2025年人教五四新版选修4化学下册月考试卷

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2025年人教五四新版选修4化学下册月考试卷960考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共8题，共16分)1、关于热化学方程式CO(g)+O2(g)=CO2(g)H=-283kJmol-1，下列说法正确的是A.一氧化碳和氧气反应放出283kJ热量B.1molCO和0.5molO2反应生成1molCO2吸收283kJ热量C.2molCO(g)和1molO2(g)反应生成2molCO2(g)时放出566kJ热量D.1个CO分子和0.5个O2分子反应吸收283kJ热量2、根据热化学方程式S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=－297.23kJ·mol-1，说法正确的是A.该反应是吸热反应B.S与O2反应的反应热是297.23kJC.1molSO2(g)的总能量小于1molS(s)和1molO2(g)能量总和D.1molSO2(g)的总能量大于1molS(s)和1molO2(g)能量总和3、一定条件下，在一个体积可变的密闭容器中充入2mol的气体A和1mol的气体B发生反应：时刻反应达到平衡，并测得C在容器中的体积分数为时刻改变某一条件（其他条件不变），C在容器中的体积分数的变化如图所示，则时刻改变的条件是。

A.加入1mol氮气B.加入1molCC.增大压强D.升高温度4、某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应A（g）+xB（g）2C（g）；达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度；反应速率随时间变化如下图所示。下列说法中正确的是。

A.第8min末A的反应速率为0．08mol·L－1·min－1B.在0-54分钟的反应过程中该可逆反应的平衡常数始终为4C.30min时改变的条件是减小压强，40min时改变的条件是降低温度D.反应方程式中的x＝1，且正反应为放热反应5、已知：H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)ΔH＞0，T1温度时的平衡常数K=T1、T2温度时，在①、②、③、④四个相同体积的恒容容器中投料，起始浓度如下表所示。下列判断不正确的是。温度容器编号起始浓度/mol·L−1H2CO2H2OCOH2OCOT1①0.10.100②0.20.1000③0.10.20.10.10.1T2④0.040.040.060.06

A.容器①5min达到平衡，用H2表示的化学反应速率为：0.012mol·L−1·min−1B.H2的平衡转化率：①＞②C.容器③中反应向逆反应方向进行D.容器④中反应向正反应方向进行，则T2＞T16、常温下，向20mL0.1mol·L-1NaHC2O4溶液中缓慢滴加pH=13的NaOH溶液；混合溶液的温度与滴加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是（）

A.E点存在：2c（Na+）=3c（H2C2O4）+3c（HC2O4-）+3c（C2O42-）B.F点存在：c（OH-）＞c（H+）+c（HC2O4-）+c（H2C2O4）C.在F和G点中，G点对应的Kw最小D.G点对应的溶液中，c（Na+）＞c（OH-）＞c（C2O42-）＞c（HC2O4-）7、25℃时，三种弱酸的电离平衡常数如下表所示，下列说法正确的是。化学式CH3COOHH2CO3HCN电离平衡常数K=1.8×10−5K1=4.3×10−7K2=5.6×10−11K=4.9×10−10

A.25℃，等体积、等物质的量浓度的溶液中水的电离程度大小：CH3COOH＞H2CO3＞HCN＞HCO3−B.将2amol/LHCN溶液与amol/LNaOH溶液等体积混合，混合溶液中：c(H+)＜c(OH−)C.物质的量浓度之比为1:2的Na2CO3、NaHCO3混合溶液中：4c(Na+)=3［c(HCO3−)+c(CO32−)+c(H2CO3)］D.等体积、等pH的CH3COOH溶液、HCN溶液稀释相同倍数后，溶液的浓度：c(CH3COOH)＞c(HCN)8、25°C时，向10mL0.10mol·L-1的HA（Ka=1.0×10-4）中逐滴加入0.10mol·L-1NaOH溶液；溶液pH随滴入的V[（NaOH）aq]变化如下图所示。下列说法正确的是。

A.x点，c（HA）>c（A-）B.y点，c（HA）+c（A-）=c（Na+）=0.10mol·L-1C.z点，c（Na+）=c（A-）+c（OH-）D.水的电离程度，x点小于y点评卷人得分二、填空题(共9题，共18分)9、氮元素可以形成多种氢化物，如NH3、N2H4等。

（1）工业上，可用次氯酸钠与氨反应制备N2H4（肼），副产物对环境友好，写出反应的化学方程式________。

（2）工业上以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2]，反应的化学方程式为：2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)；该反应的平衡常数和温度关系如图所示：

①该反应的ΔH_____0（填“>”或“<”）。

②已知原料气中的氨碳比[]为x，CO2的平衡转化率为a，在一定温度和压强下，a与x的关系如图所示。a随着x的增大而增大的原因是______。图中A点处，NH3的平衡转化率为__________。

（3）①在氨水加水稀释的过程中，NH3·H2O的电离程度增大，的值_______。（填“增大”；“减小”或“不变”；）

②室温下，amol/L的(NH4)2SO4溶液的pH=5，原因是_____（用离子方程式表示），该反应的平衡常数为______（用含a的数学表达式表示）。10、①CaCO3(s)=CaO+CO2(g)；ΔH=177.7kJ/mol

②C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)；ΔH=-131.3kJ/mol

③1/2H2SO4(l)+NaOH(l)=1/2Na2SO4(l)+H2O(l)；ΔH=-57.3kJ/mol

④C(s)+O2(g)=CO2(g)；ΔH=-393.5kJ/mol

⑤CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)；ΔH=-283kJ/mol

⑥HNO3(aq)+NaOH(aq)=NaNO3(aq)+H2O(l)；ΔH=-57.3kJ/mol

⑦2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；ΔH=-517.6kJ/mol

（1）上述热化学方程式中，不正确的有（_________）

（2）根据上述信息，写出C转化为CO的热化学方程式___________________。

（3）上述正确的反应中，表示燃烧热的热化学方程式有（_________）；

（4）表示中和热的热化学方程式有（___________）。11、下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量：。物质Cl2Br2I2HClHBrHIH2能量/kJ243193151432366298436

根据上述数据回答下列问题：

(1)下列物质中本身具有的能量最低的是_______(填字母)。

A.H2B.Cl2C.Br2D.I2

(2)下列氢化物中最稳定的是_______(填字母)。

A.HClB.HBrC.HI

(3)(X代表Cl、Br、I)的反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。

(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出的热量最多的是_______。12、对可逆反应aA(g)＋bB(g)⇌cC(g)＋dＤ(g)达到平衡时，各物质的物质的量浓度满足以下关系：=K(为一常数)，K称为化学平衡常数，其反应的K值只与温度有关。现有反应：CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)ΔH=-QkJ·mol-1。在850℃时；K=1。

(1)若升高温度到950℃时，达到平衡时K_______1(填“大于”“小于”或“等于”)。

(2)850℃时，若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0molCO，3.0molH2O，1.0molCO2和xmolH2，则：①当x=5.0时，上述平衡向_______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。

②若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是_______。

(3)在850℃时，若设x=5.0和x=6.0，其他物质的投料不变，当上述反应达到平衡后，测得H2的体积分数分别为a％、b％，则a_______b(填“大于”“小于”或“等于”)。13、某实验小组在T1温度下，向容积为1L的恒容密闭容器中，同时通入0.1molCO(g)和0.1molH2O(g)，发生反应：CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)△H＝akJ·mol－1。测得CO2的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示：

T1温度下，某时刻另一实验小组测得反应容器中有关数据为c(CO)＝0.6mol·L－1、c(H2O)＝1.6mol·L－1、c(H2)＝0.4mol·L－1、c(CO2)＝0.4mol·L－1，则该反应在下一时刻将_______(填“向正反应方向进行”“向逆反应方向进行”或“达到平衡”)，判断依据是_____。14、有c(H+)=0.01mol/L的盐酸；硫酸、醋酸三瓶溶液：

（1）设三种酸的物质的量浓度依次为c1、c2、c3，则其关系是_____（用“>、<；=”表示；下同）。

（2）取同体积的三种酸溶液分别加入足量的锌粉，反应过程中放出H2的速率依次为b1、b2、b3，则其关系是________________。

（3）完全中和体积和物质的量浓度均相同的三份NaOH溶液时，需三种酸的体积依次为V1、V2、V3，则其关系是________。15、水是生命的源泉；工业的血液、城市的命脉。河水是主要的饮用水源；污染物通过饮用水可毒害人体，也可通过食物链和灌溉农田间接危及健康。请回答下列问题：

（1）纯水在100℃时，pH=6，该温度下1mol·L-1的NaOH溶液中，由水电离出的c（OH-）=___mol·L-1。

（2）25℃时，向水的电离平衡体系中加入少量碳酸钠固体，得到pH为11的溶液，其水解的离子方程式为___。

（3）体积均为100mLpH均为2的CH3COOH与一元酸HX，加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示，则相同温度时，HX的电离平衡常数__（填“大于”或“小于”或“等丁”）CH3COOH的电离平衡常数。

（4）电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。已知：。化学式电离常数（25℃）HCNK=4.9×10-10CH3COOOHK=1.8×10-5H2CO3K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11

①25℃时，有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液，三种溶液的pH由大到小的顺序为___。

②向NaCN溶液中通入少量的CO2，发生反应的化学方程式为___。

（5）25℃时，在CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中，若测得pH=6，则溶液中c（CH3COO-）-c（Na+）=__mol·L-1（填精确值）。16、已知在常温下测得浓度均为0.1mol•L﹣1的下列四种溶液的pH如下表：

。溶质。

NaHCO3

Na2CO3

NaF

NaClO

pH

8.4

11.6

7.5

9.7

（1）用离子方程式表示NaClO溶液的pH=9.7的原因___________________________。

（2）根据盐溶液的pH，可知①Ka(HClO)②Ka1(H2CO3)③Ka(HF)④Ka2(H2CO3)的由大到小顺序为_________________________________(填序号)。

（3）将少量CO2通入NaClO溶液中；写出该反应的离子方程式：________________。

（4）常温下，将CO2通入0.1mol•L﹣1的Na2CO3溶液中至中性，则溶液中2c（CO32-）+c（HCO3-）=_________________(列计算式)17、燃料电池是利用燃料（如CO、H2、CH4等）与氧气反应，将反应产生的化学能转变为电能的装置，通常用氢氧化钾作为电解质溶液。完成下列关于甲烷（CH4）燃料电池的填空：

（1）甲烷与氧气反应的化学方程式为：__________。

（2）已知燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH==K2CO3+3H2O，电池中有一极的电极反应为CH4+10OH--8e-==CO32-+7H2O，这个电极是燃料电池的_________（填“正极”或“负极”），另一个电极上的电极反应式为：___________。

（3）随着电池不断放电，电解质溶液的碱性__________（填“增大”、“减小”或“不变”）。评卷人得分三、判断题(共1题，共2分)18、向溶液中加入少量水，溶液中减小。(____)评卷人得分四、实验题(共2题，共20分)19、（1）实验测得5g甲醇在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量。试写出甲醇燃烧的热化学方程式：___________________________。

（2）现已知N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)过程中能量变化示意如图。根据下列已知键能数据计算N-H键键能为____________________kJ/mol。化学键H-H键能(kJ/mol)436946

（3）用如图所示装置进行中和热测定实验；请回答下列问题：

仪器A的名称为________________________。

取30mLH2SO4（0.5mol·L-1）溶液与50mLNaOH（0.5mol·L-1）溶液在小烧杯中进行中和反应，三次实验温度平均升高4.1℃，已知中和后生成的溶液的比热容为溶液的密度均为1g/cm3，通过计算可得中和热______。（保留小数点后一位）

上述实验数值结果与57.3kJ·mol-1有偏差，产生此偏差的原因可能是（填字母）______。

a．实验装置保温；隔热效果差。

b．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度。

c．一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中。

实验中若改用60mLH2SO4（0.25mol·L-1）溶液与50mLNaOH（0.55mol·L-1）溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量______（填“相等”、“不相等”），所求中和热_____（填“相等”、“不相等”），若用50mL0.5mol·L-1醋酸代替H2SO4溶液进行上述实验，测得反应前后温度的变化值会______（填“偏大”、“偏小”、“不受影响”）。20、新年到来之际，多国媒体人士赞赏习主席新年贺词关注民生发展，展现中国新时代的新面貌，饮用水安全是民生大计，ClO2与Cl2的氧化性相近，沸点为11℃，极易溶于水且不与水发生化学反应，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛｡某小组在实验室中探究ClO2的制备方法。请回答下列问题：

(1)SO2与NaClO3反应制备ClO2

①装置A中反应的离子方程式为________，橡胶管的作用是_________。

②用上图中的装置收集一定量的ClO2，其连接顺序为a→_______________（按气流方向；用小写字母表示）。

③已知装置B中生成一种酸式盐，则发生反应的化学方程式为________________。

(2)电解法制备ClO2

①B为电源的____________极。

②阴极的电极反应式为_____________。此外，阴极区还有一个离子反应发生，该离子方程式为_______________。

(3)ClO2能杀死SARS–CoV–2病毒、美国季节性流感病毒、细菌、真菌和各种孢子及孢子形成的菌体，还可将污水中含有的CN–转化为两种无毒气体，其还原产物为Cl–，若污水中CN–的含量为bmg/L，则处理100m3这种污水，至少需要ClO2___________mol。评卷人得分五、工业流程题(共4题，共36分)21、碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]是一种用途广泛的化工原料；实验室以纯铜屑为原料制取的流程如下:

(1)“溶解”步骤反应的离子方程式为_______．温度宜控制在50℃左右，若高于50℃，溶液中O2溶解量减少、Cu的转化率降低，若低于50℃，_____

(2)“反应”步骤生成Cu2(OH)2CO3的化学方程式为_________。反应后溶液中铜元素残留量受pH和反应时间的影响如图所示:

判断反应的最佳条件:pH为___、反应时间为____h。

(3)检验Cu2(OH)2CO3洗涤是否完全的方法是____________________

(4)Cu2(OH)2CO3也可以表示为CuCO3·Cu(OH)2。查阅文献，上述反应条件下还可能生成少量CuCO3·Cu(OH)2。为测定产品的纯度[产品中Cu2(OH)2CO3的质量分数]；取10.97g干燥样品，400℃左右加热，测得固体质量随时间变化关系如图所示。

已知:8.00g固体为黑色纯净物。

有关物质的摩尔质量如表：。物质CuCO3·Cu(OH)2CuCO3·2Cu(OH)2CuO摩尔质量/g·mol-122232080

请计算产品的纯度(写出计算过程，结果保留3位有效数字)。______22、某工业生产上用铜镍矿石(主要成分为CuS、NiS、FeS、SiO2及不溶于酸的杂质)制备胆矾CuSO4•5H2O的流程如图。

已知：有机萃取剂HR可以萃取Cu2+，其萃取原理(org为有机相)Cu2+(aq)+2HR(org)CuR2(org)+2H+(aq)。

(1)焙烧前粉碎的目的是_______。

(2)“调节pH时，生成氢氧化铁沉淀的离子方程式为_______，试剂X的最佳选择是_______(填标号)。

a.HClb.NaOHc.H2SO4d.NH3•H2O

(3)25℃时，“调节pH”后，测得滤液中各离子浓度及相关数据如表所示。(lg2=0.3)。离子Fe3+Cu2+Ni2+Fe2+浓度/(mol·L-1)1.0×10-65.01.20对应氢氧化物的Ksp6.4×10-382.2×10-202.0×10-158.0×10-16

该滤液的pH为_______；加入的Cu(OH)2_______(填“已经”或“没有”)完全溶解。

(4)向“萃取”后的水相中加入一定量的NaClO和NaOH，能制得黑色不溶物NiOOH，该反应的化学方程式为_______。

(5)“操作Ⅱ”包括洗涤，洗涤该沉淀的操作为_______。

(6)上述流程中获取金属铜的方法是电解硫酸铜溶液。若电解200mL0.5mol/LCuSO4溶液，生成铜3.2g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是_______。23、工业上用重晶石（主要成分为BaSO4）制备BaCO3的常用方法有高温煅烧还原法；沉淀转化法等。高温煅烧还原法的工艺流程可简单表示如下：

（1）若“煅烧”时产生一种有毒的还原性气体，则反应的化学方程式为_____________。

（2）工业上煅烧重晶石矿粉时，为使BaSO4得到充分的还原和维持反应所需的高温，应采取的措施是________。

a加入过量的焦炭；同时通入空气。

b设法将生成的BaS及时移出。

（3）在第一次过滤后洗涤，检验是否洗涤干净的试剂最好是________。

（4）沉淀转化法制备BaCO3可用饱和Na2CO3溶液将BaSO4转化为BaCO3：

BaSO4（s）＋（aq）BaCO3（s）＋（aq）

①在实验室将少量BaSO4固体全部转化为BaCO3的实验操作方法与步骤为_________。

②与高温煅烧还原法相比，沉淀转化法的优点主要有_______。

③已知：Ksp（BaCO3）＝2.40×10－9，Ksp（BaSO4）＝1.20×10－10。现欲用沉淀转化法将BaSO4转化为BaCO3，该反应的平衡常数为________。24、近年来随着新能源汽车等行业的不断发展，产生了大量的废旧三元锂电池，从废旧锂电池中回收钴、锂、镍、锰等金属是新能源汽车发展道路上必须解决的问题。一种对正极材料[LiNi(1-x-y)CoxMnyO2]各金属进行回收处理的工艺如图所示：

已知：金属离子的浸出率计算公式为式中η为金属的浸出率，为百分数；C为金属离子的质量浓度，单位为g·mL-1；V为滤液体积；单位为mL；m为镍钴锰酸锂粉末中各金属的理论质量，单位为g。

(1)“放电处理”能提高金属锂的回收率，原因是______。

(2)LiCoO2(难溶于水)参与“浸出还原”反应的离子方程式为______。

(3)“共沉淀”过滤后需洗涤滤渣便于进一步回收利用，洗涤的操作过程为______。

(4)浸出实验首先在三颈烧瓶中加入适量的H2SO4和H2O2，后将准确称量5.000gLiNi(1-x-y)CoxMnyO2粉料(其中钴元素含量为18.00％)倒入，反应后将其过滤后定容得溶液的体积为50.00mL，采用电感耦合等离子体光谱仪测定浸出滤液中Co2+为的浓度为17.64mg·mL-1，则Co2+的浸出率为______。

(5)已知：[Co(H2O)6]2+呈粉红色，[CoCl4]2-呈蓝色。将CoCl2溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在平衡：[Co(H2O)6]2++4C1-⇌[CoC14]2-+6H2O

①等物质的量的[Co(H2O)6]2+和[CoCl4]2-中σ键数之比为______。

②将溶液加水稀释后，蓝色溶液又变为粉红色溶液，请用平衡移动原理解释原因______。评卷人得分六、原理综合题(共4题，共28分)25、研究高效催化剂是解决汽车尾气中的NO和CO对大气污染的重要途径。

(1)已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol

C(s)+O2(g)=CO(g)△H2=-110.5kJ/mol

N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H3=+180.0kJ/mol

则汽车尾气的催化转化反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H=_______kJ/mol。

(2)400℃时，在分别装有催化剂A和B的两个容积为2L的刚性密闭容器中，各充入物质的量均为nmol的NO和CO发生上述反应。通过测定容器内总压强随时间变化来探究催化剂对反应速率的影响，数据如下表：。时间/min0102030∞A容器内压强/kPa75.070.065.060.060.0B容器内压强/kPa75.071.068.066.060.0

①由上表可以判断催化剂__________(填“A”或“B”)的效果更好。

②容器中CO的平衡转化率为__________。400℃时，用压强表示的平衡常数Kp__________(kPa)-1(保留两位小数)。

③汽车尾气排气管中使用催化剂可以提高污染物转化率，其原因是__________。

(3)为研究气缸中NO的生成，在体积可变的恒压密闭容器中，高温下充入物质的量均为1mol的氮气和氧气，发生反应N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)。

①下列说法能表明该反应已经达到平衡状态的是_________(填序号)。

A.2v正(O2)=v逆(NO)B.混合气体的平均相对分子质量不变。

C.c(N2):c(O2)=lD.容器内温度不变。

②为减小平衡混合气中NO的体积分数，可采取的措施是___________。

(4)对于气缸中NO的生成；化学家提出了如下反应历程：

第一步O2⇌2O慢反应。

第二步O+N2⇌NO+N较快平衡。

第三步N+O2⇌NO+O快速平衡。

下列说法错误的是_______(填标号)。

A.第一步反应不从N2分解开始，是因为N2比O2稳定。

B.N；O原子均为该反应的催化剂。

C.三步反应中第一步反应活化能最大。

D.三步反应的速率都随温度升高而增大26、以NOx为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。汽车尾气中含有较多的氮氧化物和不完全燃烧的CO；汽车三元催化器可以实现降低氮氧化物的排放量。汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在催化剂的作用下转化成两种无污染的气体。如：

反应I：2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)ΔH1；

反应II：4CO(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+4CO2(g)ΔH2<0。

(1)针对反应I：

①已知：反应N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)ΔH3=+180.0kJ·mol−1，若CO的燃烧热为283.5kJ·mol−l则反应I的ΔH1=______kJ·mol−1。

②若在恒容的密闭容器中，充入2molCO和1molNO，发生反应I，下列选项中不能说明该反应已经达到平衡状态的是______。

A.CO和NO的物质的量之比不变。

B.混合气体的密度保持不变。

C.混合气体的压强保持不变。

D.(N2)正=2(CO)逆。

(2)在2L密闭容器中充入2molCO和1molNO2；发生上述反应II。

①若在某温度下，该反应达平衡时CO的转化率为50%，则该反应的平衡常数为______。

②如图为平衡时CO2的体积分数与温度、压强的关系。则温度：T1________T2(填“<”或“>”)；若在D点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小，重新达到的平衡状态可能是图中A～G点中的_____点。

(3)某研究小组探究催化剂对CO、NO2转化的影响。将NO2和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中NO2含量，从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO2的转化率)；结果如图所示。

①若高于450℃，图中曲线中脱氮率随温度升高而降低的主要原因是_____；

②a点_____(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率，说明理由_____。27、氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理；对于消除环境污染有重要意义。请回答下列问题：

(1)已知：H2的燃烧热△H为-285.8kJ/mol。

N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+133kJ/mol

H2O(g)=H2O(1)△H=-44kJ/mol

则H2和NO2反应生成两种无污染的气体的热化学反应方程式为______________________。

(2)一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.40molN2O4，发生反应：N2O4(g)2NO2(g)，一段时间后达到平衡，测得数据如下：。时间/s20406080100c(NO2)/(mol/L)0.120.200.260.300.30

①0~40s内，v(NO2)=___________。

②升高温度时，气体颜色加深，则上述反应是___________(填“放热”或“吸热”)反应。

③该温度下反应的化学平衡常数K=___________。

④相同温度下，若开始向该容器中充入0.80molN2O4，则达到平衡后c(NO2)___________(填“>”=”或”<”)0.60mol/L

(3)已知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H的反应历程分两步：

①2NO(g)N2O2(g)(快)△H1<0，v1正=k1正c2(NO)，v1逆=k1逆c(N2O2)

②N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢)△H22正=k2正c(N2O2)·c(O2)，v2逆=k2逆c2(NO2)

比较反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小：E1___________E2(填“＞”“＜”或“=”)，其判断理由是____________________；2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常数K与上述反应速率常数k1正、k1逆、k2正、k2逆的关系式为______________________。

(4)N2O5是绿色硝化试剂，溶于水可得硝酸。下图是以N2O4为原料电解制备N2O5的装置。写出阳极区生成N2O5的电极反应式(注意阳极区为无水环境，HNO3亦无法电离)：_________________________________。

28、“循环经济”和“低碳经济”是目前备受关注的课题；因而对碳及其化合物的综合利用成为研究的热点。

(1)下列事实中，能用来比较碳元素和硫元素的非金属性强弱的是_______(填字母)。

A.SO2具有漂白性而CO2没有

B.SO2能使酸性KMnO4溶液褪色而CO2不能。

C.H2SO4可与Na2CO3反应生成CO2

D.Na2CO3溶液显碱性，而Na2SO4溶液显中性。

(2)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：。化学键C—HC=OH—HC≡O(CO)键能/kJ·mol-14137454361075

则该反应的ΔH=_________。

(3)工业上可用H2和CO2制备甲醇，其反应为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)；ΔH>0，某温度下，将1molCO2和3molH2充入体积不变的2L密闭容器中，发生上述反应，测得不同时刻反应前后的压强关系如下：。时间/h123456P后/P前0.90.850.830.810.800.80

①只改变下列条件，既能加快该反应的反应速率，又能增大CO2的平衡转化率的是______(填字母)。

A.增大压强B.充入一定量的H2C.及时移走CH3OHD.加入适当催化剂。

②该温度下CO2的平衡转化率为__________。

③向2L绝热容器中充入1molCO2和3molH2进行上述反应，该反应的平衡常数______(填“增大”“减小”或“不变”)，理由为__________。

(4)下图为电解精炼银的示意图，_______(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体产生．则生成该气体的电极反应式为_________。

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、C【分析】【详解】

A.反应放出的热量与反应的物质多少有关；未指明反应的物质多少，反应放出的热量不能确定，A错误；

B.根据题意可知1molCO和0.5molO2反应生成1molCO2放出283kJ热量；B错误；

C.热化学方程式的系数仅表示物质的量，根据题意可知1molCO和0.5molO2反应生成1molCO2放出283kJ热量，则2molCO(g)和1molO2(g)反应生成2molCO2(g)时放出566kJ热量；C正确；

D.热化学方程式的系数仅表示物质的量；不能表示分子数目，D错误；

故合理选项是C。2、C【分析】【详解】

A．焓变为负值；反应放热，A错误；

B．未指明S与O2的状态；且单位不正确，B错误；

C．反应放热，1molSO2(g)所具有的能量小于1molS(s)与1molO2(g)所具有的能量之和；C正确；

D．依据选项C的分析；D错误；

故选C。3、D【分析】【详解】

由题意知；该可逆反应反应前后气体化学计量系数不变，故改变压强不会影响化学反应平衡移动；

A．恒温恒压；向容器中充1mol氮气，体积增大，但平衡不移动，则C体积分数不变，所以图象不符合，故A错误；

B．加入1molC时；C的体积分数瞬间增大，但平衡向逆向移动，C的体积分数逐渐减小，与图像不符，故B错误；

C．该反应前后气体体积不变；增大压强平衡不移动，则C体积分数不变，故C错误；

D．该可逆反应△H>0；正反应吸热，故升高温度化学平衡正向移动，物质C在容器中的体积分数增大，故D正确；

答案选D。4、D【分析】【详解】

A．反应从开始到8min内A浓度减少了0.64mol/L，故8min内A的反应速率为==0.08mol/(L•min)，随着反应的进行，A的浓度逐渐减少，反应速率逐渐减慢，则第8min末A的反应速率小于0．08mol·L－1·min－1，故A错误；B．40min时改变的条件是升高温度，且正向为放热反应，故平衡常数会减小，故B错误C．由图像可知，30min时只有反应速率降低了，反应物与生成物的浓度瞬时降低，反应仍处于平衡状态，故不能是温度变化，而是降低了压强，40min时，正逆反应速率都增大，且逆反应速率大于正反应速率，平衡向逆向进行，应是升高温度，则正反应为放热反应，故C错误；D．由开始到达到平衡，A、B的浓度减少的量相同，由此可知x=1，则增大压强平衡不移动，40min时，正逆反应速率都增大，且逆反应速率大于正反应速率，平衡向逆向进行，应是升高温度，则正反应为放热反应，故D正确；故选D。5、C【分析】【详解】

A．根据表中数据；利用三段式进行解答。

H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)ΔH＞0，T1温度时的平衡常数K＝＝解得x=0.06mol·L−1，v(H2)=0.012mol·L−1·min−1；故A正确；

B．根据表中数据可知，②比①多加了0.1mol·L−1H2且两者温度相同，所以②的转化率比①降低了，所以H2的平衡转化率：①＞②；故B正确；

C．由表中数据可知，容器③中Qc=＝＜K=所以平衡正向移动，故C错误；

D．容器④中Qc=＝与T1时的K相等，因为H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)ΔH＞0容器④中反应向正反应方向进行，所以T2＞T1；故D正确；

故选C。.6、C【分析】【分析】

【详解】

A．E点加入10mL等浓度的NaOH溶液，反应后溶质为等浓度的NaHC2O4和Na2C2O4，根据物料守恒可得：2c（Na+）=3c（H2C2O4）+3c（HC2O4-）+3c（C2O42-）；故A正确；

B．F点温度最高，说明NaHC2O4与NaOH恰好完全反应，反应后溶质为Na2C2O4，根据溶液Na2C2O4中的质子守恒可得：c（OH-）＝c（H+）+c（HC2O4-）+2c（H2C2O4），所以c（OH-）＞c（H+）+c（HC2O4-）+c（H2C2O4）；故B正确；

C．根据图象可知；E；F和G点的温度：F＞G＞E，温度升高水的离子积增大，则E点水的离子积最小，故C错误；

D．G点加入40mL等浓度的NaOH溶液，反应后溶质为等浓度的NaOH和Na2C2O4，Na+的浓度最大，C2O42−部分水解，则c(OH−)＞c(C2O42−)，溶液中离子浓度大小为：c（Na+）＞c（OH-）＞c（C2O42-）＞c（HC2O4-）；故D正确；

答案选C。7、B【分析】【详解】

A.等体积、等物质的量浓度的酸溶液中，电离程度越大，酸性越强，氢离子浓度越高，对水电离的抑制效果越强，从电离常数得出酸性CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO3-，则水的电离程度大小CH3COOH＜H2CO3＜HCN＜HCO3−；故A错误；

B.2amol·L-1HCN溶液和amol·L-1NaOH等体积混合，溶液中的溶质是等物质的量浓度的NaCN、HCN，氰化钠的水解程度大于氢氰酸的电离程度，混合溶液呈碱性，则c(H+)＜c(OH−)；故B正确；

C.设Na2CO3、NaHCO3混合溶液中Na2CO3的物质的量为1mol，NaHCO3的物质的量为2mol，n(Na+)=4mol，c(HCO3−)+c(CO32−)+c(H2CO3)=3mol，则3c(Na+)=4［c(HCO3−)+c(CO32−)+c(H2CO3)］；故C错误；

D.等pH的两种酸溶液，弱酸的浓度远大于强酸，稀释相同的倍数，c(CH3COOH)＜c(HCN)故D错误；

正确答案是B。8、D【分析】【详解】

A．若x点对应所加入NaOH溶液的体积为5mL，NaA、HA的物质的量浓度相等，由于溶液呈酸性，HA的电离程度大于NaA的水解程度，c(HA)＜c(A-)；A错误；

B．若忽略体积变化，y点加入NaOH溶液的体积为10mL，溶液的总体积为20mL，c(HA)+c(A-)=c(Na+)=0.05mol·L-1；B错误；

C．z点时，由电荷守恒可知，c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-)；C错误；

D．x点时溶液中的溶质是NaA；HA；y点时溶液中的溶质是NaA；y点时溶液中的NaA的物质的量浓度比x点时溶液中的NaA的物质的量浓度大，能够水解的盐促进水电离，故水的电离程度，x点小于y点，D正确；

答案选D。二、填空题(共9题，共18分)9、略

【分析】【详解】

（1）由题，NH3和NaClO反应副产物对环境无污染，可知产物为NaCl和H2O，反应方程式为：2NH3＋NaClO＝N2H4＋NaCl＋H2O；

（2）①由表中数据可知；温度越高，平衡常数越小，说明反应为放热反应，即ΔH＜0；

②x增大说明NH3含量增加，即增大了c(NH3)，平衡正向移动，从而提高CO2的转化率，故a随着x的增大而增大；由图A点处x=3，若假设原料气中n(CO2)=1mol，则n(NH3)=3mol，又CO2的转化率为63%，即CO2反应了0.63mol，由题给反应方程式可知NH3反应了1.26mol，所以NH3的转化率为：

（3）①由题：其中Kb表示NH3·H2O的电离平衡常数，Kw表示水的离子积常数，在温度不变的情况下，数值不变，故的值不变；

②(NH4)2SO4溶液的pH=5，原因是NH4+发生水解，离子方程式为：NH4++H2ONH3·H2O+H+；amol/L的(NH4)2SO4溶液的pH=5，故c(H+)=10-5mol/L，故c(NH3·H2O)=10-5mol/L，又NH4+发生水解部分不计，故c(NH4+)=2amol/L，所以平衡常数为：【解析】2NH3＋NaClO＝N2H4＋NaCl＋H2O＜增大c(NH3)，平衡正向移动，从而提高CO2的转化率42%不变NH4++H2ONH3·H2O+H+10、略

【分析】【详解】

（1）根据热化学方程式的书写方法判断，①②③都是有错误的，错误之处分别是：①中物质没标状态，②是吸热反应，△H=+131kJ/mol，③除H2O外其它物质的状态不是“l”应为“aq”、△H=-57.3kJ/mol；其他均正确；

（2）结合化学反应④⑤，利用盖斯定律：④-⑤得C(s)+O2(g)=CO(g)；ΔH=-110.5kJ/mol；

（3）1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为燃烧热；上述反应中，④⑤分别是表示C；CO燃烧热的热化学方程式；

（4）稀强酸和稀强碱反应生成1mol水所放出的热量为中和热，反应中⑥为中和热的热化学方程式。【解析】①②③C(s)+1/2O2(g)=CO(g)；ΔH=-110.5kJ/mol④⑤⑥11、略

【分析】【分析】

（1）和（2）根据键能越大；物质越稳定，本身能量越低进行判断。

（3）和（4）根据焓变公式；焓变等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和进行判断焓变大小，从而判断反应是放热还是吸热。

【详解】

（1）；（2）破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量越高；则该物质越稳定，其本身具有的能量越低。故答案（1）选A，（2）选A。

（3）、（4）断开1molCl—Cl键和1molH—H键需吸收能量：而形成2molH—Cl键放出的能量为所以在反应中每生成2molHCl放出的热量，同理可计算出反应中每生成2molHBr、2molHI分别放出103kJ、9kJ的热量。故（3）答案：放热，（4）答案：Cl2。

【点睛】

根据键能的含义及与反应能量变化关系进行判断反应类型。【解析】(1)A(2)D(3)放出;Cl212、略

【分析】【详解】

试题分析：（1）从题给信息知：正反应是放热反应，升温，平衡向逆反应方向移动，CO2和H2的浓度将减少，而CO和H2O(g)的浓度将增大；故K值减少；

（2）将1．0molCO,3．0molH2O，1．0molCO2和xmolH2代入式中，得x＝3．0mol<5．0mol,平衡向逆反应方向移动。若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是：x<3．0mol。

（3）其他物质的投料不变，增加H2的量，平衡向逆反应方向移动，但H2的转化率将减少。

考点：化学平衡【解析】①.小于②.逆反应③.x＜3.0④.小于13、略

【分析】【分析】

结合图像和题目信息列出“三段式”，求出T1温度下的平衡常数，再比较某时刻的Qc的平衡常数的大小；判断反应进行的方向。

【详解】

T1温度下；由图可知，10min时反应达到平衡，结合题目信息列出“三段式”，容器的体积为1L，有：

则该温度下，此反应的平衡常数K===T1温度下，某时刻，另一小组的反应的Qc=则该反应向正反应方向移动，故答案为：向正反应方向进行；Qc=所以该反应向正反应方向进行。【解析】向正反应方向进行Q=所以该反应向正反应方向进行14、略

【分析】【分析】

HCl为一元强酸，H2SO4为二元强酸，CH3COOH为一元弱酸；本题需要抓住强弱电解质的本质区别。

【详解】

（1）HCl为一元强酸，H2SO4为二元强酸，CH3COOH为一元弱酸，所以c(H+)都等于0.01mol/L的情况下，c3>c1>c2；

（2）反应速率与c(H+)有关，浓度越大，速率越快，由于盐酸和硫酸为强酸，所以c(H+)都等于0.01mol/L，且溶液体积相等的情况下，反应速率相等b1=b2，而醋酸为弱酸，c(H+)等于0.01mol/L，随反应进行，会促进醋酸的电离，使得c(H+)减小的程度没有盐酸和硫酸大，从而反应速率会比两种强酸的大，所以三者的速率比较结果为：b1=b23。

（3）盐酸和硫酸中H+等于0.01mol/L，消耗等量的NaOH溶液时，需要的体积相等V1=V2，而醋酸中H+等于0.01mol/L，但是还有很多的醋酸未电离，所以消耗等量的NaOH溶液时，所用溶液体积会小于盐酸和硫酸的，故答案为V1=V2>V3。【解析】①.c3>c1>c2②.b1=b23③.V1=V2>V315、略

【分析】【详解】

（1）100℃纯水中：c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L（根据pH与c(H+)关系换算），故100℃时Kw=c(H+)·c(OH-)=10-12；1mol/LNaOH溶液中c(OH-)=1mol/L，NaOH溶液中H+全部来源于水，故由水电离出的c水(H+)=c(H+)=10-12mol/L，又c水(H+)=c水(OH-)，故由水电离出的OH-为10-12mol/L；

（2）碳酸根水解结合水电离出的H+生成碳酸氢根，即水解方程式为：

（3）根据图像；加水稀释过程中，HX的pH变化比较小，说明HX酸性比醋酸弱，即相同条件下，HX电离程度小，电离平衡常数小，故填小于；

（4）①三者溶液都因相应阴离子水解呈碱性，故需比较三者水解程度的大小，因为：K2(H2CO3)<K(HCN)<K(CH3COOH)，根据越弱越水解规律得水解程度：故碱性强弱：Na2CO3>NaCN>CH3COONa，即pH：Na2CO3>NaCN>CH3COONa；（注意判断水解程度，应拿电离常数比较）

②由平衡常数数值可知酸性强弱：H2CO3>HCN>故不能制HCN，即此时反应生成HCN和NaHCO3，故方程式为：

（5）由电荷守恒：c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-)，得c(CH3COO-)-c(Na+)=c(H+)-c(OH-)=10-6mol/L–10-8mol/L=9.9×10-7mol/L。（c(H+)、c(OH-)由pH换算求得）．

【点睛】

运用Kw计算时，注意温度。【解析】10-12CO+H2OHCO+OH-小于Na2CO3溶液＞NaCN溶液＞CH3COONa溶液NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO39.9×10-716、略

【分析】试题分析：（1）次氯酸钠溶液中，次氯酸根离子发生水解：ClO-+H2O═HClO+OH-，导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，溶液显示碱性；（2）浓度相同时溶液的pH越大，水解程度越大，对应的酸越弱，电离常数越小，故①Ka(HClO)②Ka1(H2CO3)③Ka(HF)④Ka2(H2CO3)的大小顺序为③②①④；（3）因HClO的酸性介于H2CO3和HCO3-之间，将少量CO2通入NaClO溶液中，发生反应的离子方程式为CO2+H2O+ClO-=HClO+HCO3-；（4）将CO2通入0.1mol•L﹣1的Na2CO3溶液中至中性，溶液是Na2CO3、NaHCO3和H2CO3的混合溶液，根据电荷守恒式2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，其中c(OH-)=c(H+)，则2c(CO32-)+c(HCO3-)="c(Na+)=0.2"mol•L﹣1。

考点：考查弱电解质的电离与盐类的水解。【解析】（本题共8分）(1)ClO-+H2OHClO+OH-(2)③②①④

(3)CO2+H2O+ClO-=HClO+HCO3-(4)0.217、略

【分析】【详解】

（1）甲烷与氧气反应生成CO2和水，化学方程式为：CH4+O2=CO2+2H2O。

（2）已知燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH==K2CO3+3H2O，电池中有一极的电极反应为CH4+10OH--8e-==CO32-+7H2O，甲烷失电子发生氧化反应，失电子这个电极是燃料电池的负极，通入氧化剂的电极为正极，另一个电极上的电极反应式为：2O2+4H2O+8e-==8OH-。

（3）已知CH4+2O2+2KOH═K2CO3+3H2O，电池工作一段时间后，因为消耗氢氧化钾所以溶液的碱性减小，故随着电池不断放电，电解质溶液的碱性减小”。【解析】①.CH4+O2==CO2+2H2O②.负极③.2O2+4H2O+8e-==8OH-④.减小三、判断题(共1题，共2分)18、×【分析】【详解】

向溶液中加入少量水，减小，碱性减弱即减小，则增大，则溶液中增大，故错；【解析】错四、实验题(共2题，共20分)19、略

【分析】【详解】

（1）5g甲醇在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，则2mol甲醇燃烧放出热量为kJ=1452.8kJ，故甲醇燃烧的热化学方程式为：2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)=-1452.8kJ/mol；

（2）由图可知，N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)；放出的能量为（1173-1127）kJ=46kJ

，设N-H键键能为akJ/mol，则3a-（×946+×436）=46；解得a=391；

（3）仪器A为环形玻璃搅拌棒；取30mLH2SO4（0.5mol·L-1）溶液与50mLNaOH（0.5mol·L-1）溶液在小烧杯中进行中和反应，生成水的物质的量为0.025mol，溶液的质量为80g，三次实验温度平均升高4.1℃，放出的热量Q=4.18J/(g·℃)×80g×4.1℃=1371J=1.371kJ，所以生成1mol水放出的热量为=54.8kJ，即中和热△H=-54.8kJ·mol-1；实验数值结果较57.3kJ·mol-1偏低；

a；实验装置保温、隔热效果差；导致实验过程中部分热量损失，溶液温度偏低，所计算出的热量偏低，符合题意；

b、用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度；会导致有部分物质反应，所测硫酸的起始温度偏高，导致实验前后温度差偏低，所计算出的热量偏低，符合题意；

c；本实验酸碱混合正确操作为一次性混合；故该操作对实验无影响，不符合题意；

故答案为ab；

反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，若用60mLH2SO4（0.25mol·L-1）溶液与50mLNaOH（0.55mol·L-1）溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高；但是中和热均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量，中和热相等；又醋酸是弱酸，电离过程吸热，所以用50mL0.50mol⋅L−1醋酸代替H2SO4溶液进行上述实验；测得反应前后温度的变化值会减小；

故答案为不相等；相等；偏小。【解析】2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)=-1452.8kJ/mol391环形玻璃搅拌棒-54.8kJ·mol-1ab不相等相等偏小20、略

【分析】【分析】

(1)在A装置中，Na2SO3与70%~80%的H2SO4发生复分解反应，Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑，生成的SO2气体首先进入安全瓶E，再进入B装置，与NaClO3、H2SO4发生反应，生成ClO2、NaHSO4；生成的ClO2进入D中液化；尾气进入C中，被NaOH溶液吸收。

(2)与A相连的电极，ClO2→ClO2-；Cl元素化合价降低，则此电极为阴极，A电极为负极，从而得出B电极为正极，与之相连的是电解池的阳极。

【详解】

(1)①装置A中反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+SO2↑，则离子方程式为SO32-＋2H+=SO2↑+H2O，橡胶管可使分液漏斗内外气体相连，从而保持内外压力的平衡，故其作用是使分液漏斗和蒸馏烧瓶压强相等，便于液体顺利流下；答案为：SO32-＋2H+=SO2↑+H2O；使分液漏斗和蒸馏烧瓶压强相等；便于液体顺利流下；

②用上图中的装置收集一定量的ClO2，依据上面的分析，从制SO2—防倒吸—制ClO2—冷凝—尾气处理考虑，其连接顺序为a→g→h→b→c→e→f→d（或h→g→b→c→e→f→d）；答案为：g→h→b→c→e→f→d（或h→g→b→c→e→f→d）；

③已知装置B中生成一种酸式盐，则SO2与NaClO3、H2SO4发生反应，生成ClO2、NaHSO4，发生反应的化学方程式为SO2＋2NaClO3＋H2SO4=2ClO2↑+2NaHSO4。答案为：SO2＋2NaClO3＋H2SO4=2ClO2↑+2NaHSO4；

(2)①由以上分析可知；B为电源的正极；答案为：正；

②阴极ClO2→ClO2-，电极反应式为ClO2+e-=ClO2-；此外，阴极区还有酸性溶液中，ClO3-与ClO2-生成ClO2的反应发生，离子方程式为ClO3-+ClO2-＋2H+=2ClO2↑+H2O；答案为：ClO2+e-=ClO2-；ClO3-+ClO2-＋2H+=2ClO2↑+H2O；

(3)依据电子守恒，可得出如下关系式：ClO2-CN–，若污水中CN–的含量为bmg/L，则处理100m3这种污水，至少需要ClO2的物质的量为=mol；答案为：3.85b或

【点睛】

连接实验装置时，首先应弄清各个装置的作用，从而确定装置的相对位置，最后再依据导管的长短，确定接口的连接顺序。【解析】SO32-＋2H+=SO2↑+H2O使分液漏斗和蒸馏烧瓶压强相等，便于液体顺利流下g→h→b→c→e→f→d（或h→g→b→c→e→f→d）SO2＋2NaClO3＋H2SO4=2ClO2↑+2NaHSO4正ClO2+e-=ClO2-ClO3-+ClO2-＋2H+=2ClO2↑+H2O3.85b或五、工业流程题(共4题，共36分)21、略

【分析】【分析】

纯铜屑中加入稀硫酸再通入氧气，反应生成了硫酸铜和水，在上述溶液中加入Na2CO3后，通过调节pH值可以让铜离子析出沉淀碱式碳酸铜，同时放出CO2气体；最后经过洗涤，干燥即可得到纯净的碱式碳酸铜，据此进行解题。

【详解】

(1)据分析可知：“溶解”步骤发生的反应为2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O，故其离子方程式为2Cu+O2+4H+2Cu2++2H2O，温度宜控制在50℃左右，若高于50℃，溶液中O2溶解量减少、Cu的转化率降低，若低于50℃，温度太低，当然是反应速率减慢，影响实验的效率，故答案为：2Cu+O2+4H+2Cu2++2H2O；反应（或溶解）速率慢；

(2)根据流程图中可知：“反应”步骤是由CuSO4溶液和Na2CO3反应生成Cu2(OH)2CO3同时放出CO2，故化学方程式为2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑，据左图可知pH等于8.5时铜的残留量最小，说明铜离子沉淀得最完全，据右图可知，当时间进行到2小时左右时，铜得残留量达到最低，再往后虽然略有下降，但很不明显，且浪费时间，故答案为：2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑；8.5；2；

(3)检验Cu2(OH)2CO3洗涤主要除去表面得杂质Na2SO4等，但是碱式硫酸铜也会极少数溶解，故要想检验是否完全洗涤干净，需检验最后一次洗涤液中是否有由于有的影响，故最后得检验方法为取最后一次洗涤的滤液少许于试管中，滴加盐酸酸化的BaCl2溶液[或先加稀盐酸再加BaCl2或Ba(NO3)2溶液]，若出现浑浊，则说明Cu2(OH)2CO3未洗涤干净；反之则反；

(4)设CuCO3·Cu(OH)2的物质的量为x，杂质CuCO3·2Cu(OH)2的物质的量为y；

依据原样品的质量10.97g，下列等式222g·mol-1x+320g·mol-1y=10.97g①由图像分析出样品最终分解得到CuO8g，根据铜元素守恒2x+3y=0.1mol②，联合解等式①②可得：x=0.035mol，y=0.01mol；故故答案为：设CuCO3·Cu(OH)2的物质的量为x，杂质CuCO3·2Cu(OH)2的物质的量为y；

依据原样品的质量10.97g，下列等式222g·mol-1x+320g·mol-1y=10.97g①由图像分析出样品最终分解得到CuO8g，根据铜元素守恒2x+3y=0.1mol②，联合解等式①②可得：x=0.035mol，y=0.01mol；故【解析】2Cu+O2+4H+2Cu2++2H2O反应(或溶解)速率慢2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑8.52取最后一次洗涤的滤液少许于试管中，滴加盐酸酸化的BaCl2溶液[或先加稀盐酸再加BaCl2或Ba(NO3)2溶液]，若出现浑浊，则说明Cu2(OH)2CO3未洗涤干净，反之则反设CuCO3·Cu(OH)2的物质的量为x，杂质CuCO3·2Cu(OH)2的物质的量为y；

依据原样品的质量10.97g，下列等式222g·mol-1x+320g·mol-1y=10.97g①由图像分析出样品最终分解得到CuO8g，根据铜元素守恒2x+3y=0.1mol②，联合解等式①②可得：x=0.035mol，y=0.01mol；故22、略

【分析】【分析】

由题中流程可知，铜镍矿石(主要成分为CuS、NiS、FeS、SiO2及不溶于酸的杂质)粉碎焙烧，充分氧化，烟气的主要成分为二氧化硫，加稀硫酸酸浸，过滤，滤渣1为SiO2和不溶于酸的杂质，滤液中加入H2O2，氧化Fe2+生成Fe3+，再加入Cu(OH)2调节溶液pH，使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀，继续过滤，滤渣2为Fe(OH)3；滤液中加入HR进行萃取，除去镍离子，有机相中加入硫酸进行反萃取，水相的主要成分为硫酸铜溶液，加热蒸发，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥即可获得产品。

【详解】

（1）由上述分析可知；焙烧前粉碎的目的是增大接触面积，提高反应速率，使矿石充分氧化；答案为增大接触面积，提高反应速率；

（2）由上述分析可知，加入Cu(OH)2调节溶液pH，使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀，生成氢氧化铁沉淀的离子方程式为2Fe3++3Cu(OH)2=2Fe(OH)3↓+3Cu2+；由题中信息Cu2+(aq)+2HR(org)CuR2(org)+2H+(aq)可知，要使平衡逆向移动，则增加H+浓度，即有机相中加入硫酸进行反萃取，可以分离铜离子，还不会产生杂质，所以选项c正确；答案为2Fe3++3Cu(OH)2=2Fe(OH)3↓+3Cu2+；c；

（3）由题中表格数据可知，25℃时，“调节pH”后，测得滤液中c(Fe3+)=1.0×10-6mol/L，c(Cu2+)=5.0mol/L，因为Ksp[Fe(OH)3]=6.4×10-38，所以c(Fe3+)×c3(OH-)=Ksp[Fe(OH)3]，则c(OH-)===4×10-11mol/L，c(H+)==×10-3mol/L，pH=3+lg4=3+2lg2=3.6；又c(Cu2+)×c2(OH-)=5×(4×10-11)2=8×10-21＜Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20，所以Cu(OH)2已经完全溶解；答案为3.6；已经；

（4）向“萃取”后的水相中加入一定量的NaClO和NaOH，能制得黑色不溶物NiOOH，即NiSO4与NaClO发生氧化还原反应，该反应的化学方程式为2NiSO4+NaClO+4NaOH=2NiOOH↓+NaCl+2Na2SO4+H2O；答案为2NiSO4+NaClO+4NaOH=2NiOOH↓+NaCl+2Na2SO4+H2O；

（5）“操作Ⅱ”包括洗涤；洗涤该沉淀的操作为向过滤器中加入蒸馏水浸没沉淀，待蒸馏水流下后，重复操作2～3次；答案为向过滤器中加入蒸馏水浸没沉淀，待蒸馏水流下后，重复操作2～3次；

（6）电解CuSO4溶液，发生反应2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑，200mL0.5mol/L的CuSO4溶液中n(CuSO4)=0.2L×0.5mol/L=0.1mol，生成铜3.2g，物质的量为=0.05mol，故生成H2SO40.05mol，溶液中CuSO4为0.1mol-0.05mol=0.05mol，电解后的溶液为CuSO4、H2SO4混合溶液，溶液呈酸性，溶液中铜离子水解、水发生电离，故n(H+)＞0.05mol×2=0.1mol，n()=0.1mol，n(Cu2+)＜0.05mol，溶液中氢氧根浓度很小，故故答案为：.【解析】(1)增大接触面积；提高反应速率。

(2)2Fe3++3Cu(OH)2=2Fe(OH)3+3Cu2+c

(3)3.6已经。

(4)2NiSO4+NaClO+4NaOH=2NiOOH↓+NaCl+2Na2SO4+H2O

(5)向过滤器中加入蒸馏水浸没沉淀；待蒸馏水流下后，重复操作2～3次。

(6)23、略

【分析】【分析】

(1)、BaSO4和C反应生成BaS和CO；

(2)a、加入过量的炭使BaSO4得到充分的还原；同时通入空气使CO燃烧提供热量；

B；设法将生成的BaS及时移出不能维持及应所需的高温；

(3)；BaS为可溶性盐；检验是否洗涤干净即检验是否含有钡离子；

(4)①；难溶电解质的溶解平衡中；溶度积小的电解质也能向溶度积大的电解质转化，注意浓度的大小问题；

②；根据所发生的化学反应来判断分析方法的优点；

③、将BaSO4转化为BaCO3：BaSO4+CO32-=BaCO3+SO42-；根据反应的平衡常数计算。

【详解】

(1)、BaSO4和C反应生成BaS和CO，BaSO4＋4CBaS＋4CO↑，故答案为:BaSO4＋4CBaS＋4CO↑；

(2)a、.加入过量的炭使BaSO4得到充分的还原；同时通入空气使CO燃烧提供热量，故a正确；

b、设法将生成的BaS及时移出不能维持及应所需的高温，故b错误；

故选a；

(3)；BaS为可溶性盐；检验是否洗涤干净即检验是否含有钡离子，可用硫酸来检验；

故答案为硫酸；

(4)①、常温下，向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末，部分BaSO4因饱和Na2CO3溶液中高浓CO32-转化BaCO3；

故答案为将适量饱和Na2CO3溶液加入BaSO4固体中，充分搅拌，静置，弃去上层清液；如此操作，反复多次（直到BaSO4全部转化为BaCO3）；

②、用饱和Na2CO3溶液沉淀转化法的优点是不需要消耗能量；不产生污染物；

故答案为节能；环保；

③、将BaSO4转化为BaCO3：BaSO4+CO32-=BaCO3+SO42-反应的平衡常数为

故答案为0.05。【解析】BaSO4＋4CBaS＋4CO↑aH2SO4将适量饱和Na2CO3溶液加入BaSO4固体中，充分搅拌，静置，弃去上层清液；如此操作，反复多次（直到BaSO4全部转化为BaCO3）节能、环保（答案合理即可）5×10－224、略

【分析】【分析】

经过放电处理后，负极Li放电形成Li+，最终转移到正极材料中，可提高Li元素的回收率，经过浸出还原，正极材