章末检测试卷(一)
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分；每小题只有一个选项符合题意)
1．(2018·大同第一中学期末)下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
A．已知2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)为放热反应，则SO2的能量一定高于SO3的能量
B．若C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH＞0，则石墨比金刚石稳定
C．已知NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.4 kJ·mol－1，则20.0 g NaOH固体与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量
D．已知2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g) ΔH1；2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH2，则ΔH1＞ΔH2
答案 B
解析 放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，所以2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)的总能量大于2 mol SO3(g)的总能量，故A错误；能量越低物质越稳定，石墨具有的能量低于金刚石，因此石墨比金刚石稳定，故B正确；氢氧化钠固体溶于水放出热量，因此20.0 g NaOH固体与稀盐酸反应放出的热量大于 kJ＝28.7 kJ，故C错误；CO燃烧生成CO2，会放出热量，因此ΔH1＜ΔH2，故D错误。
考点 化学反应的反应热焓变
题点 反应热、焓变的概念
2．化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是( )
A．电解饱和食盐水时，阳极的电极反应为：2Cl－－2e－===Cl2↑
B．酸性氢氧燃料电池的正极电极反应为：2H2O＋O2＋4e－===4OH－
C．粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应为：Cu－2e－===Cu2＋
D．钢铁发生吸氧腐蚀时，铁做负极被氧化：Fe－3e－===Fe3＋
答案 A
解析 酸性氢氧燃料电池的正极反应式为：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，B项不正确；粗铜精炼时，粗铜接电源正极，C项不正确；钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，负极反应式为：Fe－2e－===Fe2＋，D项不正确。
考点 电化学的相关综合
题点 电化学基础知识的综合考查
3．下列有关说法正确的是( )
A．铅蓄电池的正极反应为：PbO2＋4H＋＋2e－===Pb2＋＋2H2O
B．以CO和O2构成的碱性燃料电池负极电极反应式为：CO＋4OH－－2e－===CO＋2H2O
C．电解法精炼铜时，以粗铜做阴极，纯铜做阳极
D．工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气
答案 B
解析 书写铅蓄电池电极反应式时应考虑SO参与反应，正极电极反应式为：PbO2＋SO＋4H＋＋2e－===PbSO4＋2H2O，A项不正确；以CO和O2构成的碱性燃料电池，负极CO失电子在碱性条件下生成CO，所以负极电极反应式为：CO＋4OH－－2e－===CO＋2H2O，B项正确；电解精炼铜时，粗铜做阳极，纯铜做阴极，C项不正确；工业上电解熔融NaCl制备钠和氯气，D项不正确。
考点 电化学的相关综合
题点 电化学基础知识的综合考查
4．(2018·大连高二期末)Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池如下图所示，电解总反应：2Cu＋H2OCu2O＋H2↑。下列说法正确的是( )
A．石墨电极上产生氢气
B．铜电极发生还原反应
C．铜电极接直流电源的负极
D．当有0.1 mol电子转移时，有0.1 mol Cu2O生成
答案 A
解析 石墨做阴极，阴极上是溶液中的H＋反应，电极反应为：2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，A项正确；由电解总反应可知，Cu参加了反应，所以Cu做电解池的阳极，发生氧化反应，B项错误；阳极与电源的正极相连，C项错误；阳极反应为：2Cu＋2OH－－2e－===Cu2O＋H2O，当有0.1 mol电子转移时，有0.05 mol Cu2O生成，D项错误。
考点 电解的相关综合
题点 阳极材料对电解结果的影响
5.实验发现，298 K时，在氯化铁酸性溶液中加少量锌粒后，Fe3＋立即被还原成Fe2＋。某夏令营兴趣小组根据该实验事实设计了如图所示原电池装置。下列有关说法正确的是( )
A．该原电池的正极反应是：Zn－2e－===Zn2＋
B．左烧杯中溶液的红色逐渐退去
C．该电池铂电极上立即有气泡出现
D．该电池总反应为：3Zn＋2Fe3＋===2Fe＋3Zn2＋
答案 B
解析 该电池总反应为：Zn＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Zn2＋，所以左烧杯铂为正极，电极反应为：
Fe3＋＋e－===Fe2＋，右烧杯锌为负极，电极反应为：Zn－2e－===Zn2＋；由于左烧杯中的Fe3＋被还原为Fe2＋，所以左烧杯中溶液的红色逐渐退去。
考点 原电池的工作原理
题点 盐桥原电池
6．利用如图所示装置，当X、Y选用不同材料时，可将电解原理广泛应用于工业生产，下列说法中正确的是( )
A．氯碱工业中，X、Y均为石墨，Y附近能得到氢氧化钠
B．铜的精炼中，X是纯铜，Y是粗铜，Z是CuSO4溶液
C．电镀工业中，X是待镀金属，Y是镀层金属
D．外加电流的阴极保护法中，X是待保护金属
答案 A
解析 铜的电解精炼时，应用粗铜做阳极、纯铜做阴极；电镀时，应以镀层金属做阳极、待镀金属做阴极；外加电流的阴极保护法中，待保护的金属应与电源负极(Y)相连。
考点 电解原理的应用
题点 电解原理应用的综合
7．水溶液锂离子电池体系如图所示。下列叙述错误的是( )
A．a为电池的正极
B．电池充电反应为：LiMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLi
C．放电时，a极锂的化合价发生变化
D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移
答案 C
解析 A项，由图可知，金属锂易失电子，由原电池原理可知，含有锂的一端为原电池的负极，即b为负极，a为正极，故正确；B项，电池充电时为电解池，反应式为原电池反应的逆反应，故正确；C项，放电时，a极为原电池的正极，发生还原反应的是Mn元素，锂元素的化合价没有变化，故不正确；D项，放电时为原电池，锂离子为阳离子，应向正极(a极)迁移，故正确。
考点 原电池的相关综合
题点 原电池原理的多角度考查
8．有一种纸质软电池，该电池采用薄层纸片作为载体和传导体，一面附着锌，另一面附着MnO2。电池总反应为：Zn＋MnO2＋H2O===ZnO＋Mn(OH)2，关于此电池，下列说法正确的是( )
A．该电池Zn为负极，ZnO为正极，MnO2为催化剂
B．该电池的正极反应为：MnO2＋2e－＋2H2O===Mn(OH)2＋2OH－
C．放电时外电路电子由Zn流向MnO2，内电路电子由MnO2流向Zn
D．电池工作时OH－通过薄层纸片向附着MnO2的电极移动
答案 B
解析 从总反应看，电解质环境为碱性。Zn发生氧化反应(负极)：Zn－2e－＋2OH－===ZnO＋H2O，MnO2发生还原反应(正极)：MnO2＋2e－＋2H2O===Mn(OH)2＋2OH－，A项错误、B项正确；外电路电子由Zn流向MnO2，内电路通过离子导电，OH－移向锌极，C、D项错误。
考点 原电池与电解池的综合
题点 新型二次电池的分析
9．(2018·云南民族大学附中期末)关于下列各装置图的叙述不正确的是( )
A．用图①装置实现铁上镀铜，a极为铜，电解质溶液可以是CuSO4溶液
B．图②装置盐桥中KCl的Cl－移向右烧杯
C．图③装置中钢闸门应与外接电源的负极相连获得保护
D．图④两个装置中通过导线的电子数相同时，消耗负极材料的物质的量不同
答案 B
解析 根据电流方向知a为电解池的阳极，要实现铁上镀铜，则铜为阳极，电解质溶液可以是CuSO4溶液，故A项正确；图②装置是原电池，Zn为负极，Cu为正极，在原电池内，阴离子移向负极，故B项错误；要保护钢闸门不受腐蚀，钢闸门应该连在电源的负极上，故C项正确；左边装置的负极反应式为：Al－3e－===Al3＋，右边装置的负极反应式为：Zn－2e－===Zn2＋，这两个装置中通过相同数目的电子时，消耗的负极材料的物质的量之比应该为2∶3，故D项正确。
考点 电化学的相关综合
题点 电化学相关装置的识别与判断
10．某同学组装了如图所示的电化学装置。电极Ⅰ为Al，其他电极均为Cu，则下列说法正确的是( )
A．电流方向：电极Ⅳ→→电极Ⅰ
B．电极Ⅰ发生还原反应
C．电极Ⅱ逐渐溶解
D．电极Ⅲ的电极反应：Cu2＋＋2e－===Cu
答案 A
解析 电极Ⅰ是原电池的负极，电极Ⅱ是原电池的正极，电极Ⅲ是电解池的阳极，电极Ⅳ是电解池的阴极，故电流方向：电极Ⅳ→→电极Ⅰ，A正确；电极Ⅰ发生氧化反应，B错误；电极Ⅱ是原电池的正极，发生还原反应，有单质铜析出，C错误；电极Ⅲ是电解池的阳极，发生氧化反应，电极反应为：Cu－2e－===Cu2＋，D错误。
考点 原电池与电解池的综合
题点 原电池和电解池串联装置的分析与判断
11．如图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下列说法中正确的是( )
A．X是正极，Y是负极 B．X是负极，Y是正极
C．硫酸铜溶液的pH逐渐增大 D．硫酸铜溶液的pH不变
答案 A
解析 由b极附近溶液呈红色(显碱性)，可知氢离子在b极上放电，则 b为阴极，Y为负极，X为正极； 铂做阳极，电极反应式为：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，氢氧根浓度减小，氢离子增大，溶液的pH减小。
考点 电解的相关综合
题点 电解池的多池互联
12．(2017·全国卷Ⅱ，11)用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为H2SO4—H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是( )
A．待加工铝质工件为阳极
B．可选用不锈钢网作为阴极
C．阴极的电极反应式：Al3＋＋3e－===Al
D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动
答案 C
解析 A项，根据电解原理可知，Al要形成氧化膜，化合价升高失电子，因此铝为阳极，正确；B项，阴极仅做导体，可选用不锈钢网，且不锈钢网接触面积大，能增加电解效率，正确；C项，阴极应为氢离子得电子生成氢气，错误；D项，电解时，阴离子移向阳极，正确。
考点 电解原理的应用
题点 电解方法制取氧化膜
13．(2018·辽宁师范大学附中期末)某模拟“人工树叶”的电化学实验装置如图所示。该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法错误的是( )
A．该装置工作时，H＋从b极区向a极区迁移
B．a电极的反应为：3CO2＋18H＋＋18e－===C3H8O＋5H2O
C．每生成1 mol O2，有44 g CO2被还原
D．C3H8O形成燃料电池以氢氧化钠溶液作为电解质溶液的负极反应式：C3H8O－18e－＋
24OH－===3CO＋16H2O
答案 C
解析 该装置工作时，阳离子移向阴极，即H＋从b极区向a极区迁移，故A正确；a电极的反应为：3CO2＋18H＋＋18e－===C3H8O＋5H2O，故B正确；3O2～2CO2～12e－，每生成1 mol O2，有 g CO2被还原，故C错误。
考点 燃料电池
题点 燃料电池的综合
14．如图所示装置中，X是铁，Y是石墨，a是硫酸钠溶液。实验开始前，在U形管的两边同时各滴入几滴酚酞溶液，下列叙述正确的是( )
A．闭合K1，断开K2，X极放出H2
B．闭合K1，断开K2，Y极为阳极
C．闭合K2，断开K1，Y极的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
D．闭合K2，断开K1，工作一段时间后，X极附近溶液显红色
答案 D
解析 闭合K1，断开K2时构成原电池；闭合K2，断开K1时构成电解池。
考点 电化学电池的综合
题点 电池的构成与识别(一池二用)
15．(2018·北京丰台期末)锂—空气电池由于具有较高的比能量而成为未来电动汽车的希望，其原理模型如图所示。下列说法不正确的是( )
A．可以用LiOH溶液做电解质溶液
B．锂既是负极材料又是负极反应物
C．正极反应为：2Li＋＋O2＋2e－===Li2O2
D．正极采用多孔碳材料是为了更好地吸附空气
答案 A
解析 锂和水反应生成氢氧化锂和氢气，所以不能采用水性电解液，故A错误；锂失电子发生氧化反应，所以锂既是负极材料又是负极反应物，故B正确；正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：2Li＋＋O2＋2e－===Li2O2，故C正确；多孔碳材料表面积大，正极采用多孔碳材料是为了更好地吸附空气，故D正确。
考点 化学电池的综合
题点 新型电池原理的分析
16．铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池，电池结构如图所示，工作原理为：
Fe3＋＋Cr2＋Fe2＋＋Cr3＋。下列说法一定正确的是( )
A．电池充电时，b极的电极反应式为：Cr3＋＋e－===Cr2＋
B．电池放电时，b极的电极反应式为：Fe2＋－e－===Fe3＋
C．电池放电时，Cl－从b极穿过选择性透过膜移向a极
D．电池放电时，电路中每通过0.1 mol电子，Fe3＋浓度降低0.1 mol·L－1
答案 A
解析 解本题的关键是要知道放电过程为原电池工作原理，充电过程为电解池工作原理，结合原理示意图确定电极反应。放电时负极b发生氧化反应：Cr2＋－e－===Cr3＋，充电时该电极发生还原反应：Cr3＋＋e－===Cr2＋，A项正确，B项错误。放电时阴离子向负极b移动，C项错误。电池放电时，电路中每通过0.1 mol电子，Fe3＋的物质的量减少0.1 mol，D项错误。
考点 化学电池的综合
题点 新型电池原理的分析
二、非选择题(本题包括5小题，共52分)
17．(10分)二甲醚是一种重要的清洁燃料。合成二甲醚是解决能源危机的研究方向之一。
(1)用CO2和H2可以合成二甲醚(CH3OCH3)。
已知：CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g) ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1
CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH2＝－41.1 kJ·mol－1
2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH3＝－24.5 kJ·mol－1
则反应2CO2(g)＋6H2(g)===CH3OCH3(g)＋3H2O(g)
ΔH＝________。
(2)二甲醚(CH3OCH3)燃料电池可以提升能量利用率。利用二甲醚酸性介质燃料电池电解
200 mL饱和食盐水(惰性电极)，一段时间后，阴极收集到标况下的氢气2.24 L(设电解后溶液体积不变)。
①二甲醚燃料电池的正极反应式为：______________________________________________，
负极反应式为：_______________________________________________________________。
②请写出电解食盐水的化学方程式：_____________________________________________
________________________________________________________________________。
③电解后溶液的c(OH－)＝________，理论上消耗二甲醚的质量为________(保留一位小数)。
答案 (1)－122.5 kJ·mol－1
(2)①3O2＋12H＋＋12e－===6H2O CH3OCH3＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋
②2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
③1 mol·L－1 0.8 g
解析 (1)根据盖斯定律知，ΔH＝2ΔH1－2ΔH2＋ΔH3－90.1 kJ·mol－1×2－(－41.1 kJ·mol－1)×2＋(－24.5 kJ·mol－1)＝－122.5 kJ·mol－1。
(2)①在酸性条件下，正极电极反应式为：3O2＋12H＋＋12e－===6H2O，负极CH3OCH3失电子生成CO2，电极反应式为：CH3OCH3＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋。
②电解饱和食盐水时，阳极生成Cl2，阴极生成H2和NaOH，电解方程式为：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
③电解后溶液中n(OH－)＝2n(H2)＝2×＝0.2 mol，c(OH－)＝＝1 mol·L－1，设理论上消耗CH3OCH3的质量为x，则×12＝×2，x≈0.8 g。
考点 化学反应能量与变化
题点 化学反应能量与变化的综合应用
18．(10分)(2018·三亚高二检测)据报道，某种以甲醇为原料，以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池，充一次电可连续使用较长时间。下图是一个电化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为：2CH3OH＋3O2＋4KOH2K2CO3＋6H2O。
请填空：
(1)充电时，①燃料电池的负极与电源________极相连。
②阳极的电极反应式为：________________________________________________________。
(2)放电时：负极的电极反应式为：__________________。
(3)在此过程中若完全反应，乙池中A极的质量增加648 g，则甲池中理论上消耗O2____________L(标准状况)。
(4)若在常温常压下，1 g CH3OH燃料生成CO2和液态H2O时放热22.68 kJ，表示该反应的热化学方程式为：_________________________________________________。
答案 (1)①负
②4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
(2)CH3OH＋8OH－－6e－===CO＋6H2O
(3)33.6
(4)CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－725.76 kJ·mol－1
考点 原电池与电解池的综合
题点 原电池与电解池的综合应用
19.(10分)图中的A为直流电源，B为渗透饱和氯化钠溶液和酚酞溶液的滤纸，C为电镀槽，接通电路后，发现B上的c点显红色。请填空：
(1)电源A中a点为________极。
(2)滤纸B上发生的总反应方程式为：______________________________________________。
(3)欲在电镀槽中实现铁上镀锌，接通K点，使c、d两点短路：
①电极e上发生的反应为：______________________________________________________，
②电极f上发生的反应为：______________________________________________________，
③电镀槽中盛放的电镀液可以是________或________(只要求填两种电解质溶液)。
答案 (1)正
(2)2NaCl＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH
(3)①Zn－2e－===Zn2＋ ②Zn2＋＋2e－===Zn ③硫酸锌溶液 氯化锌溶液
考点 原电池与电解池的综合
题点 原电池和电解池的综合应用
20．(10分)科学家制造出一种使用固态电解质的燃料电池，其效率更高，可用于航天航空。如图1所示装置中，以稀土金属材料作为惰性电极，在电极上分别通入CH4和空气，其中固态电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体，它在高温下能传导O2－(O2＋4e－===2O2－)。
(1)c电极的名称为________(填“正极”或“负极”)，d电极上的电极反应式为：________________________________________________________________________。
(2)如图2所示用惰性电极电解100 mL 0.5 mol·L－1CuSO4溶液，a电极上的电极反应式为：____________________________，若a电极产生56 mL(标准状况)气体，则所得溶液的c(H＋)＝________(不考虑溶液体积变化)，若要使电解质溶液恢复到电解前的状态，可加入________(填字母)。
a．CuO b．Cu(OH)2
c．CuCO3 d．Cu2(OH)2CO3
答案 (1)正极 CH4＋4O2－－8e－===CO2＋2H2O
(2)4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ 0.1 mol·L－1 ac
解析 (1)原电池中电流的方向是从正极流向负极，故c电极为正极，d电极为负极，d电极通入的气体为甲烷，电极反应式为：CH4＋4O2－－8e－===CO2＋2H2O。(2)用惰性电极电解CuSO4溶液时，阳极(a电极)反应式：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑；阴极反应式：2Cu2＋＋4e－===2Cu，n(O2)＝＝2.5×10－3 mol。线路中转移电子的物质的量为2.5×
10－3 mol×4＝0.01 mol，溶液中c(H＋)＝＝0.1 mol·L－1。
考点 燃料电池
题点 燃料电池的综合
21．(12分)铁、铝及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。
(1)某研究性学习小组设计了如图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护。
为防止金属Fe被腐蚀，可以采用上述________(填装置序号)装置原理进行防护；装置③中总反应的离子方程式为：_________________________________________________________。
(2)用甲烷或其他有机物、氧气为原料可设计成原电池，以CnH2nOn、O2为原料，硫酸溶液为电解质设计成燃料电池，则负极的电极反应式为：___________________________________。
(3)图1是在金属锌板上贴上一张用某溶液浸湿的滤纸，图2是NaBH4/H2O2燃料电池。
图2电池负极区的电极反应为：_____________________________________________；
若用硫酸钠和酚酞的混合溶液浸湿滤纸，用导线将a、b直接相连，则滤纸出现________色，c位置的电极反应式为________________________________________________________，
若用KI-淀粉溶液浸湿滤纸，用导线将a、b与A、B电极相连，铅笔芯c点处出现蓝色，则b接的是________(填A或B)电极。
答案 (1)②③ 2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑
(2)CnH2nOn－4ne－＋nH2O===nCO2＋4nH＋
(3)BH－8e－＋8OH－===BO＋6H2O 红
O2＋2H2O＋4e－===4OH－ B
解析 (1)①装置为原电池，铁为负极，被腐蚀；②装置为原电池，锌为负极被腐蚀，铁做正极被保护；③装置为电解池，铁做阴极被保护。装置③中铁被保护，实际是电解饱和食盐水，生成氢氧化钠、氢气和氯气，离子方程式为：2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑。
(2)燃料电池中燃料做负极，反应失去电子，在酸性条件下生成二氧化碳和水，电极反应为：CnH2nOn－4ne－＋nH2O===nCO2＋4nH＋。
(3)NaBH4/H2O2燃料电池中负极为BH发生氧化反应，电极反应为：BH－8e－＋8OH－===BO＋6H2O，即A为负极，B为正极。若用硫酸钠和酚酞的混合溶液浸湿滤纸，形成原电池，锌失去电子，铅笔芯为正极，氧气得到电子，在该电极生成氢氧化钠，使酚酞变红色；c点的电极反应是：O2＋2H2O＋4e－===4OH－；若用KI-淀粉溶液浸湿滤纸，c处出现蓝色，则c处发生反应：2I－－2e－===I2，c为阳极，则b接电池正极，因为A是负极，B是正极，所以b连接B极。
考点 金属腐蚀与防护
题点 金属腐蚀与防护的相关综合
章末检测试卷(二)
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分；每小题只有一个选项符合题意)
1．研究化学反应进行的方向对于反应设计等具有重要意义，下列说法正确的是( )
A．ΔH＜0、ΔS＞0的反应在温度低时不能自发进行
B．在其他外界条件不变的情况下，汽车排气管中使用催化剂，可以改变产生尾气的反应方向
C．反应CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)在室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＜0
D．一定温度下，反应MgCl2(l)??Mg(l)＋Cl2(g)的ΔH＞0、ΔS＞0
答案 D
解析 A项，ΔH＜0、ΔS＞0，则ΔG＜0，任何温度下反应都能自发进行，错误；B项，使用催化剂只能降低反应的活化能，不能改变反应的方向，错误；C项，CaCO3(s)的分解反应为吸热反应，ΔH＞0，错误；D项，MgCl2(l)分解生成Cl2(g)反应的ΔS＞0，ΔH＞0，正确。
2．(2018·辽宁六校高二期中)在已经处于化学平衡状态的体系中，如果下列量发生变化，其中一定能表明化学平衡移动的是( )
A．反应混合物的浓度 B．反应物的转化率
C．正、逆反应的速率 D．反应体系的压强
答案 B
解析 如果混合物中各组分的浓度变化而保持各组分的含量不变时，平衡不移动，A错误；只有平衡移动才能改变反应物的转化率，所以反应物的转化率改变时，化学平衡一定发生了移动，B正确，如果向反应体系中加入催化剂，可以改变正、逆反应的反应速率，但是平衡并不会发生移动，C错误；如果反应前后气体总物质的量不变，则压强对平衡无影响，D错误。
3．下列能用勒·夏特列原理解释的是( )
A．高温及加入催化剂都能使合成氨的反应速率加快
B．红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅
C．SO2催化氧化成SO3的反应，往往需要使用催化剂
D．H2、I2、HI平衡时的混合气体加压后颜色变深
答案 B
解析 勒夏·特列原理即化学平衡移动原理。引起化学平衡移动的因素主要是浓度、压强、温度等，这些因素对化学平衡的影响都可用勒·夏特列原理来解释。催化剂不能引起化学平衡移动，勒·夏特列原理不包括反应速率的变化规律。
4．合成气用于合成氨气时需除去CO，发生反应：CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g) ΔH<0，下列措施中能使增大的是( )
A．升高温度 B．恒温恒容下充入He(g)
C．将H2从体系中分离 D．再通入一定量的水蒸气
答案 C
解析 升温，平衡向左移动，减小，A项错误；恒温恒容充入He(g)，平衡不移动，不变，B项错误；分离出H2，平衡向右移动，增大，C项正确；再通入水蒸气，平衡向右移动，但H2O(g)的转化率降低，降低，D项错误。
5．在容积不变的密闭容器中，一定条件下进行如下反应：2NO(g)＋2CO(g)??N2(g)＋2CO2(g) ΔH＝－373.2 kJ·mol－1。如图曲线a表示该反应过程中NO的转化率与反应时间的关系。若改变起始条件，使反应过程按照曲线b进行，可采取的措施是( )
A．降低温度 B．向密闭容器中通入氩气
C．加催化剂 D．增大反应物中NO的浓度
答案 D
解析 由图像可知，要使反应按曲线b进行，需要缩短反应达到平衡的时间，同时降低NO的转化率。B、C项，平衡不移动；增大反应物中NO的浓度，NO的转化率下降，D项正确。
6．在淀粉-KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)＋I－(aq)??I(aq)。测得不同温度下该反应的平衡常数K如表所示：
T/℃
5
15
25
35
50
K/mol－1·L
1 100
841
689
533
409
下列说法正确的是( )
A．反应I2(aq)＋I－(aq)??I(aq)的ΔH>0
B．其他条件不变，升高温度，溶液中[I]减小
C．该反应的平衡常数表达式为K＝
D．25 ℃时，向溶液中加入少量KI固体，平衡常数K小于689
答案 B
解析 根据表格提供的数据知温度升高，平衡常数减小，则平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，故正反应为放热反应，ΔH<0，A项错误；其他条件不变，升高温度，平衡向逆反应方向移动，溶液中[I]减小，B项正确；该反应的平衡常数表达式为K＝，C项错误；平衡常数只与温度有关，25 ℃时，向溶液中加入少量KI固体，虽然平衡向正反应方向移动，但平衡常数不变，D项错误。
7．在一定温度下，向容积固定不变的密闭容器中充入a mol A，发生反应：2A(g)??B(g) ΔH<0。达平衡后再向容器中充入a mol A，再次达到平衡后，与原平衡比较，下列叙述不正确的是( )
A．平均相对分子质量增大 B．A的转化率提高
C．A的质量分数增大 D．反应放出的总热量大于原来的2倍
答案 C
解析 由题意可知正反应为气体分子数减小的放热反应。在原平衡的状态下再充入等量的反应物，相当于在原平衡的基础上压缩体积为原来的一半，原平衡向正反应方向移动，物质的量减少，故平均相对分子质量增大，A的转化率提高，A的质量分数减小，反应放出的热量比原来的2倍还大。
8．(2018·青岛二中高二期中)反应2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g) ΔH＜0达到平衡时，只改变下列一个条件，平衡不发生移动的是( )
A．升高温度 B．恒温恒容条件下充入氧气
C．恒温恒容条件下充入SO3 D．加入催化剂V2O5
答案 D
解析 A项，升高温度，平衡向逆反应方向移动，错误；B项，恒温恒容条件下充入氧气，氧气浓度增大，平衡向正反应方向移动，错误；C项，恒温恒容条件下充入SO3，SO3浓度增大，平衡向逆反应方向移动，错误；D项，催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，不影响平衡移动，正确。
9．在容积一定的密闭容器中，置入一定量的NO(g)和足量C(s)，发生反应C(s)＋2NO(g)??CO2(g)＋N2(g)，平衡状态时NO(g)的物质的量浓度[NO]与温度T的关系如图所示。则下列说法中正确的是( )
A．该反应的ΔH>0
B．若该反应在T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1
C．在T2时，若反应体系处于状态D，则此时一定有v正D．在T3时，若混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态C
答案 D
解析 由图像可知，T1K2，A项和B项不正确；T2时D点表示c(NO)>[NO]，因此由D →B点需降低c(NO)，即平衡向右移动，所以D点对应体系中，v正>v逆，C项不正确；由于反应物C为固体，故容积不变时，反应后气体质量增大，混合气体的密度增大，当密度不再变化时，可以判断反应达到平衡状态，D项正确。
10．已知反应①：CO(g)＋CuO(s)??CO2(g)＋Cu(s)和反应②：H2(g)＋CuO(s)??Cu(s)＋H2O(g)在相同的某温度下的平衡常数分别为K1和K2，该温度下反应③：CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)的平衡常数为K。则下列说法正确的是( )
A．反应①的平衡常数K1＝
B．反应③的平衡常数K＝
C．对于反应③，恒容时，温度升高，H2浓度减小，则该反应的焓变为正值
D．对于反应③，恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小
答案 B
解析 在书写平衡常数表达式时，纯固体不写，A项错误；由于反应③＝反应①－反应②，因此平衡常数K＝，B项正确；反应③中，温度升高，H2浓度减小，则平衡左移，即逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，因此ΔH<0，C项错误；对于反应③在恒温恒容下，增大压强，如加入惰性气体，则平衡不移动，H2的浓度不变，D项错误。
11．(2018·吉林省实验中学高二期中)对于可逆反应mA(s)＋nB(g)??eC(g)＋fD(g)，当其他条件不变时，C的体积分数[φ(C)]在不同温度(T)和不同压强(p)下随时间(t)的变化关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A．达到平衡后，若使用催化剂，C的体积分数将增大
B．该反应的ΔH＜0
C．化学方程式中，n＞e＋f
D．达到平衡后，增加A的质量有利于化学平衡向正反应方向移动
答案 B
解析 催化剂不能使平衡发生移动，所以不能使C的体积分数增大，故A项错误；达到平衡所用时间越短，反应速率越快，由图可知T2＞T1，p2＞p1，则温度由T1升高到T2，平衡时C的体积分数减小，说明升高温度平衡逆向移动，所以该反应为放热反应，B项正确；压强由p1增大到p2，平衡时C的体积分数减小，说明增大压强平衡逆向移动，所以该反应的正反应为气体分子数目增大的反应，即n＜e＋f，C项错误；A为固体，增大A的量不能使平衡发生移动，D项错误。
12．已知：2CH3OH(g)??CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH＝－25 kJ·mol－1。某温度下的平衡常数为400。此温度下，在1 L体积不变的密闭容器中加入CH3OH，某时刻测得各组分的物质的量浓度如下表，下列说法中不正确的是( )
物质
CH3OH
CH3OCH3
H2O
c/mol·L－1
0.08
1.6
1.6
A.此时刻反应达到平衡状态
B．容器内压强不变时，说明反应达平衡状态
C．平衡时，再加入与起始等量的CH3OH，达新平衡后CH3OH转化率不变
D．平衡时，反应混合物的总能量降低40 kJ
答案 B
解析 A项，此时刻的浓度商为Q＝＝400＝K，反应达平衡状态，正确；B项，该反应前后气体的总物质的量不变，恒温恒容时气体压强不变，错误；C项，平衡时，再充入与起始等量的CH3OH，新平衡与原平衡等效，α(CH3OH)不变，正确；D项，平衡时，参加反应的CH3OH为1.6 mol×2＝3.2 mol，反应混合物的总能量减少3.2 mol×＝40 kJ，D项正确。
13．在一密闭容器中加入等物质的量的A、B，发生如下反应：2A(g)＋2B(g)??3C(s)＋4D(g)，平衡常数随温度和压强的变化如表所示：
温度/℃
平衡常数
压强/MPa
1.0
1.5
2.0
300
a
b
16
516
c
64
e
800
160
f
g
下列判断正确的是( )
A．g＞f
B．ΔH＜0
C．2.0 MPa、800 ℃时，A的转化率最小
D．1.5 MPa、300 ℃时，B的转化率为50%
答案 D
解析 平衡常数只与温度相关，温度不变，K不变，所以g＝f，A项错误；由表格中的数据可知，平衡常数随温度升高而增大，故正反应为吸热反应，ΔH＞0，B项错误；该反应为吸热反应，温度越高，平衡常数越大，A的转化率越大，C项错误；该反应为反应前后气体分子数不变的反应，即压强一定时，气体体积不变。设加入A、B的物质的量为a mol，转化量为x mol，容器体积为V L，则达平衡时，A、B为(a－x) mol，D为2x mol，则有＝16，解得＝，故B的转化率为50%，D项正确。
14．(2018·遵义四中高二期中)已知反应N2O4(g)??2NO2(g) ΔH＞0的平衡体系中，物质的总质量(m总)与总物质的量(n总)之比M(M＝)在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．温度：T1＜T2 B．平衡常数：K(a)＝K(b)＜K(c)
C．反应速率：vb＜va D．当M＝69 g·mol－1时，n(NO2)∶n(N2O4)＝1∶1
答案 D
解析 已知m总不变，该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，n总增大，故M减小，由图可知T1＞T2，A项错误；化学平衡常数与温度有关，该反应为吸热反应，温度越高，平衡常数越大，则K(a)＝K(c)＜K(b)，B项错误；温度越高，压强越大，化学反应速率越大，则vb＞va，C项错误；设n(NO2)∶n(N2O4)＝x mol∶y mol，解得＝69，所以x∶y＝1∶1，D项正确。
15．(2018·江西师大附中高二月考)一定条件下，分别向容积固定的密闭容器中充入A和足量B，发生反应：2A(g)＋B(s)??2D(g) ΔH＜0，测得相关数据如下，分析可知下列说法不正确的是( )
实验Ⅰ
实验Ⅱ
实验Ⅲ
反应温度/℃
800
800
850
c(A)起始/mol·L－1
1
2
1
c(A)平衡/mol·L－1
0.5
1
0.85
放出的热量/kJ
a
b
c
A.实验Ⅲ的化学平衡常数K＜1
B．放出的热量关系为b kJ＞2a kJ
C．实验Ⅲ在30 min时达到平衡，则30 min内A的平均反应速率v(A)为0.005 mol·L－1·min－1
D．当容器内气体密度不随时间变化时，表明上述反应已达平衡
答案 B
解析 选项A，实验Ⅰ达平衡时K＝1，实验Ⅲ温度升高，平衡向逆反应方向移动，K＜1；选项B，实验Ⅱ反应物的转化量是实验Ⅰ的2倍，所以b＝2a；选项C，实验Ⅲ达平衡时，Δt＝30 min，Δc(A)＝0.15 mol·L－1，故v(A)＝0.005 mol·L－1·min－1；选项D，由于B为固体，若气体密度不变，说明整个体系中气体的总质量不变，A、D浓度维持不变，反应已达平衡。
16．(2018·郑州一中高二期中)对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强[p(B)]代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数(记作Kp)。已知反应CH4(g)＋2H2O(g)??CO2(g)＋4H2(g)，在t ℃时的平衡常数Kp＝a，则下列说法正确的是( )
A．Kp＝
B．升高温度，若Kp增大，则该反应为吸热反应
C．该反应达到平衡状态后，增大压强，平衡向左移动，Kp减小
D．t ℃时，反应CH4(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋2H2(g)的平衡常数Kp＝a
答案 B
解析 由平衡常数表达式知，Kp应为生成物压强幂之积与反应物压强幂之积的比值，A项错误；升高温度，若Kp增大，则平衡正向移动，故该反应为吸热反应，B项正确；Kp只与温度有关，则反应达到平衡状态后，增大压强，平衡向左移动，Kp不变，C项错误；t ℃时，反应CH4(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋2H2(g)的平衡常数Kp＝＝[]＝a，D项错误。
二、非选择题(本题包括5小题，共52分)
17．(10分)(2018·杭州二中高二期中)某研究性学习小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：
实验序号
实验温度/K
有关物质
溶液颜色褪至无色所需时间/s
酸性KMnO4溶液
H2C2O4溶液
H2O
V/mL
c/ mol·L－1
V mL
c/ mol·L－1
V/mL
A
293
2
0.02
4
0.1
0
t1
B
T1
2
0.02
3
0.1
V1
8
C
313
2
0.02
V2
0.1
1
t2
(1)通过实验A、B，可探究出 (填外部因素)的改变对化学反应速率的影响，其中V1＝ 、T1＝ ；通过实验 (填实验序号)可探究出温度变化对化学反应速率的影响，其中V2＝ 。
(2)若t1＜8，则由此实验可以得出的结论是
；
忽略溶液体积的变化，利用实验B中数据计算，0～8 s内，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)＝ 。
(3)该小组的一位同学通过查阅资料发现，上述实验过程中n(Mn2＋)随时间的变化情况如图所示，并认为造成这种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与草酸之间的反应有某种特殊作用，则该作用是 ，相应的粒子最可能是 (填粒子符号)。
答案 (1)浓度 1 293 B、C 3 (2)其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大 8.3×10－4 mol·L－1·s－1 (3)催化作用 Mn2＋
解析 (1)分析表中数据可知，本实验探究的是浓度、温度变化对化学反应速率的影响，实验中探究浓度(或温度)对反应速率的影响时要确保影响反应速率的其他因素相同。A、B两组实验中，c(H2C2O4)不同，故温度应相同，T1＝293；为使A、B两组实验中c(KMnO4)相同，则溶液总体积均为6 mL，V1＝1；C组实验中温度与另外两组不同，加水量与B组相同，故通过B、C组实验可探究温度对化学反应速率的影响，因此V2＝3。
(2)若t1＜8，则实验A中反应速率比实验B中快，说明其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大。利用实验B中数据可知，0～8 s内，v(KMnO4)＝≈8.3×
10－4 mol·L－1·s－1。
(3)由图像知，反应过程中出现了反应速率突然快速增加的现象，这表明反应中生成的某种粒子对该反应有催化作用，结合反应前后溶液中粒子的变化情况可知，该粒子最可能是Mn2＋。
18．(10分)随着科学技术的发展和环保要求的不断提高，CO2的捕集利用技术成为研究的重点。完成下列填空：
(1)目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原，所涉及的反应方程式为
CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)，已知H2的体积分数随温度的升高而增加。若温度从300 ℃升至400 ℃，重新达到平衡，判断下列表格中各物理量的变化。(选填“增大”“减小”或“不变”)
v正
v逆
平衡常数K
转化率α
(2)相同温度时，上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡，各物质的平衡浓度如下表：
[CO2]/mol·L－1
[H2]/ mol·L－1
[CH4]/mol·L－1
[H2O]/mol·L－1
平衡Ⅰ
a
b
c
d
平衡Ⅱ
m
n
x
y
a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为 。
答案 (1)
v正
v逆
平衡常数K
转化率α
增大
增大
减小
减小
(2)＝
解析 (1)H2的体积分数随温度的升高而增加，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，即正反应是放热反应。升高温度正、逆反应速率均增大，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，反应物的转化率减小。
(2)相同温度时平衡常数不变，则a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为＝。
19．(10分)H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)＋CO2(g)??COS(g)＋H2O(g)。在610 K时，将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。
(1)H2S的平衡转化率α1＝ %，反应平衡常数K＝ 。
(2)在620 K重复实验，平衡后水的物质的量分数为0.03，H2S的转化率α2 α1，该反应的ΔH 0。(填“>”“<”或“＝”)
(3)向反应器中再分别充入下列气体，能使H2S转化率增大的是 (填字母)。
A. H2S B. CO2 C．COS D．N2
答案 (1)2.5 2.8×10－3 (2)> > (3)B
解析 (1)对于反应H2S(g)＋CO2(g)??COS(g)＋H2O(g)
初始(mol) 0.40 0.10 0 0
转化(mol) x x x x
平衡(mol) 0.40－x 0.10－x x x
反应平衡后水的物质的量分数为0.02，则＝0.02，x＝0.01，H2S的平衡转化率α1＝×100%＝2.5%；体积为2.5 L，则平衡时各物质的浓度为[H2S]＝0.156 mol·L－1，[CO2]＝
0.036 mol·L－1，[COS]＝[H2O]＝0.004 mol·L－1，则K＝≈2.8×10－3。
(2)根据题目提供的数据可知温度由610 K升高到620 K时，化学反应达到平衡，水的物质的量分数由0.02变为0.03，H2S的转化率增大，α2>α1；升高温度，化学平衡向正反应方向移动，即向吸热反应方向移动，所以该反应的正反应为吸热反应，故ΔH>0。
(3)增大H2S浓度，化学平衡正向移动，但加入量远远大于平衡移动转化消耗量，H2S转化率降低，故A项错误；增大CO2浓度，化学平衡正向移动，H2S转化率增大，故B项正确；增大COS浓度，化学平衡逆向移动，H2S转化率降低，故C项错误；充入N2，反应混合物各物质浓度不变，不能使化学平衡发生移动，H2S转化率不变，故D项错误。
20．(10分)CO可用于合成甲醇，化学方程式为CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)。
(1)图1是CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。
①该反应的焓变ΔH (填“>”“<”或“＝”)0。
②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1 (填“>”“<”或“＝”)K2。在T1温度下，往体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO和2 mol H2，经测得CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示。则该反应的平衡常数为 。
③若容器容积不变，下列措施可增加CO转化率的是 (填字母)。
a．升高温度 b．将CH3OH(g)从体系中分离
c．使用合适的催化剂 d．充入He，使体系总压强增大
(2)在容积为1 L的恒容容器中，分别研究在230 ℃、250 ℃和270 ℃三种温度下合成甲醇的规律。如图3是上述三种温度下H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1 mol)与CO平衡转化率的关系，则曲线z对应的温度是 ℃；该温度下上述反应的化学平衡常数为 。曲线上a、b、c点对应的化学平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1、K2、K3的大小关系为 。
答案 (1)①< ②> 12 mol－2·L2 ③b (2)270 4 mol－2·L2 K1＝K2解析 (1)①T2温度下先达到平衡，所以温度T2>T1，由T1→T2升高温度时CO的转化率降低，平衡向左移动，所以正反应为放热反应，ΔH<0。
②K＝＝＝12 mol－2·L2。
③升高温度，平衡向左移动；分离出CH3OH，平衡向右移动；使用催化剂，平衡不移动；充入He，反应混合物各物质浓度不变，平衡不移动，故选b。
(2)该反应的ΔH<0，n(H2)/n(CO)相同时，升高温度，平衡向左移动，K减小，由图像可知曲线z表示的温度为270 ℃。a点：起始浓度c(CO)＝1 mol·L－1，c(H2)＝1.5 mol·L－1；平衡浓度[CO]＝0.5 mol·L－1，[CH3OH]＝0.5 mol·L－1，[H2]＝1.5 mol·L－1－1 mol·L－1＝0.5 mol·L－1，所以K＝＝＝4 mol－2·L2。温度相同K不变，该反应的ΔH<0，温度越高K越小，所以K1＝K221．(12分)面对目前世界范围内的能源危机，甲醇作为一种较好的可再生能源，具有广泛的应用前景。
(1)已知在常温常压下反应的热化学方程式：
①CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g) ΔH1＝－90 kJ·mol－1
②CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g) ΔH2＝－41 kJ·mol－1
写出由二氧化碳、氢气制备甲醇的热化学方程式：
。
(2)在容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H2，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图所示。
①p1 (填“大于”“小于”或“等于”)p2。
②在其他条件不变的情况下，再增加a mol CO与2a mol H2，达到新平衡时，CO的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，平衡常数 。
(3)已知在温度T时，CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)的平衡常数K＝0.32，在该温度下，已知c始(CO)＝1 mol·L－1，c始(H2O)＝1 mol·L－1，某时刻经测定CO的转化率为10%，则该反应 (填“已经”或“没有”)达到平衡，原因是 。
此时刻v正 (填“>”或“<”)v逆。
答案 (1)CO2(g)＋3H2(g)??CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49 kJ·mol－1
(2)①小于 ②增大 不变
(3)没有 此时＝≈0.012 3<0.32 >
解析 (1)由盖斯定律，方程式①－②得CO2(g)＋3H2(g)??CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－90 kJ·mol－1－(－41 kJ·mol－1)＝－49 kJ·mol－1。(2)由图像可知，相同温度下，p2下CO的转化率大于p1下CO的转化率，由方程式①可知，增大压强平衡右移，故p1v逆。
章末检测试卷(三)
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分；每小题只有一个选项符合题意)
1．下列化学用语表示不正确的是( )
A．醋酸的电离：CH3COOH??CH3COO－＋H＋
B．碳酸氢钠在水溶液中的电离：NaHCO3===Na＋＋HCO
C．氯化铵的水解：NH＋H2O??NH4OH＋H＋
D．碳酸钙的溶解平衡：CaCO3(s)??Ca2＋(aq)＋CO(aq)
答案 C
解析 醋酸是一元弱酸，存在电离平衡，A项正确；碳酸氢钠是强电解质，完全电离出碳酸氢根离子和钠离子，B项正确；铵根离子水解生成一水合氨，即NH＋H2O??NH3·H2O＋
H＋，C项错误；碳酸钙难溶，存在溶解平衡，D项正确。
2．下列四种溶液中，水的电离程度最大的是( )
A．pH＝5的NH4Cl溶液
B．pH＝5的NaHSO4溶液
C．pH＝8的CH3COONa溶液
D．pH＝8的NaOH溶液
答案 A
解析 B、D选项抑制水的电离，A、C选项促进水的电离，A中水电离出的[H＋]＝10－5 mol·L－1，C中水电离出的[OH－]＝10－6 mol·L－1，A中数值大，水的电离程度大。
3．室温下，有两种溶液：①0.01 mol·L－1 NH3·H2O溶液、②0.01 mol·L－1 NH4Cl溶液，下列操作可以使两种溶液中[NH]都增大的是( )
A．加入少量H2O B．加入少量NaOH固体
C．通入少量HCl气体 D．升高温度
答案 C
解析 加水，两溶液中[NH]都减小，故A错误；加入少量NaOH固体，NH3·H2O的电离平衡逆向移动，[NH]减小，NH4Cl中由于发生反应：NH＋OH－===NH3·H2O，会导致[NH]减小，故B错误；通入少量HCl气体，①中发生酸碱中和反应促进NH3·H2O电离，所以[NH]增大，②中NH的水解平衡逆向移动，[NH]亦增大，故C正确；升高温度促进NH的水解，②中NH的浓度减小，故D错误。
4．H2S2O3是一种弱酸，实验室欲用0.01 mol·L－1的Na2S2O3溶液滴定I2溶液，发生的反应为I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6，下列说法合理的是( )
A．该实验可用甲基橙做指示剂
B．Na2S2O3是该反应的还原剂
C．该滴定可选用如图所示装置
D．该反应中每消耗2 mol Na2S2O3，转移电子为4 mol
答案 B
解析 溶液中有单质碘，应加入淀粉溶液做指示剂，碘与硫代硫酸钠发生氧化还原反应，当反应终点时，单质碘消失，蓝色退去，故A错误；Na2S2O3中S元素化合价升高被氧化，做还原剂，故B正确；Na2S2O3溶液显碱性，应该用碱式滴定管，故C错误；反应中每消耗2 mol Na2S2O3，转移电子为2 mol，故D错误。
5．[2017·全国卷Ⅰ，28(1)]下列事实中，不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是( )
A．氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以
B．氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸
C．0.10 mol·L－1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1
D．氢硫酸的还原性强于亚硫酸
答案 D
解析 H2SO3能和NaHCO3反应放出CO2，说明酸性：H2SO3>H2CO3，而H2S不能和NaHCO3反应，说明酸性：H2S6．(2018·郑州一中月考)下列化学原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理解释的是( )
①热纯碱溶液洗涤油污的能力强 ②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当做食盐混用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒 ③溶洞、珊瑚的形成 ④碳酸钡不能做“钡餐”而硫酸钡则能 ⑤泡沫灭火器灭火的原理
A．②③④ B．①②③
C．③④⑤ D．①②③④⑤
答案 A
解析 ①⑤是水解平衡原理。
7．在25 ℃某稀溶液中，由水电离产生的[H＋]＝10－13 mol·L－1。下列有关该溶液的叙述正确的是( )
A．该溶液一定呈酸性
B．该溶液一定呈碱性
C．该溶液的pH一定为1
D．该溶液的pH可能为13
答案 D
解析 根据水的离子积常数，可知由水电离出的[H＋]＝[OH－]＝10－13 mol·L－1，这是由于在水中加酸或碱，抑制了水的电离。若水中加酸，溶液呈酸性，则溶液中OH－只来自水的电离，[H＋]水＝[OH－]水＝[OH－]总＝10－13 mol·L－1，由Kw＝[H＋]总[OH－]总得：[H＋]总＝ mol·L－1＝10－1 mol·L－1，pH＝1；若水中加碱，溶液呈碱性，则溶液中H＋只来自水的电离，[H＋]总＝
[H＋]水＝10－13 mol·L－1，pH＝13。
8．(2018·郑州质检)常温下，将一定浓度的盐酸和醋酸加水稀释，溶液的导电能力随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法中正确的是( )
A．两溶液稀释前的浓度相同
B．a、b、c三点溶液的pH由大到小顺序为a＞b＞c
C．a点的Kw值比b点的Kw值大
D．a点水电离的[H＋]大于c点水电离的[H＋]
答案 D
解析 稀释前，两种溶液的导电能力相同，所以溶液中离子浓度相同，醋酸是弱电解质，所以醋酸的浓度大于盐酸的浓度，A项错误；导电能力越强，氢离子浓度越大，而溶液的pH越小，大小顺序应为b＞a＞c，B项错误；温度不变，水的离子积常数不变，C项错误。
9．下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A．向0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中减小
B．将CH3COONa溶液从20 ℃升温至30 ℃，溶液中增大
C．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中>1
D．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中不变
答案 D
解析 A项，＝，加水稀释，[CH3COO－]减小，Ka不变，所以比值增大，错误；B项，＝(Kh为水解常数)，温度升高，水解常数Kh增大，比值减小，错误；C项，向盐酸中加入氨水至中性，根据电荷守恒：[NH]＋[H＋]＝[Cl－]＋
[OH－]，此时[H＋]＝[OH－]，故[NH]＝[Cl－]，所以＝1，错误；D项，在饱和溶液中＝，温度不变，溶度积Ksp不变，则溶液中不变，正确。
10．将0.2 mol·L－1 HCN溶液和0.1 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合后，溶液显碱性，下列关系式中正确的是( )
A．[HCN]＜[CN－]
B．[Na＋]<[CN－]
C．[HCN]－[CN－]＝[OH－]
D．[HCN]＋[CN－]＝0.1 mol·L－1
答案 D
解析 反应后溶液中溶质为等物质的量HCN与NaCN，由电荷守恒原理得：[Na＋]＋[H＋]＝[CN－]＋[OH－]，由溶液呈碱性得：[OH－]>[H＋]，故[Na＋]>[CN－]；根据物料守恒知D选项正确。
11．今有室温下四种溶液，下列有关叙述不正确的是( )
序号
①
②
③
④
pH
11
11
3
3
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
醋酸
盐酸
A.③和④中分别加入适量的醋酸钠晶体后，两溶液的pH均增大
B．②和③两溶液等体积混合，所得溶液中[H＋]>[OH－]
C．分别加水稀释10倍，四种溶液的pH：①>②>④>③
D．V1 L ④与V2 L ①溶液混合后，若混合后溶液pH＝7，则V1答案 D
解析 醋酸钠溶液显碱性，所以A正确，也可以从平衡移动角度分析，CH3COONa电离出的CH3COO－：a.与盐酸中的H＋结合生成CH3COOH；b.使醋酸中的电离平衡CH3COOH??CH3COO－＋H＋左移，两溶液中H＋浓度均减小，所以pH均增大；B项，假设是强酸和强碱，且物质的量浓度相同，等体积混合后溶液呈中性，但③醋酸是弱酸，其浓度远远大于②，即混合后醋酸过量，溶液显酸性，[H＋]>[OH－]，正确；C项，分别加水稀释10倍，假设平衡不移动，那么①、②溶液的pH均为10，但稀释氨水使平衡NH3·H2O??NH＋OH－右移，使①pH>10，同理醋酸稀释后pH<4，正确；D项，假设是强酸和强碱，混合后溶液呈中性，V1＝V2，但①氨水是弱碱，其浓度远远大于④盐酸，所以需要氨水的体积少，即V1>V2，D错误。
12．(2018·湖北襄阳五中期末)CO2溶于水生成碳酸。已知下列数据：
弱电解质
H2CO3
NH3·H2O
电离平衡常数(25 ℃)
Ka1＝4.4×10－7 mol·L－1
Ka2＝4.7×10－11 mol·L－1
Kb＝1.77×10－5 mol·L－1
现有常温下1 mol·L－1的(NH4)2CO3溶液，已知NH的水解平衡常数Kh＝，CO第一步水解的平衡常数Kh＝。下列说法正确的是( )
A．由数据可判断该溶液呈酸性
B．[NH]＞[HCO]＞[CO]＞[NH3·H2O]
C．[NH]＋[NH3·H2O]＝2[CO]＋2[HCO]＋2[H2CO3]
D．[NH]＋[H＋]＝[HCO]＋[OH－]＋[CO]
答案 C
解析 分析表中数据并结合题给信息知，CO的水解程度远大于NH的水解程度，常温下
1 mol·L－1的(NH4)2CO3溶液呈碱性，A项错误；
盐类的水解是微弱的，则在常温下1 mol·L－1的(NH4)2CO3溶液中：[NH]＞[CO]＞[HCO]＞[NH3·H2O]，B项错误；
根据物料守恒可判断C项正确；
根据电荷守恒知[NH]＋[H＋]＝2[CO]＋[HCO]＋[OH－]，D项错误。
13．下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A．将Ca(ClO)2、Na2SO3、FeCl3溶液蒸干均得不到原溶液
B．保存氯化亚铁溶液时，在溶液中放少量铁粉，以防止Fe2＋水解
C．室温下，向0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液中加入少量水溶液显碱性的物质，CH3COOH的电离程度一定增大
D．NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同
答案 A
解析 Ca(ClO)2在水中会水解：Ca(ClO)2＋2H2O??Ca(OH)2＋2HClO，HClO不稳定，受热会分解：2HClO2HCl＋O2↑，生成的HCl会和Ca(OH)2反应生成CaCl2和H2O，故加热蒸干Ca(ClO)2溶液得到的固体是CaCl2；加热Na2SO3溶液的过程中，2Na2SO3＋O2===2Na2SO4，蒸干会得到Na2SO4固体；加热FeCl3溶液：FeCl3＋3H2O??Fe(OH)3＋3HCl，HCl易挥发，故加热蒸干会得到Fe(OH)3固体，A项正确；保存氯化亚铁溶液时，在溶液中放少量铁粉，可防止Fe2＋被氧化为Fe3＋，B项错误；水溶液显碱性的物质不一定是碱，如强碱弱酸盐CH3COONa，其水溶液显碱性，CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa，CH3COO－浓度增大，会抑制CH3COOH的电离，CH3COOH的电离程度减小，C项错误；CH3COONH4是能发生双水解的盐，CH3COO－、NH的水解均会促进水的电离，溶液中水的电离程度较大，但溶液中的H＋浓度与OH－浓度相等，故溶液呈中性，D项错误。
14．已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10 mol2·L－2，Ksp(AgI)＝1.0×10－16 mol2·L－2。下列说法错误的是( )
A．AgCl不溶于水，不能转化为AgI
B．在含有浓度均为0.001 mol·L－1的Cl－、I－的溶液中缓慢加入AgNO3稀溶液，首先析出AgI沉淀
C．AgI比AgCl更难溶于水，所以AgCl可以转化为AgI
D．常温下，AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI，则NaI的浓度必须不低于×
10－11 mol·L－1
答案 A
解析 组成结构相似的物质，溶度积越小，其溶解度越小，越易先形成沉淀，B项正确；溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现，所以A项错，C项正确；AgCl溶液中
[Ag＋]＝×10－5 mol·L－1。要使AgI形成沉淀，则c(Ag＋)·c(I－)≥1.0×10－16 mol2·L－2。则c(I－)≥ mol·L－1＝×10－11 mol·L－1，D正确。
15.(2018·北京东城期末)常温时，向20 mL 0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1的NaOH溶液，滴入NaOH溶液的体积与溶液pH的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A．a点的pH＝1
B．b点时，[CH3COO－]＝0.05 mol·L－1
C．c点时，V(NaOH)＝20 mL
D．反应过程中的值不断增大
答案 D
解析 CH3COOH为弱酸，部分电离，a点为0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液，[H＋]小于0.1 mol·L－1，则pH大于1，故A项错误；b点溶质为等物质的量的CH3COOH和CH3COONa，溶液体积由20 mL扩大为30 mL，根据物料守恒得[CH3COOH]＋[CH3COO－]＝0.1 mol·L－1×，CH3COOH的电离和CH3COO－的水解均是微弱的，则二者的浓度应均接近于 mol·L－1≈
0.033 mol·L－1，故B项错误；V(NaOH)＝20 mL时，CH3COOH与NaOH恰好完全反应生成CH3COONa，此时溶液显碱性，pH＞7，故C项错误；＝，随着NaOH溶液的加入，[H＋]逐渐减小，而温度不变，Ka不变，则的值逐渐增大，故D项正确。
16．常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A．Ka2(H2X)的数量级为10－6
B．曲线N表示pH与lg的变化关系
C．NaHX溶液中[H＋]>[OH－]
D．当混合溶液呈中性时，[Na＋]>[HX－]>[X2－]>[OH－]＝[H＋]
答案 D
解析 横坐标取0时，曲线M对应pH约为5.4，曲线N对应pH约为4.4，因为是NaOH滴定H2X溶液，所以在酸性较强的溶液中会存在[HX－]＝[H2X]，所以曲线N表示pH与lg的变化关系，B项正确；＝1时，即lg＝0，pH＝5.4，[H＋]＝1×10－5.4 mol·L－1，Ka2＝ mol·L－1≈1×10－5.4 mol·L－1，A正确；NaHX溶液中，[HX－]>[X2－]，即<1，lg<0，此时溶液呈酸性，C正确；D项，当溶液呈中性时，由曲线M可知lg>0，>1，即[X2－]>[HX－]，错误。
二、非选择题(本题包括5小题，共52分)
17．(10分)溶液中的化学反应大多是离子反应。根据要求回答下列问题：
(1)盐碱地(含较多Na2CO3、NaCl)不利于植物生长，试用化学方程式表示：
盐碱地产生碱性的原因：____________________________________________________；
农业上用石膏降低其碱性的反应原理：_________________________________________。
(2)若取pH、体积均相等的NaOH溶液和氨水分别用水稀释m倍、n倍，稀释后pH仍相等，则m________(填“＞”“＜”或“＝”)n。
(3)常温下，在pH＝6的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中水电离出来的[OH－]＝__________。
(4)25 ℃时，将a mol·L－1氨水与0.01 mol·L－1盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中[NH]＝[Cl－]，则溶液显________(填“酸”“碱”或“中”)性。用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb＝________。
答案 (1)Na2CO3＋H2O??NaHCO3＋NaOH Na2CO3＋CaSO4===CaCO3＋Na2SO4
(2)＜ (3)1.0×10－8 mol·L－1 (4)中 mol·L－1
解析 (1)碳酸钠水解显碱性，石膏的主要成分是硫酸钙，硫酸钙与碳酸钠反应生成硫酸钠和碳酸钙沉淀，降低了碳酸根离子的浓度，进而降低了碱性。 (2)氨水是弱碱溶液，稀释过程中电离程度增大，若取pH、体积均相等的NaOH溶液和氨水分别加水稀释后pH仍相等，则氨水的稀释程度较大。(3)溶液中的氢氧根离子是由水电离的，根据离子积常数和溶液的pH，求出[OH－]＝1.0×10－8 mol·L－1。(4)根据电荷守恒知[H＋]＋[NH]＝[Cl－]＋[OH－]，[NH]＝[Cl－]，则[H＋]＝[OH－]，溶液为中性。根据混合后的溶液知，NH3·H2O的Kb＝＝＝ mol·L－1。
18．(8分)常温下，根据表中的几种物质的电离平衡常数回答下列问题：
NH3·H2O
2×10－5 mol·L－1
HNO2
7×10－4 mol·L－1
HClO
3×10－8 mol·L－1
H2CO3
Ka1＝4×10－7 mol·L－1
Ka2＝4×10－11 mol·L－1
(1)常温下，等浓度的NH4NO3和NH4NO2两份溶液，测得NH4NO2溶液中[NH]较小，试分析原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
0．1 mol·L－1 NH4NO2溶液中离子浓度由大到小的顺序是______________________________，NO水解反应的平衡常数Kh＝________(保留两位有效数字)。
(2)常温下，用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，其中pH________7(填“>”“<”或“＝”)；反应NH3·H2O＋H2CO3??NH＋HCO＋H2O的平衡常数K＝________。
(3)少量CO2通入到过量的NaClO溶液中发生反应的离子方程式为_________________。
答案 (1)NO水解呈碱性，对NH的水解起促进作用 [NO]>[NH]>[H＋]>[OH－] 1.4×
10－11 mol·L－1 (2)> 800 (3)ClO－＋CO2＋H2O===HCO＋HClO
解析 (1)由表中数据分析可知HNO2是弱酸，NO水解呈碱性，对NH的水解起促进作用，所以常温下，等浓度的NH4NO3和NH4NO2两份溶液，测得NH4NO2溶液中[NH]较小；依据电离平衡常数可知，NH3·H2O的电离程度小于HNO2的电离程度，则NH的水解程度大于NO的水解程度，所以溶液中离子浓度由大到小的顺序是[NO]＞[NH]＞[H＋]＞[OH－]；由水解平衡NO＋H2O??HNO2＋OH－和电离平衡HNO2??NO＋H＋可知，水解平衡常数Kh＝＝ mol·L－1≈1.4×10－11 mol·L－1。
(2)依据电离平衡常数可知，NH3·H2O的电离程度大于H2CO3的电离程度，则NH的水解程度小于HCO的水解程度，所以NH4HCO3溶液呈碱性，其pH＞7；依据化学平衡常数、电离平衡常数的含义可知，反应NH3·H2O＋H2CO3??NH＋HCO＋H2O的平衡常数等于一水合氨的电离常数与碳酸的一级电离常数的乘积除以水的离子积常数，即K＝＝800。
(3)依据电离平衡常数可知，酸性H2CO3＞HClO＞HCO，所以少量CO2通入到过量的NaClO溶液中发生反应的离子方程式为ClO－＋CO2＋H2O===HCO＋HClO。
19．(9分)常温下，将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如下表所示：
实验编号
c(HA)/ mol·L－1
c(NaOH)/ mol·L－1
混合溶液的pH
甲
0.1
0.1
＝a
乙
0.12
0.1
＝7
丙
0.2
0.1
＞7
丁
0.1
0.1
＝10
(1)从甲组情况分析，如何判断HA是强酸还是弱酸？
________________________________________________________________________。
(2)乙组混合溶液中[A－]和[Na＋]的大小关系是________(填字母)。
A．前者大 B．后者大
C．二者相等 D．无法判断
(3)从丙组实验结果分析，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是_____________________。
(4)分析丁组实验数据，写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式)：[Na＋]－[A－]＝________ mol·L－1。
答案 (1)a＝7时，HA是强酸；a＞7时，HA是弱酸
(2)C
(3)[Na＋]＞[A－]＞[OH－]＞[H＋]
(4)(10－4－10－10)
解析 (1)一元酸HA与NaOH等物质的量反应时，HA酸性强弱取决于完全中和后盐溶液的pH，a＝7时为强酸，a＞7时为弱酸。(2)据电荷守恒，有[Na＋]＋[H＋]＝[A－]＋[OH－]，因[H＋]＝[OH－]，所以[Na＋]＝[A－]。(3)丙为等浓度的HA与NaA的混合溶液，由pH＞7知A－的水解程度大于HA的电离程度，离子浓度大小关系为[Na＋]＞[A－]＞[OH－]＞[H＋]。(4)根据电荷守恒[Na＋]＋[H＋]＝[A－]＋[OH－]，推导[Na＋]－[A－]＝[OH－]－[H＋]＝(10－4－10－10) mol·L－1。
20．(12分)(1)碳酸：H2CO3，Ki1＝4.3×10－7 mol·L－1，Ki2＝5.6×10－11 mol·L－1，草酸：H2C2O4，Ki1＝5.9×10－2 mol·L－1，Ki2＝6.4×10－5 mol·L－1
①0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液的pH______(填“大于”“小于”或“等于”)0.1 mol·L－1 Na2C2O4溶液的pH。
②等浓度草酸溶液和碳酸溶液中，氢离子浓度较大的是________________。
③若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种粒子浓度大小的顺序正确的是______(填字母)。
a．[H＋]>[HC2O]>[HCO]>[CO]
b．[HCO]>[HC2O]>[C2O]>[CO]
c．[H＋]>[HC2O]>[C2O]>[CO]
d．[H2CO3]>[HCO]>[HC2O]>[CO]
(2)SO2会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少SO2的排放，回答下列方法中的问题。
方法1(双碱法)：用NaOH吸收SO2，并用CaO使NaOH再生
NaOH溶液Na2SO3溶液
①写出过程ⅰ的离子方程式：________________________________________________
________________________________________________________________________；
②CaO在水中存在如下转化：
CaO(s)＋H2O (l)===Ca(OH)2(s)??Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)
从平衡移动的角度，简述过程ii中NaOH再生的原理：
________________________________________________________________________。
方法2：用氨水除去SO2
③已知25 ℃，NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5 mol·L－1，H2SO3的Ka1＝1.3×10－2 mol·L－1，Ka2＝6.2×10－8 mol·L－1。若氨水的浓度为2.0 mol·L－1，溶液中的[OH－]＝________ mol·L－1。将SO2通入该氨水中，当[OH－]降至1.0×10－7 mol·L－1时，溶液中的[SO]/[HSO]＝__________。
答案 (1)①大于 ②草酸 ③ac
(2)①2OH－＋SO2===SO＋H2O ②SO与Ca2＋生成CaSO3沉淀，平衡正向移动，有NaOH生成
③6.0×10－3 0.62
解析 (1)根据电离常数可知草酸的酸性强于碳酸，则碳酸钠的水解程度大于草酸钠，所以
0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液的pH大于0.1 mol·L－1 Na2C2O4溶液的pH。草酸的酸性强于碳酸，则等浓度草酸溶液和碳酸溶液中，氢离子浓度较大的是草酸。草酸的两级电离常数均大于碳酸的，所以草酸的电离程度大于碳酸，因此溶液中[H＋]＞[HC2O]＞[C2O]＞[HCO]＞[CO]，a、c正确；根据a中分析可知b、d错误。
(2)①过程i是二氧化硫和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水，反应的离子方程式为2OH－＋SO2===SO＋H2O。②过程ii加入CaO，存在CaO(s)＋H2O (l)===Ca(OH)2(s)??Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，因SO与Ca2＋生成CaSO3沉淀，平衡正向移动，有NaOH生成。
③NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5 mol·L－1，若氨水的浓度为2.0 mol·L－1，由Kb＝可知[OH－]＝ mol·L－1＝6.0×10－3 mol·L－1，当[OH－]降至1.0×10－7 mol·L－1时，[H＋]＝1.0×10－7 mol·L－1，H2SO3的Ka2＝6.2×10－8 mol·L－1，由Ka2＝，可知[SO]/[HSO]＝＝0.62。
21．(13分)常温下，几种物质的溶度积常数见下表：
物质
Cu(OH)2
Fe(OH)3
CuCl
CuI
Ksp
2.2×10－20 mol3·L－3
2.6×10－39 mol4·L－4
1.7×10－7 mol2·L－2
1.3×10－12 mol2·L－2
(1)某酸性CuCl2溶液中含少量的FeCl3，为制得纯净的CuCl2溶液，宜加入________调至溶液pH＝4，使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，此时溶液中的[Fe3＋]＝____________________________。
(2)过滤后，将所得滤液经过________，________操作，可得到CuCl2·2H2O晶体。
(3)由CuCl2·2H2O晶体得到纯的无水CuCl2，需要进行的操作是________________。
(4)某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I－发生反应的氧化性杂质)的纯度，过程如下：取0.800 g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀。用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液40.00 mL。(已知：I2＋2S2O===S4O＋2I－)。
①可选用________做指示剂，滴定终点的现象是__________________________。
②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为________________________________。
③该试样中CuCl2·2H2O的质量百分数为________。
答案 (1)氧化铜或碱式碳酸铜或氢氧化铜
2．6×10－9 mol·L－1
(2)蒸发浓缩 冷却结晶
(3)在HCl气氛中加热
(4)①淀粉溶液 溶液由蓝色变成无色且半分钟内不变化
②2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2 ③85.5%
解析 (1)加入CuO或Cu2(OH)2CO3或Cu(OH)2，与Fe3＋水解产生的H＋反应，使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀；当pH＝4时，由Fe(OH)3的Ksp计算[Fe3＋]。(3)由CuCl2·2H2O晶体得到纯的无水CuCl2，需考虑避免Cu2＋的水解产生杂质。(4)CuCl2溶液与KI发生反应：2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2，所以需选用淀粉溶液做指示剂，当溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不变化，确定达到滴定终点；再结合方程式：I2＋2S2O===S4O＋2I－和2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2，得到关系式：2Cu2＋～I2～2S2O，确定晶体试样的纯度。
