相关试卷

1、 ${CO}_{2}$ 的资源化利用能有效助力“碳中和”和“碳达峰”，工业上用 ${CO}_{2}$ 与 $H_{2}$ 催化合成甲醇，相关反应如下：

相关反应
$Δ H / (kJ \cdot {mol}^{- 1})$
化学平衡常数 $(K)$
i
${CO}_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g) + H_{2} O (g)$
$Δ H_{1}$
$K_{1}$
ii
${CO}_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ CO (g) + H_{2} O (g)$
$Δ H_{2}$
$K_{2}$
iii
$CO (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g)$
$Δ H_{3}$
$K_{3}$

(1)、 $K_{1} =$ (用含 $K_{2}$ 、 $K_{3}$ 的代数式表示)。

(2)、一定温度下，向2L的恒容密闭容器中充入 $3 {mol H}_{2}$ 和 $1 {mol CO}_{2}$ ，只发生反应i和ii，经过10min后达到平衡状态，测得平衡时气体的压强是开始时的0.7倍， ${CO}_{2}$ 的平衡转化率为 $80 %$ 。
①0～10min内用 ${CO}_{2}$ 表示的平均反应速率 $v ({CO}_{2}) =$ $mol \cdot L^{- 1} \cdot \min^{- 1}$ 。
②平衡时 $c ({CH}_{3} OH) =$ $mol \cdot L^{- 1}$ 。
③该温度下反应ii的化学平衡常数 $K =$ 。

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2、完成下列内容

(1)、写出下列物质在水溶液中的电离方程式
① ${CH}_{3} COOH$ ② ${NaHSO}_{4}$ 。

(2)、某温度(t℃)时，水的 $K_{w} = 1 \times 10^{- 12}$ ，则该温度(填“>”“<”或“=”)25℃；

(3)、在题(2)温度下， $c (H^{+}) = 1 \times 10^{- 7} mol \cdot L^{- 1}$ 的溶液呈(填“酸性”“碱性”或“中性”)；

(4)、25℃时， $0.1 mol \cdot L^{- 1}$ 下列5种溶液，水电离出的 $c (H^{+})$ 由大到小的关系是(填序号)。
①盐酸② $H_{2} {SO}_{4}$ ③ ${CH}_{3} COOH (K_{a} = 1.7 \times 10^{- 5})$ ④ ${NH}_{3} \cdot H_{2} O$ (氨水) $(K_{b} = 1.7 \times 10^{- 5})$ ⑤NaOH

(5)、25℃时， $pH = 4$ 的盐酸中水的电离程度(填“大于”“小于”或“等于”) $pH = 10$ 的 $Ba {(OH)}_{2}$ 溶液中水的电离程度。

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3、亚氯酸钠 $({NaClO}_{2})$ 具有强氧化性，主要用于漂白、消毒、水处理等方面。如图装置可以制备亚氯酸钠，并对其纯度进行测定。
已知：A中制取的 ${SO}_{2}$ 通入B中与 ${NaClO}_{3}$ 在酸性条件下反应生成 ${ClO}_{2}$ 气体(易溶于水)。
回答下列问题：

(1)、装置C中发生反应的离子方程式为① ，装置C采用冷水浴的原因为②。

(2)、取a克装置C中的晶体，加水溶解，配成100mL溶液。取20.00mL加入稀硫酸酸化的足量的新制KI溶液中充分反应，再加入作指示剂，用浓度为 $b mol \cdot L^{- 1}$ 的硫代硫酸钠标准溶液滴定，滴定终点时消耗硫代硫酸钠溶液V mL(已知： $I_{2} + 2 S_{2} O_{3}^{2 -} = S_{4} O_{6}^{2 -} + 2 I^{-}$ )。

(3)、滴定过程中眼睛应注视，滴定终点时，准确记录读数。

(4)、滴定终点的现象为

(5)、晶体中 ${NaClO}_{2}$ (相对分子量为M)的质量分数为(用含a、b、M和V字母的式子表示)。

(6)、下列因素引起质量分数偏高的是(填字母)。
A．滴定前无气泡，滴定后有气泡
B．滴定前平视读数，滴定后仰视读数
C．量取待测液时，液体溅出瓶外
D．滴定管水洗后未用标准液润洗
E．配制标准液时，硫代硫酸钠固体中混有杂质(杂质不与 $I_{2}$ 反应)

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4、把煤作为燃料可通过下列两种途径：
途径Ⅰ： $C (s) + O_{2} (g) = {CO}_{2} (g) {ΔH}_{1} <0$ ①
途径Ⅱ：先制成水煤气： $C (s) + H_{2} O (g) = CO (g) + H_{2} (g) {ΔH}_{2} >0$ ②
再燃烧水煤气： $2 CO (g) + O_{2} (g) = 2 {CO}_{2} (g) {ΔH}_{3} <0$ ③
$2 H_{2} (g) + O_{2} (g) = 2 H_{2} O (g) {ΔH}_{4} < 0$ ④

(1)、则途径Ⅰ放出的热量①(填“大于”“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量； ${ΔH}_{1}$ 与 ${ΔH}_{2}$ 、 ${ΔH}_{3}$ 、 ${ΔH}_{4}$ 的数学关系式是②。

(2)、水蒸气与足量红热的炭即产生水煤气： $C (s) + H_{2} O (g) ⇌ H_{2} (g) + CO (g) ΔH = + 131.3 kJ \cdot {mol}^{- 1}$ ， $ΔS = + 133.7 J \cdot {mol}^{- 1} \cdot K^{- 1}$
①该反应在(填“高温”或“低温”)下能自发进行。
②写出该反应的平衡常数表达式。
③温度升高平衡常数(填“增大”“减小”或“不变”)，恒温恒容条件下，再投入 $H_{2} O (g)$ ，平衡向方向移动，达到新平衡时与原平衡状态相比 $\frac{c (H_{2})}{c (H_{2} O)}$ (填“增大”“减小”或“不变”)

(3)、一定条件下， $1 {mol CH}_{3} OH$ 和 $O_{2}$ 发生反应时，生成 $CO$ 、 ${CO}_{2}$ 或HCHO的能量变化如下图所示[反应物 $O_{2} (g)$ 和生成物 $H_{2} O (g)$ 略去]。
在有催化剂作用下， ${CH}_{3} OH$ 与 $O_{2}$ 反应主要产物为①；无催化剂时，升高温度更有利于提高的产率。

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5、羰基硫(COS)是以煤、石油、天然气为原料生产的化工原料气中有机硫的主要形式。COS催化水解的反应为： $COS (g) + H_{2} O (g) ⇌_{}^{} {CO}_{2} (g) + H_{2} S (g) ΔH < 0$ ，在相同恒温恒容容器、相同投料比、相同时间内，测得不同温度及不同催化剂下 $COS$ 水解反应的转化率如图所示。下列说法正确的是

A、以 $COS$ 浓度表示的该段时间内平均反应速率： $P > N > M$ B、线段 $PN$ 上的点均是平衡点， $N$ 点较 $P$ 点 $COS$ 转化率降低的原因是平衡移动 C、任何温度下， $γ - {Al}_{2} O_{3}$ 的催化效果都比 ${TiO}_{2}$ 好 D、 $150 ℃$ 时，相较于 ${TiO}_{2}$ ，使用 $γ - {Al}_{2} O_{3}$ 做催化剂，达平衡时 ${CO}_{2}$ 的体积分数更大

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6、二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应：
I． $C_{2} H_{6} {(g)+CO}_{2} (g) ⇌ C_{2} H_{4} {(g)+CO(g)+H}_{2} O(g) {ΔH}_{1} >0$
II． $C_{2} H_{6} {(g)+2CO}_{2} (g) ⇌ {4CO(g)+3H}_{2} (g) {ΔH}_{2} >0$
向容积为 $10L$ 的密闭容器中投入 ${2mol C}_{2} H_{6}$ 和 ${3mol CO}_{2}$ ，不同温度下，测得 $5min$ 时(反应均未平衡)的相关数据见下表，下列说法不正确的是
温度( $° C$ )
400
500
600
乙烷转化率( $%$ )
2.2
9.0
17.8
乙烯选择性( $%$ )
92.6
80.0
61.8
注：乙烯选择性 $= \frac{转化为乙烯的乙烷的物质的量}{转化的乙烷的总物质的量} \times 100 %$

A、反应活化能： $I< Ⅱ$ B、 $500 ℃$ 时， $0 ~ 5 m i n$ 反应I的平均速率为： $v (C_{2} H_{4}) =2 .88 \times 10^{-3} mol \cdot L^{-1} \cdot {min}^{-1}$ C、其他条件不变，平衡后及时移除 $H_{2} O(g)$ ，可提高乙烯的产率 D、其他条件不变，增大投料比 $[n (C_{2} H_{6}) /n ({CO}_{2})]$ 投料，平衡后可提高乙烷转化率

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7、反应 ${2NO}_{2} (g) ⇌ N_{2} O_{4} (g)$ $ΔH = - 57 kJ \cdot {mol}^{- 1}$ ，在温度为 $T_{1}$ 、 $T_{2}$ 时，平衡体系中 ${NO}_{2}$ 的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A、 $T_{1} > T_{2}$ B、X、Y两点的反应速率：X>Y C、X、Z两点气体的颜色：X深，Z浅 D、Y、Z两点对应的平衡常数相等

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8、下列说法不正确的是

A、 $pH > 7$ 的溶液不一定呈碱性 B、中和pH和体积均相等的氨水、NaOH溶液，所需HCl的物质的量相同 C、相同温度下，pH相等的盐酸、 ${CH}_{3} COOH$ 溶液中， $c ({OH}^{-})$ 相等 D、将KCl溶液从常温加热至80℃，溶液的pH变小但仍保持中性

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9、将浓度为0.1mol·L^-1HF溶液加水稀释，下列各量保持增大的是①c(H⁺) ②c(F^-) ③c(OH^-) ④K_a(HF) ⑤K_W ⑥ $\frac{c (F^{-})}{c (H^{+})}$ ⑦ $\frac{c (H^{+})}{c (H F)}$

A、①⑥ B、②④ C、③⑦ D、④⑤

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10、室温下，次氯酸、碳酸和亚硫酸的电离常数
弱电解质
电离常数(K_a)
HClO
K_a=4.7×10^-8
H₂CO₃
K_a1=4.2×10^-7
K_a2=5.6×10^-11
H₂SO₃
K_a1=1.54×10^-2
K_a2=1.02×10^-7
下列微粒在溶液中不能大量共存的是

A、 ${SO}_{3}^{2 -}$ 、 ${HCO}_{3}^{-}$ B、ClO^-、 ${HCO}_{3}^{-}$ C、 ${HSO}_{3}^{-}$ 、 ${CO}_{3}^{2 -}$ D、HClO、 ${HCO}_{3}^{-}$

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11、一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是

A、a、b、c三点溶液的pH：c＜a＜b B、a、b、c三点CH₃COOH的电离程度：c＜a＜b C、用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，测量结果偏小 D、a、b、c三点溶液用1 mol·L^-1NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液体积：c＜a＜b

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12、用已知浓度的标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，下列说法正确的是

A、达到滴定终点时， $H^{+}$ 与 ${OH}^{-}$ 恰好完全反应， $pH = 7$ B、当接近滴定终点时，极少量的酸会引起溶液的pH突变 C、石蕊溶液可作为本实验的指示剂 D、若以甲基橙为指示剂，滴定终点的现象是溶液由橙色变为黄色

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13、下列指定溶液中，一定能大量共存的是

A、强碱性溶液中： ${Ba}^{2 +}$ 、 $K^{+}$ 、 ${NO}_{3}^{-}$ 、 ${Cl}^{-}$ B、使甲基橙变红的溶液： ${CO}_{3}^{2 -}$ 、 ${Na}^{+}$ 、 ${Cl}^{-}$ 、 ${SO}_{4}^{2 -}$ C、 $0.1 mol \cdot L^{- 1} {KNO}_{3}$ 溶液： $H^{+}$ 、 ${Al}^{3 +}$ 、 $I^{-}$ 、 ${SO}_{4}^{2 -}$ D、室温下水电离出的 $c (H^{+}) = 10^{- 13} mol \cdot L^{- 1}$ 的溶液中： ${Br}^{-}$ 、 $K^{+}$ 、 ${ClO}^{-}$ 、 ${Mg}^{2 +}$

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14、根据热化学方程式：S(s)+O₂(g)=SO₂(g) ΔH=-297.23kJ•mol^-1 ，下列说法不正确的是

A、加入合适的催化剂，可增加单位质量的硫燃烧放出的热量 B、1molSO₂(g)的能量总和小于1molS(s)和1molO₂(g)的能量总和 C、S(g)+O₂(g)=SO₂(g) ΔH₁=-Q₁kJ•mol^-1；Q₁的值大于297.23kJ•mol^-1 D、足量的硫粉与标准状况下1L氧气反应生成1L二氧化硫气体时放出的热量小于297.23kJ

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15、下列说法正确的是

A、石墨与金刚石之间的转化是物理变化 B、 $C (石墨， s) = C (金刚石， s)$ $ΔH>0$ C、金刚石的稳定性强于石墨 D、断裂1mol石墨的化学键吸收的能量比断裂1mol金刚石的化学键吸收的能量少

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16、石油开采的天然气含有H₂S。综合利用天然气制氢是实现“碳中和”的重要途径。CH₄和H₂S重整制氢的主要反应如下：
反应Ⅰ：CH₄(g)+2H₂S(g)⇌CS₂(g)+4H₂(g)   ΔH₁=+260kJ/mol
反应Ⅱ：CH₄(g)⇌C(s)+2H₂(g)   ΔH₂=+90kJ/mol
反应Ⅲ：2H₂S(g)⇌S₂(g)+2H₂(g)   ΔH₃=+181kJ/mol
回答下列问题：

(1)、H₂S分子的电子式为。

(2)、反应Ⅳ：CS₂(g)⇌S₂(g)+C(s)ㅤΔH₄=kJ/mol。

(3)、保持反应器进料口总压为100kPa．分别以8kPaCH₄、24kPaH₂S(He作辅气)与25kPaCH₄、75kPaH₂S进料。CH₄平衡转化率与温度的关系如图1，含有He的曲线为，理由是。

(4)、假设在10L的恒温刚性容器中，通入0.3mol CH₄和0.15mol H₂S发生反应Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，起始总压为P_0.CH₄和H₂S的转化率与时间的关系如图2，0～5min内H₂的化学反应速率为mol/(L•min)；5min时，容器内总压为。

(5)、假设H₂S和CH₄的混合气体在某固体催化剂上的吸附服从Langmuir等温吸附(吸附分子彼此不发生相互作用，且气体分子为单分子层吸附)。吸附等温式为： $\frac{V_{1}}{V_{m}} = \frac{a_{1} P_{1}}{1 + a_{1} P_{1} + a_{2} P_{2}} ， \frac{V_{2}}{V_{m}} = \frac{a_{2} P_{2}}{1 + a_{1} P_{1} + a_{2} P_{2}}$ 。其中a是气体的吸附系数，V_m是气体在固体表面的饱和吸附量(标态)，P是气体的分压，V是气体分压为P时的平衡吸附量(标态)。在一定温度下，H₂S的吸附系数是CH₄的4倍，当H₂S的分压为2MPa及4MPa，CH₄和H₂S的分压相同时，H₂S平衡吸附量分别为0.6m³/kg和0.8m³/kg(已换算成标态)，则H₂S的吸附系数为MPa^﹣¹。

(6)、与传统天然气制氢中需要脱硫将H₂S转化为硫黄和水相比，上述方法优点是。

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17、白色固体样品X，可能含有AgNO₃、NH₄NO₃、BaCl₂、KCl、Na₂SO₃、Na₂CO₃、Al₂O₃之中的几种或全部。在三个烧杯中各加入适量X。分别加入足量以下三种试剂并微热使之充分反应，实验记录为：
编号
试剂
反应后的不溶物
生成的气体
Ⅰ
蒸馏水
白色
无色、有刺激性气味
Ⅱ
稀盐酸
白色
无色、无味
Ⅲ
NaOH溶液
无不溶物
无色、有刺激性气味
依据实验现象，下列说法正确的是

A、可能含Al₂O₃ B、含BaCl₂ C、含Na₂SO₃ D、不含KCl

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18、由下列实验事实得出的结论正确的是

	实验事实	结论
A	铝和氧化铁反应需要引燃	该反应 $ΔH>0$
B	KI溶液加热浓缩后加入淀粉溶液，溶液变蓝	氧化性： $O_{2} > I_{2}$
C	久置的NaOH溶液试剂瓶口出现白色固体	NaOH结晶析出
D	久置的 ${FeCl}_{2}$ 溶液中出现红褐色沉淀	$K_{sp} [Fe {(OH)}_{3}] {>K}_{sp} [Fe {(OH)}_{2}]$

A、A B、B C、C D、D

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19、“稀土之父”徐光宪先生提出了稀土串级萃取理论，其基本操作是利用有机络合剂把稀土离子从水相富集到有机相再进行分离。分离时可用的玻璃装置是

A、 B、 C、 D、

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20、将某碳酸钠和碳酸氢钠混合物1.90g加热到质量不再变化时，剩余物质的质量为1.59g，求：

(1)、写出加热过程中发生反应的化学方程式。

(2)、碳酸氢钠的质量为克？

(3)、碳酸钠的质量分数为(保留三位有效数字)？

(4)、往加热后的固体中加入足量盐酸，可得到CO₂克。并写出加足量盐酸的离子方程式。

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	相关反应	$Δ H / (kJ \cdot {mol}^{- 1})$	化学平衡常数 $(K)$
i	${CO}_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g) + H_{2} O (g)$	$Δ H_{1}$	$K_{1}$
ii	${CO}_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ CO (g) + H_{2} O (g)$	$Δ H_{2}$	$K_{2}$
iii	$CO (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g)$	$Δ H_{3}$	$K_{3}$

温度( $° C$ )	400	500	600
乙烷转化率( $%$ )	2.2	9.0	17.8
乙烯选择性( $%$ )	92.6	80.0	61.8

弱电解质	电离常数(K_a)
HClO	K_a=4.7×10^-8
H₂CO₃	K_a1=4.2×10^-7	K_a2=5.6×10^-11
H₂SO₃	K_a1=1.54×10^-2	K_a2=1.02×10^-7

编号	试剂	反应后的不溶物	生成的气体
Ⅰ	蒸馏水	白色	无色、有刺激性气味
Ⅱ	稀盐酸	白色	无色、无味
Ⅲ	NaOH溶液	无不溶物	无色、有刺激性气味