2025届高三化学二轮复习 ---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．（2024高三上·广西桂林·期末）有效利用对实现“碳中和”意义重大。请回答下列问题： (1)加氢制甲醇的总反应为：  ，该总反应可认为通过如下两个反应步骤来实现，能量变化如图所示。 I．   Ⅱ．   则= kJ/mol，反应步骤 (填“I”或“Ⅱ”)是总反应的决速步。 (2)一定温度下，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1mol (g)和3mol (g)，发生反应：。测得(g)和(g)的浓度随时间变化如图所示。 ①能说明反应达到平衡状态的是 (选填字母编号)。 A．容器内气体密度不变        B． C．容器内气体压强不变        D． ②从理论上分析，为了使尽可能多地转化为甲醇，应选择的条件是 (选填字母编号)。 A．高温、高压        B．高温、低压        C．低温、低压        D．低温、高压 ③3min～9min时间内，的化学反应速率 (结果保留到小数点后3位)。该温度下，化学平衡常数K= (结果保留到小数点后1位)。 (3)使用惰性电极电解制取甲醇的反应装置如图所示： ①电极a接电源 (填“正”或“负”)极。 ②生成甲醇的电极反应式为： 。 2．（2024高三上·江苏南京·期末）CO2与人类息息相关。近年来，CO2的资源化利用是化学研究热点之一。 (1)已知：①2NaOH(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+H2O(g)   ∆H1= -127.4 kJ/mol ②NaOH(s)+CO2(g)=NaHCO3(s)   ∆H2= -131.5 kJ/mol 则：2NaHCO3 (s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)   ∆H= kJ/mol。 (2)人体血液中存在平衡 CO2+H2OH2CO3H++。当人呼吸过快或过深，体内失去二氧化碳太多，引发呼吸性碱中毒，导致手脚发麻、头晕。请应用平衡移动原理解释上述现象： 。 (3)CH4和CO2都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，原理如图所示。 ①a为电源的 (填“正”或“负”)极。 ②电极A的反应式为 ，电极B生成乙烯和水的反应式 。 ③若生成的乙烯和乙烷的体积比为2∶1，则消耗CH4和CO2的体积比为 。 (4)H2O、CH4和CO2是化学学习中常见的物质，请思考并完成如下内容。 ①氧元素基态原子的轨道表示式为 。 ②H2O、CH4和CO2杂化方式分别为 、 、 ，H2O、CH4和CO2键角由大到小的顺序为 。 3．（2024高三上·贵州六盘水·期末）硫酸是一种重要的工业原料，常用于肥料、药物、染料等工业。接触法制硫酸生产中的关键工序是的催化氧化。 已知： 回答下列问题： (1)在催化剂表面反应生成的历程为： ⅰ. ⅱ. ⅲ. ，反应ⅲ在 (填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。 (2)工业生产中，在接触室中被氧气氧化成，在密闭容器中，原料气按体积分数为、进料，分别在和压强下发生反应，平衡转化率随温度变化关系如图所示： ①根据上图判断， (填“>”“<”或“=”)； ②反应在0.5MPa、550℃时的 ，判断的依据是 。 (3)一定温度，将和置于密闭容器中，发生反应，经达平衡，的转化率为，体系总压强为。 ①此过程中 mol/(L·min)。 ②该反应的平衡常数 (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 (4)在吸收塔中转化为，工业上不用水或稀硫酸，一般用的浓硫酸，主要原因是 。 4．（24-25高三上·陕西渭南·阶段练习）研究化学反应时，既要考虑物质变化与能量变化，也要关注反应的快慢与限度。回答下列问题： (1)某温度时，在2L容器中两种物质间的转化反应中，A、B物质的量随时间变化的曲线如下图所示，由图中数据分析得：(A、B均为气体) ①该反应的化学方程式为 ； ②反应开始至4min时，B的平均反应速率为 ； ③4min时，反应是否达到平衡状态？ (填“是”或“否”)，8min时，(正) v(逆)(填“>”“<”或“=”)。 (2)固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上有一种用来生产甲醇燃料的方法：。某科学实验将和8mol充入2L的密闭容器中，测得的物质的量随时间变化如图曲线II所示。a，b，c，d，e括号内数据表示坐标。 ①线II中四段中，平均反应速率最大的时间段是 。 ②若在反应中加入了催化剂，则反应过程将变为图中的曲线 (填“I”或“II”或“III”)。 ③平衡时的转化率是 ；反应前后容器内的压强比是 。 5．（24-25高三上·黑龙江哈尔滨·开学考试）合成氨是目前人工固氮最重要的途径，研究合成氨的反应和氨气的用途具有重要意义，历史上诺贝尔化学奖曾经3次颁给研究合成氨的化学家。工业上合成氨的反应为：。请回答下列问题： (1)已知H-H键、N-H键、键的键能分别为436kJ/mol、391kJ/mol、946kJ/mol，请写出生成时的热化学方程式 。 (2)t℃时，向体积为2L的密闭容器中充入和合成氨，实验中测得随时间的变化如下表所示： 时间/min 5 10 15 20 25 30 / 0.08 0.14 0.18 0.20 0.20 0.20 ①N2的平衡转化率为 ，平衡时NH3的体积分数为 (保留三位有效数字)。 ②下列措施能加快反应速率，缩短达到平衡所用时间的有 (填标号)。 a．向容器中加入He　　　b．加入催化剂　　　c．降低温度　　　d．压缩容器体积 ③若该反应在t℃，体积为2L的刚性密闭容器中发生，下列说法不能作为反应达到平衡状态的依据的是 (填标号)。 A．的体积分数不再变化 B．、、的物质的量之比为1：3：2 C． D．混合气体的平均相对分子质量保持不变 (3)已知由反应物到生成物，在催化剂表面要经历：吸附(附着催化剂表面)、断键……成键、脱附(脱离催化剂表面)等过程，则和在催化剂表面合成的反应过程的顺序为c→ (用字母标号表示)。 (分别表示、、、催化剂) (4)某合成氨速率方程为：，根据表中数据，γ＝ 。 实验 1 m n p q 2 2m n p 2q 3 m n 0.1p 10q 4 m 2n p 2.828q (5)潜艇中使用的氨-氧燃料电池工作原理如图所示。 ①该电池a电极的反应为 。 ②b电板上每消耗标况下时，向a电极发生迁移的的质量为 g。 6．（2024高三上·北京通州·期末）铁的腐蚀与防护与生产生活密切相关。 Ⅰ． 生铁的腐蚀 下图实验装置中，U形管内为红墨水，a、b试管中分别盛有氯化铵溶液和食盐水，各加入生铁片，一段时间后，红墨水柱两边的液面变为左低右高。 (1)猜测a试管中生铁发生 (填“析氢”或“吸氧”)腐蚀。 (2)b试管中正极上发生的电极反应为 。 Ⅱ． 生铁的防护——电镀法 i.用电解的方法制备CuSO4电镀液，如图所示。 (3)与直流电源a 端相连的电极材料是 (填“铜片”或“石墨”)。 (4)将进口处较浓硫酸替换为Na2SO4溶液进行实验，发现得到的CuSO4溶液pH比替换前升高，结合化学用语解释pH升高的原因是 。 ii.测定CuSO4溶液的浓度。实验操作为：准确量取V1 mL待测液于锥形瓶中，调节溶液，加入过量的kI，用a mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2 mL。上述过程中反应的离子方程式：2Cu2+ + 4I- = 2CuI(白色)↓+ I2 ，。 (5)CuSO4溶液的浓度是 mol/L(用含a、V1、V2的代数式表示)。 iii.生铁片上电镀铜。 已知：Cu2+放电的速率缓慢且平稳，有利于得到致密、细腻的镀层。 (6)生铁片应与电源的 相连。 (7)向CuSO4溶液中加入过量氨水，发生反应Cu2+ + 4 NH3·H2O [Cu(NH3)4]2++4H2O，制得铜氨溶液，可使镀层更加致密、细腻。原因是 。 7．（24-25高三上·浙江·开学考试）能源与化工生产、生活等密切相关，氢能的有效利用是实现“碳达峰、碳中和”的重要途径。 (1)已知：  ；  。则 0(填“>”、“<”或“=”)，理由 。 (2)可用为原料制得。其热化学反应方程式为： i   ； ii   。 ①下列说法正确的是 。 A．反应i在高温下不能自发进行 B．用NaOH溶液将吸收可以加快反应ii的速率 C．反应i、ii同时进行时，温度越高，的平衡转化率越高 D．可以通过石油的裂化和裂解得到 ②相同温度下只发生反应i、ii时，生成的平衡产率随外界压强的增大而减少，试从化学平衡移动原理的角度加以解释： 。 (3)是近年来发现的氢含量最高、常温下呈稳定固态的新型储氢化合物，在Co催化剂的作用下可水解释放。 ①Co催化剂可用还原制得(已知：，用量对Co催化剂的微晶尺寸没有影响)。不同用量制备的Co催化剂催化水解产氢体积随时间的变化如下图所示： 当时，水解产氢速率反而降低的可能原因是 。 ②水解脱氢后的再生可采用电解法，第一步是电解转化为，请写出该转化的电极反应 。 8．（2024高三上·浙江宁波·期中）回答下列问题。 Ⅰ.和CO是常见的环境污染气体。 (1)对于反应来说，“”可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行：第一步为；则第二步为 (写方程式)。已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第一步反应的活化能 (填“大于”“小于”或“等于”)第二步反应的活化能。 Ⅱ.三氧化钼()是石油工业中常用的催化剂，也是瓷轴药的颜料，该物质常使用辉钼矿(主要成分为)通过一定条件来制备，回答下列相关问题。 已知： ①     ②     ③     (2)则的 (用含、、的代数式表示)。 (3)若在恒温恒容的容器中加入一定量，仅发生反应 ①下列说法正确的是 (填字母)。 a.气体的密度不变，则反应一定达到了平衡状态 b.气体的相对分子质量不变，反应不一定处于平衡状态 c.增加的量，平衡正向移动 ②达到平衡时(g)的浓度为1.4，若时充入一定量的(g)，到反应再次达到平衡，请在下图中画出-时间段(g)的浓度与时间的关系图 。 (4)在2L恒容密闭容器中充入1.0mol (g)和1.5mol (g)，若仅发生反应：，5min后反应达到平衡，此时容器压强为起始时的80%，则0～5min内，(g)的反应速率为 。 (5)在恒容密闭容器中，加入足量的和，仅发生反应：     。测得氧气的平衡转化率与起始压强、温度的关系如图所示。 ① (填“>”“＜”“=”)0；比较、、的大小： 。 ②若初始时通入7.0mol ，为7.0MPa，则A点平衡常数 (用气体平衡分压代替气体平衡浓度计算，分压=总压×气体的物质的量分数，写出计算式即可)。压强为，温度为1100K时，平衡常数 (填“>”“＜”“=”)。 9．（2024高三上·四川内江·阶段练习）Cu2O是一种重要的工业原料，可用作催化剂。 I．制备Cu2O (1)微乳液-还原法：在100℃的Cu(NO3)2溶液中加入一定体积的NaOH溶液，搅拌均匀，再逐滴加入肼(N2H4)产生红色沉淀，抽滤、洗涤、干燥，得到Cu2O。 已知：①N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1)　ΔH1=-akJ·mol-1 ②Cu(OH)2(s)=CuO(s)+H2O(1)　ΔH2 ③4CuO(s)=2Cu2O(s)+O2(g)　ΔH3=+bkJ·mol-1 ④N2H4(1)+4Cu(OH)2(s)=N2(g)+2Cu2O(s)+6H2O(1)　ΔH4=-ckJ·mol-1 则ΔH2= kJ·mol-1。 (2)电解法：纳米级Cu2O因其具有优良的催化性能而受到关注。采用阴离子交换膜制备纳米级Cu2O的装置如图所示： 阳极的电极反应式为 。 Ⅱ．纳米级Cu2O催化剂可用于工业上合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　ΔH=-90.8kJ·mol-1。 (3)能说明反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)已达到平衡状态是 (填字母)。 A．CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率 B．在一定条件下，CO的转化率不再变化 C．在绝热恒容的容器中，反应的平衡常数不再变化 (4)t℃时，在体积为2L的恒容密闭容器中加入2.00molH2(g)和1.00molCO(g)， CO(g)的物质的量随时间的变化如表： 时间/s 0 2 5 10 20 40 80 物质的量/mol 1.00 0.50 0.375 0.25 0.20 0.20 0.20 根据表中数据回答： ①氢气的平衡转化率为 。 ②t℃时该反应的平衡常数为 。 ③保持其他条件不变，向平衡体系中充入1molCO(g)、1molH2(g)、1molCH3OH(g)；此时，υ正 υ逆(填">"、"<"或"=")，理由是 。 10．（2024高三下·浙江·阶段练习）“双碳”背景下，实现CO2的转化与利用对人类社会发展具有重要意义。 I．CO2可与H2作用生产甲醇燃料，涉及反应如下： 反应①：   反应②：   反应③：   (1)计算可知反应②的 。 (2)为同时提高反应体系中CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率，除降低温度外，还可采取的措施有 (写出一条即可)。 (3)将CO2和H2按一定比例通入装有催化剂的反应器，持续反应24小时，测得体系中的甲醇产率与催化剂活性、温度间关系如图1所示。其中X点 (填“是”“不是”或者“无法确定”)处于平衡状态。体系在310℃后甲醇的产率下降，原因是 。 Ⅱ．CO2与H2制CH4的反应为：。在2L的恒容密闭容器中，充入2mol CO2和8mol H2，测得体系温度对CO2平衡转化率(%)和催化剂催化效率的影响如图2所示。 (4)下列说法不正确的是___________。 A．平衡常数大小：KM＜KQ B．若体系压强或混合气体密度保持不变，均可说明反应已达平衡状态 C．其他条件不变时，加入合适的催化剂，可以降低该反应的活化能和 D．其他条件不变时，若不使用催化剂，则250℃时CO2的平衡转化率可能位于P点 (5)Kp为气体的平衡分压替代气体的平衡浓度时所表示的化学平衡常数，已知气体的分压=气体的总压×气体体积分数。若Q点时反应体系的总压强为1MPa，则此温度下该反应的平衡常数Kp= MPa-2 (6)科学家设计电化学装置实现了CO2与CH4分子的耦合转化，原理如图3所示，则阳极的电极反应式为 。 11．（2024高三上·山东·阶段练习）Ⅰ.科学家舍勒和戴维对氯气的制取和研究做出了重大贡献。根据所学知识，回答下列问题： (1)实验室常用MnO2和浓盐酸制取氯气，写出反应的化学方程式： 。 Ⅱ.工业上常用电解饱和食盐水的方法制备氯气，同时N区有氢气和氢氧化钠生成，其装置如图。 (2)工业上电解饱和食盐水制备Cl2，反应的离子方程式为 。 (3)已知：电解时，阳离子向N区移动，阳离子交换膜只能通过阳离子和H2O，阴离子交换膜只能通过阴离子和H2O。则图示中应选择 (填“阳”或“阴”)离子交换膜，A口可收集到的气体为 (填化学式)。 (4)若不使用离子交换膜，则可制得消毒液，该消毒液的有效成分为 (填化学式)。 (5)若用制得的氯气做如图1的实验，向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水，振荡，先利用注射器滴加NaOH溶液，再利用注射器滴加稀盐酸，用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图2所示。下列说法错误的是________(填标号)。 A．阶段①说明氯气溶于水，溶于水的氯气全部与水反应 B．阶段②的压强变小，该过程发生了氧化还原反应 C．阶段③可能存在的化学反应为2HCl+NaClO=Cl2↑+NaCl+H2O D．若将Cl2换成CO2，所得的压强变化趋势与图2相似 12．（24-25高三上·山东青岛·开学考试）工业上通过在高温条件下用焦炭还原来生产白磷。为优化生产条件，往往会向原料中添加石英砂。过程中发生下列反应： (Ⅰ)　 (Ⅱ)　 (1)(Ⅲ)的反应热 (用代数式表示)。 (2)在一真空恒容密闭容器中加入足量的焦炭、、，控制反应温度为，发生以上三个反应。下列能证明反应达到平衡状态的有______(填标号)。 A．气体中的百分含量不再变化 B．容器内压强不再变化 C．气体的密度不再变化 D．气体的平均相对分子质量不再变化 (3)也可以作为制取白磷的还原剂，反应方程式为　(Ⅳ)。在一容器中加入足量的、并通入一定量的，在不同的压强下，反应体系达到平衡时测得体积分数随温度T的变化关系如图所示： ①上图中压强由高到低的顺序为 ，判断依据是 。 ②点与点以CO表示的正反应速率大小关系为 (填“>”、“=”或“<”)。 ③温度为时，若，则的平衡转化率为 ，反应Ⅳ的平衡常数 (列出算式即可)。 13．（2024高三下·河南·期末）甲醇、二甲醚既是重要的化工原料又是绿色的清洁能源。 请回答下列问题： 已知：ⅰ．   ⅱ．   (1)   。 (2)在某催化剂作用下，的速率方程为(与温度、催化剂有关，与浓度无关；m、n为反应级数)。300℃时的实验数据如下表所示： 实验 Ⅰ 0.2 0.2 Ⅱ 0.1 0.5 Ⅲ 0.2 0.3 ① 。 ②其他条件相同， (填“CO”或“”)的浓度变化对正反应速率的影响较大。 (3)甲醇是潜在的储氢材料。在某催化剂作用下，甲醇产生氢气的反应历程如图1所示(*表示吸附在催化剂上)。 。决速步骤的反应式为 。 (4)在恒容密闭容器中充入CO和，发生反应ⅰ，CO的平衡转化率与投料比、温度的关系如图2所示。 ①投料比： (填“”或“”)。 ②比较平衡常数、、的大小： 。 ⅱ．   (5)一定温度下，在密闭反应器中充入1molCO和2mol，总压强保持为10pkPa，发生上述反应ⅰ和反应ⅱ，达到平衡时CO的平衡转化率为70%，的选择性为40%[的选择性]。反应ⅱ的平衡常数 (用含p的代数式表示，为用分压计算的平衡常数，分压总压物质的量分数)。 14．（24-25高三上·广东·开学考试）乙烯是重要的化工原料，研究其制备方法具有重大意义。回答下列问题： (1)利用无水乙醇催化脱水制备乙烯时发生反应Ⅰ、Ⅱ。 I、C2H5OH(g)C2H4(g)+H2O(g)　K1 Ⅱ、2C2H5OH(g)C2H5OC2H5(g)+H2O(g)　K2 已知427℃和227℃下，反应Ⅰ的平衡常数K1分别为7.7和3.2，反应Ⅱ的平衡常数K2分别为0.14和0.80，则反应C2H5OC2H5(g)2C2H4(g)+H2O(g)的ΔH 0(填“>”“<”或“=”)。 (2)乙炔电催化制乙烯的工艺中，乙炔的转化率超过99%，产物中乙烯的选择性高达83%，其反应历程如图所示，其中“*”表示吸附。 ①该反应历程中，反应速率最慢的基元反应方程式为 。 ②下列说法正确的是 (填选项字母) A、1→2中有极性键的断裂和形成 B、2→3吸收的能量大于3→4释放的能量 C、3→4中H2O的作用是与O*生成OH* (3)乙烷制乙烯具有极高的经济效益。某温度、100kPa下，向反应器中充入1molC2H6发生反应：C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)　ΔH，C2H6的平衡转化率为60%；保持温度和压强不变，再向反应器中充入xmol水蒸气，5min后达到平衡，此时C2H6的平衡转化率为75%。则x的值为 (与出计算过程)。 (4)二氧化碳在催化剂的作用下可与氢气反应制取乙烯，过程中发生如下反应： I、2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)　ΔH1=+9kJ·mol-1 Ⅱ、2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)　ΔH2=﹣79kJ·mol-1 若将CO2和H2按物质的量之比1：3混合，在bkPa的恒压反应器中连续反应，测得平衡时CO2的转化率与C2H4、C2H5OH的选择性随温度变化的曲线如图所示： 图中y= ，说明判断依据： 。 15．（2024·广西河池·一模）二氧化碳作为一种生产高价值燃料和化学品的可再生碳源，将其催化转化为甲烷是减少温室气体排放的一项战略。二氧化碳加氢制甲烷过程中主要反应为： 反应：   反应：   反应：   请回答： (1)反应能自发进行的条件是 ； 。 (2)向恒压密闭容器中通入和，平衡时、CO、的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是___________。 A．图中曲线C表示CO的物质的量随温度的变化 B．提高转化为的转化率，需要研发在高温区高效的催化剂 C．当容器中混合气体密度不再变化时，说明反应到达平衡状态 D．若提高初始投料比，平衡转化率提高 (3)二氧化碳在Mn-Ni系催化剂作用下甲烷化的某种反应机理如图所示，在催化剂表面经历吸附-转化-脱附的过程。某研究组在温度℃、压力、原料气的实验条件下，探究了气体空速(WHSV：单位时间通过单位体积催化剂的气体量)对该反应的影响，请说明随反应空速增大转化率减小的原因 。 (4)一定温度下，向恒容密闭容器中充入，开始压强为，发生丙烷脱氢制丙烯反应：，反应过程中，的气体体积分数与反应时间的关系如图所示。则此温度下该反应的平衡常数 kPa(用含字母p的代数式表示，是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数，平衡分压=总压×物质的量分数)。 (5)以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电解质是熔融碳酸盐。请写出电池的正极电极反应式 ；放电时移向电池的 (填“正”或“负”)极。 16．（2024·湖北·一模）氢能源具有广泛的应用前景，一种利用太阳能的甲烷重整制氢反应原理如图： 回答下列问题： (1)第I步反应的化学方程式为 。 (2)△fH是指在298.15K、100kPa下由稳定态单质生成1mol化合物时的焓变，相关物质的△H数据如表所示。 物质 H2(g) CO(g) H2O(g) CH4(g) △fH/(kJ•mol-1) 0 -110.5 -241.8 -75 则甲烷重整制氢反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H= kJ•mol-1。 (3)已知Kp为以分压表示的平衡常数，且某气体的分压=总压×该气体的物质的量分数。第I步和第II步反应的lgKp与温度T的关系如图： 根据图像可知，第I步反应的△H 0(填“＞”“＜”或“=”)。 ②甲烷重整制氢反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)在1000℃Kp= (kPa)2。 ③保持1000℃不变，向恒容容器中加入1molH2O(g)和足量FeO和NiO，假设只发生第II步反应，初始时体系压强为15kPa，达平衡时p(H2)= kPa(结果保留一位小数，下同)，若将容器体积压缩到原来的，重新建立平衡后p(H2)= kPa。 (4)已知上述制氢过程中存在副反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，用CaO可以去除CO2。H2体积分数和CaO消耗率随时间变化关系如图所示。从t1时开始，H2体积分数显著降低，单位时间CaO消耗率降低。此时CaO消耗率约为35%，大部分已失效，原因是 。 17．（2024高三上·河北保定·期末）滴定实验是化学中重要的定量实验之一，其中沉淀滴定法是利用沉淀反应进行滴定、测量分析的方法。某化学兴趣小组使用沉淀滴定法快速测定溶液中，滴定实验对于数据精确度有严格的要求，实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。 Ⅰ．准备标准溶液： ①使用电子分析天平准确称取基准物后，配制成标准溶液，放在棕色试剂瓶中避光保存，备用。 ②配制并标定标准溶液，备用。 Ⅱ．滴定的主要步䯅 ①取待测溶液于锥形瓶中。 ②加入标准溶液(过量)，使完全转化为沉淀。 ③加入一定量硝基苯()，使其覆盖住沉淀。 ④加入溶液作指示剂。 ⑤用溶液滴定过量的，使其恰好完全转化为沉淀后，体系出现淡红色，停止滴定。 ⑥重复上述操作两次。三次测定数据如下表： 实验序号 1 2 3 消耗标准溶液体积 10.24 10.02 9.98 ⑦数据处理。 回答下列问题： (1)称得的配制成标准溶液，所使用的玻璃仪器除烧杯和玻璃棒外还有 。 (2)标准溶液不注意避光保存，会使得溶液中出现黑色浑浊(以前多用来将其作货币以及装饰品)且有红棕色气体生成，原因是 (用化学方程式表示)。 (3)滴定应在的条件下进行，其原因是 。 (4)②和④两步操作不可以颠倒，理由是 。 (5)所消耗的标准溶液平均体积为 ，测得 。 (6)在滴定管中装入标准溶液进行滴定的前一步，应进行的操作为 。 (7)若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，测定结果会 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 18．（2024高三上·四川南充·期末）中学教材所涉及的化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。 I．痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾病，关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠晶体，有关平衡如下： ①，②。 (1)关节炎发作大多在脚趾和手指的关节处，夏天症状减轻，冬天症状加重，说明反应②是 (填“放热”或“吸热”)反应。 (2)下列事实可以证明尿酸是弱电解质的是_______(填字母标号)。 A．溶液显碱性 B．溶液可使石蕊溶液变红 C．时，溶液 D．溶液与等体积溶液恰好中和 (3)某学习小组在实验室配制“模拟关节滑液”。当向其中加入至时， (填“有”或“无”)析出，(时，) Ⅱ．近年来，我国大力加强二氧化碳氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，减少排放并合成清洁能源。其反应为：。 (4)在恒温恒容条件下，下列叙述能表明该反应达到平衡状态的是_______(填字母标号)。 A．混合气体的密度保持不变 B．容器中与之比为 C．容器中气体压强保持不变 D． (5)某温度下，将和充入容积不变的密闭容器中，初始总压为，发生上述反应，测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表： 时间/h 1 2 3 4 5 0.92 0.85 0.79 0.75 0.75 ①用表示前的平均反应速率 。 ②该条件下的分压平衡常数为 (结果用分数表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 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) -49 I (2) CD D 0.42 0.2L2/mol2 (3) 负 CO2+6e-+4H+=CH3OH 【详解】（1）①由盖斯定律可知，总反应=反应I+反应Ⅱ，所以，故答案为：-49； ②反应I所需活化能较大，反应速率较慢，为总反应的决速步，故答案为：I； （2）①A．该反应的反应物和生成物均为气体，反应前后混合气体总质量不变，容器为恒容密闭中容器，体积不变，则混合气体的密度一直不变，不能说明反应达到平衡状态，故A项错误； B．反应速率之比等于化学计量数之比，即，不能说明反应达到平衡状态，故B项错误； C．该反应为气体分子数减小的反应，随着反应发生压强不断减小，当压强不在变化时，说明反应达到平衡状态，故C项正确； D．由图可知，c(CH3OH):c(CO2)=3:1时，CH3OH和CO2的浓度不再发生变化，则说明反应达到平衡状态，故D项正确； 故答案为：CD； ②该反应为放热反应，在理论上应该采取低温；该反应为气体分子数减小的反应，则应该增大压强，故答案为：D； ③3min～9min时间内，CO2浓度的变化量为0.25mol·L-1，则CO2的化学反应速率为：；由图可知，平衡时，c(CH3OH)=0.75mol/L，c(CO2) =0.25mol/L，根据化学方程式可计算出，c(H2)=0.75mol/L，c(H2O)=0.75mol/L，则化学平衡常数为：； （3）①电解CO2制取甲醇，电极a处CO2中碳元素化合价降低发生还原反应，则电极a为电解池的阴极，连接直流电源的负极，故答案为：负； ②CO2在阴极生成甲醇，电极反应式为：CO2+6e-+4H+=CH3OH，故答案为：CO2+6e-+4H+=CH3OH。 2．(1)+135.6 (2)当人呼吸过快或过深，体内失去二氧化碳太多，促进平衡。向逆反应方向移动，氢离子浓度减小，氢氧根浓度增大，引发碱中毒 (3) 负 6∶5 (4) sp3杂化 sp3杂化 sp杂化 CO2>CH4>H2O 【详解】（1）根据盖斯定律可知，①-2×②得2NaHCO3 (s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)   ∆H=+135.6 kJ/mol。 （2）人体血液中存在平衡CO2+H2OH2CO3H++，当人呼吸过快或过深，体内失去二氧化碳太多，引发呼吸性碱中毒，导致手脚发麻、头晕原理为失去二氧化碳太多，促进平衡向逆反应方向移动，氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大，引发碱中毒。 （3）①由图可知，CO2转化为CO，得到电子，则电极A为阴极，故a为电源的负极。 ②由图可知，电极A上CO2转化为CO，其反应式为，电极B生成乙烯和水，其反应式为。 ③生成的乙烯和乙烷的体积比为2∶1的阳极反应式为，根据得失电子守恒可知，阴极反应式为，则消耗CH4和CO2的体积比为6:5。 （4） ①O为8号元素，则氧元素基态原子的轨道表示式为。 ②H2O的中心原子价层电子对数=，CH4的中心原子价层电子对数=，CO2的中心原子价层电子对数=，则H2O、CH4和CO2杂化方式分别为、、，H2O为V形分子，键角为104.5°，CH4为正四面体形分子，键角为，CO2为直线形分子，键角为180°，则H2O、CH4和CO2键角由大到小的顺序为CO2>CH4>H2O。 3．(1) +434 高温 (2) > 0.925或92.5% 为气体分子数减少的反应，压强越小，转化率越小；由图可知(合理均可) (3) 0.008 1760 (4)与水反应放出大量热形成酸雾，影响吸收效率(合理均可) 【详解】（1）①根据盖斯定律，反应ⅲ=总反应-2×反应ⅱ-2×反应ⅰ，即，故答案为：； ②反应ⅲ能自发进行，则，，，则反应ⅲ在高温下能自发进行，故答案为：高温； （2）①对于反应为气体分子数减少的反应，压强越小，SO2转化率越小，因此p1>p2>p3，故答案为：>； ②由①可知，p1>p2>p3，p2为2.5 MPa曲线，则p1为5.0 MPa曲线，p3为0.5 MPa曲线，根据图像读数，0.5 Mpa、550℃，α=0.925，故答案为：0.925或92.5%； ③原因为：对于反应为气体分子数减少的反应，压强越小，SO2转化率越小，因此P1>P2>P3，P2为2.5 MPa曲线，则P1为5.0 MPa曲线，P3为0.5 MPa曲线，根据图像读数，0.5 Mpa、550℃，α=0.925，故答案为：为气体分子数减少的反应，压强越小，SO2转化率越小，由图可知P3=0.5MPa (合理均可)； （3）10min达平衡，SO2的转化率为80%，体系总压强为0.1MP，转化SO2物质的量为：2.0mol×80%=1.6mol，则平衡时SO2物质的量为：0.4mol，根据三段式：，，故答案为：0.008； ②由①三段式可知，平衡后，n(总)=0.4+0.2+1.6=2.2mol，则该反应的平衡常数为：，故答案为：1760； （4），工业上不用水或稀硫酸，是SO3与水反应放出大量热形成酸雾，影响吸收效率；一般用98.3%的浓硫酸吸收不生成酸雾，吸收速率快，故答案为：SO3与水反应放出大量热形成酸雾，影响吸收效率(合理均可)。 4．(1) 否 = (2) a-b I 33.3% 7：5 【详解】（1）①随着反应的进行，A的物质的量逐渐减少，B逐渐增多，故A为反应物，B为生成物，达到平衡时，两者物质的量变化量分别为：0.6mol，0.3mol，化学计量数之比等于化学反应速率之比，故化学方程式为：； ②4min时，A和B的物质的量相同，设B转化了xmol，则0.2+x=0.8-2x，解得x=0.2，故B的平均反应速率为：； ③4min后A和B的物质的量仍在变化，故4min时未达到平衡状态，填“否”；8min时，A和B的物质的量不再变化，达到化学平衡状态，正逆反应速率相等，填“=”； （2）①如图所示，线II中a-b段的斜率最大，平均反应速率最大； ②若加入了催化剂，化学反应速率加快，则反应过程将变为图中的曲线变为I； ③如图所示，8min时氢气的物质的量不再发生变化，达到平衡状态，可列出三段式：，平衡时CO2的转化率为：，容器体积恒定，气体的物质的量之比等于压强之比，故前后气体的压强之比为：(6+8)：(4+2+2+2) =14:10=7：5。 5．(1) (2) 20.0% 11.1% bd AD (3)b→e→a→d (4)-1 (5) 6.8g 【详解】（1）生成1molNH3(g)时的热化学方程式为：； （2）①由表可知，平衡时NH3的浓度为0.2mol/L，起始的N2为0.5mol/L，则转化的N2为0.1mol/L，N2的转化率为，转化的H2为0.3mol/L，平衡时N2为0.4mol/L，H2为1.2mol/L，所以平衡时NH3的体积分数为； ②a．向容器中加入He，容器体积不变，浓度不变，速率不变，a错误； b．加入催化剂，化学反应速率加快，b正确；　　　 c．降低温度，化学反应速率减小，c错误；　　　 d．压缩容器体积，浓度增大，化学反应速率加快，d正确； 故选bd。 ③A．N2的体积分数不再变化，达到了化学平衡状态，A正确； B．N2、H2、NH3的物质的量之比为1：3：2不能说明达到了化学平衡状态，B错误； C．3v正(NH3)=2v逆(H2)时，达到了化学平衡状态，C错误； D．反应后气体质量不变，物质的量减小，所以混合气体的平均相对分子质量保持不变达到了化学平衡状态，D正确； 故选AD。 （3）已知由反应物到生成物，在催化剂表面要经历：吸附(附着催化剂表面)、断键……成键、脱附(脱离催化剂表面)等过程，则N2(g)和H2(g)在催化剂表面合成NH3(g)的反应过程：b表示吸附、e表示断键、a表示成键、d表示脱附，即过程为：c→b→e→a→d； （4）把实验1、3的数据分别带入v=kcα(N2)cβ(H2)cγ(NH3)，可得①，③，为：，则γ=-1； （5）①根据装置图，电极a上NH3→N2和H2O，N的化合价由-3价升高为0价，根据原电池工作原理，电极a为负极，则电极b为正极，a电极的反应为； ②电极b为正极，O2得电子，发生的电极反应为：O2+4e-+2H2O=4OH-，每消耗标况下 2.24LO2 (0.1mol)时，向a电极发生迁移的OH−的物质的量为0.4mol，质量为0.4mol×17g/mol=6.8g。 6．(1)析氢 (2)O2+2H2O+4e-=4OH- (3)铜片 (4)将进口处较浓硫酸替换为Na2SO4，则阴极的反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，阴极区c(OH-)＞c(H+)，氢氧根离子也可以通过阴离子交换膜运动到阳极区，导致CuSO4溶液pH比替换前升高 (5) (6)负极 (7)降低Cu2+的浓度，使得Cu2+放电速率减缓，同时通过平衡的移动补充放电消耗的Cu2+，使其浓度保持相对稳定，达到放电速率平稳的作用 【分析】酸性较强时发生析氢腐蚀，酸性极弱或接近中性时发生吸氧腐蚀，发生吸氧腐蚀时正极上O2得电子被还原生成OH-，此时正极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-。析氢腐蚀正极上2H++2e-=H2↑；钢铁保护方法有牺牲阳极的阴极保护法，以及外加电源的阴极保护法等措施。 【详解】（1）导致U型管内红墨水左低右高，左边试管内气体的压强变大，右边试管内气体的压强减小，所以左边试管中是酸性溶液氯化铵（显酸性），发生析氢腐蚀，右边试管中是中性溶液食盐水，发生吸氧腐蚀； （2）b试管中是中性溶液食盐水，铁作负极，发生失电子的氧化反应，碳作正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-； （3）由图可以看出，硫酸根离子向左侧移动，则左侧为阳极，右侧为阴极，则制备CuSO4电镀液，需要阳极自身放电，即选用Cu做电极； （4）将进口处较浓硫酸替换为Na2SO4，则阴极的反应为2H2O+2e-=H2↑+2 OH-，阴极区c(OH-)＞c(H+)，氢氧根离子也可以通过阴离子交换膜运动到阳极区，导致CuSO4溶液pH比替换前升高； （5）根据方程式，有比例关系2Cu2+~I2~2Na2S2O3，则n(CuSO4)= n(Na2S2O3)= a mol/L×V2×10-3 L，CuSO4溶液的浓度是； （6）铁片渡铜时，阴极发生反应Cu2++2e-=Cu，则铁片与电源负极相连； （7）制得铜氨溶液，可使镀层更加致密、细腻的原因是降低Cu2+的浓度，使得Cu2+放电速率减缓，同时通过平衡的移动补充放电消耗的Cu2+，使其浓度保持相对稳定，达到放电速率平稳的作用。 7．(1) < 已知的，根据盖斯定律有 (2) CD 相同温度下，由于反应i为气体分子数增加的反应，加压使i反应平衡逆移，减小的生成，而反应ii为气体分子数不变的反应，故增大压强时，的平衡产率随压强的增大而减少 (3) 得到的金属Co中杂质含量高，水解产物占据了Co表面的部分活性位点，使反应速率下降 【详解】（1）已知的，根据盖斯定律有，因此<0； （2）①A．反应i的△H>0，△S>0，在高温下能自发进行，故A错误； B．用NaOH溶液将CO2吸收，CO2的浓度下降，速率减慢，故B错误； C．将i、ii合并写出总的热化学方程式可知△H>0，温度越高，CH4的平衡转化率越高，故C正确； D．石油的裂化和裂解可得到CH4、C2H4等，故D正确； 答案选CD； ②相同温度下，由于反应i为气体分子数增加的反应，加压使i反应平衡逆移，减小的生成，而反应ii为气体分子数不变的反应，故增大压强时，的平衡产率随压强的增大而减少，因此，相同温度下只发生反应i、ii时，生成的平衡产率随外界压强的增大而减少； （3）①当时，水解产氢速率反而降低的可能原因是得到的金属Co中杂质含量高，水解产物占据了Co表面的部分活性位点，使反应速率下降； ②水解脱氢后的再生可采用电解法，第一步是电解得电子转化为，该转化的电极反应。 8．(1) 大于 (2) (3) ab (4)0.05 (5) ＜ > 【详解】（1）将总反应减去第一步反应，可得第二步反应：；第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间, 即第一步反应决定总反应的反应速率，则第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能; （2）根据盖斯定律，2×①＋2×②＋③可得目标反应式，则ΔH=2ΔH1+2ΔH2+ΔH3； （3）①a. 密度等于气体质量除以容器体积，正向反应，气体质量增加，容器体积不变，当气体的密度不变，则反应一定达到了平衡状态，a正确； b. 该反应只有S2(g)是气体，气体的相对分子质量始终不变，因此反应不一定处于平衡状态，b正确； c. 增加MoS2的量，MoS2是固体，平衡不移动，c错误； 故选ab； ②增大生成物的浓度，平衡向逆向移动，关系图如图所示：； （4）由题意可得，可列三段式： 根绝压强之比等于物质的量之比得到1-x+1.5-2x+2x=(1+1.5)×80%，得到x=0.5，则0~5 min内，S2(g)的反应速率为； （5）①温度升高，氧气转化率降低，说明平衡逆向移动，逆向是吸热反应，正向是放热反应即ΔH ＜0；该反应是体积减小的反应，在1300K，从下到上，氧气转化率越来越大，说明是正向移动即加压，因此p1>p2>p3； ②由题意可得，可列三段式： 根据压强之比等于物质的量之比得到，p平=5.5 kPa，则A点平衡常数为；压强为p1时，p1＞p2，该反应的正反应为气体体积分子数减小的反应，随着压强的增大，反应向正反应反向进行，平衡常数Kp增大，故Kp，＞Kp。 9．(1)(a-b-c) (2)2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O (3)BC (4) 80% 100 > <100=K，反应正向进行，即v正>v逆 【详解】（1）已知：①N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1)　ΔH1=-akJ·mol-1 ③4CuO(s)=2Cu2O(s)+O2(g)　ΔH3=+bkJ·mol-1 ④N2H4(1)+4Cu(OH)2(s)=N2(g)+2Cu2O(s)+6H2O(1)　ΔH4=-ckJ·mol-1 根据盖斯定律，由(④-③-①)得反应②Cu(OH)2(s)=CuO(s)+H2O(1)　 则ΔH2=(-c –b+a) kJ·mol-1=(a-b-c)kJ·mol-1； （2）阳极为铜，失去电子生成氧化亚铜，电极反应式为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O； （3）A.CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率，都为正反应速率，不能说明到平衡，错误； B.一定条件，CO的转化率不再变化可以说明反应到平衡，正确； C.在绝热恒容的容器中，反应的平衡常数不再变化，说明反应体系温度不变，则反应到平衡； 故选BC； （4）一氧化碳的平衡转化率为 =80%，根据方程式和加入量分析，氢气的平衡转化率和一氧化碳的相同，也为80%； 2t℃时 该反应的平衡常数为K=； ③保持其它条件不变，向平衡体系中充入1molCO(g)、2molH2(g)、1molCH3OH(g)；此时<100=K，反应正向进行，即v正>v逆。 10．(1)-90.6 (2)增大体系压强、移出水蒸气等 (3) 无法确定 反应②和③均为放热反应，升高温度使平衡逆向移动；升温会使催化剂活性降低 (4)BCD (5)1 (6)2CH4-4e-+2O2-=C2H4+2H2O 【详解】（1）根据盖斯定律：③-①得反应②，所以反应②的ΔH2=(-49.4-41.2)kJ/mol=-90.6kJ/mol，故答案为：-90.6kJ/mol； （2）增大体系压强、移出水蒸气等，都能使反应③平衡正向移动，可以同时提高反应体系中CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率，故答案为：增大体系压强、移出水蒸气； （3）X点催化剂活性不是最大，同时体系中的甲醇产率也不是最高，所以X点无法确定是否处于平衡状态；在310℃以前，反应还没有达到平衡，甲醇的产率随着温度的升高而增大，310℃以后，甲醇产率下降的原因是：反应②、③均为放热反应，达到平衡后升高温度，平衡逆向移动，且催化剂活性降低，故答案为：无法确定；反应②、③均为放热反应，达到平衡后升高温度，平衡逆向移动，且催化剂活性降低； （4）A．由图可知，升高温度，二氧化碳平衡转化率下降，说明该反应为放热反应，升高温度，K值减小，所以平衡常数大小：KM＜KQ，A正确； B．根据质量守恒，混合气体的质量始终不变，容器体积不变，则恒容容器中混合气体的密度始终不变，不能说明反应达到平衡状态，而该反应为气体体积变化的反应，则随着反应进行，容器的压强发生改变，体系压强保持不变，说明反应已达平衡状态当，B错误； C．其他条件不变时，加入合适的催化剂，可以降低该反应的活化能，但不能改变ΔH，C错误； D．催化剂不能改变反应的平衡状态，所以其他条件不变时，若不使用催化剂，则250℃时CO2的平衡转化率不可能位于P点，D错误； 故答案为：BCD； （5）Q点二氧化碳的平衡转化率为50%，列化学平衡三段式： 平衡时混合气体总物质的量为8mol，Kp===1MPa-2，故答案为：1； （6）由图可知，甲烷在阳极失去电子转化为乙烯，所以电极反应式为2CH4-4e-+2O2-=C2H4+2H2O，故答案为：2CH4-4e-+2O2-=C2H4+2H2O。 11．(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2)2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑ (3) 阳 Cl2 (4)NaClO (5)A 【详解】（1）实验室常用MnO2和浓盐酸制取氯气，反应的化学方程式：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O； （2）工业上电解饱和食盐水制备Cl2，反应的离子方程式为：2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑； （3）因为电解时，阳离子向N区移动，所以图示中应选择阳离子交换膜；左边电极为阳极，氯离子在阳极放电生成Cl2，即A口可收集到的气体为Cl2； （4）若不使用离子交换膜，则阳极得到的氯气和阴极的氢氧根反应生成氯化钠和次氯酸钠，该消毒液的有效成分为NaClO； （5）A. 阶段①说明氯气溶于水，氯气与水是可逆反应，则溶于水的氯气不可能全部与水反应，错误；B. 阶段②的压强变小，该过程发生了氯气与氢氧化钠的氧化还原反应，正确；C. 阶段③压强增大，可能存在的化学反应为2HCl+NaClO=Cl2↑+NaCl+H2O，正确；D. 若将Cl2换成CO2，阶段①CO2部分溶于水，压强减小，阶段②CO2与氢氧化钠反应生成碳酸钠或者碳酸氢钠，压强变小，阶段③盐酸与碳酸钠或者碳酸氢钠生成二氧化碳，压强增大，所得的压强变化趋势与图2相似，正确；故选A。 12．(1) (2)BC (3) P1＞P2＞P3 从P1到P2到P3，CH4的体积分数减小，所以应该是减小压强，平常向正反应方向移动 ＜ 13% 【详解】（1）由盖斯定律可知，； （2）A．反应过程中P4的含量一直不变，当的百分含量不再变化时不说明反应达到平衡状态，A不正确； B．反应过程中一直在生成气体，当压强不在变化的时候，说明已经达到平衡状态，B正确； C．由于气体的质量一直在变化，当气体的密度不再发生变化时，说明已经达到平衡状态，C正确； D．该反应中气体只有P4和CO，两种物质的物质的量之比一直不变，所以气体的平均相对分子质量一直为定值，所以不能说明已经达到平衡状态，D错误； 故选BC； （3）①压强减小，平衡向气体计量数增大的方向移动，从从P1到P2到P3，CH4的体积分数减小，说明平衡应该在往正反应方向移动，正反应方向为气体计量数增大的方向，所以P1＞P2＞P3； ②N点的压强和温度都大于M点，所以反应速率N点大于M点； ③设开始通入的物质的量为1mol，假设转化的CH4的量为10x mol，方程式中忽略固体物质，则有： ，解得x=0.013，则转化率=； 平衡时的物质的量为0.87mol，P4的物质的量为0.039mol，CO的物质的量为0.13mol，H2O的物质的量为0.26mol，所以平衡时的物质的量分数为，P4的物质的量分数为，CO的物质的量分数为，H2O的物质的量分数为，所以。 13．(1)-50 (2) 3 CO (3) (4) ＜ ＞= (5) 【详解】（1）根据盖斯定律，方程式ⅰ×3-ⅱ可得，=； （2）①对比实验Ⅰ、Ⅲ，相同，不同，根据数值，可知n=1，由实验Ⅰ、Ⅱ可得，m=2，3； ②其他条件相同，根据速率方程为，可知CO的浓度变化对正反应速率的影响较大； （3）根据已知：ⅰ．  ，可得，；活化能大的步骤是慢反应，是决速步骤，根据图示可知反应⑤是决速步骤，反应式为：； （4）①投料比越大，CO的平衡转化率越小，则投料比：＜； ②该反应为放热反应，升高温度K值减小，可知＞=； （5）达到平衡时CO的平衡转化率为70%，的选择性为40%，设生成甲醇amol，生成甲醚bmol，，， 可得a+3b=0.7，，a=0.1，b=0.2，则平衡时物质的量分别为0.3mol、1.2mol、0.2mol、0.2mol、0.1mol，气体总的物质的量为2mol，总压强保持为10pkPa，可得的分压分别为1.5pkPa、6pkPa、pkPa、pkPa，反应ⅱ的平衡常数=。 14．(1)> (2) CO*+4OH*+O*=CO2*+4OH*或CO*+O*=CO2* AC (3)由题意可列三段式： 平衡时混合气体总物质的量为1.6mol，设容器的容积为V，保持温度和压强不变，向反应器中充入水蒸气的物质的量为xmol，5min达到平衡，此时C2H6平衡转化率为75%，三段式如下： 此时混合气体总物质的最为(1.75+x)mol，在恒温、恒压条件下，气体体积之比等于其物质的量之比，此时容器的容积为V，两次平衡温度相同，平衡常数相等，则，解得x=2.25 (4) 60 根据两个反应的焓变，可知随温度升高，C2H4选择性增大，C2H5OH的选择性降低，又因为C2H4、C2H5OH选择性之和为100%，故曲线X表示C2H5OH的选择性，曲线Y表示C2H4的选择性，y=100-40=60 【详解】（1）427℃和227℃下，反应Ⅰ的平衡常数K1分别为7.7和3.2，则反应Ⅰ的ΔH1＞0，反应Ⅱ的平衡常数K2分别为0.14和0.80，则ΔH2＜0，根据盖斯定律，反应C2H5OC2H5(g)2C2H4(g)+H2O(g)可由反应2×反应Ⅰ－反应Ⅱ得到，则ΔH=2ΔH1－ΔH2＞0； （2）反应速率最慢的基元反应为活化能最大的反应，其方程式为CO*+4OH*+O*=CO2*+4OH*或CO*+O*=CO2*； A．1→2中有O-H极性键的断裂和C-H极性键的形成，故A正确； B．由图可以看出2→3吸收的能量小于3→4释放的能量，故B错误； C．3→4中由H2O、OH*、O*原子守恒可知，H2O与O*反应生成OH*，故C正确； 故选AC； （3）由题意可列三段式： 平衡时混合气体总物质的量为1.6mol，设容器的容积为V，保持温度和压强不变，向反应器中充入水蒸气的物质的量为xmol，5min达到平衡，此时C2H6平衡转化率为75%，三段式如下： 此时混合气体总物质的最为(1.75+x)mol，在恒温、恒压条件下，气体体积之比等于其物质的量之比，此时容器的容积为V，两次平衡温度相同，平衡常数相等，则，解得x=2.25mol； （4）根据两个反应的焓变，可知随温度升高，反应Ⅰ正移，反应Ⅱ逆移，C2H4选择性增大，C2H5OH的选择性降低，又因为C2H4、C2H5OH选择性之和为100%，故曲线X表示C2H5OH的选择性，曲线Y表示C2H4的选择性，曲线Z代表CO2的平衡转化率；y=100-40=60。 15．(1) 低温自发 -247.1kJ/mol (2)AC (3)提升空速，一定时间内会增加流经整个反应体系的分子数目，但是过多的还没有开始反应就被排出，因而转化率会相应下降 (4) (5) O2+2CO2+4e-=2 负 【详解】（1）反应ⅠΔH<0，ΔS<0，根据ΔH-TΔS<0反应可自发进行可知，该反应在低温条件下可自发进行；反应Ⅲ=反应Ⅰ-2×反应Ⅱ，ΔH3=(-164.7-82.4)kJ/mol=-247.1kJ/mol； （2）A．升高温度，反应Ⅰ和反应Ⅲ化学平衡逆向移动，反应Ⅱ化学平衡正向移动，则随着温度升高，CO的物质的量应该逐渐增大，为C曲线，A正确； B．降低温度，反应I的化学平衡正向移动，研发在低温区高效的催化剂，可让反应I在低温条件下发生，促使其化学平衡正向移动，提高三氧化碳转化为CH4的转化率，B错误； C．反应在恒压容器中进行，三个反应不都是等体积反应，随着反应进行，气体的总物质的量不断变化，为保持压强一定，容器体积也在不断变化，则混合气体的密度也随之变化，混合气体密度不变说明反应达到平衡状态，C正确； D．提高初始投料比n(CO2)：n(H2)，相当于在原平衡的基础上增大了CO2浓度，CO2的转化率减小，D错误； 故答案选AC； （3）提高空速，一定时间内会增加流经整个反应体系的分子数目，但是载体上-OH数量有限，过多的还没有开始反应就被排出，因而转化率会相应下降。 （4）t2时，反应达到平衡，由图可知，反应达到平衡状态时C3H8的气体体积分数为25%，设反应xmol丙烷，反应三段式为： ，得×100%=25%，解得x=0.6mol，总物质的量（1+x）mol=1.6mol，恒温恒容条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，所以平衡时气体的压强为1.6pkPa，Kp=p=0.9p=； （5）氧气在正极放电，电极反应为O2+2CO2+4e-=2；原电池中阴离子向负极移动，则放电时移向电池的负极。 16．(1)CH4+NiFe2O4CO+2H2+2FeO+NiO (2)+206.3 (3) ＞ 104 13.6 27.3(或者27.2) (4)CaO可以去除CO2的反应：CaO+CO2=CaCO3，生成的CaCO3覆盖在CaO的表面，阻止了CaO与CO2的进一步接触，导致吸收效率降低甚至失效 【详解】（1）根据甲烷重整制氢反应分步示意图，找出第Ⅰ步反应的反应物为和，生成物为CO、、和，配平即得到第Ⅰ步反应的化学反应方程式为：； （2）根据标准摩尔生成焓的定义和表格中数据，可写出相应热化学方程式： ①   ②   ③   根据盖斯定律，可由③－②－①得到，所以； （3）①由图像知，升高温度，第Ⅰ步反应增大，说明平衡向正反应方向移动，故正反应方向为吸热反应，即； 第Ⅰ步反应和第Ⅱ步反应相加即得该甲烷重整制氢的反应，故； ③三段式： 由平衡常数表达式，解得，将容器体积压缩到原来的，压强增大一倍，为，平衡不移动。如果直接利用前面计算结果，)； （4）可以去除的反应：，生成的覆盖在的表面，阻止了与的进一步接触，导致吸收效率降低甚至失效。 17．(1)(棕色)容量瓶、胶头滴管 (2) (3)防止因的水解而影响滴定终点的判断(或抑制的水解) (4)若颠倒，与反应，指示剂耗尽，无法判断滴定终点 (5) 10.00 0.0600 (6)用标准溶液润洗滴定管次 (7)偏高 【分析】本题为酸碱中和滴定的应用，先用过量的硝酸银沉淀样品中的所有碘离子，再NH4SCN溶液滴定过量的Ag+，从而确定样品中的碘离子的含量，以此解题。 【详解】（1）配制硝酸银标准溶液时，所使用的仪器除溶解硝酸银所需烧杯和玻璃棒外还有250mL（棕色）容量瓶及定容时需要的胶头滴管； （2）见光分解，方程式为：； （3）溶液中的会水解，防止因的水解而影响滴定终点的判断(或抑制的水解)； （4）②和④两步操作不能颠倒，若颠倒，铁离子与碘离子发生氧化还原反应，指示剂耗尽则无法判断滴定终点； （5）根据所提供的三组数据，第一组数据误差较大，应舍去，二、三组数据取平均值即可，所以所消耗的NH4SCN溶液平均体积为10.00mL，n(AgNO3)=25.00×10-3L×0.1000molL-1=2.5×10-3mol，n(NH4SCN)=0.1000mol⋅L-1×10.00×10-3L=1.00×10-3mol，则c(I-)×0.25L=2.5×10-3mol-1.00×10-3mol，c(I-)=0.0600mol⋅L-1； （6）在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步，应进行的操作为润洗，其目的是除去滴定管中的蒸馏水，防止标准液被稀释，造成滴定时消耗标准液偏多，n(NH4SCN)偏大，测定c(I-)偏小； （7）若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，造成读数偏小，则n(NH4SCN)偏小，测定c(I-)偏高； 18．(1)吸热 (2)AC (3)有 (4)CD (5) 0.075 【详解】（1）夏天症状减轻，冬天症状加重，说明升高温度，反应②正向移动，故为吸热反应； （2）A．NaUr溶液显碱性，说明其为强碱弱酸盐，尿酸为弱酸，也是弱电解质，A符合题意； B．溶液可使石蕊溶液变红，说明其溶液为酸性，但不能说明其为弱酸，也不能证明为弱电解质，B不符合题意； C．室温下测溶液pH>2，说明其部分电离，为弱电解质，C符合题意； D．溶液与等体积溶液恰好中和，与酸性强弱无关，不能说明为弱电解质，D不符合题意； 故选AC； （3），则有沉淀析出； （4）A．在恒温恒容条件下，混合气体的总质量为定值，则混合气体的密度保持不变，与反应进行的程度无关，不能作为判断平衡的标志，故A错误； B．反应过程中容器中与之比始终为1:3，与反应进行的程度无关，不能作为判断平衡的标志，故B错误； C．在恒温恒容条件下，容器中气体压强保持不变，说明气体的物质的量不再变化，该反应达到平衡状态，故C正确； D．由方程式可知，v(H2)正=3v(CH3OH)正，当v(H2)正=3v(CH3OH)逆时，则v(CH3OH)正=v(CH3OH)逆，则反应达到平衡，故D正确； 故答案为：CD； （5）①压强之比等于物质的量之比，2h时气体总物质的量为4mol×0.85=3.4mol，到达平衡时，CO2的转化量为amol，列出三段式： 则(1-a+3-3a+a+a)mol=3.4mol，解得a=0.3mol，用表示前的平均反应速率； ②由图可知，该反应在4h时反应已达到平衡状态，压强之比等于物质的量之比，则平衡时气体总物质的量为4mol×0.75=3mol，到达平衡时，CO2的转化量为xmol，列出三段式： 则(1-x+3-3x+x+x)mol=3mol，解得x=0.5，平衡时压强为8MPa×0.75=6MPa，，同理，，，该条件下的分压平衡常数为。 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 $$