山东省泗水县第二中学2015-2016学年高二下期6月月考化学试卷（解析版）

山东省泗水县第二中学2015-2016学年高二下期6月月考化学试卷（解析版）
1．把Zn粒放入盛有稀盐酸的容器中，产生H2的速率与下列因素无关的是（
）
A.盐酸的浓度
B.溶液的温度
C.Zn颗粒的大小
D.溶液中Cl-的浓度
【答案】D
【解析】该反应的实质是Zn+2H+====Zn2++H2↑，影响产生H2速率的外因有：温度、c(H+)的大小、Zn粒表面积的大小，而与c(Cl-)无关。
2．临近元旦，某化学老师欲在元旦晚会上给同学们表演了一“繁星闪耀”的节目。具体的表演方法是在酒精与浓硫酸的混合物中加入一种固体物质，随着固体物质在溶液中缓缓下坠，溶液中便有似繁星闪耀的火光出现。老师加入的固体物质可能是
A．MgCl2
B．CH3COONa
C．KMnO4
D．FeSO4
【答案】C
【解析】
试题分析：A、MgCl2与酒精和浓硫酸均不反应，故A不可能；B、CH3COONa与酒精和浓硫酸均不反应，故B不可能；C、KMnO4具有强氧化性，能够将酒精氧化，故C可能；D、FeSO4与酒精和浓硫酸均不反应，故D不可能；故选C。
考点：考查了乙醇的结构和性质、氧化还原反应的相关知识。
3．金属单质与足量Cl2反应后，生成物的化学式中，不正确的是（
）
A．FeCl2
B．AlCl3
C．MgCl2
D．CuCl2
【答案】A
【解析】
试题分析：Fe、Al、Cu等金属都可与氯气反应生成最高价氯化物，氯气和铁反应生成FeCl3，则答案选A
考点：氯气的化学性质
4．R、Q为短周期中的两种元素，R元素原子的最外层电子数与次外层电子数之差的绝对值等于电子层数；Q元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则下列叙述中肯定不正确的是
A.原子半径：R＞Q
B.R和Q可形成离子化合物
C.R和Q可形成共价化合物RO
D.R和Q可形成共价化合物RO2
【答案】B
【解析】Q元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，在短周期中，Q为O元素；
R元素原子的最外层电子数与次外层电子数之差的绝对值等于电子层数，则R可以是C元素或P元素；
A正确，同周期从左至右，元素原子半径逐渐减小，若R为C元素，符合要求；一般来说，电子层越多半径越大，若R为P元素，同样也符合要求；
B错，无论R是C元素还是P元素，与O元素均不能形成离子化合物；
C正确，可以是CO气体；
D正确，可以是CO2气体；
5．设NA为阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是
A．18g水中所含的电子数为8NA
B．11．2L氯气所含的分子数为0．5NA
C．2．4gMg与足量的盐酸反应失去的电子数为0．2NA
D．32g氧气中所含的氧原子数为NA
【答案】C
【解析】
试题分析：A、18gH2O的物质的量为1mol，其含有的电子数为10NA，故A错误；B、在标况下，11．2L氯气的物质的量为0．5mol，其含有的分子数为0．5
NA，而题中没有说明是咋标况下，故B错误；C、2．4gMg的物质的量为0．1mol，其与足量的盐酸反应生成Mg2+失去的电子数0．2
NA，故C正确；D、32g氧气的物质的量为1mol，所含的氧原子数为2NA，故D错误。
考点：阿伏加德罗常数
6．根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是（
）
A．K层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等
B．L层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
C．L层电子数为偶数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
D．M层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等
【答案】C
【解析】对于稀有气体Ne，L层电子数为8，其族序数为0。
7．已知反应2A（g）=2B（g）+C（g）△H＜0，达平衡时，要使c（A）增大同时使v（正）增大，应改变的条件为（
）
A．减小容器容积
B．增大容器容积
C．减小B的浓度
D．降温
【答案】B
【解析】
试题分析：A、减小容器容积压强增大，A的浓度增大，反应速率增大，A正确；B、增大容器容积，压强减小，A的浓度和正反应速率均减小，B错误；C、减小B的浓度平衡向正反应方向减小，A的浓度降低，反应速率也减小，C错误；D、正反应放热，降温反应速率减小，平衡向正反应方向进行，A的浓度减小，D错误，答案选B。
考点：考查外界条件对反应速率和平衡状态的影响
8．设NA为阿伏加德罗常数，下列叙述不正确的是
A．标准状况下，VL
CHCl3含有的碳原子数为
B．常温常压下，1mol乙基所含的电子总数为17NA
C．标准状况下，含NA个氩原子的氩气的体积约为22.4L
D．1mol
OH—参与电解，反应过程中转移的电子数为NA
【答案】A
【解析】
9．可以大量共存的离子组是
A．Na+、Fe2+、NO3-、Cl-
B．K+、HCO3-、SO42-、OH-
C．ClO-、Cl-、Na+、H+
D．Ba2+、K+、SO42-、H+
【答案】A
【解析】
试题分析：A、Na+、Fe2+、NO3-、Cl-可以共存，A项正确；B、HCO3-、OH-不可以共存，B
项错误；C、ClO-、H+
不可以共存，C项错误；D、Ba2+、SO42-不可以共存，D项错误；答案选A。
考点：考查离子共存
10．常温下，在溶液中可发生以下反应：
①H＋＋Z－＋XO4－===
X2＋＋Z2＋H2O（未配平)，
②2M2＋＋R2===2M3＋＋2R－，
③
2R－＋Z2===
R2＋2Z－
由此判断下列说法正确的是
A．常温下反应2M2＋＋Z2===2M3
＋＋2Z－不可以自发进行
B．R元素在反应②中被氧化，在③中被还原
C．反应①配平后，H2O的化学计量数为8
D．还原性强弱顺序为：X2＋＞Z－＞R－＞M2＋
【答案】C
【解析】
试题分析：A、根据方程式分析，氧化性的顺序为：XO4－
>Z2>R2>2M3＋，所以
Z2可以生成M3＋，可以自发进行，错误，不选A；B、R元素在反应②中作氧化剂，被还原，在反应③中作还原剂，被氧化，错误，不选B；C、16H＋＋10Z－＋2XO4－===
2X2＋＋5Z2＋8H2O
，所以水的化学计量数位8，正确，选C；D、根据方程式分析还原性顺序为：M2＋＞R－＞Z－＞X2＋，错误，不选D。
考点：氧化还原反应的规律
11．下列电离方程式正确的是
A．NaHCO3=
Na++
H＋＋CO32-
B．Ba(OH)2=Ba2++OH-
C．H2SO4=H2++SO42-
D．Al2(SO4)3=2Al3++3SO42-
【答案】D
【解析】
试题分析：A、碳酸氢钠电离出钠离子和碳酸氢根离子，故不选A；B、氢氧化钡电离出钡离子和两个氢氧根离子，故不选B；C、硫酸电离出2个氢离子和硫酸根离子，但是氢离子符号写错，故不选C；D、硫酸铝电离出2个铝离子和3个硫酸根离子，故选D。
考点：电离方程式的书写。
12．已知NaHSO4在水中的电离方程式为：NaHSO4═Na++H++SO42﹣．某温度下，向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为2．下列对该溶液的叙述中，不正确的是（
）
A．该温度高于25℃
B．由水电离出来的H+的浓度是1.0×10﹣10mol/L
C．加入NaHSO4晶体抑制了水的电离
D．该温度下加入等体积pH=12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性
【答案】D
【解析】A．纯水的pH=6，说明c（H+）=c（OH﹣）=1×10﹣6mol L﹣1，Kw=1×10﹣12＞1×10﹣14，说明温度高于25℃，故A正确；
B．水电离出来的氢离子的浓度等于溶液中氢氧根的浓度，c（H+）=c（OH﹣）===1×10﹣10mol L﹣1，故B正确；
C．NaHSO4晶体电离生成氢离子，相当于一元强酸，抑制了水的电离，故C正确；
D．Kw=1×10﹣12，应加入等体积浓度为0.01mol L﹣1的氢氧化钠溶液，故应加入等体积pH=10的NaOH溶液，可使该溶液恰好呈中性，故D错误．故选D．
【点评】本题考查水的电离，难度适中，注意只有在25℃水的离子积才是1.0×10﹣14．
13．设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列叙述中正确的是（
）
A．1mol/L
Na2CO3溶液中，阴离子个数等于NA
B．标准状况下，22.4L正戊烷完全燃烧产生5NA个CO2分子
C．乙烯和丙烯的混合气体14g中，含有的共价键数目为3
NA
D．常温常压下，Na2O2与足量H2O反应，共生成0.2mol
O2，转移电子的数目为0.2
NA
【答案】C
【解析】
试题分析：A、溶液体积未明确，故溶液中的阴离子的个数无法计算，A错误；B、标况下正戊烷为液态，故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量和燃烧生成的二氧化碳分子个数，B错误；C、乙烯和丙烯的最简式均为CH2，故14g混合气体中含有的CH2的物质的量为1mol，则含3mol共价键即3NA个，C正确；D、过氧化钠和水反应生成氧气，氧元素的价态由-1价变为0价，故当生成0.2mol氧气时，转移0.4mol电子即0.4NA个，D错误，答案选C。
【考点定位】本题主要是考查了阿伏加德罗常数的有关计算
【名师点晴】阿伏加德罗常数（用NA表示）涉及的知识面广，灵活性强，是高考的热点之一，主要以选择题的形式（选择正确的或错误的）进行考查。分析近几年的高考试题，此类题型常以选择题形式出现，容易引起学生错误的有以下几点：1、温度和压强：22.4L/mol是在标准状况（0
℃，1.01×105Pa）下的气体摩尔体积。命题者有意在题目中设置非标准状况下的气体体积，让考生与22.4L/mol进行转换，从而误入陷阱。2、物质状态：22.4L/mol使用的对象是气体（包括混合气体）。命题者常把一些容易忽视的液态或固态物质作为气体来命题，让考生落入陷阱。如SO3：常温下是固态；水：常温下是液态。戊烷，辛烷常温下是液态等。3、物质变化：一些物质间的变化具有一定的隐蔽性，有时需要借助方程式分析才能挖掘出隐含的变化情况。考生若不注意挖掘隐含变化往往会误入陷阱。如NO2：存在与N2O4的平衡。4、单质组成：气体单质的组成除常见的双原子分子外，还有单原子分子（如稀有气体Ne：单原子分子）、三原子分子（如O3）、四原子分子（如P4）等。考生如不注意这点，极容易误入陷阱。5、粒子数目：粒子种类一般有分子、原子、离子、质子、中子、电子等。1mol微粒的数目即为阿佛加德罗常数，由此可计算分子、原子、离子、质子、中子、电子等微粒的数目。命题者往往通过NA与粒子数目的转换，巧设陷阱。
14．乙烯催化氧化成乙醛可设计成如下图所示的燃料电池，能在制备乙醛的同时获得电能，其总反应为：2CH2
＝CH2
+
O2
→
2CH3CHO。下列有关说法正确的是
A．a电极发生还原反应
B．放电时，每转移2mol电子，理论上需要消耗28g乙烯
C．b极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-
D．电子移动方向：电极a→磷酸溶液→电极b
【答案】B
【解析】
试题分析：A、根据题给信息知乙烯发生氧化反应，在燃料电池的负极反应，故a电极发生氧化反应，错误；B、放电时，负极发生CH2＝CH2－2e-
+
H2O
CH3CHO
+2H+，每转移2mol电子，理论上需要消耗1mol乙烯即28g，正确；C、b极反应式为：O2＋4e-
+
4H＋
2H2O，错误；D、原电池中电子只能通过导线和电极传递，不能通过溶液传递，错误。
考点：考查原电池原理的应用，化学电源。
15．观察下列几个装置示意图，有关叙述正确的是
A．装置①中阴极产物能使淀粉KI试纸变蓝
B．装置②的待镀铁制品应与电源正极相连
C．装置③中闭合电键后外电路电子由a极流向b极
D．装置④的离子交换膜允许阳离子、阴离子、水分子自由通过
【答案】C
【解析】A、电解氯化铜溶液时，阴极上铜离子得电子析出金属铜单质，所以阴极上得不到使淀粉KI试纸变蓝的产物，故A错误．
B、电镀时，镀层应与电源正极相连，镀件与电源负极相连，所以待镀铁制品应与电源负极相连，故B错误．
C、氢氧燃料电池中，负极上氢气失电子，正极上氧气得电子，所以装置③中闭合电键后外电路电子由a极流向b极，故C正确．
D、离子交换膜只允许离子通过，不允许分子通过，所以装置④的离子交换膜允许阳离子、阴离子自由通过，故D错误．故选C
16．“探险队员”——盐酸，不小心走进了化学迷宫，迷宫有许多“吃人的野兽”(即能与盐酸反应的物质或者是水溶液)，盐酸必须避开它们，否则就无法通过。
（1）请你帮助它走出迷宫(请用图中物质前的序号表示)：____________。
（2）在能“吃掉”盐酸的化学反应中，属于酸和碱中和反应的有
个。
【答案】（1）③→⑥→⑩→⑦→→
（2）2
【解析】
试题分析：开始时盐酸会和①的Zn②的Na2CO3反应，与③CO2不反应所以先走③，后来会和④NaOH⑤Fe2O3反应，与⑥NaCl不反应，所以走⑥，第三步，遇到⑧和Ca(OH)2反应，与⑩CO⑦Cu不反应，所以走⑩⑦第四步，遇到⑨MgO反应，遇到H2SO4不反应，要走、路线。所以它走出迷宫的路线是③⑥⑩、.。在上述反应中，属于酸和碱中和反应有：的有和氢氧化钠、氢氧化钙两个。
考点：盐酸的性质的知识。
17．2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO2CO2(g)+N2(g)
①对于气相反应，用某组分（B）的平衡压强（PB）代替物质的量浓度（CB）也可以表示平衡常数（记作KP），则该反应的KP=-
。
②该反应在低温下能自发进行，该反应的ΔH
0。（选填“>”、“<”）
③在某一绝热、恒容的密闭容器中充入一定量的NO、CO发生上述反应，测得正反应的速率随时间变化的曲线如图所示（已知：t2
--tl=t3－t2）。
则下列说法不正确的是
。（填编号）
A．反应在c点未达到平衡状态
B．反应速率a点小于b点
C．反应物浓度a点大于b点
D．NO的转化率：tl～t2>t2～t3
（2）煤的综合利用、使用清洁能源等有利于减少环境污染。合成氨工业原料气的来源之一水煤气法，在催化剂存在条件下有下列反应：
①
②
③
①△H3和△H1、△H2的关系为△H3=
。
②在恒温条件下，将l
mol
CO和1
mol
H2O（g）充入某固定容积的反应容器，达到平衡时有50%的CO转化为CO2。在tl时保持温度不变，再充入1
mol
H2O（g），请在图中画出tl时刻后H2的体积分数变化趋势曲线。
③甲醇汽油可’以减少汽车尾气对环境的污染。
某化工厂用水煤气为原料合成甲醇，恒温条件下，在体积可变的密闭容器中发生反应：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)到达平衡时，测得CO、H2、CH3OH分别为1
mol、1
mol、1
mol，容器的体积为3L，现往容器中继续通人3
mol
CO，此时v（正）
v（逆）（选填‘‘>”、“<’’或“=”），判断的理由
。
【答案】（1）①
②<
③D
(2)
①ΔH3=ΔH1+ΔH2。
②如图
（起点，画在0.15到0.2之间，终点，不高于原平衡线都正确）
③=。温度不变K不变，加入3molCO后容器体积变为6L，经计算Qc=K=9,所以平衡不移动。
【解析】
试题分析：(1)
①对于在一定体积的密闭容器内发生的有气体参加的反应来说，气体的物质的量的比等于压强之比。所以当反应达到平衡后，平衡时生成物各组分的压强幂指数的乘积与反应物各组分的压强幂指数的乘积的比。。②放热反应和体系混乱程度增大的反应是自发进行的反应。对于反应2NO(g)+2CO2CO2(g)+N2(g)是混乱程度减小的反应，要使反应在低温下能自发进行，则该反应的ΔH<0.
③A.由于该反应的正反应为放热反应。所以随着反应的进行，体系的温度不断升高，正反应速率不断加快。有更多的反应物变为生成物，所以逆反应速率也不断加快。若反应达到平衡。由于该反应的正反应为放热反应，所以升高温度，平衡向逆反应方向移动。V正应该减小。但在c点未看到速率减小的趋势，所以未达到平衡状态。正确。B．由速率图像可以看出：反应速率a点小于b点。正确。C．由图像可以看出：在从开始到t3以前，V正在不断的增大，反应正向进行。反应未达到平衡状态。因为反应是从正反应方向开始的，所以反应物浓度a点大于b点。正确。：D.
因为t2
--tl=t3－t2，速率不断加快，单位时间内物质改变的浓度大，所以反应物的转化率NO的转化率：t2～t3
>
tl～t2。错误。（2）①
①＋②整理可得
ΔH3=ΔH1＋ΔH2。②由于温度不变，所以化学平衡常数就不会变化。在加入1
mol
H2O（g）的一瞬间，H2的物质的量没变，所以H2的体积分数为0.5÷3=.由于增大反应物的浓度，化学平衡正向移动，会产生更多的H2，因此H2的体积分数不断增大。假如c(CO)改变浓度为x,则再次达到平衡时c(CO)=0.5-x;c(H2O)=1.5-x;c(CO2)=
0.5+x
;
c(H2)=
0.5+x.
(0.5-x
)×(1.5-x)=
(0.5+x
)×(0.5+x).解得此时H2的体积分数为(1/6+0.5)÷3=2/9.图像见答案。③恒温条件下，在体积可变的密闭容器中发生反应：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)到达平衡时，测得CO、H2、CH3OH分别为1
mol、1
mol、1
mol，容器的体积为3L，现往容器中继续通人3
mol
CO，温度不变K不变，加入3molCO后容器体积变为6L
=K。所以所以平衡不移动。v（正）=
v（逆）。
考点：考查化学平衡状态的判断、热化学方程式的书写、生成物的体积分数与时间关系的图像的知识。
18．已知某待测液由Ag+、Mg2+、K+、Ba2+、NO3-中的若干种离子组成，进行如下实验：
第一步：加入过量的稀盐酸，有白色沉淀生成。
第二步：过滤，在滤液中加入过量的稀硫酸，又有白色沉淀生成。
第三步：再过滤，取少量滤液，滴入NaOH溶液至溶液呈碱性，在此过程中溶液无明显现象。
根据实验现象回答：
（1）分别写出第二步和第三步中所涉及的反应的离子方程式：
第二步：
第三步：
；
（2）待测液中一定含有
和NO3－离子，一定不含有
离子，还有一种离子不能确定其是否存在，要检验这种离子的实验方法是（填写实验名称和观察到的现象及结论，不要求写实验操作过程）：实验名称
，现象及结论
。
【答案】（1）Ba2++SO42-=BaSO4↓；H++OH-=H2O；（2）Ag+、Ba2+；Mg2+；焰色反应；透过蓝色钴玻璃看是否呈紫色，呈紫色说明有K+，不呈紫色说明无K+
【解析】
试题分析：第一步：加入过量的稀盐酸，有白色沉淀生成，沉淀为AgCl，则一定含有Ag+
；第二步：过滤，在滤液中加入过量的稀硫酸，又有白色沉淀生成，沉淀为硫酸钡，则一定含有Ba2+
；第三步：再过滤，取少量滤液，滴入NaOH溶液至溶液呈碱性，在此过程中溶液无明显现象，一定没有Mg2+
。根据上述实验可知一定含有Ag+、Ba2+，而这两种离子都是阳离子，根据电荷守恒可知溶液中还应该含有阴离子，所以一定还含有NO3－离子，一定不含Mg2+，但是不能确定是否含有K+。（1）第二步离子反应为Ba2+
+SO4
2-
=BaSO4
↓，第三步离子反应为H++OH-=H2O；（2）由上述分析可知，一定含有的阳离子为Ag+、Ba2+，一定不含Mg2+
，不能确定的离子是K+，可利用焰色反应来检验，检验方法为透过蓝色钴玻璃看是否呈紫色，呈紫色说明有K+
，不呈紫色说明无K+
。
考点：考查离子的检验、离子的反应的知识。
19．(10分)如下图所示装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时颜色的变化。实验时必须使用铁屑和6
mol/L的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白。
（1）B中盛一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的试剂是____________，A中反应的离子方程式是：_________。
（2）实验开始时就先将活塞E______(填“打开”或“关闭”)，C中收集到气体的主要成分是________。
（3）简述生成Fe(OH)2的操作过程________________。
（4）拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，写出有关反应的化学方程式：__________。
【答案】（1）铁屑
Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑
（2）打开
H2
（3）关闭活塞E，使FeSO4溶液压入B瓶中进行反应
（4）4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3
【解析】
试题分析：（1）B中盛一定量的NaOH溶液，则A中必须提供亚铁离子，所以应预先加入的试剂是铁粉，A中反应的离子方程式是Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑。
（2）为防止生成的氢氧化亚铁被氧化，则需要利用反应中产生的氢气排尽装置中的空气，则实验开始时就先将活塞E打开，C中收集到气体的主要成分是氢气。
（3）要产生氢氧化亚铁，则需要把A装置中生成的硫酸亚铁压入B中，则生成Fe(OH)2的操作过程为关闭活塞E，使FeSO4溶液压入B瓶中进行反应。
（4）拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，此时氢氧化亚铁被氧化，有关反应的化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3。
考点：考查氢氧化亚铁制备实验设计与探究
20．I．工业上可用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
（1）“图1”表示反应中能量的变化，曲线
（填“a或b”）表示使用了催化剂；该反应的热化学方程式为
。
（2）若容器容积不变，下列措施可增大CO平衡转化率的是_____。
A．升高温度
B．将CH3OH(g)从体系中分离
C．充入He，使体系总压强增大
D．再充入1
mol
CO和2
mol
H2
（3）其他条件不变，请在“图2”中画出温度为T2（且T2II．向BaSO4沉淀中加入饱和碳酸钠溶液，充分搅拌，弃去上层清液，如此处理多次，可使BaSO4全部转化为BaCO3，发生的反应可表示为：BaSO4(s)+CO32－(aq)BaCO3(s)+SO42－(aq)。
（4）现有0.20
mol
BaSO4，加入1.0L
2.0mol/L的饱和Na2CO3溶液处理，假设起始的c(SO42－)≈0，平衡时，K=4.0×10－2，求达到平衡时发生转化的BaSO4的物质的量。（写出计算过程，计算结果保留2位有效数字）
【答案】（16分）
（1）b（1分）
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
△H=－91kJ/mol
(3分，方程式含状态符号正确给1分；反应热2分，其中单位写错扣1分，但结果或符号写错不给分，可逆符号也可以写成等号)
（2）BD（4分，答对1个给2分，但错选不给分）
（3）如图（2分，作图1分，标注1分）
（4）解：设发生转化的BaSO4的物质的量为x
mol
，则平衡时c(SO42－)为x
mol/L
BaSO4
+
CO32－
BaCO3
+
SO42－
起始浓度/mol L－1
2.0
0
变化浓度/mol L－1
x
x
平衡浓度/mol L－1
2.0－x
x
K==
=
4.0×10－2
（2分，单位无写不扣分）
解得：x
=
7.7×10－2
（或0.077
）
即发生转化的BaSO4的物质的量为7.7×10－2
mol。（2分，单位及有效数字错误各扣1分）
【解析】
试题分析：（1）读图，反应物能量高于生成物能量，该反应的焓变为－91kJ/mol，曲线b有2个峰，a只有1个峰，且前者的2个峰均低于后者的1个峰，说明b使用了催化剂，将1个化学反应变为2个先后或连续发生的化学反应，且降低了反应的活化能，但是对总反应的焓变无影响，所以该反应的热化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
△H=－91kJ/mol；（2）由于正反应是放热反应，其它条件相同时，升高温度平衡向逆反应方向移动，则CO平衡转化率减小，故A错误；甲醇是生成物，从平衡体系移走生成物，减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动，反应物平衡转化率增大，故B正确；由于容器容积不变，虽然充入氦气增大压强，但是平衡体系各组分的物质的量、物质的量浓度均不变，所以平衡不能移动，反应物平衡转化率保持不变，故C错误；再充入1molCO和2molH2，就是增大压强，由于正反应是气体体积减小的反应，增大压强平衡向正反应方向移动，反应物的平衡转化率增大，故D正确；（3）读图，横坐标表示氢气和一氧化碳的起始组成比，纵坐标表示CO的平衡转化率；当氢气和一氧化碳的起始组成比为0时，CO的平衡转化率为0；当氢气和一氧化碳的起始组成比相同且不为零时，由于正反应是放热反应，降低温度平衡向正反应方向移动，CO的平衡转化率增大；当氢气和一氧化碳的起始组成比增大时，增大氢气的浓度，平衡向正反应方向移动，CO的平衡转化率增大；根据上述要点作图，可以画出温度为T2时，CO的平衡转化率随氢气和一氧化碳的起始组成比变化的示意图；（4）设硫酸钡溶解的物质的量为xmol，由于BaSO4
+
CO32－
BaCO3
+
SO42－中各物质的系数之比等于物质的量之比，则碳酸根离子、硫酸根离子的变化物质的量均为xmol，由于饱和碳酸钠溶液的体积为1L，由于c=n/V，则碳酸根离子、硫酸根离子的变化物质的量浓度均为xmol/L，由此推断该可逆反应中有关组分的（起始、变化、平衡）浓度，则：
BaSO4
+
CO32－
BaCO3
+
SO42－
起始浓度/mol L－1
2.0
0
变化浓度/mol L－1
x
x
平衡浓度/mol L－1
2.0－x
x
K==
=
4.0×10－2
解得：x
=
7.7×10－2
（或0.077
）
即发生转化的BaSO4的物质的量为7.7×10－2
mol。
考点：考查化学反应原理，涉及催化剂对反应体系能量的影响、根据图像书写热化学方程式、外界条件对平衡移动的影响、画出CO平衡转化率随温度、反应物起始配比变化的示意图、沉淀转化中的有关平衡常数和沉淀转化量的计算等。
21．（14分）材料科学是近年来与化学有关的科学研究热点。某新型无机非金属材料K由两种非金属元素组成。它是一种超硬物质，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特征。它是以中学化学中常见物质为原料来生产的，其中B是气体。下图虚线框内的其它转化是为探究C的组成而设。G、F、H均为难溶于水的白色固体；图中C、H、K均为含A元素。其余物质均为中学化学中常见物质。
请回答下列问题：
（1）实验室制取A的化学方程式
，分别写出A及其氧化物的一种用途
、
。
（2）写出化学式：化合物C
；化合物F
。
（3）写出反应③的化学方程式：
。
（4）写出反应⑥的离子方程式：
。
（5）化合物K与化合物C类似，也能在一定条件下与水反应生成两种化合物，请写出K与水反应的化学方程式：
。
【答案】（1）SiO2＋2C高温Si＋2CO↑（2分）
太阳能电池板、光导纤维（各2分）
（2）SiCl4；H2SiO3（或H4SiO4）（各1分，共2分）（3）3Si（NH2）4高温
Si3N4+8NH3↑（2分）
（4）SiO32－＋2CO2＋2H2O＝H2SiO3↓＋2HCO3－（2分）
（5）Si3N4+9H2O＝3H2SiO3↓+4NH3
↑或
Si3N4+12H2O＝3H4SiO4↓+4NH3↑（2分）
【解析】
试题分析：某新型无机非金属材料K由两种短周期元素组成，中C、H、K均为含A元素。根据化合物D中A可形成四个价键知：A元素为四价元素；G、F、H均为难溶于水的白色固体，由虚线框中上分支推知E中有Cl-，由下一支推知F中含Al元素或Si元素，故C为SiCl4，B为Cl2；由SiCl4＋3H2O═4HCl＋H2SiO3，生成E：HCl，F：H2SiO3；G、F、H均为难溶于水的白色固体，所以G为AgCl，H为SiO2；I为Na2SiO3；K是含硅元素的两种短周期元素组成的新型无机非金属材料，推断为Si3N4；结合推断出的物质进行分析解答问题；综上所述：推断出的各物质为：A、Si；B、Cl2；C、SiCl4；D、Si（NH2）4；E、HCl；F、H2SiO3；G、AgCl；H、SiO2；I、Na2SiO3；K、Si3N4；则
（1）实验室制取硅的化学方程式为SiO2＋2C高温Si＋2CO↑，硅和二氧化硅的用途分别有太阳能电池板、光导纤维。
（2）根据以上分析可知C和F的化学式分别为SiCl4；H2SiO3（或H4SiO4）。
（3）反应③是Si（NH2）4的分解反应，则方程式为3Si（NH2）4高温
Si3N4+8NH3↑。
（4）碳酸的酸性强于硅酸，又因为反应中CO2过量，所以反应的离子方程式为SiO32－＋2CO2＋2H2O＝H2SiO3↓＋2HCO3－。
（5）四氯化硅水解生成硅酸和氯化氢，则氮化硅水解生成硅酸和氨气，反应的化学方程式为Si3N4+9H2O＝3H2SiO3↓+4NH3
↑。
考点：考查无机框图题的推断
22．某溶液中，可能含有Al3+、Fe3+、K+、Mg2+、Fe2+
、Cu2+中的一种或几种，现加入过氧化钠只产生无色无味的气体
并同时析出白色沉淀，加入过氧化钠的量与产生沉淀的量之间的关系如图
（1）原溶液中一定含有_____________
（2）可能含有________________
（3）一定没有________________
（4）为了进一步确定可能含有的离子应增加的实验操作为____________
【答案】（1）Al3+、Mg2+（2）K+
（3）Fe3+、Fe2+和Cu2+（4）焰色反应
【解析】
试题分析：加入过氧化钠，过氧化钠会和水反应生成氢氧化钠和氧气，由于只产生白色沉淀，所以一定没有Fe3+、Fe2+和Cu2+，随着过氧化钠的增加，沉淀先增加后减少，并且保持不变，说明一定有Al3+、Mg2+，K+是否存在，还需通过焰色反应进一步确定；
（1）原溶液中一定含有Al3+、Mg2+；
（2）可能含有K+；
（3）一定没有Fe3+、Fe2+和Cu2+；
（4）为了进一步确定可能含有的离子，应增加的实验为焰色反应。
考点：离子的检验