河北省邯郸市联盟校2020-2021学年高二化学上学期期中试题.doc

河北省邯郸市联盟校2020-2021学年高二化学上学期期中试题

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河北省邯郸市联盟校2020-2021学年高二化学上学期期中试题（含解析）
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。
2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本卷命题范围：苏教版选修④。
4.可能用到的相对原子质量：H1  B11  C12  N14  O16  Na23  S32
一、选择题:本题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 下列诗句或谚语中包含吸热反应过程的是
A. 野火烧不尽，春风吹又生 B. 春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
C. 千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲 D. 爆竹声中一-岁除，春风送暖人屠苏
【答案】C
【解析】
【详解】A. 草木燃烧是放热反应，A错误；
B. 蜡烛燃烧是放热反应，B错误；
C. 石灰石在高温下分解时吸热反应，C正确；
D. 黑火药爆炸是放热反应，D错误；
答案选C。
2. 反应4CO＋2NO2 N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是
A. v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1 B. v(NO2)＝0.7 mol·L－1·min－1
C. v(N2)＝0.4 mol·L－1·min－1 D. v(CO2)＝1.1 mol·L－1·min－1
【答案】C
【解析】
【分析】
同一个化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，所以比较反应速率快慢时，应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示，然后才能直接比较速率数值。
【详解】如果该反应都用CO表示反应速率，则：
A. v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1；
B. v(CO)＝2v(NO2)＝2×0.7 mol·L－1·min－1=1.4 mol·L－1·min－1；
C. v(CO)＝4v(N2)＝4×0.4 mol·L－1·min－1=1.6 mol·L－1·min－1；
D. v(CO)＝v(CO2)=1.1 mol·L－1·min－1；
答案选C。
3. 已知:NO2（g）+ SO2（g）SO3（g） +NO（g）。现将体积之比为1：2的NO2和SO2的混合气体置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是
A. 混合气体总物质的量保持不变 B. 混合气体密度保持不变
C. NO2（g）和SO2（g）的体积比保持不变 D. 每消耗1 molSO2，同时消耗0.5 molSO3（g）
【答案】C
【解析】
【详解】A. 该反应为气体体积不变的反应，无论平衡与否混合气体总物质的量保持不变，混合气体总物质的量保持不变不能作为反应达到平衡状态的标志，选项A不符合；
B．反应在密闭容器中进行，容器体积不变，反应物均为气体，故无论平衡与否混合气体密度保持不变，密度不变不能作为反应达到平衡状态的标志，选项B不符合；
C．起始NO2（g）和SO2（g）的体积比为1：2，但反应计量数中为1：1，反应末达平衡时两者体积比会发生变化，一量体积比保持不变，则两者的物质的量应保持不变，反应达平衡状态，选项C符合；
D．每消耗1 molSO2，同时消耗0.5 molSO3（g），则正逆反应速率不相等，反应没达到平衡状态，选项D不符合；
答案选C。
4. 下列说法或表示法正确的是
A. 等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多
B. 由C（石墨，s）=C（金刚石，s） △H=+119 kJ/mol可知，石墨比金刚石稳定
C. 在稀溶液中：H+（aq） + OH-（aq）=H2O（l） △H =- 57.3 kJ/mol，.若将含0.5 mol的浓硫酸溶液与含1 molNaOH的溶液混合，放出的热量等于57.3kJ
D. 在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285. 8 kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） △H = +285.8 kJ·mol-1
【答案】B
【解析】
【详解】A．硫蒸气变化为硫固体为放热过程，则等量的硫蒸气和硫固体在氧气中分别完全燃烧，放出热量硫蒸气多，选项A错误；
B．石墨比金刚石能量低，物质的能量越低越稳定，选项B正确；
C．浓硫酸溶于水放热，若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ，选项C错误；
D．2g氢气燃烧放热285.8kJ，4g氢气燃烧放热应为2×285.8kJ＝571.6KJ，选项D错误；
答案选B。
5. 氧化亚铜是一种重要的工业原料。已知1 g C（s）燃烧生成一氧化碳放出9.2 kJ的热量，氧化亚铜与氧气反应的能量变化如图所示。下列有关判断正确的是

A. 碳[C（s）]的燃烧热△H = -110.4 kJ·mol-1
B. 氧化亚铜与氧气的反应为吸热反应
C. 氧化亚铜与氧气反应的活化能为292 kJ·mol-1
D. C（s）+2CuO（s）=Cu2O（s）+CO（g） △H= +35.6 kJ·mol-1
【答案】D
【解析】
【详解】A．碳的燃烧热是1mol碳燃烧生成二氧化碳放出的热量，碳[C(s)]的燃烧热不是110.4 kJ·mol-1，故A错误；
B．氧化亚铜与氧气的反应，反应物总能量大于生成物的总能量，为放热反应，故B错误；
C．根据图示，氧化亚铜与氧气反应的活化能为348 kJ·mol-1，故C错误；
D．根据题意①2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H = -220.8 kJ·mol-1，②2Cu2O(s)+O2(g)=4CuO(s) △H = -292 kJ·mol-1，
根据盖斯定律①- ②得C(s)+2CuO(s)=Cu2O(s)+CO(g) △H= +35.6 kJ·mol-1，故D正确；
选D。
6. 甲、乙两烧杯中溶液的体积均为20 mL，pH均为13，分别稀释至原体积的100倍后，甲、乙两烧杯中溶液pH的关系正确的是

A. 甲＜乙 B. 甲=乙 C. 甲＞乙 D. 不能确定
【答案】C
【解析】
【详解】氨水与NaOH的pH均为13，c(OH-)=0.1mol/L，NaOH是强碱，OH-完全电离，稀释100倍后c(OH-)=0.001mol/L，pH为11；氨水为弱碱，溶液中除了0.1mol/L OH-的之外，还有大量未电离的NH3∙H2O，在稀释过程中会不断电离出OH-，因此稀释100倍后c(OH-)>0.001mol/L，故pH>11。由上述分析可知，稀释至原体积的100倍后，甲、乙两烧杯中溶液pH的关系为甲＞乙，故选C。
7. 羟胺(NH2OH)在水溶液中的电离方程式为NH2OH+ H2O=NH3OH++OH-。常温下，向该溶液中加入NaOH固体，下列说法不正确的是
A. 平衡常数K减小 B. c(OH-)增大
C. 平衡向左移动 D. 增大
【答案】A
【解析】
【详解】A．平衡常数只与温度有关，温度不变平衡常数不变，故A错误；
B．NaOH可以在水溶液中电离出大量氢氧根离子，使溶液中c(OH-)增大，故B正确；
C．根据平衡移动原理可知，溶液中c(OH-)增大，所以平衡向左移动，故C正确；
D．平衡常数K=，所以，加入NaOH后平衡逆向移动，c(NH3OH+)减小，则增大，即增大，故D正确；
综上所述答案A。
8. 对于xA(g)+yB(g)zC(g)+wD(g)的平衡体系，当升高温度时，体系的平均相对分子质量从26变成39，则下列说法正确的是
A. x+y＞z+w，正反应是放热反应 B. x+y＞z+w，正反应是吸热反应
C. x+y＜z+w，逆反应是放热反应 D. x+y＞z+w，逆反应是吸热反应
【答案】B
【解析】
【分析】
升高温度，平衡向吸热反应方向移动；当升高温度时，体系的平均相对摩尔质量从26变为39，说明吸热反应方向气体计量数之和减小。
【详解】A．如果x+y＞z+w，升高温度时平衡应该向正反应方向移动，则正反应是吸热反应，A项错误；
B．如果x+y＞z+w，升高温度时平衡应该向正反应方向移动，则正反应是吸热反应，B项正确；
C． 如果x+y＜z+w，升高温度平衡向逆反应方向移动，则逆反应是吸热反应，C项错误；
D． 如果x+y＞z+w，升高温度平衡应该向正反应方向移动，则正反应是吸热反应，逆反应是放热反应，D项错误；
答案选B。
9. 在恒容密闭容器中进行反应2CO2（g） +6H2（g）C2H5OH（g）+3H2O（g） △H。 在某压强下起始时按不同氢碳比[]投料（如图中曲线①②③），测得CO2平衡转化率与温度的关系如图所示，下列有关说法正确的是

A. 该反应的△H＞0 B. 氢碳比：①＜②＜③
C. 同压时，H2的体积分数：ψa＜ψb D. 平衡常数：Ka=Kb=Kc
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据图象变化，温度越高，二氧化碳转化率减小，即升温平衡逆向进行，所以该反应△H<0，A错误；
B．增加氢气的量，二氧化碳的转化率会增大，增大二氧化碳的量，二氧化碳的转化率会减小，根据图示，氢碳比越大，二氧化碳的转化率越大，所以氢碳比①>②>③，B错误；
C．由图可知，a、b两点在同一温度下，与b点相比，a点的二氧化碳的转化率较大，即a点的氢碳比大，故a点投入的H2较多，且a点H2的转化率较小，所以反应后a点剩余的氢气也较多，即ψa>ψb，C错误；
D．由于a、b、c温度相同，平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，故有Ka=Kb=Kc，D正确；
故选D。
10. 氨硼烷()电池可在常温下工作，装置如图所示。该电池工作时的总反应为。下列说法正确的是( )

A. 正极附近溶液的pH减小
B. 电池工作时，通过质子交换膜向负极移动
C. 消耗氨硼烷，理论上有电子通过内电路
D. 电池负极反应式为
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据电池总反应可知，正极上发生还原反应；，正极附近减小，溶液pH增大，A项错误；
B．原电池工作时，阳离子向正极移动，故通过质子交换膜向正极移动，B项错误；
C．转化为，N的化合价不变，B的化合价升高，根据，可知，消耗氨硼烷，反应中转移电子，但电子不通过内电路，C项错误；
D．根据电池总反应，负极上氨硼烷发生氧化反应：，D项正确；
故选D。
二、不定项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11. 常温下，有关下列溶液的比较中，正确的是
①pH=2的CH3COOH溶液 ②pH=2的 H2SO4溶液 ③pH=12 的氨水 ④pH=12的NaOH溶液
A. 由水电离出的c（H+）：①=②=③=④
B. 将②、④溶液混合后pH=7，消耗溶液的体积：②=④
C. 等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应，生成H2的量：②最大
D. 向10 mL上述四种溶液中各加入90 mL水后，溶液的pH：③＞④＞①＞②
【答案】AB
【解析】
【详解】A．常温下，水的离子积常数是定值，无论是酸还是碱都抑制水的电离，①②的c（H+）相同，③④的c（OH-）相同，由，则③④的c（H+）相同，所以由水电离出的c（H+）：①=②=③=④，A正确；
B． H2SO4、NaOH都是强电解质，完全电离，②、④溶液混合后pH=7，消耗溶液的体积：②=④，B正确；
C．醋酸是弱酸，HCl和NaOH都是强电解质，①、②、④溶液的物质的量浓度关系为：①＞②＞④，则等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应，生成H2的量：①最大，C错误；
D．醋酸是弱酸，加水稀释后能促进醋酸的电离，则①、②稀释后pH值7＞②＞①；氨水是弱碱，加水稀释能促进弱碱的电离，则③、④稀释后pH值③＞④＞7；则等体积稀释后，溶液的pH：③＞④＞②＞①，D错误；
故选AB。
12. 根据下列实验操作所得的现象及结论不正确的是
选项
实验操作
现象及结论
A
将AlCl3溶液加热蒸干并灼烧
得到的白色固体为氧化铝
B
向体积均为25 mL的冷水和沸水中分别滴入5滴FeCl3饱和溶液
前者为黄色，后者为红褐色，说明温度升高，Fe3+的水解程度增大
C
取CH3COONa溶液于试管中并加入几滴酚酞试剂，再给试管加热
溶液颜色变深，说明CH3COONa溶液中存在水解平衡
D
室温下，用pH试纸分别测0.1 mol/L的Na2SO3溶液和0.1 mol/L的NaHSO3溶液的pH
前者 pH约为10，后者pH约为5，说明HSO结合H+的能力比SO强

A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．加热促进AlCl3水解平衡正向移动，生成氢氧化铝沉淀，灼烧氢氧化铝分解为氧化铝，故A正确；
B．FeCl3在冷水中的水解程度较小，加热促进FeCl3水解，得到氢氧化铁胶体，故B正确；
C．加热含有酚酞的醋酸钠的溶液，颜色加深，说明醋酸钠水解平衡正向移动，溶液碱性增强，故C正确；
D．HSO结合H+的能力比SO弱，0.1 mol/L的NaHSO3溶液的pH约为5，是因为HSO电离大于水解，故D错误；
选D。
13. 乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯水化法生产，反应的化学方程式如下： C2H4(g)＋H2O(g)C2H5OH(g)， 下图为乙烯的平衡转化率与温度(T)、压强(p) 的关系[ 起始n(C2H4)∶n(H2O)＝1∶1]。下列有关叙述正确的是()

A. Y 对应的乙醇的物质的量分数为
B. X、Y、Z 对应的反应速率：v(X)>v(Y)>v(Z)
C. X、Y、Z 对应的平衡常数数值：KX<KY<KZ
D. 增大压强、升高温度均可提高乙烯的平衡转化率
【答案】A
【解析】
【详解】A．Y 点乙烯的转化率为20%，

Y 对应的乙醇的物质的量分数为，故A正确；
B．C2H4(g)＋H2O(g)C2H5OH(g)正反应气体物质的量减小，增大压强，乙烯转化率增大，所以， X、Y、Z三点压强依次增大、温度依次升高，对应的反应速率：v(X)<v(Y)<v(Z)，故B错误；
C．升高温度，乙烯转化率减小，平衡逆向移动，平衡常数减小，X、Y、Z 对应的平衡常数数值：KX>KY>KZ，故C错误；
D．根据图象可知，升高温度乙烯的平衡转化率减小，故D错误；
选A。
14. 原子钟是一种精度极高的计时装置，镍氢电池可用于原子钟的制作，某储氢的镧镍合金、泡沫氧化镍、氢氧化钾溶液组成的镍氢电池如下图所示，反应原理为LaNi5H6+6NiO（OH）LaNi5+6NiO+6H2O。 下列有关说法错误的是

A. 充电时a电极为电池的阳极
B. 放电时镍氢电池负极附近碱性增强
C. 充电时每转移1mole-，理论上b电极质量增加17 g
D. 放电时正极反应为6NiO（OH）+6e-=6NiO+ 6OH-
【答案】AB
【解析】
【分析】
由图知，放电时a极电子流出，则a为负极，b为正极，而充电时，a极电子流入，则a为阴极，b为阳极；
【详解】A. 据分析，充电时a电极为电池的阴极，A错误；
B. 放电时，镍氢电池负极发生氧化反应，电极反应为：LaNi5H6-6e-+ 6OH-=LaNi5+6H2O，故附近碱性减弱，B错误；
C. 充电时，b电极上发生氧化反应，电极反应为： 6NiO+6OH--6e-=6NiO（OH），从NiO转变为NiO（OH），电极质量增加，增加的是“OH-”的质量，则每转移1mole-，理论上b电极质量就17 g，C正确；
D. 放电时正极反应发生还原反应，电极反应式为6NiO（OH）+6e-=6NiO+ 6OH-，D正确；
答案选AB。
15. 常温下，向25 mL0.12 mol/LAgNO3溶液中逐滴加入一定浓度的氨水，先出现沉淀，继续滴加沉淀溶解。该过程中加大氨水的体积V与溶液中lg[c（H+ ）/c（OH- ）]的关系如图所示。已知e点对应的溶液迅速由浑浊变得澄清，且此时溶液中c（Ag+）与c（NH3）均约为2×10-3 mol/L。下列叙述错误的是

A. a点对应溶液呈酸性的原因是AgNO3水解
B. b点对应溶液中：c（Ag+）+c{[Ag（NH3）2]+}> c（NO）
C. cd段加人的氨水主要用于沉淀的生成和溶解
D. 由e点可知，反应Ag++2NH3[Ag（NH3）2]+的平衡常数的数量级为105
【答案】BD
【解析】
【详解】A. a点溶液中溶质只有硝酸银， c(H+) =104 c(OH-)，常温下c(H+) c(OH-)=10-14，则c(H+) =10-5，pH=5，溶液呈酸性，硝酸银为强酸弱碱盐，银离子水解溶液显酸性，故A正确；
B. 的电离和银离子的水解极微弱，可以忽略，溶液电荷守恒，则：c(Ag+)+ c[]+ c() +c(H+)=c(OH-)+c()，b点lg=0，则c(H+)=c(OH-)，则c(Ag+)+ c[]+ c()= c()，则c(Ag+)+ c[]<c()；故B错误；
C. cd段酸度变化较小，说明加入的氨水主要用于银离子的沉淀和溶解，故C正确；
D. 该反应平衡常数，忽略银离子水解和的电离，根据银元素守恒可知：c[]=，则K=1.25×107，其数量级为107，故D错误；
答案BD。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. 某同学欲用物质的量浓度为0.1000mol●L-1的盐酸测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液，选择酚酞作指示剂。其操作步骤可分为以下几步：
A 移取20.00 mL待测氢氧化钠溶液注入洁净的锥形瓶中，并滴加2~3滴酚酞溶液。
B 用标准溶液润洗滴定管2~3次。
C 把盛有标准溶液的酸式滴定管固定好，调节滴定管尖嘴使之充满溶液。
D 取标准盐酸注入酸式滴定管至“0”刻度以上2~3 cm处。
E 调节液面至“0”或“0”以下刻度，记下读数。
F 把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准盐酸溶液滴定至终点，并记下滴定管液面的刻度。
请填写下列空白：
(1)正确的操作步骤的顺序是_____(填字母)。
(2)步骤B操作的目的是________ 。
(3)配制标准盐酸时，需要用的仪器有____(填字母)。
a 容量瓶 b 托盘天平 c 量筒 d 酸式滴定管 e 烧杯 f 胶头滴管 g 玻璃棒
(4)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度数值偏低的是_______(填字母)。
a 开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡。在滴定过程中气泡消失
b 盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2~3次
c 酸式滴定管在装液前未用标准盐酸润洗2~3次
d 读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数
e 滴定过程中，锥形瓶的振荡过于激烈，使少量溶液溅出
(5)若某次滴定结束时，酸式滴定管中的液面如图所示，则读数为_____mL。若仰视，会使读数偏_____ (填“大"或“小")。

(6)再结合下表数据，计算被测氢氧化钠溶液的物质的量浓度是_______mol/L。
滴定次数
待测溶液的体积/mL
标准酸体积
滴定前的刻度/mL
滴定后的刻度/mL
第一次
10.00
2.34
20. 39
第二次
10.00
3. 20
20.20
第三次
10.00
0.60
17. 80

【答案】 (1). BDCEAF (2). 洗去附着在滴定管内壁上的水，防止其将标准溶液稀释而引起误差 (3). acefg (4). de (5). 19.12 (6). 大 (7). 0. 1710
【解析】
【详解】(1)中和滴定按照检漏、洗涤、润洗、装液、取待测液并加指示剂、滴定等顺序操作，题目所给步骤从润洗开始，所用标准液为盐酸，选用酸式滴定管，润洗后装液，即取标准盐酸注入酸式滴定管至“0”刻度以上2~3 cm处，调节滴定管尖嘴使之充满溶液，之后调节液面，记录读数，之后取待测液并加指示剂、滴定，正确的顺序为：BDCEAF；
(2)用标准液润洗可以洗去附着在滴定管内壁上的水，防止其将标准溶液稀释而引起误差；
(3)配制一定物质的量浓度溶液时常用的仪器有容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒，由于配制一定物质的量浓度的盐酸时一般是稀释浓盐酸，所以还需要量筒量取浓盐酸，所以所用仪器有acefg；
(4)a．开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失，则会使记录标准液体积用量变大，使得NaOH浓度偏大，故a不符合题意；
b．盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2~3次会使标准液的用量偏大，计算得到的NaOH浓度偏大，故b不符合题意；
c．酸式滴定管在装液前未用标准盐酸润洗2~3次会稀释标准液，从而使标准液体积偏大，计算得到的NaOH浓度偏大，故c不符合题意；
d．读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数，会使标准液体积读数偏小，计算得到的NaOH浓度偏小，故d符合题意；
e．滴定过程中，锥形瓶的振荡过于激烈，使少量溶液溅出，导致部分NaOH溶液损失，会使标准液用量偏小，计算得到的NaOH浓度偏小，故e符合题意；
综上所述选de；
(5)滴定管的零刻度在上，读数时要估读一位，读到小数点后两位，所以图示读数为19.12mL；仰视读数会使读数偏大；
(6)第一次所用标准液的体积为20.39mL-2.34mL=18.05mL，第二次所用标准液的体积为20.20mL-3.20mL=17.00mL，第三次所用标准液的体积为17.80mL-0.60mL=17.20mL，第一次读数的误差较大，舍去，则所用标准液的平均体积为=17.10mL，所以NaOH溶液的浓度为=0.1710mol/L。
【点睛】滴定管读数时要注意和量筒的区别，量筒的“0”刻度在下，所以俯视读数偏大，仰视读数偏小，而滴定管的“0”刻度在上，俯视读数偏小，仰视读数偏大。
17. 某可逆反应：2A(g)B(g)+D(g)在3种不同条件下进行，B和D的起始浓度均为0，反应物A的浓度随反应时间的变化情况如下表：
实验
序号
时间/min
浓度/mol•L-1
温度/℃
0
10
20
30
40
50
60
1
800
1.0
0.80
0.67
0.57
0.50
0.50
0.50
2
800
1.0
0.60
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
3
950
1.0
040
0.25
0.20
0.20
0.20
0.20
(1)实验1中，在10～20 min内，以物质A表示的平均反应速率为____mol·L-1·min-l，50 min时，v（正）____（填“＜”“＞”或“=”）v（逆）。
(2)0～20 min内，实验2比实验1的反应速率_____（填“快”或“慢”），其原因可能是______。
(3)实验3比实验1的反应速率____（填“快”或“慢”），其原因是____。
【答案】 (1). 0.013 (2). ＝ (3). 快 (4). 实验2中使用了催化剂 (5). 快 (6). 实验3的温度更高
【解析】
【详解】(1)实验1中，在10〜20min内A的物质的量浓度减少了0.8mol/L－0.67mol/L＝0.13mol/L，则以物质A表示的平均反应速率为：v（A）=△c/△t=0.13mol/L/10min=0.013mol/（L•min），根据表中数据可知，40min以后A的浓度不再变化，说明40min后达到平衡状态，则50min时，v（正）=v（逆），故答案为：0.013；=；
(2)实验1、2起始量相同，温度相同，平衡浓度相同，但实验2达到平衡所需要的时间短，反应速率快，说明加入了催化剂，加快反应速率，平衡不变，故答案为：快；实验2中使用了催化剂；
(3)实验1、3起始量相同，但实验3达到平衡所需要的时间短，反应速率增大，根据图表可知，实验3温度比实验1高，故答案为：快；实验3的温度更高。
18. 电渗析法在物质制备过程中有广泛应用。以石墨为电极，利用三室式电渗析法制备高氯酸、亚氯酸的装置如图所示。

I.利用三室式电渗析法制备高氯酸(HClO4)。M为高氯酸钠溶液。
(1)出口B处得到的产品是________。
(2)电解过程中，阳极区附近pH_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若C1极收集到11.2 L(标准状况)气体，则获得高氯酸_____mol。
II.利用三室式电渗析法制备亚氯酸(HClO2)。M为NaClO2溶液。
(4)ClO迁移方向是________。
(5)C2极的电极反应式为______________。
(6)该过程制备的亚氯酸中含有少量氯酸杂质，其主要原因是______(用离子方程式表示)。(提示：HClO2是弱酸，HClO3是强酸)
【答案】 (1). NaOH (2). 减小 (3). 2 (4). 通过膜1向阳极区迁移 (5). 2H2O+2e -=2OH- +H2↑ (6). O2 +2HClO2=2+2H+
【解析】
【分析】
I．制备高氯酸时，由于电解池中阴离子向阳极移动，所以高氯酸根移向阳极，在阳极区得到高氯酸，阳极为水电离出的氢氧根放电生成氧气，同时产生大量氢离子，阴极为水电离出的氢离子放电生成氢气，同时产生氢氧根，与迁移到阴极区的钠离子得到NaOH；
II．制备亚氯酸的原理与制备高氯酸相似。
【详解】I.(1)根据分析可知B处得到的产品是NaOH；
(2)阳极区水电离出的氢氧根放电生成氧气，同时产生大量氢离子，所以阳极区附近的pH减小；
(3)根据分析可知C1生成的气体为氧气，标准状况下11.2LO2的物质的量为0.5mol，阳极的电极反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+，应生成2molH+，即生成的高氯酸为2mol；
II.(4)电解池中阴离子向阳极移动，所以ClO迁移方向是通过膜1向阳极区迁移；
(5)C2极为阴极水电离出的氢离子放电生成氢气，同时产生氢氧根，电极方程式为2H2O+2e -=2OH- +H2↑；
(6)HClO2在阳极生成，同时阳极产生氧气，氧气可能会将HClO2氧化成HClO3，离子方程式为O2 +2HClO2=2+2H+。
19. 下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数：
化学式
HCOOH
HCN
H2CO3
H2S
电离平衡常数K
1.77×10-4
4. 9×10-10
K1=4.3×10-7 K2=9.1×10-11
K1=5.6×10-8 K2=1.1×10-12
(1)HCOOH、HCN、H2CO3、H2S的酸性由强到弱的顺序为_______。
(2)请写出H2S的电离方程式：______________。
(3)下列四种离子结合H+能力最强的是___(填字母)。
A  HS- B CO C CN- D HCOO-
(4)相同温度下pH相同的NaCN和HCOOK的两溶液中c(NaCN)_____(填“>”“<”或“=”，下同)c(HCOOK)，[c(Na+ )-c(CN-)]_______[c(K+)-c(HCOO-)]。
(5)在25 mL 0.1 mol/LNaOH溶液中逐滴加人0.2 mol/LHCOOH溶液，溶液的pH变化曲线如下图所示，请回答下列问题：

①若使加入的HCOOH恰好把NaOH溶液完全中和，则加入HCOOH溶液的体积为________。
②B点时溶液呈________(填“酸性”“碱性”或“中性”)，此时溶液中含有的溶质有___________。
③在C点所得的混合溶液中，c(Na+)、c(HCOO-)、c(H+)、c(OH-)由大到小的顺序是__________。
【答案】 (1). HCOOH> H2CO3> H2S> HCN (2). H2SHS-+H+、HS-S2-+H+ (3). B (4). < (5). = (6). 12.5 mL (7). 中性 (8). HCOOH、 HCOONa (9). c(HCOO-)>c(Na+ )>c(H+ )>c(OH- )
【解析】
【详解】(1)弱酸的电离平衡常数越大，酸性越强，根据表格数据可知Ka(HCN) <Ka(H2S-)< Ka(H2CO3)< Ka(HCOOH)，酸性：HCOOH> H2CO3> H2S> HCN；
(2)H2S为二元弱酸，分步电离，电离方程式为H2SHS-+H+、HS-S2-+H+；
(3)电离平衡常数越大，酸性越强，酸根阴离子结合氢离子的能力越强，根据表格数据可知Ka(HCO)< Ka(HCN) <Ka(H2S)< Ka(HCOOH)，所以结合氢离子能力最强的是CO，故选B；
(4)酸性越弱，其相应的弱酸盐的水解程度越大，碱性越强，则相同浓度的NaCN和HCOOK溶液中NaCN的pH更大，所以相同温度下pH相同的NaCN和HCOOK的两溶液中c(NaCN)<c(HCOOK)；两溶液中均存在电荷守恒c(Na+ )+c(H+ )=c(OH- )+ c(CN-)、c(K+ )+c(H+ )=c(OH- )+ c(HCOO-)，则有c(Na+ )-c(CN-)= c(OH- )-c(H+ )，c(K+  )-c(HCOO-)= c(OH- )-c(H+ )，两溶液pH相等，则c(OH- )-c(H+ )相等，所以[c(Na+ )-c(CN-)]= [c(K+)-c(HCOO-)]；
(5)①NaOH为一元碱，HCOOH为一元酸，所以恰好完全中和时n(NaOH)=n(HCOOH)，所以HCOOH的体积为=0.0125L=12.5mL；
②据图可知B点溶液pH=7，溶液呈中性；恰好完全反应时溶质为HCOONa，由于HCOO-水解溶液显碱性，所以呈中性时酸过量，溶质为HCOOH、 HCOONa；
③C点酸过量，溶质为HCOOH、 HCOONa，溶液中存在c(Na+ )+c(H+ )=c(OH- )+ c(HCOO-)，此时溶液呈酸性，所以c(H+ )>c(OH- )，则c(HCOO-)>c(Na+ )，弱酸的电离和弱酸根的水解都是微弱的，所以溶液中c(HCOO-)>c(Na+ )>c(H+ )>c(OH- )。
20. （1）25 ℃时，制备亚硝酰氯所涉及的热化学方程式和平衡常数如表：

热化学方程式
平衡常数
①
2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+NOCl(g) ΔH1=a kJ∙mol-1
K1
②
4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+ 2NO(g)+Cl2(g) ΔH2=b kJ∙mol-1
K2
③
2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) ΔH3
K3
则该温度下，ΔH3=_______________kJ∙mol-1；K3=_____________（用K1和K2表示）。
（2）25℃时，在体积为2L的恒容密闭容器中通入0.08 mol NO和0.04 molCl2发生上述反应③，若反应开始与结束时温度相同，数字压强仪显示反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图Ⅰ实线所示，则ΔH3 ___（填“>”“<”或“=”）0；若其他条件相同，仅改变某一条件，测得其压强随时间的变化如图Ⅰ虚线所示，则改变的条件是_____________；在5 min时，再充入0.08 mol NO和0.04 molCl2，则混合气体的平均相对分子质量将_____________（填“增大”、“减小”或“不变”）。图Ⅱ是甲、乙两同学描绘上述反应③的平衡常数的对数值（lgK）与温度的变化关系图，其中正确的曲线是______（填“甲”或“乙”），a值为__________。25 ℃时测得反应③在某时刻，NO(g)、Cl2(g)、NOCl(g)的浓度分别为0.8、0.1、0.3，则此时v正_________v逆（填“>”“＜”或“=”）

(3)在300 ℃、8 MPa下，将CO2和H2按物质的量之比1∶3 通入一密闭容器中发生CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)中反应，达到平衡时，测得CO2的平衡转化率为50%，则该反应条件下的平衡常数为Kp＝_____(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。
【答案】 (1). 2a-b (2). (3). < (4). 加入催化剂 (5). 增大 (6). 乙 (7). 2 (8). > (9). (MPa)-2
【解析】
【分析】
(1)根据盖斯定律将①×2-②可得：2NO(g)+Cl2(g)⇌2ClNO(g)，焓变为倍数关系，而K为指数关系，以此计算K；
(2)由图I分析可知，随反应的进行压强先增大后减小，5min达到平衡状态，推知开始因反应是放热的；由图Ⅰ虚线知：化学反应速率加快，但平衡不移动，判断改变的条件；25℃时，在体积为2L的恒容密闭容器中通入0.08mol NO和0.04molCl2发生反应③，图像中得到5min反应达到平衡状态，开始和平衡状态气体压强之比为6：5，在5min时，再充入0.08mol NO和0.04molCl2，相当于增大压强，根据平衡的移动对物质的量的影响，分析判断平均相对分子质量的变化；根据反应③的平衡常数的对数值(lgK)与温度的变化关系图，由于△H3＜0，因此升高温度，平衡逆向移动，结合K的变化分析判断正确的曲线；气体压强之比等于气体物质的量之比，设消耗氯气物质的量x，根据三段式计算出25℃时的平衡常数K，再计算lgK，确定a值；25 ℃时测得反应③在某时刻，NO(g)、Cl2(g)、NOCl(g)的浓度分别为0.8、0.1、0.3，根据Qc与K的相对大小，判断反应进行的方向，确定v正与v逆的大小；
(3)依据三段式列式计算平衡时气体物质的量，压强之比等于气体物质的量之比，计算得到各气体的分压，结合平衡常数概念计算。
【详解】(1)已知：①2NO2(g)+NaCl(s)⇌NaNO3(s)+ClNO(g)，②4NO2(g)+2NaCl(s)⇌2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)，将①×2-②可得：2NO(g)+Cl2(g)⇌2ClNO(g)，该反应△H3=2△H1-△H2=2a-b，则平衡常数K3= ，故答案为2a-b；；
(2)由图I分析可知，随反应的进行压强先增大后减小，5min达到平衡状态，推知开始因反应是放热的，随着反应的进行，温度逐渐升高，压强增大；反应到一定程度，因反应物浓度减小，随反应正向进行，压强反而减小，到压强随时间变化不变时，达到平衡状态，反应焓变△H＜0；根据图Ⅰ虚线知：化学反应速率加快，但平衡不移动，因此改变的条件为加入催化剂；25℃时，在体积为2L的恒容密闭容器中通入0.0