精品解析：新疆乌鲁木齐第一中学2025-2026学年高三上学期12月月考化学试卷

乌鲁木齐市第一中学2025——2026学年第一学期 2026届高三年级第三次月考 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 F 19 S 32 Fe 56 Cl 35.5 Mn 55 Al 27 Cu 64 Xe 131 一、选择题：本题共24小题，每小题2分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目. 1. 下列说法中正确的是 A. 水晶、陶瓷、玻璃的主要成分都是硅酸盐 B. 上海世博会山东馆标志符号“鲁班锁”雕塑使用的LED管束模块，是由GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）等半导体制成的，它们都属于新型无机非金属材料 C. 海水淡化能解决淡水供应危机，向海水中加净水剂明矾可以使海水淡化 D. 蚕丝、羊毛和淀粉分别属于纤维素、蛋白质和多糖 2. 学习结构化学有利于了解原子和分子的奥秘。下列叙述错误的是 A. NaCl溶液中水合离子： B. 分子和分子都可以用空间填充模型表示 C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： D. 的VSEPR模型： 3. 下列实验与图标无关的是 A. 溶于水的喷泉实验 B. 与品红的漂白实验 C. Cu与浓硫酸反应的实验 D. 乙醇与钠反应的实验 4. 某理论研究认为：燃料电池（图b）的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c，其中获得第一个电子的过程最慢。由此可知，理论上 A. 正极反应的催化剂是ⅰ B. 相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同 C. 图a中，ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低 D. 电池工作过程中，负极室的溶液质量减少 5. 下列说法正确的是 A. 常温常压下 和混合无明显现象，则反应在该条件下不自发 B. ，升高温度，平衡逆向移动，则反应的平衡常数增大 C. ，则正反应的活化能小于逆反应的活化能 D. ， ，则 6. 二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应： Ⅰ. Ⅱ. 向容积为10L的密闭容器中投入2mol和3mol，不同温度下，测得5min时（反应均未平衡）的相关数据见下表，下列说法正确的是 温度（℃） 400 500 600 乙烷转化率（%） 2.2 9.0 17.8 乙烯选择性（%） 92.6 80.0 61.8 注：乙烯选择性 A. 反应活化能：Ⅰ>Ⅱ B. 500℃时，0~5min反应Ⅰ的平均速率为： C. 向体系中加入稀有气体增大压强，可有效加快反应速率 D. 其他条件不变，增大投料比投料，平衡后可提高乙烷转化率 7. 下列应用实例与方程式不相匹配的是 选项 应用实例 方程式 A 用惰性电极电解饱和溶液 B 用检验液氯管道漏气 C 实验室用溶液检验 D 用溶液除去中的 A. A B. B C. C D. D 8. 已知在恒容密闭容器中发生反应（方程式已配平），在210℃和220℃时A的转化率随反应时间的变化关系如图所示，设A的起始浓度为d。下列说法错误的是 A. 220℃时反应的平衡常数 B. 从反应体系中移出部分甲醇可以提高A的转化率，又能加快反应速率 C. 210℃时，0~200min内A的平均反应速率为 D. a、b两点用物质B表示的瞬时反应速率； 9. 下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的有几项 ①红棕色的加压后颜色先变深后变浅 ②氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压后颜色变深 ③使用催化剂可加快转化为的速率 ④黄绿色的氯水光照后颜色变浅 ⑤900℃左右比室温更有利于合成氨 ⑥打开汽水瓶时，有大量气泡溢出 ⑦氨水应密闭保存于低温处 ⑧在配制硫酸亚铁溶液时往往要加入一定量铁粉 ⑨向AgCl悬浊液中加入KI溶液有黄色沉淀生成 ⑩实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气 A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项 10. 中国科学院研究所发布的新型固态锂硫正极材料（），能量密度较高且成本较低。由这种材料制成的锂离子电池如图所示，反应的化学方程式为。下列说法错误的是 A. 放电时，a极电势低于b极 B. 放电时，b极上的电极反应式： C. 充电时，每转移1mol电子，a极增重7g D. 为了增强导电性，电解质溶液可以是水溶液 11. 中国科学技术大学黄伟新教授和美国橡树岭国家实验室的吴自力研究团队合作，研究在硼基催化剂上丙烷氧化脱氢制丙烯的反应机理，部分反应历程（其中吸附在催化剂表面的物质用“*”表示）如图所示。 下列说法不正确的是 A. 图中过渡态2比过渡态1稳定 B. 该反应的快慢取决于步骤 C. 丙烷氧化脱氢制丙烯的反应为放热反应 D. 催化剂在反应中参与化学反应，改变反应的活化能 12. 两种化合物结构如图，其中X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。下列说法错误的是 A. Q的最高价氧化物对应水化物是弱酸 B. Z的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关 C. 将装有气体的透明密闭容器浸入冰水中，气体颜色变浅 D. X、R的氢化物中，沸点较高的为R 13. 硅单质及其化合物因独特的化学稳定性、半导体特性、耐高温等性能，在电子、建筑、医疗、能源等领域应用广泛。已知，发生水解反应的机理如图：下列叙述错误的是 A. 的键角与白磷（）的键角不相同 B. 是由极性键和非极性键构成的非极性分子 C. 脱水后加热分解得到的晶体中每个Si可构成12个12元环 D. 不能按照上述机理发生水解反应，原因是C的原子半径小 14. 某温度下，反应在密闭容器中达到平衡，下列说法不正确的是 A. 增大压强，，平衡常数不变 B. 加入催化剂，平衡时的浓度增大 C. 恒容下，充入一定量的，平衡向正反应方向移动 D. 恒容下，充入一定量的，的平衡转化率减小 15. 乙醛酸是一种重要的化工中间体，可采用如图所示的电化学装置合成，图中的双极膜中间层中的解离为和，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是 A. KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用 B. 阳极上的反应式为：+ 2H++ 2e-→ + H2O C. 制得1mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了1mol电子 D. 双极膜中间层中的在外电场作用下向石墨电极方向迁移 16. 向恒温恒容密闭容器中通入2mol和1mol，反应达到平衡后，再通入一定量，达到新平衡时，下列有关判断错误的是 A. 的平衡浓度减少 B. 反应平衡常数不变 C. 正向反应速率增大 D. 的转化总量增大 17. 钯（Pd）的性质与铂相似，一种从废钯催化剂（主要成分为Pd，和活性炭，还含少量Fe、Cu等元素）中回收海绵钯的工艺流程如图： 已知：阴、阳离子交换树脂的基本工作原理分别为、。下列说法错误的是 A. “灼烧”的主要目的是除去活性炭 B. “酸浸”过程中温度不宜过高 C. “离子交换”所用树脂为阴离子交换树脂 D. “还原”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1 18. XeF2晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标，如A点原子的分数坐标为(，，)。已知Xe—F键长为rpm，下列说法不正确的是 A. 该晶体的密度为g/cm3 B. B点原子的分数坐标为(0，0，r) C. 晶胞中A、B间距离d=pm D. 基态F原子的核外电子空间运动状态有5种 19. 用尿素水解生成的催化还原 ，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为，下列说法正确的是 A. 上述反应 B. 上述反应平衡常数 C. 上述反应中消耗，转移电子的数目为 D. 实际应用中，加入尿素的量越多，柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小 20. 下列实验能达到目的的是 A.煅烧石灰石制备少量生石灰 B.从红褐色液体中分离出胶体 C.电解制备家用消毒液（惰性电极） D.制备气体 A. A B. B C. C D. D 21. 为实现氯资源循环利用，工业上采用催化氧化法处理HCl废气：将HCl和分别以不同起始流速通入反应器中，发生 反应。在360℃、400℃和440℃下反应，通过检测流出气成分绘制HCl转化率（）曲线，如图所示（较低流速下转化率可近似为平衡转化率）。下列说法正确的是 A. 流速较高时，反应物分子进入反应体系时间较短，化学反应速率是影响HCl转化率的主要因素 B. 代表的温度为360℃ C. 相同条件下，将温度升高40℃或使用更高效的催化剂不能提高M点HCl转化率 D. N点的转化率为平衡转化率，则该温度下反应的物质的量分数平衡常数 22. “绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题，科技工作者设计耦合HCHO高效制的方法，装置如图所示。部分反应机理为。下列说法错误的是 A. a电极连电源的负极，发生还原反应 B. 电解时通过阴离子交换膜向b极方向移动 C. 阳极存在电极反应： D. 当转移2 mol电子时，该装置可产生（标准状况下）22.4L 23. 恒温恒压密闭容器中，时加入，各组分物质的量分数x随反应时间t变化的曲线如图(反应速率，k为反应速率常数)。 下列说法错误的是 A. 该条件下 B. 时间段，生成M和N的平均反应速率相等 C. 若加入催化剂，增大，不变，则和均变大 D. 若和均为放热反应，升高温度则变大 24. 甘油水蒸气重整获得过程中的主要反应： 反应Ⅰ 反应Ⅱ 反应Ⅲ 条件下，1mol和9mol发生上述反应达平衡状态时，体系中、、和的物质的量随温度变化的理论计算结果如图所示。下列说法错误的是 A. 550℃时，的平衡转化率为20% B. 550℃反应达平衡状态时， C. 其他条件不变，在400~550℃范围，平衡时的物质的量随温度升高而增大 D. 其他条件不变，减压有利于增大平衡时的物质的量 二、非选择题（共52分） 25. 请回答下列问题。 （1）下列铍元素的不同微粒，若再失去一个电子需要能量最大的是________。 A. B. C. D. （2）基态Cl原子含有________种空间运动状态不同的电子，基态Ga原子的价层电子排布图为________。 （3）是一种温和的还原剂，可通过反应：制得。已知的熔点为77.9℃，LiCl的熔点为605℃，两者熔点差异较大的原因为________。在270℃左右以二聚物存在，该二聚物的每个原子都满足8电子稳定结构，写出它的结构式：________。 （4）中四种元素的第一电离能由大到小的顺序是________（填元素符号），其阴离子的立体构型名称是________。 （5）有一种观点认为：由于硅的价层有可以利用的空d轨道，而碳没有，因此两者化合物结构和性质存在较大差异。化合物和的结构如图所示，为平面形，二者中N的杂化方式分别为________，二者中更易与形成配位键的是________。 （6）将等物质的量的和通入绝热恒容密闭容器中发生反应 ，下列选项表明反应一定已达平衡状态的是________（填标号，下同）。 A. 该反应的平衡常数不变 B. 相同时间内，断开H-H键的数目和生成N-H键的数目相等 C. 容器内气体的浓度 D. 的体积分数不再发生变化 26. 氯化亚铜化学式为CuCl，白色立方结晶或白色粉末，难溶于水，在潮湿的空气中易氧化，不溶于乙醇，常用作催化剂、杀菌剂、媒染剂、脱色剂等。 I．CuCl的制备 取25g CuSO4∙5H2O和6.43gNaCl并加少量水溶解，将溶液倒入如图所示的三颈烧瓶中，加热至50℃，向三颈烧瓶中缓慢滴加Na2SO3和Na2CO3的混合溶液，使其持续反应30min。待反应结束后将混合物静置一段时间，抽滤，沉淀依次用36%的乙酸、无水乙醇、无水乙醚洗涤多次，得白色固体，真空或者充氮气保存。 （1）仪器a的名称为___________。 （2）反应时使用NaCl浓溶液，主要目的是___________。 （3）三颈烧瓶中CuSO4、NaCl、Na2SO3反应生成CuCl的离子方程式为___________；缓慢滴加Na2SO3和Na2CO3的混合溶液的主要原因是___________。 （4）沉淀用无水乙醇洗涤的目的是___________。 II．CuCl样品纯度的测定 准确称取CuCl样品0.25g，将其置于足量FeCl3溶液中，待固体完全溶解后，加水50mL和邻菲啰啉指示剂2滴，立即用amol∙L-1 Ce(SO4)2标准溶液滴定至绿色出现且30s不褪色，即为终点，重复2~3次，平均消耗Ce(SO4)2标准溶液bmL(已知：，) （5）滴定时应将Ce(SO4)2标准溶液加入___________(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)中；该样品中CuCl的质量分数为___________×100%。(用含a、b的代数式表示，列出计算式即可) （6）下列操作可能会导致样品纯度测量结果偏低的是___________。(填标号) A. 样品在空气中放置时间过长 B. 盛装Ce(SO4)2标准溶液的滴定管未用标准溶液润洗 C. 锥形瓶中装待测液前未干燥 D. 滴定管内部滴定前无气泡，滴定后有气泡 27. 铼被誉为21世纪的超级金属，被广泛应用于航空航天领域，一种由铼渣(主要成分：ReS2)提取铼的工艺流程图如下： （1）已知铼的价电子排布与锰相似，写出75Re的价电子排布式为_______。 （2）第一步酸浸过程中ReS2转化为两种强酸，其中一种为高铼酸(化学式：HReO4)，请写出反应的离子方程式：_______，根据图1所示，浸出过程中应将铼渣粉碎至_______目左右，根据图2所示，操作II过程中萃取液流速应选择6～8BV/h，其原因为_______。 （3）已知高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水。提纯粗高铼酸铵固体的方法是_______。 （4）写出由高铼酸铵热解得到Re2O7的化学方程式：_____，通入氧气的目的是______。 （5）实际生产过程中，使用氢气还原Re2O7时，氢气的用量始终要大于理论计算值，其原因是_______。 （6）整个工艺中可循环利用的物质有硫酸、氨气以及_______。 （7）已知铼的晶胞如图3所示，晶胞的参数如图4所示(a、c的单位为Å，1Å=10-10m)，则金属铼的密度表达式为_______g/cm3.(用NA表示阿伏加德罗常数的值，M表示Re的摩尔质量，) 28. 乙二醇是一种重要化工原料，以合成气（CO、）为原料合成乙二醇具有重要意义。 Ⅰ.直接合成法：不同温度下平衡常数如下表所示。 温度 298K 355K 400K 平衡常数 1.0 （1）该反应的________0（填“>”或“<”）。 （2）已知、 、的燃烧热分别为、、，则上述合成反应的________（用a、b和c表示）。 （3）实验表明，在500K时，即使压强（34 MPa）很高乙二醇产率（7%）也很低，可能的原因是________（答出1条即可）。 Ⅱ.间接合成法：用合成气和制备的DMO合成乙二醇，发生如下3个均放热的连续反应，其中MG生成乙二醇的反应为可逆反应。 （4）在2MPa、催化、固定流速条件下，发生上述反应，初始氢酯比，出口处检测到DMO的实际转化率及MG、乙二醇、乙醇的选择性随温度的变化曲线如图所示（某物质的选择性］。 ①已知曲线Ⅱ表示乙二醇的选择性，则曲线________（填图中标号，下同）表示DMO的转化率，曲线________表示MG的选择性。 ②有利于提高A点DMO转化率的措施有________（填标号）。 A．降低温度 B．增大压强 C．减小初始氢酯比 D．延长原料与催化剂的接触时间 ③483K时，出口处的值为________（精确至0.01）。 ④A点反应浓度商________（用物质的量分数代替浓度计算，精确至0.001）。 （5）电解法脱硫-用NaOH吸收后，所得溶液经电解后可制取溶液，反应装置如图所示。电解时每有1 mol 生成有________mol 透过质子交换膜。 （6）和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示： ①阴极的电极反应式为________。 ②若生成的乙烯和乙烷的体积比为3:1，则消耗的和的体积比为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 乌鲁木齐市第一中学2025——2026学年第一学期 2026届高三年级第三次月考 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 F 19 S 32 Fe 56 Cl 35.5 Mn 55 Al 27 Cu 64 Xe 131 一、选择题：本题共24小题，每小题2分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目. 1. 下列说法中正确的是 A. 水晶、陶瓷、玻璃的主要成分都是硅酸盐 B. 上海世博会山东馆标志符号“鲁班锁”雕塑使用的LED管束模块，是由GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）等半导体制成的，它们都属于新型无机非金属材料 C. 海水淡化能解决淡水供应危机，向海水中加净水剂明矾可以使海水淡化 D. 蚕丝、羊毛和淀粉分别属于纤维素、蛋白质和多糖 【答案】B 【解析】 【详解】A．水晶的主要成分是二氧化硅（SiO2），不属于硅酸盐，而陶瓷和玻璃的主要成分是硅酸盐，A错误； B．GaAs（砷化镓）和GaP（磷化镓）是半导体材料，由金属和非金属元素组成，属于新型无机非金属材料，B正确； C． 海水淡化需要除去可溶性盐类，明矾作为净水剂只能通过吸附作用去除悬浮杂质，无法除去盐类，因此不能使海水淡化，C错误； D． 蚕丝和羊毛的主要成分是蛋白质，不属于纤维素，淀粉属于多糖，因此分类描述错误，D错误； 故选B。 2. 学习结构化学有利于了解原子和分子的奥秘。下列叙述错误的是 A. NaCl溶液中水合离子： B. 分子和分子都可以用空间填充模型表示 C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： D. 的VSEPR模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．NaCl溶液中，Na⁺ 为阳离子，应被水分子的氧端包围；Cl⁻ 为阴离子，应被水分子的氢端包围，A正确； B．空间填充模型需体现原子相对大小，分子中C原子半径大于H，模型中心球大、周围小球；分子中Cl原子半径大于C，模型中心球小、周围大球；两者无法用同一模型表示，B错误； C．邻羟基苯甲醛中，羟基（-OH）的H与醛基（-CHO）的O电负性差异大，可形成分子内氢键，图片3若正确表示此氢键，则C正确； D．中心S原子价层电子对数= 孤对电子对数+ σ键数 ，VSEPR模型为四面体形，D正确； 故选B。 3. 下列实验与图标无关的是 A. 溶于水的喷泉实验 B. 与品红的漂白实验 C. Cu与浓硫酸反应的实验 D. 乙醇与钠反应的实验 【答案】A 【解析】 【详解】该图标表示注意明火； A．溶于水的喷泉实验不涉及加热、点燃等操作，与明火图标无关，A符合题意； B．与品红的漂白实验中需通过加热验证的漂白具有可逆性，与明火图标有关，B不符合题意； C．Cu与浓硫酸反应需酒精灯加热，与明火图标有关，C不符合题意； D．乙醇与钠反应会生成氢气，通过点燃的方式检验氢气，与明火图标有关，D不符合题意； 故答案选A。 4. 某理论研究认为：燃料电池（图b）的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c，其中获得第一个电子的过程最慢。由此可知，理论上 A. 正极反应的催化剂是ⅰ B. 相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同 C. 图a中，ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低 D. 电池工作过程中，负极室的溶液质量减少 【答案】A 【解析】 【分析】该燃料电池为氢氧燃料电池，由图可知该原电池的电解质溶液为酸性，氢气发生氧化反应，通入氢气的电极Ⅱ作负极，电极反应式为：；氧气发生还原反应，通入氧气的电极Ⅰ作正极，电极反应式为：； 【详解】A．由图a可知，氧气在ⅰ上得电子，发生还原反应，故ⅰ是正极反应的催化剂，A说法正确； B．由图a、c可知，氧气催化循环一次需要转移4个电子，氢气催化循环一次需要转移2个电子，相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ通过的电子数相等，电极I和电极Ⅱ上的催化循环完成次数比为1：2，B说法错误； C．图a中，ⅰ到ⅱ过程为O2获得第一个电子的过程，根据题中信息，O2获得第一个电子的过程最慢，则i到ii过程的活化能一定最高，C说法错误； D．负极电极反应式为：，负极每生成一个H+，失去1个电子，同时电路上每通过1个电子，负极室就会有一个H+通过质子交换膜进入正极室，故电池工作过程中，负极室的溶液质量不变，D说法错误； 答案选择A。 5. 下列说法正确的是 A. 常温常压下 和混合无明显现象，则反应在该条件下不自发 B. ，升高温度，平衡逆向移动，则反应的平衡常数增大 C. ，则正反应的活化能小于逆反应的活化能 D. ， ，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应ΔH＜0、ΔS＜0，根据ΔG=ΔH-TΔS，低温时ΔG＜0，反应自发，无明显现象是由于动力学障碍（如活化能高），并非不自发；因此与实验现象无关；A错误； B．该反应ΔH＜0为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，而非增大；B错误； C．该反应ΔH＜0为放热反应，则正反应活化能E正与逆反应活化能E逆满足E正 - E逆 = ΔH＜0，故E正＜E逆；C正确； D．由盖斯定律，目标反应ΔH = ΔH1 - ΔH2（ΔH1为Na(s) + 1/2Cl2(g) = NaCl(s)的焓变，ΔH2为Na+(g) + Cl−(g) = NaCl(s)的焓变），ΔH2（晶格能）绝对值更大且为负，故ΔH＞0；D错误； 故答案选C。 6. 二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应： Ⅰ. Ⅱ. 向容积为10L的密闭容器中投入2mol和3mol，不同温度下，测得5min时（反应均未平衡）的相关数据见下表，下列说法正确的是 温度（℃） 400 500 600 乙烷转化率（%） 2.2 9.0 17.8 乙烯选择性（%） 92.6 80.0 61.8 注：乙烯选择性 A. 反应活化能：Ⅰ>Ⅱ B. 500℃时，0~5min反应Ⅰ的平均速率为： C. 向体系中加入稀有气体增大压强，可有效加快反应速率 D. 其他条件不变，增大投料比投料，平衡后可提高乙烷转化率 【答案】B 【解析】 【详解】A．低温下反应Ⅰ（乙烯）的选择性更高，说明其活化能较低，故反应活化能Ⅰ<Ⅱ，A错误； B．500℃时，乙烷转化率为9.0%，乙烯选择性为80.0%，转化为乙烯的乙烷物质的量为2 mol × 9.0% × 80.0% = 0.144 mol，生成的C2H4为0.144 mol，反应速率为= 2.88 × 10-3mol·L-1·min-1，B正确； C．加入稀有气体增大压强，但容器体积不变，反应物浓度不变，反应速率不变，C错误； D．增大投料比n(C2H6)/n(CO2)，相当于增加乙烷浓度、减少CO2浓度，平衡时乙烷转化率降低，D错误； 故选B。 7. 下列应用实例与方程式不相匹配的是 选项 应用实例 方程式 A 用惰性电极电解饱和溶液 B 用检验液氯管道漏气 C 实验室用溶液检验 D 用溶液除去中的 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．电解饱和MgCl2溶液时，阴极生成的OH-会与Mg2+结合形成Mg(OH)2沉淀，反应为，A符合题意； B．NH3与Cl2反应生成NH4Cl和N2，产生白烟，可用于检验液氯泄漏，方程式正确，B不符合题意； C．检验时生成蓝色沉淀，方程式正确，C不符合题意； D．CuSO4溶液与H2S反应生成CuS沉淀和H+，方程式正确，D不符合题意； 故选A。 8. 已知在恒容密闭容器中发生反应（方程式已配平），在210℃和220℃时A的转化率随反应时间的变化关系如图所示，设A的起始浓度为d。下列说法错误的是 A. 220℃时反应的平衡常数 B. 从反应体系中移出部分甲醇可以提高A的转化率，又能加快反应速率 C. 210℃时，0~200min内A的平均反应速率为 D. a、b两点用物质B表示的瞬时反应速率； 【答案】B 【解析】 【分析】由图像可知，220 ℃时，c点之后A物质的平衡转化率不变，故c点后达到平衡状态。 【详解】A．由分析知：采用c点计算反应的平衡常数，c点A的转化率为99%，根据方程式可得，A平衡的浓度为0.01d mol/L ，B的浓度为0.99d mol/L ，的浓度为0.99d mol/L，则，故A正确； B．甲醇为生成物，减少生成物浓度，平衡正向移动，可以提高A的转化率，但移出部分甲醇并未增大反应物浓度或升高温度，不能加快反应速率，故B错误； C．210 ℃时，0~200 min内A的平均反应速率为：，故C正确； D．a、b两点A物质的转化率相等，故物质B的浓度相同，但b点对应的温度高，故瞬时反应速率：，故D正确； 故答案选B。 9. 下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的有几项 ①红棕色的加压后颜色先变深后变浅 ②氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压后颜色变深 ③使用催化剂可加快转化为的速率 ④黄绿色的氯水光照后颜色变浅 ⑤900℃左右比室温更有利于合成氨 ⑥打开汽水瓶时，有大量气泡溢出 ⑦氨水应密闭保存于低温处 ⑧在配制硫酸亚铁溶液时往往要加入一定量铁粉 ⑨向AgCl悬浊液中加入KI溶液有黄色沉淀生成 ⑩实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气 A. 2项 B. 3项 C. 4项 D. 5项 【答案】C 【解析】 【详解】①加压瞬间NO2浓度增大，颜色变深，随后平衡2NO2N2O4（气体分子数减少）正向移动，NO2浓度减小，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释； ②体系中存在平衡：2HI(g)H2(g)+ I2(g)，加压平衡不移动，颜色变深仅因I2浓度增大，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释； ③催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动，不能用勒夏特列原理解释； ④氯水中Cl2 + H2OHCl + HClO，光照使HClO分解，平衡正向移动，Cl2浓度减小，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释； ⑤合成氨反应（N2 + 3H22NH3，ΔH < 0）为放热反应，升温使平衡逆向移动，不利于氨合成。900℃高温虽提高速率，但不利于平衡，不能用勒夏特列原理解释； ⑥打开瓶盖减压，平衡CO2(g)+H2O H2CO3(aq)逆向移动，气体逸出，能用勒夏特列原理解释； ⑦氨水中存在平衡： (一水合氨受热易分解)，低温有利于溶解，减少NH3挥发；密闭防止挥发，能用勒夏特列原理解释； ⑧加铁粉防止Fe2+氧化，属氧化还原反应，不涉及平衡移动，不能用勒夏特列原理解释； ⑨AgCl悬浊液中存在平衡：AgCl(s)Ag+ + Cl-，加入I-生成AgI沉淀，降低Ag+浓度，平衡正向移动，能用勒夏特列原理解释； ⑩饱和食盐水高Cl-浓度，使Cl2 + H2OH++ Cl-+ HClO平衡逆向移动，减少Cl2溶解，能用勒夏特列原理解释； 综上，不能用勒夏特列原理解释的有②、③、⑤、⑧，共4项，选C。 10. 中国科学院研究所发布的新型固态锂硫正极材料（），能量密度较高且成本较低。由这种材料制成的锂离子电池如图所示，反应的化学方程式为。下列说法错误的是 A. 放电时，a极电势低于b极 B. 放电时，b极上的电极反应式： C. 充电时，每转移1mol电子，a极增重7g D. 为了增强导电性，电解质溶液可以是水溶液 【答案】D 【解析】 【分析】放电时，a极是活泼金属Li，作原电池的负极，b为正极，a极发生，正极发生。 【详解】A. 放电时a极是活泼金属Li，作原电池的负极，b正极，电极电势负极低于正极，A正确； B. 由分析可知，放电时，b极(正极)上的电极反应式:，B正确； C. 充电时，a极作为阴极，发生还原反应，每转移1 mol电子，a极增重1 mol Li，质量为7g， C正确； D. 该电池使用活泼金属Li作原电池的负极，Li与水会反应，故电解质溶液不能用水溶液，D错误； 故答案选D。 11. 中国科学技术大学黄伟新教授和美国橡树岭国家实验室的吴自力研究团队合作，研究在硼基催化剂上丙烷氧化脱氢制丙烯的反应机理，部分反应历程（其中吸附在催化剂表面的物质用“*”表示）如图所示。 下列说法不正确的是 A. 图中过渡态2比过渡态1稳定 B. 该反应的快慢取决于步骤 C. 丙烷氧化脱氢制丙烯的反应为放热反应 D. 催化剂在反应中参与化学反应，改变反应的活化能 【答案】C 【解析】 【详解】A．过渡态2的能量低于过渡态1，所以过渡态2比过渡态 1 稳定，A正确； B．图中，生成过渡态1的步骤（）的活化能最高，是反应的决速步，B正确； C．反应后能量增加，是吸热反应，C错误； D．催化剂的作用是参与反应过程，改变反应的活化能，但反应前后催化剂的化学性质和质量不变，D正确； 故答案为C。 12. 两种化合物结构如图，其中X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素。下列说法错误的是 A. Q的最高价氧化物对应水化物是弱酸 B. Z的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关 C. 将装有气体的透明密闭容器浸入冰水中，气体颜色变浅 D. X、R的氢化物中，沸点较高的为R 【答案】D 【解析】 【分析】根据成键规律和原子序数依次增大的条件，推断得： X只形成4个共价键，原子序数最小，为 C； Y可形成3个共价键，原子序数大于X，为N； Z形成2个共价键，原子序数大于Y，为 O； R只形成1个共价键，原子序数大于Z，为F；Q可形成5个共价键，原子序数大于R，短周期主族元素，为P;即：X是C、Y是N、Z是O、R是F、Q是P； 【详解】A．Q是，的最高价氧化物对应水化物为，是弱酸，A正确； B．Z是 ， 的一种同素异形体为，大气中臭氧含量与臭氧层破坏（环境污染）密切相关，B正确； C．YZ2​为，存在平衡，降温（浸入冰水）平衡正向移动，红棕色的​浓度降低，气体颜色变浅，C正确； D．X是，R是F，的氢化物为烃类，随着碳原子数增加，烃的沸点可以很高（比如许多固态烃的沸点远高于），因此不能确定R（）的氢化物沸点一定更高，D错误； 故选D。 13. 硅单质及其化合物因独特的化学稳定性、半导体特性、耐高温等性能，在电子、建筑、医疗、能源等领域应用广泛。已知，发生水解反应的机理如图：下列叙述错误的是 A. 的键角与白磷（）的键角不相同 B. 是由极性键和非极性键构成的非极性分子 C. 脱水后加热分解得到的晶体中每个Si可构成12个12元环 D. 不能按照上述机理发生水解反应，原因是C的原子半径小 【答案】D 【解析】 【详解】A．中Si为杂化，呈正四面体结构，键角109°28′；白磷为正四面体分子，键角60°，二者键角不同，A正确； B．中含Si-Si非极性键和Si-H极性键，分子结构对称，正负电荷中心重合，为非极性分子，B正确； C．脱水分解得到晶体，中每个Si原子与4个O原子形成共价键，每个Si参与形成12个12元环，C正确； D．不按此机理水解的原因是C原子无空d轨道，无法形成杂化的中间态，而非原子半径小，D错误； 故选D。 14. 某温度下，反应在密闭容器中达到平衡，下列说法不正确的是 A. 增大压强，，平衡常数不变 B. 加入催化剂，平衡时的浓度增大 C. 恒容下，充入一定量的，平衡向正反应方向移动 D. 恒容下，充入一定量的，的平衡转化率减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，则，平衡常数只与温度有关，则平衡常数不变，A正确； B．加入催化剂，化学平衡不移动，则平衡时的浓度不变，B错误； C．恒容下，充入一定量的，的浓度增大，则平衡向正反应方向移动，C正确； D．根据勒夏特列原理可知，恒容下，充入一定量的，的平衡转化率减小，D正确； 故选B。 15. 乙醛酸是一种重要的化工中间体，可采用如图所示的电化学装置合成，图中的双极膜中间层中的解离为和，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是 A. KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用 B. 阳极上的反应式为：+ 2H++ 2e-→ + H2O C. 制得1mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了1mol电子 D. 双极膜中间层中的在外电场作用下向石墨电极方向迁移 【答案】C 【解析】 【分析】从图中可以看出为电解池装置，在铅电极，乙二酸转化为乙醛酸，碳元素化合价降低，得电子发生还原反应：  ，则铅电极为阴极；在右侧电极，Br-失电子生成Br2，发生氧化反应，此电极为阳极。 【详解】A．阳极反应为2Br--2e-=Br2，则KBr在上述电化学合成过程中起还原剂的作用，A错误； B．由分析，阳极反应为2Br--2e-=Br2，在阳极区溶液中，+Br2+H2O= +2Br-+2H+，B错误； C．在电解过程中，转移2mol电子，在阴极和阳极各生成1mol乙醛酸，则生成2mol乙醛酸，转移2mol电子，制得1mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了1mol电子，C正确； D．在电解过程中，电解液中的阳离子向阴极移动，由分析可知，铅电极为阴极，则双极膜中间层中的H+在外电场作用下向铅电极方向迁移，D错误； 故选C。 16. 向恒温恒容密闭容器中通入2mol和1mol，反应达到平衡后，再通入一定量，达到新平衡时，下列有关判断错误的是 A. 的平衡浓度减少 B. 反应平衡常数不变 C. 正向反应速率增大 D. 的转化总量增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．通入O2后平衡正向移动，SO3平衡浓度应增大，而非减少，A错误； B．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，B正确； C．通入O2增加反应物浓度，正向反应速率增大，C正确； D．通入O2后平衡正向移动，SO2转化总量增大，D正确； 故选A。 17. 钯（Pd）的性质与铂相似，一种从废钯催化剂（主要成分为Pd，和活性炭，还含少量Fe、Cu等元素）中回收海绵钯的工艺流程如图： 已知：阴、阳离子交换树脂的基本工作原理分别为、。下列说法错误的是 A. “灼烧”的主要目的是除去活性炭 B. “酸浸”过程中温度不宜过高 C. “离子交换”所用树脂为阴离子交换树脂 D. “还原”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1 【答案】D 【解析】 【详解】A．废钯催化剂中的活性炭在空气中灼烧时，会与氧气反应生成二氧化碳除去，A正确； B．“酸浸”加入了，受热易分解，因此温度不宜过高，B正确； C．浸出液中目标钯存在形式为阴离子，杂质为、阳离子，离子交换后阳离子随流出液除去，阴离子被树脂吸附，因此使用阴离子交换树脂，C正确； D．还原过程中，氧化剂中为 价，生成价的，每个得到；还原剂甲酸中为 价，被氧化为中 价的，每个失去，根据得失电子守恒，氧化剂与还原剂物质的量之比为，D错误； 故选D。 18. XeF2晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标，如A点原子的分数坐标为(，，)。已知Xe—F键长为rpm，下列说法不正确的是 A. 该晶体的密度为g/cm3 B. B点原子的分数坐标为(0，0，r) C. 晶胞中A、B间距离d=pm D. 基态F原子的核外电子空间运动状态有5种 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据XeF2的化学式，可判断Xe、F原子个数比为1 : 2,该晶胞中灰球有个，为Xe原子,黑球有个，为F原子，则该晶胞中有2个XeF2分子。故其密度为 =g/cm3，A正确； B．由Xe-F键长为r pm可知,B点原子的分数坐标为(0,0,)，B错误； C．过A点向B点所在棱边作垂线,相交于D点，则D点为B点所在棱边的中点,AD长度为底面对角线的一半，AD = pm，则BD=pm；AB =pm，C正确； D．基态F原子的核外电子为，根据s能级一个轨道，p能级3个轨道，故有5种电子空间运动状态，D正确； 答案选B。 19. 用尿素水解生成的催化还原 ，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为，下列说法正确的是 A. 上述反应 B. 上述反应平衡常数 C. 上述反应中消耗，转移电子的数目为 D. 实际应用中，加入尿素的量越多，柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由方程式可知，该反应是一个气体分子数增大的反应，即熵增的反应，反应△S＞0，故A错误； B．由方程式可知，反应平衡常数，故B正确； C．由方程式可知，反应每消耗4mol氨气，反应转移12mol电子，则反应中消耗1mol氨气转移电子的数目为3mol×4××6.02×1023=3×6.02×1023，故C错误； D．实际应用中，加入尿素的量越多，尿素水解生成的氨气过量，柴油机车辆排放的氨气对空气污染程度增大，故D错误； 故选B。 20. 下列实验能达到目的的是 A.煅烧石灰石制备少量生石灰 B.从红褐色液体中分离出胶体 C.电解制备家用消毒液（惰性电极） D.制备气体 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．煅烧石灰石时，石灰石的主要成分CaCO3与瓷坩埚中SiO2高温能反应，不能用瓷坩埚煅烧石灰石制备生石灰，不能实现实验目的，A错误； B．胶体的胶粒直径为1~100nm，可以透过滤纸，过滤无法分离出胶体，分离胶体需要渗析法，B错误； C．惰性电极电解饱和食盐水时，阳极接电源正极，生成，阴极接电源负极，生成​和，图示中左侧a为电源的正极、b为电源负极，则右侧上面电极产生的氯气逸出、下面电极产物为H2和NaOH，​难以与接触反应生成（消毒液的有效成分），该装置不能达到目的，C错误； D．与稀硫酸发生反应：FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑，该反应属于难溶的块状固体与液体常温反应制得溶解度小的气体，可以用启普发生器制备，能达到目的，D正确； 答案选D。 21. 为实现氯资源循环利用，工业上采用催化氧化法处理HCl废气：将HCl和分别以不同起始流速通入反应器中，发生 反应。在360℃、400℃和440℃下反应，通过检测流出气成分绘制HCl转化率（）曲线，如图所示（较低流速下转化率可近似为平衡转化率）。下列说法正确的是 A. 流速较高时，反应物分子进入反应体系时间较短，化学反应速率是影响HCl转化率的主要因素 B. 代表的温度为360℃ C. 相同条件下，将温度升高40℃或使用更高效的催化剂不能提高M点HCl转化率 D. N点的转化率为平衡转化率，则该温度下反应的物质的量分数平衡常数 【答案】A 【解析】 【详解】A．流速较高时，反应物停留时间短，反应未达平衡，转化率主要由反应速率决定，A正确； B．反应放热，温度越低平衡转化率越高。已知较低流速下转化率可近似为平衡转化率，时转化率最低，对应温度最高，即440℃，B错误； C．M点为高流速，即此刻未达平衡，升高温度或用高效催化剂可加快反应速率，此时转化率主要由反应速率决定，故将温度升高40℃或使用更高效的催化剂提高了M点HCl转化率，C错误； D．N点n(HCl):n()=1:1，HCl转化率80%。设起始n(HCl)=1mol、n()=1mol，平衡时n(HCl)=0.2mol、n()=0.8mol、n()=n()=0.4mol，总气体的物质的量n=1.8mol。物质的量分数x()=x()=，x(HCl)=，x()=，故该温度下反应的物质的量分数平衡常数，D错误； 故选A。 22. “绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题，科技工作者设计耦合HCHO高效制的方法，装置如图所示。部分反应机理为。下列说法错误的是 A. a电极连电源的负极，发生还原反应 B. 电解时通过阴离子交换膜向b极方向移动 C. 阳极存在电极反应： D. 当转移2 mol电子时，该装置可产生（标准状况下）22.4L 【答案】D 【解析】 【分析】据图示可知，b电极上HCHO 转化为HCOO-，而HCHO 转化为HCOO-为氧化反应，所以b电极为阳极，a电极为阴极，HCHO为阳极反应物，结合反应机理可知，阳极反应为，阴极水得电子生成氢气：，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，a为阴极，与电源负极相连，得到电子发生还原反应，A正确； B．由分析可知，b极为阳极，电解过程中，阴离子向阳极移动，所以通过阴离子交换膜向b极方向移动，B正确； C．由分析可知阳极反应为 ，C正确； D．由分析可知，当转移2 mol电子时，阴极、阳极各产生1 mol ，共2 mol ，则该装置可产生（标准状况下）44.8 L，D错误； 故答案选D。 23. 恒温恒压密闭容器中，时加入，各组分物质的量分数x随反应时间t变化的曲线如图(反应速率，k为反应速率常数)。 下列说法错误的是 A. 该条件下 B. 时间段，生成M和N的平均反应速率相等 C. 若加入催化剂，增大，不变，则和均变大 D. 若和均为放热反应，升高温度则变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．①的，②，②－①得到，则K=，A正确； B．由图可知，时间段，生成M和N的物质的量相同，由此可知，成M和N的平均反应速率相等，B正确； C．若加入催化剂，增大，更有利于生成M，则变大，但催化剂不影响平衡移动，不变，C错误； D．若和均为放热反应，升高温度，两个反应均逆向移动，A的物质的量分数变大，即变大，D正确； 故选C。 24. 甘油水蒸气重整获得过程中的主要反应： 反应Ⅰ 反应Ⅱ 反应Ⅲ 条件下，1mol和9mol发生上述反应达平衡状态时，体系中、、和的物质的量随温度变化的理论计算结果如图所示。下列说法错误的是 A. 550℃时，的平衡转化率为20% B. 550℃反应达平衡状态时， C. 其他条件不变，在400~550℃范围，平衡时的物质的量随温度升高而增大 D. 其他条件不变，减压有利于增大平衡时的物质的量 【答案】C 【解析】 【分析】550℃时，曲线①物质的量是5mol，根据原子守恒，n(C)=3mol，则其不可能是含碳粒子，故曲线①表示H2，升高温度，反应Ⅰ平衡正向移动，反应Ⅱ平衡逆向移动，CO物质的量增大，则曲线③代表CO，温度升高，反应Ⅲ逆向移动，CH4物质的量降低，则曲线②代表CH4。 【详解】A．550℃时，n(H2)=5mol，n(CO2)=2.2mol，n(CH4)=n(CO)=0.4mol，根据C原子守恒，有1mol×3=3n(C3H8O3)+n(CH4)+n(CO)+m(CO2)，根据O原子守恒，有1mol×3+9mol×1=3n(C3H8O3)+n(CO)+2n（CO2）+n（H2O)，两式联立结合图中数据得n（H2O）=7.2mol，则的平衡转化率为=20%，A正确； B．550℃反应达平衡状态时，，B正确； C．反应I（吸热）升温，平衡正向移动，水不参与该反应，无直接影响，反应Ⅱ（放热）升温，平衡逆向移动，水的消耗量减少，水的剩余量增加，反应Ⅲ（放热）升温，平衡逆向移动CH4的生成量减少，CH4剩余量减少，同时，400~550℃，H2的物质的量持续增大，说明反应I正向进行的程度远大于反应Ⅲ逆向进行的程度，因此平衡时的水物质的量随温度升高而减小，C错误； D．反应I气体分子数增大（1→7），减压，平衡正向移动，生成量增加；反应Ⅱ气体分子数不变（2→2），减压，平衡不移动；反应Ⅲ气体分子数减小（5→3），减压，平衡逆向移动，消耗量减少。综上，减压使H2的生成量增加、消耗量减少，最终平衡时H2的物质的量增大，D 正确； 故答案为C。 二、非选择题（共52分） 25. 请回答下列问题。 （1）下列铍元素的不同微粒，若再失去一个电子需要能量最大的是________。 A. B. C. D. （2）基态Cl原子含有________种空间运动状态不同的电子，基态Ga原子的价层电子排布图为________。 （3）是一种温和的还原剂，可通过反应：制得。已知的熔点为77.9℃，LiCl的熔点为605℃，两者熔点差异较大的原因为________。在270℃左右以二聚物存在，该二聚物的每个原子都满足8电子稳定结构，写出它的结构式：________。 （4）中四种元素的第一电离能由大到小的顺序是________（填元素符号），其阴离子的立体构型名称是________。 （5）有一种观点认为：由于硅的价层有可以利用的空d轨道，而碳没有，因此两者化合物结构和性质存在较大差异。化合物和的结构如图所示，为平面形，二者中N的杂化方式分别为________，二者中更易与形成配位键的是________。 （6）将等物质的量的和通入绝热恒容密闭容器中发生反应 ，下列选项表明反应一定已达平衡状态的是________（填标号，下同）。 A. 该反应的平衡常数不变 B. 相同时间内，断开H-H键的数目和生成N-H键的数目相等 C. 容器内气体的浓度 D. 的体积分数不再发生变化 【答案】（1）C （2） ①. 9 ②. （3） ①. LiCl为离子晶体，晶体粒子间作用力为离子键，GaCl3为分子晶体，晶体粒子间作用力为范德华力 ②. （4） ①. O>P>Fe>Li ②. 正四面体形 （5） ①. sp3、sp2 ②. （6）A 【解析】 【小问1详解】 A、B为第一电离能，C、D为第二电离能，第二电离能大于第一电离能，C为基态，D为激发态，基态电离能大于激发态电离能，故C再失去一个电子需要能量最大； 【小问2详解】 电子的空间运动状态有其所处的原子轨道决定，有几个原子轨道就有几种空间运动状态，基态Cl原子的电子排布为1s22s22p63s23p5，共有9个原子轨道，故有9种空间运动状态；Ga位于周期表第4周期IIIA族，故其价电子排布图为； 【小问3详解】 LiCl为离子晶体，晶体粒子间作用力为离子键，GaCl3为分子晶体，晶体粒子间作用力为范德华力，故两者熔点差异较大，Ga最外层只有3个电子，二聚体每个原子都满足8电子稳定结构，故Ga的空轨道与Cl的孤电子对成配位键，其结构式为 【小问4详解】 金属元素的第一电离能小于非金属元素的，Li比Fe活泼，第一电离能Fe>Li，O的电负性大于P，O原子更难失去电子，第一电离能O>P，故四种元素的第一电离能由大到小的顺序O>P>Fe>Li，磷酸根中磷原子价层电子对数为，没有孤电子对，故立体构型名称是正四面体形； 【小问5详解】 由图可知，结构为三角锥形，中心原子N原子是sp3杂化，结构为平面三角形，中心原子N原子是sp2杂化，中的N原子杂化轨道上有孤电子对，中孤对电子与Si原子的空d轨道成键，较难与H+配位，故更容易与形成配位键； 【小问6详解】 A．绝热恒容密闭容器中发生放热反应，容器内温度升高，平衡常数与温度有关，平衡常数不变说明温度不变，可以证明达到平衡状态，A正确； B．断开H-H键和生成N-H键都是正反应，不能证明达到平衡状态，B错误； C．容器内气体的浓度c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2不能说明浓度不变，C错误； D． 和的物质的量相等，设和的物质的量均为1 mol，的变化量为a mol，列出三段式： N2的体积分数=物质的量分数=，N2的体积分数恒定不变，故的体积分数不再发生变化不能表明反应一定已达平衡状态，D错误； 故选A。 26. 氯化亚铜化学式为CuCl，白色立方结晶或白色粉末，难溶于水，在潮湿的空气中易氧化，不溶于乙醇，常用作催化剂、杀菌剂、媒染剂、脱色剂等。 I．CuCl的制备 取25g CuSO4∙5H2O和6.43gNaCl并加少量水溶解，将溶液倒入如图所示的三颈烧瓶中，加热至50℃，向三颈烧瓶中缓慢滴加Na2SO3和Na2CO3的混合溶液，使其持续反应30min。待反应结束后将混合物静置一段时间，抽滤，沉淀依次用36%的乙酸、无水乙醇、无水乙醚洗涤多次，得白色固体，真空或者充氮气保存。 （1）仪器a的名称为___________。 （2）反应时使用NaCl浓溶液，主要目的是___________。 （3）三颈烧瓶中CuSO4、NaCl、Na2SO3反应生成CuCl的离子方程式为___________；缓慢滴加Na2SO3和Na2CO3的混合溶液的主要原因是___________。 （4）沉淀用无水乙醇洗涤的目的是___________。 II．CuCl样品纯度的测定 准确称取CuCl样品0.25g，将其置于足量FeCl3溶液中，待固体完全溶解后，加水50mL和邻菲啰啉指示剂2滴，立即用amol∙L-1 Ce(SO4)2标准溶液滴定至绿色出现且30s不褪色，即为终点，重复2~3次，平均消耗Ce(SO4)2标准溶液bmL(已知：，) （5）滴定时应将Ce(SO4)2标准溶液加入___________(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)中；该样品中CuCl的质量分数为___________×100%。(用含a、b的代数式表示，列出计算式即可) （6）下列操作可能会导致样品纯度测量结果偏低的是___________。(填标号) A. 样品在空气中放置时间过长 B. 盛装Ce(SO4)2标准溶液的滴定管未用标准溶液润洗 C. 锥形瓶中装待测液前未干燥 D. 滴定管内部滴定前无气泡，滴定后有气泡 【答案】（1）球形冷凝管 （2）加快反应速率或增大Cl-浓度，有利于CuCl生成 （3） ①. ②. 消耗反应生成的H+，防止H+与反应生成SO2污染环境 （4）除去杂质，同时减少氯化亚铜的溶解损耗，提高产率 （5） ①. 酸式滴定管 ②. （6）AD 【解析】 【分析】制取CuCl时，先往三颈烧瓶中加入CuSO4∙5H2O和NaCl的混合物，并加少量水溶解，加热至50℃，再向三颈烧瓶中缓慢滴加Na2SO3作还原剂，为防止生成的酸与Na2SO3反应生成SO2，需营造碱性环境，所以加入Na2CO3溶液。待反应结束后，将混合物抽滤，沉淀依次用36%的乙酸洗涤以去除表面吸附的Na2SO3、Na2CO3，用无水乙醇、无水乙醚洗涤多次，以洗去表面附着的乙酸和水分，最后得到白色固体，真空或者充氮气保存。 【小问1详解】 仪器a是内管呈球形的冷凝管，名称为球形冷凝管。 【小问2详解】 反应时NaCl为反应物之一，使用NaCl浓溶液，可增大反应物浓度，加快反应速率，则主要目的是：加快反应速率或增大Cl-浓度，有利于CuCl生成。 【小问3详解】 三颈烧瓶中CuSO4、NaCl、Na2SO3反应生成CuCl和Na2SO4，离子方程式为；反应生成的H+能与后滴入的Na2SO3发生反应，生成SO2污染环境，同时消耗Na2SO3，所以需加入碱性物质去除，则缓慢滴加Na2SO3和Na2CO3的混合溶液的主要原因是：消耗反应生成的H+，防止H+与反应生成SO2污染环境。 【小问4详解】 沉淀表面吸附溶液中的杂质，且在潮湿的空气中CuCl易氧化，用无水乙醇洗涤的目的是：除去杂质，同时减少氯化亚铜的溶解损耗，提高产率。 【小问5详解】 Ce(SO4)2为强酸弱碱盐，溶液呈酸性，滴定时应将Ce(SO4)2标准溶液加入酸式滴定管中。由滴定时发生的反应，可建立关系式：CuCl——Ce(SO4)2，则该样品中CuCl的质量分数为×100%=×100%。 【小问6详解】 A. 样品在空气中放置时间过长，有部分CuCl被氧化，从而使消耗的Ce(SO4)2溶液体积减少，测定结果偏低，A符合题意； B. 盛装Ce(SO4)2标准溶液的滴定管未用标准溶液润洗，则所用体积偏大，测定结果偏高，B不符合题意； C. 锥形瓶中装待测液前未干燥，对所用Ce(SO4)2标准溶液的体积不产生影响，测定结果不变，C不符合题意； D. 滴定管内部滴定前无气泡，滴定后有气泡，则读取所用Ce(SO4)2标准溶液的体积偏小，测定结果偏低，D符合题意； 故选AD。 【点睛】当溶液中发生多步反应时，可建立关系式求解。 27. 铼被誉为21世纪的超级金属，被广泛应用于航空航天领域，一种由铼渣(主要成分：ReS2)提取铼的工艺流程图如下： （1）已知铼的价电子排布与锰相似，写出75Re的价电子排布式为_______。 （2）第一步酸浸过程中ReS2转化为两种强酸，其中一种为高铼酸(化学式：HReO4)，请写出反应的离子方程式：_______，根据图1所示，浸出过程中应将铼渣粉碎至_______目左右，根据图2所示，操作II过程中萃取液流速应选择6～8BV/h，其原因为_______。 （3）已知高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水。提纯粗高铼酸铵固体的方法是_______。 （4）写出由高铼酸铵热解得到Re2O7的化学方程式：_____，通入氧气的目的是______。 （5）实际生产过程中，使用氢气还原Re2O7时，氢气的用量始终要大于理论计算值，其原因是_______。 （6）整个工艺中可循环利用的物质有硫酸、氨气以及_______。 （7）已知铼的晶胞如图3所示，晶胞的参数如图4所示(a、c的单位为Å，1Å=10-10m)，则金属铼的密度表达式为_______g/cm3.(用NA表示阿伏加德罗常数的值，M表示Re的摩尔质量，) 【答案】（1）5d56s2 （2） ①. ②. 120 ③. 流速小于6BV/h，萃取时间长，效率低，流速大于8 BV/h，铼的吸附率下降太明显 （3）重结晶或用热水溶解再降温结晶，过滤，再洗涤干燥 （4） ①. ②. 防止热解过程中得到低价态的氧化物 （5）氢气除了充当反应的还原剂外，还需要排尽装置中的空气，充当保护气 （6）含R3N的有机溶液 （7）或 【解析】 【分析】富铼渣中加入稀硫酸和过氧化氢溶液，酸性条件下，根据题意可知，ReS2与过氧化氢溶液发生氧化还原反应生成高铼酸和硫酸，过滤得到滤渣和含有高铼酸和硫酸的滤液；向滤液中加入含R3N的有机溶液萃取，分液得到可以循环使用的稀硫酸和R3N•HReO4溶液；向R3N•HReO4溶液中加入氨水充分反应后，分液得到可以循环使用的含R3N的有机溶液和高铼酸铵溶液；高铼酸铵溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到高铼酸铵晶体，高铼酸铵热分解得到Re2O7，Re2O7和氢气在800℃条件下生成铼。 【小问1详解】 Mn的价电子为3d54s2，Re为75号元素，应位于第六周期，价电子为5d56s2； 【小问2详解】 根据元素守恒可知，另一种强酸应为H2SO4，即该过程中ReS2被H2O2氧化，根据电子守恒可知ReS2和H2O2的系数比应为2∶19，再结合元素守恒可得离子方程式为；据图可知当粉碎至120目左右时，浸出率达到最高值；流速小于6BV/h，萃取时间长，效率低，结合图像可知，流速大于8 BV/h，铼的吸附率下降太明显，所以操作II过程中萃取液流速应选择6～8BV/h； 【小问3详解】 高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水，所以可以用热水溶解再降温结晶，过滤，再洗涤干燥，进行提纯； 【小问4详解】 NH4ReO4热解得到Re2O7，结合铵盐的性质可知，还应有氨气生成，化学方程式为；氨气具有一定的还原性，为防止防止热解过程中得到低价态的氧化物，所以通入氧气； 【小问5详解】 氢气除了充当反应的还原剂外，还需要排尽装置中的空气，充当保护气，所以氢气的用量始终要大于理论计算值； 【小问6详解】 根据分析可知整个工艺中可循环利用的物质有硫酸、氨气以及含R3N的有机溶液； 【小问7详解】 据图可知晶胞底面为菱形，所以底面积为a2×10-16cm2，则晶胞的体积为a2c×10-24cm3；根据均摊法，晶胞中Re原子的个数为1+8×=2，所以晶胞的质量为g，所以密度为=g/cm3或g/cm3。 28. 乙二醇是一种重要化工原料，以合成气（CO、）为原料合成乙二醇具有重要意义。 Ⅰ.直接合成法：不同温度下平衡常数如下表所示。 温度 298K 355K 400K 平衡常数 1.0 （1）该反应的________0（填“>”或“<”）。 （2）已知、 、的燃烧热分别为、、，则上述合成反应的________（用a、b和c表示）。 （3）实验表明，在500K时，即使压强（34 MPa）很高乙二醇产率（7%）也很低，可能的原因是________（答出1条即可）。 Ⅱ.间接合成法：用合成气和制备的DMO合成乙二醇，发生如下3个均放热的连续反应，其中MG生成乙二醇的反应为可逆反应。 （4）在2MPa、催化、固定流速条件下，发生上述反应，初始氢酯比，出口处检测到DMO的实际转化率及MG、乙二醇、乙醇的选择性随温度的变化曲线如图所示（某物质的选择性］。 ①已知曲线Ⅱ表示乙二醇的选择性，则曲线________（填图中标号，下同）表示DMO的转化率，曲线________表示MG的选择性。 ②有利于提高A点DMO转化率的措施有________（填标号）。 A．降低温度 B．增大压强 C．减小初始氢酯比 D．延长原料与催化剂的接触时间 ③483K时，出口处的值为________（精确至0.01）。 ④A点反应浓度商________（用物质的量分数代替浓度计算，精确至0.001）。 （5）电解法脱硫-用NaOH吸收后，所得溶液经电解后可制取溶液，反应装置如图所示。电解时每有1 mol 生成有________mol 透过质子交换膜。 （6）和都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示： ①阴极的电极反应式为________。 ②若生成的乙烯和乙烷的体积比为3:1，则消耗的和的体积比为________。 【答案】（1）< （2） （3）该反应为放热反应，500K反应的平衡常数很小，反应正向进行的程度小，乙二醇产率低（或500K催化剂活性降低，反应不充分，乙二醇产率低） （4） ①. I ②. IV ③. BD ④. 1.98 ⑤. 0.025 （5）2 （6） ①. ②. 8∶7 【解析】 【小问1详解】 由表格可知，温度升高，平衡常数 减小，说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，故。 【小问2详解】 根据燃烧热定义写出热化学方程式，结合盖斯定律计算： ①； ②； ③ ，目标反应①② ③，故。 【小问3详解】 该反应为放热反应，500K温度较高，平衡逆向移动，反应的平衡常数很小，乙二醇产率低（或500K催化剂活性降低，反应不充分，产率低）。 【小问4详解】 ① 温度升高，反应速率加快，DMO转化率逐渐升高，最终接近100%，故曲线 为DMO的转化率；MG是第一步的产物，温度升高，MG不断转化为乙二醇和乙醇，故MG的选择性随温度升高逐渐降低，对应曲线Ⅳ；Ⅲ表示乙醇的选择性； ② A．该反应整体为放热，降低温度，反应速率减慢，固定流速下相同接触时间内DMO转化率降低，A不符合题意； B．增大压强，反应速率加快，DMO转化率提高，B符合题意； C．减小初始氢酯比（H2占比降低），DMO转化率降低，C不符合题意； D．延长原料与催化剂接触时间，反应更充分，DMO转化率提高，D符合题意； 故选BD； ③ 483K时，DMO转化率为99%，乙醇的选择性为2%，设初始DMO为​，则​，n(DMO)=0.01mol，故； ④ 设初始，，A点DMO转化率，MG选择性50%，乙二醇选择性50%，计算得：n(DMO)=0.2mol，，，，，总物质的量，浓度商用物质的量分数计算得： 。 【小问5详解】 ​生成，S从 价变为 价，生成1 mol ​共得到2 mol电子，电极反应式为，有2 mol 透过质子交换膜迁移到阴极。 【小问6详解】 ① 阴极发生得电子还原反应，​得电子生成，电解质传导，故阴极的电极反应式为； ② 设乙烯3 mol，乙烷 1 mol，则共消耗​：，总失电子：，阴极每mol 得2 mol电子生成，故消耗​：，同温同压下体积比等于物质的量比，故。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $