云南民族大学附属中学2018-2019学年高二上学期期中考试化学试题

云南民族大学附属中学2018-2019学年高二上学期期中考试
化学试题
1.下列说法错误的是
A. Na2O2可用作供氧剂
B. Al2O3可用作耐火材料
C. 地沟油经处理后可用作燃料油
D. 胶体和溶液的本质区别是胶体具有丁达尔现象
【答案】D
【解析】
A．Na2O2能与水和CO2反应生成氧气，可作供氧剂，故A正确；B．Al2O3是高熔点氧化物
，可用作耐火材料，故B正确；C．可以将地沟油处理后，用作燃料油，提供废物的利用率，故C正确；D．胶体和溶液的本质区别是分散质微粒直径的大小，鉴别胶体和溶液可利用丁达尔现象，故D错误；答案为D。

2. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是：
A. 用图1所示装置分离有机层和水层
B. 用图2所示装置从食盐水中提取NaCl
C. 用图3所示装置用水来吸收HCl
D. 用图4所示装置收集并检验氨气
【答案】A
【解析】
试题分析：A．由于CCl4的密度比水大，而且与水不反应，互不相溶，所以用图1所示装置可以分离有机层和水层，正确；B．从食盐水中提取NaCl应该使用蒸发皿，而不是坩埚，错误；C．用水来吸收HCl时为了防止倒吸现象的发生，应该使用倒扣的漏斗，而且倒扣漏斗的边缘应该紧贴水面，错误；D.氨气的密度比空气小，应该用向下排空气的方法收集，检
验氨气时应该使用湿润的红色石蕊试纸，错误。

考点：考查实验装置与实验目的的关系的知识。

3.海水提溴过程中，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用以达到富集的目的，化学反应为Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，下列说法正确的是( )
A. Br2在反应中表现氧化性
B. SO2在反应中被还原
C. Br2在反应中失去电子
D. 1 mol氧化剂在反应中得到1 mol电子
【答案】A
【解析】
【详解】A．因Br元素的化合价由0降低为-1价，Br2在反应中作氧化剂，表现氧化性，选项A正确；B．S元素的化合价由+4价升高到+6价，SO2作还原剂，被氧化，选项B错误；C．Br元素的化合价由0降低为-1价，则Br2在反应中得到电子，选项C错误；D.1mol氧化剂在反应中得到1mol×2×（1-0）=2mol，选项D错误；答案选A。

4.将下列各组物质发生反应生成的气体分别通入FeCl2溶液，不能与FeCl2发生反应的是
A. CaO和浓氨水
B. 二氧化锰和浓盐酸共热
C. Na2O2和CO2
D. 铜片和浓硫酸共热
【答案】D
【解析】
【详解】A. CaO和浓氨水反应生成氨气，氨气与水反应生成一水合氨，所以将氨气通入FeCl2溶液中，反应生成Fe(OH)2沉淀，故A不选；
B. MnO2和浓盐酸共热生成氯气，氯气具有氧化性，可以将Fe2+氧化成Fe3+，故B不选；
C. Na2O2和CO2反应生成氧气，氧气具有氧化性，可以将Fe2+氧化成Fe3+，故C不选；
D. 铜片和浓硫酸共热生成二氧化硫，二氧化硫与Fe2+不反应，故D选，答案选D。

5.已知（1）H2(g) +1/2O2(g) === H2O(g) △H1= a kJ/mol
（2）2H2(g) + O2(g) === 2H2O(g) △H2= b kJ/mol
（3）H2(g) + 1/2O2(g) === H2O(l) △H3= c kJ/mol
（4）2H2(g) + O2(g) === 2H2O(l) △H4= d kJ/mol 下列关系式中正确的是
A. a < c < 0
B. b > d > 0
C. 2a = b < 0
D. 2c = d > 0
【答案】C
【解析】
【分析】
对于放热反应，△H为负值，反应物相同时，产物的能量越低，放出的热量越多，△H越小，反之成立；产物相同时，反应物的能量越高，放出的热量越多，△H越小，反之成立；反应物、生成物的计量数为倍数关系，则△H也为倍数关系。

【详解】A. 反应(1)和(3)的反应物相同，而(1)生成的是水蒸气，水蒸气的能量高于液态水，则(1)放出的热量比(3)少，a大于c，应为c < a < 0，故A错误；
B. 反应(2)和(4)的反应物相同，而(2)生成的是水蒸气，水蒸气的能量高于液态水，所以(2)放出的热量比(4)少，b大于d，应为d<b<0，故B错误；
C. 反应(1)和反应(2)的反应物和生成物均相同，但反应(2)的化学计量数是反应(1)的2倍，则放出的热量是反应(1)放出热量的2倍，由于是放热反应，则2a=b<0，故C正确；
D. 反应(3)和反应(4)的反应物和生成物均相同，但反应(4)的化学计量数是反应(3)的2倍，则放出的热量是反应(3)放出热量的2倍，由于是放热反应，则2c=d<0，故D错误，答案选C。

6.下列说法正确的是（）
A. 为比较氯和硫元素非金属性强弱，可测同条件下同浓度的NaCl溶液和Na2S溶液的pH
B. 用盐酸滴定氨水可选用甲基橙作指示剂
C. 在某溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则原溶液中一定含SO42 –
D. SO2和Cl2都能使品红溶液褪色，其原理相同
【答案】B
【解析】
A．NaCl溶液和Na2S溶液的pH值不同，只能说明硫化氢是弱酸，A错误；B．甲基橙的变色范围是3.1～4.4，氯化铵溶液显酸性，用盐酸滴定氨水可选用甲基橙作指示剂，B正确；C．白色沉淀也可能是氯化银，C错误；D．氯气溶于水生成的次氯酸具有强氧化性，能把品红溶液氧化而褪色，SO2因发生化合反应而使品红溶液褪色，D错误，答案选B。

点睛：本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，涉及非金属比较、离子检验、物质性质以及酸碱指示剂等，侧重实验基本操作和实验原理的考查，注意装置的作用及实验的操作性、评价性分析。

7.下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯气能将FeCl2氧化为FeCl3，不能将FeCl3杂质除去，故A错误；
B.Fe与FeCl3、CuCl2都反应，不能用加入Fe的方法除杂，故B错误；
C.铁与NaOH溶液不反应，铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，可将Al杂质除去，故C正确；
D.Na2SO4和Na2CO3都能与BaCl2反应生成沉淀，不能用BaCl2除去Na2CO3杂质，故D错误，答案选C。

8.化学在生产和日常生活中有着重要应用。

下列说法不正确的是
A. 施肥时，草木灰（有效成份K2CO3）不能与NH4Cl 混合使用
B. 将Al2(SO4)3 溶液加热、蒸干、灼烧，可得到固体Al2(SO4)3
C. 在服用胃舒平（主要成分有氢氧化铝）期间不能食用醋等酸性食品
D. 铁在潮湿的环境下生锈以及Mg与NH4Cl溶液反应生成H2都与盐类水解有关
【答案】D
【解析】
【详解】A. 碳酸钾和氯化铵可以发生双水解反应生成氨气逸出，降低肥效，所以施肥时草木灰不能与NH4Cl混合使用，故A正确；
B. Al2(SO4)3水解得到非挥发性酸硫酸，此盐溶液加热蒸干会得到原物质，故B正确；
C.酸性食物可与氢氧化铝反应，降低胃舒平的药效，故C正确；
D. 铁在潮湿的环境下生锈是因为金属铁和空气中的氧气、水发生反应的结果，和盐的水解无关，故D错误，答案选D。

9.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中部分元素在周期表中的位置如图所示。

一个WX2分子中含有22个电子，Y的质子数是X、Z的核电荷数之和的—半。

下列说法正确的是
A. 非金属性：W < Z
B. 简单离子的半径：X2- < Y2+
C. 沸点：H2X < H2Z
D. WX2的电子式为：
【答案】A
【解析】
设W的核电荷数为n，则X的核电荷数为n+2，WX2分子中含有22个电子，即3n+4=22，解得n=6，故W为C元素、X为O元素、Z为S元素，因一个Y的质子数是X、Z的核电荷数之和的—半，则Y的核电荷数为12，Y为Mg元素；A．因H2SO4的酸性比碳酸强，则元素的非金属性C< S，故A正确；B．因O2-与Mg2+简单离子的核外电子结构相同，核电荷数大离子半径小，则简单离子的半径Mg2+<
O2-，故B错误；C．因H2O分子间有氢键，其沸点明显高于H2S，故C错误；D．CS2与CO2是等电子体，则其电子式为，故D错误；答案为A。

点睛：微粒半径大小比较的常用规律：（1）同周期元素的微粒：同周期元素的原子或最高价阳离子或最低价阴离子半径随核电荷数增大而逐渐减小(稀有气体元素除外)，如Na＞Mg ＞Al＞Si，Na＋＞Mg2＋＞Al3＋，S2－＞Cl－。

（2）同主族元素的微粒：同主族元素的原子或离子半径随核电荷数增大而逐渐增大，如Li＜Na＜K，Li＋＜Na＋＜K＋。

（3）电子层结构相同的微粒：电子层结构相同(核外电子排布相同)的离子半径(包括阴、阳离子)随核电荷数的增加而减小，如O2－＞F－＞Na＋＞Mg2＋＞Al3＋。

（4）同种元素形成的微粒：同种元素原子形成的微粒电子数越多，半径越大。

如Fe3＋＜Fe2＋＜Fe，H＋＜H＜H－。

（5）电子数和核电荷数都不同的，可通过一种参照物进行比较，如比较A13+与S2－的半径大小，可找出与A13+电子数相同的O2－进行比较，A13+＜O2－，且O2－＜S2－，故A13+＜S2－。

10.一定条件下，某反应达到平衡，其平衡常数为K=c(CO2)·c(NO)/c(NO2)·c(CO)，恒容时升高温度，混合气体的颜色加深，下列说法不正确的是
A. 该反应的焓变为负值
B. 化学方程式为NO2（g）+CO（g）⇌CO2（g）+NO（g）
C. 降温，正反应速率减小
D. 恒温时，增大压强颜色加深，平衡逆向移动
【答案】D
【解析】
【分析】
由平衡常数K=，可知反应方程式为NO 2（g）+CO（g）CO2（g）+NO（g），恒容时升高温度，混合气体的颜色加深，c（NO2）增大，则升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，以此来解答。

【详解】A. 由上述分析可知，该反应为放热反应，反应的焓变为负值，故A正确；
B. K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，则化学反应方程式为NO2（g）+CO（g）
CO
（g）+NO（g），故B正确；
C. 降低温度，正逆反应速率均减小，故C正确；
D. 该反应为气体体积不变的可逆反应，恒温时，增大压强颜色加深，但平衡不移动，故D 错误，答案选D。

【点睛】本题考查平衡常数的概念及应用，掌握相关的基础知识是解题关键，试题难度不大，C项为易错点，注意降低温度正逆反应都减小，平衡向吸热的方向移动。

11.设N A为阿伏加德罗常数的值。

下列叙述正确的是
A. 1mol Fe溶于过量稀硝酸，电子转移数为2N A
B. 标准状况下，2.24L CCl4含有分子的数目为0.1N A
C. 46g NO2和N2O4混合气体中含有原子总数为3N A
D. 2 mol SO2 和1 mol O2催化反应后分子总数为2N A
【答案】C
【解析】
【详解】A. Fe溶于过量稀硝酸生成Fe3+，则1mol Fe完全反应转移电子3mol，个数为3N A，故A错误；
B. 在标准状况下CCl4不是气体，无法判断2.24L CCl4含有分子的数目，故B错误；
C. NO2和N2O4的最简式均为NO2，则46g NO2的物质的量为1mol，所含原子的物质的量为
3mol，原子总数为3N A，故C正确；
D. SO2和O2发生催化反应生成SO3为可逆反应，则2 mol SO2 和1 mol O2不能完全反应生成2 mol SO3，所以反应后的分子总数不是2N A，故D错误，答案选C。

【点睛】本题考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断，试题难度不大，注意当硝酸过量时，Fe生成的是Fe3+而不是Fe2+，为易错点。

12.下列说法正确的是
A. 上图可表示水分解过程中的能量变化
B. 若2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－221.0 kJ/mol，则碳的燃烧热为110.5 kJ/mol
C. 需要加热的反应一定是吸热反应，常温下能发生的反应一定是放热反应
D. 已知Ⅰ：反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－a kJ/mol
Ⅱ：
且a、b、c均大于零，则断开1 mol H—Cl键所需的能量为(a＋b＋c)kJ/mol
【答案】A
【解析】
【详解】A. 水的分解是吸热反应，据图可知，反应物总能量低于生成物总能量，催化剂降低反应的活化能，加快反应速率，但不改变反应热，图象符合题意，故A正确；
B. 该反应的生成物CO不是C元素的稳定氧化物，不符合燃烧热概念，故B错误；
C. 某些放热反应需要加热才能反应，常温下发生的反应不一定是放热反应，如
Ba(OH)2⋅8H2O和NH4Cl的反应是吸热反应，常温下可以进行，故C错误；
D. 设断开1 mol H－Cl键所需的能量为x kJ/mol，则
△H=bkJ/mol+ckJ/mol−2xkJ/mol=−akJ/mol，x=kJ/mol，则断开1molH−Cl键所需的能量为kJ/mol，故D错误，答案选A。

【点睛】本题主要考查反应热的相关概念和计算，B项为易错点，注意理解燃烧热的定义，表示碳的燃烧热时，生成物应该是CO2。

13.下列实验操作及现象能够达成相应实验目的的是
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】B
【解析】
A. 硝酸具有强氧化性，能够将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，从而生成硫酸钡沉淀，故A错误；
B. 向淀粉KI溶液中滴入3滴稀硫酸，未见溶液变蓝，说明硫酸不能将碘离子氧化；再加入10%的H2O2溶液，溶液立即变蓝色，说明双氧水将碘离子氧化为碘单质，说明双氧水的氧化性比碘强，故B正确；
C.浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢也能与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，故C错误；
D. 将SO2通入酸性KMnO4溶液中，溶液紫色褪去，体现了二氧化硫的还原性，不是漂白性，故D错误；故选B。

14.下列说法正确的是
A. 将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制胶体，离子方程式：Fe3++3H2O Fe(OH)3 ↓+3H+
B. 为确定某酸H2A是强酸还是弱酸，可测NaHA溶液的pH。

若pH>7，则H2A是弱酸；若pH<7，则H2A是强酸
C. 自发进行的反应可能是熵增大且吸热的反应
D. 升温时，若某可逆反应化学平衡常数K值变小，则表明该反应的ΔH＞0
【答案】C
【解析】
【详解】A. 将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制备胶体，不能用沉淀符号，正确的离子方程式为
Fe3++3H2O Fe(OH)3 (胶体)+3H+，故A错误；
B. 若NaHA溶液的pH >7，溶液呈碱性，说明H2A一定是弱酸，若pH<7，其对应的酸可能是强酸也可能是弱酸，如硫酸、亚硫酸等，故B错误；
C. 熵增大的反应△S＞0，若满足△H－T△S＜0，反应可自发进行，该反应既可能是吸热反应也可能是放热反应，故C正确；
D. 升温时，若某可逆反应化学平衡常数K值变小，说明升高温度平衡逆向移动，表明该反应为放热反应，△H＜0，故D错误，答案选C。

15.现有室温下两种溶液，有关叙述正确的是
A. 两种溶液中水的电离程度：①=②
B. 两种溶液的浓度：c(NaOH) > c(CH3COOH)
C. 两种溶液等体积混合后：c(CH3COO－) > c(Na+) >c(OH－) > c(H+)
D. 加水稀释相同倍数后：c(Na+) > c(CH3COO－)
【答案】A
【解析】
【分析】
醋酸是弱酸，电离出的氢离子浓度为0.001mol/L，酸的浓度大于0.001mol/L；氢氧化钠为强碱，电离出的氢氧根离子浓度为0.001mol/L，碱的浓度为0.001mol/L；酸碱均抑制水的电离；酸碱等体积混合时酸过量，溶液显酸性，据此即可解答。

【详解】A．醋酸是弱酸，电离出的氢离子浓度为0.001mol/L，氢氧化钠为强碱能完全电离，电离出的氢氧根离子浓度为0.001mol/L，酸碱均抑制水电离，当氢离子浓度与氢氧根离子浓度相同时，对水的电离抑制的程度相同，所以两种溶液中水的电离程度相同，故A正确；B．醋酸是弱酸，电离出的氢离子浓度为0.001mol/L，酸的浓度大于0.001mol/L，氢氧化钠为强碱能完全电离，电离出的氢氧根离子浓度为0.001mol/L，碱的浓度为0.001mol/L，所以
酸的浓度大于碱的浓度，故B错误；
C．由于醋酸的浓度比氢氧化钠浓度大，等体积混合时酸过量，溶液显酸性，结合电荷守恒可知c(CH3COO－) > c(Na+) >c(H+) > c(OH－)，故C错误；
D．加水稀释相同倍数后，醋酸是弱酸稀释促进电离，稀释后CH3COO－物质的量增大，氢氧化钠为强碱，稀释后Na+物质的量不变，所以c(Na+) ＜ c(CH3COO－)，故D错误，答案选A。

16.相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是
A. 三种酸的强弱关系：HX＞HY＞HZ
B. 反应HZ＋Y－ = HY＋Z－能够发生
C. 相同温度下，0.1 mol/L的NaX、NaY、NaZ溶液，NaZ溶液pH最大
D. 相同温度下，1 mol/L HX溶液的电离常数大于0.1 mol/L HX溶液的电离常数
【答案】B
【解析】
【分析】
电离平衡常数衡量弱电解质电离程度，电离平衡常数越多，电离程度越大。

【详解】A、电离平衡常数越大，说明酸性越强，根据表中数据酸性强弱顺序是HZ>HY>HX，故A错误；
B、根据A选项分析，以及酸性强的制取酸性弱的，HZ＋Y－=HY＋Z－是能够发生的，故B 正确；
C、根据盐类水解的规律，越弱越水解，即三种钠盐中，pH最大的是NaX，故C错误；
D、电离常数只受温度的影响，因为是相同的温度，因此HX的电离常数不变，故D错误。

17.如图所示，甲、乙、丙分别表示在不同条件下，可逆反应A(g)+B(g)x C(g)的生成物C 的百分含量w(C)和反应时间(t)的关系。

（1）若甲中两条曲线分别代表有催化剂和无催化剂的情况，则____曲线代表无催化剂时的情况。

（2）若乙表示反应达到平衡状态后，分别在恒温恒压条件下和恒温恒容条件下向平衡混合气体中充入He后的情况，则_______曲线表示恒温恒容的情况，在该情况下混合气体中
w(C)_________(填“变大”“变小”或“不变”)。

（3）根据丙可以判断该可逆反应的正反应是_____(填“放热”或“吸热”)反应，x的值为
________（填范围）。

（4）丁表示在某固定容积的密闭容器中，上述可逆反应达到平衡后，某物理量随温度(T)
的变化情况，根据你的理解，丁的纵坐标可以是_________________ (填序号)。

①w(C) ②A的转化率③B的转化率④压强⑤c(A) ⑥c(B)
【答案】(1). b (2). a (3). 变小(4). 吸热(5). 大于2 (6). ①②③【解析】
【详解】(1).使用催化剂加快反应速率，缩短到达平衡的时间，由图可知，a先到达平衡，故a曲线表示使用催化剂，b曲线表示没有使用催化剂，故答案为：b；
(2).恒温恒容下，充入惰性气体He，反应混合物各组分的浓度不变，平衡不移动，反应混合物各组分的百分含量不变，由图可知，a曲线C的百分含量不变，b曲线到达新平衡后C的百分含量降低，所以a曲线表示恒温恒容条件下向平衡混合气体中充入He气，故答案为：a；不变；
(3)由图可知，压强相同时，温度越高，C的百分含量越大，即升高温度，平衡向正反应方向移动，升高温度，平衡向吸热方向移动，所以正反应为吸热反应；温度相同时，压强越大，平衡时C的百分含量越低，即增大压强，平衡向逆反应方向移动，增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，则x>2，故答案为：吸热；大于2；
(4).该反应的正反应为气体体积增大的吸热反应，升高温度，平衡向吸热方向移动，即向右移动，由图可知，纵轴所表示的量随温度升高而增大，升高温度，平衡向吸热方向移动，即向右移动，C的百分含量增大，A、B的转化率增大，平衡时A、B浓度降低；该反应的正
反应为气体体积增大的反应，在恒容条件下，升高温度，平衡向吸热方向移动，即向右移动，混合物总的物质的量增加，所以平衡时，容器内压强增大，但起始压强不为0，所以①②③符合，故答案为：①②③。

18.某化学兴趣小组模拟工业上从铝土矿（主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3等杂质）中提取氧化铝的工艺做实验，流程如下：
请回答下列问题：
（1）操作Ⅰ的名称为_______。

（2）验证溶液B中是否含有Fe3+的方法：_______________________，
（3）不溶物A是___(填化学式)，写出D→E反应的离子方程式______________。

（4）说出溶液F中含碳元素溶质的一种用途____________________。

【答案】(1). 过滤(2). 取少量溶液B于试管中，加入少量KSCN溶液，若溶液变成红色，则溶液B中含有Fe3＋(3). SiO2(4). AlO2－＋2H2O＋CO2=HCO3－＋Al(OH)3↓(5). 发酵粉、治疗胃酸过多等
【解析】
【分析】
铝土矿的主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3等杂质，由流程图可知，加足量盐酸过滤得到不溶物A为SiO2，溶液B中含Al3+、Fe3+，加过量NaOH溶液过滤得到不溶物C为Fe(OH)3，溶液D中含偏铝酸根离子，通入过量二氧化碳后过滤得到不溶物E为Al(OH)3，G为氧化铝，溶液F中含碳酸氢钠。

【详解】(1).由上述分析可知，操作I的名称为过滤，故答案为：过滤；
(2).检验溶液B中是否含有Fe3+，可选用KSCN溶液，若溶液变红色，证明含有铁离子，故答案为：取少量溶液B于试管中，加入少量KSCN溶液，若溶液变成红色，则溶液B中含有Fe3＋；
(3).由上述分析可知，A为SiO2，偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳反应的化学方式为
NaAlO2+CO2+2H2O= Al(OH)3↓+NaHCO3，离子方程式为
AlO2－＋2H2O＋CO2=HCO3－＋Al(OH)3↓，故答案为：SiO2；
AlO2－＋2H2O＋CO2=HCO3－＋Al(OH)3↓；
(4).溶液F中含碳酸氢钠，可作发酵粉或治疗胃酸的药物等，故答案为：作发酵粉、治疗胃酸过多等。

19.甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料。

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) ΔH1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH（g）+H2O(g) ΔH＝－58 kJ/mol
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH＝＋41 kJ/mol
回答下列问题：
（1）已知反应①中相关的化学键键能数据如下：
O
则x＝_________。

（2）若将lmol CO2和2mol H2充入容积为2L的恒容密闭容器中，在两种不同温度下发生反应②。

测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图所示。

①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K I_____KⅡ(填“＞”或“＝”或“＜”)；
②一定温度下，能判断该反应达到化学平衡状态的是_____________。

a．容器中压强不变 b．甲醇和水蒸气的体积比保持不变
c．v正（H2）＝3v逆（CH3OH） d．2个C＝O断裂的同时有6个H—H断裂
③若5min后反应达到平衡状态，H2的转化率为90%，则用CO2表示的平均反应速率________；该温度下的平衡常数为______；若保持容器温度不变，下列措施可增加甲醇产率的________。

a．缩小反应容器的容积 b．使用合适的催化剂
c．充入He d．按原比例再充入CO2和H2
【答案】(1). 413(2). >(3). ac(4). 0.06mol/（L·min）(5). 450(6). ad 【解析】
【详解】(1). 已知①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH（g）+H2O(g) ΔH＝－58 kJ/mol
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH＝＋41 kJ/mol
根据盖斯定律，②－③=①，则ΔH1=－58 kJ/mol－41 kJ/mol=－99kJ/mol，ΔH=反应物的键能总和－生成物的键能总和，则ΔH1=1076 kJ·mol-1+436×2 kJ·mol-1－(3x kJ·mol-1+343 kJ·mol-1+465 kJ·mol-1)= －99 kJ·mol-1，解得x=413 kJ·mol-1，故答案为：413；
(2). ①. II达到平衡的时间小于I，说明II的反应速率大于I，则II的温度大于I，平衡时II 中CH3OH的物质的量小于I，说明平衡向逆反应方向移动，则只能是升高温度，即温度升高，平衡向逆反应方向移动，导致化学平衡常数减小，所以K I＞K II，故答案为：＞；
②. 反应② CO2(g)+3H2(g)CH3OH（g）+H2O(g) ΔH＝－58 kJ/mol，该反应为气体体
积减小的放热反应，
a.该反应为反应前后气体体积不等的可逆反应，相同条件下气体物质的量之比等于气体压强之比，容器中压强不变说明反应达到平衡状态，故a选；
b.甲醇和水蒸气均为生成物，二者的体积比始终保持不变，不能说明反应达到平衡状态，故b不选；
c.达到平衡时，用不同物质表示的正逆反应速率之比等于其化学方程式计量数之比，v正
（CH3OH）说明该反应的正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故c选；（H2）＝3v
逆
d.由反应方程式可知，2个C=O断裂的同时一定有6个H-H断裂，不能说明反应达到平衡状态，故d不选，故答案为：ac；
③. 若5min后反应达到平衡状态，H2的转化率为90%，则△n(H2)=2mol×90%=1.8mol，由反应方程式可知△n(CO2)= 1.8mol÷3=0.6mol，所以用CO2表示的平均反应速率v(CO2)=
=0.06mol/（L·min）；根据平衡三段式法有：
CO2(g)+3H2(g)CH3OH（g）+H2O(g)
起始浓度0.5 1 0 0
转化浓度0.3 0.9 0.3 0.3
平衡浓度0.2 0.1 0.3 0.3
平衡常数K==450；
保持容器温度不变，a. 缩小反应容器的容积，压强增大，平衡正向移动，甲醇产率增加，故a选；
b.使用催化剂可以加快反应速率，但平衡不移动，甲醇的产率不变，故b不选；
c.恒容条件下充入He，各物质的浓度不变，平衡不移动，甲醇的产率不变，故c不选；
d. 按原比例再充入CO2和H2相当于增大压强，平衡正向移动，甲醇的产率增大，故d选，则答案为：0.06mol/（L·min）；450；ad。

20.草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其K1=5.4×10－2，K2=5.4×10－5。

H2CO3 K1=4.5×10-7 K2= 4.7×10-11 , 草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。

草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解。

回答下列问题：
（1）写出水溶液中草酸的电离方程式:_____________________________________________；（2）生活中，常用热纯碱溶液清洗油污，纯碱溶液遇酚酞显红色，请用离子方程式解释显红色的原因：________________________________________________________________；（3）相同条件下等物质的量浓度的Na2C2O4溶液的pH比Na2CO3溶液的pH_____（填“大”、“小”或“相等”）；
（4）向1L 0.02mol/L H2C2O4溶液中滴加1L 0.01mol/L NaOH溶液。

混合溶液中c(H+)>c(OH-)，下列说法中正确的是（）
A．c(H2C2O4)>c(HC2O4－) B．c(Na+)+c(H+)=2c(C2O42－)+ c(HC2O4－)+c(OH－) C．c(OH－)= c(H+)+2c(H2C2O4)+c(HC2O4－) D．c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-)=0.02mol/L （5）甲同学按照图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。

装置C中可观察到的现象____________________，由此可知草酸晶体分解的产物中有
__________________________。

装置B的主要作用是_______________________________。

（6）设计实验证明：
①草酸的酸性比碳酸的强
_________________________________________________________。

②草酸为二元酸
_________________________________________________________________。

【答案】(1). H2C2O4HC2O4－+H+ 、HC2O4－H+ + C2O42－(2). CO32－+ H2O HCO3－+ OH－(3). 小(4). B (5). 有气泡产生，澄清石灰水变浑浊(6). CO2(7). 冷凝分解产物中的水和草酸，防止其进入C 干扰CO2的检验(8). 向1mol/L的NaHCO3溶液中加入1mol/L的草酸溶液，若产生大量气泡则说明草酸的酸性比碳酸强(9). 用NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物质的量是草酸的2倍
【解析】
【详解】(1).由题中信息可知，草酸为二元弱酸，在水溶液中分两步电离，电离方程式为H2C2O4HC2O4－+H+ 、HC2O4－H++ C2O42－，故答案为：H2C2O4 HC2O4－+H+ 、HC2O4－H+ + C2O42－；
(2).碳酸根离子发生水解CO32－+ H2O HCO3－+ OH－使溶液呈碱性，加入酚酞试剂后溶液显红色，故答案为：CO32－+ H2O HCO3－+ OH－；
(3).草酸的第二步电离平衡常数大于碳酸的第二步电离平衡常数，电离平衡常数越小，其酸根离子的水解程度越大，所以碳酸根离子的水解程度大于草酸根离子的水解程度，则相同条件下等物质的量浓度的草酸钠溶液pH小于碳酸钠溶液的pH，故答案为：小；
(4). 向1L 0.02mol/L H2C2O4溶液中滴加1L 0.01mol/L NaOH溶液，反应得到等物质的量浓度的H2C2O4和NaHC2O4溶液，混合溶液中c(H+)>c(OH－)，说明H2C2O4的电离程度大于
HC2O4－的水解程度。

A. H2C2O4的电离程度大于HC2O4－的水解程度，则溶液中c(H2C2O4)＜c(HC2O4－)，故A错误；
B. 由电荷守恒可知，c(Na+)+c(H+)=2c(C2O42－)+ c(HC2O4－)+c(OH－)，故B正确；
C.溶液呈酸性，则c(OH－)＜ c(H+)，所以c(OH－)＜c(H+)+2c(H2C2O4)+c(HC2O4－)，故C错误；
D. 由物料守恒可知，c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-)=0.01mol/L，故D错误，答案选B；
(5).草酸晶体（H2C2O4·2H2O）无色，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解，如果草酸受热分解，分解时会产生二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀而使澄清石灰水变浑浊，所以C中观察到的现象是：有气泡冒出且澄清石灰水变浑浊；草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水，草酸易挥发，导致生成的气。