專題12弱電解質的電離平衡2021年化學高考題一、單選題1．（2021·全國高考真題）HA是一元弱酸，難溶鹽MA的飽和溶液中隨c(H+)而變化，不發生水解。實驗發現，時為線性關系，如下圖中實線所示。下列敘述錯誤的是A．溶液時，B．MA的溶度積度積C．溶液時，D．HA的電離常數【KS5U答案】C【分析】本題考查水溶液中離子濃度的關系，在解題過程中要注意電荷守恒和物料守恒的應用，具體見詳解。【KS5U解析】A．由圖可知pH=4，即c(H+)=10×10-5mol/L時，c2(M+)=7.5×10-8mol2/L2，c(M+)=mol/L<3.0×10-4mol/L，A正確；B．由圖可知，c(H+)=0時，可看作溶液中有較大濃度的OH-，此時A-的水解極大地被抑制，溶液中c(M+)=c(A-)，則，B正確；C．設調pH所用的酸為HnX，則結合電荷守恒可知，題給等式右邊缺陰離子部分nc(Xn-)，C錯誤；D．當時，由物料守恒知，則，，則，對應圖得此時溶液中，，D正確；故選C。2．（2021·浙江）下列物質屬于弱電解質的是A．CO2 B．H2O C．HNO3 D．NaOH【KS5U答案】B【分析】在水溶液中或熔融狀態下不能夠完全電離的電解質叫做若電解質。【KS5U解析】A．CO2在水溶液中或熔融狀態下不能夠電離，為非電解質，A不符合題意；B．H2O在水溶液中或熔融狀態下能夠部分電離，為弱電解質，B符合題意；C．HNO3為一種強酸，在水溶液中或熔融狀態下能夠完全電離，為強電解質，C不符合題意；D．NaOH為一種強堿，在水溶液中或熔融狀態下能夠完全電離，為強電解質，D不符合題意；故答案選B。3．（2021·湖南高考真題）常溫下，用的鹽酸分別滴定20.00mL濃度均為三種一元弱酸的鈉鹽溶液，滴定曲線如圖所示。下列判斷錯誤的是A．該溶液中：B．三種一元弱酸的電離常數：C．當時，三種溶液中：D．分別滴加20.00mL鹽酸后，再將三種溶液混合：【KS5U答案】C【分析】由圖可知，沒有加入鹽酸時，NaX、NaY、NaZ溶液的pH依次增大，則HX、HY、HZ三種一元弱酸的酸性依次減弱。【KS5U解析】A．NaX為強堿弱酸鹽，在溶液中水解使溶液呈堿性，則溶液中離子濃度的大小順序為c(Na+)＞c(X-)＞c(OH-)＞c(H+)，故A正確；B．弱酸的酸性越弱，電離常數越小，由分析可知，HX、HY、HZ三種一元弱酸的酸性依次減弱，則三種一元弱酸的電離常數的大小順序為Ka(HX)＞Ka(HY)＞Ka(HZ)，故B正確；C．當溶液pH為7時，酸越弱，向鹽溶液中加入鹽酸的體積越大，酸根離子的濃度越小，則三種鹽溶液中酸根的濃度大小順序為c(X-)＞c(Y-)＞c(Z-)，故C錯誤；D．向三種鹽溶液中分別滴加20.00mL鹽酸，三種鹽都完全反應，溶液中鈉離子濃度等于氯離子濃度，將三種溶液混合后溶液中存在電荷守恒關系c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(Y-)+c(Z-)+c(Cl-)+c(OH-)，由c(Na+)=c(Cl-)可得：c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)—c(OH-)，故D正確；故選C。4．（2021·浙江高考真題）實驗測得10mL0.50mol·L-1NH4Cl溶液、10mL0.50mol·L-1CH3COONa溶液的pH分別隨溫度與稀釋加水量的變化如圖所示。已知25℃時CH3COOH和NH3·H2O的電離常數均為1.8×10-5.下列說法不正確的是A．圖中實線表示pH隨加水量的變化，虛線表示pH隨溫度的變化'B．將NH4Cl溶液加水稀釋至濃度mol·L-1，溶液pH變化值小于lgxC．隨溫度升高，Kw增大，CH3COONa溶液中c(OH-)減小，c(H+)增大，pH減小D．25℃時稀釋相同倍數的NH4Cl溶液與CH3COONa溶液中：c(Na+)-c(CH3COO-)=c(Cl-)-c(NH)【KS5U答案】C【分析】由題中信息可知，圖中兩條曲線為10mL0.50mol·L-1NH4Cl溶液、10mL0.50mol·L-1CH3COONa溶液的pH分別隨溫度與稀釋加水量的變化曲線，由于兩種鹽均能水解，水解反應為吸熱過程，且溫度越高、濃度越小其水解程度越大。氯化銨水解能使溶液呈酸性，濃度越小，雖然水程度越大，但其溶液的酸性越弱，故其pH越大；醋酸鈉水解能使溶液呈堿性，濃度越小，其水溶液的堿性越弱，故其pH越小。溫度越高，水的電離度越大。因此，圖中的實線為pH隨加水量的變化，虛線表示pH隨溫度的變化。【KS5U解析】A．由分析可知，圖中實線表示pH隨加水量的變化，虛線表示pH隨溫度的變化，A說法正確；B．將NH4Cl溶液加水稀釋至濃度mol·L-1時，若氯化銨的水解平衡不發生移動，則其中的c(H+)變為原來的，則溶液的pH將增大lgx，但是，加水稀釋時，氯化銨的水解平衡向正反應方向移動，c(H+)大于原來的，因此，溶液pH的變化值小于lgx，B說法正確；C．隨溫度升高，水的電離程度變大，因此水的離子積變大，即Kw增大；隨溫度升高，CH3COONa的水解程度變大，溶液中c(OH-)增大，因此，C說法不正確；D．25℃時稀釋相同倍數的NH4C1溶液與CH3COONa溶液中均分別存在電荷守恒，c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)，c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)。因此，氯化銨溶液中，c(Cl-)-c(NH4+)=c(H+)-c(OH-)，醋酸鈉溶液中，c(Na+)-c(CH3COO-)=c(OH-)-c(H+)。由于25℃時CH3COOH和NH3·H2O的電離常數均為1.8×10-5，因此，由于原溶液的物質的量濃度相同，稀釋相同倍數后的NH4C1溶液與CH3COONa溶液，溶質的物質的量濃度仍相等，由于電離常數相同，其中鹽的水解程度是相同的，因此，兩溶液中c(OH-)-c(H+)（兩者差的絕對值）相等，故c(Na+)-c(CH3COO-)=c(Cl-)-c(NH4+)，D說法正確。綜上所述，本題選C。5．（2021·浙江高考真題）下列物質屬于強電解質的是A．KOH B．H3PO4 C．SO3 D．CH3CHO【KS5U答案】A【分析】在水溶液中或熔融狀態下能夠完全電離的化合物為強電解質。【KS5U解析】A．KOH在水溶液中或熔融狀態下能夠完全電離出K+和OH-，KOH為強電解質，A符合題意；B．H3PO4在水溶液中或熔融狀態下能不夠完全電離，H3PO4為弱電解質，B不符合題意；C．SO3在水溶液中或熔融狀態下不能電離，SO3屬于非電解質，C不符合題意；D．CH3CHO在水溶液中或熔融狀態下不能電離，CH3CHO屬于非電解質，D不符合題意；故答案選A。二、多選題6．（2021·山東高考真題）賴氨酸[H3N+(CH2)4CH(NH2)COO-，用HR表示]是人體必需氨基酸，其鹽酸鹽(H3RCl2)在水溶液中存在如下平衡：H3R2+H2R+HRR-。向一定濃度的H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液，溶液中H3R2+、H2R+、HR和R-的分布系數δ(x)隨pH變化如圖所示。已知δ(x)=，下列表述正確的是

A．>B．M點，c(Cl-)+c(OH-)+c(R-)=2c(H2R+)+c(Na+)+c(H+)C．O點，pH=D．P點，c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)【KS5U答案】CD【分析】向H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液，依次發生離子反應：、、，溶液中逐漸減小，和先增大后減小，逐漸增大。，，，M點，由此可知，N點，則，P點，則。【KS5U解析】A．，，因此，故A錯誤；B．M點存在電荷守恒：，此時，因此，故B錯誤；C．O點，因此，即，因此，溶液，故C正確；D．P點溶質為NaCl、HR、NaR，此時溶液呈堿性，因此，溶質濃度大于水解和電離所產生微粒濃度，因此，故D正確；綜上所述，正確的是CD，故答案為CD。2021年化學高考模擬題一、單選題1．（2021·福建省南安第一中學高三二模）常溫下，有體積相同的四種溶液：①pH=2的CH3COOH溶液；②pH=2的鹽酸；③0.01mol/L的醋酸溶液；④0.01mol/L的鹽酸。下列說法正確的是A．把四種溶液稀釋到相同pH，所需水的體積：①>②=④=③B．四種溶液中和氫氧化鈉的能力：①=②=③=④C．與鎂條反應的起始速率的大小關系為：①>②=④>③D．與鎂條反應生成相同體積的氫氣所需的時間為：①<②=④<③【KS5U答案】D【KS5U解析】A．醋酸為弱酸，在溶液中存在電離平衡，鹽酸是強酸，在溶液中完全電離，則等濃度的鹽酸和醋酸溶液稀釋到相同pH，所需水的體積為④>③，故A錯誤；B．醋酸為弱酸，在溶液中存在電離平衡，鹽酸是強酸，在溶液中完全電離，pH=2的醋酸溶液的濃度大于0.01mol/L，中和氫氧化鈉的能力大于其他三種溶液，故B錯誤；C．pH=2的醋酸溶液和pH=2的鹽酸中氫離子濃度相同，與鎂條反應的起始速率相等，故C錯誤；D．醋酸為弱酸，在溶液中存在電離平衡，鹽酸是強酸，在溶液中完全電離，pH=2的醋酸溶液的濃度大于0.01mol/L，與鎂條反應過程中，氫離子濃度減小，電離平衡向右移動，氫離子濃度變化小，生成氫氣的反應速率最快，pH=2的鹽酸和0.01mol/L的鹽酸中氫離子濃度小于pH=2的醋酸溶液，與鎂條反應過程中，兩種溶液生成氫氣的反應速率相等，但慢于pH=2的醋酸溶液，0.01mol/L的醋酸溶液中氫離子濃度最小，與鎂條反應過程中，生成氫氣的反應速率最慢，則生成相同體積的氫氣所需的時間為①<②=④<③，故D正確；故選D。2．（2021·青海高三三模）向1L濃度均為0.1mol·L-1的H3AsO3和H3AsO4水溶液中逐滴加入0.1mol·L-1NaOH溶液，含砷的各種微粒的分布分數(平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數)與pH的關系分別如圖所示，下列說法錯誤的是A．H3AsO4第二步電離方程式為H2AsOHAsO＋H＋B．往H3AsO3溶液中加NaOH溶液至pH=10.0時，主要存在H2AsOC．pH=11時，對應的溶液中：c(H2AsO)＋c(HAsO)＋c(AsO)＋c(H3AsO3)=0.1mol·L-1D．H3AsO4第三步電離的電離常數為Ka3，若pKa3=-lgKa3，則pKa3=11.5【KS5U答案】C【KS5U解析】A．多元弱酸是分步電離的，H3AsO4第二步電離方程式為H2AsOHAsO＋H＋，故A正確；B．由分步圖，往H3AsO3溶液中加NaOH溶液至pH=10.0時，H3AsO3減少，H2AsO增大，約占80%，主要存在H2AsO，故B正確；C．根據物料守恒，pH=11時，對應的溶液中：n(H2AsO)＋n(HAsO)＋n(AsO)＋n(H3AsO3)=0.1mol·L-1×1L，由于加入的NaOH的體積末知，無法計算含砷粒子的總濃度，故C錯誤；D．H3AsO4第三步電離的電離常數為Ka3=，pH=11.5時，=，若pKa3=-lgKa3，則pKa3=-lgKa3=-lg=11.5，故D正確；故選C。3．（2021·安徽高三一模）25℃，向20mL0.1mol?L-1的弱堿BOH溶液(Kb=1.0×10-5)中逐滴加入0.1mol?L-1鹽酸，pH～V曲線如圖所示，下列說法正確的是A．a點到b點，水的電離程度先減小后增大B．a點時，c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(BOH)C．b點時，c(Cl-)=c(BOH)+c(B+)+c(H+)D．V=20mL時，c(Cl-)>c(B+)>c(OH-)>c(H+)【KS5U答案】B【KS5U解析】A．當BOH與鹽酸恰好完全反應時，溶液中的溶質為0.05mol/LBCl，此時溶液中存在B+的水解，BOH的電離平衡常數Kb=1.0×10-5，則B+的水解平衡常數為Kh==10-9；則此時溶液中滿足Kh=c(H+)c(BOH)/c(B+)≈c(H+)c(BOH)/0.05mol·L?1，c(H+)=c(BOH)，解得c(H+)=×10-5.5mol/L，所以此時溶液的pH＞5，即b點BOH已經完全反應，a點到b點，BOH逐漸和鹽酸完全反應，然后鹽酸過量，則水的電離程度先增大后減小，A錯誤；B．a點時，溶液中存在電荷守恒c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(B+)，此時pH=9，則c(OH-)=10-5mol/L，BOH的電離平衡常數Kb==1.0×10-5，所以此時c(BOH)=c(B+)，則c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(BOH)，B正確；C．當BOH和鹽酸恰好完全反應時，溶液中存在物料守恒：c(Cl-)=c(BOH)+c(B+)，b點時鹽酸過量，所加入的鹽酸中存在c′(Cl-)=c′(H+)，若加入到混合溶液中后，B+的水解不受影響，則c(Cl-)=c(BOH)+c(B+)+c(H+)，但鹽酸的電離會抑制B+，所以c(Cl-)＞c(BOH)+c(B+)+c(H+)，C錯誤；D．V=20mL時，溶液中溶質為BCl，溶液存在B+的水解，溶液顯酸性，但水解是微弱的，所以c(Cl-)＞c(B+)＞c(H+)＞c(OH-)，D錯誤；綜上所述答案為B。4．（2021·浙江高三其他模擬）25℃時，下列說法正確的是A．H2A溶液與NaOH溶液按物質的量1：1恰好完全反應時，溶液酸堿性無法判斷B．可溶性正鹽BA溶液呈中性，可以推測BA對水的電離沒有影響C．醋酸的電離度：pH=3的醋酸溶液大于pH=4的醋酸溶液D．pH=2的HCl和pH=12的Ba(OH)2溶液等體積混合后，溶液顯堿性【KS5U答案】A【KS5U解析】A．H2A溶液與NaOH溶液按物質的量1：1恰好完全反應后，生成的是NaHA，但是H2A的電離常數不知道，所以該溶液酸堿性無法判斷，A正確；B．可溶性正鹽BA溶液呈中性，只能說明HA和BOH的強弱相同，但是如果都是弱酸，且電離常數相同，則BA的陰陽離子水解程度相同，促進水的電離，B錯誤；C．醋酸是弱電解質，稀釋促進電離，稀釋后水的PH增大，PH越大說明越稀，水的電離程度越大，C錯誤；D．pH=2的HCl和pH=12的Ba(OH)2當中，氫離子和氫氧根離子濃度相同，溶液等體積混合后，溶液顯中性，D錯誤；故選A。5．（2021·天津）草酸(H2C2O4)是一種二元弱酸。實驗室配制了0.0100mol·L-1Na2C2O4標準溶液，現對25℃時該溶液的性質進行探究，下列所得結論正確的是A．測得0.0100mol·L-1Na2C2O4溶液pH為8.6，此時溶液中存在：c(Na+)＞c(HC2O)＞c(C2O)＞c(H+)B．向該溶液中滴加稀鹽酸至溶液pH=7，此時溶液中存在，c(Na+)=c(HC2O)+2c(C2O)C．已知25℃時Ksp(CaC2O4)=2.5×10-9向該溶液中加入等體積0.0200mol·L-1CaCl2溶液，所得上層清液中c(C2O)=5.00×10-7mol·L-1D．向該溶液中加入足量稀硫酸酸化后，再滴加KMnO4溶液，發生反應的離子方程式為C2O+4MnO+14H+=2CO2↑+4Mn2++7H2O【KS5U答案】C【KS5U解析】A．Na2C2O4溶液pH為8.6，C2O水解導致溶液顯堿性，但其水解程度較小，故c(HC2O)＜c(C2O)，Ａ項錯誤；Ｂ．向該溶液中滴加稀鹽酸至溶液pH=7，則溶液呈中性，則c(H+)=c(OH-)，溶液中電荷守恒，c(H+)+c(Na+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(OH-)+c(Cl-)，即c(Na+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(Cl-)，B項錯誤；C．向溶液中加入等體積0.0200mol·L-1CaCl2溶液，二者以1:1反應，則CaCl2剩余，混合溶液中c(Ca2+)=mol·L-1=0.005mol·L-1，c(C2O)=mol·L-1=5.00×10-7mol·L-1＜5.00×10-5mol·L-1，C項正確；D．草酸具有還原性，酸性高錳酸鉀溶液具有強氧化性，二者發生氧化還原反應生成二氧化碳、錳離子和水，草酸是弱酸寫化學式，故發生反應的離子方程式為5H2C2O4+2MnO+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O，D項錯誤；答案選C。6．（2021·阜新市第二高級中學高三其他模擬）常溫下，下列說法正確的是A．向0.1mol?L-1的氨水中加入少量硫酸銨固體，則溶液中增大B．向冰醋酸中逐滴加水，溶液的導電性、醋酸的電離程度均先增大后減小C．0.1mol?L-1Na2CO3溶液和0.1mol?L-1NaHCO3溶液等體積混合：c(CO)+2c(OH-)=c(HCO)+3c(H2CO3)+2c(H+)D．將CH3COONa、HCl兩溶液混合后，溶液呈中性，則溶液中c(Na+)<c(Cl-)【KS5U答案】C【KS5U解析】A．向0.1mol?L-1氨水中加入少量硫酸銨固體，銨根離子濃度增大，根據一水合氨的電離平衡常數可知所求等式=，而溫度不變時Kb(NH3?H2O)大小不變，則該比值減小，故A錯誤；B．冰醋酸(不含自由移動的離子)不導電，往冰醋酸中加水，醋酸的電離平衡右移，開始時離子濃度增大，后來減小，故溶液的導電性開始增大后來減小；因醋酸的電離平衡一直右移，故電離程度始終增大，故B錯誤；C．0.1mol?L-1Na2CO3溶液與0.1mol?L-1NaHCO3溶液等體積混合，根據電荷守恒和物料守恒可得c(CO32-)+2c(OH-)=c(HCO3-)+3c(H2CO3)+2c(H+)，故C正確；D．根據電荷守恒，c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(CH3COO-)，溶液呈中性，即c(H+)=c(OH-)，則c(Na+)=c(Cl-)+c(CH3COO-)，溶液中c(Na+)>c(Cl-)，故D錯誤；選C。7．（2021·天津高三三模）設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是A．0.1molCl2與足量的H2O反應，轉移的電子數為0.2NAB．電解AgNO3溶液當陽極產生標況下2.24L氣體時轉移的電子數為0.4NAC．25℃、101kPa下，1mol乙炔和甲醛的混合氣體含有的共用電子對數為3NAD．25℃，0.1mol/L的某酸HA溶液中，c(A-)=0.1mol/L【KS5U答案】B【KS5U解析】A．氯氣和水的反應為可逆反應，不能進行徹底，轉移的電子數小于0.2NA，A錯誤；B．電解AgNO3溶液，陽極生成的氣體為氧氣，物質的量n=V/Vm=2.24L÷22.4L/mol=0.1mol，電極反應式為4OH--4e-=2H2O+O2↑，則轉移的電子數為0.4NA個，B正確；C．1mol乙炔共用電子對數為5NA，1mol甲醛共用電子對數為4NA，故1mol乙炔和甲醛的混合氣體含有的共用電子對數無法計算，C錯誤；D．未知HA是強酸還是弱酸，無法求算c(A-)，D錯誤；故選：B。8．（2021·天津高三三模）下列說法錯誤的是A．將0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀釋，變大B．向0.1mol·L-1的氨水中通氨氣，則NH3·H2O的電離程度增大C．已知[Cu(H2O)4]2+(藍色)+4Cl-[CuCl4]2-(黃色)+4H2O，加水，溶液顏色變藍D．分別向甲容器(恒溫恒容)中充入lmolPCl5，乙容器(絕熱恒容)充入PCl3和Cl2各lmol，發生反應PCl5PCl3(g)+Cl2(g)△H>0，平衡時K(甲)<K(乙)【KS5U答案】B【KS5U解析】A．CH3COOH溶液加水稀釋，平衡向正反應方向移動，c(CH3COO-)濃度減小，變大，A正確；B．向氨水中通入NH3，一水合氨濃度增大，一水合氨的電離程度減小，B錯誤；C．加水即增大生成物濃度，平衡逆向移動，[Cu(H2O)4]2+濃度增大，溶液顏色變藍，C正確；D．乙容器充入PCl3和Cl2即為PCl3(g)+Cl2(g)PCl5△H<0，該反應是放熱反應，在絕熱恒容條件下進行，升溫使平衡逆向移動，則平衡時乙容器中PCl3和Cl2濃度大于甲容器，K(甲)<K(乙)，D正確。故選B。9．（2021·天津高三一模）下列說法正確的是A．常溫下，由水電離產生的c(H+)=10-12mol/L的溶液中：K+、Na+、ClO-、I-大量共存B．苯酚溶液中：Cl-、NH、CO可以大量共存C．次氯酸鈉溶液中通少量CO2：ClO-+CO2+H2O=HClO+HCOD．用銀氨溶液檢驗醛基的離子方程式：RCHO+2Ag(NH3)2OHRCOO-+NH+2Ag↓+3NH3+H2O【KS5U答案】C【KS5U解析】A．ClO-、I-發生氧化還原反應而不能大量共存；常溫下，由水電離產生的c(H+)=10-12mol/L的溶液，說明水的電離受到了抑制，溶液可能因溶質電離顯酸性，也可能因溶質電離顯堿性，酸性溶液中H+能與ClO-、發生反應，不能大量共存，A錯誤；B．苯酚的酸性介于碳酸的一級電離與二級電離之間，則苯酚能與CO反應生成HCO，不可以大量共存，B錯誤；C．次氯酸的電離平衡常數介于碳酸的一級電離平衡常數與二級電離平衡常數之間，則次氯酸鈉溶液中通少量CO2：ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO，C正確；D．醛基能被銀氨溶液氧化，則用銀氨溶液檢驗醛基的離子方程式：RCHO+2Ag(NH3)+2OH-RCOO-+NH+2Ag↓+3NH3+H2O，D錯誤。答案選C。10．（2021·天津高三二模）下列說法不正確的是A．某離子被沉淀完全是指該離子在溶液中的濃度為0B．將KCl溶液從常溫加熱至100℃，溶液的pH變小但仍保持中性C．常溫下，NaCN溶液呈堿性，說明HCN是弱電解質D．常溫下，pH為3的醋酸溶液中加入醋酸鈉固體，溶液pH增大【KS5U答案】A【KS5U解析】A．某離子被沉淀完全是指該離子在溶液中的濃度小于，A說法錯誤；Ｂ．將KCl溶液從常溫加熱至100℃，水電離產生的氫離子濃度增大，則溶液的pH變小但仍保持中性，B說法正確；Ｃ．常溫下，NaCN溶液呈堿性，說明CN-水解產生HCN和氫氧根離子，則HCN是弱電解質，C說法正確；Ｄ．常溫下，pH為3的醋酸溶液中加入醋酸鈉固體，導致溶液中醋酸根離子濃度增大，醋酸的電離平衡逆向移動，氫離子濃度減小，則溶液pH增大，D說法正確。故選A。11．（2021·廣東廣州市·華南師大附中高三三模）常溫下，用0.1mol·L-1氨水滴定10mL濃度均為0.1mol·L-1的HCl和CH3COOH的混合液，已知醋酸的電離常數為Ka=1.8×10-5，下列說法錯誤的是A．在氨水滴定前，混合溶液c(Cl-)＞c(CH3COOH)B．在氨水滴定前，混合溶液c(CH3COO-)≈KaC．當滴入氨水10mL時，c(NH)＋c(NH3·H2O)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)D．當溶液呈中性時，氨水滴入量等于20mL，且c(NH)＜c(Cl-)【KS5U答案】D【KS5U解析】A．HCl完全電離，故c(Cl-)=c(HCl)，CH3COOH微弱電離損耗，故c(Cl-)＞c(CH3COOH)，A正確；B．由電離方程式CH3COOHCH3COO-+H+，知Ka=，由于CH3COOH電離是微弱的，故溶液中c(H+)≈c(HCl)≈c(CH3COOH)，故Ka≈c(CH3COO)，B正確；C．當加入氨水10mL時，HCl恰好反應，故反應后溶液組成為：NH4Cl、CH3COOH，根據物料守恒知，c()+c(NH3·H2O)=c(CH3COOH)+c(CH3COO)，C正確；D．當氨水加入20mL時，HCl、CH3COOH恰好反應，反應后溶液組成為：NH4Cl、CH3COONH4，CH3COONH4使溶液顯中性，NH4Cl使溶液顯酸性，故此時溶液不可能顯中性，要使溶液顯中性，加入氨水體積應大于20mL（或依據溶液顯中性時，根據電荷守恒：c()+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(CH3COO)，知c()=c(Cl-)+c(CH3COO)，則c()＞c(Cl-)），D錯誤；故答案選D。12．（2021·四川廣元市·高三三模）對下列反應的推斷或解釋正確的是操作實驗現象推斷或解釋A將少量飽和硼酸溶液滴加到碳酸鈉溶液中無氣泡酸性：H2CO3＞H3BO3B將C2H4通入溴的四氯化碳溶液中溴的四氯化碳溶液褪色C2H4與溴發生了加成反應C同溫同壓下用pH試紙測定相同濃度的碳酸鈉和乙酸銨溶液的酸堿性碳酸鈉溶液顯堿性，乙酸銨溶液顯中性碳酸鈉溶液發生了水解，乙酸銨溶液沒有水解D向均盛有2mL5%H2O2溶液的兩支試管中分別滴入0.3mol/LFeCl3和0.2mol/LCuCl2溶液各1mL前者生成氣泡的速率更快催化效果：Fe3+＞Cu2+A．A B．B C．C D．D【KS5U答案】B【KS5U解析】A．沒有氣泡，說明無二氧化碳生成，但由于硼酸是少量的，故可能生成碳酸氫鈉，或不反應，不能比較碳酸和硼酸的酸性強弱，故A錯誤；B．將C2H4通入溴的四氯化碳溶液中，溴的四氯化碳溶液褪色，C2H4與溴發生了加成反應，故B正確；C．乙酸銨溶液顯中性是因為醋酸根離子的水解程度與銨根離子的水解程度相等，故C錯誤；D．FeCl3、CuCl2溶液的濃度不同，可為濃度的影響，應加入濃度相同的FeCl3、CuCl2，當研究某一因素對反應速率的影響時，應用控制變量法，保證其他因素相同，故D錯誤。故選B。13．（2021·黑龍江哈爾濱市第六中學校高三其他模擬）根據下列各圖曲線表征的信息，得出的結論錯誤的是A．圖1表示常溫下向體積為10mL0.1mol·L-1的NaOH溶液中逐滴加入0.1mol·L-1CH3COOH溶液后溶液的pH變化曲線，則c點處有c(CH3COOH)＋2c(H＋)=2c(OH-)＋c(CH3COO-)B．圖2表示用水稀釋pH相同的鹽酸和醋酸時溶液的pH變化曲線，其中Ⅰ表示醋酸，Ⅱ表示鹽酸，且溶液導電性：c＞b＞aC．圖3表示H2與O2發生反應過程中的能量變化，表示H2燃燒熱的ΔH=-285.8kJ·mol-1D．結合圖4分析可知，向100mL含Cu2+、Mn2+、Fe2+、Zn2+均為10-5mol/L的混合溶液中逐滴加入1×10-4mol/LNa2S溶液，Cu2+先沉淀【KS5U答案】B【KS5U解析】A．圖1中c點加入0.1mol/L20mLCH3COOH溶液與10mL0.1mol/LNaOH充分反應后得到等物質的量濃度的CH3COONa和CH3COOH的混合液，溶液中的電荷守恒為c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，物料守恒為2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)，兩式整理消去c(Na+)得c(CH3COOH)＋2c(H＋)=2c(OH-)＋c(CH3COO-)，A正確；B．鹽酸屬于強酸溶液，醋酸溶液屬于弱酸溶液，加水稀釋促進醋酸的電離，將pH相同的鹽酸和醋酸稀釋相同的倍數后，pH較大的為鹽酸、pH較小的為醋酸，則圖2中I表示鹽酸，II表示醋酸，a、b、c三點pH由大到小的順序為c＞b＞a，三點溶液中離子物質的量濃度由大到小的順序為a>b>c，溶液的導電性：a>b>c，B錯誤；C．根據圖3可寫出熱化學方程式為2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)?H=-571.6kJ/mol，則1molH2(g)完全燃燒生成H2O(l)放出285.8kJ的熱量，表示H2燃燒熱的ΔH=-285.8kJ·mol-1，C正確；D．根據題給圖像知，Ksp(CuS)＜Ksp(FeS)＜Ksp(ZnS)，向100mL含Cu2+、Mn2+、Fe2+、Zn2+均為10-5mol/L的混合溶液中逐滴加入1×10-4mol/LNa2S溶液，D正確；答案選B。14．（2021·浙江高三其他模擬）25℃時，下列說法正確的是A．分別取20.00mL0.1000mol/L的鹽酸和醋酸溶液，以酚酞作指示劑，用0.1000mol/LNaOH標準溶液滴定至終點時，兩者消耗的NaOH溶液體積相等B．將pH=3的醋酸溶液稀釋到原體積的10倍后，溶液的pH=4C．均為0.1mol/L的Na2SO3、Na2CO3、H2SO4溶液中陰離子的濃度依次減小D．常溫下pH=11的堿溶液中水電離產生的c(H+)是純水電離產生的c(H+)的104倍【KS5U答案】A【KS5U解析】A．鹽酸和醋酸均是一元酸，在二者量相等以及選用相同指示劑的條件下，用0.1000mol/LNaOH標準溶液滴定至終點時，兩者消耗的NaOH溶液體積相等，故A正確；B．醋酸是弱酸，稀釋促進電離，將pH=3的醋酸溶液稀釋到原體積的10倍后，溶液的3＜pH＜4，故B錯誤；C．硫酸是強酸，只電離不水解，亞硫酸根離子的水解程度小于碳酸根離子的水解程度，水解程度越大，陰離子濃度越大，則均為0.1mol/L的Na2CO3、Na2SO3、H2SO4溶液中陰離子的濃度依次減小，故C錯誤；D．堿抑制水的電離，常溫下pH=11的堿溶液中水電離產生的c(H+)小于純水電離產生的c(H+)，故D錯誤。答案選A。15．（2021·江西撫州市·臨川一中高三其他模擬）鋰金屬電池的電解液在很大程度上制約著鋰電池的發展，某種商業化鋰電池的電解質的結構如圖所示。已知短周期主族元素X、Y、Z、M和W的原子序數依次增大，且0.1mol?L-1XW的水溶液呈酸性且pH>1。下列說法正確的是A．最高價含氧酸的酸性：Y>ZB．氫化物的沸點：M>W>ZC．W的單質可與M的氫化物發生置換反應D．YW3分子中各原子最外層都達到8電子穩定結構【KS5U答案】C【分析】短周期主族元素X、Y、Z、M和W的原子序數依次增大，0.1mol?L-1XW的水溶液呈酸性且pH>1，則XW為一元弱酸，X為H，W為F；由結構可知負一價的陰離子中4個Z都形成4個共價鍵，則X為C；2個M均形成2對共用電子對，則M為O；負一價的陰離子中一個Y形成4對共用電子對，則Y的最外層電子數為3，Y為B；綜上所述，X、Y、Z、M和W分別為H、B、C、O、F。【KS5U解析】A．Y為B，Z為C，元素的非金屬性，因此最高價含氧酸的酸性：C>B，選項A錯誤；B．C的氫化物很多，沸點有高有低，H2O、HF分子間存在氫鍵，且H2O常溫呈液態，HF呈氣態，則氫化物的沸點，Z的氫化物的沸點可能比M的高，也可能比W的還低，還可能介于M和W之間，選項B錯誤；C．W為F，M為O，2F2+2H2O=4HF+O2，即W的單質可與M的氫化物發生置換反應，選項C正確；D．Y為B，W為F，BF3中B的最外層電子為6，未達到8電子穩定結構，選項D錯誤；答案選C。16．（2021·江蘇高三其他模擬）室溫下，通過實驗研究亞硫酸鹽的性質，已知Ka1(H2SO3)=1.54×10-2，Ka2(H2SO3)=1.02×10-7實驗實驗操作和現象1把SO2通入氨水，測得溶液pH=72向0.1mol/LNa2SO3溶液中加入過量0.2mol/LCaCl2溶液，產生白色沉淀3向0.1mol/LNaHSO3溶液中滴入一定量NaOH溶液至pH=74把少量氯氣通入Na2SO3溶液中，測得pH變小下列說法錯誤的是A．實驗1中，可算出=3.04B．實驗2反應靜置后的上層清液中有c(Ca2+)·c(SO)=Ksp(CaSO3)C．實驗3中：c(Na+)＞2[c(HSO)+c(SO)+c(H2SO3)]D．實驗4中反應的離子方程式為：H2O+Cl2+SO=SO+2H++2Cl-【KS5U答案】C【KS5U解析】A．由電荷守恒可知，，由于pH=7，，則①，再由，得，所以，代入①，得，則=3.04，故A正確；B．實驗2中向Na2SO3溶液中加入過量CaCl2溶液，產生白色沉淀CaSO3，則溶液中存在CaSO3的溶解平衡，則反應靜置后的上層清液中有c(Ca2+)·c(SO)=Ksp(CaSO3)，故B正確；C．由電荷守恒可知，，pH=7時，，則＜2[c(HSO)+c(SO)+c(H2SO3)]，故C錯誤；D．由于氯氣具有氧化性，有還原性，故二者能發生氧化還原反應，離子方程式為：H2O+Cl2+SO=SO+2H++2Cl-，故D正確；故選C。17．（2021·福建廈門外國語學校高三其他模擬）25℃時，0.10L某二元弱酸H2A用1.00mol·L-1NaOH溶液調節其pH，溶液中H2A、HA-及A2-的物質的量濃度變化如圖所示：下列說法正確的是A．H2A的Ka2=1×10-11B．在Z點，由水電離出的氫離子濃度約10-10mol/LC．在Y點時，c(Na+)＞3c(A2-)D．0.1mol·L-1NaHA溶液中：c(Na+)＞c(HA-)＞c(H2A)＞c(A2-)【KS5U答案】C【KS5U解析】圖中虛線X-Y-Z表示溶液pH，加入的V(NaOH)越大，溶液中c(A2-)越大、c(H2A)越小。A．Y點c(HA-)=c(A2-)，H2A的Ka2==c(H+)=10-8mol/L，A錯誤；B．在Z點時溶液pH=10，說明溶液中c(H+)=10-10mol/L，則根據水的離子積常數可知由水電離產生的氫離子濃度c(H+)水=c(OH-)水=，B錯誤；C．Y點c(HA-)=c(A2-)，溶液中存在電荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)，該點溶液呈堿性，則c(H+)＜c(OH-)，所以存在c(Na+)＞c(HA-)+2c(A2-)，由于c(HA-)=c(A2-)，所以即c(Na+)＞3c(A2-)，C正確；D．加入10mLNaOH溶液時，酸堿恰好完全反應生成NaHA，此時溶液pH＜7，溶液呈酸性，說明HA-電離程度大于其水解程度，則c(A2-)＞c(H2A)，但其電離和水解程度都較小，主要以HA-形式存在，HA-電離、水解消耗，所以c(Na+)＞c(HA-)，則該溶液中微粒濃度關系為：c(Na+)＞c(HA-)＞c(A2-)＞c(H2A)，D錯誤；故合理選項是C。18．（2021·全國高三專題練習）常溫下，用溶液滴定溶液的滴定曲線如圖所示(d點為恰好反應點)。下列說法錯誤的是A．b→c過程中，不斷增大B．a→d過程中d點時水的電離程度最大C．c點時溶液的導電能力最強D．d點混合液中離子濃度大小關系為：【KS5U答案】C【KS5U解析】d點為恰好反應點，此時溶質為KA，溶液顯堿性，則說明KA為強堿弱酸鹽，HA為弱酸，A．b→c過程中發生反應：KOH+HA=KA+H2O，氫離子被消耗，HA的電離平衡正向移動，則不斷增大，故A正確；B．a→d過程中，d點為恰好反應點，此時溶質為KA，對水的電離只有促進作用，則d點時水的電離程度最大，故B正確；C．將KOH溶液加入弱酸HA溶液中，發生反應：KOH+HA=KA+H2O，逐漸將弱電解質溶液轉化為強電解質溶液，溶液導電性逐漸增強，當恰好反應后，繼續加入KOH溶液，溶液導電性繼續增強，故C錯誤；D．d點為恰好反應點，此時溶質為KA，弱酸根A-離子水解使溶液顯堿性，且水解是微弱的，則d點混合液中離子濃度大小關系為：，故D正確；故選C。19．（2021·遼寧鐵嶺市·高三二模）25℃時，向20mL0.1mol/L的溶液中滴入鹽酸，溶液的pH與離子濃度變化關系如圖所示。已知：是二元弱酸，Y表示或，。下列敘述正確的是A．B．NaHX溶液中C．曲線n表示pH與的變化關系D．當溶液呈中性時，0.2mol/L=【KS5U答案】C【KS5U解析】A．由N點可求，由M點可求，所以，故A錯誤；B．根據計算，NaHX溶液中電離常數小于水解常數，溶液呈堿性，溶液中離子濃度大小關系為：，故B錯誤；C．由圖可知，當pH相等時，，則曲線n表示pH與的變化關系，故C正確；D．當溶液呈中性時，根據電荷守恒，因為該實驗中是在25℃時，向的溶液中滴入鹽酸，加入鹽酸的過程相當于稀釋了溶液，，所以，故D錯誤。故選C。20．（2021·遼寧高三三模）25℃時，向20.00mL0.1000mol?L-1的CH3COONa溶液中滴入0.1000mol?L-1的鹽酸，混合溶液的pH與CH3COO-、CH3COOH的物質的量分數(δ)的關系如圖所示[如CH3COO-的物質的量分數δ(CH3COO-)=]。已知：1g5≈0.7。下列說法正確的是A．L2表示c(CH3COO-)與pH的關系曲線B．當混合溶液的pH=7時，c(CH3COO-)=c(Na+)C．達到滴定終點時溶液pH≈2(忽略混合過程中溶液體積變化)D．M點溶液中2c(Cl-)>c(CH3COO-)+c(CH3COOH)【KS5U答案】D【KS5U解析】A．CH3COONa溶液中滴入的鹽酸發生反應CH3COO-+H+=CH3COOH，滴入的鹽酸越多，pH越小，則CH3COO-的物質的量分數越小，所以L2表示c(CH3COOH)與pH的關系曲線，L1表示c(CH3COO-)與pH的關系曲線，A錯誤；B．溶液中存在電荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+)，pH=7時，c(OH-)=c(H+)，所以c(CH3COO-)+c(Cl-)=c(Na+)，B錯誤；C．滴定終點時溶液中的溶質為0.05mol/L的CH3COOH，據圖可知當溶液中c(CH3COO-)=c(CH3COOH)時，pH=4.7，即c(H+)=10-4.7mol/L，所以Ka==10-4.7，設0.05mol/L的CH3COOH溶液中c(H+)=x，則有=10-4.7，解得x=mol/L，溶液pH約為3，C錯誤；D．溶液中始終存在物料守恒c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)，當加入10mL鹽酸時，溶液中溶質為等物質的量的CH3COOH、CH3COONa、NaCl，此時有c(Na+)=2c(Cl-)，則c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Cl-)，醋酸的Ka=10-4.7，則Kh==10-9.3，所以電離程度大于水解程度，此時c(CH3COO-)＞c(CH3COOH)，若要使c(CH3COO-)=c(CH3COOH)，則應增加鹽酸的量，所以M點加入的鹽酸大于10mL，則c(CH3COO-)+c(CH3COOH)＜2c(Cl-)，D正確；綜上所述答案為D。二、多選題21．（2021·山東濰坊市·高三三模）化學上把由濃度相對較大的弱酸(弱堿)及其相應的鹽組成的溶液，外加少量酸、堿而pH基本不變，稱為緩沖溶液。弱酸及其鹽組成的緩沖溶液的。現有25℃時，濃度均為0.10mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa的緩沖溶液。下列有關說法正確的是A．將該緩沖溶液加水稀釋100倍，溶液的pH基本不變B．該緩沖溶液的pH=4.76C．該緩沖溶液中離子濃度大小順序是：D．人體血液存在H2CO3(CO2)和NaHCO3的緩沖溶液，可除掉人體代謝產生的酸、堿，保持pH基本不變【KS5U答案】BD【KS5U解析】A．將該緩沖溶液加水稀釋100倍，溶液的體積增大，離子濃度減小，pH可能會發生改變，故A錯誤；B．由可知，pH=-lg1.75×10-5=4.76，故B正確；C．CH3COOH電離程度和CH3COO-水解程度大小無法判斷，混合溶液中離子濃度無法判斷，故C錯誤；D．人體血液存在H2CO3(CO2)和NaHCO3的緩沖溶液，H2CO3(CO2)能中和人體代謝產生的少量堿，同時NaHCO3可吸收人體代謝產生的少量酸，有消除掉人體正常代謝產生的酸或堿，保持pH基本不變，故D正確；答案選BD。三、原理綜合題22．（2021·天津高三一模）國務院總理李克強在2021年國務院政府工作報告中指出，扎實做好碳達峰、碳中和各項工作，優化產業結構和能源結構，努力爭取2060年前實現碳中和。碳的化合物在工業上應用廣泛，下面有幾種碳的化合物的具體應用：(1)已知下列熱化學方程式：i.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)→CH2ClCHClCH3(g)ΔH=-133kJ·mol-1ii.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)→CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)ΔH=-100kJ·mol-1①寫出相同條件下CH2=CHCH2C1和HCl合成CH2ClCHClCH3的熱化學方程式____。②已知①中的正反應的活化能E正為132kJ·mol-1，請在下圖中標出①中逆反應的活化能E逆及數值_______。(2)溫度為T℃時向容積為2L的密閉容器中投入3molH2和1molCO2發生反應CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-49.4kJ·mol-1，反應達到平衡時，測得放出熱量19.76kJ，求平衡時：①H2的轉化率為_______②T℃時該反應的平衡常數K=_______(列計算式表示)。(3)目前有Ni-CeO2催化CO2加H2形成CH4的反應，歷程如圖所示，吸附在催化劑表面的物種用*標注。①寫出上述轉換中存在的主要反應的化學方程式_____。②有人提出中間產物CO的處理，用反應2CO(g)=2C(s)+O2(g)ΔH>0來消除CO的污染，請用文字說明是否可行_____。(4)T℃，HCOOH與CH3COONa溶液反應：HCOOH+CH3COO-?HCOO-+CH3COOH，該反應的K=12.5，則該溫度下醋酸的電離常數Ka(CH3COOH)=_____(T℃時Ka(HCOOH)=2×10-4)。【KS5U答案】CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)→CH2ClCHClCH3(g)△H=-33kJ·mol-140%CO2+4H2CH4+2H2O因為△G=△H-T△S>0，所以不可行(或者△H>0，△S>0，任何溫度不能自發)1.6×105【KS5U解析】(1)①已知：i.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)→CH2ClCHClCH3(g)ΔH=-133kJ·mol-1ii.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)→CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)ΔH=-100kJ·mol-1根據蓋斯定律，由i-ii得CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)→CH2ClCHClCH3(g)△H=-100kJ·mol-1-(-133kJ·mol-1)=-33kJ·mol-1，故答案為：CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)→CH2ClCHClCH3(g)△H=-33kJ·mol-1；②△H=Ea正-Ea逆，則Ea（逆）=Ea正-△H=132kJ?mol-1-（-33kJ?mol-1）=165kJ?mol-1，故答案為：；(2)①反應熱與參加反應的物質的物質的量成正比，由熱化學方程式知，3mol氫氣完全轉化時放出熱量為49.4kJ熱量，則測得放出熱量19.76kJ時，H2的轉化率為；②用三段式法計算得：，；(3)①根據圖示中箭頭方向知，反應物為CO2、H2，生成物為CH4、H2O，故答案為：CO2+4H2CH4+2H2O；②有人提出中間產物CO的處理，用反應2CO(g)=2C(s)+O2(g)ΔH>0來消除CO的污染，因為△G=△H-T△S>0，所以不可行(或者△H>0，△S>0，任何溫度不能自發)；(4)T℃，HCOOH與CH3COONa溶液反應：HCOOH+CH3COO-?HCOO-+CH3COOH，該反應的K=12.5，即，則該溫度下醋酸的電離常數Ka(CH3COOH)=,故答案為：1.6×105。23．（2021·四川遂寧市·高三其他模擬）CO和NO是汽車尾氣中的主要污染物，易引起酸雨、溫室效應和光化學煙霧等環境污染問題。隨著我國機動車保有量的飛速發展，汽車尾氣的有效處理變得迫在眉睫。其中的一種方法為2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)，請回答下列問題：(1)已知該反應為自發反應，則該反應的反應熱△H___________0(填“>”或“<”或“=”)(2)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=akJ?mol-1C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=bkJ?mol-12C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=ckJ?mol-1則2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=___________kJ?mol-1(用含a、b、c的表達式表示)。(3)一定溫度下，將2molCO、4molNO充入一恒壓密閉容器。已知起始壓強為1MPa，到達平衡時，測得N2的物質的量為0.5mol，則：①該溫度此反應用平衡分壓代替平衡濃度的平衡常數Kp=___________(寫出計算表示式)②該條件下，可判斷此反應到達平衡的標志是___________A．單位時間內，斷裂2molC=O同時形成1molN≡N。B．混合氣體的平均相對分子質量不再改變。C．混合氣體的密度不再改變。D．CO與NO的轉化率比值不再改變。(4)某研究小組探究催化劑對CO、NO轉化的影響。將CO和NO以一定的流速通過兩種不同的催化劑進行反應，相同時間內測量逸出氣體中N2的含量，從而確定尾氣脫氮率(即NO的轉化率)，結果如圖所示：①由圖可知：要達到最大脫氮率，該反應應采取的最佳實驗條件為___________②若低于200℃，圖中曲線I脫氮率隨溫度升高變化不大的主要原因為___________(5)已知常溫下，Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5，Ka1(H2CO3)=4.4×10-7，Ka2(H2CO3)=4.4×10-11，.此溫度下某氨水的濃度為2mol/L，則溶液中c(OH-)=___________mol/L，將脫氮反應后生成CO2通入氨水中使溶液恰好呈中性，則此時=___________(保留小數點后4位數字)(6)電解NO制備NH4NO3，其工作原理如圖所示，為使電解產物全部轉化為NH4NO3，需要補充物質A，A是___________，理由是___________【KS5U答案】<2b-a-c(或具體計算式)BC催化劑II，450℃溫度較低時，催化劑I的活性偏低6×10-31.0009NH3根據總反應8NO+7H2O=3NH4NO3+2HNO3(條件為電解)，電解產生HNO3多，應補充NH3【KS5U解析】(1)反應2NO(g)+2CO(g)?2CO2(g)+N2(g)能夠自發進行，反應△S<0，若滿足△H-T△S<0，必須△H<0；(2)已知：①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=akJ?mol-1；②C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=bkJ?mol-1；③2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=ckJ?mol-1；根據蓋斯定律，得到目標方程式的計算式為2×②-①-③，代入a、b、c計算得△H=2b-a-c；(3)①一定溫度下，將2molCO、4molNO充入一恒壓密閉容器。已知起始壓強為1MPa，到達平衡時，測得N2的物質的量為0.5mol，則可列出三段式：，則；②A．單位時間內，斷裂2molC=O同時形成1molN≡N，正反應速率和逆反應速率不相等，不能說明反應達到平衡，故A錯誤；B．該反應是氣體分子數不相等的反應，混合氣體的平均相對分子質量不再改變，可以說明達到平衡，故B正確；C．容器是恒壓容器，反應是氣體分子數不相等的反應，混合氣體的密度不再改變可以說明達到平衡，故C正確；D．CO與NO的轉化量相等，設任一時刻轉化量為amol，則CO與NO的轉化率比值為，為定值，則CO與NO的轉化率比值不再改變，不能說明反應達到平衡，故D錯誤；故答案為BC；(4)①由圖象可知，在催化劑II，450℃條件下達到最大脫氮率；②溫度較低時，催化劑的活性偏低，反應速率慢，所以脫氮率隨溫度升高變化不大；(5)NH3?H2O的Kb=1.8×10-5，若氨水的濃度為2.0mol?L-1，由，可知，將CO2通入該氨水中，當溶液呈中性時溶液中c(OH-)=c(H+)=10-7mol/L，電荷守恒得到：c(NH)=c(HCO)+2c(CO)，，H2CO3的Ka2=4.4×10-11，結合計算，，；(6)根據電解NO制備NH4NO3的工作原理示意圖知：陰極反應式為3NO+15e-+18H+=3NH+3H2O，陽極反應式為5NO-15e-+10H2O=5NO+20H+，總反應式為8NO+7H2O=3NH4NO3+2HNO3，為了使電解產生的HNO3全部轉化為NH4NO3，應補充NH3。24．（2021·天津高三二模）氮的化合物在生產實踐及科學研究中應用廣泛(1)目前工業上使用的捕碳劑有NH3和(NH4)2CO3，它們與CO2可發生如下可逆反應：2NH3(1)+H2O(1)+CO2(g)(NH4)2CO3(aq)K1NH3(l)+H2O(1)+CO2(g)NH4HCO3(aq)K2(NH4)2CO3(aq)+H2O(1)+CO2(g)2NH4HCO3(aq)K3則K3=___(用含K1、K2的代數式表示)。(2)利用CO2制備乙烯是我國能源領域的一個重要戰略方向，具體如下：CO2催化加氫合成乙烯，其反應為：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)；ΔH=akJ·mol-1。起始時按n(CO2)：n(H2)=1：3的投料比充入20L的恒容密閉容器中，不同溫度下平衡時H2和H2O的物質的量如圖甲所示：①a___0(選填“>”或“＜”)。②下列說法正確的是___(填字母序號)。A．使用催化劑，可降低反應活化能，加快反應速率B．其它條件不變時，若擴大容器容積，則v正減小，v逆增大C．測得容器內混合氣體密度不隨時間改變時，說明反應已達平衡③393K下，該反應達到平衡后，再向容器中按n(CO2)：n(H2)=1：3投入CO2和H2，則將___(填“變大”、“不變”或“變小”)。(3)N2H4為二元弱堿，在水中的電離方程式與氨相似，常溫下，向10mL0.1mol/L的聯氨溶液中，滴加0.1mol/L的HCl溶液xmL溶液中N2H4、N2H、N2H的物質的量分數δ隨溶液pOH[pOH=-lgc(OH-)]變化的曲線如圖所示。①25℃時，寫出N2H4在水中第一步電離方程式___。②25℃時，N2H4在水中的第二步電離常數值為___。③工業上利用NH3制備聯氨(N2H4)裝置如圖，試寫出其陽極電極反應式：___。【KS5U答案】<A變小N2H4+H2ON2H+OH-10-9.32NH3-2e-+O2-=N2H4+H2O【分析】根據題給方程式寫出相應反應的平衡常數表達式，結合蓋斯定律分析；根據圖甲知隨著溫度的升高，平衡時氫氣的物質的量逐漸增大，水蒸氣的物質的量逐漸減小，說明升高溫度，平衡逆向移動；393K下，該反應達到平衡后，再向容器中按n(CO2):n(H2)=1:3投入CO2和H2，相當于增大壓強，該反應正反應為氣體物質的量減小的反應，增大壓強，平衡正向移動；POH=9.3時，N2H、N2H濃度相等，Ka2===c(OH-)得N2H4第二步電離常數；在陽極氨氣失電子，發生氧化反應，結合電解質寫出電極方程式。【KS5U解析】(1)NH3和(NH4)2CO3與CO2可發生如下可逆反應：2NH3(1)+H2O(1)+CO2(g)(NH4)2CO3(aq)K1=，NH3(l)+H2O(1)+CO2(g)NH4HCO3(aq)K2=，(NH4)2CO3(aq)+H2O(1)+CO2(g)2NH4HCO3(aq)K3==，則K3=(用含K1、K2的代數式表示)，故答案為：；(2)①根據圖甲知隨著溫度的升高，平衡時氫氣的物質的量逐漸增大，水蒸氣的物質的量逐漸減小，說明升高溫度，平衡逆向移動，該反應為放熱反應，a<0；故答案為：<；②A．使用催化劑，可降低反應活化能，加快反應速率，故A正確；B．其它條件不變時，若擴大容器容積，則v正減小，v逆減小，故B錯誤；C．反應體系中各物質均為氣體，根據質量守恒定律容器內混合氣體的質量不變，容器的容積不變，混合氣體的密度不隨反應的進行而變化，密度不隨時間改變時，不能說明反應已達平衡，故C錯誤；故答案為：A；③393K下，該反應達到平衡后，再向容器中按n(CO2):n(H2)=1:3投入CO2和H2，當于增大壓強，該反應正反應為氣體物質的量減小的反應，增大壓強，2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)平衡正向移動，則將變小，故答案為：變小；(3)①25℃時，N2H4在水中第一步電離方程式N2H4+H2ON2H+OH-，故答案為：N2H4+H2ON2H+OH-；②25℃時，N2H4在水中的第二步電離常數值為POH=9.3時，N2H、N2H濃度相等，Ka2==c(OH-)=10-9.3，故答案為：10-9.3；③工業上利用NH3制備聯氨(N2H4)，在陽極氨氣失電子，發生氧化反應，陽極電極反應式：2NH3-2e-+O2-=N2H4+H2O，故答案為：2NH3-2e-+O2-=N2H4+H2O。25．（2021·天津和平區·耀華中學高三二模）近年來我國在環境治理上成效斐然。回答下列問題：(1)CH4還原氨氧化物使其轉化為無毒氣體，部分反應的熱化學方程式及活化能(E)如下：i．CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+2H2O(g)+CO2(g)ΔH1=-574kJ·mol-1E1=1274kJ·mol-1；ii．CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+2H2O(g)+CO2(g)ΔH2=-1160kJ·mol-1E2=493kJ·mol-1。①反應CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+2H2O(g)+CO2(g)ΔH3=_______kJ·mol-1②相同條件下，反應i比反應ii的速率慢，理由為_______。(2)探究催化劑條件下CO和NO的處理，反應原理為：2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)ΔH4。向某密閉容器中充入等物質的量的CO和NO，不同條件下NO的平衡轉化率如圖1所示：①下列事實能說明該反應達到平衡狀態的是_______(填選項字母)。a．CO和NO的轉化率相等b．NO和N2的總物質的量不再發生變化c．CO和CO2的總物質的量不再發生變化②ΔH4_______0(填“＞”或“＜”，下同，p1_______p2。(3)最近我國科學家設計了一種電解法處理污染氣體中NOx的高效去除裝置，如圖2所示，其中電極分別為催化劑石墨烯(石墨烯包裹催化劑)和石墨烯。①催化劑石墨烯為_______極(填“陰”或“陽”)。②若電解質溶液顯酸性，則催化劑石墨烯電極的電極反應式為_______。(4)燃煤煙氣脫硫的方法有多種。其中有種方法是用氨水將SO2轉化為NH4HSO3，再氧化成(NH4)2SO4，向NH4HSO3溶液中通空氣氧化的離子反應方程式_______。已知H2SO3的Ka1=1.3×10-2、Ka2=6.2×10-8。常溫下，將SO2通入某氨水至溶液恰好呈中性，此時溶液中=_______。【KS5U答案】-867反應ii的活化能低，反應速率快b＜＞陰2NOx+4xH++4xe-=N2+2xH2O2+O2=2+2H+2.24【分析】根據蓋斯定律分析計算ΔH3；反應的活化能越大，反應速率越慢；根據圖象，結合溫度和壓強對平衡的影響分析判斷；根據圖象，催化劑石墨烯上NOx轉化為N2，N元素的化合價降低，被還原，發生還原反應，據此分析解答；被O2氧化生成和H+；將SO2通入某氨水至溶液恰好呈中性，根據電荷守恒，c(H+)+c(NH)=2c(SO)+c(HSO)+c(OH-)，有c(NH)=2c(SO)+c(HSO)，因此=+1，結合亞硫酸的電離平衡常數分析解答。【KS5U解析】(1)①i．CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+2H2O(g)+CO2(g)ΔH1=-574kJ·mol-1，ii．CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+2H2O(g)+CO2(g)ΔH2=-1160kJ·mol-1，根據蓋斯定律，將i+ii得到2CH4(g)+4NO2(g)=2N2(g)+4H2O(g)+2CO2(g)ΔH=(-574kJ·mol-1)+(-1160kJ·mol-1)=-1734kJ·mol-1，則CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+2H2O(g)+CO2(g)ΔH3=-867kJ·mol-1，故答案為：-867；②相同條件下，反應i的活化能大于反應ii的活化能，導致反應i比反應ii的速率慢，故答案為：反應ii的活化能低，反應速率快；(2)①a．反應達到平衡狀態時CO和NO的轉化率不一定相等，CO和NO的轉化率與起始時二者的物質的量和反應的量有關，故a錯誤；b．根據2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)，NO和N2的總物質的量是變量，當NO和N2的總物質的量不再發生變化時，說明反應達到平衡狀態，故b正確；c．根據2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)，CO和CO2的總物質的量為常量，CO和CO2的總物質的量始終不變，不能判斷是平衡狀態，故c錯誤；故答案為：b；②根據圖象，升高溫度，NO的平衡轉化率減小，平衡逆向移動，則正反應為放熱反應，ΔH4＜0；相同溫度下，增大壓強，平衡正向移動，NO的平衡轉化率增大，根據圖象，p1＞p2，故答案為：＜；＞；(3)①根據圖象，催化劑石墨烯上NOx轉化為N2，N元素的化合價降低，被還原，發生還原反應，催化劑石墨烯為陰極，故答案為：陰；②若電解質溶液顯酸性，催化劑石墨烯電極的電極反應式為2NOx+4xH++4xe-=N2+2xH2O，故答案為：2NOx+4xH++4xe-=N2+2xH2O；(4)被O2氧化生成和H+，則離子方程式為2+O2=2+2H+；已知常溫下亞硫酸的電離常數Kal=1.3×10-2，Ka2=6.2×10-8，將SO2通入某氨水至溶液恰好呈中性，根據電荷守恒，c(H+)+c(NH)=2c(SO)+c(HSO)+c(OH-)，則c(NH)=2c(SO)+c(HSO)，因此=+1=+1=+1=2.24，故答案為：2+O2=2+2H+；2.24。26．（【一飛沖天】6.蘆臺一中一模）碳的化合物在工業上應用廣泛，下面對幾種碳的化合物的具體應用進行分析對“碳中和”具有重要意義。(1)已知下列熱化學方程式：i.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)→CH2ClCHClCH3(g)ΔH1=-133kJ·mol-1ii.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)→CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)ΔH2=-100kJ·mol-1又已知在相同條件下，CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)CH2ClCHClCH3(g)的正反應的活化能Ea(正)為132kJ·mol-1，則逆反應的活化能Ea(逆)為___kJ·mol-1。(2)查閱資料得知，反應CH3CHO(aq)=CH4(g)+CO(g)在含有少量I2的溶液中分兩步進行：第①步反應為CH3CHO(aq)+I2(aq)=CH3I(l)+HI(aq)+CO(g)(慢反應)；第②步為快反應；增大I2的濃度能明顯增大總反應的平均速率。理由為___。(3)工業上可利用煤的氣化產物(水煤氣)合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0，在一定條件下，將1molCO和2molH2通入密閉容器中進行反應，當改變某一外界條件(溫度或壓強)時，CH3OH的體積分數φ(CH3OH)變化趨勢如圖所示：①下列描述能說明該反應處于化學平衡狀態的是___(填字母)。A．CO的體積分數保持不變B．容器中CO的轉化率與H2的轉化率相等C．v逆(CH3OH)=2v逆(H2)D．容器中混合氣體的平均相對分子質量保持不變②平衡時，M點CH3OH的體積分數為10%，則CO的轉化率為___。③X軸上a點的數值比b點___(填“大”或“小”)，某同學認為圖中Y軸表示溫度，你認為他判斷的理由是___。(4)甲醇與CO可以生成醋酸，常溫下將amol/L的醋酸與bmol·L-1Ba(OH)2溶液以2：1體積比混合，混合溶液中2c(Ba2+)=c(CH3COO-)，則醋酸的電離平衡常數為_____(忽略混合過程中溶液體積的變化，用含a和b的代數式表示)。【KS5U答案】165總反應的平均速率由慢反應決定，I2為慢反應的反應物，增大I2的濃度，慢反應的反應速率增大，則總反應的反應速率增大AD25%小由圖可知，當X一定時，隨著Y值的增大，組分中φ(CH3OH)減小，由信息可知，該反應為放熱反應，升溫平衡逆向移動，組分中φ(CH3OH)減小，二者一致，故Y軸表示溫度【KS5U解析】(1)根據蓋斯定律，i－ii得到目標反應式的ΔH=ΔH1－ΔH2=[(－133)－(－100)]kJ/mol=－33kJ/mol，該反應為放熱反應，逆反應的活化能=正反應的活化能+33kJ/mol=132kJ/mol+33kJ/mol=165kJ/mol，故答案為165kJ/mol；(2)化學反應的速率由慢反應的速率決定，根據題中所給信息，反應①為慢反應，CH3CHO(aq)=CH4(g)+CO(g)的反應速率由①決定，增加I2的濃度，慢反應速率增大，則總反應速率增大；故答案為總反應的平均速率由慢反應決定，I2為慢反應的反應物，增大I2的濃度，慢反應的反應速率增大，則總反應的反應速率增大；(3)①A．根據化學平衡狀態的定義，CO的體積分數保持不變，說明反應達到平衡，故A符合題意；B．投入量的比值等于化學計量數的比值，從反應開始到平衡，CO和H2的轉化率相等，故B不符合題意；C．用不同物質的反應速率表示反應達到平衡，要求反應方向是一正一逆，且反應速率之比等于化學計量數之比，v逆(CH3OH)=2v逆(H2)時兩個反應的方向都是向逆反應方向進行，因此v逆(CH3OH)=2v逆(H2)不能說明反應達到平衡,故C不符合題意；D．利用,組分都是氣體，混合氣體總質量保持不變，該反應氣體物質的量減少，因此當氣體平均相對分子質量保持不變，說明反應達到平衡，故D符合題意；答案為AD；②建立：，平衡時，M點甲醇的體積分數為10%，即有，解得x=0.25mol，CO的轉化率為25%；故答案為25%；③根據圖像，當Y一定時，X軸從0～d甲醇的體積分數增大，即a點的數值比b點小；根據圖像，可知，當X一定時，隨著Y值的增大，組分中φ(CH3OH)減小，由信息可知，該反應為放熱反應，升溫平衡逆向移動，組分中φ(CH3OH)減小，二者一致，故Y軸表示溫度；故答案為小；由圖可知，當X一定時，隨著Y值的增大，組分中φ(CH3OH)減小，由信息可知，該反應為放熱反應，升溫平衡逆向移動，組分中φ(CH3OH)減小，二者一致，故Y軸表示溫度；(4)根據溶液呈現電中性，得出c(H+)+2c(Ba2+)=c(OH-)+c(CH3COO-)，因為2c(Ba2+)=c(CH3COO-)，因此c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,2c(Ba2+)=c(CH3COO-)=mol/L，根據物料守恒，c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=mol/L，推出c(CH3COOH)=mol/L，根據電離平衡常數的表達式Ka==；故答案為。27．（2021·江蘇南京市·南京師大附中高三其他模擬）鍍鎳廢水是重金屬污染源之一、含鎳廢水的處理方法常見的有絡合法、離子交換法、沉淀法、電解法等。(1)絡合法。現以EDTA、CS2、環氧氯丙烷和NaOH等合成一種重金屬絡合劑HMCA，在不同pH、HMCA濃度下對Ni2＋的去除率如圖1、圖2所示。去除Ni2＋的最佳條件是___________。(2)一種離子交換和沉淀法工藝如下：已知該交換樹脂為陽離子型樹脂(HR，HRR-＋H＋)。①已知在pH=2時，Ni2＋去除率很低，其原因為___________。②沉鎳時生成NiC2O4·2H2O，寫出生成該物質的離子方程式：___________。③沉淀經過濾、洗滌、灼燒得高純鎳，如何判斷沉淀已經洗凈？___________。(3)電解法。以直流電對含鎳酸性廢水電解，其陰極鎳的析出率情況如圖所示。電流強度增大，電流效率下降的原因是___________。【KS5U答案】pH=6.5～7.5，ρ(HMCA)=2.3～3.5g·L-1pH=2時，酸性較強，不