2022届高三化学高考备考三轮复习化学反应原理专题训练（含答案）.rar

2022 届三轮 化学反应原理热点突破练 4一、选择题 每小题只有一个选项正确，共 24 分1(山东济南市 2021-2022 高三上学期 1 月检测)在热带海域中，珊瑚虫在浅海区域分泌石灰石骨骼，与藻类共生形成美丽的珊瑚。下列说法错误的是A珊瑚形成的反应为 Ca2 (aq)2HCO (aq) CaCO3(s) H2O(l)CO2(aq)3B与温带海域相比，热带海域水温较高是利于形成珊瑚的原因之一C与深海区域相比，浅海区阳光强烈，藻类光合作用强，更有利于珊瑚形成D大气中 CO2浓度增加，会导致海水中 CO浓度增大，有利于珊瑚形成232(山东威海市 2021-2022 高三上学期期末)溶质均为的两种酸，与0.1molmnH XH Y、mH X足量铝反应生成体积为(标准状况，下同)：与足量锌反应生成体积为。2H1VLnH Y2H2V L下列说法错误的是A和生成氢气的物质的量之比一定为mH XnH Y12VVB和消耗铝和锌的物质的量之比一定为mH XnH Y123V2VC12Vm=nVD由题给条件无法确定 m 和 n 的具体数值3(山东山东 2021-2022 高三下学期第二次质量检测高三下学期第二次质量检测)向中加入足量硝酸，生成等量、2Cu SNO气体，其反应可表示为(未2NO23Cu SHNO 43222CuSOCu NONONOH O 配平)。下列说法正确的是A晶体的熔点比晶体高2Cu S2Cu OB消耗，产生标准状况下气体产物20.01molCu S2240mLC氧化剂和还原剂的物质的量之比为7:1D参与反应，产生的气体与一定量的混合后通入水中完全反应生成硝酸，20.1molCu S2O消耗的质量为 8g2O4(山东烟台2022 届三模届三模)室温下二元酸 H2M 溶液中，H2M、HM-、M2-的浓度对数 lgc 随pH 的变化如图下列说法错误的是Aa 点时，pH=2.9B适当升高温度，a 点会右移C随 pH 增加，c(H2M)c(OH-)先增大后减小D0.01molL-1NaHM 溶液中： c(H2M)- c(M2-)= c(OH-)- c(H+)5(2022 年高考原创押题预测卷 01)某小组对 FeCl3溶液与 Cu 粉混合后再加 KSCN 溶液的实验进行如下研究。向 2mL 01 molL-1 FeCl3溶液中加入过量 Cu 粉，充分反应后，溶液变蓝。2 天后，溶液变为浅蓝色，有白色不溶物生成。取中浅蓝色的上层清液，滴加 KSCN 溶液，溶液变红，出现白色浑浊。振荡后白色浑浊物增多，红色褪去。经检验，白色不溶物是 CuSCN。向 2mL 01 molL-1CuSO4溶液中滴加 KSCN 溶液，未观察到白色浑浊。放置 24 小时后，出现白色不溶物。已知：CuCl 和 CuSCN 均为白色不溶固体下列说法不正确的是A中产生白色不溶物的可能原因是 CuCu22Cl-2CuClB由可知中白色浑浊不是 Cu2与 SCN-直接反应生成的C中红色褪去的原因是 Fe3被完全消耗了D实验表明：Ksp(CuSCN)Ksp(CuCl)6 （山东肥城市 2022 届高考适应性训练一）该科研小组探究用磷酸铁锂电池处理含的34PO酸性废水，以得到有用的 FePO4，其装置如图所示，下列说法正确的是A连接 K1甲池中铁电极附近总反应为 4Fe2+O2+4H+4PO=4FePO4+2H2O34B乙池中电解质 a 可以用 Li2SO4水溶液C连接 K1，甲池中石墨为阳极，发生氧化反应D连接 K2给乙池充电，电极 b 的电极反应式为 LiFePO4+xe-=Li1-xFePO4+xLi+7 （山东肥城市 2022 届高考适应性训练一）以 SiO2表面隔离的 Cr3+催化丙烷无氧脱氢的机理如图，随着反应的进行，副反应产生的积炭会导致催化剂失活。下列说法正确的是A基态铬原子核外有 6 种能量不同的电子B总反应方程式为 C3H8C3H4 + 2H2 催化剂CCr3+改变反应活化能的同时改变了反应的热效应D在该体系中加入 CO2有利于丙烷脱氢8(山东威海市 2022 届高三二模)工业上用石墨和铅作电极，用双极膜电解葡萄糖溶液制备甘露醇和葡萄糖酸盐。已知在直流电场作用下，双极膜将水解离为和并实现其定HOH向通过，电解过程如图所示。下列说法错误的是（ ） 。Ab 极材料为石墨，接电源正极B通电后双极膜中产生的 OH-向 b 极定向移动C生成葡萄糖酸盐的反应为： D理论上若生成 1mol 甘露醇，则可生成 1mol 葡萄糖酸盐二、选择题 每小题有一个或两个选项正确，共 16 分。9(山东青岛市山东青岛市 2022 高三二模）高三二模）丙烯与加成过程及能量变化如下图， 下列说法正确的HBr是A和为中间产物，比稳定B两种加成方式的决速步分别是和C生成 1-溴丙烷的速率大于生成 2-溴丙烷的速率D升高相同温度，反应速率的增大程度大于反应10(2022 年高考原创押题预测卷 01)钛铁合金具有优异的性能，在航天和生物医学等领域有广泛的应用。下图是以二氧化钛、氧化亚铁混合粉末压制的块体和石墨坩埚分别做电极材料，以 CaCl2熔盐为离子导体(不参与电极反应)制备钛铁合金的电解装置示意图。下列相关说法正确的是A石墨坩埚连接直流电源的负极B通入 Ar 气主要是为了保护石墨坩埚不被氧化CTiO2发生的电极反应为：TiO2+4e-Ti2O2-D每生成 160g TiFe2时，流出气体在标准状况下的体积大于 448L11(山东青岛市山东青岛市 2022 高三二模）高三二模）常温下，难溶盐 BaCO3的饱和溶液中 c(Ba2+)随 c(H+)的变化关系如图所示。下列叙述正确的是(忽略第二步水解)2-3COAc()：ab2-3COB常温下 BaCO3的922spK =2.5 10 molLCa 点溶液：513c HCO7.5 10 mol LD溶液时，pH7 2+2-32c Ba+c H=2c CO+c OH12 （山东肥城市 2022 届高考适应性训练一）如图为室温下某二元酸 H2M 溶液中H2M、HM-、M2-的浓度对数 lgc 随 pH 的变化图像。下列分析错误的是A该二元酸溶液浓度为 0.010 mol/LBpH=1.89 时，c(H2M)=c(HM-)c(M2-)CpH=7.0 时，lgc(M2-)-lgc(HM-)=0.77D在 NaHM 溶液中，水的电离受到抑制三、填空题 本题共 4 小题，共 60 分。13 （山东肥城市 2022 届高考适应性训练一）氢能是一种理想的绿色能源，利用太阳能两步法甲烷蒸气重整制氢，其原理合成示意图如下： 回答下列问题：(1)第步：NiFe2O4(s)CH4(g) NiO(s)2FeO(s)CO(g)2H2(g)H1a kJmol1。总反应可表示为 CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H2b kJmol1。写出第步反应的热化学方程式：_。(2)第、步反应的 lgKp-T 图像如上所示。由图像可知 a_b(填“大于”或“小于”)，1000 时，第步反应的压强平衡常数Kp_，测得该温度下第步反应平衡时 CH4的平衡分压 p(CH4)4.0 kPa，则平衡混合气体中 H2的体积分数为_(保留一位小数)。(3)第步反应产生的合成气(CO 和 H2的混合气体)可用于 FT 合成(以合成气为原料在催化剂和适当条件下合成碳氢化合物的工艺过程)。合成碳氢化合物时易发生副反应 COH2O(g) CO2H2，如图为相同条件下用不同催化剂在不同时间段测得反应体系内 CO2的体积分数，据此应选择的催化剂是_(填“”或“”)，选择的依据是_。(4)对于反应 CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g)H41.1 kJmol1，反应速率 vv正v逆k正p(CO2)p(H2)k逆p(CO)p(H2O)，其中 k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，p 为气体的分压(分压总压物质的量分数)。降低温度，k正k逆_(填“增大”“减小”或“不变”)；在 T K、101 kPa 下，按照 n(CO2)n(H2)11 投料，CO2转化率为 50%时，用vv正逆45气体分压表示的平衡常数 Kp_。14(山东山东 20222022 届高三二轮复习联考二届高三二轮复习联考二)NO 是常见的一种污染气体，可以利用其性质进行有效转化再利用。(1)已知反应：I.N2(g)+O2(g) 2NO(g) H+181kJ/molII.3N2H4(g)+3O2(g) 3N2(g)+6H2O(g) H534kJ/mol若某反应 NO 转化的反应平衡常数表达式为 Kc，则该反应的热化学方程2222224c (N ) c (H O)c(N H ) c (NO)式为_。(2)NO 可在一定条件下发生反应 2NO(g) N2O2(g)，该反应的 v正K正c2(NO)，v逆K逆c(N2O2)，(K正、K逆为速率常数)，且速率与浓度关系如图所示。T、pkPa 条件下，该反应的平衡常数为_。T、pkPa 条件下，一定容积容器中充入一定量 NO，平衡时测得 c(N2O2)为 0.4mol/L，则平衡时 NO 的体积分数为_，平衡后 v正_。(写出表达式)(3)NO 在催化剂条件下可被 H2还原为无害物质，反应为 2H2(g)+2NO(g) N2(g)+2H2O(g)，在密闭容器中按 c(NO)：c(H2)11 充入，反应结果如图：提高 NO 平衡转化率的措施有_。A增大投料 B降低反应温度 C减小容器体积 D充入水蒸气增大压2cc NO)(H()强若不用催化剂，M 点平衡转化率是否会降至 O 点，并简述理由_。400后，催化效率降低的原因_。15(2022 年威海市高考模拟考试)环氧乙烷（ ，别称 EO）是重要的杀菌剂和工业合成原料。回答下列问题：（一）乙烯直接氧化法：反应：反应：（1）乙烯与 O2在 a、b 两种催化剂作用下发生反应，催化剂的催化活性（用 EO衡量）及生成 EO 的选择性（用 EO 选择性表示）与温度（T）的变化曲线如图一所示。依据图给信息，选择制备环氧乙烷的适宜条件为_。M 点后曲线下降的原因为_。下列说法正确的有_（填标号） 。A催化剂的选择性越高，其达到最高反应活性所需的温度越高B催化剂的催化活性与温度成正比C不同催化剂达到最高活性时的温度不同（2）设为相对压力平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压rpK代替浓度。气体的相对分压等于其分压（单位为 kPa）除以。反应、00100kPapp 对应的随（温度的倒数）的变化如图二所示。rlnpK1T_0（填“”或“” ） 。2H在 T的恒温、恒容密闭容器中，按体积分数充入反应混合气体：乙烯 30、氧气 7，其余混合气 63（致稳气） ，发生反应（忽略反应） 。平衡时体系压强为 2000kPa，乙烯的转化率为，则 T下反应的相对压力平衡常数_。rpK （二）电化学合成法（3）科学家利用、水合成环氧乙烷，有利于实现碳中和。总反应为：2CO，该过程在两个独立的电解槽中实现，装置如图三所示，222CO2H O 22.5O在电解槽 2 中利用氯离子介导制备环氧乙烷，内部结构如图四所示。电解槽 1 中阴极的电极反应式为_。图四虚线框中发生的反应为：、_、2422C HHOClHOCH CH Cl 。2HOHH O16(山东烟台2022 届三模届三模)含氮污染物的有效去除和资源的充分利用是重要研究课题，回答下列问题：（1）利用工业尾气 NO2与 NO3反应制备新型硝化剂 N2O5，过程中涉及以下反应：2O3(g) 3O2(g) H1 平衡常数 K12NO2 (g)O2(g)2N2O5(g) H2 平衡常数 K22NO2 (g)O3(g)N2O5(g)O2(g) H3 平衡常数 K3平衡常数 K 与温度 T 的函数关系为，1lnKx34159/T2lnKy15372/T，其中 x、y、z 为常数，则反应的活化能（正）_3lnKz24765/TaE（逆） （填“”或“”或“” ） ，物质 a 为_（填“CO”或 N2” ），该反应的化学平衡常数_。200pK 1(kPa)时间/min03060120180物质 a 的分压/kPa48.8132020200物质 b 的分压/kPa4845.643.54040物质 a 的分压/kPa10069.0484848300物质 b 的分压/kPa1025.53636362022 届三轮 化学反应原理热点突破练 4一、选择题 每小题只有一个选项正确，共 24 分1(山东济南市 2021-2022 高三上学期 1 月检测)在热带海域中，珊瑚虫在浅海区域分泌石灰石骨骼，与藻类共生形成美丽的珊瑚。下列说法错误的是A珊瑚形成的反应为 Ca2 (aq)2HCO (aq) CaCO3(s) H2O(l)CO2(aq)3B与温带海域相比，热带海域水温较高是利于形成珊瑚的原因之一C与深海区域相比，浅海区阳光强烈，藻类光合作用强，更有利于珊瑚形成D大气中 CO2浓度增加，会导致海水中 CO浓度增大，有利于珊瑚形成23【答案】D【解析】A珊瑚的主要成分是 CaCO3，珊瑚形成的反应为 Ca2 (aq)2HCO (aq) 3CaCO3(s) H2O(l)CO2(aq)，A 正确；B与温带海域相比，热带海域水温较高能加快 CO2的挥发，促使上述平衡正向移动，故温度较高是利于形成珊瑚的原因之一，B 正确；C与深海区域相比，浅海区阳光强烈，藻类光合作用强，消耗的 CO2增大，导致 CO2浓度减小，平衡正向移动，故更有利于珊瑚形成，C 正确；D由于 CO2H2OH2CO3H，大气中 CO2浓度增加，会导致海水中 CO2浓-3HCO度增大，而不是 CO浓度增大，CO2浓度增大，珊瑚形成的平衡逆向移动，则不利于珊瑚23形成，D 错误。2(山东威海市 2021-2022 高三上学期期末)溶质均为的两种酸，与0.1molmnH XH Y、mH X足量铝反应生成体积为(标准状况，下同)：与足量锌反应生成体积为。2H1VLnH Y2H2V L下列说法错误的是A和生成氢气的物质的量之比一定为mH XnH Y12VVB和消耗铝和锌的物质的量之比一定为mH XnH Y123V2VC12Vm=nVD由题给条件无法确定 m 和 n 的具体数值【答案】B【解析】A由 HmX 生成 H2的物质的量 n1，由 HnY 生成 H2的物质的量 n21 mol22.4V，则两种酸生成 H2物质的量之比为（或者根据相同条件下，气体物质的量2 mol22.4V1122=nVnV之比等于体积比也可得出） ，A 正确；B设消耗 Al 的物质的量为 x mol，由得失电子守恒得：3x mol2，解得 x1 mol22.4V，设消耗 Zn 的物质的量为 y mol，由得失电子守恒得：2y mol2，解1 mol33.6V2 mol22.4V得 y，故消耗的铝和锌物质的量之比为，B 错误；2 mol22.4V122x=y3VVC由于金属足量，故两种酸都完全反应，根据氢元素守恒得：01 molm2，解得 m，同理 01 moln2，解得 n，故1 mol22.4V11011.2V2 mol22.4V21011.2V，C 正确；12m=nVVD由 C 选项分析知，m、n，由于 V1、V2具体数值未知，故无法确定 m、n11011.2V21011.2V具体数值，D 正确。3(山东山东 2021-2022 高三下学期第二质量检测高三下学期第二质量检测)向中加入足量硝酸，生成等量、2Cu SNO气体，其反应可表示为(未2NO23Cu SHNO 43222CuSOCu NONONOH O 配平)。下列说法正确的是A晶体的熔点比晶体高2Cu S2Cu OB消耗，产生标准状况下气体产物20.01molCu S2240mLC氧化剂和还原剂的物质的量之比为7:1D参与反应，产生的气体与一定量的混合后通入水中完全反应生成硝酸，20.1molCu S2O消耗的质量为2O8g【答案】D【解析】A晶体和晶体都属于离子晶体，的半径比的半径大，故晶2Cu S2C u O2S2O2Cu S体的熔点低，错误；B根据得失电子守恒，配平化学方程式为A22Cu S，由化学方程式可知，消耗343214HNO2CuSO2Cu NO5NO 225NO7H O ，产生标准状况下气体，B 错误；0.01mol2Cu S1120mLC由化学方程式计算可得，氧化剂和还原剂的物质的量之比为，C 错误；5:1D得到失去的电子转化为、，、的电子又被得到，可以3HNO2Cu SNO2NONO2NO2O看作失去的电子被得到，根据得失电子守恒可得关系式，所以消耗的2Cu S2O22Cu S 2.5O氧气的质量为，D 正确。10.1mol 2.5 32g mol8g4(山东烟台2022 届三模届三模)室温下二元酸 H2M 溶液中，H2M、HM-、M2-的浓度对数 lgc 随pH 的变化如图下列说法错误的是Aa 点时，pH=2.9B适当升高温度，a 点会右移C随 pH 增加，c(H2M)c(OH-)先增大后减小D0.01molL-1NaHM 溶液中： c(H2M)- c(M2-)= c(OH-)- c(H+)【答案】B 5(2022 年高考原创押题预测卷 01)某小组对 FeCl3溶液与 Cu 粉混合后再加 KSCN 溶液的实验进行如下研究。向 2mL 01 molL-1 FeCl3溶液中加入过量 Cu 粉，充分反应后，溶液变蓝。2 天后，溶液变为浅蓝色，有白色不溶物生成。取中浅蓝色的上层清液，滴加 KSCN 溶液，溶液变红，出现白色浑浊。振荡后白色浑浊物增多，红色褪去。经检验，白色不溶物是 CuSCN。向 2mL 01 molL-1CuSO4溶液中滴加 KSCN 溶液，未观察到白色浑浊。放置 24 小时后，出现白色不溶物。已知：CuCl 和 CuSCN 均为白色不溶固体下列说法不正确的是A中产生白色不溶物的可能原因是 CuCu22Cl-2CuClB由可知中白色浑浊不是 Cu2与 SCN-直接反应生成的C中红色褪去的原因是 Fe3被完全消耗了D实验表明：Ksp(CuSCN)Ksp(CuCl)【答案】C 【解析】A中，FeCl3溶液中加入过量 Cu 粉，充分反应后，溶液变蓝，表明有 Cu2生成；2 天后，溶液变为浅蓝色，则表明 Cu2浓度减少，Cu2被 Cu 还原为 Cu，Cu与 Cl-结合为 CuCl 沉淀，从而得出可能原因是 CuCu22Cl-2CuCl，A 正确；B由可知，CuSO4溶液中滴加 KSCN 溶液，未观察到白色浑浊，则表明中白色浑浊不是 Cu2与 SCN-直接反应生成的，B 正确；C中红色褪去的原因可能是生成的 Cu与溶液中的 SCN-结合为 CuSCN，从而促进 Fe(SCN)3的不断电离，不一定是 Fe3被完全消耗了，C 不正确；D从中可以看出，当溶液中既有 Cl-又有 SCN-时，优先生成 CuSCN，则表明：Ksp(CuSCN)Ksp(CuCl)，D 正确。6 （山东肥城市 2022 届高考适应性训练一）该科研小组探究用磷酸铁锂电池处理含的34PO酸性废水，以得到有用的 FePO4，其装置如图所示，下列说法正确的是A连接 K1甲池中铁电极附近总反应为 4Fe2+O2+4H+4PO=4FePO4+2H2O34B乙池中电解质 a 可以用 Li2SO4水溶液C连接 K1，甲池中石墨为阳极，发生氧化反应D连接 K2给乙池充电，电极 b 的电极反应式为 LiFePO4+xe-=Li1-xFePO4+xLi+【答案】A【解析】由图可知，连接 K1时：乙装置为原电池，a 极为负极，b 为正极，甲为电解池，石墨为阴极，Fe 作阳极，电极反应式为 Fe-2e-=Fe2+，通入的 O2把生成的 Fe2+氧化为Fe3+，Fe3+与反应生成 FePO4；连接 K2直流电源给乙池充电，电极 b 为阳极，电极反34PO应式为 LiFePO4-xe-=Li1-xFeO4+xLi+，a 极为阴极，据此分析作答。A连接 K1时，甲池中石墨为阴极，发生还原反应，Fe 电极为阳极，Fe 失去电子变为Fe2+，通入的 O2 Fe2+氧化为 Fe3+，Fe3+与反应生成 FePO4，故铁电极附近总反应为34PO4Fe2+O2+4H+4PO=4FePO4+2H2O，A 正确；34B金属锂能与水反应，所以电解质 a 不能是水溶液，B 错误；C连接 K1时，甲池为电解池，铁电极是阳极，发生氧化反应；石墨电极为阴极，发生还原反应，C 错误；D连接 K2给乙池充电，电极 b 为阳极，电极反应式为 LiFePO4-xe-=Li1-xFeO4+xLi+，D 错误。7 （山东肥城市 2022 届高考适应性训练一）以 SiO2表面隔离的 Cr3+催化丙烷无氧脱氢的机理如图，随着反应的进行，副反应产生的积炭会导致催化剂失活。下列说法正确的是A基态铬原子核外有 6 种能量不同的电子B总反应方程式为 C3H8C3H4 + 2H2 催化剂CCr3+改变反应活化能的同时改变了反应的热效应D在该体系中加入 CO2有利于丙烷脱氢【答案】D【解析】A已知 Cr 是 24 号元素，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，故基态铬原子核外有 1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s 共 7 种能量不同的电子，A 错误；B由题干反应历程图可知，该过程的总反应方程式为 C3H8CH3CH=CH2+ H2，B 错 催化剂误；C由题干信息可知，Cr3+为催化剂，则催化剂 Cr3+能改变反应活化能，但不能改变了反应的热效应，C 错误；D由题干信息可知，随着反应的进行，副反应产生的积炭会导致催化剂失活，而在该体系中加入 CO2，由于 C+CO22CO 能有效消除积碳，防止催化剂失活，有利于丙烷脱氢，D 正确。8(山东威海市 2022 届高三二模)工业上用石墨和铅作电极，用双极膜电解葡萄糖溶液制备甘露醇和葡萄糖酸盐。已知在直流电场作用下，双极膜将水解离为和并实现其定HOH向通过，电解过程如图所示。下列说法错误的是（ ） 。Ab 极材料为石墨，接电源正极B通电后双极膜中产生的 OH-向 b 极定向移动C生成葡萄糖酸盐的反应为： D理论上若生成 1mol 甘露醇，则可生成 1mol 葡萄糖酸盐【答案】C二、选择题 每小题有一个或两个选项正确，共 16 分。9(山东青岛市山东青岛市 2022 高三二模）高三二模）丙烯与加成过程及能量变化如下图， 下列说法正确的HBr是A和为中间产物，比稳定B两种加成方式的决速步分别是和C生成 1-溴丙烷的速率大于生成 2-溴丙烷的速率D升高相同温度，反应速率的增大程度大于反应【答案】AD【解析】A由图可知中间产物为 1-溴丙烷，中间产物为 2-溴丙烷，中间产物能量比中间产物低，所以比稳定，故 A 项正确；B反应速率的快慢取决于慢反应，所以两种加成方式的决速步分别是和，故 B 项错误；C由图可知生成 1-溴丙烷的活化能 E2大于生成 2-溴丙烷的活化能 E1，所以生成 1-溴丙烷的速率小于生成 2-溴丙烷的速率，故 C 项错误；D由图可知反应生成中间产物为 2-溴丙烷，反应生成中间产物为 1-溴丙烷，反应活化能更大，在相同的温度区间，升高相同的温度，活化能大的反应速率常数增大的倍数较大，活化能小的速率常数扩大的倍数较小，所以反应速率的增大程度大于反应，故 A 项正确。10(2022 年高考原创押题预测卷 01)钛铁合金具有优异的性能，在航天和生物医学等领域有广泛的应用。下图是以二氧化钛、氧化亚铁混合粉末压制的块体和石墨坩埚分别做电极材料，以 CaCl2熔盐为离子导体(不参与电极反应)制备钛铁合金的电解装置示意图。下列相关说法正确的是A石墨坩埚连接直流电源的负极B通入 Ar 气主要是为了保护石墨坩埚不被氧化CTiO2发生的电极反应为：TiO2+4e-Ti2O2-D每生成 160g TiFe2时，流出气体在标准状况下的体积大于 448L【答案】CD 【解析】该装置的目的是制备钛铁合金，所以需要 Fe2+、Ti4+发生还原反应，而 CaCl2熔盐不参与电极反应，所以阳极应是 O2-被氧化生成氧气。A电解过程中需要 Fe2+、Ti4+发生还原反应，所以以二氧化钛、氧化亚铁混合粉末压制的块体应为阴极，连接电源的负极，A 错误；BTi、Fe 性质活泼，容易被生成的氧气氧化，所以通入 Ar 气主要是为了保护钛铁合金不被氧化，B 错误；CTiO2得电子发生还原反应，电极反应应为 TiO2+4e-Ti2O2-，C 正确；D160g TiFe2，即=01mol，需116g160g mol生成 01mol Ti、02mol Fe，根据电极反应 TiO2+4e-Ti2O2-、FeO+2e-FeO2-可知，共转移 08mol 电子，O2-在阳极被还原，电极反应为 2O2-4e-=O2，所以生成 02mol 氧气，标况下体积为 02mol224L/mol=448L，但同时流出的气体还有 Ar，所以流出气体在标准状况下的体积大于 448L，D 正确。11(山东青岛市山东青岛市 2022 高三二模）高三二模）常温下，难溶盐 BaCO3的饱和溶液中 c(Ba2+)随 c(H+)的变化关系如图所示。下列叙述正确的是(忽略第二步水解)2-3COAc()：ab2-3COB常温下 BaCO3的922spK =2.5 10 molLCa 点溶液：513c HCO7.5 10 mol LD溶液时，pH7 2+2-32c Ba+c H=2c CO+c OH【答案】BC【解析】AKsp，温度不变，Ksp不变，由图可知，c(Ba2+)：ab，则2+c Ba2-3c COc()：ab，A 错误；B体系中存在： BaCO3(s) Ba2+ (aq)+(aq)，忽略第2-3CO2-3CO2-3CO二步水解，a 点时，设 a 点时2+-4acBa=1 10 mol/L +-10acH=1.5 10mol/L，根据物料守恒有：；b 点时2-a31cCO=x mol/L-a31cHCO=y mol/L-411x +y =1 10，设 a 点时，2+-4bcBa=5 10 mol/L +-10bcH=49.5 10mol/L2-b32cCO=x mol/L，则；温度不变，Ksp和 Kh均不变，则有：-b32cHCO=y mol/L-422x +y =5 10，联立得 x12.510- +a1b212cHxcHxyy2+2+a1b2cBax =cBax5，y17.510-5，则 Ksp，B 正确；C由 B 可知，a2+c Ba2-3c CO9222.5 10 molL点溶液中：，C 正确；D溶液中存在电荷守恒：-5-13c HCO=7.5 10 mol L，D 错误。 2+2-332c Ba+c H=2c CO+c HCO+c OH12 （山东肥城市 2022 届高考适应性训练一）如图为室温下某二元酸 H2M 溶液中H2M、HM-、M2-的浓度对数 lgc 随 pH 的变化图像。下列分析错误的是A该二元酸溶液浓度为 0.010 mol/LBpH=1.89 时，c(H2M)=c(HM-)c(M2-)CpH=7.0 时，lgc(M2-)-lgc(HM-)=0.77D在 NaHM 溶液中，水的电离受到抑制【答案】A【解析】据图可知溶液中 H2M、HM-、M2-三种微粒可以同时存在，所以 H2M 应为二元弱酸， pH 增大的过程中发生反应：H2M+OH-=HM-+H2O、HM-+OH-=M2-+H2O；A起点处，溶液中主要存在 H2MHM-+H+，据图可知 c(H2M)=0.1mol/L，c(HM-)=0.001mol/L，根据物料守恒，二元酸的浓度应为 0.1mol/L+0.001mol/L=0.101mol/L，故 A 错误；B据图可知 pH=1.89 时 c(H2M)=c(HM-)c(M2-)，故 B 正确；Clgc(M2-)-lgc(HM-)=lg，Ka2=，据图可知 pH=6.23 时，=1，所2-MHMcc +2-HMHMccc2-MHMcc以 Ka2=10-6.23，温度不变平衡常数不变，所以 pH=7.0 时=，所以 lg2-MHMcc0.77-76.23=110100=0.77，故 C 正确；2-MHMccD在 NaHM 溶液中含 M 元素主要以 HM-的形式存在，据图可知当溶液中 c(HM-)最大时，溶液呈酸性，说明 HM-的电离程度大于水解程度，而电离抑制水的电离，水解促进水的电离，所以水的电离受到的抑制作用更大，故 D 正确。三、填空题 本题共 4 小题，共 60 分。13 （山东肥城市 2022 届高考适应性训练一）氢能是一种理想的绿色能源，利用太阳能两步法甲烷蒸气重整制氢，其原理合成示意图如下：回答下列问题：(1)第步：NiFe2O4(s)CH4(g) NiO(s)2FeO(s)CO(g)2H2(g)H1a kJmol1。总反应可表示为 CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H2b kJmol1。写出第步反应的热化学方程式：_。(2)第、步反应的 lgKp-T 图像如下。由图像可知 a_b(填“大于”或“小于”)，1000 时，第步反应的压强平衡常数Kp_，测得该温度下第步反应平衡时 CH4的平衡分压 p(CH4)4.0 kPa，则平衡混合气体中 H2的体积分数为_(保留一位小数)。(3)第步反应产生的合成气(CO 和 H2的混合气体)可用于 FT 合成(以合成气为原料在催化剂和适当条件下合成碳氢化合物的工艺过程)。合成碳氢化合物时易发生副反应 COH2O(g) CO2H2，如图为相同条件下用不同催化剂在不同时间段测得反应体系内 CO2的体积分数，据此应选择的催化剂是_(填“”或“”)，选择的依据是_。(4)对于反应 CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g)H41.1 kJmol1，反应速率 vv正v逆k正p(CO2)p(H2)k逆p(CO)p(H2O)，其中 k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，p 为气体的分压(分压总压物质的量分数)。降低温度，k正k逆_(填“增大”“减小”或“不变”)；在 T K、101 kPa 下，按照 n(CO2)n(H2)11 投料，CO2转化率为 50%时，vv正逆45用气体分压表示的平衡常数 Kp_。【答案】(1)NiO(s)2FeO(s)H2O(g) NiFe2O4(s)H2(g)H=(b-a)kJmol-1(2) 大于 10 58.8%(3) 催化剂对主反应选择性高(或催化剂抑制 CO2生成，减少了副产物)(4) 减小 0.8【解析】(1)由盖斯定律可知，反应+得到总反应，则反应为 NiO(s)2FeO(s)H2O(g)NiFe2O4(s)H2(g)，反应的焓变 H=H2H1(b-a)kJmol-1，反应的热化学方程式为NiO(s)2FeO(s)H2O(g) NiFe2O4(s)H2(g)H=(b-a)kJmol-1，故答案为：NiO(s)2FeO(s)H2O(g) NiFe2O4(s)H2(g)H=(b-a)kJmol-1；(2)由图可知，升高温度，反应的平衡常数增大，说明平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应，反应的平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，则 a大于 b；1000 时，反应和的 lgKp分别为 3 和 1，则平衡常数 Kp分别为 1000 和 10；由方程式可知，第步反应平衡时氢气的平衡分压是一氧化碳的 2 倍，由第步反应平衡时甲烷的平衡分压为 4.0KPa 可得：Kp=1000，解得一氧化碳和氢气224p CpHp CHO3O44pC.0KPa的平衡分压分别为 10KPa 和 20KPa，则氢气的体积分数为100%58.8%；20KPa(10+20+4)KPa(3)由图可知，相同条件下，催化剂条件下二氧化碳的体积分数小于催化剂，说明催化剂对主反应的选择性高，能减少副反应的发生，抑制二氧化碳的生成，所以 FT 合成应选择的催化剂；(4)该反应为吸热反应，降低温度，平衡向逆反应方向移动，逆反应速率大于正反应速率，逆反应速率常数减小的幅度小于正反应速率常数减小的幅度，则正、逆反应速率常数的差值减小；设在 T K、101 kPa 下，起始二氧化碳和氢气的物质的量都为 1mol，由题意可建立如下三段式：CO2(g) H2(g) CO(g) H2O(g)起始量/mol 1 1 0 0转化量/mol 0.5 0.5 0.5 0.5平衡量/mol 0.5 0.5 0.5 0.5 由可得：=，解得=0.8，反应达到平衡时，vv正逆45 222k p COp Hk p CO p H O正逆kk0.5 0.50.5 0.5正逆45kk正逆正逆反应速率相等，则= Kp0.8。kk正逆 222p CO p H Op COp H14(山东省山东省 20222022 届高三二轮复习联考二届高三二轮复习联考二)NO 是常见的一种污染气体，可以利用其性质进行有效转化再利用。(1)已知反应：I.N2(g)+O2(g) 2NO(g) H+181kJ/molII.3N2H4(g)+3O2(g) 3N2(g)+6H2O(g) H534kJ/mol若某反应 NO 转化的反应平衡常数表达式为 Kc，则该反应的热化学方程2222224c (N ) c (H O)c(N H ) c (NO)式为_。(2)NO 可在一定条件下发生反应 2NO(g) N2O2(g)，该反应的 v正K正c2(NO)，v逆K逆c(N2O2)，(K正、K逆为速率常数)，且速率与浓度关系如图所示。T、pkPa 条件下，该反应的平衡常数为_。T、pkPa 条件下，一定容积容器中充入一定量 NO，平衡时测得 c(N2O2)为 0.4mol/L，则平衡时 NO 的体积分数为_，平衡后 v正_。(写出表达式)(3)NO 在催化剂条件下可被 H2还原为无害物质，反应为 2H2(g)+2NO(g) N2(g)+2H2O(g)，在密闭容器中按 c(NO)：c(H2)11 充入，反应结果如图：提高 NO 平衡转化率的措施有_。A增大投料 B降低反应温度2cc NO)(H()C减小容器体积 D充入水蒸气增大压强若不用催化剂，M 点平衡转化率是否会降至 O 点，并简述理由_。400后，催化效率降低的原因_。【答案】(1)N2H4(g)+2NO(g) 2N2(g)+2H2O(g) H359kJ/mol(2) 10 410m113(3) BC 不会，是否使用催化剂不会改变反应平衡转化率 温度过高影响催化剂效果【解析】(1)根据平衡常数表达式可知该反应为 N2H4(g)+2NO(g) 2N2(g)+2H2O(g)由反应(III3)/3 可求出HkJ/mol359kJ/mol；(-534-181 33)(2)根据速率方程式 lgv正lgk正+2lg(NO)，lgv逆lgk逆+lgc(N2O2)，则表示 lgv正的曲线斜率大，lgk正m+1lgk逆m，平衡时 v正v逆，则 k正c2(NO)k逆c(N2O4)，；设平衡时 c(NO)m 12m2+2ck10K=10cN O Nk10O正逆xmol/L，x0.2mol/L，NO 的体积分数：，平衡2222c0.4molN O N/LK=10cxO0.21=0.2+0.43后 v正k正c2(NO)10m+1(0.2)2410m1；(3)A增大投料，使 NO 转化率减小，2cc NO)(H()A 错误；B根据图像可知，此反应为放热反应，降低温度，有利于平衡正向移动，提高 NO 转化率，B 正确；C正反应为气体分子数减小的反应，缩小体积，也有利于平衡正向移动，提高NO 转化率，C 正确；D充入水蒸气会增大水蒸汽浓度，减小 NO 转化率，D 错误；故选BC。催化剂是否使用都不会改变反应的平衡转化率。400C 以后，催化效率下降，可能是催化剂催化效果变差，故温度过高影响催化剂效果。15(2022 年威海市高考模拟考试)环氧乙烷（ ，别称 EO）是重要的杀菌剂和工业合成原料。回答下列问题：（一）乙烯直接氧化法：反应：反应：（1）乙烯与 O2在 a、b 两种催化剂作用下发生反应，催化剂的催化活性（