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湖南省湖湘教育三新探索协作体2023_2024学年高二化学上学期期中试题含解析
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这是一份湖南省湖湘教育三新探索协作体2023_2024学年高二化学上学期期中试题含解析，共20页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答，考试结束后，将答题卡上交，本试卷共8页，18题，全卷满分等内容，欢迎下载使用。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上相应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，将答题卡上交。
5.本试卷共8页，18题，全卷满分：100分，考试用时：75分钟
可能用到的相对原子质量：H：1 O：16 Na：23 S：32 Fe：56
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生活紧密相联，下列说法错误的是
A. 规范使用防腐剂可以减缓食物变质速度，保持食品营养价值
B. 具有漂白、防腐和抗氧化等作用，可用作食品添加剂
C. 《齐民要术》中记载了酒曲的处理：“乃平量一斗，舀中捣碎”，“捣碎”目的是增大接触面积
D. “绿蚁新醅酒，红泥小火炉”是唐代诗人白居易的著名诗句，“新醅酒”是纯净物
【答案】D
【解析】
【详解】A．规范使用防腐剂可以减缓食物变质速度，保持食品营养价值，提高食品的口感，A正确；
B．具有漂白性和强还原性，具有漂白、防腐和抗氧化等作用，可作为食品添加剂，B正确；
C．“捣碎”可以增大接触面积，C正确；
D．酒不管是“新醅酒”，还是久置的酒，都应属于混合物，不可能为纯净物，D错误；
故选D。
2. 下列化学用语使用正确的是
A. 的空间填充模型：
B. 含有8个中子的碳原子可表示为：
C. 与互为同位素
D. 用电子式表示氧化钠的形成过程：
【答案】A
【解析】
【详解】A．是直线型分子，其空间填充模型：，故A正确；
B．碳原子的质子数为6，含有8个中子的碳原子的质量数为14，标在元素符号的左上角，，故B错误；
C．质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，与是单质不互为同位素，故C错误；
D．氧化钠是氧离子和钠离子之间通过离子键形成的离子化合物，用电子式表示氧化钠的形成过程中产物氧化钠的钠离子不能用角标的形式缩写，需阴阳离子间隔排列，故D错误；
故选A。
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1 ml 和中含有的电子数都为
B. 78 g 和混合物所含离子数为
C. 1 ml 与足量NaOH溶液反应生成的溶液中的数目为
D. 1 ml 溶于水所得溶液中数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A．N的原子序数是7，每个和中都含有35个质子，所含电子数为34，所含电子数为36，故A错误；
B．和的摩尔质量均为78 g/ml，78 g 和混合物恰好为1 ml，1个含有2个和1个，1个含有2个和1个，故所含离子数为，故B正确；
C．1 ml 与足量NaOH溶液反应生成1 ml NaClO，在溶液中发生水解反应，的数目小于，故C错误；
D．溶于水所得溶液为氨水溶液，为弱电解质，只有部分发生电离，数目为小于，故D错误；
故答案为B。
4. 我国科学家开发催化剂(Ru-CdS)，实现光催化氧化反应。反应如图所示：
下列说法正确的是
A. HMF的分子式为
B. HMF能发生取代反应、氧化反应、加成反应、加聚反应
C. 可用酸性溶液鉴别HMF和HMFCA
D. HMFCA不能与碳酸钠反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．HMF的分子式为，故A错误；
B．含有碳碳双键、碳氧双键、醚键和羟基，可以发生取代反应、氧化反应、加成反应、加聚反应，故B正确；
C．HMF和HMFCA都含有碳碳双键，都可以使酸性溶液褪色，不可用酸性溶液鉴别HMF和HMFCA，故C错误；
D．HMFCA中含有—COOH能与发生反应，故D错误；
故选B。
5. 下列有关热化学方程式及其描述正确的是
A. 甲烷的燃烧热为890.3 kJ/ml，则甲烷的燃烧热的热化学方程式为： kJ/ml
B. 500℃，30MPa下，将0.5 ml 和1.5 ml 置于密闭容器中充分反应生成，放热19.3kJ，其热化学方程式： kJ/ml
C. 已知；，则
D. 含20.0 g NaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为： kJ/ml
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲烷的燃烧热是1 ml甲烷完全燃烧生成和液态水时放出的热量，正确的热化学方程式为，A错误；
B．氮气和氢气反应可逆，500℃、30MPa下，将0.5 ml 和1.5 ml 置于密闭的容器中充分反应生成的物质的量小于1 ml，放热19.3kJ，生成2 ml 放出的热量大于38.6 kJ，则 kJ⋅ml，B错误；
C．等量的碳完全燃烧生成二氧化碳放出的能量大于不完全燃烧生成一氧化碳放出的能量，放热反应是带有“-”号的，则，C正确；
D．醋酸是弱酸，电离吸热，含1 ml的稀醋酸和稀NaOH溶液完全反应放出的热量小于57.4 kJ，则该反应热 kJ⋅ml，D错误；
故答案选C。
6. 某小组为了探究影响溶液与溶液在酸性条件下反应速率的因素，设计实验方案如表所示。
下列说法正确的是
A. 若时，实验1和2的结果说明溶液酸性越强，反应速率越快
B. 实验3中的反应速率为0.00375ml/(L·min)
C. 该反应的离子方程式为
D. 若时，实验3和4的结果说明催化剂更有利于改变化学反应速率
【答案】D
【解析】
【详解】A．若时，实验1和2中除了硫酸浓度不同，溶液总体积不同，导致和的浓度也不同，不能说明溶液酸性越强反应速率越快，故A错误；
B．实验3中，的起始浓度为=0.015ml/L，则的反应速率为=0.00375ml/(L·min)，则的反应速率为0.00375ml/(L·min)=0.0093755 ml/(L·min)，故B错误；
C．不能拆，该反应的离子方程式为：，故C错误；
D．若时，实验3中反应物浓度较大，实验4中加入催化剂，实验4中溶液褪色时间更快，说明该相同条件下，催化剂更有利于改变化学反应速率，故D正确；
答案选D。
7. 氨基甲酸铵())是合成尿素的一种中间产物。已知某温度下，向恒容密闭容器中加入a ml ，反应，达到平衡。下列叙述中不能表明反应达到平衡状态的是
A. 单位时间内消耗1 ml 同时消耗1 ml
B. 气体的平均相对分子质量不再改变
C. 气体的密度不再改变
D. 容器内的压强不再改变
【答案】B
【解析】
【详解】A．单位时间内消耗1 ml同时消耗1 ml，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故A不符合题意；
B．该反应中只有水蒸气一种气体，故气体的平均相对分子质量一直不变，当其不变时，不能说明反应达到平衡状态，B符合题意；
C．恒容密闭容器，容器体积不变，气体的总质量在不断变化，根据公式可知，当气体的密度不再改变时，反应达到平衡状态，C不符合题意；
D．恒容体系，容器体积不变，在平衡前气体物质的量在不断变化，则容器内的压强在不断变化，当容器内的压强不变时，反应达到平衡状态，D不符合题意；
故选B。
8. 已知常温时HClO和的电离平衡常数分别为和。现将pH和体积都相同的两种酸溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示，下列叙述正确的是
A. 曲线Ⅱ为稀释时pH变化曲线
B. 从b点到d点，溶液中减小(HR代表HClO或)
C. b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度大
D. 取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗的体积较小
【答案】C
【解析】
【详解】A．酸的电离平衡常数越大，酸的酸性越强，由电离平衡常数知，酸性：，pH相同的一元酸稀释相同的倍数，pH值变化较大的酸其酸性较强，由图知，稀释相同倍数时，曲线ⅠpH值变化较大，所以曲线Ⅰ为HNO₂稀释时pH变化曲线，故A错误；
B．水解平衡常数只与温度有关，温度不变，则从b点到d点，溶液中不变，故B错误；
C．酸抑制水电离，越大，水电离程度越小，：c点大于b点，则水电离程度：b点大于c点，故C正确；
D．pH相同的HClO、，，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗的体积较多，故D错误；
故答案为：C。
9. 常温下，下列指定溶液中微粒的浓度关系错误的是
A. 0.1 ml⋅L溶液：
B. 向NH₄Cl溶液中加入适量氨水，得到碱性溶液中：
C. 等物质的量浓度的和两份溶液中：
D. 向溶液中滴加稀盐酸得到中性溶液：
【答案】B
【解析】
【详解】A．0.1 ml⋅L溶液中存在质子守恒，，A正确；
B．向溶液中加入适量氨水，得到碱性溶液，则，由电荷守恒，则，则溶液中存在，B错误；
C．溶液中氢离子抑制铵根离子的水解，醋酸铵溶液中醋酸根离子水解促进铵根离子的水解，等物质的量浓度的和两份溶液中：，C正确；
D．溶液中滴加稀盐酸得到中性溶液：，溶液中，溶液中，D正确；
故选B。
10. 常温下，下列指定溶液中一定能大量共存的是
A. 水电离出来 ml/L的溶液中：、、、
B. 的溶液中：、、、
C. 澄清透明溶液中：、、、
D. 与Al反应能放出的溶液中：、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A．水电离出来的ml/L的溶液呈酸性或碱性，在碱性溶液中、、、与之间不反应，能大量共存，但酸性溶液中、与反应不能大量共存，A不合题意；
B．该溶液中呈碱性，会与氢氧根离子反应，B不合题意；
C．澄清透明溶液中、、、不会发生离子间的反应，C符合题意；
D．能与Al反应生成氢气的溶液可能为弱氧化性酸或强碱溶液，溶液呈酸性或碱性，碱性条件下不能大量共存，酸性条件下Al不会与不会生成，也会与发生氧化还原反应，D不合题意；
故答案为：C。
11. 难溶盐可溶于盐酸，常温下，用HCl气体调节：浊液的pH，测得体系中或随的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线N代表随的变化趋势B. Y点溶液中存在
C. 氢氟酸的D. 难溶盐的溶度积
【答案】B
【解析】
【分析】HF的电离常数Ka=，-lgc(F-)=lg-lgKa，Ksp(MgF2)=c(Mg2+)×c2(F-)，温度不变，Ka和Ksp都不变，则-lgc(F-)随着lg的增大而增大，即为曲线M，c(F-)随着lg的增大而减小，则c(Mg2+)随着lg的增大而增大，-lgc(Mg2+)随着lg的增大而减小，即为曲线N。
【详解】A．根据分析可知，曲线M代表随的变化关系，曲线N代表随的变化关系，A错误；
B．Y点溶液中，物料守恒为，有，B正确；
C．由X点可知，C错误；
D．，，根据，得出，的溶度积常数，D错误；
故答案选B。
12. 1 ml HCOOH在Pd催化剂表面脱氢的反应历程与能量的关系如图所示，下列说法正确的
A. 反应历程用DCOOH代替HCOOH，得到的产物可能有HD和
B. Pd催化剂可以加快反应速率，降低反应的活化能，但不参与反应
C. 历程中决速步骤活化能为80.3 kJ/ml
D. 以上反应历程涉及极性键和非极性键断裂与形成
【答案】A
【解析】
【详解】A．由图中可知，HCOOH在催化剂作用下可生成和，若用DCOOH代替HCOOH，得到的产物可能有HD和，故A正确；
B．由图可知，Pd催化剂参与反应，改变反应途径，故B错误；
C．由图可知，HCOOH分解生成和历程中决速步骤Ⅳ→V的活化能为80.3a kJ/ml，故C错误；
D．由图可知，反应过程涉及极性键断裂、极性键和非极性键的形成，没有非极性键的断裂，故D错误；
故选A。
13. 一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成气体产物，反应中各物质的物质的量变化如图所示。则下列推断合理的是
A. 该反应的化学方程式为
B. 反应进行到1s时，生成A的速率小于生成B的速率
C. 该温度下反应平衡常数为ml/L
D. 反应达到平衡后，向容器中加入等物质的量的B和C，达到新平衡B的转化率增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．图像可知反应物生成物共存与统一体系，故反应为，故A错误；
B．该反应从正反应方向建立平衡，反应进行到1s时，正反应速率大于逆反应速率，反应生成A的速率大于生成B的速率，故B错误；
C．由图像知平衡时A、B、C、D的平衡浓度分别为0.6ml/L，0.2ml/L，0.1ml/L，0.2ml/L，故可得此温度下该反应平衡常数，故C正确；
D．反应达到平衡后，向容器中加入等物质的量的B和C，压强增大，平衡逆向移动，达到新平衡B的转化率减小，故D错误；
故选C。
14. 滴加相同浓度的盐酸或KOH溶液来调节0.01 ml⋅L溶液的pH，实验测得含砷各微粒的分布分数(平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与溶液pH的关系如图所示，(类比pH的定义，对于稀溶液可以定义，。)下列说法正确的是
A. 溶液呈酸性
B. 水的电离程度：a点大于c点
C. d点溶液的
D. b点溶液中存在：
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图像中交点对应的pH求解砷酸的各步电离常数：、、，的水解程度大于其电离程度，溶液呈碱性，故A错误；
B．c点水解促进水电离，所以水的电离程度a点小于c点，故B错误；
C．根据图示d点时，，根据，得出，故C正确；
D．根据电荷守恒b点溶液中存在：，故D错误；
故选C。
二、非选择题：本大题共4小题，共58分。
15. 、CuCl是重要的化工原料，常用来作为有机合成的催化剂。实验室常用如下装置来制备。
已知：易潮解；CuCl不溶于乙醇和稀盐酸；在酸性条件下被还原成。
Ⅰ．的制备
（1）实验开始时需要先打开A装置中分液漏斗活塞滴加浓盐酸，一段时间后再点燃D处酒精灯，目的是___________。
（2）装置A中发生反应的化学方程式是___________；该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
（3）B装置所盛试剂为___________；E装置的作用是___________。
Ⅱ．CuCl的制备
将上述实验制得的粉末加水溶解，滴加少量稀盐酸，向溶液中通入适量的气体，加热即可得到白色沉淀，将过滤后的白色沉淀用乙醇洗涤2~3次后，干燥即可得到CuCl晶体。
（4）加少量盐酸的作用是___________。
（5）用和，制备CuCl的离子方程式为___________。
（6）用乙醇洗而不用水洗的原因是___________。
【答案】（1）排尽装置内的空气，防止铜被空气氧化
（2） ①. ②. 1∶6
（3） ①. 饱和食盐水 ②. 防止F中的水蒸气进入D中使产品潮解
（4）抑制水解
（5）
（6）用乙醇洗可以降低CuCl的溶解损耗，且乙醇沸点低，便于后续干燥
【解析】
【小问1详解】
由于铜在受热时易与氧气反应生成氧化铜，影响产品的质量，故在反应前应先通氯气排尽装置内的空气；
【小问2详解】
装置A中发生反应的化学方程式是：(浓)，该反应中做氧化剂，HCl作还原剂，但参加反应的HCl并没有完全被氧化，还有一部分生成和KCl，化合价没变，体现酸性，故氧化剂与还原剂之比为1∶6；
【小问3详解】
由反应原理可知，A装置制得的氯气中含有少量HCl和，故B为净化装置，盛放饱和食盐水，目的是除去HCl；因易潮解，C、E均为干燥装置，盛放浓硫酸，其中C是为了吸收氯气中混有的水蒸气，E是为了防止F中的水蒸气进入D中使产品潮解；
【小问4详解】
铜离子水解显酸性，加少量盐酸可抑制铜离子的水解；
【小问5详解】
和发生氧化还原反应，生成硫酸根离子和CuCl沉淀，
【小问6详解】
由信息可知CuCl不溶于乙醇，用乙醇洗可以降低CuCl的溶解损耗，且乙醇沸点低，便于后续干燥。
16. 我国钛资源丰富，但钛矿品位低，且有一半的钛资源是以类质同象形式赋存于钒钛磁铁矿中，难以利用，因此需通过冶炼形成钛渣后再用于提取二氧化钛。利用钛渣(主要成分为，含少量铁的氧化物等)采用混合硫酸法制备，该工艺适用于高品钛。具体流程如下：
已知：①六氯钛酸钾是一种无机物，化学式，可溶于热水，微溶于冷水。
②
③当离子浓度小于10⁻⁵ml/L时视为沉淀完全。
与氧气反应产物含钛物质含量随温度变化如图所示。
请回答：
（1）为提高酸解率，可以采用的措施有___________。(任写一点)
（2）向溶液中加入KCl、HCl充分反应后，通过一系列操作可以获得晶体，请写出具体操作___________、过滤、洗涤、干燥。
（3）晶体进行加热分解生成和“残渣”，“残渣”是___________。
（4）室温下，若的为，若要使得中的完全沉淀，需调节pH到___________。
（5）为获取更为纯净的，应控制反应温度T高于___________。
（6）某小组为测定绿矾产品的纯度，取12 g绿矾产品溶于稀硫酸配成100 mL溶液，取25.00 mL用0.1000 ml/L；溶液滴定，平行滴定三组数据如下：
①达到滴定终点时的实验现象是___________。
②绿矾产品的纯度为___________%(保留小数点后2位)。
【答案】（1）粉碎钛渣或适当提高酸浓度、搅拌、升温
（2）蒸发浓缩、冷却结晶
（3）KCl （4）8.3
（5）1000℃ （6） ①. 滴入最后半滴标准溶液，溶液变成浅紫红色，且半分钟内不褪色 ②. 92.67
【解析】
【分析】钛渣加入硫酸得到TiOSO4和FeSO4，冷冻结晶得到FeSO4·7H2O，TiOSO4溶液入KCl、HCl充分反应后，一系列操作得到得K2TiCl6晶体，分解得到KCl(残渣)和TiCl4，一定温度下加入氧气氧化后得到TiO2。
【小问1详解】
粉碎钛渣或适当提高酸浓度、搅拌、升温都可以提高酸解率；
故答案为：粉碎钛渣或适当提高酸浓度、搅拌、升温。
【小问2详解】
氯钛酸钾是一种无机物，化学式K2TiCl6，可溶于热水，微溶于冷水，向TiOSO4溶液中加入KCl、HCl充分反应后，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可以获得K2TiCl6晶体；
故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶。
【小问3详解】
根据分析可知残渣为KCl；
故答案为：KCl。
【小问4详解】
当离子浓度小于10-5ml/L时视为沉淀完全，若要使得FeSO4中的Fe2+完全沉淀，则c(Fe2+)=10-5ml/L，Fe(OH)2的Ksp为4.0×10−17，则Ksp= c(Fe2+) c2(OH-)=4.0×10−17，解得c(OH-)=2×10-6 ml/L，c(H+)==5×10-9 ml/L，pH=-lg c(H+)=8.3；
故答案为：8.3。
【小问5详解】
根据TiCl4与氧气反应产物含钛物质含量随温度变图可知，温度高于1000℃可以制的纯净的TiO2；
故答案为：1000。
【小问6详解】
高锰酸钾与硫酸亚铁反应紫色褪去，滴入最后半滴KMnO4标准溶液，溶液变成浅紫红色，且半分钟内不褪色，证明反应已经完成；
根据2KMnO4+10FeSO4+6H2SO4=5Fe2(SO4)3+K2SO4+6H2O可知，n(KMnO4)∶n(FeSO4·7H2O)=1∶5，3次实验高锰酸钾的平均体积为=20.22ml，n(KMnO4)=20.22×10-3ml×0.1ml/L=2×10-3ml，所以n(FeSO4·7H2O)=5×2×10-3ml=0.01ml，FeSO4·7H2O的总物质的量为：0.01ml×=0.04ml；m(FeSO4·7H2O)=0.04ml×278g/ml=11.12g，绿矾粗品的纯度为；
故答案为：滴入最后半滴KMnO4标准溶液，溶液变成浅紫红色，且半分钟内不褪色；92.67%。
17. Ⅰ．汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一、请回答下列问题：
（1）已知：① kJ/ml
② kJ/ml
③ kJ/ml
若某反应的平衡常数表达式为，则此反应的热化学方程式为_______。
Ⅱ．汽车尾气中的NO和CO可在催化剂作用下生成无污染的气体而除去。在密闭容器中充入5 ml CO和4 ml NO发生反应，测得平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图。
（2）已知，则反应___________0(填“>”“=”或“<”)，理论上该反应在___________(填“高温”或“低温”)条件下可自发进行。
（3）达到平衡后，为同时提高反应速率和CO的转化率，可采取的措施有______(填字母序号)。
A. 升高温度B. 增加CO的浓度
C. 缩小容器的体积D. 改用高效催化剂
（4）压强为20MPa、温度为下，若反应进行到10 min达到平衡状态，该温度下用分压表示的平衡常数___________MPa(用计算式表示)。
（5）在D点，对反应容器降温的同时缩小体积至体系压强增大，重新达到的平衡状态可能是图中点A∽G中的___________点。
Ⅲ．已知和的水溶液中存在如下平衡：
某温度下，10 mL浓度均为0.1 ml⋅L的两种溶液，分别加水进行稀释，所得曲线如图所示[V表示溶液的体积，]，回答下列问题：
（6）水解的离子方程式为___________。
（7）该温度下___________。
【答案】（1） kJ/ml
（2） ①. < ②. 低温 （3）C
（4）
（5）G （6）
（7）
【解析】
【小问1详解】
由平衡常数表达式可知，发生的反应为一氧化氮与一氧化碳反应生成氮气和二氧化碳，反应的方程式为，由盖斯定律可知，反应②×2—①—③得到反应，则反应ΔH=(−393.5kJ/ml)×2—(+180.5kJ/ml)—(−221kJ/ml)= −746kJ/ml，则反应的热化学方程式为 kJ/ml，故答案为： kJ/ml；
【小问2详解】
由题意可知，反应温度T2大于T1，由图可知，T2条件下一氧化氮的体积分数大于T1条件下，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，反应的焓变小于0；该反应是熵减的反应，低温条件下反应ΔH—TΔS＜0，反应能自发进行，故答案为：<；低温；
【小问3详解】
A．升高温度，平衡向逆反应方向移动，一氧化碳的转化率降低，故错误；
B．增加一氧化碳的浓度，平衡向正反应方向移动，但一氧化碳的转化率降低，故错误；
C．缩小容器的体积，气体压强增大，反应速率加快，平衡向正反应方向移动，一氧化碳的转化率增大，C正确；
D．催化剂能加快反应速率，但化学平衡不移动，一氧化碳的转化率不变，故错误；
故选C；
【小问4详解】
由图可知，压强为20MPa、温度为下条件下，反应达到平衡时，一氧化氮的体积分数为40%，设平衡时生成氮气的物质的量为aml，由题意可建立如下三段式：
由一氧化氮的体积分数可得：×100%=40%，解得a=0.25，则平衡常数Kp=，故答案为：；
【小问5详解】
该反应是气体体积减小的放热反应，在D点对反应容器降温的同时缩小体积至体系压强增大，平衡都向正反应方向移动，一氧化氮的体积分数减小，则重新达到平衡状态可能是图中A∽G点中的G点，故答案是：G；
【小问6详解】
由题给信息可知，在溶液中发生水解反应生成和氢离子，水解的离子方程式为，故答案为：；
【小问7详解】
由图可知，0.1 ml/L溶液的pOH为4.5，则的电离常数K2≈=1×10—8，故答案为：1×10—8。
18. Ⅰ．金属单质及其化合物的应用非常广泛。
（1）铁元素在元素周期表中位置为___________。
（2）反应，其他条件相同，催化剂不同时，反应相同时间的转化率随反应温度的变化如图所示，260℃条件下选择___________(填“”“”或“”)，作催化剂时反应速率最快。不考虑价格因素，与NiO相比，选择作催化剂的优势是___________。
（3）上述反应的正反应速率方程为，逆反应速率方程为，其中、分别为正、逆反应的速率常数，只受温度影响，(速率常数的对数)与温度(T)的关系符合图中的两条线，其中表示的是___________(填序号)。
（4）泡沫灭火器灭火时发生反应的离子方程式是___________。
（5）要使溶液中的比值增大，可加入的物质是___________。
A. 少量硫酸B. 少量NaOH溶液
C. 少量固体D. 适量蒸馏水
【答案】（1）第四周期Ⅷ族
（2） ①. ②. 温度相同时(在相对较低温度下)催化效率高于NiO
（3）① （4） （5）C
【解析】
【小问1详解】
铁元素在元素周期表的第四周期第Ⅷ族。
【小问2详解】
从图中可知，260℃条件下，选择Cr2O3为催化剂时，SO2的转化率最高，说明此时反应速率最快。从图中可知，当温度相对较低时，相同温度下Fe2O3作催化剂时催化效率高于NiO。
【小问3详解】
v正=k正·c2(CO)·c(SO2)，升高温度，该反应的化学平衡正向移动，正反应速率增大且增大幅度大于逆反应速率，同时化学平衡正向移动，CO和SO2的浓度减小则k正增长幅度应该是最大的，lgk为斜率最大的曲线，故表示lgk正的是①。
【小问4详解】
泡沫灭火器灭火时主要发生的反应为铝离子与碳酸氢根离子反应生成氢氧化铝和二氧化碳，离子方程式为。
【小问5详解】
A．加入少量硫酸，硫酸根离子浓度增大，虽然加入硫酸抑制了铝离子的水解，但是硫酸浓度增大的幅度大于铝离子浓度增大的幅度，减小，A错误；
B．加入少量NaOH，能促进铝离子的水解，铝离子物质的量减小，硫酸根离子物质的量不变，则减小，B错误；
C．加入少量AlCl3固体，铝离子浓度增大，硫酸根离子浓度不变，增大，C正确；
D．加入适量蒸馏水，硫酸根离子物质的量不变，铝离子水解程度增大，铝离子物质的量减少，减小，D错误；实验
/mL( ml/L)
/mL( ml/L)
/mL( ml/L)
/mL( ml/L)
/mL
褪色时间t/min
1
5.0
1.5
1.5
0.0
2.0
8
2
5.0
1.5
2.0
0.0
6
3
6.0
1.5
2.5
0.0
0.0
4
4
4.0
1.5
1.5
0.5
3
滴定次数
1
2
3
/mL(初读数)
0.10
0.33
3.20
/mL(终读数)
20.08
20.35
20.22
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上相应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，将答题卡上交。
5.本试卷共8页，18题，全卷满分：100分，考试用时：75分钟
可能用到的相对原子质量：H：1 O：16 Na：23 S：32 Fe：56
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生活紧密相联，下列说法错误的是
A. 规范使用防腐剂可以减缓食物变质速度，保持食品营养价值
B. 具有漂白、防腐和抗氧化等作用，可用作食品添加剂
C. 《齐民要术》中记载了酒曲的处理：“乃平量一斗，舀中捣碎”，“捣碎”目的是增大接触面积
D. “绿蚁新醅酒，红泥小火炉”是唐代诗人白居易的著名诗句，“新醅酒”是纯净物
【答案】D
【解析】
【详解】A．规范使用防腐剂可以减缓食物变质速度，保持食品营养价值，提高食品的口感，A正确；
B．具有漂白性和强还原性，具有漂白、防腐和抗氧化等作用，可作为食品添加剂，B正确；
C．“捣碎”可以增大接触面积，C正确；
D．酒不管是“新醅酒”，还是久置的酒，都应属于混合物，不可能为纯净物，D错误；
故选D。
2. 下列化学用语使用正确的是
A. 的空间填充模型：
B. 含有8个中子的碳原子可表示为：
C. 与互为同位素
D. 用电子式表示氧化钠的形成过程：
【答案】A
【解析】
【详解】A．是直线型分子，其空间填充模型：，故A正确；
B．碳原子的质子数为6，含有8个中子的碳原子的质量数为14，标在元素符号的左上角，，故B错误；
C．质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，与是单质不互为同位素，故C错误；
D．氧化钠是氧离子和钠离子之间通过离子键形成的离子化合物，用电子式表示氧化钠的形成过程中产物氧化钠的钠离子不能用角标的形式缩写，需阴阳离子间隔排列，故D错误；
故选A。
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1 ml 和中含有的电子数都为
B. 78 g 和混合物所含离子数为
C. 1 ml 与足量NaOH溶液反应生成的溶液中的数目为
D. 1 ml 溶于水所得溶液中数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A．N的原子序数是7，每个和中都含有35个质子，所含电子数为34，所含电子数为36，故A错误；
B．和的摩尔质量均为78 g/ml，78 g 和混合物恰好为1 ml，1个含有2个和1个，1个含有2个和1个，故所含离子数为，故B正确；
C．1 ml 与足量NaOH溶液反应生成1 ml NaClO，在溶液中发生水解反应，的数目小于，故C错误；
D．溶于水所得溶液为氨水溶液，为弱电解质，只有部分发生电离，数目为小于，故D错误；
故答案为B。
4. 我国科学家开发催化剂(Ru-CdS)，实现光催化氧化反应。反应如图所示：
下列说法正确的是
A. HMF的分子式为
B. HMF能发生取代反应、氧化反应、加成反应、加聚反应
C. 可用酸性溶液鉴别HMF和HMFCA
D. HMFCA不能与碳酸钠反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．HMF的分子式为，故A错误；
B．含有碳碳双键、碳氧双键、醚键和羟基，可以发生取代反应、氧化反应、加成反应、加聚反应，故B正确；
C．HMF和HMFCA都含有碳碳双键，都可以使酸性溶液褪色，不可用酸性溶液鉴别HMF和HMFCA，故C错误；
D．HMFCA中含有—COOH能与发生反应，故D错误；
故选B。
5. 下列有关热化学方程式及其描述正确的是
A. 甲烷的燃烧热为890.3 kJ/ml，则甲烷的燃烧热的热化学方程式为： kJ/ml
B. 500℃，30MPa下，将0.5 ml 和1.5 ml 置于密闭容器中充分反应生成，放热19.3kJ，其热化学方程式： kJ/ml
C. 已知；，则
D. 含20.0 g NaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为： kJ/ml
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲烷的燃烧热是1 ml甲烷完全燃烧生成和液态水时放出的热量，正确的热化学方程式为，A错误；
B．氮气和氢气反应可逆，500℃、30MPa下，将0.5 ml 和1.5 ml 置于密闭的容器中充分反应生成的物质的量小于1 ml，放热19.3kJ，生成2 ml 放出的热量大于38.6 kJ，则 kJ⋅ml，B错误；
C．等量的碳完全燃烧生成二氧化碳放出的能量大于不完全燃烧生成一氧化碳放出的能量，放热反应是带有“-”号的，则，C正确；
D．醋酸是弱酸，电离吸热，含1 ml的稀醋酸和稀NaOH溶液完全反应放出的热量小于57.4 kJ，则该反应热 kJ⋅ml，D错误；
故答案选C。
6. 某小组为了探究影响溶液与溶液在酸性条件下反应速率的因素，设计实验方案如表所示。
下列说法正确的是
A. 若时，实验1和2的结果说明溶液酸性越强，反应速率越快
B. 实验3中的反应速率为0.00375ml/(L·min)
C. 该反应的离子方程式为
D. 若时，实验3和4的结果说明催化剂更有利于改变化学反应速率
【答案】D
【解析】
【详解】A．若时，实验1和2中除了硫酸浓度不同，溶液总体积不同，导致和的浓度也不同，不能说明溶液酸性越强反应速率越快，故A错误；
B．实验3中，的起始浓度为=0.015ml/L，则的反应速率为=0.00375ml/(L·min)，则的反应速率为0.00375ml/(L·min)=0.0093755 ml/(L·min)，故B错误；
C．不能拆，该反应的离子方程式为：，故C错误；
D．若时，实验3中反应物浓度较大，实验4中加入催化剂，实验4中溶液褪色时间更快，说明该相同条件下，催化剂更有利于改变化学反应速率，故D正确；
答案选D。
7. 氨基甲酸铵())是合成尿素的一种中间产物。已知某温度下，向恒容密闭容器中加入a ml ，反应，达到平衡。下列叙述中不能表明反应达到平衡状态的是
A. 单位时间内消耗1 ml 同时消耗1 ml
B. 气体的平均相对分子质量不再改变
C. 气体的密度不再改变
D. 容器内的压强不再改变
【答案】B
【解析】
【详解】A．单位时间内消耗1 ml同时消耗1 ml，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故A不符合题意；
B．该反应中只有水蒸气一种气体，故气体的平均相对分子质量一直不变，当其不变时，不能说明反应达到平衡状态，B符合题意；
C．恒容密闭容器，容器体积不变，气体的总质量在不断变化，根据公式可知，当气体的密度不再改变时，反应达到平衡状态，C不符合题意；
D．恒容体系，容器体积不变，在平衡前气体物质的量在不断变化，则容器内的压强在不断变化，当容器内的压强不变时，反应达到平衡状态，D不符合题意；
故选B。
8. 已知常温时HClO和的电离平衡常数分别为和。现将pH和体积都相同的两种酸溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示，下列叙述正确的是
A. 曲线Ⅱ为稀释时pH变化曲线
B. 从b点到d点，溶液中减小(HR代表HClO或)
C. b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度大
D. 取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗的体积较小
【答案】C
【解析】
【详解】A．酸的电离平衡常数越大，酸的酸性越强，由电离平衡常数知，酸性：，pH相同的一元酸稀释相同的倍数，pH值变化较大的酸其酸性较强，由图知，稀释相同倍数时，曲线ⅠpH值变化较大，所以曲线Ⅰ为HNO₂稀释时pH变化曲线，故A错误；
B．水解平衡常数只与温度有关，温度不变，则从b点到d点，溶液中不变，故B错误；
C．酸抑制水电离，越大，水电离程度越小，：c点大于b点，则水电离程度：b点大于c点，故C正确；
D．pH相同的HClO、，，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗的体积较多，故D错误；
故答案为：C。
9. 常温下，下列指定溶液中微粒的浓度关系错误的是
A. 0.1 ml⋅L溶液：
B. 向NH₄Cl溶液中加入适量氨水，得到碱性溶液中：
C. 等物质的量浓度的和两份溶液中：
D. 向溶液中滴加稀盐酸得到中性溶液：
【答案】B
【解析】
【详解】A．0.1 ml⋅L溶液中存在质子守恒，，A正确；
B．向溶液中加入适量氨水，得到碱性溶液，则，由电荷守恒，则，则溶液中存在，B错误；
C．溶液中氢离子抑制铵根离子的水解，醋酸铵溶液中醋酸根离子水解促进铵根离子的水解，等物质的量浓度的和两份溶液中：，C正确；
D．溶液中滴加稀盐酸得到中性溶液：，溶液中，溶液中，D正确；
故选B。
10. 常温下，下列指定溶液中一定能大量共存的是
A. 水电离出来 ml/L的溶液中：、、、
B. 的溶液中：、、、
C. 澄清透明溶液中：、、、
D. 与Al反应能放出的溶液中：、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A．水电离出来的ml/L的溶液呈酸性或碱性，在碱性溶液中、、、与之间不反应，能大量共存，但酸性溶液中、与反应不能大量共存，A不合题意；
B．该溶液中呈碱性，会与氢氧根离子反应，B不合题意；
C．澄清透明溶液中、、、不会发生离子间的反应，C符合题意；
D．能与Al反应生成氢气的溶液可能为弱氧化性酸或强碱溶液，溶液呈酸性或碱性，碱性条件下不能大量共存，酸性条件下Al不会与不会生成，也会与发生氧化还原反应，D不合题意；
故答案为：C。
11. 难溶盐可溶于盐酸，常温下，用HCl气体调节：浊液的pH，测得体系中或随的变化如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线N代表随的变化趋势B. Y点溶液中存在
C. 氢氟酸的D. 难溶盐的溶度积
【答案】B
【解析】
【分析】HF的电离常数Ka=，-lgc(F-)=lg-lgKa，Ksp(MgF2)=c(Mg2+)×c2(F-)，温度不变，Ka和Ksp都不变，则-lgc(F-)随着lg的增大而增大，即为曲线M，c(F-)随着lg的增大而减小，则c(Mg2+)随着lg的增大而增大，-lgc(Mg2+)随着lg的增大而减小，即为曲线N。
【详解】A．根据分析可知，曲线M代表随的变化关系，曲线N代表随的变化关系，A错误；
B．Y点溶液中，物料守恒为，有，B正确；
C．由X点可知，C错误；
D．，，根据，得出，的溶度积常数，D错误；
故答案选B。
12. 1 ml HCOOH在Pd催化剂表面脱氢的反应历程与能量的关系如图所示，下列说法正确的
A. 反应历程用DCOOH代替HCOOH，得到的产物可能有HD和
B. Pd催化剂可以加快反应速率，降低反应的活化能，但不参与反应
C. 历程中决速步骤活化能为80.3 kJ/ml
D. 以上反应历程涉及极性键和非极性键断裂与形成
【答案】A
【解析】
【详解】A．由图中可知，HCOOH在催化剂作用下可生成和，若用DCOOH代替HCOOH，得到的产物可能有HD和，故A正确；
B．由图可知，Pd催化剂参与反应，改变反应途径，故B错误；
C．由图可知，HCOOH分解生成和历程中决速步骤Ⅳ→V的活化能为80.3a kJ/ml，故C错误；
D．由图可知，反应过程涉及极性键断裂、极性键和非极性键的形成，没有非极性键的断裂，故D错误；
故选A。
13. 一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成气体产物，反应中各物质的物质的量变化如图所示。则下列推断合理的是
A. 该反应的化学方程式为
B. 反应进行到1s时，生成A的速率小于生成B的速率
C. 该温度下反应平衡常数为ml/L
D. 反应达到平衡后，向容器中加入等物质的量的B和C，达到新平衡B的转化率增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．图像可知反应物生成物共存与统一体系，故反应为，故A错误；
B．该反应从正反应方向建立平衡，反应进行到1s时，正反应速率大于逆反应速率，反应生成A的速率大于生成B的速率，故B错误；
C．由图像知平衡时A、B、C、D的平衡浓度分别为0.6ml/L，0.2ml/L，0.1ml/L，0.2ml/L，故可得此温度下该反应平衡常数，故C正确；
D．反应达到平衡后，向容器中加入等物质的量的B和C，压强增大，平衡逆向移动，达到新平衡B的转化率减小，故D错误；
故选C。
14. 滴加相同浓度的盐酸或KOH溶液来调节0.01 ml⋅L溶液的pH，实验测得含砷各微粒的分布分数(平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与溶液pH的关系如图所示，(类比pH的定义，对于稀溶液可以定义，。)下列说法正确的是
A. 溶液呈酸性
B. 水的电离程度：a点大于c点
C. d点溶液的
D. b点溶液中存在：
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图像中交点对应的pH求解砷酸的各步电离常数：、、，的水解程度大于其电离程度，溶液呈碱性，故A错误；
B．c点水解促进水电离，所以水的电离程度a点小于c点，故B错误；
C．根据图示d点时，，根据，得出，故C正确；
D．根据电荷守恒b点溶液中存在：，故D错误；
故选C。
二、非选择题：本大题共4小题，共58分。
15. 、CuCl是重要的化工原料，常用来作为有机合成的催化剂。实验室常用如下装置来制备。
已知：易潮解；CuCl不溶于乙醇和稀盐酸；在酸性条件下被还原成。
Ⅰ．的制备
（1）实验开始时需要先打开A装置中分液漏斗活塞滴加浓盐酸，一段时间后再点燃D处酒精灯，目的是___________。
（2）装置A中发生反应的化学方程式是___________；该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
（3）B装置所盛试剂为___________；E装置的作用是___________。
Ⅱ．CuCl的制备
将上述实验制得的粉末加水溶解，滴加少量稀盐酸，向溶液中通入适量的气体，加热即可得到白色沉淀，将过滤后的白色沉淀用乙醇洗涤2~3次后，干燥即可得到CuCl晶体。
（4）加少量盐酸的作用是___________。
（5）用和，制备CuCl的离子方程式为___________。
（6）用乙醇洗而不用水洗的原因是___________。
【答案】（1）排尽装置内的空气，防止铜被空气氧化
（2） ①. ②. 1∶6
（3） ①. 饱和食盐水 ②. 防止F中的水蒸气进入D中使产品潮解
（4）抑制水解
（5）
（6）用乙醇洗可以降低CuCl的溶解损耗，且乙醇沸点低，便于后续干燥
【解析】
【小问1详解】
由于铜在受热时易与氧气反应生成氧化铜，影响产品的质量，故在反应前应先通氯气排尽装置内的空气；
【小问2详解】
装置A中发生反应的化学方程式是：(浓)，该反应中做氧化剂，HCl作还原剂，但参加反应的HCl并没有完全被氧化，还有一部分生成和KCl，化合价没变，体现酸性，故氧化剂与还原剂之比为1∶6；
【小问3详解】
由反应原理可知，A装置制得的氯气中含有少量HCl和，故B为净化装置，盛放饱和食盐水，目的是除去HCl；因易潮解，C、E均为干燥装置，盛放浓硫酸，其中C是为了吸收氯气中混有的水蒸气，E是为了防止F中的水蒸气进入D中使产品潮解；
【小问4详解】
铜离子水解显酸性，加少量盐酸可抑制铜离子的水解；
【小问5详解】
和发生氧化还原反应，生成硫酸根离子和CuCl沉淀，
【小问6详解】
由信息可知CuCl不溶于乙醇，用乙醇洗可以降低CuCl的溶解损耗，且乙醇沸点低，便于后续干燥。
16. 我国钛资源丰富，但钛矿品位低，且有一半的钛资源是以类质同象形式赋存于钒钛磁铁矿中，难以利用，因此需通过冶炼形成钛渣后再用于提取二氧化钛。利用钛渣(主要成分为，含少量铁的氧化物等)采用混合硫酸法制备，该工艺适用于高品钛。具体流程如下：
已知：①六氯钛酸钾是一种无机物，化学式，可溶于热水，微溶于冷水。
②
③当离子浓度小于10⁻⁵ml/L时视为沉淀完全。
与氧气反应产物含钛物质含量随温度变化如图所示。
请回答：
（1）为提高酸解率，可以采用的措施有___________。(任写一点)
（2）向溶液中加入KCl、HCl充分反应后，通过一系列操作可以获得晶体，请写出具体操作___________、过滤、洗涤、干燥。
（3）晶体进行加热分解生成和“残渣”，“残渣”是___________。
（4）室温下，若的为，若要使得中的完全沉淀，需调节pH到___________。
（5）为获取更为纯净的，应控制反应温度T高于___________。
（6）某小组为测定绿矾产品的纯度，取12 g绿矾产品溶于稀硫酸配成100 mL溶液，取25.00 mL用0.1000 ml/L；溶液滴定，平行滴定三组数据如下：
①达到滴定终点时的实验现象是___________。
②绿矾产品的纯度为___________%(保留小数点后2位)。
【答案】（1）粉碎钛渣或适当提高酸浓度、搅拌、升温
（2）蒸发浓缩、冷却结晶
（3）KCl （4）8.3
（5）1000℃ （6） ①. 滴入最后半滴标准溶液，溶液变成浅紫红色，且半分钟内不褪色 ②. 92.67
【解析】
【分析】钛渣加入硫酸得到TiOSO4和FeSO4，冷冻结晶得到FeSO4·7H2O，TiOSO4溶液入KCl、HCl充分反应后，一系列操作得到得K2TiCl6晶体，分解得到KCl(残渣)和TiCl4，一定温度下加入氧气氧化后得到TiO2。
【小问1详解】
粉碎钛渣或适当提高酸浓度、搅拌、升温都可以提高酸解率；
故答案为：粉碎钛渣或适当提高酸浓度、搅拌、升温。
【小问2详解】
氯钛酸钾是一种无机物，化学式K2TiCl6，可溶于热水，微溶于冷水，向TiOSO4溶液中加入KCl、HCl充分反应后，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可以获得K2TiCl6晶体；
故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶。
【小问3详解】
根据分析可知残渣为KCl；
故答案为：KCl。
【小问4详解】
当离子浓度小于10-5ml/L时视为沉淀完全，若要使得FeSO4中的Fe2+完全沉淀，则c(Fe2+)=10-5ml/L，Fe(OH)2的Ksp为4.0×10−17，则Ksp= c(Fe2+) c2(OH-)=4.0×10−17，解得c(OH-)=2×10-6 ml/L，c(H+)==5×10-9 ml/L，pH=-lg c(H+)=8.3；
故答案为：8.3。
【小问5详解】
根据TiCl4与氧气反应产物含钛物质含量随温度变图可知，温度高于1000℃可以制的纯净的TiO2；
故答案为：1000。
【小问6详解】
高锰酸钾与硫酸亚铁反应紫色褪去，滴入最后半滴KMnO4标准溶液，溶液变成浅紫红色，且半分钟内不褪色，证明反应已经完成；
根据2KMnO4+10FeSO4+6H2SO4=5Fe2(SO4)3+K2SO4+6H2O可知，n(KMnO4)∶n(FeSO4·7H2O)=1∶5，3次实验高锰酸钾的平均体积为=20.22ml，n(KMnO4)=20.22×10-3ml×0.1ml/L=2×10-3ml，所以n(FeSO4·7H2O)=5×2×10-3ml=0.01ml，FeSO4·7H2O的总物质的量为：0.01ml×=0.04ml；m(FeSO4·7H2O)=0.04ml×278g/ml=11.12g，绿矾粗品的纯度为；
故答案为：滴入最后半滴KMnO4标准溶液，溶液变成浅紫红色，且半分钟内不褪色；92.67%。
17. Ⅰ．汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一、请回答下列问题：
（1）已知：① kJ/ml
② kJ/ml
③ kJ/ml
若某反应的平衡常数表达式为，则此反应的热化学方程式为_______。
Ⅱ．汽车尾气中的NO和CO可在催化剂作用下生成无污染的气体而除去。在密闭容器中充入5 ml CO和4 ml NO发生反应，测得平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图。
（2）已知，则反应___________0(填“>”“=”或“<”)，理论上该反应在___________(填“高温”或“低温”)条件下可自发进行。
（3）达到平衡后，为同时提高反应速率和CO的转化率，可采取的措施有______(填字母序号)。
A. 升高温度B. 增加CO的浓度
C. 缩小容器的体积D. 改用高效催化剂
（4）压强为20MPa、温度为下，若反应进行到10 min达到平衡状态，该温度下用分压表示的平衡常数___________MPa(用计算式表示)。
（5）在D点，对反应容器降温的同时缩小体积至体系压强增大，重新达到的平衡状态可能是图中点A∽G中的___________点。
Ⅲ．已知和的水溶液中存在如下平衡：
某温度下，10 mL浓度均为0.1 ml⋅L的两种溶液，分别加水进行稀释，所得曲线如图所示[V表示溶液的体积，]，回答下列问题：
（6）水解的离子方程式为___________。
（7）该温度下___________。
【答案】（1） kJ/ml
（2） ①. < ②. 低温 （3）C
（4）
（5）G （6）
（7）
【解析】
【小问1详解】
由平衡常数表达式可知，发生的反应为一氧化氮与一氧化碳反应生成氮气和二氧化碳，反应的方程式为，由盖斯定律可知，反应②×2—①—③得到反应，则反应ΔH=(−393.5kJ/ml)×2—(+180.5kJ/ml)—(−221kJ/ml)= −746kJ/ml，则反应的热化学方程式为 kJ/ml，故答案为： kJ/ml；
【小问2详解】
由题意可知，反应温度T2大于T1，由图可知，T2条件下一氧化氮的体积分数大于T1条件下，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，反应的焓变小于0；该反应是熵减的反应，低温条件下反应ΔH—TΔS＜0，反应能自发进行，故答案为：<；低温；
【小问3详解】
A．升高温度，平衡向逆反应方向移动，一氧化碳的转化率降低，故错误；
B．增加一氧化碳的浓度，平衡向正反应方向移动，但一氧化碳的转化率降低，故错误；
C．缩小容器的体积，气体压强增大，反应速率加快，平衡向正反应方向移动，一氧化碳的转化率增大，C正确；
D．催化剂能加快反应速率，但化学平衡不移动，一氧化碳的转化率不变，故错误；
故选C；
【小问4详解】
由图可知，压强为20MPa、温度为下条件下，反应达到平衡时，一氧化氮的体积分数为40%，设平衡时生成氮气的物质的量为aml，由题意可建立如下三段式：
由一氧化氮的体积分数可得：×100%=40%，解得a=0.25，则平衡常数Kp=，故答案为：；
【小问5详解】
该反应是气体体积减小的放热反应，在D点对反应容器降温的同时缩小体积至体系压强增大，平衡都向正反应方向移动，一氧化氮的体积分数减小，则重新达到平衡状态可能是图中A∽G点中的G点，故答案是：G；
【小问6详解】
由题给信息可知，在溶液中发生水解反应生成和氢离子，水解的离子方程式为，故答案为：；
【小问7详解】
由图可知，0.1 ml/L溶液的pOH为4.5，则的电离常数K2≈=1×10—8，故答案为：1×10—8。
18. Ⅰ．金属单质及其化合物的应用非常广泛。
（1）铁元素在元素周期表中位置为___________。
（2）反应，其他条件相同，催化剂不同时，反应相同时间的转化率随反应温度的变化如图所示，260℃条件下选择___________(填“”“”或“”)，作催化剂时反应速率最快。不考虑价格因素，与NiO相比，选择作催化剂的优势是___________。
（3）上述反应的正反应速率方程为，逆反应速率方程为，其中、分别为正、逆反应的速率常数，只受温度影响，(速率常数的对数)与温度(T)的关系符合图中的两条线，其中表示的是___________(填序号)。
（4）泡沫灭火器灭火时发生反应的离子方程式是___________。
（5）要使溶液中的比值增大，可加入的物质是___________。
A. 少量硫酸B. 少量NaOH溶液
C. 少量固体D. 适量蒸馏水
【答案】（1）第四周期Ⅷ族
（2） ①. ②. 温度相同时(在相对较低温度下)催化效率高于NiO
（3）① （4） （5）C
【解析】
【小问1详解】
铁元素在元素周期表的第四周期第Ⅷ族。
【小问2详解】
从图中可知，260℃条件下，选择Cr2O3为催化剂时，SO2的转化率最高，说明此时反应速率最快。从图中可知，当温度相对较低时，相同温度下Fe2O3作催化剂时催化效率高于NiO。
【小问3详解】
v正=k正·c2(CO)·c(SO2)，升高温度，该反应的化学平衡正向移动，正反应速率增大且增大幅度大于逆反应速率，同时化学平衡正向移动，CO和SO2的浓度减小则k正增长幅度应该是最大的，lgk为斜率最大的曲线，故表示lgk正的是①。
【小问4详解】
泡沫灭火器灭火时主要发生的反应为铝离子与碳酸氢根离子反应生成氢氧化铝和二氧化碳，离子方程式为。
【小问5详解】
A．加入少量硫酸，硫酸根离子浓度增大，虽然加入硫酸抑制了铝离子的水解，但是硫酸浓度增大的幅度大于铝离子浓度增大的幅度，减小，A错误；
B．加入少量NaOH，能促进铝离子的水解，铝离子物质的量减小，硫酸根离子物质的量不变，则减小，B错误；
C．加入少量AlCl3固体，铝离子浓度增大，硫酸根离子浓度不变，增大，C正确；
D．加入适量蒸馏水，硫酸根离子物质的量不变，铝离子水解程度增大，铝离子物质的量减少，减小，D错误；实验
/mL( ml/L)
/mL( ml/L)
/mL( ml/L)
/mL( ml/L)
/mL
褪色时间t/min
1
5.0
1.5
1.5
0.0
2.0
8
2
5.0
1.5
2.0
0.0
6
3
6.0
1.5
2.5
0.0
0.0
4
4
4.0
1.5
1.5
0.5
3
滴定次数
1
2
3
/mL(初读数)
0.10
0.33
3.20
/mL(终读数)
20.08
20.35
20.22
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