2019届高考化学二轮复习选择题中的化学反应原理课件（148张） 148页

化学反应中的能量变化 1. (2017· 江苏化学， 8) 通过以下反应可获得新型能源二甲醚 (CH 3 OCH 3 ) 。下列说法不正确的是 ( 　　 ) 答案　 C 2. (2016· 江苏化学， 8) 通过以下反应均可获取 H 2 。下列有关说法正确的是 ( 　　 ) ① 太阳光催化分解水制氢： 2H 2 O(l)===2H 2 (g) ＋ O 2 (g) 　 Δ H 1 ＝ 571.6 kJ·mol － 1 ② 焦炭与水反应制氢： C(s) ＋ H 2 O(g)===CO(g) ＋ H 2 (g) 　 Δ H 2 ＝ 131.3 kJ·mol － 1 ③ 甲烷与水反应制氢： CH 4 (g) ＋ H 2 O(g)===CO(g) ＋ 3H 2 (g) 　 Δ H 3 ＝ 206.1 kJ·mol － 1 解析　 反应 ① 中是光能转化为化学能， A 错误；反应 ② 中 Δ H >0 ，为吸热反应， B 错误；催化剂只降低反应的活化能，不影响反应的焓变， C 错误；根据盖斯定律，目标反应可由反应 ③ － ② 获得， Δ H ＝ 206.1 kJ·mol － 1 － 131.3 kJ·mol － 1 ＝ 74.8 kJ·mol － 1 ， D 正确。 答案　 D 3. (2014· 江苏化学， 10) 已知： C(s) ＋ O 2 (g)===CO 2 (g) 　 Δ H 1 CO 2 (g) ＋ C(s)===2CO(g) 　 Δ H 2 2CO(g) ＋ O 2 (g)===2CO 2 (g) 　 Δ H 3 4Fe(s) ＋ 3O 2 (g)===2Fe 2 O 3 (s) 　 Δ H 4 3CO(g) ＋ Fe 2 O 3 (s)===3CO 2 (g) ＋ 2Fe(s) 　 Δ H 5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 ( 　　 ) A.Δ H 1 ＞ 0 ， Δ H 3 ＜ 0 B.Δ H 2 ＞ 0 ， Δ H 4 ＞ 0 C.Δ H 1 ＝ Δ H 2 ＋ Δ H 3 D.Δ H 3 ＝ Δ H 4 ＋ Δ H 5 答案　 C 4. (2012· 江苏化学， 4) 某反应的反应过程中能量变化如图所示 ( 图中 E 1 表示正反应的活化能， E 2 表示逆反应的活化能 ) 。下列有关叙述正确的是 ( 　　 ) A. 该反应为放热反应 B. 催化剂能改变该反应的焓变 C. 催化剂能降低该反应的活化能 D. 逆反应的活化能大于正反应的活化能 解析 　 由图像可知，生成物的总能量高于反应物的总能量，所以正反应是吸热反应， A 不正确；由图示可得，催化剂可以降低反应所需的活化能，但是不改变 E 1 － E 2 的值，即不改变反应的焓变 Δ H ， B 不正确， C 正确；由题中所给结合图像可知 E 1 ＞ E 2 ，即正反应的活化能大于逆反应的活化能。 答案　 C 新型电池分析 5. (2015· 江苏化学， 10) 一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是 ( 　　 ) 答案　 D 6. (2013· 江苏化学， 9) MgH 2 O 2 电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。该电池工作时，下列说法正确的是 ( 　　 ) A.Mg 电极是该电池的正极 B.H 2 O 2 在石墨电极上发生氧化反应 C. 石墨电极附近溶液的 pH 增大 D. 溶液中 Cl － 向正极移动 解析　 MgH 2 O 2 海水电池，活泼金属 (Mg) 作负极，发生氧化反应： Mg － 2e － === Mg 2 ＋ ， H 2 O 2 在正极 ( 石墨电极 ) 发生还原反应： H 2 O 2 ＋ 2e — ===2OH － ( 由于电解质为中性溶液，则生成 OH — ) ， A 项、 B 项错误， C 项正确。由于负极阳离子 (Mg 2 ＋ ) 增多，则 Cl － 向负极移动平衡电荷， D 错误。 答案　 C 溶液中粒子浓度大小的比较 答案　 AD 8. (2017· 江苏化学， 14) 常温下， K a (HCOOH) ＝ 1.77 × 10 － 4 ， K a (CH 3 COOH) ＝ 1.75 × 10 － 5 ， K b (NH 3 ·H 2 O) ＝ 1.76 × 10 － 5 ，下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 浓度均为 0.1 mol·L － 1 的 HCOONa 和 NH 4 Cl 溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者大于后者 B. 用相同浓度的 NaOH 溶液分别滴定等体积 pH 均为 3 的 HCOOH 和 CH 3 COOH 溶液至终点，消耗 NaOH 溶液的体积相等 C.0.2 mol·L － 1 HCOOH 与 0.1 mol·L － 1 NaOH 等体积混合后的溶液中： c (HCOO － ) ＋ c (OH － ) ＝ c (HCOOH) ＋ c (H ＋ ) D.0.2 mol·L － 1 CH 3 COONa 与 0.1 mol·L － 1 盐酸等体积混合后的溶液中 (pH ＜ 7) ： c (CH 3 COO － ) ＞ c (Cl － ) ＞ c (CH 3 COOH) ＞ c (H ＋ ) 答案　 AD 答案　 BD 10. (2015· 江苏化学， 14) 室温下，向下列溶液中通入相应的气体至溶液 pH ＝ 7( 通入气体对溶液体积的影响可忽略 ) ，溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是 ( 　　 ) 答案　 D 11. (2014· 江苏化学， 14) 25 ℃ 时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 ( 　　 ) 答案　 AC 模型的构建与等效平衡   容器 1 容器 2 容器 3 反应温度 T /K 700 700 800 反应物投入量 2 mol SO 2 、 1 mol O 2 4 mol SO 3 2 mol SO 2 、 1 mol O 2 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. v 1 ＜ v 2 ， c 2 ＜ 2 c 1 B. K 1 ＞ K 3 ， p 2 ＞ 2 p 3 C. v 1 ＜ v 3 ， α 1 (SO 2 ) ＞ α 3 (SO 2 ) D. c 2 ＜ 2 c 3 ， α 2 (SO 3 ) ＋ α 3 (SO 2 ) ＜ 1 解析　 容器 2 中反应物投入量相当于容器 1 中反应物投入量的 2 倍，平衡时，容器 2 中 SO 2 的反应速率大，容器 2 中反应达到的平衡相当于容器 1 中反应达到平衡后加压，增大压强，平衡正向移动，则平衡时 SO 3 的浓度： c 2 >2 c 1 ， A 项错误；平衡常数仅与温度有关，容器 3 中温度高，而该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，则 K 1 > K 3 ，容器 1 和容器 2 中温度相同，投料量不同，平衡时 p 2 <2 p 1 ，升温平衡逆向移动，则平衡时 p 1 < p 3 ，故 p 2 <2 p 3 ， B 项错误；容器 1 和容器 3 中反应物投入量相等，但是 容器 3 中温度高，则反应速率快，即 v 3 > v 1 ，升高温度，平衡逆向移动， SO 2 的平衡转化率减小，即 α 1 (SO 2 )>α 3 (SO 2 ) ， C 项正确；平衡时 c 2 >2 c 1 ， c 1 > c 3 ，故 c 2 >2 c 3 ，假设容器 2 中投入 2 mol SO 3 且保持容器 2 和容器 3 的反应温度相同，则两容器中的反应达到的平衡完全等效，则有 α 2 (SO 3 ) ＋ α 3 (SO 2 ) ＝ 1 ，对于容器 2 而言，相当于对容器 3 加压并降低温度，该反应是气体分子数减小的放热反应，加压、降温均会使平衡正向移动，则 α 2 (SO 3 ) 减小，所以 α 2 (SO 3 ) ＋ α 3 (SO 2 )<1 ， D 项正确。 答案　 CD 容器编号 物质的起始浓度 (mol·L － 1 ) 物质的平衡浓度 (mol·L － 1 ) c (NO 2 ) c (NO) c (O 2 ) c (O 2 ) Ⅰ 0.6 0 0 0.2 Ⅱ 0.3 0.5 0.2   Ⅲ 0 0.5 0.35   答案　 CD 容器 温度 /K 物质的起始浓度 /mol·L － 1 物质的平衡浓度 /mol·L － 1 c (H 2 ) c (CO) c (CH 3 OH) c (CH 3 OH) Ⅰ 400 0.20 0.10 0 0.080 Ⅱ 400 0.40 0.20 0   Ⅲ 500 0 0 0.10 0.025 A. 该反应的正反应放热 B. 达到平衡时，容器 Ⅰ 中反应物转化率比容器 Ⅱ 中的大 C. 达到平衡时，容器 Ⅱ 中 c (H 2 ) 大于容器 Ⅲ 中 c (H 2 ) 的两倍 D. 达到平衡时，容器 Ⅲ 中的正反应速率比容器 Ⅰ 中的大 解析　 对比容器 Ⅰ 和 Ⅲ 可知两者投料量相当，若温度相同，最终建立等效平衡，但 Ⅲ 温度高，平衡时 c (CH 3 OH) 小，说明平衡向逆反应方向移动，即逆反应为吸热反应，正反应为放热反应， A 正确； Ⅱ 相对于 Ⅰ 成比例增加投料量，相当于加压，平衡正向移动，转化率提高，所以 Ⅱ 中转化率高， B 错误；不考虑温度， Ⅱ 中投料量是 Ⅲ 的两倍，相当于加压，平衡正向移动，所以 Ⅱ 中 c (H 2 ) 小于 Ⅲ 中 c (H 2 ) 的两倍，且 Ⅲ 的温度比 Ⅱ 高，相对于 Ⅱ ，平衡向逆反应方向移动， c (H 2 ) 增大， C 错误；对比 Ⅰ 和 Ⅲ ，温度相同，两者建立等效平衡两容器中速率相等，但 Ⅲ 温度高，速率加快， D 正确。 答案　 AD A. 反应 CO 2 (g) ＋ C(s)===2CO(g) 的 Δ S ＞ 0 、 Δ H ＜ 0 B. 体系的总压强 p 总 ： p 总 ( 状态 Ⅱ ) ＞ 2 p 总 ( 状态 Ⅰ ) C. 体系中 c (CO) ： c (CO ，状态 Ⅱ ) ＜ 2 c (CO ，状态 Ⅲ ) D. 逆反应速率 v 逆 ： v 逆 ( 状态 Ⅰ ) ＞ v 逆 ( 状态 Ⅲ ) 解析　 A 项， CO 2 (g) ＋ C(s)===2CO(g) 是气体的物质的量增加的反应，故Δ S >0 ，观察图像知，随着温度的升高， c (CO 2 ) 减小，平衡正移，则 Δ H ＞ 0 ，错误； B 项，相同温度下，图中 Ⅱ 点所在曲线对应的 c (CO 2 ) 高，表示通入 0.2 mol CO 2 ，则 Ⅰ 点所在曲线表示通入 0.1 mol CO 2 ， Ⅰ 点和 Ⅱ 点的 c (CO 2 ) 相等，由图知参加反应的 CO 2 的物质的量： Ⅱ 点大于 Ⅰ 点的 2 倍，且该反应为气体分子数增多的反应，同时 Ⅱ 点的温度比 Ⅰ 点高，所以体系的总压强 p 总 ： p 总 ( 状态 Ⅱ )>2 p 总 ( 状态 Ⅰ ) ， B 项正确； C 项，状态 Ⅱ 和 Ⅲ ，温度相同， Ⅱ 中 CO 2 的投料量是 Ⅲ 中 CO 2 投料量的 2 倍，若恒容时两平衡等效，则有 c (CO ，状态 Ⅱ ) ＝ 2 c (CO ，状态 Ⅲ ) ，但成比例增加投料量，相当于加压，平衡向逆反应方向移动，所以 c (CO ，状态 Ⅱ )<2 c (CO ，状态 Ⅲ ) ，正确； D 项，状态 Ⅰ 和 Ⅲ 相比， Ⅲ 的温度高，反应速率快，所以 v 逆 ( 状态 Ⅲ )> v 逆 ( 状态 Ⅰ ) ，错误。 答案　 BC 16. (2014· 江苏化学， 15) 一定温度下，在三个体积均为 1.0 L 的恒容密闭容器中发生反应： 容器 编号 温度 ( ℃ ) 起始物质的量 (mol) 平衡物质的量 (mol) CH 3 OH(g) CH 3 OCH 3 (g) H 2 O(g) Ⅰ 387 0.20 0.080 0.080 Ⅱ 387 0.40     Ⅲ 207 0.20 0.090 0.090 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 该反应的正反应为放热反应 B. 达到平衡时，容器 Ⅰ 中的 CH 3 OH 体积分数比容器 Ⅱ 中的小 C. 容器 Ⅰ 中反应达到平衡所需时间比容器 Ⅲ 中的长 D. 若起始时向容器 Ⅰ 中充入 CH 3 OH 0.15 mol 、 CH 3 OCH 3 0.15 mol 和 H 2 O 0.10 mol ，则反应将向正反应方向进行 解析 　 对比容器 Ⅰ 、 Ⅲ ，可知起始时物质的量都是 0.20 mol ，容器 Ⅲ 温度降低， CH 3 OCH 3 平衡时的物质的量增大，说明平衡正向移动，故正反应是放热反应， A 项正确； B 项，容器 Ⅱ 的投料量是容器 Ⅰ 的两倍，相当于加压，但题给反应是气体体积相等的反应，两者建立等效平衡， CH 3 OH 体积分数不变，错误； C 项，容器 Ⅰ 的温度比容器 Ⅲ 高，温度高，化学反应速率快，到达平衡时间短，错误； D 项，容器 Ⅰ 中， 答案　 AD 高频考点一　化学反应中的能量变化　电化学原理 [ 考点精要 ] 1 . 三个角度理解产生化学反应热效应的原因 (1) 从宏观角度分析： Δ H ＝ H 1 ( 生成物的总能量 ) － H 2 ( 反应物的总能量 ) (2) 从微观角度分析： Δ H ＝ E 1 ( 反应物的键能总和 ) － E 2 ( 生成物的键能总和 ) (3) 从活化能角度分析： Δ H ＝ E 1 ( 正反应活化能 ) － E 2 ( 逆反应活化能 ) 2 . 规律：利用盖斯定律进行计算的一般步骤 3 . 一般电极反应式的书写 [ 考法指导 ] 反应过程中能量变化与计算 1. (2018· 徐州考前模拟 ) 联氨 (N 2 H 4 ) 常温下为无色液体，可用作火箭燃料。下列说法不正确的是 ( 　　 ) ① 2O 2 (g) ＋ N 2 (g)===N 2 O 4 (l) 　 Δ H 1 ② N 2 (g) ＋ 2H 2 (g)===N 2 H 4 (l) 　 Δ H 2 ③ O 2 (g) ＋ 2H 2 (g)===2H 2 O(g) 　 Δ H 3 ④ 2N 2 H 4 (l) ＋ N 2 O 4 (l)===3N 2 (g) ＋ 4H 2 O(g) 　 Δ H 4 ＝－ 1 048.9 kJ·mol － 1 A.O 2 (g) ＋ 2H 2 (g)===2H 2 O(l) 　 Δ H 5 ， Δ H 5 ＞ Δ H 3 B.Δ H 4 ＝ 2Δ H 3 － 2Δ H 2 － Δ H 1 C.1 mol O 2 (g) 和 2 mol H 2 (g) 具有的总能量高于 2 mol H 2 O(g) D. 联氨和 N 2 O 4 作火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热 解析　 A 项，反应 ③ 生成气态水，气态水到液态水放出热量， Δ H 5 小，错误； B 项，由盖斯定律，可知正确； C 项，反应 ③ 为放热反应，正确。 答案 　 A 2. (2017· 苏北四市摸底 ) 真空碳热还原 氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下： ① Al 2 O 3 (s) ＋ 3C(s)===2Al(s) ＋ 3CO(g) Δ H 1 ＝＋ 1 344.1 kJ·mol － 1 ； ② 2AlCl 3 (g)===2Al(s) ＋ 3Cl 2 (g) Δ H 2 ＝＋ 1 169.2 kJ·mol － 1 ； ③ Al 2 O 3 (s) ＋ 3C(s) ＋ 3Cl 2 (g)===2AlCl 3 (g) ＋ 3CO(g) 　 Δ H 3 ＝ Q kJ·mol － 1 。 下列有关说法正确的是 ( 　　 ) A. 反应 ① 中化学能转化为热能 B. 反应 ② 中若生成液态铝，则反应热应大于 Δ H 2 C. 反应 ③ 中生成 1 mol AlCl 3 (g) 时，需要吸收 174.9 kJ 的热量 D. 该生产工艺中能循环利用的物质只有 AlCl 3 解析　 Δ H 1 ＝＋ 1 344.1 kJ·mol － 1 ＞ 0 ，反应 ① 是吸热反应，因此是热能转化为化学能， A 错误；由 Al(s) → Al(l) ，需要吸收热量，因此反应 ② 中若生成液态铝，则反应热应大于 Δ H 2 ， B 正确；根据盖斯定律，反应 ① － ② 可得反应 ③ ，则 Δ H 3 ＝＋ 174.9 kJ·mol － 1 ，因此 1 mol AlCl 3 (g) 生成时，需要吸收 87.45 kJ 热量， C 错误；该生产工艺中能循环利用的物质有 AlCl 3 和 Cl 2 ， D 错误。 答案　 B 3. (2017· 苏北四市二调 ) 通过以下反应均可获取 CO 。下列有关说法正确的是 ( 　　 ) A. 反应 ① 中化学能全部转化为热能 B. 反应 ② 为吸热反应，在任何情况下都不能自发进行 C. 反应 ③ 中使用催化剂或移走部分 CO ，均可提高 Fe 2 O 3 的转化率 D. 反应 Fe 2 O 3 (s) ＋ 3CO(g)===2Fe(s) ＋ 3CO 2 (g) Δ H ＝－ 28.5 kJ·mol － 1 解析　 木炭不完全燃烧过程中，除了放出热量，还会产生光，所以反应 ① 中化学能一部分转化为热能，一部分转化为光能， A 错误；根据 Δ G ＝ Δ H － T Δ S ，判断反应能否自发进行关键看 Δ G ＞ 0( 非自发 ) 或 Δ G ＜ 0( 自发 ) ，反应 ② 中 Δ H ＞ 0 、 Δ S ＞ 0 ，所 以只要温度足够高，可以出现 Δ G ＜ 0 ，即该反应在高温下可以自发进行， B 错误；反应 ③ 是可逆反应，因此移走部分 CO ，可以促使平衡右移，提高 Fe 2 O 3 的转化率，而使用催化剂只能加快反应速率，缩短达到平衡的时间，无法改变平衡状态， C 错误；根据盖斯定律，反应 ③ －反应 ②× 3 可得到 D 项热化学反应方程式， D 正确。 答案　 D 新型电源分析 4. (2018· 盐城三调 ) 一种新型太阳光电化学电池贮能时电解质溶液中离子在两极发生如下图所示的转化。 答案　 D 答案　 B 6. (2017· 通扬泰淮宿徐二调 ) 某柔性燃料电池 ( 以甲醇为燃料，酸性介质 ) 结构示意如图。下列有关说法正确的是 ( 　　 ) A. 电池工作时，电子由 A 电极经外电路流向 B 电极 B. 电池工作时，减少的化学能完全转化为电能 C.A 电极发生的电极反应为 CH 3 OH － 6e － ＋ H 2 O===CO 2 ↑ ＋ 6H ＋ D.B 电极每消耗 1 mol O 2 ，电池中减少 4 mol H ＋ 解析 　 A 电极为负极，电极反应式为 2CH 3 OH － 12e － ＋ 2H 2 O===2CO 2 ↑ ＋ 12H ＋ ， B 电极为正极，电极反应式为 3O 2 ＋ 12e － ＋ 12H ＋ ===6H 2 O ，电子由负极流出，经外电路到正极， A 、 C 正确；从正、负极 ( 或总反应 ) 来看，电池工作时，电池中的 H ＋ 没有变化， D 错误；另外，电池工作时，总有部分化学能转化为热能等其他形式的能量， B 错误。 答案　 AC 7. (2017· 苏锡常镇一调 ) “ 碳呼吸电池 ” 是一种新型能源装置，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 ( 　　 ) 答案　 D 高频考点二　化学反应原理的综合应用 [ 考点精要 ] 化学反应原理综合应用 的正确判断 ( 正确的打 “ √ ” ，错误的打 “×” ，并作出合理解释 ) (2) TATP(C 8 H 18 O 6 ) 受撞击分解爆炸且无明显热效应，说明该分解反应熵显著增加 √ 无明显热效应，能发生说明熵显著增加 (3) 铁片镀锌时，铁片与外电源的正极相连 × 铁片镀锌，镀层金属锌为阳极，镀件铁为阴极 (4) 镀锌铁制品镀层破损后，该铁制品比受损前更容易生锈 × 破损后，锌作负极，铁作正极，铁受到保护 (8) 若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀 × 铁、铜在海水中构成原电池，铁作负极，腐蚀加快 (9) 在轮船表面涂刷富锌油漆，能有效防止船体在海水中被腐蚀 √ 铁、锌和海水构成原电池，锌作负极被腐蚀，铁作正极被保护 (10) 铅蓄电池放电时，正极和负极的电极质量均增大 √ 负极 (Pb) 、正极 (PbO 2 ) 放电时，都生成 PbSO 4 ，质量均增大 (11) 粗铜电解精炼时，阳极减少的质量与阴极增加的质量一定相同 × 电解精炼铜中，阳极有 Cu 以及比 Cu 活泼的 Zn 、 Fe 、 Ni 等金属的失电子反应，而阴极只有 Cu 2 ＋ 得电子反应，两极的得失电子相等，但是质量不一定相等 (12) 钢铁的电化学腐蚀和化学腐蚀往往同时发生 √ 电化学腐蚀和化学腐蚀往往同时发生，电化学腐蚀更普遍 (13) 锌与稀硫酸反应时加入少量硫酸铜，反应加快的主要原因是 Cu 2 ＋ 水解增大了 H ＋ 浓度 × 锌置换出铜，铜－锌－稀硫酸构成原电池，锌作负极，加快反应速率 (14) 电解熔融 NaCl 或 AlCl 3 制取 Na 或 Al × 电解 Al 2 O 3 制 Al (15) 0.1 mol·L － 1 的 CH 3 COOH 溶液加水稀释，溶液的 pH 和其中水的电离程度均增大 √ 加水稀释， c (H ＋ ) 减小， pH 增大， c (OH － ) 增大， c (OH － ) 均来自水的电离，水的电离程度增大 [ 考法指导 ] 化学反应原理综合应用的正误判断 1. (2017· 江苏化学， 12) 下列说法正确的是 ( 　　 ) 答案　 BC 2. (2018· 南通等七市联考 ) 下列有关说法正确的是 ( 　　 ) 答案　 CD c (HCO) ∶ c (H 2 CO 3 ) 1.0 17.8 20.0 22.4 pH 6.10 7.35 7.40 7.45 答案　 D 化学反应原理图像分析 4. (2018· 江苏化学， 13) 根据下列图示所得出的结论不正确的是 ( 　　 ) 答案　 C 5. (2017· 江苏化学， 10) H 2 O 2 分解速率受多种因素影响。实验测得 70 ℃ 时不同条件下 H 2 O 2 浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 图甲表明，其他条件相同时， H 2 O 2 浓度越小，其分解速率越快 B. 图乙表明，其他条件相同时，溶液 pH 越小， H 2 O 2 分解速率越快 C. 图丙表明，少量 Mn 2 ＋ 存在时，溶液碱性越强， H 2 O 2 分解速率越快 D. 图丙和图丁表明，碱性溶液中， Mn 2 ＋ 对 H 2 O 2 分解速率的影响大 解析　 A 项，浓度对反应速率的影响是浓度越大，反应速率越快，错误； B 项， NaOH 浓度越大，即 pH 越大， H 2 O 2 分解速率越快，错误； C 项，由图， Mn 2 ＋ 存在时， 0.1 mol·L － 1 的 NaOH 时 H 2 O 2 的分解速率比 1 mol·L － 1 的 NaOH 时快，错误； D 项，由图可知，碱性条件下， Mn 2 ＋ 存在时， H 2 O 2 分解速率快，正确。 答案　 D A. 气体混合物的平均相对分子质量 B. 气体混合物的总物质的量浓度 C.L 在气体混合物的体积分数 D. 气体混合物的密度 解析　 由图可知，压强越大， Y 的值的越大，温度越高， Y 的值也越大，而反应为气体体积减小的吸热反应，则 A. 该反应气体质量守恒，压强增大，平衡正向移动，平均相对分子质量增大，温度升高，平衡正向移动，总物质的量减小，平均相对分子质量增大，故 A 正确； B. 升高温度，平衡正向移动，所以气体混合物的总物质的量浓度减小，故 B 错误； C. 压强增大，平衡正向移动， L 在气体混合物的体积分数减小，故 C 错误； D. 反应在恒容的密闭容器中进行，气体质量守恒，所以密度始终不变，故 D 错误。 答案　 A 高频考点三　溶液中粒子浓度大小比较 [ 考点精要 ] 1. 分布曲线：以 pH 为横坐标，分布系数 ( 即组分的平衡浓度占总浓度的分数 ) 为纵坐标，分布系数与溶液 pH 之间的关系曲线。 一元弱酸 ( 以 H 3 COOH 为例 ) δ 0 为 CH 3 COOH ， δ 1 为 CH 3 COO － 随着 pH 增大，溶质分子浓度不断减小，离子浓度逐渐增大，酸根离子增多。根据分布系数可以书写一定 pH 时发生反应的离子方程式 同一 pH 条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定 pH 时的分布系数和酸的浓度，就可以计算出各成分在该 pH 时的平衡浓度 2. 溶液中的 “ 三个守恒 ” 3. 同一溶液中，不同粒子浓度大小比较的方法 (4) 弱酸弱碱盐溶液的酸碱性： 弱酸弱碱盐双水解，其溶液的酸碱性取决于弱酸和弱碱的相对强弱。当 K a ＝ K b 时，溶液显中性，如 CH 3 COONH 4 ；当 K a ＞ K b 时，溶液显酸性，如 HCOONH 4 ；当 K a ＜ K b 时，溶液显碱性，如 NH 4 HCO 3 。 4 . 分析溶液中微粒浓度关系的思维流程 [ 考法指导 ] 溶液中粒子浓度大小的比较 1. (2018· 苏锡常镇二调 ) 常温， K a (HCOOH) ＝ 1.77 × 10 － 4 ， K a (CH 3 COOH) ＝ 1.75 × 10 － 5 ， K b (NH 3 ·H 2 O) ＝ 1.76 × 10 － 5 ，下列说法正确的是 ( 　　 ) C.0.1 mol·L － 1 的 CH 3 COOH 与 0.05 mol·L － 1 NaOH 溶液等体积混合： c (H ＋ ) ＋ c (CH 3 COOH)< c (OH － ) ＋ c (Na ＋ ) D. 向 0.1 mol·L － 1 CH 3 COONa 溶液中通 HCl 至溶液 pH ＝ 7 ： c (Na ＋ )> c (CH 3 COOH)> c (Cl － ) 答案　 B 2. (2017· 南京盐城连云港二模 ) 25 ℃ 时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 ( 　　 ) 答案　 CD 3. (2017· 通扬泰六市二调 ) H 2 S 为二元弱酸。 20 ℃ 时，向 0.100 mol·L － 1 的 Na 2 S 溶液中缓慢通入 HCl 气体 ( 忽略溶液体积的变化及 H 2 S 的挥发 ) 。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是 ( 　　 ) A. 通入 HCl 气体之前： c (S 2 － ) ＞ c (HS － ) ＞ c (OH － ) ＞ c (H ＋ ) B.pH ＝ 7 的溶液中： c (Cl － ) ＝ c (HS － ) ＋ 2 c (H 2 S) C. c (HS － ) ＝ c (S 2 － ) 的碱性溶液中： c (Cl － ) ＋ c (HS － ) ＞ 0.100 mol·L － 1 ＋ c (H 2 S) D. c (Cl － ) ＝ 0.100 mol·L － 1 的溶液中： c (OH － ) － c (H ＋ ) ＝ c (H 2 S) － c (S 2 － ) 解析　 S 2 － 水解生成 HS － 和 OH － ， HS － 水解生成 H 2 S 和 OH － ，故 c (OH － ) ＞ c (HS － ) ， A 错误；根据电荷守恒， c (Cl － ) ＋ c (OH － ) ＋ 2 c (S 2 － ) ＋ c (HS － ) ＝ c (Na ＋ ) ＋ c (H ＋ ) ，根据物料守恒， c (Na ＋ ) ＝ 2 c (S 2 － ) ＋ 2 c (HS － ) ＋ 2 c (H 2 S) ，联立两式消去 c (Na ＋ ) 可得， B 正确；根据电荷守恒 c (Cl － ) ＋ c (OH － ) ＋ 2 c (S 2 － ) ＋ c (HS － ) ＝ c (Na ＋ ) ＋ c (H ＋ ) ，根据物料守恒及 c (Na ＋ ) ＝ 0.2 mol·L － 1 ， c (S 2 － ) ＋ c (HS － ) ＋ c (H 2 S) ＝ 2 c (S 2 － ) ＋ c (H 2 S) ＝ 0.1 mol·L － 1 ，联立上面的式子得出 c (Cl － ) ＋ c (HS － ) ＋ c (OH － ) ＝ 0.100 mol·L － 1 ＋ c (H 2 S) ＋ c (H ＋ ) ， 考虑到碱性溶液中 c (OH － ) ＞ c (H ＋ ) ，可得 c (Cl － ) ＋ c (HS － ) ＜ 0.100 mol·L － 1 ＋ c (H 2 S) ， C 错误； D 项相当于 Na 2 S 与 HCl 按物质的量 1 ∶ 1 反应生成等物质的量的 NaHS 与 NaCl ，根据电荷守恒有 c (Cl － ) ＋ c (OH － ) ＋ 2 c (S 2 － ) ＋ c (HS － ) ＝ c (Na ＋ ) ＋ c (H ＋ ) ，根据物料守恒有 c (Na ＋ ) ＝ 2 c (S 2 － ) ＋ 2 c (HS － ) ＋ 2 c (H 2 S) ＝ 2 c (Cl － ) ，联立两式消去 c (Na ＋ ) 和 c (Cl － ) 可得， D 正确。 答案　 BD 溶液中粒子浓度变化图像分析 答案　 AC 5. (2017· 徐宿连三模 ) 常温下用 0.100 0 mol·L － 1 盐酸分别逐滴加入到 20.00 mL 0.100 0 mol·L － 1 的三种一元碱 MOH 、 XOH 、 YOH 溶液中，溶液的 pH 随加入盐酸体积的变化如图所示。下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 分别加入 10 mL 盐酸时： c (X ＋ ) ＞ c (M ＋ ) ＞ c (Y ＋ ) ＞ c (Cl － ) B. 分别加入 15 mL 盐酸时： c (Cl － ) ＞ c (X ＋ ) ＞ c (MOH) ＞ c (YOH) C. 分别加入盐酸至 pH ＝ 7 时， c (X ＋ ) ＝ c (M ＋ ) ＝ c (Y ＋ ) D. 分别加入 20 mL 盐酸后的三种溶液混合： c (H ＋ ) ＋ c (Y ＋ ) ＝ c (OH － ) ＋ c (X ＋ ) ＋ c (MOH) 答案　 AD 答案　 CD 【当堂指导】 巧抓 “ 4 点 ” ，突破反应过程中 “ 粒子 ” 浓度关系 (1) 抓反应 “ 一半 ” 点，判断是什么溶质的等量混合。 (2) 抓 “ 恰好 ” 反应点，生成什么溶质，溶液呈什么性，是什么因素造成的。 (3) 抓溶液 “ 中性 ” 点，生成什么溶质，哪种反应物过量或不足。 (4) 抓反应 “ 过量 ” 点，溶质是什么，判断谁多、谁少还是等量。 高频考点四　模型构建与等效平衡 [ 考点精要 ] 1 . 建模法分析化学平衡 2 . “ 四步 ” 解化学平衡图像题 (1) 审题：审明各物质的状态 ( 有无固体、液体 ) ，明确气体分子数的变化 ( 变大、变小、不变 ) ，正反应是吸热还是放热。 (2) 析题 —— 找准解题的突破口。 (3) 解题 —— 掌握分析的方法。 ① 三步分析法：一看反应速率是增大还是减小；二看 v ( 正 ) 、 v ( 逆 ) 的相对大小；三看化学平衡移动的方向。 ② 先拐先平数值大。在含量 ( 转化率 )— 时间曲线中，先出现拐点的反应则先达到平衡，说明该曲线反应速率快，表示温度较高、有催化剂、压强较大等。 ③ 定一议二 ( 即 “ 控制变量法 ” ) 。当图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，有时还需要作辅助线。 ④ 想规律做判断：联想化学反应速率、化学平衡移动规律，将图表与原理结合，对照得出结论。 [ 考法指导 ] 表格型化学平衡分析 容器编号 温度 / K 物质的起始浓度 /(mol·L － 1 ) 物质的起始浓度 (mol·L － 1 ) c (CH 3 COOH) c (CH 3 OH) c (CO) c (CH 3 COOH) Ⅰ 530 0.50 0.50 0   Ⅱ 530 0.20 0.20 0.40   Ⅲ 510 0 0 0.50   答案　 BD 容器编号 起始物质 t /min 0 20 40 60 80 100 Ⅰ 0.5 mol I 2 、 0.5 mol H 2 w (HI)/% 0 50 68 76 80 80 Ⅱ x mol HI w (HI)/% 100 91 84 81 80 80 答案　 A 容器 温度 / K 物质的起始浓度 /(mol·L － 1 ) 平衡浓度 /(mol·L － 1 ) CO 2 (g) H 2 (g) C 2 H 5 OH(g) H 2 O(g) C 2 H 5 OH(g) 甲 500 0.20 0.60 0 0 0.083 乙 500 0.40 1.20 0 0   丙 600 0 0 0.10 0.30 0.039 A. 该反应正反应为吸热反应 B. 达平衡时，容器甲中的逆反应速率比容器乙中的小 C. 达平衡时，转化率： α(CO 2 ，甲 ) ＋ α(C 2 H 5 OH ，丙 ) ＞ 1 D. 达平衡时，甲、乙容器内： 2 c (CO 2 ，甲 ) ＜ c (CO 2 ，乙 ) 解析　 由表格数据可知，甲、丙两容器起始浓度相同，比较知，温度升高，平衡时 c (C 2 H 5 OH) ：甲＞丙，说明平衡逆向移动，根据勒夏特列原理，该反应的正反应是放热反应， A 错误； “ 在一定温度下等体积的恒容密闭容器 ” 条件下，比较甲、乙容器的起始浓度， c ( 乙 ) ＝ 2 c ( 甲 ) ，则乙的平衡过程等价于将 2 倍体积的甲压缩成 1 倍体积的甲，即平衡正移，则增大压强，正、逆反应速率均加快，所以达平衡时，容器甲中的逆反应速率比容器乙中的小，同时达平衡时，根据勒夏特列原理，甲、乙容器内： 2 c (CO 2 ，甲 ) ＞ c (CO 2 ，乙 ) ， B 正确， D 错误；根据表格中数据可计算，甲容器中 α(CO 2 ，甲 ) ＝ 0.83 ， α(C 2 H 5 OH ，丙 ) ＝ 0.61 ，因此达平衡时，转化率 α(CO 2 ，甲 ) ＋ α(C 2 H 5 OH ，丙 ) ＞ 1 ， C 正确。 答案　 BC 化学平衡图像分析 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 该反应的 Δ H ＜ 0 B.X 点 CH 4 的转化率为 20% C.X 点与 Y 点容器内压强比为 51 ∶ 55 D. 维持 Z 点温度，向容器中再充入 CH 4 、 H 2 S 、 CS 2 、 H 2 各 0.1 mol 时 v ( 正 ) ＜ v ( 逆 ) X 点， n (CH 4 ) ＝ n (H 2 ) ， 0.1 － a ＝ 4 a ， a ＝ 0.02 ，此时 CH 4 转化率为 20% ，正确； C 项， Y 点 n (H 2 S) ＝ n (H 2 ) ，解得 a ＝ 1/30 mol ， X 点气体的总物质的量为 0.34 mol ， Y 点气体的总物质的量为 11/30 mol ，气体物质的量之比为 51 ∶ 55 ，但 X 、 Y 两点的温度不同，压强比小于 51 ∶ 55 ，错误； D 项，同理可求得 Z 点时 a ＝ 0.05 mol ，此时 CH 4 、 H 2 S 、 CS 2 、 H 2 的物质的量分别为 0.05 mol 、 0.1 mol 、 0.05 mol 、 0.2 mol ，设体积为 1 L ， K ＝ 0.16 ，再充入 CH 4 、 H 2 S 、 CS 2 、 H 2 各 0.1 mol ，此时 Q c ＝ 0.2015>K ，逆向建立平衡，正确。 答案 　 BD 答案　 CD 容器 超始时 t / ℃ n (HCl)/mol Z Ⅰ 300 0.25 a Ⅱ 300 0.25 b Ⅲ 300 0.25 4 下列说法不正确的是 ( 　　 ) A.Δ H ＜ 0 ， a ＜ 4 ＜ b B. 容器 Ⅲ 某时刻处 R 点，则 R 点的 v 正 ＜ v 逆 ，压强： p ( R ) ＞ p ( Q ) C.300 ℃ 该反应的平衡常数的值为 640 D. 若起始时，在容器 Ⅳ 中充入 0.25 mol Cl 2 和 0.25 mol H 2 O(g) ， 300 ℃ 达平衡时容器中 HCl 的物质的量浓度大于 0.2 mol·L － 1 答案　 BD 【当堂指导】 等效平衡的解题思路 (1) 构建等温等容平衡思维模式 ( 见图示 ) ：新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成，相当于增大压强。 (2) 构建等温等压平衡思维模式 ( 以气体物质的量增加的反应为例，见图示 ) ：新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。