精品解析：湖北武汉市第六中学2027届高三上学期九月月考 化学试卷

武汉六中2027届高三上学期九月月考化学试卷 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，只有一项符合题目要求。 1. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 在的溶液中： B. 由水电离的溶液中： C. 的溶液中： D. 的溶液： 2. 时，下列说法正确的是 A. 某盐溶液呈酸性，该盐溶液中存在水解平衡 B. 氨水和混合溶液，形成的溶液中： C. 未知浓度的氨水与溶液混合后呈中性，则所含的数为 D. 的盐酸溶液与的氨水溶液等体积混合，溶液显酸性 3. 与锂离子电池相比，镁离子电池因能量密度高、价格低廉而得到了广泛关注。一种可充电电池示意图如下。该电池分别以PTO(结构如标注框内所示)材料和为电极，以溶液为电解质溶液。下列说法错误的是 A. 电极为该电池的负极 B. 放电时，正极区存在反应： C. 膜能阻止PTO进入左极室 D. 充电时，外电路转移电子，左边电极增重 4. 某化学小组探究Cu-Fe-浓硝酸原电池中硝酸浓度对“电极反转”的影响，将规格完全相同的Cu片和Fe片分别插入9.4mol/L、13.3mol/L、13.4mol/L、13.7mol/L、15.0mol/L的硝酸溶液中，组成原电池测试电流变化如下图所示。下列说法正确的是 A. M点时Cu电极发生氧化反应 B. 任意时刻，在不同浓度的硝酸中，正极的电极反应均相同 C. N点负极的电极反应式为3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+ D. 将Fe换为Al后，测得“Cu-A1-硝酸”原电池电极反转的硝酸溶液浓度的临界值较“Cu-Fe-硝酸”原电池低，说明工业上用铝罐储存硝酸更合适 5. 研究人员研发出一种以为电解质的新型高性能、低成本的钠型双离子电池，其放电过程示意图如下所示，下列说法正确的是 A. 该电池的、仅作电子导体，均未参与电极的放电 B. 放电时，嵌入石墨极，发生反应 C. 若初始两极等重，充电时，当两极质量差为16.8g时，电路中转移的电子为0.1 D. 可用水溶液作为电解质溶液 6. 常温下，用含少量的溶液制备的过程如图所示，下列说法错误的是 已知：常温下，，，。 A. 反应的平衡常数为 B. 常温下，的溶液中， C. 常温下，的溶液中， D. “沉锰”时，发生反应的离子方程式为 7. 下列叙述与图对应的是 A. 已达平衡状态的反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，图①表示在t0时刻充入了一定量的NH3，平衡逆向移动 B. 由图②可知，P2＞P1、T1＞T2满足反应：2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH＜0 C. 图③表示的反应方程式为：2A(g)=B(g)+3C(g) D. 由图④可知，对于反应aA(g)bB(g)+cC(g)，该反应用于工业生产时，采用的压强越大越好 8. 200mL 和的混合溶液中逐渐加入铁粉，充分反应后溶液中固体剩余物的质量与加入铁粉的质量如图所示，忽略溶液体积的变化。下列说法正确的是 A. a点到b点，溶液中的溶质没有变化 B. c点溶质的物质的量浓度为0.5 C. d点时溶液中的金属阳离子只有 D. 原溶液中和的物质的量浓度之比为1：2 9. 有机物生成酰胺的反应历程如图所示： 已知：、代表烷基。下列说法不正确的是 A. 是反应中的催化剂 B. 从图中历程可知，物质Ⅵ比Ⅴ稳定 C. 步骤Ⅱ→Ⅲ的历程中，键比键更容易断裂 D. 发生上述反应生成的主要产物是 10. 乙炔氢化是工业上制备乙烯的方法之一，相关制备反应如下： 反应 反应ii. 保持压强恒定，按起始投料比，匀速通过装有催化剂的反应器中发生反应i和ii，测得不同温度下反应相同时间后，和的转化率如图所示的选择性。下列叙述错误的是 A. 催化剂能提高活化分子百分数 B. 表示的转化率随温度变化的曲线为 C. 在区间内升高温度，生成的选择性减小 D. 时，的选择性为 11. 化学上常用表示溶液中的。常温下，用的溶液滴定的溶液，与所加溶液体积()的关系如图所示，下列说法错误的是 已知：、。 A. 常温下， B. 点与点对应溶液的之和是14 C. 点对应溶液中， D. 点对应溶液中， 12. 室温下，水溶液中各含微粒物质的量分数随变化关系如下图，[例如：]。已知：，。下列说法不正确的是 A. 的为 B. 以酚酞为指示剂(变色的范围为8.2∼10.0)，用盐酸标准溶液可准确滴定碳酸钠溶液的浓度 C. 的溶液稀释为，溶液中的的浓度几乎不变 D. 向溶液中加入等体积溶液，反应初始生成的沉淀是 13. 关于水溶液的说法正确的是 A. 与因水解相互促进而不能大量共存 B. 25℃时，加水稀释0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液，减小 C. 25℃时，将pH=3的醋酸与pH=3的盐酸等体积混合后，溶液的pH<3 D. 向NaCl、NaBr的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，先生成淡黄色沉淀，说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr) 14. 时，用溶液滴定同浓度的溶液，及微粒分布分数，X表示或]随被滴定分数[]变化的关系如图所示： 下列说法正确的是 A. 曲线2代表 B. d点溶液的为 C. b点溶液中： D. 被滴定分数为2时，溶液中 15. 碘及碘的化合物在生产、生活中有广泛应用。某温度下，在反应器中起始加入0.21溶液，加入，发生反应①和反应②，起始，达到平衡时，与的浓度均为0.04，有关反应如下： ① ② 下列叙述正确的是 A. 反应①中还原剂、氧化剂的物质的量之比为 B. 和的VSEPR模型以及空间结构都相同 C. 起始，的平衡转化率为30% D. 该温度下，平衡常数 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 甲醇是一种重要的化工原料，具有广阔的开发和应用前景。 I．工业上使用水煤气(与的混合气体)转化成甲醇()。 （1）我国科学家合成了一种新型材料，实现了低温催化水煤气变换。反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，指过渡态。 请写出该历程中慢反应的化学方程式___________。 （2）水煤气转化成甲醇的反应为 。 已知、、的燃烧热分别为、、，则___________。 （3）已知反应中的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示： ①(正)___________(逆)。(填写“大于”“等于”“小于”) ②C点条件下假设压强为，往容器内充入与发生反应。平衡时的体积分数是___________、___________。[用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=(总压×物质的量分数)] Ⅱ．工业上也使用二氧化碳加氢制甲醇，主要发生下列反应： ，① ，② （4）一定温度下，在恒容密闭容器中充入和只发生反应达到平衡，下列有关说法正确的是___________(填字母)。 A. 起始若充入和，达平衡时的转化率将增大 B. 当时，该反应达到平衡状态 C. 若，当的体积分数保持不变时，该反应达到平衡状态 D. 单位时间内，断开的数目和断开的数目相同时，该反应达到平衡状态 （5）保持在下，按照投料比，当反应达到平衡时，如图所示，其中和代表是一氧化碳或甲醇在含碳的产物中物质的量分数。 ①请根据图像及相关方程式分析，其中的m曲线代表的物质是___________(填化学式)。 ②在180℃∼380℃，平衡转化率___________(填“大于”“小于”或者“等于”)，请写出判断的理由___________。 17. 已知：时，下列酸、碱的电离平衡常数如表所示。 HClO （1）时，取溶液。 ①______。 ②稀释醋酸的过程中，下列各式表示的数值随水量的增加而减小的是______。 A. B. C. D. （2）下列微粒可以大量共存的是______（填字母）。 a． b． c． （3）时，NaClO溶液中HClO的准确浓度为______。（测得NaClO溶液，用含b的代数式表示） （4）溶液的pH______7。（填“>”“<”或“=”） （5）是一元酸，其在水中的电离方程式为。利用上表中的数据，计算反应的平衡常数______（列原始计算式，不计算结果）。 （6）室温下，向溶液中逐滴加入溶液，溶液中由水电离出浓度的负对数与所加NaOH溶液体积关系如图所示，、d、e四点水的电离程度由大到小的顺序依次为______。 18. 很多工业废气中含有和，会造成环境污染和硫资源浪费，以下是工业常用的几种回收利用的方法。 （1）利用电解技术回收利用，其原理示意图如图所示： 溶液中含碳元素的微粒浓度由大到小的顺序是___________；装置b中总反应方程式为___________，若电路中通过的电子数为，理论上可以吸收标准状况下___________L (假设完全被吸收进入装置b)。 （2）吸收法。已知的，，常温下，将气体通入溶液中，若得到的混合溶液呈中性，则溶液中溶质可能是___________(填化学式)。 （3）吸收法。与能发生反应： 。在一定体积的恒容密闭容器中使用某种催化剂，改变原料配比进行多次实验(各次实验的温度不同)，测定的平衡转化率，部分实验结果如图所示。 A点的平衡常数是___________，A、B、C点的温度、、由大到小的关系是___________。 （4）催化氧化法，并进一步制得硫酸。保持、条件下，向容器中充入和使其充分反应，平衡时转化率为，设为相对压力平衡常数，其是用相对分压代替浓度计算的平衡常数。气体的相对分压等于其分压除以，该温度下该反应的___________(分压总压物质的量分数，单位为kPa)。 19. 羰基硫(COS)常用于合成杀草丹、燕麦敌、杀虫剂巴丹等农药。工业上通过CO与反应制取COS，反应体系中主要涉及以下反应： a． ； b． ； c． ； d． 。 （1）与相同，COS中所有原子最外层也都满足8电子结构，COS属于_______分子(填“极性”或“非极性”)，COS的沸点_______的沸点(填“>”、“=”或“<”)。 （2）根据盖斯定律，反应d的_______(用含的代数式表示)。 （3）以CO和反应制取COS的反应(a、b、c、d)体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的是_______(填选项字母)。 A. 恒容条件下增大CO与的浓度，反应a、b、c、d的正反应速率都增加 B. 升高温度，的浓度增大，表明反应d为吸热反应 C. 加入作用于反应a的催化剂，可增大的值 D. 降低反应温度，反应a~d的正、逆反应速率都减小 （4）反应a分两步进行，其反应过程中的能量变化如图1所示。 中间产物为_______，决定COS生成速率的步骤是_______(填“第1步”或“第2步”)。 （5）在密闭容器中按下表投料，分别发生反应a和反应d(不参与反应)，反应时间和压强相同时，测得两个反应中COS的物质的量分数随温度变化的关系如图2实线所示(虚线表示平衡曲线)。 反应序号 反应a 反应d 起始投料 CO 起始物质的量分数/% 1 1 98 1 1 98 ①实验测得反应d的速率方程为，，k为速率常数，则反应d达到平衡后，仅升高温度，增大的倍数_______(填“>”、“<”或“=”)增大的倍数。 ②已知相同条件下，反应a速率比反应d快，1000℃时，反应a的平衡常数。_______(用分数表示，写出分析与计算过程)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 武汉六中2027届高三上学期九月月考化学试卷 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，只有一项符合题目要求。 1. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 在的溶液中： B. 由水电离的溶液中： C. 的溶液中： D. 的溶液： 【答案】A 【解析】 【详解】A．的溶液呈酸性，存在大量氢离子，该组离子都不反应，能大量共存，A正确； B．由水电离的溶液中，可以是酸性溶液，也可以是碱性溶液，酸性条件下，碳酸氢根离子会反应，不能大量共存，碱性条件下，钙离子、碳酸氢根离子会发生反应，不能大量共存，B错误； C．的溶液中存在大量氢离子，与在酸性条件下和发生氧化还原反应，不能大量共存，C错误； D．的溶液显碱性，与反应生成沉淀，故不能大量共存，D错误； 故选A。 2. 时，下列说法正确的是 A. 某盐溶液呈酸性，该盐溶液中存在水解平衡 B. 氨水和混合溶液，形成的溶液中： C. 未知浓度的氨水与溶液混合后呈中性，则所含的数为 D. 的盐酸溶液与的氨水溶液等体积混合，溶液显酸性 【答案】C 【解析】 【详解】A．若某种酸存在H2A=HA-+H+，，则NaHA溶液中HA-只电离，不水解，溶液呈酸性，A错误； B．根据电荷守恒：，若，则，所以存在关系，则＞，B错误； C．根据电荷守恒存在关系：，溶液呈中性，则，则所含的数为，C正确； D．氨水为弱碱，的氨水溶液c(NH3·H2O)远大于10-3mol/L，与的盐酸溶液等体积混合后，氨水过量，溶液呈碱性，D错误； 故选C。 3. 与锂离子电池相比，镁离子电池因能量密度高、价格低廉而得到了广泛关注。一种可充电电池示意图如下。该电池分别以PTO(结构如标注框内所示)材料和为电极，以溶液为电解质溶液。下列说法错误的是 A. 电极为该电池的负极 B. 放电时，正极区存在反应： C. 膜能阻止PTO进入左极室 D. 充电时，外电路转移电子，左边电极增重 【答案】B 【解析】 【分析】放电时电极失电子转化为，电极为负极，发生氧化反应； 电极为正极，发生还原反应、；充电时电极为阴极，发生还原反应；电极为阳极，发生氧化反应、。 【详解】A．放电时电极失电子转化为，电极为负极，A正确； B．放电时电极失电子转化为，电极为负极，发生氧化反应； 电极为正极，发生还原反应、，B错误； C．图中 膜只允许通过，能阻止进入左极室，C正确； D．充电时，外电路转移电子，左侧有转化成，使得左边电极质量增加，D正确； 故答案为：B。 4. 某化学小组探究Cu-Fe-浓硝酸原电池中硝酸浓度对“电极反转”的影响，将规格完全相同的Cu片和Fe片分别插入9.4mol/L、13.3mol/L、13.4mol/L、13.7mol/L、15.0mol/L的硝酸溶液中，组成原电池测试电流变化如下图所示。下列说法正确的是 A. M点时Cu电极发生氧化反应 B. 任意时刻，在不同浓度的硝酸中，正极的电极反应均相同 C. N点负极的电极反应式为3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+ D. 将Fe换为Al后，测得“Cu-A1-硝酸”原电池电极反转的硝酸溶液浓度的临界值较“Cu-Fe-硝酸”原电池低，说明工业上用铝罐储存硝酸更合适 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图像可知初始阶段电流的方向均是一致的，这说明M点时铁均作负极，发生氧化反应，A错误； B．硝酸较浓时，正极电极反应为+e-+2H+=NO2↑+H2O，随着时间的推移，硝酸浓度降低，正极电极反应变为+3e-+4H+=NO↑+2H2O，B错误； C．铁在浓硝酸中钝化，铁被完全钝化后会发生电极反转，电流方向发生反转，N点时Cu为负极，C错误； D．原电池电极反转的硝酸溶液浓度的临界值越低，越有利于储存硝酸，D正确； 故选D。 5. 研究人员研发出一种以为电解质的新型高性能、低成本的钠型双离子电池，其放电过程示意图如下所示，下列说法正确的是 A. 该电池的、仅作电子导体，均未参与电极的放电 B. 放电时，嵌入石墨极，发生反应 C. 若初始两极等重，充电时，当两极质量差为16.8g时，电路中转移的电子为0.1 D. 可用水溶液作为电解质溶液 【答案】A 【解析】 【分析】该装置为原电池，放电时Na失去电子，发生反应，所以SnNa合金为负极，Al为正极，正极发生，充电时，Al电极为阳极，SnNa合金为阴极； 【详解】A．结合分析的电极反应，、仅作电子导体，均未参与电极的放电，故A正确； B．放电时，脱离石墨极，发生反应，故B错误； C．根据电极反应，充电时，Al电极反应为，增加的为质量，SnNa电极反应为：应，增加的为钠的质量，当转移0.1mol电子时，两极的质量差为14.5g－2.3g=12.2g，当两极质量差为16.8g时，电路中转移的电子为16.8g÷12.2g＞0.1，即转移电子数大于0.1，故C错误； D．钠可以和水反应生成氢气，不可用水溶液作为电解质溶液，故D错误； 故答案为A。 6. 常温下，用含少量的溶液制备的过程如图所示，下列说法错误的是 已知：常温下，，，。 A. 反应的平衡常数为 B. 常温下，的溶液中， C. 常温下，的溶液中， D. “沉锰”时，发生反应的离子方程式为 【答案】A 【解析】 【分析】向含少量的溶液NaF溶液，由于，即先与生成沉淀，除去镁离子，再向溶液中加入碳酸氢钠溶液发生反应，进行沉锰，即可得到，据此回答。 【详解】A．反应的平衡常数为，A错误； B．由可得，，在的溶液中，，，则，B正确； C．在的溶液中，由质子守恒得，由于，故，即，C正确； D．由分析知，“沉锰”时，与反应生成沉淀、水和二氧化碳，离子方程式为，D正确； 故选A。 7. 下列叙述与图对应的是 A. 已达平衡状态的反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，图①表示在t0时刻充入了一定量的NH3，平衡逆向移动 B. 由图②可知，P2＞P1、T1＞T2满足反应：2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH＜0 C. 图③表示的反应方程式为：2A(g)=B(g)+3C(g) D. 由图④可知，对于反应aA(g)bB(g)+cC(g)，该反应用于工业生产时，采用的压强越大越好 【答案】B 【解析】 【详解】A．对于达到平衡状态的反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，图①表示在t0时刻v正、v逆增大，v逆增大的多，化学平衡逆向移动，应该是升高温度使平衡逆向移动导致，若是充入了一定量的NH3，则v逆增大，v正瞬间不变，这与图像不吻合，A错误； B．增大压强反应速率加快，达到平衡所需时间缩短；升高温度反应速率加快，达到平衡所需时间缩短；则根据图像可知，压强： P2 > P1温度： T1 > T2；增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，C含量增大，说明正反应是气体体积减小的反应；升高温度，C含量减小，说明平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，故该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，故满足反应：2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH＜0，B正确； C．该反应是可逆反应，应该用可逆号“"，不能用等号“=”表示，正确方程式为: 2A(g) B(g)+3C(g)，C错误； D．根据图④可知，压强增大，A的转化率增大，理论上压强越大，越有利于平衡正向移动，但是，工业生产要考虑实际情况，压强越大,对设备的要求越高,压缩气体所需要的动力成本越大，故压强不能无限大，只能在一定范围内尽可能的大一些，D错误； 故本题选B。 8. 200mL 和的混合溶液中逐渐加入铁粉，充分反应后溶液中固体剩余物的质量与加入铁粉的质量如图所示，忽略溶液体积的变化。下列说法正确的是 A. a点到b点，溶液中的溶质没有变化 B. c点溶质的物质的量浓度为0.5 C. d点时溶液中的金属阳离子只有 D. 原溶液中和的物质的量浓度之比为1：2 【答案】C 【解析】 【分析】由氧化性的强弱(Fe3+＞Cu2+)及图象变化可知：①0～0.56gFe发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，②0.56g～1.68gFe时，剩余物为1.28g，而1.28gCu的物质的量为0.02mol，此时发生Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，加入的铁粉为0.02mol；③c之后加入铁粉为从1.68g～2.24g(即加入0.56gFe)时，固体增加1.84g-1.28g=0.56g，所以此时溶液中不含Cu2+、反应完全，以此来解答。 【详解】A．由上述分析可知，加入铁粉0～0.56g发生，即0.01mol Fe与0.02mol 反应生成0.03mol ，0.56g～1.68g时，又加了1.12g(0.02mol)铁粉与0.02mol ，可以置换出铜0.02mol即1.28g，a点到b点溶质中发生变化，故A错误； B．加入铁粉为0～5.6g时，剩余物为0，说明只发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，推得Fe3+只有0.02mol，生成Fe2+为0.03mo|；加入铁粉为从0.56g～1.68g时，又加入0.02mol铁粉，发生反应Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，则生成1.28gCu，符合图像，生成的Fe2+为0.02mol，所以c点时溶液中溶质的物质的量浓度为=0.25mol•L-1，故B错误； C．由上述分析可知，d点溶质和c点相同，为，故C正确； D．由上述分析计算可知，原溶液中为0.02mol，为0.01mol，同溶液中两者物质的量浓度之比为2：1，故D错误； 答案选C。 9. 有机物生成酰胺的反应历程如图所示： 已知：、代表烷基。下列说法不正确的是 A. 是反应中的催化剂 B. 从图中历程可知，物质Ⅵ比Ⅴ稳定 C. 步骤Ⅱ→Ⅲ的历程中，键比键更容易断裂 D. 发生上述反应生成的主要产物是 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，氢离子是反应的催化剂，能降低反应的活化能，加快反应速率，A正确； B．由结构简式可知，分子中羟基直接连在不饱和碳原子上，结构不稳定，会转化为结构稳定的，所以物质Ⅵ比Ⅴ稳定，故B正确； C．由结构简式可知，发生C- R′键断裂转化为，说明 C- R′键比C-R键更容易断裂，故C正确； D．由图可知，发生上述反应生成的主要产物是或，不能转化为，故D错误； 故选D。 10. 乙炔氢化是工业上制备乙烯的方法之一，相关制备反应如下： 反应 反应ii. 保持压强恒定，按起始投料比，匀速通过装有催化剂的反应器中发生反应i和ii，测得不同温度下反应相同时间后，和的转化率如图所示的选择性。下列叙述错误的是 A. 催化剂能提高活化分子百分数 B. 表示的转化率随温度变化的曲线为 C. 在区间内升高温度，生成的选择性减小 D. 时，的选择性为 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数，A项正确； B．起始投料比，若只发生反应和的消耗量相同，则的转化率小于的转化率，若只发生反应和的消耗量为1：2，则的转化率等于的转化率，当两个反应同时发生时，的转化率大于的转化率，故曲线表示的转化率，B项正确； C．由图可知，温度后二者的转化率几乎相等，可见主要发生反应ii，故生成乙烷的选择性增大，的选择性减小，C项正确； D．令为为2mol，，，，解得：，故的选择性，D错误； 故选D。 11. 化学上常用表示溶液中的。常温下，用的溶液滴定的溶液，与所加溶液体积()的关系如图所示，下列说法错误的是 已知：、。 A. 常温下， B. 点与点对应溶液的之和是14 C. 点对应溶液中， D. 点对应溶液中， 【答案】C 【解析】 【分析】由题干图像信息可知，a点数据为，即，又，解得此时；b点，即； c点，即，又，解得。 【详解】A．由题干图像信息可知，a点数据为，即，又，解得此时，则CH3COOH的常温下，A正确； B．由题干图像信息可知，a点数据为，即，又，解得此时，a点溶液中；由c点数据可知， ，即，又，解得， c点溶液中，则a点与c点对应溶液的pH之和是14，B正确； C．由题干图中信息可知，b点，即，则由电荷守恒可知，，故b点对应溶液中，，C错误； D．由题干图像信息可知，c点溶液中NaOH过量，则有电荷守恒为：，原子守恒有：故有c点对应溶液中，，D正确； 故答案为：C。 12. 室温下，水溶液中各含微粒物质的量分数随变化关系如下图，[例如：]。已知：，。下列说法不正确的是 A. 的为 B. 以酚酞为指示剂(变色的范围为8.2∼10.0)，用盐酸标准溶液可准确滴定碳酸钠溶液的浓度 C. 的溶液稀释为，溶液中的的浓度几乎不变 D. 向溶液中加入等体积溶液，反应初始生成的沉淀是 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，溶液中碳酸浓度与碳酸氢根离子浓度相等时，溶液的pH为6.37，则碳酸的电离常数Ka1(H2CO3)= = c(H+)=10—6.37，同理可知，碳酸的电离常数Ka2(H2CO3)= 10—10.25。 【详解】A．由分析可知，碳酸的电离常数Ka2(H2CO3)= 10—10.25，故A正确； B．盐酸溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠和氯化钠，由图可知，碳酸氢钠溶液的pH为8左右，所以由酚酞的pH变色范围可知，用盐酸标准溶液可准确滴定碳酸钠溶液的浓度时应选用酚酞做指示剂，故B正确； C．碳酸是二元弱酸，在溶液中分步电离，以一级电离为主，则cmol/L碳酸溶液中氢离子浓度为mol/L，碳酸根离子浓度为=10—10.25，所以的碳酸溶液稀释为，溶液中的碳酸根离子的浓度几乎不变，故C正确； D．由电离常数可知，0.01mol/L碳酸氢钠溶液中，碳酸根离子和氢离子浓度都约为=10—6.125mol/L，则溶液中碳酸亚铁的浓度熵Qc=10—2×10—6.125＞2×10—11，氢氧化亚铁的浓度熵Qc=10—2×(10—7.875)2＜4.9×10—17，所以由溶度积规则可知，反应初始生成的沉淀是碳酸亚铁，故D错误； 故选D。 13. 关于水溶液的说法正确的是 A. 与因水解相互促进而不能大量共存 B. 25℃时，加水稀释0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液，减小 C. 25℃时，将pH=3的醋酸与pH=3的盐酸等体积混合后，溶液的pH<3 D. 向NaCl、NaBr的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，先生成淡黄色沉淀，说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr) 【答案】B 【解析】 【详解】A．与发生反应，，是因为的酸性强于，A错误； B．加水稀释溶液，醋酸电离的醋酸根和氢离子同等程度的减小，而醋酸抑制水电离，在稀释醋酸时，醋酸对水电离的抑制程度减小，水的电离程度增大，水电离的增大，故溶液中比减小的少一些，因此减小，B正确； C．已知：，，将的醋酸与的盐酸等体积混合后，氢离子浓度不变，而同等倍数减小，，所以此时醋酸电离平衡不移动，故混合溶液的，C错误； D．未指明氯化钠和溴化钠的物质的量浓度，故无法判断溶度积的大小，D错误； 故选B。 14. 时，用溶液滴定同浓度的溶液，及微粒分布分数，X表示或]随被滴定分数[]变化的关系如图所示： 下列说法正确的是 A. 曲线2代表 B. d点溶液的为 C. b点溶液中： D. 被滴定分数为2时，溶液中 【答案】B 【解析】 【详解】A．曲线1、曲线2、曲线3分别代表，对应的是右侧纵坐标，故A错误； B．结合选项A，剩余的一条曲线是滴定曲线，由图中a点可知，时，为4，则第一步电离平衡常数，由图中c点可知，时，为7，则第二步电离平衡常数，则，由d点可知，则，B正确； C．b点溶液中溶质为，此时小于7，可根据水解常数，的电离程度大于其水解程度，则，C错误； D．由曲线3可知被滴定分数为2时，大于，＋<25%，>3，D错误； 选B。 15. 碘及碘的化合物在生产、生活中有广泛应用。某温度下，在反应器中起始加入0.21溶液，加入，发生反应①和反应②，起始，达到平衡时，与的浓度均为0.04，有关反应如下： ① ② 下列叙述正确的是 A. 反应①中还原剂、氧化剂的物质的量之比为 B. 和的VSEPR模型以及空间结构都相同 C. 起始，的平衡转化率为30% D. 该温度下，平衡常数 【答案】D 【解析】 【分析】设反应①中生成浓度为x，则反应①平衡时I−浓度为0.21-4x，Cu2+浓度为0.2-2x，设反应②中消耗浓度为y，则反应②平衡时浓度为x-y，I−浓度为0.21-4x-y，浓度为y，根据题意列出关系式为x-y=0.21-4x-y=0.04，解得x=0.042mol/L，y=0.002mol/L，则平衡时浓度为0.002mol/L，消耗Cu2+浓度为0.084 mol/L，则铜离子的转化率为=42%，反应②的平衡常数。 【详解】A．由方程式可知，反应中铜元素的化合价降低被还原，铜离子是反应的氧化剂，碘元素的化合价部分升高被氧化，碘离子部分表现还原性，由得失电子数目守恒可知，还原剂和氧化剂的物质的量比为1：1，故A错误； B．离子中中心碘原子的价层电子对数为2+(7+1-2×1)=2+3=5，孤对电子对数3，离子的VSEPR模型为三角双锥，空间构型为直线形，离子中中心碘原子的价层电子对数为2+(7-1-2×1)=2+2=4，VSEPR模型为四面体，空间构型为V形，故B错误； C．由分析得，反应达到平衡时，铜离子的转化率为42%，故C错误； D．由分析可知，反应②的平衡常数为1.25，故D正确； 故答案选D。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 甲醇是一种重要的化工原料，具有广阔的开发和应用前景。 I．工业上使用水煤气(与的混合气体)转化成甲醇()。 （1）我国科学家合成了一种新型材料，实现了低温催化水煤气变换。反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，指过渡态。 请写出该历程中慢反应的化学方程式___________。 （2）水煤气转化成甲醇的反应为 。 已知、、的燃烧热分别为、、，则___________。 （3）已知反应中的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示： ①(正)___________(逆)。(填写“大于”“等于”“小于”) ②C点条件下假设压强为，往容器内充入与发生反应。平衡时的体积分数是___________、___________。[用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=(总压×物质的量分数)] Ⅱ．工业上也使用二氧化碳加氢制甲醇，主要发生下列反应： ，① ，② （4）一定温度下，在恒容密闭容器中充入和只发生反应达到平衡，下列有关说法正确的是___________(填字母)。 A. 起始若充入和，达平衡时的转化率将增大 B. 当时，该反应达到平衡状态 C. 若，当的体积分数保持不变时，该反应达到平衡状态 D. 单位时间内，断开的数目和断开的数目相同时，该反应达到平衡状态 （5）保持在下，按照投料比，当反应达到平衡时，如图所示，其中和代表是一氧化碳或甲醇在含碳的产物中物质的量分数。 ①请根据图像及相关方程式分析，其中的m曲线代表的物质是___________(填化学式)。 ②在180℃∼380℃，平衡转化率___________(填“大于”“小于”或者“等于”)，请写出判断的理由___________。 【答案】（1）(或) （2） （3） ①. 小于 ②. 60%或3/5 ③. （4）A （5） ①. ②. 小于 ③. 起始投料，只发生反应①时，、转化率相同，只发生反应②时，的转化率大于的平衡转化率，当反应①②都发生时的平衡转化率始终低于 【解析】 【小问1详解】 从图中可知，过渡态TS1的相对能量最大，此步的活化能最大为0.8ev，因此反应历程中活化能最大的一步为(或)； 【小问2详解】 已知、、的燃烧热分别为、、，则有： ① ； ② ； ③ ； 根据盖斯定律，方程式①+2×②-③可得，故； 【小问3详解】 ①点均为平衡点，其V（正）=V（逆），而AB点温度相同，B点转化率大，且反应为气体分子数减小的反应，故B点比A点的压强大，因此B点比A点的速率大，(正) 小于(逆)； ②C点条件下假设压强为，往容器内充入与发生反应。平衡时转化率为0.5，则反应为； 反应后总的物质的量为，的体积分数是，； 【小问4详解】 A．若加倍投料，恒容条件，体系压强变大，二氧化碳的平衡转化率增大，故A正确； B．当时，不符合化学计量数之比等于速率之比，正逆反应速率不相等，反应未达到平衡状态，故B错误； C．通过计算可知：开始等物质的量投料，的体积分数始终保持50%不变，不能说明反应已达到平衡，故C错误； D．单位时间内，断开键的数目和断开键的数目不相同，因和中都有键，因此不可以判断反应已经达到平衡状态，D错误； 故选A； 【小问5详解】 ①根据题目可知，其反应的产物为时为放热反应，而生成时为吸热反应，因此温度升高，生成平衡会逆向移动，从而使的产量变少，在含碳产物中物质的量分数减小，则曲线代表的物质为。 ②在180℃∼380℃，平衡转化率小于，理由为起始投料，只发生反应①时，、转化率相同，只发生反应②时，的转化率大于的平衡转化率，当反应①②都发生时的平衡转化率始终低于。 17. 已知：时，下列酸、碱的电离平衡常数如表所示。 HClO （1）时，取溶液。 ①______。 ②稀释醋酸的过程中，下列各式表示的数值随水量的增加而减小的是______。 A. B. C. D. （2）下列微粒可以大量共存的是______（填字母）。 a． b． c． （3）时，NaClO溶液中HClO的准确浓度为______。（测得NaClO溶液，用含b的代数式表示） （4）溶液的pH______7。（填“>”“<”或“=”） （5）是一元酸，其在水中的电离方程式为。利用上表中的数据，计算反应的平衡常数______（列原始计算式，不计算结果）。 （6）室温下，向溶液中逐滴加入溶液，溶液中由水电离出浓度的负对数与所加NaOH溶液体积关系如图所示，、d、e四点水的电离程度由大到小的顺序依次为______。 【答案】（1） ①. 0.0134mol/L ②. AD （2）bc （3） （4）< （5） （6） 【解析】 【小问1详解】 ①由电离常数可知，0.01mol/L醋酸溶液中氢离子浓度约为≈0.0134mol/L，故答案为：0.0134mol/L； ②稀释醋酸的过程中，溶液中醋酸、醋酸根离子、氢离子的浓度都减小，电离常数和水的离子积常数不变； A．由电离常数可知，溶液中=，醋酸溶液稀释时，溶液中醋酸根离子浓度减小、电离常数不变，则和的值减小，故正确； B．醋酸溶液稀释时，电离常数Ka=不变，故错误； C．醋酸溶液稀释时，醋酸根离子、氢离子的浓度都减小，则溶液中的值基本不变，故错误； D．醋酸溶液稀释时，氢离子浓度减小、水的离子积常数不变，则溶液中氢氧根离子浓度增大，的值减小，故正确； 故选AD； 【小问2详解】 由电离常数可知，酸性强弱顺序为>>>，由强酸制弱酸的原理可知，在溶液中反应生成和，不能大量共存；和在溶液中均不发生反应，能大量共存，故选bc； 【小问3详解】 pH为b的次氯酸钠溶液中存在质子守恒关系：c(H+)+c(HClO)= c(OH—)，则溶液中的次氯酸浓度为c(HClO)= c(OH—)—c(H+)=()mol/L，故答案为：； 【小问4详解】 亚硫酸氢根离子的水解常数Kh==＜Ka2，说明亚硫酸氢根离子在溶液中的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，则亚硫酸氢钠溶液的pH小于7，故答案为：＜； 【小问5详解】 由方程式可知，反应的平衡常数K====，故答案为：； 【小问6详解】 溶液中由水电离出越大，水的电离程度越小，由图可知，的大小顺序为d>c=e>b，则水的电离程度的大小顺序为d>c=e>b，故答案为：d>c=e>b。 18. 很多工业废气中含有和，会造成环境污染和硫资源浪费，以下是工业常用的几种回收利用的方法。 （1）利用电解技术回收利用，其原理示意图如图所示： 溶液中含碳元素的微粒浓度由大到小的顺序是___________；装置b中总反应方程式为___________，若电路中通过的电子数为，理论上可以吸收标准状况下___________L (假设完全被吸收进入装置b)。 （2）吸收法。已知的，，常温下，将气体通入溶液中，若得到的混合溶液呈中性，则溶液中溶质可能是___________(填化学式)。 （3）吸收法。与能发生反应： 。在一定体积的恒容密闭容器中使用某种催化剂，改变原料配比进行多次实验(各次实验的温度不同)，测定的平衡转化率，部分实验结果如图所示。 A点的平衡常数是___________，A、B、C点的温度、、由大到小的关系是___________。 （4）催化氧化法，并进一步制得硫酸。保持、条件下，向容器中充入和使其充分反应，平衡时转化率为，设为相对压力平衡常数，其是用相对分压代替浓度计算的平衡常数。气体的相对分压等于其分压除以，该温度下该反应的___________(分压总压物质的量分数，单位为kPa)。 【答案】（1） ①. ②. ③. 11.2 （2）和 （3） ①. 0.25 ②. （4）5 【解析】 【小问1详解】 溶液显碱性，得水解程度大于其电离程度，溶液中含碳元素的微粒浓度由大到小的顺序为；由图知，装置b为电解池，阳极为被氧化为，阴极为被还原为，故装置b中总反应式为，由S守恒得，个电子的物质的量为1mol，对应的的物质的量为0.5mol，在标准状况下的体积为； 【小问2详解】 溶液发生水解，溶液呈碱性，溶液的水解常数为，溶液显酸性，由于混合溶液呈中性，应为和的混合物； 【小问3详解】 设投入n mol的SO2，A点平衡时NO2的转化率为50%，可列三段式，由此可计算出平衡常数；B点平衡时NO2的转化率为75%，可列三段式，由此可计算出平衡常数；C点平衡时NO2的转化率为50%，可列三段式，由此可计算出平衡常数，则，由于，温度越低，化学平衡常数越大，即温度、、由大到小的关系为； 【小问4详解】 根据题意，由三段式法可得：，则、、，则。 19. 羰基硫(COS)常用于合成杀草丹、燕麦敌、杀虫剂巴丹等农药。工业上通过CO与反应制取COS，反应体系中主要涉及以下反应： a． ； b． ； c． ； d． 。 （1）与相同，COS中所有原子最外层也都满足8电子结构，COS属于_______分子(填“极性”或“非极性”)，COS的沸点_______的沸点(填“>”、“=”或“<”)。 （2）根据盖斯定律，反应d的_______(用含的代数式表示)。 （3）以CO和反应制取COS的反应(a、b、c、d)体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的是_______(填选项字母)。 A. 恒容条件下增大CO与的浓度，反应a、b、c、d的正反应速率都增加 B. 升高温度，的浓度增大，表明反应d为吸热反应 C. 加入作用于反应a的催化剂，可增大的值 D. 降低反应温度，反应a~d的正、逆反应速率都减小 （4）反应a分两步进行，其反应过程中的能量变化如图1所示。 中间产物为_______，决定COS生成速率的步骤是_______(填“第1步”或“第2步”)。 （5）在密闭容器中按下表投料，分别发生反应a和反应d(不参与反应)，反应时间和压强相同时，测得两个反应中COS的物质的量分数随温度变化的关系如图2实线所示(虚线表示平衡曲线)。 反应序号 反应a 反应d 起始投料 CO 起始物质的量分数/% 1 1 98 1 1 98 ①实验测得反应d的速率方程为，，k为速率常数，则反应d达到平衡后，仅升高温度，增大的倍数_______(填“>”、“<”或“=”)增大的倍数。 ②已知相同条件下，反应a速率比反应d快，1000℃时，反应a的平衡常数。_______(用分数表示，写出分析与计算过程)。 【答案】（1） ①. 极性 ②. > （2） （3）AD （4） ①. ②. 第2步 （5） ①. < ②. 【解析】 【小问1详解】 COS的结构式为O=C=S，为直线形分子，但由于与键键长不同，正负电中心不重合，故为极性分子；COS与均为分子晶体，COS的相对分子质量更大，范德华力更大，沸点更高； 【小问2详解】 根据盖斯定律，可知反应d=反应a-反应c，即； 【小问3详解】 A．恒容条件下增大CO和的浓度，对于反应a、b、c、d来说，均增大了反应物的浓度，反应的正反应速率增大，A项正确； B．升高温度，的浓度增大，可能为反应c正向移动导致，也可能是反应d逆向移动导致，所以无法判断反应d吸热还是放热，B项错误； C．催化剂可以同等程度增大正、逆反应速率，不能改变反应的焓变，C项错误； D．降低温度，体系的总能量降低，正、逆反应速率均减小，D项正确； 故选AD； 【小问4详解】 由图可知，中间产物为，两步反应中，慢反应速率决定总反应速率，活化能越大，反应速率越慢，所以决定COS生成速率的步骤是第2步； 【小问5详解】 ①反应d中随温度的升高，生成物COS的物质的量分数减小，说明升高温度，化学平衡逆向移动，，则增大的倍数增大的倍数。 ②已知相同条件下，反应a速率比反应d快，从图像可以看出，反应时间和压强相同时，相同温度下，曲线3的生成物COS物质的量分数大，所以曲线3表示反应a，A点对应的平衡体系中，COS的物质的量分数为0.3%，假设容器体积为1L，起始时反应的总物质的量为100mol，则CO、、的物质的量分别为1mol、1mol和98mol，该反应前后总物质的量不变，所以平衡时总物质的量也为100mol，则平衡时COS的物质的量为0.3mol，设的转化量为x mol，列三段式： 则，平衡时CO、、COS、的物质的量分别为0.7mol、0.7mol、0.3mol、0.3mol，物质的量浓度分别为0.7mol/L、0.7mol/L、0.3moL/L、0.3mol/L，该温度下反应的平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $