2025年秋 高中化学 选择性必修1（人教版2019） 模块测评验收卷（含解析）

模块测评验收卷
(满分：100分)　
一、选择题(本题共15小题，每小题4分，共60分。每小题只有一个选项符合题意)
1.化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是(　　)
K2FeO4是一种绿色消毒剂，可用于自来水的净化和硬水软化
误食可溶性钡盐造成中毒，可以服用Na2SO4溶液来解毒
纳米铁粉或FeS均可除去水体中的Cu2＋、Hg2＋，两者的去除原理相同
泡沫灭火器可用于一般物质的起火，也适用于电器起火
2.下列说法正确的是(　　)
催化剂能加快反应速率是因为催化剂能降低反应的活化能，改变反应的ΔH
常温下，放热反应一般能自发进行，吸热反应都不能自发进行
焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据
pH相同的盐酸和醋酸稀释后pH仍相同，醋酸稀释的倍数大
3.下列实验装置设计或操作正确的是(　　)
装置甲滴定管读数为25.10 mL
用装置乙制备Fe(OH)2
用装置丙制备CuCl2·2H2O晶体
用装置丁测定醋酸的浓度
4.50 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应反应热，下列说法错误的是(　　)
为防止混合溶液时溅出产生误差，混合时速度要慢
玻璃搅拌器材料若用铜代替，则测得的ΔH会偏大
用相同浓度、相同体积的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，测得的ΔH会偏大
为了保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液
5.向Na2CO3溶液中滴加盐酸，反应过程中能量变化如下图所示，下列说法正确的是(　　)
反应HCO(aq)＋H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)为放热反应
ΔH1＞ΔH2　ΔH2＜ΔH3
CO(aq)＋2H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3
H2CO3(aq)===CO2(g)＋H2O(l)　ΔH3＜0
6.由单键旋转而产生的异构体称为构象异构体，将正丁烷分子中的C2和C3旋转不同的角度可以得到正丁烷的构象势能关系图。下列说法正确的是(　　)
正丁烷的构象异构体中所占比例最大的是iv
相同条件下，iii转化成i的速率比逆向转化的快
构象异构体之间的转化存在化学键的断裂和生成
由i转化为iv的转化能垒为18.8 kJ·mol－1
7.室温下，某溶液中初始时仅溶有等物质的量的M和N，同时发生以下两个反应：①M＋N===X＋Y；②M＋N===X＋Z。反应①的速率可表示为v1＝k1c2(M)，反应②的速率可表示为v2＝k2c2(M)(k1、k2为速率常数)。反应体系中M、Z的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是(　　)
0～30分钟内，M的平均反应速率为6.7×10－3 mol·L－1·min－1
反应过程中，体系中Y和Z的浓度之比逐渐增大
反应①的活化能比反应②的活化能大
如果反应能进行到底，反应结束时37.5%的N转化为Y
8.钴(Co)的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。图为水溶液中电解制备金属钴的装置示意图。下列说法正确的是(　　)
工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的pH均增大
生成1 mol Co，Ⅰ室溶液质量理论上减少36 g
电解总反应：2Co2＋＋2H2O2Co＋O2↑＋4H＋
移除两交换膜后，石墨电极上发生的反应不变
9.室温时，Ksp(CaCO3)＝3.36×10－9，Ksp(CaF2)＝3.45×10－11。下列关于CaCO3和CaF2两悬浊液说法错误的是(　　)
CaCO3和CaF2两悬浊液中前者的c(Ca2＋)较大
分别滴加稀硫酸，CaCO3与CaF2的溶度积常数不变
分别加入0.1 mol·L－1的CaCl2溶液，c(CO)和c(F－)均减小
CaCO3和CaF2共存的饱和溶液中，的值约为97.4
10.碳酸锂在工业上具有广泛的应用，以电解铝废渣(主要含AlF3、NaF、LiF、CaO)为原料，制备碳酸锂的工艺流程如下。
已知：Ksp(Li2CO3)＝1.7×10－3；Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9。
下列说法错误的是(　　)
“酸溶”时可以在玻璃容器中进行
气体b可以导入到“碳化”工序中使用
滤渣2的主要成分是Al(OH)3、CaCO3
“苛化”时利用了Li＋与Ca2＋的碳酸盐Ksp的不同
11.某密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH<0，平衡时测得混合气体中CH3OH的物质的量分数[φ(CH3OH)]与温度(T)、压强(p)之间的关系如图所示。下列说法错误的是(　　)
a点和b点对应的平衡常数Ka>Kb
a点用气体分压(即气体总压强×该气体的体积分数)表示的压强平衡常数Kp＝12.5p (kPa)－2
若达平衡后，再充入1 mol CO和2 mol H2，CO的转化率减小
恒温恒容时，混合气体的平均摩尔质量不随时间变化而变化说明反应达到化学平衡状态
12.根据实验目的，不能由实验操作及现象得出相关结论的是(　　)
选项 实验目的 实验操作及现象 结论
比较CH3COO－ 和HCO的水解常数 分别测定浓度均为 0.1 mol·L－1的 CH3COONH4和 NaHCO3溶液的pH，后者大于前者 Kh(CH3COO－) ＜Kh(HCO)
探究Fe3＋、Cu2＋对H2O2分解的催化作用 在a、b两支试管中分别加入2 mL 5% H2O2溶液，再分别滴入2 mol·L－1 FeCl3溶液、3 mol·L－1 CuCl2溶液各1 mL，a中冒出气泡速率快 催化作用：Fe3＋＞Cu2＋
比较AgCl、AgI的溶度积 在AgNO3溶液中依次加入足量NaCl溶液和NaI溶液，先有白色沉淀生成，后来又变成黄色 Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
证明Na2CO3溶液中存在水解平衡 向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体，溶液红色变浅 Na2CO3溶液中存在水解平衡
13.已知过氧化氢在强碱性溶液中主要以HO的形式存在。Al－H2O2电池可用于深海资源的勘查、军事侦察等国防科技领域，其装置示意图如图所示。已知阴离子交换膜只允许阴离子和水分子通过，下列说法错误的是(　　)
该电池工作时，溶液中的OH－通过阴离子交换膜向Al电极移动
Ni电极的电极反应式是HO＋2e－＋H2O===3OH－
该电池工作一段时间后，电解质溶液中n(OH－)减小
当Al电极质量减轻13.5 g时，电路中通过9.03×1023个电子
14.CH4还原SO2可以消除污染，CH4(g)＋2SO2(g)2S(s)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH<0。某温度下，在容积为2 L的恒容密闭容器中发生上述反应，测得数据如下表：
时间/min 0 3 6 9 12 15
SO2/mol 2.4 1.32 0.9 0.9 1.2 1.2
CO2/mol 0 0.54 0.75 0.75 1 1
下列说法正确的是(　　)
前3 min内v(CH4)＝0.27 mol·L－1·min－1
第9 min后在容器内增加0.8 mol SO2
其它条件不变，在第15 min后降低温度，可使容器中的CO2的浓度升高到0.8 mol/L
9 min时SO2的转化率小于15 min时SO2的转化率
15.联氨(N2H4)是二元弱碱，联氨溶液中存在：
N2H4＋H2ON2H＋OH－　Kb1
N2H＋H2ON2H＋OH－　Kb2
25 ℃时，溶液中lg c(X)与pH的关系如图所示(X表示含氮微粒，已知lg 2＝0.3)。
下列说法错误的是(　　)
Kb1＝8.0×10－7
M点溶液中pH＝0.3
水的电离程度：PN2H5Cl溶液中：c(Cl－)>c(N2H)>c(OH－)>c(N2H)>c(H＋)
二、非选择题(本题共3小题，共40分)
16.(14分)工业合成氨在人类历史上具有非常重要的意义。
(1)(4分)断开1 mol共价键吸收的能量或形成1 mol共价键释放的能量数据如表：
共价键 H—H N—H N≡N
能量变化/(kJ·mol－1) 436.0 390.8 946.0
进行反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，当生成2 mol NH3时，将________(填“吸收”或“放出”)________ kJ的热量。
(2)(4分)Bosch在研究合成氨工业的催化剂和装置时，发现氢气渗透到钢铁内部生成了一种能产生温室效应的气体，该气体为________(填名称)，用铁催化氨合成时会产生FeN，氢气与FeN反应生成氨气，写出氢气与FeN反应的化学方程式__________________________________________________________________。
(3)(2分)20世纪初、以Nernst和Haber为代表的研究小组研究不同反应条件下的合成氨反应，所得数据如下表：
研究者 压强/atm 温度/℃ 催化剂 反应结果(平衡混合气体中NH3所占体积分数)
Nernst 50 685 铂、锰 0.96%
Haber 150～250 550 锇、铀 8.25%
试解释Haber采取的生产条件平衡混合气体中NH3所占体积分数高的原因__________________________________________________________________。
(4)(2分)以氨气和二氧化碳为原料制备尿素的化学方程式为CO2(g)＋2NH3(g)CO(NH2)2(g)＋H2O(g)，反应物平衡转化率随氨碳比的变化曲线如图所示，刚性容器中当投料比＝3.5且初始压强为45 MPa时，该反应的平衡常数Kp＝________ (MPa)－1。(结果用分数表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)
(5)(2分)尿素的过度使用会造成水体污染，科学家通过电解的方法处理含尿素的碱性废水、并向煤液化供氢。其装置如图所示，电极b上的电极反应式为__________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
17.(14分)羟胺(NH2OH)在医药、农药等领域应用广泛。回答下列问题：
(1)(1分)已知：羟胺在水中主要以NH2OH·H2O(弱碱)形式存在，电离方式与NH3·H2O相似。将羟胺溶液加水稀释，的值将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)(13分，除标注外，每空2分)常温下，将0.1 mol·L－1盐酸分别滴入20.00 mL 0.1 mol·L－1羟胺溶液和20.00 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液中，测得溶液pOH[pOH＝－lg c(OH－)]随滴入盐酸体积变化如图所示。
①图中表示盐酸滴定羟胺溶液的曲线是________(填“M”或“N”)，反应的离子方程式为__________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
②常温下，NH2OH·H2O电离平衡常数的值约为________ mol·L－1；V1＝________(保留小数点后2位数)。
③a、b、c、d四点对应的溶液中，水的电离程度由大到小的顺序为__________________________________________________________________。
④若将b、d点对应的溶液混合，则混合液呈________性，混合液中c(NH2OH·H2O)________ (1分)c(NH3OH＋)(填“>”“＝”或“<”)。
18.(12分)以CO2、H2为原料合成CH3OH的反应是研究热点之一，该反应体系涉及的反应如下：
Ⅰ.CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－49 kJ·mol－1
Ⅱ.CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH2
回答下列问题：
(1)(2分)已知25 ℃和101 kPa下，H2(g)、CO(g)的燃烧热分别为285.8 kJ·mol－1、283.0 kJ·mol－1，H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1，则ΔH2＝__________ kJ·mol－1。
(2)(4分)在恒压密闭容器中，按照n(CO2)∶n(H2)＝1∶3投料进行反应，反应Ⅰ、Ⅱ以物质的分压表示的平衡常数Kp随温度T的变化关系如图1所示(体系总压为10 kPa)。
①反应Ⅱ对应图1中________(1分)(填“m”或“n”)；A点对应温度下体系达到平衡时CO2的转化率为80%，反应Ⅰ的Kp＝________(1分) kPa－2(保留两位有效数字)。
②通过调整温度可调控平衡时的值。B点对应温度下，平衡时＝400，则p(H2)＝_____________________________________ kPa。
(3)(4分)在密闭容器中，保持投料比不变，将CO2和H2按一定流速通过反应器，一段时间后，测得CO2转化率(α)和甲醇选择性[x(CH3OH)＝×100%]随温度(T)变化关系如图2所示。若233～250 ℃时催化剂的活性受温度影响不大，则236 ℃后图中曲线下降的原因是__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
___________________________________________________________；
若气体流速过大，CO2的转化率会降低，原因是__________________________________________________________________
_________________________________________________________。
(4)(2分)向恒温恒压的两个密闭容器甲(T ℃、p1)、乙(T ℃、p2)中，分别充入物质的量均为a mol的CO2和H2，若只发生反应Ⅱ，其正反应速率v正＝k正p(CO2)p(H2)，p为气体分压。若甲、乙容器平衡时正反应速率之比v甲∶v乙＝16∶25，则甲、乙容器的体积之比为____________________________________________。
模块测评验收卷
1.B　[K2FeO4具有强氧化性，能杀菌消毒，其还原产物三价铁离子水解生成氢氧化铁胶体，吸附水中悬浮物，但不能使硬水软化，A错误；误食可溶性钡盐造成中毒，可以服用Na2SO4溶液来解毒，因为可生成难溶于水、难溶于酸的硫酸钡，B正确；纳米铁粉具有还原性，与Cu2＋、Hg2＋发生置换反应生成铜和汞，FeS与Cu2＋、Hg2＋反应生成更难溶的CuS、HgS，两者的去除原理不同，C错误；泡沫灭火器喷出的泡沫含有大量水，不能用于电器灭火，D错误。]
2.D　[催化剂能加快反应速率是因为催化剂能降低反应的活化能，但不能改变反应的ΔH，A错误；常温下，某些吸热反应也可以自发进行，依据ΔG＝ΔH－TΔS分析，ΔG<0时可自发进行，当ΔH>0，ΔS>0时，只要熵增较大，常温下可以有ΔG<0，如氢氧化钡晶体和氯化铵反应，是吸热反应，常温下可以自发进行，B错误；依据ΔG＝ΔH－TΔS<0时可自发进行，说明焓变或熵变不可以单独作为反应自发性的判据，C错误；醋酸稀释过程中同时促进未电离的部分电离，pH相同的盐酸和醋酸稀释后pH仍相同，说明醋酸稀释的倍数大，D正确。]
3.D　[滴定管0刻度在上方，从上到下读数逐渐增大，读数为24.90 mL，A错误；制Fe(OH)2必须将胶头滴管伸入液面下，防止Fe(OH)2被空气中的氧气氧化，B错误；CuCl2溶液中Cu2＋可发生水解CuCl2＋2H2O??Cu(OH)2＋2HCl　ΔH>0，加热促进Cu2＋水解，且HCl易挥发，水解正向移动，所以无法得到CuCl2·2H2O晶体，得到的是Cu(OH)2，C错误；滴定终点得到的醋酸钠溶液呈弱碱性，可用酚酞作指示剂，D正确。]
4.A　[溶液混合时，既要防止溅出产生误差，又要提高混合时速率，防止热量损失，A错误；铜具有较强的导热能力，搅拌器材料若用铜代替，会导致热量散失，从而使测得的ΔH偏大，B正确；醋酸是弱酸，电离时会吸收热量，用相同浓度、相同体积的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，放出的热量减少，测得的ΔH会偏大，C正确；加入物质的量稍过量的NaOH溶液，其目的是保证盐酸完全被中和，D正确。]
5.C　[由图可得，HCO(aq)＋H＋(aq)的能量小于CO2(g)＋H2O(l)的能量，所以反应HCO(aq)＋H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)为吸热反应，A错误；由图可得ΔH1和ΔH2都小于0，ΔH3＞0，且ΔH1的绝对值大于ΔH2的绝对值，所以ΔH1＜ΔH2，ΔH2＜ΔH3，B错误；由图可得，CO(aq)＋2H＋(aq)===HCO(aq)＋H＋(aq)　ΔH1，HCO(aq)＋H＋(aq)===H2CO3(aq)　ΔH2，H2CO3(aq)===CO2(g)＋H2O(l)　ΔH3，根据盖斯定律，CO(aq)＋2H＋(aq)===CO2(g)＋H2O(l)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3，C正确；H2CO3(aq)===CO2(g)＋H2O(l)为吸热反应，ΔH3>0，D错误。]
6.B　[从图中可知，正丁烷的构象异构体中，i的势能最小，最稳定，因此正丁烷的构象异构体中所占比例最大的是i，A错误；iii转化成i是放热反应，正反应的活化能低于逆反应的活化能，因此iii转化成i的速率比逆向转化的快，B正确；构象异构体因正丁烷分子中C2和C3旋转不同角度而形成，没有化学键的断裂和生成，C错误；从图中可知，iii转化为iv的转化能垒为18.8 kJ/mol，i转化为iv的转化能垒为22.6 kJ/mol，D错误。]
7.B　[30 min时Δc(M)＝0.5 mol/L－0.300 mol/L＝0.2 mol/L，M的平均反应速率为≈6.7×10－3 mol·L－1·min－1，A正确；反应①的速率v1＝k1c2(M)，反应②的速率v2＝k2c2(M)，k1、k2为速率常数，则同一反应体系中反应①、②的速率之比始终不变，所以Y、Z的浓度变化之比始终不变，B错误；由图可知，30 min时Δc(M)＝0.5 mol/L－0.3 mol/L＝0.2 mol/L，c(Z)＝0.125 mol/L，则c(Y)＝Δc(M)－c(Z)＝0.2 mol/L－0.125 mol/L＝0.075 mol/L，则v(Y)∶v(Z)＝0.075 mol/L∶0.125 mol/L＝3∶5，即v(Y)＜v(Z)、v1＜v2，反应的活化能越高，反应速率越慢，所以反应①的活化能大于反应②的活化能，C正确；体系中Y和Z的浓度之比为3∶5，所以反应能进行到底时，c(Y)＋c(Z)＝0.5 mol/L，则c(Z)＝×0.5 mol/L＝0.312 5 mol/L，c(Y)＝×0.5 mol/L＝0.187 5 mol·L－1，反应结束时A转化为Y的转化率为×100%＝37.5%，D正确。]
8.C　[该装置为电解池，石墨电极为阳极，电解质溶液为硫酸，水放电生成氢离子，电极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，Ⅰ室消耗水，溶液中的氢离子浓度增大，氢离子经过阳离子交换膜由Ⅰ室进入Ⅱ室；Co电极为阴极，电解质溶液为CoCl2，Co2＋放电，电极反应为Co2＋＋2e－===Co，溶液中的氯离子经阴离子交换膜由Ⅲ室进入Ⅱ室；氢离子和氯离子在Ⅱ室生成盐酸。工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液中的氢离子浓度均增大，pH均减小，A错误；Ⅰ室实际为电解水2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，电解1 mol Co，由Co2＋＋2e－===Co，转移电子数为2 mol，生成氧气0.5 mol，且有2 mol氢离子由Ⅰ室进入Ⅱ室，共减少0.5 mol×32 g/mol＋2 mol×1 g/mol＝18 g，B错误；石墨电极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，Co电极反应为Co2＋＋2e－===Co，可得电解总反应：2Co2＋＋2H2O2Co＋O2↑＋4H＋，C正确；移除两交换膜后，由于氯离子更容易放电，石墨电极上发生的反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，D错误。]
9.A　[CaCO3饱和溶液中c(Ca2＋)＝＝＝5.8×10－5 mol/L，CaF2饱和溶液中c(Ca2＋)＝＝＝2.05×10－4 mol/L，所以CaCO3和CaF2两悬浊液中前者的c(Ca2＋)较小，A错误；溶度积常数只随温度改变而改变，分别滴加稀硫酸，温度不变，则溶度积常数不变，B正确；分别加入CaCl2溶液，溶液中c(Ca2＋)增大，所以溶液中c(CO)＝减小，c(F－)＝减小，C正确；根据CaCO3和CaF2的溶度积常数计算，CaCO3和CaF2共存的饱和溶液中只有一个c(Ca2＋)，所以＝＝≈97.4，D正确。]
10.A　[电解铝废渣在浓硫酸中溶解，生成硫酸铝、硫酸钠、硫酸锂、硫酸钙和HF气体，酸浸液中加水稀释溶解，硫酸钙微溶水形成沉淀过滤除去；滤液中加碳酸钠溶液“碱解”，硫酸铝与碳酸钠发生相互促进的水解反应生成二氧化碳气体和氢氧化铝，再加生石灰“苛化”生成氢氧化铝沉淀除去，同时过量的碳酸钠与生石灰反应生成碳酸钙，滤液中通二氧化碳得到碳酸锂。“酸溶”时生成HF，HF腐蚀玻璃，因此不能在玻璃容器中进行，A错误；由以上分析可知气体b为二氧化碳，可在“碳化”工序中使用，B正确；由以上分析可知滤渣2主要成分为Al(OH)3、CaCO3，C正确；“苛化”时利用了Li＋与Ca2＋的碳酸盐Ksp的不同，将Ca2＋转化为碳酸钙沉淀除去，D正确。]
11.C　[该反应为放热反应，由题图可知，T1温度下φ(CH3OH)大于T2温度下的，说明T1时反应进行程度大，则Ka>Kb，A项正确；设一氧化碳转化了x mol，则根据题中数据列出三段式如下：
a点时CH3OH的物质的量分数为40%，则可得到×100%＝40%，解得x＝，三种气体的体积分数等于物质的量分数，则可得到三种气体的分压分别为：p(CO)＝p1＝0.2p1，p(H2)＝p1＝0.4p1，p(CH3OH)＝p1＝0.4p1，压强平衡常数KP＝＝12.5p (kPa)－2，B正确；若达平衡后，再充入1 mol CO和2 mol H2，由于容器体积固定，相当于增大了压强，且该反应是气体系数减小的反应，反应向正方向移动，CO的转化率增大，C错误；恒容条件下，混合气体的物质的量是变量，故混合气体的平均摩尔质量也是变量，当其不再随时间的变化而变化时，达到平衡，D正确。]
12.A　[醋酸铵溶液中铵根离子也会水解，从而影响实验结果，A错误；两溶液氯离子浓度相同，所用Fe3＋、Cu2＋浓度不同(后者大)，前者反应速率快，说明催化效果好，B正确；先有白色沉淀生成，后来又变成黄色，说明AgCl沉淀转化为AgI，AgI的溶解度更小，Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，C正确；Na2CO3溶液中存在水解平衡CO＋H2O??HCO＋OH－，溶液呈碱性，加入酚酞显后红色，加入少量BaCl2固体，钡离子与碳酸根离子结合生成碳酸钡沉淀，平衡逆行移动，氢氧根离子浓度减小，溶液红色变浅，D正确。]
13.C　[Al—H2O2燃料电池中，电解质溶液呈碱性，由工作原理装置图可知，活泼金属Al失去电子、作负极，电极反应式为Al＋4OH－－3e－===[Al(OH)4]－，正极Ni上HO发生得到电子的还原反应，电极反应式为HO＋2e－＋H2O===3OH－，内电路中阳离子由负极移向正极，阴离子由正极移向负极，电池总反应为2Al＋3HO＋3H2O===2[Al(OH)4]－＋OH－。电池工作时，溶液中阴离子由正极移向负极，即OH－通过阴离子交换膜向Al极迁移，A正确；正极Ni上HO发生得到电子的还原反应，电极反应式为HO＋2e－＋H2O===3OH－，B正确；原电池总反应为2Al＋3HO＋3H2O===2[Al(OH)4]－＋OH－，所以电池工作结束后，电解质溶液的pH增大，即电解质溶液中n(OH－)增大，C错误；根据Al～Al3＋～3e－可知，Al电极质量减轻13.5 g即＝0.5 mol，0.5 mol Al失去电子为3×0.5 mol＝1.5 mol，即1.5 mol×6.02×1023 mol－1＝9.03×1023个电子，所以电路中通过9.03×1023个电子，D正确。]
14.B　[前3 min内v(CH4)＝v(CO2)＝＝＝0.09 mol·L－1·min－1，A错误；9 min后到达到新平衡状态二氧化碳增加的物质的量为1 mol－0.75 mol＝0.25 mol，增加的二氧化碳是新加入的二氧化硫反应产生的，根据化学计量数，9 min后到达到新平衡状态参与反应的二氧化硫的物质的量为0.5 mol，而9 min后到反应平衡二氧化硫增加了0.3 mol，所以第9 min后在容器内增加0.5 mol＋0.3 mol＝0.8 mol二氧化硫，B正确；该反应为放热反应，降低温度，反应正向进行，第15 min时二氧化硫的物质的量为1.2 mol，若完全转化可生成二氧化碳0.6 mol，则最终二氧化碳的总物质的量为0.6 mol＋1 mol＝1.6 mol，二氧化碳的物质的量浓度为0.8 mol/L，但由于是可逆反应，二氧化硫不可能完全转化，所以二氧化碳的物质的量浓度不可能升高到0.8 mol/L，C错误；9 min时二氧化硫的转化率为×100%＝62.5%，由选项B可知第9 min后在容器内增加0.8 mol二氧化硫，所以15 min时二氧化硫的转化率为×100%＝62.5%，D错误。]
15.D　[pH越大，N2H4含量越高，则pH最大时，N2H4含量最多，因此L1表示lg c(N2H4)与pH的关系，pH最小时，N2H的含量最多，因此L2表示lg c(N2H)与pH的关系，则L3表示lg c(N2H)与pH的关系。Kb1＝，由图可知，P点c(N2H4)＝c(N2H)，则Kb1＝＝c(OH－)＝10－6.1＝8.0×10－7，A正确；M点c(N2H)＝c(N2H)，根据M点可得，Kb2＝＝c(OH－)，N点c(N2H4)＝c(N2H)，又Kb2＝、Kb1＝，则c2(OH－)＝Kb1×Kb2，将N点的pH代入可得，Kb2＝10－13.7，则M点的pH＝0.3，B正确； 碱抑制水的电离，含有弱离子的盐水解促进水的电离，由图可知，M点主要溶质为N2H、N2H，N点主要溶质为N2H、N2H4，P点主要溶质为N2H、N2H4，且P点的c(N2H4)最大，因此水的电离程度为：M>N>P，C正确；N2H5Cl溶液中，存在N2H的电离和水解，根据A、B分析可知，Kb1＝10－6.1，Kb2＝10－13.7，则N2H的水解常数Kh＝＝＝10－7.9>Kb2，则N2H的水解程度大于电离程度，N2H5Cl溶液显酸性，则c(H＋)>c(OH－)，D错误。]
16.(1)放出　90.8　(2)甲烷　2FeN＋3H22Fe＋2NH3
(3)增大压强、降温有利于平衡正向移动　(4)
(5)CO(NH2)2－6e－＋8OH－===N2↑＋CO＋6H2O
解析　(1)反应的焓变等于反应物键能之和减去生成物键能之和，则该反应的ΔH＝946.0 kJ·mol－1＋3×436.0 kJ·mol－1－6×390.8 kJ·mol－1＝－90.8 kJ·mol－1，即当生成2 mol NH3时，反应放出90.8 kJ的能量。(2)钢铁为铁和碳的合金，根据元素守恒，H2在钢铁内部反应生成气体，该气体能够造成温室效应，故为H原子和C原子结合形成的甲烷CH4；Fe催化氨气分解反应形成FeN和H2，根据催化剂：反应前后化学性质不变，可知FeN再次和H2反应生成Fe和NH3，反应方程式为2FeN＋3H22Fe＋2NH3。(3)该反应为气体体积分数减小的放热反应，HaBer研究小组使体系压强增大、温度相对较低，有利于平衡正向移动，NH3体积分数增大。(4)增大氨碳比有利于平衡正向移动，二氧化碳平衡转化率增大，氨气本身平衡转化率减小，则a、b分别表示NH3和CO2的平衡转化率随氨碳比的变化曲线。由图可知，当投料比＝3.5时，NH3和CO2的平衡转化率分别为40%和70%，列三段式有：
则平衡时混合气体总的物质的量为(0.3＋2.1＋0.7＋0.7) mol＝3.8 mol，平衡时体系压强为 MPa＝38 MPa，所以Kp＝＝ (MPa)－1＝ (MPa)－1。(5)CO(NH2)2→N2过程中，氮元素化合价升高失电子被氧化，则b电极作电解池的阳极，电极反应式为CO(NH2)2－6e－＋8OH－===N2↑＋CO＋6H2O。
17.(1)减小
(2)①M　NH2OH·H2O＋H＋===NH3OH＋＋H2O　
② 1×10－8　1.82　③d＞c＞a＞b　④酸　>
解析　(1)根据题意，可写出羟胺电离的方程式为NH2OH·H2O??NH3OH＋＋OH－，稀释过程中c(NH3OH＋)、c(OH－)减小，Kw不变，则c(H＋)增大，所以的值将减小；(2)①氢氧化钠是强碱，羟胺是弱碱，根据pOH计算0.1 mol/L的氢氧化钠溶液的pOH＝1，0.1 mol/L的羟胺溶液的pOH＞1，所以曲线M代表盐酸滴定羟胺溶液的曲线，曲线N代表盐酸滴定氢氧化钠溶液的曲线；羟胺溶液和盐酸的反应，类似氨水和盐酸的反应，其反应的离子方程式为NH2OH·H2O＋H＋===NH3OH＋＋H2O；②由图可知，常温下，0.1 mol/L的羟胺溶液的pOH＝4.5，即c(OH－)＝1×10－4.5 mol/L，列出羟胺电离方程式的三段式如下：
所以常温下，NH2OH·H2O电离平衡常数的值约为Kb＝≈1×10－8；当添加盐酸体积为V1时，羟胺溶液的pOH变为7，c(OH－)＝1×10－7 mol/L，Kb＝，可求得＝，说明中和的羟胺是原来羟胺总浓度的，由于羟胺溶液和盐酸溶液浓度相等，所以V1＝≈1.82 mL；③a点是羟胺溶液，pOH＝4.5，氢氧根浓度约为10－4.5 mol/L≈3×10－5 mol/L，抑制水的电离；b点是氢氧化钠和氯化钠的混合溶液，剩余氢氧化钠0.001 mol，溶液体积为30 mL，则氢氧根浓度约为0.033 mol/L，抑制水的电离程度比a溶液强；c点是羟胺和NH3OHCl的混合溶液，羟胺抑制水的电离，NH3OH＋促进水的电离；d点为NH3OHCl溶液，NH3OH＋水解，促进水的电离；综上所述，水的电离程度由大到小的顺序为d＞c＞a＞b；④b点是氢氧化钠和氯化钠的混合溶液，剩余氢氧化钠0.001 mol，溶液体积为30 mL，d点为NH3OHCl溶液，NH3OHCl物质的量为0.002 mol，溶液体积为40 mL，混合反应后溶液的溶质为0.001 mol的羟胺和0.001 mol的NH3OHCl，羟胺的电离常数Kb＝1×10－8，则NH3OH＋的水解常数Kh＝＝1×10－6，说明的NH3OH＋的水解程度大于羟胺的电离程度，溶液显酸性，且c(NH2OH·H2O)＞c(NH3OH＋)。
18.(1)＋41.2　(2)①n　0.10　②20　(3)主反应放热，副反应吸热，升温使主反应平衡逆向移动程度大于副反应平衡正向移动程度，因而使CO2转化率和甲醇选择性下降　气体流速过大，使得气体在容器中未能充分反应，还未达到化学平衡就被排出，导致CO2的转化率降低　(4)5∶4
解析　(1)已知25 ℃和101 kPa下，H2(g)、CO(g)的燃烧热分别为285.8 kJ·mol－1、283.0 kJ·mol－1，即反应①H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH3＝－285.8 kJ/mol，反应②CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH4＝－283.0 kJ/mol，③H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1，则①－②＋③得反应ⅡCO2(g)＋H2(g)??CO(g)＋H2O(g)，根据盖斯定律可知，ΔH2＝(－285.8 kJ/mol)－(－283.0 kJ/mol)＋(＋44 kJ·mol－1)＝＋41.2 kJ·mol－1。(2)①由(1)分析结合题干信息可知，反应Ⅰ正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则平衡常数减小，而反应Ⅱ正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，则平衡常数增大，即反应Ⅰ的lg Kp随着的增大，即随着T的降低而增大，反应Ⅱ的lg Kp随着的增大，即随着T的降低而减小，结合题干图示可知，反应Ⅱ对应图1中n；A点对应温度下体系达到平衡时CO2的转化率为80%，根据三段式分析：
图中A点反应Ⅱ的平衡常数lg Kp＝0，即Kp＝1.00，则有＝1.0，解得x＝0.5 mol，故有反应Ⅰ的Kp＝≈0.10 kPa－2；②通过调整温度可调控平衡时的值，B点对应温度下，反应Ⅰ和反应Ⅱ的压力平衡常数相等，即＝，即得p2(H2)＝，平衡时＝400，则p(H2)＝20 kPa；(3)CO2催化加氢制甲醇为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲醇选择性降低，二氧化碳转化率降低，竞争反应CO2(g)＋H2(g)??CO(g)＋H2O(g)为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，二氧化碳转化率升高，但升高温度使CO2催化加氢制甲醇平衡逆向移动程度大于竞争反应CO2(g)＋H2(g)??CO(g)＋H2O(g)平衡正向移动程度，因而使CO2转化率和甲醇选择性下降；若气体流速过大，使得气体在容器中未能充分反应，还未达到化学平衡就被排出，从而CO2的转化率降低；(4)对于反应Ⅱ，由于两个体系的反应温度相同，压强不同，但压强不影响平衡移动，因此平衡时两个体系中CO2和氢气的物质的量均为a mol，速率之比等于CO2的分压平方之比，而压强之比等于容器体积之反比，因此体积之比为5∶4。