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第二篇 专题二 重温理论体系框架-2024年高考化学二轮复习课件
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二、化学反应速率及化学平衡
1.电子运动状态的各种特征(以Mn为例，1s22s22p63s23p63d54s2)(1)不同运动状态的电子数：___。(2)不同空间运动状态的电子数：___。(3)形状不同的电子云种类：__。(4)不同能级(能量)的电子种类：__。(5)最高能级的电子数：__。(6)最高能层的电子数：__。
2.1～36号元素原子的空轨道数目
3.1～36号元素原子的未成对电子数(m)(1)m＝1：ns1(4)、ns2np1(3)、ns2np5(3)、3d14s2(1)、3d104s1(1)，共___种。(2)m＝2：ns2np2(3)、ns2np4(3)、3d24s2(1)、3d84s2(1)，共__种。(3)m＝3：ns2np3(3)、3d34s2(1)、3d74s2(1)，共__种。(4)m＝4：3d64s2(1)，共__种。(5)m＝5：3d54s2(1)，共__种。(6)m＝6：3d54s1(1)，共__种。
5.各族元素的价层电子排布特点(1)主族元素的价层电子排布特点
(2)0族元素的价层电子排布：He为1s2；其他为ns2np6。(3)过渡元素(副族)的价层电子排布：(n－1)d1～10ns1～2(除钯、镧系、锕系外)。(4)各区价层电子排布特点
6.元素第一电离能的周期性变化规律
7.元素周期表中特殊位置的元素(1)族序数＝周期数的短周期元素：H、Be、Al。(2)族序数＝周期数2倍的元素：C、S；3倍的元素：O。(3)周期数是族序数2倍的元素：Li；3倍的元素：Na。(4)最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：C、Si；最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：S。(5)除H外，原子半径最小的元素：F。
判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”(1)最外层电子数为2的元素一定在第ⅡA族( )(2)第ⅠA族元素的金属性一定比同周期的第ⅡA族的强( )(3)第三周期元素的离子半径从左至右逐渐减小( )(4)CH4和SiH4中H元素化合价均为＋1价( )(5)碳酸的酸性强于次氯酸，因而碳的非金属性强于氯( )(6)镓是第三周期第ⅢA族元素( )
(7)同主族元素非金属性越强，其简单阴离子的还原性越强( )(8)三氟化硼分子中，B原子最外层满足8电子结构( )(9)第ⅠA族元素与第ⅦA族元素结合时，所形成的化学键都是离子键( )
元素推断1.(2023·北京海淀统考二模)四种常见元素基态原子的结构信息如下表。下列大小关系不一定正确的是
A.电负性：Y>XB.第一电离能：YZ
X有5个原子轨道填充有电子，有3个未成对电子，可知X的核外电子排布式为1s22s22p3，X为N；Y有8个不同运动状态的电子，则Y有8个核外电子，Y为O；Z的核外电子排布式为1s22s22p2，则Z为C；Q的价层电子排布式为 3d104s1，则Q为Cu。
2.短周期主族元素X、Y、Z、W、T的原子序数依次增大，其中，X存在不含中子的核素，基态Y原子2p能级含2个空轨道，Z与T位于同一主族，二者可形成三原子、四原子的二元化合物，W存在两种常见单质，其中一种在空气中易发生自燃。下列说法正确的是A.简单离子半径：W>T>ZB.可发生自燃的W单质中，键角为109°28′C.Y的最高价氧化物的水化物为三元酸D.电负性：Z>W>T
短周期主族元素X、Y、Z、W、T的原子序数依次增大，X存在不含中子的核素，则X为H；基态Y原子2p能级含2个空轨道，则Y为B；Z与T位于同一主族，二者可形成三原子、四原子的二元化合物，则Z为O、T为S，形成的三原子、四原子的二元化合物分别为二氧化硫、三氧化硫；W存在两种常见单质，其中一种在空气中易发生自燃，则两种单质分别为白磷和红磷，W为P。
3.某盐用作一种新型电池的电解质，能有效提高电池性能，其结构如图所示。R、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的五种短周期元素，W是电负性最强的元素，R＋的电子对数与非空原子轨道数相等。下列说法错误的是A.Y是形成化合物种类最多的元素B.R、X、Y、Z、W的最高化合价依次增大C.Z、W简单氢化物的熔、沸点比同主族其他元素氢化物的熔、沸点高D.该盐的阴离子中存在配位键
由题干信息可知R、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的五种短周期主族元素，R＋的电子对数与非空原子轨道数相等，则R为Li，Z能够形成2个共价键，则Z为O，W能够形成1个共价键且电负性最强，则W为F，Y能够形成4个共价键，则Y为C，X形成了3个共价键和一个配位键，则X为B。
化学反应速率及化学平衡
3.化学平衡移动模型思考化学平衡研究的是密闭体系中的可逆反应，当可逆反应达到化学平衡状态时，遇到平衡移动问题，我们解题的步骤和方法是：第一步：关注已达平衡的可逆反应特点。第二步：关注题干条件，是恒温恒容还是恒温恒压。第三步：如果改变影响平衡的一个因素，我们可以根据平衡移动原理，即勒夏特列原理分析平衡移动的方向。
但有些题目不仅仅需要我们判断平衡移动的方向，还通常在判断平衡移动方向后让我们比较前后两次平衡的关系，碰到这种问题我们经常先建立一个与平衡“等效”的模型，再根据题目中的要求通过改变模型分析平衡移动的方向和结果。当然，分析化学平衡问题时应该注意平衡的建立与途径没有关系，研究平衡问题时注意矛盾的主次，应用守恒的思想和极限的思想解答问题。
判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”(1)已知乙酸与乙醇的酯化反应为放热反应，加入少量浓硫酸并加热，该反应的反应速率和平衡常数均增大( )(2)在恒温条件下，增大压强，化学反应速率一定加快( )(3)在一定条件下，增加反应物的量，化学反应速率一定加快( )(4)某温度，FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO2(g)达到平衡时n(CO)∶n(CO2)＝4∶1。则该反应此温度时的平衡常数K＝0.25( )
(5)正反应为吸热反应的可逆反应达到平衡时，升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动( )(6)加入催化剂加快了反应速率，改变了反应吸收或放出的热量( )(7)在一定条件下，平衡向正反应方向移动，正反应速率变大( )(8)在FeCl3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl平衡体系中，加入KCl固体，颜色变浅( )(9)平衡向正反应方向移动，反应物的转化率都增大( )
(10)恒温恒压时，充入“惰性气体”反应速率不变，平衡不移动( )(11)NH3的体积分数不变能说明NH2COONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g)达到平衡状态( )(12)升高温度，化学平衡一定发生移动( )
常考图像识图解答下列问题(1)已知甲酸的分解反应为HCOOH CO＋H2O ΔH。在H＋催化作用下反应历程为
①正反应的最高活化能是____。②甲酸分解的反应热ΔH＝_____。③写出图像中第一个峰对应的过渡态表示符号：_______。④使用催化剂后，正、逆反应速率如何变化？平衡移动方向如何？________________________________________。
根据过渡态理论，其反应过程中的能量变化如图所示(E1、E2、E3均大于0)：
正、逆反应速率同等程度增大，平衡不移动
(2)将2 ml CH4和5 ml H2O(g)通入恒压容器中发生反应CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)。CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图：①压强为p1，平衡时若容器的体积为1 L，则100 ℃时该反应的平衡常数K＝_______。
CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)开始/ml 2 5 0 0转化/ml 1 1 1 3平衡/ml 1 4 1 3
②若图中的p1
0.02 ml·L－1·min－1
由图可知，CO、H2的起始浓度分别0.2 ml·L－1,0.4 ml·L－1， CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)初始/(ml·L－1) 0.2 0.4 0平衡/(ml·L－1) 0.1 0.2 0.1
②15 min时，若保持温度不变，再向容器中充入CO和CH3OH各0.3 ml，平衡____(填“向左”“向右”或“不”)移动。若改变外界反应条件，导致n(CO)发生如图所示的变化，则改变的条件可能是___(填字母)。a.增大CO浓度 b.升温c.减小容器体积 d.加入催化剂
1.弱电解质的电离平衡
2.离子浓度大小关系分析判断的基本解题框架步骤一
注意：分析溶液中各离子浓度的相对大小，若存在多种矛盾时，要抓住问题的主要矛盾，以电离为例，多元弱酸溶液，以第一步电离为主，每一步电离依次减弱。
判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”，错误的指明原因。(1)任何温度下，根据水溶液中c(H＋)和c(OH－)的相对大小都可判断溶液的酸碱性( )(2)pH＝4的醋酸加水稀释过程中，所有离子浓度都降低( )(3)在NaHCO3溶液中加入NaOH溶液，不会影响离子的种类( )(4)AgCl(s)溶度积常数表达式为Ksp＝ ( )
答案 c(H＋)减小，c(OH－)增大
答案 固体物质不写入平衡常数表达式
(5)沉淀转化只能是Ksp大的沉淀转化为Ksp小的沉淀( )(6)25 ℃时Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度( )(7)中和等体积、等pH的盐酸和醋酸消耗的NaOH的量相同( )(8)制备无水AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法( )
答案 反例：Ksp小的BaSO4在饱和Na2CO3溶液中可转化为Ksp大的BaCO3
答案 醋酸的浓度大于盐酸，消耗NaOH的量较多
(9)某醋酸溶液的pH＝a，将此溶液稀释10倍后，溶液的pH＝b，则ac(CH3COO－)( )(11)常温下，pH＝7的氯化铵和氨水的混合溶液中，离子浓度大小顺序为c( )＝c(Cl－)>c(OH－)＝c(H＋)( )(12)常温下NaHSO4===Na＋＋H＋＋ ，pH＝1的NaHSO4溶液中：c(H＋)＝c( )＋c(OH－)( )
答案 由于溶液显酸性，CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度，因而c(CH3COO－)>c(Na＋)
(13)锅炉中沉积的CaSO4可用饱和Na2CO3溶液浸泡，再将不溶物用稀盐酸溶解除去( )(14)常温下，在NaHS溶液中滴入少量CuCl2溶液，产生黑色沉淀，水的电离程度增大( )(15)常温下，等体积的盐酸和CH3COOH的pH相同，由水电离出的c(H＋)相同( )(16)0.2 ml·L－1CH3COONa与0.1 ml·L－1盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7)：c(CH3COO－)>c(Cl－)>c(CH3COOH)>c(H＋)( )
答案 HS－＋Cu2＋===CuS↓＋H＋，水的电离程度减小
(17)向0.10 ml·L－1 NaHSO3溶液中通入NH3至溶液pH＝7：则c(Na＋)>c( ( )(18)NH4HSO4溶液中各离子浓度的大小关系是c(H＋)> >c(OH－)( )(19)0.1 ml·L－1氨水中加入CH3COONH4固体， 比值变大( )
答案 CH3COONH4电离的 抑制氨水的电离，c(OH－)减小，c(NH3·H2O)增大，因而比值减小
(20)用标准NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液到终点时，c(Na＋)＝c(CH3COO－)( )(21)25 ℃时，用0.01 ml·L－1盐酸滴定20 mL某浓度的氨水时，应选用酚酞作为指示剂( )(22)向含AgCl、AgBr的浊液中加入少量AgNO3，溶液中 不变( )(23)强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强( )
答案 溶液的导电性与离子浓度和离子所带电荷数有关
答案 滴定终点的生成物为CH3COONa，CH3COO－水解，因而c(Na＋)>c(CH3COO－)
答案 盐酸滴定氨水，终点呈酸性，应选用甲基橙作指示剂
(24)H2CO3的电离常数表达式：Ka＝ ( )(25)常温下，将pH＝3的酸和pH＝11的碱等体积混合，所得溶液的pH＝7( )(26)16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA( )(27)向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液的离子方程式为2Al3＋＋ ===Al2(CO3)3↓( )
答案 多元弱酸分步电离，平衡常数表达式应分步书写
答案 未指明酸碱的强弱，无法判断
答案 Fe(OH)3胶粒是大量Fe(OH)3的集合体
答案 Al2(CO3)3在水溶液中不存在，应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体
电解质溶液图像1.(2023·江苏南通模拟)常温下，肼(N2H4)的水溶液显碱性，存在如下平衡：N2H4＋H2O ＋OH－； ＋H2O ＋OH－。平衡时溶液中含氮微粒的分布分数δ[δ(N2H4)＝ ]与溶液pOH[pOH＝－lg c(OH－)]的关系如图所示。向10.00 mL 0.01 ml·L－1 N2H4的水溶液中逐滴滴加0.005 ml·L－1的稀硫酸，下列说法正确的是
N2H4完全转变为(N2H5)2SO4需要加入10.00 mL稀硫酸，所以加入5.00 mL稀硫酸后溶液中溶质为(N2H5)2SO4和N2H4，
2.(2023·河南新乡二模)常温下，用0.11 ml·L－1 NaOH溶液滴定40 mL 0.025 ml· L－1 CuSO4和0. 025 ml·L－1 MgCl2的混合溶液(含有少量抑制金属离子水解的硫酸)，pH变化曲线如图所示[已知：Cu(OH)2和Mg(OH)2的Ksp分别为2.2×10－20、5.6 ×10－12，当c(X2＋)≤10－5ml·L－1时认为X2＋沉淀完全，lg 22＝1.34，lg 56＝1.75]。下列说法错误的是
A.a～b段主要发生反应：H＋ ＋OH－ ===H2OB.c点时，溶液的pH＝6.67C.能通过调节pH分离Cu2＋和Mg2＋D.d～e段生成的沉淀为Cu(OH)2
CuSO4和MgCl2的混合溶液中含有少量抑制金属离子水解的硫酸，滴加NaOH时，首先与硫酸发生反应，所以a～b段主要发生反应：H＋ ＋OH－===H2O，A正确；
因为Ksp[Cu(OH)2]
3.电解原理的应用(1)电镀：待镀件作阴极、镀层金属作阳极、含镀层金属离子的溶液作电镀液。(2)电解精炼铜：纯铜作阴极、粗铜作阳极、硫酸铜溶液作电解质溶液。4.金属(以铁为例)的电化学腐蚀与防护(1)吸氧腐蚀电极反应负极：Fe－2e－===Fe2＋；正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－。
(2)析氢腐蚀电极反应负极：Fe－2e－===Fe2＋；正极：2H＋＋2e－===H2↑。(3)防护方法①原电池原理——牺牲阳极法：与较活泼的金属相连，较活泼的金属作负极被腐蚀，被保护的金属作正极；②电解池原理——外加电流法：被保护的金属与原电池负极相连，形成电解池，作阴极。
1.判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”(1)Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑既可在原电池中完成，也可在电解池中完成( )(2)铅蓄电池充电时，标记着“－”的电极应与电源的负极相连( )(3)在Mg、Al和NaOH溶液组成的原电池中，因Mg比Al活泼，故Mg作负极( )(4)铅蓄电池放电时的负极和充电时的阴极均发生还原反应( )(5)电解质溶液导电的过程实际上就是电解的过程( )
(6)电解时，电子流动路径是：负极→外电路→阴极→溶液→阳极→正极( )(7)用惰性电极电解MgCl2溶液时，阴极可能得到固体镁( )(8)用惰性电极电解KOH溶液时，阴极的电极反应式是O2＋2H2O＋4e－===4OH－( )(9)以Pt电极电解电解质溶液时，若两极只有H2和O2析出，则溶液的浓度一定改变( )(10)镀锌铁，若保护层被破坏后，就完全失去了对金属铁的保护作用( )
2.下列关于原电池的五个装置图的说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)图1装置为有阳离子交换膜的锌铜原电池，电池工作一段时间后，甲池的c( )减小( )
(2)控制合适的条件，将反应2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2设计成如图2所示的原电池。则反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应，甲中石墨电极上Fe3＋被还原( )
(3)通过加入适量乙酸钠，设计成微生物电池可以将废水中的氯苯转化为苯而除去，其原理如图3所示。b极为负极，电极反应式为CH3COO－－8e－＋2H2O===2CO2↑＋7H＋，a极为正极，发生还原反应，电极反应式为 ＋2e－＋H＋===Cl－＋ ( )
(4)我国最近在太阳能光电催化—化学耦合分解硫化氢研究中取得新进展，相关装置如图4所示。该装置工作时，H＋由b极区放电生成氢气，H＋由a极区流向b极区，a极上发生的电极反应为Fe2＋－e－===Fe3＋( )
(5)某原电池装置如图5所示，电池总反应为2Ag＋Cl2===2AgCl。当电路中转移0.01 ml电子时，交换膜左侧溶液中约减少0.01 ml离子( )
AgCl/Ag为负极，电极反应为Ag－e－＋Cl－===AgCl，当电路中转移0.01 ml电子时，有0.01 ml AgCl沉淀形成，同时还必然有0.01 ml H＋通过阳离子交换膜进入正极区，因而左侧减少0.02 ml离子。
3.下列关于电解池的五个装置图的说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)在固态金属氧化物电解池中，高温条件下电解H2O-CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图1所示。X是电源的负极，电池总反应是H2O＋CO2 H2＋CO＋O2( )
(2)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图2所示。该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。a电极的电极反应式为3CO2＋18H＋－18e－===C3H8O＋5H2O( )
a极为阴极，CO2中碳由＋4价变为C3H8O中的－2价，应为得电子的还原反应。
(3)三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图3所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na＋和可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品( )
(4)亚磷酸钠(Na2HPO3)溶液电渗析法制备H3PO3(亚磷酸)的原理如图4所示，膜①③均为CM，阳极的电极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑( )
(5)近年来，我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，如图5所示，该装置为牺牲阳极法，瓷绝缘子表面产生的OH－向阴极移动( )
该装置为外加电流法，OH－向阳极移动。
化学装置图的分析1.利用CO2和HCl废气为原料，通过电化学原理制备光气原料气的装置如图所示。下列说法错误的是A.a为直流电源的负极B.有机电解液有利于增大CO2的溶解度C.若用盐酸代替有机电解液，电极产物可能改变D.若产生1 ml Cl2，理论上左室液体增重16 g
CO2还原生成CO，该电极是阴极，故a为直流电源的负极，A正确；CO2为非极性分子，在有机溶剂中的溶解度较大，有利于CO2在阴极放电，B正确；左室中的电极反应式为CO2＋2H＋＋2e－===CO＋H2O，若用盐酸代替有机电解液，溶液中的H＋易在阴极放电产生H2，C正确；若产生1 ml Cl2，电路中转移2 ml电子，阴极产生1 ml CO，同时有2 ml H＋通过质子交换膜进入左室，因此，左室增重18 g，D错误。
2.双极膜可用于电渗析法生产酸碱、净水，也可用于电池中等。下列有关描述不合理的是A.外加电场作用于双极膜，使水 的电离度增大B.电渗析装置实现了由MX溶液 制取HX和MOHC.双极膜电池中Y极上发生的电极反应为CO2＋2e－＋2H＋===HCOOHD.双极膜电池中的双极膜的左侧为阳膜，右侧为阴膜
外加电场作用于双极膜时，水分别在电极两端产生氢离子和氢氧根离子，故水的电离度增大，A正确；双极膜的作用是选择性的让阴、阳离子通过，如图，电渗析装置中氢离子和氢氧根离子分别向阴极和阳极移动，其他离子不能通过，故可制取HX和MOH，B正确；依题意，双极膜电池中Y极是CO2转化为HCOOH：CO2＋2e－＋2H＋===HCOOH，C正确；
双极膜电池中，右侧电极发生还原反应，Y极是正极，根据阳离子流向正极可知双极膜中右侧为阳膜，则左侧为阴膜，D错误。
3.一种新型电解水制氢气技术采用全固态电池结构体系。在电解水时，水蒸气(混有少量H2)从电解池的氢电极通入，其装置原理如图所示。下列说法正确的是A.氢电极、氧电极分别连接电源正极、 负极B.氢电极发生的反应：2H2O－2e－=== H2↑＋2OH－C.多孔电极的结构有利于气体扩散和传输D.当电解2 ml H2O时，则电解质中1 ml O2－由氢电极向氧电极迁移
电解水时产生氢气发生在氢电极，是得电子的反应，为电解池阴极，与电源的负极连接，则氧电极与电源的正极连接，A错误； 固体电解质传导O2－，因此氢电极的电极反应为H2O＋2e－===H2↑＋O2－，B错误；两侧多孔氢电极和氧电极有利于气体的扩散和传输，C正确；当电解2 ml H2O时，转移4 ml e－，则电解质中2 ml O2－由氢电极向氧电极迁移，D错误。
二、化学反应速率及化学平衡
1.电子运动状态的各种特征(以Mn为例，1s22s22p63s23p63d54s2)(1)不同运动状态的电子数：___。(2)不同空间运动状态的电子数：___。(3)形状不同的电子云种类：__。(4)不同能级(能量)的电子种类：__。(5)最高能级的电子数：__。(6)最高能层的电子数：__。
2.1～36号元素原子的空轨道数目
3.1～36号元素原子的未成对电子数(m)(1)m＝1：ns1(4)、ns2np1(3)、ns2np5(3)、3d14s2(1)、3d104s1(1)，共___种。(2)m＝2：ns2np2(3)、ns2np4(3)、3d24s2(1)、3d84s2(1)，共__种。(3)m＝3：ns2np3(3)、3d34s2(1)、3d74s2(1)，共__种。(4)m＝4：3d64s2(1)，共__种。(5)m＝5：3d54s2(1)，共__种。(6)m＝6：3d54s1(1)，共__种。
5.各族元素的价层电子排布特点(1)主族元素的价层电子排布特点
(2)0族元素的价层电子排布：He为1s2；其他为ns2np6。(3)过渡元素(副族)的价层电子排布：(n－1)d1～10ns1～2(除钯、镧系、锕系外)。(4)各区价层电子排布特点
6.元素第一电离能的周期性变化规律
7.元素周期表中特殊位置的元素(1)族序数＝周期数的短周期元素：H、Be、Al。(2)族序数＝周期数2倍的元素：C、S；3倍的元素：O。(3)周期数是族序数2倍的元素：Li；3倍的元素：Na。(4)最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：C、Si；最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：S。(5)除H外，原子半径最小的元素：F。
判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”(1)最外层电子数为2的元素一定在第ⅡA族( )(2)第ⅠA族元素的金属性一定比同周期的第ⅡA族的强( )(3)第三周期元素的离子半径从左至右逐渐减小( )(4)CH4和SiH4中H元素化合价均为＋1价( )(5)碳酸的酸性强于次氯酸，因而碳的非金属性强于氯( )(6)镓是第三周期第ⅢA族元素( )
(7)同主族元素非金属性越强，其简单阴离子的还原性越强( )(8)三氟化硼分子中，B原子最外层满足8电子结构( )(9)第ⅠA族元素与第ⅦA族元素结合时，所形成的化学键都是离子键( )
元素推断1.(2023·北京海淀统考二模)四种常见元素基态原子的结构信息如下表。下列大小关系不一定正确的是
A.电负性：Y>XB.第一电离能：Y
X有5个原子轨道填充有电子，有3个未成对电子，可知X的核外电子排布式为1s22s22p3，X为N；Y有8个不同运动状态的电子，则Y有8个核外电子，Y为O；Z的核外电子排布式为1s22s22p2，则Z为C；Q的价层电子排布式为 3d104s1，则Q为Cu。
2.短周期主族元素X、Y、Z、W、T的原子序数依次增大，其中，X存在不含中子的核素，基态Y原子2p能级含2个空轨道，Z与T位于同一主族，二者可形成三原子、四原子的二元化合物，W存在两种常见单质，其中一种在空气中易发生自燃。下列说法正确的是A.简单离子半径：W>T>ZB.可发生自燃的W单质中，键角为109°28′C.Y的最高价氧化物的水化物为三元酸D.电负性：Z>W>T
短周期主族元素X、Y、Z、W、T的原子序数依次增大，X存在不含中子的核素，则X为H；基态Y原子2p能级含2个空轨道，则Y为B；Z与T位于同一主族，二者可形成三原子、四原子的二元化合物，则Z为O、T为S，形成的三原子、四原子的二元化合物分别为二氧化硫、三氧化硫；W存在两种常见单质，其中一种在空气中易发生自燃，则两种单质分别为白磷和红磷，W为P。
3.某盐用作一种新型电池的电解质，能有效提高电池性能，其结构如图所示。R、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的五种短周期元素，W是电负性最强的元素，R＋的电子对数与非空原子轨道数相等。下列说法错误的是A.Y是形成化合物种类最多的元素B.R、X、Y、Z、W的最高化合价依次增大C.Z、W简单氢化物的熔、沸点比同主族其他元素氢化物的熔、沸点高D.该盐的阴离子中存在配位键
由题干信息可知R、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的五种短周期主族元素，R＋的电子对数与非空原子轨道数相等，则R为Li，Z能够形成2个共价键，则Z为O，W能够形成1个共价键且电负性最强，则W为F，Y能够形成4个共价键，则Y为C，X形成了3个共价键和一个配位键，则X为B。
化学反应速率及化学平衡
3.化学平衡移动模型思考化学平衡研究的是密闭体系中的可逆反应，当可逆反应达到化学平衡状态时，遇到平衡移动问题，我们解题的步骤和方法是：第一步：关注已达平衡的可逆反应特点。第二步：关注题干条件，是恒温恒容还是恒温恒压。第三步：如果改变影响平衡的一个因素，我们可以根据平衡移动原理，即勒夏特列原理分析平衡移动的方向。
但有些题目不仅仅需要我们判断平衡移动的方向，还通常在判断平衡移动方向后让我们比较前后两次平衡的关系，碰到这种问题我们经常先建立一个与平衡“等效”的模型，再根据题目中的要求通过改变模型分析平衡移动的方向和结果。当然，分析化学平衡问题时应该注意平衡的建立与途径没有关系，研究平衡问题时注意矛盾的主次，应用守恒的思想和极限的思想解答问题。
判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”(1)已知乙酸与乙醇的酯化反应为放热反应，加入少量浓硫酸并加热，该反应的反应速率和平衡常数均增大( )(2)在恒温条件下，增大压强，化学反应速率一定加快( )(3)在一定条件下，增加反应物的量，化学反应速率一定加快( )(4)某温度，FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO2(g)达到平衡时n(CO)∶n(CO2)＝4∶1。则该反应此温度时的平衡常数K＝0.25( )
(5)正反应为吸热反应的可逆反应达到平衡时，升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动( )(6)加入催化剂加快了反应速率，改变了反应吸收或放出的热量( )(7)在一定条件下，平衡向正反应方向移动，正反应速率变大( )(8)在FeCl3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl平衡体系中，加入KCl固体，颜色变浅( )(9)平衡向正反应方向移动，反应物的转化率都增大( )
(10)恒温恒压时，充入“惰性气体”反应速率不变，平衡不移动( )(11)NH3的体积分数不变能说明NH2COONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g)达到平衡状态( )(12)升高温度，化学平衡一定发生移动( )
常考图像识图解答下列问题(1)已知甲酸的分解反应为HCOOH CO＋H2O ΔH。在H＋催化作用下反应历程为
①正反应的最高活化能是____。②甲酸分解的反应热ΔH＝_____。③写出图像中第一个峰对应的过渡态表示符号：_______。④使用催化剂后，正、逆反应速率如何变化？平衡移动方向如何？________________________________________。
根据过渡态理论，其反应过程中的能量变化如图所示(E1、E2、E3均大于0)：
正、逆反应速率同等程度增大，平衡不移动
(2)将2 ml CH4和5 ml H2O(g)通入恒压容器中发生反应CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)。CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图：①压强为p1，平衡时若容器的体积为1 L，则100 ℃时该反应的平衡常数K＝_______。
CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)开始/ml 2 5 0 0转化/ml 1 1 1 3平衡/ml 1 4 1 3
②若图中的p1
0.02 ml·L－1·min－1
由图可知，CO、H2的起始浓度分别0.2 ml·L－1,0.4 ml·L－1， CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)初始/(ml·L－1) 0.2 0.4 0平衡/(ml·L－1) 0.1 0.2 0.1
②15 min时，若保持温度不变，再向容器中充入CO和CH3OH各0.3 ml，平衡____(填“向左”“向右”或“不”)移动。若改变外界反应条件，导致n(CO)发生如图所示的变化，则改变的条件可能是___(填字母)。a.增大CO浓度 b.升温c.减小容器体积 d.加入催化剂
1.弱电解质的电离平衡
2.离子浓度大小关系分析判断的基本解题框架步骤一
注意：分析溶液中各离子浓度的相对大小，若存在多种矛盾时，要抓住问题的主要矛盾，以电离为例，多元弱酸溶液，以第一步电离为主，每一步电离依次减弱。
判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”，错误的指明原因。(1)任何温度下，根据水溶液中c(H＋)和c(OH－)的相对大小都可判断溶液的酸碱性( )(2)pH＝4的醋酸加水稀释过程中，所有离子浓度都降低( )(3)在NaHCO3溶液中加入NaOH溶液，不会影响离子的种类( )(4)AgCl(s)溶度积常数表达式为Ksp＝ ( )
答案 c(H＋)减小，c(OH－)增大
答案 固体物质不写入平衡常数表达式
(5)沉淀转化只能是Ksp大的沉淀转化为Ksp小的沉淀( )(6)25 ℃时Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度( )(7)中和等体积、等pH的盐酸和醋酸消耗的NaOH的量相同( )(8)制备无水AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法( )
答案 反例：Ksp小的BaSO4在饱和Na2CO3溶液中可转化为Ksp大的BaCO3
答案 醋酸的浓度大于盐酸，消耗NaOH的量较多
(9)某醋酸溶液的pH＝a，将此溶液稀释10倍后，溶液的pH＝b，则a
答案 由于溶液显酸性，CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度，因而c(CH3COO－)>c(Na＋)
(13)锅炉中沉积的CaSO4可用饱和Na2CO3溶液浸泡，再将不溶物用稀盐酸溶解除去( )(14)常温下，在NaHS溶液中滴入少量CuCl2溶液，产生黑色沉淀，水的电离程度增大( )(15)常温下，等体积的盐酸和CH3COOH的pH相同，由水电离出的c(H＋)相同( )(16)0.2 ml·L－1CH3COONa与0.1 ml·L－1盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7)：c(CH3COO－)>c(Cl－)>c(CH3COOH)>c(H＋)( )
答案 HS－＋Cu2＋===CuS↓＋H＋，水的电离程度减小
(17)向0.10 ml·L－1 NaHSO3溶液中通入NH3至溶液pH＝7：则c(Na＋)>c( ( )(18)NH4HSO4溶液中各离子浓度的大小关系是c(H＋)> >c(OH－)( )(19)0.1 ml·L－1氨水中加入CH3COONH4固体， 比值变大( )
答案 CH3COONH4电离的 抑制氨水的电离，c(OH－)减小，c(NH3·H2O)增大，因而比值减小
(20)用标准NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液到终点时，c(Na＋)＝c(CH3COO－)( )(21)25 ℃时，用0.01 ml·L－1盐酸滴定20 mL某浓度的氨水时，应选用酚酞作为指示剂( )(22)向含AgCl、AgBr的浊液中加入少量AgNO3，溶液中 不变( )(23)强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强( )
答案 溶液的导电性与离子浓度和离子所带电荷数有关
答案 滴定终点的生成物为CH3COONa，CH3COO－水解，因而c(Na＋)>c(CH3COO－)
答案 盐酸滴定氨水，终点呈酸性，应选用甲基橙作指示剂
(24)H2CO3的电离常数表达式：Ka＝ ( )(25)常温下，将pH＝3的酸和pH＝11的碱等体积混合，所得溶液的pH＝7( )(26)16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA( )(27)向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液的离子方程式为2Al3＋＋ ===Al2(CO3)3↓( )
答案 多元弱酸分步电离，平衡常数表达式应分步书写
答案 未指明酸碱的强弱，无法判断
答案 Fe(OH)3胶粒是大量Fe(OH)3的集合体
答案 Al2(CO3)3在水溶液中不存在，应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体
电解质溶液图像1.(2023·江苏南通模拟)常温下，肼(N2H4)的水溶液显碱性，存在如下平衡：N2H4＋H2O ＋OH－； ＋H2O ＋OH－。平衡时溶液中含氮微粒的分布分数δ[δ(N2H4)＝ ]与溶液pOH[pOH＝－lg c(OH－)]的关系如图所示。向10.00 mL 0.01 ml·L－1 N2H4的水溶液中逐滴滴加0.005 ml·L－1的稀硫酸，下列说法正确的是
N2H4完全转变为(N2H5)2SO4需要加入10.00 mL稀硫酸，所以加入5.00 mL稀硫酸后溶液中溶质为(N2H5)2SO4和N2H4，
2.(2023·河南新乡二模)常温下，用0.11 ml·L－1 NaOH溶液滴定40 mL 0.025 ml· L－1 CuSO4和0. 025 ml·L－1 MgCl2的混合溶液(含有少量抑制金属离子水解的硫酸)，pH变化曲线如图所示[已知：Cu(OH)2和Mg(OH)2的Ksp分别为2.2×10－20、5.6 ×10－12，当c(X2＋)≤10－5ml·L－1时认为X2＋沉淀完全，lg 22＝1.34，lg 56＝1.75]。下列说法错误的是
A.a～b段主要发生反应：H＋ ＋OH－ ===H2OB.c点时，溶液的pH＝6.67C.能通过调节pH分离Cu2＋和Mg2＋D.d～e段生成的沉淀为Cu(OH)2
CuSO4和MgCl2的混合溶液中含有少量抑制金属离子水解的硫酸，滴加NaOH时，首先与硫酸发生反应，所以a～b段主要发生反应：H＋ ＋OH－===H2O，A正确；
因为Ksp[Cu(OH)2]
3.电解原理的应用(1)电镀：待镀件作阴极、镀层金属作阳极、含镀层金属离子的溶液作电镀液。(2)电解精炼铜：纯铜作阴极、粗铜作阳极、硫酸铜溶液作电解质溶液。4.金属(以铁为例)的电化学腐蚀与防护(1)吸氧腐蚀电极反应负极：Fe－2e－===Fe2＋；正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－。
(2)析氢腐蚀电极反应负极：Fe－2e－===Fe2＋；正极：2H＋＋2e－===H2↑。(3)防护方法①原电池原理——牺牲阳极法：与较活泼的金属相连，较活泼的金属作负极被腐蚀，被保护的金属作正极；②电解池原理——外加电流法：被保护的金属与原电池负极相连，形成电解池，作阴极。
1.判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”(1)Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑既可在原电池中完成，也可在电解池中完成( )(2)铅蓄电池充电时，标记着“－”的电极应与电源的负极相连( )(3)在Mg、Al和NaOH溶液组成的原电池中，因Mg比Al活泼，故Mg作负极( )(4)铅蓄电池放电时的负极和充电时的阴极均发生还原反应( )(5)电解质溶液导电的过程实际上就是电解的过程( )
(6)电解时，电子流动路径是：负极→外电路→阴极→溶液→阳极→正极( )(7)用惰性电极电解MgCl2溶液时，阴极可能得到固体镁( )(8)用惰性电极电解KOH溶液时，阴极的电极反应式是O2＋2H2O＋4e－===4OH－( )(9)以Pt电极电解电解质溶液时，若两极只有H2和O2析出，则溶液的浓度一定改变( )(10)镀锌铁，若保护层被破坏后，就完全失去了对金属铁的保护作用( )
2.下列关于原电池的五个装置图的说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)图1装置为有阳离子交换膜的锌铜原电池，电池工作一段时间后，甲池的c( )减小( )
(2)控制合适的条件，将反应2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2设计成如图2所示的原电池。则反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应，甲中石墨电极上Fe3＋被还原( )
(3)通过加入适量乙酸钠，设计成微生物电池可以将废水中的氯苯转化为苯而除去，其原理如图3所示。b极为负极，电极反应式为CH3COO－－8e－＋2H2O===2CO2↑＋7H＋，a极为正极，发生还原反应，电极反应式为 ＋2e－＋H＋===Cl－＋ ( )
(4)我国最近在太阳能光电催化—化学耦合分解硫化氢研究中取得新进展，相关装置如图4所示。该装置工作时，H＋由b极区放电生成氢气，H＋由a极区流向b极区，a极上发生的电极反应为Fe2＋－e－===Fe3＋( )
(5)某原电池装置如图5所示，电池总反应为2Ag＋Cl2===2AgCl。当电路中转移0.01 ml电子时，交换膜左侧溶液中约减少0.01 ml离子( )
AgCl/Ag为负极，电极反应为Ag－e－＋Cl－===AgCl，当电路中转移0.01 ml电子时，有0.01 ml AgCl沉淀形成，同时还必然有0.01 ml H＋通过阳离子交换膜进入正极区，因而左侧减少0.02 ml离子。
3.下列关于电解池的五个装置图的说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)在固态金属氧化物电解池中，高温条件下电解H2O-CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图1所示。X是电源的负极，电池总反应是H2O＋CO2 H2＋CO＋O2( )
(2)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图2所示。该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。a电极的电极反应式为3CO2＋18H＋－18e－===C3H8O＋5H2O( )
a极为阴极，CO2中碳由＋4价变为C3H8O中的－2价，应为得电子的还原反应。
(3)三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图3所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na＋和可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品( )
(4)亚磷酸钠(Na2HPO3)溶液电渗析法制备H3PO3(亚磷酸)的原理如图4所示，膜①③均为CM，阳极的电极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑( )
(5)近年来，我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，如图5所示，该装置为牺牲阳极法，瓷绝缘子表面产生的OH－向阴极移动( )
该装置为外加电流法，OH－向阳极移动。
化学装置图的分析1.利用CO2和HCl废气为原料，通过电化学原理制备光气原料气的装置如图所示。下列说法错误的是A.a为直流电源的负极B.有机电解液有利于增大CO2的溶解度C.若用盐酸代替有机电解液，电极产物可能改变D.若产生1 ml Cl2，理论上左室液体增重16 g
CO2还原生成CO，该电极是阴极，故a为直流电源的负极，A正确；CO2为非极性分子，在有机溶剂中的溶解度较大，有利于CO2在阴极放电，B正确；左室中的电极反应式为CO2＋2H＋＋2e－===CO＋H2O，若用盐酸代替有机电解液，溶液中的H＋易在阴极放电产生H2，C正确；若产生1 ml Cl2，电路中转移2 ml电子，阴极产生1 ml CO，同时有2 ml H＋通过质子交换膜进入左室，因此，左室增重18 g，D错误。
2.双极膜可用于电渗析法生产酸碱、净水，也可用于电池中等。下列有关描述不合理的是A.外加电场作用于双极膜，使水 的电离度增大B.电渗析装置实现了由MX溶液 制取HX和MOHC.双极膜电池中Y极上发生的电极反应为CO2＋2e－＋2H＋===HCOOHD.双极膜电池中的双极膜的左侧为阳膜，右侧为阴膜
外加电场作用于双极膜时，水分别在电极两端产生氢离子和氢氧根离子，故水的电离度增大，A正确；双极膜的作用是选择性的让阴、阳离子通过，如图，电渗析装置中氢离子和氢氧根离子分别向阴极和阳极移动，其他离子不能通过，故可制取HX和MOH，B正确；依题意，双极膜电池中Y极是CO2转化为HCOOH：CO2＋2e－＋2H＋===HCOOH，C正确；
双极膜电池中，右侧电极发生还原反应，Y极是正极，根据阳离子流向正极可知双极膜中右侧为阳膜，则左侧为阴膜，D错误。
3.一种新型电解水制氢气技术采用全固态电池结构体系。在电解水时，水蒸气(混有少量H2)从电解池的氢电极通入，其装置原理如图所示。下列说法正确的是A.氢电极、氧电极分别连接电源正极、 负极B.氢电极发生的反应：2H2O－2e－=== H2↑＋2OH－C.多孔电极的结构有利于气体扩散和传输D.当电解2 ml H2O时，则电解质中1 ml O2－由氢电极向氧电极迁移
电解水时产生氢气发生在氢电极，是得电子的反应，为电解池阴极，与电源的负极连接，则氧电极与电源的正极连接，A错误； 固体电解质传导O2－，因此氢电极的电极反应为H2O＋2e－===H2↑＋O2－，B错误；两侧多孔氢电极和氧电极有利于气体的扩散和传输，C正确；当电解2 ml H2O时，转移4 ml e－，则电解质中2 ml O2－由氢电极向氧电极迁移，D错误。
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