2022-2023学年北京十四中高二上学期期中检测化学试题（解析版）

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北京十四中2022—2023学年度第一学期期中检测
高二化学测试卷
常用原子量：H 1、C 12、N 14、O 16、Na 23、Cl 35.5
第一部分(选择题 共48分)
每小题只有一个选项符合题意(每小题3分)
1. 下列属于弱电解质的物质是
A. NaCl B. NaOH C. H2SO4 D. NH3•H2O
【答案】D
【解析】
【分析】弱电解质是在水溶液中不完全电离的电解质。
【详解】A．NaCl在水溶液中完全电离，是强电解质，A错误；
B．NaOH是强碱，在水溶液中完全电离，是强电解质，B错误；
C．H2SO4是强酸，在水溶液中完全电离，是强电解质，C错误；
D．NH3•H2O是弱碱，在水溶液中不完全电离，是弱电解质，D正确；
故选D。
2. 下列操作可以使水的离子积常数Kw增大的是
A. 加热
B. 通入少量氯化氢气体
C. 通入少量氨气
D. 加入少量醋酸钠固体
【答案】A
【解析】
【详解】水的离子积常数Kw是温度函数，只与温度有关，温度改变，水的离子积常数改变，与外加酸、碱、盐以及稀释无关，水的电离是吸热过程，升高温度，水的离子积常数Kw增大，故选A。
3. 室温下，对于0.10 mol·L-1的氨水，下列判断正确的是
A. 与AlCl3溶液反应发生的离子方程式为 Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B. 加水稀释后，溶液中c(NH4+)c(OH-)变大
C. 用HNO3溶液完全中和后，溶液不显中性
D. 其溶液的pH=13
【答案】C
【解析】
【详解】A、一水合氨是弱电解质，离子方程式中要写化学式，该反应的离子方程式为：Al3++3NH3·H2O═Al(OH)3↓+3NH4+，故A错误；
B、加水稀释促进一水合氨电离，但铵根离子、氢氧根离子浓度都减小，所以c(NH4+)•c(OH-)减小，故B错误；
C、用HNO3溶液完全中和后得硝酸铵溶液，硝酸铵是强酸弱碱盐，水解使溶液呈酸性，故C正确；
D、一水合氨是弱电解质，在氨水中部分电离，所以0.10mol•L-1氨水的pH小于13，故D错误；
故选C。
【点晴】本题考查弱电解质的电离、离子方程式的书写、盐类的水解等知识点，根据盐类水解特点、弱电解质的电离特点、离子方程式的书写规则来分析解答即可。要熟悉弱电解质电离平衡的影响因素，如加入水、加热促进弱电解质的电离，加酸抑制弱酸的电离，加入与弱电解质电离出相同离子的电解质抑制电离。

4. 下列关于水的说法正确的是(　　)
A. 常温下正常雨水的pH为7.0，酸雨的pH小于7.0
B. 将25℃纯水加热至95℃时，增大
C. 将纯水加热到95℃时，水的离子积变大，pH不变，水仍呈中性
D. 向水中加入醋酸或醋酸钠，均可促进水的电离
【答案】B
【解析】
【详解】A．常温下正常雨水的pH为5.6，酸雨的pH小于5.6，A不正确；
B．升高温度，水的电离程度增大，c(H+)增大，增大，B正确；
C．将纯水加热到95℃时，水的离子积常数变大，c(H+)增大，pH变小，C不正确；
D．向水中加入醋酸，将抑制水电离，D不正确；
故选B。
5. 用0.1000mol•L-1HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液。有关该实验说法中，不正确的是
A. 本实验可选用酚酞作指示剂
B. 用酸式滴定管盛装0.1000mol•L-1HCl溶液
C. 用未知浓度的NaOH溶液润洗锥形瓶2~3次
D. 滴定结束时俯视酸式滴定管读数，测量结果偏低
【答案】C
【解析】
【详解】A．用0.1000mol•L-1HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液，滴定终点时生成NaCl，溶液呈中性，酚酞变色范围为8.2~10，可选用酚酞作指示剂，A正确；
B．HCl溶液呈酸性，中和滴定时，需要用酸式滴定管盛装0.1000mol•L-1HCl溶液，B正确；
C．用未知浓度的NaOH溶液润洗锥形瓶2~3次，导致锥形瓶中氢氧化钠的物质的量偏大，滴定时消耗标准液的体积偏大，测定结果偏高，所以锥形瓶不能润洗，C错误；
D．滴定结束时俯视酸式滴定管读数，读出的标准液体积偏小，导致测量结果偏低，D正确；
故选C。
6. 工业上处理含CO、SO2烟道气的一种方法是将其在催化剂作用下转化为S和CO2。已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol； S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-296 kJ/mol；则该条件下2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)的ΔH等于
A. - 270 kJ/mol B. +26 kJ/mol C. -582 kJ/mol D. +270 kJ/mol
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】已知：①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol； ②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-296 kJ/mol，根据盖斯定律，将①－②，整理可得2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g) ΔH=- 270 kJ/mol，故合理选项是A。
7. 溶液中存在如下平衡： 。下列可使黄绿色的溶液变成蓝色的方法是
A. 升温 B. 加 C. 加压 D. 加水稀释
【答案】D
【解析】
【分析】可使黄绿色的溶液变成蓝色的方法可使平衡逆向移动
【详解】A．该反应是吸热反应，升温，平衡向着正反应方向移动，溶液呈黄色，A项不符合题意；
B．加使得溶液中氯离子浓度增大，平衡向着正反应移动，溶液呈黄色，B项不符合题意；
C．加压只对有气体参与的反应有影响，C项不符合题意；
D．加水稀释后，溶液中离子浓度均下降，反应物的浓度下降得快，平衡向着逆方向移动，黄色溶液逐渐变为蓝色，D项符合题意；
故答案选D。
8. 已知反应：3M(g)+N(g)⇌P(s)+4Q(g)ΔH<0。图中a、b曲线表示在密闭容器中不同条件下，M的转化率随时间的变化情况。若使曲线b变为曲线a，可采取的措施是

A. 增大压强 B. 增加N的浓度 C. 加少量固体P D. 升高温度
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．该反应是反应前后气体分子数不变的反应，增大压强，平衡不移动，M的平衡转化率不变，但是增大压强，反应速率增大，到达平衡的时间缩短，与图象相符，因此要使曲线b变为曲线a，可采取的措施是增大压强，A符合题意；
B．增加N的浓度，平衡正向移动，M的平衡转化率会增大，与图不符，因此要使曲线b变为曲线a，不能增加N的浓度，B不符题意；
C．P为固体，加少量固体P不能使反应速率增大，也不能使平衡发生移动，不能使曲线b变为曲线a，C不符题意；
D．该反应ΔH<0，升高温度，平衡逆向移动，M的平衡转化率减小，与图不符，不能使曲线b变为曲线a，D不符题意；
答案选A。
9. 某温度下，将0.10 mol H2(g)和0.10 mol I2(g)充入10 L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(H2)＝0.008 0 mol·L－1。则反应H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的平衡常数K为(　　)
A. 1.0 B. 0.75 C. 0.5 D. 0.25
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知，起始时氢气和碘蒸汽的浓度均为0.010 mol·L－1，达到平衡时氢气的浓度为0.008 0 mol·L－1，则反应消耗氢气的浓度为（0.010—0.008 0）mol·L－1=0.0020 mol·L－1，由化学方程可知，平衡时碘蒸汽的浓度为0.008 0 mol·L－1，碘化氢的浓度为0.0040 mol·L－1，平衡常数K===0.25，故选D。
10. 25 ℃时，0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液pH＝3，0.1 mol·L－1的HCN溶液pH＝4。下列说法正确的是
A. CH3COOH与HCN均为弱酸，酸性：HCN>CH3COOH
B. 25 ℃时，水电离出来的c(H＋)均为10－11 mol·L－1的两种酸，酸的浓度：HCN>CH3COOH
C. 25 ℃时，浓度均为0.1 mol·L－1的CH3COONa和NaCN溶液中，pH大小：CH3COONa>NaCN
D. 25 ℃时，pH均为3的CH3COOH与HCN溶液各100 mL与等浓度的NaOH溶液完全反应，消耗NaOH溶液的体积：CH3COOH>HCN
【答案】B
【解析】
【分析】0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液pH＝3，0.1 mol·L－1的HCN溶液pH＝4，可以确定CH3COOH的酸性强于HCN。
详解】A.酸性应该CH3COOH>HCN，故A错误；
B.水电离出来的c(H＋)均为10－11 mol·L－1的两种酸，说明两种酸的pH均为3，因为CH3COOH的酸性强于HCN，则酸的浓度：HCN>CH3COOH，故B正确；
C.因为CH3COOH的酸性强于HCN，则CH3COONa和NaCN溶液中，CN-水解程度大于CH3COO-，pH大小：CH3COONa D. 25 ℃时，pH均为3的CH3COOH与HCN溶液，HCN的物质的量浓度大于CH3COOH，各100 mL与等浓度的NaOH溶液完全反应，消耗NaOH溶液的体积：CH3COOH 答案：B
【点睛】易错选项D，pH相同，体积相同的弱酸与强碱发生中和反应，酸性越弱，可提供的氢离子越多，消耗强碱越多。
11. 一定温度下，在三个1L的恒容密闭容器中分别进行反应：，达到化学平衡状态时，相关数据如下表。下列说法不正确的是
实验
温度/K
起始时各物质的浓度/(mol/L)
平衡时物质的浓度/(mol/L)




I
400
0.2
0.1
0
0.08
II
400
0.4
0.2
0.2
a
III
500
0.2
0.1
0
0.025

A. 达到化学平衡时，I中X的转化率为80%
B. 该反应正向焓变
C. 达到化学平衡所需要的时间：III D. 按II中的起始浓度进行实验，反应逆向进行
【答案】D
【解析】
【详解】A．达到化学平衡时，Ⅰ中Z的浓度为0.08 mol/L，则X转化了0.16 mol/L，所以Ⅰ中X的转化率为=80%，故A正确；
B．根据实验I和III，升高温度，平衡时Z的物质的量浓度减少，说明平衡逆向移动，则该正反应为放热反应，该反应正向焓变，故B正确；
C．Ⅲ的温度高，反应速率也快，则Ⅲ先达到平衡，所用时间较短，即达到化学平衡所需要的时间：Ⅲ<Ⅰ，故C正确；
D．根据Ⅰ的反应，列出三段式：
，K===2500，按Ⅱ中的起始浓度进行实验，则Qc===6.25＜K=2500，则反应正向进行，故D错误；
故选D
12. 室温下，下列溶液中粒子浓度关系一定正确的是
A. 0.1mol/L溶液，加水稀释，减小
B. pH=7的氨水与氟化氨的混合溶液中：
C. 0.1mol/L的硫酸铝溶液中：
D. 的醋酸溶液和的NaOH溶液等体积混合：
【答案】C
【解析】
【详解】A．且，加水稀释碱性减弱，c(OH-)减小，水解常数不变，故增大，A错误；
B．氨水与氟化氨的混合溶液中存在电荷守恒：c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(F-)+c(OH-),pH=7,则有c(H+)= c(OH-)，故c(NH)> c(Cl-)，B错误；
C．0.1mol/L的Al2（SO4）3溶液中氯离子水解溶液呈酸性，各离子浓度大小排序为：，C正确；
D．醋酸是弱酸，氢氧化钠是强碱，的醋酸溶液和的NaOH溶液等体积混合后溶液中的溶质是醋酸钠和醋酸，且溶液呈酸性，故；
故选C。
13. 可逆反应达到平衡状态后，保持温度﹑容器容积不变，向容器中充入一定量的O2，下列说法正确的是（K为平衡常数，Q为浓度商）（ ）
A. Q不变，K变大，O2的转化率增大
B. Q不变，K变大，SO2的转化率减小
C. Q减小，K不变，O2的转化率减小
D. Q增大，K不变，SO2的转化率增大
【答案】C
【解析】
【详解】当可逆反应达到平衡状态后，保持温度，则平衡常数不变，浓度商Q=，容器容积不变，向容器中充入一定量的O2，分母变大，所以浓度商减小，平衡正向移动，SO2的转化率增大，但由于充入了O2，所以O2的转化率减小，故答案为C。
14. 常温下，浓度均为0.1mol/L的下列四种盐溶液，其pH测定如下表所示：
序号
①
②
③
④
溶液



NaClO
pH
8.8
9.7
11.6
10.3
下列说法正确的是
A. 四种溶液中，水的电离程度：①>②>④>③
B. 和溶液中，粒子种类不相同
C. 常温下，等浓度的和HClO溶液相比较，pH小的是
D. 溶液中：
【答案】C
【解析】
【详解】A．同浓度的四种盐溶液对水的电离都有促进的作用，通过分析pH大小可知，对水的电离程度影响由大到小的是③>④>②>①，A项错误；
B．溶液中存在Na2CO3=2Na++CO，CO+H2OHCO+OH-，HCO++H2OH2CO3+ OH-，溶液中存在NaHCO3= Na++HCO，HCO CO+H+，HCO++H2OH2CO3+ OH-，溶液中也存在水电离出的H+和OH-，所以两种溶液存在的粒子种类是一样的，B项错误；
C．同种条件下，弱酸越弱，对应酸根离子越容易水解，同种盐溶液碱性越强，由此可知醋酸酸性比次氯酸强，C项正确；
D．考查物料守恒，碳酸钠溶液中，，D项错误；
故答案选C。
15. 可逆反应： 2 A(g)+B(g) ⇌ 3 C(g) +D(g)。试根据下图判断正确的是

A. 甲图纵轴可以表示混合气体的平均相对分子质量
B. 甲图纵轴可以表示 A 的转化率
C. 温度 T1℃比 T2℃高
D. 正反应为放热反应
【答案】B
【解析】
【分析】根据先拐先平数值大，甲图中p1＜p2，乙图中T1＜T2，再结合温度和压强对平衡的影响分析判断。
【详解】A．对于甲图，根据先拐先平数值大，p1＜p2；增大压强，2 A(g)+B(g) ⇌ 3 C(g) +D(g)平衡左移，混合物的物质的量减小，但气体的总质量不变，所以混合气体的平均相对分子质量增大，与图象不符，故A错误；
B．对于甲图，根据先拐先平数值大，p1＜p2，增大压强，2 A(g)+B(g) ⇌ 3 C(g) +D(g)平衡左移，A的转化率减小，与图象相符，故B正确；
C．对于乙图，根据先拐先平数值大，T1＜T2，与图象不符，故C错误；
D．对于乙图，根据先拐先平数值大，T1＜T2，升高温度，平衡向吸热方向移动，图中A%减小，说明平衡右移，则正反应为吸热反应，故D错误；
故选B。
16. 某同学研究浓度对化学平衡的影响，下列说法正确的是:已知：Cr2O（aq） + H2O（l）2CrO（aq）+ 2H＋（aq） △H＝+13.8 kJ/mol

待试管b 中颜色不变后与试管a 比较，溶液颜色变浅。滴加浓硫酸， 试管 c 温度略有升高，溶液颜色与试管 a 相比，变深。

A. 该反应为氧化还原反应
B. 待试管b中溶液颜色不变的目的是使Cr2O完全反应
C. 试管c中的现象说明影响平衡的主要因素是温度
D. 该实验不能证明减小生成物浓度平衡正向移动
【答案】D
【解析】
【详解】A．反应中元素化合价没有变化，不属于氧化还原反应，故A错误；
B．试管b中溶液颜色不变的目的是使反应到达平衡，且可逆反应中反应物不能完全转化，故B错误；
C．试管c颜色变深，说明平衡逆向移动，而c中温度、氢离子浓度均变化，则c中的现象不能说明影响平衡的主要因素是温度，故C错误；
D．加入氢氧化钠溶液，可能溶液体积变大，使离子浓度减小导致颜色变浅的，不能证明减小生成物浓度使平衡正向移动，故D正确；
故答案选D。
第二部分(填空题 共52分)
17. 如图中，，，根据要求回答问题：

（1）如图是1mol和1mol反应生成和过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，的变化是_______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，的变化是_______。请写出和CO反应的热化学方程式：_______。
（2）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下：
①
②
又知③ ，表达甲醇蒸气燃烧热的热化学方程式：_____。
（3）已知：常温常压下，断裂或形成1mol(理想)气体分子化学键所吸收或放出的能量称为键能。下表是一些化学键的键能(单位为kJ/mol)
化学键
键能
化学键
键能
化学键
键能
H—H
436
H—F
565
F—F
158
则： _______
【答案】（1） ①. 减小 ②. 不变 ③.
（2）
（3）-536kJ/mol
【解析】
【小问1详解】
催化剂通过降低反应活化能加快反应速率，但不改变反应热，则在反应体系中加入催化剂，反应速率加快，E1的变化是减小，ΔH不变；NO2（g）+CO（g）CO2（g）+NO（g）ΔH=正反应活化能-逆反应活化能=E1-E2=（134-368）kJ/mol=-234kJ/mol，故答案为：减小；不变；NO2（g）+CO（g）CO2（g）+NO（g）ΔH=-234kJ/mol；
【小问2详解】
①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)    ΔH=＋49.0 kJ·mol-1
②CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)    ΔH=-192.9 kJ·mol-1，
③H2O(g)=H2O(l)    ΔH=-44 kJ·mol-1
根据盖斯定律，由3×②-①×2＋③×2得：CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH=3×(-192.9 kJ·mol-1)-2×49.0 kJ·mol-1＋(-44 kJ·mol-1)×2=-764 kJ·mol-1；
【小问3详解】
=反应物键能之和-生成物键能之和=（436+158-2565）kJ/mol=-536kJ/mol 。
18. 甲醇脱氢可制取甲醛：，甲醇的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示，请回答下列问题：

（1）下列叙述不能说明该脱氢反应一定达到平衡状态的是_______(填标号)。
a.
b.
c.消耗1mol同时生成1mol HCHO
d.的体积分数保持不变
（2）该脱氢反应的_______0(填“>”“<”或“=”)，判断依据是_______。
（3）600K时，Y点甲醇的_______(填“>”“<”或“=”)，判断依据是_______。
（4）已知甲醇的起始浓度为1.0mol/L。若K时反应达到平衡后，将反应容器的容积减小一半，平衡向_______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，该温度下平衡常数数值为K=_______。
【答案】（1）bc （2） ①. > ②. 温度升高，甲醇的平衡转化率增大
（3） ①. < ②. Y点甲醇的转化率大于X点甲醇的平衡转化率，说明反应逆向进行
（4） ①. 逆反应 ②. 8.1
【解析】
【小问1详解】
a．v正=v逆，说明反应达到平衡状态，故a正确；
b．c(HCHO)=c(CH3OH)，两者浓度相等不能作为判断反应达到平衡的判据，故b错误；
c．消耗CH3OH和生成HCHO均表示正反应，不能作为判断反应达到平衡的判据，故c错误；
d．CH3OH的体积分数不变，说明反应达到平衡状态，d正确。
故选bc。
【小问2详解】
由图可像知，随温度升高，CH3OH平衡转化率增大，说明平衡正向移动，正反应是吸热反应；
【小问3详解】
由图像可知，600 ℃时，X点为平衡点，Y点向X点移动，甲醇的平衡转化率降低，平衡向逆反应方向移动，<；
【小问4详解】
t1 K时，CH3OH的转化率为90%。

K=；压缩体积，气体压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，即向逆反应方向移动。
19. 研究电解质在水溶液中的离子反应与平衡有重要的意义。
(1)常温下，用0.1 mol/L NaOH溶液滴定10 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液的滴定曲线如图所示。

①a点溶液的pH _______1(填“>”、“<”或“=”，下同)。
②b点溶液中，c(Na+)_______c(CH3COO-)。
③c点溶液中，c(Na+)_______[c(CH3COO-)+c(CH3COOH)]。
④比较a、c两点水的电离程度：a_______c。
(2)已知：25 ℃时CH3COOH、H2CO3和HClO的电离平衡常数：
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数(Ka)
1.75×10-5
Ka1=4.5×10-7
Ka2=4.7×10-11
4.0×10-8
①CH3COOH的电离平衡常数表达式Ka=_______。
②25 ℃时，等物质的量浓度的NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH关系为：pH(NaClO)_______pH(CH3COONa) (填“>”、“<”或“=”)。
③25℃时，若初始时醋酸中CH3COOH的物质的量浓度为0.01 mol/L，达到电离平衡时溶液中c(H+)=_______mol/L。(已知=4.2)
④下列化学反应能发生的是_______。
A.HClO +CH3COONa=CH3COOH+NaClO
B.CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa
C.CO2 +H2O+2NaClO=Na2CO3 +2HClO
【答案】 ①. > ②. = ③. = ④. < ⑤. ⑥. > ⑦. 4.2×10-4 ⑧. B
【解析】
【分析】(1)常温下，用0.1 mol/L NaOH溶液滴定10 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液，a点只有醋酸溶液，b点为中性，溶质为CH3COOH和CH3COONa,c点溶液呈碱性，是NaOH和CH3COOH恰好中和，溶质为CH3COONa。(2)根据CH3COOH、H2CO3和HClO的电离平衡常数可以写出电离方程式和电离平衡常数，比较电离平衡常数大小从而判断反应能否进行。
【详解】(1)常温下，用0.1 mol/L NaOH溶液滴定10 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液 ,
①a点NaOH溶液体积为0，仅有0.1 mol/L CH3COOH溶液 ,醋酸是弱酸，是弱电解质，不完全电离，c(H+)<0.1 mol/L, pH>1，故答案为：>；②b点溶液呈中性，根据电荷守恒,和溶液中性，可得，故答案为：=；③c点溶液根据物料守恒可得c(Na+)= [c(CH3COO-)+c(CH3COOH)]，故答案为：=。④ a点是醋酸溶液，对水的电离起抑制作用，C点是醋酸钠溶液，是强碱弱酸盐，水解对水的电离起促进作用，所以a、c两点水的电离程度：a (2) ①CH3COOH是弱酸，其电离平衡常数表达式Ka=，故答案为：。
②由电离平衡常数可知，醋酸的酸性强于次氯酸，根据越弱越水解可得，等物质的量浓度的NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH关系为：pH(NaClO) > pH(CH3COONa)，故答案为：>。
③25℃时，若初始时醋酸中CH3COOH的物质的量浓度为0.01 mol/L，由电离平衡常数Ka=，且由醋酸电离出的氢离子和醋酸根离子相等可得，==×10-4=4.2×10-4,即 c(H+)=4.2×10-4mol/L。故答案为：4.2×10-4.
④由电离平衡常数可知，酸性CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO,根据强酸制弱酸的原理可知，A不可能发生，反应B能发生，反应C应为CO2 +H2O+2NaClO=NaHCO3 +NaClO.
故答案为：B.
【点睛】本题考查醋酸和氢氧化钠的反应，量的关系不同，产物不同，溶液的性质不如，考查弱电解质的电离平衡常数计算和比较，判断水解程度大小和酸性强弱，题目难度不大。
20. 盐类的水解在生产生活中应用广泛
（1）具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型絮凝剂，处理污水比高效，且腐蚀性小。在溶液中分三步水解，请回答下列问题：



①以上水解反应的平衡常数、、由大到小的顺序是_______。
②通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氯化铁，离子方程式为xFe3++yH2O⇌Fe (OH)。欲使平衡正向移动可采用的方法是_______(填标号)。
a.降温 b.加水稀释 c.加入 d.加入
③室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是_______。
（2）现有常温下的0.1mol/L纯碱溶液。
①你认为该溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示)_______。为证明你的上述观点，请设计实验，简述实验操作，现象和结论：_______。
②同学甲认为该溶液中的水解是微弱的，发生水解的不超过其总量的10%，请你设计实验证明该同学的观点是否正确(忽略的第二步水解)：_______。
【答案】（1） ①. ②. b d ③. 调控溶液的pH值
（2） ①. ②. 向纯碱溶液中滴加数滴酚酞溶液后，溶液显红色；然后逐滴加入氯化钙溶液直至过量，若溶液红色随白色沉淀生成逐渐变浅直至消失，则说明上述观点正确 ③. 用pH试纸(或pH计)测常温下0.1mol/L纯碱溶液的pH，若pH<12，则该同学的观点正确；若pH>12，则该同学的观点不正确
【解析】
【小问1详解】
①铁离子的水解分为三步，且水解程度逐渐减弱，所以水解平衡常数逐渐减小，则K1＞K2＞K3，
②a.水解为吸热反应，所以降温，平衡逆向移动，故a错误；
b.加水稀释，促进水解，水解平衡正向移动，故b正确；
c.加入氯化铵，氯化铵溶液为酸性，氢离子浓度增大，平衡逆向移动，故c错误；
d.加入碳酸氢钠，则消耗氢离子，所以氢离子浓度降低，平衡正向移动，故d正确；
故选bd；
③从反应的离子方程式中可知，氢离子的浓度影响高浓度聚合氯化铁的生成，所以关键步骤是调节溶液的pH，故答案为：调节溶液的pH值；
【小问2详解】
碳酸根离子在溶液中发生水解反应：、，水解以第一步为主，导致溶液显示碱性，故答案为：；
②证明纯碱溶液显示碱性是碳酸根离子水解导致的方法为：向纯碱溶液中滴加数滴酚酞试液后，溶液显红色；然后逐滴加入氯化钙溶液直至过量，若溶液红色逐渐变浅直至消失，则说明上述观点，故答案为：向纯碱溶液中滴加数滴酚酞试液后，溶液显红色；然后逐滴加入氯化钙溶液直至过量，若溶液红色逐渐变浅直至消失，则说明上述观点；
③Na2CO3的水解是微弱的，发生水解的CO32- 离子不超过其总量的10%，证明方法为：用pH试纸(或pH计)测常温下0.1 mol•L-1纯碱溶液的pH，若pH＜12，则该同学的观点正确；若pH＞12，则该同学的观点不正确，故答案为：用pH试纸(或pH计)测常温下0.1 mol•L-1纯碱溶液的pH，若pH＜12，则该同学的观点正确；若pH＞12，则该同学的观点不正确．
21. 合成氨是人类科技发展史上的一项重大突破。
(1)在一定条件下，N2(g)和H2(g)反应生成0.2 mol NH3(g)，放出9.24 kJ的热量，写出该可逆反应的热化学方程式：_______。在图中画出合成氨反应过程中焓(H )的变化示意图______。

(2)将N2和H2通入体积为2 L的恒温恒容密闭容器中，5min后达到化学平衡，测得NH3的浓度为0.2 mol/L，这段时间内用N2的浓度变化表示的化学反应速率为_______mol/(L·min)。
(3)理论上，为了增大平衡时H2的转化率，可采取的措施是_______(写出一条)。
(4)图为某压强下N2和H2按物质的量之比1∶3投料进行反应，反应混合物中NH3的物质的量分数随温度的变化曲线。Ⅰ是平衡时的曲线，Ⅱ是不同温度下反应经过相同时间测得的曲线，下列说法正确的是_______。

A.图中a点，容器内n(N2)∶n(NH3)=1∶4
B.图中b点，υ正＜υ逆
C.400~530 ℃，Ⅱ中NH3物质的量分数随温度升高而增大，原因是升高温度化学反应速率增大
【答案】 ①. N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol ②. ③. 0.02 ④. 降温、增大压强或及时分离出NH3 ⑤. AC
【解析】
【详解】(1)在一定条件下，N2(g)和H2(g)反应生成0.2 mol NH3(g)，放出9.24 kJ的热量，则反应产生2 mol NH3(g)，放出92.4 kJ的热量，则该可逆反应的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol；
每1 mol N2(g)与3 mol H2(g)反应产生2 mol NH3(g)，放出92.4 kJ的热量，用图示表示为；
(2)从反应开始至平衡，测得NH3的浓度为0.2 mol/L，则N2的浓度变化为×0.2 mol/L=0.1 mol/L，用N2的浓度变化表示反应速率v(N2)==0.02 mol/(L·min)；
(3)该反应的正反应是气体体积减小的放热反应。理论上，为了增大平衡时H2的转化率，应该使化学平衡正向移动，可采取的措施是：增大体系的压强，或适当降低反应体系的温度，或分离出NH3或增大N2的浓度等；
(4)A．假设通入的N2的物质的量是1 mol，通入H2为3 mol，平衡时N2转化量为x mol，则平衡时各种气体的物质的量n(N2)=(1-x)mol，n(H2)=3(1-x)mol，n(NH3)=2x mol，由于此时NH3的含量为50%，则，解得x=mol，故此时容器内n(N2)∶n(NH3)=(1-)∶(2×)=1：4，A正确；
B．由图可知b点时NH3的含量低于平衡时的a点，说明反应正向进行，则此时υ正＞υ逆，B错误；
C．该反应的正反应是放热反应，随着反应的进行，反应体系气体的温度逐渐升高，化学反应速率逐渐加快，使NH3的物质的量分数随温度升高而增大，C正确；
故合理选项是AC。