2022-2023年高二化學高頻考題期末模擬卷01

(考試時間：90分鐘試卷滿分：100分)

考試內容：人教2019選擇性必修1全冊難度：★★★★☆

可能用到的相對原子質量：H-lC-12N-140-16Na-23Mg-24Al-27S-32

一、選擇題：本題共16個小題，每小題3分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1.N2H4是一種高效清潔的火箭燃料。0.25molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態水時，放出133.5kJ熱量。則

下列熱化學方程式中正確的是

A.N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△/7=+267kJmol-'

1

B.N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（l）△//=-534kJmor

C.N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2HzO（g）△，="33.5kJ-molT

D.N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△//=-534kJmol-'

【答案】D

【解析】0.25molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態水時，放出133.5kJ熱量，則ImolN2H4(g)完全燃燒生成氮

氣和氣態水時，放出133.5kJx4=534kJ熱量，D項正確。答案選D。

2.已知：X(g)+2Y(g)=3Z(g)△H=-akJ-moIl(a>0),下列說法不正確的是

A.O.lmolX和0.2molY充分反應生成Z的物質的量一定小于0.3mol

B.達到化學平衡狀態時，X、Y、Z的濃度不再發生變化

C.達到化學平衡狀態時，反應放出的總熱量可達akJ

D.升高反應溫度，逆反應速率增大，正反應速率減小

【答案】D

【詳解】A.屬于可逆反應，O.lmolX和0.2molY充分反應生成Z的物質的量一定小于0.3mol,A正確；

B.達到化學平衡狀態時正逆反應速率相等，X、Y、Z的濃度不再發生變化，B正確；

C.雖然屬于可逆反應，達到化學平衡狀態時，如果消耗ImolX,則反應放出的總熱量等于akJ,C正確；

D.升高反應溫度，正、逆反應速率均增大，D錯誤；

3.反應4A(g)+3B(g)=2C(g)+D(g),經2min,B的濃度減少0.6mol[T。對該反應速率的表示，下列說

法正確的是

A.用A表示的反應速率是0.4mol-匚|?min-1

B.用B、C、D表示的反應速率之比為1：2：3

C.在2min末，用B表示的反應速率是0.3mol-ljLminT

D.在2min內用B表示的反應速率逐漸減小，用C表示的反應速率逐漸增大

【答案】A

【詳解】A.經2min,B的濃度減少O.6mol/L,用B表示的反應速率v(B)=」--------^JmolL'min1,同一反

2min

4

應用不同物質表示的反應速率之比等于化學方程式中相應物質的系數之比，所以用A表示的反應速率v(A)=§

x0.3mol-L'min'=O4molL'-min-1,故A正確;

B.同一反應用不同物質表示的反應速率之比等于化學方程式中相應物質的系數之比，由

4A(g)+3B(g)=2C(g)+D(g)可知，B、C、D的系數之比為3：2：1,用B、C、D表示的反應速率之比為3：

2：1,故B錯誤；

C.2min內用B表示的化學反應速率為0.3mol.L-i-minT,此反應速率為平均速率，不能計算2min末的瞬時

速率，故C錯誤；

D.隨著反應的進行，反應物的濃度逐漸降低，反應速率逐漸減小，所以2min內用B和C表示的化學反應速率

都逐漸減小，故D錯誤；

4.中國研究人員研制出一種新型復合光催化劑，利用太陽光在催化劑表面實現高效分解水，其主要過程如下圖

所示。

己知：幾種物質中化學鍵的鍵能如下表所示。

化學鍵H2O中H—0鍵02中0=0鍵H2中H—H鍵H2O2中0—0鍵H2O2中0—H鍵

鍵能kJ/mol463496436138463

若反應過程中分解了2mol水，則下列說法不走硬的是

A.總反應為2H2。光照2H2f+O2T

B.過程I吸收了926kJ能量

C.過程H放出了574kJ能量

D.過程川屬于放熱反應

【答案】D

【詳解】A.由圖可知，總反應為水分解生成級氣和氧氣，實現了光能向化學能的轉化，反應的方程式為2H2。

光照2H2T+O2T，故A正確；

B.過程I為2mO1H2。分子變成2moi氫原子和2moi羥基的過程，吸收的能量=463kJx2=926kJ,故B正確；

C.過程II為2moi氫原子和2moi羥基生成1mol氫氣和1mol過氧化氫，放出的能量=436kJ+138kJ=574kJ,故

C正確；

D.過程III為1mol過氧化氫變成Imol氧氣和Imol氫氣，斷開ImolHzCh中2moiH—O鍵和ImolO—O鍵，形成

lmolO2中0=0鍵和lmo!H2中H—H鍵，吸收的能量=463kJx2+138kJ=1064kJ,放出的能量=496kJ+436kJ=932

kJ,吸收的能量大于放出的能量，該過程為吸熱反應，故D錯誤；

5.電化學固氮可以在常溫常壓下實現氮氣的還原合成氨，某課題組提出一種全新的電化學固氮機理——表面氫

化機理示意圖如下，則有關說法簿送的是（）

>+H+e=*HZ(g)+2'H=中間體中間體+4H*+4e-=2NH3(g)

A.在表面氫化機理中，第一步是H+的還原反應

B.在表面*H原子與催化劑的協同作用下，N2與表面*H原子反應生成*N2H2中間體

C.電化學固氮法較傳統工業合成氨法，具有能耗小、環境友好的優點

D.若競爭反應（析氫反應）的活化能顯著低于固氮反應，則析氫反應的速率要遠遠低于固氮反應

【答案】D

【詳解】A.在表面氫化機理中，第一步是H+得到電子發生還原反應，故A正確；

B.N2與表面*H原子反應生成*N2H2中間體，質量守恒，故B正確；

C.傳統工業合成氨需要高溫高壓下實現，電化學固氮在常溫常壓下實現，具有能耗小、環境友好的優點，故C

正確；

D.反應的能壘越高，反應速率越小，若競爭反應（析氫反應）的勢壘顯著低于固氮反應，則決定了析氫反應的速

率要快，活化能表示勢壘的高度，活化能的大小可以反映化學反應發生的難易程度，越小則速率越快，故D錯

誤；

6.下列有關金屬腐蝕與防護的說法正確的是

A.在酸性環境下，鋼鐵只能發生析氫腐蝕

B.金屬腐蝕的實質是金屬失去電子被還原的過程

C.輪船的船殼水線以下常裝有一些鋅塊，這是利用了犧牲陽極的陰極保護法

D.銅鐵交接處，在潮濕的空氣中直接發生反應：Fe—3e-=Fe3+,繼而形成鐵銹

【答案】C

【詳解】A、在酸性環境下，鋼鐵也可能直接發生化學腐蝕，A錯誤；

B、金屬腐蝕的實質是金屬失去電子被氧化的過程，B錯誤；

C、鋅的金屬性強于鐵，與鐵構成原電池時，鋅是負極，鐵是正極被保護，因此輪船的船殼水線以下常裝有一些

鋅塊，這是利用了犧牲陽極的陰極保護法，C正確；

D、在原電池中鐵只能失去2個電子，轉化為亞鐵離子，D錯誤；

7.25℃時，在25mL0.1mol/L的NaOH溶液中，逐滴力口入0.2mol/L的CH3coOH溶液，溶液的pH變化如下

圖所示，下列分析的結論中正確的是()

A.B點的橫坐標“=12.5

+

B.C點時溶液中有：c(Na)>c(CH3COO)>c(H')>c(OH)

+

C.D點時溶液中有：c(CH3COO)+c(CH3COOH)=2c(Na)

++

D.曲線上A、B間的任意一點，溶液中都有：c(Na)>c(CH3COO)>c(OH)>c(H)

【答案】C

【詳解】A、醋酸是弱酸，當氫氧化鈉和醋酸恰好反應時，消耗醋酸的體積是12.5ml,此時由于醋酸鈉的水解溶

液顯堿性，即pH大于7。B點的pH=7,說明醋酸溶液的體積應大于12.5ml,錯誤；

B、根據電荷守恒c(CH3coe))+c(OH-)=c(FT)+c(Na+),錯誤；

C、D點溶液中的溶質是醋酸鈉和醋酸的混合液，且二者的濃度相同，所以根據原子守恒可知選項C正確。

D、若加入的醋酸很少時，會有c(Na')>c(0H)>c(CH3C0CT)>c(H),錯誤；

8.為減少二氧化碳的排放，我國科學家設計了熔鹽電池捕獲二氧化碳的裝置，如圖所示。下列說法不正確的是

A.過程①中有碳氧鍵斷裂

B.過程②中C2。；在電極a上發生了還原反應

c.過程③中的反應可表示為CC>2+O2-=CO；

D.熔鹽電池的總反應為CO2”1C+02T

【答案】B

22

【詳解】A.過程①的離子反應為：2CO2+O=C2O5-,其中CO2的結構式為O=C=O,對比CO2和C2O52一的結構

式可知，該過程有碳氧鍵斷裂，故A正確；

B.過程②中，a極的電極反應為2c2O5"4e=4CO2T+O23該電極反應為失電子，發生氧化反應，故B錯誤；

C.根據題中信息，可以推出過程③中的反應可表示為CC)2+O2-=CO；-,故C正確；

D.電極a的總電極反應為2O2-4e=O2f,電極b的總電極反應為CO2+4e=C+2O\熔鹽電池的總反應為CO2呼

C+ChT，故D正確；

9.下列實驗能達到預期目的是

編號實驗內容實驗目的

向含有酚酷的Na2co3溶液中加入少量BaCb固體，溶液紅色變

A證明Na2cCh溶液中存在水解平衡

淺

室溫下，用pH試紙測定濃度為0.1mol/LNaClO溶液和比較HC10和CH3coOH的酸性強

B

O.lmol/LCH3coONa溶液的pH弱

等體積pH=2的HX和HY兩種酸分別與足量的鐵反應，排水法

C證明HX酸性比HY強

收集氣體，HX放出的氫氣多且反應速率快

向10mL0.2moi/LNaOH溶液中滴2滴O.lmol/LMgCL溶液，產

證明在相同溫度下Ksp：

D生白色沉淀后，再滴加2滴O.lmol/LFeCb溶液，又生成紅褐色

Mg(OH)2>Fe(OH)3

沉淀

【答案】A

2-

【詳解】A.含有酚釀的Na2cO3溶液，因碳酸根離子水解顯堿性：CO3+H2OF=iHCO3+OH,滴有酚酰溶

液變紅，加入少量BaCh固體，發生Ba2++CCh2-=BaCO31反應，水解平衡逆向移動，則溶液顏色變淺，證明

Na2c03溶液中存在水解平衡，故A正確；

B.NaClO水解生成次氯酸，有漂白性，所以用pH試紙無法測定其pH,不能達到預期目的，故B錯誤；

C.等體積、pH均為2的HX和HY兩種酸分別與足量鐵反應，HX放出的H2多且速率快，說明HX的物質的量

濃度更大，但是電離的氫離子一樣(pH都是2),所以說明HX電離程度更小，即HA酸性更弱，故C錯誤；

D.氫氧化鈉溶液過量，加入FeCh溶液與NaOH溶液反應生成Fe(OH);紅褐色沉淀，不能證明Mg(OH”和Fe(OH)3

溶度積的大小，若加入足量氯化鎂完全生成氫氧化鎂沉淀后再加入氯化鐵，能生成紅褐色沉淀，則可證明，故D

錯誤：

10.25℃時，在某物質的溶液中，由水電離出的c(H+)=lxl0「，mol/L,下列說法不正確的是()

A.a<7時，水的電離受到促進B.a>7時，水的電離受到抑制

C.a<7時，溶液的pH可能為aD.a>7時，溶液的pH一定為14一a

【答案】D

【詳解】25℃時，純水中水電離出的c(H*)=lxl(T7moi/L,aV7時，說明該溶液中水的電離是被促進的，而a

>7時，該溶液中水的電離被抑制。

A.25C時，純水中水電離出的c(H+)=lxlO:門⑹(，a<7時:說明該溶液中水的電離是被促進的，A項正確，

不符合題意；

B.25℃時，純水中水電離出的c(H+)=lxlO-7moi/L,a>7時，說明該溶液中水的電離被抑制.B項正確，不符合

題意;

C.鹽類的水解可以促進水的電離；a<7時，水的電離是被促進，可能水解成堿性，也可能水解成酸性，則此時

溶液的pH一定為a或者14-a,C項正確，不符合題意;

D.a>7時，水的電離被抑制，酸或堿都是可以抑制水的電離，所以溶液的pH可能為14—a或a,故D錯誤，符

合題意;

11.氫氧燃料電池構造如圖所示。其電池反應方程式為：2比+02=2比0,下列說法不正確的是

L電動機L

氫氧化鉀溶液

水一

多孔金屬a一氧氣

多孔金屬b

氫氣?1

氫氧化鉀溶液

A.多孔金屬a作負極

B.多孔金屬b上，。2發生還原反應

C.電池工作時，電解質溶液中OFT移向a極

+

D.正極的電極反應為：O2+4e+4H=2H2O

【答案】D

【詳解】A.由分析可知，a作負極，A正確；

B.b為正極，02在正極得電子，發生還原反應，B正確；

C.原電池的電解質溶液中，陰離子移向負極，陽離子移向正極，C正確；

D.電解質為K0H溶液，電極反應不能出現H+,正極反應式應為：O2+4e+2氏0=40匕，D錯誤。

12.化學反應速率在工農業生產和日常生活中都有重要作用，下列說法正確的是()

A.將肉類食品進行低溫冷藏，能使其永遠不會腐敗變質

B.在化學工業中，選用催化劑一定能提高經濟效益

C.夏天面粉的發酵速率與冬天面粉的發酵速率相差不大

D.茶葉等包裝中加入還原性鐵粉，能顯著延長茶葉的儲存時間

【答案】D

【詳解】A.將肉類食品進行低溫冷藏，只能減慢腐敗變質的速率，故A錯誤;

B.在化學工業中，選用合適的催化劑能加快反應速率，不一定能提高經濟效益，故B錯誤；

C.夏天溫度高，面粉的發酵速率比冬天發酵速率快，故C錯誤；

D.還原性鐵粉能與茶葉包裝中的氧氣反應，降低氧氣的濃度，延長茶葉的儲存時間，故D正確。

13.用標準的鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液，下列操作不會引起實驗誤差的是()

A.用蒸儲水洗凈酸式滴定管后，裝入標準鹽酸進行滴定

B.用蒸儲水洗凈錐形瓶后，再用NaOH溶液潤洗，后裝入NaOH溶液進行滴定

C.用堿式滴定管取10.00mLNaOH溶液放入用蒸儲水洗凈的錐形瓶中，再加入適量蒸儲水進行滴定

D.用酚酥作指示劑滴至紅色剛變無色時即停止加鹽酸

【答案】C

【詳解】A.用蒸儲水洗凈滴定管后，必須再用標準液鹽酸潤洗滴定管，避免滴定管內的水分將標準液稀釋了，

標準液濃度減小，滴定時消耗體積增大，測定結果偏大，A項錯誤；

B.用蒸儲水洗后的錐形瓶，不能再用待測液潤洗，避免潤洗后待測液物質的量增加，測定結果偏大，B項錯誤：

C.錐形瓶內多些蒸鐳水不影響滴定結果，因為待測液的物質的量沒有變化，測定結果不會受到影響，C項正確；

D.當溶液由紅色剛變無色時，不能立即讀數，必須等到溶液顏色半分鐘不再變化，否則會影響測定結果，D項

錯誤；

14.溫度為TK時，向VL的密閉容器中充入一定量的A(g)和B(g),發生反應A(g)+B(g)=C(s)+xD(g)AH

>0,容器中A、B、D的物質的量濃度隨時間的變化如圖所示，下列說法不正確的是()

f/miri

反應在前lOmin內的平均反應速率v(D)=0.15mol-L1-min"1

該反應的平衡常數表達式K=

c(A)c(B)

C.若平衡時保持溫度不變，壓縮容器容積平衡不移動

D.反應至15min時，改變的反應條件是降低溫度

【答案】A

【詳解】A.由題圖可知，lOmin時該反應達到平衡，平衡時D的濃度變化量為3.0mol-LT,故

3.0mol-L

v(D)0.3molL-1-min-1,A項錯誤;

lOmin

B.由題圖可知，平衡時A、D的濃度變化量絕對值分別為1.5mol?[/、3.0mol?17、故

,1

l:x=1.5molLT:3molL7＞得x=2,C為固體，則可逆反應A(g)+B(g)=C(s)+2D(g)的平衡常數表達

式長=小①)

B項正確;

c(A)-c(B)

C.該反應前后氣體分子數不變，增大壓強，平衡不移動，C項正確；

D.由題圖可知，改變條件的瞬間，反應混合物中各物質的濃度不變，平衡向逆反應方向移動，該反應的正反應

為吸熱反應，故改變的反應條件應是降低溫度，D項正確。

15.25℃時，向ZOmLO.lmol/LHzR（二元弱酸）溶液中滴加O.lmol/LNaOH溶液，溶液pH與加入NaOH溶

液體積的關系如圖所示（忽略溶液體積變化）。下列說法正確的是

10203040*NaOH溶液)/tnL

2

A.a點對應的溶液中：c（H2R）+c（HR-）+c（R-）=0.1mol/L

+2

B.b點對應的溶液中：c（Na）＞c（HR）＞c（H2R）＞c（R）

C.溶液的導電性：b＞c

D.a、b、c、d點中，d點對應的溶液中水的電離程度最大

【答案】D

【詳解】A.a點是向20mLO.lmohLTJhR（二元弱酸）溶液中滴加lOmLO.lmoMJNaOH溶液，所得的溶液是

H2R和NaHR的混合溶液，且兩者的物質的量均為O.OOlmol,由于溶液體積變為30mL,由物料守恒可知，a點

2

對應的溶液中c（H2R）+c（HR-）+c（R-）=°.°2Lx04m°S=o.0667molIL,故A錯誤；

0.02Lf+0（01L?

B.b點是向20mLO.lmoNL-HR（二元弱酸）溶液中滴加20mL0.ImoLL-NaOH溶液，所得溶液是0.05mol/L的

NaHR溶液，由于溶液顯酸性，故HR的電離HR大于水解H2O+HR=^HzR+OH-,Wc（Na+）＞

2

c（HR）＞C（R）＞C（H2R）,故B錯誤;

C.b點是向20mL0.hnol?LHR（二元弱酸）溶液中滴加O.lmobL'NaOH溶液20mL,得到的是濃度為0.05mol/L

的NaHR溶液；c點是向20mL0.1moMJH2R（二元弱酸）溶液中滴加O.lmoHJNaOH溶液30mL,得到的是濃

度均為0.02mol/L的NaHR和Na2R

的混合溶液，溶液導電性的強弱與溶液中陰、陽離子的濃度和離子所帶的電荷數有關，C點對應的溶液中離子濃

度較大，對應溶液的導電性b<c,故C錯誤；

D.a點是H2R和NaHR的混合溶液，H?R抑制水的電離；b點是0.05mol/L的NaHR溶液，由于HR-的電離大于

其水解，水的電離也被抑制；c點是濃度均為0.0x22mol/L的NaHR和Na?R的混合溶液，NaHR抑制水的電離,

NaaR促進水的電離；d點是向20mL0.1mol?L」H2R(二元弱酸)溶液中滴加0.ImokLTNaOH溶液40mL,故得到

的是Na?R溶液，對水的電離有促進作用，這四個點中，d點的水的電離程度最大，故D正確；

16.下列選項中的圖像與其解釋或結論對應關系正確的是

“消耗)

&

圖像3

________________反應產物

c

f反應過打2

恒溫恒容容器中的反應部分物

解析或A.以N2和H2為原料合成氨的反應在B.X(g)+Y(g)=2Z(g),

結論有、無催化劑時反應過程中的能量變化質的濃度與其消耗速率之間的關系，其中a點為平衡狀態

r/（n?<?l,L1

1

圖像

上

o

1011.34.4pH

℃時，)(、)(的沉淀溶解平衡

解析或C.向乙酸溶液中通入氨氣至過量的過D.25Fe(OH3s)Cu(OH2s)

結論程中溶液導電性I的變化

曲線，Ksp[Fe(OH)3]>Ksp[Cu(OH)2]

【答案】A

【詳解】A.合成氨的反應為放熱反應，即反應產物的總能量比反應物的總能量低，使用催化劑可降低反應的活

化能，改變反應速率，但反應熱不改變，圖像曲線變化與實際相符，故A正確；

B.根據可逆反應X(g)+Y(g)=2Z(g)可知，反應中X、Z的系數比為1：2,達到平衡時，X、Z的消耗速率

之比等于1：2,而a點二者的消耗速率相等，不是平衡狀態，故B錯誤；

C.乙酸是弱電解質，通入氨氣發生反應，即CH3coOH+NHa——>CHICOONH4,生成了CH3coONH^),

CH3coONH4在水溶液中完全電離，溶液導電性增強，故C錯誤；

D.25℃時，比較a、b兩點，a點K",[Fe(OH)3]=c平(Fe3+)-c：.(OH-)=G、F(Fe3+)x(10T2.7moi.LT)3,b

點K/Cu（OH）2]=c平（€：112+）.4（0氏）”平（012+卜（10-93011-）,因c平住3+）=%（Cu2+）

，則Ksp[Fe(0H)3]<K*[Cu(0H)J,故D錯誤;

二、非選擇題：包括第17題?第21題5個大題，共52分。

17.（12分）汽車尾氣中含有CO、NOx等有毒氣體，對汽車加裝尾氣凈化裝置，可使有毒氣體相互反應轉化為

無毒氣體。

1

I.己知4co（g）+2NO2（g）^^=4CO2（g）+N2（g）\H=-^OOkhmol_

（1）該反應在一（填“高溫、低溫或任何溫度”）下能自發進行。

（2）對于該反應，改變某一反應條件（溫度TI＞T2）,下列圖象正確的是一（填標號）。

（3）某實驗小組模擬上述凈化過程，一定溫度下，在2L的恒容密閉容器中，起始時按照甲、乙兩種方式進行

投料。甲：NO20.2mohCO0.4mol；乙：NO20.1mol,COO.2mol。

經過一段時間后達到平衡狀態。

①N2的平衡體積分數：甲一乙（填“＞、=、＜或不確定“，下同）。

②NO?的平衡濃度：甲一乙。

③甲中CO的轉化率為50%,該反應的平衡常數為—。

II.柴油汽車尾氣中的碳煙（O和NO,可通過某含鉆催化劑催化消除。不同溫度下，將模擬尾氣（成分如表所示）

以相同的流速通過該催化劑測得所有產物（CO2、N2、N2O）與NO的相關數據結果如圖所示。

伊

彖

？

學

屬40

W

?

w3。

o

p20

h16

及10

)

78

三

l，5

筆2503。。35O4OO450500

溫度加

模擬尾氣氣體(lOmol)碳煙

NO02He

物質的量(mol)0.0250.59.475一定量

(4)375c時,測得排出的氣體中含amolCh和0.0525molC02,已知X為N2,丫為N2O,則a=—。

(5)實驗過程中采用NO模擬NOx,而不采用NO2的原因是—o

【答案】(1)低溫(2)CD(3)>>lOL/mol(4)0.45

(5)NO2氣體中有N2O4,不便進行定量測定

【詳解】I.已知4co(g)+2NO2(g)=4c02(g)+N2(g)AH=-1200kJ-moL

(1)△”=-1200k}molk0,正反應為氣體體積減小的過程，即為燧減的過程，AS<0,結合復合判據AH-TASvO

反應能自發進行，則該反應在低溫時能自發進行；

(2)A.TI>T2,由TI到T2為降溫，反應速率應減小，圖像與實際不符，故A錯誤；

B.利用“先拐先平數值大”的原則，根據圖中顯示可得TKT2,圖像與實際不符，故B錯誤：

C.增大壓強平衡向體積減小的方向移動，即向正反應方向移動，CCh的體積分數增大；保持壓強不變，降低溫度，

平衡向放熱的方向移動，即向正反應方向移動，CO2的體積分數增大，圖像與實際相符合，故C正確：

D.平衡常數只與溫度有關，改變壓強平衡常數不變，圖像與實際相符合，故D正確；

答案選CD；

(3)①甲的投料是乙的兩倍，乙相當于在甲達到平衡后減小壓強使容器的體積變為4L,減小壓強平衡逆向移

動，則甲中N?的平衡體積分數大于乙；

②甲的投料是乙的兩倍，乙相當于在甲達到平衡后減小壓強使容器的體積變為4L,若平衡不移動則乙中NO?濃

度為甲中的一半，減小壓強雖然平衡逆向移動，根據勒夏特列原理，甲中N02的平衡濃度大于乙；

Y

③設甲中達到平衡狀態時CO的變化物質的量為X,則-------x100%-50%,可得x=0.2mol,

0.4mol

4CO(g)+2NO2(g)U4CO2(g)+N2(g)

初始/mol0.40.200

變化/mol0.20.10.20.05

平衡/mol0.20.10.20.05

0.050.2,

4

c(CO).c(N)-z-mol/Lx(—mol/L)

則該反應的平衡常數K=一~2二Q二W------------J--------=1OL/mol：

NO.)/U.l,、2、4

c'(CO)d((—mol//LT)2x(—mol/L)4

II(4)模擬尾氣中含NOO.O25mo1,X為N2,丫為N?O,根據圖示NO轉化為N2的轉化率為16%,轉化為N?。

的轉化率為8%,根據N守恒，則排出的氣體中N?物質的量為0.025molx16%^2=0.002mol,N2O物質的量為

0.025molx8%-?2=0.001mol,排出的氣體中有0.0525molCC)2,根據得失電子守恒，

0.002molx2x2+0.001molx2xl+4n(02)；fijt=0.0525molx4,解得n(O2)；0?=O.O5mol,則排出的氣體中含02

物質的量為0.5mol-0.05moi=0.45mol,即a=0.45。

（5）實驗過程中采用NO模擬NO、，而不采用NO?的原因是：N02中存在2NO2UN2O4的平衡體系，N02氣體中

存在N2O4,不便于定量測定。

（6）

18.（10分）已知表中所示的一組物質：

序號①②③④⑤⑥⑦⑧

物質NaCO

H2SO4NaOHCH3COOHNH3H2。23NH4C1HC1NaCl

回答下列問題：

（1）常溫時，0.Imol-U'的溶液呈堿性的是（填序號）。

（2）標準狀況下，5.6LHQ氣體完全溶于蒸饋水中，形成2500mL溶液，則該溶液的pH=。

（3）常溫時，pH=4的H2S。4溶液中，由水電離出的cMH+）=,pH=9的Na2co3溶液中由水電離出的

c*（OH）=。

（4）常溫時，向CH3coOH溶液中加入少量NH4cl固體，電離平衡常數Ka____（填“增大”"減小''或"不變”）。

【答案】（1）②④⑤（2）1（3）IOlomol-L-110-5mol-L1（4）不變

【詳解】（1）NaOH、NH3-H2。為堿，在溶液中能電離出Oir,而Na2cO3溶液因CO［的水解而顯堿性。

（2）標準狀況下，n（HCl）=―洶~r=0.25mol,c（HCl）=°-25mo1=0.1mol-I71,pH=-lgO.l=l。

22.4Lmol2.5L

（3）常溫時，pH=4的H2sO4溶液中，由Kw=c^（H+）＜平（OH-）=1（T"可知，溶液中

c（OH-）=10-,°molL-',由水電離出的c水（H+）=%（OH-）=10-,°molL,；pH=9的Na2CO3溶液中，

c（H+）=10-9molL-1,故c（OHj=l（T5moi-匚1,該OH-完全由水電離所得，故pH=9的Na2cO3溶液中

由水電離出的c水（OH-）=10-5mol?匚|。

（4）NH4cl固體溶于水中，因NH4+的水解使溶液顯酸性，CH3coOH的電離平衡向逆反應方向移動，但溫

度不變，電離平衡常數不變。

19.（10分）運用化學反應原理研究碳、氮、硫的單質及其化合物的反應對緩解環境污染、能源危機具有重要意

義。

(1)CO還原NO的脫硝反應：2co(g)+2NO(g)U2co2(g)+N2(g)AH

已知：CO(g)+NO2(g)=CO2(g)+NO(g)△Hi=-226kJmol-1

N2(g)+2O2(g)^=^2NO2(g)△H2=+68kJ-mol-1

N2(g)+O2(g)^^2N0(g)△H3=+183kJ-mor1

脫硝反應414=,有利于提高NO平衡轉化率的條件是(寫出兩條)。

(2)某溫度下，向體積為2L的恒容容器中通入2.00molN02,發生反應：2NC)2(g)UN2C)4(g)AH=-57.0kJ.moH,

已知：v正(NO2)=krc2(NO2),v逆(NzCUAkzqNzCU),其中k1、k2為速率常數。測得NCh的體積分數［(p((NC)2)］與

反應時間⑴的關系如表：

t/min020406080

<p((NO2)1.00.750.520.500.50

則①平衡時，C(N2O4)=；(計算結果保留一位小數);

K,

②＞的數值為________________；

K.,

(3)用間接電化學法除去NO的過程，如圖所示:

①已知電解池的陰極室中溶液的pH在4?7之間，寫出陰極的電極反應式：；

②用離子方程式表示吸收池中除去NO的原理：。

【答案】(1)-750kJ/mol降低溫度、增大壓強(縮小容器體積)、增大CO濃度等

(2)0.3mol/L6

+

(3)2HSO3+2e+2H=S2O；'+2H2O2NO+2S2O；+2H2O=N2+4HSO3

【詳解】(1)已知：

1

?CO(g)+NO2(g)UCO2(g)+NO(g)△Hi=-226kJmol-

l

②N2(g)+2Ch(g)U2NO2(g)△H2=+68kJ-mor

③N2(g)+Ch(g)=2N0(g)△Fh=+183kJ-mol-'

根據蓋斯定律可知2x①+②—2x③即得到脫硝反應2co(g)+2N0(g)U2co2(g)+N2(g)Z\H=-750kJ/mol；由于該反

應是體積減小的放熱反應，則有利于提高NO平衡轉化率的條件是降低溫度、增大壓強(縮小容器體積)、增大CO

濃度等。

(2)①根據表中數據可知平衡時＜p((NO2)=0.5,則根據三段式可知

2NO2UN20.4

始(mol/L)10

變(mol/L)2xX

平(mol/L)l-2xX

X||

-------=0.5,解得x=—所以平衡時C(N2O4)=—mol/L=0.3moI/L；

1一2x+x33

②平衡時正逆反應速率相等，根據v正(NCh)=krc2(NO2),v逆(NzOgkzaNzCM)可知kid(NO2)=2k?c(N2O4),則

K,2x|

汁=2C(N2O4)/C2(NO2)==6；

2(3)2

(3)①己知電解池的陰極室中溶液的pH在4?7之間，根據裝置圖可知陰極是HSO；得到電子生成S2。；，陰

+

極的電極反應式為2HSO3+2e+2H=S2O^+2H2O；

②吸收池中NO被S2。：氧化為氮氣，則用離子方程式表示吸收池中除去NO的原理為2NO+2s2。：+2H20=

N2+4HSO3。

20.(10分)鉛及其化合物有重要用途，如二氧化鉛(PbCh)可用于生產鉛蓄電池。用方鉛礦(主要成分為PbS,

含少量Ag2S)為原料生產PbCh的一種工藝流程如下：

空氣

方鉛礦

焙燒

已知：鉛能與濃NaOH溶液在通入空氣和加熱條件下反應生成Na[Pb(OH)3]。回答下列問題：

(1)鉛元素位于第六周期IVA族，原子序數為82,其原子結構示意圖為

(2)方鉛礦焙燒時生成一種具有漂白性的氣體，其分子式為；焙燒時Ag2s未轉化為Ag2O而是生成單

質Ag,原因是；上述流程中，制得粗鉛的金屬冶煉方法的名稱是。

(3)鉛與濃氫氧化鈉溶液、空氣(已去除CO?)在加熱時發生反應的化學方程式為—；濾渣1的主要成分為

(4)Pb(OH”與漂白粉中的有效成分發生反應的離子方程式為。

(5)Pb和PbO?可分別用于鉛蓄電池的負極、正極材料。若以石墨、鉛為電極電解Pb(NO3)2溶液制備Pb和

PbO2,則陰極應選用(填“石墨”或“鉛”)，陽極的電極反應式為。

（6）已知：25℃,H2s的電離常數g=1.3x10-7,m=71x10”，PbS的Ksp=1.0乂10鞏生產過程中的含鉛

廢水必須處理達標后才能排放。若聯合處理含H2s的廢氣和含Pb2+的廢水，欲發生反應Pb2++H?S=PbS1+2H+,

計算該反應的平衡常數K=（列出計算式即可）。

【答案】（1）281832184

，iim

(2)SO2Ag2O受熱易分解為Ag和02熱還原法

力口熱

2Pb+O2+2NaOH+2H2O2Na[Pb(OH)3]Ag(或專艮)

(4)Pb(OH)3+C1CT=PbO2；+CI+OH+H2O

2++

(5)鉛Pb+2H2O-2e=PbO21+4H

2+

1.3X10-7X7.1X1015LiK，cH

(6)(或9.2x106)[答.工一UJ-（噂）＜師+）不得分]

1.0x1O-28Kspc

【詳解】（1）鉛元素位于第六周期，則核外有6個電子層,在第IVA族，則最外層有4個電子，所以原子結構

、、\\\\

示意圖為281832184；

（2）方鉛礦中含有硫元素，所以焙燒時生成一種具有漂白性的氣體為SCh；焙燒時AgzO能受熱分解生成Ag和

02,故原因是Ag2O受熱易分解為Ag和02；制得粗鉛用CO還原PbO得到Pb單質，冶煉方法的名稱是熱還原

法;

（3）根據題意：鉛能與濃NaOH溶液在通入空氣和加熱條件下反應生成Na[Pb（OH