2024年魯人新版選修4化學下冊階段測試試卷

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2024年魯人新版選修4化學下冊階段測試試卷739考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題，共10分)1、下列關于化學反應能量變化的敘述正確的是A.對于反應△H<0，在其他條件不變的情況下，使用不同的催化劑，△H不變B.同溫同壓下，光照和點燃條件下的焓變不同中C.甲烷的標準燃燒熱為則甲烷燃燒的熱化學方程式為：D.500°C．30MPa下，將和置于密閉容器中充分反應生成氣體，放熱19.3kJ，其熱化學方程式為：2、在容積一定的密閉容器中，置入一定量的NO(g)和足量C(s)，發(fā)生反應C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)，平衡狀態(tài)時NO(g)的物質(zhì)的量濃度c(NO)與溫度T的關系如圖所示，則下列說法中不正確的是（）

A.該反應的△H<0B.若該反應在T1、T2時的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1>K2C.在T2時，若反應體系處于狀態(tài)D，則這時一定有正<逆D.在T3時，若混合氣體的密度不再變化，則可以判斷反應達到平衡狀態(tài)C3、下列各溶液中，微粒的物質(zhì)的量濃度關系正確的是()A.0.1mol/L的(NH4)2SO4溶液中：c(SO42—)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH—)B.0.2mol/L的Na2CO3溶液中：c(OH—)=c(HCO3—)+c(H+)+c(H2CO3)C.0.1mol/L的NH4Cl溶液與0.05molL-l的NaOH溶液等體積混合，其混合溶液中：c(Cl-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)D.c(NH4+)相等的(NH4)2SO4溶液、(NH4)2CO3溶液和NH4C1溶液中：c[(NH4)2SO4]<c[(NH4)2CO3]<c(NH4C1)4、某化學研究性學習小組對電解質(zhì)溶液作如下的歸納總結(jié)（均在常溫下）。其中正確的是。

①pH＝3的強酸溶液1mL；加水稀釋至100mL后，溶液pH降低2個單位。

②1L0.50mol·L－1NH4Cl溶液與2L0.25mol·L－1NH4Cl溶液含NH4+物質(zhì)的量前者大。

③pH＝8.3的NaHCO3溶液：c(Na+)＞c(HCO3－)＞c(CO32－)＞c(H2CO3)

④pH＝4、濃度均為0.1mol·L－1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液中：

c(CH3COO－)－c(CH3COOH)＝2×(10－4－10－10)mol/LA.①②B.②③C.①③D.②④5、對于常溫下0.01mol/L的氨水，下列敘述正確的是A.c(H+)+c(NH4+)>c(OH－)B.由H2O電離出的c(H+)=1.0×10－12mol·L－1C.與等體積等濃度的鹽酸混合后所得溶液顯酸性D.與等體積等濃度的氯化銨溶液混合c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.02mol﹒L-1評卷人得分二、填空題(共7題，共14分)6、用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機物時會產(chǎn)生副產(chǎn)物HCl。利用反應A，可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用。反應A：4HCl+O22Cl2+2H2O

(1)已知：i反應A中；4molHCI被氧化，放出115.6kJ的熱量。

ii

①H2O的電子式是_______。

②反應A的熱化學方程式是_______。

③斷開1molH-O鍵與斷開1molH-Cl鍵所需能量相差約為_______kJ，H2O中H-O鍵比HCl中H-Cl鍵(填“強”或“弱”)_______。

(2)對于反應A，如圖是4種投料比[n(HCl)：n(O2)；分別為1：1；2：1、4：1、6：1]下，反應溫度對HCl平衡轉(zhuǎn)化率影響的曲線。

①曲線b對應的投料比是_______。

②當曲線b、c、d對應的投料比達到相同的HCl平衡轉(zhuǎn)化率時，對應的反應溫度與投料比的關系是_______。

⑧投料比為2：1、溫度為400℃時，平衡混合氣中Cl2的物質(zhì)的量分數(shù)是_______.7、一定條件下，在水溶液中1molCl－、ClO(x＝1,2,3,4)的能量(kJ)相對大小如圖所示。D是____(填離子符號)。B→A＋C的熱化學方程式為____________(用離子符號表示)。8、合成氨對人類的生存和發(fā)展有著重要意義；1909年哈伯在實驗室中首次利用氮氣與氫氣反應合成氨，實現(xiàn)了人工固氮。

(1)反應的化學平衡常數(shù)表達式為_______。

(2)請結(jié)合下列數(shù)據(jù)分析，工業(yè)上選用氮氣與氫氣反應固氮，而沒有選用氮氣和氧氣反應固氮的原因是_______。序號化學反應的數(shù)值①②

(3)如圖是合成氨反應平衡混合氣中的體積分數(shù)隨溫度或壓強變化的曲線，圖中X分別代表溫度或壓強。其中X代表的是_______(填“溫度”或“壓強”)；_______(填“>”“<”或“=”)原因是_______。

9、在一定溫度下，把1molN2和3molH2通入一個一定容積的密閉的容器里，發(fā)生如下反應：N2＋3H22NH3；當此反應進行到一定程度時，反應混和物就處于化學平衡狀態(tài)?，F(xiàn)在該容器中，維持溫度不變，令a、b、c分別代表初始加入的N2、H2和NH3的物質(zhì)的量(mol)。如果a、b；c取不同的數(shù)值；它們必須滿足一定的相互關系，才能保證達到平衡時，反應混合物中三種氣體的百分含量仍跟上述平衡時的完全相同。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

（1）若a＝0，b＝0，則c＝__________。

（2）若a＝0.5，則b＝__________和c＝__________。

（3）a、b、c取值必須滿足的一般條件是：請用兩個方程式表示，其中一個只含a和c，另一個只含b和c______。10、將1molI2（g）和2molH2置于5L密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生反應：I2（g）＋H2（g）2HI（g）ΔH<0；并達到平衡。HI的體積分數(shù)w（HI）隨時間變化如曲線（Ⅱ）所示：

（1）達到平衡時，I2（g）的物質(zhì)的量濃度為________。

（2）若改變反應條件，在甲條件下w（HI）的變化如曲線（Ⅰ）所示，在乙條件下w（HI）的變化如曲線（Ⅲ）所示。則甲條件可能是________，乙條件可能是________（填入下列條件的序號）。

①恒容條件下；升高溫度。

②恒容條件下；降低溫度。

③恒溫條件下；縮小反應容器體積。

④恒溫條件下；擴大反應容器體積。

⑤恒溫恒容條件下，加入適當催化劑11、常壓下；取不同濃度；不同溫度的氨水測定，得到下表實驗數(shù)據(jù)。

。溫度（℃）

c(氨水)(mol/L)

電離常數(shù)。

電離度(%)

c(OH-)(mol/L)

0

16.56

1.37×10-5

9.098

1.507×10-2

10

15.16

1.57×10-5

10.18

1.543×10-2

20

13.63

1.71×10-5

11.2

1.527×10-2

(1)溫度升高，NH3·H2O的電離平衡向________（填“左”；“右”）移動；能支持該結(jié)論的表中數(shù)據(jù)是__________；

a．電離常數(shù)b．電離度c．c(OH-)d．c(氨水)

(2)表中c(OH-)基本不變的原因是________________________。12、(1)氫氧燃料電池是符合綠色化學理念的新型發(fā)電裝置。下圖為電池示意圖，該電池電極表面鍍一層細小的鉑粉，鉑吸附氣體的能力強，性質(zhì)穩(wěn)定。其正極反應方程式為____________，若將負極材料改為CH4，寫出其負極反應方程式___________。

(2)NH3代替氫氣研發(fā)燃料電池是當前科研的一個熱點。使用的電解質(zhì)溶液是2mol·L-1的KOH溶液，電池總反應為：4NH3+3O2＝2N2+6H2O。該電池負極的電極反應式為__________；每消耗3.4gNH3轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為_________。評卷人得分三、判斷題(共1題，共2分)13、向溶液中加入少量水，溶液中減小。(____)評卷人得分四、計算題(共4題，共40分)14、化學反應中放出的熱能(焓變，△H)與反應物和生成物在反應過程中斷鍵和形成新鍵過程中吸收和放出能量的大小關系。已知：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-185kJ/mol，斷裂1molH-H鍵吸收的能量為436KJ，斷裂1molCl-Cl鍵吸收的能量為247kJ，則形成1molH-Cl鍵放出的能量為______kJ。15、在密閉容器中加入一定量的N2和H2，反應N2(g)+3H2（g）2NH3（g），平衡時c（N2）=4.5mol/L，c（H2）=1mol/L，c（NH3）=5mol/L；求：

（1）N2和H2的起始濃度；____

（2）N2的轉(zhuǎn)化率；____

（3）平衡時氣體物質(zhì)的量與開始時氣體物質(zhì)的量之比。____16、在80℃時，將0.4mol的四氧化二氮氣體充入2L已抽空的固定容積的密閉容器中，隔一段時間對該容器內(nèi)的物質(zhì)進行分析，得到如下數(shù)據(jù)：。時間/(s)020406080100c(N2O4)/(mol/L)0.20a0.10cdec(NO2)/(mol/L)0.000.12b0.220.240.24

(1)表中b________c(填“＜”；“=”或“＞”)。

(2)0-20s內(nèi)N2O4的平均反應速率為__________。

(3)在80℃時該反應的平衡常數(shù)K的數(shù)值為__________。

(4)CO2可以被NaOH溶液吸收，若所得溶液c()∶c()＝2∶1，溶液pH＝______。(室溫下，H2CO3的K1＝4×10-7；K2＝5×10-11)

(5)25℃時，H2SO3H＋＋的電離平衡常數(shù)為Ka，已知該溫度下NaHSO3的水解平衡常數(shù)Kh＝1×10-12。則Ka＝_______。17、在廢水處理領域中，H2S或Na2S能使某些金屬離子生成極難溶的硫化物而除去。已知：25℃H2S電離常數(shù)分別為Ka1＝1.3×10—7，Ka2＝7.0×10—15，某溶液含0.02mol/LMn2+、0.1mol/LH2S，向該溶液中通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH，(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。當溶液的pH＝5時，Mn2+開始沉淀為MnS；則：

(1)HS—的電離常數(shù)表達式為______________；

(2)Na2S溶液中的微粒有_____________種；

(3)NaHS溶液的pH_____________7(填“＞”、“＝”或“＜”)，理由是__________________；

(4)當溶液的pH＝5時，c(S2—)∶c(H2S)＝______________；

(5)MnS的溶度積為_____________；

(6)當Mn2+完全沉淀時，溶液中c(S2—)＝____________mol/L。評卷人得分五、工業(yè)流程題(共1題，共5分)18、近年來隨著新能源汽車等行業(yè)的不斷發(fā)展，產(chǎn)生了大量的廢舊三元鋰電池，從廢舊鋰電池中回收鈷、鋰、鎳、錳等金屬是新能源汽車發(fā)展道路上必須解決的問題。一種對正極材料[LiNi(1-x-y)CoxMnyO2]各金屬進行回收處理的工藝如圖所示：

已知：金屬離子的浸出率計算公式為式中η為金屬的浸出率，為百分數(shù)；C為金屬離子的質(zhì)量濃度，單位為g·mL-1；V為濾液體積；單位為mL；m為鎳鈷錳酸鋰粉末中各金屬的理論質(zhì)量，單位為g。

(1)“放電處理”能提高金屬鋰的回收率，原因是______。

(2)LiCoO2(難溶于水)參與“浸出還原”反應的離子方程式為______。

(3)“共沉淀”過濾后需洗滌濾渣便于進一步回收利用，洗滌的操作過程為______。

(4)浸出實驗首先在三頸燒瓶中加入適量的H2SO4和H2O2，后將準確稱量5.000gLiNi(1-x-y)CoxMnyO2粉料(其中鈷元素含量為18.00％)倒入，反應后將其過濾后定容得溶液的體積為50.00mL，采用電感耦合等離子體光譜儀測定浸出濾液中Co2+為的濃度為17.64mg·mL-1，則Co2+的浸出率為______。

(5)已知：[Co(H2O)6]2+呈粉紅色，[CoCl4]2-呈藍色。將CoCl2溶于水，加入濃鹽酸后，溶液由粉紅色變?yōu)樗{色，存在平衡：[Co(H2O)6]2++4C1-?[CoC14]2-+6H2O

①等物質(zhì)的量的[Co(H2O)6]2+和[CoCl4]2-中σ鍵數(shù)之比為______。

②將溶液加水稀釋后，藍色溶液又變?yōu)榉奂t色溶液，請用平衡移動原理解釋原因______。評卷人得分六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題，共27分)19、隨著我國碳達峰、碳中和目標的確定，含碳化合物的綜合利用備受關注。CO2和H2合成甲醇是CO2資源化利用的重要方法。以CO2、H2為原料合成CH3OH涉及的反應如下：

反應Ⅰ：

反應Ⅱ：

反應Ⅲ：

回答下列問題：

(1)反應Ⅰ的=_______已知由實驗測得反應Ⅰ的(為速率常數(shù)，與溫度、催化劑有關)。若平衡后升高溫度，則_______(填“增大”“不變”或“減小”)。

(2)①下列措施一定能使CO2的平衡轉(zhuǎn)化率提高的是_______(填字母)。

A.增大壓強B.升高溫度C.增大H2與CO2的投料比D.改用更高效的催化劑。

②恒溫(200℃)恒壓條件下，將1molCO2和1molH2充入某密閉容器中，反應達到平衡時，CO2的轉(zhuǎn)化率為a，CH3OH的物質(zhì)的量為bmol，則此溫度下反應Ⅲ的平衡常數(shù)Kx=_______[寫出含有a、b的計算式；對于反應為物質(zhì)的量分數(shù)。已知CH3OH的沸點為64.7℃]。其他條件不變，H2起始量增加到3mol，達平衡時平衡體系中H2的物質(zhì)的量分數(shù)為_______(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(3)反應Ⅲ可能的反應歷程如圖所示。

注：方框內(nèi)包含微粒種類及數(shù)目；微粒的相對總能量(括號里的數(shù)字或字母；單位：eV)。其中，TS表示過渡態(tài)、*表示吸附在催化劑上的微粒。

①反應歷程中，生成甲醇的決速步驟的反應方程式為_______。

②相對總能量_______eV(計算結(jié)果保留2位小數(shù))。(已知：)20、常溫下，有下列四種溶液：①HCl②NaOH③NaHSO4④CH3COOH

（1）NaHSO4溶液呈酸性，用化學用語解釋其呈酸性的原因：________________。

（2）0.1mol·L－1的溶液②，其pH＝____________。

（3）向等體積、等濃度的溶液①、④中加入大小相同的鎂條，開始時反應速率的大小關系為①_________④（填“>”、“<”或“＝”）。

（4）等體積、等pH的溶液①和④分別與足量的②反應，消耗②的物質(zhì)的量大小關系為①_______④（填“>”、“<”或“＝”）。21、常溫下，用酚酞作指示劑，用0.10mol·L－1NaOH溶液分別滴定20.00mL濃度均為0.10mol·L－1的CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲線如圖。

（已知：CH3COOH、HCN的電離平衡常數(shù)分別為1.75×10-5、6.4×10-10）

（1）圖__（a或b）是NaOH溶液滴定HCN溶液的pH變化的曲線；判斷的理由是__。

（2）點③所示溶液中所含離子濃度的從大到小的順序：__。

（3）點①和點②所示溶液中：c(CH3COO－)－c(CN－)__c(HCN)－c(CH3COOH)（填“>、<或=”）

（4）點②③④所示的溶液中水的電離程度由大到小的順序是：__。參考答案一、選擇題(共5題，共10分)1、A【分析】【詳解】

A.對于反應△H<0；在其他條件不變的情況下，使用不同的催化劑，反應速率不同，但△H不變，故A正確；

B.同溫同壓下，光照和點燃條件下的焓變是相同的；故B錯誤；

C.甲烷的標準燃燒熱為則甲烷燃燒的熱化學方程式為：水應該是液態(tài)水，故C錯誤；

D.500°C．30MPa下，將和置于密閉容器中充分反應生成氣體，放熱19.3kJ，氮氣和氫氣是可逆反應，因此生成19.3kJ的熱量，根本沒有消耗完0.5mol氮氣，只是消耗了其中的一部分，因此其熱化學方程式為：焓變數(shù)字應該比38.6還要大，故D錯誤。

綜上所述；答案為A。

【點睛】

焓變與反應條件無關，只與反應物總能量和生成物總能量有關。2、C【分析】【詳解】

A.由題中可知，溫度升高，c(NO)增大，故平衡逆向移動，故該反應的逆反應為吸熱反應，正反應為放熱反應，故正反應的△H<0，A正確；B.由A分析可知，正反應為放熱反應，由圖中可知T12，則K1>K2，B正確；C.在T2時，若反應體系處于狀態(tài)D要回到狀態(tài)B，此過程c(NO)減小，即向正方向移動，故這時一定有正>逆，C錯誤；D.由于該反應中，C為固體，故在反應過程中混合氣體的密度一直在改變，故在T3時，若混合氣體的密度不再變化，則可以判斷反應達到平衡狀態(tài)C，D正確；故答案為：C。3、D【分析】【分析】

根據(jù)題中微粒的物質(zhì)的量濃度關系可知；本題考查離子濃度大小的比較，運用鹽類水解是微弱的分析。

【詳解】

A.0.1mol/L的(NH4)2SO4溶液中銨根離子水解溶液顯酸性,溶液中離子濃度大小為：c(NH4+)>c(SO42?)>c(H+)>c(OH-)；A項錯誤；

B.溶液中存在質(zhì)子守恒,水電離出的所有氫氧根離子濃度等于電離出所有氫離子的存在形式,0.2mol/L的Na2CO3溶液中：c(OH?)=c(HCO3?)+c(H+)+2c(H2CO3)；B項錯誤；

C.0.1mol/L的NH4Cl溶液與0.05mol/L的NaOH溶液等體積混合得到等濃度的NH4Cl溶液、NaCl溶液和NH3?H2O溶液,一水合氨電離大于銨根離子水解,其混合溶液中：c(Cl?)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH?)>c(H+)；C項錯誤；

D.(NH4)2SO4中含有2個銨根離子,所以銨根離子濃度最大,(NH4)2CO3中含有2個銨根離子,碳酸根離子和銨根離子相互促進水解,NH4Cl是強酸弱堿鹽,銨根離子能水解但較弱;所以當它們物質(zhì)的量濃度相同時,c(NH4+)大小順序為(NH4)2SO4>(NH4)2CO3>NH4Cl,所以如果c(NH4+)相同,電離出銨根離子濃度越多的其物質(zhì)的量濃度越小,所以當c(NH4+)相同時,物質(zhì)的量濃度由小到大的順序為,(NH4)2SO4<(NH4)2CO34Cl；D項正確；

答案選D。

【點睛】

水解是微弱的，多元弱酸根分步水解，以第一步為主，往后每一步都比前一步弱很多。4、D【分析】【詳解】

①pH=3的強酸溶液，加水稀釋后，溶液中H+和SO42-濃度都會降低，但是氫氧根離子濃度會升高，溶液的pH值升高2，錯誤；②1L0.50mol·L－1NH4Cl溶液與2L0.25mol·L－1NH4Cl溶液中NH4Cl的物質(zhì)的量相等，但溶液濃度越小，NH4+的水解程度越大，則溶液含NH4+物質(zhì)的量前者大，正確；③pH=8.3的碳酸氫鈉溶液呈堿性，說明HCO3-的水解程度大于其電離程度，則c(Na＋)＞c(HCO3－)＞c(H2CO3)＞c(CO32－)，錯誤；④pH＝4、濃度均為0.1mol·L－1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液顯酸性，醋酸的電離程度大于醋酸根離子的水解程度，根據(jù)物料守恒，2c(Na+)=c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)再根據(jù)電荷守恒，c(Na+)＋c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)，得關系式：c(CH3COO－)-c(CH3COOH)=2×[c(H+)-c(OH-)]=2（10-4-10-10）mol/L，正確；答案選D。5、C【分析】【詳解】

A．溶液中存在電荷守恒，所以得c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)；故A錯誤；

B．假設氨水是強堿，0.0lmol/L的氨水中c（OH-）=0.01mol/L，則溶液的pH=12，溶液中氫離子全部來自于水電離的，所以由H2O電離出的c（H+）=1.0×10-12mol?L-1，實際上，氨水是弱堿，所以由H2O電離出的c(H+)＞1.0×10-12mol?L-1；故B錯誤；

C．等物質(zhì)的量使氨水和鹽酸恰好反應生成氯化銨；氯化銨是強酸弱堿鹽，其溶液呈酸性，故C正確；

D．根據(jù)物料守恒得c(NH4+)+c(NH3?H2O)=0.01mol?L-1；故D錯誤；

答案選C。二、填空題(共7題，共14分)6、略

【分析】【詳解】

(1)③設H—O鍵的鍵能為x，H—Cl鍵的鍵能為y，則有-115.6=-2×243-4x＋4y＋498，化簡得x-y=31.9，即斷開1molH—O鍵與斷開1molH—Cl鍵所需能量相差約為32kJ，H2O中H—O鍵比HCl中H—Cl鍵強。

(2)①同一溫度下，O2的濃度越大，HCl的平衡轉(zhuǎn)化率越高，故曲線a、d分別對應n(HCl)：n(O2)為6：1、1：1的情況，曲線b對應的投料比是4：1。

②在圖上作一平行于溫度軸的直線與曲線b、c、d相交，可以看出，當不同投料比下HCl的平衡轉(zhuǎn)化率相同時，曲線b對應的溫度最低；曲線d對應的溫度最高。則可得出結(jié)論：投料比越高，對應的反應溫度越低。

③此時HCl的平衡轉(zhuǎn)化率為80%。設反應開始時n(HCl)=2amol，n(O2)=amol。

4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)

起始2amolamol00

轉(zhuǎn)化1.6amol0.4amol0.8amol0.8amol

平衡0.4amol0.6amol0.8amol0.8amol

則平衡混合氣體中Cl2的物質(zhì)的量分數(shù)是。

×100%≈30.8%。【解析】4HCl+O22Cl2+2H2O?H=-115.6kJ/mol32強4：1投料比越小時對應的溫度越低30.8%7、略

【分析】【分析】

由圖可知，D中Cl元素的化合價為+7價，B→A+C結(jié)合轉(zhuǎn)移電子守恒得該反應方程式為3ClO-=ClO3-+2Cl-；結(jié)合圖中能量變化計算反應熱。

【詳解】

由圖可知，D中Cl元素的化合價為+7價，則D為ClO4?；B→A+C結(jié)合轉(zhuǎn)移電子守恒得該反應方程式為3ClO?=ClO3?+2Cl?，△H=(63kJ/mol+2×0kJ/mol)?3×60kJ/mol=?117kJ/mol，所以該熱化學反應方程式為3ClO?(aq)=ClO3?(aq)+2Cl?(aq)△H=?117kJ/mol。【解析】ClO4－3ClO－(aq)=2Cl－(aq)+ClO3－(aq)△H=?117kJ/mol8、略

【分析】【詳解】

（1）根據(jù)化學平衡常數(shù)的定義可知故答案為：

（2）平衡常數(shù)越大,說明反應物轉(zhuǎn)化率越高，N?與H2反應的平衡常數(shù)遠大于N?與O?反應的平衡常數(shù)，所以與H2反應時，N?的轉(zhuǎn)化率更高，故答案為：N?與H2反應的平衡常數(shù)遠大于N?與O?反應的平衡常數(shù)；平衡常數(shù)越大，N?的轉(zhuǎn)化率越高，固氮效果越好。

（3）工業(yè)合成氨反應為氣體分子數(shù)減少的反應，溫度相同時，加壓平衡正向移動，NH3的體積分數(shù)增大；該反應為放熱反應，壓強相同時，升高溫度，平衡逆向移動，NH3的體積分數(shù)降低，故X代表壓強，L線代表溫度，且L2>L1，故答案為：壓強；＜；反應為放熱反應，壓強相同時，升高溫度，平衡逆向移動，NH3的體積分數(shù)降低，所以L1＜L2?！窘馕觥?1)

(2)N?與H2反應的平衡常數(shù)遠大于N?與O?反應的平衡常數(shù)；平衡常數(shù)越大，N?的轉(zhuǎn)化率越高，固氮效果越好。

(3)壓強＜反應為放熱反應，壓強相同時，升高溫度，平衡逆向移動，NH3的體積分數(shù)降低，所以L1＜L2。9、略

【分析】【分析】

給據(jù)題給信息；本題為恒溫恒容條件下等效平衡的判斷和計算。首先分析可逆反應，可知該反應為反應前后氣體分子數(shù)不等的可逆反應。對于這樣的可逆反應，要保證反應混合物中三種氣體的百分含量仍跟上述平衡時的完全相同,即要與原平衡等效,則投入的物質(zhì)的量換算成同一邊物質(zhì)，應與之前相應物質(zhì)的投入量相等。據(jù)此進行計算判斷。

【詳解】

（1）根據(jù)反應方程式，將1molN2和3molH2換算成NH3的量，為2mol，則可知2molNH3相當于1molN2和3molH2；則c=2，答案為：2；

（2）根據(jù)反應方程式，有：N2＋3H22NH3

根據(jù)等效平衡有：解得：答案為：1.5；1；

（3）根據(jù)題意有：N2＋3H22NH3

根據(jù)等效平衡有：答案為：【解析】21.5110、略

【分析】【分析】

(1)混合氣體總的物質(zhì)的量不變，根據(jù)平衡時HI的體積分數(shù)計算根據(jù)方程式知道轉(zhuǎn)化的碘的物質(zhì)的量，進而計算平衡時碘的物質(zhì)的量，再根據(jù)計算；

(2)由圖可知；改變條件平衡不移動，甲的速率增大；乙的速率降低，據(jù)此結(jié)合外界條件對反應速率與平衡移動的影響判斷。

【詳解】

混合氣體總的物質(zhì)的量不變，平衡時，由方程式可以知道，轉(zhuǎn)化的碘的物質(zhì)的量=平衡時碘的物質(zhì)的量=1mol-0.9mol=0.1mol，平衡時，I2(g)的物質(zhì)的量濃度為故答案為：0.02mol/L。

(2)由圖可以知道；改變條件平衡不移動，甲的速率增大；乙的速率降低；

①恒容條件下；升高溫度，平衡向逆反應移動；

②恒容條件下；降低溫度，平衡向正反應方向移動；

③恒溫條件下；縮小反應容器體積，壓強增大，平衡不移動，反應速率增大；

④恒溫條件下；擴大反應容器體積，壓強減小，平衡不移動，反應速率減?。?/p>

⑤恒溫恒容條件下；加入適當催化劑，平衡不移動，反應速率增大；

故甲條件可能是③⑤，乙條件可能是④，故答案為：③⑤；④?！窘馕觥竣?0.02mol/L②.③⑤③.④11、略

【分析】【分析】

【詳解】

①溫度升高，促進NH3·H2O的電離；平衡向右移動，只有電離平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，故答案為：右，a；

（2）氨水濃度再降低，而溫度升高，兩者雙重作用使c（OH－）基本不變，故答案為：氨水濃度降低，使c（OH－）減小，而溫度升高，使c（OH－）增大，雙重作用使c（OH－）基本不變?！窘馕觥坑襛氨水濃度降低，使c(OH-)減小，而溫度升高，使c(OH-)增大，雙重作用使c(OH-)基本不變12、略

【分析】【分析】

在原電池中；負極上失電子，燃料發(fā)生氧化反應，正極上得電子，氧氣發(fā)生還原反應。

【詳解】

(1)氫氧燃料電池正極上氧氣得電子，發(fā)生還原反應，電解質(zhì)是堿，則生成OH-，反應式為：O2+2H2O+4e-=4OH-，若將負極材料改為CH4，在堿性條件下應該生成總反應式為：CH4+2O2+2OH-=+3H2O，正極反應為：2O2+4H2O+8e-=8OH-，兩式相減得負極反應方程式為：CH4+10OH--8e-=+7H2O；

(2)NH3代替氫氣，電解質(zhì)溶液是KOH溶液沒有變，則正極反應式也沒有變化，電池總反應為：4NH3+3O2＝2N2+6H2O，正極反應為：3O2+6H2O+12e-=12OH-，兩式相減得負極反應方程式為：4NH3+12OH--12e-=2N2+12H2O，即為2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O；3.4gNH3物質(zhì)的量為:根據(jù)負極反應可知，2molNH3轉(zhuǎn)移6mol電子，則3.4gNH3轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.6mol，即0.6NA。

【點睛】

燃料電池電極方程式的書寫，掌握正極反應式一般較固定，記住在酸性或堿性條件下的正極反應，負極反應等于總反應減去正極反應?！窘馕觥縊2+2H2O+4e-=4OH-CH4+10OH--8e-=+7H2O2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O0.6NA三、判斷題(共1題，共2分)13、×【分析】【詳解】

向溶液中加入少量水，減小，堿性減弱即減小，則增大，則溶液中增大，故錯；【解析】錯四、計算題(共4題，共40分)14、略

【分析】【分析】

依據(jù)反應熱=反應物總鍵能-生成物總鍵能計算可得。

【詳解】

由反應熱=反應物總鍵能-生成物總鍵能可得436kJ/mol+247kJ/mol-2E（H-Cl）=-185kJ/mol，解得E（H-Cl）=434kJ/mol，則形成1molH-Cl鍵放出的能量為434kJ，故答案為：434kJ；【解析】434kJ15、略

【分析】【分析】

（1）平衡時c（N2）=4.5mol/L，c（H2）=1mol/L，c（NH3）=5mol/L；則：

N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）

起始量（mol/L）：xy0

轉(zhuǎn)化量（mol/L）：2.57.55

平衡量（mol/L）：x-2.5y-7.55

再結(jié)合平衡時氮氣；氫氣濃度計算；

（2）N2的轉(zhuǎn)化率=×100%；

（3）氣體物質(zhì)的量之比等于混合氣體總物質(zhì)的量濃度之比。

【詳解】

(1)平衡時c(N2)=4.5mol/L，c(H2)=1mol/L，c(NH3)=5mol/L，則：N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)

起始量(mol/L):xy0

轉(zhuǎn)化量(mol/L):2.57.55

平衡量(mol/L):x?2.5y?7.55

則x?2.5=4.5，故x=7，y?7.5=1，故y=8.5，N2的起始濃度為7mol/L，H2的起始濃度為8.5mol/L；

(2)N2的轉(zhuǎn)化率=×100%≈35.7%；故答案為：35.7%；

(3)氣體物質(zhì)的量之比等于混合氣體總物質(zhì)的量濃度之比，則平衡時氣體物質(zhì)的量與開始時氣體物質(zhì)的量之比為(4.5+1+5)mol/L:(7+8.5)mol/L=21:31，平衡時氣體物質(zhì)的量與開始時氣體物質(zhì)的量之比為21:31。【解析】①.c（N2）=7mol/L，c（H2）=8.5mol/L②.35.7%③.21：3116、略

【分析】【分析】

由反應方程式N2O4(g)2NO2(g)可求出，當c(NO2)=0.12mol/L時，c(N2O4)的變化量為0.06mol/L，此時c(N2O4)=0.20mol/L-0.06mol/L=0.14mol/L；當c(NO2)=0.24mol/L時，c(N2O4)的變化量為0.12mol/L，此時c(N2O4)=0.20mol/L-0.12mol/L=0.08mol/L。

【詳解】

(1)c(N2O4)=0.10mol/L時，其濃度變化量為0.20mol/L-0.10mol/L=0.10mol/L，b=0.20mol/L；當c(NO2)=0.22mol/L時，c(N2O4)的變化量為0.11mol/L，此時c(N2O4)=0.20mol/L-0.11mol/L=0.09mol/L，即c=0.09mol/L，則b＞c；答案為：＞；

(2)0-20s內(nèi)N2O4的平均反應速率為=0.003mol·L-1·s-1，答案為：0.003mol·L-1·s-1；

(3)在80℃時，c(NO2)=0.24mol/L時，c(N2O4)的變化量為0.12mol/L，此時c(N2O4)=0.20mol/L-0.12mol/L=0.08mol/L，該反應的平衡常數(shù)K的數(shù)值為=0.72；答案為：0.72；

(4)若所得溶液c()∶c()＝2∶1，根據(jù)K2＝則c(H＋)＝K2×＝5×10－11×2mol·L－1＝10－10mol·L－1，pH＝－lg10－10＝10；答案為10；

(5)Ka＝Kh＝

Ka×Kh＝×＝c(H＋)×c(OH－)＝Kw；

Ka＝＝＝1×10－2，答案為1×10－2。

【點睛】

在利用平衡常數(shù)進行計算時，若操作不慎，在使用時易將K1與K2混淆。【解析】＞0.003mol·L-1·s-10.72101×10-217、略

【分析】【分析】

(1)HS-電離生成硫離子和氫離子；

(2)Na2S溶液中存在S2-的兩步水解及水的電離；硫化鈉的電離；據(jù)此分析判斷；

(3)HS-的電離平衡常數(shù)Ka2=7.0×10-15，計算出HS-的水解平衡常數(shù)Kh，判斷Kh與Ka2的大小關系；再分析判斷；

(4)=×××=據(jù)此分析計算；

(5)結(jié)合(4)的計算分析計算c(S2-)，再結(jié)合Ksp(MnS)=c(Mn2+)c(S2-)計算；

(6)當Mn2+完全沉淀時，溶液中c(Mn2+)=10-5mol/L，結(jié)合Ksp(MnS)=c(Mn2+)c(S2-)計算。

【詳解】

(1)HS-電離生成硫離子和氫離子，則HS-的電離常數(shù)表達式K2=故答案為：

(2)Na2S溶液中存在S2-的兩步水解及水的電離、硫化鈉的電離，所以存在微粒有Na+、S2-、HS-、H2S、H+、OH-、H2O；共有7種微粒，故答案為：7；

(3)HS-的電離平衡常數(shù)Ka2=7.0×10-15，其水解平衡常數(shù)Kh=≈7.7×10-8＞Ka2，說明其水解程度大于電離程度，溶液呈堿性，則溶液的pH＞7，故答案為：＞；HS-的電離平衡常數(shù)Ka2=7.0×10-15，其水解平衡常數(shù)Kh=≈7.7×10-8＞Ka2；說明其水解程度大于電離程度，溶液呈堿性；

(4)=×××===9.1×10-12，故答案為：9.1×10-12；

(5)=Ka1×Ka2，溶液的pH=5，則溶液中c(S2-)=×c(H2S)=×0.1=9.1×10-13，Ksp(MnS)=c(Mn2+)c(S2-)=0.02×9.1×10-13=1.82×10-14，故答案為：1.82×10-14；

(6)當Mn2+完全沉淀時，溶液中c(Mn2+)=10-5mol/L，溶液中c(S2-)==mol/L=1.82×10-9mol/L，故答案為：1.82×10-9。

【點睛】

本題的易錯點和難點為(4)，要注意通過的適當變形，找到與電離平衡常數(shù)與水解平衡常數(shù)關系、溶度積常數(shù)以及水的離子積常數(shù)的關系。【解析】K2＝7＞HS-的電離平衡常數(shù)Ka2=7.0×10-15，其水解平衡常數(shù)Kh=≈7.7×10-8＞Ka2，說明其水解程度大于電離程度，溶液呈堿性9.1×10—121.82×10—141.82×10—9五、工業(yè)流程題(共1題，共5分)18、略

【分析】【分析】

經(jīng)過放電處理后，負極Li放電形成Li+，最終轉(zhuǎn)移到正極材料中，可提高Li元素的回收率，經(jīng)過浸出還原，正極材料中相關元素轉(zhuǎn)化為Ni2+、Co2+、Mn2+、Li+，加入NaOH調(diào)節(jié)pH至11，可將Ni2+、Co2+、Mn2+轉(zhuǎn)化為沉淀除去，最終在濾液中加入Na2CO3得到Li2CO3產(chǎn)品。

【詳解】

(1)放電時，負極Li放電形成Li+；從負極材料中脫出，經(jīng)電解質(zhì)溶液向正極移動并參與正極反應進入正極材料中，所以放電能提高Li回收率；

(2)由圖示知，LiCoO2浸出還原后生成Li+、Co2+，Co元素化合價由+3價被還原為+2價，故此時H2O2作還原劑，反應后生成O2，初步確定反應為：LiCoO2+H2O2→Li++Co2++O2↑，根據(jù)得失電子守恒配平得：2LiCoO2+H2O2→2Li++2Co2++1O2↑，根據(jù)流程知可在左邊添加6個H+配平電荷守恒，右邊添加H2O配平元素守恒，配平后方程式為：2LiCoO2+6H++H2O2=2Li++2Co2++O2↑+4H2O；

(3)洗滌沉淀具體操作為：沿玻璃棒向過濾器中加蒸餾水至浸沒沉淀；待水自然流下后，重復操作2~3次；

(4)Co2+浸出率=

(5)①[Co(H2O)6]2+中配體H2O與中心Co2+形成配位鍵（屬于σ鍵），故1個H2O周圍形成3個σ鍵，所以該配離子中含σ鍵數(shù)目=3×6=18，[CoCl4]2-中配體Cl-與Co2+之間形成配位鍵；故該配離子中含σ鍵數(shù)目=4，所以兩者σ鍵數(shù)目比為9：2；

②加水稀釋，溶液體積增大，[Co(H2O)6]2+、[CoCl4]2-、Cl-濃度都減小，[Co(H2O)6]2+和Cl-的化學計量數(shù)之和大于[CoCl4]2-的化學計量數(shù)，則瞬間Qc>K，平衡逆向移動，使得溶液呈粉紅色?！窘馕觥糠烹姇r，Li+從負極材料中脫出，經(jīng)電解質(zhì)溶液向正極移動并進入正極材料中2LiCoO2+6H++H2O2=2Li++2Co2++O2↑+4H2O沿玻璃棒向過濾器中加蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后重復操作2~3次98.00%9∶2加水稀釋，溶液體積增大[Co(H2O)6]2+、[CoCl4]2-、Cl-濃度都減小，[Co(H2O)6]2+和Cl-的化學計量數(shù)之和大于[CoCl4]2-的化學計量數(shù)，則瞬間Qc>K，平衡逆向移動，使得溶液呈粉紅色六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題，共27分)19、略

【分析】【詳解】

（1）根據(jù)蓋斯定律，由Ⅲ-Ⅱ可得

反應Ⅰ屬于吸熱反應，反應Ⅰ達平衡時升溫，平衡正向移動，K增大，則減小；

（2）①A．Ⅲ為氣體分子總數(shù)減小的反應，加壓能使平衡正向移動，從而提高的平衡轉(zhuǎn)化率；A正確；

B．反應Ⅰ為吸熱反應，升高溫度平衡正向移動，反應Ⅲ為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，的平衡轉(zhuǎn)化率不一定升高；B錯誤；

C．增大與的投料比有利于提高的平衡轉(zhuǎn)化率；C正確；

D．催劑不能改變平衡轉(zhuǎn)化率；D錯誤；

故選AC；

②200℃時是氣態(tài)，1mol和1molH2充入密閉容器中，平衡時的轉(zhuǎn)化率為a，則消耗剩余的物質(zhì)的量為根據(jù)碳原子守恒，生成CO的物質(zhì)的量為消耗剩余生成此時平衡體系中含有和則反應Ⅲ的其他條件不變，H2起始量增加到3mol，達平衡時則平衡時

的物質(zhì)的量分別為0.5mol、1.9mol、0.5mol、0.2mol、0.3mol，平衡體系中H2的物質(zhì)的量分數(shù)為1.9/3.4=0.56；

（3）①決速步驟指反應歷程中反應速率最慢的反應。反應速率快慢由反應的活化能決定，活化能越大，反應速率越慢。仔細觀察并估算表中數(shù)據(jù)，找到活化能(過渡態(tài)與起始態(tài)能量差)最大的反應步驟為

②反應Ⅲ的指的是和的總能量與和的總能量之差為49kJ，而反應歷程圖中的E表示的是1個分子和1個分子的相對總能量與1個分子和3個分子的相對總能量之差(單位為eV)，且將起點的相對總能量設定為0，所以作如下?lián)Q算即可方便求得相對總能量【解析】(1)+41.0減小。

(2)AC0.56

(3)或-0.5120、略

【分析】【分析】

（1）NaHSO4溶液