1、上海市金山中学2019-2020学年高一化学下学期期中试题（含解析）(考试时间：60分钟 满分100分)相对原子质量：O16一、选择题(本题共40分，每小题2分，每题只有一个正确答案)1. 汽车在剧烈碰撞后，安全气囊会弹出并充满一种保护气体。该气体在空气中含量最高，其分子式为A. O2B. COC. N2D. CO2【答案】C【解析】【分析】【详解】空气中含量最高气体是氮气，故C正确，本题选C。【点睛】2. 化学科学需要借助化学专用语言描述，下列有关化学用语正确的是( )A. 镁离子的电子式：B. Cl-的结构示意图：C. 二氧化碳的电子式：D. 质量数为37氯原子：【答案】B【解析】【详解】
2、A镁离子的电子式：Mg2+，A化学用语错误；BCl-的结构示意图：，B化学用语正确；C二氧化碳的电子式： ，C化学用语错误；D质量数为37的氯原子：，D化学用语错误；答案为B。3. 下列物质的水溶液因为盐的水解而呈酸性的是( )A. NH4HSO4B. Al2(SO4)3C. Na2SD. CH3COOH【答案】B【解析】【详解】ANH4HSO4中的在溶液中完全电离生成氢离子和硫酸根离子，导致溶液呈酸性，A与题意不符；BAl2(SO4)3为强酸弱碱盐，铝离子水解生成氢氧化铝和氢离子，溶液呈酸性，B符合题意；CNa2S为强碱弱酸盐，硫离子水解溶液呈碱性，C与题意不符；DCH3COOH为弱电解质，
3、部分电离成氢离子和醋酸根离子，电离出氢离子导致溶液呈酸性，D与题意不符；答案为B。4. 下列各组物质发生变化时，所克服的微粒间作用力属于同种类型的是( )A. 二氧化硅和生石灰的熔化B. 加热氯化铵和水C. 碘和干冰的升华D. 氯化钠和硫的汽化【答案】C【解析】【详解】A.二氧化硅为原子晶体，熔化时克服共价键，生石灰为离子晶体，熔化时克服离子键，A错误；B.氯化铵为离子晶体，加热分解破坏离子键，水分子为分子晶体，加热蒸发破坏分子间作用力和氢键，B错误；C.碘和干冰同属于分子晶体，升华时破坏分子间作用力，C正确；D.氯化钠为离子晶体，汽化破坏离子键，S为分子晶体，汽化破坏分子间作用力，D错误。故
4、选C。5. 酸雨形成的主要原因是A. 过度砍伐B. 工业排放二氧化碳C. 含氮、磷洗衣粉的使用D. 大量燃烧煤和石油【答案】D【解析】【分析】酸雨产生的原因主要是因为空气中的二氧化硫、二氧化氮等酸性氧化物过多，这些酸性氧化物结合水形成相应的酸性物质会引起酸雨，据此分析作答。【详解】A. 过度砍伐可能会导致出现沙漠化，全球变暖等温室效应的环保问题，不会形成酸雨，A项错误；B. 二氧化碳排放过多会引起温室效应，不会形成酸雨，B项错误；C. 含氮、磷洗衣粉的使用可能回到导致水体富营养化，引起赤潮，与酸雨无关，C项错误；D. 煤和石油中含有大量的硫，工业和人类生活燃烧煤、石油过程中，能生成二氧化硫，这
5、些废气未经处理就排放到空气中，是形成酸雨的主要原因，D项正确；答案选D。6. 下列反应中，起了氮的固定作用的是A. N2和H2在一定条件下合成氨B. 由氨制成碳酸氢铵或硫酸铵C. NO和O2反应生成NO2D. NO2与H2O反应生成HNO3【答案】A【解析】【详解】A.工业合成氨是人工固氮，将氮气转化为氮的化合物，属于氮的固定，A项正确；B.由氨制成碳酸氢铵或硫酸铵，含氮化合物变为含氮化合物，不属于氮的固定，B项错误；C.由NO和O2反应生成NO2是含氮化合物变为含氮化合物，不属于氮的固定，C项错误；D.由NO2与H2O反应生成HNO3是含氮化合物变为含氮化合物，不属于氮的固定，D项错误；答案
6、选A。【点睛】将游离态的氮直接转化为化合态的氮的过程是氮的固定，氮的固定分为自然固氮和人工固氮，自然固氮分为生物固氮和高能固氮，而工业合成氨属于人工固氮。7. 具有漂白作用的物质有：84 消毒液 二氧化硫 过氧化氢 漂白粉，其漂白原理相同的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】84消毒液的主要成分为次氯酸钠，水解生成次氯酸具有强氧化性，能起漂白作用；二氧化硫可与有色物质结合形成无色的不稳定化合物而起到漂白的作用，没有发生氧化还原反应；过氧化氢有强氧化性，能漂白有色物质；漂白粉的有效成分为次氯酸钙，在溶液中水解生成次氯酸具有强氧化性，能起漂白作用；综上分析，漂白原理相同的为，故答案
7、选C。8. 下列物质在水溶液中的电离方程式错误的是（ ）A. NaHCO3=Na+H+ CO32-B. NaHSO4=Na+ H+ SO42-C. MgCl2=Mg2+2Cl-D. Ba(OH)2=Ba2+ 2OH-【答案】A【解析】【详解】ANaHCO3是弱酸强碱的酸式盐，在水溶液中HCO3-不能完全电离，故离子方程式应为NaHCO3=Na+HCO3-，故A错误； BNaHSO4是强酸强碱的酸式盐，在水溶液中能完全电离，故离子方程式为NaHSO4=Na+H+SO42-，故B正确；CMgCl2能电离出2个氯离子，故离子方程式应为MgCl2=Mg2+2Cl-，故C正确；D氢氧化钡是二元强碱，其离
8、子方程式应为Ba(OH)2=Ba2+ 2OH-，故D正确；故答案为A。【点睛】书写电离方程式是要关注以下几个方面：是强电解质电离还是弱电解质电离，如果是弱电解质电离要用“”，且多元弱酸要分步电离；电离时产生的是阴、阳离子微粒，且原子团不能拆分；电离方程式同样遵守原子守恒，选项B错误的原因就是不遵守此原则；另外弱酸的酸式阴离子一般不好折分，除非单独写其电离时拆分，如HCO3-H+CO32-。9. 关于氮肥的说法正确的是（ ）A. 硫铵与石灰混用肥效增强B. 所有铵态氮肥中，氮元素化合价都是 -3 价C. 使用碳铵应深施盖土D. 尿素属于氨态氮肥【答案】C【解析】【详解】A. 将硫酸铵与碱性物质熟
9、石灰混合施用时会放出氨气而降低肥效，故A错误；B.铵态氮肥中，氮元素化合价在铵根离子中是 -3 价,如果含有硝酸根离子是+5价，如硝酸铵，故B错误；C. 碳酸氢铵受热容易分解，易溶于水，使用碳铵应深施盖土，避免肥效损失，故C正确；D. 尿素属于有机氮肥，不属于铵态氮肥，故D错误。故选C。10. 反应O2(g)2SO2(g)2SO3(g)H0，若在恒容绝热容器中发生，下列选项表明该反应一定已达平衡状态的是A. 容器内的密度不再变化B. 容器内的温度不再变化C. 容器内气体的反应速率正(O2)=2逆(SO2)D. 容器内气体的浓度c(O2)c(SO2)c(SO3)=122【答案】B【解析】【详解】
10、A.所有物质全是气态，混合气的质量始终不变，在恒容容器内混合气的密度始终不变，故密度不变化不能说明一定达到平衡状态，A不选；B. 绝热容器中发生化学反应时，温度会随着反应而发生变化，当反应容器内的温度不再变化时，说明反应一定达到平衡状态，B选；C. 容器内气体的反应速率正(O2)= 逆(O2)=逆(SO2)时，说明反应一定达到平衡状态，正(O2)=2逆(SO2)时反应没有达到平衡状态，C不选；D. 容器内气体的浓度c(O2)c(SO2)c(SO3)=122，可能是某个瞬间巧合，未能显示正逆反应速率相等或各成分的含量保持定值，因此不能说明反应一定达到平衡状态，D不选；答案选B。【点睛】平衡状态的
11、判断方法有：对同一个物质而言正反应速率和逆反应速率相等，如正(O2)= 逆(O2)，若选用不同物质的速率，则不同物质的正反应和逆反应速率等于化学计量数之比，如正(O2)=逆(SO2)，则说明已平衡，各成分的含量、也可以是物质的量或浓度保持定值、不再改变了，选定的某个物理量，一开始会随着反应的发生而变化，而当这个量不再改变的时候，就达到化学平衡状态，如B中提到的温度就是这样的一个物理量。11. 100ml 浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气总量，可采用的方法是A. 加入少量浓盐酸B. 加入几滴氯化铜溶液C. 加入适量蒸馏水D. 加入适量的氯化钠溶液【答案】
12、B【解析】【详解】A加入适量浓度较大的盐酸，氢离子浓度增大，反应速率增大，但稀盐酸物质的量增大，所以生成氢气总量增大，故A错误；B加入氯化铜溶液，Zn置换出Cu，Zn、Cu和稀盐酸构成原电池而加快反应速率，且稀盐酸物质的量不变，所以生成氢气总量不变，故B正确；C加入适量蒸馏水，氢离子浓度减小，反应速率减小，故C错误；D加入适量的氯化钠溶液，溶液体积增大，氢离子浓度减小，反应速率减小，故D错误；故选B。【点晴】过量的锌片，盐酸完全反应，则加快反应速率又不影响生成氢气的总量，可增大氢离子浓度或增大金属的接触面积、构成原电池等，不改变其氢离子物质的量。明确外界条件对化学反应速率影响原理是解本题关键，
13、注意把握题中锌过量的要求。12. 实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是A. 氨气发生装置B. 是氨气发生装置C. 是氨气吸收装置D. 是氨气收集、检验装置【答案】B【解析】【详解】ANH4Cl固体受热分解生成的NH3和HCl在试管口遇冷会重新化合生成NH4Cl，故A错误；B将浓氨水滴到生石灰固体上时，生石灰与水反应放热会导致NH3逸出，此为氨气的发生装置，故B正确；CNH3极易溶于水，为防止倒吸，倒置的漏斗口刚接触水面即可，不能浸于水中，故C错误；D收集NH3时，为防止NH3与空气形成对流使收集的NH3不纯，通常在导管口放置棉花团，故D错误；答案选B。13. 下列溶液中离子检验的
14、结论不正确的是A. 滴入AgNO3溶液有白色沉淀产生，说明原溶液中一定含有ClB. 先加入稀盐酸，无明显现象，再滴入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明原溶液中一定含有SO42 C. 加入稀盐酸，有无色无味气体产生，该气体能使澄清石灰水变浑浊，说明原溶液中可能含有CO32 D. 加入浓NaOH溶液微热，试管口附近湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明原溶液中一定含有NH4+【答案】A【解析】【分析】据常见离子的检验方法分析判断。【详解】A项：滴入AgNO3溶液产生的白色沉淀可能是AgCl、Ag2CO3等，故原溶液中可能有Cl、CO32-等，A项错误；B项：加入稀盐酸无现象，排除了CO32-、Ag+等干扰
15、，再加BaCl2溶液产生的白色沉淀只能是BaSO4，原溶液中一定含有SO42 ，B项正确；C项：加入稀盐酸后，生成的无色无味、能使石灰水变浑浊气体是CO2，则原溶液中可能含有CO32-、HCO3-等，C项正确。D. 加入浓NaOH溶液微热，生成的能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体一定是NH3，则原溶液中一定含有NH4+，D项正确。本题选A。【点睛】检验SO42-时，先加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液。若酸化时有沉淀生成则需过滤，再向滤液中滴加BaCl2溶液。14. 能用HOHH2O来表示的化学反应是A. 固体Cu(OH)2和H2SO4溶液反应B. 澄清石灰水和HNO3溶液反应C. KOH溶液和醋
16、酸溶液反应D. Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液反应【答案】B【解析】【详解】A氢氧化铜和稀硫酸反应，离子方程式为：Cu(OH)2+2H+Fu2+2H2O，故A错误；B澄清石灰水与硝酸反应，离子方程式为：H+OH-=H2O，故B正确；C醋酸和氢氧化钾溶液，离子方程式为：CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O，故C错误；D氢氧化钡溶液滴入稀硫酸中，离子方程式为：Ba2+2OH-+2H+SO42-=BaSO4+2H2O，故D错误；故选B。15. 火药是中国古代四大发明之一，由硫磺、火硝和木炭粉均匀混合而成，点燃后可能发生的反应：(已配平)，则反应中作氧化剂的是( )A. S和KNO3B.
17、 SC. CD. KNO3【答案】A【解析】【详解】氧化剂反应时，得电子，化合价降低，S的化合价由0价变为-2价，硝酸钾中N的化合价由+5价变为0价，作氧化剂，答案为A。16. 在pH=1的无色透明溶液中能大量共存的离子组是( )A. Fe3+、Cu2+、B. Na+、S2-C. K+、Cl-D. Mg2+、Cl-【答案】D【解析】【分析】在pH=1的溶液中，存在大量的氢离子。【详解】AFe3+、Cu2+均为有色离子，A与题意不符；BS2-、H+不能大量共存，B与题意不符；C、H+不能大量共存，C与题意不符；DMg2+、Cl-、H+不反应，能大量共存，D符合题意；答案为D。17. 醋酸的下列性
18、质中，可以证明它是弱电解质的是（ ）A. 1 mol/L的醋酸溶液中c(H+)=0.01mol/LB. 醋酸与水以任意比互溶C. 10mL1 mol/L的醋酸溶液恰好与10mL1 mol/L的溶液完全反应D. 醋酸溶液的导电性比盐酸弱【答案】A【解析】【详解】A选项，若醋酸完全电离，1 mol/L的醋酸溶液中c(H+)=1mol/L，而c(H+)=0.01mol/L，说明醋酸部分电离，为弱电解质，故A符合题意；B选项，醋酸的溶解性与电解质的强弱无关，故B不符合题意；C选项，无论醋酸是否为弱电解质，均能与等物质的量的NaOH恰好完全反应，只能体现醋酸的酸性，故C不符合题意；D选项，若在相同浓度和
19、温度时，醋酸溶液的导电性比盐酸弱，则可说明醋酸部分电离，为弱电解质，故D不符合题意。综上所述，答案为A。18. 下列事实中不能用勒沙特列原理来解释的是( )A. 高压有利于合成氨的反应B. 往硫化氢水溶液中加碱有利于S2-的增多C. 打开啤酒瓶盖有大量的气体冒出D. 加入催化剂有利于氨氧化的反应【答案】D【解析】【详解】A合成氨的反应为气体减少的反应，则高压使平衡正向进行，有利于合成氨的反应，A能用勒夏特列原理解释；B硫化氢为弱酸，部分电离生成氢离子和硫氢根离子，往硫化氢水溶液中加碱，消耗溶液中的氢离子，氢离子浓度减小，电离平衡正向移动，有利于S2-的增多，B能用勒夏特列原理解释；C打开啤酒瓶
20、盖，容器内的压强减小，气体溶解平衡逆向移动，有大量的气体冒出，C能用勒夏特列原理解释；D加入催化剂能提高化学反应速率，对化学平衡无影响，但加入催化剂有利于氨氧化的反应，D不能用勒夏特列原理解释；答案为D。19. 本草衍义中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。”文中涉及的操作方法是( )A. 蒸馏B. 升华C. 分液D. 过滤【答案】B【解析】【详解】根据题目叙述，固体生砒经过直接气化后再经凝华制取砒霜，则为生砒被提纯物质气化、冷凝为固体的过程，文中提到的操作为升华，答案为B。20. 经检验，某酸雨的成分除
21、含有少量H+和极少量OH外，还有Na+、Cl、等离子，已知：c（Na+）=7106 molL1，c（Cl-）=3.5105 molL1，c（）=2.3105 molL1，c（）=2.5106 molL1，则该酸雨的pH为（）A. 3B. 4C. 5D. 6【答案】C【解析】【分析】【详解】溶液中OH-极少，可以忽略不计，溶液中阴阳离子所带电荷相等，设氢离子浓度为c，所以c ()+c (Na+)+ c(H+)=2c ()+ c(Cl-)，710-6mol/L+2.310-5mol/L+ c(H+)=22.510-6mol/L+3.510-5mol/L，所以c(H+)=10-5mol/L，pH=-
22、lgc(H+)=5，故选C。【点睛】二、填空题(本题共60分，包括4个小题)21. 将高温水蒸气通到硫氰化钾的表面，会发生反应：。完成下列填空：(1)写出上述反应所涉及的金属阳离子的结构示意图_；(2)上述反应所涉及的各物质中，属于非电解质的是_。(3)写出CO的电子式_，其熔沸点低的原因是_。(4)已知物质的量浓度均为0.10mol/L的Na2CO3溶液pH如下：溶液Na2CO3pH11.6热的Na2CO3溶液是清洗油污的效果更好，请从水解平衡的角度分析其原因_(5)K2S接触潮湿银器表面，会出现黑色斑点(Ag2S)，其原理如下：请配平上述反应_。【答案】 (1). (2). CO2和NH3
23、 (3). (4). 二氧化碳属于分子晶体，分子间作用力小，所以熔沸点低 (5). +H2O+OH-；+H2OH2CO3+OH-；碳酸根离子水解是吸热反应，升温促进水解，溶液碱性增强，去污效果好 (6). 2K2S+4Ag+O2+2H2O=2Ag2S+4KOH【解析】【分析】(1)根据方程式可知，金属为K；(2)非电解质为水溶中和熔融状态下均不导电的化合物；(3)CO2为分子晶体，属于共价化合物；(4)利用水解平衡解释；(5)利用化合价升降法配平。【详解】(1)根据方程式可知，金属为K，离子结构示意图为；(2)上述反应所涉及的各物质中，KSCN、K2CO3、K2S属于盐，为强电解质，H2O、H
24、2S属于弱电解质，CO2、NH3属于非电解质；(3)CO2为共价化合物，电子式为；CO2为分子晶体，分子间的作用力较小，熔沸点较低；(4) Na2CO3为强碱弱酸盐，碳酸根离子水解导致溶于呈碱性，升高温度时，水解平衡正向移动，氢氧根离子浓度增大，去污效果增强。(5)K2S与Ag、氧气反应时，氧气化合价降低，每个氧原子得4个电子，而Ag化合价升高，每个Ag失去1个电子，则Ag的系数为4，氧气的系数为1，根据原子守恒，硫化银的系数为2，则硫化钾的系数为2，KOH的系数为4，水的系数为2，即可配平。22. 某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按如图所示装置进行实验。已知：。回答下列问题：(1)装置A中
25、盛放浓硫酸的仪器名称是_。(2)装置B的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象_。(3)装置C中表现了SO2的_性；装置D中表现了SO2的_性，装置D 中发生反应的化学方程式为_。(4)F装置的作用是_，漏斗的作用是_。(5)E中产生白色沉淀，该白色沉淀的化学成分为_(填编号)。A. BaSO3 B. BaSO4 C. BaSO3和BaSO4设计实验证明你的判断_。(6)工厂煤燃烧产生的烟气若直接排放到空气中，引发的主要环境问题有_。A.温室效应 B.粉尘污染 C.水体富营养化(7)工业上为实现燃煤脱硫，常通过煅烧石灰石得到生石灰，以生石灰为脱硫剂，与烟气中SO2反应从而将硫
26、固定，其产物可作建筑材料。写出其中将硫固定的化学方程式是_。【答案】 (1). 分液漏斗 (2). 将SO2通入品红溶液，溶液褪色，体现SO2漂白性；将褪色后的溶液放在酒精灯上加热，红色又恢复，说明SO2漂白性具有热不稳定性 (3). 还原性 (4). 氧化性 (5). 2H2S+SO2=3S+2H2O (6). 吸收多余的SO2气体 (7). 防倒吸 (8). B (9). 将该白色沉淀加入稀盐酸，沉淀不溶解，无明显实验现象，证明只含BaSO4不含BaSO3 (10). AB (11). 2CaO+2SO2+O2=2CaSO4【解析】【分析】本实验目的探究SO2的性质，首先通过A装置制备SO
27、2，产生的SO2通过品红溶液，品红褪色证明SO2具有漂白性，且为化合漂白不稳定，关闭分液漏斗的活塞停止通入气体，加热盛放褪色的品红试管，品红恢复原来的颜色，证明该漂白是化合漂白，不稳定。通入酸性高锰酸钾，紫色褪色，发生如下反应：5SO2+2Mn+2H2O=2Mn2+5+ 4H+，证明SO2具有还原性。通入H2S溶液，出现淡黄色浑浊，2H2S+SO2=3S+2H2O，该反应体现SO2具有氧化性。通入硝酸钡水溶液，二氧化硫的水溶液显酸性，（H+）具有强氧化性，可以氧化SO2从而产生白色沉淀硫酸钡。最后用倒置的漏斗防止倒吸，用氢氧化钠溶液进行尾气吸收。【详解】(1)装置A中盛放浓硫酸的仪器名称是分液
28、漏斗；(2)产生的SO2通过品红溶液，品红褪色证明SO2具有漂白性；关闭分液漏斗的活塞停止通入气体，加热盛放褪色的品红试管，品红恢复原来的颜色，证明该漂白不稳定。(3)根据分析，装置C中表现了SO2的还原性；装置D中表现了SO2的氧化性，装置D发生反应的化学方程式为2H2S+SO2=3S+2H2O；(4)根据分析F装置的作用是吸收未反应完的SO2，漏斗的作用是防倒吸；(5)装置E中，二氧化硫溶于水生成亚硫酸，亚硫酸电离生成氢离子，氢离子与硝酸根离子与亚硫酸反应生成硫酸，则E产生白色沉淀BaSO4，设计如下实验：将该白色沉淀加入到稀盐酸中，沉淀不溶解，无明显实验现象，证明只含BaSO4不含BaS
29、O3；(6)工厂煤燃烧产生的烟气中含有大量的二氧化碳、二氧化硫和粉尘，引发的主要环境问题有温室效应、酸雨、粉尘污染，答案选AB；(7)根据题中信息，二氧化硫、氧气和生石灰反应生产硫酸钙，化学反应原理为：2CaO+2SO2+O2= 2CaSO4。【点睛】二氧化硫的还原性可以使酸性高锰酸钾、氯水、溴水、碘水褪色，体现的是还原性，区别于漂白性，二氧化硫可使品红褪色，加热品红溶液恢复至原来的颜色，不稳定。23. 任何物质的水溶液都存在水的电离平衡，其电离方程式可表示为：。下表是不同温度下水的离子积数据：温度（）25水的离子积常数a完成下列填空：（1）25时，向100mL纯水中加入0.01mol的固体，
30、_（选填“促进”或“抑制”）了水的电离平衡，所得溶液呈_性（选填“酸”、“碱”或“中”），原因是（用离子反应方程式表示）_。（2）若，则a_（选填“”、“”或“=”），理由是_。（3）时，测得纯水的，则_mol/L；该温度下某盐酸溶液的，该溶液的_mol/L。（4）时，0.01mol/L的NaOH溶液的_。【答案】 (1). 促进 (2). 酸 (3). (4). (5). 水的电离是吸热反应，升温，平衡正向移动，和都增大，增大 (6). (7). (8). 10【解析】分析】（1）氯化铵水解显酸性；（2）水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，导致水的离子积常数增大；（3）在电离平衡，电离出
31、的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相同来计算回答；（4）根据pH= -lgc(H+)来计算。【详解】（1）25时，向100mL纯水中加入0.01mol的固体，促进水的电离，铵根离子水解显酸性，其水解方程式为：；（2）水的电离为吸热反应，升高温度，平衡向着正反应方向移动，导致水的离子积常数增大，根据表格知，温度大小顺序是，25t1t2，则a11014；（3）某温度下纯水中的c(H+)=2.4107mol/L，则此时溶液中的c(OH)=2.4107mol/L，该温度下水的离子积额Kw= c(H+)c(OH)=2.4107mol/L2.4107 mol/L=5.761014；某盐酸溶液的，则氢离子浓度为1
32、02mol/L，因该溶液中c(OH)=5.761012 molL1；（4）0.01mol/L的氢氧化钠溶液氢氧根离子的浓度c(OH)=102mol/L，则c(H+)=10-10mol/L，pH= lgc(H+)= lg1010=10。【点睛】利用水的离子积进行水溶液中离子浓度的计算是重点也是难点。学生要合理利用公式，打破固定思维，不能误认为水的离子积常数是固定不变的，会随着温度的变化而变化。24. 工业废气中氮氧化物（NO、NO2等，以通式NOx表示）是主要的大气污染物之一。利用甲烷可消除NO2污染，CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)。在1L密闭容器中，控制不
33、同温度，分别加入0.50molCH4和0.80molNO2，测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据见下表：组别温度时间/min01020405060T1n(CH4)/mol0.500.350.250.100.100.10T2n(CH4)/mol0.500.300.180.150.15回答下列问题：(1)组别中，010min内NO2的平均降解速率为v(NO2)= _。(2)由实验数据可知实验控制的温度T2_T1（填“”或“ (3). 相同时间内，T2中参与反应的甲烷的物质的量较T1大 (4). 0.15 (5). 放热 (6). 温度越高CH4的转化率越低 (7). (8). 2xCO+2NO
34、xN2+2xCO2【解析】【分析】(1)先计算中，010min内V(CH4)，然后根据速率比等于化学计量数的比计算V(NO2)；(2)在不同温度下，在相同时间内反应的CH4的多，化学反应速率快，结合温度对化学反应速率的影响分析判断；(3)组别中温度比高，反应速率快，达到平衡所需要的时间短，在40min时达到平衡，则组别也达到了平衡，根据平衡温度分析；根据甲烷在T1、T2平衡含量分析温度对平衡移动的影响；(4)升高温度，反应速率快，达到平衡所需要的时间短；且升高温度平衡逆向移动分析判断；(5)CO与NOx反应，生成CO2、N2，根据原子守恒、电子守恒书写反应方程式。【详解】(1)中，010min
35、内V(CH4)=0.015mol/(Lmin)，根据方程式CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)可知：V(NO2)：V(CH4)=2：1，所以V(NO2)=2 V(CH4)= 0.03mol/(Lmin)；(2)根据表格数据可知：在相同时间内，T2中参与反应的甲烷的物质的量较T1大，说明反应速率T2T1，由于在其它条件不变时，升高温度，化学反应速率加快，所以温度T2T1；(3)组别中温度比高，在40min时已经达到平衡，根据表格数据可知n(CH4)=0.15mol；在温度为T1时CH4的平衡的物质的量为0.10mol；在温度为T2时CH4的平衡的物质的量为0.15
36、mol.由于温度T2T1，根据平衡移动原理：升高温度，平衡向吸热反应方向移动，逆反应为吸热反应，所以该反应的正反应为放热反应；(4)升高温度，反应速率快，达到平衡所需要的时间短。由于温度T2T1，所以在温度为T2时先达到平衡。由于CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)的正反应是放热反应，所以升高温度，平衡逆向移动，平衡时CO2的物质的量比温度为T1时少所以温度与CO2的物质的量关系图像为：；(5)CO与NOx反应，生成CO2、N2，根据原子守恒、电子守恒可得：该反应的化学方程式为2xCO+2NOxN2+2xCO2。【点睛】本题考查了化学反应速率的计算、影响因素及温度对化学平衡移动的影响等知识。掌握元素及化合物的知识及化学平衡移动原理是本题解答的关键。