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山东省泰安第一中学2025-2026学年高一下学期4月诊断测试化学试卷
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．化学与生产，生活及科技发展有着紧密的联系。下列说法正确的是( )
A.“阳燧火镜也。以铜铸成，其面凹，摩热向日，以艾承之，则得火”，阳燧是一种将太阳能转化为热能的装置
B.空间站使用了石墨烯存储器，石墨烯与金刚石互为同位素
C.“日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川”，“紫烟”指“香炉”中碘升华的现象
D.“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”描述的是可逆反应
2．实验室中下列做法正确的是( )
A.氢氟酸保存在棕色玻璃试剂瓶中
B.锂保存在装有石蜡油的广口瓶中
C.烧碱溶液保存在玻璃塞试剂瓶中
D.浓硝酸保存在带橡胶塞的棕色细口瓶中
3．下列化学用语表示不正确的是( )
A.分子的电子式为：，其中每个原子都达到了8电子稳定结构
B.氨分子的空间结构模型：
C.氯化铵的电子式：
D.硫的原子结构示意图：
4．X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素；由该5种元素组成的某化合物是电池工业中的重要原料，其结构如图所示。下列说法不正确的是( )
A.原子半径：
B.W、M氢化物的稳定性：
C.该化合物中Y原子未达到8电子稳定结构
D.该化合物中既含极性键又含非极性键
5．下列图示与对应的叙述不相符的是( )
A.(a)图可表示盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化
B.通过(b)图可知石墨比金刚石稳定
C.由(c)图可知，和的反应吸热
D.由(d)图可知，若A与C的能量差取正值为：
6．下列图象及说法正确的是( )
A.图①中Mg做原电池的负极
B.图②可用于比较金属X与的金属性
C.图③中锌筒作负极，发生还原反应
D.图④为足量的锌粉与稀硫酸反应的图象
7．在一定温度、容积不变的密闭容器里，下列选项中可用来判断可逆反应达到平衡的有( )
①C的生成速率与C的消耗速率相等
②单位时间内生成amolA，同时生成3amolB
③A、B、C的浓度不再改变
④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的总压强不再改变
⑥混合气体的总物质的量不再改变
⑦A、B、C、D浓度之比为1∶3∶2∶2
A.两个 B.三个 C.四个 D.五个
8．在一定温度下，把6.0molM和5.0molN混合于2.0L的密闭容器中，发生反应的化学方程式为：(x为正整数)，10min后反应达到平衡，容器内的压强变小，已知W的平均反应速率为，下列说法正确的是( )
A.平衡后，M的浓度为 B.M的平均反应速率为
C.x的值为1 D.平衡时P的浓度为
9．以为催化剂的光热化学循环分解的反应，为室温气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时能量变化如图所示：
下列说法错误的是( )
A.过程①中吸收能量使得钛氧键发生了断裂
B.若2mol完全分解生成2molCO和1mol需要吸收30kJ能量
C.步骤③中有共价键的断裂和形成
D.该反应中，光能和热能转化为化学能
二、多选题
10．某工厂以铍矿石(主要成分是BeO、、等)为原料，生产无水的工艺流程如下：(已知Be与Al的性质相似)
下列说法正确的是( )
A.滤渣1可用作颜料
B.滤渣2的成分是
C.沉铍操作中可用足量NaOH代替氨水
D.BeO制备的化学方程式为：
三、单选题
11．下列有关实验的装置、操作和结论或原因均正确的是( )
选项 装置 实验操作 结论或原因
A 浸泡在热水中的烧瓶气体颜色变深 为放热反应
B 用如图装置分离和的固体混合物 碘单质受热易升华，遇冷又发生凝华
C 将分液漏斗活塞打开一段时间后，锥形瓶中有气体产生，烧杯中生成白色沉淀 说明非金属性
D 用干燥洁净的铁丝蘸取待测溶液，在酒精灯火焰处燃烧，观察火焰颜色，判断是否存在钾元素 钾元素的焰色反应为紫色。
A.A B.B C.C D.D
四、多选题
12．为有效降低含氮化合物的排放量，又能充分利用化学能，合作小组利用反应设计如图所示电池(离子交换膜对溶液里的离子具有选择透过能力)。下列说法正确的是( )
A.电流可以通过离子交换膜
B.电极A上发生的电极反应为
C.电流由电极A经负载流向电极B
D.同温同压时，左右两侧电极室中产生的气体体积比为
五、单选题
13．Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19.Q与X、Y、Z位于不同周期，X、Y相邻，Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说法正确的是( )
A.Q元素的单质不能与水反应 B.工业上常用电解法制备X和Y元素的单质
C.简单氢化物的沸点： D.元素Z可形成具有漂白性的化合物
六、多选题
14．工业上可以用来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中，充入和，一定条件下发生反应。测得和的物质的量随时间变化如图所示。下列描述正确的是( )
A.达到平衡时，的转化率为
B.3min时，达到了化学平衡状态
C.反应进行到10min时，
D.反应开始到10min时，用表示的反应速率为
七、单选题
15．在通风橱中进行下列实验：
步骤
现象 Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色 Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止 Fe、Cu接触后，其表面均产生红棕色气泡
下列说法正确的是( )
A.Ⅰ中出现红棕色气体，说明Fe和稀硝酸反应的产物是
B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe进一步反应
C.对比Ⅰ、Ⅱ中的现象，说明稀的氧化性强于浓
D.装置Ⅲ中Fe表面产生红棕色气泡，说明此时Fe被浓硝酸氧化
八、填空题
16．下列元素的原子序数依次增大，回答下列问题：
W 最外层电子数与电子总数之比为2：3
X 得电子能力在同周期元素原子中排第二位
Y 在同一周期中原子半径最大
Z 其单质被誉为“国防金属”
M 地壳中含量最多的金属元素
N L层电子数占电子总数的一半
(1)N在元素周期表中的位置为______________________。
(2)M的单质与Y最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为______________________。用电子式表示Y最高价氧化物的形成过程______________________。
(3)X与N的得电子能力：X___________N(填“>”、“<”或“=”)，请用原子结构知识解释其原因：______________________。以下方法能证明这一事实的是___________(填序号)。
A.X元素的单质与氢气反应比N元素的单质与氢气反应容易
B.简单气态氢化物的稳定性：
C.X元素的最高价氧化物对应水化物的酸性比N元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强
(4)写出利用与盐酸反应制备的离子方程式为______________________。
九、实验题
17．某研究性学习小组利用(二元弱酸)溶液和酸性溶液的反应进行了一系列探究外界条件的改变对化学反应速率的影响实验，相关实验如下：
实验编号 实验温度/℃ 试管中所加试剂及其用量/mL 溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.5mol/L溶液 0.2mol/L溶液 0.4mol/L稀硫酸
1 25 3.0 3.0 2.0 2.0 6.4
2 25 4.0 2.0 2.0 2.0 5.0
3 25 5.0 1.0 2.0
4 25 1.5 4.5 2.0 2.0
5 50 5.0 2.0 2.0
(1)实验中发生的化学反应的离子方程式为______________________。
(2)通过实验1、2、4，可探究___________(填外部因素)对化学反应速率的影响。通过实验3、5，可探究温度对化学反应速率的影响，则=___________，=___________；实验得出___________(填“>”、“=”或“<”)。
(3)内，实验2中高锰酸钾的平均反应速率为______________________。
(4)甲同学在实验1、2、3中观察到溶液褪色速率开始时较慢，反应一段时间后逐渐加快。
查阅资料获悉：
i.与酸性溶液反应的一种机理如图所示：
ii.在溶液中呈紫红色，能发生反应，通常呈青绿色；呈绿色，在酸性条件下不稳定，迅速分解产生和。
①仅由图示机理分析，反应一段时间后溶液褪色速率突然加快的原因可能为______________________。
②乙同学将实验1中溶液pH调至1时再次做实验，发现溶液紫色并未直接褪去，而是先变为青色溶液，一段时间后青色溶液逐渐褪至无色，乙同学结合上述信息，推测紫色溶液变为青色溶液时，青色溶液中可能含有。指导老师否定了该猜想，理由是______________________。
一十、填空题
18．化学反应速率和限度与生产、生活密切相关，这是化学学科重点研究发展的方面之一、
(1)氨气被广泛用于化工、轻工、化肥、合成纤维、制药等领域，已知工业合成氨的反应为。气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能，一些共价键的键能如下表所示。
共价键
键能 436 946 391
①请根据上表数据计算，一定条件下氮气与氢气生成时___________(填“放出”或“吸收”)热量M。
②在与①相同条件下，将和放入一密闭容器中发生上述反应，放出或吸收的热量为N，则M与N数值大小比较，正确的是___________(填选项字母)。
A. B. C.M=N D.无法确定
(2)时，向容积为2L的恒容密闭容器中，充入和，发生反应，反应过程中测得各物质的物质的量浓度随时间变化如图所示。回答下列问题：
①的浓度随时间变化曲线为___________(填“a”、“b”或“c”)；在M点，______________________(填“>”、“=”或“<”)。
②下列条件的改变能减慢其反应速率的是___________(填选项字母)。
A.降低温度 B.保持压强不变，充入He C.保持容积不变，充入一定量
③平衡时容器的压强与起始时的压强之比为______________________。
19．电池在多个领域有着广泛的应用，主要包括新能源汽车、储能以及废水处理等。
(1)燃料电池具有能量利用率高、可连续使用等优点，一种-空气燃料电池如图所示。A处通入，电极反应式为______________________；若消耗，理论上标准状况下需要通入空气的体积为___________(空气中氧气的体积分数为)。
(2)某新型电池可以处理含的碱性废水，同时还能淡化海水(主要成分为)。其工作原理如图所示：
a极的电极反应式为______________________，电池工作一段时间后，右室溶液的pH___________(填“增大”“减小”或“不变”)；交换膜Ⅱ为______________________。电路中每转移海水溶液质量变化约___________g。
20．铅酸蓄电池是全球使用最广泛的化学电源，废铅酸蓄电池铅膏湿法回收铅的工艺研究是当前再生铅回收的重要研究方向，一种利用铅酸蓄电池中铅膏(主要成分为，杂质不参与反应)制备的工艺流程如图所示。请回答下列问题：
已知：
①氯化铅是一种微溶于冷水的白色固体，能溶于热水；
②铅酸蓄电池放电时的反应为；
③与均能与反应生成冷析时转化为。
(1)铅酸蓄电池需先放电后再进行“加热浸取”，铅酸蓄电池放电时的负极为___________(填“Pb”或“”)，正极的电极反应式为______________________；写出提高“加热浸取”速率的一种方法：______________________。
(2)与盐酸在“加热浸取”时会发生反应生成一种有毒气体和，该反应的化学方程式为______________________；盐酸配比(盐酸配比是指盐酸实际用量与理论用量之比对铅浸出率的影响如图所示，则工业上一般选择的盐酸配比为______________________，选择该配比的原因是______________________。
(3)第一次“过滤”分离出滤渣a时需要趁热过滤，原因是______________________。
参考答案
1．答案：A
解析：A.阳燧为凹面镜，可聚集太阳光使温度升高，将太阳能转化为热能达到艾草着火点取火，A正确;
B.同位素是指质子数相同、中子数不同的核素互称为同位素，石墨烯与金刚石是碳元素形成的不同单质，二者互为同素异形体，B错误;
C.“紫烟”是瀑布飞泻产生的水雾受日光照射发生光的散射形成的现象，和碘升华无关，C错误;
D.可逆反应要求同一条件下正、逆反应同时进行，HgS分解需要加热，Hg与S化合常温即可发生，二者反应条件不同，不属于可逆反应，D错误;
答案选择A。
2．答案：B
解析：A.氢氟酸(HF)能与玻璃中的二氧化硅()发生反应:,会腐蚀玻璃试剂瓶,因此不能用玻璃试剂瓶保存,应保存在塑料瓶中。故A错误。
B.锂(Li)是活泼金属,易与空气中的氧气、水反应而变质。由于锂的密度小于煤油,无法保存在煤油中,需保存在石蜡油中以隔绝空气;且锂为固体,应使用广口瓶存放。故B正确。
C.烧碱溶液(NaOH溶液)能与玻璃中的二氧化硅反应:,生成的硅酸钠()具有粘性,会将玻璃塞与试剂瓶粘结,无法打开。因此烧碱溶液应保存在带橡胶塞的试剂瓶中。故C错误。
D.浓硝酸()见光易分解:,需保存在棕色细口瓶中避光;同时浓硝酸具有强氧化性,会腐蚀橡胶塞,应使用玻璃塞。故D错误。
3．答案：A
解析：
4．答案：B
解析：该化合物中X形成一个共价键，且原子序数最小，则X为日元素，Y可以形成3个共价键,应为N或B元素，Z形成4个共价键，原子序数大于Y，若Y为N，则Z为Si，W可以形成一个共价键，且原子序数大于Z，则此时W只能是C1，这种情况则没有合理的M，所以Y为B元素，Z为C元素，W为F元素，M为S元素。
A.H的原子半径最小，同周期主族元素，自左至右原子半径依次减小，所以原子半径:HB.C的氢化物种类较多，如苯的沸点高于HF，B错误;
C.B原子最外层含有3个电子，该化合物中B原子形成三个共价键，最外层含有6个电子，未达到8电子稳定结构，C正确;
D.该化合物中既含极性键(C-C键)又含非极性键(C-H键)，D正确;
故选B。
5．答案：C
解析：A.盐酸与固体碳酸氢钠的反应是吸热反应，吸热反应生成物总能量高于反应物总能量，与图（a）相符，A正确；
B.由图（b）可知，金刚石能量高于石墨，能量越低物质越稳定，因此石墨比金刚石稳定，与叙述相符，B正确；C.图（c）中，的总能量高于的总能量，因此和生成的反应为放热反应，选项叙述为吸热，与图示不相符，C错误；
D.由图（d），计算A和C的能量差：过渡态 量为，中间物B能量为，过渡态2能量为，生成物C能量为，能量差（正值，A能量减C能量）为：，与叙述相符，D正确；
故选C。
6．答案：D
解析：A.虽然金属性，但在NaOH溶液中只有AI反应：，而Mg不与NaOH溶液反应，所以它们形成原电池时，Al作负极，Mg作正极，A错误；
B.常温下，Fe在浓硝酸中易钝化很难持续反应，而金属性比Fe弱的Cu能直接与浓硝酸剧烈反应，故无法根据能否与浓硝酸的反应来判断金属性的强弱，B错误；
C.锌筒作负极，失去电子，化合价升高，被氧化，发生氧化反应，C错误；
D.在硫酸溶液中，足量的锌粉加入溶液发生反应，生成的Cu与Zn在硫酸溶液中形成原电池装置，加快生成的反应速率，但锌粉足量，所以生成的的物质的量不变，D正确；
故答案为：D。
7．答案：D
解析：①C的生成速率等于C的消耗速率，正逆反应速率相等，反应达到平衡，①正确;
②单位时间内生成amolA的同时生成3amolB，两者均表示逆反应速率，不能说明反应达到平衡，②错误;
③恒容密闭容器中随着反应进行A、B、C的浓度不断变化，A、B、C浓度不变说明反应达到平衡，③正确;
④反应在恒容密闭容器中进行，且产物中存在固体，混合气体的密度不再改变，说明气体的总质量不再改变，反应达到平衡，④正确;
⑤该反应不是等体积反应，随着反应进行，气体的总压强不断变化，混合气体的总压强不变说明反应达到平衡，⑤正确;
⑥该反应生成物中存在固体且不是等体积反应，混合气体的总物质的量不断变化，混合气体的总物质的量不变时说明反应达到平衡，⑥正确;
⑦A、B、C、D浓度之比为1:3:2:2，首先D为固体没有浓度，其次A、B、C浓度比为1:3:2与初始投料比和反应进行程度有关，不能说明反应达到平衡，⑦错误;
故正确的为①③④⑤⑥，答案选D。
8．答案：C
解析：
9．答案：B
解析：由题图可知，过程①中键发生断裂，断键吸收能量，A正确；
由题给数据可知，分子中共价键断裂吸收的能量为（）kJ，生成2molCO和时，形成共价键释放的能量为，则反应中需要吸收的能量为，B错误；
由题图可知，步骤③中有碳氧键的断裂和形成，C正确；
由题图可知，该反应是以为催化剂，在光和热的条件下分解生成CO和，则该反应中光能和热能转化为化学能，D正确。
10．答案：AD
解析：铍矿石粉碎后用NaOH溶液溶解，不与碱反应，滤渣1为，与NaOH溶液反应生成溶液，已知Be与Al的性质相似，BeO与NaOH溶液反应生成溶液，向上述溶液中加，发生反应，，所以滤渣2为沉淀，加入足量的氨水沉铍，得到，经后续操作得到。
A.由分析知，滤渣1为，红棕色粉末，可用作颜料，A正确；
B.由分析知，滤渣2为B错误；
C.题目已知Be与Al的性质相似，沉铍操作获得，若将氨水改为足量的NaOH，生成的溶解在强碱NaOH中，C错误；
D.与足量C在加热条件下生成同时生成CO，化学方程式为，D正确；
故选AD。
11．答案：A
解析：A.浸泡在热水中的烧瓶气体颜色变深，说明升高温度，平衡逆向移动，正反应放热反应，故A正确；
B.碘单质受热易升华，遇冷又发生凝华；加热分解为氨气和氯化氢，氨气和氯化氢遇冷生成氯化铵，所以不能用加热升华的方法分离和的固体混合物，故B错误；
C.盐酸易挥发，锥形瓶中排出的气体中含有二氧化碳和氯化氢，二氧化碳和氯化氢均能与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，且应选择氯元素的最高价氧化物的水化物即高氯酸进行比较，所以不能证明非金属性C>Si，故C错误；
D.需要透过蓝色钴玻璃观察钾的焰色，故D错误；
选A。
12．答案：AD
解析：从电池反应可以看出，为氧化剂，为还原剂，则通入的电极B得电子发生还原反应，电极B为正极；通入的电极A失电子发生氧化反应，电极A为负极。
A.离子交换膜对溶液里的离子具有选择透过能力，离子的定向移动形成电流，则电流可以通过离子交换膜，A正确；
B.电极A上，失电子产物与电解质反应生成等，依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，可得出发生的电极反应为，B不正确；
C.原电池工作时，电流由正极沿导线经过负载流向负极，则电流由电极B经负载流向电极A，C不正确；
D.在该装置中，负极电极反应式为，正极电极反应式为，依据得失电子守恒，同温同压时，左右两侧电极室中产生的气体体积比为4:3，D正确；
故选AD。
13．答案：D
解析：Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19;Q与X、Y、Z不同周期，结合原子序数递增，推测Q为第二周期元素，X、Y、Z为第三周期。Y的最外层电子数为Q内层电子数的2倍，Q的内层电子数为2(第一层)，故Y的最外层电子数为4(IVA族，Si)，X与Y相邻,X为Al(IA族);最外层电子数之和为19，则QZ最外层电子数之和为19-3-4=12，则Q、Z分别对应为O、S或N、Cl或F、P;
A.Q元素若为氟，则氟的单质能与水反应生成HF和氧气，A错误;
B.工业上使用碳高温还原二氧化硅生成硅单质，B错误;
C.水、氨分子、HF分子间均会形成氢键，导致其沸点高于对应的硫化氢、氯化氢和磷化氢，C错误;
D.二氧化硫具有漂白性，二氧化氯、次氯酸等也具有漂白性，D正确;
故选D。
14．答案：AC
解析：
15．答案：B
解析：A.I中Fe与稀硝酸反应产生的无色气泡为NO（稀硝酸的还原产物），NO在液面上方与空气中的反应生成红棕色的，并非Fe与稀硝酸直接反应生成。因此，A错误。
B.II中Fe与浓硝酸反应时，初始产生少量红棕色气泡（，浓硝酸的还原产物）后迅速停止，这是因为浓硝酸具有强氧化性，会使Fe表面形成一层致密的氧化膜（钝化现象），阻止Fe与浓硝酸进一步反应。因此，B正确。
C.浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。II中反应停止是由于浓硝酸的强氧化性导致Fe钝化，而非氧化性弱于稀硝酸。因此，C错误。
D.装置III中Fe、Cu接触后，在浓硝酸中形成原电池。Cu的金属活动性强于Fe，Cu作负极被浓硝酸氧化，Fe作正极，浓硝酸在Fe表面（正极）得电子生成（红棕色气泡），此时Fe未被浓硝酸氧化。因此，D错误。
16．答案：(1)第三周期第ⅥA族
(2)；
(3)>；O和S同主族，S的电子层数更多，原子半径更大，原子核对最外层电子的吸引力更弱，得电子能力更弱；AB
(4)
解析：W:最外层电子数与电子总数之比为2:3，设最外层电子数为2x，总电子数为3x;若为第二周期元素:总电子数3x=2+2x，解得x=2，总电子数6，对应碳(C，原子序数6);若为第三周期元素:总电子数3x=10+2x，解得x=10，最外层电子数20，不符合电子排布规律，排除;因此W为C;
X:得电子能力在同周期元素原子中排第二位。同周期元素从左到右得电子能力增强，排第二位的元素，同周期得电子能力最强的是第ⅧA族，第二位为第VIA族;W为C(第二周期)，X原子序数大于C，若X在第二周期，第VIA族为O(得电子能力第二，仅次于F)，符合条件;若在第三周期为S，后续元素原子序数会过大，因此X为O。
Y:在同一周期中原子半径最大;同周期主族元素从左到右原子半径依次减小，原子半径最大的为第IA族元素;X为O(第二周期)，Y原子序数大于O，因此Y在第三周期，第IA族为Na，符合条件，Y为Na;
Z:其单质被誉为“国防金属”:镁(Mg)的单质因密度小、强度高，广泛用于航空航天、国防工业，被称为“国防金属”，Z为Mg;
M:地壳中含量最多的金属元素;地壳中含量最高的金属元素为A1，M为Al;
N:L层电子数占电子总数的一半;L层最多容纳8个电子，设总电子数为y，则8=y，解得y=16，对应元素为S(硫，原子序数16)，符合原子序数依次增大的条件，N为S;
(1)N为S(硫)，核外电子排布为2、8、6，电子层数=周期数=3，最外层电子数=主族序数=6，因此位置为:第三周期第VIA族;
（2）M的单质（Al）与Y最高价氧化物对应水化物（NaOH）反应的化学方程式：铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，方程式为：；
用电子式表示Y最高价氧化物（）的形成过程：为离子化合物，形成过程为Na原子失去电子，O原子得到电子，用电子式表示为：；
(3)X为O，N为S;得电子能力:O>S;
O和S同主族，S的电子层数比O多，原子半径比0大，原子核对最外层电子的吸引力更弱，因此得电子能力O>S;
A.O的单质与反应比S单质与反应更容易，说明O得电子能力更强，正确；
B.简单气态氢化物稳定性：，氢化物越稳定，对应元素得电子能力越强，正确；
C.O无最高正价，不存在最高价氧化物对应水化物，无法比较，错误；
故答案选AB；
（4）为可溶性盐，拆为和为强酸，拆为和为弱酸、沉淀，保留化学式；离子方程式为：。
17．答案：(1)
(2)反应物浓度；2.0；1.0；>
(3)0.008
(4)反应产生了，它对与的反应具有催化作用；酸性条件下不稳定，易分解生成和黑色的沉淀，而实验过程中未观察到溶液中产生黑色沉淀
解析：控制变量法测定外界条件的改变对化学反应速率的影响时，只能改变一个变量，通过测定溶液颜色的改变，确定外界条件对化学反应速率的影响。由于高锰酸钾本身具有颜色，所以实验中不需另加指示剂。
（1）与酸性溶液发生反应，生成气体等，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可得出实验中发生化学反应的离子方程式为。
（2）实验1、2、4，只改变的浓度，温度、的浓度、的浓度都未发生改变，所以可探究反应物浓度对化学反应速率的影响。通过实验3、5，可探究温度对化学反应速率的影响，则的浓度、的浓度、的浓度都对应相等，三种物质的体积也对应相等，所以；温度越高反应速率越快，褪色所需时间越短，实验3温度低于实验5，因此。
（3）内，溶液的总体积为10mL，实验2中高锰酸钾的浓度变化为，平均反应速率为。
（4）①仅由图示机理分析，反应一段时间后溶液褪色速率突然加快，表明反应过程中生成的对反应起催化作用，故原因可能为：反应产生了，它对与的反应具有催化作用。
②题干信息显示：呈绿色，在酸性条件下不稳定，迅速分解产生和。乙同学将实验1中溶液pH调至1时再次做实验，溶液中始终没有出现黑色沉淀，也就是没有生成。所以指导老师否定了乙同学的结论，理由是：酸性条件下不稳定，易分解生成和黑色的沉淀，而实验过程中未观察到溶液中产生黑色沉淀。
实验4中，的物质的量少，过量，所以溶液的颜色几乎不发生改变。
18．答案：(1)放出；B
(2)b；>；AB；7：10
解析：（1）①由表格数据可知，生成2mol氨气时，反应物破坏化学键需要吸收的热量为：，生成物形成化学键放出的热量为：，则反应放出的热量为：；
②合成氨反应为可逆反应，可逆反应不可能完全反应，在与①相同条件下，将1mol氮气和3mol氢气放入一密闭容器中发生反应时，反应物的转化率小于，则反应生成氨气的物质的量小于2mol，放出的热量N小于M，故选B；
（2）①由方程式可知，相同时间时，氢气的消耗浓度大于二氧化碳的消耗浓度，所以曲线b表示氢气的浓度随时间变化；由图可知，M点氢气的浓度没有减小到最小，所以反应未达到平衡，是平衡的形成过程，所以反应的正反应速率大于逆反应速率；
②A.降低温度，反应速率减慢，A符合题意；
B.保持压强不变，充入不参与反应的氦气相当于减小压强，反应速率减慢，B符合题意；
C.保持容积不变，充入一定量二氧化碳，反应物的浓度增大，反应速率加快，C不符合题意；
故选AB；
③由图可知，起始氢气和二氧化碳的浓度之和为，平衡时二氧化碳的浓度为、氢气的浓度为，结合方程式可知，平衡时甲醇和水蒸气的浓度都为，则混合气体的浓度为，由理想气体状态方程可知，恒温恒容条件下，混合气体的浓度之比等于压强之比，则平衡时容器的压强与起始时的压强之比为：。
19．答案：(1)；448L
(2)；增大；阳离子交换膜；23.4
解析：（1）燃料电池中通入可燃物的电极作负极，发生氧化反应，通入空气（氧气）的电极作正极发生还原反应，由此可知A处电极为负极，负极反应式为；B处电极为正极，正极反应式为，消耗，转移电子的物质的量为，根据得失电子守恒可得正极消耗氧气的物质的量为，则标准状况下需要通入空气的体积为；
（2）a极在碱性条件下转化成和，元素化合价升高，发生氧化反应，a极为负极，负极反应式为；b极为正极，在稀硫酸中氧气得电子发生还原反应，正极反应式为，正极反应消耗氢离子，生成水，右室溶液中氢离子浓度减少，pH增大；原电池中阴离子流向负极，阳离子流向正极，即该电池中间室海水中流向b极，流向a极，由此可得交换膜I为阴离子交换膜，交换膜吕为阳离子交换膜；电路中转移，海水中有流向b极，流向a极，故海水中减少了0.4molNaCl，质量变化为。
20．答案：(1)Pb；；研磨铅膏(或搅拌、适当增大盐酸浓度)
(2)；4:1；盐酸配比低于4:1时，铅浸出率较低，盐酸配比为4:1时铅浸出率已达较大值，再增大盐酸配比铅浸出率增大值不大
(3)防止析出
解析：铅膏主要成分为，加盐酸、氯化钠溶液“加热浸取”，与均能与反应生成，过滤出杂质，“静置冷析”生成固体，过滤、洗涤、干燥得；过滤后的滤液进行循环使用，可以提高铅的利用率，在循环使用之前，加入进行沉淀转化，生成沉淀，固体b为，否则容易生成沉淀而导致（s）回收率低。
（1）铅酸蓄电池需先放电后再进行“加热浸取”，铅酸蓄电池放电时的，负极失电子发生氧化反应生成，负极为Pb;正极子与反应生成生成和水，正极的电极反应式为；根据影响反应速率的因素“加热浸取”时，研磨铅膏、搅拌、适当增大盐酸浓度均可加快反应速率。
（2）与盐酸在“加热浸取”时会发生反应生成一种有毒气体和元素化合价降低，根据得失电子守恒，氯元素化合价升高，生成的有毒气体为氯气，该反应的化学方程式为；由图可知，盐酸配比低于4：1时，铅浸出率较低，盐酸配比为4：1时铅浸出率已达较大值，再增大盐酸配比铅浸出率增大值不大，故工业上一般选择的盐酸配比为4：1。
（3）与均能与反应生成冷析时转化为，第一次过滤分离出滤渣a时，为防止析出需要趁热过滤。

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