上海市上海中学2021-2022学年高一化学下学期期末考试试题（Word版附解析）

上海中学2021学年第二学期末阶段练习化学试题一、单项选择题1.在下列过程中，需要增大化学反应速率的是A.钢铁腐蚀B.食物腐败C.牛奶变质D.工业合成氨【答案】D【解析】【详解】A．钢铁腐蚀需要越慢越好，减少损失，A错误；B．食物腐败越慢越好，B错误；C．牛奶变质越慢越好，不老化更好，C错误；D．工业合成氮，得到工业产品，需要增大反应速率，提高单位时间的产量以提高经济效率，D正确；故选D。2.下列条件的变化，是因为降低反应所需的能量而增加单位体积内的反应物活化分子百分数致使反应速率加快的是A.增大浓度B.增大压强C.升高温度D.使用催化剂【答案】D【解析】【详解】A、增大浓度，增大单位体积内反应物活化分子的个数，活化分子的百分数不变，加快反应速率，故A不符合题意；B、增大压强，增大单位体积内反应物活化分子的个数，活化分子的百分数不变，加快反应速率，故B不符合题意；C、升高温度，增大单位体积内活化分子百分数，活化能没有降低，加快反应速率，故C不符合题意；D、使用催化剂，降低活化能，增大单位体积内活化分子百分数，加快反应速率，故D符合题意；答案选D。3.下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是A.纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗B.当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用C.在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D.可将地下输油钢管与外加直流电源的负极相连以保护它不受腐蚀【答案】B 【解析】【分析】A．纯银器主要发生化学腐蚀；B．铁比锡活泼，易被腐蚀；C．海轮外壳连接锌块，锌为负极；D．防止金属被氧化，金属应连接电源的负极。【详解】A.银器表面变黑是因为银与空气中的氧气发生化学反应生成氧化银所致，属于化学腐蚀，故A正确；B.Fe比Sn活泼，所以当镀锡铁制品的镀层破损时，铁易被腐蚀，镀层不能对铁制品起保护作用，故B错误；C.在海轮外壳连接锌块，锌比铁活泼，所以被腐蚀的是锌块，铁被保护，这种方法叫做牺牲阳极的阴极保护法，故C正确；D.钢管与电源的负极相连，则钢管作阴极，所以钢管中的铁不会被氧化而腐蚀，是外加电流的阴极保护法，故D正确；本题选B。4.下列叙述不正确的是A.碳酸氢钠加热可以分解，因为升高温度利于熵增的方向自发进行B.在温度、压强一定的条件下，自发反应总是向ΔG=ΔH－TΔS<0的方向进行C.水结冰的过程不能自发进行的原因是熵减的过程，改变条件也不可能自发进行D.混乱度减小的吸热反应一定不能自发进行【答案】C【解析】【详解】A．升温至一定程度，碳酸氢钠固体受热分解为碳酸钠固体、二氧化碳气体和水蒸气，符合熵判据，A正确；B．既符合焓判据（ΔH<0）又符合熵判据（ΔS<0）的反应，即ΔG=ΔH－TΔS<0的方向，能自发进行，B正确；C．由于H2O(l)=H2O(s)ΔH<0，因此水结冰的方向符合焓判据，能自发进行，C错误；D、混乱度减小的吸热反应，既违反焓判据，又违反熵判据，因此该方向不能进行，D正确；答案选C。5.关于如图所示装置叙述，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.铜离子在铜片表面被还原【答案】D【解析】【分析】没有外加电源，所以该装置是原电池。原电池中，活泼性较强的锌作负极，锌失去电子生成锌离子进入溶液，所以锌片质量减少；活泼性较差的铜作正极，铜离子得电子生成铜单质，附着在铜片上，所以铜片质量增加；电子从锌片沿导线流向铜片，电流从铜片沿导线流向锌片。【详解】A、铜是正极，铜片上有铜析出，选项A错误；B、铜片质量逐渐增加，选项B错误；C、电流从铜片沿导线流向锌片，选项C错误；D、铜离子得电子被还原生成铜单质，附着在铜片上，选项D正确；答案选D。6.下列关于工业合成氨叙述错误的是（）A.在动力、设备，材料允许的情况下，反应尽可能在高压下进行B.温度越高越有利于工业合成氨C.在工业合成氨中，N2、H2的循环利用可提高其利用率，降低成本D.及时从反应体系中分离出氨气有利于平衡向正反应方向移动【答案】B【解析】【详解】A．合成氨的正反应为气体体积缩小的反应，压强越大，反应物的转化率越高，则在动力、设备、材料允许的条件下尽可能在高压下进行，故A正确；B．合成氨的正反应为放热反应，升高温度后不利于氨气的生成，故B错误；C．合成氨中N2和H2的循环使用，可以提高原料气的利用率，降低成本，故C正确；D．及时从反应体系中分离出氨气，反应物浓度减小，有利于平衡向正反应方向移动，故D正确；故选：B。7.下列关于热化学反应的描述中，正确的是A.已知：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ·mol-1，则H2SO4和Ba(OH)2反应H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)△H=-114.6kJ·mol-1B.CO燃烧热是-283.0kJ·mol-1，则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=-566kJ·mol-1C.两个体积相同的容器中充入等量的NO2发生反应：2NO2(g)N2O4(g)△H＜0，绝热容器中气体的颜色比非绝热容器中颜色深 D.△H＞0的化学反应一定不能自发进行【答案】C【解析】【详解】A．H2SO4和Ba(OH)2反应时除了氢离子和氢氧根反应生成水外，还有钡离子和硫酸根反应生成硫酸钡，也是放热反应，故H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)的反应热小于-114.6kJ·mol-1，A错误；B．CO的燃烧热是-283.0kJ·mol-1，即2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ·mol-1，则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=+566kJ·mol-1，B错误；C．该反应为放热反应，绝热容器中温度高，平衡逆向移动，气体的颜色比非绝热容器中颜色深，C正确；D．根据△G=△H-T△S<0，△H＞0时，只要满足△G=△H-T△S<0，反应即可自发，△H＞0的化学反应可能自发进行，D错误；故选C。8.某研究性学习小组进行电化学实验，研究装置如图所示。有关说法错误的是A.Fe为负极B.原电池中发生了吸氧腐蚀的变化C.电解池中阳极材料质量增大D.电解池中阴极的电极反应式为Cu2++2e-=Cu【答案】C【解析】【分析】该装置左侧烧杯为原电池装置，铁作负极，C作正极；右侧烧杯为电解池装置，左侧的原电池装置是其电源。【详解】A．根据分析，Fe为负极，A正确；B．原电池中Fe在负极失去电子，正极上是氧气得电子，发生了铁的吸氧腐蚀，B正确；C．电解池中左侧的C与原电池的正极相连，是阳极，阳极为水失去电子生成氧气和氢离子，部分C会与氧气发生反应，C的质量一定程度上会减少，C错误；D．电解池中右侧的C为阴极，电极反应为：Cu2++2e-=Cu，D正确；故选C。9.反应A→C分两步进行：①A→B，②B→C。反应过程能量变化曲线如图所示(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列说法错误的是 A.三种物质中B最不稳定B.A→B反应的活化能为E1C.B→C反应的ΔH=E4－E3D.加入催化剂不能改变反应的焓变【答案】C【解析】【详解】A、A、B、C三种物质中，B的能量最高，所以B最不稳定，A正确；B、反应物A变成活化分子需吸收能量E1，所以A→B反应的活化能为E1，B正确；C、B的能量高于C的能量，所以B→C为放热反应，ΔH=-（E4-E3），C错误；D、催化剂不能改变反应的焓变，D正确。正确答案为C。10.依据图示关系，下列说法不正确的是A.B.1molS(g)完全燃烧释放的能量小于2968kJC.D.16gS(s)完全燃烧释放的能量为1484kJ【答案】B【解析】【详解】A．硫固体转化为硫蒸气的过程为吸热过程，则焓变，故A正确；B．硫蒸气的能量高于硫固体，则1mol硫蒸气完全燃烧释放的能量大于2968kJ，故B错误；C．由盖斯定律可知，焓变，则焓变，故C正确； D．由图可知，16g硫固体完全燃烧释放的能量为×2968kJ/mol=1484kJ，故D正确；故选B。11.下列说法正确的是①参加反应的物质本身的性质是影响化学反应速率的主要因素②光是影响某些化学反应速率的外界条件之一③决定化学反应速率的主要因素是浓度④不管什么反应，增大浓度、加热、加压、使用催化剂都可以加快反应速率A.①②B.②③C.③④D.①④【答案】A【解析】【详解】①参加反应的物质的性质是影响化学反应速率的主要因素，是内因，①正确；②光是影响某些化学反应速率的外界条件之一，例如次氯酸见光分解，②正确；③浓度可以影响化学反应的速率，但是不是决定性因素，③错误；④压强只能影响有气体参加的反应的化学反应速率，大多数催化剂可以加快反应速率，④错误。故答案A。12.少量铁片与l00mL0.01mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢．为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的①加H2O②加KNO3固体③滴入几滴浓盐酸④加入少量铁粉⑤加NaCl溶液⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度（不考虑盐酸挥发）⑧改用10mL0.1mol/L盐酸．A.②⑥⑦B.③⑤⑧C.③⑦⑧D.③④⑥⑦⑧【答案】C【解析】【详解】①加水，减小了盐酸的浓度，故反应速率变慢；②加硝酸钾固体，溶液中相当于含有硝酸，不会生成氢气；③加浓盐酸，反应速率加快且不改变H2的产量； ④加入铁粉，铁与盐酸反应生成生成氢气的量增多；⑤加氯化钠溶液，相当于稀释盐酸，故反应速率变慢；⑥滴加硫酸铜溶液，铁把铜置换出来，形成原电池，故反应速率加快，但与盐酸反应的铁减少，故减少了产生氢气的量；⑦升高温度，反应速率加快；⑧改用浓度大的盐酸，反应速率加快；故选C。13.已知反应A2(g)+2B2(g)2AB2(g)△H＜0，下列说法正确的是A.升高温度，正反应速率增加，逆反应速率减小B.增大压强能使正、逆反应速率都增大，且有利于平衡正向移动C.达到平衡后，升高温度有利于该反应平衡正向移动D.达到平衡后，降低温度或加催化剂都有利于该反应平衡正向移动【答案】B【解析】【详解】A．升高温度，正逆反应速率均增大，A错误；B．增大压强反应物和生成物的浓度均增大，正逆反应速率均增大，该反应正方向为气体分子数减少的反应，增大压强，有利于平衡正向移动，B正确；C．该反应为放热反应，达平衡后，升高温度，平衡逆向移动，C错误；D．催化剂不影响平衡移动，降温平衡正向移动，D错误；故选B。14.利用CH4可消除NO2的污染，反应原理为：CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)，在10L密闭容器中分别加入0.50molCH4和1.2molNO2，测得不同温度下n(CH4)随时间变化的有关实验数据如表所示，下列说法正确的是组别温度/K时间/min物质的量/mol010204050①T1n(CH4)0.500.350.250.100.10②T2n(CH4)0.500.300.18M0.15 A.由实验数据可知温度T1＜T2B.组别①中0~20min内，NO2降解速率为0.0125mol•L-1•min-1C.40min时，表格中M对应的数据为0.18D.该反应只有在高温下才能自发进行【答案】A【解析】【详解】A．0到10min，n(CH4)减小量：T1＜T2，所以该反应在T2条件下反应速率较快，故T1＜T2，A正确；B．组别①中0~20min内，n(CH4)=0.50mol-0.25mol=0.25mol，c(CH4)==0.025mol，所以c(NO2)=0.05mol/L，NO2降解速率==0.0025mol•L-1•min-1，B错误；C．T1时，40min到50min，n(CH4)不变，说明反应已达平衡状态，T2＞T1，则T2温度到达平衡的时间应比T1温度时短，所以，T2温度、40min时反应已经平衡，故M为0.15，C错误；D．T2＞T1，平衡时，T2温度的n(CH4)＜T1温度的n(CH4)，说明升高温度，平衡逆向移动，反应的＜0，同时，该反应是熵增反应，＞0，所以，无论高温还是低温，都有-T＜0，即该反应在高温或低温条件下都能自发进行，D错误。答案选A。15.利用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇，发生的反应如下：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在2L的恒容密闭容器中，按物质的量之比1∶2充入CO和H2，测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法正确的是A.该反应的△H＜0，且P1＜P2B.反应速率：v逆(状态A)＞v逆(状态B)C.在C点时，CO转化率为75%D.B点时，测得混合气体总浓度为0.625mol/L，保持温度不变，向该恒容容器中再充入CO、H2和CH3OH 各0.1mol，平衡逆向移动【答案】C【解析】【详解】A．由图可知，在压强一定时，升高温度，CH3OH的体积分数减小，说明升高温度化学平衡逆向移动，则该反应正反应为放热反应，△H＜0；该反应的正反应是气体体积减小的反应，在300℃时，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的体积分数增大，所以p1＞p2，A错误；B．由图可知：B点对应的温度和压强均大于A点，温度升高、增大压强均使该反应的化学反应速率加快，因此v逆(状态A)＜v逆(状态B)，B错误；C．假设向密闭容器充入了1molCO和2molH2，CO转化xmol，反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)达到平衡时各种气体的物质的量分别是n(CO)=(1-x)mol，n(H2)=(2-2x)mol，n(CH3OH)=xmol，在C点时，CH3OH的体积分数=，解得x=0.75，即CO转化率为=75%，C正确；D．设起始CO和H2的物质的量分别为amol和2amol，达到B点时CO转化的物质的量为xmol，可列出三段式：，B点时，测得混合气体总浓度为0.625mol/L，故气体的总物质的量为：1.25mol，a-x+2a-2x+x=1.25，，故x=0.875，a=1，故，，向该恒容容器中再充入CO、H2和CH3OH各0.1mol，，平衡正向移动，D错误；故选C。二、综合题16.电化学装置在日常生活、工业生产中有着广泛的应用，请回答以下问题。 （1）下列反应在理论上可设计成原电池的化学反应是____(填序号)。此类反应具备的条件是①_____反应，②____反应。A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H＞0B.Ba(OH)2•8H2O(s)+2NH4Cl(s)=BaCl2(aq)+2NH3•H2O(l)+8H2O(l)△H＞0C.Mg3N2(s)+6H2O(1)=3Mg(OH)2(s)+2NH3(g)△H＜0D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H＜0（2）以稀硫酸溶液为电解质溶液，依据(1)中所选反应设计一个电池。其正极反应为：_____。实验室组装甲、乙两个电化学装置如图所示，请按要求回答下列问题：若两池中均为CuSO4溶液，反应一段时间后：（3）有红色物质析出的是甲池中的_____棒(填“铁”或“碳”)；乙池中的____极(填“阴”或“阳”)。（4）乙池中阳极上发生的电极反应方程式是____。若两池中均为饱和NaCl溶液：（5）写出乙池中总反应的化学方程式____。（6）乙池碳棒上的电极反应属___反应(填“氧化”或“还原”)。依据工业上离子交换膜法制烧碱的原理，用如图所示装置电解K2SO4溶液。（7）该电解槽中，通过阴离子交换膜的离子数____(填“＞”、“＜”或“=”)通过阳离子交换膜的离子数；图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH(已知：酸性越强，pH越小；碱性越强，pH越大)，则a、b、c、d由小 到大的顺序为____。【答案】（1）①.D②.自发③.氧化还原（2）O2+4e-+4H+=2H2O（3）①.碳②.阴（4）2H2O-4e-=O2+4H+（5）（6）氧化（7）①.＜②.d>c>b>a【解析】【小问1详解】可设计成原电池的反应是自发进行的氧化还原反应：A．A为吸热反应，不能自发进行，不能设计成原电池，A错误；B．B是复分解反应，不能设计成原电池，B错误；C．C是复分解反应，不能设计成原电池，C错误；D．D是氧化还原反应，为放热反应，能自发进行，能设计成原电池，D正确；故选D。此类反应具备的条件是①自发反应；②氧化还原反应；【小问2详解】选用的是2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，可设计成酸性氢氧燃料电池，氧气在正极反应，电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O；【小问3详解】甲池为原电池，Fe作负极，C作正极，正极的电极反应是铜离子得电子生成铜，故有红色物质析出的电极是：碳棒；乙装置为电解池，C棒上电子流出，为阳极，Fe为阴极，阴极上铜离子得电子生成铜；【小问4详解】乙池中C棒上电子流出，为阳极，水失去电子生成氢离子和氧气，电极反应方程式是：2H2O-4e-=O2+4H+；【小问5详解】乙池中为电解饱和食盐水，总的反应方程式为：；【小问6详解】乙池中C棒为阳极，氯离子失去电子发生氧化反应；【小问7详解】 从图中可以看出，左侧为阳极，右侧为阴极，K+通过阳离子交换膜移向右侧，SO通过阴离子交换膜移向左侧，根据电荷守恒，通过膜的离子所带电量相同，故SO个数少于K+个数，即通过阴离子交换膜的离子数＜通过阳离子交换膜的离子数；a、b小于7，c、d大于7，阳极发生的电极反应为：2H2O-4e-=O2+4H+，氢离子浓度增大，故pH减小，a<b；阴极发生的电极反应为：2H2O+2e-=2OH-+H2，氢氧根浓度增大，故d>c，综上分析：d>c>b>a。17.可逆反应在平衡移动过程中涉及到很多物理量的变化，回答以下问题。现有反应：mA(g)+nB(g)pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，则：（1）该反应的逆反应为_____反应(填“吸热”或“放热”)，且m+n____p(填“＞”或“=”或“＜”)。（2）上述可逆反应达到平衡后，改变下列条件，讨论各物理量的变化(填“增大”或“减小”或“不变”)①减压使容器体积增大时，A的质量分数_____。②若加入B(恒容)，则A的转化率____。③若升高温度，则重新达到平衡时B、C的浓度之比将____。④若加入催化剂，气体混合物的总物质的量____。（3）若B是有色物质，A、C均无色，若恒容加入C时混合物颜色____(填“变深”或“变浅”或“不变”，下同)；若恒压充入氖气后，再次建立平衡时与原平衡相比，气体混合物颜色____。某可逆反应：2A(g)B(g)+D(g)在3种不同条件下进行，B和D的起始浓度均为0，反应物A的浓度随反应时间的变化情况如表：实验序号时间/min浓度/mol·L-1温度/℃010203040506018001.00.800.670.570.500.500.5028001.00.600.500.500.500.500.5039501.00.400.250.200.200.200.20（4）实验1中，在10～20min内，以物质A表示的平均反应速率为____，50min时，v正____v逆(填“＞”或“＜”或“=”)。（5）0～20min内，实验2比实验1的反应速率____(填“快”或“慢”)，其原因可能是_____。 （6）实验3比实验1的反应速率_____(填“快”或“慢”)，其原因可能是____。【答案】（1）①.吸热②.>（2）①.增大②.增大③.减小④.不变（3）①.变深②.变浅（4）①.②.=（5）①.快②.实验2使用了催化剂（6）①.快②.反应3的温度高【解析】【小问1详解】当升高温度时，B的转化率变大，故平衡正向移动，为吸热反应；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，故平衡逆向移动，故正向气体分子数减少，m+n>p；【小问2详解】该反应为吸热反应，正向气体分子数减少：①减压使容器体积增大时，平衡逆向移动，A的质量分数增大；②若加入B(恒容)，提高另一种反应物的转化率，故A的转化率增大；③若升高温度，平衡正向移动，C的浓度增大，B的浓度减小，则重新达到平衡时B、C的浓度之比将减小；④若加入催化剂，不影响化学平衡，气体混合物的总物质的量保持不变；【小问3详解】若B是有色物质，A、C均无色，若恒容加入C时平衡逆向移动，B的浓度增大，混合物颜色变深；若恒压充入氖气，相当于减压，平衡逆向移动，但根据勒夏特列原理，最终B的浓度降低，气体混合物颜色变浅；【小问4详解】实验1中，10-20min，以物质A表示的平均反应速率为：；40min后浓度保持不变，故已经达到平衡状态，故50min时，也是平衡状态，v正=v逆；【小问5详解】0～20min内，实验2的浓度变化量比实验1浓度变化量大，故实验2的反应速率快，但2组实验达到平衡时浓度相同，故原因可能是：实验2使用了催化剂； 【小问6详解】实验3用时30min达平衡，反应速率为：，实验1用时40min达平衡，反应速率为：，故实验3的反应速快，从表格中可以看出实验3的温度高，反应速率快，故原因可能是：反应3的温度高。18.某化学课外小组同学准备通过实验探究，加深对化学反应速率和化学反应限度的认识。实验一：探究温度和浓度对反应速率影响实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。实验序号0.01mol/LKIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL0.01mol/LNa2SO3溶液的体积/mL水的体积/mL实验温度/℃出现蓝色的时间/s①55V10②554025③5V23525（1）上述表格中：V1=____mL，V2=____mL。实验二：探究KI和FeCl3混合时生成KCl、I2和FeCl2的反应存在一定的限度。实验步骤：i.向5mL，0.01mol/LKI溶液中滴加5～6滴0.01mol/LFeCl3溶液，充分反应后，将所得溶液分成甲、乙两等份；ii.向甲中滴加CCl4，充分振荡；iii.向乙中滴加KSCN。请回答下列问题：（2）KI和FeCl3在溶液中反应的离子方程式为：2I-+2Fe3+I2(溶液)+2Fe2+，写出该反应的平衡常数K的表达式___。（3）步骤和iii中的实验现象说明KI和FeCl3混合时生成KCl、I2和FeCl2的反应存在一定的限度，则步骤ii中的实验现象是____，且步骤iii中的实验现象是____。 实验三：对铝片与相同H+浓度的盐酸和硫酸在同温同压下反应时，铝和盐酸反应速率更快的原因探究。填写下列空白：①该同学认为：由于预先控制了反应的其他条件，那么，两次实验时反应的速率不一样的原因，只有以下五种可能：原因I：Cl-对反应具有促进作用，而SO对反应没有影响；原因II：Cl-对反应没有影响，而SO对反应具有阻碍作用；（4）原因III：____；原因IV：Cl-、SO均对反应具有促进作用，但Cl-影响更大；（5）原因V：_____。②该同学设计并进行了两组实验，即得出了正确结论。他取了两片等质量、外形和组成相同、表面经过砂纸充分打磨的铝片，分别放入到盛有同体积、c(H+)相同的稀硫酸和盐酸的试管(两试管的规格相同)中：a.在盛有硫酸的试管中加入少量NaCl或KCl固体，观察反应速率是否变化；b.在盛有盐酸的试管中加入少量Na2SO4或K2SO4固体，观察反应速率是否变化。（6）若原因I是正确的，则应观察到的现象是：实验a中____，实验b中____。【答案】（1）①.40②.10（2）（3）①.溶液分层，下层呈现紫红色②.溶液变红（4）Cl-对反应具有促进作用，而SO对反应具有阻碍作用（5）Cl-、SO均对反应具有促进作用，但SO影响更大（6）①.反应速率加快②.反应速率减慢【解析】【小问1详解】从②可以看出混合溶液的总体积为50mL,故表格中：V1=40mL，V2=10mL；【小问2详解】反应2I-+2Fe3+I2(溶液)+2Fe2+的平衡常数K的表达式：；【小问3详解】计算可知碘离子过量，若反应有限度，则Fe3+不会完全转化为Fe2+，有I2生成，加入CCl4 后碘单质被萃取到有机层，下层溶液为紫红色，故实验ii中观察到的现象是：溶液分层，下层呈现紫红色；反应有限度，则Fe3+有剩余，实验iii中加KSCN溶液会观察到溶液变红；【小问4详解】铝片与相同氢离子浓度的盐酸和硫酸反应，溶液中阴离子为：Cl-、SO，猜想速率不同的原因为单一离子或两种离子均影响。综合提出的原因I和原因II，可提出猜想原因III：Cl-对反应具有促进作用，而SO对反应具有阻碍作用；【小问5详解】根据原因IV提出相反猜想可得原因V：Cl-、SO均对反应具有促进作用，但SO影响更大；【小问6详解】根据原因III：Cl-对反应具有促进作用，而SO对反应具有阻碍作用，可推测实验a中反应速率加快，实验b中反应速率减慢。19.合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，其研究来自正确的理论指导，合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如表：温度(℃)360440520K值0.0360.0100.0038（1）①由上表数据可知该反应为____反应(填“放热”或“吸热”或“无法确定”)。②下列措施能用勒夏特列原理解释是____(填序号)。a.增大压强有利于合成氨b.使用合适的催化剂有利于快速生成氨c.生产中需要升高温度至500℃左右d.需要使用过量的N2，提高H2转化率（2）0.2mol氨气溶于水后再与含有0.2mol硫酸的溶液恰好完全反应放热QkJ，写出该反应的热化学方程式(溶液用aq表示)：____。（3）已知N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)过程中能量变化如图所示(E1=1127kJ，E2=1173kJ) 化学键H－HN≡N键能(kJ·mol-1)436946根据以上键能数据计算N－H键的键能为____kJ·mol-1。（4）原料气H2可通过反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)获取，已知该反应中，当初始混合气中的甲烷与水蒸气的物质的量之比恒定时，温度、压强对平衡混合气CH4含量的影响如图所示：①图中，两条曲线表示压强的关系是：P1____P2(填“＞”或“=”或“＜”)。②其它条件一定，升高温度，CH4的转化率会_____(填“增大”或“减小”或“不变”)。（5）原料气H2还可通过反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)获取。①T℃时，向容积固定为5L的容器中充入1mol水蒸气和1molCO，反应达平衡后，测得CO的浓度为0.08mol/L，该温度下反应的平衡常数K值为____。②保持温度仍为T℃，容积体积为5L，改变水蒸气和CO的初始物质的量之比，充入容器进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是____(填序号)。a.容器内压强不随时间改变b.混合气体的密度不随时间改变c.单位时间内生成amolCO2的同时消耗amolH2d.混合气中n(CO)：n(H2O)：n(CO2)：n(H2)=1：16：6：6【答案】（1）①.放热②.ad （2）NH3·H2O(aq)+H2SO4(aq)=NH4HSO4(aq)+H2O(l)（3）391（4）①.<②.增大（5）①.2.25②.cd【解析】【小问1详解】①化学平衡常数只受温度的影响，根据表格数据，随着温度的升高，化学平衡常数降低，说明正反应方向是放热反应；②勒夏特列原理是达到平衡，改变某一因素，平衡向消弱这一因素的方向移动：a．组分都是气体，反应前气体系数之和大于反应后气体系数，增大压强，平衡向正反应反应方向移动，符合勒夏特列原理，a正确；b．催化剂对化学平衡无影响，不符合勒夏特列原理，b错误；c．合成氨是放热反应，升高温度向逆反应方向进行，温度控制在500℃左右，使催化剂的催化效率达到最大，不符合勒夏特列原理，c错误；d．过量氮气，平衡向正反应方向进行，氢气的转化率增大，符合勒夏特列原理，d正确；故选ad；【小问2详解】两者的物质的量相等，生成的是NH4HSO4，消耗1molNH3时，产生热量为Q/0.2kJ=5QkJ，因此热化学反应方程式为：NH3·H2O(aq)+H2SO4(aq)=NH4HSO4(aq)+H2O(l)；【小问3详解】图示氮气和氢气合成氨气的热化学方程式为：，反应热为：反应物总键能减去生成物总键能，设N-H键键能为xkJ/mol，，故x=391，故N－H键的键能为391kJ/mol；【小问4详解】①作等温线，反应前气体系数之和小于反应后气体系数之和，增大压强，平衡向逆反应方向移动，甲烷的含量增大，即P1<P2；②根据线的走向，随着温度升高，甲烷的体积分数降低，说明平衡向正反应方向进行，即正反应方向是吸热反应，升高温度，甲烷的转化率增大；【小问5详解】 ①根据题中所给数据，可列出三段式：，；②a．因为反应前后气体系数之和相等，压强不变，不能说明反应达到平衡，a错误；b．组分都是气体，因此气体质量不变，容器是恒定，根据密度的定义，密度保持不变，不能说明反应达到平衡，b错误；c．用不同物质的反应速率表示达到平衡，要求反应方向一正一逆，且反应速率之比等于化学计量数之比，消耗氢气，说明反应向正反应方向进行，生成CO2，说明反应向逆反应方向进行，且等于化学计量数之比，反应达到平衡，c正确；d．此时的浓度商，说明反应达到平衡，d正确；故选cd。