精品解析：吉林省通化市集安市第一中学2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试题

2024—2025学年度上学期期中考试 高二化学试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修1第一章至第三章第三节。 5.可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是 A. 乙醇燃烧时，热能转化为化学能 B. 报废的铅酸蓄电池，可进行露天焚烧处理 C. 工业上处理废水中的和，可加入适量的溶液处理 D. 工业燃烧煤时，将煤粉碎的目的是减少二氧化碳的排放量 2. 下列物质属于弱电解质的是 A. B. C. HCl D. 3. 已知：反应。若反应速率分别用、、、表示，则下列关系错误的是 A. B. C. D. 4. 已知反应，该反应的平衡常数表达式为 A. B. C. D. 5. 采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是 A. Na与水反应时，增加水的用量 B. Zn与稀盐酸反应制时，滴入4~5滴溶液 C. NaCl溶液与溶液反应时，增大压强 D. 常温下，Al与稀硝酸反应制NO时，用浓硝酸代替稀硝酸 6. 常温下，新制的氯水中，所含的微粒种数为 A. 5种 B. 6种 C. 7种 D. 8种 7. 微型实验装置对于学习和研究来说都是不错的选择，可节约成本，减少污染，操作方便，有的还可反复使用。已知反应： 。常温下，注射器吸取了8mL的NO2和N2O4的混合气体，用橡皮塞封闭管头(如图)。下列说法错误的是 A. 向右拉活塞至16mL，平衡逆向移动 B. 向左推活塞至4mL，最终颜色比开始时深 C. 将该注射器置于热水中，颜色变深 D. 该注射器再吸入5ml惰性气体，活塞移至13mL，化学平衡不移动 8. 下列离子在指定溶液中能大量共存的是 A. FeCl3溶液：Ca2+、Mg2+、OH-、SCN- B. NaClO溶液：Fe2+、H+、、 C. KNO3溶液：Na+、Mg2+、Cl-、 D. c(H+)>c(OH-)的溶液：K+、Al3+、、 9. 在恒温恒容的密闭容器中，加入2molNO和1mol使其充分反应： kJ⋅mol-1，tmin后反应达到平衡，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 放出的热量等于113kJ B. 生成的分子数为 C. D. 10. 已知℃时，溶液的，的HA溶液中，则的HA溶液中水电离出的为 A. B. C. D. 11. 往恒容密闭容器中通入，发生的反应为 ，在不同温度下达到平衡时，各物质的体积分数变化如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应的反应物的总能量小于生成物的总能量 B. 平衡常数： C. 曲线Ⅲ代表体积分数随温度的变化 D. d点时， 12. 在某一恒温体积可变的密闭容器中发生反应： ，、时刻分别仅改变一个反应条件，得到正反应速率与时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 内，反应正向进行 B. 时改变的反应条件可能是压缩容器体积 C. 时改变的反应条件可能是升高温度 D. 起始时，容器内只有 13. 一定温度下，在10L恒容密闭容器中，充入0.4mol、0.6mol和0.3mol，发生反应的化学方程式为，反应进行至tmin后，下列数据合理的是 A. B. mol⋅L-1⋅min-1 C. mol⋅L-1 D. 14. 氧化制备发生的主要反应为。向容积为的恒容密闭容器中投入和。不同温度下，测得时(反应均未达到平衡，其他副反应均不消耗和生成乙烯)的相关数据见下表，注：乙烯选择性。 温度/℃ 乙烷转化率/% 2 9 18 乙烯选择性/% 93 80 62 下列说法正确的是 A. 时，容器内的物质的量为 B. 内，平均速率 C. 反应达到平衡后，其他条件不变，仅升高温度，平衡向逆反应方向移动 D. 该反应仅在低温条件下能正向自发进行 15. 常温下，乙二酸(H2C2O4)在不同pH环境中的不同形态的粒子分布系数如图所示，下列说法错误的是 A. 该温度下，NaHC2O4溶液的pH小于7 B. b点对应溶液的pH约为2.79 C. c点对应溶液中，c(H+)>c()=c()>c(H2C2O4)>c(OH-) D. a、b、c三点对应溶液中，水的电离程度最大的为c点 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 新能源的动力来自以磷酸亚铁锂()为电极材料的锂离子电池。工业上可用硫铁矿烧渣(主要成分为，含少量、)作原料制备磷酸亚铁锂，其流程如图所示。 已知：①电离度； ②常温下，； ③常温下，、。 回答下列问题： （1）中磷元素的化合价为___________价。 （2）“焙烧”前，将硫铁矿烧渣粉碎的目的是___________。 （3）“滤渣1”的主要成分为碳和___________(填化学名称)。 （4）“酸浸”时，酸浸条件对滤液1中浓度的影响如图所示： 由图可知“酸浸”的最佳条件为___________。 （5）“调pH”时： ①氨水与反应的离子方程式为___________。 ②常温下，0.2mol⋅L-1溶液中，___________。 （6）“沉铁”时，加入双氧水和磷酸的目的是将转化为，该反应的离子方程式为___________。 （7）草酸()为二元弱酸： ①，该电离的平衡常数表达式为___________。 ②常温下，往未知浓度的草酸溶液中逐滴加入NaOH溶液，当溶液中的时，溶液中___________mol⋅L-1。 17. 一种新型催化剂能使NO和CO发生反应： 。为了验证浓度、温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，甲同学设计了如表所示的实验： 实验编号 温度/℃ NO初始浓度/(mol·L-1) CO初始浓度/(mol·L-1) 催化剂的比表面积/(m2·g-1) Ⅰ 280 82 Ⅱ 280 b 124 Ⅲ 280 82 Ⅳ 350 a 82 回答下列问题： （1）对于反应 ； ①该反应的___________(填“>”或“<”)0。 ②该反应的反应物的键能总和___________(填“大于”或“小于”)生成物的键能总和。 ③该反应中，每消耗0.2mol，此时生成气体的总体积为___________L(标准状况下)，转移电子的物质的量为___________mol。 （2）分析表中数据可知： ①___________，___________。 ②能验证浓度对化学反应速率影响规律的实验是___________(填实验编号)。 ③实验Ⅰ和Ⅱ中，随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的曲线是___________(填“甲”或“乙”)。 18. 常温下，将0.2mol⋅L-1氨水加水稀释至0.02mol⋅L-1，回答下列问题： 已知：①，，； ②常温下，； ③不考虑溶液稀释时温度的变化。 （1）的电离方程式为___________，该反应的平衡常数表达式为___________。 （2）常温下，将0.2mol⋅L-1氨水加水稀释至0.02mol⋅L-1的过程中： ①___________(填“变大”“变小”或“不变”，下同)，___________，___________。 ②___________(填具体的数字)。 ③0.2mol⋅L-1氨水中，氨水的电离度约为___________(电离度=)。 （3）常温下，0.2mol⋅L-1氨水的pH约为___________。 19. 甲醇是一种清洁能源，具有生产原料广泛、成本相对较低、能量转化率高等优点。 （1）将转化为，这是迈向经济的重要的一步。 已知：i． kJ⋅mol-1 ⅱ． kJ·mol-1 ⅲ． ①___________kJ⋅mol-1。 ②T℃时，在恒容密闭容器中通入1mol和1mol，仅发生反应ⅰ，下列情况能说明该反应已达到平衡状态的是___________ (填标号)。 A. 的值不再改变 B. 混合气体的摩尔质量不再改变 C. 容器内压强不再改变 D. 混合气体的密度不再改变 （2）催化加氢制也是近年来研究的热点，涉及的主要反应为 。向1L恒容密闭容器中通入1mol和3mol仅发生该反应，不同条件下达到平衡，平衡体系中甲醇的物质的量分数在Pa时随温度变化关系如图1所示，在250℃时，随压强变化关系如图2。 ①由图可知，该反应的___________(填“>”或“<”)0；A点时，___________mol⋅L-1，该温度下反应的平衡常数___________(用分数表示)。 ②A、B点对应的平衡常数分别为、，___________(填“>”或“<”)，原因是___________。 ③在275℃、Pa条件下，仅改变初始投料，某时刻测得容器内、、、的物质的量分别1mol、3mol、1mol、1mol，则此时反应___________(填“向正反应方向”或“向逆反应方向”)进行。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度上学期期中考试 高二化学试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修1第一章至第三章第三节。 5.可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是 A. 乙醇燃烧时，热能转化为化学能 B. 报废的铅酸蓄电池，可进行露天焚烧处理 C. 工业上处理废水中的和，可加入适量的溶液处理 D. 工业燃烧煤时，将煤粉碎的目的是减少二氧化碳的排放量 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醇燃烧时，主要能量转换形式为化学能转化为热能，A错误； B．报废的铅酸蓄电池，含有硫酸等废酸，还含有铅等重金属，会污染环境，不可进行露天焚烧处理，B错误； C．工业废水中的和等重金属离子可以通过加适量溶液将其转化为CuS、Ag2S沉淀除去，C正确； D．工业燃烧煤时，将煤粉碎的目的是使煤充分燃烧，节约能源，并不能减少二氧化碳的排放量，D错误； 故选C。 2. 下列物质属于弱电解质的是 A. B. C. HCl D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．为强酸，在水溶液中完全电离，属于强电解质，A不符合题意； B．为强酸，在水溶液中完全电离，属于强电解质，B不符合题意； C．HCl在水溶液中完全电离，属于强电解质，C不符合题意； D．在水溶液中部分电离出和，属于弱电解质，D符合题意； 答案选D。 3. 已知：反应。若反应速率分别用、、、表示，则下列关系错误的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】同一化学反应用不同物质表示的速率比等于系数比； 【详解】A．，即，故A项错误； B．，则，故B项正确； C．，则，故C项正确； D．，则，故D项正确； 故本题选A。 4. 已知反应，该反应的平衡常数表达式为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】固体纯物质的浓度为定值，不列入化学平衡常数，已知反应，则化学平衡常数K=，答案选C。 5. 采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是 A. Na与水反应时，增加水的用量 B. Zn与稀盐酸反应制时，滴入4~5滴溶液 C. NaCl溶液与溶液反应时，增大压强 D. 常温下，Al与稀硝酸反应制NO时，用浓硝酸代替稀硝酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．水是浓度为定值的纯液体，因此钠与水反应时，增大水的用量不影响反应速率，A错误； B．滴入4~5滴溶液，Zn与发生置换反应生成铜，锌和铜在稀盐酸中构成原电池，使反应速率加快，B正确； C．NaCl溶液与溶液的反应属于没有气体参加或生成的反应，因此增大压强，反应体系中各物质的浓度不变，反应速率不变，C错误； D．常温下，Al在浓硝酸中发生钝化，形成致密的钝化膜阻碍反应继续进行，因此用浓硝酸代替稀硝酸不能加快反应速率，D错误； 答案选B。 6. 常温下，新制的氯水中，所含的微粒种数为 A. 5种 B. 6种 C. 7种 D. 8种 【答案】C 【解析】 【详解】新制氯水中存在反应：，因此存在的微粒三分子：氯气、次氯酸、水，四离子：氢离子、氯离子、次氯酸根离子、氢氧根，所含的微粒种数为7种； 故本题选C。 7. 微型实验装置对于学习和研究来说都是不错的选择，可节约成本，减少污染，操作方便，有的还可反复使用。已知反应： 。常温下，注射器吸取了8mL的NO2和N2O4的混合气体，用橡皮塞封闭管头(如图)。下列说法错误的是 A. 向右拉活塞至16mL，平衡逆向移动 B. 向左推活塞至4mL，最终颜色比开始时深 C. 将该注射器置于热水中，颜色变深 D. 该注射器再吸入5ml惰性气体，活塞移至13mL，化学平衡不移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．向右拉活塞至16mL，气体体积增大，压强减小，平衡向生成NO2的方向移动，即平衡逆向移动，A正确； B．向左推活塞至4mL，气体体积减小，浓度增大，虽然平衡正向移动，但NO2的浓度仍比加压前大，所以最终颜色比开始时深，B正确； C．将该注射器置于热水中，混合气的温度升高，平衡逆向移动，混合气的颜色变深，C正确； D．该注射器再吸入5ml惰性气体，活塞移至13mL，相当于减小混合气中反应混合气的浓度，化学平衡逆向移动，D错误； 故选D。 8. 下列离子在指定溶液中能大量共存的是 A. FeCl3溶液：Ca2+、Mg2+、OH-、SCN- B. NaClO溶液：Fe2+、H+、、 C. KNO3溶液：Na+、Mg2+、Cl-、 D. c(H+)>c(OH-)的溶液：K+、Al3+、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．该组离子中Mg2+与反应产生，Fe3+与反应产生，Fe3+与反应产生，因此该组离子不能大量共存，A不符合题意； B．该组离子中Fe2+与反应产生和CO2，ClO-与H+不能大量共存，B不符合题意； C．该条件下，所有离子间均不发生反应，可以大量共存，C不符合题意； D．c(H+)>c(OH-)的溶液，说明溶液为酸性，酸性条件下，、会与H+反应而不能大量存在，该组离子中Al3+、会发生双水解也不能大量共存，D不符合题意； 故答案选C。 9. 在恒温恒容的密闭容器中，加入2molNO和1mol使其充分反应： kJ⋅mol-1，tmin后反应达到平衡，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 放出的热量等于113kJ B. 生成的分子数为 C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．实际消耗2mol一氧化氮和1mol氧气时才放出113kJ的热量，该反应为可逆反应，现在加入2molNO和1mol无法完全反应，因此放出热量小于113kJ，A不符合题意； B．结合选项A可知，生成的分子数小于，B不符合题意； C．化学反应速率之比等于化学计量数之比。则，C不符合题意； D．按元素质量守恒可知，D符合题意； 故选D。 10. 已知℃时，溶液的，的HA溶液中，则的HA溶液中水电离出的为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】℃时，溶液的，由于，Kw=10-(a+2)，的HA溶液中，因此溶液中=，也等于水电离出的氢氧根离子浓度。 【详解】A．的HA溶液中水电离出的等于溶液中=，A错误； B．由分析可知，=，B错误； C．由分析可知，=，C正确； D．由分析可知，=，D错误； 故选C。 11. 往恒容密闭容器中通入，发生的反应为 ，在不同温度下达到平衡时，各物质的体积分数变化如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应的反应物的总能量小于生成物的总能量 B. 平衡常数： C. 曲线Ⅲ代表体积分数随温度的变化 D. d点时， 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应的，正反应为吸热反应，所以反应物的总能量小于生成物的总能量，故A正确； B．正反应为吸热反应，升温平衡右移，平衡常数增大，由图可知，温度a＜b＜c＜d，则平衡常数，故B正确； C．正反应为吸热反应，升温平衡右移，CO2的体积分数减小，CO和O2的体积分数增大，且CO的体积分数为O2的2倍，所以曲线I、Ⅱ分别代表CO、O2体积分数随温度的变化，曲线Ⅲ代表体积分数随温度的变化，故C正确； D．据以上分析可知曲线I、Ⅱ分别代表CO和O2体积分数随温度的变化，曲线Ⅲ代表体积分数随温度的变化，d点时CO2和O2体积分数相等，设消耗的CO2的物质的量为2xmol，三段式表示：，则1-2x=x，解得，，故D错误； 故答案为：D。 12. 在某一恒温体积可变的密闭容器中发生反应： ，、时刻分别仅改变一个反应条件，得到正反应速率与时间的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 内，反应正向进行 B. 时改变的反应条件可能是压缩容器体积 C. 时改变的反应条件可能是升高温度 D. 起始时，容器内只有 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图像，内正反应速率增大，但正反应速率增大并不一定能说明反应正向进行，A错误； B．由图像可知，时跳跃性增大，则时改变的反应条件可能是压缩容器体积，B正确； C．若时改变的反应条件是升高温度，则会跳跃性增大，但示意图中没有改变，C错误； D．根据图像可知，起始时，不为０，则说明反应前后容器中可能含有三种物质，D错误； 故选B。 13. 一定温度下，在10L恒容密闭容器中，充入0.4mol、0.6mol和0.3mol，发生反应的化学方程式为，反应进行至tmin后，下列数据合理的是 A. B. mol⋅L-1⋅min-1 C. mol⋅L-1 D. 【答案】A 【解析】 【分析】一定温度下，在10L恒容密闭容器中，充入0.4mol、0.6mol和0.3mol，发生反应的化学方程式为，反应进行至tmin后，根据等效平衡列极限数据：，极限数据为理论数据，根据可逆反应特点，是达不到极限数据的，根据分析数据解答。 【详解】A．根据分析数据计算出的极限最小值为：，极限最大值为：1.9，当时，，符合平衡反应中间的某一时刻物质的量关系，A正确； B．根据，可以计算出时的变化量为：，由于反应可逆，根据分析数据可知不可能变化生成，B错误； C．当时，，由于反应可逆，根据分析数据可知不可能得到，C错误； D．根据质量守恒，，D错误； 故答案为：A。 14. 氧化制备发生的主要反应为。向容积为的恒容密闭容器中投入和。不同温度下，测得时(反应均未达到平衡，其他副反应均不消耗和生成乙烯)的相关数据见下表，注：乙烯选择性。 温度/℃ 乙烷转化率/% 2 9 18 乙烯选择性/% 93 80 62 下列说法正确的是 A. 时，容器内的物质的量为 B. 内，平均速率 C. 反应达到平衡后，其他条件不变，仅升高温度，平衡向逆反应方向移动 D. 该反应仅在低温条件下能正向自发进行 【答案】B 【解析】 【详解】A．由表格的数据可知，时，，故A错误； B．由表可知，时，乙烷的转化率为9.0%，可得转化的乙烷的总物质的量为，而此温度下乙烯的选择性为80%，则转化为乙烯的乙烷的物质的量为，根据化学方程式中化学计量数可知生成的乙烯的物质的量也为，则内的平均反应速率，故B正确； C．该反应为吸热反应，仅升高温度，平衡向正反应方向移动，故C错误； D．因时能自发进行，此时需要高温条件，故D错误； 答案选B。 15. 常温下，乙二酸(H2C2O4)在不同pH环境中的不同形态的粒子分布系数如图所示，下列说法错误的是 A. 该温度下，NaHC2O4溶液的pH小于7 B. b点对应溶液的pH约为2.79 C. c点对应溶液中，c(H+)>c()=c()>c(H2C2O4)>c(OH-) D. a、b、c三点对应溶液中，水的电离程度最大的为c点 【答案】C 【解析】 【分析】根据a点得到，根据c点得到，据此解答。 【详解】A．该温度下，NaHC2O4溶液的电离常数为，水解常数为，电离大于水解，所以pH小于7，故A正确； B．，得，pH约为2.79，故B正确； C．c点溶液为,此时溶液中的电离程度大于的水解程度，导致溶液显酸性，电离水解均是微弱的，且的产生途径多于，所以 c()=c()>c(H+)>c(OH-)>c(H2C2O4) ，故C错误； D．a、b、c三点对应溶液中，溶液越来越稀，酸性减弱，所以水的电离程度增大，最大的为c点，故D正确； 答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 新能源的动力来自以磷酸亚铁锂()为电极材料的锂离子电池。工业上可用硫铁矿烧渣(主要成分为，含少量、)作原料制备磷酸亚铁锂，其流程如图所示。 已知：①电离度； ②常温下，； ③常温下，、。 回答下列问题： （1）中磷元素的化合价为___________价。 （2）“焙烧”前，将硫铁矿烧渣粉碎的目的是___________。 （3）“滤渣1”的主要成分为碳和___________(填化学名称)。 （4）“酸浸”时，酸浸条件对滤液1中浓度的影响如图所示： 由图可知“酸浸”的最佳条件为___________。 （5）“调pH”时： ①氨水与反应的离子方程式为___________。 ②常温下，0.2mol⋅L-1溶液中，___________。 （6）“沉铁”时，加入双氧水和磷酸的目的是将转化为，该反应的离子方程式为___________。 （7）草酸()为二元弱酸： ①，该电离的平衡常数表达式为___________。 ②常温下，往未知浓度的草酸溶液中逐滴加入NaOH溶液，当溶液中的时，溶液中___________mol⋅L-1。 【答案】（1）+5 （2）增大反应速率，使反应更充分 （3）硅 （4）硫酸浓度30%，温度70℃ （5） ①. Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH ②. 1 （6）2Fe2++H2O2+2H3PO4=2FePO4↓+2H2O+4H+ （7） ①. Ka2= ②. 3×10-3 【解析】 【分析】硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3，含少量SiO2、Al2O3)，粉碎后加入过量炭粉，焙烧后，生成铁、一氧化碳、硅，Al2O3不反应，加硫酸生成FeSO4和Al2(SO4)3为滤液1，Si不反应，滤渣1为碳和Si，滤液1加氨水调pH，生成Al(OH)3沉淀，滤液2中主要是FeSO4，加入H2O2和H3PO4，生成FePO4沉淀，加入碳酸锂和草酸，焙烧生成磷酸亚铁锂(LiFePO4)和气体二氧化碳。 【小问1详解】 磷酸亚铁锂LiFePO4中，铁为+2价，氧-2价，锂+1价，磷元素的化合价为+5价； 故答案为：+5。 【小问2详解】 “焙烧”前，将硫铁矿烧渣粉碎，可以增大接触面积，增大反应速率，使反应更充分； 故答案为：增大反应速率，使反应更充分。 【小问3详解】 根据分析可知“滤渣1”的主要成分为碳和硅； 故答案为：硅。 【小问4详解】 由图可知“酸浸”的最佳条件为硫酸浓度30%，温度70℃； 故答案为：硫酸浓度30%，温度70℃。 【小问5详解】 氨水与Al3+反应生成Al(OH)3，离子方程式为Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH； 常温下，0.2mol⋅L-1NH4Cl溶液中存在质子守恒，c(OH-)=c(H+)－c(NH3·H2O)，则=1； 故答案为：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH；1。 【小问6详解】 根据分析可知，双氧水和磷酸将Fe2+转化为FePO4，离子方程式为2Fe2++H2O2+2H3PO4=2FePO4+2H2O+4H+； 故答案为：2Fe2++H2O2+2H3PO4=2FePO4+2H2O+4H+。 【小问7详解】 HC2OH++C2O，该电离的平衡常数表达式为Ka2=；当溶液中的c(C2O)=c(H2C2O4)时，Ka1×Ka2=×==c2(H+)=6×10−2×1.5×10−4=9×10-6，则c(H+)=3×10-3mol/L； 故答案为：Ka2=；3×10-3。 17. 一种新型催化剂能使NO和CO发生反应： 。为了验证浓度、温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，甲同学设计了如表所示的实验： 实验编号 温度/℃ NO初始浓度/(mol·L-1) CO初始浓度/(mol·L-1) 催化剂的比表面积/(m2·g-1) Ⅰ 280 82 Ⅱ 280 b 124 Ⅲ 280 82 Ⅳ 350 a 82 回答下列问题： （1）对于反应 ； ①该反应的___________(填“>”或“<”)0。 ②该反应的反应物的键能总和___________(填“大于”或“小于”)生成物的键能总和。 ③该反应中，每消耗0.2mol，此时生成气体的总体积为___________L(标准状况下)，转移电子的物质的量为___________mol。 （2）分析表中数据可知： ①___________，___________。 ②能验证浓度对化学反应速率影响规律的实验是___________(填实验编号)。 ③实验Ⅰ和Ⅱ中，随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的曲线是___________(填“甲”或“乙”)。 【答案】（1） ①. < ②. 小于 ③. 6.72 ④. 0.4 （2） ①. ②. ③. Ⅰ和Ⅲ ④. 甲 【解析】 【小问1详解】 ①由方程式可知，该反应是熵减的反应，反应ΔS＜0，故答案为：＜； ②由方程式可知，该反应是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，则反应物的键能总和小于生成物的键能总和，故答案为：小于； ③由方程式可知，反应消耗0.2mol一氧化氮时，生成标准状况下二氧化碳和氮气的体积为(0.2mol+0.2mol×)×22.4L/mol=6.72L；反应消耗2mol电子时，转移电子的物质的量为4mol，反应消耗0.2mol一氧化氮时，转移电子的物质的量为0.2mol×2=0.4mol，则故答案为：6.72；0.4； 【小问2详解】 ①由表格数据可知，实验Ⅰ和Ⅳ探究反应温度对反应速率的影响，实验Ⅰ和Ⅱ探究催化剂的比表面积对反应速率的影响，由探究实验变量唯一化原则可知，实验Ⅰ和Ⅳ中一氧化氮的初始浓度相等，实验Ⅰ和Ⅱ中一氧化碳的初始浓度相等，则a=、b=，故答案为：；； ②由表格数据可知，实验Ⅰ和Ⅲ探究反应物浓度对化学反应速率影响，故答案为：Ⅲ； ③由表格数据可知，实验Ⅰ和Ⅱ探究催化剂的比表面积对反应速率的影响，催化剂比表面积越大，反应速率越快，则表示实验Ⅱ的曲线是甲，故答案为：甲。 18. 常温下，将0.2mol⋅L-1氨水加水稀释至0.02mol⋅L-1，回答下列问题： 已知：①，，； ②常温下，； ③不考虑溶液稀释时温度的变化。 （1）的电离方程式为___________，该反应的平衡常数表达式为___________。 （2）常温下，将0.2mol⋅L-1氨水加水稀释至0.02mol⋅L-1的过程中： ①___________(填“变大”“变小”或“不变”，下同)，___________，___________。 ②___________(填具体的数字)。 ③0.2mol⋅L-1氨水中，氨水的电离度约为___________(电离度=)。 （3）常温下，0.2mol⋅L-1氨水的pH约为___________。 【答案】（1） ①. NH3⋅H2O+OH- ②. （2） ①. 变大 ②. 变大 ③. 变大 ④. 1 ⑤. 0.95% （3）11.3 【解析】 【小问1详解】 NH3⋅H2O为弱电解质，在水溶液中只发生部分电离，电离方程式为：NH3⋅H2O+OH-；该反应的平衡常数表达式为； 【小问2详解】 ①常温下，将0.2mol⋅L-1氨水加水稀释至0.02mol⋅L-1的过程中c(OH-)变小，则c(H+)变大，溶液体积也增大，故n(H+)变大；NH3⋅H2O为弱电解质，稀释过程促进其电离，则n()变大；温度不变，则Kb=不变，因，c(OH-)变小，所以变大； ②由电荷守恒得：c(H+)+c()=c(OH-)，则； ③0.2mol⋅L-1氨水中，存在电离平衡：NH3⋅H2O+OH-，设已电离的NH3⋅H2O浓度为x，则电离得到的c()=c(OH-)=x，此时c(NH3⋅H2O)=(0.2-x)mol⋅L-1≈0.2mol⋅L-1，代入K b===1.8×10−5，解得x=6×10−3.5mol⋅L-1，所以氨水的电离度约为； 【小问3详解】 由第(2)问③的计算可知：常温下，0.2mol⋅L-1氨水中c()=c(OH-)=6×10−3.5mol⋅L-1，则，所以。 19. 甲醇是一种清洁能源，具有生产原料广泛、成本相对较低、能量转化率高等优点。 （1）将转化为，这是迈向经济的重要的一步。 已知：i． kJ⋅mol-1 ⅱ． kJ·mol-1 ⅲ． ①___________kJ⋅mol-1。 ②T℃时，在恒容密闭容器中通入1mol和1mol，仅发生反应ⅰ，下列情况能说明该反应已达到平衡状态的是___________ (填标号)。 A. 的值不再改变 B. 混合气体的摩尔质量不再改变 C. 容器内压强不再改变 D. 混合气体的密度不再改变 （2）催化加氢制也是近年来研究的热点，涉及的主要反应为 。向1L恒容密闭容器中通入1mol和3mol仅发生该反应，不同条件下达到平衡，平衡体系中甲醇的物质的量分数在Pa时随温度变化关系如图1所示，在250℃时，随压强变化关系如图2。 ①由图可知，该反应的___________(填“>”或“<”)0；A点时，___________mol⋅L-1，该温度下反应的平衡常数___________(用分数表示)。 ②A、B点对应的平衡常数分别为、，___________(填“>”或“<”)，原因是___________。 ③在275℃、Pa条件下，仅改变初始投料，某时刻测得容器内、、、的物质的量分别1mol、3mol、1mol、1mol，则此时反应___________(填“向正反应方向”或“向逆反应方向”)进行。 【答案】（1） ①. ②. BC （2） ①. < ②. 2 ③. ④. > ⑤. 该反应为放热反应，是气体分子数减少的反应，A点温度低于B点，A点压强大于B点，升高温度和减小压强，均能使平衡逆向移动，平衡常数K减小，则>； ⑥. 向逆反应方向 【解析】 【小问1详解】 ①反应i+反应ⅱ可得反应ⅲ，则由盖斯定律得：； ②A．在恒容密闭容器中通入1mol和1mol，仅发生反应ⅰ，反应过程中始终有，则的值不再改变，不能说明该反应已达到平衡状态，A不符合题意； B．混合气体质量不变，该反应是气体分子数增大的反应，反应开始至达到平衡过程，混合气体总物质的量不断增大，混合气体的摩尔质量不断减小，所以当混合气体的摩尔质量不再改变时，能说明该反应已达到平衡状态，B符合题意； C．该反应是气体分子数增大的反应，反应开始至达到平衡过程，混合气体分子数不断增多，容器内压强不断增大，则当容器内压强不再改变时，能说明该反应已达到平衡状态，C符合题意； D．混合气体质量不变，恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则当混合气体的密度不再改变时，不能说明该反应已达到平衡状态，D不符合题意； 故选BC。 【小问2详解】 ①由图1可知，同一压强下，升高温度，甲醇的物质的量分数x(CH3OH)减小，说明平衡逆向移动，则该反应正方向是放热反应，即<0；A点时，甲醇的物质的量分数，设此时CO2浓度变化量为x，列出“三段式”： 则有=0.1，解得x=，，该温度下反应的平衡常数 = ； ②由图1、图2数据可知，A点：温度为210℃、压强为Pa，B点：温度为250℃、压强为Pa，因该反应为放热反应，是气体分子数减少的反应，升高温度和减小压强，均能使平衡逆向移动，平衡常数K减小，则>，原因是：该反应为放热反应，是气体分子数减少的反应，A点温度低于B点，A点压强大于B点，升高温度和减小压强，均能使平衡逆向移动，平衡常数K减小，则>； ③该反应为放热反应，升高温度，平衡常数K值减小，因A点温度低于275℃，则275℃、Pa条件下，平衡常数K(275℃)<，某时刻测得容器内、、、的物质的量分别1mol、3mol、1mol、1mol，Qc= >>K(275℃)，则此时反应向逆反应方向进行。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $