人教版高中化学选择性必修1期末达标练

这是一份人教版高中化学选择性必修1期末达标练，共30页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是
A．反应过程有催化剂参与
B．该反应的焓变
C．使用催化剂，能改变该反应的活化能
D．有催化剂条件下，反应的活化能等于
2．时，向浓度均为的和混合液中滴加的氨水，随氨水体积(V)不断增加，溶液中离子浓度的变化趋势如图所示.下列说法错误的是(已知，)
A．a点的混合溶液中约为
B．b点的混合溶液中：
C．滴定过程中逐渐减小
D．c点溶液中：
3．常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A．无色溶液中：、、、
B．能使酚酞变红的溶液中：、、、
C．溶液中：、、、
D．的溶液中：、、、
4．由和反应生成和的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A．使用催化剂可以降低过渡态的能量
B．反应物能量之和大于生成物能量之和
C．
D．反应物的键能总和大于生成物的键能总和
5．取两份100.05ml•L-1的NaHCO3溶液，一份滴加0.05ml•L-1的盐酸，另一份滴加0.05ml•L-1NaOH溶液，溶液的pH随加入酸(或碱)体积的变化如图。下列说法正确的是
A．由a点可知：NaHCO3溶液中HCO对水的电离起抑制作用
B．c点溶液中：c(HCO)+c(H2CO3)+c(H+)=c(OH-)
C．a→d→e过程中：c(Na+)＜c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)
D．令c点的c(Na+)+c(H+)=x，e点的c(Na+)+c(H+)=y，则x＞y
6．地球上锂资源匮乏，应用受到极大制约，难以持续发展。钾元素储量大并且与锂元素具有类似的性质，赋予了钾离子电池良好的应用前景。某研究中的钾离子电池工作原理如图所示(放电时钾离子嵌入层状TiS2中，充电时钾离子则脱嵌。电池总反应为TiS2+xKKxTiS2。下列叙述正确的是
A．放电时，电子从Cu电极流出
B．放电时，正极的电极反应式为TiS2+xK++xe-=KxTiS2
C．充电时，Cu电极的电势低于K电极
D．其电解质溶液可以用水作溶剂
7．相关有机物分别与氢气发生加成反应生成1ml环己烷()的能量变化如图所示：
下列推理不正确的是
A．2ΔH1≈ΔH2，说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比
B．ΔH2＜ΔH3，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定
C．3ΔH1＜ΔH4，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键
D．ΔH3-ΔH1＜0，ΔH4-ΔH3＞0，说明苯分子具有特殊稳定性
8． 和的混合气体俗称合成气。利用制备合成气反应历程分两步，步骤Ⅰ：(慢反应)；步骤Ⅱ：(快反应)。上述反应中为吸附性活性炭，反应历程的能量变化如图所示，下列说法错误的是
A．制备合成气总反应的
B．
C．该反应在高温下能自发进行
D．使用催化剂后，和平衡产率不改变
9．麻黄素是中枢神经兴奋剂，结构式如图。其组成元素Y、X、W、Z为原子序数依次增大的前两周期主族元素。下列说法正确的是
A．Y、W、Z三元素形成的化合物一定能抑制水的电离
B．氢化物沸点：Z＞W＞X
C．X、W、Z分别与Y 均可形成既含极性键又含非极性键的化合物
D．X与钙形成的化合物的电子式：
10．某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应[可用aA(g)＋bB(g)cC(g)表示]的化学平衡的影响，得到如下图象(图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率，φ表示体积分数)。根据图象，下列判断正确的是
A．反应Ⅰ：若p1＞p2，则此反应只能在高温下自发进行
B．反应Ⅱ：此反应的ΔH＜0，且T1＜T2
C．反应Ⅲ：ΔH＞0且T2＞T1或ΔH＜0且T2＜T1
D．反应Ⅳ：T1＜T2，则该反应不易自发进行
二、填空题
11．铅蓄电池是常用的化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO2，电解液为稀硫酸。放电时，该电池总反应式为：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。请根据上述情况判断：
(1)该蓄电池的负极材料是 ，放电时发生 （填“氧化”或“还原”）反应。
(2)该蓄电池放电时，电解质溶液的酸性 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
(3)已知硫酸铅为不溶于水的白色固体，生成时附着在电极上。试写出该电池放电时，正极的电极反应 （用离子方程式表示）。
(4)氢氧燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于铅蓄电池。若电解质为H2SO4溶液，则氢氧燃料电池的正极反应式为 。
12．甲醇是一种重要的有机化工原料，在工业上有着重要的用途。
(1)二氧化碳催化加氢制甲醇反应的化学方程式为3H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CH3OH(g)。在2L恒容密闭容器中加入4mlH2和1mlCO2在一定条件下发生上述反应，10min时剩余1.6mlH2，此时CO2的转化率为 ，用CH3OH表示10min内的化学反应速率为 ，增加该反应中活化分子百分数的方法有 (答两点)。
(2)若在催化剂a或b存在下，CO2和H2能同时发生两个反应：①3H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CH3OH(g)，②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。在控制CO2和H2初始投料比，为1：2.2，相同压强下，经过相同反应时间测得的实验数据如表(甲醇选择性指转化的CO2中生成甲醇的百分比)：
①在相同温度下，不同的催化剂对CO2转化成CH3OH的选择性有显著的影响，你认为原因是 。
②553K下，反应①在无催化剂、催化剂a和催化剂b三种情况下，活化能最小的是 。
(3)工业上常用下列反应合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0。若在450℃和1.01×106Pa时，向某密闭容器中通入1mlCO和3mlH2，充分反应后CO的转化率达到95%，若其他条件相同时，改为通入1mlH2和1mlCH3OH，则CH3OH的平衡转化率为 ；工业实际生产时，采用图中M点对应的反应条件，而不是N点，请说明选择的理由： 。
13．Ⅰ．随着氮氧化物对环境及人类活动影响的日趋严重，如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一,利用 NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染，其中除去NO的主要反应如下：4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(l) -Q
(1)一定温度下，在恒容密闭容器中按照 n(NH3)︰n(NO) =2︰3 充入反应物，发生上述反应。下列不能判断该反应达到平衡状态的是 。
A．c(NH3)︰c(NO) =2︰3
B．n(NH3)︰n(N2) 不变
C．容器内压强不变
D．容器内混合气体的密度不变
E．1mlN—H 键断裂的同时，生成 1mlO—H 键
(2)某研究小组将 2mlNH3、3mlNO 和一定量的O2充入 2L 密闭容器中，在 Ag2O 催化剂表面发生上述反应，NO 的转化率随温度变化的情况如图所示。
①在 5min 内，温度从 420K 升高到 580K，此时段内NO 的平均反应速率(NO)= ；
②在有氧条件下，温度 580K 之后 NO 生成 N2的转化率降低的原因可能是 。
Ⅱ． 用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收氮氧化物也是一种可行的方法。NO 和 NO2不同配比混合气通入尿素溶液中，总氮还原率与配比关系如下图。
(1)用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收体积比为 1∶1的NO 和 NO2混合气，可将 N 元素转变为对环境无害的气体。写出该反应的化学方程式 。
(2)随着 NO 和 NO2配比的提高，总氮还原率降低的主要原因是 。
14．从化学键角度分析化学反应中的能量变化
物质发生化学反应时，断开化学键时需要 能量，形成化学键时需要 能量。化学反应中的能量变化如图所示：
①若E1>E2，表示断开化学键所吸收的能量大于形成化学键所放出的能量，反应过程 能量。
②若E115．下表是常温下几种常见弱酸的电离平衡常数:
回答下列问题:
(1)某温度下，纯水中的c(H+)=2．0×10-7ml/L，则此时溶液中c(OH-)为 ml/L；此时温度 25 ℃（填“大于”，“小于”或“等于”），若温度不变，滴入稀硫酸使c(H+)=5．0×10-6ml/L，则由水电离出的c(H+)为 ml/L。
(2)下列四种离子结合H+能力最强的是 。
A．HCO B． C2O C． S2－ D．CH3COO-
(3)常温下1.0 ml·L-1的CH3COOH溶液中的c(H+)= ml·L-1
(4)常温下，加水稀释0.1 ml·L-1的H2C2O4溶液，下列说法正确的是( )
A．溶液中n(H＋)×n(OH－)保持不变
B．溶液中水电离的c(H＋)×c(OH－)保持不变
C．溶液中c(HC2O)/c(H2C2O4)保持不变
D．溶液中c(OH－)增大
(5)将CH3COOH溶液加入少量Na2CO3溶液中，反应的离子方程式为 。
16．近年来甲醇用途日益广泛，越来越引起商家的关注，工业上甲醇的合成途径多种多样。现有实验室中模拟甲醇合成反应，在2L密闭容器内以物质的量比2：3充入CO和H2，400℃时反应：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，体系中n(CO)随时间的变化如表：
(1)如图表示反应中CH3OH的变化曲线，其中合理的是 。
(2)用CO表示从0~2s内该反应的平均速率v(CO)= 。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是 。
a.v(CH3OH)=2v(H2)
b.容器内压强保持不变
c.断开2mlH-H键的同时断开4mlC-H键
d.容器内密度保持不变
(4)CH3OH与O2的反应可将化学能转化为电能，其工作原理如图所示，图中CH3OH从 (填A或B)通入，a极附近溶液pH将 (填升高，降低或不变)，b极的电极反应式是 。
17．已知不同温度或压强下，反应物的转化率α(或百分含量)与时间的关系曲线，推断温度的高低及反应的热效应或压强的大小及气体物质间的化学计量数的关系。[以反应aA(g)＋bB(g)=cC(g)中反应物A的转化率αA为例说明]
(1)根据图A、B、C回答下列问题：
①图A中T2 (填“>”“<”或“=”，下同)T1；图B中p1 p2；图C若为催化剂引起的变化，则 (填“a”或“b”)使用了催化剂。
②该反应为 热反应；反应中的系数a＋b (填“>”“<”或“=”)c。
(2)根据图D判断该反应是 热反应；反应中的化学计量数存在如下关系：a＋b (填“>”“<”或“=”)c。
(3)①若图A、B纵坐标表示A的百分含量，则该反应为 热反应；反应中的化学计量数存在如下关系：a＋b (填“>”“<”或“=”)c。
②若图E纵坐标表示A的百分含量，则由图E可判断该反应是 热反应；反应中的化学计量数存在如下关系：a＋b (填“>”“<”或“=”)c。
18．(1)联氨(又称肼，N2H4,无色液体)为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。写出在水中联氨第一步电离反应的方程式 。氯化镁溶液在某条件下可生Mg(OH)Cl沉淀，请写出相关离子方程式
(2)实验室可通过向盛装有碱石灰的锥形瓶中滴加浓氨水来制取氨气，请利用相关化学反应原理来解释
(3)室温下向10mL0.1 ml/L NaOH溶液中加入0.1ml/L的一元酸HA,溶液pH的变化曲线如图所示
则HA为 电解质(填“强”或“弱”)，a点所示溶液c(Na) c(A)(填“>”、“<”或“”=)，a、b两点所示溶液中水的电离程度a b(填“>”、“<”或“"=)。
(4)25℃时0.05ml/L的醋酸溶液，pH= 该溶液中水电离出的c(H+)= (已知室温下醋酸电离平衡常数为2.0×10-5)
(5)常温下，0.01ml/L的HCN溶液加水稀释1000倍的过程中，下列选项增大的是
A． B．Kac(HCN) C． D．
19．如图为相互串联的甲乙两个电解池，甲池若为用电解精炼铜的装置，请回答：

（1）A极材料和B极材料分别是 ( )
a. 石墨、精铜 b. 石墨、粗铜
c.粗铜、精铜 d.精铜、粗铜
（2）若甲槽阴极增重12.8g，则乙槽阴极放出气体在标准状况下的体积为 L。
（3）若乙槽剩余液体为400mL，则电解后得到碱液的物质的量浓度为 ml/L。
20．“焊药”-金属焊接时常用于除去金属表面的氧化膜，常用ZnCl2、NH4Cl，分析原因是什么？
三、实验探究题
21．电解质的水溶液中存在多种平衡。
Ⅰ．白醋是常见的烹调酸味辅料，白醋总酸度测定方法如下。
a．量取20.00mL白醋样品，用100mL容量瓶配制成待测液。
b．将滴定管洗净、润洗，装入溶液，赶出尖嘴处气泡，调整液面至0刻度线。
c．取20.00mL配制的待测液于洁净的锥形瓶中，加3滴酚酞溶液，用的NaOH溶液滴定至终点，记录数据。
d．重复滴定实验2次，并记录数据。
e．计算白醋样品中醋酸总酸度。
回答下列问题：
(1)实验a中量取20.00mL白醋所用的仪器名称是 。
(2)若实验b中碱式滴定管未用NaOH标准溶液润洗，会造成测定结果比准确值 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)实验c中判断滴定终点的现象是 。
(4)实验数据如下表，则该白醋样品中醋酸总酸度 为。
Ⅱ．25℃，向中滴加过程中，变化如下图所示。
(5)A点溶液pH＞1，用电离方程式解释原因 。
(6)下列有关B点溶液的说法正确的是 (填字母序号)。
a．溶质为：、
b．微粒浓度满足：
c．微粒浓度满足：
d．微粒浓度满足：
(7)C点溶液中离子浓度的大小顺序：
(8)当醋酸中滴入20mLNaOH溶液时，将所得溶液加热，溶液pH随温度变化如图所示。
下列说法正确的是 (填序号)
a．加热促进水的电离和醋酸钠水解
b．加热使溶液碱性减弱
c．加热使溶液中比值减小
22．制取亚氯酸钠()晶体装置如图：
已知：纯易分解爆炸，一般用稀有气体稀释到以下。
(1)仪器的名称为 ，仪器的名称为 。
(2)装置中产生的化学方程式为 。
(3)实验过程中需要持续通入稀有气体，目的是 。
(4)装置中制取的化学方程式为 。
(5)用装置吸收，倒扣漏斗的作用是 。
(6)测定亚氯酸钠的含量实验步骤：①称取亚氯酸钠样品于小烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应，将所得混合液配成待测溶液。②移取待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液体积为。(已知：、)
①达到滴定终点时的现象为 。
②该样品中的质量分数为 (用含m、c、V的代数式表示，结果化简成最简式，三位有效数字)。
23．硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称海波，广泛应用于照相定影及纺织业等领域等。某化学实验小组用如图1装置制备。
已知：①Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2
②Na2SO4溶解度如图2所示。
(1)若要检验a处混合气体中的CO2，实验方法是：将混合气体 。
(2)三颈烧瓶中两种固体溶解时，需先将Na2CO3溶于水配成溶液，再将Na2S固体溶于Na2CO3的溶液中，其目的 。
(3)设计以下实验测定以上制备的纯度：
步骤1：准确称取8.00g样品，溶于水，加入5mL甲醛，配成100mL溶液。
步骤2：准确称取0.294gK2Cr2O7于碘量瓶中，加入20mL蒸馏水溶解，再加入5mLml•L-1H2SO4和20mL10%KI溶液使铬元素完全转化为Cr3+，加水稀释至100mL。
步骤3：向碘量瓶中加入1mLl%淀粉，用待测Na2S2O3溶液滴定碘量瓶中溶液至滴定终点，消耗Na2S2O3溶液20.00mL。(已知：)
①写出“步骤2”中反应的离子方程式 。
②试计算的纯度(写出计算过程)
(4)利用甲装置中的残渣(Na2SO4和Na2SO3的混合物)制备晶体，请补充完整实验方案，将固体混合物溶于水配成溶液， ，洗涤、干燥得晶体。(实验中须使用的试剂及仪器有：氧气、pH计)
参考答案：
1．C
【分析】如图，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应；曲线a为未加催化剂的反应；曲线b为加了催化剂的反应，活化能降低，反应速率加快，但并不影响反应热大小；以此作答；
【详解】A．图中，曲线a的反应活化能比曲线b的活化能高，所以a属于未加催化剂的反应；曲线b为加了催化剂的反应，故A错误；
B．如图，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，，故B错误；
C．如图，曲线b为加了催化剂的反应，活化能降低，反应速率加快，故C正确；
D．有催化剂条件下，反应的活化能降低，但不是，加了催化剂分两步进行，大，为慢反应，小，为快反应，故D错误；
故选C。
2．C
【详解】A．a点0.1ml/L的HCl和0.1ml/L的CH3COOH，HCl电离出的氢离子浓度为0.1ml/L，CH3COOH电离受到抑制，CH3COOH电离出的氢离子可忽略，故溶液中的氢离子浓度为0.1ml/L，，，A项正确；
B．b点溶液溶质为等物质的量的氯化铵和CH3COOH，，，，醋酸电离程度大于铵根离子水解程度，则，B项正确；
C．，滴定过程中，氢离子浓度逐渐减小，则逐渐增大，C项错误；
D．c点溶液中溶质为等物质的量的氯化铵和CH3COONH4，溶液中存在物料守恒：c()+c()=2[c()+c()]=2c(Cl-)，所以存在c()+c()=c()+c()+c(Cl-)，D项正确；
答案选C。
3．D
【详解】A．为紫色，A错误；
B．能使酚酞变红的溶液呈碱性，不能大量存在，且与因反应生成沉淀而不能大量共存，B错误；
C．与不能大量共存，C错误；
D．的溶液呈酸性，各离子可以大量共存，D正确；
故答案选择D。
4．D
【详解】A．使用催化剂可以降低反应的活化能，降低过渡态的能量，故A正确；
B．由图可知，该反应为反应物能量之和大于生成物能量之和的放热反应，故B正确；
C．由图可知，该反应为反应物能量之和大于生成物能量之和的放热反应，反应的热化学方程式为，故C正确；
D．由图可知，该反应为反应物能量之和大于生成物能量之和的放热反应，则反应物的键能总和小于生成物的键能总和，故D错误；
故选D。
5．D
【分析】向溶液中滴加盐酸，溶液酸性增强，溶液逐渐减小，向溶液中滴加溶液，溶液碱性增强，溶液逐渐增大，因此曲线为向溶液中滴加溶液，曲线为向溶液中滴加盐酸。
【详解】A．在溶液中存在平衡、，a点溶质为，此时溶液呈碱性，的水解程度大于电离程度，对水的电离产生促进作用，故A错误；
B．c点为100.05ml•L-1的NaHCO3溶液与10mL0.05ml•L-1NaOH溶液反应后的溶液，可知c点溶液为0.025的溶液，由质子守恒有：，故B错误；
C．由物料守恒可知，a点溶液中，向溶液中滴加盐酸过程中有逸出，因此a→d→e过程中，故C错误；
D．c点溶液中，e点溶液体积增大1倍，此时溶液中，因此，故D正确；
选D。
6．B
【详解】A．放电时，K电极为负极，电子从K电极为流出，故A错误；
B．放电时，正极发生还原反应，K+嵌入TiS2中，电极反应式为TiS2+xK++xe−=KxTiS2，故B正确；
C．充电时，Cu电极为阳极，电势高于K电极(阴极)，故C错误；
D．金属K与水剧烈反应，故其电解质溶液不能用水作溶剂，故D错误；
故选B。
7．A
【详解】A．虽然2ΔH1≈ΔH2，但ΔH2≠ΔH3，说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目、双键的位置有关，不能简单的说碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比，A错误；
B．ΔH2＜ΔH3，即单双键交替的物质能量低，更稳定，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定，B正确；
C．由图示可知，反应I为：(l)+H2(g)→(l) ΔH1，反应IV为：+3H2(g)→(l) ΔH4，故反应I是1ml碳碳双键加成，如果苯环上有三个完全独立的碳碳双键，则3ΔH1=ΔH4，现3ΔH1＜ΔH4，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键，C正确；
D．由图示可知，反应I为：(l)+H2(g)→(l) ΔH1，反应III为：(l)+2H2(g) →(l) ΔH3，反应IV为：+3H2(g)→(l) ΔH4，ΔH3-ΔH1＜0即(l)+H2(g) →(l) ΔH＜0，ΔH4-ΔH3＞0即+H2(g)→(l) ΔH＞0，则说明具有的总能量小于，能量越低越稳定，则说明苯分子具有特殊稳定性，D正确；
故答案为：A。
8．B
【详解】A．根据图示反应历程可看出，制备合成气总反应为，对应的反应热焓变为，A正确；
B．步骤Ⅰ为慢反应，步骤Ⅱ为快反应，则步骤Ⅰ的活化能大于步骤Ⅱ的活化能，根据图可知，步骤Ⅰ的活化能为，步骤Ⅱ的活化能为，则，故，B错误；
C．由图可知，制备合成气反应为吸热、熵增反应，故可在高温下自发进行，C正确；
D．使用催化剂能改变反应速率，但不能改变平衡产率，D正确；
故答案为：B。
9．C
【分析】由麻黄素的结构式可知，Y周围只形成了1个共价键，X周围形成了4个共价键，W周围形成了3个发共价键，Z周围形成了2个共价键，且组成元素Y、X、W、Z为原子序数依次增大的前两周期主族元素，则可知Y为H、X为C、W为N、Z为O，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，Y、W、Z三元素分别为H、N、O，则三种元素形成的化合物不一定能抑制水的电离，如NH4NO3，NH4NO2由于发生水解而促进水的电离，NH3·H2O由于电离出的OH-而抑制水的电离，A错误；
B．由分析可知，Z、W、X为O、N、C，由于C的氢化物种类很多，沸点相差较大，则氢化物沸点大小无法比较，B错误；
C．由分析可知，X、W、Z分别为C、N、O与Y即 H均可形成既含极性键又含非极性键的化合物如CH3CH3、CH2=CH2、N2H4、H2O2等，C正确；
D．由分析可知，X即C与钙形成的化合物即CaC2，则其电子式为：，D错误；
故答案为：C。
10．B
【详解】A．若p1＞p2，T相同时，压强增大，A的转化率增大即平衡正向移动，所以a+b>c。该反应是一个熵减的反应，。压强不变时，升高温度，α(A)减小，平衡逆向移动，因此ΔH＜0。想要反应自发进行即<0，需要T足够小，A不符合题意；
B．刚开始时T2温度下反应较快，因此T2>T1。反应达到平衡后，温度低时生成的产物较多，因此正反应为放热反应，ΔH＜0，B正确；
C．当n(B)为一定值时，T1比T2温度下φ(C)值更大，即反应正向进行。若ΔH＞0则T2＜T1，或若ΔH＜0 则T2＞T1，C错误；
D．T1＜T2，A的转化率在T1时较高，即降温有利于反应正向进行，ΔH＜0。因为压强变大平衡不移动，所以a+b=c，所以。想要反应自发进行即<0恒成立，反应可以自发进行，D错误。
该题选B。
11．(1) Pb 氧化
(2)减小
(3)PbO2+2e-++4H＋=PbSO4+2H2O
(4)O2+4H++4e-=2H2O
【详解】（1）铅蓄电池中，根据原电池反应中元素化合价变化知，金属Pb中Pb元素化合价由0价变为+2价，失去电子，被氧化，发生氧化反应，所以Pb作负极，放电时发生氧化反应；
（2）铅蓄电池工作时，负极的电极反应式为Pb-2e-+=PbSO4，正极的电极反应式是：PbO2+4H++=PbSO4+2H2O，总反应方程式为：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，可见随着反应的发生，溶液不断消耗H2SO4，同时反应产生H2O，因此溶液的酸性逐渐减弱；
（3）工作时，该铅蓄电池正极上PbO2得电子发生还原反应，电极反应为PbO2+4H++=PbSO4+2H2O；
（4）氢氧燃料电池的总反应方程式为2H2+O2=2H2O，电解质溶液呈酸性，负极上H2失电子生成H+，则负极的电极方程式为H2-2e-=2H+；该电池中正极上是O2获得电子，与溶液中的H+结合形成水，发生还原反应，其电极反应为：O2+4H++4e-=2H2O。
【点睛】本题考查原电池、氢氧燃料电池的工作原理的应用，注意结合溶液的酸碱性，书写电极方程式，明确负极失去电子，发生氧化反应；正极上得到电子发生还原反应，溶液中的阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。
12．(1) 80% 0.04ml·L-1·min-1 升高温度，采用更高效的催化剂
(2) 反应未达到平衡，不同的催化剂对反应①的催化能力不同，反应速率不同 催化剂b
(3) 5% M点温度较高，反应速率较快，CO的平衡转化率与N点相差不大，压强为常压，对设备要求不高，更经济
【详解】（1）10min时剩余1.6mlH2，该时间段消耗H2的物质的量为(4ml－1.6ml)=2.4ml，消耗CO2的物质的量为=0.8ml，CO2的转化率为×100%=80%；v(CH3OH)==0.04ml/(L·min)；升高温度和使用更高效的催化剂，均会提高活化分子的百分数，加快反应速率；故答案为80%；0.04ml/(L·min)；升高温度，使用更高效的催化剂；
（2）①从表格中数据分析，在相同的温度下，不同的催化剂，相同的反应时间内CO2的转化率不同，说明此时反应未达到平衡，不同的催化剂对反应①的催化能力不同，反应速率不同，因而对甲醇的选择性有影响；故答案为反应未达到平衡，不同的催化剂对反应①的催化能力不同，反应速率不同；
②由实验3、4可知，4中甲醇选择性高，则相同温度下，催化剂b对CO2转化成CH3OH有较高的选择性，对应的活化能最小；故答案为催化剂b；
（3）通入1mlH2和1mlCH3OH与通入1mlCO和3mlH2达到的平衡为等效平衡，正向CO的平衡转化率为95%，则逆向甲醇的平衡转化率为5%。相对于N点而言，M点温度在500~600K之间，温度较高，反应速率较快，CO的平衡转化率与N点相差不大，且常压对设备和动力要求低，更经济；故答案为5%；M点温度较高，反应速率较快，CO的平衡转化率与N点相差不大，压强为常压，对设备要求不高，更经济。
13． AE 平衡逆向移动(或氨气被氧化为NO) NO+NO2+(NH2)2CO=2N2+CO2+2H2O NO难溶于水，难以与尿素接触反应
【详解】Ⅰ．(1)A．初始n(NH3)︰n(NO)=2︰3，两者按照2：3的比例反应，所以c(NH3)︰c(NO)=2︰3始终成立，不能说明反应达到平衡状态，故A符合；
B．氨气和氮气分别是反应物和生成物，因此n(NH3)︰n(N2)不变时能说明反应达到平衡状态，故B不符合；
C．正反应体积增大，当容器内压强不变时能说明反应达到平衡状态，故C不符合；
D．水是液态，混合气体的质量是变量，容器容积不变，则容器内混合气体的密度不变时能说明反应达到平衡状态，故D不符合；
E．根据化学方程式中的计量数可判断1mlN－H键断裂的同时，生成1mlO－H键，说明正逆反应速率不相等，没有达到平衡状态，故E符合；
故答案为AE；
(2)①从开始到5min末，温度由420K升高到580K，△n(NO)=3ml×（59%-2%）=1.71ml，此时段内NO的平均反应速率(NO)=＝；
②由图可知，反应在580K时，反应达到平衡状态，该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，NO生成N2的转化率降低；
Ⅱ．(1)体积比为1：1的NO和NO2混合气体，说明反应中化学计量数之比为1：1，反应化学方程式为NO+NO2+(NH2)2CO=2N2+CO2+2H2O；
(2)由于NO难溶于水，难以与尿素接触反应，未参与反应的NO增多，大量的NO通入之后不能反应，导致总还原率降低。
14． 吸收 放出 吸收 放出
【详解】断键吸热，形成化学键放热，所以物质发生化学反应时，断开化学键时需要吸收能量，形成化学键时需要放出能量。
①若E1>E2，表示断开化学键所吸收的能量大于形成化学键所放出的能量，反应过程吸收能量。
②若E115．(1) 2.0×10-7 大于 8×10-9
(2)C
(3)4.0×10-3
(4)D
(5)2CH3COOH＋CO=2CH3COO－＋CO2↑＋H2O
【详解】（1）某温度下，纯水中的c(H+)=2.0×10-7ml·L-1，H2OOH-+H+，则c(OH-)= c(H+)=2.0×10-7ml·L-1；水的电离过程是吸热过程，常温下水电离出的离子浓度c(OH-)= c(H+)=1.0×10-7ml·L-1，所以此时温度高于25℃；若温度不变，Kw= c(OH-)×c(H+)=4.0×10-14（ml·L-1）2不变，滴入稀硫酸使c(H+)=5.0×10-6ml/L，则溶液中c(OH-)=KW/c(H+)=4×10-14/5×10-6=8.0×10-9ml·L-1，酸性溶液中的OH-是由水电离产生的，因此溶液中由水电离出的c(H+)= c(OH-)=8.0×10-9ml·L-1；
（2）电离平衡常数越小，酸性越弱，酸根离子结合氢离子的能力越强，酸性： ＞CH3COOH＞H2CO3＞HS-，所以结合H＋的能力由强到弱的顺序为：S2－＞HCO＞CH3COO－＞C2O，选C。
（3）在1.0ml•L-1的CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+，电离平衡常数K= ，又因为c(H+)=c(CH3COO-)，所以c(H+)=4.0×10-3ml·L-1。
（4）A．稀释过程中，温度不变，水的离子积不变，故溶液中c(H＋)×c(OH－)不变，但溶液体积变大，n(H＋)×n(OH－)变大，故A错误；
B．稀释过程中，c(H＋)减小，对水电离的抑制作用减弱，故水电离的c(H＋)×c(OH－)增大，故B错误；
C．稀释过程中，c(H＋)减小，不变，所以增大，故C错误；
D．稀释过程中，c(H＋)减小，水的离子积常数是不变的，所以溶液中c(OH－)增大，故D正确；
选D。
（5）CH3COOH溶液与少量Na2CO3溶液反应生成醋酸钠、二氧化碳、水，反应的化学方程式为2CH3COOH＋Na2CO3=2CH3COO－＋CO2↑＋H2O，离子方程式为：2CH3COOH＋CO=2CH3COO－＋CO2↑＋H2O。
16． b 0.003ml·L-1·s-1 b A 降低 O2+4e-+2H2O=4OH-
【详解】(1) CH3OH是产物，随反应进行物质的量增大，平衡时CH3OH物质的量为CO物质的量的变化量∆n(CO)，图表中CO的物质的量0~3s变化=0.02ml-0.007ml=0.013ml，所以CH3OH在0~3s浓度变化量为0.0065ml/L，图象中只有b符合，故答案为：b；
(2) 0~2s内CO物质的量的变化=0.02ml-0.008ml=0.012ml，(CO)==0.003ml·L-1·s-1，故答案为：0.003ml·L-1·s-1；
(3) a.反应速率之比等于化学计量数之比，2(CH3OH)=(H2)为正反应速率之比，故a不选；
b.反应前后气体的物质的量变化，当容器内压强保持不变说明反应达到平衡状态，故b选；
c.断开2mlH-H键表示正反应，断开4mlC-H键表示逆反应，正逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态，故c不选；
d.由于反应前后气体的质量，容器的体积均不变，所以密度一定不变，故d不选；
答案选：b；
(4)电子由a流向b，说明a为负极，b为正极，CH3OH与O2的反应可将化学能转化为电能，甲醇失电子发生氧化反应，所以CH3OH从A通入，b通入氧气；由a极发生的电极反应CH3OH-6e-+8OH-=C+6H2O可知，反应消耗OH-，则a极附近溶液pH将降低；b极发生的电极反应为氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案为：A；降低；O2+4e-+2H2O=4OH-。
17． > > a 放 > 放 > 吸 < 吸 <
【详解】(1)①温度较高时，反应达平衡所需时间短，故图A中T2>T1；若为压强变化引起，压强较大时，反应达平衡所需时间短，图B中p1>p2；若为使用催化剂引起，使用适宜催化剂时，反应达平衡所需时间短，图C中a使用催化剂。
②图A中，T2>T1，升高温度，αA降低，平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应。图B中，p1>p2，增大压强，αA升高，平衡向正反应方向移动，则正反应为气体体积缩小的反应。
(2)可通过分析相同压强下不同温度时反应物A的转化率的大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应的热效应。如利用上述分析方法，在图D中作垂直线，即能分析出正反应为放热反应。也可通过分析相同温度下不同压强时反应物A的转化率变化来判断平衡移动的方向，从而确定反应的化学方程式中反应物与产物气体物质间的化学计量数的大小关系。如图D中任取一条温度曲线研究，压强增大，αA增大，平衡向正反应方向移动，正反应为气体体积减小的反应。
(3)①图A的纵坐标为物质A的百分含量，可知温度升高物质A的含量降低，说明该平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应。图B中压强增大，平衡后物质A的百分含量增大，说明平衡逆向移动，故正反应为气体体积增大的反应。
②根据等压线，温度升高物质A的百分含量降低，则平衡正向移动，则该反应为吸热反应。压强增大，物质A的百分含量增大，说明平衡向逆反应方向移动(气体体积减小方向)，则正反应为气体体积增大的反应。
18． N2H4+H2O⇌N2H5++OH- Mg2++ Cl -+H2O+Mg(OH)Cl+H+ 在氨水中存在平衡：NH4++OH-⇌NH3•H2O⇌NH3+H2O，氧化钙和生石灰吸水或与水反应放出热量，使温度升高，且氢氧根浓度增大，均使上述平衡向右移动，促使氨水分解成氨气 弱 > > 3 10-11ml/L AC
【分析】结合氨气在溶液中的电离特点可知第一步电离出N2H5+、OH-，据此写联氨第一步电离方程式；碱石灰和水反应生成氢氧化钙且放出热量，NaOH溶解放出热量，升高温度促进一水合氨分解生成氨气；关于滴定曲线的分析， a点时溶质为NaA，显碱性，说明A-水解，b点为HA、NaA等浓度混合溶液，显酸性，说明以电离为主；加水稀释，促进HCN的电离，由于溶液体积增大的程度大于氢离子物质的量的增大程度，所以c(H+)减小，则c(OH -)增大，再分析其他微粒以及比值变化。
【详解】（1）联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，其第一步电离出N2H5+、OH-，联氨第一步电离方程式为：N2H4+H2O⇌N2H5++OH-；MgCl2溶液水解可生成Mg(OH)Cl和HCl，依据原子守恒书写化学方程式为：MgCl2+ H2OMg(OH)Cl+HCl↑，离子方程式为：Mg2++ Cl-+H2O+Mg(OH)Cl+H+；故答案为N2H4+H2O⇌N2H5++OH-；Mg2++ Cl-+H2O+Mg(OH)Cl+H+；
（2）在氨水中存在平衡：NH4++OH-⇌NH3•H2O⇌NH3+H2O，向盛装有碱石灰的锥形瓶中滴加浓氨水，碱石灰中的氧化钙与水反应，且放热，碱石灰中的氢氧化钠吸水也会放热，体系温度升高，且氢氧根浓度增大，使上述平衡向右移动，促进氨水分解生成氨气；故答案为在氨水中存在平衡：NH4++OH-⇌NH3•H2O⇌NH3+H2O，氧化钙和生石灰吸水或与水反应放出热量，使温度升高，且氢氧根浓度增大，均使上述平衡向右移动，促使氨水分解成氨气；
（3）a点时溶质为NaA，而此时溶液显碱性，说明A-水解，证明HA是弱酸；a点时溶质为NaA，而 A-部分水解，溶液呈碱性，则c(Na+)>c(A-)；a点A-水解，促进水的电离，b点时HA过量，溶液呈酸性，HA电离出H+，抑制水的电离，a、b两点所示溶液中水的电离程度a>b；故答案为弱，>，>；
（4）醋酸的电离常数Ka==2.0×10-5，c(H+)=1×10-3ml/L，pH=3；该溶液中Kw= c(H+)c(OH-)水，则c(OH-)水===10-11ml/L，而水电离的氢离子等于水电离的氢氧根，故c(H+)水=10-11ml/L，故答案为3；10-11ml/L；
（5）加水稀释，促进HCN的电离，由于溶液体积增大的程度大于氢离子物质的量的增大程度，所以c(H+)减小，则c(OH -)增大；
A、根据电荷守恒，c(H+)=，稀释时c(H+)减小，所以增大，A正确；
B、稀释时Ka不变，c(HCN)减小，因此Kac(HCN)减小，B错误；
C、稀释时，c(H+)和c(HCN)都减小，但是由于电离平衡向右移动，c(HCN)减小程度大于c(H+)，所以增大，故C正确；
D、，而Ka和Kw都不变，所以不变，故D错误。答案为：AC。
19． d 4.48 L 1 ml/L
【详解】⑴甲池电解精炼铜，粗铜作阳极，纯铜作阴极，因此A极材料为精铜，B极材料为粗铜，故d正确，
故答案为d；
⑵若甲槽阴极增重12.8g即物质的量为0.2 ml，则乙槽阴极放出氢气
4 mle－ —— 2 Cu —— 2 H2
因此n(H2)=0.2 ml，V(H2)=0.2 ml×22.4L/ml=4.48 L，
故答案为4.48 L；
⑶根据4 mle－ —— 2 Cu —— 4OH－
n(NaOH)=2n(Cu) = 2×0.2 ml = 0.4 ml，则电解后得到碱液的物质的量浓度为，
故答案为1 ml/L。
20．NH+H2O⇌NH3•H2O + H+；Fe2O3+ 2H+=2Fe3++ H2O；
【解析】略
21．(1)酸式滴定管
(2)偏大
(3)锥形瓶中溶液颜色由无色变为浅红色，且半分钟不褪色
(4)0.5500
(5)CH3COOH⇌CH3COO-+H+
(6)ab
(7)c(CH3COO-)=c(Na+)＞c(H+)=c(OH-)
(8)ac
【详解】（1）量取20.00 mL白醋，滴定管可以精确到0.01mL，且白醋显酸性，故选用酸式滴定管；故答案为：酸式滴定管；
（2）碱式滴定管未用NaOH标准溶液润洗，造成标准液被稀释，消耗标准液体积偏大，故测得待测液浓度偏大；故答案为：偏大；
（3）用NaOH滴定醋酸，且滴加了酚酞做指示剂，故滴定终点的现象是锥形瓶中溶液颜色由无色变为浅红色，且半分钟不褪色；故答案为：锥形瓶中溶液颜色由无色变为浅红色，且半分钟不褪色；
（4）根据表中数据，第二次数据误差较大，应舍去，两次实验消耗标准液的平均体积为=22.00mL，根据c1V1=c2V2，22.00mL×0.1000ml/L=20.00mL×c待，解得c待=0.1100ml/L，白醋样品稀释5倍得到待测液，故白醋样品的浓度为0.1100ml/L×5=0.5500ml/L；故答案为：0.5500；
（5）因为醋酸为弱酸，所以0.1ml/L的醋酸pH＞1，电离方程式为CH3COOH⇌CH3COO-+H+，故答案为：CH3COOH⇌CH3COO-+H+；
（6）b点加入氢氧化钠10mL，即醋酸反应一半，剩余一半，故b点溶质为醋酸和醋酸钠1：1混合；
a．溶质为醋酸和醋酸钠，故a正确；
b．电荷守恒：c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-)，故b正确；
c．物料守恒：2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)，故c错误；
d．根据电荷守恒和物料守恒叠加得质子守恒：2c(H+)-c(CH3COO-)=2c(OH-)-c(CH3COOH)，故d错误；
故答案为：ab；
（7）C点显中性，故c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒，c(CH3COO-)=c(Na+)，氢离子和氢氧根浓度很小，故c(CH3COO-)=c(Na+)＞c(H+)=c(OH-)；故答案为：c(CH3COO-)=c(Na+)＞c(H+)=c(OH-)；
（8）当醋酸中滴入20mL NaOH溶液时，溶液中只有CH3COONa，溶液中有：H2O⇌H++OH-、CH3COO-+H+⇌CH3COOH，将所得溶液加热，
a．从图中可知，加热使得水中c(H+)增大，则加热能促进H2O水的电离；在CH3COONa溶液中，加热促进H2O水的电离，使得溶液中c (H+)增大，从而促进反应CH3COO-+H+⇌CH3COOH正向移动，即加热促进水的电离和醋酸钠水解，故a正确；
b．加热后，溶液中c(OH)-增大，溶液的碱性增强，故b错误；
c．加热后，溶液中减小，故也减小，故c正确；
故选ac。
22． 分液漏斗 三颈烧瓶 2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4(浓)=2Na2SO4＋2ClO2↑＋H2O 稀释ClO2，防止发生危险(爆炸) 2ClO2＋2NaOH＋H2O2=2NaClO2＋O2↑＋2H2O， 使气体充分被吸收，防止倒吸 溶液的颜色由蓝色变为无色，且半分钟(或30s)内不恢复原来的颜色； 或%
【分析】本题实验目的是制备NaClO2，原理是2ClO2＋2NaOH＋H2O2=2NaClO2＋O2↑＋2H2O，A装置为制备ClO2，B装置为制备NaClO2，C装置的作用是吸收ClO2，因此纯净ClO2易分解爆炸，因此要用稀有气体稀释到10%一下，据此分析；
【详解】(1)根据仪器特点，仪器a为分液漏斗，仪器b名称为三颈烧瓶；
故答案为分液漏斗；三颈烧瓶；
(2)装置A制备ClO2，NaClO3为氧化剂，Na2SO3为还原剂，被氧化成Na2SO4，NaClO3被还原成ClO2，即反应方程式为2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4(浓)=2Na2SO4＋2ClO2↑＋H2O；
故答案为2NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4(浓)=2Na2SO4＋2ClO2↑＋H2O；
(3)根据题意，纯ClO2易分解爆炸，持续通入稀有气体，稀释ClO2到10%以下，防止发生爆炸；
故答案为稀释ClO2，防止发生危险(爆炸)；
(4)装置B制备NaClO2，ClO2中化合价降低，H2O2为还原剂，被氧化成O2，Cl元素转化成NaClO2，化学方程式为2ClO2＋2NaOH＋H2O2=2NaClO2＋O2↑＋2H2O；
故答案为2ClO2＋2NaOH＋H2O2=2NaClO2＋O2↑＋2H2O；
(5)装置C的作用是吸收多余ClO2，倒扣漏斗的作用是使气体充分被吸收，且防止倒吸；
故答案为使气体充分被吸收，防止倒吸；
(6)①根据题意，是用Na2S2O3滴定I2，淀粉遇碘单质变蓝，因此滴定终点的现象是滴入最后一滴Na2S2O3，溶液的颜色由蓝色变为无色，且半分钟(或30s)内不恢复原来的颜色；
故答案为溶液的颜色由蓝色变为无色，且半分钟(或30s)内不恢复原来的颜色；
②建立关系式为NaClO2～2I2～4Na2S2O3，n(NaClO2)=n(Na2S2O3)==ml，其质量分数为=或%；
故答案为或%。
23．(1)先通入高锰酸钾溶液中，然后再通入品红溶液中，若品红溶液不褪色，再将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则其中含有二氧化碳
(2)利用碳酸钠水解使溶液呈碱性抑制了硫化钠的水解，防止硫化钠水解产生有毒气体硫化氢而污染空气
(3) 93.0%
(4)向其中缓慢通入氧气，用pH计测定溶液的pH，当pH=7.0时停止通氧气；将溶液置于40℃水浴加热减压蒸发浓缩到溶液中产生少量晶体时，停止加热，用冰水冷却降温结晶，过滤
【详解】（1）a处混合气体中可能含有二氧化碳和二氧化硫，若要检验a处混合气体中的CO2，要先除去二氧化硫后将混合气体通入澄清石灰水中，可以用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，用品红溶液检验是否除尽。故答案为：先通入高锰酸钾溶液中，然后再通入品红溶液中，若品红溶液不褪色，再将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则其中含有二氧化碳；
（2）因为硫化钠水解显碱性，且其水解程度较大，其水解产物为有毒气体硫化氢，碳酸钠溶液碱性较强，所以先溶解碳酸钠可以抑制硫化钠水解，防止生成有毒气体污染空气；
（3）①“步骤2” 中准确称取0.294gK2Cr2O7于碘量瓶中，加入20mL蒸馏水溶解，再加入5mLml•L-1H2SO4和20mL10%KI溶液使铬元素完全转化为Cr3+，碘离子转化为碘单质，所以离子方程式为：，故答案为：；
②根据化学方程式和，可推出关系式为：，m()=，样品中的纯度为，故答案为：93.0%；
（4）利用甲装置中的残渣(Na2SO4和Na2SO3的混合物)制备晶体，首先要用氧气将Na2SO3氧化为Na2SO4。Na2SO3水解使溶液显碱性，而Na2SO4溶液显中性，故可通过测定溶液的pH来进行控制。由硫酸钠的溶解度曲线图可知，的溶解度受温度影响较大，在40℃溶解度最大，而且降到0℃时溶解度最小，故采用40℃减压蒸发浓缩，冰水冷却降温结晶的方法加以分离，然后过滤，冰水洗涤。故答案为：向其中缓慢通入氧气，用pH计测定溶液的pH，当pH=7.0时停止通氧气；将溶液置于40℃水浴加热减压蒸发浓缩到溶液中产生少量晶体时，停止加热，用冰水冷却降温结晶，过滤。
实验编号
T/K
催化剂
CO2转化率(%)
甲醇选择性(%)
1
543
催化剂a
12.3
42.3
2
543
催化剂b
10.9
72.7
3
553
催化剂a
15.3
39.1
4
553
催化剂b
12.0
71.6
弱酸
电离方程式
电离平衡常数K
CH3COOH
CH3COOHCH3COO-+H+
K=1.6×10-5
H2C2O4
H2C2O4H++ HC2O
HC2OH++ C2O
K1=5.9×10-2K2=6.4×10-5
H2CO3
H2CO3H++HCO HCOH++CO
K1=4.4×10-7K2=5.6×10-11
H2S
H2SH＋＋HS－ HS－H＋＋S2－
K1＝9.1×10－8K2＝1.1×10－15
时间(s)
0
1
2
3
5
n(CO)(ml)
0.020
0.011
0.008
0.007
0.007
待测液体积/mL
标准NaOH溶液
滴定前度数/mL
滴定终点读数/mL
第1次
20.00
0
21.98
第2次
20.00
0
23.18
第3次
20.00
0
22.02