24．答案：(1)氧化铝 　Al(OH)₃

(2)铝热　 　加少量KClO₃，插上Mg条并将其点燃

(3)4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O＝4Fe(OH)₃

(4)Al₂O₃ + 2OH^－+ 3H₂O＝2[Al(OH)₄]^－

(5)Al³⁺+ 3H₂OAl(OH)₃(胶体)+ 3H⁺

解析：本题是一道典型的无机框图推断题。不仅考查对元素化合物基础知识的掌握，还主要考查学科内知识间的综合推理能力。由D是一种红棕色固体可知D为Fe₂O₃，则J：Fe(OH)₃，G：Fe(OH)₂，F：FeCl₂，E：Fe，结合框图信息和已知条件，其它物质分别为：A：Al₂O₃。B：O₂，C：Al，H：Na[Al(OH)₄]，I：AlCl₃。知道了每种物质，问题即可做答。

24．(10分)A-J是中学化学常见的物质，它们之间的转化关系如下图所示(部分产物已略去)。已知A是一种高熔点物质，D是一种红棕色固体。

请回答下列问题：

(1)A物质的名称为___________，H与I反应所得难溶物化学式为　　　　　 。

(2)C与D在高温下的反应在冶金工业上称为　　　　　　 反应，引发该反应的实验操作是__________　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　______。

(3)G→J的化学方程式为_________________　　　　 __________ 　_____。

(4)A→H的离子方程式为_________　　 　____　　　　　　　 　_______。

(5)用离子方程式表示I物质能用于净水的原理_________　　　　　 　_______。

23．答案：(1)0.03

(2)①0.5　 大于　 该反应正反应为放热反应，化学平衡常数随温度的升高而减小

② 向左　 b

(3)小于

解析：(1)0-4min CO的平均反应速率为：

v(CO)＝(0.20－0.08) mol·L^－1/4 min＝0.03 mol·L^－1·min^－1

(2)t₁℃时3min-4min为平衡状态，该反应的平衡常数为：

K(t₁℃)＝{[CO₂]·[H₂]}/{[CO]·[H₂O]}＝(0.100×0.100)/( 0.100×0.200)＝0.5　

由左图知：850℃时，CO、H₂O、CO₂、H₂的平衡浓度分别为：0.08 mol·L^－1、0.18 mol·L^－1＝0.12 mol·L^－1、(0.20－0.08) mol·L^－1＝0.12 mol·L^－1、0.12 mol·L^－1，平衡常数为K(850℃)＝ (0.12×0.12)/( 0.18×0.08)＝1。K(t₁℃)<K(850℃)，故t₁℃大于850℃，因为该反应正反应为放热反应，化学平衡常数随温度的升高而减小。

由右上表知：反应在4min-5min间，CO(g)和H₂O(g)的浓度增大，CO₂的浓度减小，只能是增加了H₂的浓度，平衡向左移动。

(3)850℃时，CO₂(g)十H₂ (g)CO(g)十H₂O(g)与原反应互为可逆反应，其平衡常数为K(850℃)也为1。t₂℃时，由[CO₂]·[H₂]＝2[CO]·[H₂O]得，该温度下的平衡常数为：K(t₂℃)＝{[CO]·[H₂O]}/{[CO₂]·[H₂]}＝1/2<1，故t₂℃<850℃。

23．(10分)一定温度下，在一固定体积的容器中，通人一定量的CO和H₂O，发生如下反应：CO(g)十H₂O(g)CO₂(g)十H₂ (g)；△H<0

(1)在850℃时，CO和H₂O浓度变化如下左图，则 0-4min的平均反应速率v(CO)＝_ 　　　　　　_mol·L^－1·min^－1

(2)t₁℃时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如右上表。

①计算t₁℃该反应的平衡常数为　　　　　　 ，t₁℃　　　　　 850℃(填大于、小于或等于)。判断依据是________　　　　　　　　　　　　 _______。

②t₁℃时，反应在4min-5min间，平衡　　　　　 移动(填“向左”、“向右”或“不移动”)，可能的原因是________。

a．增加CO的浓度　　　　　　　 　b．增加H₂的浓度

c．加压　　　　　　　　　　　　 　d．使用催化剂

(3)t₂℃时，反应CO₂(g)十H₂ (g)CO(g)十H₂O(g)的平衡浓度符合[CO₂]·[H₂]＝2[CO]·[H₂O]，则t₂℃　　　　　 850℃(填大于、小于或等于)。

22．答案：(1)①碳酸氢钠放出气泡快　　

②碳酸氢钠、53：42　　

③不正确

(2)①关于碳酸氢钠与碳酸钠与盐酸反应热效应的研究　　

②温度计、托盘天平　

吸热　 放热　 吸热、放热　 a、c

解析：(1)NaHCO₃和Na₂CO₃与稀盐酸的反应，前者反应速率块，故反应开始时，盛碳酸氢钠的试管中放出气泡快，产生的CO₂气体多，气球体积先变大。由关系式NaHCO₃-HCl-CO₂，Na₂CO₃-2HCl-CO₂可知，NaHCO₃、Na₂CO₃分别与3mL4mol·L^－1盐酸完全反应时，需二者的质量分别为：1.008g、0.636g，故均为0.3 g 的NaHCO₃、Na₂CO₃不足，二者全反应掉。产生CO₂的体积比约为(0.3/84)：(0.3/106)＝53：42。

同学仅通过感官的冷、热得出“不管其状态如何，NaHCO₃和HCl反应为吸热反应，而Na₂CO₃和HCl反应为放热反应”的结论是不正确的。因为NaHCO₃、Na₂CO₃固体与稀盐酸反应的反应热是通过NaHCO₃、Na₂CO₃固体溶解的热效应和其饱和溶液与盐酸反的应热效应之和来计算的。

(2)该实验是研究物质反应的热量变化的，所以该研究报告的题目是《关于碳酸氢钠与碳酸钠与盐酸反应热效应的研究》。该实验中所用的仪器有试管、药匙、气球、玻璃棒、烧杯、量筒、保温瓶、温度计、托盘天平等。通过分析上述表中的数据，知：NaHCO₃的溶解是吸热过程；Na₂CO₃的溶解是放热过程；NaHCO₃的饱和溶液和盐酸的反应是吸热反应；Na₂CO₃的饱和溶液和盐酸的反应是放热反应。NaHCO₃固体与稀盐酸反应的反应热是NaHCO₃的溶解和NaHCO₃的饱与溶液和盐酸的反应二者的热效应之和。

22．(13分)(1)某化学小组的同学在学习了NaHCO₃和Na₂CO₃的有关知识后，进行如下实验：在两支试管中分别加入3mL、4 mol·L^－1稀盐酸，将两个各装有0.3g NaHCO₃或 Na₂CO₃粉末的小气球分别套在两支试管口。将气球内的NaHCO₃或Na₂CO₃同时倒入试管中，观察到现象如下：

①试管中(填产生沉淀或气体及反应速率等相关现象)

________________________　　　　　　　　　　　　 _。

②盛______________的试管中气球变得更大，大小气球(包含试管)体积之比约为(填最简单整数比)____________；

③甲同学用手触摸试管，发现盛NaHCO₃粉末的试管变冷，而盛Na₂CO₃的试管温度有升高。由此他得出：不管其状态如何，NaHCO₃和HCl反应为吸热反应，而Na₂CO₃和HCl反应为放热反应。类似如中和热，甲同学写出了下列热化学方程式： 　　

HCO₃^－(aq)+H⁺(aq)＝H₂O(l)+CO₂(g)；　 △H>0　

　　 CO₃^2－(aq)+2H⁺(aq)＝H₂O(l)+CO₂(g)； 　△H<0　

甲下结论的方法是否正确____________(填“正确”或“不正确”)

(2)为研究是吸热还是放热反应，继续进行了下列实验(每次实验各做3次平行实验，取平均值)：

请你帮助填写相关内容：

①该研究报告的题目是《________________________________________________》；

②该实验中所用的仪器除试管、药匙(或V型纸槽)、气球、玻璃棒、烧杯、量筒、保温瓶外，还需要的仪器名称为_________和__________；通过上述实验可得出五条结论：

a：NaHCO₃的溶解是_______(“吸热”或“放热”)过程；

b：Na₂CO₃的溶解是_______(“吸热”或“放热”)过程；

c：NaHCO₃的饱和溶液和盐酸的反应是____________(“吸热”或“放热”)反应；

d：Na₂CO₃的饱和溶液和盐酸的反应是____________(“吸热”或“放热”反应；

e：NaHCO₃固体与稀盐酸反应的反应热是______(填a→d的字母)的热效应之和。

21．答案：ABE　 Na₂ZnO₂、Na₂C₂O₄、 NaOOCCH₂COONa等从中任选1个或其它合理答案均可得分。

解析：本题为开放性探究试题。向该溶液中，滴入稀盐酸，产生使澄清的石灰水变浑浊的无色气体，则原溶液可能是Na₂CO₃，也可能是Na₂SO₃，故C错误；向该溶液中，滴入稀盐酸，产生白色胶状沉淀，盐酸过量时沉淀溶解，则原溶液不是Na₂SiO₃溶液，因为白色胶状沉淀硅酸不溶于盐酸，所以D错误。从标签破损处，可猜测该试剂还可能是Na₂ZnO₂、Na₂C₂O₄或 NaOOCCH₂COONa等。

21．(5分)某研究性学习小组在整理实验室化学试剂时，发现一盛有无色溶液的试剂瓶，标签破损，如右图。某同学根据中学化学知识，对该试剂可能是什么物质的溶液进行了如下猜想和验证，选择你认为完全正确(包括猜想物质的化学式、检验需要的试剂、操作、现象及结论)的选项　　　　　　 　(多选倒扣分)。

除上述五种可能之外，写出你认为还有可能物质的化学式(1种)：　　　　 。

20．答案：B

解析：若铝对于硫酸和氢氧化钠均不足，生成氢气的物质的量之比应为1∶1，此与事实不符；若铝对于硫酸和氢氧化钠均过量，生成氢气的物质的量之比应为2∶3，此与事实也不符；若铝对氢氧化钠于不足，对于硫酸过量，生成氢气的物质的量应介于1∶1与2∶3之间，此与事实相符。B正确。

第II卷(非选择题，共90分)

必做题部分(本部分包括6小题，共60分)

20．等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两个烧杯中，各加等物质的量的铝，生成氢气的体积比为5∶6，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是

A．甲、乙中都是铝过量

B．甲中铝过量、乙中碱过量

C．甲中酸过量、乙中铝过量

D．甲中酸过量、乙中碱过量