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广东省广州市广外、铁一、广附三校2022-2023学年高一下学期期末联考化学试题（解析版）
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这是一份广东省广州市广外、铁一、广附三校2022-2023学年高一下学期期末联考化学试题（解析版），共22页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
本试卷共12页，20小题，满分100分。考试用时75分钟。
一、选择题：本题共16小题，其中1-10题每题2分，11-16题每题4分，共44分。
1. 能源危机当前是一个全球性问题，开源节流是应对能源危机的重要举措。下列做法不利于“开源节流”的是( )
A. 大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
B. 大力开采煤、石油和天然气，以满足人们日益增长的能源需求
C. 开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料
D. 减少资源消耗，注重资源的重复使用、资源的循环再生
【答案】B
【解析】
【详解】A项，沼气是可再生能源，大力发展农村沼气，符合开源节流思想；B项，煤、石油、天然气都是化石燃料，是不可再生的，所以大力开采煤、石油和天然气不符合，源节流思想；C项，开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料，能够解决能源危机，符合开源节流思想；D项，减少资源消耗，增加资源的重复利用、资源的循环再生，提高了资源利用率，能够缓解能源危机，符合开源节流思想。综上，选B。
2. 少量铁粉与的稀盐酸反应，为了加快此反应速率且不改变生成的总量，以下方法可行的是
①适当升高温度；②再加入的稀盐酸；③滴入几滴硫酸铜溶液；④加入少量醋酸钠固体；⑤加几滴浓硫酸
A. ③⑤B. ②③C. ①⑤D. ②④
【答案】C
【解析】
【详解】①适当升高温度，反应速率加快，生成氢气总量不变，则①符合题意；②再加入的稀盐酸，浓度不变，速率不快，故②不符合题意；③滴入几滴硫酸铜溶液，置换出铜单质，形成Fe−Cu−盐酸原电池，加快反应速率，由于消耗了铁，导致生成氢气总量减少，故③不符合题意；④加入少量醋酸钠固体，醋酸根和氢离子反应生成醋酸，氢离子浓度减低，反应速率减慢，故④不符合题意；⑤加几滴浓硫酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，氢气总量不变，故⑤符合题意；因此更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 ①⑤方法可行，故C符合题意。
综上所述，答案为C。
3. 反应A+B→C(放热反应)分两步进行：①A+B→X(吸热反应)，②X→C(放热反应)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】第一步反应为吸热反应，说明X的能量比A、B的能量和高；第二步反应为放热反应，则X的能量比生成物C的高，且总反应是放热反应，说明反应物A、B的能量总和比生成物C的高，则只有选项A的图像符合题意，
故选A。
4. 如图是生活中常用的锌锰干电池的示意图，下列有关说法中不正确的是
A. b电池是碱性锌锰电池B. 二者的电极反应不完全相同
C. 两种电池都是一次电池D. 两种电池的负极反应式都是
【答案】D
【解析】
【分析】a电池为普通锌锰电池，总反应为：，则负极反应为：，正极反应为：；b电池为碱性锌锰电池，总反应为：，则负极反应为：，正极反应为：，据此分析作答。
【详解】A．由分析可知，b电池的电解质为KOH，是碱性锌锰电池，A项正确；
B．由分析可知，二者的电极反应不完全相同，B项正确；
C．一次电池是放电后不能再充电使其复原的电池，普通锌锰电池和碱性锌锰电池都是一次电池，C项正确；
D．a电池的负极反应为，b电池的负极反应为，D项错误；
答案选D。
5. 如图为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图。下列关于该实验的叙述不正确的是
A. 试管b中导气管下端管口不浸入液面的原因是防止实验过程中产生倒吸现象
B. 向试管a中先加入浓硫酸，然后边摇动试管边慢慢加入乙醇，再加入冰醋酸
C. 乙酸与乙醇充分反应后得到的乙酸乙酯小于
D. 试管b中饱和溶液的作用是吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．乙酸、乙醇易溶于水，易发生倒吸，则试管b中导气管下端管口不能浸入液面，防止倒吸，故A正确；
B．混合过程中用到浓硫酸，相当于浓硫酸的稀释，需要在试管中先加乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸，最后再加冰醋酸，试剂加入顺序不合理，故B错误；
C．酯化反应为可逆反应，则1ml乙酸与1ml乙醇充分反应达限度时，得到的乙酸乙酯小于1ml，故C正确；
D．乙醇、乙酸易挥发，则饱和碳酸钠溶液的作用为吸收乙醇、除去乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层，分液可分离出乙酸乙酯，故D正确；
故选B。
6. 一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。下列说法正确的是
A. t1min时该化学反应达到平衡状态
B. 在4min时v正＞v逆
C. 4min内，CO2的转化率约为71.4%
D. 4min内，CO的平均反应速率v(CO)=0.25ml•L-1•min-1
【答案】C
【解析】
【详解】A．t1min后CO、CO2的浓度继续改变，t1min时该化学反应没有达到平衡状态，故A错误；
B．在4min时CO、CO2的浓度不再继续改变，反应达到平衡状态，v正=v逆，故B错误；
C．4min内，CO2的浓度减小0.5ml/L，转化率约为0.5ml/L ÷0.7ml/L×100%==71.4%，故C正确;
D．4min内，CO的浓度增大0.5ml/L，平均反应速率v(CO)= ml•L-1•min-1，故D错误；
选C。
7. 中国学者在水煤气变换中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题，该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如下：
下列说法正确的是
A. 过程Ⅰ、过程Ⅲ均为放热过程
B. 过程Ⅱ是吸热反应
C. 使用催化剂降低了水煤气变换反应的△H
D. 催化剂的重要作用是降低反应的活化能，提高活化分子百分数，从而加快反应速率
【答案】D
【解析】
【详解】A．过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂的过程，为吸热过程，过程Ⅲ形成化学键，为放热过程，故A错误；
B．过程Ⅱ是水分子中的化学键断裂的过程，为吸热过程，没有新物质生成，不是吸热反应，故B错误；
C．催化剂不能改变反应的始态和终态，不能改变反应的焓变ΔH，故C错误；
D．根据催化剂的定义，催化剂的重要作用是降低反应的活化能，提高活化分子百分数，从而加快反应速率，故D正确；
故答案选D。
8. 用下列实验装置或操作进行相应实验，不能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．浓盐酸和二氧化锰加热反应生成氯化锰、氯气和水，能达到实验目，故A不符合题意；
B．只有硫酸浓度不同，可探究浓度对反应速率的影响，能达到实验目的，故B不符合题意；
C．铜制搅拌器可导致热量散失，因使用玻璃搅拌器，不能达到实验目的，故C符合题意；
D．图中构成原电池，锌为负极，铜为正极，可知金属性Zn大于Cu，能达到实验目的，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
9. 某密闭容器中发生如下反应：。如图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系，时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是
A. 时加入催化剂B. 时降低了温度
C. 时增大了压强D. 时间内转化率一定最低
【答案】A
【解析】
【详解】A．时正反应速率和逆反应速率改变程度相同，则加入催化剂，故A正确；
B．时逆反应速率、正反应速率都减小，逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，则是减小压强，故B错误；
C．时逆反应速率、正反应速率都增大，逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，则是升高温度，故C错误；
D．时升高温度，平衡逆向移动，因此时间内转化率降低，故D错误。
综上所述，答案为A。
10. 中国科学院研究员团队开发了一种基于钯修饰二氧化钛的串联光热催化氮气氧化制备硝酸的新反应体系，实现了高选择性制备单一氧化产物硝酸(过程如图所示)。下列有关说法错误的是
A. 该过程实现了太阳能向化学能转化
B. 反应N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)的ΔH<0
C. Pd/H-TiO2起到提高反应速率的作用
D. 生成HNO3的反应中NO2表现出还原性
【答案】B
【解析】
【详解】A．该过程在光热催化氮气氧化制备硝酸，实现了太阳能向化学能转化，故A正确；
B．氮气比较稳定，需要吸收热量才能和氧气反应，焓变值大于0，故B错误；
C．催化剂可以加快反应速率，Pd/H-TiO2起到提高反应速率的作用，故C正确；
D．, NO2生成硝酸N元素化合价升高表现出还原性，故D正确；
故选：B。
11. 已知各共价键键能如表所示，下列说法正确的是
A. 键的稳定性：H-I＞H-Cl＞H-F
B. 表中最稳定的共价键是F-F键
C. 432k/ml＞E(H-Br)＞298kJ/ml
D. H2(g)+F2(g)=2HF(g) △H＝+25 kJ/ml
【答案】C
【解析】
【详解】A.共价键的键能越大，形成的化学键越稳定，由表中数据可知，键能的大小顺序为E(H-F)＞E(H-Cl)＞E(H-I)，则共价键的稳定性的大小顺序为H-F＞H-Cl＞H-I，故A错误；
B.共价键的键能越大，形成的化学键越稳定，由表中数据可知，键能最大的是H—F键，则,最稳定的共价键是H—F键，故B错误；
C.由表中键能的大小顺序为E(H-F)＞E(H-Cl)＞E(H-I)可知，卤素非金属性越强，共价键的键能越大，卤素元素的非金属性强弱顺序为Cl＞Br＞I，则键能的大小顺序为E(H-Cl)=432k/ml＞E(H-Br)＞298kJ/ml= E(H-I)，故C正确；
D.由反应焓变△H =反应物键能总和-生成物键能总和可得，氢气与氟气反应的△H＝(436+157) kJ/ml—2×568 kJ/ml=—543 kJ/ml，故D错误；
故选C。
12. 普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构简式如图所示。下列描述不正确的是
A. 该物质有4种官能团
B. 该物质能使酸性溶液褪色
C. 该物质最多可与反应
D. 该物质能与氢气发生反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．该物质有酯基、碳碳双键、羟基、羧基共4种官能团，故A正确；
B．该物质含有碳碳双键、羟基，因此能使酸性溶液褪色，故B正确；
C．该物质含有1ml羧基和1ml酯基，因此最多可与反应，故C正确；
D．该物质含有2ml碳碳双键，因此能与氢气发生反应，故D错误。
综上所述，答案为D。
13. 某小组同学设计实验探究镁与铵盐溶液的反应，记录如下：
根据上述实验所得结论正确的是
A. 实验②中发生的反应为
B. 由实验①、③可得，溶液中越大，反应速率越快
C. 由实验①、②可得，溶液中阴离子的种类对产生的速率有影响
D. 由实验①~④可得，溶液的越小，产生的速率越快
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．离子方程式电荷不守恒，A错误；
B．实验①、③，Cl-浓度不同，无法得出越大，反应速率越快的结论，B错误；
C．实验①、②，溶液中浓度相同，故阴离子种类对产生的速率有影响，C正确；
D．实验②0.5溶液pH<实验③0.1溶液，但是产生氢气的速率更慢，D错误；
故选C。
14. 反应 分三步进行，各步的相对能量变化如图I、II、III所示：
下列说法不正确的是
A. 三步分反应中决定总反应速率的是反应I
B. I、II两步的总反应为
C. 根据图像无法判断过渡状态a、b、c的稳定性相对高低
D. 反应III逆反应的活化能(逆)
【答案】B
【解析】
【详解】A．活化能越大，反应速率越慢，根据图中信息反应I活化能最大，因此三步分反应中决定总反应速率的是反应I，故A正确；
B．根据图中信息和盖斯定律得到I、II两步的总反应为 ，故B错误；
C．纵坐标是相对能量，相对能量的参考物不同，无法计算三个过渡态的能量相对大小，因此无法判断过渡状态a、b、c的稳定性相对高低，故C正确；
D．根据总反应 和 ，得到反应III的 ，逆反应的活化能(逆)，故D正确。
综上所述，答案为B。
15. 为研究某溶液中溶质 R的分解速率的影响因素，分别用三份不同初始浓度 R溶液在不同温度下进行实验，c(R)随时间变化如图。下列说法错误的是
A. 25℃时，10~30min 内，R 的分解平均速率为 0.030 ml·L-1·min-1
B. 对比 30℃和 10℃曲线，在同一时刻，能说明 R的分解速率随温度升高而增大
C. 对比 30℃和 25℃曲线，在 0~50min 内，能说明R 的分解平均速率随温度升高而增大
D. 对比 30℃和 10℃曲线，在 50min 时，R 的分解率相等
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据，代入R在10~30min内的浓度变化，解得，A项正确；
B.对比30℃和10℃的曲线，同一时刻浓度不同，因此不能说明R的分解速率随温度升高而增大，B项错误；
C.根据计算出当温度为25℃时，0~50min内分解平均速率为，当温度为30℃时，0~50min内分解平均速率为，C项正确；
D.在50min时，无论10℃还是30℃均无R剩余，因此分解率均为100%，D项正确；
答案选B。
【点睛】分解率即转化率，转化率即“转化了的”与“一开始的”之比，可以是物质的量、体积、质量、浓度之比。
16. 我国科研人员将单独脱除的反应与制备的反应相结合，实现协同转化。
已知：反应①单独制备：，不能自发进行；
反应②单独脱除：，能自发进行。
协同转化装置如图(在电场作用下，双极膜中间层的解离为和，并向两极迁移)。下列分析错误的是
A. 反应②释放的能量可以用于反应①
B. 产生的电极反应：
C. 当生成0.1 ml 时，负极区溶液质量增重9.8 g
D. 协同转化总反应：
【答案】D
【解析】
【分析】根据电子流向可知，左边电极为负极，电极反应式为SO2+4OH--2e-=SO+2H2O，右边电极为正极，电极反应式为O2+2H++2e-=H2O2。
【详解】A．反应②能自发进行，反应放出能量，反应①不能自发进行，需要吸收能量，反应②释放的能量可以用于反应①，故A正确；
B．由分析可知，O2在右侧电极得到电子生成H2O2，电极方程式为：，故B正确；
C．当正极生成0.1 ml 时，得到0.2ml电子，左边电极为负极，电极反应式为SO2+4OH--2e-=SO+2H2O，当得到0.2ml电子时，吸收0.1ml SO2，同时双极膜电离出0.2mlOH-进入负极，负极区溶液质量增重0.1ml64g/ml+0.2ml17g/ml=9.8 g，故C正确；
D．负极电极反应式为SO2+4OH--2e-=SO+2H2O，正极电极反应为O2+2H++2e-=H2O2，协同转化总反应为： ，故D错误；
故选D。
二、非选择题：本题共4道小题，共56分。
17. 2023年全国政府工作报告指出，推动重点领域节能降碳减污。一种太空生命保障系统利用电解水供氧，生成的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在催化剂作用下生成水和甲烷，水可循环使用。
（1）已知与的燃烧热分别为、，，写出与反应生成和的热化学方程式___________。
（2）一定温度下，在恒容密闭容器中与反应生成和。
①能说明该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A． B．容器内压强一定 C．气体平均相对分子质量一定
D．气体密度一定 E．体积分数一定
②保持温度不变，再向容器中通入，则v(正)___________v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
（3）丙烷燃烧可以通过以下两种途径：
途径I：
途径Ⅱ：
(a、b、c、d均为正值)
请回答下列问题：
判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量，途径I放出的热量___________(填“大于”、“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。的反应中，反应物具有的总能量___________(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的总能量。b与a、c、d的数学关系式是___________。
【答案】（1）
（2） ①. BCE ②. =
（3） ①. 等于 ②. 小于 ③.
【解析】
【小问1详解】
已知与的燃烧热分别为、，则①，②，③，将②的4倍减去①，再加上③的2倍，则与反应生成和的热化学方程式；故答案为：。
【小问2详解】
①A．，没有正逆反应，不能说明达到平衡，故A不符合题意；B．正向反应是体积减小反应，压强不断减小，当容器内压强一定，则达到平衡，故B符合题意；C．平均摩尔质量等于气体质量除以气体物质的量，气体质量不变，正向反应，气体物质的量减小，平均摩尔质量增大，当气体平均相对分子质量一定，则达到平衡，故C符合题意；D．密度等于气体质量除以容器体积，气体质量不变，容器体积不变，密度始终不变，当气体密度一定，不能作为判断平衡，故D不符合题意；E．正向反应，甲烷体积分数增大，当的体积分数一定，则达到平衡，故E符合题意；综上所述，答案为：BCE。
②保持温度不变，再向容器中通入，容器压强增大，但反应体积的浓度不变，则速率不变，平衡不移动，则v(正)=v(逆)；故答案为：=。
【小问3详解】
等量的丙烷通过两种途径放出的热量，根据盖斯定律，两者放出的热量相等，则途径I放出的热量等于途径Ⅱ放出的热量。的反应是吸热反应，则反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量。根据盖斯定律，则b与a、c、d的数学关系式是即；故答案为：等于；小于；。
18. 乙醇、乙二醇等醇类物质是重要的有机化工原料。回答下列问题：
I．工业上可用乙烯水合法生产乙醇
第一步：反应(浓硫酸)(硫酸氢乙酯)；
第二步：硫酸氢乙酯水解生成乙醇。
（1）第一步属于___________(填反应类型)。
（2）第二步反应的化学方程式为___________。
Ⅱ．以乙醇为原料可制备某种高分子涂料，其转化关系如下图：
（3）有机物A的结构简式为___________。
（4）反应Ⅱ的化学方程式为___________。
（5）一定条件下，醇可发生分子间脱水反应可生成醚(R-O-R′，R、R′表示烃基)，请写出乙二醇()在一定条件下生成环状醚的结构简式为___________。
Ⅲ．某学习小组设计乙醇的催化氧化的实验装置如图所示，试回答下列问题。
（6）甲的锥形瓶中盛放的固体药品可能为___________(填字母)。
A. B. C. D.
（7）实验过程中，丙装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为___________。
（8）己醇的催化氧化产物与葡萄糖具有相同的特征反应，将所得的氧化产物与新制氢氧化铜悬浊液混合后加热，现象为___________。
【答案】（1）加成反应
（2）
（3）CH2=CHCOOH
（4）nCH2=CHCOOCH2CH3
（5） （6）AD
（7）
（8）生成砖红色沉淀
【解析】
【小问1详解】
根据第一步前后物质的结构简式得到第一步个属于加成反应；故答案为：加成反应。
【小问2详解】
硫酸氢乙酯水解生成乙醇，则第二步反应的化学方程式为；故答案为：。
【小问3详解】
乙醇和有机物A发生酯化反应，根据产物分析有机物A的结构简式为CH2=CHCOOH；故答案为：CH2=CHCOOH。
【小问4详解】
反应Ⅱ是发生加聚反应，则nCH2=CHCOOCH2CH3 ；故答案为：nCH2=CHCOOCH2CH3 。
【小问5详解】
根据题中信息，乙二醇()在一定条件下生成环状醚的结构简式为；故答案为：。
【小问6详解】
乙醇的催化氧化，则说明甲中提供氧气，过氧化钠与水反应生成氧气，双氧水在二氧化锰作用下反应生成生成氧气，而氯化剂、碳酸钠不能成成氧气，因此甲的锥形瓶中盛放的固体药品可能为AD；故答案为：AD。
【小问7详解】
实验过程中，丙装置是乙醇的催化氧化生成乙醛和水，则硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为；故答案为：。
【小问8详解】
己醇的催化氧化产物与葡萄糖具有相同的特征反应，将所得的氧化产物与新制氢氧化铜悬浊液混合后加热，现象为生成砖红色沉淀；故答案为：生成砖红色沉淀。
19. 是一种常见试剂，在实验室、工业生产上有广泛用途。
I．不稳定、易分解，等对其分解起催化作用，为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组同学分别设计了如图甲、乙两种实验装置。
（1）若利用图甲装置，可通过观察___________现象，从而定性比较得出结论。
（2）有同学提出将改为___________更为合理，其理由是___________。
（3）若利用乙实验可进行定量分析，实验时均以生成气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，实验中还需要测量的数据是___________。
（4）如图为某小组研究的酸、碱对分解的影响。该小组提出可以用固体与溶液反应制，反应的化学方程式为___________，支持这一方案的理由是___________。
Ⅱ．实验室用快速制氧气，其分解速率受多种因素影响。实验测得时不同条件下浓度随时间的变化如甲、乙、丙、丁四图所示：
（5）下列说法正确的是：___________(填字母序号)
A. 图甲表明，其他条件相同时，浓度越小，其分解越慢
B. 图乙表明，其他条件相同时，溶液碱性越弱，分解越快
C. 图丙表明，少量存在时，溶液碱性越强，分解越快
D. 图丁表明，碱性溶液中，浓度越大，对分解速率的影响越大
（6）催化剂在反应中，改变了___________(填字母序号)
A．反应速率 B．反应限度 C．反应焓变 D．反应路径 E．反应活化能 F．活化分子百分数
【答案】（1）产生气泡的快慢
（2） ①. 0.05 ②. 可以消除阴离子对实验的干扰
（3）产生40mL气体所需的时间
（4） ①. ②. 过氧化氢在酸性环境下分解较慢 （5）AD
（6）ADEF
【解析】
【小问1详解】
和对分解的催化效果，不同的催化剂催化效果不同，若利用图甲装置，可通过观察产生气泡的快慢现象，从而定性比较得出结论；故答案为：产生气泡的快慢。
【小问2详解】
硫酸铜与氯化铁阳离子不同，阴离子也不相同，探究铁离子与铜离子对催化剂的效果，应该阴离子相同，而阳离子浓度要相同，因此有同学提出将改为0.05更为合理，其理由是可以消除阴离子对实验的干扰；故答案为：0.05；可以消除阴离子对实验的干扰。
【小问3详解】
若利用乙实验可进行定量分析，实验时均以生成气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，根据速率公式需要气体体积和时间，因此实验中还需要测量的数据是产生40mL气体所需的时间；故答案为：产生40mL气体所需的时间。
【小问4详解】
根据题意得到，固体与溶液反应生成硫酸钡和，则反应的化学方程式为；根据图中信息，碱对双氧水的分解有促进作用，而酸对双氧水的分解影响较慢，因此能再酸性条件下制备双氧水；故答案为：；过氧化氢在酸性环境下分解较慢。
【小问5详解】
A. 图甲表明，其他条件相同时，浓度越大，其分解越快，浓度越小，其分解越慢，故A正确；B. 图乙表明，其他条件相同时，溶液碱性越强，pH值越大，分解越快，故B错误；C. 图丙表明，少量存在时，溶液碱性越强，分解速率不一定越快，故C错误；D. 图丁表明，碱性溶液中，浓度越大，对分解速率的影响越大，故D正确；综上所述，答案为：AD。
【小问6详解】
催化剂在反应中，反应活化能降低，活化分子数目增多，活化分子百分数增多，加快了反应速率，而平衡不移动即反应限度未变，焓变不变，反应活化能降低，因此反应路径发生改变；故答案为：ADEF。
20. 电池的种类繁多，应用广泛，根据电化学原理回答下列问题。
（1）下图中，若溶液为稀，电流表指针发生偏转，电极材料为且作负极，则电极上发生的电极反应式为___________；反应进行一段时间后溶液酸性将___________(填“增强”“减弱”或“基本不变”)。
（2）可作为燃料使用，用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图，电池总反应为，则电极是___________(填“正极”或“负极”)，电极的电极反应式为___________。若线路中转移电子，则上述燃料电池消耗的在标准状况下的体积为___________L。
（3）一种熔融碳酸盐燃料电池的原理示意图如下。请回答下列问题：
①反应，每消耗理论上转移的电子数目为___________
②电池工作时，向电极___________(填“A”或“B”)移动。
③电极上发生的电极反应为___________。
（4）科学家研发出一种新系统，通过“溶解”水中的二氧化碳，以触发电化学反应，有效减少碳的排放，其工作原理如图所示。
①系统工作时，a极为___________极，b极区的电极反应式为___________。
②系统工作时b极区有少量固体析出，可能的原因是___________。
【答案】（1） ①. ②. 减弱
（2） ①. 正极 ②. ③. 22.4
（3） ①. 6NA ②. A ③.
（4） ①. 负 ②. ③. 钠离子移向正极，遇见碳酸氢根，可能生成碳酸氢钠的饱和溶液，从而有碳酸氢钠晶体析出
【解析】
【小问1详解】
若溶液为稀，电流表指针发生偏转，电极材料为且作负极，则电极上是氢离子得到电子变为氢气，发生的电极反应式为；氢离子不断消耗，反应进行一段时间后溶液酸性将减弱；故答案为：；减弱。
【小问2详解】
可作为燃料使用，用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图，电池总反应为，根据电子转移方向，c为负极，则电极是正极，电极是乙醇得到电子，生成二氧化碳和氢离子，则c电极反应式为。根据正极反应式，若线路中转移电子，则上述燃料电池消耗的的物质的量为1ml，在标准状况下的体积为1ml×22.4 L∙ml−1=22.4L；故答案为：正极；；22.4。
【小问3详解】
①反应，根据方程式分析，每消耗(碳由−4价变为+2价)理论上转移6ml电子，其电子数目为6NA；故答案为：6NA。
②电池工作时，电极A是化合价升高，失去电子，是原电池的负极，根据“同性相吸”，则向电极负极即A移动；故答案为：A。
③电极是氧气得到电子和二氧化碳反应生成碳酸根，其B电极上发生的电极反应为；故答案为：。
【小问4详解】
①系统工作时，左边金属钠在有机电解液中变为金属钠离子，化合价升高，则a极为负极，b极区的电极反应式为；故答案为：负；。
②系统工作时b极区有少量固体析出，可能的原因是钠离子移向正极，遇见碳酸氢根，可能生成碳酸氢钠的饱和溶液，从而有碳酸氢钠晶体析出；故答案为：钠离子移向正极，遇见碳酸氢根，可能生成碳酸氢钠的饱和溶液，从而有碳酸氢钠晶体析出。A．制取氯气
B．探究硫酸浓度对化学反应速率的影响
C．测定中和反应的反应热
D．比较锌和铜的金属性强弱
共价键
H-H
F-F
H-F
H-Cl
H-I
键E (kJ/ml)
436
157
568
432
298
实验编号
①
②
③
④
溶液种类
1
0.5
0.1
0.48
0.48
0.48
048
V(溶液)
100
100
100
100
实验现象
有气体产生，并产生白色沉淀
有气体产生，并产生白色沉淀
有气体产生，并产生白色沉淀
几乎看不到现象
6h时
433
255
347
12
本试卷共12页，20小题，满分100分。考试用时75分钟。
一、选择题：本题共16小题，其中1-10题每题2分，11-16题每题4分，共44分。
1. 能源危机当前是一个全球性问题，开源节流是应对能源危机的重要举措。下列做法不利于“开源节流”的是( )
A. 大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
B. 大力开采煤、石油和天然气，以满足人们日益增长的能源需求
C. 开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料
D. 减少资源消耗，注重资源的重复使用、资源的循环再生
【答案】B
【解析】
【详解】A项，沼气是可再生能源，大力发展农村沼气，符合开源节流思想；B项，煤、石油、天然气都是化石燃料，是不可再生的，所以大力开采煤、石油和天然气不符合，源节流思想；C项，开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料，能够解决能源危机，符合开源节流思想；D项，减少资源消耗，增加资源的重复利用、资源的循环再生，提高了资源利用率，能够缓解能源危机，符合开源节流思想。综上，选B。
2. 少量铁粉与的稀盐酸反应，为了加快此反应速率且不改变生成的总量，以下方法可行的是
①适当升高温度；②再加入的稀盐酸；③滴入几滴硫酸铜溶液；④加入少量醋酸钠固体；⑤加几滴浓硫酸
A. ③⑤B. ②③C. ①⑤D. ②④
【答案】C
【解析】
【详解】①适当升高温度，反应速率加快，生成氢气总量不变，则①符合题意；②再加入的稀盐酸，浓度不变，速率不快，故②不符合题意；③滴入几滴硫酸铜溶液，置换出铜单质，形成Fe−Cu−盐酸原电池，加快反应速率，由于消耗了铁，导致生成氢气总量减少，故③不符合题意；④加入少量醋酸钠固体，醋酸根和氢离子反应生成醋酸，氢离子浓度减低，反应速率减慢，故④不符合题意；⑤加几滴浓硫酸，氢离子浓度增大，反应速率加快，氢气总量不变，故⑤符合题意；因此更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 ①⑤方法可行，故C符合题意。
综上所述，答案为C。
3. 反应A+B→C(放热反应)分两步进行：①A+B→X(吸热反应)，②X→C(放热反应)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】第一步反应为吸热反应，说明X的能量比A、B的能量和高；第二步反应为放热反应，则X的能量比生成物C的高，且总反应是放热反应，说明反应物A、B的能量总和比生成物C的高，则只有选项A的图像符合题意，
故选A。
4. 如图是生活中常用的锌锰干电池的示意图，下列有关说法中不正确的是
A. b电池是碱性锌锰电池B. 二者的电极反应不完全相同
C. 两种电池都是一次电池D. 两种电池的负极反应式都是
【答案】D
【解析】
【分析】a电池为普通锌锰电池，总反应为：，则负极反应为：，正极反应为：；b电池为碱性锌锰电池，总反应为：，则负极反应为：，正极反应为：，据此分析作答。
【详解】A．由分析可知，b电池的电解质为KOH，是碱性锌锰电池，A项正确；
B．由分析可知，二者的电极反应不完全相同，B项正确；
C．一次电池是放电后不能再充电使其复原的电池，普通锌锰电池和碱性锌锰电池都是一次电池，C项正确；
D．a电池的负极反应为，b电池的负极反应为，D项错误；
答案选D。
5. 如图为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图。下列关于该实验的叙述不正确的是
A. 试管b中导气管下端管口不浸入液面的原因是防止实验过程中产生倒吸现象
B. 向试管a中先加入浓硫酸，然后边摇动试管边慢慢加入乙醇，再加入冰醋酸
C. 乙酸与乙醇充分反应后得到的乙酸乙酯小于
D. 试管b中饱和溶液的作用是吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．乙酸、乙醇易溶于水，易发生倒吸，则试管b中导气管下端管口不能浸入液面，防止倒吸，故A正确；
B．混合过程中用到浓硫酸，相当于浓硫酸的稀释，需要在试管中先加乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸，最后再加冰醋酸，试剂加入顺序不合理，故B错误；
C．酯化反应为可逆反应，则1ml乙酸与1ml乙醇充分反应达限度时，得到的乙酸乙酯小于1ml，故C正确；
D．乙醇、乙酸易挥发，则饱和碳酸钠溶液的作用为吸收乙醇、除去乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层，分液可分离出乙酸乙酯，故D正确；
故选B。
6. 一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。下列说法正确的是
A. t1min时该化学反应达到平衡状态
B. 在4min时v正＞v逆
C. 4min内，CO2的转化率约为71.4%
D. 4min内，CO的平均反应速率v(CO)=0.25ml•L-1•min-1
【答案】C
【解析】
【详解】A．t1min后CO、CO2的浓度继续改变，t1min时该化学反应没有达到平衡状态，故A错误；
B．在4min时CO、CO2的浓度不再继续改变，反应达到平衡状态，v正=v逆，故B错误；
C．4min内，CO2的浓度减小0.5ml/L，转化率约为0.5ml/L ÷0.7ml/L×100%==71.4%，故C正确;
D．4min内，CO的浓度增大0.5ml/L，平均反应速率v(CO)= ml•L-1•min-1，故D错误；
选C。
7. 中国学者在水煤气变换中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题，该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如下：
下列说法正确的是
A. 过程Ⅰ、过程Ⅲ均为放热过程
B. 过程Ⅱ是吸热反应
C. 使用催化剂降低了水煤气变换反应的△H
D. 催化剂的重要作用是降低反应的活化能，提高活化分子百分数，从而加快反应速率
【答案】D
【解析】
【详解】A．过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂的过程，为吸热过程，过程Ⅲ形成化学键，为放热过程，故A错误；
B．过程Ⅱ是水分子中的化学键断裂的过程，为吸热过程，没有新物质生成，不是吸热反应，故B错误；
C．催化剂不能改变反应的始态和终态，不能改变反应的焓变ΔH，故C错误；
D．根据催化剂的定义，催化剂的重要作用是降低反应的活化能，提高活化分子百分数，从而加快反应速率，故D正确；
故答案选D。
8. 用下列实验装置或操作进行相应实验，不能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．浓盐酸和二氧化锰加热反应生成氯化锰、氯气和水，能达到实验目，故A不符合题意；
B．只有硫酸浓度不同，可探究浓度对反应速率的影响，能达到实验目的，故B不符合题意；
C．铜制搅拌器可导致热量散失，因使用玻璃搅拌器，不能达到实验目的，故C符合题意；
D．图中构成原电池，锌为负极，铜为正极，可知金属性Zn大于Cu，能达到实验目的，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
9. 某密闭容器中发生如下反应：。如图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系，时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是
A. 时加入催化剂B. 时降低了温度
C. 时增大了压强D. 时间内转化率一定最低
【答案】A
【解析】
【详解】A．时正反应速率和逆反应速率改变程度相同，则加入催化剂，故A正确；
B．时逆反应速率、正反应速率都减小，逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，则是减小压强，故B错误；
C．时逆反应速率、正反应速率都增大，逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，则是升高温度，故C错误；
D．时升高温度，平衡逆向移动，因此时间内转化率降低，故D错误。
综上所述，答案为A。
10. 中国科学院研究员团队开发了一种基于钯修饰二氧化钛的串联光热催化氮气氧化制备硝酸的新反应体系，实现了高选择性制备单一氧化产物硝酸(过程如图所示)。下列有关说法错误的是
A. 该过程实现了太阳能向化学能转化
B. 反应N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)的ΔH<0
C. Pd/H-TiO2起到提高反应速率的作用
D. 生成HNO3的反应中NO2表现出还原性
【答案】B
【解析】
【详解】A．该过程在光热催化氮气氧化制备硝酸，实现了太阳能向化学能转化，故A正确；
B．氮气比较稳定，需要吸收热量才能和氧气反应，焓变值大于0，故B错误；
C．催化剂可以加快反应速率，Pd/H-TiO2起到提高反应速率的作用，故C正确；
D．, NO2生成硝酸N元素化合价升高表现出还原性，故D正确；
故选：B。
11. 已知各共价键键能如表所示，下列说法正确的是
A. 键的稳定性：H-I＞H-Cl＞H-F
B. 表中最稳定的共价键是F-F键
C. 432k/ml＞E(H-Br)＞298kJ/ml
D. H2(g)+F2(g)=2HF(g) △H＝+25 kJ/ml
【答案】C
【解析】
【详解】A.共价键的键能越大，形成的化学键越稳定，由表中数据可知，键能的大小顺序为E(H-F)＞E(H-Cl)＞E(H-I)，则共价键的稳定性的大小顺序为H-F＞H-Cl＞H-I，故A错误；
B.共价键的键能越大，形成的化学键越稳定，由表中数据可知，键能最大的是H—F键，则,最稳定的共价键是H—F键，故B错误；
C.由表中键能的大小顺序为E(H-F)＞E(H-Cl)＞E(H-I)可知，卤素非金属性越强，共价键的键能越大，卤素元素的非金属性强弱顺序为Cl＞Br＞I，则键能的大小顺序为E(H-Cl)=432k/ml＞E(H-Br)＞298kJ/ml= E(H-I)，故C正确；
D.由反应焓变△H =反应物键能总和-生成物键能总和可得，氢气与氟气反应的△H＝(436+157) kJ/ml—2×568 kJ/ml=—543 kJ/ml，故D错误；
故选C。
12. 普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构简式如图所示。下列描述不正确的是
A. 该物质有4种官能团
B. 该物质能使酸性溶液褪色
C. 该物质最多可与反应
D. 该物质能与氢气发生反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．该物质有酯基、碳碳双键、羟基、羧基共4种官能团，故A正确；
B．该物质含有碳碳双键、羟基，因此能使酸性溶液褪色，故B正确；
C．该物质含有1ml羧基和1ml酯基，因此最多可与反应，故C正确；
D．该物质含有2ml碳碳双键，因此能与氢气发生反应，故D错误。
综上所述，答案为D。
13. 某小组同学设计实验探究镁与铵盐溶液的反应，记录如下：
根据上述实验所得结论正确的是
A. 实验②中发生的反应为
B. 由实验①、③可得，溶液中越大，反应速率越快
C. 由实验①、②可得，溶液中阴离子的种类对产生的速率有影响
D. 由实验①~④可得，溶液的越小，产生的速率越快
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．离子方程式电荷不守恒，A错误；
B．实验①、③，Cl-浓度不同，无法得出越大，反应速率越快的结论，B错误；
C．实验①、②，溶液中浓度相同，故阴离子种类对产生的速率有影响，C正确；
D．实验②0.5溶液pH<实验③0.1溶液，但是产生氢气的速率更慢，D错误；
故选C。
14. 反应 分三步进行，各步的相对能量变化如图I、II、III所示：
下列说法不正确的是
A. 三步分反应中决定总反应速率的是反应I
B. I、II两步的总反应为
C. 根据图像无法判断过渡状态a、b、c的稳定性相对高低
D. 反应III逆反应的活化能(逆)
【答案】B
【解析】
【详解】A．活化能越大，反应速率越慢，根据图中信息反应I活化能最大，因此三步分反应中决定总反应速率的是反应I，故A正确；
B．根据图中信息和盖斯定律得到I、II两步的总反应为 ，故B错误；
C．纵坐标是相对能量，相对能量的参考物不同，无法计算三个过渡态的能量相对大小，因此无法判断过渡状态a、b、c的稳定性相对高低，故C正确；
D．根据总反应 和 ，得到反应III的 ，逆反应的活化能(逆)，故D正确。
综上所述，答案为B。
15. 为研究某溶液中溶质 R的分解速率的影响因素，分别用三份不同初始浓度 R溶液在不同温度下进行实验，c(R)随时间变化如图。下列说法错误的是
A. 25℃时，10~30min 内，R 的分解平均速率为 0.030 ml·L-1·min-1
B. 对比 30℃和 10℃曲线，在同一时刻，能说明 R的分解速率随温度升高而增大
C. 对比 30℃和 25℃曲线，在 0~50min 内，能说明R 的分解平均速率随温度升高而增大
D. 对比 30℃和 10℃曲线，在 50min 时，R 的分解率相等
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据，代入R在10~30min内的浓度变化，解得，A项正确；
B.对比30℃和10℃的曲线，同一时刻浓度不同，因此不能说明R的分解速率随温度升高而增大，B项错误；
C.根据计算出当温度为25℃时，0~50min内分解平均速率为，当温度为30℃时，0~50min内分解平均速率为，C项正确；
D.在50min时，无论10℃还是30℃均无R剩余，因此分解率均为100%，D项正确；
答案选B。
【点睛】分解率即转化率，转化率即“转化了的”与“一开始的”之比，可以是物质的量、体积、质量、浓度之比。
16. 我国科研人员将单独脱除的反应与制备的反应相结合，实现协同转化。
已知：反应①单独制备：，不能自发进行；
反应②单独脱除：，能自发进行。
协同转化装置如图(在电场作用下，双极膜中间层的解离为和，并向两极迁移)。下列分析错误的是
A. 反应②释放的能量可以用于反应①
B. 产生的电极反应：
C. 当生成0.1 ml 时，负极区溶液质量增重9.8 g
D. 协同转化总反应：
【答案】D
【解析】
【分析】根据电子流向可知，左边电极为负极，电极反应式为SO2+4OH--2e-=SO+2H2O，右边电极为正极，电极反应式为O2+2H++2e-=H2O2。
【详解】A．反应②能自发进行，反应放出能量，反应①不能自发进行，需要吸收能量，反应②释放的能量可以用于反应①，故A正确；
B．由分析可知，O2在右侧电极得到电子生成H2O2，电极方程式为：，故B正确；
C．当正极生成0.1 ml 时，得到0.2ml电子，左边电极为负极，电极反应式为SO2+4OH--2e-=SO+2H2O，当得到0.2ml电子时，吸收0.1ml SO2，同时双极膜电离出0.2mlOH-进入负极，负极区溶液质量增重0.1ml64g/ml+0.2ml17g/ml=9.8 g，故C正确；
D．负极电极反应式为SO2+4OH--2e-=SO+2H2O，正极电极反应为O2+2H++2e-=H2O2，协同转化总反应为： ，故D错误；
故选D。
二、非选择题：本题共4道小题，共56分。
17. 2023年全国政府工作报告指出，推动重点领域节能降碳减污。一种太空生命保障系统利用电解水供氧，生成的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在催化剂作用下生成水和甲烷，水可循环使用。
（1）已知与的燃烧热分别为、，，写出与反应生成和的热化学方程式___________。
（2）一定温度下，在恒容密闭容器中与反应生成和。
①能说明该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A． B．容器内压强一定 C．气体平均相对分子质量一定
D．气体密度一定 E．体积分数一定
②保持温度不变，再向容器中通入，则v(正)___________v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
（3）丙烷燃烧可以通过以下两种途径：
途径I：
途径Ⅱ：
(a、b、c、d均为正值)
请回答下列问题：
判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量，途径I放出的热量___________(填“大于”、“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。的反应中，反应物具有的总能量___________(填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的总能量。b与a、c、d的数学关系式是___________。
【答案】（1）
（2） ①. BCE ②. =
（3） ①. 等于 ②. 小于 ③.
【解析】
【小问1详解】
已知与的燃烧热分别为、，则①，②，③，将②的4倍减去①，再加上③的2倍，则与反应生成和的热化学方程式；故答案为：。
【小问2详解】
①A．，没有正逆反应，不能说明达到平衡，故A不符合题意；B．正向反应是体积减小反应，压强不断减小，当容器内压强一定，则达到平衡，故B符合题意；C．平均摩尔质量等于气体质量除以气体物质的量，气体质量不变，正向反应，气体物质的量减小，平均摩尔质量增大，当气体平均相对分子质量一定，则达到平衡，故C符合题意；D．密度等于气体质量除以容器体积，气体质量不变，容器体积不变，密度始终不变，当气体密度一定，不能作为判断平衡，故D不符合题意；E．正向反应，甲烷体积分数增大，当的体积分数一定，则达到平衡，故E符合题意；综上所述，答案为：BCE。
②保持温度不变，再向容器中通入，容器压强增大，但反应体积的浓度不变，则速率不变，平衡不移动，则v(正)=v(逆)；故答案为：=。
【小问3详解】
等量的丙烷通过两种途径放出的热量，根据盖斯定律，两者放出的热量相等，则途径I放出的热量等于途径Ⅱ放出的热量。的反应是吸热反应，则反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量。根据盖斯定律，则b与a、c、d的数学关系式是即；故答案为：等于；小于；。
18. 乙醇、乙二醇等醇类物质是重要的有机化工原料。回答下列问题：
I．工业上可用乙烯水合法生产乙醇
第一步：反应(浓硫酸)(硫酸氢乙酯)；
第二步：硫酸氢乙酯水解生成乙醇。
（1）第一步属于___________(填反应类型)。
（2）第二步反应的化学方程式为___________。
Ⅱ．以乙醇为原料可制备某种高分子涂料，其转化关系如下图：
（3）有机物A的结构简式为___________。
（4）反应Ⅱ的化学方程式为___________。
（5）一定条件下，醇可发生分子间脱水反应可生成醚(R-O-R′，R、R′表示烃基)，请写出乙二醇()在一定条件下生成环状醚的结构简式为___________。
Ⅲ．某学习小组设计乙醇的催化氧化的实验装置如图所示，试回答下列问题。
（6）甲的锥形瓶中盛放的固体药品可能为___________(填字母)。
A. B. C. D.
（7）实验过程中，丙装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为___________。
（8）己醇的催化氧化产物与葡萄糖具有相同的特征反应，将所得的氧化产物与新制氢氧化铜悬浊液混合后加热，现象为___________。
【答案】（1）加成反应
（2）
（3）CH2=CHCOOH
（4）nCH2=CHCOOCH2CH3
（5） （6）AD
（7）
（8）生成砖红色沉淀
【解析】
【小问1详解】
根据第一步前后物质的结构简式得到第一步个属于加成反应；故答案为：加成反应。
【小问2详解】
硫酸氢乙酯水解生成乙醇，则第二步反应的化学方程式为；故答案为：。
【小问3详解】
乙醇和有机物A发生酯化反应，根据产物分析有机物A的结构简式为CH2=CHCOOH；故答案为：CH2=CHCOOH。
【小问4详解】
反应Ⅱ是发生加聚反应，则nCH2=CHCOOCH2CH3 ；故答案为：nCH2=CHCOOCH2CH3 。
【小问5详解】
根据题中信息，乙二醇()在一定条件下生成环状醚的结构简式为；故答案为：。
【小问6详解】
乙醇的催化氧化，则说明甲中提供氧气，过氧化钠与水反应生成氧气，双氧水在二氧化锰作用下反应生成生成氧气，而氯化剂、碳酸钠不能成成氧气，因此甲的锥形瓶中盛放的固体药品可能为AD；故答案为：AD。
【小问7详解】
实验过程中，丙装置是乙醇的催化氧化生成乙醛和水，则硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为；故答案为：。
【小问8详解】
己醇的催化氧化产物与葡萄糖具有相同的特征反应，将所得的氧化产物与新制氢氧化铜悬浊液混合后加热，现象为生成砖红色沉淀；故答案为：生成砖红色沉淀。
19. 是一种常见试剂，在实验室、工业生产上有广泛用途。
I．不稳定、易分解，等对其分解起催化作用，为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组同学分别设计了如图甲、乙两种实验装置。
（1）若利用图甲装置，可通过观察___________现象，从而定性比较得出结论。
（2）有同学提出将改为___________更为合理，其理由是___________。
（3）若利用乙实验可进行定量分析，实验时均以生成气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，实验中还需要测量的数据是___________。
（4）如图为某小组研究的酸、碱对分解的影响。该小组提出可以用固体与溶液反应制，反应的化学方程式为___________，支持这一方案的理由是___________。
Ⅱ．实验室用快速制氧气，其分解速率受多种因素影响。实验测得时不同条件下浓度随时间的变化如甲、乙、丙、丁四图所示：
（5）下列说法正确的是：___________(填字母序号)
A. 图甲表明，其他条件相同时，浓度越小，其分解越慢
B. 图乙表明，其他条件相同时，溶液碱性越弱，分解越快
C. 图丙表明，少量存在时，溶液碱性越强，分解越快
D. 图丁表明，碱性溶液中，浓度越大，对分解速率的影响越大
（6）催化剂在反应中，改变了___________(填字母序号)
A．反应速率 B．反应限度 C．反应焓变 D．反应路径 E．反应活化能 F．活化分子百分数
【答案】（1）产生气泡的快慢
（2） ①. 0.05 ②. 可以消除阴离子对实验的干扰
（3）产生40mL气体所需的时间
（4） ①. ②. 过氧化氢在酸性环境下分解较慢 （5）AD
（6）ADEF
【解析】
【小问1详解】
和对分解的催化效果，不同的催化剂催化效果不同，若利用图甲装置，可通过观察产生气泡的快慢现象，从而定性比较得出结论；故答案为：产生气泡的快慢。
【小问2详解】
硫酸铜与氯化铁阳离子不同，阴离子也不相同，探究铁离子与铜离子对催化剂的效果，应该阴离子相同，而阳离子浓度要相同，因此有同学提出将改为0.05更为合理，其理由是可以消除阴离子对实验的干扰；故答案为：0.05；可以消除阴离子对实验的干扰。
【小问3详解】
若利用乙实验可进行定量分析，实验时均以生成气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，根据速率公式需要气体体积和时间，因此实验中还需要测量的数据是产生40mL气体所需的时间；故答案为：产生40mL气体所需的时间。
【小问4详解】
根据题意得到，固体与溶液反应生成硫酸钡和，则反应的化学方程式为；根据图中信息，碱对双氧水的分解有促进作用，而酸对双氧水的分解影响较慢，因此能再酸性条件下制备双氧水；故答案为：；过氧化氢在酸性环境下分解较慢。
【小问5详解】
A. 图甲表明，其他条件相同时，浓度越大，其分解越快，浓度越小，其分解越慢，故A正确；B. 图乙表明，其他条件相同时，溶液碱性越强，pH值越大，分解越快，故B错误；C. 图丙表明，少量存在时，溶液碱性越强，分解速率不一定越快，故C错误；D. 图丁表明，碱性溶液中，浓度越大，对分解速率的影响越大，故D正确；综上所述，答案为：AD。
【小问6详解】
催化剂在反应中，反应活化能降低，活化分子数目增多，活化分子百分数增多，加快了反应速率，而平衡不移动即反应限度未变，焓变不变，反应活化能降低，因此反应路径发生改变；故答案为：ADEF。
20. 电池的种类繁多，应用广泛，根据电化学原理回答下列问题。
（1）下图中，若溶液为稀，电流表指针发生偏转，电极材料为且作负极，则电极上发生的电极反应式为___________；反应进行一段时间后溶液酸性将___________(填“增强”“减弱”或“基本不变”)。
（2）可作为燃料使用，用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图，电池总反应为，则电极是___________(填“正极”或“负极”)，电极的电极反应式为___________。若线路中转移电子，则上述燃料电池消耗的在标准状况下的体积为___________L。
（3）一种熔融碳酸盐燃料电池的原理示意图如下。请回答下列问题：
①反应，每消耗理论上转移的电子数目为___________
②电池工作时，向电极___________(填“A”或“B”)移动。
③电极上发生的电极反应为___________。
（4）科学家研发出一种新系统，通过“溶解”水中的二氧化碳，以触发电化学反应，有效减少碳的排放，其工作原理如图所示。
①系统工作时，a极为___________极，b极区的电极反应式为___________。
②系统工作时b极区有少量固体析出，可能的原因是___________。
【答案】（1） ①. ②. 减弱
（2） ①. 正极 ②. ③. 22.4
（3） ①. 6NA ②. A ③.
（4） ①. 负 ②. ③. 钠离子移向正极，遇见碳酸氢根，可能生成碳酸氢钠的饱和溶液，从而有碳酸氢钠晶体析出
【解析】
【小问1详解】
若溶液为稀，电流表指针发生偏转，电极材料为且作负极，则电极上是氢离子得到电子变为氢气，发生的电极反应式为；氢离子不断消耗，反应进行一段时间后溶液酸性将减弱；故答案为：；减弱。
【小问2详解】
可作为燃料使用，用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图，电池总反应为，根据电子转移方向，c为负极，则电极是正极，电极是乙醇得到电子，生成二氧化碳和氢离子，则c电极反应式为。根据正极反应式，若线路中转移电子，则上述燃料电池消耗的的物质的量为1ml，在标准状况下的体积为1ml×22.4 L∙ml−1=22.4L；故答案为：正极；；22.4。
【小问3详解】
①反应，根据方程式分析，每消耗(碳由−4价变为+2价)理论上转移6ml电子，其电子数目为6NA；故答案为：6NA。
②电池工作时，电极A是化合价升高，失去电子，是原电池的负极，根据“同性相吸”，则向电极负极即A移动；故答案为：A。
③电极是氧气得到电子和二氧化碳反应生成碳酸根，其B电极上发生的电极反应为；故答案为：。
【小问4详解】
①系统工作时，左边金属钠在有机电解液中变为金属钠离子，化合价升高，则a极为负极，b极区的电极反应式为；故答案为：负；。
②系统工作时b极区有少量固体析出，可能的原因是钠离子移向正极，遇见碳酸氢根，可能生成碳酸氢钠的饱和溶液，从而有碳酸氢钠晶体析出；故答案为：钠离子移向正极，遇见碳酸氢根，可能生成碳酸氢钠的饱和溶液，从而有碳酸氢钠晶体析出。A．制取氯气
B．探究硫酸浓度对化学反应速率的影响
C．测定中和反应的反应热
D．比较锌和铜的金属性强弱
共价键
H-H
F-F
H-F
H-Cl
H-I
键E (kJ/ml)
436
157
568
432
298
实验编号
①
②
③
④
溶液种类
1
0.5
0.1
0.48
0.48
0.48
048
V(溶液)
100
100
100
100
实验现象
有气体产生，并产生白色沉淀
有气体产生，并产生白色沉淀
有气体产生，并产生白色沉淀
几乎看不到现象
6h时
433
255
347
12
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