题目内容
【题目】甲醇是一种可再生能源，由二氧化碳制备甲醇的过程可能涉及的反应如下：
反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.58kJ·mol-1
反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2
反应Ⅲ：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H3=-90.77kJ·mol-1
回答下列问题：
（1）反应Ⅱ的△H2=_________________。
（2）反应Ⅲ能够自发进行的条件是_______________ (填“较低温度” “较高温度”或“任何温度” )。
（3）恒温，恒容密闭容器中，对于反应Ⅰ，下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是______。
A．混合气体的密度不再变化
B．混合气体的平均相对分子质量不再变化
C．CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1：3：1：1
D．甲醇的百分含量不再变化
（4）对于反应Ⅰ，不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示，下列有关说法不正确的是__________。
A．其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2的平衡转化率可能位于M1
B．温度低于250 ℃时，随温度升高甲醇的产率增大
C．M 点时平衡常数比N点时平衡常数大
D．实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高CO2的转化率
（5）已知下列物质在20℃下的Ksp如下，试回答下列问题：
编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
化学式 | AgCl | AgBr | AgI | Ag2S | Ag2CrO4 |
颜色 | 白色 | 浅黄色 | 黄色 | 黑色 | 红色 |
Ksp | 1.8×10-10 | 5.4×10-13 | 8.3×10-17 | 6.3×10-50 | 2.0×10-12 |
①20℃时，上述五种银盐饱和溶液中，Ag+物质的量浓度由大到小的顺序是（填编号）____________。
②向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时c(Br-)/c(Cl-)=________________。
③ 测定水体中氯化物的含量，常用标准硝酸银法进行滴定，滴定时，应加入的指示剂是____。
A.KBr B．KI C．K2S D．K2CrO4
（6）已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12，Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Al(OH)3]=1.1×10-33。
①在25℃下，向浓度均为0.1 mol·L-1的AlCl3和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成______________沉淀(填化学式)。
②溶液中某离子物质的量浓度低于1.0×10-5 mol·L-1时，可认为已沉淀完全。现向一定浓度的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴加入氨水，当Fe3+刚好完全沉淀时，测定c(Al3+)=0.2mol·L-1。此时所得沉淀中___________(填“还含有”或“不含有”)Al(OH)3。
【答案】+41.19kJ·mol-1 较低温度 BD ABD ⑤>①>②>③>④ 
×10-2 D Al(OH)3 不含有
【解析】
（1）根据盖斯定律对热化学方程式进行相加减；
（2）该反应的特点是熵减、焓减，所以低温自发；
（3）判断平衡的建立主要看正逆反应速率是否相等，或者变量不变；
（4）看清纵横坐标，CO2平衡转化率随着温度的升高而降低，催化效率随温度的升高先增大后减小；
（5）①根据ksp数值一一计算出饱和溶液中银离子浓度，再进行比较；
②利用Ksp（AgBr）和Ksp（AgCl）的表达式进行推导；
③用硝酸银测定水体中氯化物含量，可根据溶解性大小选择指示剂；
（6）①根据溶度积计算出开始沉淀时需要的c(OH-)，来判断谁先沉淀；
②先算出Fe3+完全沉淀时，溶液中的c(OH-)，再依此浓度来判断Al3+是否沉淀。
(1) 反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.58kJ·mol-1
反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2
反应Ⅲ：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H3=-90.77kJ·mol-1
对比三个反应式并根据盖斯定律可知：反应II=反应I-反应III，由此可得反应II的△H2=+41.19 kJ·mol-1；
(2)该反应的△S<0，△H<0，当反应能自发时，必有△G=△H-T△S<0，此时要求温度较低；
(3) A．由于气体的质量、体积不变，则混合气体的密度始终不变，密度不变就不能用来判断该反应是否达到平衡，A项错误；
B．该反应是一个正向气体分子总数减小的反应，反应向右进行，混合气体的平均相对分子质量将变大，因此平均相对分子质量不变可说明该反应已达到平衡状态，B项正确；
C．平衡时是各物质的浓度或含量不变，不是浓度相等，也不是成比例，C项错误；
D．平衡的重要特征就是各组分浓度、含量等不变。甲醇的百分含量不再变化，可说明该反应达到平衡状态，D项正确；
所以答案选择BD项。
(4) A．催化剂不影响平衡移动，所以其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO2平衡转化率也一定位于曲线上的M点，不可能在M1点，A项错误；
B．温度低于250℃时，随温度升高二氧化碳转化率降低，则甲醇的产率减小，B项错误；
C．该反应正向放热，升温使平衡左移，平衡常数将减小，即M点时平衡常数比N点平衡常数大，C项正确；
D．温度越低反应越慢，对生产不利，且催化剂有活性温度（250℃左右），D项错误；
所以答案选择ABD项。
(5)①AgCl饱和溶液中c（Ag+）=
×10-5mol/L，AgBr饱和溶液中c（Ag+）=
×10-7 mol/L，AgI饱和溶液中c（Ag+）=
×10-9mol/L，Ag2S饱和溶液中c（Ag+）=2×
×10-17 mol/L，Ag2CrO4饱和溶液中c（Ag+）=2×
×10-4 mol/L，Ag+物质的量浓度由大到小的顺序是Ag2CrO4>AgCl>AgBr>AgI>Ag2S，即：⑤>①>②>③>④；
②
=
=
=
=3×10-3；
(6)①根据Al(OH)3和Cu(OH)2的溶度积常数，在25℃时，向浓度均为0.1mol/L的AlCl3和CuCl2的混合溶液中逐滴加入氨水，开始生成Al(OH)3和Cu(OH)2沉淀时需要c（OH-）的浓度分别为：
和
，从二者的数量级就可以看出，前者小于后者，所以Al(OH)3先沉淀析出；
②Fe3+完全沉淀时，c(OH-)3=
，所以c(Al3+)×c(OH-)3=0.2×4.0×10-33=8×10-34<Ksp[Al(OH)3]，所以没有生成Al(OH)3沉淀。
阅读快车系列答案【题目】某温度下，反应H2(g)+CO2(g)
H2O(g)+CO(g)的平衡常数K=
。该温度下，在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始浓度如表所示：
甲 | 乙 | 丙 | |
c(H2)/(mol·L-1) | 0.010 | 0.020 | 0.020 |
c(CO2)/(mol·L-1) | 0.010 | 0.010 | 0.020 |
下列判断不正确的是( )
A. 反应开始时，丙容器中化学反应速率最大，甲容器中化学反应速率最小
B. 平衡时，乙容器中CO2的转化率大于60%
C. 平衡时，甲容器中和丙容器中H2的转化率均是60%
D. 平衡时，丙容器中c(CO2)是甲容器中的2倍，是 0.012 mol·L-1
【题目】按图进行电解实验(A、B、C、D均为惰性电极)，可供选择的电解质溶液列于下表中。要求满足的条件是：
①工作一段时间后甲中溶液的pH上升，乙中溶液的pH下降；
②B、C两极上放电的离子的物质的量相等。
甲 乙
组别 | ① | ② | ③ | ④ |
甲烧杯 | NaOH溶液 | NaCl溶液 | H2SO4溶液 | AgNO3溶液 |
乙烧杯 | CuSO4溶液 | AgNO3溶液 | AgNO3溶液 | CuCl2溶液 |
(1)应选择的电解质溶液是________组。
(2)电极反应式：B极______________________；D极___________________________。
(3)当B极上析出3.55g电解产物时，C极将析出______（填物质名称）的质量为______g。
【题目】I．某学生用0.100molL-1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分解为如下几步：
A．移取20mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶中，并加入2～3滴酚酞；
B．用标准溶液润洗滴定管2～3次；
C．把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好，调节滴定管使尖嘴处充满溶液；
D．取标准KOH溶液注入碱式滴定管至刻度“0”以上2～3cm 处；
E．调节液面至“0”或“0”以下刻度，记下读数；
F．把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。
实验编号 | KOH溶液的浓度（mol/L） | 滴定完成时，KOH溶液滴入的体积（mL） | 待测盐酸溶液的体积（mL） |
1 | 0.10 | 22.62 | 20.00 |
2 | 0.10 | 22.72 | 20.00 |
3 | 0.10 | 22.80 | 20.00 |
就此实验完成填空：
（1）正确操作步骤的顺序是（用序号字母填写）_____。
（2）根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为_____（保留两位有效数字）
II．亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。为检验某食品中亚硫酸盐含量(通常以1kg样品中含SO2的质量计)，某研究小组用“碘氧化还原滴定法”进行测定，实验流程如下：
（1）碘标准液应选用____(填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装，加注标准液之前必须对滴定管进行查漏、洗涤、____。
（2）锥形瓶内的指示剂为_____，判断达到滴定终点的依据是________。
（3）下列操作会使测定结果偏大的有_______
A．起始读数时平视，终点读数时俯视
B．未用标准液润洗滴定管
C．步骤①中用稀盐酸代替稀硫酸
（4）若取样品w g，按乙方案测得消耗0.01000mol·L-1 I2溶液VmL，则1kg样品中含SO2的质量是____g(用含w、V的代数 )。
【题目】食用白醋的有效成分为醋酸（CH3COOH），可使用酸碱中和滴定法进行测定。现用标准NaOH溶液测定市售“上海白醋”的总酸量（g/100mL）。请填写实验报告中的空白处。
（实验目的）测定市售“上海白醋”的总酸量
（实验用品）蒸馏水，上海白醋，0.1000mol/LNaOH标准溶液，酚酞；100mL容量瓶，___________，玻璃棒，滴定管，锥形瓶，烧杯，铁架台及附件。
（实验步骤）
（1）配制并移取待测食醋溶液：
①用___________（填仪器名称）量取10.00mL食用白醋，注入烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶中定容，摇匀即得。
②取待测白醋溶液20.00 mL于锥形瓶中，并滴加2滴酚酞作指示剂。
（2）盛装标准NaOH溶液：滴定管经过洗涤后，装入NaOH标准溶液，使液面位于________________________________，记录滴定管的初读数。若液面位置如图所示，则此时的读数为____________mL。
（3）滴定：当_____________________________________________时即为滴定终点。滴定到达终点后记录NaOH溶液的终点读数。再重复滴定3次。
（数据记录与处理）
滴定次数 实验数据 | 1 | 2 | 3 | 4 |
待测食醋体积/mL | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
滴定管初读数/mL | 0.00 | 0.20 | 0.10 | 0.15 |
滴定管末读数/mL | 15.95 | 16.20 | 15.15 | 16.20 |
（4）甲同学在处理数据时计算得：消耗NaOH溶液的平均体积(V)＝
＝15.76 mL，指出计算的不合理之处：____________________________________________，
（5）按正确数据处理计算，“上海白醋”的总酸量＝___________g/100mL。
（思考与讨论）
（6）查看瓶示：总酸≥5g/100mL（以醋酸计），则此次测量的相对误差至少为________。
（7）下列操作中可能造成该测量误差的是____________（填序号）。
a. 未用标准NaOH溶液润洗滴定管 b. 锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出
c. 滴定前未赶走滴定管尖嘴中的气泡 d. 锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水
