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1 . “绿水青山就是金山银山”，现在人们越来越注重对环境的保护，污水的处理和废旧电池的回收成为环境保护的重要课题。
Ⅰ.工业上常用还原沉淀法处理含铬废水(Cr2O
和CrO
)，其流程为
已知步骤③生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)
Cr3＋(aq)＋3OH-(aq) Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32。
(1)步骤①中存在反应2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O，若向K2Cr2O7溶液中加NaOH浓溶液，能出现的现象是_______ ，原因是 _______ 。
(2)步骤③中，当将溶液的pH调节至_______ 时，可认为废水中的铬元素已基本除尽。(当溶液中c(Cr3＋)≤10-5mol·L-1时，可视作该离子沉淀完全)
Ⅱ.镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：①NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋；
②某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如表所示：
回答下列问题：
(3)根据上表数据判断步骤②依次析出沉淀Ⅱ_______ 和沉淀Ⅲ_______ (填化学式)，则pH1_______ pH2(填“>”“=”或“＜”)。
(4)已知溶解度：NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O，则③的化学方程式是_______ 。第③步反应后的操作名称是 _______ 。
(5)试写出⑥的离子方程式_______ 。
Ⅰ.工业上常用还原沉淀法处理含铬废水(Cr2O
和CrO)，其流程为已知步骤③生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)
Cr3＋(aq)＋3OH-(aq) Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32。(1)步骤①中存在反应2CrO
＋2H＋Cr2O＋H2O，若向K2Cr2O7溶液中加NaOH浓溶液，能出现的现象是(2)步骤③中，当将溶液的pH调节至
Ⅱ.镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：①NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋；
②某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如表所示：
| M(OH)n | Ksp | pH | |
| 开始沉淀 | 沉淀完全 | ||
| Al(OH)3 | 1.9×10-23 | 3.43 | 4.19 |
| Fe(OH)3 | 3.8×10-38 | 2.53 | 2.94 |
| Ni(OH)2 | 1.6×10-14 | 7.60 | 9.75 |
(3)根据上表数据判断步骤②依次析出沉淀Ⅱ
(4)已知溶解度：NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O，则③的化学方程式是
(5)试写出⑥的离子方程式
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2 . 工业上合成氨的化学反应，在容积为10L的密闭容器中，通入40molN2和120molH2在一定条件下进行反应，4s后达到平衡状态，此时N2的浓度为2mol/L。通过计算回答下列问题：
(1)用N2表示的4s内化学反应的平均速率是___________ 。
(2)若生成17g氨气，放出46.2kJ热量，写出生成2摩尔氨反应的热化学方程式___________ 。
(3)若外界条件改变为降低温度，则平衡向___________ (填“正反应”或“逆反应”)方向移动，达到平衡后，N2的物质的量浓度___________ (填“大于、小于、等于”)2mol/L
(4)上述反应达到平衡后，在其它条件不变的情况下，通过增大容器体积减小压强，则NH3的合成率___________ (填“增大”“减少”或“不变”)。
(1)用N2表示的4s内化学反应的平均速率是
(2)若生成17g氨气，放出46.2kJ热量，写出生成2摩尔氨反应的热化学方程式
(3)若外界条件改变为降低温度，则平衡向
(4)上述反应达到平衡后，在其它条件不变的情况下，通过增大容器体积减小压强，则NH3的合成率
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3 . 在一定条件下，反应x A＋yB
zC达到平衡：
(1)若A、B、C均为气体，减压后平衡向逆反应方向移动，则x、y、z间的关系是_______ ；
(2)若已知C是气体，且x＋y＝z。在增大压强时，若平衡发生移动，则一定向______ (填“正”或“逆”)反应方向移动；
(3)已知B、C是气体，当其他条件不变时，增大A的物质的量，平衡不移动，则A为____ 态；
(4)加热后C的质量分数减少，则正反应是________ (填“放热”或“吸热”)反应。升高温度达到新的平衡后，该反应的平衡常数将变___ (填“大”或“小”)。
zC达到平衡：(1)若A、B、C均为气体，减压后平衡向逆反应方向移动，则x、y、z间的关系是
(2)若已知C是气体，且x＋y＝z。在增大压强时，若平衡发生移动，则一定向
(3)已知B、C是气体，当其他条件不变时，增大A的物质的量，平衡不移动，则A为
(4)加热后C的质量分数减少，则正反应是
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2022-12-05更新
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48次组卷
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2卷引用：贵州省金沙县精诚中学2021-2022学年高二上学期期中理综化学试题
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解题方法
4 . 电化学原理在生产生活中运用广泛，下面是常见的一些运用。
I.汽车尾气中氮氧化合物、碳氧化合物的处理会污染环境，运用电化学方法可以进行NO的消除和CO含量检测。
(1)间接电解法除NO。其原理如图所示，从A口中出来的气体是_______ ，电解池阴极的电极反应式_______ 。用离子方程式表示吸收柱中除去NO的原理_______ 。
(2)用电化学气敏传感器测定汽车尾气中CO含量，原理如图所示，B电极是该电池的_______ (填“正极”或“负极”)，A电极上的电极反应式为_______ 。
II.运用电解Na2CO3溶液制备小苏打和烧碱，原理如下图所示。
(3)B处排出的溶液主要溶质为_______ 。电解槽中的离子交换膜为_______ (填“阴”或“阳”)离子交换膜，当阳极区收集到1.12L气体(标准状况下)，阴极区质量变化_______ g。
III.电解法可用于提纯金属。已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(杂质与酸不反应)，某小组在实验室条件下以CuSO4溶液为电解液，用电解的方法实现粗铜精炼，并对阳极泥进行回收。
步骤一：电解精炼铜
步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进行处理：
(4)步骤一结束后，电解过程中，CuSO4的浓度会_______ (填“增大”或“不变”或“减小”)
(5)残渣含有少量的黄金，为了回收金，查阅了相关资料(见下表)
从资料中可知，金很难与硝酸反应，但却可溶于王水(浓硝酸与浓盐酸按体积比1：3的混合物)。请从化学平衡的角度解释金能溶于王水的原因_______ 。
I.汽车尾气中氮氧化合物、碳氧化合物的处理会污染环境，运用电化学方法可以进行NO的消除和CO含量检测。
(1)间接电解法除NO。其原理如图所示，从A口中出来的气体是
(2)用电化学气敏传感器测定汽车尾气中CO含量，原理如图所示，B电极是该电池的
II.运用电解Na2CO3溶液制备小苏打和烧碱，原理如下图所示。
(3)B处排出的溶液主要溶质为
III.电解法可用于提纯金属。已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(杂质与酸不反应)，某小组在实验室条件下以CuSO4溶液为电解液，用电解的方法实现粗铜精炼，并对阳极泥进行回收。
步骤一：电解精炼铜
步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进行处理：
(4)步骤一结束后，电解过程中，CuSO4的浓度会
(5)残渣含有少量的黄金，为了回收金，查阅了相关资料(见下表)
| 反应原理 | 化学平衡常数 | |
| 反应1 | Au+6HNO3(浓)⇌Au(NO3)3+3NO2↑+3H2O | ＜＜1 |
| 反应2 | Au3++4Cl-=AuCl | >>1 |
从资料中可知，金很难与硝酸反应，但却可溶于王水(浓硝酸与浓盐酸按体积比1：3的混合物)。请从化学平衡的角度解释金能溶于王水的原因
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5 . CO2催化加氢制甲醇，有利于减少CO2温室气体，其合成总反应可表示为：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0 。回答下列问题：
(1)某温度下，恒容密闭容器中，CO2和H2的起始浓度分别为 a mol·L−1和3a mol·L−1，反应平衡时，CO2的转化率为1/3，则该温度下反应平衡常数的值为_______ 。
(2)恒压下，CO2和H2的起始物质的量比为1∶3时，该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如下图所示，其中分子筛膜能选择性分离出H2O。
①甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因为_______ 。
②P点甲醇产率高于T点的原因为_______ 。
(3)合成总反应在起始物n(H2)/n(CO2)=3时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为x(CH3OH)。在t=250℃下的x(CH3OH)～p、在p=5×105pa下的x(CH3OH)～t如图所示。
①图中对应等温过程的曲线是_______ (填“M”或“N”)。
②图中a、b、c三点对应的平衡常数分别为Ka、Kb、Kc，则Ka、Kb、Kc的数值由大到小的顺序为_______ 。
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0 。回答下列问题：(1)某温度下，恒容密闭容器中，CO2和H2的起始浓度分别为 a mol·L−1和3a mol·L−1，反应平衡时，CO2的转化率为1/3，则该温度下反应平衡常数的值为
(2)恒压下，CO2和H2的起始物质的量比为1∶3时，该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如下图所示，其中分子筛膜能选择性分离出H2O。
①甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因为
②P点甲醇产率高于T点的原因为
(3)合成总反应在起始物n(H2)/n(CO2)=3时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为x(CH3OH)。在t=250℃下的x(CH3OH)～p、在p=5×105pa下的x(CH3OH)～t如图所示。
①图中对应等温过程的曲线是
②图中a、b、c三点对应的平衡常数分别为Ka、Kb、Kc，则Ka、Kb、Kc的数值由大到小的顺序为
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6 . 回答下列化学平衡相关问题：
(1)工业制硫酸的核心反应是：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ∆H＜0
①在1L密闭容器中充入1mol SO2(g)和2mol O2(g)，在1min内达到平衡，测得v(SO3)=0.8mol/(L∙min)。该条件下，反应的平衡常数K=_______ 。
②下列措施中有利于提高SO2转化率的是_______ 
填字母
。
A．加入催化剂 B．通入O2 C．移出SO3
(2)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气，C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ∆H=+131.3kJ∙mol-1，∆S=+133.7J∙(K∙mol)-1
①该反应在_______ 能自发(填“高温”、“低温”、“任何温度”、“一定不”)。
②一定温度下，在一个恒容密闭容器中发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是_______ (填字母)。
A．c(CO)=c(H2)
B．1molH-H键断裂的同时生成2mol H-O键
C．容器中的压强不变
D．v正(CO)=v逆(H2O)
(3)汽车尾气含NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：N2(g)+O2(g)2NO(g) ∆H＞0 ，已知该反应在2404℃时，平衡常数K=6.4×10-3，该温度下，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.5×10-1mol/L、4.0×10-2mol/L和3.0×10-3mol/L，此时反应_______ (填“处于化学平衡状态”、“向正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”)。
(1)工业制硫酸的核心反应是：2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ∆H＜0①在1L密闭容器中充入1mol SO2(g)和2mol O2(g)，在1min内达到平衡，测得v(SO3)=0.8mol/(L∙min)。该条件下，反应的平衡常数K=
②下列措施中有利于提高SO2转化率的是
填字母。A．加入催化剂 B．通入O2 C．移出SO3
(2)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气，C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g) ∆H=+131.3kJ∙mol-1，∆S=+133.7J∙(K∙mol)-1 ①该反应在
②一定温度下，在一个恒容密闭容器中发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是
A．c(CO)=c(H2)
B．1molH-H键断裂的同时生成2mol H-O键
C．容器中的压强不变
D．v正(CO)=v逆(H2O)
(3)汽车尾气含NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：N2(g)+O2(g)
2NO(g) ∆H＞0 ，已知该反应在2404℃时，平衡常数K=6.4×10-3，该温度下，某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.5×10-1mol/L、4.0×10-2mol/L和3.0×10-3mol/L，此时反应
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7 . 反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)；△H＞0，在一容积可变的密闭容器中进行，试回答：
(1)增加Fe的量，其正反应速率_______ (填“增大”“不变”或“减小”，下同)，平衡_______ 移动(填“不”“向正反应方向”或“向逆反应方向”，下同)。
(2)将容器的体积缩小一半，其正反应速率_______ ，平衡_______ 移动。
(3)升高温度，其正反应速率_______ ，平衡_______ 移动。
(4)保持体积不变，充入水蒸气，其正反应速率_______ ，平衡_______ 移动。
(5)若要加快该反应的反应速率，可采取的措施有_______ 、_______ 。
Fe3O4(s)+4H2(g)；△H＞0，在一容积可变的密闭容器中进行，试回答：(1)增加Fe的量，其正反应速率
(2)将容器的体积缩小一半，其正反应速率
(3)升高温度，其正反应速率
(4)保持体积不变，充入水蒸气，其正反应速率
(5)若要加快该反应的反应速率，可采取的措施有
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8 . 雾霾严重危害人类健康和生态环境，开发稳定高效的脱硫脱硝工艺技术是国内外研究的热点。研究表明，氮氧化物(NOx)和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关，其转化关系如下图所示。
(1)NH4NO3溶液中的离子浓度由大到小顺序是_______ 。
(2)① 已知：SO2生成SO3总反应方程式是：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ/mol
此反应可通过如下两步完成：
2NO(g)＋O2 (g )2NO2(g) ΔH1=-113 kJ/mol
NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g) ΔH2=_______ 。
② 一定温度下，向2 L恒容密闭容器中充入NO2和SO2各1 mol，5min达到平衡，此时容器中NO2和NO的浓度之比为1∶3，则NO2的平衡转化率是_______ 。
(3)SO2属于酸性氧化物，将其通入NaOH溶液中，得到NaHSO3溶液。
①NaHSO3溶液呈酸性，其原因是_______
② 向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因是_______
(4)某同学用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度，实验步骤如下：
Ⅰ、配制待测液：称量5.0 g烧碱样品(杂质不与硫酸反应)，配成1000 mL溶液；
Ⅱ、滴定：取20.00mL所配待测液，用0.05mol·L-1的H2SO4标准溶液进行滴定，达到滴定终点后，重复此操作两次；记录数据如下表：
计算烧碱样品的纯度是_______ (计算结果保留三位有效数字)
下列实验操作，会使测定结果偏高的是_______ 。
A.酸式滴定管未润洗就装H2SO4标准溶液滴定
B.锥形瓶在蒸馏水洗净后未用待测液润洗
C.读取H2SO4标准溶液读数时，滴定前仰视，滴定到终点后俯视
D.滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡未排除，滴定后气泡消失
(1)NH4NO3溶液中的离子浓度由大到小顺序是
(2)① 已知：SO2生成SO3总反应方程式是：2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ/mol此反应可通过如下两步完成：
2NO(g)＋O2 (g )
2NO2(g) ΔH1=-113 kJ/molNO2(g)＋SO2(g)
SO3(g)＋NO(g) ΔH2=② 一定温度下，向2 L恒容密闭容器中充入NO2和SO2各1 mol，5min达到平衡，此时容器中NO2和NO的浓度之比为1∶3，则NO2的平衡转化率是
(3)SO2属于酸性氧化物，将其通入NaOH溶液中，得到NaHSO3溶液。
①NaHSO3溶液呈酸性，其原因是
② 向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因是
(4)某同学用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度，实验步骤如下：
Ⅰ、配制待测液：称量5.0 g烧碱样品(杂质不与硫酸反应)，配成1000 mL溶液；
Ⅱ、滴定：取20.00mL所配待测液，用0.05mol·L-1的H2SO4标准溶液进行滴定，达到滴定终点后，重复此操作两次；记录数据如下表：
| 测定序号 | 待测溶液体积(mL) | 所耗H2SO4标准溶液的体积/mL | |
| 滴定前 | 滴定后 | ||
| 1 | 20.00 | 0.50 | 20.78 |
| 2 | 20.00 | 1.20 | 21.32 |
| 3 | 20.00 | 1.30 | 21.50 |
计算烧碱样品的纯度是
下列实验操作，会使测定结果偏高的是
A.酸式滴定管未润洗就装H2SO4标准溶液滴定
B.锥形瓶在蒸馏水洗净后未用待测液润洗
C.读取H2SO4标准溶液读数时，滴定前仰视，滴定到终点后俯视
D.滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡未排除，滴定后气泡消失
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解题方法
9 . 一种由天然MnO2矿与MnS矿(含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素的氧化物)制备高纯碳酸锰工艺如下：
(1)写出两条“反应1”中能提高矿石浸取率的措施_______ 。
(2)“反应1”后所得沉淀物中除S外，一定还含有的氧化物是_______ (填化学式)。
(3)从平衡移动的角度解释氨水除Al3+的原理_______ 。
(4)“除杂2”后溶液中c(Zn2+)=1×10−5mol·L−1，则溶液中c(Ni2+)=_______ mol·L−1.[已知：Ksp(ZnS)=2×10−22，Ksp(NiS)=1×10−24]
(5)“滤渣”的成分为_______ (填化学式，下同)；“滤液”中所含溶质的主要成分为_______ 。
(6)“沉锰”过程中，不能用相同浓度碳酸钠代替碳酸氢铵的原因可能是_______ 。
(1)写出两条“反应1”中能提高矿石浸取率的措施
(2)“反应1”后所得沉淀物中除S外，一定还含有的氧化物是
(3)从平衡移动的角度解释氨水除Al3+的原理
(4)“除杂2”后溶液中c(Zn2+)=1×10−5mol·L−1，则溶液中c(Ni2+)=
(5)“滤渣”的成分为
(6)“沉锰”过程中，不能用相同浓度碳酸钠代替碳酸氢铵的原因可能是
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10 . 一定条件下，CH4与CO2反应可制备CH3COOH，反应的热化学方程式为
，
。回答下列问题：
(1)T1℃时催化剂作用下，将体积比为1:1的CH4与CO2混合气体充入恒容密闭容器中反应生成CH3COOH(g)，每隔一定时间测得容器内气体压强如表所示：
①已知：
。反应开始10min内，用CH4的压强变化表示该反应的平均反应速率为___________ 
。
②T1℃时，反应的平衡常数Kp=___________ 
(Kp为用各气体分压表示的平衡常数，分压
总压
物质的量分数)。
(2)用
作催化剂，可使反应
在较温和条件下进行，反应历程如图：
①第二步反应的化学方程式为___________ 。
②为增大CH3COOH的平衡产率：从温度角度考虑，第一步反应在高温下进行，第二步反应在___________ 进行；从H2浓度的角度考虑，第二步应采取的措施是___________ 。
，。回答下列问题：(1)T1℃时催化剂作用下，将体积比为1:1的CH4与CO2混合气体充入恒容密闭容器中反应生成CH3COOH(g)，每隔一定时间测得容器内气体压强如表所示：
| 时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
| 压强/kPa | 2 | 1.5 | 1.3 | 1.2 | 1.2 | 1.2 |
。反应开始10min内，用CH4的压强变化表示该反应的平均反应速率为。②T1℃时，反应的平衡常数Kp=
(Kp为用各气体分压表示的平衡常数，分压总压物质的量分数)。(2)用
作催化剂，可使反应在较温和条件下进行，反应历程如图：①第二步反应的化学方程式为
②为增大CH3COOH的平衡产率：从温度角度考虑，第一步反应在高温下进行，第二步反应在
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