化学反应原理.1-14套题.含解析

高二化学试题（上）
第七单元 化学反应的速率
（试卷总分100分，考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第2章第3节内容解题时要注意：①了解化学反应速率的概念；②知道浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响，初步了解如何调控化学反应的快慢；③通过“认识化学反应的快慢”、“催化剂对化学反应速率的影响”等探究活动，培养设计半定量实验方案的能力，以及分析和处理实验数据的能力；④通过“联想·质疑”、“活动·探究”、“交流·研讨”、“观察·思考”等活动，提高分析、联想、类比、迁移以及概括的能力，激发探索未知知识的兴趣，享受到探究未知世界的乐趣，培养严谨认真的科学态度和精神。 重点、难点：化学反应速率及影响因素，从特殊到一般的认识事物的思维方法。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1.下列措施肯定能提高化学反应速率的是 （ ）
A．增大反应物的量 B．增大反应的容器
C．适当升高温度 D．使用催化剂
1.C（解析：增大反应物的浓度加快反应速率，所以A、B选项错误；升高温度，能加快反应速率，C正确；有的催化剂加快反应速率，有的催化剂减慢反应速率，D错。此题关键是理解并掌握影响化学反应速率的因素有哪些，是怎么影响的。）
2.下列关于化学反应速率的说法正确的是 （ ）
A．化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种反应物浓度的增加
B．化学反应速率为“0.5mol·s-1”表示：时间为1s时，某物质的浓度为0.5mol·L-1
C．根据化学反应速率的大小可知道化学反应进行的快慢
D．对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显
2.C（解析：化学反应速率是指单位时间仙反应物浓度的减少或生成物浓度的增加，是正值，是反应的平均速率，所以A、B错误；对于无明显现象的化学反应来说，无法通过现象体现反应速率的大小，因此，D错。可见，深刻理解化学反应速率的概念是解答该问题的关键。）
3. 通过某些化学现象或化学反应考查对影响化学反应速率的因素知识的理解和运用
典例：NO和CO都是汽车尾气中的有害气体物质，它们能缓慢起反应，生成N2和CO2，对此反应，下列叙述正确的是 （ ）
A．使用催化剂不能加快反应速率
B．降低压强能加快反应速率
C．升高温度可加快反应速率
D．改变压强对反应速率无影响
3.C（解析：根据外界条件对反应速率的影响分析：使用对反应有效的催化剂能大大加快反应速率；对有气体参加的反应而言，增大压强能加快反应速率，减小压强可减慢反应速率；升高温度会加快反应速率，降低温度能减慢反应速率，综合以上分析，可判断选项A、B、D错误，选项C正确。）
4. 用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加快的是 （ ）
A．加热
B．不用稀硫酸，改用98%浓硫酸
C．滴加少量CuSO4溶液
D．不用铁片，改用铁粉
4.B（解析：影响化学反应速率的因素有很多，如升高温度、增大反应物浓度、通过原电池反应、增大固体反应物的接触面积等都能加快化学反应速率。常温下，浓硫酸使铁、铝等金属钝化。所以选项B不能使反应速率加快。）
5. 对于化学反应：CaCO3＋2HCl ＝ CaCl2＋CO2＋H2O ,下列说法正确的是 （ ）
A．用HCl和CaCl2在单位时间内浓度变化表示的反应速率数据不同，但所表示的意义相同
B．不能用CaCO3的浓度变化来表示反应速率，但可用水来表示
C．用H2O和CO2表示的化学速率相同
D．可用CaCl2浓度的减少表示其反应速率
5．A（解析：同一反应中，用不同的物质浓度变化来表示反应速率时，其数值不一定相同，故应标明是哪种物质表示的化学反应速率，但这些数值表示的意义是相同的，均表示该化学反应的快慢。在同一反应中，各物质表示的反应速率之比等于同一时间内各物质的浓度变化之比，所以A正确；因为CaCO3是固体，H2O为纯液体，不能用来表示化学反应速率，B、C错；化学反应速率可用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，而CaCl2是生成物，不能用它的浓度的减少来表示，D错。）
6. 下列说法正确的是 （ ）
A．一定条件下增大反应物的量会加快化学反应速率
B．升高温度使放热反应速率减慢，吸热反应速率加快
C．使用催化剂能加快反应速率
D．增大压强，肯定会加快化学反应速率
6．C（解析：掌握影响化学反应速率的因素是解决此问题的关键。一定条件下如果反应是固体，增大反应物的量不会加快化学反应速率，Ａ选项错；升高温度可同时加快放热反应速率和吸热反应速率，选项B错；使用催化剂能加快反应速率，选项Ｃ正确；增大压强，如果反应中没有气体参加，就不会加快化学反应速率。）
7. 在恒温恒容条件下，能使化学反应A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)的正反应速率增大的措施是 （ ）
A．减小C或D的浓度 B．减小D的浓度
C．减小B的浓度 D．增大A或D的浓度
7．D（解析：在恒温恒容条件下，反应速率大小取决于反应物或生成物的浓度。只要增大物质的浓度，反应速率都增大；而减小反应物或生成物的浓度，反应速率都减小。）
8. 一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生下列反应：2HI(g) H2(g)＋I2(g)。若c (HI)由0.1mol·L-1降到0.07 mol·L-1时，需要15s，那么c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1时，所需反应时间为 （ ）
A．等于5s B．等于10s C．大于10s D．小于10s
8．C（解析：随着反应不断进行，c(HI)逐渐减小，V正逐渐减小，所以c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1时所用时间应大于10s。）
9. 已知反应A（g）＋3B(g)＝2C(g)＋D(g)在某段时间内以A的浓度的变化表示的化学反应速率为1 mol·（L·min）-1，则此段时间内以C的浓度变化表示的反应速率为 （ ）
A．0.5 mol·（L·min）-1 B．1mol·（L·min）-1
C．2mol·（L·min）-1 D．3mol·（L·min）-1
9.C（解析：在一个固定的化学反应中，反应方程式各物质的计量系数之比等于用各物质表示的化学反应速率之比，由反应式A（g）＋3B(g)＝2C(g)＋D(g)知A、C的化学计量数之比为1：2，所以V（C）＝2 V（A）＝2×1mol·（L·min）-1＝2mol·（L·min）-1 ）
10. 反应4NH3（g）+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应平均速率v(X)（反应物的消耗速率或产物的生成速度）可表示为
A.v（NH3）=0.010mol·L－1·s－1 B.v（O2）=0.0010mol·L－1·s－1
C.v（NO）=0.0010mol·L－-1·s－1 D.v（H2O）=0.045 mol·L－1·s－1
10. C
11. 把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器里，产生H2的速率如图所示。在下列因素中，能影响此反应速率的因素是 （ ）
①盐酸的浓度 ②镁条的表面积 ③溶液的温度 ④Cl-的浓度
A．①④ B．②③ C．①②③ D．③④
11．C （解析：此反应的离子方程式为Mg＋2H+＝Mg2+＋H2↑,是镁与H+之间的置换反应，
与Cl-无关。当将镁投入到盐酸后，随着氧化膜的溶解，镁与盐酸接触面积不断增大，产生H2速率加快，反应放热导致溶液温度升高，速率加快；随着反应的进行，H+浓度不断变小，反应速率会逐渐减慢。）
12. 已知某反应的温度每升高10℃，反应速率将增大到原来的2倍，如果将温度从20℃升高到90℃，反应速率将变为原来的（ ）
A．7倍 B．14倍 C．80倍 D．128倍
12．D（解析：温度由20℃升高到90℃ ，速率将是原来的2×(90-20)÷10＝128倍。）
13. 在A＋2B3C＋4D反应中，表示该反应速率最快的是 （ ）
A．V(A)＝0.5mol·L-1·s-1 B．V(B)＝0.5mol·L-1·s-1
C．V(C)＝0.8mol·L-1·s-1 D．V(D)＝1mol·L-1·s-1
13．A（解析：设法把用各物质表示的反应速率都转化成用同一物质表示的速率，如都用物质A的速率来表示，B中V（A）＝0.25mol·L-1·s-1，C中V（A）＝0.27mol·L-1·s-1，D中V（A）＝0.25mol·L-1·s-1，显然反应速率最快是A。此题一是要会把同一反应中用不同物质表示的反应速率用同一物质来表示，还要明确反应速率与化学反应式中各物质计量系数之关系。）
14. 面粉厂必须严禁烟火的主要原因是 ( )
A.防止火灾发生 B.防止污染面粉 C.吸烟有害健康
D.面粉颗粒极小,当其扩散在空气中与空气充分接触,一旦引发反应,极易发生爆炸
14.D（解析：固体颗粒越小,与空气接触面积越大,如果发生反应,那么,反应速率将极快,极易发生爆炸）
15. 将 4 mol A 气体和 2 mol B 气体在 2 L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应 2A（g）＋B（g）2C（g）若经 2 s（秒）后测得 C 的浓度为 0.6 mol·L－1 ，现有下列几种说法：① 用物质 A 表示的反应的平均速率为 0.3 mol·L－1·s－1
② 用物质 B 表示的反应的平均速率为 0.6 mol·L－1·s－1 ③ 2 s 时物质 A 的转化率为70％ ④ 2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 mol·L－1
其中正确的是 ( )
A．①③ B. ①④ C. ②③ D. ③④
15. B
16.为了说明影响化学反应快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下A—D四个实验，你认为结论不正确的是 （ ）
A．将相同大小、形状的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时，两者的速率一样大
B．在相同条件下，等质量的大理石块与大理石粉与相同浓度的盐酸反应时，大理石粉放出的二氧化碳快
C．将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下，会发现光照可以加快浓硝酸的分解
D．两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾，其中之一再加入少量二氧化锰，同时加热，产生氧气的快慢不同。
16．A（解析：A选项镁条比铝条活泼，镁条反应更快；B项反应物颗粒越小，反应物之间接触面积越大，反应越快；C项光照对某些反应有影响，正确；D项说明催化剂对反应速率有影响，正确。）
17. 下列说法正确的是 ( )
A．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大
B．有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大
C．升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数
D．催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数，从而增大反应速率
17. C
18. 对可逆反应4NH3 (g)＋5O2(g) NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是 （ ）
A．达到化学平衡时，4V正（O2）＝5V逆（NO）
B．若单位时间内生成xmol NO同时，消耗xmolNH3，反应达平衡状态
C．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D．化学反应速率关系是2 V正（NH3）＝3V正（H2O）
18.A（解析：根据反应方程式有：4V正（O2）＝5V正（NO），表示V正＝V逆，A正确；生成NO，消耗NH3，均为正反应的变化，B中叙述未表示逆反应的情况，所以B选项错误；由于反应物、生成物均为气体，所以增加容器的容积，V正、V逆都减小，C错误；V正（NH3）：V正（H2O）＝2：3，所以D错误。理解化学平衡的建立及外界条件对化学反应速率的影响是解此题的切入点。）
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括7小题，共46分）
19、（6分）“碘钟”实验中，3I－＋S2O82－＝I3－＋2SO42－的反应速率可以用I3－与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验，得到的数据如下表：
实验编号 ① ② ③ ④ ⑤
C (I－)/mol·L－ 0.040 0.080 0.080 0.160 0.120
C (SO42－)/mol·L－ 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040
t /s 88.0 44.0 22.0 44.0 t2
回答下列问题：
（1）该实验的目的是 。
（2）显色时间t2＝ 。
（3）温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40℃下进行编号③对应浓度的实验，显色时间t2的范围为 （填字母）
A <22.0s B 22.0～44.0s C ＞44.0s D 数据不足，无法判断
（4）通过分析比较上表数据，得到的结论是 。
19.答案：（共6分）（1）研究反应物I－与S2O82－的浓度对反应速率的影响 （1分）
（2）29.3s （2分） （3）A （2分）
（4）反应速率与反应物起始浓度乘积成正比（或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比）（1分）
（解析：在理解对影响化学反应速率外界因素的基础上，通过对题给图表、数据的分析、综合、归纳对未知实验数据做出预测。（2）分析所给数据，可以得出显色时间与c(I－)·c(SO42－)数值成正比，利用①、⑤两组数据，可知两组实验中c(SO42－)相同，而c(I－) ⑤是①的3倍，因此⑤所用显色时间是①的1/3，即88.0s÷3＝29.3s。（3）在反应物起始浓度相同的条件下，温度越高，反应速率越快，则显色时间越短。故选A。）
20.（7分）反应3Fe（s）+4H2O====Fe3O4（s）+4H2（g），在一可变的容积的密闭容器
中进行，试回答：
①增加Fe的量，其正反应速率的变化是 （填增大、不变、减小，以下相同）
②将容器的体积缩小一半，其正反应速率 ，逆反应速率 。
③保持体积不变，充入N2使体系压强增大，其正反应速率 ，逆反应速率 。
④保持压强不变，充入N2使容器的体积增大，其正反应速率 ，逆反应速率 。
20.答案：（每空1分，共7分）①不变 ②增大；增大 ③不变；不变 ④减小；减小。
21. （7分）某同学在做过氧化氢分解实验时，不小心将过氧化氢溶液滴到地面的红砖上，发现有大量的气泡产生。善于思考的他立即想到：红砖粉能不能作过氧化氢分解的催化剂呢，于是她立即查阅资料，设计实验方案进行实验。
探究的问题：红砖粉能不能作过氧化氢分解的催化剂？
猜想或假设：
⑴红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂
⑵红砖粉不能作过氧化氢分解的催化剂
证明方法：
⑴他直接将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中，发现木条不复燃，说明________
___________________________________。
⑵他将装有过氧化氢溶液的试管稍微加热，发现有___________产生，再将带火星的木条伸入试管中，发现木条复燃，说明________________________________________。
⑶他在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量红砖粉，再将带火星的木条伸入试管中，观察到_________________，可说明____________________________________。于是他得出：红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂。你认为通过上述实验能否得出以上结论？____________，若不能，还需进行的实验是__________________________________________________。
21．答案：（每空1分，共7分）
⑴H2O2在常温下不易分解
⑵气体； H2O2受热分解生成O2
⑶大量气体产生； 红砖粉使H2O2溶液在常温下就能迅速分解，产生氧气； 不能； 还需进行红砖粉在H2O2反应前后质量是否改变，以及其化学性质是否改变的实验。
（解析：在该同学的探究方案中，其证明猜想的三个步骤，仅仅是对红砖粉是否加快H2O2溶液分解速率进行了探究，不难发现红砖粉的确改变了H2O2的分解速率，红砖粉使H2O2溶液在常温下就能迅速分解，产生氧气。但是，这整个实验设计方案中，没有涉及红砖粉在反应前后，其质量和化学性质是否发生了改变的操作过程。催化剂在反应前后，质量和化学性质不改变。所以，通过上述实验还不能得出“红砖粉是过氧化氢分解的催化剂”的结论。那么，要得出这一结论就要补充有关实验。）
22. （8分）亚硫酸钠和碘酸钾在酸性溶液里反应的化学方程式：
Na2SO3＋KIO3＋H2SO4→Na2SO4＋K2SO4＋I2＋H2O
（1）其中氧化剂是____________，若反应中有5 mol电子转移，则生成的碘是_______mol。该反应过程和机理较复杂，一般认为分以下几步：
① IO3－＋SO32－→IO2－＋SO42－ （慢） ② IO2－＋2SO32－→IO－＋2SO42－ （快）
③ 5I－＋6H＋＋IO3－→3I2＋3H2O （快） ④ I2＋SO32－＋H2O→2I－＋SO42－＋2H＋ （快）
（2）根据上述条件推测，此反应总的反应速率由第___________步反应决定。
（3）若预先加入淀粉溶液，由题述看必在__________离子消耗完时，才会使淀粉变蓝。
22.答案：（每空2分，共8分）（1）KIO3； 0.5 （2）① （3）SO32-
23. （6分）T℃时，有甲、乙两个密闭容器，甲容器的体积为1L，乙容器的体积为2L，
分别向甲、乙两容器中加入6mol A和3mol B，发生反应如下：3A（g）＋b B（g）3C
（g）＋2D（g），；4min后甲容器内的反应达到平衡，A的浓度为2.4mol/L，B
的浓度为1.8mol/L；t min后乙容器内的反应达到平衡，B的浓度为0.8mol/L。根据题给的
信息回答下列问题：
（1）甲容器中反应的平均速率（B）＝_________，化学方程式中计量数b＝________。
（2）乙容器中反应达到平衡所需时间t_________4min（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是___________________________________________________________。
（3）T℃时，在另一个体积与乙相同的丙容器中，为了达到平衡时B的浓度仍然为0.8mol/L，起始时，向丙容器中加入C、D的物质的量分别为3mol、2mol，则还需加入A、B的物质的量分别是___________、___________。
23.答案：(每空1分，共6分)
（1）0.3mol/(L·min)， 1
（2）大于，乙容器的体积大于甲容器的体积，浓度减小，反应速率减慢，达平衡所需时间长。 （3）3mol、2mol
24. （4分）Fe3+和I-在水溶液中的反应如下：2I-+2Fe3+ = 2Fe2++I2（水溶液）。正向反应速率和I-、Fe3+的浓度关系为υ=k[I-]m[Fe3+]n(k为常数)
[I-]（mol·L-1） [Fe3+ ]( mol·L-1) υmol·L-1·s-1)
（1） 0.20 0.80 0.032k
（2） 0.60 0.40 0.144k
（3） 0.80 0.20 0.128k
通过所给数据计算得知：
（1）在υ=k[I-]m[Fe3+]n中，m、n的值为_______________。[选填A、B、C、D]
（A）m=1，n=1 （B）m=1，n=2 （C）m=2，n=1 （D）m=2，n=2
（2）碘离子浓度对反应速率的影响____________铁离子浓度对反应速率的影响。（选填：小于、大于、等于）
24.答案：(每空2分，共4分) C；大于
25.(8分)一定条件下，在体积为3L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂Cu2O/ZnO）；CO(g)+2H2(g) CH3OH (g) 根据题意完成下列各题：
（1）反应达到平衡时，平衡常数表达式
K= ，升高温度，K值 （填“增大”“减小”或“不变”）
（2）在500OC，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率
v(H2)=
（3）在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是
a.氢气的浓度减小 b.正反应速率加快，逆反应速率也加快
c.甲醇的物质的量增加 d.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
（4）据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应体系中含少量二氧化碳有利于维持催化剂的Cu2O量不变，原因是： （用化学方程式表示）
25.答案：（共8分）
（1）K=[CH3OH]/[CO][H2]2 ，（1分） 减小 （1分）
(2)2nB/3tB （2分） (3)b c （2分）
(4)Cu2O+CO=2 Cu+ CO2 （2分）
速率
时间高二化学试题（上）
第九单元 水溶液与溶液的pH
（试卷总分100分，考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第3章第1节内容解题时要注意： ①了解什么是电解质、什么是非电解质；②掌握水的离子积常数及溶液pH的计算；③掌握[H+]、[OH-]、pH与溶液酸碱性的关系；④学会pH试纸的使用方法；⑤注意联系人体生理过程的综合题，从水的离子积衍生的学科内综合题和信息迁移题，以及溶液的酸碱性与pH关系的综合计算题。本部分内容是整个中学化学的重点和难点之一，也是高考的热点内容。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Ba 137
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 在25℃时，0.1mol/L的硫酸中，水的KW值为 ( )
A.大于1×10-14 B.小于1×10-14 C.等于1×10-14 D.无法确定
1.C (解析：水的离子积KW只与温度有关，温度不变KW不变。）
2. 下列各溶液中的pH相同时，物质的量浓度最大的是： ( )
A.NH3·H2O B.NaOH C.KOH D.Ba(OH)2
2. A (解析：由于弱电解质部分电离，当pH值相同时，弱电解质电离程度越小溶液的物质的量浓度越大，所以选A。)
3. 常温下，甲、乙两杯醋酸溶液，甲的pH=a，乙的pH=a+1，对下列叙述判断正确的是
A.甲中水电离出的H+的物质的量浓度是乙中水电离出的H+的物质的量浓度的10倍
B.物质的量浓度c（甲）>10c（乙）
C.中和等物质的量的NaOH溶液需甲、乙两杯醋酸溶液的体积：10V（甲）>V（乙）
D.甲中的c（OH-）为乙中的c（OH-）的10倍
3.B(提示：甲、乙中的水所电离出的H+分别为10a-14、10a-13，故二者的比为1/10;若将甲稀释10倍，其pH小于a+1，若要得到pH=a+1的乙，必须将甲稀释的倍数大于10倍，故c（甲）>10c(乙)。)
4. 25℃的下列溶液中，碱性最强的是 （ ）
A．pH = 11的溶液 B．c(OH－) = 0.12 mol/L的溶液
C．1L中含有4 g NaOH的溶液 D．c(H+) = 1×10－10 mol/L的溶液
4.B (解析：常温下，可以根据pH或c(H+)比较溶液的酸碱性，也同样可以根据c(OH－)的大小来比较。在此为了计算方便，可以求出A、C、D三个选项中溶液的c(OH－)，依次为1×10－3 mol/L、0.1 mol/L、1×10－4 mol/L，然后再与B相比，就会发现B中溶液的c(OH－)最大，碱性最强。答案选B)
5. 已知：H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l） ΔH=-57.3 kJ·mol-1。现将一定量的稀盐酸、浓硫酸、稀醋酸分别和1 L 1 mol·L-1的NaOH恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为
A.ΔH1>ΔH2>ΔH3 B.ΔH3>ΔH2>ΔH1
C.ΔH3>ΔH1>ΔH2 D.ΔH2>ΔH1>ΔH3
5.C(提示：醋酸是弱酸，电离过程是吸热的，其中和热是最小的，浓硫酸溶于水是放热的，故中和热是最大的，注意ΔH的符号。)
6. 某溶液能溶解Al(OH)3，且在其中一定能大量共存的是
A.SO、Na+、Br－、Cl－ B.Na+、Fe3+、Mg2+、I－
C.K+、Na+、CO、NO D.NH、K+、AlO、NO
6.A(提示：溶液能溶解Al(OH)3说明溶液可能显酸性，也可能显碱性。)
7. 已知：为使Fe3+、Fe2+、Zn2+较完全地形成氢氧化物沉淀，溶液的pH分别为3.7、9.6、4.4左右。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe3+、Fe2+杂质离子，为除去这些杂质离子制得纯净的硫酸锌，应加入的试剂是
A.NaOH溶液 B.氨水
C.KMnO4、ZnCO3 D.H2O2、ZnO
7.D(提示：应先用H2O2将Fe2+氧化成Fe3+，再用ZnO调节溶液的pH。)
8. 某学生的实验报告中有下列数据，其中合理的是
①用托盘天平称取11.7 g氯化钠 ②用100 mL的量筒量取21.48 mL盐酸 ③用容量瓶配制216 mL,1 mol·L－1的氯化钠溶液 ④用酸式滴定管量取25.00 mL H2SO4溶液 ⑤用pH试纸测定H2SO4溶液的pH为3.2
A.①④ B.②④ C.①③ D.②⑤
8.A(提示：量筒的精度为0.1 mL；容量瓶没有216 mL这种规格的，只能用250 mL的来配制；pH试纸只能粗略地测定pH数值应为整数。)
9. pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL，混合后溶液的pH是 ( )
A.1.3 B.4.7 C. 5.3 D.5.7
9.A (解析：pH等于1的强酸溶液[H+]为 ，pH值等于5的强酸溶液 [H+]为 ，混合后溶液的[H+]要用原两强酸所含H+的物质的量除以混合后溶液的体积。
两强酸溶液混合后的氢离子浓度为：
混合溶液的pH为：)
10. 常温下，某溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-11mol/L，则该溶液的pH可能是 ( )
A.3 B.7 C.8 D.12
10.A.（解析：根据水的电离平衡 H2OH++OH-知：由水电离产生的c(H+)=c(OH-)=1×10-11mol/L，抑制水电离的原因是溶液中H+浓度或OH-浓度增大，若由于H+的浓度增大，则该溶液中c(H+)==1×10-3mol/L，即pH=3；若是由于OH-浓度增大，则该溶液中c(OH-)==1×10-3mol/L，即pH=11，故选A）
11. 咖喱是一种烹饪辅料，若沾到白色衬衣上会产生黄色的污渍，用普通肥皂清洗，黄色污渍变成红色，经水漂洗后红色又恢复到黄色。据此现象，你认为咖喱汁与下列何种试剂可能有相似的化学作用
A.品红溶液 B.石蕊试液 C.氯水 D.淀粉－KI试液
11.B(提示：不同pH的溶液可使咖喱变色，说明其具有指示剂的作用。)
12. 为了更合理地表示溶液的酸碱性，科学家提出“酸度”（用AG表示）概念，AG＝lg．下列叙述正确的是 （ ）
①任何温度下，水的AG等于0 ②溶液的AG越小，酸性越强
③常温下，0.1mol·盐酸的AG＝12 ④25℃时，某溶液的AG＝-10，其pH＝10
A．①③ B．②④ C．①② D．③④
12. A (解析：在水中[H+]=[OH-]，水的AG等于0；从酸度的定义来看应该是酸性越强，AG越大；常温下，0.1mol·盐酸中[H+]=0.1 mol· ，[OH-]= 1.0×10-13mol·，则[H+]/ [OH-]=1.0×10-12，所以AG＝12；某溶液的AG＝-10，计算得pH＝12)
13. 25℃时，将某强酸或某强碱溶液按1∶10的体积比混合后溶液恰好呈现中性，则混合前此强碱与强酸溶液的pH之和是 ( )
A.6 B.9 C.11 D.13
13.D.(解析：混合前强酸pH=a，强碱pH=b，则C酸(H+)=10-amol/L C碱(H+)=10-bmol/L
C碱(OH-)=10b-14mol/L 依题意：n(H+)=n(OH-),则有：10-a×1=10b-14×10 化简得：a+b=13)
14. 生活中遇到的某些问题常常涉及到化学知识，下列叙述不正确的是 ( )
A.变质的油脂有难闻的特殊气味，是由于油脂发生了水解反应
B.禽流感病毒并不可怕，当加热到70 ℃以上就可以使其致死，日常使用的消毒剂可以用于灭杀病毒
C.果汁的pH小于7，呈酸性，但生理酸碱性测定又显碱性，所以我们说苹果是碱性食物
D.蜂蚁叮咬人的皮肤时将分泌物甲酸注入人体，此时可在患处涂抹小苏打或稀氨水
14.A(提示：A从化学科来看，油脂变质时发出的难闻气味是微生物在分解油脂时释放的一些特殊气味的小分子造成的，显然A错；B、C、D利用生物、化学知识结合同学们平时收看的社会热点信息，应该能作出正确的选择，答案选A。)
15. 由重水D2O组成的水，D2O的离子积为1.6×10-15，可用pH一样定义规定pD=-lg｛c(D+)｝，下列关于pD的叙述，正确的是 ( )
A.D2O呈中性，pD=7
B.1LD2O溶液中含0.01molNaOD，pD=12
C.用D2O溶解0.1molDCl成1L溶液，pD=2
D.在100mL0.25mol/L DCl溶液中加入50mL0.2mol/L的NaOD的D2O溶液，pD=1
15.D （解析：据D2O的离子积为1.6×10-15求得[D+]=[OD-]= 4.0×10-8 mol·L-1 ， pD＞7；1LD2O溶液中含0.01molNaOD，则[OD-]=0.01mol·L-1 ，[D+]=1.6×10-13 mol·L-1
pD=13-lg1.6＞12 ；0.1molDCl成1L溶液，pD=1 ； DCl与D2O的中和反应和一般的中和反应相同）
16. 钛被誉为“太空金属”，其原因是它的强度大、密度小、抗腐蚀性能好。室温下，它不与水、稀硫酸、稀硝酸反应，但易溶于氢氟酸。推断其原因是 ( )
A.氢氟酸的酸性比其他酸强
B.氢氟酸的氧化性比其他酸强
C.氢氟酸的还原性比其他酸强
D.钛离子易与氟离子形成可溶性难电离物质
16.D (提示：采用排除法。氢氟酸是弱酸；氟的氧化性最强，相对应的氢氟酸的还原性最弱。)
17. 能使水的电离平衡：H2O+H2OH3O++OH-发生向电离的方向移动，且使溶液呈酸性的是 ( )
A.在水中加KHCO3 B.在水中加HCl
C.在水中加CuCl2 D.将水加热至100℃
17.C(解析：根据题意的要求进行判断：
A不符合题意.因为加入KHCO3后，会发生反应HCO-3+H+H2CO3，消耗H+，使水的电离平衡向电离的方向移动.但c(H+)不断减小，c(OH-)不断增大，使得c(OH-)＞c(H+)，故溶液显碱性，不显酸性.
B不符合题意，因为加入HCl后，增大了c(H+)平衡左移，不符合题意.
C符合题意，加入CuCl2后，会发生反应Cu2++2OH-=，消耗了OH-，使水的电离平衡右移且c(OH-)不断减小，c(H+)则不断增大，结果c(H+)＞c(OH-)溶液呈酸性，符合题意.
D不符合题意，温度升高、水的电离平衡虽然右移，但水中c(H+)和c(OH-)都同时增大，且始终相等不能呈酸性.)
18. 微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH，电极反应为：Zn + 2OH- – 2e- ＝ ZnO +H2O；
Ag2O + H2O + 2e-＝ 2Ag + 2OH-。根据上述反应式，判断下列叙述正确的是（ ）
A、在使用过程中，电池负极区溶液的pH增大
B、使用过程中，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极
C、Zn是负极，Ag2O是正极
D、Zn电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应
18.C
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括7小题，共46分）
19.（4分）实验表明，液态时，纯硫酸的电离能力强于硝酸，纯硫酸的导电性也显著强于纯水.已知液态纯酸都能像水那样进行自身电离H2O+H2OH3O++OH-而建立平衡，且在一定温度下都有各自的离子积常数，据此回答：
(1)纯硫酸在液态时自身电离的方程式是 __________________
(2)在25℃时，液态纯H2SO4的离子积常数K(H2SO4)比1×10-14 (填“大”、“小”或“相等”)
(3)在纯硫酸和纯硝酸的液态混合酸中，存在的阴离子主要是 ，这是因为混合酸中不仅存在硫酸和硝酸各自电离的两个电离平衡，而且还因硫酸的酸性大于硝酸，又在无水条件下，混酸中必然发生(写离子方程式)_____________________________________反应而造成的。
19.答案：（每空1分，共4分）
(1)2H2SO4+ (2)大 (3) ； H++=HNO3
20.（6分）设水的电离平衡曲线如图所示：
(1)若以A点表示水在电离平衡时的离子浓度，当温度上升到100℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水的离子积从 增加到 .
(2)将pH=8的Ba(OH)2溶液与PH=5的稀盐酸相混合，并保持100℃的恒温，欲使混合溶液的pH=7，则Ba(OH)2与盐酸的体积比为 .
20.答案：（每空2分，共6分）(1) 10-14；10-12 (2)2∶9
21. (5分)有一学生在实验室测某溶液的pH，实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测.
(1)该生的操作方法是否正确 ______________________________________________
(2)如不正确,请说明理由，同时请分析是否一定有误差产生____________________________
____________________________________________________________________。
(3)若用此法分别测定c(H+)相等的H3PO4和H2SO4溶液的pH，结果会怎样 ______________
____________________________________________________________________。
21.答案：(1)不正确.（1分）
(2)若溶液不显中性，则H+或OH-被稀释，测出的不为溶液中H+或OH-对应的pH；当溶液为中性时则不会产生误差。（2分）
(3)测得的H3PO4的pH较H2SO4小，因为在稀释过程中，H3PO4继续电离产生H+，使得该溶液中c(H+)较H2SO4溶液中c(H+)大。（2分）
22. （8分）25℃时，若体积为Va、pH=a的某一元强酸与体积为Vb、pH=b的某一元强碱混合，恰好中和，且已知Va＜Vb，a=0.5b，请填写下列空白：
(1) a值可否等于3（填“可”或“否”）______________，理由是_________________________
___________________________________________。
(2) a值可否等于5（填“可”或“否”）__________________，理由是_________________
___________________________________________。
(3) a的取值范围是_______________________________________________________。
22.答案：(1) 否； （1分） 若a=3，则b=6，溶液显酸性，不符合题意。（2分）
(2) 否；（1分） 若a=5，则b=10，强酸中C(H＋) a=10—5mol·L—1，强碱中C(OH—) b=10—4mol·L—1，有Va/Vb=C(OH—)b/C(H＋) a=10＞1，Va＞Vb，不符合题意。（2分）
(3) 7/2＜a＜14/3 （2分） 因为Va/Vb=C(OH—) b/C(H＋) a=10—(14—2a)/10—a=103a—14＜1，所以3a-14＜0，则a＜14/3。又pH=b=2a＞7（因为是强碱溶液），所以a＞7/2，故7/2＜a＜14/3 。
23. （8分）已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步进行的，且第一步电离程度远大于第二步电离程度，第二步电离程度远大于第三步电离程度……今有HA、H2B、H3C三种一元、二元、三元弱酸，根据“较强酸＋较弱酸盐 较强酸盐＋较弱酸”的反应规律，它们之间能发生下列反应：
　　①
　　②
　　③
回答下列问题：
（1）相同条件下，HA、、三种酸中酸性最强的是_______________________．
（2）、、、、、HC2- 6种离子中，最易结合质子的是________，
最难结合质子的是________．
（3）判断下列反应的离子方程式中正确的是（填写标号）__________________________．
A． B．
C．
（4）完成下列反应的离子方程式．
A．（过量）___________________________________________；
B．HA（过量）______________________________________________。
23.（共8分）（1） （1分） （2） ； （2分） （3）BC （1分）
（4） （2分）
（2分）
24. （5分）NaOH和Ba(OH)2混合溶液的pH=14，取100ml该混合溶液，缓缓通入CO2，当通入的CO2的体积为0.56L时生成的沉淀最多(设CO2被完全吸收均为标准状况下的气体体积；溶液体积不发生改变)
(1)求原混合溶液中NaOH和Ba(OH)2的物质的量浓度各是多少
(2)求当通入CO2的总体积为2.24L时，溶液中各离子的物质的量浓度各是多少 (除H+和OH-外)
24.答案：（每空1分，共5分）(1)0.50mol/L 0.25mol/L
(2)c(Na+)=0.50mol/L c(Ba2+)=0.25mol/L c()=1.0mol/L
25.（10分）向20mL盐酸和硫酸的混合酸溶液中逐滴加入0.1mol/L的Ba(OH)2溶液，生成的沉淀质量和溶液的pH与加入Ba(OH)2溶液体积的关系如图所示。试回答：
(1)起始时，混酸中H2SO4的物质的量浓度为多少？
(2)起始时，混酸中盐酸的物质的量浓度为多少？
(3)B点表示的沉淀质量是多少？
(4) A点表示溶液中c(H+)为多少？pH是多少？
(5) C点表示溶液中c(H+)为多少？pH是多少？
25.答案：（1）0.1mol/L（2）0.4mol/L（3）0.342g（4）0.6（5）1.17
20 40 60 80
7
A
C
沉淀的质量
溶液的
(g)
pH
加入Ba(OH)2溶液体积（mL）高二化学试题（上）
第十三单元 离子反应与离子方程式
（试卷总分100分，考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第3章第4节内容解题时要注意：①了解离子反应的概念、实质和离子反应发生的条件；②能正确书写离子反应方程式，并能判断离子方程式的正误；③离子反应与共存；④离子浓度大小的比较与排序；⑤对强弱电解质、电离平衡、电离度、水的电离、pH值、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度及对这些知识的综合运用能力。 重点、难点：离子反应方程式的书写、离子共存。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Al 27 S 32 Fe 56
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 某无色透明的溶液，在pH＝0和pH＝14的条件下都能大量共存的是 （ ）
A． B．
C． D．
1.C (解析：因为无色否定A、D选项；在pH＝0和pH＝14的条件下即为酸碱性都能大量共存，而碱性条件下铵离子不能共存，故只能选C)
2. 下列离子方程式错误的是 （ ）
A.硝酸铝溶液中加入过量稀氨水
Al3++3NH3·H2O= Al(OH)3↓+3NH
B.在含0.01 mol碳酸氢钙的溶液中加入含0.01 mol氢氧化钠的溶液
Ca2++HCO+OH－= CaCO3↓+H2O
C.次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳
Ca2++2ClO－+H2O+CO2= CaCO3↓+2HClO
D.在含0.02 mol氢氧化钡的溶液中加入0.01 mol硫酸氢钠
H++SO+Ba2++OH－= BaSO4↓+H2O
2. C（解析：通入过量二氧化碳应生成Ca(HCO3)2而没CaCO3生成。）
3. 已知：为使Fe3+、Fe2+、Zn2+较完全地形成氢氧化物沉淀，溶液的pH分别为3.7、9.6、4.4左右。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe3+、Fe2+杂质离子，为除去这些杂质离子制得纯净的硫酸锌，应加入的试剂是 （ ）
A.NaOH溶液 B.氨水 C.KMnO4、ZnCO3 D.H2O2、ZnO
3.D（解析：应先用H2O2将Fe2+氧化成Fe3+，再用ZnO调节溶液的pH。）
4. 下列离子方程式书写正确的是 （ ）
A.氯化亚铁溶液中通入氯气：Fe2++Cl2 = Fe3++2Cl－
B.碳酸钠溶于水中：CO+2H2OH2CO3+2OH－
C.少量NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应：Ba2++H++OH－+SO = BaSO4↓+H2O
D. NH4HCO3溶液与过量NaOH稀溶液反应：NH+OH－= NH3·H2O
4. C（解析：A中电荷不守恒；B应该是第一步水解方程式；D中HCO也与OH－反应。）
5. 实验测得某溶液中HCO-3的浓度为0.1 mol·L-1的溶液中，能大量共存的离子组是（ ）
A.Al3+ NO-3 NH+4 Cl- B. Ba2+ Cl-? NO-3
C.Na+ SO2-4 K+ CH3COO- D. CO2-3 Na+ OH-
5.C（解析：HCO-3存在的溶液为碱性溶液。）
6. 下列反应的离子方程式正确的是 （ ）
A.将SO2通入Ca(ClO)2溶液中：SO2+H2O+Ca2++2ClO-＝CaSO3↓+2HClO
B.氯气溶于水：Cl2+H2O＝2H++Cl-+ClO-
C.向Ba(OH)2溶液中逐滴滴入NH4HSO4溶液至刚好沉淀完全：
Ba2++OH-+H++SO2-4＝BaSO4↓+H2O
D.在含有x mol FeBr2溶液中通入x mol Cl2：2Fe2++2Br-+2Cl2＝2Fe3++Br2+4Cl-
6.D（解析：A中SO2通入Ca(ClO)2溶液后，溶液显酸性，ClO-具有氧化性，B中HClO写成分子形式，C选项中NH+4也与OH-发生完全反应。）
7. 对溶液中的离子反应，下列说法①不可能是氧化还原反应 ②一般都是可逆反应 ③只是复分解反应 ④有可能是置换反应 ⑤不可能有分子参加，正确的是 ( )
A．①③ B．只有④
C．④⑤ D．②④
7.B (解析：溶液中的离子反应可以是氧化还原反应，如卤素单质之间的置换反应，一般是不可逆的，也可以由分子参加或生成；也可以是复分解反应，如盐与酸或碱之间的反应。)
8. 下列情况下，能在溶液中大量共存的离子组是 （ ）
A.由水电离的c(H+)=1×10－11 mol·L－1的溶液中：Na+、HCO、Cl－、SO
B.能使甲基橙显红色的溶液：Fe2+、Na+、K+、NO、Cl－
C.CO可大量存在的溶液：K+、NO、Ag+、[Al(OH)4]
D.pH=2的溶液：K+、SO、Cu2+、NO、Al3+
8.D（解析：A中由水电离的c(H+)=1×10－11 mol·L－1的溶液pH可能为11或3，HCO不可能存在。B中能使甲基橙显红色的溶液是酸性的，故Fe2+和NO因发生氧化还原反应而不能共存。C中CO可大量存在的溶液是碱性溶液，故Ag+不能存在。）
9. 下列反应的离子方程式书写正确的是 （ ）
A.Fe2(SO4)3溶液中通入少量的H2S：2Fe3+?+H2S = 2Fe2+?+S↓+2H+
B.亚硫酸氢钠溶液水解：HSO-3+H2O SO2-3+H3O+
C.铝铵矾〔(NH4)Al(SO4)2〕溶液中加入热的过量氢氧化钡溶液：NH+4+OH- = NH3↑+H2O
D.碳酸氢铵溶液中加入过量的氢氧化钠溶液：NH+4+OH- = NH3·H2O
9. A（解析：B中是HSO-3的电离，C中应生成BaSO4沉淀，D选项中碳酸氢根离子应与氢氧根离子发生反应）
10. 用1L10mol／ＬNaOH溶液吸收0.8molCO2，所得溶液中CO3２－和HCO３－的物质的量浓度之比是 （ ）
Ａ．１:３ Ｂ．２:１ Ｃ．２:３ Ｄ．３:２
10.A（解析：设反应生成的Na2CO３的物质的量为ｘ，生成的NaHCO3的物质的量为ｙ。
2x+y＝10mol/L×１Ｌ（Na＋守恒），x+y＝0.8mol（Ｃ守恒），求出：ｘ＝0.2mol，ｙ＝0.6mol。则 c(CO3２－):ｃ(HCO３－)＝１:３，选Ａ。）
11. 用pH大小表示溶液的酸碱性相对强弱有许多不足之处。因此，荷兰科学家HenK VanLubeek引入了酸度(AG)的概念，即把电解质溶液中的酸度定义为c(H+)与c(OH—)比值的对数，用公式表示为AG=lg。常温下，AG=10的溶液中能大量共存的离子组是（ ）
A.Ca2+、K＋、Cl—、F— B.NH、Fe2+、I—、SO
C.Na+、K+、ClO—、S2— D.Na+、K+、S2O、[Al(OH)4]-
11.B（解析：可先根据公式及AG值判断溶液显酸性，可判断B正确。）
12. 某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO—等四种阴离子，向其中加入足量Na2O2后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液的体积无变化) （ ）
A.CH3COO— B.SO C.CO D.HCO
12.A（解析：从Na2O2的氧化性和与水反应后溶液为强碱性考虑。CO因HCO减少而增加。）
13. 下列各组离子，在所给条件下能够大量共存的是 （ ）
A．pH＝0的溶液中，、、、
B．水电离出的的溶液中，、、、
C．使pH试纸显深蓝色的溶液中，、、、
D．在溶液中、[Al(OH)4]-、、
13.A (解析：A项溶液为酸性可大量共存；B项水电离出的的溶液可能显酸性，也可能显碱性，显然均不能共存；C项pH试纸显深蓝色的溶液显碱性，铜铁离子不能共存；D项Al3+和 [Al(OH)4]- 双水解不共存。)
14. 已知相同温度时，同浓度的HCO的电离程度大于HS—的电离程度。将0.1 mol·L—1的盐酸缓慢滴入0.1 mol·L—1 的Na2S溶液中，当等体积混合后，溶液中下列粒子浓度的大小关系正确的是 （ ）
A.c(Cl—)>c(HS—)>c(H+)>c(OH—) B.c(Cl—)>c(H2S)>c(HS—)>c(OH—)
C.c(Cl—)>c(HS—)>c(H2S)>c(S2—) D.c(Cl—)>c(S2—)>c(HS—)>c(H+)
14.C（提示 ：HS—的水解程度大于其电离程度。）
15. 下列离子方程式书写不正确的是 （ ）
A．在碘化亚铁溶液中通入足量氯气：2Fe2+ + 2I-+3Cl2=2Fe3+ + I2 + 6Cl-
B．用铂电极电解氯化钠饱和溶液：
C．向硫酸亚铁溶液中通入气体：
D．氯化铵溶于水：
15.C (解析：FeS溶于酸，故C项不正确)
16. 对某酸性溶液(可能含有Br－、SO、H2SO3、NH等粒子)。分别进行如下实验：①加热时放出的气体可使品红溶液褪色；②加碱调pH至碱性后，加热时放出的气体可使润湿的红色石蕊试纸变蓝；③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl2溶液，产生的白色沉淀不溶于稀HNO3。对于上述粒子不能确认其在原溶液中是否存在的是 （ ）
A.Br－ B.SO C.H2SO3 D.NH
16.B（解析：题目中信息①说明有H2SO3。信息②说明有NH，信息③说明有Br－和SO，但不能确定原溶液中有SO，加入氯水可发生如下反应：Cl2+H2SO3+H2O = 2HCl+H2SO4。）
17. 把0.02mol／LHAc溶液和0.01mol/LNaOH溶液等体积混合，则混合溶液中微粒浓度关系正确的是 （ ）
Ａ．c(Ac-)＞c(Na+) Ｂ．c(HAc)＞c(Ac-)
Ｃ．2c(H+)＝c(Ac-)－c(HAc) Ｄ．c(HAc)+ c(Ac-)=0.01mol/L
17.D（解析：此题实质上是0.05mol/L的HAc溶液和0.05mol/L的NaAc溶液的混合溶液。
由电荷守恒关系可得：c（Ｈ＋）＋ｃ（Ｎａ＋）＝ｃ（Ａｃ－）＋ｃ（ＯＨ－） （１）
由物料守恒关系可得：ｃ（ＨＡｃ）＋ｃ（Ａｃ－）＝ｃ（Ｎａ＋）×２＝０.０１ｍｏｌ／Ｌ （２）
由（２）可知Ｄ正确 ；
将（１）×２＋（２）可得： ２ｃ（Ｈ＋）＝ｃ（Ａｃ－）＋２ｃ（ＯＨ－）－c（ＨＡＣ） （３）
Ｃ选项错误。）
18. 在一接近中性的含Na+的溶液中，可能还存在NH+4、Fe2+?、Br-、CO2-3、I-、SO2-3 6 种离子中的几种：①在原溶液中滴加足量的氯水后，有气泡产生，溶液呈橙黄色，②向呈橙黄色的溶液中加入BaCl2溶液时无沉淀生成，③橙黄色溶液不能使淀粉变蓝，根据实验事实判断，该溶液中肯定不存在的离子是 （ ）
A.NH+4，Br-，CO2-3 B.NH+4， I-，SO2-3
C.Fe2+?，I-，SO2-3 D.Fe2+?，CO2-3，I-
18.C（解析：加入氯水有气泡产生，呈橙黄色，说明存在溴离子，但加入BaCl2时无沉淀产生，说明溶液中存在碳酸根离子，而不存在亚硫酸根离子，淀粉溶液不变蓝，不存在碘离子，碳酸根离子与亚铁离子不能共存。）
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括7小题，共46分）
19. （9分）25℃、1.01×105Pa时，氢硫酸饱和溶液的浓度为0.1mol·L－1,写出氢硫酸在溶液中的电离方程式 。若此时溶液的pH=4,向该溶液中滴入甲基橙试液，溶液显 色。将变色后的溶液分成A、B、C、D四份，分别进行下列实验：
（1）向A溶液中加入等体积的CuSO4溶液，恰好完全反应，反应的离子方程式为
_______________________________，静置后的澄清的溶液呈橙色；
（2）向B溶液中加入适量的碘水，恰好完全反应，反应的离子方程式为
______________________，假设溶液的体积增大一倍，此时溶液的pH约为 ；
（3）向C溶液中通入足量氧气，使H2S完全反应, 反应的离子方程式为 ，
静置后的溶液呈 色, 其pH约为 ；
（4）向D溶液中加入少量Na2S晶体，振荡后溶液的pH将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
19.答案：(每空1分，共9分) H2S=H++HS-，HS-=H++S2- ；(1) Cu2++H2S=CuS↓+2H+，红色，(2) H2S +I2= 2H++2I-+S2-，1；（3）黄色， 7，（4）增大
20. （8分）25℃时，将0.01molCH3COONa和0.002molHCl溶于水，形成1L混合溶液：
（1）该溶液中存在着三个平衡体系，用电离方程式或离子方程式表示：
①
②
③ 。
（2）溶液中共有 种不同的粒子（指分子和离子）。
（3）在这些粒子中，浓度为0.01mol/L的是 ，浓度为0.002mol/L的是 。
（4） 和 两种粒子物质的量之和等于0.01mol。
20.答案：(每空1分，共8分)（1）CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-；CH3COOHCH3COO-+H+ ； H2OOH-+H+;
(2)7 ； (3)Na+；Cl-； （4）CH3COOH；CH3COO-
21. （5分）已知单质铁溶于一定浓度的硝酸溶液中，反应的离子方程式为：
aFe+bNO+cH+===dFe3++fFe3++gNO↑+hN2O↑+kH2O。(化学计量数a～k均为正整数)
回答下列问题：
(1)根据反应中氮、氢、氧三种元素的原子个数守恒，可得c、g、h的关系式(用一个代数式表示，下同)______________。
(2)根据反应中离子的电荷守恒，可得b、c、d、f的关系式是_____________________。
(3)根据反应中电子转移的总数相等，可得d、f、g、h的关系式是_________________。
(4)若a=12，且铁和稀硝酸恰好完全反应，则b的取值范围是__________________________；c的取值范围是____________________________。
21.答案：(每空1分，共5分)
(1)c=4g+10h； (2)c=2d+3f+b
(3)2d+3f=3g+8h (4)6～12 ； 30～48
22.（6分）（1）硝酸铅的稀溶液中，滴入几滴稀生成白色沉淀，再滴入数滴饱和醋酸钠溶液，微热，并不断搅动，沉淀慢慢溶解，以上发生的都是复分解反应，写出反应过程的离子方程式__________________________________________________________，试推测第二步离子反应发生的原因是______________________________________________。
（2）边微热边向铵明矾溶液中逐滴加入溶液至中性．
①此时发生反应的离子方程式为_____________________________________________。
②向以上所得中性溶液中继续滴加溶液，这一步离子反应的离子方程式是______________________________________。
22．答案：(共6分)（1）(1分)；(1分)；
生成了弱电解质，破坏了的溶解平衡．(1分)
（2）①
(2分)
② Al(OH)3+OH— = [Al(OH) 4]— (1分)
23. (7分)从海水中提取镁是世界各国获得镁的主要来源，以下是制取镁的过程中涉及的几种物质的溶度积，根据你所学的知识回答下列几个问题：
物质 CaCO3 MgCO3 Ca（OH）2 Mg（OH）2
溶度积 2.8×10-9 6.8×10-6 5.5×10-6 1.8×10-11
(1)在从海水中提取镁时，往往用到贝壳（主要成份是碳酸钙），你认为 （填“能”或“不能”）将贝壳研磨成粉末直接投入海水中，理由是 ；如果不能直接投入，应将贝壳作何处理，试写出化学方程式 。
（2）某同学在实验室条件下模拟该生产过程，但实验室无石灰，他打算用烧碱代替，你认为
（填“可以”或“不可以”）得到Mg（OH）2。在加试剂时，误将纯碱溶液加入海水中，他思考了一下，又在得到的混合体系中加入过量的烧碱溶液，你觉得他 （填“能”或“不能”）将Mg2+转化为Mg（OH）2沉淀，理由是
（用离子方程式表示）。
（3）已知海水中镁离子浓度为1.8×10-3mol/L，则要使镁离子产生沉淀，溶液的pH最低应为 。
31.答案：(每空1分，共7分)（1）不能；CaCO3的溶解度比MgCO3的溶解度小，直接加贝壳粉末得不到MgCO3沉淀；CaCO3=CaO+CO2；（2）可以；能；CO32-+Mg2+=MgCO3；MgCO3+2OH-=Mg(OH)2+ CO32-；(3)10
24. (11分)（1）在25℃条件下将pH=11的氨水稀释100倍后溶液的pH为（填序号）__ __。
A．9 B．13 C．11～13之间 D．9～11之间
（2）25℃时，向0.1mol/L的氨水中加入少量氯化铵固体，当固体溶解后，测得溶液pH减小，主要原因是（填序号）__ ___。
A．氨水与氯化铵发生化学反应; B．氯化铵溶液水解显酸性，增加了c(H+);
C．氯化铵溶于水，电离出大量铵离子，抑制了氨水的电离，使c(OH―)减小;
（3）室温下，如果将0.1mol NH4Cl和0.05mol NaOH全部溶于水，形成混合溶液(假设无损失)，
①__ _和_ __两种粒子的物质的量之和等于0.1mol。
②_ __和_ __两种粒子的物质的量之和比OH―多0.05mol。
（4）已知某溶液中只存在OH－、H+、NH4+、Cl－四种离子，某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：
A．c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH－)
B．c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(OH－)＞c(H+)
C．c(Cl－)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH－)
D．c(NH4+)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H+)
①若溶液中只溶解了一种溶质，该溶质的名称是 ，上述离子浓度大小顺序关系中正确的是（选填序号） 。
②若上述关系中C是正确的，则溶液中溶质的化学式是 。
③若该溶液中由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c（HCl）（填“>”、“<”、或“=”，下同） c（NH3·H2O），混合后溶液中c（NH4+）与c（Cl－）的关系c（NH4+） c（Cl－）。
24.答案：(每空1分，共11分) （1）D （2）C
（3）①NH3 H2O和NH4+（共2分，均答对给分）②NH4+和H+（共2分，均答对给分）
（4） ① 氯化铵 ，A ② NH4Cl和HCl ③ ＜ ，＝高二化学试题（上）
第二单元 电能转化为化学能——电解
（试卷总分100分 考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第1章第2节内容解题时要注意：①了解什么是电解，知道电解池是将电能转变为化学能的装置，理解电解池的工作原理；②能准确的判断电解池的阴极和阳极；③能根据离子的放电顺序等，正确的书写电极反应式；④了解电解饱和食盐水的原理、方法及所得成分；⑤掌握电镀和电解精炼的原理；⑥掌握电子守恒在电解池相应计算中的应用；⑦通过活动探究，提高实验能力和分析能力。 重点：电解原理。难点：阴极、阳极的判断和电极反应式的书写。
可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Na 23 S 32 Cu 64 Ag 108
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1．下列描述中，不符合生产实际的是 （ ）
A、电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极
B、电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极
C、电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极
D、在镀件上电镀锌，用锌作阳极
1.A （解析：在工业生产中，电解氧化铝制取金属铝应该用惰性电极例如碳棒作阳极，而用铁作阳极，则阳极本身失电子被氧化。）
2．某氯碱厂不慎有大量氯气逸出周围空间，此时，可以用浸有某种物质的一定浓度的水溶液的毛巾捂住鼻子。最适宜采用的物质是 ( )
　　A．NaOH　　　　B．NaCl　　　　C KBr　　　　D．Na2CO3
2．D （解析：所给4个选项中能较好吸收Cl2有A：NaOH，C：KBr，D：Na2CO3；其中A的NaOH有强烈腐蚀性，且吸收氯气后生成强氧化性的NaClO不宜直接与人口鼻接触；C中KBr吸收氯气后生成刺激性、腐蚀性的Br2；而D中Na2CO3吸收氯气后生成CO2对人体无害。）
3．1L0.1mol/LAgNO3溶液在以Ag作阳极，Fe作阴极的电解槽中电解，当阴极增重2.16g时。下列判断(设电解按理论进行，溶液不蒸发)正确的是 ( )
　　A．溶液的浓度变为0.08mol/L　　　B．阳极上产生112mLO2(标准状况)
　　C．转移的电子数是1.204×1022个 　D．反应中有0.01mol的Ag被氧化
3. C（解析：据题意可知，电极反应式为：阳极：Ag=Ag++e－ 阴极：Ag++e－=Ag ，则由计算可得反应中溶解银n (Ag)＝0.02mol，电子转移N＝1.204×1023，所以选项C正确；D错误。而在电渡银装置中，阳极银溶解，阴极析出银，溶液中硝酸银浓度不变。所以A、B错误。）
4．用质量均为100g的铜做电极，电解AgNO3溶液。电解一段时间后，两电极上的质量差为28g。则两极的质量分别为 ( )
　　A．阳极100g，阴极128g　　　　　B．阳极93.6g，阴极121.6g
　　C．阳极91.0g，阴极119.0g　　　 D．阳极86.0g，阴极114.0g
4. B（解析： 阳极：Cu＝Cu2++2e－ 阴极：2Ag+＋2e－＝2Ag
　　即：阳极每溶解64g铜，对应阴极增加216g银，两电极质量相关为280g。所以：当两级相差28g时阳极溶解6.4g铜，阴极析出21.6g银，所以阳极的质量为100g－6.4g＝93.6g ，阴极的质量为100g＋21.6g＝121.6g）
5. 某可充电的锂离子电池以LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为电
解质。放电时的电池反应为：Li+LiMn2O4==Li2Mn2O4。下列说法正确的是…….( )
A．放电时，LiMn2O4发生氧化反应
B．放电时，正极反应为：Li++LiMn2O4+e-==Li2Mn2O4
C．充电时，LiMn2O4发生氧化反应
D．充电时，阳极反应为：Li++e-==Li
5.C
6．四个电解装置都以Pt做电极，它们分别装着如下电解质溶液进行电解，电解一段时间后，测定其pH变化，所记录的结果正确的是 ( )
A B C D
电解质溶液 HCl AgNO3 BaCl2 KOH
pH值变化 减小 增大 不变 增大
6．D （解析：从各选项的电解方程式可得到结论：
A．2HCl H2↑+Cl2↑　 HCl浓度减小，pH升高。
B．4AgNO3+2H2O 4Ag+4HNO3+O2↑　生成硝酸，所以溶液的pH下降。
C．BaCl2+2H2O Ba(OH)2+H2↑+Cl2↑　生成强碱Ba(OH)2所以溶液pH升高。
D．2H2O H2↑+O2↑　由于水减小，KOH溶液浓度增大，所以pH升高。）
7．电解硫酸溶液时，放出25mL(标况)O2，若以等量的电量在同样条件下电解盐酸溶液，所放出的气体的体积最接近下列数据中的 ( )
　　A．45mL　　　　B．50mL　　　　C．75mL　　　　D．100mL
7．D （解析：电解H2SO4时：阳极　 4OH―＝2H2O＋O2↑+4e－，电解HCl时：阴极　 2H＋＋2e－＝H2↑ ，阳极　 2Cl―＝Cl2↑+2e－ ，所以O2～（2H2＋2Cl2），当得到氧气的体积是25mL时，得到的氢气和氯气体积为100mL）
8. 某一学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和NaCl溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图所示装置，则电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是 （ ）
A.a为正极，b为负极；NaClO和 NaCl
B. a为负极，b为正极；NaClO和 NaCl
C. a为阳极，b为阴极；HClO和 NaCl
D. a为阴极，b为阳极；HClO和 NaCl
8. （解析：石墨作电极电解饱和NaCl溶液发生的反应是 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑伴随进行过程中可能发生的副发应为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，若使Cl2完全吸收制得有较强杀菌消毒能力的消毒液的主要成分是NaClO和NaCl，怎样才能使产生的Cl2与NaOH充分反应，只有发生器下端产生Cl2才能确保其被完全吸收，从中可推知电源a为负极，b为正极。本题是电解原理在新情境下的具体应用，要求用已有知识对实际问题进行分析处理，从而找出正确的结论。）
9. 已知电解（石墨电极）盐酸、硫酸混合酸时两极生成的气体与时间关系如图所示，则电解过程中溶液pH随时间变化关系正确的是 （ ）
9.B（解析：由题意得知此题的电解过程可分解为两个阶段：第一阶段电解盐酸溶液，实为电解HCl，电解过程中C（H＋）减小，溶液pH增大；第二阶段电解硫酸溶液，实为电解水，电解过程中C（H＋）增大，溶液pH减小；另外还要注意的是电解前、后，电解过程中溶液pH均小于7）
10. 金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知：氧化性Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋）…………........ （ ）
A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2＋＋2e－＝Ni
B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2＋和Zn2＋
D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
10. D（解析：电解时阳极发生氧化反应，故A错；
由于金属的放电顺序是Zn＞Fe＞Ni＞Cu，所以电解开始时，在阳极Zn先放电 Zn-2e= Zn2+，Zn溶解完，接着Fe-2e=Fe2+，当Zn、Fe溶解完后，Ni-2e=Ni2+ 。而整个过程中，阴极反应都是，Ni2+ + 2e=Ni,所以B不对； 精炼镍应用含Ni2+离子的含氧酸盐溶液作电解质，所以溶液中存在的金属阳离子除了Fe2+和Zn2+外，还有Ni2+，故C也不对）
11. TiO2在光照下可使水分解：2H2O2H2↑＋O2↑，该过程类似植物光合作用。右图是光照下TiO2分解水的装置示意图。下列叙述不正确的是 （ ）
A．该装置可以将光能转化为电能，同时电能转化为化学能
B．铂电极上发生的反应为：2H＋＋2e－＝H2↑
C．该装置工作时，电流由TiO2电极经R流向铂电极
D．该装置工作时，TiO2电极附近溶液的pH变小
11. C （解析：TiO2电极上产生O2：4OH-＝2H2O＋O2↑+4e－故该装置工作时，电流由铂电极经R流向TiO2电极。）
12. 在标准状况下，将CO2和CO的混合气(密度为10/7 g·L－1)充满盛有足量Na2O2的密闭容器中，如下图所示，容器容积为22.4 L(不计固态物质的体积)。用间断而短暂的电火花引发反应，令容器内可能发生的反应都充分进行(反应均系两物质之间的)。通过计算判断下列说法正确的有 （ ）
①反应前CO2和CO的物质的量分别为0.25 mol和0.75 mol ②反应完成后容器内有0.5 mol CO ③反应完成后容器内有0.125 mol O2 ④反应完成后容器内有0.125 mol Na2CO3 ⑤反应完成后容器内有0.5 mol Na2CO3
A.①② B.①③
C.①④ D.③⑤
12.B（提示：CO2和CO的平均相对分子质量：10/7×22.4=32用十字交叉法求出n(CO2):n(CO)=1∶3，气体总物质的量为1 mol，n(CO2)=0.25 mol,n(CO)=0.75 mol。
容器中发生的反应为：
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 2CO+O2===2CO2
两反应循环进行，联立得：Na2O2+CO===Na2CO3
即可理解为：在Na2O2足量的前提下，Na2O2可将CO全部吸收生成Na2CO3，CO2也被Na2O2吸收生成Na2CO3和O2。反应完成后，容器中有O2和Na2CO3。
依据碳守恒：
n(Na2CO3)=n(CO)+n(CO2)=1 mol，
n(O2)=0.5n(CO2)=0.5×0.25 mol=0.125 mol。）
13. 用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得溶液中加入0.1mol
Cu(OH) 2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。则电解过程中转移的电子数为 （ ）
A．0.1mol B．0.2mol C．0.3mol D．0.4mol
13. D （解析：加入0.1mol Cu(OH)2即可恢复到原来的浓度和pH，说明先电解硫酸铜0.1mol，转移电子0.2mol；后电解0.1mol水，电子转移0.2mol，故电子转移总数为0.4mol。）
14.CuI是一种不溶于水的白色固体,它可由反应：2Cu2++4I-====2CuI↓+I2而得到。现以石墨为阴极， 以Cu为阳极电解KI溶液，通电前的电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。电解开始不久阴极区溶液呈红色，而阳极区溶液呈现蓝色，对这个现象的正确解释是：①阴极电极反应2H++2e-====H2↑使c(OH-) >c(H+)；②阳极2Cu+4I—====2CuI↓+2I2+4e- ，I2遇淀粉变蓝；③阳极Cu-2e-====Cu2+，Cu2+显蓝色；④阳极2I—====I2+2e-， I2遇淀粉变蓝。（ ）
A.①② B.①③ C.①④ D.③④
14.A (解析：通电后,溶液中的H+,K+移向阴极,而H+的氧化性强于K+，所以H+得电子被还原，破坏了水的电离平衡，使c(OH-)>c(H+),酚酞试液变红；I-和OH-移向阳极，而失电子能力Cu>I->OH-，故Cu失电子产生Cu2+，又据信息，Cu2+与I-能反应产生I2，I2遇淀粉变蓝。)
15．用惰性电极电解某溶液时，发现两极只有H2和O2生成，若电解前后温度变化忽略不计，则电解一段时间后，下列有关溶液的叙述正确的是
①该溶液的pH可能增大 ②该溶液的pH可能减小 ③该溶液的pH可能不变 ④该溶液的浓度可能增大 ⑤该溶液的浓度可能不变
A.①②③④⑤ B.只有①②④⑤
C.只有①③⑤ D.只有①②③④
15.D（提示：“两极只有H2和O2生成”说明实际上为电解水。如下列物质的溶液均有可能：NaOH、H2SO4、Na2SO4。电解后水量减少，溶液浓度增大。）
16．以铁为阳极、铜为阴极，对足量的NaOH溶液进行电解，一段时间后得到2molFe(OH)3沉淀，此时消耗水的物质的量共为 ( )
　　A．2mol　　　　　B．3mol　　　　 C．4mol　　　　 D．5mol
16.D.(解析：电解方程式为Fe+2H2O Fe(OH)2+H2↑ ，生成的Fe(OH)2又进一步被氧化4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 ，所以二者关系为：2Fe(OH)3 ～ 5H2O 则消耗水5mol)
17. 按如下图装置进行电解实验：A极是铜锌合金，B极为纯铜。电解质中含有足量的铜离子。通电一段时间后，若A极恰好全部溶解，此时B极质量增加7.68 g，溶液质量增加0.03 g，则合金中Cu、Zn原子个数比为 （ ）
A.4∶1 B.3∶1 C.2∶1 D.任意比
17.B （提示：本题是电解的特殊情况：电镀，在电镀过程中两极通过的电子量相等。阴极上氧化性强的铜离子先放电，在B极上析出。B极质量增加7.68 g，即析出铜为0.12 mol。溶液质量增加0.03 g，根据差量法，溶解的锌为0.03 mol，在溶液中根据电荷守恒，在锌溶解0.03 mol的同时铜离子在B极上析出0.03 mol,而阴极上共析出铜为0.12 mol，所以合金铜变成铜离子的物质的量为0.12 mol－0.03 mol=0.09 mol。合金的组成是均一的，因此合金中Cu、Zn原子个数比为0.09 mol∶0.03 mol=3∶1。）
18．在25℃时，将两个铂电极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中进行电解，通电一段时间后，在阳极逸出amol气体，同时有WgNa2SO4·10H2O晶体析出，若温度不变，此时剩余溶液中溶质的质量分数是 ( )
　　A． 　　　　　　　 B．
　　C． 　　　　　 　　 D．
18.C 解析：用惰性电极电解饱和硫酸钠溶液相当于电解水，阳极产生氧气。
　　，当阳极析出氧气amol时，消耗水2amol。当饱和溶液减少2amol水即36a g水时，有晶体析出，溶液仍为饱和溶液。用换位思考：若将WgNa2SO4·10H2O晶体加入到36a g水中所得溶液仍为饱和溶液。该溶液中溶质的质量分数为：
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括7小题，共46分）
19．（8分）工业上通过电解饱和氯化钠溶液的方法获得氢氧化钠，我国的氯碱工业大多采用离子交换膜电解槽。
　　(1)写出电解饱和氯化钠溶液时的电极反应和总的离子反应方程式：
　　阳极：__________________________；　阴极：_____________________________；
　　总反应式：_________________________________________________。
　　(2)离子交换膜电解槽一般采用金属钛做阳极，其原因是_________________________。阴极一般用碳钢网制成。阳离子交换膜把电解槽隔成阳极室和阴极室，其作用是_______
_________________________________________。
　　(3)为了使电解氯化钠的速度加快，下列措施可行的是_________________
　　a．增加阴极碳钢网面积
　　b．提高饱和氯化钠溶液的温度
　　c．加大阴极与阳极间的距离
　　d．提高电解时的电源电压
　(4)如果将某离子交换膜电解槽的①电解时的电压增大到原来的2倍，②电解时电流强度增大到原来的2倍，③电解时的温度从30℃提高到60℃，则电解速率一定会达到原来的2倍的是__________，解释其原因：_______________________________________________
__________________________________________________________________________。
19.答案：（每空1分，共8分）
(1)2Cl— Cl2↑+2e—； ； 。
(2)阳极产生的Cl2不易腐蚀金属钛（1分）； 既能防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而引起爆炸，又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaCl而影响烧碱的质量。
(3)a、b、d；
(4)② ；当电解时的电压增大到原来的2倍时，电解池的电阻可能会发生变化，电流强度不一定为原来的2倍；当电解时的温度从30℃提高到60℃时，电解池的内阻会有所降低，但并不一定恰好降低为原来的一半；当电解时的电流强度增大到原来的2倍时，单位时间内流过电路的电量恰好为原来的2倍，发生反应的物质的物质的量也恰好为原来的2倍，即反应速率为原来的2倍。
（提示：电解氯化钠的速率与单位时间通过的电量、离子迁移的速率有关。在解答(3)、(4)两问时，要结合物理电学知识来分析。）
20. （7分）、如下图所示，A溶液呈蓝色。（图中参加反应的水及生成的水已略去）
请回答下列问题：
（1）写出电解A溶液的离子方程式： ；
（2）写出C和D在一定条件下反应的化学方程式： ；
（3）写出G的化学式： ；
（4）若欲将A溶液与B单质反应的化学能转化为电能，则所设计的原电池的正极材料可以是： ；负极的反应式是： 。
20、答案（1）2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4
（2）Cu+2H2SO4 CuSO4+SO2↑+2H2O
（3）Fe2(SO4)3
（4）石墨（其他合理答案也可） Fe-2e-==Fe2+
21. （6分）工业上处理含Cr2O72—的酸性工业废水用以下方法：①往工业废水中加入适量的NaCl，搅拌均匀；②用Fe为电极进行电解，经过一段时间有Cr(OH)3和Fe(OH)2沉淀产生；③过滤回收沉淀，废水达到排放标准。试回答：
　　
(1)电解时的电极反应：阳极____________________，阴极______________________。
　　(2)Cr2O72—转变成Cr3+的离子反应方程式：___________________________________。
　　(3)电解过程中Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀是怎样产生的？____________________________
_________________________________________________________________________。
　　(4)能否用Cu电极来代替Fe电极 ______________(填“能”或“不能”)，理由是_________
________________________________________________________________。
21.答案：（每空1分，共6分）
(1)Fe＝Fe2++2e—；2H+十2e—=H2↑；
　　(2) 6Fe2+十Cr2O72－十14H+＝6Fe3+十2Cr3+十H2O；
　　(3)在阴极反应及Cr2O72—与Fe2+反应过程中，将大量的消耗H+使溶液pH升高，促使Fe3+、Cr3+水解并最终转化为Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀；
　　(4)不能； 因阳极产生的Cu2+不能使Cr2O72—还原到低价态。
（提示：Cr(Ⅵ)的化合物的毒性远远高于Cr(Ⅲ)化合物，将Cr(Ⅵ)转化为Cr(Ⅲ)，对废水进行处理是电化学知识在实际生活中的具体运用。首先应考虑溶液中，阴、阳离子在外电场作用下的定向迁移；然后再考虑阴、阳两极按放电顺序可能发生的电极反应。阴极：2H+十2e—＝H2↑，阳极：Fe＝Fe2++2e—，产生的Fe2+在向阴极迁移的过程中与向阳极迁移的Cr2O72—相遇，发生氧化还原反应：6Fe2+十Cr2O72—十14H+＝6Fe3+十2Cr3+十H2O，使Cr2O72—转化为Cr3+，同时Fe2+也转化为Fe3+，在以上电解的阴极反应及Cr2O72—与Fe2+的氧化还原反应过程中都消耗了大量的H+，溶液的pH不断变大，有利于Cr3+、Fe3+生成相应的Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀。若将Fe电极改换成Cu电极，由于产生的Cu2+不具有还原性，不能将Cr2O72—转化为毒性较低的Cr3+。）
22. （8分）、工业上用饱和食盐水作原料，用电解方法制取烧碱。
(1)写出电极反应和总化学方程式：阳极__________________，阴极_____________________；总反应________________________。
(2)NaOH在_________极附近生成；
(3)电极材料为石墨和铁网，阳极必须用_________，原因是____________________________；
(4)电解过程中可能发生的副反应有两个，它们是：
_________________________________，____________________________ 。
(5)若将电解槽内的隔膜去掉，同时升高电解液的温度，此时电解产物间发生反应：NaOH+Cl2→NaClO3+NaC1+H2O(未配平)，假设反应进行完全，则在该条件下最后得到的两种产物的物质的量之比是______________
(6)若在NaClO3溶液中加入固体KCl，则可得到重要工业产品KClO3晶体，其原因是_______________________________________________。
22.答案：(1)2Cl－－2e==Cl2 2H+2e==H2 2NaCI+2H2O 2NaOH+H2+O2
(2)阴
(3)石墨；因为阳极发生氧化反应故必须用惰性电极
(4)2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O O2+H2O===HCl+NaClO
(5)n(NaClO3)：n(H2)==1：3
(6)KClO3溶解度比NaClO3小
23. （7分）铅蓄电池放电时起原电池的作用，充电时起电解池的作用，铅蓄电池在放电和充电时发生的化学反应可用下式表示：
⑴ 蓄电池使用日久后正负极标志模糊，现根据下列两种条件，如何来判断正负极：
　　①氯化铜溶液，两根带有铜导线的碳棒_________________。
　　②硫酸铜溶液，两根铜导线_________________。
⑵ 假如采用第②种方法进行实验，实验前后分别精确称重硫酸铜溶液和两根铜导线的总质量，假如不考虑实验误差，实验后总质量与实验前总质量相比将_____（填“增大”、“减小”或“不变”）。假使两根铜导线质量之差为0.32g，则铅蓄电池内部要消耗H2SO4_______mol。
　　⑶ 铅蓄电池的电压正常情况下保持2.0V，电压下降到约1.85V时需要重新充电，铅蓄电池充电时，阴极反应式为_______________________。
答案：⑴ ① 先将碳棒上的铜线分别与蓄电池两极相连，然后将碳棒插入氯化铜溶液中，碳棒上有红色物质析出的所连的为负极 ② 将铜丝与蓄电池两极相连后，插入硫酸铜溶液中，经一段时间后，铜导线变粗的所连为负极 ⑵ 不变 0.005mol ⑶PbSO4+2e—==Pb+SO42—
24．（7分）由于Fe(OH)2极易被氧化．所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。应用如图所示电解实验可制得白色纯净的Fe(OH) 2沉淀。两电极的材料分别为石墨和铁。
　　
　　(1)a电极材料应为____________，电极反应式为_____________________________。
　　(2)电解液C可以是____________(填编号)。
　　A．纯水　　B．NaCl溶液　　C．NaOH溶液　　D．CuCl2溶液
　　(3)d为苯，其作用为_______________________________________________________，在加入苯之前对C应做何简单处理 _____________________________________________。
　　(4)为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是(填编号)______________。
　　A．改用稀硫酸作电解液
　　B．适当增大电源的电压
　　C．适当减小两电极间距离
　　D．适当降低电解液的温度
　　(5)若C为Na2SO4溶液，当电解一段时间看到白色Fe(OH)2沉淀后，再反接电源来电解，除了电极上看到气泡外，混合物中另一明显现象为________________________________。
24.答案： （每空1分，共7分）
　　(1)铁，Fe＝Fe2+ +2e—
　　(2)B、C
　　(3)隔绝空气，防止Fe(OH)2被空气氧化； 加热一段时间 ；
　　(4)B、C；
　　(5)白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。
(提示：以铁做阳极、石墨做阴极电解Na2SO4溶液时，电解方程式为：Fe+2H2O H2↑+Fe(OH)2↓　在阴极（石墨）处生成白色沉淀，当反接电源后，铁做阴极被保护，电解方程式为：2H2O 2H2↑+O2↑　在阳极（石墨）处生成O2，把上一步生成的Fe(OH)2氧化生成红褐色的Fe(OH)3，方程式如下：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 )
25. (5分)利用太阳光分解水制氢是未来解决能源危机的理想方法之一。某研究小组设计了如右图所示的循环系统实现光分解水制氢。反应过程中所需的电能由太阳能光电池提供，反应体系中I2和Fe3+等可循环使用。
⑴写出电解池A、电解池B和光催化反应池中反应的离子方程式。
⑵若电解池A中生成3.36 L H2（标准状况），试计算电解池B中生成Fe2+的物质的量。
⑶若循环系统处于稳定工作状态时，电解池A中流入和流出的HI浓度分别为a mol·L－1和b mol·L－1，光催化反应生成Fe3+的速率为c mol·min－1，循环系统中溶液的流量为Q（流量为单位时间内流过的溶液体积）。试用含所给字母的代数式表示溶液的流量Q。
（分析：根据题意可知A、B是串联的电解池，两池中得失电子数应该相等这一联系量，就可以由产生的氢气较快的解决生成Fe2+的物质的量；根据循环系统这一关键词，可以得出电解池中消耗I—的速率应等于光催化反应中生成I—的速率，从而得到一个简单的方程：a mol·L-1Q — b mol·min-1Q= c mol·min-1，使数学的简洁之美得到充分体现。）
25.答案： （每空1分，共5分）
（1）电解池A：2H+ + 2I—H2↑+ I2
电解池B：4Fe3+ + 2H2OO2↑+ 4H+ + 4Fe2+
光催化反应池：2 Fe2+ + I22 Fe3+ + 2I—
(2)
转移电子的物质的量为n(e—)=2n(H2)=0.150mol2=0.300mol因为电解池A、B是串联电解池，电路中转移的电子数目相等。所以，n(Fe2+)= n(e—)= 0.300mol，故电解池B中生成Fe2+的物质的量为0.300mol
（3）根据化学反应2 Fe2+ + I22 Fe3+ + 2I—，光催化反应生成I—的速率v(I—)=v(Fe2+)= c mol·min-1，电解池A中消耗I—的速率应等于光催化反应中生成I—的速率：
a mol·L-1Q — b mol·min-1Q= c mol·min-1 解得
故溶液的流量是
电解
电解
电解
电解
电解
电解
电解
电解
电解
电解池A
电解池B
光催化反应池
H++I-
Fe3+
H++I2+Fe2+
↑
↑
—
+
↑H2O
↑H2
I2
H++Fe2+
↑O2
光电池
↑
↑高二化学试题（上）
第十四单元 酸碱中和滴定
（试卷总分100分，考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第3章第4节内容解题时要注意：①理解酸碱中和滴定的基本原理；②学会指示剂的选择；③初步学会中和滴定的基本操作方法；④掌握酸碱中和的有关计算和简单误差分析。 重点、难点：中和滴定的方法，中和滴定的操作技术和实验误差分析。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Al 27 S 32
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 下列仪器中“0”刻度在上端的是 （ ）
A、量筒 B、滴定管 C、普通温度计 D、容量瓶
1.B (解析：量筒没有零刻度；温度计零刻度在下端；容量瓶只有一个刻度。)
2. 准确量取25.00mL KMnO4溶液可以选用的仪器是 （ ）
A、50mL量筒 B、10mL量筒 C、50mL酸式滴定管 D、50mL碱式滴定管
2.C (解析；本题考查了滴定管的结构使用及测量精度。题中KMnO4是强氧化剂，不能使用带胶管的碱式滴定管（KMnO4要腐蚀橡胶），而50mL、10mL的量筒的刻度精度达不到读数精确到0.01的要求，而滴定管的最小刻度为0.1，可估读到0.01。故可选酸式滴定管C。)
3. 有一支25mL的酸式滴式管，盛装溶液时液面恰好在10.00mL处。若将管内液体全部放出，用量筒接取，所得溶液的体积为 ( )
A、10mL B、大于10mL C、15mL D、大于15mL
3. D （解析：对于一支25mL的酸式滴式管，液面恰好在10.00mL处来说，25mL刻度以下还有很多液体，若全部放出所得液体肯定大于15mL<即25.00mL-10.00mL>）
4. 下列实验操作，一般情况下不应该相互接触的是 （ ）
A.用滴管向试管中滴加液体时，滴管尖端与试管内壁
B.向容量瓶注入液体时，移液用的玻璃棒和容量瓶颈内壁
C.向试管中注入NaOH溶液时，试剂瓶口和试管口
D.实验室将HCl气体溶于水时，漏斗口与水面
4. A （解析：A操作易造成试剂污染。）
5. 用盐酸作标准液滴定待测浓度的碱溶液，若用甲基橙作指示剂，当滴定达终点时，溶液颜色变化是 （ ）
A、由红色变橙色 B、由黄色变红色
C、由黄色变橙色 D、由橙色变黄色
5. C （解析：甲基橙的变色范围是pH 3.1～4.4,颜色分别是：红色～橙色～黄色，当酸滴定碱时滴定终点的颜色变化应该是由黄色变橙色。）
6. 中和相同体积相同pH值的H2SO4、HCl和CH3COOH三种稀溶液中，所用相同浓度的NaOH溶液的体积为V1、V2和V3，则 （ ）
A、V3＞V1=V2 B、V3＞V2＞V1 C、V1＞V2=V3 D、V1＞V2＞V3
6. A（解析：因为硫酸、盐酸是强酸，完全电离，当溶液的体积和pH值相等时，所提供的氢离子的量也会相等，故需要碱的量相等；醋酸是弱酸不完全电离，但当酸碱中和时却是不断电离的，故需要的碱的量就大。）
7. 用某种量器对一种液体进行体积测量，设正确的读数为n mL，仰视读数为x mL，俯视读数为y mL。若x>n>y，则所用量器是 （ ）
A、量筒 B、滴定管 C、容量瓶 D、移液管
7. B （解析：本题主要是考查各种量器的“0”刻度的位置及刻度的变化情况，当x>n>y时，说明仰视读大了，俯视读小了，故选B.但要注意本题是体积测量，还要注意流出液体体积的判断。）
8. 用0.01mol/L NaOH溶液滴定0.01mol/L的H2SO4溶液中和后加水到100mL。若滴定时终点判断有误差：①多加了一滴NaOH，②少加了一滴NaOH。（设1滴为0.05mL），则①和②溶液中C（OH-）之比值是 （ ）
A、1 B、10-4 C、104 D、4×104
8.C （解析：多加1滴NaOH溶液后溶液呈碱性，少加1滴NaOH溶液即为多半滴硫酸溶液，溶液呈酸性，然后计算。）
9. 有一混合物可能由NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种组成，现取等体积的两份溶液分别以酚酞和甲基橙为指示剂，用相同浓度的盐酸滴定，当达到滴定终点时，消耗盐酸的体积分别为V1ml和V2ml，若V1A．NaHCO3 B.Na2CO3 C.Na2CO3、NaHCO3 D.Na2CO3、NaOH
9. D（解析：当酚酞作指示剂时：NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+ HCl=NaCl +NaHCO3，此时耗酸V1 当甲基橙作指示剂：NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+ 2HCl=2NaCl +CO2↑+ H2O、 NaHCO3+ HCl=NaCl +CO2↑+ H2O ，此时耗酸V2。当混合物中只有NaHCO3时V1=0；
当混合物中只有Na2CO3时2V1=V2 ；当混合物中只有NaOH时V1 = V2 ；当混合物中有NaOH 和Na2CO3时V1〈 V2〈2V1 ；当混合物中含有NaHCO3和Na2CO3时2V1〈 V2 。）
10. 将一定量的钠铝合金置于水后，合金全部溶解，得到20 mL、pH=14的溶液，然后用1 mol·L-1的盐酸滴定到沉淀质量最大时，消耗40 mL的盐酸。原合金中钠的质量为
A.0．92 g B.0.69 g C.0.46 g D.0.23 g
10. A（解析：当沉淀达到最大沉淀量时，溶液中的溶质是NaCl，利用氯元素守恒进行计算。）
11. 某学生的实验报告中有下列数据，其中合理的是 （ ）
①用托盘天平称取11.7 g氯化钠 ②用100 mL的量筒量取21.48 mL盐酸 ③用容量瓶配制216 mL,1 mol·L－1的氯化钠溶液 ④用酸式滴定管量取25.00 mL H2SO4溶液 ⑤用pH试纸测定H2SO4溶液的pH为3.2
A.①④ B.②④ C.①③ D.②⑤
11. A （解析：量筒的精度为0.1 mL；容量瓶没有216 mL这种规格的，只能用250 mL的来配制；pH试纸只能粗略地测定pH数值应为整数。）
12. 实验室里，用0.11 mol/LHCl溶液去测定20mL未知浓度的NaOH溶液，三次实验中用去HCl的体积分别为21.7mL、21.9mL、21.8mL，则NaOH的浓度为 （ ）
A、0.12mol/L B、0.15mol/L C、0.11mol/L D、0.125mol/L
12.A (解析：先计算三次实验所用盐酸溶液的体积平均值，然后再据恰好反应计算未知浓度的NaOH溶液的浓度。)
13. 以已知浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，下列情况测得结果偏高的是 （ ）
①用酚酞作指示剂 ②滴定管用水洗后，未用标准溶液润洗就装入标准溶液 ③锥形瓶盛待测液前，未用待测液润洗 ④读数时，滴定前仰视，滴定后俯视 ⑤用于取待测液的移液管未用待测液润洗 ⑥在摇动锥形瓶的过程中不慎溅出了一小部分溶液
A、①③④ B、②③⑥ C、②⑥ D、④⑤⑥
13.C (解析：①无影响；②不润洗，所用标准溶液体积增大，测定结果偏高；③无影响；④滴定前仰视把数值读大了，滴定后俯视把数值读小了，一个偏小的数值减去一个偏大的数值，肯定这个数值偏小，用这个数值去计算得出的结果偏低；⑤用于取待测液的移液管未用待测液润洗，相当于稀释，所用标准溶液的体积减小，所测结果偏低；⑥溅出来的一部分标准溶液，在计算时必定计算在内，导致所测结果偏高。)
14、下图是向20.00mL盐酸中逐渐滴入NaOH溶液时，溶液pH值变化的图象，根据图象分析，下列结论中不正确的是 （ ）
A、盐酸起始浓度为0.1 mol·L－1 B、NaOH溶液浓度为0.08 mol·L－1
C、滴入碱量为20.00mL时，向混合溶液中滴入2滴甲基橙试液，溶液显橙色
D、滴到中和点时，耗NaOH物质的量为0.002mol
14. C （解析：由图可知，未滴入NaOH溶液时pH=1，可知盐酸的起始浓度为0.1 mol·L－1；当pH=7的时候，所加NaOH溶液的体积是25.00mL，由此计算得NaOH溶液的浓度；滴入碱量为20.00mL时，NaOH的量不足，所以向混合溶液中滴入2滴甲基橙试液溶液显黄色；滴到中和点时，耗NaOH物质的量等于HCl的物质的量，即0.1mol·L－1×0.02L=0.002mol）
15. 中和滴定中，用浓度为C mol·L－1的某二元酸溶液中和摩尔质量为M g·mol－1的一元碱Wg，耗这种二元酸溶液的体积是 （ ）
15.D (解析：不管是弱酸弱碱、还是强酸强碱，中和反应时都是完全反应的，即 2V×C mol·L－1 = n<一元碱>)
16、将含有杂质的4.0g NaOH配成1000mL溶液，取20mL置于锥形瓶中，用0.1mol·L－1的盐酸滴定。用甲基橙作指示剂，滴定达终点时，耗酸19.0mL，则NaOH中含有的杂质不可能为 （ ）
A、NaCl B、Na2CO3 C、NaHCO3 D、Ca(OH)2
16. D （解析：加入4.0g全部是纯NaOH，配成1000mL的溶液，浓度应该是0.10.1mol·L－1，则滴定时要需20.0mL盐酸，现只需19.0mL盐酸，说明等质量的情况下，杂质的中和能力弱，故不可能的是D。）
17. 用已知物质的量浓度的NaOH溶液测定未知物质的量浓度的盐酸，无论是酸滴加到碱中还是碱滴加到酸中，标准液与待测液的体积均用相应的滴定管确定，在其它操作正确规范的前提下，下列操作一定会使测定结果偏高的是：
A．酸式滴定管未用待测盐酸润洗 B．碱式滴定管未用标准碱液润洗
C．滴定过程中不慎有液体溅出 D．滴定前仰视读数，滴定后平视读数
17. B，[ 解析：中和滴定误差分析要紧扣一个公式，以此题为例公式为：C(HCl)=C(NaOH) V[NaOH(aq)]/V[HCl(aq),因为待测溶液的浓度C(HCl)的值是由C(NaOH)、V[NaOH(aq)]和V[HCl(aq)三项决定的，所以误差分析就依此三项的计算值（带入公式中进行计算的数值）和真实值（实际参加中和反应的数值）之间的关系为分析的着眼点。A项酸式滴定管未用待测盐酸润洗使V[NaOH(aq)减小，有公式可知测定结果偏低；同理，B项碱式滴定管未用标准碱溶液润洗使V[NaOH(aq)增大，则测定结果偏高；C项滴定过程中不慎有液体溅出，使V[NaOH(aq)减小所测溶液浓度偏低；D项滴定前仰视读数偏大、滴定后平视读数结果正确，则一个正确的数值减去一个读数偏大的数值使V[NaOH(aq)减小，所测浓度偏低。]
18. 称取纯Na2CO3 0.53g，用未知浓度的盐酸滴定，恰好完全反应时，用去10mL盐酸。取此盐酸20mL（稀释到200mL）。做如下实验：称取工业烧碱6.25g加入溶解到1L，用上述稀释后的盐酸滴定，达到终点时，稀盐酸和烧碱溶液的体积比为3∶2，则该工业烧碱的纯度为 （ ）
A. 40％ B. 48％ C. 56％ D. 96％
18.D(解析：
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括7小题，共46分）
19. （8分）回答下列问题：
(1)下列仪器中：①漏斗，②容量瓶，③蒸馏烧瓶，④天平，⑤分液漏斗，⑥滴定管，⑦燃烧匙，常用于物质分离的是___________(填编号)。其中根据物质沸点不同分离物质的仪器是________________。
(2)下图分别是温度计、量筒、滴定管的一部分，下述读数 (虚线刻度)及说法正确的是___________。
A．①是量筒，读数为2.5 mL B．②是量筒，读数为2.5 mL
C．③是滴定管，读数为3.5 mL D．②是温度计，读数为2.5 ℃
(3) 下列实验操作错误的是 （填编号）
A、滴定时，左手控制滴定管活塞，右手握持锥形瓶，边滴边振荡，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化；
B、用酸式滴定管量取0.10 mol·L－1的Na2CO3溶液25.10 mL；
C、容量瓶检漏的操作：在容量瓶中注入适量的水，塞上玻璃瓶塞，左手五指托住瓶底，右手食指顶住瓶塞，反复倒置，观察是否漏水；
D、锥形瓶用蒸馏水洗净后，直接加入一定体积的未知浓度的NaOH溶液；
E、将滴管垂直伸进试管内滴加液体。
19.答案：（每空2分，共8分）（1）①③⑤； ③
（2）B （3）BCE
20. (4分)用相同浓度的盐酸中和体积相同的三种溶液至中性：a.Ba(OH)2、b.NaOH、c.NH3·H2O(以下盐酸的体积分别用VA、VB、Vc表示)
（1）若A、B、c物质的量浓度相同，所消耗盐酸体积关系为 。
（2）若A、B、c溶液的pH相同，所消耗盐酸体积关系为
20.（每空2分，共4分）（1）Va=2Vb>2Vc （2）Vc>Va=Vb
21. （4分）（1）称取mg纯NaOH配成500mL溶液，取出25mL恰好与20mL盐酸完全中和，则该盐酸的物质的量浓度是______________mol/L。
（2）若该mgNaOH中实际含有少量的氢氧化钙，则盐酸的实际浓度比上面的数值要_____。(选择填入“偏高”、“偏低”、“无影响”。下同)
（3）若该mgNaOH中实际含有少量的氯化钠，则盐酸的实际浓度比上面的数值要_______。
（4）若mgNaOH中实际含有少量的碳酸钠，则盐酸的实际浓度比上面数值要________。
21.（每空1分，共4分）（1）（2）偏高（3）偏低（4）偏低
22. （8分）实验室为测定一新配的稀盐酸的准确浓度。通常用纯净的Na2CO3（无水）配成标准溶液进行滴定。具体操作是：称取Wg纯净无水Na2CO3装入锥形瓶中，加适量的蒸馏水溶解。在酸式滴定管中加入待测盐酸滴定。
（1）由于CO2溶在溶液中会影响pH值，为准确滴定，终点宜选在pH值4—5之间，那么在石蕊、甲基橙、酚酞三种指示剂中应选用 。当滴定至溶液由 色变为 时，即表示到达终点。
（2）若达到滴定终点时，中和WgNa2CO3消耗盐酸V毫升，则盐酸的物质的量的浓度为 mol/L。
（3）若所称取的Na2CO3不纯，则测得盐酸的浓度就不准确。现设盐酸的准确浓度为C1 mol/L，用不纯的Na2CO3标定而测得盐酸浓度为C2 mol/L。在下述情况下，C1与C2的关系是（填“>”、“<”或“=”）：
①当Na2CO3中含有NaHCO3时，则C1 C2。
②当Na2CO3中含有NaOH时，则C1 C2。
22.（8分）（1）甲基橙。黄、橙。（各1分） （2）1000W/53·V （1分）
（3）提示：据Na2CO3——2HCl
106g 2mol
NaHCO3——HCl NaOH——HCl
84g 1mol 40g 2mol
所以等质量时，NaHCO3消耗HCl的体积最少。NaOH消耗Hcl的体积最多。
再据CHCl，可知：消耗越多，CHCl越小。
故①C1 < C2 ②C1 > C2 （各2分）
23.（9分）某学生为测定未知浓度的硫酸溶液，实验如下：用1.00mL待测硫酸配制100 mL稀H2SO4溶液；以0.14mol／L的NaOH溶液滴定上述稀H2SO425mL，滴定终止时消耗NaOH溶液15mL。
(1)该学生用标准0.14 mol／L NaOH溶液滴定硫酸的实验操作如下：
A．用酸式滴定管取稀H2SO4 25 mL，注入锥形瓶中，加入指示剂。
B．用待测定的溶液润洗酸式滴定管。
C．用蒸馏水洗干净滴定管。
D．取下碱式滴定管用标准的NaOH溶液润洗后，将标准液注入碱式滴定管刻度“0”以上2～3 cm处，再把碱式滴定管固定好，调节液面至刻度“0”或“0”刻度以下。
E．检查滴定管是否漏水。
F．另取锥形瓶，再重复操作一次。
G．把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面所在刻度。
①滴定操作的正确顺序是(用序号填写)： 。
②该滴定操作中应选用的指示剂是： 。
③在G操作中如何确定终点
______________________________________________________________。
(2)碱式滴定管用蒸馏水润洗后，未用标准液润洗导致滴定结果(填“偏小”、“偏大”或“恰好合适”) ，原因是 。
(3)计算待测硫酸(稀释前的硫酸)溶液的物质的量浓度<计算出结果到小数点后二位) mol／L
23.（共9分）（1）①ECDBAGF ；（2分）②酚酞（1分）； ③滴入最后一滴NaOH溶液，溶液突然变成红色，且半分钟不褪色；（2分）（2）偏大；滴定管内壁上的水膜，将标准液稀释，使体积读数偏大 ；（各1分） (3)4.20 （2分）
24.（6分）将0.05 mol/L的盐酸溶液和未知浓度的氢氧化钠溶液以1∶2的体积比混和。可得混合液的pH值为12，用上述氢氧化钠溶液滴定pH值为3的某一元弱酸溶液20mL，达到终点时消耗氢氧化钠溶液12.5mL，试求：
（1）氢氧化钠溶液的物质的量浓度_________________________；
（2）此一元弱酸的物质的量浓度______________________；
（3）一元弱酸的电离度_____________________。
24.（每问2分，共6分）
（1）据混合液的pH=12，可以知道，酸与碱按1∶2混合时，碱是过量的。
故有：
（2）据
故
（3）。
25. (7分)土壤中有机物质含量的高低是判断土壤肥力的重要指标，通常通过测定土壤中碳的含量来换算。方法如下：
准确称取一定量的风干土样w=2.00 g，加入l0 mL某浓度的K2Cr2O7，使土壤中的碳氧化，反应的化学方程式为：2K2Cr2O7+3C+8H2SO4===2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CO2↑+8H2O，
用FeSO4溶液(浓度c=0.200 mol·L-1)滴定溶液中剩余的K2Cr2O7，用去FeSO4溶液体积V1=19.5 mL，其反应的化学方程式为：K2Cr2O7+FeSO4+H2SO4[FY]K2SO4+Cr2(SO4)3
+Fe2(SO4)3+H2O(未配平)；另取一份等量相同浓度的K2Cr2O7溶液，用相同的FeSO4溶液(c=0.2000 mol·L-1)滴定，用去FeSO4溶液体积V2=49.5 mL。
试回答下列问题：
（1）配平化学方程式：
_____K2Cr2O7+____FeSO4+_____H2SO_____K2SO4+_____Cr2(SO4)3+______Fe2(SO4)3+_______H2O
（2）求K2Cr2O7溶液的物质的量浓度；
(3) 求土壤中碳的质量分数。
25.（7分）（1）K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4===K2SO4+Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+7H2O（2分）(2)K2Cr2O7 ～ 6FeSO4
1 6
K2Cr2O7总的物质的量=×0.200 mol·L-1×49.5×10-3 L=1.65×10-3 mol
c(K2Cr2O7)=1.65×10-3 mol/0.01 L=0.165 mol·L-1 （2分）
(3)设土样中碳的物质的量为x?
剩余的K2Cr2O7的物质的量=×0.200 mol·L-1×19.5×10-3 L=6.5×10-4 mol
与C反应的K2Cr2O7的物质的量=1.6×10-3 mol-6.5×10-4 mol=1.0×10-3 mol
2K2Cr2O7 ～ 3C
2 3
1.0×10-3 molx x=0.0015 mol
w(C)=0.0015 mol×12 g·mol-1÷2.00 g×100％=0.90％ （3分）高二化学试题（上）
第一单元 化学反应的热效应
（试卷总分100分 考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第1章第1节内容解题时要注意：①了解化学反应能量变化的实质、知道化学能与热能的转化是化学反应中能量转化的主要形式；②知道反应热是对反应热效应的定量表示；③明确焓变与反应热及吸热、放热的关系；④了解燃烧热和中和热的概念，知道中和热的测定方法；⑤能够正确书写热化学方程式，能结合实例说明热化学方程式所表示的含义；⑥知道反应热与物质的状态和反应的条件有关；⑦了解盖斯定律，并能用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算；⑧了解化学键的变化与能量变化的关系；⑨培养节能减排意识。重点：热化学方程式的书写和反应热效应的简单计算。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1．未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或很少污染，且有些可以再生。下列属最有希望的新能源的是 （ ）
①天然气 ②煤 ③核能 ④水电 ⑤太阳能 ⑥燃料电池 ⑦风能 ⑧氢能
A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧ C.③④⑤⑥ D.除①②外
1.B （解析：本题主要是抓住题目所给的信息即的要求来回答）
2. 化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应要吸收热量，在化学上叫做吸热反应。其原因是 （ ）
A.反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量
B.反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量
C.在化学反应中需要加热的反应就是吸热反应
D.在化学反应中需要降温的反应就是放热反应
2. B（提示：从能量守恒的角度考虑。）
3. 化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应要吸收热量，在化学上叫做吸热反应。其原因是 （ ）
A.反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量
B.反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量
C.在化学反应中需要加热的反应就是吸热反应
D.在化学反应中需要降温的反应就是放热反应
3. B（提示：从能量守恒的角度考虑。）
4. 氢气（H2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）的热化学方程式分别为：
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=－285.8 kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=－283.0 kJ/mol
C8H18(l)+25/2O2(g)= 8CO2(g)+9H2O(l) △H=－5518 kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=－890.3 kJ/mol
相同质量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最少的是 （ ）
A．H2(g) B．CO(g) C．C8H18(l) D．CH4(g)
4.C (解析：本题考查热效应大小比较。由以上热化学方程式可得每摩尔H2.CO.C8H18.CH4燃烧放出的热量，根据反应热与可燃物的物质的量成正比计算,取1g可燃物：如1gH2燃烧放出的热量为：。同理可计算得出相同质量的CO放出的热量最少。)
5. X、Y二元素的原子，当它们分别获得两个电子形成稀有气体元素原子层结构时，X放出的热量大于Y放出的热量；Z、W两元素的原子，当它们分别失去一个电子形成稀有气体元素原子的电子层结构时，吸收能量W大于Z。则X、Y和Z、W分别形成的化合物中，离子化合物可能性最大的是 （ ）
A．Z2X　　B．Z2Y　　C．W2X　　D．W2Y
5. A　（解析：X、Y获得两个电子就达到稳定结构，故它们属于VIA族，由于X得到电子
放出的热量多，故X形成的离子更稳定，即X的非金属性比Y强；Z、W失去一个电子达
到稳定结构，它们属于IA族，W失去电子吸收的能量多，则W比Z难失电子，故金属性
Z大于W。形成离子化合物最可能是金属性强的与非金属性强的元素化合，即Z2X。）
6. 已知：①1 mol H2 分子中化学键断裂时需要吸收 436kJ 的能量
②1 mol Cl2 分子中化学键断裂时需要吸收 243kJ 的能量
③由 H 原子和 Cl 原子形成 1 mol HCl 分子时释放 431kJ 的能量
则下列叙述正确的是 （ ）
A．氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是 H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g)
B．氢气和氯气反应生成 2 mol 氯化氢气体，反应的△H = 183kJ/mol
C．氢气和氯气反应生成 2 mol 氯化氢气体，反应的△H =－183kJ/mol
D．氢气和氯气反应生成 1 mol 氯化氢气体，反应的△H =－183kJ/mol
C（解析：考查热化学方程式的书写和意义。氢气和氯气反应生成 2 mol 氯化氢气体，反应的△H =（436kJ/mol +243kJ/mol）－2×431kJ/mol=－183kJ/mol。）
7. 1.00 L 0.500 mol·L－1 NaOH溶液与足量的稀盐酸反应，放出 28.7 kJ的热量。表示该反应的中和热的热化学方程式正确的是 （ ）
A.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)；ΔH=+28.7 kJ·mol－1
B.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)；ΔH=－28.7 kJ·mol－1
C.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)；ΔH=+57.4 kJ·mol－1
D.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)；ΔH=－57.4 kJ·mol－1
7. D （提示：注意正确书写热化学方程式和热效应的计算。）
8. 今有如下三个热化学方程式：
H2(g)+1／202(g)=H20(g) △H=akJ.mol-1
H2(g)+1／202(g)=H20(1) △H=bkJ.mol-1
2H2(g)+02(g)=2H20(1) △H=ckJ.mol-1
关于它们的下列表述正确的是 ( )
A．它们都是吸热反应 B．a,b和c均为正值 C．a=b D．2b=c
8. D （解析：:根据热化学方程式表示方法规定氢燃烧放热，其△H应为负值，故A、B错；再根据相同物质的反应，聚集状态不同，反应热不同可判断a≠b，C错；对相同反应。反应热与可燃物的物质的量成正比可判断2b=c。）
9. 氢气（H2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）的热化学方程式分别为：
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=－285.8 kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=－283.0 kJ/mol
C8H18(l)+25/2O2(g)= 8CO2(g)+9H2O(l) △H=－5518 kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=－890.3 kJ/mol
相同质量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出热量最少的是 （ ）
A．H2(g) B．CO(g) C．C8H18(l) D．CH4(g)
9.C (解析：本题考查热效应大小比较。由以上热化学方程式可得每摩尔H2.CO.C8H18.CH4燃烧放出的热量，根据反应热与可燃物的物质的量成正比计算,取1g可燃物：如1gH2燃烧放出的热量为：。同理可计算得出相同质量的CO放出的热量最少。)
10. 100gC不完全燃烧所得产物中，CO所占体积为1/3，CO2为2/3，且：
　　
　　与这些碳完全燃烧相比，损失的热量为 （ ）
　　A．39.292kJ　　B．3274.3kJ　　C．784.92kJ　　D．2489.44kJ
10. C　（解析：在100gC中有 变为CO，有 变为CO2，故与C完全燃烧相比，损失的热量就是CO继续燃烧放出的热量，依据热化学方程式知损失的热量为 。）
11.对下列化学反应热现象，不正确的说法是 （ ）
　　A．放热的反应发生时不必加热
　　B．化学反应一定有能量变化
　　C．有的吸热反应不加热也可能发生
　　D．化学反应热效应数值与反应物质多少有关
11. A　（解析：A错，在放热反应中有一些需加热以提供必需的能量来引发反应，如煤的燃烧。C正确，有些吸热反应并不需要加热，如Ba(OH)2晶体与NH4Cl的反应，醋酸的电离等吸热过程，均不需要加热。）
12. 在36 g 碳不完全燃烧所得气体中，CO占体积，CO2占体积。且有：
C(s) + O2(g) = CO(g) ；△H = －110.5 kJ/mol ， CO(g) + O2(g) = CO2(g) ；△H = －283 kJ/mol
与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是 （ ）
A．172.5 kJ B． 1149 kJ
C．283kJ D． 517.5 kJ
12. C(解析：损失的热量为CO占体积完全燃烧放出的热量：n（C）=3 mol，
n（CO）=1 mol，根据CO(g) + O2(g) = CO2(g) △H = －283 kJ/mol得1 mol CO完全燃烧放出的热量283 kJ，即损失的热量是283 kJ。)
13. 氢气是人类未来最理想的燃料，以水为原料大量制取氢气的最理想的途径是 （ ）
A．利用太阳能直接使水分解产生氢气
B．以焦炭和水制取水煤气（含CO和H2）后分离出氢气
C．用铁和盐酸反应放出氢气
D．由热电站提供电力电解水产生氢
13.A （解析：从原料的成本.利用率.能源的利用.操作步骤等方面综合考虑。）
14. 在烃分子中去掉2个氢原子形成一个双键是吸热反应，大约需117kJ/mol～125kJ/mol的热量，但1，3—环己二烯失去2个氢原子变成苯是放热反应，△H ＝－23.4kJ/mol，以上事实表明 （ ）
　　A．1，3—环己二烯加氢是吸热反应　　B．苯加氢生成环己烷是吸热反应
　　C．1，3—环己二烯比苯稳定 　　 D．苯比1，3—环己二烯稳定
14. D　（解析：由题可知：，因为苯的能量比环己二烯能量低，故苯比环己二烯稳定，故C错；环己二烯加氢是放热过程，A错；苯加氢到环己烷由上图可知是放热过程，B错。）
15. 完全燃烧一定质量的无水乙醇，放出的热量为Q，已知为了完全吸收生成的二氧化碳，消耗掉8mol·L－1的氢氧化钠溶液50mL，则无水乙醇的燃烧热放出的热量不可能是（ ）
　　A．10Q　　B．10Q～5Q　　C．大于10Q　　D．5Q
15. C（解析：NaOH与CO2反应可生成Na2CO3，也可以生成NaHCO3，若生成Na2CO3，则n(NaOH)＝0.4mol。
所以此时1mol乙醇完全燃烧放出5Q热量，若反应产物为Na2CO3和NaHCO3的混合
物，则1mol乙醇完全燃烧放出的热量为5Q～10Q之间。）
16. 据人民网2001年9月4日报道，有一集团拟将在太空建立巨大的集光装置，把太阳光变成激光用于分解海水制氢，其反应可表示为：。有下列几种说法：① 水分解反应是放热反应；② 氢气是一级能源；③ 使用氢气作燃料有助于控制温室效应；④ 若用生成的氢气与空气中多余的二氧化碳反应生成甲醇储存起来，可改善生存条件。其中叙述正确的是 （ ）
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①②③④
16. C. (解析：水分解反应是吸热反应 ，氢气是二级能源。)
17. 已知101KPa时的辛烷的燃烧热为5518kJ/mol，强酸与强碱在稀溶液中发生反应时的中和热为57.3kJ/mol，则下列热化学方程式书写正确的是 （ ）
①C8H18（l）+ 25/2O2（g）＝ 8CO2（g）+ 9H2O（l） △H ＝ +5518kJ/mol
②C8H18（l）+ 25/2O2（g）＝ 8CO2（g）+ 9H2O（l） △H ＝ －5518kJ/mol
③H+（aq）+ OH—（aq）＝ H2O（l） △H ＝ －57.3kJ/mol
④1/2H2SO4(aq) + NaOH(aq) ＝1/2Na2SO4(aq) + H2O(l) △H ＝ +57.3kJ/mol
A．①③ B．②③ C．②④ D．②
17. B (解析：考查燃烧热.中和热的意义。)
18. 以NA代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式C2H2(g)+O2=2CO2(g)+H2O(l)
△H＝-1300kJ/mol 的说法中，正确的是 （ ）
　　A．有10NA个电子转移时，该反应吸收1300kJ的能量
　　B．有NA个水分子生成且为液体时，吸收1300kJ的能量
　　C．有2NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量
　　D．有8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量
18. D （解析：A项中的10NA个电子转移即有1molC2H2燃烧，所以应为放出1300kJ的热量；D项中有8NA个碳氧共用电子对，即有2mol CO2 生成，故放出1300kJ的热量。）
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括6小题，共46分）
19. （4分）同素异形体相互转化的反应热相当少而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难，现在可根据盖斯定律进行计算。
已知：P4（固体.白磷）+5O2（气体）＝ P4O10(固体) △H＝－2983.2kJ·mol－1 ①
P（固体.红磷）+O2（气体）＝P4O10(固体) △H＝－738.5kJ·mol－1 ②
由热化学方程式来看，更稳定的磷的同素异形体是 。
试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 。
19.【解析】根据盖斯的观点，将两个反应方程式作如下处理：
①－②×4，得：P4（固体.白磷）－4P（固体.红磷）=－29.2kJ·mol-1
【答案】红磷 P4（固体.白磷）=4P（固体.红磷） △H=－29.2kJ·mol-1
【点评】同种元素可形成的各种同素异形体具有不同的能量，因此涉及书写该类单质的热化学方程式不仅要注明单质聚集的状态，还要注明同素异形体的名称。
20.（6分）我国目前发射火箭主要采用强氧化剂H2O2和强还原剂液态肼N2H4作燃料。它们混合反应时，产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652kJ的热量。请回答。
（1）反应的热化学方程式为： 。
（2）又已知H2O（液）=H2O（气） △H＝44kJ·mol－1 ，则16g液态肼与足量液态双氧水参加上述反应生成液态水时放出的热量为： kJ。
（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是： 、 。
20. (1)
（2）408.815（3）排放出的产物是和，对环境没有污染。
21.（7分）已知1mol CO气体完全燃烧生成CO2气体，放出283kJ热量，1mol氢气完全燃烧生成液态水放出286kJ热量，1mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890kJ热量，
（1）写出H2完全燃烧生成液态水的热化学方程式________________________________；
（2）若1mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸汽，放出热量_______890kJ（填“ =”、“>”、
“<”）
（3）若将a mol CH4，CO，H2混合气体完全燃烧，生成CO2气体和液态水，则放出热量（Q）
的取值范围是______________________________________；
（4）若将a mol CH4，CO，H2混合气体完全燃烧，生成CO2气体和液态水，且CO2和H2O物
质的量相等，则放出热量（Q）的取值范围是________________________________。
21．(1)H2（g）+1/2O2（g）==2H2O（l） △H= - 286kJ/moL (2分)
(2)＜ (1分) (3)283a kJ ＜Q ＜890a kJ (2分)
(4)284.5a kJ ＜ Q ＜568.5a kJ (2分)
22．(7分)把煤作为燃料可以通过下列两种途径：
途径一：C (s) + O2 (g) = CO2(g) （放热Q1kJ）
途径二：先制成水煤气：C (s) + H2O(g) = CO(g) + H2 (g) （吸热Q2 kJ）
再燃烧水煤气：2CO(g) + O2 (g) = 2CO2(g)
2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O(g)
试回答下列问题：
（1）判断两种途径放热：途径一（填﹤，﹥，=）____________途径二。
（2）Q1、Q2、Q3的数学关系是___________________________。
（3）由于制取水煤气的反应里。反应物所具有的总能量（填﹤，﹥，=）__________生成物所具有的总能量，那么发生化学反应时，反应物就需要_____________能量才能转化为生成物，因此其反应条件为____________。
22.答案：（1）= （2）Q1+Q2 =1/2 Q3。 （3）﹤, 吸收,高温
23. （10分）某同学发现在灼热的煤炭上洒少量水，煤炉中会产生淡蓝色火焰，煤炭燃烧更旺，因此该同学得出结论“煤炭燃烧时加少量水，可使煤炭燃烧放出更多的热量。”（已知煤炭的燃烧热为－393.15 kJ/mol，氢气的燃烧热为－242 kJ/mol，一氧化碳的燃烧热为－283 kJ/mol）
(1).写出该同学看到燃烧现象所涉及到的所有热化学反应方程式；
；
；
；
（2）认为该同学的结论是否正确______，请简要说明理由。
.
23、答案：（1）C (s) ＋ O2 (g) ＝ CO2(g) △H = －393.15 kJ/mol
H2 (g) ＋ 1/2 O2 (g) ＝ H2O (l) △H = －242 kJ/mol
CO (g) ＋ 1/2 O2 (g) ＝ CO2(g) △H = －283 kJ/mol
C (g) ＋ H2O (l) ＝ CO(g) ＋ H2 (g) △H = +131.85 kJ/mol
（2）不正确。因为根据盖斯定律，反应过程中的热效应与途径无关，只与反应物和生成物的能量差有关。
评分说明：每个热化学方程式2分，未写明状态不给分，热量符号写错不给分（2）小题每空2分，共12分
24. （9分）称取等质量为(ag)胆矾两份。把一份溶于bg水中，测知其溶解时吸收Q1kJ热量；把另一份脱水后溶于bg水中，测得其溶解时放热Q2kJ。
　　(1)胆矾的溶解热为____________kJ·mol—1，是____________(填”吸热”或“放热”)
　　(2)无水硫酸铜的溶解热为______________kJ·mol—1，是_____________过程。
　　(3)从以上数据可知，胆矾脱水是______过程，1mol胆矾脱水需_________kJ·mol—1热量。
24. 解析：⑴由溶解热的定义：一定温度及压力下（通常为298K和101kPa），一定量的溶质溶解于某溶剂中产生的热效应。溶质的量为1mol时为摩尔溶解热，中学把溶解热理解为摩尔溶解热。因此，可计算如下：
　　CuSO4·5H2O(s)＝CuSO4 (aq)＋5H2O(l) △H
　　　　250g　　　　　　　　　　　　　　　 Q
　　　　a g　　　　　　　　　　　 　　　　 Q1
　　所以
　　⑵　ag胆矾失水后溶于水中放出Q2kJ热量
　　CuSO4·5H2O～CuSO4
　　250g　　　　　160g
　　a g　　　　　
　　CuSO4 (s)＝CuSO4 (ag) △H′
　　160g　　　　　　　　　　Q′
　　 　　　　　　　 　 Q 2
　　所以
　　⑶　设CuSO4·5H2O分解为CuSO4和5H2O的热效应为△H。
　　根据⑴可知：①CuSO4·5H2O(s)＝ CuSO4 (aq)＋5H2O(l) △H 1 ＝+250Q1 /a 　kJ·mol—1
根据⑵可知：②CuSO4(s)＝ CuSO4 (ag) △H 2 ＝-250Q2/a 　kJ·mol—1
　　①－②得： CuSO4·5H2O(s)＝CuSO4(s)＋5H2O(l) △H ＝△H 1－△H 2
　　所以：△H ＝△H 1－△H2 ＝
　　故此过程为吸热反应。
答案：（1）250Q1/a　（2分） 吸热 （1分）
（2）250Q2/a　（2分） 放热 （1分）
（3）吸热　 （1分） 250（Q1+Q2）/a （2分）高二化学试题（上）
第十二单元 沉淀溶解平衡
（试卷总分100分，考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第3章第3节内容解题时要注意：①知道难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡，并能结合实例进行描述；②掌握难溶电解质的溶解平衡及溶解平衡的应用；③运用平衡移动原理分析、解决沉淀的溶解和沉淀的转化问题；④能描述沉淀溶解平衡，写出溶度积的表达式；掌握简单的利用KSP的表达式，计算溶液中相关离子的浓度；⑤知道溶度积的含义，知道溶度积是沉淀平衡的平衡常数、溶度积可以反映难溶电解质在水中的溶解能力；⑥培养知识迁移能力、动手实验的能力和逻辑推理能力。重点、难点：难溶电解质的溶解平衡，沉淀的转化，溶度积和溶解度的有关计算。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Al 27 S 32 Fe 56 Cu 64
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 下列说法正确的是 ( )
A. 溶度积小的物质一定比溶度积大的物质溶解度小
B. 对同类型的难溶物，溶度积小的一定比溶度积大的溶解度小
C. 难溶物质的溶度积与温度无关
D. 难溶物的溶解度仅与温度有关
1.B (解析：只有同种类型的才能比较；溶度积与物质的性质及温度有关。)
2.有关AgCl沉淀的溶解平衡说法正确的是 （ ）
A. AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等
B.AgCl难溶于水，溶液中没有Ag+和Cl-
C.升高温度，AgCl沉淀的溶解度减小
D.向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度不变
2.A (解析：沉淀溶解平衡和其他平衡一样，是动态平衡。)
3.向5mLNaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液，出现白色沉淀，继续滴加一滴KI溶液并振荡，沉淀变为黄色，再滴入一滴Na2S溶液并振荡，沉淀又变为黑色，根据上述变化过程，分析此三种沉淀物的溶解度关系为 （ ）
A. AgCl = AgI = Ag 2S B. AgCl < AgI < Ag 2S
C. AgCl > AgI >Ag 2S D. AgI > AgCl > Ag 2S
3.C (解析：沉淀向着溶解度减小的方向转化，即向降低离子浓度的方向转化)
4. 下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 （ ）
A. 反应开始时，溶液中各离子的浓度相等
B. 沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等
C. 沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变
D. 沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解
4.B (解析：反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系；沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度不变，不一定相等；沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，平衡不移动。)
5．在平衡体系Ca(OH)2(s) Ca2++2OH-中，能使c(Ca2+)减小，而使c(OH-)增大的是（ ）
A．加入少量MgCl2固体 B．加入少量Na2CO3固体
C．加入少量KCl固体 D．加入少量Ba(OH)2固体
5.B （解析：只有选项B加入少量Na2CO3固体后，生成CaCO3沉淀，钙离子的浓度减小，平衡向右移动，使c(Ca2+)减小，c(OH-)增大）
6.将100mL0.1mol/L的AgNO3溶液加入足量的NaCl和NaF的混合溶液中，产生1.435g沉淀，则下列说法中正确的是 （ ）
A. 产生的沉淀为AgCl B. 产生的沉淀为AgF
C. 产生的沉淀为AgCl和AgF D. AgF难溶于水
6.A (解析：AgF易溶于水)
7.在BaSO4饱和溶液中加入少量的BaCl2溶液产生BaSO4沉淀，若以Ksp表示BaSO4的溶度积，则平衡后溶液中 （ ）
A. [Ba2+]=[ SO42-] = （Ksp）1/2
B. [Ba2+]·[ SO42-]> Ksp , [Ba2+]=[ SO42-]
C. [Ba2+]·[ SO42-] = Ksp [Ba2+]> [ SO42-]
D. [Ba2+]·[ SO42-] ≠ Ksp [Ba2+]< [ SO42-]
7.C (解析：温度不变溶度积不变，原溶液是饱和溶液，加入BaCl2溶液产生沉淀，但[Ba2+]增大的部分不可能完全转化。)
8．在一定温度下，某硫酸铜饱和溶液蒸发a g水后，同时析出Wg胆矾。若保持温度不变，剩余溶液的质量分数为 （ ）
8.B (解析：因为原溶液是饱和溶液，所以a g水和Wg胆矾的组合即为该温度下的饱和溶液)
9. AgCl和Ag2CrO4的溶度积分别为1.8 ×10-1 0和2.0×10-12，若用难溶盐在溶液中的浓度来表示其溶解度，则下面的叙述中正确的是 （ ）
A.AgCl和Ag2CrO4的溶解度相等
B. AgCl的溶解度大于Ag2CrO4
C.两者类型不同，不能由溶度积的大小直接判断溶解能力的大小
D.都是难溶盐，溶解度无意义
9.C (解析：根据溶度积来判断溶解度或溶解能力，必须是相同类型的物质才能比较)
10．Mg(OH)2在下列四种情况下，其溶解度最大的是 ( )
A. 在纯水中 B. 在0.1 mol·L-1的HAc溶液中
C. 在0.1 mol·L-1的NH3·H2O溶液中 D. 在0.1 mol·L-1的MgCl2溶液中
10.B (解析：Mg(OH)2沉淀溶解平衡中，电离出的OH-与醋酸电离出来的H+反应，c(OH-)减小，溶解平衡向右移动，促进了溶解，所以溶解度增大。) ，
11．在盛有饱和碳酸钠溶液的烧杯中，插入惰性电极进行电解。若电解过程中始终保持温度不变，则通电一段时间后 （ ）
A.溶液的pH值增大 B.溶液中水分子数与碳酸根离子数之比将变大
C.溶液中有晶体析出 D.溶液中Na+ 的数目不变
11.C (解析：电解饱和碳酸钠溶液实为电解水，水少了，必然析出晶体。而溶液中水分子数与碳酸根离子数之比不会变大。可能变小，如原溶液很稀且析出的水多；也可能不变，如原溶液是饱和溶液。)
12. 下列难溶盐的饱和溶液中，Ag+浓度最大的是 ( )
A. AgCl ()； B．Ag2CO3 ()；
C．Ag2CrO4 ()； D．AgBr ()
12.B (解析：利用Ksp判断溶解度的大小必须是同种类型，据此可知：在AgCl的饱和溶液中Ag+浓度大于AgBr中的，Ag2CO3的饱和溶液中Ag+浓度大于Ag2CrO4 中的；然后再具体计算AgCl 和Ag2CO3的饱和溶液中Ag+浓度。)
13. 一定温度下，某饱和碳酸钠溶液中碳酸钠的质量分数为w%，加入a g无水碳酸钠可析出b g碳酸钠晶体（Na2CO3·10H2O），则溶液中溶质的质量减少 （ ）
A.(b-a)g B.(b-a)×w g C.(-a) g D.(b-a)×w%
13.D (解析：依据题意，从溶液中析出的质量为（b－a）g。)
14. 把Ca（OH）2放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca（OH）2（s） Ca2++2OH－下列说法正确的是 （ ）
A．恒温下向溶液中加CaO，溶液的pH升高
B．给溶液加热，溶液的pH升高
C．向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加
D．向溶液中加入少量NaOH固体，Ca（OH）2固体质量不变
14. C （解析：恒温下的饱和溶液，浓度不变pH不变；加热，氢氧化钙的溶解度降低，平衡向逆移动，pH减小；加入Na2CO3溶液，生成CaCO3，虽然平衡向右移动Ca（OH）2固体减小，但固体质量还是增加了；加入少量NaOH固体，Ca（OH）2固体质量增加。）
15. 某温度下ＣｕＳＯ4的溶解度是25ｇ，若温度不变，将32ｇ无水ＣｕＳＯ4粉末撒入ｎｇ水中形成饱和溶液，并有ＣｕＳＯ4·5Ｈ2Ｏ晶体析出，则ｎ的取值范围是 （ ）
Ａ．18≤ｎ≤128 Ｂ．36＜ｎ＜180 Ｃ．18＜ｎ＜128 Ｄ．36≤ｎ≤180
15.C (解析：用极端法解题，若全形成饱和溶液，ｎ＝（100／25）×32＝128；若全形成ＣｕＳＯ4·5Ｈ2Ｏ，ｎ＝（90／160）×32＝18。因既有ＣｕＳＯ4·5Ｈ2Ｏ又有饱和溶液存在，所以ｎ的取值范围是：18＜ｎ＜128。答案选Ｃ)
16．t℃时某盐饱和溶液的质量分数为26.8% ，取一定量的此饱和溶液，向其中加入wg无水盐。在t℃时，析出m g含结晶水的该盐的晶体，则从饱和溶液中析出的溶质的质量为( )
A.m ×26.8% B.m - w C.（w + m）×26.8% D.（m - w）×26.8%
16.D (解析：原溶液是饱和溶液，加入wg无水盐后必然会析出晶体，m g晶体减去w g无水盐就是原溶液中析出的部分饱和溶液的质量，再与质量分数相乘就是从溶液中析出的溶质的质量)
17. 1L Ag2CrO4(式量303.8)饱和溶液中，溶有该溶质0.06257g，若不考虑离子强度、水解等因素，Ag2CrO4的Ksp是 ( )
A. 3.5×10-11 B. 2.36×10-11?
C. 4.24×10-8 D. 8.74×10-12
17.A (解析：先计算1L溶液中溶解的Ag2CrO4的物质的量，再计算阴阳离子的物质的量浓度，然后据溶度积的定义计算即可。)
18. Mg(OH)2在298.15K时的Ksp值为5.61×10-12 mol3·L－3，则该温度时［Mg2+］为 （ ）
A. 1.12×10-2 mol/L B. 1.12×10-4 mol/L
C. 5.61×10-4mol/L D. 2.37×10-6mol/L
18.B [解析：Mg(OH)2(s) Mg2+ + 2OH- 设Mg(OH)2的溶解度为S，在饱和溶液中，［Mg2+］=S，［OH-］=2S Ksp (Mg(OH)2)=［Mg2+］·［OH-］2=S(2S)2=4S3 =5.61×10-12
所以：]
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括7小题，共46分）
19. (6分) 己知碳酸钙和氢氧化钙在水中存在下列溶解平衡Ca(OH)2(s)Ca2+＋2OH－，CaCO3(s) Ca2+＋CO32－。在火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有SO2、O2、N2，CO2等，为了除去有害气体SO2变废为宝，常常用粉末状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气，反应产物为石膏。
（1）写山上述两个反应的化学方程式：
①S02与CaCO3悬浊液反应
②S02与Ca(OH)2悬浊液反应
（2）试说明用熟石灰的悬浊液而不用澄清石灰水的理由
19．答案：（每空2分，共6分）
(1)①2SO2+O2+2CaCO3+4H2O=2(CaSO4·H2O)+2CO2 或
2SO2+O2+2CaCO3+4H2O=2(CaSO4·H2O)+2CO2
②2SO2+O2+2Ca(OH)2+2H2O=2(CaSO4·2H2O) 或
2SO2+O2+2Ca(OH)2=2CaSO4+2H2O
(2) Ca(OH)2微溶于水，石灰水中Ca(OH)2浓度小，不利于吸收SO2
20. （6分）已知难溶于水的盐在水中存在溶解平衡，例如氯化银在水中的溶解平衡表示如下： ＡｇＣｌ（固）Ａｇ＋＋Ｃｌ－
在一定温度下，水溶液中Ａｇ＋和Ｃｌ－的物质的量浓度的乘积为一常数，可用Ｋｓｐ表示：Ｋｓｐ＝［Ａｇ＋］［Ｃｌ－］＝1．8×10－10。现把足量ＡｇＣｌ分别加入：
①100ｍＬ蒸馏水； ②100ｍＬ0．1ｍｏｌ·Ｌ－1的ＡｌＣｌ3溶液中；
③100ｍＬ0．1ｍｏｌ·Ｌ－1的ＨＣｌ溶液中；
④1000ｍＬ0．1ｍｏｌ·Ｌ－1的ＭｇＣｌ2溶液中，
充分搅拌后，Ａｇ＋浓度由大到小的顺序是______________。在0．1ｍｏｌ·Ｌ－1ＡｌＣｌ3溶液中，Ａｇ＋的物质的量浓度为________________________。
20.解析：根据题给信息，［Ａｇ＋］［Ｃｌ－］为一常数，在加入ＡｇＣｌ的溶液中［Ｃｌ－］越大，［Ａｇ＋］则越小。故［Ａｇ＋］由小到大的顺序是：①③④②，且与溶液的体积无关。在0．1ｍｏｌ·Ｌ－1氯化铝溶液中［Ａｇ＋］＝1．8×10－10／0．1×3＝6×10－10ｍｏｌ·Ｌ－1。
答案：（每空3分，共6分） ①③④② 6×10－10ｍｏｌ·Ｌ－1
21. （6分）（1）已知在常温下，ＦｅＳ的Ｋsp＝6．25×10－18，求此温度下ＦｅＳ的溶解度（设饱和溶液密度为1ｇ·ｍＬ－1）______________________________；
（2）又知常温下，Ｈ2Ｓ饱和溶液中，Ｈ＋与Ｓ2－间存在着［Ｈ＋］2［Ｓ2－］＝1．0×10－22。在该温度，将足量ＦｅＳ投入Ｈ2Ｓ饱和溶液中，欲使溶液中［Ｆｅ2＋］达到1ｍｏｌ·Ｌ－1?，应调节溶液的ｐＨ值为_____________________________。
21.答案：（每空3分，共6分）（1）?Ｓ＝2．2×10－6ｇ；（2）ｐＨ＝2．4
22. （7分）以BaS为原料制备Ba(OH)2·8H2O的过程是：BaS与HCl反应，所得溶液在70℃～90C时与过量NaOH溶液作用，除杂、冷却后得到Ba(OH)2·8H2O晶体。据最新报道，生产效率高、成本低的Ba(OH)2·8H2O晶体的新方法是使BaS与CuO反应
（1）新方法的反应方程式为： ；
（2）该反应反应物CuO是不溶物，为什么该反应还能进行：
；
（3）简述新方法生产效率高、成本低的原因______________________________________
________________________________________________________________________。
22．答案：（共7分）
（1）BaS＋CuO＋9H2O＝Ba(OH)2·8H2O＋CuS［也可写Ba(OH)2］ （2分）
（2）CuS的溶度积比CuO小得多（更难溶），有利于该反应正向进行。（2分）
（3）CuS为难溶物（未反应的CuO也不溶），过滤后，将滤液浓缩、冷却，就可在溶液中析出Ba(OH)2·8H2O晶体，故生产效率高；CuS在空气中焙烧氧化可得CuO与SO2，故CuO可反复使用（SO2可用于制硫的化合物），因而成本低。（3分）
23.（6分）Ａ，Ｂ两种化合物的溶解度曲线如图，现要用结晶法从Ａ、Ｂ混合物中提取Ａ（不考虑Ａ、Ｂ共存时对各自溶解度的影响）。
　　　　　　　　　　　　
（1）取50ｇ混合物，将它溶入100ｇ热水，然后冷却至20℃。若要Ａ析出而Ｂ不析出，则Ｂ的质量分数Ｂ％最高不能超过___________________，
（2）取ｗｇ混合物，将它们溶入100ｇ热水，然后冷却至10℃。若要使Ａ析出而Ｂ不析出，请写出下列两种情况下，混合物Ａ的质量分数（Ａ%）应满足什么关系式：
　　　当ｗ＜ａ＋ｂ时，Ａ％________________；当ｗ＞ａ＋ｂ时，Ａ％________________。
２３.答案：（每空２分，共６分）
（1）?Ｂ％≤40％　；（2）?Ａ％＞ａ／ｗ；???Ａ％＞（ｗ－ｂ）／ｗ
24.（7分）（1）将一定量镁粉逐渐加入饱和FeCl3的棕黄色溶液中，首先看到溶液变成红褐色，并产生气泡；后来有少量的红褐色沉淀生成。请回答下列问题：
①红褐色溶液是____________________，气泡的成分是________________。
②用简洁的文字和反应方程式解释该实验的现象____________________________________
________________________________________________________________________。
（2）已知Ｋsp[Fe(OH)3]＝1.25×10－38，Ｋsp [Mg(OH)2]=1.8×10－11，当溶液中某离子的浓度小于1×10－5 mol·L-1时，可认为该离子已沉淀完全。又知：lg2=0.3 ，lg5=0.7 ，则在Ｆｅ3＋
和Mg2＋的浓度均为0.1 mol·L-1的溶液中：
①什么沉淀也不生成时的最大pH应控制为____________________，
②已知：pH= 4时，C (Ｆｅ3＋)小于1×10－5，通过数据分析说明，控制溶液的pH是否可将
Ｆｅ3＋和Mg2＋完全分离_________________________________________________________
_________________________________________________________________。
24. （7分）（1）① Fe(OH)3胶体（1分）， H2 （1分） ②在FeCl3溶液中存在如下平衡：Fe3++3 H2O Fe(OH)3+ 3H+，当加入镁粉时，发生反应Mg+2H+= Mg2+ +H2↑,消耗溶液中的H+，使上述平衡向右移动，先生成Fe(OH)3胶体而使溶液变红褐色，后产生少量红褐色沉淀。（2分）
（2）① 1.7 （1分） ②当Fe3+沉淀完全时C (H+)=1×10－4 mol·L-1 ，C(OH-)=1×10－10 mol·L-1 则C(Mg2+)·C(OH-)2 =0.1×(1×10－10)2=1×10－21 〈 Ｋsp [Mg(OH)2] =1.8×10－11 ，所以通过控制溶液的pH，可将Ｆｅ3＋和Mg2＋完全分离。（2分）
25. （8分）已知：某温度时，Ksp(AgCl)=[Ag+][Cl－] ＝1.8×10－10
Ksp(Ag2CrO4)=[Ag+]2[CrO2- 4] ＝1.1×10－12
试求：
（1）此温度下AgCl饱和溶液和Ag2CrO4饱和溶液的物质的量浓度，并比较两者的大小。
（2）此温度下，在0.010mo1·L-1的AgNO3溶液中，AgCl与Ag2CrO4分别能达到的最大物质的量浓度，并比较两者的大小。
解：
（1）AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
Ag2CrO4(s) 2Ag＋(aq)＋CrO42－(aq)
2x x
则：(2x)2·x=Ksp
故： c(AgCl)＜c(Ag2CrO4) （4分）
（2）在0.010 mol·L-1 AgNO3溶液中，c(Ag+)=0.010 mol·L-1
AgCl(s)Ag＋(aq) ＋ Cl－(aq)
溶解平衡时： 0.010＋x x
(0.010＋x)·x＝1.8×10－10 ∵ x很小，∴ 0.010＋x ≈0.010
x＝1.8×10－8(mol·L－1) 所以 c(AgCl)= 1.8×10－8(mol·L－1)
对于：Ag2CrO4(s) 2Ag＋(aq) ＋ CrO2－4(aq)
溶解平衡时： 0.010＋x x
(0.010＋2x)2·x＝1.1×10－12 ∵ x很小，∴ 0.010＋2x≈0.010
x＝1.1×10－8(mol·L－1) ∴ c(Ag2CrO4)＝1.1×10-8 (mol·L－1)
故： c(AgCl)＞c(Ag2CrO4) （4分）高二化学试题（上）
第十单元 弱电解质的电离平衡
（试卷总分100分，考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第3章第2节内容解题时要注意：①掌握强电解质与弱电解质的概念；② 了解酸碱电离理论；③能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡及特征；④了解强、弱电解质与物质结构的关系； ⑤掌握影响电离平衡的因素，了解电离平衡常数及其意义；⑥通过活动与探究，学习科学探究的一般方法，培养提出问题、探究问题和解决问题的能力。重点、难点：电离平衡的建立与电离平衡的移动，从化学平衡的建立和化学平衡的移动理论认识电离平衡的建立与电离平衡的移动。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Zn 65
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 下列物质属于弱电解质的是 ( )
A.BaSO4 B.H3PO4 C.蔗糖 D.Cl2
1.B（解析：本题考查强、弱电解质、电解质、非电解质的概念，由概念可知A为强电解质.C为非电解质，D既不是电解质，也不是非电解质，B为弱电解质，故选B）
2. 在已达到电离平衡的0.1 mol/L的醋酸溶液中，欲使平衡向电离的方向移动，同时使溶液的pH 降低，应采取的措施是 （ ）
A. 加热 B. 加少量水
C. 加少量盐酸 D. 加少量醋酸钠晶体
2.A （解析：由于电离是吸热的，因此加热促进电离，且使氢离子的浓度增大、pH降低，故选A；而加水稀释；加少量盐酸抑制电离；加少量醋酸钠晶体，因增大了醋酸根离子的浓度而抑制电离。）
3. 弱电解质区别于强电解质的理论根据是 （ ）
A 溶液的导电性差
B 在溶液中离子与离子间存在电离平衡
C 溶解度小
D 在溶液中存在分子和离子之间的电离平衡
3.D (解析：弱电解质和强电解质的根本区别在于弱电解质的溶液中存在着分子与离子之间的电离平衡；一定温度下，溶液的导电能力决定于溶液中自由移动的离子的浓度大小。)
4. 在同一温度下，当弱电解质溶液a，强电解质溶液b，金属导体c的导电能力相同，若同
时升高到相同温度，则它们的导电能力是 （ ）
A. a＞b＞c B. a＝b＝c C. c＞a＞b D. b＞c＞a
4.A （解析：在弱电解质溶液中存在着电离平衡，升高温度促进电离，使溶液中离子的浓度增大，导电能力增强；强电解质溶液的导电能力基本不变；金属的导电能力随温度的升高而降低，故选A。）
5. 在二氧化碳的饱和溶液中，C（H+）和C（CO32-）的比值 （ ）
A．等于1 B．等于2 C．大于2 D．1—2之间
5.C （解析：在二氧化碳的饱和溶液中存在平衡： CO2+H2OH2CO3H++HCO3-, HCO3-H++CO32-，电离程度第一步电离大于第二步电离，所以选A。）
6. 下列说法正确的是 （ ）
A. 温度升高水的电离程度增大，pH值增大
B. 纯水中cH+]与cOH的乘积一定等于1×1014
C. 某水溶液中只要cH+＝cOH，则一定是中性的
D. 电离程度大的酸一定比电离程度小的酸pH值小
6.C （解析：温度升高，水的电离程度增大，氢离子的浓度增大，但pH减小；纯水中的离子积常数随温度的变化而变化，是某温度下的常数；在不知是几元酸的情况下电离程度大的酸不一定比电离程度小的酸pH值小。）
7. 已知相同温度时，同浓度的HCO的电离程度大于HS—的电离程度。将0.1 mol·L—1的盐酸缓慢滴入0.1 mol·L—1 的Na2S溶液中，当等体积混合后，溶液中下列粒子浓度的大小关系正确的是 （ ）
A.c(Cl—)>c(HS—)>c(H+)>c(OH—) B.c(Cl—)>c(H2S)>c(HS—)>c(OH—)
C.c(Cl—)>c(HS—)>c(H2S)>c(S2—) D.c(Cl—)>c(S2—)>c(HS—)>c(H+)
7. C（解析 ：HS—的水解程度大于其电离程度。）
8. 下列叙述正确的是 （ ）
A.NaCl溶液在电流的作用下电离成Na+和Cl-
B.溶于水后能电离出氢离子的化合物都是酸
C.二氧化碳溶于水能部分电离，故二氧化碳属于弱电解质
D.硫酸钡难溶于水，但硫酸钡属于强电解质
8.D （解析：NaCl溶于水(或熔化)即电离产生Na+和Cl-，在电流的作用下Na+和Cl-定向移动，所以NaCl溶液能导电，可见电解质的电离不需要在电流作用下完成，故A不正确.溶于水能电离出氢离子的化合物除酸外，还有酸式盐，故B不正确，CO2溶于水与水反应生成碳酸，碳酸部分电离，而不是CO2本身电离，因此碳酸是弱电解质，CO2是非电解质，故C不正确.BaSO4虽难溶于水，但溶解的部分完全电离，且BaSO4在熔化状态下也能完全电离，故BaSO4是强电解质，因此D正确.）
9. 下列说法正确的是
A.pH=2的一元酸A和一元酸B，分别加入足量的镁粉，放出H2前者多，则A一定为弱酸，B可能为强酸
B.Li、Na、Mg、Al四种金属中的任三种混合，若1mol混合物与足量盐酸反应可放出1molH2，则其可能的组合只有二种：Li、Mg、Al的混合物或Na、Mg、Al的混合物
C.Fe和浓HNO3反应，若还原产物只有NO2生成，则溶液中的盐只有Fe(NO3)3
D.任意金属阳离子M m+和N n +，若氧化性M m+强于N n+，则金属性M弱于N
9.C （解析：pH相等的两种酸，因弱酸不完全电离，加入足量的镁粉时，又不断地继续电离出氢离子，故放出的H2多；B项的组合不止两种，只要有Al即可；对于C项因为NO2具有较强的氧化性，而Fe2+具有较强的还原性，二者不能共存；对于D项，若阳离子的氧化性强，则其金属的还原性弱。故选C）
10. 若以和分别表示浓度为和氨水的质量分数，且知2a＝b，则下列推断正确的是（氨水的密度比纯水的小）（ ）
A． B． C． D．
10.C (解析：因为 ，故浓度越大，密度越小．设浓度为的密度为，浓度为的密度为，体积为1L．
所以： )
11. 甲酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是 （ ）
A、1 mol / L甲酸溶液的pH约为2
B、甲酸能与水以任何比例互溶
C、10 mL 1 mol / L甲酸恰好与10 mL 1 mol / L NaOH溶液完全反应
D、在相同条件下，甲酸溶液的导电性和强酸溶液的导电性相同
11.A（解析：若能说明在相同条件下甲酸只发生部分电离，便可以证明它是弱电解质。1 mol / L甲酸溶液的pH约为2，则cH＋＝001 mol / L，说明甲酸部分电离。在相同条件下，甲酸溶液中自由移动离子数较强酸少，其导电能力比强酸弱，即甲酸只发生部分电离。而B、C与甲酸的电离情况无关。）
12. 取pH值均等于2的盐酸和醋酸各100 mL分别稀释2倍后，再分别加入003 g锌粉，在相同条件下充分反应，有关叙述正确的是 （ ）
A、醋酸与锌反应放出氢气多
B、盐酸与锌反应速率大
C、盐酸和醋酸分别与锌反应放出的氢气一样多
D、盐酸和醋酸分别与锌反应的速率一样大
12.C （解析：pH相同的盐酸和醋酸溶液中的cH＋相同，但两溶液的浓度是醋酸大于盐酸；稀释相同倍数后，两溶液的cH＋不同，醋酸中的cH＋大于盐酸中的cH＋；003 g锌约为46×104 mol，与两种酸反应时，酸都是过量的，这样反应结果是，锌也消耗完，则产生的氢气应该一样多；稀释后醋酸溶液中cH＋大，所以反应速率大。）
13. 若pH＝3的酸溶液和pH＝11的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性，其原因可能是（ ）
A.生成了一种强酸弱碱盐 B.弱酸溶液和强碱溶液反应
C.强酸溶液和弱碱溶液反应 D.一元强酸溶液和一元强碱溶液反应
13..B (解析：假如生成了一种强酸弱碱盐或强酸溶液和弱碱溶液反应，溶液应该显示强碱性；而一元强酸溶液和一元强碱溶液反应，最后溶液应显示中性；所以只有B项在已电离出来的氢离子和氢氧根离子浓度相等的情况下，因弱酸是不完全电离，中和后还要电离，则溶液显示酸性。)
14. 某二元酸H2A在水中发生电离：H2AH+HA—，HA—H++A2—。下列叙述不正确的是 （ ）
A.在NaHA溶液中c(Na+)>c(HA—)>c(OH—)>c(H+)
B.在Na2A溶液中c(Na+)>c(A2—)>c(OH—)>c(H+)
C.在NaHA溶液中c(Na+)+c(H+)=c(HA—)+2c(A2—)+c(OH—)
D.在H2A溶液中c(H+)=c(HA—)+2c(A2—)+c(OH—)
14.A（提示：在H2A溶液中，存在反应H2AH++HA—，HA—H++A2—，H2OH++OH—。根据物料守恒得其离子浓度关系为c(H+)=c(HA—)+2c(A2—)+c(OH—)。在NaHA溶液中存在NaHA=Na++HA—，HA—H++A2—，HA—+H2OH2A+OH—，A2—+H2OHA—-+OH—。根据电荷守恒，其离子浓度关系为c(Na+)+c(H+)=c(HA—)+2c(A2—)+c(OH—)。NaHA溶液中由于HA—的电离趋势大于HA—的水解趋势，因此c(Na+)>c(HA—)> c(H+)> c(OH—)，A选项错，C、D选项正确。在Na2A溶液中，Na2A===2Na++A2—，而A2—部分水解，因此c(Na+)>c(A2—)> c(OH—)>c(H+)，B选项也正确。）
15. 已知：H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）；ΔH=-57.3 kJ·mol-1。现将一定量的稀盐酸、浓硫酸、稀醋酸分别和1 L 1 mol·L-1的NaOH恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为 （ ）
A.ΔH1>ΔH2>ΔH3 B.ΔH3>ΔH2>ΔH1
C.ΔH3>ΔH1>ΔH2 D.ΔH2>ΔH1>ΔH3
15. C（解析：醋酸是弱酸，电离过程是吸热的，其中和热是最小的，浓硫酸溶于水是放热的，故中和热是最大的，注意ΔH的符号。
16. 常温下，甲、乙两杯醋酸溶液，甲的pH=a，乙的pH=a+1，对下列叙述判断正确的是（）
A.甲中水电离出的H+的物质的量浓度是乙中水电离出的H+的物质的量浓度的1/10
B.物质的量浓度c（甲）〈10c（乙）
C.中和等物质的量的NaOH溶液需甲、乙两杯醋酸溶液的体积：10V（甲）>V（乙）
D.甲中的c（OH-）为乙中的c（OH-）的10倍
答案：
16. A（提示：甲、乙中的水所电离出的H+分别为10a-14、10a-13，故二者的比为1/10；若将甲稀释10倍，其pH小于a+1，若要得到pH=a+1的乙，必须将甲稀释的倍数大于10倍，故c（甲）>10c(乙)。）
17. 在下列叙述中，能说明盐酸是强酸，醋酸是弱酸的是 （ ）
A、将pH＝4的盐酸和醋酸稀释成pH＝5的溶液，醋酸所需加入的水量多
B、盐酸和醋酸都可用相应的钠盐与浓酸酸反应制取
C、相同pH值的盐酸和醋酸溶液中分别加入相应的钠盐固体，溶液的pH值变化相同
D、相同pH值的盐酸和醋酸分别跟锌反应时，产生氢气的起始速度相等
17.A (解析：A中，如果两酸都是强酸，由pH＝4稀释成pH＝5，应该加入等体积的水两者体积数相同。但醋酸需加更多的水，说明在加水过程中不仅存在稀释，同时还存在继续电离，因此需加更多的水才能使两酸稀释后不相等，说明盐酸是强酸，而醋酸是弱酸。B中，盐酸是挥发性酸，因此可用不挥发性酸硫酸来制取；醋酸是弱酸，可用强酸硫酸来制取。两个反应符合盐跟酸反应生成新盐和新酸这一复分解反应规律，但不能确定谁强谁弱。C中，盐酸中加入溶于水呈中性的NaCl固体，不影响盐酸的pH；醋酸溶液加入CH3COONa固体，pH变化大，是因为使溶液中cCH3COO增大造成的。CH3COOHCH3COO＋H+电离平衡逆向移动，减少了溶液中的cH+，故使pH变大，说明盐酸是强酸，醋酸是弱酸。D中，因为pH相同，cH+就相同，与锌反应的起始速率相等，不能确定酸的强弱。)
18．pH = 2的A、B两种酸溶液各1mL, 分别加水稀释到1000mL, 其溶液的pH与溶液体积
的关系如右图所示, 则下列说法正确的是 （ ）
A．A、B两种酸溶液物质的量浓度一定相等
B．稀释后A酸溶液的酸性比B酸溶液强
C．a = 5时, A是弱酸, B是强酸
D．若A、B都是弱酸, 则5 > a > 2
18.D (解析：从A、B两种溶液稀释相同倍数后pH不相同就知道两种酸溶液物质的量浓度不相等；稀释后B溶液的pH值小可知B的酸性强；a = 5时, A是强酸, B是弱酸；故选D。)
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括7小题，共46分）
19. （共4分）（1）将等质量的Zn粉分别投入：a:10ml 0.1mol·L-1 HCl和b:10ml 0.1mol·L-1醋酸中。
①若Zn不足量，则反应速率a b（填＞＝或＜＝）
②若Zn过量，产生H2的量a b（填＞＝或＜＝）
（2）将等质量Zn粉分别投入pH=1体积均为10ml的a:盐酸 b:醋酸中
①若Zn不足量，则反应速率a b（填＞＝或＜＝）
②若Zn过量，产生H2的量a b（填＞＝或＜＝）
19.答案：（共4分）（1）①a > b ②a = b（2）①a < b ②a < b
20. (6分)用实验确定某酸HA是弱电解质，两同学的方案是：
甲：①称取一定质量的HA配制0.1mol/L的溶液100mL；②用pH试纸测出该溶液的pH值，即可证明HA是弱电解质。
乙：①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸，分别配制pH=1的两种酸溶液各100mL；②分别取这两种溶液各10mL，加水稀释到100mL；③各取相同体积的两种稀释液装入两个试管中，同时加入纯度相同表面积近似相等的锌粒，观察现象，即可证明HA是弱电解质。
（1）甲方案中，说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH 1（选填：“＜”或“＞”
或“=”)
（2）乙方案中，说明HA是弱电解质的现象是
A．装HCl溶液的试管中放出H2的速率快
B．装HA溶液的试管中放出H2的速率快
C．两个试管中产生气体的速率一样快
（3）请你再提出一个比较合理且容易进行的方案（药品可任意选）作简明扼要表
述。 。
20.答案：(每空2分，共6分)（1）> （2）B （3）配制NaA溶液，测其pH大于7，即可。
21. (8分)在A．b两支试管中，分别装上质量相等形状相同的一颗锌粒，然后向两支试管中，分别加入相同物质的量浓度相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白：
（1）A、b两支试管中的现象：相同点是 ；不同点是 ；原
因是 。
（2）A、b两支试管中生成气体的体积开始时是a b，反应完毕后生成气体的总体积是a b（填“大于”、“等于”或“小于”），原因是
。
21.答案：（1）相同点：都有气泡产生 (1分) ； 不同点：盐酸中反应剧烈(1分)。
原因：相同物质的量浓度的盐酸和醋酸，由于盐酸是完全电离的，故溶液中氢离子浓度比醋酸中的大。(2分)
（2）大于(1分)；等于(1分)；原因是：盐酸与醋酸中溶质的物质的量相等 (2分)。
22. (8分)有一学生在实验室测某溶液pH。实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。
（1）该学生的操作是 （填“正确的”或“错误的”）理由是
。
（2）如不正确请说明理由，同时分析是否一定有误差？答
。
（3）若按此法分别测定c（H+）相等的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是 ，原
因是 。
22.答案：
（1）错误；(1分)；理由：用蒸馏水润湿pH试纸相当于对所测溶液进行了稀释。(2分)
（2）不一定有误差。若测定的是酸，则所测溶液的pH偏大；若所测溶液是碱，则所测溶液的pH偏小；若所测溶液呈中性，则所测溶液的pH无影响。(2分)
（3）误差较大的是盐酸 (1分) ；原因是弱酸稀释，电离平衡向右移动，从而使溶液的pH增大的倍数小于强酸，故强酸的误差大。(2分)
23. (8分)（1）0.020 mol/L的HCN（aq）与0.020 mol/L NaCN（aq）等体积混合，已知该混合溶液中c [Na＋] > c [CN－]，用“>、<、＝”符号填空
①溶液中c [OH －] c [H ＋] ②c [HCN] c [CN－]
（2）向碳酸钠的浓溶液中逐滴加入稀盐酸,直到不再生成二氧化碳气体为止,则在此过程中,溶液的碳酸氢根离子浓度变化趋势可能是：（A）逐渐减小；（B）逐渐增大；（C）先逐渐增大,而后减小；（D）先逐渐减小，而后增大.。你的选择是
（3）pH值相同的 ①HCl（aq）、 ②H2SO4（aq）、 ③ CH3COOH（aq）各100 mL
①三种溶液中物质的量浓度最大的是 。
②分别用0.1 mol/L的NaOH（aq）中和，其中消耗NaOH（aq）最多的是 。
③反应开始时，反应速率 。（填A、HCl最快；B、H2SO4最快；C、CH3COOH最快；D、一样快）
（4）某温度下，纯水中c [H＋]＝2.0×10－7 mol/L，则此时c [OH－] ＝ mol/L。相同条件下，测得① NaHCO3（aq）② CH3COONa（aq）③ NaClO（aq）三种稀溶液的pH值相同。那么，它们的物质的量浓度由大到小的顺序是 。
23.答案：(每空1分，共8分)（1）＞ ；＞（2）C （3）③；③；D（4）2.0×10－7；
②＞①＞③
24. (6分) 已知25℃时0.1mol·L 1醋酸溶液的pH约为3，向其中加入醋酸钠晶体，等晶体溶解后发现溶液的pH增大。对上述现象有两种不同的解释：甲同学认为醋酸钠水解呈碱性，增大了c(OH )，因而溶液的pH增大；乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子，抑制了醋酸的电离，使c(H+)减小，因此溶液的pH增大。
(1) 上述两种解释中____（填“甲”或“乙”）正确。
(2) 为了验证上述哪种解释正确，继续做如下实验：向0.1mol·L 1的醋酸溶液中加入少量下列物质中的___________（填写编号），然后测定溶液的pH。
A．固体CH3COOK B．固体CH3COONH4 C．气体NH3 D．固体NaHCO3
(3)若__________（填“甲”或“乙”）的解释正确，溶液的pH应_________(填“增大”、“减小”或“不变”)。（已知25℃时，CH3COONH4溶液呈中性）
(4) 25℃下将0.01molCH3COONa和0.004molHCI溶于水，配制成 0.5L混合溶液。判断：① 溶液中共有________种粒子。② 溶液中n(CH3COO )+n(OH )-n(H＋)= _________mol。
24.答案：（1）乙 (1分) （2）B (1分) （3）乙，增大 (2分) （4）7；(1分)
0.006 (2分)
25. (6分)已知某溶液中只存在OH—、H＋、NH4＋、Cl—四种离子，某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：
① c(Cl—)＞c(NH4＋)＞c(H＋)＞c(OH—) ② c(Cl—)＞c(NH4＋)＞c(OH—)＞c(H＋)
③ c(NH4＋)＞c(Cl—)＞c(OH—)＞c(H＋) ④ c(Cl—)＞c(H＋)＞c(NH4＋)＞c(OH—)
填写下列空白：（1）若溶液中只溶解了一种溶质，该溶质的名称是 ，上述离子浓度大小顺序关系中正确的是（选填序号） 。
（2）若上述关系中③是正确的，则溶液中溶质的化学式是 。若上述关系中④是正确的，则溶液中溶质的化学式是 。
（3）若该溶液中由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c(HCl）（填“大小”、“小于”或“等于”，下同） ___ c(NH3·H2O），混合前盐酸中c(H＋)和氨水中c(OH—)的关系c(H＋) ______ c(OH—)。
25.答案：(每空1分，共6分)（1）氯化铵　　①　（2）NH4Cl　NH3·H2O　、HCl　 NH4Cl　（3）小于　　大于高二化学试题（上）
第五单元 化学反应的方向
（试卷总分100分，考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第2章第1节内容解题时要注意：①通过已有知识及日常生活中的见闻，构建化学反应方向的判据；②要正确的判断化学反应的方向，需要综合考虑焓变和熵变的复合判据；③理解化学反应方向判断的焓判据及熵判据；④能用焓变和熵变说明化学反应的方向；⑤学会运用比较、归纳、概括等方法对信息进行加工，构建新知识；⑥通过本节内容的学习，体会事物的发展、变化常常受多种因素的制约，要全面分析问题。重点、难点：焓减和熵增与化学反应方向的关系。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1．下列说法正确的是 （ ）
A．凡是放热反应都是自发的，由于吸热反应都是非自发的；
B．自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减少或不变；
C．自发反应在恰当条件下才能实现；
D．自发反应在任何条件下都能实现。
1、C. （解析：多数自发进行的化学反应是放热反应，但也有不少吸热反应能自发进行。如：
N2O5（g）= 4NO2（g）+ O2（g） △H = ＋56.7KJ/mol；
NH4HCO3（s）+ CH3COOH（aq）= CO2（g）+CH3COONH4（aq）+ H2O（l） △H = ＋37.3KJ/mol；
所以一个反应吸热、放热与该反应是否自发进行并不存在必然的对应关系，A错；焓变、熵变都是与反应能否自发进行有关的因素，对反应方向共同影响，B错；自发反应必须在一定温度一定压强即在一定条件下才能实现，故C对、D错。）
2、生活中的自发过程很多，以下过程能用焓判据判断其方向的是 （ ）
A、水总是自发地由高处往低处流
B、放热反应容易自发地进行，吸热反应不能自发进行
C、有序排列的火柴散落时成为无序排列
D、多次洗牌以后扑克牌的毫无规律的混乱排列的几率大
2、A.（解析：能用焓判据判断其方向的过程是能量趋于降低的过程，否则焓不能作为唯一判据，水总是自发地由高处往低处流，有趋向于最低能量状态的倾向。故A能用焓判据；一个反应是否能自发进行与该反应是吸热还是放热没有什么必然的联系，即吸热反应也有可能自发进行，因此，反应焓变不是判断反应能否自发进行的唯一因素，B不能用焓判据；C、D项是混乱度增大的过程，只能用熵判据。）
3、以下关于自发过程理解正确的是 （ ）
A、反应能自发进行是指化学反应不需要任何外界条件便能自动发生
B、自发过程是指在一定条件下不需要外力作用下就能自动进行的过程
C、在室温下，只要放热过程都能自发进行
D、焓变是指反应能否自发进行的决定因素
3、B（解析：自发进行的反应和自发过程是两个不同的概念，自发过程是指在一定条件下不需要外力作用下就能自动进行的过程，而反应的自发进行是在一定条件下才能自动发生自发进行的反应是个自发过程，但自发过程不一定是自发进行的反应，自发过程可能是个物理过程，也可能是个化学变化过程，故A错、B对；在室温下放热过程不一定能自发进行，如有的需要加热等外加条件才能进行，C错；焓变是指反应能否自发进行的一个因素，但不是唯一因素，D错。）
4、以下是日常生活中常见的变化过程，这些过程是非自发进行的是 （ ）
A、水由高处向低处流 B、天然气的燃烧
C、钢铁制品在潮湿空气中生锈 D、室温下水结成冰
4、D.（解析：A、B、C都是能自发进行的反应，只D不能自发进行，水在0℃或以下温度才开始自发的结成冰。）
5、吸热反应一定是 （ ）
A、非自发的化学反应 B、释放能量
C、储存能量 D、反应需要加热
5、C（解析：放热反应释放能量，吸热反应储存能量，B错、C对；一个反应吸热放热与加不加热没什么必然联系，D错；吸热反应也有自发进行的，A错。）
6、下列关于焓变的叙述正确的是 （ ）
A、化学反应的焓变与反应的方向性无关
B、化学反应的焓变直接决定了反应的方向
C、焓变为正的反应都是吸热反应
D、焓变为正的反应都能自发进行
6、C（解析：焓变值的是某一变化过程的能量变化，决定了该反应是吸热还是放热，焓变为正的反应是由低能量物质变为高能量物质的过程，必为吸热反应，但该反应是否能自发进行是无法由此判定，还必须结合熵变，故C对、D错；化学反应的焓变是与反应的方向有关的一个因素，但不是唯一因素，所以化学反应的焓变不能直接决定反应的方向，故A、B都错。）
7、下列关于△H-T△S说法中正确的是 （ ）
A.△H-T△S可用于判断所有条件下的反应能否自发进行
B.△H-T△S只用于判断温度、体积一定的反应能否自发进行
C.△H-T△S只用于判断温度、压强一定的反应能否自发进行
D.△H-T△S＜0的反应，在该条件下一定剧烈反应
7、C （解析：在不同温度、压强下△H-T△S的值不同，所以选项A、B都不正确，△H-T△S＜0能判定反应可以自发进行，但不一定是剧烈反应，所以答案为C。)
8、碳酸铵在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法正确的是 （ ）
A、碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大
B、碳酸铵分解是因为外界给予了能量
C、碳酸铵分解是吸热反应，根据焓判据不能自发分解
D、碳酸盐都不稳定，都能自发分解
8、A（解析：碳酸铵在室温下就能自发地分解产生氨气，是个产生气体的反应，气体物质的量增大，△S为正值，为熵增加反应，反应自发进行，不需外界给予能量，故A对，B、C错；难溶碳酸盐、铵盐热稳定性不好，但活泼金属的碳酸盐热稳定性很好，如Na2CO3很稳定，D错。）
9、下列反应中在高温下不能自发进行的是 （ ）
A、CO(g)==C(s) +1/2O2(g)
B、2N2O5(g)==4NO2(g) +O2(g)
C、(NH4)2CO3(s)==NH4HCO3(s)+NH3(g)
D、MgCO3(s)==MgO(s)+CO2(g)
9、A（解析：B、C、D在高温下易分解，能自发进行，只有A是个气体物质的量减少的反应，在高温下难以分解，不能自发进行。）
10、对于化学反应方向的确定，下列说法正确的是 （ ）
A、在温度、压强一定的条件下，焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向
B、温度、压强一定时，放热的熵增加的反应一定不能自发进行
C、反应焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素
D、固体的溶解过程与焓变有关
10、A（解析：在一定条件下，一个化学反应能否自发进行，既与反应焓变有关，又与反应熵变有关，焓变和熵变共同决定一个化学反应的方向即能否自发进行，A对、C错；据放热时△H < 0，熵增加时△S＞0，则必有△H - T△S <0，该反应必能自发进行，B错；固体的溶解过程是个溶质向溶剂中扩散的过程，既是个混乱度增大的过程，与熵变有关，D错。）
11、下列过程的熵变的判断不正确的是 （ ）
A.溶解少量食盐于水中：△S＞0 B.纯碳和氧气反应生成CO（g）：△S＞0
C.H2O（g）变成液态水：△S＞0 D.CaCO3(s)加热分解为CaO(s)和CO2(g): △S＞0
11、C（解析：△S＞0即熵增的过程是气体物质的量增大或混乱度增大的过程，C为气体物质的量减少的过程即△S＜0，故选C。）
12、在298K下，NaCl在水中的溶解度为26g。如将1molNaCl溶解在1L水中，此溶解过程中体系的自由能变化和熵的变化情况是 （ ）
A.△H-T△S＞0 △S＜0 B. △H-T△S＜0 △S＞0
C.△H-T△S＞0 △S＞0 D. △H-T△S＜0 △S＜0
12、B（解析：NaCl的溶解过程是一个自发过程，故△H-T△S＜0，它同时也是个混乱度增大的过程，即熵增大的过程，故△S＞0，选B。）
13、实验证明，多数能自发进行的反应都是放热反应。对此说法的理解的叙述中，正确的是（ ）
A、所有的放热反应都是自发进行的
B、所有的自发反应都是放热的
C、焓变是影响反应是否具有自发性的一种重要因素
D、焓变是决定反应是否具有自发性的判据
13、C（解析：焓变和熵变是决定化学反应是否能自发进行的重要因素，二者共同影响化学反应的方向；反应放热吸热决定于焓变，与反应能否自发进行没有必然的联系，即有的放热反应不能自发进行，而有的自发反应是吸热的，过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生，所有选C。）
14、250C和1.01×105Pa时，反应2N2O5（g）= 4NO2（g）+ O2（g） △H=＋56.76kJ/mol，自发进行的原因是 （ ）
A．是吸热反应； B．是放热反应；
C．是熵减少的反应； D．熵增大效应大于能量效应。
14、D（解析：自发进行的过程是由焓变（能量效应）和熵变共同决定的所以选D）
15、下列说法中不正确的是 （ ）
A、铁生锈、氢燃烧均为自发放热过程
B、冰融化过程其熵增加
C、无热效应的自发过程是不存在的
D、同一物质固态时熵值最小
15、C（解析：铁生锈、氢燃烧均能自发进行，且放热；同一物质不同状态的熵值大小为气态 > 液态 > 固态，所以冰融化是熵增加。故A、B、C对，则C不对。）
16、下列反应中一定不能自发进行的是 （ ）
A、2KClO3(s) = 2KCl(s) + 3O2(g) △H = -78.03 kJ·mol-1 △S = 1110 J·mol-1·K-1
B、CO(g)==C(s) +1/2O2(g) △H = 110.5 kJ·mol-1 △S = -89.36 J·mol-1·K-1
C、4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g) = 4Fe(OH)3(s)
△H = -4440.3kJ·mol-1 △S = -280.1 J·mol-1·K-1
D、NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)= CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l)
△H = +37.30kJ·mol-1 △S = 184.05 J·mol-1·K-1
16、B(解析：根据自由能判据△H-T△S，计算只有B中△H-T△S＞0，故选B.)
17、已知在298K，101.3kPa条件下，
H（kJ/mol） S（J·mol—1·kˉ1）
石墨 0.00 5.74
金刚石 1.88 2.39
下列叙述正确的是 （ ）
A、从焓和熵的角度分析，石墨比金刚石稳定
B、从焓和熵的角度分析，金刚石比石墨稳定
C、从熵的角度分析，石墨比金刚石稳定；从焓的角度分析，金刚石比石墨稳定
D、从焓的角度分析，石墨比金刚石稳定；从熵的角度分析，金刚石比石墨稳定
17、A（解析：从能量角度知道金刚石比石墨能量高，而自发反应有由高能量（较不稳定）向低能量（较稳定）自发进行的趋势，故金刚石能在一定条件下自发地变为石墨，即石墨比金刚石稳定，而这个自发进行的方向由焓变和熵变共同决定，所以应选A。）
18、已知在等温等压条件下，化学反应方向的判据为：
△H-T△S＜0 反应能正向自发进行
△H-T△S= 0 反应达到平衡
△H-T△S＞0 反应能逆向自发进行
（其中△H为焓变，△S为熵变，T为热力学温标，单位为K）
设反应A(s) = D(g)+E(g) (△H-T△S) = (-4500+11T) J·mol-1,要防止反应发生，温度必须（ ）
A、高于409 K B、低于136K C、高于136K而低于409K D、低于409K
18、D (解析：反应发生必须△H-T△S＜0，所以(-4500+11T) J·mol-1＜0，即得T＜409K。)
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括7小题，共46分）
19、（4分）某蛋白质在323.2K时变性并达到平衡状态，即天然蛋白质变性蛋白质。已知该变性过程的△H（323.2K）= 29.288kJ·mol-1,则该反应的熵变△S（323.2K）= 。
19、答案：蛋白质在323.2K时变性并达到平衡状态，即天然蛋白质变性蛋白质，则
△H-T△S = 0 ，所以△S = △H/T = 90.62 J·mol-1·K-1 （4分）
20、（4分）为什么硫酸和硝酸铵溶于水是自发过程？
。
20、答案：浓硫酸溶于水是个放热过程，能量降低；硝酸铵溶于水，虽然吸热，但熵值增大，熵增的效应超过了能量效应，所以二者都是自发过程。（4分）
21、(6分)化学反应CH3OH(l)+NH3(g) CH3NH2(g)+H2O(g)，在某温度下自发进行，若反应的｜△H｜==17KJ/mol，｜△H-T△S｜==17 KJ/mol，则：△H__________0 （填写“＞”、“＜”或“=”下同），△S_________0 ，△H-T△S_____________________ 。
21、答案：＞ ，＞ -17 KJ/mol
（解析：该反应自发进行，则△H-T△S＜0，所以△H-T△S==-17 KJ/mol，又该反应是个气体物质的量增大的反应，故△S＞0，因为｜△H-T△S｜==17KJ/mol，△H不可能小于零，应该大于零。) (6分)
22、（12分）（1）有A、B、C、D四个反应如表：
反 应 A B C D
△H（kJ·mol-1） 10.5 1.80 -126 -11.7
△S（J·mol-1·K-1） 30.0 -113.0 84.0 -105.0
则在任何温度都能自发进行的反应是____________________；任何温度都不能自发进行的反应是___________________；另两个反应中，在温度高于________________℃时，可自发进行的反应是____________________；在温度低于________________℃时，可自发进行的反应是_____________________。
（2）下列反应：①C(s)+O2 (g)=CO2 (g)； ②2CO(g)+O2 (g)=2CO2 (g)； ③ NH4Cl（s）= NH3(g) + HCl(g) ； ④ CaCO3(s) = CaO（s）+ CO2（g）。则按△S减小的顺序排列为_________。
22、答案：（每空2分，共12分）
（1）C ；B ；77 ，A ；-161.6 ，D
（2）③④①②
23、（6分）汽车尾气中的主要污染物是一氧化氮以及燃料不完全燃烧所产生的一氧化碳，它们是现代城市中的大气污染物，为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气：
2NO（g） + 2CO（g） = N2（g） + 2CO22（g）
已知，298K、101KPa下，该反应△H = - 113.0 kJ·mol-1 ，△S = -143.5 J·mol-1·K-1请通过计算确定：
（1）该反应在室温下能否自发进行？
（2）假如该反应能自发进行，你能提供一种较实用的方法来加快化学反应速率吗？（如果不能自发进行，本问题不作答）
23、答案：
（1）在恒温、恒压下，判断化学反应自发性的判据是△H - T△S（单位：KJ/mol），据题已知可计算：△H-T△S = - 69.68 KJ·mol-1 < 0，因此，室温下反应能自发进行。（4分）
（2）但该反应速率极慢，需要使用催化剂来加速反应。（2分）
24、（6分）高炉炼铁常用焦炭还原三氧化二铁得到生铁。请运用所学知识分析在298K时用焦炭还原氧化铝炼制金属铝为什么是不可能的？
已知298K下反应：2Al2O3 (s)+3C (g) 22== 4Al (s)+3CO2 △H=2171.0 kJ·mol-1，
△S =635.5 J·mol-1·K-1。
24、答案：△H-T△S= 2171.0 kJmol-1- 298K×635.5×10-3 kJ·mol-1·K-1=27.6 kJ·mol-1＞0 ，因此，该反应不能自发进行。（6分）
25、（8分）使用比较多的能源，但因煤中含有硫，当煤燃烧时会产生有害的SO2,所以人们常用便宜的生石灰来消除炉中产生的二氧化硫来减少污染。其反应如下：CaO(s)+SO2(g)
==CaSO3(s)，已知：298K、101.325kPa时，△H=-402.0kJ/mol, △H-T△S =-345.7 kJ/mol。此反应在室温下自发进行，问保持此反应自发进行的最高炉温是多少？
25、答案：因为△H-T△S =-345.7 kJ/mol，则有△S==[-402.0kJ/mol-（-345.7 kJ/mol）]/298K
==-0.189kJ·mol-1·K-1，由于△H、△S随温度变化小，可以忽略，所以要使反应自发进行，则△H-T△S< 0，（-402.0kJ/mol-T(-0.189kJ·mol-1·K-1) < 0，得T<2127K ，故最高气温2127K。（8分）高二化学试题（上）
第七单元 化学反应条件的优化
（试卷总分100分，考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第2章第4节内容解题时要注意：①理解如何应用化学反应速率和化学平衡原理，选择合成氨的适宜条件；②了解应用化学原理选择化工生产条件的思路和方法；③通过了解合成氨的全过程，激发爱科学、探索科学的热情；④通过对合成氨适宜条件的分析，认识化学反应速率和化学平衡的调控在工业生产中的重要作用；⑤通过合成氨前景的展望，激发学习兴趣，体会化学学科中逻辑结构严谨深刻的科学美。⑥学习时应以化学反应速率和化学平衡原理为主线，以合成氨知识为中心，结合工业生产的实际情况，将知识串联、拓展、延伸，培养归纳思维能力；在运用理论的过程中，进一步加深对所学理论的理解和提高知识的实际应用能力。重点、难点：利用外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响选择适宜条件。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1、工业上合成氨时一般采用500℃左右温度，其原因是：①适当提高氨的合成速率，②提高H2转化率；③提高氨的产率；④催化剂在500℃时活性最大 （ ）
A、① B、①② C、②③④ D、①④
1.D (解析：合成氨的正反应是放热的缩小反应，因而降温或加压有利于反应向正反应方向移动，但考虑到反应速率和催化剂的活性，工业实际还是选择了500℃左右的温度。)
2、在合成氨工业中，实现下列目的的变化过程中与平衡移动无关的是 （ ）
A、为增加NH3的日产量，不断将NH3分离出来
B、为增加NH3的日产量，使用催化剂
C、为增加NH3的日产量，采用500℃左右的高温
D、为增加NH3的日产量，采用的压强
2.B （解析：催化剂对平衡无影响；温度降低有利于氨的生成，但不是越低了越好，增大压强有利于氨的生成，但也不是越大了越好，还要考虑工业实际。）
3、对于可逆反应N2+3H2 2NH3+Q（Q>0），下列说法中正确的是 （ ）
A、达到平衡时，NH3的生成速率等于NH3的分解速率
B、达到平衡时，反应物和生成物的浓度一定相等
C、达到平衡时，若加入N2，在重新达到平衡时，NH3的浓度比原平衡时增大，氢气的浓度比原平衡时也增大
D、达到平衡时，若升高温度，加快了吸热反应的速率，降低了放热反应的速率，所以平衡向逆反应方向移动。
3.A (解析：对于一个可逆反应来说，达到平衡时正逆反应速率相等，各组成成分的百分含量不变，但浓度不一定相等；升高温度正逆反应速率都增大，增加N2 ，NH3的浓度比原平衡时增大，氢气的浓度比原平衡时因平衡向正方向一定而减小。)
4、在密闭容器中，进行合成氨反应，达到平衡后，将平衡气体系中的各物质的浓度都增加到原来的2倍，则产生的结果是 （ ）
A、氨的质量分数减小 B、平衡向逆反应方向移动
C、平衡不发生移动 D、平衡向正反应方向移动
4. D （解析：在其他条件不变的情况下，将平衡气体系中的各物质的浓度都增加到原来的2倍，由于正反应是气体体积减小的反应，要保持平衡常数不变，平衡应该向正反应方向移动，氨的质量分数增大。）
5、在合成氨反应中，开始时N2、H2的体积比为1:3，在密闭容器中反应达到平衡时，生成NH3的体积分数为20%，则平衡时N2的体积分数为 （ ）
A、10% B、20% C、40% D、50%
5.B （解析：根据已知条件，设未知数解题。）
6、在带有活塞的密闭容器中压入5molH2和5molN2，在某温度下经反应生成2molNH3，若此时容器的压强不变，则容器体积是反应前的 （ ）
A、2倍 B、1.5倍 C、0.8倍 D、0.5倍
6. C （解析：根据压强不变时容器的体积之比即为反应前后气体的物质的量之比列式解题。）
7、在1L密闭容器中通入2mol氨气，在一定温度下发生反应；2NH3 N2＋3H2，达平衡时，N2的物质的量分数为a %，维持容器的体积和温度不变，分别通入下列几组物质，达到平衡时，容器内N2的物质的量分数仍为a %的是 ( )
A.2mol NH3和1mol N2 B.4mol NH3
B.2mol N2和6mol H2 D.0.1mol NH3、0.95mol N2、2.85mol H2
7. D （解析：达到平衡时，容器内N2的物质的量分数仍为a %即为等效平衡，则“一边倒”等价转化后氨气的物质的量仍为2mol即可。所以只有D项正确。）
8、对于可逆反应 2AB3(g) A2(g) ＋ 3B2(g) △H>0 ，下列图像正确的是 ( )
8.B （解析：该反应正反应是气体体积增大、吸热的反应，升高温度反应速率增大，到达平衡所用的时间少、且平衡向正反应方向移动，反应物的含量减小，所以选B.）
9、在一处于平衡状态的反应：X(g) + 3B(g) 2Z(g) △H<0 ,为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择下列的适宜条件是 （ ）
①高温 ②低温 ③高压 ④低压 ⑤加正催化剂 ⑥除去Z
A.①③⑤ B.②③⑤ C. ②③⑤⑥ D.②③⑥
9.D （解析：首先要明确反应的特点，然后根据题目要求选择适当的条件。本题正反应是放热反应，所以降温平衡向正移动；正反应是气体体积减小的反应，所以增大压强有利于平衡向正移动；使用催化剂对平衡无影响。故选D项。）
10、下列事实中,不能用勒夏特列原理来解释的是 （ ）
A.及时的分离出氨气有利于合成氨的反应
B.使氢硫酸中加碱有利于S2-离子增多
C.500℃左右比室温更有利于合成氨反应
D.高压条件有利于合成氨反应
10. C （解析：在工业实际生产中选择500℃左右的温度，主要考虑反应速率大和催化剂在此温度时的催化活性最强。）
11、一定条件下的可逆反应X（g）＋3Y（g）2Z（g），若X、Y、Z起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为0），当达到平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1mol / L ，0.3mol/ L，
0.08 mol/L，则下列判断不合理的是 （ ）
A．c1：c2＝1：3 B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为3：2
C．X、Y的转化率不相等 D．c1的取值范围为0< c1<0.14 mo /L
11.C （解析：达到平衡时X、Y的浓度之比为1：3，而方程式中的系数之比也是1：3，则起始时的浓度之比也是1：3，二者的转化率应该相等；不同物质的正逆速率之比等于系数之比；根据“一边倒”计算可知：c1的取值范围为0< c1<0.14 mo /L，c2的取值范围为0< c2<0.42 mo /L，c3的取值范围为0< c3<0.08 mo /L，故选C项。）
12、工厂采用下列反应生产甲醇（CH3OH）：CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) △H<0，为了增加产量，提高效率，宜采用的反应条件是 （ ）
A.高温、高压、催化剂 B.低温、低压、催化剂
C.适当的温度、高压、催化剂 D.低温、高压、催化剂
12. C （解析：根据平衡移动原理，应该采取低温、高压、催化剂的反应条件，有利于增加产量，但考虑工业实际和反应速率，温度不能太低，故选C。）
13、已知常温常压下，N2(g)和H2(g)反应生成2molNH3(g)放出92.4KJ热量，在同温同压下向密闭容器中通入1molN2和3molH2，达到平衡时放出Q1KJ；向另一体积相同的容器中通入0.5molN2和1.5molH2和1molNH3，相同条件下达到平衡时放出热量为Q2KJ，则下列关系式正确的是 （ ）
A、2Q2=Q1=92.4 B、Q2C、Q113. B （解析：放出92.4KJ的热量是生成2mol NH3时放出的，而通入1molN2和3molH2时不会生成2mol NH3 ，所以Q1<92.4；通入0.5molN2和1.5molH2和1molNH3时，已生成了
1molNH3，作为可逆反应0.5molN2和1.5molH2不会生成1molNH3，因而放出的热量更少，即Q214、下图是合成氨的简要流程示意图：
沿x路线回去的物质是 （ ）
A、N2和H2 B、催化剂 C、NH3 D、H2
14. A （在工业实际生产中，氨的产率是很低的，不足15% ，所以从合成塔出来的气体中还含有大量的原料气，必须进行循环利用）
15、在容积固定的密闭容器中存在如下反应： A(g)+3B(g) 2C(g) △H<0 ，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，并根据实验数据作出下列关系图：
下列判断一定错误的是 ( )
A.图I研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高
B.图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且乙的压强较高
C.图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高
D.图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高
15. A （使用催化剂只是增大反应速率，缩短到达平衡所用的时间，对平衡无影响。图I中甲、乙两曲线平衡时不重合，说明不是催化剂的影响，故选A。）
16、某密闭容器中发生如下反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g) ΔH＜0，下图表示该反应的速率（v）随时间（t）变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是 （ ）
A．t2时加入了催化剂 B．t3时降低了温度
C．t5时增大了压强 D．t4～t5时间内转化率最低
16. A （解析：使用催化剂能同等程度的增大正逆反应速率，所以A正确；）
17、某可变的密闭容器中，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A+3B2C。若保持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V（L），其中C气体的体积占10%，下列推断正确的是 （ ）
A．原混合气体的体积为1.2V（L） B．原混合气体的体积为1.1V（L）
C．反应达平衡时气体A消耗掉0.04V（L） D．反应达平衡时气体B消耗掉0.05V（L）
17.B （解析：可设起始时A、B的体积分别是X、Y，其中达到平衡时X、Y分别转化了a、3a体积，然后表示出C气体的体积占10%的式子，解之得X+Y=22a ，最后根据起始和平衡时气体的体积比列式解题即得原混合气体的体积为X+Y=1.1V。）
18. 某密闭容器中发生如下反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g)；ΔH＜0
下图表示该反应的速率（v）随时间（t）变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是 （ ）
A．t2时加入了催化剂 B．t3时降低了温度
C．t5时增大了压强 D．t4～t5时间内转化率最低
18.A
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括6小题，共46分）
19、（6分）合成氨工业中，选择的适宜条件是 ，合成氨时，原料气必须净化的原因是 ，若用焦炭、水、空气为原料制氨时，有关化学方程式如下：
CO+H2 CO+H2O CO2+H2
N2+3H2 2NH3
则用一定量的焦炭，制得最大量的NH3时，其物质的量之比n(C):n( NH3)= 。
19、答案：(每空2分，共6分)目前是：铁作催化剂、温度700K、压强为中压即2ⅹ107～3ⅹ107 Pa ； 防止催化剂中毒； 3:4
20. 在标准状况下，将67.2LN2和44.8LH2混合，在一定条件下使之反应合成氨气，反应达到平衡，测得反应后的混合气体中氨的体积分数是30%
（1）平衡时反应混合物在标准状况下的总体积是 。
（2）平衡混合物中N2的体积分数是 。
20.答案. 86.2L 62.96%
21、（9分）在硫酸工业中，通过下列反应使SO2转化成SO3；2SO2+O2 2SO3+Q（Q>0）已知常压下生产，达到平衡时SO3体积分数为91%，试回答：
（1）在生产中常用过量的空气是为了
_________________________________________。
（2）加热到400℃—500℃是由于 。
（3）实际工业生产中压强常用 （填加压或常压）原因是
_________________________________________。
（4）原料气必须净化的原因是 。
（5）尾气中SO2必须回收是因为 。
21、答案：（共9分）（1）空气资源丰富，增大空气浓度即增大O2浓度，使平衡向正反应方向移动，提高SO2的转化率。（2分）
（2）提高反应速率，缩短达到平衡时间，且催化剂在该温度下活性最大。（2分）
（3）常压；（1分） 常压下SO3的体积分数已达91%，增加压强虽然SO3的体积分数可提高，但成本及对设备要求都高。（2分）
（4）防止催化剂中毒。（1分）
（5）SO2循环使用，降低成本、减少对环境的污染。（1分）
22、（6分）在标准状况下，将67.2LN2和44.8LH2混合，在一定条件下使之反应合成氨气，反应达到平衡，测得反应后的混合气体中氨的体积分数是30%
（1）平衡时反应混合物在标准状况下的总体积是 。
（2）平衡混合物中N2的体积分数是 。
22、答案：（每空2分，共4分）86.2L ； 62.96%
23、（12分）恒温下，将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个固体容积的密闭容器中，发生如下反应：N2（g）+3H2(g) 2NH3(g)
（1）若反应进行到某时刻t时，nt(N2)=13 mol，nt(NH3)=6 mol，则a的值为___________
（2）反应达到平衡时，混合气体的体积为716.8L（标况下），其中NH3的含量（体积分数）为25%。则平衡时NH3的物质的量为______________
（3）原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比（写出最简整数比，下同），n( 始)：n（平）= 。
（4）原混合气体中，a：b= 。
（5）达到平衡时，N2和H2的转化率之比，a(N2)：a(H2)= 。
（6）平衡混合气体中，n(N2)：n(H2)：n(NH3)= 。
23、（每空2分，共12分）解析与答案：（1）解法一：由反应的化学方程式得知，反应掉的N2和生成NH3的物质的量之比为1：2，设反应掉的N2的物质的量为x mol 。
则 x：6=1：2，解之x=3。 a=13+3=16
解法二：N2（g）+3H2(g) 2NH3(g)
开始时：a b 0
t 时：13 6
设t时生成6 mol NH3，消耗了3 mol N2 ，所以 a=13+3=16
（2）n平（NH3）==32 mol×25%=8 mol
（3）5：4； （4）2：3； （5）1：2； （6）3：3：2。
24. (8分)在密闭容器中进行的如下反应：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g），SO2的起始浓度是0.4mol/l， O2的起始浓度是1mol/l，当SO2的转化率为80%时，反应达到平衡状态。
(1) 求反应的平衡常数
（2）若将平衡时反应混合物的压强增大1倍，平衡将如何移动？
（3）若将平衡时反应混合物的压强减小1倍，平衡将如何移动？
（4）平衡时保持体积不变，向平衡混合气体中充入稀有气体Ar，使体系总压变为原来的3倍，平衡又将如何移动
24.答案：（每空2分，共8分）（1）K=0.322/（0.082×0.84）=400/21 1/（mol·L-1）
（2）平衡向正反应方向移动；（3）平衡向逆反应方向移动；（4）平衡不移动
υ
υ逆
υ正
温度
A
AB3%
温度
1×106Pa
1×105Pa
C
AB3%
时间
100℃
500℃
D
AB3%
100℃
时间
500℃
B
N2（1体积）
H2（3体积）
压缩机
热交换器
冷凝分离器
液氨
有催化剂
的合成塔
x
t4
t5
t3
t2
t1
t0
v
v(逆)
v(正)
v(逆)
v(正)
t
v(逆)
v(正)
t6
t4
t5
t3
t2
t1
t0
v
v(逆)
v(正)
v(逆)
v(正)
t
v(逆)
v(正)
t6
△
高温
催化剂
催化剂
△高二化学试题（上）
第十一单元 盐类的水解
（试卷总分100分，考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第3章第2节内容解题时要注意：①了解盐类水解的概念；②理解盐类水解的实质，能初步根据盐的组成判断盐溶液的酸碱性；③学会并掌握盐类水解的离子方程式；④离子浓度大小的比较与排序；⑤离子共存、溶液的配制、试剂的储存、化肥的混用、物质的提纯、推断、鉴别、分离等； ⑥了解盐类水解在工农业生产和日常生活中的应用；⑦培养分析问题的能力，会透过现象看本质，培养实验技能，进一步增强科学态度和科学方法教育。重点、难点：盐类水解的实质；离子方程式书写。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 物质的量浓度相同的下列溶液中，NH４+浓度最大的是： （ ）
A．NH4Cl B．NH4HSO4 C．CH3COONH4 D．NH4HCO3
1.B (解析：本题考查影响盐水解平衡移动的相关因素。在所给的四种铵盐中，都存在NH４+的水解平衡：NH４++H2O NH３ H2O+H+。如果铵盐中阴离子对此平衡没有影响，则[NH4+]应该相同。所以比较[NH4+]的大小,实际上就是分析阴离子对NH４+水解平衡影响的情况。
Ａ项，Cl－不水解, 对平衡无影响。Ｂ项，HSO4－ H++SO４２－使溶液呈酸性，[H+]增大，抑制NH４+的水解,使平衡向左移动，[NH4+]大于NH4Cl中的[NH4+]。Ｃ项，CH3COO－能水解：CH3COO－+H2O CH3COOH+OH－产生OH－与H+中和，降低[H+],使NH4+水解平衡向右移，即促进了NH4+的水解,所以[NH4+]小于NH4Cl中的[NH4+]。Ｄ项，HCO3－在水中存在两个平衡，电离和水解:HCO3－ H++CO32－， HCO3+H2O H2CO3+OH－,但水解大于电离，因此溶液呈碱性，同样能促进水解使[NH4+]减少，即小于NH4Cl中[NH4+]，综上， [NH4+]最大的为NH4HSO4溶液。）
2. 下列溶液不能用玻璃试剂瓶贮存的是 （ ）
A．NaCl B．NH4F C．FeCl3 D．溴水
2.B (解析：NH4F水解可产生HF，氢氟酸可与玻璃中的SiO2反应，选B．)
3. 向CH3COOH CH3COO－ + H+ 的平衡体系中，加入下列物质能使醋酸的电离程度和溶液的pH都变小的是 （ ）
A .H2O B. CH3COONa C. NH3·H2O D. H2SO4
3.D （解析：加入硫酸抑制醋酸的电离，同时增大氢离子的浓度，使pH变小。）
4. 下列反应的离子方程式正确的是 （ ）
A．硫酸铝溶液和小苏打溶液反应 Al3++3HCO3－==3CO2↑+Al(OH)3↓
B．向Ca(ClO)2溶液中通入二氧化硫 Ca2++2ClO－+ SO2+ H2O == CaSO3+2HClO
C．硫化亚铁中加入盐酸 S2－+2H+==H2S↑
D．钠和冷水反应Na+2H2O==Na++H2↑+2OH－
4.A（解析：盐类水解的离子方程式在书写时应按如下原则进行：多元弱酸根分步写、多元弱碱阳离子合并写；一般水解用，“↑” “↓”不能标；完全进行用“=”，标记“↑” “↓”。
Al3+、HCO3-分别为弱碱阳离子和弱酸阴离子，在溶液中存在各自的水解平衡：Al3+ + HCO3- Al(OH)3 + 3H+、HCO3- + H2O H2CO3 + OH-，因Al3+、HCO3-分别且有结合水电离出的OH-、H+的强烈趋势，所以，含有上述两种离子的溶液一旦混合，两者水解产生的H+、OH-分别为HCO3-、Al3+结合而迅速消耗，使得各自的水解平衡均正向移动，并最终因Al(OH)3↓、CO2↑而进行完全，故A项正确；因CaSO3易被氧化，而HClO又具有强氧化性，故两者将迅速发生氧化还原反应生成CaSO4和HCl，B项错误；C项中的硫化亚铁是难溶性的物质，不能拆开；D选项的书写没有遵守电荷守恒。）
5. 要证明某种盐的水解是吸热的，有四位同学设计实验如下，其中不正确的是 （ ）
A.甲同学：通过实验发现同浓度的热的纯碱液比冷的纯碱液去油污效果好，说明碳酸钠水解是吸热的
B.乙同学：用加热的方法除去KNO3溶液中混有的Fe3+，说明含Fe3+的盐水解是吸热的
C.丙同学：将硝酸铵晶体溶于水，若水温下降，说明硝酸铵水解是吸热的
D.丁同学：在醋酸钠溶液中滴入酚酞试液，加热(不考虑水蒸发)后若红色加深，说明醋酸钠水解是吸热的
5.C（解析：硝酸铵溶于水是吸热的。）
6. 由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐。混盐CaOCl2在酸性条件下可以产生Cl2。下列关于混盐CaOCl2的判断不正确的是 （ ）
A.该混盐与硫酸反应产生1 mol Cl2时转移2NA个电子
B.该混盐的水溶液呈碱性
C.该混盐具有较强的氧化性
D.该混盐中的氯元素的化合价为+1和－1
6.A(提示：CaOCl2可看成由CaCl2和Ca(ClO)2组成的，氯元素的化合价为+1和－1，发生氧化还原反应。)
7. 要证明某种盐的水解是吸热的，有四位同学设计实验如下，其中不正确的是（ ）
A.甲同学：通过实验发现同浓度的热的纯碱液比冷的纯碱液去油污效果好，说明碳酸钠水解是吸热的
B.乙同学：用加热的方法除去KNO3溶液中混有的Fe3+，说明含Fe3+的盐水解是吸热的
C.丙同学：将硝酸铵晶体溶于水，若水温下降，说明硝酸铵水解是吸热的
D.丁同学：在醋酸钠溶液中滴入酚酞试液，加热(不考虑水蒸发)后若红色加深，说明醋酸钠水解是吸热的
7.C（提示：硝酸铵溶于水是吸热的。）
8. 下列各种情况下能大量共存的离子组为 （ ）
A. pH=7的溶液中：Fe3+、Cl-、Na+、NO3-
B.水电离出的c（H+）=1×10-3mol/L，的溶液中Na+、CO32-、Cl-、K+、
C.pH=1的溶液中NH4+、Cl-、Mg2+、SO42-
D.Al3+、HCO3-、I-、Ca2+
8.C（解析：A中由于Fe3++3H2O Fe（OH）3+3H+，所以有Fe3+大量存在的溶液一定为酸性。B中因为由水电离出的c（H+）=1×10-3mol/L，此时溶液可能显酸性，CO32-在酸性溶液中不能大量共存。C中因NH4++H2O NH３·H2O+H+，Mg2++2H2OMg（OH）2+2H+均使溶液呈酸性，故C合理。D中发生Al3++3 HCO3-=Al（OH）3↓+3CO2↑的双水解反应。本题揭示了对有能水解的离子共存问题不仅要考虑离子间是否发生反应，更要注意水解离子所引起的溶液的酸碱性变化。）
9. 能影响水的电离平衡，并使溶液中c(H+)>c(OH-)的措施是 （ ）
A．将水加热煮沸，测得pH=6 B．向纯水中投入一小块金属钠
C．向水中加入NH4Cl固体 D．向水中加入Na2CO3固体
9.C (解析：要使溶液中c(H+)>c(OH-)，在此只能选择C项，即加入NH4Cl因发生水解显酸性。)
10. 相同温度、相同物质的量浓度的4种溶液：
顺序排列，正确的是 （ ）
A．④①③② B．①④③② C．①②③④ D．④③①②
10.A（解析：本题揭示了比较弱酸或弱酸的相对强弱的方法之一。即酸越弱，形成的盐其阴离子水解程度越大，溶液pH越大；碱越弱，形成的盐其阳离子水解程度越大，溶液pH越小。NaHSO4电离溶液显酸性，NaCl不水解显中性，CH3COOH酸性大）
11. 把氢氧化钙放入蒸馏水中，一定时间后达到如下平衡：
Ca(OH)2(s)Ca2+＋2OH－
加入以下溶液，可使Ca(OH)2减少的是 ( )
A. Na2S溶液 B. AlCl3溶液 C. NaOH溶液 D. CaCl2溶液
11.B (解析：Na2S水解显碱性，增大了溶液中OH-的浓度；NaOH 提供大量OH-；CaCl2会增大Ca2＋的浓度，所以A、C、D选项都会使溶解平衡向左移动，而AlCl3中的Al可与OH-发生反应生成沉淀，使平衡向右移动，促进Ca(OH)2的溶解。)
12. 为了配制NH4＋的浓度与Cl－的浓度比为1：1的溶液，可在NH4Cl溶液中加入 （ ）
①适量的HCl；②适量的NaCl；③适量的氨水；④NaOH
A．①② B．③ C．③④ D．④
12. B (解析：因为NH4＋水解NH4＋的浓度与Cl－的浓度比小于1：1，因此应增大NH4＋的浓度而加入适量氨水。)
13.既可以通过单质与单质化合，也可以通过溶液中的复分解反应来制得的化合物是 （ ）
A．FeCl3 B．Al2S3 C．CuS D．Fe2S3
13.(解析：A：FeCl3可由Fe与Cl2或用盐酸与Fe(OH)3反应制得．B：Al2S3不能通过溶液中的反应得到．C：Cu与S反应得Cu2S．D：Fe与S反应得FeS．选A．)
14. 对某酸性溶液(可能含有Br－、SO、H2SO3、NH等粒子)。分别进行如下实验：①加热时放出的气体可使品红溶液褪色；②加碱调pH至碱性后，加热时放出的气体可使润湿的红色石蕊试纸变蓝；③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl2溶液，产生的白色沉淀不溶于稀HNO3。对于上述粒子不能确认其在原溶液中是否存在的是
A.Br－ B.SO C.H2SO3 D.NH
14.B(提示：题目中信息①说明有H2SO3。信息②说明有NH，信息③说明有Br－和SO，但不能确定原溶液中有SO，加入氯水可发生如下反应：Cl2+H2SO3+H2O===2HCl+H2SO4。)
15.在25℃时，在浓度为1mol/L的（NH4）2SO4、（NH4）2CO3、（NH4）2Fe（SO4）2的溶液中，测得其c（NH4+）分别为a、b、c（单位为mol/L），下列判断正确的是 （ ）
A. a=b=c B a﹥b﹥c C a﹥c﹥b D c﹥a﹥b
15.D（解析：三种溶液中均存在水解平衡：NH4++H2O NH3H2O+H+。对于（NH4）2CO3，因为CO32-+ H2O H+ +HCO3-，使上述平衡向右移动，促进NH4+水解。对于（NH4）2Fe（SO4）2，因为Fe2++2H2O Fe（OH）2+2H+，因增大了c（H+），上述平衡受到抑制，平衡向左移动，所以c﹥a﹥b。本题揭示了比较不同物质中相同弱酸根或弱酸根离子浓度大小的方法，即一般根据其水解受到抑制或促进等方面定性地进行判断。）
16. 若pH=3的酸溶液和pH=11的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性，其原因可能 （ ）
A．生成一种强酸弱碱盐 B．弱酸溶液和强碱溶液
C．弱酸与弱碱溶液反应 D．一元强酸溶液与一元强碱溶液反应
16.B（解析：若酸、碱均是强酸、强碱，则由pH知酸溶液的c(H+)=碱溶液的c(OH-)，故等体积混合时恰好中和生成强酸强碱盐，该盐不水解，溶液呈中性，与题意不符，故D选项错误；若酸是弱酸，碱是强碱，则等体积混合后，酸明显剩余，其物质的量远大于所生成的弱酸强碱盐，因此，盐水解导致的碱性远小于酸电离产生的酸性，所以B项正确 。A项具有极强的干扰性，很多同学错选了A，原因是只注意到了A项中明显的“强酸弱碱盐”水解产生的酸性，而忽视了该条件时弱碱大过量对溶液性质的决定性影响。）
17. 下列物质的溶液中，所含离子种类最多的溶液是 （ ）
A．Na2S B．Na3PO4 C．Na2CO3 D．AlCl3
17.B (解析：Na3PO4所含离子种类最多，因它的水解有三级：
再加水的电离H2OH++OH-，所以磷酸钠溶液中，除Na+外还有五种
）
18. 0.02mol·L-1的HCN溶液与0.02mol·L-1NaCN溶液等体积混合，已知混合溶液中c（CN-）﹤c(Na+)，则下列关系中，正确的是 （ ）
A、c(Na+)﹥c(CN-)﹥H+ ()﹥c(OH-) B、c(HCN)+c(CN-)=0.04mol·L-1
C、c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-) D、c(CN-)﹥c(HCN)
18.C (解析：根据电荷守恒定律有：c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-)，因为c(Na+)﹥c(CN-)，所以c（H+）﹤c（OH-），则有c（Na+）﹥c（CN-）﹥c（OH-）﹥c（H+）；根据CN质量守恒有:c（HCN）+c（CN）=0.02mol/L。因为c（H+）﹤c（OH-），故溶液显碱性，的水解程度大于HCN电离程度，故c（CN-）﹤c（HCN）微粒浓度比较一定要清楚溶液中的两种守恒即电荷守恒和物料守恒，有的不等关系是两守恒式的联立，要注意其变形。还应对溶液中主要矛盾与次要矛盾（电离和水解）区分清楚。)
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括6小题，共46分）
19. （7分）常温下，将0.01molNH4Cl和0.002molNaOH溶于水配成1L溶液，
（1）该溶液中存在的三个平衡体系是___________________、_____________________、__________________________________。
（2）溶液中共有 种不同的粒子。
（3）这些粒子中浓度为0.01mol/L的是 ，浓度为0.002mol/L的是 。
（4）物质的量之和为0.01mol的二种粒子是_______________________________________。
（5） 和 两种粒子数量之和比OH－多0.008mol
19、答案：（共7分）
（1）NH3·H2ONH4＋＋OH－；NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋；H2OH＋＋OH－（2分）
（2）七 （1分） （3）Cl－；Na＋ （2分） （4）NH4＋、NH3·H2O （1分）
（5）NH4＋；H＋（1分）
20.原第五单元第20题
21. (6分)已知某溶液中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种
①c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) ②c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
③c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) ④c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
则⑴上述关系一定不正确的是 (填序号)
⑵若溶液中只有一种溶质，则该溶质为 ，该溶液中离子浓度的大小关系为
_______________ (填序号)
⑶若关系③正确，则溶液中溶质为 。
⑷若四种离子浓度关系有c(NH4+)=c(Cl-)，则该溶液显 (填“酸性”、“碱性”、“中性”)。
⑸25℃，pH=a的盐酸VamL与pH=14-a的氨水VbmL混合，若溶液显中性，则
Va Vb(填“>”、“<”、“=”、“无法确定”)
21、答案： (每空1分，共6分) ⑴ ② ⑵ NH4Cl；① ⑶ NH4Cl和NH3·H2O
⑷ 中性 ；⑸ Va〉Vb。
22. （10分）
Ⅰ．已知pH=2的高碘酸(H5IO6)溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合，所得溶液呈酸性；0.01 mol·L-1的HIO3或HMnO4溶液与pH=12的Ba(OH)2溶液等体积混合所得溶液均呈中性。
（1）H5IO6是 (填“强电解质”或“弱电解质”)。
（2）已知H5IO6和MnSO4在溶液中反应生成高锰酸、碘酸和硫酸，此反应中氧化剂
是 (填化学式)。
Ⅱ．已知某溶液中只存在OH—、H+、NH4+、Cl—四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系：
①c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH－) ②c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(OH－)＞c(H+)
③c(NH4+)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H+) ④c(Cl－)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH－)
填写下列空白：
（1）若溶液中只溶解了一种溶质，则该溶质是 ，上述四种离子浓度的大小顺序为 （填序号）。
（2）若上述关系中③是正确的，则溶液中的溶质为 ；若上述关系中④是正确的，则溶液中的溶质为 。
（3）若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c(HCl) ________c(NH3·H2O)（填“大于”、“小于”或“等于”，下同），混合前酸中c(H+)和碱中c(OH－)的关系c(H+) c(OH－)。
22.答案. （10分）
Ⅰ．（1）弱电解质 （2）H5IO6
Ⅱ．(1) NH4C1 ①
(2) NH4Cl和NH3·H2O(答NH4Cl和NH3也给分)； NH4Cl和HCl（各2分）
(3) 小于，大于
23.（8分)
（1）AgNO3的水溶液呈 （填“酸”、“中”、“碱”）性，常温时的pH 7（填“>”、“=”、“<”），原因是（用离子方程式表示）： ；实验室在配制AgNO3的溶液时，常将AgNO3固体先溶于较浓的硝酸中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度，以 （填“促进”、“抑制”）其水解。
（2）氯化铝水溶液呈 性 ，原因是（用离子方程式表示）：___________________
__________________________________________________ 。
把AlCl3溶液蒸干，灼烧，最后得到的主要固体产物是 。
（3）在配制硫化钠溶液时，为了防止发生水解，可以加入少量的 。
23.答案：（每空1分，共8分）
（1）酸，＜ ，Ag＋ ＋ H2O AgOH ＋ H＋ ，抑制 。
（2）酸，Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋3H＋， Al2O3 ；
（3）NaOH。
24．（9分）
（1）在25℃条件下将pH=11的氨水稀释100倍后溶液的pH为（填序号）__ __。
A．9 B．13 C．11～13之间 D．9～11之间
（2）25℃时，向0.1mol/L的氨水中加入少量氯化铵固体，当固体溶解后，测得溶液pH减小，主要原因是（填序号）__ ___。
A．氨水与氯化铵发生化学反应
B．氯化铵溶液水解显酸性，增加了c(H+)
C．氯化铵溶于水，电离出大量铵离子，抑制了氨水的电离，使c(OH―)减小
（3）室温下，如果将0.1mol NH4Cl和0.05mol NaOH全部溶于水，形成混合溶液(假设无损失)，
①__ _和_ __两种粒子的物质的量之和等于0.1mol。
②_ __和_ __两种粒子的物质的量之和比OH―多0.05mol。
（4）已知某溶液中只存在OH－、H+、NH4+、Cl－四种离子，某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系：
A．c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH－) B．c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(OH－)＞c(H+)
C．c(Cl－)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH－) D．c(NH4+)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H+)
①若溶液中只溶解了一种溶质，该溶质的名称是 ，上述离子浓度大小顺序关系中正确的是（选填序号） 。
②若上述关系中C是正确的，则溶液中溶质的化学式是 。
③若该溶液中由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c（HCl）（填“>”、“<”、或“=”，下同） c（NH3·H2O），混合后溶液中c（NH4+）与c（Cl－）的关系c（NH4+） c（Cl－）。
24．答案：（共9分）
（1）D （1分） （2）C （1分）
（3） ①NH3 H2O和NH4+ （1分） ②NH4+和H+ （1分）
（4） ① 氯化铵 （1分），A （1分）
② NH4Cl和HCl （1分） ③ ＜ （1分），＝ （1分）高二化学试题（上）
第四单元 金属的腐蚀与防护
（试卷总分100分，考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第1章第2、3节内容解题时要注意：①通过人们常见的铁生锈现象，提醒人们要重视金属的腐蚀与防护；②在理解原电池、电解池的工作原理的基础上，了解金属腐蚀的电化学原理；③了解金属腐蚀的条件、分类；④了解金属防护的原理、方法和措施；⑤能准确的判断金属腐蚀的正极和负极，并能正确的书写电极反应式；⑥可适当补充一些现代金属防护技术，丰富和拓宽视野。重点、难点：金属电化学腐蚀的原理。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1．下列关于金属腐蚀的说法中不正确的是 （ ）
A．金属腐蚀的本质是金属原子失去电子而被氧化
B．金属腐蚀一般包括化学腐蚀和电化学腐蚀
C．纯的金属一般难以发生电化学腐蚀
D．钢铁在酸性环境中会发生吸氢腐蚀
1. D （解析：钢铁在酸性条件下发生的是析氢腐蚀。）
2．在下列各种变化中，属于原电池反应的是 ( )
A．在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层
B．白铁表面破损时，铁更容易被腐蚀
C．红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色的保护层
D．铁与稀硫酸的反应时，加入少量硫酸铜溶液后可使反应加速
2．D ( 解析：白铁<镀锌>破损后在空气中形成原电池，锌为负极，铁为正极而被保护；铁与硫酸铜发生置换反应生成铜，形成Fe-Cu原电池而使反应速率加快。)
3.铁棒与石墨棒用导线连接后浸入0.01 mol·L－1的食盐溶液中，可能出现的现象是（ ）
A.铁棒附近产生OH－ B.铁棒被腐蚀
C.石墨棒上放出Cl2 D.石墨棒上放出O2
3. B （解析：本题结合原电池原理考查实验现象。Fe作负极：Fe===Fe2＋+2e－,C作正极：2H2O＋O2+4e－=== 4OH－。）
4．分别放置在如图所示装置(都盛有0.1 mol·L－1的H2SO4溶液)中的四个相同的纯锌片，腐蚀最慢的是 （ ）
4. D (解析：B项因镁比锌活泼锌得到保护；C项锌比锡活泼，锌腐蚀得更快；D项是外加电源，锌与电源的负极相连的而得到保护，则腐蚀的最慢。)
5. 下列叙述中，正确的是 （ ）
A．钢铁腐蚀的负极反应为：Fe=Fe3+ +3e－
B．Mg—Al及NaOH溶液构成的原电池中负极材料为Mg
C．无隔膜电解饱和NaCl溶液所得产物之一是“84”消毒液中的有效成分
D．H2—O2燃料电池中电解液为H2SO4，则正极反应式为：O2+4e－=2O2－
5. C (解析：钢铁腐蚀中首先是铁失电子生成亚铁离子；Mg—Al及NaOH溶液构成的原电池中，因铝与氢氧化钠溶液反应负极材料应该是铝；H2—O2燃料电池中当电解液为H2SO4时，正极反应式为：O2+4H+ + 4e－=2H2O)
6.建筑用的钢材在出厂之前都要经过发蓝处理，使其表面生成一层四氧化三铁，其目的是（ ）
A．增加钢材的硬度 B．增强钢材的抗腐蚀能力
C．使钢材美观 D．增加钢材的韧性
6. B (解析：发蓝处理后生成的四氧化三铁具有很强的抗腐蚀能力，如枪炮等。)
7. 埋在地下的输油铸铁管道, 在下列各种情况下，被腐蚀速度最慢的是 （ ）
A. 在含铁元素较多的酸性土壤中 B. 在潮湿疏松透气的土壤中
C. 在干燥致密不透气的土壤中 D. 在含碳粒较多、潮湿透气的土壤中
7.C (解析：在干燥致密不透气的土壤中，不具备发生原电池反应的条件，腐蚀较慢。)
8. 下列事实不用原电池原理解释的是 （ ）
A．船吃水线以下的船壳上装有一定数量的锌块
B．铝片不用特殊方法保存
C．纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量CuSO4溶液后反应速率加快
D．镀锌铁比镀锡铁更耐用
8. B (解析：铝被空气中的氧气缓慢氧化，生成了一层致密的金属氧化膜，起到了保护作用，是直接的发生反应，不是发生的原电池反应。)
9.下列措施在实际应用中能起到保护铁不被腐蚀的有 ( )
A．在铁上镀锡 B.在轮船上装锌块
C．在水闸上连上电源的正极 D.炼铁是加入少用焦炭炼成生铁
9.B （解析：因为铁比锡活泼，在铁上镀锡使铁腐蚀得更快；而在轮船上装锌块可保证铁不被腐蚀；在水闸上应连接电源的负极才能保护钢闸；炼铁时加入焦炭是作为燃料和转化生成还原剂CO。）
10．2000年5月保利集团在香港拍卖会上花费3000多万港币购回在八国联军火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首。普通铜器时间稍久容易出现铜绿，其主要成分是Cu2(OH)2CO3。这三件1760年铜铸的国宝在240年后看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对其原因的分析，最可能的是 （ ）
A．它们的表面都电镀上一层耐腐蚀的黄金
B．环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去
C．铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化
D．它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金
10.D （解析：在铜的表面镀上一层金，虽然可起到保护作用，但时间长了，一点镀层破损就更容易腐蚀，所以一定是特殊的含铜的合金）
11. 钢铁发生电化学腐蚀时,负极发生的反应 （ ）
A．2H++2e-= H2 B．2H2O+O2+4e-= 4OH-
C．Fe= Fe2+ +2e- D．4OH-+4e-= 2H2O+O2
11.C (解析：钢铁在潮湿的空气中发生电化学腐蚀时，负极为铁，正极为碳，电解质溶液为溶有O2或CO2等气体的水膜。当水膜呈弱酸性或中性时发生吸氧腐蚀，负极反应为：Fe=Fe2++2e-，正极反应为：2H2O+O2+4e-= 4OH-；当水膜呈酸性时发生析氢腐蚀，负极反应为：Fe=Fe2++2e-，正极反应为：2H++2e-=H2。钢铁的电化学腐蚀以吸氧腐蚀为主。故答案为C项。)
12. 下列有关纯铁的描述正确的是 （ ）
A．熔点比生铁的低
B．与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率比生铁的快
C．在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀
D．在冷的浓硫酸中可钝化
12.D（解析：合金的熔点比其成分金属的都要低，生铁是铁和碳等的合金，因此A选项错误；与相同浓度的盐酸反应，由于生铁中的铁和碳构成原电池的两极，因此生铁与盐酸反应的速率更快，B选项错误；同理可得C选项错误。）
13.家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是 （ ）
A.4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3
B.2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2
C.2H2O＋O2＋4e－===4OH－
D.Fe===Fe3＋+3e－
13.D (解析：铁在腐蚀的过程中首先是铁失电子生成亚铁离子，所以D项不正确。)
14. 银器的保护主要是维持它的原貌，对于轻微腐蚀蒙有硫化银的银器，可将其和铝片一起接触浸泡在稀NaOH溶液中，经一定时间污迹消失，取出后用水洗于净，再用软布或棉团擦光。有关叙述正确的是 （ ）
A．溶液中的OH-离子向正极移动
B．在银表面上的反应为:Ag2S-=2Ag+S2-+2e
C．在铝表面的反应为:Al=Al3+ +3e-
D．在铝表面的反应为:Al+4OH—+3e-=[Al(OH)4] —
14.D (解析：Ag——Al与NaOH溶液组成原电池，Al作负极失电子生成[Al(OH)4]—，溶液中的OH-离子向负极移动。)
15. 在下列各种变化中，属于原电池反应的是 ( )
A．在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层
B．白铁表面破损时，铁就容易被氧化
C．红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色的保护层
D．铁与稀硫酸的反应时，加入少量硫酸铜溶液后可使反应加速
15．D ( 解析：白铁<镀锌>破损后在空气中形成原电池，锌为负极，铁为正极而被保护；铁与硫酸铜发生置换反应生成铜，形成Fe-Cu原电池而使反应速率加快。)
16.X、Y、Z、M代表四种金属，金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有氢气析出；若电解含Y2+离子和Z2+离子共存的溶液时，Y先析出；又知M2+离子的氧化性强于Y2+离子。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为 ( )
　　 A．X＞Z＞Y＞M　 B．X＞Y＞Z＞M　
　　 C．M＞Z＞X＞Y　 D．X＞Z＞M＞Y
16.A ( 解析：金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，说明X作负极金属活动性
比Z强；电解含Y2+离子和Z2+离子共存的溶液时，Y先析出，说明Y2+离子得电子的能力比Z2+离子强，即得知Z的金属活动性比Y强；再由M2+离子的氧化性强于Y2+离子，知Y的金属活动性比M强。故选A。)
17.以下现象与电化学腐蚀无关的是 ( )
A.黄铜（铜锌合金）制做的铜锣不易产生铜绿
B.生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈
C.铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈
D.银质奖牌久置后表面变暗
17. D（解析：A项中的Cu与Zn、B中的Fe与碳、C项中的Fe与Cu，两种物质与空气水膜形成原电池，其中较活泼的Zn、Fe、Fe作负极而被腐蚀，A项中Cu不生成铜绿，B、C项中铁生锈。D项中Ag长期在空气中与硫化氢反应生成了少量Ag2S，而呈黑色。）
18.为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的三个装置中，再放在玻璃钟罩里保存相同的一段时间，下列对实验结束时现象的描述不正确的是 （ ）
A．装置Ⅰ左侧的液面一定会下降 B．左侧液面装置Ⅰ比装置Ⅱ的低
C．装置Ⅱ中的铁钉腐蚀最严重 D．装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀
18.B (解析：装置Ⅰ左侧铁钉栓在铁丝上构不成原电池，只是铁与酸反应生成氢气，使液面下降；装置Ⅱ中的铁钉与铜组成原电池，铁失电子，反应比装置Ⅰ快，因而左侧液面装置Ⅰ比装置Ⅱ的高；装置Ⅲ中的铁钉因浓硫酸具有吸水性而不容易被腐蚀。)
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括7小题，共46分）
19. （7分）炒过菜的铁锅末及时洗净（残液中含NaCl），第二天便会因被腐蚀而出现红棕色锈斑。试回答：
（1）.铁锅的铁锈应属于_________腐蚀，腐蚀的原因是_____________________________
____________________________________________________________________________。（2）.铁锅腐蚀的电极反应式为：负极：__________________正极：_________________；正、负电极反应产物会继续发生反应，反应的离子方程式或化学方程式为：____________________________________、___________________________________、____________________________________。
19.答案：（每空1分，共7分）
（1）电化学； 铁锅中的铁和少量碳及NaCl残液构成原电池，故发生电化学腐蚀。
（2）2Fe—4e- = 2Fe2+ ， 2H2O+O2+4e- = 4OH- ；
Fe2+ +2 OH- = Fe（OH）2↓、4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3、Fe（OH）3= Fe2O3+H2O
20.(6分)A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。
⑴ A中反应的离子方程式为 ；
⑵ B中Sn极的电极反应式为__________________________，Sn极附近溶液的pH（填“增大”、“减小”或“不变”）__________________；
⑶ C中被腐蚀的金属是____________，总反应式为 ；A、B、C中铁被腐蚀的速率又快到慢的顺序为 。
20.答案：（每空1分，共6分）
⑴ Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑ ⑵ 2H＋＋2e＝ H2↑ 增大
（3） Zn Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑ B、A、C
21. (9分)我们已经知道，铁在潮湿的空气里易生锈。试设计一组实验（也可用图示）证明铁的生锈，既不单纯是水的作用也不单纯是空气的氧化作用，而是水和氧气共同作用的结果。将结果填入下表中：
1、实验过程 2、实验现象 3、实验结论
21.答案：
①取一段6～7厘米长的铁丝，用砂纸将其表面擦净，分为3等份备用。另取3支试管，第1支加热使试管内干燥后放入一段铁丝，用橡皮塞塞紧；第2支试管内放入一段铁丝，加满蒸馏水后，用橡皮塞塞紧；第3支试管内放入一段铁丝，加蒸馏水使铁丝的1／2浸入水中，3支试管都放在试管架上，过三四天后观察发生的变化。（4分）
②第1、2两支试管中的铁丝基本没有生锈，第3支试管中的铁丝，在水面处，生锈明显。（2分）
③第1支试管的实验说明铁生锈不单纯是氧气的作用；第2支试管的实验说明铁生锈不单纯
是水的作用；第3支试管的实验说明铁生锈是水和氧气共同作用的结果。（3分）
22.（9分）市场上出售的“热敷袋”其主要成分为铁屑、炭粉、木屑和少量氯化钠、水等。热敷袋启用之前用塑料袋使其与空气隔绝，启用时打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量，使用完后，会发现有大量铁锈存在。请回答下列问题。
（1）热敷袋产生热量的来源是____________________________________________。
（2）炭粉的主要作用是__________________________________________________。
（3）加入NaCl的主要作用是_____________________________________________。
（4）写出生成铁锈的有关方程式_______________________________________________
_________________________________________________________________（按生成过程分步写，不可合并成总式）。
22.答案：
（1）从热敷袋使用前与空气隔绝，启用后却要打开揉搓，说明有空气参与了热敷袋内的反应。反应后有大量铁锈生成，说明有O2参加，而放出的热量是铁被氧化时释放的。从启用到放出热时间很短，显然不是铁的缓慢氧化所能形成的现象，会很容易想到热敷袋内发生的是原电池反应 （2分）；
（2）其中铁做负极，炭粉为正极， （1分）
（3）NaCl与水构成了电解质溶液。 （1分）
（4）轻轻揉搓的作用是使铁屑与炭粉、氯化钠、水以及空气充分接触，以促使原电池反应的发生，热敷袋中主要发生以下反应：Fe==Fe2++2e-，；2H2O+O2+4e--==4OH--；Fe 2++2OH--==Fe（OH）2 ；4Fe（OH）2+O2 +2H2 O==4Fe（OH）3 ；2Fe（OH）3 ==Fe2O3+3H2O。（5分）
23.（8分）如图所示，水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：
（1）若液面上升，则溶液呈________性，发生_______腐蚀，电极反
应式为：负极：___________________,正极：____________________；
（2）若液面下降，则溶液呈______性，发生_________腐蚀，电极反
应式为：负极：__________________，正极：________________。
23.答案：（每空1分，共8分）
（1）中性或碱 ；吸氧；2Fe＝2Fe2++4e—；O2+2H2O+4e—＝4OH—
（2）酸 ；析氢；Fe＝Fe2++2e－；2H++2e-＝H2↑
24.（7分）下表数据是在某高温下，金属镁和镍分别在氧气中进行氧化反应时，在金属表面生成氧化薄膜的实验记录：
反应时间t/h 1 4 9 16 25
MgO层厚y/nm 0.05a 0.20a 0.45a 0.80a 1.25a?
NiO层厚y′/nm B 2b 3b 4b 5b
（注：a和b均为与温度有关的常数）
请填空回答：
（1）金属高温氧化腐蚀速率可以用金属氧化膜的生长速率来表示，其理由是________
________________________________ 。
（2）金属氧化膜的膜厚y跟时间t所呈现的关系是（填“直线”“抛物线”“对数”或“双曲线”）：MgO氧化膜厚y属 ____ 型，NiO氧化膜厚y′属 型。
（3）Mg与Ni比较，哪一种金属更具有耐腐蚀性 _________ ，其理由是 。
24.答案：
（1）反应速率可以用反应物的消耗速率，也可以用产物的生成速率来表示?（2分）
（2）直线（y=0.05at）；（1分） 抛物线 (y′=bt) （1分）
（3）Ni ；（1分） 它的腐蚀速率随时间增长比镁慢?（2分）高二化学试题（上）
第六单元 化学反应的限度
（试卷总分100分，考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第2章第2节内容解题时要注意：①了解可逆反应的概念，认识化学反应的进行是有一定限度的，化学平衡是相对的；②了解化学平衡的特征，建立化学平衡的观点；③了解化学平衡的标志及平衡状态的标志；④了解化学平衡移动原理；⑤通过“联想·质疑”、“活动·探究”、“交流·研讨”、“观察·思考”等活动，提高分析、联想、类比、迁移以及概括的能力；激发探索未知知识的兴趣，享受到探究未知世界的乐趣；⑥培养学生严谨认真的科学态度和精神。重点、难点：外界条件对化学平衡的影响，从特殊到一般的认识事物的思维方法。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 反应2A(g)+B(g) 2C(g)；正反应吸热。下列反应条件有利于生成C的是 （ ）
A．低温、低压 B．低温、高压 C．高温、高压 D．高温、低压
1.C（解析：该反应是体积减小的吸热反应，根据化学平衡移动原理，升高温度和增大压强有利于平衡向正反应方向移动，即有利于C的生成。）
2. 一定条件下，在密闭容器中，能表示反应X（气）＋2Y（气）2Z（气）一定达到化学平衡状态的是 （ ）
①X、Y、Z的物质的量之比为1:2:2 ②X、Y、Z的浓度不再发生变化
③密闭容器中的压强不再发生变化 ④单位时间内生成n molZ，同时生成2n mol Y
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
2．C（解析：化学反应达到平衡的重要标志是正反应速率和逆反应速率相等，平衡体系中各物质的浓度不再随时间而变化。由知物质的浓度不变，可推知体系压强不会变化，因此，②③正确。）
3. 一定温度下，反应A2(g)＋B2(g)2AB(g)达到化学平衡的标志是 （ ）
A．单位时间内生成nmol A2同时生成nmol AB
B．容器内的总压强不随时间的变化而改变
C．单位时间内生成2 nmol AB同时生成nmol B2
D．容器内混合气体的密度不随时间而变化
3.C(解析：在一定条件下，判断一个反应是否达到化学平衡，主要看正逆反应速率是否相等，体系中各组分的浓度（或含量）是否保持不变。A选项生成A2是逆反应，生成AB是正反应。显然正反应速率小于逆反应速率，没有达到平衡。B选项，压强不随时间的变化而变化，不能说明反应混合物中A2、B2、AB的浓度是否保持一定，正反应速率是否等于逆反应速率。该反应前后的总物质的量保持不变，在其他条件一定时，反应从开始至反应达到平衡就一直保持不变，故压强不变不能说明反应是否达到平衡状态。C选项表明正反应速率等于逆反应速率，反应已达到平衡。对D选项，反应是一个气态反应，在恒容条件下，无论起始还是达到平衡，混合物密度总保持不变。)
4. 化学反应2SO2 (g)＋O2 (g)2SO3 (g)，正反应为放热反应，达到化学平衡状态后，下列说法正确的是 （ ）
A．SO3的合成速率与分解速率相等
B．SO2、O2、SO3的分子数之比为2：1：2
C．SO2与O2不再化合生成SO3
D．SO2和SO3的物质的量浓度一定相等
4．A（解析：深刻理解化学平衡状态的特征是解此题的关键。化学平衡状态中各物质的浓度保持一定，A选项正确；反应和生成的SO2、O2、SO3的分子数之比为2：1：2，反应混合物中三种物质的分子数条件不足，难以判断，B选项错；C和D选项中，化学平衡是动态平衡，反应混合物中各组分的物质的量浓度保持不变，所以C、D错。）
5. 可逆反应3A(g) 3B+C；ΔH>0，随着温度的升高，气体的平均相对分子质量有变小的趋势。下列关于B、C两种物质的聚集状态的判断不正确的是
A.B和C可能都是气体
B.B和C一定都是气体
C.若C为固体，则B一定是气体
D.有可能B为固体，C为气体
15.B（提示：“气体的平均相对分子质量有变小的趋势”的理解易出现错误，因B、C的相对分子质量本来就比A要小。）
6. 某温度下，在容积可变的容器中，反应2A(g)+B(g)2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为6mol、3mol和6mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量作如下调整，可使平衡右移的是 （ ）
A．均减半 B．均加倍 C．均增加2mol D．均减少2mol
6.C （解析：在温度和压强不变的情况下，只要比例不变平衡就不移动。均减半和均加倍平衡均不移动；而均减少2mol平衡向逆移动，只有均增加2mol平衡才向正反应方向移动，以保持平衡常数不变。）
7. 原第三单元第7题
8. 在新制的氯水中存在平衡：Cl2+H2O HCl+HClO。加入少量下列物质能使c(HClO)增
大的是 （ ）
A．CaSO3 B．NaOH C．CaCO3 D．HCl
8.C (解析：要使c(HClO)增大，必须使平衡向右移动，而CaSO3 能和Cl2、HClO反应，NaOH
能同时与HCl和HclO反应，HCl会使盐酸的浓度增大平衡向逆移动，只有因碳酸的酸性比次
氯酸弱，使得CaCO3只与HCl反应，从而使平衡向右移动，HclO的浓度增大。 )
9. 在一定条件下，可逆反应 2SO2+ O22SO3达到平衡后，充入18O2,则18O将存在于（ ）
A. O2 B. O2、SO3 C. SO2、SO3 D. SO2、O2、SO3
9.D （解析：因为化学平衡是动态平衡，只是正逆反应速率相等，但正逆反应仍在进行。）
10. 在一密闭烧瓶中注入NO2，在25℃时建立下列平衡：2NO2 N2O4 △H< 0，若把烧瓶置于100℃的沸水中，下列情况：①颜色 ②平均摩尔质量 ③质量 ④压强 ⑤密度，其中不变的是 （ ）
A.③⑤ B.③④ C.②④ D.①③
10.A （解析：在一个密闭容器中混合气体的质量和密度均不变，但因温度升高，平衡会发生移动，颜色变深、混合气体的物质的量增大、平均摩尔质量减小、压强增大。）
11. 在密闭容器中，对于反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，SO2和O2起始时分别为20 mol和10 mol；达平衡时，SO2的转化率为80%。若从SO3开始进行反应，在相同的温度下，欲使平衡时各成分的百分含量与前者相同，则起始时SO3的物质的量及其转化率为 （ ）
A.10 mol和10% B.20 mol和20%
C.20 mol和40% D.20 mol和80%
11.B (解析：对于一个可逆反应来说，在相同的条件下，无论从正反应开始还是从逆反应开始，都能建立相同的平衡。因此，从SO2和O2分别为20 mol和10 mol开始和从SO320 mol开始是等效的。)
12. 某温度下，向容积不变的容器中加入2molNO2(g)发生如下反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g)此反应达到平衡状态的标志是 （ ）
A、混合气体的密度不再变化
B、混合气体的颜色变浅
C、混合气体中NO2、NO、O2的物质的量之比为2：2：1
D、单位时间内生成2nmolNO，同时生成2nmolNO2
12. D
13. 一定条件下，合成氨反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20.0%，与反应前的体积相比，反应后体积缩小的百分率是 （ ）
A．16.7% B．20.0% C．80.0% D．83.0%
13.A（解析：反应的方程式为N2 (g)＋3H2 (g)2 NH3 (g)，从化学方程式中知反应后气体中生成的氨气的物质的量等于气体减少的物质的量。氨气占反应后气体总量的20.0%，那么减少的气体体积与反应前总体积比必小于20.0%。答案只有A符合。）
14. 合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，673K，30MPa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如下图所示。下列叙述正确的是 （ ）
A．点a的正反应速率比点b的大
B．点 c处反应达到平衡
C．点d (t1时刻) 和点 e (t2时刻) 处n(N2)不一样
D．其他条件不变，773K下反应至t1时刻，n(H2)比上图中d点的值小
14.A （解析：分析图中横坐标、纵坐标的意义分别是时间和反应物、生成物的物质的量变化图像。随着反应的进行，H2的物质的量在减少，浓度在降低，反应速率减慢，则a点的正反应速率比b点的大。在B选项中，c点的意义是n(H2)和n(NH3)相等，而速率不相等，就可能达到平衡。在C选项中，平衡时即n(H2)和n(NH3)不再随时间改变而改变，d点前面，它们的物质的量就不再改变，也即达到平衡，所以在点d（t1时刻）和点e(n t2时刻)在处n(N2)一样。考虑到合成氨是一个放热反应，所以温度升高平衡向逆反应方向移动，则n(H2)比图中点d的值要大。）
15. 反应：L（s）＋aG（g）bR（g）达到平衡时，温度和压强对该反应的影响图所示：图中：压强p1＞p2， x轴表示温度，y轴表示平衡混合气中G的体积分数。据此可判断 ( )
A.上述反应是放热反应
B.上述反应是吸热反应
Ｃ.a+1＜b
D.a+1＞b
15. B
16. 1mol X气体跟a rnol Y气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应：
X（g）＋a Y（g） b Z（g）
反应达到平衡后，测得X的转化率为50％。而且，在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的3/4，则a和b的数值可能是 ( )
A.a＝1，b＝1 B.a＝2，b＝1 C.a＝2，b＝2 D.a＝2，b＝3
16. A
17. 下述实验能达到预期目的的是 （ ）
编号 实验内容 实验目的
A 将SO2通入酸性KMnO4溶液中 证明SO2具有氧化性
B 将含CO2的气体通入澄清石灰水中 证明CO2的存在
C 将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却降温 研究温度对化学平衡的影响
D 分别向2支试管中加入相同体积不同浓度的H2O2溶液，再向其中1支加入少量MnO2 研究催化剂对H2O2分解速率的影响
17. C（解析：将SO2通入酸性KMnO4溶液中使之褪色，只能说明SO2具有还原性；能使石灰水变浑浊的不只是二氧化碳，B不正确；通过NO2（g）N2O4（g）；正反应放热，所以可以通过这个反应研究温度对化学平衡的影响，C正确；MnO2对H2O2分解速率影响与浓度无关，D错。通过基本化学原理掌握实验可行性判断是解此题的关键。）
18. 一定条件下，合成氨反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20.0％,与反应前的体积相比，反应后体积缩小的百分率是 （ ）
A．16.7％ B． 20.0 ％ C．80.0％ D．83.3％
18.A（解析：由反应N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）可知，每生成2体积的氨气，体系总体积就缩小2体积。假设平衡时总体积为V，则生成的NH3为0.2V，总体积也缩小0.2V，得反应前气体体积为（V＋0.2V），所以体积缩小的百分率为0.2V÷（V＋0.2V）×100%＝16.7%。）
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括7小题，共46分）
19、（4分）反应2A B+C 在某一温度时达到平衡。
(1)若温度升高，平衡向正反应方向移动，则正反应是____________热反应；
(2)若B为固体，降低压强平衡向逆反应方向移动，则A呈______________态；
(3)若A是气态时，加压时，平衡不移动，则B为_______________态，C为____________态。
19.答案：（每空1分，共4分）(1)吸；(2)气；(3)气，气；
20. （6分）如图所示有两个起始体积相同的密闭容器A和B，A容器有一个可移动的活塞，能使容器内保持恒压；B容器为固定体积。起始时这两个容器分别充入等量的体积比为2∶1的SO2和O2的混合气，并使A、B容器中气体体积相等，并保持在400℃条件下发生反应2SO2+O22SO3，并达到平衡。
⑴ 达到平衡所需时间，A容器比B容器_______，两容器中SO2的转化率A比B______。
⑵ 达到⑴所述平衡后，若向两容器中分别通入数量不多的等量Ar气体，A容器的化学平衡向________移动，B容器的化学平衡________移动。
⑶ 达到⑴所述平衡后，若向容器中通入等量的原混合气体，重新达到平衡后，A容器中SO3的体积分数________，B容器中SO3的体积分数__________(填变大、变小、不变)。
20.答案：（每空1分，共6分） ⑴短，大；（2）逆反应方向，不；（3）不变，变大。
21.（8分）常温常压下，A、B、C、D均为气态。A与B可发生可逆反应：A+BC+nD。若将2 mol A和2 mol B混合充入容积可变的密闭容器中，在不同条件下达平衡时，C的浓度如下：
温 度/℃ 压 强/Pa C的平衡浓度/(mol·L－1)
25 1×105 1.0
25 2×105 1.8
25 4×105 3.2
25 5×105 6.0
(1)可逆反应中，化学计量数n取值范围为____________，理由是_____________________
_______________________________________________________。
(2)在5×105 Pa时，D的状态为____________________。
21．答案：（每空2分，共8分）(1)n＞1； 压强增加到2倍，C的浓度只增加到1.8倍，说明增大压强平衡向左移动，该反应是气体体积增大的反应，故n＞1；
(2)液态或固态
(解析：(1)由题给表中的数据计算可知，当压强每增加到2倍时，C的浓度均约只增加到1.8倍，说明C的物质的量增加，增大压强时平衡向左移动，该反应为气体体积增大的反应，故n＞1。(2)由表中数据可知，当压强由4×105 Pa增加到5×105 Pa时，压强增加到=1.25倍，而C的浓度却增加到=1.9倍，可见所给平衡向右移动，即此时D的状态为液态或固态。）
22. （6分）恒温下，将amolN2与bmolH2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
⑴若反应进行到某时刻t时，nt(N2)=13mol，nt(NH3)=6mol，则a的值为_______。
⑵反应达平衡时，混合气体的体积为716.8L(标况下），其中NH3的含量为25％（体积分数），则平衡时NH3的物质的量____________________
⑶原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比：n(起始)：n(平衡) = （写
出最简整数比，下同）。
⑷原混合气体中，a︰b = ，
⑸达到平衡时，N2和H2的转化率之比，α (N2)︰α(H2) = ,
⑹平衡混合气体中，n(N2) ︰n(H2) ︰n(NH3) = 。
22、答案：（每空1分，共6分） (1)a=16 (2)n(NH3)=8mol (3)5:4 (4)2:3 (5)1:2 (6)3:3:2
23. （8分）现欲用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体，请回答：
(1)实验过程如上图所示，分析判断：_____________段化学反应速率最快，__________段收集的二氧化碳最多。
(2)为了降低上述化学反应的反应速率，欲向溶液中加入下列物质，你认为可行的是_______
A.蒸馏水 B. NaCl固体 C.NaCl溶液 D.浓盐酸
(3)除了上述方法外，你认为还可以采取哪些措施来降低化学反应速率？________________________________________________________
23.解析与答案：（每空2分，共8分）
（1）EF对应到纵轴上的体积段最大——该段内收集到的二氧化碳最多，EF对应到横轴上的时间段最小，该段化学反应速率最大。答案：EF；EF
（2）解析：加入蒸馏水和氯化钠溶液都能使盐酸的浓度降低，化学反应速率减慢。加入氯化钠固体不能改变盐酸的浓度，故不能改变化学反应速率。加入浓盐酸增加了氯化氢的浓度，能加快化学反应速率。答案：AC
（3）答案：降低反应温度、增大石灰石的块度即减小接触面积。
24、(8分)下列反应在210℃达到平衡：
① PCl5(气)PCl3(气)+Cl2(气)（正反应吸热） K=1
② CO(气)+Cl2(气)COCl2(气)（正反应放热） K=5×104
③ COCl2(气)CO(气)+ Cl2(气) （正反应吸热）
(1)根据反应①的平衡常数K表达式,下列等式必定成立的是
(a) [PCl5]=[PCl3]=[Cl2]=1 (b) [PCl5]=[PCl3][Cl2]=1 (c) [PCl5]=[PCl3][Cl2]
反应②和反应③的K值表达式 (填“相同”或“不同”)
(2)降低Cl2浓度,反应③的K值 (填“增大”、“减少”或“不变”)
(3)要使反应①和反应②的K值相等,应采取的措施是
(a)反应①、反应②同时升高温度
(b)反应①、反应②同时降低温度
(c)反应①降低温度, 反应②维持210℃
24.答案：（每空2分，共8分）（1）C，不同 （2）不变 （3）a
25、（6分）在一个容积固定的密闭容器中，要求通过调节体系的温度使反应A(气)+2B(气) 2C(气)达到平衡时，保持容器内气体的总物质的量为12mol。现向反应容器中加入6.5molA，xmolB，2.0molC。
⑴若x=5.5时，需要降低体系温度使反应在平衡时达到题设条件，则正反应是 热反应。
⑵欲使反应维持向逆反应方向移动，则x的取值范围为 。
⑶在一定温度下的上述平衡体系中，另按1∶2的物质的量之比充入D、E两种气体（此时容器中的气体的总物质的量不要求保持12mol），按D(气)+E(气) 2F(气)发生反应。当反应达到平衡时，D在这三种物质的混合体系中的体积分数为p%。若向容器中投入m molD，n molF和一定物质的量的E，在这三种物质的新的平衡体系中，D的体积分数仍为p%，则所投入E的物质的量为（设A、B、C和D、E、F之间均不发生反应）___________。
25.答案：（每空2分，共6分）（1）放热 （2）2.5附加：
“模型法”是在科学研究中，人们根据实验事实和已知的科学原理，对研究对象的结构、性能和运动规律进行理性分析设想出其大致框架即“模型”，然后再进行推理对其做出解释、预测和说明的一种研究方法。下图是人们在研究催化剂对化学平衡有无影响时，有人设想的一种实验模型。汽缸里有一化学平衡体系[N2O4(g)2NO2(g)]，通过凹槽与催化剂(固体粉末)相连。若凹槽与活塞的位置设计恰当，可以借助活塞移动的惯性使平衡体系与催化剂接触或不接触。假定接触催化剂时，平衡向逆反应方向移动，不接触时又向正反应方向移动。请你设想一下，将会有何现象发生？ 。实际中能发生这种现象吗？ （填“能”或“不能”）为什么？_______________
________________________________。由此证明 。
答案：将会出现活塞往复运动而使轮子转动做功；
不能； 因为这样的装置可以不消耗任何能量而使轮子做功，所谓的永动机是不可能的；
它违背了能量守恒定律。
n
t2
·
·
·
·
·
a
b
c
d
e
NH3
H2
0
t1
t
A
B高二化学试题（上）
第三单元 化学能转化为电能——电池
（试卷总分100分 考试时间90分钟）
特 别 提 示本单元主要考查：鲁科版选修4第1章第3节内容解题时要注意：①了解什么是原电池，知道原电池是将化学能转变为电能的装置；②知道原电池的形成条件，并能正确的判断电解池和原电池；③理解原电池的工作原理；④能准确的判断原电池的正极和负极，并能正确的书写电极反应式；⑤掌握电子守恒在原电池相应计算中的应用；⑥了解部分燃料电池。 重点：原电池的工作原理和形成条件。难点：正极、负极的判断和电极反应式的书写。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cu 64
第I卷（选择题 共54分）
一.选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意）
1.能够使反应Cu+2H2O===Cu(OH)2+H2↑发生的条件是 （ ）
A.铜片作原电池的负极，碳棒作原电池的正极，氯化钠溶液作电解液
B.铜锌合金在潮湿空气中发生电化学腐蚀
C.用铜片作阴、阳电极，电解硫酸钠溶液
D.用铜片作阴、阳电极，电解硫酸铜溶液
1.C （提示：从反应方程式分析知铜失去电子，H2O中氢得电子，溶液中必须不能有得电子能比氢强的粒子。故选硫酸钠作电解液。）
2．将Mg条、Al条平行插入一定浓度的NaOH溶液中，用导线、电器连接成原电池，此电池工作时，下列叙述中正确的是 ( )
A．Mg比Al活泼，Mg 失去电子被氧化成Mg2+
B．负极反应式为：Al+4OH－＝[Al(OH) 4]－+3e－
C．该电池的内外电路中，电流均是由电子定向移动形成的
D．Al是电池阴极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀析出
2．B ( 解析：判断原电池的负极除考虑金属的活泼性外，还要考虑电解质溶液的性质，较易与电解质溶液反应的金属材料做原电池的负极，根据2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH) 4]
+3H2↑，可判断出B项中负极反应式正确，发生反应后无沉淀物质生成。原电池中，电解质溶液内部即内电路，电流靠阴阳离子的定向移动而导通。)
3．已知蓄电池在充电时作电解池，放电时作原电池。铅蓄电池上有两个接线柱，一个接线柱旁标有“+”，另一个接线柱旁标有“-”。关于标有“+”的接线柱，下列说法中正确的是( )
A．充电时作阳极，放电时作正极 B．充电时作阳极，放电时作负极
C．充电时作阴极，放电时作负极 D．充电时作阴极，放电时作正极
3．A (解析：标有“+”的接线柱，在电解时与外接电源的正极相连，该接线柱作阳极，放电时即为正极。)
4.原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中不正
确的是 ( )
A．由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al＝Al3++3e－
B．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Al＋4OH－＝[Al(OH) 4]－+3e－
C．由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Cu＝Cu2++2e－
D．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu＝Cu2++2e－
4.C (解析：由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极应该是Fe。)
5. 有a、b、c、d四种金属。将a与b用导线联接起来，浸入电解质溶液中，b不易腐蚀。将a、b分别投入等浓度盐酸中，d比a反应剧烈。将铜浸入b的盐溶液里，无明显变化。如果把铜浸入c的盐溶液里，有金属c析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是 ( )
A dcab B. dabc C. dbac D. badc
5. B
6. 航天技术上使用一种氢氧燃料电池，它具有高能、轻便，不污染环境等优点，该电池总的化学方程 式为2H2+O2=2H2O,其负极变化过程可表示为 （ ）
A、2H++2e-=H2↑ B、2H2O+O2+4e-=4OH-
C、4OH-=2H2O+O2↑+4e- D、2H2=4H++4e-
6.D (解析：据原电池负极发生失电子的氧化反应，其元素化合价应该升高，又据电池的总反应化学方程式可知H元素化合价升高，所以应为H2作负极，失电子形成H+，所以答案选D。 )
7. X、Y、Z、M四种金属，已知X可以从Y的盐溶液中置换出Y。X和Z组成原电池时，Z为正极。Y和Z两种离子在同一溶液中被电解时，阴极只能得到Y单质，M离子的氧化性强于Y离子，则这四种金属的活动性由强到弱的顺序是 （ ）
A、XYZM B、XZMY C、MZXY D、XZYM
7. D (解析：X可从Y的盐溶液中置换Y，据金属活动性顺序表可知活动性X>Y;又据原电池反应,负极金属比正极活泼,而Z为正极,所以活动性X>Z;Y、Z被电解时，阴极得到Y单质，说明Y的离子比Z离子氧化性强，因此金属的还原性Z>Y；而M离子氧化性强于Y离子，也可知金属活动性Y>M.所以可知金属的活动性为:X>Z> Y>M,因此选D。)
8．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放
电电压。高铁电池的总反应为 3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH 下列叙述不正确的是 （ ）
A．放电时负极反应为：Zn +2OH—= Zn(OH)2+2e—
B．充电时阳极反应为：Fe (OH)3 + 5OH— = FeO + 4H2O+3e—
C．放电时每转移3 mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化
D．放电时正极附近溶液的碱性增强
8.C (解析：据化学方程式可知：放电时每转移6mol电子，负极就有3molZn被氧化、2mol
K2FeO4被还原，所以C项不正确。)
9．汽车的启动电源常用铅蓄电池，放电时的电池反应如下：PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4↓+ 2H2O，根据此反应判断下列叙述中正确的是 （ ）
A．PbO2是电池的负极
B．负极的电极反应式为：Pb + SO = PbSO4↓+2e –
C．PbO2得电子，被氧化
D．电池放电时，溶液酸性增强
9. B （解析：作为电池放电时的负极是Pb；PbO2得电子，被还原；放电时因消耗硫酸而使溶液的酸性减弱。故只有B项正确。）
10. 碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)＝Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)，下列说法错误的是
A．电池工作时，锌失去电子
B．电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+H2O(1)+2e—＝Mn2O3(s)+2OH－(aq)
C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极
D．外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g
7.C
11. 实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:负极：Pb+ SO42- =PbSO4+2e- 正极：PbO2+4H++ SO42-+2e-=PbSO4+2H2O，今若制得Cl2 0.050mol,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是 （ ）
A、0.025mol B、0.05mol C、0.10mol D、0.20mol
11.C （解析：据关系式：Cl2～2e-～2H2SO4可求得。）
12. 等质量的两份锌粉a和b，分别加入过量的稀硫酸中，a中同时加入少量CuSO4溶液，下列各图中表示其产生氢气总体积(V)与时间(t)的关系正确的是 ( )
12. A
13. 将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中，并经过一段时间后，下列各叙述正确的是 ( )
A. 负极有Cl逸出，正极有H+逸出 B. 负极附近Cl的浓度减小
C. 正极附近Cl的浓度逐渐增大 D. 溶液中Cl的浓度基本不变
13. D
14.锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为：
负极反应：C6Li==C6Li1－x＋xLi++xe－（C6Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料）
正极反应：Li1－xMO2＋xLi+＋x e－==LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）
下列有关说法正确的是 （ ）
A．锂离子电池充电时电池反应为C6Li＋Li1－xMO2==LiMO2＋C6Li1－x
B．电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1mol电子，金属银所消耗的质量最小
C．锂离子电池放电时电池内部Li+向负极移动
D．锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1－x＋xLi+＋x e－==C6Li
14. D (解析：由于题目中已给出复杂电极反应式，不需要学生书写，但仍然需要学生根据复杂电极反应式进行相应的判定。A 、D选项考察电池的总反应，但题目给的是原电池反应，问的却是充电时电池反应，即电解池的反应；放电时电池内部Li+向哪极移动，应该可以通过电极反应得需要可以判断出；C 项考察了金属的性质和简单的计算 。)
15.下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述正确的是 （ ）
A、a电极是正极
B、b电极的电极反应为：
C、电池工作时，电子由正极通过
外电路流向负极
D、氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
15. D （解析：因为是氢氧燃料电池，通入氢气的一端是负极，通入氧气一端是正极，电子由负极a经外电路流向正极b；b极的电极反应式应为2H2O ＋Ｏ2+4 e－＝4OH-)
16．目前，人们正在研究开发一种高能电池——钠硫电池，它是以熔融的钠、硫为两极，以Na+导电的β—Al2O3陶瓷作固体电解质，反应式如下 ，以下说法正确的是 ( )
　　A．放电时，Na作正极，S作负极
　　B．充电时钠极与外电源的正极相连
　　C．若用此电池电解硝酸银溶液时，当阳极上产生标准状况下气体1.12L时，消耗金属钠4.6g
　　D．充电时，阴极发生的反应为：Sx2—=xS+2e—
16．C （解析：放电时负极失电子被氧化。所以A错误；充电时阴极与电源的负极相连、被还原。由于充电时钠被还原，所以B错；对于C，电解AgNO3时，阳极析出O2，电子由电池的钠提供。由该原电池和电解硝酸银溶液可知生成1.12L氧气时需要金属钠4.6g,所以C正确；充电时，阴极得电子被还原，所以D错误。另外还要注意：放电、充电时的反应方向；Na2Sx中S的化合价。）
17. 为了探究金属腐蚀的条件和快慢，某课外学习小组用不同的细金属丝将三根大小相同的普通铁钉分别固定在下图所示三个装置内，并将这些装置在相同的环境中放置相同的一段时间。下列对实验结果的描述不正确的是
A.实验结束时，装置1左侧的液面—定会下降
B.实验结束时，装置1一定比装置2左侧的液面低
C.实验结束时，铁钉b腐蚀严重
D.实验结束时，铁钉c几乎没有被腐蚀
17.A（提示：铁钉、钢丝与易挥发的盐酸（含水）组成原电池腐蚀最快，消耗的O2最多，左侧液面上升得最明显。）
18．右图是2004年批量生产的笔记本电脑所用甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子（H+）和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为：2CH3OH+3O2→2CO2+4H2O。下列说法正确的是 ( )
A．左电极为电池的正极，a处通入的物质是甲醇
B．右电极为电池的负极，b处通入的物质是空气
C．负极反应式为：CH3OH+H2O→CO2+6H++6e-
D．正极反应式为：2H2O + O2 + 4e- = 4OH-
18．C ( 解析：分析电池总反应式可知，甲醇发生了氧化反应，又知它能提供质子和电子，结合图中质子（H+）和电子的流向，可判断出a处通入的物质是甲醇，左电极为电池的负极；b处通入的物质是空气，右电极为电池的正极，该电极上发生的反应为： O2 + 4e- +4H+= 2H2O。)
第II卷（非选择题 共46分）
二.（本题包括7小题，共46分）
19. (7分)有七种金属：钾、锌、铁、锡、铜、银、铂，它们的标号分别为A、B、C、D、E、F、G。①常温下，只有A和水反应生成氢气；②D、E、G都能和稀硫酸反应生成氢气，B、C、F无此性质；③C、F组成原电池时，F为正极；④在G的硫酸盐溶液中加入D，发现D溶解，G析出；⑤将G、E接触放置，E不易锈蚀；⑥以铂作电极，电解相同浓度的B和C的硝酸盐溶液时，在阴极上首先得到C，G在空气中放置极易生锈。则A是___ _，B是___ _，C是__ __，D是_ ___，E是_ ___，F是____ ，G是____
19.答案：K Cu Ag Zn Sn Pt Fe （各1分，共7分）
20．（4分）氢能源是21世纪极具开发前景的新能源之一，它既是绿色能源，又可循环使用。请在下图的两个空框中填上循环过程中反应物和生成物的分子式，以完成理想的氢能源循环体系图（循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在）。从能量转换的角度看，过程II主要是___________能转化为____________能。
20.答案： H2O ； H2 、O2 ； 化学能 ； 电能 （每空1分，共4分）
21．（4分）熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混和气为阴极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：
　　阳极反应式：2CO十2CO32—→4CO2十4e—
　　阴极反应式：_________________________________________；
　　总电池反应式：_______________________________________。
21.（解析：熔融盐燃料电池工作原理跟其它电池相同，在阳极上(电源的负极)还原剂失去电子，2CO十2CO32—＝4CO2+4e—，阴极上氧化剂得到电子，根据题意，氧化剂是O2，CO2也参加反应(但不可能是作为氧化剂)，由于阳极上消耗CO32—，所以在阴极上有CO32—生成，维持CO32—的浓度(如果阴极上不生成CO32—，则需要补充大量的CO32—)，所以阴极上的反应O2十4e—十2CO2＝2CO32—，把阴极或阳极上发生的反应方程式相加(在得失电子数相等时才能相加)得总电池反应式：2CO十O2=2CO2 。）
答案：O2十2CO2十4e—=2CO32—；2CO十O2=2CO2 （每空2分，共4分）
22. 根据可逆反应：＋2I＋2H＋＋I2＋H2 O，设计如下图所示实验装置。B烧杯中装有Na3AsO4和Na3AsO3溶液，A烧杯中装有I2和KI溶液。两烧杯中用一倒置的装有饱和KI溶液的U型管相连，该装置称为盐桥，其作用是避免两烧杯中的溶液相混合，又能使两烧杯中的溶液因相连通而导电。C1、C2棒为惰性电极。进行如下操作：
(1) 向A溶液中逐滴加入浓HCl，发现电流计指针发生偏转。
(2) 若改向B溶液中滴加40%的 NaOH溶液，发现电流计指针向相反方向偏转。
试回答以下问题：
(1) ① 两次操作中，电流计指针偏转方向相反，为什么？试用化学平衡原理解释之 。② （1）操作过程中，C1棒上发生的反应是 。
(2) 操作过程中C2上发生的反应是 。
22．答案(1) ① 由于cH＋的变化使平衡向不同方向移动，发生不同方向的反应，电子移动方向不同 ② 2I＋2e＝I2
(2) ＋H2O－2e＝＋2H＋
23. 用锌和稀硫酸反应制备硫酸锌晶体(ZnSO4·7H2O)，问：
(1) 现有纯锌和含杂质的锌，你认为应该使用_____________；
(2) 如果锌中混有少量Fe和Cu的杂质，对产品质量________(填有或无)影响，原因是___________________________________；
(3) 如果稀硫酸中混有少量CuSO4 ，对产品纯度_________(填有或无)影响，原因是____
_________________________________；
(4) 制备ZnSO4·7H2O时，① 使锌过量，② 使硫酸过量，③ 锌和硫酸按相同物质的量反应，你认为应该采用_________；原因是__________________________________________；
(5) 写出制备ZnSO4·7H2O的六个操作步骤，并指出每一步操作的目的：
① _____________，_______________________________________________________；
② _____________，_______________________________________________________；
③ _____________，_______________________________________________________；
④ _____________，_______________________________________________________；
⑤ _____________，_______________________________________________________；
⑥ _____________，_______________________________________________________。
23.答案. (1)使用含杂质的锌； 纯锌与稀硫酸反应极慢，而含杂质的锌与稀硫酸反应较快，因为锌、杂质和稀硫酸可以构成原电池。 (2)不会； 铜不与稀硫酸反应，可以滤去，铁虽然能与稀硫酸反应生成硫酸锌，但锌比铁活动，可以把铁从硫酸锌中置换出来，最后亦可滤去。 (3)也不会；Cu2+可被Zn置换生成Cu，可以滤去。 (4)①； 锌除与稀H2SO4反应生成ZnSO4外，还要使其他杂质还原，锌过量还易于滤去。 (5) ①使过量的锌与稀硫酸反应； 生成ZnSO4 ②过滤；除去未反应的锌和其它不溶性杂质 ③蒸发； 除去大部分水，使溶液浓缩 ④冷却结晶； 温度降低，溶解度减小，使ZnSO4·7H2O结晶析出 ⑤过滤； 将晶体与溶液分离 ⑥干燥晶体； 除去晶体表面的附着水。
24.(7分)某兴趣小组采用如下方法制作氢氧燃料电池。
（1）如图A所示：a, b均为多孔石墨棒，其中a与直流电源正极相连，b与直流电源负极相连，电解质溶液为NaOH，则电极上发生的电极反应式分别为：
a极 ___ b极
电解反应方程式为 。由于使用多孔石墨棒，此时生成的氢气及氧气中有一部分被石墨棒吸附。
（2）然后如图B所示，移走直流电源，在a, b极间连接一个小灯炮，可以看到灯泡发光。此时的电流方向是 ，a极的电极反应式为 ，b极的电极反应式为 ，电池反应方程式为 。
A B
24.答案：（每空1分，共7分）
(1) a极 4OH- ＝2H2O + O2↑+4e-
b极 4H+ + 4e- ＝2H2↑
总 2H2O 2H2↑ + O2↑
(2) a→b O2 + 2 H2O+ 4e-＝4OH- 2H2+4OH-＝4H2O+ 4e-
2H2 + O2 == 2H2O
25. （7分）铅蓄电池放电时起原电池的作用，充电时起电解池的作用，铅蓄电池在放电和充电时发生的化学反应可用下式表示：
⑴ 蓄电池使用日久后正负极标志模糊，现根据下列两种条件，如何来判断正负极：
　　①氯化铜溶液，两根带有铜导线的碳棒_____________________________________。
　　②硫酸铜溶液，两根铜导线_______________________________________________。
⑵ 假如采用第②种方法进行实验，实验前后分别精确称重硫酸铜溶液和两根铜导线的总质量，假如不考虑实验误差，实验后总质量与实验前总质量相比将_____（填“增大”、“减小”或“不变”）。假使两根铜导线质量之差为0.32g，则铅蓄电池内部要消耗H2SO4_______mol。
⑶ 铅蓄电池的电压正常情况下保持2.0V，电压下降到约1.85V时需要重新充电，铅蓄电池充电时，阴极反应式为_______________________。
25.答案：
⑴ ① 先将碳棒上的铜线分别与蓄电池两极相连，然后将碳棒插入氯化铜溶液中，碳棒上有红色物质析出的所连的为负极 （2分）
② 将铜丝与蓄电池两极相连后，插入硫酸铜溶液中，经一段时间后，铜导线变粗的所连为负极 （2分）
⑵ 不变 ； 0.005mol （各1分，共2分）
⑶PbSO4+2e—==Pb+SO42— （1分）
Al
Mg
NaOH(aq)
A
催化剂
（电极）
催化剂
（电极）
e
e
负载
质子交换膜
H+
b
a
燃料电池
I太阳能、催化剂
II
电解