2021高考真题汇编-反应速率、化学平衡
一、单选题
1．（2021·湖南）常温下，用 的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为 三种一元弱酸的钠盐 溶液，滴定曲线如图所示。下列判断错误的是（ ）
A．该 溶液中：
B．三种一元弱酸的电离常数：
C．当 时，三种溶液中：
D．分别滴加20.00mL盐酸后，再将三种溶液混合：
【答案】C
【知识点】化学平衡常数；化学平衡转化过程中的变化曲线；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A．NaX为强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，则溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)＞c(X-)＞c(OH-)＞c(H+)，故A不符合题意；
B．由分析可知，HX、HY、HZ三种一元弱酸的酸性依次减弱，弱酸的酸性越弱，电离常数越小，则三种一元弱酸的电离常数的大小顺序为Ka(HX)＞Ka (HY)＞Ka(HZ)，故B不符合题意；
C．当溶液pH为7时，酸越弱，向盐溶液中加入盐酸的体积越大，酸根离子的浓度越小，则三种盐溶液中酸根的浓度大小顺序为c(X-)＞c(Y-)＞c(Z-)，故C符合题意；
D．向三种盐溶液中分别滴加20.00mL盐酸，三种盐恰好完全反应，可知c(Na+)=c(Cl-)，将三种溶液中存在电荷守恒关系c(Na+)+ c(H+)= c(X-)+c(Y-)+c(Z-)+ c(Cl-)+ c(OH-)，由c(Na+)= c(Cl-)可得：c(X-)+c(Y-)+c(Z-)= c(H+)—c(OH-)，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据一元弱酸的盐的pH即可得出酸性的强弱是：HZ＜HY＜HX
A.在NaX溶液中，水解呈碱性，因此根据电荷守恒即可判断
B.据一元弱酸的盐的pH即可得出酸性的强弱是：HZ＜HY＜HX，即可判断电离常数
C.根据电荷守恒列出式子，再根据中性进行判断只需要判断加入氯离子的物质的量浓度即可，因为水解程度不一样故加入的盐酸不一样，碱性越强需要的酸越多剩余的酸根离子越少
D.混合之后利用电荷守恒即可判断
2．（2021·湖南）铁的配合物离子(用 表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示：
下列说法错误的是（ ）
A．该过程的总反应为
B． 浓度过大或者过小，均导致反应速率降低
C．该催化循环中 元素的化合价发生了变化
D．该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定
【答案】D
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A．由反应机理可知，发生的化学方程式为HCOOH CO2↑+H2↑，故A不符合题意；
B．若氢离子浓度过低，则反应Ⅲ→Ⅳ的反应物浓度降低，反应速率减慢，若氢离子浓度过高，则会抑制加酸的电离，使甲酸根浓度降低，反应Ⅰ→Ⅱ速率减慢，所以氢离子浓度过高或过低，均导致反应速率减慢，故B不符合题意；
C．由反应机理可知，Fe在反应过程中，铁形成的化学键数目发生变化，则元素化合价也发生变化，故C不符合题意；
D．由反应进程可知，反应Ⅳ→Ⅰ能垒最大，活化能越大，反应速率最慢，对该过程的总反应起决定作用，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.根据反应物和最终的产物即可写出方程式
B.在整个过程中均存在氢离子参与，因此需要控制氢离子的浓度实现速率的最大化
C.氢离子在整个过程中参与了反应，经历断键成键断键的过程，过程中化合价发生改变
D.整个反应速率是由速率最慢的过程决定，活化能高的速率慢
3．（2021·河北）室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①M+N=X+Y；②M+N=X+Z，反应①的速率可表示为v1=k1c2(M)，反应②的速率可表示为v2=k2c2(M) (k1、k2为速率常数)。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图，下列说法错误的是（ ）
A．0～30min时间段内，Y的平均反应速率为6.67×10-8mol L-1 min-1
B．反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变
C．如果反应能进行到底，反应结束时62.5%的M转化为Z
D．反应①的活化能比反应②的活化能大
【答案】A
【知识点】化学反应速率；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A．由图中数据可知， 时，M、Z的浓度分别为0.300 和0.125 ，则根据①M的变化量为0.5 -0.300 =0.200 ，根据②计算出转化为Y的变化量为0.200 -0.125 =0.075 。因此， 时间段内，Y的平均反应速率为= ，A说法符合题意；
B．由题中信息可知，根据速率公式 v1=k1c2(M) 和 v2=k2c2(M) ，反应①和反应②的速率之比为 ，Y和Z分别为反应①和反应②的产物，且两者与M的化学计量数均为1，因此反应开始后，= ，由于k1、k2为速率常数，故该比值保持不变，B说法不符合题意；
C．结合A、B的分析可知因此反应开始后，在相同的时间内，= = ，因此，如果反应能进行到底，反应结束时有 的M转化为Z，即 的M转化为Z，C说法不符合题意；
D．由以上分析可知，在相同的时间内生成Z多、生成Y少，因此，反应①的化学反应速率较小，在同一体系中，活化能较小的化学反应速率较快，故反应①的活化能比反应②的活化能大，D说法不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.根据30min的数据计算出Y的物质的量浓度的变化量即可计算出速率
B.温度不变，平衡常数不变，利用平衡常数公式带入计算即可判断Y和Z的浓度之比不变
C.根据速率之比计算即可
D.活化能越大，反应速率越慢，根据计算判断Y和Z的浓度大小即可判断速率的大小
4．（2021·浙江）下列方案设计、现象和结论都正确的是（ ）
目的 方案设计 现象和结论
A 检验某无色溶液中是否含有NO 取少量该溶液于试管中，加稀盐酸酸化，再加入FeCl2溶液 若溶液变黄色且试管上部产生红棕色气体，则该溶液中含有NO
B 探究KI与FeCl3反应的限度 取5 mL 0.1 mol·L-1KI溶液于试管中，加入1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，充分反应后滴入5滴15% KSCN溶液 若溶液变血红色，则KI与FeCl3的反应有一定限度
C 判断某卤代烃中的卤素 取2 mL卤代烃样品于试管中，加入5 mL 20% KOH水溶液混合后加热，再滴加AgNO3溶液 若产生的沉淀为白色，则该卤代烃中含有氯元素
D 探究蔗糖在酸性水溶液中的稳定性 取2mL20%的蔗糖溶液于试管中，加入适量稀 H2SO4后水浴加热5 min；再加入适量新制Cu(OH)2悬浊液并加热 若没有生成砖红色沉淀 ，则蔗糖在酸性水溶液中稳定
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】化学平衡状态的判断；氯离子的检验；蔗糖与淀粉的性质实验
【解析】【解答】A．原溶液中存在硝酸根可以和Fe2+反应生成Fe3+，故不能验证原溶液中含有亚硝酸根，A不符合题意；
B．向KI溶液中滴加FeCl3，若FeCl3没有剩余说明反应是完全的，因此向反应后的溶液中加入KSCN溶液，若溶液变红，则说明该反应是有限度的，B符合题意；
C．溶液中加入KOH后体系中剩余大量的OH-，再加入硝酸银溶液后OH-也可以使Ag+生产白色沉淀，C不符合题意；
D．蔗糖为二糖，在酸性条件下可以水解生产单糖，验证单糖中是否存在醛基，应向水解液中加入NaOH溶液使体系呈碱性，再加入新制Cu(OH)2悬浊液，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.二价亚铁离子变为三价铁离子，主要说明含有氧化性的离子，但是不一定是亚硝酸根还有可能是硝酸根离子
B.碘离子的量是过量的，若不是可逆反应，不存在三价铁离子，但是最终加入硫氰化钾溶液后，溶液变为红色说明有三价铁离子因此说明反应有限度
C.检验氯离子时需要进行加入硝酸酸化
D.检验醛基时需要碱性环境，水解后加入氢氧化钠调节溶液为碱性
5．（2021·浙江）实验测得10 mL 0.50 mol·L-1NH4Cl溶液、10 mL 0.50mol·L-1CH3COONa溶液的pH分别随温度与稀释加水量的变化如图所示。已知25 ℃时CH3COOH和NH3·H2O的电离常数均为1.8×10-5.下列说法错误的是（ ）
A．图中实线表示pH随加水量的变化，虚线表示pH随温度的变化'
B．将NH4Cl溶液加水稀释至浓度 mol·L-1，溶液pH变化值小于lgx
C．随温度升高，Kw增大，CH3COONa溶液中c(OH- )减小，c(H+)增大，pH减小
D．25 ℃时稀释相同倍数的NH4Cl溶液与CH3COONa溶液中：c(Na+ )-c(CH3COO- )=c(Cl-)-c(NH )
【答案】C
【知识点】化学平衡常数；化学平衡的调控；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A．由分析可知，图中实线表示pH随加水量的变化，虚线表示pH随温度的变化，A说法不符合题意；
B．将NH4Cl溶液加水稀释至浓度 mol·L-1时，若氯化铵的水解平衡不发生移动，则其中的c(H+)变为原来的 ，则溶液的pH将增大lgx，但是，加水稀释时，氯化铵的水解平衡向正反应方向移动，c(H+)大于原来的 ，因此，溶液pH的变化值小于lgx，B说法不符合题意；
C．随温度升高，水的电离程度变大，因此水的离子积变大，即Kw增大；随温度升高，CH3COONa的水解程度变大，溶液中c(OH-)增大，因此，C说法符合题意；
D． 25℃时稀释相同倍数的NH4Cl溶液与CH3COONa溶液中均分别存在电荷守恒，c(Na+ ) +c(H+) =c(OH-)+c(CH3COO- ) ，c(NH4+)+c(H+ ) =c(Cl-)+c(OH- )。因此，氯化铵溶液中，c(Cl-)-c(NH4+) =c(H+ )-c(OH- )，醋酸钠溶液中，c(Na+ )-c(CH3COO- )= c(OH-) -c(H+) 。由于25 ℃时CH3COOH和NH3·H2O的电离常数均为1.8 ×10-5，因此，由于原溶液的物质的量浓度相同，稀释相同倍数后的NH4Cl溶液与CH3COONa溶液，溶质的物质的量浓度仍相等，由于电离常数相同，其中盐的水解程度是相同的，因此，两溶液中|c(OH-) -c(H+)|（两者差的绝对值）相等，故c(Na+ )-c(CH3COO- )=c(Cl-)-c(NH4+)，D说法不符合题意。
故答案为：C。
【分析】由题中信息可知，图中两条曲线为10 mL 0. 50 mol·L-1 NH4Cl溶液、10 mL 0.50mol·L-1CH3COONa溶液的pH分别随温度与稀释加水量的变化曲线，由于两种盐均能水解，水解反应为吸热过程，且温度越高、浓度越小其水解程度越大。氯化铵水解能使溶液呈酸性，浓度越小，虽然水程度越大，但其溶液的酸性越弱，故其pH越大；醋酸钠水解能使溶液呈碱性，浓度越小，其水溶液的碱性越弱，故其pH越小。温度越高，水的电离度越大。因此，图中的实线为pH随加水量的变化，虚线表示pH随温度的变化。结合选项进行判断
6．（2021·浙江）取50 mL过氧化氢水溶液，在少量I- 存在下分解：2H2O2=2H2O+O2↑。在一定温度下，测得O2的放出量，转换成H2O2浓度(c)如下表：
t/min 0 20 40 60 80
c/(mol·L-1) 0.80 0.40 0.20 0.10 0.050
下列说法错误的是（ ）
A．反应20min时，测得O2体积为224mL(标准状况)
B．20~40min，消耗H2O2的平均速率为0.010mol·L-1·min-1
C．第30min时的瞬时速率小于第50min时的瞬时速率
D．H2O2分解酶或Fe2O3代替I-也可以催化H2O2分解
【答案】C
【知识点】催化剂；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A．反应20min时，过氧化氢的浓度变为0.4mol/L，说明分解的过氧化氢的物质的量n(H2O2)=(0.80-0.40)mol/L×0.05L=0.02mol，过氧化氢分解生成的氧气的物质的量n(O2)=0.01mol，标况下的体积V=n·Vm=0.01mol×22.4L/mol=0.224L=224mL，A不符合题意；
B.20~40min，消耗过氧化氢的浓度为(0.40-0.20)mol/L=0.20mol/L，则这段时间内的平均速率v= = =0.010mol/(L·min)，B不符合题意；
C．随着反应的不断进行，过氧化氢的浓度不断减小，某一时刻分解的过氧化氢的量也不断减小，故第30min时的瞬时速率大于第50min时的瞬时速率，C符合题意；
D．I-在反应中起到催化的作用，故也可以利用过氧化氢分解酶或Fe2O3代替，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.根据浓度的变化量计算出物质的量，结合方程式计算出氧气的物质的量即可
B.根据物质的量的浓度的变化量，根据v=c/t计算出速率
C.随着反应的进行浓度不断减小，速率不断的减小
D.氧化铁以及碘离子均可做过氧化氢的反应的催化剂
7．（2021·浙江）在298.15 K、100 kPa条件下，N2(g) +3H2 (g)=2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1，N2 (g) 、H2(g)和NH3(g)的比热容分别为29.1、28.9和35.6J·K-1·mol-1。一定压强下，1 mol反应中，反应物[N2(g) +3H2(g)]、生成物[2NH3(g)]的能量随温度T的变化示意图合理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【知识点】化学平衡的调控；化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，根据题目中给出的反应物与生成物的比热容可知，升高温度反应物能量升高较快，反应结束后反应放出的热量也会增大，比较4个图像B符合题意，
故答案为：B。
【分析】温度越高，对于比热容越高的能量变化越大，而 N2 (g) 、H2(g)和NH3(g)的比热容分别为29.1、28.9和35.6J·K-1·mol-1 ，因此反应物的能量大于生成物的能量。
二、多选题
8．（2021·湖南）已知： ，向一恒温恒容的密闭容器中充入 和 发生反应， 时达到平衡状态I，在 时改变某一条件， 时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．容器内压强不变，表明反应达到平衡
B． 时改变的条件：向容器中加入C
C．平衡时A的体积分数 ：
D．平衡常数K：
【答案】B,C
【知识点】化学平衡常数；化学平衡状态的判断；化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】A．容器内发生的反应为A(g)+2B(g) 3C(g)，该反应是前后气体分子数不变的可逆反应，所以在恒温恒容条件下，气体的压强始终保持不变，则容器内压强不变，不能说明反应达到平衡状态，A不符合题意；
B．根据图像变化曲线可知，t2 t3过程中，t2时 瞬间不变，平衡过程中不断增大，则说明反应向逆反应方向移动，改变的条件为：向容器中加入C，B符合题意；
C．根据上述分析可知，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，达到新的平衡状态后，生成A的量增大，但总的物质的量不变，所以A的体积分数 增大，即A的体积分数 ： (II)＞ (I)，C符合题意；
D．平衡常数K与温度有关，因该反应在恒温条件下进行，所以K保持不变，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】根据图像可知，向恒温恒容密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，反应时间从开始到t1阶段，正反应速率不断减小，所以平衡向正反应方向移动，t1-t2时间段，正反应速率不变，反应达到平衡状态，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，t3以后反应达到新的平衡状态，结合图像选项进行判断
三、综合题
9．（2021·湖南）氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过下面两种方法由氨气得到氢气。
方法I：氨热分解法制氢气
相关化学键的键能数据
化学键
键能 946 436.0 390.8
一定温度下，利用催化剂将 分解为 和 。回答下列问题：
（1）反应 ；
（2）已知该反应的 ，在下列哪些温度下反应能自发进行？_______(填标号)
A．25℃ B．125℃ C．225℃ D．325℃
（3）某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将 通入3L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200kPa)，各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。
①若保持容器体积不变， 时反应达到平衡，用 的浓度变化表示 时间内的反应速率 (用含 的代数式表示)
② 时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后 分压变化趋势的曲线是 (用图中a、b、c、d表示)，理由是 ；
③在该温度下，反应的标准平衡常数 。(已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应 ， ，其中 ， 、 、 、 为各组分的平衡分压)。
方法Ⅱ：氨电解法制氢气
利用电解原理，将氮转化为高纯氢气，其装置如图所示。
（4）电解过程中 的移动方向为 (填“从左往右”或“从右往左”)；
（5）阳极的电极反应式为 。
KOH溶液KOH溶液
【答案】（1）+90.8
（2）C；D
（3）；b；开始体积减半，N2分压变为原来的2倍，随后由于加压平衡逆向移动，N2分压比原来2倍要小；0.48
（4）从右往左
（5）2NH3-6e-+6OH-= N2+6H2O
【知识点】电极反应和电池反应方程式；化学反应速率与化学平衡的综合应用；原电池工作原理及应用；有关反应热的计算
【解析】【解答】(1) 根据方程式：2NH3(g) N2(g)+3H2(g)，△H=390.8kJ mol-1 -(946 kJ mol-1+436.0kJ mol-1 )= +90.8kJ mol-1，故答案为：+90.8；
(2)若反应自发进行，则需要满足△H-T△S<0，T> = =456.5K，即温度应高于(456.5-273)℃=183.5℃，CD符合，故答案为：CD；
(3)①设t1时达到平衡，转化的N2的物质的量为x，列出三段式：
根据同温同压下，混合气体的物质的量等于体积之比， = ，解得x=0.02mol， (H2)= = mol L-1 min-1，故答案为： ；
②t2时将容器体积压缩到原来的一半，N2分压变为原来的2倍，随后由于加压平衡向左移动，导致氮气的小于N2分压比原来2倍，故b曲线符合，故答案为：b；开始体积减半，N2分压变为原来的2倍，随后由于加压平衡逆向移动，N2分压比原来2倍要小；
③由图可知，平衡时，NH3、N2、H2的分压分别为120 kPa、40 kPa、120 kPa，反应的标准平衡常数 == =0.48，故答案为：0.48；
(4)由图可知，通NH3的一极氮元素化合价升高，发生氧化反应，为电解池的阳极，则另一电极为阴极，氢离子的得到电子变为氢气，电解过程中OH-移向阳极，则从右往左移动，故答案为：从右往左；
(5)阳极NH3失电子发生氧化反应生成N2，结合碱性条件，电极反应式为：2NH3-6e-+6OH-= N2+6H2O，故答案为：2NH3-6e-+6OH-= N2+6H2O。
【分析】
（1）根据反应热=反应物的总键能-生成物的总键能即可计算
（2）根据＜0，即可判断
（3）① 利用三行式进行计算，根据压强之比等于物质的量之比，计算出物质的量即可计算出氢气的速率②体积减小原来的 一半，浓度增大一倍，即压强增大一倍选择b ③根据物质的量之比压强之比，计算出平衡时的压强，计算出压强的平衡常数即可
（4）氨气中氮元素为-3价，氢元素为+1价，氨气中氮元素变为氮气，化合价升高，被氧化，做阳极，因此吸引大量的阴离子，氢氧根离子向左移动，氨气中的氢元素变为氢气，化合价降低，被还原，做阴极。
（5）阳极发生的是氨气失去电子变为氮气结合氢氧根变为氮气
10．（2021·全国乙卷）一氯化碘（ICl)是一种卤素互化物，具有强氧化性，可与金属直接反应，也可用作有机合成中的碘化剂。回答下列问题：
（1）历史上海藻提碘中得到一种红棕色液体，由于性质相似，Liebig误认为是ICl，从而错过了一种新元素的发现。该元素是 .
（2）氯铂酸钡（BaPtCl6)固体加热时部分分解为BaCl2、Pt和Cl2，376.8℃时平衡常数K‘p=1.0x104Pa2。在一硬质玻璃烧瓶中加入过量BaPtCl6，抽真空后，通过一支管通入碘蒸气（然后将支管封闭）。在376.8℃，碘蒸气初始压强为20.0kPa.376.8℃平衡时，测得烧瓶中压强为32.5kPa，则PICl= kPa，反应2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的平衡常数K= （列出计算式即可）.
（3）McMorris 测定和计算了在136-180℃范围内下列反应的平衡常数KP ：
2NO(g)+2ICl(g) 2NOCl(g)+I2(g) KP1
2NOCl(g) 2NO(g)+Cl2(g) KP2
得到lgKP1 和lgKP2 均为线性关系，如下图所示：
①由图可知，NOCl分解为NO和Cl2反应的ΔH 0(填“大于”或“小于”）.
②反应2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的K= （用KP1、KP2表示）：该反应的ΔH 0(填“大于”或“小于”)，写出推理过程 .
（4）Kistiakowsky曾研究了NOCl光化学分解反应，在一定频率(v)光的照射下机理为：
NOCl+hv→NOC*
NOCl+NOCl*→2NO+Cl2
其中hv表示一个光子能量，NOCl*表示NOCl的激发态。可知，分解1mol的NOCl需要吸收 mol的光子。
【答案】（1）溴（或Br）
（2）2.=4.8；
（3）大于；KP1·KP2；△H＞0；当 时， 当 时， 即降温，K减小，平衡逆移，说明△H＞0
（4）
【知识点】反应热和焓变；化学反应速率；化学平衡常数；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)红棕色液体，推测为溴单质，因此错过发现的元素是溴(或Br)；
(2)由题意376.8℃时玻璃烧瓶中发生两个反应： BaPtCl6 （s）BaCl2（s）+Pt（s）+2Cl2（g）、Cl2(g)+I2(g)2ICl(g)，BaPtCl6 （s）BaCl2（s）+Pt（s）+2Cl2（g）的平衡常数Kp=1.0×104Pa2，则平衡时p2(Cl2)=1.0×104Pa2，平衡时p(Cl2)=100Pa，设到达平衡时I2(g)的分压减小pkPa，则376.8℃平衡时，测得烧瓶中压强为32.5kPa，则
0.1+20.0+p=32.5，解得p=12.4，则平衡时p(ICl)=2p kPa=2×12.4kPa=24.8kPa；则平衡时，I2(g)的分压为(20.0-p)kPa=7.6kPa=7.6×103Pa，p(ICl)=24.8kPa=24.8×103Pa，p(Cl2)=0.1kPa=100Pa，因此反应 2ICl(g)Cl2(g)+I2(g)的平衡常数K=；
(3)①结合图可知，温度越高，越小，lgKp2越大，即Kp2越大，说明升高温度平衡2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g)正向移动，则NOCl分解为NO和Cl2反应的大于0；
②Ⅰ.2NO+2ICl2NOCl Kp1
Ⅱ. 2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g) Kp2
Ⅰ+Ⅱ得2ICl(g)Cl2(g)+I2(g)，故K= Kp1 Kp2；
该反应的ΔH 大于0，根据图像可知， 当 时， 当 时， 即降温，K减小，平衡逆移，说明△H＞0 ；
(4)Ⅰ. NOCl+hv→NOCl*
Ⅱ. NOCl+NOCl*→2NO+Cl2
Ⅰ+Ⅱ得总反应为2NOCl+hv=2NO+Cl2，因此2molNOCl分解需要吸收1mol光子能量，则分解1mol的NOCl需要吸收0.5mol光子。
【分析】(1)根据红棕色液体推断；
(2)根据三段式及平衡常数公式计算；
(3)根据图像中曲线的趋势和所对应的数据进行估算；
(4)根据物质的量之比等于化学计量数之比计算；
11．（2021·浙江）“氯碱工业”以电解饱和食盐水为基础制取氯气等产品， 氯气是实验室和工业上的常用气体。请回答：
（1）电解饱和食盐水制取氯气的化学方程式是 。
（2）下列说法错误的是______。
A．可采用碱石灰干燥氯气
B．可通过排饱和食盐水法收集氯气
C．常温下，可通过加压使氯气液化而储存于钢瓶中
D．工业上，常用氢气和氯气反应生成的氯化氢溶于水制取盐酸
（3）在一定温度下，氯气溶于水的过程及其平衡常数为：
Cl2(g) Cl2(aq) K1=c(Cl2)/p
Cl2(aq) + H2O(l) H+ (aq)+Cl- (aq) +
HClO(aq) K2
其中p为Cl2(g)的平衡压强，c(Cl2)为Cl2在水溶液中的平衡浓度。
①Cl2(g) Cl2(aq)的焓变ΔH1 0。(填”>”、“=”或“<”)
②平衡常数K2的表达式为K2= 。
③氯气在水中的溶解度(以物质的量浓度表示)为c，则c= 。(用平衡压强p和上述平衡常数表示，忽略HClO的电离)
（4）工业上，常采用“加碳氯化”的方法以高钛渣(主要成分为TiO2)为原料生产TiCl4，相应的化学方程式为；
I.TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(g)+O2(g) ΔHI=181
mol·L-1，KI=-3.4×10-29
II.2C(s)+O2(g) 2CO(g)
ΔHII= - 221 mol·L-1，KII=1.2×1048
结合数据说明氯化过程中加碳的理由 。
（5）在一定温度下，以I2为催化剂，氯苯和Cl2在CS2中发生平行反应，分别生成邻二氯苯和对二氯苯，两产物浓度之比与反应时间无关。反应物起始浓度均为0.5 mol·L-1，反应30 min测得氯苯15%转化为邻二氯苯，25%转化为对二氯苯。保持其他条件不变，若要提高产物中邻二氯苯的比例，可采用的措施是______。
A．适当提高反应温度 B．改变催化剂
C．适当降低反应温度 D．改变反应物浓度
【答案】（1）2NaCl+ 2H2O 2NaOH + H2↑+Cl2↑
（2）A
（3）＜；；K1p +
（4）反应I + II得： TiO2(s)+2Cl2(g) + 2C(s) =TiCl4(g)+ 2CO(g)，K=KIKII=4.1×1019远大于K1，反应II使TiO2氯化为TiCl4得以实现；ΔH=ΔHI+ΔHII= -40kJ·mol-1，反应II 可为反应I提供所需的能量
（5）A；B
【知识点】以氯碱工业为基础的化工生产简介；反应热和焓变；化学平衡常数；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)反应的化学方程式是2NaCl+ 2H2O 2NaOH + H2↑+Cl2↑。
(2) A．氯气可与碱反应，碱石灰含有氢氧化钠和氧化钙，因此，不能用碱石灰干燥氯气，A说法不正确；
B．氯气可与水反应生成盐酸和次氯酸，该反应是可逆反应，在饱和食盐水中存在浓度较大的氯离子，可以使氯气的溶解平衡逆向移动，因此，氯气在饱和食盐水中的溶解度较小，可以通过排饱和食盐水法收集氯气，B说法正确；
C．氯气在常温下不与铁反应；氯气的相对分子质量较大，其分子间的作用力较大，因此，氯气属于易液化的气体，常温下，可通过加压使氯气液化而储存于钢瓶中，C说法正确；
D．氢气和氯气反应生成氯化氢，氯化氢溶于水得到盐酸，因此，工业上，常用氢气和氯气反应生成的氯化氢溶于水制取盐酸，D说法正确。
综上所述，相关说法错误的是A，
故答案为：A。
(3)①Cl2(g) Cl2(aq)表示的是氯气的溶解平衡，氯气在常温下可溶于水，该过程是自发的，由于该过程的熵变小于0，因此，其焓变ΔH1＜0。
②由化学方程式Cl 2(aq) + H2O(l) H+ (aq)+Cl- (aq) + HClO(aq)可知，其平衡常数K2的表达式为K2= ，注意水为液态，其不出现在表达式中。
③Cl2(g) Cl2(aq) 与Cl 2(aq) + H2O(l) H+ (aq)+Cl- (aq) + HClO(aq) 相加可以得到Cl2(g) + H2O(l) H+ (aq)+Cl- (aq) + HClO(aq)，因此，该反应的平衡常数为 ；氯气在水中的溶解度(以物质的量浓度表示)为c，根据物料守恒可知，c= + c(HClO)+ c(Cl-)，由于HCl是强电解质，若忽略水的电离和次氯酸的电离，则 ，由K2= 可知 = ，由K1=c(Cl2)/p可知， = ，则 = ，因此，c= K1p + 。
(4)已知：I . TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(g)+O2(g) ΔHI=181 mol ·L-1，KI=-3.4 ×10-29；II. 2C(s)+O2(g) 2CO(g) ΔHII= - 221 mol ·L-1，KII=1.2×1048。根据盖斯定律可知，I + II得： TiO2(s)+2Cl2(g) + 2C(s) =TiCl4(g)+ 2CO(g)，则K=KIKII=4.1 ×1019远大于K1，反应II的发生可以减小反应I的平衡体系中氧气的浓度，从而使TiO2氯化为TiCl4得以实现；反应I为吸热反应，而ΔH=ΔHI+ΔHII= -40kJ·mol-1，说明TiO2(s)+2Cl2(g) + 2C(s) =TiCl4(g)+ 2CO(g)为放热反应，则反应II 可为反应I提供所需的能量。
(5) A.．由于两产物浓度之比与反应时间无关，适当提高反应温度，使催化剂碘的溶解度增大，既可以加快化学反应速率，同时可以提高邻位取代的机率（催化剂会参与反应形成中间体，根据信息可知，碘在对位的取代机率较大），从而提高产物中邻二氯苯的比例，故A正确；
B．可以使用对生成邻二氯苯有更高选择性的催化剂，以提高产物中邻二氯苯的比例，B正确；
C．适当降低反应温度，不利于提高邻二氯苯的生成机率，不能提高产物中邻二氯苯的比例，C不正确；
D．改变反应物浓度可以改变化学反应速率，从而改变反应达到化学平衡状态的时间，但是，产物浓度之比与反应时间无关，因此，不能提高产物中邻二氯苯的比例，D不正确。
综上所述，选AB。
【分析】（1）电解饱和食盐水制取氯气时，同时还生成氢气和氢氧化钠
（2）氯气溶于水后，形成的是次氯酸或盐酸与碱石灰作用。收集氯气时利用的是排饱和食盐水的方法进行收集气体，常温下可以加压的方式减小分子的间隔即可将气体变为液体，工业上利用氢气和氯气制取氯化氢溶于水变为盐酸
（3）① 根据盖斯定律计算即可②根据平衡常数的计算公式进行计算即可③利用K1和K2结合氯元素守恒进行计算即可
（4）利用盖斯定律，得出方程式，K值很大，加入碳促进四氯化碳的产生
（5）提高产物的比例，主要可以选择适合的催化剂以及适当的提高温度，促进产物的合成
1 / 12021高考真题汇编-反应速率、化学平衡
一、单选题
1．（2021·湖南）常温下，用 的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为 三种一元弱酸的钠盐 溶液，滴定曲线如图所示。下列判断错误的是（ ）
A．该 溶液中：
B．三种一元弱酸的电离常数：
C．当 时，三种溶液中：
D．分别滴加20.00mL盐酸后，再将三种溶液混合：
2．（2021·湖南）铁的配合物离子(用 表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示：
下列说法错误的是（ ）
A．该过程的总反应为
B． 浓度过大或者过小，均导致反应速率降低
C．该催化循环中 元素的化合价发生了变化
D．该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定
3．（2021·河北）室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①M+N=X+Y；②M+N=X+Z，反应①的速率可表示为v1=k1c2(M)，反应②的速率可表示为v2=k2c2(M) (k1、k2为速率常数)。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图，下列说法错误的是（ ）
A．0～30min时间段内，Y的平均反应速率为6.67×10-8mol L-1 min-1
B．反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变
C．如果反应能进行到底，反应结束时62.5%的M转化为Z
D．反应①的活化能比反应②的活化能大
4．（2021·浙江）下列方案设计、现象和结论都正确的是（ ）
目的 方案设计 现象和结论
A 检验某无色溶液中是否含有NO 取少量该溶液于试管中，加稀盐酸酸化，再加入FeCl2溶液 若溶液变黄色且试管上部产生红棕色气体，则该溶液中含有NO
B 探究KI与FeCl3反应的限度 取5 mL 0.1 mol·L-1KI溶液于试管中，加入1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，充分反应后滴入5滴15% KSCN溶液 若溶液变血红色，则KI与FeCl3的反应有一定限度
C 判断某卤代烃中的卤素 取2 mL卤代烃样品于试管中，加入5 mL 20% KOH水溶液混合后加热，再滴加AgNO3溶液 若产生的沉淀为白色，则该卤代烃中含有氯元素
D 探究蔗糖在酸性水溶液中的稳定性 取2mL20%的蔗糖溶液于试管中，加入适量稀 H2SO4后水浴加热5 min；再加入适量新制Cu(OH)2悬浊液并加热 若没有生成砖红色沉淀 ，则蔗糖在酸性水溶液中稳定
A．A B．B C．C D．D
5．（2021·浙江）实验测得10 mL 0.50 mol·L-1NH4Cl溶液、10 mL 0.50mol·L-1CH3COONa溶液的pH分别随温度与稀释加水量的变化如图所示。已知25 ℃时CH3COOH和NH3·H2O的电离常数均为1.8×10-5.下列说法错误的是（ ）
A．图中实线表示pH随加水量的变化，虚线表示pH随温度的变化'
B．将NH4Cl溶液加水稀释至浓度 mol·L-1，溶液pH变化值小于lgx
C．随温度升高，Kw增大，CH3COONa溶液中c(OH- )减小，c(H+)增大，pH减小
D．25 ℃时稀释相同倍数的NH4Cl溶液与CH3COONa溶液中：c(Na+ )-c(CH3COO- )=c(Cl-)-c(NH )
6．（2021·浙江）取50 mL过氧化氢水溶液，在少量I- 存在下分解：2H2O2=2H2O+O2↑。在一定温度下，测得O2的放出量，转换成H2O2浓度(c)如下表：
t/min 0 20 40 60 80
c/(mol·L-1) 0.80 0.40 0.20 0.10 0.050
下列说法错误的是（ ）
A．反应20min时，测得O2体积为224mL(标准状况)
B．20~40min，消耗H2O2的平均速率为0.010mol·L-1·min-1
C．第30min时的瞬时速率小于第50min时的瞬时速率
D．H2O2分解酶或Fe2O3代替I-也可以催化H2O2分解
7．（2021·浙江）在298.15 K、100 kPa条件下，N2(g) +3H2 (g)=2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1，N2 (g) 、H2(g)和NH3(g)的比热容分别为29.1、28.9和35.6J·K-1·mol-1。一定压强下，1 mol反应中，反应物[N2(g) +3H2(g)]、生成物[2NH3(g)]的能量随温度T的变化示意图合理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
二、多选题
8．（2021·湖南）已知： ，向一恒温恒容的密闭容器中充入 和 发生反应， 时达到平衡状态I，在 时改变某一条件， 时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．容器内压强不变，表明反应达到平衡
B． 时改变的条件：向容器中加入C
C．平衡时A的体积分数 ：
D．平衡常数K：
三、综合题
9．（2021·湖南）氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过下面两种方法由氨气得到氢气。
方法I：氨热分解法制氢气
相关化学键的键能数据
化学键
键能 946 436.0 390.8
一定温度下，利用催化剂将 分解为 和 。回答下列问题：
（1）反应 ；
（2）已知该反应的 ，在下列哪些温度下反应能自发进行？_______(填标号)
A．25℃ B．125℃ C．225℃ D．325℃
（3）某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将 通入3L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200kPa)，各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。
①若保持容器体积不变， 时反应达到平衡，用 的浓度变化表示 时间内的反应速率 (用含 的代数式表示)
② 时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后 分压变化趋势的曲线是 (用图中a、b、c、d表示)，理由是 ；
③在该温度下，反应的标准平衡常数 。(已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应 ， ，其中 ， 、 、 、 为各组分的平衡分压)。
方法Ⅱ：氨电解法制氢气
利用电解原理，将氮转化为高纯氢气，其装置如图所示。
（4）电解过程中 的移动方向为 (填“从左往右”或“从右往左”)；
（5）阳极的电极反应式为 。
KOH溶液KOH溶液
10．（2021·全国乙卷）一氯化碘（ICl)是一种卤素互化物，具有强氧化性，可与金属直接反应，也可用作有机合成中的碘化剂。回答下列问题：
（1）历史上海藻提碘中得到一种红棕色液体，由于性质相似，Liebig误认为是ICl，从而错过了一种新元素的发现。该元素是 .
（2）氯铂酸钡（BaPtCl6)固体加热时部分分解为BaCl2、Pt和Cl2，376.8℃时平衡常数K‘p=1.0x104Pa2。在一硬质玻璃烧瓶中加入过量BaPtCl6，抽真空后，通过一支管通入碘蒸气（然后将支管封闭）。在376.8℃，碘蒸气初始压强为20.0kPa.376.8℃平衡时，测得烧瓶中压强为32.5kPa，则PICl= kPa，反应2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的平衡常数K= （列出计算式即可）.
（3）McMorris 测定和计算了在136-180℃范围内下列反应的平衡常数KP ：
2NO(g)+2ICl(g) 2NOCl(g)+I2(g) KP1
2NOCl(g) 2NO(g)+Cl2(g) KP2
得到lgKP1 和lgKP2 均为线性关系，如下图所示：
①由图可知，NOCl分解为NO和Cl2反应的ΔH 0(填“大于”或“小于”）.
②反应2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的K= （用KP1、KP2表示）：该反应的ΔH 0(填“大于”或“小于”)，写出推理过程 .
（4）Kistiakowsky曾研究了NOCl光化学分解反应，在一定频率(v)光的照射下机理为：
NOCl+hv→NOC*
NOCl+NOCl*→2NO+Cl2
其中hv表示一个光子能量，NOCl*表示NOCl的激发态。可知，分解1mol的NOCl需要吸收 mol的光子。
11．（2021·浙江）“氯碱工业”以电解饱和食盐水为基础制取氯气等产品， 氯气是实验室和工业上的常用气体。请回答：
（1）电解饱和食盐水制取氯气的化学方程式是 。
（2）下列说法错误的是______。
A．可采用碱石灰干燥氯气
B．可通过排饱和食盐水法收集氯气
C．常温下，可通过加压使氯气液化而储存于钢瓶中
D．工业上，常用氢气和氯气反应生成的氯化氢溶于水制取盐酸
（3）在一定温度下，氯气溶于水的过程及其平衡常数为：
Cl2(g) Cl2(aq) K1=c(Cl2)/p
Cl2(aq) + H2O(l) H+ (aq)+Cl- (aq) +
HClO(aq) K2
其中p为Cl2(g)的平衡压强，c(Cl2)为Cl2在水溶液中的平衡浓度。
①Cl2(g) Cl2(aq)的焓变ΔH1 0。(填”>”、“=”或“<”)
②平衡常数K2的表达式为K2= 。
③氯气在水中的溶解度(以物质的量浓度表示)为c，则c= 。(用平衡压强p和上述平衡常数表示，忽略HClO的电离)
（4）工业上，常采用“加碳氯化”的方法以高钛渣(主要成分为TiO2)为原料生产TiCl4，相应的化学方程式为；
I.TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(g)+O2(g) ΔHI=181
mol·L-1，KI=-3.4×10-29
II.2C(s)+O2(g) 2CO(g)
ΔHII= - 221 mol·L-1，KII=1.2×1048
结合数据说明氯化过程中加碳的理由 。
（5）在一定温度下，以I2为催化剂，氯苯和Cl2在CS2中发生平行反应，分别生成邻二氯苯和对二氯苯，两产物浓度之比与反应时间无关。反应物起始浓度均为0.5 mol·L-1，反应30 min测得氯苯15%转化为邻二氯苯，25%转化为对二氯苯。保持其他条件不变，若要提高产物中邻二氯苯的比例，可采用的措施是______。
A．适当提高反应温度 B．改变催化剂
C．适当降低反应温度 D．改变反应物浓度
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】化学平衡常数；化学平衡转化过程中的变化曲线；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A．NaX为强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，则溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)＞c(X-)＞c(OH-)＞c(H+)，故A不符合题意；
B．由分析可知，HX、HY、HZ三种一元弱酸的酸性依次减弱，弱酸的酸性越弱，电离常数越小，则三种一元弱酸的电离常数的大小顺序为Ka(HX)＞Ka (HY)＞Ka(HZ)，故B不符合题意；
C．当溶液pH为7时，酸越弱，向盐溶液中加入盐酸的体积越大，酸根离子的浓度越小，则三种盐溶液中酸根的浓度大小顺序为c(X-)＞c(Y-)＞c(Z-)，故C符合题意；
D．向三种盐溶液中分别滴加20.00mL盐酸，三种盐恰好完全反应，可知c(Na+)=c(Cl-)，将三种溶液中存在电荷守恒关系c(Na+)+ c(H+)= c(X-)+c(Y-)+c(Z-)+ c(Cl-)+ c(OH-)，由c(Na+)= c(Cl-)可得：c(X-)+c(Y-)+c(Z-)= c(H+)—c(OH-)，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据一元弱酸的盐的pH即可得出酸性的强弱是：HZ＜HY＜HX
A.在NaX溶液中，水解呈碱性，因此根据电荷守恒即可判断
B.据一元弱酸的盐的pH即可得出酸性的强弱是：HZ＜HY＜HX，即可判断电离常数
C.根据电荷守恒列出式子，再根据中性进行判断只需要判断加入氯离子的物质的量浓度即可，因为水解程度不一样故加入的盐酸不一样，碱性越强需要的酸越多剩余的酸根离子越少
D.混合之后利用电荷守恒即可判断
2．【答案】D
【知识点】化学反应速率；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A．由反应机理可知，发生的化学方程式为HCOOH CO2↑+H2↑，故A不符合题意；
B．若氢离子浓度过低，则反应Ⅲ→Ⅳ的反应物浓度降低，反应速率减慢，若氢离子浓度过高，则会抑制加酸的电离，使甲酸根浓度降低，反应Ⅰ→Ⅱ速率减慢，所以氢离子浓度过高或过低，均导致反应速率减慢，故B不符合题意；
C．由反应机理可知，Fe在反应过程中，铁形成的化学键数目发生变化，则元素化合价也发生变化，故C不符合题意；
D．由反应进程可知，反应Ⅳ→Ⅰ能垒最大，活化能越大，反应速率最慢，对该过程的总反应起决定作用，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.根据反应物和最终的产物即可写出方程式
B.在整个过程中均存在氢离子参与，因此需要控制氢离子的浓度实现速率的最大化
C.氢离子在整个过程中参与了反应，经历断键成键断键的过程，过程中化合价发生改变
D.整个反应速率是由速率最慢的过程决定，活化能高的速率慢
3．【答案】A
【知识点】化学反应速率；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A．由图中数据可知， 时，M、Z的浓度分别为0.300 和0.125 ，则根据①M的变化量为0.5 -0.300 =0.200 ，根据②计算出转化为Y的变化量为0.200 -0.125 =0.075 。因此， 时间段内，Y的平均反应速率为= ，A说法符合题意；
B．由题中信息可知，根据速率公式 v1=k1c2(M) 和 v2=k2c2(M) ，反应①和反应②的速率之比为 ，Y和Z分别为反应①和反应②的产物，且两者与M的化学计量数均为1，因此反应开始后，= ，由于k1、k2为速率常数，故该比值保持不变，B说法不符合题意；
C．结合A、B的分析可知因此反应开始后，在相同的时间内，= = ，因此，如果反应能进行到底，反应结束时有 的M转化为Z，即 的M转化为Z，C说法不符合题意；
D．由以上分析可知，在相同的时间内生成Z多、生成Y少，因此，反应①的化学反应速率较小，在同一体系中，活化能较小的化学反应速率较快，故反应①的活化能比反应②的活化能大，D说法不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.根据30min的数据计算出Y的物质的量浓度的变化量即可计算出速率
B.温度不变，平衡常数不变，利用平衡常数公式带入计算即可判断Y和Z的浓度之比不变
C.根据速率之比计算即可
D.活化能越大，反应速率越慢，根据计算判断Y和Z的浓度大小即可判断速率的大小
4．【答案】B
【知识点】化学平衡状态的判断；氯离子的检验；蔗糖与淀粉的性质实验
【解析】【解答】A．原溶液中存在硝酸根可以和Fe2+反应生成Fe3+，故不能验证原溶液中含有亚硝酸根，A不符合题意；
B．向KI溶液中滴加FeCl3，若FeCl3没有剩余说明反应是完全的，因此向反应后的溶液中加入KSCN溶液，若溶液变红，则说明该反应是有限度的，B符合题意；
C．溶液中加入KOH后体系中剩余大量的OH-，再加入硝酸银溶液后OH-也可以使Ag+生产白色沉淀，C不符合题意；
D．蔗糖为二糖，在酸性条件下可以水解生产单糖，验证单糖中是否存在醛基，应向水解液中加入NaOH溶液使体系呈碱性，再加入新制Cu(OH)2悬浊液，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.二价亚铁离子变为三价铁离子，主要说明含有氧化性的离子，但是不一定是亚硝酸根还有可能是硝酸根离子
B.碘离子的量是过量的，若不是可逆反应，不存在三价铁离子，但是最终加入硫氰化钾溶液后，溶液变为红色说明有三价铁离子因此说明反应有限度
C.检验氯离子时需要进行加入硝酸酸化
D.检验醛基时需要碱性环境，水解后加入氢氧化钠调节溶液为碱性
5．【答案】C
【知识点】化学平衡常数；化学平衡的调控；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A．由分析可知，图中实线表示pH随加水量的变化，虚线表示pH随温度的变化，A说法不符合题意；
B．将NH4Cl溶液加水稀释至浓度 mol·L-1时，若氯化铵的水解平衡不发生移动，则其中的c(H+)变为原来的 ，则溶液的pH将增大lgx，但是，加水稀释时，氯化铵的水解平衡向正反应方向移动，c(H+)大于原来的 ，因此，溶液pH的变化值小于lgx，B说法不符合题意；
C．随温度升高，水的电离程度变大，因此水的离子积变大，即Kw增大；随温度升高，CH3COONa的水解程度变大，溶液中c(OH-)增大，因此，C说法符合题意；
D． 25℃时稀释相同倍数的NH4Cl溶液与CH3COONa溶液中均分别存在电荷守恒，c(Na+ ) +c(H+) =c(OH-)+c(CH3COO- ) ，c(NH4+)+c(H+ ) =c(Cl-)+c(OH- )。因此，氯化铵溶液中，c(Cl-)-c(NH4+) =c(H+ )-c(OH- )，醋酸钠溶液中，c(Na+ )-c(CH3COO- )= c(OH-) -c(H+) 。由于25 ℃时CH3COOH和NH3·H2O的电离常数均为1.8 ×10-5，因此，由于原溶液的物质的量浓度相同，稀释相同倍数后的NH4Cl溶液与CH3COONa溶液，溶质的物质的量浓度仍相等，由于电离常数相同，其中盐的水解程度是相同的，因此，两溶液中|c(OH-) -c(H+)|（两者差的绝对值）相等，故c(Na+ )-c(CH3COO- )=c(Cl-)-c(NH4+)，D说法不符合题意。
故答案为：C。
【分析】由题中信息可知，图中两条曲线为10 mL 0. 50 mol·L-1 NH4Cl溶液、10 mL 0.50mol·L-1CH3COONa溶液的pH分别随温度与稀释加水量的变化曲线，由于两种盐均能水解，水解反应为吸热过程，且温度越高、浓度越小其水解程度越大。氯化铵水解能使溶液呈酸性，浓度越小，虽然水程度越大，但其溶液的酸性越弱，故其pH越大；醋酸钠水解能使溶液呈碱性，浓度越小，其水溶液的碱性越弱，故其pH越小。温度越高，水的电离度越大。因此，图中的实线为pH随加水量的变化，虚线表示pH随温度的变化。结合选项进行判断
6．【答案】C
【知识点】催化剂；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A．反应20min时，过氧化氢的浓度变为0.4mol/L，说明分解的过氧化氢的物质的量n(H2O2)=(0.80-0.40)mol/L×0.05L=0.02mol，过氧化氢分解生成的氧气的物质的量n(O2)=0.01mol，标况下的体积V=n·Vm=0.01mol×22.4L/mol=0.224L=224mL，A不符合题意；
B.20~40min，消耗过氧化氢的浓度为(0.40-0.20)mol/L=0.20mol/L，则这段时间内的平均速率v= = =0.010mol/(L·min)，B不符合题意；
C．随着反应的不断进行，过氧化氢的浓度不断减小，某一时刻分解的过氧化氢的量也不断减小，故第30min时的瞬时速率大于第50min时的瞬时速率，C符合题意；
D．I-在反应中起到催化的作用，故也可以利用过氧化氢分解酶或Fe2O3代替，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.根据浓度的变化量计算出物质的量，结合方程式计算出氧气的物质的量即可
B.根据物质的量的浓度的变化量，根据v=c/t计算出速率
C.随着反应的进行浓度不断减小，速率不断的减小
D.氧化铁以及碘离子均可做过氧化氢的反应的催化剂
7．【答案】B
【知识点】化学平衡的调控；化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，根据题目中给出的反应物与生成物的比热容可知，升高温度反应物能量升高较快，反应结束后反应放出的热量也会增大，比较4个图像B符合题意，
故答案为：B。
【分析】温度越高，对于比热容越高的能量变化越大，而 N2 (g) 、H2(g)和NH3(g)的比热容分别为29.1、28.9和35.6J·K-1·mol-1 ，因此反应物的能量大于生成物的能量。
8．【答案】B,C
【知识点】化学平衡常数；化学平衡状态的判断；化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】A．容器内发生的反应为A(g)+2B(g) 3C(g)，该反应是前后气体分子数不变的可逆反应，所以在恒温恒容条件下，气体的压强始终保持不变，则容器内压强不变，不能说明反应达到平衡状态，A不符合题意；
B．根据图像变化曲线可知，t2 t3过程中，t2时 瞬间不变，平衡过程中不断增大，则说明反应向逆反应方向移动，改变的条件为：向容器中加入C，B符合题意；
C．根据上述分析可知，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，达到新的平衡状态后，生成A的量增大，但总的物质的量不变，所以A的体积分数 增大，即A的体积分数 ： (II)＞ (I)，C符合题意；
D．平衡常数K与温度有关，因该反应在恒温条件下进行，所以K保持不变，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】根据图像可知，向恒温恒容密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，反应时间从开始到t1阶段，正反应速率不断减小，所以平衡向正反应方向移动，t1-t2时间段，正反应速率不变，反应达到平衡状态，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，t3以后反应达到新的平衡状态，结合图像选项进行判断
9．【答案】（1）+90.8
（2）C；D
（3）；b；开始体积减半，N2分压变为原来的2倍，随后由于加压平衡逆向移动，N2分压比原来2倍要小；0.48
（4）从右往左
（5）2NH3-6e-+6OH-= N2+6H2O
【知识点】电极反应和电池反应方程式；化学反应速率与化学平衡的综合应用；原电池工作原理及应用；有关反应热的计算
【解析】【解答】(1) 根据方程式：2NH3(g) N2(g)+3H2(g)，△H=390.8kJ mol-1 -(946 kJ mol-1+436.0kJ mol-1 )= +90.8kJ mol-1，故答案为：+90.8；
(2)若反应自发进行，则需要满足△H-T△S<0，T> = =456.5K，即温度应高于(456.5-273)℃=183.5℃，CD符合，故答案为：CD；
(3)①设t1时达到平衡，转化的N2的物质的量为x，列出三段式：
根据同温同压下，混合气体的物质的量等于体积之比， = ，解得x=0.02mol， (H2)= = mol L-1 min-1，故答案为： ；
②t2时将容器体积压缩到原来的一半，N2分压变为原来的2倍，随后由于加压平衡向左移动，导致氮气的小于N2分压比原来2倍，故b曲线符合，故答案为：b；开始体积减半，N2分压变为原来的2倍，随后由于加压平衡逆向移动，N2分压比原来2倍要小；
③由图可知，平衡时，NH3、N2、H2的分压分别为120 kPa、40 kPa、120 kPa，反应的标准平衡常数 == =0.48，故答案为：0.48；
(4)由图可知，通NH3的一极氮元素化合价升高，发生氧化反应，为电解池的阳极，则另一电极为阴极，氢离子的得到电子变为氢气，电解过程中OH-移向阳极，则从右往左移动，故答案为：从右往左；
(5)阳极NH3失电子发生氧化反应生成N2，结合碱性条件，电极反应式为：2NH3-6e-+6OH-= N2+6H2O，故答案为：2NH3-6e-+6OH-= N2+6H2O。
【分析】
（1）根据反应热=反应物的总键能-生成物的总键能即可计算
（2）根据＜0，即可判断
（3）① 利用三行式进行计算，根据压强之比等于物质的量之比，计算出物质的量即可计算出氢气的速率②体积减小原来的 一半，浓度增大一倍，即压强增大一倍选择b ③根据物质的量之比压强之比，计算出平衡时的压强，计算出压强的平衡常数即可
（4）氨气中氮元素为-3价，氢元素为+1价，氨气中氮元素变为氮气，化合价升高，被氧化，做阳极，因此吸引大量的阴离子，氢氧根离子向左移动，氨气中的氢元素变为氢气，化合价降低，被还原，做阴极。
（5）阳极发生的是氨气失去电子变为氮气结合氢氧根变为氮气
10．【答案】（1）溴（或Br）
（2）2.=4.8；
（3）大于；KP1·KP2；△H＞0；当 时， 当 时， 即降温，K减小，平衡逆移，说明△H＞0
（4）
【知识点】反应热和焓变；化学反应速率；化学平衡常数；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)红棕色液体，推测为溴单质，因此错过发现的元素是溴(或Br)；
(2)由题意376.8℃时玻璃烧瓶中发生两个反应： BaPtCl6 （s）BaCl2（s）+Pt（s）+2Cl2（g）、Cl2(g)+I2(g)2ICl(g)，BaPtCl6 （s）BaCl2（s）+Pt（s）+2Cl2（g）的平衡常数Kp=1.0×104Pa2，则平衡时p2(Cl2)=1.0×104Pa2，平衡时p(Cl2)=100Pa，设到达平衡时I2(g)的分压减小pkPa，则376.8℃平衡时，测得烧瓶中压强为32.5kPa，则
0.1+20.0+p=32.5，解得p=12.4，则平衡时p(ICl)=2p kPa=2×12.4kPa=24.8kPa；则平衡时，I2(g)的分压为(20.0-p)kPa=7.6kPa=7.6×103Pa，p(ICl)=24.8kPa=24.8×103Pa，p(Cl2)=0.1kPa=100Pa，因此反应 2ICl(g)Cl2(g)+I2(g)的平衡常数K=；
(3)①结合图可知，温度越高，越小，lgKp2越大，即Kp2越大，说明升高温度平衡2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g)正向移动，则NOCl分解为NO和Cl2反应的大于0；
②Ⅰ.2NO+2ICl2NOCl Kp1
Ⅱ. 2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g) Kp2
Ⅰ+Ⅱ得2ICl(g)Cl2(g)+I2(g)，故K= Kp1 Kp2；
该反应的ΔH 大于0，根据图像可知， 当 时， 当 时， 即降温，K减小，平衡逆移，说明△H＞0 ；
(4)Ⅰ. NOCl+hv→NOCl*
Ⅱ. NOCl+NOCl*→2NO+Cl2
Ⅰ+Ⅱ得总反应为2NOCl+hv=2NO+Cl2，因此2molNOCl分解需要吸收1mol光子能量，则分解1mol的NOCl需要吸收0.5mol光子。
【分析】(1)根据红棕色液体推断；
(2)根据三段式及平衡常数公式计算；
(3)根据图像中曲线的趋势和所对应的数据进行估算；
(4)根据物质的量之比等于化学计量数之比计算；
11．【答案】（1）2NaCl+ 2H2O 2NaOH + H2↑+Cl2↑
（2）A
（3）＜；；K1p +
（4）反应I + II得： TiO2(s)+2Cl2(g) + 2C(s) =TiCl4(g)+ 2CO(g)，K=KIKII=4.1×1019远大于K1，反应II使TiO2氯化为TiCl4得以实现；ΔH=ΔHI+ΔHII= -40kJ·mol-1，反应II 可为反应I提供所需的能量
（5）A；B
【知识点】以氯碱工业为基础的化工生产简介；反应热和焓变；化学平衡常数；化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)反应的化学方程式是2NaCl+ 2H2O 2NaOH + H2↑+Cl2↑。
(2) A．氯气可与碱反应，碱石灰含有氢氧化钠和氧化钙，因此，不能用碱石灰干燥氯气，A说法不正确；
B．氯气可与水反应生成盐酸和次氯酸，该反应是可逆反应，在饱和食盐水中存在浓度较大的氯离子，可以使氯气的溶解平衡逆向移动，因此，氯气在饱和食盐水中的溶解度较小，可以通过排饱和食盐水法收集氯气，B说法正确；
C．氯气在常温下不与铁反应；氯气的相对分子质量较大，其分子间的作用力较大，因此，氯气属于易液化的气体，常温下，可通过加压使氯气液化而储存于钢瓶中，C说法正确；
D．氢气和氯气反应生成氯化氢，氯化氢溶于水得到盐酸，因此，工业上，常用氢气和氯气反应生成的氯化氢溶于水制取盐酸，D说法正确。
综上所述，相关说法错误的是A，
故答案为：A。
(3)①Cl2(g) Cl2(aq)表示的是氯气的溶解平衡，氯气在常温下可溶于水，该过程是自发的，由于该过程的熵变小于0，因此，其焓变ΔH1＜0。
②由化学方程式Cl 2(aq) + H2O(l) H+ (aq)+Cl- (aq) + HClO(aq)可知，其平衡常数K2的表达式为K2= ，注意水为液态，其不出现在表达式中。
③Cl2(g) Cl2(aq) 与Cl 2(aq) + H2O(l) H+ (aq)+Cl- (aq) + HClO(aq) 相加可以得到Cl2(g) + H2O(l) H+ (aq)+Cl- (aq) + HClO(aq)，因此，该反应的平衡常数为 ；氯气在水中的溶解度(以物质的量浓度表示)为c，根据物料守恒可知，c= + c(HClO)+ c(Cl-)，由于HCl是强电解质，若忽略水的电离和次氯酸的电离，则 ，由K2= 可知 = ，由K1=c(Cl2)/p可知， = ，则 = ，因此，c= K1p + 。
(4)已知：I . TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(g)+O2(g) ΔHI=181 mol ·L-1，KI=-3.4 ×10-29；II. 2C(s)+O2(g) 2CO(g) ΔHII= - 221 mol ·L-1，KII=1.2×1048。根据盖斯定律可知，I + II得： TiO2(s)+2Cl2(g) + 2C(s) =TiCl4(g)+ 2CO(g)，则K=KIKII=4.1 ×1019远大于K1，反应II的发生可以减小反应I的平衡体系中氧气的浓度，从而使TiO2氯化为TiCl4得以实现；反应I为吸热反应，而ΔH=ΔHI+ΔHII= -40kJ·mol-1，说明TiO2(s)+2Cl2(g) + 2C(s) =TiCl4(g)+ 2CO(g)为放热反应，则反应II 可为反应I提供所需的能量。
(5) A.．由于两产物浓度之比与反应时间无关，适当提高反应温度，使催化剂碘的溶解度增大，既可以加快化学反应速率，同时可以提高邻位取代的机率（催化剂会参与反应形成中间体，根据信息可知，碘在对位的取代机率较大），从而提高产物中邻二氯苯的比例，故A正确；
B．可以使用对生成邻二氯苯有更高选择性的催化剂，以提高产物中邻二氯苯的比例，B正确；
C．适当降低反应温度，不利于提高邻二氯苯的生成机率，不能提高产物中邻二氯苯的比例，C不正确；
D．改变反应物浓度可以改变化学反应速率，从而改变反应达到化学平衡状态的时间，但是，产物浓度之比与反应时间无关，因此，不能提高产物中邻二氯苯的比例，D不正确。
综上所述，选AB。
【分析】（1）电解饱和食盐水制取氯气时，同时还生成氢气和氢氧化钠
（2）氯气溶于水后，形成的是次氯酸或盐酸与碱石灰作用。收集氯气时利用的是排饱和食盐水的方法进行收集气体，常温下可以加压的方式减小分子的间隔即可将气体变为液体，工业上利用氢气和氯气制取氯化氢溶于水变为盐酸
（3）① 根据盖斯定律计算即可②根据平衡常数的计算公式进行计算即可③利用K1和K2结合氯元素守恒进行计算即可
（4）利用盖斯定律，得出方程式，K值很大，加入碳促进四氯化碳的产生
（5）提高产物的比例，主要可以选择适合的催化剂以及适当的提高温度，促进产物的合成
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