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河南省平顶山市宝丰县第一高级中学2024-2025学年高二上学期开学考试化学试题（解析版）
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这是一份河南省平顶山市宝丰县第一高级中学2024-2025学年高二上学期开学考试化学试题（解析版），共17页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上， 化学与生活密切相关等内容，欢迎下载使用。
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题
1. 某两份学术刊物在2022年分别宣称科学家首次在人类血液、活体肺组织中发现塑料微粒。目前人类接触最多的塑料是食品袋，这种塑料一般由聚乙烯、聚丙烯制成。下列说法正确的是
A. 制备聚乙烯、聚丙烯的反应是聚合反应
B. 食品塑料袋颗粒能使的溶液褪色
C. 塑料降解发生的是物理变化
D. 焚烧废弃塑料能减少白色污染，且不会造成二次污染
【答案】A
【解析】
【详解】A．乙烯→聚乙烯，丙烯→聚丙烯，均发生加聚反应，加聚反应也属于聚合反应，A正确；
B．塑料袋颗粒是聚合物，其分子结构中无不饱和键，不能与发生加成反应，B错误；
C．塑料降解过程中既有物理变化，也有化学变化，C错误；
D．焚烧废弃塑料会产生大量有毒气体造成二次污染，D错误；
故选A。
2. 下列叙述合理的是：
A. 金属材料都是导体，非金属材料都是绝缘体
B. 棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O
C. 向煮沸的1 ml/L NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体
D. 用激光笔检验淀粉溶液的丁达尔现象
【答案】D
【解析】
【详解】A．非金属材料不都是绝缘体，例如：石墨，故A错误；
B．丝、毛属于蛋白质含有C，H，O，N，S五种元素，燃烧产物不只是CO2和H2O，故B错误；
C．向煮沸的1 ml/L NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液，会生成氢氧化铁沉淀，得不到胶体，故C错误；
D．淀粉溶液属于胶体，用激光笔检验淀粉溶液会产生丁达尔现象，故D正确；
故选：D。
3. 化学与生活密切相关。下列叙述不正确是（ ）
A. “信口雌黄”中的雌黄因与纸张颜色相近被称为古代的“修正带”，它的修正原理不涉及化学变化
B. “乌桕，实如鸡头，液如猪脂，可压油为烛”，古代的蜡烛成分为烃
C. 珍珠奶茶中的“珍珠”是由淀粉制成，淀粉属于糖类
D. 硅胶（主要成分为SiO2·nH2O）对水分子具有极强的吸附性，可以用作袋装食品的干燥剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.雌黄的修正原理利用的是与纸张颜色相近这一点，颜色属于物理性质，修正过程不涉及化学变化，A正确；
B.乌桕种子有一层蜡质表皮，是制蜡的上品，桕子榨油，混入融化的白蜡，倒进模具内，凝结后便是桕烛，古代的蜡烛不属于烃，B错误；
C.淀粉属于糖类，是一种多糖，C正确；
D.硅胶对水分子具有极强的吸附性，对人体无毒无害，是常用的袋装食品干燥剂，D正确；
答案选B。
4. 一艘装载130吨液态烧碱的船只于12月14日在长江中游湖北宜都市枝城五码头搁浅，船体一半以上已入水，且在不断下沉。截至当日18时，这艘“湘汉寿危0298号”失事船只已被固定，宜都市环保局监测站在该船的船头、船尾、下游200米处设置了3个监测断面，每半小时监测一次水质，目前附近长江水质为中性，证明烧碱泄漏。如果发生烧碱泄漏，你认为下列防护措施合理的是（）
①及时停止下游一定范围内水源供水；②及时戴上用醋酸湿润过的口罩；③用高压水枪向泄漏口附近喷洒稀酸液（醋酸等）并设法控制烧碱泄漏；④抢救工作人员戴自给式呼吸器、穿工作服，戴塑料手套；⑤禁止非应急处理人员直接接触泄漏物
A. ②③④⑤B. ①②④⑤C. ①③④⑤D. ①②③④
【答案】C
【解析】
【详解】①江水被烧碱污染，会对人的健康造成危害，需暂停下游水源供水，①正确；
②烧碱不挥发，远离事故发生地的人，不需戴上口罩，②不正确；
③向泄漏口附近喷洒稀酸液（醋酸等），可中和烧碱，减少危害，③正确；
④抢救工作人员必须做好全身防护,④正确；
⑤非应急处理人员，不能直接接触泄漏物，以防引发伤害，⑤正确；
综合以上分析，①③④⑤符合题意，故选C。
5. 应用下列装置能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】AC
【解析】
【详解】A．从NaCl溶液制得NaCl晶体，通过蒸发结晶的方法得到氯化钠晶体，故A正确；
B．H2点燃前必须验纯，否则容易发生爆炸，故B错误；
C．除去CO2中的HCl并干燥CO2，应通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，通过浓硫酸除去水蒸气，故C正确；
D．胶体和溶液均可透过滤纸，因此不可用过滤的方法分离Fe(OH)3胶体与NaCl溶液，应选择渗析法，故D错误；
故选：AC。
6. 对于可逆反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＜0，升高温度产生的影响是
A. 正反应速率增大，逆反应速率减小
B. 正反应速率减小，逆反应速率增大
C. 正、逆反应速率同等程度增大
D. 正、逆反应速率不同程度的增大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】对于可逆反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＜0，升高温度，正反应速率和逆反应速率都增大、但是吸热方向即逆方向的速率增加得更快，则D满足；
答案选D。
7. 如图为用四氯化碳从碘的饱和水溶液中提取碘的装置。下列说法中错误的是
A. 装置名称为分液漏斗
B. 从a装置上口倒出的液体是碘的四氯化碳溶液
C. 分液时液体未顺利流下可能是塞上的凹槽未对准漏斗上的小孔
D. a装置下端管口尖嘴应该调整为紧贴烧杯内壁
【答案】B
【解析】
【详解】A．该装置为梨形分液漏斗，A正确；
B．碘的四氯化碳溶液的密度比水大，应该在分液漏斗的下层，上层是水，B错误；
C．分液时内外大气压应相连通，所以液体未顺利流下可能是塞上的凹槽未对准漏斗上的小孔，C正确；
D．a装置下端管口尖嘴应该调整为紧贴烧杯内壁，防止液滴迸溅，D正确；
故选B。
8. 下列有关烷烃的叙述中，正确的是
A. 的球棍模型为
B. 烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性溶液的紫色褪去
C. 分子通式为的烃一定是烷烃
D. 丙烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上
【答案】C
【解析】
【详解】A．球棍模型是用球表示原子和用棍表示化学键的模型；的球棍模型为，A误差；
B．烷烃的化学性质稳定，不能被酸性KMnO4溶液氧化，无法使其褪色，B错误；
C．分子通式为的烃，是饱和烃，一定是烷烃，C正确；
D．饱和碳为四面体构型，丙烷分子中所有的碳原子不会在同一条直线上，D错误；
故选C。
9. 酒后驾驶构成危险驾驶罪，属于故意犯罪。一种检测驾驶员是否酒后驾驶的仪器工作原理是:橙色的酸性K2Cr2O7水溶液遇呼出的乙醇蒸气迅速变蓝,生成蓝绿色的Cr3+。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是
①乙醇的沸点较低 ②乙醇的密度比水小 ③乙醇具有还原性
④乙醇是烃的含氧衍生物 ⑤乙醇可与乙酸在浓硫酸的作用下发生酯化反应
A. ①③B. ②④C. ③⑤D. 全部
【答案】A
【解析】
【详解】①乙醇的沸点低，易挥发，易被检测，与测定原理有关；②乙醇密度比水小，可与水以任意比混溶，与测定原理无关；③乙醇分子中含有羟基，具有还原性，K2Cr2O7具有强氧化性，可以把乙醇迅速氧化为乙酸，自身还原成蓝绿色的Cr3+，与测定原理有关；④乙醇可看成是乙烷中的氢原子被羟基取代后的产物，是烃的含氧化合物，与测定原理无关；⑤乙醇可与羧酸在浓硫酸的作用下发生取代反应，与测定原理无关；所以对乙醇的描述与此测定原理有关的是①③，答案选A。
10. 某学习小组研究为金属与硝酸的反应，进行如下实验：
下列说法错误的是
A. Ⅰ中的无色气体是NO
B. Ⅲ中生成气体是NH3
C. Ⅱ中所有NO3﹣都没有参与反应
D. 金属与硝酸反应的还原产物与金属种类、硝酸浓度等有关
【答案】C
【解析】
【分析】由已知实验分析：（1）20C时，将过量铜粉加入2mL 0.5ml/L HNO3中产生NO，NO遇空气能变成红棕色的NO2（2）根据题意，过量的铁粉与硝酸反应生成H2和硝酸亚铁；（3）取Ⅱ中反应后的溶液，加入足量NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验气体, 产生使湿润红色石蕊试纸变蓝、有刺激性气味的气体，说明有NH3生成；（4）20C时，将过量铁粉加入2mL 3ml/L HNO3中，产生无色气体，遇空气变红棕色，说明有NO产生。
【详解】A.结合上述分析可知：20C时，将过量铜粉加入2mL 0.5ml/L HNO3中，产生的是NO气体，NO不稳定遇空气能变成红棕色的二氧化氮，故A正确；
B. 根据上述分析可知Ⅲ中生成的气体是NH3，故B正确；
C. 根据实验III可知，实验II中部分NO3﹣作氧化剂生成了NH4+，故C错误；
D.根据实验分析，金属与硝酸反应时，金属的种类、硝酸的浓度和反应温度有可能影响硝酸的还原产物；故D正确；
综上所述，本题答案为C。
11. 下列说法不正确的是
A. 乙酸与硬脂酸互为同系物
B. CHFCl2曾用作制冷剂，其分子结构只有一种
C. 14C与14N互为同位素
D. H2NCH2COOH与CH3CH2NO2互为同分异构体
【答案】C
【解析】
【详解】A．乙酸(CH3COOH)和硬脂酸(C17H35COOH)都属于饱和一元酸，通式均为CnH2nO2，所以互为同系物，故A正确；
B．CHFCl2从结构式可知，该化合物是甲烷的取代产物，由于甲烷是正四面体型结构，所以该化合物也是四面体，因此结构只有一种，没有同分异构体，故B正确；
C．14C与14N为两种元素，不是同位素，故C错误；
D．H2NCH2COOH为甘氨酸的结构简式，CH3CH2NO2为硝基乙烷的结构简式，二者分子式相同，结构不同，属于同分异构体，故D正确；
故选C。
12. 在一定温度下，下列叙述不是可逆反应:A(g)＋3B(g) 2C(g)达到平衡状态标志的是
①C生成的速率与C分解的速率相等
②单位时间内生成a ml A，同时生成3a ml B
③A、B、C的浓度不再变化
④A的体积分数不再变化
⑤混合气体的总压强不再变化
⑥混合气体的总物质的量不再变化
⑦单位时间内消耗a ml A，同时生成3a ml B
⑧A、B、C的分子数之比为1∶3∶2
A. ②⑧B. ①⑥C. ②④D. ③⑧
【答案】A
【解析】
【详解】①C生成的速率相当于v(正),C分解的速率相当于v(逆)，且v(正)= v(逆)，可以判定反应达到平衡状态，正确；
②单位时间内生成a ml A，同时生成3a ml B，反应速率同向，不能判断反应是否达到平衡状态，错误；
③A、B、C的浓度不再变化，可以判定反应达到平衡状态，正确；
④A的体积分数不再变化，浓度保持不变，可以判定反应达到平衡状态，正确；
⑤该反应为反应前后气体体积发生变化的反应，当混合气体的总压强不再变化时，可以判定反应达到平衡状态，正确；
⑥该反应中各物质均为气体，反应前后气体的总量发生变化，所以当混合气体的总物质的量不再变化，可以判断反应达到平衡状态，正确；
⑦单位时间内消耗a ml A，相当于v(正)，同时生成3a ml B ，相当于v(逆)，且速率之比和系数成正比，因此可以判定反应达到平衡状态，正确；
⑧平衡时各组成成分的含量不再改变，但不一定等于化学式前的系数之比，不能判断反应是否达到平衡状态，错误；
综上所述，本题选A。
13. 除去下列物质中的少量杂质，选用的试剂和操作方法都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．HCl极易溶于水，由于水中含有NaCl，增大了c(Cl-)的浓度，可以抑制Cl2在水中的溶解，故可以用饱和食盐水进行洗气，以除去Cl2中的杂质HCl气体，A正确；
B．C2H4能够被酸性KMnO4溶液氧化产生CO2气体，而导致CH4中混入新的杂质，不能达到除去杂质的目的，B错误；
C．Al2O3与NaOH溶液反应产生可溶性NaAlO2，而杂质Fe2O3不能与NaOH溶液发生反应，导致物质完全变质，不能达到除杂、净化的目的，C错误；
D．CO2、SO2都能够与饱和Na2CO3溶液反应，因此不能达到除杂净化的目的，应该使用饱和NaHCO3溶液洗气进行除杂，D错误；
故合理选项是A。
14. 有机物结构理论中有一个重要的观点：有机物分子中原子间或原子团间可以产生相互影响，从而导致化学性质的不同，以下的事实不能说明此观点的是
A. ClCH2COOH的酸性比CH3COOH酸性强
B. 苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇则很难
C. HOOCCH2CHO既能发生银镜反应又能发生酯化反应
D. 丙酮分子（CH3COCH3）中的氢原子比乙烷分子中的氢原子更易发生卤代反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．两种物质都含有羧基，具有酸性，但ClCH2COOH含有-Cl官能团，可说明氯原子对羧基有影响，A正确；
B．苯酚能跟NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应说明苯环的影响使酚羟基上的氢更活泼，B正确；
C．HOOCCH2CHO含有羧基可以发生酯化反应，含有醛基能发生银镜反应，是由于含有的官能团导致，不是原子团之间相互影响，C错误；
D．丙酮（CH3COCH3）分子与乙烷分子中甲基连接的基团不同，丙酮中甲基与C=O相连，丙酮中的氢原子比乙烷分子中氢原子更易被卤素原子取代，说明羰基的影响使甲基中H原子比乙烷中氢原子更活泼，D正确；
故选C。
【点晴】有机物分子中原子间或原子团间可以产生相互影响，从而导致化学性质的不同。是高考信息给予题的主要命题方向，教材中的例子有：甲烷、苯不能使高锰酸钾褪色，甲苯能使高锰酸钾褪色，说明甲基和苯环能相互影响；苯、苯酚和溴的取代反应也能说明羟基和苯环的相互影响。
15. 某反应进行过程中，各物质的物质的量的变化情况如图所示。下列说法正确的是
A. C、D是生成物
B. 反应的方程式：2A＋B2C
C. 2 min后各物质的物质的量不再变化
D. 该反应属于不可逆反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图象中可看出，C物质的量增多，C是生成物；D参与了反应，但到2 min时又恢复到与起始时一样，D是催化剂，故A错误；
B．由图象中可看出，A物质的量减少2ml，B物质的量减少1ml，A、B是反应物；C物质的量增多2ml，C是生成物；D参与了反应，但到2 min时又恢复到与起始时一样，D是催化剂，物质的量变化比等于系数比，2 min后A、B、C物质的量保持不变，说明该反应为可逆反应，所以反应方程式为2A＋B2C，故B错误；
C．根据图示，2 min后各物质的物质的量不再变化，故C正确；
D．2 min后A、B、C物质的量保持不变，说明该反应为可逆反应，故D错误；
选C。
16. 下列关于各图象的解释或得出的结论不正确的是
A. 由甲图可知，反应在时刻可能改变了压强或使用了催化剂
B. 由乙图可知，反应在m点可能达到了平衡状态
C. 由丙图可知，反应过程中v正>v逆的点是C点
D. 由丁图可知，交点A表示反应一定处于平衡状态，此时v正=v逆
【答案】D
【解析】
【详解】A．改变条件后，正逆反应速率增大且相等，可能是加了催化剂；对前后气体分子数相等的化学反应，也可能是加压，A正确；
B．已知生成物的百分含量随温度的升高而增大，m为曲线的最高点，生成物的百分含量达到最大值，即建立了相应温度下的平衡状态， B正确；
C．曲线上B点表示在此温度下反应达到平衡时所能达到的最大转化率，A位于曲线以上，表示超过该温度下的最大转化率，此时平衡会向逆反应方向移动，v逆>v正；C点位于曲线以下，表示未达到该温度下的最大转化率 ，此时平衡会向正反应方向移动，v正>v逆，C正确；
D．A点时c(反应物)=c(生成物)，不一定达到平衡状态，D错误；
答案选D。
第II卷(非选择题)
二、解答题
17. (1)用CO2催化加氢可制取乙烯：。若该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示，则该反应的_______(用含a、b的式子表示)。已知：几种化学键的键能如下表所示，实验测得上述反应的，则表中的_______。
(2)甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整两个过程。向反应系统中同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应如下表，则在初始阶段，蒸汽重整的反应速率_______(填“大于”“小于”或“等于”)甲烷氧化的反应速率。
(3)CO2在Cu-ZnO催化下，可同时发生如下的反应Ⅰ、Ⅱ，其可作为解决温室效应及能源短缺问题的重要手段。
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-57.8 kJ/ml
Ⅱ.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H=+41.2 kJ/ml
某温度时，若反应Ⅰ的速率v1大于反应Ⅱ的速率v2，则下列反应过程的能量变化正确的是_______(填字母代号)。
【答案】 ①. (a-b) kJ/ml ②. 764 ③. 小于 ④. D
【解析】
【分析】(1) 反应焓变△H=反应物总键能-生成物总键能，据此计算x的值；
(2)由表中数据可知，甲烷氧化活化能低于蒸气重整的活化能，活化能越低，反应速率越快；
【详解】(1)根据反应能量变化图，存在热化学方程式有：，该反应为放热反应，△H=(a-b)kJ/ml，
反应的△H=2×745+3×436-×x-2×414-4×463=-152，可得x=764，故答案为：a-b；764；
(2)由表中数据可知，甲烷氧化的活化能低于蒸气重整的活化能，活化能越低，反应速率越快，故初始阶段，甲烷蒸汽重整的反应速率小于甲烷氧化的反应速率，故答案为：小于；
(3)根据方程式知，I为放热反应，反应物总能量大于生成物总能量；II为吸热反应，反应物总能量小于生成物总能量；反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)，则反应Ⅱ的活化能较大，则符合条件的图为D，故选D.
18. 化学反应中的能量和速率变化对生产生活有着重要意义。某研究学习小组进行下列探究。
（1）甲同学探究反应(稀)中的能量变化。向装有铁片的试管中加入的，观察到试管内有气泡产生，触摸试管外壁，温度升高。
①该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。
②该反应反应物总能量___________(填“>”或“<”)生成物的总能量。
（2）乙同学认为原电池原理也可加快化学反应速率，他设计如图所示实验装置。铁片上的电极反应式为___________，溶液中浓度___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（3）下列反应能通过原电池实现化学能直接转化为电能的是___________(填序号)。
①；②；③
【答案】（1） ①. 放热 ②. ＞
（2） ①. Fe-2e-=Fe2+ ②. 减小 （3）①②
【解析】
【小问1详解】
①触摸试管外壁，温度升高，则表明该反应为放热反应；
②对于放热反应，反应物的总能量比生成物高，则该反应中反应物的总能量＞生成物的总能量；故答案为：放热；＞；
【小问2详解】
在该原电池中，Fe作负极，Fe失电子生成Fe2+，Cu作正极，溶液中H+得电子生成H2，溶液中氢离子浓度减小，铁片上的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+；故答案为：Fe-2e-=Fe2+；减小；
【小问3详解】
能通过原电池实现化学能直接转化为电能的反应，必须为通常情况下能发生的氧化还原反应，反应①②都为氧化还原反应，是可以自发发生的氧化还原反应，可以设计成原电池，故选①②；
故答案为：①②。
19. 海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如图：
某化学兴趣小组将上述流程②③设计成如图所示：
已知②中发生反应的化学方程式为Cl2＋2KI=2KCl＋I2
回答下列问题：
（1）写出提取过程①③中实验操作名称：①____，③____。
（2）四氯化碳是____色、密度比水____的液体。F中下层液体的颜色为___色，上层液体中溶质的主要成分为_____。
（3）从碘的四氯化碳溶液中得到碘需进行的操作是______。
（4）在操作①过程中，使用到的实验仪器有____（多选）。
A．试管 B．烧杯 C．玻璃棒 D．蒸发皿 E．漏斗 F.铁架台 G.分液漏斗
【答案】 ①. 过滤 ②. 萃取 ③. 无色 ④. 大 ⑤. 紫 ⑥. KCl ⑦. 蒸馏 ⑧. BCFG
【解析】
【分析】(1)分离固体与液体混合物用过滤；碘在有机溶剂中溶解度远大于水，用萃取法从碘水中提取碘；
(2)依据四氯化碳是无色的、密度大于水的液体，是良好的有机溶剂，碘易溶于四氯化碳，结合电解质的概念判断；
(3)根据沸点差异分离；
(4)结合萃取实验操作分析所需要的仪器。
【详解】(1)操作①前为悬浊液，后为溶液，可知为分离固体与液体的操作，即过滤；碘在有机溶剂中溶解度远大于水，用萃取法从碘水中提取碘，所以操作③为萃取；
(2)四氯化碳是无色的、密度大于水的液体，是良好的有机溶剂，碘易溶于四氯化碳，所以F中现象为：溶液分层，下层液体的颜色为紫红色，上层液体中溶质的主要成分为氯化钾(KCl)；
(3)从碘的四氯化碳溶液中得到单质碘，利用碘单质和四氯化碳沸点不同用蒸馏方法分离；
(4)萃取实验用到的仪器：烧杯和铁架台、玻璃棒、分液漏斗，不需要试管、蒸发皿和漏斗，故答案为BCFG。
【点睛】萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。选择的萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的溶剂互不相溶；对溶质的溶解度要远大于原溶剂，并且溶剂易挥发。在萃取过程中要注意：①将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗，其量不能超过漏斗容积的2/3，塞好塞子进行振荡。②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部，并用食指根部压紧塞子，以左手握住旋塞，同时用手指控制活塞，将漏斗倒转过来用力振荡。③然后将分液漏斗静置，待液体分层后进行分液，分液时下层液体从漏斗口放出，上层液体从上口倒出。
20. 某温度下，2L的密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示：
（1）4s时C的浓度为0.2ml/L，则该反应的化学方程式中c的值为_______
（2）并计算A气体的平衡转化率(达到平衡状态时转化的A的物质的量与A的起始物质的量的比值)_______
（3）试计算平衡时气体C的物质的量n(C)= _______
（4）假设起始时反应体系的压强为p0，反应体系的体积保持不变，则反应达到平衡时反应体系的压强p=_______(用含有p0的式子表示)
（5）下列描述能说明上述反应已达平衡状态的是_______(填序号)
A. 单位时间内生成cmlC的同时，生成1mlB
B. 反应体系的压强不再改变
C. 气体A的物质的量浓度不再变化，即
D. 反应体系中气体的密度不再变化
（6）若将上述反应在恒容绝热容器中进行，已知开始阶段随着反应的进行化学反应速率逐渐增大。试判断反应物总能量E反与生成物总能量E生的相对大小关系并说明理由_______
（7）假设用表示物质X在时间段内的平均反应速率，试比较，，大小关系并排序_______
【答案】（1）2 （2）75%
（3）0.8ml （4） （5）ABC
（6），因为开始阶段随着反应的进行化学反应速率逐渐增大，说明反应为放热反应；
（7）
【解析】
【小问1详解】
由图知，4s时A的浓度变化量为(0.8-0.5) ml/L =0.3 ml/L，C的浓度变化量为0.2ml/L，根据物质浓度变化量之比等于反应方程式化学计量数之比可知，c的值为2；
故答案为：2；
【小问2详解】
由图知，平衡时A的浓度为0.2 ml/L，则转化的A的浓度为0.6ml/L，容器体积为2L，故转化的A的物质的量1.2ml，A的起始物质的量的1.6ml，则；
故答案为：75%；
【小问3详解】
由图知，平衡时A的浓度为0.2 ml/L，则转化的A的浓度为0.6ml/L，根据物质浓度变化量之比等于反应方程式化学计量数之比可知，转化的C的浓度为0.4ml/L，则n(C)= 0.4ml/L2L=0.8ml；
故答案为：0.8ml；
【小问4详解】
起始时总物质的量为2.6ml，平衡时总物质的量为1.8ml，压强之比等于物质的量之比，即，解得p=；
故答案为：；
【小问5详解】
A．单位时间内生成cmlC的同时，生成1mlB表示v(C)正=cv(B)逆=v(C)逆，能说明上述反应已达平衡状态，A正确；
B．c=2，反应前后气体有体积差，说明压强是个变量，当其不改变时能说明上述反应已达平衡状态，B正确；
C．气体A的物质的量浓度不再变化，即，能说明上述反应已达平衡状态，C正确；
D．根据质量守恒可知，反应前后质量不变，容器为恒容即体积不变，则密度是不变的量，不能说明上述反应已达平衡状态，D错误；
故答案为：ABC；
【小问6详解】
开始阶段随着反应的进行化学反应速率逐渐增大，说明反应为放热反应，反应体系温度升高，速率增大，则E反>E生；
故答案为：E反>E生；因为开始阶段随着反应的进行化学反应速率逐渐增大，说明反应为放热反应；
【小问7详解】
由图知，1214s和1315s均为平衡状态，速率不变，则==，46s时反应向正反应方向进行，则>>；
故答案为：>>；选项
A
B
C
D
装置
目的
从NaCl溶液中制得NaCl晶体
可用于制备并检验氢气的可燃性
除去CO2中的HCl并干燥CO2
分离Fe(OH)3胶体与NaCl溶液
实验
实验操作
现象
Ⅰ
20C时，将过量铜粉加入2mL 0.5ml/L HNO3中
无色气体（遇空气变红棕色）
Ⅱ
20C时，将过量铁粉加入2mL 0.5ml/L HNO3中
6mL无色气体（经检测为H2）
Ⅲ
取Ⅱ中反应后的溶液，加入足量NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验气体
产生有刺激性气味的气体；
湿润红色石蕊试纸变蓝
Ⅳ
20C时，将过量铁粉加入2mL 3ml/L HNO3中
无色气体（遇空气变红棕色）
序号
物质
杂质
除杂试剂
操作方法
A
Cl2
HCl
饱和食盐水
洗气
B
CH4
C2H4
酸性KMnO4溶液
洗气
C
Al2O3
Fe2O3
NaOH溶液
过滤
D
CO2
SO2
饱和Na2CO3溶液
洗气
化学键
C=O
H-H
C=C
C-H
H-O
键能/()
803
436
x
414
464
反应过程
化学方程式
焓变
△H/(kJ·ml-1)
活化能
Ea/(kJ·ml-1)
甲烷氧化
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)
-802.6
125.6
CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)
-322.0
172.5
蒸汽重整
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)
+206.2
240.1
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)
+158.6
243.9
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题
1. 某两份学术刊物在2022年分别宣称科学家首次在人类血液、活体肺组织中发现塑料微粒。目前人类接触最多的塑料是食品袋，这种塑料一般由聚乙烯、聚丙烯制成。下列说法正确的是
A. 制备聚乙烯、聚丙烯的反应是聚合反应
B. 食品塑料袋颗粒能使的溶液褪色
C. 塑料降解发生的是物理变化
D. 焚烧废弃塑料能减少白色污染，且不会造成二次污染
【答案】A
【解析】
【详解】A．乙烯→聚乙烯，丙烯→聚丙烯，均发生加聚反应，加聚反应也属于聚合反应，A正确；
B．塑料袋颗粒是聚合物，其分子结构中无不饱和键，不能与发生加成反应，B错误；
C．塑料降解过程中既有物理变化，也有化学变化，C错误；
D．焚烧废弃塑料会产生大量有毒气体造成二次污染，D错误；
故选A。
2. 下列叙述合理的是：
A. 金属材料都是导体，非金属材料都是绝缘体
B. 棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O
C. 向煮沸的1 ml/L NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体
D. 用激光笔检验淀粉溶液的丁达尔现象
【答案】D
【解析】
【详解】A．非金属材料不都是绝缘体，例如：石墨，故A错误；
B．丝、毛属于蛋白质含有C，H，O，N，S五种元素，燃烧产物不只是CO2和H2O，故B错误；
C．向煮沸的1 ml/L NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液，会生成氢氧化铁沉淀，得不到胶体，故C错误；
D．淀粉溶液属于胶体，用激光笔检验淀粉溶液会产生丁达尔现象，故D正确；
故选：D。
3. 化学与生活密切相关。下列叙述不正确是（ ）
A. “信口雌黄”中的雌黄因与纸张颜色相近被称为古代的“修正带”，它的修正原理不涉及化学变化
B. “乌桕，实如鸡头，液如猪脂，可压油为烛”，古代的蜡烛成分为烃
C. 珍珠奶茶中的“珍珠”是由淀粉制成，淀粉属于糖类
D. 硅胶（主要成分为SiO2·nH2O）对水分子具有极强的吸附性，可以用作袋装食品的干燥剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.雌黄的修正原理利用的是与纸张颜色相近这一点，颜色属于物理性质，修正过程不涉及化学变化，A正确；
B.乌桕种子有一层蜡质表皮，是制蜡的上品，桕子榨油，混入融化的白蜡，倒进模具内，凝结后便是桕烛，古代的蜡烛不属于烃，B错误；
C.淀粉属于糖类，是一种多糖，C正确；
D.硅胶对水分子具有极强的吸附性，对人体无毒无害，是常用的袋装食品干燥剂，D正确；
答案选B。
4. 一艘装载130吨液态烧碱的船只于12月14日在长江中游湖北宜都市枝城五码头搁浅，船体一半以上已入水，且在不断下沉。截至当日18时，这艘“湘汉寿危0298号”失事船只已被固定，宜都市环保局监测站在该船的船头、船尾、下游200米处设置了3个监测断面，每半小时监测一次水质，目前附近长江水质为中性，证明烧碱泄漏。如果发生烧碱泄漏，你认为下列防护措施合理的是（）
①及时停止下游一定范围内水源供水；②及时戴上用醋酸湿润过的口罩；③用高压水枪向泄漏口附近喷洒稀酸液（醋酸等）并设法控制烧碱泄漏；④抢救工作人员戴自给式呼吸器、穿工作服，戴塑料手套；⑤禁止非应急处理人员直接接触泄漏物
A. ②③④⑤B. ①②④⑤C. ①③④⑤D. ①②③④
【答案】C
【解析】
【详解】①江水被烧碱污染，会对人的健康造成危害，需暂停下游水源供水，①正确；
②烧碱不挥发，远离事故发生地的人，不需戴上口罩，②不正确；
③向泄漏口附近喷洒稀酸液（醋酸等），可中和烧碱，减少危害，③正确；
④抢救工作人员必须做好全身防护,④正确；
⑤非应急处理人员，不能直接接触泄漏物，以防引发伤害，⑤正确；
综合以上分析，①③④⑤符合题意，故选C。
5. 应用下列装置能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】AC
【解析】
【详解】A．从NaCl溶液制得NaCl晶体，通过蒸发结晶的方法得到氯化钠晶体，故A正确；
B．H2点燃前必须验纯，否则容易发生爆炸，故B错误；
C．除去CO2中的HCl并干燥CO2，应通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，通过浓硫酸除去水蒸气，故C正确；
D．胶体和溶液均可透过滤纸，因此不可用过滤的方法分离Fe(OH)3胶体与NaCl溶液，应选择渗析法，故D错误；
故选：AC。
6. 对于可逆反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＜0，升高温度产生的影响是
A. 正反应速率增大，逆反应速率减小
B. 正反应速率减小，逆反应速率增大
C. 正、逆反应速率同等程度增大
D. 正、逆反应速率不同程度的增大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】对于可逆反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＜0，升高温度，正反应速率和逆反应速率都增大、但是吸热方向即逆方向的速率增加得更快，则D满足；
答案选D。
7. 如图为用四氯化碳从碘的饱和水溶液中提取碘的装置。下列说法中错误的是
A. 装置名称为分液漏斗
B. 从a装置上口倒出的液体是碘的四氯化碳溶液
C. 分液时液体未顺利流下可能是塞上的凹槽未对准漏斗上的小孔
D. a装置下端管口尖嘴应该调整为紧贴烧杯内壁
【答案】B
【解析】
【详解】A．该装置为梨形分液漏斗，A正确；
B．碘的四氯化碳溶液的密度比水大，应该在分液漏斗的下层，上层是水，B错误；
C．分液时内外大气压应相连通，所以液体未顺利流下可能是塞上的凹槽未对准漏斗上的小孔，C正确；
D．a装置下端管口尖嘴应该调整为紧贴烧杯内壁，防止液滴迸溅，D正确；
故选B。
8. 下列有关烷烃的叙述中，正确的是
A. 的球棍模型为
B. 烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性溶液的紫色褪去
C. 分子通式为的烃一定是烷烃
D. 丙烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上
【答案】C
【解析】
【详解】A．球棍模型是用球表示原子和用棍表示化学键的模型；的球棍模型为，A误差；
B．烷烃的化学性质稳定，不能被酸性KMnO4溶液氧化，无法使其褪色，B错误；
C．分子通式为的烃，是饱和烃，一定是烷烃，C正确；
D．饱和碳为四面体构型，丙烷分子中所有的碳原子不会在同一条直线上，D错误；
故选C。
9. 酒后驾驶构成危险驾驶罪，属于故意犯罪。一种检测驾驶员是否酒后驾驶的仪器工作原理是:橙色的酸性K2Cr2O7水溶液遇呼出的乙醇蒸气迅速变蓝,生成蓝绿色的Cr3+。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是
①乙醇的沸点较低 ②乙醇的密度比水小 ③乙醇具有还原性
④乙醇是烃的含氧衍生物 ⑤乙醇可与乙酸在浓硫酸的作用下发生酯化反应
A. ①③B. ②④C. ③⑤D. 全部
【答案】A
【解析】
【详解】①乙醇的沸点低，易挥发，易被检测，与测定原理有关；②乙醇密度比水小，可与水以任意比混溶，与测定原理无关；③乙醇分子中含有羟基，具有还原性，K2Cr2O7具有强氧化性，可以把乙醇迅速氧化为乙酸，自身还原成蓝绿色的Cr3+，与测定原理有关；④乙醇可看成是乙烷中的氢原子被羟基取代后的产物，是烃的含氧化合物，与测定原理无关；⑤乙醇可与羧酸在浓硫酸的作用下发生取代反应，与测定原理无关；所以对乙醇的描述与此测定原理有关的是①③，答案选A。
10. 某学习小组研究为金属与硝酸的反应，进行如下实验：
下列说法错误的是
A. Ⅰ中的无色气体是NO
B. Ⅲ中生成气体是NH3
C. Ⅱ中所有NO3﹣都没有参与反应
D. 金属与硝酸反应的还原产物与金属种类、硝酸浓度等有关
【答案】C
【解析】
【分析】由已知实验分析：（1）20C时，将过量铜粉加入2mL 0.5ml/L HNO3中产生NO，NO遇空气能变成红棕色的NO2（2）根据题意，过量的铁粉与硝酸反应生成H2和硝酸亚铁；（3）取Ⅱ中反应后的溶液，加入足量NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验气体, 产生使湿润红色石蕊试纸变蓝、有刺激性气味的气体，说明有NH3生成；（4）20C时，将过量铁粉加入2mL 3ml/L HNO3中，产生无色气体，遇空气变红棕色，说明有NO产生。
【详解】A.结合上述分析可知：20C时，将过量铜粉加入2mL 0.5ml/L HNO3中，产生的是NO气体，NO不稳定遇空气能变成红棕色的二氧化氮，故A正确；
B. 根据上述分析可知Ⅲ中生成的气体是NH3，故B正确；
C. 根据实验III可知，实验II中部分NO3﹣作氧化剂生成了NH4+，故C错误；
D.根据实验分析，金属与硝酸反应时，金属的种类、硝酸的浓度和反应温度有可能影响硝酸的还原产物；故D正确；
综上所述，本题答案为C。
11. 下列说法不正确的是
A. 乙酸与硬脂酸互为同系物
B. CHFCl2曾用作制冷剂，其分子结构只有一种
C. 14C与14N互为同位素
D. H2NCH2COOH与CH3CH2NO2互为同分异构体
【答案】C
【解析】
【详解】A．乙酸(CH3COOH)和硬脂酸(C17H35COOH)都属于饱和一元酸，通式均为CnH2nO2，所以互为同系物，故A正确；
B．CHFCl2从结构式可知，该化合物是甲烷的取代产物，由于甲烷是正四面体型结构，所以该化合物也是四面体，因此结构只有一种，没有同分异构体，故B正确；
C．14C与14N为两种元素，不是同位素，故C错误；
D．H2NCH2COOH为甘氨酸的结构简式，CH3CH2NO2为硝基乙烷的结构简式，二者分子式相同，结构不同，属于同分异构体，故D正确；
故选C。
12. 在一定温度下，下列叙述不是可逆反应:A(g)＋3B(g) 2C(g)达到平衡状态标志的是
①C生成的速率与C分解的速率相等
②单位时间内生成a ml A，同时生成3a ml B
③A、B、C的浓度不再变化
④A的体积分数不再变化
⑤混合气体的总压强不再变化
⑥混合气体的总物质的量不再变化
⑦单位时间内消耗a ml A，同时生成3a ml B
⑧A、B、C的分子数之比为1∶3∶2
A. ②⑧B. ①⑥C. ②④D. ③⑧
【答案】A
【解析】
【详解】①C生成的速率相当于v(正),C分解的速率相当于v(逆)，且v(正)= v(逆)，可以判定反应达到平衡状态，正确；
②单位时间内生成a ml A，同时生成3a ml B，反应速率同向，不能判断反应是否达到平衡状态，错误；
③A、B、C的浓度不再变化，可以判定反应达到平衡状态，正确；
④A的体积分数不再变化，浓度保持不变，可以判定反应达到平衡状态，正确；
⑤该反应为反应前后气体体积发生变化的反应，当混合气体的总压强不再变化时，可以判定反应达到平衡状态，正确；
⑥该反应中各物质均为气体，反应前后气体的总量发生变化，所以当混合气体的总物质的量不再变化，可以判断反应达到平衡状态，正确；
⑦单位时间内消耗a ml A，相当于v(正)，同时生成3a ml B ，相当于v(逆)，且速率之比和系数成正比，因此可以判定反应达到平衡状态，正确；
⑧平衡时各组成成分的含量不再改变，但不一定等于化学式前的系数之比，不能判断反应是否达到平衡状态，错误；
综上所述，本题选A。
13. 除去下列物质中的少量杂质，选用的试剂和操作方法都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．HCl极易溶于水，由于水中含有NaCl，增大了c(Cl-)的浓度，可以抑制Cl2在水中的溶解，故可以用饱和食盐水进行洗气，以除去Cl2中的杂质HCl气体，A正确；
B．C2H4能够被酸性KMnO4溶液氧化产生CO2气体，而导致CH4中混入新的杂质，不能达到除去杂质的目的，B错误；
C．Al2O3与NaOH溶液反应产生可溶性NaAlO2，而杂质Fe2O3不能与NaOH溶液发生反应，导致物质完全变质，不能达到除杂、净化的目的，C错误；
D．CO2、SO2都能够与饱和Na2CO3溶液反应，因此不能达到除杂净化的目的，应该使用饱和NaHCO3溶液洗气进行除杂，D错误；
故合理选项是A。
14. 有机物结构理论中有一个重要的观点：有机物分子中原子间或原子团间可以产生相互影响，从而导致化学性质的不同，以下的事实不能说明此观点的是
A. ClCH2COOH的酸性比CH3COOH酸性强
B. 苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇则很难
C. HOOCCH2CHO既能发生银镜反应又能发生酯化反应
D. 丙酮分子（CH3COCH3）中的氢原子比乙烷分子中的氢原子更易发生卤代反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．两种物质都含有羧基，具有酸性，但ClCH2COOH含有-Cl官能团，可说明氯原子对羧基有影响，A正确；
B．苯酚能跟NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应说明苯环的影响使酚羟基上的氢更活泼，B正确；
C．HOOCCH2CHO含有羧基可以发生酯化反应，含有醛基能发生银镜反应，是由于含有的官能团导致，不是原子团之间相互影响，C错误；
D．丙酮（CH3COCH3）分子与乙烷分子中甲基连接的基团不同，丙酮中甲基与C=O相连，丙酮中的氢原子比乙烷分子中氢原子更易被卤素原子取代，说明羰基的影响使甲基中H原子比乙烷中氢原子更活泼，D正确；
故选C。
【点晴】有机物分子中原子间或原子团间可以产生相互影响，从而导致化学性质的不同。是高考信息给予题的主要命题方向，教材中的例子有：甲烷、苯不能使高锰酸钾褪色，甲苯能使高锰酸钾褪色，说明甲基和苯环能相互影响；苯、苯酚和溴的取代反应也能说明羟基和苯环的相互影响。
15. 某反应进行过程中，各物质的物质的量的变化情况如图所示。下列说法正确的是
A. C、D是生成物
B. 反应的方程式：2A＋B2C
C. 2 min后各物质的物质的量不再变化
D. 该反应属于不可逆反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图象中可看出，C物质的量增多，C是生成物；D参与了反应，但到2 min时又恢复到与起始时一样，D是催化剂，故A错误；
B．由图象中可看出，A物质的量减少2ml，B物质的量减少1ml，A、B是反应物；C物质的量增多2ml，C是生成物；D参与了反应，但到2 min时又恢复到与起始时一样，D是催化剂，物质的量变化比等于系数比，2 min后A、B、C物质的量保持不变，说明该反应为可逆反应，所以反应方程式为2A＋B2C，故B错误；
C．根据图示，2 min后各物质的物质的量不再变化，故C正确；
D．2 min后A、B、C物质的量保持不变，说明该反应为可逆反应，故D错误；
选C。
16. 下列关于各图象的解释或得出的结论不正确的是
A. 由甲图可知，反应在时刻可能改变了压强或使用了催化剂
B. 由乙图可知，反应在m点可能达到了平衡状态
C. 由丙图可知，反应过程中v正>v逆的点是C点
D. 由丁图可知，交点A表示反应一定处于平衡状态，此时v正=v逆
【答案】D
【解析】
【详解】A．改变条件后，正逆反应速率增大且相等，可能是加了催化剂；对前后气体分子数相等的化学反应，也可能是加压，A正确；
B．已知生成物的百分含量随温度的升高而增大，m为曲线的最高点，生成物的百分含量达到最大值，即建立了相应温度下的平衡状态， B正确；
C．曲线上B点表示在此温度下反应达到平衡时所能达到的最大转化率，A位于曲线以上，表示超过该温度下的最大转化率，此时平衡会向逆反应方向移动，v逆>v正；C点位于曲线以下，表示未达到该温度下的最大转化率 ，此时平衡会向正反应方向移动，v正>v逆，C正确；
D．A点时c(反应物)=c(生成物)，不一定达到平衡状态，D错误；
答案选D。
第II卷(非选择题)
二、解答题
17. (1)用CO2催化加氢可制取乙烯：。若该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示，则该反应的_______(用含a、b的式子表示)。已知：几种化学键的键能如下表所示，实验测得上述反应的，则表中的_______。
(2)甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整两个过程。向反应系统中同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应如下表，则在初始阶段，蒸汽重整的反应速率_______(填“大于”“小于”或“等于”)甲烷氧化的反应速率。
(3)CO2在Cu-ZnO催化下，可同时发生如下的反应Ⅰ、Ⅱ，其可作为解决温室效应及能源短缺问题的重要手段。
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H=-57.8 kJ/ml
Ⅱ.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H=+41.2 kJ/ml
某温度时，若反应Ⅰ的速率v1大于反应Ⅱ的速率v2，则下列反应过程的能量变化正确的是_______(填字母代号)。
【答案】 ①. (a-b) kJ/ml ②. 764 ③. 小于 ④. D
【解析】
【分析】(1) 反应焓变△H=反应物总键能-生成物总键能，据此计算x的值；
(2)由表中数据可知，甲烷氧化活化能低于蒸气重整的活化能，活化能越低，反应速率越快；
【详解】(1)根据反应能量变化图，存在热化学方程式有：，该反应为放热反应，△H=(a-b)kJ/ml，
反应的△H=2×745+3×436-×x-2×414-4×463=-152，可得x=764，故答案为：a-b；764；
(2)由表中数据可知，甲烷氧化的活化能低于蒸气重整的活化能，活化能越低，反应速率越快，故初始阶段，甲烷蒸汽重整的反应速率小于甲烷氧化的反应速率，故答案为：小于；
(3)根据方程式知，I为放热反应，反应物总能量大于生成物总能量；II为吸热反应，反应物总能量小于生成物总能量；反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)，则反应Ⅱ的活化能较大，则符合条件的图为D，故选D.
18. 化学反应中的能量和速率变化对生产生活有着重要意义。某研究学习小组进行下列探究。
（1）甲同学探究反应(稀)中的能量变化。向装有铁片的试管中加入的，观察到试管内有气泡产生，触摸试管外壁，温度升高。
①该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。
②该反应反应物总能量___________(填“>”或“<”)生成物的总能量。
（2）乙同学认为原电池原理也可加快化学反应速率，他设计如图所示实验装置。铁片上的电极反应式为___________，溶液中浓度___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（3）下列反应能通过原电池实现化学能直接转化为电能的是___________(填序号)。
①；②；③
【答案】（1） ①. 放热 ②. ＞
（2） ①. Fe-2e-=Fe2+ ②. 减小 （3）①②
【解析】
【小问1详解】
①触摸试管外壁，温度升高，则表明该反应为放热反应；
②对于放热反应，反应物的总能量比生成物高，则该反应中反应物的总能量＞生成物的总能量；故答案为：放热；＞；
【小问2详解】
在该原电池中，Fe作负极，Fe失电子生成Fe2+，Cu作正极，溶液中H+得电子生成H2，溶液中氢离子浓度减小，铁片上的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+；故答案为：Fe-2e-=Fe2+；减小；
【小问3详解】
能通过原电池实现化学能直接转化为电能的反应，必须为通常情况下能发生的氧化还原反应，反应①②都为氧化还原反应，是可以自发发生的氧化还原反应，可以设计成原电池，故选①②；
故答案为：①②。
19. 海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如图：
某化学兴趣小组将上述流程②③设计成如图所示：
已知②中发生反应的化学方程式为Cl2＋2KI=2KCl＋I2
回答下列问题：
（1）写出提取过程①③中实验操作名称：①____，③____。
（2）四氯化碳是____色、密度比水____的液体。F中下层液体的颜色为___色，上层液体中溶质的主要成分为_____。
（3）从碘的四氯化碳溶液中得到碘需进行的操作是______。
（4）在操作①过程中，使用到的实验仪器有____（多选）。
A．试管 B．烧杯 C．玻璃棒 D．蒸发皿 E．漏斗 F.铁架台 G.分液漏斗
【答案】 ①. 过滤 ②. 萃取 ③. 无色 ④. 大 ⑤. 紫 ⑥. KCl ⑦. 蒸馏 ⑧. BCFG
【解析】
【分析】(1)分离固体与液体混合物用过滤；碘在有机溶剂中溶解度远大于水，用萃取法从碘水中提取碘；
(2)依据四氯化碳是无色的、密度大于水的液体，是良好的有机溶剂，碘易溶于四氯化碳，结合电解质的概念判断；
(3)根据沸点差异分离；
(4)结合萃取实验操作分析所需要的仪器。
【详解】(1)操作①前为悬浊液，后为溶液，可知为分离固体与液体的操作，即过滤；碘在有机溶剂中溶解度远大于水，用萃取法从碘水中提取碘，所以操作③为萃取；
(2)四氯化碳是无色的、密度大于水的液体，是良好的有机溶剂，碘易溶于四氯化碳，所以F中现象为：溶液分层，下层液体的颜色为紫红色，上层液体中溶质的主要成分为氯化钾(KCl)；
(3)从碘的四氯化碳溶液中得到单质碘，利用碘单质和四氯化碳沸点不同用蒸馏方法分离；
(4)萃取实验用到的仪器：烧杯和铁架台、玻璃棒、分液漏斗，不需要试管、蒸发皿和漏斗，故答案为BCFG。
【点睛】萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。选择的萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的溶剂互不相溶；对溶质的溶解度要远大于原溶剂，并且溶剂易挥发。在萃取过程中要注意：①将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗，其量不能超过漏斗容积的2/3，塞好塞子进行振荡。②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部，并用食指根部压紧塞子，以左手握住旋塞，同时用手指控制活塞，将漏斗倒转过来用力振荡。③然后将分液漏斗静置，待液体分层后进行分液，分液时下层液体从漏斗口放出，上层液体从上口倒出。
20. 某温度下，2L的密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示：
（1）4s时C的浓度为0.2ml/L，则该反应的化学方程式中c的值为_______
（2）并计算A气体的平衡转化率(达到平衡状态时转化的A的物质的量与A的起始物质的量的比值)_______
（3）试计算平衡时气体C的物质的量n(C)= _______
（4）假设起始时反应体系的压强为p0，反应体系的体积保持不变，则反应达到平衡时反应体系的压强p=_______(用含有p0的式子表示)
（5）下列描述能说明上述反应已达平衡状态的是_______(填序号)
A. 单位时间内生成cmlC的同时，生成1mlB
B. 反应体系的压强不再改变
C. 气体A的物质的量浓度不再变化，即
D. 反应体系中气体的密度不再变化
（6）若将上述反应在恒容绝热容器中进行，已知开始阶段随着反应的进行化学反应速率逐渐增大。试判断反应物总能量E反与生成物总能量E生的相对大小关系并说明理由_______
（7）假设用表示物质X在时间段内的平均反应速率，试比较，，大小关系并排序_______
【答案】（1）2 （2）75%
（3）0.8ml （4） （5）ABC
（6），因为开始阶段随着反应的进行化学反应速率逐渐增大，说明反应为放热反应；
（7）
【解析】
【小问1详解】
由图知，4s时A的浓度变化量为(0.8-0.5) ml/L =0.3 ml/L，C的浓度变化量为0.2ml/L，根据物质浓度变化量之比等于反应方程式化学计量数之比可知，c的值为2；
故答案为：2；
【小问2详解】
由图知，平衡时A的浓度为0.2 ml/L，则转化的A的浓度为0.6ml/L，容器体积为2L，故转化的A的物质的量1.2ml，A的起始物质的量的1.6ml，则；
故答案为：75%；
【小问3详解】
由图知，平衡时A的浓度为0.2 ml/L，则转化的A的浓度为0.6ml/L，根据物质浓度变化量之比等于反应方程式化学计量数之比可知，转化的C的浓度为0.4ml/L，则n(C)= 0.4ml/L2L=0.8ml；
故答案为：0.8ml；
【小问4详解】
起始时总物质的量为2.6ml，平衡时总物质的量为1.8ml，压强之比等于物质的量之比，即，解得p=；
故答案为：；
【小问5详解】
A．单位时间内生成cmlC的同时，生成1mlB表示v(C)正=cv(B)逆=v(C)逆，能说明上述反应已达平衡状态，A正确；
B．c=2，反应前后气体有体积差，说明压强是个变量，当其不改变时能说明上述反应已达平衡状态，B正确；
C．气体A的物质的量浓度不再变化，即，能说明上述反应已达平衡状态，C正确；
D．根据质量守恒可知，反应前后质量不变，容器为恒容即体积不变，则密度是不变的量，不能说明上述反应已达平衡状态，D错误；
故答案为：ABC；
【小问6详解】
开始阶段随着反应的进行化学反应速率逐渐增大，说明反应为放热反应，反应体系温度升高，速率增大，则E反>E生；
故答案为：E反>E生；因为开始阶段随着反应的进行化学反应速率逐渐增大，说明反应为放热反应；
【小问7详解】
由图知，1214s和1315s均为平衡状态，速率不变，则==，46s时反应向正反应方向进行，则>>；
故答案为：>>；选项
A
B
C
D
装置
目的
从NaCl溶液中制得NaCl晶体
可用于制备并检验氢气的可燃性
除去CO2中的HCl并干燥CO2
分离Fe(OH)3胶体与NaCl溶液
实验
实验操作
现象
Ⅰ
20C时，将过量铜粉加入2mL 0.5ml/L HNO3中
无色气体（遇空气变红棕色）
Ⅱ
20C时，将过量铁粉加入2mL 0.5ml/L HNO3中
6mL无色气体（经检测为H2）
Ⅲ
取Ⅱ中反应后的溶液，加入足量NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验气体
产生有刺激性气味的气体；
湿润红色石蕊试纸变蓝
Ⅳ
20C时，将过量铁粉加入2mL 3ml/L HNO3中
无色气体（遇空气变红棕色）
序号
物质
杂质
除杂试剂
操作方法
A
Cl2
HCl
饱和食盐水
洗气
B
CH4
C2H4
酸性KMnO4溶液
洗气
C
Al2O3
Fe2O3
NaOH溶液
过滤
D
CO2
SO2
饱和Na2CO3溶液
洗气
化学键
C=O
H-H
C=C
C-H
H-O
键能/()
803
436
x
414
464
反应过程
化学方程式
焓变
△H/(kJ·ml-1)
活化能
Ea/(kJ·ml-1)
甲烷氧化
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)
-802.6
125.6
CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)
-322.0
172.5
蒸汽重整
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)
+206.2
240.1
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)
+158.6
243.9
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