题目内容
15．下列反应的离子方程式正确的是（ ）| A． | 向明矾溶液中加入少量的烧碱溶液：Al3++3OH-=Al（OH）3↓ | |
| B． | 在含有等物质的量的Fe（NO3）2和KI组成的混合溶液中滴入稀盐酸：3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O | |
| C． | 碳酸氢铵溶液中滴加少量的NaOH溶液：HCO3-+OH-=CO32-+H2O | |
| D． | 硫化钠溶液呈碱性的原因：S2-+2H2O?H2S+2OH- |
分析 A．氢氧化钠少量，反应生成氢氧化铝沉淀；
B．硝酸根离子在酸性条件下能够氧化碘离子和亚铁离子；
C．氢氧化钠少量，碳酸氢根离子优先反应；
D．硫离子的水解分步进行，离子方程式应该分步书写，主要写出第一步即可．
解答 解：A．向明矾溶液中加入少量的烧碱溶液，反应的离子方程式为：Al3++3OH-=Al（OH）3↓，故A正确；
B．在含有等物质的量的Fe（NO3）2和KI组成的混合溶液中滴入稀盐酸，硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，能够氧化亚铁离子和碘离子，正确的离子方程式为：6Fe2++6I-+16H++4NO3-=6Fe3++4NO↑+3I2+2H2O，故B错误；
C．碳酸氢铵溶液中滴加少量的NaOH溶液，反应生成碳酸钠、碳酸铵，反应的离子方程式为：HCO3-+OH-=CO32-+H2O，故C正确；
D．硫离子水解生成硫氢根离子和氢氧根离子，则硫化钠溶液呈碱性，反应的离子方程式为：S2-+H2O?HS-+OH-，故D错误；
故选AC．
点评 本题考查了离子方程式的正确判断，为高考的高频题，题目难度中等，注意掌握离子方程式正误判断常用方法：检查反应物、生成物是否正确，检查各物质拆分是否正确，如难溶物、弱电解质等需要保留化学式，检查是否符合原化学方程式等；试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．
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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．
3．下列热化学方程式或说法正确的是（ ）
| A． | 甲烷的燃烧热为△H=-890kJ•mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=-890 kJ?mol-1 | |
| B． | 500℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-38.6 kJ•mol-1 | |
| C． | 已知：H2（g）+F2（g）=2HF（g）；△H=-270 kJ/mol，则1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量小于270 KJ | |
| D． | 在C中相同条件下，2 mol HF气体的能量小于1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和 |
20．常温下，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-1的溶液中：K+、ClO-、SO42-、SCN- | |
| B． | $\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=1012的溶液中：NH4+、Al3+、NO3-、Cl- | |
| C． | 由水电离产生的c（OH-）=1×10-13mol/L的溶液中：Ca2+、K+、Cl-、HCO3- | |
| D． | pH=1的溶液中：Fe2+、NO3-、SO42-、Na+ |
7．
向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B，发生反应：A（g）+xB（g）?2C（g）．各容器的反应温度、反应物起始量，反应过程中C的浓度随时间变化关系分别以如表和如图表示：
下列说法正确的是（ ）
向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B，发生反应：A（g）+xB（g）?2C（g）．各容器的反应温度、反应物起始量，反应过程中C的浓度随时间变化关系分别以如表和如图表示：| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 容积 | 0.5 L | 0.5 L | 1.0 L |
| 温度/℃ | T1 | T2 | T2 |
| 反应物 起始量 | 1.5 mol A 0.5 mol B | 1.5 mol A 0.5 mol B | 6.0 mol A 2.0 mol B |
| A． | 平衡后，向甲容器中再充入0.5 mol A，A和B的转化率均增大 | |
| B． | 达到平衡时反应吸收的热量：Q丙＞2Q乙 | |
| C． | 若平衡时保持温度不变，改变容器体积平衡不移动 | |
| D． | T1℃，起始时甲容器中充入0.5 mol A、1.5 mol B，平衡时A的转化率为25% |
4．恒容容器中，2SO2（g）+O2（g）?2SO3 （g）△H=-296.6kJ/mol，下列判断不正确的是（ ）
| A． | 2体积SO2和足量O2反应，一定不能生成2体积SO3 | |
| B． | 其他条件不变，增大压强，正反应速率增大逆反应速率也增大 | |
| C． | 加入2molSO2和1molO2放出的热量是加入1molSO2和0.5molO2放出热量的2倍 | |
| D． | 在该容器中先投入1molSO3，平衡后再加入1molSO3，达新平衡后SO2的体积分数比原平衡减小 |
5．下列说法正确的是（ ）
| A． | 增大反应物的浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增大 | |
| B． | 有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大 | |
| C． | 升高温度能使化学反应速率增大，主要原因是增加了反应物分子中活化分子的百分数 | |
| D． | 催化剂虽然不参加化学反应，但能增大单位体积内活化分子的数目，从而增大反应速率 |