山东省滨州市邹平市第二中学高一期中考试化学试题
2023.5
一、单选题
1．全球气候变暖给人类的生存和发展带来了严峻的挑战，在此背景下，“新能源”“低碳”“节能减排”“吃干榨尽”等概念愈来愈受到人们的重视。下列有关说法不正确的是
A．太阳能、地热能、生物质能和核裂变能均属于“新能源”
B．“低碳”是指采用含碳量低的烃类作为燃料
C．如图甲烷经一氯甲烷生成低碳烯烃的途径体现了“节能减排”思想
D．让煤变成合成气，把煤“吃干榨尽”，实现了煤的清洁、高效利用
2．下列有关化学用语表示正确的是（ ）
A．氢氧根离子的电子式 B．镁离子的结构示意图：
C．HClO 的结构式：H-Cl-O D．CO2的摩尔质量是 44
3．下列变化过程均与“电”相关，其中需要通电才能进行的是
①电离 ②电解 ③电镀 ④电泳 ⑤电化学腐蚀
A．①⑤ B．②④⑤ C．①③④ D．②③④
4．化学能与热能、电能等能相互转化，关于化学能与其他能量相互转化的说法错误的是
A．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成
B．铝热反应中，反应物的总能量比生成物的总能量低
C．图I所示的装置不能将化学能转变为电能
D．图II所示的反应为放热反应
5．明朝宋应星《天工开物》中记载：“同一海卤传神，而取法则异。……一法潮波浅被地，……候潮一过，明日天晴，半日晒出盐霜，疾趋扫起煎炼。”下列有关叙述错误的是
A．海卤焰色试验时火焰为黄色判断“盐霜”中不含钾元素
B．古代可利用盐霜延长食物的保存时间
C．“半日晒出盐霜”是蒸发结晶的过程
D．“海卤”的主要成分为NaCl
6．下列反应中，属于吸热反应同时又是氧化还原反应的是
A．灼热的炭与水蒸气生成水煤气的反应
B．铝与稀盐酸
C．铝热反应
D．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
7．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中只有一种金属元素，X原子的K层与M层电子数相等，W原子的最外层电子数等于X与Y原子的最外层电子数之和。W、Z不同主族且单质通常均为气体。下列说法正确的是
A．可作耐高温材料 B．W与Y形成的化合物只能与碱反应
C．Z单质的危险品标志为 D．蒸干溶液可获得无水
8．在2NO2(气体) N2O4(气体)的可逆反应中，下列状态说明该反应一定达到限度的是
A．NO2和N2O4的物质的量相等
B．NO2和N2O4的分子数之比为2∶1
C．NO2和N2O4的物质的量浓度均保持不变
D．单位时间内，消耗1 mol N2O4同时，也有1 mol NO2被消耗
9．某学习小组为了探究影响高锰酸钾酸性溶液与NaHSO3溶液反应速率的因素，该小组设计如表实验方案。
实验 V(NaHSO3)/mLc=0.1 mol/L V(KMnO4)/mLc=0.6 mol/L V(H2SO4)/mLc=0.1 mol/L V(MnSO4)/mL0.1 mol/L V(H2O)/mL 褪色时间t/min
1 3.0 2.0 1.0 0.0 2.0 8
2 3.0 2.0 2.0 0.0 a 6
3 4.0 2.0 2.0 0.0 0.0 4
4 4.0 2.0 1.0 0.5 b 3
下列说法正确的是
A．该反应的离子方程式为：5+2+6H+=2Mn2++5+3H2O
B．a=1.0，b=0.5
C．实验3从反应开始到反应结束这段时间内反应速率v()=0.025 mol/(L min)
D．实验证明可能是该反应的催化剂
10．图为氯碱工业的简易装置示意图，其中两电极均为惰性电极。下列说法正确的是
A．粗盐水中含有的少量Ca2+和Mg2+可用NaOH除去
B．若电路中通过0.2 mol电子，理论上可在b处得到标准状况下1.12 L气体
C．a处得到的是浓NaOH溶液
D．阳离子交换膜可以阻止OH-进入阳极室消耗氯气
11．下列反应的方程式不正确的是
A．石灰石与醋酸反应：CaCO3+2CH3COOH=2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O
B．铅酸蓄电池放电时的正极反应：PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O
C．苯的磺化反应：
D．粗硅的冶炼：SiO2+2CSi+2CO↑
二、多选题
12．下列说法中正确的是
A．所有原子或其离子的核外电子层数都等于该元素所在的周期数
B．HCI 的酸性比H2S的酸性强，所以CI的非金属性比S的非金属性强
C．O的非金属性比S强，所以H2O 比H2S稳定
D．所有主族元素，同主族从上到下元素的金属性逐渐增强
13．一定温度下，在容积恒为1L的容器中通入一定量，发生反应，体系中各组分浓度随时间(t)的变化如下表。
t/s 0 20 40 60 80
/(mol/L) 0.100 0.062 0.048 0.040 0.040
/(mol/L) 0 0.076 0.104 0.120 0.120
下列说法正确的是
A．0-60s时，N2O4的平均反应速率为v=0.04mol/(L·min)
B．升高温度，反应的化学平衡常数值减小
C．80s时，再充入、各0.12mol，平衡不移动
D．若压缩容器使压强增大，达新平衡后混合气颜色比原平衡时深
14．在微生物作用下可以转化为，处理氨氮废水的工艺流程如下，
下列说法错误的是
A．加入NaOH溶液调pH，可以实现部分的回收
B．硝化过程的离子方程式为：
C．反硝化过程，需要继续加NaOH溶液调pH
D．理论上消耗1mol甲醇可以生成标准状况下35.84L气体
15．某电池的总反应离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+，不能实现该反应的原电池是
正极 负极 电解质溶液的溶质
A Cu Fe FeCl3
B C Fe Fe(NO3)3
C Fe Zn Fe2(SO4)3
D Ag Fe CuSO4
A．A B．B C．C D．D
三、填空题
16．有下10物质：①钠，②纯醋酸，③CO2，④H2SO4，⑤NaOH，⑥漂白粉，⑦HCl，⑧NaHSO4，⑨碳酸氢钠，⑩乙醇。
(1)上述物质中属于非电解质的有 ___________(填序号)。
(2)⑥漂白原理的化学方程式为 ___________。
(3)⑧在水中的电离方程式为 ___________。
(4)少量①和⑧的溶液混合，反应的离子方程式为 ___________。
17．在容积为2L的恒容密闭容器中，加入1molA(g)、2molB(g)发生如下反应：A(g)＋2B(g)C(g)＋D(g)。在不同温度下，D的物质的量n(D)和时间t的关系如下图所示。
试回答下列问题：
(1)温度为T1℃时，0～5min内，以B表示的平均反应速率为________。
(2)T1℃________(填“<”或“>”)T2℃，该反应的正反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)T1℃时，向上述平衡体系中再充入1molA、2molB，达到平衡时，D的物质的量n(D)________(填“>”、“<”或“＝”)1.2mol。
四、原理综合题
18．化学反应中常伴随着能量变化，请按要求回答问题：
(1)1mol和1mol反应生成和过程中的能量变化示意图如图所示，已知，，和CO反应的热化学方程式为_______。若在反应体系中加入催化剂，反应速率加快，将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)已知：①
②
③25℃、101kPa下，1mol水蒸发为水蒸气需要吸热44.01kJ。
则反应的反应热=_______。
(3)拆开1mol H―H键、1mol N―H键、1mol N≡N分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则1mol反应生成相同温度下的的反应热约为_______kJ/mol。
(4)某学生想通过测定中和反应过程中放出的热量来计算中和反应的焓变。他将50mL0.5mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。请回答下列问题：
①从实验装置上看，图中缺少了一种玻璃仪器，这种仪器是_______。
②NaOH溶液稍过量的原因是_______。加入NaOH溶液的正确操作是_______(填字母)。
A．沿玻璃棒缓慢加入 B．一次迅速加入 C．分三次加入
③大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和反应的_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
19．钒的化合物常用于制作催化剂和新型电池。回答下列问题：
(1)金属钒可由铝热反应制得。已知25℃、101 kPa时，
4A1(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) △H1=a kJ·mol-1
4V(s) +5O2(g)=2V2O5(s) △H2=b kJ·mol-1
则用铝热反应冶炼金属V(s)的热化学方程式为_____________________。
⑵V2O5为橙黄至砖红色固体，无味、有毒，微溶于水，是许多有机和无机反应的催化剂。下图表示的是25℃时，部分含钒微粒的存在形式、浓度和存在的pH范围(其余可溶性微粒均未标出），图中“[V]”表示含钒微粒的浓度，虚线表示[V]或pH的范围尚未准确确定。
①V2O5溶于足量2mol L-1NaOH溶液中，发生反应的离子方程式为_________________，向反应后的溶液中，滴加硫酸溶液至过量(pH<1)的过程中，开始溶液保持澄清，滴加一段时间后，观察到有橙黄色沉淀产生，继续滴加硫酸溶液，沉淀又消失。则沉淀消失过程中发生反应的化学方程式为_______________。
②上述滴加硫酸溶液的过程中，先后发生如下反应：
则“X所示区域溶液中的离子”不可能是___________(填序号)；
a.V3O93-b.V4O103-c. V4O124-
(3)V2O5是反应2SO2+O22SO3的催化剂。其他条件不变，加入V2O5后，该反应的速率加快的原因是_______________；恒温恒压下，加入V2O5，该反应的平衡常数________________(填“增大”、 “减小”或“不变”)；
(4)下图所示为可充电的全钒液流电池构造示意图，该电池中的隔膜只允许H+通过。电池放电时，负极区溶液的pH将_____________(填“增大”、“减小”或“不变”)，电池充电时，阳极的电极反应式为_____________________。
20．有效转化是研究“碳中和”的重要方向。
(1)可用于人工合成淀粉，其中前两步的反应如下图所示。
已知
则的___________(用、、表示)。
(2)CO2催化加氢可合成乙烯，反应为2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) ΔH<0，在恒压密闭容器中，起始充入2molCO2(g)和6molH2(g)发生反应，不同温度下达到平衡时各组分的体积分数随温度的变化如图所示。
①下列说法正确的是____
A．b点时：2v正(H2)=3v逆(H2O)
B．a、b、c三点的平衡常数：Ka>Kc>Kb
C．将H2O(g)液化分离可提高C2H4的产率
D．活性更高的催化剂可提高CO2的平衡转化率
②表示C2H4体积分数随温度变化的曲线是___________(填“k”“l”“m”或“n”)
③若d点表示240℃某时刻H2的体积分数，保持温度不变，则反应向_________(填“正”或“逆”)反应方向进行。
④205℃，反应达b点所用时间为tmin，则此过程中用CO2表示的反应速率是______mol/min。若平衡时b点总压为P，则平衡常数Kp=_________(列出计算式，以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
⑤其他条件相同，分别在催化剂X、Y作用下发生该反应，测得相同时间CO2的转化率与温度的关系如下图所示。使用催化剂X，当温度高于302℃，CO2转化随着温度升高而下降的原因是___________。山东省滨州市邹平市第二中学高一期中考试化学试题
2023.5
一、单选题
1．全球气候变暖给人类的生存和发展带来了严峻的挑战，在此背景下，“新能源”“低碳”“节能减排”“吃干榨尽”等概念愈来愈受到人们的重视。下列有关说法不正确的是
A．太阳能、地热能、生物质能和核裂变能均属于“新能源”
B．“低碳”是指采用含碳量低的烃类作为燃料
C．如图甲烷经一氯甲烷生成低碳烯烃的途径体现了“节能减排”思想
D．让煤变成合成气，把煤“吃干榨尽”，实现了煤的清洁、高效利用
【答案】B
【详解】A．太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核裂变能等是新能源，A正确；
B．“低碳经济”是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，低碳就是指控制二氧化碳的排放量，B错误；
C．从图示分析，甲烷在温和条件下转化为低碳烯烃，控制了二氧化碳的排放，体现了“节能减排”思想，C正确；
D．让煤变成合成气，实现了煤的清洁、高效利用，D正确。
故选：B。
2．下列有关化学用语表示正确的是（ ）
A．氢氧根离子的电子式 B．镁离子的结构示意图：
C．HClO 的结构式：H-Cl-O D．CO2的摩尔质量是 44
【答案】A
【详解】A．氢氧根离子的电子式，故A正确；
B．镁离子的结构示意图： ，故B错误；
C．HClO 的结构式：H-O-Cl，故C错误；
D．CO2的摩尔质量是 44g/mol，故D错误；
故答案选：A。
3．下列变化过程均与“电”相关，其中需要通电才能进行的是
①电离 ②电解 ③电镀 ④电泳 ⑤电化学腐蚀
A．①⑤ B．②④⑤ C．①③④ D．②③④
【答案】D
【详解】①电离是电解质在水溶液中离解出自由移动离子的过程，不需要通电，故①不选；
②电解是外加电源下的氧化还原反应，必须加外加电源通电才能进行，故②选；
③电镀的实质为电解，所以电镀时必须加外加电源通电才能进行，故③选；
④胶粒在外加电源的作用下会发生定向移动的现象称为电泳，必须加外加电源通电才能进行，故④选；
⑤电化学腐蚀的原理是原电池原理，反应能够自发进行，不需要外加电源，故⑤不选；
故选D。
4．化学能与热能、电能等能相互转化，关于化学能与其他能量相互转化的说法错误的是
A．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成
B．铝热反应中，反应物的总能量比生成物的总能量低
C．图I所示的装置不能将化学能转变为电能
D．图II所示的反应为放热反应
【答案】B
【详解】A．化学反应时断键要吸收能量，成键要放出能量，所以化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成，A正确；
B．铝热反应是放热反应，反应物的总能量应大于生成物的总能量，B错误；
C．图I没有形成闭合回路，不能形成原电池，不能将化学能转化为电能，C正确；
D．图II所示反应物的总能量大于生成物总能量，此反应是放热反应，D正确；
答案选B。
5．明朝宋应星《天工开物》中记载：“同一海卤传神，而取法则异。……一法潮波浅被地，……候潮一过，明日天晴，半日晒出盐霜，疾趋扫起煎炼。”下列有关叙述错误的是
A．海卤焰色试验时火焰为黄色判断“盐霜”中不含钾元素
B．古代可利用盐霜延长食物的保存时间
C．“半日晒出盐霜”是蒸发结晶的过程
D．“海卤”的主要成分为NaCl
【答案】A
【详解】A．海卤焰色试验时未通过蓝色钴玻璃观察，则不能判断“盐霜”中是否含钾元素，故A错误；
B．用氯化钠腌制的食物可以延长保存时间，故B正确；
C．“半日晒出盐霜”是指利用太阳的热量将海水晒干得到氯化钠固体，为蒸发结晶的过程，故C正确；
D．海卤的主要成分为NaCl，故D正确；
故选A。
6．下列反应中，属于吸热反应同时又是氧化还原反应的是
A．灼热的炭与水蒸气生成水煤气的反应
B．铝与稀盐酸
C．铝热反应
D．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
【答案】A
【详解】A．灼热的炭与水蒸气的反应为吸热反应，且该反应中碳元素的化合价发生变化，则属于氧化还原反应，A符合题意；
B．铝与稀盐酸反应为放热反应，B不符合题意；
C．铝热反应属于放热反应，C不符合题意；
D．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应为吸热反应，但该反应中各元素的化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，D不符合题意；
故答案选A。
7．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中只有一种金属元素，X原子的K层与M层电子数相等，W原子的最外层电子数等于X与Y原子的最外层电子数之和。W、Z不同主族且单质通常均为气体。下列说法正确的是
A．可作耐高温材料 B．W与Y形成的化合物只能与碱反应
C．Z单质的危险品标志为 D．蒸干溶液可获得无水
【答案】A
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中只有一种金属元素，X原子的K层与M层电子数相等，则X为12号镁元素；W、Z不同主族且单质通常均为气体，则Z为氯元素、W为氮或氧；W原子的最外层电子数等于X与Y原子的最外层电子数之和，若W为氮，则Y最外层电子数为3，是铝元素，不符合题意，故W为氧，则Y最外层电子数为4，是硅元素。
【详解】A．为氧化镁耐高温，可作耐高温材料，A正确；
B．W与Y形成的化合物二氧化硅可以与氢氟酸反应，B错误；
C．Z单质为氯气，不是易燃气体，C错误；
D．氯化镁溶液中镁离子容易水解生成氢氧化镁，氢氧化镁高温分解生成氧化镁，故蒸干氯化镁溶液不能获得无水氯化镁，D错误。
故选A。
8．在2NO2(气体) N2O4(气体)的可逆反应中，下列状态说明该反应一定达到限度的是
A．NO2和N2O4的物质的量相等
B．NO2和N2O4的分子数之比为2∶1
C．NO2和N2O4的物质的量浓度均保持不变
D．单位时间内，消耗1 mol N2O4同时，也有1 mol NO2被消耗
【答案】C
【分析】根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。
【详解】A． NO2和N2O4的物质的量相等，并不能说明两者的物质的量不变，故A不符；
B． NO2和N2O4的分子数之比为2∶1，并不能说明两者的物质的量不变，故B错误；
C． NO2和N2O4的物质的量浓度均保持不变，故C正确；
D． 单位时间内，消耗1 mol N2O4同时，也有2 mol NO2被消耗，说明正逆反应速率相等，反应达平衡状态，故D错误；
故选C。
9．某学习小组为了探究影响高锰酸钾酸性溶液与NaHSO3溶液反应速率的因素，该小组设计如表实验方案。
实验 V(NaHSO3)/mLc=0.1 mol/L V(KMnO4)/mLc=0.6 mol/L V(H2SO4)/mLc=0.1 mol/L V(MnSO4)/mL0.1 mol/L V(H2O)/mL 褪色时间t/min
1 3.0 2.0 1.0 0.0 2.0 8
2 3.0 2.0 2.0 0.0 a 6
3 4.0 2.0 2.0 0.0 0.0 4
4 4.0 2.0 1.0 0.5 b 3
下列说法正确的是
A．该反应的离子方程式为：5+2+6H+=2Mn2++5+3H2O
B．a=1.0，b=0.5
C．实验3从反应开始到反应结束这段时间内反应速率v()=0.025 mol/(L min)
D．实验证明可能是该反应的催化剂
【答案】B
【详解】A．是弱酸的酸式酸根离子，不能拆写，该反应的离子方程式为，A错误；
B．据题意可知，4组实验溶液总体积应相同，则，，B正确；
C．由，故反应完全，实验3从反应开始到反应结束这段时间内反应速率，C错误；
D．实验4与实验1相比，其它条件相同条件下，实验4加了MnSO4，反应混合溶液褪色时间只有3min，由于溶液中已经加了H2SO4，说明SO不是该反应的催化剂，而可能是该反应的催化剂，D错误；
故选B。
10．图为氯碱工业的简易装置示意图，其中两电极均为惰性电极。下列说法正确的是
A．粗盐水中含有的少量Ca2+和Mg2+可用NaOH除去
B．若电路中通过0.2 mol电子，理论上可在b处得到标准状况下1.12 L气体
C．a处得到的是浓NaOH溶液
D．阳离子交换膜可以阻止OH-进入阳极室消耗氯气
【答案】D
【详解】A．Ca(OH)2有一定溶解度，用NaOH并不能将少量的钙离子除去，A错误；
B．B室与电源负极相连为阴极，电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，所以转移0.2mol电子时生成0.1mol氢气，标况下体积为2.24L，B错误；
C．A室为阳极，浓盐水中的氯离子放电得到氯气，钠离子经阳离子交换膜进入阴极，所以a处得到的是稀的NaCl溶液，C错误；
D．阳离子交换膜只可以透过阳离子而把阴离子排除在外，故阳离子交换膜可以阻止OH-进入阳极室消耗氯气，D正确；
故选D。
11．下列反应的方程式不正确的是
A．石灰石与醋酸反应：CaCO3+2CH3COOH=2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O
B．铅酸蓄电池放电时的正极反应：PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O
C．苯的磺化反应：
D．粗硅的冶炼：SiO2+2CSi+2CO↑
【答案】C
【详解】A．醋酸是弱酸，不能拆，碳酸钙是沉淀不能拆，两者反应的离子方程式为：CaCO3+2CH3COOH=2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O，故A正确；
B．正极上PbO2得到电子发生还原反应，电极反应式为PbO2+ SO+2e-+4H+= PbSO4+2H2O，故B正确；
C．苯环上的H被磺酸基取代的反应称为磺化反应，苯的磺化反应：+HO-SO3H +H2O，故C错误；
D．工业上用过量的焦炭与石英砂混合冶炼粗硅，发生反应产生Si、CO，反应的化学方程式为，故D正确；
故选C。
二、多选题
12．下列说法中正确的是
A．所有原子或其离子的核外电子层数都等于该元素所在的周期数
B．HCI 的酸性比H2S的酸性强，所以CI的非金属性比S的非金属性强
C．O的非金属性比S强，所以H2O 比H2S稳定
D．所有主族元素，同主族从上到下元素的金属性逐渐增强
【答案】CD
【详解】A.H+核外没有电子层，H元素属于第一周期的元素，金属阳离子失去最外层电子，变为上一周期惰性气体的原子结构，非金属元素的原子获得电子使最外层达到8个电子的稳定结构，形成的同一周期惰性气体原子的稳定结构，可见不是所有原子或其离子的核外电子层数都等于该元素所在的周期数，A错误；
B.元素非金属性强弱是通过比较元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱或元素氢氧化物的稳定性，不能通过比较氢化物的酸性强弱判断，B错误；
C.元素的非金属性越强，其相应的氢化物的稳定性就越强。由于元素的非金属性O>S，所以H2O 比H2S稳定，C正确；
D.同一主族的元素，从上到下元素的原子半径逐渐增大，原子失去电子的能力逐渐增强，因此元素的金属性逐渐增强，所以所有主族元素，同主族从上到下元素的金属性逐渐增强，D正确；
故合理选项是CD。
13．一定温度下，在容积恒为1L的容器中通入一定量，发生反应，体系中各组分浓度随时间(t)的变化如下表。
t/s 0 20 40 60 80
/(mol/L) 0.100 0.062 0.048 0.040 0.040
/(mol/L) 0 0.076 0.104 0.120 0.120
下列说法正确的是
A．0-60s时，N2O4的平均反应速率为v=0.04mol/(L·min)
B．升高温度，反应的化学平衡常数值减小
C．80s时，再充入、各0.12mol，平衡不移动
D．若压缩容器使压强增大，达新平衡后混合气颜色比原平衡时深
【答案】CD
【详解】A．0-60s时，N2O4浓度的变化量为0.06mol/L，则N2O4的平均反应速率为，A项错误；
B．正反应为吸热反应，升高温度平衡向正向移动，则化学平衡常数数值增大，B项错误；
C．80s时， 和浓度保持不变可知此时为平衡状态，则平衡常数为，温度不变时，，此时平衡不移动，C项正确；
D．增大压强平衡向总体积减小的方向移动，则平衡逆向移动，但气体的总体积减小NO2为红棕色气体，则增大压强NO2气体浓度增大则颜色加深，D项正确；
答案选CD。
14．在微生物作用下可以转化为，处理氨氮废水的工艺流程如下，
下列说法错误的是
A．加入NaOH溶液调pH，可以实现部分的回收
B．硝化过程的离子方程式为：
C．反硝化过程，需要继续加NaOH溶液调pH
D．理论上消耗1mol甲醇可以生成标准状况下35.84L气体
【答案】BC
【分析】向氨氮废水加入NaOH溶液，调节pH并升温至30℃，发生反应NH+OH-NH3+H2O，通入空气将氨赶出并回收再利用，得到低浓度的氨氮废水；硝化过程中，碱性环境下通入氧气，在微生物作用下实现→→的转化，发生反应；“反硝化”过程中，调节pH至酸性，加入具有还原性的甲醇(CH3OH)实现HNO3→N2转化，发生反应5CH3OH＋6HNO35CO2↑＋3N2↑＋13 H2O；据此分析解答。
【详解】A．加入NaOH溶液调pH并微热，发生反应NH+OH-NH3+H2O，可以实现部分的回收，A正确；
B．硝化过程中，碱性环境下通入O2，发生反应，B错误；
C．根据分析，反硝化过程，需要将溶液调成酸性，目的是将还原为N2，C错误；
D．“反硝化”过程中，发生反应5CH3OH＋6HNO35CO2↑＋3N2↑＋13H2O，1molCH3OH反应生成1molCO2和0.6molN2共1.6mol气体，其标况下体积为，D正确；
故选BC。
15．某电池的总反应离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+，不能实现该反应的原电池是
正极 负极 电解质溶液的溶质
A Cu Fe FeCl3
B C Fe Fe(NO3)3
C Fe Zn Fe2(SO4)3
D Ag Fe CuSO4
A．A B．B C．C D．D
【答案】CD
【解析】依据反应2Fe3++Fe=3Fe2+，Fe失去电子发生氧化反应，Fe作负极，用比Fe活泼性弱的金属或非金属导体(如Cu、Ag、C等)作正极，用含Fe3+的溶液作电解质溶液。
【详解】A．Fe作负极、Cu作正极，FeCl3溶液作电解质溶液，符合条件，能够实现，故A不选；
B．Fe作负极、C作正极，Fe(NO3)3溶液作电解质溶液，符合条件，能够实现，故B不选；
C．Zn作负极、Fe作正极，Fe2(SO4)3溶液作电解质溶液，不符合条件，不能实现，故C选；
D．Fe作负极、Ag作正极，CuSO4溶液作电解质溶液，不符合条件，不能实现，故D选；
答案选CD。
三、填空题
16．有下10物质：①钠，②纯醋酸，③CO2，④H2SO4，⑤NaOH，⑥漂白粉，⑦HCl，⑧NaHSO4，⑨碳酸氢钠，⑩乙醇。
(1)上述物质中属于非电解质的有 ___________(填序号)。
(2)⑥漂白原理的化学方程式为 ___________。
(3)⑧在水中的电离方程式为 ___________。
(4)少量①和⑧的溶液混合，反应的离子方程式为 ___________。
【答案】(1)③⑩
(2)Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
(3)NaHSO4=Na++H++
(4)2Na+2H+=2Na++H2↑
【详解】（1）①钠是金属单质，既不是电解质又不是非电解质；②纯醋酸的水溶液能导电，纯醋酸是电解质；③CO2自身不能电离，CO2是非电解质；④H2SO4的水溶液能导电，H2SO4是电解质；⑤NaOH的水溶液能导电，NaOH是电解质；⑥漂白粉是氯化钙、次氯酸钙的混合物，既不是电解质又不是非电解质；⑦HCl的水溶液能导电，HCl是电解质；⑧NaHSO4的水溶液能导电，NaHSO4是电解质；⑨碳酸氢钠的水溶液能导电，碳酸氢钠是电解质；⑩乙醇自身不能电离，乙醇是非电解质；属于非电解质的有③⑩；
（2）漂白粉中含有次氯酸钙，次氯酸钙和二氧化碳、水反应生成碳酸钙沉淀、次氯酸，漂白原理的化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO；
（3）NaHSO4在水中电离出钠离子、氢离子、硫酸根离子，电离方程式为NaHSO4=Na++H++；
（4）少量钠和NaHSO4反应生成硫酸钠和氢气，反应的离子方程式为2Na+2H+=2Na++H2↑。
17．在容积为2L的恒容密闭容器中，加入1molA(g)、2molB(g)发生如下反应：A(g)＋2B(g)C(g)＋D(g)。在不同温度下，D的物质的量n(D)和时间t的关系如下图所示。
试回答下列问题：
(1)温度为T1℃时，0～5min内，以B表示的平均反应速率为________。
(2)T1℃________(填“<”或“>”)T2℃，该反应的正反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)T1℃时，向上述平衡体系中再充入1molA、2molB，达到平衡时，D的物质的量n(D)________(填“>”、“<”或“＝”)1.2mol。
【答案】 0.12mol/(L·min) T1℃>T2℃ 吸热 >
【详解】(1)由图象可看出平衡时D的物质的量为0.6mol，浓度为==0.3mol/L，故其在0～5分钟内D的平均反应速率为=0.06mol/(L·min)；v(B)=2v(D)=0.12mol/(L·min)。
(2)根据图象可知：T1℃时先达平衡，故T1℃温度高，T1℃>T2℃；由于升高温度，D的含量增大，说明升高温度平衡向正反应方向移动，则正反应是吸热反应。
(3)在温度体积不变的容器内反应发生达到平衡后，再充入1molA、2molB，等效于加压过程，平衡正向移动，故D的物质的量>1.2mol。
【点睛】对于有三个变量的图象，处理的方法是“定一议二”，即先让一个量保持不变，讨论另外两个变量之间的关系；“先拐先平，条件高”，即图象中先出现拐点的曲线对应的温度高、压强大。
四、原理综合题
18．化学反应中常伴随着能量变化，请按要求回答问题：
(1)1mol和1mol反应生成和过程中的能量变化示意图如图所示，已知，，和CO反应的热化学方程式为_______。若在反应体系中加入催化剂，反应速率加快，将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)已知：①
②
③25℃、101kPa下，1mol水蒸发为水蒸气需要吸热44.01kJ。
则反应的反应热=_______。
(3)拆开1mol H―H键、1mol N―H键、1mol N≡N分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则1mol反应生成相同温度下的的反应热约为_______kJ/mol。
(4)某学生想通过测定中和反应过程中放出的热量来计算中和反应的焓变。他将50mL0.5mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。请回答下列问题：
①从实验装置上看，图中缺少了一种玻璃仪器，这种仪器是_______。
②NaOH溶液稍过量的原因是_______。加入NaOH溶液的正确操作是_______(填字母)。
A．沿玻璃棒缓慢加入 B．一次迅速加入 C．分三次加入
③大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和反应的_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1) 不变
(2)
(3)-92
(4) 玻璃搅拌器 确保盐酸被完全中和 B 偏大
【详解】（1）由图可知，1mol 和1mol CO反应生成和NO的反应热，则反应的热化学方程式为 ；加入催化剂，能降低反应的活化能，加快反应速率，但不改变反应热，因此不变。
（2）25℃、101kPa下，1mol水蒸发为水蒸气需要吸热44.01kJ，则③，根据盖斯定律，②+③-①得，即=。
（3）1mol和3mol反应生成相同温度下的2mol，其反应热等于反应的键能之和减去生成物的键能之和，即。
（4）①由图可知，该装置中缺少的玻璃仪器为玻璃搅拌器；
②为确保盐酸被完全中和，实验过程中NaOH溶液需稍过量；为减少热量损失，减小实验误差，加入NaOH溶液需一次迅速加入，故选B；
③如果大烧杯上不盖硬纸板，会有一部分热量损失，求得的中和热数值将会减小，中和热的，则导致偏大。
19．钒的化合物常用于制作催化剂和新型电池。回答下列问题：
(1)金属钒可由铝热反应制得。已知25℃、101 kPa时，
4A1(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) △H1=a kJ·mol-1
4V(s) +5O2(g)=2V2O5(s) △H2=b kJ·mol-1
则用铝热反应冶炼金属V(s)的热化学方程式为_____________________。
⑵V2O5为橙黄至砖红色固体，无味、有毒，微溶于水，是许多有机和无机反应的催化剂。下图表示的是25℃时，部分含钒微粒的存在形式、浓度和存在的pH范围(其余可溶性微粒均未标出），图中“[V]”表示含钒微粒的浓度，虚线表示[V]或pH的范围尚未准确确定。
①V2O5溶于足量2mol L-1NaOH溶液中，发生反应的离子方程式为_________________，向反应后的溶液中，滴加硫酸溶液至过量(pH<1)的过程中，开始溶液保持澄清，滴加一段时间后，观察到有橙黄色沉淀产生，继续滴加硫酸溶液，沉淀又消失。则沉淀消失过程中发生反应的化学方程式为_______________。
②上述滴加硫酸溶液的过程中，先后发生如下反应：
则“X所示区域溶液中的离子”不可能是___________(填序号)；
a.V3O93-b.V4O103-c. V4O124-
(3)V2O5是反应2SO2+O22SO3的催化剂。其他条件不变，加入V2O5后，该反应的速率加快的原因是_______________；恒温恒压下，加入V2O5，该反应的平衡常数________________(填“增大”、 “减小”或“不变”)；
(4)下图所示为可充电的全钒液流电池构造示意图，该电池中的隔膜只允许H+通过。电池放电时，负极区溶液的pH将_____________(填“增大”、“减小”或“不变”)，电池充电时，阳极的电极反应式为_____________________。
【答案】 10Al(s)+3V2O5(s)═5Al2O3(s)+6V(s) ΔH=(2.5a－l.5b)kJ·mol-1 V2O5+6OH-═2VO43-+3H2O V2O5+H2SO4═(VO2)2SO4+H2O b 加入V2O5后，反应路径发生改变，反应的活化能降低，反应速率加快 不变 增大 VO2+-e-+H2O═VO2++2H+
【详解】(1)金属钒可由铝热反应制得。已知25℃、101 kPa时，
①4A1(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) △H1=a kJ·mol-1
②4V(s) +5O2(g)=2V2O5(s) △H2=b kJ·mol-1
根据盖斯定律，（①×5-②×3）/2，则用铝热反应冶炼金属V(s)的热化学方程式为10Al(s)+3V2O5(s)═5Al2O3(s)+6V(s) ΔH=(2.5a－l.5b)kJ·mol-1
⑵①由图可知，在碱性条件下，以VO43-形式存在，V2O5溶于足量2mol L-1NaOH溶液中，发生反应的离子方程式为V2O5+6OH-═2VO43-+3H2O；沉淀消失过程中发生反应的化学方程式为V2O5+H2SO4═(VO2)2SO4+H2O；②H2VO4― 缩水后，V的化合价不变，所以不可能的是V4O102―；(3)加入V2O5后，该反应的速率加快的原因是反应路径发生改变，反应的活化能降低，反应速率加快。反应温度不变，平衡常数不变；(4)原电池中H＋带正电，移向正极，故负极区溶液的pH将增大；电池充电时，阳极发生氧化反应，电极反应式为VO2+-e-+H2O═VO2++2H+。
20．有效转化是研究“碳中和”的重要方向。
(1)可用于人工合成淀粉，其中前两步的反应如下图所示。
已知
则的___________(用、、表示)。
(2)CO2催化加氢可合成乙烯，反应为2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) ΔH<0，在恒压密闭容器中，起始充入2molCO2(g)和6molH2(g)发生反应，不同温度下达到平衡时各组分的体积分数随温度的变化如图所示。
①下列说法正确的是____
A．b点时：2v正(H2)=3v逆(H2O)
B．a、b、c三点的平衡常数：Ka>Kc>Kb
C．将H2O(g)液化分离可提高C2H4的产率
D．活性更高的催化剂可提高CO2的平衡转化率
②表示C2H4体积分数随温度变化的曲线是___________(填“k”“l”“m”或“n”)
③若d点表示240℃某时刻H2的体积分数，保持温度不变，则反应向_________(填“正”或“逆”)反应方向进行。
④205℃，反应达b点所用时间为tmin，则此过程中用CO2表示的反应速率是______mol/min。若平衡时b点总压为P，则平衡常数Kp=_________(列出计算式，以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
⑤其他条件相同，分别在催化剂X、Y作用下发生该反应，测得相同时间CO2的转化率与温度的关系如下图所示。使用催化剂X，当温度高于302℃，CO2转化随着温度升高而下降的原因是___________。
【答案】(1)
(2) AC n 逆 催化剂活性降低，反应速率减慢
【详解】（1）已知：
①
②
③
由盖斯定律可知，①+②-③得，则；
（2）①A．由化学方程式体现的关系可知，b点时达到平衡状态，正逆反应速率相等，则有2v正(H2)=3v逆(H2O)，A正确；
B．反应为放热反应，随着温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，故a、b、c三点的平衡常数：Kb>Ka>Kc，B错误；
C．将H2O(g)液化分离，平衡正向移动，可提高C2H4的产率，C正确；
D．活性更高的催化剂可提高反应速率，但是不改变CO2的平衡转化率，D错误；
故选AC；
②随着温度升高，平衡逆向移动，乙烯、水的体积分数减小，结合化学方程式中系数可知，乙烯减小的程度小于水，故表示水体积分数随温度变化的曲线是m、表示C2H4体积分数随温度变化的曲线是n；
③随着温度升高，平衡逆向移动，二氧化碳、氢气的体积分数增大，结合化学方程式中系数可知，二氧化碳增大的程度小于氢气，则l为二氧化碳体积分数变化曲线、k为氢气体积分数变化曲线；若d点表示240℃某时刻H2的体积分数，此时氢气的体积分数小于平衡时氢气体积分数，保持温度不变，则反应向逆反应方向进行。
④205℃，反应达b点所用时间为tmin，
此时二氧化碳和乙烯体积分数相同，则2-2a=a，，则此过程中用CO2表示的反应速率是；平衡时二氧化碳、氢气、乙烯、水分别为、、，总的物质的量为6mol，若平衡时b点总压为P，则平衡常数；
⑤当温度高于302℃，CO2转化随着温度升高而下降的原因是温度超过催化剂X的活性温度，催化剂活性降低，反应速率减慢。
