题目内容
3．在0.1mol•L-1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOH?CH3COO-+H+，对于该平衡，下列叙述正确的是（ ）| A． | 加入水时，平衡向逆反应方向移动 | |
| B． | 加入少量CH3COONa固体，平衡向逆反应方向移动，c（CH3COO-）增大 | |
| C． | 加入少量0.1 mol•L-1HCl溶液，平衡向逆反应方向移动，溶液中c（H+）减小 | |
| D． | 加入少量NaOH固体，平衡向正反应方向移动，酸性增强 |
分析 因加入水、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，以此来解答．
解答 解：A．加水促进弱电解质的电离，则电离平衡正向移动，故A错误；
B．加入少量CH3COONa固体，由电离平衡可知，c（CH3COO-）增大，则电离平衡逆向移动，故B正确；
C．加入少量0.1 mol•L-1HCl溶液，氢离子浓度为0.1mol•L-1，加入少量0.1mol•L-1HCl溶液，c（H+）不变，故C错误；
D．加入少量NaOH固体，与CH3COOH电离生成的H+结合，使电离平衡正向移动，酸性减弱，故D错误；
故选B．
点评 本题考查电离平衡的移动，明确影响平衡移动的因素即可解答，注意利用加水促进电离及同离子效应来分析解答．
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13．常温常压下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（ ）
| A． | c（Fe3+）=0.1 mol/L溶液中：Na+、NH4+、SCN-、SO42- | |
| B． | 能溶解CaCO3的溶液中：Fe3+、Ca2+、Cl-、NO3- | |
| C． | 由水电离出的c（H+）=1×10-2mol/L的溶液中：Na+、Ba2+、HCO3-、Cl- | |
| D． | 强碱性溶液中：K+、Na+、ClO-、I- |
14．
阅读分析下列材料：
材料1：纯碱和氯化钠溶解度随温度变化的曲线图：
材料2：两种有机物的物理性质：
（1）将纯碱从氯化钠和纯碱的混合物中分离出来，合适的方法是C（填字母，下同）；将乙二醇和丙三醇混合液相互分离的最佳方法是：蒸馏．
A、萃取 B、蒸馏 C、溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 D、分液
（2）某纯碱样品中可能含有氯化钠，设计一个简易实验加以证明：取样品少许于试管中，加入蒸馏水溶解，加入硝酸酸化的硝酸银溶液．出现白色沉淀，证明含有氯化钠 （写出简要操作方法、现象和结论）
（3）某同学设计两套方案测定纯碱样品（含少量的氯化钠）中碳酸钠的质量分数．
方案1：取mg纯碱样品，加入过量的盐酸，充分反应后，蒸发、灼烧、称重得bg固体，计算出纯碱样品纯度．
方案2：取mg纯碱样品，溶于水加入过量的氯化钙溶液，过滤、洗涤、烘干、称重得ag固体，计算出纯碱样品纯度．
①写出方案1涉及的反应的化学方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
②利用方案2中的数据计算该纯碱的纯度：$\frac{53a}{50m}$×100%．
阅读分析下列材料：材料1：纯碱和氯化钠溶解度随温度变化的曲线图：
材料2：两种有机物的物理性质：
| 物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g•cm-3 | 溶解性 |
| 乙二醇 C2H6O2 | -11.5 | 198 | 1.11 | 易溶于水和乙醇及其他有机溶剂 |
| 丙三醇 C3H8O3 | 17.9 | 290 | 1.26 | 能跟水和酒精以任意比互溶；易溶于其他有机溶剂 |
A、萃取 B、蒸馏 C、溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 D、分液
（2）某纯碱样品中可能含有氯化钠，设计一个简易实验加以证明：取样品少许于试管中，加入蒸馏水溶解，加入硝酸酸化的硝酸银溶液．出现白色沉淀，证明含有氯化钠 （写出简要操作方法、现象和结论）
（3）某同学设计两套方案测定纯碱样品（含少量的氯化钠）中碳酸钠的质量分数．
方案1：取mg纯碱样品，加入过量的盐酸，充分反应后，蒸发、灼烧、称重得bg固体，计算出纯碱样品纯度．
方案2：取mg纯碱样品，溶于水加入过量的氯化钙溶液，过滤、洗涤、烘干、称重得ag固体，计算出纯碱样品纯度．
①写出方案1涉及的反应的化学方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
②利用方案2中的数据计算该纯碱的纯度：$\frac{53a}{50m}$×100%．
煤炭可以转化为清洁能源和化工原料．
15．
在一定体积的密闭容器中，进行反应：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），其反应化学平衡常数和T的关系如表所示：
a．此平衡体系，升温平衡向右移动．（ A．向左、B．向右、C．不）
b．对原平衡，在t0时升高温度对化学反应速率产生影响，在图中绘出速率变化图．
在一定体积的密闭容器中，进行反应：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），其反应化学平衡常数和T的关系如表所示：| T/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
| K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
b．对原平衡，在t0时升高温度对化学反应速率产生影响，在图中绘出速率变化图．
5．利用所学化学知识回答问题
Ⅰ、甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料．工业上利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H=？
②CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-58kJ/mol
③CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）△H=+41kJ/mol
回答下列问题：
（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：
则x=413kJ/mol．
（2）若T℃时将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中发生反应②，测得H2的物质的量随时间变化如图1中状态Ⅰ（图1中实线）所示．图1中数据A（1，6）代表在1min时H2的物质的量是6mol．
①T℃时，状态Ⅰ条件下，平衡常数K=0.5；
②其他条件不变，仅改变温度时，测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅲ所示，则状态Ⅲ对应的温度＞（填“＞”“＜”或“=”）T℃；
③一定温度下，此反应在恒容容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态依据的是bc．
a． 2个C=O断裂的同时有2个H-O生成 b．容器中混合气体平均摩尔质量不变
c．v逆（H2）=3v正（CH3OH） d．甲醇和水蒸气的体积比保持不变
Ⅱ、二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题．
（1）CO2经过催化氢化合成低碳烯烃．在2L恒容密闭容器中充入2moI CO2和nmol H2，在一定条件下发生反应：2C02（g）+6H2（g）?CH2=CH2（g）+4H20（g），△H=-128kJ/mol．CO2的转化率与温度、投料比[X=$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{O}_{2}）}$]的关系如图2所示．
①X2＞ X1（填“＞”、“＜”或“=”）
②在500K时，若B点的投料比为3.5，且从反应开始到B点需要10min，则v（H2）=0.225mol/（L．min）．
（2）以稀硫酸为电解质溶液，利用太阳能将CO2转化为低碳烯烃，工作原理图3如下，则左侧产生乙烯的电极反应式为2CO2+12e-+12H+=CH2=CH2+4H2O．
Ⅰ、甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料．工业上利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H=？
②CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-58kJ/mol
③CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）△H=+41kJ/mol
回答下列问题：
（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：
| 化学键 | H-H | C-O | C $\frac{\underline{\;←\;}}{\;}$O | H-O | C-H |
| E/（kJ•mol-1） | 436 | 343 | 1076 | 465 | x |
（2）若T℃时将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中发生反应②，测得H2的物质的量随时间变化如图1中状态Ⅰ（图1中实线）所示．图1中数据A（1，6）代表在1min时H2的物质的量是6mol．
①T℃时，状态Ⅰ条件下，平衡常数K=0.5；
②其他条件不变，仅改变温度时，测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅲ所示，则状态Ⅲ对应的温度＞（填“＞”“＜”或“=”）T℃；
③一定温度下，此反应在恒容容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态依据的是bc．
a． 2个C=O断裂的同时有2个H-O生成 b．容器中混合气体平均摩尔质量不变
c．v逆（H2）=3v正（CH3OH） d．甲醇和水蒸气的体积比保持不变
Ⅱ、二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题．
（1）CO2经过催化氢化合成低碳烯烃．在2L恒容密闭容器中充入2moI CO2和nmol H2，在一定条件下发生反应：2C02（g）+6H2（g）?CH2=CH2（g）+4H20（g），△H=-128kJ/mol．CO2的转化率与温度、投料比[X=$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{O}_{2}）}$]的关系如图2所示．
①X2＞ X1（填“＞”、“＜”或“=”）
②在500K时，若B点的投料比为3.5，且从反应开始到B点需要10min，则v（H2）=0.225mol/（L．min）．
（2）以稀硫酸为电解质溶液，利用太阳能将CO2转化为低碳烯烃，工作原理图3如下，则左侧产生乙烯的电极反应式为2CO2+12e-+12H+=CH2=CH2+4H2O．
6．碳、氮及其化合物在生产中有重要应用．
（1）设反应 ①Fe（s）+CO2（g）?FeO（s）+CO（g）△H=Q1的平衡常数为K1，反应②Fe（s）+H2O（g）?FeO（s）+H2（g）△H=Q2的平衡常数为K2，在不同温度下，K1、K2的值如表：
现有反应 ③H2（g）+CO2（g）?CO（g）+H2O（g）△H=Q3
结合表数据，根据反应①、②推导出推导出Q1、Q2、Q3的关系式Q3=Q1-Q2，反应③是吸热（填“放”或“吸”）热反应．
（2）使用稀土催化剂有效消除汽车尾气中的NOx、碳氢化合物也已逐渐成为成熟技术．压缩天然气汽车利用这一技术将NOx、CH4转化成无毒物质，其中两个反应为：
Ⅰ．CH4（g）+4NO（g）$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）
Ⅱ．CH4（g）+2NO2（g） $\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）
实验室在恒压下，将CH4（g）和NO2（g）置于密闭容器中发生反应Ⅱ，测得在不同温度、不同投料比时，NO2的平衡转化率如表：
①写出该反应平衡常数的表达式K=$\frac{c（{N}_{2}）•c（C{O}_{2}）•{c}^{2}（{H}_{2}O）}{c（C{H}_{4}）•{c}^{2}（N{O}_{2}）}$，若降低温度，提高[n（NO2）/n（CH4）]
投料比，则K将增大．（填“增大”、“减小”或“不变”）
②400K时，将投料比为1的NO2和CH4的混合气体共0.04mol，充入一装有催化剂的容器中，充分反应后，平衡时NO2的体积分数17.4%．
③收集某汽车尾气经测量NOx的含量为1.12%（体积分数），若用甲烷将其完全转化为无害气体，处理1×104L（标准状况下）该尾气需要甲烷30g，则尾气中V（NO）：V（NO2）=1：1．
④在密闭容器内先通入一定量的CH4，然后再充入一定量的NO2．在不同温度下，同时发生反应Ⅱ：并在 t秒时测定其中NO2转化率，绘得图象如图所示：
产生这一现象的原因是在250℃-450℃时，NOx转化率随温度升高而增大：反应未建立平衡，温度升高反应正向进行．450℃-600℃（温度较高）时，反应已达平衡，所以，温度升高平衡逆向移动，NOx转化率随温度升高反而减小．
（1）设反应 ①Fe（s）+CO2（g）?FeO（s）+CO（g）△H=Q1的平衡常数为K1，反应②Fe（s）+H2O（g）?FeO（s）+H2（g）△H=Q2的平衡常数为K2，在不同温度下，K1、K2的值如表：
| T/K | K1 | K2 |
| 973 | 1.47 | 2.38 |
| 1173 | 2.15 | 1.67 |
结合表数据，根据反应①、②推导出推导出Q1、Q2、Q3的关系式Q3=Q1-Q2，反应③是吸热（填“放”或“吸”）热反应．
（2）使用稀土催化剂有效消除汽车尾气中的NOx、碳氢化合物也已逐渐成为成熟技术．压缩天然气汽车利用这一技术将NOx、CH4转化成无毒物质，其中两个反应为：
Ⅰ．CH4（g）+4NO（g）$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）
Ⅱ．CH4（g）+2NO2（g） $\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）
实验室在恒压下，将CH4（g）和NO2（g）置于密闭容器中发生反应Ⅱ，测得在不同温度、不同投料比时，NO2的平衡转化率如表：
| 投料比[n（NO2）/n（CH4）] | 400 K | 500 K | 600 K |
| 1 | 60% | 43% | 28% |
| 2 | 45% | 33% | 20% |
投料比，则K将增大．（填“增大”、“减小”或“不变”）
②400K时，将投料比为1的NO2和CH4的混合气体共0.04mol，充入一装有催化剂的容器中，充分反应后，平衡时NO2的体积分数17.4%．
③收集某汽车尾气经测量NOx的含量为1.12%（体积分数），若用甲烷将其完全转化为无害气体，处理1×104L（标准状况下）该尾气需要甲烷30g，则尾气中V（NO）：V（NO2）=1：1．
④在密闭容器内先通入一定量的CH4，然后再充入一定量的NO2．在不同温度下，同时发生反应Ⅱ：并在 t秒时测定其中NO2转化率，绘得图象如图所示：
产生这一现象的原因是在250℃-450℃时，NOx转化率随温度升高而增大：反应未建立平衡，温度升高反应正向进行．450℃-600℃（温度较高）时，反应已达平衡，所以，温度升高平衡逆向移动，NOx转化率随温度升高反而减小．