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    2021-2022学年浙江省台州市高二(上)期末化学试卷(含答案解析)
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    2021-2022学年浙江省台州市高二(上)期末化学试卷(含答案解析)

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    这是一份2021-2022学年浙江省台州市高二(上)期末化学试卷(含答案解析),共27页。试卷主要包含了9×10−3、Ksp=3,0ml/LNaNO2溶液、2,【答案】D,【答案】A,【答案】C等内容,欢迎下载使用。

    2021-2022学年浙江省台州市高二(上)期末化学试卷

    1. 下列能级符号正确且可容纳电子数最多的是(    )
    A. 6s B. 5p C. 4d D. 3f
    2. 下列反应ΔH>0的是(    )
    A. 石墨燃烧 B. CaCO3分解
    C. Na与水反应 D. 盐酸与NaOH溶液反应
    3. 下列生产生活中的应用与盐类水解原理无关的是(    )
    A. 泡沫灭火器灭火 B. Na2CO3溶液去油污
    C. 明矾净水 D. 油脂和NaOH反应制肥皂
    4. 已知ΔG=ΔH−TΔS(设ΔH、ΔS不随温度变化),当ΔG<0时反应能自发进行。反应2H2O(g)⇌O2(g)+2H2(g)的自发情况是(    )
    A. 高温下能自发进行 B. 任意温度下都不能自发进行
    C. 低温下能自发进行 D. 任意温度下都能自发进行
    5. 关于热化学方程式,下列说法正确的是(    )
    A. 2molSO2和1molO2充分反应后放出热量196.6kJ,则2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH=−196.6kJ/mol
    B. ΔH的单位中“mol−1”是指“每摩尔反应”
    C. 已知HCN(g)⇌HNC(g)ΔH>0,则HNC(g)更稳定
    D. 甲烷的燃烧热为−890.3kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=−890.3kJ/mol
    6. 从植物花汁中提取的一种有机物可简化表示为(HIn),在水溶液中存在下列平衡,故可用作酸碱指示剂,HIn(aq)⇌H+(aq)+In−(aq)在该指示剂溶液中加入下列物质,最终能使指示剂显黄色的是(    )
    A. 盐酸 B. Na2CO3溶液 C. NaHSO4溶液 D. NaCl固体
    7. 已知:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH<0,下列关于合成氨工业的说法不正确的是(    )
    A. 温度选择400∼500℃是为了提高氮气的转化率
    B. 将原料气净化处理是为了防止其中混有的杂质使催化剂“中毒”
    C. 不选择过高压强的主要原因是压强越大,对材料的强度和设备的制造要求越高
    D. 迅速冷却、液化氨气是为了使化学平衡向生成氨气的方向移动
    8. 依据图示关系,ΔH1等于(    )

    A. +0.5kJ/mol B. −0.5kJ/mol C. +24.78kJ/mol D. −24.78kJ/mol
    9. 在两个密闭的锥形瓶中,0.05g形状相同的镁条(过量)分别与2mL2mol/L的盐酸和醋酸溶液反应,测得容器内压强随时间的变化曲线如图。下列说法正确的是(    )

    A. ①代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线
    B. 在100∼150s时间段内,盐酸与Mg反应的速率快于醋酸与Mg反应的速率
    C. 反应中醋酸的电离被促进,两种溶液最终产生的氢气总量基本相等
    D. 用1mol/LNaOH溶液完全中和上述两种酸溶液,盐酸消耗NaOH溶液的体积更多
    10. 用0.100mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL0.100mol/L的CH3COOH溶液,测得滴定过程中溶液的pH变化如图所示。下列说法不正确的是(    )

    A. ①点溶液中:c(H+)>c(OH−)
    B. ②点溶液中:c(CH3COO−)=c(Na+)
    C. ③点溶液中:c(Na+)>c(CH3COO−)>c(OH−)>c(H+)
    D. 在相同温度下,①、②、③三点溶液中水电离的c(OH−):③<②<①
    11. 碱性锌锰电池的总反应为:Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2,以KOH溶液为电解质,下列关于该电池的说法正确的是(    )
    A. Zn为正极 B. MnO2为负极
    C. 工作时电子由Zn经外电路流向MnO2 D. 工作时KOH没有发挥作用
    12. 氯碱工业中,离子交换膜法电解饱和食盐水的示意图如图。下列说法正确的是(    )

    A. 电子从电极B经溶液流向电极A B. 电极A发生还原反应
    C. 电极B为阴极 D. c处是稀氯化钠溶液
    13. 已知:Ksp(CaSO4)=4.9×10−3、Ksp(CaCO3)=3.4×10−9,将含有CaSO4固体的水垢浸泡在适量的饱和Na2CO3溶液中,下列说法正确的是(    )
    A. 固体逐渐溶解,最后消失
    B. 浸泡后的固体加盐酸,有无色无味气体产生
    C. 浸泡后固体质量不变
    D. 浸泡后固体质量增加
    14. 下列有关化学反应速率,说法正确的是(    )
    A. 对于化学反应,增大压强一定可增大活化分子数百分数,从而加快化学反应速率
    B. 使用合适催化剂,能增大活化分子百分数,所以反应速率增大
    C. 对于可逆反应,升高反应体系温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
    D. 增加反应物的量,能增大活化分子百分数,所以反应速率增大
    15. 已知部分弱酸的电离平衡常数如表所示,下列离子方程式不正确的是(    )
    弱酸
    H2CO3
    H2C2O4
    电离平衡常数(25℃)
    Ka1=4.40×10−7
    Ka2=4.70×10−11
    Ka1=5.6×10−2
    Ka2=1.5×10−4

    A. 少量CO2通入Na2C2O4溶液中:CO2+H2O+C2O42−=HCO3−+HC2O4−
    B. 少量H2C2O4加入Na2CO3溶液中:H2C2O4+2CO32−=C2O42−+HCO3−
    C. 过量H2C2O4加Na2CO3溶液中:2H2C2O4+CO32−=2HC2O4−+CO2↑+H2O
    D. 相同浓度NaHCO3溶液与NaHC2O4溶液等体积混合:HCO3−+HC2O4−=CO2↑+H2O+C2O42−
    16. 我国嫦娥五号探测器带回1.731kg的月球土壤,经分析发现其构成与地球土壤类似。土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z,原子序数依次增大,W元素基态原子2p能级仅有一对成对电子。基态X原子的价电子排布式为ns2。基态Z元素原子最外电子层上s、p电子数相等,下列结论正确的是(    )
    A. 原子半径大小顺序为X B. 第一电离能大小顺序为X C. 电负性大小顺序为X D. 最高正化合价大小顺序为X 17. 下列说法不正确的是(    )
    A. 位于s区、d区、ds区的元素都是金属元素
    B. 前36号元素中,基态原子未成对电子数最多的元素是Cr
    C. 构造原理的能级交错源于光谱学事实
    D. 基态原子核外不可能有运动状态完全相同的两个电子
    18. 有效碰撞除受能量因素制约外,还受碰撞分子取向的影响。在反应NO2+CO=NO+CO2中,只有当CO分子中的碳原子与NO2分子中的氧原子相碰撞时,才能发生有效碰撞,以下碰撞取向正确的是(    )
    A. B.
    C. D.
    19. 常温下BaCO3的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列叙述中正确的是(    )

    A. 常温下,a点对应的溶液能再溶解BaCO3固体
    B. c点对应的溶液中Ba2+、CO32−不能形成BaCO3沉淀
    C. 加入BaCl2溶液可以使BaCO3的Ksp减小
    D. 加入Na2CO3可以使溶液由a点变到b点
    20. 浓度是影响化学反应速率的因素之一。实验表明,反应NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)的速率与浓度关系为v=kc(NO2),其中k为速率常数,恒温时k是定值。采取下列措施,对增大化学反应速率有明显效果的是(    )
    A. 增大c(CO) B. 恒容体系充入稀有气体使压强增大
    C. 增大c(NO2) D. 将产物从体系中分离出去
    21. 1100℃,在恒容密闭容器中加入一定量FeO(s)与CO(g),发生反应FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)K=0.5,一段时间后达到平衡。下列说法不正确的是(    )
    A. 升高温度,若c(CO2)减小,则ΔH<0
    B. 加入一定量CO(g),平衡正向移动,CO2的体积分数增大
    C. 改变浓度使c(CO)=c(CO2),平衡将逆向移动
    D. 若减小容器体积,平衡不移动
    22. 在1L真空密闭容器中加入amolPH4I固体,t℃时发生如下反应,一段时间后达到平衡。下列说法不正确的是(    )
    ①PH4I(s)⇌PH3(g)+HI(g)
    ②4PH3(g)⇌P4(g)+6H2(g)
    ③2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)
    A. 通入H2,m(PH4I)增大
    B. c(HI)+2c(I2) C. 增大容器体积,m(PH4I)减小
    D. 反应①的平衡常数表达式为K=c(PH3)⋅c(HI)c(PH4I),且仅与温度有关
    23. 常温下,现有0.1mol/L碳酸氢铵溶液pH=7.8,已知含氮(或含碳)各微粒的分布分数与pH的关系如图所示,下列说法正确的是(    )

    A. NH4HCO3溶液中存在下列关系:c(NH3⋅H2O)c(CO32−)+c(H2CO3)<1
    B. 当溶液的pH=9时,溶液中存在下列关系:c(NH4+)>c(HCO3−)>c(NH3⋅H2O)>c(CO32−)
    C. 通过分析可知常温下Ka1(H2CO3)>Kb(NH3⋅H2O)>Ka2(H2CO3)
    D. 分析可知,常温下水解平衡常数Kh(HCO3−)的数量级为10−10
    24. 一定压强下,向10L密闭容器中充入1molS2Cl2(g)和1molCl2(g),发生反应:S2Cl2(g)+Cl2(g)⇌2SCl2(g)。Cl2的消耗速率(v)、SCl2的消耗速率(v)、温度(T)三者的关系如图所示,以下说法中不正确的是(    )

    A. A,B,C三点对应状态下,达到平衡状态的是C
    B. 温度升高,平衡常数K减小
    C. 若投料改为通入2molS2Cl2(g)和2molCl2(g),S2Cl2的平衡转化率不变
    D. 125℃,平衡时S2Cl2的消耗速率为0.015mol/(L⋅min)
    25. NaNO2溶液和NH4Cl溶液可发生反应:NaNO2+NH4Cl=N2↑+NaCl+2H2O,为探究反应速率与c(NaNO2)的关系,进行如下实验:常温常压下,向锥形瓶中加入一定体积(V)的2.0mol/LNaNO2溶液、2.0mol/LNH4Cl溶液和水,充分搅拌。控制体系温度,再通过分液漏斗向锥形瓶中加入1.0mol/L醋酸。当导管口气泡均匀稳定冒出时,开始用排水法收集气体。用秒表测量收集1.0mLN2所需要的时间(t)。实验数据如表。下列说法正确的是(    )

    V/mL
    t/s
    NaNO2溶液
    NH4Cl溶液
    醋酸

    1
    4.0
    V1
    4.0
    8.0
    334
    2
    V2
    4.0
    4.0
    V3
    150
    3
    8.0
    4.0
    4.0
    4.0
    83
    4
    12.0
    4.0
    4.0
    0.0
    38

    A. 实验3用N2表示的反应平均速率v=1×10−383×22.4mol/s
    B. 若实验4从反应开始到反应结束历时bs,则用NH4Cl表示的反应平均速率v=2.0bmol/(L⋅s)
    C. V1=4.0;若V2=6.0,则V3=6.0
    D. 醋酸的作用是加快反应速率,改变其浓度对该反应速率无影响
    26. (1)一种锂离子电池,以LiPF6(六氟磷酸锂)的碳酸酯溶液(无水)为电解质溶液,其中P元素在周期表中的位置是 ______,写出其基态原子的价层电子的轨道表示式 ______,Li、P、F三种元素的基态原子的第一电离能由大到小顺序为 ______(请填元素符号)。
    (2)海港、码头的钢管桩会受到海水的长期侵蚀,常用外加电流法对其进行保护,工作原理如图所示。钢管桩上主要发生的电极反应式为:______(假设海水为氯化钠溶液,下同)。也可以在钢管桩上焊接锌块进行保护,钢管桩中的铁上主要发生的电极反应式为:______。

    27. 检测血液中钙离子的含量能够帮助判断多种疾病。某研究小组测定血液样品中的Ca2+(100mL血液中含Ca2+的质量),实验步骤如下:
    ①准确量取5.00mL血液样品,处理后配制成50.00mL溶液;
    ②准确量取溶液20.00mL,加入过量(NH4)2C2O4溶液,使Ca2+完全转化成CaC2O4沉淀;
    ③过滤并洗净所得CaC2O4沉淀,用过量稀硫酸溶解,生成H2C2O4和CaSO4稀溶液;
    ④加入12.00mL0.0010mol/L的酸性KMnO4溶液,使H2C2O4完全被氧化。
    ⑤用0.0020mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定过量的酸性KMnO4溶液。
    回答下列问题:
    (1)常温下Ksp(CaC2O4)=2.0×10−9,欲使步骤②中Ca2+完全沉淀(c(Ca2+)≤1.0×10−5mol/L),应保持溶液中c(C2O42−)≥______mol/L。
    (2)(NH4)2Fe(SO4)2中Fe元素基态原子的价层电子排布式为 ______。
    (3)0.0020mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液应装在 ______滴定管中(填写“酸式”或“碱式”),该溶液中所有离子浓度大小顺序为 ______。
    (4)步骤⑤,滴定的过程中有以下实验操作:
    a.向溶液中加入1∼2滴指示剂
    b.取待测的KMnO4溶液放入锥形瓶中
    c.用蒸馏水洗净锥形瓶
    d.用少量KMnO4溶液润洗锥形瓶
    e.用(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定
    f.重复以上操作
    g.眼睛观察锥形瓶中溶液颜色的变化,至滴定终点
    h.根据实验数据计算KMnO4溶液的物质的量
    正确的操作顺序是 ______(填序号)。
    (5)滴定过程中,滴定前后体积如图所示,则消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积为 ______mL。

    28. 废水中的重金属离子通常用沉淀法除去。已知常温下各物质的溶度积或电离平衡常数如表所示,请回答下列问题:
    CuS
    Ksp=1.3×10−36
    NiS
    Ksp=1.3×10−21
    H2S
    Ka1=1.2×10−7
    Ka2=7×10−15
    (1)H2S溶液中加入一定量的NaOH反应后溶液呈中性,该溶液中c(Na+)=______(用H2S,HS−、S2−等物质的浓度来表示)
    (2)NaHS溶液中c(S2−)______c(H2S)(填“>”、“<”、“=”),若向此溶液中加入CuSO4溶液,恰好完全反应,所得溶液的pH ______7(填“>”、“<”、“=”)。
    (3)向浓度均为0.1mol/L的NiSO4和CuSO4的混合溶液中加Na2S溶液,当加入Na2S溶液至出现两种沉淀时,则溶液中c(Ni2+)c(Cu2+)=______。
    (4)向20mL0.10mol/LCuCl2溶液中滴加0.10mol/LNa2S溶液,滴加过程中−lgc(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示。

    A、B、C三点溶液中,水的电离程度最小的是 ______点;溶液碱性最强的是 ______点;n(H+)和n(OH−)的乘积最小的是 ______点。
    29. 一定温度、压强下:反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)的相关信息如表:
    ΔH
    活化能Ea
    H−H键能
    I−I键能
    −11kJ/mol
    173.1kJ/mol
    436kJ/mol
    151kJ/mol
    键能:气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。
    (1)反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)的焓变=______kJ/mol,活化能=______kJ/mol。
    (2)关于反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g),下列描述正确的是 ______。
    A.1molH2(g)和1molI2(g)的总能量为587kJ
    B.1molH2(g)和1molI2(g)的总能量大于2molHI(g)的能量
    C.加入催化剂,若正反应活化能减小100kJ/mol,则逆反应活化能也减小100kJ/mol
    D.恒温恒容,向已平衡体系中再加入H2(g),正反应活化能减小,逆反应活化能不变
    (3)研究发现,大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能完成的,而往往经过多个反应步骤才能实现。H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)实际上是经过下列两步基元反应完成的:
    基元反应i.I2(g)⇌2I(g)(快反应)ΔH1  活化能:Ea1
    基元反应ii.2I(g)+H2(g)⇌2HI(g)(慢反应)ΔH2  活化能:Ea2
    ①决定H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)反应速率的步骤是 ______(填“i”或“ii”),ΔH2______0(填“>”、“<”、“=”)
    ②将1molH2(g)和1molI2(g)通入1L容器中,达到化学平衡后将温度升高10℃,达到新平衡后,c(I2)较原平衡 ______(填“增大”、“减小”或“不变”),请依据升高温度时基元反应i、ii的平衡移动情况,综合考虑浓度与温度对反应i平衡移动的影响,分析c(I2)变化的原因:______。
    30. 丙烯是重要的有机化工原料,工业上丙烷脱氢可制丙烯:C3H8⇌C3H6+H2
    (1)298K时,部分物质的相对能量见表:
    物质
    C3H8(g)
    C3H6(g)
    H2(g)
    H2O(g)
    H2O(l)
    能量(kJ/mol)
    −103
    21
    0
    −242
    −286
    可根据相关物质的相对能量计算反应的ΔH(忽略ΔH随温度的变化),例如:H2O(g)=H2O(l)ΔH=−286kJ/mol−(−242kJ/mol)=−44kJ/mol
    请写出丙烷脱氢制丙烯的热化学方程式:______。
    (2)工业上丙烷脱氢制丙烯反应的相对压力平衡常数表达式Kpr=______。[用平衡相对分压代替平衡浓度,气体的平衡相对分压等于其平衡分压(单位为kPa)除以p0。例如:C3H8的平衡分压用“p(C3H8)”表示]
    (3)温度为T1,总压恒定为100kPa,下列情况能说明上述反应达到平衡状态的是 ______。
    A.该反应的焓变不变
    B.体系温度不变
    C.体系压强不变
    D.气体密度不变
    (4)温度为T1时,总压恒定为100kPa,在密闭容器中通入C3H8和稀有气体(稀有气体不参与反应)的混合气体,C3H8的平衡转化率与通入气体中C3H8的物质的量分数的关系如图a虚线所示。

                                      图a
    ①请分析稀有气体的作用并解释图线变化的原因:______。
    ②催化剂可提高生产效率,请在图a用实线绘制在相同温度和压强下,加入固体催化剂时,C3H8的平衡转化率与通入气体中C3H8的物质的量分数的关系曲线。
    (5)一种丙烷脱氢制丙烯工艺生产中将稀有气体改为CO2气体。600℃,将一定浓度的CO2与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器,经相同时间,流出的C3H6、CO和H2浓度随初始CO2浓度的变化关系如图b。改为CO2气体的好处是 ______。

                            图b
    答案和解析

    1.【答案】C 
    【解析】
    【分析】
    本题考查了原子核外电子排布规律,解题的关键是对核外电子分层排布的特点的掌握,题目难度不大。注意能层与能量的关系。
    【解答】
    原子轨道的能量高低顺序是:ns<(n−3)g<(n−2)f<(n−1)d A.6s最低容纳2个电子;
    B.5p最多容纳6个电子;
    C.4d最多容纳10个电子;
    D.能层为3时,不出现f能级;
    容纳电子数最多的为4d,
    故选C。  
    2.【答案】B 
    【解析】
    【解答】
    A.燃烧为放热反应,焓变小于0,故A错误;
    B.碳酸钙分解为吸热反应,焓变大于0,故B正确;
    C.钠与水反应放热,焓变小于0,故C错误;
    D.盐酸与NaOH溶液的中和反应为放热反应,焓变小于0,故D错误;
    故选B。

    【分析】
    本题考查焓变与反应中能量变化,为高频考点,把握常见的吸热反应、放热反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意归纳常见的吸热反应,题目难度不大。  
    3.【答案】D 
    【解析】
    【分析】
    本题考查盐类水解的应用,为高频考点,把握盐类水解的规律及应用为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意油脂不属于盐,题目难度不大。
    【解答】
    A.泡沫灭火器灭火是硫酸铝和碳酸氢钠混合发生双水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳气体,与盐类水解有关,故A错误;
    B.纯碱为强碱弱酸盐,水解呈碱性,油污在碱性条件下水解较完全,可用于油污的清洗,故B错误;
    C.明矾溶于水后,铝离子水解生成胶体,可吸附水中悬浮杂质,与盐的水解有关,故C错误;
    D.油脂烧碱制肥皂,为油脂的皂化反应,油脂不属于盐,与盐的水解无关,故D正确;
    故选:D。  
    4.【答案】A 
    【解析】
    【分析】
    本题考查反应热与焓变,为高频考点,把握焓变、熵变及综合判据的应用为解答的关键,侧重分析与运用能力的考查,注意熵变的判断,题目难度不大。
    【解答】
    反应2H2O(g)⇌O2(g)+2H2(g)是ΔH>0、ΔS>0的反应,反应自发进行的条件是ΔH−TΔS<0,所以该反应在低温下不能自发进行、高温下能自发进行,故A正确,B、C、D错误;
    故选:A。  
    5.【答案】B 
    【解析】
    【分析】
    本题考查热化学方程式,为高频考点,把握反应中能量变化、能量与稳定性、热化学方程式的书写为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项A为解答的易错点,题目难度不大。
    【解答】
    A.2molSO2和1molO2充分反应后放出热量196.6kJ,可知若完全转化时放热大于196.6kJ,则2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH<−196.6kJ/mol,故A错误;
    B.ΔH的单位为kJ/mol,单位中“mol−1”是指“每摩尔反应”,故B正确;
    C.ΔH>0,为吸热反应,可知HCN的能量低,则HCN更稳定,故C错误;
    D.甲烷的燃烧热为−890.3kJ/mol,燃烧热中生成液态水,则甲烷燃烧的热化学方程式表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=−890.3kJ/mol,故D错误;
    故选:B。  
    6.【答案】B 
    【解析】
    【分析】
    本题考查化学平衡,为高频考点,把握浓度对平衡移动的影响为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项D为解答的易错点,题目难度不大。
    【解答】
    A.加入盐酸,平衡逆向移动,溶液为红色,故A错误;
    B.加入碳酸钠溶液,与氢离子反应,消耗氢离子,平衡正向移动,使指示剂显黄色,故B正确;
    C.加入硫酸氢钠溶液,电离出氢离子,使平衡逆向移动,溶液呈红色,故C错误;
    D.NaCl固体溶于水为中性,不影响平衡移动,溶液颜色不变,故D错误;
    故选:B。  
    7.【答案】A 
    【解析】
    【解答】
    A.温度选择400∼500℃是为了提高反应速率,且催化剂活性最大,不能提高氮气的转化率,故A错误;
    B.将原料气净化处理,除去杂质气体是为了防止其中混有的杂质使催化剂“中毒”,失去催化活性,故B正确;
    C.压强越大,对材料的强度和设备的制造要求越高,从经济效益和实际生产过程考虑,不选择过高压强,故C正确;
    D.反应是放热反应,迅速冷却,平衡正向进行,液化氨气是生成物浓度减小,都是为了使化学平衡向生成氨气的方向移动,故D正确;
    故选A。

    【分析】
    本题考查化学平衡,题目难度不大,明确温度、浓度对平衡的影响为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查。  
    8.【答案】D 
    【解析】
    【分析】
    本题考查反应热与焓变,为高频考点,掌握盖斯定律的应用是解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大。
    【解答】
    根据盖斯定律:ΔH3=ΔH1+ΔH2,则ΔH1=ΔH3−ΔH2=−12.14kJ/mol−12.64kJ/mol=−24.78kJ/mol,
    故选:D。  
    9.【答案】C 
    【解析】
    【解答】
    n(Mg)=0.05g24g/mol=1480mol,n(酸)=2mol/L×0.002L=0.004mol=1250mol,Mg和盐酸或醋酸以1:2发生反应,n(Mg):n(酸)=1480:1250>1:2,则Mg剩余,
    A.密闭容器中气体物质的量越大,气体压强越大,开始一段时间内c(H+):盐酸>醋酸,则开始一段时间内生成气体体积:盐酸>醋酸,则曲线②代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线,故A错误;
    B.密闭容器中气体物质的量越大,气体压强越大,在100∼150s时间段内,两条曲线的斜率①更大,即单位时间内醋酸与镁产生的气体更多,速率更快,故B错误;
    C.反应中消耗H+而促进醋酸电离,则反应中醋酸的电离被促进,两种溶液最终生成氢气的量与n(酸)成正比,两种酸的物质的量相等,所以两种溶液最终产生的氢气总量基本相等,故C正确;
    D.根据以上分析知,两种酸的物质的量相等,1mol⋅L−1NaOH溶液完全中和上述两种酸溶液,消耗V(NaOH)与n(酸)成正比,所以两种酸消耗V(NaOH)相等,故D错误;
    故选C。

    【分析】
    本题考查化学反应速率影响因素及图象分析判断,侧重考查分析判断及知识综合应用能力,明确化学反应速率影响原理是解本题关键,注意要先进行过量计算,题目难度不大。  
    10.【答案】D 
    【解析】
    【解答】
    A.由图示知,点①时溶液显酸性,故c(H+)>c(OH−),故A正确;
    B.点②pH=7,溶液中c(H+)=c(OH−),根据电荷守恒可知c(Na+)=c(CH3COO−),故B正确;
    C.点③所示溶液恰好反应生成醋酸钠,醋酸钠水解,溶液显碱性,但水解程度较小:c(Na+)>c(CH3COO−)>c(OH−)>c(H+),故C正确;
    D.从点①到点③的滴定过程中,随着反应的进行,CH3COOH的浓度逐渐减小,CH3COONa的浓度逐渐增大,CH3COOH抑制水电离,CH3COO−水解促进水电离,水的电离程度越来越大,到点③时,两者完全反应生成CH3COONa,水的电离程度最大,故三点溶液中由水电离的c(OH−):③>②>①,故D错误;
    故选D。

    【分析】
    本题考查酸碱混合溶液定性判断,侧重考查图象分析判断及知识综合应用能力,明确各点溶液中溶质成分及其性质是解本题关键,注意滴定终点现象,题目难度不大。  
    11.【答案】C 
    【解析】
    【分析】
    本题考查原电池原理,侧重考查基础知识的掌握和灵活能力,明确正负极判断方法、电子流向是解本题关键,题目难度不大。
    【解答】
    A.放电时Zn易失电子作负极,则MnO2作正极,故A错误;
    B.放电时Zn易失电子作负极,则MnO2作正极,故B错误;
    C.放电时,电子从负极Zn沿导线流向正极MnO2,故C正确;
    D.电解质溶液中阴阳离子定向移动形成电流,所以KOH起形成内电路电流的作用,故D错误;
    故选:C。  
    12.【答案】C 
    【解析】
    【解答】
    电解饱和食盐时氯离子在阳极放电生成Cl2,所以电极A为阳极,电极反应式为:2Cl−−2e−=Cl2↑,氯离子在阳极放电生成Cl2,溶液变稀,a处出来的为稀溶液;阴极氢离子得电子发生还原反应,电极反应式为:2H++2e−=H2↑;H2、NaOH在阴极生成,NaOH溶液的出口为c,Cl2在阳极,饱和NaCl溶液从b处进入,据此分析解答。
    A.结合分析可知,B为阴极,电子流入B电极,故A错误;
    B.电极A为阳极,发生氧化反应,故B错误;
    C.电极B为阴极,故C正确;
    D.c是浓氢氧化钠的出口,故D错误;
    故选:C。

    【分析】
    本题考查电解原理的原理应用,为高频考点,侧重考查电化学部分的基础知识,电解反应电极判断是解题关键,题目难度中等。  
    13.【答案】B 
    【解析】
    【分析】
    本题考查难溶电解质,为高频考点,把握难溶电解质的生成及溶解为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意固体质量的变化,题目难度不大。
    【解答】
    含有CaSO4固体的水垢浸泡在适量的饱和Na2CO3溶液中,Q(CaCO3)=c(CO32−)⋅c(Ba2+)>Ksp(CaCO3)时,生成BaCO3沉淀,且碳酸钡沉淀溶于盐酸生成二氧化碳气体,以此来解答。
    A.含有CaSO4固体的水垢浸泡在适量的饱和Na2CO3溶液中,生成BaCO3沉淀,固体不会消失,故A错误;
    B.浸泡后得到的固体为碳酸钡,加盐酸,有无色无味气体二氧化碳产生,故B正确;
    C.由CaSO4、CaCO3的化学式可知,浸泡后固体质量减小,故C错误;
    D.由选项C可知,浸泡后固体质量减小,故D错误;
    故选:B。  
    14.【答案】B 
    【解析】
    【分析】
    本题考查影响化学反应速率的因素,为高频考点,侧重活化分子与活化理论的考查,注意外因因素变化与活化分子数目、百分数变化的关系,题目难度中等。
    【解答】
    A.增大压强,使单位体积内活化分子数增多,只针对于气体,不是气体,则不成立,故A错误;
    B.加入催化剂,降低反应的活化能,使单位体积内活化分子百分数大大增加,加快反应速率,故B正确;
    C.对于可逆反应,升高反应体系温度,正反应速率增大,逆反应速率也增大,故C错误;
    D.增加反应物的量,单位体积活化分子数目增大,但活化分子百分数不变,故D错误;
    故选:B。  
    15.【答案】A 
    【解析】
    【分析】
    本题以离子方程式正误判断为载体考查弱电解质的电离,侧重考查基础知识的理解和灵活运用能力,明确酸的电离平衡常数与酸性强弱关系、强酸制取弱酸原理是解本题关键,C为解答易错点,易只考虑强酸制取弱酸而忽略氧化还原反应而导致错误判断,题目难度不大。
    【解答】
    根据电离平衡常数得到酸的强弱顺序为:H2C2O4>HC2O4−>H2CO3>HCO3−。
    A.少量CO2通入Na2C2O4溶液中根本不反应,故A错误;
    B.少量H2C2O4加入Na2CO3溶液中,由于碳酸根离子足量,因此反应生成碳酸氢根离子和草酸根离子:H2C2O4+2CO32−=C2O42−+HCO3−,故B正确;
    C.过量H2C2O4加Na2CO3溶液,草酸过量,反应生成二氧化碳气体、水和草酸氢根离子:2H2C2O4+CO32−=2HC2O4−+CO2↑+H2O,故C正确;
    D.相同浓度NaHCO3溶液与NaHC2O4溶液等体积混合,反应生成二氧化碳、水和草酸钠:HCO3−+HC2O4−=CO2↑+H2O+C2O42−,故D正确;
    故选:A。  
    16.【答案】C 
    【解析】
    【分析】
    本题考查原子结构与元素周期律,结合原子序数、原子核外电子排布来推断元素为解答关键,侧重分析与应用能力的考查,注意规律性知识的应用,题目难度不大。
    【解答】
    短周期元素W、X、Y、Z,原子序数依次增大,W元素基态原子2p能级仅有一对成对电子,其核外电子排布式为1s22s22p4,则W为O;基态X原子的价电子排布式为ns2,X的原子序数大于O,其核外电子排布式为1s22s22p63s2,则X为Mg;基态Z元素原子最外电子层上s、p电子数相等,Z的原子序数大于Mg,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p2,则Z为Si元素;Y介于Mg、Si之间,则Y为Al元素,以此分析解答。
    根据分析可知,W为O,X为Mg,Y为Al,Z为Si元素,
    A.主族元素同周期从左向右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径大小顺序为:X>Y>Z>W,故A错误;
    B.同主族从上到下第一电离能逐渐减小,主族元素同周期从左向右第一电离能呈增大趋势,Mg的2s能级为全满稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能大小顺序为:Y C.同主族从上到下电负性逐渐减小,主族元素同周期从左向右电负性逐渐增大,则电负性大小顺序为:X D.氧元素的非金属性较强,不存在最高正价+6价,故D错误;
    故选:C。  
    17.【答案】A 
    【解析】
    【解答】
    A.H元素位于s区,故A错误;
    B.前36号元素中,基态原子未成对电子数最多的原子中3d能级上有5个电子、4s能级上有1个电子,为Cr元素,故B正确;
    C.以光谱学事实为基础,从氢开始,随核电荷数递增,新增电子填入能级的顺序称为构造原理,故C正确;
    D.在多电子的原子中,电子填充在不同的能层,能层又分不同的能级,同一能级又有不同的原子轨道,每个轨道中最多可以填充两个电子,自旋相反,在一个基态多电子的原子中,不可能有两个运动状态完全相同的电子,故D正确;
    故选A。

    【分析】
    本题考查原子核外电子的排布、原子轨道等,为高频考点,侧重于学生的分析能力和应用能力的考查,注意把握电子的排布规律,题目难度不大。  
    18.【答案】A 
    【解析】
    【解答】
    由题意知,CO分子中碳原子与NO2分子中氧原子碰撞时才能发生有效碰撞,即,
    故选:A。

    【分析】
    本题考查物质的反应实质,为基础题,解题的关键是掌握反应的实质,难度较小。  
    19.【答案】D 
    【解析】
    【分析】
    本题考查难溶电解质,为高频考点,把握图中坐标及曲线的意义、离子浓度的变化为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项B为解答的易错点,题目难度不大。
    【解答】
    A.a点在溶解平衡曲线上,为平衡点,不能再溶解BaCO3固体,故A错误;
    B.c点为过饱和溶液,Q=c(CO32−)⋅c(Ba2+)>Ksp,则溶液中Ba2+、CO32−能形成BaCO3沉淀,故B错误;
    C.Ksp与温度有关,与浓度无关,则加入BaCl2溶液可以使溶解平衡逆向移动,但温度不变,BaCO3的Ksp不变,故C错误;
    D.加入Na2CO3,c(CO32−)增大,溶解平衡逆向移动,使c(Ba2+)减小,可以使溶液由a点变到b点,故D正确;
    故选:D。  
    20.【答案】C 
    【解析】
    【解答】
    A.速率与浓度关系为v=kc(NO2),则增大c(CO),反应速率不变,故A错误;
    B.恒容体系充入稀有气体使压强增大,但c(NO2)不变,所以反应速率不变,故B错误;
    C.增大c(NO2),则反应速率增大,故C正确;
    D.将产物从体系中分离出去,生成物浓度减小,反应速率减小,故D错误;
    故选C。

    【分析】
    本题考查化学反应速率的影响,为高考常见题型和高频考点,侧重于学生的分析能力和基本概念的理解和运用的考查,注意相关基础知识的积累,难度不大。  
    21.【答案】B 
    【解析】
    【分析】
    本题考查化学平衡,为高频考点,把握温度、浓度对平衡移动的影响为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项B为解答的易错点,题目难度不大。
    【解答】
    A.升高温度,若c(CO2)减小,可知升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,即ΔH<0,故A正确;
    B.增大反应物浓度,平衡正向移动,但气体的总物质的量增大,CO2的体积分数减小,故B错误;
    C.使c(CO)=c(CO2),Q=c(CO2)c(CO)=1>K=0.5,可知平衡逆向移动,故C正确;
    D.反应为气体总物质的量不变的反应,则减小容器体积,压强增大,平衡不移动,故D正确;
    故选:B。  
    22.【答案】D 
    【解析】
    【分析】
    本题考查化学平衡,为高频考点,把握浓度、压强对平衡移动的影响为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项B为解答的易错点,题目难度不大。
    【解答】
    A.通入H2,平衡均向左移动,则m(PH4I)增大,故A正确;
    B.由①、③可知,若完全转化时n(HI)+2n(I2)=amol,且均为可逆反应,体积为1L,则c(HI)+2c(I2) C.增大容器体积,压强减小,①向右移动,m(PH4I)减小,故C正确;
    D.反应①的平衡常数表达式为K=c(PH3)⋅c(HI),且仅与温度有关,故D错误;
    故选:D。  
    23.【答案】A 
    【解析】
    【解答】
    A.NH4HCO3溶液pH>7,溶液呈碱性,则c(H+)c(NH3⋅H2O),所以c(NH3⋅H2O)c(CO32−)+c(H2CO3)<1,故A正确;
    B.根据图知,溶液的pH=9时,c(NH4+)<(HCO3−),故B错误;
    C.c(HCO3−)=c(H2CO3)时,溶液的pH在6左右,则lgKa1(H2CO3)在6左右;c(NH4+)=c(NH3⋅H2O)时,溶液的pH为9左右,lgKb(NH3⋅H2O)在5左右;c(HCO3−)=c(CO32−)时,溶液的pH在10左右,则lgKa2(H2CO3)在10左右,所以存在Kb(NH3⋅H2O)>Ka1(H2CO3)>Ka2(H2CO3),故C错误;
    D.Kh(HCO3−)=KwKa2<10−1410−10=10−4,所以常温下水解平衡常数Kh(HCO3−)的数量级为10−4,故D错误;
    故选:A。

    【分析】
    本题考查离子浓度大小比较,侧重考查图象分析判断及计算能力,明确电离平衡常数计算方法、电离平衡常数和水解平衡常数的关系是解本题关键,题目难度中等。  
    24.【答案】D 
    【解析】
    【解答】
    A.平衡时不同物质的正逆反应速率之比等于化学计量数之比,C点符合SCl2的消耗速率等于Cl2消耗速率两倍,反应达到平衡状态,故A正确;
    B.正反应放热,升温平衡逆向移动,平衡常数K减小,故B正确;
    C.反应前后气体体积不变,按计量数增加投料比,转化率不变,若投料改为通入2molS2Cl2(g)和2molCl2(g),S2Cl2的平衡转化率不变,故C正确;
    D.根据图像信息,125℃,S2Cl2的消耗速率为0.015mol/(L⋅min),此时Cl2、SCl2的消耗速率相等(A点),不符合符合SCl2的消耗速率等于Cl2消耗速率两倍,说明此时反应未达到平衡状态,故D错误;
    故选:D。

    【分析】
    本题考查化学平衡,为高频考点,把握温度和压强对平衡的影响、平衡判定为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项A为解答的难点,题目难度不大。  
    25.【答案】C 
    【解析】A.1.0mLN2在常温常压下的物质的量不是1×10−3L22.4L/mol=1×10−322.4mol,则实验3用N2表示的反应平均速率v≠=1×10−383×22.4mol/s,故A错误;
    B.实验4中n(NH4Cl)=4.0×10−3L×2.0mol/L=8.0×10−3mol,n(NaNO2)=12.0×10−3L×2.0mol/L=2.4×10−2mol,根据反应NaNO2+NH4Cl=N2↑+NaCl+2H2O可知,NH4Cl反应完全,v(NH4Cl)=△c△t=8.0×10−3mol20.0×10−3Lbs=25bmol/(L⋅s),故B错误;
    C.由实验目的可知,溶液总体积为8.0mL+4.0mL+4.0mL=20.0mL,则V1=4.0;若V2=6.0,则V3=20.0−6.0−4.0mL−4.0mL=6.0,故C正确;
    D.醋酸是反应的催化剂,可加快反应速率,并且催化剂可改变反应途径,参与中间基元反应,则醋酸的浓度对该反应速率有影响,故D错误;
    故选:C。
    本题考查化学反应速率及其影响因素,侧重考查学生的实验能力、计算能力和知识运用能力,把握化学反应速率的影响因素是解题的关键,注意掌握控制变量法在探究实验中的应用,题目难度中等。

    26.【答案】(1)第三周期VA族;;F>P>Li
    (2)2H2O+2e−=H2↑+2OH−;O2+4e−+2H2O=4OH− 
    【解析】
    【解答】
    (1)P是15号元素,核内质子数为15,有三个电子层,最外层电子数为5,在元素周期表中的位置是第三周期VA族,其3s、3p能级上的电子为其价电子,其价电子轨道表示式为;元素的金属性越强,其第一电离能越小,则Li元素第一电离能最小,主族元素中F元素第一电离能最大,所以这几种元素第一电离能由大到小的顺序是F>P>Li;
    (2)该装置构成电解池,钢管桩为为阴极被保护,钢管桩上水得电子发生还原反应,电极反应式为2H2O+2e−=H2↑+2OH−;如果在钢管桩上焊接Zn,该装置构成原电池,钢管桩作正极而被保护,钢管桩上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+4e−+2H2O=4OH−。


    【分析】
    本题考查元素周期律、金属腐蚀与防护,侧重考查阅读、分析、判断及知识综合运用能力,明确原子核外电子排布规律、第一电离能变化规律、原电池和电解池原理是解本题关键,易错点是电极反应式的书写。  
    27.【答案】(1)2.0×10−4
    (2)3d64s2
    (3)酸式;c(SO42−)>c(NH4+)>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH−)
    (4)c、b、e、g、f、h
    (5)20.30 
    【解析】
    【解答】
    (1)根据Ksp(CaC2O4)=c(Ca2+)⋅c(C2O42−)=2.0×10−9,欲使Ca2+沉淀完全,c(Ca2+)≤1.1×10−5 mol/L,则c(C2O42−)≥2.0×10−91.0×10−5mol/L=2.0×10−4mol/L;
    (2)(NH4)2Fe(SO4)2中Fe元素为26号元素,根据构造原理可知基态Fe原子核外电子排布式是[Ar]3d64s2,故Fe元素基态原子的价层电子排布式为3d64s2;
    (3)(NH4)2Fe(SO4)2是强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,故应该盛放在酸式滴定管中;(NH4)2Fe(SO4)2电离方程式为:(NH4)2Fe(SO4)2=2NH4++Fe2++2SO42−,NH4+、Fe2+水解使溶液显酸性,所以c(H+)>c(OH−),NH4+水解消耗,而SO42−不水解,不消耗,而且离子的水解程度是微弱的,所以溶液中c(SO42−)>c(NH4+)>c(Fe2+),盐电离产生的离子浓度大于盐水解产生的离子浓度,所以c(Fe2+)>c(H+),故该溶液中离子浓度大小关系为:c(SO42−)>c(NH4+)>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH−);
    (4)进行滴定测定溶液中Fe2+浓度时,可以利用KMnO4本身为紫色溶液,当其恰好与Fe2+反应完全时,溶液会由紫色变为无色判断滴定终点,故操作步骤为:
    c.用蒸馏水洗净锥形瓶;
    b.取待测的KMnO4溶液放入锥形瓶中;
    e.用(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定;
    g.眼睛观察锥形瓶中溶液颜色的变化,至滴定终点;
    f.重复以上操作;
    h.根据实验数据计算KMnO4溶液的物质的量,故合理顺序用序号表示为c、b、e、g、f、h,
    故答案为:c、b、e、g、f、h;
    (5)根据得到管刻度数据可知:滴定前液面刻度数据为0.50mL,滴定结束时液面刻度数据为20.80mL,故滴定消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积为 V=20.80mL−0.50mL=20.30mL。

    【分析】
    本题考查物质组成与含量的测定、对实验原理理解、阅读获取信息的能力等,难度较大,是对知识的综合运用,理解实验原理是解题的关键,需要学生具有扎实的基础与综合运用分析解决问题的能力。  
    28.【答案】(1)2c(S2−)+c(HS−)
    (2)<;<
    (3)10−15
    (4)B;C;A 
    【解析】
    【解答】
    (1)H2S溶液中加入一定量的反应后溶液呈中性,c(H+)=c(OH−),根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH−)+2c(S2−)+c(HS−),该溶液中c(Na+)=2c(S2−)+c(HS−)(用H2S,HS−、S2−等物质的浓度来表示);
    (2)HS−的水解常数K=c(OH−)c(H2S)c(HS−)=c(OH−)c(H2S)c(HS−)×c(H+)c(H+)=KwKa1=10−141.2×10−7>Ka2=7×10−15,HS−的水解大于电离,溶液呈碱性,NaHS溶液中c(S2−) (3)向浓度均为0.1mol/L的NiSO4和CuSO4溶液中加Na2S溶液,当加入Na2S溶液至出现两种沉淀时,NiS+Cu2+⇌CuS+Ni2+,则溶液中c(Ni2+)c(Cu2+)=c(Ni2+)c(Cu2+)×c(S2−)c(S2−)=Ksp(NiS)Ksp(CuS)=1.3×10−361.3×10−21=10−15;
    (4)向20mL0.10mol/LCuCl2溶液中滴加0.10mol/LNa2S溶液,发生反应:Cu2++S2−=CuS↓,Cu2+单独存在或S2−单独存在均会水解,水解促进水的电离,B点溶液时滴加Na2S溶液的体积是20mL,此时恰好生成CuS沉淀,A、B、C三点溶液中,水的电离程度最小的是B点;A点铜离子水解,溶液呈酸性,C点是硫离子水解呈碱性,B点NaCl不水解,呈中性,溶液碱性最强的是C点;n(H+)和n(OH−)的乘积为c(OH−)×c(H+)×V2=Kw×V2,A点时溶液体积最小,最小的是A点,
    故答案为:B;C;A。

    【分析】
    本题考查化学平衡图象、化学平衡有关计算、化学平衡常数及其计算、影响化学平衡的因素等,试题侧重分析能力、计算能力与综合运用能力的考查,把握平衡常数的相关计算和平衡影响因素是解题关键,注意等效平衡的理解和熟练运用,题目难度中等。  
    29.【答案】(1)+11;184.1
    (2)BC
    (3)①ii;<
    ②增大;升高温度,反应ii逆向移动使c(I2)增大;对于反应i,温度升高使之正向移动,c(I2)增大使之逆向移动,浓度增大的影响大于温度升高的影响 
    【解析】
    【解答】
    (1)根据一定温度、压强下:反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)△H=−11kJ/mol的反应可知,2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)的焓变△H=+11kJ/mol,活化能Ea=173.1kJ/mol+11kJ/mol=184.1kJ/mol;
    (2)A.H−H键能E=436kJ/mol,I−I键能E=151kJ/mol,所以1molH2(g)和1molI2(g)反应,需要吸收的总能量为587 kJ,故A错误;
    B.一定温度、压强下:反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)△H=−11kJ/mol为放热反应,所以1molH2(g)和1molI2(g)的总能量大于2molHI(g)的能量,故B正确;
    C.催化剂只是改变反应的活化能,不能改变反应热,所以加入催化剂,若正反应活化能减小100kJ/mol,则逆反应活化能也减小100kJ/mol,故C正确;
    D.恒温恒容,向已平衡体系中再加入H2(g),氢气的浓度增大,活化分子数增多,反应速率加快,不影响活化能,故D错误;
    故答案为:BC;
    (3)①决定H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)反应速率的步骤是反应速率慢的步骤,所以基元反应ii决定H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)反应速率;基元反应i:I2(g)⇌2I(g)(快反应)△H1为吸热反应,基元反应ii:2I(g)+H2(g)⇌2HI(g)(慢反应)△H2为放热反应,所以△H2>0;
    ②基元反应ii:2I(g)+H2(g)⇌2HI(g)(慢反应)为放热反应,升高温度平衡逆向进行,I原子浓度增大;基元反应i:I2(g)⇌2I(g)(快反应)△H1为吸热反应,升高温度平衡正向进行,但I原子浓度增大影响的更大,导致基元反应i逆向移动,使I2浓度增大。

    【分析】
    本题考查了化学反应能量变化,反应热分析判断,化学平衡移动的影响,掌握基础是解题关键,题目难度中等。  
    30.【答案】(1)C3H8(g)⇌C3H6(g)+H2(g)△H1=+124kJ/mol
    (2)p(H2)p0×p(C3H6)p0p(C3H8)p0;
    (3)D
    (4)①稀有气体比例的增加,降低了反应体系各气体的分压,相当于减压作用。该反应是气体分子数增加的反应,随着稀有气体比例的增加,促进反应向正反应方向进行,可以提高丙烷脱氢的转化率

    (5)氢气与CO2反应,消耗氢气使脱氢反应正向进行,提高丙烷的转化率 
    【解析】
    【解答】
    (1)根据信息可知,丙烷脱氢制丙烯的热化学方程式为C3H8(g)⇌C3H6(g)+H2(g)△H1=+21kJ/mol−(−103kJ/mol)=+124kJ/mol;
    (2)气体的平衡相对分压等于其平衡分压(单位为kPa)除以p0,根据平衡常数表达式可知,工业上丙烷脱氢制丙烯反应的相对压力平衡常数表达式Kpr=p(H2)p0×p(C3H6)p0p(C3H8)p0;
    (3)A.该反应的焓变不是变量,焓变不变不能说明反应达平衡状态,故A错误;
    B.反应在恒温条件下进行,体系温度不变不能说明反应达平衡状态,故B错误;
    C.反应在恒压条件下进行,体系压强不变不能说明反应达平衡状态,故C错误;
    D.混合气体的密度=mV,质量是守恒不变的,体积改变,密度始终不随时间的变化而变化时,达到化学平衡状态,故D正确;
    故答案为:D;
    (4)①稀有气体比例的增加,降低了反应体系各气体的分压,相当于减压作用,该反应是气体分子数增加的反应,随着稀有气体比例的增加,促进反应向正反应方向进行,可以提高丙烷脱氢的转化率;
    ②在相同温度和压强下,加入固体催化剂时,催化剂不能使平衡移动,C3H8的平衡转化率随着通入气体中C3H8的物质的量分数的增加反应而减少,故关系曲线如图:;
    (5)一种丙烷脱氢制丙烯工艺生产中将稀有气体改为CO2气体600℃,将一定浓度的CO2与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器,经相同时间,氢气与CO2反应,消耗氢气使脱氢反应正向进行,提高丙烷的转化率。


    【分析】
    本题考查化学反应速率的计算、反应热的计算等,题目难度中等,综合性较强,侧重考查学生分析计算能力。  
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