2025届高三化学一轮复习 --化学反应原理综合题

2025届高三化学复习--化学反应原理综合题 1．（23-24高三下·福建漳州·阶段练习）能量以多种不同的形式存在，并能相互转化。 I．合成氨反应在化工生产中具有重要意义。 (1)在25℃、101kPa下，合成氨反应中消耗放出热量，则该反应的热化学方程式为 。 (2)和在催化剂表面合成氨的微观历程如图所示，用分别表示、、。下列说法中正确的是___________(填字母)。 A．反应过程存在共价键的断裂和形成 B．催化剂仅起到吸附和的作用，对化学反应速率没有影响 C．②③过程吸热 D．使用催化剂，合成氨反应放出的热量减少 Ⅱ．电池的发明是储能和供能技术的巨大进步，如图所示的原电池装置，插入电解质溶液前和电极质量相等。 (3)电解质为稀盐酸时，图中箭头的方向表示 (填“电子”或“电流”)的流向，铁棒上的电极反应式为 。 (4)电解质溶液更换为时，电极质量变化曲线如图所示。 ①X可以是 (填字母)。 A．稀硫酸    B．溶液    C．浓硝酸    D．溶液 ②6min时电极的质量为 g。 2．（23-24高三下·黑龙江牡丹江·期末）研究、、等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明有重要意义。 (1)利用反应，可实现汽车尾气的无害化处理。一定温度下，在体积为的恒容密闭容器中加入等物质的量的和，测得部分物质的物质的量随时间的变化如图所示。 ①X代表的物质是 ；a点正反应速率 逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。 ②从反应开始到达到平衡， ；该条件下，的平衡转化率为 。 (2)可用电化学原理处理制备硫酸，装置图如图，电极为多孔材料。电极为 极；写出极的电极方程式： 。 3．（23-24高三下·山东·阶段练习）VA族元素原子核外电子排布有着特殊性，能与其他元素组成结构、性质各异的化合物。回答下列问题： (1)基态N原子处于最高能级的电子云轮廓图为 形，能量最低的激发态的核外电子排布式为 。 (2)沸点： （填“”或“”，下同），键角： (3)常温下黏度很大，温度升高，黏度降低，原因是 。 (4)一种新型CuAs基超导体系的四方晶胞结构如图所示。 新型CuAs基超导体系晶体的化学式为 ，晶胞中原子分数坐标不同的氧原子有 个。晶胞参数为a nm和c nm，设为阿伏加德罗常数的值，则新型CuAs基超导体系晶体（摩尔质量为）的密度为 （用代数式表示）。 4．（2024·福建泉州·模拟预测）丙烯是一种重要的化工原料。关于丙烯的制备方法有如下几种。 I．丙烷氧化脱氢：   (1)下列操作有利于提高丙烷的平衡转化率的有___________(填序号)。 A．升温 B．减压 C．加催化剂 D．通 (2)某温度下，向刚性密闭容器中充入和的混合气体发生反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 (填序号)。 A．         B．反应混合物中各组分浓度之比等于化学计量数之比 C．容器内压强不再变化             D．容器内混合气体密度不再变化         E．比值不变 (3)某温度下，向刚性密闭容器中充入的混合气体发生反应，起始压强为，达平衡时总压强为，则的平衡转化率为 。 Ⅱ．丙烷无氧脱氢：  。使用该方法制备丙烯时，体系中还存在副反应：。 (4)已知几种共价键键能如下表所示： 共价键 键能() 413 348 615 436 ①   。 ②丙烷无氧脱氢反应在 (填“较高”“较低”或“任意”)温度下能自发进行。 (5)一定温度下，将和的混合气体通过催化剂(负载于)的表面。反应过程中，催化剂会与反应生成另一催化剂。使用不同催化剂时，和的关系如图甲所示(其中为，为)。反应过程中丙烷平衡转化率、丙烯选择性以及丙烯生成速率随变化如图乙所示。 ①已知Arrhenius经验公式为(为活化能，为速率常数，和为常数)。在其他条件相同时，催化效果更好的是 (填“”或“”)。判断依据是 。 ②图乙中，代表丙烯生成速率的曲线为 (填“”或“”)恒温恒压条件下，向密闭容器中通入和混合气体使丙烯生成速率最大，丙烷无氧脱氢反应的 (已知压强为，列出计算式即可)。 5．（23-24高三下·上海·期末）部分弱酸的电离平衡常数如下表： 化学式 电离平衡常数(25℃) (1)下列式子属于水解反应，且溶液呈酸性是___________。 A． B． C． D． (2)常温下的溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是___________。 A． B． C． D． (3)的二级电离平衡常数的表达式为 。 (4)相同条件下，测得①②③三种溶液的相同，则它们的物质的量浓度由大到小的顺序是 (用序号表示)。 (5)根据上述电离常数及物质的特性判断下列化学反应方程式错误的是 (填序号)。 ①次氯酸与溶液的反应： ②少量通入溶液中： ③硫化氢气体通入溶液中： ④碳酸钠滴入足量甲酸溶液中： ⑤碳酸钠溶液通入少量： 6．（23-24高三下·北京·期末）我国科学家研发的“液态阳光”计划通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢制备甲醇。 主反应：　。 副反应： 　 (1)将和按物质的量比1：3混合，以固定流速通过盛放催化剂的反应器，在相同时间内，不同温度下的实验数据如图所示： 已知：产率 ①催化剂活性最好的温度为 (填字母序号)。 a．    b．    c．    d． ②温度由升到，的平衡转化率和的实验产率均降低，解释原因： 。 (2)利用与的反应设计燃料电池，装置如图所示： ①该装置是将 能转化为电能的装置。 ②通入的电极是电池的 (填“正”或“负”)极。 ③通入的电极反应式是 。 (3)已知：键能是指气态分子中化学键解离成气态原子所吸收的能量。 化学键 键能 436 498 463 写出和反应生成的热化学方程式 。 7．（23-24高三下·福建福州·期末）活性炭、尿素[]、氨气等能还原烟气中氮氧化物()。 (1)在2L密闭容器中，一定温度下，反应体系中，随时间的变化如下表所示： 时间/s 0 1 2 3 4 5 /mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 ①用表示从0-2s内该反应的平均速率v= 。2s时， (填“大于”、“小于”或“等于”)。 ②下列能说明该反应已经达到平衡状态的是 (填字母)。 a．单位时间内消耗2mol NO同时生成1mol      b．容器内压强保持不变 c．                         d．容器内的气体密度保持不变 (2)尿素吸收液与汽车尾气在高温下混合反应，尿素分解生成和HNCO，在催化剂作用下，HNCO与反应生成和，和NO反应生成。 ①已知8.5g 和NO完全反应生成和气态水，放出226kJ的热量，写出该反应的热化学方程式 。 ②NO的脱除率随尿素吸收液反应温度变化的影响如图所示。当温度大于80℃时，NO的脱除率随温度升高而降低的可能原因是 。 (3)作为催化剂能在和之间改变氧化状态，将烟气中的NO先转化为易于吸收的NO并引起氧空位的形成，得到新的铈氧化物。铈氧化物发生的可能变化如图所示。 ①NO能与反应生成中间体，该步反应的化学方程式为 。 ②当1mol 氧化标准状况下2.24L NO后，生成的中x= 。 8．（22-23高三下·广东东莞·期末）亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸，在工业上常用作还原剂、合成农药中间体等。 Ⅰ．标定某未知浓度的亚磷酸溶液。 取25.00 mL样品溶液放入锥形瓶中，用0.10 mol/L酸性高锰酸钾溶液进行滴定，反应的离子方程式为。进行三次平行实验，数据记录如下表。 实验编号 滴定前读数(mL) 滴定后读数(mL) 1 0.50 22.50 2 1.50 23.40 3 1.00 23.10 (1)判断滴定终点达到的操作和现象为 。 (2)实验测得样品溶液中亚磷酸的物质的量浓度为 。 Ⅱ．已知亚磷酸溶液中含磷粒子的物质的量分数与pH的关系如图所示。 (3)H3PO3的Ka1= ，Na2HPO3属于 (填“酸式盐”或“正盐”)； (4)已知25℃时，CH3COOH的Ka=1.75×10-5，则CH3COOH溶液和Na2HPO3溶液反应的化学方程式为 。 Ⅲ．如图利用电解装置可在产品室中得到高浓度的亚磷酸。 (5)根据电解原理，图中“CM膜”应为 离子交换膜(填“阴”或“阳”)。 (6)阳极室的电极反应式为 。 9．（23-24高三下·广西河池·阶段练习）中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。二氧化碳催化加氢制甲醇，是常用的“人工固碳”方法。 Ⅰ．二氧化碳催化加氢制甲醇反应进程中能量变化示意图如图（物质均为气态）： (1)该反应的决速步为 （填“①”或“②”）；二氧化碳催化加氢制甲醇热化学方程式为 。 Ⅱ．300℃时，向2L的恒容密闭容器中，充入和使之发生反应，测得各物质的物质的量浓度变化如图所示： (2)由图可知，的浓度随时间的变化为曲线 （填“a”“b”或“c”）；2min内的平均反应速率 。 (3)已知：反应至2min时，改变了某一反应条件。由图可知，2min时改变的条件可能为： 。（写出一种即可） (4)下列叙述中能说明上述反应达到化学平衡状态的是__________。（填字母） A．容器中混合气体的密度保持不变 B．容器中混合气体的总压强保持不变 C．容器中的体积分数保持不变 D．单位时间内每消耗，同时生成 Ⅲ．甲醇是优质的清洁燃料，可制作碱性甲醇燃料电池，工作原理如图所示： (5)电极A为燃料电池的 （填“正”或“负”）极，该电极反应式为： ；当电路中通过1mol电子时，在电极B附近消耗的质量为 g。 10．（23-24高三下·河南南阳·阶段练习）I．某实验小组用硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液反应测定单位时间内生成的量来探究影响反应速率的因素。设计实验方案如表： 实验序号 A溶液 B溶液 ① 20mL 0.1mol/L 溶液 30mL 0.2mol/L 溶液 ② 20mL 0.2mol/L 溶液 30mL 0.2mol/L 溶液 (1)如图装置中盛放A溶液的仪器名称是 。 (2)硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液反应的离子反应方程式为 。 (3)此实验探究的是 因素对化学反应速率的影响，若实验②在40s末收集了44.8mL (标准状况下)则在40s内 (忽略溶液混合前后体积的变化)。 (4)除了通过测定单位时间内生成的体积来比较反应速率，本实验还可以通过测定 来比较化学反应速率。 Ⅱ．碳中和作为一种新型环保理念可推动全社会绿色发展。我国争取2060年前实现碳中和。复合催化是工业合成甲醇()的重要反应，在2L密闭容器中，充入10mol 和40mol ，在催化剂、200℃的条件下发生反应。部分反应物和产物随时间变化如图所示： 已知：平衡转化率。 (5)2min时，正、逆反应速率的大小关系为 (填“>”“<”或“=”)。 (6)当反应达到平衡时，的转化率是 。 (7)下列能说明该反应达到平衡状态的是 (填字母)。 a．混合气体的密度保持不变 b． c． d．2mol 键断裂的同时生成3mol 键 (8)以甲醇作燃料的燃料电池如图所示。 ①X处通入的是 (填“甲醇”或“空气”)；该极的电极反应式为 。 ②若有1mol 生成，理论上通过质子交换膜的的数目为 。 11．（23-24高三下·福建福州·期末）时将和通入的恒容密闭容器中，此时容器内总压强为(已知分压=总压×物质的量分数)，反应生成甲醇蒸汽和，测得各物质的物质的量随时间的部分变化如图所示，达平衡时反应放出的热量为。回答下列问题： (1)写出上述条件下该反应的热化学方程 。 (2)在内的平均化学反应速率为 。 (3)内的转化率为 。 (4)平衡时，容器内的压强为 ，的分压为 (均保留2位有效数字)。 (5)以(1)中反应设计成原电池(用硫酸作电解质溶液)，则正极反应式为 。 12．（23-24高三下·浙江杭州·期中）某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。 (1)将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡： 。 实验测得不同温度下的平衡数据列于下表： 温度 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 平衡总压强 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0 平衡气体总浓度 ①可以判断该分解反应已经达到平衡的是 。 A．    B．密闭容器中总压强不变 C．密闭容器中混合气体的密度不变    D．密闭容器中氨气的体积分数不变 ②根据表中数据，列式计算时的分解平衡常数 。 ③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量将 (填“增加”、“减少”或“不变”)。 ④氨基甲酸铵分解反应的焓变 0(填“>”、“=”或“<”)。 (2)已知：，该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定反应速率，得到随时间的变化趋势如下图所示。 ①计算时，氨基甲酸铵与水反应的平均速率： 。 ②根据图中信息，如何说明该反应速率随温度升高而增大： 。 13．（23-24高三下·江苏泰州·期末）“碳中和”是指通过某些方法或技术“抵消”空气中的量，实现相对“零排放”。其关键技术是的捕获和转化。 I．的排放 (1)液化石油气的主要成分为丁烷、丙烷、丙烯等，丙烷完全燃烧的化学方程式为 。 (2)下列措施有利于实现“碳中和”的是 。 a．燃煤中添加生石灰        b．大力植树造林        c．使用可燃冰作能源 II．的捕获 (3)高炉炼铁排放出的高炉气经过如下图处理可获得低热值燃气和高浓度。 ①高炉气进入吸收池前需经过热交换装置降温至90∼110℃，并对吸收池进行 (“常压”“减压”“加压”)作业。 ②分解池中通入高温水蒸气的作用是 。 (4)金属有机框架材料(MOFs)是一类新型的吸附材料，在捕集和分离方面体现出卓越的性能。下图是某种MOFs材料选择性吸附的示意图： 该材料能吸附而不吸附的原因是： 。 III．的转化 (5)某种电化学还原法可将完全还原为和的混合物。将22.4L该和混合气通入如图所示装置充分完全反应后在出口处收集到气体8.96L(所有气体体积均在标况下测得)。的选择性为 。(写出计算过程) 已知：的选择性 (6)和重整可制和，原理如下左图所示。反应①完成后，将恒定组成的和的混合气体，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随时间变化如下右图所示。反应过程始终未检测到，时间后检测到催化剂表面有积碳。 ①反应②的化学方程式为 。 ②，比多，且生成的速率不变，可能的原因是 。 14．（22-23高三下·北京·期末）甲醇(CH3OH)的合成与应用具有广阔的发展前景。合成甲醇的部分工艺流程如下： 原料气→预热装置→合成反应器→甲醇 (1)甲烷与水蒸气反应制备合成甲醇的原料气CO、CO2和H2。 CH4(g)＋H2O(g)=CO(g)＋3H2(g)　∆H=＋206.2kJ·mol-1 CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)　∆H=-41.0kJ·mol-1 甲烷与水蒸气反应生成CO2和H2的热化学方程式为 。 (2)CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，某温度下，在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和4molH2，一定条件下发生反应，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡(0~10min)，氢气的平均反应速率v(H2)= 。 (3)以下说法能说明反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)达到平衡状态的有___________。 A．四种物质的浓度相等 B．单位时间内断裂3molH—H键同时生成1molC=O键 C．恒温恒容条件下，气体的密度保持不变 D．恒温恒容条件下，气体的压强保持不变 (4)如图所示装置，装置A是甲醇燃料电池，已知该装置工作时电子从a极流出，b极流入。 ①A池中b极是 极(填“正”或“负”)，b电极反应式为 。 ②当装置A中转移3mol电子时，消耗 g甲醇时，甲醇参与的电极反应式为 。 15．（23-24高三下·浙江绍兴·期末）将CO2转化成可利用的化学能源的“负碳”技术是减少碳排放的重要途径。 方法I：二氧化碳催化加氢制甲醇。该反应一般认为通过如下步骤来实现： ① ② (1)总反应的ΔH= 。 (2)反应①的平衡常数为K1，反应②的平衡常数为K2，则总反应的平衡常数为K= (用含K1、K2的式子表示)。 (3)下列关于二氧化碳加氢制甲醇的说法不正确的是___________。 A．图1中能正确反映总反应平衡常数K随温度变化关系的曲线为a B．体系中的CO2平衡转化率(a)与温度和压强的关系如图2所示，则压强最大的为 C．反应达平衡后，在恒温恒容条件下充入一定量的N2，体系压强增大，反应速率加快 D．选择合适的催化剂能提高CO2的平衡转化率 方法II：CO2电解法制甲醇。利用电解原理，可将CO2转化为，其装置如图所示： (4)电极上电极反应方程式： 。 方法III：CH4超干重整CO2得到的CO经偶联反应可制得 (草酸)。 (5)在水溶液中、和物质的量分数pH关系如图所示，则c点(1、3两条线的交点)溶液pH= 。 16．（2024·广东·高考真题）酸在多种反应中具有广泛应用，其性能通常与酸的强度密切相关。 (1)酸催化下与混合溶液的反应(反应a)，可用于石油开采中油路解堵。 ①基态N原子价层电子的轨道表示式为 。 ②反应a： 已知： 则反应a的 。 ③某小组研究了3种酸对反应a的催化作用。在相同条件下，向反应体系中滴加等物质的量的少量酸，测得体系的温度T随时间t的变化如图。 据图可知，在该过程中 。 A．催化剂酸性增强，可增大反应焓变 B．催化剂酸性增强，有利于提高反应速率 C．催化剂分子中含H越多，越有利于加速反应 D．反应速率并不始终随着反应物浓度下降而减小 (2)在非水溶剂中，将转化为化合物ⅱ(一种重要的电子化学品)的催化机理示意图如图，其中的催化剂有 和 。 (3)在非水溶剂中研究弱酸的电离平衡具有重要科学价值。一定温度下，某研究组通过分光光度法测定了两种一元弱酸(X为A或B)在某非水溶剂中的。 a．选择合适的指示剂其钾盐为，；其钾盐为。 b．向溶液中加入，发生反应：。起始的物质的量为，加入的物质的量为，平衡时，测得随的变化曲线如图。 已知：该溶剂本身不电离，钾盐在该溶剂中完全电离。 ①计算 。(写出计算过程，结果保留两位有效数字) ②在该溶剂中， ； 。(填“>”“<”或“=”) 17．（23-24高三下·四川内江·阶段练习）H2S广泛存在于天然气等燃气及废水中，热分解或氧化H2S有利于环境保护并回收硫资源。 回答下列问题： (1)已知下列热化学方程式： ① H2(g)＋O2(g)= H2O (l)ΔH1= -285.8kJ·mol-1 ② H2(g)＋S (s) = H2S (g)  ΔH2= -20.6kJ·mol-1 ③ S (s)＋O2(g) = SO2 (g)  ΔH3= -296.8 kJ·mol-1 则脱除H2S的反应： 2H2S (g)＋SO2 (g) =3S (s) ＋2H2O (l) ΔH = kJ·mol-1。 (2)H2S 与 CO2在高温下反应制得的羰基硫( COS)可用于合成除草剂。 在610K时，将0.40 molH2S 与 0.10 molCO2 充入 2.5 L的空钢瓶中，发生反应： H2S (g)＋CO2 (g)COS (g) ＋H2O (g)   ΔH = ＋35 kJ·mol-1，反应达平衡后水蒸气的物质的量分数为 0.02。 ① 在 610K时，反应经 2 min达到平衡，则 0-2min 的平均反应速率v(H2S) = 。 ② 实验测得上述反应的速率方程为：v正= k正·c(H2S)·c(CO2)， v逆 =k逆 ·c(COS)·c(H2O)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，速率常数 k随温度升高而增大，则达到平衡后，平衡常数 K= (用 k正、k逆表示)。 ③ 该条件下，容器中反应达到化学平衡状态的依据是 ((填字母)。 A． 容器内混合气体密度不再变化   B．v正(H2S) =v逆c(COS) C． 容器内的压强不再变化         D．H2S与 CO2的质量之比不变 (3)H2S可用于高效制取氢气，发生的反应为： 2H2S(g)S2(g) ＋2H2(g) ΔH >0 ，若起始时容器中只有H2S，平衡时三种物质的物质的量与裂解温度的关系如图： ① 图中曲线l表示的物质是 (填化学式)。 ② A点时S2的体积分数是 。 ③ C点时，设容器内的总压为p Pa ，则平衡常数Kp= Pa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压 = 总压 × 物质的量分数) 18．（23-24高三下·云南·期中）五氧化二碘()是一种重要的工业试剂，常温下为白色针状晶体，可作氧化剂除去气体中的一氧化碳。 已知： 反应I：     反应II：     反应III：     回答下列问题： (1)对于反应I、II、III； ① (用含、的代数式表示)， (用含、的代数式表示)。 ②查阅资料可知，对于反应I，，在 (填“低温”“高温”或“任意温度”)下有利于该反应自发进行，判断的理由为 。 (2)℃时向盛有足量(s)的VL恒容密闭容器中通入1.6molCO，此时压强为p，仅发生反应Ⅲ(该反应为放热反应)。 ①下列关于反应III的说法错误的是 (填标号)。 A．加入合适的催化剂，可实现CO的完全转化 B．该反应的反应物的能量总和大于生成物的能量总和 C．保持其他条件不变，仅适当降低温度，该反应的平衡常数增大 D．保持其他条件不变，仅适当增大压强，的大小不发生改变 ②℃时，若反应达到平衡后固体质量减小19.2g，该反应的平衡常数 (分压=总压×物质的量分数)；CO的平衡转化率随的移出率[的移出率=]变化关系如，则a= ，b= (保留3位有效数字)。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．(1) (2)AC (3) 电流 Fe-2e-=Fe2+ (4) B 9.2 g 【详解】（1）在25℃、101kPa下，合成氨反应中消耗放出热量，则合成氨反应中消耗放出热量，该反应的热化学方程式为； （2）A．在反应过程中断裂了非极性键H-H、N≡N，形成了极性键N-H，存在共价键的断裂和形成，A正确； B．在反应过程中N2、H2在催化剂表面接触时断裂化学键变为单个原子，然后重新组合形成生成物，因此催化剂不仅起到吸附N2和H2的作用，而且对化学反应速率产生影响，B错误； C．②→③过程中断裂反应物化学键H-H、N≡N，变为单个H、N原子，这个过程会吸热，C正确； D．催化剂不会改变反应的热效应，即使用催化剂，合成氨反应放出的热量不会变化，D错误； 答案选AC； （3）由于金属活动性Fe＞Cu，所以当电解质溶液为稀盐酸时，Cu为正极，Fe为负极，电子由负极经导线流向正极，则图示箭头从Cu经导线流向Fe电极的方向为电流的方向，则图为电流的方向；Fe为负极，失去电子变为Fe2+进入溶液，故Fe电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+； （4）①根据图示可知：在开始时两个电极质量都是6.0g，反应进行了6min后Fe电极质量减为3.2g，Cu电极质量增加，说明电解质溶液中有金属阳离子得到电子被还原为金属单质，电解质溶液只能为不活泼金属的盐溶液，该溶液为CuSO4溶液，故合理选项是B； ②△m(Fe)=6.0g-3.2g=2.8g，n(Fe)==0.05mol，根据同一闭合回路中电子转移数目相等，可知反应产生Cu的物质的量n(Cu)=0.05mol，反应产生的Cu的质量m(Cu)=0.05mol×64g/mol=3.2g，故Cu电极的质量a=6.0g+3.2g=9.2g。 2．(1) > 0.016 80% (2) 负 【详解】（1）①平衡时生成X是1.6mol，消耗NO和CO均是1.6mol，根据方程式可知X代表的物质是CO2；a点反应向正反应方向进行，则正反应速率大于逆反应速率，填“>”； ②从反应开始到达到平衡消耗NO是1.6mol，浓度是0.8mol/L，则v(CO)=0.8mol/L÷50min＝0.016；到达到平衡消耗CO是1.6mol，该条件下，CO的平衡转化率为：×100%＝80%； （2）电极M通入二氧化硫失去电子被氧化转化为硫酸，因此为负极；N极是正极，氧气得到电子，电极方程式为。 3．(1) 哑铃形 1s22s22p53S1 (2) ＜ ＜ (3)H3PO4分子间存在较强的分子间氢键使溶液粘度很大，升高温度，一部分分子间氢键被破坏，粘度减小 (4) La2Cu5As3O2 4 【详解】（1）基态N原子电子排布式为1s22s22p3处于最高能级为p能级，电子云轮廓图为哑铃形；半满全满或全空能量最低，则能量最低激发态N3-的核外电子排布式为1s22s22p53S1； （2）氨分子可以形成氢键，导致沸点升高，故沸点：PH3＜NH3；和中心原子均为sp3杂化，但是中存在1对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，导致中键角减小，故键角：<； （3）常温下H3PO4黏度很大，温度升高，黏度降低，原因是：H3PO4分子间存在较强的分子间氢键使溶液粘度很大，升高温度，一部分分子间氢键被破坏，粘度减小； （4）由晶胞结构可知，La原子位于棱上、体内，个数为 8× +2=4，Cu原子位于面上、棱上，个数为18×+4×=10，As原子位于顶点、棱上、体内，个数为8×+8×+3=6，O原子位于面上，个数为8×=4，La：Cu：As：O=4：10：6：4=2：5：3：2，则晶体的化学式为La2Cu5As3O2；晶胞中8个氧原子分别位于4个不同的面心上，上下面心的原子分数坐标相同，则晶胞中原子分数坐标不同的氧原子有4个；晶胞质量m=，晶胞体积V=(a×10-7cm)2×(c×10-7cm)=a2c×10-21cm3，则新型CuAs基超导体系晶体的密度ρ===。 4．(1)BD (2)CE (3)40% (4) 123 较高 (5) 据Arrhenius经验公式，斜率越小，活化能越小，催化剂催化效果越好 d 【详解】（1）丙烷氧化脱氢：正向反应为气体分子数增多的放热反应； A．升温反应速率加快，但是丙烷的平衡转化率降低，A错误； B．正向反应为气体分子数增多，因此减压，平衡正向移动，丙烷的平衡转化率增大，B正确； C．加入催化剂不改变平衡转化率，C错误； D．通反应物浓度增大，反应速率增大，丙烷的平衡转化率增大，D正确； 故选BD。 （2）A．时代表正逆反应速率相等，达到平衡状态，系数错误，A错误； B．某一时刻反应混合物中各组分浓度之比等于化学计量数之比不代表不再变化，不能说明反应达到平衡状态，B错误； C．反应前后气体系数变化，则压强不变可以说明达平衡，C正确； D．气体的总质量恒定，容器体积恒定，密度一直保持不变，不能说明反应达到平衡状态，D错误； E．由于C3H8是反应物，C3H6是生成物，比值比值不变说明C3H8、C3H6浓度保持不变，说明达到平衡状态，E正确； 故答案为：CE。 （3）根据反应列出三段式为： 根据题意：，解得：，则的平衡转化率为。 （4）丙烷无氧脱氢反应，可知，反应，时反应自发进行，则需要在较高温度下反应才可自发进行；故答案为：123；较高。 （5）①根据Arrhenius经验公式，斜率越小，活化能越小，催化剂催化效果越好，因此选，故答案为：；据Arrhenius经验公式，斜率越小，活化能越小，催化剂催化效果越好； ②根据题意，随着氢气的增加，可以生成更多催化效果更好的催化剂，因此反应速率逐渐增加。而氢气的增加，会促使主反应平衡逆向移动，因此转化率降低。根据以上分析，可以判断随着氢气增多，逐渐上升的曲线即曲线d为丙烯生成速率，逐渐下降的曲线即曲线c为丙烷平衡转化率； 图中，当为2时，丙烯生成速率最大，此时丙烷平衡转化率为45%，丙烯选择性为90%。设氢气和丙烷的起始量分别为2mol、1mol，依据图中数据列三段式： 平衡时、、、、，，，因此MPa，故答案为：d；。 5．(1)BD (2)DD (3)Ka2= (4)②＞③＞① (5)①③⑤ 【详解】（1）A．是电离方程式，故A不选； B．是水解方程式，溶液显酸性，故B选； C．是水解方程式，溶液显碱性，故C不选； D．是水解方程式，溶液显酸性，故D选； 答案选BD； （2）常温下0.1 mol•L-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中，醋酸的电离程度增大，溶液的体积增大，但溶液体积增大对[H+]、[CH3COO-]的影响大于电离程度增大的影响，所以[H+]、[CH3COOH]、[CH3COO-]减小，[OH-]增大； A．由上述分析可知 变大，故A不选； B．不变，但是[CH3COO-]减小，故增大，故B不选； C．=Kw不变，故C不选； D．由分析可知变小，故D选； 答案选D； （3）的二级电离平衡常数的表达式为Ka2=； （4）在相同的条件下测得①Na2CO3 ②CH3COONa ③NaClO三种溶液pH相同，由题干表格数据可知，酸性：CH3COOH＞HClO＞，所以水解程度：Na2CO3＞NaClO＞CH3COONa，pH相同时，溶液的浓度：Na2CO3＜NaClO＜CH3COONa，即②＞③＞①； （5）由表格数据可知酸性强弱为：HCOOH＞CH3COOH> H2CO3＞H2S＞HClO＞HCO＞HS-；根据强酸制弱酸的原理判断； ①次氯酸与溶液的反应，不能拆为，故离子方程式错误；根据酸性强弱，次氯酸不能与溶液反应，故①错误； ②由于酸性H2CO3＞HClO＞HCO，少量通入溶液中只能生成HClO和HCO，离子方程式为，故②正确； ③硫化氢气体通入溶液中会发生氧化还原反应生成单质硫和氯离子：，故③错误； ④甲酸酸性强于碳酸，碳酸钠滴入足量甲酸溶液中生成CO2和H2O：，故④正确； ⑤酸性：H2S＞HCO＞HS-，碳酸钠溶液通入少量生成和，离子方程式为：： 故⑤错误； 答案为①③⑤。 6．(1) c 温度升高，主反应逆移程度大于副反应正移程度，故平衡转化率降低 (2) 化学 正 (3)  【分析】(2)由图可知，该装置是将化学能转化为电能的燃料电池，通入甲醇的铂电极是原电池的负极，水分子作用下甲醇在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子，通入氧气的铂电极是正极，酸性条件下氧气在正极得到电子发生还原反应生成水。 【详解】（1）①由图可知，当温度为523 K时，二氧化碳的实验转化率和甲醇的实验产率最高，说明此温度下催化剂活性最好，故选c； ②主反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，二氧化碳的转化率减小，副反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的转化率增大，所以温度由523K升到543K，温度升高，二氧化碳的平衡转化率降低，说明主反应逆移程度大于副反应正移程度，故答案为：温度升高，主反应逆移程度大于副反应正移程度，故平衡转化率降低； （2）①由以上分析可知，该装置是将化学能转化为电能的燃料电池，故答案为：化学； ②由以上分析可知，通入氧气的铂电极是燃料电池的正极，故答案为：正； ③由以上分析可知，通入甲醇的铂电极是原电池的负极，水分子作用下甲醇在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子，电极反应式为，故答案为：； （3）氢气和氧气的反应为2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)，由反应热等于反应物键能之和与生成物键能之和的差值可得：=(436kJ/mol×2+498kJ/mol)-463kJ/mol×4=-482kJ/mol，反应的热化学方程式为 ，故答案为： 。 7．(1) 大于 d (2) 当温度大于80℃时，尿素分解产生氨气速率加快，氨气逸出使NO的脱除率降低 (3) 0.1 【详解】（1）①内，根据速率之比等于系数之比，内该平均速率，从表中数据可知一氧化氮的量继续减少，反应继续向右进行，所以此时大于，答案为：，大于； ②a．单位时间内消耗同时生成 ，均表示正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，a错误； b．该反应反应物和生成物气体的系数之和相等，容器体积一定时压强始终保持不变，所以容器内压强保持不变时，不能说明反应达到平衡状态，b错误； c．反应中系数之比等于速率之比，当时正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，c错误； d．反应向右进行时，混合气体质量增大，容器恒容，则容器内的气体密度是个变量，当其保持不变时反应达到平衡状态，d正确； 故选d。 （2）①由题意知与完全反应生成和气态水，放出的热量，即0.5摩尔氨气完全反应放出的热量，所以4摩尔氨气完全反应放出的热量，则该反应的热化学方程式为 ；故答案为：； ②当温度大于时，尿素分解产生氨气速率加快，不能完全和反应，使的脱除率降低，故答案为：当温度大于时，尿素分解产生氨气速率加快，氨气逸出使的脱除率降低； （3）①作为催化剂能在和之间改变氧化状态，所以能与反应生成中间体和，该步反应的化学方程式为：； ②由题意可知总反应为：，当氧化标准状况下后，可知两者的物质的量之比为1∶=1∶0.1，生成的中0.1，答案为：0.1。 8．(1)当滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液，锥形瓶中溶液颜色恰好由无色变浅紫红色，且30s内不变色 (2)0.22 mol/L (3) 10-1.43 正盐 (4) (5)阳 (6)2H2O-4e-=O2↑+4H+ 【详解】（1）亚磷酸具有还原性，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，将紫色的酸性高锰酸钾溶液滴入亚磷酸溶液中，二者反应使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去，随着标准酸性高锰酸钾溶液的滴入，亚磷酸的物质的量逐渐减少，当滴定最后半滴酸性高锰酸钾溶液，锥形瓶中溶液颜色恰好由无色变浅紫红色，且30s内不变色，说明滴定达到终点； （2）三次滴定消耗KMnO4标准溶液的体积分别是22.00 mL、21.90 mL、22.10 mL，平均体积是22.00 mL，则反应消耗酸性高锰酸钾溶液的物质的量n(KMnO4)=0.10 mol/L×0.022 L=2.20×10-3 mol，根据电子守恒可知二者反应的物质的量关系是：5H3PO3～2KMnO4，则n(H3PO3)=n(KMnO4)=×2.20×10-3 mol=5.50×10-3 mol，故该溶液的物质的量浓度为c(H3PO3)==0.22 mol/L； （3）H3PO3的第一步电离平衡常数Ka1=，根据图像可知：当c(H3PO3)=c()时，溶液pH=1.43，c(H+)=10-1.43；故c(H3PO3)=c()时，Ka1==c(H+)=10-1.43； H3PO3电离产生的含有P元素的酸根离子有、，说明H3PO3是二元酸，故Na2HPO3属于正盐； （4）根据图像可知：当c()=c()时，Ka2==c(H+)=10-6.54；已知：25℃时，CH3COOH的Ka=1.75×10-5，根据前边计算可知H3PO3的第一步电离平衡常数Ka1=10-1.43，则电离平衡常数：Ka2(H3PO3)＜Ka(CH3COOH)＜Ka1(H3PO3)，所以CH3COOH溶液和Na2HPO3溶液反应产生CH3COONa、NaH2PO3，该反应的化学方程式为：CH3COOH+Na2HPO3=CH3COONa+NaH2PO3； （5）根据电解装置图可知：左侧石墨电极连接电源正极，作阳极，发生氧化反应：2H2O-4e-=O2↑+4H+，产生的H+通过CM膜进入产品室，所以图中“CM膜”应为阳离子交换膜；右侧石墨电极与电源负极连接，作阴极，发生还原反应：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，阴离子数目增多，原料室的Na+通过CM膜进入阴极室，通过AM膜，进入产品室，在产品室与H+结合形成H3PO3。可见图中“CM膜”应为阳离子交换膜，AM膜是阴离子交换膜； （6）在阳极室中阴离子放电。由于放电能力：OH-＞，所以阳极上水电离产生的OH-放电产生O2，故阳极的电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+。 9．(1) ①    (2) a (3)升高温度或加入催化剂 (4)BC (5) 负 8 【详解】（1）根据图像信息，二氧化碳催化加氢制甲醇的反应分为两步，反应①的活化能大于反应②的活化能，反应①是慢反应，所以反应①为决速步骤；由图像看出转化为经过了两步反应： ①  ； ②  ； 根据盖斯定律，①+②可得总反应的热化学方程式为：  ， （2）图中和的起始浓度均为，发生反应为，则、均减小，并且，即，所以图中曲线a表示，b表示，c表示或；0～2min内，0～2min内； （3）2min时，反应速率都加快了，所以改变的条件可以是升高温度或加入催化剂；故答案为：升高温度或加入催化剂； （4）A．反应在恒容密闭容器中进行，且反应物和生成物都是气体，无论是否达到平衡，混合气体的密度始终不变，气体密度不变不能说明平衡，A错误； B．该反应不是等体积反应，且在恒容密闭容器中进行，随着反应进行，容器内压强不断变化，容器内压强不变说明反应达到平衡，B正确； C．随着反应进行，容器内的体积分数不断变化，容器内的体积分数保持不变说明反应达到平衡，C正确； D．单位时间内消耗生成，两者均表示正反应速率，无法说明反应达到平衡，D错误； 故答案选BC。 （5）燃料电池中通入燃料的电极为负极，则通入甲醇的电极A为负极，发生失去电子的氧化反应，碱性条件下C元素最终转化为碳酸根离子，故电极反应为； B为正极，电极反应为，当电路中通过1mol电子时，在电极B附近消耗的质量为。 10．(1)分液漏斗 (2) (3) 浓度 (4)测定KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积二氧化碳气体所需的时间 (5)< (6)60% (7)bd (8) 甲醇 6NA 【详解】（1）盛放A溶液的仪器名称是分液漏斗； （2）硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液发生氧化还原反应生成锰离子和二氧化碳，反应的离子反应方程式为； （3）比较①、②两个实验可知本实验中草酸的浓度不同，故应是探究浓度因素对化学反应速率的影响，草酸浓度越大，化学反应速率越快，单位时间内，生成的二氧化碳的量越多；实验②在40s末收集了44.8mL (标准状况下，为2×10-3mol)，结合方程式可知，反应，在40s内 （4）除了通过测定单位时间内生成的体积来比较反应速率，本实验还可以通过通过测定KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积二氧化碳气体所需的时间来比较化学反应速率； （5）由图可知，2min时反应仍继续正向进行，故正、逆反应速率的大小关系为<； （6）和，在催化剂、200℃的条件下发生反应生成甲醇，反应为，当反应达到平衡时，消耗10mol-2mol=8mol二氧化碳，则消耗24mol，氢气转化率是； （7）a．容器体积和气体总质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡； b．反应速率比等于系数比， 则正逆反应速率相同，达到平衡状态； c．，不能说明正逆反应速率相同，不能说明达到平衡； d．2mol 键断裂的同时生成3mol 键，说明正逆反应速率相同，达到平衡状态； 故选bd； （8）①由氢离子移动方向可知，X为负极，则X处通入的是甲醇；甲醇失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，电极反应式为。 ②若有1mol 生成，则转移6mol电子，理论上通过质子交换膜的为6mol，数目为6NA。 11．(1)CO2+3H2CH3OH+H2O∆H=-10 (2) (3)60% (4) (5) 【详解】（1）H2和CO2反应生成甲醇蒸汽(CH3OH)和H2O，由图象可知，3min时达到平衡状态，0～3 min CO2、H2和CH3OH的变化量分别为：0.1mol、0.3mol、0.1mol，化学反应中变化量之比等于化学计量数之比，则方程式中CO、H2和CH3OH系数比为1:3:1，因此该反应方程式可表示为CO2+3H2CH3OH+xH2O，根据原子守恒，得x=1，达平衡时反应放出的热量为，则1mol二氧化碳完全反应放热10，所以该反应的热化学化学方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O∆H=-10； （2）在0～3 min内H2的平均化学反应速率； （3）内的转化率为； （4）该反应为CO2+3H2CH3OH+H2O，反应为气体分子数减小2的反应，反应中消耗0.1mol二氧化碳，则平衡时总的物质的量为0.5mol+1mol-0.1mol×2=1.3mol，则平衡时，容器内的压强为，的分压为； （5）该反应为CO2+3H2CH3OH+H2O，反应中二氧化碳在酸性条件下得到电子发生还原反应生成甲醇，为正极，反应：。 12．(1) BC 1.6×10-8 增加 ＞ (2) 0.05mol/(L‧min) 25℃反应物起始浓度较小，但0～6min的平均反应速率(曲线的斜率)仍比15℃大 【详解】（1）①A．根据化学反应速率之比等于化学计量系数之比可知，当时反应达到平衡，题干未指明正逆反应速率，且不成系数比，说明反应没有达到平衡状态，A错误； B．反应正向气体分子数增加，密闭容器中总压强不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，B正确； C．反应物为固态，容器容积不变，密闭容器中混合气体的密度不变时，容器内气体总质量不变，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，C正确； D．反应过程中生成氨气和二氧化碳的物质的量之比始终为2：1，体积比也始终为2:1，故氨气的体积分数始终为，保持不变，则密闭容器中氨气的体积分数不变，不能说明反应达到平衡状态，D错误； 故答案为：BC； ②在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)，氨气和二氧化碳的物质的量之比为2：1，25.0℃时平衡气体总浓度为4.8×10-3mol/L，则氨气浓度为4.8×10-3mol/L×=3.2×10-3mol/L，二氧化碳浓度为4.8×10-3mol/L×=1.6×10-3mol/L，K=c2(NH3)×c(CO2)=(3.2×10-3mol/L)2×1.6×10-3mol/L≈1.6×10-8，故答案为：1.6×10-8； ③若在恒温下压缩容器体积，平衡逆向移动，氨基甲酸铵固体的质量增加，故答案为：增加； ④由题目表格可知，升高温度，气体总量增加，平衡正向移动，正反应吸热，△H＞0，故答案为：＞； （2）①25℃时，0～6min氨基甲酸铵水解反应的平均速率===0.05mol/(L‧min)，故答案为：0.05mol/(L‧min)； ②由图可知，因25℃反应物起始浓度较小，但0～6min的平均反应速率(曲线的斜率)仍比15℃大，可说明水解反应速率随温度升高而增大，故答案为：25℃反应物起始浓度较小，但0～6min的平均反应速率(曲线的斜率)仍比15℃大。 13．(1) (2)b (3) 加压 使碳酸氢钾受热分解 (4)二氧化碳分子直径小于该材料孔径，N2分子直径大于该材料孔径 (5)75% (6) 有副反应CH4(g)C(s)+2H2(g)发生 【详解】（1）丙烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为。 （2）a．燃煤中添加生石灰可以减少二氧化硫的排放，不能减少二氧化碳排放，故不选a； b．植物光合作用吸收二氧化碳，大力植树造林，有利于实现“碳中和”，故选b； c．使用可燃冰作能源，不能降低二氧化碳的排放，故不选c； 选b。 （3）高炉气进入吸收池，二氧化碳和碳酸钾反应生成碳酸氢钾，碳酸氢钾溶液在分解池中通入高温水蒸气，碳酸氢钾受热分解为碳酸钾、二氧化碳、水，碳酸钾溶液循环到吸收池再利用。 ①二氧化碳和碳酸钾反应生成碳酸氢钾，K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3，增大压强，反应速率加快，所以对吸收池进行加压作业。 ②碳酸氢钾在加热条件下分解为碳酸钾、二氧化碳、水，分解池中通入高温水蒸气的作用是使碳酸氢钾受热分解。 （4）二氧化碳分子直径小于该材料孔径，N2分子直径大于该材料孔径，所以该材料能吸附而不吸附。 （5）22.4L该和混合气的物质的量为1mol，充分完全反应后在出口处收集到8.96L的甲烷，则原混合气体中甲烷的物质的量为0.4mol、乙烯的物质的量为0.6mol，根据碳元素守恒，反应消耗二氧化碳的总物质的量为0.4+0.6×2=1.6mol，生成乙烯消耗二氧化碳的物质的量为0.6×2=1.2mol，的选择性为1.2÷1.6×100%=75%。 （6）①.反应②碳酸钙和甲烷反应生成氧化钙、CO和H2，化学方程式为。 ②.由题干图2信息可知，t1～t3，n(H2)＞n(CO)，且生成H2速率不变，反应过程中始终未检测到CO2，在催化剂上有积碳，故可能有副反应CH4(g)C(s)+2H2(g)； 14．(1)CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) ∆H=+165.2kJ·mol-1 (2)0.225mol/(L·min) (3)D (4) 正极 16 【详解】（1）①CH4(g)＋H2O(g)=CO(g)＋3H2(g)　∆H=＋206.2kJ·mol-1， ②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)　∆H=-41.0kJ·mol-1， 根据盖斯定律，将①+②得甲烷与水蒸气反应生成CO2和H2的热化学方程式：CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) ∆H=+165.2kJ·mol-1。 （2）0min时达到平衡，此时生成0.75molCH3OH(g)，根据化学方程式的比例关系，同时消耗0.75mol×3=2.25mol H2，则从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)=。 （3）A．四种物质的浓度相等不能说明达到平衡状态，是各组分浓度不再发生改变时说明达到平衡状态，故A不符合题意； B．断裂3molH—H键为正反应方向，生成1molC=O键为逆反应方向，不符合化学计量数之比，应该是断裂3molH—H键同时生成2molC=O键，因此无法判断反应是否达到平衡，故B不符合题意； C．根据，该反应均为气体参与的反应，总质量不发生改变，恒容则说明体积不变，因此密度为定值，无法通过密度判断是否达到平衡状态，故C不符合题意； D．恒温恒容条件下，压强之比等于气体物质的量之比，该反应反应前后气体系数之和不相等，因此压强不变时，说明反应达到平衡，故D符合题意； 故答案选D。 （4）该装置工作时电子从a极流出，b极流入，说明a极为负极，b极为正极， ①A池中b极是正极，O2在b电极发生反应，电极反应式为； ②甲醇参与的电极反应式为：，当装置A中转移3mol电子时，消耗0.5mol甲醇，即； 故答案为：正极；；16；。 15．(1)-58kJ•mol-1 (2)K1•K2 (3)CD (4) (5)2.7 【详解】（1）根据盖斯定律：①+②得； （2）化学方程式相加，化学平衡常数相乘，则； （3）A．正反应是放热反应，升高温度平衡逆向进行，平衡常数减小，图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为a，正确； B．增大压强，平衡正向进行，温度相同时，转化率随压强增大而增大，则图2中的压强由大到小：，正确； C．恒容条件下充入一定量的N2，虽然体系压强增大，但是反应物气体浓度不变，反应速率不变，错误； D．催化剂可改变反应速率，反不能改变平衡移动，即催化剂不能改变CO2的平衡转化率，错误； （4）根据装置示意图，为阴极，发生还原反应，电极反应式：； （5）根据、，随着pH减小，溶液中增大，平衡逆向移动，溶液中浓度逐渐减小，对应曲线3，浓度先增大后减小，对应曲线2，浓度增大，对应曲线1，根据a点：，根据b点：，c点：，则pH=2.7； 16．(1) BD (2) AcOH KI (3) ＞ ＞ 【详解】（1） ①N的原子序数为7，位于第二周期第ⅤA族，基态N原子价层电子的轨道表示式为； ②由已知可得： Ⅰ．，； Ⅱ．，； Ⅲ．，； Ⅳ．，； 由盖斯定律可知，目标方程式可由方程式Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ＋Ⅳ得到，故反应； ③A．催化剂不能改变反应的焓变，A项错误； B．由图示可知，酸性：硫酸＞磷酸＞乙酸，催化剂酸性增强，反应速率提高，B项正确； C．一个硫酸分子中含有2个H，一个磷酸分子中含有3个H，一个乙酸分子中含有4个H，但含H最少的硫酸催化时，最有利于加速反应，C项错误； D．由图示可知，反应开始一段时间，反应物浓度减小，但反应速率加快，反应速率并不始终随着反应物浓度下降而减小，D项正确； 故选BD。 （2）催化剂参与化学反应，但反应前后质量和化学性质并未改变，由催化机理示意图可知，催化剂有AcOH和KI； （3）由变化曲线图可知，当时，，设初始，则初始，转化的物质的量浓度为，可列出三段式如下： 由，即，解得，则该反应的平衡常数为 解得； ②根据图像可知，当时，设此时转化的物质的量浓度为，可列出三段式如下： 此时，即，则，则平衡常数，则； 由于，则，。 17．(1)—233.6 (2) 0.002 mol/(L·min) BD (3) S2 20% p 【详解】（1）由盖斯定律可知，反应①×2—②×2—③得到反应2H2S (g)＋SO2 (g) =3S (s)＋2H2O (l)，则反应ΔH =2ΔH1—2ΔH2—ΔH3=(—285.8kJ/mol)×2—(—20.6kJ/mol)×2—(—296.8kJ/mol)=—233.6kJ/mol，故答案为：—233.6； （2）①设平衡时水蒸气的物质的量为amol，该反应是气体体积不变的反应，则平衡时气体总物质的量为0.50mol，由反应达平衡后水蒸气的物质的量分数为0.02可得：=0.02，解得a=0.01，则由方程式可知，0-2min内硫化氢的反应速率为=0.002 mol/(L·min)，故答案为：0.002 mol/(L·min)； ②反应达到平衡时，正逆反应速率相等，则由反应的速率方程可得：k正c(H2S)c(CO2) =k逆 c(COS)c(H2O)，整理可得==K，则平衡常数K=，故答案为：； ③A．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； B．由方程式可知，v正(H2S) =v逆c(COS)说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； C．该反应是气体体积不变的反应，反应中容器内的压强始终不变，则容器内的压强不再变化不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故错误； D．反应物H2S与生成物CO2的质量之比不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故正确； 故选BD； （3）①该反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，S2和氢气的物质的量增大，由方程式可知，相同温度时，氢气的物质的量大于S2，则图中曲线l表示的物质是S2，故答案为：S2； ②由图可知，A点时硫化氢和氢气的物质的量都为0.8mol，由方程式可知，S2的物质的量为0.8mol×=0.4mol，则S2的体积分数为×100%=20%，故答案为：20%； ③由图可知，A点时硫化氢和氢气的物质的量都为0.8mol，则起始硫化氢的物质的量为0.8mol+0.8mol=1.6mol；C点时硫化氢和S2的物质的量相等，设S2的物质的量物质的量为amol，由方程式可得：1.6—2a=a，解得a=，则硫化氢、S2、氢气的平衡分压分别为×p Pa = Pa、×p Pa = Pa、×p Pa = Pa，则平衡常数Kp== p Pa，故答案为：p Pa。 18．(1) 低温 该反应为熵减放热的反应 (2) A 243 75 47.1 【详解】（1）①由盖斯定律可知，反应Ⅱ×5-Ⅲ×2得到反应Ⅰ，则反应ΔH1=，反应的平衡常数K1=，故答案为：；； ②由题意可知，反应Ⅰ为熵减的放热反应，低温条件下反应ΔH-TΔS＜0，反应能自发进行，判断的理由为：该反应为熵减放热的反应，故答案为：低温；该反应为熵减放热的反应； （2）①A．该反应为可逆反应，可逆反应不可能完全转化，所以加入合适的催化剂，可加快反应速率，但不能实现一氧化碳的完全转化，故A错误； B．由题意可知，该反应是放热反应，则反应物的能量总和大于生成物的能量总和，故B正确； C．该反应为放热反应，保持其他条件不变，仅适当降低温度，平衡向正反应方向移动，反应的平衡常数增大，故C正确； D．该反应为气体体积不变的反应，保持其他条件不变，仅适当增大压强，化学平衡不移动，ΔH3的大小不发生改变，故D正确； 故选A； ②反应Ⅲ为气体体积不变的反应，由方程式可知，反应生成5mol二氧化碳，固体质量减少80g，则固体质量减小19.2g时，反应生成二氧化碳和消耗一氧化碳的物质的量都为×5mol=1.2mol，则反应的平衡常数Kp==243，此时一氧化碳的转化率为，则a=75；由图可知，b点一氧化碳转化率是85%，则反应消耗一氧化碳和生成二氧化碳的物质的量均为1.6mol×85%=1.36mol，设平衡体系中二氧化碳的物质的量为xmol，由温度不变，平衡常数不变可得：，解得x=0.72，则二氧化碳的物质的量为移出率为×100%≈47.1%，则b=75，故答案为：75；47.1。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$