Q为Al，E与Z同主族，则E为P，则L为S，F元素最高正价与最低负价代数和为6，则F为Cl，以此分析； 【详解】（1）W为O，元素W在元素周期表中的位置是第二周期、ⅥA，元素Y的一种核素可测定文物年代，这种核素表示为。 （2）同周期从左到右元素非金属性递增，Z为N，W为O，得电子能力W＞Z，从原子结构的角度说明原因：氮原子半径比氧大，氮的原子核对最外层电子的吸引力比氧小，氮原子获得电子的能力比氧小； A．W元素的单质的熔点比Z元素的单质的低跟晶体类型有关，与非金属性强弱无关，A不选； B．W元素的最高正化合价比Z元素的低，能说明W的最外层电子数目比Z的少，但只通过最外层电子数的多少难以比较非金属性强弱，B不选； C．非金属性越强，单质与氢气化合越剧烈，W元素的单质与氢气反应比Z元素的单质与氢气反应剧烈，能说明非金属性W＞Z，C选； D．非金属性越强，简单氢化物越稳定，简单气态氢化物的稳定性：，能说明非金属性W＞Z，D选； 选CD； （3）水是共价化合物，用电子式表示X与W生成化合物即水的形成过程：，生成物即水的空间构型为V形。 （4）Z为N，E为P，F为Cl，非金属性Cl＞N＞P，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，Z、E、F三种元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性由强到弱的顺序是。Q为Al，Z与Q两种元素的最高价氧化物对应的水化物的水溶液的相互反应，即氢氧化铝和硝酸反应生成硝酸铝和水，离子方程式为：。 ( 地 城 考 向 0 3 化学反应与能量 ) 26．(24-25高一下·山东聊城·期中)普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一特点，科学家们发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示，反应的化学方程式为，下列有关说法正确的是 A．Cu和的总能量高于和Ag的总能量 B．理论上，两电极质量均减小 C．原理示意图中，电子经导线从Cu流向 D．电池工作时，向极移动 【答案】C 【分析】反应的总方程式为2Cu＋Ag2O=Cu2O＋2Ag，Cu作负极，发生氧化反应，电极反应式为：，Ag2O/Ag电极作正极，发生还原反应，电极反应式为：，据此回答。 【详解】A．由题意知，该装置构成了原电池，原电池工作过程中发生了自发的氧化还原反应，该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，即2molCu和1mol的总能量高于1mol和2molAg，但无法判断Cu和的总能量高于和Ag的总能量，A错误； B．由电极反应式为：可知，理论上，负极质量增加，B错误； C．电子由负极流向正极，所以电子方向为Cu→Ag2O，C正确； D．原电池工作时，电解质溶液中的移向负极，即Cu极，D正确； 故选C。 27．(24-25高一下·山东潍坊·期中)碱性锌锰电池的总反应为，电池构造如图所示。下列有关说法错误的是 A．电池工作时，发生还原反应 B．电池工作时，通过隔膜向负极移动 C．负极电极反应方程式为： D．反应中每生成1molMnOOH，转移电子数约为 【答案】D 【分析】根据电池总反应方程式可知，Zn为负极，发生氧化反应，电极反应式为：Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O；MnO2为正极，发生还原反应，电极反应式为：MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-；电池工作时，阳离子向正极定向移动，阴离子向负极定向移动。 【详解】A．由分析，MnO2为正极，发生还原反应，电极反应式为：MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-，A正确； B．电池工作时，阳离子向正极定向移动，阴离子向负极定向移动，B正确； C．Zn为负极，发生氧化反应，电极反应式为：Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O，C正确； D．由分析，反应中每生成1molMnOOH，转移1mol电子，电子数约为，D错误； 故选D。 28．(24-25高一下·山东聊城·期中)肼一空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．电极X的电极反应式为 B．电极Y附近溶液pH增大 C．电池工作时两电极上理论消耗与生成的物质的量之比为 D．反应一段时间后，右室溶液总质量增加 【答案】B 【分析】燃料电池中，通入氧气的是正极，得电子发生氧化反应，电极反应式为，通入肼的一极为负极，失去电子，被氧化为氮气和水，电极反应式为，据此回答。 【详解】A．由分析知，X电极为负极，电极反应式为，A错误； B．由分析知，Y电极为正极，电极反应式为，生成，消耗水，使得浓度增大溶液pH增大，B正确； C．由正极的电极反应式和负极的电极反应式可知，电池工作时两电极上理论消耗与生成的物质的量之比为，C错误； D．右侧为正极，电极反应式为，设通入的氧气为1mol（32g），转移到负极的为4mol，质量为，反应一段时间后，右室溶液总质量减少，D错误； 故选B。 29．(24-25高一下·山东济宁第一中学·期中)与HCl可发生反应①和②，其能量与反应进程如下图所示，下列说法正确的是 ①            ② A．反应①、②均为取代反应 B．反应①的Ⅰ、Ⅱ两步均放出能量 C．比稳定 D．生成物中，的含量更高 【答案】CD 【详解】A．两个或多个分子互相作用，生成一个加成产物的反应称为加成反应，故反应①、②均为加成反应，A错误； B．反应①、②的Ⅰ步反应物总能量低于生成物总能量，均为吸热反应，B错误； C．根据反应进程可知，CH3CHClCH3的总能量低于CH3CH2CH2Cl，能量越低越稳定，故CH3CHClCH3比CH3CH2CH2Cl稳定，C正确； D．由图可知决速步骤均为第Ⅰ步，生成CH3CHClCH3的活化能低，速率快，且生成CH3CHClCH3比生成CH3CH2CH2Cl放出的热量更多，CH3CHClCH3比CH3CH2CH2Cl更稳定，故生成物中，的含量更高，D正确； 故选CD。 30．(24-25高一下·山东德州·期中)某兴趣小组进行如下实验探究。装置①中表面产生红棕色气泡，过一会儿停止；装置②插入铜连接导线一段时间后，表面产生红棕色气泡，而后停止；随即又产生红棕色气泡，而后停止……如此往复多次；表面始终有红棕色气泡。下列说法错误的是 A．①说明铁遇浓硝酸发生了钝化 B．②中反应停止是因为在铁电极得电子 C．②与③中实验现象不相同 D．以上实验说明，电池正负极不仅与电极材料有关，还与电解质溶液有关 【答案】B 【分析】由题给信息可知，图②中的铁刚开始就覆盖着钝化生成的氧化膜，插入铜连接导线后，由于铁表面已钝化，此时铜为负极，铁为正极，随着铁表面的氧化物被还原溶解后，铁重新为负极，铜为正极，然后铁表面再次发生钝化，如此往复多次，据此分析解答。 【详解】A．①说明该浓硝酸具有强氧化性，能将Fe钝化，形成的致密氧化膜，故A正确； B．根据分析可知，反应停止是因为开始铜为负极，铁为正极，随着铁表面的氧化物被还原溶解后，铁重新为负极，铜为正极，然后铁表面再次发生钝化，故B错误； C．②中铁在正极和负极间交替改变，③中铁会被钝化，作为负极，两者实验现象不相同，故C正确； D．②与③电极正负极材料相同，现象不同，说明电池正负极还与电解质溶液有关，故D正确； 答案选B。 31．(24-25高一下·山东泰安新泰一中老校区（新泰中学）·期中)标准状态下，1mol物质气态时的相对能量如图：可根据计算出中氧氧单键的键能为214kJ/mol。下列说法正确的是 A．1mol OH(g)和1mol H(g)反应生成放出的热量为499kJ B．断裂氧氧单键所需能量： C．的键能为436kJ/mol D．稳定性： 【答案】AC 【详解】A．反应热=生成物的总能量-反应物的总能量，OH(g)+H(g)=H2O(g) ΔH=-242kJ/mol-39kJ/mol-218kJ/mol=-499kJ/mol，即1mol OH(g)和1mol H(g)反应生成放出的热量为499kJ，故A正确； B．OH(g)+O(g)=OOH(g) ΔH=10kJ/mol-30kJ/mol-249kJ/mol=-278kJ/mol，则解离1molHOO中氧氧键需要的能量大于214kJ，断裂氧氧单键所需能量：HOO>H2O2，故B错误； C．根据图中数据可知，H2的键能为218kJ/mol×2=436kJ/mol，故C正确； D．能量越低越温度，稳定性：H2O2<H2O，故D错误； 故答案为AC。 32．(24-25高一下·山东潍坊部分县·期中)某高温熔融盐电池采用LiAl、LiSi等合金作电极，具有比纯锂电池更高的安全性，电池总反应为，其工作原理如图所示。 下列说法错误的是 A．电池的正极材料需要具备高温下的热稳定性 B．放电时电流方向为：LiAl极→用电器极 C．完全反应转移电子 D．负极质量减少时理论上有阴离子向负极迁移 【答案】BD 【分析】由电池总反应知，Li失去电子被氧化，则LiAl极为负极，负极反应式为；极为正极，发生还原反应，根据电荷守恒、原子守恒，正极式为，以此解答。 【详解】A．该电池为高温熔融盐电池，电池的正极材料需要具备高温下的热稳定性，以保证正极反应能正常发生，A项正确； B．结合分析知，LiAl极为负极，极为正极，电流由正极流向负极，所以放电时电流方向为：极→用电器→LiAl极，B项错误； C．结合分析知，正极反应式为，则完全反应转移电子，C项正确； D．负极消耗Li，质量减少27g时，消耗Li的物质的量为，转移电子的物质的量也为，溶液中的阴离子均带一个负电荷，所以理论上有阴离子向负极迁移，D项错误； 故选BD。 33．(24-25高一下·山东济宁兖州区·期中)电化学法处理是目前研究的热点。利用双氧水氧化吸收可消除污染，并制备硫酸。设计装置如图所示(已知电极为石墨电极只起导电作用，质子交换膜只允许通过)。下列叙述中正确的是 A．通入的一极为电池负极，发生还原反应 B．导线上箭头方向表示电流方向 C．B池中的反应为 D．若有(标准状况)参与反应，则A池中增加 【答案】BC 【分析】根据装置图可知，双氧水氧化吸收制备硫酸为原电池原理，A池通入发生氧化反应生成硫酸，该电极为电池负极，B池通入的得电子、发生还原反应生成，B池电极为正极，通过质子交换膜从A池移入B池。 【详解】A．通入的一极为电池负极，生成了硫酸，发生的是还原反应，A项错误； B．导线上箭头方向是从B池的电极移向A池的电极，B池电极为正极，外电路的电流的方向是从正极到负极，故导线上箭头方向表示电流方向，B项正确； C．B池通入的得电子、发生还原反应生成，电极反应式为，C项正确； D．标准状况的物质的量为0.5mol，根据电极反应可知，0.5mol参加反应转移1mol电子、生成2mol，有1mol通过质子交换膜从A池移入B池，故A池中增加，D项错误； 答案选BC。 34．(24-25高一下·山东青岛第一中学·期中)我国科学家研究出一种新型水系电池，其结构如下图，该电池既能实现乙炔加氢又能提供电能，下列说法正确的是 A．通过阴离子交换膜向a电极移动 B．左侧极室中减小 C．a极的电极反应式为 D．每转移，右侧极室中溶液质量增大 【答案】CD 【详解】A．b中锌化合价升高变为氧化锌，则b为负极，根据“同性相吸”，则通过阴离子交换膜向b电极移动，A错误； B．左侧极室中a极的电极反应式为，若有2mol电子转移，从a室迁移到b室的氢氧根为2mol，反应生成的氢氧根为2mol，a室内氢氧根数目不变，但溶液体积减小，因此氢氧化钾浓度增大，B错误； C．根据前面分析右边为负极，左边为正极，则a极发生还原反应，电极反应式为，C正确； D．每转移1mol电子，有1mol氢氧根移动到右侧极室，根据根据，则右侧极室中溶液质量增大为0.5mol水的质量即9g，D正确； 故答案选CD。 35．(24-25高一下·山东日照·期中)肼()—空气燃料电池，具有容量大、能量转化效率高、产物无污染等优点，目前主要服务于航天和军事领域，其工作原理如图所示。离子交换膜是一类高分子膜，它能选择性的使物质通过，阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过。 回答下列问题： (1)的电子式为_______。 (2)电极a为_______(填“正”或“负”)极，其电极反应式为_______。 (3)为使电池持续放电，该离子交换膜应为_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。电池工作一段时间后，正极区_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 (4)电池的总反应方程式为_____。若该燃料电池每消耗输出的电能为353.4kJ，结合下表数据，计算该燃料电池的能量转换效率为_____(能量转换效率)。常温常压下，相关化学键的键能(断裂或形成1mol化学键需要吸收或放出的能量)数据如下： 化学键 键能 389 159 498 946 464 【答案】(1) (2) 负 N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O (3) 阴 不变 (4) N2H4+O2=N2+2H2O (或0.6) 【分析】该电池用空气中的氧气作氧化剂，KOH作电解质，该电池的总反应为：N2H4+O2=N2+H2O，正极(电极b)反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，负极(电极a)反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O。 【详解】（1） N2H4为共价化合物，氮原子达到8电子结构，H原子为2电子结构，电子式为； （2）根据分析，a为负极，电极反应为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O； （3）根据分析，负极消耗OH-，正极生成OH-，OH-应跨过离子交换膜从正极区到负极区，因此为阴离子交换膜；根据两电极的反应可知转移电子数与OH-相等，电池工作一段时间后，正极区产生的OH-全部通过离子交换膜进入负极区，因此正极区n(OH-)不变； （4）根据分析，该电池的总反应为N2H4+O2=N2+2H2O；1molN2H4与1molO2反应时断键吸收的热量为4×389kJ+159kJ+498kJ＝2213kJ，形成化学键放出的热量为946kJ+2×2×464kJ＝2802kJ，放出的热量为2802kJ -2213kJ=589kJ，该燃料电池的能量转换效率为×100%=60%。 36．(24-25高一下·山东聊城·期中)能源是现代文明的原动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化。 (1)已知断裂1mol化学键需要的能量如下表所示： 化学键 能量/kJ 436 391 946 ①工业合成氨反应中，若完全反应，能量变化为______（填数值）kJ。下图能正确反映该反应能量变化的是______。（填“A”或“B”） ②下列反应的能量变化符合上图B的是______。（填编号） a．酸碱中和反应    b．二氧化碳通过炽热的碳    c．食物因氧化而腐败 d．盐酸与碳酸钠的反应    e．铁粉与稀盐酸反应    f．盐酸与碳酸氢钠的反应 (2)氮氧化物能引起雾霾、光化学烟雾、酸雨等环境问题。某科研机构设计方案利用原电池原理处理NO，其原理如图所示。 电极B发生的电极反应为______，该电池放电时溶液中的向______极移动。（填“A”、”B”） (3)化学反应均涉及能量变化，为探究这些能量变化，某同学设计了如图两个实验，已知两个实验除了是否有导线连接两个金属棒外，其余均相同。 ①下列有关反应一段时间后的实验现象，说法正确的是______。（填字母） A．图1中温度传感器的示数高于图2的示数 B．图1和图2中电解质溶液中的离子均发生定向移动 C．图1和图2的气泡均产生于锌棒表面 D．图2中产生气体的速率比图1慢 ②已知图2装置中两电极质量相同，若将电解质溶液换为硫酸铜溶液，当电路中有2mol电子通过时，则两电极质量相差______g。 【答案】(1) 46 A bf (2) B (3) A 129 【详解】（1）①断键吸热，形成化学键放热，当3molH2完全反应时，断键吸收的能量为=2254kJ，成键释放的热量为=2346kJ，放出的热量为2346kJ-2254kJ=92kJ，若完全反应，放出的热量为46kJ；能正确反映该反应能量变化的是A； ②a．酸碱中和反应属于放热反应；b．二氧化碳通过炽热的碳虽然是化合反应，但属于吸热反应；c．食物因氧化而腐败是缓慢的放热反应；d．盐酸与碳酸钠的反应属于放热反应； e．铁粉与稀盐酸反应属于放热反应f．盐酸与碳酸氢钠的反应属于吸热反应；故选bf； （2）由图可知，A极氨气失去电子发生氧化反应生成氮气，为负极，电极反应为；B极NO得到电子发生还原反应生成氮气，为正极，电极反应；原电池中阳离子向正极迁移，故H+通过质子交换膜由A极向B极移动； （3）①A．图1中化学能只转化为热能，而图2中化学能大部分转化为电能，只有很少一部分能量转化为热能，所以根据能量守恒可知：图1中温度计的示数高于图2的示数，A正确； B．图1未形成闭合回路，电解质溶液中的离子不能发生定向移动，图2形成闭合回路，电解质溶液中的离子发生定向移动，B错误； C．图1中未构成原电池，Zn棒上产生气泡，而图2构成了原电池，在铜棒上产生气泡，C错误； D．原电池反应能够加快反应速率。使金属与酸反应放出氢气的速率比不构成原电池快，故图2中产生气体的速率比图1快，D错误； 故选A； ②由于金属活动性Zn＞Cu，所以在构成的原电池反应中，Zn为负极，Cu为正极。负极上Zn失去电子，发生氧化反应，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+，在正极Cu上溶液中的Cu2+得到电子发生还原反应，电极反应式为Cu2++2e-=Cu。总反应方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑，当电路中有2mol电子通过时，负极有1molZn参加反应，同时在正极有1molCu生成，质量差为65g+64g=129g。 37．(24-25高一下·山东潍坊部分县·期中)我国拥有漫长的海岸线，为开发利用海洋化学资源提供良好的自然条件。回答下列问题： (1)以苦卤（显弱碱性）为原料，从海水中提（沸点为）的工艺流程如下： ①苦卤中加入硫酸的目的是_____。 ②、、的还原性由强到弱的顺序为_____。 ③“操作”的名称为_____，操作过程中控制温度为，原因是_____。 (2)一种能实现海水（以NaCl溶液模拟海水）淡化的微生物脱盐电池如图所示： ①隔膜1为_____（填“阴”或“阳”）离子交换膜，电池工作一段时间后酸性水溶液pH_____（填“变大”或“变小”）。 ②负极的电极反应式为_____，当电路中转移电子时，模拟海水理论上除盐_____g。 【答案】(1) 酸化溶液，避免与碱反应，增强氧化能力，促进被氧化 蒸馏 在略高于溴单质沸点的温度下蒸发，更有利于溴单质从水溶液中挥发，同时避免其他物质挥发 (2) 阴 变大 17.55 【分析】苦卤加入硫酸酸化，通入氯气，被氧化为，利用溴的挥发性，热空气吹出，含有的空气被还原为，再将氧化为从而使溴富集，含的混合物经过“操作X”得到液溴，则“操作X”为蒸馏。 【详解】（1）①苦卤显弱碱性，硫酸酸化后溶液显酸性，避免了与碱反应，增强氧化能力，促进被氧化； ②根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性，由上述反应、，可知还原性； ③含的混合物为水溶液，分离出液溴的操作为蒸馏，控制温度为比溴的沸点略高，更有利于溴单质从水溶液中挥发，同时避免其他物质挥发。 （2）微生物脱盐电池的a极发生氧化反应，为电池负极，电极反应式为，b极为电池正极，发生还原反应，电极反应式为。为了实现海水的淡化，模拟海水中的需要移向负极，即移向a极，则隔膜1为阴离子交换膜，需要移向正极，即移向b极，则隔膜2为阳离子交换膜。 ①根据上述分析，隔膜1为阴离子交换膜；b极发生还原反应，酸性水溶液浓度减小，变大； ②a极为负极，电极反应式为；电子转移时，根据电荷守恒可知，有0.3mol移向负极，同时有0.3mol移向正极，海水理论上除盐。 38．(24-25高一下·山东潍坊部分县·期中)分析下列化学电源的工作原理。 (1)培根型碱性氢氧燃料电池和质子交换膜氢氧燃料电池的结构示意图如下所示： ①装置a存在电解质溶液稀释问题，需加装水蒸气冷凝装置，应加装在_____极（填“正”或“负”）。 ②装置a中负极的电极反应式为_____。 ③装置b工作过程中，质子从_____极透过质子交换膜移动到_____极（填“X”或“Y”）。 (2)肼（）-双氧水燃料电池由于其较高的能量密度而广受关注，工作原理如图所示： ①电极电势较高的惰性电极是_____（填“A”或“B”）。 ②正极电极反应式：_____。 ③电池隔膜为阳离子交换膜，工作过程中，电解质溶液中的向_____极区迁移（填“正”或“负”）。 【答案】(1) 负 Y X (2) B H2O2+2e-=2OH- 正 【详解】（1）①装置a存在电解质溶液稀释问题，需加装水蒸气冷凝装置，因负极生成水，故应加装在负极； ②由图可知，右侧电极通入氧气，氧气得到电子，发生还原反应，则右侧电极为正极；电极反应为：；在左侧电极处通入氢气，左侧为负极，电极反应为：； ③装置b工作过程中，阳离子向正极移动，故质子从Y极透过质子交换膜移动到X极； （2）由图可知，B极氧元素价态降低得电子，故B极为正极，电极反应式为H2O2+2e-=2OH-，A极为负极，电极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O； ①电极电势较高的惰性电极是B（正极）； ②原电池工作时，B极为负极，电极反应式为H2O2+2e-=2OH-； ③原电池工作时，阳离子向正极移动，故钠离子向正极区迁移。 39．(24-25高一下·山东枣庄5区1·期中)化学对于推动汽车工业的发展起着极为重要的作用。 (1)如图为三种可燃物在空气中发生燃烧反应的能量变化示意图。根据示意图判断更适合作汽车燃料的可燃物为___________(填“A”、“B”或“C”)。(已知：燃点是指在规定的条件下，应用外部热源使物质表面起火并持续燃烧一定时间所需的最低温度，燃点较低时存在安全隐患。) (2)汽车尾气中含有等污染物。图为和反应生成过程中的能量变化： ①该反应为___________反应(填“吸热”或“放热”)。 ②该反应中，每生成，放出(或吸收)热量___________。 (3)叠氮化钠()广泛应用于汽车安全气囊。由于分离器中存在空气，导致产品中含有杂质，某小组同学设计了如图实验装置(部分夹持装置省略)，测定产品中的含量。 已知：遇盐酸、稀硫酸等均不产生气体。 测定过程中可能涉及到的实验操作步骤有： a．取下装置D，称量。 b．称量样品质量m，检查装置气密性。 c．打开弹簧夹，鼓入空气，一段时间后关闭。 d．打开分液漏斗的活塞和玻璃塞，注入足量稀硫酸充分反应，关闭活塞和玻璃塞。 ①请写出正确的操作顺序：b→__→__→___→___→a(用步骤序号回答，可重复)，___________。 ②仪器E的名称为___________，该装置中碱石灰的作用是___________。 ③若实验前装置D为，实验结束后质量为，则产品中的含量为___________(用含有的式子表示)。 【答案】(1)A (2) 吸热 90 (3) cadc (球形)干燥管 吸收空气中的和，防止影响测定结果 【详解】（1）反应放热越大，则越适合作汽车燃料，故答案为A； （2）①反应+=中，根据图示，E吸=946kJ+498kJ=1444kJ，E放=2×632kJ=1264kJ，E吸＞E放，该反应为吸热反应。 ②该反应中，每生成，吸收(1444-1264)kJ=180kJ，则每生成，吸收热量90 kJ。 （3）测定产品中的含量实验原理：遇盐酸、稀硫酸等均不产生气体，根据Na2CO3与稀硫酸在B装置中反应生成CO2，将CO2气体干燥后，进入D装置中进行吸收，通过D装置的质量变化得出生成CO2的质量，由此计算出样品中Na2CO3的含量。 ①由上述分析可知，实验前需排除装置内空气，防止空气中CO2和水蒸气等影响实验结果，另外在B装置中物质反应完全后，需要将反应生成的CO2全部赶入D装置中完全吸收，以此进行实验误差。由此可知实验操作步骤为：b．称量样品质量，检查装置气密性→c．打开弹簧夹，鼓入空气，一段时间后关闭→a．取下装置D，称量→d．打开分液漏斗的活塞和玻璃塞，注入足量稀硫酸充分反应，关闭活塞和玻璃塞→c．打开弹簧夹，鼓入空气，一段时间后关闭→a．取下装置D，称量； ②仪器E的名称为干燥管，碱石灰用来吸收空气中的CO2和H2O，防止空气中的CO2和H2O进入D影响测定结果； ③在测量过程中，是通过NaOH吸收CO2来测定样品中Na2CO3的含量，则装置D中NaOH浓溶液增加的量就是吸收的样品中Na2CO3与硫酸反应生成CO2的量，设样品中Na2CO3的质量为xg，列关系式：，解得，则样品中Na2CO3的含量为。 40．(24-25高一下·山东青岛第五十八中·期中)回答下列问题： (1)双阴极微生物燃料电池处理-N废水的工作原理如图(a)所示，双阴极通过的电流相等，废水在电池中的运行模式如图(b)所示。 ①Y离子交换膜为_______(填“阳”或“阴”)离子交换膜。 ②II室中除了，主要发生的反应还有_______(用离子方程式表示)。 ③生成3.5g ，理论上需要消耗_______g 。 (2)西北工业大学的张健教授德累斯顿工业大学的冯新亮院士等人报道了一种电催化半氢化策略，在室温条件下，水溶液介质中可选择性地将还原为，其原理示意图如图： ①阴极的电极反应式为：_______。 ②同温同压下，相同时间内，若进口处气体物质的量为a mol，出口处气体的总体积为进口处的x倍，则转化率为_______。 (3)已知键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。几种共价键的键能如表： 共价键 S—S F—F S—F 键能E/() a 159 327 (g)和(g)迅速反应可生成(g)，已知    ，则_______[已知(g)的结构]。 (4)利用铁及其氧化物循环制氢，原理如图所示。 已知：流程中的△H为生成或消耗1mol Fe(s)、生成或消耗mol (s)时的能量变化。 以生成1mol (g)为基准，上述流程总反应的焓变_______。(用含，，的代数式表示)。 【答案】(1) 阳 26 (2) (3)266 (4) 【详解】（1）①双阴极微生物燃料电池处理 - N废水的工作原理如图(a)所示，Ⅲ中O2得电子生成H2O，电极方程式为：，则II中CH3COO-转化为CO2生成的H+需要进行Ⅲ，说明Y是阳离子交换膜； ②由图b可知，Ⅲ中反应后的溶液进入I中反应，而I中的反应是，说明III中转化为了，该过程的离子方程式为：； ③I中的反应是，电极方程式为：，Ⅲ中发生反应：、，3.5 g N2的物质的量为，消耗，转移电子1.25mol电子，则理论上需要消耗O2的物质的量为，质量为0.8125mol×32g/mol=26g。 （2）①在室温条件下，水溶液介质中可选择性地将C2H2还原为C2H4，则阴极为上层电极，反应为乙炔得到电子发生还原反应生成乙烯，反应为：； ②由图可知，阳极水发生氧化反应生成氧气，总反应为2C2H2+ 2H2O = 2C2H4+ O2；同温同压下，相同时间内，若进口处气体物质的量为amol，出口处气体的总体积为进口处的x倍，设C2H2转化率为y，则反应乙炔为aymol、剩余乙炔（(a-ay)mol，由总反应可知生成气体总量为1.5aymol, 反应后总气体为（(1.5ay+a-ay)mol，则，解得y=。 （3）由的结构式可知，其中含有8个S-S键，反应热等于断裂化学键的总键能与形成化学键的总键能之差，即S8(g)+24F2(g)=8SF6(g) ΔH=(a×8+24×159-327×48)kJ⋅mol-1=-9752kJ⋅mol-1，解得a=266。 （4）由图可知，①CO(g)+Fe2O3(s)=Fe(s)+CO2(g) 、②Fe(s)+H2O(g)=H2(g)+Fe3O4(s) 、③Fe3O4(s)+O2(g)=Fe2O3(s) ；由盖斯定律可知，可得总反应，则总反应的焓变 。 ( 地 城 考 向 0 4 化学反应的速率与限度 ) 41．(24-25高一下·山东枣庄滕州·期中)温度下，向真空密闭容器中加入固体，发生反应(未配平)，反应过程中和物质的量随时间变化如图，下列说法正确的是 A．可能为 B．第时逆反应速率大于第时正反应速率 C．用表示反应速率为 D．第时保持温度和容器体积不变，向容器中再加入，正反应速率加快 【答案】C 【详解】A．由图可知，交叉点处，三氧化二氮减少2mol，二氧化氮增加2mol，则方程式中三氧化二氮的化学计量数和二氧化氮的化学计量数相等，由原子个数守恒可知，X为一氧化氮，A错误； B．由图可知，2min时反应未达到平衡，4min时反应达到平衡，平衡时正逆反应速率相等，平衡形成过程中逆反应速率增大，则第2min时逆反应速率小于第4min时正反应速率，B错误； C．由图可知，2min时增加2mol，则用表示反应速率为，C正确； D．三氧化二氮是浓度为定值的固体，增加固体的量，化学反应速率不变，D错误； 故选C。 42．(24-25高一下·山东潍坊·期中)某温度下，降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合，反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图所示。下列说法错误的是 A．条件①，降冰片烯起始浓度为时，经过浓度变为一半 B．条件②，反应速率为 C．其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大 D．其他条件相同时，催化剂浓度变化不影响反应速率 【答案】CD 【详解】A．条件①，降冰片烯起始浓度为时，经过浓度变为0，，则降冰片烯起始浓度为时，经过浓度变为一半，A正确； B．条件②，反应速率为，B正确； C．曲线①③所用的催化剂浓度相等，但降冰片烯浓度不等，开始时降冰片烯的浓度：曲线③是曲线①的2倍，完全消耗时所需时间：曲线③是曲线①的2倍，则二者反应速率相等，所以其他条件相同时，降冰片烯浓度与反应速率无关，C错误； D．根据图知，曲线②③开始时降冰片烯浓度相等，催化剂浓度：曲线②大于曲线③，完全消耗时所需时间：曲线③大于曲线②，则反应速率：曲线②大于曲线③，所以其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应速率越大，D错误； 故选CD。 43．(24-25高一下·山东临沂莒南县·期中)某兴趣小组为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，在室温下向的溶液(硫酸酸化)中分别加入不同浓度的草酸(，二元弱酸)溶液，实验结果如图所示，透光率越大，溶液颜色越浅。 已知：草酸与高锰酸钾反应的过程可能为：Mn(Ⅶ)(Ⅶ表示价态) 下列说法错误的是 A．该实验条件下，增大草酸的浓度，褪色时间变长 B．若时溶液褪色，用草酸表示的平均反应速率为 C．在反应中起催化作用 D．反应的离子方程式为 【答案】D 【分析】由题意可知，酸性高锰酸钾溶液褪色发生的反应为草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、二氧化碳和水，反应的离子方程式为：。 【详解】A．由图可知，透光率相同时，草酸溶液浓度越大，酸性高锰酸钾溶液褪色所需时间越长，说明增大草酸溶液浓度，褪色时间应变长，A正确； B．由题意可知，高锰酸钾的物质的量为：0.001 mol/L×0.002 L=2×10−6 mol，由方程式可知，时反应消耗草酸的物质的量为：2×10−6 mol×=5×10−6 mol，则用草酸表示的平均反应速率为：=，B正确； C．由题给信息可知，Mn(Ⅱ)是Mn(Ⅶ)多步转化为Mn(Ⅲ)的反应物，也是中间产物Mn(Ⅲ)(C2O4)转化为二氧化碳的生成物，所以Mn(Ⅱ)是反应的催化剂，在反应中起催化作用，C正确； D．由分析可知，酸性高锰酸钾溶液褪色发生的反应为草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、二氧化碳和水，反应的离子方程式为：，D错误； 故选D。 44．(24-25高一下·山东青岛第五十八中·期中)室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。 实验序号 水样体积/ 纳米铁质量/ 水样初始 ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是 A．实验①中，0~2小时内平均反应速率 B．实验③中，反应的离子方程式为： C．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D．其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好 【答案】C 【详解】A. 实验①中，0~2小时内平均反应速率，A不正确； B. 实验③中水样初始=8，溶液显弱碱性，发生反应的离子方程式中不能用配电荷守恒，B不正确； C. 综合分析实验①和②可知，在相同时间内，实验①中浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率，C正确； D. 综合分析实验③和②可知，在相同时间内，实验②中浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当减小初始，的去除效果越好，但是当初始太小时，浓度太大，纳米铁与反应速率加快，会导致与反应的纳米铁减少，因此，当初始越小时的去除效果不一定越好，D不正确； 综上所述，本题选C。 45．（24-25高一下·山东烟台·期中）脱除尾气中的、包括以下两个反应：Ⅰ．  ；Ⅱ．  。将恒定组成的混合气体通入不同温度的反应器，相同时间内检测物质的浓度，结果如图。 已知：的脱除率 下列说法错误的是 A．时，反应速率： B．时，的浓度比的浓度大 C．时，该时间段内的脱除率约为 D．低温不利于和的脱除 【答案】A 【分析】两个反应均生成CO2，根据图中浓度变化，右图中三条曲线代表生成物，从上至下分别代表CO2、N2、N2O，由图中时数据，根据碳原子守恒，起始CO浓度为(3125+500)ppm=3625ppm，氮原子守恒，起始NO浓度为(200+1625×2+125×2)ppm=3700ppm； 【详解】A．由右图可知，时，若继续升温，N2O浓度仍在下降，可知反应速率：，A错误； B．由右图可知，时，的浓度比的浓度大，B正确； C．根据各物质的浓度，NO的初始浓度为（200+125×2+1625×2）ppm=3700ppm，转化为氮气的NO的浓度1625ppm×2=3250ppm，该时间段内NO的脱除率约为，C正确； D．由图知，NO和CO的浓度在低温时高，所以低温不利于和的脱除，D正确； 故选A。 46．(24-25高一下·山东临沂莒南县·期中)研究CO气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明有重要意义。 Ⅰ、甲醇可以补充石油燃料，缓解能源紧张，利用可以合成甲醇：。 (1)一定温度下，在恒容的密闭容器中充入和，发生上述反应。能说明反应达到化学平衡的是______(填标号)。 a．不变    b．体系总压强不变 c．混合气体的平均摩尔质量保持不变    d．混合气体的密度不变 (2)在某一时刻采取下列措施，能使上述反应反应速率增大的措施是______(填标号)。 a．恒温恒容下，再充入CO    b．升高温度 c．恒温恒容下，向其中充入Ar    d．恒温恒压下，向其中充入Ar (3)可用电化学原理处理制备甲醇，装置如图所示。 每参与反应，有______通过质子交换膜；通入的一端发生的电极反应式为______。 Ⅱ、利用反应，可实现汽车尾气的无害化处理。 (4)一定温度下，在容积为的恒容密闭容器中加入等物质的量的和，测得部分物质的物质的量随时间的变化如图所示。 ①X代表的物质是______(填化学式)；a点正反应速率______逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。 ②从反应开始到达平衡时，______；的平衡转化率为______。 【答案】(1)bc (2)ab (3) 2 CO+4e-+4H+=CH3OH (4) CO2 > 0.016 80% 【详解】（1）a．在恒容密闭容器中进行反应，起始时CO和H2物质的量之比为1∶2，反应过程中二者变化量之比也为1∶2，所以始终不变，不能说明反应达到平衡，a错误； b．该反应是气体分子数减小的反应，在恒容条件下，体系总压强不变，说明气体总物质的量不变，反应达到平衡，b正确； c．混合气体总质量不变，反应前后气体物质的量改变，当混合气体的平均摩尔质量保持不变时，说明气体总物质的量不变，反应达到平衡，c正确； d．混合气体质量和体积都不变，根据ρ=m/V，混合气体的密度始终不变，不能说明反应达到平衡，d错误； 故选bc； （2）a．恒温恒容下，再充入CO，CO浓度增大，反应速率增大，a正确； b．升高温度，反应速率增大，b正确； c．恒温恒容下，充入Ar，各反应物浓度不变，反应速率不变，c错误； d．恒温恒压下，充入Ar，容器体积增大，各反应物浓度减小，反应速率减小，d错误； 故选ab； （3）根据CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)，H2和H+的关系为H2～2H+，2.0gH2的物质的量为1mol，则有2molH+通过质子交换膜；该装置是原电池，根据总反应：CO+2H2=CH3OH可知，C的化合价降低，CO在正极得到电子，H的化合价升高，H2在负极失去电子，所以通入H2的一端是负极；电池工作过程中阳离子移向正极，所以H+向左移动；通入CO的一端为正极，CO在酸性溶液中得到电子转变为CH3OH，电极反应式为：CO + 4e- + 4H+ = CH3OH； （4）①平衡时生成X是1.6mol，消耗NO和CO均是1.6 mol，根据方程式可知X代表的物质是CO2；a点反应向正反应方向进行，则正反应速率大于逆反应速率； ②达到平衡时，消耗NO的物质的量是1.6 mol，浓度是0.8 mol/L，则 ；到达到平衡消耗CO是1.6 mol，该条件下，CO的平衡转化率为×100%=80%。 47．(24-25高一下·山东枣庄5区1·期中)碳中和作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。下图为科学家正在研究建立的一种二氧化碳新循环体系。回答下列问题： (1)过程Ⅰ的原理：，能正确表示该过程能量变化的示意图是___________。 A． B． C． D． (2)过程Ⅱ的原理：，某温度下，在体积为的密闭容器中，充入和，测得的物质的量随时间变化如图： ①末时的___________，末时的___________末时的(填“>”“<”或“=”)。 ②时间段内，的平均反应速率=___________。 ③恒温、恒容的条件下，能说明反应已达平衡状态的___________。 A．体积分数保持不变           B．容器中与物质的量相等 C．容器内气体的密度不再变化        D．的生成速率与的生成速率相等 (3)利用过程Ⅲ的反应设计的一种原电池，工作原理如图所示： ①c是___________(填“正”或“负”)极，d的电极反应式为___________。 ②若线路中转移电子，则该电池理论上消耗的在标准状况下的体积为___________L。 (4)过程Ⅳ的目的是___________。 【答案】(1)C (2) > > AD (3) 负 5.6 (4)实现二氧化碳的循环使用 【分析】水在光和催化剂的作用下分解为氢气和氧气，氢气和二氧化碳在复合催化剂的作用下转化为甲醇，甲醇燃烧转化为二氧化碳，二氧化碳可以进入混合气重复利用，据此回答。 【详解】（1）化学键断裂吸热，形成化学键放热，水分解形成氢气和氧气吸热，故答案为C； （2）①末时反应未达到平衡，CO2的物质的量减少、CH3OH的物质的量增加，则反应正向进行，v正>v逆；用CH3OH的生成速率表示正反应速率，即、，则； ②时间段内，，则； ③A．CO2体积分数保持不变，说明CO2浓度不变，反应一定达到平衡状态，故A正确； B．容器中CH3OH与H2O物质的量相等，CH3OH的物质的量可能还发生改变，反应不一定平衡，故B错误； C．各物质均为气体，容积保持不变，容器中气体密度不再变化，不能判断反应达到平衡，故C错误； D．的生成速率为逆反应速率，的生成速率为正反应速率，正、逆速率相同可判断反应达到平衡，故D正确； 故答案为AD； （3）①该过程为甲醇燃料电池，原电池中阳离子向正极移动，则根据氢离子移动方向，c是负极，d为正极，正极氧气得到电子，电极反应式为：； ②根据，若线路中转移1mol电子，则该电池理论上消耗的在标准状况下的体积为； （4）由于二氧化碳可以进入混合气重复利用，则过程Ⅳ的目的是实现二氧化碳的循环使用。 48．(24-25高一下·山东临沂兰陵县·期中)利用CO2合成甲醇(CH3OH)是实现“碳中和”的途径之一在500℃下合成甲醇的反应原理为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)；在1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，压强为P0kp，测得CH3OH(g)的浓度随时间变化如下表所示。 时间/min 0 4 8 12 16 20 浓度/mol/L 0 0.5 0.7 0.72 0.75 0.75 (1)0~4min，H2的平均反应速率v(H2)=_________；4min时，CO2的转化率为_________。 (2)平衡时CH3OH的体积分数为_________，此时压强为_________kPa(用含有P0的式子表示)： (3)4min时v正(CO2) _________ (填“>”“ <” 或“=”)平衡时v逆(CO2)。 (4)下列能说明该反应已达到平衡状态的是_________。 A．混合气体的平均相对分子质量不再变化 B．CO2、H2、CH3OH和H2O浓度之比为1：3：1：1 C．恒温恒压下，气体的体积不再变化 D．恒温恒容下，气体的密度不再变化 E．1molC=O键断裂的同时形成3molH-H键 【答案】(1) 0.375mol·L-1·min-1 50% (2) 30% 0.625P0 (3)> (4)AC 【详解】（1）0~4min，甲醇的浓度增加0.5mol/L，则氢气的浓度减小1.5mol/L，H2的平均反应速率v(H2)= 0.375mol·L-1·min-1；4min时，CO2的浓度减小0.5mol/L，CO2的转化率为。 （2）平衡时，甲醇的浓度为0.75mol/L， 平衡时CH3OH的体积分数为，此时压强为kPa： （3）4min后甲醇的浓度继续增加，4min时反应正向进行，4min时v正(CO2)>平衡时v正(CO2) ，平衡时v正(CO2)=v逆(CO2)，所以4min时v正(CO2) >平衡时v逆(CO2)。 （4）A．正反应气体物质的量减少，气体总质量不变，混合气体的平均相对分子质量是变量，混合气体的平均相对分子质量不再变化，反应一定达到平衡状态，故选A； B．CO2、H2、CH3OH和H2O浓度之比为1：3：1：1，不能判断浓度是否还发生改变，反应不一定达到平衡状态，故不选B； C．正反应气体物质的量减少，恒温恒压下，气体体积是变量，气体的体积不再变化，反应一定达到平衡状态，故选C； D．反应前后气体总质量不变，恒温恒容下，气体密度是恒量，气体的密度不再变化，反应不一定达到平衡状态，故不选D； E．1molC=O键断裂的同时形成3molH-H键，即消耗0.5molCO2的同时生成3molH2，正逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态，故不选E； 选AC。 49．(24-25高一下·山东济宁嘉祥第一中学·期中)已知：反应，某温度下，在2L的恒容密闭容器中投入一定量的A和B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。 (1)经测定，，，___________，则该反应的化学方程式为___________。 (2)反应开始到12s内，A的转化率为___________，此时正反应速率___________逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。容器内起始压强与平衡压强之比是___________。 (3)下列叙述不能判断该反应达到平衡状态的是___________(填序号)。 A．混合气体的总物质的量不再变化    B．A的浓度不再变化 C．        D．混合气体的密度不再变化 E．混合气体的平均摩尔质量不再变化 (4)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，一段时间后，测得三个容器中的反应速率分别为：甲：；乙：；丙：，则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为___________。 (5)改变下列条件，能加快上述反应的反应速率的是___________。 A．升高温度 B．保持压强不变，充入He C．保持体积不变，充入He D．增加A的浓度 【答案】(1) (2) 75% = (3)CD (4)乙>甲>丙 (5)AD 【详解】（1）， =；根据速率之比等于化学计量数之比，a：c=3:2，浓度变化量之比等于化学计量数之比，a：b=3:1，该反应的化学方程式为； （2）反应开始到12s内，A的转化率为=75%；此时反应达到平衡，正反应速率等于逆反应速率；根据图示，达到平衡时A、B的物质的量分别为0.4mol、0.6mol，生成C0.8mol，平衡时气体总物质的量为1.8mol，起始气体总的物质的量为(0.8+0.5)×2mol=2.6mol，恒温恒容，气体压强之比等于物质的量之比，容器内起始压强与平衡压强之比是2.6:1.8=13:9； （3）A．该反应是非等体积反应，混合气体的总物质的量不再变化，能判断该反应达到平衡状态，A不符合题意； B．A的浓度不再变化能判断该反应达到平衡状态，B不符合题意； C．不代表正逆反应速率相等，不能判断该反应达到平衡状态，C符合题意； D．根据质量守恒，恒容条件混合气体的密度是定值，密度不再变化不能判断该反应达到平衡状态，D符合题意； E．根据质量守恒，混合气体的平均摩尔质量不再变化，说明混合气体的总物质的量不再变化，能判断该反应达到平衡状态，E不符合题意； 故选CD； （4）转化为同一物质表示的反应速率，统一单位，再进行比较，甲：；乙：；丙：，则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为乙>甲>丙； （5）A．升高温度，反应速率加快，A正确； B．保持压强不变，充入He，容器体积变大，反应物浓度减小，反应速率减小，B错误； C．保持体积不变，充入He，反应物浓度不变，反应速率不变，C错误； D．增加A的浓度，反应物浓度增大，反应速率加快，D正确； 故选AD。 50．(24-25高一下·山东日照·期中)利用还原能有效促进“碳中和”。某温度下，在2L的密闭容器中充入的混合气体，发生放热反应：，与随时间的变化如图所示。 回答下列问题： (1)2min时，反应_______(填“是”或“否”)达到平衡状态。0~2min，_______。 (2)反应达到平衡状态时，甲烷的体积分数为_______(保留2位有效数字，下同)，保持温度不变，气体的总压强是开始的_______倍。 (3)达平衡后，升高温度，逆反应速率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)，再次达到平衡时，容器内气体的平均摩尔质量将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 (4)下列说法错误的是_______(填标号)。 A．保持不变，反应达到平衡状态 B．x、y两点的逆反应速率： C．保持容积不变充入，容器内压强增大，反应速率加快 D．将容器改为绝热容器，能缩短反应到达平衡状态的时间 【答案】(1) 否 0.5 (2) 0.18(或) 0.73 (3) 增大 减小 (4)AC 【详解】（1）由图可知，2min后CH4和CO2的物质的量含在变化，因此2min时未达到平衡状态；由图可知，2min时，n(CH4)=n(CO2)，投入的n(CO2)=1mol，根据C守恒，此时CH4的物质的量为0.5mol，此时c(CH4)==0.25mol/L，v(CH4)=mol·L-1·min-1，化学反应速率之比等于化学计量数之比，因此vH2=4×0.125 mol·L-1·min-1=0.5 mol·L-1·min-1； （2）根据图中的数据列出三段式： 甲烷的体积分数为×100%≈18%；反应前后压强之比=物质的量之比=6:4.4，因此反应后的压强为反应前的≈0.73； （3）升高温度，单位体积内的活化分子百分数增大，正逆反应速率都增大；由于正反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动，n总增大，根据可知，气体的总质量m总不变，故气体的平均摩尔质量减小； （4）A．CH4和H2O均为产物，开始时并未加入，二者以1：2的比例生成，因此二者的比例为定值，无法判定平衡，A错误； B．由图可知，y点产物的浓度较高，逆反应速率较大，故逆反应v(X)＜v(Y)，B正确； C．保持体积不变，充入氮气，氮气不参与反应，反应体系中的各物质的浓度不变，则反应速率不变，C错误； D．将容器改为绝热容器，放出的热量被体系吸收，温度升高，反应速率加快，到达平衡状态的时间减少，D正确； 故选AC。 / 学科网（北京）股份有限公司 $