2026高考化学复习新题速递之物质结构与性质（解答题三）

第81页（共81页）2026高考化学复习新题速递之化学反应原理（解答题三）一．解答题（共20小题）1．（2025春•浦东新区校级期末）（1）下列各项中，是决定化学反应速率的最主要因素。A.温度B.反应物浓度C.反应物化学性质D.催化剂（2）把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是。A.盐酸的浓度B.铝条的表面积C.溶液的温度D.加少量Na2SO4晶体（3）在如图中a曲线表示一定条件下可逆反应X（g）+Y（g）＝2Z（g）+W（g）（正反应ΔH＜0）的反应过程。若使a曲线变为b曲线，可采取的措施是。A.加入催化剂B.增大Y的浓度C.降低温度D.增大体系压强硫酸工业中，V2O5作催化剂时发生反应2SO2+O2⇌2SO3，SO2转化率与温度、压强有关。压强转化率温度1.01×105Pa5.05×105Pa1.01×106Pa420℃0.99610.99720.9984520℃0.96750.97670.9852620℃0.85200.88970.9276（4）请根据下表信息，结合工业生产实际，选择下表中最合适的温度和压强分别是。（5）为了有利于SO2的转化，且能充分利用热能，采用了中间有热交换器的接触室（见图）。下列说法错误的是。A.a、b两处的混合气体成分含量相同，温度不同B.C、d两处的混合气体成分含量相同，温度不同C.热交换器的作用是预热待反应的气体，冷却反应后的气体D.c处气体经热交换后再次催化氧化的目的是提高SO2的转化率某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：（6）该反应的化学方程式为。（7）反应开始至2min，气体Z的平均反应速率为。（8）若X、Y、Z均为气体，反应达平衡后，若此时只将容器的体积扩大为原来的2倍，达新平衡时，容器内温度将降低（容器不与外界进行热交换），则该正反应为的反应（填“ΔH＜0”或“ΔH＞0”）；达新平衡时，容器内混合气体的平均分子量比原平衡时（填增大、减小或相等）。（9）此反应达平衡后，若只加大体系压强，Z的物质的量减少，若Y是气体，则X的聚集状态是。2．（2025春•浦东新区校级期末）（1）关于如图所示装置的叙述，正确的是。A.铜是阳极，铜片上有气泡产生B.铜片质量逐渐减少C.电流从锌片经导线流向铜片D.氢离子在铜片表面被还原（2）某原电池总反应离子方程式：2Fe3++Fe＝3Fe2+不能实现该反应的是。A.正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液FeCl3B.正极为C，负极为Fe，电解质溶液Fe（NO3）3C.正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液Fe2（SO4）3D.正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液CuSO4（3）把铁棒和锌棒用导线连接后插入硫酸铜溶液中，当有0.2mol电子通过时，负极的质量变化为。A.减少0.1gB.减少6.5gC.减少5.6gD.增加6.4g（4）如图，下列装置属于原电池的是（不定项）如图所示，烧杯中都盛有稀硫酸。（5）（ⅰ）中反应的离子方程式为，（ⅱ）中Sn极附近溶液的pH（填增大、减小或不变），（ⅲ）中被腐蚀的金属是。（6）比较（ⅰ）、（ⅱ）、（ⅲ）中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是肼（N2H4）是可燃性液体，一种以肼为原料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH为电解质。（7）请书写出肼（N2H4）燃料电池总反应式。由得失电子判断通入氧气为电池的（填“正极”或“负极”。）3．（2025春•丹东期末）现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，研究化学能与热能、电能的转化具有重要价值。Ⅰ.透明氧化铝陶瓷可被用在电子工业、照明等领域。其主要成分是α﹣Al2O3如图是γ﹣Al2O3经高温煅烧转化为α﹣Al2O3的能量变化。（1）图中α﹣Al2O3和γ﹣Al2O3中较稳定的是。（2）当1molγ﹣Al2O3转化为α﹣Al2O3时，需（填“吸收”或“放出”）kJ的能量。Ⅱ.用于驱动潜艇的氨一氧燃料电池示意图如图所示。（3）电极b是极（填“正”或“负”），发生（“氧化”或“还原”）反应。（4）当外电路通过1mol电子时，理论上消耗O2（标准状况下）体积为L。（5）电极a的电极反应式为。4．（2025秋•黑龙江月考）双氧水是生活中常用的消毒剂，其主要成分为H2O2，在工业生产中也有着诸多用途。回答下列问题：（1）将H2O2分为化合物中的氧化物，这种分类方法属于分类法。（2）以下为4个涉及H2O2的反应：A．2H2O2＝2H2O+O2↑B．Ag2O+H2O2＝2Ag+O2↑+H2OC．H2O2+Ba（OH）2＝BaO2+2H2OD．3H2O2+Cr2（SO4）3+10KOH＝2K2CrO4+3K2SO4+8H2O①反应A～D中，属于图中阴影部分所表示的反应类型的是（填字母）。②反应B中H2O2作剂；由反应D可推出，该反应体系中H2O2的氧化性（填“＞”或“＜”）K2CrO4。（3）H2O2可消除采矿废液中的剧毒氰化物KCN（N为﹣3价），生成一种酸式盐X和NH3，反应中被氧化的元素是，X的化学式为。（4）向H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，溶液先变黄（Fe3+），稍后产生气体，该气体的化学式为；产生气体的原因是。（5）双氧水曾在文艺复兴时期的油画修复中发挥了很大的作用，用单线桥法标出电子转移的方向和数目：4H2O2+PbS（黑色）＝PbSO4（白色）+4H2O。。5．（2025秋•湖南月考）铁及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途：Ⅰ.高铁酸钾（K2FeO4，极易溶于水）是常见的水处理剂，其原理如图所示：【查阅资料】向胶体中加入电解质后，胶体因失去稳定性而发生离子的聚集以至沉淀，称为电解质对胶体的聚沉作用，简称胶体的聚沉。回答下列问题：（1）过程①中活性菌表现了（填“氧化”或“还原”）性，该过程的还原产物是（填离子符号）；过程③属于（填“物理”或“化学”）变化。（2）根据上述原理分析，作水处理剂时，K2FeO4的作用有。（3）制备高铁酸钾常用的反应原理为2Fe（OH）3+3KClO+4KOH＝2K2FeO4+3KCl+5H2O。①通过该反应说明：在碱性条件下，氧化性ClO﹣（填“＞”、“＝”或“＜”）FeO②用单线桥法表示该化学反应电子转移的方向和数目：，并将该反应改写为离子方程式：。Ⅱ黄铜矿（CuFeS2）是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可制备硫及铁的化合物。冶炼铜的反应为aCuFeS已知：CuFeS2中铁和铜元素均为+2价。（4）该反应中b+da+c6．（2025秋•黑龙江月考）氧化还原反应电位传感器可以测量不同溶液的电位值，电位值越大，氧化性越强；电位值越小，还原性越强。测得几种物质（浓度相同）的电位值如表所示（注：实验中进行酸化时均用稀硫酸）。物质KMnO4（酸性）KMnO4（碱性）NaNO3（酸性）FeCl3Br2I2Na2S电位值/mV1130564603171662116﹣361回答下列问题：（1）根据表格可知，同种物质氧化性强弱差异的影响因素为。下列三种溶液的氧化性由强到弱的顺序为（用字母表示）。A．碱性KMnO4B．FeCl3C．Br2（2）已知Fe3+与I﹣不能共存，由此推测下列能大量共存的离子组是（填字母，下同）。A．H+、MnO4-B．Fe3+、S2﹣C．NO3-、H+D．Fe3+、Br﹣（3）结合上述信息思考：对于含I﹣、Br﹣的混合溶液，若控制氧化I﹣而不氧化Br﹣，则氧化剂选择合理的是。A．酸性KMnO4B．Na2SC．Br2D．酸性NaNO3（4）造纸、印刷等工业废水中含有大量的硫化物（主要成分为Na2S），可用如图转化方式除去（CoPc为酞菁钴，作催化剂）。①若Na2S2O3中S的化合价取平均值，各含氧化合物中氧元素的化合价均为﹣2，则上图中含硫物质中硫元素有种价态。②反应Ⅲ中的氧化剂为（填化学式）。（5）某反应体系中有7种微粒：Fe3+、ClO﹣、OH﹣、FeO42-、Cl﹣、H2O、K+，随着反应的进行，Fe3+数目不断下降，则该反应的还原产物为。氧化剂与还原剂的离子个数比为7．（2025•福建）研究抗癌药物顺铂[Pt（NH3）2Cl2]与胸苷（简写为TH，结构如下）的配体交换反应及所形成配合物的稳定性。Ⅰ.制备配合物Pt（NH3）2T2（1）“步骤1”的离子方程式为。（2）“步骤2”中体系存在以下平衡：ⅰ.TH⇌H++T﹣K1ⅱ.[Pt（NH3）2（H2O）2]2++2T﹣⇌Pt（NH3）2T2+2H2OK2①反应[Pt（NH3）2（H2O）2]2++2TH⇌Pt（NH3）2T2+2H++2H2O的平衡常数K＝。（用K1、K2列出计算式）②加入NaOH溶液的目的是。（从平衡角度分析）（3）H2O、NH3和T﹣与Pt（Ⅱ）的配位能力由强到弱的顺序为。Ⅱ.探究酸度对Pt（NH3）2T2稳定性的影响用Pt（NH3）2T2配制3份酸化程度不同、物质的量浓度均为Y[以初始Pt（NH3）2T2用量计算]的溶液S1～S3。在一定温度下酸化反应达到平衡时，测定溶液pH，并分别取等体积溶液测得T中6﹣位碳原子上H的核磁共振信号（如图，峰面积与化学环境相同的H原子数成正比），其中未酸化的溶液S1中仅有信号峰I。酸化时存在下列反应：ⅲ.Pt（NH3）2T2+H2O+H+⇌[Pt（NH3）2（H2O）T]++THⅳ.[Pt（NH3）2（H2O）T]++H2O+H+⇌[Pt（NH3）2（H2O）2]2++TH（4）信号峰Ⅱ代表的物质是（填标号）；信号峰Ⅲ代表的物质是。（填标号）a.Pt（NH3）2T2b.THc.[Pt（NH3）2（H2O）T]+d.[Pt（NH3）2（H2O）2]2+（5）溶液中酸化反应达到平衡的标志是。（填标号）a.pH保持不变b.特征信号峰的总面积保持不变c.出现3个特征信号峰d.特征信号峰的数量及其面积保持不变（6）已知图中溶液S1信号峰Ⅰ的面积为α，溶液S2信号峰Ⅰ、Ⅱ的面积分别为β1、β2；溶液S2中c[Pt（NH3）2T2]＝，c（TH）＝。（用α、β1、β2、Y列出计算式）从而可推得反应ii和iv的平衡常数。8．（2025•花都区校级模拟）人体内的血红蛋白（Hb）与肌红蛋白（Mb）均可结合O2血红蛋白（Hb）与O2结合的过程存在如下反应，回答下列问题：①HbH+（aq）+O2（g）═HbO2（aq）+H+（aq）ΔH1②O2（g）⇌O2（aq）ΔH2③HbH+（aq）+O2（aq）⇌HbO2（aq）+H+（aq）ΔH3（1）ΔH2（填“＞”或“＜”）0，ΔH3＝（用ΔH1、ΔH2表示）（2）科研人员仅对于反应①进行模拟研究发现，37℃、pH＝7.4时氧气分压p（O2）与达到平衡时HbH+与O2的结合度α（转化率）的关系如图所示，当pH＝7.6时对应的曲线在如图中绘出。（3）已知：气液平衡体系中，例如A（aq）⇌B（g）的平衡常数表达式为K=p(B)c(A)，则37℃，pH＝7.4时，反应①的平衡常数为mol/L（L•kPa）（（4）高压氧舱常用于CO中毒治疗，若控制氧分压为80kPa，则37℃pH＝7.4时，达到平衡时HbH+与氧气的结合度α（转化率）为%（保留一位小数），请写出计算过程。（5）血液中还同时存在反应④；CO2+H2O⇌H++HCO3-，则氧分压（填“高”或“低”）有利于（6）血液向肌肉细胞输送氧气时还存在反应⑤；Mb（aq）+HbO2（aq）⇌MbO3（aq）+Hb（aq），由MbO2向肌肉细胞快速提供氧气。正常人Mb含量为60g/L，Hb含量为170g/L。下列正确的是（填字母）。A.Hb结合氧气的能力强于MbB.高氧分压下，血液中MbO2浓度增加C.高海拔居民体内Mb的含量偏高D.肌肉细胞中Mb浓度不变时，氧气运输达到平衡9．（2025秋•盐城月考）为缓解温室效应与能源供应之间的冲突，CO2的资源化利用已成为研究的热点。（1）CH4—CO2重整能获得氢能，同时能高效转化温室气体。①已知：反应Ⅰ：CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）ΔH1＝+41.2kJ•mol﹣1反应Ⅱ：CH4（g）═C（s）+2H2（g）ΔH2＝+75kJ•mol﹣1反应Ⅲ：2CO（g）═CO2（g）+C（s）ΔH3＝﹣172.5kJ•mol﹣1则反应Ⅳ：CH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g）ΔH4＝kJ•mol﹣1②其他条件相同，CH4—CO2混合气体在催化剂a、b作用下分别发生重整反应，催化剂表面均产生积碳。对附着积碳的催化剂a、b在空气中加热以除去积碳（该过程催化剂不发生反应），剩余固体的质量变化如图所示。则重整反应中能保持较长时间催化活性的是（填“催化剂a”或“催化剂b”），判断的理由是。（2）利用CO2制备甲酸。①我国科学家利用CO2在Ru（与Fe同族）基催化剂上加氢成功制得甲酸。催化过程如图2所示。CO2与吸附了H原子的催化剂通过配位键形成中间体X，X的结构式为。该催化过程的总反应为。②一种利用电催化反应器合成甲酸的工作原理如图所示。阴极主要发生的电极反应式：。③CO2/HCOOH循环在氢能的贮存释放、燃料电池等方面具有重要应用。其他条件不变，HCO3-催化加氢转化为HCOO﹣的转化率随温度的变化如图所示。反应温度在40～80C范围内，HCO3-催化加氢的转化率迅速上升，但是在80～100℃范围内，HCO3-10．（2025秋•五华区校级月考）我国向国际社会承诺2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，对温室气体二氧化碳的处理是化学工作者实现“碳中和”重点研究的课题。Ⅰ．以CO2和CH4催化重整制备合成气，发生反应CH4（g）+CO2（g）⇌2CO（g）+2H2（g）。在一定条件下，在密闭容器中通入一定量的CH4和CO2，CH4的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。（1）①若反应在恒温、恒压密闭容器中进行，下列叙述能说明反应达到平衡状态的是（填标号）。A．容器中混合气体的密度保持不变B．容器内CO与H2的物质的量之比保持不变C．反应速率：v正（CO2）＝2v逆（CO）D．断裂2molC—H键的同时断裂1molH—H键②由图可知，压强为p2时，对应温度下Y点速率v正v逆（填“＞”“＜”或“＝”）。Ⅱ．合成尿素[CO（NH2）2]是利用CO2的途径之一，在尿素合成塔中的主要反应可表示如下：反应ⅰ：2NH3（g）+CO2（g）⇌H2NCOONH4（s）（氨基甲酸铵）反应ⅱ：H2NCOONH4（s）⇌CO（NH2）2（s）+H2O（g）总反应ⅲ：2NH3（g）+CO2（g）⇌CO（NH2）2（s）+H2O（g），该反应过程与物质能量关系如图所示：（2）总反应ⅲ：2NH3（g）+CO2（g）⇌CO（NH2）2（s）+H2O（g）ΔH＝（用含E1、E2、E3、E4的式子表示）。（3）焓变的计算方法有很多，仅从以下单项数据不能计算出上述反应ⅲ的ΔH的是（填标号）。A．各化学键的键能B．各物质的燃烧热C．正逆反应的活化能D．各物质的相对能量（4）下列关于尿素合成的说法正确的是（填标号）。A．及时分离出尿素可促使反应ⅱ向正反应方向移动B．从合成塔出来的混合气体分离出水蒸气后可以循环使用C．保持容积不变，充入惰性气体增大压强，可提高总反应ⅲ的反应速率D．保持压强不变，降低氨碳比[n（NH3）/n（CO2）]可提高反应ⅰ中NH3的平衡转化率（5）①T℃，向2L恒容容器中加入1molCO2和2molNH3发生反应ⅲ，平衡时，CO2转化率为20%；相同温度，在体积为VL的恒容容器中发生该反应（起始投料与上述容器相同），平衡时CO2转化率为80%，则V＝。②恒温恒容下，以n（CO2）：n（NH3）＝13：14投料发生反应ⅲ，从反应开始至反应恰好达到平衡时，体系中混合气体的平均摩尔质量随时间变化趋势为（填标号）。A．逐渐变大B．逐渐变小C．保持不变D．无法判断（6）利用电解装置可以将汽车尾气中的NO转化为尿素[CO（NH2）2]，工作原理如图。阴极的电极反应式为。11．（2025秋•金凤区校级月考）阅读下面科普信息，回答问题：Ⅰ．某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Ca2+、Cu2+、Fe3+、Na+中的几种。请填写下列空白：（1）不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是（填离子符号，下同）。（2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是。（3）取（2）中的滤液，加入过量的碳酸钠溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有，有关的离子方程式为。Ⅱ．一个体重50kg的健康人含铁2g，这2g铁在人体中以Fe2+和Fe3+的形式存在。亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含亚铁离子的亚铁盐，如硫酸亚铁。服用维生素C，可使食物中的铁离子还原成亚铁离子，有利于铁的吸收。（4）工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件，其原因是NaNO2把人体内的Fe2+转化为Fe3+而失去与O2结合的能力，这说明NaNO2具有性。（5）工业盐中毒后，可服用维生素C来缓解中毒状况，这说明维生素C具有性。（6）在Fe+4HNO3（稀）＝Fe（NO3）3+NO↑+2H2O的反应中，若56gFe参加反应时，则被还原的HNO3为g。Ⅲ．有下列三个反应：a．2FeCl3+2KI＝2FeCl2+2KCl+I2b．2FeCl2+Cl2＝2FeCl3c．2KMnO4+16HCl（浓）＝2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O（7）上述三个反应中氧化剂与氧化产物的氧化性由强到弱的关系为。12．（2025秋•长沙校级月考）汽车尾气是城市的主要空气污染物，尾气里含有的NO是由内燃机燃烧时产生的高温引起氮气和氧气反应所致：N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）ΔH＝+180kJ•mol﹣1（1）该反应的平衡常数表达式K＝。（2）用化学原理对氮氧化物进行处理可实现废物利用。已知H2的燃烧热为285.8kJ•mol﹣1，在催化剂存在下，H2还原NO生成液态水和氮气的热化学方程式为。（3）若反应N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）在t℃，体积为2L的刚性密闭容器中进行，下列说法不能作为反应达到平衡状态的依据的是（填标号）。A．N2的体积分数不再变化B．N2、O2、NO的物质的量之比为1：3：2C．2v正（N2）＝v逆（NO）D．混合气体的平均相对分子质量保持不变E．气体的密度保持不变（4）利用反应2NO(g)+2CO(g)⇌催化剂N2(g)+2CO2(g)时间（t）/s0246810甲容器（T1）n（CO2）/mol00.360.600.800.800.80乙容器（T2）n（CO2）/mol00.300.500.700.850.85①T1T2（填“＞”“＜”或“＝”，下同），该反应的ΔH0。上图中，曲线Ⅰ代表（填“甲”或“乙”）容器。②甲容器中NO的平衡转化率为。③该反应达到平衡后，下列说法正确的是（填标号）。a．该反应在任意温度下均可自发b．平衡常数：Kb＝Kd＞Ka＝Kcc．该反应的正反应活化能小于逆反应活化能d．升高温度可同时提高反应速率和NO的平衡转化率13．（2025秋•长沙校级月考）将0.4molN2O4气体充入某密闭容器中发生反应：N2O4（g）⇌2NO2（g）ΔH。温度为T1和T2时，在体积为2L的恒容容器中，测得NO2的物质的量随时间变化的曲线如图1所示；在温度为T3和T4时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化的曲线如图2所示。回答下列问题：（1）由图可知，T1T2（填“＞”“＜”“＝”或“无法判断”），ΔH0（填“＞”“＜”“＝”或“无法判断”）。（2）T1时，40～80s内用NO2表示的平均反应速率为。（3）A、C两点的反应速率：AC（填“＞”“＜”“＝”或“无法判断”）。（4）由A点到B点可采取的方法是，由A点到C点可观察到的实验现象是。（5）已知A点NO2的体积分数是B、C点的2倍，其数值为0.5，则A、B、C三点的平衡常数大小关系为。14．（2025•福州模拟）低碳烯烃是指乙烯、丙烯、丁烯，它们是有机合成的重要原料。（1）我国学者用Fe3（CO）12/ZSM﹣5催化CO2加氢合成低碳烯烃，反应过程如图所示：①在Fe3（CO）12存在下，CO2加氢反应中，RWGS反应的活化能（填“大于”“小于”或“不能判断”）FTS反应的活化能。②已知：Ⅰ.CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）ΔH1＝+41.3kJ•mol﹣1Ⅱ.2CO（g）+4H2（g）⇌C2H4（g）+2H2O（g）ΔH2＝﹣210.5kJ•mol﹣1向某密闭容器中加入1molCO2和3molH2，在一定条件下发生上述反应。研究发现，乙烯的平衡产率随温度变化曲线如图所示，请解释550K以后，曲线变化的原因是。③在催化剂存在下，400kPa、500℃条件下，将1molCO2和3molH2加入某密闭容器中合成低碳烯烃：nCO2（g）+3nH2（g）⇌（CH2）n（g）+2nH2O（g），40min时反应达到平衡，此时测得的转化率和各含碳产物占所有含碳产物的物质的量分数如下表：CO2的转化率/%各含碳产物占所有含碳产物的物质的量分数/%C2H4C3H6其他60.060.040.00反应达到平衡后，C2H4的分压是kPa（结果保留三位有效数字，下同），从反应开始到平衡时，CO2的反应速率是kPa•min﹣1。（2）正丁烷催化脱氢可得到2﹣丁烯，其有顺反异构，其转化关系如图：若用Kx表示反应的体积分数平衡常数（即浓度平衡常数中的浓度用体积分数代替）。上述三个反应的体积分数平衡常数的对数lgKx与温度的变化关系如图所示：回答下列问题：①图中b＝（用含a、c的代数式表示）。②在T1K时，向某密闭容器中加入2mol正丁烷，测得生成的顺﹣2﹣丁烯为0.15mol，则平衡体系中H2为mol。保持恒温恒压下，再向该容器中充入一定量惰性气体He，则反﹣2﹣丁烯的体积分数将会（填“增大”“减小”或“不变”）。15．（2025秋•重庆校级月考）苯乙烯是一种重要的化工原料，工业上常采用乙苯为原料制得。利用“乙苯直接脱氢”制备苯乙烯：。（1）近期有科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了一个乙苯在催化剂表面脱氢制苯乙烯的反应，其历程如图所示（吸附在催化剂表面的物种用*标注）：ΔH1＝kJ/mol（1ev＝1.6×10﹣19J，计算结果保留整数）。（2）工业上，通常在乙苯蒸气中掺混一定量的水蒸气进行反应100kPa下，控制投料比n（乙苯）：n（H2O）分别为1：1、1：4、1：9，乙苯平衡转化率与反应温度的关系如图所示：①图中n（乙苯）：n（H2O）＝1：9的曲线是（填曲线标号）。②图中M点的正反应速率和N点的逆反应速率大小关系为v（M）正v（N）逆（填“＞”“＜”或“＝”）。（3）一种提高乙苯转化率的催化剂﹣钯膜（只允许H2透过）反应器，其工作原理如图所示。①该系统中持续通入N2的作用为。②T℃和pkPa下，一定量的乙苯通入无钯膜反应器，若乙苯的平衡转化率为40%，该反应的压强平衡常数Kp＝kPa；相同条件下，若换成“钯膜反应器”，乙苯的平衡转化率提高到50%，则出口a和b的氢气质量比为。（4）含苯乙烯的废水的排放会对环境造成严重的污染，现采用电解法进行处理，其工作原理如图。电解液是含苯乙烯和硫酸的废水，苯乙烯（C8H8）完全被氧化成CO2和H2O。①电极M为（填“阳”或“阴”）极。②电极N的电极反应式为。16．（2025秋•九龙坡区校级月考）Ⅰ．某溶液可能含有Mg2+、Ba2+、CO32-、Cl﹣、S①取适量溶液，加入过量NaOH溶液，生成白色沉淀；②过滤，向实验Ⅰ所得滤液中加入足量H2SO4溶液，有白色沉淀生成。根据上述实验回答下列问题。（1）溶液中一定不存在的离子是。（2）写出步骤②中所发生反应的离子方程式：。（3）某化工厂排出的废液中含有Ag+、Ba2+、Cu2+三种金属阳离子，欲用分别含CO32-、OH﹣、Cl﹣三种不同的阴离子的物质将上述金属阳离子逐一形成沉淀除去。正确加入阴离子的先后顺序是Ⅱ．水质净化是水质检验员的主要工作之一，某水质检验员在研究高铁酸盐对饮用水消毒时，发现原理为：4K2FeO4+10H2O＝4Fe（OH）3（胶体）+3O2↑+8KOH。（4）上述反应中氧化剂是，氧化产物是。（5）请用单线桥表示下列反应中电子转移的方向与数目。2FeCl3+3NaClO+10NaOH＝2Na2FeO4+9NaCl+5H2O（6）分析该氧化还原反应5KI+KIO3+3H2SO4＝3K2SO4+3I2+3H2O中，氧化产物和还原产物的个数之比是。（7）工业上制备ClO2的反应原理为：2NaClO3+4HCl（浓）＝2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl，当有7.3gHCl被氧化时，参加反应的NaClO3为g。17．（2025秋•天津校级月考）完成下列问题。（1）20世纪30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态，如图为是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图。在反应体系中加入正催化剂，E1和E2的变化是：E1，E2（填“增大”、“减小”或“不变”），对反应热是否有影响？。（填“是”或“否”）（2）2gH2（g）燃烧生成H2O（g）放热242kJ，1molH2O（l）蒸发吸热44kJ，H2燃烧热的热化学方程式为。（3）已知：2N2O5（g）＝2N2O4（g）+O2（g）ΔH1＝﹣4.4kJ/mol2NO2（g）＝N2O4（g）ΔH2＝﹣55.3kJ/mol则反应N2O5(g)=2N（4）如图是N2（g）和H2（g）反应生成1molNH3（g）过程中能量变化示意图，合成氨反应的热化学方程式为。（5）已知：键能是指断开（或生成）1mol化学键所需要吸收（或放出）的能量，部分键能数据如上表所示。则3F2（g）+N2（g）＝2NF3（g）ΔH＝kJ•mol﹣1。化学键N≡NF—FN—F键能/（kJ•mol﹣1）941.7154.8283.018．（2025秋•碑林区校级月考）运用氧化还原反应和离子反应知识回答下列问题：Ⅰ．将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示（CuS不溶于水）。（1）写出过程②和过程中③发生反应的离子方程式：i.过程②。ii.过程③。iii.整个转化过程中可以循环使用的离子是。Ⅱ．新型纳米材料氧缺位铁酸盐（MFe2Ox，3＜x＜4，M＝Mn、Zn、Ni，且均为+2价，下同）是由铁酸盐MFe2O4经过高温反应得到的。（2）将纳米材料氧缺位铁酸盐分散在蒸馏水中，所形成的分散系属于。（3）MFe2O4中Fe元素的化合价为。（4）在酸性条件下，Fe2O42-容易转化为Fe2+，某反应体系中共存在下列6种粒子：Fe2O42-、Fe2+、H+、H2O、Cu2O、Cu2+，则Fe2O42-转化为Fe2+的离子方程式（5）已知As2O3与Zn可以发生如下反应：As2O3+6Zn+6H2SO4＝2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O（反应前后H元素化合价未发生变化），请用单线桥法标出电子转移的方向和数目。19．（2025秋•长沙校级月考）Ⅰ．通过甲酸分解可获得超高纯度的CO。甲酸有两种可能的分解反应：①HCOOH（g）＝CO（g）+H2O（g）ΔH1＝+26.3kJ•mol﹣1②HCOOH（g）＝CO2（g）+H2（g）ΔH2＝﹣14.9kJ•mol﹣1（1）反应CO（g）+H2O（g）＝CO2（g）+H2（g）的ΔH＝kJ•mol﹣1。（2）一定温度下，向恒容密闭容器中通入一定量的HCOOH（g），发生上述两个分解反应，下列说法能表明反应达到平衡状态的是（填标号）。a．气体密度不变b．气体总压强不变c．CO和H2O（g）的浓度之比不变d．CO和CO2的物质的量相等（3）一定温度下，使用某催化剂时反应历程如图所示，反应①的选择性接近100%，原因是；升高温度，反应历程不变，反应①的选择性下降，可能的原因是。Ⅱ．甲烷和二氧化碳重整是制取合成气（OQ和PI2）的重要方法，主要反应有：③CH4（g）+CO2（g）＝2CO（g）+2H2（g）④CO2（g）+H2（g）＝CO（g）+H2O（g）⑤CH4（g）+H2O（g）＝CO（g）+3H2（g）（4）恒温恒容条件下，可提高CH4转化率的措施有（填标号）。a．增加原料中CH4的量b．增加原料中CO2的量c．通入Ar气体（5）恒温恒压密闭容器中，投入不同物质的量之比的CH4/CO2/Ar混合气，投料组成与CH4和CO2的平衡转化率之间的关系如图所示。i．投料组成中Ar含量下降，平衡体系中n（CO）：n（H2）的值将（填“增大”“减小”或“不变”）。ⅱ．若平衡时Ar的分压为pkPa，根据a、b两点计算反应⑤的平衡常数Kp＝（kPa）2（用含p的代数式表示，Kp是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压＝总压×物质的量分数）。20．（2025秋•天津校级月考）目前城市空气质量恶化原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气。NO和CO均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生如下反应：2NO(g)+2CO(g)⇌催化剂在一定温度下，将2.0molNO、2.4molCO气体通入到固定容积的密闭容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：（1）0～10minNO的平均速率v（NO）＝；增大压强，NO的转化率（填“增大”、“减小”、“不变”）。（2）下列叙述可以充分说明该反应已达到平衡状态的是。A．反应容器内密度不随时间变化B．反应容器内NO、CO、CO2、N2四者浓度之比为2：2：2：1C．NO的生成速率和CO2的生成速率相等D．反应容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化（3）若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气（氦气和各物质都不反应）后，下列说法中正确的是（填写字母序号）。A．化学平衡向正反应方向移动B．化学平衡向逆反应方向移动C．化学平衡不会发生移动D．正、逆反应的化学反应速率不发生改变（4）恒容的密闭容器中发生可逆反应：C（s）+H2O（g）⇌CO（g）+H2（g）ΔH＞0，已达到平衡状态。使平衡向正反应方向移动，且增大v正，进行的操作可能是（填写字母序号）。A．再加入一些CB．移走一部分CO或H2C．充入一些水蒸气D．移走少量H2E．降压F．升温（5）反应CO（g）+H2O（g）⇌H2（g）+CO2（g）的平衡常数K随温度的变化如表所示：温度/℃4005008301000平衡常数K10910.6①从表中数据可以推断，此反应的正反应为（填“吸热”或“放热”）反应。②在830℃时，向恒容密闭容器中充入2molCO（g），5molH2O（g），4molH2（g）和3molCO2（g），此时v正v逆（填“＞”、“＜”或“＝”）。（6）温度为T℃时，将3amolH2和3amolCO放入1L恒容密闭容器中，发生反应3H2（g）+3CO（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g），达到平衡时测得H2的转化率为23。则该反应的平衡常数为

2026高考化学复习新题速递之物质结构与性质（解答题三）（2025年10月）参考答案与试题解析一．解答题（共20小题）1．（2025春•浦东新区校级期末）（1）下列各项中，C是决定化学反应速率的最主要因素。A.温度B.反应物浓度C.反应物化学性质D.催化剂（2）把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是D。A.盐酸的浓度B.铝条的表面积C.溶液的温度D.加少量Na2SO4晶体（3）在如图中a曲线表示一定条件下可逆反应X（g）+Y（g）＝2Z（g）+W（g）（正反应ΔH＜0）的反应过程。若使a曲线变为b曲线，可采取的措施是A。A.加入催化剂B.增大Y的浓度C.降低温度D.增大体系压强硫酸工业中，V2O5作催化剂时发生反应2SO2+O2⇌2SO3，SO2转化率与温度、压强有关。压强转化率温度1.01×105Pa5.05×105Pa1.01×106Pa420℃0.99610.99720.9984520℃0.96750.97670.9852620℃0.85200.88970.9276（4）请根据下表信息，结合工业生产实际，选择下表中最合适的温度和压强分别是420℃、1.01×105Pa。（5）为了有利于SO2的转化，且能充分利用热能，采用了中间有热交换器的接触室（见图）。下列说法错误的是B。A.a、b两处的混合气体成分含量相同，温度不同B.C、d两处的混合气体成分含量相同，温度不同C.热交换器的作用是预热待反应的气体，冷却反应后的气体D.c处气体经热交换后再次催化氧化的目的是提高SO2的转化率某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：（6）该反应的化学方程式为3X+Y⇌2Z。（7）反应开始至2min，气体Z的平均反应速率为0.05mol/（L•min）。（8）若X、Y、Z均为气体，反应达平衡后，若此时只将容器的体积扩大为原来的2倍，达新平衡时，容器内温度将降低（容器不与外界进行热交换），则该正反应为ΔH＜0的反应（填“ΔH＜0”或“ΔH＞0”）；达新平衡时，容器内混合气体的平均分子量比原平衡时减小（填增大、减小或相等）。（9）此反应达平衡后，若只加大体系压强，Z的物质的量减少，若Y是气体，则X的聚集状态是固态或液态。【答案】（1）C；（2）D；（3）A；（4）420℃、1.01×105Pa；（5）B；（6）3X+Y⇌2Z；（7）0.05mol/（L•min）；（8）放热；减小；（9）固态或液态。【分析】（1）影响化学反应速率的因素很多，物质本身的性质是决定性的因素，温度、压强、浓度、催化剂、固体表面积是外界因素；（2）过量稀盐酸，Al完全反应，不改变温度、接触面积、盐酸的浓度等，则不影响反应速率，以此来解答；（3）反应X（g）+Y（g）＝2Z（g）+W（g）为气体体积变化的反应，使a曲线变为b曲线，到达平衡所需的时间缩短，且X的转化率不变，说明改变条件，反应速率加快，不影响平衡移动，据此结合选项解答；（4）根据SO2的转化率及生产成本来选择反应适宜的条件；（5）A．从a进入的气体是含有SO2、O2、N2等的冷气，经过热交换器后从b处出来的是热的气体；B．c处出来的SO2、O2气体在催化剂表面反应生成SO3，反应放热，经过热交换器冷却后气体降温，SO3变为液态，还含有未反应的SO2、O2气体；C．热交换器的作用是预热待反应的冷气体，同时冷却反应产生的热气体，为SO3的吸收创造条件；D．使未反应的SO2进一步反应产生SO3，从而可以提高SO2的转化率；（6）根据图象知，随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z物质的量增大，说明X、Y是反应物而Z是生成物，达到平衡状态时，参加反应的△n（X）＝（1.0﹣0.7）mol＝0.3mol、△n（Y）＝（1.0﹣0.9）mol＝0.1mol、△n（Z）＝（0.2﹣0）mol＝0.2mol，同一反应中同一时间段内参加反应的各物质的物质的量之比等于其计量数之比，所以X、Y、Z的计量数之比＝0.3mol：0.1mol：0.2mol＝3：1：2；（7）从开始至2min，Z的物质的量从0变为0.2mol，则Z的平均反应速率v（Z）=Δn（8）根据温度与化学平衡的关系判断；根据质量、物质的量、摩尔质量的关系判断；（9）只加大体系强，Z的物质的量减少，说明平衡向逆方向移动，即生成物的气体计量数大于反应物的。【解答】解：（1）影响化学反应速率的因素中，反应物的结构与性质是决定性的因素，即最主要因素，而温度、浓度、压强、催化剂等为次要因素，故答案为：C；（2）A．改变H+的浓度，反应速率变化，盐酸浓度影响氢气产生速率，故A错误；B．改变接触面积，反应速率变化，影响氢气产生速率，故B错误；C．改变温度，反应速率变化，影响氢气产生速率，故C错误；D．加少量Na2SO4晶体，对H+的浓度无影响，则Al与盐酸反应生成氢气的速率不变，不影响氢气产生速率，故D正确；故答案为：D；（3）A．加入催化剂，反应速率加快，平衡不移动，故A正确；B．增大Y的浓度，反应速率加快，平衡正向移动，但平衡时X的转化率升高，故B错误；C．降低温度，平衡向正反应移动，X的转化率升高，故C错误；D．增大压强，缩小容器的容积，反应速率加快，平衡逆向移动，平衡时X的转化率降低，故D错误；故答案为：A；（4）根据表可知：因为温度升高，转化率减小，SO2与O2的反应是放热反应，所以选择的温度为420℃，而1.01×105Pa时SO2的转化率已经很大，再增大压强，SO2的转化率提高不大，但会增加生产成本，所以选择1.01×105Pa，故答案为：420℃、1.01×105Pa；（5）A．根据装置图可知，从a进入的气体是含有SO2、O2、N2等的冷气，经过热交换器后从b处出来的是热的气体，成分与a处相同，故A正确；B．在c处出来的气体SO2、O2在催化剂表面发生反应产生的含有SO3及未反应的SO2、O2等气体，该反应是放热反应，当经过热交换器后被冷的气体降温，SO3变为液态，故二者含有的气体的成分不相同，故B错误；C．热交换器的作用是预热待反应的冷的气体，同时冷却反应产生的气体，为SO3的吸收创造条件，故C正确；D．c处气体经过热交换器后再次被催化氧化，目的就是使未反应的SO2进一步反应产生SO3，从而可以提高SO2的转化率，故D正确。故答案为：B；（6）根据图象知，随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z物质的量增大，说明X、Y是反应物而Z是生成物，达到平衡状态时，参加反应的△n（X）＝（1.0﹣0.7）mol＝0.3mol、△n（Y）＝（1.0﹣0.9）mol＝0.1mol、△n（Z）＝（0.2﹣0）mol＝0.2mol，同一反应中同一时间段内参加反应的各物质的物质的量之比等于其计量数之比，所以X、Y、Z的计量数之比＝0.3mol：0.1mol：0.2mol＝3：1：2，该反应方程式为3X+Y⇌2Z，故答案为：3X+Y⇌2Z；（7）从开始至2min，Z的物质的量从0变为0.2mol，则Z的平均反应速率v（Z）=ΔnVΔt=0.2故答案为：0.05mol/（L•min）；（8）增大体积，容器内压强减小，减小压强，平衡向逆反应方向移动，温度降低，说明逆反应吸热，所以正反应放热，ΔH＜0达新平衡时，混合气体的物质的量增大，混合物的质量不变，所以其平均摩尔质量减小，即相对分子质量减小，故答案为：ΔH＜0；减小；（9）只加大体系压强，Z的物质的量减少，说明平衡向逆方向移动，即生成物的气体计量数大于反应物的，如Y是气体，那么X的聚集状态一定是固态或液态，故答案为：固态或液态。【点评】本题考查了物质性质和应用、化学反应速率计算和影响因素的判断、注意知识的熟练掌握，题目难度不大。2．（2025春•浦东新区校级期末）（1）关于如图所示装置的叙述，正确的是D。A.铜是阳极，铜片上有气泡产生B.铜片质量逐渐减少C.电流从锌片经导线流向铜片D.氢离子在铜片表面被还原（2）某原电池总反应离子方程式：2Fe3++Fe＝3Fe2+不能实现该反应的是D。A.正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液FeCl3B.正极为C，负极为Fe，电解质溶液Fe（NO3）3C.正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液Fe2（SO4）3D.正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液CuSO4（3）把铁棒和锌棒用导线连接后插入硫酸铜溶液中，当有0.2mol电子通过时，负极的质量变化为B。A.减少0.1gB.减少6.5gC.减少5.6gD.增加6.4g（4）如图，下列装置属于原电池的是AC（不定项）如图所示，烧杯中都盛有稀硫酸。（5）（ⅰ）中反应的离子方程式为Fe+2H+＝Fe2++H2↑，（ⅱ）中Sn极附近溶液的pH（填增大、减小或不变）增大，（ⅲ）中被腐蚀的金属是Zn。（6）比较（ⅰ）、（ⅱ）、（ⅲ）中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是（ii）＞（i）＞（iii）肼（N2H4）是可燃性液体，一种以肼为原料的电池装置如图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH为电解质。（7）请书写出肼（N2H4）燃料电池总反应式N2H4+O2＝N2+2H2O。由得失电子判断通入氧气为电池的正极（填“正极”或“负极”。）【答案】（1）D；（2）D；（3）B；（4）AC；（5）Fe+2H+＝Fe2++H2↑；增大；Zn；（6）（ii）＞（i）＞（iii）；（7）N2H4+O2＝N2+2H2O；正极。【分析】（1）如图所示装置为原电池，Zn为原电池负极，失电子发生氧化反应，溶解质量减少，Cu电极为正极，氢离子在Cu片表面的电子被还原为氢气，有气泡冒出；（2）由原电池总反应，可知负极为Fe，正极材料活动比铁的活动性差，可以用Cu、Ag、石墨等，电解质溶液必须含有Fe3+，可以是Fe（NO3）3溶液、FeCl3溶液、Fe2（SO4）3溶液等；（3）把铁棒和锌棒用导线连接后插入硫酸铜溶液中形成原电池，Zn为原电池负极；（4）原电池的构成条件为：①活动性不同的电极，②电解质溶液，③形成闭合回路；（5）（ⅰ）中只发生Fe和稀硫酸的化学腐蚀；（ⅱ）中Fe比Sn活泼，Fe作负极被腐蚀，Sn为正极，2H+得电子被还原为氢气电极附近溶液的pH增大；（ⅲ）中Zn比Fe活泼，作负极保护了铁；（6）（ⅰ）中只发生Fe和稀硫酸的化学腐蚀，（ⅱ）中Fe比Sn活泼，Fe作负极被腐蚀，腐蚀程度大于化学腐蚀，（ⅲ）中Zn比Fe活泼，作负极保护了铁，铁的腐蚀最慢；（7）如图所示，肼在反应中N元素化i合价升高被氧化为N2，正极通入了空气，电极反应式为：O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，以此分析判断。【解答】解：（1）如图所示装置为原电池，Zn为原电池负极，失电子发生氧化反应，溶解质量减少，Cu电极为正极，电流有正极Cu流向Zn，氢离子在Cu片表面的电子被还原为氢气，有气泡冒出，故ABC错误，D项正确；故答案为：D；（2）由原电池总反应离子方程式：2Fe3++Fe＝3Fe2+，可知负极为Fe，正极材料活动性比铁的活动性差，可以用Cu、Ag、石墨等，电解质溶液必须含有Fe3+，可以是Fe（NO3）3溶液、FeCl3溶液、Fe2（SO4）3溶液等，故ABC正确，D.正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液CuSO4，总反应是Cu2++Fe＝Cu+Fe2+，故D错误；故答案为：D；（3）把铁棒和锌棒用导线连接后插入硫酸铜溶液中形成原电池，Zn为原电池负极，失电子发生氧化反应，当有0.2mol电子通过时，负极参加反应的Zn的物质的量为0.1mol，质量为6.5g；故答案为：B；（4）原电池的构成条件为：①活动性不同的电极，②电解质溶液，③形成闭合回路；B项中酒精为非电解质，D项中只有Zn没有另一电极，故BD错误；故答案为：AC；（5）（ⅰ）中只发生Fe和稀硫酸的化学腐蚀，方程式为：Fe+2H+＝Fe2++H2↑；（ⅱ）中Fe比Sn活泼，Fe作负极被腐蚀，Sn为正极，电极反应式为：2H++2e﹣＝+H2↑，电极附近溶液的pH增大；（ⅲ）中Zn比Fe活泼，作负极保护了铁；故答案为：Fe+2H+＝Fe2++H2↑；增大；Zn；（6）（ⅰ）中只发生Fe和稀硫酸的化学腐蚀，（ⅱ）中Fe比Sn活泼，Fe作负极被腐蚀，腐蚀程度大于化学腐蚀，（ⅲ）中Zn比Fe活泼，作负极保护了铁，铁的腐蚀最慢，则铁倍腐蚀由快到慢的顺序为（ii）＞（i）＞（iii）；故答案为：（ii）＞（i）＞（iii）；（7）如图所示，肼（N2H4）燃料电池中N2H4在反应中N元素化合价升高被氧化为N2，正极通入了空气，空气中氧气被还原为OH﹣，O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，总反应为：N2H4+O2＝N2+2H2O；由O2得电子，判断通入氧气为电池的正极；故答案为：N2H4+O2＝N2+2H2O；正极。【点评】本题考查电化学原理，涉及原电池的构成、原电池的工作原理、原电池的设计和电极反应式的书写等等，题目难度不大。3．（2025春•丹东期末）现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，研究化学能与热能、电能的转化具有重要价值。Ⅰ.透明氧化铝陶瓷可被用在电子工业、照明等领域。其主要成分是α﹣Al2O3如图是γ﹣Al2O3经高温煅烧转化为α﹣Al2O3的能量变化。（1）图中α﹣Al2O3和γ﹣Al2O3中较稳定的是α﹣Al2O3。（2）当1molγ﹣Al2O3转化为α﹣Al2O3时，需放出（填“吸收”或“放出”）（Q2﹣Q1）kJ的能量。Ⅱ.用于驱动潜艇的氨一氧燃料电池示意图如图所示。（3）电极b是正极（填“正”或“负”），发生还原（“氧化”或“还原”）反应。（4）当外电路通过1mol电子时，理论上消耗O2（标准状况下）体积为5.6L。（5）电极a的电极反应式为2NH3﹣6e﹣+6OH﹣＝N2+6H2O。【答案】（1）α﹣Al2O3；（2）放出；（Q2﹣Q1）；（3）正；还原；（4）5.6；（5）2NH3﹣6e﹣+6OH﹣＝N2+6H2O。【分析】（1）物质能量越低越稳定；（2）由图可知，当1molγ﹣Al2O3转化为α﹣Al2O3时，需放出（Q2﹣Q1）kJ的能量；（3）由图可知，电极b是正极，发生还原反应；（4）根据电极反应式：O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣，计算外电路通过1mol电子时，理论上消耗O2（标准状况下）体积；（5）电极a是负极，发生氧化反应，根据原子守恒、电荷守恒书写电极反应式。【解答】解：（1）由图可知，图中α﹣Al2O3和γ﹣Al2O3中较稳定的是α﹣Al2O3，故答案为：α﹣Al2O3；（2）由图可知，当1molγ﹣Al2O3转化为α﹣Al2O3时，需放出（Q2﹣Q1）kJ的能量，、故答案为：放出；（Q2﹣Q1）；（3）由图可知，电极b是正极，发生还原反应，生成OH﹣，故答案为：正；还原；（4）根据电极反应式：O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣，当外电路通过1mol电子时，理论上消耗O2（标准状况下）体积为14mol×22.4L/mol故答案为：5.6；（5）电极a的电极反应式为2NH3﹣6e﹣+6OH﹣＝N2+6H2O，故答案为：2NH3﹣6e﹣+6OH﹣＝N2+6H2O。【点评】本题主要考查反应热与焓变的相关知识，同时考查学生的看图理解能力，分析能力，属于基本知识的考查，难度不大。4．（2025秋•黑龙江月考）双氧水是生活中常用的消毒剂，其主要成分为H2O2，在工业生产中也有着诸多用途。回答下列问题：（1）将H2O2分为化合物中的氧化物，这种分类方法属于树状分类法。（2）以下为4个涉及H2O2的反应：A．2H2O2＝2H2O+O2↑B．Ag2O+H2O2＝2Ag+O2↑+H2OC．H2O2+Ba（OH）2＝BaO2+2H2OD．3H2O2+Cr2（SO4）3+10KOH＝2K2CrO4+3K2SO4+8H2O①反应A～D中，属于图中阴影部分所表示的反应类型的是BD（填字母）。②反应B中H2O2作还原剂；由反应D可推出，该反应体系中H2O2的氧化性＞（填“＞”或“＜”）K2CrO4。（3）H2O2可消除采矿废液中的剧毒氰化物KCN（N为﹣3价），生成一种酸式盐X和NH3，反应中被氧化的元素是C（或碳元素），X的化学式为KHCO3。（4）向H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，溶液先变黄（Fe3+），稍后产生气体，该气体的化学式为O2；产生气体的原因是生成的Fe3+作催化剂，催化H2O2分解。（5）双氧水曾在文艺复兴时期的油画修复中发挥了很大的作用，用单线桥法标出电子转移的方向和数目：4H2O2+PbS（黑色）＝PbSO4（白色）+4H2O。。【答案】（1）树状；（2）①BD；②还原；＞；（3）C（或碳元素）；KHCO3；（4）O2；生成的Fe3+作催化剂，催化H2O2分解；（5）。【分析】（1）根据物质的分类方法，判断H2O2的分类；（2）根据反应类型的特点，判断哪些反应属于氧化还原反应，并分析H2O2在反应中的作用；（3）根据反应的化学方程式，分析被氧化的元素和生成物的化学式；（4）根据反应现象，判断生成的气体及其原因；（5）根据氧化还原反应的规律，用单线桥法表示电子转移的方向和数目。【解答】解：（1）根据物质的组成对化合物进行再分类（如化合物分为氧化物、酸、碱、盐等），这种分类方法属于树状分类法，故答案为：树状；（2）①图中阴影部分代表的反应类型为不属于分解反应、化合反应、置换反应的氧化还原反应，4个反应类型分析如下：A．反应2H2O2＝2H2O+O2↑为分解反应，故A错误；B．反应Ag2O+H2O2＝2Ag+O2↑+H2O为不属于分解反应、化合反应、置换反应的氧化还原反应，故B正确；C．反应H2O2+Ba（OH）2＝BaO2+2H2O无化合价变化，属于非氧化还原反应，故C错误；D．反应3H2O2+Cr2（SO4）3+10KOH＝2K2CrO4+3K2SO4+8H2O为不属于分解反应、化合反应、置换反应的氧化还原反应，故D正确；故答案为：BD；②反应Ag2O+H2O2＝2Ag+O2↑+H2O中H2O2的O元素从﹣1价升高到0价，即过氧化氢作还原剂；反应3H2O2+Cr2（SO4）3+10KOH＝2K2CrO4+3K2SO4+8H2O中根据化合价的变化可知，过氧化氢作氧化剂，铬酸钾作氧化产物，根据氧化剂氧化性强于氧化产物的原则，则氧化性：H2O2＞K2CrO4，故答案为：还原；＞；（3）KCN中N为﹣3价、K为+1价，则C为+2价，根据原子守恒可知反应后生成的酸式盐为碳酸氢钾，C元素化合价升高，则被氧化的元素是C，故答案为：C（或碳元素）；KHCO3；（4）向过氧化氢溶液中滴加少量硫酸亚铁溶液，Fe2+先被氧化成Fe3+（溶液变黄），随后铁离子对过氧化氢的分解起催化作用，促使H2O2分解生成O2，故答案为：O2；生成的Fe3+作催化剂，催化H2O2分解；（5）该反应中S元素化合价升高（﹣2升高到+6），转移8个电子，H2O2中的氧元素得到电子，该反应单线桥法标出电子转移的方向和数目为：，故答案为：。【点评】本题主要考查单线桥法等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。5．（2025秋•湖南月考）铁及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途：Ⅰ.高铁酸钾（K2FeO4，极易溶于水）是常见的水处理剂，其原理如图所示：【查阅资料】向胶体中加入电解质后，胶体因失去稳定性而发生离子的聚集以至沉淀，称为电解质对胶体的聚沉作用，简称胶体的聚沉。回答下列问题：（1）过程①中活性菌表现了还原（填“氧化”或“还原”）性，该过程的还原产物是Fe3+（填离子符号）；过程③属于物理（填“物理”或“化学”）变化。（2）根据上述原理分析，作水处理剂时，K2FeO4的作用有杀菌消毒（或氧化剂）、净水。（3）制备高铁酸钾常用的反应原理为2Fe（OH）3+3KClO+4KOH＝2K2FeO4+3KCl+5H2O。①通过该反应说明：在碱性条件下，氧化性ClO﹣＞（填“＞”、“＝”或“＜”）FeO②用单线桥法表示该化学反应电子转移的方向和数目：，并将该反应改写为离子方程式：2Fe(OH)Ⅱ黄铜矿（CuFeS2）是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可制备硫及铁的化合物。冶炼铜的反应为aCuFeS已知：CuFeS2中铁和铜元素均为+2价。（4）该反应中b+da+c【答案】（1）还原；Fe3+；物理；（2）杀菌消毒（或氧化剂）、净水；（3）①＞；②；2Fe(（4）2。【分析】（1）过程①中高铁酸钾转化为铁离子，铁元素化合价降低，被还原，活性菌表现了还原性，该过程的还原产物是Fe3+；（2）K2FeO4的作用有两个，即利用强氧化性杀菌消毒、利用生成的氢氧化铁胶体达到净水的目的；（3）①在碱性条件下ClO﹣被还原Cl﹣；②铁元素化合价从+3价升高到+6价，失去3个电子，氯元素得到2个电子，依据得失电子守恒可知反应中转移6个电子；（4）可利用反应前后原子守恒计算得a＝8、b＝4、c＝2、d＝16。【解答】解：（1）过程①中高铁酸钾转化为铁离子，铁元素化合价降低，被还原，活性菌表现了还原性，该过程的还原产物是Fe3+；过程③中没有产生新物质，属于物理变化，故答案为：还原；Fe3+；物理；（2）根据上述原理分析，作水处理剂时，K2FeO4的作用有两个，即利用强氧化性杀菌消毒、利用生成的氢氧化铁胶体达到净水的目的，故答案为：杀菌消毒（或氧化剂）、净水；（3）①在碱性条件下ClO﹣被还原Cl﹣，因此通过该反应说明：在碱性条件下，氧化性ClO故答案为：＞；②铁元素化合价从+3价升高到+6价，失去3个电子，氯元素得到2个电子，依据得失电子守恒可知反应中转移6个电子，所以用单线桥法表示电子转移的方向和数目为，该反应的离子方程式为2Fe(故答案为：；2Fe(（4）可利用反应前后原子守恒计算得a＝8、b＝4、c＝2、d＝16，所以b+故答案为：2。【点评】本题主要考查氧化还原反应的基本概念及规律等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。6．（2025秋•黑龙江月考）氧化还原反应电位传感器可以测量不同溶液的电位值，电位值越大，氧化性越强；电位值越小，还原性越强。测得几种物质（浓度相同）的电位值如表所示（注：实验中进行酸化时均用稀硫酸）。物质KMnO4（酸性）KMnO4（碱性）NaNO3（酸性）FeCl3Br2I2Na2S电位值/mV1130564603171662116﹣361回答下列问题：（1）根据表格可知，同种物质氧化性强弱差异的影响因素为溶液的酸碱性。下列三种溶液的氧化性由强到弱的顺序为CAB（用字母表示）。A．碱性KMnO4B．FeCl3C．Br2（2）已知Fe3+与I﹣不能共存，由此推测下列能大量共存的离子组是D（填字母，下同）。A．H+、MnO4-B．Fe3+、S2﹣C．NO3-、H+D．Fe3+、Br﹣（3）结合上述信息思考：对于含I﹣、Br﹣的混合溶液，若控制氧化I﹣而不氧化Br﹣，则氧化剂选择合理的是CD。A．酸性KMnO4B．Na2SC．Br2D．酸性NaNO3（4）造纸、印刷等工业废水中含有大量的硫化物（主要成分为Na2S），可用如图转化方式除去（CoPc为酞菁钴，作催化剂）。①若Na2S2O3中S的化合价取平均值，各含氧化合物中氧元素的化合价均为﹣2，则上图中含硫物质中硫元素有4种价态。②反应Ⅲ中的氧化剂为（CoPc）O（填化学式）。（5）某反应体系中有7种微粒：Fe3+、ClO﹣、OH﹣、FeO42-、Cl﹣、H2O、K+，随着反应的进行，Fe3+数目不断下降，则该反应的还原产物为Cl﹣（或KCl）。氧化剂与还原剂的离子个数比为3：2【答案】（1）溶液的酸碱性；CAB；（2）D；（3）CD；（4）4；（CoPc）O；（5）Cl﹣（或KCl）；3：2。【分析】（1）根据高锰酸钾在溶液酸性和碱性电位值不同，所以同种物质氧化性强弱差异影响因素为溶液的酸碱性；电位值越高，氧化性越强；（2）根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性应大于氧化产物，由Fe3+可以氧化I﹣，MnO4-电位比Fe3+高，所以其可以氧化I﹣，S2﹣电位比I﹣低，所以Fe3+可以氧化S2﹣；酸性NaNO3（即硝酸）的电位比Fe3+高，所以硝酸可以将Fe2+氧化为Fe3+；Br2的电位比（3）控制氧化I﹣而不氧化Br﹣，应选择电位小于等于Br2，大于I2的氧化剂；（4）上述硫元素有Na2S中的﹣2价，Na2S2O3中的+2价，Na2SO3中的+4价，Na2SO4中的+6价；反应③中Na2SO3被氧化为Na2SO4；（5）Fe3+数目下降，转变为FeO42-，发生氧化反应，ClO﹣作氧化剂，被还原生成Cl﹣，所以还原产物为KCl（或【解答】解：（1）根据高锰酸钾在溶液酸性和碱性电位值不同，所以同种物质氧化性强弱差异影响因素为溶液的酸碱性；电位值越高，氧化性越强，结合表中数据，氧化性大小顺序为Br2＞碱性KMnO4＞FeCl3，故答案为：溶液的酸碱性；CAB；（2）根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性应大于氧化产物，由Fe3+可以氧化I﹣，MnO4-电位比Fe3+高，所以其可以氧化I﹣，S2﹣电位比I﹣低，所以Fe3+可以氧化S2﹣；酸性NaNO3（即硝酸）的电位比Fe3+高，所以硝酸可以将Fe2+氧化为Fe3+；Br2的电位比Fe3+高，所以Fe3+不能将Br﹣氧化为Br2故答案为：D；（3）控制氧化I﹣而不氧化Br﹣，应选择电位小于等于Br2，大于I2的氧化剂，结合表中数据，可以选择Br2或酸性NaNO3，故答案为：CD；（4）上述硫元素有Na2S中的﹣2价，Na2S2O3中的+2价，Na2SO3中的+4价，Na2SO4中的+6价，一共4种价态；反应③中Na2SO3被氧化为Na2SO4，氧化剂为（CoPc）O，故答案为：4；（CoPc）O；（5）Fe3+数目下降，转变为FeO42-，发生氧化反应，ClO﹣作氧化剂，被还原生成Cl﹣，所以还原产物为KCl（或Cl﹣）；反应方程式为2Fe故答案为：Cl﹣（或KCl）；3：2。【点评】本题考查氧化还原反应，侧重考查学生基础知识的掌握情况，试题难度中等。7．（2025•福建）研究抗癌药物顺铂[Pt（NH3）2Cl2]与胸苷（简写为TH，结构如下）的配体交换反应及所形成配合物的稳定性。Ⅰ.制备配合物Pt（NH3）2T2（1）“步骤1”的离子方程式为Pt（NH3）Cl2+2Ag++2H2O＝[Pt（NH3）（H2O）2]2++2AgCl↓。（2）“步骤2”中体系存在以下平衡：ⅰ.TH⇌H++T﹣K1ⅱ.[Pt（NH3）2（H2O）2]2++2T﹣⇌Pt（NH3）2T2+2H2OK2①反应[Pt（NH3）2（H2O）2]2++2TH⇌Pt（NH3）2T2+2H++2H2O的平衡常数K＝K21•K2。（用K1、K2列出计算式）②加入NaOH溶液的目的是中和氢离子，使平衡正向移动，提高产率。（从平衡角度分析）（3）H2O、NH3和T﹣与Pt（Ⅱ）的配位能力由强到弱的顺序为NH3＞T﹣＞H2O。Ⅱ.探究酸度对Pt（NH3）2T2稳定性的影响用Pt（NH3）2T2配制3份酸化程度不同、物质的量浓度均为Y[以初始Pt（NH3）2T2用量计算]的溶液S1～S3。在一定温度下酸化反应达到平衡时，测定溶液pH，并分别取等体积溶液测得T中6﹣位碳原子上H的核磁共振信号（如图，峰面积与化学环境相同的H原子数成正比），其中未酸化的溶液S1中仅有信号峰I。酸化时存在下列反应：ⅲ.Pt（NH3）2T2+H2O+H+⇌[Pt（NH3）2（H2O）T]++THⅳ.[Pt（NH3）2（H2O）T]++H2O+H+⇌[Pt（NH3）2（H2O）2]2++TH（4）信号峰Ⅱ代表的物质是c（填标号）；信号峰Ⅲ代表的物质是d。（填标号）a.Pt（NH3）2T2b.THc.[Pt（NH3）2（H2O）T]+d.[Pt（NH3）2（H2O）2]2+（5）溶液中酸化反应达到平衡的标志是ad。（填标号）a.pH保持不变b.特征信号峰的总面积保持不变c.出现3个特征信号峰d.特征信号峰的数量及其面积保持不变（6）已知图中溶液S1信号峰Ⅰ的面积为α，溶液S2信号峰Ⅰ、Ⅱ的面积分别为β1、β2；溶液S2中c[Pt（NH3）2T2]＝β1Yα，c（TH）＝2(α-β1-β2)Yα。（用α【答案】（1）Pt（NH3）2Cl2+2Ag++2H2O═[Pt（NH3）2（H2O）2]2++2AgCl↓；（2）①K12K2；②中和H+，使平衡正向移动，提高产率；（3）NH3＞T﹣＞H2O；（4）c；b；（5）ad；（6）β1Yα【分析】配合物[Pt（NH3）2T2]的制备：Pt（NH3）2Cl2与AgNO3溶液发生反应Pt（NH3）Cl2+2Ag++2H2O＝[Pt（NH3）（H2O）]2++2AgCl↓，加入TH发生反应[Pt（NH3）