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文档简介

试卷第=page11页,共=sectionpages33页试卷第=page11页,共=sectionpages33页2025届新高考化学精准复习化学反应原理一、化学平衡图像化学平衡图像的认知模型解答化学平衡图像题的思维模型二、原因解释类简答题的规范答题(一)温度、压强对平衡影响类简答题(二)化学平衡中的转化率变化的判断化学平衡移动与转化率的关系可逆反应改变条件平衡移动方向反应物转化率备注A+B⇌C增大A的浓度正向移动α(B)增大,α(A)减小A⇌B+C增大A的浓度正向移动α(A)减小实际是考虑压强影响2A⇌B+C增大A的浓度正向移动α(A)不变3A⇌B+C增大A的浓度正向移动α(A)增大其他情况下,一般来说,平衡正向移动,反应物转化率增大。转化率问题首先看是否是平衡转化率,若为非平衡状态的转化率,则侧重分析温度、压强、浓度对反应快慢、催化剂对反应快慢及选择性(主副反应)的影响;若为平衡转化率,则侧重分析温度、压强、浓度对化学平衡的影响,有时也涉及温度对催化活性的影响。三、化学反应速率常数的计算与应用1.化学反应速率常数及应用(1)速率常数含义反应速率常数(k)是指在给定温度下,反应物浓度皆为1mol·L-1时的反应速率。在相同的浓度条件下,可用反应速率常数大小来比较化学反应的反应速率。(2)速率常数的影响因素反应速率常数是温度的函数,同一反应,温度不同,反应速率常数将有不同的值,一般温度越高,反应速率常数越大。(3)速率方程一定温度下,基元反应速率与反应物浓度以其计量数为指数的幂的乘积成正比。对于基元反应:aA(g)+bB(g)⇌gG(g)+hH(g),则v正=k正·ca(A)·cb(B)(其中k正为正反应的反应速率常数),v逆=k逆·cg(G)·ch(H)(其中k逆为逆反应的反应速率常数)。2.K与k正、k逆的一般定量关系一定温度下,已知基元反应aA(g)+bB(g)⇌cC(g),反应速率v正=k正ca(A)·cb(B),v逆=k逆cc(C),当反应达平衡状态时(即v正=v逆),k正ca(A)·cb(B)=k逆cc(C),K=eq\f(k正,k逆)。四、压强平衡常数与多平衡体系中K的计算(一)压强平衡常数1.Kp的含义及计算技巧(1)Kp的含义在化学平衡体系中,用各气体物质的分压替代浓度,计算的平衡常数叫压强平衡常数。(2)表达式对于一般可逆反应:mA+nB⇌pC+qD,当在一定温度下达到平衡时其压强平衡常数Kp可表示为Kp=eq\f(pp(C)·pq(D),pm(A)·pn(B)),其中p(A)、p(B)、p(C)、p(D)表示反应物和生成物的分压,平衡分压可以这样计算:分压=总压×物质的量分数(或体积分数)。p(总)=p(A)+p(B)+p(C)+p(D);eq\f(p(A),p(B))=eq\f(n(A),n(B))=eq\f(c(A),c(B))。2.Kp计算的两种模板[以N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)为例]模板1:eq\a\vs4\ac\hs10\co9(,N2(g),+,3H2(g),,2NH3(g),(平衡时总压为p0),n(始),1mol,,3mol,,0,Δn,0.5mol,,1.5mol,,1mol,n(平),0.5mol,,1.5mol,,1mol,p(X),\f(0.5,3)p0,,\f(1.5,3)p0,,\f(1,3)p0)Kp=eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)p0))\s\up12(2),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.5,3)p0))\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1.5,3)p0))\s\up12(3))(列出计算式,不必化简)模板2:Kp=eq\f((2p′)2,(p0-p′)(3p0-3p′)3)(列出计算式,不必化简)[解题流程]第一步,写出定义表达式Kp=eq\f([x(H2O)·p]4·[x(C2H4)·p],[x(CO2)·p]2·[x(H2)·p]6)第二步,找数据第三步,代数计算Kp=eq\f([x(H2O)·p]4·[x(C2H4)·p],[x(CO2)·p]2·[x(H2)·p]6)eq\f((0.39×0.1)4×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.39,4)×0.1)),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.39,3)×0.1))\s\up12(2)×(0.39×0.1)6)(MPa)-3=eq\f(0.394×\f(0.39,4),0.396×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(0.39,3)))\s\up12(2))×eq\f(1,0.13)(MPa)-3=eq\f(9,4)×eq\f(1,0.0393)(MPa)-3。计算Kp的思维流程(二)多平衡体系中平衡常数的计算利用原子守恒法计算平衡常数K的思维流程单元检测试题一、单选题1.(2024·广东深圳·二模)一定温度下,向恒容密闭容器中投入E和M发生如下反应:E(g)+M(g)F(g)G(g)。已知反应初始c0(E)=c0(M)=0.10mol/L,部分物质的浓度(c)随时间(t)的变化关系如图所示,t2后反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是A.X为c(F)随的变化曲线 B.0~t1内,=mol•L-1•s-1C.反应的活化能:①>② D.t2时,扩大容器的体积,n(F)减小2.(2024·广东广州·二模)在相同条件下通入一定量X,研究催化剂对反应的影响,各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图。下列说法正确的是A.无催化剂时,反应不能进行B.与催化剂Ⅰ相比,Ⅱ使反应活化能更低C.使用催化剂Ⅰ,时,D.c曲线可表示使用催化剂I时Z的浓度随t的变化3.(2024高三·全国·专题练习)CO2是一种常见的温室气体,也是巨大的碳资源。CO2可转化为CO、H2等燃料:CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g);ΔH1=+247kJ·mol-1。下列关于该反应的说法正确的是A.该反应在任何温度下都可自发进行B.反应CO2(s)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g);ΔH2<+247kJ·mol-1C.反应中每生成1molH2,转移电子的数目为3×6.02×1023D.选择高效催化剂可以降低反应的焓变,提高化学反应速率4.(23-24高二上·辽宁·期末)下列说法错误的是A.水很稳定是因为水中含有大量氢键B.乳酸分子[CH3CH(OH)COOH]中含有一个手性碳原子C.碘易溶于四氯化碳、甲烷难溶于水,二者都可用相似相溶原理解释D.氟的电负性大于氯的电负性,导致三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性5.(2024·四川遂宁·三模)西北工业大学推出一种新型Zn-NO2电池,该电池能有效地捕获NO2并将其转化为。现利用Zn-NO2电池将产生的电解制氨,过程如图所示。下列说法正确的是A.c电极的电势比d电极的电势高B.为增强丙中水的导电性,可以加入一定量的NaCl固体C.c电极的电极反应式为+6e-+H2O=NH3+7OH-D.当电路中转移2mole-时,丙室溶液质量减少18g6.(2024·广东湛江·二模)下列对关系图像或实验装置(如图)的分析错误的是A.图甲表示等浓度的NaOH溶液滴定20mLHF溶液的滴定曲线,其中c点水的电离程度最大B.图乙所示装置,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于C处C.根据图丙可知若要除去溶液中的,可向溶液中加入适量CuO至pH在3.5左右D.对于反应,由图丁可知,7.(2024·广东茂名·二模)按如图装置进行电解滴有紫甘蓝溶液饱和食盐水的可视化实验,已知紫甘蓝溶液酸性条件下呈红色,中性条件下呈紫色,碱性条件下呈黄色,下列说法不正确的是A.U形管左边颜色由紫色变黄B.④中带火星的木条复燃C.反应结束后⑤中的离子浓度:c(Cl-)>c(ClO-)D.U形管右侧先变红后褪色,体现氯水的酸性和漂白性8.(2024·广东梅州·二模)用一定浓度溶液滴定某一元酸溶液。滴定终点附近溶液和导电能力的变化如下图所示。下列说法正确的是A.为一元强酸B.a点对应的溶液中:C.根据溶液和导电能力的变化可判断D.a、b、c三点对应的溶液中b点水的电离程度最大9.(2024·广东·二模)室温下,在实验室中用0.1mol/L的NaOH溶液滴定10mL0.1mol/L的盐酸,滴定曲线如图所示,下列有关叙述错误的是A.V1=10mL B.点A处溶质为NaClC.点A处曲线斜率最大 D.滴定开始前盐酸pH为110.(2024·广东佛山·二模)一种催化制备的部分反应历程和能量变化如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是A.有4个基元反应B.升温有利于的吸附C.反应不是决速步D.增大的投入量,可提高其平衡转化率11.(23-24高三下·重庆九龙坡·阶段练习)在催化作用下发生反应:。其反应的机理如下图所示。下列说法不正确的是A.吸附在上的H带正电荷B.步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均吸收能量C.该过程中有s—键的形成D.合成过程中不断分离出,有利于平衡正向移动12.(23-24高三下·湖南岳阳·开学考试)我国科学家已经成功地利用二氧化碳催化氢化获得甲酸,利用化合物1催化氢化二氧化碳的反应过程如图甲所示,其中化合物2与水反应生成化合物3和HCOO-的反应历程如图乙所示,其中TS表示过渡态,Ⅰ表示中间体。下列说法正确的是A.化合物2为此反应的催化剂B.从平衡移动的角度看,降低温度可促进化合物2与水反应生成化合物3与HCOO-C.图乙中形成中间体Ⅰ1的反应为图甲中的决速步骤D.化合物1到化合物2的过程中不存在极性键的断裂和形成13.(23-24高三下·湖南岳阳·开学考试)常温时,采用甲基橙和酚酞双指示剂。用盐酸滴定溶液,溶液中、、、、随溶液pH的变化及滴定曲线如图所示,下列说法不正确的是A.整个滴定过程中可先用酚酞再用甲基橙作指示剂B.n点的pH为m点和o点pH的平均值C.r点溶液中:D.r点到k点对应的变化过程中,溶液中水的电离程度一直减小14.(2024·广东深圳·二模)我国科研工作者研发了一种光电催化系统,其工作原理如图所示。工作时,光催化Fe2O3电极产生电子和空穴;H2O在双极膜界面处解离成H+和OH-,有利于电极反应顺利进行,下列说法不正确的是A.双极膜中靠近Fe2O3电极的一侧为阴膜B.左室溶液pH逐渐增大C.GDE电极发生的反应为O2+2H++2e-=H2O2D.空穴和电子的产生驱动了脱硫与H2O2制备反应的发生15.(2024·广东佛山·二模)在恒容密闭容器中发生反应:,Y的平衡转化率按不同投料比()随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是A.B.平衡常数:C.当容器内气体密度不变时,反应达到平衡D.温度下增大压强,c点向a点方向移动16.(2024·广东·一模)乙烯氢化的热化学方程式为,使用不同含Au催化剂的反应历程如图所示。下列说法错误的是A.1mol的能量小于1mol与1mol具有的能量之和B.该反应的焓变:C.过渡态物质的稳定性:过渡态1>过渡态2D.相应的活化能:催化剂AuF>催化剂17.(2024高三下·全国·专题练习)用来表示可逆反应2A(g)+B(g)2C(g);ΔH<0的正确图象为A. B.C. D.18.(2024高三·全国·专题练习)下图所示的实验能达到实验目的的是A.在铁件上镀铜B.验证AgCl溶解度大于AgIC.推注射器,气体颜色变深,证明平衡逆向移动D.由FeCl3溶液制取无水FeCl3固体A.A B.B C.C D.D19.(2024·河南·三模)环己酮()在工业上主要用作有机合成原料和溶剂。以Ni作催化电极,1的NaOH溶液为电解质溶液,可将环己醇()转化为环己酮,装置如图。下列说法错误的是A.Cu电极应接电源的负极B.Ni电极发生的电极反应为C.若有98g环己酮生成,理论上右池溶液减少的质量为18gD.电解一段时间后,右池溶液pH将变大20.(2024·黑龙江·模拟预测)由γ-羟基丁酸生成γ-丁内酯的反应为HOCH2CH2CH2COOH+H2O

H<0,在298K下,γ-羟基丁酸水溶液的初始浓度为0.180mol·L-1,测得γ-丁内酯的浓度随时间变化的数据如图所示:下列说法错误的是A.在50~80min内,以γ-丁内酯的浓度变化表示的反应速率为mol/(L⋅min)B.在25℃时,该反应的平衡常数C.加水降低γ-羟基丁酸的初始浓度,γ-羟基丁酸的平衡转化率减小D.使用非水溶剂并通过共沸回流移除体系中的水,有助于提高γ-丁内酯的平衡产率21.(2024·辽宁抚顺·模拟预测)常温下,分别在Mn(NO3)2、Zn(NO3)2、HNO2溶液中滴加NaOH溶液,溶液pX[pX=-lgc(X),X代表Mn2+、Zn2+、OH-、]与pH关系如图所示。已知:。下列叙述错误的是A.图中L2代表,L3代表Zn2+B.同时产生两种沉淀时,C.的平衡常数D.室温下,的数量级为22.(2024·广东·一模)常温下,向10mL0.1溶液中滴入0.1溶液,滴加过程中溶液中随滴入的溶液体积的变化如图所示。下列叙述正确的是A.0.1的溶液中:B.b点溶液中:C.a、b、c三点溶液中,b点水的电离程度最大D.c点溶液中:23.(2024·广东佛山·二模)畜禽废水中含大量N、P元素,通过电解形成沉淀(鸟粪石)进行回收。用如图装置模拟该过程,其中含P微粒共有1mol。下列说法错误的是A.阳极反应有:B.若电路中转移1.98mol,则溶液中剩余含P微粒为0.01molC.强酸或强碱环境更有利于去除氮、磷元素D.鸟粪石可用作缓释肥,实现变废为宝24.(2024·广东广州·二模)一种具有双极膜的酸-碱液流电池如图所示,工作时,在双极膜界面处被催化解离成和,有利于电解反应顺利进行。充电时电极a的反应为:,下列说法不正确的是A.充电时电极b是阳极B.充电时KOH溶液中KOH的物质的量增大C.放电一段时间后,负极区溶液的pH减小D.每消耗1molDSAQ,双极膜处有2mol的解离25.(2024·广东汕头·二模)牙齿表面有一层牙釉质在保护着,存在如下平衡:

,已知的的。下列说法错误的是A.口腔中残留大量的酸性物质会破坏牙釉质B.牙膏中添加适量的磷酸盐,可以有效保护牙齿C.若用碳酸氢钠稀溶液进行漱口,会使上述平衡发生移动,此时变小D.使用含氟(NaF)牙膏,可实现与的转化26.(2024·云南昆明·二模)室温下,向溶液中加入固体,溶液中、随的变化如下图所示(忽略该过程中溶液体积和温度的变化)。已知:室温时,。下列说法不正确的是A.曲线分别代表的变化B.随的加入,的值不断减小C.M点存在:D.N点时,溶液的为9.2627.(2024·广东·二模)一定条件下,与反应合成的反应历程如图所示。已知其他条件不变时,反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时,反应速率会变慢。下列说法正确的是说明:过渡态中“--”表示化学键未完全断裂或形成。A.反应历程中的两个反应均涉及氢原子的成键B.相同条件下,与发生上述反应,则其过渡态Ⅰ的能量比b高C.该反应的D.与发生上述反应,只能获得1种相对分子质量的有机产物28.(2024·广东茂名·二模)我国科研人员探究了不同催化剂电化学催化生产HCOOH的催化性能,反应机理如图所示。下列说法不正确的是A.使用三种催化剂,反应历程都分4步进行B.该反应过程仅涉及键的断裂与形成C.相同条件下,HCOOH(l)比(g)稳定D.相同条件下,使用催化剂In(101)时,反应过程中*OCHO所能达到的最高浓度更大29.(23-24高三下·重庆·阶段练习)向硫酸铜溶液中通入氨气,溶液中含Cu微粒存在如下平衡:,各含铜组分分布系数与关系如图所示。下列说法错误的是A.曲线Ⅰ代表B.反应的平衡常数的值为C.当溶液中时,溶液中离子浓度最大的是D.a=-2.6530.(2024·北京房山·一模)下图为和在水中达沉淀溶解平衡时的关系图。[;c(Mn+)≤10-5mol/L可认为沉淀完全]。下列说法不正确的是A.由a点可求得B.时还未开始沉淀C.浓度均为的和可通过分步沉淀进行分离D.和混合溶液中,时二者不会同时沉淀二、解答题31.(2024·重庆·模拟预测)回收、处理NO2是环境科学研究的重要课题,常用的处理方式有多孔材料吸附法和CH4还原法等。(1)利用金属有机骨架多孔材料可将N2O4“固定”,能高效吸附NO2,经处理可得到HNO3,其原理如图所示。①当MOFs多孔材料吸附NO2到质量不再发生变化时,(填序号)也能说明吸附反应已达到极限。A.废气颜色不再发生变化B.C.D.混合气体的平均分子质量不再发生变化②升温不利于NO2的吸附,原因是。(2)CH4也可以用来除去NO2。一定条件下,CH4可与NO2反应生成无污染的气态物质与液态水。已知:反应1:

反应2:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)

∆H2=-115kJ/mol①已知CH4的燃烧热为890.3kJ/mol,则∆H=kJ/mol。②向恒容密闭容器中充入气体发生反应初始压强为192kPa,测得的平衡转化率与温度(T)的关系如图所示。温度为时,反应从开始到达平衡所用的时间为10min,则该段时间内的平均反应速率。该温度下,用平衡分压代替浓度计算的平衡常数,(3)C元素与N元素形成的一种超硬晶体的晶胞结构如图所示(碳原子位于顶点、面心)。①2号原子的坐标为测定该原子坐标的方法为。②C、N原子的配位数之比为。(4)下图是CH4燃料电池电解制备的示意图,同时可以得到H2、Cl2、NaOH。①负极的电极反应式为。②理论上,相同时间内NaOH的产量是的2倍,原因是。32.(2024·山西太原·一模)深入研究含碳、氮元素物质的转化有着重要的实际意义。Ⅰ.合成尿素:如图所示是合成尿素反应的机理及能量变化(单位:),表示过渡态。(1)若,则总反应

。(2)若向某恒温恒容的密闭容器中加入等物质的量的和发生上述反应。结合以上机理,下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是(填标号)。a.的体积分数不再变化

b.平衡常数K不再变化c.

d.断裂键的同时断裂键(3)图为使用不同催化剂①、②、③时,反应至相同时间,容器中尿素的物质的量随温度变化的曲线,A点(填“是”或“不是”)平衡状态,以上下降的原因可能是(答出一点即可,不考虑物质的稳定性)。Ⅱ.处理大气污染物(4)①、在催化剂的表面进行两步反应转化为无毒的气体,第一步为;则第二步为。②已知:的速率方程为,k为速率常数,只与温度有关。为提高反应速率,可采取的措施是(填标号)。A.升温

B.恒容时,再充入

C.恒容时,再充入

D.恒压时,再充入(5)在总压为的恒容密闭容器中,充入一定量的和发生上述反应,在不同条件下达到平衡时,温度时的转化率随变化的曲线,以及在时的转化率随变化的曲线如图所示:①表示的转化率随变化的曲线为曲线(填“Ⅰ”或“Ⅱ”);上述反应的0(填“>”或“<”)。②在时,用平衡分压代替其平衡浓度表示的化学平衡常数(结果保留两位小数)[已知:气体分压()=气体总压()×该气体的物质的量分数]。33.(2024·河北·一模)近年来,以清洁的氢气选择性催化还原引起研究者的青睐,某研究以贵金属Pt为主要催化剂,催化还原主要发生在金属(Pt)表面、金属与载体界面(Pt-HY)和载体(HY)表面,反应机理如下:(1)在金属Pt表面,NO被还原为,NO在空气中容易和氧气发生反应,结合下表数据,请写出NO与反应的热化学方程式:。物质1mol物质中化学键断裂所需要的能量/kJ631498937(2)研究表明,当催化剂表面有Pt活性位且有相邻的氧空位时,与Pt活性位直接吸附NO相比,更有利于的生成。下图是和改良后的催化剂的活性比较,请结合题干信息说明改良后的催化剂活性明显高于的原因。(3)研究表明,新型催化剂(Pt/SSZ-13)的使用温度对的脱除率和反应机理的关系图如下,下列有关说法正确的是_______。(填标号)A.在低温区,NO与催化剂表面的吸附O结合为,最终转化为B.高温区,NO先被还原为,再转化为,最终转化为C.适当增大的用量,有利于在催化剂表面形成吸附O,在一定范围内提高的脱除率D.在恒温恒容密闭容器中,通入惰性气体以增加体系压强,有利于提升的脱除率(4)理论上和也可以作为还原剂进行的脱除,下图为和在1200℃下、过量空气系数(直接反映为氧气浓度)为0~1.2时NO还原率的变化。随着过量空气系数的增加,对NO的脱除率趋势为;请结合所学及题干信息,推测趋势呈现的原因:。(5)对比、、及CO作为还原剂,在相同条件不同温度下进行的脱除,脱除率如下图:①以上四种还原剂中在相对较低温度下可以实现NO脱除的还原剂为(填化学式)。②在还原NO时,一般在有氧环境下进行,主要存在以下两个竞争反应:反应Ⅰ:反应Ⅱ:实验室利用计算机在10L的容器中模拟1350℃时还原NO,原始投料:的物质的量为10mol,NO的物质的量为5mol,的物质的量为16mol,反应达到平衡时,NO脱除率为64%,转化率为80%,则此反应条件下反应Ⅱ的平衡常数K:。34.(2024·上海·模拟预测)人类利用二氧化碳合成淀粉对社会的发展起着重要作用,合成过程首先是利用二氧化碳制备甲醇,合成甲醇的反应为。回答下列问题:(1)已知:①;②;③a、b均为大于零的数,且a>b。(用含a、b的式子表示)。某研究小组设计合成的路线及的部分应用如图所示,图中熔融碳酸盐燃料电池的正极电极反应式为。(2)研究合成甲醇的催化剂时,在其他条件不变仅改变催化剂种类的情况下,对反应器出口产品进行成分分析,结果如图所示。在以上催化剂中,该反应应选择的最佳催化剂为。(3)在研究该反应历程时发现:反应气中水蒸气含量会影响的产率。为了研究水分子对该反应机制的内在影响,我国学者利用计算机模拟,研究添加适量水蒸气前后对能垒较大的反应历程能量变化的影响(如图所示,吸附在催化剂表面的物种用*标注)。①依反应历程图所示,写出有水参与时反应的化学方程式:。②结合图3及学过的知识推测,有水参与的历程,反应速率加快的原因是。(4)在T℃时,将6mol(g)和12mol(g)充入容积为10L的恒容容器中,只发生,初始压强为kPa,测得体系中剩余(g)的物质的量随时间变化如图中状态Ⅰ所示。①T℃时,0~1min内甲醇的反应速率v(CH3OH)=mol/(L·min),该反应的平衡常数Kp=kPa-2。(用平衡分压代替平衡浓度计算,列出计算式)②保持投料量不变,仅改变某一个条件后,测得随时间变化如图中状态Ⅲ所示,与状态Ⅰ相比,状态Ⅲ改变的条件可能是。(5)一种可吸附甲醇的材料,其化学式为,部分晶体结构如图所示,其中为平面结构。下列说法错误的是__________。A.该晶体中存在氢键B.中C原子为杂化C.基态原子的未成对电子数:D.基态原子的第一电离能:35.(2024·天津·模拟预测)黄铁矿[主要成分为二硫化亚铁(FeS2)]、焦炭和适量空气混合加热发生如下反应:i.3FeS2+2C+3O2=3S2+Fe3O4+2CO(1)反应i生成1molS2时,转移电子的物质的量为mol。(2)反应i所得气体经冷凝回收S2后,尾气中还含有CO和SO2.将尾气通过催化剂进行处理,发生反应ii,同时发生副反应iii。ii.2SO2(g)+4CO(g)S2(g)+4CO2(g)

ΔH<0iii.SO2(g)+3CO(g)COS(g)+2CO2(g)

ΔH<0理论分析及实验结果表明,600~1000K范围内,SO2平衡转化率接近100%。其他条件相同,不同温度下,S2、COS平衡产率和10min时S2实际产率如图。①从资源和能源利用的角度说明用反应ii处理尾气的好处:。②随温度升高,S2平衡产率上升,推测其原因是。③900K,在10min后继续反应足够长时间,推测S2实际产率的变化趋势可能为。(3)处理后的尾气仍含少量SO2,经Na2CO3溶液洗脱处理后,所得洗脱液主要成分为Na2CO3、NaHCO3和Na2SO3.利用生物电池技术,可将洗脱液中的Na2SO3转化为单质硫(以S表示)回收。①该装置中,正极的电极反应式为。②一段时间后,若洗脱液中的物质的量减小了1mol,则理论上减小了mol。(4)常温向溶液中加入适量的NaOH,溶液中、、的分布系数随pOH的变化如图。下列说法正确的是。A.B.时,溶液显酸性C.N点对应的溶液,对水的电离起到抑制作用36.(23-24高三下·安徽·阶段练习)油气开采、石油化工、煤化工等行业的废气中普遍含有硫化氢,需要回收处理并加以利用。回答下列问题:(1)已知下列反应的热化学方程式:①

则反应③的。(2)恒压下对于反应①,测得平衡时转化率与温度和进料时的物质的量分数(物质的量分数为,其余为)的关系如下图所示。则、和由大到小的顺序为;的物质的量分数越大,分解平衡转化率越小的原因是。(3)的恒压条件下,充入发生反应:,各组分的平衡组成与温度的关系如图所示①代表曲线的是。②点的压强平衡常数。(4)的速率方程为,(、为速率常数,只与温度有关)。①某温度下,该反应的平衡常数为,,则。②已知:(式中,为常数,单位为,温度单位为,表示反应的活化能,单位为)。与不同催化剂(、为催化剂)、温度()关系如图所示。在催化剂作用下,正反应的活化能为。相同条件下,催化效率较高的是(填“”或“”),判断依据是.37.(2024·广东·一模)工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,选择高效催化剂实现降能提效是目前研究的重点。回答下列问题:(1)合成氨反应为,理论上(填“高”或“低”,下同)温有利于提高反应速率,温有利于提高平衡转化率。(2)合成氨反应在催化作用的化学吸附及初步表面反应历程如下:注:方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量(括号里的数字单位:eV),TS表示过渡态,*表示吸附态。①写出参与化学吸附的反应方程式:。②以上历程须克服的最大能垒为eV。(3)在t℃、压强为0.9MPa的条件下,向一恒压密闭容器中通入氢氮比为3的混合气体,体系中气体的含量与时间变化关系如图所示:①反应20min达到平衡,试求0~20min内氨气的平均反应速率,该反应的(用数字表达式表示,为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。②下列叙述能说明该条件下反应达到平衡状态的是(填标号)。a.氨气的体积分数保持不变

b.容器中氢氮比保持不变c.和的平均反应速率之比为1∶2

d.气体密度保持不变③若起始条件相同,在恒容容器中发生反应,则达到平衡时H2的含量符合图中(填“d”“e”“f”或“g”)点。38.(2024·宁夏石嘴山·一模)空间站处理的一种重要方法是对进行收集和再生处理,重新生成可供人体呼吸的氧气。其技术路线可分为以下三步:Ⅰ.固态胺吸收与浓缩在水蒸气存在下固态胺吸收反应生成酸式碳酸盐(该反应是放热反应),再解吸出的简单方法是加热。Ⅱ.的加氢甲烷化还原制的部分反应如下:i.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

ii.CO(g)+3H2CH4(g)+H2O(g)

(1)反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)的。(2)向恒容绝热的密闭容器中充入amolCO与2amolH2,进行反应ii,下列能判断反应已达化学平衡状态的是;a.容器中混合气体密度不变

b.混合气体中与之比不变c.

d.容器内温度不变Ⅲ.和合成甲烷也是资源化利用的重要方法。对于上述(1)的反应,催化剂的选择是甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得转化率和生成选择性随温度变化的影响如下图所示:(3)高于320℃后,以Ni为催化剂,转化率仍在上升,其原因是。(4)对比上述两种催化剂的催化性能,工业上应选择的催化剂是,使用的合适温度为。(5)控制起始时,P=1atm,恒容条件下,若只发生反应i、ii,平衡时各物质的量分数随温度的变化如图所示:①随投料比增大,CO2的转化率如何变化(填增大,减小或者不变)。②图中代表的曲线是(填“a”、“b”或“c”);温度低于500℃时,CO的物质的量分数约为0,说明此条件下,反应(填“i”或“ii”)化学平衡常数大,反应完全。③反应CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)的平衡常数(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压物质的量分数)。39.(23-24高三下·天津南开·阶段练习)有效去除大气中的是环境保护的重要课题。(1)用水吸收的相关热化学方程式如下:反应的。(2)用稀硝酸吸收,得到和的混合溶液,电解该混合溶液可获得较浓的硝酸,写出电解时阳极的电极反应式:。(是弱酸)(3)用酸性水溶液吸收,吸收过程中存在与生成和的反应,写出该反应的化学方程式:。(4)在有氧条件下,新型催化剂能催化与反应生成。①与生成的反应中,当生成时,转移的电子数为。②将一定比例的和的混合气体,匀速通入装有催化剂的反应器中反应(装置见图):反应相同时间的去除率随反应温度的变化曲线如图所示,在范围内随着温度的升高,的去除率先迅速上升后缓慢上升的主要原因是。(5)利用如图所示装置电解制备(氯的化合价为价),其原理是①接电源的(填“正”或“负”)极。②阳极反应式是。40.(2024·广东茂名·二模)某小组探秘人体血液中的运载氧平衡及酸碱平衡,回答下列问题:Ⅰ.人体运载氧平衡及CO中毒、解毒机制。人体中的血红蛋白(Hb)能被CO结合而失去结合能力,吸入高压氧可以使血红蛋白恢复结合能力,原理如下:ⅰ.

ⅱ.

ⅱ.

ⅳ.

(1)(用含a、b或c的代数式表示)。(2)也影响Hb结合的能力,反应如下:

,下列关于该反应的说法正确的是。A.当不变时,反应达到平衡 B.若,则该反应任意温度下能自发C.高氧条件下,血液中浓度增加 D.人体代谢酸增加,该反应K值变大(3)36.5℃时,氧饱和度[,]与氧气的平衡分压[]关系如下图所示,计算36.5℃时A点反应ⅰ的平衡常数(写出计算过程;氧气的平衡浓度可用氧气的平衡分压代替)。Ⅱ.人体血液中的酸碱平衡。正常人体血液中主要含有和形成的缓冲溶液,能缓解外界的酸碱影响而保持pH基本不变。正常人体和代谢性酸中毒病人的血气分析结果见表:项目名称结果浓度参考范围正常人代谢性酸中毒病人分压/mmHg405035~4524.21923.3~24.8血液酸碱度(pH)7.407.217.35~7.45(4)37℃时的水解常数,,已知某同学血浆中,写出人体血液中存在的水解平衡方程式;请判断该同学血液的pH是否正常。(填“是”或“否”)(5)人体酸碱平衡维持机制简要表达如下图:①当人体摄入酸过多时,肺通过呼吸排出的会(选填“增加”或“减少”)。②对于重度代谢性酸中毒的病人应该采用什么治疗方法。(选填字母)A.口服0.9%KCl溶液

B.口服5%葡萄糖溶液C.静脉注射5%溶液

D.静脉注射0.9%NaCl溶液第第页参考答案:1.B【分析】由题干反应E(g)+M(g)F(g)G(g)信息可知,达到平衡之前,F的浓度先增大后减小,G的浓度一直增大,E、M的浓度一直减小,故可知X为G,浓度一直减小的曲线为E或者M,浓度先增大后减小的曲线为F,据此分析解题。【详解】A.由分析可知,X为c(G)随的变化曲线,A错误;B.由分析可知,X为c(G)随的变化曲线,根据图像信息可知,0~t1s内,G的浓度增大了(0.10-a)mol/L,则=mol•L-1•s-1,B正确;C.由题干图像信息可知,F的浓度先增大后减小,且F的浓度增大比X的增大的快,故反应①的速率大于反应②的速率,活化能越大,反应速率越慢,故反应的活化能:①<②,C错误;D.由题干图像信息可知,反应①即E(g)+M(g)=F(g)不可逆,反应②即F(g)G(g)反应前后体积不变,平衡不移动,故时,扩大容器的体积,n(F)不变,D错误;故选B。2.D【分析】由图可知,X为反应物,随着反应进行X的量减小,在0~2min内X的浓度变化了2.0mol/L,结合化学方程式可知,YZ的浓度变化分别为4.0mol/L、2.0mol/L,则b为为Y浓度变化曲线、c为Z浓度变化曲线;【详解】A.催化剂改变反应速率,但是不影响反应进行的程度,A错误;B.由图可知,催化剂Ⅰ比催化剂Ⅱ催化效果好,说明催化剂Ⅰ使反应活化能更低,反应更快,则Ⅱ使反应活化能更高,B错误;

C.由分析可知,使用催化剂Ⅰ,0~2min内X的平均反应速率为:,不是时的反应速率,C错误;

D.由分析可知,c曲线可表示使用催化剂Ⅰ时Z的浓度随t的变化,D正确;故选D。3.C【详解】A.该反应ΔH1>0,通过反应方程式可知ΔS>0,由此判断该反应可在高温下自发进行,故A错误;B.CO2由气态变为固态,这一过程为放热过程,根据盖斯定律可知,反应CO2(s)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g);ΔH2>+247kJ·mol-1,故B错误;C.根据反应方程式CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)可知,CO2转化为CO,C元素化合价降低2,CH4转化为CO,C元素化合价升高6,CH4转化为H2,H元素化合价共降低4,所以反应中每生成2molH2,转移6mol电子,则反应中每生成1molH2,转移电子的数目为3×6.02×1023,故C正确;D.选择高效催化剂可以降低反应的活化能,提高化学反应速率,故D错误;故选C。4.A【详解】A.水很稳定,是因为水分子内的共价键较强的缘故,与氢键无关,氢键只影响水的熔沸点,故A错误;B.CH3CH(OH)COOH中间碳原子上连有四个不一样的基团:氢原子、甲基、羧基和羟基,是手性碳原子,存在对映异构即手性异构体,故B正确;C.碘、四氯化碳、甲烷均是非极性分子,而水是极性溶剂,根据相似相溶原理知,碘易溶于四氯化碳,甲烷难溶于水,故C正确;D.由于氟的电负性大于氯的电负性,F-C的极性大于Cl-C的极性,使F3C-的极性大于Cl3C-的极性,导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大,更易电离出氢离子,,导致三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性,故D正确;故选A。5.D【分析】由图可知,锌为活泼金属,失去电子发生氧化反应,a为负极、b为正极,则c为阴极、d为阳极。【详解】A.c为阴极、d为阳极,c电极的电势比d电极的电势低,A错误;B.NaCl为电解质,在溶液中可电离成离子,但氯离子的还原性大于氢氧根,若加入氯化钠,氯离子会在阳极放电产生氯气,可加入硫酸钠固体增强溶液导电性,B错误;C.电解池中交换膜为质子交换膜,c电极的电极反应式:+6e-+7H+=NH3+2H2O,C错误;D.丙室中阳极上水失电子产生氧气,电极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑,当电路中转移2mole-时,丙室产生氧气减少的质量16g,且c极电极反应+6e-+7H+=NH3+2H2O,同时会有2mol质子转移至乙室,则丙室溶液质量等于18g,D正确;答案选D。6.D【详解】A.HF是弱酸,在水中部分电离,c点时恰好完全反应,溶质只有NaF,氟离子水解促进水的电离,此时水的电离程度最大,A正确;B.开关K置于A处时形成原电池,铁为负极,加速铁的腐蚀;开关K置于B处时形成电解池,铁为阳极,加速铁腐蚀;开关K置于C处时形成电解池,铁为阴极,可减缓铁的腐蚀,B正确;C.Fe3+在pH3.5左右完全沉淀,此时铜离子不沉淀,氧化铜既可以和酸反应调pH,又不会引入新的杂质,C正确;D.由图像可知,随着温度升高,v正与v逆均增大,且v正>v逆,平衡正向移动,该反应正反应为吸热反应,,D错误;故选D。7.B【分析】电解时与电源正极连接的电极为阳极,阳极发生氧化反应;与电源负极连接的电极为阴极,阴极发生还原反应,根据电解饱和食盐水方程式:2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH的不同电极产物,结合溶液酸碱性与紫甘蓝溶液颜色变化分析。【详解】A.根据图示可知:U形管左侧电极连接电源负极为阴极,阴极上发生还原反应,由于离子放电能力:H+>Na+,因此阴极电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,使附近溶液显碱性,在碱性条件下紫甘蓝溶液呈黄色,因此看到溶液由紫色变为黄色,A正确;B.根据选项A分析可知:左侧电极为阴极,电极反应式是2H2O+2e-=H2↑+2OH-,在④中逸出的气体为H2具有可燃性,不具有助燃性,因此不能使带火星的木条复燃,B错误;C.右侧电极连接电源正极,作阳极,阳极发生氧化反应。由于阴离子放电能力:Cl->OH-,所以阳极电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑,Cl2与烧杯⑤中NaOH溶液发生反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,反应产生的NaCl、NaClO的物质的量相等,最初c(Cl-)=c(ClO-),但HCl是强酸,Cl-不水解,c(Cl-)不变;而HClO是弱酸,ClO-会发生水解反应变为HClO而消耗,导致c(ClO-)减小,因此最终达到平衡时溶液中离子浓度:c(Cl-)>c(ClO-),C正确;D.根据图示可知:U形管右侧电极连接电源正极为阳极,Cl--2e-=Cl2↑,Cl2溶于水,发生反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,HCl、HClO都是酸,酸电离产生H+,使溶液显酸性,在酸性溶液中紫甘蓝溶液呈红色,同时HClO又具有强氧化性,又会将红色物质氧化变为无色,因此看到U形管右侧溶液颜色变化是先变红后褪色,这体现氯水的酸性和漂白性,D正确;故合理选项是B。8.D【详解】A.随着氢氧化钠溶液的加入,溶液的导电能力逐渐增强,说明原溶液中的酸未完全电离,即为一元弱酸,A错误;B.题干未指明溶液是否处于室温,pH=7不能说明,B错误;C.根据b点溶液导电能力突然增大可知,b点NaOH与HA完全中和,a点溶液显中性,说明HA未完全中和,则,C错误;D.a点溶液中含有HA和NaA、b点溶液中含有NaA、c点溶液中含有NaA和NaOH,酸或碱抑制水的电离,能够水解的盐促进水的电离,因此a、b、c三点对应的溶液中水的电离程度b最大,D正确;答案选D。9.C【分析】本题为氢氧化钠滴定盐酸,随着氢氧化钠的滴加,溶液pH上升,由图可知,V1时为滴定终点,以此解题。【详解】A.盐酸和氢氧化钠的浓度相同,由分析可知,V1时为滴定终点,则此时两者体积相同,即V1=10mL,A正确;B.由分析可知,V1时为滴定终点,则此时溶液中只有NaCl,B正确;C.终点不一定是突跃最快的位置,斜率不一定最大,因为在一定的PH范围内会有一个缓冲期,相当于缓冲溶液的原理,C错误;D.盐酸为强酸,浓度为0.1mol/L,则滴定开始前盐酸pH为1,D正确;故选C。10.C【详解】A.根据图示可知,该过程包含、2个基元反应,A错误;B.,升高温度不利于的吸附,B错误;C.活化能较大,反应速率较慢,是决速步,C正确;D.增大的投入量,可提高反应速率,但不能提高平衡转化率,D错误;答案选C。11.B【详解】A.异种电荷相互吸引,则吸附在上的H带正电荷,A正确;B.Ⅱ为成键过程,会放出能量,B错误;C.得到甲醇过程中形成羟基中氢氧键,该键为s—键,C正确;D.合成过程中不断分离出,使得甲醇浓度降低,可以促使平衡正向移动,D正确;故选B。12.B【详解】A.根据题意和图甲可知,化合物1为反应的催化剂,故A错误;B.从图乙可以看出,化合物2与水反应生成化合物3与HCOO-是放热反应,因此降低温度可以促进该反应的正向移动,故B正确;C.图乙中形成中间体Ⅰ2的反应活化能最大为图甲中的决速步骤,故C错误;D.化合物1到化合物2的过程中二氧化碳中的碳氧键断裂,生成碳氢键,存在极性键的断裂和形成,故D错误;故选B。13.C【详解】A.pH<8.2时酚酞溶液变无色,pH<4.4时甲基橙变橙色,由图可知,盐酸溶液滴定碳酸钠溶液时,先生成碳酸氢钠碱性溶液,最终生成碳酸,所以先用酚酞再用甲基橙作指示剂,故A正确;B.由图可知,m点溶液中碳酸氢根离子和碳酸的浓度相等,由电离常数Ka1(H2CO3)=可知,溶液中氢离子浓度为Ka1(H2CO3);n点溶液中碳酸氢根离子和碳酸根离子的浓度相等,由电离常数Ka2(H2CO3)=可知,溶液中氢离子浓度为Ka2(H2CO3);o点溶液中碳酸根离子和碳酸的浓度相等,由电离常数可得:Ka1(H2CO3)Ka2(H2CO3)=×=c2(H+),溶液pH=(pHm+pHo),则n点的pH为m点和o点pH的平均值,故B正确;C.由图可知,r点为碳酸钠、碳酸氢钠和氯化钠的混合溶液,溶液中存在电荷守恒关系和物料守恒关系,整合可得,溶液中氯离子浓度大于碳酸浓度,所以溶液中,故C错误;D.碳酸在溶液中电离出的氢离子抑制水的电离,碳酸钠是强碱弱酸盐,在溶液中水解促进水的电离,r点到k点的过程中,随着盐酸的滴加,碳酸根离子浓度逐渐减少,碳酸浓度逐渐增大,则水的电离程度始终减小,故D正确;故选C。14.B【分析】由题干图示信息可知,电池工作时,光催化Fe2O3电极产生电子和空穴,故Fe2O3电极为负极,电极反应为:+2OH--2e-=+H2O,GDE电极为正极,电极反应为:2H++O2+2e-=H2O2,电解质溶液中阴离子移向负极,阳离子移向正极,故双极膜中靠近Fe2O3电极的一侧为阴膜,OH-通过阴离子交换膜移向负极室,H+通过阳离子交换膜进入正极室,据此分析解题。【详解】A.由分析可知,双极膜中靠近Fe2O3电极的一侧为阴膜,A正确;B.已知左室发生反应为:SO2+2OH-=+H2O,+2OH--2e-=+H2O,根据电荷守恒可知,每消耗4molOH-转移2mol电子,则有2molOH-进入左室,即左室溶液中OH-浓度减小,故pH逐渐减小,B错误;C.由分析可知,GDE电极为正极,发生还原反应,其电极反应为O2+2H++2e-=H2O2,C正确;D.原电池能够加快反应速率,空穴和电子的产生促使形成原电池反应,故可驱动了脱硫与H2O2制备反应的发生,D正确;故答案为:B。15.C【分析】由题图可知,投料比不变时,随温度的升高Y的平衡转化率减小,平衡逆向移动,所以该反应正向为放热反应;在相同的温度下,投料比增大,相当于在Y的投料量不变的情况下增大X的投料量,当反应物不止一种时,其他条件不变,增大其中一种气态反应物的投料量会增大其他反应物的平衡转化率,同时降低自身平衡转化率,故投料比越大,Y的平衡转化率越大。【详解】A.由题图可知,温度相同时,γ2对应曲线的Y的转化率大于γ1对应曲线的Y的转化率,故γ2>γ1,A错误;B.该反应正向为放热反应,温度越高,K越小,故Ka>Kb=Kc,B错误;C.由于产物之一为固体,容器恒容,若反应未平衡,气体总质量会改变,气体密度会改变,故当容器内气体密度不变时,反应达到平衡,C正确;D.正向反应气体体积数减小,温度一定,增大压强,平衡正向移动,Y的转化率升高,温度不变,不会向a点方向移动,D错误;本题选C。16.C【详解】A.该反应为放热反应,故1mol的能量小于1mol与1mol具有的能量之和,A正确;B.反应的,B正确;C.过渡态1的能量大于过渡态2的能量,能量越低越稳定,则稳定性:过渡态1<过渡态2,C错误;D.由图可知,相应的活化能:催化剂AuF>催化剂,D正确;故答案为:C。17.A【详解】A.已知可逆反应,正反应放热,升温则平衡左移,C的质量分数减小,但反应速率加快,达到平衡所需的时间缩短,A项正确;B.图示升温反应速率减小,与温度升高反应速率增大不相符,B项错误;C.反应是气体分子总数减少的反应,增压则平衡右移,即增压,正反应速率增加得更快,而选项C中图示:增压,逆反应速率增加得更快,则平衡左移,C项错误;D.可逆反应,正反应放热,升温则平衡左移,A的转化率变小,在选项D的图中,作一条等压辅助线与2条曲线产生2个交点,可得温度越高A的转化率越大,D项错误;答案选A。18.A【详解】A.铜片作阳极,发生氧化反应生成,铁片作阴极,发生还原反应,在阴极被还原,可以在铁件上镀铜,A项正确;B.2mL溶液滴入3~4滴NaCl溶液,产生AgCl沉淀,过量,滴入KI溶液,产生AgI沉淀,无法判断AgCl和AgI溶解度的大小,B项错误;C.推注射器,压强增大,平衡正向移动,气体颜色变深,是因为容器容积缩小,气体浓度增大,C项错误;D.直接加热氯化铁溶液,发生水解生成,受热,最终生成固体,D项错误;答案选A。19.C【详解】A.由Ni生成NiOOH可知Ni电极为阳极,Cu电极为阴极,与电源负极相连,A正确;B.Ni电极发生的电极反应为,B正确;C.环己醇生成环己酮的化学方程式为,每生成1mol环己酮转移2mol电子,98g环己酮的物质的量为1mol,电路中转移2mol电子,阴极有2mol移向阳极,且生成1mol,右池溶液减少的质量为36g,C错误;D.右池溶液消耗,NaOH浓度变大,pH变大,D正确;故选C。20.C【详解】A.50~80min内γ-丁内酯的浓度改变了0.071mol/L-0.050mol/L=0.021mol/L,则用γ-丁内酯的浓度变化表示反应速率υ(γ-丁内酯)0.0007mol•L-1•min-1,A正确;B.由图中数据可知,25℃时,该反应的平衡常数K==2.75,B正确;C.根据该反应的平衡常数K=,温度不变平衡常数不变可知,若将γ-羟基丁酸的初始浓度降低,体系中水含量增多,平衡不移动,γ-羟基丁酸的平衡转化率不变,C错误;D.将反应溶剂更换为非水溶剂并通过共沸回流的方式移除体系中的水分,及时分离出γ-丁内酯,能够使上述平衡正向移动,有助于提高γ-丁内酯的平衡产率,D正确;答案选C。21.C【分析】分别在Mn(NO3)2、Zn(NO3)2、HNO2溶液中滴加NaOH溶液,溶液中c(Mn2+)、c(Zn2+)、c(HNO2)逐渐减小,c(OH-)逐渐增大,HNO2溶液中c()逐渐增大、且起始时pH<pOH,即随着NaOH溶液的滴加,pMn和pZn逐渐增大,pOH和p逐渐减小,Ksp[Mn(OH)2]>Ksp[Zn(OH)2],则图中L1、L2、L3、L4分别代表OH-、、Zn2+、Mn2+,结合图中a点数值计算K(HNO2)=×c(H+)=10-2×10-1.30=10-3.3,结合c点数值计算Ksp[Mn(OH)2]=c(Mn2+)•c2(OH-)=(10-7)2×101.30=10-12.7,同理Ksp[Zn(OH)2]=(10-5)2×10-6.15=10-16.15,据此分析解答。【详解】A.由上述分析可知,图中L1、L2、L3、L4分别代表OH-、、Zn2+、Mn2+,A正确;B.由上述分析可知,Ksp[Mn(OH)2]=c(Mn2+)•c2(OH-)=10-12.7,Ksp[Zn(OH)2]=10-16.15,则同时产生两种沉淀时,===103.45,B正确;C.由上述分析可知,Ksp[Mn(OH)2]=c(Mn2+)•c2(OH-)=10-12.7,K(HNO2)=×c(H+)=10-2×10-1.30=10-3.3,反应Mn(OH)2+2HNO2⇌Mn(NO2)2+2H2O的平衡常数K===Ksp[Mn(OH)2]×=Ksp[Mn(OH)2]×==108.7,C错误;D.由分析可知,室温下Ksp[Mn(OH)2]=10-12.7,数量级为10-13,D正确;故答案为:C。22.D【详解】A.溶液中的质子守恒,正确的为,A错误;B.b点溶液中,恰好生成CuS沉淀,由图可知,故,B错误;C.a、b、c三点溶液中,a点溶液成分为、NaCl,b点溶液成分为NaCl,c点溶液成分为NaCl、,水的电离程度最小的为b点,C错误;D.c点溶液成分为0.002molNaCl,0.001mol,即0.004mol、0.002mol、0.001mol,故根据物料守恒存在关系式:,由于一定小于0.001mol,故,D正确;故选D。23.C【分析】结合图和题意分析,Mg电解为阳极,电极反应式为,惰性电解为阴极,电极反应式为,据此回答。【详解】A.由分析知,阳极反应有:,A正确;B.由知,若电路中转移1.98mol,则消耗的,则溶液中剩余含P微粒为,B正确;C.强酸性环境下,会生成,强碱性环境下,会生成氨水,不利于去除氮、磷元素,C错误;D.鸟粪石是含N、P元素的不溶性物质,通过沉淀溶解平衡可逐渐提供可溶性的铵离子和硫酸根,提供N和P,故可用作缓释肥,实现变废为宝,D正确;故选C。24.C【分析】由信息充电时电极a的反应为:,则a为阴极,b为阳极,电极反应式为2Br--2e-=Br2;放电时a为负极,b为正极。据此作答。【详解】A.根据分析,b是阳极,A正确;B.根据分析,充电时,双极膜处产生的H+移向左边阴极区,OH-移向KOH溶液,K+从阳极区经过阳离子交换膜移向KOH溶液,所以KOH的物质的量增大,B正确;C.放电时,负极发生的电极反应:,每产生2molH+,同时有通过双极膜离开阴极室,故pH基本不变,C错误;D.根据电极反应式,每消耗1molDSAQ,得到2mol电子,双极膜处有2mol的解离,D正确;故选C。25.C【详解】A.牙釉质的主要成分为羟基磷酸钙[Ca5(PO4)3OH],口腔中残留大量的酸性物质,将消耗,导致生成物浓度减小,使羟基磷酸钙沉淀溶解平衡右移,破坏牙釉质,故A正确;B.在牙膏中添加适量的磷酸盐,增大了磷酸根离子的浓度,使得反应化学平衡逆向移动,有利于生成羟基磷灰石,能起到保护牙齿的作用,故B正确;C.只受温度影响,加入碳酸氢钠后,温度不变,不变,故C错误;D.发生的反应为:,由方程式可知,反应的平衡常数K====≈2.4×1024,因此使用添加NaF的含氟牙膏,可实现与的转化,故D正确;故答案选C。26.B【分析】原溶液是,开始电离出的是和,因此开始较多的离子是和,加入NaOH先和离子反应,变化不大,得出a曲线代表离子浓度变化,b曲线代表离子浓度变化,c曲线代表离子浓度变化,d曲线代表浓度变化。【详解】A.由分析知,曲线分别代表的变化,A正确;B.随的加入,酸性逐渐减弱,氢离子浓度逐渐减小,温度不变,Ka2不变,的值不断增大,B错误;C.M点的溶液中,此时pH=7.2,溶液呈碱性,即,由电荷守恒得,,C正确;D.N点时,由,则溶液的为9.26,D正确;故选B。27.B【详解】A.根据图知,反应历程中的第一个反应涉及氢原子的成键,第二个反应没涉及氢原子的成键,A错误;B.已知其他条件不变时,反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时,反应速率会变慢,所以相同条件下,与发生上述反应,反应速率会变慢,则其过渡态Ⅰ的能量比b高,B正确;C.该反应的,即生成物的能量减去反应物的能量,C错误;D.根据图可知,与发生上述反应,可以获得、2种相对分子质量相等的有机产物,D错误;故选B。28.B【详解】A.使用三种催化剂,反应历程中4次活化能的改变,反应历程都分4步进行,A正确;B.在In(101)反应过程CO2转化→HCOOH,反应历程同时涉及π键的断裂与形成,B错误;C.HCOOH(l)所具有的能量比(g)低,能量越低越稳定,C正确;D.相同条件下,使用催化剂In(101)时,活化能较低反应速率较快,反应过程中*OCHO所能达到的最高浓度更大,D正确;故选D。29.C【详解】A.当氨气很少的时候,Cu2+最多,故曲线Ⅰ代表Cu2+,故A正确;B.根据图可以判断Ⅱ为Cu(NH3)2+,曲线I、Ⅱ交点即c(Cu2+)=c[Cu(NH3)2+],且交点对应c(NH3)=10-4.3mol/L,故,同理可得K2=103.7,K3=103,K4=102.3,反应Cu2++3NH3的平衡常数的表达式为=K1×K2×K3=1011,故B正确;C.当溶液中c(NH3)=10−3.5mol/L时,溶液中离子浓度最大的是,故C错误;D.a点是和浓度相同,根据K4×K2=,故c(NH3)=10−2.65,故D正确;本题选C。30.D【分析】因为是和在水中达沉淀溶解平衡时的关系图,所以线上的任一点都达到沉淀溶解平衡,可以根据任意一点求出。【详解】A.a点,则,a点,则,,,A正确;B.由图知,时,,则,,,,时中,因为,所以还未开始沉淀,B正确;C.由图像知,优先沉淀,当恰好沉淀完全时,,此时,则还未开始沉淀,所以的和可通过分步沉淀进行分离,C正确;D.当恰好沉淀完全时,由图像知,,,,即恰好沉淀完全时,。由图像知,时,,,,的开始沉淀时,,,,此时,因此二者可以同时沉淀,D错误;故选D。31.(1)A、D

﹤0,该反应是放热反应,升温,平衡逆向移动,不利于NO2的吸附。(2)-958.31.280.2(3)以1号原子的坐标为(0,0,0)4:3(4)CH4+8e-+4O2-=CO2+2H2O当电路中转移2nmol的电子,Y室生成2nmol的NaOH,同时nmolCa2+从X室移动到产品室,2nmol的从原料室进入产品室,生成nmol的Ca(H2PO4)2。【详解】(1)①当MOFs多孔材料吸附NO2到质量不再发生变化时,即反应达到平衡状态。A.因为NO2为红棕色气体,因此反应达到平衡状态时,废气颜色不再发生变化,A正确;B.当反应达到平衡状态时,各物质物质的量不再发生改变,n(NO2)、n(N2O4)不变,B错误;C.当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,即,C错误;D.该反应体系反应前后气体系数和不相等,混合气体的平均分子质量不再发生变化可作为反应达到平衡状态的标志,D正确。①故答案为:A、D②

﹤0,该反应是放热反应,升温,平衡逆向移动,不利于NO2的吸附;②故答案为:

﹤0,该反应是放热反应,升温,平衡逆向移动,不利于NO2的吸附。(2)①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH3=-890.3kJ/mol,由盖斯定律可知,ΔH=ΔH3-ΔH1-ΔH2,即ΔH=-958.3kJ/mol;①故答案为:-958.3②已知向恒容密闭容器中充入气体发生反应初始压强为192kPa,温度为时,由图1可知,的平衡转化率为20%。设充入n(CH4)为nmol,则n(NO2)为2nmol

P平衡=204.8kPa则10min内平均反应速率用平衡分压代替浓度计算的平衡常数,②故答案为:1.28,0.2(3)①2号原子位于体对角线的1/4位置,且坐标为,可知测定该原子坐标的方法是以1号原子坐标为(0,0,0);①故答案为:以1号原子的坐标为(0,0,0)②根据晶胞结构可知,1个C周围等距且最近的N有4个,故C的配位数为4,同理1个N周围等距且最近的C有3个,故N的配位数为3,因此C、N原子的配位数之比为4:3;②故答案为:4:3(4)①燃料电池的a电极通入甲烷为负极,则负极的电极反应式为CH4+8e-+4O2-=CO2+2H2O;①故答案为:CH4+8e-+4O2-=CO2+2H2O②当电路中转移2nmol的电子,Y室生成2nmol的NaOH,同时nmolCa2+从X室移动到产品室,2nmol的从原料室进入产品室,生成nmol的Ca(H2PO4)2。因此相同时间内NaOH的产量是的2倍。②故答案为:当电路中转移2nmol的电子,Y室生成2nmol的NaOH,同时nmolCa2+从X室移动到产品室,2nmol的从原料室进入产品室,生成nmol的Ca(H2PO4)232.(1)(2)a(3)不是随着温度升高,可能是催化剂活性降低(或失去活性),反应速率降低,单位时间内生成尿素的物质的量减少(4)AC(5)Ⅱ<3.45【详解】(1)由图可知,反应③的焓变为,反应①②的总焓变为+87.5kJ/mol,则总反应;(2)a.的体积分数不再变化,说明平衡不再移动,正逆反应速率相等,达到平衡状态,符合题意;b.K只受稳定影响,其不变不能说明达到平衡,不符合题意;c.反应速率比等于系数比,,则正逆反应速率不相等,没有达到平衡,不符合题意;d.由方程式可知,2mol氨分子转化为1mol尿素时断裂2molN—H键,则断裂6molN—H键的同时断裂2molO—H键不能说明正逆反应速率相等,不能说明达到平衡,不符合题意;故选a;(3)A点尿素的量低于③催化剂时的量,则说明没有达到平衡状态;催化剂需要一定的活化温度,随着温度升高,可能是催化剂活性降低(或失去活性),反应速率降低,导致单位时间内生成尿素的物质的量减少,使得以上下降;(4)①、在催化剂的表面进行两步反应转化为无毒的气体,结合质量守恒可知,生成气体为氮气和二氧化碳,总反应为,第一步为,则第二步为。②A.升温,速率常数变大,反应速率加快,正确;

B.由速率常数可知,恒容时,再充入,不影响反应速率,错误;

C.由速率常数可知,恒容时,再充入,其浓度变大,反应速率变大,正确;

D.由速率常数可知,恒压时,再充入,不影响反应速率,错误;故选AC;(5)①由化学平衡移动原理可知,的值越大,一氧化二氮自身的转化率越小,所以曲线Ⅱ表示一氧化二氮的转化率随的变化;则曲线Ⅰ为时的转化率随变化的曲线,由图可知,降低温度,转化率增大,平衡正向移动,则正反应为放热反应,焓变小于0;②该反应是气体体积不变的反应,平衡前后气体的总压强不变,在总压为100kPa的的容器中,一氧化二氮和一氧化碳的起始分压都为50kPa,由图可知,温度为T1时,一氧化二氮的转化率为65%,由方程式可知,平衡时,一氧化二氮和一氧化碳的分压都为50kPa-50kPa×65%=17.5kPa,二氧化碳和氮气的分压都为50kPa×65%=32.5kPa,则反应的的标准平衡常数。33.(1)(2)改良后的催化剂有更多的Pt活性位点和相邻的氧空位,更有利于吸附NO等氮氧化物,有利于脱除反应快速进行(3)AC(4)脱硝率逐渐降低随着氧气浓度增大,氨气与氧气发生反应,生成氮氧化物,同时与氮氧化物反应的氨气减少,导致脱硝率降低(5)400【详解】(1)根据图片信息中的反应过程,Pt催化剂表面NO被还原为,故热化学反应方程式为。(2)根据信息提示,“研究表明,当催化剂表面有Pt活性位且有相邻的氧空位时,与Pt活性位直接吸附NO相比,更有利于的生成。”改良后催化剂效果更好的原因是:改良后的催化剂有更多Pt活性位和相邻的氧空位,更有利于吸附NO等氮氧化物,有利于脱除反应快速进行。(3)A.由图左侧低温区可知,NO与催化剂表面的吸附O结合为,最终转化为,A正确;B.由图右侧高温区可知,NO先被氧化为,再转化为,最终转化为,B错误;C.适当增大的用量,有利于在催化剂表面形成吸附O,在低温区时,会加快与NO的反应速率,提高的脱除率,C正确;D.恒温恒容体系充入惰性气体,对反应物和生成物浓度基本无影响,基本不改变氮氧化物脱除率,D错误。故选AC。(4)根据图示,随横坐标增大,脱硝率逐渐降低;在较高温度下,当氧气浓度达到一定程度时,氨气和氧气反应,与氨气和一氧化氮反应形成竞争反应,氧气越多,氨气与一氧化氮反应越少,同时氨气和氧气反应会生成氮的氧化物,使氮的氧化物浓度在一定程度上增加,脱硝率下降。(5)温度较低时,氢气和一氧化碳的脱硝率非常低,不适合低温脱硝,氨气在800~1000℃左右时脱硝率明显上升,优于甲烷,1350℃左右时甲烷和氨气脱硝率基本相同,温度继续升高,甲烷脱硝率上升,因此,在较低温度下时,氨气是比较适宜的还原剂。根据投料及脱硝率64%、甲烷转化率80%,参加反应的甲烷为10×80%=8mol;三行式如下:故。34.(1)-(a-b)(2)(3)*OCH2+H2O*=*OCH3+*OH有水参与的历程,活化能较小,反应速率加快(4)0.2升高温度(5)D【详解】(1)由盖斯定律可知,①+②得反应:,则;图中燃料电池以熔融碳酸盐为电解质,氧气得到电子发生还原反应和二氧化碳生成碳酸根离子,氧气所在极为正极,正极电极反应式为;(2)由图可知,催化剂为得到的甲醇最多且CO少,该反应应选择的最佳催化剂为;(3)①依反应历程图所示,有水参与时在催化剂表面*OCH2和H2O*生产*OCH3和*OH,故反应的化学方程式为:*OCH2+H2O*=*OCH3+*OH;有水参与的历程,②过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能,活化能越小反应越快,活化能越大反应越慢;反应速率加快的原因是有水参与的历程,活化能较小,反应速率加快;(4)①从图中可知,1min时H2的物质的量为6mol,起始的H2的物质的量为12mol,变化的H2的物质的量为6mol,故变化的甲醇的物质的量为2mol,0~1min内甲醇的反应速率;根据图示,8min后H2的物质的量保持不变,体系达到平衡状态,H2的物质的量为2mol,根据题意有:平衡时候总的物质的量,该反应的平衡常数Kp==;②状态Ⅲ与状态Ⅰ相比,H2的物质的量增加,参与反应的氢气的物质的量减少,平衡逆向移动,同时从图中可知达到平衡的时间变短,该反应是一个放热反应,综合可知改变的条件可能是升高温度。(5)A.由晶体结构图可知,中的-NH2的H与中的O形成氢键,因此,该晶体中存在N-H∙∙∙O氢键,A正确;B.为平面结构,则其中的C原子轨道杂化类型均为杂化,B正确;C.B、C、O、N的未成对电子数分别为1、2、2、3,则基态原子未成对电子数,C正确;D.同周期元素第一电离能能呈递增趋势,N核外电子排布处于半充满的较稳定状态,其第一电离能大于相邻族元素,基态原子的第一电离能:,D错误;答案选D。35.(1)4(2)回收单质硫,处理尾气不需要另加氧化剂或还原剂;利用反应ii放热为反应i提供能量温度升高,反应iii平衡逆向移动,使c(SO2)、c(CO)增大;对于反应ii,浓度改变对平衡的影响超过温度改变的影响,平衡正向移动先增大后减小至900K时S2的平衡产率后保持不变或:减小至900K时S2的平衡产率后保持不变(3)2(4)AC【分析】本题是化学反应原理的综合考察,(1)计算转移电子数,依据方程式生成3molS2转移的电子数计算;(2)②考察化学平衡的影响因素,温度与浓度,并判断出S2平衡产率上升的主要因素是浓度引起的。③要明确任何反应在一定温度下均要到达该温度下的平衡状态;(3)原电池中,葡萄糖转化为二氧化碳和水,碳的化合价在升高,作负极,Na2SO3中硫的化合价在降低,则正

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