/本試卷共8頁，18小題，滿分100分?？荚囉脮r(shí)75分鐘可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1；O-16；Na-23；Mg-24；S-32；Cl-35.5；Fe-56一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選擇中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.研究化學(xué)反應(yīng)需要關(guān)注反應(yīng)快慢、歷程、趨勢和限度，下列關(guān)于這些問題的說法正確的是A.對活化能為零的反應(yīng)升高溫度，能提高活化分子百分?jǐn)?shù)，反應(yīng)速率明顯提高B.其他條件不變，改變溫度，平衡常數(shù)改變，化學(xué)平衡一定發(fā)生移動(dòng)C.其他條件不變，改變壓強(qiáng)一定能夠改變有氣體參加的反應(yīng)的最大限度D.加入合適的催化劑能改變反應(yīng)自由能和活化能，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行和完成【答案】B【解析】【詳解】A．活化能為零的反應(yīng)，分子基本都是活化分子，升高溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)沒有明顯增多，因此反應(yīng)速率也無明顯提高，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨能量的變化，因此改變溫度，平衡常數(shù)會(huì)發(fā)生改變，化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，B項(xiàng)正確；C．反應(yīng)達(dá)到最大限度即反應(yīng)達(dá)到平衡，對于反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，改變壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，反應(yīng)的最大限度不變，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．加入合適的催化劑能改變反應(yīng)的活化能，但不能改變反應(yīng)的自由能，因此無法改變反應(yīng)是否自發(fā)進(jìn)行，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案選B。2.扎染是中國傳統(tǒng)的手工染色技術(shù)，染色的核心工藝流程如下。下列推論錯(cuò)誤的是A.制備環(huán)節(jié)：改變還原劑可調(diào)控化學(xué)反應(yīng)速率B.退漿環(huán)節(jié)：催化劑大幅度加快化學(xué)反應(yīng)速率C.退漿環(huán)節(jié)：可以加熱煮沸提高淀粉酶的活性D.染色環(huán)節(jié)：升高體系溫度加快化學(xué)反應(yīng)速率【答案】C【解析】【詳解】A．由流程可知，使用連二硫酸鈉做還原劑后時(shí)間縮短，速率加快，A正確；B．催化劑可以改變反應(yīng)歷程，降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，增大活化分子百分?jǐn)?shù)，增加有效碰撞次數(shù)，故能夠加快化學(xué)反應(yīng)速率，B正確；C．加熱煮沸會(huì)導(dǎo)致溫度過高，使得淀粉酶失去活性，C錯(cuò)誤；D．升高溫度不能提高反應(yīng)的活化能，但可以提高反應(yīng)分子的平均能量，增大活化分子數(shù)，從而增大活化分子百分?jǐn)?shù)，從而加快反應(yīng)速率，D正確；故選C。3.下列事實(shí)中，不能用勒夏特列原理解釋的是A曬自來水養(yǎng)小金魚B.用飽和碳酸氫鈉溶液除去CO2中混有HClC.CO中毒的病人進(jìn)入高壓氧艙中接受治療D.一定溫度下密閉容器中發(fā)生A(s)+2B(g)C(g)+D(g)，平衡時(shí)B濃度為0.5mol/L，將容器縮小為原來體積的一半，平衡時(shí)測得B的濃度1.0mol/L【答案】D【解析】【詳解】A．自來水使用氯氣消毒，氯氣和水生成次氯酸，次氯酸見光分解，導(dǎo)致平衡：Cl2+H2OHCl+HClO正向移動(dòng)，能用勒夏特列原理解釋，A不符合題意；B．二氧化碳和水生成碳酸，碳酸存在電離：，而飽和碳酸氫鈉溶液中碳酸氫根離子濃度較大，會(huì)抑制二氧化碳的電離，使得二氧化碳溶解度較小，故能用飽和碳酸氫鈉溶液除去CO2中混有的HCl，能用勒夏特列原理解釋，B不符合題意；C．煤氣中毒病人血液中存在平衡CO(g)+Hb(O2)O2(g)+Hb(CO)，CO中毒的病人置于高壓氧艙，會(huì)使平衡逆向移動(dòng)，讓一氧化碳失去和血紅蛋白結(jié)合的機(jī)會(huì)，能用勒夏特列原理解釋，C不符合題意；D．反應(yīng)為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，將容器縮小為原來體積的一半，平衡不移動(dòng)，不能用勒夏特列原理解釋，D符合題意；故選D。4.W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。W和Y同族，Y的原子序數(shù)是W的2倍，X是地殼中含量最多的金屬元素。下列說法正確的是A.X與Y可形成化合物X2Y3B.簡單氫化物的沸點(diǎn)：Y>WC.工業(yè)上電解熔融XZ3制備XD.Y、Z的氧化物對應(yīng)的水化物均為強(qiáng)酸【答案】A【解析】【分析】X是地殼中含量最多的金屬元素，X為Al元素，W和Y同族，Y的原子序數(shù)是W的2倍，W為O元素，Y為S元素，Z為Cl元素，據(jù)此分析解題。【詳解】A．X與Y可形成化合物Al2S3，A正確；B．W為O元素，Y為S元素，簡單氫化物分別為H2O、H2S，水分子間有氫鍵沸點(diǎn)高，簡單氫化物的沸點(diǎn)：Y<W，B錯(cuò)誤；C．AlCl3為共價(jià)化合物，熔融狀態(tài)不電離，工業(yè)上用電解熔融Al2O3制備金屬鋁，C錯(cuò)誤；D．Y、Z最高氧化物對應(yīng)的水化物均為強(qiáng)酸，其他低價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物不一定是強(qiáng)酸，如亞硫酸為弱酸，D錯(cuò)誤；故選A。5.將CO2轉(zhuǎn)化為人類使用的能源有利于實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，某電池利用CO2和H2獲取CH4工作原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.該電池中電極b作負(fù)極B.工作時(shí)，電極a產(chǎn)生CH4的電極反應(yīng)式為CO2+8H++8e-=CH4+2H2OC.工作時(shí)質(zhì)子向電極a遷移D.有22.4L氫氣反應(yīng)時(shí)，有2mol電子從b極經(jīng)過導(dǎo)線流向a級(jí)，再經(jīng)過溶液流回b極【答案】D【解析】【分析】該電池中CO2和H2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成CH4和CO，其中，CO2發(fā)生還原反應(yīng)，電極a作正極，H2發(fā)生氧化反應(yīng)，電極b作負(fù)極，據(jù)此分析?！驹斀狻緼．根據(jù)分析可知，電極b上發(fā)生氧化反應(yīng)，電極b作負(fù)極，A項(xiàng)正確；B．電極a作正極，發(fā)生還原反應(yīng)，CO2得電子，生成CH4，電極反應(yīng)式為：CO2+8H++8e-＝CH4+2H2O，B項(xiàng)正確；C．根據(jù)原電池原理可知，陽離子移向電池的正極，電極a作正極，則H+移向電極a，C項(xiàng)正確；D．未說明氣體所處狀態(tài)，則22.4L氫氣不一定是1mol，電子不會(huì)經(jīng)過溶液流回b極，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選D。6.許多化學(xué)反應(yīng)都是在水溶液中進(jìn)行。下列說法正確的是A.常溫下，1LpH=1的H2SO4溶液中氫離子物質(zhì)的量為0.2molB.pH=1的鹽酸溶液中氫離子濃度是pH=2的鹽酸溶液中的2倍C.加水稀釋氨水，NH數(shù)目增多，NH3·H2O數(shù)目減少，因此增大D.中和等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸，前者所需氫氧化鈉的物質(zhì)的量多【答案】C【解析】【詳解】A．常溫下，1LpH=1的H2SO4溶液中氫離子物質(zhì)的量為1L×0.1mol/L=0.1mol，A錯(cuò)誤；B．pH=1的鹽酸溶液中氫離子濃度是pH=2的鹽酸溶液中的0.1mol/L÷0.01mol/L=10倍，B錯(cuò)誤；C．加水稀釋氨水，溶液濃度減小，促進(jìn)一水合氨電離，NH數(shù)目增多，NH3·H2O數(shù)目減少，增大，C正確；D．等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸中溶質(zhì)物質(zhì)的量相同，則中和等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸，所需氫氧化鈉的物質(zhì)的量相同，D錯(cuò)誤；故選C。7.一種具有抗菌作用的醫(yī)藥中間體的結(jié)構(gòu)如圖。下列說法錯(cuò)誤的是A.分子式是C13H14O4B.分子中含有5種官能團(tuán)C.能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2D.可以發(fā)生取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)和加成反應(yīng)【答案】B【解析】【詳解】A．該有機(jī)物有七個(gè)不飽和度，分子式是，A正確；B．該有機(jī)物中含有碳碳雙鍵、酮羰基、酚羥基、羧基4種官能團(tuán)，B錯(cuò)誤；C．該有機(jī)物中含有羧基，能與溶液反應(yīng)放出，C正確；D．該有機(jī)物中酚羥基、羧基可以發(fā)生取代反應(yīng)，碳碳雙鍵、酮羰基、苯環(huán)可以發(fā)生加成反應(yīng)，碳碳雙鍵、酚羥基、苯環(huán)上的甲基可以發(fā)生氧化反應(yīng)，D正確；故選B。8.下列各組離子在相應(yīng)的條件下一定不能大量共存的是A.與鋁反應(yīng)放出氫氣的溶液中：NH、Na+、Cl-、SOB.澄清透明溶液中：NH、Cu2+、Cl-、SOC.常溫下，水電離的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液中：K+、Na+、CO、Cl-D.常溫下，=10-12的溶液中：NH、Na+、Cl-、HCO【答案】D【解析】【詳解】A．與鋁反應(yīng)放出氫氣的溶液中可能是酸性或堿性，堿性溶液中NH不能大量共存，酸性溶液中可以大量共存，A不符合題意；B．澄清透明溶液中：NH、Cu2+、Cl-、SO互不反應(yīng)，可以大量共存，B不符合題意；C．由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液可能為酸溶液也可能為堿溶液，酸性溶液中含有大量H+，CO不能大量共存，堿性溶液中含有大量OH-，OH-與其他離子互不反應(yīng)，可以大量共存，C不符合題意；D．=1×10-12的溶液中含有大量OH-，OH-與、HCO之間能夠發(fā)生反應(yīng)，不能大量共存，D符合題意；答案為D。9.下列裝置正確且進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可以達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．測定鋅與稀硫酸反應(yīng)的速率B．研究濃度對反應(yīng)速率的影響C．比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果D．探究溫度對化學(xué)平衡的影響A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【詳解】A．長頸漏斗會(huì)使鋅與稀硫酸反應(yīng)生成的氫氣逸出，無法測定氫氣的體積，則題給裝置無法達(dá)到測定鋅與稀硫酸反應(yīng)的速率的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故A錯(cuò)誤；B．過氧化氫溶液與亞硫酸氫鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鈉和硫酸，反應(yīng)中無明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，則題給裝置無法達(dá)到研究濃度對反應(yīng)速率的影響的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，催化劑中陽離子、陰離子均不同，由探究實(shí)驗(yàn)變量唯一化原則可知，則題給裝置無法達(dá)到比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔆錯(cuò)誤；D．二氧化氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化氮濃度增大，混合氣體顏色加深，降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化氮濃度減小，混合氣體顏色變淺，則題給裝置無法達(dá)到探究溫度對化學(xué)平衡的影響的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故D正確；故選D。10.甲烷在含催化劑作用下部分反應(yīng)能量變化如圖，下列說法錯(cuò)誤的是A. B.步驟1的反應(yīng)比步驟2快C.該過程實(shí)現(xiàn)了甲烷的氧化 D.步驟2逆向反應(yīng)的【答案】B【解析】【詳解】A．由能量變化圖可知，，A正確；B．由能量變化圖可知，步驟1的活化能，步驟2的活化能，步驟1的活化能大于步驟2的活化能，步驟1的反應(yīng)比步驟2慢，B錯(cuò)誤；C．該過程甲烷轉(zhuǎn)化為甲醇，屬于加氧氧化，該過程實(shí)現(xiàn)了甲烷的氧化，C正確；D．由能量變化圖可知，步驟2逆向反應(yīng)的，D正確；答案選B。11.下圖為工業(yè)合成氨的流程圖。下列說法錯(cuò)誤的是A.步驟①的目的是防止混入雜質(zhì)使催化劑中毒B.步驟②中“加壓”既可以提高原料的轉(zhuǎn)化率，又可以加快反應(yīng)速率C.步驟③選擇500℃的重要原因是催化劑活性最高D.步驟③、④、⑤均有利于提高原料的平衡轉(zhuǎn)化率【答案】D【解析】【分析】加壓既能提高反應(yīng)速率，又能促進(jìn)平衡正向移動(dòng)，合成氨的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，低溫有利于平衡正向移動(dòng)，但是低溫下，催化劑活性低，反應(yīng)速率也低，因此綜合考慮將溫度設(shè)定在500℃并使用含鐵催化劑進(jìn)行催化反應(yīng)，及時(shí)將產(chǎn)生的NH3液化分離出來以提高N2和H2的轉(zhuǎn)化率，剩余的N2和H2再循環(huán)利用。【詳解】A．步驟①中“凈化”是除去雜質(zhì)以防止鐵觸媒中毒，故A正確；B．合成氨的反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，加壓有利于平衡正向移動(dòng)，提高原料轉(zhuǎn)化率，加壓也可以提高反應(yīng)速率，故B正確；C．由圖可知工業(yè)生產(chǎn)中，催化合成氨的反應(yīng)溫度為500℃，說明500℃是催化劑催化活性的最佳溫度，故C正確；D．催化劑只能提高反應(yīng)速率，不能提高平衡轉(zhuǎn)化率，合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng)，高溫不利于平衡正向移動(dòng)，而液化分離出NH3和N2、H2的循環(huán)再利用均可以使平衡正向移動(dòng)，所以步驟④、⑤有利于提高原料平衡的轉(zhuǎn)化率，步驟③不利于提高原料的平衡轉(zhuǎn)化率，故D錯(cuò)誤；答案選D。12.根據(jù)相應(yīng)的圖像，下列相關(guān)說法正確的是甲：乙：aA(g)+bB(g)?cC(g)L(s)+aG(g)?bR(g)丙：丁：aA+bB?cCA+2B?2C+3DA.由圖甲可知反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g)：a+b>c且正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)外界條件對平衡影響關(guān)系如圖乙所示，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，且a>bC.物質(zhì)的含量和壓強(qiáng)關(guān)系如圖丙所示，可知E點(diǎn)v(逆)<v(正)D.反應(yīng)速率和反應(yīng)條件變化關(guān)系如圖丁所示，則該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，且A、B、C、D均為氣體【答案】C【解析】【詳解】A．甲圖中斜率代表反應(yīng)速率，則T1>T2，P2>P1，說明升高溫度C的百分含量減小，平衡逆向移動(dòng)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，C的百分含量增大，平衡正向移動(dòng)，a+b>c，故A錯(cuò)誤；B．由圖象可知，相同壓強(qiáng)下溫度大，G的體積分?jǐn)?shù)小，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，但p1和p2的大小關(guān)系不確定，則不能確定a、b關(guān)系，故B錯(cuò)誤；C．曲線l上的點(diǎn)都是平衡點(diǎn)，E點(diǎn)反應(yīng)未達(dá)到平衡，且A的百分含量要下降，平衡正向移動(dòng)，可知E點(diǎn)v(逆)<v(正)，故C正確；D．降溫，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，平衡右移，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；加壓，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，平衡正向移動(dòng)，若A、B、C是氣體、D可以為固體或液體，符合平衡正向移動(dòng)，與圖象一致，故D錯(cuò)誤；故選C。13.CH3COOCH3制乙醇的反應(yīng)為：。在四個(gè)1L恒容密閉容器中分別加入1mol醋酸甲酯和2molH2發(fā)生上述反應(yīng)。測得經(jīng)過相同時(shí)間n(CH3COOCH3)與1/T的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.該反應(yīng)的H>0 B.v逆乙>v逆丙>v逆丁C.容器丙中當(dāng)前狀態(tài)是平衡狀態(tài) D.容器甲中氫氣轉(zhuǎn)化率為40%【答案】B【解析】【詳解】A．溫度越高反應(yīng)速率越快，比較乙丙可知，升高溫度，減小，醋酸甲酯量增大，則反應(yīng)逆向進(jìn)行，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，H<0，A錯(cuò)誤；B．升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率增大，反應(yīng)溫度：乙>丙>丁，則v逆乙>v逆丙>v逆丁，B正確；C．反應(yīng)溫度：乙>丙，丙點(diǎn)反應(yīng)速率小于乙，乙點(diǎn)醋酸甲酯的物質(zhì)的量小于丙，則乙點(diǎn)醋酸甲酯的轉(zhuǎn)化率大于丙，說明容器丙中不是平衡狀態(tài)，C錯(cuò)誤；D．容器甲中n(CH3COOCH3)=0.4mol，則容器甲中氫氣轉(zhuǎn)化率為=60%，D錯(cuò)誤；故選B。14.一定溫度下，向2L恒容密閉容器中投入E和M發(fā)生反應(yīng)：E(g)+M(g)F(g)2G(g)。已知反應(yīng)初始n0(E)=n0(M)=0.20mol，測得0-t2時(shí)間段部分物質(zhì)的濃度(c)隨時(shí)間(t)的變化關(guān)系如圖所示，t2時(shí)反應(yīng)體系達(dá)到平衡狀態(tài)。下列說法正確的是A.X為c(F)隨t的變化曲線B.0~t1內(nèi)，v(G)=mol?L?1?s?1C.若t2時(shí)擴(kuò)大容器的體積，n(F)變小D.若t2時(shí)升溫，物質(zhì)濃度變化如虛線所示，則反應(yīng)的活化能：①<②<③【答案】C【解析】【分析】由題干反應(yīng)E(g)+M(g)F(g)2G(g)信息可知，達(dá)到平衡之前，F(xiàn)的濃度先增大后減小，G的濃度一直增大，E、M的濃度一直減小，故可知X為G，濃度一直減小的曲線為E或者M(jìn)，濃度先增大后減小的曲線為F，據(jù)此分析解題?！驹斀狻緼．由分析可知，X為c(G)隨的變化曲線，A錯(cuò)誤；B．由分析可知，X為c(G)隨的變化曲線，根據(jù)圖像信息可知，0~t1s內(nèi)，G的濃度變化量小于(0.10-a)mol/L，則v(G)<mol?L?1?s?1，B錯(cuò)誤；C．由題干圖像信息可知，反應(yīng)①即E(g)+M(g)=F(g)不可逆，反應(yīng)②即F(g)2G(g)為氣體體積增大的可逆反應(yīng)，若t2時(shí)擴(kuò)大容器的體積，反應(yīng)②平衡正向移動(dòng)，n(F)變小，C正確；D．由題干圖像信息可知，反應(yīng)①即E(g)+M(g)=F(g)不可逆，反應(yīng)②即F(g)2G(g)為可逆反應(yīng)，由題干圖像信息可知，F(xiàn)的濃度先增大后減小，且F的濃度增大比X的增大的快，故反應(yīng)①的速率大于反應(yīng)②的速率，活化能越大，反應(yīng)速率越慢，故反應(yīng)的活化能：①＜②，若t2時(shí)升溫，物質(zhì)濃度變化如虛線所示，X的濃度增大，說明平衡正向移動(dòng)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則反應(yīng)的活化能：②>③，D錯(cuò)誤；故選C。二、非選擇題(本題包括4個(gè)小題，共58分)15.鹵塊的主要成分是MgCl2，此外還含F(xiàn)e3+、Fe2+和Mn2+等離子。若以它為原料按下圖所示工藝流程進(jìn)行生產(chǎn)，可制得輕質(zhì)氧化鎂?；卮鹣铝袉栴}：已知：I．氫氧化亞鐵呈絮狀。II．下表是25℃時(shí)生成氫氧化物沉淀對應(yīng)的pH。離子Fe2+Fe3+Mn2+Mg2+開始沉淀的pH7.62.78.39.6完全沉淀的pH9.63.79.711.1（1）溶解時(shí)要先將鹵塊粉碎，其目的是___________。（2）加入雙氧水的目的是___________；不能用酸性KMnO4溶液代替雙氧水的原因是___________。（3）“除雜”時(shí)，溶液pH至少應(yīng)調(diào)至___________。（4）“沉鎂”的主要反應(yīng)的離子方程式為___________。（5）“操作a”包括過濾、洗滌沉淀等操作。若要檢測“洗滌沉淀”是否完成，選擇的試劑最好為___________。（6）若該工藝中用285t鹵塊(含MgCl290%)為原料，制得97.2t輕質(zhì)氧化鎂，則MgO的產(chǎn)率為___________?！敬鸢浮浚?）加快鹵塊的溶解速率（2）①.將Fe2+氧化為Fe3+②.將氧化為Cl2造成污染；會(huì)增加雜質(zhì)Mn2+的含量（3）9.7（4）（5）硝酸酸化的硝酸銀溶液（6）90%【解析】【分析】鹵塊加水溶解，加雙氧水的目的是將Fe2+氧化為Fe3+，加NaOH調(diào)節(jié)pH的目的是除去Mn2+、Fe3+，濾渣A為氫氧化鐵和氫氧化錳，加Na2CO3沉鎂，過濾得碳酸鎂沉淀，煮沸得氫氧化鎂，灼燒得輕質(zhì)氧化鎂?！拘?詳解】溶解時(shí)要先將鹵塊粉碎，增大接觸面積，加快溶解速率，故答案為：加快鹵塊的溶解速率；【小問2詳解】加入雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+，便于后續(xù)各離子分離，鹵塊的主要成分是MgCl2，酸性KMnO4溶液能氧化氯離子，生成Mn2+，會(huì)增加雜質(zhì)Mn2+的含量，故答案為：將Fe2+氧化為Fe3+；會(huì)增加雜質(zhì)Mn2+的含量；將氧化為Cl2造成污染；【小問3詳解】“除雜”時(shí)，加NaOH調(diào)節(jié)pH的目的是除去Mn2+、Fe3+，保證雜質(zhì)離子除凈，pH至少調(diào)到大于9.7，生成Fe(OH)3、Mn(OH)2，故答案為：9.7；【小問4詳解】“沉鎂”時(shí)加Na2CO3，生成碳酸鎂沉淀，主要反應(yīng)的離子方程式為，故答案為：；【小問5詳解】洗滌沉淀碳酸鎂，主要是洗去表面的氯離子，檢測“洗滌沉淀”是否完成方法為：取少量最后一次洗出液于試管中，滴加少量硝酸酸化的硝酸銀溶液，若無沉淀產(chǎn)生，則證明洗滌已完成；反之，若產(chǎn)生沉淀，洗滌未完成，故答案為：硝酸酸化的硝酸銀溶液；【小問6詳解】根據(jù)鎂元素守恒可得：，理論上可得到氧化鎂的質(zhì)量為：則MgO的產(chǎn)率為：，故答案為：90%。16.下表是25℃幾種常見弱酸的電離平衡常數(shù)(Ka)酸CH3COOHH2CO3H2SO3HClOKa1.8×10-5Ka1=4.5×10-7Ka2=4.7×10-11Ka1=2×10-2Ka2=5.0×10-82.0×10-8（1）同濃度的CH3COOH、H2CO3、HClO溶液的pH最大的是___________。（2）某溫度下，0.1mol/L的鹽酸溶液和0.1mol/L的氫氧化鈉溶液中水電離的c水(OH-)之比為___________。（3）結(jié)合上表中數(shù)據(jù)和物質(zhì)性質(zhì)書寫離子方程式：①將少量CO2通入NaClO溶液___________；②將過量SO2通入NaClO溶液___________。（4）25℃時(shí)，H2SO3的Ka1的表達(dá)式為___________，向H2SO3溶液中加入一定量的NaOH，若所得溶液的c(H+)=10-6mol/L，則混合液中=___________。（5）根據(jù)表中數(shù)據(jù)從平衡角度通過計(jì)算可知反應(yīng)CH3COOH+ClO-CH3COO-+HClO的平衡常數(shù)K=___________，數(shù)值較大，因此能實(shí)現(xiàn)CH3COOH制得HClO?！敬鸢浮浚?）HClO（2）1：1（3）①.CO2+H2O+ClO-=HCO+HClO②.SO2+2ClO-+H2O=2H++SO+Cl-（4）①.②.5.0×10-2（5）900【解析】小問1詳解】相同濃度的一元弱酸，酸的電離平衡常數(shù)越大，酸中c(H+)越大，酸電離平衡常數(shù)：K(CH3COOH)＞K(H2CO3)＞K(HClO)，則相同濃度的這幾種酸中c(H+)的大小順序?yàn)椋篊H3COOH＞H2CO3＞HClO，故pH最大的是HClO；【小問2詳解】0.1mol/L的鹽酸溶液水電離的氫離子濃度為10-13mol/L，和0.1mol/L的氫氧化鈉溶液中水電離的氫離子濃度為10-13mol/L，即水電離的c水(OH-)之比為1∶1；【小問3詳解】①根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知，碳酸的二級(jí)電離常數(shù)小于次氯酸的電離常數(shù)，則將少量CO2通入NaClO溶液離子方程式為：CO2+H2O+ClO-=HCO+HClO；②二氧化硫中+4價(jià)硫可以被次氯酸氧化為+6價(jià)，則將過量SO2通入NaClO溶液離子方程式為：SO2+2ClO-+H2O=2H++SO+Cl-；【小問4詳解】H2SO3為二元弱酸，則其一級(jí)電離常數(shù)為：；根據(jù)亞硫酸的二級(jí)電離常數(shù)表達(dá)式可知，Ka2=，則；【小問5詳解】根據(jù)方程式可知，平衡常數(shù)K=。17.為了有效減少碳排放，我們可利用CO2制備“合成氣”(CO、H2)、甲醇、二甲醚等產(chǎn)品，進(jìn)行資源化應(yīng)用，用CO2合成二甲醚有兩種工藝。工藝一：涉及以下主要反應(yīng)：I．甲醇的合成：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)?H1<0；II．逆水汽變換：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)?H2>0；III．甲醇脫水：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)?H3>0。工藝二：利用CO2直接加氫合成CH3OCH3(反應(yīng)IV)。（1）①反應(yīng)①___________(填“高溫”或“低溫”)自發(fā)，反應(yīng)IV的熱化學(xué)方程式：2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)?H4=___________。(用上述反應(yīng)的?H表示)。②恒溫恒容條件下，下列說法能判斷反應(yīng)IV達(dá)到平衡的是___________(填字母)。A．氣體物質(zhì)中碳元素與氧元素的質(zhì)量比不變B．容器內(nèi)壓強(qiáng)不變C．容器內(nèi)氣體密度不變D．混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變（2）工藝一需先合成甲醇。在不同壓強(qiáng)下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料合成甲醇，實(shí)驗(yàn)測定CH3OH的平衡產(chǎn)率隨溫度的變化關(guān)系如甲圖所示，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化關(guān)系如乙圖所示。①下列說法正確是___________。A．P1<P2<P3B．一定溫度、壓強(qiáng)下，提高CO2平衡轉(zhuǎn)化率的主要方向是尋找活性更高的催化劑C．為了同時(shí)提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和CH3OH的平衡產(chǎn)率，選擇低溫、高壓條件D．工業(yè)上可以選擇合適的催化劑來提高甲醇的選擇性(已知：CH3OH的選擇性=×100%)②圖乙中，某溫度時(shí)，三條曲線幾乎交于一點(diǎn)的原因是___________。（3）對于反應(yīng)CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)?H2>0，反應(yīng)速率υ=υ正-υ逆=k正p(CO2)p(H2)-k逆p(CO)p(H2O)，其中k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)，p為氣體的分壓(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。①在T1、恒容剛性容器下，按n(CO2)=n(H2)=1mol投料，Kc=，若反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)再投入CO2、H2、CO和H2O各1mol，此時(shí)v正___________v逆(填“<”“>”或“=”)。②在T2、恒壓101kPa條件下，按照n(CO2)：n(H2)=1：1投料，CO2轉(zhuǎn)化率為30%時(shí)，=，用氣體分壓表示的平衡常數(shù)Kp=___________。（4）一種以甲醇為燃料，稀硫酸為電解質(zhì)溶液的燃料電池裝置如圖所示，該甲醇燃料電池工作時(shí)，Pt(b)電極的電極反應(yīng)式為___________。【答案】（1）①.低溫②.③.BD（2）①.CD②.該溫度時(shí)，以反應(yīng)II為主，壓強(qiáng)對該平衡移動(dòng)無影響（3）①.<②.（4）O2+4e-+4H+=2H2O【解析】【小問1詳解】①反應(yīng)I為：CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)，是和的反應(yīng)，根據(jù)，該反應(yīng)低溫下能自發(fā)進(jìn)行；根據(jù)蓋斯定律可知2Ⅰ＋Ⅲ＝Ⅳ，因此。②A．根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，氣體物質(zhì)中碳元素與氧元素的質(zhì)量比始終不變，不能作為平衡標(biāo)志，A不符合題意；B．恒溫恒容條件下，壓強(qiáng)與氣體分子數(shù)成正比，達(dá)到平衡前氣體分子數(shù)不斷減小，故壓強(qiáng)不斷減小，達(dá)到平衡后，氣體分子數(shù)不變，故容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，因此容器內(nèi)壓強(qiáng)不變能作為平衡的標(biāo)志，B符合題意；C．純氣體恒容反應(yīng)，氣體總質(zhì)量和總體積均不變，可知容器內(nèi)氣體密度不變，故不能作為平衡判斷標(biāo)志，C不符合題意；D．根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，混合氣體的總質(zhì)量不變，達(dá)到平衡前氣體分子數(shù)不斷減小，容器內(nèi)平均摩爾質(zhì)量不斷增大，達(dá)到平衡后，氣體分子數(shù)不變，容器內(nèi)平均摩爾質(zhì)量也不變，因此混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變能作為平衡的標(biāo)志，D符合題意；故答案選BD?！拘?詳解】①A．溫度不變，壓強(qiáng)增大，反應(yīng)I平衡正向移動(dòng)，甲醇平衡轉(zhuǎn)化率增大，故壓強(qiáng)p1>p2>p3，A錯(cuò)誤；B．催化劑僅影響反應(yīng)速率，不改變平衡轉(zhuǎn)化率，B錯(cuò)誤；C．據(jù)圖可知，溫度越低，二氧化碳平衡轉(zhuǎn)化率增大，甲醇的平衡產(chǎn)率越大，增大壓強(qiáng)也是如此，故選擇低溫高壓，C正確；D．催化劑具有選擇性，選擇合適的催化劑，可提高甲醇的選擇性，D正確；故答案選CD。②由于I為放熱反應(yīng)，升溫平衡逆向移動(dòng)，CO2平衡轉(zhuǎn)化率降低，反應(yīng)II吸熱，升高一定溫度后以反應(yīng)II為主，二氧化碳轉(zhuǎn)化率又升高，故某溫度時(shí)，三條曲線幾乎交于一點(diǎn)的原因是：該溫度時(shí)，以反應(yīng)Ⅱ?yàn)橹鳎瑝簭?qiáng)對該平衡移動(dòng)無影響。【小問3詳解】①設(shè)恒容剛性容器的體積為V，；根據(jù)三段式，，x=0.4，若反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)再投入CO2、H2、CO和H2O各1mol，，平衡逆向移動(dòng)，此時(shí)v正＜v逆；②