化学反应原理一、选择题1．下列叙述正确的是A．在醋酸溶液的，将此溶液稀释1倍后，溶液的，则B．在滴有酚酞溶液的氨水里，加入至溶液恰好无色，则此时溶液的C．盐酸的，盐酸的D．若1mL的盐酸与100mL溶液混合后，溶液的则溶液的2．下列反应中属于吸热反应的是：（）A．铝跟盐酸反应B．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4CI晶体的反应C．盐酸与氢氧化钠溶液的反应D．酒精的燃烧3．下列物质的水溶液能导电而本身是非电解质的是A．氨气B．氮气C．氢氧化钠D．硫酸钡4．改变下列条件，不能使水的电离程度增大的是A．加热B．加入少量的盐酸C．加入少量的Na2CO3固体D．加入少量的NH4Cl晶体5．已知Ksp(AgCl)=1.8×10－10，Ksp(AgI)＝1.0×10－16。下列关于不溶物之间转化的说法中错误的是（）A．AgCl不溶于水，不能转化为AgIB．两种不溶物的Ksp相差越大，不溶物就越容易转化为更难溶的不溶物C．AgI比AgCl更难溶于水，所以，AgCl可以转化为AgID．常温下，AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI，则NaI的浓度必不低于×10－11mol·L－16．在一定体积的密闭容器中给定物质A、B、C的量，在一定条件下发生反应建立的化学平衡：aA(g)+bB(g)xC(g)，符合下图所示的关系(C%表示平衡混合气中产物C的百分含量，T表示温度，P表示压强)。在图中Y轴是指①反应物A的转化率，②平衡混合气中物质B的百分含量，15\n③平衡混合气的密度，④平衡混合气的平均摩尔质量A．①③B．②③C．③④D．①④7．在图1所示密闭容器中充满红棕色的NO2气体，当迅速将活塞向右推一段距离后保持活塞不动时，色度计测出颜色变化的情况如图2所示。如果迅速将活塞往左拉一段距离后保持活塞不动时，色度计测出颜色变化的情况正确的图示为图1 图2A．B．C．D．8．最近意大利罗马大学的FuNvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示，已知断裂1molN-N吸收193kJ热量，生成1molN≡N放出941kJ热量。根据以上信息和数据，下列说法正确的是()A.N4属于一种新型的化合物B.N4是N2的同系物C.N4转变为N2是物理变化D.1molN4气体转变为N2放出724kJ能量9．下列图示与对应的叙述相符的是15\nA．图Ⅰ中可以看出反应A（g）=C（g）的△H=(E1-E4)kJ·mol－1B．图Ⅱ表示一定条件下进行的反应2SO2＋O22SO3各成分的物质的量变化，t2时刻改变的条件可能是扩大了容器的体积C．图Ⅲ表示将CO2通入NaOH的稀溶液中，随着CO2的通入，溶液中水电离出的c（H+）变化关系D．图Ⅳ曲线表示用0.1000mol/LNaOH溶液分别滴定浓度相同的三种一元酸，由此可判断HX的酸性最强10．高温钠硫电池是一种新型可充电电池，其工作原理如图所示，图中固体电解质是Na+导体。下列叙述正确的是A．放电时，石墨电极a为正极B．放电时，Na+从石墨b向石墨a方向迁移C．充电时，b极反应为Na2Sx-2e-=xS+2Na+D．可将装置中的固体电解质改成NaCl溶液11．下图为Pt电极的氢氧燃料电池工作原理示意图，H2SO4为电解质溶液。有关说法不正确的是A．a极为负极，电子由a极流向b极B．a极的电极反应式是：H2-2e-=2H+C．电池工作一段时间后，装置中c（H2SO4）增大D．若将H2改为等物质的量CH4，O2的用量增多15\n12．当CH3COOHCH3COO-＋H+已达平衡，若要使醋酸的电离平衡向左移动和溶液的pH值都减小，应加入的试剂是A．CH3COONaB．NH3·H2O C．HClD．H2O13．下列溶液一定呈中性的是A．pH＝7的溶液B．c(H＋)＝10－7mol·L－1的溶液C．c(H＋)/c(OH－)＝10－14的溶液D．氨水和硫酸铵的混合液中c(NH4＋)＝2c(SO42－)14．镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。己知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：有关该电池的说法正确的是A．充电过程是化学能转化为电能的过程B．充电对阳极反应：C．放电时负极附近溶液的碱性不变D．放电时电解质溶液中的OH－向正极移动15．下列叙述中，正确的是①纯铁比碳素钢易生锈②大量燃烧含硫燃料是形成酸雨的主要原因③硅是光导纤维和制造太阳能电池的主要原料④可用稀盐酸、碳酸钠溶液、硅酸钠溶液设计实验来验证元素的非金属性Cl＞C＞Si⑤氯水和过氧化钠都具有漂白作用，其漂白原理相似⑥用氢氟酸雕刻玻璃是利用氢氟酸能与二氧化硅反应的性质⑦日本福岛核电站泄露的放射性核素和，前者比后者少8个中子⑧Al2O3在工业上用于制作耐高温材料，也用于电解法冶炼铝金属A．①⑤⑥⑦B．②③⑤⑦C．③④⑤⑥D．②⑤⑥⑧二、非选择题16．在锌与盐酸反应的实验中，某学生得到的结果如下表所示：（1）t1=s。（2）根据表中数据得出关于温度影响反应速率的结论是。（3）t1t4（填“>”、“<”、“=”），原因是。15\n（4）t2t3（填“>”、“<”、“=”），原因是。17．已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质（杂质与酸不反应）。某化学兴趣小组在实验室条件下以硫酸铜溶液为电解液，用电解的方法实现了粗铜的提纯，并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。步骤一：电解精制：电解时，粗铜应与电源的▲_极相连，阴极上的电极反应式为▲。电解过程中，硫酸铜的浓度会▲（选填：变大、不变、变小）。步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进行处理：（1）阳极泥的综合利用：稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液，请你写出该步反应的离子方程式：▲。残渣含有极少量的黄金。为了回收金，他们查阅了有关资料（见下表）：序号反应化学平衡常数1Au+6HNO3（浓）Au(NO3)3+3NO2↑+3H2O<<12Au3++4Cl-=AuCl4->>1从资料中可知，金很难与硝酸反应，但却可溶于王水（浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物），请你从化学平衡移动的角度简要解释金能够溶于王水的原因▲。（2）滤液含量的测定：以下是该小组探究滤液的一个实验流程：则100mL滤液中Cu2+的浓度为▲mol·L-1，Fe2+的浓度为▲mol·L-118．影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。（1）实验一：取等物质的量浓度等体积H2O2溶液分别进行下列实验，实验报告如下表所示。序号条件现象结论温度/℃催化剂140FeCl3溶液220FeCl3溶液320MnO2420无试回答：实验1、2研究的是其他条件相同时对H2O2分解速率的影响。（2）实验二：经研究知Cu2＋对H2O2分解也具有催化作用，为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果，该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题：①定性分析：如图甲可通过观察________________________________，定性比较得出结论。15\n有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，其理由是__________________________。②定量分析：为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用乙图装置进行定量实验。完成该实验应该测定的实验数据是____________________________________________。19．甲醇被称为2l世纪的新型燃料，工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ，用CH4和H2O为原料来制备甲醇：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……ⅠCO(g)+2H2(g)CH3OH(g)……Ⅱ。（1）将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入容积为100L反应室，在一定条件下发生反应I，CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示的平均反应速率为 。②图中的P1 P2（填“<”、“>”或“=”），100℃时平衡常数的值为 。（2）在压强为0.1MPa条件下,将amolCO与3a molH2的混合气体在催化剂作用下，自发反应Ⅱ，生成甲醇。③该反应的△H 0；若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是 。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1molCO和3molH2④为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。实验编号T(℃)n(CO)/n(H2)P（Mpa）i1501/30.1ii5iii3505a．请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。b．根据反应Ⅱ的特点，在给出的坐标图中，补画出在5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图，并标明压强。15\n20．常温下钛的化学活性很小，在较高温度下可与多种物质反应。（1）工业上由金红石（含TiO2大于96％）为原料生产钛的流程如下：CO焦炭氯气沸腾氯化炉900℃TiCl4（l）海绵钛Na550℃，ArTiO2①沸腾氯化炉中发生的主要反应为：。②已知：Ti(s)+2Cl2(g)＝TiCl4(l)ΔH＝akJ·mol－1；2Na(s)+Cl2(g)＝2NaCl(s)ΔH＝bkJ·mol－1；Na(s)＝Na(l)ΔH＝ckJ·mol－1；则TiCl4(l)+4Na(l)＝Ti(s)+4NaCl(s)ΔH＝kJ·mol－1。③TiCl4遇水强烈水解，写出其水解的化学方程式。（2）TiO2直接电解法生产钛是一种较先进的方法，电解质为熔融的氯化钙，原理如图所示，二氧化钛电极连接电极，该极电极反应为：。但此法会产生有毒气体，为减少对环境的污染，在电池中加入固体氧离子隔膜（氧离子能顺利通过），将两极产物隔开，再将石墨改为金属陶瓷电极，并通入一种还原性气体，该气体是。O2－O2－O2－O2－O2－石墨（需定期补充）直流电源气体O2－熔融的氯化钙二氧化钛15\n（3）海绵钛可用碘提纯，原理为：，下列说法正确的是。A．该反应正反应的ΔH＞0B．在不同温度区域，TiI4的量保持不变C．在提纯过程中，I2的作用是将粗钛从低温区转移到高温区D．在提纯过程中，I2可循环利用21．A、B、C、D、E、F是短周期元素，周期表中A与B、B与C相邻，C与E同主族，A与C最外层电子数之比为2:3，B的最外层电子数比C的最外层电子数少1个；F元素的原子在周期表中半径最小；常见化合物D2C2与水反应生成C的单质，且溶液使酚酞溶液变红。（1）E的名称为______；D的最高价氧化物的水化物的电子式：_________。FAB分子的结构式为_____（2）A、B、C的氢化物稳定性顺序为（用分子式表示，由大到小）___________________；B的氢化物和B的最高价氧化物的水化物反应生成Z，则Z中的化学键类型为____________________。（3）两种均含C、D、E、F四种元素的化合物相互反应放出气体的反应离子方程式为____________。（4）一定量的D2C2与AC2反应后的固体物质，恰好与含0.8molHCl的稀盐酸完全反应，并收集0.25mol气体，则固体物质的组成为（写清成分和物质的量）______________________。（5）在容积不变的密闭容器中进行如下反应：3F2(g)+B2(g)2BF3(g)，若将平衡体系中各物质的浓度都增加到原来的2倍，则产生的结果是______________________（填序号）。A．平衡不发生移动 B．反应物的转化率减小C．BF3的质量分数增加 D．正逆反应速率都增大22．已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,A、B、C、D位于短周期。A是原子半径最小的元素；B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；D原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍；E有“生物金属”之称,E4+和氩原子的核外电子排布相同。A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，A、B两种元素组成的原子个数之比为1:1的化合物N是常见的有机溶剂。请回答下列问题（答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）：(1)A2D2分子的电子式为______，E的基态原子的外围电子排布式为______。(2)B、C、D三种元素的第一电离能由小到大的顺序为______。(3)单质B与C的最高价氧化物的水化物的浓溶液微热反应,其化学方程式为______(4)下列叙述正确的是______(填序号）。a．M是极性分子,N是非极性分子b．M和BD2分子中的中心原子均采用sp2杂化c．N分子中含有6个σ键和1个π键d．BD2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低15\n(5)已知:①E的一种氧化物Q，其晶胞结构如图所示①Q(s)＋2Cl2(g)＝ECl4(l)＋D2(g)△H＝＋140kJ/mol②2B(s)＋D2(g)＝2BD(g)△H＝－221kJ/mol写出物质Q和焦炭、氯气反应生成液态ECI4和BD气体的热化学方程式：__________________________(6)在0.5L的密闭容器中，一定量的C2和A2进行如下化学反应：C2(g)+3A2(g)＝2CA3(g)△H＜0，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表。请回答下列问题。①试比较K1,K2的大小，K1________K2(填写“>”、“=”或“<”）。②在400℃时,当测得CA3和C2、A2的物质的量分别为3mol和1mol、2mol时,则该反应的V(C2)正_________(C2)逆（填写“>”、“=”或“<”）。参考答案1．D【解析】2．B【解析】考查常见的放热反应和吸热反应。一般金属和水或酸反应，酸碱中和反应，一切燃烧，大多数化合反应和置换反应，缓慢氧化反应如生锈等是放热反应。大多数分解反应，铵盐和碱反应，碳、氢气或CO作还原剂的反应等是吸热反应。所以答案选B。3．A【解析】略4．B【解析】试题分析：A．水的电离H2OH++OH-是吸热的，升高温度，水的电离平衡向电离的方向移动，水的电离程度增大。错误。B．加入少量的盐酸时，即增大了H2OH++OH-的生成物的浓度，根据平衡移动原理，增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向即抑制水电离的方向移动。符合题意，正确。C．加入少量的Na2CO3固体时消耗了H2OH++OH-水电离产生的H+，使水电离产生的H+的浓度减小，电离平衡正向移动，最后使水的电离程度增大。不符合题意。错误。D。NH4+会和水电离产生的OH-离子结合产生弱电解质NH3·H2O，破坏了水的电离平衡，水继续电离，最终导致水的电离程度增大，与题干不符合。错误。考点：考查外界条件对水的电离平衡的影响的知识。5．A15\n【解析】根据溶度积常数可知，只要溶液中c(Ag＋)·c(I－)＞Ksp(AgI)，就会产生碘化银沉淀，所以A是错误的。沉淀往往向生成更难溶的方向转化，所以选项BC都是正确的。要生成碘化银沉淀，则c(Ag＋)·c(I－)＞Ksp(AgI)。因为在氯化银溶液中，c(Ag＋)＝，所以此时c(I－)＞，因此选项D是正确的。答案选A。【答案】D【解析】试题分析：T1、P1和T1、P2的对比中，后者先达到平衡说明P2>P1，同理T1>T2，同温下，随压强的增大，C%的增大，说明平衡向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，a＋b>x，相同压强下，随温度的升高C%降低，根据勒夏特列原理，正反应方向是放热反应，①根据上述分析，随温度的升高，平衡向逆反应方向进行，A的转化率降低，线的走向正确，作等温线，根据上述分析，随压强的增加，平衡向正反应方向进行，符合图像，故正确；②根据上述分析，随温度升高，平衡向逆反应方向进行，B的百分含量增加，线的走向不符合图像，故错误；③ρ=m/v，因为是等容状态下，v始终不变，组分都是气体，则气体的质量不变，因此反应的始终ρ都不变，不符合图像的线走向，故错误；④M=m/n，组分都是气体，气体质量不变，随温度的升高平衡右移，气体总物质的量的增加，而M减小，因此线的走向正确，作等温线：随压强增加，平衡左移，物质的量减小，则M增大，符合图像，故正确。因此选项D正确。考点：考查影响化学反应速率的因素、影响化学平衡的因素等知识。7．B【解析】试题分析：容器中发生发生2NO2（g）N2O4（g），反应达到平衡后将活塞迅速左拉的过程中，各个组分浓度会因为体积的增加而导致浓度降低，气体颜色变浅，但是压强减小，化学平衡还会向左进行，混合气体的颜色会逐渐变深，但是也比拉活塞前浅，故B正确。考点：化学平衡的影响因素【答案】D【解析】N4与N2属于同种元素组成的不同单质，属于同素异形体；两者之间的转化N4=2N2属于化学变化；断开N—N键需要吸收的热量为6×193kJ，而形成新键放出的热量为2×941kJ，所以转化过程中放出了724kJ能量。9．C【解析】试题分析：A、根据图Ⅰ可以看出反应A（g）=C（g）的△H=[E1-（E4—E3+E2）]kJ·mol－1，错误；B、反应2SO2＋O22SO3正向为气体体积减小的反应，扩大容器的体积，平衡逆向移动，二氧化硫和氧气的物质的量增大，三氧化硫的物质的量减小，与图像不符，错误；C、将CO2通入NaOH的稀溶液中，发生的反应依次为CO2+2NaOH====Na2CO3+H2O，Na2CO3+CO2+H2O====2NaHCO3，氢氧化钠抑制水的电离，而碳酸钠水解，促进水的电离，水的电离程度逐渐增大，碳酸氢钠的水解程度小于碳酸钠，碳酸抑制水的电离，水的电离程度又逐渐减小，与图像相符，正确；D、由图Ⅳ曲线可知，浓度相同的三种一元酸，HX的pH最大，电离程度最小，HX的酸性最弱，错误。考点：考查与化学相关的图像。10．C15\n【解析】试题分析：A.放电时，石墨电极a为负极，错误；B.根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，放电时，Na+从负极石墨a向正极石墨b方向迁移，错误；C.充电时，阳极b极发生氧化反应，电极反应式为Na2Sx-2e-=xS+2Na+，正确；D.由于钠单质会与水反应，所以固体电解质不能改成NaCl溶液，错误。考点：考查高温钠硫电池在放电、充电时的反应原理的知识。11．C【解析】试题分析：A.在氢氧燃料电池中，氢气在负极失电子，生成氢离子，则a极为负极，电子由a极流向b极，A项正确；B．a极的电极反应式是：H2-2e-=2H+，B项正确；C.在氢氧燃料电池中，电池的总反应为2H2+O2=2H2O，则电池工作一段时间后，装置中c（H2SO4）减小，C项错误；D.1mol氢气消耗0.5mol氧气，1mol甲烷消耗2mol氧气，所以若将H2改为等物质的量CH4，O2的用量增多，D项正确；选C。考点：考查原电池的工作原理12．C【解析】加CH3COONa平衡左移，PH变大，加NH3·H2O平衡左移，PH变大。加HCl平衡左移，PH变小，加H2O右移动PH变大。C正确。13．D【解析】试题分析：A、没有说明溶液的温度，不能确定溶液是否为中性，不选A；B、溶液的温度没有说明，不能计算溶液中的氢氧根离子浓度，不能确定溶液的酸碱性，不选B；C、氢离子浓度小于氢氧根离子浓度，溶液为碱性，不是中性，不选C；D、根据电荷守恒的、可以推知氢离子浓度=氢氧根离子浓度，溶液为中性，选D。考点：溶液的酸碱性的判断14．B【解析】试题分析：A、充电过程是把电能转化为化学能的过程，错误；B、充电时相当于是电解池，阳极发生氧化反应，Ni(OH)2失去电子生成NiO(OH)，正确；C、放电时相当于是原电池，负极发生氧化反应，Cd失去电子与OH－结合生成Cd(OH)2,负极附近溶液的OH－浓度减小，pH减小，错误；D、放电时相当于是原电池，电解质溶液中的OH－向负极移动，错误，答案选B。考点：考查可充电电池的反应原理15．D【解析】试题分析：①纯铁比碳素钢不易生锈，碳素钢容易形成铁碳原电池，铁被氧化，①错误。③二氧化硅是光导纤维和制造太阳能电池的主要原料，③错误，④验证元素的非金属性Cl＞C＞Si，需要对应用高氯酸而不是盐酸，④错误，⑦日本福岛核电站泄露的放射性核素和，两者质子数不同，前者比后者少2个中子，⑦错误。考点：元素化合物在生活中的应用16．15\n【解析】略17．步骤一：正；Cu2++2e-=Cu；变小步骤二：（1）3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O；王水中的Cl-与Au3+反应，降低了Au3+的浓度，使平衡向正反应方向移动，Au不断溶解（2）0.5；0.1【解析】18．（1）（1）温度 （2） ①反应产生气泡的快慢 控制阴离子相同，排除阴离子的干扰② 测定一定时间内产生的气体（测定产生一定体积气体所需要的时间）【解析】试题分析：（1）由表格信息可知研究对象是温度。（2）①定性分析时，只需要观察反应产生气泡的快慢，改用Fe2(SO4)3，避免阴离子的干扰。②测定一定时间内产生的气体（测定产生一定体积气体所需要的时间）考点：考查了实验的基本操作原理和实验的分析。19．（共16分）（1）（7分）①0.003mol/（L·min）（2分）②<（2分）2.25×10－4（3分） （2）（9分）③<（2分）BD（2分）④a．（见下表，3分）实验编号T（℃）n（CO）/n（H2）P（Mpa）iii1501/3iii1/3b．（见下图，2分）【解析】试题分析：（1）①起始时c(CH4)=1.0mol/100L=0.01mol/L，读图可知平衡时CH4转化率为0.5，则CH4的变化浓度为0.01mol/L×0.5=0.005mol/L，根据化学反应速率计算公式可知，v(CH4)=0.005mol/L÷5min=0.001mol/(L•min)，根据系数之比等于速率之比可知，v(H2)=315\nv(CH4)=0.003mol/(L•min)；②I是气态物质体积增大的反应，因此增大压强平衡左移，CH4转化率减小，减小压强平衡右移，CH4转化率增大，即压强越小，CH4转化率越大，读图可知，200℃、P1时CH4转化率大于200℃、P2时CH4转化率，说明P1<P2；在P1、100℃时，CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)起始浓度/mol·L－10.010.0200变化浓度/mol·L－10.0050.0050.0050.015平衡浓度/mol·L－10.0050.0150.0050.015K=[c(CO)•c3(H2)]/[c(CH4)•c(H2O)]=[0.005×0.0153]/[0.005×0.015]=2.25×10ˉ4（2）③II是气态物质体积减小的反应，不符合熵增原理，则正反应符合焓判据，△H<0；正反应是放热反应，升高温度平衡左移，甲醇产率减小，故A错误；减小生成物浓度，平衡右移，甲醇产率增大，故B正确；充入惰性气体，虽然增大压强，但是容器容积不变，各组分浓度不变，平衡不移动，甲醇产率不变，故C错误；再充入投料比相同的CO和H2，就是增大压强，使平衡右移，甲醇产率增大，故D正确；④a、根据控制变量探究的原则，实验i和ii的压强不同，则温度和投料比一定相同；实验ii和iii的温度不同，则投料比和压强一定相同；由此确定实验ii的温度为150℃，投料比为1/3，实验iii的投料比为1/3；b、画图要点：相同温度下，增大压强平衡右移，CO转化率增大，则0.1MPa时CO转化率随温度变化曲线向右适当平移，就变为5MPa时CO转化率随温度变化曲线。考点：考查化学反应原理，涉及化学反应速率的计算、压强对化学平衡的影响、化学平衡常数的计算、反应热的正负、提高产率的措施、探究实验方案的设计、画图等常见考查方式。20．（1）①TiO2+2C+2Cl2＝TiCl4+2CO（高温或900℃要注明）；②2b-4c-a；③TiCl4+4H2O＝Ti(OH)4↓+4HCl↑（2）负TiO2+4e－＝Ti+O2－（或：Ca2++2e－＝Ca；2Ca+TiO2＝2CaO+Ti）H2（3）CD（只选对1个给1分，错选0分）【解析】试题分析：化学反应原理的基本内容。（1）①根据图中箭头指向判断反应物和生成物，利用氧化还原反应配平方程式；②把三个方程式2②-4③-①即可以得到；（2）该电解池是用二氧化钛生产金属钛的工艺，电解时钛元素由+4变为0价，得到电子，为阴极，连接电源的负极，还可以根据O2-聚集判断；但此法会有石墨失去电子产生CO，改用金属陶瓷电极需加入还原性气体提供电子，故通入H2；（3）A、根据反应方程式判断低温正向进行高温逆向进行，故正向为放热反应，ΔH＜0，错误；B、温度不同，平衡发生移动，TiI4的量随着发生变化，错误；C、低温碘单质与钛反应生成气态TiI4，高温下分解得到金属钛和碘单质，所以说I2的作用是将粗钛从低温区转移到高温区，在该过程中I2可循环利用正确，故C、D都正确。考点：考查化学反应原理，涉及反应热的计算、化学方程式书写、电化学中电极判断电极反应式书写及平衡移动等多方面知识。21．（1）硫（2）H2O>NH3>CH4离子键、共价键（3）HSO3-+H+=H2O+SO2（4）0.3molNa2O20.1molNa2CO315\n（5）C、D【解析】试题分析：化合物D2C2与水反应生成C的单质，且所得溶液显碱性，则可推知D2C2为Na2O2，即D为Na，C为O；A与C最外层电子数之比为2:3，且A与B相邻，B与C相邻，B的最外层电子数比C的最外层电子数少1个，则A为C，B为N；E与C同主族，则E为S，F的原子半径最小，则F为H。（1）E为硫元素；Na的最高价氧化物对应水化物为NaOH；FAB是HCN。（2）非金属性越强，其氢化物越稳定，因此氢化物的稳定性由大到小为H2O>NH3>CH4。Z为NH4NO3，属于离子化合物，硝酸根中含有共价键。（3）符合条件的物质是NaHSO4和NaHSO3。（4）混合物与含0.8molHCl的稀盐酸完全反应，根据原子守恒可知c(Na)=0.8mol，若反应后固体全是Na2CO3，则反应后生成CO2气体的物质的量为0.4mol，而实际只收集到0.25mol气体，则说明与Na2O2反应的CO2不足，Na2O2有剩余，因此收集到的气体是O2和CO2的混合气体，固体成分是Na2O2和Na2CO3。设混合物中Na2O2的物质的量为x，Na2CO3的物质的量为y，根据Na2CO3~CO2，2Na2O2~O2，则有2x+2y=0.8mol，x/2+y=0.25mol，解得x=0.3mol，y=0.1mol。（5）设原平衡时H2、N2、NH3的物质的量浓度分别为a、b、c，则该温度下的平衡常数，温度不变的情况下浓度增大到原来的2倍，则，因此平衡正向移动，反应物转化率增大，A、B错，C正确；物质浓度增大，正、逆反应速率都增大，的正确。考点：考查元素周期律、元素周期表，元素化合物性质，化学计算，影响化学平衡因素等。22．（16分）（1）（2分）3d24s2（2分）（2）C＜O＜N（2分）（3）C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O（2分）（4）ad（2分）（5）TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(l)＋2CO(g)△H＝－81kJ/mol（2分）（6）①＞（2分）②＞（2分）【解析】试题分析：A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,A、B、C、D位于短周期。A是原子半径最小的元素，则A为氢元素；B元素的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同，因此B的电子排布为1s22s22p2，即B为碳元素；D的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍，则D的电子排布为1s22s22p4，即D为氧元素；B、C、D的原子序数依次递增，因此C为N元素。A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，因此M是甲醛。A、B两种元素组成的原子个数之比为1:1的化合物N是常见的有机溶剂，则N是苯。E有“生物金属”之称,E4+和氩原子的核外电子排布相同，则E的原子序数为18＋4＝22，即E为钛元素。（1）A2D2分子是双氧水，含有极性键和非极性键的共价化合物，其电子式为；Ti的原子序数为22，根据构造原理可知，其电子基态电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2，电子最后填充3d电子，则外围电子排布为3d24s2。15\n（2）B、C、D三种元素分别为C、N、O，同周期第一电离能自左而右具有增大趋势，所以第一电离能O＞C。由于氮元素原子2p能级有3个电子，处于半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于相邻元素，所以B、C、D三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为C＜O＜N。（3）氮元素的最高价氧化物是硝酸，具有强氧化性，在加热的条件下浓硝酸能氧化单质碳，反应的化学方程式是C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。（4）a、甲醛是平面型结构。但由于甲醛分子中共价键的极性不能抵消，所以甲醛是极性分子，而苯是平面正六边形结构，属于非极性分子，a正确；b、化合物M为甲醛，碳原子的孤电子对数为0，碳原子的σ键数为3，则碳原子采取sp2杂化。CO2是直线型结构，碳原子是sp杂化，b不正确；c、苯分子中的碳碳键介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种独特的键，所以苯分子中含有12个σ键和1个大π键，c不正确；d、CO2形成晶体类型是分子晶体，而二氧化硅是原子晶体，所以CO2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低，d正确，答案选ad。（5）根据晶胞的结构可知，晶胞中含有Ti原子的个数＝1＋8×＝2，氧原子个数＝2＋4×＝4，所以Q的化学式是TiO2。根据盖斯定律可知，①＋②即得到反应TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(l)＋2CO(g)，所以该反应的反应热△H＝＋140kJ/mol－221kJ/mol＝－81kJ/mol。（6）①合成氨反应是放热反应，所以升高温度平衡向逆反应方向移动，因此平衡常数减小，即K1＞K2。②当测得CA3和C2、A2的物质的量分别为3mol和1mol、2mol时，它们的浓度分别是6mol/L、2mol/L、4mol/L，则根据平衡常数表达式可知，此时＝＝＜0.5，所以反应向正反应方向移动，即氮气正反应速率大于氮气逆反应速率。考点：考查元素周期表的结构和元素周期律的应用；核外电子排布、第一电离能；分子的空间构型、化学键以及晶体的有关判断和计算；反应热的计算；平衡常数的应用和外界条件对平衡状态的影响等15
