安徽省黃山市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期1月期末考試化學(xué)試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1安徽省黃山市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期1月期末(考試時間：75分鐘滿分：100分)注意事項：1.答題前在答題卡上填寫好自己的姓名、班級、考號等信息。2.請將選擇題答案用2B鉛筆正確填寫在答題卡上；請將非選擇題答案用黑色中性筆正確填寫在答案卡上?？赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量：H：1C：12N：14O：16Cl：35.5Cu；64一、選擇題(本題包括14小題，每小題3分，共42分。每小題只有一個選項符合題目要求。)1.化學(xué)與生活、生產(chǎn)、科技息息相關(guān)。下列說法錯誤的是A.“嫦娥五號”使用的太陽能電池，可將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能B.含氟牙膏可以有效防止齲齒C.草木灰和銨態(tài)氮肥不可以混合施用D.在船舶的外殼安裝若干鋅塊防止船體腐蝕是犧牲陽極法【答案】A【解析】太陽能電池陣是將太陽能轉(zhuǎn)變成電能，A錯誤；適量氟與牙面接觸之后形成氟化物，可以防止釉質(zhì)表面溶解，有效防止齲齒，B正確；草木灰（K2CO3）與銨態(tài)氮肥不能混合施用，因為草木灰與銨態(tài)氮肥會互相促進(jìn)水解，C正確；在海輪外殼連接鋅塊保護(hù)外殼不受腐蝕是由于金屬活動性：Zn＞Fe，鋅塊、輪船及海水構(gòu)成原電池，鋅塊為負(fù)極，采用了犧牲陽極的陰極保護(hù)法，D正確；本題選A。2.已知反應(yīng)：CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH=+akJ/mol(a>0)，則此反應(yīng)A.高溫下可自發(fā)進(jìn)行 B.低溫下可自發(fā)進(jìn)行C.任何條件下都可自發(fā)進(jìn)行 D.任何條件下都不可自發(fā)進(jìn)行【答案】A【解析】ΔH-TΔS＜0的反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，該反應(yīng)CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)為氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，ΔH＞0、△S＞0，則高溫時，ΔH-TΔS＜0，反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行；A正確；3.用50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mo/LNaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱。下列說法錯誤的是A.a儀器為玻璃攪拌器B.所用NaOH溶液要稍過量的目的是確保鹽酸被完全中和C.如果用60mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，測得的中和熱的數(shù)值會偏大D.用相同濃度和體積的稀醋酸代替稀鹽酸進(jìn)行上述實驗，測得的中和熱的數(shù)值會偏小【答案】C【解析】在測定過程中，需要攪拌使反應(yīng)充分進(jìn)行，而金屬材質(zhì)易導(dǎo)熱使熱量損失，所以a儀器為玻璃攪拌器，故A正確；在測定過程中，為確保鹽酸被完全中和，所用NaOH溶液要稍過量，故B正確；反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量多少有關(guān)，但中和熱均是強酸與強堿反應(yīng)生成1molH2O時放出的熱，與酸堿的用量無關(guān)，所以測得的中和熱數(shù)值相等，故C錯誤；用相同濃度和體積的稀醋酸代替稀鹽酸，由于醋酸電離吸熱，放出的熱量偏少，測得的中和熱數(shù)值會偏小，故D正確；故答案為：C。4.下列說法正確的是A.對于有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)，加壓可使活化分子百分?jǐn)?shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率加快B.反應(yīng)熱的大小與物質(zhì)能量和鍵能均有關(guān)系，一般鍵能越大，物質(zhì)能量越高C.同溫同壓下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的?H不同D.已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH1，②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2，則ΔH1>ΔH2【答案】D【解析】加壓不能增加活化分子百分?jǐn)?shù)，A錯誤；反應(yīng)熱的大小與物質(zhì)能量和鍵能均有關(guān)系，一般鍵能越大，物質(zhì)越穩(wěn)定，物質(zhì)能量越低，B錯誤；反應(yīng)熱只與始狀態(tài)、終態(tài)有關(guān)，與途徑無關(guān)，同溫同壓下，反應(yīng)在光照和點燃條件下的?H相同，C錯誤；氫氣和氧氣反應(yīng)生成水是放熱反應(yīng)，和反應(yīng)①比，反應(yīng)②多了氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)水的過程，放熱更多，則ΔH1>ΔH2，D正確；本題選D。5.室溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是A.某無色透明的溶液中：Fe3+、Na+、、Cl?B.使酚酞變紅的溶液中：Na+、K+、、C.的溶液中：、Na+、、D.AlCl3溶液中：NH4+、K+、、S2?【答案】B【解析】Fe3+水溶液呈黃色，不滿足無色透明溶液，A錯誤；使酚酞變紅的溶液為堿性，選項所給離子可以大量共存，B正確；的溶液呈酸性，c(H+)=0.1mol/L，不能在酸性溶液中存在，會發(fā)生反應(yīng)+2H+=S+SO2+H2O，且高錳酸根具有強氧化性，能氧化硫代硫酸根，C錯誤；Al3+與S2-會發(fā)生雙水解反應(yīng)，不能大量共存，D錯誤；本題選B。6.下列用于解釋事實的離子方程式書寫正確的是A.向污水中通入H2S氣體以除去重金屬離子Hg2+：Hg2++S2?=HgS↓B.用Na2CO3溶液清洗油污的原理：2H2O+H2CO3+2OH?C.用飽和Na2CO3溶液處理鍋爐水垢中的CaSO4：CaSO4(s)+(aq)CaCO3(s)+(aq)D.泡沫滅火器工作原理：2Al3++3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑【答案】C【解析】H2S是弱電解質(zhì)，在離子方程式中保留化學(xué)式，不能拆開，應(yīng)該改為：，A錯誤；Na2CO3水解顯堿性，其水解為分步水解，用Na2CO3溶液清洗油污，主要是利用其一級水解，離子方程式為：，B錯誤；溶解度：硫酸鈣大于碳酸鈣，根據(jù)沉淀轉(zhuǎn)化規(guī)律可知，用飽和Na2CO3溶液處理鍋爐水垢中的CaSO4時，發(fā)生的反應(yīng)為，C正確；泡沫滅火器是利用鋁離子與碳酸氫根離子的雙水解原理滅火，離子方程式為：，D錯誤；故選C。7.下列實驗過程可以達(dá)到實驗?zāi)康牡氖菍嶒災(zāi)康膶嶒炦^程A說明Na2CO3溶液中存在水解平衡向含有酚酞的Na2CO3中加入少量BaCl2固體，溶液紅色變淺B比較H2CO3和HClO的酸性強弱用pH試紙分別測等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3和NaClO溶液的pHC比較Ksp的大小：Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]向2mL0.1mol/LNaOH溶液中滴加2滴0.1mol/LMgCl2溶液，生成白色沉淀，再加入4滴0.1mol/LCuCl2溶液，生成藍(lán)色沉淀D探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響將裝有NO2和N2O4混合氣體的兩個燒瓶分別浸入冷水和熱水中，浸泡在熱水中的氣體顏色變深，在冷水中的氣體顏色變淺A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】碳酸鈉溶液中存在+H2O?+OH-，加入氯化鋇溶液生成碳酸鋇沉淀，平衡向逆反應(yīng)方向移動，溶液中氫氧根離子濃度降低，溶液顏色變淺，可證明存在平衡，A正確；次氯酸有漂白性，不能用pH試紙測其pH，B錯誤；氫氧化鈉溶液過量，加入氯化銅溶液生成藍(lán)色氫氧化銅沉淀無法判斷是氫氧化鎂沉淀轉(zhuǎn)化而來還是直接和氫氧化鈉反應(yīng)得到，無法比較Ksp大小，C錯誤；NO2為紅棕色，N2O4為無色，浸泡在熱水中的氣體顏色變深，在冷水中的氣體顏色變淺，是因為平衡2NO2N2O4移動造成的，與反應(yīng)速率無關(guān)，D錯誤；本題選A。8.化學(xué)小組研究金屬的電化學(xué)腐蝕，實驗如下：序號實驗I實驗Ⅱ?qū)嶒炏铝姓f法錯誤的是A.實驗Ⅰ中鐵釘周邊出現(xiàn)藍(lán)色，銅片周邊略顯紅色B.實驗Ⅱ中鐵釘周邊出現(xiàn)紅色，鋅片周邊未見明顯變化C.實驗I、Ⅱ均發(fā)生吸氧腐蝕，正極的電極反應(yīng)式為：O2+4H++4e?=2H2OD.對比實驗I、Ⅱ可知，生活中鍍鋅鐵板比鍍銅鐵板在鍍層破損后更耐腐蝕【答案】C【解析】實驗I中，鐵更活潑，發(fā)生吸氧腐蝕，鐵為負(fù)極，失電子，生成亞鐵離子，銅為正極，發(fā)生電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e?=4OH-；實驗Ⅱ中，Zn更活潑，做負(fù)極，失電子，生成鋅離子，從而保護(hù)了鐵不被腐蝕，鐵做正極，電極反應(yīng)式和實驗I中銅電極相同。實驗I中，鐵更活潑，為負(fù)極，失電子生成亞鐵離子，遇K3[Fe(CN)6]溶液顯藍(lán)色，銅做正極，電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e?=4OH-，酚酞遇堿變紅，A正確；實驗Ⅱ中，鐵做正極，電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e?=4OH-，酚酞遇堿變紅，而鋅為負(fù)極，失電子生成鋅離子，無明顯現(xiàn)象，B正確；實驗I發(fā)生吸氧腐蝕，實驗Ⅱ鐵被保護(hù)，正極的電極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e?=4OH-，C錯誤；對比實驗I、Ⅱ可知，鍍銅鐵板在鍍層破損后鐵為負(fù)極，更易被腐蝕，D正確；本題選C。9.一種檢測空氣中甲醛(HCHO)含量的電化學(xué)傳感器的工作原理如圖所示。下列說法正確的是A.傳感器工作時，對電極為負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)B.工作時，通過質(zhì)子交換膜向工作電極附近移動C.工作時，工作電極附近電解質(zhì)溶液的pH增大D.當(dāng)導(dǎo)線中通過0.16mol電子，參與反應(yīng)的甲醛為1.2g【答案】D【解析】工作電極上HCHO發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)轉(zhuǎn)化成CO2，工作電極為負(fù)極，對電極為正極。根據(jù)分析，傳感器工作時，對電極為正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，A項錯誤；工作時，陽離子H+通過質(zhì)子交換膜向?qū)﹄姌O（正極）附近移動，B項錯誤；工作時，工作電極的電極反應(yīng)式為HCHO-4e-+H2O=CO2+4H+，工作電極附近電解質(zhì)溶液酸性增強，pH減小，C項錯誤；HCHO發(fā)生的電極反應(yīng)為HCHO-4e-+H2O=CO2+4H+，當(dāng)導(dǎo)線中通過0.16mol電子，參與反應(yīng)的HCHO物質(zhì)的量為0.04mol，質(zhì)量為0.04mol×30g/mol=1.2g，D項正確；答案選D。10.反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理為：①；②??????；③(快反應(yīng))，改變反應(yīng)物濃度時，反應(yīng)的瞬時速率如表所示：0.0380.0601.5×10?50.0760.0603.0×10?500760.0301.5×10?5下列說法正確的是A.三步反應(yīng)中，反應(yīng)③的活化能最大B.第②步的反應(yīng)方程式為：+I?=2+I2C.該反應(yīng)的速率方程為：D.該反應(yīng)速率常數(shù)k的值約為1.83【答案】B【解析】三步反應(yīng)中，反應(yīng)③為快反應(yīng)，其活化能最小，A錯誤；根據(jù)蓋斯定律，用總反應(yīng)-①-③，整理可得第②步的反應(yīng)方程式為：+I?=2+I2，B正確；由1、2兩組數(shù)據(jù)可知：c()增大一倍，速率增大一倍；由2、3兩組數(shù)據(jù)可知：c(I-)增大一倍，速率增大一倍，該反應(yīng)的速率方程為v=kc()?c(I-)，C錯誤；將1組數(shù)據(jù)代入速率方程式可得：v=k×0.038×0.06=1.5×10-5，解得k=6.58×10-3，D錯誤；本題選B。11.已知氣相直接水合法可以制取乙醇：。在的條件下投料，乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度(T)及壓強(p)的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是A.B.p1<p2C.在p2、280℃條件下，C點的D.A點對應(yīng)條件下反應(yīng)達(dá)平衡時，產(chǎn)物乙醇所占的體積分?jǐn)?shù)約為11%【答案】C【解析】，此反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，因此相同溫度下，增大壓強，平衡正向移動，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大；同樣可由圖分析，溫度升高，乙烯轉(zhuǎn)化率減小，故升高溫度平衡逆移，此反應(yīng)<0，據(jù)此分析解題。溫度升高，乙烯轉(zhuǎn)化率減小，故升高溫度平衡逆移，此反應(yīng)ΔH<0，A正確；當(dāng)溫度相同時，從p1到p2乙烯轉(zhuǎn)化率增大，即平衡正向移動，所以p1<p2，B正確；在p2、280℃條件下，B點為平衡點，則C點未達(dá)平衡狀態(tài)，且反應(yīng)正向進(jìn)行，所以C點的v正>v逆，C錯誤；設(shè)C2H4與H2O的物質(zhì)的量均為“1”，列出三段式，，產(chǎn)物乙醇所占物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為，即乙醇所占的體積分?jǐn)?shù)約為11%，D正確；本題選C。12.新型冠狀病毒滅活疫苗的輔料中含有、等。已知為三元酸，室溫時，、、。室溫下，向溶液中逐滴加入等濃度的溶液至過量。下列敘述正確的是A.該溶液中：c(H3PO4)+c()+c()+c()=0.1mol/LB.當(dāng)所得溶液中溶質(zhì)只有Na2HPO4時，c()+2c(H3PO4)+c(H+)=c()+c(OH?)C.當(dāng)所得溶液中溶質(zhì)只有NaH2PO4時，溶液顯堿性D.當(dāng)所得溶液中溶質(zhì)只有Na3PO4時，反應(yīng)的平衡常數(shù)為1×10?11.8【答案】B【解析】加入氫氧化鈉溶液后，溶液總體積發(fā)生變化，含P元素的粒子濃度總和不等于0.1mol/L，A錯誤；當(dāng)所得溶液中溶質(zhì)只有Na2HPO4時，根據(jù)質(zhì)子守恒，c()+2c(H3PO4)+c(H+)=c()+c(OH?)，B正確；Kh3=<Ka2=10-7.2，即NaH2PO4時電離程度大于水解程度，溶液顯酸性，C錯誤；反應(yīng)的平衡常數(shù)K=Kh1=，D錯誤；本題選B。13.據(jù)2022年1月統(tǒng)計，我國光伏發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)容量突破3億千瓦，連續(xù)七年穩(wěn)居全球首位。已知四甲基氫氧化銨［］常用作電子工業(yè)清洗劑，以四甲基氯化銨［］為原料，采用電滲析法合成［］，工作原理如圖。下列說法正確的是A.c為陽離子交換膜，d、e均為陰離子交換膜B.光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置中N型半導(dǎo)體為正極C.a極的電極反應(yīng)為2(CH3)4N++2H2O?2e?=H2↑+2(CH3)4NOHD.比較NaOH溶液濃度：m%>n%【答案】D【解析】從圖中可以看出，光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置中，a電極連接N型半導(dǎo)體，則其為負(fù)極，b電極連接P型半導(dǎo)體，則其為正極；電解裝置中，a極為陰極，b極為陽極。從電解池a極區(qū)溶液中四甲基氫氧化銨[(CH3)4NOH]濃度增大，也可推出(CH3)4N+透過c膜向a電極移動，則a電極為陰極，c膜為陽膜；Cl-透過d膜向右側(cè)移動，則d膜為陰膜；Na+透過e膜向左側(cè)移動，則e膜為陽膜。由分析可知，c、e為陽離子交換膜，d為陰離子交換膜，A不正確；由分析可知，光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置中，N型半導(dǎo)體為負(fù)極，B不正確；a為陰極，(CH3)4N+得電子產(chǎn)物與電解質(zhì)作用，生成(CH3)4NOH和H2，電極反應(yīng)式為2(CH3)4N++2H2O+2e-=2(CH3)4NOH+H2↑，C不正確；b為陽極，溶液中的氫氧根離子失去電子生成氧氣，電極反應(yīng)為4OH--4e-=2H2O+O2↑，氫氧根被消耗，氫氧化鈉溶液濃度減小，故m%>n%，D正確；本題選D。14.HX和HY均為一元弱酸。常溫下，分別向1L1mol/LHX、HY溶液中緩慢加入NaOH固體(假設(shè)溶液溫度及體積變化忽略不計)，溶液的與的關(guān)系如圖所示(R代表X或Y)。下列說法中正確的是A.25℃時，HX電離常數(shù)的數(shù)量級為10?3B.b點和c點溶液中c(Na+)相等C.a點水電離出的氫離子濃度小于D.等體積等濃度的溶液混合，所得溶液的【答案】C【解析】根據(jù)弱酸的電離平衡HRH++R-，電離平衡常數(shù)K=，表達(dá)式兩邊同取lg得lgK=lg+lgc(H+)，化簡得到lg=-lgc(H+)+lgK=pH+lgK，根據(jù)HX所對應(yīng)圖線，當(dāng)lg=0，pH=3.2，即Ka(HX)==10-3.2，同理Ka(HY)=10-9.2，HX酸性強于HY；由分析Ka(HX)=10-3.2=100.8×10-4，即HX電離常數(shù)的數(shù)量級為10?4，A錯誤；b點和c點溶液pH都為7，都是中性，HX和HY濃度和體積都相同，由于兩種酸酸性不同，加入的氫氧化鈉的量不同，溶液中鈉離子濃度不相等，B錯誤；a點，溶液是HX和NaX的混合溶液，溶液顯酸性，說明HX電離程度大于NaX的水解程度，酸電離出氫離子抑制水的電離，水電離出的氫離子濃度小于10-7mol/L，C正確；Ka(HY)=10-9.2，Kh(Y-)==10-4.8>Ka(HY)，即等體積等濃度的溶液混合，NaY水解程度大于HY電離程度，所得溶液pH>7，D錯誤；本題選C。二、非選擇題(共4大題，58分)15.I．如圖是用0.1000mol·L?1的鹽酸滴定某未知濃度的NaOH溶液(以酚酞為指示劑)的示意圖和某次滴定前、后盛放鹽酸的滴定管中液面的位置。請回答下列問題：（1）儀器A的名稱是___________；鹽酸的體積：滴定后讀數(shù)為___________mL；滴定達(dá)到終點的現(xiàn)象為：___________。（2）下列操作中可能使所測氫氧化鈉溶液的濃度數(shù)值偏低的是___________(填序號)。A．酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液B．滴定前盛放氫氧化鈉溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥C．讀取鹽酸體積時，開始仰視讀數(shù)，滴定結(jié)束時俯視讀數(shù)Ⅱ．某學(xué)習(xí)小組用“間接碘量法”測定含有氯化銅晶體()的試樣(不含能與其發(fā)生反應(yīng)的氧化性雜質(zhì))的純度。過程如下：取0.36g試樣溶于水，加過量KI固體，充分反應(yīng)，生成白色沉淀CuI．用0.1000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，到達(dá)滴定終點時，消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。已知：①；②（3）選用___________作滴定指示劑，試樣中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________?！敬鸢浮浚?）①.酸式滴定管②.22.80mL③.滴入最后半滴鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液，溶液由紅色變?yōu)闊o色，并半分鐘內(nèi)不恢復(fù)紅色（2）C（3）①.淀粉溶液②.95.0%【解析】【小問1詳析】用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸溶液滴定待測的氫氧化鈉溶液，根據(jù)反應(yīng)裝置圖，儀器A的名稱是酸式滴定管；滴定后讀數(shù)為22.80mL；選擇酚酞溶液作指示劑時，滴定達(dá)到終點的現(xiàn)象為：滴入最后半滴鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液，溶液由紅色變?yōu)闊o色，并半分鐘內(nèi)不恢復(fù)紅色。【小問2詳析】酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤洗，使得消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液的體積變大，測得濃度偏高，選項A錯誤；滴定前，盛放氫氧化鈉溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥，不影響結(jié)果，選項B錯誤；讀取鹽酸體積時，開始仰視讀數(shù)，滴定結(jié)束時俯視讀數(shù)，讀出的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液體積偏小，測得濃度偏低，選項C正確；答案選C；【小問3詳析】向CuCl2溶液中加入KI，反應(yīng)生成CuI和I2，再用Na2S2O3溶液滴定生成的碘單質(zhì)，則應(yīng)選用淀粉溶液作指示劑；根據(jù)化學(xué)方程式計量數(shù)可得關(guān)系式2CuCl2~I2~2Na2S2O3，則n(CuCl2)=n(Na2S2O3)=0.1000mol/L×0.020L=2×10-3mol，試樣中CuCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=95.0%。16.氫、碳等非金屬元素及其化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。請回答下列問題：（1）水煤氣在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。如圖所示，是在金催化劑表面上水煤氣變換的反應(yīng)歷程，其中吸附在金催化劑表面上的物種用*標(biāo)注?？芍簹庾儞Q的ΔH___________0(填“大于”“等于”或“小于”)；該歷程中最大能壘(活化能)E正=___________eV。（2）甲烷可用于生產(chǎn)合成氣，其反應(yīng)為CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)

ΔH=+206.4kJ/mol，已知斷裂1mol相關(guān)化學(xué)鍵所需的能量如表所示：化學(xué)鍵H?HO?HC?HC≡O(shè)鍵能/(kJ·mol?1)436a415.11076①則a=___________kJ·mol?1，若加入催化劑改變上述反應(yīng)歷程，上述反應(yīng)的ΔH___________(填“變大”“變小”或“不變”)；②已知H2O(g)=H2O(l)ΔH=?44.0kJ·mol?1，根據(jù)甲烷生產(chǎn)合成氣的熱化學(xué)方程式及表信息，寫出表示CO燃燒熱的熱化學(xué)方程式___________。物質(zhì)CH4H2燃燒熱ΔH/(kJ·mol?1)?890.3?285.8【答案】（1）①.小于②.2.02（2）①.465②.不變③.CO(g)+12O2(g)=CO2(g)【解析】【小問1詳析】根據(jù)圖像，初始時反應(yīng)物的總能量為0，反應(yīng)后生成物的總能量為-0.72eV，則ΔH=-0.72eV，即ΔH小于0；由圖像可看出，反應(yīng)的最大能壘在過渡態(tài)2，此能壘E正=1.86eV-(-0.16eV)=2.02eV；【小問2詳析】①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)

ΔH=+206.4kJ/mol，ΔH等于反應(yīng)物的鍵能總和減去生成物的鍵能總和，即415.1×4+2a-3×436-1076=206.4，解得a=465，催化劑改變反應(yīng)的歷程，但是不影響反應(yīng)熱，故ΔH不變；②表示CH4燃燒的熱反應(yīng)方程式為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=?890.3

kJ·mol?1(反應(yīng)1)；表示H2燃燒的熱反應(yīng)方程式為H2(g)+12O2(g)=H2O(l)ΔH2=?285.8

kJ·mol?1(反應(yīng)2)題干已知CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)

ΔH3=+206.4kJ/mol(反應(yīng)3)；H2O(g)=H2O(l)

ΔH4=?44.0kJ·mol?1(反應(yīng)4)；表示CO燃燒熱的化學(xué)方程式為CO(g)+12O2(g)=CO2(g)，該反應(yīng)可以由反應(yīng)1+反應(yīng)4-反應(yīng)3-3×反應(yīng)2得到，故該反應(yīng)

ΔH=ΔH1-ΔH3-3×ΔH2+

ΔH4=-283.3kJ/mol，故表示CO燃燒熱的化學(xué)方程式為CO(g)+12O2(g)=CO217.合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項重大突破，反應(yīng)原理為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)?H=?92.4kJ/mol。一種工業(yè)合成氨的簡易流程圖如下：（1）天然氣中的H2S雜質(zhì)常用氨水吸收，產(chǎn)物為NH4HS。一定條件下向NH4HS溶液中通入空氣，得到單質(zhì)硫并使吸收液再生，寫出再生反應(yīng)的離子方程式：___________。（2）步驟Ⅱ中制氫氣原理為：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH>0，對于該反應(yīng)，一定可以提高平衡體系中H2百分含量，又能加快反應(yīng)速率的措施有___________；利用反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH=?41.2kJ·mol?1，可將CO進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，提高H2產(chǎn)量。若1molCO和H2的混合氣體(CO的體積分?jǐn)?shù)為20%)與H2O反應(yīng)，得到1.18molCO、CO2和H2的混合氣體，則CO轉(zhuǎn)化率為___________。（3）下圖表示500℃、P0MPa條件下，N2+3H22NH3反應(yīng)中原料氣投料比與平衡時NH3體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中a點數(shù)據(jù)計算平衡常數(shù)Kp=___________(MPa)?2(用氣體平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，列出計算式即可)。（4）上述流程圖中，使合成氨放出的熱量得到充分利用的主要步驟是(填序號)___________，步驟Ⅵ除了可以分離得到產(chǎn)品液氨，它的目的還有：___________?！敬鸢浮浚?）2NH4HS＋O22NH3·H2O＋2S↓（2）①.升高溫度②.90%（3）（4）①Ⅳ②.把平衡混合氣體中氮氣和氫氣重新循環(huán)使用，提高原料利用率【解析】【小問1詳析】H2S雜質(zhì)常用氨水吸收，產(chǎn)物為NH4HS，一定條件下向NH4HS溶液中通入空氣，得到單質(zhì)硫并使吸收液再生，反應(yīng)過程中生成一水合氨，依據(jù)原子守恒和電子守恒配平書寫化學(xué)方程式為：2NH4HS＋O22NH3·H2O＋2S↓；【小問2詳析】反應(yīng)CH4（g）+H2O（g）CO2（g）+3H2（g）△H>0，是氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，一定可以提高平衡體系中H2百分含量，說明平衡正向進(jìn)行，又能加快反應(yīng)速率，說明影響反應(yīng)速率的條件可以是升溫、加壓、增大濃度等，分析反應(yīng)特征可知反應(yīng)正向進(jìn)行且反應(yīng)速率增大的只有升溫平衡向吸熱反應(yīng)進(jìn)行，平衡正向進(jìn)行反應(yīng)速率增大；反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)速率增大，平衡正向進(jìn)行，平衡體系中H2百分含量增大；利用CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH=?41.2kJ·mol?1，將CO進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，可提高H2產(chǎn)量，若1molCO和H2的混合氣體（CO的體積分?jǐn)?shù)為20%）中CO為0.2mol，H2的物質(zhì)的量為0.8mol，與H2O反應(yīng)，得到1.18molCO、CO2和H2的混合氣體，依據(jù)反應(yīng)前后氣體體積不變，增加的部分應(yīng)該是起始的水蒸氣的物質(zhì)的量為0.18mol，設(shè)轉(zhuǎn)化的一氧化碳的物質(zhì)的量為x，依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計算，則0.2-x+x+x+0.8=1.18，則x=0.18。則CO轉(zhuǎn)化率為×100%=90%；【小問3詳析】由題圖可以看出，當(dāng)N2與H2物質(zhì)的量之比為1:3時，NH3的平衡體積分?jǐn)?shù)最大，為42%，設(shè)平衡時轉(zhuǎn)化的N2的物質(zhì)的量為xmol，，，解得，，故；【小問4詳析】分析流程合成氨放熱通過Ⅳ熱交換器加熱反應(yīng)混合氣體，使反應(yīng)達(dá)到所需溫度，提高合成氨原料總轉(zhuǎn)化率；步驟Ⅵ除了可以分離得到產(chǎn)品液氨，它的目的還有把平衡混合氣體中氮氣和氫氣分離出來重新循環(huán)使用，提高原料利用率。18.某實驗小組設(shè)計了以下實驗探究AgNO3與KI之間的反應(yīng)。（1）成員甲向盛有4mL1mol/LAgNO3溶液(pH≈5.5)的試管中加入1mL1mol/LKI溶液，振蕩后，試管中出現(xiàn)黃色沉淀，向其中加入淀粉溶液，無明顯變化。對應(yīng)的離子方程式為___________；已知：25℃時，Ksp(AgI)=8.5×10?17，求反應(yīng)后，溶液中c(I?)=___________mol/L(保留2位有效數(shù)字)（2）成員乙提出Ag+具有一定氧化性，I?具有一定的還原性，二者可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。于是設(shè)計了如圖所示的裝置。實驗開始后，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)且示數(shù)為A1，右側(cè)溶液轉(zhuǎn)為藍(lán)色。