题目内容
7．有下列六种物质的溶液：①氨水 ②NH4Cl ③NaHSO4 ④醋酸 ⑤CH3COONa ⑥NaHCO3①溶液呈酸性的是②③④；（将相应的序号填入空格，下同）
②溶液呈碱性的是①⑤⑥；
③能促进水电离的是②⑤⑥；
④能抑制水电离的是①③④．
分析 ①氨水溶液呈碱性；
②NH4Cl为强酸弱碱盐，其溶液呈酸性；
③NaHSO4为强酸强碱的酸式盐，其溶液呈酸性；
④醋酸溶液呈酸性；
⑤CH3COONa为强碱弱酸盐，醋酸根离子水解导致溶液呈碱性；
⑥NaHCO3中碳酸氢根离子水解程度大于电离程度，所以其溶液呈碱性；
酸与碱对水的电离起抑制作用，而盐的水解对水的电离起促进作用，由此分析解答．
解答 解：①氨水溶液呈碱性；
②NH4Cl为强酸弱碱盐，其溶液呈酸性；
③NaHSO4为强酸强碱的酸式盐，其溶液呈酸性；
④醋酸溶液呈酸性；
⑤CH3COONa为强碱弱酸盐，醋酸根离子水解导致溶液呈碱性；
⑥NaHCO3中碳酸氢根离子水解程度大于电离程度，所以其溶液呈碱性；
酸与碱对水的电离起抑制作用，而盐的水解对水的电离起促进作用，所以
①溶液呈酸性的是②③④；
②溶液呈碱性的是①⑤⑥；
③能促进水电离的是②⑤⑥；
④能抑制水电离的是①③④；故答案为：②③④；①⑤⑥；②⑤⑥；①③④．
点评 本题考查了弱电解质的电离及盐类水解，根据“谁强谁显性、谁弱谁水解、强强显中性”确定盐溶液酸碱性，从而确定溶液pH大小，题目难度不大．
练习册系列答案
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15．用甲烷和二氧化碳可以制备化工原料．
（1）一定温度下，向容积恒定为2L的密闭容器中通人3molCO2、3molCH4，发生如下反应：
CO2（g）+CH4 （g）?2CO （g）+2H2（g）
反应在2min末达到平衡状态，此时测得CO2和CO的体积分数相等．请回答下列问题：
①2min内，用H2来表示的反应速率v（H2）=0.5mol/（L．min）；
②此温度下该反应的平衡常数K=1；
③下列叙述可以作为该反应达到平衡状态的标志的是BC；（填选项字母）
A．v正（CH4）=2v 逆（H2） B．容器内压强保持恒定不变
C．反应中断裂2mol C一H键同时消耗lmolH2 D．容器内混合气体的密度保持恒定不变
④已知：
则反应CO2（g）+CH4（g）?2CO （g）+2H2（g）△H=+248kJ/mol．
⑤为提高CH4的转化率，可以采取的措施是减小反应压强、增大CO2的浓度（写两点）．
（2）在催化作用下，甲烷和二氧化碳还可以直接转化成乙酸．
①在不同温度下乙酸的生成速率如图所示：
在250～400℃范围内，乙酸的生成速率随温度变化的原因是温度超过250℃时，温度升高催化剂的催化效率降低，250～300℃之间催化剂为影响反应速率主要因素，乙酸的生成速率降低，而温度高于300℃后，温度是影响反应速率主要因素，乙酸的生成速率随温度升高而升高．
②250℃与400℃时乙酸的生成速率相近，请分析判断实际生产选择的最佳温度是250℃．
（1）一定温度下，向容积恒定为2L的密闭容器中通人3molCO2、3molCH4，发生如下反应：
CO2（g）+CH4 （g）?2CO （g）+2H2（g）
反应在2min末达到平衡状态，此时测得CO2和CO的体积分数相等．请回答下列问题：
①2min内，用H2来表示的反应速率v（H2）=0.5mol/（L．min）；
②此温度下该反应的平衡常数K=1；
③下列叙述可以作为该反应达到平衡状态的标志的是BC；（填选项字母）
A．v正（CH4）=2v 逆（H2） B．容器内压强保持恒定不变
C．反应中断裂2mol C一H键同时消耗lmolH2 D．容器内混合气体的密度保持恒定不变
④已知：
| 物质 | H2 | CO | CH4 | CH3COOH |
| 燃烧热（kJ/mol） | 286 | 283 | 890 | 874 |
⑤为提高CH4的转化率，可以采取的措施是减小反应压强、增大CO2的浓度（写两点）．
（2）在催化作用下，甲烷和二氧化碳还可以直接转化成乙酸．
①在不同温度下乙酸的生成速率如图所示：
在250～400℃范围内，乙酸的生成速率随温度变化的原因是温度超过250℃时，温度升高催化剂的催化效率降低，250～300℃之间催化剂为影响反应速率主要因素，乙酸的生成速率降低，而温度高于300℃后，温度是影响反应速率主要因素，乙酸的生成速率随温度升高而升高．
②250℃与400℃时乙酸的生成速率相近，请分析判断实际生产选择的最佳温度是250℃．
2．在一固定体积的密闭容器中，充入2mol CO2和1mol H2发生如下化学反应：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），其化学平衡常数与温度（T）的关系如下表：
回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=$\frac{c（CO）．c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）．c（{H}_{2}）}$．
（2）若反应在830℃下达到平衡，则CO2气体的转化率为$\frac{1}{3}$．
（3）若绝热时（容器内外没有热量交换），平衡发生移动的结果是使容器内CO的浓度增大，则容器内气体温度升高（填“升高”、“降低”或“不能确定”）．
（4）在830℃达平衡后在其容器中分别仅充入1mol CO2 和1molCO后，该反应的v正小于 v逆（（填“大于”“小于”“等于”），平衡向逆方向移动．
| t（℃） | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
| K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=$\frac{c（CO）．c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）．c（{H}_{2}）}$．
（2）若反应在830℃下达到平衡，则CO2气体的转化率为$\frac{1}{3}$．
（3）若绝热时（容器内外没有热量交换），平衡发生移动的结果是使容器内CO的浓度增大，则容器内气体温度升高（填“升高”、“降低”或“不能确定”）．
（4）在830℃达平衡后在其容器中分别仅充入1mol CO2 和1molCO后，该反应的v正小于 v逆（（填“大于”“小于”“等于”），平衡向逆方向移动．
12．（1）现有可逆反应.2NO2（g）═N2O4（g），△H＜0，试根据图象判断t2、t3、t4时刻采取的措施．
t2：增大生成物N2O4的浓度；t3：降低压强；t4：加入催化剂．
在80℃时，将0.4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如表数据：
（2）40s时，NO2的产率是50%．
（3）20s时，N2O4的浓度为0.14mol/L，0～20s内N2O4的平均反应速率为0.003mol/（L．s）．
（4）在80℃时该反应的平衡常数K值为0.54（保留2位小数）．
（5）在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时ABD．
A、N2O4的转化率越高 B、NO2的产量越大
C、N2O4与NO2的浓度之比越大 D、正反应进行的程度越大
（6）利用甲烷催化还原NOx：
CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-574kJ/mol
CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2=-1160kJ/mol
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+2H2O（g）+N2（g）△H=-867 kJ/mol．
t2：增大生成物N2O4的浓度；t3：降低压强；t4：加入催化剂．
在80℃时，将0.4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如表数据：
| 时间（s） C（mol/L） | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
| C（N2O4） | 0.20 | a | 0.10 | c | d | e |
| C（NO2） | 0.00 | 0.12 | b | 0.22 | 0.22 | 0.22 |
（3）20s时，N2O4的浓度为0.14mol/L，0～20s内N2O4的平均反应速率为0.003mol/（L．s）．
（4）在80℃时该反应的平衡常数K值为0.54（保留2位小数）．
（5）在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时ABD．
A、N2O4的转化率越高 B、NO2的产量越大
C、N2O4与NO2的浓度之比越大 D、正反应进行的程度越大
（6）利用甲烷催化还原NOx：
CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-574kJ/mol
CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2=-1160kJ/mol
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+2H2O（g）+N2（g）△H=-867 kJ/mol．
16．某溶液X中可能大量存在K+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SiO32-、HCO3-、SO42-、Cl-中的若干种离子．某同学对该溶液进行了如图实验：下列判断不正确的是（ ）
| A． | Fe3+肯定不存在 | |
| B． | 无色气体甲不一定是纯净物 | |
| C． | K+、Mg2+、Al3+和SO42-一定存在于溶液X中 | |
| D． | 白色沉淀乙肯定不是Al（OH）3和H2SiO3的混合物 |
17．
乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：
CH2CH3（g）$\stackrel{催化剂}{?}$
CH2═CH2（g）+H2（g）
（1）已知：
计算上述反应的△H=+124 kJ•mol-1．
（2）维持体系总压强p恒定，在温度T时，物质的量为n、体积为V的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应．已知乙苯的平衡转化率为α，则在该温度下反应的平衡常数K=$\frac{{a}^{2}}{（1-{a}^{2}）}$p（用α等符号表示）．
（3）工业上，通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气（原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1：9），控制反应温度600℃，并保持体系总压为常压的条件下进行反应．在不同反应温度下，乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性（指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数）示意如图：
①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率，解释说明该事实正反应方向气体分子数增加，加入水蒸气起稀释，相当于起减压的效果．
②控制反应温度为600℃的理由是600℃时，乙苯的转化率和苯乙烯的选择性均较高．温度过低，反应速率慢，转化率低；温度过高，选择性下降．高温还可能使催化剂失活，且能耗大．
（4）某研究机构用CO2代替水蒸气开发了绿色化学合成工艺--乙苯-二氧化碳耦合催化脱氢制苯乙烯．保持常压和原料气比例不变，与掺水蒸汽工艺相比，在相同的生产效率下，可降低操作温度；该工艺中还能够发生反应：CO2+H2═CO+H2O，CO2+C═2CO．新工艺的特点有①②③④（填编号）．
①CO2与H2反应，使乙苯脱氢反应的化学平衡右移
②不用高温水蒸气，可降低能量消耗
③有利于减少积炭 ④有利于CO2资源利用．
乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：CH2CH3（g）$\stackrel{催化剂}{?}$CH2═CH2（g）+H2（g）（1）已知：
| 化学键 | C-H | C-C | C=C | H-H |
| 键能/kJ•molˉ1 | 412 | 348 | 612 | 436 |
（2）维持体系总压强p恒定，在温度T时，物质的量为n、体积为V的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应．已知乙苯的平衡转化率为α，则在该温度下反应的平衡常数K=$\frac{{a}^{2}}{（1-{a}^{2}）}$p（用α等符号表示）．
（3）工业上，通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气（原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1：9），控制反应温度600℃，并保持体系总压为常压的条件下进行反应．在不同反应温度下，乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性（指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数）示意如图：
①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率，解释说明该事实正反应方向气体分子数增加，加入水蒸气起稀释，相当于起减压的效果．
②控制反应温度为600℃的理由是600℃时，乙苯的转化率和苯乙烯的选择性均较高．温度过低，反应速率慢，转化率低；温度过高，选择性下降．高温还可能使催化剂失活，且能耗大．
（4）某研究机构用CO2代替水蒸气开发了绿色化学合成工艺--乙苯-二氧化碳耦合催化脱氢制苯乙烯．保持常压和原料气比例不变，与掺水蒸汽工艺相比，在相同的生产效率下，可降低操作温度；该工艺中还能够发生反应：CO2+H2═CO+H2O，CO2+C═2CO．新工艺的特点有①②③④（填编号）．
①CO2与H2反应，使乙苯脱氢反应的化学平衡右移
②不用高温水蒸气，可降低能量消耗
③有利于减少积炭 ④有利于CO2资源利用．