辽宁省营口地区2022-2023学年高二上学期开学考试化学试题含解析

这是一份辽宁省营口地区2022-2023学年高二上学期开学考试化学试题含解析，共22页。试卷主要包含了单选题，原理综合题，实验题等内容，欢迎下载使用。

辽宁省营口地区2022-2023学年高二上学期开学考试化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．化学与科技、生活密切相关。下列说法错误的是
A．手机电池在充电和放电过程中，只有电能和化学能之间的相互转化
B．不粘锅的涂层聚四氟乙烯属于有机物
C．碘酊和酒精常用作皮肤的消毒剂
D．医学上的钡餐透视，常用BaSO4作内服造影剂
【答案】A
【详解】A．手机电池充放电过程中，不仅是电能与化学能之间的转化，还伴随热量变化，故A说法错误；
B．四氟乙烯的化学式为C2F4，属于有机化合物，故B说法正确；
C．酒精主要用于手和皮肤消毒，也可用于较小物体表面的消毒，碘酊适用于手术部位、注射和穿刺部位皮肤及新生儿脐带部位皮肤消毒，不适用于黏膜和敏感部位皮肤消毒，故C说法正确；
D．硫酸钡难溶于水，且不与盐酸反应，因此硫酸钡常用作“钡餐”，作内服造影剂，故D说法正确；
答案为A。
2．下列化学方程式中的能量变化与图示过程中的能量变化不相符的是

A．2H2O22H2O+O2↑ B．CaCO3CaO+CO2↑
C．Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ D．HCl+NaOH=NaCl+H2O
【答案】B
【详解】图中为燃烧反应，属于放热反应，反应物总能量大于生成物总能量。
A．反应2H2O22H2O+O2↑为放热反应，能量变化与图相符，A不符合；
B．反应CaCO3CaO+CO2↑为吸热反应，能量变化与图不相符，B符合；
C．反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑为放热反应，能量变化与图相符，C不符合；
D．反应HCl+NaOH=NaCl+H2O为放热反应，能量变化与图相符，D不符合；
答案选B。
3．有机物Q是一种具有解热镇痛及抗生素作用的药物的主要成分，其结构简式如图所示，下列关于该有机物的说法正确的是

A．属于芳香烃 B．与乙酸互为同系物
C．苯环上的一氯取代物只有一种 D．能发生氧化反应和取代反应
【答案】D
【详解】A．该有机化合物含有碳、氢、氧三种元素，不属于烃，属于烃的衍生物，A错误；
B．同系物是指结构相似，在分子组成上相差若干个CH2原子团的有机物，有机物Q与乙酸结构不相似，不互为同系物，B错误；
C．苯环上有2种等效氢，则其一氯取代物有2种，C错误；
D．该有机物可以燃烧，则能发生氧化反应，该有机物含有羧基，在一定条件下能发生取代反应，D正确；
故选D。
4．2022年4月以来，辽沈大地遭遇罕见的少雨天气，给农业生产带来不少麻烦，5月24日至25日，利用一次东北冷涡天气过程，辽宁省气象局组织人员向天空云层中撒入干冰，开展了大范围的人工增雨作业。干冰在云层中的变化过程中，其焓变和熵变均正确的是
A．ΔH>0，ΔS>0 B．ΔH>0，ΔS<0
C．ΔH<0，ΔS>0 D．ΔH<0，ΔS<0
【答案】A
【详解】干冰升华吸热，ΔH>0，干冰升华生成CO2气体，由干冰固体变成二氧化碳气体，是一个熵增的过程，ΔS>0，故答案选A。
5．“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一，下列离子方程式书写错误的是
A．在水中投入小块钠：2Na+2H2O=2Na++2OH－+H2↑
B．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3+Cl2+H2O=+2Cl－+2
C．在FeCl3溶液中滴加少量的Na2S溶液：2Fe3++3S2−=Fe2S3↓
D．在稀硫酸中加入Cu2O，溶液变蓝：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
【答案】C
【详解】A．在水中投入小块钠，反应生成氢氧化钠和氢气：2Na+2H2O=2Na++2OH－+H2↑，故A正确；
B．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2，氯气先与亚硫酸根反应+Cl2+H2O=+2Cl－+2，生成的氢离子和亚硫酸根结合生成亚硫酸氢根：3+Cl2+H2O=+2Cl－+2，故B正确；
C．在FeCl3溶液中滴加少量的Na2S溶液，两者发生氧化还原反应，最终生成亚铁离子和硫单质：Fe3++S2−=Fe2++S↓，故C错误；
D．在稀硫酸中加入Cu2O，溶液变蓝，生成了铜离子和铜单质：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，故D正确。
综上所述，答案为C。
6．已知反应2CO(g)+4H2(g)CH2=CH2(g)+2H2O(g)在不同条件下的反应速率如下，其中反应速率最快的是
A．v(CO)=0.02 mol·L-1·s-1 B．v(H2)=0.03 mol·L-1·s-1
C．v(CH2=CH2)=0.4 mol·L-1·min-1 D．v(H2O)=0.5 mol·L-1·min-1
【答案】A
【详解】化学反应速率与化学计量数的比值越大，说明该条件下的反应速率越快，
A．v(CO)=×0.02=0.01mol·L-1·s-1
B．v(H2)=×0.03=0.0075mol·L-1·s-1
C．v(CH2=CH2)=×0.4=0.0067mol·L-1·s-1    
D．v(H2O)=×0.5×=0.0042mol·L-1·s-1
所以反应速率最快的是A，故答案为：A。
7．已知反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)　ΔH1=-906.8 kJ·mol-1，向一密闭容器中充入1 mol NO(g)和2 mol H2O(g)进行反应，一段时间后，反应达到平衡，下列有关密闭容器中发生的反应的能量变化说法正确的是
A．反应放热，且放出的热量为226.7 kJ B．反应吸热，且吸收的热量为226.7 kJ
C．反应放热，且放出的热量小于226.7 kJ D．反应吸热，且吸收的热量小于226.7 kJ
【答案】D
【详解】由题可知，该反应正向为放热反应，则逆反应为吸热反应，充入NO和H2O后，可逆反应不能进行到底，根据方程式中NO和H2O的系数与加入的NO和H2O的比例可得，其吸收的热量应小于=226.7kJ；
答案选D。
8．向2 L的恒容密闭容器中通入和加入一定量的H2O(g)和C(s)，不同温度下，发生反应H2O(g)+C(s) CO(g)+H2(g)，测得700 ℃时，K=0.9；900 ℃时，K=3.2，下列说法正确的是
A．该反应的ΔH＜0
B．该反应的化学平衡常数表达式为K=
C．700 ℃时再通入H2O(g)，平衡向右移动，K值增大
D．若700 ℃时H2O(g)的平衡转化率为60%，则升温至900 ℃时，H2O(g)的平衡转化率为80%
【答案】D
【详解】A．700 ℃时，K=0.9；900 ℃时，K=3.2，说明升高温度，平衡正向移动，则该反应是吸热反应即ΔH＞0，故A错误；
B．该反应的化学平衡常数表达式为K=，故B错误；
C．700 ℃时再通入H2O(g)，平衡向右移动，K值不变，平衡常数至于温度有关，故C错误；
D．设开始时加入amol水蒸气，足量的碳，若700 ℃时H2O(g)的平衡转化率为60%，建立三段式得到， ，解得a=2，则升温至900 ℃时，，，解得x=1.6，则H2O(g)的平衡转化率为80%，故D正确。
综上所述，答案为D。
9．乙醇在醋酸菌作用下被空气氧化是制造醋酸的有效方法，然而这一传统过程远远不能满足工业的需求。目前工业上多采用甲醇和一氧化碳反应制备醋酸：。以为催化剂、碘甲烷为助催化剂合成醋酸(Monsanto法)的反应过程如图所示，其中①②③④均为阴离子。下列有关说法中错误的是

A．甲醇生成碘甲烷的反应为取代反应 B．⑤可表示为
C．在反应过程中Rh的成键数目发生改变 D．该反应过程中不存在非极性键的形成
【答案】D
【详解】A．甲醇生成碘甲烷的反应CH3OH+HI→CH3I+H2O为取代反应，选项A正确；
B．根据转化关系→+⑤，可推出⑤为，选项B正确；
C．在反应过程中Rh的成键数目分别有4、5、6，发生了改变，选项C正确；
D．②→③的过程中，形成了C—C非极性键，选项D错误；
答案选D。
10．已知：25 ℃、101 kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O时，放出57.3 kJ热量，下列有关热化学方程式正确的是
A．H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)　ΔH=-114.6 kJ·mol-1
B．H2SO4(aq)+2NH3·H2O (aq)=(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)       ΔH=-114.6 kJ·mol-1
C．2HCl(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(l)　ΔH=-114.6 kJ·mol-1
D．HCl(aq)+NH3·H2O(aq)=NH4Cl(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1
【答案】C
【详解】A．生成硫酸钡放热，由中和热及物质的量与热量成正比可知H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)△H＜-114.6 kJ•mol-1，故A错误；
B．NH3·H2O是弱碱，电离过程吸热，热化学方程式为H2SO4(aq)+2NH3·H2O (aq)=(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH>-114.6 kJ·mol-1，故B错误；
C．发生中和反应生成1 mol H2O时，放出57.3 kJ热量，则生成2 mol H2O时，放出114.6 kJ热量，热化学方程式为2HCl(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(l)ΔH=-114.6 kJ·mol-1，故C正确；
D．NH3·H2O是弱碱，电离过程吸热，热化学方程式为HCl(aq)+NH3·H2O(aq)=NH4Cl(aq)+H2O(l)ΔH>-57.3 kJ·mol-1，故D错误；
故选：C。
11．向一恒压密闭容器中充入一定量的SO3(g)，发生反应2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)，下列不能判断该反应已经达到平衡状态的是
A．混合气体的密度不再改变
B．混合气体中SO2(g)和O2(g)的分压之比不再改变
C．SO3(g)的消耗速率等于SO2(g)的消耗速率
D．混合气体的平均相对分子质量不再改变
【答案】B
【详解】A．该反应在恒压密闭容器中进行，且反应为气体体积增大的反应，随着反应进行，容器体积增大，混合气体密度减小，当密度不变时，说明反应达到平衡，A正确；
B．该反应无论是否达到平衡，SO2和O2的分压比始终为2：1，B错误；
C．根据方程式可知SO3的消耗速率等于SO2的生成速率，则SO2的生成速率和消耗速率相等，反应达到平衡，C正确；
D．该反应为气体体积增大的反应，随着反应进行，混合气体的平均相对分子质量减小，若平均相对分子质量不变，说明反应达到平衡，D正确；
故答案选B。
12．我国科学家开发了一种新型原电池，为综合利用NO2提供了新思路。电池总反应为2Li+NO2=Li2O+NO。下列说法错误的是

A．放电时，电子由a极流出经外电路流向b极
B．该装置将化学能转化成电能
C．可以用含乙二醇的溶液作电解质溶液
D．如果电路中转移1 mol电子，理论上b极净增15 g
【答案】C
【分析】根据电池总反应2Li+NO2=Li2O+NO分析，Li化合价升高，失去电子，作电池的负极。
【详解】A．根据前面分析Li为负极，放电时，电子由a极流出经外电路流向b极，故A蒸汽；
B．该装置是原电池，则是将化学能转化成电能，故B正确；
C．Li和乙二醇会直接反应，因此不可以用含乙二醇的溶液作电解质溶液，故C错误；
D．根据正极电极反应2Li＋+ 2e－+NO2=Li2O+NO，如果电路中转移1 mol电子，理论上b极有0.5mol Li2O生成即净增15 g，故D正确。
综上所述，答案为C。
13．一定温度下，在容积为2 L的恒容密闭容器中进行某一反应，容器内M、N两种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A．该反应的化学方程式为
B．t1～t2 min，
C．t2 min时，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态
D．t4 min时，容器容积不变，充入惰性气体Ar，平衡正向移动
【答案】B
【详解】A．根据图象可知：从反应开始至平衡，气体N减少6 mol，气体M增加3 mol，则N是反应物，M是生成物，二者改变的物质的量的比是2：1，则该反应的化学方程式为2N(g)M(g)，A错误；
B．t1～t2 min段，N的物质的量减少(6-4)mol=2 mol，容器的容积是2 L，则用N浓度变化表示的反应速率v(N)== mol/(L·min)，B正确；
C．t2 min时，N、M的物质的量相等，由于t2 min后，N的物质的量减少，M的物质的量增加，所以正、逆反应速率不相等，反应正向进行，未达到平衡状态，C错误；
D．t4 min时，容器容积不变，充入惰性气体Ar，由于不能改变任何一种物质的浓度，因此化学平衡不移动，D错误；
故合理选项是B。
14．碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种絮凝剂，常用于污水处理。工业上利用废铁屑(含少量Al2O3、Fe2O3等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如图所示。

下列说法错误的是
A．“反应Ⅰ”后的溶液中主要存在的阳离子有H+、Fe2+、Al3+
B．“反应Ⅰ”“反应Ⅱ”中均发生了氧化还原反应
C．“反应Ⅱ”对应的离子方程式为Fe2+++2H+=Fe3++NO↑+H2O
D．若用O2代替NaNO2，则每消耗112 mL(标准状况)O2相当于节约了2.76 g NaNO2
【答案】D
【分析】废铁屑加入硫酸，铁、铝转化为相应的盐溶液，然后加入碳酸氢钠生成铝的沉淀除去铝，得到溶液加入稀硫酸、亚硝酸钠将二价铁转化为三价铁，减压蒸发、过滤到产品；
【详解】A．加入稀硫酸后主要发生反应：、、、；故稀硫酸浸取过量废铁屑后所得到的溶液中含有的阳离子有、及少量； A项正确；
B．反应I中铁单质反应生成亚铁离子，Fe元素化合价发生变化，“反应Ⅱ”中有生成，N元素化合价降低，均发生了氧化还原反应，B项正确；
C．“反应Ⅱ”中有生成，N元素化合价降低，则是氧化剂，将氧化成，反应的离子方程式为，C项正确；
D．与在反应中均作氧化剂，消耗可得到电子，消耗可得到电子，故每消耗(标准状况)即物质的量为，相当于节约了m=nM=，D项错误；
故选D。
15．向温度和体积分别为T1和V1、T2和V2的两个密闭容器中均充入1 mol N2和2.8 mol H2，均保持温度和体积不变，发生反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0，其反应过程中N2的转化率[α(N2)]随时间(t)的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A．开始时，T1=T2、V1≠V2
B．开始时，T1≠T2、V1=V2
C．0~t1 min内，两个容器中放出的热量不同
D．0~t1 min内，两个容器中正反应的平均反应速率不同
【答案】D
【分析】根据图中信息可看出，两个反应随着时间的进行，转化率不同，t1时，氮气的转化率相同；且两个反应体系均处于各自的恒温恒容条件下，据此结合反应速率与化学反应平衡原理分析解答。
【详解】A．若开始时，T1=T2、V1≠V2，则起始压强不同，那么反应到t1即达到平衡时的转化率应不同，不符合题意图中信息，A错误；
B．因为温度影响反应平衡转化率，所以若开始时，T1≠T2、V1=V2，那么反应到t1即达到平衡时的转化率应不同，不符合题意图中信息，B错误；
C．0~t1 min内，最终消耗的氮气的物质的量相同，所以两个容器中放出的热量相同，C错误；
D．因为两个密闭容器中温度和体积分别为T1和V1、T2和V2，根据A、B选项分析，结合理想气体状态方程PV=nRT可知，0~t1 min内，两个容器中温度和体积均不同，所以正反应的平均反应速率不同，D正确；
故选D。

二、原理综合题
16．尿素[CO(NH2)2]是首个用无机物人工合成的有机物。
(1)在尿素合成塔中发生的反应分两步进行，其能量变化和反应历程如图所示：

已知：E1=E2-15.5=E3-119.2=E4-129.3=E5-189.4
①图中所示两步反应中，第一步反应是_______(填“放热”或“吸热”，下同)反应，第二步反应是_______反应，总反应的热化学方程式为_______。
②有利于第一步反应正向进行的条件是_______(填标号，下同)，有利于第二步反应正向进行的条件是_______，决定总反应速率的是第_______(填“一”或“二”)步反应，该步反应的逆反应的活化能为_______ kJ·mol-1
a.高温、高压    b.高温、低压         c.低温、高压              d.低温、低压
(2)T ℃时，向2 L的密闭容器中，通入2 mol NH3和1 mol CO2，保持体积不变，发生反应2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g)，10 min时反应刚好达到平衡。测得起始压强为平衡时压强的1.5倍，则：
①NH3的平衡转化率为_______。
②能说明上述反应达到平衡状态的是_______ (填标号)。
A．n(CO2)∶n(NH3)=1∶2
B．混合气体的密度不再发生变化
C．单位时间内消耗2 mol NH3，同时生成1 mol H2O
D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
③若10 min时保持温度和压强不变，再向容器中同时充入0.5 mol CO2和0.5 mol H2O(g)，则此时平衡_______(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。
【答案】(1)     放热     吸热     ∆H=-103.7kJ/mol     c     b     二     +173.9kJ/mol
(2)     50%     BD     不移动

【解析】（1）
①第一步中反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应，第二步中反应物的总能量低于生成物的总能量，为吸热反应，总反应的∆H=E(生成物)-E(反应物)=E2-E3=(E1+15.5)-(E1+119.2)=-103.7kJ/mol，热化学方程式为∆H=-103.7kJ/mol；
②第一步反应是气体分子数减小的放热反应，可增大压强或降低温度均有利于反应正向进行，故选c，第二步反应是气体分子数增大的吸热反应，可减小压强或升高温度均有利于反应正向进行，故选b，第二步的活化能比第一步的大，活化能越大反应速率越慢，最慢的一步决定总反应速率，即是第二步，第二步反应的逆反应的活化能为E5-E2=(E1+189.4)-(E1+15.5)=+173.9kJ/mol，
（2）
列三段式为：，起始压强为平衡时压强的1.5倍，在恒温恒容密闭容器中，物质的量与压强成正比，，解得x=0.5，
①NH3的平衡转化率为；
②A.n(CO2)∶n(NH3)=1∶2不能说明反应达到平衡状态，A不选；
B.混合气体的质量发生变化，容器体积不变，则混合气体的密度不再发生变化时说明反应达到平衡状态，B选；
C.单位时间内消耗2 mol NH3，同时生成1 mol H2O都指正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，C不选；
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变说明CO2的物质的量不再变化，能说明反应达到平衡状态，D选；
故选：BD；
③T ℃时，该反应的平衡常数为，向容器中同时充入0.5 mol CO2和0.5 mol H2O(g)，浓度商为，则此时平衡不移动。
17．氮及其化合物与人类生产生活息息相关。
(1)氮气在雷电的作用下，生成氮的氧化物，再经复杂变化形成能供给植物营养的硝酸盐。涉及的部分反应：
I．2NO2(g)+H2O(l)=HNO3(aq)+HNO2(aq) △H1=-116.1 kJ·mol-1；
II．HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)=3HNO2(aq) △H2=-75.9 kJ·mol-1；
III．3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) △H3；
①△H3=____kJ·mol-1。
②将两个充有等量NO2的A、B烧瓶，分别放入两个盛有等量的水的烧杯中，待气体颜色稳定后，若向右边的烧杯中加入5.0 g硝酸铵晶体，实验装置如图所示(略去铁架台等)，则观察到B烧瓶中气体颜色____(填“变深”、“不变”或“变浅”)，其原因是_______。

(2)氮气是生产氮肥的主要原料。
①实验室可用氯化铵与消石灰反应制备少量NH3。
2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)=CaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(g) △H＞0，该反应在____(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行，说明理由：____。
②已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4 kJ·mol-1，工业合成氨通常选择30MPa左右，700K左右，以铁触媒为催化剂，分析工业合成氨时不选用更高的压强或更高的温度的可能原因：____。
(3)CO和NO是汽车尾气中的主要污染物，将它们转化为无害物质是重要的研究课题。
已知：在25℃时，
IV．2NO(g)N2(g)+O2(g) △H4=-180.5 kJ·mol-1 K4
V．CO(g)+O2(g)CO2(g) △H5=-283.0 kJ·mol-1K5
①25℃时，反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的平衡常数K6=____(填含K4、K5的代数式)。
②在某恒温恒压的条件下，向密闭容器中充入2 mol NO和2 mol CO，仅发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，此时混合气体的总体积为1 L，在t1时刻达到平衡状态，此时NO的转化率为40%，则该条件下的平衡常数K′6=____(保留两位有效数字)。
【答案】(1)     -136.2     变浅     反应2NO2(g)N2O4(g)    △H＜0，右边烧杯中加入硝酸铵，硝酸铵溶于水是一个吸热过程，降低温度化学平衡向放热方向移动，即向正反应方向移动，故气体颜色变浅
(2)     高温     该反应的△H、△S均大于零，根据△G=△H-T△S＜0，反应才能自发进行，推出该反应在高温下自发进行     压强越大，对设备的要求越高；合成氨为放热反应，升高温度，反应物的转化率降低，且温度过高催化剂的活性减弱
(3)     K4•K52     0.12

【解析】（1）
①已知：I．2NO2(g)+H2O(l)=HNO3(aq)+HNO2(aq) △H1=-116.1 kJ·mol-1；
II．HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)=3HNO2(aq)   △H2=-75.9 kJ·mol-1；
根据盖斯定律，将I×- II×，整理可得III．3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)    △H3=-136.2 kJ/mol；
①NO2在密闭容器中存在可逆反应：2NO2(g)N2O4(g) △H＜0，该反应的正反应是气体体积减小的放热反应。待气体颜色稳定后，若向右边的烧杯中加入5.0 g硝酸铵晶体，硝酸铵晶体溶于水会吸收热量，使水温度降低，从而使平衡混合气体温度降低，化学平衡向放热的正反应方向移动，导致混合气体中c(NO2)减小，c(N2O4)中的，因此混合颜色变浅；
（2）
①反应2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)=CaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(g) △H＞0是气体混乱程度增大的吸热反应，该反应的△H、△S均大于零，根据△G=△H-T△S＜0，反应才能自发进行，推出该反应在高温下可自发进行；
②已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)    △H=-92.4 kJ·mol-1，该反应的正反应是气体混乱程度减小的放热反应，工业合成氨通常选择30 MPa左右，700 K左右，以铁触媒为催化剂，在工业上合成氨时不选用更高的压强或更高的温度，可能原因是压强越大，对设备的要求越高，需要的动力也增大；合成氨为放热反应，升高温度，会使化学平衡逆向移动，导致反应物的转化率降低，且温度过高催化剂的活性减弱，因此反应温度选择在700 K左右时催化剂的活性最佳；
（3）
IV．2NO(g)N2(g)+O2(g)     △H4=-180.5 kJ·mol-1    K4= ；V．CO(g)+O2(g)CO2(g)    △H5=-283.0 kJ·mol-1    K5=；根据盖斯定律，将IV+2×V，整理可得2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，其化学平衡常数K6== K4•K52；
②在某恒温恒压的条件下，向密闭容器中充入2 mol NO和2 mol CO，仅发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，此时混合气体的总体积为1 L，开始时c(NO)=c(CO)=2 mol/L，c(N2)=c(CO2)=0，在t1时刻达到平衡状态，此时NO的转化率为40%，此时c(NO)=c(CO)=2×(1-40%) mol/L=1.2 mol/L，c(N2)=0.4 mol/L，c(CO2)=0.8 mol/L，则该条件下的平衡常数K′6=0.12。
18．二氧化硫的催化氧化是工业上生产硫酸的主要反应。回答下列问题：
(1)在密闭容器中反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到平衡时，由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况如图所示，a→b过程中改变的条件可能是_______；b→c过程中改变的条件可能是_______。


(2)当SO2、O2、N2(不参与反应)起始的物质的量分数分别为10%、15%和75%时，在0.5 MPa、2.5 MPa和5.0 MPa下，SO2的平衡转化率[α(SO2)]随温度的变化如图所示。反应在0.5 MPa、550 ℃时的SO2的平衡转化率为_______，判断的依据是_______。


(3)将起始的物质的量分数分别为10%、15%和75%的SO2、O2、N2(不参与反应)通入反应器中，在恒温T、恒压p条件下进行反应。平衡时，若SO2的转化率为α1，则SO3的分压为_______，用p(SO2)、p(SO3)、p(O2)表示各气体的分压，用分压代替浓度，则平衡常数Kp的表达式为_______。
(4)高炉炼铁的尾气中通常含有较多的SO2气体。为减少污染，分离并回收气体，工业上用碱性工业废渣吸收SO2气体，脱硫效率与温度的关系如图所示。依据图中数据分析，脱硫最合适的温度是_______℃。


【答案】(1)     升高温度     减小SO3的浓度
(2)     0.925     该反应正向为分子数减少的反应，减小压强，平衡向逆反应方向移动，转化率降低，p3为0.5MPa
(3)         
(4)30

【解析】（1）
该反应为气体体积减小的放热反应，结合图中速率的变化可知，a点正、逆反应速率均增大，且平衡逆向移动，则a→b过程中改变的条件应该是升温，b点时正反应速率不变、逆反应速率减小，平衡正向移动，所以b→c过程中改变的条件应该是减小SO3的浓度，故答案为：升高温度；减小SO3的浓度；
（2）
根据图像利用控制变量法，当温度不变时，对于，增大压强平衡向正反应方向移动，转化率增大，故p1为5.0MPa，p2为2.5MPa，p3为0.5MPa，通过图像判断550℃时对应的SO2的平衡转化率为0.925，该反应正向为分子数减少的反应，减小压强，平衡向逆反应方向移动，转化率降低，p3为0.5MPa，故答案为：0.925；该反应正向为分子数减少的反应，减小压强，平衡向逆反应方向移动，转化率降低，p3为0.5MPa；
（3）
设总物质的量为10mol，则SO2(g)的物质的量为1mol，O2(g)的物质的量为1.5mol，N2(g)的物质的量为7.5mol，根据三段式：，则n(总)=(10-0.5α1)mol，则SO3的分压：p(SO3)=，Kp=，故答案为：；；
（4）
由图可知，40min前温度为30℃、60℃时脱硫效率变化不大，但温度为30℃时脱硫持续时间长，且效果最佳，故答案为30。

三、实验题
19．硫代硫酸钠晶体可作为高效脱氯剂，在化学定量分析中常作还原剂。回答下列问题：
I.硫代硫酸钠晶体的制备。

(1)实验时，为使装置A中分液漏斗内的浓硫酸顺利滴下，应进行的操作为_______。
(2)①装置B中的仪器包括_______、玻璃棒和导气管；随着反应的进行，装置B中有生成，写出装置B中发生反应的化学方程式：_______。
②为了提高的吸收效率，常用的方法有搅拌、使用多孔球泡还有_______(填标号)。
A．控制通入的流速
B．适当增大装置B中混合液的浓度
C．将装置B进行沸水浴加热
(3)待和完全消耗后，结束反应。过滤装置B中混合物，滤液经一系列操作后得到产品。这一系列操作包括：_______、_______、过滤、洗涤、干燥。
II.验证硫代硫酸钠具有还原性。
(4)向碘水中滴加淀粉溶液，再加入过量溶液，振荡，_______(描述现象)。[已知：(和溶液均为无色)]
(5)向溶液中滴入氯水，当滴入的氯水与恰好完全反应时，滴入氯化钡溶液，得到白色沉淀，加入盐酸后沉淀不溶解，则_______；生成白色沉淀的离子方程式为_______。(已知易溶于水)
【答案】(1)将上部的玻璃塞打开并将旋塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔
(2)     三颈烧瓶          AB
(3)     蒸发浓缩     冷却结晶
(4)蓝色褪去
(5)     1∶4    

【分析】浓硫酸和亚硫酸钠生成二氧化硫，通入装置B中，二氧化硫和硫化钠、碳酸钠反应生成硫代硫酸钠和二氧化碳，尾气使用氢氧化钠溶液吸收；结束反应，过滤装置B中混合物，滤液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等操作得到产品。
（1）
为使装置A中分液漏斗内的浓硫酸顺利滴下，则应该使分液漏斗与大气相通使得内外压强平衡，故应进行的操作为：将上部的玻璃塞打开并将旋塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔
（2）
①由图可知，装置B中的仪器包括三颈烧瓶、玻璃棒和导气管；随着反应的进行，装置B中有生成，装置B中通入二氧化硫和硫化钠、碳酸钠反应生成硫代硫酸钠和二氧化碳：。
②A．控制通入的流速，利于反应物充分接触，使反应更充分，A正确；
B．适当增大装置B中混合液的浓度，利于二氧化硫的吸收，B正确；
C．将装置B进行沸水浴加热，导致二氧化硫在溶液中溶解度减小，不利于二氧化硫的吸收，C错误；
故选AB；
（3）
结束反应，过滤装置B中混合物，滤液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等操作得到产品。
（4）
碘单质能使淀粉变蓝色，和碘单质生成碘离子，向碘水中滴加淀粉溶液，再加入过量溶液，振荡，会观察到蓝色褪去；
（5）
具有还原性、氯气具有氧化性，两者反应生成硫酸根离子、氯离子，硫元素化合价由+2变为+6、氯元素化合价由0变为-1，根据电子守恒可知，1:4；已知易溶于水，反应中生成沉淀，则为硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀，。