北京市2023年高考化学模拟题汇编-09化学反应速率与化学平衡(选择题)
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一、单选题
1.(2023·北京西城·统考一模)中医药根植于中华传统文化。下列说法不正确的是
A.屠呦呦团队用乙醚从青蒿中提取了青蒿素,采用了萃取的方法
B.中药甘草、金银花、石膏、明矾等的主要化学成分都是有机物
C.汤药存放于冰箱中,可以减小其腐败变质的速率
D.煎制草药不宜使用铁质容器,可能因为草药的有些成分能与铁发生反应影响药效
2.(2023·北京东城·统考一模)某温度下,H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K=4。该温度下,在甲、乙、丙、丁4个相同的恒容密闭容器中进行该反应,起始浓度如表所示。
甲
乙
丙
丁
c(H2)/(mol•L-1)
0.01
0.02
0.01
0.02
c(I2)/(mol•L-1)
0.01
0.01
0.01
0.01
c(HI)/(mol•L-1)
0
0
0.02
0.02
下列判断不正确的是A.化学反应速率:乙>甲 B.平衡时,甲中I2的转化率为50%
C.平衡时,丙中c(I2)=0.01mol•L-1 D.平衡时,乙和丁中相等
3.(2023·北京西城·统考一模)CH4和CO2联合重整能减少温室气体的排放。其主要反应为:
①CH4(g)+CO2(g)2H2(g)+2CO(g)
②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)
其他条件相同时,投料比n(CH4):n(CO2)为1∶1.3,不同温度下反应的结果如图。
下列说法不正确的是
A.550~600℃,升温更有利于反应①,反应①先达到平衡
B.n(H2)∶n(CO)始终低于1.0,与反应②有关
C.加压有利于增大CH4和CO2反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率
D.若不考虑其他副反应,体系中存在:4[c(CH4)+c(CO)+c(CO2)]=2.3[4c(CH4)+2c(H2)+2c(H2O)]
4.(2023·北京东城·统考一模)CH4/CO2催化重整的反应为①CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H1其中,积炭是导致催化剂失活的主要原因。产生积炭的反应有:
②CH4(g)C(s)+2H2(g) △H2=+74.6kJ•mol-1
③2CO(g)C(s)+CO2(g) △H3=-172.5kJ•mol-1
科研人员研究压强对催化剂活性的影响:在1073K时,将恒定组成的CO2、CH4混合气体,以恒定流速通过反应器,测得数据如图。
注:Ra是以CH4的转化率表示的催化剂活性保留分率,即反应进行到某一时刻的催化剂活性与反应初始催化剂活性之比。
下列分析不正确的是
A.△H1=+247.1kJ•mol-1
B.压强越大,Ra降低越快,其主要原因是反应①平衡逆向移动
C.保持其他条件不变,适当增大投料时,可减缓Ra的衰减
D.研究表明“通入适量O2有利于重整反应”,因为O2能与C反应并放出热量
5.(2023·北京东城·统考一模)生活中的一些现象常常涉及化学知识。下列分析中不正确的是
A.咀嚼米饭时,越嚼越甜,因为淀粉水解生成了麦芽糖
B.向食盐浓溶液中加入鸡蛋清溶液,有白色沉淀析出,因为食盐能使蛋白质变性
C.铁锅用水清洗后,出现铁锈,因为潮湿环境中铁锅会发生电化学腐蚀
D.打开汽水瓶盖,有大量气泡冒出,因为减小压强后二氧化碳的溶解度减小
6.(2023·北京西城·统考一模)探究影响H2O2分解速率的影响因素,实验方案如图。
下列说法不正确的是
A.对比①②,可探究FeCl3溶液对H2O2分解速率的影响
B.对比②③④,可探究温度对H2O2分解速率的影响
C.H2O2是直线形的非极性分子
D.H2O2易溶于水,主要是由于H2O2与H2O分子之间能形成氢键
7.(2023·北京朝阳·统考一模)冠醚能与碱金属离子结合(如下图所示),是有机反应很好的催化剂,如能加快与环己烯的反应速率。
用结合常数表示冠醚与碱金属离子的结合能力,结合常数越大,两者结合能力越强。
下列说法不正确的是
A.推测结合常数的大小与碱金属离子直径、冠醚空腔直径有关
B.如图所示的实验中:①>②>③
C.冠醚通过与结合将携带进入有机相,从而加快反应速率
D.为加快与环己烯的反应速率,选择冠醚A比冠醚B更合适
8.(2023·北京朝阳·统考一模)向体积为1L的密闭容器中充入一定量,发生反应:
编号
温度(℃)
起始物质的量(mol)
平衡物质的量(mol)
I
0.40
0.16
0.16
II
0.20
0.09
0.09
下列说法不正确的是A.
B.℃,该反应的平衡常数K=4
C.II中存在:
D.℃时,向该容器中充入物质的量均为0.2mol的3种气体,反应将逆向进行
9.(2023·北京朝阳·统考一模)化学链甲烷干重整联合制氢部分工艺的原理如图所示:
将1mol和充入干重整反应器,发生:
重整反应:
积炭反应:
研究发现,增大n(FeO)能减少积炭,并增大的值。下列说法不正确的是
A.X的化学式为,被还原后可循环利用
B.增大n(FeO)能增大,推测发生
C.减少n(FeO),Fe上的积炭会导致蒸汽反应器中产生的纯度降低
D.干重整反应器中存在:
10.(2023·北京房山·统考一模)有氧条件下,在Fe基催化剂表面,还原NO的反应机理如图所示。该反应能够有效脱除烟气中的NO,保护环境。下列说法不正确的是
A.在酸性配位点上,与通过配位键形成
B.增大压强有利于NO与吸附在配位点上形成
C.在反应过程中,Fe基可以提高NO的转化率
D.该反应的总方程式为:
11.(2023·北京房山·统考一模)下列实验方案(图中部分夹持略),不能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
目的
制取无水固体
检验产生的
证明
探究化学反应速率的影响因素
实验方案
A.A B.B C.C D.D
12.(2023·北京丰台·统考一模)下列三个化学反应焓变、平衡常数与温度的关系分别如下表所示。下列说法正确的是
化学反应
平衡常数
温度
973K
1173K
①
1.47
2.15
②
2.38
1.67
③
a
b
A.1173K时,反应①起始,平衡时约为0.4
B.反应②是吸热反应,
C.反应③达平衡后,升高温度或缩小反应容器的容积平衡逆向移动
D.相同温度下,;
13.(2023·北京西城·北师大实验中学校考模拟预测)甲酸在纳米级表面分解为活性和,再经下列历程实现的催化还原,进而减少硝酸盐污染。已知(II)、 (III)表示中的二价铁和三价铁。下列说法不正确的是
A.将催化剂处理成纳米级颗粒可增大甲酸分解的速率
B.甲酸分解时,碳氢键和氧氢键发生了断裂
C.在整个历程中,可还原
D.反应历程中生成的可调节体系,有增强氧化性的作用
14.(2023·北京丰台·统考一模)聚合物A是⼀种新型可回收材料的主要成分,其结构片段如下图(图中表示链延)。该聚合物是由线型高分子P和交联剂Q在⼀定条件下反应而成,以氯仿为溶剂,通过调控温度即可实现这种材料的回收和重塑。
已知:i.
ii.
下列说法不正确的是
A.M为1,4-丁⼆酸
B.交联剂Q的结构简式为
C.合成高分⼦化合物P的反应属于缩聚反应,其中x=n-1
D.通过先升温后降温可实现这种材料的回收和重塑
15.(2023·北京西城·北师大实验中学校考模拟预测)由工业废铜泥(主要成分为、、,含少量)制备难溶于水的氯化亚铜,其工艺流程如图。下列说法错误的是
A.“灼烧”可将、等转化为
B.“除杂”①过程中升高温度或增大一定能加快化学反应速率
C.流程中的可循环使用
D.“还原”中每消耗还原剂,理论上可获得
16.(2023·北京丰台·统考一模)某小组研究SCN-分别与Cu2+和Fe3+的反应:
编号
1
2
3
实验
现象
溶液变为黄绿色,产生白色沉淀(白色沉淀为CuSCN)
溶液变红,向反应后的溶液中加⼊K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,且沉淀量逐渐增多
接通电路后,电压表指针不偏转。⼀段时间后,取出左侧烧杯中少量溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,没有观察到蓝色沉淀
下列说法不正确的是A.实验1中发生了氧化还原反应,KSCN为还原剂
B.实验2中“溶液变红”是Fe3+与SCN-结合形成了配合物
C.若将实验3中Fe2(SO4)3溶液替换为0.25 mol/LCuSO4溶液,接通电路后,可推测出电压表指针会发生偏转
D.综合实验1~3,微粒的氧化性与还原产物的价态和状态有关
17.(2023·北京丰台·统考一模)含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放,溶液均可用于吸收NO和,其主要反应为:i.;
ii.。已知,溶液不能单独吸收NO;⼀定条件下,⼀段时间内,当时,氮氧化物吸收效率最高。下列说法不正确的是
A.氮氧化物的排放会导致产生光化学烟雾、形成酸⾬等
B.采用气、液逆流方式可提高单位时间内NO和的吸收率
C.标准状况下,反应ⅱ中,每吸收2.24L 转移电⼦数约为
D.该条件下,时,氮氧化物吸收效率不是最高的可能原因是反应速率ⅱ<ⅰ
18.(2023·北京西城·北京四中校考模拟预测)一定温度下,反应I2(g)+H2(g)2HI(g)在密闭容器中达到平衡时,测得c(I2)=0.11 mmol·L-1,c(H2)=0.11 mmol·L-1,c(HI)=0.78 mmol·L-1。相同温度下,按下列4组初始浓度进行实验,反应逆向进行的是
A
B
C
D
c(I2)/ mmol·L-1
1.00
0.22
0.44
0.11
c(H2)/ mmol·L-1
1.00
0.22
0.44
0.44
c(HI)/ mmol·L-1
1.00
1.56
4.00
1.56
(注:1 mmol·L-1=10-3 mol·L-1)A.A B.B C.C D.D
19.(2023·北京石景山·统考模拟预测)CO2催化加氢制CH4的反应为:。催化剂上反应过程示意如图1所示。其他条件不变时,CO2的转化率和CH4的选择性(CO2转化为甲烷的量/ CO2转化的总量)随温度变化如图2所示。下列说法不正确的是
A.催化剂改变了中O—C—O键的键角
B.150℃到350℃时,基本没有发生副反应
C.催化加氢制是一个吸热反应
D.结合下列热化学方程式,可以通过盖斯定律计算加氢制的反应热 、
20.(2023·北京石景山·统考模拟预测)利用下列实验药品,不能达到实验目的的是
实验目的
实验药品
A
比较水和四氯化碳分子的极性
、、橡胶棒、毛皮
B
验证乙醇的消去产物乙烯
乙醇、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸
C
探究温度对化学平衡的影响
溶液、冷水、热水
D
证明牺牲阳极法保护铁
Fe、Zn、酸化的食盐水、溶液
A.A B.B C.C D.D
21.(2023·北京平谷·统考模拟预测)下列方程式不能准确解释相应反应事实的是
A.Na加入滴有酚酞的水中,溶液变红:
B.用醋酸溶液除去水垢:
C.和浓盐酸共热制取氯气:
D.加热蓝色的溶液,溶液变绿:
22.(2023·北京顺义·一模)的配位化合物较稳定且运用广泛。可与、、、等配体形成使溶液呈浅紫色的、红色的、黄色的、无色的配离子。某同学按如下步骤完成实验:
已知:与、的反应在溶液中存在以下平衡:
下列说法不正确的是
A.I中溶液呈黄色可能是由于水解产物的颜色引起的
B.向溶液II中加入NaF后,溶液颜色变为无色,说明
C.为了能观察到溶液I中的颜色,可向该溶液中加入稀盐酸
D.向溶液III中加入足量的KSCN固体,溶液可能再次变为红色
23.(2023·北京顺义·一模)碘循环工艺不仅能吸收降低环境污染,同时还能制得氢气,具体流程如下:
下列说法不正确的是
A.反应器中表现还原性
B.膜反应器中,增大压强有利于提高HI的平衡转化率
C.该工艺中和HI的相互转化体现了“碘循环”
D.碘循环工艺的总反应为:
24.(2023·北京朝阳·北京八十中校考模拟预测)下列过程不涉及化学平衡移动的是
A.石蕊指示剂遇酸变红,遇碱变蓝 B.水温太高,加酶洗衣粉的洗涤效果下降
C.高压氧仓治疗一氧化碳中毒 D.溶洞和珊瑚礁的形成
25.(2023·北京朝阳·北京八十中校考模拟预测)NO在催化剂条件下可被 H2还原为无害物质,反应为:2H2(g)+2NO(g)N2(g)+2H2O(g),在密闭容器中按c(NO)∶c(H2)=1∶1充入,反应结果如图,下列说法正确的是
A.若投料比不变,增大起始时c(NO)和c(H2), 可以提高NO平衡转化率
B.其它条件不变,将水蒸气分离出来,可以增大反应速率和NO平衡转化率
C.N点比M点的平衡常数大
D.若不用催化剂,M点平衡转化率会降至O点
26.(2023·北京朝阳·北京八十中校考模拟预测)由下列实验操作及现象所得结论或解释正确的是
选项
实验操作
现象
结论或解释
A
将丙烯醛滴入酸性KMnO4溶液
紫红色变浅
丙烯醛中含有碳碳双键
B
常温下,测定等浓度Na2CO3 溶液和Na2S溶液的pH
前者小于后者
酸性:氢硫酸>碳酸
C
向CuC12固体中加入蒸馏水至固体溶解,继续加水稀释
溶液由绿色 逐渐变为蓝色
溶液中存在平衡:[CuCl4]2- +4H2O[Cu(H2O)4]2++4Cl-
D
向5mL0.1mol/L KI溶液中加 入 10mL0.1mol/L FeCl3 溶液, 充分反应后滴加KSCN溶液
溶液变红
I-与Fe3+的反应是可逆反应
A.A B.B C.C D.D
27.(2023·北京海淀·北理工附中校考模拟预测)工业上消除氮氧化物的污染,可用如下反应: 在温度和时,分别将和充入体积为1L的密闭容器中,测得随时间变化数据如下表:下列说法错误的是
温度
时间/min
n/mol
0min
10min
20min
40min
50min
T1
n(CH4)
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
T2
n(CH4)
0.50
0.30
0.18
…
0.15
A.10min内,时的化学反应速率比时小 B.温度:
C.平衡常数: D.
28.(2023·北京西城·北师大实验中学校考模拟预测)根据实验目的,下列实验及现象、结论都正确的是
选项
实验目的
实验及现象
结论
A
比较和的水解常数
分别测浓度均为的和溶液的,后者大于前者
B
检验铁锈中是否含有二价铁
将铁锈溶于浓盐酸,滴入溶液,紫色褪去
铁锈中含有二价铁
C
探究氢离子浓度对、相互转化的影响
向溶液中缓慢滴加硫酸,黄色变为橙红色
增大氢离子浓度,转化平衡向生成的方向移动
D
检验乙醇中是否含有水
向乙醇中加入一小粒金属钠,产生无色气体
乙醇中含有水
A.A B.B C.C D.D
29.(2023·北京西城·北师大实验中学校考模拟预测)以、为原料合成涉及的主要反应如下:
①
②
的平衡转化率()、的选择性()随温度、压强变化如下:
已知:
下列分析不正确的是
A.
B.400℃左右,体系发生的反应主要是②
C.由图可知,,
D.初始、,平衡后、,若只发生①、②,则的平衡转化率为24%
30.(2023·北京顺义·一模)痛风病与关节滑液中形成的尿酸钠(NaUr)有关(NaUr增多,病情加重),其化学原理为:HUr(aq)+Na+(aq)NaUr(s)+H+(aq) ∆H<0。下列说法不正确的是( )
A.寒冷季节更易诱发关节疼痛
B.大量饮水会增大痛风病发作的可能性
C.饮食中摄入过多食盐,会加重痛风病病情
D.患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物
参考答案:
1.B
【详解】A.屠呦呦团队用乙醚从青蒿中提取了青蒿素,利用青蒿素在乙醚中较大的溶解度,采用了萃取的方法,A正确;
B.中药甘草、金银花的主要化学成分是有机物,石膏、明矾属于无机物,B错误;
C.温度降低,反应速率降低,故汤药存放于冰箱中,可以减小其腐败变质的速率,C正确;
D.煎制草药不宜使用铁质容器,应该使用耐腐蚀的陶制器皿,可能因为草药的有些成分能与铁发生反应影响药效,D正确;
故选B。
2.D
【详解】A.根据表中数据可知,其他条件相同,乙中c(H2)为甲中的2倍,乙中反应速率较大,选项A正确;
B.设甲中I2的转化率为x,根据三段式有:
,K===4,解得x=50%,选项B正确;
C.根据丙中各数据,Q= ==4=K,平衡不移动,c(I2)=0.01mol•L-1,选项C正确;
D.乙中始终保持2:1,而丁中由于,Q= ==2
3.A
【详解】A.这两个反应同时发生,反应②会破坏反应①的平衡,所以两个反应应该同时达到平衡,A项错误;
B.若反应②不存在,则n(H2)∶n(CO)始终为1.0,所以n(H2)∶n(CO)低于1.0与反应②有关,B项正确;
C.加压可以提升反应速率,但是反应①中生成物的化学计量数大于反应物的化学计量数,因此加压会导致反应①的平衡左移,转化率降低,C项正确;
D.设初始n(CH4)=xmol,则有初始n(CO2)=1.3xmol,再设反应①有ymolCH4转化成了H2和CO,反应②有zmolH2转化成了H2O,最终整个体系体积为VL,则该系统中有n(CH4)=(x-y)mol,n(CO2)=(1.3x-y-z)mol,n(H2)=(2y-z)mol,n(CO)=(2y+z)mol,n(H2O)=zmol。4[c(CH4)+c(CO)+c(CO2)]=,2.3[4c(CH4)+2c(H2)+2c(H2O)]=,所以不考虑其他副反应,体系中存在4[c(CH4)+c(CO)+c(CO2)]=2.3[4c(CH4)+2c(H2)+2c(H2O)],D项正确。
答案选A。
4.B
【详解】A.根据盖斯定律,①=②-③,△H1=△H2-△H3=+247.1kJ•mol-1,A正确;
B.压强越大,Ra降低越快,说明催化剂活性降低越快,积碳越多,其主要原因是反应③为气体体积减小的反应,加压平衡正向移动,使得积碳增多,B错误;
C.由选项B分析知,保持其他条件不变,适当增大投料时,增大CO2浓度,使反应③平衡逆向移动,减少积碳,可减缓Ra的衰减,C正确;
D.通入适量O2,O2能与C反应并放出大量的热,可减少积碳减缓Ra的衰减,同时反应放热使得反应①正向移动,有利于重整反应,D正确;
故选B。
5.B
【详解】A.咀嚼米饭时,越嚼越甜是因为淀粉在酶的作用下发生水解反应生成了麦芽糖,故A正确;
B.向食盐浓溶液中加入鸡蛋清溶液,有白色沉淀析出是因为食盐降低了蛋白质的溶解度,发生了盐析,故B错误;
C.铁锅用水清洗后,出现铁锈是因为潮湿环境中铁锅中的铁发生了吸氧腐蚀,故C正确;
D.打开汽水瓶盖,有大量气泡冒出是因为在汽水中存在平衡:CO2(g)+H2O(l) H2CO3(aq),减小压强后,平衡逆向移动,二氧化碳的溶解度减小,故D正确;
故选B。
6.C
【详解】A.实验②是在实验①的溶液中加入催化剂FeCl3,与实验①做对比实验,可探究FeCl3溶液对H2O2分解速率的影响,A正确;
B.实验②是参照,③、④相当于在②的基础上升高和降低温度,可探究温度对H2O2分解速率的影响,B正确;
C.H2O2的分子结构为,分子结构不对称,为极性分子,C不正确;
D.H2O2为极性分子,水也为极性分子,H2O2易溶于水,满足相似相溶原理,更主要是H2O2与H2O分子之间能形成氢键,D正确;
故选C。
7.B
【详解】A.由表格数据可知,同一碱金属离子在冠醚空腔直径大小不同时其结合常数不同,同一冠醚与不同碱金属离子结合时其结合常数不同,因此可推测结合常数的大小与碱金属离子直径、冠醚空腔直径有关,A正确;
B.由表格数据可知,冠醚A与K+结合常数大,结合能力强,因此加入KCl固体后,与冠醚A结合的Na+被K+替代,Na+被释放,溶液中:③>②,B错误;
C.冠醚通过与结合将携带进入有机相,增大与环己烯的接触面积,从而加快反应速率,C正确;
D.由表格数据可知,适配冠醚A,结合常数大,结合能力强,选择冠醚A比冠醚B更合适,D正确;
故选B。
8.D
【详解】A.结合已知数据列温度时三段式:
该温度下平衡常数K1=
温度时三段式:
该温度下平衡常数K2=
该反应,温度升高平衡逆向移动减小, 由K2> K1可知,,故A正确;
B.由A中分析可知,℃,该反应的平衡常数K=4,故B正确;
C.II中存在的起始物质的量为0.2mol。则其起始浓度=0.2mol/L,结合物料守恒可知:存在反应,故C正确;
D.℃时,向该容器中充入物质的量均为0.2mol的3种气体,则此时Qc=
9.D
【详解】A.蒸汽反应器中是铁和水蒸气反应得到氢气和X,X的化学式为,被还原后得到铁单质可循环利用,故A正确;
B.增大n(FeO)能减少积炭,并增大的值,说明FeO与C反应生成CO,推测发生总反应:,故B正确;
C.减少n(FeO),Fe上的积炭会在蒸汽反应器中与水蒸气反应:,导致蒸汽反应器中产生的中混有CO,纯度降低,故C正确;
D.根据题意可知干重整反应器中还存在积炭反应,据元素质量守恒可知存在:,故D错误;
故选D。
10.C
【详解】A.分子中的N原子还含有一对孤对电子,所以能和通过配位键形成,故A正确;
B.由图可知,NO与吸附在配位点上形成,该过程中气体体积减小,增大压强平衡正向移动,有利于NO与吸附在配位点上形成,故B正确;
C.在反应过程中,Fe基作为催化剂,催化剂不能改变反应的转化率,故C错误;
D.由图可知,在Fe基催化剂表面,还原NO生成N2和H2O,总方程式为:,故D正确;
故选C。
11.A
【详解】A.氯化铁固体加热过程中能发生水解,应该在氯化氢的气流中进行,故该实验不能达到实验目的,A符合题意;
B.铜和浓硫酸在加热的条件下反应生成二氧化硫,能使品红褪色,多余的二氧化硫用氢氧化钠吸收,防止污染,该实验能达到实验目的,B不符合题意;
C.硫酸锌和硫化钠反应生成硫化锌沉淀,再加入硫酸铜溶液,硫化锌能转化为黑色的硫化铜沉淀,说明硫化铜的溶度积小于硫化锌,该实验能达到实验目的,C不符合题意;
D.该实验中只有盐酸的浓度不同,可以根据产生气泡的快慢分析浓度对反应速率的影响,能达到实验目的,D不符合题意;
故选A。
12.D
【详解】A.1173K时,反应①起始,,,x≈0.4,平衡时约为0.2,A错误;
B.升温,化学平衡常数减小,说明平衡向逆反应方向移动,所以②的正反应为放热反应,,B错误;
C.根据盖斯定律可知②-①可得③,故,a=1.62,b=0.78,升温,化学平衡常数减小,说明平衡向逆反应方向移动,所以,反应③达平衡后,升高温度平衡逆向移动,但是由于反应两端气体的化学计量数之和相等缩小反应容器的容积化学平衡不移动,C错误;
D.相同温度下,根据盖斯定律可知②-①可得③,故;,D正确;
故选D。
13.C
【详解】A.增大催化剂的表面积可加快反应速率,则将催化剂处理成纳米级颗粒可增大甲酸分解的速率,故A正确;
B.已知甲酸在纳米级表面分解为活性和,则HCOOH分解时,碳氢键和氧氢键发生了断裂,故B正确;
C.1molNO转化为0.5molN2,转移5mol电子,1mol H2转移2mol电子,所以完全还原1mol NO消耗2.5mol H2,故C错误;
D.NO与NO在氧化Fe2+的过程中需要消耗氢离子,pH值降低,但H2还原Fe3+过程中生成H+,所以生成的氢离子可以起到调节pH的作用,硝酸具有强氧化性,则氢离子具有增强NO氧化性的作用,故D正确;
答案选C。
14.C
【详解】A.和1,4-丁⼆酸发生缩聚反应生成p,故A正确;
B.根据A的结构简式,可知交联剂Q的结构简式为,故B正确;
C.和1,4-丁⼆酸发生缩聚反应生成p,其中x=2n-1,故C错误;
D.正反应放热,升高温度,平衡逆向移动,所以通过先升温后降温可实现这种材料的回收和重塑,故D正确;
选C。
15.B
【分析】工业废铜泥(主要成分为、、,含少量),在空气中灼烧将、、转化为CuO,将Fe转化为铁的氧化物,加入硫酸酸浸后CuO和铁的氧化物溶解成硫酸铜和硫酸铁、硫酸亚铁等,除杂过程中加入过氧化氢和氢氧化钠溶液后,将亚铁离子氧化成铁离子,然后变成氢氧化铁沉淀除去,滤液为硫酸铜溶液,加入亚硫酸钠和氯化钠后得到CuCl。
【详解】A.灼烧过程中,空气中氧气可将、等转化为,A正确;
B.除杂过程中加入过氧化氢溶液,若温度过高,则过氧化氢会分解,化学反应速率可能变慢,B错误;
C.还原过程生成硫酸,酸浸过程消耗硫酸,所以硫酸可以循环使用,C正确;
D.根据电子守恒,还原剂为亚硫酸钠,设CuCl的物质的量为xmol,则有以下关系: x=2mol,D正确;
故答案选B。
16.C
【详解】A.在反应1中,SCN-失去电子被氧化为(SCN)2,Cu2+得到电子被还原为Cu+,Cu+再与SCN-反应产生CuSCN沉淀,反应方程式为2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2,该反应中KSCN为还原剂,A正确;
B.Fe3+与SCN-反应产生络合物Fe(SCN)3,使溶液变为血红色,B正确;
C.在实验2中溶液变为红色,发生可逆反应:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,反应产生Fe(SCN)3使溶液变为红色。向反应后的溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,且沉淀量逐渐增多,说明其中同时还发生了氧化还原反应:2Fe3++2SCN-=2Fe2++(SCN)2,Fe2+与[Fe(CN)6]3+反应产生Fe3[Fe(CN)6]2蓝色沉淀,因此接通电路后,电压表指针会发生偏转。将0.125 mol/LFe2(SO4)3溶液与0.05 mol/LCuSO4溶液通过U型管形成闭合回路后,接通电路后,电压表指针不偏转,说明没有发生氧化还原反应,未产生Fe2+,故滴入K3[Fe(CN)6]溶液,也就不会产生蓝色沉淀,可见Fe2(SO4)3溶液浓度降低后不能发生氧化还原反应,故若加入CuSO4溶液0.25 mol/L,比0.5 mol/LCuSO4溶液浓度也降低一半,则接通电路后,可推测出电压表指针也不会发生偏转,C错误;
D.0.5 mol/LCuSO4溶液及0.25 mol/L溶液会与0.1 mol/LKSCN溶液发生氧化还原反应,当三种物质浓度都是原来的一半时,未发生氧化还原反应,说明微粒的氧化性与还原产物的价态和状态有关,D正确;
故合理选项是C。
17.C
【详解】A.氮氧化物(NOx)的排放会造成酸雨、光化学烟雾、臭氧层破坏等危害,不仅破坏自然生态环境,A正确;
B.采用气、液逆流方式增大接触面积,可提高单位时间内NO和的吸收率,B正确;
C.ii.,标准状况下,反应ⅱ中,每吸收2.24L (0.1mol),N的化合价由+4变为+3、+5,转移电子数约为,C错误;
D.该条件下,时,氮氧化物吸收效率不是最高的可能原因是反应速率ⅱ<ⅰ,的量增多抑制ⅱ的反应,D正确;
故选C。
18.C
【详解】平衡时,测得 c(I2)=0.11 mmol·L-1,c(H2)=0.11 mmol·L-1,c(HI)=0.78 mmol·L-1,由此温度下平衡常数 K= =50.28;已知 Qc(A)= =1,Qc(B)= =12.6,Qc(C)= =82.64,Qc(D)= =50.28,
其中 Qc(C)>K,此时平衡逆向移动,故选C。
19.C
【详解】A.由题干图1反应历程图信息可知,CO2的键角为180°,而Ni-CO2的键角不是180°,故催化剂改变了CO2中O—C—O键的键角,A正确;
B.由题干图2信息可知,150℃到350℃时,CH4的选择性基本为100%,说明该温度范围内基本没有发生副反应,B正确;
C.由题干图2信息可知,升高温度,CO2的转化率增大,而CH4的选择性基本不变,说明该温度范围内基本无副反应发生,但题干未告知CO2转化率是不是平衡转化率,故无法判断CO2催化加氢制CH4是一个吸热反应还是吸热反应,C错误;
D.已知CO2加氢制备CH4的总的热化学反应为:CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) ,根据盖斯定律可知,通过下列热化学方程式① 、② ,可以盖斯定律计算CO2加氢制CH4的反应热为-()=-()=-164.9kJ/mol,D正确;
故答案为:C
20.B
【详解】A.用毛皮摩擦过的橡胶棒带电荷,水分子是极性分子,所以靠近水流,水流方向发生变化,四氯化碳分子是非极性分子,靠近水流,水流方向无明显变化,故A不符合题意;
B.浓硫酸使乙醇脱水后,C与浓硫酸反应生成二氧化硫,二氧化硫、乙烯以及挥发出的乙醇均能被酸性高锰酸钾溶液氧化,不能达到实验目的,故B符合题意;
C.,该反应为吸热反应,温度改变可以使平衡发生移动而改变溶液的颜色,故C不符题意;
D.因Zn的金属活泼性大于Fe,将Zn与Fe用导线相连后插入酸化的食盐水中,一段时间后,取出电极,向溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,溶液无明显现象,说明并未生成Fe2+,由此可证明这是牺牲阳极的阴极保护法,故D不符合题意;
故答案选B。
21.B
【详解】A.Na和水生成NaOH和H2,使得酚酞溶液变红,A项正确;
B.醋酸是弱电解质,在离子方程式中应该用化学式来表示,B项错误;
C.和浓盐酸共热制取氯气的离子方程式是,C项正确;
D.CuCl2溶液中存在可逆反应,该反应为吸热反应,加热则平衡向右移动,生成黄色的[CuCl4]2-。由于溶液中同时存在蓝色的[Cu(H2O)4]2+和黄色的[CuCl4]2-,故显绿色,D项正确。
答案选B。
22.C
【详解】A.为浅紫色,但溶液I却呈黄色,原因可能是Fe3+发生水解生成红褐色Fe(OH)3,与浅紫色形成混合体系,使溶液呈黄色,A正确;
B.加入NaF后溶液II由红色变为无色,说明转变为,反应更易生成,说明,B正确;
C.为了观察到浅紫色,需要除去红褐色,即抑制铁离子的水解,所以可向溶液中加稀硝酸,加稀盐酸会生成黄色的,C错误;
D.向溶液III中加入足量的KSCN固体,可使平衡的Q>,平衡正向移动,溶液可能再次变为红色,D正确;
故选C。
23.B
【分析】反应器发生反应SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,反应生成的H2SO4和HI进入分离器,分离后的HI进入膜反应器,在500℃条件下发生分解生成H2和I2,生成的I2进入反应器,实现碘循环。
【详解】A.反应器发生反应SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,SO2作还原剂,表现还原性,A正确;
B.膜反应器中的反应为2HI(g) H2(g)+I2(g),增大压强能提高反应速率,但该反应反应前后气体分子数不变,增大压强平衡不移动,不能提高HI的平衡转化率,B错误;
C.根据反应器中的反应和膜反应器中的反应,该工艺中I2和HI的相互转化体现了“碘循环”,C正确;
D.将反应器中的反应和膜反应器中的反应相加,总反应为,D正确;
故选B。
24.B
【详解】A.在石蕊溶液中存在着电离平衡,遇酸时平衡向分子(红色)化的方向移动,遇碱平衡向离子(蓝色)化的方向移动,所以遇酸变红,遇碱变蓝,A不符合题意;
B.酶是蛋白质的一种,所以在高温下会变性,不涉及化学平衡移动,B符合题意;
C.碳氧血红蛋白和氧气生成血红蛋白和二氧化碳的反应是一个可逆反应,由于反应物系数之和大于生成物系数之和,高压有利于平衡向正方向移动,C不符合题意;
D.水溶液中存在Ca(HCO3)2,当环境温度较高或CO2含量较低,就分解析出CaCO3;
而当CO2含量较高或温度较低,就会使得CaCO3溶解变成Ca(HCO3)2,D不符合题意;
答案选B。
25.A
【详解】A.若投料比不变,增大起始时c(NO)和c(H2),即增大容器中NO和H2的浓度,容器压强增大,化学平衡2H2(g)+2NO(g)N2(g)+2H2O(g)正向移动,则可以提高NO平衡转化率,A正确;
B.其它条件不变,将水蒸气分离出来,即减小生成物浓度,则反应速率减小,平衡正向移动,NO平衡转化率增大,B错误;
C.由题干图示信息可知,M点的NO转化率比N点的大,故与N点比M点的平衡常数小,C错误;
D.催化剂只能影响化学反应速率,不能是化学平衡发生移动,故若不用催化剂,M点平衡转化率不改变,即不会降至O点,D错误;
故答案为:A。
26.C
【详解】A.碳碳双键、醛基均可被酸性高锰酸钾溶液氧化,紫红色变浅,不能证明含碳碳双键,A错误;
B.测定等浓度Na2CO3溶液和Na2S溶液的pH,前者小于后者,根据盐类水解越弱越水解的规律,可比较碳酸、氢硫酸的酸性强弱为氢硫酸<碳酸,B错误;
C.加水稀释,使[CuCl4]2-+4H2O⇌[Cu(H2O)4]2++4Cl-正向移动,溶液由黄绿色逐渐变为蓝色,C正确;
D.该实验中FeCl3溶液过量,反应后检验铁离子,不能证明反应的可逆性,应控制氯化铁溶液不足,反应后检验铁离子证明,D错误;
故答案为:C。
27.C
【详解】A.10min内,时的化学反应速率为,时的化学反应速率,故A正确;
B.温度越高反应速率越快,时的化学反应速率小于,所以温度:,故B正确;
C.时的化学反应速率小于,时,40min反应达到平衡,时,40min反应一定达到平衡,时甲烷的平衡浓度小于,平衡常数:,故C错误;
D. 时的化学反应速率小于,所以,时甲烷的平衡浓度小于,可知升高温度,平衡逆向移动,正反应放热,,故D正确;
选C。
28.C
【详解】A.CH3COONH4中水解,,会消耗CH3COO-水解生成的OH-,测定相同浓度的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH,后者大于前者,不能说明Kh(CH3COO-)<Kh(),A错误;
B.浓盐酸也能与KMnO4发生反应,使溶液紫色褪去,B错误;
C.K2CrO4中存在平衡2(黄色)+2H+(橙红色)+H2O,缓慢滴加硫酸,H+浓度增大,平衡正向移动,故溶液黄色变成橙红色,C正确;
D.乙醇和水均会与金属钠发生反应生成氢气,故不能说明乙醇中含有水,D错误;
答案选C。
29.D
【详解】A.反应①的正反应为气体体积减小的方向,反应②反应前后气体体积不变,故增大压强,反应①正向移动,CO2的转化率增大,反应②不移动,因此 P1>P2,A正确;
B.400℃时,由图可以看出, CH3OH 的选择性趋近为0,意味着转化为CH3OH的CO2为0,因此此时体系发生的反应主要是②,B正确;
C.由图看出,随着温度升高,的选择性()逐渐降低,反应①向逆方向进行,因此正反应<0;同时,随着温度升高,前期的平衡转化率()逐渐降低,此阶段体系发生的反应主要是反应①,后期的平衡转化率()逐渐升高,此阶段体系发生的反应主要是反应②,因此>0,C正确;
D .平衡后,根据CO2的平衡转化率为30%,得出两个反应共消耗0.3mol CO2,又因为可知0.3mol CO2中有80%发生反应①转化为CH3OH,而0.3mol CO2中有20%发生反应②转化为CO,根据三段式可得:
,
两个反应中氢气的转化总量为0.78mol,所以氢气的转化率=,D错误;
故答案为:D。
30.B
【详解】A.寒冷季节温度降低,平衡正向移动,从而增大c(NaUr),更易诱发关节疼痛,A正确;
B.大量饮水,会降低c(NaUr),从而降低痛风病发作的风险,B不正确;
C.饮食中摄入过多食盐,会使平衡正向移动,c(NaUr)增大,加重痛风病病情,C正确;
D.患痛风病的人吃能代谢产生更多尿酸的食物,会增大c(NaUr),所以应少吃,以减轻痛风病病情,D正确;
故选B。
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