某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用下图所示装置先进行了有关实验：

（1）B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请在图上把导管补充完整．
（2）实验中他们取6.4g 铜片和12mL 18mol?L^-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余．
①写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：

Cu+2H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

Cu+2H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

；
②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是

随着反应进行，硫酸被消耗，产物有水生成，所以浓硫酸变成稀硫酸，反应会停止

随着反应进行，硫酸被消耗，产物有水生成，所以浓硫酸变成稀硫酸，反应会停止

；
③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是：

AD

AD

（填写编号）．
A．铁粉     B．氯化钡溶液      C．银粉      D．碳酸氢钠溶液
（3）为定量测定余酸的物质的量浓度，甲学生进行了如下设计学生设计的方案是：在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL，取20mL与锥形瓶中，滴入2～3滴甲基橙指示剂，用标准氢氧化钠溶液进行滴定（已知氢氧化铜开始沉淀的pH约为5），通过测出消耗氢氧化钠溶液的体积来求余酸的物质的量浓度．假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变，你认为他设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度

不能

不能

（填“能”或“不能”），其理由是

虽然甲基橙变色范围：pH为3.1～4.4，氢氧化铜开始沉淀时的pH为5，在指示剂变色范围之外，即中和酸时，铜离子不会消耗OH^-，但是甲基橙由红色变成橙色、黄色时，铜离子溶液呈蓝色，对观察指示终点颜色有干扰

虽然甲基橙变色范围：pH为3.1～4.4，氢氧化铜开始沉淀时的pH为5，在指示剂变色范围之外，即中和酸时，铜离子不会消耗OH^-，但是甲基橙由红色变成橙色、黄色时，铜离子溶液呈蓝色，对观察指示终点颜色有干扰

．
（4）现已确认，SO₂和NOx的排放是造成酸沉降的两大罪魁祸首．汽车排放的尾气中含有未燃烧充分的CH、以及N₂、CO₂、NO、CO等．有人设计利用反应2NO+2CON₂+2CO₂ 将有害的污染物转化为可参与大气循环的N₂和CO₂．
在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：

时间/h	0	1	2	3	4	5
c（NO）/mol?L-1	1.00×10-3	4.5×10-4	2.5×10-4	1.5×10-4	1.00×10-4	1.00×10-4
c（CO）/mol?L-1	3.6×10-3	3.05×10-3	2.85×10-3	2.75×10-3	2.70×10-3	2.70×10-3

在上述条件下反应能够自发进行，则反应的△H

＜

＜

 0（“＞”、“＜”、“=”）．前2h内的平均反应速率v（N₂）=

1.875×10^-4mol?L^-1?h^-1

1.875×10^-4mol?L^-1?h^-1

，在该温度下，反应的平衡常数K=

5000

5000

．据此你认为将该反应从理论转化为现实的最重要的研究方向是

寻找高效的催化剂

寻找高效的催化剂

．

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某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用下图所示装置先进行了有关实验：

（1）B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请在图上把导管补充完整．
（2）实验中他们取6.4g 铜片和12mL 18mol?L^-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余．
①写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：    ；
②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是    ；
③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是：    （填写编号）．
A．铁粉     B．氯化钡溶液      C．银粉      D．碳酸氢钠溶液
（3）为定量测定余酸的物质的量浓度，甲学生进行了如下设计学生设计的方案是：在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL，取20mL与锥形瓶中，滴入2～3滴甲基橙指示剂，用标准氢氧化钠溶液进行滴定（已知氢氧化铜开始沉淀的pH约为5），通过测出消耗氢氧化钠溶液的体积来求余酸的物质的量浓度．假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变，你认为他设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度    （填“能”或“不能”），其理由是    ．
（4）现已确认，SO₂和NOx的排放是造成酸沉降的两大罪魁祸首．汽车排放的尾气中含有未燃烧充分的CH、以及N₂、CO₂、NO、CO等．有人设计利用反应2NO+2CON₂+2CO₂ 将有害的污染物转化为可参与大气循环的N₂和CO₂．
在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：

时间/h		1	2	3	4	5
c（NO）/mol?L-1	1.00×10-3	4.5×10-4	2.5×10-4	1.5×10-4	1.00×10-4	1.00×10-4
c（CO）/mol?L-1	3.6×10-3	3.05×10-3	2.85×10-3	2.75×10-3	2.70×10-3	2.70×10-3

在上述条件下反应能够自发进行，则反应的△H     0（“＞”、“＜”、“=”）．前2h内的平均反应速率v（N₂）=    ，在该温度下，反应的平衡常数K=    ．据此你认为将该反应从理论转化为现实的最重要的研究方向是    ．

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工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如下

（1）①工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO+H₂O（g）?CO₂+H₂，850℃时，往1L密闭容器中充入0.3mol CO和0.2molH₂O（g）．反应4min后建立平衡，体系中c（H₂）=0.12mol?L^-1．CO的平衡浓度为

0.18mol/L

0.18mol/L

 转化率为

40%

40%

 该温度下此反应的平衡常数K=

1

1

 （填计算结果）．
②在850℃时，以表中的物质的量投入恒容反应器中，其中向逆反应方向进行的有

A

A

 （选填A、B、C、D、E）

	A	B	C	D	E
n（CO2）	3	l	0	1	l
n（H2）	2	l	0	1	2
n（CO）	1	2	3	0.5	3
n（H2O）	5	2	3	2	l

（2）合成塔中发生反应N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0．下表为不同温度下该反应的平衡常数．由此可推知，表中T₁

＜

＜

300℃（填“＞”、“＜”或“=”）．

T/°C	T1	300	T2
K	1.00×107	2.45×105	1.88×103

（3）N₂和H₂在铁作催化剂作用下从145℃就开始反应，不同温度下NH₃产率图1所示．温度高于900℃时，NH₃产率下降，原因是

900℃时反应达到平衡状态，再升高温度平衡向左移动

900℃时反应达到平衡状态，再升高温度平衡向左移动

．

（4）在化学反应中只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子．使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ?mol^-1表示．请认真观察图2，回答问题．
图中所示反应是

放热

放热

（填“吸热”或“放热”）反应，该反应的△H=

-（E₁-E₂）kJ/mol

-（E₁-E₂）kJ/mol

 （用含E₁、E₂E的代数式表示）．已知热化学方程式：H₂（g）+

1

2

O₂（g）=H₂O（g）△H=-241.8kJ?mol^-1，该反应的活化能为167.2kJ?mol^-1，则其逆反应的活化能为

409kJ/mol

409kJ/mol

．
（5）硝酸厂的尾气直接排放将污染空气．目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水，反应机理为：
CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-574kJ?mol^-1
CH₄（g）+4NO（g）=2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-1160kJ?mol^-1
则甲烷直接将NO₂还原为N₂的热化学方程式为：

CH₄（g）+2NO₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）+N₂（g）△H=-867kJ?mol^-1

CH₄（g）+2NO₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）+N₂（g）△H=-867kJ?mol^-1

．

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一、单项选择题

1．D   2．C   3．B   4．C  5．D   6．C   7．A   8．B 

二、不定项选择题

9．D     10．BC    11．D     12．AC     13．CD    14．A

三、非选择题（本题包括6小题，共60分）

15．（12分）      

（1）500mL容量瓶 (1分)、玻璃棒(1分)     淀粉溶液  (1分)

（2）碱式(2分) 滴入最后一滴硫代硫酸钠溶液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复。(2分)（3）为保证I^－全部转化为I₂，所加氧化剂应稍过量。如果选用新制氯水或KMnO₄作氧化剂，则过量的这些氧化剂在滴定时会氧化硫代硫酸钠而导致测定结果偏大。(2分)

（4）0.06410%   (3分)

16．(8分)

（1）                   (1分)      CO(NH₂)₂   (1分)  

（2） N₂＋Al₂O₃＋3C  3CO＋2AlN   (2分)

（3） AlN＋OH^－＋H₂O ＝AlO＋NH₃↑    (2分)    

（4） ④⑦  (2分)

17．（8分）

（1）温度较低（2分）

（2）AC（2分）

（3）2Fe³⁺ + 3ClO^－ + 10 OH^－  ＝ 2FeO₄^－+ 3Cl^－+ 5H₂O  （2分）

（4）B、D（2分）

18．（10分）

（1）CH₄（g）＋2NO₂（g）＝ N₂（g）＋CO₂（g）＋2H₂O（g）

△H＝一867 kJ?mol^一1        (2分)

（2） Na₂S＋2H₂OS↓＋H₂↑＋2NaOH  (2分)  或S^2－＋2H₂OS↓＋H₂↑＋2OH^－

（3）K_sp(HgS)<K_sp(FeS)  （2分）    因发生Hg²⁺+FeS=HgS+Fe²⁺，产生的Fe²⁺可被氧化为Fe³⁺，Fe³⁺水解形成Fe(OH)₃胶体，吸附悬浮杂质而净化水（2分）

（4）尿素法成本低，节约能源。（2分）

19．（12分）

（1）                                                        （2分）  

  （2） 3种 （2分）

（3） 6   （2分）

（4）A：      （2分）       ② 过氧化物、HBr（1分）

 B：                       （2分）        ④ 浓硫酸（1分）

20．（10分）

（1）不能 (1分)  BaCO₃会与胃酸反应产生Ba²⁺使人中毒  (2分) 或说由于存在溶解平衡：BaCO₃(s) Ba²⁺(aq)+CO₃^2-(aq)，服下BaCO₃后，胃酸可与CO₃^2-反应生成CO₂和水，CO₃^2-浓度降低，BaCO₃的沉淀溶解平衡向右移动，Ba²⁺浓度增大引起人体中毒。

（2）BaSO₄(s)Ba²⁺(aq)+SO₄^2-(aq)                            

C（Ba²⁺）=1．1×10^-10／0．36 =3．1×10^-10 < 2×10^-3mol?L^-1    

可以有效除去Ba²⁺                                                           (3分)

（3）Ba²⁺ ~ BaCrO₄ ~Cr₂O₇^2-~ I₂~ 3S₂O₃^2-

     1mol                          3mol

                       36.00×0.100×10^-3mol

c(Ba²⁺)mol?L^-1                  （4分）

四、选做题（本题包括1小题，共12分）

21．（12分）

（1）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹  （2分）

（2）ACD  （2分）

（3）非极性分子（2分）     三角锥 （2分）    sp²     （2分）

（4）NH₃分子间能形成氢键，而AsH₃分子间不能形成氢键  （2分）