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2021-2022学年浙江省金衢六校联盟高二（上）期末化学试卷（含答案解析）
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这是一份2021-2022学年浙江省金衢六校联盟高二（上）期末化学试卷（含答案解析），共27页。试卷主要包含了5kJ，ΔE2=395，24L氧气中含有原子的数目为0，【答案】C，【答案】A，【答案】B等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年浙江省金衢六校联盟高二（上）期末化学试卷
1. 下列物质属于强电解质的是( )
A. CH3COOH B. H2SO4溶液 C. KCl固体 D. C2H5OH(乙醇)
2. 下列外界因素中不可能会引起化学平衡移动的是( )
A. 催化剂 B. 反应物浓度 C. 压强 D. 温度
3. 用Na2CO3固体配制1.00mol⋅L−1的碳酸钠溶液，必须用到的仪器是( )
A. B. C. D.
4. 下列化学用语的表述不正确的是( )
A. 35Cl和 37Cl的原子结构示意图均可表示为：
B. HClO的结构式：H−O−Cl
C. 基态碳原子的轨道表示式：
D. HF的电子式：
5. 下列装置中，都伴随有能量变化，其中是由电能转化为化学能的是( )
A. 电解
B. 水力发电
C. 太阳能热水器
D. 干电池
6. 下列电离方程式错误的是( )
A. H2CO3⇌2H++CO32− B. 2H2O⇌H3O++OH−
C. NaHCO3=Na++HCO3− D. CH3COOH⇌CH3COO−+H+
7. 利用如图所示装置进行中和热测定实验，下列说法不正确的是( )
A. 向盛装酸溶液的烧杯中加碱溶液时要小心缓慢
B. 烧杯间填满碎泡沫塑料是为了减少实验过程中的热量损失
C. 使用环形玻璃搅拌棒既可以搅拌又可以避免损坏温度计
D. 测定酸溶液后的温度计要用蒸馏水清洗、干燥后再测碱溶液的温度
8. 下列说法不正确的是( )
A. 同位素示踪法常用于研究化学反应历程
B. 采用合适的催化剂可以使一些不自发的化学反应得以实现
C. 可以利用物质的颜色变化和浓度变化间的比例关系来测量反应速率
D. 勒夏特列原理无法解释将CO(g)+NO2(g)⇌CO2(g)+NO(g)平衡体系加压后颜色变深
9. 如图为氟利昂(如CFCl3)破坏臭氧层的反应过程示意图，下列说法不正确的是( )
A. 过程Ⅰ中断裂极性键C−Cl键
B. 过程Ⅱ可表示为O3+Cl=ClO+O2
C. 过程Ⅲ中O+O=O2是吸热过程
D. 上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏O3的催化剂
10. 甲烷消除NO2的污染原理为：CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)。在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的CH4和NO2进行上述反应。下列表述能用来判断该反应达到化学平衡状态的是( )
A. v正(CH4)=2v逆(NO2)
B. 容器中混合气体的平均密度不再变化
C. 容器中混合气体总压强不再发生变化
D. 单位时间内，消耗1molCH4同时生成1molCO2
11. 如图是元素周期表前四周期的一部分，下列有关说法正确的是( )
A. 电负性：W>X
B. 第一电离能：W
D. R元素形成的单质中没有化学键
12. 相同温度和压强下，关于物质熵的大小比较，合理的是( )
A. 1molCH4(g)<1molCH4(s) B. 1molH2O(g)<2molH2O(g)
C. 1molH2O(s)>1molH2O(l) D. 1mol干冰>1molCO2(g)
13. 如图所示，ΔE1=393.5kJ，ΔE2=395.4kJ，下列说法正确的是( )
A. 石墨和金刚石之间的转化是物理变化
B. 1mol石墨完全转化为金刚石需吸收1.9kJ热量
C. 金刚石的稳定性强于石墨
D. 由图可知1mol金刚石具有的总能量高于1molCO2的总能量
14. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )
A. 标准状况下，2.24L氧气中含有原子的数目为0.2NA
B. 常温常压下，18g水中含有氢氧键的数目为NA
C. 1L0.1mol/LNa2SO4溶液中，含有Na+的数目为0.2NA
D. 0.1molCl2与足量的Fe反应，转移电子的数目为0.2NA
15. 下列化学原理的应用，不能用沉淀溶解平衡原理来解释的是( )
A. 热纯碱溶液的洗涤油污能力强
B. 误将BaCl2当作食盐食用时，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒
C. 溶洞、珊瑚的形成
D. 牙膏中添加氟化物能起到预防龋齿的作用
16. 一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示，下列说法正确的是( )
A. t1min时，正、逆反应速率的大小关系为v正=v逆
B. 4min内，CO2的转化率为71.4%
C. CO的反应速率v(CO)=0.125mol⋅L−1⋅s−1
D. 保持容器压强不变，充入He，化学反应速率不变
17. 下列说法不正确的是( )
A. HBr分子中存在极性共价键
B. KOH晶体中既有离子键又有共价键
C. NaCl晶体溶于水时有离子键的断裂
D. NH3分子中每个原子最外电子层都具有8电子稳定结构
18. 中科院大连化物所的材料化学研究团队在催化合成氨的研究过程中，开发了过渡金属-氢化锂复合催化剂，实现了氨的低温催化合成。下列说法正确的是( )
A. 优良的催化剂能使正、逆反应速率显著增大，能提高氨气的平衡产率
B. 催化剂主要的功能是降低了反应所需的活化能，改变了反应的焓变
C. 合成气中含有的杂质可能影响过渡金属-氢化锂复合催化剂的催化效果
D. 合成氨时，使用过渡金属-氢化锂复合催化剂不能起到节能的效果
19. 在氨水中，存在着电离平衡：NH3⋅H2O⇌NH4++OH−。下列说法正确的是( )
A. 温度不变时，加水稀释，电离平衡常数Kb增大
B. 加入NaOH溶液，平衡一定向逆反应方向移动
C. 加入NH4Cl固体，平衡向逆反应方向移动，c(NH4+)减小
D. 加入冰醋酸，平衡向正反应方向移动
20. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是( )
A. 用如图装置验证氨气溶于水呈碱性
B. 用如图装置制取CO2
C. 用如图装置验证镁片与稀盐酸反应放热
D. 用如图装置丁验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用
21. 2024年的奥运会将在巴黎举行，沙滩排球比赛场地将设在埃菲尔铁塔前的战神广场，埃菲尔铁塔为钢铁结构，使用了250万个铆钉和近两万块铁片，以下说法不正确的是( )
A. 连接铁片的铆钉应该用铜质的
B. 为了减缓钢铁生锈，工人们在铁塔表面涂上一层特制的油漆
C. 巴黎的气候比较潮湿，比干燥的环境更易引起钢铁的生锈
D. 可以在铁塔上镶嵌锌片，减慢钢铁的腐蚀速率
22. 在BaSO4饱和溶液中加入少量BaCl2溶液，产生BaSO4沉淀，若以Ksp表示BaSO4的溶度积，则平衡后溶液中( )
A. c(Ba2+)=c(SO42−)=Ksp
B. c(Ba2+)⋅c(SO42−)>Ksp ；c(Ba2+)=c(SO42−)
C. c(Ba2+)⋅c(SO42−)=Ksp ；c(Ba2+)>c(SO42−)
D. c(Ba2+)⋅c(SO42−)≠Ksp ；c(Ba2+)
t/℃
700
800
900
1000
1200
K
0.6
1.0
1.3
1.8
2.7
A. a<0
B. 该反应的化学平衡常数表达式为：K=c(Z)⋅c(W)c2(X)⋅c(Y)
C. 若在4L容器中通X和Y各1mol，在800℃下反应，某时刻测得X的物质的量为13mol，说明该反应已达平衡
D. 在1000℃时，反应Z(g)+W(g)⇌2X(g)+Y(s)的平衡常数为1.8
24. 苹果酸(简写为H2A)是二元弱酸，Ka1=10−3.4，Ka2=10−5.1。20℃时，向0.100mol/L的Na2A溶液中缓慢通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)。下列指定溶液中微粒关系正确的是( )
A. 测得0.100mol/L的Na2A溶液pH为8.6，此时溶液中存在：c(Na+)>c(A2−)>c(HA−)
B. 通入HCl后的溶液中：c(HA−)+2c(A2−)+c(OH−)=c(Na+)+c(H+)
C. 在c(Cl−)=0.100mol/L的溶液中：c(Na+)=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)
D. 溶液pH从3.4变为2时，发生的主要反应为：A2−+H+=HA−
25. 下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
目的
方案设计
现象和结论
A
检验淀粉是否已经发生水解
将淀粉和稀硫酸混合加热，再加入少量新制的Cu(OH)2，加热，没有砖红色沉淀产生
淀粉未发生水解
B
探究KI与FeCl3反应的限度
取5mL0.1mol⋅L−1KI溶液于试管中，加入1mL0.1mol⋅L−1FeCl3溶液，
充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液
若溶液变血红色，则KI与FeCl3的反应有一定限度
C
探究Na2SO3固体样品是否变质
取少量待测样品溶于蒸馏水，加入足量稀硫酸，再加入足量BaCl2溶液
若有白色沉淀产生，
则样品已经变质
D
检验气体Y
用湿润的淀粉碘化钾试纸检验气体Y，
试纸变蓝色，Y一定是Cl2
A. A B. B C. C D. D
26. Mn与Fe两元素的部分电离能数据如表所示：
元素
Mn
Fe
电离能/(kJ⋅mol−1)
I1
717
759
I2
1509
1561
I3
3248
2957
(1)Mn与 Fe两元素均位于元素周期表的 ______区。
(2)根据表中数据可知，气态Mn2+再失去1个电子比气态Fe2+再失去1个电子难，对此，你的解释是 ______。
27. 为了探究固体化合物X(仅含两种元素，100g/mol
已知：气体A能使品红溶液褪色。请回答：
(1)固体D的化学式是 ______。
(2)固体X的化学式是 ______。
(3)写出单质B中元素的基态原子价层电子排布式 ______。
(4)氢气是一种理想的绿色能源，点燃前须进行的操作是 ______。
(5)气体A→白色沉淀C的离子方程式是 ______。
28. 25℃时，三种酸的电离平衡常数如表：
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数
1.8×10−5
K1=4.3×10−7
K2=5.6×10−11
3.0×10−8
回答下列问题：
(1)一般情况下，当温度升高时，Ka______填“增大”、“减小”或“不变”；
(2)下列四种离子结合质子能力由大到小的顺序是 ______填序号；
a.CO32−
b.ClO−
c.CH3COO−
d.HCO3−
(3)下列反应不能发生的是 ______填序号。
a.CO32−+2CH3COOH=2CH3COO−+CO2↑+H2O
b.ClO−+CH3COOH=CH3COO−+HClO
c.CO32−+2HClO=2ClO−+CO2↑+H2O
d.2ClO−+CO2+H2O=CO32−+2HClO
29. 氯碱工业是高能耗产业，节能技术的研发是当前的重要课题。
(1)一种节能技术是将电解池与燃料电池相组合，相关物料传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子交换膜都只允许阳离子通过。
①当产生0.5molX时，A中通过离子交换膜的Na+有 ______mol。
②写出燃料电池B中负极上的电极反应式 ______。
③比较图中NaOH质量分数a%、b%、c%由大到小的顺序 ______。
(2)降低氯碱工业能耗的另一种技术是“氧阴极技术”。通过向阴极区通入O2，避免水电离的H+直接得电子生成H2，降低了电解电压，电耗明显减少。“氧阴极技术”的阴极反应式为 ______。
30. 钛在医疗领域的使用非常广泛，如制人造关节、头盖、主动心瓣等。TiCl4是制备金属钛的重要中间体。某小组同学利用如下装置在实验室制备TiCl4(夹持装置略去)。
已知：HCl与TiO2不发生反应，装置C中除生成TiCl4外，同时还生成一种有毒气态氧化物和少量CCl4。其它相关信息如表所示：
熔点/℃
沸点/℃
密度/(g⋅cm−3)
水溶性
TiCl4
−24
136.4
1.7
易水解生成白色沉淀，能溶于有机溶剂
CCl4
−23
76.8
1.6
难溶于水
请回答下列问题：
(1)装置A中导管a的作用为 ______，装置B中所盛试剂为 ______，装置A中发生反应的离子方程式为 ______(反应后Mn元素以Mn2+形式存在)。
(2)组装好仪器后，部分实验步骤如下：
a.装入药品
b.打开分液漏斗活塞
c.检查装置气密性
d.关闭分液漏斗活塞
e.停止加热，充分冷却
f.加热装置C中陶瓷管
从上述选项选择合适操作(不重复使用)并排序：______→______→b→______→______→______。
(3)下列说法不正确的是 ______。
A.通入氯气之前，最好先从k处通入氮气，否则实验会失败
B.石棉绒载体是为了增大气体与TiO2、碳粉的接触面积，以加快反应速率
C.装置D中的烧杯中可加入冰水，便于收集到纯的液态TiCl4
D.装置E可防止空气中的水蒸气进入装置D的圆底烧瓶中使TiCl4变质
E.该装置有缺陷，通过装置E后的气体不可直接排放到空气中
(4)TiCl4可制备纳米TiO2：以N2为载体，用TiCl4和水蒸气反应生成Ti(OH)4。再控制温度生成纳米xTiO2⋅yH2O。测定产物xTiO2⋅yH2O组成的方法如下：
步骤一：取样品2.100g用稀硫酸充分溶解得到TiOSO4，再用足量铝将TiO2+还原为Ti3+，过滤并洗涤，将所得滤液和洗涤液合并注入250mL容量瓶，定容得到待测液。
步骤二：取待测液25.00mL于锥形瓶中，加几滴KSCN溶液作指示剂，用0.1000mol⋅L−1的NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定，将Ti3+氧化为TiO2，三次滴定消耗标准溶液的平均值为24.00mL。
①滴定终点的判断方法是 ______。
②通过分析、计算，该样品的组成为 ______。
31. 苯乙烯是一种重要的化工原料，可采用乙苯催化脱氢法制备，反应如图：
(1)该反应在 ______条件下能自发进行；既能提高该反应的速率又能提高乙苯的平衡转化率的单一措施是 ______。
(2)当原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之分别为1mol和4mol，反应在恒容容器中进行，测得容器总压P(总)和乙苯转化率α随时间变化结果如图1所示。
已知：A物质的分压为P(A)=n(A)n(总)×P(总)。则平衡时水的分压P(H2O)=______kPa
(3)在相同的温度和催化剂的情况下，amol乙苯在V L的恒容容器中发生反应。苯乙烯的浓度随时间的变化示意图见下。若其它条件不变，amol乙苯在V/2L的容器中发生该反应，在图2中重新画出苯乙烯的浓度随时间的变化示意图。 ______
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A.醋酸为化合物，在水溶液中不能完全电离，属于弱电解质，故A错误；
B.硫酸溶液为混合物，既不是电解质也不是非电解质，故B错误；
C.氯化钾为化合物，在水溶液中能完全电离，属于强电解质，故C正确；
D.C2H5OH(乙醇)，在水溶液中不能电离，属于非电解质，故D错误；
故选：C。
强电解质：在水溶液中能完全电离的化合物；弱电解质：在水溶液中不能完全电离的化合物，据此判断解答。
本题考查了物质分类，熟悉电解质和非电解质、强电解质和弱电解质概念是解题关键，题目难度不大。
2.【答案】A
【解析】解：A.加催化剂，平衡不移动，故A正确；
B.增大反应物浓度，平衡正向移动，故B错误；
C.对气体参加的反应，若反应前后气体的物质的量变化，改变压强平衡发生移动，故C错误；
D.温度一定使化学平衡发生移动，升高温度平衡向吸热的方向移动，故D错误；
故选：A。
选项中只有催化剂不影响化学平衡移动，以此来解答。
本题考查化学平衡，为高频考点，把握温度、浓度、压强对化学平衡移动的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意平衡移动原理的应用，题目难度不大。
3.【答案】D
【解析】解：计算需要碳酸钠的质量，用托盘天平称量，需要用药匙，在烧杯中稀释，并用玻璃棒搅拌，冷却后，再用玻璃棒引流移入容量瓶，并将洗涤液移入容量瓶，加水，接近刻度1∼2cm处改用胶头滴管定容，最后摇匀，选项中必须用到的是D中的容量瓶，故选：D。
计算需要碳酸钠的质量，用托盘天平称量，需要用药匙，在烧杯中稀释，并用玻璃棒搅拌，冷却后，再用玻璃棒引流移入容量瓶，并将洗涤液移入容量瓶，加水，接近刻度1∼2cm处改用胶头滴管定容，最后摇匀。
本题考查一定物质的量浓度溶液配制、仪器的识别，题目比较基础，旨在考查学生对基础知识的掌握情况。
4.【答案】C
【解析】解：A.35Cl和 37Cl的质子数和核外电子数都是17，核外各层上的电子数分别为2、8、7，原子结构示意图为，故A正确；
B.HClO的中心原子为O，含有O−H键和O−Cl键，结构式为H−O−Cl，故B正确；
C.基态碳原子的电子排布式为1s22s22p2，根据洪特规则和泡利原理得到其轨道表示式为，故C错误；
D.HF是共价化合物，H、F原子间共用1对电子，F原子外围达到8e−结构，其电子式为，故D正确；
故选：C。
A.Cl原子的质子数和核外电子数都是17，核外电子分层排布；
B.HClO的中心原子为O，含有O−H键和O−Cl键；
C.基态碳原子的排布式为1s22s22p2，结合洪特规则和泡利原理书写轨道表示式；
D.HF是共价化合物，H、F原子间共用1对电子。
本题考查常见化学用语的表示方法及正误判断，涉及轨道表示式、原子结构示意图、电子式和结构式等知识，为高频考点，明确常见化学用语的书写原则为解答关键，试题侧重考查学生的规范答题能力，题目难度不大。
5.【答案】A
【解析】解：A.电解池装置是电能转化成化学能的装置，故A正确；
B.水力发电是将机械能转化为电能，故B错误；
C.该装置是太阳能转化成热能，故C错误；
D.电池供电照明，化学能转化成电能，电能转化为光能，故D错误；
故选：A。
本题考查了学生能量的转化知识，题目难度不大，关键在于分析装置的工作原理。
6.【答案】A
【解析】解：A.H2CO3是二元弱酸，电离分步进行，以第一步为主，故电离方程式为H2CO3⇌H++HCO3−，故A错误；
B.水部分电离为水合氢离子和氢氧根，故电离方程式为2H2O⇌H3O++OH−，故B正确；
C.NaHCO3只能完全电离为Na+和HCO3−，故电离方程式为NaHCO3=Na++HCO3−，故C正确；
D.CH3COOH在溶液中只能部分电离为CH3COO−和H+，故电离方程式为CH3COOH⇌CH3COO−+H+，故D正确。
故选：A。
A.H2CO3是二元弱酸，电离分步进行，以第一步为主；
B.水部分电离为水合氢离子和氢氧根；
C.NaHCO3只能完全电离为Na+和HCO3−；
D.CH3COOH在溶液中只能部分电离为CH3COO−和H+。
本题考查了电离方程式的书写，难度不大，应注意强电解质的电离用等号，弱电解质的电离用可逆号，多元弱酸的电离分步进行，以第一步为主。
7.【答案】A
【解析】解：A.向盛装酸的烧杯中加碱应迅速，减少热量的散失，故A错误；
B.因泡沫塑料能隔热，则烧杯间填满碎泡沫塑料是减少实验过程中的热量损失，故B正确；
C.环形玻璃棒能上下搅拌液体，且不导热，所以使用环形玻璃棒既可以搅拌又避免损坏温度计，故C正确；
D.测了酸后的温度计用水清洗后，不会发生酸碱反应，然后测定碱的温度，较准确，故D正确；
故选：A。
A.加碱应迅速，减少热量的散失；
B.测中和热成功的关键减少热量的损失；
C.环形玻璃棒能上下搅拌液体，且不导热；
D.酸、碱混合会放出热量。
本题考查中和热的测定，明确实验装置及装置中各部分的作用、实验注意事项即可解答，题目难度不大。
8.【答案】B
【解析】解：A.同位素示踪法可以用来研究一些化学反应的历程，故A正确；
B.催化剂只改变化学反应速率，不改变反应的自发性，故B错误；
C.在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显颜色时，可以利用物质的颜色变化和浓度变化间的比例关系来测量反应速率，故C正确；
D.该反应前后气体计量数之和不变，压强不影响平衡移动，该反应增大压强，容器体积减小，c(NO2)增大，气体颜色加深，但平衡不移动，所以不能用勒夏特列原理解释，故D正确；
故选：B。
A.研究化学反应历程常用同位素示踪法；
B.催化剂只改变化学反应速率；
C.在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显颜色时，常用颜色变化或浓度变化测量化学反应速率；
D.该反应前后气体计量数之和不变，压强不影响平衡移动。
本题考查较综合，侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力，明确化学反应速率测定方法、勒夏特列原理内涵及适用范围是解本题关键，题目难度不大。
9.【答案】C
【解析】
【分析】
本题主要考查的是化学反应的原理，意在考查学生的分析能力和推理能力，明确图示信息含义为解答关键，注意掌握化学反应与能量变化的关系。
【解答】
A.过程Ⅰ中CFCl3转化为CFCl2和氯原子，断裂极性键C−Cl键，故A正确；
B.根据图示信息可知，过程Ⅱ可表示为：O3+Cl=ClO+O2，故B正确；
C.化学键形成的过程，为放热过程，故C错误；
D.上述过程说明，氟利昂中氯原子在反应前后不变，是破坏O3的催化剂，故D正确；
故选C。
10.【答案】C
【解析】解：A.v正(CH4)=2v逆(NO2)，不满足化学计量数关系，说明没有达到平衡状态，故A错误；
B.该反应前后都是气体，气体总质量、容器容积为定值，则混合气体密度始终不变，不能根据混合气体密度判断平衡状态，故B错误；
C.该反应为气体体积增大的反应，压强为变量，当容器中混合气体总压强不再发生变化时，表明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故C正确；
D.表示的都是正反应速率，无法判断是否达到平衡状态，故D错误；
故选：C。
CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)为气体体积增大的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量等变量不再变化，以此进行判断。
本题考查化学平衡状态判断，明确正逆反应速率相等的含义为解答关键，注意掌握化学平衡状态特征，D为易错点，试题有利于提高学生的分析与应用能力，题目难度不大。
11.【答案】D
【解析】解：A.同主族从左向右电负性减小，则电负性：W
C.常温下溴为液态，磷、硫为固态，则Z形成的单质沸点不是最高，故C错误；
D.R元素形成的单质为单原子构成的分子，可知不存在化学键，故D正确；
故选：D。
图是元素周期表前四周期的一部分，可知X为N、W为P、Y为S、R为Ar、Z为Br，
A.同主族从左向右电负性减小；
B.同周期主族元素从左向右第一电离能增大，且最外层电子全满、半满为稳定结构；
C.常温下溴为液态，磷、硫为固态；
D.R元素形成的单质为单原子构成的分子。
本题考查位置、结构与性质，为高频考点，把握元素的位置、元素的性质、元素周期律为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
12.【答案】B
【解析】解：A.相同物质的量的同种物质，固态的熵小于气态，则物质的熵：1molCH4(g)>1molCH4(s)，故A错误；
B.气体的物质的量越大，熵越大，则物质的熵：1molH2O(g)<2molH2O(g)，故B正确；
C.相同物质的量的同种物质，固态的熵小于液态，则物质的熵：1molH2O(s)<1molH2O(l)，故C错误；
D.相同物质的量的同种物质，固态的熵小于气态，则物质的熵：1mol干冰<1molCO2(g)，故D错误；
故选：B。
A.相同物质的量的同种物质，固态的熵小于气态；
B.气体的物质的量越大，熵越大；
C.相同物质的量的同种物质，固态的熵小于液态；
D.相同物质的量的同种物质，固态的熵小于气态。
本题考查了物质熵的比较，题目难度不大，把握物质的熵与物质量的多少以及物质状态的关系是解题的关键，侧重于考查学生的分析能力和应用能力。
13.【答案】B
【解析】解：A.石墨和金刚石为两种不同单质，二者转化为化学变化，故A错误；
B.由图可知，△E2−△E1=1.9kJ，即石墨转化为金刚石吸收能量，则1mol石墨完全转化为金刚石需吸收1.9kJ热量，故B正确；
C.石墨能量低，则石墨比金刚石稳定，故C错误；
D.放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，即1mol金刚石和1mol氧气的总能量大于1molCO2的能量，而1mol金刚石的能量与1molCO2的能量大小无法比较，故D错误；
故选：B。
A.石墨和金刚石为两种不同单质；
B.由图可知，△E2−△E1=1.9kJ，即石墨转化为金刚石吸收能量；
C.能量越低越稳定
D.放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，即1mol金刚石和1mol氧气的总能量大于1molCO2的能量。
本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握图中能量变化与反应的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
14.【答案】B
【解析】解：A.标准状况下，2.24L氧气中含有原子的数目为2.24L22.4L/mol×2×NA/mol=0.2NA，故A正确；
B.18g水中含有氢氧键的数目为18g18g/mol×2×NA/mol=2NA，故B错误；
C.1L0.1mol/LNa2SO4溶液中，含有Na+的数目为1L×0.1mol/L×2×NA/mol=0.2NA，故C正确；
D.0.1molCl2与足量的Fe反应，转移电子的数目为0.1mol×2×NA/mol=0.2NA，故D正确；
故选：B。
A.一个氧气分子含有2个氧原子；
B.一个水分子中含有两个氢氧键；
C.1mol硫酸钠在水中电离出2mol钠离子；
D.Fe与氯气反应生成三氯化铁。
本题考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断，题目难度中等，阿伏加德罗常数是高考的“热点”，它既考查了学生对物质的量、粒子数、质量、体积等与阿伏加德罗常数关系的理解，又可以涵盖多角度的化学知识内容，掌握好以物质的量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系是解题的关键。
15.【答案】A
【解析】解：A.碳酸钠是强碱弱酸盐，因为水解使其溶液呈碱性，碱能促进油脂水解，所以热纯碱溶液的洗涤油污能力强，应用了盐类水解原理，故A正确；
B.钡离子有毒，所以可溶性的钡盐有毒，钡离子和硫酸根离子反应生成不溶于酸和水的硫酸钡，即易溶性的物质能向难溶性的物质转化，所以可以用沉淀溶解平衡原理来解释，故B错误；
C水中含有钙离子，空气中有二氧化碳，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸和钙离子反应生成难溶性的碳酸钙，长时间反应，形成溶洞珊瑚，所以可以用沉淀平衡原理来解释，故C错误；
D.牙齿表面含有Ca5(PO4)3OH使用含氟牙膏，会发生反应：Ca5(PO4)3OH(s)+F−(aq)⇌Ca5(PO4)3F(s)+OH−(aq)，使用含氟牙膏，使沉淀溶解平衡正向移动，最终在牙齿表面形成难溶性的Ca5(PO4)3F，因此可防止龋齿，故D错误；
故选：A。
A.碳酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中水解呈碱性，且盐类的水解是吸热反应，升高温度促进盐类水解；
B.钡离子有毒，钡离子能和硫酸根离子反应生成不溶于水和酸的硫酸钡沉淀；
C.溶洞、珊瑚的主要成分是碳酸钙，钙离子和碳酸根离子反应生成难溶性的碳酸钙沉淀；
D.依据沉淀溶解平衡移动原理分析解答。
本题考查了难溶电解质的溶解平衡原理，难度不大，根据难溶电解质的溶度积常数确定电解质的溶解性强弱。
16.【答案】B
【解析】解：A.反应正向建立平衡，t1min时，反应未达平衡，正、逆反应速率的大小关系为v正>v逆，故A错误；
B.由图可知，二氧化碳起始浓度为0.7mol/L，平衡时浓度为0.2mol/L，浓度变化量为0.7mol/L−0.2mol/L=0.5mol/L，CO2的转化率为0.50.7×100%≈71.4%，故B正确；
C.CO的反应速率v(CO)=0.5mol/L4min=0.125mol⋅L−1⋅min−1，故C错误；
D.保持容器压强不变，充入He，容器体积增大，反应物和生成物浓度减小，反应速率减慢，故D错误；
故选：B。
A.反应达平衡前，正反应速率大于逆反应速率；
B.由反应起始加入量和平衡量计算转化量，进而求算转化率；
C.由公式v=△c△t计算反应速率；
D.充入稀有气体，由反应物生成物浓度变化判断速率变化。
本题考查化学反应速率和化学平衡，题目难度中等，掌握反应速率的计算和影响因素是解题的关键。
17.【答案】D
【解析】解：A.不同非金属元素的原子之间易形成极性共价键，则HBr中H和Br之间存在极性共价键，故A正确；
B.KOH中K+和OH−之间存在离子键，OH−中O、H原子之间存在共价键，所以KOH中存在离子键和共价键，故B正确；
C.NaCl中Na+和Cl−之间存在离子键，NaCl溶于水时发生电离生成Na+和Cl−，所以NaCl溶于水时有离子键的断裂，故C正确；
D.NH3分子中H原子最外层达到2电子稳定结构，N原子最外层电子达到8电子稳定结构，故D错误；
故选：D。
A.不同非金属元素的原子之间易形成极性共价键；
B.KOH中K+和OH−之间存在离子键，OH−中O、H原子之间存在共价键；
C.NaCl溶于水时发生电离生成Na+和Cl−；
D.NH3分子中H原子最外层达到2电子稳定结构。
本题考查化学键，侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力，明确物质构成微粒及微粒之间作用力是解本题关键，注意：C选项中NaCl电离时只有化学键的断裂没有化学键的形成，题目难度不大。
18.【答案】C
【解析】解：A.催化剂降低反应的活化能，改变反应速率，但不能提高氨气的平衡产率，故A错误；
B.催化剂降低了反应所需的活化能，不改变化学平衡，不会改变该反应的焓变，故B错误；
C.合成气中含有的杂质可能会与过渡金属-氢化锂复合催化剂活性中心的化学成分作用，形成没有活性的物质，而影响催化效果，故C正确；
D.催化剂能降低反应的活化能，降低反应需要的温度，可以起到节能的效果，故D错误；
故选：C。
A.催化剂只改变速率不改变平衡；
B.反应的焓变只与起始和终了状态有关；
C.微量杂质和催化剂活性中心的某种化学成分作用，形成没有活性的物质；
D.催化剂能降低反应的活化能。
本题以工业合成氨为载体，考查了化学平衡的影响因素催化剂的作用和化学反应中的能量变化形式，理解催化剂的作用原理是解题的根本。
19.【答案】D
【解析】解：A.电离平衡常数与温度有关，则温度不变时，加水稀释，电离平衡常数Kb不变，故A错误；
B.加入NaOH溶液，若浓度很小，水的体积大，可促进弱电解质的电离，则电离平衡正向移动，故B错误；
C.加入NH4Cl固体，c(NH4+)增大，电离平衡逆向移动，故C错误；
D.加入冰醋酸，与氢氧根离子反应，电离平衡正向移动，故D正确；
故选：D。
A.电离平衡常数与温度有关；
B.加入NaOH溶液，若浓度很小，水的体积大，可促进弱电解质的电离；
C.加入NH4Cl固体，c(NH4+)增大；
D.加入冰醋酸，与氢氧根离子反应。
本题考查弱电解质的电离，为高频考点，把握电离平衡移动的影响因素、电离平衡常数与温度的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项B为解答的易错点，题目难度不大。
20.【答案】C
【解析】解：A.氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，试纸选择不合理，不能验证氨气溶于水呈碱性，故A错误；
B.生成的气体可从长颈漏斗逸出，应选分液漏斗，故B错误；
C.Mg与盐酸反应放热使温度升高，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，则饱和石灰水中有氢氧化钙析出，故C正确；
D.温度、催化剂不同，不能验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用，故D错误；
故选：C。
A.氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
B.生成的气体可从长颈漏斗逸出；
C.Mg与盐酸反应放热，饱和石灰水中有氢氧化钙析出；
D.温度、催化剂不同。
本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、物质的制备、反应速率、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析。
21.【答案】A
【解析】解：A.如果连接铁片的铆钉用铜质的，铁做负极，会加速铁片的腐蚀，故A错误；
B.为了减缓钢铁生锈，工人们在铁塔表面涂上一层特制的油漆，起着隔绝空气作用，故B正确；
C.钢铁在潮湿的环境中易发生吸氧腐蚀，故C正确；
D.可以在铁塔上镶嵌锌片，锌做负极，被氧化，铁做正极，被保护，从而减慢钢铁的腐蚀速率，故D正确；
故选：A。
在原电池中，一般为活泼的金属做负极，被氧化，加快腐蚀，不活泼的金属做正极，被保护，据此分析作答。
本题主要考查原电池和电解池的应用，掌握原电池和电解池的原理，正负极的判断，电极反应式的书写，离子、电子、电流的移动方向等是解决本题的关键，属于高频考点，难度不大。
22.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了沉淀溶解平衡的建立和影响因素判断，注意溶度积随温度变化是分析解题关键，题目较简单。
【解答】
A、加入氯化钡溶液会生成硫酸钡沉淀，溶液中钡离子浓度和硫酸根离子浓度不再相等，故A错误；
B、加入氯化钡溶液会生成硫酸钡沉淀，溶液中钡离子浓度和硫酸根离子浓度不再相等，最后溶液中的溶度积常数不变，故B错误；
C、加入氯化钡溶液会生成硫酸钡沉淀，溶液中钡离子浓度和硫酸根离子浓度不再相等，钡离子浓度大于硫酸根离子浓度，最后溶液中的溶度积常数不变，故C正确；
D、溶度积常数是随温度变化而不随浓度改变，最后溶液中的溶度积常数不变，钡离子浓度大于硫酸根离子浓度，故D错误；
故选：C。
23.【答案】C
【解析】解：A.图中数据分析可知，随温度升高，平衡常数增大，说明升温平衡正向进行，正反应为吸热反应，a>0，故A错误；
B.2X(g)+Y(s)⇌Z(g)+W(g)，平衡常数K=c(Z)×c(W)c2(X)，故B错误；
C.若在4L容器中通X和Y各1mol，在800℃下反应，设生成Z物质的量浓度为x，
2X(g)+Y(s)⇌Z(g)+W(g)
起始量(mol/L)0.2500
变化量(mol/L)2xxx
某时刻量(mol/L)0.25−2xxx
某时刻测得X的物质的量为13mol，X的浓度=13mol4L=112mol/L，则0.25−2x=112，x=112mol/L，
Qc=112×112(0.25−2×112)2=1=K，则反应达到平衡状态，故C正确；
D.在1000℃时，2X(g)+Y(s)⇌Z(g)+W(g)K=1，反应Z(g)+W(g)⇌2X(g)+Y(s)的平衡常数=11.8，故D错误；
故选：C。
A.平衡常数随温度变化，升高温度，平衡常数增大，说明正反应为吸热反应；
B.平衡常数K=生成物平衡浓度幂次方乘积反应物平衡浓度幂次方乘积，固体和纯液体不写入表达式；
C.若在4L容器中通X和Y各1mol，在800℃下反应，K=1，结合三段式列式计算此时的浓度商和平衡常数比较判断；
D.正反应和逆反应平衡常数互为倒数。
本题考查化学平衡的移动、平衡计算，根据表中数据分析，掌握运用化学平衡移动原理进行分析是解题的关键，题目难度不大。
24.【答案】A
【解析】解：A.测得0.100mol/L的Na2A溶液pH为8.6，是强碱弱酸盐，A2−离子水解生成少量HA−，此时溶液中存在：c(Na+)>c(A2−)>c(HA−)，故A正确；
B.通入HCl后的溶液中，根据电荷守恒可得c(HA−)+2c(A2−)+c(OH−)+c(Cl−)=c(Na+)+c(H+)，故B错误；
C.溶液中存在物料守恒，0.100mol/L=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)；在c(Cl−)=0.100mol/L的溶液中，c(Cl−)=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)，而c(Na+)=0.200mol/L，所以12c(Na+)=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)，或者直接由物料守恒也可得12c(Na+)=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)，故C错误；
D.溶液pH从3.4变为2时，溶液呈强酸性，应该有大量的H2A生成，发生的主要反应为：HA−+H+=H2A，故D错误；
故选：A。
A.测得0.100mol/L的Na2A溶液pH为8.6，是强碱弱酸盐，A2−离子水解生成少量HA−；
B.通入HCl后的溶液中，根据电荷守恒阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数；
C.溶液中存在物料守恒，0.100mol/L=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)：在c(Cl−)=0.100mol/L的溶液中，c(Cl−)=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)，而c(Na+)=0.200mol/L，所以12c(Na+)=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)；
D.溶液pH从3.4变为2时，溶液呈强酸性，应该有大量的H2A生成。
本题考查电解质溶液中离子浓度的大小比较，为高频考点，掌握电荷守恒式、物料守恒式、质子守恒式的书写是解题的关键，题目难度中等。
25.【答案】B
【解析】解：A.醛基的检验必须在碱性条件下进行，所以将淀粉和稀硫酸混合加热，在加入少量新制的Cu(OH)2悬浊液之前应该加入NaOH溶液中和未反应的稀硫酸，故A错误；
B.向KI溶液中滴加FeCl3，若FeCl3没有剩余说明反应是完全的，因此向反应后的溶液中加入KSCN溶液，若溶液变红，则说明该反应是有限度的，故B正确；
C.检验硫酸根离子时不能加入稀硫酸和氯化钡溶液，应该用盐酸、氯化钡溶液检验硫酸根离子，故C错误；
D.NO2、O3都能氧化KI生成I2，所以Y气体不一定是Cl2，故D错误；
故选：B。
A.醛基的检验必须在碱性条件下进行；
B.FeCl3溶液不足，检验铁离子可证明反应的可逆性；
C.检验硫酸根离子时不能加入稀硫酸和氯化钡溶液；
D.NO2、O3都能氧化KI生成I2。
本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、离子检验方法、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
26.【答案】dFe2+电子排布式为[Ar]3d6，Mn2+电子排布式为[Ar]3d5，半满结构，稳定，难失电子
【解析】解：(1)Mn与 Fe两元素均位于元素周期表的d区，
故答案为：d；
(2)根据题意，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子更难，对此，原因是Fe2+电子排布式为[Ar]3d6，Mn2+电子排布式为[Ar]3d5，半满结构，稳定，难失电子，
故答案为：Fe2+电子排布式为[Ar]3d6，Mn2+电子排布式为[Ar]3d5，半满结构，稳定，难失电子。
(1)Mn与 Fe两元素均位于元素周期表的d区；
(2)根据题意，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子更难，据此判断。
本题考查物质结构和性质，涉及电离能、原子核外电子排布等知识点，侧重考查基础知识，需要学生有扎实的基础知识，题目难度不大。
27.【答案】CuCl2 Cu2S3d104s1 验纯 SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+
【解析】解：(1)根据以上分析，紫红色的固体单质B是Cu，铜和氯气点燃生成氯化铜，则固体D的化学式是CuCl2，
故答案为：CuCl2；
(2)根据分析，固体X由铜、硫两种元素组成的化合物，所含铜和硫原子个数比为2：1，为硫化亚铜，其化学式为Cu2S，
故答案为：Cu2S；
(3)单质B为Cu，铜的原子序数为29，比钾多10个3d电子，基态原子价层电子排布式3d104s1，
故答案为：3d104s1；
(4)氢气是一种可燃性气体，点燃前须进行验纯，
故答案为：验纯；
(5)SO2具有还原性，在溶液中能被H2O2氧化为SO42−，后者又与Ba2+结合生成BaSO4白色沉淀，结合电子守恒、电荷守恒及原子守恒，写出离子方程式为SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+，
故答案为：SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+。
根据流程图，白色沉淀C是BaSO4，能使品红溶液褪色的气体A是SO2，X中含有硫元素，紫红色的固体单质B是Cu，所以X中含有铜元素，X是由铜、硫两种元素组成的化合物，3.2g固体X中含硫原子：4.66g233g/mol=0.02mol，含铜原子：3.2g−0.02mol×32g/mol64g/mol=0.04mol，N(Cu)：N(S)=0.04：0.02=2：1，则X的化学式是Cu2S，摩尔质量为160g/mol，符合100g/mol
28.【答案】增大 a>b>d>ccd
【解析】解：(1)弱电解质的电离是吸热过程，升高温度，促进电离，因此升高温度，电离平衡常数增大，
故答案为：增大；
(2)根据表格中的数据，得出电离出H+能力大小顺序是CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3−，结合“越弱与水解”，得出结合H+能力顺序是CO32−>ClO−>HCO3−>CH3COO−，
故答案为：a>b>d>c；
(3)根据(2)得出电离出H+能力大小顺序是CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3−，
a.因为醋酸的酸性强于碳酸，因此醋酸能把碳酸制取碳酸，该反应能够发生，故a错误；
b.醋酸的酸性强于HClO，醋酸能够制取HClO，该反应能够发生，故b错误；
c.碳酸的酸性强于次氯酸，因此该反应不能发生，故c正确；
d.电离出H+大小：HClO>HCO3−，因此碳酸与ClO−反应生成HClO和HCO3−，即反应反应不能发生，故d正确；
故答案为：cd。
(1)弱电解质的电离是吸热过程，升高温度，促进电离；
(2)根据表格中的数据，得出电离出H+能力大小顺序是CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3−；
(3)根据(2)得出电离出H+能力大小顺序是CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3−，
a.因为醋酸的酸性强于碳酸，因此醋酸能把碳酸制取碳酸；
b.醋酸的酸性强于HClO，醋酸能够制取HClO；
c.碳酸的酸性强于次氯酸，因此该反应不能发生；
d.电离出H+大小：HClO>HCO3−，因此碳酸与ClO−反应生成HClO和HCO3−。
本题考查弱电解质的电离、离子反应，侧重考查阅读、分析、判断能力，明确弱酸电离平衡常数与酸性强弱关系，难度中等。
29.【答案】1H2−2e−+2OH−=2H2Ob%>a%>c%O2+4e−+2H2O=4OH−
【解析】解：(1)①由分析知X为Cl2，电解饱和食盐水的方程式为：2NaCl+2H2O−电解2NaOH+H2↑+Cl2↑，当产生0.5molX时即产生0.5molCl2，A中通过离子交换膜的Na+为2×0.5mol=1mol，
故答案为：1；
②由分析知燃料电池B中，右边电池中通入空气左边原电池中通入气体Y是氢气，则电解池中左边电极是阳极、右边电极是阴极，阳极上氯离子放电、阴极上氢离子放电，则负极上的电极反应式为：H2−2e−+2OH−=2H2O，
故答案为：H2−2e−+2OH−=2H2O；
③电解池中加入的NaOH目的是增大溶液导电性，通入电解后生成氢氧化钠，所以加入的NaOH浓度小于出来的NaOH浓度；原电池中，正极上O2+4e−+2H2O=4OH−生成氢氧化钠，燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH−，所以反应后氢氧化钠的浓度升高，所以NaOH质量分数a%、b%、c%由大到小的顺序为b%>a%>c%，
故答案为：b%>a%>c%；
(2)向阴极区通入O2，正极氧气得电子发生还原反应，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，则“氧阴极技术”的阴极反应式为O2+4e−+2H2O=4OH−，
故答案为：O2+4e−+2H2O=4OH−。
通空气一边为正极(还原反应)，那么左边必然通H2，这样Y即为H2，则电解池左边应为阳极，生成Cl2，X即为Cl2，右边电极是阴极，据此解答。
本题考查了电解原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，明确离子交换膜的作用及阴阳极上发生的反应是解本题关键，题目难度中等。
30.【答案】(1)平衡气压；便于浓盐酸顺利滴下 浓硫酸
2MnO4−+10Cl−+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(2)cafed
(3)AC
(4)①在滴入最后一滴标准液后，溶液变为血红色，且半分钟不褪色
②12TiO2⋅5H2O
【解析】
【分析】
本题考查物质的制备实验方案设计，为高考常见题型和高频考点，侧重考查学生知识综合应用、根据实验目的及物质的性质进行分析、实验基本操作能力及实验方案设计能力，综合性较强，注意把握物质性质以及对题目信息的获取于使用，难度中等。
【解答】
装置A中高锰酸钾和浓盐酸反应产生的氯气含有水蒸气，通过装置B中的浓硫酸除去，然后在电炉内与二氧化钛发生反应，用装置F中的冰盐水降低温度，获得液态四氯化钛，四氯化钛易水解，故应在后面连接干燥管，防止空气中的水蒸气进入装置F；先根据三次滴定消耗标准溶液的体积求出平均值，然后根据关系式TiO2∼NH4Fe(SO4)2求出二氧化钛的质量，从而求出水的质量，最终求出x、y。
(1)装置A中导管a能够使分液漏斗的液体上下压强相同，其作用为平衡气压，便于浓盐酸顺利滴下，装置B的作用是干燥氯气，因此所盛放的试剂是浓硫酸，装置A中高锰酸钾与浓盐酸反应的离子方程式为2MnO4−+10Cl−+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，
故答案为：平衡气压，便于浓盐酸顺利滴下；浓硫酸；2MnO4−+10Cl−+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
(2)组装好仪器后，首先要检查装置的气密性，然后装入药品，并打开分液漏斗活塞，使浓盐酸滴入装置A中发生反应，然后加热装置C中陶瓷管，使Cl2、C与TiO2反应制取TiCl4，反应结束时停止加热，充分冷却，最后关闭分液漏斗活塞，故操作顺序用字母序号表示为：cabfed，
故答案为：c；a；f；e；d；
(3)A.为防止碳粉在高温下被装置中的空气氧化，应该先通入氯气，但k处是出气口，而不能由此通入氮气，故A错误；
B.石棉绒载体比较膨松，可以增大气体与TiO2、碳粉的接触面积，以加快反应速率，故B正确；
C.装置D中的烧杯中可加入冰水，目的是降低温度，使TiCl4液化，但反应产生的物质中有少量CCl4也会被液化，因此不能收集到纯的液态TiCl4，故C错误；
D.装置E的碱石灰能够吸收空气中的水分，这样就可防止空气中的水蒸气进入装置D的圆底烧瓶中使TiCl4变质，故D正确；
E.该装置有缺陷，通过装置E后的气体中可能含有少量CCl4蒸气，因此不可直接排放到空气中，故E正确；
故答案为：AC；
(4)①若反应完全，滴入溶液中的Fe3+不能反应，与SCN−结合，故滴定终点现象为在滴入最后一滴标准液后，溶液变为血红色，且半分钟不褪色，
故答案为：在滴入最后一滴标准液后，溶液变为血红色，且半分钟不褪色；
②三次滴定消耗标准溶液的平均值为24.00mL，TiO2∼NH4Fe(SO4)2，m(TiO2)=80g/mol×0.024L×0.1000mol/L×250mL25.0mL=1.92g，则m(H2O)=2.100g−1.92g=0.18g，所以x：y=1.92g80g/mol：0.18g18g/mol=24：10=12：5，故12TiO2⋅5H2O，
故答案为：12TiO2⋅5H2O。
31.【答案】高温 升高体系温度 80
【解析】解：(1)已知CH2−CH3(g)⇌CH=CH2(g)+H2(g)的△H>0、△S>0，则只有高温下，△G=△H−T△S<0，即该反应在高温条件下能自发进行；正反应吸热，升高温度，平衡正向移动，既能提高该反应的速率又能提高乙苯的平衡转化率，
故答案为：高温；升高体系温度；
(2)利用三段式计算：
C6H5CH2CH3(g)⇌C6H5CH=CH2(g)+H2(g)
初始(mol)a00
转化(mol)0.75a0.75a0.75a
平衡(mol)0.25a0.75a0.75a
平衡时水的分压P(H2O)=4a4a+0.25a+0.75a+0.75a×115kPa=80kPa，
故答案为：80；
(3)其它条件不变，amol乙苯在V2L的容器中发生该反应，反应速率加快，若平衡不移动，则苯乙烯的浓度为原平衡的2倍，压强增大，平衡逆向移动，苯乙烯的浓度小于原平衡的2倍，所以苯乙烯的浓度随时间的变化示意图为，
故答案为：。
(1)已知CH2−CH3(g)⇌CH=CH2(g)+H2(g)的△H>0、△S>0；
(2)利用三段式计算：
C6H5CH2CH3(g)⇌C6H5CH=CH2(g)+H2(g)
初始(mol)a00
转化(mol)0.75a0.75a0.75a
平衡(mol)0.25a0.75a0.75a
平衡时水的分压P(H2O)=4a4a+0.25a+0.75a+0.75a×115kPa；
(3)其它条件不变，amol乙苯在V2L的容器中发生该反应，反应速率加快，压强增大，平衡逆向移动。
本题考查化学反应方向、化学平衡移动、影响平衡移动的因素，明确反应方向的复合判据、温度和压强对平衡移动的影响是解题关键，利用等效平衡原理对化学平衡进行分析。
2021-2022学年浙江省金衢六校联盟高二（上）期末化学试卷
1. 下列物质属于强电解质的是( )
A. CH3COOH B. H2SO4溶液 C. KCl固体 D. C2H5OH(乙醇)
2. 下列外界因素中不可能会引起化学平衡移动的是( )
A. 催化剂 B. 反应物浓度 C. 压强 D. 温度
3. 用Na2CO3固体配制1.00mol⋅L−1的碳酸钠溶液，必须用到的仪器是( )
A. B. C. D.
4. 下列化学用语的表述不正确的是( )
A. 35Cl和 37Cl的原子结构示意图均可表示为：
B. HClO的结构式：H−O−Cl
C. 基态碳原子的轨道表示式：
D. HF的电子式：
5. 下列装置中，都伴随有能量变化，其中是由电能转化为化学能的是( )
A. 电解
B. 水力发电
C. 太阳能热水器
D. 干电池
6. 下列电离方程式错误的是( )
A. H2CO3⇌2H++CO32− B. 2H2O⇌H3O++OH−
C. NaHCO3=Na++HCO3− D. CH3COOH⇌CH3COO−+H+
7. 利用如图所示装置进行中和热测定实验，下列说法不正确的是( )
A. 向盛装酸溶液的烧杯中加碱溶液时要小心缓慢
B. 烧杯间填满碎泡沫塑料是为了减少实验过程中的热量损失
C. 使用环形玻璃搅拌棒既可以搅拌又可以避免损坏温度计
D. 测定酸溶液后的温度计要用蒸馏水清洗、干燥后再测碱溶液的温度
8. 下列说法不正确的是( )
A. 同位素示踪法常用于研究化学反应历程
B. 采用合适的催化剂可以使一些不自发的化学反应得以实现
C. 可以利用物质的颜色变化和浓度变化间的比例关系来测量反应速率
D. 勒夏特列原理无法解释将CO(g)+NO2(g)⇌CO2(g)+NO(g)平衡体系加压后颜色变深
9. 如图为氟利昂(如CFCl3)破坏臭氧层的反应过程示意图，下列说法不正确的是( )
A. 过程Ⅰ中断裂极性键C−Cl键
B. 过程Ⅱ可表示为O3+Cl=ClO+O2
C. 过程Ⅲ中O+O=O2是吸热过程
D. 上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏O3的催化剂
10. 甲烷消除NO2的污染原理为：CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)。在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的CH4和NO2进行上述反应。下列表述能用来判断该反应达到化学平衡状态的是( )
A. v正(CH4)=2v逆(NO2)
B. 容器中混合气体的平均密度不再变化
C. 容器中混合气体总压强不再发生变化
D. 单位时间内，消耗1molCH4同时生成1molCO2
11. 如图是元素周期表前四周期的一部分，下列有关说法正确的是( )
A. 电负性：W>X
B. 第一电离能：W
D. R元素形成的单质中没有化学键
12. 相同温度和压强下，关于物质熵的大小比较，合理的是( )
A. 1molCH4(g)<1molCH4(s) B. 1molH2O(g)<2molH2O(g)
C. 1molH2O(s)>1molH2O(l) D. 1mol干冰>1molCO2(g)
13. 如图所示，ΔE1=393.5kJ，ΔE2=395.4kJ，下列说法正确的是( )
A. 石墨和金刚石之间的转化是物理变化
B. 1mol石墨完全转化为金刚石需吸收1.9kJ热量
C. 金刚石的稳定性强于石墨
D. 由图可知1mol金刚石具有的总能量高于1molCO2的总能量
14. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )
A. 标准状况下，2.24L氧气中含有原子的数目为0.2NA
B. 常温常压下，18g水中含有氢氧键的数目为NA
C. 1L0.1mol/LNa2SO4溶液中，含有Na+的数目为0.2NA
D. 0.1molCl2与足量的Fe反应，转移电子的数目为0.2NA
15. 下列化学原理的应用，不能用沉淀溶解平衡原理来解释的是( )
A. 热纯碱溶液的洗涤油污能力强
B. 误将BaCl2当作食盐食用时，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒
C. 溶洞、珊瑚的形成
D. 牙膏中添加氟化物能起到预防龋齿的作用
16. 一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示，下列说法正确的是( )
A. t1min时，正、逆反应速率的大小关系为v正=v逆
B. 4min内，CO2的转化率为71.4%
C. CO的反应速率v(CO)=0.125mol⋅L−1⋅s−1
D. 保持容器压强不变，充入He，化学反应速率不变
17. 下列说法不正确的是( )
A. HBr分子中存在极性共价键
B. KOH晶体中既有离子键又有共价键
C. NaCl晶体溶于水时有离子键的断裂
D. NH3分子中每个原子最外电子层都具有8电子稳定结构
18. 中科院大连化物所的材料化学研究团队在催化合成氨的研究过程中，开发了过渡金属-氢化锂复合催化剂，实现了氨的低温催化合成。下列说法正确的是( )
A. 优良的催化剂能使正、逆反应速率显著增大，能提高氨气的平衡产率
B. 催化剂主要的功能是降低了反应所需的活化能，改变了反应的焓变
C. 合成气中含有的杂质可能影响过渡金属-氢化锂复合催化剂的催化效果
D. 合成氨时，使用过渡金属-氢化锂复合催化剂不能起到节能的效果
19. 在氨水中，存在着电离平衡：NH3⋅H2O⇌NH4++OH−。下列说法正确的是( )
A. 温度不变时，加水稀释，电离平衡常数Kb增大
B. 加入NaOH溶液，平衡一定向逆反应方向移动
C. 加入NH4Cl固体，平衡向逆反应方向移动，c(NH4+)减小
D. 加入冰醋酸，平衡向正反应方向移动
20. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是( )
A. 用如图装置验证氨气溶于水呈碱性
B. 用如图装置制取CO2
C. 用如图装置验证镁片与稀盐酸反应放热
D. 用如图装置丁验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用
21. 2024年的奥运会将在巴黎举行，沙滩排球比赛场地将设在埃菲尔铁塔前的战神广场，埃菲尔铁塔为钢铁结构，使用了250万个铆钉和近两万块铁片，以下说法不正确的是( )
A. 连接铁片的铆钉应该用铜质的
B. 为了减缓钢铁生锈，工人们在铁塔表面涂上一层特制的油漆
C. 巴黎的气候比较潮湿，比干燥的环境更易引起钢铁的生锈
D. 可以在铁塔上镶嵌锌片，减慢钢铁的腐蚀速率
22. 在BaSO4饱和溶液中加入少量BaCl2溶液，产生BaSO4沉淀，若以Ksp表示BaSO4的溶度积，则平衡后溶液中( )
A. c(Ba2+)=c(SO42−)=Ksp
B. c(Ba2+)⋅c(SO42−)>Ksp ；c(Ba2+)=c(SO42−)
C. c(Ba2+)⋅c(SO42−)=Ksp ；c(Ba2+)>c(SO42−)
D. c(Ba2+)⋅c(SO42−)≠Ksp ；c(Ba2+)
t/℃
700
800
900
1000
1200
K
0.6
1.0
1.3
1.8
2.7
A. a<0
B. 该反应的化学平衡常数表达式为：K=c(Z)⋅c(W)c2(X)⋅c(Y)
C. 若在4L容器中通X和Y各1mol，在800℃下反应，某时刻测得X的物质的量为13mol，说明该反应已达平衡
D. 在1000℃时，反应Z(g)+W(g)⇌2X(g)+Y(s)的平衡常数为1.8
24. 苹果酸(简写为H2A)是二元弱酸，Ka1=10−3.4，Ka2=10−5.1。20℃时，向0.100mol/L的Na2A溶液中缓慢通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)。下列指定溶液中微粒关系正确的是( )
A. 测得0.100mol/L的Na2A溶液pH为8.6，此时溶液中存在：c(Na+)>c(A2−)>c(HA−)
B. 通入HCl后的溶液中：c(HA−)+2c(A2−)+c(OH−)=c(Na+)+c(H+)
C. 在c(Cl−)=0.100mol/L的溶液中：c(Na+)=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)
D. 溶液pH从3.4变为2时，发生的主要反应为：A2−+H+=HA−
25. 下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
目的
方案设计
现象和结论
A
检验淀粉是否已经发生水解
将淀粉和稀硫酸混合加热，再加入少量新制的Cu(OH)2，加热，没有砖红色沉淀产生
淀粉未发生水解
B
探究KI与FeCl3反应的限度
取5mL0.1mol⋅L−1KI溶液于试管中，加入1mL0.1mol⋅L−1FeCl3溶液，
充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液
若溶液变血红色，则KI与FeCl3的反应有一定限度
C
探究Na2SO3固体样品是否变质
取少量待测样品溶于蒸馏水，加入足量稀硫酸，再加入足量BaCl2溶液
若有白色沉淀产生，
则样品已经变质
D
检验气体Y
用湿润的淀粉碘化钾试纸检验气体Y，
试纸变蓝色，Y一定是Cl2
A. A B. B C. C D. D
26. Mn与Fe两元素的部分电离能数据如表所示：
元素
Mn
Fe
电离能/(kJ⋅mol−1)
I1
717
759
I2
1509
1561
I3
3248
2957
(1)Mn与 Fe两元素均位于元素周期表的 ______区。
(2)根据表中数据可知，气态Mn2+再失去1个电子比气态Fe2+再失去1个电子难，对此，你的解释是 ______。
27. 为了探究固体化合物X(仅含两种元素，100g/mol
已知：气体A能使品红溶液褪色。请回答：
(1)固体D的化学式是 ______。
(2)固体X的化学式是 ______。
(3)写出单质B中元素的基态原子价层电子排布式 ______。
(4)氢气是一种理想的绿色能源，点燃前须进行的操作是 ______。
(5)气体A→白色沉淀C的离子方程式是 ______。
28. 25℃时，三种酸的电离平衡常数如表：
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数
1.8×10−5
K1=4.3×10−7
K2=5.6×10−11
3.0×10−8
回答下列问题：
(1)一般情况下，当温度升高时，Ka______填“增大”、“减小”或“不变”；
(2)下列四种离子结合质子能力由大到小的顺序是 ______填序号；
a.CO32−
b.ClO−
c.CH3COO−
d.HCO3−
(3)下列反应不能发生的是 ______填序号。
a.CO32−+2CH3COOH=2CH3COO−+CO2↑+H2O
b.ClO−+CH3COOH=CH3COO−+HClO
c.CO32−+2HClO=2ClO−+CO2↑+H2O
d.2ClO−+CO2+H2O=CO32−+2HClO
29. 氯碱工业是高能耗产业，节能技术的研发是当前的重要课题。
(1)一种节能技术是将电解池与燃料电池相组合，相关物料传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子交换膜都只允许阳离子通过。
①当产生0.5molX时，A中通过离子交换膜的Na+有 ______mol。
②写出燃料电池B中负极上的电极反应式 ______。
③比较图中NaOH质量分数a%、b%、c%由大到小的顺序 ______。
(2)降低氯碱工业能耗的另一种技术是“氧阴极技术”。通过向阴极区通入O2，避免水电离的H+直接得电子生成H2，降低了电解电压，电耗明显减少。“氧阴极技术”的阴极反应式为 ______。
30. 钛在医疗领域的使用非常广泛，如制人造关节、头盖、主动心瓣等。TiCl4是制备金属钛的重要中间体。某小组同学利用如下装置在实验室制备TiCl4(夹持装置略去)。
已知：HCl与TiO2不发生反应，装置C中除生成TiCl4外，同时还生成一种有毒气态氧化物和少量CCl4。其它相关信息如表所示：
熔点/℃
沸点/℃
密度/(g⋅cm−3)
水溶性
TiCl4
−24
136.4
1.7
易水解生成白色沉淀，能溶于有机溶剂
CCl4
−23
76.8
1.6
难溶于水
请回答下列问题：
(1)装置A中导管a的作用为 ______，装置B中所盛试剂为 ______，装置A中发生反应的离子方程式为 ______(反应后Mn元素以Mn2+形式存在)。
(2)组装好仪器后，部分实验步骤如下：
a.装入药品
b.打开分液漏斗活塞
c.检查装置气密性
d.关闭分液漏斗活塞
e.停止加热，充分冷却
f.加热装置C中陶瓷管
从上述选项选择合适操作(不重复使用)并排序：______→______→b→______→______→______。
(3)下列说法不正确的是 ______。
A.通入氯气之前，最好先从k处通入氮气，否则实验会失败
B.石棉绒载体是为了增大气体与TiO2、碳粉的接触面积，以加快反应速率
C.装置D中的烧杯中可加入冰水，便于收集到纯的液态TiCl4
D.装置E可防止空气中的水蒸气进入装置D的圆底烧瓶中使TiCl4变质
E.该装置有缺陷，通过装置E后的气体不可直接排放到空气中
(4)TiCl4可制备纳米TiO2：以N2为载体，用TiCl4和水蒸气反应生成Ti(OH)4。再控制温度生成纳米xTiO2⋅yH2O。测定产物xTiO2⋅yH2O组成的方法如下：
步骤一：取样品2.100g用稀硫酸充分溶解得到TiOSO4，再用足量铝将TiO2+还原为Ti3+，过滤并洗涤，将所得滤液和洗涤液合并注入250mL容量瓶，定容得到待测液。
步骤二：取待测液25.00mL于锥形瓶中，加几滴KSCN溶液作指示剂，用0.1000mol⋅L−1的NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定，将Ti3+氧化为TiO2，三次滴定消耗标准溶液的平均值为24.00mL。
①滴定终点的判断方法是 ______。
②通过分析、计算，该样品的组成为 ______。
31. 苯乙烯是一种重要的化工原料，可采用乙苯催化脱氢法制备，反应如图：
(1)该反应在 ______条件下能自发进行；既能提高该反应的速率又能提高乙苯的平衡转化率的单一措施是 ______。
(2)当原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之分别为1mol和4mol，反应在恒容容器中进行，测得容器总压P(总)和乙苯转化率α随时间变化结果如图1所示。
已知：A物质的分压为P(A)=n(A)n(总)×P(总)。则平衡时水的分压P(H2O)=______kPa
(3)在相同的温度和催化剂的情况下，amol乙苯在V L的恒容容器中发生反应。苯乙烯的浓度随时间的变化示意图见下。若其它条件不变，amol乙苯在V/2L的容器中发生该反应，在图2中重新画出苯乙烯的浓度随时间的变化示意图。 ______
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A.醋酸为化合物，在水溶液中不能完全电离，属于弱电解质，故A错误；
B.硫酸溶液为混合物，既不是电解质也不是非电解质，故B错误；
C.氯化钾为化合物，在水溶液中能完全电离，属于强电解质，故C正确；
D.C2H5OH(乙醇)，在水溶液中不能电离，属于非电解质，故D错误；
故选：C。
强电解质：在水溶液中能完全电离的化合物；弱电解质：在水溶液中不能完全电离的化合物，据此判断解答。
本题考查了物质分类，熟悉电解质和非电解质、强电解质和弱电解质概念是解题关键，题目难度不大。
2.【答案】A
【解析】解：A.加催化剂，平衡不移动，故A正确；
B.增大反应物浓度，平衡正向移动，故B错误；
C.对气体参加的反应，若反应前后气体的物质的量变化，改变压强平衡发生移动，故C错误；
D.温度一定使化学平衡发生移动，升高温度平衡向吸热的方向移动，故D错误；
故选：A。
选项中只有催化剂不影响化学平衡移动，以此来解答。
本题考查化学平衡，为高频考点，把握温度、浓度、压强对化学平衡移动的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意平衡移动原理的应用，题目难度不大。
3.【答案】D
【解析】解：计算需要碳酸钠的质量，用托盘天平称量，需要用药匙，在烧杯中稀释，并用玻璃棒搅拌，冷却后，再用玻璃棒引流移入容量瓶，并将洗涤液移入容量瓶，加水，接近刻度1∼2cm处改用胶头滴管定容，最后摇匀，选项中必须用到的是D中的容量瓶，故选：D。
计算需要碳酸钠的质量，用托盘天平称量，需要用药匙，在烧杯中稀释，并用玻璃棒搅拌，冷却后，再用玻璃棒引流移入容量瓶，并将洗涤液移入容量瓶，加水，接近刻度1∼2cm处改用胶头滴管定容，最后摇匀。
本题考查一定物质的量浓度溶液配制、仪器的识别，题目比较基础，旨在考查学生对基础知识的掌握情况。
4.【答案】C
【解析】解：A.35Cl和 37Cl的质子数和核外电子数都是17，核外各层上的电子数分别为2、8、7，原子结构示意图为，故A正确；
B.HClO的中心原子为O，含有O−H键和O−Cl键，结构式为H−O−Cl，故B正确；
C.基态碳原子的电子排布式为1s22s22p2，根据洪特规则和泡利原理得到其轨道表示式为，故C错误；
D.HF是共价化合物，H、F原子间共用1对电子，F原子外围达到8e−结构，其电子式为，故D正确；
故选：C。
A.Cl原子的质子数和核外电子数都是17，核外电子分层排布；
B.HClO的中心原子为O，含有O−H键和O−Cl键；
C.基态碳原子的排布式为1s22s22p2，结合洪特规则和泡利原理书写轨道表示式；
D.HF是共价化合物，H、F原子间共用1对电子。
本题考查常见化学用语的表示方法及正误判断，涉及轨道表示式、原子结构示意图、电子式和结构式等知识，为高频考点，明确常见化学用语的书写原则为解答关键，试题侧重考查学生的规范答题能力，题目难度不大。
5.【答案】A
【解析】解：A.电解池装置是电能转化成化学能的装置，故A正确；
B.水力发电是将机械能转化为电能，故B错误；
C.该装置是太阳能转化成热能，故C错误；
D.电池供电照明，化学能转化成电能，电能转化为光能，故D错误；
故选：A。
本题考查了学生能量的转化知识，题目难度不大，关键在于分析装置的工作原理。
6.【答案】A
【解析】解：A.H2CO3是二元弱酸，电离分步进行，以第一步为主，故电离方程式为H2CO3⇌H++HCO3−，故A错误；
B.水部分电离为水合氢离子和氢氧根，故电离方程式为2H2O⇌H3O++OH−，故B正确；
C.NaHCO3只能完全电离为Na+和HCO3−，故电离方程式为NaHCO3=Na++HCO3−，故C正确；
D.CH3COOH在溶液中只能部分电离为CH3COO−和H+，故电离方程式为CH3COOH⇌CH3COO−+H+，故D正确。
故选：A。
A.H2CO3是二元弱酸，电离分步进行，以第一步为主；
B.水部分电离为水合氢离子和氢氧根；
C.NaHCO3只能完全电离为Na+和HCO3−；
D.CH3COOH在溶液中只能部分电离为CH3COO−和H+。
本题考查了电离方程式的书写，难度不大，应注意强电解质的电离用等号，弱电解质的电离用可逆号，多元弱酸的电离分步进行，以第一步为主。
7.【答案】A
【解析】解：A.向盛装酸的烧杯中加碱应迅速，减少热量的散失，故A错误；
B.因泡沫塑料能隔热，则烧杯间填满碎泡沫塑料是减少实验过程中的热量损失，故B正确；
C.环形玻璃棒能上下搅拌液体，且不导热，所以使用环形玻璃棒既可以搅拌又避免损坏温度计，故C正确；
D.测了酸后的温度计用水清洗后，不会发生酸碱反应，然后测定碱的温度，较准确，故D正确；
故选：A。
A.加碱应迅速，减少热量的散失；
B.测中和热成功的关键减少热量的损失；
C.环形玻璃棒能上下搅拌液体，且不导热；
D.酸、碱混合会放出热量。
本题考查中和热的测定，明确实验装置及装置中各部分的作用、实验注意事项即可解答，题目难度不大。
8.【答案】B
【解析】解：A.同位素示踪法可以用来研究一些化学反应的历程，故A正确；
B.催化剂只改变化学反应速率，不改变反应的自发性，故B错误；
C.在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显颜色时，可以利用物质的颜色变化和浓度变化间的比例关系来测量反应速率，故C正确；
D.该反应前后气体计量数之和不变，压强不影响平衡移动，该反应增大压强，容器体积减小，c(NO2)增大，气体颜色加深，但平衡不移动，所以不能用勒夏特列原理解释，故D正确；
故选：B。
A.研究化学反应历程常用同位素示踪法；
B.催化剂只改变化学反应速率；
C.在溶液中，当反应物或生成物本身有较明显颜色时，常用颜色变化或浓度变化测量化学反应速率；
D.该反应前后气体计量数之和不变，压强不影响平衡移动。
本题考查较综合，侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力，明确化学反应速率测定方法、勒夏特列原理内涵及适用范围是解本题关键，题目难度不大。
9.【答案】C
【解析】
【分析】
本题主要考查的是化学反应的原理，意在考查学生的分析能力和推理能力，明确图示信息含义为解答关键，注意掌握化学反应与能量变化的关系。
【解答】
A.过程Ⅰ中CFCl3转化为CFCl2和氯原子，断裂极性键C−Cl键，故A正确；
B.根据图示信息可知，过程Ⅱ可表示为：O3+Cl=ClO+O2，故B正确；
C.化学键形成的过程，为放热过程，故C错误；
D.上述过程说明，氟利昂中氯原子在反应前后不变，是破坏O3的催化剂，故D正确；
故选C。
10.【答案】C
【解析】解：A.v正(CH4)=2v逆(NO2)，不满足化学计量数关系，说明没有达到平衡状态，故A错误；
B.该反应前后都是气体，气体总质量、容器容积为定值，则混合气体密度始终不变，不能根据混合气体密度判断平衡状态，故B错误；
C.该反应为气体体积增大的反应，压强为变量，当容器中混合气体总压强不再发生变化时，表明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故C正确；
D.表示的都是正反应速率，无法判断是否达到平衡状态，故D错误；
故选：C。
CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)为气体体积增大的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量等变量不再变化，以此进行判断。
本题考查化学平衡状态判断，明确正逆反应速率相等的含义为解答关键，注意掌握化学平衡状态特征，D为易错点，试题有利于提高学生的分析与应用能力，题目难度不大。
11.【答案】D
【解析】解：A.同主族从左向右电负性减小，则电负性：W
C.常温下溴为液态，磷、硫为固态，则Z形成的单质沸点不是最高，故C错误；
D.R元素形成的单质为单原子构成的分子，可知不存在化学键，故D正确；
故选：D。
图是元素周期表前四周期的一部分，可知X为N、W为P、Y为S、R为Ar、Z为Br，
A.同主族从左向右电负性减小；
B.同周期主族元素从左向右第一电离能增大，且最外层电子全满、半满为稳定结构；
C.常温下溴为液态，磷、硫为固态；
D.R元素形成的单质为单原子构成的分子。
本题考查位置、结构与性质，为高频考点，把握元素的位置、元素的性质、元素周期律为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
12.【答案】B
【解析】解：A.相同物质的量的同种物质，固态的熵小于气态，则物质的熵：1molCH4(g)>1molCH4(s)，故A错误；
B.气体的物质的量越大，熵越大，则物质的熵：1molH2O(g)<2molH2O(g)，故B正确；
C.相同物质的量的同种物质，固态的熵小于液态，则物质的熵：1molH2O(s)<1molH2O(l)，故C错误；
D.相同物质的量的同种物质，固态的熵小于气态，则物质的熵：1mol干冰<1molCO2(g)，故D错误；
故选：B。
A.相同物质的量的同种物质，固态的熵小于气态；
B.气体的物质的量越大，熵越大；
C.相同物质的量的同种物质，固态的熵小于液态；
D.相同物质的量的同种物质，固态的熵小于气态。
本题考查了物质熵的比较，题目难度不大，把握物质的熵与物质量的多少以及物质状态的关系是解题的关键，侧重于考查学生的分析能力和应用能力。
13.【答案】B
【解析】解：A.石墨和金刚石为两种不同单质，二者转化为化学变化，故A错误；
B.由图可知，△E2−△E1=1.9kJ，即石墨转化为金刚石吸收能量，则1mol石墨完全转化为金刚石需吸收1.9kJ热量，故B正确；
C.石墨能量低，则石墨比金刚石稳定，故C错误；
D.放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，即1mol金刚石和1mol氧气的总能量大于1molCO2的能量，而1mol金刚石的能量与1molCO2的能量大小无法比较，故D错误；
故选：B。
A.石墨和金刚石为两种不同单质；
B.由图可知，△E2−△E1=1.9kJ，即石墨转化为金刚石吸收能量；
C.能量越低越稳定
D.放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，即1mol金刚石和1mol氧气的总能量大于1molCO2的能量。
本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握图中能量变化与反应的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
14.【答案】B
【解析】解：A.标准状况下，2.24L氧气中含有原子的数目为2.24L22.4L/mol×2×NA/mol=0.2NA，故A正确；
B.18g水中含有氢氧键的数目为18g18g/mol×2×NA/mol=2NA，故B错误；
C.1L0.1mol/LNa2SO4溶液中，含有Na+的数目为1L×0.1mol/L×2×NA/mol=0.2NA，故C正确；
D.0.1molCl2与足量的Fe反应，转移电子的数目为0.1mol×2×NA/mol=0.2NA，故D正确；
故选：B。
A.一个氧气分子含有2个氧原子；
B.一个水分子中含有两个氢氧键；
C.1mol硫酸钠在水中电离出2mol钠离子；
D.Fe与氯气反应生成三氯化铁。
本题考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断，题目难度中等，阿伏加德罗常数是高考的“热点”，它既考查了学生对物质的量、粒子数、质量、体积等与阿伏加德罗常数关系的理解，又可以涵盖多角度的化学知识内容，掌握好以物质的量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系是解题的关键。
15.【答案】A
【解析】解：A.碳酸钠是强碱弱酸盐，因为水解使其溶液呈碱性，碱能促进油脂水解，所以热纯碱溶液的洗涤油污能力强，应用了盐类水解原理，故A正确；
B.钡离子有毒，所以可溶性的钡盐有毒，钡离子和硫酸根离子反应生成不溶于酸和水的硫酸钡，即易溶性的物质能向难溶性的物质转化，所以可以用沉淀溶解平衡原理来解释，故B错误；
C水中含有钙离子，空气中有二氧化碳，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸和钙离子反应生成难溶性的碳酸钙，长时间反应，形成溶洞珊瑚，所以可以用沉淀平衡原理来解释，故C错误；
D.牙齿表面含有Ca5(PO4)3OH使用含氟牙膏，会发生反应：Ca5(PO4)3OH(s)+F−(aq)⇌Ca5(PO4)3F(s)+OH−(aq)，使用含氟牙膏，使沉淀溶解平衡正向移动，最终在牙齿表面形成难溶性的Ca5(PO4)3F，因此可防止龋齿，故D错误；
故选：A。
A.碳酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中水解呈碱性，且盐类的水解是吸热反应，升高温度促进盐类水解；
B.钡离子有毒，钡离子能和硫酸根离子反应生成不溶于水和酸的硫酸钡沉淀；
C.溶洞、珊瑚的主要成分是碳酸钙，钙离子和碳酸根离子反应生成难溶性的碳酸钙沉淀；
D.依据沉淀溶解平衡移动原理分析解答。
本题考查了难溶电解质的溶解平衡原理，难度不大，根据难溶电解质的溶度积常数确定电解质的溶解性强弱。
16.【答案】B
【解析】解：A.反应正向建立平衡，t1min时，反应未达平衡，正、逆反应速率的大小关系为v正>v逆，故A错误；
B.由图可知，二氧化碳起始浓度为0.7mol/L，平衡时浓度为0.2mol/L，浓度变化量为0.7mol/L−0.2mol/L=0.5mol/L，CO2的转化率为0.50.7×100%≈71.4%，故B正确；
C.CO的反应速率v(CO)=0.5mol/L4min=0.125mol⋅L−1⋅min−1，故C错误；
D.保持容器压强不变，充入He，容器体积增大，反应物和生成物浓度减小，反应速率减慢，故D错误；
故选：B。
A.反应达平衡前，正反应速率大于逆反应速率；
B.由反应起始加入量和平衡量计算转化量，进而求算转化率；
C.由公式v=△c△t计算反应速率；
D.充入稀有气体，由反应物生成物浓度变化判断速率变化。
本题考查化学反应速率和化学平衡，题目难度中等，掌握反应速率的计算和影响因素是解题的关键。
17.【答案】D
【解析】解：A.不同非金属元素的原子之间易形成极性共价键，则HBr中H和Br之间存在极性共价键，故A正确；
B.KOH中K+和OH−之间存在离子键，OH−中O、H原子之间存在共价键，所以KOH中存在离子键和共价键，故B正确；
C.NaCl中Na+和Cl−之间存在离子键，NaCl溶于水时发生电离生成Na+和Cl−，所以NaCl溶于水时有离子键的断裂，故C正确；
D.NH3分子中H原子最外层达到2电子稳定结构，N原子最外层电子达到8电子稳定结构，故D错误；
故选：D。
A.不同非金属元素的原子之间易形成极性共价键；
B.KOH中K+和OH−之间存在离子键，OH−中O、H原子之间存在共价键；
C.NaCl溶于水时发生电离生成Na+和Cl−；
D.NH3分子中H原子最外层达到2电子稳定结构。
本题考查化学键，侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力，明确物质构成微粒及微粒之间作用力是解本题关键，注意：C选项中NaCl电离时只有化学键的断裂没有化学键的形成，题目难度不大。
18.【答案】C
【解析】解：A.催化剂降低反应的活化能，改变反应速率，但不能提高氨气的平衡产率，故A错误；
B.催化剂降低了反应所需的活化能，不改变化学平衡，不会改变该反应的焓变，故B错误；
C.合成气中含有的杂质可能会与过渡金属-氢化锂复合催化剂活性中心的化学成分作用，形成没有活性的物质，而影响催化效果，故C正确；
D.催化剂能降低反应的活化能，降低反应需要的温度，可以起到节能的效果，故D错误；
故选：C。
A.催化剂只改变速率不改变平衡；
B.反应的焓变只与起始和终了状态有关；
C.微量杂质和催化剂活性中心的某种化学成分作用，形成没有活性的物质；
D.催化剂能降低反应的活化能。
本题以工业合成氨为载体，考查了化学平衡的影响因素催化剂的作用和化学反应中的能量变化形式，理解催化剂的作用原理是解题的根本。
19.【答案】D
【解析】解：A.电离平衡常数与温度有关，则温度不变时，加水稀释，电离平衡常数Kb不变，故A错误；
B.加入NaOH溶液，若浓度很小，水的体积大，可促进弱电解质的电离，则电离平衡正向移动，故B错误；
C.加入NH4Cl固体，c(NH4+)增大，电离平衡逆向移动，故C错误；
D.加入冰醋酸，与氢氧根离子反应，电离平衡正向移动，故D正确；
故选：D。
A.电离平衡常数与温度有关；
B.加入NaOH溶液，若浓度很小，水的体积大，可促进弱电解质的电离；
C.加入NH4Cl固体，c(NH4+)增大；
D.加入冰醋酸，与氢氧根离子反应。
本题考查弱电解质的电离，为高频考点，把握电离平衡移动的影响因素、电离平衡常数与温度的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项B为解答的易错点，题目难度不大。
20.【答案】C
【解析】解：A.氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，试纸选择不合理，不能验证氨气溶于水呈碱性，故A错误；
B.生成的气体可从长颈漏斗逸出，应选分液漏斗，故B错误；
C.Mg与盐酸反应放热使温度升高，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，则饱和石灰水中有氢氧化钙析出，故C正确；
D.温度、催化剂不同，不能验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用，故D错误；
故选：C。
A.氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
B.生成的气体可从长颈漏斗逸出；
C.Mg与盐酸反应放热，饱和石灰水中有氢氧化钙析出；
D.温度、催化剂不同。
本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、物质的制备、反应速率、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析。
21.【答案】A
【解析】解：A.如果连接铁片的铆钉用铜质的，铁做负极，会加速铁片的腐蚀，故A错误；
B.为了减缓钢铁生锈，工人们在铁塔表面涂上一层特制的油漆，起着隔绝空气作用，故B正确；
C.钢铁在潮湿的环境中易发生吸氧腐蚀，故C正确；
D.可以在铁塔上镶嵌锌片，锌做负极，被氧化，铁做正极，被保护，从而减慢钢铁的腐蚀速率，故D正确；
故选：A。
在原电池中，一般为活泼的金属做负极，被氧化，加快腐蚀，不活泼的金属做正极，被保护，据此分析作答。
本题主要考查原电池和电解池的应用，掌握原电池和电解池的原理，正负极的判断，电极反应式的书写，离子、电子、电流的移动方向等是解决本题的关键，属于高频考点，难度不大。
22.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了沉淀溶解平衡的建立和影响因素判断，注意溶度积随温度变化是分析解题关键，题目较简单。
【解答】
A、加入氯化钡溶液会生成硫酸钡沉淀，溶液中钡离子浓度和硫酸根离子浓度不再相等，故A错误；
B、加入氯化钡溶液会生成硫酸钡沉淀，溶液中钡离子浓度和硫酸根离子浓度不再相等，最后溶液中的溶度积常数不变，故B错误；
C、加入氯化钡溶液会生成硫酸钡沉淀，溶液中钡离子浓度和硫酸根离子浓度不再相等，钡离子浓度大于硫酸根离子浓度，最后溶液中的溶度积常数不变，故C正确；
D、溶度积常数是随温度变化而不随浓度改变，最后溶液中的溶度积常数不变，钡离子浓度大于硫酸根离子浓度，故D错误；
故选：C。
23.【答案】C
【解析】解：A.图中数据分析可知，随温度升高，平衡常数增大，说明升温平衡正向进行，正反应为吸热反应，a>0，故A错误；
B.2X(g)+Y(s)⇌Z(g)+W(g)，平衡常数K=c(Z)×c(W)c2(X)，故B错误；
C.若在4L容器中通X和Y各1mol，在800℃下反应，设生成Z物质的量浓度为x，
2X(g)+Y(s)⇌Z(g)+W(g)
起始量(mol/L)0.2500
变化量(mol/L)2xxx
某时刻量(mol/L)0.25−2xxx
某时刻测得X的物质的量为13mol，X的浓度=13mol4L=112mol/L，则0.25−2x=112，x=112mol/L，
Qc=112×112(0.25−2×112)2=1=K，则反应达到平衡状态，故C正确；
D.在1000℃时，2X(g)+Y(s)⇌Z(g)+W(g)K=1，反应Z(g)+W(g)⇌2X(g)+Y(s)的平衡常数=11.8，故D错误；
故选：C。
A.平衡常数随温度变化，升高温度，平衡常数增大，说明正反应为吸热反应；
B.平衡常数K=生成物平衡浓度幂次方乘积反应物平衡浓度幂次方乘积，固体和纯液体不写入表达式；
C.若在4L容器中通X和Y各1mol，在800℃下反应，K=1，结合三段式列式计算此时的浓度商和平衡常数比较判断；
D.正反应和逆反应平衡常数互为倒数。
本题考查化学平衡的移动、平衡计算，根据表中数据分析，掌握运用化学平衡移动原理进行分析是解题的关键，题目难度不大。
24.【答案】A
【解析】解：A.测得0.100mol/L的Na2A溶液pH为8.6，是强碱弱酸盐，A2−离子水解生成少量HA−，此时溶液中存在：c(Na+)>c(A2−)>c(HA−)，故A正确；
B.通入HCl后的溶液中，根据电荷守恒可得c(HA−)+2c(A2−)+c(OH−)+c(Cl−)=c(Na+)+c(H+)，故B错误；
C.溶液中存在物料守恒，0.100mol/L=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)；在c(Cl−)=0.100mol/L的溶液中，c(Cl−)=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)，而c(Na+)=0.200mol/L，所以12c(Na+)=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)，或者直接由物料守恒也可得12c(Na+)=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)，故C错误；
D.溶液pH从3.4变为2时，溶液呈强酸性，应该有大量的H2A生成，发生的主要反应为：HA−+H+=H2A，故D错误；
故选：A。
A.测得0.100mol/L的Na2A溶液pH为8.6，是强碱弱酸盐，A2−离子水解生成少量HA−；
B.通入HCl后的溶液中，根据电荷守恒阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数；
C.溶液中存在物料守恒，0.100mol/L=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)：在c(Cl−)=0.100mol/L的溶液中，c(Cl−)=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)，而c(Na+)=0.200mol/L，所以12c(Na+)=c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)；
D.溶液pH从3.4变为2时，溶液呈强酸性，应该有大量的H2A生成。
本题考查电解质溶液中离子浓度的大小比较，为高频考点，掌握电荷守恒式、物料守恒式、质子守恒式的书写是解题的关键，题目难度中等。
25.【答案】B
【解析】解：A.醛基的检验必须在碱性条件下进行，所以将淀粉和稀硫酸混合加热，在加入少量新制的Cu(OH)2悬浊液之前应该加入NaOH溶液中和未反应的稀硫酸，故A错误；
B.向KI溶液中滴加FeCl3，若FeCl3没有剩余说明反应是完全的，因此向反应后的溶液中加入KSCN溶液，若溶液变红，则说明该反应是有限度的，故B正确；
C.检验硫酸根离子时不能加入稀硫酸和氯化钡溶液，应该用盐酸、氯化钡溶液检验硫酸根离子，故C错误；
D.NO2、O3都能氧化KI生成I2，所以Y气体不一定是Cl2，故D错误；
故选：B。
A.醛基的检验必须在碱性条件下进行；
B.FeCl3溶液不足，检验铁离子可证明反应的可逆性；
C.检验硫酸根离子时不能加入稀硫酸和氯化钡溶液；
D.NO2、O3都能氧化KI生成I2。
本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、离子检验方法、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
26.【答案】dFe2+电子排布式为[Ar]3d6，Mn2+电子排布式为[Ar]3d5，半满结构，稳定，难失电子
【解析】解：(1)Mn与 Fe两元素均位于元素周期表的d区，
故答案为：d；
(2)根据题意，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子更难，对此，原因是Fe2+电子排布式为[Ar]3d6，Mn2+电子排布式为[Ar]3d5，半满结构，稳定，难失电子，
故答案为：Fe2+电子排布式为[Ar]3d6，Mn2+电子排布式为[Ar]3d5，半满结构，稳定，难失电子。
(1)Mn与 Fe两元素均位于元素周期表的d区；
(2)根据题意，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子更难，据此判断。
本题考查物质结构和性质，涉及电离能、原子核外电子排布等知识点，侧重考查基础知识，需要学生有扎实的基础知识，题目难度不大。
27.【答案】CuCl2 Cu2S3d104s1 验纯 SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+
【解析】解：(1)根据以上分析，紫红色的固体单质B是Cu，铜和氯气点燃生成氯化铜，则固体D的化学式是CuCl2，
故答案为：CuCl2；
(2)根据分析，固体X由铜、硫两种元素组成的化合物，所含铜和硫原子个数比为2：1，为硫化亚铜，其化学式为Cu2S，
故答案为：Cu2S；
(3)单质B为Cu，铜的原子序数为29，比钾多10个3d电子，基态原子价层电子排布式3d104s1，
故答案为：3d104s1；
(4)氢气是一种可燃性气体，点燃前须进行验纯，
故答案为：验纯；
(5)SO2具有还原性，在溶液中能被H2O2氧化为SO42−，后者又与Ba2+结合生成BaSO4白色沉淀，结合电子守恒、电荷守恒及原子守恒，写出离子方程式为SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+，
故答案为：SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+。
根据流程图，白色沉淀C是BaSO4，能使品红溶液褪色的气体A是SO2，X中含有硫元素，紫红色的固体单质B是Cu，所以X中含有铜元素，X是由铜、硫两种元素组成的化合物，3.2g固体X中含硫原子：4.66g233g/mol=0.02mol，含铜原子：3.2g−0.02mol×32g/mol64g/mol=0.04mol，N(Cu)：N(S)=0.04：0.02=2：1，则X的化学式是Cu2S，摩尔质量为160g/mol，符合100g/mol
28.【答案】增大 a>b>d>ccd
【解析】解：(1)弱电解质的电离是吸热过程，升高温度，促进电离，因此升高温度，电离平衡常数增大，
故答案为：增大；
(2)根据表格中的数据，得出电离出H+能力大小顺序是CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3−，结合“越弱与水解”，得出结合H+能力顺序是CO32−>ClO−>HCO3−>CH3COO−，
故答案为：a>b>d>c；
(3)根据(2)得出电离出H+能力大小顺序是CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3−，
a.因为醋酸的酸性强于碳酸，因此醋酸能把碳酸制取碳酸，该反应能够发生，故a错误；
b.醋酸的酸性强于HClO，醋酸能够制取HClO，该反应能够发生，故b错误；
c.碳酸的酸性强于次氯酸，因此该反应不能发生，故c正确；
d.电离出H+大小：HClO>HCO3−，因此碳酸与ClO−反应生成HClO和HCO3−，即反应反应不能发生，故d正确；
故答案为：cd。
(1)弱电解质的电离是吸热过程，升高温度，促进电离；
(2)根据表格中的数据，得出电离出H+能力大小顺序是CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3−；
(3)根据(2)得出电离出H+能力大小顺序是CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3−，
a.因为醋酸的酸性强于碳酸，因此醋酸能把碳酸制取碳酸；
b.醋酸的酸性强于HClO，醋酸能够制取HClO；
c.碳酸的酸性强于次氯酸，因此该反应不能发生；
d.电离出H+大小：HClO>HCO3−，因此碳酸与ClO−反应生成HClO和HCO3−。
本题考查弱电解质的电离、离子反应，侧重考查阅读、分析、判断能力，明确弱酸电离平衡常数与酸性强弱关系，难度中等。
29.【答案】1H2−2e−+2OH−=2H2Ob%>a%>c%O2+4e−+2H2O=4OH−
【解析】解：(1)①由分析知X为Cl2，电解饱和食盐水的方程式为：2NaCl+2H2O−电解2NaOH+H2↑+Cl2↑，当产生0.5molX时即产生0.5molCl2，A中通过离子交换膜的Na+为2×0.5mol=1mol，
故答案为：1；
②由分析知燃料电池B中，右边电池中通入空气左边原电池中通入气体Y是氢气，则电解池中左边电极是阳极、右边电极是阴极，阳极上氯离子放电、阴极上氢离子放电，则负极上的电极反应式为：H2−2e−+2OH−=2H2O，
故答案为：H2−2e−+2OH−=2H2O；
③电解池中加入的NaOH目的是增大溶液导电性，通入电解后生成氢氧化钠，所以加入的NaOH浓度小于出来的NaOH浓度；原电池中，正极上O2+4e−+2H2O=4OH−生成氢氧化钠，燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH−，所以反应后氢氧化钠的浓度升高，所以NaOH质量分数a%、b%、c%由大到小的顺序为b%>a%>c%，
故答案为：b%>a%>c%；
(2)向阴极区通入O2，正极氧气得电子发生还原反应，正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，则“氧阴极技术”的阴极反应式为O2+4e−+2H2O=4OH−，
故答案为：O2+4e−+2H2O=4OH−。
通空气一边为正极(还原反应)，那么左边必然通H2，这样Y即为H2，则电解池左边应为阳极，生成Cl2，X即为Cl2，右边电极是阴极，据此解答。
本题考查了电解原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，明确离子交换膜的作用及阴阳极上发生的反应是解本题关键，题目难度中等。
30.【答案】(1)平衡气压；便于浓盐酸顺利滴下 浓硫酸
2MnO4−+10Cl−+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(2)cafed
(3)AC
(4)①在滴入最后一滴标准液后，溶液变为血红色，且半分钟不褪色
②12TiO2⋅5H2O
【解析】
【分析】
本题考查物质的制备实验方案设计，为高考常见题型和高频考点，侧重考查学生知识综合应用、根据实验目的及物质的性质进行分析、实验基本操作能力及实验方案设计能力，综合性较强，注意把握物质性质以及对题目信息的获取于使用，难度中等。
【解答】
装置A中高锰酸钾和浓盐酸反应产生的氯气含有水蒸气，通过装置B中的浓硫酸除去，然后在电炉内与二氧化钛发生反应，用装置F中的冰盐水降低温度，获得液态四氯化钛，四氯化钛易水解，故应在后面连接干燥管，防止空气中的水蒸气进入装置F；先根据三次滴定消耗标准溶液的体积求出平均值，然后根据关系式TiO2∼NH4Fe(SO4)2求出二氧化钛的质量，从而求出水的质量，最终求出x、y。
(1)装置A中导管a能够使分液漏斗的液体上下压强相同，其作用为平衡气压，便于浓盐酸顺利滴下，装置B的作用是干燥氯气，因此所盛放的试剂是浓硫酸，装置A中高锰酸钾与浓盐酸反应的离子方程式为2MnO4−+10Cl−+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，
故答案为：平衡气压，便于浓盐酸顺利滴下；浓硫酸；2MnO4−+10Cl−+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
(2)组装好仪器后，首先要检查装置的气密性，然后装入药品，并打开分液漏斗活塞，使浓盐酸滴入装置A中发生反应，然后加热装置C中陶瓷管，使Cl2、C与TiO2反应制取TiCl4，反应结束时停止加热，充分冷却，最后关闭分液漏斗活塞，故操作顺序用字母序号表示为：cabfed，
故答案为：c；a；f；e；d；
(3)A.为防止碳粉在高温下被装置中的空气氧化，应该先通入氯气，但k处是出气口，而不能由此通入氮气，故A错误；
B.石棉绒载体比较膨松，可以增大气体与TiO2、碳粉的接触面积，以加快反应速率，故B正确；
C.装置D中的烧杯中可加入冰水，目的是降低温度，使TiCl4液化，但反应产生的物质中有少量CCl4也会被液化，因此不能收集到纯的液态TiCl4，故C错误；
D.装置E的碱石灰能够吸收空气中的水分，这样就可防止空气中的水蒸气进入装置D的圆底烧瓶中使TiCl4变质，故D正确；
E.该装置有缺陷，通过装置E后的气体中可能含有少量CCl4蒸气，因此不可直接排放到空气中，故E正确；
故答案为：AC；
(4)①若反应完全，滴入溶液中的Fe3+不能反应，与SCN−结合，故滴定终点现象为在滴入最后一滴标准液后，溶液变为血红色，且半分钟不褪色，
故答案为：在滴入最后一滴标准液后，溶液变为血红色，且半分钟不褪色；
②三次滴定消耗标准溶液的平均值为24.00mL，TiO2∼NH4Fe(SO4)2，m(TiO2)=80g/mol×0.024L×0.1000mol/L×250mL25.0mL=1.92g，则m(H2O)=2.100g−1.92g=0.18g，所以x：y=1.92g80g/mol：0.18g18g/mol=24：10=12：5，故12TiO2⋅5H2O，
故答案为：12TiO2⋅5H2O。
31.【答案】高温 升高体系温度 80
【解析】解：(1)已知CH2−CH3(g)⇌CH=CH2(g)+H2(g)的△H>0、△S>0，则只有高温下，△G=△H−T△S<0，即该反应在高温条件下能自发进行；正反应吸热，升高温度，平衡正向移动，既能提高该反应的速率又能提高乙苯的平衡转化率，
故答案为：高温；升高体系温度；
(2)利用三段式计算：
C6H5CH2CH3(g)⇌C6H5CH=CH2(g)+H2(g)
初始(mol)a00
转化(mol)0.75a0.75a0.75a
平衡(mol)0.25a0.75a0.75a
平衡时水的分压P(H2O)=4a4a+0.25a+0.75a+0.75a×115kPa=80kPa，
故答案为：80；
(3)其它条件不变，amol乙苯在V2L的容器中发生该反应，反应速率加快，若平衡不移动，则苯乙烯的浓度为原平衡的2倍，压强增大，平衡逆向移动，苯乙烯的浓度小于原平衡的2倍，所以苯乙烯的浓度随时间的变化示意图为，
故答案为：。
(1)已知CH2−CH3(g)⇌CH=CH2(g)+H2(g)的△H>0、△S>0；
(2)利用三段式计算：
C6H5CH2CH3(g)⇌C6H5CH=CH2(g)+H2(g)
初始(mol)a00
转化(mol)0.75a0.75a0.75a
平衡(mol)0.25a0.75a0.75a
平衡时水的分压P(H2O)=4a4a+0.25a+0.75a+0.75a×115kPa；
(3)其它条件不变，amol乙苯在V2L的容器中发生该反应，反应速率加快，压强增大，平衡逆向移动。
本题考查化学反应方向、化学平衡移动、影响平衡移动的因素，明确反应方向的复合判据、温度和压强对平衡移动的影响是解题关键，利用等效平衡原理对化学平衡进行分析。
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