山东省威海市文登市2022学年高二化学下学期期末试题含解析

2022-2022学年山东省威海市文登市高二（下）期末化学试卷一、选择题（本题包括18小题．1-8小题每题2分，9-18小题每题3分，共46分．每小题只有一个选项符合题意．）1．下列说法错误的是()A．反应产物的总焓与反应物的总焓之差，称为反应焓变B．反应产物的总焓小于反应物的总焓，该反应为吸热反应C．同一反应在不同温度下进行，其焓变是不同的D．已知2NO2（g）═N2O4（g）△H1，N2O4（g）═2NO2（g）△H2，则△H1=﹣△H22．某可逆反应当正反应速率增大时，下列说法正确的是()A．逆反应速率一定增大B．平衡一定向正反应方向进行C．反应物的转化率一定增大D．该反应的条件一定发生变化3．下列关于氯化铵溶液的说法正确的是()A．升高温度，氯化铵水解程度增大B．水解平衡向右移动，溶液的pH一定减小C．向溶液中加入氯化钠固体，能抑制氯化铵的电离D．向溶液中加入氯化铵固体，水解平衡向右移动，水解程度增大4．下列事实能说明某物质是强电解质的是()A．该物质在水中的溶解度大B．该物质的水溶液导电能力强C．该物质的水溶液中不存在溶质分子D．该物质的水溶液中不存在除水外的电离平衡5．用惰性电极电解下列溶液的说法正确是()A．电解氯化钾溶液的过程中，溶液的pH变小B．电解硝酸银溶液的过程中，阴极质量不变，阳极质量增大C．电解硫酸钠溶液的过程中，两极产生气体的物质的量不相同D．电解氢氧化钠溶液的过程中，氢氧化钠的物质的量浓度减小6．在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是()A．无色溶液中：K+、Fe2+、Cl﹣、NO3﹣B．含有大量Fe3+的溶液：Na+、Mg2+、NO3﹣、SCN﹣C．pH=12的溶液中：K+、NH4+、SO42﹣、NO3﹣D．水电离产生的c（OH﹣）=1×10﹣14mol•L﹣1：K+、Na+、Cl﹣、NO3﹣7．下列关于平衡常数的说法正确的是()A．改变外界条件使化学平衡状态改变时，平衡常数也一定改变B．改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数一定增大C．若一个可逆反应的平衡常数很大，则反应会在较短的时间内完成25\nD．已知2NO2⇌N2O4正反应的平衡常数为K1，逆反应的平衡常数为K2，则K1=8．下列应用不涉及到盐类水解的是()A．用热的纯碱清洗油污B．氯气难溶于NaCl溶液中C．明矾的净水作用D．泡沫灭火器的使用原理9．将浓度为0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是()A．c（H+）B．C．D．Ka（CH3COOH）10．由铜、锌、CuSO4溶液，ZnSO4溶液组成如图所示的原电池，则下列说法正确是()A．a极为铜，b极为锌B．A池中盛放的是CuSO4溶液，B池中盛放的是ZnSO4溶液C．当正极质量增加64g时，负极质量减小65gD．盐桥中的阳离子向锌极移动，阴离子向铜极移动11．NO和CO气体均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生反应：2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）△H1．已知2NO（g）+O2（g）═2NO2（g）△H2；CO的燃烧热△H3；2NO2（g）+4CO（g）═N2（g）+4CO2（g）△H4；则下列关系式正确的是()A．△H4=△H1+△H3﹣△H2B．△H4=△H1+2△H3﹣△H2C．△H4=△H2+△H1+2△H3D．△H4=2（△H2﹣△H1+2△H3）12．已知分解1molH2O2放出热量98kJ，在含少量I﹣的溶液中，H2O2的分解机理为：第一步：H2O2+I﹣→H2O+IO﹣（慢）；第二步：H2O2+IO﹣→H2O+O2+I﹣（快），下列有关反应的说法正确的是()A．I﹣和IO﹣都是该反应的催化剂B．H2O2分解的速率取决于第二步反应的快慢C．反应物的总能量比生成物总能量低98kJD．第一步H2O2被还原，第二步H2O2被氧化25\n13．在某容积一定的密闭容器中，有下列可逆反应xA（g）+B（g）⇌2C（g），反应曲线（T表示温度，P表示压强，C%表示C的体积分数）如图所示，试判断对图的说法中一定正确的是()A．该反应是吸热反应B．x=2C．P3＜P4，y轴可表示混合气体的相对分子质量D．P3＞P4，y轴可表示C物质在平衡体积中的百分含量14．能正确表示下列反应的离子方程式是()A．向Ca（OH）2溶液中加入过量的NaHCO3溶液：Ca2++2OH﹣+2HCO3﹣═CaCO3↓+CO32﹣+2H2OB．硫酸氢钠与氢氧化钡两种溶液反应后pH恰好为7：H++SO42﹣+Ba2++OH﹣═BaSO4↓+H2OC．NaHCO3溶液与稀H2SO4反应：CO32﹣+2H+═CO2↑+2H2OD．铁与稀硫酸反应：2Fe+6H+═2Fe3++3H2↑15．25℃时在10mL0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol•L﹣1HCl溶液20mL，溶液中部分含碳微粒的物质的量随溶液pH的变化如图所示．下列说法不正确的是()A．Na2CO3溶液中c（Na+）═2[c（CO32﹣）+c（HCO3﹣）+c（H2CO3）]B．a、b曲线分别代表的是HCO3﹣、H2CO3量的变化情况C．A点时：c（Na+）＞c（CO32﹣）═c（HCO3﹣）＞c（H+）＞c（OH﹣）D．B点时加入盐酸的体积为10mL，两者恰好完全反应生成NaHCO316．近几年科学家发明的一种新型可控电池﹣﹣锂水电池，工作原理如图所示．下列有关说法正确的是()25\nA．碳极发生的反应是：2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣B．有机电解质通过固体电解质可进入水溶液中C．理论上，外电路中每转移1mol电子，负极消耗的质量为7gD．该电池如可以充电，充电时碳极接外加电源的负极，锂极接外加电池的正极17．常温下，0.1mol•L﹣1某一元酸（HA）溶液中=1×10﹣8，相同物质的量浓度的某一元碱（BOH）溶液中=1×1012，下列叙述正确的是()A．HA的pH=3；BOH的pH=13B．pH=a的HA溶液，稀释10倍，其pH=a+1C．等体积的HA和BOH恰好完全反应，溶液的pH=7D．相同体积相同pH的HA和盐酸分别与足量Zn反应，生成氢气的物质的量相同18．活性炭可处理大气污染物NO．在2L密闭容器中加入NO和活性炭（无杂质），反应方程式为NO+C⇌E+F（未配平）．当温度为T时，经过5min达到平衡，测得平衡时各物质的物质的量如下表：活性炭NOEF初始时（mol）2.0500.20000平衡时（mol）2.0000.1000.0500.050则下列说法正确的是()A．该反应的平衡常数为B．增加活性炭的量，能缩短达到平衡所用的时间C．容器中压强不变可以说明该反应达到平衡状态D．达到平衡时，用E表示该反应的速率为0.01mol•L﹣1•min﹣1二、（本题包括2小题，共12分）要加强基础知识的掌握，按要求完成19-20题．19．完成下列离子反应方程式（1）AlCl3溶液与Na2CO3溶液混合：__________；（2）向AgCl固体上滴加Na2S溶液，固体变黑色：__________；（3）铁在潮湿的空气中发生电化学腐蚀时，正极反应式：__________．20．按要求回答下列问题（1）已知反应：mA（g）+nB（g）⇌pC（g）+qD（g），v（A）：v（B）=__________；（2）任何情况下判断水溶液呈中性的依据是：__________；（3）NH4Cl溶液中离子浓度由大到小的顺序是：__________．三、（本题包括2小题，共17分）21．将反应IO3﹣+5I﹣+6H+⇌3I2+3H2O设计成如图所示的原电池．25\n（1）开始时向甲烧杯中加入少量浓硫酸，电流计指针向右偏转，此时甲池中发生的电极反应式为__________，工作过程中关于电流计的读数，下列说法正确的是__________（填编号）a．电流计读数逐渐减小b．电流计读数有可能变为0c．电流计读数一直不变d．电流计的读数逐渐增大（2）如果在加浓硫酸前，甲、乙烧杯中都加入淀粉溶液，则溶液变蓝的烧杯是__________（填“甲”、“乙”）．（3）工作一段时间后，如果再向甲烧杯滴入浓NaOH溶液，此时乙池中发生的电极反应式为__________，电流计指针向__________（填“左”、“右”）偏转．22．已知下表为25℃时某些弱酸的电离平衡常数；如图表示常温时，稀释CH3COOH、HC1O两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化．CH3COOHHClOH2CO3Ka=1.8×10﹣5Ka=3.0×10﹣8Ka1=4.4×10﹣7Ka2=4.7×10﹣11（1）图象中，曲线Ⅰ表示的酸是__________（填化学式）；起始时，c（CH3COOH）__________c（HClO）（填“＞”、“＜”、“=”）．（2）a、b、c三点中，水的电离程度由大到小的顺序是__________（用编号表示）．（3）25℃时，NaClO溶液的水解平衡常数Kh=__________．（4）向NaClO溶液中通入少量CO2的离子方程式为__________．四、（本题包括2小题，共16分）23．碳的化合物与人类生产、生活密切相关．I．工业上先将煤转化为CO，再利用CO和水蒸气反应制H2时，发生以下反应：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）（1）向1L恒容密闭容器中充入CO（g）和H2O（g），t℃时测得部分数据如下表．T/min01234n（H2O）/mol10.80.650.60.625\nn（CO）/mol0.80.60.450.40.4则该温度下反应的平衡常数K=__________．（2）相同温度下，若向该容器中充入lmolCO、xmolH2O（g）、ymolCO2、2molH2，此时v（正）=v（逆），则x、y的关系式是__________．Ⅱ．在一恒温、恒容密闭容器中发生反应：Ni（s）+4CO（g）Ni（CO）4（g），则△H__________0，（填“＞”、“＜”）；缩小容器容积，平衡向__________（填“左”或“右”）移动，△H__________（填“增大”、“减少”或“不变”，下同），混合气体的密度__________．24．氨的合成是最重要的化工生产之一．（1）工业上可用甲烷与水反应得到合成氨用的H2：其热化学反应方程式为CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）△H4，已知有关反应的能量变化如图1所示：则△H4=__________（用a、b、c表示）（2）在2个恒压的密闭容器中，同温度下、使用相同催化剂分别进行反应：3H2（g）+N2（g）2NH3（g），按不同方式投入反应物，保持恒温，反应达到平衡时有关数据为：容器甲乙反应物投入量3molH2、2molN26molH2、4molN2达到平衡的时间（min）t5平衡时N2的浓度（mol•L﹣1）3c①甲容器达到平衡所需要的时间t__________5min（填“＞”、“＜”或“=”，下同）；乙容器达到平衡时N2的浓度c__________3mol•L﹣1．②图2中虚线为该反应在使用催化剂条件下，关于起始N2与H2投料比和H2平衡转化率的关系图．当其他条件完全相同时，用实线画出不使用催化剂情况下H2平衡转化率的示意图．25\n五、（本题包括1小题，共9分）25．O3氧化海水中的I﹣是大气中碘的主要来源，将O3通入稀硫酸酸化的NaI溶液中进行模拟研究．（1）为探究外界条件对I2生成速率的影响，做了如下三组实验，填写表中的空白处．编号实验目的反应物反应前溶液的pH温度1对照组O3+NaI+H2SO45.225℃2①__________O3+NaI+H2SO4+FeCl25.2②__________3探究温度对反应速率的影响O3+NaI+H2SO4③__________5℃（2）为测定生成I2的量，用移液管取20.00mL反应后溶液于锥形瓶中，用cmol•L﹣1的Na2S2O3标准液滴定，消耗VmLNa2S2O3溶液．已知：①H2S2O3是一种弱酸；②2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI①该滴定实验中除烧杯、锥形瓶外，还需要的玻璃仪器是__________；②该实验中可选用__________（填物质名称）作指示剂．③反应后溶液中碘的含量为__________g•L﹣1．④甲同学认为在滴定前应微热溶液，以排除溶液中溶解的O3和O2，不然会使滴定结果偏__________（填“低”或“高”）．25\n2022-2022学年山东省威海市文登市高二（下）期末化学试卷一、选择题（本题包括18小题．1-8小题每题2分，9-18小题每题3分，共46分．每小题只有一个选项符合题意．）1．下列说法错误的是()A．反应产物的总焓与反应物的总焓之差，称为反应焓变B．反应产物的总焓小于反应物的总焓，该反应为吸热反应C．同一反应在不同温度下进行，其焓变是不同的D．已知2NO2（g）═N2O4（g）△H1，N2O4（g）═2NO2（g）△H2，则△H1=﹣△H2【考点】反应热和焓变．【分析】焓变为反应产物的总焓与反应物的总焓之差，当反应产物的总焓小于反应物的总焓，为放热反应，否则为吸热反应，温度不同，焓变不同，可逆反应的焓变绝对值相同，以此解答该题．【解答】解：A．焓为物质的总能量，焓变等于反应产物的总焓与反应物的总焓之差，故A正确；B．反应产物的总焓小于反应物的总焓，则△H＜0，为放热反应，故B错误；C．温度不同，物质的焓不同，则焓变不同，故C正确；D．可逆反应的焓变绝对值相同，但数值相反，故D正确．故选B．【点评】本题是对化学变化与能量的考查，主要考查学生的分析能力和基本理论的运用的考查，注意相关概念的理解，题目难度不大．2．某可逆反应当正反应速率增大时，下列说法正确的是()A．逆反应速率一定增大B．平衡一定向正反应方向进行C．反应物的转化率一定增大D．该反应的条件一定发生变化【考点】化学反应速率的影响因素．【分析】某可逆反应当正反应速率增大时，逆反应速率可能增大也可能不变，如果是通过改变压强、温度、催化剂时，逆反应速率增大，如果改变的是反应物浓度，则逆反应速率不变，据此分析解答．【解答】解：A．某可逆反应当正反应速率增大时，如果改变的是反应物浓度，生成物浓度不变，则逆反应速率不变，故A错误；B．如果改变条件时能同等程度的增大正逆反应速率，则平衡不移动，故B错误；C．如果增大反应物浓度而增大正反应速率，因为加入反应物的量远远大于其转化增加的量，所以反应物转化率可能降低，故C错误；D．可逆反应平衡状态是动态平衡，条件改变，反应速率改变，故D正确；故选D．【点评】本题考查化学反应速率的影响因素，为高频考点，明确反应速率改变原理是解本题关键，同时考查学生发散思维能力，注意反应速率改变平衡不一定移动，易错选项是B．3．下列关于氯化铵溶液的说法正确的是()A．升高温度，氯化铵水解程度增大B．水解平衡向右移动，溶液的pH一定减小25\nC．向溶液中加入氯化钠固体，能抑制氯化铵的电离D．向溶液中加入氯化铵固体，水解平衡向右移动，水解程度增大【考点】盐类水解的应用．【分析】氯化铵水解呈酸性，溶液中存在NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+，水解反应吸热，升高温度促进水解，结合离子浓度对平衡移动的影响解答该题．【解答】解：A．水解反应吸热，升高温度促进水解，故A正确；B．如加入碱，则平衡正向移动，但pH增大，故B错误；C．向溶液中加入氯化钠固体，平衡不发生移动，故C错误；D．向溶液中加入氯化铵固体，水解平衡向右移动，但水解程度减小，故D错误．故选A．【点评】本题考查了盐类水解，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握影响盐类水解的因素，难度不大．4．下列事实能说明某物质是强电解质的是()A．该物质在水中的溶解度大B．该物质的水溶液导电能力强C．该物质的水溶液中不存在溶质分子D．该物质的水溶液中不存在除水外的电离平衡【考点】强电解质和弱电解质的概念．【分析】完全电离的电解质为强电解质，强酸、强碱和大部分的盐、金属氧化物等都是强电解质．【解答】解：A、易溶于水的物质不一定是强电解质，如醋酸，即电解质的强弱与溶解度无关，故A错误；B、水溶液能导电能力强的物质不一定是强电解质，如醋酸为弱电解质，导电能力强于硫酸钡（微溶，溶解部分完全电离），即导电能力与电解质强弱无关，故B错误；C、该物质的水溶液中不存在溶质分子，说明完全电离，是强电解质，故C正确；D、该物质的水溶液中不存在除水外的电离平衡，说明完全电离，故D正确，故选CD．【点评】本题考查了强电解质的判断，根据电解质的电离程度划分强弱电解质，与溶液的导电性、是否挥发、物质的溶解性等都无关，为易错点．5．用惰性电极电解下列溶液的说法正确是()A．电解氯化钾溶液的过程中，溶液的pH变小B．电解硝酸银溶液的过程中，阴极质量不变，阳极质量增大C．电解硫酸钠溶液的过程中，两极产生气体的物质的量不相同D．电解氢氧化钠溶液的过程中，氢氧化钠的物质的量浓度减小【考点】电解原理．【分析】A、电解氯化钾溶液，生成氢氧化钾和氢气、氯气；B、电解硝酸银溶液，在阴极上和阳极上析出产物分别是金属银和氧气；C、电解硫酸钠溶液，实质电解水，阳极生成氧气，阴极生成氢气；D、电解稀氢氧化钠溶液，实质上是电解水，氢氧化钠溶液的浓度变大．【解答】解：A、电解氯化钾溶液，要消耗H+，生成KOH，故溶液pH增大，故A错误；B、电解硝酸银溶液，在阴极上和阳极上析出产物分别是金属银和氧气，所以阴极质量增大，阳极质量不变，故B错误；25\nC、电解硫酸钠溶液，实质电解水，阳极生成氧气，阴极生成氢气，则阴极和阳极析出产物的物质的量之比为2：1，故C正确；D、电解稀氢氧化钠溶液，实质是电解水，氢氧化钠溶液的浓度变大，故D错误．故选C．【点评】本题考查学生电解池的工作原理知识，注意离子的放电顺序是关键，难度不大．6．在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是()A．无色溶液中：K+、Fe2+、Cl﹣、NO3﹣B．含有大量Fe3+的溶液：Na+、Mg2+、NO3﹣、SCN﹣C．pH=12的溶液中：K+、NH4+、SO42﹣、NO3﹣D．水电离产生的c（OH﹣）=1×10﹣14mol•L﹣1：K+、Na+、Cl﹣、NO3﹣【考点】离子共存问题．【分析】A．无色溶液不含有色离子，且离子之间不反应的能共存；B．含有大量Fe3+的溶液中不能大量存在和铁离子反应的离子；C．pH=12的溶液呈碱性；D．水电离产生的c（OH﹣）=1×10﹣14mol•L﹣1的溶液呈酸性或碱性．【解答】解：A．无色溶液不含有色离子，Fe2+呈浅绿色，不符合无色条件，故A错误；B．Fe3+和SCN﹣发生络合反应而不能大量共存，故B错误；C．pH=12的溶液呈碱性，铵根离子不能大量共存，故C错误；D．水电离产生的c（OH﹣）=1×10﹣14mol•L﹣1的溶液呈酸性或碱性，这几种离子之间不反应，且和氢离子或氢氧根离子不反应，所以能大量共存，故D正确；故选D．【点评】本题考查离子共存，为高频考点，明确离子共存条件及离子性质是解本题关键，注意结合限制性条件分析解答，易错选项是B．7．下列关于平衡常数的说法正确的是()A．改变外界条件使化学平衡状态改变时，平衡常数也一定改变B．改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数一定增大C．若一个可逆反应的平衡常数很大，则反应会在较短的时间内完成D．已知2NO2⇌N2O4正反应的平衡常数为K1，逆反应的平衡常数为K2，则K1=【考点】化学平衡常数的含义．【分析】A、改变外界条件使化学平衡状态改变时，如果温度不变，平衡常数不变；B、平衡常数只与温度有关；C、可逆反应的平衡常数越大，说明反应进行的程度越大，不能说明反应速率快慢；D、平衡常数表达式与化学方程式的书写有关，化学方程式不同平衡常数表达式不同．【解答】解：A、改变外界条件使化学平衡状态改变时，如果温度不变，平衡常数不变，故A错误；B、温度不变，平衡常数不变，故B错误；C、可逆反应的平衡常数很大，说明反应进行的程度很大，不能说明反应速率大小，故C错误；25\nD、平衡常数表达式与化学方程式的书写有关，化学方程式不同表达式不同，但两者乘积为1，即则K1=，故D正确；故选D．【点评】本题考查化学平衡常数的意义，平衡常数是表示反应进行程度的物理量，只与温度有关．8．下列应用不涉及到盐类水解的是()A．用热的纯碱清洗油污B．氯气难溶于NaCl溶液中C．明矾的净水作用D．泡沫灭火器的使用原理【考点】盐类水解的应用．【分析】A．纯碱水解显示碱性，能够促进油污的水解；B．氯气与水发生Cl2+H2O⇌H++Cl﹣+HClO；C．明矾水解生成氢氧化铝胶体；D．NaHCO3与Al2（SO4）3两种溶液混合会迅速产生二氧化碳．【解答】解：A．纯碱水解，溶液显碱性，有利于油脂的水解，与盐类水解有关，故A不选；B．氯气与水发生Cl2+H2O⇌H++Cl﹣+HClO，因氯化钠中氯离子浓度较大，可抑制氯气与水的反应，与盐类的水解无关，故B选；C．明矾中的铝离子水解得到的氢氧化铝胶体具有净水作用，所以明矾可作净水剂，与盐类的水解有关，故C不选；D．NaHCO3与Al2（SO4）3两种溶液混合，碳酸氢根离子和铝离子发生双水解反应，会迅速产生二氧化碳，与盐类的水解有关，故D不选．故选B．【点评】本题主要考查了盐类水解知识，同时还涉及酯的水解知识，侧重化学与生活、生产的考查，有利于培养学生的良好的科学素养，提高学习的积极性，题目难度不大．9．将浓度为0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是()A．c（H+）B．C．D．Ka（CH3COOH）【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡．【分析】根据CH3COOH属于弱电解质，则在加水不断稀释时，电离程度增大，电离平衡保持向正反应方向移动，并注意温度不变时，电离平衡常数不变来解答．【解答】解：A．因CH3COOH为弱酸，则浓度为0.1mol•L﹣1CH3COOH溶液加水不断稀释，促进电离，平衡正向移动，电离程度增大，n（H+）增大，但c（H+）不断减小，故A错误；B．稀释过程中，醋酸的电离程度增大，则溶液中的氢离子的物质的量增大、醋酸的物质的量减小，由于在同一溶液中，则氢离子与醋酸的浓度的比值逐渐增大，故B正确；C．随着稀释的不断进行，最终c（H+）不会小于10﹣7mol•L﹣1，而c（CH3COO﹣）仍然不断减小，则该比值会变小，故C错误；D．因电离平衡常数只与温度有关，则Ka（CH3COOH）在稀释过程中不变，故D错误；25\n故选B．【点评】本题考查了弱电解质的电离平衡及其影响，题目难度中等，注意掌握弱电解质在溶液中的电离平衡及其影响因素，明确醋酸稀释过程中氢离子浓度不会小于超过10﹣7mol•L﹣1．10．由铜、锌、CuSO4溶液，ZnSO4溶液组成如图所示的原电池，则下列说法正确是()A．a极为铜，b极为锌B．A池中盛放的是CuSO4溶液，B池中盛放的是ZnSO4溶液C．当正极质量增加64g时，负极质量减小65gD．盐桥中的阳离子向锌极移动，阴离子向铜极移动【考点】原电池和电解池的工作原理．【分析】由电子转移方向可知a为负极，b为正极，则a为锌，b为铜，A为ZnSO4溶液，B为CuSO4溶液，原电池工作时，金属锌是负极，发生氧化反应，铜是正极，发生还原反应，根据原电池的工作原理来回答．【解答】解：由电子转移方向可知a为负极，b为正极，则a为锌，b为铜，A为ZnSO4溶液，B为CuSO4溶液，A．由以上分析可知a为锌，b为铜，故A错误；B．A为ZnSO4溶液，B为CuSO4溶液，故B错误；C．当正极质量增加64g时，即生成64g铜，转移2mol电子，则负极消耗1mol锌，质量减小65g，故C正确；D．锌为负极，铜为正极，原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，故D错误．故选C．【点评】本题考查学生盐桥原电池的工作原理知识，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意正负极的判断以及电解质中阴阳离子的移动是解题的关键，难度不大．11．NO和CO气体均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生反应：2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）△H1．已知2NO（g）+O2（g）═2NO2（g）△H2；CO的燃烧热△H3；2NO2（g）+4CO（g）═N2（g）+4CO2（g）△H4；则下列关系式正确的是()A．△H4=△H1+△H3﹣△H2B．△H4=△H1+2△H3﹣△H2C．△H4=△H2+△H1+2△H3D．△H4=2（△H2﹣△H1+2△H3）【考点】反应热和焓变．【分析】根据CO的燃烧热△H3，则③2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）2△H3，又①2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）△H1．②2NO（g）+O2（g）═2NO2（g）△H2；利用盖斯定律，2NO2（g）+4CO（g）═N2（g）+4CO2（g）由①+2×③﹣②，计算得到．【解答】解：因为CO的燃烧热△H3，则③2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）2△H3，又①2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）△H1．②2NO（g）+O2（g）═2NO2（g）△H225\n；利用盖斯定律，2NO2（g）+4CO（g）═N2（g）+4CO2（g）由①+2×③﹣②，所以△H4=△H1+2△H3﹣△H2，故选：B．【点评】本题主要考查了盖斯定律的应用，难度不大，注意燃烧热是指1mol可燃物的热效应．12．已知分解1molH2O2放出热量98kJ，在含少量I﹣的溶液中，H2O2的分解机理为：第一步：H2O2+I﹣→H2O+IO﹣（慢）；第二步：H2O2+IO﹣→H2O+O2+I﹣（快），下列有关反应的说法正确的是()A．I﹣和IO﹣都是该反应的催化剂B．H2O2分解的速率取决于第二步反应的快慢C．反应物的总能量比生成物总能量低98kJD．第一步H2O2被还原，第二步H2O2被氧化【考点】反应热和焓变；氧化还原反应．【分析】由反应机理可知I﹣为反应的催化剂，IO﹣为中间产物，第一步反应较慢，则决定过氧化氢的分解速率，因反应放热，则反应物总能量大小生成物总能量，结合元素化合价的变化解答该题．【解答】解：A．I﹣为反应的催化剂，IO﹣为中间产物，故A错误；B．第一步反应较慢，则决定过氧化氢的分解速率，故B错误；C．因反应放热，则反应物总能量大小生成物总能量，故C错误；D．第一步H2O2中O元素化合价降低，被还原，第二步H2O2中O元素化合价升高，被氧化，故D正确．故选D．【点评】本题考查化学反应与能量变化，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，主要把握反应的特点，为解答该题的关键，难度不大．13．在某容积一定的密闭容器中，有下列可逆反应xA（g）+B（g）⇌2C（g），反应曲线（T表示温度，P表示压强，C%表示C的体积分数）如图所示，试判断对图的说法中一定正确的是()A．该反应是吸热反应B．x=2C．P3＜P4，y轴可表示混合气体的相对分子质量D．P3＞P4，y轴可表示C物质在平衡体积中的百分含量【考点】体积百分含量随温度、压强变化曲线．【分析】A．压强相同时，根据“先拐先平数值大”知T1＞T2，升高温度C的含量降低，说明平衡逆向移动，升高温度平衡向吸热反应方向移动；B．温度相同时，根据“先拐先平数值大”知P2＞P1，增大压强，C的含量增大，平衡正向移动，增大压强平衡向气体体积减小的方向移动；25\nC．温度相同时，P3＜P4，增大压强，平衡正向移动，气体的物质的量减少，所以混合气体平均相对分子质量增大；D．温度相同时，P3＞P4，增大压强，平衡正向移动．【解答】解：A．压强相同时，升高温度平衡向吸热反应方向移动，根据“先拐先平数值大”知T1＞T2，升高温度C的含量降低，说明平衡逆向移动，所以正反应是放热反应，故A错误；B．温度相同时，增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，根据“先拐先平数值大”知P2＞P1，增大压强，C的含量增大，平衡正向移动，所以x+1＞2，则x＞1，故B错误；C．温度相同时，P3＜P4，增大压强，平衡正向移动，气体的物质的量减少，所以混合气体平均相对分子质量增大，则P3、P4两条曲线位置应该互换，故C错误；D．温度相同时，P3＞P4，增大压强，平衡正向移动，C的含量增大，所以曲线符合，故D正确；故选D．【点评】本题以外界条件对化学平衡的影响为载体考查图象分析，明确图中纵横坐标的含义是解本题关键，采用“定一议二”的方法分析解答，题目难度不大．14．能正确表示下列反应的离子方程式是()A．向Ca（OH）2溶液中加入过量的NaHCO3溶液：Ca2++2OH﹣+2HCO3﹣═CaCO3↓+CO32﹣+2H2OB．硫酸氢钠与氢氧化钡两种溶液反应后pH恰好为7：H++SO42﹣+Ba2++OH﹣═BaSO4↓+H2OC．NaHCO3溶液与稀H2SO4反应：CO32﹣+2H+═CO2↑+2H2OD．铁与稀硫酸反应：2Fe+6H+═2Fe3++3H2↑【考点】离子方程式的书写．【分析】A．碳酸氢钠过量，离子方程式按照氢氧化钙的化学式组成书写，碳酸根离子有剩余；B．溶液为中性，则硫酸氢钠与氢氧化钡按照物质的量2：1反应；C．碳酸氢根离子不能拆开，需要保留整体形式；D．铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，不是生成铁离子．【解答】解：A．向Ca（OH）2溶液中加入过量的NaHCO3溶液，反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水，反应的离子方程式为：Ca2++2OH﹣+2HCO3﹣═CaCO3↓+CO32﹣+2H2O，故A正确；B．硫酸氢钠与氢氧化钡两种溶液反应后pH恰好为7，则氢离子与氢氧根离子的物质的量相等，正确的离子方程式为：2H++2SO42﹣+Ba2++2OH﹣═BaSO4↓+2H2O，故B错误；C．NaHCO3溶液与稀H2SO4反应生成硫酸钠、二氧化碳气体和水，正确的离子方程式为：HCO3﹣+H+═CO2↑+2H2O，故C错误；D．铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，正确的离子方程式为：Fe+2H+═Fe2++H2↑，故D错误；故选A．【点评】本题考查了离子方程式的正误判断，为高考中的高频题，属于中等难度的试题，注意掌握离子方程式的书写原则，明确离子方程式正误判断常用方法：检查反应物、生成物是否正确，检查各物质拆分是否正确，如难溶物、弱电解质等需要保留化学式，检查是否符合守恒关系（如：质量守恒和电荷守恒等）．15．25℃时在10mL0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol•L﹣1HCl溶液20mL，溶液中部分含碳微粒的物质的量随溶液pH的变化如图所示．下列说法不正确的是()25\nA．Na2CO3溶液中c（Na+）═2[c（CO32﹣）+c（HCO3﹣）+c（H2CO3）]B．a、b曲线分别代表的是HCO3﹣、H2CO3量的变化情况C．A点时：c（Na+）＞c（CO32﹣）═c（HCO3﹣）＞c（H+）＞c（OH﹣）D．B点时加入盐酸的体积为10mL，两者恰好完全反应生成NaHCO3【考点】离子方程式的有关计算．【分析】A．根据物料守恒分析；B．Na2CO3溶液中逐滴加入HCl先发生反应CO32﹣+H+=HCO3﹣，然后发生HCO3﹣+H+=H2CO3，根据反应结合图象分析；C．A点时：c（CO32﹣）和c（HCO3﹣）相同，溶液显碱性；D．B点时加入盐酸的体积为10mL，则Na2CO3和HCl的物质的量相同，二者恰好反应．【解答】解：A．Na2CO3溶液中存在物料守恒，即Na元素的总物质的量等于C元素总物质的量的2倍，则c（Na+）═2[c（CO32﹣）+c（HCO3﹣）+c（H2CO3）]，故A正确；B．Na2CO3溶液中逐滴加入HCl先发生反应CO32﹣+H+=HCO3﹣，然后发生HCO3﹣+H+=H2CO3，由图象可知a代表的物质逐渐增多，则aHCO3﹣，b代表的物质开始没有，后来逐渐增多，则b为H2CO3，故B正确；C．由图象可知，A点时：c（CO32﹣）和c（HCO3﹣）相同，溶液显碱性，则c（Na+）＞c（CO32﹣）═c（HCO3﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+），故C错误；D．B点时加入盐酸的体积为10mL，则Na2CO3和HCl的物质的量相同，由CO32﹣+H+=HCO3﹣可知，二者恰好反应生成NaHCO3，故D正确．故选C．【点评】本题考查溶液离子浓度大小比较、离子反应、溶液中守恒关系的应用等问题，题目难度中等，注意分析图象曲线变化趋势，把握物质的性质．16．近几年科学家发明的一种新型可控电池﹣﹣锂水电池，工作原理如图所示．下列有关说法正确的是()A．碳极发生的反应是：2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣B．有机电解质通过固体电解质可进入水溶液中C．理论上，外电路中每转移1mol电子，负极消耗的质量为7gD．该电池如可以充电，充电时碳极接外加电源的负极，锂极接外加电池的正极【考点】原电池和电解池的工作原理．25\n【分析】因锂与水反应，则形成原电池时锂为负极，碳为正极，且负极不能与水接触，负极反应为Li﹣e﹣=Li+，正极反应为2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣，结合电极方程式解答该题．【解答】解：A．反应中水为氧化剂，氧气不参加反应，正极方程式为2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣，故A错误；B．由于金属Li可以和水之间反应生成氢氧化锂和氢气，但是和有机电解质不反应，所以有机电解质通过固体电解质不可进入水溶液中，故B错误；C．理论上，外电路中每转移1mol电子，由Li﹣e﹣=Li+可知消耗1moLi，质量为7g，故C正确；D．充电时，锂电极发生还原反应生成Li，应连接电源负极，故D错误．故选C．【点评】本题考查新型电池，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，题目难度不大，解答本题的关键是根据物质的性质判断电极反应，并能书写有关反应的离子方程式．17．常温下，0.1mol•L﹣1某一元酸（HA）溶液中=1×10﹣8，相同物质的量浓度的某一元碱（BOH）溶液中=1×1012，下列叙述正确的是()A．HA的pH=3；BOH的pH=13B．pH=a的HA溶液，稀释10倍，其pH=a+1C．等体积的HA和BOH恰好完全反应，溶液的pH=7D．相同体积相同pH的HA和盐酸分别与足量Zn反应，生成氢气的物质的量相同【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡．【分析】溶液中=1×10﹣8，Kw=c（H+）•c（OH﹣）=1×10﹣14，联立解得c（H+）=10﹣3mol/L，说明HA为弱酸；联立=1×1012、Kw=c（H+）•c（OH﹣）=1×10﹣14解得：c（OH﹣）=10﹣1mol/L，说明BOH为强电解质，A．分别根据pH=﹣lgc（H+）计算出两溶液的pH；B.0.1mol•L﹣1某一元酸（HA）溶液的pH=3，说明HA为弱酸，稀释后电离程度增大，则溶液的pH小于a+1；C．HA为弱酸、BOH为强碱，二者反应生成强碱弱酸盐，溶液呈碱性；D．HA为弱酸，盐酸为强酸，等pH等体积的HA和盐酸中，HA提供的氢离子的物质的量大于盐酸，产生的氢气HA大于盐酸．【解答】解：A．常温下，溶液中=1×10﹣8、Kw=c（H+）•c（OH﹣）=1×10﹣14，联立解得c（H+）=10﹣3mol/L，该溶液的pH=3；联立=1×1012、Kw=c（H+）•c（OH﹣）=1×10﹣14解得：c（OH﹣）=10﹣1mol/L，该溶液的pH=13，故A正确；25\nB．根据A可知．0.1mol•L﹣1某一元酸（HA）溶液的pH=3，说明HA为弱酸，稀释后电离程度增大，溶液中氢离子浓度增大，则溶液的pH小于a+1，故B错误；C.0.1mol•L﹣1的BOH溶液的pH=13，说明BOH为强电解质，两溶液等体积混合后生成强碱弱酸盐，溶液显示碱性，故C错误；D．HA为弱酸，在溶液中只能部分电离出氢离子，pH相等的HA和盐酸中，HA的物质的量浓度大于盐酸，则相同体积相同pH的HA和盐酸分别与足量Zn反应，HA产生的氢气多，故D错误；故选A．【点评】本题考查了弱电解质的电离平衡及其影响、溶液pH的计算，题目难度中等，明确溶液酸碱性与溶液pH的关系为解答关键，注意掌握弱电解质的电离平衡及其影响因素，试题侧重考查学生的分析能力及化学计算能力．18．活性炭可处理大气污染物NO．在2L密闭容器中加入NO和活性炭（无杂质），反应方程式为NO+C⇌E+F（未配平）．当温度为T时，经过5min达到平衡，测得平衡时各物质的物质的量如下表：活性炭NOEF初始时（mol）2.0500.20000平衡时（mol）2.0000.1000.0500.050则下列说法正确的是()A．该反应的平衡常数为B．增加活性炭的量，能缩短达到平衡所用的时间C．容器中压强不变可以说明该反应达到平衡状态D．达到平衡时，用E表示该反应的速率为0.01mol•L﹣1•min﹣1【考点】化学平衡的计算．【分析】NO和活性炭（无杂质）反应生成E和F，由表中数据可知，平衡时C（s）、NO、E、F的物质的量变化分别为0.05mol、0.1mol、0.05mol、0.05mol，物质的量之比为1：2：1：1，结合原子守恒可知，反应方程式为：C（s）+2NO（g）⇌N2（g）+CO2（g）．A．根据K=计算；B．活性炭为固体，增加活性炭的量，不影响反应速率；C．反应前后气体的物质的量不变，恒温恒容下，容器内压强始终不变；D．根据v=计算用E表示该反应的速率．【解答】解：NO和活性炭（无杂质）反应生成E和F，由表中数据可知，平衡时C（s）、NO、E、F的物质的量变化分别为0.05mol、0.1mol、0.05mol、0.05mol，物质的量之比为1：2：1：1，结合原子守恒可知，反应方程式为：C（s）+2NO（g）⇌N2（g）+CO2（g）．A．平衡常数K===，故A正确；B．活性炭为固体，增加活性炭的量，不影响反应速率，不能缩短达到平衡所用的时间，故B错误；25\nC．反应前后气体的物质的量不变，恒温恒容下，容器内压强始终不变，故C错误；D．E表示该反应的速率为=0.005mol•L﹣1•min﹣1，故D错误，故选：A．【点评】本题考查化学平衡计算、平衡常数、平衡状态判断、反应速率计算等，关键是根据物质的量变化确定反应方程式，难度中等．二、（本题包括2小题，共12分）要加强基础知识的掌握，按要求完成19-20题．19．完成下列离子反应方程式（1）AlCl3溶液与Na2CO3溶液混合：2Al3++3CO32﹣+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑；（2）向AgCl固体上滴加Na2S溶液，固体变黑色：2AgCl（s）+S2﹣=Ag2S（s）+2Cl﹣；（3）铁在潮湿的空气中发生电化学腐蚀时，正极反应式：O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣．【考点】离子方程式的书写．【分析】（1）相互促进水解生成沉淀和气体；（2）发生沉淀的转化，AgCl转化为Ag2S；（3）发生吸氧腐蚀，正极上氧气得到电子．【解答】解：（1）AlCl3溶液与Na2CO3溶液混合的离子反应为2Al3++3CO32﹣+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑，故答案为：2Al3++3CO32﹣+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑；（2）向AgCl固体上滴加Na2S溶液，固体变黑色，发生的沉淀转化的离子反应为2AgCl（s）+S2﹣=Ag2S（s）+2Cl﹣，故答案为：2AgCl（s）+S2﹣=Ag2S（s）+2Cl﹣；（3）铁在潮湿的空气中发生电化学腐蚀时，正极上氧气得到电子，则正极反应式为O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣，故答案为：O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣．【点评】本题考查离子反应方程式的书写，为高频考点，把握发生的反应及离子反应的书写方法为解答的关键，侧重水解反应、沉淀转化及电极反应的离子反应考查，注意离子反应中保留化学式的物质及电子、电荷守恒，综合性较强，题目难度不大．20．按要求回答下列问题（1）已知反应：mA（g）+nB（g）⇌pC（g）+qD（g），v（A）：v（B）=m：n；（2）任何情况下判断水溶液呈中性的依据是：c（OH﹣）=c（H+）；（3）NH4Cl溶液中离子浓度由大到小的顺序是：c（Cl﹣）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH﹣）．【考点】离子浓度大小的比较；化学反应速率和化学计量数的关系；探究溶液的酸碱性．【分析】（1）化学反应速率与化学计量数成正比；（2）水溶液中，水电离的氢离子与氢氧根离子的浓度相等，则溶液显示中性；（3）氯化铵溶液中，铵根离子部分水解，溶液显示酸性，c（H+）＞c（OH﹣），再结合电荷守恒判断各离子浓度大小．【解答】解：（1）反应mA（g）+nB（g）⇌pC（g）+qD（g）中，A、B的反应速率与其计量数成正比，则v（A）：v（B）=m：n，故答案为：m：n；（2）任何纯水溶液中，水电离的氢离子与氢氧根离子的物质的量浓度相等，即：c（OH﹣）=c（H+），所以水溶液一定为中性，故答案为：c（OH﹣）=c（H+）；25\n（3）氯化铵溶液中铵根离子部分水解：NH4++H2O=NH3•H2O+H+，则：c（H+）＞c（OH﹣）、c（Cl﹣）＞c（NH4+），溶液中离子浓度由大到小顺序为：c（Cl﹣）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH﹣）；故答案为：c（Cl﹣）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH﹣）．【点评】本题考查了离子浓度大小比较、化学反应速率的计算、水的电离及其应用等知识，题目难度中等，注意掌握电荷守恒、物料守恒及盐的水解原理在判断离子浓度大小中的应用方法，明确化学反应速率与化学计量数的关系．三、（本题包括2小题，共17分）21．将反应IO3﹣+5I﹣+6H+⇌3I2+3H2O设计成如图所示的原电池．（1）开始时向甲烧杯中加入少量浓硫酸，电流计指针向右偏转，此时甲池中发生的电极反应式为2IO3﹣+10e﹣+12H+=I2+6H2O，工作过程中关于电流计的读数，下列说法正确的是a、b（填编号）a．电流计读数逐渐减小b．电流计读数有可能变为0c．电流计读数一直不变d．电流计的读数逐渐增大（2）如果在加浓硫酸前，甲、乙烧杯中都加入淀粉溶液，则溶液变蓝的烧杯是甲、乙（填“甲”、“乙”）．（3）工作一段时间后，如果再向甲烧杯滴入浓NaOH溶液，此时乙池中发生的电极反应式为I2+2e﹣=2I﹣，电流计指针向左（填“左”、“右”）偏转．【考点】原电池和电解池的工作原理．【分析】开始加入少量浓硫酸时，乙中I﹣失电子生成I2，则乙为负极，甲中IO3﹣得电子生成I2，则甲为正极，所以加入淀粉溶液，两个烧杯中均变蓝色；电子从负极流向正极，即从乙经导线流向甲；再向甲烧杯中滴入几滴浓NaOH溶液，则甲I2中失电子被氧化生成IO3﹣，甲为负极，乙为正极，以此解答该题．【解答】解：（1）甲中IO3﹣得电子生成I2，为原电池的正极，电极方程式为2IO3﹣+10e﹣+12H+=I2+6H2O，随着反应的进行，溶液浓度逐渐减小，则产生的电流减小，电流计读数逐渐减小，该反应为可逆反应，当反应达到平衡状态时，各物质的浓度不再改变，则没有电流通过电流计，所以电流计读数为零；则a、b正确，故答案为：2IO3﹣+10e﹣+12H+=I2+6H2O；a、b；（2）乙中I﹣失电子发生氧化反应生成I2，甲中IO3﹣得电子发生还原反应生成I2，则加入淀粉溶液，两个烧杯中均变蓝色，故答案为：甲、乙；（3）再向甲烧杯中滴入几滴浓NaOH溶液，则甲I2中失电子被氧化生成IO3﹣，甲为负极，乙为正极，正极发生还原反应，电极方程式为I2+2e﹣=2I﹣，因电流方向相反，则电流计偏向左，故答案为：I2+2e﹣=2I﹣；左．25\n【点评】本题考查原电池，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力的考查，注意利用氧化还原反应来分析发生的电极反应，题目难度中等．22．已知下表为25℃时某些弱酸的电离平衡常数；如图表示常温时，稀释CH3COOH、HC1O两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化．CH3COOHHClOH2CO3Ka=1.8×10﹣5Ka=3.0×10﹣8Ka1=4.4×10﹣7Ka2=4.7×10﹣11（1）图象中，曲线Ⅰ表示的酸是CH3COOH（填化学式）；起始时，c（CH3COOH）＜c（HClO）（填“＞”、“＜”、“=”）．（2）a、b、c三点中，水的电离程度由大到小的顺序是c＞a＞b（用编号表示）．（3）25℃时，NaClO溶液的水解平衡常数Kh=×10﹣6mol•L﹣1．（4）向NaClO溶液中通入少量CO2的离子方程式为ClO﹣+CO2+H2O═HClO+HCO3﹣．【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡．【分析】（1）pH相等的CH3COOH、HClO，稀释相同的倍数时，较强酸中氢离子浓度小于较弱酸，则较弱酸的pH小于较强酸，酸中离子浓度越大则酸溶液的导电性越强；（2）酸溶液中氢离子浓度越小，酸抑制水电离程度越小；（3）NaClO的水解平衡常数Kh==；（4）酸性强弱H2CO3＞HClO＞HCO3﹣，根据强酸制取弱酸知，二者反应生成碳酸氢钠和次氯酸．【解答】解：（1）据电离平衡常数可知，醋酸的酸性比次氯酸强，pH相等的CH3COOH、HClO，稀释相同的倍数时，较强酸中氢离子浓度小于较弱酸，所以曲线Ⅰ表示的酸是CH3COOH，起始氢离子浓度相同，所以次氯酸浓度大于醋酸，故答案为：CH3COOH；＜；（2）酸溶液中氢离子浓度越小，酸抑制水电离程度越小，a、b、c三点溶液中C（H+）大小顺序是b＞a＞c，所以水电离程度c＞a＞b，故答案为：c＞a＞b；（3）NaClO的水解平衡常数Kh====×10﹣6mol•L﹣1，故答案为：×10﹣6mol•L﹣1；（4）酸性强弱H2CO3＞HClO＞HCO3﹣，根据强酸制取弱酸知，二者反应生成碳酸氢钠和次氯酸，离子方程式为ClO﹣+CO2+H2O═HClO+HCO3﹣，故答案为：ClO﹣+CO2+H2O═HClO+HCO3﹣．25\n【点评】本题考查离子浓度大小的比较，侧重于弱电解质的电离的考查，为高频考点，根据酸的电离常数与酸根离子水解程度、酸的酸性强弱等知识点来分析解答．四、（本题包括2小题，共16分）23．碳的化合物与人类生产、生活密切相关．I．工业上先将煤转化为CO，再利用CO和水蒸气反应制H2时，发生以下反应：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）（1）向1L恒容密闭容器中充入CO（g）和H2O（g），t℃时测得部分数据如下表．T/min01234n（H2O）/mol10.80.650.60.6n（CO）/mol0.80.60.450.40.4则该温度下反应的平衡常数K=．（2）相同温度下，若向该容器中充入lmolCO、xmolH2O（g）、ymolCO2、2molH2，此时v（正）=v（逆），则x、y的关系式是x：y=3：1．Ⅱ．在一恒温、恒容密闭容器中发生反应：Ni（s）+4CO（g）Ni（CO）4（g），则△H＜0，（填“＞”、“＜”）；缩小容器容积，平衡向右（填“左”或“右”）移动，△H不变（填“增大”、“减少”或“不变”，下同），混合气体的密度增大．【考点】化学平衡的计算；化学平衡的影响因素．【分析】Ⅰ．（1）根据表中数据知，3min时该反应达到平衡状态，平衡时n（H2O）=0.6mol、n（CO）=0.4mol，则平衡时c（H2O）==0.6mol/L、n（CO）==0.4mol/L，参加反应的n（CO）=（0.8﹣0.4）mol=0.4mol，根据方程式知，生成的c（CO2）=c（H2）==0.4mol/L，根据平衡常数公式进行计算；（2）温度不变，化学平衡常数不变，v（正）=v（逆），说明该反应达到平衡状态，浓度商等于化学平衡常数；II．该反应正反应温度小于逆反应温度，说明该反应的正反应是放热反应；该反应前后气体体积减小，增大压强平衡向气体体积减小的方向移动；化学平衡移动但焓变不变；反应前后气体质量增大，容器体积不变，根据ρ=计算其密度．【解答】解：Ⅰ．（1）根据表中数据知，3min时该反应达到平衡状态，平衡时n（H2O）=0.6mol、n（CO）=0.4mol，则平衡时c（H2O）==0.6mol/L、n（CO）==0.4mol/L，参加反应的n（CO）=（0.8﹣0.4）mol=0.4mol，根据方程式知，生成的c（CO2）=c（H2）==0.4mol/L，化学平衡常数K==，25\n故答案为：；（2）温度不变，化学平衡常数不变，v（正）=v（逆），说明该反应达到平衡状态，浓度商等于化学平衡常数，这几种物质的计量数都是1，所以其浓度幂之积等于物质的量幂之积，所以化学平衡常数=则x：y=3：1，故答案为：x：y=3：1；II．该反应正反应温度小于逆反应温度，说明该反应的正反应是放热反应，则△H＜0；该反应前后气体体积减小，增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，所以平衡向右移动；化学平衡移动但焓变不变，焓变只有方程式有关；反应前后气体质量增大，容器体积不变，根据ρ=知，混合气体密度增大，故答案为：＜；右；不变；增大．【点评】本题考查化学平衡有关计算，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，注意：化学平衡常数只与温度有关，焓变与化学反应方程式计量数有关，题目难度不大．24．氨的合成是最重要的化工生产之一．（1）工业上可用甲烷与水反应得到合成氨用的H2：其热化学反应方程式为CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）△H4，已知有关反应的能量变化如图1所示：则△H4=（a+3c﹣b）kJ•mol﹣1（用a、b、c表示）（2）在2个恒压的密闭容器中，同温度下、使用相同催化剂分别进行反应：3H2（g）+N2（g）2NH3（g），按不同方式投入反应物，保持恒温，反应达到平衡时有关数据为：容器甲乙反应物投入量3molH2、2molN26molH2、4molN2达到平衡的时间（min）t5平衡时N2的浓度（mol•L﹣1）3c25\n①甲容器达到平衡所需要的时间t=5min（填“＞”、“＜”或“=”，下同）；乙容器达到平衡时N2的浓度c=3mol•L﹣1．②图2中虚线为该反应在使用催化剂条件下，关于起始N2与H2投料比和H2平衡转化率的关系图．当其他条件完全相同时，用实线画出不使用催化剂情况下H2平衡转化率的示意图．【考点】化学平衡的影响因素；吸热反应和放热反应．【分析】（1）图1中各反应的热化学方程式为：①CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣akJ/mol②CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣bkJ/mol③H2（g）+O2（g）=H2O（g）△H=﹣ckJ/mol由盖斯定律②﹣③×3﹣①得到：CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g），焓变也进行相应的计算；（2）①在2个恒压的密闭容器中，且温度相同，则甲、乙中对应各组分的浓度相等，故反应速率相等；二者为等效平衡，平衡时对应各组分的浓度相同；②催化剂加快反应速率，缩短到达平衡的时间，不影响平衡移动，氢气的转化率不变，即不使用催化剂到达平衡时间较长．【解答】解：（1）图1中各反应的热化学方程式为：①CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣akJ/mol②CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣bkJ/mol③H2（g）+O2（g）=H2O（g）△H=﹣ckJ/mol由盖斯定律②﹣③×3﹣①得到：CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g），故△H4=（a+3c﹣b）kJ•mol﹣1，故答案为：（a+3c﹣b）kJ•mol﹣1；（2）①在2个恒压的密闭容器中，且温度相同，则甲、乙中对应各组分的浓度相等，故反应速率相等，即甲容器达到平衡所需要的时间t=5min；二者为等效平衡，平衡时对应各组分的浓度相同，即乙容器达到平衡时N2的浓度c=3mol•L﹣1，故答案为：=；=；②催化剂加快反应速率，缩短到达平衡的时间，不影响平衡移动，氢气的转化率不变，即不使用催化剂到达平衡时间较长，用实线画出不使用催化剂情况下H2平衡转化率的示意图为：，25\n故答案为：．【点评】本题属于拼合型题目，涉及运用盖斯定律计算反应热、等效平衡、催化剂对平衡移动与化学反应速率的影响等，需要学生具备扎实的基础与分析解决问题能力，难度中等．五、（本题包括1小题，共9分）25．O3氧化海水中的I﹣是大气中碘的主要来源，将O3通入稀硫酸酸化的NaI溶液中进行模拟研究．（1）为探究外界条件对I2生成速率的影响，做了如下三组实验，填写表中的空白处．编号实验目的反应物反应前溶液的pH温度1对照组O3+NaI+H2SO45.225℃2①探究FeCl2对反应速率的影响O3+NaI+H2SO4+FeCl25.2②25℃3探究温度对反应速率的影响O3+NaI+H2SO4③5.25℃（2）为测定生成I2的量，用移液管取20.00mL反应后溶液于锥形瓶中，用cmol•L﹣1的Na2S2O3标准液滴定，消耗VmLNa2S2O3溶液．已知：①H2S2O3是一种弱酸；②2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI①该滴定实验中除烧杯、锥形瓶外，还需要的玻璃仪器是碱式滴定管；②该实验中可选用淀粉（填物质名称）作指示剂．③反应后溶液中碘的含量为6.35cVg•L﹣1．④甲同学认为在滴定前应微热溶液，以排除溶液中溶解的O3和O2，不然会使滴定结果偏高（填“低”或“高”）．【考点】探究影响化学反应速率的因素；探究物质的组成或测量物质的含量．【分析】（1）根据实验1、2中反应物的不同判断实验目的，然后得出温度；根据实验3的实验目的，实验3中除了温度与实验1不同外，其它条件必须完全相同；（2）①根据滴定操作方法判断使用的仪器，然后写出还缺少的仪器名称；②反应中有碘单质参与，碘单质遇到淀粉显示蓝色，据此判断指示剂；③根据反应2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI及题中数据计算出碘单质的含量；④氧气和臭氧能够氧化硫代硫酸钠，使消耗的硫代硫酸钠溶液体积偏大，测定结果偏高．【解答】解：（1）根据实验1、2的反应物可知，实验2的反应物多了氯化亚铁溶液，则实验2的目的是探究FeCl2对反应速率的影响，除了反应物不同外，其它条件必须完全相同，则实验2的反应温度必须为25℃；实验3是探究温度对反应速率的影响，则除了温度不同以外，实验1、3中的其它条件必须完全相同，所以实验3的pH必须为5.2，故答案为：①探究FeCl2对反应速率的影响；②25℃；③5.2；（2）①H2S2O3是一种弱酸，则硫代硫酸钠溶液显示碱性，滴定操作中，使用的玻璃仪器有：锥形瓶、烧杯和碱式滴定管，还缺少碱式滴定管，故答案为：碱式滴定管；②碘单质遇到淀粉显示蓝色，该滴定中有碘单质的参与，可以使用淀粉作为指示剂，25\n故答案为：淀粉；③用cmol•L﹣1的Na2S2O3标准液滴定，消耗VmLNa2S2O3溶液，消耗硫代硫酸钠的物质的量为：cmol/L×0.001VL=0.001cVmol，根据反应2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI可知，反应后的溶液中含有碘单质的物质的量为：0.001cVmol×=0.0005cVmol，碘单质的质量为：254g/mol×0.0005cVmol=0.127cvg，反应后的溶液中的含碘量为：=6.35cVg/L，故答案为：6.35cV；④氧气和臭氧能够氧化硫代硫酸钠，如果不除去氧气和臭氧，滴定过程中消耗的硫代硫酸钠溶液的体积会偏大，计算出的碘单质的含量会偏高，故答案为：偏高．【点评】本题考查了探究影响化学反应速率的因素、中和滴定的操作方法及计算，题目难度中等，注意掌握体积影响化学反应速率的因素的方法，明确中和滴定的操作方法，试题培养了学生的分析、理解能力及化学实验、化学计算能力．25