高中化学模块检测一-二新人教版选择性必修1

模块质量检测(一)

(时间：90分钟满分：100分)

一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题意)

1.2020年5月5日，长征五号B运载火箭成功将新一代载人飞船试验船送入预定轨道，

拉开我国载人航天工程“第三步”任务序幕。该运载火箭采用了新型液氧煤油发动机和液氧

液氢发动机。下列有关说法不正确的是()

A.液氧可作燃料B.液氢可作还原剂

C.液氢燃烧产物为水D.煤油燃烧时放出大量热

解析：选A液氧具有助燃性，没有可燃性，因此液氧不能作燃料，A错误；液氢燃烧

生成水，在反应中H元素化合价升高，失去电子被氧化，故液氢可作还原剂，B正确；液氢

燃烧时被氧化生成水，故液氢燃烧产物为水，C正确；煤油是一种化石燃料，是多种烧的混

合物，其燃烧时C元素被氧化生成CO”H元素被氧化生成HQ,同时放出大量热，D正确。

2.下列叙述正确的是()

A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应

B.已知4P(红磷，s)=P"白磷，s)dH>0,则白磷比红磷稳定

C.含20.0gNaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则OfT(aq)+H

+-1

(aq)^H20(l)△〃=-57.4kJ,mol

D.已知2Hz(g)+02(g)=2H20(g)

△"=-483.6kJ-mol-1,则氢气的燃烧热为241.8kJ-mol-1

解析：选C需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如木炭的燃烧是一个放热反

应，但需要点燃，点燃的目的是使其达到着火点，故A错误；由热化学方程式可知，红磷的

能量低于白磷，物质的能量越低越稳定，则红磷比白磷稳定，故B错误；20.0gNaOH的物

质的量为0.5mol,由0.5molNaOH发生中和反应时放出28.7kJ的热量可知，中和热

=-57.4kJ•mol-1,则反应的热化学方程式为01「(aq)+H+(aq)=H20(l)A八一57.4

kJ-mol-',故C正确；氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水时放出的热量，题

给热化学方程式中水为气态，则氢气的燃烧热不可能是241.8kJ-mor',故D错误。

3.密闭容器中进行反应：2S02(g)+02(g)2S03(g),反应某一时刻SO,、。2、S03的浓

度分别为0.2mol•「、0.1mol•「'、0.2mol-L-1,当达到平衡时,可能的是()

A.SOZ为0.4mol•「'、O'为0.2mol•

B.SO2为0.25mol•「'、SO3为0.15mol•L-1

C.SO/、SO3均为0.15mol•L-1

D.SO2、SO3均为0.3mol-L-1

解析：选BS02和。2的浓度增大，说明反应逆向进行建立平衡，若三氧化硫完全反应，

则SO?和。2的浓度变化分别为0.2mol•「'、0.1mol•L7,因该反应为可逆反应，实际变

化应小于该值，所以SOa的浓度小于0.4mol•□、。2的浓度小于0.211101・「，故A错误；

SO2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，若三氧化硫完全反应，则SO?的浓度

变化为0.2mol•L该题中实际变化为0.05mol•1「，故S0?的浓度为0.25mol•L-1,

而且SO?和SOs的浓度之和为0.4mol•「'，故SO3的浓度为0.15mol•L-1,故B正确；反

应物和生成物的浓度不可能同时减小，应为一个浓度减小，另一个浓度增大，且应满足硫元

素守恒，S0?和的浓度之和为0.4mol•L-',故C错误；反应物和生成物的浓度不可能

同时增大，应为一个浓度增大，另一个浓度减小，且应满足硫元素守恒，S0?和SOs的浓度之

和为0.4mol,L-',故D错误。

4.某温度下，相同体积、相同pH的氨水和氢氧化钠溶液加水稀释nRH

时的pH变化曲线如图所示，下列判断正确的是()

A.a点导电能力比b点强

n卜人的上占°溶液体积

B.b点的用大于c点

C.与盐酸完全反应时，消耗盐酸体积：匕)/

D.a、c两点的c(H+)相等

解析：选D选项A,根据图示可知，a点对应的曲线为NaOH溶液稀释时的pH变化曲

线，b、c点对应的曲线为氨水稀释时的pH变化曲线，a点溶液中离子浓度小于b点溶液中

离子浓度，a点导电能力更弱；选项B,4只与温度有关，b、c两点4相等；选项C,NH,­H20

的总物质的量大于NaOH的总物质的量，稀释过程中溶质总物质的量不变，所以c点消耗盐

酸多；选项D,a、c两点溶液pH相等，则c(H+)相等。

-9-10

5.已知部分钢盐的溶度积如下:AP(BaC03)=5.1X10,ALP[Ba(I03)2]=6.5X10,

-10

^P(BaS04)=l.IX10,陶(BaCr0«)=L6X10'°。一种溶液中存在相同浓度的C0＞、CrO＞、

10；、SOr,且浓度均为0.001mol•「,，若向该溶液中逐滴滴入BaCk溶液，首先发生的离

子反应为()

A.Ba-H+CO3=BaC03I

B.BaJ++CrOj=BaCrO)I

C.Ba2++2IOr：=Ba(I0s)21

D.Ba++SOr=BaSO,\

解析：选D根据溶度积公式及溶液中阴离子的浓度，可以计算出开始出现BaCOs、

BaCrCh、Ba(I03)2'BaSOu沉淀时c(Ba；")分别为5.IXmol,L\1.6X10'mol,L\

6.5X1()Tmol«L-\1.1X10-7mol•L-1,故最先出现的沉淀是BaSO”D项正确。

6.下表所列是2个反应在不同温度时的化学平衡常数(船。

反应@N2(g)+02(g)2N0(g)@N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△A

温度/℃27200025400450

K3.8X10^310.15X1080.5070.152

关于反应①、②的下列说法正确的是()

A.反应①、②均为吸热反应

B.反应①不适合用于大规模人工固氮

C.可求算反应4NI%(g)+502(g)4N0(g)+6HQ(g^J△〃

D.一定温度下，①、②分别达到平衡，压缩容器体积均可使N2的转化率增大

解析：选B反应①随温度升高，/变大，平衡正向移动，是吸热反应；反应②随温度

升高，｛变小，平衡逆向移动，是放热反应，故A错误；反应①为吸热反应，平衡常数太小,

不适合用于大规模人工固氮，故B正确；由盖斯定律，①X2—②X2得：4NH3(g)+

202(g)4N0(g)+6Hz(g),得不到4NHXg)+502(g)4N0(g)+6HQ(g),故C错误；一

定温度下，反应①N2(g)+0z(g)2N0(g)是气体体积不变的反应，压缩容器体积(加压)，

平衡不移动，不能使用的转化率增大，故D错误。

7.甲、乙均为1L的恒容密闭容器，向甲中充入1molC乩和1molCO2,乙中充入1mol

CH,和〃molCO,,在催化剂存在下发生反应:CH4(g)+CO2(g)2C0(g)+2H2(g),测得Clh

的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是()

<

*6

B羊

^

J

k

g60

s30

o6

97310731173

温度/K

A.该反应的正反应是放热反应

B.773K时，该反应的平衡常数小于12.96

C.一的体积分数:O(b)=0(c)

D.873K时，向甲的平衡体系中再充入CO?、CH」各0.4mol,CO,比各1.2mol,平衡

不发生移动

解析：选B温度升高，CH,的平衡转化率增大，说明温度升高有利于反应正向进行，

则正反应为吸热反应，A错误；873K时，c点CFh的平衡转化率为60%,列“三段式”：

CH，,(g)+C02(g)2C0(g)+2H2(g)

起始量/(mol•1100

转化量/(mol。：')aa2a2a

平衡量1—a1—a2a2a

则德）=1cf：；U=—；,当将a=60%代入时，有化）

=12.96,温度升高，CH”的平衡转化率增大，平衡正向移动，平衡常数增大，则773K时该

反应的平衡常数小于12.96,B正确；在b点和c点，两个容器中甲烷的起始量相同，转化

率相同时，生成的氢气的物质的量相同，但二氧化碳的起始量不相同，所以平衡时容器中总

物质的量不相同，所以H?的体积分数也不相同，C错误；当。=60%时，恒温时向甲的平衡

体系中再充入COZ、CH,各0.4mol,CO、Hz各1.2mol,相当于体系内所有组分浓度均变为

两倍，可视为加压，则反应向气体体积减小的方向进行，即平衡逆向移动，D错误。

8.已知常温时HC10的《=3.0X10-,HF的用=3.5X1。-'。现将pH和体积都相同的

次氯酸和氢氟酸溶液分别加蒸馈水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示，下列叙述正确的

是（）

A.曲线I为次氯酸稀释时pH变化曲线

C"

B.从b点到d点，溶液中——-------俞一保持不变（HR代表HC10或HF）

cHR,cOH

C.b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小

D.取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗氢氟酸的体积较

小

解析：选B已知常温时HC10的4=3.0X10-',HF的4=3.5义10-",可知HC10的酸

性弱于HF的酸性，所以pH和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分别加蒸储水稀释时，次氯

cR一

酸的pH变化幅度较小，所以曲线I为氢氟酸稀释时pH变化曲线，故A错;------而一

可以认为是11的水解平衡常数的倒数，该数值只与温度有关，故B正确；b点溶液的pH大

于c点溶液的pH,所以b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度大，故C错；

由已知常温时HC10的4=3.OXIO：HF的4=3.5X10T可知,HC10的酸性弱于1IF的酸

性，所以取pH相等的两种酸，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗氢氟酸的体积较

大，故D错。

9.如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其

中乙装置中X为阳离子交换膜。下列有关说法正确的是（）

A.通入氧气的一极为正极，发生的电极反应为G—4e-+2H2。=40k

B.乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为Fe—2e-=Fe?+

C.反应一段时间后，乙装置中在铁电极区生成氢氧化钠

D.反应一段时间后，丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变

解析：选C甲装置为燃料电池，通氧气的一极为正极，电解质为KOH,电极反应式为

02+4e^+2H20=40ir,故A错误；通甲醛的一极为负极，即Fe电极为阴极，电极反应式为

+-

2H+2e-=H2t或2H20+2e=H2t+20H",故B错误；根据B选项的分析，及X为阳离子

交换膜，允许Na,通过知，反应一段时间后，乙装置中铁电极区生成NaOH,故C正确；根据

上述分析，精铜作阴极，电极反应式为Cu2++2e-=Cu,粗铜作阳极，电极反应式为Cu-

2e-=Cu2+,但粗铜中含有比Cu活泼的金属，这些金属先失电子，使CuSO,溶液的浓度减小,

故D错误。

10.为探究化学能与电能的相互转化，某化学实验小组设计如图所示实验装置（已知：

盐桥中装有琼脂凝胶，内含足量KC1；a和b是石墨片）。当K闭合时，下列判断正确的是（）

用滴有酚酿溶液的饱和

A.Cu电极上发生还原反应

B.电子沿ZnfafbfCu路径移动

C.片刻后甲池中的SO『浓度增大

D.片刻后可观察到滤纸b处变红色

解析：选A该原电池中锌作负极，铜作正极，正极上发生得电子的还原反应，A正确;

电子从Zn-a,b-Cu路径流动，电子不进入电解质溶液，B错误；原电池中阴离子向负极

移动，即盐桥中的移向甲池，所以片刻后甲池中c（C厂）增大，SO厂浓度不变，C错误；

电解池中，a电极上氢离子放电生成氢气，同时a电极附近生成氢氧根离子，导致溶液碱性

增强，所以a极变红色，b电极上氢氧根离子放电生成氧气，附近生成氢离子，酸性增强，

无明显现象，D错误。

11.已知:p4,=-lgK25℃时，HzSeCh的p廊=1.34,pA；2=7.34«ffl0.1mol•L-'NaOII

溶液滴定20mL0.1mol-L-1HzSeO；溶液的滴定曲线如图所示(曲线上的数字为pH)。下列

说法不正确的是()

A.a点所得溶液中：2c(HzSe()3)+c(Se0T)<0.1mol,L^1

+-

B.6点所得溶液中：c(H2SeO3)+c(H)=c(SeOD+c(0H)

C.c点所得溶液中：c(Na+)>3c(HSeOD

D.d点所得溶液中:c(Na+)>c(HSeOr)>c(SeOD

解析：选D用0.1mol•L-1NaOII溶液滴定20mL0.1mol•H£e()3溶液，a点溶

液中溶质为LSeOs和NaHSe。；，pH=1.34=pK,由电离平衡常数表达式得到：c(Hfe0。=

c(HSeOr),溶液总体积大于20mL,a点所得溶液中：cOfcSeCh)+c(SeO『)+c(HSeO2)=

-1-

2c(H2Se0；i)+c(Se0r)<0.1mol•L,故A正确；b点是用0.1mol•L'NaOH溶液20mL

滴定20mL0.1mol•也SeOs溶液，恰好反应生成NaHSeCh,溶液显酸性,溶液中电荷守

恒：c(Na+)+c(H+)=c(HSe0；)+c(0lT)+2c(Se0T),物料守恒：c(Na+)=c(HSeO7)+

+-

c(Se0D+c(H2SeO3),得到:c(H2SeO3)+c(H)=c(SeOD+c(0H),故B正确;c点pH=

7.34=pM,溶液显碱性，溶液中溶质主要为NazSeOs和NaHSeOs,SeOt+H2OHSeO7+OH

一,―/£_HSeO3_-)——代入计算得到：c(HSeO「)=c(Se(T),

cSeO3Aa2cH

根据电荷守恒，溶液中存在c(Na+)+c(H+)=c(0H-)+c(HSe0>)+2c(Se0T),因c(0H-)>

c(H+),则c(Na+)>c(HSeOD+2c(Se0t),即c(Na+)>3c(HSeOD，故C正确；加入40mLNaOII

-1

溶液滴定20mL0.1mol•LFLSeOs溶液恰好反应生成Na2SeO3,d点溶液中溶质主要是

Na2SeO3,溶液中离子浓度c(Na*)〉c(SeO；-)>c(HSeO「)，故D错误。

12.中国企业华为宣布：利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特

性，开发出石墨烯电池，电池反应式为LiC+Li"oOz彳1Ce+LiCoOz,其工作原理如

图。下列关于该电池的说法正确的是()

A.该电池若用隔膜可选用阴离子交换膜

B.充电时，电路中每转移1mole，石墨烯电极质量增加7g

C.放电时，LiCoOz极发生的电极反应为LiCoOz—xe-=Lii-£o()2+ALi+

I).对废旧的该电池进行“放电处理”，让Li,嵌入石墨烯中而有利于回收

解析：选B根据电池反应，则需要锂离子由负极移向正极，所以该电池不可选用阴离

子交换膜，故A项不符合题意：根据Li〜1知每转移1mol电子，石墨烯电极上就会增加1

molLi,质量为7g,B项符合题意；放电时，LiCoOz电极是正极，发生得电子的还原反应,

电极反应式为Lii-EoOz+Ei--+xe-uLiCoO；,故C项不符合题意；根据电池反应式知，充

电时锂离子嵌入石墨烯中，才会有利于回收，故D项不符合题意。

13.已知p(A)=-lgc(A)»三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下

列说法不正确的是()

A.a点有ZnS沉淀生成

B.可用MnS除去MnCL溶液中混有的少量ZnCl2

C.向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，。(4一)不变

cCu+

D.CuS和MnS共存的悬浊液中，，…=10-2°

cMn

解析：选A当横坐标相同时，纵坐标数值越大，金属阳离子浓度越小，其溶度积常数

越小。根据图知,溶度积常数：&p(MnS)＞《p(ZnS)＞&p(CuS),则在ZnS曲线下方表示ZnS

的过饱和溶液，曲线上表示ZnS的饱和溶液，曲线上方表示ZnS的不饱和溶液，对于ZnS,

a点为不饱和溶液，所以a点无ZnS沉淀生成，故A错误；溶度积常数表达式相同时、溶度

积常数大的难溶物容易转化为溶度积常数小的难溶物，因心(MnS)＞《“(ZnS),所以可用MnS

除去MnCh溶液中混有的少量ZnCh,故B正确；向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解

的方向移动，但是溶液仍然为饱和溶液，MS?-)不变，故C正确；CuS和MnS共存的悬浊液

cCu2+cCu2+•cS2-1O-25XI0T。TO

中，..2+2+~.-|5.10,故D正确。

cMncMn,cS1n0vXI

14.在一容积为2L的密闭容器中加入反应物反、压，发生如下反应：N2(g)+

3Hz(g)2NH3(g)o反应过程中的部分数据如下表所示，下列说法正确的是()

_——勿质的量

Z?(N)/?(H)〃(NHa)

'''/moT^'''''~~~―22

B.2min时，压的物质的量为0.3mol

C.4min时，反应已达到平衡状态，此时正、逆反应的速率都为0

D.4~6min,容器内气体分子的总物质的量不变

解析：选D依据表中数据可知：

N2(g)+3H2(g)2NHa(g)

起始量/mol1.01.20

变化量/mol0.10.30.2

2min量/mol0.90.90.2

N2(g)+3H2(g)2NHs(g)

起始量/mol1.01.20

变化量/mol0.150.450.3

4min量/mol0.850.750.3

N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

起始量/mol1.01.20

变化量/mol0.150.450.3

6min量/mol0.850.750.3

0.2mol

2L

A.°〜2min,烟的反应速率为下甫=0.05mol•L•min,错误；B.0〜2min消

耗比的物质的量为0.3mol,2min时比的物质的量为0.9mol,错误；C.根据分析可知，4

min时与6min时各组分的浓度相等，说明该反应在4min时已达到平衡状态，但此时正、

逆反应的速率不等于0,错误；D.4〜6min,反应已经达到平衡状态，正、逆反应速率相等,

则容器内气体分子的总物质的量不变，正确。

15.“氯化反应”一般指将氯元素引入化合物中的反应，一般包括置换氯化、加成氯化

和氧化氯化。已知在制氯乙烯中，HC=CH(g)+HCl(g)胆&CHz-CHC1(g)的反应机理如图

所示：

A.碳碳三键的键能：Mi大于CH三CH

B.由题图可知M2fM3的变化过程是热能转变成化学能的过程

C.该氯乙烯反应的总反应速率取决于M：,的反应速率

D.HgCk是“氯化反应”的催化剂，不会参与反应的过程

解析：选CM,为HC三CH(g)与HgCk形成的中间体，催化剂降低了正反应的活化能，也

降低了逆反应的活化能，即加入催化剂HgCL使HC三CH(g)fMi时质的键能也降低，所以

Mi中碳碳三键的键能小于乙快中碳碳三键的键能，故A错误；由题图可知M2fM3的变化过程

是放热的，应该是化学能转变为热能的过程，故B错误；反应的总反应速率主要取决于活化

能大的反应，而附一立的反应活化能最大，因此总反应速率取决于M2-M3的反应速率，故C

正确；HgCL是“氯化反应”的催化剂，参与了化学反应，反应前后质量不变，故D错误。

二、非选择题(本题共5小题，共55分)

16.(10分)在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞

时才可能发生化学反应，这些分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低

限度的能量叫做活化能，其单位通常用kJ•mol-'表示。请认真观察图像，然后回答问题：

能址/(kJ•mol*)

活化分子的最低能量

反应物的总能量(均)

生成物的总能成(4)

反应过程

(1)对于同一反应，图中虚线(H)与实线(I)相比，活化能大大降低，活化分子的百分

数增多，反应速率加快，你认为最可能的原因是o

(2)已知红磷比白磷稳定，则反应：

Pu(白磷，s)+502(g)^2P205(s)XH\；

4P(红磷，s)+502(g)=2P205(s)△3

△〃和的关系是(填““〈”或“=”)。

(3)在298K、101kPa时,已知:

2H20(g)=02(g)+2H2(g)A"

Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)Mk

2Cl2(g)+2H20(g)=4HCl(g)+02(g)AM

则△"与△〃和△4之间的关系正确的是(填字母)。

A.AM=A4+2AA

B.

C.△A=AM-2AA

D.

⑷已知Hz(g)+Bn⑴=2HBr(g)A//=-72kJ-mol蒸发1molBn(1)需要吸收

的能量为30kJ,其他相关数据如下表:

物质H2(g)Br2(g)IIBr(g)

1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ436200a

则表中3—。

解析：(1)对于同一反应，图中虚线(H)与实线(I)相比，活化能大大降低，活化分子

的百分数增多，反应速率加快，说明反应中加入了催化剂；

⑵①4P(白磷，s)+5O2(g)=2PzO5(s)A4,②4P(红磷，s)+50式g)=2P205(s)△他

根据盖斯定律，①一②得：P,(白磷，s)=4P(红磷，s)△//=△//—△/%,红磷比白磷稳

定，说明红磷的能量低于白磷的能量，该反应是放热反应，即A〃-AA<0,即△〃<△"；

⑶①2H?0(g)=0z(g)+2H2(g)△从②Ch(g)+H2(g)=2HCl(g)A4,③2ck(g)+

2H20(g)=4HCl(g)+02(g)AA,由盖斯定律可知，反应③=2X②+①，因此

+2A4：

(4)由化学键的键能可知①似g)+Bm(g)=2HBr(g)AH=(436kJ-mol-1+200

kJ•mol-1)—2akJ•mol-l=(636—2a)kJ,mol-1,因蒸发1molBn(l)需要吸收的能量为

30kJ,即②Br2(l)=Bn(g)A〃=+30kJ-mor1,根据盖斯定律，①+②得似g)+

Bn(l)^2HBr(g)AH—(636—2a)kJ,moll+(+30kJ,moll)=-72kJ,mol解得

a=369o

答案：(1)使用了催化剂(2)<(3)A(4)369

17.(10分)氢叠氮酸(HN3)和莫尔盐(NH)2soi•FeSO,♦6也0是两种常用原料。

(1)氢叠氮酸易溶于水，25℃时，该酸的电离常数为4=1.OXI。-'

①氢叠氮酸在水溶液中的电离方程式为________________________________________

②0.2mol-L-1的皿3溶液与0.1mol-L-1的NaOH溶液等体积混合后，恢复到25℃,

混合溶液中各离子和1曲分子浓度由大到小的顺序为

③已知VC时，%(6^3)=5.0x10-9,4.9112$)=2.5X10-48,则相同温度下，2CuNs(s)

+S"(aq)Cu2s(s)+2N；(aq),该反应正反应方向(填“能”或“不能”)基本

进行彻底，请通过计算说明。

⑵在FeSO」溶液中，加入(NH,)2soi固体可制备莫尔盐晶体，为了测定产品纯度，称取a

g产品溶于水，配制成500mL溶液，用浓度为cmol•的酸性高镒酸钾溶液滴定，每次

所取待测液体积均为25.00mL,实验结果记录如下(已知莫尔盐的相对分子质量为392)：

实验次数第一次第二次第三次

消耗KMnO,溶液体积/mL25.5225.0224.98

滴定终点的现象是，通过实验数据，计算该产品的纯度为

一(用含字母a、c的式子表示)。上表中第一次实验的记录数据明显大于后两次,

其原因可能是________(填字母)。

A.第一次滴定时，锥形瓶用待装液润洗

B.该酸性高钵酸钾标准液保存时间过长，部分变质

C.滴定前酸式滴定管中尖嘴处有气泡，滴定结束后气泡消失

解析：(D①氢叠氮酸易溶于水，25℃时，该酸的电离常数为a=1.0X10-5,说明氢

叠氮酸为弱酸，在水溶液中的电离方程式为上岫1广+防；

②0.2mol­的皿3溶液与0.1mol-的NaOH溶液等体积混合后，溶液中存在等

物质的量浓度的HN：；和NaNs,恢复到25℃,根据氢叠氮酸的电离常数可知，该溶液中以HNs

的电离为主，溶液显酸性，混合溶液中各离子和HN,分子浓度由大到小的顺序为c(N])>c(Na

++-

)>C(HN3)>C(H)>C(0H)；

③反应为2CuN3(s)+S"(aq)CU2S(S)+2N；(aq),该反应的化学平衡常数为人=

+2

cNrccCu_4CuN：i5.0X10-31$•八&

7_oRv118=LoxioDuf,该反应能够

cSTTTXc2Ccu+KspCu2sZ.OX1U

完全进行。

(2)高镒酸钾具有强氧化性，Fe”具有强还原性，两者能发生氧化还原反应，Fe"被氧

化成Fe3+,化合价升高1,Mn的化合价由+7-+2,化合价降低5,两者最小公倍数为5,

2++2+3+

根据原子守恒、电荷守恒，配平得Mn07+5Fe+811=Mn+5Fe+41I20,向溶液中滴加

酸性高镒酸钾溶液，高镒酸钾溶液显紫红色，因此滴定到终点的现象：滴入最后一滴标准液,

溶液由无色变为浅红色，且30s内不变色；因为第一次与第二次、第三次的数据相差较大,

舍去不用，得消耗高镒酸钾溶液的体积为25,02；24.98mL=25mL)根据离子反应方程式，

得出：〃[(NH3soi•FeSOi•6HQ]=5〃(KMn0i)=25XlO^XcX5mol,则500mL溶液中含

3

有/?[(NH,)2SOI•FeSO(•6IL0]=25X10XcX5X^?mol=2.5cmol,所以质量分数=

2.5c-X—X100%=——X100%；A.第一次滴定时，锥形瓶用待装液润洗，锥形瓶中亚铁离

aa

子的量偏多，消耗的高镭酸钾偏多，正确；B.三次使用的高镒酸钾都是一样的，消耗的高镒

酸钾体积应是相同的，错误；C.滴定管尖嘴处有气泡，滴定结束后无气泡，所消耗的标准液

体积增大，正确。

+

答案：(1)©HN3H+N；②c(N；)>c(Na+)>c(HN3)>c(H+)>c(0K)③能正反应的

平衡常数为1031>105

(2)滴入最后一滴标准液，溶液由无色变为红色(紫红色或浅红色也可)，且30s内不变

c980c

色——X100%AC

a

18.(10分)第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车辆。汽车上

坡或加速时，电动机提供推动力，降低汽油的消耗；在刹车或下坡时，电池处于充电状态。

(1)混合动力车的内燃机以汽油为燃料，汽油(以辛烷CM,计)和氧气充分反应，生成1

mol水蒸气放热569.1kJ。则该反应的热化学方程式为

(2)混合动力车目前一般使用银氢电池，该电池中锲的化合物为正极，储氢金属(以M

表示)为负极，碱液(主要为KOH溶液)为电解质溶液。银氢电池充放电原理示意如图1,其

总反应式为H2+2NiO(OH)%*2Ni(OHA。根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时,

乙电极周围溶液的pH(填“增大”“减小”或“不变”)，该电极的电极反应式为

浓的

强碱

性电

解质

溶液

图1图2

(3)CuQ是一种半导体材料，可通过如图2所示的电解装置制取，电解总反应式为2Cu

+FLO里维CU2O+H2t，阴极的电极反应式是。

用银氢电池作为电源进行电解，当电池中有1mol也被消耗时，Cu20的理论产量为

________go

(4)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的腐蚀。为防止这种腐

蚀，通常把船体与浸在海水里的Zn块相连，或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的

(填“正”或“负”)极相连。

解析：(2)混合动力车上坡或加速时需要动力，故反应为原电池放电反应，即乙电极为

-

正极，发生反应:NiO(OH)+H20+e=Ni(OH)2+OH-,故乙电极周围溶液的pH增大。⑶

电解池的阴极发生还原反应，即2Ha+2e-=Hzt+20H\当电池中有1molH?被消耗时有

2mol电子转移，根据电子守恒可知Cu2O的理论产量为144g。(4)钢铁船体在海水中易发

生吸氧腐蚀，可利用牺牲阳极法或外加电流法防止其被腐蚀。

答案：(1)C8I1IB(1)+yO2(g)=8CO2(g)+9也0(g)

△〃=一5121.9kJ•mol-1

⑵增大NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH

--

(3)2H20+2e=H2t+20H144(4)吸氧负

19.(14分)偏二甲月井CH岫)、肿(NN)和四氧化二氮MO)可作为运载火箭的推进剂。

(1)己知：+40(g)=N(g)+4H0(g)+2C0(g)△必

C2HSN2(1)2222

N2(g)+202(g)=2N02(g)△/%

2N02(g)N204(l)△吊

C2H8N2(l)flNOQ)反应生成N2(g).CO?(g)和FMHg)并放出大量热，写出该反应的热化

学方程式(△〃用含AH、△及、△A的代数式表示)

O该反应________(填“是”或“不是”)自发反应，判断的理由是

(2)明(NN,)也可用于新型环保燃料电池中，燃料电池的工作原理示意图如图1所示，该

燃料电池的负极反应式为0

⑶将4molNzO,放入2L恒容密闭容器中发生反应NzOKg)2N0z(g),平衡体系中

N2,的体积分数(4>)随温度的变化如图2所示。

①D点八正)一逆)(填“〉”"=”或

②A、B、C三点中平衡常数人的值最大的是点。力时，Ng,的平衡转化率为

；若达到平衡所需时间为5s,则此时间内NzO,的平均反应速率为。

③若其他条件不变，在石原平衡基础上，再加入一定量NO2,达到新平衡时，与原平衡

相比，N02的体积分数(填“增大”“不变"或'‘减小”)。

解析：(1)已知：①CzH岫(1)+402(g)=N2(g)+41M(g)+2C0?(g)△〃，②Nz(g)+

202(g)=2N02(g)△以，③2N0Mg)NzO,⑴AM,由盖斯定律可知：①一2X②一2X③

得CzlI般⑴+2间4⑴=3N?(g)+4Il2()(g)+2C02(g),则△〃=△〃一2△〃一2△因该反

应为放热反应，即△〃<(),且为嫡增反应，即△■$>(),则△(；=A//-7AS恒小于0,说明

此反应是自发反应；

(2)燃料电池通。2的电极为正极，通NzH4的电极为负极，负极发生氧化反应，产物为N”

且燃料电池工作时-向负极移动，则该燃料电池的负极反应式为M乩一4-+20~=岫t+

2Ho

(3)①由图可知，D点未达到平衡状态，A点达到平衡状态，D-A时反应物NQ,的体积

分数增大，反应逆向进行，即r正<。逆；

②由图2可知，随温度升高，平衡时的体积分数不断减小，说明温度升高，平衡正

向移动，平衡常数随温度的升高而增大，即A、B、C三点中平衡常数从最大的是C点；石

平衡时NzO,的体积分数为60%,设变化的NQi的物质的量为xmol,列三段式：

N20t(g)2N02(g)

起始/mol40

变化/molxlx

平衡/mol4—x2x

4—x1mo1

则：市X100%=6。％,解得：x=l,故N。的转化率为EX100%=25%；若达到平

1mol

2L

衡所需要的时间为5s,则此时间内NQ,的平均反应速率为不一=0.1mol•L-1-s-1；

5s

③若其他条件不变，在力原平衡基础上，再加入一定量NO”NO2的浓度增大，平衡逆

向移动，达到新平衡时，与原平衡相比，NOz的体积分数将减小。

答案：(l)C2HsN2(D+2N20KD=3N2(g)+4HQ(g)+2O)2(g)△仁△〃一2△及一2△A

是该反应是烯增的放热反应，△〃一TAS恒小于0

(2)N2HL4r+20"=岫t+2H20

(3)①V②C25%0.1mol•L-1•s-1③减小

20.(11分)碳的很多化合物在生产、生活中有广泛应用，对其进行综合利用是目前研

究的热点之一。

-1

已知：I.CO(g)+HzO(g)C02(g)+H2(g)Atf=-41.0kJ•mol；

II.CH:)0H(g)+C02(g)+H2(g)CH；iCOOH(g)+H2O(g)△〃=+220.5kJ•mol?

-1

IILCH..(g)+C02(g)CO(g)+CHQH(g)A//=+157.0kJ•mol.

回答下列问题：

⑴CH“g)+C02(g)CHiCOOHCg)

卜H=o

(2)700℃时,将1molCO(g)>1mol-(Kg)、1molCH」(g)混合后，充入容积为20L

的刚性密闭容器中(容器容积不变)，在适当催化剂条件下发生反应I和反应III。10min末

达到平衡时测得4(g)和CH2H(g)的体积分数分别为20%、10%。

①0~10min内，反应I的平均反应速率r[H20(g)]=。

②反应HI的平衡常数K=。

③在750℃重复实验，容器内的平衡压强(填“增大”“减小”或“不变”),

理由为»

(3)中科院化学所研究了反应II的反应历程，如图所示：

①反应历程中，能降低反应活化能的物质有(填化学式)；中间产物

有种。

②第4步反应的化学方程式为

解析：⑴根据盖斯定律，I+1I+IH得，CH,(g)+CO2(g)CHsCOOlKg),A/A=-41.0

kJ,mol'+(+220.5kJ,mol-1)+(+157.0kJ,mol_1)=+336.5kJ,mol

(2)反应i、反应in均为气体分子总数不变的反应，设反应I中参加反应的i⑷(g)的物

质的量为xmol、反应HI中参加反应的CHKg)的物质的量为ymol。列三段式：

C0(g)+H20(g)C02(g)+H2(g)

起始/mol1100

变化/molXXXX

CH,(g)+O)2(g)CO(g)+CH30H(g)

起始/mol1X\—X0

变化/molyyyy

平衡/mol1-yx—y1~x+yy

则x=0.6,y=0.3«

①0~10min内，反应的平均反应速率QHQ(g