天津市濱海新區(qū)2024-2025學(xué)年高二化學(xué)上學(xué)期期末考試試題含解析

PAGE14-天津市濱海新區(qū)2024-2025學(xué)年高二化學(xué)上學(xué)期期末考試試題（含解析）本試卷分為第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)，共100分，考試用時(shí)60分鐘。第I卷第1至3頁(yè)，第II卷第4至8頁(yè)。答卷前，考生務(wù)必將自己的學(xué)校、班級(jí)、姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。答卷時(shí)，考生務(wù)必將第I卷(選擇題)答案用鉛筆涂寫(xiě)在答題卡上，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)；第II卷(非選擇題)答案寫(xiě)在答題卡上，答案寫(xiě)在試卷上無(wú)效?？荚嚱Y(jié)束后，將答題卡上交。可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：C-12N-14O-16Na-23Al-27Fe-56Cu-64Ag-108Pb-207第I卷選擇題留意事項(xiàng)：本卷共12小題，每小題3分，共36分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是最符合題目要求的。1.下列裝置或過(guò)程能實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的是A.風(fēng)力發(fā)電 B.火力發(fā)電 C.電解煉鋁 D.燃料電池【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．風(fēng)力發(fā)電，風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯(cuò)誤；B．火力發(fā)電，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯(cuò)誤；C．電解煉鋁，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故C正確；D．燃料電池，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故D錯(cuò)誤；故選C。2.下列物質(zhì)屬于弱電解質(zhì)是A.NaCl B.NH3·H2O C.H2SO4 D.NaOH【答案】B【解析】【分析】在水溶液或熔融狀態(tài)下完全電離的電解質(zhì)叫強(qiáng)電解質(zhì)，在水溶液中部分電離的電解質(zhì)叫弱電解質(zhì)?！驹斀狻緼.NaCl在水中或熔融狀態(tài)下完全電離，是強(qiáng)電解質(zhì)，A不符合題意；B.NH3·H2O在水中部分電離，是弱電解質(zhì)，B符合題意；C.H2SO4在水中完全電離(在熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電)，是強(qiáng)電解質(zhì)，C不符合題意；D.NaOH在水中或熔融狀態(tài)下完全電離，是強(qiáng)電解質(zhì)，D不符合題意；答案選B。3.水解原理在生產(chǎn)和生活中都具有重要的用途。下列事實(shí)與鹽類(lèi)的水解無(wú)關(guān)的是()A.TiCl4溶于大量水加熱制備TiO2B.加熱蒸干CuCl2溶液得到Cu(OH)2固體C.次氯酸常用作消毒劑D.FeCl3飽和溶液滴入沸水中制Fe(OH)3膠體【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．TiCl4溶于水發(fā)生水解反應(yīng)生成鈦酸：TiCl4+3H2OH2TiO3+4HCl，加入大量水加熱促進(jìn)水解反應(yīng)正向進(jìn)行，H2TiO3分解生成TiO2，與鹽類(lèi)水解有關(guān)，A不符合題意；B．CuCl2溶液中Cu2+水解生成Cu(OH)2和H+，H+結(jié)合Cl–生成HCl，加熱促進(jìn)Cu2+水解，同時(shí)HCl揮發(fā)促進(jìn)Cu2+水解，則CuCl2溶液加熱蒸干得到Cu(OH)2固體與鹽類(lèi)水解有關(guān)，B不符合題意；C．次氯酸具有強(qiáng)氧化性，可用于殺菌消毒，常用作消毒劑，與鹽的水解無(wú)關(guān)，C符合題意；D．沸水中滴加飽和FeCl3溶液，F(xiàn)e3+水解生成Fe(OH)3，加熱促進(jìn)Fe3+的水解，生成氫氧化鐵膠體，與鹽類(lèi)水解有關(guān)，D不符合題意；故答案選C。4.已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH，不同條件下反應(yīng)過(guò)程能量變更如圖所示。下列說(shuō)法中不正確的是()A.反應(yīng)的ΔH＜0B.過(guò)程b運(yùn)用了催化劑C.運(yùn)用催化劑可以提高SO2的平衡轉(zhuǎn)化率D.活化分子具有的平均能量與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差，為反應(yīng)的活化能【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．從圖分析，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH＜0，A正確；B．b的活化能比a低，說(shuō)明運(yùn)用了催化劑，B正確；C．催化劑不能使平衡發(fā)生移動(dòng)，不能提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率，C錯(cuò)誤；D．活化分子具有的平均能量與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差就是反應(yīng)的活化能，D正確；故選C。5.鋅銅原電池裝置如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A.銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B.電流從鋅片流向銅片C.鹽橋中K+向負(fù)極移動(dòng)D.鋅電極上發(fā)生的反應(yīng)：Zn?2e-==Zn2＋【答案】D【解析】【分析】該裝置為原電池裝置，發(fā)生的反應(yīng)為Zn+Cu2+=Zn2++Cu，則Zn電極作負(fù)極，電極反應(yīng)為Zn-2e-=Zn2+，Cu電極作正極，電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu?！驹斀狻緼、Cu電極作正極，發(fā)生還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B、Cu電極作正極，Zn電極作負(fù)極，則電流由銅片流向鋅片，B錯(cuò)誤；C、電流外電路中由正極流向負(fù)極，則鹽橋中K+向正極移動(dòng)，C錯(cuò)誤；D、Zn電極作負(fù)極，電極反應(yīng)為Zn-2e-=Zn2+，D正確；故選D。6.對(duì)飽和AgCl溶液(有AgCl固體存在)進(jìn)行下列操作后，c(Ag＋)和Ksp(AgCl)均保持不變的是A.加熱 B.加少量水C.滴加少量1mol/L鹽酸 D.滴加少量1mol/LAgNO3溶液【答案】B【解析】【分析】【詳解】A.加熱，AgCl的溶解度增大，c(Ag+)和Ksp(AgCl)均增大，故A不符合題意；B.加水稀釋?zhuān)恋砣芙馄胶釧gCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)正向移動(dòng)，但是溶液仍為飽和溶液，溫度不變，則溶解度不變，所以c(Ag+)和Ksp(AgCl)均保持不變，故B符合題意；C.滴加少量1mol/L鹽酸，Cl-濃度增大，沉淀溶解平衡逆移，則c(Ag+)減小，溫度不變，Ksp(AgCl)不變，故C不符合題意；D.滴加少量1mol/LAgNO3溶液，c(Ag+)增大，沉淀溶解平衡逆移，則c(Cl-)減小，溫度不變，Ksp(AgCl)不變，故D不符合題意；故答案選B。7.下列描述中，不符合生產(chǎn)實(shí)際的是()A.電解法精煉粗銅，用純銅作陰極B.電解飽和食鹽水制燒堿C.在鍍件上電鍍鋅用鋅作陽(yáng)極D.電解熔融的氯化鈉制取金屬鈉，用鐵作陽(yáng)極【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．電解法精煉粗銅，用純銅作陰極、粗銅作陽(yáng)極、硫酸銅溶液作電解質(zhì)溶液，故A正確；B．電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣、氯氣，故B正確；C．在鍍件上電鍍鋅用鋅作陽(yáng)極、鍍件作陰極、硫酸鋅作電解質(zhì)溶液，故C正確；D．電解熔融的氯化鈉生成金屬鈉和氯氣，用惰性電極作陽(yáng)極，故D錯(cuò)誤；選D。8.下列說(shuō)法正確的是()A.處于最低能量狀態(tài)的原子叫做基態(tài)原子B.3p2表示3p能級(jí)有兩個(gè)軌道C.同一原子中，1s、2s、3s電子的能量漸漸減小D.2p、3p、4p能級(jí)的軌道數(shù)依次增多【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．基態(tài)原子是處于最低能量的原子，處于最低能量狀態(tài)的原子叫做基態(tài)原子，故A正確；B．3p2表示3p能級(jí)上有兩個(gè)電子，3p能級(jí)有三個(gè)軌道，故B錯(cuò)誤；C．同一原子中，1s、2s、3s電子的能量漸漸增大，故C錯(cuò)誤；D．2p、3p、4p能級(jí)的軌道數(shù)都是3個(gè)，故D錯(cuò)誤；選A。9.關(guān)于金屬的腐蝕與防護(hù)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.在酸性環(huán)境中，鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕，負(fù)極反應(yīng)為：Fe-2e-=Fe2+B.鋼鐵表面吸附極弱酸性或中性水膜，發(fā)生吸氧腐蝕，正極反應(yīng)為：2H2O+O2+4e-=4OH-C.外加電流法是把被愛(ài)護(hù)的鋼閘門(mén)作為陽(yáng)極，用惰性電極作為協(xié)助陰極D.鍋爐內(nèi)壁鑲嵌鎂塊能愛(ài)護(hù)鍋爐的鋼鐵部分【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．酸性環(huán)境中，鋼鐵形成原電池原理發(fā)生腐蝕，鐵作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極方程為Fe-2e-=Fe2+，A正確；B．鋼鐵表面水膜酸性較弱或中性時(shí)，發(fā)生吸氧腐蝕，正極為氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為O2+4e–+2H2O=4OH–，B正確；C．外加電流的陰極愛(ài)護(hù)法是利用電解池原理讓被愛(ài)護(hù)的金屬連電源的負(fù)極作為陰極，惰性電極作為協(xié)助陽(yáng)極，若被愛(ài)護(hù)的金屬作陽(yáng)極將會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng)被腐蝕，C錯(cuò)誤；D．鍋爐內(nèi)壁鑲嵌鎂塊，形成原電池原理，鎂作負(fù)極被氧化，鋼鐵作正極被愛(ài)護(hù)，D正確；故答案選C。10.下列平衡移動(dòng)方向和現(xiàn)象推斷正確的是()A.[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2OΔH＞0，上升溫度，平衡正向移動(dòng)，溶液由藍(lán)綠色變?yōu)辄S綠色B.2NO2N2O4，壓縮容器體積，平衡正向移動(dòng)，氣體顏色變淺C.Fe3++3SCN-3Fe(SCN)3，加入KSCN濃溶液，平衡逆向移動(dòng)，溶液顏色變淺D.Cr2O+H2O2CrO+2H+，加水，平衡正向移動(dòng)，溶液黃色加深【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．[Cu(H2O)4]2+（藍(lán)色）+4Cl-[CuCl4]2-（黃綠色）+4H2OΔH＞0，上升溫度，平衡正向移動(dòng)，溶液由藍(lán)綠色變?yōu)辄S綠色，故A正確；B．2NO2N2O4，壓縮容器體積，平衡正向移動(dòng)，NO2濃度增大，氣體顏色加深，故B錯(cuò)誤；C．Fe3++3SCN-3Fe(SCN)3，加入KSCN濃溶液，SCN-濃度增大，平衡正向移動(dòng)，溶液顏色加深，故C錯(cuò)誤；D．Cr2O(橙色)+H2O2CrO(黃色)+2H+，加水，平衡正向移動(dòng)，CrO濃度降低，溶液黃色變淺，故D錯(cuò)誤；選A。11.對(duì)于第VIIA族元素，從上到下，下列關(guān)于其性質(zhì)變更的敘述中，錯(cuò)誤的是()A.原子半徑漸漸增大B.非金屬性漸漸增加C.第一電離能漸漸減小D.電負(fù)性漸漸減小【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．同主族元素從上到下隨著核電荷數(shù)的增加，元素的原子半徑增大，故A不選；B．同主族的非金屬元素，從上至下非金屬的非金屬性漸漸減弱，故選B；C．同主族的非金屬元素，從上至下非金屬的非金屬性漸漸減弱，其第一電離能漸漸減弱，故C不選；D．同主族的非金屬元素，隨著核電荷數(shù)的增加，其電負(fù)性漸漸減弱，故D不選。答案選B12.在25℃時(shí)，碳酸鈣在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。已知25℃時(shí)硫酸鈣的Ksp=9.1×10-6，下列說(shuō)法正確的是()A.圖中b點(diǎn)碳酸鈣的結(jié)晶速率小于其溶解速率B.通過(guò)蒸發(fā)，可使溶液由a點(diǎn)變更到c點(diǎn)C.除去鍋爐水垢中硫酸鈣的方法是將其轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，然后用酸去除D.在25℃時(shí)，從CaCO3(s)轉(zhuǎn)化為CaSO4(s)更簡(jiǎn)潔實(shí)現(xiàn)【答案】C【解析】【分析】依據(jù)題意及圖，碳酸鈣溶解生成碳酸根和鈣離子：CaCO3(s)Ca2+(aq)+(aq)，橫縱坐標(biāo)分別是c()和c(Ca2+)，曲線上隨意一點(diǎn)都表示沉淀溶解平衡狀態(tài)，據(jù)此分析?！驹斀狻緼．依據(jù)圖像上隨意一點(diǎn)都表示沉淀溶解平衡狀態(tài)，b點(diǎn)在曲線上方，為過(guò)飽和溶液，Qc>Ksp，會(huì)析出CaCO3晶體，結(jié)晶速率大于其溶解速率，A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)點(diǎn)為不飽和溶液，通過(guò)加熱蒸發(fā)溶劑可形成飽和溶液，但此過(guò)程c()和c(Ca2+)都會(huì)增大，而曲線上c點(diǎn)c()等于ac()，故B錯(cuò)誤；C．鍋爐水垢成分中的硫酸鈣不溶于醋酸，先用飽和碳酸鈉使硫酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，再加入醋酸溶解，C正確；D．由曲線上c點(diǎn)計(jì)算Ksp(CaCO3)=c()﹒c(Ca2+)=4.0×10-5×7.0×10-5=2.8×10-9，Ksp(CaSO4)=9.1×10-6，則Ksp(CaCO3)<Ksp(CaSO4)，故CaSO4(s)轉(zhuǎn)化為CaCO3(s)更簡(jiǎn)潔實(shí)現(xiàn)，D錯(cuò)誤；故答案選C?！军c(diǎn)睛】解決沉淀溶解平衡等平衡問(wèn)題時(shí)，抓住曲線上隨意一點(diǎn)都是平衡狀態(tài)，進(jìn)一步分析曲線上方及下方點(diǎn)特征，如本題中橫縱坐標(biāo)是離子濃度，則曲線下面是不飽和溶液，此時(shí)加入難溶電解質(zhì)，電解質(zhì)會(huì)溶解直至形成飽和溶液，曲線上方是過(guò)飽和溶液，會(huì)析出沉淀，據(jù)此分析。第II卷留意事項(xiàng)：用黑墨水的鋼筆或簽字筆將答案寫(xiě)在答題卡上。本卷共4題，共64分。13.已知在25℃酸電離平衡常數(shù)醋酸K=1.75×10-5碳酸K1=4.30×10-7K2=5.61×10-11亞硫酸K1=1.54×10-2K2=1.02×10-7(1)醋酸在水溶液中的電離方程式為_(kāi)__。依據(jù)上表可知，酸性H2CO3___H2SO3，在相同條件下，試比較同濃度Na2CO3、Na2SO3溶液的pH：Na2CO3___Na2SO3。(填“>”“<”或“=”，下同)(2)CH3COONa在溶液中的水解的離子方程式為_(kāi)__。向0.1mol?L-1的CH3COONa溶液中加入少量下列物質(zhì)，其水解程度增大的是___。A.NaCl溶液B.Na2CO3固體C.NH4Cl溶液D.CH3COONa固體(3)用0.1mol·L-1NaOH溶液分別滴定體積均為20mL濃度均為0.1mol·L-1的鹽酸和醋酸溶液，得到滴定過(guò)程中溶液pH隨加入NaOH溶液體積而變更的兩條滴定曲線。①滴定醋酸的曲線是___(填“I”或“Ⅱ”)。②滴定起先前，0.1mol·L-1NaOH、0.1mol·L-1的鹽酸和0.1mol·L-1醋酸三種溶液中由水電離出的c(H+)最大的是溶液___。③用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1CH3COOH溶液時(shí)，當(dāng)?shù)稳隢aOH溶液10mL時(shí)，溶液中的c(H+)___c(OH-)，c(Na+)___c(CH3COO-)(填“>”、“=”或“<”，)。④用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定鹽酸可用酚酞(甲基橙)為指示劑。推斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為_(kāi)__。(4)NaHSO3是中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的物質(zhì)。HSO在水溶液中存在如下兩個(gè)平衡：HSOH++SOKa2，HSO+H2OH2SO3+OH-Kh2(水解平衡常數(shù)，表示水解程度)已知25℃時(shí)，Ka2>Kh2，則0.1mol?L-1NaHSO3①溶液呈___(填“酸性”“堿性”或“中性”)；②溶液中c(Na+)___c(HSO)(填“>”“<”或“＝”)；③依據(jù)硫元素養(yǎng)量守恒，寫(xiě)出該溶液中的物料守恒關(guān)系式：___【答案】(1).CH3COOHCH3COO-+H+(2).＜(3).＞(4).CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-(5).AC(6).I(7).醋酸(8).＞(9).＜(10).酚酞(甲基橙)滴入半滴氫氧化鈉溶液后，溶液顏色由無(wú)色剛好變?yōu)榉奂t色(溶液顏色由橙色剛好變?yōu)辄S色)，且半分鐘不變色，表示已經(jīng)到達(dá)滴定終點(diǎn)(11).酸性(12).＞(13).c(Na+)=c((HSO)+c(SO)+c(H2SO3)或0.1mol?L-1=c(HSO)+c(SO)+c(H2SO3)或n(Na+)=n(HSO)+n(SO)+n(H2SO3)【解析】【分析】【詳解】(1)醋酸是弱酸，不完全電離，用可逆符號(hào)，其在水溶液中的電離方程式為CH3COOHCH3COO-+H+，依據(jù)上表可知，碳酸的第一步電離平衡常數(shù)小于亞硫酸的第一步電離平衡常數(shù)，所以酸性H2CO3弱于H2SO3，在相同條件下，依據(jù)越弱越水解分析，同濃度Na2CO3、Na2SO3溶液中碳酸根離子水解程度強(qiáng)于亞硫酸根離子水解程度，所以溶液的pH：Na2CO3>Na2SO3；(2)CH3COONa在溶液中的水解生成醋酸和堿，離子方程式為CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。向0.1mol?L-1的CH3COONa溶液中加入少量NaCl溶液，溶液稀釋?zhuān)獬潭仍龃螅患尤隢a2CO3固體，碳酸根離子水解，使醋酸根離子水解受到抑制；加入NH4Cl溶液，因?yàn)殇@根離子水解顯酸性，促進(jìn)醋酸根離子水解；加入醋酸鈉固體，濃度增大，水解程度減小。故選AC。(3)①濃度均為0.1mol·L-1的鹽酸和醋酸溶液，鹽酸完全電離，醋酸部分電離，所以鹽酸的pH小，滴定醋酸的曲線是I；②0.1mol·L-1NaOH、0.1mol·L-1的鹽酸和0.1mol·L-1醋酸三種溶液都能抑制水的電離，但由于醋酸電離出的氫離子濃度小，所以對(duì)水的抑制作用小，所以0.1mol·L-1醋酸中由水電離出的c(H+)最大；③用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1CH3COOH溶液時(shí)，當(dāng)?shù)稳隢aOH溶液10mL時(shí)，溶液為等濃度的醋酸鈉和醋酸，溶液顯酸性，則c(H+)>c(OH-)，依據(jù)電荷守恒分析，c(Na+)<c(CH3COO-)；④用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定鹽酸可用酚酞(甲基橙)為指示劑，完全反應(yīng)生成氯化鈉，為中性，推斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為酚酞(甲基橙)滴入半滴氫氧化鈉溶液后，溶液顏色由無(wú)色剛好變?yōu)榉奂t色(溶液顏色由橙色剛好變?yōu)辄S色)，且半分鐘不變色；(4)NaHSO3是中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的物質(zhì)。HSO在水溶液中存在如下兩個(gè)平衡：HSOH++SOKa2，HSO+H2OH2SO3+OH-Kh2(水解平衡常數(shù)，表示水解程度)已知25℃時(shí)，Ka2>Kh2，則0.1mol?L-1NaHSO3①依據(jù)平衡常數(shù)Ka2>Kh2分析，電離程度大于水解程度，溶液呈酸性；②因?yàn)槿芤褐衼喠蛩釟涓x子電離或水解，所以溶液中c(Na+)>c(HSO)；③依據(jù)硫元素養(yǎng)量守恒，即鈉離子的濃度等于全部有硫元素的微粒濃度的總和，該溶液中的物料守恒關(guān)系式：c(Na+)=c((HSO)+c(SO)+c(H2SO3)或0.1mol?L-1=c(HSO)+c(SO)+c(H2SO3)或n(Na+)=n(HSO)+n(SO)+n(H2SO3)。14.工業(yè)合成氨是人類(lèi)科學(xué)技術(shù)的一項(xiàng)重大突破。其合成原理為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0，△S<0。(1)下列關(guān)于工業(yè)合成氨的說(shuō)法正確的是___。A.因?yàn)椤鱄<0，所以該反應(yīng)肯定能自發(fā)進(jìn)行B.因?yàn)椤鱏<0，所以該反應(yīng)肯定不能自發(fā)進(jìn)行C.在高溫下進(jìn)行是為了提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率D.生產(chǎn)中在考慮動(dòng)力和設(shè)備材料承受實(shí)力的前提下，壓強(qiáng)越大轉(zhuǎn)化率越大(2)在恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行合成氨的反應(yīng)，下列能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是___。A.容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1：3：2B.N2百分含量保持不變C.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變D.混合氣體的密度保持不變(3)工業(yè)上合成氨的部分工藝流程如圖：請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理來(lái)說(shuō)明在流程中剛好分別出氨氣和循環(huán)運(yùn)用氣體的緣由___。(4)某科研小組探討：在其他條件不變的狀況下，變更起始物氫氣的物質(zhì)的量對(duì)工業(yè)合成氨反應(yīng)的影響。試驗(yàn)結(jié)果如圖所示(圖中T表示溫度)。①圖象中T2和T1的關(guān)系是：T1___T2(填“>，<或=”，下同)。②a、b、c、d四點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是___。(填字母)。(5)恒溫下，往一個(gè)4L的密閉容器中充入2molN2和5.2molH2，反應(yīng)過(guò)程中對(duì)NH3的濃度進(jìn)行檢測(cè)，得到的數(shù)據(jù)如表所示：時(shí)間/min51015202530c(NH3)/mol·L-10080.140.180.200.200.20①10min時(shí)用N2表示的平均反應(yīng)速率為_(kāi)__mol/(L·min)-1。此條件下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=___。②若維持容器體積不變，溫度不變，往原平衡體系中加入N2、H2和NH3各4mol，化學(xué)平衡將向反應(yīng)方向___移動(dòng)(填“正”或“逆”)。③已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92kJ/molN2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+181kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ/mol寫(xiě)出氨氣催化氧化生成NO和水蒸氣的熱化學(xué)方程式___?！敬鸢浮?1).D(2).BC(3).削減生成物濃度，同時(shí)增加反應(yīng)物濃度，可以使平衡正向進(jìn)行程度更大，提高產(chǎn)率(4).>(5).c(6).0.007(7).0.1(8).逆(9).4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-906kJ·mol-1【解析】【分析】合成氨反應(yīng)為正向放熱、氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，因此上升溫度平衡逆向移動(dòng)不利于氨的合成，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)利于氨的合成；計(jì)算平衡常數(shù)列三段式進(jìn)行計(jì)算，據(jù)此分析?！驹斀狻?1)單獨(dú)用?H或?S推斷反應(yīng)的自發(fā)性都會(huì)有缺陷，應(yīng)依據(jù)吉布斯自由能?G=?H–T?S，當(dāng)?G<0時(shí)，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，A、B均不符合要求；合成氨反應(yīng)是△H<0，放熱反應(yīng)上升溫度平衡逆向移動(dòng)，不利于提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，上升溫度的目的是增大反應(yīng)速率；C不正確，該反應(yīng)正向是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，有利于提高轉(zhuǎn)化率，實(shí)際生產(chǎn)中在設(shè)備材料承受實(shí)力范圍內(nèi)采納10～30MPa進(jìn)行，D正確；(2)推斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡的標(biāo)記是v正=v逆，特征是達(dá)到平衡后各組分的濃度、百分含量等保持不變，容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1：3：2不能說(shuō)明v正=v逆，A錯(cuò)誤；N2的百分含量保持不變，即單位時(shí)間生成1mol氮?dú)獾耐瑫r(shí)消耗1mol氮?dú)猓瑅正=v逆，B正確；該反應(yīng)是氣體分子數(shù)變更的反應(yīng)，恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)，體系的壓強(qiáng)會(huì)隨氣體物質(zhì)的量變更而變更，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變更時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，C正確；依據(jù)氣體密度公式，氣體的總質(zhì)量m不變，恒容容器V不變，密度是定值，不隨反應(yīng)而變更，D錯(cuò)誤，故答案選BC；(3)剛好分別出產(chǎn)物，生成物濃度減小，平衡正向移動(dòng)，將氣體中未反應(yīng)完的氮?dú)夂蜌錃庋h(huán)運(yùn)用，增大反應(yīng)物的濃度，平衡正向移動(dòng)，提高氨的產(chǎn)率，故答案為：削減生成物濃度，同時(shí)增加反應(yīng)物濃度，可以使平衡正向進(jìn)行程度更大，提高產(chǎn)率；(4)①合成氨反應(yīng)的△H<0，正反應(yīng)放熱，上升溫度，不利于氨的合成，起始?xì)錃獾奈镔|(zhì)的量相等時(shí)，溫度越高，氨的百分含量越低，則T1>T2；②上升溫度不利于氨的合成，增大氫氣的濃度，能提高氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率，故平衡點(diǎn)中c點(diǎn)氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率最高；(5)①10min時(shí)用NH3表示的平均反應(yīng)速率為v(NH3)===0.014mol/(L·min)-1，v(N2)=v(NH3)=×0.014=0.007mol/(L·min)-1，依題意列出三段式：帶入平衡常數(shù)的表達(dá)式計(jì)算K===0.1；②若維持容器體積不變，溫度不變，往原平衡體系中加入N2、H2和NH3各4mol，則容器內(nèi)N2、H2和NH3的濃度分別為：1.4mol/L、2mol/L、1.2mol/L，此時(shí)Qc=0.13>K，反應(yīng)將向逆反應(yīng)進(jìn)行；③依題意氨氣催化氧化生成NO和水蒸氣的反應(yīng)方程式為4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)，分別記已知方程式及△H為：①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H1=-92kJ/mol，②N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH2=+181kJ/mol，③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)=-484kJ/mol，依據(jù)蓋斯定律，則目標(biāo)方程式的△H=ΔH3×3+ΔH2×2-△H1×2=-484×3+181×2-(-92)×2=-906kJ·mol-1。【點(diǎn)睛】推斷平衡的標(biāo)記是v正=v逆，方法總結(jié)為“正逆相等，變量不變”，“正逆”是對(duì)同一物質(zhì)，即單位時(shí)間消耗1molA的同時(shí)會(huì)生成1molA，不同物質(zhì)與化學(xué)計(jì)量系數(shù)成正比，“變量不變”是體系一些物理量如密度、總壓強(qiáng)、氣體平均摩爾質(zhì)量等，當(dāng)這些物理量隨反應(yīng)的變更而變更，當(dāng)物理量不變時(shí)就能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到了平衡，反之，這些物理量不隨反應(yīng)的變更而變更，是一個(gè)定值，那么就不能用該物理量作為判定平衡的標(biāo)記。15.電化學(xué)在工業(yè)有著廣泛的應(yīng)用(1)工業(yè)級(jí)氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸根雜質(zhì)，可用離子交換法膜法電解提純。電解槽內(nèi)裝有陽(yáng)離子交換膜(只允許陽(yáng)離子通過(guò))，其工作原理如圖1所示。①該電解槽陰極反應(yīng)式是___。②除去雜質(zhì)后的氫氧化鉀溶液從液體___出口(填寫(xiě)“A”或“B”)導(dǎo)出。(2)甲醇(CH3OH)燃料電池由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、能量轉(zhuǎn)化率高、對(duì)環(huán)境無(wú)污染、可作為常規(guī)能源的替代品而越來(lái)越受到關(guān)注。圖2所示為酸性介質(zhì)甲醇燃料電池。①通入a的電極是電池的___(填“正”或“負(fù)”)極，其電極反應(yīng)式___。②甲醇燃料電池(酸性介質(zhì))可用于測(cè)量阿伏加德羅常數(shù)。當(dāng)電池平穩(wěn)工作5min后測(cè)得電池正極端消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣vmL，電流穩(wěn)定為xA，假設(shè)能量轉(zhuǎn)化率100%，計(jì)算測(cè)得阿伏加德羅常數(shù)NA為_(kāi)__mol-1(用x、v表示，已知電子電量e=1.60×10-19C)(3)采納如圖3所示的簡(jiǎn)易裝置(A、B電極均為惰性電極)電解飽和食鹽水可以制備84消毒液。A為_(kāi)__極，制備84消毒液的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__。【答案】(1).2H2O+2e-=2OH-+H2↑(2).B(3).負(fù)(4).CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+(5).(6).陰(7).NaCl+H2ONaClO+H2↑【解析】【分析】(1)電解氫氧化鉀溶液依據(jù)放電依次相當(dāng)于電解水，依據(jù)電解池原理分析解答；(2)依據(jù)燃料電池原理分析電極反應(yīng)，依據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒及1C=1A·S進(jìn)行相關(guān)計(jì)算；(3)依據(jù)次氯酸鈉的制備原理及電解原理分析解答?！驹斀狻?1)①該電解槽的陰極是氫離子得電子生成氫氣，電極反應(yīng)式是：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，故答案為：2H2O+2e-=2OH-+H2↑；②陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，右側(cè)溶液為除去雜質(zhì)的KOH溶液，則除去雜質(zhì)后的氫氧化鉀溶液從液體出口B導(dǎo)出，故答