1、高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-1-第 5 讲 化学反应与能量最新考纲1能说明化学反应中能量转化的主要原因，知道化学变化中常见的能量转化形式。2.了解化学能与热能的相互转化及其应用。了解吸热反应、放热反应、反应热(焓变)等概念。3.能正确书写热化学方程式，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。常考点一 正确理解反应热 准确判断吸热与放热知识特训1通过判断理解反应热的相关概念(1)所有的燃烧反应都是放热反应，所以不需要加热就能进行()(2)反应物的总能量低于生成物的总能量时，一定不能发生反应()(3)物理变化过程中，也可能有热量的变化()(4)C(石墨，s)=C(金刚石，s)
2、H0，说明石墨比金刚石稳定()(5)一个反应的焓变因反应物的用量和反应条件的改变而发生改变()(6)催化剂能改变反应的焓变()(7)已知 S(l)O2(g)=SO2(g)H293.23 kJmol1，则 S(s)O2(g)=SO2(g)反应放出的热量大于 293.23 kJmol1()(8)同温同压下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和点燃条件下的 H 不同()2化学键与反应过程的关系下表中的数据是破坏 1 mol 物质中的化学键所消耗的能量(kJ)：物质H2(g)O2(g)H2O(g)能量436496926(1)反应 2H2(g)O2(g)=2H2O(g)是放热(填“吸热”或“
3、放热”)反应，这说明 2 mol H2(g)和 1 molO2(g)具有的能量比 2 mol H2O(g)具有的能量高(填“高”或“低”)。(2)请用图示表示出 2 mol H2(g)与 1 mol O2(g)生成 2 mol H2O(g)的反应过程：高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-2-答案 或精华聚焦1三个角度理解产生化学反应热效应的原因(1)从宏观角度分析：HH1 生成物的总能量H2 反应物的总能量(2)从微观角度分析：HE1 反应物的键能总和E2 生成物的键能总和(3)从活化能角度分析：HE1 正反应活化能E2 逆反应活化能2两种重要反应热的比较燃烧热中和热相同点放热
4、反应 Ha kJmol1(a0)不同点限定量可燃物为 1 mol生成物 H2O 为 1 mol反应热的意义在 25、101 kPa 时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；不同的反应物，燃烧热不同。在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时所释放的热量；不同的强酸和强碱稀溶液反应，中和热大致相同。高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-3-重温真题1(2015北京理综，9)最新报道：科学家首次用 X 射线激光技术观察到 CO 与 O 在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：下列说法正确的是()ACO 和 O 生成 CO2 是吸热反应
5、B在该过程中，CO 断键形成 C 和 OCCO 和 O 生成了具有极性共价键的 CO2D状态状态表示 CO 与 O2 反应的过程解析 A 项，由能量反应过程图像中状态和状态知，CO 和 O 生成 CO2是放热反应，错误；B 项，由状态知，在 CO 与 O 生成 CO2 的过程中 CO 没有断键形成 C 和 O，错误；C 项，由状态及 CO2 的结构式 COO 知，CO2 分子中存在碳氧极性共价键，正确；D 项，由能量反应过程图像中状态(CO 和 O)和状态(CO2)分析，状态状态表示 CO 和 O 原子反应生成 CO2 的过程，错误。答案 C2(2012江苏，4)某反应的反应过程中能量变化如图
6、所示(图中 E1 表示正反应的活化能，E2 表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是()A该反应为放热反应B催化剂能改变该反应的焓变C催化剂能降低该反应的活化能高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-4-D逆反应的活化能大于正反应的活化能解析 由图像可知，生成物的总能量高于反应物的总能量，所以正反应是吸热反应，A 不正确；由图示可得，催化剂可以降低反应所需的活化能，但是不改变 E1E2 的值，即不改变反应的焓变H，B 不正确，C 正确；由题中所给结合图像可知 E1E2，即正反应的活化能大于逆反应的活化能。答案 C3(1)2015课标全国，28(3)已知反应 2HI(g)=H2(g
7、)I2(g)的 H11 kJmol1，1 molH2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收 436 kJ、151 kJ 的能量，则 1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为kJ。(2)2015海南化学，16(3)由 N2O 和 NO 反应生成 N2 和 NO2 的能量变化如图所示，若生成 1 molN2，其 HkJmol1。(3)2015浙江理综，28(1)已知：乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：化学键CHCCC=CHH键能/kJmol1412348612436计算上述反应的 HkJmol1。(4)2015山东理综，33(4)节选F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互
8、化物，例如ClF3、BrF3等。已知反应Cl2(g)3F2(g)=2ClF3(g)H313 kJmol1，FF 键的键能为159 kJmol1，ClCl键的键能为 242 kJmol1，则 ClF3 中 ClF 键的平均键能为kJmol1。解析(1)形成 1 mol H2(g)和 1 mol I2(g)共放出 436 kJ151 kJ587 kJ 能量，设断裂 2 mol HI(g)中化学键吸收 2a kJ 能量，则有 2a58711，得 a299 kJ。另解：H2E(HI)E(HH)E(II)，2E(HI)HE(HH)E(II)11 kJmol1436 kJmol1151 kJmol1598
9、高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-5-kJmol1，则 E(HI)299 kJmol1。(2)根据题给的能量变化图像可知，由 N2O 与 NO 反应生成氮气和二氧化氮的反应热为(209348)kJmol1139 kJmol1。(3)设“”部分的化学键键能为 a kJmol1，则 H(a3484125)kJmol1(a6124123436)kJmol1124kJmol1。(4)根据 H 与键能的关系可得：242 kJmol1159 kJmol13EClF6313kJmol1，解得 ClF 键的平均键能为 EClF172 kJmol1。答案(1)299(2)139(3)124(4
10、)172感悟高考1题型：选择题(主)填空题(次)2考向：常以具体的事实为背景进行设计题目，突出对概念的理解和应用，以图表为背景，考查化学反应中能量变化，以及涉及到键能的简单计算逐渐成为高考出题新热点。3注意点：吸、放热与引发反应的条件无关；图像题中注意催化剂对反应过程中能量变化的影响。最新模拟题组 反应过程中能量变化分析与判断1(2015南京盐城三调)某反应由两步反应 ABC 构成，它的反应能量曲线如右图所示(E1、E2、E3、E4 表示活化能)。下列有关叙述正确的是()A两步反应均为吸热反应B稳定性：CABC加入催化剂会改变反应的焓变DAC 反应的 HE1E4解析 A 比 B 能量低，故 A
11、B 为吸热反应，B 比 C 能量高，故 BC 为放热反应，A 错误；能量越高，稳定性越差，故稳定性：CAB，B 正确；加入催化剂只能加快反应速率，不能改变反应的焓变，C 错误；AC 的焓变应是 A 与 C 之间的能量差，D 错误。答案 B2如图所示，a 曲线是 198 K、101 kPa 时 N2 与 H2 反应过程中能量变化的曲线，下列叙述正确的是()高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-6-A该反应的热化学方程式为 N23H22NH3 H92 kJmol1Bb 曲线是升高温度时的能量变化曲线C加入催化剂，该化学反应的反应热改变D在 198 K、101 kPa 时，向恒容容器中
12、通入 1 mol N2 和 3 mol H2 反应后放出的热量为 Q1 kJ，若通入 2 mol N2 和 6 mol H2 反应后放出的热量为 Q2 kJ，则 184Q22Q1解析 A项，书写热化学方程式时，要标出各物质的聚集状态，错误；B 项，由图可知 b 曲线中活化能降低，应是加入催化剂，升高温度不能改变活化能，错误；C 项，加入催化剂，反应的反应热不变，错误；D 项，题图表示的是 1 mol N2 和 3 mol H2 完全反应时的反应热，实际上 N2 和 H2的反应是可逆反应，该条件下放出的热量小于 92 kJ，而 2 mol N2 和 6 mol H2 在该条件下放出的热量小于 1
13、84 kJ，增大反应物浓度，平衡正向移动，则 Q22Q1，故有 184Q22Q1，正确。答案 D3根据如图所示的反应判断，下列说法中错误的是()ACO2(g)和 CaO(s)的总能量大于 CaCO3(s)的总能量B该反应的焓变大于零C该反应中有离子键断裂也有共价键断裂，化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量D由该反应可推出凡是需要加热才能发生的反应均为吸热反应解析 碳酸钙受热分解的反应是吸热反应，焓变大于零，故 CO2(g)和 CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量，A、B 项说法正确；在 CaCO3 中，Ca2和 CO23 之间存在离子键，CO23 中 C 与O 之间存在共价键，故
14、反应中有离子键断裂也有共价键断裂，旧化学键断裂需要吸收能量，新化学键形成放出能量，C 项说法正确；需要加热才能发生的反应不一定为吸热反应，如碳的燃烧需要加热，但该反应是放热反应，D 项说法错误。高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-7-答案 D常考点二 盖斯定律与热化学方程式的书写知识特训依据事实，写出下列反应的热化学方程式(1)适量的 N2 和 O2 完全反应，每生成 23 g NO2 吸收 16.95 kJ 热量。N2 与 O2 反应的热化学方程式为。(2)18 g 葡萄糖与适量 O2 反应，生成 CO2 和液态水，放出 280.4 kJ 热量。葡萄糖燃烧的热化学方程式为。(
15、3)SiH4 是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成 SiO2 和液态 H2O。已知室温下 2 gSiH4 自燃放出热量 89.2 kJ。SiH4 自燃的热化学方程式为。(4)下图是 NO2 和 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：。(5)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用 CH4催化还原 NOx 可以消除氮氧化物的污染。CH4(g)2NO2(g)=N2(g)CO2(g)2H2O(g)H1867 kJmol12NO2(g)N2O4(g)H256.9 kJmol1写出 CH4(g
16、)催化还原 N2O4(g)生成 N2(g)和 H2O(g)的热化学方程式。解析(1)23 g NO2 的物质的量为 0.5 mol，则生成 2 mol NO2 吸收的热量为 67.8 kJ。吸热反应 H高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-8-为正值，故反应的热化学方程式为 N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H67.8 kJmol1。(2)18 g 葡萄糖的物质的量为 0.1 mol，故 1 mol 葡萄糖燃烧生成 CO2 和液态水放出 2 804 kJ 的热量，反应的热化学方程式为 C6H12O6(s)6O2(g)=6H2O(l)6CO2(g)H2 804 kJmol1。(
17、3)2 g SiH4 自燃放出热量 89.2 kJ，1 mol SiH4 自燃放出热量 1 427.2 kJ，故热化学方程式为 SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l)H1 427.2 kJmol1。(4)由图可知放出能量：H368 kJmol1134 kJmol1234 kJmol1。(5)用式式即可得目标热方程式。答案(1)N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H67.8 kJmol1(2)C6H12O6(s)6O2(g)=6H2O(l)6CO2(g)H2 804 kJmol1(3)SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l)H1 427.2 kJmol1(4)
18、NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g)H234 kJmol1(5)CH4(g)N2O4(g)=N2(g)CO2(g)2H2O(g)H810.1 kJmol1精华聚焦1热化学方程式书写的“七大”角度(1)注意 H 的符号和单位若为放热反应，H 为“”；若为吸热反应，H 为“”。H 的单位为 kJmol1。(2)注意反应热的测定条件书写热化学方程式时应注明 H 的测定条件(温度、压强)，但绝大多数 H 是在 25、101 325 Pa下测定的，此时可不注明温度和压强。(3)注意热化学方程式中的化学计量数热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子数或
19、原子数。因此化学计量数可以是整数，也可以是分数。(4)注意物质的聚集状态反应物和产物的聚集状态不同，反应热 H 不同。因此，必须注明物质的聚集状态才能完整地体现出热化学方程式的意义。气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液用“aq”。热化学方程式中不高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-9-用“”和“”以及“点燃”、“加热”等条件。(5)注意 H 的数值与符号由于H 与反应完成的物质的量有关，所以H必须与热化学方程式中化学式前面的化学计量数相对应，如果化学计量数加倍，则 H 也要加倍。互为逆反应的反应热数值相等，但符号相反。(6)注意燃烧热和中和热(7)可逆反应的反应热对于
20、可逆反应的反应热(H)是指完全反应时的反应热。2盖斯定律应用的“三步”分析法第一步：分析目标反应和已知反应，明确目标反应的反应物和生成物以及需要约掉的物质。第二步：将每个已知热化学方程式两边同乘以某个合适的数，使已知热化学方程式中某种反应物或生成物的化学计量数与目标热化学方程式中的该反应物或生成物的化学计量数一致，热化学方程式中的H 也进行相应的换算；同时约掉目标反应中没有的物质。第三步：将已知热化学方程式进行叠加，相应的热化学方程式中的 H 也进行叠加。以上可概括为找目标看来源变方向调系数相叠加得答案。重温真题1(2015江苏，3)下列说法正确的是()A分子式为 C2H6O 的有机化合物性质
21、相同B相同条件下，等质量的碳按 a、b 两种途径完全转化，途径 a 比途径 b 放出更多热能途径 a：CH2O高温 COH2O2燃烧 CO2H2O途径 b：CO2燃烧 CO2C在氧化还原反应中，还原剂失去电子的总数等于氧化剂得到电子的总数D通过化学变化可以直接将水转变为汽油解析 A 项，分子式为 C2H6O 的有机物可能是乙醇 CH3CH2OH 或甲醚 CH3OCH3，二者性质不同，高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-10-错误；B 项，两者虽然转化途径不同，但都是由 C 最终生成 CO2，根据盖斯定律可知，放出热量相同，错误；C 项，氧化还原反应中得失电子守恒，正确；D 项，
22、水由 H、O 两种元素组成，汽油主要是由烃类组成的混合物，由 C、H 两种元素组成，根据原子守恒可知无法通过化学变化实现由水到汽油的转化，错误。答案 C2(2014江苏，10)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1CO2(g)C(s)=2CO(g)H22CO(g)O2(g)=2CO2(g)H34Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H43CO(g)Fe2O3(s)=3CO2(g)2Fe(s)H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()AH10，H30BH20，H40CH1H2H3DH3H4H5解析 设题中反应由上到下分别为、，反应为碳的燃烧，是放热反应，H10，反应为 CO 的燃烧，是放
23、热反应，H30，反应为铁的氧化反应(化合反应)，是放热反应，H4H3，错误；根据盖斯定律，第 5 个反应为 H52H4H1，正确。答案 C2已知下列反应：高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-13-反应序号化学反应反应热Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H126.7 kJmol13Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g)H250.8 kJmol1Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H336.5 kJmol1FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)H4则反应的 H4 为()A7.3 kJmol1B7.3 kJmol1C
24、43.8 kJmol1D43.8 kJmol1解析 反应中不存在 Fe2O3(s)和 Fe3O4(s)，因此利用反应时必须消掉这两种物质，根据盖斯定律，将(32)/6 得：FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)，则 H4(H13H2H32)/67.3 kJmol1。答案 A3(1)用 CaSO4 代替 O2 与燃料 CO 反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯 CO2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术，反应为主反应，反应和为副反应。1/4CaSO4(s)CO(g)1/4CaS(s)CO2(g)H147.3 kJmol1 CaSO4(s)CO(g)CaO(s)CO2(g)SO2(g)H
25、2210.5 kJmol1 CO(g)1/2C(s)1/2CO2(g)H386.2 kJmol1反应 2CaSO4(s)7CO(g)CaS(s)CaO(s)6CO2(g)C(s)SO2(g)的 H(用H1、H2 和 H3)表示。(2)为减少 SO2 的排放，常采取的措施有：将煤转化为清洁气体燃料。已知：H2(g)12O2(g)=H2O(g)H241.8 kJmol1C(s)12O2(g)=CO(g)H110.5 kJmol1写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：。(3)焙烧产生的 SO2 可用于制硫酸。已知 25、101 kPa 时：高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-14-2S
26、O2(g)O2(g)2SO3(g)H1197 kJ/mol；H2O(g)=H2O(l)H244 kJ/mol；2SO2(g)O2(g)2H2O(g)=2H2SO4(l)H3545 kJ/mol。则 SO3(g)与 H2O(l)反应的热化学方程式是。解析(1)根据盖斯定律，可知42 得 H4H1H22H3。(2)由盖斯定律下式减去上式可得：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1。(3)根据盖斯定律，得出 SO3(g)H2O(l)=H2SO4(l)H4 只须按下式进行即可：H12(H3H12H2)130 kJ/mol热化学方程式应为：SO3(g)H2O(l)=H2SO
27、4(l)H130 kJ/mol答案(1)4H1H22H3(2)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1(3)SO3(g)H2O(l)=H2SO4(l)H130 kJ/mol高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-15-能力提升训练1下列有关能量转化的说法正确的是()A动物体内的葡萄糖被氧化为 CO2 的过程是热能转化为化学能的过程B植物的光合作用是把太阳能转化为热能的过程C化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能D电解饱和食盐水是把化学能转化为电能解析 A 项，动物体内的葡萄糖被氧化为 CO2 的过程是化学能转化为热能的过程；B 项，植物的光合作
28、用是把太阳能转化为化学能；C 项，大部分燃料燃烧放出的热量来源于太阳能；D 项，电解饱和食盐水是把电能转化为化学能。答案 C2H2 与 O2 发生反应的过程用模型图示如下(“”表示化学键)，下列说法不正确的是()A过程是吸热过程B过程一定是放热过程C该反应过程所有旧化学键都断裂，且形成了新化学键D该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行解析 过程是旧化学键断裂的过程，为吸热过程，而过程为新化学键形成的过程，是放热过程，由图示转化过程知 C 项叙述符合图示，故 A、B、C 项均正确；该反应可通过燃料电池实现化学能到电能的转化，D 项错误。答案 D3氯原子对 O3 的分解有催化作用：O3(g)Cl
29、(g)=ClO(g)O2(g)H1 ClO(g)O(g)=Cl(g)O2(g)H2 该反应的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是()A反应 O3(g)O(g)=2O2(g)的 HE1E2B反应 O3(g)O(g)=2O2(g)的 HE2E3高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-16-C反应 O3(g)O(g)=2O2(g)是吸热反应D反应 O3(g)O(g)=2O2(g)的 HH1H2解析 将式 O3(g)Cl(g)=ClO(g)O2(g)H1 与式 ClO(g)O(g)=Cl(g)O2(g)H2 相加，整理可得：反应 O3(g)O(g)=2O2(g)的 HH1H2。由于反应物的
30、总能量高于生成物的总能量，所以反应 O3(g)O(g)=2O2(g)为放热反应。因此正确选项为 D。答案 D4根据表中的信息判断下列说法正确的是()物质金刚石石墨外观无色，透明固体灰黑，不透明固体熔点？燃烧热/kJmol1395.4393.5A.表示石墨燃烧热的热化学方程式为 C(石墨，s)1/2O2(g)=CO(g)H393.5 kJmol1B由表中信息知 C(石墨，s)=C(金刚石，s)H1.9 kJmol1C由表中信息可得如图所示的图像D由表中信息可推知相同条件下金刚石的熔点高于石墨的熔点解析 根据燃烧热的定义知 C(石墨，s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1，C(金刚
31、石，s)O2(g)=CO2(g)H395.4 kJmol1，选项 A 错误；由石墨和金刚石燃烧热的热化学方程式可知选项 B 正确；选项 C，1.9 kJmol1 表示金刚石和石墨之间的能量差，而不是金刚石转化为石墨的反应过程中中间产物与石墨的能量差，选项 C 错误；等物质的量的石墨比金刚石的能量低，能量越低越稳定，因此石墨中碳碳键的键能应大于金刚石中碳碳键的键能，所以石墨的熔点应高于金刚石的熔点，选项 D 错误。答案 B5(2015上海化学，8)已知 H2O2 在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如图所示。下列说法正确的是()A加入催化剂，减小了反应的热效应B加入催化剂，可提高
32、H2O2 的平衡转化率CH2O2 分解的热化学方程式：H2O2H2OO2Q高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-17-D反应物的总能量高于生成物的总能量解析 由图像可知反应物的总能量高于生成物的总能量，反应放出热量，可写出 H2O2 分解的热化学方程式：H2O2(l)H2O(l)12O2(g)Q，D 正确，C 错误；加入催化剂，能加快反应速率，对化学平衡移动无影响，因此反应的热效应和 H2O2 的平衡转化率无变化，A、B 错误。答案 D6已知热化学方程式：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H1483.6 kJmol1。则对于热化学方程式：2H2O(g)=2H2(g)O2(g)
33、H2b kJmol1 的说法正确的是()A热化学方程式中 H2O 前面的“2”表示“每 2 个气态水分子分解，就有 b kJmol1 的热量变化”Bb483.6C|H2|H1|D|H2|0，S0解析 硫粉变为硫蒸气需吸热，故等量硫粉燃烧比硫蒸气放热少，A 错误；浓硫酸溶于水时也会放热，B 正确；吸热反应中，反应物的总能量低于生成物的总能量，即石墨能量低，能量越低越稳定，C 错误；由反应的化学方程式可判断 S0，若能自发进行，则必有 H0，H20，H50DH4H12H3解析 乙酸燃烧是放热反应，即 H10，A 错误；根据盖斯定律，反应可由反应 2得到，B 正确；氢气燃烧放热，即 H3H2C需要加
34、热的反应一定是吸热反应，常温下能发生的反应一定是放热反应D已知：反应 H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)Ha kJmol1高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-19-，且 a、b、c 均大于零，则断开 1 mol HCl 键所需的能量为(abc)kJ解析 A 项，水分解是吸热反应，生成物总能量大于反应物总能量，使用催化剂会降低活化能，正确；B 项，Cl2 的氧化性强于 Br2 的，1 mol Cl2(g)与氢气反应放出的热量多于 1 mol Br2(g)与氢气反应放出的热量，H 小于零，则放热越多，H 越小，错误；C 项，反应是否需要加热与吸热、放热反应无关，如金属的燃烧多数
35、需要加热，但为放热反应，错误；D 项，设所需能量为 x kJ，由键能与 H 的关系可得：(bc2x)a，解得 xabc2，即断开 1 mol HCl 键所需的能量为abc2kJ，错误。答案 A11已知；SiCl 键、HH 键、HCl 键、SiSi 键的键能分别为 a kJmol1、b kJmol1、ckJmol1、d kJmol1，1 mol 硅晶体含 2 mol SiSi 键。工业上，提纯硅的热化学方程式是 SiCl4(g)2H2(g)=Si(s)4HCl(g)H。根据上述数据，H 为()A(4a2b4cd)kJmol1B(4a2b4c2d)kJmol1C(2d4c4a2b)kJmol1D(
36、4ab4cd)kJmol1解析 根据键能和反应热的关系知，反应热等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差，C项错误；根据题意知，1 mol 硅含 2 mol SiSi 键，A、D 项错误；1 mol 四氯化硅含 4 mol SiCl键、1 mol 氢气含 1 mol HH 键、1 mol 氯化氢含 1 mol HCl 键，B 项正确。答案 B12常温下，0.01 molL1MOH 溶液的 pH 为 10。已知：2MOH(aq)H2SO4(aq)=M2SO4(aq)2H2O(l)H124.2 kJmol1；H(aq)OH(aq)=H2O(l)H257.3 kJmol1。则 MOH 在水溶液中电
37、离的 H 为()A33.1 kJmol1B45.2 kJmol1C81.5 kJmol1D33.1 kJmol1解析 根据题中 0.01 mol/L MOH 溶液的 pH10，知 MOH 为弱碱，MOH 溶液与硫酸的中和反应可以看做两个过程：MOH(aq)M(aq)OH(aq)H、H(aq)OH(aq)=H2O(l)H2，根据盖斯定律知 H12(HH2)，则 H12H1H2(24.2 kJmol1)12(57.3高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-20-kJmol1)45.2 kJmol1，B 项正确。答案 B13SiO2 广泛存在于自然界中，其在工业生产中有着广泛的用途。(1
38、)白磷(P4)可由 Ca3(PO4)2、焦炭和 SiO2 在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下：2Ca3(PO4)2(s)10C(s)=6CaO(s)P4(s)10CO(g)H13 359.26 kJmol1CaO(s)SiO2(s)=CaSiO3(s)H289.61 kJmol12Ca3(PO4)2(s)6SiO2(s)10C(s)=6CaSiO3(s)P4(s)10CO(g)H3 则H3kJmol1。(2)工业上用石英砂和焦炭可制得粗硅。已知：请将以下反应的热化学方程式补充完整：SiO2(s)2C(s)=Si(s)2CO(g)H。解析(1)根据反应 2Ca3(PO4)2(s)10C(
39、s)=6CaO(s)P4(s)10CO(g)H13 359.26 kJmol1、CaO(s)SiO2(s)=CaSiO3(s)H289.61 kJmol1，运用盖斯定律将6 得：2Ca3(PO4)2(s)6SiO2(s)10C(s)=6CaSiO3(s)P4(s)10CO(g)，则 H33 359.26 kJmol189.61 kJmol162 821.6 kJmol1。(2)由题图可知 Si(s)O2(g)=SiO2(s)H1859.4kJmol1，2C(s)O2(g)=2CO(g)H2221.0 kJmol1，根据盖斯定律有：HH2H1638.4 kJmol1。答案(1)2 821.6(2
40、)638.4 kJmol114甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。(1)工业上一般采用下列两个反应合成甲醇：反应：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H1反应：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H2上述反应符合“原子经济”原则的是反应(填“”或“”)。反应在不同温度下的化学平衡常数(K)如表所示：温度250 300 350 高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-21-K2.0410.2700.012由表中数据判断，H10(填“”、“”或“”)。某温度下，将 2 mol CO 和 6 mol H2 充入 2 L 的密闭容器中，充分反应，达到平衡后测得
41、 c(CO)0.2 molL1，则 CO 的转化率为，此时的温度为(从上表中选择)。(2)已知在常温常压下：2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(g)H11 275.6 kJmol12CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2566.0 kJmol1H2O(g)=H2O(l)H344.0 kJmol1写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：。解析(1)反应的产物只有甲醇，而反应的产物有两种，故反应符合“原子经济”原则。观察表中数据可得，升温时，K 变小，即升温时该反应平衡向逆反应方向移动，说明该反应的逆反应是吸热反应，则正反应为放热反应，即 H10。CO 的转化率
42、为(2 mol0.2 molL12L)2 mol100%80%；此时的化学平衡常数 Kc（CH3OH）c（CO）c2（H2）0.80.21.422.041，故此时的温度为 250。(2)将三个热化学方程式进行变形：(4)12，可得甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式，即 CH3OH(l)O2(g)=CO(g)2H2O(l)H(H1H24H3)12442.8 kJmol1。答案(1)NiSn()(5)去掉盐桥，电流表指针仍会发生偏转()结合以上解题分析总结：(1)结合电极材料，如何确定电池的正负极？提示：一般情况下，活泼性强一极是原电池的负极，另一极为正极。(2)原电池在放电过程中，
43、电池内部阴、阳离子移动的方向是怎样的？提示：在放电过程中，负极失电子，电子通过导线流向正极，电池内部电解质中的阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，离子移动的结果使电解质溶液整个区域和局部区域都保持电中性。2写出下列燃料电池装置的总反应方程式和电极反应式高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-24-电池总反应为 CH42O2=CO22H2O。负极为 CH48e2H2O=CO28H；正极为 2O28e8H=4H2O。电池总反应为 CH42O22OH=CO23 3H2O。负极为 CH48e10OH=CO23 7H2O；正极为 2O28e4H2O=8OH。电池总反应为 2COO2=2CO2
44、。负极为 2CO4e2CO23=4CO2；正极为 O24e2CO2=2CO23。电池总反应为 2H2O2=2H2O。负极为 2H24e2O2=2H2O；正极为 O24e=2O2。精华聚焦1原电池的结构及工作原理2一般电极反应式的书写高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-25-重温真题1(2015江苏化学，10)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是()A反应 CH4H2O=催化剂3H2CO，每消耗 1 mol CH4 转移 12 mol 电子B电极 A 上 H2 参与的电极反应为：H22OH2e=2H2OC电池工作时，CO23 向电极 B 移动D电极 B
45、 上发生的电极反应为：O22CO24e=2CO23解析 A 项，C4H4C2O，则该反应中每消耗 1 mol CH4转移 6 mol 电子，错误；该电池的传导介质为熔融的碳酸盐，所以 A 电极即负极上 H2 参与的电极反应为：H22eCO23=CO2H2O，错误；C 项，原电池工作时，阴离子移向负极，而 B 极是正极，错误；D 项，B 电极即正极上 O2 参与的电极反应为：O24eCO2=2CO23，正确。答案 D高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-26-2(2013江苏，9)Mg-H2O2 电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如右。该电池工作时，下
46、列说法正确的是()AMg 电极是该电池的正极BH2O2 在石墨电极上发生氧化反应C石墨电极附近溶液的 pH 增大D溶液中 Cl向正极移动解析 Mg-H2O2-海水电池，活泼金属(Mg)作负极，发生氧化反应：Mg2e=Mg2，H2O2 在正极(石墨电极)发生还原反应：H2O22e=2OH(由于电解质为中性溶液，则生成 OH)，A 项、B项错误，C 项正确。由于负极阳离子(Mg2)增多，则 Cl向负极移动平衡电荷，D 错误。答案 C3(1)2012江苏，20(3)铝电池性能优越，电池可用作水下动力电源，其原理如图所示。该电池反应的化学方程式为。(2)2011江苏，18(2)银锌碱性电池的电解质溶液
47、为 KOH 溶液，电池放电时正极的 Ag2O2 转化为 Ag，负极的 Zn 转化为 K2Zn(OH)4，写出该电池反应方程式：。解析(1)Al电池中还原剂是铝，氧化剂是 AgO，所以发生的电池反应是 2Al3AgO2NaOH=2NaAlO23AgH2O。(2)放电时正极发生还原反应，负极发生氧化反应，反应的化学方程式为：Ag2O22Zn4KOH2H2O=2K2Zn(OH)42Ag。答案(1)2Al3AgO2NaOH=2NaAlO23AgH2O(2)Ag2O22Zn4KOH2H2O=2K2Zn(OH)42Ag感悟高考1题型：选择题 填空题2考向：以新型化学电源为命题背景考查原电池的结构和工作原理
48、的题型是高考的热点。通常考查的知识点是原电池电极的判断、电极和电池反应式的书写、电子的转移或电流方向的判断、电解质溶液中离子的移动方向及有关简单计算。3注意点：根据电性的一致性判断、原电池和电解池中离子的移动方向；高新充电电池四个高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-27-电极的关系。最新模拟题组 1 原电池工作原理的分析与判断1获得“863”计划和中科院“百人计划”支持的环境友好型铝碘电池已研制成功，电解液为 AlI3溶液，已知电池总反应为：2Al3I2=2AlI3。下列说法不正确的是()A该电池负极的电极反应式为：Al3e=Al3B工作过程中，Al3移向正极C消耗相同质量金属
49、时，用锂作负极时，转移电子的物质的量比铝多D该电池的正极材料是碘解析 由总反应式知 A项正确；原电池中阳离子移向正极，B 项正确；每转移 1 mol e，消耗锂、铝的质量分别为 7 g、9 g，C 项正确；碘不是导体，不能作电极，D 项错误。答案 D2某原电池装置如图所示，电池总反应为 2AgCl2=2AgCl。下列说法正确的是()A正极反应为 AgCle=AgClB放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C若用 NaCl 溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变D当电路中转移 0.01 mol e时，交换膜左侧溶液中约减少 0.02 mol 离子解析 A 项，Pt 为正极发生还原反应：Cl22e
50、=2Cl，错误；B 项，放电时，左侧的电极反应式 AgCle=AgCl，有大量白色沉淀生成，错误；C 项，由于 H、Na均不参与电极反应，则用 NaCl 溶液代替盐酸，电池总反应不变，错误；D 项，当电路中转移 0.01 mol e时，左侧产生 0.01 mol Ag与 Cl结合为 AgCl 沉淀，右侧产生 0.01 mol Cl，为保持溶液的电中性，左侧约有 0.01 mol H通过阳离子交换膜转移到右侧，故左侧溶液中约减少 0.02 mol 离子，正确。答案 D题组 2 高新电池的分析与判断3液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置高考资源网
51、（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-28-如下图所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH 溶液作为电解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是()Ab 极发生氧化反应Ba 极的反应式：N2H44OH4e=N24H2OC放电时，电流从 a 极经过负载流向 b 极D其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜解析 燃料电池燃料(N2H4)在负极(a 极)发生氧化反应：N2H44OH4e=N24H2O，O2 在正极(b 极)发生还原反应：O24e2H2O=4OH，总反应为 N2H4O2=N22H2O，A 项错误，B 项正确；放电时电流由正极流向负极，C 项错误；OH在正极生成，移向负极消耗，所以离子交换
52、膜应让 OH通过，故选用阴离子交换膜，D 项错误。答案 B4先进的高能量密度二次电池对下一代电动汽车的发展和可再生能源发电的有效利用具有至关重要的作用。室温 AlMn2O4 二次电池是一种新型电池，由 Al3、Al2Cl7 和 AlCl4 组成的离子液体为该电池的电解液，电池结构如图所示，放电时的总反应式为 AlMn2O4=AlMn2O4。下列说法正确的是()A放电时，负极的电极反应式为 AlMn2O43e=Mn2O4Al3B放电时，Al3向负极移动C充电时，Mn2O4 极与电源的负极相连D充电时，Al 电极质量增加解析 首先，根据放电时的总反应式可知，放电时，Al 的化合价升高，进而可确定
53、Al 电极是该电池的负极；然后，根据二次电池充放电时的特点逐一判断选项。放电时，Al 电极是该电池的负高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-29-极，发生反应：Al3e=Al3，Al3向正极移动，A、B 项错误；放电时，Mn2O4 极是电源的正极，发生反应：Mn2O4Al33e=AlMn2O4，充电时，则由 AlMn2O4 失电子，Mn2O4 极作阳极，与电源的正极相连，C 项错误；充电时，Al3在 Al 电极得电子生成 Al，Al 电极质量增加，D项正确。答案 D方法技巧复杂电极反应式的书写复杂的电极反应式总反应式较简单一极的电极反应式如 CH4 碱性燃料电池负极反应式的书写：
54、CH42O22OH=CO23 3H2O总反应式2O24H2O8e=8OH正极反应式CH410OH8e=7H2OCO23 负极反应式常考点二 电解规律及其应用知识特训1填空：掌握电解原理总反应：CuCl2=通电 CuCl2电解池：电能转化为化学能2判断：掌握电解原理应用(1)电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化()(2)电解法精炼铜时，用纯铜作阳极()(3)在镀件上镀铜时，电镀液中 c(Cu2)几乎不变()(4)电解法精炼铜时，电解质溶液中各离子浓度基本不变()(5)电解饱和食盐水时，电子的流向由负极外电路阴极食盐水溶液阳极正极()(6)电镀时只能用镀层金属作阴极，镀件金属作阳极()高考
55、资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-30-(7)工业上可用电解 MgCl2、AlCl3 溶液的方法制取 Mg 和 Al()3书写：掌握电解池中必考的反应(1)电解饱和食盐水。2NaCl2H2O=电解 2NaOHH2Cl2。(2)电解硫酸铜溶液。2CuSO42H2O=电解 2CuO22H2SO4。(3)电解精炼铜。阳极：Zn2e=Zn2Fe2e=Fe2 Ni2e=Ni2Cu(粗铜)2e=Cu2，阴极：Cu22e=Cu(精铜)。(4)电解熔融盐或氧化物的方法冶炼活泼金属 Na、Al、Mg 等。2NaCl(熔融)=通电 2NaCl2；2Al2O3(熔融)=通电冰晶石4Al3O2；MgCl
56、2(熔融)=通电 MgCl2。精华聚焦1电解规律(惰性电极)类型溶液实例电极反应特点电解对象电解质溶液浓度pH电解质溶液复原电解水型：(含氧酸、强碱、活泼金属的高价含氧酸盐)NaOH阴极：4H4e=2H2 阳极：4OH4e=2H2OO2水增大增大水H2SO4水增大减小水Na2SO4水增大不变水电解电解质型：(无氧酸、HCl阴极：2H2e=H2 电解质减小增大氯化氢高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-31-不活泼金属的无氧酸盐)阳极：2Cl2e=Cl2CuCl2阴极：Cu22e=Cu阳极：2Cl2e=Cl2电解质减小氯化铜放 H2 生碱型：(活泼金属的无氧酸盐)NaCl阴极：H放
57、电2H2e=H2 阳极：电解质阴离子放电 2Cl2e=Cl2电解质和水生成新电解质增大氯化氢放 O2 生酸型：不活泼金属的含氧酸盐CuSO4阴极：电解质阳离子放电2Cu24e=2Cu阳极：OH放电4OH4e=2H2OO2电解质和水生成新电解质减小氧化铜或碳酸铜2.电解质溶液的复原电解后有关电解质溶液恢复原态的问题应该用质量守恒法分析，即“出来什么，加入什么”，一般是加入阳极产物和阴极产物的化合物，但也有特殊情况，如用惰性电极电解 CuSO4 溶液，Cu2完全放电之前，可加入 CuO 或 CuCO3 复原。重温真题1(2015四川理综，4)用右图所示装置除去含 CN、Cl废水中的 CN时，控制溶
58、液 pH 为 910，阳极产生的 ClO将 CN氧化为两种无污染的气体。下列说法不正确的是()A用石墨作阳极，铁作阴极B阳极的电极反应式：Cl2OH2e=ClOH2OC阴极的电极反应式：2H2O2e=H22OH高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-32-D除去 CN的反应：2CN5ClO2H=N22CO25ClH2O解析 Cl在阳极发生氧化反应生成 ClO，水电离出的 H在阴极发生还原反应生成 H2，又由于电解质溶液呈碱性，故 A、B、C 项正确；D 项，溶液呈碱性，离子方程式中不能出现H，正确的离子方程式为 2CN5ClOH2O=N22CO25Cl2OH，错误。答案 D2(1)
59、2014江苏，20(1)将烧碱吸收 H2S 后的溶液加入到如图 1 所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应：图 1S22e=S(n1)SS2=S2n写出电解时阴极的电极反应式：。电 解 后 阳 极 区 的 溶 液 用 稀 硫 酸 酸 化 得 到 硫 单 质，其 离 子 方 程 式 可 写成。(2)2011江苏，20(4)电解尿素CO(NH2)2的碱性溶液制氢的装置示意图见图 2(电解池中隔膜仅阻止 气 体 通 过，阴、阳 极 均 为 惰 性 电 极)。电 解 时，阳 极 的 电 极 反 应 式为。图 2图 3高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-33-(3)2
60、010江苏，17(3)用惰性电极电解 NaHSO3 溶液的装置如图 3 所示。阳极区放出气体的成分为(填化学式)。解析(1)电解时，阴极溶液中的阳离子放电，即水溶液中的 H放电生成 H2 和 OH。由题给反应可知，阳极区生成了 S2n，S2n 可以理解为(n1)SS2，加入稀硫酸生成 S 单质的同时还有H2S 气体生成。(2)产生 H2是由溶液中的 H在阴极放电所得到，则阳极产生的是 N2，阳极发生氧化反应，在碱性环境下的电极反应式为：CO(NH2)28OH6e=CO23 N26H2O。(3)阴极区 H放电生成 H2，使 HSO3 转化为 SO23；阳极是水中 OH失电子生成 O2，剩余 H；
61、阴离子交换膜使 SO23(或 HSO3)移向阳极，在阳极区与 H反应生成 SO2 气体。答案(1)2H2O2e=H22OHS2n 2H=(n1)SH2S(2)CO(NH2)28OH6e=CO23 N26H2O(3)O2、SO2感悟高考1题型：选择题 填空题2考向：主要考查角度有：根据电解现象判据电源正、负极，并进一步考查离子移向，电极反应及简单计算；根据电源正、负极考查电解相关基础知识；电解原理在工农业生产中应用(热点)。3注意点：分清阴、阳极与电源正、负极关系；电荷守恒在书写电极反应中的应用。最新模拟题组 1 电解原理的分析与判断1铝阳极氧化处理后形成的氧化膜比铝的天然氧化膜耐磨性、耐腐蚀性
62、及装饰性有明显提高，工业中以铝为阳极，置于硫酸溶液中电解，装置如图所示，下列说法正确的是()A阳极电极反应式为：2Al6e6OH=Al2O33H2OB随着电解的进行，溶液的 pH 逐渐增大C当阴极生成气体 3.36 L(标准状况)时，阳极增重 2.4 gD电解过程中 H移向 Al 电极解析 考生在解答本题时，易忽略题中信息，错误书写阳极电极反应式而误选 A。A 项，电解质溶液为硫酸溶液，反应物中无 OH，错误；B 项，电解总反应为：2Al3H2O=通电 Al2O3高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-34-3H2，H2O 减少，溶液的 pH 逐渐减小，错误；C 项，阴极反应为：2
63、H2e=H2，生成 H2的物质的量为 3.36 L22.4 L/mol0.15 mol，则转移电子为 20.15 mol0.3 mol，阳极反应为：2Al3H2O6e=Al2O36H，根据差量法计算得阳极增重 2.4 g，正确；D 项，电解过程中阳离子移向阴极，所以 H移向石墨电极，错误。答案 C2如图 X 是直流电源。Y 槽中 c、d 为石墨棒，Z 槽中 e、f 是质量相同的铜棒。接通电路后，发现 d 附近显红色。(1)电源上 b 为极(用“正”、“负”、“阴”或“阳”填空)。Z 槽中 e 为极(同上)。连接 Y、Z 槽线路中，电子流动的方向是 de(用“”或“”填空)。(2)写出 c 极上
64、反应的电极反应式：。写出 Y 槽中总反应的化学方程式：。写出 Z 槽中 e 极上反应的电极反应式：。解析 d 极附近显红色，说明 d 为阴极，电极反应式为 2H2e=H2，c 为阳极，电极反应式为 2Cl2e=Cl2，Y 槽电解饱和 NaCl 溶液的总反应方程式为 2NaCl2H2O=电解 2NaOHCl2H2；直流电源中 a 为正极，b 为负极，Z 槽中 f 为阴极，e 为阳极，活性电极作阳极，电极本身失电子发生氧化反应，电极反应式为 Cu2e=Cu2，电子流动方向由 ed。答案(1)负 阳(2)2Cl2e=Cl22NaCl2H2O=电解 2NaOHH2Cl2高考资源网（）您身边的高考专家
65、版权所有高考资源网-35-Cu2e=Cu2题组 2 电解原理的工农业应用3工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)，其工作原理如图所示。下列说法中正确的是()A该电解槽的阳极反应式是 4OH2e=2H2OO2B通电开始后，阴极附近溶液 pH 会减小C除去杂质后氢氧化钾溶液从液体出口 A 导出D用氯化钾制备氢氧化钾也可采用这种离子交换膜电解解析 A项，电荷不守恒，应为：4OH4e=2H2OO2；B 项，通电后，阴极 H放电：2H2e=H2，使水的电离平衡 H2OHOH向右移动，OH浓度增大，所以溶液 pH 增大；C 项，除
66、去杂质后氢氧化钾溶液从液体出口 B 导出；D 项，电解氯化钾溶液可制取氢氧化钾，阳离子交换膜可防止生成的氯气与氢氧化钾反应。答案 D4工业上利用电解法处理含镍酸性废水并得到单质 Ni 的原理如图所示。下列说法不正确的是()已知：Ni2在弱酸性溶液中发生水解氧化性：Ni2(高浓度)HNi2(低浓度)A碳棒上发生的电极反应：4OH4e=O22H2OB电解过程中，B 中 NaCl 溶液的物质的量浓度将不断减小C为了提高 Ni 的产率，电解过程中需要控制废水 pHD若将图中阳离子膜去掉，将 A、B 两室合并，则电解反应总方程式发生改变高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-36-解析 A
67、项，由图知，碳棒与电源正极相连，是电解池的阳极，电极反应为 4OH4e=2H2OO2；镀镍铁棒与电源负极相连，是电解池的阴极，电极反应为 Ni22e=Ni。B 项，电解过程中为平衡 A、C 中的电荷，A 中的 Na和 C 中的 Cl分别通过阳离子膜和阴离子膜移向 B 中，使 B 中 NaCl 溶液的物质的量浓度不断增大。C 项，因 Ni2在弱酸性溶液中易发生水解，氧化性：Ni2(高浓度)HNi2(低浓度)，为了提高 Ni 的产率，电解过程中需要控制废水的 pH。D 项，若将图中阳离子膜去掉，由于放电顺序为 ClOH，所以阳极反应式为 2Cl2e=Cl2，电解反应总方程式发生改变。答案 B5一种
68、阴、阳离子双隔膜三室电解槽，可使废水中 NH4 在某一室富集，模拟装置如图所示。下列说法正确的是()A阳极室溶液由无色逐渐变成棕黄色B阴极的电极反应式为 4OH4e=2H2OO2C电解一段时间后，阳极室溶液中溶质的主要成分为 H2SO4 和 FeSO4D电解一段时间后，阴极室溶液中的溶质一定是(NH4)3PO4解析 首先，根据图示装置确定电解池的阴、阳极；然后，分析电极(主要是阳极)是否为惰性电极，再看电解质溶液中存在哪些阴、阳离子；最后，运用电解规律确定两电极反应及电解质溶液中离子的移动情况，进而确定两极产物和现象。A 项，Fe 与电源正极相连，故 Fe 作阳极，由于Fe 比较活泼，因此在阳
69、极 Fe 失去电子生成 Fe2，阳极室溶液由无色逐渐变成浅绿色，错误；B项，C 与电源负极相连，故 C 为阴极，因此该极应发生阳离子得电子的还原反应，由于阴极室的电解质溶液为 1 mol/L 的 H3PO4 溶液，溶液中的阳离子为 H，故阴极的电极反应式为 2H2e=H2，错误；C 项，电解前，阳极室中为 1 mol/L H2SO4 溶液，电解一段时间后，原溶液中含有的 H2SO4 的量不变，而 Fe 溶解生成 Fe2，为使溶液保持电中性，则(NH4)2SO4 溶液中 SO24 必通过阴离子选择透过膜进入阳极室溶液中，与 Fe2结合成 FeSO4，正确；D 项，电解时，阴极室溶液中 H3PO4
70、 电离产生的 H失电子转化为 H2，为使溶液保持电中性，则(NH4)2SO4 溶液中的 NH4 必进入阴极室溶液中，H3PO4 是多元中强酸，在溶液中分步电离，随着电解消耗 H的量不同，其电高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-37-离情况不同，阴极室溶液中的溶质也不同，可能为 NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、(NH4)3PO4 或 H3PO4与 NH4H2PO4、NH4H2PO4 与(NH4)2HPO4、(NH4)2HPO4 与(NH4)3PO4 的混合物，错误。答案 C解题微模板有关电解池电极反应式的书写及解题流程1电极反应式书写2解题流程常考点三 金属的腐蚀与防护知
71、识特训1知识判断(1)钢铁发生析氢腐蚀时，H得电子释放出 H2，钢铁被腐蚀()(2)钢铁发生吸氧腐蚀时，OH失电子释放出 O2，钢铁被腐蚀()(3)船底镶嵌锌块，锌发生还原反应而被消耗，以保护船体()(4)外加电源的正极连接在海水中的钢铁闸门上，可保护闸门()2识图判断(1)图 1 中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重()高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-38-(2)图 2 中，往烧杯中滴加几滴 KSCN 溶液，溶液变红色()(3)图 3 中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀()(4)图 4 中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当
72、于原电池的正极()3防腐方法与描述对应关系判断方法对相应方法的描述判断改变金属内部的组成结构此法实际上是将金属制成合金，增强抗腐蚀能力正确在金属表面覆盖保护层保护层破损后，就完全失去了对金属的保护作用错误外加电流的阴极保护法接外加直流电源构成电解池，被保护的金属作阴极正确牺牲阳极的阴极保护法构成原电池，被保护的金属作正极正确精华聚焦1金属腐蚀快慢的判断方法(1)根据构成原电池的材料判断。两极材料的活泼性相差越大，氧化还原反应的速率越快，金属被腐蚀的速率就越快。(2)根据金属所接触的电解质强弱判断。活泼金属在电解质溶液中的腐蚀快于在非电解质溶液中的腐蚀，在强电解质溶液中的腐蚀快于在弱电解质溶液中
73、的腐蚀。(3)一般来说金属的腐蚀快慢顺序为电解池的阳极原电池的负极化学腐蚀原电池的正极电解池的阴极。(4)对同一种电解质溶液来说，电解质溶液的浓度越大，腐蚀越快。2防腐效果的比较外接电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法一般保护层防护法未加措施防护。重温真题1(2013北京理综，7)下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是()A水中的钢闸门连接电源的负极B金属护栏表面涂漆C汽车底盘喷涂高分子膜D地下钢管连接镁块解析 A 项，水中钢闸门连接电源的负极，即作为电化学保护装置的阴极，使其不发生失电子反高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-39-应而被保护，正确；B 项和 C 项
74、都属于外加防护层的防腐方法，B、C 两项不符合题意，错误；D项，属于牺牲阳极的阴极保护法，错误。答案 A2(2015上海化学，14)研究电化学腐蚀及防护的装置如右图所示。下列有关说法错误的是()Ad 为石墨，铁片腐蚀加快Bd 为石墨，石墨上电极反应为：O22H2O4e4OHCd 为锌块，铁片不易被腐蚀Dd 为锌块，铁片上电极反应为：2H2eH2解析 A 项，当 d 为石墨时，铁片为负极，腐蚀加快，正确；B 项，当 d 为石墨时，石墨为原电池的正极，其电极反应为 O22H2O4e4OH；正确；C 项，当 d 为锌块时，铁片为原电池的正极而受到保护，称为牺牲阳极的阴极保护法，正确；D 项，当 d
75、为锌块时，铁片为正极，电极反应为：O22H2O4e4OH，错误。答案 D3(2014福建理综，24 节选)铁及其化合物与生产、生活关系密切。右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。该电化学腐蚀称为。图中 A、B、C、D 四个区域，生成铁锈最多的是(填字母)。解析 海水接近于中性，则铁闸发生的是吸氧腐蚀。表面海水中 O2 浓度较大，腐蚀得较快，故 B 处产生的铁锈最多。答案 吸氧腐蚀 B感悟高考1题型：选择题(主)填空题2考向：有关金属的腐蚀与防护贴近日常生产生活，在近几年高考中有增加趋势，主要考查两种电化学腐蚀的区别及有关电极方程式书写；常见的两种电化学防腐方法及金属腐蚀快慢的
76、比较，难度中等。3注意点：钢铁腐蚀时，一般转化为 Fe2；分析原电池反应时，不可忽视金属腐蚀时正极有氧气参与。最新模拟高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-40-1镀锌钢管具有广泛的用途，镀锌钢管有冷镀锌管和热镀锌管，冷镀即电镀，热镀是指熔融状态的锌与铁形成合金层。下列说法正确的是()A铁锌形成的合金层是纯净物，耐酸碱腐蚀B钢管镀锌的目的是使铁与锌形成原电池，消耗锌而保护钢管免受腐蚀C钢管冷镀时，钢管作阴极，锌棒作阳极，锌盐溶液作电解质溶液D镀锌钢管破损后，负极反应式为 Fe2e=Fe2解析 A 项，铁锌形成的合金层是混合物，合金比成分金属具有更多优良的性能，错误；B 项，钢管镀
77、锌的目的一是因锌在空气中具有很好的抗腐蚀性而保护钢管免受腐蚀，二是万一镀层被破坏，由于铁与锌形成原电池，腐蚀消耗的是锌而保护钢管免受腐蚀，错误；C 项，钢管冷镀时，镀件钢管作阴极，镀层金属锌作阳极，含有 Zn2的锌盐溶液作电解质溶液，正确；D 项，镀锌钢管破损后，负极反应式为 Zn2e=Zn2，错误。答案 C2下列与金属腐蚀有关的说法正确的是()A图 a 中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重B图 b 中，开关由 M 改置于 N 时，Cu-Zn 合金的腐蚀速率减小C图 c 中，接通开关时 Zn 腐蚀速率增大，Zn 上放出气体的速率也增大D图 d 中，Zn-MnO2 干电池自放电腐蚀主要是由
78、 MnO2 的氧化作用引起的解析 图 a 中，铁棒发生电化学腐蚀，靠近底端的部分与氧气接触较少，腐蚀程度较轻，A 错误；图 b 中，开关由 M 改置于 N 时，Cu-Zn 合金作正极，腐蚀速率减小，B 正确；图 c 中，接通开关时 Zn 作负极，腐蚀速率增大，但氢气在 Pt 极上放出，C 错误；图 d 中，Zn-MnO2 干电池自放电腐蚀主要是由 Zn 的还原性引起的，D 错误。答案 B3在日常生活中，我们经常看到铁制品生锈、铝制品表面出现白斑等众多金属腐蚀现象。现通过高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-41-如图所示装置进行实验探究。下列说法正确的是()A用图所示装置进行实验
79、，为了更快更清晰地观察到液柱上升，可用酒精灯加热具支试管B图是图所示装置的原理示意图，图所示装置的正极材料是铁C铝制品表面出现白斑的原理可以通过图所示装置进行探究，Cl由活性炭向铝箔表面迁移，并发生电极反应：2Cl2e=Cl2D图所示装置的总反应为 4Al3O26H2O=4Al(OH)3，生成的 Al(OH)3 进一步脱水形成白斑解析 A 项，加热使具支试管中气体体积增大，部分气体逸出，冷却后，气体体积缩小，导管中形成液柱，并不能证明金属发生吸氧腐蚀，错误；B 项，负极材料应为铁，错误；C 项，铝箔为负极，活性炭为正极，正极反应为 O24e2H2O=4OH，负极反应为 Al3e3OH=Al(O
80、H)3，错误；D 项，将正极反应式和负极反应式相加可得图所示装置的总反应为 4Al3O26H2O=4Al(OH)3，生成的 Al(OH)3 进一步脱水形成白斑，正确。答案 D满分微课堂 可充电电池的分析及电极反应式的书写技巧【示例】镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，镁电池放电时电压高且平稳，因此成为人们研制绿色电池所关注的重点。有一种镁二 次 电 池 的 反 应 为xMg Mo3S4MgxMo3S4。下列说法错误的是()A.放电时 Mg2向正极移动B.放电时正极的电极反应式为 Mo3S42xe=Mo3S2x4C.放电时 Mo3S4 发生氧化反应D.充电时阴极的电极反应为 xMg22xe【
81、审题指导】答案 C高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-42-=xMg1分析建模2速记速判简单电极先写出，复杂反应相减得。负极颠倒得阴极，正极颠倒得阳极。体验 1铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池，电池结构如图所示，工作原理为 Fe3Cr2Fe2Cr3。下列说法一定正确的是()A电池充电时，阴极的电极反应式为 Cr3 e=Cr2B电池放电时，负极的电极反应式为 Fe2e=Fe3C电池放电时，Cl从负极穿过选择性透过膜移向正极D电池放电时，电路中每通过 0.1 mol 电子，Fe3浓度降低 0.1 molL1解析 放电时，负极 Cr2发生氧化反应：Cr2e=Cr3，则充电时
82、阴极 Cr3发生还原反应：Cr3e=Cr2，A 项正确、B 项错误；电池放电时，阴离子应由正极移向负极，C 项错误；没有给出电解液的体积，无法计算，D 错误。答案 A体验 2镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH 中的 M 表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：Ni(OH)2M=NiOOHMH高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-43-已知：6NiOOHNH3H2OOH=6Ni(OH)2NO2下列说法正确的是()ANiMH 电池放电过程中，正极的电极反应式为：NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OHB充电过程中 OH 离子从阳极向
83、阴极迁移C充电过程中阴极的电极反应式：H2OMe=MHOH，H2O 中的 H 被 M 还原DNiMH 电池中可以用 KOH 溶液、氨水等作为电解质溶液解析 A 项，由 NiMH 充电的总反应方程式知，其逆反应为放电时的总反应，正极发生还原反应：NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OH，正确；B 项，充电时相当于电解池，阴离子(OH)向阳极移动，错误；C 项，由于 MH 中 M 与 H 均为 0 价，反应前后 M 的化合价没有变化，故 H2O中的 H 是由于电解而被还原，并不是被 M 还原，错误；D 项，由信息可知 NiOOH 与 KOH 溶液、氨水反应，故电解质溶液不能用 KOH 溶液、氨水，错
84、误。答案 A能力提升训练1有关电化学知识的描述正确的是()A理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池B某原电池反应为 Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag，装置中的盐桥内可以是含琼脂的 KCl 饱和溶液C因为铁的活泼性强于铜，所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中组成原电池，铁作负极，铜作正极，其负极反应式为 Fe2e=Fe2D由 Al、Mg 与氢氧化钠溶液组成的原电池，其负极反应式为 Mg2e2OH=Mg(OH)2解析 A项，原电池反应是自发进行的氧化还原反应；B项，因为电解质溶液中有Ag，盐桥内不能有 Cl，因为二者反应会生成 AgCl 沉淀；C 项，Fe、Cu、浓硝酸组成
85、的原电池，由于铁遇浓硝酸钝化，则 Cu 为负极，Fe 为正极，其负极反应式为 Cu2e=Cu2；D 项，由 Al、Mg 与氢氧化钠溶液组成的原电池，电池总反应为 2Al2H2O2NaOH=2NaAlO23H2，Al 作负极，负极反应式为 Al3e4OH=AlO2 2H2O，D 错。答案 A2下列说法正确的是()高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-44-A用甲装置电解精炼镁B用乙装置验证试管中铁丝发生析氢腐蚀C用丙装置构成铜锌原电池D用丁装置利用电解法制铝解析 Mg2和 Al3在溶液中不放电，选项 A 和 D 错。丙装置中两种电解液互换才能构成铜锌原电池，C 错。答案 B3(20
86、15福建理综，11)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示，该装置能将 H2O 和 CO2转化为 O2 和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是()A该装置将化学能转化为光能和电能B该装置工作时，H从 b 极区向 a 极区迁移C每生成 1 mol O2，有 44 g CO2 被还原Da 电极的反应为：3CO218H18e=C3H8O5H2O解析 A 项，该装置是电解池，在电解和光的作用下 H2O 在光催化剂的表面转化为 O2 和 H，故该装置是将电能和光能转化为化学能，错误；B 项，根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引的原则，该装置工作时，H从阳极 b 极区向阴极 a 极区迁移，正确；C 项
87、，该电解池的总反应式为：6CO28H2O=电解 2C3H8O9O2。根据总反应方程式可知，每生成 1 mol O2，有23 mol CO2 被还原，其质量为883 g，错误；D 项，a 电极为阴极，发生还原反应，电极反应式为：3CO218H18e=C3H8O5H2O，错误。高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-45-答案 B4某化学小组设计的电解饱和食盐水的装置如图所示，通电后两极均有气泡产生。下列说法正确的是()A观察到铜电极附近有黄绿色气体产生B通电后，石墨电极附近溶液立即变红色C溶液中的 Na向石墨电极移动D铜电极上发生还原反应解析 根据电解饱和食盐水的装置，如果通电后两极
88、均有气泡产生，则金属铜电极一定是阴极，该电极上的反应为 2H2e=H2，阳极上氯离子失电子，发生的电极反应为 2Cl2e=Cl2。铜电极上产生的 H2 为无色气体，A 项说法错误；石墨电极是阳极，该电极上发生的反应为 2Cl2e=Cl2，可以观察到黄绿色气体产生，由于阳极反应不产生 OH，而阴极反应产生的 OH迁移至阳极附近需要一段时间，故通电后，石墨电极附近溶液不能立即变红色，B 项说法错误；电解池中，阳离子移向阴极，即 Na移向铜电极，C 项说法错误；金属铜电极是阴极，阴极发生还原反应，D 项说法正确。答案 D5利用如图所示装置，可以完成很多电化学实验。下列有关此装置的叙述中，正确的是()
89、A若 X 为锌棒，Y 为 NaCl 溶液，开关 K 置于 M 处，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阴极保护法B若 X 为碳棒，Y 为 NaCl 溶液，开关 K 置于 N 处，可减缓铁的腐蚀，溶液中的阴离子向铁电极移动C若 X 为铜棒，Y 为硫酸铜溶液，开关 K 置于 M 处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动D若 X 为铜棒，Y 为硫酸铜溶液，开关 K 置于 N 处，铁棒质量将增加，溶液中铜离子浓度将减小解析 A 项，若 X 为锌棒，Y 为 NaCl 溶液，开关 K 置于 M 处，该装置为原电池，铁棒作正极，可减缓铁的腐蚀，这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法，错误；B 项，若 X 为
90、碳棒，Y 为 NaCl 溶液，开关 K 置于 N 处，该装置为电解池，铁棒作阴极，可减缓铁的腐蚀，溶液中的阴离子向碳棒电极(阳极)移动，错误；C 项，若 X 为铜棒，Y 为硫酸铜溶液，开关 K 置于 M 处，该装置为原电高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-46-池铁棒作负极，铜棒作正极，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铜电极移动，正确；D项，若 X 为铜棒，Y 为硫酸铜溶液，开关 K 置于 N 处，该装置为电镀池，铁棒质量将增加，但由于阳极铜溶解，溶液中铜离子浓度不变，错误。答案 C6镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低等特点。一般研究的镁燃料电池可
91、分为镁-空气燃料电池、镁-海水燃料电池、镁-过氧化氢燃料电池和镁-次氯酸盐燃料电池。其中，镁次氯酸盐燃料电池的工作原理如图所示，下列有关说法不正确的是()A放电过程中 OH移向正极B电池的总反应式为 MgClOH2O=Mg(OH)2ClC镁燃料电池中镁均为负极，发生氧化反应D镁-过氧化氢燃料电池，酸性电解质中正极反应式为 H2O22H2e=2H2O解析 本题以镁燃料电池为背景考查了原电池原理、不同条件下电极反应式的书写。镁燃料电池，镁作负极，失电子，产物由电解质溶液决定，若为酸性溶液，生成 Mg2，若为碱性溶液，生成 Mg(OH)2。ClO在正极反应，由图可知有 Cl和 OH生成：ClOH2O
92、2e=Cl2OH，OH向负极移动，生成 Mg(OH)2，在镁-过氧化氢燃料电池中，H2O2 得 e与 H反应生成H2O。答案 A7(2015浙江理综，11)在固态金属氧化物电解池中，高温共电解 H2O、CO2 混合气体制备 H2 和CO 是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示。下列说法不正确的是()AX 是电源的负极B阴极的电极反应式是：H2O2e=H2O2、CO22e=COO2C总反应可表示为：H2OCO2=通电 H2COO2D阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是 11高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-47-解析 由水和二氧化碳生成氢气和一氧化碳发生还原反应，此极上得到电
93、子，应为阴极，故 X 极为电源的负极，A、B 项正确；C 项，根据电极上的反应物和生成物，可知总反应方程式正确；D项，因阳极电极反应式为 2O24e=O2，结合电子得失相等，可知阴、阳两极生成气体的物质的量之比为 21，错误。答案 D8如图 a、b、c、d 均为石墨电极，通电进行电解(电解液足量)下列说法正确的是()A向乙中加入适量盐酸，溶液组成可以恢复B电解时向乙中滴入酚酞溶液，c 电极附近变红C当 b 极有 64 g Cu 析出时，c 电极产生 2 g 气体D甲中 a 极上的电极反应式为：4OH4e=O22H2O解析 由图可知 a 为阳极，b 为阴极，c 为阳极，d 为阴极。乙池的总反应为
94、 2NaCl2H2O=电解2NaOHH2Cl2，脱离溶液的是 H2和 Cl2，恢复组成通 HCl，A 项错误；c 为阳极，溶液中的Cl放电生成 Cl2，d 为阴极，水中的 H放电：2H2O2e=H22OH，乙池中滴入酚酞，d 极附近变红，B 项错误；当 b 极有 64 g Cu 析出，由 Cu22e=Cu，可知转移 2 mol e，c 极发生反应：2Cl2e=Cl2，生成 1 mol Cl2，质量为 71 g，C 项错误；a 极为阳极，溶液中的 OH放电，正确。答案 D9某同学组装了如图所示的电化学装置，电极为 Al 电极，其他均为 Cu 电极，则下列叙述正确的是()A电子流动方向：电极电极B
95、电极发生氧化反应高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-48-C电极质量不变D电极的电极反应：Cu22e=Cu解析 由题给装置可知，左边烧杯和中间烧杯组成一个原电池装置，Al 作负极，Cu 作正极，右边烧杯是一个电解池装置。电子从负极流出，即电子流动方向：电极电极，A 选项错误；电极是负极，发生氧化反应，B 选项正确；电极上 Cu2得电子生成单质铜，电极质量增加，C 选项错误；电极与原电池的正极相连，是阳极，发生反应 Cu2e=Cu2，D 选项错误。答案 B10通过 NOx 传感器可监测 NOx 的含量，其工作原理如图所示，下列说法不正确的是()APt 电极是该装置的正极B该电池的
96、正极反应为：O24e2H2O=4OHC负极的电极反应式：NO2eO2=NO2D固体电解质中 O2向负极移动解析 由离子的定向移动可知 NiO 电极为原电池的负极，Pt 电极为原电池的正极，故 A 项正确；正极发生还原反应，电极反应式为 O24e=2O2，故 B 项错误；NiO 为负极，电极上 NO 失电子和氧离子反应生成二氧化氮，所以电极反应式为 NOO22e=NO2，故 C 项正确；原电池中阴离子向负极移动，故 D 项正确。答案 B11(1)下列金属防腐的措施中，水中的钢闸门连接电源的负极使用的是法；地下钢管连接镁块使用的是法。(2)NO2、O2 和熔融 NaNO3 可制作燃料电池，其原理见
97、下图，石墨为电池的极；该电池在使用过程中石墨电极上生成氧化物 Y，其电极反应式为。高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-49-(3)以甲烷为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池，目前得到广泛的研究，下图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池的工作原理示意图。回答下列问题：B 极为电池极，电极反应式为。若用该燃料电池作电源，用石墨作电极电解 100 mL 1 molL1 的硫酸铜溶液，当两极收集到的气体体积相等时，理论上消耗的甲烷的体积为(标准状况下)。答案(1)外加电流的阴极保护 牺牲阳极的阴极保护(2)负 NO2NO3 e=N2O5(3)负 CH44O28e
98、=CO22H2O 1.12 L12下图是一个化学过程的示意图。(1)图中甲池是装置(填“电解池”或“原电池”)，其中 OH移向极(填“CH3OH”或“O2”)。(2)写出通入 CH3OH 的电极的电极反应式：。(3)向乙池两电极附近分别滴加适量紫色石蕊试液，附近变红的电极为极(填“A”或“B”)，并写出此电极的反应式：。(4)乙池中总反应的离子方程式：。(5)常温下，当乙池中 B(Ag)极的质量增加 5.40 g 时，乙池的 pH 是(若此时乙池中溶液的体积为 500 mL)；此时丙池某电极析出 1.60 g 某金属，则丙中的某盐溶液可能是(填序号)。AMgSO4BCuSO4CNaClDAgN
99、O3解析(1)(2)分析图中装置，甲池是碱性条件下的甲醇燃料电池，通入甲醇的电极作负极，通入O2的电极作正极，在碱性条件下甲醇被氧化为 CO23，由此写出负极反应式：CH3OH6e8OH高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-50-=CO23 6H2O，原电池工作时溶液中的阴离子向负极移动。(3)(4)碳电极(A 极)与原电池正极相连，作阳极，电极反应式为 2H2O4e=O24H，则银电极(B 极)作阴极，电极反应式为Age=Ag，电解过程的总反应式为 4Ag2H2O=电解 4AgO24H。当向乙池两电极附近分别滴加适量紫色石蕊试液时，附近变红的电极为 A 极。(5)常温下，当乙池
100、中 B(Ag)电极的质量增加 5.40 g，即析出 Ag 的物质的量为 0.05 mol 时，生成H的物质的量为 0.05 mol，而乙池中溶液的体积为 500 mL，由此可得溶液的 pH1。根据放电规律，本题首先排除选项 A 和选项C。当乙池中 B(Ag)电极的质量增加 5.40 g 时，此时转移的电子为 0.05 mol，当丙池中电极上析出1.60 g 金属铜时，正好转移 0.05 mol 电子，因此选项 B 符合题意。当丙装置中为 AgNO3 溶液，且AgNO3 溶液足量时，析出金属(Ag)的质量也应为 5.40 g，当 AgNO3 溶液不足时，析出金属(Ag)的质量必小于 5.40 g
101、，故选项 D 也符合题意。答案(1)原电池 CH3OH(2)CH3OH6e8OH=CO23 6H2O(3)A 2H2O4e=O24H(4)4Ag2H2O=电解 4AgO24H(5)1 BD第 7 讲 化学反应速率和化学平衡最新考纲1了解化学反应速率的概念和平均反应速率的定量表示方法。2.理解温度、浓度、压强和催化剂等对化学反应速率影响的一般规律。3.认识催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。4.了解化学反应的可逆性。能用焓变和熵变说明常见简单化学反应的方向。5.理解化学平衡和化学平衡常数的含义，能用化学平衡常数进行简单计算。6.理解浓度、温度、压强、催化剂等对化学平衡影响的一般规律。7
102、.认识化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。常考点一 化学反应速率及化学反应的方向知识特训1通过判断回顾化学反应速率的概念及意义化学反应速率是指某一时刻某种反应物的瞬时反应速率()高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-51-化学反应速率为 0.8 molL1s1 是指反应 1 s 时某物质的浓度为 0.8 molL1()根据化学反应速率的大小可推知化学反应的快慢()对于一个化学反应来说，其反应速率越大，反应现象就越明显()加入少量 CH3COONa 晶体可以减小 Zn 与稀硫酸反应的速率，但不影响产生 H2 的总量()2通过填空掌握化学反应速率的图像
103、及计算某温度时，在 2 L 容器中，X、Y、Z 三种物质随时间的变化关系曲线如图所示。(1)由图中的数据分析，该反应的化学方程式为 3XY2Z。(2)反应开始至 2 min，Z 的平均反应速率为 0.05molL1min1。(3)反应开始至 2 min，用 X、Y 表示平均反应速率分别为 0.075molL1min1、0.025molL1min1。(4)5 min 后 Z 的生成速率与 5 min 后 Z 的分解速率相等(填“变大”、“变小”、“相等”或“无法判断”)。精华聚焦1外界条件对化学反应速率影响的深度剖析(1)纯液体和固体浓度可视为常数，它们的量的改变不会影响化学反应速率。但固体颗粒
104、的大小导致接触面积的大小发生变化，故影响化学反应速率。(2)对于固体、液体物质，由于压强改变时对它们的体积影响很小，因而压强对它们浓度的影响可看作不变，故压强对无气体参加的化学反应速率无影响。(3)对使用催化剂的反应，由于催化剂只有在适宜的温度下活性最大，反应速率才能达到最大，故在许多工业生产中温度的选择还需考虑催化剂的活性温度范围。(4)对于有气体参与的化学反应，有以下几种情况：恒温时，压缩体积引起 压强增大引起 反应物浓度增大引起 反应速率加快。恒温时，对于恒容密闭容器：a充入气体反应物引起 气体反应物浓度增大(压强也增大)引起 反应速率加快。高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资
105、源网-52-b充入“惰性”气体引起 总压强增大反应物浓度未改变反应速率不变。恒温恒压时充入“惰性”气体引起 体积增大引起 气体反应物浓度减小引起 反应速率减小。(5)外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的，但影响程度不一定相同。当增大反应物浓度时，v 正增大，v 逆瞬间不变，随后也增大；改变压强，气体分子数减小方向的反应速率变化程度大；对于反应前后气体分子数不变的反应，改变压强正、逆反应速率改变程度相同；升高温度，v 正和 v 逆都增大，但吸热反应方向的反应速率增大的程度大；降低温度、v 正和 v 逆都减小，但吸热反应方向的反应速率减小的程度大；使用催化剂，能同等程度地改变正、逆
106、反应速率。2利用复合判据综合判断反应方向的依据(1)HTS0，反应不能自发进行。重温真题1(高考题汇编)下列说法正确的是()A2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的 H0(2014江苏，11B)B反应 NH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的 H0(2013江苏，11A)CN2(g)3H2(g)2NH3(g)H0，其他条件不变时升高温度，反应速率 v(H2)和 H2 的平衡转化率均增大(2012江苏，10C)D对于反应 2H2O2=2H2OO2，加入 MnO2 或升高温度都能加快 O2 的生成速率(2011江苏，12D)
107、解析 反应 S0，能自发进行，说明 H，温度越高(低)反应速率越快(慢)，所以温度最低；催化剂能加快化学反应速率，所以中加入了催化剂。答案(1)3 0.006(2)题组 2 影响化学反应速率的因素3已知分解 1 mol H2O2 放出热量 98 kJ，在含少量 I的溶液中，H2O2 分解的机理为：H2O2IH2OIO慢H2O2IOH2OO2I快下列有关该反应的说法正确的是()A反应速率与 I的浓度有关BIO也是该反应的催化剂C反应活化能等于 98 kJmol1Dv(H2O2)v(H2O)v(O2)解析 A 项，H2O2 的分解速率取决于第一步的慢反应，该反应中 I为反应物，故反应速率与 I的浓
108、度有关。正确；B 项，该反应的催化剂为 I，IO只是该反应的中间物质，错误；C 项，98kJmol1是 1 mol H2O2分解的反应热，反应热与活化能无关，错误；D 项，将题给两个反应合并可得总反应为 2H2O2=2H2OO2，由化学反应速率与其对应物质的化学计量数的关系可知，该反应的反应速率关系应为 v(H2O2)v(H2O)2v(O2)，错误。答案 A4向某密闭容器中加入 0.3 mol A、0.1 mol C 和一定量的 B 三种气体，在一定条件下发生反应，高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-57-各物质的物质的量浓度随时间变化的情况如图 1 所示。图 2 为 t2时刻
109、后改变反应条件，平衡体系中化学反应速率随时间变化的情况，四个阶段都各改变一种条件，且所改变的条件均不相同。已知t3t4 阶段为使用催化剂。下列说法错误的是()A若 t115，生成物 C 在 t0t1 时间段的平均反应速率为 0.002 molL1s1Bt4t5 阶段改变的条件为减小压强，t5t6 阶段改变的条件是升高温度CB 的起始物质的量为 0.02 molD该反应的化学方程式为 3A(g)B(g)2C(g)解 析 若 t1 15，生 成 物 C 在 t0 t1 时 间 段 的 平 均 反 应 速 率 v(C)c（C）t0.11 molL10.05 molL115 s0.004 molL1s
110、1，A 选项错误；t3t4 阶段为使用催化剂，t4t5 阶段，正、逆反应速率都减小，且化学平衡不移动，所以改变的条件只能为减小压强，且反应前后气体分子数不变，反应中 A 的物质的量浓度变化为 0.15 molL10.06 molL10.09 molL1，C的物质的量浓度变化为 0.11 molL10.05 molL10.06 molL1，所以化学方程式中 A 与 C 的化学计量数之比为 0.090.0632，则该反应的化学方程式为 3A(g)B(g)2C(g)，t5t6 阶段，正、逆反应速率都增大，改变的条件应为升高温度，故 B、D 选项正确；由 A 的起始物质的量为 0.3 mol 和起始物
111、质的量浓度为 0.15 molL1可知，容器的容积 V0.3 mol0.15 molL12 L，由化学方程式可知 B的起始物质的量浓度为 0.05 molL1(0.11 molL10.05 molL1)1/20.02 molL1，所以 B 的起始物质的量 n(B)0.02 molL12 L0.04 mol，故 C 选项错误。答案 AC常考点二 正确理解化学平衡状态及其影响因素知识特训1通过以下判断，掌握化学平衡移动的影响因素高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-58-减小反应物的用量，化学反应速率一定减小，平衡一定向逆反应方向移动。()降低温度，正反应速率的变化要根据反应的热效应
112、来判断。()化学平衡逆向移动，一定是逆反应速率增大或正反应速率减小。()化学平衡向正反应方向移动，反应物的转化率一定增大。()任何化学反应都伴随着能量的变化，因此当其他条件一定时，改变温度后化学平衡一定发生移动。()H 的数值与化学平衡移动有关。()2通过以下填空，完成对“化学平衡状态”标志的理解(1)下列说法可以证明 H2(g)I2(g)2HI(g)已达平衡状态的是。单位时间内生成 n mol H2 的同时，生成 n mol HI 一个 HH 键断裂的同时有两个 HI 键断裂 百分含量 w(HI)w(I2)反应速率 v(H2)v(I2)12v(HI)c(HI)c(H2)c(I2)211 温度
113、和体积一定时，某一生成物浓度不再变化 温度和体积一定时，容器内压强不再变化 条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化 温度和体积一定时，混合气体颜色不再变化 温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化(2)一定温度下，在一固定体积的密闭容器中，可逆反应 A(s)3B(g)2C(g)达到平衡时，下列说法正确的是。C 的生成速率和 C 的分解速率相等；单位时间内消耗 a mol A，同时生成 3a mol B；气体密度不再变化；混合气体的总压强不再变化；A、B、C 的物质的量之比为 132；混合气体的平均相对分子质量不变精华聚焦化学平衡状态的判断方法指导思想：选定反应中的“变量”，即随反应进行而
114、变化的量，当“变量”不再变化时，反应已达平衡。(1)直接判断依据v正v逆各组分的物质的量或质量不变各组分的含量（w、）不变(2)间接判断依据对于有有色气体存在的反应体系，如 2NO2(g)N2O4(g)等，若体系的颜色不再发生改变，则反应已达平衡状态。高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-59-对 于 有 气 体 存 在 且 反 应 前 后 气 体 的 物 质 的 量 发 生 改 变 的 反 应，如 N2(g)3H2(g)2NH3(g)，若反应体系的压强不再发生变化或平均相对分子质量不再变化，则说明反应已达平衡状态。注意：对有气体存在且反应前后气体的物质的量不发生改变的反应如：2
115、HI(g)H2(g)I2(g)，反应过程中的任何时刻体系的压强、气体的物质的量、平均相对分子质量都不变，故体系压强、气体的物质的量、平均相对分子质量不变均不能说明反应已达平衡状态。重温真题12015广东理综，31(2)用 O2 将 HCl 转化为 Cl2，可提高效益，减少污染。(1)新型 RuO2催化剂对上述 HCl 转化为 Cl2的总反应2HCl(g)12O2H2O(g)Cl2(g)H具有更好的催化活性，实验测得在一定压强下，总反应的 HCl 平衡转化率随温度变化的 HClT 曲线如下图：则总反应的H0(填“”、“”或“”)；A、B两点的平衡常数K(A)与K(B)中较大的是。在上述实验中若压
116、缩体积使压强增大，画出相应 HClT 曲线的示意图，并简要说明理由。下列措施中，有利于提高 HCl 的有。A增大 n(HCl)B增大 n(O2)C使用更好的催化剂D移去 H2O解析(1)结合题中(HCl)T 图像可知，随着温度升高，(HCl)降低，说明升高温度平衡逆向移动，得出正反应方向为放热反应，即 H0；A、B 两点 A 点温度低，平衡常数 K(A)大。结合可逆反应 2HCl(g)12O2(g)H2O(g)Cl2(g)的特点，增大压强平衡向右移动，(HCl)增高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-60-大，则相同温度下，HCl 的平衡转化率比增压前的大，曲线如答案中图示所示。
117、有利于提高(HCl)，则采取措施应使平衡 2HCl(g)12O2(g)H2O(g)Cl2(g)正向移动。A 项，增大n(HCl)，则 c(HCl)增大，虽平衡正向移动，但(HCl)减小，错误；B 项，增大 n(O2)即增大反应物的浓度，D 项，移去 H2O 即减小生成物的浓度，均能使平衡正向移动，两项都正确；C 项，使用更好的催化剂，只能加快反应速率，不能使平衡移动，错误。答案(1)K(A)见下图增大压强，平衡右移，HCl 增大，相同温度下，HCl 的平衡转化率比之前的大 BD22015北京理综，26(3)反应：2H2SO4(l)=2SO2(g)O22H2O(g)H550 kJmol1它由两步
118、反应组成：.H2SO4(l)=SO3(g)H2O(g)H177 kJmol1.SO3(g)分解。L(L1、L2)、X 可分别代表压强或温度，下图表示 L 一定时，中 SO3(g)的平衡转化率随 X 的变化关系。(1)X 代表的物理量是。(2)判断 L1、L2 的大小关系，并简述理由：高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-61-。解析 首先根据反应和反应确定反应为 2SO3(g)2SO2(g)O2(g)H196 kJmol1。(1)根据反应的特点：正反应方向为气体体积增大、吸热反应，增大压强 SO3(g)的转化率减小，故 X 代表压强。(2)在等压条件下，升高温度，反应的平衡向正向
119、移动，SO3(g)的转化率增大，故 L2 所代表高温曲线，即 L1L2。答案(1)压强(2)L1L2 SO3(g)分解的热化学方程式为 2SO3(g)2SO2(g)O2(g)H196 kJmol1，当压强一定时，温度升高，平衡转化率增大感悟高考1题型：选择题 填空题2考向：常见的考查角度有：化学平衡状态的判断；外界条件对化学平衡的影响规律；化学平衡图像的分析；有关影响化学平衡因素的实验探究。3注意点：注意平衡状态判据中的压强、密度、平均相对分子质量等判据的不确定性。最新模拟题组 1 平衡状态的建立1在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应：(甲)C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)；(乙
120、)CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)。现有下列状态：混合气体平均相对分子质量不再改变 恒温时，气体压强不再改变 各气体组分浓度相等 断裂氢氧键的速率等于断裂氢氢键速率的 2 倍 混合气体密度不变 单位时间内，消耗水蒸气的质量与生成氢气的质量比为91 同一时间内，水蒸气消耗的物质的量等于氢气消耗的物质的量，其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是()ABCD解析 甲容器中，碳为固态，该可逆反应属于气体体积不相等的反应；乙容器中，该可逆反应属于气体体积相等的反应，气体相对分子质量、密度、压强都始终不变，错误；各气体组分浓度相等，不能判断反应是否都达到了平衡状态，错误；断裂氢氧键速率等
121、于断裂氢氢键速率的 2 倍，经转化得，氢氧键的断裂速率等于氢氧键的生成速率，正确；消耗水蒸气与生成氢气是同一反应方向，错误；消耗水蒸气是正向反应，消耗氢气是逆向反应，v 正v 逆，正确。答案 D2在一个 2 L 的密闭容器中，投入反应物，发生反应 2SO3(g)2SO2(g)O2(g)H0，其中 SO3 的变化如图所示：高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-62-(1)用 O2 表示 0 到 8 min 内该反应的平均速率 v。(2)能说明该反应已达到平衡状态的是。Av(SO3)2v(O2)B容器内压强保持不变Cv(SO2)逆2v(O2)正D容器内密度保持不变(3)在第 12 m
122、in 时，容器压缩到 1 L，则 SO3 的变化曲线为。AaBbCcDd解析(1)c(O2)0.2 mol2 L0.1 mol/L，v(O2)ct0.1 mol/L8 min0.012 5 mol/(Lmin)。(2)反应前后压强不等，所以可以用压强不再变化判断反应达平衡，v(SO2)逆2v(O2)正，正逆反应速率相等，可以判断反应达平衡，因此选 B、C。(3)容器压缩的瞬间，SO3 物质的量不变，随即平衡逆向移动，SO3 的物质的量增大，所以 c 曲线符合。答案(1)0.012 5 mol/(Lmin)(2)BC(3)C题组 2 平衡移动方向和结果的判定3纳米钴(Co)常用于 CO 加氢反应
123、的催化剂，500 K 时有催化反应：CO(g)3H2(g)CH4(g)H2O(g)H0()(4)化学平衡移动，化学平衡常数不一定改变()2通过以下填空完成对化学平衡常数概念的理解一定条件下反应 C(s)CO2(g)2CO(g)H0，在体积不变的密闭容器中达到平衡，按要求回答下列问题：(1)平衡常数表达式是 Kc2（CO）c（CO2）。(2)若升高温度，反应速率增大(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，平衡常数 K 增大，平衡向正反应方向移动。(3)再通入一定量的 CO2 气体，反应速率增大，平衡常数 K 不变，平衡向正反应方向移动，CO2 的转化率减小。(4)再充入一定量的 N2，反应速率
124、不变，平衡常数 K 不变，平衡不移动。精华聚焦1化学平衡计算的基本模式平衡“三步曲”高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-65-根据反应进行(或移动)的方向，设定某反应物消耗的量，然后列式求解。例：mAnBpCqD起始量：ab00变化量：mxnxpxqx平衡量：amxbnxpxqx注意：变化量与化学方程式中各物质的化学计量数成比例；这里 a、b 可指：物质的量、浓度、体积等；弄清起始浓度、平衡浓度、平衡转化率三者之间的互换关系；在使用平衡常数时，要注意反应物或生成物的状态。2极限思维模式“一边倒”思想极限思维有如下口诀：始转平，平转始，欲求范围找极值。例：mAnBpC起始：abc
125、转化极限：anmapma平衡极限：0bnmacpma3转化率计算公式转化率 反应物转化的物质的量（或质量、浓度）反应物起始的物质的量（或质量、浓度）100%。重温真题1(2015天津理综，6)某温度下，在 2 L 的密闭容器中，加入 1 mol X(g)和 2 mol Y(g)发生反应：X(g)m Y(g)3 Z(g)平衡时，X、Y、Z 的体积分数分别为 30%、60%、10%。在此平衡体系中加入 1 mol Z(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z 的体积分数不变。下列叙述不正确的是()Am2B两次平衡的平衡常数相同CX 与 Y 的平衡转化率之比为 11D第二次平衡时，Z 的浓度为 0.4 mo
126、lL1解析 A 项，由题意可知两种条件下 X、Y、Z 的初始物质的量不同，而最终平衡状态相同，则两种条件下建立的平衡为温度、容积不变时的等效平衡，故满足反应前后气态物质计量数之和相等，则 1m3，m2，正确；B 项，温度不变，平衡常数不变，正确；C 项，X、Y 的初始物高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-66-质的量之比为 12，根据方程式可知参加反应的 X、Y 的物质的量之比也为 12，故 X 与 Y 的平衡转化率之比为 11，正确；D 项，由化学方程式可知该反应的反应前后气体的物质的量不变，所以第二次平衡时气体的总物质的量为 4 mol，则 Z的物质的量为 4 mol10%
127、0.4 mol，Z的浓度为 0.4 mol2 L0.2 molL1，错误。答案 D2(2015重庆理综，7)羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将 CO 和 H2S 混合加热并达到下列平衡：CO(g)H2S(g)COS(g)H2(g)K0.1反应前 CO 物质的量为 10 mol，平衡后 CO 物质的量为 8 mol。下列说法正确的是()A升高温度，H2S 浓度增加，表明该反应是吸热反应B通入 CO 后，正反应速率逐渐增大C反应前 H2S 物质的量为 7 molDCO 的平衡转化率为 80%解析 A 项，升高温度，H2S 浓度增大，说明平衡
128、向逆反应方向移动，逆反应吸热，正反应放热，错误；B 项，通入 CO 气体瞬间正反应速率增大，达到最大值，向正反应方向建立新的平衡，正反应速率开始减小，逆反应速率逐渐增大，当正反应速率和逆反应速率相等时，反应达到新的化学平衡状态，错误；C 项，设反应前 H2S 的物质的量为 n mol，列“三段式”进行解题CO（g）H2S（g）COS（g）H2（g）K0.1n（始）/mol10n00n（变）/mol2222n（平）/mol8n222因为该反应是反应前后气体体积不变的反应，所以有 K228（n2）0.1，解得 n7，正确；D项，根据上述计算可知 CO 的转化率为 20%，错误。答案 C3(1)20
129、15浙江理综，28(2)乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：维持体系总压 p 恒定，在温度 T 时，物质的量为 n、体积为 V 的乙苯蒸气发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为，则在该温度下反应的平衡常数 K(用 等符号表示)。(2)2014福建理综，24(3)已知 t时，反应 FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)的平衡常数 K高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-67-0.25。t 时，反应达到平衡时 n(CO)n(CO2)。若在 1 L 密闭容器中加入 0.02 mol FeO(s)，并通入 x mol CO，t 时反应达到平衡。此时 FeO(s)转化率为 50%，则 x。解
130、析(1)根据反应：平衡时体积为(1)V平衡常数 Kn（1）V n（1）V（1）n（1）V）n2（12）V另外利用分压也可以计算出：Kp2（12）p(2)根据该反应的 Kc(CO2)/c(CO)0.25，可知反应达到平衡时 n(CO)n(CO2)41。根据反应：FeO（s）CO（g）Fe（s）CO2（g）初始物质的量/mol0.02x00变化物质的量/mol0.010.010.010.01平衡物质的量/mol0.01x0.010.010.01根据化学平衡常数可知：K0.01/(x0.01)0.25，解得 x0.05。答案(1)2（12）p 或n2（12）V(2)41 0.05感悟高考1题型：选择
131、题(主)填空题(次)2考向：该部分内容通常是在化学反应原理综合题目中，通过与平衡浓度、转化率的计算，图像的分析等相结合，同时联系生产生活实际考查学生知识运用能力。3注意点：化学平衡常数是个温度常数；通过“三段式”解题培养解答计算题的条理性。最新模拟高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-68-题组 1 卷有关化学平衡常数的理解和计算推断1高温下，某反应达到平衡，平衡常数 Kc（CO）c（H2O）c（CO2）c（H2）。恒容时，温度升高，H2 浓度减小。下列说法正确的是()A该反应的焓变为正值B恒温恒容下，增大压强，H2 浓度一定减小C升高温度，逆反应速率减小D该反应的化学方程式为
132、COH2OCO2H2解析 由平衡常数表达式得该反应的化学方程式为 CO2H2COH2O，D 项错误；升高温度，H2 的浓度减小，说明平衡正向移动，则正反应方向为吸热反应，该反应的焓变为正值，A项正确；恒温恒容下，如充入稀有气体使压强增大，H2 浓度不变，B 项错误；升高温度，正、逆反应速率都增大，C 项错误。答案 A2在一定条件下，将 3 mol A 和 1 mol B 两种气体混合于固定容积为 2 L 的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)B(g)xC(g)2D(g)。2 min 末该反应达到平衡，生成 0.8 mol D，并测得 C 的浓度为 0.2 molL1，下列判断正确的是()A平衡
133、常数约为 0.15BB 的转化率为 60%C从反应开始至平衡，A 的平均反应速率为 0.3 molL1min1D若混合气体的密度不变则表明该反应达到平衡状态解析 平衡时 D 的浓度是 0.8 mol2 L0.4 molL1，则 x20.2 molL10.4 molL1，故 x1。3A（g）B（g）C（g）2D（g）起始浓度（molL1）1.50.500平衡浓度（molL1）0.90.30.20.4将平衡时各物质的浓度代入平衡常数表达式，计算得 K 约为 0.15，选项 A 正确；B 的转化率是 0.2molL10.5 molL1100%40%，选项 B 错误；从反应开始至平衡，A 的平均反应速
134、率是 0.6molL12 min0.3 molL1min1，选项 C 正确；各物质均是气体，总质量不变，且容器体积一定，故无论反应是否达到平衡，混合气体的密度都是定值，选项 D 错误。答案 AC高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-69-题组 2 卷中化学平衡常数的综合应用3(1)储氢还可借助有机物，如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢：3H2(g)。在某温度下，向恒容密闭容器中加入环己烷，其起始浓度为 a molL1，平衡时苯的浓度为 b molL1，该反应的平衡常数 K。(2)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：2NO2(g)NaCl(s)
135、NaNO3(s)ClNO(g)K1H10()2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)K2 H2”“1；平衡常数只是温度的函数，故由恒容条件改为恒压条件时平衡常数不变；要使平衡常数减小，平衡应逆向移动，因为反应()是放热反应，故应升高温度。答案(1)27b4ab mol3L3(2)K21/K2 2.5102 75%不变 升高温度4在容积为 1.00 L的容器中，通入一定量的 N2O4，发生反应 N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：(1)反应的 H0(填“大于”或“小于”)；100 时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在 060 s 时段，反应速率 v
136、(N2O4)为molL1s1；反应的平衡常数 K1为。(2)100时达平衡后，改变反应温度为 T，c(N2O4)以 0.002 0 molL1s1 的平均速率降低，经 10s 后又达到平衡。aT100(填“大于”或“小于”)，判断理由是。b列式计算温度 T 时反应的平衡常数 K2。(3)温度 T 时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是。解析(1)由题意知，升温时混合气体的颜色变深，则 c(NO2)增大，平衡 N2O4(g)2NO2(g)向正反应方向移动，则说明正反应为吸热反应，即 H0。由图中数据可知，v(N2O4)0.100 molL
137、10.040 molL160 s0.001 0 molL1s1，K1c2（NO2）c（N2O4）高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-71-（0.120 molL1）20.040 molL10.36 molL1。(2)c(N2O4)减小，说明平衡向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，应该是温度升高，即T100，由 v(N2O4)计算出建立新平衡过程中 c(N2O4)减小值，再计算出新平衡时 c(N2O4)、c(NO2)，代入 K 的表达式中计算求得 K2。(3)因为 N2O4(g)2NO2(g)的逆反应是气体分子数减小的反应，所以增大压强，平衡向逆反应方向移动。答案(1)大于 0.
138、001 0 0.36 molL1(2)a.大于 反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故温度升高b平衡时，c(N2O4)0.040 molL10.002 0 molL1s110 s0.020 molL1c(NO2)0.120 molL10.002 0 molL1s110 s20.16 molL1K2c2（NO2）c（N2O4）（0.16 molL1）20.020 molL11.3 molL1(3)逆反应 对气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动常考点四 等效平衡及其模型构建知识特训等效平衡的判断及应用(1)恒温恒容条件下等效平衡的判断反应前后气体分子数不等的可逆反应以可逆反应：2A(
139、g)B(g)3C(g)D(g)为例：ABCD判断2 mol1 mol00、互为等效平衡4 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol反应前后气体分子数相等的可逆反应以可逆反应：2A(g)B(g)3C(g)D(s)为例：ABCD判断高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-72-2 mol1 mol00、互为等效平衡4 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol(2)恒温恒压下等效平衡的判断以可逆反应：2A(g)B(
140、g)3C(g)D(g)为例：ABCD判断2 mol1 mol00、互为等效平衡4 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol精华聚焦1等效平衡含义在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应体系，起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时状态相同，即同种物质的百分含量相同。2原理同一可逆反应，当外界条件一定时，反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，最后都能达到平衡状态。其中平衡混合物中各物质的百分含量相同。由于化学平衡状态与条件有关，而与建立平衡的途径无关。因而，同一可逆反应，从不同的状态开始，只
141、要达到平衡时条件(温度、浓度、压强等)完全相同，则可形成等效平衡。3常见的等效平衡条 件类 型恒温、恒容，反应前后气体分子数改变的可逆反应改变起始时加入物质的物质的量，按化学计量数比换算成同一边的物质的物质的量与原平衡相同恒温、恒容，反应前后气体分子数不变的可逆反应按化学计量数比换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-73-恒温、恒压改变起始加入的物质的量，按化学计量数比换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同重温真题1(2015江苏，15)在体积均为 1.0 L 的两恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1 mol CO2和
142、0.2 mol CO2，在不同温度下反应 CO2(g)C(s)2CO(g)达到平衡，平衡时CO2的物质的量浓度 c(CO2)随温度的变化如图所示(图中、点均处于曲线上)。下列说法正确的是()A反应 CO2(g)C(s)=2CO(g)的 S0、H0B体系的总压强 p 总：p 总(状态)2p 总(状态)C体系中 c(CO)：c(CO，状态)2c(CO，状态)D逆反应速率 v 逆：v 逆(状态)v 逆(状态)解析 A 项，CO2(g)C(s)=2CO(g)气体的物质的量增加的反应，故 S0，观察图像知，随着温度的升高，c(CO2)减小，平衡为正移，则 H0，错误；B 项，相同温度下，图中点所在曲线对
143、应的 c(CO2)高，表示通入 0.2 mol CO2，则点所在曲线表示通入 0.1 mol CO2，点和点的c(CO2)相等，由图知参加反应的CO2的物质的量：点大于点的2倍，且该反应为气体分子数增多的反应，同时点的温度比点高，所以体系的总压强 p 总：p 总(状态)2p 总(状态)，B 项正确；C 项，状态和，温度相同，中 CO2 的投料量是中 CO2 投料量的 2 倍，若恒容时两平衡等效，则有 c(CO，状态)2c(CO，状态)，但成比例增加投料量，相当于加压，平衡向逆反应方向移动，所以 c(CO，状态)v 逆(状态)，错误。答案 BC2(2014江苏，15)一定温度下，在三个体积均为
144、1.0 L 的恒容密闭容器中发生反应：高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-74-2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)容器编号温度()起始物质的量(mol)平衡物质的量(mol)CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)3870.200.080 0.0803870.402070.200.090 0.090 下列说法正确的是()A该反应的正反应为放热反应B达到平衡时，容器中的 CH3OH 体积分数比容器中的小C容器中反应达到平衡所需时间比容器中的长D若起始时向容器中充入 CH3OH 0.15 mol、CH3OCH3 0.15 mol 和 H2O 0.10 mol
145、，则反应将向正反应方向进行解析 对比容器、，可知起始时物质的量都是 0.20 mol，容器温度降低，CH3OCH3 平衡时的物质的量增大，说明平衡正向移动，故正反应是放热反应，A 项正确；B 项，容器的投料量是容器的两倍，相当于加压，但题给反应是气体体积相等的反应，两者建立等效平衡，CH3OH体积分数不变，错误；C 项，容器的温度比容器高，温度高，化学反应速率快，到达平衡时间短，错误；D 项，容器中，2CH3OHCH3OCH3H2Oc(始)/(molL1)0.2000c(转)/(molL1)0.160.080.08c(平)/(molL1)0.040.080.08Kc（CH3OCH3）c（H2O
146、）c2（CH3OH）4，Qcc（CH3OCH3）c（H2O）c2（CH3OH）0.150.100.150.1523K，则反应将向正反应方向进行，正确。答案 AD3(2013江苏，15)一定条件下存在反应：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，其正反应放热。现有三个相同的 2 L 恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器、，在中充入 1 molCO 和 1 mol H2O，在中充入 1 mol CO2 和 1 mol H2，在中充入 2 mol CO 和 2 mol H2O，700 条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是()高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-75-A
147、容器、中正反应速率相同B容器、中反应的平衡常数相同C容器中 CO 的物质的量比容器中的多D容器中 CO 的转化率与容器中 CO2 的转化率之和小于 1解析 容器中正向建立平衡，容器中逆向建立平衡，由于正反应放热、容器为绝热，前者温度高，反应速率快，A 错误；容器中温度高，相对于容器相当于升高温度平衡逆向移动，CO转化率低，剩余的多，C 正确；容器的投料量是容器的 2 倍，由于是气体体积相等的反应，最终建立等效平衡，但由于容器的投料量多，放出的热量多，两容器的温度不同，所以平衡常数不同，B 错误；若容器、建立等效平衡，则容器中 CO 的转化率与容器中 CO2的转化率和为 1，由 A、C 分析可知
148、，A 中温度高，CO 的转化率低，所以两者之和小于 1，D 正确。答案 CD感悟高考1题型：选择题2考向：综合考查化学反应速率、化学平衡常数计算、等效平衡原理及其模型构建。综合性强，难度较大。3注意点：关注多个变量对化学平衡的影响。通过构建模型简化过程分析。最新模拟1(2015南通扬州二调)在 2 L 的恒容密闭容器中充入 A(g)和 B(g)，发生反应：A(g)B(g)2C(g)D(s)Ha kJmol1实验内容和结果分别如下表和下图所示。下列说法正确的是()实验序号温度起始物质的量热量变化AB600 1 mol3 mol96 kJ800 1.5 mol0.5 molA实验中，10 min
149、内平均速率 v(B)0.06 molL1min1B上述方程式中 a160高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-76-C600 时，该反应的平衡常数是 0.45D向实验的平衡体系中再充入 0.5 mol A 和 1.5 mol B，A 的转化率增大解析 实验中，10 min 内，三段式计算：A（g）B（g）2C（g）D（s）n（起始）/mol：1300n（转化）/mol：0.60.61.20.6n（平衡）/mol：0.42.41.20.6v(B)0.6 mol2 L10 min0.03 molL1min1，A 项错误；由 A 项三段式数据，K(600)c2（C）c（A）c（B）0.
150、620.21.21.5，C 项错误；800 时，投入 1.5mol A 和 0.5 mol B，若平衡后 n(C)0.6 mol，根据三段式计算：A（g）B（g）2C（g）D（s）n（起始）/mol：1.50.500n（转化）/mol：0.30.30.60.3n（平衡）/mol：1.20.20.60.3K(800)c2（C）c（A）c（B）0.320.60.1 1.5，而 根 据 图 像，n(C)0.6mol，说 明K(800)K(600)，即升高温度，平衡逆向移动，所以正反应方向为放热反应，a0，已知生成1.2 mol C 时，放出 96 kJ 的热量，则生成 2 mol C 时，放出的热量
151、96 kJ 2 mol1.2 mol160 kJ，B 项正确；由于该反应为恒温恒容条件下气体化学计量数不变的反应，则投料时只要满足 A 和 B 的物质的量之比为 31，则平衡时各组分的体积分数就相同，所以向实验的平衡体系中再充入 0.5mol A 和0.53mol B 时，才与原平衡等效，此时 A 的转化率不变，现在加入 B 的物质的量增多，则平衡正向移动，A 的转化率增大，D 项正确。答案 BD2(2015 苏锡常镇一调)一定温度时，向 2.0 L 恒容密闭容器中充入 1.0 mol PCl5，反应PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)经过一段时间后达到平衡。测定各物质的物质的量的部分数据
152、如下表。下列说法正确的是()物质物质的量/mol反应时间/s PCl5PCl3Cl2500.16高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-77-2500.23500.8A.前 50 s 反应的平均速率 v(PCl3)0.001 6 molL1s1B其他条件不变，降低温度，平衡时 c(PCl3)0.09 molL1，则反应的 Hv(正)解析 先列出下列关系：PCl5（g）PCl3（g）Cl2（g）n（起始）/mol：1.000n（50 s末）/mol：0.840.160.16n（250 s末）/mol：0.80.20.2n（350 s末）/mol：0.80.20.2可见，50 s 时，
153、反应未达到平衡，250 s 时，反应已经达到平衡。前 50 s 反应的平均速率 v(PCl3)0.16 mol2 L50 s0.001 6 molL1s1，A 正确；原平衡中 c(PCl3)0.2 mol2 L0.1 molL1，降低温度后，平衡时 c(PCl3)0.09 molL1，说明平衡逆向移动，故正反应为吸热反应，B 错误；若起始时向4.0 L 恒容容器中充入 2.0 mol PCl3和 2.0 mol Cl2，与将 1.0 mol PCl5加入 2.0 L 恒容容器所达到的平衡状态一致，即平衡时，PCl3 的物质的量为 0.4 mol，此时 PCl3 的转化率2.0 mol0.4 m
154、ol2.0 mol80%，再将 4.0 L 容器压缩为 2.0 L，平衡向生成 PCl5 的方向移动，故 PCl3 的转化率大于 80%，C正确；Qc0.202 0.2021.020.02，K0.22 0.220.820.025，则 QcK，平衡正向移动，即 v(逆)v(正)，D错误。答案 AC3(2015盐城三调)在 1.0 L 恒容密闭容器中投入 1 mol CO2 和 2.75 mol H2 发生反应：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)，实验测得不同温度及压强下，平衡时甲醇的物质的量变化如图所示。下列说法正确的是()高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-7
155、8-A该反应的正反应为放热反应B压强大小关系为：p1p2p3CM 点对应的平衡常数 K 的值约为 1.04102D在 p2 及 512 K 时，图中 N 点 v(正)v(逆)，错误。答案 AC4(2015南通一调)一定条件下反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，其正反应放热。现有三个体积相同的密闭容器、，按下图所示投料，并在 400 条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是()A容器、中平衡常数相同B容器、中正反应速率相同C容器、中的反应达平衡时 SO3 的体积分数：D容器中 SO2 的转化率与容器中 SO3 的转化率之和小于 1高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-
156、79-解析 该反应是放热反应，随着反应的进行容器内温度升高，容器内温度不变，故两容器中的平衡常数不同，选项 A 错误；容器是恒温恒容、容器是恒温恒压，平衡建立过程中容器容积增大，正反应速率比容器小，选项 B 错误；将容器的平衡虚拟于容器平衡后扩大容积，平衡逆向移动，SO3 的体积分数变小，故 SO3 的体积分数，选项 C 正确；选项 D 中，可用虚拟容器恒温恒容，则 SO2的转化率与容器中 SO3的转化率之和为 1，平衡后再加热容器平衡逆向移动，SO2 的转化率减小，则容器中 SO2 的转化率与容器中 SO3 的转化率之和小于1，选项 D 正确。答案 CD5(2015盐城南京二调)在温度、容积
157、相同的 3 个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下(已知 N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1)容器甲乙丙反应物投入量1 mol N2、3 mol H22 mol NH34 mol NH3NH3 的浓度/(molL1)c1c2c3反应的能量变化放出 a kJ吸收 b kJ吸收 c kJ体系压强(Pa)p1p2p3反应物转化率123下列说法正确的是()A2c1c3Bab92.4C2p2p3D131解析 从反应物的投入量可以得出，甲与乙是完全等效平衡，丙可以看作是两份的乙(或甲)压缩体积50%。A项，丙相当于是两份的甲压缩体积
158、50%，若不移动，则2c1c3，现平衡右移，c(NH3)增大，所以 2c1c3，A 项错。B 项，甲、乙是完全等效平衡，起点不同，终点相同，即：(1 molN2、3 mol H2)放热a kJ平衡状态吸热b kJ2 mol NH3，ab92.4，B 项对。C 项，丙相当于两份的乙压缩体积 50%，若平衡不移，2p2p3，现平衡右移，总压强 p3 减小，所以 2p2p3，C 项错。D 项，甲、乙是完全等效平衡，与 B 项分析相似，有 121；现丙相当于两份的乙压缩体积 50%，平衡右移，使 NH3 的转化率 3 减小，即 32，所以 131，D 项正确。高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高
159、考资源网-80-答案 BD解题微模板等效平衡的解题思路(1)构建等温等容平衡思维模式(见图示)：新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成，相当于增大压强。(2)构建等温等压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例，见图示)：新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-81-满分微课堂“四步”识图像 借图巧破题【示例】(2014安徽理综，10)臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为 2NO2(g)O3(g)N2O5(g)O2(g)，若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是()A升高温
160、度，平衡常数减小B03 s 内，反应速率为 v(NO2)0.2 molL1Ct1 时仅加入催化剂，平衡正向移动D达平衡时，仅改变x，则 x 为 c(O2)【审题指导】图像特点：放热反应性质特点：温度升高，平衡左移，K 值减小图像特点：时间：3 s平衡浓度：0.4 molL1计算公式：vct图像特点：平衡不移动结论：加入催化剂，正逆反应速率增大倍数相等但平衡不移动图像特点：横坐标增大，NO2 转化率升高结论：增大 O2 浓度平衡左移，NO2 转化率降低高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-82-【解题模板】体验 1 识图判断类在恒容密闭容器中通入物质的量浓度均为 0.1 molL1
161、 的 CH4 与 CO2，在一定条件下二者发生反应：CO2(g)CH4(g)2CO(g)2H2(g)，测得 CH4 的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示，下列有关说法一定正确的是()A上述反应的 H0B压强 p1p2p3p4C1 100 时该反应的平衡常数为 64D压强为 p4 时，在 Y 点：v(正)0，正确；B 项，增大压强，平衡左移，CH4的转化率减小，所以 p4p3p2p1，错误；C 项，设 1 100 时 CH4转化的物质的量浓度为 x molL1，则CO2（g）CH4（g）2CO（g）2H2（g）起始/molL10.10.100平衡/molL10.1x0.1x2x2xx0.110
162、0%80%，x0.08，K（2x）2（2x）2（0.1x）21.638 4，错误；D 项，Y 点未达平衡，若要达到平衡，CH4 的转化率应增大，所以 v(正)v(逆)，错误。答案 A高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-83-体验 2 信息整合类一定量的 CO2 与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)CO2(g)2CO(g)，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：已知：气体分压(p 分)气体总压(p 总)体积分数。下列说法正确的是()A550 时，若充入惰性气体，v 正、v 逆均减小，平衡不移动B650 时，反应达平衡后 CO2 的转化率为 25.0%CT
163、 时，若充入等体积的 CO2 和 CO，平衡向逆反应方向移动D925 时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数 Kp24.0p 总解析 A 项，C(s)CO2(g)2CO(g)的正反应是气体物质的量增加的反应，由于反应容器为体积可变的恒压密闭容器，充入惰性气体容器体积扩大，对反应体系相当于减小压强，故 v(正)、v(逆)均减小，平衡正向移动，错误；B 项，由图可知，650 时若设起始时 CO2 的体积为 1 L，平衡时 CO2 消耗的体积为 x，则C（s）CO2（s）2CO（g）V（始）10V（变）x2xV（平）1x2x2x1x2x100%40.0%，x0.25 L，CO2 的转化率为 2
164、5%，正确；C 项，由图可知，T 时平衡体系中 CO 和 CO2 的体积分数均为 50%，故若恒压时充入等体积的 CO2 和 CO 两种气体平衡不发生移动，错误；D 项，925 时，CO 的平衡分压 p(CO)p 总96.0%，CO2 的平衡分压 p(CO2)p 总4%，根据化学平衡常数的定义可知Kpp2（CO）p（CO2）（p总96%）2p总4.0%23.04 p 总，错误。答案 B能力提升训练(15 为单项选择题，610 为不定项选择题)高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-84-1下列说法不正确的是()A所有放热反应都能自发进行B使用催化剂可以降低反应的活化能，不能使化学平
165、衡发生移动C温度一定时，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数D工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气，以提高 SO2 的利用率，可以用勒夏特列原理解释解析 A 项错误，由 GHTS 知，放热且熵减小的反应在高温下不能自发进行。答案 A2(2015上海化学，20)对于合成氨反应，达到平衡后，以下分析正确的是()A升高温度，对正反应的反应速率影响更大B增大压强，对正反应的反应速率影响更大C减小反应物浓度，对逆反应的反应速率影响更大D加入催化剂，对逆反应的反应速率影响更大解析 对于合成氨反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0，正反应是气体体积减小的放热反应，升高温度，平衡逆向移动，
166、则对逆反应的反应速率影响更大，A 错误；增大压强，平衡正向移动，则对正反应的反应速率影响更大，B 正确；减小反应物的浓度，平衡逆向移动，则对正反应的反应速率影响更大，C 错误；加入催化剂，平衡不移动，则对正逆反应速率影响相同，D 错误。答案 B3若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应 2NO(g)2CO(g)2CO2(g)N2(g)H0，在进行到 t1 时刻达到平衡状态的是()ABCD高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-85-解析 可逆反应达到平衡状态后，正、逆反应速率相等且不再变化，由图像知，t1 时刻 v(正反应速率)最大，之后随反应进行，反应速率
167、发生变化，未达到平衡状态，错误；该反应的正反应为放热反应，随反应进行，温度升高，平衡常数减小，达到平衡状态后，温度为定值，平衡常数不变，与图像符合，正确；t1 时刻后 CO2、NO 的物质的量发生变化，t1 时刻未达到平衡状态，错误；t1 时刻后，NO 的质量分数为定值，t1 时刻达到平衡状态，正确。答案 D4(2015苏州模拟)已知 2SO2(g)O22SO3(g)H197 kJmol1，按不同方式向甲、乙和丙 3 个相同容器内投入反应物，且保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：容器甲乙丙反应物投入量2 mol SO2、1 mol O21 mol SO2、0.5 mol O22
168、mol SO3c(SO2)/c(O2)k1k2k3反应的能量变化放出 a kJ放出 b kJ吸收 c kJ气体密度123反应物转化率123下列关系式正确的是()Ak1k32C231D2bc197解析 容器甲与丙内的平衡属于等同平衡，k1k3、13、ac197 kJ、131。容器乙中可以虚拟在一半容积里投入对应量，则 k2k1、b0.5a、21、21，再虚拟扩大至原体积，平衡逆向移动，c(SO2)/c(O2)不变，k2k1、bb、20.52、221。选项 A 中应该是 k1k3k2，选项 C 中应该是 231，选项 D 中应该是 2bcv(逆)C保持其他条件不变，若起始时向容器中充入 2 mol
169、 SO3，达平衡时吸收 78.4 kJ 的热量D相同温度下，起始时向容器中充入 1.5 mol SO3，达平衡时 SO3 的转化率为 40%解析 v(SO2)(2 mol1.2 mol)/(2 L5 min)0.08 molL1min1，选项 A 正确；充入 SO2 和 O2时，平衡正向移动，v(正)v(逆)，选项 B 正确；起始量与原平衡相当，属于等同平衡，由表中数据可知 10 min 时反应已达到平衡，此时 n(SO2)0.8 mol，SO2的转化率为2 mol0.8 mol2 mol100%60%，则反应放出的热量为 196 kJ60%117.6 kJ，故其他条件不变时，若起始时向容器中
170、充入 2mol SO3，达到平衡时吸收的热量为 196 kJ117.6 kJ78.4 kJ，选项 C 正确；选项 D 中可以先虚拟充入 2 mol SO3，则 SO3转化率为 100%60%40%，然后移去 0.5 mol SO3，平衡正移，其转化率减小，选项 D 错误。答案 D6(2015无锡期末)向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的 A 和 B，发生反应：A(g)xB(g)2C(g)Ha kJmol1各容器的反应温度、反应物起始量，反应过程中 C 的浓度随时间变化关系分别如下表和下图表示。容器甲乙丙容积0.5 L0.5 L1.0 L温度/T1T2T2反应物起始量1.5 mol A0.5
171、mol B1.5 mol A0.5 mol B6.0 mol A2.0 mol B下列说法不正确的是()高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-87-A10 min 内甲容器中反应的平均速率 v(B)0.10 molL1min1B其他条件不变，甲容器中在 20 min 后，降低温度，平衡向正反应方向移动C保持其他条件不变，若起始时向乙容器中充入 3.0 mol A、1.0 mol B 和 2.0 mol C，则反应达到新平衡前，v(逆)v(正)DT2 时，向丙容器的平衡体系中再充入 1.5 mol A、0.5 mol B，平衡时 C 的体积分数大于 25%解析 乙、丙的反应温度相同
172、，丙的起始浓度是乙的 2 倍，达平衡时生成的 C 的浓度丙中也是乙中的 2 倍，推出 x1。由图可知甲容器中 10 min 内 C 的浓度由 0 变为 1.0 molL1，则 C 的反应速率为 0.1 molL1min1，根据速率之比等于化学计量数之比，则 B 的反应速率应为 0.05 molL1min1，A 错误；比较图中甲、乙的变化曲线，乙达到平衡所需时间短，即 T2T1，若升温，达平衡时 C 浓度减小，说明正反应是放热反应，降温则平衡向正反应方向移动，B 正确；从乙容器看达到平衡时 A、B、C 的物质的量分别为 1.25 mol、0.25 mol、0.5 mol，即 512，则题中充入
173、A的量不足，平衡逆向移动，C 正确；由于压强对题给反应的化学平衡移动无影响，故平衡时 C 的体积分数仍为 25%，D 错误。答案 AD7(2015南京盐城二模)利用 I2O5 可消除 CO 污染，反应为：5CO(g)I2O5(s)5CO2(g)I2(s)H。不同温度(T1、T2)下，向装有足量 I2O5 固体的 2 L 恒容密闭容器中通入 2 mol CO，测得 CO2 气体体积分数(CO2)随时间 t 的变化曲线如图所示。下列说法正确的是()AT1T2，H0BT1 温度下，该反应的平衡常数为 1 024CT2 温度下，00.5 min 内，CO 的平均反应速率为 0.3 molL1min1D
174、T1 温度下，若向装有足量 I2 固体的 2 L 恒容密闭容器中通入 10 mol CO2，达到平衡时，(CO2)0.8解析 A 项，根据“先拐先平数值大”知，T2T1，但高温下 CO2 的体积分数小，说明反应逆向移动，则正反应为放热反应，错误；B 项，平衡时，n(CO2)2 mol0.81.6 mol，反应掉的 n(CO)1.6 mol，平衡时 n(CO)2 mol1.6 mol0.4 mol，Kc5(CO2)/c5(CO)(1.6/0.4)51 024，正确；C 项，v(CO)v(CO2)20.3 mol/2 L0.5 min0.6 mol/(Lmin)，错误；D 项，该反应为等体积变化，
175、成比例通入 CO2 时，达到平衡时反应等效，所以 CO2 的体积分数不变，正确。答案 BD高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-88-8相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生反应：2NH3(g)N2(g)3H2(g)H92.4 kJmol1。实验测得反应在起始、平衡时的有关数据如下表：容器编号起始时各物质的物质的量/mol平衡时反应中的能量变化NH3N2H2200吸收热量 a kJ013放出热量 b kJ400吸收热量 c kJ下列叙述正确的是()A热量关系：abB反应的平衡常数：C达平衡时 H2 的体积分数：D中的密度不再改变时说明反应已达到平衡状态解析 中反应平衡状态
176、相同，但加入物质不同，热量关系为：ab92.4，A 项错误；3 个反应在相同温度下进行，所以平衡常数相等，B 项错误；中加入的反应物是中的 2 倍，在等温等容的条件下，容器的压强大，平衡向左移动，所以达平衡时 H2 的体积分数：，C 项正确；根据质量守恒定律，气体的质量不变，容器恒容，所以密度是一个定值，密度不变不能说明反应已达到平衡状态；D 项错误。答案 C9(2015通扬泰淮三模)t 时，体积均为0.5 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：2A(g)B(g)2C(g)HQ kJ/mol(Q0)。保持温度不变，实验测得起始和平衡时的有关数据如下表。容器编号起始时各物质物质的量/mol达到平衡
177、时体系能量的变化ABC2100.75Q kJ0.40.21.6下列叙述中正确的是()A容器、中反应的平衡常数均为 18B容器中达到平衡时放出的热量为 0.05Q kJC向容器中通入氦气，平衡时 A 的转化率不变高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-89-D其他条件不变，若容器保持恒容绝热，则达到平衡时 C 的体积分数小于23解析 容器放出热量为 0.75Q kJ，则平衡时生成 C 的物质的量2 mol0.751.5 mol，根据三段式计算可知，平衡时 A 的物质的量为 0.5 mol，B 的物质的量为 0.25 mol，根据容器体积为 0.5L，分别算出 A、B、C 的浓度，代入
178、平衡常数表达式得 Kc2（C）c2（A）c（B）32（120.5）18，温度不变，化学平衡常数不变，所以容器的化学平衡常数为 18，A 项正确；容器为等效平衡，即容器达到平衡时，A、B、C 的物质的量分别为 0.5 mol、0.25 mol、1.5 mol，可知容器中反应逆向移动，达到平衡时消耗 0.1 mol C，吸收 0.05Q kJ 的热量，B 项错误；恒容密闭容器中通入氦气，虽然体系压强增大，但体系中各组分的浓度不变，平衡不移动，转化率不变，C 项正确；原平衡时，C 的体积分数为1.5 mol（0.50.251.5）mol23，现在容器保持恒容绝热，已知容器达到平衡时吸热，则体系的温度
179、降低，平衡正向移动，C 的体积分数增大，D 项错误。答案 AC10(2015苏锡常镇二调)在三个容积均为 1 L 的密闭容器中以不同的氢碳比n(H2)/n(CO2)充入 H2和 CO2，在一定条件发生反应：2CO2(g)6H2(g)C2H4(g)4H2O(g)H。CO2 的平衡转化率与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是()A该反应的 H0B氢碳比：C在氢碳比为 2.0 时，Q 点 v(正)v(逆)D若起始时，CO2、H2 浓度分别为 0.5 molL1 和 1.0 molL1，则可得 P 点对应温度的平衡常数的值为 512解析 由图像可知，随着温度的升高，CO2 的转化率降低，即表明正反应
180、是放热反应，A 正确；增大 H2 的浓度，可以增大 CO2 的转化率，即 n（H2）n（CO2）增大，CO2 的转化率增大，故，B 错误；氢碳比为 2.0 时，Q 点未平衡，由 Q 点应向 P 点转化，即 CO2 的转化率增大，即反应向正反高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-90-应方向进行，即 v(正)v(逆)，C 错误；P 点 CO2 转化率为 50%，即平衡时 c(CO2)0.25 molL1，c(H2)0.25 molL1，c(C2H4)0.125 molL1，c(H2O)0.5 molL1，则 Kc（C2H4）c4（H2O）c2（CO2）c6（H2）0.125（0.5
181、）4（0.25）2（0.25）6512，D 正确。答案 AD11煤化工中常需研究不同温度下的平衡常数、投料比及热值问题。已知：CO(g)H2O(g)H2(g)CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表。温度/400500800平衡常数 K9.9491(1)若在 500 时进行反应，设 CO 和 H2O(g)的起始浓度均为 0.020 mol/L，则在该条件下，CO 的平衡转化率为。(2)800 时，若向一容积可变的密闭容器中同时充入 1 mol CO、3 mol H2O(g)、1 mol CO2 和 x molH2，则：当 x5 时，上述反应向(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。若要使上述反应
182、开始时向正反应方向进行，则 x 应满足的条件是。(3)若在 800 时进行，设起始时 CO、H2O(g)共为 5 mol，水蒸气的体积分数为 x，平衡时 CO 的转化率为 y，则 y 随 x 变化的函数关系式为：y。解析(1)设达平衡时 CO 转化的浓度为 c mol/L，则cc（0.020c）（0.020c）9，解得 c0.015，故 CO 的平衡转化率为0.0150.020100%75%。(2)设容器的体积为 V L，当 x5 时，c（CO2）c（H2）c（CO）c（H2O）1V5V1V3V53K1，则反应向逆反应方向进行。若要使反应开始时向正反应方向进行，则有 c（CO2）c（H2）c（
183、CO）c（H2O）1VxV1V3Vx3K，即 0 x3。(3)800 时平衡常数 K1，设容器的体积为 V L，平衡时 CO(g)、H2O(g)、H2(g)、CO2(g)的物质的量分别为 5(1x)(1y)mol、5x5(1x)y mol、5(1x)y mol、5(1x)y mol，则5（1x）yV5（1x）yV5（1x）（1y）V5x5（1x）yV，解得 yx。答案(1)75%(2)逆反应 0 x。pH3 的盐酸 pH4 的NH4Cl溶液 pH7 的 NaCl 溶液 pH10 的NaOH 溶液 pH9 的 NaHCO3 溶液3理解 pH 之和等于、大于、小于 14 的意义(1)意义：酸溶液中
184、的氢离子浓度等于碱溶液中的氢氧根离子的浓度。已知酸、碱溶液的 pH 之和为 14，则等体积混合时：强酸、强碱 恰好中和pH7强酸、弱碱 碱过量pH7弱酸、强碱 酸过量pH7(2)若强酸和强碱溶液混合后，溶液的 pH7若 pH 酸pH 碱14 则 V 酸V 碱若 pH 酸pH 碱15 则 V 酸10V 碱高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-92-若 pH 酸pH 碱12 则 V 酸 1100V 碱精华聚焦1pH 和 pOH 的关系室温下，Kwc(H)c(OH)11014，则 pKw14。2走出 pH 使用时的三大误区误区一：不能正确理解酸、碱的无限稀释规律常温下任何酸或碱溶液无限
185、稀释时，溶液的 pH 都不可能大于 7 或小于 7，只能无限地接近 7。误区二：不能正确理解弱酸、弱碱的稀释规律溶液稀释前溶液 pH加水稀释到体积为原来的 10n 倍稀释后溶液 pH酸强酸pHapHan弱酸apHan碱强碱pHbpHbn弱碱bnpHb误区三：不能正确掌握混合溶液的定性规律pHn(n7)的强酸和 pH14n 的强碱溶液等体积混合，混合溶液 pH7；pHn(n7)的醋酸和pH14n 的氢氧化钠溶液等体积混合，混合溶液 pH7；pHn(n7。3水电离的 c(H)或 c(OH)的计算方法(25)(1)中性溶液：c(H)c(OH)1.0107 molL1。(2)溶质为酸的溶液H来源于酸和
186、水的电离，而 OH只来源于水。如计算 pH2 的盐酸中水电离出的 c(H)：方法是求出溶液中的 c(OH)1012 molL1，即水电离出的 c(H)c(OH)1012 molL1。(3)溶质为碱的溶液OH来源于碱和水的电离，而 H只来源于水。如 pH12 的 NaOH 溶液中，c(H)1012 molL1，即水电离产生的 c(OH)c(H)1012 molL1。(4)水解呈酸性或碱性的正盐溶液高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-93-H和 OH均由水电离产生。如 pH2 的 NH4Cl 溶液中由水电离出的 c(H)102 molL1；如 pH12 的 Na2CO3 溶液中由水
187、电离出的 c(OH)102 molL1。重温真题1(2015广东理综，11)一定温度下，水溶液中 H和 OH的浓度变化曲线如图，下列说法正确的是()A升高温度，可能引起由 c 向 b 的变化B该温度下，水的离子积常数为 1.01013C该温度下，加入 FeCl3 可能引起由 b 向 a 的变化D该温度下，稀释溶液可能引起由 c 向 d 的变化解析 A 项，升高温度，促进水的电离平衡，则 c(H)和 c(OH)都同等程度地变大，若由 c 向 b 变化，则 c(H)增大，c(OH)将变小，错误；B 项，根据 b 点对应的 c(H)和 c(OH)都为 1.0107mol/L，所以该温度下，水的离子积
188、常数 Kw1.01071.01071.01014，错误；C 项，加入 FeCl3发生水解反应：Fe33H2OFe(OH)33H，破坏水的电离平衡，c(H)增大、Kw不变，c(OH)变小，则可能引起由 b 向 a 变化，正确；D 项，c 点对应的溶液呈碱性，稀释溶液，c(OH)变小，Kw 不变，c(H)增大，故可引起由 c 向 b 的变化，而不是向 d 变化，错误。答案 C2(2015课标全国，13)浓度均为 0.10 molL1、体积均为 V0 的 MOH 和 ROH 溶液，分别加水稀释至体积 V，pH 随 lg VV0的变化如图所示，下列叙述错误的是()高考资源网（）您身边的高考专家 版权所
189、有高考资源网-94-AMOH 的碱性强于 ROH 的碱性BROH 的电离程度：b 点大于 a 点C若两溶液无限稀释，则它们的 c(OH)相等D当 lg VV02 时，若两溶液同时升高温度，则 c(M)/c(R)增大解析 A 项，0.10 molL1 的 MOH 和 ROH，前者 pH13，后者 pH 小于 13，说明前者是强碱，后者是弱碱，正确；B 项，ROH 是弱碱，加水稀释，促进电离，b 点电离程度大于 a 点，正确；C项，两碱溶液无限稀释，溶液近似呈中性，c(OH)相等，正确；D项，由MOH是强碱，在溶液中完全电离，所以 c(M)不变，ROH 是弱碱，升高温度，促进电离平衡 ROHROH
190、向右进行，c(R)增大，所以c（M）c（R）减小，错误。答案 D感悟高考1题型：选择题(判断计算)2考向：水的电离、溶液的酸碱性和溶液 pH 的计算能够考查学生的分析、推理和运算能力，是高考的常考点，常见的命题角度有：水的电离平衡、离子积常数和影响水电离平衡的因素；溶液酸碱性的本质及判断；混合溶液 pH 的计算。3注意点：由水电离出的 c(H)一定等于 c(OH)，但存在于溶液中的并不一定相等。最新模拟题组 1 巩固基础：水的电离和溶液酸碱性的判断1室温下，水的电离达到平衡：H2OHOH。下列叙述正确的是()A将水加热，平衡向正反应方向移动，KW 不变B向水中加入少量盐酸，平衡向逆反应方向移动
191、，c(H)增大高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-95-C向水中加入少量 NaOH 固体，平衡向逆反应方向移动，c(OH)降低D向水中加入少量 CH3COONa 固体，平衡向正反应方向移动，c(OH)c(H)解析 选项 A，升高温度，KW 增大，错误；选项 B，加入少量盐酸，抑制了 H2O 的电离，平衡向逆反应方向移动，H2O 电离出的 c(H)减小，但溶液中 c(H)增大，正确；选项 C，加入少量 NaOH固体，溶液中 c(OH)增大，错误；选项 D，CH3COO水解导致溶液中 c(OH)c(H)，错误。答案 B2室温下，对于 0.10 molL1 的氨水，下列判断正确的是(
192、)A由 H2O 电离出的 c(OH)1.01013 molL1B加水稀释后，KW 不变，溶液中 c(NH4)c(OH)变大C用 HNO3 溶液恰好完全中和后，溶液不显中性D其溶液的 pH13解析 在弱碱溶液中，OH来自于碱的电离和水的电离，但 H仅来自于水的电离，并且由水电离产生的 H和 OH浓度一定相等，因此碱溶液中由水电离产生的 c(OH)和溶液中的 c(H)相等。NH3H2O 是弱电解质不能完全电离，碱电离的 c(OH)1.01013 molL1，pH14时，则V1V2(填表达式)，且 V1V2(填“大于”、“等于”或“小于”)。解析(1)n（H）n（OH）V110mV210n14V1V
193、21014mn。当 V1V2时，若 mn13 则 n（H）n（OH）10，酸过量，溶液呈酸性，若 mn15 时，则 n（H）n（OH）0.1，碱过量，pH7。(2)如果混合后 pH7时，则有 V1c(H)V2c(OH)，即V1V2c（OH）c（H）10n1410m 10mn14。当 mn14，V1V21001；当 mn13，V1V2101314 110；当 mn14，V1V210mn141，即V1V2。答案(1)酸 大于(2)1 0.1 10mn14 大于解题微模板溶液 pH 计算的一般思维模型口诀：酸按酸(H)，碱按碱(OH)，酸碱中和求过量，无限稀释 7 为限。常考点二 溶液中的“三大平衡
194、”高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-97-知识特训1填空完成对弱电解质电离平衡的理解NH3H2O 在水溶液中的电离方程式为 NH3H2ONH4 OH，其电离平衡常数表达式为 Kbc（NH4）c（OH）c（NH3H2O）。只改变下列一种条件：升高温度 加水稀释 加少量 NaOH(s)通少量 HCl(g)加入 NH4Cl(s)加入Na2CO3(s)其中能实现下列要求的是：(1)使电离平衡正向移动的有。(2)使 c(NH4)减小的有。(3)使 c(H)增大的有。(4)使平衡常数 Kb 增大的有。2盐类水解知识运用和再现常温下，0.2 molL1 的一元酸 HA 与等浓度的 NaOH
195、 溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示，判断下面说法是否正确：知识运用：HA 为强酸()该混合溶液 pH7.0()图中 X 表示 HA，Y 表示 OH，Z 表示 H()该混合溶液中：c(A)c(Y)c(Na)()解析 0.2 molL1的一元酸 HA 与等浓度的 NaOH 溶液等体积混合后得到 0.1 molL1 NaA。若 HA为强酸，则溶液显中性，且 c(A)0.1 molL1，由题目图像可知混合溶液中 A的浓度小于 0.1molL1，说明 HA 是弱酸，错误；0.2 molL1 的一元酸 HA 与等浓度的 NaOH 溶液等体积混合后，恰好反应，得强碱弱酸盐 NaA 溶液
196、，溶液显碱性，错误；A水解致使溶液显碱性，所以溶液中的粒子浓度大小关系是 c(Na)c(A)c(OH)c(HA)c(H)，所以 X 表示 OH，Y 表示 HA，Z 表示 H，错误；Y 表示 HA，由物料守恒 c(A)c(Y)c(Na)，正确。高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-98-答案 知识再现：(1)溶液呈现酸碱性的实质是什么？提示：溶液呈现酸碱性的实质取决于溶液中 c(H)与 c(OH)的相对大小，若 c(H)c(OH)，则溶液显酸性，反之溶液呈碱性。(2)题中给出的混合溶液中存在哪些平衡？提示：盐的水解平衡：AH2OHAOH，弱电解质 HA 的电离平衡 HAAH和水的电
197、离平衡 H2OHOH。(3)你能写出题中给出的混合溶液中的电荷守恒表达式吗？提示：c(A)c(OH)c(Na)c(H)。3正确理解外界因素对难溶电解质沉淀溶解平衡的影响正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)验证 Fe(OH)3的溶解度小于 Mg(OH)2，可以将 FeCl3溶液加入 Mg(OH)2悬浊液中，振荡，可观察到沉淀由白色变为红褐色()(2)溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化，所以 ZnS 沉淀中滴加 CuSO4 溶液可以得到 CuS 沉淀()(3)AgCl 沉淀易转化为 AgI 沉淀且 K(AgX)c(Ag)c(X)，故 K(AgI)()精华聚焦1电离平衡、水解平衡与沉淀溶解
198、平衡的比较电离平衡CH3COOHCH3COOH水解平衡(如CH3COONa 溶液)CH3COOH2OCH3COOHOH沉淀溶解平衡 AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)研究对象弱电解质(包括弱酸、弱碱、水、多元弱酸的盐溶液(包括强酸弱碱盐、弱酸强碱盐、难溶电解质(如难溶的酸、碱、盐等)高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-99-酸式酸根)弱酸弱碱盐)影响因素升高温度促进电离，离子浓度增大，K 增大促进水解，Kh 增大Ksp 可能增大，也可能减小加水稀释促进电离，离子浓度(除 OH外)减小，K 不变促进水解，离子浓度(除 H外)减小，Kh 不变促进溶解，Ksp 不变加入相应离子加
199、入 CH3COONa 固体或盐酸，抑制电离，K不变加入 CH3COOH 或NaOH，抑制水解，Kh 不变加入 AgNO3 溶液或 NaCl溶液抑制溶解，Ksp 不变加入反应离子加入 NaOH，促进电离，K 不变加入盐酸，促进水解，Kh 不变加入氨水，促进溶解，Ksp不变2.Ka、Kw、Ksp 使用常见的六大误区(1)混淆水的离子积的意义Kwc(H)c(OH)，所以我们常误认为水电离的 c(H)与c(OH)的乘积才是水的离子积，而实质上是水溶液中的 c(H)与 c(OH)的乘积。(2)看到水的离子积(Kw)就认为其数值等于 11014，而往往忽略温度的影响，只有常温下的 Kw11014。(3)电
200、离平衡常数、Kw、水解平衡常数、Ksp 均是温度的函数，只受温度的影响，在温度一定时，平衡常数不变，与化学平衡是否移动无关。(4)pH 的计算中混淆 c(H)和 c(OH)在应用 pH1g c(H)计算时，一定要抓住“矛盾的主要方面”，溶液显酸性用溶液中的 c(H)来计算；溶液显碱性要先求溶液中的 c(OH)，再利用 Kw 求溶液中的 c(H)。(5)错误地认为只要 Ksp 越大，其溶解度就会越大。Ksp 还与难溶物化学式中的各离子配比有关，只有同类型的难溶物的 Ksp 大小可用于比较其溶解度大小。(6)误认为 Ksp小的不能转化为 Ksp大的，只能实现 Ksp 大的向 Ksp小的转化。实际上
201、当两种难溶电解质的 Ksp 相差不是很大时，通过调节某种离子的浓度，可实现难溶电解质由 Ksp 小的向 Ksp 大的转化。重温真题高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-100-1(2015江苏，14)室温下，向下列溶液中通入相应的气体至溶液 pH7(通入气体对溶液体积的影响可忽略)，溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是()A向 0.10 molL1 NH4HCO3 溶液中通 CO2：c(NH4)c(HCO3)c(CO23)B向 0.10 molL1 NaHSO3 溶液中通 NH3：c(Na)c(NH4)c(SO23)C向 0.10 molL1 Na2SO3 溶液中通 SO2：
202、c(Na)2c(SO23)c(HSO3)c(H2SO3)D向 0.10 molL1 CH3COONa 溶液中通 HCl：c(Na)c(CH3COOH)c(Cl)解析 A 项，根据电荷守恒可知：c(NH4)c(H)c(OH)c(HCO3)2c(CO23)，溶液呈中性，则 c(H)c(OH)，故 c(NH4)c(HCO3)2c(CO23)，错误；B 项，根据电荷守恒可知：c(NH4)c(Na)c(H)c(OH)c(HSO3)2c(SO23)，根据物料守恒可知：c(Na)c(H2SO3)c(HSO3)c(SO23)，溶液呈中性，则 c(H)c(OH)，三式联立可得：c(H2SO3)c(NH4)c(S
203、O23)，则c(NH4)c(SO23)，所以 c(Na)c(SO23)c(NH4)，错误；C 项，对于 Na2SO3 溶液，根据物料守恒，可知：c(Na)2c(SO23)c(HSO3)c(H2SO3)，通入 SO2 与 Na2SO3 反应使溶液呈中性，则有 c(Na)c(CH3COOH),根据混合溶液的电荷守恒有：c(Na)c(H)c(OH)c(Cl)c(CH3COO)，溶液呈中性，则 c(H)c(OH)，由此可知 c(Na)c(Cl)c(CH3COO)，进而可知 c(CH3COOH)c(Cl)，故 c(Na)c(CH3COOH)c(Cl)，正确。答案 D2(2014江苏，14)25 时，下列
204、有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是()A0.1 molL1 CH3COONa 溶液与 0.1 molL1 HCl 溶液等体积混合：c(Na)c(Cl)c(CH3COO)c(OH)B0.1 molL1 NH4Cl 溶液与 0.1 molL1 氨水等体积混合(pH7)：c(NH3H2O)c(NH4)c(Cl)c(OH)C0.1 molL1 Na2CO3 溶液与 0.1 molL1 NaHCO3 溶液等体积混合：23c(Na)c(CO23)c(HCO3)c(H2CO3)D0.1 molL1 Na2C2O4 溶液与 0.1 molL1 HCl 溶液等体积混合(H2C2O4 为二元弱酸):2c(C
205、2O24)c(HC2O4)c(OH)c(Na)c(H)解析 A 项，混合反应后为等浓度的 NaCl 和 CH3COOH 的混合溶液，CH3COOH 部分电离，c(Na)c(Cl)c(CH3COO)c(OH)，正确；B 项，0.1 molL1 NH4Cl 溶液与 0.1 molL1 氨水等体积高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-101-混合，pH7，则 NH3H2O 电离程度大于 NH4 的水解程度，所以 c(NH4)c(Cl)c(NH3H2O)c(OH)，错误；C 项，符合物料守恒，正确；D 项，混合后为 NaHC2O4、NaCl 的混合溶液，由电荷守恒有：c(OH)c(Cl)
206、c(HC2O4)2c(C2O24)c(Na)c(H)，错误。答案 AC3(2013江苏，14)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：pMlg c(M)，p(CO23)lg c(CO23)。下列说法正确的是()AMgCO3、CaCO3、MnCO3 的 Ksp 依次增大Ba 点可表示 MnCO3 的饱和溶液，且 c(Mn2)c(CO23)Cb 点可表示 CaCO3 的饱和溶液，且 c(Ca2)c(CO23)Dc 点可表示 MgCO3 的不饱和溶液，且 c(Mg2)c(CO23)解析 由 pMlg c(M)可知(类比于 pH)，当 pM 越
207、大时，c(M)越小，p(CO23)越大时，c(CO23)越小，由图中沉淀溶解平衡曲线与虚线的交点可知，溶液中 p(Mn2)、p(CO23)均最大，即 Ksp最大，c(Mn2)、c(CO23)均最小，即 Ksp 最小，可知 MgCO3、CaCO3、MnCO3 的 Ksp 依次减小，A 错误。另解：p(CO23)相同时，p(Mn2)p(Ca2)p(Mg2)，即 c(CO23)相同时，c(Mn2)c(Ca2)c(Mg2)，可知 MgCO3、CaCO3、MnCO3 的 Ksp 依次减小；a 点在 MnCO3 的沉淀溶解平衡曲线上，说明该条件溶液为饱和状态，由图可知 p(Mn2)p(CO23)，则 c(
208、Mn2)c(CO23)，B 正确；b 点时，p(CO23)p(Ca2)，即 c(CO23)c(Ca2)，C 错误；c 点，作一条垂直于横坐标的辅助线，由与MgCO3 沉淀溶解平衡曲线的交点可知 c 点 p(Mg2)大于饱和溶液的 p(Mg2)，即 c(Mg2)没有达到饱和溶液的 c(Mg2)，因此 c 点是不饱和溶液，由 c 点 p(M)和 p(CO23)值可知 c(Mg2)c(CO23)，D正确。答案 BD4(2012江苏，15)25 时，有 c(CH3COOH)c(CH3COO)0.1 molL1 的一组醋酸、醋酸钠混合溶液，溶液中 c(CH3COOH)、c(CH3COO)与 pH 的关系
209、如图所示。下列有关溶液中离子浓度关系的叙述正确的是()ApH5.5 的溶液中：c(CH3COOH)c(CH3COO)c(H)c(OH)BW 点所表示的溶液中：c(Na)c(H)c(CH3COOH)c(OH)CpH3.5 的溶液中：c(Na)c(H)c(OH)c(CH3COOH)0.1 molL1高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-102-D向 W 点所表示的 1.0 L 溶液中通入 0.05 mol HCl 气体(溶液体积变化可忽略)：c(H)c(CH3COOH)c(OH)解析 由图示可得当 c(CH3COOH)和 c(CH3COO)的浓度达到相等(即 W 点)此时的 pH4.
210、75，当pH5.5 时，c(CH3COO)c(CH3COOH)，A 不正确；溶液中的电荷守恒式为 c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)，而在 W点 c(CH3COOH)和 c(CH3COO)的浓度达到相等，所以 W 点所表示的溶液中：c(Na)c(H)c(CH3COOH)c(OH)正确，即B正确；由电荷守恒式：c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)及 c(CH3COOH)c(CH3COO)0.1 molL1，将后式代入前式可得：c(Na)c(H)c(OH)c(CH3COOH)0.1 molL1，此式在任何pH下都是正确的，C正确；W点时 c(CH3COOH)和 c(CH3CO
211、O)的浓度达到相等，所以CH3COO与加入的盐酸恰好完全反应生成醋酸，此时溶液中存在的是醋酸的电离平衡和水的电离平衡，所以可得 c(H)c(CH3COO)c(OH)，D 不正确。答案 BC5(1)2015江苏化学，18(2)已知：KspAl(OH)311033，KspFe(OH)331039，pH7.1时 Mn(OH)2 开始沉淀。室温下，除去 MnSO4 溶液中的 Fe3、Al3(使其浓度均小于 1 106 molL1)，需调节溶液 pH 范围为。(2)2015江苏化学，20(4)CaSO3 水悬浮液中加入 Na2SO4 溶液，达到平衡后溶液中 c(SO23)用 c(SO24)、Ksp(Ca
212、SO3)和 Ksp(CaSO4)表示；CaSO3 水悬浮液中加入 Na2SO4 溶液能提高 NO2 的吸收速率，其主要原因是。(3)2015课标全国，28(2)上述浓缩液中主要含有 I、Cl等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加 AgNO3 溶液，当 AgCl 开始沉淀时，溶液中 c（I）c（Cl）为，已知 Ksp(AgCl)1.81010，Ksp(AgI)8.51017。(4)2015海南化学，15(2)已知 Ksp(AgCl)1.81010，若向 50 mL 0.018 molL1的 AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 molL1的盐酸，混合后溶液中 Ag的浓度为molL1，pH为。
213、解析(1)使 Al3完全除去时 c(OH)3 KspAl（OH）3c（Al3）3 110331106 1109(molL1)，此时溶液 pH5.0，使 Fe3完全除去时 c(OH)3 KspFe（OH）3c（Fe3）3 310391106 1.4 1011(molL1)，此时溶液 pH3.1；而 pH7.1 时 Mn(OH)2 开始沉淀，所以调节溶液的 pH 范围为5.0pH7，则 H2A 是弱酸；若pH7，若所得溶液 pH7，说明碱不足，酸未被完全中和，D 项正确。答案 CD题组 2 盐类的水解3相同物质的量浓度的 NaCN 和 NaClO 相比，NaCN 溶液的 pH 较大，则同温同体积同
214、浓度的HCN 和 HClO 说法正确的是()A电离程度：HCNHClO高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-105-BpH：HClOHCND酸根离子浓度：c(CN)c(ClO)解析 NaCN 和 NaClO 都为强碱弱酸盐，相同物质的量浓度时 NaCN 溶液的 pH 较大，说明 CN水解的程度大，因此 HCN 比 HClO 的酸性更弱；电离程度：HCNHClO，A 项错误；pH：HClOHCN，B 项正确；由于都是一元酸，与 NaOH 完全反应时，消耗 NaOH 的物质的量相同，C项错误；同浓度的 HCN 和 HClO，酸性 HCNHClO，c(CN)c(H)c(OH)解析 加入
215、少量金属 Na，Na 与 H反应，溶液中 c(H)减小，平衡右移，溶液中 c(HSO3)减小，平衡左移，其反应的方程式为：2Na2NaHSO3=2Na2SO3H2，故 c(HSO3)减小，A 项错误；加入少量 Na2SO3 固体，根据电荷守恒有 c(H)c(Na)c(HSO3)2c(SO23)c(OH)，B 项错误；加入少量 NaOH，OH与 H反应，平衡右移，c(SO 23)增大，c(HSO3)减小，故c（SO23）c（HSO3）增大，又因加入的是 NaOH，故 c(OH)增大，c(H)减小，则c（OH）c（H）增大，C 项正确；加 入氨 水至 中 性，根 据 物 料守 恒：c(Na)c(H
216、SO3)c(SO 23)c(H2SO3)，则 c(Na)c(SO23)，与题干中 2c(Na)c(SO23)不相符，D 项错误。答案 C练后归纳酸式盐溶液酸碱性的判断(1)强酸的酸式盐只电离，不水解，溶液一定显酸性。如 NaHSO4 溶液：NaHSO4=NaHSO24。高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-106-(2)弱酸的酸式盐溶液的酸碱性，取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。若电离程度小于其水解程度，溶液显碱性。例如 NaHCO3 溶液中：HCO3HCO23(次要)，HCO3 H2OH2CO3OH(主要)，使 c(OH)c(H)，溶液呈碱性。若电离程度大于其水
217、解程度，溶液显酸性。例如 NaHSO3 溶液中：HSO3HSO23(主要)，HSO3 H2OH2SO3OH(次要)，使 c(OH)Ksp(CuS)，A 正确；该反应达平衡时，c(Mn2)、c(Cu2)保持不变，该反应的平衡常数 Kc（Mn2）c（Cu2）c（Mn2）c（S2）c（Cu2）c（S2）Ksp（MnS）Ksp（CuS），B 错误，D 正确；往平衡体系中加入少量 CuSO4 固体后，平衡向正反应方向移动，c(Mn2)变大，C 正确。答案 B625 时，Ksp(BaSO4)11010，Ksp(BaCO3)2.6109。该温度下，下列说法不正确的是()A向同浓度的 Na2SO4 和 Na2
218、CO3 的混合溶液中滴加 BaCl2 溶液，BaSO4 先析出B向 BaCO3 悬浊液中加入少量的新制氯水，c(Ba2)减小CBaSO4 和 BaCO3 共存的悬浊液中，c（SO24）c（CO23）126D向 BaSO4 悬浊液中加入 Na2CO3 浓溶液，BaSO4 不可能转化为 BaCO3解析 A 项，因为 Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3)就可以析出碳酸钡沉淀，所以向 BaSO4悬浊液中加入 Na2CO3浓溶液，BaSO4有可能高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-107-转化为 BaCO3，D 不正确。答案 BD练后归纳沉淀溶解平衡的两大应用1判断难溶电解质在水中的
219、溶解能力当难溶电解质的类型相同时：(1)Ksp 越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强。(2)当一种离子和其他几种离子都可能产生沉淀时，Ksp 越小，沉淀越容易生成。2判断能否发生沉淀转化反应一般来说，Ksp 大的沉淀容易转化为 Ksp 小的沉淀。但在一定条件下也可以使 Ksp 小的沉淀转化为Ksp 大的沉淀，如用饱和 Na2CO3 溶液浸泡重晶石(BaSO4)可制备酸溶性钡盐(BaCO3)。教材实验 酸碱中和滴定高考真题1(2015广东理综，12)准确移取 20.00mL 某待测 HCl 溶液于锥形瓶中，用 0.100 0molL1NaOH溶液滴定，下列说法正确的是（）A滴定管用蒸馏水洗涤后，
220、装入 NaOH 溶液进行滴定B随着 NaOH 溶液滴入，锥形瓶中溶液 pH 由小变大C用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定D滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则测定结果偏小解析 A 项，滴定管用水洗涤后，还要用待装溶液润洗，否则将要引起误差，错误；B 项，在用NaOH 溶液滴定盐酸的过程中，锥形瓶内溶液由酸性逐渐变为中性，溶液的 pH 由小变大，正确；C 项，用酚酞作指示剂，锥形瓶中溶液应由无色变为粉红色，且半分钟内不恢复原色时才能停止滴定，错误；D 项，滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则碱液的体积偏大，测定结果偏大，错误。答案 B22014天津理综，9(5)(6
221、)某活动小组测定制取的 Na2S2O35H2O 的纯度的方法如下：准确称取 W g 产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用 0.100 0molL1 碘的标准溶液滴定。反应原理为 2S2O23 I2=S4O26 2I(1)滴定至终点时，溶液颜色的变高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-108-化：。(2)测定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为mL。产品的纯度为(设Na2S2O35H2O 相对分子质量为 M)。答案(1)由无色变蓝色(2)18.10 3.620103MW100%考向：酸碱中和滴定实验中仪器使用、步骤、误差分析及相关拓展。教材寻源实验知识：酸碱中和
222、滴定的操作；滴定终点的判断；指示剂的选择；误差分析。考查角度1考中和滴定的关键(1)准确测定参加反应的两种溶液的体积。(2)准确判断中和滴定的终点。2考操作注意事项(1)滴速：先快后慢，当接近终点时，应一滴一摇。(2)终点：最后一滴恰好使指示剂颜色发生明显的改变且半分钟内不褪色，读出 V(标)并记录。(3)在滴定过程中瓶口不能碰滴定管下端尖嘴，左手控制活塞或玻璃球，右手摇动锥形瓶，两眼注视锥形瓶内溶液颜色的变化。3考指示剂的选用原则(1)一般选用酚酞或甲基橙作指示剂，石蕊试液由于变色不明显，变色范围大，不宜选用。(2)选用指示剂的变色范围越接近中和后的溶液的 pH，则误差越小。4考误差分析根据
223、计算式 c 待测c标准V标准V待测分析，c 待测的大小取决于 V 标准的大小。速记中和滴定记忆口诀锥形水洗管润洗，查漏赶气再调零。高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-109-待测液中加试剂，左手控制右手摇。瓶下垫纸眼观色，读数要与切面平。强碱弱酸用酚酞，强酸弱碱甲基橙。碱管勿盛酸氧化，酸管不放碱溶液。注意：滴定管的选择，酸式滴定管用于盛放酸和氧化性溶液，但不能盛放碱性溶液。碱式滴定管只能盛放碱液。滴定管的 0 刻度在上，越往下数值越大，读数准确到 0.01 mL。数据处理时，若某次滴定所消耗的溶液体积与其他几次相差太大，应舍去。我来预测1判断正误(1)可用 25 mL 碱式滴定
224、管量取 20.00 mL KMnO4 溶液()(2)读取滴定管内液体的体积，俯视读数导致读数偏小()(3)用 50 mL 酸式滴定管可准确量取 25.00 mL KMnO4 溶液()(4)中和滴定实验时，用待测液润洗锥形瓶()(5)“中和滴定”实验中，容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管和移液管用蒸馏水洗净后，须经干燥或润洗后方可使用()(6)酸碱滴定时，若加入待测液前用待测液润洗锥形瓶，将导致测定结果偏高()(7)()(8)滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测体积偏小()2常温下，用 0.100 molL1 的 NaOH 溶液分别滴定 20.00 mL 0.100 molL1
225、 的盐酸和 0.100 molL1 的醋酸，得到两条滴定曲线，如图所示：高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-110-下列说法正确的是()A滴定盐酸的曲线是图 2B两次滴定均可选择甲基橙或酚酞作指示剂C达到 B、E 点时，反应消耗的 n(CH3COOH)n(HCl)D以 HA 表示酸，当 0 mLV(NaOH)c(Na)c(H)c(OH)解析 0.100 molL1 盐酸的 pH1，0.100 molL1 醋酸的 pH1，故 A 项错误；甲基橙的变色范围是 pH3.14.4、酚酞的变色范围是 pH8.210.0，由图 2 中 pH 突变的范围(6)可知，当氢氧化钠溶液滴定醋酸时，
226、只能选择酚酞作指示剂，B 项错误；B、E 两点对应消耗氢氧化钠溶液的体积均为 a mL，所以反应消耗的 n(CH3COOH)n(HCl)，C 项正确；0 mLV(NaOH)c(H)c(OH)，D 项错误。答案 C3(2014重庆理综，9)中华人民共和国国家标准(GB2760-2011)规定葡萄酒中 SO2 最大使用量为0.25 gL1。某兴趣小组用题图 1 装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中 SO2，并对含量进行测定。图 1 图 2 (1)仪器 A 的名称是，水通入 A 的进口为。(2)B 中加入 300.00 mL 葡萄酒和适量盐酸，加热使 SO2 全部逸出并与 C 中 H2O2 完全反应，其
227、化学方程式为。(3)除去 C 中过量的 H2O2，然后用 0.090 0 molL1NaOH 标准溶液进行滴定，滴定前排气泡时，应选择图 2 中的；若滴定终点时溶液的 pH8.8，则选择的指示剂为；若用 50 mL滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，则管内液体的体积(填序号)(10mL，40 mL，10 mL，40 mL)。(4)滴定至终点时，消耗 NaOH 溶液 25.00 mL，该葡萄酒中 SO2 含量为：gL1。高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-111-(5)该测定结果比实际值偏高，分析原因并利用现有装置提出改进措施。解析(1)根据仪器的结构特点，可知 A
228、 为冷凝管或冷凝器，冷却水下口进上口出，水能够充满冷凝管，冷却效果好。(2)SO2 被 H2O2 氧化为 H2SO4，其化学方程式为 SO2H2O2=H2SO4。(3)盛放NaOH 标准液，应选择碱式滴定管，滴定前用图方法排气泡；滴定终点溶液的 pH8.8 在酚酞的变色范围(8.210.0)内；依据滴定管的结构特点，0 刻度在上，大刻度在下，且最下端尖嘴部位无刻度，因此液面在刻度“10”处，管内液体体积大于 40 mL。(4)n(NaOH)0.090 0 molL10.025L0.002 25 mol。根据反应关系 SO2H2SO42NaOH，m(SO2)0.002 25 mol64 gmol
229、120.072g，该葡萄酒中 SO2 的含量为0.072 g0.3 L 0.24 gL1。(5)造成测定结果比实际值偏高的原因是反应过程中挥发出的盐酸在滴定时消耗了 NaOH 标准液，可使用难挥发的强酸代替盐酸避免误差的产生。答案(1)冷凝管或冷凝器 b(2)SO2H2O2=H2SO4(3)酚酞(4)0.24(5)原因：盐酸的挥发；改进措施：用不挥发的强酸如硫酸代替盐酸，或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比实验，排除盐酸挥发的影响满分微课堂 电解质溶液中的粒子观高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-112-【示例】下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是()A在 0.1 mol
230、L1NaHCO3溶液中：c(Na)c(HCO3)c(CO23)c(H2CO3)B在 0.1 molL1 Na2CO3 溶液中：c(OH)c(H)c(HCO3)c(H2CO3)C向 0.2 molL1 NaHCO3 溶液中加入等体积01 molL1 NaOH 溶液：c(CO23)c(HCO3)c(OH)c(H)D常温下，CH3COONa 和 CH3COOH 混合溶液 pH7，c(Na)0.1molL1：c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)c(H)c(OH)【审题指导】质子守恒：c(OH)c(H)c(HCO3)2c(H2CO3)答案 D1比较粒子浓度大小的“五大依据”(1)电离平衡弱电
231、解质的电离是微弱的；多元弱酸分步电离，逐级减弱。(2)水解平衡盐类的水解是微弱的；多元弱酸根逐步水解，逐级减弱；弱酸弱碱盐的水解，弱酸酸性相对较强时，溶液呈酸性。弱酸酸性相对较弱时，溶液呈碱性。(3)原子守恒在电解质溶液中，无论微粒的表现形式怎样变化，但各元素的原子个数保持不变。(4)电荷守恒在电解质溶液中，阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等，溶液呈电中性。(5)质子守恒高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-113-是指在电离或水解过程中，会发生质子(H)转移，但质子转移过程中其数量保持不变。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。2解答粒子浓度关
232、系的一般思路一般来说，有关粒子浓度关系判断的试题要联想上述三个守恒，或其中两个叠加、变形等。而粒子浓度大小比较是该部分内容中最常见的题型，除利用好上述守恒之外，还要考虑多方面的影响因素。如：单一溶液酸或碱溶液考虑电离盐溶液考虑水解混合溶液不反应同时考虑电离和水解反应不过量生成酸或碱考虑电离生成盐考虑水解过量根据过量程度考虑电离或水解体验 1 互不反应的单一溶液或混合液(2015四川理综，6)常温下，将等体积、等物质的量浓度的 NH4HCO3 与 NaCl 溶液混合，析出部分 NaHCO3 晶体，过滤，所得滤液 pH7。下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是()A.Kwc（H）c(NH4)c(H
233、CO3)c(CO23)解析 A 项，由于常温下滤液的 pH7，故 c(OH)Kw/c(H)n(NaHCO3)，HCO3 发生电离生成 CO23，发生水解生成 H2CO3，根据 NaHCO3 的物料守恒可知：c(Na)c(HCO3)c(CO23)c(H2CO3)，正确；C 项，根据电荷守恒有：c(H)c(Na)c(NH4)c(OH)c(HCO3)2c(CO23)c(Cl)，错误；D 项，由于c(NH4Cl)c(NaHCO3)，NH4 发 生 水 解，HCO3 发 生 微 弱 的 电 离，故 离 子 浓 度 关 系 为 c(Cl)c(NH4)c(HCO3)c(CO23)，正确。答案 C体验 2 相
234、互反应的电解质溶液(2015安徽理综，13)25 时，在 10 mL 浓度均为 0.1 mol/LNaOH 和 NH3H2O 混合溶液中滴加 0.1mol/L 的盐酸，下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是()高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-114-A未加盐酸时：c(OH)c(Na)c(NH3H2O)B加入 10 mL 盐酸时：c(NH4)c(H)c(OH)C加入盐酸至溶液 pH7 时：c(Cl)c(Na)D加入 20 mL 盐酸时：c(Cl)c(NH4)c(Na)解析 A 项，未加盐酸时，由于 NH3H2O 的部分电离，所以 c(OH)c(Na)c(NH3H2O)，错误；B
235、项，加入 10 mL 盐酸时，c(Cl)c(Na)，再由电荷守恒可知 c(NH4)c(H)c(OH)，正确；C 项，由电荷守恒得：c(Na)c(NH4)c(H)c(Cl)c(OH)，pH7 时，c(H)c(OH)，所以有 c(Cl)c(Na)，错误；D 项，当加入 20 mL 盐酸时溶质为 NaCl、NH4Cl，溶液呈酸性，即 c(H)c(OH)，再根据电荷守恒可得：c(Cl)c(OH)c(H)c(NH4)c(Na)，则 c(Cl)c(NH4)c(Na)，错误。答案 B体验 3 反应过程中的粒子变化(2015浙江理综，12)40，在氨-水体系中不断通入 CO2，各种离子的变化趋势如下图所示。下
236、列说法不正确的是()A在 pH9.0 时，c(NH4)c(HCO3)c(NH2COO)c(CO23)B不同 pH 的溶液中存在关系：c(NH4)c(H)2c(CO23)c(HCO3)c(NH2COO)c(OH)C随着 CO2 的通入，c（OH）c（NH3H2O）不断增大D在溶液 pH 不断降低的过程中，有含 NH2COO的中间产物生成解析 A 项，从题中所给的图中可知，当 pH9.0 时，离子浓度的大小关系为：c(NH4)c(HCO3)c(NH2COO)c(CO23)，正确；B 项，依据电荷守恒，正确；C 项，在氨-水体系中存在平衡：NH3H2ONH4 OH，Kc(OH)c(NH4)/c(NH
237、3H2O)，得c（OH）c（NH3H2O）K/c(NH4)，随着 CO2 的通入平衡正向移动，c(NH4)增大，温度不变，K 不变，则 K/c(NH4)不断减小，故高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-115-c（OH）c（NH3H2O）不断减小，错误；D项，从图中看出，随着溶液中pH的不断降低，NH2COO的浓度不断增大，继而又不断减小直到为 0，故 NH2COO属于生成的中间产物，正确。答案 C能力提升训练(15 为单项选择题，610 为不定项选择题)1常温下，下列叙述不正确的是()ANa2CO3 溶液加水稀释后，恢复至原温度，溶液 pH 和 c(CO23)均减小B将 pH5
238、 的硫酸稀释，体积变为原来的 500 倍，稀释后 c(SO24)与 c(H)之比约为 110C中和 10 mL 0.1 molL1 醋酸溶液与 100 mL 0.01 molL1 醋酸溶液所需的 NaOH 物质的量不同D0.1 molL1 的氯化铵溶液与 0.05 molL1 的氢氧化钠溶液等体积混合后，混合溶液中有：c(Cl)c(NH4)c(Na)c(OH)解析 考生在解答本题时，易忽略酸溶液稀释时 pH 不能大于 7 而错选 B 项。Na2CO3 溶液加水稀释，CO23 的水解程度增大，但溶液中 c(OH)和 c(CO23)都减小，A 项正确；稀释后溶液中 c(H)107 molL1，而
239、c(SO24)12105500 molL1108 molL1，即 c(SO24)与 c(H)之比约为110，B 项正确；两溶液中醋酸的物质的量相同，中和两溶液消耗 NaOH 的物质的量相同，C 项错误；混合后得到等浓度的 NH3H2O、NH4Cl 和 NaCl 的混合溶液，由于 NH3H2O 的电离程度大于 NH4 的水解程度，溶液显碱性，所以 c(Cl)c(NH4)c(Na)c(OH)，D 项正确。答案 C2下列各表述与示意图一致的是()A图表示 25 时，用 0.1 molL1盐酸滴定 20 mL 0.1 molL1NaOH 溶液，溶液的 pH 随加入盐酸体积的变化B图中曲线表示反应 N2
240、(g)O2(g)2NO(g)高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-116-H0，正、逆反应速率随温度的变化C图中曲线表示 10 mL 0.01 molL1 醋酸的电离度 随加水量的变化D图中曲线表示 AgCl 的溶度积 Ksp 随盐酸浓度 c(HCl)的变化解析 强酸与强碱的滴定终点，pH 会发生较明显变化，有一个突变区间，A 错；随着温度升高，正、逆反应速率都在增大，B 错；弱电解质的电离度随着加水量增加逐渐增大(越稀越电离)，C 正确；Ksp 不受反应物浓度的影响，只受温度的影响，D 错。答案 C3常温下，有关物质的溶度积如下表所示。物质CaCO3MgCO3Ca(OH)2Mg
241、(OH)2Fe(OH)3Ksp4.961096.821064.681065.6110122.641039下列有关说法不正确的是()A常温下，除去 NaCl 溶液中的 MgCl2 杂质，选用 NaOH 溶液比 Na2CO3 溶液效果好B常温下，除去 NaCl 溶液中的 CaCl2 杂质，选用 Na2CO3 溶液比 NaOH 溶液效果好C常温下，向含有 Mg2、Fe3的溶液中滴加 NaOH 溶液，当两种沉淀共存且溶液的 pH8 时，c(Mg2)c(Fe3)2.1251021D无法利用 Ca(OH)2 制备 NaOH解析 本题易错的地方是 C 选项中不会灵活运用 Ksp 的表达式而出现计算错误。A
242、项中KspMg(OH)2Ksp(MgCO3)，结合其 Ksp表达式和摩尔质量可知，溶解度 Mg(OH)2c(Cl)c(HCO3)c(CO23)B物质的量浓度相等的 NaF 溶液和 CH3COONa 溶液相比较，两者离子的总浓度相等C向 0.1 molL1FeCl3溶液中滴加少量酸性 KMnO4溶液，KMnO4 溶液不褪色，说明 FeCl3 溶液只有氧化性，无法被氧化剂氧化高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-117-D把 AgCl 与 AgBr 的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓 AgNO3 溶液，可观察到大量淡黄色沉淀 与 少 量 白 色 沉 淀 生 成，说 明 反 应 后 A
243、gCl 与 AgBr 沉 淀 都 有，但 是 以 AgBr 为 主，Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)解析 A 项，将 10 mL 0.1 molL1Na2CO3 溶液逐滴加入到 10 mL 0.1 molL1 盐酸中生成氯化钠、二氧化碳和水，反应后碳酸钠过量，且生成的氯化钠的物质的量是剩余的碳酸钠的物质的量的 2倍，因此溶液中 c(Na)c(Cl)c(CO23)c(HCO3)，A 不正确；B 项，物质的量浓度相等的 NaF 溶液和 CH3COONa 溶液相比较，溶液的酸碱性不同，两溶液中离子的总浓度分别为 2c(H)c(Na)，故两者不相等，B 不正确；C 项，只能说明酸性高锰酸钾溶液不能
244、氧化 FeCl3，但不能说明FeCl3 溶液只有氧化性，事实上，其中的 Cl有还原性，C 不正确；D 项，生成大量淡黄色沉淀与少量白色沉淀，说明反应后 AgCl 与 AgBr 沉淀都有，但是以 AgBr 为主，Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)，D正确。答案 D525 时，下列各溶液中有关微粒的物质的量浓度关系正确的是()A在 0.1 molL1Na2S 溶液中：2c(Na)c(S2)c(HS)c(H2S)BpH2 的醋酸溶液与 pH12 的 NaOH 溶液等体积混合：c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)C将 0.1 molL1 盐酸与 0.1 molL1K2CO3 溶液等体积混合
245、：c(K)c(Cl)c(HCO3)c(OH)c(H)D向 0.1 molL1NH4HSO4 溶液中滴加 NaOH 溶液至溶液恰好呈中性：c(Na)c(NH4)c(SO24)c(OH)c(H)解析 在 0.1 molL1Na2S 溶液中，由物料守恒可得：c(Na)2c(S2)2c(HS)2c(H2S)，A 项错误；pH2 的醋酸溶液与 pH12 的 NaOH 溶液等体积混合后，醋酸过量，得到的混合溶液显酸性，离子浓度大小顺序是 c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)，B 项错误；将 0.1 molL1 盐酸与0.1 molL1K2CO3 溶液等体积混合得到等物质的量浓度的 KCl 和 K
246、HCO3 的混合溶液，由于 HCO3水 解 的 程 度 大 于 其 电 离 的 程 度，使 溶 液 显 碱 性，又 c(HCO3)c(Cl)c(HCO3)c(OH)c(H)，C项正确；向0.1 molL1NH4HSO4溶液中滴加 NaOH溶液至溶液恰好呈中性时，c(OH)c(H)，由电荷守恒知：c(Na)c(NH4)c(H)2c(SO24)c(OH)，故 c(Na)c(NH4)2c(SO24)，D 项不符合电荷守恒，D 项错误。答案 C6(2015苏锡常镇二调)已知 H2C2O4 是二元弱酸，NaHC2O4 溶液显酸性。25 时，将 a molL1高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资
247、源网-118-H2C2O4溶液与b molL1 NaOH溶液等体积混合(0a0.1，0b0.1)，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是()Aab 时，c(H2C2O4)c(H)c(C2O24)c(OH)Bab2时，c(C2O24)c(HC2O4)c(H2C2O4)c(OH)Ca2b 时，2c(Na)c(H2C2O4)c(HC2O4)c(C2O24)Da3b 时，c(Na)c(H)c(HC2O4)c(C2O24)c(OH)解析 A项，当 ab 时，混合后为 NaHC2O4溶液，该式为质子守恒式也可由电荷守恒式：c(Na)c(H)c(OH)c(HC2O4)2c(C2O24)及物料守恒式 c
248、(Na)c(HC2O4)c(C2O24)c(H2C2O4)获得，正确；B 项，ab/2 时，混合后为 Na2C2O4 溶液，存在：C2O24 H2OHC2O4 OH，HC2O4 H2OH2C2O4 OH，所以 c(OH)c(HC2O4)c(H2C2O4)，错误；C 项，n(H2C2O4)n(NaOH)21，等式为物料守恒式，正确；D 项，电荷守恒式正确的为：c(Na)c(H)c(HC2O4)2c(C2O24)c(OH)，错误。答案 AC7(2015常州期末)常温下，向 20.00 mL 0.100 0 molL1(NH4)2SO4 溶液中逐滴加入 0.200 0 molL1 NaOH 溶液时，
249、溶液的 pH 与所加 NaOH 溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)，下列说法正确的是()A点 a 所示溶液中：c(NH4)c(SO24)c(H)c(OH)B点 b 所示溶液中：c(NH4)c(Na)c(H)c(OH)C点 c 所示溶液中：c(SO24)c(H)c(NH3H2O)c(OH)D点 d 所示溶液中：c(SO24)c(NH3H2O)c(OH)c(NH4)解析 a 点未加入氢氧化钠溶液，则(NH4)2SO4水解使溶液呈酸性，A 正确；若溶液中的c(Na)c(NH4)时，同时溶液中的 c(H)也与 c(OH)相等，将其代入电荷守恒 c(H)c(Na)c(NH4)2c(SO24)c(OH)
250、得 c(Na)c(SO24)，则 V(NaOH)10 mL，而 b 点所加 NaOH 溶液的体积小于 10 mL，B 错误；c 点时溶液中(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3H2O 三者的浓度之比为112，根据物料守恒有 2c(Na)2c(SO24)c(NH4)c(NH3H2O)，再由电荷守恒有 c(H)c(Na)c(NH4)2c(SO24)c(OH)，将“2c(SO24)”用“c(NH4)c(NH3H2O)”代入电荷守恒关系式中有 c(H)c(Na)c(NH4)c(NH4)c(NH3H2O)c(OH)，即 c(H)c(Na)c(NH3H2O)c(OH)，再将“c(Na)”用“c(SO24
251、)”代替，即 c(SO24)c(H)c(NH3H2O)c(OH)，C 正确；d 点硫酸铵与氢氧化钠溶液恰好反应，生成的 Na2SO4 与 NH3H2O 的物质的量高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-119-之比为 12，则 c(NH3H2O)c(SO24)，D 错误。答案 AC8(2015南京三调)下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是()A有常温下 0.1 molL1 的下列溶液：NH4Al(SO4)2、NH4Cl、CH3COONH4，则 c(NH4)由大到小的顺序为B常温下0.4 molL1 CH3COOH溶液和0.2 molL1 NaOH溶液等体积混合后溶液显酸性，则溶
252、液中粒子浓度由大到小的顺序为 c(CH3COO)c(Na)c(CH3COOH)c(H)c(OH)C0.1 molL1 Na2CO3溶液与0.2 molL1 NaHCO3溶液等体积混合所得溶液中：c(CO23)2c(OH)c(HCO3)3c(H2CO3)2c(H)D0.1 molL1 氨水与 0.05 molL1 H2C2O4 溶液等体积混合所得溶液中：c(NH4)c(NH3H2O)2c(C2O24)2c(HC2O4)2c(H2C2O4)解析 NH4Al(SO4)2 中 Al3水解生成 H，抑制 NH4 的水解，CH3COONH4 中 CH3COO水解生成OH，促进 NH4 的水解，故 c(NH
253、4)的大小顺序为，A 错误；B 项相当于 CH3COOH 与CH3COONa 以物质的量之比为 11 混合的溶液，由于混合液显酸性，故 CH3COOH 的电离程度大于 CH3COO的水解程度，B 正确；C 项混合溶液中，由电荷守恒有 c(H)c(Na)c(OH)c(HCO3)2c(CO23)，由物料守恒得 3c(Na)4c(CO23)4c(HCO3)4c(H2CO3)，联立两式，消去c(Na)，可得 2c(CO 23)3c(OH)c(HCO3)4c(H2CO3)3c(H)，C 错误；D 项相当于(NH4)2C2O4 溶液，根据物料守恒可得题给关系式，D 正确。答案 BD9(2015泰州二调)常
254、温下，一元酸 HA 溶液和 NaOH 溶液等体积混合(忽略体积变化)，实验数据如下表。实验编号起始浓度/molL1反应后溶液的 pHc(HA)c(NaOH)0.10.19x0.270.20.14.80.10.2y下列判断正确的是()A实验反应后的溶液中：c(HA)约为Kw1109 molL1高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-120-B实验反应后的溶液中：c(HA)c(Na)c(A)c(H)c(OH)C实验反应后的溶液中：c(HA)c(H)c(OH)c(A)D实验反应后的溶液中：c(OH)c(H)c(HA)0.05 molL1解析 实验反应后的溶液为 NaA溶液，存在 AH2O
255、HAOH，可见 c(HA)c(OH)Kwc（H）Kw109 molL1，A 正确；实验反应后的溶液中：c(Na)c(A)c(HA)c(H)c(OH)，B 错误；实验反应后的溶液为等物质的量浓度的 HA、NaA 的混合液，根据电荷守恒有 c(Na)c(H)c(OH)c(A)，又因为溶液呈酸性，故 HA 电离程度大于 A的水解程度，故有 c(HA)c(Na)c(Cl)c(CO23)c(OH)c(H)D反应后的溶液中：c(Na)c(H)c(Ag)2c(CO23)c(HCO3)c(Cl)c(OH)解析 已知 Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)，Ksp(Ag2CO3)c2(Ag)c(CO23)，选项
256、 A 中的平衡常数 Kc2(Cl)/c(CO23)K2sp(AgCl)/Ksp(Ag2CO3)4109，选项 A 错误；选项 B 中，Na2CO3 的转化消耗量极小，则可认为 c(CO23)仍为 0.1 molL1，根据选项 A 中可逆反应的平衡常数 K4109 计算，c(Cl)(41090.1)0.52105molL1，溶解的 n(AgCl)n(Cl)2 105molL11 L2105mol，选项B正确；选项C中的溶液主要是Na2CO3溶液和少量NaCl溶液，溶液呈碱性，c(Na)c(CO23)c(Cl)c(OH)c(H)，选项 C 错误；由溶液中电荷守恒可知，选项 D 正确。答案 BD11
257、(2015福建理综，23)研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。(1)硫离子的结构示意图为。加 热 时，硫 元 素 的 最 高 价 氧 化 物 对 应 水 化 物 的 浓 溶 液 与 木 炭 反 应 的 化 学 方 程 式高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-121-为。(2)25，在 0.10 molL1 H2S 溶液中，通入 HCl 气体或加入 NaOH 固体以调节溶液 pH，溶液 pH与 c(S2)关系如下图(忽略溶液体积的变化、H2S 的挥发)。pH13 时，溶液中的 c(H2S)c(HS)molL1。某溶液含0.020 molL1 Mn2、0.10 molL1 H2S
258、，当溶液pH时，Mn2开始沉淀。已知：Ksp(MnS)2.81013(3)25，两种酸的电离平衡常数如下表。Ka1Ka2H2SO31.31026.3108H2CO34.21075.61011HSO3 的电离平衡常数表达式 K。0.10 molL1 Na2SO3 溶液中离子浓度由大到小的顺序为。H2SO3 溶液和 NaHCO3 溶液反应的主要离子方程式。解析(1)S 是 16 号元素，S 原子获得 2 个电子变为 S2，S2的结构示意图为。加热时，浓硫酸与碳反应的化学方程式为 C2H2SO4(浓)=2SO2CO22H2O；(2)根据图像可知，pH13 时，c(S2)5.7102 molL1，由于
259、 H2S 溶液的浓度为 0.10 molL1，所以根据 S原子守恒有：c(S2)c(H2S)c(HS)0.1 molL1，所以 c(H2S)c(HS)0.1 molL15.7102 molL10.043 molL1。由于 Ksp(MnS)2.81013，c(Mn2)0.020 molL1，则开始形成沉淀时需要的 c(S2)Ksp(MnS)/c(Mn2)(2.810130.020)molL11.41011 molL1，根据图像中 c(S2)与溶液的 pH 关系可知此时溶液 pH5。(3)根据电离平衡常数的含义可知：HSO3 的电离平衡常数表达式为 Kc（H）c（SO23）c（HSO3）；Na2SO3 在溶液中发生电离：Na2SO3=2Na高考资源网（）您身边的高考专家 版权所有高考资源网-122-SO23，SO23 发生水解反应：SO23 H2OHSO3 OH，水解产生的 HSO3 又有部分发生水解反应：HSO3 H2OH2SO3OH，水解是微弱的，而且在水中还存在水的电离平衡H2OHOH，所以 0.10 molL 1 Na2SO3 溶液中离子浓度由大到小的顺序为 c(Na)c(SO23)c(OH)c(HSO3)c(H)；由于 Ka2(H2SO3)c(SO23)c(OH)c(HSO3)c(H)或NaSO23 OHHSO3 HH2SO3HCO3=HSO3 CO2H2O
