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江苏省常州高级中学2023~2024学年高一下学期期末阶段性检测化学试题（含答案）
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这是一份江苏省常州高级中学2023~2024学年高一下学期期末阶段性检测化学试题（含答案），共13页。试卷主要包含了单项选择题，解答题等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 Na-23 Ca-40 Cr-52 Fe-56
第Ⅰ卷（选择题，共计39分）
一、单项选择题：每题3分，共13小题，共计39分。每题只有一个选项最符合题意。
（ ）1．下列属于吸热反应的是
A．氧化钙与水反应B．盐酸与氢氧化钠反应
C．碳的燃烧D．晶体与晶体反应
（ ）2．用CH4催化还原NO2可以消除氮氧化物的污染。已知：
① ΔH=−574kJ/ml
② ΔH=−1160kJ/ml
下列说法错误的是
A．反应①②中，相同物质的量的甲烷发生反应，转移的电子数相同
B．由反应①可知： ΔH>−574kJ/ml
C．若用标准状况下还原NO2生成N2、CO2和，则放出的热量为173.4kJ
D．已知CH4的燃烧热为-a kJ⁄ml，由组成的混合物2ml，完全燃烧并恢复到常温时放出的热量为b kJ，则H2的燃烧热ΔH=(3a−2b)kJ/ml
（ ）3．X、Y、Z有关系，且△H=△H1+△H2符合上述转化关系的X、Z可能是①Fe和FeCl3；②C和CO2；③AlCl3和NaAlO2；④NaOH和NaHCO3；⑤S和SO3；⑥Na2CO3和CO2
A．①②③B．④⑤⑥C．②③④⑥D．②③④⑤
（ ）4．在一定条件下，CH4和CO燃烧的热化学方程式分别为 ΔH=-890kJ·ml-1， ΔH=-566kJ·ml-1。若某CH4和CO的混合气体充分燃烧，放出的热量为262.9kJ，生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收，得到50g白色沉淀。则混合气体中CH4和CO的体积比为
A．1：2B．1：3C．2：3D．3：2
（ ）5．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中（固体试样体积忽略不计），恒温下使其达到分解平衡：。能判断该反应已经达到化学平衡的是
①v(NH3)正=2v(CO2)逆 ②密闭容器中总压强不变 ③密闭容器中混合气体的密度不变
④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变
⑥密闭容器中CO2的体积分数不变 ⑦混合气体总质量不变
A．①②④⑤⑥B．①②④⑤⑦C．①②③⑤⑦D．全部
（ ）6．由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如下所示。下列说法不正确的是
A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B．CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂
C．①→②放出能量并形成了C—C键
D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
（ ）7．取50mL过氧化氢水溶液，在少量I-存在下分解：2H2O2=2H2O+O2↑。在一定温度下，测得O2的放出量，转换成H2O2浓度(c)如下表：下列说法不正确的是
A．反应20min时，测得O2体积为224mL（标准状况）
B．20~40min，消耗H2O2的平均速率为0.010ml·L-1·min-1
C．第30min时的瞬时速率小于第50min时的瞬时速率
D．H2O2分解酶或Fe2O3代替I-也可以催化H2O2分解
（ ）8．某温度下，降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合，反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，下列说法错误的是
A．其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应速率越大
B．其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大
C．条件①，反应速率为0.012ml·L-1·min-1
D．条件②，降冰片烯起始浓度为3.0ml·L-1时，半衰期为62.5min
（ ）9．一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是
A．该反应的化学方程式为3B+4C=5A+2D
B．反应1s至5s时，4v(C)=3v(B)
C．5s后，v(A)>v(B)>v(C)>v(D)
D．0-5s时，B的平均反应速率为0．06ml/(L·s)
（ ）10．某电化学装置如图所示，能将CO2转化为燃料C2H5OH。下列说法正确的是
A．该电化学装置实现“碳中和”的同时将光能转化为电能
B．该电化学装置工作时，溶液中的H+由a极区移向b极区
C．a电极的反应式为
D．每生成3.36L O2，有4.4g CO2被还原
（ ）11．有一种清洁、无膜的氯碱工艺，它利用含有保护层的电极（Na0.44MnO2/Na0.44-xMnO2）中的Na+的脱除和嵌入机理，分两步电解得到氯碱工业产品，其原理如图所示。下列说法不正确的是
A．电解时产生的X气体是H2，Y气体是Cl2，理论上其物质的量之比为1：1
B．钠离子脱除时的电极反应式为：
C．b是直流电源的正极，c是直流电源的负极
D．第一步电解后，Na0.44MnO2/Na0.44-xMnO2电极可直接用于第二步电解
（ ）12．我国科学家最近研发出一种新型纳米硅锂电池，可反复充电3万次，电池容量只衰减了不到10%。电池反应式为。下列说法错误的是
A．电池放电时，Li+由N极移向M极
B．电池放电时，电池正极反应式为Li1-xTiO2+xLi++xe-=LiTiO2
C．精制的饱和食盐水通入阳极室
D．负极质量减轻7g时，理论上最多可制得40gNaOH
（ ）13．利用双极膜电渗析法（BMED）进行碳吸收，采用双极膜、阳离子交换膜、阴离子交换膜，通过隔板分离成盐室（NaCl溶液）、碱室（0.1ml·L−1 NaHCO3溶液)、酸室（0.1ml·L−1 HCl溶液）、极室（0.25ml·L−1 Na2SO4溶液），实验装置如图所示。接通电源，调至实验设置电流，开始循环并向碱室通入CO2制备Na2CO3和NaHCO3溶液，忽略各室溶液的体积变化。下列说法错误的是
A．M连接电源负极，相同条件下，电极M，N产生气体的体积比为2：1
B．a膜、b膜、c膜分别为阳离子交换膜、双极膜、阴离子交换膜
C．极室、盐室的pH保持不变，酸室pH减小，碱室的pH可能增大
D．当酸室产生0.4ml HCl时，双极膜电离出OH-的数目为4.816×1023
第Ⅱ卷（非选择题，共计61分）
14．（10分）（1）理论研究表明，在101kPa和298K下，HCN(g)⇌HNC(g)异构化反应的能量变化如图。
①稳定性：HCN________HNC（填“>”、“<”或“=”）。
②该异构化反应的ΔH=________kJ·ml−1。
（2）“长征2F”运载火箭使用N2O4和（偏二甲册）作推进剂。12.0g液态在液态N2O4中燃烧生成CO2、N2、H2O三种气体，放出510kJ热量，该反应的热化学方程式为__________________________________________________________。
（3）工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物（NOx）、CO2、等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
I．脱硝：催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的化学方程式为_______
______________________。
Ⅱ．脱碳：向2L密闭容器中加入2ml CO2、6ml H2，在恒温恒容的条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。
①下列叙述中，能说明此反应达到平衡状态的是________________（填字母）。
A．单位时间内生成1ml CH3OH的同时生成1ml H2OB．
C．CO2和H2的浓度保持不变D．混合气体的密度保持不变
②该反应过程中的部分数据见下表：
前10min内的平均反应速率=________ml·L-1·min-1；平衡时CO2的转化率为________。
（4）甲醇（CH3OH）—空气燃料电池是一种高效能、轻污染的车载电池，以KOH为电解质溶液，负极发生的电极反应式为________________
15．（18分）某混合物浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（如图a所示），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。已知：酸性条件下，存在如下平衡：。
（1）用惰性电极电解时，CrO42-能从浆液中分离出来的原因是________________________，分离后含铬元素的粒子是________________；阴极室生成的物质为________________（写化学式）。
（2）以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝。
①“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是________________。
②“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如图b所示。阳极的电极反应式为________________，阴极产生的物质A的化学式为________________。
图a 图b
（3）化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取Na2FeO4，同时获得氢气：，工作原理如图1所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色，镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：Na2FeO4易被还原，只在强碱性条件下稳定。
①电解一段时间后，c(OH－)降低的区域在________（填“阴极室”或“阳极室”）。
②电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因为___________________________。
③c(Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2，分别分析M、N两点时c(Na2FeO4)低于最高值的原因：_____________________________________________________________________
16．（14分）某小组同学探究不同条件下与三价铬(Cr)化合物的反应。已知：
ⅰ、Cr3+(墨绿色)、(墨绿色)、 (蓝色)、(黄色)、(橙色)、 (砖红色)。
ⅱ、
ⅲ、；
室温下，向0.1ml·L-1 Cr2(SO4)3溶液中滴加H2SO4溶液或NaOH溶液分别配制不同pH的Cr(Ⅲ)溶液；取配制后的溶液各5mL，分别加入足量30% H2O2溶液。
（1）结合加H2O2前的实验现象，可推测具有________（填“碱性”、“酸性”或“两性”）。
（2）实验①中，加后无明显现象的原因可能是_______________________________。
（3）实验②中，蓝色浊液变为黄绿色溶液的原因可能是____________________________。
（4）取实验③中黄色溶液，加入一定量稀硫酸，可观察到，溶液迅速变为橙色，最终变为绿色，观察到有无色气体产生。该无色气体可能是________。（填化学式）
（5）已知中Cr为+5价。实验④中，加入后发生反应的离子方程式为_______
________________。
（6）取少量实验④的砖红色溶液，加热，随着温度的升高，溶液最终变为黄色。针对溶液的颜色变化，该小组同学提出如下猜想。
猜想1：加热条件下，发生自身氧化还原反应，生成；
猜想2：____________________________________________________。
（7）综合以上实验，影响与三价铬化合物反应的因素除了pH，还有________________。
17．（19分）含硫物质在工业上具有重要应用价值，可用作生成化学品和能源转化。
（1）热解H2S和的混合气体制H2和CS2。
① ΔH1=+170kJ/ml ② H2=+64kJ/ml
总反应：，ΔH=________。
（2）工业上还可以利用硫(S8)与为原料制备CS2，S8受热分解成气态S2，发生反应，某温度下，若S8完全分解成气态S2。在恒温密闭容器中，S2与物质的量比为2：1时开始反应。
①当CS2的体积分数为10%时，的转化率为________________。
②当以下数值不变时，能说明该反应达到平衡的是________________________（填序号）。
a．气体密度 b．气体总压 c．与S2体积比 d．CS2的体积分数
③一定条件下，CH4与S2反应中的平衡转化率、S8分解产生S2的体积分数随温度的变化由线如下图所示，工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是______________________________________________________________________。
（3）工业废水中的Cr(Ⅵ)常用还原沉淀法去除：使用将Cr(Ⅵ)还原为Cr3+，进而转化为沉淀除去。
①酸性条件下Cr(Ⅵ)具有很强的氧化能力，将还原为Cr3+的离子方程式为____________。
②Cr(Ⅲ)在水溶液中的存在形态分布如下图1所示。当pH<2时，Cr(Ⅲ)去除率下降的原因是________。当pH>12时，Cr(Ⅲ)去除率下降的原因可用离子方程式表示为_______________
____________。
③用硫酸盐还原菌(SRB)处理含Cr(Ⅵ)的废水时，Cr(Ⅵ)去除率随温度的变化如图2所示。55℃时，Cr(Ⅵ)的去除率很低的原因是____________________________________________。
Fe合金在SRS下腐蚀的机理如图3所示，Fe腐蚀后生成FeS的过程可描述为：Fe失去电子转化为Fe2+，H2O得到电于转化为H，__________________________________________。
化学参考答案
一、选择题
DBCCC DCBDC DAB
二、解答题
14．（共10分）
（1）2．（1） > +59.3
（2）C2H8N2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) △H=-2550kJ/ml 2分
（3）
（4）BC
（5）0.025 50%
（6） 2分
15．（每空2分，共18分）
（1）在直流电场作用下，通过阴离子交换膜向阳极室移动，脱离浆液
和
NaOH和H2
石墨电极被阳极产生的氧气所氧化
②（2分） H2
（3）①阳极室
②防止Na2FeO4与H2反应使产率降低
③M点：c(OH-)低，Na2FeO4稳定性差，且反应慢；N点：c(OH-)过高，铁电极上有Fe(OH)3（或Fe2O3）生成，使Na2FeO4产率降低
16．（每空2分，共15分）
（1）两性（1分）
（2）溶液酸性较强，三价铬以Cr3+形式存在，较为稳定，不能被过氧化氢的氧化
（3）酸性较弱时三价铬以Cr(OH)3存在，加入过氧化氢，Cr(OH)3被氧化为，
，同时生成氢离子使得部分使得Cr(OH)3溶解生成
Cr3+，且溶液pH减小导致Cr3+与过氧化氢不反应，使得溶液中黄色、绿色混合显示黄绿色
（4）O2
实验③中黄色溶液中含有，，加入一定量稀硫酸，溶液酸性增强，平衡逆向移动转化为橙色溶液，具有强氧化性，和过氧化氢反应生成氧气和Cr3+，会观察到溶液最终变为绿色且有无色气体产生，
（5）
（6）加热促使与过氧化氢进一步反应生成
（7）温度
17．（每空2分，共18分）
（1）+234kJ/ml
（2）30% d
温度低于600℃时，S8分解不充分S2的浓度明显偏小，且反应速率慢，效率不高
（4）①
②PH<2时，氢离子浓度过高，易与SO32-产生H2SO3进而转化SO2逸出，SO32-的物质的量浓度下降，反应速率变慢
③55℃时温度过高，硫酸盐还原菌失活导致去除率；
④被H还原为S2-，S2-与Fe2+结合为FeS。
t/min
0
20
40
60
80
c/(ml·L-1)
0.80
0.40
0.20
0.10
0.050
n(CO2)/ml
n(H2)/ml
n(CH3OH)/ml
n(H2O)/ml
0
2
6
0
0
10
4.5
20
1
30
1
实验
①
②
③
④
加前
pH
4.10
6.75
8.43
13.37
现象
墨绿色溶液
蓝色浊液
蓝色浊液
墨绿色溶液
加H2O2后
现象
墨绿色溶液
黄绿色溶液
黄色溶液
砖红色溶液
可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 Na-23 Ca-40 Cr-52 Fe-56
第Ⅰ卷（选择题，共计39分）
一、单项选择题：每题3分，共13小题，共计39分。每题只有一个选项最符合题意。
（ ）1．下列属于吸热反应的是
A．氧化钙与水反应B．盐酸与氢氧化钠反应
C．碳的燃烧D．晶体与晶体反应
（ ）2．用CH4催化还原NO2可以消除氮氧化物的污染。已知：
① ΔH=−574kJ/ml
② ΔH=−1160kJ/ml
下列说法错误的是
A．反应①②中，相同物质的量的甲烷发生反应，转移的电子数相同
B．由反应①可知： ΔH>−574kJ/ml
C．若用标准状况下还原NO2生成N2、CO2和，则放出的热量为173.4kJ
D．已知CH4的燃烧热为-a kJ⁄ml，由组成的混合物2ml，完全燃烧并恢复到常温时放出的热量为b kJ，则H2的燃烧热ΔH=(3a−2b)kJ/ml
（ ）3．X、Y、Z有关系，且△H=△H1+△H2符合上述转化关系的X、Z可能是①Fe和FeCl3；②C和CO2；③AlCl3和NaAlO2；④NaOH和NaHCO3；⑤S和SO3；⑥Na2CO3和CO2
A．①②③B．④⑤⑥C．②③④⑥D．②③④⑤
（ ）4．在一定条件下，CH4和CO燃烧的热化学方程式分别为 ΔH=-890kJ·ml-1， ΔH=-566kJ·ml-1。若某CH4和CO的混合气体充分燃烧，放出的热量为262.9kJ，生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收，得到50g白色沉淀。则混合气体中CH4和CO的体积比为
A．1：2B．1：3C．2：3D．3：2
（ ）5．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中（固体试样体积忽略不计），恒温下使其达到分解平衡：。能判断该反应已经达到化学平衡的是
①v(NH3)正=2v(CO2)逆 ②密闭容器中总压强不变 ③密闭容器中混合气体的密度不变
④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变 ⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变
⑥密闭容器中CO2的体积分数不变 ⑦混合气体总质量不变
A．①②④⑤⑥B．①②④⑤⑦C．①②③⑤⑦D．全部
（ ）6．由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如下所示。下列说法不正确的是
A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B．CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂
C．①→②放出能量并形成了C—C键
D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
（ ）7．取50mL过氧化氢水溶液，在少量I-存在下分解：2H2O2=2H2O+O2↑。在一定温度下，测得O2的放出量，转换成H2O2浓度(c)如下表：下列说法不正确的是
A．反应20min时，测得O2体积为224mL（标准状况）
B．20~40min，消耗H2O2的平均速率为0.010ml·L-1·min-1
C．第30min时的瞬时速率小于第50min时的瞬时速率
D．H2O2分解酶或Fe2O3代替I-也可以催化H2O2分解
（ ）8．某温度下，降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合，反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，下列说法错误的是
A．其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应速率越大
B．其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大
C．条件①，反应速率为0.012ml·L-1·min-1
D．条件②，降冰片烯起始浓度为3.0ml·L-1时，半衰期为62.5min
（ ）9．一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是
A．该反应的化学方程式为3B+4C=5A+2D
B．反应1s至5s时，4v(C)=3v(B)
C．5s后，v(A)>v(B)>v(C)>v(D)
D．0-5s时，B的平均反应速率为0．06ml/(L·s)
（ ）10．某电化学装置如图所示，能将CO2转化为燃料C2H5OH。下列说法正确的是
A．该电化学装置实现“碳中和”的同时将光能转化为电能
B．该电化学装置工作时，溶液中的H+由a极区移向b极区
C．a电极的反应式为
D．每生成3.36L O2，有4.4g CO2被还原
（ ）11．有一种清洁、无膜的氯碱工艺，它利用含有保护层的电极（Na0.44MnO2/Na0.44-xMnO2）中的Na+的脱除和嵌入机理，分两步电解得到氯碱工业产品，其原理如图所示。下列说法不正确的是
A．电解时产生的X气体是H2，Y气体是Cl2，理论上其物质的量之比为1：1
B．钠离子脱除时的电极反应式为：
C．b是直流电源的正极，c是直流电源的负极
D．第一步电解后，Na0.44MnO2/Na0.44-xMnO2电极可直接用于第二步电解
（ ）12．我国科学家最近研发出一种新型纳米硅锂电池，可反复充电3万次，电池容量只衰减了不到10%。电池反应式为。下列说法错误的是
A．电池放电时，Li+由N极移向M极
B．电池放电时，电池正极反应式为Li1-xTiO2+xLi++xe-=LiTiO2
C．精制的饱和食盐水通入阳极室
D．负极质量减轻7g时，理论上最多可制得40gNaOH
（ ）13．利用双极膜电渗析法（BMED）进行碳吸收，采用双极膜、阳离子交换膜、阴离子交换膜，通过隔板分离成盐室（NaCl溶液）、碱室（0.1ml·L−1 NaHCO3溶液)、酸室（0.1ml·L−1 HCl溶液）、极室（0.25ml·L−1 Na2SO4溶液），实验装置如图所示。接通电源，调至实验设置电流，开始循环并向碱室通入CO2制备Na2CO3和NaHCO3溶液，忽略各室溶液的体积变化。下列说法错误的是
A．M连接电源负极，相同条件下，电极M，N产生气体的体积比为2：1
B．a膜、b膜、c膜分别为阳离子交换膜、双极膜、阴离子交换膜
C．极室、盐室的pH保持不变，酸室pH减小，碱室的pH可能增大
D．当酸室产生0.4ml HCl时，双极膜电离出OH-的数目为4.816×1023
第Ⅱ卷（非选择题，共计61分）
14．（10分）（1）理论研究表明，在101kPa和298K下，HCN(g)⇌HNC(g)异构化反应的能量变化如图。
①稳定性：HCN________HNC（填“>”、“<”或“=”）。
②该异构化反应的ΔH=________kJ·ml−1。
（2）“长征2F”运载火箭使用N2O4和（偏二甲册）作推进剂。12.0g液态在液态N2O4中燃烧生成CO2、N2、H2O三种气体，放出510kJ热量，该反应的热化学方程式为__________________________________________________________。
（3）工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物（NOx）、CO2、等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
I．脱硝：催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的化学方程式为_______
______________________。
Ⅱ．脱碳：向2L密闭容器中加入2ml CO2、6ml H2，在恒温恒容的条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。
①下列叙述中，能说明此反应达到平衡状态的是________________（填字母）。
A．单位时间内生成1ml CH3OH的同时生成1ml H2OB．
C．CO2和H2的浓度保持不变D．混合气体的密度保持不变
②该反应过程中的部分数据见下表：
前10min内的平均反应速率=________ml·L-1·min-1；平衡时CO2的转化率为________。
（4）甲醇（CH3OH）—空气燃料电池是一种高效能、轻污染的车载电池，以KOH为电解质溶液，负极发生的电极反应式为________________
15．（18分）某混合物浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（如图a所示），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。已知：酸性条件下，存在如下平衡：。
（1）用惰性电极电解时，CrO42-能从浆液中分离出来的原因是________________________，分离后含铬元素的粒子是________________；阴极室生成的物质为________________（写化学式）。
（2）以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝。
①“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是________________。
②“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如图b所示。阳极的电极反应式为________________，阴极产生的物质A的化学式为________________。
图a 图b
（3）化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取Na2FeO4，同时获得氢气：，工作原理如图1所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色，镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：Na2FeO4易被还原，只在强碱性条件下稳定。
①电解一段时间后，c(OH－)降低的区域在________（填“阴极室”或“阳极室”）。
②电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因为___________________________。
③c(Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2，分别分析M、N两点时c(Na2FeO4)低于最高值的原因：_____________________________________________________________________
16．（14分）某小组同学探究不同条件下与三价铬(Cr)化合物的反应。已知：
ⅰ、Cr3+(墨绿色)、(墨绿色)、 (蓝色)、(黄色)、(橙色)、 (砖红色)。
ⅱ、
ⅲ、；
室温下，向0.1ml·L-1 Cr2(SO4)3溶液中滴加H2SO4溶液或NaOH溶液分别配制不同pH的Cr(Ⅲ)溶液；取配制后的溶液各5mL，分别加入足量30% H2O2溶液。
（1）结合加H2O2前的实验现象，可推测具有________（填“碱性”、“酸性”或“两性”）。
（2）实验①中，加后无明显现象的原因可能是_______________________________。
（3）实验②中，蓝色浊液变为黄绿色溶液的原因可能是____________________________。
（4）取实验③中黄色溶液，加入一定量稀硫酸，可观察到，溶液迅速变为橙色，最终变为绿色，观察到有无色气体产生。该无色气体可能是________。（填化学式）
（5）已知中Cr为+5价。实验④中，加入后发生反应的离子方程式为_______
________________。
（6）取少量实验④的砖红色溶液，加热，随着温度的升高，溶液最终变为黄色。针对溶液的颜色变化，该小组同学提出如下猜想。
猜想1：加热条件下，发生自身氧化还原反应，生成；
猜想2：____________________________________________________。
（7）综合以上实验，影响与三价铬化合物反应的因素除了pH，还有________________。
17．（19分）含硫物质在工业上具有重要应用价值，可用作生成化学品和能源转化。
（1）热解H2S和的混合气体制H2和CS2。
① ΔH1=+170kJ/ml ② H2=+64kJ/ml
总反应：，ΔH=________。
（2）工业上还可以利用硫(S8)与为原料制备CS2，S8受热分解成气态S2，发生反应，某温度下，若S8完全分解成气态S2。在恒温密闭容器中，S2与物质的量比为2：1时开始反应。
①当CS2的体积分数为10%时，的转化率为________________。
②当以下数值不变时，能说明该反应达到平衡的是________________________（填序号）。
a．气体密度 b．气体总压 c．与S2体积比 d．CS2的体积分数
③一定条件下，CH4与S2反应中的平衡转化率、S8分解产生S2的体积分数随温度的变化由线如下图所示，工业上通常采用在600～650℃的条件下进行此反应，不采用低于600℃的原因是______________________________________________________________________。
（3）工业废水中的Cr(Ⅵ)常用还原沉淀法去除：使用将Cr(Ⅵ)还原为Cr3+，进而转化为沉淀除去。
①酸性条件下Cr(Ⅵ)具有很强的氧化能力，将还原为Cr3+的离子方程式为____________。
②Cr(Ⅲ)在水溶液中的存在形态分布如下图1所示。当pH<2时，Cr(Ⅲ)去除率下降的原因是________。当pH>12时，Cr(Ⅲ)去除率下降的原因可用离子方程式表示为_______________
____________。
③用硫酸盐还原菌(SRB)处理含Cr(Ⅵ)的废水时，Cr(Ⅵ)去除率随温度的变化如图2所示。55℃时，Cr(Ⅵ)的去除率很低的原因是____________________________________________。
Fe合金在SRS下腐蚀的机理如图3所示，Fe腐蚀后生成FeS的过程可描述为：Fe失去电子转化为Fe2+，H2O得到电于转化为H，__________________________________________。
化学参考答案
一、选择题
DBCCC DCBDC DAB
二、解答题
14．（共10分）
（1）2．（1） > +59.3
（2）C2H8N2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) △H=-2550kJ/ml 2分
（3）
（4）BC
（5）0.025 50%
（6） 2分
15．（每空2分，共18分）
（1）在直流电场作用下，通过阴离子交换膜向阳极室移动，脱离浆液
和
NaOH和H2
石墨电极被阳极产生的氧气所氧化
②（2分） H2
（3）①阳极室
②防止Na2FeO4与H2反应使产率降低
③M点：c(OH-)低，Na2FeO4稳定性差，且反应慢；N点：c(OH-)过高，铁电极上有Fe(OH)3（或Fe2O3）生成，使Na2FeO4产率降低
16．（每空2分，共15分）
（1）两性（1分）
（2）溶液酸性较强，三价铬以Cr3+形式存在，较为稳定，不能被过氧化氢的氧化
（3）酸性较弱时三价铬以Cr(OH)3存在，加入过氧化氢，Cr(OH)3被氧化为，
，同时生成氢离子使得部分使得Cr(OH)3溶解生成
Cr3+，且溶液pH减小导致Cr3+与过氧化氢不反应，使得溶液中黄色、绿色混合显示黄绿色
（4）O2
实验③中黄色溶液中含有，，加入一定量稀硫酸，溶液酸性增强，平衡逆向移动转化为橙色溶液，具有强氧化性，和过氧化氢反应生成氧气和Cr3+，会观察到溶液最终变为绿色且有无色气体产生，
（5）
（6）加热促使与过氧化氢进一步反应生成
（7）温度
17．（每空2分，共18分）
（1）+234kJ/ml
（2）30% d
温度低于600℃时，S8分解不充分S2的浓度明显偏小，且反应速率慢，效率不高
（4）①
②PH<2时，氢离子浓度过高，易与SO32-产生H2SO3进而转化SO2逸出，SO32-的物质的量浓度下降，反应速率变慢
③55℃时温度过高，硫酸盐还原菌失活导致去除率；
④被H还原为S2-，S2-与Fe2+结合为FeS。
t/min
0
20
40
60
80
c/(ml·L-1)
0.80
0.40
0.20
0.10
0.050
n(CO2)/ml
n(H2)/ml
n(CH3OH)/ml
n(H2O)/ml
0
2
6
0
0
10
4.5
20
1
30
1
实验
①
②
③
④
加前
pH
4.10
6.75
8.43
13.37
现象
墨绿色溶液
蓝色浊液
蓝色浊液
墨绿色溶液
加H2O2后
现象
墨绿色溶液
黄绿色溶液
黄色溶液
砖红色溶液
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