精品解析：山东省济南第一中学2025-2026学年高二上学期1月学情检测化学试题

济南一中2024级高二上学期1月份学情检测 化学试题 说明：本试题分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，第Ⅰ卷为第1页至第6页，共15题，第Ⅱ卷为第6页至第10页，共5题。请将答案按要求填写在答题纸相应位置，答在其它位置无效，考试结束后将答题卡上交。试题满分100分，考试时间90分钟。 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Na 23 Mn 55 Fe 56 第Ⅰ卷(共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列生活中的现象与物质结构关联不正确的是 A B C D A. 激光的产生与电子跃迁有关 B. 橡胶老化与碳碳双键有关 C. 植物油加氢制硬化油与植物油中含有酯基有关 D. 金属可加工成各种形状与金属键有关 2. 常温下，下列离子在指定的溶液中可能大量共存的一组是 A. 水电离出的mol·L-1溶液：、、、 B. 与铝反应产生的溶液：、、、 C. 使甲基橙呈红色的溶液：、、、 D. 某无色透明澄清的溶液：、、、 3. 过氧乙酸是一种常用的灭菌消毒剂，其合成原料为冰醋酸、硫酸、过氧化氢。以下说法正确的是 A. 过氧乙酸分子中σ键与π键个数比为 B. 测定过氧化氢中的键长可确定其空间构型 C. 过氧化氢是含有极性键和非极性键的非极性分子 D. 冰醋酸分子中C原子采用和两种杂化方式 4. 下列图示与对应的叙述不相符的是 A. 图甲是某温度下的醋酸与醋酸钠混合溶液中、与的关系曲线，可知： B. 图乙是恒温密闭容器中发生反应时，随反应时间变化的曲线，时刻改变的条件可能是缩小容器的体积 C. 图丙可知，反应，a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物的转化率最高的是点 D. 图丁是在醋酸溶液中加水稀释，溶液中的变化曲线图，随着加水量的增加电离度：点小于点 5. 在环境和能源备受关注的今天，开发清洁、可再生新能源已成为世界各国政府的国家战略，科学家发现产电细菌后，微生物燃料电池(MFC)为可再生能源的开发和难降解废物的处理提供了一条新途径。微生物燃料电池(MFC)示意图如图所示(假设有机物为乙酸盐)。下列说法错误的是(　　) A. A室菌为厌氧菌，B室菌为好氧菌 B. A室的电极反应式为CH3COO﹣﹣8e﹣+2H2O═2CO2+8H+ C. 微生物燃料电池(MFC)电流的流向为b→a D. 电池总反应式为CH3COO﹣+2O2+H+═2CO2+2H2O 6. 可用以下方法制取：或，其中的空间结构如图。下列说法正确的是 A. 为极性分子 B. 电负性： C. 所有磷氧键键长相等 D. 、和中P原子杂化类型相同 7. 短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。基态X的原子核外成对电子数是未成对电子数的2倍，基态Z原子核外s轨道与p轨道电子数相等；W元素原子是同周期元素原子半径最大的，四种元素仅含一种金属元素。下列说法正确的是 A. X位于元素周期表的s区 B. Z、W可形成原子个数比为的共价化合物 C. 电负性： D. 第一电离能： 8. Ni可活化C2H6放出CH4，其反应历程如图所示。下列说法正确的是 A. 决速步骤：中间体1→中间体2 B. 总反应为Ni(s)+C2H6(g)=NiCH2(s)+CH4(g) △H=-6.57kJ•mol-1 C. 涉及非极性键的断裂和生成 D. 在此反应过程中Ni的成键数目没有发生变化 9. 三氯化硅()是制备硅烷、多晶硅的重要原料。向容积为2L的恒容密闭容器中充2mol，分别在温度为，条件下发生反应： ，反应体系中的物质的量分数随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 容器内气体的压强： B. 时，若起始时向该容器中充入0.8mol，1mol、0.6mol，反应将向逆方向进行 C. 时，反应自开始至达到平衡的过程中， D. ， 10. 下列实验装置及其操作(部分夹持装置已略去)不能达到对应实验目的是 实验目的或操作 A．测定锌与稀硫酸的反应速率 B．碱式滴定管排气泡 实验装置 实验目的或操作 C．打开K1闭合K2即可制作一个氢氧燃料电池 D．验证电解氯化钠溶液的阳极产物 实验装置 A. A B. B C. C D. D 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的的0分。 11. 索尔维制碱法制备纯碱的制备流程如图所示，其反应原理与侯氏制碱法相同。下列说法不正确的是 A. 流程中能循环利用的物质是和 B. 饱和食盐水精制过程需用操作1 C. 吸氨和碳酸化所用和最佳比为 D. 两种制碱法的食盐利用率相同 12. 已知：在标准压强(101 kPa)、298 K下，由最稳定的单质合成1 mol物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用ΔfH(kJ·mol-1)表示。部分物质的ΔfH有如图所示关系。 H2(g)、N2(g)、O2(g)的标准摩尔生成焓为0。下列有关判断错误的是 A. 2 mol NO(g)的键能大于1 mol N2(g)与1 mol O2(g)的键能之和 B. 合成氨反应的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-91.8 kJ·mol-1 C. NH3催化氧化的热化学方程式为4NH3(g)＋5O2(g) =4NO(g)＋6H2O(g)ΔH=902 kJ·mol-1 D. NO与NH3反应的热化学方程式为6NO(g)＋4NH3(g) =5N2(g)＋6H2O(g)ΔH=-1815 kJ·mol-1 13. 纳米铜的制备流程如下，已知分散剂有利于得到纳米铜。下列说法中正确的是 A. “溶解”温度越高，溶解速度越快，原料利用率越高 B. 反应器中发生反应： C. 在反应器中，将B溶液缓慢滴入A溶液，并不断搅拌 D. 洗涤时用去离子水，目的是减少产品溶解损失 14. 瓜环和环糊精是一类新型的超分子主体化合物。瓜环和环糊精与三联吡啶化合物的包合作用如图所示 下列说法错误的是 A. 瓜环、环糊精分别可与三联吡啶化合物通过共价键结合形成具有特定结构和功能的超分子体系 B. 瓜环和环糊精可用于分子识别 C. 瓜环和环糊精分于的极性不同 D. 1mol三联吡啶化合物中含有配体的数目为 15. AgCl()和(砖红色)都是难溶电解质，以对pCl和作图的沉淀平衡曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 阴影区域AgCl和都沉淀 B. C. 向含有AgCl(s)的1.0 KCl溶液中加入，白色固体逐渐变为砖红色 D. 用硝酸银标准液滴定溶液中的，作指示剂的浓度在0.01左右时滴定误差较小 第Ⅱ卷(共60分) 三、非选择题。 16. Ⅰ.钴及其化合物有着广泛的应用前景。一种具有光催化作用的配合物结构如图(其中为平面结构)。 回答下列问题： （1）①基态Co原子的价电子轨道表示式为___________； ②该配合物中Co的化合价为___________，杂化方式为sp2和sp3的N原子数目之比为___________； ③1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有_______mol； ④中O-Cl-O键角小于图中a处C-N-C键角的原因是___________。 （2）1mol八面体配合物CoCl3·3NH3中含有σ键的数目为_________，该配合物的空间结构有_______种。 Ⅱ.研究笼形包合物结构和性质具有重要意义。化学式为的笼形包合物四方晶胞部分结构如图所示(H原子未画出) （3）、、的键角由大到小的顺序为______(填化学式)；沸点_____(填“>”“<”或“=”)；的沸点高于，原因是___________。 （4）吡咯()替代苯也可形成类似的笼形包合物。吡咯分子所有原子处于同一平面，则吡咯中N原子的价层孤电子对占据______ (填标号)。 A. 2s轨道 B. 2p轨道 C. sp杂化轨道 D. 杂化轨道 （5）吡咯与相比，结合质子的能力较______ (填“强”或“弱”)。 17. 工业上以菱锰矿(主要成分为还含少量的、、、、、等杂质)为原料制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下。 已知： ①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀的pH 3.4 1.9 7.0 8.1 9.1 沉淀完全的pH 4.7 3.2 9.0 10.1 11.1 ②常温下，，。 回答下列问题： （1）向“浸出液”中加入的作用是___________。 （2）加入氨水调节溶液pH的范围是___________。 （3）“滤渣1”“滤渣2”的主要成分分别为___________，___________。 （4）加入的目的是___________。 （5）常温下，当溶液中、完全除去时：，则___________。 （6）“沉锰”：在30-35℃下，将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中，控制反应液的最终pH在6.5~7.0，得到沉淀，该反应的离子方程式为___________。 18. 滴定法是化学分析常用方法，是一种简便、快速和应用广泛的定量分析方法。 I．某实验小组用已知浓度的NaOH标准溶液来滴定未知浓度的醋酸溶液。 （1）实验室先用NaOH固体配制0.1000 mol/L的NaOH溶液240 mL。 ①本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、胶头滴管、烧杯、_____。 ②要完成本实验该同学应称出NaOH的质量为_____g(精确到小数点后一位)。 （2）取25.00 mL待测液于250 mL锥形瓶中，加入2~3滴指示剂，用0.1000 mol/LNaOH标准溶液滴定至终点，按上述操作重复3次。回答下列问题： ①滴定过程中加入的指示剂为_____。 ②实验数据记录如表所示。 滴定次数 滴定前碱式滴定管读数/mL 滴定后碱式滴定管读数/mL 1 1.00 30.95 2 2.03 29.23 3 0.56 30.61 根据表中数据计算出醋酸待测液的浓度为_____(保留四位有效数字)。 ③在上述实验过程中，下列操作会造成测定结果偏大的是_____(填标号)。 a．量取标准液的碱式滴定管未用标准液润洗 b．取醋酸的酸式滴定管，量取前滴定管尖端有气泡，量取后气泡消失 c．当滴定结束时，俯视碱式滴定管读数 II．某实验小组为了分析补血剂中铁元素的质量分数，用标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是。 （3）滴定至终点时的现象是_____。 （4）该实验小组称取30.0 g补血剂在容量瓶中配成250 mL溶液，量取25.00 mL试样溶液，用标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL，则所测补血剂中铁元素的质量分数是_____(结果精确到0.1%)。 19. 水溶液中的离子反应与平衡在生产和生活中有着广泛的用途。 （1）相同条件下，pH=10的氨水和pH=10的氢氧化钠溶液，水的电离程度_______(填“前者大”、“后者大”或“相同”)。向氨水中滴加同浓度的CH3COOH溶液，滴加过程中_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （2）Na2S又称臭碱、硫化碱，用离子方程式说明Na2S溶液呈碱性的原因_______。Na2S溶液中，_______(写出表达式，不含Na+)。 （3）常温下，向5mL浓度为溶液中加入0.1molNH4NO3晶体(假设溶液体积不变)，溶液呈中性，则NH3⋅H2O的电离平衡常数_______。 （4）烟气中的SO2可以用钠碱循环法加以处理，用Na2SO3溶液作为吸收液。25℃，、、的物质的量分数与pH的关系如图1所示。当吸收液pH降低为一定数值时，又可将吸收液通入如图2所示的电解槽(电极为惰性电极)进行再生。 ①25℃时，吸收液pH=7时，溶液中各离子浓度的大小关系为_______； ②当吸收液pH=5.9时，可进行再生至pH≥8.9，其中放电的电极反应式为_______，再生后的吸收液中的最小值为_______，此时若有1molNa+通过离子交换膜，则再生后溶液中的的物质的量为_______(保留一位小数，假设左室中溶液体积为1L，忽略体积变化)。 20. 北京冬奥会火炬“飞扬”着力打造“绿色冬奥”，以氢气为燃料。氢能是一种理想的绿色能源，积极发展氢能，是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。利用“一碳化学”技术可有效实现工业制氢，为推进剂提供了丰富的氢燃料，该工业制氢方法主要涉及以下两个反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： （1）温度为T1时，向1L容积固定的密闭容器中充入1molCH4和1molCO2只发生反应Ⅰ，初始压强为100kPa，20min后达到平衡，平衡时体系压强为初始压强的。 ①该条件下，该时段内___________，反应Ⅰ的压强平衡常数___________。 ②达上述平衡后，向容器中充入0.8molCH4和0.8molCO，此时反应Ⅰ的___________(填“>”“<”或“=”)。 （2）在某温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH4和CO2进行反应Ⅰ、Ⅱ。平衡时，体系中H2的体积分数随温度T的变化如图所示，T3~T4温度区间，H2的体积分数呈现减小的趋势，其原因是___________。 （3）研究表明，反应Ⅱ的逆反应在Fe3O4催化下进行，反应历程如图所示，写出该反应历程中速率控制步骤(即速率最慢步骤)对应的反应方程式：___________。 （4）氢气可以用来合成氨，H2NCOONH4是工业由氨气合成尿素的中间产物。在一定温度下、体积不变的密闭容器中发生反应：，能说明该反应达到平衡状态的是___________(填序号)。 ①混合气体的压强不变 ②混合气体的密度不变 ③混合气体的总物质的量不变 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤NH3的体积分数不变 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 济南一中2024级高二上学期1月份学情检测 化学试题 说明：本试题分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，第Ⅰ卷为第1页至第6页，共15题，第Ⅱ卷为第6页至第10页，共5题。请将答案按要求填写在答题纸相应位置，答在其它位置无效，考试结束后将答题卡上交。试题满分100分，考试时间90分钟。 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Na 23 Mn 55 Fe 56 第Ⅰ卷(共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列生活中的现象与物质结构关联不正确的是 A B C D A. 激光的产生与电子跃迁有关 B. 橡胶老化与碳碳双键有关 C. 植物油加氢制硬化油与植物油中含有酯基有关 D. 金属可加工成各种形状与金属键有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．激光的产生就是在外部刺激的情况下，很多高能的电子同时释放相位和能级相同能量，这些能量成为颜色一样的光子，有的在激光器内反射，继续与电子碰撞，释放更多的与它相同的光子，有的离开激光器，形成激光，与电子跃迁有关，故A项正确； B．橡胶含有碳碳双键，易被氧化，所以橡胶老化与碳碳双键有关，故B项正确； C．植物油是不饱和烃，加氢制硬化油与植物油中含有碳碳双键有关，与酯基无关，故C项错误； D．金属晶体组成微粒为金属离子和自由电子，存在金属键，当金属受到外力作用时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，但是金属键未被破坏，所以金属具有良好的延展性，可以加工成各种形状与其金属键有关，故D项正确； 故本题选C。 2. 常温下，下列离子在指定的溶液中可能大量共存的一组是 A. 水电离出的mol·L-1溶液：、、、 B. 与铝反应产生的溶液：、、、 C. 使甲基橙呈红色的溶液：、、、 D. 某无色透明澄清的溶液：、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．水电离出的 mol·L-1，可知水的电离被抑制，溶液可能是酸也可能是碱，若是在碱性条件下，Fe3+、与氢氧根离子不能大量共存，若在酸性条件下，Fe3+、K+、Br−、能大量共存，故有可能大量共存，A正确； B．与铝反应产生H2的溶液可能为酸性，也可能为碱性，酸性或碱性下，都会发生反应，不能大量共存，B错误； C．使甲基橙呈红色的溶液为酸性，酸性条件下，I-、、H+三者之间发生氧化还原反应不能共存，C错误； D．无色透明澄清的溶液不能含有Cu2+，D错误； 故选：A。 3. 过氧乙酸是一种常用的灭菌消毒剂，其合成原料为冰醋酸、硫酸、过氧化氢。以下说法正确的是 A. 过氧乙酸分子中σ键与π键个数比为 B. 测定过氧化氢中的键长可确定其空间构型 C. 过氧化氢是含有极性键和非极性键的非极性分子 D. 冰醋酸分子中C原子采用和两种杂化方式 【答案】D 【解析】 【详解】A．1个过氧乙酸中含8个σ键，1个π键，个数比为8：1，故A错误； B．的空间构型为“书页式”非平面结构，需通过键角和二面角确定，仅测H-O键长无法确定构型，故B错误； C．含极性键（O-H）和非极性键（O-O），但分子因不对称结构呈现极性，而非非极性分子，故C错误； D．冰醋酸分子中甲基碳原子采用sp3杂化，羧基中碳原子采用sp2杂化，故D正确； 故选：D。 4. 下列图示与对应的叙述不相符的是 A. 图甲是某温度下的醋酸与醋酸钠混合溶液中、与的关系曲线，可知： B. 图乙是恒温密闭容器中发生反应时，随反应时间变化的曲线，时刻改变的条件可能是缩小容器的体积 C. 图丙可知，反应，a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物的转化率最高的是点 D. 图丁是在醋酸溶液中加水稀释，溶液中的变化曲线图，随着加水量的增加电离度：点小于点 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像中交点的坐标可知，此时，，，电离常数，A不符题意； B．由图可知，时刻突然变大，一段时间后，K不变，浓度与改变前相同，则时刻改变的条件可能是缩小容器的体积，B不符题意； C．增加氢气的量，可以增大氮气的转化率，则反应物的转化率最高的是c点，C符合题意； D．醋酸溶液中加水稀释，越稀越电离，随着加水量的增加，醋酸的电离程度越来越大，但溶液体积增大，逐渐减小，同时氢离子浓度也减小，对水电离的抑制作用减小，水电离出的氢离子浓度A点小于B点，D不符题意； 答案选C。 5. 在环境和能源备受关注的今天，开发清洁、可再生新能源已成为世界各国政府的国家战略，科学家发现产电细菌后，微生物燃料电池(MFC)为可再生能源的开发和难降解废物的处理提供了一条新途径。微生物燃料电池(MFC)示意图如图所示(假设有机物为乙酸盐)。下列说法错误的是(　　) A. A室菌为厌氧菌，B室菌为好氧菌 B. A室的电极反应式为CH3COO﹣﹣8e﹣+2H2O═2CO2+8H+ C. 微生物燃料电池(MFC)电流的流向为b→a D. 电池总反应式为CH3COO﹣+2O2+H+═2CO2+2H2O 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据装置图可知，B室中O2参与反应，应为好氧菌，则A室为厌氧菌，A正确； B．由装置图中可以看出，A室中CH3COO﹣失电子生成CO2和H+，则电极反应式为CH3COO﹣﹣8e﹣+2H2O═2CO2+7H+，B错误； C．微生物燃料电池(MFC)中，A室失电子转移给B室，则电流的流向为b→a，C正确； D．电池的正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，调整正负极的得失电子守恒，然后将两电极反应式相加，即得电池总反应式为CH3COO﹣+2O2+H+═2CO2+2H2O，D正确； 故选B。 6. 可用以下方法制取：或，其中的空间结构如图。下列说法正确的是 A. 为极性分子 B. 电负性： C. 所有磷氧键键长相等 D. 、和中P原子杂化类型相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．为空间对称结构，是非极性分子，A错误； B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：，B错误； C．分子存在P-O单键和P=O双键，键长不等，C错误； D．PCl3分子中磷原子形成了3个σ键，孤电子对数为1，所以磷原子采取sp3杂化；，POCl3是四配位的分子，中心原子上没有孤对电子，所以磷原子取 sp3杂化类型；中P原子形成3个σ键和1个π键，杂化类型为sp3，D正确； 故选D。 7. 短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。基态X的原子核外成对电子数是未成对电子数的2倍，基态Z原子核外s轨道与p轨道电子数相等；W元素原子是同周期元素原子半径最大的，四种元素仅含一种金属元素。下列说法正确的是 A. X位于元素周期表的s区 B. Z、W可形成原子个数比为的共价化合物 C. 电负性： D. 第一电离能： 【答案】C 【解析】 【分析】短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，基态X原子核外成对电子数是未成对电子数的2倍，X为C或Li；基态Z原子核外s轨道与p轨道电子数相等，Z为O或Mg；W是同周期原子半径最大的元素，故W为，则Z只能为O；四种元素仅含一种金属元素，故X为，Y的原子序数介于C、O之间，Y为。 【详解】A．X为，价电子排布为，位于元素周期表p区，A错误； B．Z为、W为，二者原子个数比的化合物为，属于离子化合物，B错误； C．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，故电负性：，即，C正确； D．同周期主族元素第一电离能呈增大趋势，但原子轨道为半满稳定结构，第一电离能大于，故第一电离能：，即，D错误； 故答案选C。 8. Ni可活化C2H6放出CH4，其反应历程如图所示。下列说法正确的是 A. 决速步骤：中间体1→中间体2 B. 总反应为Ni(s)+C2H6(g)=NiCH2(s)+CH4(g) △H=-6.57kJ•mol-1 C. 涉及非极性键的断裂和生成 D. 在此反应过程中Ni的成键数目没有发生变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．中间体2中间体3的步骤能量差值最大，活化能最大，速率慢为决速步，A错误； B．由图可得总反应为Ni(s)+C2H6(g)=NiCH2(s)+CH4(g) △H=-6.57kJ•mol-1，B正确； C．反应过程中涉及C-C键的断裂和C-H键的形成，涉及非极性键的断裂，不涉及非极性键的形成，C错误； D．从图可知，中间体1 Ni的成键数目为4，中间体2 Ni的成键数目为2，即反应过程中Ni的成键数目有发生变化，D错误； 故选B。 9. 三氯化硅()是制备硅烷、多晶硅的重要原料。向容积为2L的恒容密闭容器中充2mol，分别在温度为，条件下发生反应： ，反应体系中的物质的量分数随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 容器内气体的压强： B. 时，若起始时向该容器中充入0.8mol，1mol、0.6mol，反应将向逆方向进行 C. 时，反应自开始至达到平衡的过程中， D. ， 【答案】B 【解析】 【详解】A．2L的恒容密闭容器中充入2molSiHCl3(g)，a、b两点SiHCl3(g)的物质的量分数相同，该反应为气体体积不变的反应，温度不同则压强不同，容器内气体的压强：a≠b，故A错误； B．T1K时三段式， 平衡常数K=，若起始时向该容器中充入0.8molSiHCl3(g)，1molSiH2Cl2(g)、0.6molSiCl4(g)，则，Q＞K，反应将向逆反应方向进行，故B正确； C．T2K时，反应自开始至达到平衡的过程中，，故C错误； D．根据“先拐先平衡”，由题给图像可知：T1<T2，T2时SiHCl3(g)的物质的量分数更小，升温平衡正向移动，ΔH>0，故D错误； 故答案为：B。 10. 下列实验装置及其操作(部分夹持装置已略去)不能达到对应实验目的是 实验目的或操作 A．测定锌与稀硫酸的反应速率 B．碱式滴定管排气泡 实验装置 实验目的或操作 C．打开K1闭合K2即可制作一个氢氧燃料电池 D．验证电解氯化钠溶液的阳极产物 实验装置 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．通过测定收集一定体积的H2所需的时间或一定时间收集H2的体积大小来测定锌与稀硫酸反应速率，A不符合题意； B．碱式滴定管排气泡时，尖嘴斜向上，轻轻挤压玻璃珠，B不符合题意； C．制作一个氢氧燃料电池，需要先打开K2闭合K1，通过电解水，在阴、阳两极上分别生成氢气和氧气，然后再打开K1闭合K2，C符合题意； D．电解饱和食盐水阳极反应为2Cl--2e-=Cl2↑，Cl2具有氧化性，可以用淀粉KI溶液检验，D不符合题意； 故选：C。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的的0分。 11. 索尔维制碱法制备纯碱的制备流程如图所示，其反应原理与侯氏制碱法相同。下列说法不正确的是 A. 流程中能循环利用的物质是和 B. 饱和食盐水精制过程需用操作1 C. 吸氨和碳酸化所用和最佳比为 D. 两种制碱法的食盐利用率相同 【答案】CD 【解析】 【分析】先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水，再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液，二氧化碳主要来自于碳酸钙的分解，，过滤得到碳酸氢钠，煅烧得到碳酸钠，生成的二氧化碳可以循环使用，母液通过经过灰蒸后产生的NH3可以循环利用，据此分析。 【详解】A．由图知，经过灰蒸后产生的NH3可以循环利用，且A物质为CO2，也可循环利用，A正确； B．碳酸化过程发生反应生成沉淀，操作1是过滤操作，饱和食盐水精制过程需要除掉其它杂质离子，故饱和食盐水精制过程需要用到过滤，即操作1，B正确； C．根据反应方程式：，吸氨和碳酸化所用和最佳比为，C错误； D．索尔维制碱法有碳酸钙参与反应，会导致最终母液中有大量的氯化钙剩余，使氯离子没有被充分利用，故索尔维制碱法的食盐利用率低于侯氏制碱法，D错误； 故本题选CD。 12. 已知：在标准压强(101 kPa)、298 K下，由最稳定的单质合成1 mol物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用ΔfH(kJ·mol-1)表示。部分物质的ΔfH有如图所示关系。 H2(g)、N2(g)、O2(g)的标准摩尔生成焓为0。下列有关判断错误的是 A. 2 mol NO(g)的键能大于1 mol N2(g)与1 mol O2(g)的键能之和 B. 合成氨反应的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-91.8 kJ·mol-1 C. NH3催化氧化的热化学方程式为4NH3(g)＋5O2(g) =4NO(g)＋6H2O(g)ΔH=902 kJ·mol-1 D. NO与NH3反应的热化学方程式为6NO(g)＋4NH3(g) =5N2(g)＋6H2O(g)ΔH=-1815 kJ·mol-1 【答案】AC 【解析】 【详解】A．的，反应物总键能生成物总键能，说明的键能小于与的键能之和，A错误； B．合成氨反应的反应焓，热化学方程式书写正确，B正确； C．根据反应焓等于生成物总标准生成焓减去反应物总标准生成焓，计算得的，选项焓变符号错误，C错误； D．计算得的，热化学方程式书写正确，D正确； 故答案选AC。 13. 纳米铜的制备流程如下，已知分散剂有利于得到纳米铜。下列说法中正确的是 A. “溶解”温度越高，溶解速度越快，原料利用率越高 B. 反应器中发生反应： C. 在反应器中，将B溶液缓慢滴入A溶液，并不断搅拌 D. 洗涤时用去离子水，目的是减少产品溶解损失 【答案】C 【解析】 【分析】胆矾加入分散剂去离子水溶解，调节pH=11，制成硫酸铜溶液，再加入N2H4进行还原反应，方程式为，经过抽滤，加入去离子水和乙醇进行洗涤，真空干燥得到纳米铜，据此回答。 【详解】A．“溶解”温度越高，铜离子水解速率越快，原料利用率越低，A错误； B．由分析知，反应器中发生反应为，B错误； C．分散剂有利于得到纳米铜,所以在反应器中，应将B溶液缓慢滴入A溶液，并不断搅拌，可使反应更彻底，原子利用率更高，C正确； D．纳米铜不溶于去离子乙醇中，洗涤时用去离子水，目的是去除纳米铜表面的杂质离子，D错误； 故选C。 14. 瓜环和环糊精是一类新型的超分子主体化合物。瓜环和环糊精与三联吡啶化合物的包合作用如图所示 下列说法错误的是 A. 瓜环、环糊精分别可与三联吡啶化合物通过共价键结合形成具有特定结构和功能的超分子体系 B. 瓜环和环糊精可用于分子识别 C. 瓜环和环糊精分于的极性不同 D. 1mol三联吡啶化合物中含有配体的数目为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．教材中明确指出，超分子内部分子之间通过非共价键相结合，包括氢键、静电作用、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等，A错误； B．如图所示，瓜环和环糊精可识别不同的片段，均可用于分子识别，B正确； C．如图所示，瓜环可识别带电的片段，环糊精可识别烃基，说明二者极性不同，C正确； D．1mol三联吡啶化合物中含有配位键数目是，配体数目是，D错误； 故选AD。 15. AgCl()和(砖红色)都是难溶电解质，以对pCl和作图的沉淀平衡曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 阴影区域AgCl和都沉淀 B. C. 向含有AgCl(s)的1.0 KCl溶液中加入，白色固体逐渐变为砖红色 D. 用硝酸银标准液滴定溶液中的，作指示剂的浓度在0.01左右时滴定误差较小 【答案】BD 【解析】 【分析】根据图像，由图可知，取纵坐标为零，计算得2线对应的，数量级为10-12，故2线代表Ag2CrO4，1线代表AgCl，以此解题。 【详解】A．纵坐标越大，银离子浓度越小，横坐标越大，阴离子浓度越小，故阴影区域AgCl和都不沉淀，A错误； B．此时时，则，B正确； C．当溶液中有1.0 KCl时，则此时氯离子的浓度为1.0，pCl=0，由图可知，此时无法形成，C错误； D．由图可知，当浓度在0.01左右时(pCrO4=2)形成所需要的银离子浓度约为10-5mol/L，根据氯化银的溶度积可知此时氯离子浓度约为1.6×10-5mol/L，氯离子接近完全沉淀，滴定误差较小，D正确； 故选BD。 第Ⅱ卷(共60分) 三、非选择题。 16. Ⅰ.钴及其化合物有着广泛的应用前景。一种具有光催化作用的配合物结构如图(其中为平面结构)。 回答下列问题： （1）①基态Co原子的价电子轨道表示式为___________； ②该配合物中Co的化合价为___________，杂化方式为sp2和sp3的N原子数目之比为___________； ③1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有_______mol； ④中O-Cl-O键角小于图中a处C-N-C键角的原因是___________。 （2）1mol八面体配合物CoCl3·3NH3中含有σ键的数目为_________，该配合物的空间结构有_______种。 Ⅱ.研究笼形包合物结构和性质具有重要意义。化学式为的笼形包合物四方晶胞部分结构如图所示(H原子未画出) （3）、、的键角由大到小的顺序为______(填化学式)；沸点_____(填“>”“<”或“=”)；的沸点高于，原因是___________。 （4）吡咯()替代苯也可形成类似的笼形包合物。吡咯分子所有原子处于同一平面，则吡咯中N原子的价层孤电子对占据______ (填标号)。 A. 2s轨道 B. 2p轨道 C. sp杂化轨道 D. 杂化轨道 （5）吡咯与相比，结合质子的能力较______ (填“强”或“弱”)。 【答案】（1） ①. ②. +3 ③. 2:1 ④. 5 ⑤. 中心原子均为sp3杂化，Cl原子周围存在一对孤对电子，对成键电子对排斥力大，键角减小 （2） ①. 15NA ②. 2 （3） ①. 、、 ②. > ③. 的相对分子质量大，使范德华力对沸点的影响超过分子间氢键 （4）B （5）弱 【解析】 【小问1详解】 ①Co为27号元素，根据构造原理，基态Co原子的价电子排布式为3d74s2，则其价电子轨道表示式为； ②根据配合物的结构，在有机配体中，利用N原子中的孤电子对形成配位键，配体呈电中性，而右侧的为，O原子为配位原子；在配合物中，外界为，根据化合价代数和为0，因此该配合物中Co的化合价为+3价；根据已知，为平面结构，则该分子中的N原子均采用sp2杂化；另一种配体中，形成了双键的N原子采取sp2杂化，形成的共价键均为单键的N原子为sp3杂化，则杂化方式为sp2的N原子有4个，sp3的N原子有2个，数目之比为4:2=2:1； ③螯合作用是指多齿配体（含有两个或两个以上配位原子）同时与同一个中心金属离子配位形成环状结构（螯合环）的作用，单齿配体不属于螯合作用；该配合物中含有1个三齿配体，1个双齿配体，1个单齿配体，通过螯合作用形成的配位键数目为3（三齿配体）+2（双齿配体）=5，则1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键为5 mol； ④的价层电子对数为，价层电子对数为4，含有一对孤对电子；a处的N原子形成了4个σ键（其中一根为配位键），则中心原子均为sp3杂化，但是Cl原子周围存在一对孤对电子，对成键电子对的排斥力大，使得键角更小； 【小问2详解】 根据信息，该配合物的空间结构为八面体，可知该配合物的配体有6个，即Cl-和NH3均与中心原子Co3+形成了配位键，配位键也属于σ键，除此之外，1个NH3中含有3个H-N键，也为σ键，因此1 mol CoCl3·3NH3共含有σ键(6+3×3) mol=15 mol，其数目为15NA。该配合物的空间结构有2种，示意图如图：；左边的结构中三个NH3配体占据八面体的一个三角面的三个顶点，右边的结构中三个NH3配体位于八面体的赤道面相邻位置； 【小问3详解】 NH3、H2O中心原子杂化方式都为sp3，且NH3含有1个孤电子对，H2O含有2个孤电子对，则键角：NH3>H2O，C6H6中C原子杂化方式为sp2，为平面三角形，键角为120°，NH3、H2O、C6H6的键角由大到小的顺序为C6H6、NH3、H2O；常温常压下PH3为无色气体，说明其沸点较低，其固体的晶体类型为分子晶体，NH3分子间能形成氢键，则沸点NH3>PH3，BiH3的沸点高于NH3，原因是BiH3的相对分子质量大，使范德华力对沸点的影响超过NH3分子间氢键； 【小问4详解】 吡咯（）替代苯也可形成类似的笼形包合物，吡咯分子所有原子处于同一平面，说明N原子和C原子都是sp2杂化，则N原子的价层孤电子对占据未杂化的2p轨道，故选B； 【小问5详解】 NH3中N原子有1个孤电子对，可以结合H+形成配位键，吡咯与NH3相比，结合质子的能力较弱。 17. 工业上以菱锰矿(主要成分为还含少量的、、、、、等杂质)为原料制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下。 已知： ①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀的pH 3.4 1.9 7.0 8.1 9.1 沉淀完全的pH 4.7 3.2 9.0 10.1 11.1 ②常温下，，。 回答下列问题： （1）向“浸出液”中加入的作用是___________。 （2）加入氨水调节溶液pH的范围是___________。 （3）“滤渣1”“滤渣2”的主要成分分别为___________，___________。 （4）加入的目的是___________。 （5）常温下，当溶液中、完全除去时：，则___________。 （6）“沉锰”：在30-35℃下，将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中，控制反应液的最终pH在6.5~7.0，得到沉淀，该反应的离子方程式为___________。 【答案】（1）将Fe2+氧化为Fe3+，同时不引入新的杂质 （2）4.7≤pH<8.1 （3） ①. SiO2 ②. Al(OH)3和Fe(OH)3 （4）使Ca2+、Mg2+转化为CaF2和MgF2沉淀除去 （5）4×10−3 （6）Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O 【解析】 【分析】菱锰矿(主要成分为还含少量的、、、、、等杂质)粉碎后加入盐酸酸溶，其中SiO2不溶于盐酸，是滤渣1主要成分，浸出液中有Fe2+，为了便于后续沉淀除去铁，加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，调pH除去Al3+和Fe3+，使他们以氢氧化物沉淀，同时避免Mn2+沉淀，需要控制pH，故滤渣2主要成分为Al(OH)3和Fe(OH)3，再加入NH4F使Ca2+、Mg2+转化为CaF2和MgF2沉淀除去，故滤渣3主要成分为，再加入NH4HCO3，使Mn2+以MnCO3沉淀，干燥后得高纯度碳酸锰； 【小问1详解】 浸出液中有Fe2+，为了便于后续沉淀除去铁，加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，同时不引入新的杂质； 【小问2详解】 加入氨水调节溶液pH除去Al3+和Fe3+，使他们以氢氧化物沉淀，同时避免Mn2+沉淀，根据表格中数据可知，4.7≤pH<8.1； 【小问3详解】 由分析可知“滤渣1”“滤渣2”的主要成分分别为SiO2、Al(OH)3和Fe(OH)3； 【小问4详解】 加入NH4F是为了使Ca2+、Mg2+转化为CaF2和MgF2沉淀除去； 【小问5详解】 常温下，，，CaF2的Ksp更大，Ca2+更难除尽，故以Ca2+完全除去计算，c(F−)≥； 【小问6详解】 碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中，得到沉淀，反应液最终接近中性，故同时生成CO2和H2O，离子方程式为Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O。 18. 滴定法是化学分析常用方法，是一种简便、快速和应用广泛的定量分析方法。 I．某实验小组用已知浓度的NaOH标准溶液来滴定未知浓度的醋酸溶液。 （1）实验室先用NaOH固体配制0.1000 mol/L的NaOH溶液240 mL。 ①本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、胶头滴管、烧杯、_____。 ②要完成本实验该同学应称出NaOH的质量为_____g(精确到小数点后一位)。 （2）取25.00 mL待测液于250 mL锥形瓶中，加入2~3滴指示剂，用0.1000 mol/LNaOH标准溶液滴定至终点，按上述操作重复3次。回答下列问题： ①滴定过程中加入的指示剂为_____。 ②实验数据记录如表所示。 滴定次数 滴定前碱式滴定管读数/mL 滴定后碱式滴定管读数/mL 1 1.00 30.95 2 2.03 29.23 3 0.56 30.61 根据表中数据计算出醋酸待测液的浓度为_____(保留四位有效数字)。 ③在上述实验过程中，下列操作会造成测定结果偏大的是_____(填标号)。 a．量取标准液的碱式滴定管未用标准液润洗 b．取醋酸的酸式滴定管，量取前滴定管尖端有气泡，量取后气泡消失 c．当滴定结束时，俯视碱式滴定管读数 II．某实验小组为了分析补血剂中铁元素的质量分数，用标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是。 （3）滴定至终点时的现象是_____。 （4）该实验小组称取30.0 g补血剂在容量瓶中配成250 mL溶液，量取25.00 mL试样溶液，用标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL，则所测补血剂中铁元素的质量分数是_____(结果精确到0.1%)。 【答案】（1） ①. 250 mL容量瓶 ②. 1.0 （2） ①. 酚酞 ②. 0.1200 mol∙L-1 ③. a （3）当滴入最后半滴KMnO4标准溶液，溶液由浅绿色变为浅红色，且半分钟内不褪色 （4）18.7% 【解析】 【分析】I．用NaOH标准溶液滴定醋酸溶液，实验室先用NaOH固体配制0.1000 mol/L的NaOH溶液240 mL，但实验室没有240 mL容量瓶，应选择250 mL容量瓶，醋酸是弱酸，NaOH是强碱，滴定终点时溶液呈碱性（pH > 7），应选择酚酞作为指示剂。 II．用KMnO4滴定Fe2+，KMnO4本身为紫红色，滴定至终点时，Fe2+被完全氧化，溶液由浅绿色变为浅紫红色，且半分钟内不褪色。 【小问1详解】 ①本实验必须用到的仪器除了天平、药匙、玻璃棒、胶头滴管、烧杯外，还需要250 mL容量瓶； ②配制0.1000 mol/L的NaOH溶液240 mL，但实验室没有240 mL容量瓶，应选择250 mL容量瓶，应称取的。 【小问2详解】 ①用NaOH标准溶液滴定醋酸溶液，到达滴定终点时溶液呈碱性，加入的指示剂为酚酞； ②三次实验数据可得消耗NaOH溶液的体积分别为，第2次实验数据误差较大，应舍去，则消耗NaOH溶液体积的平均值为，醋酸待测液的浓度为； ③a．量取标准液的碱式滴定管未润洗，则会造成消耗标准NaOH溶液体积偏大，测定结果偏高，a符合题意； b．取醋酸的酸式滴定管尖嘴部分量取前有气泡，量取后气泡消失，待测液的物质的量偏小，导致消耗标准液的体积偏小，测定结果偏低，b不符合题意； c．滴定到达终点时，俯视滴定管读数，读数偏小，造成消耗标准液体积偏小，测定结果偏低，c不符合题意； 故选a。 【小问3详解】 高锰酸钾滴定亚铁离子，则不需要指示剂，滴定终点现象为当滴入最后半滴KMnO4标准溶液，溶液由浅绿色变为浅红色，且半分钟内不褪色。 【小问4详解】 取30.0 g补血剂在容量瓶中配成250 mL溶液，量取25.00 mL试样溶液，用标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL，依据反应方程式，可建立关系式：，则所测补血剂中铁元素的质量分数是。 19. 水溶液中的离子反应与平衡在生产和生活中有着广泛的用途。 （1）相同条件下，pH=10的氨水和pH=10的氢氧化钠溶液，水的电离程度_______(填“前者大”、“后者大”或“相同”)。向氨水中滴加同浓度的CH3COOH溶液，滴加过程中_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （2）Na2S又称臭碱、硫化碱，用离子方程式说明Na2S溶液呈碱性的原因_______。Na2S溶液中，_______(写出表达式，不含Na+)。 （3）常温下，向5mL浓度为溶液中加入0.1molNH4NO3晶体(假设溶液体积不变)，溶液呈中性，则NH3⋅H2O的电离平衡常数_______。 （4）烟气中的SO2可以用钠碱循环法加以处理，用Na2SO3溶液作为吸收液。25℃，、、的物质的量分数与pH的关系如图1所示。当吸收液pH降低为一定数值时，又可将吸收液通入如图2所示的电解槽(电极为惰性电极)进行再生。 ①25℃时，吸收液pH=7时，溶液中各离子浓度的大小关系为_______； ②当吸收液pH=5.9时，可进行再生至pH≥8.9，其中放电的电极反应式为_______，再生后的吸收液中的最小值为_______，此时若有1molNa+通过离子交换膜，则再生后溶液中的的物质的量为_______(保留一位小数，假设左室中溶液体积为1L，忽略体积变化)。 【答案】（1） ①. 相同 ②. 增大 （2） ①. ②. （3） （4） ①. ②. ③. 100 ④. 1.1mol 【解析】 【小问1详解】 溶液中水电离出的OH−浓度等于溶液中水电离出的氢离子浓度，都代表了水的电离程度，相同条件下，pH=10的氨水和pH=10的氢氧化钠溶液，氢氧根离子浓度相同，则氢离子浓度也相同，水的电离程度相同。氨水中， ，温度不变电离平衡常数不变，氨水中加入醋酸导致溶液中c(OH-)减小，在滴加过程中逐渐增大。 【小问2详解】 Na2S是强碱弱酸盐，Na2S溶液水解呈碱性，离子方程式主要为：。Na2S溶液中，存在物料守恒，电荷守恒：，二式合并，得到 (写出表达式，不含Na+)。 【小问3详解】 常温下，向5mL浓度为溶液中加入0.1molNH4NO3晶体(假设溶液体积不变)，溶液呈中性，则10-7mol/L，依据电荷守恒可知， ，则混合溶液中含0.1mol的，结合物料守恒可知混合溶液中含5×10-4mol的NH3·H2O，则平衡常数＝2×10－5mol/L。 【小问4详解】 H2SO3在水溶液中分步电离： 、，则随着pH不断增大，亚硫酸浓度不断降低，亚硫酸氢根浓度先逐渐增大后逐渐减小，随着亚硫酸氢根浓度逐渐减小亚硫酸根浓度逐渐增大； ①由图1可知，25℃时，吸收液pH=6.9时，亚硫酸氢根浓度等于亚硫酸根浓度，则吸收液pH=7时，亚硫酸氢根浓度略小于亚硫酸根浓度，且溶液呈中性，则溶液中各离子浓度的大小关系为； ②当吸收液pH=5.9时，可进行再生至pH≥8.9，由图2可知，右侧为阳极， 在阳极放电发生氧化反应生成硫酸根，则电极反应式为：； 由图1知：，再生后的吸收液pH≥8.9，时，即≤10-8.9mol/L， ，当最大时，值最小，则代入=10-8.9mol/L，得再生后的吸收液中的最小值=102=100； 左室中：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，此时若有1molNa+通过离子交换膜，则生成了1molOH-，又，消耗1mol，生成1mol； pH=5.9的原吸收液中，==，设c()=x，则c()=10x，pH=8.9的吸收液中，c()=x+1，c()=10x-1，此时==100，解得x≈0. 1mol，故再生后溶液中的的物质的量为1. 1mol。 20. 北京冬奥会火炬“飞扬”着力打造“绿色冬奥”，以氢气为燃料。氢能是一种理想的绿色能源，积极发展氢能，是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。利用“一碳化学”技术可有效实现工业制氢，为推进剂提供了丰富的氢燃料，该工业制氢方法主要涉及以下两个反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： （1）温度为T1时，向1L容积固定的密闭容器中充入1molCH4和1molCO2只发生反应Ⅰ，初始压强为100kPa，20min后达到平衡，平衡时体系压强为初始压强的。 ①该条件下，该时段内___________，反应Ⅰ的压强平衡常数___________。 ②达上述平衡后，向容器中充入0.8molCH4和0.8molCO，此时反应Ⅰ的___________(填“>”“<”或“=”)。 （2）在某温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH4和CO2进行反应Ⅰ、Ⅱ。平衡时，体系中H2的体积分数随温度T的变化如图所示，T3~T4温度区间，H2的体积分数呈现减小的趋势，其原因是___________。 （3）研究表明，反应Ⅱ的逆反应在Fe3O4催化下进行，反应历程如图所示，写出该反应历程中速率控制步骤(即速率最慢步骤)对应的反应方程式：___________。 （4）氢气可以用来合成氨，H2NCOONH4是工业由氨气合成尿素的中间产物。在一定温度下、体积不变的密闭容器中发生反应：，能说明该反应达到平衡状态的是___________(填序号)。 ①混合气体的压强不变 ②混合气体的密度不变 ③混合气体的总物质的量不变 ④混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤NH3的体积分数不变 【答案】（1） ①. ②. 100 ③. （2）T3~T4温度区间，以反应Ⅱ为主导，温度升高反应Ⅱ平衡正向移动，使得H2的体积分数减小，且CO浓度增大，抑制反应Ⅰ产生H2 （3）或 （4）①②③ 【解析】 【小问1详解】 设转化的甲烷为，列三段式，则，已知平衡时体系压强为初始压强的，恒温恒容时，体系压强之比等于气体物质的量之比，故列出方程：，解出，平衡时体系压强，，，据此回答： ①，，故答案为：；100； ②④；，，反应逆向进行，故，故答案为：＜； 【小问2详解】 反应Ⅰ和反应Ⅱ都是正向吸热的反应，但是反应Ⅰ生成H2，反应Ⅱ消耗H2。T3之前平衡时H2的体积分数随温度的升高而增加，是以反应Ⅰ为主；T3~T4温度区间，平衡时H2的体积分数随温度的升高而减小，故以反应Ⅱ为主导，温度升高反应Ⅱ平衡正向移动，使得H2的体积分数减小，且CO浓度增大，抑制反应Ⅰ产生H2，故答案为：T3~T4温度区间，以反应Ⅱ为主导，温度升高反应Ⅱ平衡正向移动，使得H2的体积分数减小，且CO浓度增大，抑制反应Ⅰ产生H2； 【小问3详解】 速率最慢步骤为活化能最大的步骤，故为或，故答案为：或； 【小问4详解】 ①该反应为气体体积增大的反应，反应过程中压强逐渐增大，当压强不变时，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，①符合题意； ②由于H2NCOONH4是固体，没有达到平衡状态前，气体质量会变化，容器体积不变，密度也会发生变化，所以密度不变，说明反应达到了平衡状态，②符合题意； ③由于H2NCOONH4是固体，生成物全部为气体，气体的物质的量在增加，当混合气体的总物质的量不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，③符合题意； ④混合气体的平均相对分子质量=混合气体的质量和/混合气体的物质的量总和，混合气体的质量恒等于H2NCOONH4(s)分解的质量，气体的物质的量为分解的H2NCOONH4(s)的三倍，混合气体的平均相对分子质量不变，不能说明反应达到平衡状态，④不符合题意； ⑤因反应物(H2NCOONH4)是固体物质，所以密闭容器中NH3的体积分数始终不变，⑤不符合题意； 故答案为：①②③。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $