2024年高考化学终极押题密卷2（全国甲卷）含答案.doc

2024年高考化学终极押题密卷2（全国甲卷）一选择题（共7小题）1歌曲青花瓷唱道“外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，其中的“铜绿”即是铜锈，它的化学成分是Cu2（OH）2CO3（碱式碳酸铜）。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2Cu+O2+CO2+H2OCu2（OH）2CO3。下列有关该反应的说法错误的是（）A碱式碳酸铜既是氧化产物，又是还原产物B该反应属于氧化还原反应，化合价发生改变的只有两种元素C该反应中铜失电子，氧气得电子D若有128g铜单质参与反应，则转移电子的物质的量为2mol2诺氟沙星是广谱抗生素，其结构简式如图所示。下列说法错误的是（）A分子式为C16H18FN3O3B分子中含有1个手性碳原子C1mol该物质最多能与5molH2反应D该物质既能与NaOH溶液反应，又能与盐酸反应3设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A1mol乙醛中含有键的数目为6NAB1LpH3的稀H2SO4溶液中氢离子的数目为0.002NAC等物质的量的O2和C18O气体中所含中子数均为16NAD标准状况下，11.2LCH3CH2Br中含有的分子数目为0.5NA4下列有关元素周期律的比较中正确的是（）A金属性：KRbCsB单质与氢气化合由易到难的顺序：Cl2SPC简单氢化物的稳定性：PH3H2SH2OD碱性强弱：LiOHNaOHKOH5我国某大学科研团队通过超快电脉冲热还原法开发了一种新型碳载钌镍合金纳米催化剂（RuNi/C），并基于此催化剂制备出一种极具竞争力的高能量镍氢气（NiH2）电池，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（）A放电时，OH向电极b移动B放电一段时间后，KOH溶液的浓度增大C放电时，电极a上的电极反应式为NiOOH+e+H2ONi（OH）2+OHD外电路中每转移2mole，理论上电极b上消耗2gH26某化学反应包括A（g）B（g）、B（g）C（g）两步反应，整个反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是（）A两步反应均为吸热反应B1mol A（g）的总键能大于1mol C（g）的总键能C1mol C（g）与1mol A（g）的能量差为（E4E1+E2E3）kJD反应A（g）B（g）一定要加热才能发生7某温度下，两种难溶盐AgxX、AgyY的饱和溶液中lgc（Xx）或lgc（Yy）与lgc（Ag+）的关系如图所示。下列说法错误的是（）Ax：y2：1Ba点时，c（Xx）c（Yy），CyAgxX+xYyxAgyY+yXx平衡常数K108D向浓度均为0.1molL1的NaxX、NayY混合溶液中滴加AgNO3溶液，先产生AgyY沉淀二解答题（共4小题）825时，物质的量浓度均为0.1molL1的几种盐溶液的pH如表：序号溶液NH4ClCH3COONH4NaHCO3NaXNa2CO3pH578.49.711.6（1）中由水电离出的c（OH） （填“”“”或“”）中由水电离出的c（H+）。（2）中共存在 种粒子，pH8.4的原因： ；（3）下列说法正确的是 。Ac（NH4+）：B物质的量浓度和体积均相等的NaCl和CH3COONH4两种溶液中，离子总数相等C等体积的和形成的混合溶液中：c（HCO3）+c（CO32）0.1molL1D将pH相同的CH3COOH和HX溶液加水稀释相同倍数，HX溶液的pH变化小（4）常温下在20mL 0.1molL1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1molL1 HCl溶液40mL，溶液中含碳元素的各种微粒（CO2因逸出未画出）物质的量分数（纵轴）随溶液pH变化的部分情况如图所示。回答下列问题：当pH7时，溶液中含碳元素的主要微粒为 已知在25时，CO32水解反应的平衡常数Kh2.0×104 molL1，当溶液中c（HCO3）：c（CO32）2：1时，溶液的pH 。9将二氧化碳资源化是实现“碳中和”目标的重要手段。回答下列问题：（1）利用CH4和重整技术可获得合成气（主要成分为CO和H2），反应如下：CH4（g）+CO2（g）2CO（g）+2H2（g）H1+247kJmol1：CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）H2+41kJmol1反应CH4（g）+3CO2（g）4CO（g）+2H2O（g）的H kJmol1，该反应活化能Ea（正） Ea（逆）（填“”“”或“”）。（2）二氧化碳催化加氢可合成乙醇，其反应原理为：2CO2（g）+6H2（g）C2H5OH（g）+3H2O（g），该反应的平衡常数与温度的关系如表。温度/K400500平衡常数/K95.3该反应为 反应（填“吸热”或“放热”），在 时可自发进行（填“高温”“低温”或“任意温度”）。恒容绝热容器中发生上述反应，下列说法正确的是 。A加入合适的催化剂可以提高CO2的平衡转化率B反应达平衡后容器内温度保持不变C反应达平衡时n（CO2）：n（H2）1：3一定成立D容器内气体密度不变时说明达到了平衡状态设m为起始时的投料比，即m。通过实验得到图像如下：图甲中控制其他条件，只调节反应温度，反应速率最快的是 （填T1、T2或T3），理由是 。图乙表示在m3，起始压强为4MPa的恒容条件下，平衡状态时各物质的物质的量分数与温度的关系，T4温度时，该反应的压强平衡常数Kp MPa4（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数）。10高氯酸三碳酰肼合镍Ni（CHZ）3（ClO4）2是一种新型的起爆药，回答下列问题：（1）基态Ni原子的电子排布式为 。（2）基态碳原子核外电子有 种不同运动状态。（3）的中心原子的价层电子对数为 ，的VSEPR模型是 。（4）化学式中的CHZ为碳酰肼，其结构为，是一种新型的环保锅炉水除氧剂：CHZ中氮原子的杂化轨道类型为 。1molCHZ中含有的键数目为 NA。键角： （填“”“”或“”）。（5）常温下，0.04molL1的HClO溶液的pH约为 已知：Ka（HClO）4.0×108，lg20.3。11阿斯巴甜（G）是一种广泛应用于食品工业的添加剂，一种合成阿斯巴甜（G）的路线如图：一定条件已知如下信息：回答下列问题：（1）A中官能团的名称是 。（2）A生成B反应的化学方程式为 。（3）D的结构简式为 ，D生成E的反应中浓硫酸的作用是 。（4）E生成G的反应类型为 。（5）写出能同时满足下列条件的C的同分异构体的结构简式 。分子中含有苯环，且苯环上有两个取代基能与FeCl3溶液发生显色反应能在氢氧化钠溶液中发生水解反应，且含有苯环的水解产物的核磁共振氢谱只有一组峰（6）参照上述合成路线，设计以乙醛为起始原料制备聚丙氨酸的合成路线 （无机试剂任选）。三工艺流程题（共1小题）12利用铝锂钴废料（主要成分为Co3O4，还含有少量铝箔、LiCoO2等杂质）制备CoC2O42H2O）的工艺流程如图所示。已知：Co3O4具有较强氧化性，Co3O4、LiCoO2均难溶于水。回答下列问题：（1）写出增大“碱溶”速率的一种方法： ，“碱溶”时发生反应的离子方程式为 。（2）“酸溶”时，Co3O4发生反应的离子方程式为 ；从环保角度考虑，“酸溶”时的试剂 （填“能”或“不能”）用浓盐酸代替，简要说明理由： 。（3）已知Ksp（CoC2O4）6.0×108，要使溶液中的Co2+完全沉淀（即Co2+浓度小于1.0×105molL1），则溶液中C2浓度最小为 molL1；简述洗涤CoC2O42H2O）的操作： 。（4）已知NH3H2O的电离常数Kb1.7×105，H2C2O4的电离常数Ka15.6×102、Ka21.5×104。则（NH4）2C2O4溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 。2024年菁优高考化学终极押题密卷2（全国甲卷）参考答案与试题解析一选择题（共7小题）1歌曲青花瓷唱道“外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，其中的“铜绿”即是铜锈，它的化学成分是Cu2（OH）2CO3（碱式碳酸铜）。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2Cu+O2+CO2+H2OCu2（OH）2CO3。下列有关该反应的说法错误的是（）A碱式碳酸铜既是氧化产物，又是还原产物B该反应属于氧化还原反应，化合价发生改变的只有两种元素C该反应中铜失电子，氧气得电子D若有128g铜单质参与反应，则转移电子的物质的量为2mol【考点】氧化还原反应与非氧化还原反应；氧化还原反应相关的概念；氧化还原反应的基本规律及应用；酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系菁优网版权所有【专题】氧化还原反应专题【答案】D【分析】2Cu+O2+CO2+H2OCu2（OH）2CO3反应中，Cu元素的化合价升高，O元素的化合价降低，结合物质的分类方法分析。【解答】解：A碱式碳酸铜既是Cu化合价升高得到的产物，是氧化产物，又是氧化合价降低得到的产物，是还原产物，故A正确；B该反应中有Cu和O元素的化合价发生了变化，化合价发生改变的只有两种元素，属于氧化还原反应，故B正确；C该反应中铜化合价升高，失去电子，氧气中氧化合价降低，因此铜失电子，氧气得电子，故C正确；D128g铜的物质的量n2mol，2Cu+O2+CO2+H2OCu2（OH）2CO3反应中，反应2molCu电子转移4mol，若有128g铜单质参与反应，转移电子物质的量为4mol，故D错误；故选：D。【点评】本题考查了氧化还原反应、物质的分类，明确元素的化合价变化及该反应中Cu、O元素的化合价升降是解答本题的关键，题目难度不大。2诺氟沙星是广谱抗生素，其结构简式如图所示。下列说法错误的是（）A分子式为C16H18FN3O3B分子中含有1个手性碳原子C1mol该物质最多能与5molH2反应D该物质既能与NaOH溶液反应，又能与盐酸反应【考点】有机物的结构和性质菁优网版权所有【专题】有机物的化学性质及推断【答案】B【分析】A由结构可知，分子中含16个C原子、18个H原子、1个F原子、3个N原子、3个O原子；B连接4个不同基团的碳原子为手性碳原子；C只有苯环、碳碳双键、羰基与氢气发生加成反应；D含氨基、羧基。【解答】解：A由结构可知，分子中含16个C原子、18个H原子、1个F原子、3个N原子、3个O原子，分子式为C16H18FN3O3，故A正确；B连接4个不同基团的碳原子为手性碳原子，不含手性碳原子，故B错误；C只有苯环、碳碳双键、羰基与氢气发生加成反应，则1mol该物质最多能与5molH2反应，故C正确；D含氨基、羧基，则既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应，故D正确；故选：B。【点评】本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握有机物的结构、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项B为解答的易错点，题目难度不大。3设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A1mol乙醛中含有键的数目为6NAB1LpH3的稀H2SO4溶液中氢离子的数目为0.002NAC等物质的量的O2和C18O气体中所含中子数均为16NAD标准状况下，11.2LCH3CH2Br中含有的分子数目为0.5NA【考点】阿伏加德罗常数菁优网版权所有【专题】阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律【答案】A【分析】A乙醛的结构简式为CH3CHO，1mol乙醛中含有6mol键；B1LpH3的稀H2SO4溶液中，c（H+）103mol/L，n（H+）103mol；C等物质的量的O2和C18O气体中所含中子数相等，但不一定是16NA；D标准状况下，CH3CH2Br为液体，无法使用Vm22.4L/mol。【解答】解：A乙醛的结构简式为CH3CHO，1mol乙醛中含有键的数目为6NA，故A正确；B1LpH3的稀H2SO4溶液中，c（H+）103mol/L，n（H+）103mol，则氢离子的数目为0.001NA，故B错误；C等物质的量的O2和C18O气体中所含中子数相等，但不一定是16NA，故C错误；D标准状况下，CH3CH2Br为液体，11.2LCH3CH2Br中含有的分子数目不是0.5NA，故D错误；故选：A。【点评】本题主要考查阿伏加德罗常数的计算，为高频考点，题目难度不大。4下列有关元素周期律的比较中正确的是（）A金属性：KRbCsB单质与氢气化合由易到难的顺序：Cl2SPC简单氢化物的稳定性：PH3H2SH2OD碱性强弱：LiOHNaOHKOH【考点】元素周期律的作用菁优网版权所有【专题】元素周期律与元素周期表专题【答案】B【分析】A同主族元素自上而下金属性逐渐增强；BCl、S、P为同周期元素，非金属性越强，与氢气化合越容易；C非金属性越强，形成氢化物稳定性越强；D同主族自上而下金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性增强【解答】解：A同主族元素自上而下金属性逐渐增强，K、Rb、Cs为第A的元素，金属性：KRbCs，故A错误；BCl、S、P为同周期元素，根据元素周期律可知，非金属性：ClSP，故其单质与氢气化合由易到难的顺序：Cl2SP，故B正确；C非金属性强弱为：OSP，所以简单氢化物的稳定性：H2OH2SPH3，故C错误；DLi、Na、K为第A的元素，所以碱性：LiOHNaOHKOH，故D错误；故选：B。【点评】本题考查了周期律分析判断，主要是金属性和非金属性强弱、氢化物稳定性等知识点，注意知识的熟练掌握，题目难度不大。5我国某大学科研团队通过超快电脉冲热还原法开发了一种新型碳载钌镍合金纳米催化剂（RuNi/C），并基于此催化剂制备出一种极具竞争力的高能量镍氢气（NiH2）电池，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（）A放电时，OH向电极b移动B放电一段时间后，KOH溶液的浓度增大C放电时，电极a上的电极反应式为NiOOH+e+H2ONi（OH）2+OHD外电路中每转移2mole，理论上电极b上消耗2gH2【考点】化学电源新型电池；原电池与电解池的综合菁优网版权所有【专题】电化学专题【答案】B【分析】由图可知，放电时，电极b为负极，电极反应式为H2+2OH2e2H2O，电极a为正极，电极反应式为NiOOH+H2O+eNi（OH）2+OH，阴离子移向负极，电池的总反应式为：H2+2NiO（OH）2Ni（OH）2，据此作答。【解答】解：A放电时，阴离子移向负极，即OH向电极b移动，故A正确；B电池的总反应式为：H2+2NiO（OH）2Ni（OH）2，故放电一段时间后，KOH溶液的浓度不变，故B错误；C放电时，电极a为正极，电极反应式为NiOOH+H2O+eNi（OH）2+OH，故C正确；D放电时，负极反应式为H2+2OH2e2H2O，外电路中每转移2mole，理论上电极b上消耗×2g/mol2gH2，故D正确；故选：B。【点评】本题考查可充电电池，题目难度中等，能依据图象和信息准确判断正负极和阴阳极是解题的关键，难点是电极反应式的书写。6某化学反应包括A（g）B（g）、B（g）C（g）两步反应，整个反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是（）A两步反应均为吸热反应B1mol A（g）的总键能大于1mol C（g）的总键能C1mol C（g）与1mol A（g）的能量差为（E4E1+E2E3）kJD反应A（g）B（g）一定要加热才能发生【考点】反应热和焓变菁优网版权所有【专题】化学反应与能量图像；化学反应中的能量变化【答案】C【分析】A反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应；反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应；B根据H反应物的总键能生成物的总键能以及A（g）C（g）为放热反应，H0判断；C根据图象结合各步的能量进行计算可得；D吸热反应不一定加热才能发生，比如八水合氢氧化钡和氯化铵的反应。【解答】解：A由图可知，A（g）B（g）反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，B（g）C（g）反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，故A错误；B由图可知，1molA（g）的总能量大于1molC（g）的总能量，则A（g）C（g）为放热反应，则1molA（g）的总键能小于1molC（g）的总键能，故B错误；C根据图象，1molC（g）与1molA（g）的能量差为（E4E1+E2E3）kJ，故C正确；D反应A（g）B（g）为吸热反应，但不一定要加热才能发生，故D错误；故选：C。【点评】本题考查反应热与焓变和图象的理解分析，为高频考点，把握反应中能量变化、焓变及热量为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度中等。7某温度下，两种难溶盐AgxX、AgyY的饱和溶液中lgc（Xx）或lgc（Yy）与lgc（Ag+）的关系如图所示。下列说法错误的是（）Ax：y2：1Ba点时，c（Xx）c（Yy），CyAgxX+xYyxAgyY+yXx平衡常数K108D向浓度均为0.1molL1的NaxX、NayY混合溶液中滴加AgNO3溶液，先产生AgyY沉淀【考点】沉淀溶解平衡菁优网版权所有【专题】电离平衡与溶液的pH专题【答案】C【分析】难溶盐AgxX的饱和溶液中Ksp（AgxX）cx（Ag+）c（Xx），根据图中（0，6），（12，0）两点数值可求得x2，且Ksp（Ag2X）1012，同理难溶盐AgyY的饱和溶液中Ksp（AgyY）cy（Ag+）c（Yy），根据图中（0，10），（10，0）两点数值可求得y1，且Ksp（AgY）1010，据此分析解答。【解答】解：A由上述分析可知，x2，y1，则x：y2：1，故A正确；B由上述分析可知，x2，y1，Ksp（Ag2X）1012，Ksp（AgY）1010，则102，故B正确；C由上述分析可知，x2，y1，Ksp（Ag2X）1012，Ksp（AgY）1010，则yAgxX+xYyxAgyY+yXx平衡常数K108，故C错误；DKsp（Ag2X）1012，Ksp（AgY）1010，0.1molL1的NaxX转化为Ag2X沉淀时所需c（Ag+）mol/L105.5mol/L，同理0.1molL1的NayY转化为AgY沉淀时所需c（Ag+）mol/L109mol/L105.5mol/L，即先生成AgY沉淀，故D正确；故选：C。【点评】本题考沉淀溶解平衡图象分析，侧重考查分析判断及计算能力，明确溶度积常数的表达式和化学平衡常数的计算是解本题关键，题目难度中等。二解答题（共4小题）825时，物质的量浓度均为0.1molL1的几种盐溶液的pH如表：序号溶液NH4ClCH3COONH4NaHCO3NaXNa2CO3pH578.49.711.6（1）中由水电离出的c（OH） （填“”“”或“”）中由水电离出的c（H+）。（2）中共存在 7种粒子，pH8.4的原因：碳酸氢根离子水解程度大于其电离程度，NaHCO3+H2OH2CO3+NaOH；（3）下列说法正确的是 AD。Ac（NH4+）：B物质的量浓度和体积均相等的NaCl和CH3COONH4两种溶液中，离子总数相等C等体积的和形成的混合溶液中：c（HCO3）+c（CO32）0.1molL1D将pH相同的CH3COOH和HX溶液加水稀释相同倍数，HX溶液的pH变化小（4）常温下在20mL 0.1molL1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1molL1 HCl溶液40mL，溶液中含碳元素的各种微粒（CO2因逸出未画出）物质的量分数（纵轴）随溶液pH变化的部分情况如图所示。回答下列问题：当pH7时，溶液中含碳元素的主要微粒为 HCO3、H2CO3已知在25时，CO32水解反应的平衡常数Kh2.0×104 molL1，当溶液中c（HCO3）：c（CO32）2：1时，溶液的pH10。【考点】离子浓度大小的比较菁优网版权所有【答案】见试题解答内容【分析】（1）25时，溶液NH4Cl中，铵根离子结合水电离出的氢氧根离子生成一水合氨，溶液显酸性，CH3COONH4溶液PH7，溶液呈中性说明醋酸根离子和铵根离子水解程度相同，醋酸根离子水解促进铵根离子水解；（2）NaHCO3溶液中碳酸氢钠完全电离生成钠离子和碳酸氢根离子，碳酸氢根离子存在水解和电离，溶液中存在水的电离，据此分析存在的粒子，碳酸氢钠溶液PH8.4说明碳酸氢根离子水解程度大于其电离程度；（3）A等浓度的NH4Cl和CH3COONH4溶液相比，醋酸铵溶液中铵根离子水解程度大；B醋酸根离子和铵根离子水解促进，氯化钠是强酸强碱盐不水解；C等体积的NaHCO3和Na2CO3形成的混合溶液中存在物料守恒，碳元素守恒分析判断；D将pH相同的CH3COOH和HX溶液加水稀释相同倍数，酸性强的溶液pH变化大；（4）常温下在20mL 0.1mol/L Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/L HCl溶液40mL，先反应生成碳酸氢钠，再与盐酸反应生成二氧化碳、水，水解常数Kh，以此分析计算解答。【解答】解：（1）25时，溶液NH4Cl的PH5，铵根离子结合水电离出的氢氧根离子生成一水合氨，溶液显酸性，CH3COONH4溶液PH7，溶液呈中性说明醋酸根离子和铵根离子水解程度相同，醋酸根离子水解促进铵根离子水解，中由水电离出的c（OH）中由水电离出的c（H+），故答案为：；（2）NaHCO3溶液中碳酸氢钠完全电离生成钠离子和碳酸氢根离子，碳酸氢根离子存在水解生成碳酸和氢氧根离子，碳酸氢根离子电离生成碳酸根离子和氢离子，溶液中存在水的电离，溶液中共存在粒子为7种，碳酸氢钠溶液PH8.4说明碳酸氢根离子水解程度大于其电离程度，NaHCO3+H2OH2CO3+NaOH，故答案为：7；碳酸氢根离子水解程度大于其电离程度，NaHCO3+H2OH2CO3+NaOH；（3）A溶液pH分析，等浓度的NH4Cl和CH3COONH4溶液相比，醋酸铵溶液中铵根离子水解程度大，c（NH4+）：，故A正确；B物质的量浓度和体积均相等的NaCl和CH3COONH4两种溶液中，醋酸根离子和铵根离子水解相互促进，溶液中离子总数不相等，故B错误；C等体积的和形成的混合溶液中存在物料守恒，碳元素守恒：c（H2CO3）+c（HCO3）+c（CO32）0.1molL1，故C错误；DCH3COOH酸性大于HX，将pH相同的CH3COOH和HX溶液加水稀释相同倍数，HX溶液的pH变化小，故D正确；故选AD，故答案为：A，D；（4）由图象可知，pH7时，溶液中含碳元素的主要微粒为HCO3、H2CO3，故答案为：HCO3、H2CO3；水解常数Kh2×104，当溶液中c（HCO3）：c（CO32）2：1时，c（OH）104mol/L，由Kw可知，c（H+）1010mol/L，所以pH10，故答案为：10；【点评】本题考查了弱电解质电离、盐类水解、电解质溶液中离子浓度关系、电荷守恒和物料守恒，涉及盐类的水解、弱电解质的电离及溶液中酸碱之间的反应，综合考查学生分析问题、解决问题的能力，题目难度中等。9将二氧化碳资源化是实现“碳中和”目标的重要手段。回答下列问题：（1）利用CH4和重整技术可获得合成气（主要成分为CO和H2），反应如下：CH4（g）+CO2（g）2CO（g）+2H2（g）H1+247kJmol1：CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）H2+41kJmol1反应CH4（g）+3CO2（g）4CO（g）+2H2O（g）的H+329kJmol1，该反应活化能Ea（正） Ea（逆）（填“”“”或“”）。（2）二氧化碳催化加氢可合成乙醇，其反应原理为：2CO2（g）+6H2（g）C2H5OH（g）+3H2O（g），该反应的平衡常数与温度的关系如表。温度/K400500平衡常数/K95.3该反应为 放热反应（填“吸热”或“放热”），在 低温时可自发进行（填“高温”“低温”或“任意温度”）。恒容绝热容器中发生上述反应，下列说法正确的是 B。A加入合适的催化剂可以提高CO2的平衡转化率B反应达平衡后容器内温度保持不变C反应达平衡时n（CO2）：n（H2）1：3一定成立D容器内气体密度不变时说明达到了平衡状态设m为起始时的投料比，即m。通过实验得到图像如下：图甲中控制其他条件，只调节反应温度，反应速率最快的是 T1（填T1、T2或T3），理由是 由于该反应放热，所以温度越高反应物转化率越低，T1T2T3，温度越高反应越快，反应速率最快的是T1。图乙表示在m3，起始压强为4MPa的恒容条件下，平衡状态时各物质的物质的量分数与温度的关系，T4温度时，该反应的压强平衡常数KpMPa4（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数）。【考点】化学平衡的计算；化学平衡状态的判断菁优网版权所有【专题】化学反应中的能量变化；化学平衡专题；化学平衡计算【答案】（1）+329；（2）放热；低温；B；T1；由于该反应放热，所以温度越高反应物转化率越低，T1T2T3，温度越高反应越快，反应速率最快的是T1；。【分析】（1）根据盖斯定律：+×2计算反应CH4（g）+3CO2（g）4CO（g）+2H2O（g）的H，HEa（正）Ea（逆）；（2）由表中数据可知，平衡常数K随温度升高而减小，即升高温度时平衡逆向移动，正反应是放热反应，且该反应是气体体积减小的反应，结合反应自发进行的条件HTS0分析判断；A催化剂不能提高反应物的平衡转化率；B绝热条件下反应达平衡后容器内温度保持不变；C反应达平衡时n（CO2）：n（H2）不一定等于1：3，与起始量有关；D体系中各物质均为气体，恒容条件下容器内气体的质量不变，即混合气体的密度始终不变；该反应是放热反应，升高温度时平衡逆向移动，CO2的平衡转化率减小，即其他条件相同时，温度越高，CO2的平衡转化率越小；图乙中m3，与反应物的计量数之比相同，所以任意时刻均有n（H2）：n（CO2）3：1，且升高温度时平衡逆向移动，n（CO2）和n（H2）增大，n（C2H5OH）和n（H2O）减小，则图中曲线a、b、c、d分别代表H2O、CO2、H2O和C2H5OH。【解答】解：（1）根据盖斯定律：+×2计算反应CH4（g）+3CO2（g）4CO（g）+2H2O（g）的H+247kJmol1+（+41kJmol1）×2+329kJ/mol，HEa（正）Ea（逆）0，即Ea（正）Ea（逆），故答案为：+329；（2）由表中数据可知，温度升高平衡常数减小，且升高温度平衡向吸热方向移动，说明该反应为放热反应，H0，该反应是气体体积减小的反应则S0，由自发反应的条件HTS0可知，该反应在低温时可自发进行，故答案为：放热；低温；A.加入合适的催化剂只改变反应速率，平衡不移动，不能提高CO2的平衡转化率，故A错误；B.该反应是放热反应，反应在绝热容器中正向进行时体系温度升高，当反应达平衡后容器内温度保持不变，故B正确；C.反应达平衡时反应达平衡时n（CO2）：n（H2）不一定等于1：3，与起始投入量和转化率有关，故C错误；D.系中各物质均为气体，恒容条件下容器内气体的质量不变，则容器内气体密度一直不变，不能据此判断反应是否达到平衡状态，故D错误；故答案为：B；该合成反应正向放热，其他条件不变时升高温度，平衡逆向移动，CO2的平衡转化率降低，即其他条件相同时，温度越高，CO2的平衡转化率越小，且其他条件相同时，温度越高反应速率越快，控制其他条件，所以只调节反应温度，反应速率最快的是T1，反应为2CO2（g）+6H2（g）C2H5OH（g）+3H2O（g），m3时反应任意时刻，均有n（H2）：n（CO2）3：1、n（乙醇）：n（水）1：3，且升高温度时平衡逆向移动，n（CO2）和n（H2）增大，n（C2H5OH）和n（H2O）减小，所以图中曲线a、b、c、d分别分别代表H2O、CO2、H2O和C2H5OH，由图可知，T4温度时，n（H2）n（H2O）、n（CO2）n（C2H5OH），即p（H2）p（H2O）0.375×4MPa，p（CO2）p（C2H5OH）0.125×4MPa，则该反应的压强平衡常数KpMPa4，故答案为：T1；由于该反应放热，所以温度越高反应物转化率越低，T1T2T3，温度越高反应越快，反应速率最快的是T1；。【点评】本题考查化学平衡的计算、化学平衡的影响因素，侧重学生的分析能力和计算能力，把握化学平衡判断、化学平衡的影响因素、盖斯定律的计算应用和化学平衡常数计算为解答的关键，题目难度中等。10高氯酸三碳酰肼合镍Ni（CHZ）3（ClO4）2是一种新型的起爆药，回答下列问题：（1）基态Ni原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d84s2。（2）基态碳原子核外电子有 6种不同运动状态。（3）的中心原子的价层电子对数为 4，的VSEPR模型是 正四面体。（4）化学式中的CHZ为碳酰肼，其结构为，是一种新型的环保锅炉水除氧剂：CHZ中氮原子的杂化轨道类型为 sp3。1molCHZ中含有的键数目为 11NA。键角： 相等（填“”“”或“”）。（5）常温下，0.04molL1的HClO溶液的pH约为 4.4已知：Ka（HClO）4.0×108，lg20.3。【考点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；原子核外电子排布菁优网版权所有【专题】化学键与晶体结构；电离平衡与溶液的pH专题【答案】（1）1s22s22p63s23p63d84s2；（2）6；（3）4；正四面体；（4）sp3；11；相等；（5）4.4。【分析】（1）Ni是28号元素，根据构造原理原理书写核外电子排布式；（2）原子核外没有运动状态相同的电子；（3）的中心原子的价层电子对数为4+（7+14×2）4；（4）由碳酰肼的结构式可知，N原子价层电子对数是4；单键均为键，双键中含有1个键； 中C原子的价层电子对数为3+（4+23×2）3，中N原子的价层电子对数为3+（5+13×2）3，VSEPR模型均为平面三角形；（5）根据c（H+）计算HClO溶液中c（H+）。【解答】解：（1）Ni是28号元素，根据构造原理原理可知，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2，故答案为：1s22s22p63s23p63d84s2；（2）碳原子核外电子有6个电子，则有6种不同的运动状态，故答案为：6；（3）的中心原子的价层电子对数为4+（7+14×2）4，VSEPR模型为正四面体，故答案为：4；正四面体；（4）由碳酰肼的结构式可知，N原子价层电子对数是4，VSEPR模型为四面体，氮原子的杂化轨道类型为sp3，故答案为：sp3；由碳酰肼的结构式可知，1个分子中含有11个键，则1molCHZ中含有的键数目为11NA，故答案为：11；、中C、N原子的价层电子对数分别为3+（4+23×2）3、3+（5+13×2）3，VSEPR模型均为平面三角形，均无孤电子对，则二者键角相等、均为120°，故答案为：相等；（5）0.04molL1的HClO溶液中c（H+）mol/L4.0×105mol/L，pHlg4.0×1054.4，故答案为：4.4。【点评】本题考查分子结构及原子杂化方式的判断，侧重分析能力和计算能力的考查，把握核外电子排布、价层电子对数的计算方法、电离平衡常数的计算应用是解题关键，题目难度中等。11阿斯巴甜（G）是一种广泛应用于食品工业的添加剂，一种合成阿斯巴甜（G）的路线如图：一定条件已知如下信息：回答下列问题：（1）A中官能团的名称是 醛基。（2）A生成B反应的化学方程式为 +HCN。（3）D的结构简式为 ，D生成E的反应中浓硫酸的作用是 催化剂、吸水剂。（4）E生成G的反应类型为 取代反应。（5）写出能