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1、选择题 在一定温度下,对于可逆反应C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g),其平衡常数表达式正确的是( )
A.K=[c(C)?c(H2O)]/[c(CO)?c(H2)]
B.K=[c(CO)?c(H2)]/[c(C)?c(H2O)]
C.K=[c(H2O)]/[c(CO)?c(H2)]
D.K=[c(CO)?c(H2)]/[c(H2O)]
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 下列各表述与示意图一致的是

[? ]
A.图①表示25℃时,用0.1?mol/L盐酸滴定20?mL?0.1?mol/LKOH溶液,溶液的pH随加入酸体积的变化?
B.图②中曲线表示反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)?ΔH?<?0?正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
C.图③表示用醋酸滴定NaOH和氨水混合溶液时,溶液的导电能力随醋酸体积变化的曲线
D.图④中a、b曲线分别表示反应CH2=CH2(g)+?H2(g)?→?CH3CH3(g);ΔH<?0使用和未使用催化剂时,反应过程中的能量变化
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如下表:
| 化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO 平衡常数 Ka=1.8×10-5 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 Ka=3.0×10-8
|
回答下列问题:
(1)物质的量浓度均为0.1mol?L-1的四种溶液:a.CH3COONa?b.Na2CO3?c.NaClO d.NaHCO3;
pH由小到大的排列顺序是______(用字母表示)
(2)常温下,0.1mol?L-1的CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是______(填序号)
A.c(H+)?B.c(H+)/c(CH3COOH)C.c(H+)?c(OH-)D.c(OH-)/c(H+)

(3)体积均为100mL?pH=2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,则HX的电离平衡常数______(填“大于”、“小于”或“等于”)CH3COOH的电离平衡常数.理由是:______.
(4)25℃时,在CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中,若测得pH=6,则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=______mol?L-1(填精确值),c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=______.
参考答案:(1)由电离平衡常数判断酸性的强弱,酸性越强,其对应盐的水解程度越大,溶液的pH就越大,
由表格中的数据可知,酸性CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-,则水解程度大小顺序为adcb,所以pH由大到小的顺序是a?d?c?b,故答案为:a?d?c?b;
(2)A.CH3COOH溶液加水稀释过程,促进电离,c(H+)减小,故A不选;
B.c(H+)/c(CH3COOH)=n(H+)/n(CH3COOH),则稀释过程中比值变大,故B选;
C.稀释过程,促进电离,c(H+)减小,c(OH-)增大,c(H+)?c(OH-)=Kw,Kw不变,故C不选;
D.稀释过程,促进电离,c(H+)减小,c(OH-)增大,则c(OH-)/c(H+)变大,故D选;
故答案为:BD;
(3)稀释相同的倍数,pH变化大的酸酸性强,由图可知,HX的pH变化程度小,则酸性醋酸强,电离平衡常数小,故答案为:小于,稀释相同倍数,一元酸HX的pH变化比CH3COOH小,故酸性弱,电离平衡常数小;
(4)25℃时,混合液pH=6,c(H+)=1.0×10-6mol/L,则由Kw可知,c(OH-)=1.0×10-8mol/L,由电荷守恒可知,c(CH3COO-)-c(Na+)=c(H+)-c(OH-)=9.9×10-7mol/L,
根据缓冲公式pH=pKa-lg([HAc]/[Ac-]),查数据知道pKa(CH3COOH)=4.76,所以lg([HAc]/[Ac-])=-1.24,即[Ac-]/[HAc]=18,故答案为:9.9×10-7;18.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 氨是一种重要的化工原料,氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一.
(1)传统哈伯法合成氨工艺中相关的反应式为:N2+3H2
2NH3 △H<0.
①该反应的平衡常数K的表达式为:K=______.升高温度,K值______(填“增大”“减小”或“不变”).
②不同温度、压强下,合成氨平衡体系中NH3的物质的量分数见下表(N2和H2的起始物质的量之比为1:3).分析表中数据,______(填温度和压强)时H2转化率最高,实际工业生产不选用该条件的主要原因是______.

③下列关于合成氨说法正确是______(填字母)
A.使用催化剂可以提高氮气的转化率
B.寻找常温下的合适催化剂是未来研究的方向
C.由于△H<0、△S>0,故合成氨反应一定能自发进行
D.增大n(N2):n(H2)的比值,有利于提高H2的转化率
(2)最近美国Simons等科学家发明了不必使氨先裂化为氢就可直接用于燃料电池的方法.它既有液氢燃料电池的优点,又克服了液氢不易保存的不足.其装置为用铂黑作为电极,加入电解质溶液中,一个电极通入空气,另一电极通入氨气.其电池反应为
4NH3+3O2=2N2+6H2O
你认为电解质溶液应显______?性(填“酸性”、“中性“、“碱性”),写出负极电极反应式______.
参考答案:(1)①根据化学方程式可写出平衡常数为k=c2(NH3)c(N2)?c3(H2),由于反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,则平衡常数减小,
故答案为:k=c2(NH3)c(N2)?c3(H2);减小;
②200℃、100MPa时氨气的含量最大,则H2转化率最高,但实际工业生产中越强不能太大,因压强太高,对生产设备要求也高,难以实现,
故答案为:200℃、100MPa;压强太高,对生产设备要求也高,难以实现;
③A.催化剂不影响平衡移动,故A错误;
B.寻找常温下的合适催化剂可减少能量的消耗,为研究的主要方向,故B正确;
C.△S<0,需在一定温度下才能进行,故C错误;
D.增大n(N2)可提高H2的转化率,故D正确.
故答案为:BD;
(2)氨气为碱性气体,易与酸反应,所以电解质溶液应呈碱性,负极发生氧化反应,氨气被氧化生产氮气,电极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O,
故答案为:碱性;2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表

下列说法错误的是
[? ]
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.反应可表示为X+3Y
2Z,其平衡常数为1600
C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大
D.改变压强可以改变此反应的平衡常数
参考答案:CD
本题解析:
本题难度:一般