2024-2025学年江苏省南京市高二下学期开学适应性模拟测试化学试题

高级中学名校试卷PAGEPAGE1江苏省南京市2024-2025学年高二下学期开学适应性模拟测试一．选择题（共20小题）1．（2024春•建邺区校级期末）铁制文物在潮湿环境中，会受到严重的腐蚀。明代的三宝公铁矛出土时的外观如图。下列说法正确的是（）A．铁矛主要发生化学腐蚀B．铁矛被腐蚀时会吸收能量C．铁矛被腐蚀时，Fe﹣3e﹣═Fe3+D．将铁制文物放在干燥处，可延缓腐蚀2．（2024•鼓楼区校级模拟）基于非金属原子嵌入石墨烯三嗪基C3N4中，用于催化一氧化碳加氢生成甲醇的反应历程如图，其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注，下列说法中错误的是（）A．整个反应历程中有极性键的断裂和生成B．过渡态相对能量：TS55＞TS44＞TS77C．物种吸附在催化剂表面的过程为吸热过程D．反应决速步的活化能为0.95eV3．（2024春•南京期中）臭氧分解过程如图所示，下列说法正确的是（）A．催化反应①②均为放热反应B．决定O3分解反应速率的是催化反应②C．E2+ΔH是催化反应②对应的逆反应的活化能D．温度升高，总反应的正反应速率增加，逆反应速率减小4．（2024•南京二模）一种电解乙酰基吡嗪废水中的（NH4）2SO4制备（NH4）2S2O8的电化学装置如图所示。下列说法正确的是（）A．石墨电极与直流电源正极相连B．电解时，铂网电极附近pH增大C．离子交换膜应选择性透过阴离子D．阴极上的电极反应为2+2e﹣═S25．（2024春•南京期中）N2（g）和O2（g）反应生成NO（g）过程中能量变化情况如图a所示，下列说法不正确的是（）A．等物质的量的N2（g）、N2（l）具有的能量不相同B．N2（g）+O2（g）＝2NO（g）的能量关系可用图b表示C．N2（g）+O2（g）＝2N2（g）ΔH＝+1444kJ/molD．N2（g）和O2（g）的反应过程中，断开化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量6．（2024春•南京期中）由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。装置现象A上有气体产生B的质量增加二价金属A不断溶解根据实验现象判断下列说法错误的是（）A．装置甲中正极的电极反应式是：2H++2e﹣＝H2↑B．装置乙中B为负极C．四种金属的活泼性强弱顺序为：C＞B＞A＞DD．装置丙中负极电极反应式为：A﹣2e﹣＝A2+7．（2024春•南京期中）关于如图所示的说法，错误的是（）A．图A中生成物的总能量更高B．图C中发生的反应为放热反应C．图B中1molN2与3molH2充分反应放出92kJ热量D．图A可表示Ba（OH）2⋅8H2O与NH4Cl反应的能量变化8．（2024春•江宁区期末）下列措施对增大反应速率有效的是（）A．N2与H2合成氨气时，适当提高体系的温度B．Zn与稀硫酸反应制取氢气时，将稀硫酸改用浓硫酸C．在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强D．Na与水反应时，增大水的用量9．（2024春•江宁区期末）在2L的恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2，一定条件下发生反应：CO（g）+2H2（g）＝CH3OH（g），测得CO和CH3OH（g）的物质的量变化如图1所示，反应过程中的能量变化如图2所示。下列说法正确的是（）A．该反应中反应物的总键能大于生成物的总键能B．升温能增大正反应速率，减小逆反应速率C．反应开始到3min时，平均反应速率为v（H2）＝0.25mol•L﹣1•min﹣1D．当反应体系中n（CO）：n（H2）：n（CH3OH）＝1：2：1时，反应一定达到平衡10．（2024春•建邺区校级期末）在一定条件下，将3molA和1molB两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）⇌xC（g）+2D（g）。2min末该反应达到平衡，生成0.8molD，并测得C的浓度为0.2mol•L﹣1。下列判断不正确的是（）A．x＝1B．2min内D的反应速率为0.3mol•L﹣1•min﹣1C．A的转化率为40%D．若混合气体的平均相对分子质量不变，则表明该反应达到平衡状态11．（2024•秦淮区校级模拟）在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为反应Ⅰ：CO2（g）+4H2（g）═CH4（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣164.7kJ•mol﹣1；反应Ⅱ：CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）ΔH＝41.2kJ•mol﹣1；反应Ⅲ：2CO（g）+2H2（g）═CO2（g）+CH4（g）ΔH＝﹣247.1kJ•mol﹣1。向恒压、密闭容器中通入1molCO2和4molH2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是（）A．反应Ⅱ的平衡常数可表示为K＝B．图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化C．该反应最佳控制温度在800℃～1000℃之间D．提高CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂12．（2024春•南京期中）氨是一种重要的化工原料，主要用于化肥工业，也广汤用于硝酸、纯碱、制药等工业；实验室可以用浓氨水和CO制取氦气。工业上合成氨反应为N2（g）+3H2（g）2NH3（g）。一定温度时，向体积为2L的密闭容器中，充入0.1molN2和0.3molH2。10min时，测得容器中NH3的物质的量浓度为0.04mol/L。下列说法正确的是（）A．0～10min的反应速率v（N2）＝0.02mol•L﹣1•min﹣1B．10min时，H2的转化率为40%C．10min时，反应前后气体压强之比为5：1D．及时将体系中的NH3液化分离出来有利于加快反应速率13．（2024春•建邺区校级期末）二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为CO2（g）+4H2（g）═CH4（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣164.7kJ•mol﹣1CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）ΔH＝41.2kJ•mol﹣1在密闭容器中，1.01×105Pa、n起始（CO2）：n起始（H2）＝1：4时，CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如题图所示。CH4的选择性可表示为%。下列说法不正确的是（）A．反应2CO（g）+2H2（g）═CO2（g）+CH4（g）的焓变ΔH＝﹣247.1kJ•mol﹣1B．CH4的平衡选择性随着温度的升高而增加C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为350～400℃ D．450℃时，提高的值或增大压强，均能使CO2平衡转化率达到X点的值14．（2023秋•建邺区校级期中）Fe2+、Fe3+、Zn2+较完全地形成氢氧化物沉淀的pH分别为6.7、3.7、4.6。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2+、Fe3+杂质离子，为除去这些离子制得纯净的ZnSO4，应加入的试剂是（）A．KMnO4、ZnCO3 B．氨水C．NaOH溶液 D．H2O2、ZnO15．（2023秋•建邺区校级期中）298K时，向20mL0.1000mol•L﹣1CH3COOH溶液中滴入0.1000mol•L﹣1NaOH溶液，滴定曲线如图所示（忽略温度变化）。下列说法正确的是（）A．该滴定过程应该选择石蕊溶液做指示剂B．a、b、c点表示的溶液，水的电离程度为：a＞b＞cC．b点溶液中各微粒浓度关系为2c（OH﹣）+c（CH3COOH）═c（CH3COO﹣）+2c（H+）D．由c点数值可求醋酸的电离平衡常数为1.66×10﹣5mol•L﹣116．（2023秋•玄武区月考）室温下，通过下列实验探究Na2CO3的性质。已知：25℃时，H2SO3的Ka1＝1.4×10﹣2、Ka2＝1.0×10﹣7，H2CO3的Ka1＝4.3×10﹣7、Ka2＝5.6×10﹣11。实验1：配制50mL0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液，测得溶液pH约为12；实验2：取10mL0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液，向其中加入一定量CaSO4固体充分搅拌，一段时间后过滤，向滤渣中加入足量稀盐酸，固体部分溶解；实验3：取10mL0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液，向其中缓慢滴入等体积0.1mol•L﹣1稀盐酸。下列说法正确的是（）A．实验1所得溶液中，c（Na+）＜c（）+c（）B．实验2，加入稀盐酸后的上层清液中c（Ca2+）＝c（）C．实验3反应后溶液中存在：c（Na+）＝c（）+c（）+c（H2CO3）D．25℃时，反应+H2SO3＝+的平衡常数K＝2.5×10817．（2023春•鼓楼区校级期末）室温下用0.1mol•L﹣1Na2SO3溶液吸收SO2的一种脱硫工艺流程如图所示。已知H2SO3电离平衡常数分别为Ka1＝1.54×10﹣2，Ka2＝1.02×10﹣7，H2CO3电离平衡常数分别为Ka1＝4.30×10﹣7、Ka2＝5.61×10﹣11，忽略通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发。下列说法正确的是（）A．0.1mol•L﹣1Na2SO3溶液中：c（OH﹣）＝c（H+）+c（）+c（H2SO3）B．NaHSO3溶液中：c（）＜c（H2SO3）C．“沉淀”时发生主要反应的离子方程式：CaCO3+＝CaSO3+D．“沉淀”分离后的滤液中：c（Ca2+）⋅c（）＜Ksp（CaSO3）18．（2023秋•建邺区校级期中）一种烟气脱硫及去除水中Cu2+的工艺流程如图所示。室温下以0.1mol/L的NaOH溶液吸收H2S，通入H2S所引起的溶液体积变化和水的挥发可忽略，溶液中含硫物种的浓度c总＝c（H2S）+c（HS﹣）+c（S2﹣）。室温下，已知Ksp（CuS）＝1.3×10﹣36，H2S的电离常数分别为Ka1＝9.1×10﹣8、Ka2＝1.1×10﹣12。下列说法正确的是（）A．Na2S溶液显碱性的原因：S2﹣+2H2O⇌H2S+2OH﹣B．吸收所得c总＝0.1mol/L的溶液中：c（H2S）＞c（S2﹣） C．NaOH恰好转化为Na2S的溶液中：c（OH﹣）＝c（H2S）+c（HS﹣）+c（H+）D．“除铜”得到的上层清液中：19．（2023秋•建邺区校级期末）水体中重金属铅的污染问题备受关注。溶液中Pb2+及其与OH﹣形成的微粒的物质的量分数随溶液pH变化的关系如图所示。已知NH3⋅H2O的Kb＝1.74×10﹣5。向Pb（NO3）2溶液中滴加氨水关于该过程的说法正确的是（）A．Pb2+的物质的量分数先减小后增大B．与n（Pb2+）的比值先减小后增大C．pH＝7时，存在的阳离子有Pb2+、Pb（OH）+、H+和D．溶液中Pb2+与Pb（OH）2浓度相等时，氨主要以NH3⋅H2O的形式存在20．（2024春•南京期末）乙醇与水催化重整制氢。恒压条件下，反应体系中充入1molC2H5OH（g）和3molH2O（g）发生以下反应：反应Ⅰ：C2H5OH（g）+H2O（g）⇌2CO（g）+4H2（g）ΔH1＝+255.7kJ•mol﹣1反应Ⅱ：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）ΔH2＝﹣41.2kJ•mol﹣1反应Ⅲ：C2H5OH（g）+3H2O（g）⇌2CO2（g）+6H2（g）ΔH3平衡时CO2和CO的选择性、乙醇的转化率随温度的变化曲线如图所示。已知：CO的选择性＝。下列说法正确的是（）A．ΔH3＜0B．曲线a表示的是乙醇的转化率C．其他条件不变时，增大压强，CO、CO2的物质的量均增大D．向体系中加入适量疏松多孔CaO，有利用于提高H2的产率二．解答题（共4小题）21．（2024春•南京期中）用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A：4HCl（g）+O2（g）2Cl2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣115.6kJ/mol，可实现氯的循环利用。（1）HCl的电子式是。（2）已知：断开1molH—O键与断开1molH—Cl键所需能量相差为kJ。（3）4HCl（g）+O2（g）2Cl2（g）+2H2O（g）在不同条件下的化学反应速率如下，请比较上述4种情况下反应速率的大小。（由大到小的顺序）A．v（HCl）＝1.0mol•L﹣1•min﹣1B．v（O2）＝0.1mol•L﹣1•s﹣1C．v（Cl2）＝1.8mol•L﹣1•min﹣1D．v（H2O）＝0.6mol•L﹣1•min﹣1（4）Cl2可用氯碱工业（电解精制饱和食盐水）的方法制得。为提高原料的利用率，节能降耗。设计如图所示工艺流程，其中氯碱工业装置中的电极未标出。①为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、及泥沙，得到纯净的NaCl，可将粗盐溶于水，正确的操作步骤的顺序是（填序号）。a.过滤b.加过量NaOH溶液c.加适量盐酸d.加过量Na2CO3溶液e.加过量BaCl2溶液A．adabecB．abedacC．abdecD．dbe②电解饱和食盐水的化学方程式为。③下列生产措施有利于提高氯碱工业中的Cl2产量、降低阳极O2含量的是。A．定期检查并更换阳离子交换膜B．向阳极区加入适量盐酸C．使用精制饱和食盐水提高c（Cl﹣）④流程中NaOH溶液的质量分数a%、b%、c%，由大到小的顺序为。22．（2023•江宁区一模）实验室以废旧锂电池正极材料（含LiCoO2及少量Al、Fe等）为原料制备Co3O4。已知：Ksp[Co（OH）2]＝1.6×10﹣15，Ksp（CoC2O4）＝6.3×10﹣8，Ksp（CoCO3）＝1.4×10﹣14；NH3⋅H2O的电离常数为Kb＝1.8×10﹣5，H2C2O4的电离常数分别为Ka1＝5.4×10﹣2，Ka2＝5.6×10﹣5。（1）“酸浸”时LiCoO2与H2O2反应生成Co2+并放出O2，该反应的离子方程式为。（2）“萃取”时有机磷萃取剂（用HA表示）萃取金属离子的原理可表示为：Mn++nHA（有机层）⇌MAn（有机层）+nH+（水层）。钴、锂在有机磷萃取萃取剂中的萃取率与pH的关系如图1所示。随pH的升高，Co2+在有机磷萃取剂中萃取率增大的原因是。（3）“反萃取”的目的是将有机层Co2+转移到水层。使Co2+尽可能多地发生上述转移，应选择的实验条件或采取的实验操作有（填两项）。（4）“沉钴”时可加入H2C2O4溶液或（NH4）2C2O4溶液反应制得CoC2O4。不能用Na2C2O4溶液代替（NH4）2C2O4溶液的原因是。（5）“沉钴”时，也可先制得CoCO3再制备Co3O4。CoCO3在空气中受热分解，测得剩余固体的质量与起始CoO3的质量的比值（剩余固体的质量分数）随温度变化曲线如图2所示。为获得较高产率的Co3O4，请补充实验方案：取反萃取后得到的水相，。（可选用的试剂：0.1mol⋅L﹣1NH4HCO3溶液、空气、0.1mol⋅L﹣1HCl溶液、0.1mol⋅L﹣1BaCl2溶液）23．（2023秋•鼓楼区校级月考）Cr、Cd、N、S等元素的化合物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。（1）我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中镉的排放量不超过0.005mg•L−1。处理含镉废水可采用化学沉淀法。Ksp（CdCO3）＝4.0×10﹣12，Ksp（CdS）＝8.0×10﹣27；回答下列问题：①向某含镉废水中加入Na2S，当S2﹣浓度达到8.0×10﹣8mol•L−1时，废水中Cd2+的浓度为mol•L﹣1，此时是否符合生活饮用水卫生标准？（填“是”或“否”）。②室温下，反应CdCO3（s）+S2﹣（aq）⇌CdS（s）+（aq）达到平衡，该反应的平衡常数K＝（填数值）。（2）还原沉淀法是处理含铬（Cr2和）工业废水的常用方法，过程如下：常温下，Ksp[Cr（OH）3]＝1.0×10﹣32，欲使处理后废水中的c（Cr3+）降至1.0×10﹣5mol•L﹣1（即沉淀完全），应调节至溶液的pH＝。（3）燃煤烟气中的NOx、SO2经处理后可被吸收，电化学在相关领域也有重要应用。若烟气主要成分为NO、SO2，可通过电解法除去，其原理如图所示。阴极的电极反应式为，电解过程得到产物为。24．（2024秋•鼓楼区校级月考）Ⅰ、研究脱除烟气中的SO2、NO是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。（1）烟气中的NO可在催化剂作用下用NH3还原。已知：4NH3（g）+5O2（g）＝4NO（g）+6H2O（g）ΔH＝﹣905.0kJ•mol﹣1N2（g）+O2（g）＝2NO（g）ΔH＝+180.5kJ•mol﹣1有氧条件下，NH3与NO反应生成N2，相关热化学方程式为4NH3（g）+4NO（g）+O2（g）＝4N2（g）+6H2O（g）ΔH＝。（2）尿素[CO（NH2）2]溶液可吸收含SO2、NO烟气中的SO2，其反应为SO2+CO（NH2）2+2H2O＝（NH4）2SO3+CO2。若吸收烟气时同时通入少量ClO2，可同时实现脱硫、脱硝。①脱硝的反应分为两步。第一步：5NO+2ClO2+H2O＝5NO2+2HCl。第二步：NO2和CO（NH2）2反应生成N2和CO2。第二步的化学反应方程式为。②将含SO2、NO烟气以一定的流速通过10%的CO（NH2）2溶液，其他条件相同，不通ClO2和通少量ClO2时SO2的去除率如图1所示。通少量ClO2时SO2的去除率较低的原因是。Ⅱ、炼钢厂排放的烧结烟气中主要含SO2、NO、N2、O2和水蒸气。臭氧（O3）预氧化，O3—NH3协同脱硫脱硝技术可将烟气中的污染物转化为铵盐和N2，实现脱硫脱硝。说明：进行下列研究时均控制反应器内温度为100℃、模拟烟气流速为2L/min。研究表明，100℃时，O3很难氧化SO2、NH3，NH3和NO基本不发生氧化还原反应。（3）臭氧预氧化：向反应器中通入仅含0.3‰NO的模拟烟气和O3。实验测得出口处NO、NO2浓度随的变化曲线如图2所示。①当＜1时，反应器中发生的主要反应的化学方程式为。②当＞1时，出口处NO2浓度急剧下降的原因是。（4）O3—NH3协同脱硫脱硝：装置如图4所示，向反应器中通入含0.5‰SO2、0.3‰NO的模拟烟气。①按＝1通入O3，硫、氮脱除率随的变化曲线如图3所示。随着NH3量的增多，硫、氮脱除率几乎同等程度地升高，但也存在明显不足，主要缺点是。②按＝1通入NH3、＞1通入O3，随着O3投入量的增多，脱硝效率增大；而脱硫效率却减小，其原因是。

——★参考答案★——一．选择题（共20小题）1．D2．C3．C4．B5．C6．B7．C8．A9．C10．B11．D12．B13．B14．D15．D16．D17．C18．B19．C20．D二．解答题（共4小题）21．（1）；（2）31.9；（3）B＞C＞D＞A；（3）①B；②2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；③ABC④c%＞a%＞b%。22．（1）2LiCoO2+H2O2+6H+＝2Li++2Co2++4H2O+O2↑；（2）pH升高，则c（H+）减小，平衡正向移动，MAn（有机层）增大，Co2+萃取率增大；（3）适当提高稀硫酸的浓度或充分振荡分液漏斗或用萃取剂分多次萃取；（4）Na2C2O4溶液会引入杂质钠离子；（5）边搅拌边加入0.1mol/LNH4HCO3，直至不再产生沉淀为止，过滤，洗涤，直至取最后一次洗涤滤液，加入少量0.1mol/LBaCl2溶液无明显现象，干燥后，在空气中加热到400℃～600℃至恒重，得到Co3O4。23．（1）①10﹣19是；②5.0×1014；（2）5.0；（3）NO+5e﹣+6H+＝+H2O；（NH4）2SO4、H2SO4。24．（1）﹣1626.6kJ•mol﹣1；（2）①6NO2+4CO（NH2）2＝7N2+4CO2+8H2O；②ClO2与NO反应生成HCl和NO2，溶液酸性增强，SO2的溶解度减小；NO2消耗尿素，使得与SO2反应的尿素减少；（3）①；②O3将NO2氧化为更高价态的氮的氧化物；（4）①过量太多的氨气对提高硫、氮脱除率的影响不大，同时产生大量氨气尾气，既浪费原料，也带来新的污染；②n（O3）/n（NO）＞1时，O3将NO氧化为更高价氮的氧化物，此时O3—NH3协同脱硝优先于O3—NH3协同脱硫反应（脱硝速率大于脱硫速率），因此通入的O3量越多，生成的高价氮的氧化物越多，脱硝效率越大；同时由于通入的NH3量一定，高价氮的氧化物对NH3的消耗进一步限制了NH3与SO2反应的进行，使得脱硫效率减小。江苏省南京市2024-2025学年高二下学期开学适应性模拟测试一．选择题（共20小题）1．（2024春•建邺区校级期末）铁制文物在潮湿环境中，会受到严重的腐蚀。明代的三宝公铁矛出土时的外观如图。下列说法正确的是（）A．铁矛主要发生化学腐蚀B．铁矛被腐蚀时会吸收能量C．铁矛被腐蚀时，Fe﹣3e﹣═Fe3+D．将铁制文物放在干燥处，可延缓腐蚀2．（2024•鼓楼区校级模拟）基于非金属原子嵌入石墨烯三嗪基C3N4中，用于催化一氧化碳加氢生成甲醇的反应历程如图，其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注，下列说法中错误的是（）A．整个反应历程中有极性键的断裂和生成B．过渡态相对能量：TS55＞TS44＞TS77C．物种吸附在催化剂表面的过程为吸热过程D．反应决速步的活化能为0.95eV3．（2024春•南京期中）臭氧分解过程如图所示，下列说法正确的是（）A．催化反应①②均为放热反应B．决定O3分解反应速率的是催化反应②C．E2+ΔH是催化反应②对应的逆反应的活化能D．温度升高，总反应的正反应速率增加，逆反应速率减小4．（2024•南京二模）一种电解乙酰基吡嗪废水中的（NH4）2SO4制备（NH4）2S2O8的电化学装置如图所示。下列说法正确的是（）A．石墨电极与直流电源正极相连B．电解时，铂网电极附近pH增大C．离子交换膜应选择性透过阴离子D．阴极上的电极反应为2+2e﹣═S25．（2024春•南京期中）N2（g）和O2（g）反应生成NO（g）过程中能量变化情况如图a所示，下列说法不正确的是（）A．等物质的量的N2（g）、N2（l）具有的能量不相同B．N2（g）+O2（g）＝2NO（g）的能量关系可用图b表示C．N2（g）+O2（g）＝2N2（g）ΔH＝+1444kJ/molD．N2（g）和O2（g）的反应过程中，断开化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量6．（2024春•南京期中）由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。装置现象A上有气体产生B的质量增加二价金属A不断溶解根据实验现象判断下列说法错误的是（）A．装置甲中正极的电极反应式是：2H++2e﹣＝H2↑B．装置乙中B为负极C．四种金属的活泼性强弱顺序为：C＞B＞A＞DD．装置丙中负极电极反应式为：A﹣2e﹣＝A2+7．（2024春•南京期中）关于如图所示的说法，错误的是（）A．图A中生成物的总能量更高B．图C中发生的反应为放热反应C．图B中1molN2与3molH2充分反应放出92kJ热量D．图A可表示Ba（OH）2⋅8H2O与NH4Cl反应的能量变化8．（2024春•江宁区期末）下列措施对增大反应速率有效的是（）A．N2与H2合成氨气时，适当提高体系的温度B．Zn与稀硫酸反应制取氢气时，将稀硫酸改用浓硫酸C．在K2SO4与BaCl2两溶液反应时，增大压强D．Na与水反应时，增大水的用量9．（2024春•江宁区期末）在2L的恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2，一定条件下发生反应：CO（g）+2H2（g）＝CH3OH（g），测得CO和CH3OH（g）的物质的量变化如图1所示，反应过程中的能量变化如图2所示。下列说法正确的是（）A．该反应中反应物的总键能大于生成物的总键能B．升温能增大正反应速率，减小逆反应速率C．反应开始到3min时，平均反应速率为v（H2）＝0.25mol•L﹣1•min﹣1D．当反应体系中n（CO）：n（H2）：n（CH3OH）＝1：2：1时，反应一定达到平衡10．（2024春•建邺区校级期末）在一定条件下，将3molA和1molB两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）⇌xC（g）+2D（g）。2min末该反应达到平衡，生成0.8molD，并测得C的浓度为0.2mol•L﹣1。下列判断不正确的是（）A．x＝1B．2min内D的反应速率为0.3mol•L﹣1•min﹣1C．A的转化率为40%D．若混合气体的平均相对分子质量不变，则表明该反应达到平衡状态11．（2024•秦淮区校级模拟）在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为反应Ⅰ：CO2（g）+4H2（g）═CH4（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣164.7kJ•mol﹣1；反应Ⅱ：CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）ΔH＝41.2kJ•mol﹣1；反应Ⅲ：2CO（g）+2H2（g）═CO2（g）+CH4（g）ΔH＝﹣247.1kJ•mol﹣1。向恒压、密闭容器中通入1molCO2和4molH2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是（）A．反应Ⅱ的平衡常数可表示为K＝B．图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化C．该反应最佳控制温度在800℃～1000℃之间D．提高CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂12．（2024春•南京期中）氨是一种重要的化工原料，主要用于化肥工业，也广汤用于硝酸、纯碱、制药等工业；实验室可以用浓氨水和CO制取氦气。工业上合成氨反应为N2（g）+3H2（g）2NH3（g）。一定温度时，向体积为2L的密闭容器中，充入0.1molN2和0.3molH2。10min时，测得容器中NH3的物质的量浓度为0.04mol/L。下列说法正确的是（）A．0～10min的反应速率v（N2）＝0.02mol•L﹣1•min﹣1B．10min时，H2的转化率为40%C．10min时，反应前后气体压强之比为5：1D．及时将体系中的NH3液化分离出来有利于加快反应速率13．（2024春•建邺区校级期末）二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为CO2（g）+4H2（g）═CH4（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣164.7kJ•mol﹣1CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）ΔH＝41.2kJ•mol﹣1在密闭容器中，1.01×105Pa、n起始（CO2）：n起始（H2）＝1：4时，CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如题图所示。CH4的选择性可表示为%。下列说法不正确的是（）A．反应2CO（g）+2H2（g）═CO2（g）+CH4（g）的焓变ΔH＝﹣247.1kJ•mol﹣1B．CH4的平衡选择性随着温度的升高而增加C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为350～400℃ D．450℃时，提高的值或增大压强，均能使CO2平衡转化率达到X点的值14．（2023秋•建邺区校级期中）Fe2+、Fe3+、Zn2+较完全地形成氢氧化物沉淀的pH分别为6.7、3.7、4.6。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2+、Fe3+杂质离子，为除去这些离子制得纯净的ZnSO4，应加入的试剂是（）A．KMnO4、ZnCO3 B．氨水C．NaOH溶液 D．H2O2、ZnO15．（2023秋•建邺区校级期中）298K时，向20mL0.1000mol•L﹣1CH3COOH溶液中滴入0.1000mol•L﹣1NaOH溶液，滴定曲线如图所示（忽略温度变化）。下列说法正确的是（）A．该滴定过程应该选择石蕊溶液做指示剂B．a、b、c点表示的溶液，水的电离程度为：a＞b＞cC．b点溶液中各微粒浓度关系为2c（OH﹣）+c（CH3COOH）═c（CH3COO﹣）+2c（H+）D．由c点数值可求醋酸的电离平衡常数为1.66×10﹣5mol•L﹣116．（2023秋•玄武区月考）室温下，通过下列实验探究Na2CO3的性质。已知：25℃时，H2SO3的Ka1＝1.4×10﹣2、Ka2＝1.0×10﹣7，H2CO3的Ka1＝4.3×10﹣7、Ka2＝5.6×10﹣11。实验1：配制50mL0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液，测得溶液pH约为12；实验2：取10mL0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液，向其中加入一定量CaSO4固体充分搅拌，一段时间后过滤，向滤渣中加入足量稀盐酸，固体部分溶解；实验3：取10mL0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液，向其中缓慢滴入等体积0.1mol•L﹣1稀盐酸。下列说法正确的是（）A．实验1所得溶液中，c（Na+）＜c（）+c（）B．实验2，加入稀盐酸后的上层清液中c（Ca2+）＝c（）C．实验3反应后溶液中存在：c（Na+）＝c（）+c（）+c（H2CO3）D．25℃时，反应+H2SO3＝+的平衡常数K＝2.5×10817．（2023春•鼓楼区校级期末）室温下用0.1mol•L﹣1Na2SO3溶液吸收SO2的一种脱硫工艺流程如图所示。已知H2SO3电离平衡常数分别为Ka1＝1.54×10﹣2，Ka2＝1.02×10﹣7，H2CO3电离平衡常数分别为Ka1＝4.30×10﹣7、Ka2＝5.61×10﹣11，忽略通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发。下列说法正确的是（）A．0.1mol•L﹣1Na2SO3溶液中：c（OH﹣）＝c（H+）+c（）+c（H2SO3）B．NaHSO3溶液中：c（）＜c（H2SO3）C．“沉淀”时发生主要反应的离子方程式：CaCO3+＝CaSO3+D．“沉淀”分离后的滤液中：c（Ca2+）⋅c（）＜Ksp（CaSO3）18．（2023秋•建邺区校级期中）一种烟气脱硫及去除水中Cu2+的工艺流程如图所示。室温下以0.1mol/L的NaOH溶液吸收H2S，通入H2S所引起的溶液体积变化和水的挥发可忽略，溶液中含硫物种的浓度c总＝c（H2S）+c（HS﹣）+c（S2﹣）。室温下，已知Ksp（CuS）＝1.3×10﹣36，H2S的电离常数分别为Ka1＝9.1×10﹣8、Ka2＝1.1×10﹣12。下列说法正确的是（）A．Na2S溶液显碱性的原因：S2﹣+2H2O⇌H2S+2OH﹣B．吸收所得c总＝0.1mol/L的溶液中：c（H2S）＞c（S2﹣） C．NaOH恰好转化为Na2S的溶液中：c（OH﹣）＝c（H2S）+c（HS﹣）+c（H+）D．“除铜”得到的上层清液中：19．（2023秋•建邺区校级期末）水体中重金属铅的污染问题备受关注。溶液中Pb2+及其与OH﹣形成的微粒的物质的量分数随溶液pH变化的关系如图所示。已知NH3⋅H2O的Kb＝1.74×10﹣5。向Pb（NO3）2溶液中滴加氨水关于该过程的说法正确的是（）A．Pb2+的物质的量分数先减小后增大B．与n（Pb2+）的比值先减小后增大C．pH＝7时，存在的阳离子有Pb2+、Pb（OH）+、H+和D．溶液中Pb2+与Pb（OH）2浓度相等时，氨主要以NH3⋅H2O的形式存在20．（2024春•南京期末）乙醇与水催化重整制氢。恒压条件下，反应体系中充入1molC2H5OH（g）和3molH2O（g）发生以下反应：反应Ⅰ：C2H5OH（g）+H2O（g）⇌2CO（g）+4H2（g）ΔH1＝+255.7kJ•mol﹣1反应Ⅱ：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）ΔH2＝﹣41.2kJ•mol﹣1反应Ⅲ：C2H5OH（g）+3H2O（g）⇌2CO2（g）+6H2（g）ΔH3平衡时CO2和CO的选择性、乙醇的转化率随温度的变化曲线如图所示。已知：CO的选择性＝。下列说法正确的是（）A．ΔH3＜0B．曲线a表示的是乙醇的转化率C．其他条件不变时，增大压强，CO、CO2的物质的量均增大D．向体系中加入适量疏松多孔CaO，有利用于提高H2的产率二．解答题（共4小题）21．（2024春•南京期中）用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A：4HCl（g）+O2（g）2Cl2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣115.6kJ/mol，可实现氯的循环利用。（1）HCl的电子式是。（2）已知：断开1molH—O键与断开1molH—Cl键所需能量相差为kJ。（3）4HCl（g）+O2（g）2Cl2（g）+2H2O（g）在不同条件下的化学反应速率如下，请比较上述4种情况下反应速率的大小。（由大到小的顺序）A．v（HCl）＝1.0mol•L﹣1•min﹣1B．v（O2）＝0.1mol•L﹣1•s﹣1C．v（Cl2）＝1.8mol•L﹣1•min﹣1D．v（H2O）＝0.6mol•L﹣1•min﹣1（4）Cl2可用氯碱工业（电解精制饱和食盐水）的方法制得。为提高原料的利用率，节能降耗。设计如图所示工艺流程，其中氯碱工业装置中的电极未标出。①为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、及泥沙，得到纯净的NaCl，可将粗盐溶于水，正确的操作步骤的顺序是（填序号）。a.过滤b.加过量NaOH溶液c.加适量盐酸d.加过量Na2CO3溶液e.加过量BaCl2溶液A．adabecB．abedacC．abdecD．dbe②电解饱和食盐水的化学方程式为。③下列生产措施有利于提高氯碱工业中的Cl2产量、降低阳极O2含量的是。A．定期检查并更换阳离子交换膜B．向阳极区加入适量盐酸C．使用精制饱和食盐水提高c（Cl﹣）④流程中NaOH溶液的质量分数a%、b%、c%，由大到小的顺序为。22．（2023•江宁区一模）实验室以废旧锂电池正极材料（含LiCoO2及少量Al、Fe等）为原料制备Co3O4。已知：Ksp[Co（OH）2]＝1.6×10﹣15，Ksp（CoC2O4）＝6.3×10﹣8，Ksp（CoCO3）＝1.4×10﹣14；NH3⋅H2O的电离常数为Kb＝1.8×10﹣5，H2C2O4的电离常数分别为Ka1＝5.4×10﹣2，Ka2＝5.6×10﹣5。（1）“酸浸”时LiCoO2与H2O2反应生成Co2+并放出O2，该反应的离子方程式为。（2）“萃取”时有机磷萃取剂（用HA表示）萃取金属离子的原理可表示为：Mn++nHA（有机层）⇌MAn（有机层）+nH+（水层）。钴、锂在有机磷萃取萃取剂中的萃取率与pH的关系如图1所示。随pH的升高，Co2+在有机磷萃取剂中萃取率增大的原因是。（3）“反萃取”的目的是将有机层Co2+转移到水层。使Co2+尽可能多地发生上述转移，应选择的实验条件或采取的实验操作有（填两项）。（4）“沉钴”时可加入H2C2O4溶液或（NH4）2C2O4溶液反应制得CoC2O4。不能用Na2C2O4溶液代替（NH4）2C2O4溶液的原因是。（5）“沉钴”时，也可先制得CoCO3再制备Co3O4。CoCO3在空气中受热分解，测得剩余固体的质量与起始CoO3的质量的比值（剩余固体的质量分数）随温度变化曲线如图2所示。为获得较高产率的Co3O4，请补充实验方案：取反萃取后得到的水相，。（可选用的试剂：0.1mol⋅L﹣1NH4HCO3溶液、空气、0.1mol⋅L﹣1HCl溶液、0.1mol⋅L﹣1BaCl2溶液）23．（2023秋•鼓楼区校级月考）Cr、Cd、N、S等元素的化合物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。（1）我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中镉的排放量不超过0.005mg•L−1。处理含镉废水可采用化学沉淀法。Ksp（CdCO3）＝4.0×10﹣12，Ksp（CdS）＝8.0×10﹣27；回答下列问题：①向某含镉废水中加入Na2S，当S2﹣浓度达到8.0×10﹣8mol•L−1时，废水中Cd2+的浓度为mol•L﹣1，此时是否符合生活饮用水卫生标准？（填“是”或“否”）。②室温下，反应CdCO3（s）+S2﹣（aq）⇌CdS（s）+（aq）达到平衡，该反应的平衡常数K＝（填数值）。（2）还原沉淀法是处理含铬（Cr2和）工业废水的常用方法，过程如下：常温下，Ksp[Cr（OH）3]＝1.0×10﹣32，欲使处理后废水中的c（Cr3+）降至1.0×10﹣5mol•L﹣1（即沉淀完全），应调节至溶液的pH＝。（3）燃煤烟气中的NOx、SO2经处理后可被吸收，电化学在相关领域也有重要应用。若烟气主要成分为NO、SO2，可通过电解法除去，其原理如图所示。阴极的电极反应式为，电解过程得到产物为。24．（2024秋•鼓楼区校级月考）Ⅰ、研究脱除烟气中的SO2、NO是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。（1）烟气中的NO可在催化剂作用下用NH3还原。已知：4NH3（g）+5O2（g）＝4NO（g）+6H2O（g）ΔH＝﹣905.0kJ•mol﹣1N2（g）+O2（g）＝2NO（g）ΔH＝+180.5kJ•mol﹣1有氧条件下，NH3与NO反应生成N2，相关热