精品解析：海南省澄迈中学2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试题

绝密★启用前 海南省2024—2025学年高二年级学业水平诊断(一) 化学试题 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘貼在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 一、选择题：本题共8小题，每小题2分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 能源与生活息息相关。下列有关叙述错误的是 A. 推广共享自行车有利于节省能源 B. 天然气、沼气都是不可再生能源 C. 开发利用太阳能有利于降低碳排放 D. 采用煤气化和液化技术可降低大气污染 2. 二氟化氧与水反应的热化学方程式如下： 。已知中F显负价，下列关于该反应的说法正确的是 A. 该反应为置换反应 B. 反应物总能量低于生成物总能量 C. 正反应是熵增、焓减反应 D. 1mol 完全反应时转移4mol电子 3. 某小组利用50mL 0.50盐酸和50mL 0.55 NaOH溶液测定中和反应的H，装置如图所示。 下列叙述正确的是 A. 可用铜制搅拌器代替玻璃搅拌器 B. 搅拌时上下移动玻璃搅拌器 C. 盐酸倒入内筒时有少量溅出不影响实验结果 D. 计算中和反应的反应热时，应根据NaOH的量计算 4. 著名卤灯原理如下： I． Ⅱ． Ⅲ． 则的等于 A. B. C. D. 5. 下列离子组在水中能大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 6. 常温下，向装有蒸馏水的试管中通入至饱和，存在如下平衡：。下列叙述错误的是 A. 加入少量粉末，平衡向左移动 B. 将试管放置在90℃水浴中，平衡向右移动 C. 充入，的电离平衡常数不变 D. 溶液中： 7. 一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：。下列叙述正确的是 A. 气体密度不变时反应达到平衡 B. 增大炭的质量，反应速率一定增大 C. 浓度一直增大 D. 以单位时间内浓度的变化表示化学反应速率时，C、的消耗速率相等 8. 常温下，0.1 mol·L-1硫酸和0.2 mol·L-1 Ba(OH)2溶液等体积混合，混合溶液的pH等于 A. 13 B. 11 C. 7 D. 1 二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。 9. 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。目前大规模制氢方法有： 。在体积可变的密闭反应器中充入适量CO(g)和(g)发生上述反应。改变下列条件，能同时提高CO平衡转化率和生成速率的是 A. 保持体积不变，分离出 B. 升高温度 C. 增大(g)的浓度 D. 增大压强 10. 在催化剂Cat1、Ca2作用下，M(g)→N(g)的反应历程如图所示。 下列叙述错误的是 A. 每种历程都包含两个基元反应 B. 每种历程中的基元反应都是放热反应 C. 在两种催化剂作用下总反应的焓变不相等 D. 催化剂Cat1作用下，反应③是控速反应 11. 已知：常温下，：，；HClO：；：。下列离子方程式书写正确且符合题意的是 A. 向水中通入制备氯水： B. 用漂白粉溶液吸收尾气中的少量： C. 向NaClO溶液中通入少量： D. 在溶液中滴加醋酸： 12. 常温下，高氯酸、甲酸(HCOOH)溶液的浓度与pH的关系如图所示。 下列叙述错误的是 A. 甲代表甲酸溶液浓度与pH的关系 B. 乙溶液的pH为8 C. pH=2的甲溶液加水稀释10倍，其pH<3 D. 适当升高温度，同浓度甲、乙溶液中酸根离子的浓度比增大 13. 用0.1000 NaOH溶液滴定20.00mL c 盐酸溶液，溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列叙述错误的是 A. B. 滴定时所用仪器包括碱式滴定管和锥形瓶 C. a→b→c水的电离程度增大 D. 选择酚酞或甲基橙指示滴定终点 14. 根据下列操作，现象可以得出相应结论的是 选项 操作及现象 结论 A 常温下，在铁片上分别滴加浓硝酸、稀硝酸，前者无明显现象，后者产生气泡 稀硝酸的氧化性比浓硝酸的强 B 在溶液中滴加NaOH溶液。溶液由橙色变为黄色 (橙色)(黄色)平衡向右移动 C 向30%双氧水中加入少量粉末，产生气泡的速率加快，红色粉末质量不变 催化分解 D 加热溶液，溶液由蓝色变为黄绿色 反应(蓝色，aq)(黄色，aq)的H<0 A. A B. B C. C D. D 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 15. 以铝土矿为原料制备铝的简易流程如图所示。 回答下列问题： （1）步骤①包括：。其中，向溶液中加入过量NaOH溶液，发生反应的离子方程式为___________。 （2）步骤②中，先将萤石()粉碎，再与浓硫酸共热产生HF，粉碎萤石的目的是___________。 （3）步骤③中，采用电解法制备金属铝，该反应的化学方程式为___________。 （4）在加热条件下，将HF通入和组成的混合浊液中生成(冰晶石)和气体X，X通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。制备冰晶石的化学方程式为___________。 （5）在生活、生产中广泛应用铝合金材料，它质量轻、抗腐蚀性强，铝的抗腐蚀性强的主要原因是___________。 16. 几种含氯的阴离子()如下表所示，其相对能量如图所示。 代号 a b c d e 氯的化合价 -1 x ＋3 ＋5 ＋7 n 0 1 2 3 y 回答下列问题： （1）表格中，x为___________，y为___________。 （2）在足量的还原剂作用下，生成的最稳定的还原产物是___________(填离子符号)。 （3） =___________。经a min (aq)的浓度变化量为b ，在0-a min内，(aq)的化学反应速率为___________(用含a、b的代数式表示)。 （4）480℃时，分解只生成两种含氯的盐，氧化剂、还原剂的质量比为1：3，写出反应的化学方程式：___________。 17. 过二硫酸(分子式为H2S2O8，结构如图)是一种白色晶体，其盐[如(NH4)2S2O8]常作氧化剂。 回答下列问题： （1）文献显示：在Ag+作用下，(NH4)2S2O8能将Cr3+氧化成。某小组设计如下实验方案探究影响化学反应速率的因素。 实验 0.1 mol∙L-1 Cr2(SO4)3溶液 0.1 mol∙L-1 (NH4)2S2O8溶液 蒸馏水/mL 添加Ag2SO4的质量/g 水溶温度/℃ 变色时间/s a 10.0mL 40.0mL 0 0 35 A1 b 10.0mL 30.0mL V 0 35 A2 c 10.0ml 40.0mL 0 1 35 A3 d 10.0mL 40.0mL 0 0 45 A4 ①写出上述反应的离子方程式：___________。 ②设计实验a、b的目的是___________。 ③实验证明Ag2SO4作上述反应的催化剂，由此推知：A1___________(填“＞”“＜”或“=”)A3。实验结果：A1＞A4，得出的结论是___________。 （2）已知反应的速率方程为(k为速率常数，只与温度、催化剂有关；α、β为反应级数)。实验结果如下： 实验 i 0.076 0.030 ii 0.076 0.060 iii 0.038 0.060 ___________。k=___________ mol·L-1·s-1 (结果保留三位有效数字)。 （3）测定 (NH4)2S2O8样品纯度。称取w g样品(杂质不参与反应)溶于水配制500mL溶液，准确量取25.00mL配制的溶液于锥形瓶中，加入足量KI，振荡，塞紧瓶塞，在暗室中放置一段时间。向锥形瓶中滴加3滴淀粉溶液，用cNa2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液V mL。已知：滴定反应为， (NH4)2S2O8的摩尔质量为228 g∙mol-1。该样品纯度为___________%(用含c、V、w的代数式表示)。 18. 氨是重要的化工原料。工业合成氨的原理为 H<0。回答下列问题： （1）实验室常在浓氨水中加生石灰制备少量NH3，用平衡移动原理分析其原因：___________。 （2）已知：① H1=-a kJ·mol-1 ②4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) H2=-b kJ·mol-1(a、b都大于0) 则H=___________(用含a、b的代数式表示)。 （3）在恒温恒容密闭容器中以体积比1：1充入N2和H2，发生反应(g) H<0.下列情况表明该反应一定达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. 气体密度不随时间变化 B. 气体平均摩尔质量不随时间变化 C. 气体总压强不随时间变化 D. N2体积分数不随时间变化 （4）在恒容条件下发生反应 H<0，该反应在___________(填“低温”或“高温”)条件下能自发进行；达到平衡后，升高温度，平衡常数___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）在2L恒容密闭容器中充入1mol N2和3mol H2合成氨，测得N2的转化率与温度的关系如图甲所示。则温度T1___________(填“>”或“<”)T2.T1温度下，合成氨反应的平衡常数K为___________(结果保留3位有效数字)。 （6）一定温度下，在容积可变的密闭容器中充入1mol N2和4mol H2合成氨，相同时间内，测得NH3(g)体积分数与压强的关系如图乙所示。cd段NH3(g)体积分数急剧降低的原因可能是___________(填标号)。 A．平衡向左移动 B．反应速率降低 C．氨已液化 19. 常温下，在溶液中滴加NaOH溶液，含硫粒子分布系数[如]与pH的关系如图所示。 回答下列问题： （1）的第二步电离方程式为___________。 （2）常温下，加水稀释0.5 溶液至0.25。下列物理量始终减小的是___________(填标号)。 A. pH B. C. D. （3）0.1 溶液中四种离子浓度由大到小的顺序为___________>。 （4）曲线代表___________(填离子符号)的分布系数与pH的关系。常温下，向溶液中滴加NaOH溶液，接近pH=7时发生反应的离子方程式为___________。 （5）常温下，某溶液含0.1 和0.01 则该溶液pH为___________。 （6）常温下，的平衡常数K为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 海南省2024—2025学年高二年级学业水平诊断(一) 化学试题 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘貼在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 一、选择题：本题共8小题，每小题2分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 能源与生活息息相关。下列有关叙述错误的是 A. 推广共享自行车有利于节省能源 B. 天然气、沼气都是不可再生能源 C. 开发利用太阳能有利于降低碳排放 D. 采用煤气化和液化技术可降低大气污染 【答案】B 【解析】 【详解】A．推广共享自行车，可减少燃油车的使用，从而节省能源，故A正确； B．沼气是可再生能源，故B错误； C．开发利用太阳能，可减少化石燃料的利用，有利于降低二氧化碳的排放，故C正确； D．采用煤气化和液化技术，将煤转化为气态或液态燃料使用，可使燃烧更充分，减少烟尘、CO等的排放，降低大气污染，故D正确； 故选：B。 2. 二氟化氧与水反应的热化学方程式如下： 。已知中F显负价，下列关于该反应的说法正确的是 A. 该反应为置换反应 B. 反应物总能量低于生成物总能量 C. 正反应是熵增、焓减反应 D. 1mol 完全反应时转移4mol电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．置换反应是指一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，该反应无单质参加反应，不属于置换反应，A错误； B．该反应，为放热反应，说明反应物总能量高于生成物总能量，B错误； C．由反应方程式可知，该反应为气体分子数增加的反应，故正反应为熵增、焓减的反应，C正确； D．反应物中O元素化合价从+2价降至0价，反应物中O元素化合价从-2价升高至0价，则1mol完全反应时转移2mol电子，D错误； 答案选C。 3. 某小组利用50mL 0.50盐酸和50mL 0.55 NaOH溶液测定中和反应的H，装置如图所示。 下列叙述正确的是 A. 可用铜制搅拌器代替玻璃搅拌器 B. 搅拌时上下移动玻璃搅拌器 C. 盐酸倒入内筒时有少量溅出不影响实验结果 D. 计算中和反应的反应热时，应根据NaOH的量计算 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜具有良好的导热性，若用铜制搅拌器会导致热量损失，故A错误； B．搅拌可加快酸和碱混合反应，使用玻璃搅拌器搅拌时不能旋转搅拌，应上下移动搅拌，故B正确； C．盐酸倒入内筒时有少量溅出，导致反应物损失，则放出的热量会减少，所测中和热偏大，故C错误； D．用50mL 0.50盐酸和50mL 0.55NaOH溶液反应，NaOH过量，HCl完全反应，选择HCl的量进行计算，故D错误； 故选：B。 4. 著名卤灯原理如下： I． Ⅱ． Ⅲ． 则的等于 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由盖斯定律可知该反应可由-(2Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ)得到，则=，故A正确； 故选：A。 5. 下列离子组在水中能大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．与形成络合物，不能大量共存，A错误； B．与结合生成弱电解质不能大量共存，B错误； C．、、、四离子相互不反应，可大量共存，C正确； D．与形成沉淀不能大量共存，D错误； 故选C。 6. 常温下，向装有蒸馏水的试管中通入至饱和，存在如下平衡：。下列叙述错误的是 A. 加入少量粉末，平衡向左移动 B. 将试管放置在90℃水浴中，平衡向右移动 C. 充入，的电离平衡常数不变 D. 溶液中： 【答案】B 【解析】 【详解】A．加入少量粉末，增大，平衡向左移动，故A正确； B．温度升高，的溶解度减小，导致挥发，平衡向左移动，故B错误； C．电离平衡常数只受温度影响，充入，温度不变，则电离平衡常数不变，故C正确； D．为弱酸，微弱电离，因此溶液中，故D正确； 故选：B。 7. 一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：。下列叙述正确的是 A. 气体密度不变时反应达到平衡 B. 增大炭的质量，反应速率一定增大 C. 浓度一直增大 D. 以单位时间内浓度的变化表示化学反应速率时，C、的消耗速率相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．C为固体，则随反应正向进行，气体的总质量增加，容器体积不变，则气体密度逐渐增大，当不变时，反应达到平衡状态，故A正确； B．增大固体反应物的质量，不影响反应速率，故B错误； C．当反应达到平衡状态时，各物质的浓度不再变化，因此氢气浓度不会一直增大，故C错误； D．炭为固体，不能表示反应速率，故D错误； 故选：A。 8. 常温下，0.1 mol·L-1硫酸和0.2 mol·L-1 Ba(OH)2溶液等体积混合，混合溶液的pH等于 A. 13 B. 11 C. 7 D. 1 【答案】A 【解析】 【详解】，硫酸的物质的量：，提供  的 H⁺。氢氧化钡的物质的量：，提供  的 OH⁻，完全中和   需要  的 OH⁻，剩余 OH⁻ 的物质的量为：，混合后溶液总体积为 ，因此 OH⁻ 的浓度为：，；故选A。 二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。 9. 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。目前大规模制氢方法有： 。在体积可变的密闭反应器中充入适量CO(g)和(g)发生上述反应。改变下列条件，能同时提高CO平衡转化率和生成速率的是 A. 保持体积不变，分离出 B. 升高温度 C. 增大(g)的浓度 D. 增大压强 【答案】C 【解析】 【详解】A．分离出，平衡正向移动，可提高CO的转化率，但速率减小，故A错误； B．升高温度，可提高反应速率，但平衡逆向移动，降低CO的转化率，故B错误； C．增大(g)的浓度，可加快反应速率，同时平衡正向移动，能提高CO的平衡转化率，故C正确； D．增大压强，可加快反应速率，但平衡不移动，CO的转化率不变，故D错误； 故选：C。 10. 在催化剂Cat1、Ca2作用下，M(g)→N(g)的反应历程如图所示。 下列叙述错误的是 A. 每种历程都包含两个基元反应 B. 每种历程中的基元反应都是放热反应 C. 在两种催化剂作用下总反应的焓变不相等 D. 催化剂Cat1作用下，反应③是控速反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．从图中看出，cat1中M(g)→T(g)，T(g)→N(g)，cat2中M(g)→W(g)，W(g)→N(g)，都包含两个基元反应，A正确； B．从图中看出，反应物的总能量均高于生成物的总能量，都是放热反应，B正确； C．催化剂只能改变反应历程，不能改变焓变，C错误； D．从图中看出，cat1中，反应③的活化能比反应①高，反应速率慢，故反应③是控速反应，D正确； 答案选C。 11. 已知：常温下，：，；HClO：；：。下列离子方程式书写正确且符合题意的是 A. 向水中通入制备氯水： B. 用漂白粉溶液吸收尾气中的少量： C. 向NaClO溶液中通入少量： D. 在溶液中滴加醋酸： 【答案】BD 【解析】 【详解】A．向水中通入制备氯水，次氯酸为弱电解质：，A错误； B．用漂白粉具有氧化性，可以氧化量，离子方程式：，B正确； C．由电离平衡常数可知，酸性：，向NaClO溶液中通入少量：，C错误； D．在溶液中滴加醋酸：，D正确； 故选BD。 12. 常温下，高氯酸、甲酸(HCOOH)溶液的浓度与pH的关系如图所示。 下列叙述错误的是 A. 甲代表甲酸溶液浓度与pH的关系 B. 乙溶液的pH为8 C. pH=2的甲溶液加水稀释10倍，其pH<3 D. 适当升高温度，同浓度甲、乙溶液中酸根离子的浓度比增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．高氯酸为强酸，甲酸为弱酸，观察图像可知，1.0mol/L乙溶液的pH=0，说明乙为强酸，1.0mol/L甲溶液的pH>0，故曲线乙表示高氯酸溶液浓度与pH的关系，曲线甲表示甲酸溶液浓度与pH的关系，A正确； B．高氯酸溶液是酸，不可能显碱性，常温下，B错误； C．甲酸溶液中存在大量甲酸分子，在稀释过程中甲酸继续电离，故pH<3，C正确； D．甲酸电离是吸热反应，高氯酸完全电离，升温，甲酸根离子浓度增大，而高氯酸根离子浓度保持不变，故甲、乙中阴离子浓度比增大，D正确； 故选B。 13. 用0.1000 NaOH溶液滴定20.00mL c 盐酸溶液，溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列叙述错误的是 A. B. 滴定时所用仪器包括碱式滴定管和锥形瓶 C. a→b→c水的电离程度增大 D. 选择酚酞或甲基橙指示滴定终点 【答案】C 【解析】 【详解】A．滴定达到终点时消耗NaOH的体积是20.00 mL，根据反应方程式HCl+NaOH=NaCl+H2O可知，n(NaOH)=n(HCl)，由于二者的体积相同，故二者的浓度相等，A正确； B．滴定时所用仪器包括酸式、碱式滴定管和锥形瓶，滴定管架，移液管等，B正确； C．向HCl中滴加NaOH溶液，溶液的酸性逐渐减弱，酸电离产生的H+对水电离的抑制作用逐渐减弱，则在滴定终点时，水的电离程度最大，继续滴加碱，碱电离产生的OH-对水电离的抑制作用逐渐增强，水的电离程度逐渐减弱，由于a点盐酸的浓度大于c点NaOH的浓度，因此水电离程度：a<c<b，C错误； D．终点产物为氯化钠，溶液显中性，因此可以选择酚酞或甲基橙指示滴定终点，D正确； 故选C。 14. 根据下列操作，现象可以得出相应结论的是 选项 操作及现象 结论 A 常温下，在铁片上分别滴加浓硝酸、稀硝酸，前者无明显现象，后者产生气泡 稀硝酸的氧化性比浓硝酸的强 B 在溶液中滴加NaOH溶液。溶液由橙色变为黄色 (橙色)(黄色)平衡向右移动 C 向30%双氧水中加入少量粉末，产生气泡的速率加快，红色粉末质量不变 催化分解 D 加热溶液，溶液由蓝色变为黄绿色 反应(蓝色，aq)(黄色，aq)的H<0 A. A B. B C. C D. D 【答案】BC 【解析】 【详解】A．常温下，在铁片上滴加浓硝酸，发生钝化，因此无明显现象，钝化体现了浓硝酸的强氧化性，故A错误； B．在溶液中滴加NaOH溶液，增大了溶液中的OH-浓度，OH-与氢离子反应，使得(橙色)(黄色)平衡向右移动，因此溶液颜色由橙色变黄色，故B正确； C．双氧水中加入少量粉末，产生气泡的速率加快，红色粉末质量不变，可知在该过程中加快了双氧水的分解速率，起催化剂作用，故C正确； D．加热溶液，溶液由蓝色变为黄绿色，结合反应：(蓝色，aq)(黄色，aq)，可知加热时平衡正向移动，则，故D错误； 故选：BC。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 15. 以铝土矿为原料制备铝的简易流程如图所示。 回答下列问题： （1）步骤①包括：。其中，向溶液中加入过量NaOH溶液，发生反应的离子方程式为___________。 （2）步骤②中，先将萤石()粉碎，再与浓硫酸共热产生HF，粉碎萤石的目的是___________。 （3）步骤③中，采用电解法制备金属铝，该反应的化学方程式为___________。 （4）在加热条件下，将HF通入和组成的混合浊液中生成(冰晶石)和气体X，X通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。制备冰晶石的化学方程式为___________。 （5）在生活、生产中广泛应用铝合金材料，它质量轻、抗腐蚀性强，铝的抗腐蚀性强的主要原因是___________。 【答案】（1） （2）增大反应物的接触面积，加快化学反应速率 （3） （4） （5）铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜，并牢固地覆盖在铝表面，阻止了内部的铝与空气接触，从而防止铝被进一步氧化 【解析】 【分析】铝土矿分离提纯得到Al2O3，步骤②中，先将萤石()粉碎，再与浓硫酸共热产生HF，在加热条件下，将HF通入和组成的混合浊液中生成(冰晶石)和CO2。沥青焦通过一系列化学反应和物理处理过程转化为碳，电解氧化铝得的是金属铝和氧气，据此分析解题。 【小问1详解】 溶液中加入过量NaOH溶液生成Na，离子方程式为：； 【小问2详解】 粉碎萤石的目的是增大反应物的接触面积，加快化学反应速率； 【小问3详解】 电解氧化铝得的是金属铝和氧气，化学方程式为； 【小问4详解】 HF、和反应生成(冰晶石)和气体CO2，化学方程式为：； 【小问5详解】 铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜，并牢固地覆盖在铝表面，阻止了内部的铝与空气接触，从而防止铝被进一步氧化。 16. 几种含氯的阴离子()如下表所示，其相对能量如图所示。 代号 a b c d e 氯的化合价 -1 x ＋3 ＋5 ＋7 n 0 1 2 3 y 回答下列问题： （1）表格中，x为___________，y为___________。 （2）在足量的还原剂作用下，生成的最稳定的还原产物是___________(填离子符号)。 （3） =___________。经a min (aq)的浓度变化量为b ，在0-a min内，(aq)的化学反应速率为___________(用含a、b的代数式表示)。 （4）480℃时，分解只生成两种含氯的盐，氧化剂、还原剂的质量比为1：3，写出反应的化学方程式：___________。 【答案】（1） ①. +1 ②. 4 （2）Cl- （3） ①. -117.4 ②. （4） 【解析】 【小问1详解】 n=1时，为，氯的化合价为+1；当氯的化合价为+7时，y=4； 【小问2详解】 物质的量能量越低越稳定，由能量图可知a对应的Cl-能量最低，最稳定，所以生成的最稳定的还原产物是Cl-； 【小问3详解】 由图可知各离子相对能量：：-107，：-167.2，：-104，H=生成物的总能量-反应物的总能量=2×(-167.2)+(-104)-3×(-107)=-117.4；经a min (aq)的浓度变化量为b ，则v()=，根据速率之比等于化学计量数之比得：v(Cl-)=v()=； 【小问4详解】 分解只生成两种含氯的盐，氧化剂、还原剂的质量比为1：3，则氧化剂、还原剂的物质的量之比为1：3；中Cl为+5价，其氧化产物只能为+7价，若有3mol作还原剂，则转移电子6mol，根据得失电子守恒可知，1mol作氧化剂时得6mol电子，化合价降低6价，得到还原产物为，由此得反应方程式：。 17. 过二硫酸(分子式为H2S2O8，结构如图)是一种白色晶体，其盐[如(NH4)2S2O8]常作氧化剂。 回答下列问题： （1）文献显示：在Ag+作用下，(NH4)2S2O8能将Cr3+氧化成。某小组设计如下实验方案探究影响化学反应速率的因素。 实验 0.1 mol∙L-1 Cr2(SO4)3溶液 0.1 mol∙L-1 (NH4)2S2O8溶液 蒸馏水/mL 添加Ag2SO4的质量/g 水溶温度/℃ 变色时间/s a 10.0mL 40.0mL 0 0 35 A1 b 10.0mL 30.0mL V 0 35 A2 c 10.0ml 40.0mL 0 1 35 A3 d 10.0mL 40.0mL 0 0 45 A4 ①写出上述反应的离子方程式：___________。 ②设计实验a、b的目的是___________。 ③实验证明Ag2SO4作上述反应的催化剂，由此推知：A1___________(填“＞”“＜”或“=”)A3。实验结果：A1＞A4，得出的结论是___________。 （2）已知反应的速率方程为(k为速率常数，只与温度、催化剂有关；α、β为反应级数)。实验结果如下： 实验 i 0.076 0.030 ii 0.076 0.060 iii 0.038 0.060 ___________。k=___________ mol·L-1·s-1 (结果保留三位有效数字)。 （3）测定 (NH4)2S2O8样品纯度。称取w g样品(杂质不参与反应)溶于水配制500mL溶液，准确量取25.00mL配制的溶液于锥形瓶中，加入足量KI，振荡，塞紧瓶塞，在暗室中放置一段时间。向锥形瓶中滴加3滴淀粉溶液，用cNa2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液V mL。已知：滴定反应为， (NH4)2S2O8的摩尔质量为228 g∙mol-1。该样品纯度为___________%(用含c、V、w的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 2Cr3++3+7H2O+6+14H+ ②. 探究浓度对化学反应速率的影响 ③. ＞ ④. 相同条件下，升高温度，化学反应速率加快 （2） ①. 1 ②. 6.14×10-3 （3） 【解析】 【分析】比较表中四组实验的数据可知，a、b实验中，混合溶液的体积相同，混合溶液中Cr2(SO4)3的浓度相同，温度相同，只有混合溶液中(NH4)2S2O8溶液的浓度不同，用于测定浓度对化学反应速率的影响；a、d实验中，各物质的浓度对应相等，但温度不同，用于测定温度对化学反应速率的影响；a、c实验中，各物质的浓度对应相等，但c实验中加入了催化剂，用于测定催化剂对化学反应速率的影响。 【小问1详解】 ①上述反应中，在Ag+作用下，(NH4)2S2O8能将Cr3+氧化成，还原成，依据得失电子守恒，可建立氧化剂与还原剂的关系式为2Cr3+——3，再依据电荷守恒、质量守恒进行配平，便可得出配平的离子方程式：2Cr3++3+7H2O+6+14H+。 ②实验a、b中，V=10，Cr2(SO4)3溶液的浓度和体积相同，溶液的总体积相同，温度相同，只有(NH4)2S2O8溶液的浓度不同，则设计实验a、b的目的是：探究浓度对化学反应速率的影响。 ③实验a、c中，各物质的浓度相同、温度相同，只是c中添加了Ag2SO4(催化剂)，则c中的反应速率比a中快，由此推知：A1＞A3。实验a、d中，各物质的浓度相同，都不加入催化剂，但d中温度高于a中，实验结果：A1＞A4，表明a中反应速率比d中慢，得出的结论是：相同条件下，升高温度，化学反应速率加快。 【小问2详解】 将表中数据代入公式，可得出以下三个等式： ⅰ. = ⅱ. = ⅲ. = 将ⅱ÷ⅰ得，β=1，将ⅱ÷ⅲ得，α=1，将求出的α、β代入ⅰ，可求出k=6.14×10-3L·mol -1·s-1， 则=1，k=6.14×10-3L·mol -1·s-1。 【小问3详解】 由反应、可建立关系式：(NH4)2S2O8——I2——2Na2S2O3，n(Na2S2O3)= c mol∙L-1×V ×10-3L=cV×10-3mol，n[(NH4)2S2O8]=n(Na2S2O3)=×cV×10-3mol，该样品纯度为=%。 【点睛】控制变量法探究外界条件对化学反应速率的影响时，只能改变一个变量。 18. 氨是重要的化工原料。工业合成氨的原理为 H<0。回答下列问题： （1）实验室常在浓氨水中加生石灰制备少量NH3，用平衡移动原理分析其原因：___________。 （2）已知：① H1=-a kJ·mol-1 ②4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) H2=-b kJ·mol-1(a、b都大于0) 则H=___________(用含a、b的代数式表示)。 （3）在恒温恒容密闭容器中以体积比1：1充入N2和H2，发生反应(g) H<0.下列情况表明该反应一定达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. 气体密度不随时间变化 B. 气体平均摩尔质量不随时间变化 C. 气体总压强不随时间变化 D. N2体积分数不随时间变化 （4）在恒容条件下发生反应 H<0，该反应在___________(填“低温”或“高温”)条件下能自发进行；达到平衡后，升高温度，平衡常数___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）在2L恒容密闭容器中充入1mol N2和3mol H2合成氨，测得N2的转化率与温度的关系如图甲所示。则温度T1___________(填“>”或“<”)T2.T1温度下，合成氨反应的平衡常数K为___________(结果保留3位有效数字)。 （6）一定温度下，在容积可变的密闭容器中充入1mol N2和4mol H2合成氨，相同时间内，测得NH3(g)体积分数与压强的关系如图乙所示。cd段NH3(g)体积分数急剧降低的原因可能是___________(填标号)。 A．平衡向左移动 B．反应速率降低 C．氨已液化 【答案】（1）CaO与H2O反应放热，降低了氨的溶解度，同时消耗溶剂，一水合氨浓度增大，使平衡逆向移动，有利于氨逸出 （2） （3）BC （4） ①. 低温 ②. 减小 （5） ①. > ②. （6）C 【解析】 【小问1详解】 CaO与H2O反应放热，降低了氨的溶解度，同时消耗溶剂，一水合氨浓度增大，使平衡逆向移动，有利于氨逸出，所以实验室常在浓氨水中加生石灰制备少量NH3； 【小问2详解】 ① ②4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) (a、b都大于0)，根据盖斯定律得 【小问3详解】 A．气体总质量不变、容器体积不变，密度是恒量，混合气体密度不随时间变化，反应不一定平衡， A错误；        B．气体总质量不变，气体物质的量减少，混合气体平均摩尔质量是变量，混合气体平均摩尔质量不随时间变化，反应一定达到平衡状态， B正确； C．容器体积不变、气体物质的量减少，压强是变量，混合气体总压强不随时间变化，反应一定达到平衡状态， C正确；        D．由N2体积分数为， N2体积分数是恒量，N2体积分数不随时间变化，反应不一定平衡； 故选BC。 【小问4详解】 由 H<0可知，该反应为分子数减少的反应，为熵减、焓减的反应，由自发进行可知，该反应的正反应在低温下自发进行；由于H<0，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K减小； 【小问5详解】 根据图像，T2温度下反应速率小于T₁，可知T₁>T2；T₁温度下，氮气的平衡转化率为60%，由三段式，合成氨反应的平衡常数 【小问6详解】 由图知，cd段NH3体积分数急剧减小的主要原因可能是压强过大会使氨液化，故选C。 19. 常温下，在溶液中滴加NaOH溶液，含硫粒子分布系数[如]与pH的关系如图所示。 回答下列问题： （1）的第二步电离方程式为___________。 （2）常温下，加水稀释0.5 溶液至0.25。下列物理量始终减小的是___________(填标号)。 A. pH B. C. D. （3）0.1 溶液中四种离子浓度由大到小的顺序为___________>。 （4）曲线代表___________(填离子符号)的分布系数与pH的关系。常温下，向溶液中滴加NaOH溶液，接近pH=7时发生反应的离子方程式为___________。 （5）常温下，某溶液含0.1 和0.01 则该溶液pH为___________。 （6）常温下，的平衡常数K为___________。 【答案】（1） （2）D （3）c(H+)>c()>c() （4） ①. ②. +OH-=+H2O （5）7.91 （6）105.1 【解析】 【分析】H2SO3中滴加NaOH，发生反应H2SO3+OH-=+H2O，+OH-=+H2O。随着pH增大，亚硫酸浓度不断减小，亚硫酸氢根离子浓度先增大后减小，亚硫酸根离子浓度增大，因此L1表示H2SO3，L2表示，L3表示。 【小问1详解】 H2SO3的第二步电离方程式为。 【小问2详解】 A．常温下加水稀释亚硫酸，溶液中氢离子浓度减小，pH增大，A错误； B．=，温度不变，Ka1不变，加水稀释c(H+)减小，则增大，B错误； C．=Ka2，温度不变，Ka2不变，C错误； D．=Ka1×c(H2SO3)，温度不变Ka1不变，加水稀释c(H2SO3)减小，则始终减小，D正确； 故答案选D。 【小问3详解】 H2SO3存在两步电离，第一步为H2SO3，第二步为，其中以第一步电离为主，电离出的同时电离出等量的H+且进一步电离生成和H+，则c(H+)>c()>c()>c(OH-)。 【小问4详解】 根据分析可知，L2曲线表示的分布系数与pH的关系。常温下向亚硫酸溶液中滴加NaOH溶液，当两者反应溶液中溶质全是NaHSO3时，此时溶液呈酸性，两者继续反应，溶质全是Na2SO3时溶液呈碱性，因此接近pH=7时溶液中溶质为NaHSO3和Na2SO3， 此时滴加NaOH发生反应的离子方程式为+OH-=+H2O。 【小问5详解】 根据图像可知，L2和L3的交点和浓度相同，此时pH=6.91，则Ka2==c(H+)=1×10-6.91，同理可知Ka1=1×10-1.81，含0.1mol/L的Na2SO3和0.01mol/LNaHSO3溶液中c()=0.1mol/L，c()=0.01mol/L，Ka2==1×10-6.91，此时c(H+)=10-7.91mol/L，则pH=7.91。 【小问6详解】 该反应的化学平衡常数K==Ka1÷Ka2=10-1.81÷10-6.91=105.1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $