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1、2023学年高考化学模拟试卷注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、电解法转化CO2可实现CO2资源化利用。电解CO2制甲酸盐的装置如图所示。下列说法中错误的是()0.1 mol/LKHCOi 溶液A.b 是电源负极B.K+由乙池向甲池迁移C.乙池电极反应式为:CO2+HCO3+2e=HCOO+CO32D.两池中KHCO3溶液浓度均降低2、下列符合元素周期律的是A.
2、碱性:Ca(OH)2Mg(OH)2 B.酸性:H2SO3 H2CO3C.热稳定性:NH3PH3 D.还原性:S2-3 c(HA-)D.D 点所得溶液中A?-水解平衡常数Khl=10 9、锂机氧化物二次电池成本较低,且对环境无污染,其充放电的反应方程式为V2O5+xLiM LixV2O5 o如图为用该电池电解含银酸性废水制取单质银的装置。下列说法正确的是()A.该电池充电时,负极的电极反应式为LixV2O5-xe-=V2O$+xLi+B.该电池可以用LiCl水溶液作电解质溶液C.当电池中有7gLi参与放电时,能得到59gNiD.电解过程中,NaCI溶液的浓度会不断增大10、工业上制备相关物质,涉
3、及的反应原理及部分流程较为合理的是A.制 取 镁:海 水 NaOH 高 温,M eO 电 解,MgB.冶炼铝:铝 土 矿 过 量 NaOH(aq)、NaAlCh过 量 HCK叫、无水A lC h 电 解 Al制硝酸:N2、H2高 温、高压催化剂0,。2、NH3-t N O 50%HNO3催化剂 H2OMgfNO,)2蒸端浓 HNO3海 带”灼 烧 海 带 灰 乩0,浸取 h(aq)1)热裂汽油,萃 取.-122)再 进 步 操 作11、中国第二化工设计院提出,用间接电化学法对大气污染物N O 进行无害化处理,其原理示意如图(质子膜允许H+和 H2O 通过),下列相关判断正确的是A.电极I 为阴
4、极,电极反应式为2H2O+2e-=2OHH2TB.电解池中质子从电极I 向电极II作定向移动C.吸收塔中的反应为2NO+2s2O4*+H2O=N2+4HSO3-D.每处理ImolNO电解池质量减少16g12、W、R、X、Y 均为短周期元素且原子序数依次增大.Y的最高正价和最低负价之和等于0;常温常压下,W 和 R组成的化合物有多种,其中两种化合物能相互转化,但元素化合价没有变化;这 4 种元素原子的最外层电子数之和等于 R 原子的核电荷数的2 倍。下列说法正确的是A.元素的非金属性为R Y WB.原子半径为W R X YC.R 与其他三种元素均可形成二元共价化合物D.简单氢化物的热稳定性为R
5、W Y13、下列有关实验的选项正确的是ABCD乙静和金属N允的反应将NO,球浸泡到冰水和热水中实验空保存NaOH溶液实腌室涸取蒸你水A.A B.B C.C D.D14、对于2s(h(g)+O2(g)W2sO3(g),A H O,根据下图,下列说法错误的是()A.玄时使用了催化剂 B.时采取减小反应体系压强的措施C.a 时采取升温的措施 D.反应在时刻,SO3体积分数最大15、我国科研人员研究了在Cu-ZnO-Zr(h催化剂上CCh加氢制甲醇过程中水的作用机理,其主反应历程如图所示(H2-*H+*H)。下列说法错误的是A.向该反应体系中加入少量的水能增加甲醇的收率B.带*标记的物质是该反应历程中
6、的中间产物C.二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率达100%D.第步的反应式为*H3cO+H2O-CH3OH+*HO16、设 NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.常温下,1 mol C6H12中含碳碳键的数目一定小于6NAB.18g果糖分子中含羟基数目为0.6NAC.4.0g由 H218O 与 D2I6O组成的混合物中所含中子数为2NAD.50g质量分数为46%的乙醇溶液与足量的钠反应,放 出 H2的分子数目为0.25N,、二、非选择题(本题包括5 小题)17、已知:(I)当苯环上已经有了一个取代基时,新引进的取代基因受原取代基的影响而取代其邻、对位或间位的氢原子。使新取代基进入它
7、的邻、对位的取代基有一CH3、一NH2等;使新取代基进入它的间位的取代基有一COOH、Nth 等;(II)RCH=CHRr,RCHO+R,CHO(DI)氨 基(一NH2)易被氧化;硝 基(一NO2)可被Fe和盐酸还原成氨基(一NH2)下图是以C7H8为原料合成某聚酰胺类物质(C7H5NO)n的流程图。C-Hs%旧刈旧一目3 N a C 1 0 0:I I 氯氧化铜I-1浓硝酸,I-1Z n,H:O 1 归 浓 侬.LLJ回答下列问题:(1)写出反应类型。反应,反应。(2)X、Y 是下列试剂中的一种,其中X 是 一,Y 是。(填序号)a.Fe和盐酸 b.酸 性 KM11O4溶液 c.NaOH溶液
8、(3)已知B 和 F 互为同分异构体,写出F 的 结 构 简 式。AE中互为同分异构体的还有和o (填结构简式)(4)反应在温度较高时,还 可 能 发 生 的 化 学 方 程 式(5)写出C 与盐酸反应的化学方程式_ _ _ _ _ _ _o18、化合物H 是一种药物合成中间体,其合成路线如下:(1)A-*B的反应的类型是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _反应。(2)化合物H 中所含官能团的名称是 和化合物C 的结构简式为.B-C 反应时会生成一种与C 互为同分异构体的副产物,该副产物的结构简式为 o(4)D的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:。能发生水解反应
9、,所得两种水解产物均含有3 种化学环境不同的氢;分子中含有六元环,能使澳的四氯化碳溶液褪色。(5)已知:(,CH3cH2OH。写出以环氧乙烷(;、)、乙醇和乙醇钠为原料制备O_-的合成路线流程图_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。19、Na2s2()35出0 俗称“海波”,是重要的化工原料,常用作脱氯剂、定影剂和还原剂。(1)Na2s2。3还原性较强,在碱性溶液中易被C12氧化成SO42:常用作脱氯剂,该 反 应 的 离 子 方 程 式 是。(2)测定海波在产品中的质量分数:依据反应2s2(V +I2=S4O62一
10、+21,可用L 的标准溶液测定产品的纯度。称取5.500g产品,配制成100mL溶液。取 10.00mL该溶液,以淀粉溶液为指示剂,用浓度为0.05000molL F 2 的标准溶液进行滴定,相关数据记录如表所示。判断滴定终点的现象是编 号123溶液的体积/mL10.0010.0010.00消耗Iz标准溶液的体积/mL19.9919.0820.01若滴定时振荡不充分,刚看到溶液局部变色就停止滴定,则测量的Na2s2。35出0 的 质 量 分 数 会 (填“偏高”、“偏低”或“不变”)计算海波在产品中的质量分数(写出计算过程)。20、I、研究性学习小组进行Sth的制备及性质探究实验,装置如图(a
11、 为活塞,加热及固定装置已略去)。舸片 品 红 溶 液 亮 钱 酸 再 溶浅建洛注(1)连接仪器、_、加药品后,打 开 a,然后滴入浓硫酸,加热;(2)铜与浓硫酸反应制备SO2的化学方程式是一;(3)品红溶液中的实验现象是一;(4)从高镒酸钾溶液中观察到的现象说明SO2具 有 一 性。U、上述实验中NaOH溶液用于吸收剩余的SO2生 成 Na2sCh,Na2sO3是抗氧剂。向烧碱和N a 2 s 混合溶液中加入少许滨水,振荡后溶液变为无色。(1)写出在碱性溶液中B n氧化Na2s03的离子方程式一(2)反应后的溶液含有S(V-、SO42-,Br”OH-等阴离子,请填写鉴定其中SC一和BU的实验
12、报告。-限选试剂:2molL-,HCl;lmolL-,H2SO4?lmolL-BaC12?lmolL-,Ba(NO3)2;0.1mol L-AgNO3;CC14;新制氯水。编号实验操作预期现象和结论步骤取少量待测液加入试管中,加入过量的2moi L-i盐酸,再滴加_有 _ 生 成,证明待测液中SO4?一步骤取出步骤中适量上层清液于试管中,加入适量氯水,再加入,振荡,静置。下 层 液 体 呈 证 明 待 测 液 中 含 Br:21、据公安部2019年 12月统计,2019年全国机动车保有量已达3.5亿。汽车尾气排放的碳氢化合物、氮氧化物及碳氧化物是许多城市大气污染的主要污染物。I.汽油燃油车上安
13、装三元催化转化器,可有效降低汽车尾气污染。(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)Hi=-393.5kJ-mor,2C(s)+O2(g)=2CO(g)/2=-221.0kJmor,N2(g)+O2(g)=2NO(g)H3=+180.5kJmolTCO和 NO两种尾气在催化剂作用下生成N2的热化学方程式(2)对于2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g),在一定温度下,于 1L的恒容密闭容器中充入O.lmolNO和 0.3molCO,反应开始进行。下列能说明该反应已经达到平衡状态的是一(填字母代号)。c(NO)c(CO2)比值不变B.容器中混合气体的密度不变C.v(N2)正=2
14、V(NO)sD.容器中混合气体的平均摩尔质量不变(3)使用间接电化学法可处理燃煤烟气中的N O,装置如图2 所示。已知电解池的阴极室中溶液的pH在 47 之间,写出阴极的电极反应式用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理 一。(4)Ti温度时在容积为2L 的恒容密闭容器中发生反应:2CO(g)+O2(g)=i2C O 2(g)M g,对应碱的碱性为Ca(OH)2Mg(OH)2,故 A 正确;B.非金属性S C,对应最高价含氧酸的酸性为H2s()4H2CO3,而 H2$O3H2CO3可利用强酸制取弱酸反应说明,故 B 错误;C.非金属性N P,对应氢化物的稳定性为NH3PH3,故 C 错误;D.非
15、金属性S V C 1,对应阴离子的还原性为S2-C,故 D 错误;故答案为A。【点睛】元素非金属性强弱的判断依据:非金属单质跟氢气化合的难易程度(或生成的氢化物的稳定性),非金属单质跟氢气化合越容易(或生成的氢化物越稳定),元素的非金属性越强,反之越弱;最高价氧化物对应的水化物(即最高价含氧酸)的酸性强弱.最高价含氧酸的酸性越强,对应的非金属元素的非金属性越强,反之越弱;氧化性越强的非金属元素单质,对应的非金属元素的非金属性越强,反之越弱,(非金属相互置换)。3、B【解析】X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的前四周期元素,X、Z 的周期序数=族序数,则 X 是 H 元素,Z 是 A1元素;由这
16、四种元素组成的单质或化合物存在如图所示转化关系,其中甲、戊是两常见的金属单质,丁是非金属单质,其余为氧化物且丙为具有磁性的黑色晶体,则丙是FejO”结合元素及化合物的性质逆推可知甲为F e,乙为H2O,丁是H z,戊为金属单质,可以与Fe3(h 反应产生Fe单质,因此戊是A1单质,己为A W h,结合原子序数的关系可知Y 是 O 元素,W 是 Fe元素,据此分析解答。【详解】综上所述可知X 是 H 元素,Y 是 O 元素,Z 是 A1元素,W 是 Fe元素。甲是Fe单质,乙是H 2O,丙是FejOs 丁是%,戊是A1单质,己是ALO3。A.Fe原子序数是26,A l原子序数是13,26为 13
17、的 2 倍,金属性AlFe,A 错误;B.Fe是 26号元素,在元素周期表中位于第四周期VIII族,B 正确;C.丙是Fe3(h,只能与酸反应产生盐和水,不能与碱发生反应,因此不是两性氧化物,C 错误;D.Fe是变价金属,与硝酸反应时,二者的相对物质的量的多少不同,反应失去电子数目不同,可能产生Fe2+,也可能产生Fe3+,而 AI是+3价的金属,因此等物质的量的甲和戊完全溶于稀硝酸,消耗的HNO3的量不一定相等,D 错误;故合理选项是B。【点睛】本题考查了元素及化合物的推断及其性质的知识,涉 及 Fe、A l的单质及化合物的性质,突破口是丙是氧化物,是具有磁性的黑色晶体,结合Fe与水蒸气的反
18、应及铝热反应,就可顺利解答。4、C【解析】A.SO2具有较强的还原性,NaClO具有强氧化性,足量SO2通入NaClO溶液中发生氧化还原反应,离子方程式为:SO2+H2O+ClO=SO42-+C r+2 H 故 A 正确;B.在稀氨水中通入过量C C h,反应生成NH4HCO3,离子方程式为:NH3-H2O+CO2=NH4+HCO3-,故 B 正确;C.因浓硫酸具有强氧化性,可把Fe2+和 H2s氧化,所以用浓H2SO4溶解FeS固体,不能生成Fe?+和 H2S,故 C 错误;D.氢氧化领溶液与等物质的量的稀H2sCh混合,反应的离子方程式为:Ba2+2OH+2H+SO42-=BaSO4l+2
19、H 2O,故 D 正确;答案选C。【点睛】明确发生的化学反应及离子方程式的书写方法是解答的关键,本题的易错点是C 项,因浓硫酸具有强氧化性,则生成物不可能为Fe?+和 H 2S,所以在解题时要注意掌握离子方程式正误判断的常用方法,主要包括:检查反应能否发生、检查反应物和生成物是否正确、检查各物质拆分是否正确、检查是否符合原化学方程式等。5、D【解析】A.生铁中含有C、F e,生铁和电解质溶液构成原电池,Fe作负极而加速被腐蚀,纯铁不易构成原电池,所以生铁比纯铁易生锈,故 A 正确;B.钢铁和空气、水能构成原电池导致钢铁被腐蚀,钢铁的腐蚀生成疏松氧化膜不能隔绝空气,所以不能保护内层金属,故 B
20、正确;C.钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-4OFT,故 C 正确;D.作电解池阳极的金属加速被腐蚀,作阴极的金属被保护,为保护地下钢管不受腐蚀,可使其与直流电源负极相连,故 D 错误;故选D。6、B【解析】4g4 4 8。粒子(4成 2+)的物质的量为7=111101,共有NA个 a 粒子,故 A 错误;4g/mol4gB.1个“He?+含有2 个质子,48/粒子(4112+)的物质的量为711=111101,共有2 NA个质子,故 B 正确;4g/mol4gC.1个 He?+含有2 个中子,g a 粒子(4m2+)的物质的量为7 F l m
21、 o l,共有2 NA个中子,故 C 错误;4g/molDjHe2+中没有电子,故 D 错误;正确答案是B。【点睛】本题考查阿伏加德罗常数的综合应用,注意掌握分子、原子、原子核内质子中子及核外电子的构成关系。7、D【解析】由题意可知X 为氢元素,Y 为氮元素,Z 为氧元素。则转化关系中的X2为 H2,丫 2为 N2,Z2为 02,A 为 NH3,B 为NO,C 为 H2O,D 为 NO2,E 为 HN(h,F 为 NH4NO3。原子半径:H O N,简单气态氢化物稳定性:NH3 H2O,A 正确;NH3和 H2O均 为 10电子分子,常温下NM 为气态,丛0 为液态,沸点:NH3所 以 H2A
22、与 NaOH反应发生后,c(HiA)c(HA-),E lVoC(A _)=C(A2-),依据电荷守恒 c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)=3c(HA-)+c(OH-),(2因为 pH=7.19,c(H+)3 c(HA-),C 正确;Kw IO14D.D 点所得溶液中,A?-水解平衡常数限产=10-681,D 正确;K02 10-7-9故选A。9、D【解析】VzOs+xLi差 善 LixVzOs,分析反应得出Li化合价升高,为负极,VzOs化合价降低,为正极。【详解】A.该电池充电时,阴极的电极反应式为Li+e-=L i,故 A 错误;B.Li会 与 LiCl水
23、溶液中水反应,因此LiCl水溶液不能作电解质溶液,故 B错误;C.根据电子守恒得到关系式2Li N i,因此当电池中有7gLi即 Imol参与放电时,能得到0.5molNi即 29.5g,故 C 错误;D.电解过程中,碳棒为阳极,阳极区钠离子穿过阳离子膜不断向右移动,右边是阴极,阴极区氯离子穿过阴离子膜不断向左移动,因此NaCl溶液的浓度会不断增大,故 D 正确。综上所述,答案为D。【点睛】分析电池中化合价,对放电来说化合价升高为负极,降低为正极,充电时,原电池的负极就是充电时的阴极,书写时将原电池负极反过来书写即可。10、C【解析】A、工业行通过电解熔融的氯化镁制备金属镁,不是电解氧化镁,故
24、 A 错误;B、氯化铝是共价化合物,熔融的氯化铝不能导电,工业上通过电解熔融的氧化铝冰晶石熔融体制备金属铝,故 B 错误;C、氮气和氢气在催化剂、高温高压下反应生成氨气,氨气催化氧化生成NO,NO与氧气和水反应生成硝酸,再加入硝酸镁蒸储得到浓硝酸,故C 正确;D、热裂汽油中含有不饱和烧,和碘单质会发生加成反应,不能做萃取剂,应用分储汽油萃取,故 D 错误;故选C。11、C【解析】在电极I,HSCh-转化为S2O4*,S 元素化合价由+4价降低为+3价发生还原反应,则该电极作电解池的阴极,电极U为电解池的阳极,在电极H上 H2O失电子发生氧化反应生成02和 H+。【详解】A.电极I为电解池的阴极
25、,电极反应式为2HSO3-+2e-+2H+=S2(V-+2H2O,A 不正确;B.由于阴极需消耗H+,而阳极生成H+,电解池中质子从电极I I向电极I作定向移动,B 不正确;C.从箭头的指向,可确定吸收塔中S2O4”与 NO反应,生 成 HS03-和 发 生 反 应 为 2NO+2s2O32-+H2O=N2+4HSO31C 正确;D.每处理ImolNO,阴极2HSO3-S2O42-,质量增加34g,阳极H20T;O2,质量减轻16g,电解池质量增加34g-16g=18g,D 不正确;故选C。12、D【解析】W、R、X、Y 的原子序数依次增大,Y 的最高正价和最低负价之和等于0,则 Y 位于第I
26、VA族;W 和 R 组成的化合物有多种,其中两种化合物能相互转化,但元素化合价没有变化,二氧化氮和四氧化二氮之间能相互转化,且没有电子转移,则 W 为 N、R 为 O 元素;这 4 种元素的最外层电子数之和等于R 原子的核电荷数的2 倍,R 核电荷数为8,W 最外层有5 个电子、R 最外层有6 个电子、Y 最外层有4 个电子,则 X 最外层有1,且 X 原子序数大于R 而小于Y,为 Na元素,Y 为硅,然后结合元素的性质和元素周期律来解答。【详解】A.W、R、Y 分别是N、O、Si元素,同一周期元素,元素非金属性随着原子序数增大而增强,同一主族元素,元素非金属性随着原子序数增大而减弱,所以非金
27、属性强弱顺序是RW Y,故 A 错误;B.原子电子层数越多其原子半径越大,同一周期元素,原子半径随着原子序数增大而减小,所以原子半径大小顺序是XYW R,故 B 错误;C.活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子化合物,R 是活泼非金属元素、X 是活泼金属元素,二者易形成离子化合物NazO、Na2O2,故 C 错误;D.元素的非金属性越强,其简单氢化物的稳定性越强,非金属性RW Y,则简单氢化物的热稳定性次序为RWY,故 D 正确;故 选 D。13、D【解析】A.乙醇的密度比金属钠小,所以乙醇和金属钠反应钠应沉入试管底部,故 A 错误;B.因为2NO2LN2O4!根据已知(III),为了防止一N
28、H2被氧化,则ATBTC应先发生氧化反应、后发生还原反应,则B的结构简式为O2N结构简式为00H;根据已知(I I),反应生成的D的结构简式为HO,D与Cu(OH)2反应生成的E的OOH,E发生硝化反应生成F,B和F互为同分异构体,结合已知(I),F的结构简式为kiAcoOH_ _ O(1)反应为甲苯与浓硝酸发生的取代反应;反应为c发生缩聚反应生成(2)A的结构简式为ONCH3,B的结构简式为0?NOOH,AB使用的试剂X为酸性KMnO4溶液,将甲基氧化成蝮基,选b;C的结构简式为COOH,BC将一Nth还原为一NH2,根据已知(HD,Y为Fe和盐酸,选a。N6(3)根据上述推断,F的结构简式
29、 为、;AE中互为同分异构体的还有A和C,即0?N80HCH?和H;NCOOH(4)甲苯与浓硝酸、浓硫酸的混合酸在温度较高时反应硝化反应生成2,4,6三硝基甲苯,反应的化学方程式为-3HNO3浓 H:SO*O r 叫-3%0。(5)C的结构简式为HNCOOH,C中的一NH2能与HC1反应,反应的化学方程式为NH2NH3*C1-,HC1.CIICOOCH:a h N“H 需七八2)CHCOONa CHCOOHCHjCJbOHa 户 hOH O h C O U d ljO I)(IK IbO H4 L仇【解 析】OH被酸性高铳酸钾溶液氧化生成,D与乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应生成E为,根据OOC
30、.H,可 推 知D为 ,根 据C的分子式可知,OOCjH,I tO O H在碱性条件下与甲醛发生加成反应生成C为 丫 CH.OH被 酸 性 高 镒 酸 钾 溶 液 氧 化 生 成,据此分析。CHXJH|tO O H【详 解】被酸性高铸酸钾溶液氧化生成,D与乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应生成E为,根据OOC;H,可 推 知 口 为 丫。,根 据C的分子式可知,“在碱性条件下与甲醛发生加成反应生成c的OOC:H,I tO O H T I C HO I被酸性高镒酸钾溶液氧化生成6tO O H(1)ATB的反应的类型是氧化反应;(2)根据结构简式可 知,化 合 物H中所含官能团的名称是竣基和埃基;(3
31、)化 合 物C的结构简式为;B-C反 应 时 会 生 成 一 种 与C互为同分异构体的副产物,根据甲醛加成的位置可CHXJH知,该副产物的结构简式为CHOH(4)D为 j”,它的一种同分异构体同时满足:能发生水解反应,则含有酯基,所得两种水解产物均 含有3种化丫 tOOH学环境不同的氢;分子中含有六元环,能使溟的四氯化碳溶液褪色,则含有碳碳双键,符合条件的同分异构体为 M I H(OH;|i/-i-(5)已知:CH3cH2OH。环 氧 乙 烷(什)与HC1发 生 开 环 加 成 生 成CH2CICH2OH,CH2CICH20H在乙醇钠和乙醇作用下,再与 I I;转化为C fHCOOCHzCH、
32、X _ 7 CH2cH20HCHCOOCIhCM在氢氧化钠溶液中加ClbCIbOH热得至 l l C-p i C O O N aCH2cH20HCHC(X)N;iIClbCIbOH酸化得到CH 2cH20H6匕黑H在浓硫酸催化下加热生成O _ 了,合成路线流程图为CHCOONaCH*CH2OHCHCXXM1c ih a i/M i(IbCIbOii1 d30H(IK(KM II(|I .【点睛】本题为有机合成及推断题,解题的关键是利用逆推法推出各有机物的结构简式,及反应过程中的反应类型,注 意D与乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应生成E为,根据OOCjH 乙 C LI-16P2【解析】(1)根据盖
33、斯定律进行计算;(2)根据平衡状态判断的依据:正逆反应速率相等,各组分浓度保持不变及由此衍生的其他物理量进行分析。(3)电解池中阴极得电子发生还原反应,根据图2 所示,HSO;得 电 子 生 成 发 生 还 原 反 应;吸收池中NO和 SzO产发生氧化还原反应,根据图示的产物可写出该反应的离子方程式;(4)反应达到平衡时 正=蜂,即左正。?。)k c2(CO)c(0 j=A逆c2(C0,所以此时=,,、=K ,根据表格数据k逆 C2(COC(O2)可知初始投料为2molC0和1.21nol。2,平衡时(C0)=0.4moL(0z)=0.4mol,根据反应方程式可知生成的/?(C02)-l.6m
34、ol,容器的体积为2 L,可以计算出六;k逆Tz时其kiE=k逆,即 芳=的180;该反应始变小于零即正反应放热反应,平衡常数变小,据此分析温度的大小;k逆(5)初始投料为浓度均为LO m ol-I?的H?与CO?,则反应过程中CO?的浓度减小,所以与曲线 正c(COz)相对应的是曲线乙;该反应正反应为放热反应,所以降低温度平衡正向移动c(COD在原平衡基础上减小,且温度降低反应速率减慢,所以对应的平衡点应为C;(6)当CO?的量一定时,增大上的量,CO2的转化率增大;当反应物投料比等于方程式中计量数之比时平衡转化率相等,二者平衡转化率相同时转化率为50%,即当n(H2)4会,$时,转化率为5
35、0%,共充入51noi不和CO?的混合气体,则A(H,=4mol,H c a h lm o l,列三段式进行相关n(C O2 J 1计算,以p(COz)、p(Hz)、0(上0)来表示平衡时各物质的浓度,进而计算出4。【详解】(DCO和NO两种尾气在催化剂作用下生成N2的方程式为:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g);已知:C(s)+(h(g)=CO2(g)/i=-393.5kJmor 2c(s)+O2(g)=2CO(g)/2=-221.0kJmor1 N2(g)+()2(g)=2NO(g)43=+180.5k.Jm oLx2-可得目标反应方程式,根据盖斯定律可知目标反应方程式
36、/=-393.5kJmo|-,x2+221.0kJ-moFl-180.5kJ-morl=-746.5kJmor1,所 以CO和NO两种尾气在催化剂作用下生成N2的热化学方程式为:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)Zi=-746.5kJ,mol1;c(NO)(2)A.初始投料为O.lmolNO和0.3molCO,所以平衡前NO浓度减小,C(h浓度增大,所 以 当,门 八、比值不变时说明反应达到平衡,故A选;B.容器体积不变,即气体的体积不变,反应物和生成物都是气体,所以气体的总质量不变,则混合气体的密度一直不变,故B不选;C.反应平衡时心2)正=v(N2)逆,2心1 2)迪=
37、不0)逆,故C不选;D.平衡正向移动时气体的物质的量减小,气体总质量不变,所以平均摩尔质量增大,当混合气体平均摩尔质量不变时说明反应达到平衡,故 D 选;综上所述选AD;电解池中阴极得电子发生还原反应,根据图2 所示,进入阴极室的是HSO一 流出阴极室的是S2O42-,即 HSO3-得电子生成S2O4室,阴极室中溶液的pH 在 4 7 之间,呈酸性,故电极反应为2HSO3-+2e”+2H+=S2O4*+2H2O;吸收池中NO和 S2O42-发生氧化还原反应,根据图示的产物可知,NO得电子生成N2,S2O42-失电子生成HSO”根据得失电子守恒写出反应的离子方程式为2NO+2S2O?+2H2O=
38、N2+4HSO3;k,c2(CO,)(4)反应达到平衡时丫正=口逆,即左正C2(CO)P(O2)=逆C2(CO2),所 以 此 时 上=2/、/、=K,根据表格数据可k逆 c-(CO c(O2)知初始投料为2moicO和 L2mol O2,平衡时(CO)=0.4moL(O2)=0.4moL根据反应方程式可知生成的7i(CO2)=1.6mol,(1.6molV容器的体积为2 L,所以与 =.2、)=80L/mol;k逆(0.4m ol)0.4molI 2L J 2LT2时其kiE=k逆,即 兽=K=lTI;k逆初始投料为浓度均为l.OmobL1的 H2与 CO2,则反应过程中CCh的浓度减小,所
39、以与曲线v正 c(CCh)相对应的是曲线乙;该反应正反应为放热反应,所以降低温度平衡正向移动c(CCh)在原平衡基础上减小,且温度降低反应速率减慢,所以对应的平衡点应为C;(6)当 CCh的量一定时,增 大 H2的量,CO2的转化率增大,即(凡)/?(CO2)越大,CO2的转化率越大,所 以 CO2的平衡转化率可用L1表示;当反应物投料比等于方程式中计量数之比时平衡转化率相等,二者平衡转化率相同时转化率为5 0%,即当(凡)4J二、=时,转化率为5 0%,共充入5m0IH2和 CCh的混合气体,贝!I(%)=4mol,n(CO2)=lm o l,列三段式有:n(C O J 1CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)起始(mol)14 0 0转化(mol)0.5 2 0.5 1平 衡(mol)0.5 2 0.5 1平衡时气体总物质的量为0.5mol+2moi+0.5mol+lmol=4mol,反应前气体总物质的量为5m oL 压强为5 P,则反应后总I P Y P I7I压强为 4P,p(CO2)=p(CH4)=-P,p(H2)=2P,p(H2O)=P,所以 =-4一=71品。2(2P)4x lp 1 6 P-【点 睛】化学反应原理题目的考查中经常出现速率常数,可 以 将3=K(平衡常数),作为结论记住;式中计量数之比时各反应物的平衡转化率相等。当反应物投料比等于方程
限制150内