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2021-2022学年天津市第八中学高二上学期12月月考化学试题含解析
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这是一份2021-2022学年天津市第八中学高二上学期12月月考化学试题含解析，共29页。试卷主要包含了单选题，原理综合题，填空题等内容，欢迎下载使用。
天津市第八中学2021-2022学年高二上学期12月月考
化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列金属防护的方法中，应用了牺牲阳极的阴极保护法的是
A
B
C
D
工具转动部位涂油脂
钢铁船身嵌入锌
车圈、车铃钢上镀铬
健身器材刷油漆
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A．工具转动部位涂油脂是增加保护层，故A错误；
B．钢铁船身嵌入锌，形成的原电池Zn是负极，Fe是正极，应用了牺牲阳极的阴极保护法，故B正确；
C．车圈、车铃钢上镀铬是增加保护层，故C错误；
D．健身器材刷油漆是增加保护层，故D错误；
故答案为B。
2．利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用。下列说法正确的是
A．氯碱工业中，X电极上反应式是4OH--4e-=2H2O+O2↑
B．电解精炼铜时，Z溶液中的Cu2+浓度不变
C．在铁片上镀铜时，Y是纯铜
D．制取金属镁时，Z是熔融的氯化镁
【答案】D
【详解】A项、X电极跟电源的正极相连，X为电解池的阳极，氯离子在阳极水失电子发生氧化反应生成氯气，电极反应式为2Cl－－2e－=Cl2↑，故A错误；
B项、精炼铜时，电解液为含Cu2＋溶液，粗铜除含有Cu外，还含有比铜活泼的锌、铁等杂质，锌、铁和铜在阳极发生氧化反应生成离子，而阴极上只有Cu2＋得电子发生还原反应生成铜，则Z溶液中的Cu2+浓度减小，故B错误；
C项、在铁片上镀铜时，镀层金属铜与电源正极相连做阳极，镀件铁片与电源负极相连作阴极，则与负极相连的是铁片，故C错误；
D项、工业上电解熔融氯化镁得到金属镁，故D正确；
故选D。
3．关于下列装置说法错误的是
A．装置①放电过程中，硫酸浓度不断降低
B．装置②工作过程中，溶液浓度减小
C．装置③钢闸门应与外接电源的正极相连来获得保护
D．装置④盐桥中的移向甲烧杯
【答案】C
【详解】A．装置①放电过程的总反应式为：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，过程中消耗硫酸，硫酸浓度不断降低，故A正确；
B．装置②为电解精炼铜，工作过程中，粗铜为阳极，锌、铁等杂质先失电子，然后铜失电子，纯铜为阴极，溶液中的铜离子在阴极得电子生成铜单质析出，则溶液浓度减小，故B正确；
C．用外加电源的阴极保护法保护金属，被保护的金属应该接电源的负极，即钢闸门应与外接电源的负极相连，故C错误；
D．原电池中阴离子向负极移动，锌是负极，所以Cl-移向甲烧杯，故D正确；
故答案选C。
4．室温下，用溶液滴定某浓度的溶液，溶液的pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列叙述错误的是
A．该滴定过程选择酚酞作为指示剂
B．滴定前未用标准液润洗滴定管，会导致测定结果偏高
C．N点时，
D．若M点对应溶液中，则
【答案】C
【详解】A．氢氧化钠与甲酸反应生成甲酸钠，溶液呈碱性，应该用酚酞作指示剂，故A正确；
B． 滴定前未用标准液润洗滴定管，会致使标准液浓度变小，所消耗标准液体积偏大，故测得待测液浓度偏高，故B正确；
C．N点时为中性，由于溶液为醋酸和醋酸钠混合，氢离子和氢氧根离子来源于电离和水解，水解程度小，故，故C错误；
D．若M点对应溶液中，电荷守恒为：则，故D正确；
故选C。
5．已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如表：
弱酸
CH3COOH
HCN
H2SO3
H2CO3
电离平衡常数
1.75×10-5
4.9×10-10
K1=1.54×10-2
K2=1.02×10-7
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
下列说法不正确的是A．NaHCO3溶液中通少量SO2：2+SO2=2CO2++H2O
B．等体积等浓度的CH3COONa和NaCN溶液中的离子总数大小：前者＞后者
C．25℃时，等物质的量浓度的各溶液pH关系为：pH(Na2CO3)＞pH(NaCN)＞pH(CH3COONa)
D．amol/LHCN溶液与bmol/LNaOH溶液等体积混合后，所得溶液中c(Na+)=c(CN-)，则a一定大于b
【答案】A
【分析】由电离平衡常数的关系可知，酸性H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3＞＞HCN＞，由此分析。
【详解】A．酸性H2CO3＞，相对强的酸制备相对弱的酸，NaHCO3溶液中通少量SO2，发生反应：+SO2=CO2+，故A符合题意；
B．根据CH3COOH的电离常数大于HCN的电离常数，CH3COOH＞HCN，等体积等浓度的CH3COONa和NaCN溶液中，CH3COO-的水解程度小于CN-，钠离子不水解，等体积等浓度的CH3COONa和NaCN溶液中的离子总数大小：前者＞后者，故B不符合题意；
C．25℃时，由分析可知，酸性：CH3COOH＞HCN＞，离子的水解程度为：＞CN-＞CH3COO-，等物质的量浓度的各溶液，离子的水解程度越大，碱性越强，则pH关系为：pH(Na2CO3)＞pH(NaCN)＞pH(CH3COONa)，故C不符合题意；
D．amol/L HCN溶液与bmol/L NaOH溶液等体积混合后，若所得溶液中c(Na+)=c(CN-)，根据电荷守恒，c(H+)+c(Na+)=c(CN-)+c(OH-)，c(H+)=c(OH-)，溶液呈中性，由于反应所得溶液是NaCN溶液，是弱酸强碱盐，显碱性，而溶液显中性，HCN溶液的浓度要大，则a一定大于b，故D不符合题意；
答案选A。
6．化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A．铵态氮肥与草木灰混合使用可降低肥效
B．侯德榜制碱的工艺流程中，向饱和食盐水中先通入二氧化碳，再持续通入氨气
C．一次性锌锰碱性干电池能实现化学能与电能的相互转化
D．反应能自发进行，则该反应的△H＜0
【答案】A
【详解】A．草木灰主要成分是K2CO3，水解使溶液显碱性，若铵态氮肥与草木灰混合使用，则水解产生的OH-与反应产生NH3逸出，导致肥效降低，因此不能混合使用，A正确；
B．侯德榜制碱的工艺流程中，为了提高食盐水中的浓度，便于析出NaHCO3晶体，应该先向饱和食盐水中通入氨气，使溶液显碱性，然后再持续通入二氧化碳，B错误；
C．一次性锌锰碱性干电池能实现化学能向电能的转化，但电能不能转化为化学能，C错误；
D．该反应是体系混乱程度增大的反应，△S＞0，但该反应是吸热反应，△H＞0，在常温下能自发进行，说明△H-T△S＜0，D错误；
故合理选项是A。
7．如图为研究HCOOH燃料电池性能的装置，两电极区间用允许K+和H+通过的半透膜隔开。下列说法错误的是
A．电子由a极经外电路流向b极
B．该燃料电池负极反应式为
C．放电过程中需补充的物质X为H2SO4
D．该装置总反应的离子方程式为
【答案】B
【分析】如图所示，该装置为原电池装置，在电极b得到电子变为，其电子反应式为，为正极；则电极a为负极，电极反应式为；
【详解】A．燃料电池中， 发生失去电子的反应生成，所以电极a为负极，b为正极，电子由 a 电极经外电路流向b电极，故 A 正确；
B．电极a为负极，发生失去电子的反应生成，电极反应式为，故B错误；
C．如图，在电极b得到电子变为，与在X的作用下反应生成和硫酸钾，可知该反应为，则X为，故C正确；
D．根据负极反应式：，正极区域反应式：，，其总反应为，故D正确；
故选B。
8．有一处于平衡状态的反应：X(s)+3Y(g)2Z(g) ΔH＜0。为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是
①高温 ②低温 ③高压 ④低压 ⑤加催化剂 ⑥分离出Z
A．①③⑤ B．②③⑤ C．②③⑥ D．②④⑥
【答案】C
【详解】反应X(s)+3Y(g)2Z(g) ΔH＜0，正反应是气体体积减小的放热反应，
①升高温度，平衡向逆向(吸热)反应移动；
②降低温度，平衡向正向(放热)反应移动；
③压强增大，平衡向正向(气体体积减小)方向移动；
④降低压强，平衡向逆向(气体体积增大)方向移动；
⑤加催化剂不会引起化学平衡的移动；
⑥分离出Z，即减小生成物的浓度，平衡正向移动；
综上所述，②③⑥符合题意，C项正确；
故选C。
9．已知反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH<0。在一定温度和压强下于密闭容器中，反应达到平衡。下列叙述正确的是
A．升高温度，K减小
B．减小压强，n(CO2)增加
C．更换高效催化剂，α(CO)增大
D．充入一定量的氮气，n(H2)变大
【答案】A
【详解】A.因为正反应放热，因此升高温度，平衡逆向移动，K减小，故A正确；
B. CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，反应前后气体化学计量数相等，减小压强，平衡不移动，n(CO2)不变，故B错误；
C.催化剂只影响化学反应速率，对平衡无影响，α(CO)不变，故C错误；
D.T、P一定，充入一定量的氮气，V增大，对平衡的影响相当于减压，因为反应前后气体化学计量数相等，压强对平衡无影响，n(H2)不变，故D错误；
答案：A
10．在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA(g)+yB(g)zC(g)，平衡时测得C的浓度为0.50mol/L。保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一半，再达到平衡时，测得C的浓度变为0.90mol/L。下列有关判断不正确的是
A．C的体积分数增大了 B．A的转化率降低了 C．平衡向逆反应方向移动 D．x+y＜z
【答案】A
【分析】平衡时测得C的浓度为0.50mol/L。保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一半，C的浓度为1.00mol/L，再达到平衡时，测得C的浓度变为0.90mol/L，C的浓度减小，反应逆向进行，根据勒夏特列原理，增大压强，平衡向计量数减小的方向移动，即x+y＜z。
【详解】A．平衡逆向移动，C的体积分数减小了，A错误；
B．平衡逆向移动，A的转化率降低了，B正确；
C．平衡向逆反应方向移动，C正确；
D．由分析可知，x+y＜z，D正确；
答案为A。
11．在一定体积的密闭容器中，进行如下的化学反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数K和温度的关系如下表，根据信息推断以下说法正确的是
t/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
A．此反应为放热反应
B．此反应只有达到平衡时，密闭容器中的压强才不会变化
C．830℃时，反应物CO2与H2按1：1投料，平衡时H2的转化率为50%
D．该反应的化学平衡常数越大，反应物的转化率越低
【答案】C
【详解】A. 由表中数据可知，升高温度，K值增大，平衡正向移动，则此反应的正反应为吸热反应，A项错误；
B. 该反应前后为气体物质的量不变的反应，则容器中的压强始终不变，B项错误；
C. 830℃时，化学平衡常数等于1，则平衡时，c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O)，因反应物CO2与H2按1：1投料，假设CO2与H2初始各加入1mol/L，转化量为xmol/L，可得下列三段式：
由题意可得可得(1-x)(1-x)=x2，解得x=0.5，则平衡时H2的转化率为50%，C项正确；
D. 该反应的化学平衡常数越大，则正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，D项错误；
答案选C。
12．下列叙述与图对应的是
A．对于达到平衡状态的反应：，图①表示在时刻充入了一定量的，平衡逆向移动
B．由图②可知，、满足反应：
C．图③表示的反应方程式为：
D．对于反应 ，图④y轴可以表示Y的百分含量
【答案】B
【详解】A． 对于达到平衡状态的反应：，图①表示在t0时刻ν正、ν逆 都增大，ν逆 增大的多，化学平衡逆向移动，应该是升高温度使平衡逆向移动导致，若是充入了一定量的NH3，则ν逆增大，ν正 瞬间不变，这与图像不吻合，故A错误；
B． 增大压强反应速率加快，达到平衡所需时间缩短；升高温度反应速率加快，达到平衡所需时间缩短；则根据图像可知：压强：P2＞P1；温度：T1＞T2；增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，C含量增大，说明正反应是气体体积减小的反应；升高温度，C含量减小，说明平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，故该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，故满足反应：2A(g)+B(g)2C(g) ΔH＜0，故B正确；
C． 该反应是可逆反应，应该用可逆号“ ”，不能用等号“=”表示，故C错误；
D． 在压强不变时，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，表示Y的含量应该增大，但图象显示y轴数值减小，因此图④y轴不可以表示Y的百分含量，故D错误；
故选B。
13．工业上常利用Na2SO3溶液作为吸收液脱除烟气中的SO2，随着SO2的吸收，吸收液的pH不断变化。下列粒子浓度关系一定正确的是
A．Na2SO3溶液中存在：c(Na+)＞c()＞c(H2SO3)＞c()
B．已知NaHSO3溶液pH＜7，该溶液中：c(Na+)＞c()＞c(H2SO3)＞c()
C．当吸收液呈酸性时：c(Na+)=c()+c()+c(H2SO3)
D．当吸收液呈中性时：c(Na+)=2c()+c()
【答案】D
【详解】A.Na2SO3溶液中亚硫酸根水解，且以第一步水解为主，则溶液中存在：c(Na+)＞c()＞c()＞c(H2SO3)，A错误；
B.已知NaHSO3溶液pH＜7，说明的电离程度大于水解程度，则该溶液中：c(Na+)＞c()＞c()＞c(H2SO3)，B错误；
C.当吸收液呈酸性时所得溶液不一定恰好是NaHSO3，因此溶液中c(Na+)=c()+c()+c(H2SO3)不一定满足，C错误；
D.当吸收液呈中性时c(H+)=c(OH－)，根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH－)+2c()+c()可知溶液中：c(Na+)=2c()+c()，D正确；
答案选D。
14．t℃时，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(t℃时)。下列说法正确的是
A．t℃时，的Ksp数量级是10-9
B．在饱和溶液中加入固体可使溶液由Y点到X点
C．t℃时，用液滴定和的混合液，先沉淀
D．t℃时：的平衡常数
【答案】D
【详解】A．在水中存在溶解平衡，t℃时，如图所示，时，，根据，故A错误；
B．根据在水中存在溶解平衡，在饱和溶液中加入固体，增大，减小，使溶液由Y点到Z点，故B错误；
C．混合溶液中，刚好生成AgCl时，；混合溶液中，刚好生成时，，所以氯离子先沉淀，故C错误；
D．t℃时：的平衡常数，故D正确；
故选D。
15．一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M：Mg2＋、Ca2＋、Mn＋)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是
A．Ksp(MnCO3)的数量级为10－11
B．MgCO3的悬浊液中加入少量水充分振荡，c(Mg2＋)不变
C．向浓度均为0.01mol·L－1的Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，最先形成MgCO3沉淀
D．a点表示的溶液中，c(Ca2＋)＞c(CO32－)
【答案】C
【详解】A.根据起点：-lgc(Mn2+)≈11, -lgc(CO32-)=0，可得 Ksp(MnCO3)的数量级为10－11，故不选A；
B. MgCO3的悬浊液中加入少量水充分振荡，仍然是饱和溶液，温度不变，Ksp不变，c(Mg2＋)不变，故不选B；
C.向浓度均为0.01mol·L－1的Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，Ksp最小的先达到饱和，生成沉淀，根据图象可知Ksp（MnCO3）
答案：C
16．钾的化合物对调节体内循环有重要用途，一定温度下，下列溶液中的离子浓度关系式正确的是
A．K2S溶液中：2c(K+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)
B．K2CO3溶液中：c(OH-)=c(H+)+c()+2c(H2CO3)
C．0.1mol•L-1的KHCO3溶液中：c(K+)+c(H+)=c()+c()+c(OH-)
D．pH相同的①CH3COOK、②KOH、③KClO三种溶液中的c(K+)：③>①>②
【答案】B
【详解】A．K2S溶液中存在物料守恒，即含有钾元素的微粒浓度和含有S元素微粒浓度之和的比为2:1，根据物料守恒得c(K+)=2[c(S2‒)+c(HS‒)+c(H2S)]，选项A错误；
B．溶液中存在质子守恒，根据质子守恒得c(OH‒)=c(H+)+c()+2c(H2CO3)，选项B正确；
C．任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c(K+)+c(H+)=c()+2c()+c(OH‒)，选项C错误；
D．pH相同的这几种物质，KOH是强碱，其浓度最小；钾盐水解程度越大，pH相同时钾盐浓度越小，KClO水解程度较大；则浓度①>③，所以三种溶液浓度：①>③>②，所以c(K+):①>③>②，选项D错误；
答案选C。
17．下列有关溶液(室温下)的说法正确的是
A．Na2CO3和NaHCO3形成的混合溶液中：2c(Na+)=3[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)]
B．0.10mol•L-1NaHSO3溶液中通入NH3至溶液pH=7：c(Na+)>c(NH)>c(SO)
C．物质的量浓度相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HCO3溶液、③NH4Cl溶液、④(NH4)2Fe(SO4)2溶液中，c(NH)的大小关系：④>①>②>③
D．0.10mol•L-1CH3COONa溶液中通入HCl至溶液pH=7：c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-)
【答案】D
【详解】A．等物质的量的Na2CO3和NaHCO3形成的混合溶液中存在物料守恒，即2n(Na)＝3n(C)，溶液中的物料守恒为：2c(Na＋)＝3[c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)]，Na2CO3和NaHCO3形成的混合溶液的量不知不能判断离子难度大小，故A错误；
B．液呈中性时，c(H＋)＝c(OH−)，根据电荷守恒可知：c(Na＋)＋c(NH)＝2c(SO)＋c(HSO)，因为溶液呈中性，根据元素守恒得c(Na＋)>c(SO)，NaHSO3溶液酸性较弱，则加入的氨水较少，所以c(SO)>c(NH)；所以溶液中c(H＋)、c(OH−)、c(SO)、c(Na＋)、c(NH)这五种离子浓度大小关系为：c(Na＋)>c(SO)>c(NH)>c(H＋)＝c(OH−)，故B错误；
C．物质的量浓度相同的下列溶液：①(NH4)2SO4②NH4HCO3③NH4Cl ④NH4Fe(SO4)2；先不考虑水解，则(NH4)2SO4中含有两个NH，所以它们NH的浓度大于其它三种物质，②④二种物质中，④NH4Fe(SO4)2酸性最强，NH水解受到的抑制最大，即NH的量较多，溶液中c(NH)较大，
①NH4Cl，NH水解，②NH4HCO3，碳酸氢根离子的水解对铵根离子起促进作用，即溶液中c(NH)④>③>②，按c(NH)由大到小的顺序排列为：①>④>③>②，故C错误；
D．0.1mol•L−1CH3COONa溶液中通入HCl至溶液pH＝7，溶液中存在电荷守恒为：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH−)＋c(Cl−)＋c(CH3COO−)，物料守恒为：c(Na＋)＝c(CH3COO−)＋c(CH3COOH)，得到c(CH3COOH)＝c(Cl−)，溶液中存在醋酸钠、氯化钠和醋酸，钠离子浓度一定大于氯离子浓度，故D正确；
故选：D。
18．下列说法正确的是
A．一定条件下反应达到平衡时，3v正(H2)=2v逆(NH3)
B．用精密pH试纸测得氯水的pH为2.7
C．常温下，若盐酸和氢氧化钠溶液混合后溶液呈中性，则两溶液的pH之和为14
D．中和反应反应热测定实验中需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒
【答案】D
【详解】A．对于反应，一定条件下达到平衡时，，故A错误；
B．氯水是由氯气溶于水形成的，，其中含有HClO漂白性，能使变色的pH试纸褪色，所以不能用精密pH试纸测得氯水的pH，故B错误；
C，常温下，，若体积为mL pH=a的盐酸和mL pH=b的氢氧化钠溶液混合呈中性，则，，，若，则，未告知溶液体积情况，故C错误；
D．中和反应反应热测定实验的装置为，所需仪器有量筒、烧杯、温度计、环形玻璃搅拌棒，故D正确；
故选D。
19．为探究温度对的影响，其他条件相同时，将1molH2(g)和1molI2(g)充入体积为2L的恒容密闭容器中，测得HI(g)的物质的量分数随时间变化的实验数据如表：
时间/min
0
20
40
60
80
100
HI(g)的物质的量分数
0
0.50
0.68
0.76
0.80
0.80
0
0.60
0.72
0.75
0.75
0.75
下列说法正确的是A．温度下，该反应可能在70min时已达到平衡状态
B．温度下，0~20min内用H2表示的平均反应速率为0.15mol•L-1•min-1
C．由表中数据推测，
D．由表中数据可知，温度越高，该化学反应的限度越大
【答案】C
【分析】对于反应，根据表中的数据可知，温度下，80min后HI的物质的量分数不变，由平衡的定义可知，该反应在80min时已经达到平衡；温度下，60min后HI的物质的量分数不变，由平衡的定义可知，该反应在60min时已经达到平衡；
【详解】A．对于反应，根据表中的数据可知，温度下，40min ~ 60min时，HI(g)的物质的量分数从0.68变为0.76，反应过程中HI浓度降低，反应速率减小，则50min~60min时HI的物质的量分数变化小于0.04，即60min~70min时HI的物质的量分数变化也小于0.04，70min时HI的物质的量分数小于0.80，未达到平衡，故A错误；
B．温度下，0~20min内，HI的物质的量分数为0.60，根据反应，则
20min时HI的物质的量分数为0.60，则，解得，0~20min内，的反应速率为，故B错误；
C．根据表中数据，温度下，0~20min内，HI的物质的量分数为0.50，根据反应，则
20min时HI的物质的量分数为0.50，则，解得，0~20min内，的反应速率为，比温度下，0~20min内，的反应速率为要小，该反应为分子数不变的反应，压强对该反应平衡移动无影响，所以，故C正确；
D．根据表中数据，温度下平衡时HI的物质的量分数为0.75，比温度下平衡时HI的物质的量分数为0.80要小，因为，说明温度越高不利于HI的生成，说明温度越高，该化学反应的限度越小，故D错误；
故选C。
二、原理综合题
20．和均为重要的工业原料。已知：
Ⅰ
Ⅱ
请回答下列问题：
(1)与反应生成、和氯气的热化学方程式为___________。升高温度对该反应的影响为___________。
(2)若反应Ⅱ的逆反应的活化能为E，则E___________(填“>”“<”或“=”)220.9。
(3)t℃时，向10L恒容密闭容器中充入1和2，发生反应Ⅰ。5min时达到平衡，测得的物质的量为0.2。
①0~5min内，用表示的反应速率___________。
②的平衡转化率为___________。
③下列措施，既能加快逆反应速率又能增大的平衡转化率的是___________(填字母)。
A．缩小容器容积 B．加入催化剂 C．分离出部分 D．增大浓度
【答案】(1) 反应速率加快，平衡正向移动，反应物的转化率增大
(2)>
(3) 0.008 20% D
【详解】（1）根据盖斯定律，由Ⅰ-Ⅱ可得；升高温度，活化分子百分数增大，导致化学反应速率加快，平衡向吸热反应方向移动，向正反应方向移动，反应物的转化率增大，故答案为：；反应速率加快，平衡正向移动，反应物的转化率增大；
（2）反应Ⅱ的正反应为放热反应，若逆反应活化能表示为E，则，故答案为：>；
（3）①0~5min内，用表示的反应速率，故答案为：0.008；
②的平衡转化率为，故答案为：20%；
③A．缩小容器容积相当于增大压强，正、逆反应速率都加快，平衡不移动，故A错误；
B．加入催化剂，正、逆反应速率都加快，平衡不移动，故B错误；
C．分离出部分，是固体，不影响平衡移动和化学反应速率，故C错误；
D．增大浓度既能加快逆反应速率又能增大的平衡转化率，故D正确；
故答案为：D。
21．二氧化碳的捕集和转化是科学研究中的热点问题，我国科研人员提出了以Ni/Al2O3为催化剂，由CO2(g)和H2(g)转化为CH4(g)和H2O(g)的反应历程，其示意图如图：
(1)根据信息可知该可逆反应的化学方程式为CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)，该反应的催化剂为___，使用该化剂___（填“能”或“不能”）提高CO2的平衡转化率。
(2)300℃下，在一容密闭容器中充入一定量的CO2与H2发生反应CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)。一段时间后反应达平衡，若其他条件不变，温度从300℃升至500℃，反应重新达到平衡时，H2的体积分数增加，下列说法错误的是___（填标号）。
A．该反应的△H<0
B．平衡常数大小：K(500℃)>K(300℃)
C．300℃下，减小的值，CO2的平衡转化率升高
D．反应达到平衡时正(H2)=2逆(H2O)
(3)一定条件下，反应体系中CO2平衡转化率a(CO2)与L和X的关系如图所示，L和X表示温度或压强。
①X表示的物理量是___。
②L1___L2（填“＜”或“＞”），判断理由是___。
(4)向1L恒容密闭容器中加入1.0molCO2和4.0molH2(g)，控制条件（催化剂不变、温度为T1）使之发生上述反应，测得容器内气体的压强随时间的变化如图所示。
①4min时CO2的转化率为___。
②T1温度下该反应的浓度化学平衡常数为___。
【答案】 Ni/Al2O3 不能 BC 温度 ＞ L表示压强，增大压强，平衡逆向移动，转化率（CO2）减小 75% 6.75
【分析】(1)由图象可知该可逆反应的催化剂为Ni/Al2O3，催化剂只能加快反应的速率，不能提高CO2的平衡转化率；
(2)A．对于该可逆反应，若其他条件不变，温度从300℃升至500℃反应重新达到平衡时，H2的体积分数增加，说明正反应为放热反应；
B．正反应为放热反应，结合温度对K的影响分析；
C．减小的值，CO2的平衡转化率降低；
D．反应达到平衡时，正(H2)=2逆(H2O)；
(3)①根据方程式CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)及反应的H＜0可知，其他条件一定时，升温，CO2的平衡转化率降低，其他条件一定时，加压，CO2的平衡转化率升高；
②L表示压强，增大压强平衡逆向移动；
(4)①由题图可知，4min时反应体系处于平衡状态，此时压强为0.7p0，设发生反应的CO2为xmol，列出三段式：
，根据理想气体方程：PV=nRT，压强与物质的量成正比，即=
， == ，解得x=0.75，转化率α(CO2)=×100%；
②结合三段式计算平衡常数K=。
【详解】(1)由题干信息可知，该可逆反应的催化剂为Ni/Al2O3，催化剂只能加快反应的速率，不能提高CO2的平衡转化率，故答案为：Ni/Al2O3；不能；
(2)A．对于该可逆反应，若其他条件不变，温度从300℃升至500℃反应重新达到平衡时，H2的体积分数增加，说明正反应为放热反应，A正确；
B．正反应为放热反应，因此K(500℃)＜K(300℃)，B错误；
C．减小的值，CO2的平衡转化率降低，C错误；
D．反应达到平衡时，正(H2)=2逆(H2O)，D正确；
故答案为：BC；
（3）①根据方程式CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)及反应的H＜0可知，其他条件一定时，升温，CO2的平衡转化率降低，其他条件一定时，加压，CO2的平衡转化率升高，则X表示的物理量是温度，故答案为：温度；
②L表示压强，增大压强，平衡逆向移动，转化率（CO2）减小，可知L1＞L2，故答案为：＞；L表示压强，增大压强，平衡逆向移动，转化率（CO2）减小；
（4）①由题图可知，4min时反应体系处于平衡状态，此时压强为0.7p0，设发生反应的CO2为xmol，列出三段式：，根据理想气体方程：PV=nRT，压强与物质的量成正比，即=
， == ，解得x=0.75，转化率α(CO2)=×100%=×100%=75%，故答案为：75%；
②平衡常数K===6.75（mol/L）-2，故答案为：6.75。
三、填空题
22．电解质溶液中存在着多种平衡，请回答下列问题：
(1)常温下，相同pH的氢氧化钠和醋酸钠溶液分别加水稀释，pH随溶液体积变化的曲线如图所示。
①b、c两点溶液的导电能力比较：b_______c(填“<”“>”或“=”)
②a、b、c三点溶液中水的电离程度由大到小的顺序：_______。
(2)AgCl能溶于氨水，发生反应，其平衡常数，现用1L某浓度氨水(溶质视为NH3)完全溶解0.1molAgCl，所需氨水浓度至少为_______mol/L(已知=2.24)。
(3)25℃时，有如下两个反应：
①CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN
②HNO2+CH3COONa=NaNO2+CH3COOH
该温度下CH3COOH、HCN和HNO2三种弱酸的电离常数由大到小的顺序是：_______。
(4)25℃时，0.1mol/L的CH3COOH溶液加适量水稀释的过程中，下列表达式的数值保持不变的是_______。
a.c(H+) b.c(H+)•c(OH-) c. d.
(5)已知铷(Rb)是制造光电管的材料，它与锂同主族。常温下，将amolCH3COORb固体溶于水配成溶液，向该溶液中滴加bLcmol/L醋酸溶液后，溶液呈中性，则c=_______(用含a、b的式子表示；已知常温下，CH3COOH电离平衡常数Ka=1.75×10-5)。
【答案】(1) < a>c>b
(2)2.44
(3)
(4)bd
(5)
【详解】（1）氢氧化钠是强碱，，醋酸钠水解，呈碱性，相同pH的氢氧化钠和醋酸钠溶液分别加水稀释，NaOH溶液的pH变化快，如图所示，b点所在曲线对应NaOH溶液加水稀释后的pH变化，则a、c点对应曲线为醋酸钠溶液加水稀释后的pH变化；
如图，b、c点pH相同，溶液中相同，因醋酸钠水解为不完全水解，c点溶液中自由离子浓度远大于b点，导电性：b
（2）设溶解0.1molAgCl所需氨水浓度至少为c，则此时1L溶液中，，对于反应，平衡常数，解得，根据，可知消耗的，所以消耗的氨水浓度至少为故填2.44；
（3）在无氧化还原反应基础上，根据强酸制弱酸原则，酸性强的酸可以通过复分解反应制取酸性弱的酸；
反应①，所以酸性：；
反应②，所以酸性：；
综上所述，酸性：，电离常数一定意义上反映了弱电解质的电离程度，电离常数越大，对于酸而言，酸性越强，所以该温度下，、和三种弱酸的电离常数由大到小的顺序是，故填；
（4）在水中存在电离平衡，的溶液加适量水稀释，电离平衡向右移动，增大，减小，减小；
a．稀释过程中，虽然电离平衡右移，但是减小，故a不选；
b．25℃时，，水的离子积只与温度有关，所以稀释过程中，温度不变，所以不变，故b选；
c．，稀释过程中，电离平衡向右移动，增大，减小，则比值增大，故c不选；
d．，其中、与温度有关，25℃时，、不变，所以不变，即不变，故d选；
故填bd；
（5）Rb与Li同族，根据元素周期律，金属性：Rb>Li；即为强碱弱酸盐，将amol固体溶于水配成溶液，向该溶液中滴加bLcmol/L醋酸溶液后，溶液呈中性，则溶液中，，，，根据，解得，故填。
23．如图装置所示，是用氢氧燃料电池B进行的某电解实验：
(1)若电池B使用了亚氨基锂(Li2NH)固体作为储氢材料，其储氢原理是：Li2NH+H2=LiNH2+LiH，则下列说法中正确的是_____。
A．Li2NH中N的化合价是-1
B．该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C．Li+和H+的离子半径相等
D．此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
(2)在电池B工作时：
①若用固体Ca(HSO4)2为电解质传递H+，则电子由_____极流出，H+向_____极移动。(填“a”或“b”)
②b极上的电极反应式为：____。
③外电路中，每转移0.1mol电子，在a极消耗____L的H2(标准状况下)。
(3)若A中X、Y都是惰性电极，电解液W是滴有酚酞的饱和NaCl溶液，则B工作时：
①电解池中X极上的电极反应式是____，在X极这边观察到的现象是_____。
②检验Y电极上反应产物的方法是____。
③若A中其它均不改变，只将电极Y换成铁棒，可实现的实验目的是_____。
【答案】(1)B
(2) a b 1.12
(3) 溶液由无色变为红色 将湿润的KI淀粉试纸靠近Y极出气口，试纸变蓝，则说明有氯气生成 制备
【分析】如图所示，装置A为以电池B为电源的电解池，电池B为氢氧燃料电池，其中多孔不锈钢为电池负极，氢气在负极放电，电极反应式为；石墨电极为正极，氧气在正极得电子，电极反应式为；X与电池a极相连为电解池阴极，Y为阳极；
【详解】（1）A．对于反应，中Li为+1价，H为+1价，则N为-3价，故A错误；
B．已知，从到和 LiH，氢元素部分升高为+1，部分降低为-1，所以既是氧化剂又是还原剂，故B正确；
C．H和Li属于同一主族，离子半径从上到下，依次减小，所以的半径小于的半径，故C错误；
D．对于储氢为化学方法，钢瓶储氢为物理方法，它们的原理不同，故 D 错误；
故填B；
（2）①在原电池中，电子由负极流出，经外电路流向正极，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，所以电子由a极流出，向b极移动，故填a；b；
②石墨电极，即b极，为正极，氧气在正极得电子，电极反应式为，故填；
③装置B为原电池，a极，即多孔不锈钢为电池负极，氢气在负极放电，电极反应式为，外电路中，每转移0.1mol电子，消耗0.05mol氢气，标况下的体积为1.12L，故填1.12；
（3）若A中X、Y都是惰性电极，电解液W是滴有酚酞的饱和NaCl溶液，则该装置为电解饱和食盐水的装置，即氯碱工业，总反应为，阴极(X极)反应式为：，氯离子在阳极放电，即Y极电极反应式为；
①该装置为电解饱和食盐水，电极X与电池a极相连为电解池阴极，电极反应式为，电极X区域有氢氧根离子生成，呈碱性，酚酞遇碱变红，故填；溶液由无色变为红色；
②Y极为阳极，电极反应式为，可用湿润的KI淀粉试纸检验，其操作为：将湿润的KI淀粉试纸靠近Y极出气口，试纸变蓝，则说明有氯气生成，故填将湿润的KI淀粉试纸靠近Y极出气口，试纸变蓝，则说明有氯气生成；
③若A中其它均不改变，只将电极Y换成铁棒，因氢氧根离子向阳极移动，则Y极电极反应式为，可以制备沉淀，故填制备。
天津市第八中学2021-2022学年高二上学期12月月考
化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列金属防护的方法中，应用了牺牲阳极的阴极保护法的是
A
B
C
D
工具转动部位涂油脂
钢铁船身嵌入锌
车圈、车铃钢上镀铬
健身器材刷油漆
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A．工具转动部位涂油脂是增加保护层，故A错误；
B．钢铁船身嵌入锌，形成的原电池Zn是负极，Fe是正极，应用了牺牲阳极的阴极保护法，故B正确；
C．车圈、车铃钢上镀铬是增加保护层，故C错误；
D．健身器材刷油漆是增加保护层，故D错误；
故答案为B。
2．利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用。下列说法正确的是
A．氯碱工业中，X电极上反应式是4OH--4e-=2H2O+O2↑
B．电解精炼铜时，Z溶液中的Cu2+浓度不变
C．在铁片上镀铜时，Y是纯铜
D．制取金属镁时，Z是熔融的氯化镁
【答案】D
【详解】A项、X电极跟电源的正极相连，X为电解池的阳极，氯离子在阳极水失电子发生氧化反应生成氯气，电极反应式为2Cl－－2e－=Cl2↑，故A错误；
B项、精炼铜时，电解液为含Cu2＋溶液，粗铜除含有Cu外，还含有比铜活泼的锌、铁等杂质，锌、铁和铜在阳极发生氧化反应生成离子，而阴极上只有Cu2＋得电子发生还原反应生成铜，则Z溶液中的Cu2+浓度减小，故B错误；
C项、在铁片上镀铜时，镀层金属铜与电源正极相连做阳极，镀件铁片与电源负极相连作阴极，则与负极相连的是铁片，故C错误；
D项、工业上电解熔融氯化镁得到金属镁，故D正确；
故选D。
3．关于下列装置说法错误的是
A．装置①放电过程中，硫酸浓度不断降低
B．装置②工作过程中，溶液浓度减小
C．装置③钢闸门应与外接电源的正极相连来获得保护
D．装置④盐桥中的移向甲烧杯
【答案】C
【详解】A．装置①放电过程的总反应式为：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，过程中消耗硫酸，硫酸浓度不断降低，故A正确；
B．装置②为电解精炼铜，工作过程中，粗铜为阳极，锌、铁等杂质先失电子，然后铜失电子，纯铜为阴极，溶液中的铜离子在阴极得电子生成铜单质析出，则溶液浓度减小，故B正确；
C．用外加电源的阴极保护法保护金属，被保护的金属应该接电源的负极，即钢闸门应与外接电源的负极相连，故C错误；
D．原电池中阴离子向负极移动，锌是负极，所以Cl-移向甲烧杯，故D正确；
故答案选C。
4．室温下，用溶液滴定某浓度的溶液，溶液的pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列叙述错误的是
A．该滴定过程选择酚酞作为指示剂
B．滴定前未用标准液润洗滴定管，会导致测定结果偏高
C．N点时，
D．若M点对应溶液中，则
【答案】C
【详解】A．氢氧化钠与甲酸反应生成甲酸钠，溶液呈碱性，应该用酚酞作指示剂，故A正确；
B． 滴定前未用标准液润洗滴定管，会致使标准液浓度变小，所消耗标准液体积偏大，故测得待测液浓度偏高，故B正确；
C．N点时为中性，由于溶液为醋酸和醋酸钠混合，氢离子和氢氧根离子来源于电离和水解，水解程度小，故，故C错误；
D．若M点对应溶液中，电荷守恒为：则，故D正确；
故选C。
5．已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如表：
弱酸
CH3COOH
HCN
H2SO3
H2CO3
电离平衡常数
1.75×10-5
4.9×10-10
K1=1.54×10-2
K2=1.02×10-7
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
下列说法不正确的是A．NaHCO3溶液中通少量SO2：2+SO2=2CO2++H2O
B．等体积等浓度的CH3COONa和NaCN溶液中的离子总数大小：前者＞后者
C．25℃时，等物质的量浓度的各溶液pH关系为：pH(Na2CO3)＞pH(NaCN)＞pH(CH3COONa)
D．amol/LHCN溶液与bmol/LNaOH溶液等体积混合后，所得溶液中c(Na+)=c(CN-)，则a一定大于b
【答案】A
【分析】由电离平衡常数的关系可知，酸性H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3＞＞HCN＞，由此分析。
【详解】A．酸性H2CO3＞，相对强的酸制备相对弱的酸，NaHCO3溶液中通少量SO2，发生反应：+SO2=CO2+，故A符合题意；
B．根据CH3COOH的电离常数大于HCN的电离常数，CH3COOH＞HCN，等体积等浓度的CH3COONa和NaCN溶液中，CH3COO-的水解程度小于CN-，钠离子不水解，等体积等浓度的CH3COONa和NaCN溶液中的离子总数大小：前者＞后者，故B不符合题意；
C．25℃时，由分析可知，酸性：CH3COOH＞HCN＞，离子的水解程度为：＞CN-＞CH3COO-，等物质的量浓度的各溶液，离子的水解程度越大，碱性越强，则pH关系为：pH(Na2CO3)＞pH(NaCN)＞pH(CH3COONa)，故C不符合题意；
D．amol/L HCN溶液与bmol/L NaOH溶液等体积混合后，若所得溶液中c(Na+)=c(CN-)，根据电荷守恒，c(H+)+c(Na+)=c(CN-)+c(OH-)，c(H+)=c(OH-)，溶液呈中性，由于反应所得溶液是NaCN溶液，是弱酸强碱盐，显碱性，而溶液显中性，HCN溶液的浓度要大，则a一定大于b，故D不符合题意；
答案选A。
6．化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A．铵态氮肥与草木灰混合使用可降低肥效
B．侯德榜制碱的工艺流程中，向饱和食盐水中先通入二氧化碳，再持续通入氨气
C．一次性锌锰碱性干电池能实现化学能与电能的相互转化
D．反应能自发进行，则该反应的△H＜0
【答案】A
【详解】A．草木灰主要成分是K2CO3，水解使溶液显碱性，若铵态氮肥与草木灰混合使用，则水解产生的OH-与反应产生NH3逸出，导致肥效降低，因此不能混合使用，A正确；
B．侯德榜制碱的工艺流程中，为了提高食盐水中的浓度，便于析出NaHCO3晶体，应该先向饱和食盐水中通入氨气，使溶液显碱性，然后再持续通入二氧化碳，B错误；
C．一次性锌锰碱性干电池能实现化学能向电能的转化，但电能不能转化为化学能，C错误；
D．该反应是体系混乱程度增大的反应，△S＞0，但该反应是吸热反应，△H＞0，在常温下能自发进行，说明△H-T△S＜0，D错误；
故合理选项是A。
7．如图为研究HCOOH燃料电池性能的装置，两电极区间用允许K+和H+通过的半透膜隔开。下列说法错误的是
A．电子由a极经外电路流向b极
B．该燃料电池负极反应式为
C．放电过程中需补充的物质X为H2SO4
D．该装置总反应的离子方程式为
【答案】B
【分析】如图所示，该装置为原电池装置，在电极b得到电子变为，其电子反应式为，为正极；则电极a为负极，电极反应式为；
【详解】A．燃料电池中， 发生失去电子的反应生成，所以电极a为负极，b为正极，电子由 a 电极经外电路流向b电极，故 A 正确；
B．电极a为负极，发生失去电子的反应生成，电极反应式为，故B错误；
C．如图，在电极b得到电子变为，与在X的作用下反应生成和硫酸钾，可知该反应为，则X为，故C正确；
D．根据负极反应式：，正极区域反应式：，，其总反应为，故D正确；
故选B。
8．有一处于平衡状态的反应：X(s)+3Y(g)2Z(g) ΔH＜0。为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是
①高温 ②低温 ③高压 ④低压 ⑤加催化剂 ⑥分离出Z
A．①③⑤ B．②③⑤ C．②③⑥ D．②④⑥
【答案】C
【详解】反应X(s)+3Y(g)2Z(g) ΔH＜0，正反应是气体体积减小的放热反应，
①升高温度，平衡向逆向(吸热)反应移动；
②降低温度，平衡向正向(放热)反应移动；
③压强增大，平衡向正向(气体体积减小)方向移动；
④降低压强，平衡向逆向(气体体积增大)方向移动；
⑤加催化剂不会引起化学平衡的移动；
⑥分离出Z，即减小生成物的浓度，平衡正向移动；
综上所述，②③⑥符合题意，C项正确；
故选C。
9．已知反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH<0。在一定温度和压强下于密闭容器中，反应达到平衡。下列叙述正确的是
A．升高温度，K减小
B．减小压强，n(CO2)增加
C．更换高效催化剂，α(CO)增大
D．充入一定量的氮气，n(H2)变大
【答案】A
【详解】A.因为正反应放热，因此升高温度，平衡逆向移动，K减小，故A正确；
B. CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，反应前后气体化学计量数相等，减小压强，平衡不移动，n(CO2)不变，故B错误；
C.催化剂只影响化学反应速率，对平衡无影响，α(CO)不变，故C错误；
D.T、P一定，充入一定量的氮气，V增大，对平衡的影响相当于减压，因为反应前后气体化学计量数相等，压强对平衡无影响，n(H2)不变，故D错误；
答案：A
10．在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA(g)+yB(g)zC(g)，平衡时测得C的浓度为0.50mol/L。保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一半，再达到平衡时，测得C的浓度变为0.90mol/L。下列有关判断不正确的是
A．C的体积分数增大了 B．A的转化率降低了 C．平衡向逆反应方向移动 D．x+y＜z
【答案】A
【分析】平衡时测得C的浓度为0.50mol/L。保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一半，C的浓度为1.00mol/L，再达到平衡时，测得C的浓度变为0.90mol/L，C的浓度减小，反应逆向进行，根据勒夏特列原理，增大压强，平衡向计量数减小的方向移动，即x+y＜z。
【详解】A．平衡逆向移动，C的体积分数减小了，A错误；
B．平衡逆向移动，A的转化率降低了，B正确；
C．平衡向逆反应方向移动，C正确；
D．由分析可知，x+y＜z，D正确；
答案为A。
11．在一定体积的密闭容器中，进行如下的化学反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数K和温度的关系如下表，根据信息推断以下说法正确的是
t/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
A．此反应为放热反应
B．此反应只有达到平衡时，密闭容器中的压强才不会变化
C．830℃时，反应物CO2与H2按1：1投料，平衡时H2的转化率为50%
D．该反应的化学平衡常数越大，反应物的转化率越低
【答案】C
【详解】A. 由表中数据可知，升高温度，K值增大，平衡正向移动，则此反应的正反应为吸热反应，A项错误；
B. 该反应前后为气体物质的量不变的反应，则容器中的压强始终不变，B项错误；
C. 830℃时，化学平衡常数等于1，则平衡时，c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O)，因反应物CO2与H2按1：1投料，假设CO2与H2初始各加入1mol/L，转化量为xmol/L，可得下列三段式：
由题意可得可得(1-x)(1-x)=x2，解得x=0.5，则平衡时H2的转化率为50%，C项正确；
D. 该反应的化学平衡常数越大，则正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，D项错误；
答案选C。
12．下列叙述与图对应的是
A．对于达到平衡状态的反应：，图①表示在时刻充入了一定量的，平衡逆向移动
B．由图②可知，、满足反应：
C．图③表示的反应方程式为：
D．对于反应 ，图④y轴可以表示Y的百分含量
【答案】B
【详解】A． 对于达到平衡状态的反应：，图①表示在t0时刻ν正、ν逆 都增大，ν逆 增大的多，化学平衡逆向移动，应该是升高温度使平衡逆向移动导致，若是充入了一定量的NH3，则ν逆增大，ν正 瞬间不变，这与图像不吻合，故A错误；
B． 增大压强反应速率加快，达到平衡所需时间缩短；升高温度反应速率加快，达到平衡所需时间缩短；则根据图像可知：压强：P2＞P1；温度：T1＞T2；增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，C含量增大，说明正反应是气体体积减小的反应；升高温度，C含量减小，说明平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，故该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，故满足反应：2A(g)+B(g)2C(g) ΔH＜0，故B正确；
C． 该反应是可逆反应，应该用可逆号“ ”，不能用等号“=”表示，故C错误；
D． 在压强不变时，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，表示Y的含量应该增大，但图象显示y轴数值减小，因此图④y轴不可以表示Y的百分含量，故D错误；
故选B。
13．工业上常利用Na2SO3溶液作为吸收液脱除烟气中的SO2，随着SO2的吸收，吸收液的pH不断变化。下列粒子浓度关系一定正确的是
A．Na2SO3溶液中存在：c(Na+)＞c()＞c(H2SO3)＞c()
B．已知NaHSO3溶液pH＜7，该溶液中：c(Na+)＞c()＞c(H2SO3)＞c()
C．当吸收液呈酸性时：c(Na+)=c()+c()+c(H2SO3)
D．当吸收液呈中性时：c(Na+)=2c()+c()
【答案】D
【详解】A.Na2SO3溶液中亚硫酸根水解，且以第一步水解为主，则溶液中存在：c(Na+)＞c()＞c()＞c(H2SO3)，A错误；
B.已知NaHSO3溶液pH＜7，说明的电离程度大于水解程度，则该溶液中：c(Na+)＞c()＞c()＞c(H2SO3)，B错误；
C.当吸收液呈酸性时所得溶液不一定恰好是NaHSO3，因此溶液中c(Na+)=c()+c()+c(H2SO3)不一定满足，C错误；
D.当吸收液呈中性时c(H+)=c(OH－)，根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH－)+2c()+c()可知溶液中：c(Na+)=2c()+c()，D正确；
答案选D。
14．t℃时，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(t℃时)。下列说法正确的是
A．t℃时，的Ksp数量级是10-9
B．在饱和溶液中加入固体可使溶液由Y点到X点
C．t℃时，用液滴定和的混合液，先沉淀
D．t℃时：的平衡常数
【答案】D
【详解】A．在水中存在溶解平衡，t℃时，如图所示，时，，根据，故A错误；
B．根据在水中存在溶解平衡，在饱和溶液中加入固体，增大，减小，使溶液由Y点到Z点，故B错误；
C．混合溶液中，刚好生成AgCl时，；混合溶液中，刚好生成时，，所以氯离子先沉淀，故C错误；
D．t℃时：的平衡常数，故D正确；
故选D。
15．一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M：Mg2＋、Ca2＋、Mn＋)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是
A．Ksp(MnCO3)的数量级为10－11
B．MgCO3的悬浊液中加入少量水充分振荡，c(Mg2＋)不变
C．向浓度均为0.01mol·L－1的Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，最先形成MgCO3沉淀
D．a点表示的溶液中，c(Ca2＋)＞c(CO32－)
【答案】C
【详解】A.根据起点：-lgc(Mn2+)≈11, -lgc(CO32-)=0，可得 Ksp(MnCO3)的数量级为10－11，故不选A；
B. MgCO3的悬浊液中加入少量水充分振荡，仍然是饱和溶液，温度不变，Ksp不变，c(Mg2＋)不变，故不选B；
C.向浓度均为0.01mol·L－1的Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，Ksp最小的先达到饱和，生成沉淀，根据图象可知Ksp（MnCO3）
答案：C
16．钾的化合物对调节体内循环有重要用途，一定温度下，下列溶液中的离子浓度关系式正确的是
A．K2S溶液中：2c(K+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)
B．K2CO3溶液中：c(OH-)=c(H+)+c()+2c(H2CO3)
C．0.1mol•L-1的KHCO3溶液中：c(K+)+c(H+)=c()+c()+c(OH-)
D．pH相同的①CH3COOK、②KOH、③KClO三种溶液中的c(K+)：③>①>②
【答案】B
【详解】A．K2S溶液中存在物料守恒，即含有钾元素的微粒浓度和含有S元素微粒浓度之和的比为2:1，根据物料守恒得c(K+)=2[c(S2‒)+c(HS‒)+c(H2S)]，选项A错误；
B．溶液中存在质子守恒，根据质子守恒得c(OH‒)=c(H+)+c()+2c(H2CO3)，选项B正确；
C．任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c(K+)+c(H+)=c()+2c()+c(OH‒)，选项C错误；
D．pH相同的这几种物质，KOH是强碱，其浓度最小；钾盐水解程度越大，pH相同时钾盐浓度越小，KClO水解程度较大；则浓度①>③，所以三种溶液浓度：①>③>②，所以c(K+):①>③>②，选项D错误；
答案选C。
17．下列有关溶液(室温下)的说法正确的是
A．Na2CO3和NaHCO3形成的混合溶液中：2c(Na+)=3[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)]
B．0.10mol•L-1NaHSO3溶液中通入NH3至溶液pH=7：c(Na+)>c(NH)>c(SO)
C．物质的量浓度相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HCO3溶液、③NH4Cl溶液、④(NH4)2Fe(SO4)2溶液中，c(NH)的大小关系：④>①>②>③
D．0.10mol•L-1CH3COONa溶液中通入HCl至溶液pH=7：c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-)
【答案】D
【详解】A．等物质的量的Na2CO3和NaHCO3形成的混合溶液中存在物料守恒，即2n(Na)＝3n(C)，溶液中的物料守恒为：2c(Na＋)＝3[c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)]，Na2CO3和NaHCO3形成的混合溶液的量不知不能判断离子难度大小，故A错误；
B．液呈中性时，c(H＋)＝c(OH−)，根据电荷守恒可知：c(Na＋)＋c(NH)＝2c(SO)＋c(HSO)，因为溶液呈中性，根据元素守恒得c(Na＋)>c(SO)，NaHSO3溶液酸性较弱，则加入的氨水较少，所以c(SO)>c(NH)；所以溶液中c(H＋)、c(OH−)、c(SO)、c(Na＋)、c(NH)这五种离子浓度大小关系为：c(Na＋)>c(SO)>c(NH)>c(H＋)＝c(OH−)，故B错误；
C．物质的量浓度相同的下列溶液：①(NH4)2SO4②NH4HCO3③NH4Cl ④NH4Fe(SO4)2；先不考虑水解，则(NH4)2SO4中含有两个NH，所以它们NH的浓度大于其它三种物质，②④二种物质中，④NH4Fe(SO4)2酸性最强，NH水解受到的抑制最大，即NH的量较多，溶液中c(NH)较大，
①NH4Cl，NH水解，②NH4HCO3，碳酸氢根离子的水解对铵根离子起促进作用，即溶液中c(NH)④>③>②，按c(NH)由大到小的顺序排列为：①>④>③>②，故C错误；
D．0.1mol•L−1CH3COONa溶液中通入HCl至溶液pH＝7，溶液中存在电荷守恒为：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH−)＋c(Cl−)＋c(CH3COO−)，物料守恒为：c(Na＋)＝c(CH3COO−)＋c(CH3COOH)，得到c(CH3COOH)＝c(Cl−)，溶液中存在醋酸钠、氯化钠和醋酸，钠离子浓度一定大于氯离子浓度，故D正确；
故选：D。
18．下列说法正确的是
A．一定条件下反应达到平衡时，3v正(H2)=2v逆(NH3)
B．用精密pH试纸测得氯水的pH为2.7
C．常温下，若盐酸和氢氧化钠溶液混合后溶液呈中性，则两溶液的pH之和为14
D．中和反应反应热测定实验中需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒
【答案】D
【详解】A．对于反应，一定条件下达到平衡时，，故A错误；
B．氯水是由氯气溶于水形成的，，其中含有HClO漂白性，能使变色的pH试纸褪色，所以不能用精密pH试纸测得氯水的pH，故B错误；
C，常温下，，若体积为mL pH=a的盐酸和mL pH=b的氢氧化钠溶液混合呈中性，则，，，若，则，未告知溶液体积情况，故C错误；
D．中和反应反应热测定实验的装置为，所需仪器有量筒、烧杯、温度计、环形玻璃搅拌棒，故D正确；
故选D。
19．为探究温度对的影响，其他条件相同时，将1molH2(g)和1molI2(g)充入体积为2L的恒容密闭容器中，测得HI(g)的物质的量分数随时间变化的实验数据如表：
时间/min
0
20
40
60
80
100
HI(g)的物质的量分数
0
0.50
0.68
0.76
0.80
0.80
0
0.60
0.72
0.75
0.75
0.75
下列说法正确的是A．温度下，该反应可能在70min时已达到平衡状态
B．温度下，0~20min内用H2表示的平均反应速率为0.15mol•L-1•min-1
C．由表中数据推测，
D．由表中数据可知，温度越高，该化学反应的限度越大
【答案】C
【分析】对于反应，根据表中的数据可知，温度下，80min后HI的物质的量分数不变，由平衡的定义可知，该反应在80min时已经达到平衡；温度下，60min后HI的物质的量分数不变，由平衡的定义可知，该反应在60min时已经达到平衡；
【详解】A．对于反应，根据表中的数据可知，温度下，40min ~ 60min时，HI(g)的物质的量分数从0.68变为0.76，反应过程中HI浓度降低，反应速率减小，则50min~60min时HI的物质的量分数变化小于0.04，即60min~70min时HI的物质的量分数变化也小于0.04，70min时HI的物质的量分数小于0.80，未达到平衡，故A错误；
B．温度下，0~20min内，HI的物质的量分数为0.60，根据反应，则
20min时HI的物质的量分数为0.60，则，解得，0~20min内，的反应速率为，故B错误；
C．根据表中数据，温度下，0~20min内，HI的物质的量分数为0.50，根据反应，则
20min时HI的物质的量分数为0.50，则，解得，0~20min内，的反应速率为，比温度下，0~20min内，的反应速率为要小，该反应为分子数不变的反应，压强对该反应平衡移动无影响，所以，故C正确；
D．根据表中数据，温度下平衡时HI的物质的量分数为0.75，比温度下平衡时HI的物质的量分数为0.80要小，因为，说明温度越高不利于HI的生成，说明温度越高，该化学反应的限度越小，故D错误；
故选C。
二、原理综合题
20．和均为重要的工业原料。已知：
Ⅰ
Ⅱ
请回答下列问题：
(1)与反应生成、和氯气的热化学方程式为___________。升高温度对该反应的影响为___________。
(2)若反应Ⅱ的逆反应的活化能为E，则E___________(填“>”“<”或“=”)220.9。
(3)t℃时，向10L恒容密闭容器中充入1和2，发生反应Ⅰ。5min时达到平衡，测得的物质的量为0.2。
①0~5min内，用表示的反应速率___________。
②的平衡转化率为___________。
③下列措施，既能加快逆反应速率又能增大的平衡转化率的是___________(填字母)。
A．缩小容器容积 B．加入催化剂 C．分离出部分 D．增大浓度
【答案】(1) 反应速率加快，平衡正向移动，反应物的转化率增大
(2)>
(3) 0.008 20% D
【详解】（1）根据盖斯定律，由Ⅰ-Ⅱ可得；升高温度，活化分子百分数增大，导致化学反应速率加快，平衡向吸热反应方向移动，向正反应方向移动，反应物的转化率增大，故答案为：；反应速率加快，平衡正向移动，反应物的转化率增大；
（2）反应Ⅱ的正反应为放热反应，若逆反应活化能表示为E，则，故答案为：>；
（3）①0~5min内，用表示的反应速率，故答案为：0.008；
②的平衡转化率为，故答案为：20%；
③A．缩小容器容积相当于增大压强，正、逆反应速率都加快，平衡不移动，故A错误；
B．加入催化剂，正、逆反应速率都加快，平衡不移动，故B错误；
C．分离出部分，是固体，不影响平衡移动和化学反应速率，故C错误；
D．增大浓度既能加快逆反应速率又能增大的平衡转化率，故D正确；
故答案为：D。
21．二氧化碳的捕集和转化是科学研究中的热点问题，我国科研人员提出了以Ni/Al2O3为催化剂，由CO2(g)和H2(g)转化为CH4(g)和H2O(g)的反应历程，其示意图如图：
(1)根据信息可知该可逆反应的化学方程式为CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)，该反应的催化剂为___，使用该化剂___（填“能”或“不能”）提高CO2的平衡转化率。
(2)300℃下，在一容密闭容器中充入一定量的CO2与H2发生反应CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)。一段时间后反应达平衡，若其他条件不变，温度从300℃升至500℃，反应重新达到平衡时，H2的体积分数增加，下列说法错误的是___（填标号）。
A．该反应的△H<0
B．平衡常数大小：K(500℃)>K(300℃)
C．300℃下，减小的值，CO2的平衡转化率升高
D．反应达到平衡时正(H2)=2逆(H2O)
(3)一定条件下，反应体系中CO2平衡转化率a(CO2)与L和X的关系如图所示，L和X表示温度或压强。
①X表示的物理量是___。
②L1___L2（填“＜”或“＞”），判断理由是___。
(4)向1L恒容密闭容器中加入1.0molCO2和4.0molH2(g)，控制条件（催化剂不变、温度为T1）使之发生上述反应，测得容器内气体的压强随时间的变化如图所示。
①4min时CO2的转化率为___。
②T1温度下该反应的浓度化学平衡常数为___。
【答案】 Ni/Al2O3 不能 BC 温度 ＞ L表示压强，增大压强，平衡逆向移动，转化率（CO2）减小 75% 6.75
【分析】(1)由图象可知该可逆反应的催化剂为Ni/Al2O3，催化剂只能加快反应的速率，不能提高CO2的平衡转化率；
(2)A．对于该可逆反应，若其他条件不变，温度从300℃升至500℃反应重新达到平衡时，H2的体积分数增加，说明正反应为放热反应；
B．正反应为放热反应，结合温度对K的影响分析；
C．减小的值，CO2的平衡转化率降低；
D．反应达到平衡时，正(H2)=2逆(H2O)；
(3)①根据方程式CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)及反应的H＜0可知，其他条件一定时，升温，CO2的平衡转化率降低，其他条件一定时，加压，CO2的平衡转化率升高；
②L表示压强，增大压强平衡逆向移动；
(4)①由题图可知，4min时反应体系处于平衡状态，此时压强为0.7p0，设发生反应的CO2为xmol，列出三段式：
，根据理想气体方程：PV=nRT，压强与物质的量成正比，即=
， == ，解得x=0.75，转化率α(CO2)=×100%；
②结合三段式计算平衡常数K=。
【详解】(1)由题干信息可知，该可逆反应的催化剂为Ni/Al2O3，催化剂只能加快反应的速率，不能提高CO2的平衡转化率，故答案为：Ni/Al2O3；不能；
(2)A．对于该可逆反应，若其他条件不变，温度从300℃升至500℃反应重新达到平衡时，H2的体积分数增加，说明正反应为放热反应，A正确；
B．正反应为放热反应，因此K(500℃)＜K(300℃)，B错误；
C．减小的值，CO2的平衡转化率降低，C错误；
D．反应达到平衡时，正(H2)=2逆(H2O)，D正确；
故答案为：BC；
（3）①根据方程式CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)及反应的H＜0可知，其他条件一定时，升温，CO2的平衡转化率降低，其他条件一定时，加压，CO2的平衡转化率升高，则X表示的物理量是温度，故答案为：温度；
②L表示压强，增大压强，平衡逆向移动，转化率（CO2）减小，可知L1＞L2，故答案为：＞；L表示压强，增大压强，平衡逆向移动，转化率（CO2）减小；
（4）①由题图可知，4min时反应体系处于平衡状态，此时压强为0.7p0，设发生反应的CO2为xmol，列出三段式：，根据理想气体方程：PV=nRT，压强与物质的量成正比，即=
， == ，解得x=0.75，转化率α(CO2)=×100%=×100%=75%，故答案为：75%；
②平衡常数K===6.75（mol/L）-2，故答案为：6.75。
三、填空题
22．电解质溶液中存在着多种平衡，请回答下列问题：
(1)常温下，相同pH的氢氧化钠和醋酸钠溶液分别加水稀释，pH随溶液体积变化的曲线如图所示。
①b、c两点溶液的导电能力比较：b_______c(填“<”“>”或“=”)
②a、b、c三点溶液中水的电离程度由大到小的顺序：_______。
(2)AgCl能溶于氨水，发生反应，其平衡常数，现用1L某浓度氨水(溶质视为NH3)完全溶解0.1molAgCl，所需氨水浓度至少为_______mol/L(已知=2.24)。
(3)25℃时，有如下两个反应：
①CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN
②HNO2+CH3COONa=NaNO2+CH3COOH
该温度下CH3COOH、HCN和HNO2三种弱酸的电离常数由大到小的顺序是：_______。
(4)25℃时，0.1mol/L的CH3COOH溶液加适量水稀释的过程中，下列表达式的数值保持不变的是_______。
a.c(H+) b.c(H+)•c(OH-) c. d.
(5)已知铷(Rb)是制造光电管的材料，它与锂同主族。常温下，将amolCH3COORb固体溶于水配成溶液，向该溶液中滴加bLcmol/L醋酸溶液后，溶液呈中性，则c=_______(用含a、b的式子表示；已知常温下，CH3COOH电离平衡常数Ka=1.75×10-5)。
【答案】(1) < a>c>b
(2)2.44
(3)
(4)bd
(5)
【详解】（1）氢氧化钠是强碱，，醋酸钠水解，呈碱性，相同pH的氢氧化钠和醋酸钠溶液分别加水稀释，NaOH溶液的pH变化快，如图所示，b点所在曲线对应NaOH溶液加水稀释后的pH变化，则a、c点对应曲线为醋酸钠溶液加水稀释后的pH变化；
如图，b、c点pH相同，溶液中相同，因醋酸钠水解为不完全水解，c点溶液中自由离子浓度远大于b点，导电性：b
（2）设溶解0.1molAgCl所需氨水浓度至少为c，则此时1L溶液中，，对于反应，平衡常数，解得，根据，可知消耗的，所以消耗的氨水浓度至少为故填2.44；
（3）在无氧化还原反应基础上，根据强酸制弱酸原则，酸性强的酸可以通过复分解反应制取酸性弱的酸；
反应①，所以酸性：；
反应②，所以酸性：；
综上所述，酸性：，电离常数一定意义上反映了弱电解质的电离程度，电离常数越大，对于酸而言，酸性越强，所以该温度下，、和三种弱酸的电离常数由大到小的顺序是，故填；
（4）在水中存在电离平衡，的溶液加适量水稀释，电离平衡向右移动，增大，减小，减小；
a．稀释过程中，虽然电离平衡右移，但是减小，故a不选；
b．25℃时，，水的离子积只与温度有关，所以稀释过程中，温度不变，所以不变，故b选；
c．，稀释过程中，电离平衡向右移动，增大，减小，则比值增大，故c不选；
d．，其中、与温度有关，25℃时，、不变，所以不变，即不变，故d选；
故填bd；
（5）Rb与Li同族，根据元素周期律，金属性：Rb>Li；即为强碱弱酸盐，将amol固体溶于水配成溶液，向该溶液中滴加bLcmol/L醋酸溶液后，溶液呈中性，则溶液中，，，，根据，解得，故填。
23．如图装置所示，是用氢氧燃料电池B进行的某电解实验：
(1)若电池B使用了亚氨基锂(Li2NH)固体作为储氢材料，其储氢原理是：Li2NH+H2=LiNH2+LiH，则下列说法中正确的是_____。
A．Li2NH中N的化合价是-1
B．该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C．Li+和H+的离子半径相等
D．此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
(2)在电池B工作时：
①若用固体Ca(HSO4)2为电解质传递H+，则电子由_____极流出，H+向_____极移动。(填“a”或“b”)
②b极上的电极反应式为：____。
③外电路中，每转移0.1mol电子，在a极消耗____L的H2(标准状况下)。
(3)若A中X、Y都是惰性电极，电解液W是滴有酚酞的饱和NaCl溶液，则B工作时：
①电解池中X极上的电极反应式是____，在X极这边观察到的现象是_____。
②检验Y电极上反应产物的方法是____。
③若A中其它均不改变，只将电极Y换成铁棒，可实现的实验目的是_____。
【答案】(1)B
(2) a b 1.12
(3) 溶液由无色变为红色 将湿润的KI淀粉试纸靠近Y极出气口，试纸变蓝，则说明有氯气生成 制备
【分析】如图所示，装置A为以电池B为电源的电解池，电池B为氢氧燃料电池，其中多孔不锈钢为电池负极，氢气在负极放电，电极反应式为；石墨电极为正极，氧气在正极得电子，电极反应式为；X与电池a极相连为电解池阴极，Y为阳极；
【详解】（1）A．对于反应，中Li为+1价，H为+1价，则N为-3价，故A错误；
B．已知，从到和 LiH，氢元素部分升高为+1，部分降低为-1，所以既是氧化剂又是还原剂，故B正确；
C．H和Li属于同一主族，离子半径从上到下，依次减小，所以的半径小于的半径，故C错误；
D．对于储氢为化学方法，钢瓶储氢为物理方法，它们的原理不同，故 D 错误；
故填B；
（2）①在原电池中，电子由负极流出，经外电路流向正极，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，所以电子由a极流出，向b极移动，故填a；b；
②石墨电极，即b极，为正极，氧气在正极得电子，电极反应式为，故填；
③装置B为原电池，a极，即多孔不锈钢为电池负极，氢气在负极放电，电极反应式为，外电路中，每转移0.1mol电子，消耗0.05mol氢气，标况下的体积为1.12L，故填1.12；
（3）若A中X、Y都是惰性电极，电解液W是滴有酚酞的饱和NaCl溶液，则该装置为电解饱和食盐水的装置，即氯碱工业，总反应为，阴极(X极)反应式为：，氯离子在阳极放电，即Y极电极反应式为；
①该装置为电解饱和食盐水，电极X与电池a极相连为电解池阴极，电极反应式为，电极X区域有氢氧根离子生成，呈碱性，酚酞遇碱变红，故填；溶液由无色变为红色；
②Y极为阳极，电极反应式为，可用湿润的KI淀粉试纸检验，其操作为：将湿润的KI淀粉试纸靠近Y极出气口，试纸变蓝，则说明有氯气生成，故填将湿润的KI淀粉试纸靠近Y极出气口，试纸变蓝，则说明有氯气生成；
③若A中其它均不改变，只将电极Y换成铁棒，因氢氧根离子向阳极移动，则Y极电极反应式为，可以制备沉淀，故填制备。
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