广东省深圳市高二下学期开学模拟测试化学练习卷-A4

这是一份广东省深圳市高二下学期开学模拟测试化学练习卷-A4，共35页。

A．
B．反应物的总能量低于生成物的总能量
C．若产物为H2O（l），相应的焓变为ΔH2，则ΔH2＜ΔH1
D．与曲线b相比，曲线a是使用了催化剂的能量变化曲线
2．（2024秋•深圳期中）2024年巴黎奥运会火炬的燃料是丙烷（C3H8）。已知在25℃和101kPa下，11gC3H8（g）与足量O2（g）反应生成CO2（g）和H2O（l），放出555.0kJ热量，则下列表示该反应的热化学方程式正确的是（ ）
A．C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）ΔH＝﹣555.0kJ•ml﹣1
B．C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）ΔH＝+2220.0kJ•ml﹣1
C．C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）ΔH＝﹣2220.0kJ•ml﹣1
D．C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（g）ΔH＝﹣2220.0kJ•ml﹣1
3．（2022秋•宝安区校级期中）CH4和Cl2反应生成CH3Cl和HCl的部分反应进程如图所示。
已知总反应分3步进行：
第1步：Cl﹣Cl→2•Cl（g）ΔH1＝+242.7kJ•ml﹣1；
第2步：CH4（g）+•Cl（g）→CH3（g）+HCl（g）ΔH2；
第3步：•CH3（g）+Cl﹣Cl（g）+CH3Cl（g）+•Cl（g）ΔH3。
下列有关说法正确的是（ ）
A．ΔH2＜0
B．第2步的反应速率小于第3步的反应速率
C．减小容器体积增大压强，活化分子百分数增加，反应速率加快
D．CH4（g）+Cl2（g）→CH3Cl（g）+HCl（g）ΔH＝﹣112.9kJ•ml﹣1
4．（2023秋•南山区校级期中）中国科学家研究在Pd/SVG催化剂上H2还原NO生成N2和NH3的路径，各基元反应及活化能Ea（kJ•ml﹣1）如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．生成NH3的各基元反应中，N元素均被还原
B．在Pd/SVG催化剂上，NO更容易被H2还原为NH3
C．决定NO生成NH3速率的基元反应为NH2NO→NHNOH
D．生成NH3的总反应方程式为2NO+5H22NH3+2H2O
5．（2023秋•盐田区校级期中）我国科学家研究了不同含金化合物催化乙烯加氢[C2H4（g）+H2（g）→C2H6（g） ΔH＝akJ•ml﹣1]的反应历程如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．1ml C2H4（g）与1ml H2（g）具有的能量之和小于1ml C2H6（g）的能量
B．过渡态物质的稳定性：过渡态1＞过渡态2
C．该反应的焓变：ΔH＝﹣129.6kJ•ml﹣1
D．相应的活化能：催化剂AuF＜催化剂
6．（2021秋•龙岗区校级期中）下列说法正确的是（ ）
A．2C（s）+O2（g）＝2CO（g）△H＝﹣221kJ/ml，则碳的燃烧热等于110.5kJ/ml
B．C（石墨，s）＝C（金刚石，s）△H＝+1.9kJ/ml，则金刚石比石墨稳定
C．CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g）△H＞0，△S＞0，则不论在何种条件下都不可能自发进行
D．用CH3COOH溶液和NaOH溶液反应测定中和热：CH3COOH（aq）+NaOH（aq）＝CH3COONa（aq）+H2O（aq）△H＞﹣57.3kJ/ml
7．（2024秋•宝安区月考）金属防腐对延长金属制品的使用寿命，保障设备安全有重要意义。如图所示，将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。下列有关说法不正确的是（ ）
A．金属M的活动性比Fe的活动性强
B．阴极的电极反应式为Fe﹣2e﹣＝Fe2+
C．钢铁设施表面因积累大量电子而被保护
D．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的慢
8．（2024•深圳一模）我国科学家设计了水/有机混合高能锂硫电池，其工作原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．硫电极为负极
B．Cu2+通过阳离子交换膜向锂电极方向迁移
C．硫电极上发生的反应为2Cu2++S+4e﹣═Cu2S
D．理论上，每消耗1mlS，同时消耗2mlLi
9．（2024秋•深圳校级月考）炒过菜的铁锅洗净后残留水渍，不久便会因被腐蚀而出现红褐色锈斑。下列说法错误的是（ ）
A．铁锅表面加聚四氟乙烯涂层可有效保护铁锅不被腐蚀
B．水渍边缘腐蚀程度最严重
C．铁锅生锈属于化学腐蚀
D．腐蚀过程中铁做负极
10．（2024秋•罗湖区校级月考）一种Zn/CuSe混合离子软包二次电池装置示意图如图所示（其中一极产物为Cu2Se固体），其中离子交换膜为阳离子交换膜或阴离子交换膜，下列说法错误的是（ ）
A．Cu2Se固体为放电时正极产物
B．无论放电或充电，电路中每转移2ml电子就有2ml离子通过离子交换膜
C．充电时，阴极电极反应式为：Zn2++2e＝Zn
D．由该装置可推测出还原性：Zn＞Cu2Se
11．（2024秋•深圳期中）常温下，某一元强酸HM溶液与某一元强碱ROH溶液按1：5的体积比混合后，测得溶液中c（M﹣）＝c（R+），则混合前，该强酸的pH与强碱的pH之和约为（ ）（不考虑溶液混合时体积和温度的变化，lg5≈0.7）
A．12.2B．13.5C．13.3D．14.7
12．（2024秋•深圳期中）水的离子积常数Kw与温度的变化曲线如图所示。下列有关纯水的电离说法错误的是（ ）
A．水的电离为吸热过程
B．a点时，该温度下c（H+）＝c（OH﹣）
C．a点水的电离程度小于b点水的电离程度
D．向水中加入少量NaCl固体，平衡向正反应方向移动，c（OH﹣）＝c（H+）
13．（2024秋•深圳期中）下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
14．（2024秋•深圳期中）常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ）
A．无色透明的溶液中：Cu2+、Mg2+、、Cl﹣
B．使甲基橙变红的溶液中：Fe2+、、Cl﹣、
C．在的溶液中：OH﹣、K+、、
D．在由水电离出的c（H+）＝1×10﹣11ml•L﹣1的溶液中：、Cl﹣、、Na+
15．（2023秋•南山区期末）室温下，某实验小组按如图所示进行实验：
下列说法不正确的是（ ）
A．Mg（OH）2在①与③两溶液中均达到饱和状态
B．加入几滴浓盐酸后，难溶电解质的溶解平衡正向移动
C．①溶液中的c（Mg2+）＞③溶液中的c（Mg2+）
D．③溶液中存在：2c（Mg2+）＞c（Cl﹣）
16．（2024秋•宝安区校级期中）俗话说“冰冻三尺非一日之寒”，其中蕴含着化学知识。下列对“结冰”过程中的焓变和熵变的判断正确的是（ ）
A．ΔH＞0 ΔS＜0B．ΔH＜0 ΔS＞0C．ΔH＜0 ΔS＜0D．ΔH＞0 ΔS＞0
17．（2024秋•宝安区校级期中）一定温度下，在2L的恒容密闭容器中发生反应A（g）+2B（g）⇌3C（g）。反应过程中的部分数据如下表所示：
下列说法正确的是（ ）
A．该反应在10min后才达到平衡
B．平衡状态时，c（C）＝0.6ml•L﹣1
C．物质B的平衡转化率为20%
D．该温度下的平衡常数为
18．（2024秋•宝安区校级期中）在下列合成氨的事实中，不能用平衡移动原理来解释的是（ ）
①使用铁催化剂有利于合成氨反应
②在500℃左右高温下反应比常温下更有利于合成氨
③增大体系的压强，可以提高混合物中氨的百分含量
④在合成氨生产中，要不断分离出液态氨气
A．①③B．②④C．①②D．③④
19．（2024秋•深圳期中）已知反应：2NO2（红棕色）⇌N2O4（无色）ΔH＜0。将一定量的NO2充入注射器中后封口，图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化（气体颜色越深，透光率越小）。下列说法错误的是（ ）
A．b→c为压缩注射器的过程
B．c→d为平衡正向移动的过程
C．c点与a点比，c（NO2）增大
D．e点：v（正）＞v（逆）
20．（2024秋•深圳期中）向在2L恒容密闭容器中充入1ml X和2ml Y发生反应：X（g）+2Y（g）⇌3Z（g）ΔH，反应过程持续升高温度，测得混合体系中Ⅹ的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断错误的是（ ）
A．该反应的ΔH＜0
B．b点时，Y的转化率最大
C．a点X的正反应速率等于c点X的正反应速率
D．平衡时充入1ml Z，达到新平衡时Z的体积分数等于原平衡
二．解答题（共4小题）
21．（2024秋•深圳期中）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
（1）如图是N2（g）和H2（g）反应生成1ml NH3（g）过程中能量的变化示意图，写出该反应的热化学方程式： ；该反应的活化能Ea（正） Ea（逆）（填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）一密闭体系中发生反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），某一时间段内反应速率与时间的关系曲线图如图。
①每次反应达到平衡后，仅改变其中一个条件，t1、t3、t4时刻体系中发生变化的条件分别是 、 、 。
②H2的转化率最大的一段时间是 。
（3）NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的上万倍，在大气中的寿命可长达740年，如表所示是断裂1ml某些化学键所需要的能量数据：
写出N2（g）和F2（g）生成NF3的热化学方程式： 。
22．（2024春•深圳期中）“神舟十五号”载人飞船成功发射，创下了我国在超低温天气成功发射载人飞船的新纪录。肼（N2H4）是火箭常用高能燃料，可与O2发生反应：
N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）。
（1）已知上述反应的能量变化如图所示：
①O（g）+O（g）→O2（g）的过程中 （填“吸收”或“放出”）能量。
②N2H4（g）完全燃烧生成1ml H2O（g）的反应中放出 能量。
（2）反应N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（l）可设计为燃料电池，电池中用惰性电极铂（Pt），装置如图所示：
①气体Y为 （填化学式），该装置工作时，移向电极 （填“Pt1”或“Pt2”）。
②电极Pt1为 （填“负极”或“正极”），发生的电极反应为 。
23．（2024秋•深圳期中）如表是25℃几种常见弱酸的电离平衡常数（不考虑溶液混合时体积和温度的变化）。回答下列问题：
（1）①写出H2C2O4的第一步电离方程式： 。
②加水稀释H2C2O4溶液，下列量在增大的是 （填字母）。
A.c（OH﹣）
B.c（HC2）
C.
D.
（2）食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。
①将少量的SO2通入足量的碳酸钠溶液中，发生反应的离子方程式为 。
②常温下，在0.02ml•L﹣1H2SO3溶液中，c（）+c（） （填“＞”、“＜”或“＝”）0.02ml•L﹣1。
（3）常温下，将等pH、等体积的CH3COOH溶液和HNO2溶液分别加水稀释，溶液pH随加水稀释倍数的变化如图所示。
①表示CH3COOH溶液加水稀释的图像为 （填“曲线Ⅰ”或“曲线Ⅱ”）。
②a点由水电离的H+浓度为 ml•L﹣1。
③a、b、c三点水的电离程度由大到小的顺序为 ，c、d两点的溶液分别与NaOH恰好中和，消耗NaOH物质的量更多的是 点。
24．（2024秋•宝安区校级期中）CO2的资源化对于构建低碳社会具有重要意义。回答下列问题：
Ⅰ.利用CO2催化加氢合成二甲醚
主要发生下列反应：
反应ⅰ：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g） ΔH1＝+41.2kJ•ml﹣1
反应ⅱ：2CO2（g）+6H2（g）⇌CH3OCH3（g）+3H2O（g） ΔH2
（1）已知反应：2CO（g）+4H2（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g） ΔH3＝﹣204.9kJ•ml﹣1。则ΔH2＝ kJ•ml﹣1。
Ⅱ.利用CO2制备CH3OH
（2）一定条件下，在容积为2L的恒容密闭容器中充入1.5ml CO2和3ml H2发生反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），如图是反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线。已知在温度为500K的条件下，反应10min后达到平衡。
①下列现象能说明反应达到平衡状态的是 （填标号）。
a.单位时间内消耗nml H2的同时消耗nml H2O
b.体系中CO2（g）、H2（g）、CH3OH（g）、H2O（g）的浓度相等
c.混合气体的平均摩尔质量不变
d.体系中混合气体密度不变
②该反应是 （填“吸热”或“放热”）反应。500K时，在0～10min内平均反应速率v（H2）为 。
③500K下达到平衡时体系的总压强为p，该反应的平衡常数Kp＝ 。（Kp为用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压＝总压×物质的量分数）
Ⅲ.高温电解CO2和H2O制备清洁燃料
（3）该技术的原理如图所示。电极a上的电极反应式是H2O+2e﹣＝H2↑+O2﹣和 。
参考答案与试题解析
一．选择题（共20小题）
1．（2024秋•深圳期中）肼（N2H4）是一种常见的火箭燃料。如图是反应N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣534kJ•ml﹣1的能量变化图。下列说法正确的是（ ）
A．
B．反应物的总能量低于生成物的总能量
C．若产物为H2O（l），相应的焓变为ΔH2，则ΔH2＜ΔH1
D．与曲线b相比，曲线a是使用了催化剂的能量变化曲线
【答案】C
【分析】A．反应N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣534kJ•ml﹣1的能量变化图中分析可知Q2＝534kJ/ml；
B．反应为放热反应；
C．H2O（l）能量低于H2O（g），放出热量多；
D．使用催化剂可降低反应的活化能，加快反应速率。
【解答】解：A．反应N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣534kJ•ml﹣1，由图可知，Q2＝534kJ/ml，故A错误；
B．图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，属于放热反应，故B错误；
C．若产物为H2O（l），相应的焓变为ΔH2，H2O（l）能量低于H2O（g），放出热量多，焓变为负值，ΔH2＜ΔH1，故C正确；
D．使用催化剂可降低反应的活化能，加快反应速率，故与曲线a相比，曲线b为使用了催化剂的图像，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了化学反应能量变化、图象能量变化的分析判断，注意知识的熟练掌握，题目难度中等。
2．（2024秋•深圳期中）2024年巴黎奥运会火炬的燃料是丙烷（C3H8）。已知在25℃和101kPa下，11gC3H8（g）与足量O2（g）反应生成CO2（g）和H2O（l），放出555.0kJ热量，则下列表示该反应的热化学方程式正确的是（ ）
A．C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）ΔH＝﹣555.0kJ•ml﹣1
B．C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）ΔH＝+2220.0kJ•ml﹣1
C．C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）ΔH＝﹣2220.0kJ•ml﹣1
D．C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（g）ΔH＝﹣2220.0kJ•ml﹣1
【答案】C
【分析】25℃和101kPa下，11gC3H8（g）与足量O2（g）反应生成CO2（g）和H2O（l），放出555.0kJ热量，则25℃和101kPa下，1ml C3H8（g）与足量O2（g）反应生成CO2（g）和H2O（l），放出555.0×4＝2220.0kJ热量，其反应的热化学方程式为：C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）ΔH＝﹣2220.0kJ•ml﹣1。
【解答】解：A．热化学方程式表示的是1ml丙烷燃烧放出的热量，故A错误；
B．丙烷燃烧反应放出热量，ΔH应小于0，故B错误；
C．25℃和101kPa下，11gC3H8（g）与足量O2（g）反应生成CO2（g）和H2O（l），放出555.0kJ热量，则25℃和101kPa下，1ml C3H8（g）与足量O2（g）反应生成CO2（g）和H2O（l），放出555.0kJ×4＝2220.0kJ热量，其反应的热化学方程式为：C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）ΔH＝﹣2220.0kJ•ml﹣1，故C正确；
D．题给信息中产物是液态水，而不是气态水，故D错误；
故选：C。
【点评】本题主要考查了热化学方程式的书写和判断，题目难度不大，掌握燃烧热的概念和热化学方程式书写的方法是解答该题的关键。
3．（2022秋•宝安区校级期中）CH4和Cl2反应生成CH3Cl和HCl的部分反应进程如图所示。
已知总反应分3步进行：
第1步：Cl﹣Cl→2•Cl（g）ΔH1＝+242.7kJ•ml﹣1；
第2步：CH4（g）+•Cl（g）→CH3（g）+HCl（g）ΔH2；
第3步：•CH3（g）+Cl﹣Cl（g）+CH3Cl（g）+•Cl（g）ΔH3。
下列有关说法正确的是（ ）
A．ΔH2＜0
B．第2步的反应速率小于第3步的反应速率
C．减小容器体积增大压强，活化分子百分数增加，反应速率加快
D．CH4（g）+Cl2（g）→CH3Cl（g）+HCl（g）ΔH＝﹣112.9kJ•ml﹣1
【答案】B
【分析】A．由图可知，反应物总能量小于生成物总能量；
B．活化能越大，反应速率越慢；
C．减小容器体积增大压强，单位体积活化分子数目增加；
D．CH4（g）+Cl2（g）→CH3Cl（g）+HCl（g）ΔH＝生成物总能量﹣反应物总能量。
【解答】解：A．由图可知，反应物总能量小于生成物总能量，则该反应为吸热反应，ΔH2＞0，故A错误；
B．由图可知，第2步活化能大于第3步，则第2步的反应速率小于第3步的反应速率，故B正确；
C．减小容器体积增大压强，单位体积活化分子数目增加，但活化分子百分数不变，反应速率加快，故C错误；
D．CH4（g）+Cl2（g）→CH3Cl（g）+HCl（g）ΔH＝生成物总能量﹣反应物总能量＝﹣105.4kJ/ml，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应中能量变化、活化能为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
4．（2023秋•南山区校级期中）中国科学家研究在Pd/SVG催化剂上H2还原NO生成N2和NH3的路径，各基元反应及活化能Ea（kJ•ml﹣1）如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．生成NH3的各基元反应中，N元素均被还原
B．在Pd/SVG催化剂上，NO更容易被H2还原为NH3
C．决定NO生成NH3速率的基元反应为NH2NO→NHNOH
D．生成NH3的总反应方程式为2NO+5H22NH3+2H2O
【答案】C
【分析】A．元素化合价降低的作氧化剂被还原；
B．图示可知，NO被氧化为N2的活化能明显大于氧化生成NH3活化能；
C．图中分析可知，生成NH3的基元反应中，NH2O+H→NH2OH这一步活化能最大；
D．转化关系中，NO与H2反应生成NH3和H2O，原子守恒配平书写得到化学方程式。
【解答】解：A．由图可知，生成氨气的各基元反应中，氮元素的化合价均降低被还原，故A正确；
B．由图可知，一氧化氮还原生成氮气的活化能大于还原生成氨气的活化能，则在Pd/SVG催化剂的作用下，一氧化氮更容易生成氨气，故B正确；
C．图中分析可知，生成NH3的基元反应中，NH2O+H→NH2OH这一步活化能最大，相同条件下反应速率最慢，故C错误；
D．NO与H2反应生成NH3和H2O，对应反应的化学方程式：2NO+5H2NH3+2H2O，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查了工业制备氨气的过程分析判断、反应机理的理解应用等知识点，掌握活化能、化学方程式的书写是解题关键，题目难度不大。
5．（2023秋•盐田区校级期中）我国科学家研究了不同含金化合物催化乙烯加氢[C2H4（g）+H2（g）→C2H6（g） ΔH＝akJ•ml﹣1]的反应历程如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．1ml C2H4（g）与1ml H2（g）具有的能量之和小于1ml C2H6（g）的能量
B．过渡态物质的稳定性：过渡态1＞过渡态2
C．该反应的焓变：ΔH＝﹣129.6kJ•ml﹣1
D．相应的活化能：催化剂AuF＜催化剂
【答案】C
【分析】A.根据图示比较能量高低；B.物质本身具有的能量越低，越稳定；C.ΔH＝生成物所具有的总能量一反应物所具有的总能量；
D.活化能越小，催化效果越好。
【解答】解：A.根据图示可知，1ml C2H4（g）与1ml H2（g）具有的能量比1ml C2H6（g）的能量高，故A错误；
B.根据图示可知，过渡态1具有的能量比过渡态2高，则过渡态1比过渡态2物质的稳定性弱，故B错误；
C.由反应物、生成物的总能量可知ΔH＝﹣129.6kJ/ml﹣0＝﹣129.6kJ/ml，ΔH＝﹣129.6kJ•ml﹣1，故C正确；
D.根据图示可知，对应的活化能小，催化效果好，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查反应中的能量变化，为高频考点，侧重考查学生基础知识的掌握情况，注意物质本身具有的能量越低，越稳定，活化能越小，催化效果越好，试题难度中等。
6．（2021秋•龙岗区校级期中）下列说法正确的是（ ）
A．2C（s）+O2（g）＝2CO（g）△H＝﹣221kJ/ml，则碳的燃烧热等于110.5kJ/ml
B．C（石墨，s）＝C（金刚石，s）△H＝+1.9kJ/ml，则金刚石比石墨稳定
C．CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g）△H＞0，△S＞0，则不论在何种条件下都不可能自发进行
D．用CH3COOH溶液和NaOH溶液反应测定中和热：CH3COOH（aq）+NaOH（aq）＝CH3COONa（aq）+H2O（aq）△H＞﹣57.3kJ/ml
【答案】D
【分析】A．碳的燃烧热是指1ml碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量；
B．物质具有的能量越低越稳定；
C．根据△H﹣T△S＜0反应可自发进行；
D．醋酸电离吸热。
【解答】解：A．碳的燃烧热是指1ml碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量，则碳的燃烧热不等于110.5kJ/ml，故A错误；
B．C（石墨，s）＝C（金刚石，s）△H＝+1.9kJ/ml，说明金刚石能量高于石墨，根据能量越低越稳定，则金刚石不如石墨稳定，故B错误；
C．CaCO3（s）＝CaO（s）+CO2（g）△H＞0，△S＞0，根据△H﹣T△S＜0反应可自发进行，则该反应在高温下可自发进行，故C错误；
D．醋酸为弱酸电离吸收热量，则CH3COOH（aq）+NaOH（aq）＝CH3COONa（aq）+H2O（aq）△H＞﹣57.3kJ/ml，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应中能量变化、能量与稳定性为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项D为解答的难点，题目难度不大。
7．（2024秋•宝安区月考）金属防腐对延长金属制品的使用寿命，保障设备安全有重要意义。如图所示，将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。下列有关说法不正确的是（ ）
A．金属M的活动性比Fe的活动性强
B．阴极的电极反应式为Fe﹣2e﹣＝Fe2+
C．钢铁设施表面因积累大量电子而被保护
D．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的慢
【答案】B
【分析】由图可知，该装置为牺牲阳极的阴极保护法，金属M失电子作阳极（负极），钢铁设施作阴极（正极）被保护，据此作答。
【解答】解：A．金属M失电子作阳极（负极），故金属M的活动性比Fe的活动性强，故A正确；
B．钢铁设施作阴极（正极）被保护，Fe不会失电子，故B错误；
C．钢铁设施作阴极（正极），表面因积累大量电子而被保护，故C正确；
D．海水中电解质浓度比河水中大，故钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的慢，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查金属的腐蚀与防护，题目难度中等，掌握金属腐蚀与防护的相关知识是解题的关键。
8．（2024•深圳一模）我国科学家设计了水/有机混合高能锂硫电池，其工作原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．硫电极为负极
B．Cu2+通过阳离子交换膜向锂电极方向迁移
C．硫电极上发生的反应为2Cu2++S+4e﹣═Cu2S
D．理论上，每消耗1mlS，同时消耗2mlLi
【答案】C
【分析】由图可知，硫电极铜元素化合价降低得电子，故硫电极为正极，电极反应式为2Cu2++S+4e﹣═Cu2S，锂电极为负极，电极反应式为Li﹣e﹣═Li+，据此作答。
【解答】解：A．锂在反应中失电子为负极，故A错误；
B．原电池中阳离子向正极（硫电极）移动，故B错误；
C．硫电极为正极，电极反应式为2Cu2++S+4e﹣═Cu2S，故C正确；
D．依据电子守恒可知，每消耗1mlS，同时消耗4mlLi，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查原电池原理，题目难度中等，能依据图象和信息准确判断正负极是解题的关键。
9．（2024秋•深圳校级月考）炒过菜的铁锅洗净后残留水渍，不久便会因被腐蚀而出现红褐色锈斑。下列说法错误的是（ ）
A．铁锅表面加聚四氟乙烯涂层可有效保护铁锅不被腐蚀
B．水渍边缘腐蚀程度最严重
C．铁锅生锈属于化学腐蚀
D．腐蚀过程中铁做负极
【答案】C
【分析】A．铁锅表面加聚四氟乙烯涂层可隔绝空气和水；
B．水渍边缘接触氧气较多；
C．铁锅生锈属于电化学腐蚀；
D．腐蚀过程中铁发生氧化反应。
【解答】解：A．铁锅表面加聚四氟乙烯涂层可隔绝空气和水，可以有效保护铁锅不被腐蚀，故A正确；
B．水渍边缘接触氧气较多，水渍边缘腐蚀程度最严重，故B正确；
C．铁锅生锈属于电化学腐蚀，不是化学腐蚀，故C错误；
D．腐蚀过程中铁发生氧化反应，做负极，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查金属的腐蚀与防护，题目难度中等，掌握金属腐蚀与防护的相关知识是解题的关键。
10．（2024秋•罗湖区校级月考）一种Zn/CuSe混合离子软包二次电池装置示意图如图所示（其中一极产物为Cu2Se固体），其中离子交换膜为阳离子交换膜或阴离子交换膜，下列说法错误的是（ ）
A．Cu2Se固体为放电时正极产物
B．无论放电或充电，电路中每转移2ml电子就有2ml离子通过离子交换膜
C．充电时，阴极电极反应式为：Zn2++2e＝Zn
D．由该装置可推测出还原性：Zn＞Cu2Se
【答案】B
【分析】根据题干信息可知放电时，Zn失电子生成Zn2+，CuSe得电子生成Cu2Se，则电极Zn为负极，电极CuSe为正极，负极反应式为Zn﹣2e﹣＝Zn2+，正极反应式为CuSe+Cu2++2e﹣＝Cu2Se，放电时，阴离子移向负极，结合电解质分析，通过离子交换膜的离子是，离子交换膜是阴离子交换膜，据此分析解答。
【解答】解：A．电极CuSe为正极，CuSe得电子生成Cu2Se，Cu2Se固体为放电时正极产物，故A正确；
B．由于通过离子交换膜的离子是，根据电荷守恒可知，无论放电或充电，电路中每转移2ml电子就有1ml通过离子交换膜，故B错误；
C．放电时负极反应式为Zn﹣2e﹣＝Zn2+，故充电时，阴极电极反应式为：Zn2++2e＝Zn，故C正确；
D．该原电池的总反应为Zn+CuSe+Cu2+＝Zn2++Cu2Se，Zn是还原剂，Cu2Se是还原产物，可以说明金属锌的还原性强于Cu2Se，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查电化学，侧重考查学生原电池和电解池的掌握情况，试题难度中等。
11．（2024秋•深圳期中）常温下，某一元强酸HM溶液与某一元强碱ROH溶液按1：5的体积比混合后，测得溶液中c（M﹣）＝c（R+），则混合前，该强酸的pH与强碱的pH之和约为（ ）（不考虑溶液混合时体积和温度的变化，lg5≈0.7）
A．12.2B．13.5C．13.3D．14.7
【答案】C
【分析】设强酸的pH为a，强碱的pH为b，由题意可得：10﹣aml/L×1L＝10﹣14+bml/L×5L，解得。
【解答】解：设强酸的pH为a，强碱的pH为b，常温下，某一元强酸HM溶液与某一元强碱ROH溶液按1：5的体积比混合后，测得溶液中c（M﹣）＝c（R+），溶液显中性，则10﹣aml/L×1L＝10﹣14+bml/L×5L，，则强酸的pH与强碱的pH之和约为13.3，
故选：C。
【点评】本题考查水溶液中的平衡，侧重考查学生酸碱中和滴定的掌握情况，试题比较简答。
12．（2024秋•深圳期中）水的离子积常数Kw与温度的变化曲线如图所示。下列有关纯水的电离说法错误的是（ ）
A．水的电离为吸热过程
B．a点时，该温度下c（H+）＝c（OH﹣）
C．a点水的电离程度小于b点水的电离程度
D．向水中加入少量NaCl固体，平衡向正反应方向移动，c（OH﹣）＝c（H+）
【答案】D
【分析】水的发生电离：，温度升高，Kw增大，不管温度如何变化，纯水中，始终存在c（H+）＝c（OH﹣），根据平衡移动原理判断水的电离平衡移动，据此进行解答。
【解答】解：A．由图可温度升高，Kw增大，说明升高温度，水的电离平衡正向移动，则水的电离为吸热过程，故A正确；
B．不管温度如何变化，纯水中，始终存在c（H+）＝c（OH﹣），图中信息显示，a点时，故B正确；
C．水的电离是一个吸热过程，温度越高，水的电离程度越大，则a点时水的电离程度小于b点时水的电离程度，故C正确；
D．向水中加入少量NaCl固体，溶液中c（H+）、c（OH﹣）不变，因此水的电离平衡不移动，最终溶液中c（OH﹣）与c（H+）仍然相等，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查了水的电离、影响因素分析判断、离子积常数的分析应用，注意知识的熟练掌握，题目难度不大
13．（2024秋•深圳期中）下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【分析】电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物；非电解质：在水溶液中和熔融状态下不能导电的化合物；水溶液中完全电离的电解质为强电解质，部分电离的电解质为弱电解质。
【解答】解：A．铜为单质，既不是电解质也不是非电解质，故A错误；
B．硝酸钠为强电解质，一水合氨为弱电解质，酒精为非电解质，故B正确；
C．氯水为混合物，不是非电解质，故C错误；
D．盐酸属于混合物，既不是电解质也不是非电解质，H2O为弱电解质，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了物质的分类，把握电解质、非电解质、强电解质和弱电解质是解题关键，题目难度不大。
14．（2024秋•深圳期中）常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ）
A．无色透明的溶液中：Cu2+、Mg2+、、Cl﹣
B．使甲基橙变红的溶液中：Fe2+、、Cl﹣、
C．在的溶液中：OH﹣、K+、、
D．在由水电离出的c（H+）＝1×10﹣11ml•L﹣1的溶液中：、Cl﹣、、Na+
【答案】C
【分析】A．Cu2+为蓝色；
B．使甲基橙变红的溶液，显酸性，离子之间发生氧化还原反应，不能大量共存；
C．＝10﹣6ml•L﹣1的溶液为碱性溶液，该组离子之间不反应；
D．由水电离出的c（H+）＝1×10﹣11ml•L﹣1的溶液，水的电离受抑制，为酸或碱溶液。
【解答】解：A．Cu2+为蓝色，与无色溶液不符，故A错误；
B．使甲基橙变红的溶液，显酸性，Fe2+、发生氧化还原反应，不能大量共存，故B错误；
C．＝10﹣6ml•L﹣1的溶液为碱性溶液，该组离子之间不反应，可大量共存，故C正确；
D．由水电离出的c（H+）＝1×10﹣11ml•L﹣1的溶液，水的电离受抑制，为酸或碱溶液，在酸溶液中不能大量共存，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查离子共存，为高频考点，把握习题中的信息、离子之间的反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意复分解反应、氧化还原反应的判断，题目难度不大。
15．（2023秋•南山区期末）室温下，某实验小组按如图所示进行实验：
下列说法不正确的是（ ）
A．Mg（OH）2在①与③两溶液中均达到饱和状态
B．加入几滴浓盐酸后，难溶电解质的溶解平衡正向移动
C．①溶液中的c（Mg2+）＞③溶液中的c（Mg2+）
D．③溶液中存在：2c（Mg2+）＞c（Cl﹣）
【答案】C
【分析】A．Mg（OH）2是不溶物，存在沉淀溶解平衡；
B．Mg（OH）2存在溶解平衡为Mg（OH）2（s）Mg2+（aq）+2OH﹣（aq），酸能与OH﹣生成H2O；
C．①溶液中溶质为Mg（OH）2，③溶液中溶质为Mg（OH）2、MgCl2；
D．③溶液中溶质为Mg（OH）2、MgCl2，溶液呈碱性，酚酞溶液变红，结合电荷守恒关系分析判断。
【解答】解：A．Mg（OH）2是不溶物，存在沉淀溶解平衡，所得溶液为饱和状态，加入几滴盐酸时促进Mg（OH）2溶解，但仍为Mg（OH）2饱和溶液，即Mg（OH）2在①与③两溶液中均达到饱和状态，故A正确；
B．Mg（OH）2存在溶解平衡为Mg（OH）2（s）Mg2+（aq）+2OH﹣（aq），加入的盐酸与OH﹣生成H2O，溶解平衡正向移动，故B正确；
C．①溶液中溶质为Mg（OH）2，③溶液中溶质为Mg（OH）2、MgCl2，则①溶液中的c（Mg2+）＜③溶液中的c（Mg2+），故C错误；
D．③溶液中溶质为Mg（OH）2、MgCl2，酚酞溶液变红，溶液呈碱性，c（H+）＜c（OH﹣），电荷守恒关系为2c（Mg2+）+c（H+）＝c（OH﹣）+c（Cl﹣），则2c（Mg2+）＞c（Cl﹣），故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡，侧重分析能力和运用能力考查，把握沉淀溶解平衡及其影响因素、溶液中溶质的成分、溶液中存在的守恒关系式的应用即可解答，题目难度中等。
16．（2024秋•宝安区校级期中）俗话说“冰冻三尺非一日之寒”，其中蕴含着化学知识。下列对“结冰”过程中的焓变和熵变的判断正确的是（ ）
A．ΔH＞0 ΔS＜0B．ΔH＜0 ΔS＞0C．ΔH＜0 ΔS＜0D．ΔH＞0 ΔS＞0
【答案】C
【分析】同种物质，液态的能量大于固态，则结冰的过程是放热过程，据此进行解答。
【解答】解：结冰的过程是放热过程，即ΔH＜0，液态时的熵大于固态时的熵，则结冰的过程是熵减小的过程，即ΔS＜0，A、B、D错误；
故选：C。
【点评】本题考查焓变和熵变，属于基础知识的考查，题目比较简单。
17．（2024秋•宝安区校级期中）一定温度下，在2L的恒容密闭容器中发生反应A（g）+2B（g）⇌3C（g）。反应过程中的部分数据如下表所示：
下列说法正确的是（ ）
A．该反应在10min后才达到平衡
B．平衡状态时，c（C）＝0.6ml•L﹣1
C．物质B的平衡转化率为20%
D．该温度下的平衡常数为
【答案】B
【分析】A．根据10min时，n（B）＝1.6ml，15min时，n（B）仍为1.6ml，故10min时已达平衡，可能是5～10min内的某一时间达到平衡状态，进行分析；
B．根据A（g）+2B（g）⇌3C（g），结合c＝进行分析；
C．根据A（g）+2B（g）⇌3C（g），结合平衡转化率的计算式，进行分析；
D．根据A（g）+2B（g）⇌3C（g），结合平衡常数的公式，进行分析。
【解答】解：A．在10min时，A的转化量为2.0ml﹣1.6ml＝0.4ml，由方程式A（g）+2B（g）⇌3C（g）可知B转化量为0.8ml，10min时，n（B）＝2.4ml﹣0.8ml＝1.6ml，15min时，n（B）仍为1.6ml，故10min时已达平衡，可能是5～10min内的某一时间达到平衡状态，故A错误；
B．10min时已达平衡，A物质转化0.4ml，生成C物质为1.2ml，c（C）＝＝0.6ml•L﹣1，故B正确；
C．10min时已达平衡，A物质转化0.4ml，B的转化量为0.8ml，则B的平衡转化率为＝33.3%，故C错误；
D．10min时已达平衡，A物质转化0.4ml，C的转化量为1.2ml，平衡时n（C）＝1.2ml，该温度下的平衡常数为，故D错误；
故选：B。
【点评】本题主要考查化学平衡的计算等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
18．（2024秋•宝安区校级期中）在下列合成氨的事实中，不能用平衡移动原理来解释的是（ ）
①使用铁催化剂有利于合成氨反应
②在500℃左右高温下反应比常温下更有利于合成氨
③增大体系的压强，可以提高混合物中氨的百分含量
④在合成氨生产中，要不断分离出液态氨气
A．①③B．②④C．①②D．③④
【答案】C
【分析】勒夏特列原理为：如果改变影响平衡的条件之一，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动，使用勒夏特列原理时，该反应必须是可逆反应，否则勒夏特列原理不适用。
【解答】解：①使用铁作催化剂有利于合成氨的反应，催化剂只改变化学反应速率，不影响平衡移动，不能用平衡移动原理解释，故①正确；
②反应的正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，所以不能用平衡移动原理解释，故②正确；
③反应前后气体的物质的量减小，增大体系的压强，平衡正向移动，所以可以提高氨的百分含量，可以用平衡移动原理解释，故③错误；
④在合成氨生产中，要不断分离出液态氨气即及时分离出NH3，减小NH3的浓度减小，平衡正向移动，能够用化学平衡移动原理解释，故④错误；
综上分析可知，①②符合题意，
故选：C。
【点评】本题主要考查化学平衡移动原理等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
19．（2024秋•深圳期中）已知反应：2NO2（红棕色）⇌N2O4（无色）ΔH＜0。将一定量的NO2充入注射器中后封口，图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化（气体颜色越深，透光率越小）。下列说法错误的是（ ）
A．b→c为压缩注射器的过程
B．c→d为平衡正向移动的过程
C．c点与a点比，c（NO2）增大
D．e点：v（正）＞v（逆）
【答案】D
【分析】A．b点后，透光率突然下降，说明c（NO2）突然增大；
B．c→d透光率增大，说明二氧化氮浓度减小；
C．c点是在a点的基础上压缩注射器；
D．e点透光率下降，则c（NO2）增大，平衡逆向移动。
【解答】解：A．b点后，透光率突然下降，说明c（NO2）突然增大，则b→c操作是压缩注射器，故A正确；
B．c→d透光率增大，则二氧化氮浓度减小，平衡正向移动，c→d为平衡正向移动的过程，故B正确；
C．c点与a点比，压缩注射器，体积减小，则c（NO2）增大，故C正确；
D．e点透光率下降，则c（NO2）增大，平衡逆向移动，则v（正）＜v（逆），故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
20．（2024秋•深圳期中）向在2L恒容密闭容器中充入1ml X和2ml Y发生反应：X（g）+2Y（g）⇌3Z（g）ΔH，反应过程持续升高温度，测得混合体系中Ⅹ的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断错误的是（ ）
A．该反应的ΔH＜0
B．b点时，Y的转化率最大
C．a点X的正反应速率等于c点X的正反应速率
D．平衡时充入1ml Z，达到新平衡时Z的体积分数等于原平衡
【答案】C
【分析】A．b点之前，升高温度，X的含量减小，b点之后，升高温度，X的含量增大，曲线上最低点b为平衡点，最低点之前未达平衡，反应正向进行，最低点之后，升高温度，X的含量增大，平衡向逆反应方向移动；
B．b点为平衡点，升高温度平衡向逆反应方向移动，Y的转化率减小；
C．a点对应的温度低于c点对应的温度，温度越高，反应速率越大；
D．反应前后气体的物质的量不变，平衡时充入Z，达到平衡时与原平衡是等效平衡。
【解答】解：A．b点之前，升高温度，X的含量减小，b点之后，升高温度，X的含量增大，曲线上最低点b为平衡点，最低点之前未达平衡，反应正向进行，最低点之后，升高温度，X的含量增大，平衡向逆反应方向移动，故正反应是放热反应，故A正确；
B．b点为平衡点，升高温度平衡向逆反应方向移动，Y的转化率减小，则b点Y的转化率最大，故B正确；
C．温度越高，反应速率越大，a点对应的温度低于c点对应的温度，则a点X的正反应速率小于c点X的正反应速率，故C错误；
D．反应前后气体的物质的量不变，平衡时充入Z，达到平衡时与原平衡是等效平衡，则Z的体积分数不变，故D正确；
故选：C。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
二．解答题（共4小题）
21．（2024秋•深圳期中）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
（1）如图是N2（g）和H2（g）反应生成1ml NH3（g）过程中能量的变化示意图，写出该反应的热化学方程式： [或] ；该反应的活化能Ea（正） ＜ Ea（逆）（填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）一密闭体系中发生反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），某一时间段内反应速率与时间的关系曲线图如图。
①每次反应达到平衡后，仅改变其中一个条件，t1、t3、t4时刻体系中发生变化的条件分别是 升高温度 、 加催化剂 、 减小压强 。
②H2的转化率最大的一段时间是 t0～t1 。
（3）NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的上万倍，在大气中的寿命可长达740年，如表所示是断裂1ml某些化学键所需要的能量数据：
写出N2（g）和F2（g）生成NF3的热化学方程式： N2（g）+3F2（g）＝2NF3（g）ΔH＝﹣287.6kJ•ml﹣1 。
【答案】（1）[或]；＜；
（2）①升高温度；加催化剂；减小压强；
②t0～t1；
（3）N2（g）+3F2（g）＝2NF3（g）ΔH＝﹣287.6kJ•ml﹣1。
【分析】（1）根据0.5ml N2（g）和1.5ml H2（g）反应生成1ml NH3（g），放热46kJ，进行分析；
（2）根据平衡后改变的三个条件，分别使平衡逆向移动、不移动、逆向移动，进行分析；
（3）根据ΔH＝反应物的总键能﹣生成物的总键能进行分析。
【解答】解：（1）从图中可以看出，0.5ml N2（g）和1.5ml H2（g）反应生成1ml NH3（g），放热300kJ﹣254kJ＝46kJ，则该反应的热化学方程式：[或]；该反应的正反应的活化能为254kJ，逆反应的活化能为300kJ，则活化能Ea（正）＜Ea（逆），
故答案为：[或]；＜；
（2）①每次反应达到平衡后，仅改变其中一个条件，t1时改变某条件，逆反应速率增大的程度比正反应速率大，平衡逆向移动，则反应条件应为升高温度；t3时改变某条件，正反应速率、逆反应速率都增大，但增大的程度相同，平衡不发生移动，则改变的条件应为加催化剂；t4时刻改变某条件，正、逆反应速率都减小，但平衡逆向移动，则改变的条件为减小压强，所以体系中发生变化的条件分别是升高温度、加催化剂、减小压强，
故答案为：升高温度；加催化剂；减小压强；
②平衡后改变的三个条件，分别使平衡逆向移动、不移动、逆向移动，则H2的转化率减小、不变、减小，所以H2转化率最大的一段时间是t0～t1，
故答案为：t0～t1；
（3）N2（g）和F2（g）反应生成NF3（g），热化学方程式：N2（g）+3F2（g）＝2NF3（g）ΔH＝反应物的总键能﹣生成物的总键能＝（946+154.8×3﹣283×6）kJ•ml﹣1＝﹣287.6kJ•ml﹣1，该反应热化学方程式为N2（g）+3F2（g）＝2NF3（g）ΔH＝﹣287.6kJ•ml﹣1，
故答案为：N2（g）+3F2（g）＝2NF3（g）ΔH＝﹣287.6kJ•ml﹣1。
【点评】本题主要考查热化学方程式等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
22．（2024春•深圳期中）“神舟十五号”载人飞船成功发射，创下了我国在超低温天气成功发射载人飞船的新纪录。肼（N2H4）是火箭常用高能燃料，可与O2发生反应：
N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）。
（1）已知上述反应的能量变化如图所示：
①O（g）+O（g）→O2（g）的过程中 放出 （填“吸收”或“放出”）能量。
②N2H4（g）完全燃烧生成1ml H2O（g）的反应中放出 267kJ 能量。
（2）反应N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（l）可设计为燃料电池，电池中用惰性电极铂（Pt），装置如图所示：
①气体Y为 O2 （填化学式），该装置工作时，移向电极 Pt1 （填“Pt1”或“Pt2”）。
②电极Pt1为 负极 （填“负极”或“正极”），发生的电极反应为 N2H4﹣4e﹣＝N2+4H+ 。
【答案】（1）①放出；
②267kJ；
（2）①O2；Pt1；
②负极；N2H4﹣4e﹣＝N2+4H。
【分析】（1）根据反应物键能﹣生成键能＝焓变；
（2）根据电子流向可知Pt1电极是负极，阴离子往负极移动；根据反应式N2H4（g）+O2（g）＝N2（g）+2H2O可知反应过程中硫酸的物质的量不变，但溶液体积增加，硫酸浓度减小。
【解答】解：（1）①断键吸热，形成化学键放热，则O（g）+O（g）→O2（g），生成O2（g）会放出能量，
故答案为：放出；
②由图可知，N2H4（g）+O2（g）＝N2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣534kJ/ml，所以N2H4（g）完全燃烧生成1ml H2O（g）的反应中放出＝267kJ能量，
故答案为：267kJ；
（2）①根据电子流向可知Pt1电极是负极，Pt2电极是正极，所以气体Y为O2，发生得到电子的还原反应，该装置工作时，移向电极的负极，即Pt1电极，
故答案为：O2；Pt1；
②电极Pt1为负极，溶液显酸性，发生的电极反应为N2H4﹣4e﹣＝N2+4H+，
故答案为：负极；N2H4﹣4e﹣＝N2+4H。
【点评】本题考查化学反应与能量变化和电化学知识，题目难度中等，注意会判断反应热及电极方程式的书写。
23．（2024秋•深圳期中）如表是25℃几种常见弱酸的电离平衡常数（不考虑溶液混合时体积和温度的变化）。回答下列问题：
（1）①写出H2C2O4的第一步电离方程式： H2C2O4⇌HC2+H+ 。
②加水稀释H2C2O4溶液，下列量在增大的是 AC （填字母）。
A.c（OH﹣）
B.c（HC2）
C.
D.
（2）食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。
①将少量的SO2通入足量的碳酸钠溶液中，发生反应的离子方程式为 H2O+SO2+2＝2+ 。
②常温下，在0.02ml•L﹣1H2SO3溶液中，c（）+c（） ＜ （填“＞”、“＜”或“＝”）0.02ml•L﹣1。
（3）常温下，将等pH、等体积的CH3COOH溶液和HNO2溶液分别加水稀释，溶液pH随加水稀释倍数的变化如图所示。
①表示CH3COOH溶液加水稀释的图像为 曲线Ⅱ （填“曲线Ⅰ”或“曲线Ⅱ”）。
②a点由水电离的H+浓度为 1.0×10﹣11 ml•L﹣1。
③a、b、c三点水的电离程度由大到小的顺序为 c＞b＞a ，c、d两点的溶液分别与NaOH恰好中和，消耗NaOH物质的量更多的是 d 点。
【答案】（1）①H2C2O4⇌HC2+H+；
②AC；
（2）①H2O+SO2+2＝2+；
②＜；
（3）①曲线Ⅱ；
②1.0×10﹣11；
（3）c＞b＞a；d。
【分析】（1）①H2C2O4第一步部分电离生成HC2、H+；
②加水稀释H2C2O4溶液，促进H2C2O4电离，但其电离增大程度小于溶液体积增大程度，导致稀释后的溶液中c（H+）、c（HC2）、c（C2）都减小，温度不变，电离平衡常数不变，则c（OH﹣）增大；
（2）①将少量的SO2通入足量的碳酸钠溶液中，二者反应生成Na2SO3、NaHCO3；
②常温下，在0.02ml•L﹣1H2SO3溶液中，存在物料守恒：c（H2SO3）+c（）+c（）＝0.02ml•L﹣1；
（3）①常温下，将等pH、等体积的CH3COOH溶液和HNO2溶液分别加水稀释相同的倍数，pH值变化较大的，其酸性较强；
②a点由水电离的c（H+）＝；
③酸抑制水电离，酸中c（H+）越大，水的电离程度越小；c、d两点的溶液分别与NaOH恰好中和，消耗n（NaOH）与n（酸）成正比。
【解答】解：（1）①H2C2O4第一步部分电离生成HC2、H+，电离方程式为H2C2O4⇌HC2+H+，
故答案为：H2C2O4⇌HC2+H+；
②加水稀释H2C2O4溶液，促进H2C2O4电离，但其电离增大程度小于溶液体积增大程度，导致稀释后的溶液中c（H+）、c（HC2）、c（C2）都减小，温度不变，电离平衡常数不变，则c（OH﹣）增大；
A.通过以上分析知，c（OH﹣）增大，故A正确；
B.通过以上分析知，c（HC2）减小，故B错误；
C.＝增大，故C正确；
D.＝不变，故D错误；
故答案为：AC；
（2）①将少量的SO2通入足量的碳酸钠溶液中，二者反应生成Na2SO3、NaHCO3，离子方程式为H2O+SO2+2＝2+，
故答案为：H2O+SO2+2＝2+；
②常温下，在0.02ml•L﹣1H2SO3溶液中，存在物料守恒：c（H2SO3）+c（）+c（）＝0.02ml•L﹣1，则c（）+c（）＜0.02ml•L﹣1，
故答案为：＜；
（3）①常温下，将等pH、等体积的CH3COOH溶液和HNO2溶液分别加水稀释相同的倍数，pH值变化较大的，其酸性较强，酸性：CH3COOH＜HNO2，表示CH3COOH溶液加水稀释的图像为曲线Ⅱ，
故答案为：曲线Ⅱ；
②a点由水电离的c（H+）＝＝ml/L＝1.0×10﹣11ml/L，
故答案为：1.0×10﹣11；
③酸抑制水电离，酸中c（H+）越大，水的电离程度越小，c（H+）：a＞b＞c，水电离程度由大到小的顺序是：c＞b＞a；c点c（HNO2）小于d点c（CH3COOH），两溶液的体积相等，则c点n（HNO2）小于d点n（CH3COOH），c、d两点的溶液分别与NaOH恰好中和，d点消耗n（NaOH）多，
故答案为：c＞b＞a；d。
【点评】本题考查弱电解质的电离，侧重考查分析、判断及知识综合运用能力，明确弱电解质的电离特点、酸性强弱的判断方法是解本题关键，注意弱酸稀释过程中各微粒浓度的变化，题目难度不大。
24．（2024秋•宝安区校级期中）CO2的资源化对于构建低碳社会具有重要意义。回答下列问题：
Ⅰ.利用CO2催化加氢合成二甲醚
主要发生下列反应：
反应ⅰ：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g） ΔH1＝+41.2kJ•ml﹣1
反应ⅱ：2CO2（g）+6H2（g）⇌CH3OCH3（g）+3H2O（g） ΔH2
（1）已知反应：2CO（g）+4H2（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g） ΔH3＝﹣204.9kJ•ml﹣1。则ΔH2＝ ﹣122.5 kJ•ml﹣1。
Ⅱ.利用CO2制备CH3OH
（2）一定条件下，在容积为2L的恒容密闭容器中充入1.5ml CO2和3ml H2发生反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），如图是反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线。已知在温度为500K的条件下，反应10min后达到平衡。
①下列现象能说明反应达到平衡状态的是 c （填标号）。
a.单位时间内消耗nml H2的同时消耗nml H2O
b.体系中CO2（g）、H2（g）、CH3OH（g）、H2O（g）的浓度相等
c.混合气体的平均摩尔质量不变
d.体系中混合气体密度不变
②该反应是 放热 （填“吸热”或“放热”）反应。500K时，在0～10min内平均反应速率v（H2）为 0.135ml•L﹣1•min﹣1 。
③500K下达到平衡时体系的总压强为p，该反应的平衡常数Kp＝ 。（Kp为用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压＝总压×物质的量分数）
Ⅲ.高温电解CO2和H2O制备清洁燃料
（3）该技术的原理如图所示。电极a上的电极反应式是H2O+2e﹣＝H2↑+O2﹣和 CO2+2e﹣＝CO+O2﹣ 。
【答案】（1）﹣122.5；
（2）①c；
②放热；0.135 ml•L﹣1•min﹣1；
③；
（3）CO2+2e﹣＝CO+O2﹣。
【分析】（1）根据盖斯定律，由ⅰ×2+ⅲ得到反应ⅱ：2CO2（g）+6H2（g）⇌CH3OCH3（g）+3H2O（g）进行分析；
（2）根据化学平衡状态：在一定条件下，当一个可逆反应的正反应速率与逆反应速率相等时，反应物的浓度与生成物的浓度不再改变，即达到平衡状态，随着温度升高，CO2平衡转化率降低，表明温度升高不利于反应正向进行，CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），列出三段式，结合平衡常数，进行分析；
（3）根据电极a上H2O得电子生成H2，CO2得电子生成CO，电极反应式是H2O+2e﹣＝H2↑+O2﹣和CO2+2e﹣＝CO+O2﹣，进行分析。
【解答】解：（1）反应ⅰ：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g） ΔH1＝+41.2 kJ•ml﹣1，反应ⅲ：2CO（g）+4H2（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g） ΔH3＝﹣204.9 kJ•ml﹣1，根据盖斯定律，由ⅰ×2+ⅲ得到反应ⅱ：2CO2（g）+6H2（g）⇌CH3OCH3（g）+3H2O（g） ΔH2＝﹣122.5 kJ•ml﹣1，
故答案为：﹣122.5；
（2）①化学平衡状态：在一定条件下，当一个可逆反应的正反应速率与逆反应速率相等时，反应物的浓度与生成物的浓度不再改变，即达到平衡状态。
a.根据反应CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），由化学计量数之比等于化学反应速率之比，可知单位时间内消耗3n ml H2（g）的同时消耗 n ml H2O（g），反应达到平衡状态，故a错误；
b.体系中CO2（g）、H2（g）、CH3OH（g）、H2O（g）的浓度不再改变时反应达到平衡状态，并不一定是浓度相等时，故b错误；
c.该反应前后气体总质量不变，正反应为气体分子数减小的反应，则当混合气体的平均摩尔质量不变时反应达到平衡状态，故c正确；
d.在恒容密闭体系中反应物和生成物均为气体，反应前后气体总质量不变，气体的密度一直不变，当混合气体的密度不变时，不能说明该反应达到平衡状态，故d错误；
故答案为：c。
②随着温度升高，CO2平衡转化率降低，表明温度升高不利于反应正向进行，所以该反应为放热反应；温度为500 K时，CO2的平衡转化率为60%，CO2转化的浓度Δc（CO2）＝＝0.45 ml•L﹣1，则H2转化的浓度Δc（H2）＝3Δc（CO2）＝1.35 ml•L﹣1，所以0～10 min内平均反应速率v（H2）＝＝＝0.135 ml•L﹣1•min﹣1，
故答案为：放热；0.135 ml•L﹣1•min﹣1；
③根据题意列出三段式：
CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）
起始（ml） 1.5 3 0 0
转化（ml） 0.9 2.7 0.9 0.9
平衡（ml） 0.6 0.3 0.9 0.9
平衡时容器的总压强为p，CO2的平衡分压p（CO2）＝×p＝，H2的平衡分压p（H2）＝×p＝，CH3OH（g）的平衡分压p（CH3OH）＝×p＝，H2O（g）的平衡分压p（H2O）＝×p＝，所以反应CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）的平衡常数Kp＝＝＝，
故答案为：；
（3）根据图示，电极a上H2O得电子生成H2，CO2得电子生成CO，电极反应式是H2O+2e﹣＝H2↑+O2﹣和CO2+2e﹣＝CO+O2﹣，
故答案为：CO2+2e﹣＝CO+O2﹣。
选项
A
B
C
D
强电解质
Cu
NaNO3
CaCO3
盐酸
弱电解质
HF
NH3•H2O
HClO
Fe（OH）3
非电解质
蔗糖
酒精
氯水
H2O
t/min
n（A）/ml
n（B）/ml
n（C）/ml
0
2.0
2.4
0
5
0.9
10
1.6
15
1.6
化学键
N≡N
F—F
N—F
键能/kJ•ml﹣1
946
154.8
283
酸
CH3COOH
H2C2O4
H2SO3
HNO2
H2CO3
电离平衡常数（Ka）
1.8×10﹣5
Ka1＝5.6×10﹣2
Ka2＝1.5×10﹣4
Ka1＝1.4×10﹣2
Ka2＝6.0×10﹣8
5.6×10﹣4
Ka1＝4.5×10﹣7
Ka2＝4.7×10﹣11
选项
A
B
C
D
强电解质
Cu
NaNO3
CaCO3
盐酸
弱电解质
HF
NH3•H2O
HClO
Fe（OH）3
非电解质
蔗糖
酒精
氯水
H2O
t/min
n（A）/ml
n（B）/ml
n（C）/ml
0
2.0
2.4
0
5
0.9
10
1.6
15
1.6
化学键
N≡N
F—F
N—F
键能/kJ•ml﹣1
946
154.8
283
酸
CH3COOH
H2C2O4
H2SO3
HNO2
H2CO3
电离平衡常数（Ka）
1.8×10﹣5
Ka1＝5.6×10﹣2
Ka2＝1.5×10﹣4
Ka1＝1.4×10﹣2
Ka2＝6.0×10﹣8
5.6×10﹣4
Ka1＝4.5×10﹣7
Ka2＝4.7×10﹣11