(1)甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料，工业上用CO和H2在一定条件下制...

(1)甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料，工业上用CO和H2在一定条件下制备CH3OH的反应为：CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)，在体积为1L的恒容密闭容器中，充人2molCO和4molH2，一定条件下发生上述反应，测得CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①从反应开始到5min，用一氧化碳表示的平均反应速率v(CO)=______________

②下列说法正确的是___________（填字母序号）。

A．达到平衡时，H2的转化率为65%

B．5min后容器中混合气体的平均相对分子质量不再改变

C．达到平衡后，再充人氩气，反应速率减小

D．2min前v(正)>v(逆)，2min后v(正)<v(逆)

（2）一定温度下，将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生反应NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g) ，达到平衡时SO3的体积分数为25%。该反应的平衡常数K = _________。

（3）碳与水蒸气反应制取H2的相关反应如下：

Ⅰ:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H= +131.0kJ/molZiyuanku.com

Ⅱ:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H= -43kJ/mol

Ⅲ:CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(S) △H= -178.3kJ/mol

计算①反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g)的△H=_________kJ/mol；

②对于可逆反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g)，采取以下措施可以提高H2产率的是_________。（填字母）

A．降低体系的温度 B．压缩容器的体积

C．增加CaO的量 D．选用适当的催化剂

（4）甲醇作为一种燃料还可用于燃料电池。在温度为650℃的熔融盐燃料电池中用甲醇、空气与CO2的混合气体作反应物，镍作电极，用Li2CO3和Na2CO3混合物作电解质。该电池的负极反应式为_________________。

（5）若往20 mL0.01mol/L的弱酸HNO2溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液，测得混合溶液的温度变化如下图所示，下列有关说法正确的是________(填标号)

①该烧碱溶液的浓度为0.02mol/L

②该烧碱溶液的浓度为0.01mol/L

③HNO2的电离平衡常数：b点>a点

④从b点到c点，混合溶液中一直存在：c(Na+)>c(NO2－)>c(OH－)>c(H+)

0.3mol/(L·min) B 1.8或9/5 -90. 3 A CH3OH - 6e-+3CO32-= 4CO2↑+2H2O ②③ 【解析】（1）①考查化学反应速率的计算，根据化学反应速率数学表达式，v(CO)=(2－0.5)/5mol(L·min)=0.3 mol(L·min)；②考查化学平衡的计算和化学平衡状态的判断，A、到达平衡时，消耗氢气的物质的量浓度为2×(2－0.5)mol·L－1=3mol·L－1，氢气的转化率为3/4×100%=75%，故错误；B、组分都是气体，气体质量不变，但此反应是气体物质的量减少的过程，因此平均摩尔质量不变时，说明达到平衡，在5min时，反应达到平衡，故正确；C、恒容状态下，充入非反应气体，组分浓度不变，化学反应速率不变，故错误；D、达到5min时反应达到平衡，即0～5min时，c( 正)>v(逆)，故错误；（2）考查化学平衡常数的计算，令NO2的物质的量为1mol，SO2的物质的量为2mol， NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g) 起始： 1 2 0 0 变化： x x x x 平衡：1－x 2－x x x 根据题意得出x/3×100%=25%，解得x=0.75，根据化学平衡常数的定义，K=c(SO3)×c(NO)/[c(NO2)×c(SO2)]，根据反应方程式，气体系数都相等，体积不变，因此有K=0.75×0.75/(0.25×1.25)=1.8；（3）①考查热化学反应方程式的计算，I+II＋III得出△H=(131－43－178.3)kJ·mol－1=－90.3kJ·mol－1；②考查影响化学平衡移动的因素，A、正反应是放热反应，降低温度，平衡向正反应方向进行，氢气的产率增加，故正确；B、反应前后气体系数之和相等，压缩容器的体积，平衡不移动，即H2的产率不变，故错误；C、CaO是固体，浓度视为常数，即增加CaO量，平衡不移动，故错误；D、催化剂对平衡的移动无影响，故错误；（4）考查电极反应式的书写，电解质为熔融的Li2CO3和Na2CO3，通甲醇一极为负极，负极电极反应式为CH3OH＋3CO32－－6e－=4CO2↑＋2H2O；（5）考查离子浓度大小比较以及影响电离平衡常数的因素，当加入20mL氢氧化钠溶液时，温度达到最高，两者恰好完全反应，即NaOH的浓度为0.01mol·L－1，电离平衡常数受温度的影响，弱电解质的电离是吸热过程，升高温度促进电离，b点温度比a点高，因此b点HNO2的电离平衡常数比a点大，从b点到c点，在c点溶液中溶质为NaNO2和NaOH，且两者物质的量相等，此时的离子浓度大小顺序是：c(Na＋)>c(OH－)>c(NO2－)>c(H＋)，故选项②③正确。点睛：本题难点在(4)，正极通入的是CO2和空气的混合物，电解质又是熔融的Li2CO3和Na2CO3，正极反应式为O2＋2CO2＋4e－=2CO32－，电池总反应式是2CH3OH＋3O2=2CO2＋4H2O，即负极反应式为CH3OH＋3CO32－－6e－=4CO2↑＋2H2O。

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考点分析：

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水合肼(N2H4·H2O)是无色、有强还原性的液体，实验室制备水合肼的原理为：

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据此，某学生设计了下列实验.

【制备NaClO溶液】实验装置如下图左图所示（部分夹持装置已省略）

已知：3NaClO2NaCl+NaClO3

（1）配制30 %NaOH溶液时，所需玻璃仪器除量筒外还有__________（填字母）。

A.容量瓶 B．烧杯 C．移液管 D.玻璃棒

（2）装置I中发生的离子反应方程式是_______________；Ⅱ中玻璃管a的作用为____________；为了提高NaClO的产率，需对I中产生的Cl2进行净化，所用试剂是________________；Ⅱ中用冰水浴控制温度在30℃以下，其主要目的___________________

【制取水合肼】实验装置如上图右图所示

（3）反应过程中，如果分液漏斗中溶液的滴速过快，部分N2 H4·H2O参与A中反应并产生大量氮气，产品产率因此降低，请写出降低产率的相关化学反应方程式____________________；充分反应后，加热蒸馏A内的溶液即可得到水合肼的粗产品，B装置的名称是______________

【测定肼的含量】

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已知: N2H4·H2O + 2I2 = N2↑+ 4HI + H2O。

①滴定时，可以选用的指示剂为____________;

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已知A为淡黄色固体，T、R 为两种常见的用途广泛的金属单质，D具有磁性的黑色晶体，C是无色无味的气体，M为红褐色固体。回答相关问题

（1）写出D的化学式： ____________

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根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是

选项	实验操作和现象	结论
A．	室温下，向明矾溶液中溶液中加入足量的浓氨水	证明氢氧化铝溶于氨水
B．	室温下，向浓度均为0.1 mol·L-1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液，出现白色沉淀。	Ksp（BaSO4）＜Ksp（CaSO4）
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如图是模拟电化学反应装置图。下列说法正确的是( )

A．开关K置于N处，则铁电极的电极反应式为：Fe－2e－=Fe2＋

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D．开关K置于M处，电子从碳棒经开关K流向铁棒

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下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是

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B. 室温下由水电离的 c(OH-)=1×10－12mol·L－1的溶液中能大量共存：K＋、Na＋、Cl-、HCO4－

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试题属性

题型：简答题
难度：中等