高考化学试题分类汇编

高考化学试题分类汇编（1-101页为原卷版，102-310页为解析版）TOC \o "1-2" \h \u  HYPERLINK \l "_Toc2089697933" 第一部分 化学基本概念、物质的基础性质  PAGEREF _Toc2089697933 \h 2 HYPERLINK \l "_Toc1605596893" 一、化学与STSE  PAGEREF _Toc1605596893 \h 2 HYPERLINK \l "_Toc2134956096" 二、物质的性质与应用  PAGEREF _Toc2134956096 \h 3 HYPERLINK \l "_Toc2050331396" 三、物质的量  PAGEREF _Toc2050331396 \h 5 HYPERLINK \l "_Toc1397172810" 四、氧化还原反应  PAGEREF _Toc1397172810 \h 5 HYPERLINK \l "_Toc1697221372" 第二部分 化学实验  PAGEREF _Toc1697221372 \h 7 HYPERLINK \l "_Toc174316103" 一、化学实验基础  PAGEREF _Toc174316103 \h 7 HYPERLINK \l "_Toc563048613" 二、化学实验装置  PAGEREF _Toc563048613 \h 8 HYPERLINK \l "_Toc1345090009" 三、实验表格题  PAGEREF _Toc1345090009 \h 12 HYPERLINK \l "_Toc367429294" 四、化学实验综合  PAGEREF _Toc367429294 \h 14 HYPERLINK \l "_Toc1368659133" 化学实验综合（非选择题）  PAGEREF _Toc1368659133 \h 19 HYPERLINK \l "_Toc1356705314" 第三部分 化学工艺流程  PAGEREF _Toc1356705314 \h 29 HYPERLINK \l "_Toc164848552" 一、化学实验流程  PAGEREF _Toc164848552 \h 29 HYPERLINK \l "_Toc355708834" 二、化学工业流程  PAGEREF _Toc355708834 \h 29 HYPERLINK \l "_Toc1951383437" 三、化学工业流程（非选择题）  PAGEREF _Toc1951383437 \h 34 HYPERLINK \l "_Toc531168675" 第四部分 化学反应原理  PAGEREF _Toc531168675 \h 43 HYPERLINK \l "_Toc262400146" 一、电化学  PAGEREF _Toc262400146 \h 43 HYPERLINK \l "_Toc1375326531" 二、化学反应机理  PAGEREF _Toc1375326531 \h 50 HYPERLINK \l "_Toc1746513856" 四、水溶液  PAGEREF _Toc1746513856 \h 55 HYPERLINK \l "_Toc1851890596" 三、化学平衡  PAGEREF _Toc1851890596 \h 61 HYPERLINK \l "_Toc1244751001" 五、化学反应原理综合（非选择题）  PAGEREF _Toc1244751001 \h 61 HYPERLINK \l "_Toc1891868380" 第五部分 物质结构与性质  PAGEREF _Toc1891868380 \h 75 HYPERLINK \l "_Toc988985178" 一、元素推断与性质  PAGEREF _Toc988985178 \h 75 HYPERLINK \l "_Toc350458866" 二、物质结构与性质基础  PAGEREF _Toc350458866 \h 77 HYPERLINK \l "_Toc1762000788" 三、物质结构与性质综合（非选择题）  PAGEREF _Toc1762000788 \h 80 HYPERLINK \l "_Toc147751786" 第六部分 有机化学基础  PAGEREF _Toc147751786 \h 88 HYPERLINK \l "_Toc773171370" 一、有机化学基础  PAGEREF _Toc773171370 \h 88 HYPERLINK \l "_Toc267667593" 二、有机推断综合（非选择题）  PAGEREF _Toc267667593 \h 93第一部分 化学基本概念、物质的基础性质一、化学与STSE1．（聊城一模，1）古代文化典籍蕴含丰富的化学知识。下列叙述中未涉及氧化还原反应的是A．《梦溪笔谈》：“石穴中水，所滴者皆为钟乳”B．《本草纲目》：“水银乃至阴之毒物，因火煅丹砂()而出”C．《神农本草经》：“空青(蓝铜矿类)…能化铜铁豁(铅)锡作金”D．《周易参同契》：“胡粉(碱式碳酸铅)投入火中，色坏还为铅”2．（临沂一模，1）化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法错误是A．硅胶、生石灰均可用作食品干燥剂B．葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇C．将CO2还原为甲醇，有利于实现“碳中和”D．焰火、激光都与原子核外电子跃迁释放能量有关3．（青岛一模，1）2022年中国十大科技新闻之一是物理化学科学家联合突破海水无淡化原位直接电解制氢技术，向大海要水要资源又有新进展。下列说法正确的是A．该过程将化学能转化为电能B．、、互为同位素C．氢能源代替化石能源可缓解海水酸化D．实验室电解水常加入少量稀盐酸增强导电性4．（日照一模，1）2022年卡塔尔世界杯中国元素随处可见，下列说法错误的是A．中国打造的卢塞尔体育场的主体钢结构材料属于合金B．中国承建的阿尔卡萨光伏电站使用的电池材料主要为二氧化硅C．中国新能源客车的引入有助于实现卡塔尔世界杯绿色低碳的目标D．中国制造的足球球面材料Speed Shell(纹理聚氨酯)，属于有机高分子材料5．（泰安一模，1）国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)公布了“2022年度化学领域十大新兴技术”名单，包括钠离子电池、球形核酸、纳米酶和纤维电池等。下列有关说法中错误的是A．钠比锂储量丰富，价格低廉是钠离子电池的显著优势B．通过红外光谱仪可检测球形核酸结构中是否存在磷酸基等官能团C．纳米酶分散到水中形成的分散系的本质特征是丁达尔效应D．柔性纤维电池中正极发生还原反应6．（潍坊一模，1）化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法错误的是A．久置的红薯变甜，是因为葡萄糖发生了水解B．电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀，原理是牺牲阳极保护法C．第五形态碳单质“碳纳米泡沫”，与石墨烯互为同素异形体D．用太阳能光催化分解水代替电解水制氢气有利于节能环保7．（烟台一模，1）化学与科技、生活密切相关，下列说法错误的是A．印制货币票面文字、号码等处使用含Fe3O4的油墨，利用了Fe3O4的稳定性B．“奋斗者”号万米深潜载人舱球壳所使用的钛合金属于金属材料C．卡塔尔世界杯用球“旅程”使用水性涂料代替有机涂料，更加环保D．“北斗三号”采用星载氢原子钟，通过电子跃迁产生电磁波进行精准定位8．（济宁一模，1）化学与科技、生产、生活密切相关，下列说法正确的是A．天然气属于新能源B．运载火箭壳体中的碳纤维属于无机非金属材料C．液氧在工业上可通过分解氯酸钾制得D．“深海勇士”号潜水艇使用的锂离子电池是一次电池9．（济南一模，1）高粱酿酒过程中部分操作如图所示。下列说法错误的是A．“蒸粮”时可适当鼓风加快燃烧速率B．““拌曲”加入的酒曲在酿酒时起到催化作用C．“堆酵”时升温是因为吸收环境中的热量D．“馏酒”原理即实验操作中的“蒸馏”10．（菏泽一模，1）化学与社会生活密切相关。下列说法正确的是A．加酶洗衣粉不宜洗涤真丝织品，会使真丝中的蛋白质变性B．北斗卫星导航系统所用计算机芯片的主要材料是二氧化硅C．石油裂解获得乙烯、丙烯等气态不饱和烃D．中国空间站存储器所用的材料石墨烯与金刚石互为同分异构体11．（淄博一模，1）化学与生产、生活关系密切，下列说法错误的是A．使用含氟牙膏能预防龋齿B．紫外线消毒利用了使蛋白质变性的原理C．发泡塑料饭盒不适宜盛放含油脂较多的食品D．用外加电流法防钢铁腐蚀需附加惰性电极作阴极二、物质的性质与应用12．（临沂一模，2）古文献《余冬录》中对胡粉[主要成分为2PbCO3•Pb(OH)2]制法的相关描述：“铅块悬酒缸内，封闭四十九日，开之则化为粉矣。化不白者(Pb)，炒为黄丹(Pb3O4)。黄丹滓为密陀僧(PbO)”。下列说法错误的是A．2PbCO3•Pb(OH)2属于碱式盐B．Pb3O4与硫酸反应只生成PbSO4和水C．“化不白者，炒为黄丹”的过程中发生了氧化还原反应D．密陀僧与碳粉高温加热可以制得铅13．（泰安一模，2）下列有关物质类别的说法正确的是A．属于酸性氧化物 B．油脂属于高分子化合物C．棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物 D．氮化硼纤维属于有机高分子材料14．（潍坊一模，2）下列物质应用错误的是A．溶液用作水果的保鲜剂 B．苯甲酸及其钠盐用作食品防腐剂C．用作生活用水的消毒剂 D．用热NaOH溶液洗去铁表面沾有的柴油15．（济宁一模，2）下列物质应用错误的是A．可用于制作耐火材料 B．CuO可代替做打印机墨粉C．波尔多液可用于农作物杀菌 D．可用于冷冻麻醉应急处理16．（济南一模，2）下列物质应用错误的是A．钾钠合金可用于原子反应堆导热剂B．牺牲阳极保护法可采用废铜保护钢材C．铝罐槽车可用于运输冷的浓硝酸D．四氧化三铁用于制备激光打印墨粉17．（菏泽一模，2）下列有关物质性质与应用之间具有对应关系的有几种？①浓具有脱水性，可用于干燥氯气②二氧化氯具有强氧化性，可用作饮用水消毒③能与盐酸反应，可用作胃酸中和剂④石英坩埚耐高温，可用来加热熔化烧碱、纯碱等固体⑤锌的金属活泼性比铁强，可在海轮外壳上装若干锌块以减缓其腐蚀A．2 B．3 C．4 D．518．（济南一模，3）下列实验中硫酸的作用与其他三项不同的是A．蔗糖中加入浓硫酸产生黑“面包” B．亚硫酸钠与硫酸制取C．配制溶液时加入稀硫酸 D．海带提碘时硫酸与双氧水混加19．（日照一模，5）下列除杂试剂选用正确且除杂过程涉及氧化还原反应的是20．（日照一模，6）铬与铝性质相似，但活泼性比铝弱、熔点比铝高。下列说法错误的是A．可用铝热反应制备铬B．常温下铬在浓硝酸中发生钝化C．可直接蒸发溶液制备无水D．已知碱性条件下，Cr(Ⅲ)可被氧化为Cr(Ⅵ)，则其氧化产物为三、物质的量21．（潍坊一模，4）是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．1mol 中含有Si-O键的数目为2B．25℃、101kPa下，4g 中含有的原子数为2C．标准状况下，6.72L 与水充分反应转移的电子数目为0.1D．25℃时，1.0L 的溶液中含有的数目为0.222．（泰安一模，6）为阿伏加德罗常数值，下列说法正确的是。A．25℃，下，乙烯分子中键的数目为2.5B．浓硝酸热分解生成、共时，转移电子数为0.5C．溶液中，和的离子数目之和为0.01D．铁完全发生吸氧腐蚀生成铁锈，在电化学过程中转移的电子数为0.3四、氧化还原反应23．（青岛一模，2）叠氮化铅用作水下引爆剂，可由以下方法制得I：；Ⅱ：。下列说法正确的是A．的键角大于的键角B．为非极性分子C．反应I中氧化剂和还原剂的物质的量之比可能为D．反应I每消耗钠，共转移电子24．（烟台一模，2）下列过程不涉及氧化还原反应是A．自然固氮 B．纯碱除油污 C．海水提溴 D．电解精炼铜25．（济宁一模，8）“84”消毒液和医用酒精均可以对环境进行消毒，若混合使用可能发生反应：。已知：，，。下列说法正确的是A．“84”消毒液在空气中发生反应：B．氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶4C．标准状况下，11.2 L 中含有个C原子D．该反应中每消耗1 mol ，转移个电子26．（聊城一模，8）向重铬酸盐酸性溶液中加入乙醚和H2O2，水层发生反应：(已知CrO5的结构为)，乙醚层发生反应：CrO5＋(C2H5)2O=CrO5·O(C2H5)2.反应上层出现蓝色，一段时间后溶液蓝色褪去，且水相变为绿色(Cr3＋)，下列说法正确的是A．由水层反应可知，氧化性：B．乙醚在检验过程中可用乙醇代替C．CrO5·O(C2H5)2中不存在非极性键D．水相变为绿色的离子反应为4CrO5＋12H＋=4Cr3＋＋6H2O＋7O2↑第二部分 化学实验一、化学实验基础1．（聊城一模，2）关于实验室保存试剂的说法错误的是A．实验室中金属钠通常保存在煤油里B．液溴以少量水液封后用橡胶塞塞紧瓶口C．盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞D．浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中2．（日照一模，2）下列叙述正确的是A．容量瓶、滴定管、分液漏斗使用前均需要检验是否漏水B．可用氢氟酸清洗做过硅酸分解实验的瓷坩埚C．金属镁着火时，可用泡沫灭火器灭火D．可将硝酸银固体保存在棕色细口瓶中3．（淄博一模，2）下列做法正确的是A．用稀硝酸清洗试管内壁的银镜 B．用带橡胶塞的棕色细口瓶保存溴水C．用玻璃棒蘸取样品进行焰色试验 D．用pH试纸测定过氧乙酸溶液的pH4．（泰安一模，3）下列有关化学药品的配制和保存的说法中正确的是A．将盛有与乙醇的试剂瓶保存于同一个药品橱中B．配制溶液时加入少量防止水解C．纯碱溶液保存在玻璃塞的试剂瓶中D．白磷浸泡在冷水中，用广口试剂瓶贮存5．（临沂一模，3）实验室中下列做法错误的是A．金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火B．高锰酸钾固体保存在棕色广口瓶中C．配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加入水稀释D．浓硫酸沾到皮肤上，立即用大量水冲洗，然后用3%～5%NaHCO3溶液冲洗6．（济宁一模，3）下列有关实验方法正确的是A．用X射线衍射实验可获得青蒿素分子的结构B．用广泛pH试纸测得醋酸溶液的pH为2.0C．用淀粉溶液检验海水中的碘元素D．用25 mL碱式滴定管量取16.60 mL高锰酸钾溶液7．（泰安一模，5）下列实验设计所得结论均正确的是A．将氯水密闭放置一段时间，氯水的颜色变浅，说明氯气能与水反应B．将制备乙酸乙酯后剩余的反应液加入碳酸钠溶液，有气泡产生，说明乙酸有剩余C．将酸性高锰酸钾溶液分别加入到苯和甲苯溶液中并振荡，证明甲苯中的甲基可活化苯环D．向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入新制的悬浊液，无砖红色沉淀，说明蔗糖未发生水解8．（潍坊一模，6）下列实验操作能达到实验目的的是A．向溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，检验溶液中的B．向沸水中逐滴加入饱和氯化铁溶液并继续加热搅拌制备氢氧化铁胶体C．除去NaCl固体中的少量，将固体溶解后蒸发结晶、趁热过滤、洗涤干燥D．将固体溶解于盛有适量蒸馏水的烧杯中，经转移、洗涤、定容和摇匀，配制一定浓度的溶液二、化学实验装置9．（潍坊一模，3）下列实验装置或操作正确的是A．用图1装置测定中和反应的反应热B．用图2装置测定化学反应速率C．用图3装置分离乙醚和苯D．用图4装置振荡萃取、静置分层后，打开分液漏斗上方的玻璃塞再进行分液10．（烟台一模，3）下列实验装置的使用及操作正确的是A．①制备溴苯并验证有HBr产生 B．②制备并收集干燥的氨气C．③制备NaHCO3 D．④钠的燃烧反应11．（淄博一模，4）下列装置能达到实验目的是A．装置甲：明矾晶体制备KAl(SO4)2 B．装置乙：制备少量干燥的NH3C．装置丙：常温下分离苯酚与水的混合物 D．装置丁：探究浓度对化学反应速率的影响12．（济宁一模，5）利用下列装置进行实验，能达到实验目的的是A．图Ⅰ装置可制备固体B．图Ⅱ装置可测定中和反应的反应热C．图Ⅲ装置可实现铁上镀铜，a极为铜，电解质溶液可以是溶液D．图Ⅳ装置可检验1-溴丁烷和氢氧化钠乙醇溶液反应的产物13．（菏泽一模，6）下列装置能达到实验目的的是14．（青岛一模，6）下列实验操作规范的是A．①灼烧干海带B．②检验铜与浓硫酸反应的氧化产物C．③用萃取碘水中的碘，振荡、放气D．④配制溶液定容后摇匀15．（日照一模，8）下列实验能达到相应实验目的的是16．（聊城一模，11）某同学按图示装置进行实验，产生足量的气体通入c溶液中，最终出现浑浊。下列所选物质组合符合要求的是17．（泰安一模，11）某同学按图示装置进行实验，向抽滤瓶溶液中通入足量a气体获得a的饱和溶液，再通入足量的b气体，抽滤瓶中最终一定得到沉淀。下列物质组合符合要求的是18．（烟台一模，11）某同学用如图所示装置进行实验，预测现象与实际不相符的是19．（济宁一模，11）实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均合理的是20．（济南一模，11）某同学按图示装置进行实验，产生足量的气体通入c中，最终出现浑浊。下列所选物质组合符合要求的是三、实验表格题21．（烟台一模，5）下列由实验操作、现象所得结论正确的是22．（青岛一模，7）根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是23．（菏泽一模，11）下列操作能达到相应实验目的的是24．（淄博一模，11）根据下列操作及现象，所得结论正确的是25．（日照一模，11）为探究FeCl3溶液与Na2S溶液反应的产物，进行了如下实验(已知：FeS和Fe2S3均为难溶于水的黑色固体)。下列说法错误的是A．配制FeCl3溶液时，需将FeCl3固体溶于浓盐酸，再加水稀释至所需浓度B．实验②中，沉淀消失发生反应的离子方程式为C．由实验①、③中的现象可推知实验③中的黑色沉淀为Fe2S3D．FeCl3溶液与Na2S溶液反应的产物与反应体系的酸碱性有关26．（潍坊一模，11）根据下列实验目的、操作及现象所得结论错误的是27．（临沂一模，12）根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是四、化学实验综合28．（聊城一模，3）工业制备茉莉醛()的流程如图所示。下列说法正确的是已知：①庚醛易自身缩合生成与茉莉醛沸点接近的产物②茉莉醛易被浓硫酸氧化A．乙醇的主要作用是提供反应物B．干燥剂可选用无水C．可将最后两步“蒸馏”和“柱色谱法分离”合并替换为“真空减压蒸馏”D．可采用与浓硫酸共热的方法来除去产品中少量的庚醛自缩物29．（临沂一模，6）KMnO4是一种常用的氧化剂，某实验小组利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4装置如图所示(夹持装置略)。已知：K2MnO4在浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：3MnO+2H2O=2MnO+MnO2↓+4OH-。下列说法错误的是A．试剂X可以是漂白粉或KClO3B．装置连接顺序是c→a→b→e→d→fC．装置C中每生成1molKMnO4，消耗0.5molCl2D．若去掉装置A，会导致KMnO4产率降低30．（聊城一模，6）从废定影液(主要含有、、、中回收Ag和的主要步骤为：向废定影液中加入NaOH调节pH在7.5~8.5之间，然后再加入稍过量溶液沉银，过滤、洗涤及干燥，灼烧制Ag；滤液中通入氧化，用苯萃取分液。下列有关说法正确的是A．过滤时，为加快滤液流下，可以用玻璃棒搅拌漏斗中的液体B．配制溶液时，向其中加入少量NaOH溶液，的值增大C．灼烧生成Ag和，该反应每生成1mol Ag转移3mol电子D．分液时，先放出水层，再从分液漏斗下口放出含有苯和溴的有机层31．（淄博一模，8）利用如图装置制备ClO2，并以ClO2为原料制备NaClO2。已知：高于60℃时，NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。下列说法错误的是A．Na2SO3和H2O2均作还原剂B．装置②，④的作用分别是防倒吸、吸收未反应的污染气体C．从装置④反应后的溶液中获得晶体，可采用常压蒸发结晶D．反应结束时，通氮气的目的是将仪器中残留的气体排入④中32．（菏泽一模，8）磷酸亚铁锂()为近年来新开发的锂离子电池电极材料，目前主要的制备方法有两种。方法①：将、、C按一定比例混合，在高温下煅烧制得产品；方法②：将、、按一定比例混合，在高温下煅烧制得产品。下列说法正确的是A．上述两种方法涉及到的反应均为氧化还原反应B．方法①中C作还原剂，理论上制得1 mol 至少需要0.5 mol CC．方法②所得产品中可能会混有，导致纯度降低D．上述两种方法制备过程均需在隔绝空气条件下进行33．（潍坊一模，9）实验室初步分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如下：已知：苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃，“乙醚-环己烷-水共沸物”的沸点为62.1℃。下列说法错误的是A．操作a和操作b不同B．操作c为重结晶C．无水和饱和碳酸钠溶液的作用相同D．由该流程可以说明苯甲酸和苯甲酸钠在水中的溶解度差别很大34．（菏泽一模，9）一定量的甲苯和溶液发生反应得到混合物，按如下流程分离出苯甲酸、回收未反应的甲苯。下列说法错误的是A．苯甲酸可反应形成盐、酯、酰胺、酸酐等B．操作Ⅰ和操作Ⅱ依次为蒸发浓缩、冷却结晶和蒸馏C．甲苯、苯甲酸依次由①、②获得D．苯甲酸100℃时迅速升华，故其粗品精制除采用重结晶方法外，还可用升华法35．（济宁一模，9）碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]是一种用途广泛的化工原料，实验室中以废铜屑为原料，制取碱式碳酸铜的流程如下。下列说法错误的是A．“加热”步骤可选用水浴加热B．“酸浸”产生的气体可用NaOH溶液吸收C．“滤液”中溶质的主要成分为D．可用盐酸和溶液检验“滤液”中是否有36．（泰安一模，10）已知Na2SO3 +S= Na2S2O3，实验室用下述方法制备固体：①铜和浓硫酸加热产生；②将通入含和的混合溶液，溶液先变浑浊，后逐渐澄清，反应结束；③将溶液经浓缩结晶、过滤洗涤等操作得到产品。下列说法错误的是A．①中消耗转移B．②中溶液先变浑浊的原因：2Na2S+3SO2= 2Na2SO3+3S↓C．为提高产品的纯度，混合液中的最佳比例为1∶2D．用适量溶液吸收②中选出的、气体，吸收液可直接返回到步骤②37．（菏泽一模，10）的配位化合物较稳定且运用广泛。它可与、、、等形成配离子使溶液显色。如：显浅紫色的、红色的、黄色的、无色。某同学按如下步骤完成实验：已知与、在溶液中存在以下平衡：(红色)；(无色)下列说法不正确的是A．Ⅰ中溶液呈黄色可能是由水解产物的颜色引起的B．与的配位能力强于C．为了能观察到溶液Ⅰ中的颜色，可向该溶液中加入稀盐酸D．向溶液Ⅲ中加入足量的KSCN固体，溶液可能再次变为红色38．（青岛一模，11）纯磷酸(易吸潮，沸点)可由的磷酸减压蒸馏除水、结晶得到。实验装置如图。该过程需严格控制温度，高于时会脱水生成焦磷酸。下列说法正确的是A．由毛细管通入可防止暴沸，并具有搅拌和加速水逸出的作用B．丙处应连接球形冷凝管C．磷酸易吸潮因为它可与水形成氢键D．连接减压装置的目的是降低磷酸沸点39．（泰安一模，13）乙酸正丁酯是重要的化工原料。实验室将乙酸、正丁醇、浓硫酸加入圆底烧瓶中，加热条件下制备乙酸正丁酯的装置(加热和夹持装置已省略)和有关信息如下：下列说法不正确的是A．实验开始时应先加热装置C，再由装置A的b口通入冷凝水B．装置B的作用是不断分离出产生的水，使反应向正向移动，提高产率C．当B中水层高度不再变化时，说明反应完全，这时可以停止加热D．提纯乙酸正丁酯可采取水洗、氢氧化钠溶液洗、无水氯化钙干燥、过滤一系列操作化学实验综合（非选择题）40．（泰安一模，17）磷酸二氢铵和草酸亚铁晶体可用于制备电池正极材料。Ⅰ.某研究小组用磷酸吸收氨气制，装置如图1所示(夹持和搅拌装置已省略)。（1）实验过程中，当出现倒吸现象时，_______(填写实验操作，下同)，当上述现象消失后，_______，继续通入氨气。（2）常温下，磷酸盐溶液中含磷物种的分布系数与的关系如图2所示，据图示分析，若本实验不选用传感器，还可选用_______作指示剂，当溶液颜色发生相应变化时，停止通，即可制得溶液。若此时继续向溶液中通入少量氨气，发生反应的离子方程式为_______。Ⅱ.利用草酸制备草酸亚铁晶体的流程如图所示：已知：ⅰ.时，易被氧气氧化；ⅱ.几种物质的溶解度如表：（3）第一次加稀硫酸调溶液至1～2的目的是_______。（4）操作a是蒸发浓缩，_______(填操作)。（5）为测定草酸亚铁晶体中结晶水含量，将石英玻璃管(带两端开关和，设为装置A)称重，记为。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为。按图3所示连接好装置进行实验。下列实验操作的正确顺序为_______(填序号)。①点燃酒精灯，小火加热 ②停止通入氮气，关闭、③打开、 ④熄灭酒精灯，冷却至室温⑤缓缓通入氮气 ⑥称重A重复上述操作步骤，直至A恒重，记为。假设此过程中不分解，根据实验记录，计算草酸亚铁晶体中结晶水数目_______(列式表示)。41．（潍坊一模，17）三氯化六氨合钴是合成其它一些Co(Ⅲ)配合物的原料，其在水中的溶解度随着温度的升高而增大。实验室用晶体制备的实验步骤如下：i.在锥形瓶中，将溶于水中，加热至沸，加入研细的晶体，溶解得到混合溶液；ii.将上述混合液倒入三颈烧瓶中，加入活性炭。冷却，利用如图装置先加入浓氨水，再逐滴加入5% 溶液，水浴加热至50～60℃，保持20min；iii.然后用冰浴冷却至0℃左右，吸滤，把沉淀溶于50mL沸水中，经操作X后，慢慢加入浓盐酸于滤液中，即有大量橙黄色晶体(，)析出；iv.用冰浴冷却后吸滤，晶体以冷的盐酸洗涤，再用少许乙醇洗涤，吸干。回答下列问题：（1）步骤i中，研细晶体所用的仪器名称为________，无水的作用是________。（2）写出制备三氯化六氨合钴的化学方程式___________。（3）步骤i中操作X为___________。（4）取0.2000g 样品，配成100mL溶液，取50mL样品溶液于锥形瓶中，加入3滴溶液做指示剂，用0.0600的溶液滴定至终点时，消耗溶液的体积为10.00mL，样品的纯度为___________。（5）某兴趣小组为探究的还原性，设计如下实验：实验I：粉红色的溶液在空气中久置，无明显变化。实验II：向0.1 溶液中滴入2滴酸性溶液，无明显变化。实验III：按下图装置进行实验，观察到电压表指针偏转。根据实验III得出结论：可以被酸性溶液氧化。另一名同学设计了实验IV，否定了该结论，请说明实验IV的操作和现象___________。42．（临沂一模，18）四氮化四硫(S4N4，S为+2价)是重要的硫－氮二元化合物，室温下为橙黄色固体，难溶于水，能溶于CCl4等有机溶剂，可用NH3与SCl2(红棕色液体)反应制备，反应装置如图所示(夹持装置略)。已知：S4N4+6OH-+3H2OS2O+2SO+4NH3↑回答下列问题：（1）试剂a是_____；装置D的作用是______。（2）装置C中生成S4N4的同时，还生成一种常见固体单质和一种盐，该反应的化学方程式为______；证明SCl2反应完全的现象是_____。（3）分离产物后测定产品纯度：i.蒸氨：取0.1000g样品加入三颈烧瓶中，再加入足量NaOH溶液并加热蒸出的NH3通入含有V1mLc1mol•L-1H2SO4标准溶液的锥形瓶中。ii.滴定：用c2mol•L-1溶液滴定剩余的H2SO4，消耗V2mLNaOH溶液。①滴定管的正确操作顺序：检漏→蒸馏水洗涤→______(填标号)→开始滴定。a.装入滴定液至“0”刻度以上b.调整滴定液液面至“0”刻度c.排除气泡d.用滴定液润洗2至3次e.记录起始读数②滴定时选用的指示剂为_____；在接近终点时，放液使半滴溶液悬于管口，用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落，______，继续摇动锥形瓶，观察溶液颜色变化。③S4N4的纯度表达式为______；若所用NaOH溶液实际浓度偏低，测定结果_____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。43．（烟台一模，18）实验室通过固体碱熔氧化法制备KMnO4.具体实验过程如下：I.制备K2MnO4溶液将KC1O3和KOH置于铁坩埚中加热熔融，分多次将MnO2粉末加入，强热5分钟。充分反应后冷却，将固体捣碎，加水溶解，微热，趁热减压过滤得到K2MnO4溶液。（1）反应的化学方程式为_______。（2）选用铁坩埚不用瓷坩埚的原因是_______。II.K2MnO4的歧化制备KMnO4实验原理：3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2+2K2CO3实验装置如图所示，将K2MnO4溶液转移到三颈烧瓶中，关闭旋塞2、5，打开旋塞1、3、4，趁热往K2MnO4溶液中通入CO2发生反应，没有反应的CO2被收集到气囊a中。（3）待气囊a收集到较多气体时，关闭旋塞1和旋塞_______，打开旋塞_____，轻轻挤压气囊a，将气体压入K2MnO4溶液中继续反应。未反应的CO2又被收集在气囊b中，如此反复直至K2MnO4完全歧化，经过一系列操作得到KMnO4晶体。整个过程中温度不宜过高的原因是_____。III.KMnO4的纯度分析（4）准确称取2.00gKMnO4产品溶于水，配成100.00mL溶液。用移液管取25.00mL0.2mo1·L-1的H2C2O4溶液于锥形瓶中，并加入2mL稀硫酸。用上述KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液，重复操作3次，消耗KMnO4溶液的体积平均为20.00mL。滴定终点的现象是_______，计算可得产品中KMnO4的纯度是_______，下列情况会导致KMnO4纯度测定值偏小的是_______(填标号)。A.产品含少量K2MnO4 B.酸式滴定管滴定后有气泡C.酸式滴定管没有润洗 D.滴定接近终点时用少量蒸馏水冲洗锥形瓶内壁44．（聊城一模，18）亚硫酰氯()是一种重要的化工原料，其熔点-105℃，沸点79℃，140℃以上时易分解，遇水剧烈反应生成两种酸性物质。某小组利用反应制备，并探究其性质、测定其纯度。实验一：制备产品并探究的性质根据图示装置设计实验(装置可以重复使用)，已知遇水易分解。（1）装置接口连接顺序为a→___________→d、e→___________→h，碱石灰的作用为___________。（2）实验室用亚硫酸钠固体与70%硫酸制备，不用稀硫酸的原因为___________。（3）已知在稍高于沸点的温度下会发生明显的分解，分解产物为和一种无色刺激性气味气体A和单质气体B，写出化学反应方程式___________。实验二：测定产品纯度。在安全的封闭装置内，将产品加入到足量蒸馏水中，待反应完全后，加入足量的固体，振荡后静置，过滤，将滤液配制成250mL溶液，取25.00mL配制的溶液于锥形瓶，滴几滴溶液作指示剂，用溶液滴定至终点，消耗V mL溶液［已知：常温下，，。］（4）产品中含___________mol。下列情况会使测定结果偏高的是___________(填序号)。①产品含少量 ②滴定管未用溶液润洗③滴加指示剂过多 ④合并溶液时，烧瓶中有少量残余液体45．（济宁一模，18）实验室利用四氯化钛气相氧化法制备二氧化钛，装置如图(部分夹持装置已略去)。已知：的熔点为-24.1℃，沸点为136.4℃，在潮湿空气中易水解。回答下列问题：（1）装置C中仪器a的名称为_______，实验装置从左到右的连接顺序为_______，D装置的作用为_______，C装置的加热方式为_______。a.温水浴 b.油浴(100-260℃) c.热水浴 d.沙浴温度(400-600℃)（2）写出B装置三颈烧瓶内发生反应的化学方程式_______。（3）测定产品中钛含量的方法是：精确称取0.2000 g样品放入锥形瓶中，加入热的硫酸和硫酸铵的混合溶液，使其溶解。冷却，稀释，得到含的溶液。加入金属铝，将全部转化为，加入指示剂，用0.1000 mol·L溶液滴定至终点。重复操作2次，消耗0.1000 mol·L溶液的平均值为20.00 mL(已知：)。①配制标准溶液时，使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外，还需要下图中的_______(填字母代号)。②滴定时所用的指示剂为_______，产品中钛的质量分数为_______。46．（济南一模，18）(三草酸合亚铁酸钾)是一种橙色固体，能溶于水，难溶于乙醇，在分析化学中用作吸氧剂。可通过如下实验装置(夹持装置省略)，先制得难溶于水的，再制取三草酸合亚铁酸钾。回答下列问题：（1）将铁粉放入a中，加入少量蒸馏水，按图连接好装置，进行的操作为：①打开K1、K3；和K4，关闭K2；②……；③……；④关闭K1、K2。操作②是_______，目的是_______；经操作③，B装置中生成，此时活塞K2、K3的状态是_______。（2）向生成的B装置中重新加入混合溶液，充分反应后加入乙醇，作用是_______，从而获得沉淀。对所得产品洗涤干净后进行如下分析：取mg产品进行含铁量的测定，平均分成三份加入锥形瓶中，加入稀溶解后，用c mol·L的溶液滴定，三次实验消耗溶液的平均体积为V mL。产品中铁元素的质量分数表达式为_______%；若产品加入锥形瓶后放置时间过长，则测定的质量分数将_______(填“偏高”偏低”或“不变”)。（3）加热时易分解。现利用如下装置检验其受热分解所得产物是否含有CO、：各装置接口的连接顺序为a→hi→_______(填标号)；实验开始时，先通一段时间的。若气体产物中含有CO，则装置中的现象是_______。47．（菏泽一模，18）碳酸锰()用途广泛，可用作脱硫的催化剂，涂料和饲料添加剂等。某化学小组在实验室模拟用软锰矿粉(主要成分为)制备，过程如下(部分操作和条件略)。已知：不溶于水和乙醇，在干燥空气中稳定，潮湿时易被氧化；。回答下列问题：（1）制备溶液：m g软锰矿粉经除杂后制得浊液，向浊液中通入，制得溶液，实验装置如下图所示(夹持和加热装置略)。通过装置A可观察通入与的快慢，则A中加入的最佳试剂是_______；为使尽可能转化完全，在停止实验前应进行的操作是_______；转化为的离子方程式为_______。实验中若将换成空气，将导致浓度明显大于浓度，原因是_______。（2）制备固体：在搅拌下向溶液中缓慢滴加溶液，过滤，分别用蒸馏水和乙醇洗涤，低于100℃干燥，得到固体。若用同浓度的溶液代替溶液，将导致制得的产品中混有_______(填化学式)；用乙醇洗涤的目的是_______。（3）测定软锰矿中锰元素的含量：向产品中加入稍过量的磷酸和硝酸，加热使完全转化为(其中完全转化为)，除去多余的硝酸，加入稍过量的硫酸铵除去，加入稀硫酸酸化，再用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，发生反应，消耗标准液的体积平均为mL；用mL 酸性溶液恰好除去过量的。软锰矿中锰元素的质量分数为_______(用m，c，V的式子表示)；用硫酸亚铁铵标准溶液滴定时，下列操作会使锰元素的质量分数偏大的是_______(填标号)。A.滴定管水洗后直接装入标准液 B.滴定终点时俯视滴定管读数C.滴定管在滴定前有气泡，滴定后无气泡 D.锥形瓶未干燥即盛放待测液48．（淄博一模，18）以V2O5为原料制备氧钒(IV)碱式碳酸铵(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]•10H2O过程：V2O5VOCl2溶液氧钒(IV)碱式碳酸铵粗产品已知VO2+能被O2氧化，回答下列问题：（1）步骤I的反应装置如图(夹持及加热装置略去，下同)①仪器b的名称为_____，仪器c除冷凝回流外，另一作用为_____。②步骤I生成VOCl2的同时，还生成一种无色无污染的气体，该反应的化学方程式为_____。（2）步骤II可在如图装置中进行。①接口的连接顺序为a→_____。②实验开始时，先关闭K2，打开K1，当_____时(写实验现象)，再关闭K1，打开K2，充分反应，静置，得到固体。（3）测定产品纯度称取mg样品用稀硫酸溶解后，加入过量的0.02mol•L-1KMnO4溶液，充分反应后加入过量的NaNO2溶液，再加适量尿素除去NaNO2，用cmol•L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定达终点时，消耗体积为VmL。(已知：VO+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O)①样品中氧钒(IV)碱式碳酸铵(摩尔质量为Mg•mol-1)的质量分数为_____。②下列情况会导致产品纯度偏大的是_____(填标号)。A.未加尿素，直接进行滴定B.滴定达终点时，俯视刻度线读数C.用标准液润洗滴定管后，液体从上口倒出D.滴定达终点时，发现滴定管尖嘴内有气泡生成49．（青岛一模，19）三水合草酸合铁(Ⅲ)酸钾{，x、y均为整数}常用于化学光量计。实验室用(易潮解，易升华)和为原料制备，实验步骤如下：I.无水的制备：（1）仪器连接顺序为_______(仪器不重复使用)。（2）B中冷水的作用为_______。Ⅱ.三水合草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体的制备：称取一定质量草酸钾固体，加入蒸馏水，加热。溶解。时，边搅拌边向草酸钾溶液中加入过量溶液。将上述溶液置于冰水中冷却至绿色晶体析出。用布氏漏斗过滤、乙醇洗涤、干燥得三水合草酸合铁酸钾晶体。整个过程需避光。（3）用无水配制所需溶液，下列仪器中不需要的是_______(填仪器名称)。（4）乙醇代替水洗涤的目的是_______。Ⅲ.晶体组成的测定及误差分析取少量晶体配成溶液，用标准酸性高锰酸钾溶液进行第一次滴定，达终点时消耗标准液，向滴定后的溶液中加入过量锌粒将还原为。过滤，用该高锰酸钾溶液进行第二次滴定，终点时消耗标准液(杂质不反应)。（5）第二次滴定时的离子反应方程式为_______。（6）中_______。下列情况会导致y偏高的是_______。(填标号)。A.样品中含有草酸钾杂质B.第一次滴定前尖嘴有气泡，滴定后气泡消失C.第二次滴定终点读数时仰视D.第二次滴定终点时颜色为深紫红色50．（日照一模，20）环己酮()是一种重要的化工原料，一种由H2O2氧化环己醇制备环己酮的实验方法如下：相关数据如下：回答下列问题：（1）的作用是_______：加入食盐的目的是_______。（2）环己酮的产率受H2O2用量的影响，当环己酮产率达最大值后，增加H2O2的用量其产率反而下降，原因是_______。（3）减压蒸馏的装置如下图所示，为了便于控制温度，加热方式最好选用_______(填“水浴”或“油浴”)。进行减压蒸馏时，使用磁力加热搅拌器加热，磁子的作用除搅拌使混合物均匀受热外，还有_______。减压蒸馏的操作顺序为：打开双通旋塞，打开真空泵，缓慢关闭双通旋塞，接通冷凝水，开启磁力加热搅拌器，进行减压蒸馏。减压蒸馏完成后，需进行下列操作，正确的操作顺序是_______(填标号)。a.关闭真空泵 b.关闭磁力加热搅拌器，冷却至室温c.缓慢打开双通旋塞 d.停止通冷凝水（4）本实验中环己酮的产率为_______(保留2位有效数字)。（5）传统的制备环己酮实验用酸性作氧化剂，更易把环己醇氧化生成己二酸，该反应的离子方程式为_______。第三部分 化学工艺流程一、化学实验流程1．（临沂一模，7）正丁醛经催化加氢可得到含少量正丁醛的1－丁醇粗品，为提纯1－丁醇设计如图路线。已知：①1－丁醇微溶于水，易溶于乙醚；②R－CHO+NaHSO3(饱和)→R－CH(OH)SO3Na↓。下列说法错误的是A．试剂a为饱和NaHSO3溶液，试剂b为乙醚B．操作I和操作III均为过滤C．无水MgSO4的作用是干燥除水D．蒸馏时冷却水应从球形冷凝管的上口进入二、化学工业流程2．（泰安一模，8）某化工厂的废液含有乙醇、苯酚、乙酸和二氯甲烷，该工厂设计回收方案如下：下列说法错误的是A．试剂a选择溶液比溶液更合适B．回收物1、2分别是二氯甲烷、乙醇C．试剂b为，试剂c为稀硫酸D．操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为蒸馏3．（烟台一模，8）利用V2O3制备氧钒碱式碳酸铵晶体{(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O}的工艺流程如下：已知：+4价钒在弱酸性环境中具有还原性。下列说法正确的是A．V2O3制备NaVO3过程中，氧化剂与还原剂物质的量之比为1：2B．生成V2O5的反应为2NaVO3+2NH4C12NaC1+V2O5+2NH3↑C．由V2O5制备VOC12的两种路径，路径I更符合绿色化学思想D．路径II中若盐酸浓度过低，可能生成副产物VO2Cl4．（济南一模，9）工业上可通过“酸性歧化法”和“电解法”制备。“酸性歧化法”中，利用软锰矿(主要成分为)先生成，进而制备的流程如下所示。实验室中模拟“酸性歧化法”制备。下列说法正确的是A．为加快“熔融”反应速率，可将矿石粉碎，并用玻璃棒不断翻炒固体B．“酸化”时若改用盐酸，则反应为C．“结晶”获取晶体时采用蒸发结晶D．该流程中涉及到的氧化还原反应至少有2个5．（青岛一模，9）溴苯可用于生产镇痛解热药和止咳药，其制备、纯化流程如图。下列说法错误的是A．“过滤”可除去未反应的铁粉B．“除杂”使用饱和NaHSO3溶液可除去剩余的溴单质C．“干燥”时可使用浓硫酸作为干燥剂D．“蒸馏”的目的是分离苯和溴苯6．（临沂一模，9）实验室以工业废渣(主要含CaSO4•2H2O，还含少量SiO2)为原料制取轻质CaCO3和(NH4)2SO4晶体，其实验流程如图。下列说法正确的是A．为提高浸取效率，浸取时需在高温下进行B．浸取时，需向(NH4)2CO3溶液中加入适量浓氨水，抑制水解C．滤渣经洗涤和干燥后得纯净的轻质CaCO3D．对滤液进行蒸发浓缩、冷却结晶可得到纯净的(NH4)2SO4晶体7．（淄博一模，10）从电镀污泥(含Ni2+、Ca2+、Fe3+、Al3+等)中提取镍的工艺流程如图所示，下列说法错误的是已知：丁二酮肟可与Ni2+反应生成易溶于有机溶剂的配合物：Ni2++2C4H8N2ONi(C4H7N2O)2+2H+A．“氨浸”可除去Ca2+、Fe3+、Al3+等金属阳离子B．进行操作I时，将有机相从分液漏斗上口倒出C．操作II为反萃取，试剂X可为盐酸，有机相可返回操作I循环使用D．操作III可能为过滤、洗涤、干燥、灼烧8．（菏泽一模，12）(钴酸锂)常用作锂离子电池的正极材料。以某海水(含浓度较大的LiCl、少量、、等)为原料制备钴酸锂的一种流程如下：已知：①的溶解度随温度升高而降低；②常温下，几种难溶物质的溶度积数据如下：下列说法错误的是A．高温时“合成”反应的化学方程式为B．滤渣1主要成分有、C．“洗涤”时最好选用冷水D．“除杂2”调pH=12时，溶液中9．（青岛一模，12）我国首创高钛渣沸腾氯化法获取，以高钛渣(主要成分为，含少量V、和的氧化物杂质)为原料采用该方法获取并制备金属钛的流程如下。下列说法错误的是流程中几种物质的沸点如表A．“除钒”反应B．“除硅、铝”过程中，可通过蒸馏的方法分离中含、的杂质C．“除钒”和除“硅、铝”的顺序可以交换D．“反应器”中应增大湿度以提高反应速率10．（聊城一模，12）实验室模拟以磷石膏(含及杂质、等)为原料制取轻质，流程如下：下列说法错误的是A．“浸取1”时，加快搅拌速率、不断升高温度均可提高的转化率B．“浸取1”时，应先通再通，滤液1中浓度最大的阴离子为C．“浸取2”时，发生反应的离子方程式为D．“浸取2”时，所得滤渣2的主要成分为、11．（日照一模，13）一种由湿法炼铜的低铜萃取余液(含Co2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、H+、)回收金属的工艺流程如下：室温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：下列说法正确的是A．“滤渣I”为B．“调pH”时，选用CaO浆液代替CaO固体可加快反应速率C．生成的离子方程式为D．“沉钴”时，用代替可以提高的纯度12．（潍坊一模，13）锰及其化合物用途广泛，以菱锰矿(主要成分为，还含有铁、镍、钴的碳酸盐以及杂质)为原料生产金属锰和高品位的工艺流程如图所示：已知25℃时，部分物质的溶度积常数如表所示：说明：整个流程中Co、Ni均为＋2价。下列说法正确的是A．“氧化”时的主要作用是氧化B．“滤渣3”的成分为CoS、NiSC．“沉锰”时，为了增强沉淀效果，应将溶液滴加到溶液中D．“电解”时，以Fe作电极，、溶液为电解液、阳极产物为，每生成1mol 转移电子数为613．（济宁一模，13）中国是世界上最大的钨储藏国。以黑钨精矿(主要成分为、，含少量)为原料冶炼钨的流程如图所示：已知：钨酸酸性很弱，难溶于水。25℃时，和开始沉淀的pH分别为10.3和7.3，完全沉淀的pH分别为8和5。下列说法错误的是A．位于元素周期表第六周期B．“系列操作”步骤仅涉及物理变化C．流程中“调pH”范围为8~10.3D．参与反应的化学方程式为14．（烟台一模，14）废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb及少量BaSO4，从中回收PbO的工业流程及一些难溶电解质的溶度积常数如下：下列说法错误的是A．“脱硫”的目的是将PbSO4转化为PbCO3B．滤渣的主要成分为BaSO4C．“酸浸”时加入的H2O2既可做氧化剂又可做还原剂D．“沉铅”后的滤液中存在：c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)三、化学工业流程（非选择题）15．（聊城一模，17）铜电解液中主要含、、、、、等，为提纯得到粗硫酸镍晶体和胆矾晶体，某兴趣小组设计了如图流程：已知：相关离子浓度为0.1mol/L时，形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：（1）为加快“水浸”时的浸出率，可采取的措施有___________(任写一点)。（2）向“溶液1”中通入稍过量的，写出主要反应的离子方程式___________。（3）请结合离子方程式解释向“溶液2”中加入的原因___________。（4）“操作X”为在___________(填仪器名称)中加热至___________，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥后得到结晶水合物晶体。（5）若“溶液3”中的浓度为0.002mol/L，取等体积的溶液与该溶液混合，要使反应结束时，则所加溶液的浓度至少为___________mol/L。[已知室温下]（6）室温下选择萃取剂HR，其萃取原理为：，溶液pH对几种离子的萃取率的影响如图，则萃取锌时，应控制pH的范围为3~4，请解释原因：___________。试剂a为___________(填化学式)。16．（临沂一模，17）钪是一种稀土金属元素，在国防、航天、核能等领域具有重要应用。工业上利用固体废料“赤泥”(含FeO、Fe2O3、SiO2、Sc2O3、TiO2等)回收Sc2O3的工艺流程如图。已知：TiO2难溶于盐酸；Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38。回答下列问题：（1）为提高“酸浸”速率，对“赤泥”的处理方式为_____；滤渣I的主要成分是_____(填化学式)。（2）“氧化”时加入足量H2O2的目的是______；氧化后溶液中Fe3+浓度为0.001mol•L-1，常温下“调pH”时，若控制pH=3，则Fe3+的去除率为______(忽略调pH前后溶液的体积变化)。（3）已知25℃时，Kh1(C2O)=a，Kh2(C2O)=b，Ksp[Sc2(C2O4)3]=c。“沉钪”时，发生反应：2Sc3++3H2C2O4Sc2(C2O4)3↓+6H+，该反应的平衡常数K=______(用含a、b、c的代数式表示)。（4）Sc2(C2O4)3·6H2O在空气中加热分解时，随温度变化如图所示。已知：M[Sc2(C2O4)3·6H2O]=462g·mol-1。250℃时固体的主要成分是_____(填化学式)；550～850℃时反应的化学方程式为______。17．（青岛一模，17）硫酸镍广泛应用于电镀、电池等工业。以红土镍矿(主要成分为，含、、、、、、、等杂质)为原料制备，工艺流程如下。已知：①相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下：②当离子完全沉淀时，。回答下列问题：（1）为提高“酸溶”中镍的浸出率，可采取的措施有_______(写一条即可)。“滤渣1”的主要成分为_______。（2）写出“硫化除铜”过程中涉及反应的离子方程式_______、_______。（3）“氧化除杂”中加入和的作用分别是_______，溶液的应调节为_______之间。（4）“氟化除杂”中，若，取等体积的溶液加入体系中发生反应，则加入的溶液的浓度至少为_______。[已知]（5）称取硫酸镍晶体(，摩尔质量)样品溶于水，配成溶液。量取用标准溶液滴定，反应为。重复三次，平均消耗EDTA标准溶液，则样品纯度为_______。18．（日照一模，17）一种从含银、铼的废催化剂(含、MgO、、和等)中回收银和铼的工艺流程如下：已知：高铼酸()是白色片状结晶、微溶于冷水、溶于热水的一元强酸。回答下列问题：（1）“操作I”和“操作II”均需要用到的玻璃仪器有_______；“操作x”选用_______结晶(填“蒸发”或“降温”)。（2）“氧化浸出”时，铼(Re)发生反应的离子方程式为_______；将浸出温度控制在70℃，其目的除加快反应速率和减少反应物的分解、挥发外，还有_______。（3）用石墨电极进行“电沉积银”，所得沉积液可循环到_______中使用(填操作单元名称)。（4）“氧化浸出”时有AgCl生成，“还原”时，与AgCl反应生成和一种无毒气体，该反应的化学方程式为_______。若生成的AgCl用溶解，则100mL 6 最多能溶解AgCl_______g(保留两位有效数字)。已知：)的平衡常数称为稳定平衡常数，；AgCl的。19．（泰安一模，18）氧化钪可提高计算机记忆元件性能，利用钪精矿为原料(主要成分为，还含有、等杂质)生产氧化钪的一种工艺流程如下：已知：钪与铝类似，其氢氧化物具有两性；是钪元素的萃取剂，萃取发生的反应为。（1）加入氨水调节，过滤，滤渣主要成分是_______。（2）上述洗脱剂X最好选择_______(选填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。（3）过程中生成的离子方程式_______。（4）“沉钪”前先加入稀盐酸调节溶液至酸性，然后用草酸“沉钪”。25℃时的草酸溶液中_______。(25℃时，草酸电离平衡常数为，)。（5）“沉钪”后所得到的草酸钪晶体的化学式为，灼烧发生分解反应的化学方程式为_______，写出固体产物溶于溶液的离子方程式_______。20．（烟台一模，17）工业上以制备抗癌药物“顺铂”[Pt(NH3)2Cl2]的废渣——含铂的碘化银为主要原料回收银粉和海绵铂的工艺流程如下：已知：①N2H4是一种强还原剂，在碱性条件下可将多数金属离子还原成单质。②Ksp(AgCl)=1.8×10-10，NaCl在浓硫酸中难溶，Ag2SO4在不同浓度硫酸中的溶解量如下：回答下列问题：（1）“顺铂”分子中Pt的化合价为_______。（2）“氧化浸出”中，应选用上表所列_______mol·L-1H2SO4，发生反应的化学方程式为_______。（3）“稀释”在陶瓷反应釜中进行，具体操作为_______；“沉银”过程中反应Ag2SO4(s)+2Cl-(aq)⇌2AgCl(s)+(aq)的化学平衡常数为_______mol-1·L。（4）“还原浸出”制银粉过程中有N2产生，发生反应的离子反应方程式为_______；该工艺经物理处理，可再生循环利用的物质有_______(填化学式)。21．（济宁一模，17）一种用磷矿脱镁废液(pH为2.1，溶液中含、、，还有少量及、、等杂质离子)制备三水磷酸氢镁工艺的流程如下：已知：T温度下，磷酸的pKa与溶液的pH的关系如下图。回答下列问题：（1）“恒温搅拌1”步骤后溶液pH为4.5，溶液中_______(填>、6.0时，随着pH的增加，产品的纯度降低，分析纯度降低的原因_______。22．（济南一模，17）工业上利用石煤矿粉(主要含及少量、)为原料生产，工艺流程如下：已知：①“水溶”、“转沉”、“转化”后，所得含钒物质依次为、、；②不同pH下，V(V)在溶液中的主要存在形式见下表：③25℃时，。回答下列问题：（1）“焙烧”时，发生反应的化学方程式为_______。（2）滤液Ⅰ的成分为_______(填化学式)；先“转沉”后“转化”的目的是_______。（3）“转化”时，滤渣Ⅱ经高温煅烧后水浸，所得物质可导入到_______操作单元中循环使用。（4）“沉钒”中析出晶体时，需要加入过量，其原因是①_______。②_______；25℃时，测得“转化”后，滤液中 mol·L，为使“沉钒”时，钒元素的沉降率达到96%，应调节溶液中至少_______mol·L。（5）“煅烧”时，制得产品。但反应体系中，若不及时分离气体Ⅱ，部分会转化成，反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为3∶2，该反应的化学方程式为_______。23．（菏泽一模，17）五氧化二钒广泛用于冶金、化工等行业，用作合金添加剂、石油精炼用的催化剂等。科研人员研制了一种从废钒催化剂中(含有、、、、等)回收钒的工艺，其主要流程如下：回答下列问题：（1）滤渣1的主要成分是_______(填化学式)。（2）已知有机萃取剂萃取的能力比萃取的能力强。滤液2中的含钒离子为_______(填化学式)；实验室进行萃取操作时，需要不时打开分液漏斗活塞放气，正确的放气图示_______(填标号)。A． B． C．（3）“酸浸”时，发生反应的离子方程式为_______；“反应”时，加入的不宜过量，其原因是_______。（4）已知溶液中与可相互转化：，且为沉淀，“沉钒”时通入氨气的作用是_______。（5）该工艺流程中，可以循环使用的物质有_______。24．（淄博一模，17）工业上以钛铁矿(主要成分为FeTiO3，含有SiO2、Fe3O4、MgO、CaO杂质)为原料制备金属钛，并得到副产品FeSO4•7H2O，其工艺流程如图：已知：①TiO2+易水解，只能存在于强酸性溶液中；高温下Ti易与N2，H2反应。②25℃时相关物质的Ksp见表：回答下列问题：（1）矿渣的主要成分是_____；试剂A为_____(填化学式)。（2）“酸段”时，钛铁矿与浓硫酸在160～200℃反应，FeTiO3转化为Fe2+和TiO2+，该工序主要反应的化学方程式为_____；加水浸取前需先冷却的目的是_____。（3）“转化”工序，加入试剂B调节pH。①试剂B为_____(填标号)。A.H2SO4 B.H2O2 C.Na2CO3 D.NH4Cl②为沉钛完全[c(TiO2+)≤1.0×10-5mol•L-1]需要调节溶液的pH略大于_____。（4）“沸腾氯化”中，氯气与矿料逆流而行，目的是_____，充分反应后，混合气体中各组分的分压如表：该温度下，TiO2与C、Cl2反应的总化学方程式为_____。（5）高温下镁与TiCl4反应制备粗钛时需加保护气，下列可作为保护气的是_____(填标号)。A．N2 B．H2 C．CO2 D．Ar25．（潍坊一模，18）氧化铈()是一种应用非常广泛的稀土氧化物。现以氟碳铈矿(含、等)为原料制备氧化铈，其工艺流程如图所示：已知：①在空气中易被氧化，易与形成复盐沉淀；②硫脲()具有还原性，酸性条件下易被氧化为；③在硫酸体系中能被萃取剂[]萃取，而不能。回答下列问题：（1）“氧化焙烧”中氧化的目的是___________。（2）步骤①中加入硫脲的目的是将四价铈还原为三价铈，写出硫脲与反应生成的离子方程式___________。（3）步骤③反应的离子方程式为___________。（4）步骤④萃取时存在反应：。分别在有机层中与水层中存在形式的物质的量浓度之比称为分配比()。取20mL含四价铈总浓度为0.1的酸浸液，向其中加入10mL萃取剂，充分振荡，静置，若，则水层中_______________。(计算结果保留二位有效数字)。（5）步骤⑤“反萃取”时双氧水的作用是___________。（6）产品是汽车尾气净化催化剂中最重要的助剂，催化机理如图所示。写出过程①发生反应的化学方程式___________。第四部分 化学反应原理一、电化学1．（济南一模，6）以硝酸盐为离子导体的电池装置与其某一电极M附近的反应机理如图所示。下列说法错误的是A．镍电极上发生还原反应B．是该过程中的中间产物C．固体电解质能起到隔绝空气的作用D．M的电极反应为2．（济宁一模，7）在熔融盐体系中，通过电解和获得电池材料(TiSi)，电解装置如图，下列说法错误的是A．反应后，石墨电极的质量发生变化B．a极是电源的负极C．该体系中，优先于石墨参与反应D．电极A的电极反应：3．（潍坊一模，8）pH计的工作原理(如图所示)是通过测定电池电动势E(即玻璃电极和参比电极的电势差)而确定待测溶液的pH。电池电动势E与待测溶液pH关系为：(E的单位为V，K为常数)。下列说法错误的是A．计工作时，化学能转化电能B．玻璃电极玻璃膜内外的差异会引起电池电动势的变化C．若玻璃电极电势比参比电极低，玻璃电极反应：D．若测得的标准溶液电池电动势E为，可标定常数4．（泰安一模，9）一种汽车玻璃采用了电致变色技术，其工作原理如下图所示：在外接电源下，通过在膜材料内部发生氧化还原反应，实现对器件的光透过率进行多级可逆性调节，下列有关说法错误的是已知：和均无色透明；和均为蓝色；A．当A接电源正极时，脱离离子储存层B．当A接电源负极时，电致变色层发生反应为：C．当B接电源正极时，膜的透射率降低，可以有效阻挡阳光D．该凝胶电解质聚环氧乙烷的结构简式为，可以与水分子之间形成氢键，为水溶性聚合物5．（济南一模，10）电解水溶液制备的装置如图所示。电解后测得b极区溶液中溶质的总物质的量增大。下列说法错误的是A．水溶液盛放在a极区B．离子交换膜为阳离子交换膜C．当外电路转移2 mol电子时，两极室溶液质量变化相差76 gD．“电解法”所得副产品可用作“酸性歧化法”制备的原料6．（临沂一模，10）利用库仑测硫仪测定气体中SO2的体积分数，其原理如图所示。待测气体进入电解池后，SO2将I还原，测硫仪便自动电解，溶液中保持不变。若有标准状况下VmL气体通入电解池(其它气体不反应)，反应结束后消耗x库仑电量(已知：电解转移1mol电子所消耗的电量为96500库仑)。下列说法正确的是A．M接电源的负极 B．阳极反应式为2H++2e-=H2↑C．反应结束后溶液的pH增大 D．混合气体中SO2的体积分数为×100%7．（烟台一模，12）科研人员通过控制光沉积的方法构建复合材料光催化剂，以Fe2+和Fe3+渗透Nafion膜在酸性介质下构建了一个还原和氧化分离的人工光合体系，其反应机理如图。下列说法正确的是A．a的价电子排布式：3d5B．体系中能量转化形式：电能→化学能C．体系中总反应的活化能：Ea正>Ea逆D．理论上每消耗18g水生成46gHCOOH8．（聊城一模，13）科学家设计了一种能产生羟基自由基()的原电池—电解池组合装置，能将苯酚氧化为和，实现发电、环保二位一体，如图所示。下列说法错误的是A．a极为正极，N为阳离子交换膜B．d极的电极反应式为C．a极区每产生1mol，c极区溶液质量减轻3gD．b极区消耗1mol，理论上电路中转移电子28mol9．（临沂一模，13）一种光照充电电池结构如图所示，充电时TiO2光辅助电极受光激发产生电子和空穴，空穴作用下NaI转化为NaI3。下列说法正确的是A．充电过程中，光能最终转化为电能B．充电效率与光照产生的电子和空穴量有关C．放电时，电极M为正极，电极反应为S+6e-=4S2-D．放电时N电极室增加2mol离子，理论上外电路转移1mol电子10．（青岛一模，13）八钼酸铵可用于染料、催化剂、防火剂等。该化合物可通过电渗析法获得，工作原理如图。下列说法错误的是A．a连接电源正极B．生成的反应为C．电解一段时间后，b极附近氨水的浓度减小D．双极膜附近的移向左侧11．（烟台一模，13）电解苯酚的乙腈(CH3—CN)水溶液可在电极上直接合成扑热息痛（，装置如图，其中电极材料均为石墨。下列说法错误的是A．电极a为负极B．装置工作时，乙室溶液pH减小C．c的电极反应式为+CH3-CN+H2O-2e- +2H+D．合成1mol扑热息痛，理论上甲室质量增重64g12．（济南一模，13）我国科学家发现，将纳米级嵌入电极材料，能大大提高可充电铝离子电池的容量。其中有机离子导体主要含，隔膜仅允许含铝元素的微粒通过。工作原理如图所示：下列说法正确的是A．若从电极表面脱落，则电池单位质量释放电量减少B．为了提高电导效率，左极室采用酸性水溶液C．放电时，离子可经过隔膜进入右极室中D．充电时，电池的阳极反应为13．（菏泽一模，13）我国科研团队在同一个反应腔体中耦合两个连续的电化学反应，大大提高了电池的能量密度。以S、Zn为电极，溶液为电解液来构建水系级联电池，原理如图所示。已知：第一步反应为，当正极的硫完全反应生成后，继续高效发生第二步反应(单独构建该步电池时效率较低)。下列说法错误的是A．电池工作时，正极质量一直增加B．步骤1的放电产物可能对步骤2的放电过程起催化作用C．放电时，第一步反应的正极反应式为D．用此电池对粗铜电解精炼，理论上相同时间内两池电极上析出铜的物质的量相等14．（淄博一模，13）下列装置可分离废水中的Co2+和Ni2+。已知Ni2+和Co2+性质相似，Co2+和乙酰丙酮不反应。下列说法正确的是A．M电极接太阳能电池的P电极B．通电一段时间后，I、IV室内溶液pH均减小C．膜a、膜b分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜D．每生成1molSO，理论上双极膜至少解离7molH2O15．（日照一模，14）双极膜在直流电场作用下，可将水离解，在膜两侧分别得到和。工业上用“双极膜双成对电解法”生产乙醛酸(OHCCOOH)，原理如图所示，装置中两极均为惰性电极。下列说法错误的是A．a为阳极，b为阴极B．b极上草酸发生的反应为C．HBr的作用是增强阳极液的导电能力和充当间接电氧化的媒介D．两极均产生2.24L(标准状况)气体时，理论上可得到乙醛酸7.4g16．（泰安一模，14）双膜碱性多硫化物空气液流二次电池可用于再生能源储能和智能电网的备用电源等，电极I为掺杂Na2S2的电极，电极II为碳电极。电池工作原理如下图所示。下列说法错误的是A．离子交换膜a为阳离子交换膜，离子交换膜b为阴离子交换膜B．放电时，中间储液器中NaOH的浓度不断减小C．充电时，电极I的电极反应式为：2-2e-=D．充电时，电路中每通过1mol电子，阳极室溶液质量理论上增加9g17．（潍坊一模，14）我国科学家研究出一种钠离子可充电电池的工作示意图如下，该电池主要依靠钠离子在两极之间移动来工作，工作原理示意图如下：其中代表没参与反应的-COONa，代表没参与反应的-ONa．下列有关说法错误的是A．放电时，b极为正极B．充电时，钠离子由b极向a极移动C．充电时，阴极发生反应为D．若电池充满电时a、b两极室质量相等，则放电过程中转移0.3mol电子时，两极质量差为6.9g18．（聊城一模，15）水溶液锌电池(图1)的电极材料是研究热点之一，一种在晶体MnO空位中嵌入的电极材料充放电过程如图2所示(除中心空位外，其他空位未画出)。下列叙述中正确的是A．该材料在锌电池中作为负极材料B．①为MnO活化过程，其中Mn的价态一定发生变化C．②代表电池放电过程D．③中1mol晶胞转移的电子数为0.2mol二、化学反应机理19．（聊城一模，10）由簇介导的光辅助水蒸气重整甲烷的两个连续催化循环机理如图所示(“UV”代表紫外线)。下列说法错误的是A．反应过程中有极性键的断裂和生成B．都有可能在循环中作催化剂C．反应过程中金属元素Rh、V的价态均不变D．该循环的总反应为：20．（青岛一模，10）某溴丁烷与乙醇反应的能量转化如图(“”表示过渡态)。下列说法错误的是A．总反应为取代反应 B．该反应过程中C原子杂化方式有变化C．加可以加快该反应的反应速率 D．该过程正逆反应的决速步骤不同21．（日照一模，10）CO2电催化还原制备CH3OH的反应历程如图所示(部分物质未画出)。主反应： 副反应： 下列说法正确的是A．催化剂可同时降低主、副反应的活化能，从而降低、B．*与结合形成*C．反应过程中有极性键和非极性键的断裂与生成D．反应为决速步22．（潍坊一模，10）《环境科学》刊发了我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠(，其中S为＋6价)去除废水中正五价砷As(V)的研究成果，其反应机理模型如图所示。下列说法错误的是A．反应过程中有非极性键的断裂B．溶液的pH越小，越有利于去除废水中的正五价砷C．碱性条件下，硫酸根自由基发生的反应方程式为D．反应过程中，存在反应23．（烟台一模，10）在Fe2+催化作用下，C2H6与N2O制备乙醛的反应机理如图所示。下列说法正确的是A．X为C2H5OH，是中间产物之一B．过程①~⑥，Fe元素的化合价均发生了变化C．增加Fe+的量，C2H6平衡转化率不变D．每消耗1molN2O，可制备0.5molCH3CHO24．（济宁一模，12）为平面结构，可以作为和CO反应制备的催化剂，反应历程如下图所示，下列说法错误的是A．A离子中Rh原子的杂化轨道类型为B．反应的总方程式为C．化合物E生成的过程为取代反应D．和CO反应制备的反应历程有2种25．（淄博一模，12）一种以沸石笼为载体对NO进行催化还原的原理如图所示。下列说法错误的是A．反应④有极性键的断裂与生成B．反应②③均为氧化还原反应C．反应⑤的离子方程式为：Cu(NH3)+NO=N2+NH+H2O+Cu(NH3)D．总反应还原1molNO消耗O211.2L(标准状况)26．（日照一模，12）某些生物酶体系可以促进H+和e-的转移(如a、b和c)，能将海洋中的转化为N2进入大气层，反应过程如图所示。下列说法错误的是A．过程I中发生还原反应B．a和b中参与反应的数目相等C．过程Ⅱ的反应为D．过程I→Ⅲ的总反应为27．（泰安一模，12）乙炔能在催化下与水反应生成，反应历程及相对能垒如图所示。下列说法正确的是A．过程①中，水分子中的氧原子向的空轨道提供孤对电子B．本反应历程涉及的物质中，最稳定C．转化为的过程涉及消去反应D．其他条件不变时，更换其他催化剂可改变由乙炔和水制备乙醛的焓变28．（济宁一模，14）芳香羧酸是一种重要的有机分子骨架，利用电化学方法，芳香烃与CO2选择性的C-H键羧基化反应如图所示，下列说法错误的是A．生成1 mol芳香羧酸，电路中转移的电子数为2NAB．电池工作过程中需要不断补充I-C．不同的取代基-R影响路径Ⅰ或Ⅱ的选择路径D．该反应原子利用率为100%29．（济南一模，14）研究表明，用作催化剂促进水分解时存在两种不同的路径，分解过程中的部分反应历程如图所示(物质中原子之间的距离单位为)。下列说法错误的是A．水的分解反应为放热反应B．反应历程中，钒原子的杂化方式发生改变C．IM2中，距离为“2.174和“2.390”的原子之间作用力是氢键D．适当升高温度，IM2→FS3的正反应速率增大的程度小于逆反应速率增大的程度四、水溶液30．（聊城一模，14）、均是难溶物，用pM、pOH、分别表示、、。一定温度下，、的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是A．Ⅰ表示的沉淀溶解平衡曲线B．的是C．Q点可通过和的混合物溶于水得到D．同时存在和固体的溶液中31．（菏泽一模，14）常温下，向一定浓度溶液中加入KOH固体，保持溶液体积和温度不变，测得pH与[X为、、]的变化关系如图所示。下列说法正确的是A．曲线M表示B．常温下，C．a点溶液中：D．b点溶液中：32．（临沂一模，15）室温下，亚砷酸[As(OH)3]和酒石酸(H2T)混合体系中部分微粒的c－pH关系如图所示(浓度：总As为5.0×10-4mol•L-1，总T为1.0×10-3mol•L-1)。已知：Ka1(H2T)=10-3.04，Ka2(H2T)=10-4.37。下列说法正确的是A．Ka1[As(OH)3]的数量级为10-10B．HT-的酸性强于[As(OH)2T]-C．pH=3.1时，溶液中浓度最高的微粒为[As(OH)2T]-D．向H2T溶液中滴加NaOH溶液至中性时：c(HT-)＞c(T2-)33．（青岛一模，15）时，向的溶液()中通入或加入调节，不考虑溶液体积变化且过程中无气体逸出。含碳(或氮)微粒的分布分数[如：]与关系如图。下列说法正确的是A．溶液中存在：B．曲线M表示的分布分数随变化C．的D．该体系中34．（日照一模，15）25℃时，向一定浓度的溶液中逐滴加入HCl，以X表示或。已知，混合溶液pX与pH的关系如图所示。下列说法错误的是A．曲线I表示与pH的关系B．第一步电离常数的数量级为C．时，D．时，35．（泰安一模，15）25℃时，用溶液滴定同浓度的溶液，被滴定分数、及微粒分布分数[，X表示、或]的关系如图所示：下列说法错误的是A．25℃时，第一步电离平衡常数B．c点溶液中：C．a、b、c、d四点溶液中水的电离程度：c>d>b>aD．b点溶液中：36．（潍坊一模，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37．（烟台一模，15）分析化学中“滴定分数”的定义为滴定过程中标准溶液与待测溶液溶质的物质的量之比。常温下用0.01mo1·L-1的NaOH溶液滴定0.01mol·L-1某二元弱酸H2R溶液的滴定曲线如图所示。下列说法错误的是A．H2R的Ka1约为5.67×10-2，Ka2约为4×10-5B．从b点到e点，溶液中一定存在：c(R2-)>c(H2R)C．c点溶液中，c(R2-)+c(OH-)=c(HR-)+c(H+)+3c(H2R)D．滴定过程中，混合溶液中始终增大38．（济宁一模，15）常温下，向20 mL 0.1 mol/LNaN溶液中滴入等浓度的HM溶液，所得溶液中与的关系如图所示。已知，下列说法错误的是A．B．滴入20 mL HM溶液后，溶液中存在：c(M-)＞c(HN)C．随着HM溶液的加入的值变大D．滴入20 mL HM溶液后，溶液中存在：39．（济南一模，15）乙二胺(，简写为EDA)是常用的分析试剂，为二元弱碱，在水中的电离方式与氨类似。25℃时，向20 mL 0.1 mol·L其盐酸盐溶液EDA中加入NaOH固体(溶液体积变化忽略不计)，体系中、、EDA三种粒子的浓度的对数值()、所加NaOH固体质量与pOH的关系如图所示。下列说法错误的是A．乙二胺第一步电离常数的数量级为B．时，C．时，D．时，加入NaOH溶液的质量g40．（淄博一模，15）常温下，用NaOH溶液滴定H3PO3溶液(已知H3PO3为二元弱酸)，溶液中pc(H2PO)和-lg或pc(HPO)和-lg的关系如图所示。(已知pc=-lgc)。下列说法正确的是A．L2表示pc(HPO)和-lg的关系B．H3PO3的电离常数Ka2(H3PO3)的数量级为10-6C．等浓度等体积的H3PO3溶液与NaOH溶液充分混合，c(HPO)＞c(H3PO3)D．c(H3PO3)=c(HPO)时，溶液显碱性41．（临沂一模，14）某钒催化剂在一定条件下形成相邻的氧化还原位和酸性吸附位，该催化剂催化NH3脱除电厂烟气中NO的反应机理如图所示。下列说法正确的是A．反应①～④均为氧化还原反应B．反应②为NH+ =NH+ C．消耗0.5molO2，理论上可处理1molNOD．总反应方程式为4NH3+6NO5N2+6H2O42．（青岛一模，14）联氨的性质类似于氨气，将联氨加入悬浊液转化关系如图。下列说法错误的是A．的沸点高于B．通入氧气反应后，溶液的将减小C．当有参与反应时消耗D．加入的反应为三、化学平衡43．（淄博一模，14）两个均充有H2S的刚性密闭容器，起始压强均为pkPa，以温度、Al2O3催化剂为条件变量，进行实验：2H2S(g)2H2(g)+S2(g)，反应相同时间，结果如图所示。下列说法错误的是A．温度升高，H2S分解的正，逆反应速率均增大B．900℃，ts后达平衡，H2平均生成速率为pkPa∙s−1C．Al2O3催化剂使得正反应的活化能小于逆反应的活化能D．1100℃，曲线II、III重合，说明Al2O3催化剂失去活性五、化学反应原理综合（非选择题）44．（聊城一模，20）低碳烯烃是指乙烯、丙烯、丁烯，它们是有机合成的重要原料。（1）我国学者用催化加氢合成低碳烯烃，反应过程如图所示：①在存在下，加氢反应中，RWGS反应的活化能___________(填“大于”“小于”或“不能判断”)FTS反应的活化能。②已知：Ⅰ．Ⅱ．向某密闭容器中加入1mol和3mol，在一定条件下发生上述反应。研究发现，乙烯的平衡产率随温度变化曲线如图所示，请解释550K以后，曲线变化的原因是___________。③在催化剂存在下，400kPa、500℃条件下，将1mol和3mol加入某密闭容器中合成低碳烯烃：，40min时反应达到平衡，此时测得的转化率和各含碳产物占所有含碳产物的物质的量分数如下表：反应达到平衡后，的分压是___________kPa(结果保留三位有效数字，下同)，从反应开始到平衡时，的反应速率是___________。（2）正丁烷催化脱氢可得到2-丁烯，其有顺反异构，其转化关系如下：若用表示反应的体积分数平衡常数(即浓度平衡常数中的浓度用体积分数代替)。上述三个反应的体积分数平衡常数的对数与温度的变化关系如图所示：回答下列问题：①图中b=___________(用含a、c的代数式表示)。②在时，向某密闭容器中加入2mol正丁烷，测得生成的顺-2-丁烯为0.15mol，则平衡体系中为___________mol。保持恒温恒压下，再向该容器中充入一定量惰性气体He，则反-2-丁烯的体积分数将会___________(填“增大”“减小”或“不变”)。45．（临沂一模，20）以CO2、H2为原料合成CH3OH的反应是研究热点之一，该反应体系涉及的反应如下：I．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49kJ•mol-1II．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2回答下列问题：（1）已知25℃和101kPa下，H2(g)、CO(g)的燃烧热分别为285.8kJ•mol-1、283.0kJ•mol-1，H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ•mol-1，则△H2=_____kJ•mol-1。（2）在恒压密闭容器中，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料进行反应，反应Ⅰ、Ⅱ以物质的分压表示的平衡常数Kp随温度T的变化关系如图1所示(体系总压为10kPa)。①反应Ⅱ对应图1中_____(填“m”或“n”)；A点对应温度下体系达到平衡时CO2的转化率为80%，反应Ⅰ的Kp=_____kPa-2(保留两位有效数字)。②通过调整温度可调控平衡时的值。B点对应温度下，平衡时=400，则p(H2)= _____kPa。（3）在密闭容器中，保持投料比不变，将CO2和H2按一定流速通过反应器，一段时间后，测得CO2转化率(α)和甲醇选择性[x(CH3OH)=×100%]随温度(T)变化关系如图2所示。若233～250℃时催化剂的活性受温度影响不大，则236℃后图中曲线下降的原因是_____；若气体流速过大，CO2的转化率会降低，原因是______。（4）向恒温恒压的两个密闭容器甲(T℃、P1)、乙(T℃、P2)中，分别充入物质的量均为amol的CO2和H2，若只发生反应Ⅱ，其正反应速率正=k正p(CO2)p(H2)，p为气体分压。若甲、乙容器平衡时正反应速率之比甲：乙=16：25，则甲、乙容器的体积之比为______。46．（青岛一模，20）与的干法重整(DRM)反应可同时转化两种温室气体，并制备CO和。主要反应如下：反应I：；反应Ⅱ：；反应Ⅲ：已知：反应I、Ⅱ的自发均需高温条件。（1）上述三个反应的平衡常数、与温度T关系如图1所示。图中a点代表的是_______(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)反应的，_______。（2）向密闭容器中，通入和，若仅考虑上述反应，平衡时、、、的物质的量随温度T的变化如图2所示。时，的物质的量分数为_______，用各物质的物质的量分数表示反应Ⅲ的平衡常数_______。后随温度升高，物质的量减少的原因为_______。（3）DRM反应目前普遍存在的一个难题是积碳，该过程与两个反应有关①；②。目前积碳问题的解决方案主要有两种：A.提高原料气中的占比；B.在常规的催化剂中添加，使其在催化剂表面与形成共熔物。试解释这两种方法可以有效抑制积碳的原因_______(答出两条即可)。（4）使用复合催化剂，可显著提高二氧化碳的转化率，实现碳氢分离，并得到富含的产物，催化机理如图3所示。请用化学方程式解释循环的原理_______。47．（日照一模，18）溴代烷的制备，常规工艺分“氧化”和“溴化”两个过程，通常以O2在合适温度下催化氧化HBr制备Br2(g)(溴易液化，注意控制温度和压强)，再利用Br2完成溴代过程来制备；新工艺是将烷烃、HBr和O2混合，直接催化“氧化溴化”得到溴代烷。回答下列问题：（1）已知：T K时，部分物质的相对能量如下表：此温度下，在恒容密闭容器中充入4mol HBr(g)和1mol O2(g)发生“氧化”，测得反应物的平衡转化率为60%。若保持其他条件不变，改为绝热状态，平衡时测得放出热量为Q kJ，则下列关系正确的是_______(填标号)。A． B．C． D．（2）“溴化”时容器体积可变。在温度为T K时，向10 L容器中投入初始浓度均为0.1的(g)和(g)，发生反应：。保持温度不变，压缩容器体积，测得不同容积下(g)的平衡浓度如下表：当容器体积从10 L缩小到3 L时，测得此时容器内仅有四种气态组分，平衡_______移动(填“正向”“逆向”或“不”)，m=_______；容器体积缩小到 L时，平衡_______移动(填“正向”“逆向”或“不”)。T K时，此反应在容积为10L和L时化学平衡常数分别为、，则_______(填“大于”“小于”或“等于”)。（3）新工艺中，“氧化溴化”反应： 。反应起始物料n()、n(HBr)、n()分别为2mol、2mol、1mol时，在不同条件下达到平衡，设体系中的物质的量分数为x()，在T为500K下的x()～p、在p为下的如图所示。a点对应的压强为_______；b点对应的反应条件为_______，此时_______(保留三位有效数字)。48．（泰安一模，20）烯腈()是一种重要的化工原料，以为原料通过脱水、腈化合成丙烯腈的主要反应如下：（1）的名称为_______。（2）某科研小组在盛有催化剂、压强为的恒压密闭容器中按体积比充入和，通过实验测得平衡体系中含碳物质(乙醇除外)的物质的量分数随温度的变化如图所示(例如A的物质的量分数w%%)。①随着温度的升高，平衡的物质的量分数先增大后减小的原因是_______。②a点对应反应的压强平衡常数_______(保留两位有效数字)。③在实际生产中，充入一定量(不参与反应)可以提高丙烯腈的平衡产率，原因是_______。（3）家研究腈化反应的机理，通过DFT计算发现反应分2步进行：反应ⅰ：反应ⅱ：恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量和，图甲为该体系中B、M、C浓度随时间变化的曲线，图乙为反应ⅰ和ⅱ的曲线(，k为速率常数，为反应活化能，R、C为常数)。①在时刻之后，反应速率、、的定量关系为_______。②结合图乙，反应ⅰ、ⅱ正反应的活化能、的大小关系为_______(填序号，下同)，反应ⅰ、ⅱ的、的大小关系为_______。a.前者大于后者 b.前者小于后者 c.无法比较49．（潍坊一模，20）甲醇合成丙烯有“一步法”和“两步法”两种合成方式，“一步法”是在催化剂的作用下由甲醇直接合成丙烯；“两步法”则分两步合成，其热化学方程式如下：反应I：甲醇醚化反应(DME) 反应II：含氧化合物制丙烯反应(OTP) 已知部分键能数据如下：回答下列问题：（1）“一步法”合成丙烯的热化学方程式为___________。合成丙烯时有乙烯等副产物，若选择作载气时，保持总压不变，调控甲醇和的不同分压，各产物的选择性如下表所示(其他产物略)：分析表中数据：要合成得到更多的丙烯，应控制甲醇的最佳分压为___________MPa。（2）已知：。温度为500K时，在密闭反应器中加入2mol ，若只发生反应Ⅰ，达平衡状态时，体系中的物质的量分数为___________(填序号)。A． B． C． D．（3）“两步法”中，在恒容密闭容器中通入甲醇，初始压强为，反应达到平衡时压强为，则平衡混合体系中，丙烯的体积分数为___________(用含、的式子表示，下同)，若平衡时甲醇的转化率为60%，则反应II(OTP)的平衡常数___________。（4）“两步法”中存在反应Ⅲ： △H，同时也会有芳香烃等副产品，其中丙烯和芳香烃选择性与不同温度下反应I进行的程度的关系如图所示。要提高丙烯的选择性，可采取的措施是___________，当温度高于285℃后，丙烯的选择性降低，其原因是___________。50．（烟台一模，20）甲烷在化学工业中应用广泛。回答下列问题：（1）H2捕集CO2合成CH4涉及下列反应：I.4H2(g)+CO2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) △H1平衡常数K1II.H2(g)+CO2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2平衡常数K2①相关物质相对能量大小如图所示，则△H1=_______kJ·mol-1，升高温度，_______(填“增大”或“减小”)。②起始物=3时，反应在不同条件下达到平衡。240℃甲烷的物质的量分数x(CH4)与压强p的变化关系、5×105Pa时(CH4)与温度T的变化关系如图所示。图中对应A、B两点的速率：vA(正)_______vB(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)；若C点CH4与CO的分压相同，则p(H2O)=_______Pa，反应I以物质的量分数表示的平衡常数KxI=_______。（2）CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一、恒压、750℃时，CH4和CO2反应经如下流程(主要产物已标出)可实现CO2高效转化。其中过程II主要发生如下反应：i.CaO(s)+CO2(g)⇌CaCO3(s)ii.2Fe3O4(s)+8H2(g)⇌6Fe(s)+8H2O(g)iii.Fe3O4(s)+4CO(g)⇌3Fe(s)+4CO2(g)过程II平衡后通入He，反应iii的化学平衡将_____(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，重新平衡时，n(CO2)_______(填“增大”、“减小”或“不变”)，p(CO)_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。51．（济宁一模，20）2022年12月中央经济工作会议强调，“加快新能源、绿色低碳等前沿技术研发和应用推广”。甲烷化是目前研究的热点方向之一，在环境保护方面显示出较大潜力。其主要反应如下：反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 回答下列问题：（1）在体积相等的多个恒容密闭容器中。分别充入1 mol 和4 mol 发生上述反应Ⅰ(忽略反应Ⅱ)，在不同温度下反应相同时间，测得、转化率与温度关系如图所示。已知该反应的速率方程为，，其中、为速率常数，只受温度影响。图中信息可知，代表曲线的是_______(填“MH”或“NG”)，反应Ⅰ活化能Ea(正)_______Ea(逆)(填“>”或“＜”)；c点的K(平衡常数)与Q(浓度商)的等式关系_______(用含、的代数式表示)，温度下反应达到平衡，体系压强为p，则_______。（2）向恒压密闭装置中充入5 mol 和20 mol ，不同温度下同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，达到平衡时其中两种含碳物质的物质的量与温度T的关系如下图所示图中缺少_______(填含碳物质的分子式)物质的量与温度的关系变化曲线，随温度升高该物质的变化趋势为_______，800℃时，的产率为_______。52．（济南一模，20）环氧丙醇(GLD)常用作树脂改性剂。在液相有机体系中，可通过碳酸二甲酯(DMC)和丙三醇(GL)制得，体系中同时存在如下反应：反应Ⅰ：反应Ⅱ：反应Ⅲ： 已知：①敞口容器可看成恒压装置，体系压强反应过程中与大气压(110*Pa)相等；②反应中产生的物质的量相对于空气中很少，故可忽略不计，空气中的体积分数约为0.04%；③气体和液体共存于同一体系，如在溶剂E中发生的反应，其平衡常数表达式可表示为(p为气体分压，为液相体系中物质的物质的量分数，)。回答下列问题：（1）反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的焓变随温度T的变化如图所示。据图判断，表示反应Ⅰ的焓变曲线为_______(填“a”“b”或“c”)；反应Ⅱ在_______(填“高温”或“低温”)下可自发进行。（2）为研究上述反应的平衡关系，向敞口反应容器中加入1.0 mol DMC和1.0 mol GL，控制温度为℃。平衡时，测得液相体系中GLD的物质的量分数，反应Ⅱ的平衡常数Pa，平衡时GLD的产率=_______%，体系放出热量=_______kJ，反应Ⅰ各组分以液相体系中物质的量分数表示的平衡常数_______。同温下，向上述体系中注入惰性四氯化碳稀释，重新达到平衡时，GLD的产率将_______(填“增大”“减小”或“不变")，GLD与物质的量之比_______。（3）以W表示体系中加入与反应物物质的量的比值。实验测定W不同时，DMC的平衡转化率和GLD的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。其中纵坐标表示GLD平衡产率的是图_______(填“甲”或“乙”)；W最大的是_______(填“”“”或“”)。图丙为在不同催化剂下反应相同时间。DMC的转化率随温度变化的关系，图丙上的_______(填字母)点可能是甲、乙两图像所测绘时选取的位置。53．（菏泽一模，20）二氧化碳的排放日益受到环境和能源领域的关法，其综合利用是研究的重要课题。回答下列问题：（1）已知下列热化学方程式：反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 则反应 _______。（2）①向体积均为V L的恒压密闭容器中通入1 mol 、3 mol ，分别在0.1MPa和1MPa下发生上述反应Ⅰ和反应Ⅱ，分析温度对平衡体系中、CO、的影响，设这三种气体物质的量分数之和为1，其中CO和的物质的量分数与温度变化关系如图所示。下列叙述能判断反应体系达到平衡的是_______(填标号)。A.的消耗速率和的消耗速率相等B.混合气体的密度不再发生变化C.容器内气体压强不再发生变化②图中表示1MPa时的物质的量分数随温度变化关系的曲线是_______(填字母)，理由是_______；550℃、0.1MPa条件下，t min反应达到平衡，平衡时容器的体积为_______L，反应Ⅱ的_______。(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)（3）一种从高炉气回收制储氢物质HCOOH的综合利用示意图如图所示：①某温度下，当吸收池中溶液的pH=8时，此时该溶液中_______[已知：该温度下，]。②利用电化学原理控制反应条件能将电催化还原为HCOOH，电解过程中还伴随着析氢反应，若生成HCOOH的电解效率为80%，当电路中转移3 mol 时，阴极室溶液的质量增加_______g[B的电解效率]。54．（淄博一模，20）利用1－甲基萘(1－MN)制备四氢萘类物质(MTLs，包括1－MTL和5－MTL)。反应过程中伴有生成十氢茶(1－MD)的副反应，涉及反应如图：回答下列问题：（1）已知一定条件下反应R1、R2，R3的焓变分别为△H1，△H2、△H3，则反应R4的焓变为______(用含△H1、△H2、△H3的代数式表示)。（2）四个平衡体系的平衡常数与温度的关系如图甲所示。①c、d分别为反应R1和R3的平衡常数随温度变化的曲线，则表示反应R2的平衡常数随温度变化曲线为______。②已知反应R1的速率方程v正=k正•c(1－MN)•c2(H2)，v逆=k逆•c(5－MTL)(k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关)。温度T1下反应达到平衡时k正=1.5k逆，温度T2下反应达到平衡时k正=3k逆。由此推知，T1______T2(填“>”，“Ea逆D．理论上每消耗18g水生成46gHCOOH【答案】CD【解析】【分析】由图可知，左侧水发生氧化反应生成氧气，则b生成a的反应为还原，ab分别为亚铁离子、铁离子；【详解】A．由分析可知，a为亚铁离子，是铁原子失去2个电子后形成的，价电子排布式：3d6，A错误；B．由图可知，体系中能量转化形式：光能→化学能，B错误；C．体系中总反应为水和二氧化碳生成氧气和甲酸，反应为吸热反应，则活化能：Ea正>Ea逆，C正确；D．二氧化碳转化为甲酸，碳元素化合价由+4变为-2，根据电子守恒可知，，理论上每消耗18g水（1mol）生成46gHCOOH（1mol），D正确；故选CD。8．（聊城一模，13）科学家设计了一种能产生羟基自由基()的原电池—电解池组合装置，能将苯酚氧化为和，实现发电、环保二位一体，如图所示。下列说法错误的是A．a极为正极，N为阳离子交换膜B．d极的电极反应式为C．a极区每产生1mol，c极区溶液质量减轻3gD．b极区消耗1mol，理论上电路中转移电子28mol【答案】C【解析】【分析】由图可知，a极上Cr2O72-发生还原反应生成Cr(OH)3，b电极上苯酚发生氧化反应生成CO2，则a电极为正极，b电极为负极，正极反应为Cr2O72-+6e-+8H+ =2Cr(OH)3+H2O，负极反应为C6H5OH-28e-+11H2O═6CO2↑+28H+；c电极为电解池阴极，d电极为电解池阳极，阴极反应为2H++2e-=H2↑，阳极反应为H2O-e-=H++•OH，羟基自由基(•OH)具有强氧化性，进一步氧化苯酚达到除去苯酚的目的，发生的反应为C6H5OH+28•OH═6CO2↑+17H2O，据此分析解答。【详解】A．由上述分析可知，左侧装置原电池，右侧装置为电解池，a电极为正极，b电极为负极，负极方程式为：C6H5OH-28e-+11H2O═6CO2↑+28H+，H+离子浓度增大会导致微生物灭活，则N为阳离子交换膜，故A正确；B．d电极为电解池阳极，阳极上H2O失电子生成H+、•OH，阳极反应为H2O-e-=H++•OH，故B正确；C．正极反应为Cr2O+6e-+7H2O=2Cr(OH)3+8OH-，a极区每产生1mol Cr(OH)3时转移3mol电子，通过质子交换膜移向阴极的n(H+)=3mol，阴极反应为2H++2e-=H2↑，n(H2)= ，m(H2)=1.5mol×2g/mol=3g，即c极区溶液质量不变，故C错误；D．由分析可知，b极区电极方程式为：C6H5OH-28e-+11H2O═6CO2↑+28H+，消耗1mol，理论上电路中转移电子28mol，故D正确；故选C。9．（临沂一模，13）一种光照充电电池结构如图所示，充电时TiO2光辅助电极受光激发产生电子和空穴，空穴作用下NaI转化为NaI3。下列说法正确的是A．充电过程中，光能最终转化为电能B．充电效率与光照产生的电子和空穴量有关C．放电时，电极M为正极，电极反应为S+6e-=4S2-D．放电时N电极室增加2mol离子，理论上外电路转移1mol电子【答案】BD【解析】【分析】充电时TiO2光辅助电极受光激发产生电子和空穴，空穴作用下NaI转化为NaI3，则电极N做阳极，放电时则做正极；电极M充电时做阴极，放电时则作负极。【详解】A．充电过程中，光能最终转化为化学能，故A错误；B．充电效率与光照产生的电子和空穴量有关，故B正确；C．据分析可知放电时，电极M为负极，电极反应为4S2- -6e-=S，故C错误；D．放电时N电极做正极，电极反应是，理论上当外电路转移1mol电子，有1molNa+从M电极室移向N电极室室，所以N电极室共增加2mol离子，故D正确；故选BD。10．（青岛一模，13）八钼酸铵可用于染料、催化剂、防火剂等。该化合物可通过电渗析法获得，工作原理如图。下列说法错误的是A．a连接电源正极B．生成的反应为C．电解一段时间后，b极附近氨水的浓度减小D．双极膜附近的移向左侧【答案】C【解析】【分析】由图可知，b为阴极，水放电生成氢气和氢氧根离子，则a为阳极，水放电生成氧气和氢离子；双极膜释放出氢离子向阴极移动和反应生成；【详解】A．由分析可知，a为阳极，连接电源正极，A正确；B．双极膜释放出氢离子向阴极移动和反应生成，生成的反应为，B正确；C．电解一段时间后，b极附近生成的氢氧根离子和左侧迁移过来的铵根离子生成一水合氨，氨水的浓度变大，C错误；D．阴离子向阳极迁移，双极膜附近的移向左侧，D正确；故选C。11．（烟台一模，13）电解苯酚的乙腈(CH3—CN)水溶液可在电极上直接合成扑热息痛（，装置如图，其中电极材料均为石墨。下列说法错误的是A．电极a为负极B．装置工作时，乙室溶液pH减小C．c的电极反应式为+CH3-CN+H2O-2e- +2H+D．合成1mol扑热息痛，理论上甲室质量增重64g【答案】B【解析】【分析】根据题给信息可确定左侧装置为化学电源，右侧装置为电解池。化学电源中，阴离子向负极移动，故电极a是负极，电极b是正极，电极c是阳极，电极d是阴极。【详解】A．由分析知电极a是负极，A正确；B．乙室是化学电源的正极室，工作时，在正极b上得到电子发生还原反应，电极反应式为：，反应时减小，溶液增大，B错误；C．电极c为阳极，在电极c上失去电子发生氧化反应，并与苯酚反应生成扑热息痛，电极反应式为：+CH3CN+H2O-2e- +2H+，C正确；D．根据阳极c的电极反应式，合成1mol扑热息痛，转移2mol电子，负极a发生反应：，生成1mol氧气，同时乙室转移1mol到甲室，理论上甲室质量增重：，D正确；故选B。12．（济南一模，13）我国科学家发现，将纳米级嵌入电极材料，能大大提高可充电铝离子电池的容量。其中有机离子导体主要含，隔膜仅允许含铝元素的微粒通过。工作原理如图所示：下列说法正确的是A．若从电极表面脱落，则电池单位质量释放电量减少B．为了提高电导效率，左极室采用酸性水溶液C．放电时，离子可经过隔膜进入右极室中D．充电时，电池的阳极反应为【答案】AC【解析】【分析】根据图中电子流动方向知铝电极为负极，嵌入电极是正极，工作时，铝单质失去电子生成，再与结合生成，电极反应式为，题目据此解答。【详解】A．“将纳米级嵌入电极材料，能大大提高可充电铝离子电池的容量”，若从电极表面脱落，电池容量减小，则电池单位质量释放电量减少，A正确；B．把左极室的有机离子导体改成水溶液后，会使左极室溶液中的离子总浓度减小，导致电导效率下降，B错误；C．放电时，正极的电极反应式是，反应消耗，因此离子经过隔膜进入右极室中，C正确；D．充电时，电池的阳极反应为，D错误；故选AC。13．（菏泽一模，13）我国科研团队在同一个反应腔体中耦合两个连续的电化学反应，大大提高了电池的能量密度。以S、Zn为电极，溶液为电解液来构建水系级联电池，原理如图所示。已知：第一步反应为，当正极的硫完全反应生成后，继续高效发生第二步反应(单独构建该步电池时效率较低)。下列说法错误的是A．电池工作时，正极质量一直增加B．步骤1的放电产物可能对步骤2的放电过程起催化作用C．放电时，第一步反应的正极反应式为D．用此电池对粗铜电解精炼，理论上相同时间内两池电极上析出铜的物质的量相等【答案】D【解析】【分析】第一步反应为，由图可知，Zn为负极，电极反应为：Zn−2e−＝Zn2＋，S为正极，电极反应为：S＋2Cu2＋＋4e−＝Cu2S，当正极的硫完全反应生成Cu2S后，继续高效发生第二步反应，Zn为负极，电极反应为：Zn−2e−＝Zn2＋，S为正极，电极反应为Cu2＋＋xO2＋2e−═(1−4x)Cu＋2xCu2O，单独构建该步电池时效率较低，可能的原因是步骤1的放电产物Cu2S对步骤2的放电过程起催化作用，据此进行分析。【详解】A．分析电池工作原理可知，正极的硫完全反应后仍然没有脱离电极，正极质量一直增加，故A正确；B．单独构建第二步电池时效率较低，耦合两个连续的电化学反应时效率较高，可能的原因是步骤1的放电产物Cu2S对步骤2的放电过程起催化作用，故B正确；C．第一步反应为，由图可知，Zn为负极，电极反应为：Zn−2e−＝Zn2＋，S为正极，电极反应为：S＋2Cu2＋＋4e−＝Cu2S，故C正确；D．该电池分两步完成，且只有第二步反应才析出铜，所以相同时间内两池电极上析出铜的物质的量不相等，故D错误；故答案选D。【点睛】本题以同一个反应腔体中耦合两个连续的电化学反应为载体，考查电极质量变化、反应过程分析、物质的量计算和电极反应等，能依据图像和信息准确判断正负极是解题的关键，难点是电极反应式的书写。14．（淄博一模，13）下列装置可分离废水中的Co2+和Ni2+。已知Ni2+和Co2+性质相似，Co2+和乙酰丙酮不反应。下列说法正确的是A．M电极接太阳能电池的P电极B．通电一段时间后，I、IV室内溶液pH均减小C．膜a、膜b分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜D．每生成1molSO，理论上双极膜至少解离7molH2O【答案】AD【解析】【分析】由图可知，Q极硫元素失去电子发生氧化反应，为原电池负极，P极氧气得到电子发生还原反应生成水，为正极；由氢离子移动方向可知，N极为阴极，连接原电池负极Q极，则M为阳极，连接原电池正极P极；【详解】A．由分析可知，M电极接太阳能电池的P电极，A正确；B．根据电子守恒，双极膜产生的氢离子与N极消耗的氢离子量相同，故V室内溶液pH不会减小，B错误；C．装置可分离废水中的Co2+和Ni2+，由图可知，镍离子通过b膜迁移到Ⅲ室和乙酰丙酮反应而和Co2+分离，故b为阳离子交换膜；Ⅲ室为碱性，故氢离子不能通过ab膜进入Ⅲ室，故a为阴离子交换膜；C错误；D．硫元素化合价由-1变为+6生成硫酸根离子，，双极膜上水电离出的氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，；根据电子守恒可知，每生成1molSO，理论上双极膜至少解离7molH2O，D正确；故选AD。15．（日照一模，14）双极膜在直流电场作用下，可将水离解，在膜两侧分别得到和。工业上用“双极膜双成对电解法”生产乙醛酸(OHCCOOH)，原理如图所示，装置中两极均为惰性电极。下列说法错误的是A．a为阳极，b为阴极B．b极上草酸发生的反应为C．HBr的作用是增强阳极液的导电能力和充当间接电氧化的媒介D．两极均产生2.24L(标准状况)气体时，理论上可得到乙醛酸7.4g【答案】D【解析】【分析】根据图示，a极H2O生成O2，发生氧化反应，则a为阳极；b极H+生成H2，发生还原反应，则b为阴极，据此分析作答。【详解】A．根据分析，a为阳极，b为阴极，A正确；B．阴极上的反应为：H2C2O4+2e−+2H+=OHCCOOH+H2O、，B正确；C．OHCCHO属于非电解质，HBr的作用是增强阳极液的导电能力，Br-在阳极发生失电子的氧化反应生成Br2，Br2将OHCCHO氧化为OHCCOOH，HBr充当间接电氧化的媒介，C正确；D．当阳极生成标准状况下2.24LO2，转移电子物质的量为0.4mol，生成乙醛酸amol，当阴极b极生成标准状况下2.24LH2，转移电子数为0.2mol，生成乙醛酸bmol，根据电子守恒，，解得b-a=0.1mol，理论上可得到乙醛酸的质量一定大于0.1✖74g/mol=7.4g，D错误；故答案为：D。16．（泰安一模，14）双膜碱性多硫化物空气液流二次电池可用于再生能源储能和智能电网的备用电源等，电极I为掺杂Na2S2的电极，电极II为碳电极。电池工作原理如下图所示。下列说法错误的是A．离子交换膜a为阳离子交换膜，离子交换膜b为阴离子交换膜B．放电时，中间储液器中NaOH的浓度不断减小C．充电时，电极I的电极反应式为：2-2e-=D．充电时，电路中每通过1mol电子，阳极室溶液质量理论上增加9g【答案】BC【解析】【分析】由图分析可知，电极II为碳电极，放电时，氧气发生还原反应生成氢氧根离子，为正极，则电极I为负极；【详解】A．放电时，正极发生还原反应，反应为O2+2H2O+ 4e- =4OH-；负极发生氧化反应，反应为2-2e-=；正极区氢氧根离子向左侧运动，离子交换膜b为阴离子交换膜；负极区钠离子向右侧运动，离子交换膜a为阳离子交换膜，中间储液器中NaOH的浓度不断变大，A正确；B．由A分析可知，中间储液器中NaOH的浓度不断变大，B错误；C．充电时，电极I为阴极，得到电子发生还原反应，C错误；D．充电时，电极II为阳极区，反应为4OH-- 4e- = O2+2H2O，电路中每通过1mol电子，阳极室从中间储液器进入1mol氢氧根离子、同时生成0.25mol氧气，溶液质量理论上增加17g-8g=9g，D正确；故选BC。17．（潍坊一模，14）我国科学家研究出一种钠离子可充电电池的工作示意图如下，该电池主要依靠钠离子在两极之间移动来工作，工作原理示意图如下：其中代表没参与反应的-COONa，代表没参与反应的-ONa．下列有关说法错误的是A．放电时，b极为正极B．充电时，钠离子由b极向a极移动C．充电时，阴极发生反应为D．若电池充满电时a、b两极室质量相等，则放电过程中转移0.3mol电子时，两极质量差为6.9g【答案】CD【解析】【分析】由图可知，放电过程中b极物质发生还原反应，为正极，则a为负极；【详解】A．由分析可知，放电时，b极为正极，A正确；B．充电时，阳离子向阴极移动，充电时a为阴极、b为阳极，则钠离子由b极向a极移动，B正确；C．充电时a为阴极，阴极得到电子发生还原反应，反应为+2e-+2Na+=，C错误；D．若电池充满电时a、b两极室质量相等，根据电子转移关系可知钠离子迁移情况为，e-~Na+，则放电过程中转移0.3mol电子时，由0.3mol的钠离子发生迁移，则两极质量差为23g/mol×0.3mol×2=13.8g，D错误；故选CD。18．（聊城一模，15）水溶液锌电池(图1)的电极材料是研究热点之一，一种在晶体MnO空位中嵌入的电极材料充放电过程如图2所示(除中心空位外，其他空位未画出)。下列叙述中正确的是A．该材料在锌电池中作为负极材料B．①为MnO活化过程，其中Mn的价态一定发生变化C．②代表电池放电过程D．③中1mol晶胞转移的电子数为0.2mol【答案】BC【解析】【详解】A．锌电池中Zn失去电子生成Zn2+，Zn电极为负极材料，故A错误；B．①过程中MnO晶胞中体心的Mn2+失去，产生空位，该过程为MnO活化过程，根据化合物化合价代数和为0可知Mn元素化合价一定发生变化，故B正确；C．②过程中电池的MnO电极上嵌入Zn2+，说明体系中有额外的Zn2+生成，因此表示放电过程，故C正确；D．由图可知Zn0.1Mn0.6□0.3O中n(Zn2+):n(O2-)=1:10，一个晶胞中含有O2-个数为8×+6×=4，则一个晶胞中含有Zn2+个数为0.4，过程③1mol晶体发生反应转移电子的物质的量为1×0.4×2mol=0.8mol，故D错误；故选BC。二、化学反应机理19．（聊城一模，10）由簇介导的光辅助水蒸气重整甲烷的两个连续催化循环机理如图所示(“UV”代表紫外线)。下列说法错误的是A．反应过程中有极性键的断裂和生成B．都有可能在循环中作催化剂C．反应过程中金属元素Rh、V的价态均不变D．该循环的总反应为：【答案】C【解析】【详解】A．反应过程中，CH4与、反应生成H2和，发生极性键的断裂，在UV作用下分解生成CO、H2、，发生极性键的生成，A正确；B．反应开始时，可能是、先与H2O反应，也可能是、先与CH4反应，循环的起点不同，催化剂不同，所以都有可能在循环中作催化剂，B正确；C．反应过程中，、、中，金属元素V的价态一定发生改变，C错误；D．将两个循环发生的反应加和，都可得到该循环的总反应为：，D正确；故选C。20．（青岛一模，10）某溴丁烷与乙醇反应的能量转化如图(“”表示过渡态)。下列说法错误的是A．总反应为取代反应 B．该反应过程中C原子杂化方式有变化C．加可以加快该反应的反应速率 D．该过程正逆反应的决速步骤不同【答案】C【解析】【详解】A．该溴丁烷与乙醇反应的总反应为(CH3)3CBr+CH3CH2OH→(CH3)3COCH2CH3+HBr，此反应类型为取代反应，A正确；B．(CH3)3CBr、CH3CH2OH中C原子的杂化方式为sp3杂化，(CH3)3C+碳原子杂化方式为sp2杂化，B正确；C．反应物为(CH3)3CBr与CH3CH2OH，加入C2H5ONa，对反应物浓度与反应过程中的过渡态无任何影响，故不能影响反应速率，C错误；D．正逆反应的决速步骤由反应速率慢的步骤决定，故该过程正逆反应的决速步骤不同，D正确；故选C。21．（日照一模，10）CO2电催化还原制备CH3OH的反应历程如图所示(部分物质未画出)。主反应： 副反应： 下列说法正确的是A．催化剂可同时降低主、副反应的活化能，从而降低、B．*与结合形成*C．反应过程中有极性键和非极性键的断裂与生成D．反应为决速步【答案】D【解析】【详解】A．催化剂可同时降低主副反应的活化能，但不能降低反应热、，A错误；B．由题干反应历程图可知，*OCH2与H原子结合形成*OCH3，B错误；C．依据图中变化关系，反应过程中包含极性键和非极性键的断裂，没有非极性键的形成，C错误；D．由题干反应历程图可知，反应的活化能最大，该步反应速率最慢为决速步，D正确；故答案为：D。22．（潍坊一模，10）《环境科学》刊发了我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠(，其中S为＋6价)去除废水中正五价砷As(V)的研究成果，其反应机理模型如图所示。下列说法错误的是A．反应过程中有非极性键的断裂B．溶液的pH越小，越有利于去除废水中的正五价砷C．碱性条件下，硫酸根自由基发生的反应方程式为D．反应过程中，存在反应【答案】B【解析】【详解】A．反应过程中存在过硫酸钠中的-O-O-的断裂，故有非极性键的断裂，A正确；B．H3AsO4为弱酸，溶液的pH越小，导致As以分子形式存在，反而不利于去除废水中的正五价砷，B错误；C．由图可知，碱性条件下，硫酸根自由基和氢氧根离子生成硫酸根离子和氢氧根自由基，发生反应方程式为，C正确；D．反应过程中，在腐蚀层表面存在反应，D正确；故选B。23．（烟台一模，10）在Fe2+催化作用下，C2H6与N2O制备乙醛的反应机理如图所示。下列说法正确的是A．X为C2H5OH，是中间产物之一B．过程①~⑥，Fe元素的化合价均发生了变化C．增加Fe+的量，C2H6平衡转化率不变D．每消耗1molN2O，可制备0.5molCH3CHO【答案】C【解析】【分析】根据反应机理图示，是反应物，是生成物，其余为中间产物。【详解】A．根据反应③，X为，是生成物，A错误；B．根据反应③④，涉及的中间产物中Fe元素化合价相同，B错误；C．是催化剂，增加的量时，实质是增加的量，催化剂只改变反应速率，不改变反应物的平衡转化率，C正确；D．反应③显示其是制备过程的副反应，会生成X（乙醇），因此每消耗1molN2O，制备不了0.5molCH3CHO，D错误；故选C。24．（济宁一模，12）为平面结构，可以作为和CO反应制备的催化剂，反应历程如下图所示，下列说法错误的是A．A离子中Rh原子的杂化轨道类型为B．反应的总方程式为C．化合物E生成的过程为取代反应D．和CO反应制备的反应历程有2种【答案】AD【解析】【详解】A．中心原子杂化轨道类型为的离子空间构型不可能是平面的，而为平面结构，Rh原子的杂化轨道类型不是，A错误；B．根据反应历程的反应物为和CO，生成物为，反应的总方程式为，B正确；C．化合物E为CH3COI，和水生成的过程为取代反应，C正确；D．根据反应过程，和CO反应制备反应历程只有1种，D错误；故选：AD。25．（淄博一模，12）一种以沸石笼为载体对NO进行催化还原的原理如图所示。下列说法错误的是A．反应④有极性键的断裂与生成B．反应②③均为氧化还原反应C．反应⑤的离子方程式为：Cu(NH3)+NO=N2+NH+H2O+Cu(NH3)D．总反应还原1molNO消耗O211.2L(标准状况)【答案】B【解析】【详解】A．由图可知，反应④有氮氧、氮氢极性键的断裂，有氢氧极性键的生成，A正确；B．反应②③过程中整个离子所带的电荷没有改变，只涉及氧氧非极性键的形成与断裂，其它元素化合价不变，则氧元素化合价不变，不是氧化还原反应，B错误；C．由图可知，反应⑤为Cu(NH3)、NO生成N2、NH、H2O、Cu(NH3)，离子方程式为：Cu(NH3)+NO=N2+NH+H2O+Cu(NH3)，C正确；D．根据图示可知，NO被还原为N2，则还原1molNO转移2mol电子，而O2最终生成H2O，故2mol电子消耗0.5molO2，标准状况下体积为11.2L，D正确；故选B。26．（日照一模，12）某些生物酶体系可以促进H+和e-的转移(如a、b和c)，能将海洋中的转化为N2进入大气层，反应过程如图所示。下列说法错误的是A．过程I中发生还原反应B．a和b中参与反应的数目相等C．过程Ⅱ的反应为D．过程I→Ⅲ的总反应为【答案】C【解析】【分析】某些生物酶体系可以促进H+和e-的转移（如a、b和c），则过程Ⅰ的方程式为：+2H++e-=NO↑+H2O，过程Ⅱ的方程式为：NO++2H++3e-=N2H4+H2O，过程Ⅲ的方程式为：N2H4-4e-=N2↑+4H+，据此分析解题。【详解】A．由题干信息可知，过程I中转化为NO，N的化合价降低，故发生还原反应，A正确；B．由分析可知，根据a过程Ⅰ的方程式为：+2H++e-=NO↑+H2O，过程Ⅱ的方程式为：NO++2H++3e-=N2H4+H2O，和b中参与反应的数目相等，B正确；C．由分析可知，过程Ⅱ的反应为NO++2H++3e-=N2H4+H2O，C错误；D．由分析可知，过程Ⅰ方程式为：+2H++e-=NO↑+H2O，过程Ⅱ的方程式为：NO++2H++3e-=N2H4+H2O，过程Ⅲ的方程式为：N2H4-4e-=N2↑+4H+，故过程I→Ⅲ的总反应为，D正确；故答案为：C。27．（泰安一模，12）乙炔能在催化下与水反应生成，反应历程及相对能垒如图所示。下列说法正确的是A．过程①中，水分子中的氧原子向的空轨道提供孤对电子B．本反应历程涉及的物质中，最稳定C．转化为的过程涉及消去反应D．其他条件不变时，更换其他催化剂可改变由乙炔和水制备乙醛的焓变【答案】A【解析】【详解】A．由图可知，过程①中H2O与Hg2+形成配合物，水分子的氧原子具有孤对电子，可向Hg2+的空轨道提供孤对电子形成配位键，A正确；B．图中CH2=CHOH的能量最高，故其稳定性最弱，B错误；C．由本反应历程图示知，转化为的过程反应中碳碳三键转化为醛基，没有涉及消去反应，，C错误；D．催化剂改变反应历程，降低活化能，加快反应速率，但不能改变反应的焓变，D错误；故选A。28．（济宁一模，14）芳香羧酸是一种重要的有机分子骨架，利用电化学方法，芳香烃与CO2选择性的C-H键羧基化反应如图所示，下列说法错误的是A．生成1 mol芳香羧酸，电路中转移的电子数为2NAB．电池工作过程中需要不断补充I-C．不同的取代基-R影响路径Ⅰ或Ⅱ的选择路径D．该反应原子利用率为100%【答案】AB【解析】【分析】电解池中连接电源正极的是阳极，连接电源负极的是阴极。由图可知，阳极电极方程式为：2I--2e-=I2，阳极得到1个电子生成中间体，然后中间体和CO2反应，最终生成，以此解答。【详解】A．由图可知，芳香烃通过路径I每生成1个分子的芳香羧酸共得到1个电子，则生成1 mol芳香羧酸，电路中转移的电子数为NA，A错误；B．由图可知，在转化过程中I-可以循环使用，电池工作过程中不需要补充I-，B错误；C．由图可知，不同的取代基-R影响路径Ⅰ或Ⅱ的选择路径，C正确；D．该反应的总方程式为： +CO2→ ，该反应的反应物是两种，生成物只有一种，因此该反应是化合反应，原子利用率为100%，D正确；故合理选项是AB。29．（济南一模，14）研究表明，用作催化剂促进水分解时存在两种不同的路径，分解过程中的部分反应历程如图所示(物质中原子之间的距离单位为)。下列说法错误的是A．水的分解反应为放热反应B．反应历程中，钒原子的杂化方式发生改变C．IM2中，距离为“2.174和“2.390”的原子之间作用力是氢键D．适当升高温度，IM2→FS3的正反应速率增大的程度小于逆反应速率增大的程度【答案】AC【解析】【详解】A．水分解需要从外界获取能量，故其为吸热反应，A错误；B．观察反应历程可以看出，反应历程中，由于分子构型发生改变，钒原子的杂化方式一定会改变，B正确；C．和“2.174”的原子钒原子和氧原子，它们之间不是氢键，C错误；D．IM2→FS3是放热反应，升温之后平衡逆向移动，故IM2→FS3的正反应速率增大的程度小于逆反应速率增大的程度，D正确；故选AC。30．（临沂一模，14）某钒催化剂在一定条件下形成相邻的氧化还原位和酸性吸附位，该催化剂催化NH3脱除电厂烟气中NO的反应机理如图所示。下列说法正确的是A．反应①～④均为氧化还原反应B．反应②为NH+ =NH+ C．消耗0.5molO2，理论上可处理1molNOD．总反应方程式为4NH3+6NO5N2+6H2O【答案】B【解析】【详解】A．反应①中各元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，A错误；B．由图可知，反应②为NH+= NH+ ，B正确；C．根据关系图结合电子得失守恒可知1mol氧可以得到4mol钒催化剂，通过反应①②可以得到4molNH，4mol NH可以还原4moINO，所以理论上可处理NO物质的量为4mol，则消耗0.5molO2，理论上可处理2molNO，C错误；D．由图可知总反应方程式为4NH3+4NO+ O24N2+6H2O，D错误；故选B。31．（青岛一模，14）联氨的性质类似于氨气，将联氨加入悬浊液转化关系如图。下列说法错误的是A．的沸点高于B．通入氧气反应后，溶液的将减小C．当有参与反应时消耗D．加入的反应为【答案】B【解析】【详解】A．、均为分子晶体，且均能形成氢键，而的相对分子质量更大，故沸点高于，A正确；B．通入氧气反应后，一价铜被氧化为二价铜、同时生成氢氧根离子，，故溶液的碱性增大，将变大，B错误；C．中氮元素化合价由-2变为0生成氮气，根据电子守恒可知，，则有参与反应时消耗，C正确；D．加入，转化为氢氧化铜沉淀和、氯离子、，反应为，D正确；故选B。三、化学平衡32．（淄博一模，14）两个均充有H2S的刚性密闭容器，起始压强均为pkPa，以温度、Al2O3催化剂为条件变量，进行实验：2H2S(g)2H2(g)+S2(g)，反应相同时间，结果如图所示。下列说法错误的是A．温度升高，H2S分解的正，逆反应速率均增大B．900℃，ts后达平衡，H2平均生成速率为pkPa∙s−1C．Al2O3催化剂使得正反应的活化能小于逆反应的活化能D．1100℃，曲线II、III重合，说明Al2O3催化剂失去活性【答案】C【解析】【详解】A．温度升高，反应速率均增大即H2S分解的正，逆反应速率均增大，故A正确；B．900℃，ts后达平衡，硫化氢的转化率为50%，则氢气的压强为0.5pkPa，则H2的平均生成速率为，故B正确；C．根据图中曲线分析，升高温度，硫化氢的转化率增大，因此该反应是吸热反应，则Al2O3催化剂使得正反应的活化能大于逆反应的活化能，故C错误；D．催化剂需要适宜温度，在1100℃，曲线II、III重合，说明Al2O3催化剂可能几乎失去活性，故D正确。综上所述，答案为C。四、水溶液33．（聊城一模，14）、均是难溶物，用pM、pOH、分别表示、、。一定温度下，、的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是A．Ⅰ表示的沉淀溶解平衡曲线B．的是C．Q点可通过和的混合物溶于水得到D．同时存在和固体的溶液中【答案】AD【解析】【分析】将M2+的氢氧化物和碳酸盐的Ksp取负对数，则pKsp[M(OH)2]=pM+2pOH-①，pKsp[MCO3]=pM+pCO②，取曲线I上(3.5)和(4.4)分别代入①②中可知3+2×5≠4+4，3+5=4+4，I表示MCO3的沉淀溶解平衡曲线，II表示M(OH)2的沉淀溶解平衡曲线，以此解答。【详解】A．由分析可知，Ⅰ表示的沉淀溶解平衡曲线，A正确；B．取Q点数据，pKsp[M(OH)2]=pM+2pOH-=5+3×2=11，则的是，故B错误；C．MCO3和M(OH)2的混合物溶于水得到的溶液中存在2c(M2+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO)，Q点不满足这一关系，C错误；D．取Q点数据，pKsp[MCO3]=pM+pCO=5+3=8，则MCO3的是，(MCO3)>[]，则同时存在和固体的溶液中，故D正确；故选AD。34．（菏泽一模，14）常温下，向一定浓度溶液中加入KOH固体，保持溶液体积和温度不变，测得pH与[X为、、]的变化关系如图所示。下列说法正确的是A．曲线M表示B．常温下，C．a点溶液中：D．b点溶液中：【答案】BD【解析】【分析】向某浓度溶液中加入KOH固体时，由于二者发生反应，所以逐渐减少，会逐渐增大，所以图中呈上升趋势的为与pH变化关系；，，会逐渐增大，会逐渐减小，但是不会等于0，所以呈下降趋势且与横坐标无交点的为与pH变化关系；另一条则是与pH的变化图，以此解题。【详解】A．由分析可知，曲线M表示，故A错误；B．电离常数的表达式为：，，，当pH＝2.8时，与相等，即=，代入可得Ka1×Ka2＝(10−2.8)2＝10−5.6；又当pH＝4.3时，，即=，即Ka2＝10−5.3，所以mol⋅L−1，故B正确；C．a点溶液中由电荷守恒可知c(K＋)＋c(H＋)＝＋2＋c(OH−)，a点＝，则c(K＋)− c(OH−)＝＋2− c(H＋)，故C错误；D．b点时，电荷守恒为c(K＋)＋c(H＋)＝＋2＋c(OH−)，此时pH＝4.3，即，所以=，所以上式变形为：c(K＋)＋c(H＋)＝3＋c(OH−)，c(K＋)−3＝c(OH−)− c(H＋)，因为c(OH−)＜c(H＋)，所以c(K＋)＜3，故D正确；故答案选BD。【点睛】本题考查酸碱混合溶液的判断、离子浓度大小比较等知识，为高频考点，明确图像各点对应溶液的组成、溶液的性质及电离平衡常数的计算为解答关键，注意电荷守恒关系的应用，侧重考查学生的分析能力及灵活运用基础知识的能力，题目难度中等。35．（临沂一模，15）室温下，亚砷酸[As(OH)3]和酒石酸(H2T)混合体系中部分微粒的c－pH关系如图所示(浓度：总As为5.0×10-4mol•L-1，总T为1.0×10-3mol•L-1)。已知：Ka1(H2T)=10-3.04，Ka2(H2T)=10-4.37。下列说法正确的是A．Ka1[As(OH)3]的数量级为10-10B．HT-的酸性强于[As(OH)2T]-C．pH=3.1时，溶液中浓度最高的微粒为[As(OH)2T]-D．向H2T溶液中滴加NaOH溶液至中性时：c(HT-)＞c(T2-)【答案】AB【解析】【详解】A．，，当时，，，的为，数量级为10-10，A正确；B．，，当时，，，HT-的电离常数Ka2(H2T)=10-4.37，其电离常数较大，故其酸性更强一些，B正确；C．由图可知的浓度为左坐标，浓度的数量级为，的浓度为右坐标，浓度的数量级为，所以时，的浓度比的高，C错误；D．当c(HT-)=c(T2-)时，其中T2-的水解常数Kh=，HT-的电离常数大于其水解常数，则以电离为主，其电离常数Ka2(H2T)=10-4.37>Kh，此时溶液显酸性，故当显中性时，HT-的电离程度更大一些，即c(HT-)Ka2，结合图像可知，曲线Ⅱ表示与的关系、曲线Ⅰ表示与的关系；【详解】A．由分析可知，Ⅰ表示与的关系；，A正确。B．由点（2.23，-1）可知，第一步电离常数为，其数量级为10-2，B错误。C．由图可知，时，>0，则；，由点（3.19，1）可知，；，此时，则，得，C正确。D．由电荷守恒可知，；由物料守恒可知，；两式联立可得：；，时，，则有，D错误。故选BD。38．（泰安一模，15）25℃时，用溶液滴定同浓度的溶液，被滴定分数、及微粒分布分数[，X表示、或]的关系如图所示：下列说法错误的是A．25℃时，第一步电离平衡常数B．c点溶液中：C．a、b、c、d四点溶液中水的电离程度：c>d>b>aD．b点溶液中：【答案】CD【解析】【分析】由图可知，a、b、c、d所在实线为0.1 mol•L-1NaOH溶液滴定二元弱酸H2A的滴定曲线，当＜1时，H2A部分反应，溶液中溶质为NaHA和H2A；当=1时，反应生成NaHA，NaHA溶液显酸性；当2＞＞1时，溶液中溶质为NaHA和Na2A；当=2时，反应生成Na2A，Na2A溶液显碱性。【详解】A．由图可知，25 °C，c(HA- )= c(H2A)时，pH约为4，则H2A第一步电离平衡常数Ka1=≈10-4，故A正确；B．c点溶液中，溶液中溶质为NaHA和Na2A，且c(HA-)=c(A2-)，由电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-)，pH=7，c(H+)=c(OH-)，故c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-)=3c(HA-)=3c(A2-)=2c(HA-)+ c(A2-)，故B正确；C．未加氢氧化钠溶液时，H2A电离出氢离子，抑制水的电离，加入氢氧化钠溶液，酸逐渐被中和为盐，对水的抑制程度减弱，生成的NaHA、Na2A能水解，促进水的电离，当酸碱恰好中和为Na2A，即d点附近(pH突变)，对水的电离促进程度最大，故a、b、c、d四点溶液中水的电离程度：d＞c＞b＞a，故C错误；D．b点溶液中溶质为NaHA和Na2A，结合图像可知c(Na+)＞c(HA-)＞c(A2-)＞c(H2A)，b点pHc(OH-)，H2A被滴定分数>1，c(OH-)> c(H2A)，故D错误；故选CD39．（潍坊一模，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。40．（烟台一模，15）分析化学中“滴定分数”的定义为滴定过程中标准溶液与待测溶液溶质的物质的量之比。常温下用0.01mo1·L-1的NaOH溶液滴定0.01mol·L-1某二元弱酸H2R溶液的滴定曲线如图所示。下列说法错误的是A．H2R的Ka1约为5.67×10-2，Ka2约为4×10-5B．从b点到e点，溶液中一定存在：c(R2-)>c(H2R)C．c点溶液中，c(R2-)+c(OH-)=c(HR-)+c(H+)+3c(H2R)D．滴定过程中，混合溶液中始终增大【答案】CD【解析】【详解】A．由a可知，滴定分数为0.85，此时溶液中溶质H2R、NaHR的物质的量之比为0.15:0.85，pH=2，则H2R的；由d可知，滴定分数为1.8，此时溶液中溶质Na2R、NaHR的物质的量之比为0.8:0.2，pH=5，则H2R的，A正确；B．b点溶液溶质为NaHR，e点溶液溶质为Na2R；随着氢氧化钠的加入，NaHR逐渐转化为Na2R，故b点到e点，溶液中一定存在：c(R2-)>c(H2R)，B正确；C．c点溶液中为等量的NaHR、Na2R；根据电荷守恒可知，，由物料守恒可知，，两式联立可得，C错误；D．滴定过程中，混合溶液中，随着氢氧化钠加入，氢离子浓度逐渐减小，故比值减小，D错误；故选CD。41．（济宁一模，15）常温下，向20 mL 0.1 mol/LNaN溶液中滴入等浓度的HM溶液，所得溶液中与的关系如图所示。已知，下列说法错误的是A．B．滴入20 mL HM溶液后，溶液中存在：c(M-)＞c(HN)C．随着HM溶液的加入的值变大D．滴入20 mL HM溶液后，溶液中存在：【答案】A【解析】【详解】A．根据坐标图示可知：当lg=-1时，lg=0，即此时10c(HM)=c(HN)、c(M-)=c(N-)，所以Ka(HM)=，A错误；B．滴入等浓度20 mLHM溶液后，根据复分解反应的规律：强酸与弱酸盐反应可以制备弱酸，二者恰好发生反应：HM+NaN=HN+NaM，M-会发生水解反应，HN会发生电离作用，Kh(M-)==＜Ka(HN)，故 c(M-)＞c(HN)，B正确；C．随着HM溶液的加入，溶液中存在==，溶液中c(H+)会不断增大，电离平衡常数不变，故增大，C正确；D．向其中滴入20 mL等浓度的HM溶液后，根据物料守恒可知n(HM)=n(HN)，微粒处于同一溶液中，根据物料守恒可得c(HM)+c(M-)=c(HN)+c(N-)；根据电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(M-)+c(N-)+c(OH-)，两式相加，整理可得关系式c(HN)+c(OH-)+2c(N-)= c(HM)+c(Na+)+c(H+)，D正确；故合理选项是A。42．（济南一模，15）乙二胺(，简写为EDA)是常用的分析试剂，为二元弱碱，在水中的电离方式与氨类似。25℃时，向20 mL 0.1 mol·L其盐酸盐溶液EDA中加入NaOH固体(溶液体积变化忽略不计)，体系中、、EDA三种粒子的浓度的对数值()、所加NaOH固体质量与pOH的关系如图所示。下列说法错误的是A．乙二胺第一步电离常数的数量级为B．时，C．时，D．时，加入NaOH溶液的质量g【答案】BD【解析】【详解】A．根据图示信息，乙二胺第一步电离常数，，，数量级为，A正确；B．时，，，B错误；C．时，根据物料守恒：，C正确；D．根据图像，时，加入NaOH的物质的量为：0.02mol，质量为，D错误；故选BD。43．（淄博一模，15）常温下，用NaOH溶液滴定H3PO3溶液(已知H3PO3为二元弱酸)，溶液中pc(H2PO)和-lg或pc(HPO)和-lg的关系如图所示。(已知pc=-lgc)。下列说法正确的是A．L2表示pc(HPO)和-lg的关系B．H3PO3的电离常数Ka2(H3PO3)的数量级为10-6C．等浓度等体积的H3PO3溶液与NaOH溶液充分混合，c(HPO)＞c(H3PO3)D．c(H3PO3)=c(HPO)时，溶液显碱性【答案】AC【解析】【详解】A．根据亚磷酸二级电离可知，，等式两边同时取对数，，则，同理可得，因为，则，所以表示的直线应该在上方即L2，A正确；B．，对应直线L2，将点(3,3.54)代入得，，，Ka2(H3PO3)的数量级为10-7，B错误；C．等浓度等体积的H3PO3溶液与NaOH溶液充分混合，生成NaH2PO3溶液，H2PO既电离又水解，电离平衡常数，水解平衡常数，水解程度小于电离程度，则c(HPO)＞c(H3PO3)，C正确；D．，c(H3PO3)=c(HPO)时，，溶液显酸性，D错误；故选AC。五、化学反应原理综合（非选择题）44．（聊城一模，20）低碳烯烃是指乙烯、丙烯、丁烯，它们是有机合成的重要原料。（1）我国学者用催化加氢合成低碳烯烃，反应过程如图所示：①在存在下，加氢反应中，RWGS反应的活化能___________(填“大于”“小于”或“不能判断”)FTS反应的活化能。②已知：Ⅰ．Ⅱ．向某密闭容器中加入1mol和3mol，在一定条件下发生上述反应。研究发现，乙烯的平衡产率随温度变化曲线如图所示，请解释550K以后，曲线变化的原因是___________。③在催化剂存在下，400kPa、500℃条件下，将1mol和3mol加入某密闭容器中合成低碳烯烃：，40min时反应达到平衡，此时测得的转化率和各含碳产物占所有含碳产物的物质的量分数如下表：反应达到平衡后，的分压是___________kPa(结果保留三位有效数字，下同)，从反应开始到平衡时，的反应速率是___________。（2）正丁烷催化脱氢可得到2-丁烯，其有顺反异构，其转化关系如下：若用表示反应的体积分数平衡常数(即浓度平衡常数中的浓度用体积分数代替)。上述三个反应的体积分数平衡常数的对数与温度的变化关系如图所示：回答下列问题：①图中b=___________(用含a、c的代数式表示)。②在时，向某密闭容器中加入2mol正丁烷，测得生成的顺-2-丁烯为0.15mol，则平衡体系中为___________mol。保持恒温恒压下，再向该容器中充入一定量惰性气体He，则反-2-丁烯的体积分数将会___________(填“增大”“减小”或“不变”)。【答案】（1）①. 大于 ②. ，，温度升高，反应Ⅰ平衡右移，反应Ⅱ平衡左移，温度高于550K以后，以反应Ⅰ为主，CO增多，导致反应Ⅱ平衡右移，乙烯产率缓慢增加 ③. 19.7 ④. 1.19（2）①. a−c ②. 1.65 ③. 减少【解析】【小问1详解】①活化能大的反应速率慢，在存在下，加氢反应中，RWGS反应为慢反应，而FTS反应为快反应，故前者的活化能大；②550K以后，C2H4产率增加的原因是：，，温度升高，反应Ⅰ平衡右移，反应Ⅱ平衡左移，温度高于550K以后，以反应Ⅰ为主，CO增多，导致反应Ⅱ平衡右移，乙烯产率缓慢增加；③在400kPa、500℃时，因加入1molCO2和3molH2，故起始时p(CO2)=100kPa，p(H2)=300kPa，平衡时CO2转化率为60%，根据反应，平衡时n(CO2)=0.4mol，n(H2)=1.2mol；由转化的碳守恒可得：2n(C2H4)+3n(C2H6)=0.6mol、，解得：n(C2H4)=0.15mol、n(C2H6)=0.lmol、n(H2O)=1.2mol，故平衡体系中气体的总物质的量是3.05mol；反应达到平衡后，C2H4的分压是=19.7kPa，CO2的分压是52.5kPa，从反应开始到平衡时，CO2的反应速率是=1.19。【小问2详解】①由盖斯定律可知，反应Ⅰ+反应Ⅲ=反应Ⅱ，则(Ⅰ)(Ⅲ)=(Ⅱ)，则lg(Ⅱ)=lg(Ⅰ)+lg(Ⅲ)，b+c=a，b=a-c；②由图可知，在时，反应Ⅲ的lgKx=1，则Kx=，测得生成的顺-2-丁烯为0.15mol，则生成反-2-丁烯为1.5mol，由方程式可知，平衡体系中为0.15mol+1.5mol=1.65mol；保持恒温恒压下，再向该容器中充入一定量惰性气体He，容器体积会增大，一瞬间H2、正丁烷、反-2-丁烯、顺-2-丁烯的体积分数减小，由于反应I和反应Ⅱ都是气体体积增大的反应，平衡正向移动，而反应Ⅲ是气体体积不变的反应，平衡不移动，且Kx=，由勒夏特列原理可知，再次平衡时反-2-丁烯的体积分数相比冲入He之前减小。45．（临沂一模，20）以CO2、H2为原料合成CH3OH的反应是研究热点之一，该反应体系涉及的反应如下：I．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49kJ•mol-1II．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2回答下列问题：（1）已知25℃和101kPa下，H2(g)、CO(g)的燃烧热分别为285.8kJ•mol-1、283.0kJ•mol-1，H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ•mol-1，则△H2=_____kJ•mol-1。（2）在恒压密闭容器中，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料进行反应，反应Ⅰ、Ⅱ以物质的分压表示的平衡常数Kp随温度T的变化关系如图1所示(体系总压为10kPa)。①反应Ⅱ对应图1中_____(填“m”或“n”)；A点对应温度下体系达到平衡时CO2的转化率为80%，反应Ⅰ的Kp=_____kPa-2(保留两位有效数字)。②通过调整温度可调控平衡时的值。B点对应温度下，平衡时=400，则p(H2)= _____kPa。（3）在密闭容器中，保持投料比不变，将CO2和H2按一定流速通过反应器，一段时间后，测得CO2转化率(α)和甲醇选择性[x(CH3OH)=×100%]随温度(T)变化关系如图2所示。若233～250℃时催化剂的活性受温度影响不大，则236℃后图中曲线下降的原因是_____；若气体流速过大，CO2的转化率会降低，原因是______。（4）向恒温恒压的两个密闭容器甲(T℃、P1)、乙(T℃、P2)中，分别充入物质的量均为amol的CO2和H2，若只发生反应Ⅱ，其正反应速率正=k正p(CO2)p(H2)，p为气体分压。若甲、乙容器平衡时正反应速率之比甲：乙=16：25，则甲、乙容器的体积之比为______。【答案】（1）+41.2（2）①. n ②. 0.10 ③. 20（3）①. 主反应放热，副反应吸热，升温使主反应平衡逆向移动程度大于副反应平衡正向移动程度，因而使CO2转化率和甲醇选择性下降 ②. 气体流速过大，使得气体在容器中未能充分反应，还未达到化学平衡就被排出，导致CO2的转化率降低（4）5：4【解析】【小问1详解】已知25℃和101kPa下，H2(g)、CO(g)的燃烧热分别为285.8kJ•mol-1、283.0kJ•mol-1，即反应①H2(g)+O2(g)=H2O(l) =-285.8kJ/mol，反应②CO(g)+ O2(g)=CO2(g)=-283.0kJ/mol，③H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ•mol-1，则①-②+③得反应IICO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，根据盖斯定律可知，△H2=(-285.8kJ/mol)-( -283.0kJ/mol)+( +44kJ•mol-1)=+41.2kJ•mol-1，故答案为：+41.2；【小问2详解】①由(1)反析结合题干信息可知，反应I正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则平衡常数减小，而反应Ⅱ正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，则平衡常数增大，即反应I的lnKp随着的增大，即随着T的降低而增大，反应Ⅱ的lnKp随着的增大，即随着T的降低而减小，结合题干图示可知，反应Ⅱ对应图1中n，A点对应温度下体系达到平衡时CO2的转化率为80%，根据三段式分析：、，图中A点反应Ⅱ的平衡常数lnKp=0，即Kp=1.00，则有=1.0，解得x=0.5mol，故有反应Ⅰ的Kp==0.10kPa-2，故答案为：n；0.10；②通过调整温度可调控平衡时的值，B点对应温度下，反应I和反应Ⅱ的压力平衡常数相等，即，即得p2(H2)=，平衡时=400，则p(H2)=20kPa，故答案为：20；【小问3详解】CO2催化加氢制甲醇为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲醇选择性降低，二氧化碳转化率降低，竞争反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，二氧化碳转化率升高，但升高温度使CO2催化加氢制甲醇平衡逆向移动程度大于竞争反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)平衡正向移动程度，因而使CO2转化率和甲醇选择性下降，若气体流速过大，使得气体在容器中未能充分反应，还未达到化学平衡就被排出，从而CO2的转化率降低，故答案为：主反应放热，副反应吸热，升温使主反应平衡逆向移动程度大于副反应平衡正向移动程度，因而使CO2转化率和甲醇选择性下降；气体流速过大，使得气体在容器中未能充分反应，还未达到化学平衡就被排出，导致CO2的转化率降低；【小问4详解】对于反应Ⅱ，由于两个体系的反应温度相同，压强不同，但压强不影响平衡移动，因此平衡时两个体系中CO2和氢气的物质的量均为amol相同，速率之比等于CO2的分压平方之比，而压强之比等于容器体积之反比，因此体积之比为5：4，故答案为：5：4。46．（青岛一模，20）与的干法重整(DRM)反应可同时转化两种温室气体，并制备CO和。主要反应如下：反应I：；反应Ⅱ：；反应Ⅲ：已知：反应I、Ⅱ的自发均需高温条件。（1）上述三个反应的平衡常数、与温度T关系如图1所示。图中a点代表的是_______(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)反应的，_______。（2）向密闭容器中，通入和，若仅考虑上述反应，平衡时、、、的物质的量随温度T的变化如图2所示。时，的物质的量分数为_______，用各物质的物质的量分数表示反应Ⅲ的平衡常数_______。后随温度升高，物质的量减少的原因为_______。（3）DRM反应目前普遍存在的一个难题是积碳，该过程与两个反应有关①；②。目前积碳问题的解决方案主要有两种：A.提高原料气中的占比；B.在常规的催化剂中添加，使其在催化剂表面与形成共熔物。试解释这两种方法可以有效抑制积碳的原因_______(答出两条即可)。（4）使用复合催化剂，可显著提高二氧化碳的转化率，实现碳氢分离，并得到富含的产物，催化机理如图3所示。请用化学方程式解释循环的原理_______。【答案】（1）①. Ⅱ ②. （2）①. ②. 或2.1 ③. 后反应Ⅲ逆向进行的程度大（3）增大浓度可以促使反应②平衡左移；在催化剂表面形成共熔物，减小了催化剂的表面积，减慢了反应①的速率；在催化剂表面形成共熔物，因其显碱性更易吸附有利于，有利于和C在催化剂表面的反应（4）、、或【解析】【小问1详解】反应I、Ⅱ的熵均增大，且自发均需高温条件，所以反应I、Ⅱ的正反应均为吸热反应，且反应Ⅱ的∆S更大，则∆H更大，故图中a点代表的是反应Ⅱ；反应I:；反应Ⅱ：；反应III的∆H3=(∆H1-∆H2)÷2=[+247KJ/mol-(+329KJ/mol)]÷2=+41KJ/mol；【小问2详解】开始时向容器中加入3molCO2和1molCH4,据图可知900℃时容器中n(CO)=n(CO2)=1.85mol；n(H2)=0.95mol；根据C元素守恒，体系中CH4的物质的量：n(CH4)=1mol+3mol-1.85mol-1.85mol=0.3mol，根据H元素守恒，体系中n(H2O)=(1mol×4-0.95mol×2-0.3mol×4)÷2=0.45mol，体系中CH4的物质的量分数为：；反应体系的总物质的量n=1.85mol×2+0.95mol+0.45mol+0.3mol=5.4mol，反应Ⅲ的平衡常数:；反应Ⅲ为吸热反应，900K后升温逆向进行的程度大；【小问3详解】增大浓度可以促使反应②平衡左移；在催化剂表面形成共熔物，减小了催化剂的表面积，减慢了反应①的速率；在催化剂表面形成共熔物，因其显碱性更易吸附有利于，有利于和C在催化剂表面的反应；【小问4详解】结合催化机理如图3所示，每一步的反应分别为：、、或。47．（日照一模，18）溴代烷的制备，常规工艺分“氧化”和“溴化”两个过程，通常以O2在合适温度下催化氧化HBr制备Br2(g)(溴易液化，注意控制温度和压强)，再利用Br2完成溴代过程来制备；新工艺是将烷烃、HBr和O2混合，直接催化“氧化溴化”得到溴代烷。回答下列问题：（1）已知：T K时，部分物质的相对能量如下表：此温度下，在恒容密闭容器中充入4mol HBr(g)和1mol O2(g)发生“氧化”，测得反应物的平衡转化率为60%。若保持其他条件不变，改为绝热状态，平衡时测得放出热量为Q kJ，则下列关系正确的是_______(填标号)。A． B．C． D．（2）“溴化”时容器体积可变。在温度为T K时，向10 L容器中投入初始浓度均为0.1的(g)和(g)，发生反应：。保持温度不变，压缩容器体积，测得不同容积下(g)的平衡浓度如下表：当容器体积从10 L缩小到3 L时，测得此时容器内仅有四种气态组分，平衡_______移动(填“正向”“逆向”或“不”)，m=_______；容器体积缩小到 L时，平衡_______移动(填“正向”“逆向”或“不”)。T K时，此反应在容积为10L和L时化学平衡常数分别为、，则_______(填“大于”“小于”或“等于”)。（3）新工艺中，“氧化溴化”反应： 。反应起始物料n()、n(HBr)、n()分别为2mol、2mol、1mol时，在不同条件下达到平衡，设体系中的物质的量分数为x()，在T为500K下的x()～p、在p为下的如图所示。a点对应的压强为_______；b点对应的反应条件为_______，此时_______(保留三位有效数字)。【答案】（1）C （2）①. 不 ②. 0.027 ③. 逆向 ④. 大于（3）①. ②. 500K、 ③. 65.2%或者0.652【解析】【小问1详解】由题干表中数据可知，4HBr(g)+O2(g)=2Br2(g)+2H2O(g) =(2z+2w-4x-y)kJ/mol，此温度下，在恒容密闭容器中充入4mol HBr(g)和1mol O2(g)发生“氧化”，测得反应物的平衡转化率为60%，若保持其他条件不变，改为绝热状态，随着反应进行容器温度升高，平衡逆向移动，则反应物的平衡转化率小于60%，故平衡时测得放出热量为Q kJ，则，故答案为：C；【小问2详解】根据反应方程式可知，当当容器体积从10 L缩小到3 L时，测得此时容器内仅有四种气态组分，反应前后气体的体积不变，即改变容器体积即改变压强，平衡不移动，m==0.027，；容器体积缩小到 L时，若平衡不移动，则平衡时c(CH3Br)==0.27mol/L，而实际为0.25mol/L，说明平衡逆向移动，T K时，此反应在容积为10L和L时化学平衡常数分别为、，由三段式分析10V0时，，K1==0.14，V0时，由于压强增大，Br2蒸气变为液体，导致平衡逆向移动，此时，K2==0.083，则大于，故答案为：不；0.027；逆向；大于；【小问3详解】由题干反应方程式可知，恒温恒容下，增大压强平衡正向移动，即x()随着压强增大而增大，故图像中曲线b为恒温在500K下随压强增大的曲线，而恒温恒压下，随着温度的升高，平衡逆向移动，即x()随着温度的升高而减小，故题干图像中曲线a为下随着温度升高而改变的曲线，b点对应的条件为500K、，b点时x()=0.30，根据三段式分析可知，，则有：=0.30，解得x=mol，故b点=65.2%，故答案为：；500K、；65.2%或者0.652。48．（泰安一模，20）烯腈()是一种重要的化工原料，以为原料通过脱水、腈化合成丙烯腈的主要反应如下：（1）的名称为_______。（2）某科研小组在盛有催化剂、压强为的恒压密闭容器中按体积比充入和，通过实验测得平衡体系中含碳物质(乙醇除外)的物质的量分数随温度的变化如图所示(例如A的物质的量分数w%%)。①随着温度的升高，平衡的物质的量分数先增大后减小的原因是_______。②a点对应反应的压强平衡常数_______(保留两位有效数字)。③在实际生产中，充入一定量(不参与反应)可以提高丙烯腈的平衡产率，原因是_______。（3）家研究腈化反应的机理，通过DFT计算发现反应分2步进行：反应ⅰ：反应ⅱ：恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量和，图甲为该体系中B、M、C浓度随时间变化的曲线，图乙为反应ⅰ和ⅱ的曲线(，k为速率常数，为反应活化能，R、C为常数)。①在时刻之后，反应速率、、的定量关系为_______。②结合图乙，反应ⅰ、ⅱ正反应的活化能、的大小关系为_______(填序号，下同)，反应ⅰ、ⅱ的、的大小关系为_______。a.前者大于后者 b.前者小于后者 c.无法比较【答案】（1）3-羟基丙酸乙酯（2）①. 脱水和腈化反应均为吸热反应，最高点前脱水进行程度大，最高点后腈化进行程度大 ②. ③. 减小反应体系的分压，促进平衡正向移动（3）①. ②. b ③. c【解析】【分析】有机物系统命名法步骤：1、选主链：找出最长的①最长-选最长碳链为主链；②最多-遇等长碳链时，支链最多为主链；③最近-离支链最近一端编号；④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基，支链编号之和最小)；⑤最简-两不同取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号；如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；⑥含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，并表示出官能团的位置，官能团的位次最小。【小问1详解】由结构可知，名称为3-羟基丙酸乙酯；【小问2详解】①脱水和腈化反应焓变均大于零，均为吸热反应，随着温度的升高，最高点前脱水进行程度大，最高点后腈化进行程度大，导致平衡的物质的量分数先增大后减小；②有催化剂、压强为的恒压密闭容器中按体积比充入和，由图可知，a点只发生反应，假设充入A物质2mol，此时生成AB物质的量分数相等，则此时A、B、水均为1mol，总的物质的量为18mol，a点对应反应的压强平衡常数；③反应为气体分子数增加的反应，在实际生产中，充入一定量(不参与反应)可以减小反应体系的分压，促进平衡正向移动，可以提高丙烯腈的平衡产率；【小问3详解】①恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量B和，首先生成M，M又转化为C和，则B浓度一直减小，M先增大后减小，C一直增大，结合图像可知，在时刻M达到最大值，之后M减小，结合方程式系数可知，生成C的速率等于反应BM的速率之和，故之后，反应速率、、的定量关系为；②，则斜率可以体现反应的活化能，斜率越大活化能越大，结合图乙，反应ⅰ、ⅱ正反应的活化能、的大小关系为b.前者小于后者；题干中物的判断反应中物质的能量关系，不能判断反应ⅰ、ⅱ的、的大小关系，故选c。49．（潍坊一模，20）甲醇合成丙烯有“一步法”和“两步法”两种合成方式，“一步法”是在催化剂的作用下由甲醇直接合成丙烯；“两步法”则分两步合成，其热化学方程式如下：反应I：甲醇醚化反应(DME) 反应II：含氧化合物制丙烯反应(OTP) 已知部分键能数据如下：回答下列问题：（1）“一步法”合成丙烯的热化学方程式为___________。合成丙烯时有乙烯等副产物，若选择作载气时，保持总压不变，调控甲醇和的不同分压，各产物的选择性如下表所示(其他产物略)：分析表中数据：要合成得到更多的丙烯，应控制甲醇的最佳分压为___________MPa。（2）已知：。温度为500K时，在密闭反应器中加入2mol ，若只发生反应Ⅰ，达平衡状态时，体系中的物质的量分数为___________(填序号)。A． B． C． D．（3）“两步法”中，在恒容密闭容器中通入甲醇，初始压强为，反应达到平衡时压强为，则平衡混合体系中，丙烯的体积分数为___________(用含、的式子表示，下同)，若平衡时甲醇的转化率为60%，则反应II(OTP)的平衡常数___________。（4）“两步法”中存在反应Ⅲ： △H，同时也会有芳香烃等副产品，其中丙烯和芳香烃选择性与不同温度下反应I进行的程度的关系如图所示。要提高丙烯的选择性，可采取的措施是___________，当温度高于285℃后，丙烯的选择性降低，其原因是___________。【答案】（1）①. ②. 0.01 （2）B（3）①. ②. （4）①. 升高温度 ②. 反应III为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，副产物增多，丙烯的选择性降低【解析】【小问1详解】已知：反应I：反应II：由盖斯定律可知，I+II得：，反应的焓变等于反应物的键能和减去生成物的键能和，由图表数据可知，；分析表中数据：要合成得到更多的丙烯，应控制甲醇的最佳分压为0.01MPa，此时丙烯的选择性最高，而副产物乙烯的选择性最低；【小问2详解】温度为500K时，在密闭反应器中加入2mol ，若只发生反应Ⅰ，由于反应为可逆反应不可能进行完全，则体系中的物质的量分数小于；已知：，温度为500K时，，；假设某一时刻，甲醇、甲醚、水的物质的量相等，此时体系中的物质的量分数为，则，反应正向移动，故平衡是体系中的物质的量分数大于；故选B；【小问3详解】在恒容密闭容器中通入甲醇，初始压强为，反应达到平衡时压强为；“两步法”中，反应I为气体分子数不变的反应，反应II为气体分子数增加1的反应，则总压强的变化是由反应II引起的，根据化学方程式II体现的关系可知，平衡混合体系中，丙烯的分液为，体积分数为；若平衡时甲醇的转化率为60%，则反应甲醇0.6、平衡是甲醇0.4；平衡时丙烯；则反应II生成水2、消耗甲醚，反应I消耗甲醇[0.6-]=(0.8-0.5)、生成甲醚(0.8-0.5)、水(0.8-0.5)，故平衡时甲醚为(0.8-0.5)-=(1.8-1.5)、水为2+(0.8-0.5)=(1.5-1.2)，故反应II(OTP)的平衡常数；【小问4详解】要提高丙烯的选择性，可采取的措施是适当升高温度；当温度高于285℃后，丙烯的选择性降低，其原因是反应III为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，副产物增多，丙烯的选择性降低。50．（烟台一模，20）甲烷在化学工业中应用广泛。回答下列问题：（1）H2捕集CO2合成CH4涉及下列反应：I.4H2(g)+CO2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g) △H1平衡常数K1II.H2(g)+CO2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2平衡常数K2①相关物质相对能量大小如图所示，则△H1=_______kJ·mol-1，升高温度，_______(填“增大”或“减小”)。②起始物=3时，反应在不同条件下达到平衡。240℃甲烷的物质的量分数x(CH4)与压强p的变化关系、5×105Pa时(CH4)与温度T的变化关系如图所示。图中对应A、B两点的速率：vA(正)_______vB(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)；若C点CH4与CO的分压相同，则p(H2O)=_______Pa，反应I以物质的量分数表示的平衡常数KxI=_______。（2）CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一、恒压、750℃时，CH4和CO2反应经如下流程(主要产物已标出)可实现CO2高效转化。其中过程II主要发生如下反应：i.CaO(s)+CO2(g)⇌CaCO3(s)ii.2Fe3O4(s)+8H2(g)⇌6Fe(s)+8H2O(g)iii.Fe3O4(s)+4CO(g)⇌3Fe(s)+4CO2(g)过程II平衡后通入He，反应iii的化学平衡将_____(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，重新平衡时，n(CO2)_______(填“增大”、“减小”或“不变”)，p(CO)_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。【答案】（1）①. -165 ②. 减小 ③. 大于 ④. 1.5×105 ⑤. （2）①. 逆向移动 ②. 增大 ③. 不变【解析】【小问1详解】①△H1=(-75 kJ·mol-1)+2×(-242kJ·mol-1) -(-394 kJ·mol-1) = -165 kJ·mol-1；△H2=(-111 kJ·mol-1)+ (-242kJ·mol-1) -(-394 kJ·mol-1) = +41 kJ·mol-1；由盖斯定律可知，I- II得：3H2(g)+CO(g)⇌CH4(g)+H2O(g)，△H=-206 kJ·mol-1，其平衡常数，反应为放热反应，温度升高，平衡逆向进行，平衡常数变小；②由图可知，A点温度更高、压强更大，则平衡时A点的正逆反应速率更快，则速率：vA(正)大于B(逆)；假设氢气、二氧化碳投料分别为3mol、1mol，且C点CH4与CO的分压相同，则：此时，反应后总的物质的量为(4-2a)mol；已知x(CH4)=0.1、压强为5×105Pa，则，，总的物质的量、水的物质的量为，则p(H2O)= ；平衡时氢气、二氧化碳、甲烷、水分别为、、、，其物质的量分数分别为0.4、0.1、0.1、0.3，则反应I以物质的量分数表示的平衡常数KxI=；【小问2详解】恒压、750℃时，过程II平衡后通入He，相当于增大容器体积，导致反应i逆向移动，使得二氧化碳增多，进而导致反应iii的化学平衡将逆向移动；反应i为气体分子数减小的反应、反应ii、iii为气体分子数不变的反应，故达到重新平衡时，n(CO2)仍然增大；反应iii为气体分子数不变的反应，且反应物中只有一氧化碳为气体，其平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，则新平衡时p(CO)不变。51．（济宁一模，20）2022年12月中央经济工作会议强调，“加快新能源、绿色低碳等前沿技术研发和应用推广”。甲烷化是目前研究的热点方向之一，在环境保护方面显示出较大潜力。其主要反应如下：反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 回答下列问题：（1）在体积相等的多个恒容密闭容器中。分别充入1 mol 和4 mol 发生上述反应Ⅰ(忽略反应Ⅱ)，在不同温度下反应相同时间，测得、转化率与温度关系如图所示。已知该反应的速率方程为，，其中、为速率常数，只受温度影响。图中信息可知，代表曲线的是_______(填“MH”或“NG”)，反应Ⅰ活化能Ea(正)_______Ea(逆)(填“>”或“＜”)；c点的K(平衡常数)与Q(浓度商)的等式关系_______(用含、的代数式表示)，温度下反应达到平衡，体系压强为p，则_______。（2）向恒压密闭装置中充入5 mol 和20 mol ，不同温度下同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，达到平衡时其中两种含碳物质的物质的量与温度T的关系如下图所示图中缺少_______(填含碳物质的分子式)物质的量与温度的关系变化曲线，随温度升高该物质的变化趋势为_______，800℃时，的产率为_______。【答案】（1）①. NG ②. < ③. ④. （2）①. CO2 ②. 先升高后降低 ③. 76%【解析】【小问1详解】图中信息可知，温度越高，则越小，MH和NG是与温度关系，abc是转化率与温度关系，从后往前看，温度升高，从b到a氢气转化率降低，说明升高温度，平衡逆向移动，逆向是吸热反应，则升高温度时逆反应速率增大程度大于正反应速率增大程度即大于，则代表曲线是NG；该反应是放热反应，反应Ⅰ活化能Ea(正)