北京市东城区十一学校2020届高三化学联考零模试题（含解析）

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(4). ac (5). 碳酸氢钠，碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的

小，依据反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，水的质量减小，溶质质量增大 (6). 2NaHCO3【解析】

（1）①根据图像可知，CO变换反应的热化学方程式是：CO(g)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=-2034 kJ/mol +1998 kJ/mol =-36kJ/mol；

②i．根据图像可知，先拐先平得知T2>T1，即原因为：相同条件下，温度越高反应速率越快，达到化学平衡状态的时间越短；ii．该反应为气体体积不变的反应，根据等效平衡可知，T2温度下，其他条件相同时，起始充入0.5aL半水煤气，为原反应物的一半，平衡时氢气的体积分数不变，浓度为原来的一半，反应速率减小，所需时间更长，故图像为：

Na2CO3+CO2+H2O

；

（2）①a、吸收前为饱和Na2CO3溶液，是强碱弱酸盐，水解显碱性且二步水解，但水解是微弱的，故：c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)，选项a正确；b、吸收前根据物料守恒有：2c(CO32-)+2 c(HCO3-)+2c(H2CO3)=c(Na+)，吸收初期碳原子增加，故：2c(CO32-)+2 c(HCO3-)+2c(H2CO3)>c(Na+)，选项b错误；c、吸收全进程的离子种类不变，根据电荷守恒都有：c(Na)+c( H)=2c(CO3)+ c(HCO3-)+ c(OH-)，选项c正确，答案选ac。②后期析出固体的成分为碳酸氢钠，依据反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，水的质量减小，溶质质量增大，而溶质碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的小，故析出碳酸氢钠晶体；③当吸收剂失效时，则全部转化为碳酸氢钠，将析出的晶体过滤后灼烧可得碳酸钠，其反应为：2NaHCO3

10.氢气是一种理想的绿色能源。利用生物发酵得到的乙醇制取氢气，具有良好的应用前景。乙醇水蒸气重整制氢的部分反应过程如下图所示：

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+

+

2-

Na2CO3+CO2+H2O。

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已知：反应I和反应II的平衡常数随温度变化曲线如图所示。

（1）反应I中，1 mol CH3CH2OH(g)参与反应后的热量变化是256 kJ。 ① H2O的电子式是：_________________。

② 反应I的热化学方程式是：___________________________。

（2）反应II，在进气比[n(CO) : n(H2O)]不同时，测得相应的CO的平衡转化率见下图（各点对应的反应温度可能相同，也可能不同）。

① 图中D、E两点对应的反应温度分别为TD和TE。判断：TD_______TE（填“＜” “＝”或“＞”）。

② 经分析，A、E和G三点对应的反应温度相同，其原因是A、E和G三点对应的____相同。 ③ 当不同的进气比达到相同的CO平衡转化率时，对应的反应温度和进气比的关系是______。 （3）反应III，在经CO2饱和处理的KHCO3电解液中，电解活化CO2制备乙醇的原理如下图所示。

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① 阴极的电极反应式是__________________________。 ② 从电解后溶液中分离出乙醇的操作方法是______________。 【答案】 (1).

-1

(2). CH3CH2OH(g) + H2O(g) === 4H2(g) + 2CO(g) △H = +256

kJ·mol (3). ＜ (4). 化学平衡常数 (5). 进气比越大，反应温度越低 (6). 14CO2 + 12e + 9H2O = CH3CH2OH + 12HCO3 (7). 蒸馏 【解析】

(1)① H2O的电子式为

，故答案为：

；

－

－

② 1 mol CH3CH2OH(g)参与反应后的热量变化是256 kJ，根据图像，反应I随着温度升高，平衡常数增大，说明正反应为吸热反应，因此热化学方程式为CH3CH2OH(g) + H2O(g) === 4H2(g) + 2CO(g) △H = +256 kJ·mol-1，故答案为：CH3CH2OH(g) + H2O(g) === 4H2(g) + 2CO(g) △H = +256 kJ·mol-1；

(2)①根据图像，反应II随着温度升高，平衡常数减小，说明正反应放热反应，升温平衡逆向进行，CO转化率减小，图中D、E两点对应的反应温度分别为TD和TE．D点CO转化率大于E点CO转化率，说明TD＜TE ，故答案为：＜； ②E点平衡常数CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g) 起始量 1 1 0 0 变化量 0.5 0.5 0.5 0.5 平衡量 0.5 0.5 0.5 0.5 K=1

A点平衡常数CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g) 起始量 1 2 0 0

2222 33331422平衡量

3333变化量 K=1

G点平衡常数CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g) 起始量 3 2 0 0 变化量 1.2 1.2 1.2 1.2 平衡量 1.8 0.8 1 2 1.2

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1.2?1.2K==1， 1.8?0.8A、E和G三点对应的化学平衡常数相同，因此反应温度相同，故答案为：化学平衡常数； ③ 已知CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-42kJ?mol-1，反应为放热反应，升温平衡逆向进行，CO转化率减小，当不同的进气比达到相同的CO平衡转化率时，图中B、E两点E点的进气比大于B点，但转化率相同，因此需要平衡正向移动，则E点温度低于B点，即进气比越大，反应温度越低，故答案为：进气比越大，反应温度越低；

(3)① 根据图示，阴极发生还原反应，二氧化碳得到电子生成乙醇，根据题意，同时生成HCO3

－

，电极反应式为14CO2 + 12e－ + 9H2O = CH3CH2OH + 12HCO3－，故答案为：14CO2 + 12e－ + 9H2O

= CH3CH2OH + 12HCO3－；

② 乙醇乙挥发，可以通过蒸馏的方法从电解后溶液中分离出乙醇，故答案为：蒸馏。

11.某小组同学利用下图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验： 装置 分别进行的操作 i. 连好装置一段时间后，向烧杯 中滴加酚酞 ii. 连好装置一段时间后，向烧杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液

(l)小组同学认为以上两种检验方法，均能证明铁发生了电化学腐蚀。 ①实验i中的现象是____。

②用化学用语解释实验i中的现象：____。 (2)查阅资料：K3[Fe(CN)6]具有氧化性。

①据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是 __________。 ②进行下列实验，在实验几分钟后的记录如下： 实验 滴管 试管 iii. 蒸馏水 现象 无明显变化 铁片表面产生蓝色沉淀 现象 - 12 -