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第二篇
限时微模拟(30 min)
限时提分13＋1(三)
1. 下列叙述正确的是( )
A. Mn元素在元素周期表的ds区
B. S元素在元素周期表中位于第三周期ⅥA族
C. Fe元素位于元素周期表第四周期Ⅷ B族
D. ⅣA族元素形成的单质均可作为半导体材料
【解析】 Mn元素在元素周期表中位于d区，A错误；Fe元素在元素周期表中位于Ⅷ族，C错误；ⅣA族元素形成的单质不都能作半导体材料，如金刚石不导电，石墨能导电，D错误。
B
2. 反应 CaSO4＋2NH3＋CO2＋H2O===CaCO3＋(NH4)2SO4可制备硫酸铵晶体。下列说法正确的是( )
D. (NH4)2SO4仅含共价键
A
3. 用表面有油污的铁屑等原料可以制备FeSO4·7H2O，实验中的部分装置和操作如图所示，其中不能达到实验目的的是( )
甲
乙
丙
丁
A. 用装置甲去除铁屑表面的油污
B. 用装置乙溶解铁屑制备FeSO4
C. 用装置丙吸收铁屑溶解过程中产生的H2S
D. 用装置丁蒸干溶液获得FeSO4·7H2O
D
【解析】 Fe与稀硫酸反应时，可能会释放出少量的H2S气体，H2S气体具有还原性，可用KMnO4溶液将其氧化除去，C正确；FeSO4具有强还原性，在空气中加热会被氧化，且制备含结晶水的晶体时，不能加热蒸干，否则会失去结晶水，D错误。
4. 元素P、As、Sb为元素周期表中ⅤA族的元素。下列说法不正确的是( )
A. 原子半径：r(P)B. 第一电离能：I1(P)>I1(As)>I1(Sb)
C. P的简单气态氢化物的热稳定性比As的强
D. ⅤA族元素单质的晶体类型相同
【解析】 ⅤA族元素单质的晶体类型不完全相同，如P的单质是分子晶体，Sb的单质是金属晶体，D错误。
D
5. (2024·南京师附中)将MnO2嵌于聚苯胺表面制成催化剂(MnO2为催化剂、聚苯胺为催化剂载体)，碱性条件下，催化氧化含S2－废水的机理如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 催化剂因S覆盖表面或进入空位而失活
C. 反应过程中锰元素化合价既有升高也有下降
D. 反应Ⅲ的ΔH>0
B
阅读下列材料，完成第6题。
金属Na可以与液氨反应制取一种强碱性物质NaNH2；金属Mg可以在高温条件下还原TiCl4制备熔点较高金属Ti，金属Ti是一种重要的航空材料，其性质稳定，常温下不与稀盐酸反应；金属Al可以用来作电池的负极材料，一种Al-空气电池在碱性电解质中的总反应为4Al＋3O2＋6H2O＋4OH－===4[Al(OH)4]－。
6. 下列化学反应表示正确的是( )
A. Na与液氨反应：Na＋NH3===NaNH2＋H2↑
B. MgCl2的水解反应：Mg2＋＋2H2O===Mg(OH)2↓＋2H＋
C. Al溶于氢氧化钠溶液中：2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
D. 该Al-空气电池的负极反应式：Al＋4OH－＋3e－===[Al(OH)4]－
C
【解析】 Na与液氨反应的化学方程式为2Na＋2NH3===2NaNH2＋H2↑，A错误；Mg2＋的水解是可逆过程，应用可逆符号，且水解很微弱，不加沉淀符号；B错误；Al-空气电池的负极是Al，失电子，电极反应式为Al＋4OH－－3e－===[Al(OH)4]－，D错误。
7. NH3中的一个H原子被—OH取代可形成羟胺(NH2OH)，被—NH2取代可形成肼(N2H4)，—OH吸电子能力比—NH2强。下列说法正确的是( )
A. NH3的键角比H2O小
B. 1 mol [Cu(NH3)4]2＋中含12 mol σ键
C. NH2OH难溶于水
D. NH2OH中N结合H＋的能力比N2H4弱
【解析】 NH3和H2O的中心原子都采用sp3杂化，NH3中N原子有1个孤电子对，H2O中O原子上有2个孤电子对，孤电子对越多，排斥力越大，键角越小，键角：H2O＜NH3，A错误；[Cu(NH3)4]2＋中有16个σ键，故1 mol [Cu(NH3)4]2＋中含16 mol σ键，B错误；NH2OH有羟基和氨基，能与水形成分子间氢键，故易溶于水，C错误；—OH 吸电子能力比—NH2 强，则NH2OH中N原子的正电性大，比N2H4中N原子更难以结合H＋，D正确。
D
8. 用如图所示的新型电池可以处理含CN－的碱性废水，同时还可以淡化海水。下列说法正确的是( )
B. 电池工作一段时间后，右室溶液的pH减小
C. 交换膜 Ⅰ 为阳离子交换膜，交换膜 Ⅱ 为阴离子交换膜
D. 若将含有26 g CN－的废水完全处理，理论上可除去NaCl的质量为292.5 g
D
9. 有机物W可发生如图所示的反应。下列说法正确的是( )
A. 为促进M的生成，试剂Q可用硫酸
B. Y中所有碳原子均可能共平面
C. M、X、Y都存在顺反异构体
D. X中sp2杂化和sp3杂化的碳原子的数目之比为8∶1
B
【解析】 W中氢原子被取代，生成M和HBr，为促进M的生成，试剂Q可选用NaOH，不能选用硫酸，A错误；苯分子是平面形，与苯环连接的含碳取代基中含碳碳双键，碳碳双键为平面形结构，饱和碳原子连接碳碳双键的两端，通过碳碳单键的旋转，该物质分子中所有碳原子有可能共平面，B正确；物质X分子中碳碳双键的两端有一端连接2个相同的H原子，因此X不存在顺反异构体，C错误；X分子中，苯环和碳碳双键的碳原子均为sp2杂化，其余碳原子为sp3杂化，即X分子中sp2杂化和sp3杂化的碳原子数目之比为4∶1，D错误。
10. 钠及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是( )
【解析】 金属钠在点燃条件下与氧气反应生成的是Na2O2，A错误；工业上采用向饱和NaCl溶液中先通氨气再通二氧化碳的方法制得碳酸氢钠，B错误；钠和乙醇反应生成乙醇钠和氢气，正确的离子方程式为2Na＋2CH3CH2OH=== 2CH3CH2ONa＋H2↑，D错误。
D. 用金属钠检验乙醚中是否含有少量乙醇的离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑
C
11. 室温下，下列实验方案能达到探究目的的是( )
选项 实验方案 探究目的
A 向两支盛有少量H2O2溶液的试管中分别加入5滴0.1 mol/L FeCl3溶液和5滴0.1 mol/L CuSO4溶液，观察生成气体的速率 Fe3＋、Cu2＋对H2O2分解速率的影响程度
B 取某有机物与KOH溶液混合加热充分反应，冷却后取上层清液，加入硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，观察是否有白色沉淀生成 该有机物中是否含有氯元素
C 向Fe(NO3)2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液，观察溶液颜色的变化 Ag＋与Fe3＋氧化性的强弱
D 用pH试纸分别测定0.1 mol/L NaClO溶液和0.1 mol/L CH3COONa溶液的pH，比较pH大小 HClO与CH3COOH的酸性强弱
B
12. 常温下，通过下列实验探究H2S、Na2S溶液的性质。
实验1：向0.1 mol/L H2S溶液中通入一定体积NH3，测得溶液pH为7。
实验2：向0.1 mol/L H2S溶液中滴加等体积等浓度的NaOH溶液，充分反应后再滴入2滴酚酞，溶液呈红色。
实验3：向5 mL 0.1 mol/L Na2S溶液中滴入1 mL 0.1 mol/L ZnSO4溶液，产生白色沉淀；再滴入几滴0.1 mol/L CuSO4溶液，立即出现黑色沉淀。
实验4：向0.1 mol/L Na2S溶液中逐滴滴加等体积、等浓度的盐酸，无明显现象。
下列说法正确的是( )
B. 由实验2可得出：KwC. 由实验3可得出：Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
D. 实验4得到的溶液中存在：c(H＋)－c(OH－)＝c(S2－)－c(H2S)
D
13. CO2与H2可合成CH3OH。其主要反应如下：
反应Ⅰ. CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.01 kJ/mol
反应Ⅱ. CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g) ΔH＝＋41.17 kJ/mol
A. p1＜p2
C. 150～250 ℃，随温度升高甲醇的平衡产率增加
D
14. 空气中CO2含量的控制和CO2资源利用具有重要意义。
(1)利用高炉炼铁尾气中的CO2制取有机物的过程如下：
图1
“电解”在质子交换膜电解池中进行，生成HCOOH的电极反应式为____________________________，当电解电压为U1时，生成C2H5OH和HCOOH的选择性之比为____________。
CO2＋2e－＋2H＋===HCOOH
1∶3
(2)利用铟氧化物催化CO2、H2制取CH3OH的可能机理如图2所示，In2O3无催化活性，形成氧空位后具有较强催化活性，将固定比例的CO2、H2混合气体以不同流速通过装有催化剂的反应管，CH3OH选择性、CO2转化率随气体流速变化曲线如图3所示。
图2
图3
①图2中的反应每生成1 mol CH3OH(g)放出49 kJ的热量，其热化学方程式为___________________________________________________。
②若原料气中H2比例过低、过高均会减弱催化剂活性，原因是______________ _____________________________________________________________________________________________________________________。
H2比例过低，
不利于催化剂形成氧空位，导致催化剂失活；H2比例过高，反应①生成过多的水会积累在具有活性的催化剂表面，导致催化剂失活
>
升高温度，生成甲醇的反应平衡左移，生成一氧化碳的反应平衡右移，且反应以生成一氧化碳的反应为主
生成甲醇的反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，生成甲醇的物质的量减小，二氧化碳与氢气反应生成甲醇的反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，消耗二氧化碳的物质的量增大，反应管内温度从300 ℃升高到320 ℃时，出口处甲醇和二氧化碳的物质的量均减小说明反应以生成一氧化碳的反应为主。
谢谢观赏限时提分13＋1(三)
1. 下列叙述正确的是( )
A. Mn元素在元素周期表的ds区
B. S元素在元素周期表中位于第三周期ⅥA族
C. Fe元素位于元素周期表第四周期Ⅷ B族
D. ⅣA族元素形成的单质均可作为半导体材料
2. 反应 CaSO4＋2NH3＋CO2＋H2O===CaCO3＋(NH4)2SO4可制备硫酸铵晶体。下列说法正确的是( )
A. 中子数为20的钙原子：Ca
B. H2O的电子式：
C. CO空间结构为三角锥形
D. (NH4)2SO4仅含共价键
3. 用表面有油污的铁屑等原料可以制备FeSO4·7H2O，实验中的部分装置和操作如图所示，其中不能达到实验目的的是( )
甲 乙 丙 丁
A. 用装置甲去除铁屑表面的油污
B. 用装置乙溶解铁屑制备FeSO4
C. 用装置丙吸收铁屑溶解过程中产生的H2S
D. 用装置丁蒸干溶液获得FeSO4·7H2O
4. 元素P、As、Sb为元素周期表中ⅤA族的元素。下列说法不正确的是( )
A. 原子半径：r(P)B. 第一电离能：I1(P)>I1(As)>I1(Sb)
C. P的简单气态氢化物的热稳定性比As的强
D. ⅤA族元素单质的晶体类型相同
5. (2024·南京师附中)将MnO2嵌于聚苯胺表面制成催化剂(MnO2为催化剂、聚苯胺为催化剂载体)，碱性条件下，催化氧化含S2－废水的机理如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 催化剂因S覆盖表面或进入空位而失活
B. 该反应过程的总反应为O2＋H2O＋S2－2OH－＋S↓
C. 反应过程中锰元素化合价既有升高也有下降
D. 反应Ⅲ的ΔH>0
阅读下列材料，完成第6题。
金属Na可以与液氨反应制取一种强碱性物质NaNH2；金属Mg可以在高温条件下还原TiCl4制备熔点较高金属Ti，金属Ti是一种重要的航空材料，其性质稳定，常温下不与稀盐酸反应；金属Al可以用来作电池的负极材料，一种Al-空气电池在碱性电解质中的总反应为4Al＋3O2＋6H2O＋4OH－===4[Al(OH)4]－。
6. 下列化学反应表示正确的是( )
A. Na与液氨反应：Na＋NH3===NaNH2＋H2↑
B. MgCl2的水解反应：Mg2＋＋2H2O===Mg(OH)2↓＋2H＋
C. Al溶于氢氧化钠溶液中：2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
D. 该Al-空气电池的负极反应式：Al＋4OH－＋3e－===[Al(OH)4]－
7. NH3中的一个H原子被—OH取代可形成羟胺(NH2OH)，被—NH2取代可形成肼(N2H4)，—OH吸电子能力比—NH2强。下列说法正确的是( )
A. NH3的键角比H2O小
B. 1 mol [Cu(NH3)4]2＋中含12 mol σ键
C. NH2OH难溶于水
D. NH2OH中N结合H＋的能力比N2H4弱
8. 用如图所示的新型电池可以处理含CN－的碱性废水，同时还可以淡化海水。下列说法正确的是( )
A. a极电极反应式：2CN－＋10e－＋12OH－===2CO＋N2↑＋6H2O
B. 电池工作一段时间后，右室溶液的pH减小
C. 交换膜 Ⅰ 为阳离子交换膜，交换膜 Ⅱ 为阴离子交换膜
D. 若将含有26 g CN－的废水完全处理，理论上可除去NaCl的质量为292.5 g
9. 有机物W可发生如图所示的反应。下列说法正确的是( )
A. 为促进M的生成，试剂Q可用硫酸
B. Y中所有碳原子均可能共平面
C. M、X、Y都存在顺反异构体
D. X中sp2杂化和sp3杂化的碳原子的数目之比为8∶1
10. 钠及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是( )
A. 金属钠制取Na2O：NaNa2O
B. 工业上制取Na2CO3：饱和NaCl溶液NaHCO3Na2CO3
C. 工业上制取Cl2：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
D. 用金属钠检验乙醚中是否含有少量乙醇的离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑
11. 室温下，下列实验方案能达到探究目的的是( )
选项 实验方案 探究目的
A 向两支盛有少量H2O2溶液的试管中分别加入5滴0.1 mol/L FeCl3溶液和5滴0.1 mol/L CuSO4溶液，观察生成气体的速率 Fe3＋、Cu2＋对H2O2分解速率的影响程度
B 取某有机物与KOH溶液混合加热充分反应，冷却后取上层清液，加入硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，观察是否有白色沉淀生成 该有机物中是否含有氯元素
C 向Fe(NO3)2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液，观察溶液颜色的变化 Ag＋与Fe3＋氧化性的强弱
D 用pH试纸分别测定0.1 mol/L NaClO溶液和0.1 mol/L CH3COONa溶液的pH，比较pH大小 HClO与CH3COOH的酸性强弱
12. 常温下，通过下列实验探究H2S、Na2S溶液的性质。
实验1：向0.1 mol/L H2S溶液中通入一定体积NH3，测得溶液pH为7。
实验2：向0.1 mol/L H2S溶液中滴加等体积等浓度的NaOH溶液，充分反应后再滴入2滴酚酞，溶液呈红色。
实验3：向5 mL 0.1 mol/L Na2S溶液中滴入1 mL 0.1 mol/L ZnSO4溶液，产生白色沉淀；再滴入几滴0.1 mol/L CuSO4溶液，立即出现黑色沉淀。
实验4：向0.1 mol/L Na2S溶液中逐滴滴加等体积、等浓度的盐酸，无明显现象。
下列说法正确的是( )
A. 实验1得到的溶液中存在：c(NH)＝2c(S2－)
B. 由实验2可得出：KwC. 由实验3可得出：Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
D. 实验4得到的溶液中存在：c(H＋)－c(OH－)＝c(S2－)－c(H2S)
13. CO2与H2可合成CH3OH。其主要反应如下：
反应Ⅰ. CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.01 kJ/mol
反应Ⅱ. CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g) ΔH＝＋41.17 kJ/mol
起始按＝3投料，测得CO2的平衡转化率和CO的选择性随温度、压强的变化如图所示。已知：CO的选择性＝×100%。下列说法正确的是( )
A. p1＜p2
B. 一定温度下，适当增大可提高H2平衡转化率
C. 150～250 ℃，随温度升高甲醇的平衡产率增加
D. 250 ℃、压强p2下，反应Ⅱ的平衡常数K＝
14. 空气中CO2含量的控制和CO2资源利用具有重要意义。
(1)利用高炉炼铁尾气中的CO2制取有机物的过程如下：
相同条件下，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE %)随电解电压的变化如图1所示。FE%＝×100%，选择性S(X)＝×100%。
图1
“电解”在质子交换膜电解池中进行，生成HCOOH的电极反应式为 ，当电解电压为U1时，生成C2H5OH和HCOOH的选择性之比为 。
(2)利用铟氧化物催化CO2、H2制取CH3OH的可能机理如图2所示，In2O3无催化活性，形成氧空位后具有较强催化活性，将固定比例的CO2、H2混合气体以不同流速通过装有催化剂的反应管，CH3OH选择性、CO2转化率随气体流速变化曲线如图3所示。
图2
图3
①图2中的反应每生成1 mol CH3OH(g)放出49 kJ的热量，其热化学方程式为 。
②若原料气中H2比例过低、过高均会减弱催化剂活性，原因是 。
③制取CH3OH时，同时发生反应CO2(g)＋H2(g)??CO(g)＋H2O(g) ΔH>0，气体流速分别为15 000 mL/h和21 000 mL/h，相同时间内生成CH3OH的质量，前者 (填“>”“＝”或“<”)后者；保持气体流速不变， 反应管内温度从 300 ℃升
高到320 ℃，测得出口处CO2和CH3OH的物质的量均减小，可能的原因是 。限时提分13＋1(三)
1. 下列叙述正确的是(B)
A. Mn元素在元素周期表的ds区
B. S元素在元素周期表中位于第三周期ⅥA族
C. Fe元素位于元素周期表第四周期Ⅷ B族
D. ⅣA族元素形成的单质均可作为半导体材料
【解析】 Mn元素在元素周期表中位于d区，A错误；Fe元素在元素周期表中位于Ⅷ族，C错误；ⅣA族元素形成的单质不都能作半导体材料，如金刚石不导电，石墨能导电，D错误。
2. 反应 CaSO4＋2NH3＋CO2＋H2O===CaCO3＋(NH4)2SO4可制备硫酸铵晶体。下列说法正确的是(A)
A. 中子数为20的钙原子：Ca
B. H2O的电子式：
C. CO空间结构为三角锥形
D. (NH4)2SO4仅含共价键
【解析】 H2O的电子式：，B错误；CO的中心原子价层电子对数＝3＋(4＋2－3×2)＝3，且没有孤电子对数，空间结构为平面三角形，C错误；(NH4)2SO4中含有共价键和离子键，D错误。
3. 用表面有油污的铁屑等原料可以制备FeSO4·7H2O，实验中的部分装置和操作如图所示，其中不能达到实验目的的是(D)
甲 乙 丙 丁
A. 用装置甲去除铁屑表面的油污
B. 用装置乙溶解铁屑制备FeSO4
C. 用装置丙吸收铁屑溶解过程中产生的H2S
D. 用装置丁蒸干溶液获得FeSO4·7H2O
【解析】 Fe与稀硫酸反应时，可能会释放出少量的H2S气体，H2S气体具有还原性，可用KMnO4溶液将其氧化除去，C正确；FeSO4具有强还原性，在空气中加热会被氧化，且制备含结晶水的晶体时，不能加热蒸干，否则会失去结晶水，D错误。
4. 元素P、As、Sb为元素周期表中ⅤA族的元素。下列说法不正确的是(D)
A. 原子半径：r(P)B. 第一电离能：I1(P)>I1(As)>I1(Sb)
C. P的简单气态氢化物的热稳定性比As的强
D. ⅤA族元素单质的晶体类型相同
【解析】 ⅤA族元素单质的晶体类型不完全相同，如P的单质是分子晶体，Sb的单质是金属晶体，D错误。
5. (2024·南京师附中)将MnO2嵌于聚苯胺表面制成催化剂(MnO2为催化剂、聚苯胺为催化剂载体)，碱性条件下，催化氧化含S2－废水的机理如图所示。下列说法不正确的是(B)
A. 催化剂因S覆盖表面或进入空位而失活
B. 该反应过程的总反应为O2＋H2O＋S2－2OH－＋S↓
C. 反应过程中锰元素化合价既有升高也有下降
D. 反应Ⅲ的ΔH>0
【解析】 反应中生成S单质，生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂内空位处，阻碍了反应的进行，导致催化剂使用一段时间后，催化效率会下降，A正确；由图可知，催化氧化过程中，O2、H2O、S2－在催化作用下生成OH－和S单质，反应过程的总反应离子方程式为O2＋2H2O＋2S2－4OH－＋2S↓，B错误；MnO2为催化剂，反应过程中锰形成的化学键数目发生改变，即锰元素化合价既有升高也有下降，C正确；由图示信息可知，反应Ⅲ为化学键断裂，为吸热反应，ΔH>0，D正确。
阅读下列材料，完成第6题。
金属Na可以与液氨反应制取一种强碱性物质NaNH2；金属Mg可以在高温条件下还原TiCl4制备熔点较高金属Ti，金属Ti是一种重要的航空材料，其性质稳定，常温下不与稀盐酸反应；金属Al可以用来作电池的负极材料，一种Al-空气电池在碱性电解质中的总反应为4Al＋3O2＋6H2O＋4OH－===4[Al(OH)4]－。
6. 下列化学反应表示正确的是(C)
A. Na与液氨反应：Na＋NH3===NaNH2＋H2↑
B. MgCl2的水解反应：Mg2＋＋2H2O===Mg(OH)2↓＋2H＋
C. Al溶于氢氧化钠溶液中：2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
D. 该Al-空气电池的负极反应式：Al＋4OH－＋3e－===[Al(OH)4]－
【解析】 Na与液氨反应的化学方程式为2Na＋2NH3===2NaNH2＋H2↑，A错误；Mg2＋的水解是可逆过程，应用可逆符号，且水解很微弱，不加沉淀符号；B错误；Al-空气电池的负极是Al，失电子，电极反应式为Al＋4OH－－3e－===[Al(OH)4]－，D错误。
7. NH3中的一个H原子被—OH取代可形成羟胺(NH2OH)，被—NH2取代可形成肼(N2H4)，—OH吸电子能力比—NH2强。下列说法正确的是(D)
A. NH3的键角比H2O小
B. 1 mol [Cu(NH3)4]2＋中含12 mol σ键
C. NH2OH难溶于水
D. NH2OH中N结合H＋的能力比N2H4弱
【解析】 NH3和H2O的中心原子都采用sp3杂化，NH3中N原子有1个孤电子对，H2O中O原子上有2个孤电子对，孤电子对越多，排斥力越大，键角越小，键角：H2O＜NH3，A错误；[Cu(NH3)4]2＋中有16个σ键，故1 mol [Cu(NH3)4]2＋中含16 mol σ键，B错误；NH2OH有羟基和氨基，能与水形成分子间氢键，故易溶于水，C错误；—OH 吸电子能力比—NH2 强，则NH2OH中N原子的正电性大，比N2H4中N原子更难以结合H＋，D正确。
8. 用如图所示的新型电池可以处理含CN－的碱性废水，同时还可以淡化海水。下列说法正确的是(D)
A. a极电极反应式：2CN－＋10e－＋12OH－===2CO＋N2↑＋6H2O
B. 电池工作一段时间后，右室溶液的pH减小
C. 交换膜 Ⅰ 为阳离子交换膜，交换膜 Ⅱ 为阴离子交换膜
D. 若将含有26 g CN－的废水完全处理，理论上可除去NaCl的质量为292.5 g
【解析】 该电池为原电池，CN－→CO、N2的过程中，C、N元素的化合价均升高，失电子，故a极为负极，电极反应式为2CN－－10e－＋12OH－===2CO＋N2↑＋6H2O，A错误；b极为正极，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，则消耗氢离子，pH增大，B错误；a电极附近负电荷减少，则阴离子通过交换膜 Ⅰ 向左移动故交换膜Ⅰ为阴离子交换膜；b电极附近正电荷减少，则阳离子通过交换膜 Ⅱ 向右移动故交换膜Ⅱ为阳离子交换膜，C错误；26 g CN－的物质的量为1 mol，根据负极的电极反应式可知，消耗1 mol CN－时转移5 mol电子，根据电荷守恒可知，可同时处理5 mol NaCl，其质量为292.5 g，D正确。
9. 有机物W可发生如图所示的反应。下列说法正确的是(B)
A. 为促进M的生成，试剂Q可用硫酸
B. Y中所有碳原子均可能共平面
C. M、X、Y都存在顺反异构体
D. X中sp2杂化和sp3杂化的碳原子的数目之比为8∶1
【解析】 W中氢原子被取代，生成M和HBr，为促进M的生成，试剂Q可选用NaOH，不能选用硫酸，A错误；苯分子是平面形，与苯环连接的含碳取代基中含碳碳双键，碳碳双键为平面形结构，饱和碳原子连接碳碳双键的两端，通过碳碳单键的旋转，该物质分子中所有碳原子有可能共平面，B正确；物质X分子中碳碳双键的两端有一端连接2个相同的H原子，因此X不存在顺反异构体，C错误；X分子中，苯环和碳碳双键的碳原子均为sp2杂化，其余碳原子为sp3杂化，即X分子中sp2杂化和sp3杂化的碳原子数目之比为4∶1，D错误。
10. 钠及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是(C)
A. 金属钠制取Na2O：NaNa2O
B. 工业上制取Na2CO3：饱和NaCl溶液NaHCO3Na2CO3
C. 工业上制取Cl2：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
D. 用金属钠检验乙醚中是否含有少量乙醇的离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑
【解析】 金属钠在点燃条件下与氧气反应生成的是Na2O2，A错误；工业上采用向饱和NaCl溶液中先通氨气再通二氧化碳的方法制得碳酸氢钠，B错误；钠和乙醇反应生成乙醇钠和氢气，正确的离子方程式为2Na＋2CH3CH2OH===2CH3CH2ONa＋H2↑，D错误。
11. 室温下，下列实验方案能达到探究目的的是(B)
选项 实验方案 探究目的
A 向两支盛有少量H2O2溶液的试管中分别加入5滴0.1 mol/L FeCl3溶液和5滴0.1 mol/L CuSO4溶液，观察生成气体的速率 Fe3＋、Cu2＋对H2O2分解速率的影响程度
B 取某有机物与KOH溶液混合加热充分反应，冷却后取上层清液，加入硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，观察是否有白色沉淀生成 该有机物中是否含有氯元素
C 向Fe(NO3)2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液，观察溶液颜色的变化 Ag＋与Fe3＋氧化性的强弱
D 用pH试纸分别测定0.1 mol/L NaClO溶液和0.1 mol/L CH3COONa溶液的pH，比较pH大小 HClO与CH3COOH的酸性强弱
【解析】 没有说明两支试管中盛装的H2O2溶液的浓度及体积是否相同，所含阴离子的种类也不相同，A错误；酸性条件下，NO具有强氧化性，会干扰实验，C错误；NaClO溶液具有漂白性，无法用pH试纸测其pH，D错误。
12. 常温下，通过下列实验探究H2S、Na2S溶液的性质。
实验1：向0.1 mol/L H2S溶液中通入一定体积NH3，测得溶液pH为7。
实验2：向0.1 mol/L H2S溶液中滴加等体积等浓度的NaOH溶液，充分反应后再滴入2滴酚酞，溶液呈红色。
实验3：向5 mL 0.1 mol/L Na2S溶液中滴入1 mL 0.1 mol/L ZnSO4溶液，产生白色沉淀；再滴入几滴0.1 mol/L CuSO4溶液，立即出现黑色沉淀。
实验4：向0.1 mol/L Na2S溶液中逐滴滴加等体积、等浓度的盐酸，无明显现象。
下列说法正确的是(D)
A. 实验1得到的溶液中存在：c(NH)＝2c(S2－)
B. 由实验2可得出：KwC. 由实验3可得出：Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
D. 实验4得到的溶液中存在：c(H＋)－c(OH－)＝c(S2－)－c(H2S)
【解析】 实验1得到的中性溶液中存在电荷守恒式：c(NH)＋c(H＋)＝2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)，溶液中氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等，则溶液中c(NH)＝2c(S2－)＋c(HS－)，A错误；由题意可知，实验2得到的溶液为硫氢化钠溶液，溶液呈碱性，说明溶液中HS－的水解程度大于电离程度，即Kh＝>Ka2(H2S)，则Kw>Ka1(H2S)·Ka2(H2S)，B错误；实验3中，硫化钠溶液与硫酸锌溶液反应时，硫化钠溶液过量，再加入硫酸铜溶液时，有硫化铜沉淀生成，硫化锌沉淀不一定转化为硫化铜沉淀，无法比较硫化锌和硫化铜溶度积的大小，C错误；实验4得到的溶液为硫氢化钠和氯化钠的混合溶液，溶液中存在质子守恒式：c(H＋)＋c(H2S)＝c(S2－)＋c(OH－)，则c(H＋)－c(OH－)＝c(S2－)－c(H2S)，D正确。
13. CO2与H2可合成CH3OH。其主要反应如下：
反应Ⅰ. CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.01 kJ/mol
反应Ⅱ. CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g) ΔH＝＋41.17 kJ/mol
起始按＝3投料，测得CO2的平衡转化率和CO的选择性随温度、压强的变化如图所示。已知：CO的选择性＝×100%。下列说法正确的是(D)
A. p1＜p2
B. 一定温度下，适当增大可提高H2平衡转化率
C. 150～250 ℃，随温度升高甲醇的平衡产率增加
D. 250 ℃、压强p2下，反应Ⅱ的平衡常数K＝
【解析】 反应 Ⅰ 的ΔH<0，升温，平衡逆向移动，反应Ⅱ的ΔH>0，升温，平衡正向移动，CO选择性一直增大，故一直上升的曲线表示CO选择性与温度关系，另外两条为CO2的转化率与温度关系；反应Ⅰ为气体分子数减小的反应，而反应Ⅱ气体分子数不变，增大压强，反应Ⅰ平衡正向移动，反应Ⅱ不移动，故压强大的体系，CO2的总转化率大，故p1＞p2，A错误；一定温度下，增大，氢气的平衡转化率减小，B错误；由图可知，150～250 ℃时，CO2的转化率减小，故主要以反应Ⅰ为主，即升温，反应Ⅰ逆向移动，故甲醇平衡产率减小，C错误； 250 ℃、压强p2下，二氧化碳转化率为20%，CO选择性为50%，设开始投入H2为3 mol，CO2的物质的量为1 mol，则平衡时n(CO2)＝(1－1×20%)＝0.8 mol，则CO2转化0.2 mol，由CO选择性公式可知，50%＝×100%，则生成n生成(CO)＝0.1 mol，由C原子守恒可知，n(CH3OH)＝0.1 mol，由O原子守恒n(H2O)＝0.2 mol，H原子守恒，平衡时n(H2)＝＝2.6 mol，K＝＝＝，D正确。
14. 空气中CO2含量的控制和CO2资源利用具有重要意义。
(1)利用高炉炼铁尾气中的CO2制取有机物的过程如下：
相同条件下，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE %)随电解电压的变化如图1所示。FE%＝×100%，选择性S(X)＝×100%。
图1
“电解”在质子交换膜电解池中进行，生成HCOOH的电极反应式为 CO2＋2e－＋2H＋===HCOOH，当电解电压为U1时，生成C2H5OH和HCOOH的选择性之比为 1∶3 。
(2)利用铟氧化物催化CO2、H2制取CH3OH的可能机理如图2所示，In2O3无催化活性，形成氧空位后具有较强催化活性，将固定比例的CO2、H2混合气体以不同流速通过装有催化剂的反应管，CH3OH选择性、CO2转化率随气体流速变化曲线如图3所示。
图2
图3
①图2中的反应每生成1 mol CH3OH(g)放出49 kJ的热量，其热化学方程式为 CO2(g)＋3H2(g)??CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49 kJ/mol 。
②若原料气中H2比例过低、过高均会减弱催化剂活性，原因是 H2比例过低，不利于催化剂形成氧空位，导致催化剂失活；H2比例过高，反应①生成过多的水会积累在具有活性的催化剂表面，导致催化剂失活 。
③制取CH3OH时，同时发生反应CO2(g)＋H2(g)??CO(g)＋H2O(g) ΔH>0，气体流速分别为15 000 mL/h和21 000 mL/h，相同时间内生成CH3OH的质量，前者 > (填“>”“＝”或“<”)后者；保持气体流速不变， 反应管内温度从 300 ℃升
高到320 ℃，测得出口处CO2和CH3OH的物质的量均减小，可能的原因是 升高温度，生成甲醇的反应平衡左移，生成一氧化碳的反应平衡右移，且反应以生成一氧化碳的反应为主 。
【解析】 (1)电解时，通入二氧化碳的电极为阴极，电极反应式为CO2＋2e－＋2H＋===HCOOH；由图可知，电解电压为U1时，生成甲酸和乙醇的法拉第效率相等，根据CO2～HCOOH～2e－、CO2～C2H5OH～6e－，则生成乙醇和甲酸的选择性之比为：＝1∶3。(2)①由图可得总反应的化学方程式为CO2(g)＋3H2(g)??CH3OH(g)＋H2O(g)，每生成1 mol甲醇放出49 kJ的热量可知，反应的焓变ΔH＝－49 kJ/mol。③由图可知，气体流速由15 000 mL/h 变为21 000 mL/h时，二氧化碳转化率的减小幅度大于甲醇选择性增大的幅度，所以相同时间内生成流速为15 000 mL/h时生成甲醇的质量大于21 000 mL/h；二氧化碳与氢气反应生成甲醇的反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，生成甲醇的物质的量减小，二氧化碳与氢气反应生成甲醇的反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，消耗二氧化碳的物质的量增大，反应管内温度从300 ℃升高到320 ℃时，出口处甲醇和二氧化碳的物质的量均减小说明反应以生成一氧化碳的反应为主。
