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山东省济南市历城第一中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题 (无答案)
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这是一份山东省济南市历城第一中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题 (无答案)，共11页。试卷主要包含了11，下列溶液一定呈中性的是，25∘C时，水的电离达到平衡，25∘C时，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列溶液一定呈中性的是
A.pH=7的溶液
B.c平H+=c平OH−=10−6ml⋅L−1的溶液
C.使甲基橙试液呈黄色的溶液
D.酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液
2.将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在如图所示的情境中，下列有关说法正确的是
A.钢铁设施表面因积累大量电子而被保护
B.金属M的活动性比Fe的活动性弱
C.阴极的电极反应式为Fe−2e−=Fe2+
D.钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
3.下列事实能说明HNO2是弱电解质的有几种？
① 25∘C，NaNO2溶液的pH大于7 ②用HNO2溶液做导电性实验，灯泡很暗
③HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应 ④25∘C时，0.1ml⋅L−1HNO2溶液的 pH=2.1
A.1 B.2 C.3 D.4
4.25∘C时，相同物质的量浓度的下列溶液中，c平NH4+最大的是
5.25∘C时，水的电离达到平衡：H2O⇌H++OH−，下列叙述正确的是
A.将水加热，KW增大，pH不变
B.向水中加入少量固体硫酸氢钠，c平H+增大，Kw不变
C.向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c平OH−降低
D.向水中加入少量固体 CH3COONa,平衡逆向移动，c平H+降低
6.25∘C时，下列说法正确的是
A.NaHA溶液呈酸性，可以推测 H2A为强酸
B.可溶性正盐BA溶液呈中性，可以推测BA为强酸强碱盐
⋅L−1、0.10ml⋅L−1的醋酸溶液的电离度分别为 α1、α2，则α1<α2
D.100mLpH=10.0的Na2CO3溶液中水电离出 OH−物质的量为 1.0×10−5ml.
7.科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体（如图所示），与白磷分子的结构相似。已知断裂 1mlN−N键吸收193kJ热量，断裂1mlN≡N键吸收 946kJ热量，则下列说法正确的是
A.N4g比N2g稳定
B. N4是一种新型化合物
C.1mlN4g转化为2mlN2g的反应的 ΔH=+734kJ⋅ml−1
D.1mlN4g转化为2mlN2g的反应的 ΔH=−734kJ⋅ml−1
8.已知化合物A与 H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO−，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，I表示中间体。下列说法中正确的是
A.由图可知反应历程中有三个基元反应
B.该历程中的最大能垒（活化能） E正=16.87kJ⋅ml−1
C.使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热
D.升高温度，有利于该反应正向进行
9.在一定温度下，向 2L固定容积的密闭容器中通入 1mlCO2、3mlH2，发生反应：CO2g+3H2g⇌CH3OHg+H2OgΔH<0。能说明该反应已达到平衡状态的是
A.混合气体的平均相对分子质量不变
B.体系中nCO2nH2=13，且保持不变
C.混合气体的密度不随时间变化
D.单位时间内有nmlH−H键断裂，同时有nmlO−H键生成
10.已知 :2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O∘某化学小组欲探究H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应过程中浓度、温度对化学反应速率的影响，进行了如下实验（忽略溶液体积变）：
下列说法错误的是
A.V1=1,V2=2
B.设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对反应速率的影响
C.实验计时是从溶液混合开始，溶液呈紫红色时结束
D.实验Ⅲ用酸性KMnO4溶液的浓度变化表示的反应速率 vKMnO4=0.01ml2⋅L−1⋅min−1
11.某学习小组的同学查阅相关资料知氧化性：Cr2O32−>Fe3+，设计了盐桥式原电池，如图。盐桥中装有琼脂与饱和 K2SO4溶液。下列叙述中正确的是
A.甲烧杯的溶液中发生还原反应
B.电池工作时，盐桥中的SO42移向乙烧杯
C.外电路的电流方向是从b到 a
D.乙烧杯中发生的电极反应为：2Cr3++7H2O−6e−=Cr2O2−+14H+
12.双极膜在电渗析中应用广泛，它是由阳离子交换膜和阴离子交换膜复合而成。双极膜内层为水层，工作时水层中的 H2O解离成 H+和OH−，并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移。下图为NaBr溶液的电渗析装置示意图。
下列说法正确的是
A.出口2的产物为 HBr溶液 B.出口5的产物为硫酸溶液
C.Br−从盐室最终进入阳极液中 D.阴极反应式为 2H++2e−=H2↑
13.某同学探究溶液的酸碱性对 FeCl3水解平衡的影响，实验方案如下：配制 50mL0.001ml⋅L−1FeCl3溶液、50mL对照组溶液X,向两种溶液中分别滴加1滴1ml⋅L−1HCl溶液、1滴 1ml⋅L−1NaOH溶液，测得溶液 pH随时间变化的曲线如下图所示。下列说法错误的是
A.依据 M点对应的pH,说明Fe3+生了水解反应
B.对照组溶液 X的组成可能是 0.003ml⋅L−1KCl溶液
C.依据曲线c和d说明 Fe3+解平衡发生了移动
D.通过仪器检测体系浑浊度的变化，可表征水解平衡移动的方向
14.液体锌二次电池具有电压高、成本低、安全性强和可循环使用等特点。已知：
①ZnOH2+2OH−=ZnOH2−;② KOH凝胶中允许离子存在、生成或迁移。下列说法错误的是
A.电池放电时，电子由电极B经导线流向电极 A
B.电池放电时，电池总反应为MnO2+Zn+2H2O=Mn2++ZnOH42−
C.电池充电时，H+向电极A移动 D.电池充电时，电极B的质量增大
15.25∘C时，相同 pH的两种一元弱酸 HA与 НВ溶液分别加水稀释，溶液pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A.同浓度的NaA与 NaB溶液中，c平A−大于 c平B−
B.HB的酸性强于НА
C.a点溶液的导电性大于b点溶液
D.a点的c平HA大于b点的 c平HB
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
16.生活污水中的氮和磷元素主要以铵盐和磷酸盐形式存在，可用铁、石墨作电极，用电解法去除。电解时：如图甲原理所示可进行除氮；翻转电源正负极，可进行除磷，原理是利用Fe2+将PO3−4化为 Fe3PO42沉淀。下列说法错误的是
A.图乙中0∼20min脱除的元素是氮元素，此时石墨作阳极
B.溶液pH越小，有效氯浓度越大，氮的去除率越高
C.图乙中 20∼40min脱除的元素是磷元素，此时阴极电极反应式为 2H++2e−=H2↑
D.电解法除氮中有效氯 ClO−化 NH3的离子方程式为 3ClO−+2NH3=3Cl−+N2+3H2O
17.常温下，分别取未知浓度的MOH和HA溶液，加水稀释至原体积的n倍，稀释过程中，两溶液pH的变化如图所示。下列叙述正确的是
A.MOH为弱碱，HA为强酸
B.将X点溶液与Z点溶液等体积混合，所得溶液呈碱性
C.若升高温度，Y、Z点对应溶液的pH均不变
D.水的电离程度：X=Z>Y
18.Zulema Brjas等设计的一种微生物脱盐池的装置如图所示，下列说法正确的是
A.该装置可以在高温下工作
B.X、Y依次为阴离子、阳离子交换膜
C.负极反应式为CH3COO−+2H2O−8e−=2CO2↑+7H+
D.该装置工作时，电能转化为化学能
19.为了模拟汽车尾气的净化，向密闭容器中投入一定量的CO和O2在催化剂（I型、II型）和不同温度下发生反应：2COg+O2g⇌2CO2g，反应进行相同时间 ts，测得 CO转化率与温度的关系曲线如图所示。下列说法正确的是
A.该反应在a、b两点对应的平衡常数大小关系：Ka>Kb
B.b点转化率明显下降最主要原因是温度升高催化剂失活
C.在实验中 CO平衡转化率达到阴影部分数值只能采用延长反应时间的方案
D.50∘C、ts时容器中O2浓度为0.01ml⋅L−1，该温度下反应平衡常数为 100x21−x2
20.用CO和 H2在催化剂的作用下合成甲醇，发生的反应如下：COg+2H2g⇌CH3OHg。在体积一定的密闭容器中按物质的量之比 1:2充入 CO和 H2，测得平衡混合物中 CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A.该反应的ΔH<0,，且p1>p2
B.反应速率：v逆（状态A）>v逆（状态B）
C.在C点时，CO转化率为75%
D.在恒温恒压条件下向密闭容器中充入不同量的CH3OH，达平衡时 CH3OH的体积分数不同
三、非选择题：本题共4小题，共50分。
21.（13分）电化学方法是化工生产及生活中常用的一种方法。回答下列问题：
（1）二氧化氯 ClO2为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺如图所示：
①图中用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取 ClO2。产生 ClO2的电极应连接电源的 （填“正极”或“负极”），对应的电极反应式为 。
②a极区 pH （填“增大”“减小”或“不变”）。
③图中应使用 （填“阴”或“阳”）离子交换膜。
（2）电解K2MnO4溶液可制备 KMnO4。工业上，通常以软锰矿（主要成分是 MnO2）与 KOH的混合物在铁埚（熔融池）中混合均匀，小火加热至熔融，即可得到绿色的 K2MnO4，化学方程式为 2MnO2+4KOH+O2△2K2MnO4+2H2O。用镍片作阳极（镍不参与反应），铁板为阴极，电解 K2MnO4溶液可制备 KMnO4。
上述过程用流程图表示如下：
则 D的化学式为 ；阳极的电极反应式为 ；阳离子迁移方向是 （填“由阳极室移向阴极室”或“由阴极室移向阳极室”）。
（3）电解硝酸工业的尾气NO可制备NH4NO3,，其工作原理如图所示：
①阴极的电极反应式为 。
②将电解生成的HNO3全部转化为 NH4NO3,则通入的 NH3与实际参加反应的NO的物质的量之比至少为 。
22.（10分）（1）NO2可发生二聚反应生成 N2O4，化学方程式为 2NO2g⇌N2O4g，上述反应达到平衡后，升高温度可使体系颜色加深，则该反应的ΔH 0（填“>”或“<”）。
已知该反应的正反应速率方程为v正=k正⋅c2NO2,逆反应速率方程为 v逆=k逆cN2O4,，其中 k正,k逆分别为正、逆反应的速率常数。则如图（ lgk表示速率常数的对数； 1T示温度的倒数）所示①、②、③、④四条斜线中，能表示 lgk正化关系的是斜线 ，能表示 lgk逆化关系的是斜线 。
（2）图中 A、B、C、D点的纵坐标分别为 a+1.5、a+0.5、a−0.5、a−1.5，则温度 T1时化学平衡常数K= ml−1⋅L。已知温度 T1时，某时刻恒容密闭容器中 NO2、N2O4浓度均为 0.2ml⋅L−1，此时v正 V逆（填“>”“<”或“=”）。
23.（13分）（1）现有常温下pH=2的盐酸（甲）和 pH=2的醋酸溶液（乙），请根据下列操作回答：
①常温下 0.1ml⋅L−1CH3COOH溶液加水稀释过程，下列表达式的数值一定变小的是 （填字母）。
A.c平H+ B.c平H+c平CH3COOHC.c平H+⋅c平OH− D.c平OH−c平H+
②取 10mL的乙溶液，加入等体积的水，醋酸的电离平衡 （填“向左”“向右”或“不”）移动；另取10mL的乙溶液，加入少量无水醋酸钠固体（假设加入固体前后，溶液体积保持不变），待固体溶解后，溶液中c平H+c平CH3COOH的值将 （填“增大”“减小”或“无法确定”）。
③相同条件下，取等体积的甲、乙两溶液，分别加水稀释100倍，所得溶液的 pH大小关系为 pH（甲） pH（乙）。
（2）联氨（又称肼，N2H4，无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，联氨是二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似，其一级电离方程式为 ，其一级电离常数 Kb1= 。
（已知：N2H4+H+⇌N2H5+的K=8.7×107;Kw=1.0×10−14）
（3）已知 25∘C,NH3⋅H2O的Kb=1.8×10−5，H2SO3的Ka1=1.3×10−2,Ka2=6.2×10−8。若氨水的浓度为2.0ml⋅L−1，溶液中的 c平OH−= ml−⋅L−1。将 SO2通入该氨水中，当 cOH−降至 1.0×10−7ml⋅L−1时，溶液中的c平SO32−c平HSO3−= 。
24.（14分）以 CO2,H2为原料合成 CH3OH的反应是研究热点之一，该反应体系涉及的反应如下：
CO2g+3H2g⇌CH3OHg+H2OgΔH1=−49kJ⋅ml−1
CO2g+H2g⇌COg+H2OgΔH2
回答下列问题：
（1）已知 25∘C下，H2g,COg的燃烧热分别为 285.8kJ⋅ml−1、283.0kJ⋅ml−1,H2OI=H2Og ΔH=+44kJ⋅ml−1，则 ΔH2= kJ⋅ml11。
（2）在恒压密闭容器中，按照 nCO2:nH2=1:3投料进行反应，反应I、II以物质的分压表示的平衡常数Kp随温度 T的变化关系如下图1所示（体系总压为 10kPa）。
①反应II对应图1中 （填：“m” 或“n”）； A点对应温度下体系达到平衡时 CO2的转化率为 80%，反应I的Kp= kPa−2（保留两位有效数字）。
②通过调整温度可调控平衡时 pCH3OHpCO的值。B点对应温度下，平衡时 pCH3OHpCO=400，则 pH2= kPa。
（3）在密闭容器中，保持投料比不变，将CO2和H2按一定流速通过反应器，一段时间后，测得 CO2转化率α和甲醇选择性[xCH3OH=n生成CH3OHn消耗CO2×100%]随温度T变化关系如上图2所示。
①若 233∼250∘C催化剂的活性受温度影响不大，则 236∘C图中曲线下降的原因是 ；
②若气体流速过大，CO2的转化率会降低，原因是 。
（4）向恒温恒压的两个密闭容器甲 T∘C、P1、乙 T∘C、P2中，分别充入物质的量均为aml的 CO2和 H2，若只发生反应III,其正反应速率 v正=kIIpCO2pH2,p为气体分压。若甲、乙容器平衡时正反应速率之比 v甲:v乙=16:25,则甲、乙容器的体积之比为 。编号
0.01ml⋅L−1酸性KMnO4溶液体积/mL
0.1ml⋅L−1H2C2O4溶液体积/mL
水的体积/mL
反应温度/∘C
反应时间/min
Ⅰ
2
2
0
20
2.1
Ⅱ
V1
2
1
20
5.5
Ⅲ
V2
2
0
50
0.5
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列溶液一定呈中性的是
A.pH=7的溶液
B.c平H+=c平OH−=10−6ml⋅L−1的溶液
C.使甲基橙试液呈黄色的溶液
D.酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液
2.将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在如图所示的情境中，下列有关说法正确的是
A.钢铁设施表面因积累大量电子而被保护
B.金属M的活动性比Fe的活动性弱
C.阴极的电极反应式为Fe−2e−=Fe2+
D.钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
3.下列事实能说明HNO2是弱电解质的有几种？
① 25∘C，NaNO2溶液的pH大于7 ②用HNO2溶液做导电性实验，灯泡很暗
③HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应 ④25∘C时，0.1ml⋅L−1HNO2溶液的 pH=2.1
A.1 B.2 C.3 D.4
4.25∘C时，相同物质的量浓度的下列溶液中，c平NH4+最大的是
5.25∘C时，水的电离达到平衡：H2O⇌H++OH−，下列叙述正确的是
A.将水加热，KW增大，pH不变
B.向水中加入少量固体硫酸氢钠，c平H+增大，Kw不变
C.向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c平OH−降低
D.向水中加入少量固体 CH3COONa,平衡逆向移动，c平H+降低
6.25∘C时，下列说法正确的是
A.NaHA溶液呈酸性，可以推测 H2A为强酸
B.可溶性正盐BA溶液呈中性，可以推测BA为强酸强碱盐
⋅L−1、0.10ml⋅L−1的醋酸溶液的电离度分别为 α1、α2，则α1<α2
D.100mLpH=10.0的Na2CO3溶液中水电离出 OH−物质的量为 1.0×10−5ml.
7.科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体（如图所示），与白磷分子的结构相似。已知断裂 1mlN−N键吸收193kJ热量，断裂1mlN≡N键吸收 946kJ热量，则下列说法正确的是
A.N4g比N2g稳定
B. N4是一种新型化合物
C.1mlN4g转化为2mlN2g的反应的 ΔH=+734kJ⋅ml−1
D.1mlN4g转化为2mlN2g的反应的 ΔH=−734kJ⋅ml−1
8.已知化合物A与 H2O在一定条件下反应生成化合物B与HCOO−，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，I表示中间体。下列说法中正确的是
A.由图可知反应历程中有三个基元反应
B.该历程中的最大能垒（活化能） E正=16.87kJ⋅ml−1
C.使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热
D.升高温度，有利于该反应正向进行
9.在一定温度下，向 2L固定容积的密闭容器中通入 1mlCO2、3mlH2，发生反应：CO2g+3H2g⇌CH3OHg+H2OgΔH<0。能说明该反应已达到平衡状态的是
A.混合气体的平均相对分子质量不变
B.体系中nCO2nH2=13，且保持不变
C.混合气体的密度不随时间变化
D.单位时间内有nmlH−H键断裂，同时有nmlO−H键生成
10.已知 :2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O∘某化学小组欲探究H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应过程中浓度、温度对化学反应速率的影响，进行了如下实验（忽略溶液体积变）：
下列说法错误的是
A.V1=1,V2=2
B.设计实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究温度对反应速率的影响
C.实验计时是从溶液混合开始，溶液呈紫红色时结束
D.实验Ⅲ用酸性KMnO4溶液的浓度变化表示的反应速率 vKMnO4=0.01ml2⋅L−1⋅min−1
11.某学习小组的同学查阅相关资料知氧化性：Cr2O32−>Fe3+，设计了盐桥式原电池，如图。盐桥中装有琼脂与饱和 K2SO4溶液。下列叙述中正确的是
A.甲烧杯的溶液中发生还原反应
B.电池工作时，盐桥中的SO42移向乙烧杯
C.外电路的电流方向是从b到 a
D.乙烧杯中发生的电极反应为：2Cr3++7H2O−6e−=Cr2O2−+14H+
12.双极膜在电渗析中应用广泛，它是由阳离子交换膜和阴离子交换膜复合而成。双极膜内层为水层，工作时水层中的 H2O解离成 H+和OH−，并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移。下图为NaBr溶液的电渗析装置示意图。
下列说法正确的是
A.出口2的产物为 HBr溶液 B.出口5的产物为硫酸溶液
C.Br−从盐室最终进入阳极液中 D.阴极反应式为 2H++2e−=H2↑
13.某同学探究溶液的酸碱性对 FeCl3水解平衡的影响，实验方案如下：配制 50mL0.001ml⋅L−1FeCl3溶液、50mL对照组溶液X,向两种溶液中分别滴加1滴1ml⋅L−1HCl溶液、1滴 1ml⋅L−1NaOH溶液，测得溶液 pH随时间变化的曲线如下图所示。下列说法错误的是
A.依据 M点对应的pH,说明Fe3+生了水解反应
B.对照组溶液 X的组成可能是 0.003ml⋅L−1KCl溶液
C.依据曲线c和d说明 Fe3+解平衡发生了移动
D.通过仪器检测体系浑浊度的变化，可表征水解平衡移动的方向
14.液体锌二次电池具有电压高、成本低、安全性强和可循环使用等特点。已知：
①ZnOH2+2OH−=ZnOH2−;② KOH凝胶中允许离子存在、生成或迁移。下列说法错误的是
A.电池放电时，电子由电极B经导线流向电极 A
B.电池放电时，电池总反应为MnO2+Zn+2H2O=Mn2++ZnOH42−
C.电池充电时，H+向电极A移动 D.电池充电时，电极B的质量增大
15.25∘C时，相同 pH的两种一元弱酸 HA与 НВ溶液分别加水稀释，溶液pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A.同浓度的NaA与 NaB溶液中，c平A−大于 c平B−
B.HB的酸性强于НА
C.a点溶液的导电性大于b点溶液
D.a点的c平HA大于b点的 c平HB
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
16.生活污水中的氮和磷元素主要以铵盐和磷酸盐形式存在，可用铁、石墨作电极，用电解法去除。电解时：如图甲原理所示可进行除氮；翻转电源正负极，可进行除磷，原理是利用Fe2+将PO3−4化为 Fe3PO42沉淀。下列说法错误的是
A.图乙中0∼20min脱除的元素是氮元素，此时石墨作阳极
B.溶液pH越小，有效氯浓度越大，氮的去除率越高
C.图乙中 20∼40min脱除的元素是磷元素，此时阴极电极反应式为 2H++2e−=H2↑
D.电解法除氮中有效氯 ClO−化 NH3的离子方程式为 3ClO−+2NH3=3Cl−+N2+3H2O
17.常温下，分别取未知浓度的MOH和HA溶液，加水稀释至原体积的n倍，稀释过程中，两溶液pH的变化如图所示。下列叙述正确的是
A.MOH为弱碱，HA为强酸
B.将X点溶液与Z点溶液等体积混合，所得溶液呈碱性
C.若升高温度，Y、Z点对应溶液的pH均不变
D.水的电离程度：X=Z>Y
18.Zulema Brjas等设计的一种微生物脱盐池的装置如图所示，下列说法正确的是
A.该装置可以在高温下工作
B.X、Y依次为阴离子、阳离子交换膜
C.负极反应式为CH3COO−+2H2O−8e−=2CO2↑+7H+
D.该装置工作时，电能转化为化学能
19.为了模拟汽车尾气的净化，向密闭容器中投入一定量的CO和O2在催化剂（I型、II型）和不同温度下发生反应：2COg+O2g⇌2CO2g，反应进行相同时间 ts，测得 CO转化率与温度的关系曲线如图所示。下列说法正确的是
A.该反应在a、b两点对应的平衡常数大小关系：Ka>Kb
B.b点转化率明显下降最主要原因是温度升高催化剂失活
C.在实验中 CO平衡转化率达到阴影部分数值只能采用延长反应时间的方案
D.50∘C、ts时容器中O2浓度为0.01ml⋅L−1，该温度下反应平衡常数为 100x21−x2
20.用CO和 H2在催化剂的作用下合成甲醇，发生的反应如下：COg+2H2g⇌CH3OHg。在体积一定的密闭容器中按物质的量之比 1:2充入 CO和 H2，测得平衡混合物中 CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A.该反应的ΔH<0,，且p1>p2
B.反应速率：v逆（状态A）>v逆（状态B）
C.在C点时，CO转化率为75%
D.在恒温恒压条件下向密闭容器中充入不同量的CH3OH，达平衡时 CH3OH的体积分数不同
三、非选择题：本题共4小题，共50分。
21.（13分）电化学方法是化工生产及生活中常用的一种方法。回答下列问题：
（1）二氧化氯 ClO2为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺如图所示：
①图中用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取 ClO2。产生 ClO2的电极应连接电源的 （填“正极”或“负极”），对应的电极反应式为 。
②a极区 pH （填“增大”“减小”或“不变”）。
③图中应使用 （填“阴”或“阳”）离子交换膜。
（2）电解K2MnO4溶液可制备 KMnO4。工业上，通常以软锰矿（主要成分是 MnO2）与 KOH的混合物在铁埚（熔融池）中混合均匀，小火加热至熔融，即可得到绿色的 K2MnO4，化学方程式为 2MnO2+4KOH+O2△2K2MnO4+2H2O。用镍片作阳极（镍不参与反应），铁板为阴极，电解 K2MnO4溶液可制备 KMnO4。
上述过程用流程图表示如下：
则 D的化学式为 ；阳极的电极反应式为 ；阳离子迁移方向是 （填“由阳极室移向阴极室”或“由阴极室移向阳极室”）。
（3）电解硝酸工业的尾气NO可制备NH4NO3,，其工作原理如图所示：
①阴极的电极反应式为 。
②将电解生成的HNO3全部转化为 NH4NO3,则通入的 NH3与实际参加反应的NO的物质的量之比至少为 。
22.（10分）（1）NO2可发生二聚反应生成 N2O4，化学方程式为 2NO2g⇌N2O4g，上述反应达到平衡后，升高温度可使体系颜色加深，则该反应的ΔH 0（填“>”或“<”）。
已知该反应的正反应速率方程为v正=k正⋅c2NO2,逆反应速率方程为 v逆=k逆cN2O4,，其中 k正,k逆分别为正、逆反应的速率常数。则如图（ lgk表示速率常数的对数； 1T示温度的倒数）所示①、②、③、④四条斜线中，能表示 lgk正化关系的是斜线 ，能表示 lgk逆化关系的是斜线 。
（2）图中 A、B、C、D点的纵坐标分别为 a+1.5、a+0.5、a−0.5、a−1.5，则温度 T1时化学平衡常数K= ml−1⋅L。已知温度 T1时，某时刻恒容密闭容器中 NO2、N2O4浓度均为 0.2ml⋅L−1，此时v正 V逆（填“>”“<”或“=”）。
23.（13分）（1）现有常温下pH=2的盐酸（甲）和 pH=2的醋酸溶液（乙），请根据下列操作回答：
①常温下 0.1ml⋅L−1CH3COOH溶液加水稀释过程，下列表达式的数值一定变小的是 （填字母）。
A.c平H+ B.c平H+c平CH3COOHC.c平H+⋅c平OH− D.c平OH−c平H+
②取 10mL的乙溶液，加入等体积的水，醋酸的电离平衡 （填“向左”“向右”或“不”）移动；另取10mL的乙溶液，加入少量无水醋酸钠固体（假设加入固体前后，溶液体积保持不变），待固体溶解后，溶液中c平H+c平CH3COOH的值将 （填“增大”“减小”或“无法确定”）。
③相同条件下，取等体积的甲、乙两溶液，分别加水稀释100倍，所得溶液的 pH大小关系为 pH（甲） pH（乙）。
（2）联氨（又称肼，N2H4，无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，联氨是二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似，其一级电离方程式为 ，其一级电离常数 Kb1= 。
（已知：N2H4+H+⇌N2H5+的K=8.7×107;Kw=1.0×10−14）
（3）已知 25∘C,NH3⋅H2O的Kb=1.8×10−5，H2SO3的Ka1=1.3×10−2,Ka2=6.2×10−8。若氨水的浓度为2.0ml⋅L−1，溶液中的 c平OH−= ml−⋅L−1。将 SO2通入该氨水中，当 cOH−降至 1.0×10−7ml⋅L−1时，溶液中的c平SO32−c平HSO3−= 。
24.（14分）以 CO2,H2为原料合成 CH3OH的反应是研究热点之一，该反应体系涉及的反应如下：
CO2g+3H2g⇌CH3OHg+H2OgΔH1=−49kJ⋅ml−1
CO2g+H2g⇌COg+H2OgΔH2
回答下列问题：
（1）已知 25∘C下，H2g,COg的燃烧热分别为 285.8kJ⋅ml−1、283.0kJ⋅ml−1,H2OI=H2Og ΔH=+44kJ⋅ml−1，则 ΔH2= kJ⋅ml11。
（2）在恒压密闭容器中，按照 nCO2:nH2=1:3投料进行反应，反应I、II以物质的分压表示的平衡常数Kp随温度 T的变化关系如下图1所示（体系总压为 10kPa）。
①反应II对应图1中 （填：“m” 或“n”）； A点对应温度下体系达到平衡时 CO2的转化率为 80%，反应I的Kp= kPa−2（保留两位有效数字）。
②通过调整温度可调控平衡时 pCH3OHpCO的值。B点对应温度下，平衡时 pCH3OHpCO=400，则 pH2= kPa。
（3）在密闭容器中，保持投料比不变，将CO2和H2按一定流速通过反应器，一段时间后，测得 CO2转化率α和甲醇选择性[xCH3OH=n生成CH3OHn消耗CO2×100%]随温度T变化关系如上图2所示。
①若 233∼250∘C催化剂的活性受温度影响不大，则 236∘C图中曲线下降的原因是 ；
②若气体流速过大，CO2的转化率会降低，原因是 。
（4）向恒温恒压的两个密闭容器甲 T∘C、P1、乙 T∘C、P2中，分别充入物质的量均为aml的 CO2和 H2，若只发生反应III,其正反应速率 v正=kIIpCO2pH2,p为气体分压。若甲、乙容器平衡时正反应速率之比 v甲:v乙=16:25,则甲、乙容器的体积之比为 。编号
0.01ml⋅L−1酸性KMnO4溶液体积/mL
0.1ml⋅L−1H2C2O4溶液体积/mL
水的体积/mL
反应温度/∘C
反应时间/min
Ⅰ
2
2
0
20
2.1
Ⅱ
V1
2
1
20
5.5
Ⅲ
V2
2
0
50
0.5
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