1、第二单元 基本理论专题六 物质结构与元素周期律1.（2014天津市和平区期末）月球表面土壤里的种非常有用的资源可控核聚变的原料，关于的叙述正确的是 ( )。 A. 3He和4He是同种原子 B3He和4He互为同位素 C核聚变时，原子核发生了变化，发生了化学反应 D在3He中存在：质子数=中子数=核外电子数 1.【答案】B【解析】3He和4He 为He元素中子数不同的两种核素，二者互为同位素，A、D项错误，B项正确；化学变化只与核外电子有关，原子核不发生变化，C项错误。2.（2014湖南省五市十校期末联考）下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素形成的化合物是A半导体材料砷化镓 B透明陶
2、瓷材料硒化锌C吸氢材料镧镍合金 D超导材料K3C602.【答案】B【解析】砷和镓都是主族元素，A项错误；硒是主族元素，锌是副族元素，B项正确；镧和镍都是副族元素，C项错误；钾和碳都是主族元素，D项错误。3.(2014福建省厦门市期末)如果将前18号元素按原子序数递增的顺序排列，可形成右图所示的“蜗牛”形状，图中每个“”代表一种元素，其中点代表氢元素。下列说法不正确的是A.最简单气态氢化物的稳定性比小B.最高价氧化物对应水化物的酸性比弱C.金属性比弱D.原子半径比大3.【答案】A【解析】从图可知分别是氢、铍、碳、氧、钠、铝、硅。根据元素周期律：碳的非金属性比硅的强，故最简单气态氢化物的稳定性CH
3、4比SiH4强，A项错误；Al为金属、硅为非金属，故最高价氧化物的水化物酸性H2SiO3强，B项正确；钠元素在周期表中在铍的左下角，金属性钠比铍强，C项正确； 碳和氧在元素周期表处于同一周期，碳在氧的左侧，原子半径碳大于氧，D项正确。4.（2014江苏省无锡市期末）下列事实与碳、硅的非金属性强弱无关的是 ACH4的热稳定性强于SiH4 BH2CO3的酸性强于H2SiO3CCO2能溶于水生成碳酸，而SiO2却不溶于水D碳、硅同主族，原子半径碳小于硅4.【答案】 C【解析】气态氢化物的稳定性越强元素的非金属性越强，CH4的热稳定性强于SiH4说明碳的非金属性强于硅，A项有关；最高价氧化物水化物的酸
4、性越强元素的非金属性越强，H2CO3的酸性强于H2SiO3说明碳的非金属性强于硅，B项有关； 非金属氧化物的水溶性不能判断元素的非金属性强弱，C项无关；同主族元素的原子半径越小非金属性越强，碳的原子半径小于硅说明碳的非金属性强于硅，D项有关。5.（2014广东汕头期末）同主族常见的三种元素X、Y、Z，它们最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序为：HXO4HYO4HZO4，下列判断不正确的是AY 单质可以在海水中提取 B离子半径: XYC气态氢化物稳定性:HXHZ D单质氧化性: YZ 5.【答案】D【解析】从最高价氧化物的水化物可知化合价为+7价，故为第VIA族元素，非金属性XYI2，D项错误。
5、6.（2014山东省烟台市期末）四种短周期元素在元素周期表中的位置如右图所示，其中Z的原子半径最小。下列说法正确的是AM元素一定为金属元素BX元素的最简单气态氢化物的热稳定性比Z元素的大C若Y元素存在最高价含氧酸，其酸性比X元素的最高价含氧酸弱DZ元素与氢元素一定能形成原子个数比为11的共价化合物6.【答案】D【解析】从周期表结构可知，Z只可能是O或F，若为N则不符合。M可能是铝或硅，A项错误；非金属性ZX，故最简单气态氢化物的热稳定性Z元素的比X的强，B项错误；非金属性Y比X强，则Y的最高价氧化物对应水化物的酸性较强，C项错误；O、F与氢可形成H2O2、HF，D项正确。7.（2014江苏省无
6、锡市期末）五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A和C同族，B和D 同族，C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物在水中呈中性。下列说法正确的是 A五种元素中原子半径最大的是E，最小的是A BA和B、D、E均能形成共价型化合物中，稳定性最差的是A、D形成的化合物 CE最高价氧化物对应水化物化学式为H2EO4 DC的单质在空气中燃烧产物的化学式为C2O7.【答案】B【解析】C离子和B离子具有相同的电子层结构，则C在第三周期、B在第二周期，A能与B形成共价型分子，且溶液为碱性，故A、B分别为氢、氮，则C
7、、D为钠、磷；钠与E元素形成的化合物溶液呈中性，E为氯。五种元素中原子半径最大的是钠（C元素），原子半径最小的氢（A元素），A项错误；非金属性NP、ClP，故磷与氢形成的化合物H、P最弱，B项正确；E是氯其最高价是+7价，故其最高价氧化物对应水化物的化学式为：HClO4，C项错误；钠在空气中燃烧的化学式为Na2O2，D项错误。 8. （2014广东省江门市期末）下列有关叙述正确的是 AO和O中子数相同，质子数不同，互为同位素BH2O比H2S稳定，H-S键比H-O键更难断裂CNa2O晶体中存在离子键，是离子化合物DNa2O2晶体中阳离子与阴离子个数比为1:18.【答案】C【解析】O和O质子数都是
8、8，中子数分别是8和10，A项错误；氧的非金属性比硫强，故H-O键比H-S键难断裂，B项错误；Na2O是由Na+和O2-组成的，二者通过离子键结合，C项正确；Na2O2是由Na+和O22-组成的，阳离子与阴离子之比为1:1，D项错误。9.（2014江西省吉安市期末）研究表明26Al可以衰变为26Mg，可以比较这两种元素金属性强弱的方法是 A比较这两种元素的单质的密度和熔点B在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氨水C将空气中久置的镁带和铝片分别置于热水中，并滴入酚酞溶液D用pH计分别测量相同物质的量浓度的氯化铝溶液和氯化镁溶液的pH9.【答案】D【解析】单质的密度和熔点为物理性质，不能作为判断
9、金属性的依据，A项错误；氯化铝和氯化镁与过量氨水反应均产生白色沉淀，不能作为判断依据，B项错误；镁带和铝片表面形成致密的氧化膜，阻止镁、铝与水的反应，C项错误；利用同浓度Mg2+与Al3+水解溶液的酸性强弱，可以判断金属性强弱，D项正确。10.（2014福建省龙岩市期末）下列各组物质的性质比较中不正确的是A热稳定性：SiH4PH3H2 SB酸性：HClO4H2SO4H3 PO4C碱性：NaOHMg(OH)2AI(OH)3D氧化性：F2C12Br210.【答案】A【解析】Si、P、S同周期，非金属性SiPS，故气态氢化物的稳定性：SiH4PH3MgAl，C项正确。XYZW11.（2014北京市西
10、城区期末）X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中相对位置如下表所示，Y是地壳中含量最高的元素。下列说法中不正确的是AZ的原子半径大于YBY的非金属性强于WCW的氧化物对应的水化物都是强酸DX、Z的最高价氧化物均可与NaOH溶液反应11.【答案】 C【解析】地壳中含量最高的元素是氧，故X是C，Y是O，Z是Al,W是S。原子半径：AlSO，即AlO，A项正确；同一主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，即非金属性：OS，B项正确；硫的氧化物有SO2和SO3，SO2的氧化物水化物为H2SO3是一种弱酸，SO3的氧化物水化物是H2SO4是一种强酸，C项不正确；碳的最高价氧化是二氧化碳，铝的氧化物是三氧化二
11、铝，二者都能与氢氧化钠溶液反应，D项正确。12.（2014山东省泰安市期末）短周期A、B、C、D的原子序数依次增大。A原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素B在同周期的主族元素中原子半径最大，元素C的合金是日常生活中常用的金属材料，D位于第VIA族。下列说法正确的是A.原子半径：DBCAB.元素A、B的氧化物具有相同类型的化学键C.B、C、D的最高价氧化物对应的水化物能相互反应D.元素B和C的最高价氧化物对应水化物的碱性：CB12.【答案】C【解析】A原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，则A为碳；元素B的原子序数比碳大，且原子半径为同周期最大，则B为钠；则C、D为Al、S。原子半径钠最大
12、，A项错误；碳与氧形成共价键，钠与氧形成的化合物中存在离子键，也可以有非极性共价键，B项错误；B、C、D的最高价氧化物对应水化物分别为：NaOH、Al(OH)3、H2SO4，NaOH是强碱，Al(OH)3是两性氢氧化物，故三中能够相互反应，C项正确、D项错误。13. (2014辽宁省大连市期末)已知X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是A.Z元素的原子半径可能比Y元素的小B.W的原子序数可能是Y的原子序数的2倍C.W的气态氢化物的稳定性一定比Y的强D.Z的化学活泼性一定比X强13.【答案】【解析】Z元素在Y的右下角，故原子半径Z比Y大，A项错误；若Y、W分别
13、是氧、硫，B项正确；若X、Z、Y、W为非金属，处于同主族，根据周期表中的位置关系，非金属性X大于Z、Y大于W，C、D项错误。14.（2014北京市东城区期末）短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示，其中T所处的周期序述与主族序数相等。 （1）T的原子结构示意图是_。用化学方程式表示工业上常用于冶炼T单质的原理是_。 （2）与W同主族的某元素，其氢化物分子中含有18个电子，该分子中的共价键类型是_。（3）元素的非金属性：Q_W（填“强于”或“弱于”），结合方程式阐述其原因是_ 。（4）甲是R的氧化物，通常状况下呈红棕色。现有一试管甲，欲使元素R全部转化为其最高价氧化物对应水化物，实
14、验步骤：将盛有甲的试管倒扣在水槽中，_。14.【答案】（1） （2）极性共价键、非极性共价键（3）弱于CO32-+H2OHCO3-+OH-，碳酸根水解，而硫酸根不发生水解（4）向试管中缓慢通入足量的氧气【解析】（1）依据短周期元素Q、R、T、W在周期表中的位置知，T为Al，Q为C，R为N，W为S。所以T的原子结构示意图为：，工业上常用电解法冶炼铝，化学方程式为：；（2）S元素位于第A族，与硫同族的元素是氧，氢化物含有18个电子的分子是H2O2，H2O2分子中含有极性共价键和非极性共价键；（3）据盐类水解规律，有弱才水解，越弱越水解可知，测量Na2CO3、Na2SO4溶液的pH，因CO32水解：
15、 CO32-+H2OHCO3-+OH-，溶液pH大于7，而Na2SO4溶液的pH为7，故碳的非金属性弱于硫；（4）氮的氧化物中呈红棕色的是NO2，由3NO2+H2O=2HNO3+NO，2NO+O2=2NO2知，收集满NO2的试管倒扣在水槽中若使水充满试管需向试管中缓缓通入氧气。 15.（2014贵州省六盘水市六校期末联考）X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期,且原子序数依次增大。X、Z同主族,可形成离子化合物ZX ; Y、M同主族,可形成MY2、MY3两种分子。（1）Y在元素周期表中的位置为。（2）上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是(写化学式),非金属气态氢化物还原性最强的是(
16、写化学式)。（3）X、Y、Z、M组成两种盐的溶液反应可产生MY2气体，写出其反应离子方程式： （4）M的氧化物与G的单质的水溶液均有漂白性，相同条件下，相同体积的M的氧化物与Y的单质混合通入品红溶液，品红溶液（填褪色或不褪色），原因（用化学方程式表示） 15.【答案】（1） 第二周期VIA族 HClO4 H2S HSO3-+H+ = SO2+ H2O 不褪色 ； Cl2+SO2 +2H2O =H2SO4 +2HCl【解析】由题意可知X、Y、Z、M、G氢、氧、钠、硫和氯。（1）氧元素在元素周期表中位于第二周期第VIA族。（2）由于所给元素非金属性最强的元素是Cl，其最高价氧化物对应的水化物为HC
17、lO4；而非金属性最弱的是硫，其氢化物还原性最强，化学式为H2S。（3）MY2是SO2，由四种元素组成的盐为NaHSO3和NaHSO4，NaHSO3为弱酸酸式盐HSO3-不能拆、NaHSO4是强酸酸式盐HSO4-可以拆，二者反应的离子方程式为：HSO3-+H+ = SO2+ H2O。（4）SO2具有强还原性，Cl2具有强氧化性，二者同体积混合通入品红溶液发生反应：Cl2+SO2 +2H2O =H2SO4 +2HCl，品红溶液无明显变化（不褪色）。16.（2014天津市和平区期末）原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、 Z、W四种元素的原子序数之和为32，在周期表中X是原子半径最小的元素，
18、Y、Z左右相邻，Z、W位于同主族。M元素与X同主族，与W同周期。(1)M元素是_（填元素符号）。(2)Z、W形成的气态氢物的稳定性为_.（填化学式）(3)写出M2Z2的电子式_，写出M2Z2与水反应的离子方程式_。(4)由X、Y、Z、W四种元素中的三种组成的种强酸，该强酸的稀溶液能与铜反应，离子方程式为_。(5)由X、Y、 Z、W四种元素组成的一种离子化合物A，已知1molA能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8L气体。A能与盐酸反应产生气体B，该气体能与氯水反应。则A是_（填化学式）。写出该气体B与氯水反应的离子方程式_。(6)由X、Y、 Z、W和Fe五种元素组成的相对分子质量为3
19、92的化合物C,1mol C中含有6mol结晶水。对化合物C进行下实验：a取C的溶液加入过量浓NaOH溶液并加热，产生白色沉淀和无色刺激性气味气体。过一段时间白色沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色；b另取C的溶液，加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解写出C的化学式为_。试写出C与M2Z2按物质的量比1:2在溶液中反应的化学方程式_。16.【答案】（1）Na （2）H2O H2S （3） 2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2（4）3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2+2NO+4H2O （5）(NH4)2SO3 SO2+Cl2+2H2O=4H+2Cl-+SO42-（6）(NH
20、4)2Fe(SO4)26H2O 4(NH4)2Fe(SO4)26H2O +8Na2O2=4Fe(OH)3+8NH3+3O2+8Na2SO4+22H2O【解析】元素周期表中原子半径最小的元素是氢，为X元素，若Z的原子序数为a，则（a-1）+a+(a+8)=3a+7=31，a=8，故Y、Z、W是氮、氧、硫；M元素与氢同主族，与硫同周期，则为钠。（4）HNO3具有强氧化性，能够和铜反应，稀硝酸与铜反应生成NO。（5）1molA能够与NaOH反应产生气体44.8L，则该气体为NH3，为铵盐则1molA含有2molNH4+；滴加盐酸能够生成气体，则该气体是SO2。二氧化硫具有强还原性，能够被氯气氧化：S
21、O2+Cl2+2H2O=4H+2Cl-+SO42-。结合上述信息可知A为(NH4)2SO3。（6）aC中加入NaOH能够产生无色刺激性气味的气体，则为铵盐；同时生成的白色沉淀会变为灰绿色，最终变成红褐色，则C中含Fe2+。b.C溶液中加入BaCl2可生成难溶与盐酸的白色沉淀，则为硫酸盐。结合相对原子质量和结晶水，可推断其化学式为(NH4)2Fe(SO4)26H2O。（2）过氧化钠具有强氧化性，能够氧化Fe2+为Fe3+，因溶液呈碱性，同时生成Fe(OH)3。根据二者比例可以配平反应方程式。专题七 化学反应速率和化学平衡1.(2014湖北省孝感市期末)在某一恒温体积可变的密闭容器中发生如下反应：
22、A(g)+B(g)2C(g) H v逆 B、两过程达到平衡时，A的体积分数Ct2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加CD、两过程达到平衡时，平衡常数I 1.【答案】C【解析】反应方程式两边气体的计量数相等。t1t2时间段，反应处于平衡状态，正逆速率相等，A项错误；从图看，逆反应速率瞬间增大，且反应速率逐渐变化，说明产物C的浓度瞬间增大，但因为温度不变，故平衡常数不会改变，B、D项错误，C项正确。2. (2014重庆市五区学业调研抽测)一定条件下，向密闭容器中加入X物质发生反应：3X(g) Y(g) + Z(g) H0，反应一段时间后改变某一个外界条件，反应中各时刻X物质的浓度如下表所示。下列说法
23、中不正确的是反应时间（min）05151720X的浓度（molL1）1.00.40.40.70.7A05 min时，该反应的速率为v(X)=0.12 molL1min1B5 min时反应达到平衡，该温度下的平衡常数值为6.25C15 min时改变的条件可能是降低温度D从初始到18 min时，X的转化率为30 %2.【答案】C【解析】由题意知，5min内X的物质的量浓度减少：1.0mol/L-0.4mol/L=0.6mol/L，则该时间段X的反应速率为：v(X)=0.6molL-1/5min=0.12 molL1min1，A项正确；5min达到平衡时的平衡常数为：(0.2 molL-10.2 m
24、olL-1)/（0.4 molL-1）3=6.25（molL-1）-1，B项正确；从图像看，改变条件后平衡逆向移动，该反应是放热反应，若降低温度平衡正向移动，X的物质的量将增加，C项错误；18min时反应处于新的平衡状态，X的转化率为30%，D项正确。3. （2014山东省泰安市期末）两体积的密闭容器中均充入1mol X和1mol Y，分别用于300和500开始发生反应：X（g）+Y（g）3Z（g）的含量（Z%）随时间t的变化如图所示。已知在时刻改变了某一实验条件。下列判断正确的是A.曲线a是500时的图像B.正反应是吸热反应C.时刻可能是增大了压强D.时刻可能是降低了温度3.【答案】D【解析
25、】从图可知，曲线b先达到平衡，则为500，但Z的含量较低，故该反应是放热反应，A、B项错误；该反应是气体计量数增大的反应，增大压强平衡逆向移动，C项错误；降低温度，平衡正向移动，D项正确。4.(2014四川省成都市期末)已知且平衡体系的总质量【】与总物质的量【】之比在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 温度：T1T2来源:学科网 B平衡常数：K(a)=K(b)K(c) C. 反应速率：来源:学科网ZXXKD. 当 4.【答案】C【解析】该反应是两边计量系数增大的吸热反应。根据质量守恒定律，说明由T1到T2平衡逆向移动，则T2T1，A项错误；平衡常数只与温度有关，平衡常数
26、：K(a)= K(c)T1，p2p1B该反应为放热反应 C若a=2，则A为液态或固态物质D增加B的物质的量，该反应的H增大 5.【答案】 D【解析】依据“先拐先平数值大”原则，由图1知，T2T1，由图2知，P2P1 ，A项正确；由图1知，T2T1，升高温度，C减小，说明升高温度平衡逆向移动，即正反应是放热反应，B项正确；若A为气体，则，两边气体计量数相等，压强增大平衡不移动，与图像2不符，故A为液态或固态， C项正确；增加B的物质的量，平衡正向移动，反应放出的热量增加，但H 不变，D项不正确。6.(2014江西省新余市期末)N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生以下反应：2N2O5(g)
27、 4NO2 (g)+ O2(g) H 0 T1温度时，向密闭容器中通入N2O5，部分实验数据见下表：时间/s050010001500c(N2O5)/molL-15.003.522.502.50下列说法中不正确的是 ( )A500s内N2O5分解速率为2.9610-3molL-1s-1BT1温度下的平衡常数为K1=125，平衡时N2O5的转化率为50%CT1温度下的平衡常数为K1，T2温度下的平衡常数为K2，若T1T2，则K1K2D达平衡后其他条件不变，将容器的体积压缩到原来的1/2，则c(N2O5) 5.00 molL-16.【答案】C【解析】500s内N2O4的速率：v(N2O5)=（5.0
28、0molL-1-3.52 molL-1）/500s=2.9610-3molL-1s-1，A项正确；2N2O5(g) 4NO2 (g)+ O2(g) 起始浓度（molL-1）：5.00 0 0 转化浓度（molL-1）：2.5 5 1.25平衡浓度（molL-1）：2.5 5 1.25N2O5转化率为：2.5/5100%=50%；平衡常数K =(541.25)/2.52=125(molL-1)3由于该反应是吸热反应，故温度升高平衡常数增大，C项错误；缩小体积，平衡逆向移动，N2O5浓度将大于原平衡的二倍，D项正确。7.（2014天津市和平区期末）一定温度下，在2L的密闭容器中，X、 Y、Z三种气
29、体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示：下列描述正确的是( )。A反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158 molB反应开始到l0s，X的物质的量浓度减少了0.79 molC反应开始到10S时，Y的转化率为79.0%D反应的化学方程式为：7. 【答案】C【解析】10s内Z的反应速率为：V=c/t=n/(Vt)=1.58mol/(2L10s)=0.79mol/(Ls)，A项错误；10s内X的物质的量浓度减少：（1.20mol-0.41mol）/2L=0.395molL-1，B项错误；10s内Y的转化率为：（1mol-0.21mol）/1mol100%=79%，C项正确；从图中的变化量看，
30、反应方程式为：X（g）+Y（g）2Z（g），D项错误。8.(2014江苏省镇江市期末)一定温度时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的SO2和O2，发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) H196kJmoL1，一段时间后达平衡，反应过程中测定的部分数据见下表：反应时间/minn(SO2)/moln(O2)/mol02151.2100.4150.8下列说法不正确的是A反应在前5min的平均速率为v (SO2)=0.08molL1 min1B保持温度不变，向平衡后的容器中再充入1molSO2和0.5molO2时，v (正) v (逆)C保持其他条件不变，若起始时向容器中充入2molSO3
31、，达平衡时吸收78.4kJ的热量D相同温度下，起始时向容器中充入1.5mol SO3，达平衡时SO3的转化率为40%8.【答案】D【解析】根据反应方程式可推断相关数据如下：反应时间/minn(SO2)/moln(O2)/mol02151.20.6100.80.4150.80.4前5min二氧化硫转化了0.8mol，故v (SO2)=0.08molL1 min1，A项正确；再充入1molSO2和0.5molO2（相当于对原平衡加压过程），平衡正向移动，B项正确；外界条件不变，充入2molSO3达到平衡时平衡状态相同，则转化的SO3的物质的量为0.8mol，吸收能量196kJ/2mol0.8mol
32、=78.4kJ，C项正确；若充入1.5molSO3，当转化率为40%反应未达到平衡，SO3的转化继续进行，达到平衡时转化率提高，D项正确。9.（2014北京市西城区期末）一定温度下的密闭容器中，反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3 (g) 达到平衡。缩小容器容积，对反应产生影响的叙述不正确的是A使平衡常数K增大 B使平衡向正反应方向移动C使SO3的浓度增大 D使正反应速率大于逆反应速率9.【答案】 A【解析】平衡常数K只与温度有关，与其他因素无关，A项不正确； 2SO2(g)+O2(g) 2SO3 (g)正反应是气体体积减小的反应，缩小体积增大压强平衡向正反应方向移动，B项正确；缩小容器体
33、积，平衡混合物中各种物质的浓度均增大，C项正确；增大压强，平衡向正反应方向移动，正逆反应速率都增大，但正反应速率大于逆反应速率，D项正确。10.(2014安徽省池州市期末)对于反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g） H=92kJ/mol，若只改变下列一个条件，一定能增大正反应速率且使平衡向正反应方向移动的是（ ） A升高温度 B增大容器体积 C降低c（NH3） D将三种物质浓度均增大到原来的2倍10.【答案】D【解析】升高温度，反应速率增大，该反应是放热反应，平衡逆向移动，A项错误；增大容器体积（减压过程），反应速率降低，平衡逆向移动，B项错误；降低NH3的浓度，反应速率降低，平衡正向移动
34、，C项错误；三种物质的浓度均增大（加压过程），速率增大，平衡正向移动，D项正确。11.(2014福建省龙岩市期末)汽车尾气净化中的一个反应如下：在一容积为5L的恒容密闭容器中充入0.2 mol NO和0.5mol CO，5 min后该反应达到平衡，此时N2的物质的量为0.06mol。下列说法正确的是A达到平衡后，若只升高温度，化学平衡正向移动B达到平衡后，再通入稀有气体，逆反应速率增大C使用催化剂，平衡常数不变D05 min内，NO的反应速率为2.41 0-3 molL一1min一111.【答案】C【解析】该反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，A项错误；恒容条件下，通入稀有气体，不会使原反应
35、体系中各组分浓度发生变化，平衡不移动， B项错误；催化剂只能改变反应速率，平衡常数只与温度有关，C项错误；05min内，NO反应速率：v（NO）=2v（N2）=20.06mol/（5L5min）=4.810-3 molL-1min-1，D项错误。12.（2014江苏省无锡市期末）处于平衡状态的反应2 H2 S(g) 2H2(g)+S2(g) H0，不改变其他条件的情况下合理的说法是A加入催化剂，反应途径将发生改变，H也将随之改变B升高温度，正逆反应速率都增大，H2S分解率也增大 C增大压强，平衡向逆反应方向移动，将引起体系温度降低D若体系恒容，注入一些H2后达新平衡，H2浓度将减小12.【答案
36、】B【解析】焓变是一个状态函数，与反应发生的途径无关，A项错误；温度升高，正逆反应速率均增大，因该反应是吸热反应，故平衡正向移动，分解率增大，B项正确；该反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡逆向移动，逆向反应是放热反应，会使体系温度升高，C项错误；体系中注入H2，体系将向H2浓度降低方向移动，但最终H2的浓度增大，D项错误。13.（2014河南省开封市第一次模拟）能源问题是人类社会面临的重大课题，甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，研究甲醇具有重要意义。(1)用CO合成甲醇的反应为：；在容积为1L的密闭容器中分别充入1molCO和2molH2，实验测得甲醇的物质的量和温度、时间的
37、关系曲线如右图所示。则该正反应的H_0（填“”或“=”），判断的理由是_。 (2)利用工业废气中的CO2可制取甲醇，其反应为：。常温常压下已知下列反应的能量变化如下图所示：由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式为_。为探究用CO2来生产燃料甲醇的反应原理，现进行如下实验：在一恒温恒容密闭容器中，充入1molCO2 和3molH2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如右图所示。从反应开始到平衡，v(H2)=_ ；该温度下的平衡常数数值K=_。能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的措施有_（任写一条）。(3)工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种。 甲醇蒸汽重整
38、法。主要反应为：。设在容积为2.0L的密闭容器中充入0. 60 molCH3OH(g)，体系压强为P1，在一定条件下达到平衡时，体系压强为P2，且P1/P2 =2.2，则该条件下CH3OH的平衡转化率为_ 。 甲醇部分氧化法。在一定温度下以Ag/CeO2ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性（选择性越大，表示生成的该物质越多）影响关系如右图所示。则当n(O2)n(CH3OH) =0.25时。CH3OH与O2发生的主要反应方程式为_ 。在制备H2时最好控制n(O2)/n(CH3OH)=_。13.【答案】（1） 温度升高，平衡时甲醇的量减少，平衡逆向移动，则正反应放热（或温度升高，平衡常数减小，
39、平衡逆向移动，则正反应放热）（2）CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l) H=-50kJ/mol 0.225mol/(Lmin) 5.3 降低温度（或加压或增大H2的物质的量或将H2O(g)从体系中分离等）（3）60% 2CH3OH+O22HCHO+2H2O 0.5 【解析】（1）从图上看，温度由300升高到500，平衡常数从2.4210-4，降低到2.0010-6，即升高温度平衡逆向移动，说明逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应。（2）从图示可写出以下两个反应的热化学方程式：CO(g)+H2O (l)= CO2(g)+H2(g) H=-41kJ/molCO(g)+2H2(
40、g)=CH3OH(l) H=-91kJ/mol根据盖斯定律，-可得：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l) H=-50kJ/molv(H2)= 3v(CO2)=（1.00molL-1-0.25molL-1）/10min3=0.225 mol/(Lmin)达到平衡时，CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量浓度分别为0.25 molL-1、0.75 molL-1、0.75 molL-1、0.75 molL-1，该温度下平衡常数为：K=c(CH3OH)c(H2O)/c(CO2)c3(H2)=（0.750.75）/(0.250.753)=16/3=5.3。n(CH3OH)/n(
41、CO2)增大，即改变条件后，平衡向正反应反应移动，因该反应是气体体积减小的放热反应，故可通过降低温度（或加压或增大H2的物质的量或将H2O(g)从体系中分离）等方式进行。（3）反应达到平衡时，总物质的量：0.6mol2.2=1.32mol n 1mol 2 n(CH3OH) 0.72n(CH3OH)=0.36mol，甲醇的转化率为：0.36mol/0.6mol100%=60%。从图上看，n(O2)n(CH3OH) =0.25时，HCHO的选择性较大，则反应的方程式为：2CH3OH+O22HCHO+2H2O。从图看，n(O2)n(CH3OH) =0.5时，H2的选择性增大。14.（2014北京市
42、西城区期末）（10分）科学家开发出一种“洁净煤技术”，通过向地下煤层“气化炉”中交替鼓入空气和水蒸气的方法，连续产出高热值的煤炭气，其主要成分是CO和H2。“气化炉”中主要反应有：C(s)+H2O(g)CO(g)+ H2(g) H = +131.3 kJmol1CO(g)+H2O(g)CO2(g)+ H2(g) H = -41.2 kJmol1（1）气化炉中CO2与C反应转化为CO，该反应的热化学方程式是_。（2）用煤炭气合成甲醇的反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在密闭容器中，将CO和H2按物质的量12混合反应，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示。 生成甲醇的反应为
43、_反应（填“放热”或“吸热”）。 图中两条曲线分别表示压强为0.1 MPa和5.0 MPa下CO转化率随温度的变化，其中代表压强是5.0 MPa的曲线是_（填“A”或“B”）。 在不改变反应物用量的前提下，为提高CO转化率可采取的措施有_（答出一种即可）。 压强为0.1 MPa、温度为200时，平衡混合气中甲醇的物质的量分数是_。（3）某新型电池以熔融碳酸盐作电解质，在650下工作，负极通入煤炭气，正极通入空气与CO2的混合气。电池的正极反应式为O2+2CO2+4e=2CO32，负极反应式为CO+CO32-2e=2CO2和_。14.【答案】（1）C(s)+ CO2(g)2CO(g) H = +
44、172.5 kJmol-1 （3分）（2）放热 （1分） A （1分）降温或加压（1分） 25%（2分）（3）H2 + CO32 2eH2O + CO2 （2分）【解析】（1）利用盖斯定律，结合已知的热化学方程式，C(s)+H2O(g)CO(g)+ H2(g) H = +131.3 kJmol1 CO(g)+H2O(g)CO2(g)+ H2(g) H = -41.2 kJmol1 得： C(s)+ CO2(g)2CO(g) H = +172.5 kJmol-1（2）观察图像知，温度升高，CO的平衡转化率降低，CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)平衡逆向移动，该反应为放热反应；CO(g)+
45、2H2(g) CH3OH(g)正反应是一个气体体积减小的放热反应，增大压强平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，则曲线A的压强大于曲线B，即曲线A代表压强是5.0 MPa；由于CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)正反应是一个气体体积减小的放热反应，在不改变反应物用量的前提下，为提高CO转化率应使平衡正向移动，可采取的措施有降低温度或增大压强；观察图像知, 0.1 MPa、200时，CO的平衡转化率为50，利用三段式可知：平衡混合气中甲醇的物质的量分数：w(CH3OH)=0.5/0.5+1+0.5=25%；（3）煤炭气的主要成分为CO2和H2,在燃料电池中，负极通入燃料，正极通入氧气，熔融碳
46、酸盐作电解质，所以正极反应式为O2+2CO2+4e=2CO32，负极反应式为CO+CO32-2e=2CO2和H2 + CO32 2eH2O + CO2。15.(2014甘肃省兰州市第一次诊断)二甲醚（CH3OCH3）是一种重要的精细化工产品，被认为是二十一世纪最有潜力的燃料（已知：CH3OCH3（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l） H=-1455KJ/mol）。同时它也可以作为制冷剂而替代氟氯代烃。工业上制备二甲醚的主要方法经历了三个阶段：甲醇液体在浓硫酸作用下或甲醇气体在催化作用下直接脱水制二甲醚；2CH3OHCH3OCH3H2O合成气CO与H2直合成二甲醚：3H2(g)3C
47、O(g)CH3OCH3(g)CO2(g) H247kJ/mol天然气与水蒸气反应制备二甲醚。以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇工业流程如下：（1）写出CO（g）、H2（g）、O2（g）反应生成CO2（g）和H2O（1）的热化学方程式 。（2）方法中用甲醇液体与浓硫酸作用直接脱水制二甲醚，尽管产率高，但是逐步被淘汰的主要原因是 。（3）在反应2中，一定条件下发生反应3H2(g)3CO(g)CH3OCH3(g)CO2(g)在密闭容器中达到平衡后，要提高CO的转化率，可以采取的措施是_。A低温高压 B加催化剂 C增加CO浓度 D分离出二甲醚（4）在反应室3中，在一定温度和压强条件下发生了反应：3
48、H2(g)CO2(g)CH3OH(g)H2O (g) H0反应达到平衡时，改变温度（T）和压强（P），反应混合物CH3OH“物质的量分数”变化情况如图所示，关于温度（T）和压强（P）的关系判断正确的是 （填序号）。A. P3P2 T3T2 B. P2P4 T4T2C. P1P3 T1T3D. P1P4 T2T3（5）反应室1中发生反应：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g) H0写出平衡常数的表达式： 。如果温度降低，该反应的平衡常数 。（填“不变”、“变大”、“变小”）（6）将CH4设计成燃料电池，其利用率更高，装置示意如右图（A、B为多孔性碳棒）。持续通入甲烷，在标准状况下，消耗甲
49、烷体积VL。 0V44.8 L时，电池总反应方程式为 ； 44.8 LV89.6 L时，负极电极反应为 。15.【答案】（1）CO（g）+H2（g）+O2（g）=CO2（g）+H2O（l） H=-567.3kJ/mol（2）浓硫酸对设备腐蚀性严重，环境污染严重，操作条件恶劣。（3）AD （4）CD （5） 变小（6）CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O CH4-8e-+9CO32-+3H2O=10HCO3-【解析】（1）CH3OCH3（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l） H=-1455KJ/mol3H2(g)3CO(g)CH3OCH3(g)CO2(g) H247kJ/
50、mol根据盖斯定律及所要求书写的热化学方程式可知，应将上述两式如下处理：(+)/3，得：CO（g）+H2（g）+O2（g）=CO2（g）+H2O（l） H=-567.3kJ/mol。（2）浓硫酸具有强腐蚀性，对设备腐蚀严重，且会对操作人员的人安全带来隐患。（3）该反应是气体体积减小的放热反应，为提高CO的转化率，应改变条件使平衡正向移动。低温高压可以使平衡正向移动，提高CO的转化率，A项正确；催化剂不能影响化学平衡，B项错误；增加CO的浓度能够使平衡正向移动，但CO的转化率却降低，C项错误；及时分理处产物二甲醚，可以使平衡正向移动，D项正确。（4）该反应是气态体积系数减小的放热反应。该图像可在
51、温度（横向）不变时，压强P1P4，甲醇物质的量分数逐渐减小，说明反应逆向移动，则压强逐渐减小；压强不变（纵向）不变时，T1T4甲醇的物质的量增大，说明平衡正向移动，则为降低温度。综合分析可知C、D项正确。（5）该反应是吸热反应，降低温度平衡向放热方向移动（即反应逆向移动），故平衡常数减小。（6）甲烷燃料电池生成CO2，由图可知溶液中OH-物质的量为4mol，结合甲烷的物质的量可知，0V44.8 L时，甲烷放电碳元素以CO32-，44.8 L”、“=”或“ 增大 76.53 图略 B CO(NH2)2-6e-+8OH-=CO32-+N2+6H2O 15【解析】（1）该反应是气体体积增大的反应。H
52、2的生成和NH3的生成分别代表逆反应和正反应，二者数量之比等于化学计量系数之比，正确；未指明反应速率的方向，错误；由于容器体积不变，反应混合气体的密度始终保持不变，错误；因反应的气体物质的量减小，压强不变和气体平均相对分子质量不变时反应达到平衡状态，、正确。（2）80min时反应达到平衡状态，正反应速率和逆反应速率相等。随着反应的进行，反应物浓度降低反应速率降低，故20min反应速率大于80min的速率。该反应是气体体积减小的反应，加入的NH3与二氧化碳比例大于初始的比例，故相当于对原平衡的加压和增大NH3的物质的量浓度，故CO2的转化率提高。 起始浓度（molL-1）：0.05 0.2 0转
53、化浓度（molL-1）：0.03 0.06 0.03平衡浓度（molL-1）：0.02 0.14 0.03此温度下反应的平衡常数为：K=c(H2O)/c(CO2)c2(NH3)=0.03/(0.020.142)= 76.53该反应是放热反应，随着温度的升高，反应速率加快，平衡逆向移动，则达到平衡时间缩短，氨的转化率降低，B曲线符合。根据题意及装置图可知氢气为阴极反应产物，则阳极尿素被电解生成N2：CO(NH2)2-6e-+8OH-=CO32-+N2+6H2O。氢气和氮气的物质的量之比为3:1，根据电子守恒可计算出消耗尿素的质量。17. (2014广东省惠州市期末)100时，在1L恒温恒容的密闭
54、容器中，通入0.1 mol N2O4，发生反应：N2O4(g) 2NO2(g) H= +57.0 kJmol-1，NO2和N2O4的浓度如图甲所示。NO2和N2O4的消耗速率与其浓度的关系如乙图所示，（1）在060s内，以N2O4表示的平均反应速率为 molL-1s-1。 （2）根据甲图中有关数据，计算100时该反应的平衡常数K1=_ =0.36mol.L-1.S-1若其他条件不变，升高温度至120，达到新平衡的常数是K2 ，则K1 K2 （填“”、“”或“”）。（3）反应进行到100s时，若有一项条件发生变化，变化的条件可能是_。A降低温度 B通入氦气使其压强增大 C又往容器中充入N2O4
55、D增加容器体积（4）乙图中, 交点A表示该反应的所处的状态为 。A平衡状态 B朝正反应方向移动 C朝逆反应方向移动 D无法判断（5）已知：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) H=+67.2kJmol-1N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) H=-534.7kJmol-1N2O4(g)2NO2(g) H=+57.0kJmol-1则：2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) H= kJmol-117.【答案】（1）10-3 （2）c2 NO2/ c N2O4（或0.122/0.04） （3）A （4）B （5）-1079.6 【解析】（1）v(N2O4
56、)=(0.1mol-0.04mol)/(1L60s)=10-3 molL-1s-1。（2）将NO2、N2O4的平衡浓度带入平衡常数表达式即可计算出。由于该反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数将增大，即K1 K2。（3）100s后NO2、N2O4的浓度在原平衡浓度的基础上开始变化，从图像看，平衡向逆反应方向移动，因该反应是吸热反应，降低温度，平衡将向向移动，A项正确，C、D项错误；恒容条件下，加入氦气不能影响该平衡，B项错误。 （4）从甲图像看，NO2和N2O4浓度相等时为20多秒，而在60秒才达到平衡，故反应正向正反应方向进行，B项正确。（5）N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)
57、 H=+67.2kJmol-1N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) H=-534.7kJmol-1N2O4(g)2NO2(g) H=+57.0kJmol-1根据盖斯定律结合要求计算反应的可由所给反应：-+2得到：2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) H=-1079.6kJmol-1。18.（2014福建省福州市期末）向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol PCl5，在温度为T时发生如下反应PCl5(g) PCl3(g)+C12(g) H=+124kJmol-1。反应过程中测定的部分数据见下表：时间t/s050150250350n(PCl3）/mol
58、00.160.190.20.2回答下列问题(1)反应在前50 s的平均速率v(PCl5)=_。 (2)温度为T时，该反应的化学平衡常数=_。(3)要提高上述反应的转化率，可采取的措施有_。(4)在温度为T时，若起始时向容器中充入0.5mol PCl5和a mol Cl2平衡时PCl5的转化率仍为20，则a=_。(5)在热水中，五氯化磷完全水解，生成磷酸(H3 PO4)，该反应的化学方程式是_。若将0.01 mol PCI5投入l L热水中，再逐滴加入AgNO3溶液，先产生的沉淀是_ 已知Ksp(Ag3 PO4)=1.410-16，Ksp(AgCl)=1.810-10。(6)一定条件下，白磷溶于
59、硝酸溶液产生一种氮氧化合物气体，该气体与白磷的物质的量之比为20：3，反应的化学方程式为_。18.【答案】（1）0.0016 molL-1s-1 （2）0.025（3）升高温度（或降低压强或移走PCl3、Cl2等合理答案）（4）0.1（5）PCl5+4H2O = H3PO4+5HCl AgCl（填名称“氯化银”也给满分）（6）3P4 + 20HNO3 + 8H2O = 12H3PO4 + 20NO【解析】（1）v(PCl5)= v(PCl3)=0.16mol/(2L50s)=1.610-3 molL-1s-1。（2） PCl5(g) PCl3(g)+C12(g) 起始浓度（molL-1）：0.
60、5 0 0转化浓度（molL-1）：0.1 0.1 0.1平衡浓度（molL-1）：0.4 0.1 0.1K=c(PCl3)c(Cl2)/c(PCl5)=（0.10.1）/0.4=0.025。（3）该反应是气体体积增大的吸热反应，可通过升高温度和降低压强的方式使平衡向正反应方向移动，也可以通过降低产物的方式使平衡正向移动。（4）温度不变，平衡常数不变。因该反应是气体体积增大的反应，应符合“等量”原则才能达到等效平衡。PCl5(g) PCl3(g)+C12(g) 起始浓度（molL-1）：0.25 0 a/2转化浓度（molL-1）：0.05 0.05 0.05平衡浓度（molL-1）：0.2
61、0.05 0.05+a/2K=c(PCl3)c(Cl2)/c(PCl5)=0.05(0.05+a/2）/0.2=0.025。解得，a=0.1。（5）PCl5+4H2O = H3PO4+5HCl，H3PO4是弱酸，难以电离出PO43-离子、HCl是强酸，故先产生的沉淀是AgCl。（6）硝酸具有强氧化性，将白磷氧化为磷酸，根据得失电子守恒（设氮氧化物中氮的化合价为x），则有20（5-x）=125，x=2，即生成NO，反应方程式为：3P4 + 20HNO3 + 8H2O = 12H3PO4 + 20NO。19.（2014天津市和平区期末）氮是地球上含量丰富的种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有
62、着重要作用，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。(1)上图是1molNO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式_；又知：N2（g）+O2（g）=2NO（g） H=+180kJmol-12NO（g）+O2（g）=2NO2（g） H=-112.3kJmol-1则反应： (2)一定温度下，在2L密闭容器中NO2和O2可发生下列反应：已知体系中n(NO2)随时间变化加下表： 写出该反应的平衡常数表达式：K=_，己知：，则该反应是_热反应。反应达到平衡后，NO2的转化率为_，此时若再通入一定量氮气，则NO2的转化率将_（填“增大
63、”、“减小”、“不变”）；下图中表示N2O5的浓度的变化曲线是 ，用O2表示从0500 s内该反应的平均速率v=_。19.【答案】（1）NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g） H=-234kJmol-1 -760.3kJmol-1（2） 放 49.6% 不变 c 1.5110-3molL-1s-1【解析】（1）从图可知，反应为放热反应，焓变为：H=134kJmol-1-368kJmol-1=-234kJmol-1。NO2（g）+CO（g）=CO2（g）+NO（g） H=-234kJmol-1N2（g）+O2（g）=2NO（g） H=+180kJmol-12NO（g）+O2（g）=2
64、NO2（g） H=-112.3kJmol-1根据盖斯定律：2+-可得：2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（g） H=-760.3kJmol-1。（2）温度升高，平衡常数降低，则说明该反应为放热反应。9.02/20100%=49.6%。氮气通入不影响化学平衡，故平衡常数不变。N2O5是生成物，其浓度应增大，再根据方程式中的比例关系可确定c曲线表示N2O5。v(O2)=v(N2O5)/4=(20mol-13.96mol)/(2L500s)1/4=1.5110-3molL-1s-1。20.（2014山东省泰安市期末）（1）已知反应及几种物质中化学键断裂时的能量变化如下所示：反应生成气态水
65、的热化学方程式为_；断开1mol HO键所需能量约为_kJ。（2）已知某反应的平衡常数表达式为：它所对应的化学方程式为_。（3）已知反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H CD【解析】（1）根据盖斯定律，2+得：2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） H=-483.6kJ/mol。H=反应物键能之和-生成物键能之和，436kJmol-12+498kJmol-1-4E（HO）=-483.6kJmol-1。E（HO）=463.4 kJmol-1。（2）根据平衡常数表达式可知，反应物为焦炭和水蒸气，生成物是氢气和一氧化碳：C（s）+H2O（g）H2（g）+CO（g）。（3）将各物质的浓度
66、带入平衡常数表达式：QC=42/(423)=0.5=K，说明恰好达到平衡，=。缩小体积增大压强，平衡右移，氨的浓度增大，A项正确；升高温度，平衡逆向移动，氨的浓度降低，B项错误；加入催化剂平衡不发生移动，C项错误；氨气液化移走，平衡右移，但氨气的浓度降低，D项错误。（4）从表格数据看，随着温度升高，平衡常数增大，说明升高温度平衡向正反应方向移动，故该反应是吸热反应，H0。2v（B）正=3v（C）逆时，反应达到平衡状态，A项错误；A、B反应物起始的浓度未指明，无法判断二者转化率关系，B项错误；由于该反应是气体体积减小的反应，故容器内压强不变时，反应达到平衡状态，C项正确；由于该反应混合物中D是固
67、体，气体密度发生变化，当混合气体的密度不变时达到平衡，D项正确。21.（2014北京市东城区期末）活性碳可处理大气污染物NO。T时，在容积为1L的密闭容器中加入NO气体和碳粉，使之发生反应生成两种气体A和B，测得各物质的物质的量如下：（1）2min内，用NO表示该反应的平均速率v（NO）=_molL-1min-1。（2）该反应的化学方程式是_；T时，它的平衡常数K=9/16，则2min时反应_（填“是”或“不是”）平衡状态；已知升高温度时，K增大，则该反应为_（填“放热”或“吸热”）反应。（3）为了提高反应速率和NO的转化率，可采取的措施是_。21.【答案】（1）0.03（2）C+2NON2+
68、CO2 是 吸热（3）升高温度【解析】（1）v（NO）=（0.10.04）/ 2 =0.03 molL-1min-1。（2）依据表中各种物质的物质的量变化量知，化学方程式是 C+2NON2+CO2；依据表中所给数据计算知，2min时，Q=0.030.030.042=9/16=K，故2min时反应处于化学平衡状态；升高温度K增大，说明该反应是吸热反应。（3）升高温度可以加快化学反应速率，并使化学平衡向正反应方向移动，提高NO的转化率。22.（2014广东省江门市期末）对大气污染物SO2、NOx进行研究具有重要环保意义。请回答下列问题：（1）为减少SO2的排放，常采取的措施是将煤转化为清洁气体燃料
69、。已知：H2（g） H241.8kJmol1C（s） H110.5kJmol1写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式： 。（2）已知汽缸中生成NO的反应为：N2(g)O2(g)2NO(g) H0，若1.0 mol空气含0.80 mol N2和0.20 mol O2，1300oC时在1.0 L密闭容器内经过5s反应达到平衡，测得NO为8.0104 mol。 5s内该反应的平均速率(NO) （保留2位有效数字）；在1300oC 时，该反应的平衡常数表达式K 。汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是 。c(NO)t0T2、S1T1、S1（3）汽车尾气中NO和CO的转化。当催化剂质量一
70、定时，增大催化剂固体的表面积可提高化学反应速率。右图表示在其他条件不变时，反应2NO(g)2CO(g) 2CO2(g)N2(g) 中，NO的浓度c(NO)随温度（T）、催化剂表面积（S）和时间（t）的变化曲线。该反应的H 0 （填“”或“”）。若催化剂的表面积S1S2，在右图中画出c(NO) 在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线（并作相应标注）。22.【答案】（1）C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) H=+131.3kJmol-1 （2）1.6104 mol/(Ls)c2（NO） c（N2）c（O2） 温度升高，反应速度加快，平衡向右移动（3） c(NO)t0T2
71、、S1T1、S1T1、S2（2）(NO) 8.0104 mol /(1.0L5s)= 1.6104 mol/(Ls)该反应是吸热反应，故气缸温度越高，反应速率加快，且有利于反应向正反应方向进行，单位时间内排放的NO量越大。【解析】（1）H2（g） H241.8kJmol1C（s） H110.5kJmol1根据盖斯定律可知-得焦炭与水蒸气反应的热化学方程式为：C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) H=+131.3kJmol-1。（3）从图像看，T2温度较高，NO的浓度较大，说明升高温度，有利于平衡向逆反应方向进行，则正反应为放热的，H0。催化剂只能加快反应速率，缩短达到平衡
72、的时间，但是不能影响化学平衡，作图时应注意到上述特点即可。专题八 电解质溶液1.(2014山东省莱芜市期末)t时，水的离子积为，该温度下将a mol/L一元酸HA与b mol/L一元碱BOH等体积混合，若混合后溶液呈中性，下列说法一定正确的是A.混合溶液中，c(H+)=B.混合溶液的pH=7C.a=bD.混合溶液中：1.【答案】A【解析】pH=7表示中性溶液是在常温下，B项错误；未指明酸和碱的强弱，不能确定二者的体积关系，C项错误；根据电荷守恒，阳离子还有H+，D项错误。2.（2014北京市东城区期末）关于常温下，pH=2的醋酸溶液，下列叙述正确的是Ac(CH3COOH)=0.01mol/L
73、Bc(H+)=c(CH3COO-)C加水稀释100倍后，pH=4 D加入醋酸铵固体，可抑制醋酸的电离2.【答案】 D【解析】 pH=2的醋酸溶液中，c（H+）=0.01mol/L，醋酸是弱酸发生部分电离，故c（CH3COOH）远大于0.01mol/L ，A项错误；醋酸电离产生c（H+）=c（CH3COO-），但在溶液中水可以电离产生H+,故c（H+）c（CH3COO-），B项错误；加水稀释后醋酸的电离程度增大，故加水稀释100倍后，溶液的pH4，C项错误；加入醋酸钠固体后，c（CH3COO-）增大，醋酸的电离平衡逆向移动，D项正确。3.（2014浙江省宁波市期末）某化学研究性学习小组在学习了化
74、学反应原理后作出了如下的归纳总结，其中正确的是ApH1和pH2的盐酸，c(H)之比为12B物质A三态间的转化如下：A (g)A (l)A (s)，则该转化过程中S0CpH13的强碱溶液，加水稀释后，溶液中所有离子的浓度均变小DpH9的CH3COONa溶液和pH9的NH3H2O溶液，两溶液中水的电离程度相同3.【答案】C【解析】pH=1和pH=2的盐酸中c(H+)之比为1:10，A项错误；物质由气态液态固态，是熵减小过程，B项正确；pH=13的强碱溶液，稀释过程中温度不变，KW不变，c(OH-)减小，则c（H+）增大；CH3COO-水解促进的电离，NH3H2O电离出OH-抑制水的电离，D项错误。
75、PaQpOHMbabpH04.（2014江苏省无锡市期末）某温度下，向一定体积0.10molL1醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液中pOHpOH=lg(OH) 与pH的变化关系如图所示，则A在反应过程中P点水的电离程度最大BM点和Q点溶液导电能力相同C反应过程中一定存在：0.1molL1+c(OH)=c(Na+)+c(H+)+c(CH3COOH)DQ点对应的溶质可能有三种可能：CH3COONa CH3COONa、CH3COOH CH3COONa、NaOH4.【答案】D【解析】结合pOH及pH的定义式可知，图中M、P、Q点分别表示溶液呈碱性、中性和酸性。中和过程中，溶液中的溶质由CH3
76、COOH逐渐变为CH3COONa，水的电离程度越来越大，当溶质恰好为CH3COONa时，水的电离程度达到最大（溶液为碱性），之后NaOH过量，又抑制水的电离，A项错误；M点和Q点的水电离程度相等，但M点主要溶质是醋酸，而Q点溶质一定有是醋酸钠（强电解质），故Q点导电能力较强，B项错误；电荷守恒：c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)物料守恒：amolL-1=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)将上述两式消去c(CH3COO-)得：c(OH-)+amolL-1=c(CH3COOH) +c(H+)+c(Na+)，由于溶液体积随NaOH的加入体积增大，a0.1，C项错误；
77、Q点溶液呈碱性，溶液中可能含有微量的CH3COOH，但由于CH3COONa的水解程度较大溶液呈碱性，也可能是CH3COONa（或CH3COONa、NaOH）溶液，D项正确。5.（2014福建省福州市期末）为了除去氯化镁酸性溶液中的Fe3+，可在加热搅拌的条件下加入一种过量的试剂，过滤后再加入适量的盐酸。这种试剂是 A氨水 B氢氧化钠 C碳酸镁 D碳酸钠 5.【答案】C【解析】加入氨水和NaOH溶液沉淀Fe3+引入新的杂质离子NH4+、Na+，A、B不正确；加入碳酸镁，消耗溶液中的H+，促进Fe3+沉淀完全，可以达到分离作用，C项正确；加入碳酸钠会使Mg2+生成MgCO3沉淀，D项错误。6.（2
78、014江西省吉安市期末）下列叙述不正确的是 A. 在稀盐酸中c(H+)c(Cl)c(OH)B. 常温下，在0.1mol/L的硫酸铵溶液中由水电离出的c(OH)10-7mol/L C. 如果Na2A的水溶液显中性，该溶液中一定没有电离平衡D. 热水中加入硫酸钠溶解至饱和，此时溶液的pH小于7 6.【答案】C【解析】根据电荷守恒，A项正确；硫酸铵溶液中，NH4+水解促进水的电离，B项正确；水溶液中存在水的电离平衡，C项错误；水的电离为吸热过程，加热促进水的电离，尽管溶液呈中性，但pH09.【答案】D【解析】氟元素无正化合价，A项错误；由于Na2CO3溶液的存在，会抑制MgCO3的溶解，溶液中c(C
79、O32-)Mg2+,B项错误；由于AB2和CD的Ksp书写形式不一样，不能利用其Ksp直接比较，需要通过Ksp及摩尔质量计算，C项错误；C(s)CO2(g)=2CO(g)是熵增的反应，常温下不能自发进行，则G=H-TS0，说明其为吸热反应，D项正确。10.(2014四川省成都市期末)除了酸以外，某些盐也能溶解沉淀。利用下表三种试剂进行试验，相关分析不正确的 A. 向中加入酚酞显红色说明物质的“不溶性”是相对的 B分别向少量Mg(OH)2沉淀中加入适量等体积、均能快速彻底溶解 C. 、混合后发生反应： D向中加入，c(OH)减小，Mg(OH)2溶解平衡正向移动10.【答案】B【解析】酚酞显红色的
80、溶液呈碱性，说明Mg(OH)2在水中有一定的溶解度，电离使溶液呈碱性，A项正确；同浓度NH4Cl溶液酸性比盐酸弱，B项错误；NH4+结合Mg(OH)2溶液中的OH-，促使Mg(OH)2溶解，C项正确；盐酸能够与Mg(OH)2发生中和反应，促使Mg(OH)2的溶解，D项正确。11.（2014河南省开封市第一次模拟）一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M:Mg2、Ca2、Mn2) 的沉淀溶解平衡曲线如右图所示。已知：pM=-lgc(M)，p(CO32-)=-lgc(CO32-)。下列说法正确的是 AMgCO3、CaCO3、MnCO3的依次增大 Ba点可表示MnCO3的饱和溶液，且c(Mn2)c(CO3
81、2) Cb点可表示CaCO3的饱和溶液，且c(Ca2)c(CO32)11.【答案】C【解析】从pM和p(CO32-)的定义式可知，数值越大离子浓度越低，即越难溶，A、D项错误；a点pM和p(CO32-)相等，B项错误；图中的实线为溶解平衡线，C项正确。12.(2014北京市海淀区期末)某种碳酸饮料中主要含柠檬酸、碳酸、白砂糖、苯甲酸钠等成分，常温下测得其pH约为3.5，下列说法不正确的是A柠檬酸的电离会抑制碳酸的电离B该碳酸饮料中水的电离受到抑制C常温下，该碳酸饮料中KW的值大于纯水中KW的值D打开瓶盖冒出大量气泡，是因为压强减小，降低了CO2的溶解度12.【答案】C【解析】柠檬酸电离出H+，
82、抑制碳酸和水的电离，A、B项正确；水的离子积常数只与温度有关，C项错误；气体的溶解性随着压强的降低而减小，打开瓶盖，压强降低气体溶解度降低逸出CO2，D项正确。13.（2014福建省龙岩市期末）常温下，将0.1 mo1L一1的醋酸溶液加水稀释至原来体积的10倍，下列有关叙述正确的是ACH3 COOH的电离平衡常数增大为原来的10倍BCH3 COO一与CH3 COOH的浓度之比增大为原来的10倍CCH3 COO一与H十的浓度之积减小为原来的0.1DCH3 COOH与CH3 COO的浓度之和减小为原来的0.113.【答案】D【解析】平衡常数只与温度有关，A项错误；随着醋酸溶液的稀释，醋酸的电离平衡
83、向电离方向微弱移动CH3COOHCH3COO-+H+，且CH3COOH、CH3COO-、H+浓度均减小，且CH3COOH浓度小于用来的1/10，CH3COO-、H+浓度大于原来的1/10，温度不变电离常数Ka不变，B、C项错误；根据物料守恒CH3 COOH与CH3 COO的浓度之和减小为原来的0.1，D项正确。14. (2014重庆市五区学业调研抽测)下列说法中，正确的是A25时，1L pH=3的盐酸和醋酸能消耗等质量的镁粉B在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c(Ba2)将增大CV1L pH=12的NaOH溶液与V2L pH=2的HA溶液混合，若混合液显中性，则V1V2D在0.
84、1molL1 NaHCO3溶液中，加入少量NaOH固体，Na+和CO离子浓度均增大14.【答案】D【解析】醋酸是弱酸，1LpH=13的两溶液消耗镁粉醋酸较多，A项错误；含有BaSO4沉淀的溶液中存在如下平衡：BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)，加入Na2SO4固体，将使平衡逆向移动，Ba2+浓度减小，B项错误；NaOH与HA反应后混合溶液呈中性，若HA为强酸，则V1=V2，若HA为弱酸，则V1V2，C项错误；NaHCO3溶液中加入NaOH，发生反应：HCO3-+OH-=CO32-+H2O，故溶液中的Na+和CO32-浓度均增大，D项正确。15.（2014天津市和平区期末）下列
85、比较中，正确的是( )。A同温和同物质的量浓度时，HF比HCN易电离，则溶液pH：NaFNaCNB物质的量浓度相等的H2S和NaHS混合溶液中：2c(Na+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S) C0.1mol的醋酸溶液加水稀释，c（H）、c（OH）同比例减小D体积相同、pH相同的NH4Cl溶液、盐酸，完全溶解少量且等量的锌粉，前者用时长15.【答案】B【解析】越弱越水解，故CN水解程度比F的更大，溶液碱性较强，pH较大，A项错误；根据物料守恒，B项正确；根据水的离子积常数为定值可知，在稀释过程中，H+、OH-离子的浓度不能同时增大或减小，C项错误；NH4Cl溶液的酸性是由于NH4+水解
86、导致的，溶液中加入锌粉，随着反应的进行，NH4+水解平衡向右移动，故反应速率相对较快，D项错误。16.（2014山东省泰安市期末）20时，有体积相同的四种溶液：pH=3的CH3COOH溶液 pH=3的盐酸 pH=11的氨水 pH=11的NaOH溶液。下列说法不正确的是A.若将四种溶液稀释100倍，溶液pH的大小顺序：B.和分别用等浓度的硫酸溶液中和，消耗硫酸溶液的体积：C.与混合，所得混合溶液的pH=3D.和混合后，溶液呈碱性16.【答案】A【解析】醋酸和氨水溶液中存在电离平衡，稀释过程中醋酸和NH3H2O的电离平衡向右移动，溶液的pH变化较缓慢，pH大小顺序：，A项错误；醋酸和氨水中溶质的浓
87、度远大于盐酸和氢氧化钠的浓度，盐酸和氢氧化钠浓度相等，据此可以判断B、C、D项正确。17. (2014甘肃省兰州市第一次诊断)下列判断正确的是A同温下，HF比HClO易电离，则等浓度等体积NaF溶液的pH比NaClO溶液的pH大B常温下，0.4 molL-1 HA溶液和0.2 molL-1NaOH溶液等体积混合后的pH等于3，则混合溶液中粒子浓度大小关系：（A-）（Na）（HA）（）（OH）C常温下pH=a的Al2(SO4)3溶液和pH=a的H2SO4溶液中，水电离的c(H+)相等D用铂电极电解食盐水，一段时间后两极产生气体体积比为3:2（同条件下），为将电解液恢复原状，则只需向电解液中通入一
88、定量的HCl气体17.【答案】B【解析】HF比HClO易电离，即HF比HClO的酸性强，故ClO-比F-易水解，NaClO的溶液pH较大，A项错误；两溶液混合后溶质为NaA和HA，溶液pH为3说明HA是弱酸，且HA电离大于A-的水解，故溶液中离子浓度关系为：（A-）（Na）（HA）（）（OH），B项正确；Al2(SO4)3水解促进水的电离，H2SO4是强酸抑制水的电离，C项错误；电解NaCl溶液，H+、Cl-放电，产生气体的体积比为1:1，若产生气体体积比为3:2，则说明阳极产生的气体中有氧气，即开始阶段产生的气体是H2和Cl2，之后产生的气体是H2和O2，则要恢复原状应加入适当浓度的稀盐酸，
89、D项错误。18.（2014湖北省荆州市期末）常温下有0. 1 mol/L的以下几种溶液，H2SO4溶液NaHSO4溶液CH3COOH溶液HCl溶液HCN溶液NH3H2O，其中如下几种溶液的电离度(即已经电离的占原来总的百分数)如下表(已知H2SO4的第一步电离是完全的)，回答下面问题:H2SO4溶液HSO4-NaHSO4溶液HSO4-CH3COOHHCl溶液10%29%1.33%100%(1)常温下，pH相同的表格中几种溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序是(填序号，下同)_ _ (2)常温下，将足量的锌粉投入等体积pH=1的表格中几种溶液中，产生H2的体积(同温同压下)由大到小的顺序是_ _
90、(3)在25时，若用已知浓度的NaOH滴定未知浓度的CH3 COOH应选用_ 作指示剂，若终点时溶液pH = a，则由水电离的。c(H+)为_ 。(4)在25时，将b molL-1的KCN溶液与0. 01molL-1的盐酸等体积混合，反应达到平衡时，测得溶液pH = 7，则KCN溶液的物质的量浓度b_ 0.01 molL-1填“”、“ （2） （3）酚酞 10-（14-a） （4） (0.5b-0.005)10-7/0.005molL-1【解析】（1）硫酸中电离出H+能力相当于110%，pH相同的四种溶液电离能力越强，物质的量浓度越小，。（2）pH相等溶液的浓度，放出氢气的体积与溶液能够提供的
91、H+的总物质的量有关，因H2SO4中HSO4-随着反应的进行，能够继续电离出H+，故放出氢气的体积大于：。（3）CH3COOH与氢氧化钠恰好反应生成CH3COONa溶液，溶液呈碱性，故选酚酞作指示剂。当pH为a时溶液中c(H+)=10-amolL-1，溶液中由水电离的c（H+）=c（OH-）=10-（14-a）。（4）b=a，二者恰好反应，溶液呈酸性，要使溶液呈中性，ba。根据电荷守恒有：c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CN-)+c(Cl-)，溶液呈中性：c(H+)=c(OH-)=10-7molL-1，c(CN-)=c(K+)-c(Cl-)=（0.5b-0.005）molL-1，c(
92、HCN)=0.005molL-1，带入平衡常数表达式，即可求得平衡常数为：(0.5b-0.005)10-7/0.005molL-1。19.（2014福建省龙岩市期末）X、Y、Z、W分别是HNO3、NH4NO3、NaOH、NaNO2四种强电解质中的一种。下表是常温下浓度均为0.0 1 molL-1的X、Y、Z、W溶液的pH。 (1)X、W的化学式分别为_、_。(2)W的电离方程式为_。来源:学科网(3)25时，Z溶液的pH7的原因是_(用离子方程式表示)。(4)将X、Y、Z各1molL-1同时溶于水中制得混合溶液，则混合溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为 _ 。(5)Z溶液与W溶液混合加热，可产
93、生一种无色无味的单质气体，该反应的化学方程式为_。19.【答案】（1）NaOH；NH4NO3 （2）NH4NO3=NHNO （3）NOH2OHNO2OH （4）c（Na）c（NO）c（NO）c（OH）c（H） （5）NaNO2NH4NO3=NaNO3N22H2O 【解析】HNO3是强酸、NaOH是强碱，NH4NO3是强酸弱碱盐、NaNO2是强碱弱酸盐，因NH4+、NO2-的水解是微弱的，而NaOH、HNO3电离是完全的，从溶液的pH可知X、Y、Z、W分别为NaOH、HNO3、NaNO2、NH4NO3。（4）三者的混合溶液为NaNO3、NaNO2混合溶液，故溶液呈碱性，离子浓度大小顺序为：c（N
94、a）c（NO）c（NO）c（OH）c（H）。（5）NaNO2与NH4NO3溶液混合生成的无色无味的气体应为N2，是由于NaNO2中+3价的氮原子与NH4+中-3价的氮原子发生反应产生的：NaNO2NH4NO3=NaNO3N22H2O20.(2014广东省汕头市期末)以白云石（化学式表示为MgCO3CaCO3）为原料制备氢氧化镁的工艺流程如下： （1）根据流程图判断白云石“轻烧”后固体产物的主要成份 _ 。则“轻烧”温度应不超过 。（2）流程图中“加热反应”的化学方程式为 。（3）沉淀过程溶液的pH=9.5，此时溶液中c(Mg2+)= （已知KspMg(OH)2=5.6110-12）。（4）该工
95、艺中可以循环使用的物质是 、 （填化学式）。（5）传统工艺将白云石分解为氧化镁和氧化钙后提取，该工艺采用轻烧白云石的方法，其优点是 、 。20.【答案】（1）CaCO3、MgO 700 （2）(NH4)2SO4+MgO MgSO4+2NH3+H2O（3）5.6110-3molL-1 （4）(NH4)2SO4、NH3或NH3H2O（5）减少能源消耗、便于CaCO3分离【解析】（1）从图看CaCO3没有分解，故“轻烧”时MgCO3分解生成MgO。再从热失重图可知CaCO3的开始分解温度为700。（2）分解产生的MgO与NH4+作用从而产生氨气，防止出现Mg(OH)2沉淀，以便将CaCO3分离出来：
96、(NH4)2SO4+MgO MgSO4+2NH3+H2O。（3）pH=9.5的溶液中OH-的浓度：c(OH-)=Kw/c(H+)=10-14/10-9.5=10-4.5。则溶液中Mg2+的浓度为：c(Mg2+)=Ksp/c2(OH-)=（5.6110-12）/(10-4.5)2=5.6110-3molL-1。（4）从图上看NH3在加热反应环节为产物，而在沉淀环节氨水为反应物，故氨气或氨水为可循环使用的试剂；沉淀池中Mg2+生成Mg(OH)2沉淀的同时，溶液中的溶质变为(NH4)2SO4，而研磨时加入(NH4)2SO4，故(NH4)2SO4可循环使用。（5）轻烧白云石过程中CaCO3不分解，消耗
97、能源较少，同时也便于分离出碳酸钙。21.（2014北京市东城区期末）某兴趣小组用废铁泥（主要成分为Fe2O3、FeO和少量的Fe）制备磁性Fe3O4纳米材料的流程示意图如下： 已知： ，步骤中，相同条件下测得Fe3O4的产率与R的关系如图所示。 （1）步骤中，主要反应的离子方程式是_。 （2）已知：Fe3+在pH=2.8时沉淀完全；Fe2+在pH=6.3时开始沉淀，在pH=8.3时沉淀完全。步骤中，用NaOH溶液调节pH至9，原因是_。 （3）浊液D中铁元素以FeOOH形式存在。步骤中，反应的化学方程式是_。（4）下列说法正确的是_（选填字母）a步骤中，当反应完成后需要再加热一段时间b步骤中，
98、反应过程中需要不断补充碱液c步骤恰好完全反应时， d当时，Fe3O4的产率最高21.【答案】（1）2Fe3+Fe=3Fe2+（2）使亚铁离子沉淀完全 （3）2Fe(OH)2+H2O2=2FeOOH+2H2O（4）abc【解析】（1）向废铁泥（主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe）中加稀盐酸，过滤后的滤液为FeCl3和FeCl2，向滤液中加铁粉可以把Fe3+还原为Fe2+，即2Fe3+Fe=3Fe2+；（2）加铁粉后过滤所得的滤液中含有Fe2+，加入NaOH调节PH至9，使Fe2+沉淀完全；（3）Fe2+溶液中加入H2O2，H2O2具有氧化性，可以把Fe2+氧化为Fe3+，步骤中的反应方程式为
99、2Fe(OH)2+H2O2=2FeOOH+2H2O；（4）在Fe3O4中，n（Fe2+）：n（Fe3+）=1:2，故d错误。22.（2014北京市西城区期末）室温下，将0.1 molL1盐酸滴入20 mL 0.1 molL1氨水中，溶液pH随加入盐酸体积的变化曲线如下图所示。（1）NH3H2O的电离方程式是 。（2）b点所示溶液中c (Cl) c (NH4+)（填“”、“”或“”）。（3）c点所示溶液pH7，原因是 （用离子方程式表示）。（4）d点所示溶液中离子浓度由大到小的排序是 。22.【答案】（1）NH3H2ONHOH （2） （3）NHH2ONH3H2OH+ （4）c (Cl) c (
100、H+)c (NH4+)c (OH) 【解析】 （1）NH3H2O是弱电解质，不能完全电离，电离方程式是NH3H2ONHOH；（2）b点所示溶液中的pH=7，说明溶液显中性，即c (H+)=c (OH)，由电荷守恒知，c (Cl) =c (NH4+)；（3）c点所示溶液为NH4Cl溶液，在NH4Cl溶液中NH易发生水解使溶液显酸性，即NHH2ONH3H2OH+； （4）d点所示溶液为NH4Cl和HCl的混合溶液，溶液中的离子浓度由大到小的排序是c (Cl) c (H+)c (NH4+)c (OH)。专题九 电化学原理1.（2014福建省福州市期末）下列装置工作时实现化学能转化为电能的是 A干电池
101、 B光伏电池 C离子交换膜电解槽 D风力发电机1.【答案】A【解析】干电池是以锌与糊状NH4Cl发生反应为基础的，属于化学能转化为电能，A项正确；光伏电池是将光能直接转化为电能的装置，B项错误；电解槽将电能转化为化学能，C项错误；风力发电将是将风能转化为电能，D项错误。 2（2014天津市和平区期末）右图为一原电池的结构示意图，下列说法中，不正确的是( )A原电池工作时的总反应为ZnCu2=Zn2CuB原电池工作时，Zn电极流出电子，发生氧化反应C原电池工作时，铜电极上发生氧化反应，CuSO4溶液蓝色变深D盐桥中阳离子流向CuSO4溶液中2.【答案】C【解析】锌比铜活泼，Zn置换铜为自发进行的
102、氧化还原反应，A项正确；Zn为原电池的负极，失去电子发生氧化反应，B项正确；该装置构成原电池，Zn比铜活泼，为电源的负极，发生氧化反应，而铜电极为电源的正极，发生还原反应：Cu2+2e-=Cu，硫酸铜溶液颜色变浅，C项错误；铜电极为正极，原电池原理中阳离子移向原电池的正极，D项正确。3.（2014安徽省池州市期末）如图所示是氢氧燃料电池的基本结构，将电极a、b分别与负载连接后，电池就能正常工作。下列有关该燃料电池工作时的叙述中，不正确的是（ ） A a电极一定是负极 B若X是H+则H+将从a电极通过离子交换膜移向b电极 C若x是O2则生成的水将从d口流出 D溶液中的电流方向是从b流向a3.【答
103、案】D【解析】氢氧燃料电池是以H2和O2反应生成水为基础的，反应中H2发生氧化反应，O2发生还原反应，从图示看a电极为电源的负极，b电极为正极，A项正确；原电池中阳离子（H+）移向正极，B项正确；阴离子移向负极，即向a电极移动与负极产生的H+生成水，C项正确；溶液中电流从a流向b，D项错误。4.（2014北京市西城区期末）食品保鲜所用的“双吸剂”，是由还原铁粉、生石灰、氯化钠、炭粉等按一定比例组成的混合物，可吸收氧气和水。下列分析不正确的是A“双吸剂”中的生石灰有吸水作用B“双吸剂”吸收氧气时，发生了原电池反应C吸收氧气的过程中，铁作原电池的负极D炭粉上发生的反应为：O2 + 4e+ 4H+2
104、H2O4.【答案】 D【解析】生石灰的主要成分是CaO,易吸水具有吸水作用，A项正确；还原铁粉、生石灰、氯化钠、炭粉吸收氧气时构成原电池发生氧化还原反应，B项正确；吸收氧气构成原电池时，铁做负极，碳做正极，C项正确；碳粉做正极，正极发生的电极反应式为：O2 + 4e+ 2H2O4OH，D项不正确。5.（2014湖北省武昌区期末）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2CaO作电解质，利用图示装置获得金属钙，并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛。下列说法中正确的是 A将熔融CaF2-CaO换成Ca（NO3）2溶液也可以达到相同目的 B阳极的电极反应式为： C在制备金属钛前后，整套装置
105、中CaO的总量减少 D若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“+接线柱应连接Pb电极5.【答案】B【解析】若将熔融CaF2-CaO换成Ca（NO3）2溶液，阴极放电的离子是H+，阴极释放出H2，A项错误；结合图示可知，阳极释放的O2，在高温下与阳极材料石墨产生CO2，B项正确；该过程中阴极反应为：Ca2+2e-=Ca，Ca置换出TiO2中的钛：2Ca+TiO2=2CaO+Ti，所以CaO的总量不发生变化，C项错误；蓄电电池中Pb为负极，D项错误。6.(2014山东省莱芜市期末)下列有关电化学装置完全正确的是6.【答案】B【解析】电镀锌阳极材料用锌，以含Zn2+的溶液为电解质溶液，A项错误；海水呈碱性
106、，钢铁在海水中发生吸氧腐蚀，B项正确；铜锌原电池以硫酸铜溶液为电解质溶液，C项错误；电解食盐水制取氯气，阳极应是惰性电池，D项错误。7.（2014北京市东城区期末）如图是一种应用广泛的锂电池，LiPF6是电解质，SO(CH3)2作溶剂，反应原理4Li+FeS2=Fe+2Li2S。下列说法不正确的是 A该装置将化学能转化为电能B电子移动方向是由a极到b极 C可以用水代替SO(CH3)2做溶剂Db极反应式是FeS2+4Li+4e-=Fe+2Li2S7.【答案】 C【解析】该装置是原电池装置，原电池是把化学能转化为电能的装置，A项正确；在该装置中，a电极是负极，b电极是正极，电子由负极移向正极，即a
107、极到b极，B项正确；金属Li易与水反应，不可以用水代替SO（CH3）2作溶剂，C项不正确； b极是正极，正极得到电子发生还原反应，D项正确。8.（2014湖北省荆州市期末）下列事实解释准确的是 A、糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。脱氧过程中铁作原电池正极，电极反应为: Fe-2e- = Fe2+ B、酸性氢氧燃料电池的正极电极反应为: 2H2O十O2+4e-=4OH- C、用石墨电极电解CuC12溶液，阳极上发生的反应:2C1-2e一=C12 D、铅蓄电池的正极反应为:PbO2 +4H+ +2e一=Pb2+ +2H2O8.【答案】C【解析
108、】钢铁的吸氧腐蚀，铁发生氧化反应，为原电池的负极，A项错误；酸性氢氧电池正极氧气放电，但不能生成OH-而是水：O2+4e-+4H+=2H2O，B项错误；CuCl2溶液中阳极放电离子Cl-OH-：2C1-2e一=C12，C项正确；铅蓄电池正极PbO2放电生成PbSO4，D项错误。9.（2014北京市海淀区期末，节选）微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。已知某种甲醇微生物燃料电池中，电解质溶液为酸性，示意图如下：该电池外电路电子的流动方向为 （填写“从A到B”或“从B到A”）。 工作结束后，B电极室溶液的pH与工作前相比将 （填写“增大”、“减小”或“不变”，溶液体积变化忽
109、略不计）。 A电极附近甲醇发生的电极反应式为 。9.【答案】从A到B 不变 CH3OH + H2O - 6e- = 6H+ CO2 【解析】甲醇失去电子，作为电池的负极，所以该电池外电路电子的流动方向为从A到B。B电极上O2得电子消耗H+，同时溶液中的H+移向B电极室，所以B电极室溶液的pH与工作前相比将不变。CH3OH失电子，生成CO2和H+，根据化合价变化和元素守恒配平方程式：CH3OH+H2O-6e-=6H+CO2。10. (2014辽宁省沈阳市期末)某蓄电池反应为NiO2Fe2H2OFe(OH)2Ni(OH)2。（1）该蓄电池充电时，发生还原反应的物质是 （填下列字母），放电时生成Fe
110、(OH)2的质量18 g，则外电路中转移的电子数是 。ANiO2BFeCFe(OH)2DNi(OH)2（2）为防止远洋轮船的钢铁船体在海水中发生电化学腐蚀，通常把船体与浸在海水里的Zn块相连，或与该蓄电池这样的直流电源的 极（填“正”或“负”）相连。（3）以该蓄电池做电源，用右图所示装置，在实验室模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中，发现溶液逐渐变浑浊，原因是（用相关的电极反应式和离子方程式表示）。 。（4）精炼铜时，粗铜应与直流电源的 极（填“正”或“负”）相连，精炼过程中，电解质溶液中c(Fe2)、c(Zn2)会逐渐增大而影响进一步电解，甲同学设计如下除杂方案：已知：沉淀物Fe(OH)3Fe
111、(OH)2Cu(OH)2Zn(OH)2开始沉淀时的pH2.37.55.66.2完全沉淀时的pH3.99.76.48.0则加入H2O2的目的是 ，乙同学认为应将方案中的pH调节到8，你认为此观点 （填“正确”或“不正确”），理由是 。10.【答案】（1）C 0.4NA 或2.4081023 （2）负 （3）AlAl3+3e- Al3+3HCO3-Al(OH)3+3CO2 （4）正 将Fe2+氧化为Fe3+ 不正确 因同时会使Cu2+生成沉淀而除去 【解析】（1）该蓄电池充电时反应逆向进行，发生还原反应的电极为阴极：Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH-。放电时FeFe(OH)2：Fe-2e-+2
112、OH-=Fe(OH)2，转移电子2mol，18gFe(OH)2的物质的量为0.2mol，故转移电子0.4mol。（2）外接电源的阴极保护法，船体应与蓄电池的负极相连。（3）铝制品发生钝化时，在铝表面形成致密的氧化膜，也会有Al3+进入溶液与HCO3-反应：Al3+3HCO3-Al(OH)3+3CO2，溶液变浑浊。（4）精炼铜时，粗铜应与电源的正极相连。处理电解质溶液加入H2O2将Fe2+转化为Fe3+，然后调节溶液的pH为4，可以使Fe3+以Fe（OH)3形式除去。若将溶液的pH调整至8，Cu2+已经沉淀完全，不可以。11. (2014重庆市五区学业调研抽测)铁元素及其化合物与人类的生产生活息
113、息相关，试回答下列问题：（1）电子工业常用30的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板，该反应的离子方程式为 。（2）已知：Fe(s)+O2(g)=FeO(s) H=272 kJmol1 C(s)+O2(g)=CO2 (g) H=393.5 kJmol12C(s)+O2 (g)=2CO(g) H=221 kJmol1则高炉炼铁过程中 FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2 (g) H= 。（3）铁红（Fe2O3）是一种红色颜料。将一定量的铁红溶于160mL 5 molL1盐酸中，再加入足量铁粉，待反应结束共收集到气体2.24L（标准状况），经检测溶液中无Fe3+，则参加反应的
114、铁粉的质量为 。（4）以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池，采用电解法制备Fe(OH) 2，装置如右下图所示，其中P端通入CO2。石墨I电极上的电极反应式为 。通电一段时间后，右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。则下列说法中正确的是 （填序号）。AX、Y两端都必须用铁作电极B可以用NaOH溶液作为电解液C阴极发生的反应是：2H2O+ 2e= H2+ 2OHD白色沉淀只能在阳极上产生 若将所得Fe(OH) 2沉淀暴露在空气中，其颜色变化为 ，该反应的化学方程式为 。11.【答案】（1）2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ （2）11 kJmol1 （3）11.
115、2 g（4）H2 - 2e+ CO32 = CO2+H2O B C 白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe (OH)2O22H2O4Fe (OH)3 【解析】（1）Fe3+具有较强的氧化性，能够氧化Cu：2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+。（2）Fe(s)+O2(g)=FeO(s) H=272 kJmol1 C(s)+O2(g)=CO2 (g) H=393.5 kJmol12C(s)+O2 (g)=2CO(g) H=221 kJmol1根据盖斯定律：-（+/2）得FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2 (g) H=11 kJmol1（3）加入铁粉涉及反应方程式有：F
116、e+2HCl=FeCl2+H2，Fe+2FeCl3=3FeCl2。由产生气体2.24L可知，m(Fe)=5.6g，n(HCl)=0.2mol，则n(FeCl3)=（0.16L5molL-1-0.2mol）/3=0.2mol，则与FeCl3反应的铁粉质量为5.6g。共消耗铁粉质量为11.2g。（4）石墨I电极氢气发生氧化反应为负极，电极反应方程式为：H2 - 2e+ CO32 = CO2+H2O。制取Fe(OH)2则应使铁生成Fe2+，发生在阳极，应与电源的正极相连，故Y极必须是Fe，X极可以选碳棒等做电极，A项错误；若选用NaOH溶液做电解质溶液，白色沉淀在阳极上产生，若选NaCl做电解质溶液
117、则沉淀在两极中间的溶液中产生，B正确、D项错误；阴极反应为：2H2O+ 2e= H2+ 2OH，C项正确。Fe(OH)2具有强的还原性，迅速由白色变成灰绿色，最终变成红褐色，反应方程式为：4Fe (OH)2O22H2O4Fe (OH)3。12.（2014广东省汕头市期末）（1）在298K时，1molCH4在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和液态水，放出热量890.0 kJ。写出该反应的热化学方程式 。现有CH4和CO的混合气体0.75mol，完全燃烧后，生成CO2气体和18g液态水，并放出515kJ热量，则CH4和CO的物质的量分别为 、 mol.。（2）利用该反应设计一个燃料电池：用氢氧化钾溶液作
118、电解质溶液，多孔石墨做电极，在电极上分别通入甲烷和氧气。通入甲烷气体的电极应为 极（填写“正”或“负”），该电极上发生的电极反应是 （填字母代号）。a. CH4e- + 2O2 = CO2 + 2H2O b. CH48e- + 10OH- = CO32- + 7H2Oc. O2 + 2H2O + 4 e- = 4OH- d. O24 e- + 4H+ = 2H2O （3）在右图所示实验装置中，石墨棒上的电极反应式 为 ；如果起始时盛有1000mL pH=5的硫酸铜溶液（25，CuSO4足量），一段时间后溶液的pH变为1，此时可观察到的现象是 ；若要使溶液恢复到起始浓度（温度不变，忽略溶液体积的
119、变化），可向溶液中加入 （填物质名称），其质量约为 。12.【答案】（1）CH4(g)+ 2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l) H = -890.0kJ/mol 0.5、0.25（2）负 b （3）4OH- 4 e- = O2+ 2H2O 或2H2O-4e_ =O2+4H+ 石墨电极表面有气泡产生，铁电极上附着一层红色物质，溶液颜色变浅 氧化铜 4g【解析】（1）根据题意调整计量数可得热化学方程式：CH4(g)+ 2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l) H = -890.0kJ/mol。根据氢元素守恒，生成18g（1mol）水，则该混合气体中甲烷是0.5mol，则CO是0.25m
120、ol。（2）甲烷发生氧化反应，则在负极发生反应；以氢氧化钾为电解质溶液，碳元素以CO32-形式存在，氢元素以水的形式存在，该电极反应方程式为：CH48e- + 10OH- = CO32- + 7H2O。（3）根据图示电子流动方向可知石墨为阳极，则该装置为电解硫酸铜装置。电解时，石墨电极反应为：4OH- 4 e- = O2+ 2H2O，该电极放出无色无味的气体；铁电极反应为：2Cu2+4e-=2Cu，铁电极上附着红色物质。若使溶液恢复原来的状态，应向溶液中加入氧化铜、碳酸铜等。2Cu2+2H2O2Cu+4H+O2 2mol 4mol n(Cu) 0.1moln(Cu)=0.05mol，则加入CuO的质量为：80gmol-10.05mol=4g。
