【解析】2023年高考真題變式分類匯編：化學(xué)平衡的調(diào)控

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2023年高考真題變式分類匯編：化學(xué)平衡的調(diào)控

一、選擇題

1．（2022·湖北）同位素示蹤是研究反應(yīng)機(jī)理的重要手段之一、已知醛與在酸催化下存在如下平衡：。據(jù)此推測(cè)，對(duì)羥基苯甲醛與10倍量的在少量酸催化下反應(yīng)，達(dá)到平衡后，下列化合物中含量最高的是（）

A．B．

C．D．

2．（2023·北京）NO2和N2O4存在平衡：2NO2(g)N2O4(g)△H104、K21）達(dá)到平衡后，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A．若恒容充入H2，則新平衡后H2S分解率下降

B．若增大壓強(qiáng)，氣體顏色變深，則Sx為有色氣體

C．若恒容升溫后，氣體密度不變，說(shuō)明達(dá)到了新平衡

D．若改變某一條件后，壓強(qiáng)不能作為判斷新平衡的標(biāo)志，則Sx狀態(tài)發(fā)生改變

12．（2023·深圳模擬）電化學(xué)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)、工業(yè)生產(chǎn)和生活中都有重要應(yīng)用．下列說(shuō)法正確的是（）

A．實(shí)驗(yàn)室利用鋅片和稀硫酸制H2時(shí)，在稀硫酸中滴加MgSO4溶液可以加快反應(yīng)速率

B．將反應(yīng)2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2設(shè)計(jì)為原電池，正極反應(yīng)為Cu﹣2e﹣═Cu2+

C．利用電解法除去酸性廢水中的CN﹣離子，CN﹣在陽(yáng)極被還原為N2和CO2

D．利用電解法精煉銅，原粗銅中的雜質(zhì)有以離子形式被除去，也有以單質(zhì)形式被除去

13．（2023·樟樹模擬）在某溫度下，將H2和I2各1mol的氣態(tài)混合物充入1L的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：H2（g）+I2（g）2HI（g）△H＜0；5min后達(dá)到平衡狀態(tài)，測(cè)得c（H2）=0.9molL﹣1，則下列結(jié)論中，不能成立的是（）

A．平衡時(shí)H2、I2的轉(zhuǎn)化率相等

B．從反應(yīng)開始至平衡的過(guò)程中，v（HI）=0.04molL﹣1min﹣1

C．其他條件不變?cè)傧蛉萜髦谐淙肷倭縃2，I2的轉(zhuǎn)化率提高

D．若將容器溫度提高，其平衡常數(shù)K一定增大

二、多選題

14．（2023·濰坊模擬）金屬M(fèi)的鹽，溶液中存在平衡：。分別在恒溫條件下，向的，溶液中加入等量固體，持續(xù)攪拌下用傳感器連續(xù)測(cè)量溶液的，得到實(shí)驗(yàn)圖像，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A．

B．時(shí)平衡常數(shù)的數(shù)量級(jí)是

C．溶液中存在

D．溫度下，加入，固體再次達(dá)到平衡后，減小

15．（2023高二上·蘭陵期中）2023年9月，我國(guó)科研人員研制出雙溫區(qū)催化劑，其中區(qū)域和區(qū)域的溫度差可超過(guò)100℃。雙溫區(qū)催化合成氨的反應(yīng)歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面上的物種用*標(biāo)注。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A．①②③在高溫區(qū)發(fā)生，④⑤在低溫區(qū)發(fā)生

B．該歷程中能量變化最大的是，是氮分子中氮氮三鍵的斷裂過(guò)程

C．在高溫區(qū)加快了反應(yīng)速率，低溫區(qū)提高了氨的產(chǎn)率

D．使用雙溫區(qū)催化合成氨，會(huì)改變合成氨反應(yīng)的反應(yīng)熱

16．（2023高二上·啟東期中）CH4與CO2重整生成H2和CO的過(guò)程中主要發(fā)生下列反應(yīng)

CH4(g)+CO2(g)2H2(g)+2CO(g)H=+247.1kJ·mol-1

H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)H=+41.2kJ·mol-1

恒壓、反應(yīng)物起始物質(zhì)的量比n(CH4)∶n(CO2)=1∶1條件下，CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A．曲線A表示CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化

B．升高溫度、增大壓強(qiáng)均有利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率

C．相同條件下，改用高效催化劑能使曲線A和曲線B相重疊

D．恒壓、800K、n(CH4)∶n(CO2)=1∶1條件下，反應(yīng)至CH4轉(zhuǎn)化率達(dá)到X點(diǎn)的值，改變除溫度外的特定條件繼續(xù)反應(yīng)，CH4轉(zhuǎn)化率能達(dá)到Y(jié)點(diǎn)的值

17．（2023高二上·海安期中）下列敘述正確的是（）

A．合成氨反應(yīng)放熱，采用低溫可以提高氨的生成速率

B．常溫下，將pH＝4的醋酸溶液加水稀釋，溶液中所有離子的濃度均降低

C．反應(yīng)4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)=4Fe(OH)3(s)常溫下能自發(fā)進(jìn)行，該反應(yīng)的ΔHtm后，v逐漸下降。原因是。

25．（2023·十堰模擬）工業(yè)上用合成氣(主要成分為CO、H2)制備二甲醚(CH3OCH3)，涉及的主要反應(yīng)如下：

Ⅰ．CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1=-90.8kJ·mol-1

Ⅱ.2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2=-23.5kJ·mol-1

（1）2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H3=kJ·mol-1。

（2）若在恒溫恒容的密閉容器內(nèi)只發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，可判斷該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是(填標(biāo)號(hào))。

A．氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變B．CH3OCH3濃度與H2O濃度相等

C．CH3OCH3的體積分?jǐn)?shù)保持不變D．2v(CH3OCH3)=v(CH3OH)

（3）T℃時(shí)，將2molCO和2molH2充入一恒容密閉容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)：2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)。起始時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)為2×106Pa，平衡時(shí)總壓減少了25%，H2的轉(zhuǎn)化率為，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=Pa-4(保留2位有效數(shù)字)。達(dá)到平衡后﹐欲增加CO的平衡轉(zhuǎn)化率，可采取的措施有(填標(biāo)號(hào))。

A．再通入一定量的COB．降低溫度

C．及時(shí)移走CH3OCH3(g)D．通入氮?dú)?/p>

（4）當(dāng)壓強(qiáng)為p時(shí)，在一密閉容器中充入一定量的CO和H2，測(cè)得不同溫度下CO的平衡轉(zhuǎn)化率及催化劑的催化效率如圖所示。

達(dá)到平衡后，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)Ⅰ的平衡(填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向”或“不”，下同)移動(dòng)，反應(yīng)Ⅱ的平衡移動(dòng)，故工業(yè)上選擇(填“高壓”或“低壓”)制備二甲醚。工業(yè)生產(chǎn)中不選擇350℃的原因是。

26．（2023·太原模擬）山西老陳醋是中國(guó)四大名醋之首，食醋的主要成分為醋酸。已知：25℃時(shí)CH3COOH的電離常數(shù)Ka=1.8×10-5。請(qǐng)回答：

（1）25℃時(shí)，pH=2的醋酸溶液中，c(H+)；將其加水稀釋，的值將(填“增大”“減小”或“無(wú)法判斷”)。

（2）醋酸鈉溶液呈堿性的原因是(用離子方程式表示)，溶液中各離子濃度由大到小的順序?yàn)椤?/p>

（3）已知25℃時(shí)，H2S的Ka1=1.3×10-7、Ka2=7.1×10-15、，則25℃時(shí)等濃度的CH3COONa、Na2S兩種溶液的堿性較強(qiáng)的是。

（4）日常生活中可用醋酸除水垢，但工業(yè)鍋爐的水垢中常含有硫酸鈣，需先用Na2CO3溶液處理，最后再用NH4Cl溶液除去。已知：25℃時(shí)，Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(CaSO4)=9.1×10-6、，結(jié)合化學(xué)平衡原理解釋加入Na2CO3溶液的原因：(用溶解平衡表達(dá)式和必要的文字?jǐn)⑹黾右哉f(shuō)明)。

27．（2023·遵義模擬）化學(xué)工業(yè)為疫情防控提供了強(qiáng)有力的物質(zhì)支撐。氯的許多化合物既是重要化工原料，又是高效、廣譜的滅菌消毒劑。回答下列問(wèn)題：

（1）Ⅰ.氯氣是制備系列含氯化合物的主要原料，可采用如圖(a)所示的裝置來(lái)制取氯氣。裝置中的離子膜為(A．陽(yáng)離子交換膜B．陰離子交換膜)，b處逸出的氣體是(填化學(xué)式)。

（2）次氯酸為一元弱酸，具有漂白和殺菌作用，其電離平衡體系中各成分的組成分?jǐn)?shù)δ[δ(X)=，X為HClO或ClO]與pH的關(guān)系如圖(b)所示。HClO的電離常數(shù)Ka值為。

（3）II．CH4-CO2催化重整不僅可以得到合成氣(CO和H2)，還對(duì)溫室氣體的減排具有重要意義?；卮鹣铝袉?wèn)題：

CH4-CO2催化重整反應(yīng)為：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。

已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g)ΔH1=-75kJ·mol1

C(s)+O2(g)=CO2(g)

ΔH2=-394kJ·mol1

C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH3=-111kJ·mol1

該催化重整反應(yīng)的ΔH=kJ·mol1。

（4）有利于提高催化重整反應(yīng)中CH4平衡轉(zhuǎn)化率的條件是_______。

A．高溫低壓B．低溫高壓C．高溫高壓D．低溫低壓

（5）在恒容絕熱密閉容器中進(jìn)行CH4-CO2催化重整反應(yīng)，下列表示已達(dá)平衡狀態(tài)的是_____。

A．H2的反應(yīng)速率是CO2反應(yīng)速率的2倍

B．容器中的溫度不再變化

C．容器中氣體的密度不再變化

D．容器中的壓強(qiáng)不再變化

（6）容器中分別通入1molCH4(g)和1molCO2(g)，在等壓下(p)發(fā)生上述反應(yīng)，CO2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為α。反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。

（7）CH4和CO2都是比較穩(wěn)定的分子，科學(xué)家利用電化學(xué)裝置實(shí)現(xiàn)兩種分子的耦合轉(zhuǎn)化，其原理如圖所示：

①陰極上的反應(yīng)式為。

②若生成的乙烯和乙烷的體積比為3∶1，則消耗的CH4和CO2的體積比為。

28．（2023·貴州模擬）碳的氧化物的綜合利用有著重要的研究意義。

（1）已知：①2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)△H1=-571.6

kJ·mol-1

②2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)△H2=-1453kJ·mol-1

則CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(l)＋H2O(l)△H3=。

（2）一定溫度下，在密閉容器中充入2molCO2(g)和6molH2(g)發(fā)生反應(yīng)CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，測(cè)得平衡時(shí)CH3OH(g)的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1：

①根據(jù)圖1可判斷：p1(填“＞”“=”或“＜”)p2。

②A點(diǎn)時(shí)，用分壓表示的平衡常數(shù)Kp=(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。

③甲醇燃料電池因具有能量轉(zhuǎn)化率高、電量大的特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用，甲醇KOH堿性燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為。

（3）用CO和H2合成甲烷還伴隨多個(gè)副反應(yīng)：

主反應(yīng)：CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g)△H=-206kJ·mol-1

副反應(yīng)：①2CO(g)CO2(g)＋C(s)△H=-171.7kJ·mol-1

②CH4(g)C(s)＋2H2(g)△H=＋73.7kJ·mol-1

①在合成氣甲烷化過(guò)程中，經(jīng)常使用Ni作為甲烷化的催化劑，但Ni基催化劑對(duì)硫、砷等很敏感，極少量的硫、砷也可能導(dǎo)致Ni基催化劑發(fā)生而失去活性。

②在高溫條件下，導(dǎo)致積碳的主要原因是；不同的氫碳比(即H2、CO的物質(zhì)的量之比)對(duì)CO轉(zhuǎn)化率的影響如圖2所示。CO的轉(zhuǎn)化率隨著氫碳比的變化而變化的原因是。由圖2、圖3可知，較為適宜的氫碳比為。

29．（2023·盤州模擬）水煤氣法是工業(yè)制備氫氣的重要方法之一。

反應(yīng)I：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H1

反應(yīng)II：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H2

回答下列問(wèn)題：

（1）C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)H(用△H1和△H2表示)。改變條件，提高H2的產(chǎn)率，H(填“增大"“減小"或“不變")。

（2）在2L恒容密閉容器中充入足量炭粉和1molH2O(g)，在-定溫度下發(fā)生反應(yīng)I和反應(yīng)II，達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得c(CO)=0.20mol·L-1，c(H2)=0.40mol·L-1。

①在該條件下，水蒸氣的平衡轉(zhuǎn)化率為。

②反應(yīng)II的平衡常數(shù)Kp=。(用平衡體系中各組分的分壓計(jì)算的平衡常數(shù)為Kp，分壓=總壓×該組分體積分?jǐn)?shù))

（3）在密閉容器中充入一定量的CO和水蒸氣，加入適量催化劑，僅發(fā)生反應(yīng)II。測(cè)得催化效率和CO轉(zhuǎn)化率與溫度關(guān)系如圖所示。在600℃~750℃范圍內(nèi)影響CO轉(zhuǎn)化率的主要因素是。

（4）工業(yè)上常以水煤氣(CO和H2)為原料合成甲醇。在一容積可變的密閉容器中充入1molCO與2molH2，在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，△H”或“”、“104、K2p2>p3；溫度升高，反應(yīng)I和II平衡逆向移動(dòng)，反應(yīng)III向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以T1溫度時(shí)，三條曲線交與一點(diǎn)的原因?yàn)椋篢1時(shí)以反應(yīng)III為主，反應(yīng)III前后分子數(shù)相等，壓強(qiáng)改變對(duì)平衡沒(méi)有影響；(4).根據(jù)圖示可知，溫度越低，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率越大，CH3OH的平衡產(chǎn)率越大，壓強(qiáng)越大，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率越大，CH3OH的平衡產(chǎn)率越大，所以選擇低溫和高壓，故答案為：A。

【分析】根據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱；利用三個(gè)反應(yīng)，進(jìn)行濃度和化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算；結(jié)合圖形根據(jù)勒夏特列原理考慮平衡移動(dòng)的方向，確定溫度和壓強(qiáng)變化時(shí)，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和CH3OH的平衡產(chǎn)率之間的關(guān)系得到相應(yīng)的答案。

19．【答案】（1）(球形)冷凝管；酸式滴定管

（2）C

（3）加入H3PO4后，溶液中存在化學(xué)平衡H2SO3SO2+H2O，SO2的溶解度隨著溫度升高而減小，SO2逸出后，促進(jìn)了化學(xué)平衡H2SO3SO2+H2O向右移動(dòng)

（4）檢驗(yàn)其是否漏水；藍(lán)色；I2+SO2+2H2O=2I-+4H++

（5）偏低

（6）80.8

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控；探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量

【解析】【解答】（1）根據(jù)儀器a、b的結(jié)構(gòu)可知，裝置圖中儀器a、b的名稱分別為球形冷凝管和酸式滴定管；

（2）三頸燒瓶中加入10.00g香菇樣品和400mL水，向其中加入H3PO4的體積不超過(guò)10mL。在加熱時(shí)，三頸燒瓶中的液體不能超過(guò)其容積的，因此三頸燒瓶適宜的規(guī)格為1000mL選C。

（3）雖然Ka1(H3PO4)=7.1×10-3＜Ka1(H2SO3)=1.3×10-2，但是H3PO4為難揮發(fā)性的酸，而H2SO3易分解為SO2和水，SO2的溶解度隨著溫度升高而減小，SO2逸出后，促進(jìn)了化學(xué)平衡H2SO3SO2+H2O向右移動(dòng)，因此，加入H3PO4能夠生成SO2的原因是：加入H3PO4后，溶液中存在化學(xué)平衡H2SO3SO2+H2O，SO2的溶解度隨著溫度升高而減小，SO2逸出后，促進(jìn)了化學(xué)平衡H2SO3SO2+H2O向右移動(dòng)；

（4）滴定管在使用前需要檢驗(yàn)其是否漏水、洗滌、潤(rùn)洗；滴定前，溶液中的碘被SO2還原為碘離子，溶液的顏色為無(wú)色，滴加終點(diǎn)時(shí)，過(guò)量的1滴或半滴標(biāo)準(zhǔn)碘液使淀粉溶液變?yōu)樗{(lán)色且半分鐘點(diǎn)之內(nèi)不變色，因此，滴定終點(diǎn)時(shí)溶液為藍(lán)色；滴定反應(yīng)的離子方程式為I2+SO2+2H2O=2I—+4H++；

（5）若先加磷酸再通氮?dú)?，則不能將裝置中的空氣及時(shí)排出，有部分亞硫酸鹽和SO2被裝置中的氧氣氧化，碘的標(biāo)準(zhǔn)液的消耗量將減少，因此會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏低。

（6）實(shí)驗(yàn)中SO2消耗的標(biāo)準(zhǔn)碘液的體積為0.30mL+1.00mL=1.30mL，減去空白實(shí)驗(yàn)消耗的0.10mL，則實(shí)際消耗標(biāo)準(zhǔn)碘液的體積為1.20mL，根據(jù)反應(yīng)I2+SO2+2H2O=2I—+4H++可以計(jì)算出n(SO2)=n(I2)=1.20mL10-3L·mL-10.01000mol·L-1=1.2023-5mol，由于SO2的平均回收率為95%，則實(shí)際生成的n(SO2)=，則根據(jù)S元素守恒可知，該樣品中亞硫酸鹽含量為mgkg-1。

【分析】香菇中亞硫酸鹽和磷酸反應(yīng)生成磷酸鹽和SO2，通入氮?dú)鈱⒀b置中的SO2排入錐形瓶中，在錐形瓶中SO2被水吸收，然后用碘液氧化SO2，發(fā)生的反應(yīng)方程式為SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，從而測(cè)定香菇中亞硫酸鹽的含量。

20．【答案】（1）產(chǎn)生了非燃料氣體二氧化碳

（2）-165；消耗大量氫氣；CD

（3）Ⅲ；反應(yīng)Ⅲ斷裂碳氧三鍵，碳氧三鍵鍵能大；50；否

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控；化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷；化學(xué)平衡的計(jì)算；物質(zhì)的分離與提純；有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算

【解析】【解答】(1)“CO優(yōu)先氧化”是向氫氣燃料中通入空氣，CO優(yōu)先于H2發(fā)生反應(yīng)。該方法的缺點(diǎn)是降低了燃料的熱值，產(chǎn)生了非燃料氣體二氧化碳；

(2)①根據(jù)蓋斯定律i+iii可得CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)△H2=-206kJ·mol-1+41kJ·mol-1=-165kJ·mol-1；

②采用“CO選擇性甲烷化”的方法消除CO，該方法最明顯的缺點(diǎn)是：消耗大量氫氣；

③欲使CO體積分?jǐn)?shù)必須低于10×10-4%，應(yīng)采取的措施是。

A．反應(yīng)iii正向吸熱，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，CO體積分?jǐn)?shù)增大，A不正確；

B．反應(yīng)i逆反應(yīng)氣體分子數(shù)增大，降低壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，CO體積分?jǐn)?shù)增大，B不正確；

C．使用CO加氫催化劑，有利于反應(yīng)iii發(fā)生，CO體積分?jǐn)?shù)減小，C正確；

D．使用CO2加氫抑制劑，有利于減少氫氣與二氧化碳反應(yīng)，促進(jìn)CO反應(yīng)，CO體積分?jǐn)?shù)減小，D正確；

故答案為：CD。

(3)由反應(yīng)歷程可知，反應(yīng)Ⅲ斷裂碳氧三鍵，碳氧三鍵鍵能大，破壞所需能量大，故III是限速步驟；

①由題意可知，該反應(yīng)為CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)，由表中數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)后CO為10×10-6L，即幾乎完全反應(yīng)，CO的變化量為10L，故氫氣的變化量為30L，x=80-30=50；

②此條件下反應(yīng)iii的平衡常數(shù)K=100，濃度熵=800＞100，反應(yīng)為達(dá)到平衡狀態(tài)。

【分析】（1）“CO優(yōu)先氧化”會(huì)降低了燃料的熱值，產(chǎn)生非燃料氣體CO2。

（2）①根據(jù)蓋斯定律i+iii可得反應(yīng)ii的△H2。

②采用“CO選擇性甲烷化”消除CO會(huì)耗大量氫氣。

③根據(jù)勒夏特列原理進(jìn)行分析。

（3）根據(jù)反應(yīng)歷程，結(jié)合平衡常數(shù)與濃度熵的比較進(jìn)行分析。

21．【答案】（1）高溫；c；CD；0.2kPa；A

（2）O2+O=O3；O3+NO=O2+NO2

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控；化學(xué)平衡移動(dòng)原理；化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

【解析】【解答】(1)①N2(g)+2O2(g2NO2(g)ΔH1=+66.36kJ·mol-1

②N2(g)+2O2(g)N2O4(g)ΔH2=+9.16kJ·mol-1

根據(jù)蓋斯定律①-②得N2O4(g)2NO2ΔH=-9.16kJ·mol-1+66.36kJ·mol-1=+57.2kJ·mol-1，ΔH>0、ΔS>0，所以該反應(yīng)在高溫下自發(fā)進(jìn)行。

②設(shè)v(N2O4)=k1c(N2O4)，v(NO2)=k2c2(NO2)，k1、k2為與溫度相關(guān)的常數(shù)。溫度越高反應(yīng)速率越快，k越大，v(N2O4)是c(N2O4)的一次函數(shù)，315K時(shí)，代表v(N2O4)的曲線是c；正逆反應(yīng)速率比等于系數(shù)比時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，所以可能處于平衡狀態(tài)的是CD；

③在295K溫度下，將一定量的氣體充入一個(gè)帶活塞的特制容器，通過(guò)活塞移動(dòng)使體系達(dá)到平衡時(shí)總壓恒為0.6kPa；Kp(295K)=0.100，設(shè)該溫度下體系達(dá)平衡時(shí)NO2的分壓為xkPa，則，解得x=0.2kPa；平衡時(shí)NO2的分壓為0.2kPa。

④升高溫度平衡正向移動(dòng)，恒壓下體系溫度升高，相當(dāng)于減壓，平衡正向移動(dòng)，所以平衡移動(dòng)程度更大，

故答案為：A。

(2)根據(jù)圖示①NO2NO+O；②O2+O=O3；③O3+NO=O2+NO2。

【分析】(1)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算和復(fù)合判據(jù)分析。

②溫度越高反應(yīng)速率越快，k越大，v(N2O4)是c(N2O4)的一次函數(shù)；正逆反應(yīng)速率比等于系數(shù)比時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；

③利用“三段式”分析。

④依據(jù)勒夏特列原理分析。

(2)根據(jù)歷程圖書寫。

22．【答案】（1）Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；堿性和漂白性

（2）O2；Cl2+H2OH++Cl-+HClO；-4e-+2H2O=+4H+

（3）Ca(OH)2

（4）

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控；化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)；物質(zhì)的量的相關(guān)計(jì)算

【解析】【解答】(1)①生成的反應(yīng)包括：陽(yáng)極反應(yīng)式：、陰極反應(yīng)式：，將陽(yáng)極室產(chǎn)生的Cl2與陰極室產(chǎn)生的NaOH反應(yīng)生成NaClO，該反應(yīng)的離子方程式為：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，故答案為：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；

②測(cè)所得溶液，試紙先變藍(lán)()后褪色，說(shuō)明溶液具有的性質(zhì)是堿性和漂白性，故答案為：堿性和漂白性；

(2)①推測(cè)Ⅰ成立，即時(shí)，陽(yáng)極有放電，該電極反應(yīng)為：4OH--4e-=2H2O+O2↑，則需要檢驗(yàn)的物質(zhì)是O2，故答案為：O2；

②已知Cl2溶于水時(shí)存在Cl2+H2OH++Cl-+HClO，則pH=3時(shí)，溶液中H+增大，上述化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，則Cl2的溶解度較小即推測(cè)Ⅱ合理，故答案為：Cl2+H2OH++Cl-+HClO；

③經(jīng)檢驗(yàn)，推測(cè)Ⅲ合理即時(shí)，濃度增大，促使被氧化，即此時(shí)ClO-放電生成，該電極反應(yīng)為：-4e-+2H2O=+4H+，故答案為：-4e-+2H2O=+4H+；

(3)同樣方法電解溶液制備，在陰極區(qū)生成Ca(OH)2是一種微溶物，覆蓋在電極表面，電解難以持續(xù)，故答案為：Ca(OH)2；

(4)取V1mL所得樣液，加水稀釋。依次加入溶液、稀，析出的用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淺黃色時(shí)，滴加2滴淀粉溶液，繼續(xù)滴定至終點(diǎn)，共消耗溶液V2mL，根據(jù)反應(yīng)方程式：2I-+ClO-+2H+=I2+Cl-+H2O和，不難找出關(guān)系式：ClO-~I2~2Na2S2O3，則有：n(NaClO)=n(Na2S2O3)=amol/L×V2×10-3L，樣液中=，故答案為：。

【分析】（1）①根據(jù)反應(yīng)物和生成物即可寫出方程式

②根據(jù)給出的現(xiàn)象即可判斷性質(zhì)

（2）①陽(yáng)極氫氧根放電，得到的是氧氣

②氯氣溶解度減小，氯氣與水反應(yīng)得到次氯酸和鹽酸

③根據(jù)次氯酸根失去電子即可寫出方程式

（3）鈣離子和氫氧根離子結(jié)合成微溶的氫氧化鈣

（4）根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)合方程式即可計(jì)算出濃度

23．【答案】（1）+2Fe2++4H+=+2+2H2O；bc

（2）過(guò)濾；稀釋浸出液，使得溶液的pH升高，導(dǎo)致+3H2O3H++Fe(OH)3正向移動(dòng)

（3）控制溫度在450左右、增大空氣的流速；反應(yīng)速率ii大于反應(yīng)速率i

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控；制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

【解析】【解答】軟錳礦通過(guò)浸出操作得到含的浸出液，加熱碳酸氫銨通過(guò)凈化分離得到，熱解得到二氧化錳粗顆粒。

(1)①二氧化錳具有氧化性，亞鐵離子具有還原性，用硫酸和可溶解軟錳礦，離子方程式：為+2Fe2++4H+=+2+2H2O；

②a．二氧化錳和反應(yīng)生成硫酸根離子，硫元素化合價(jià)升高，在反應(yīng)中作還原劑，a不正確；

b．用代替硫酸浸出，減少了硫酸的使用量，b正確；

c．該法可充分利用二氧化硫，將二氧化硫轉(zhuǎn)化為鹽溶液，可同時(shí)處理煙氣中的，減少大氣污染，c正確；

故答案為：bc；

(2)①軟錳礦浸出液中的、可通過(guò)加堿轉(zhuǎn)化為沉淀去除，過(guò)濾是分離固液的一種實(shí)驗(yàn)操作，故分離出清液的方法是過(guò)濾；

②通過(guò)稀釋浸出液，使得溶液的pH升高，導(dǎo)致+3H2O3H++Fe(OH)3正向移動(dòng)，利于除去鐵離子；

(3)①由圖可知，在450的含量最大且其它價(jià)態(tài)錳含量較低；由涉及反應(yīng)可知，通入更多氧氣利于二氧化錳的生成；故為了增大產(chǎn)物中的占比，可以采用的措施是控制溫度在450左右、增大空氣的流速。

②反應(yīng)中首先生成，然后再轉(zhuǎn)化為其它價(jià)態(tài)錳，溫度升高，產(chǎn)物中的占比降低，可能的原因是由于反應(yīng)速率ii大于反應(yīng)速率i（或者反應(yīng)i已經(jīng)完成，ii反應(yīng)速率更快）

【分析】（1）①配平方程式時(shí)酸性環(huán)境中生成物中不能有OH-；

②硫酸亞鐵具有還原性，作還原劑；

（2）溶液呈酸性，加水稀釋c(H+)增大，根據(jù)鐵離子水解的離子方程式分析；

（3）①分析圖可知控制的最佳溫度，同時(shí)增大氧氣的濃度可以使MnO和Mn2O3轉(zhuǎn)化為MnO2；

②分析幾個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱可知，只可能是速率影響MnO的占比。

24．【答案】（1）2Cu(NH3+O2=[(NH3)2Cu-O-O-Cu(NH3)2]2+；4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)△H=-1630.76kJ·mol-1；C

（2）bd；80%；；升高溫度，k增大使v逐漸提高，但α降低使v逐漸下降。ttm后，k增大對(duì)v的提高小于α引起的降低

【知識(shí)點(diǎn)】反應(yīng)熱和焓變；蓋斯定律及其應(yīng)用；化學(xué)平衡常數(shù)；化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素；化學(xué)平衡的影響因素；化學(xué)平衡的調(diào)控

【解析】【解答】(1)①A在沸石籠內(nèi)轉(zhuǎn)化為B、C、D，由圖1可知，由A到B的變化過(guò)程中，Cu(NH3與O2反應(yīng)生成B，發(fā)生的反應(yīng)可表示為2Cu(NH3+O2=[(NH3)2Cu—O—O—Cu(NH3)2]2+，故答案為：2Cu(NH3+O2=[(NH3)2Cu—O—O—Cu(NH3)2]2+；

②根據(jù)蓋斯定律，由第二個(gè)熱化學(xué)方程式-第一個(gè)熱化學(xué)方程式，可得4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)△H=(-1269.02kJ·mol-1)2-(-907.28kJ·mol-1)=-1630.76kJ·mol-1，故答案為：4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)△H=-1630.76kJ·mol-1；

③A.催化劑能加快反應(yīng)速率，但不能改變反應(yīng)的焓變，故A不正確；

B．催化劑不能使平衡發(fā)生移動(dòng)，不能改變反應(yīng)的平衡常數(shù)，故B不正確；

C．催化劑具有選擇性，能降低特定反應(yīng)的活化能，使反應(yīng)速率加快，故C正確；

故答案為：C；

(2)①a.反應(yīng)熱與方程式有關(guān)，方程式確定，反應(yīng)熱始終不會(huì)改變，不能判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)，故a不正確；

b．氣體的顏色代表濃度，顏色不變說(shuō)明氣體的濃度不變，是平衡判斷的標(biāo)志，故b正確；

c．同等條件下，反應(yīng)Ⅰ的活化能小，說(shuō)明速率大，但不能確定反應(yīng)熱的相對(duì)大小，故c不正確；

d．平衡后，通入ClNO(g)，對(duì)于反應(yīng)Ⅱ相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，NO(g)的百分含量減小，對(duì)于反應(yīng)Ⅰ，平衡逆向移動(dòng)，但移動(dòng)生成的NO2(g)的量比加入的的量少，所以NO2(g)的百分含量減小，故d正確；

故答案為：bd；

②===0.008mol·L-1·min-1，△c(ClNO)=0.008mol·L-1·min-110min=0.08mol·L-1，△n(ClNO)=0.08mol·L-12L=0.16mol，列出三段式：

NO的平衡轉(zhuǎn)化率α=100%=80%；

恒溫恒容條件下，壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，=，所以平衡時(shí)總壓p平=p0，因?yàn)榉謮?總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，平衡時(shí)各氣體的分壓為：p(NO)=p0=p0，p(Cl2)=p0=p0，p(ClNO)=p0=p0，則Kp===，故答案為：80%；；

③反應(yīng)Ⅱ是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率降低，由題中信息可知，升高溫度，k增大使v逐漸提高，但α降低使v逐漸下降。ttm后，k增大對(duì)v的提高小于α引起的降低，故答案為：升高溫度，k增大使v逐漸提高，但α降低使v逐漸下降。ttm后，k增大對(duì)v的提高小于α引起的降低。

【分析】(1)①由圖1可知，由A到B的變化過(guò)程中，Cu(NH3）2+與O2反應(yīng)生成B；

②根據(jù)蓋斯定律分析；

③催化劑能降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，但不能改變平衡和焓變；

(2)①

a．反應(yīng)熱是定值，不能判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)；

b．氣體的顏色代表濃度，可以作為平衡判斷的標(biāo)志；

c．活化能的大小與反應(yīng)熱的相對(duì)大小無(wú)關(guān)；

d．根據(jù)勒夏特列原理分析；

②列出三段式計(jì)算；

③根據(jù)溫度對(duì)平衡移動(dòng)的影響和對(duì)反應(yīng)速率的影響分析。

25．【答案】（1）-205.1

（2）C

（3）50%；4.4×10-25；BC

（4）向正反應(yīng)方向；向正反應(yīng)方向；高壓；合成二甲醚的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度過(guò)高平衡逆向移動(dòng)；催化劑在350℃失去了活性，反應(yīng)速率下降

【知識(shí)點(diǎn)】反應(yīng)熱和焓變；化學(xué)平衡常數(shù)；化學(xué)平衡的調(diào)控；化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

【解析】【解答】(1)根據(jù)蓋斯定律，Ⅰ×2+Ⅱ得：2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H3=-205.1kJ·mol-1。故答案為：-205.1；

(2)A．反應(yīng)前后，氣體總質(zhì)量m不變，氣體總物質(zhì)的量不變，所以混合氣體氣體的平均摩爾質(zhì)量始終保持不變，氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變不能確定是否是平衡狀態(tài)，故A不選；

B．CH3OCH3濃度與H2O濃度始終相等，不能確定是否是平衡狀態(tài)，故B不選；

C．CH3OCH3的體積分?jǐn)?shù)保持不變，可判斷化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡，故C正確；

D.2v(CH3OCH3)=v(CH3OH)，不能確定正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率是否相等，不能確定是否是平衡狀態(tài)，故D不選；

故答案為：C；

(3)T℃時(shí)，將2molCO和2molH2充入一恒容密閉容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)：2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)。起始時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)為2×106Pa，平衡時(shí)總壓減少了25%，設(shè)CO轉(zhuǎn)化率為x

根據(jù)壓強(qiáng)與物質(zhì)的量成正比，則，解得x=0.25，轉(zhuǎn)化率α(H2)=×100%==50%，H2的轉(zhuǎn)化率為50%，平衡時(shí)總壓強(qiáng)，2×106Pa×(1-25%)=1.5×106Pa，平衡時(shí)總物質(zhì)的量為4mol-4xmol=3mol，平衡常數(shù)KP===4.4×10-25Pa-4，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=4.4×10-25Pa-4。A．再通入一定量的CO，CO的平衡轉(zhuǎn)化率降低，故A不選；B．降低溫度，平衡正向移動(dòng)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率增加，故B選；C．及時(shí)移走CH3OCH3(g)，平衡正向移動(dòng)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率增加，故C選；D．通入氮?dú)猓胶獠灰苿?dòng)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率不變，故D不選；

故答案為：BC。故答案為：50%；4.4×10-25；BC；

(4)達(dá)到平衡后，增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積縮小的方向進(jìn)行，反應(yīng)Ⅰ的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，甲醇濃度增大，反應(yīng)Ⅱ的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故工業(yè)上選擇高壓制備二甲醚。工業(yè)生產(chǎn)中不選擇350℃的原因是合成二甲醚的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度過(guò)高平衡逆向移動(dòng)；催化劑在350℃失去了活性，反應(yīng)速率下降。故答案為：向正反應(yīng)方向；向正反應(yīng)方向；高壓；合成二甲醚的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度過(guò)高平衡逆向移動(dòng)；催化劑在350℃失去了活性，反應(yīng)速率下降。

【分析】根據(jù)蓋斯定律，Ⅰ×2+Ⅱ得：2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)的△H3；反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度、含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，解題時(shí)要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，當(dāng)該物理量由變化到不變時(shí)，說(shuō)明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)；列出三段式，根據(jù)平衡常數(shù)KP=計(jì)算。

26．【答案】（1）10-2mol/L；增大

（2）CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-；c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)

（3）Na2S

（4）硫酸鈣飽和溶液中存在沉淀溶解平衡CaSO4Ca2++SO，加入Na2CO3溶液后，CO與Ca2+結(jié)合，轉(zhuǎn)化為Ksp更小的CaCO3沉淀，使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移動(dòng)

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控；離子濃度大小的比較；電離平衡常數(shù)

【解析】【解答】(1)pH=2則溶液中c(H+)=10-2mol/L；，加水稀釋Ka不變，酸性減弱c(H+)減小，所以增大；

(2)醋酸鈉溶液中因存在醋酸根的水解CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-，所以顯堿性；水解是微弱的，所以溶液中c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)；

(3)根據(jù)題目所給信息可知Ka2(H2S)＜Ka(CH3COOH)，所以S2-的水解程度大于CH3COO-，則濃度相等時(shí)Na2S的堿性更強(qiáng)；

(4)硫酸鈣飽和溶液中存在沉淀溶解平衡CaSO4Ca2++SO，加入Na2CO3溶液后，CO與Ca2+結(jié)合，轉(zhuǎn)化為Ksp更小的CaCO3沉淀，使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移動(dòng)，最終全部轉(zhuǎn)化為可以和酸反應(yīng)的碳酸鈣。

【分析】（1）根據(jù)pH與氫離子濃度的關(guān)系即可判斷，利用電離常數(shù)公式進(jìn)行判斷即可

（2）醋酸根離子水解呈堿性，即可寫出離子濃度的大小

（3）根據(jù)比較水解產(chǎn)生即可

（4）溶度積越小，沉淀越易形成

27．【答案】（1）A；H2

（2）10-7.5

（3）+247

（4）A

（5）A；B；D

（6）

（7）CO2+2e=CO+O2；8∶7

【知識(shí)點(diǎn)】蓋斯定律及其應(yīng)用；化學(xué)平衡常數(shù)；化學(xué)平衡的調(diào)控；電解池工作原理及應(yīng)用；電離平衡常數(shù)

【解析】【解答】Ⅰ．(1)由題給示意圖可知，該裝置為電解池，陽(yáng)極上氯離子失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，則a口逸出的氣體為氯氣，水在陰極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧根離子，b口逸出的氣體為氫氣，為避免氯氣與氫氣和氫氧化鈉溶液混合發(fā)生反應(yīng)，維持陰極室和陽(yáng)極室中溶液的電荷守恒，陽(yáng)極室中鈉離子通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入陰極室中，故答案為：A；H2；

(2)由圖可知，溶液pH為7.5時(shí)，溶液中次氯酸濃度大于次氯酸根離子的濃度，由次氯酸的電離常數(shù)Ka=可知，Ka=c(H+)=10-7.5，故答案為：10-7.5；

II．(3)將已知反應(yīng)依次編號(hào)為①②③，由蓋斯定律可知2×③-①-②可得催化重整反應(yīng)，則ΔH=2ΔH1-ΔH2-ΔH3=2×(-111kJ·mol1)-(-75kJ·mol1)-(-394kJ·mol1)=+247kJ·mol1，故答案為：+247；

(4)催化重整反應(yīng)是一個(gè)氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，升高溫度和降低壓強(qiáng)，有利于平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，增大甲烷平衡轉(zhuǎn)化率，則提高催化重整反應(yīng)中甲烷平衡轉(zhuǎn)化率的條件是高溫低壓，故答案為：A；

(5)A．H2的反應(yīng)速率是CO2反應(yīng)速率的2倍說(shuō)明正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)，故正確；

B．該反應(yīng)是一個(gè)吸熱反應(yīng)，在恒容絕熱密閉容器中反應(yīng)時(shí)，容器中的溫度會(huì)降低，容器中的溫度不再變化說(shuō)明正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)，故正確；

C．由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量不變，在恒容容器中氣體的密度始終不變，則容器中氣體的密度不再變化不能說(shuō)明正、逆反應(yīng)速率是否相等，無(wú)法判斷反應(yīng)是否已達(dá)平衡狀態(tài)，故不正確；

D．該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積增大的反應(yīng)，反應(yīng)中容器中的壓強(qiáng)增大，則容器中的壓強(qiáng)不再變化說(shuō)明正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)，故正確；

ABD正確，故答案為：ABD；

(6)由題意可建立如下三段式：

由三段式所得數(shù)據(jù)可知，平衡時(shí)，甲烷和二氧化碳的平衡分壓都為，一氧化碳和氫氣的平衡分壓都為，則反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp===，故答案為：；

(7)①由題給示意圖可知，二氧化碳在陰極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成一氧化碳和氧離子，電極反應(yīng)式為CO2+2e=CO+O2，故答案為：CO2+2e=CO+O2；

②由題意設(shè)生成乙烯的物質(zhì)的量為3mol、乙烷為1mol，由碳原子個(gè)數(shù)守恒可知，甲烷的物質(zhì)的量為3mol×2+1mol=7mol，設(shè)二氧化碳的物質(zhì)的量為amol，由得失電子數(shù)目守恒可得：a×2=3mol×2×2+1mol×2×2，解得a=8，則相同條件下消耗的甲烷和二氧化碳的體積比為7：8，故答案為：7：8。

【分析】（1）根據(jù)陽(yáng)極和陰極的反應(yīng)即可判斷出a得到的是氯氣，b得到的是氫氣，因此鈉離子向陰極移動(dòng)故為陽(yáng)離子交換膜

（2）根據(jù)交點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算即可

（3）根據(jù)蓋斯定律即可計(jì)算出焓變

（4）根據(jù)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g）ΔH=+247kJ·mol1進(jìn)行判斷可以采用高溫低壓可以提高轉(zhuǎn)化率

（5）根據(jù)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g）ΔH=+247kJ·mol1，可以根據(jù)某物質(zhì)的正逆速率是否相等、反應(yīng)容器的溫度是否不變以及壓強(qiáng)是否不變以及濃度是否不變判斷是否達(dá)到平衡

（6）根據(jù)給出的數(shù)據(jù)結(jié)合轉(zhuǎn)化率即可計(jì)算出平衡時(shí)的物質(zhì)的量，結(jié)合壓強(qiáng)計(jì)算出平衡分壓即可計(jì)算出常數(shù)

（7）①根據(jù)甲烷和二氧化碳的轉(zhuǎn)化情況即可判斷出二氧化碳變?yōu)橐谎趸?，發(fā)生的是還原反應(yīng)在陰極反應(yīng)即可寫出電極方程式

②根據(jù)得到的產(chǎn)物的體積之比即可寫出方程式即可計(jì)算出體積之比

28．【答案】（1）-130.9kJ·mol-1

（2）>；；CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O

（3）中毒；甲烷的分解反應(yīng)；增大H2的濃度，平衡正向移動(dòng)，CO轉(zhuǎn)化率增大；3.5

【知識(shí)點(diǎn)】蓋斯定律及其應(yīng)用；化學(xué)平衡常數(shù)；化學(xué)平衡的調(diào)控

【解析】【解答】(1)①2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)△H1=-571.6kJ·mol-1

②2CH3OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)△H2=-1453kJ·mol-1

根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)①-②，得到CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(l)＋H2O(l)△H3=△H1-△H2=-130.9kJ·mol-1；

(2)①增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，甲醇的轉(zhuǎn)化率提高，在同一溫度下，p1>p2；

②由三段式：

由圖知甲醇平衡時(shí)體積分?jǐn)?shù)為30%，則，解得a=1.5，平衡時(shí)總物質(zhì)的量為5mol，則用分壓表示的平衡常數(shù)

③甲醇在KOH堿性燃料電池中做負(fù)極生成，C的化合價(jià)從-2升至+4，電極反應(yīng)式為：CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O；

(3)①Ni可與S反應(yīng)使Ni失活，導(dǎo)致Ni基催化劑發(fā)生中毒而失去活性；

②副反應(yīng)②CH4(g)C(s)＋2H2(g)△H=＋73.7kJ·mol-1是一吸熱反應(yīng)，高溫下，平衡正向移動(dòng)，導(dǎo)致積碳，則導(dǎo)致積碳的主要原因是：甲烷的分解反應(yīng)；

對(duì)于主反應(yīng)：CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g)，增大氫碳比即增大H2的濃度，平衡正向移動(dòng)，CO轉(zhuǎn)化率增大，結(jié)合圖2中f：3.5、圖3中CH4的產(chǎn)率達(dá)接近100%可知，較為適宜的氫碳比為：3.5.

【分析】(2)對(duì)于反應(yīng)CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，△H3=-130.9kJ·mol-1，該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡正移，甲醇的轉(zhuǎn)化率提高，則取T3相同溫度，可得p1>p2；

29．【答案】（1）△H1+△H2；不變

（2）80%；4.0

（3）溫度

（4）A；加壓、降溫、增大CO與H2的投料比

（5）CO-2e-+4OH-=CO+2H2O

【知識(shí)點(diǎn)】蓋斯定律及其應(yīng)用；化學(xué)平衡的調(diào)控

【解析】【解答】(1)根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)I+反應(yīng)II得出C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)可求出H=△H1+△H2，H與反應(yīng)條件、反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)，只與反應(yīng)物的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，因此改變條件提高氫氣的產(chǎn)率，H不變，故答案為H=△H1+△H2；不變；

(2)在2L恒容密閉容器中充入足量炭粉和1molH2O(g)，在-定溫度下發(fā)生反應(yīng)IC(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)和反應(yīng)IICO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得c(CO)=0.20mol·L-1，c(H2)=0.40mol·L-1，起始時(shí)水蒸氣的濃度為1mol/2L=0.5mol/L，達(dá)到平衡時(shí)c(H2)=0.40mol·L-1，則水蒸氣的轉(zhuǎn)化濃度為0.40mol·L-1，則水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為0.40mol·L-1÷0.5mol·L-1×100％=80％；達(dá)到平衡時(shí)，水蒸氣轉(zhuǎn)化量為0.4mol·L-1，剩余量為平衡量0.1mol·L-1，生成一氧化碳的總量應(yīng)為0.4mol·L-1，而平衡時(shí)一氧化碳的濃度為c(CO)=0.20mol·L-1，另有0.2mol·L-1的一氧化碳轉(zhuǎn)化為了二氧化碳，平衡時(shí)c(CO2)=0.20mol·L-1，對(duì)于反應(yīng)II，因?yàn)榉磻?yīng)II中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)均為1，又是等體積的反應(yīng)，所以Kp=K=（c(CO2)×c(H2)）÷（c(CO)×c(H2O)）=0.20mol·L-1×0.40mol·L-1÷0.1mol·L-1×0.20mol·L-1=4.0，故答案為80％4.0；

(3)根據(jù)一氧化碳的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高先增大后減小，可推出反應(yīng)IICO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)為放熱反應(yīng)，對(duì)于反應(yīng)IC(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)是吸熱反應(yīng)，當(dāng)溫度600℃~750℃時(shí)，促進(jìn)反應(yīng)I向右進(jìn)行，一氧化碳生成量比較多，既使反應(yīng)II逆向進(jìn)行，也會(huì)使一氧化碳的轉(zhuǎn)化率會(huì)增大，主要受溫度影響，故答案為溫度；

(4)在一容積可變的密閉容器中充入1molCO與2molH2，在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，△H104、K2104、K21）達(dá)到平衡后，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A．若恒容充入H2，則新平衡后H2S分解率下降

B．若增大壓強(qiáng)，氣體顏色變深，則Sx為有色氣體

C．若恒容升溫后，氣體密度不變，說(shuō)明達(dá)到了新平衡

D．若改變某一條件后，壓強(qiáng)不能作為判斷新平衡的標(biāo)志，則Sx狀態(tài)發(fā)生改變

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控；化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

【解析】【解答】A．若恒容充入H2，氫氣的濃度增大，平衡逆向移動(dòng)，新平衡后H2S分解率下降，故A不符合題意；

B．若增大壓強(qiáng)，三種氣體的濃度均會(huì)增大，氫氣和硫化氫均為無(wú)色氣體，氣體顏色變深，說(shuō)明Sx為有色氣體，故B不符合題意；

C．恒容容器的體積不變，氣體的質(zhì)量不變，升溫后，無(wú)論平衡如何移動(dòng)，氣體密度始終不變，密度不變，不能說(shuō)明達(dá)到了新平衡，故C符合題意；

D．xH2S(g)xH2(g)+Sx(g)(x＞1)為氣體的物質(zhì)的量增大的可逆反應(yīng)，改變壓強(qiáng)，平衡發(fā)生移動(dòng)，若改變某一條件后，壓強(qiáng)不能作為判斷新平衡的標(biāo)志，說(shuō)明反應(yīng)變?yōu)闅怏w的物質(zhì)的量不變的可逆反應(yīng)，說(shuō)明Sx狀態(tài)發(fā)生了改變，故D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】xH2S(g)xH2(g)+Sx(g)(x＞1)為氣體的物質(zhì)的量增大的可逆反應(yīng)，結(jié)合化學(xué)平衡移動(dòng)的影響因素分析解答。

12．（2023·深圳模擬）電化學(xué)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)、工業(yè)生產(chǎn)和生活中都有重要應(yīng)用．下列說(shuō)法正確的是（）

A．實(shí)驗(yàn)室利用鋅片和稀硫酸制H2時(shí)，在稀硫酸中滴加MgSO4溶液可以加快反應(yīng)速率

B．將反應(yīng)2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2設(shè)計(jì)為原電池，正極反應(yīng)為Cu﹣2e﹣═Cu2+

C．利用電解法除去酸性廢水中的CN﹣離子，CN﹣在陽(yáng)極被還原為N2和CO2

D．利用電解法精煉銅，原粗銅中的雜質(zhì)有以離子形式被除去，也有以單質(zhì)形式被除去

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控；電解池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】解：A．鋅不能置換出鎂，不能形成原電池反應(yīng)，不能加快反應(yīng)速率，故A不選；

B．銅為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，Cu﹣2e﹣═Cu2+為負(fù)極反應(yīng)，故B不選；

C．陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，CN﹣在陽(yáng)極被氧化為N2和CO2，故C不選；

D．粗銅含有鐵、鋅、金、銀等金屬，比銅活潑的可被氧化，金、銀以單質(zhì)存在，故D選．

故選D．

【分析】A．鋅不能置換出鎂，不能形成原電池反應(yīng)；

B．銅為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)；

C．陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)；

D．粗銅含有鐵、鋅、金、銀等金屬，比銅活潑的可被氧化．

13．（2023·樟樹模擬）在某溫度下，將H2和I2各1mol的氣態(tài)混合物充入1L的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：H2（g）+I2（g）2HI（g）△H＜0；5min后達(dá)到平衡狀態(tài)，測(cè)得c（H2）=0.9molL﹣1，則下列結(jié)論中，不能成立的是（）

A．平衡時(shí)H2、I2的轉(zhuǎn)化率相等

B．從反應(yīng)開始至平衡的過(guò)程中，v（HI）=0.04molL﹣1min﹣1

C．其他條件不變?cè)傧蛉萜髦谐淙肷倭縃2，I2的轉(zhuǎn)化率提高

D．若將容器溫度提高，其平衡常數(shù)K一定增大

【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控

【解析】【解答】A．H2和I2的起始物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，二者轉(zhuǎn)化率相等，故A正確；

B.5min后達(dá)到平衡狀態(tài)，測(cè)得c（H2）=0.9molL﹣1，則HI的濃度變化量為2×（1mol/L﹣0.9mol/L）=0.2mol/L，故v（HI）==0.04molL﹣1min﹣1，故B正確；

C．向容器中充入少量H2，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，I2的轉(zhuǎn)化率提高，故C正確；

D．正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，故D錯(cuò)誤；

故選D．

【分析】A．H2和I2的起始物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，二者轉(zhuǎn)化率相等；

B．根據(jù)氫氣的濃度變化量計(jì)算HI的濃度變化量，根據(jù)c=計(jì)算v（HI）；

C．向容器中充入少量H2，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；

D．正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，據(jù)此判斷．

二、多選題

14．（2023·濰坊模擬）金屬M(fèi)的鹽，溶液中存在平衡：。分別在恒溫條件下，向的，溶液中加入等量固體，持續(xù)攪拌下用傳感器連續(xù)測(cè)量溶液的，得到實(shí)驗(yàn)圖像，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A．

B．時(shí)平衡常數(shù)的數(shù)量級(jí)是

C．溶液中存在

D．溫度下，加入，固體再次達(dá)到平衡后，減小

【答案】A,D

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控；離子濃度大小的比較

【解析】【解答】A．取橫坐標(biāo)為0時(shí)曲線中的兩點(diǎn)，(即未加)，由于該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故升溫后平衡右移動(dòng)，氫離子濃度增大，pH減小，則溫度，故A符合題意；

B．取橫坐標(biāo)為0時(shí)，T2對(duì)應(yīng)曲線的點(diǎn)，此時(shí)c(H+)=10-3.75mol/L，，c(H+)=c(MO)，c(M2O)≈0.1mol/L，代入K表達(dá)式中，K≈，故B不符合題意；

C．由電荷守恒得：，故C不符合題意；

D．T1時(shí)加入平衡右移，氫離子濃度增大，由K表達(dá)式得：，溫度不變，K值不變，故的值增大，故D符合題意；

故答案為：AD。

【分析】A.溫度升高促進(jìn)水解，pH越小

B.根據(jù)平衡時(shí)的濃度計(jì)算出平衡常數(shù)

C.考查的是電荷守恒的應(yīng)用

D.根據(jù)平衡平衡常數(shù)的計(jì)算公式比較

15．（2023高二上·蘭陵期中）2023年9月，我國(guó)科研人員研制出雙溫區(qū)催化劑，其中區(qū)域和區(qū)域的溫度差可超過(guò)100℃。雙溫區(qū)催化合成氨的反應(yīng)歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面上的物種用*標(biāo)注。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A．①②③在高溫區(qū)發(fā)生，④⑤在低溫區(qū)發(fā)生

B．該歷程中能量變化最大的是，是氮分子中氮氮三鍵的斷裂過(guò)程

C．在高溫區(qū)加快了反應(yīng)速率，低溫區(qū)提高了氨的產(chǎn)率

D．使用雙溫區(qū)催化合成氨，會(huì)改變合成氨反應(yīng)的反應(yīng)熱

【答案】B,D

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)中能量的轉(zhuǎn)化；活化能及其對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響；化學(xué)平衡的影響因素；化學(xué)平衡的調(diào)控

【解析】【解答】A．①為催化劑吸附N2的過(guò)程，②為形成過(guò)渡態(tài)的過(guò)程，③為N2解離為N的過(guò)程，以上都需要在高溫時(shí)進(jìn)行，目的是加快反應(yīng)速率；而④⑤為了增大平衡產(chǎn)率，需要在低溫下進(jìn)行，故A不符合題意；

B．由圖可知，歷程中能量變化最大的是2.46eV，該過(guò)程為N2的吸附過(guò)程，氮氮三鍵沒(méi)有斷裂，故B符合題意；

C．升高溫度可提高反應(yīng)速率，所以高溫區(qū)加快了反應(yīng)速率，但合成氨的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以低溫區(qū)可提高氨的產(chǎn)率，故C不符合題意；

D．催化劑能改變反應(yīng)歷程，降低反應(yīng)的活化能，但不能改變反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)，即不能改變反應(yīng)的反應(yīng)熱，故D符合題意；

故答案為：BD。

【分析】A.不同反應(yīng)過(guò)程需要的溫度條件不同：催化劑吸附分子，使分子的活化能降低，化學(xué)鍵發(fā)生斷裂的過(guò)程，都需要高溫條件，目的是加快反應(yīng)速率；氮原子的轉(zhuǎn)移，化學(xué)鍵的生成，需要低溫條件，目的是增大氨氣的平衡產(chǎn)率；

B.吸附過(guò)程放熱，斷裂化學(xué)鍵吸熱；

C.升高溫度可提高反應(yīng)速率，合成氨的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度可提高氨的產(chǎn)率；

D.催化劑不影響反應(yīng)熱。

16．（2023高二上·啟東期中）CH4與CO2重整生成H2和CO的過(guò)程中主要發(fā)生下列反應(yīng)

CH4(g)+CO2(g)2H2(g)+2CO(g)H=+247.1kJ·mol-1

H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)H=+41.2kJ·mol-1

恒壓、反應(yīng)物起始物質(zhì)的量比n(CH4)∶n(CO2)=1∶1條件下，CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A．曲線A表示CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化

B．升高溫度、增大壓強(qiáng)均有利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率

C．相同條件下，改用高效催化劑能使曲線A和曲線B相重疊

D．恒壓、800K、n(CH4)∶n(CO2)=1∶1條件下，反應(yīng)至CH4轉(zhuǎn)化率達(dá)到X點(diǎn)的值，改變除溫度外的特定條件繼續(xù)反應(yīng)，CH4轉(zhuǎn)化率能達(dá)到Y(jié)點(diǎn)的值

【答案】A,D

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控；化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的綜合應(yīng)用

【解析】【解答】A．加入的CH4與CO2物質(zhì)的量相等，兩個(gè)反應(yīng)都消耗CO2，CO2消耗量大于CH4，因此CO2的平衡轉(zhuǎn)化率大于CH4，曲線A表示CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化，故A符合題意；

B．甲烷和二氧化碳反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率減小，故B不符合題意；

C．使用高效催化劑，只能提高反應(yīng)速率，但不能改變平衡轉(zhuǎn)化率，所以相同條件下改用高效催化劑不能使曲線A和曲線B相重疊，故C不符合題意；

D.800K時(shí)甲烷的轉(zhuǎn)化率為X點(diǎn)，可以通過(guò)增加二氧化碳的量來(lái)提高甲烷的轉(zhuǎn)化率達(dá)到Y(jié)點(diǎn)的值，故D符合題意；

故答案為AD。

【分析】A.根據(jù)反應(yīng)均是吸熱反應(yīng)，兩者均消耗二氧化碳因此二氧化碳的轉(zhuǎn)化率大

B.根據(jù)圖示增大壓強(qiáng)，平衡左移

C.催化劑只是改變速率

D.根據(jù)圖示可以加入二氧化碳的量即可達(dá)到

17．（2023高二上·海安期中）下列敘述正確的是（）

A．合成氨反應(yīng)放熱，采用低溫可以提高氨的生成速率

B．常溫下，將pH＝4的醋酸溶液加水稀釋，溶液中所有離子的濃度均降低

C．反應(yīng)4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)=4Fe(OH)3(s)常溫下能自發(fā)進(jìn)行，該反應(yīng)的ΔHp2>p3；溫度升高，反應(yīng)I和II平衡逆向移動(dòng)，反應(yīng)III向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以T1溫度時(shí)，三條曲線交與一點(diǎn)的原因?yàn)椋篢1時(shí)以反應(yīng)III為主，反應(yīng)III前后分子數(shù)相等，壓強(qiáng)改變對(duì)平衡沒(méi)有影響；(4).根據(jù)圖示可知，溫度越低，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率越大，CH3OH的平衡產(chǎn)率越大，壓強(qiáng)越大，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率越大，CH3OH的平衡產(chǎn)率越大，所以選擇低溫和高壓，故答案為：A。

【分析】根據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱；利用三個(gè)反應(yīng)，進(jìn)行濃度和化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算；結(jié)合圖形根據(jù)勒夏特列原理考慮平衡移動(dòng)的方向，確定溫度和壓強(qiáng)變化時(shí)，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和CH3OH的平衡產(chǎn)率之間的關(guān)系得到相應(yīng)的答案。

19．（2022·河北）某研究小組為了更準(zhǔn)確檢測(cè)香菇中添加劑亞硫酸鹽的含量，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：

①三頸燒瓶中加入香菇樣品和水；錐形瓶中加入水、淀粉溶液，并預(yù)加的碘標(biāo)準(zhǔn)溶液，攪拌。

②以流速通氮?dú)?，再加入過(guò)量磷酸，加熱并保持微沸，同時(shí)用碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，至終點(diǎn)時(shí)滴定消耗了碘標(biāo)準(zhǔn)溶液。

③做空白實(shí)驗(yàn)，消耗了碘標(biāo)準(zhǔn)溶液。

④用適量替代香菇樣品，重復(fù)上述步驟，測(cè)得的平均回收率為95%。

已知：，

回答下列問(wèn)題：

（1）裝置圖中儀器a、b的名稱分別為、。

（2）三頸燒瓶適宜的規(guī)格為____(填標(biāo)號(hào))。

A．B．C．

（3）解釋加入，能夠生成的原因：。

（4）滴定管在使用前需要、洗滌、潤(rùn)洗；滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的顏色為；滴定反應(yīng)的離子方程式為。

（5）若先加磷酸再通氮?dú)?，?huì)使測(cè)定結(jié)果(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)。

（6）該樣品中亞硫酸鹽含量為(以計(jì)，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

【答案】（1）(球形)冷凝管；酸式滴定管

（2）C

（3）加入H3PO4后，溶液中存在化學(xué)平衡H2SO3SO2+H2O，SO2的溶解度隨著溫度升高而減小，SO2逸出后，促進(jìn)了化學(xué)平衡H2SO3SO2+H2O向右移動(dòng)

（4）檢驗(yàn)其是否漏水；藍(lán)色；I2+SO2+2H2O=2I-+4H++

（5）偏低

（6）80.8

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控；探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量

【解析】【解答】（1）根據(jù)儀器a、b的結(jié)構(gòu)可知，裝置圖中儀器a、b的名稱分別為球形冷凝管和酸式滴定管；

（2）三頸燒瓶中加入10.00g香菇樣品和400mL水，向其中加入H3PO4的體積不超過(guò)10mL。在加熱時(shí)，三頸燒瓶中的液體不能超過(guò)其容積的，因此三頸燒瓶適宜的規(guī)格為1000mL選C。

（3）雖然Ka1(H3PO4)=7.1×10-3＜Ka1(H2SO3)=1.3×10-2，但是H3PO4為難揮發(fā)性的酸，而H2SO3易分解為SO2和水，SO2的溶解度隨著溫度升高而減小，SO2逸出后，促進(jìn)了化學(xué)平衡H2SO3SO2+H2O向右移動(dòng)，因此，加入H3PO4能夠生成SO2的原因是：加入H3PO4后，溶液中存在化學(xué)平衡H2SO3SO2+H2O，SO2的溶解度隨著溫度升高而減小，SO2逸出后，促進(jìn)了化學(xué)平衡H2SO3SO2+H2O向右移動(dòng)；

（4）滴定管在使用前需要檢驗(yàn)其是否漏水、洗滌、潤(rùn)洗；滴定前，溶液中的碘被SO2還原為碘離子，溶液的顏色為無(wú)色，滴加終點(diǎn)時(shí)，過(guò)量的1滴或半滴標(biāo)準(zhǔn)碘液使淀粉溶液變?yōu)樗{(lán)色且半分鐘點(diǎn)之內(nèi)不變色，因此，滴定終點(diǎn)時(shí)溶液為藍(lán)色；滴定反應(yīng)的離子方程式為I2+SO2+2H2O=2I—+4H++；

（5）若先加磷酸再通氮?dú)猓瑒t不能將裝置中的空氣及時(shí)排出，有部分亞硫酸鹽和SO2被裝置中的氧氣氧化，碘的標(biāo)準(zhǔn)液的消耗量將減少，因此會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏低。

（6）實(shí)驗(yàn)中SO2消耗的標(biāo)準(zhǔn)碘液的體積為0.30mL+1.00mL=1.30mL，減去空白實(shí)驗(yàn)消耗的0.10mL，則實(shí)際消耗標(biāo)準(zhǔn)碘液的體積為1.20mL，根據(jù)反應(yīng)I2+SO2+2H2O=2I—+4H++可以計(jì)算出n(SO2)=n(I2)=1.20mL10-3L·mL-10.01000mol·L-1=1.2023-5mol，由于SO2的平均回收率為95%，則實(shí)際生成的n(SO2)=，則根據(jù)S元素守恒可知，該樣品中亞硫酸鹽含量為mgkg-1。

【分析】香菇中亞硫酸鹽和磷酸反應(yīng)生成磷酸鹽和SO2，通入氮?dú)鈱⒀b置中的SO2排入錐形瓶中，在錐形瓶中SO2被水吸收，然后用碘液氧化SO2，發(fā)生的反應(yīng)方程式為SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，從而測(cè)定香菇中亞硫酸鹽的含量。

20．（2022高三下·撫州月考）新能源氫氣汽車，燃料中CO體積分?jǐn)?shù)必須低于10×10-4%，否則會(huì)造成催化劑中毒。CO深度去除一般采用“CO優(yōu)先氧化”或“CO選擇性甲烷化”的方法。

回答下列問(wèn)題：

（1）“CO優(yōu)先氧化”是向氫氣燃料中通入空氣，CO優(yōu)先于H2發(fā)生反應(yīng)。該方法的缺點(diǎn)是降低了燃料的熱值、(只答一條即可)。

（2）“CO選擇性甲烷化”是通過(guò)CO加氫生成甲烷而實(shí)現(xiàn)CO的深度去除。反應(yīng)過(guò)程：

i.CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)△H1=-206kJ·mol-1

ii.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)△H2

iii.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H3=+41kJ·mol-1

①△H2=kJ·mol-1；

②采用“CO選擇性甲烷化”的方法消除CO，該方法最明顯的缺點(diǎn)是。

③欲使CO體積分?jǐn)?shù)必須低于10×10-4%，應(yīng)采取的措施是(填標(biāo)號(hào))。

A．升高溫度B．降低壓強(qiáng)C．使用CO加氫催化劑D．使用CO2加氫抑制劑

（3）有研究認(rèn)為CO加氫甲烷化存在下列過(guò)程(如圖所示)，限速步驟是(填標(biāo)號(hào))，從結(jié)構(gòu)上給予解釋：。

在某一條件下進(jìn)行CO加氫甲烷化，發(fā)生i、ii和iii反應(yīng)，相關(guān)數(shù)據(jù)如下：

體積/LCOCO2H2H2OCH4

反應(yīng)前1010801.0×10-71.0×10-7

反應(yīng)后1.0×10-610x1010

①x=(保留2位有效數(shù)字)；

②此條件下反應(yīng)iii的平衡常數(shù)K=100，通過(guò)計(jì)算判斷反應(yīng)iii是否平衡。

【答案】（1）產(chǎn)生了非燃料氣體二氧化碳

（2）-165；消耗大量氫氣；CD

（3）Ⅲ；反應(yīng)Ⅲ斷裂碳氧三鍵，碳氧三鍵鍵能大；50；否

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控；化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷；化學(xué)平衡的計(jì)算；物質(zhì)的分離與提純；有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算

【解析】【解答】(1)“CO優(yōu)先氧化”是向氫氣燃料中通入空氣，CO優(yōu)先于H2發(fā)生反應(yīng)。該方法的缺點(diǎn)是降低了燃料的熱值，產(chǎn)生了非燃料氣體二氧化碳；

(2)①根據(jù)蓋斯定律i+iii可得CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)△H2=-206kJ·mol-1+41kJ·mol-1=-165kJ·mol-1；

②采用“CO選擇性甲烷化”的方法消除CO，該方法最明顯的缺點(diǎn)是：消耗大量氫氣；

③欲使CO體積分?jǐn)?shù)必須低于10×10-4%，應(yīng)采取的措施是。

A．反應(yīng)iii正向吸熱，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，CO體積分?jǐn)?shù)增大，A不正確；

B．反應(yīng)i逆反應(yīng)氣體分子數(shù)增大，降低壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，CO體積分?jǐn)?shù)增大，B不正確；

C．使用CO加氫催化劑，有利于反應(yīng)iii發(fā)生，CO體積分?jǐn)?shù)減小，C正確；

D．使用CO2加氫抑制劑，有利于減少氫氣與二氧化碳反應(yīng)，促進(jìn)CO反應(yīng)，CO體積分?jǐn)?shù)減小，D正確；

故答案為：CD。

(3)由反應(yīng)歷程可知，反應(yīng)Ⅲ斷裂碳氧三鍵，碳氧三鍵鍵能大，破壞所需能量大，故III是限速步驟；

①由題意可知，該反應(yīng)為CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)，由表中數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)后CO為10×10-6L，即幾乎完全反應(yīng)，CO的變化量為10L，故氫氣的變化量為30L，x=80-30=50；

②此條件下反應(yīng)iii的平衡常數(shù)K=100，濃度熵=800＞100，反應(yīng)為達(dá)到平衡狀態(tài)。

【分析】（1）“CO優(yōu)先氧化”會(huì)降低了燃料的熱值，產(chǎn)生非燃料氣體CO2。

（2）①根據(jù)蓋斯定律i+iii可得反應(yīng)ii的△H2。

②采用“CO選擇性甲烷化”消除CO會(huì)耗大量氫氣。

③根據(jù)勒夏特列原理進(jìn)行分析。

（3）根據(jù)反應(yīng)歷程，結(jié)合平衡常數(shù)與濃度熵的比較進(jìn)行分析。

21．（2022·紹興模擬）氮的氧化物在生產(chǎn)中具有重要作用。

已知：①N2(g)+2O2(g2NO2(g)ΔH1=+66.36kJ·mol-1

②N2(g)+2O2(g)N2O4(g)ΔH2=+9.16kJ·mol-1

③N2O4(g)2NO2

請(qǐng)回答：

（1）反應(yīng)③是重要的平衡體系。

①該反應(yīng)在下自發(fā)進(jìn)行(填“高溫”、“低溫”、“任意溫度”)。

②設(shè)v(N2O4)=k1c(N2O4)，v(NO2)=k2c2(NO2)，k1、k2為與溫度相關(guān)的常數(shù)。在295K和315K條件下，v(N2O4)、v(NO2)與t關(guān)系如圖所示。315K時(shí)，代表v(N2O4)的曲線是(用“a”、“b”、“c”、“d”表示)，可能處于平衡狀態(tài)的是(用“A”、“B”、“C”、“D”表示)

③在295K溫度下，將一定量的氣體充入一個(gè)帶活塞的特制容器，通過(guò)活塞移動(dòng)使體系達(dá)到平衡時(shí)總壓恒為0.6kPa．Kp(295K)=0.100，則該溫度下體系達(dá)平衡時(shí)NO2的分壓為

④與體系在恒容條件下溫度從295K升至315K的變化相比，恒壓下體系溫度升高，下列說(shuō)法正確的是

A．平衡移動(dòng)程度更大B．平衡移動(dòng)程度更小

C．平衡移動(dòng)程度不變D．三者均有可能

（2）研究發(fā)現(xiàn)NO2在形成光化學(xué)煙霧的過(guò)程中起了關(guān)鍵作用。NO2自催化歷程如圖所示，寫出相關(guān)化學(xué)方程式。

①NO2NO+O

②

③

【答案】（1）高溫；c；CD；0.2kPa；A

（2）O2+O=O3；O3+NO=O2+NO2

【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)平衡的調(diào)控；化學(xué)平衡移動(dòng)原理；化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

【解析】【解答】(1)①N2(g)+2O2(g2NO2(g)ΔH1=+66.36kJ·mol-1

②N2(g)+2O2(g)N2O4(g)ΔH2=+9.16kJ·mol-1

根據(jù)蓋斯定律①-②得N2O4(g)2NO2ΔH=-9.16kJ·mol-1+66.36kJ·mol-1=+57.2kJ·mol-1，ΔH>0、ΔS>0，所以該反應(yīng)在高溫下自發(fā)進(jìn)行。

②設(shè)v(N2O4)=k1c(N2O4)，v(NO2)=k2c2(NO2)，k1、k2為與溫度相關(guān)的常數(shù)。溫度越高反應(yīng)速率越快，k越大，v(N2O4)是c(N2O4)的一次函數(shù)，315K時(shí)，代表v(N2O4)的曲線是c；正逆反應(yīng)速率比等于系數(shù)比時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，所以可能處于平衡狀態(tài)的是CD；

③在295K溫度下，將一定量的氣體充入一個(gè)帶活塞的特制容器，通過(guò)活塞移動(dòng)使體系達(dá)到平衡時(shí)總壓恒為0.6kPa；Kp(295K)=0.100，設(shè)該溫度下體系達(dá)平衡時(shí)NO2的分壓為xkPa，則，解得x=0.2kPa；平衡時(shí)NO2的分壓為0.2kPa。

④升高溫度平衡正向移動(dòng)，恒壓下體系溫度升高，相當(dāng)于減壓，平衡正向移動(dòng)，所以平衡移動(dòng)程度更大，

故答案為：A。

(2)根據(jù)圖示①NO2NO+O；②O2+O=O3；③O3+NO=O2+NO2。

【分析】(1)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算和復(fù)合判據(jù)分析。

②溫度越高反應(yīng)速率越快，k越大，v(N2O4)是c(N2O4)的一次函數(shù)；正逆反應(yīng)速率比等于系數(shù)比時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；

③利用“三段式”分析。

④依據(jù)勒夏特列原理分析。

(2)根據(jù)歷程圖書寫。

22．（2022·朝陽(yáng)模擬）以次氯酸鹽為有效成分的消毒劑應(yīng)用廣泛。電解溶液制備溶液的裝置示意如下。

資料：i.次氯酸鈉不穩(wěn)定：a.b.

ii.將次氯酸鹽轉(zhuǎn)化為次氯酸能更好地發(fā)揮消毒功能，次氯酸具有更強(qiáng)的氧化性

[制備]

（1）產(chǎn)生：

①生成的反應(yīng)包括：、、。

②測(cè)所得溶液，試紙先變藍(lán)()后褪色，說(shuō)明溶液具有的性質(zhì)是。

（2）相同溫度下，在不同初始下電解溶液，對(duì)濃度的影響如下所示。

推測(cè)濃度在為3或13時(shí)較小的原因：

Ⅰ.時(shí)，陽(yáng)極有放電

Ⅱ.時(shí)，的溶解度減小

Ⅲ.時(shí)，濃度增大，促使被氧化

①檢驗(yàn)電解產(chǎn)物，推測(cè)Ⅰ成立。需