2025年沪科版选择性必修1化学上册阶段测试试卷

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2025年沪科版选择性必修1化学上册阶段测试试卷675考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共8题，共16分)1、利用电解法将CO2转化为CH4的原理如图所示。下列说法错误的是。

A.石墨电极为阳极，电解过程中产生O2B.阴极区的总反应为9CO2+8e-+6H2O=CH4+8HCOC.Na2SO4在电解过程中起增强导电性的作用D.制得1molCH4，理论上有8molH+由左室迁移到右室2、恒温恒压密闭容器中，充入一定量的和发生反应达到平衡的标志是。

①分子数目比是2：1：2

②反应混合物中各组分物质的浓度相等。

③混合气体的物质的量不再改变。

④混合气体的密度不再改变。

⑤混合气体的平均相对分子质量不再变化。

⑥A.③④⑤B.①②C.②③④D.③⑤⑥3、处理烟气中的可以采用碱吸——电解法；其流程如图1；模拟过程Ⅱ如图2，下列推断不正确的是。

A.电解溶液时，亚硫酸根离子通过阴离子交换膜进入右室B.若用锌锰碱性电池为电源，a极与锌极相连C.a极的电极反应式为D.若收集22.4L的P(标准状况下)，则转移4mol电子4、分类是化学学习与研究的常用方法，下列分类正确的是A.裂解气、铝热剂、橡胶均为混合物B.Na2O、MgO、Al2O3均属于碱性氧化物C.稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液都属于胶体D.醋酸、次氯酸、氨水都属于弱电解质5、不同温度下，的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是。

A.℃时，B.X、Z、W三点是相同温度下的饱和溶液C.若则D.Y体系加水后形成的饱和溶液中，与均不变6、在恒温恒压下，向密闭容器中充入4molSO2和2molO2，发生如下反应：2min后，反应达到平衡，生成SO3为1.4mol，同时放出热量QkJ。则下列分析正确的是（）A.在该条件下，反应前后的压强之比为1：1B.若反应开始时容器体积为2L，则v(SO3)=0.35mol/(L·min)C.若把“恒温恒压下”改为“恒压绝热条件下”，平衡后n(SO3)>1.4molD.若把“恒温恒压下”改为“恒温恒容下”，达平衡时放出热量大于QkJ7、一种太阳能电池的工作原理如图所示，电解质为铁氰化钾K3[Fe(CN)6]和亚铁氰化钾K4[Fe(CN)6]的混合溶液。下列说法不正确的是。

A.K+移向催化剂bB.催化剂a表面发生的化学反应：-e-=C.在催化剂b表面被氧化D.电解池溶液中的和浓度基本保持不变8、利用反应NO2+NH3→N2+H2O(未配平)消除NO2的简易装置如图所示。下列说法正确的是。

A.a电极反应式是2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2OB.消耗4.48LNH3时，被消除的NO2的物质的量为0.15molC.若离子交换膜是阳离子交换摸，装置右室中溶液的碱性减弱D.整个装置中NaOH的物质的量不断减少评卷人得分二、填空题(共8题，共16分)9、(1)肼和两种物质混合发生反应生成和已知4g气体肼反应放出71kJ热量，其热化学方程式为______

(2)

______

则______10、常温下；有0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的醋酸溶液，回答下列问题：

①比较两溶液的pH，盐酸________(填“＜”、“=”或“＞”)醋酸，写出醋酸电离的方程式__________。

②两种酸均能与氢氧化钠反应生成盐，其中醋酸与氢氧化钠反应能生成醋酸钠，实验室现有部分醋酸钠固体，取少量溶于水，溶液呈________(填“酸性”、“中性”或“碱性”)，其原因是(用离子方程式表示)__________。

③向醋酸溶液中加入一定量的NaOH溶液，当测得溶液的pH=7时，溶液中离子的浓度大小为_____(填字母，下同)，当测得溶液的pH＜7时，溶液中离子的浓度大小为________。

a．c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)

b．c(Na+)=c(CH3COO-)＞c(OH-)=c(H+)

c．c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)

d．c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(H+)＞c(OH-)11、Ⅰ．中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的恒温密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下反应：测得CO2和CH3OH的浓度随时间变化如图所示。

(1)能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。

A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1(即图中交叉点)

B．混合气体的压强不随时间的变化而变化。

C．单位时间内生成1molH2，同时生成1molCH3OH

D．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化。

E．混合气体的密度不随时间的变化而变化。

(2)平衡时CO2的转化率为___________。

(3)平衡混合气体中CO2(g)和H2(g)的质量之比是___________。

Ⅱ．(1)在恒温条件下将一定量X和Y的混合气体通入容积为2L的密闭容器中；X和Y两物质的浓度随时间的变化情况如图所示。

①写出该反应的化学方程式(反应物或生成物用符号X、Y表示)：___________。

②a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是___________。

(2)如图所示曲线是其他条件不变时，反应物的平衡转化率与温度的关系曲线。图中点1时刻，v正___________v逆(填“大于”“小于”或“等于”，下同)，点4时刻，v正___________v逆，点3时刻，v正___________v逆。

12、已知一定温度和压强下，在容积为VL的密闭容器中充入1molA和1molB，保持恒温恒压下反应：A(g)+B(g)C(g)△H<0。达到平衡时；C的体积分数为40%。试回答有关问题：

(1)在相同温度下，若保持容器体积VL不变，起始充入1molA和1molB，达到平衡时，C的体积分数_______40%（填“＞”、“<”或“=”）。

(2)若平衡时，保持容器容积不变，使容器内压强增大，则平衡_______。

A.一定向正反应方向移动B.一定向逆反应方向移动。

C.一定不移动D.不一定移动。

(3)若使温度、压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器中充入2molA和2molB，则反应达到平衡时，C的体积分数为_______；容器的容积为_______。13、在密闭容器中投入1molCH3COOCH3(l)和1molC6H13OH(l)发生反应：CH3COOCH3(l)+C6H13OH(l)CH3COOC6H13(l)+CH3OH(l)。测得体系中CH3OH的物质的量与时间的变化关系如图所示。

回答下列问题：

（1）CH3COOCH3的一种同分异构体属于酸，它的结构简式为___。

（2）己醇(C6H13OH)中，含3个甲基的结构有___种(不考虑立体异构)。

（3）M点：正反应速率___逆反应速率(填“大于”“小于”或“等于”，下同)。N点正反应速率___M点逆反应速率。

（4）上述反应在0~5min内CH3COOCH3的平均反应速率为___mol·min-1。

（5）上述反应达到平衡时，C6H13OH的转化率为___%。

（6）N点混合物中CH3COOC6H13的物质的量分数为___%。14、为减弱温室效应，除了减少CO2的排放、植树造林、将液态CO2注入深海等措施外，还有一种思路是将CO2转化成其它可燃物质。如工业上已实现CO2和H2反应生成甲醇的转化。已知：在一恒温、恒容密闭容器中充入lmolCO2和3molH2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=－49.0kJ／mol，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。请回答：

(1)达到平衡的时刻是____________min(填“3”或“10”)。在前10min内，用CO2表示的反应速率(CO2)=________

(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是____________。

a．容器压强不变b．混合气体中c(CO2)不变。

c．(CH3OH)=(H2O)d．c(CH3OH)=c(H2O)

(3)为了提高H2的转化率，可采取__________(填“增大”或“减小”)CO2浓度的措施。

(4)达平衡后，H2的转化率是_____________。平衡常数K=____________。(计算结果保留一位小数)15、（1）化学反应中的能量变化，是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致。下图为N2(g)和O2(g)生成NO(g)过程中的能量变化：

N2(g)和O2(g)生成NO(g)过程中的能量变化。

①人们通常把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，则N≡N的键能为________kJ/mol。

②由上图写出N2(g)和O2(g)生成NO(g)的热化学方程式：___________________________

（2）①已知：C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ/mol

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH2＝－571.6kJ/mol

2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH3＝－2599.2kJ/mol；

则由C(石墨，s)和H2(g)反应生成1molC2H2(g)时ΔH＝________kJ/mol。

②火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和0.8molH2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101kPa下测得的热量)。反应的热化学方程式为__________________________。16、能源危机是当前全球性的问题；“开源节流”是应对能源危机的重要举措。

（1）下列做法有助于能源“开源节流”的是___(填字母)。

a.大力发展农村沼气；将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源。

b.大力开采煤；石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求。

c.开发太阳能；水能、风能、地热能等新能源。

d.减少资源消耗；增加资源的重复使用和循环再生。

（2）金刚石和石墨均为碳的同素异形体；它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，氧气充足时燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。

①在通常状况下，___(填“金刚石”或“石墨”)更稳定；石墨的燃烧热△H为___。

②若12g金刚石在24g氧气中燃烧，生成气体36g，则该过程放出的热量为___。

（3）已知：N2、O2分子中化学键的键能分别是946mol·L-1、497mol·L-1，N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.0kJ·mol-1，则NO分子中化学键的键能为___kJ·mol-1。

（4）综合上述有关信息，请写出CO和NO反应生成两种无毒气体的热化学方程式：___。评卷人得分三、判断题(共5题，共10分)17、任何温度下，利用H＋和OH-浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性。（______________）A.正确B.错误18、焊接时用NH4Cl溶液除锈与盐类水解无关。(_______)A.正确B.错误19、则相同条件下，气体的总能量小于氢气和氟气的能量之和。(_______)A.正确B.错误20、等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸分别与NaOH溶液反应，得到pH=7的溶液所消耗的n(NaOH)相等。（____________）A.正确B.错误21、100℃的纯水中c(H＋)=1×10-6mol·L-1，此时水呈酸性。（______________）A.正确B.错误评卷人得分四、有机推断题(共4题，共24分)22、碘番酸是一种口服造影剂；用于胆部X-射线检查。其合成路线如下：

已知：R1COOH+R2COOH+H2O

(1)A可发生银镜反应；A分子含有的官能团是___________。

(2)B无支链；B的名称为___________。B的一种同分异构体，其核磁共振氢谱只有一组峰，结构简式是___________。

(3)E为芳香族化合物；E→F的化学方程式是___________。

(4)G中含有乙基；G的结构简式是___________。

(5)碘番酸分子中的碘位于苯环上不相邻的碳原子上。碘番酸的相对分了质量为571；J的相对分了质量为193。碘番酸的结构简式是___________。

(6)口服造影剂中碘番酸含量可用滴定分析法测定；步骤如下。

第一步2称取amg口服造影剂，加入Zn粉、NaOH溶液，加热回流，将碘番酸中的碘完全转化为I-；冷却；洗涤、过滤，收集滤液。

第二步：调节滤液pH，用bmol·L-1AgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液的体积为cmL。已知口服造影剂中不含其它含碘物质。计算口服造影剂中碘番酸的质量分数___________。：23、X；Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素；X与Y位于不同周期，X与W位于同一主族；原子最外层电子数之比N（Y）：N（Q）=3：4；Z的原子序数等于Y、W、Q三种元素原子的最外层电子数之和。请回答下列问题：

（1）Y元素在周期表中的位置是______________;QX4的电子式为_____________。

（2）一种名为“PowerTrekk”的新型充电器是以化合物W2Q和X2Z为原料设计的，这两种化合物相遇会反应生成W2QZ3和气体X2，利用气体X2组成原电池提供能量。

①写出W2Q和X2Z反应的化学方程式：______________。

②以稀硫酸为电解质溶液，向两极分别通入气体X2和Z2可形成原电池，其中通入气体X2的一极是_______（填“正极”或“负极”）。

③若外电路有3mol电子转移，则理论上需要W2Q的质量为_________。24、已知A；B、C、E的焰色反应均为黄色；其中B常作食品的膨化剂，A与C按任意比例混合，溶于足量的水中，得到的溶质也只含有一种，并有无色、无味的气体D放出。X为一种黑色固体单质，X也有多种同素异形体，其氧化物之一参与大气循环，为温室气体，G为冶炼铁的原料，G溶于盐酸中得到两种盐。A～H之间有如下的转化关系（部分物质未写出）：

（1）写出物质的化学式：A______________；F______________。

（2）物质C的电子式为______________。

（3）写出G与稀硝酸反应的离子方程式：____________________________。

（4）已知D→G转化过程中，转移4mol电子时释放出akJ热量，写出该反应的热化学方程式：____________________________。

（5）科学家用物质X的一种同素异形体为电极，在酸性介质中用N2、H2为原料，采用电解原理制得NH3，写出电解池阴极的电极反应方程式：____________________。25、甲；乙、丙是都含有同一种元素的不同物质；转化关系如下图：

（1）若甲是CO2。

①常用于泡沫灭火器的是_______（填“乙”或“丙”；下同）。

②浓度均为0.01mol·L－1的乙溶液和丙溶液中，水的电离程度较大的是_________。

（2）若甲是Al。

①Al的原子结构示意图为__________。

②当n(Al)︰n(NaOH)︰n(H2SO4)＝1︰1︰2时，丙的化学式是_________。

（3）若甲是Cl2。

①甲转化为乙的离子方程式是____________。

②已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(l)＋2CO(g)△H＝－81kJ·mol－1

2C(s)＋O2(g)＝2CO(g)△H＝－221kJ·mol－1

写出TiO2和Cl2反应生成TiCl4和O2的热化学方程式：_________。

③常温下，将amol·L－1乙溶液和0.01mol·L－1H2SO4溶液等体积混合生成丙，溶液呈中性，则丙的电离平衡常数Ka＝___________（用含a的代数式表示）。评卷人得分五、原理综合题(共4题，共12分)26、在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0

（1）写出该反应的化学平衡常数表达式K＝_____________________。降低温度，该反应K值____________，二氧化硫转化率____________，化学反应速率___________。(以上均填“增大”“减小”或“不变”)

（2）600℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示，反应处于平衡状态的时间是_______________________________________________。

（3据上图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是_______________________(用文字表达)；10min到15min的曲线变化的原因可能是__________(填写编号)。

a.加了催化剂b．缩小容器体积。

c．降低温度d．增加SO3的物质的量。

（4）已知在600℃时，2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)的平衡常数K=19，若600℃时测得容器内c(SO2)=0.3mol/L，c(O2)=0.1mol/L，c(SO3)=0.4mol/L，在这种情况下，该反应是否处于平衡状态？_________（填“是”或“否”）。此时，化学反应速率是v(正)_______v(逆)（填“>”、“<”或“=”），原因是________________________________________________________________________________。27、氢气作为清洁能源有着广泛的应用前景；含硫天然气制备氢气的流程如下。

请回答下列问题：

I．转化脱硫：将天然气压入吸收塔；30℃时，在T．F菌作用下，酸性环境中脱硫过程示意图如下。

(1)过程i中H2S发生了________（选填“氧化”或“还原”）反应。

(2)过程ⅱ的离子方程式是____________。

(3)已知：①Fe3+在pH=l.9时开始沉淀；pH=3.2时沉淀完全。

②30℃时，在T.F菌作用下，不同pH的FeSO4溶液中Fe2+的氧化速率如下表。pH0.91.21.51.82.12.42.73.0Fe2+氧化速率/()4.55.36.26.87.06.66.25.6

请结合以上信息，判断工业脱硫应选择的最佳pH范围____________。

Ⅱ．蒸气转化：在催化剂的作用下，水蒸气将CH4氧化。结合下图回答问题。

(4)①该过程的热化学方程式是__________________。

②比较压强p1和p2的大小关系：p1__p2（选填“>”“<”或“=”）。

Ⅲ．CO变换：500℃时，CO进一步与水反应生成CO2和H2。

Ⅳ．H2提纯：将CO2和H2分离得到H2的过程示意图如下。

(5)①吸收池中发生反应的离子方程式是___________________。

②用化学语言解释K2CO3溶液的再生的原理：_____________________。28、氮氧化物是环境污染物；研究氮氧化物转化有重要的意义。回答下列问题：

（1）催化转化器可使汽车尾气反应而转化：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH

已知：2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH1＝akJ·mol-1；

C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH2＝bkJ·mol-1；

N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH3＝ckJ·mol-1

ΔH＝__kJ·mol-1(用含a、b；c的代数式表示)；

（2）T℃时；将等物质的量的NO和CO充入容积为1L的密闭容器中发生尾气转化反应，容器中NO物质的量随时间变化如图所示。

①T℃时，该化学反应的平衡常数K=___。

②下列事实能判断汽车尾气转化反应达到到化学平衡状态的是___；

A．体系中NO的转化率和CO的转化率相等B．气体的密度不再变化。

C．NO消耗速率等于N2消耗速率的2倍D．混合气体平均相对分子质量不再变化。

③已知汽车尾气转化反应的ΔH<0。10min后，改变下列示意图横坐标对应的反应条件，纵坐标对应的量变化关系不正确的是___。（填序号）

a.b.c.d.

（3）碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率；反应历程为：

第一步I2(g)2I(g)（快反应）

第二步I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)（慢反应）

第三步IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I(g)（快反应）

实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5（k为速率常数）。

下列表述不正确的是___（填标号)。

A．IO为反应的中间产物。

B．第二步活化能比第三步小。

C．第二步对总反应速率起决定作用。

D．N2O分解反应中；k值与是否含碘蒸气无关。

（4）碱吸收；碳还原是目前工业生产中处理氮氧化物的常用方法。

①碱吸收的常见产物为NaNO2。常温下，pH=8的NaNO2溶液中c(Na＋)-c(NO2-)=___mol·L-1（用精确值表示）；

②碳还原法是在高温条件下将NO与NO2混合气体与焦炭反应，生成CO2和N2，且物质的量之比为4:3，写出该方法的化学方程式___。29、根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题：

(1)常温下，向溶液中加入溶液后过滤，若测得滤液中，则_____(填“是”或“否”)沉淀完全。［已知该温度下，时可视为沉淀完全，］

(2)已知25℃时，酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如表所示：。pH<8.08.0～9.6>9.6颜色黄色绿色蓝色

25℃时，向饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液的颜色为________。

(3)25℃时，向50m的溶液中加入50mL的盐酸，生成沉淀。已知25℃时AgCl的请计算：

①完全沉淀后，溶液_______

②完全沉淀后，溶液的________。

(4)已知常温下某溶液中含有可以加入______调节溶液的pH为_______，使溶液中的恰好沉淀完全(浓度等于时)而除去。参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、B【分析】【分析】

【详解】

如图为电解装置。铜电极表面CO2转化为CH4；C的价态由+4降低为-4，发生还原反应，则铜电极为阴极，石墨电极为阳极。

A．石墨电极为阳极，电解过程中产生O2，电极反应式为4H2O-8e−=2O2↑+8H+；A正确；

B．阴极上发生还原反应为CO2+8HCO+8e−=CH4+8CO+2H2O，H+通过质子交换膜进入阴极与CO反应，则阴极区总反应为CO2+8e−+8H+=CH4+2H2O；B错误；

C．Na2SO4在电解过程中起增强导电性的作用；C正确；

D．制得1molCH4，转移8mole−，左室生成的8molH+迁移到右室；D正确。

故选：B。2、A【分析】【详解】

①平衡时各物质的分子数之比取决于物质的起始物质的量和转化率，故分子数目比是2:1:2不能作为判断是否达到平衡状态的依据；故①错误；

②平衡时各物质的浓度之比取决于物质的起始物质的量和转化率；故反应混合物中各组分物质的浓度相等不能作为判断是否达到平衡状态的依据，故②错误；

③是反应前后气体分子数不等的反应；混合气体的物质的量不再改变可作为判断是否达到化学平衡状态的依据，故③正确；

④密度=总质量/体积；总质量不变，由于是恒温恒压密闭容器，容器体积发生改变，故混合气体的密度不再改变能作为判断是否达到平衡状态的依据，故④正确；

⑤平均分子量=总质量/总物质的量；总质量不变，总物质的量会变，故混合气体的平均相对分子质量不再变化可作为判断是否达到化学平衡状态的依据，故⑤正确；

⑥化学反应速率之比不等于化学计量数之比，故正逆反应速率不相等，故⑥错误；

故反应达到平衡的标志是：③④⑤，故答案选A。3、D【分析】【分析】

根据图2中信息左边生成浓的氢氧化钠溶液，说明钠离子穿过膜1进入到左边，亚硫酸根穿过膜2与在阳极和生成的氧气反应生成硫酸根，则a极为阴极，b极为阳极。

【详解】

A．电解池“异性相吸”，电解溶液时；亚硫酸根离子向阳极即通过阴离子交换膜进入右室，故A正确；

B．根据前面分析a极为阴极；若用锌锰碱性电池为电源，a极与锌极相连，故B正确；

C．a极是水中氢离子得到电子变为氢气即电极反应式为故C正确；

D．根据前面分析左边电极反应式为若收集22.4L(物质的量为1mol)的P(标准状况下)，则转移2mol电子，故D错误；

综上所述，答案为D。4、A【分析】【分析】

【详解】

A．裂解气是混合物；铝热剂是混合物、橡胶是混合物；A正确；

B．Al2O3为两性氧化物；B错误；

C．氯化铁溶液是溶液；C错误；

D．氨水是混合物既不是电解质也不是非电解质；当然也不属于弱电解质，D错误；

故选A。5、C【分析】【详解】

A．由图像Y点可知，℃时，故A正确；

B．X；Z、W三点在同一条曲线上是同一温度下的饱和溶液相同；故B正确；

C．若则说明沉淀溶解平衡是放热的，温度越高平衡向逆反应方向移动c(Fe3+)和c(AsO)会减小，所以T1＞T2；故C错误；

D．Y体系加水后形成的饱和溶液中，但是体系温度没有发生改变，平衡没发生改变，所以与均不变；故D正确；

故选C。6、A【分析】【分析】

【详解】

A．该反应是在恒温恒压下条件下进行的；所以反应前后气体压强始终不变，反应前后的压强之比为1：1，A正确；

B．该反应是在恒温恒压下进行的，反应在达到平衡状态前容器的体积一直在变化，所以无法计算化学反应速率，所以无法计算v(SO3)；B错误；

C．若把恒温恒压下改为恒压绝热条件下反应，相当于为气体升高温度，该反应的正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，所以平衡后n(SO3)<1.4mol；C错误；

D．若把恒温恒压下改为恒温恒容下反应，反应达到平衡状态前压强逐渐减小，与恒温恒压下相比，恒温恒容下相当于减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动，平衡逆向移动，平衡后n(SO3)<1.4mol；放出的热量小于Q，D错误；

答案选A。7、C【分析】由图可知，电子从负极流向正极，则a为负极，b为正极；负极发生氧化反应，正极发生还原反应，阳离子向正极移动，由此分析解题。

【详解】

A．b为正极，则K+移向催化剂b；A正确；

B．a为负极，发生氧化反应，则催化剂a表面发生反应：-e-═B正确；

C．b为正极，b上发生还原反应，发生+e-═所以在催化剂b表面被还原；C错误；

D．由B、C中的电极反应可知，二者以1：1相互转化，电解质溶液中和浓度基本保持不变；D正确；

故答案为：C。8、A【分析】【分析】

【详解】

A．根据图示可知：在a电极上NH3失去电子变为N2，故a电极反应式是：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O；A正确；

B．由于未指明气体所处的外界条件，因此不能计算NH3的物质的量，也就不能确定反应消耗NO2的物质的量；B错误；

C．原电池工作时，正极b反应式为：2NO2+8e-+4H2O=8OH-+N2，若离子交换膜是阳离子交换摸，装置右室中生成的OH-不能移向左室；使附近溶液的碱性增强，C错误；

D．该原电池总反应为：6NO2+8NH3=7N2+12H2O，由于不消耗或生成NaOH，所以NaOH的物质的量不变，但由于不断反应产生H2O；导致NaOH的浓度降低，D错误；

故合理选项是A。二、填空题(共8题，共16分)9、略

【分析】【分析】

(1)由计算物质的量；物质的量与放出的热量成正比，以此书写热化学反应方程式；

(2)根据盖斯定律，将反应得到反应的焓变

【详解】

(1)由肼与二氧化氮反应生成氮气与气态水放出71kJ的热量，则2mol气体肼完全燃烧生成气态水放出的热量所以该反应的热化学方程式是：

故答案为：

(2)已知反应：

反应由盖斯定律得到反应的

故答案为：

【点睛】

反应热与物质的量成正比，参与反应的物质的量越大，反应热越多。【解析】10、略

【分析】【详解】

①盐酸是强酸，醋酸是弱酸，相同温度和相同浓度的盐酸和醋酸，盐酸中氢离子浓度大于醋酸中氢离子浓度，所以醋酸的pH大于盐酸的pH，醋酸部分电离生成醋酸根和氢离子，电离方程式为CH3COOHCH3COO-+H+，故答案为：＜；CH3COOHCH3COO-+H+；

②醋酸钠是强碱弱酸盐，因水解导致其溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度而使溶液呈碱性，水解方程式为：CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-，故答案为：碱性；CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-；

③当pH=7时，c(H+)=c(OH-)，溶液存在c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，则c(Na+)=c(CH3COO-)，中性溶液中氢离子或氢氧根离子浓度较小，则c(CH3COO-)＞c(H+)，所以有c(Na+)=c(CH3COO-)＞c(H+)=c(OH-)，故选b；当pH＜7时，c(H+)＞c(OH-)，溶液存在c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，则c(Na+)＜c(CH3COO-)，若溶液中酸浓度远远大于醋酸钠时，c(H+)＞c(Na+)，若醋酸钠浓度远远大于醋酸浓度时，c(Na+)＞c(H+)，故选c；故答案为b；c。【解析】＜CH3COOHCH3COO-+H+碱性CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-bc11、略

【分析】【分析】

【详解】

Ⅰ．(1)A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1，为图象中曲线的交叉点，由于此时刻后CO2浓度进一步减小，CH3OH的浓度还在增大；说明反应正向进行，未达到平衡状态，A不符合题意；

B．该反应在恒容密闭容器中进行；气体的体积不变；该反应是反应前后气体物质的量改变的反应，若混合气体的压强不随时间的变化而变化，说明气体的物质的量不变，则反应已经达到平衡状态，B符合题意；

C．单位时间内生成1molCH3OH，就会反应消耗3molH2，且同时产生1molH2；则反应正向进行，未达到平衡状态，C不符合题意；

D．反应混合物都是气体；气体的质量不变；而该反应是气体物质的量改变的反应，若混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化，说明气体的物质的量不再改变，反应达到了平衡状态，D符合题意；

E．气体的质量和体积始终不变；则混合气体的密度一直不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，E不符合题意；

故合理选项是BD；

(2)根据图象可知：在反应开始时CO2的浓度是1.00mol/L，反应达到平衡时CO2的浓度为0.25mol/L，反应消耗CO2的浓度为(1.00-0.25)mol/L=0.75mol/L，故CO2的平衡转化率为

(3)反应开始时充入1molCO2和3molH2，二者反应的物质的量的比是1：3，故平衡时二者的物质的量的比仍然是1：3，由于容器的容积是1L，故平衡时c(CO2)=0.25mol/L，则n(CO2)=0.25mol/L×1L=0.25mol，n(H2)=0.25mol×3=0.75mol，则平衡混合气体中CO2(g)和H2(g)的质量之比m(CO2)：m(H2)=(0.25mol×44g/mol)：(0.75mol×2g/mol)=22：3；

Ⅱ．(1)①由图可知：X的物质的量增加，Y的物质的量减少，则X为生成物，Y为反应物。由10min达到平衡可知，△n(Y)：△n(X)=(0.6-0.4)mol：(0.6-0.2)mol=1：2，物质的量变化量之比等于化学计量数之比，当反应在10min后至25min，两种物质都存在，且浓度不再发生改变，说明该反应是可逆反应，故反应方程式为：Y2X；

②由图可知：10~25min及30min之后X、Y的物质的量不发生变化，则相应时间段内的点处于化学平衡状态，其它时间段反应未处于平衡状态，即b、d处于化学平衡状态，故合理选项是bd；

(2)根据图示可知：1点反应物转化率大于平衡转化率，反应逆向进行，则v正小于v逆；

点4的反应物转化率等于物质的平衡转化率，说明该点处于平衡状态，因此v正=v逆；

点3时刻反应物转化率小于平衡转化率，说明反应正向进行，未达到平衡状态，因此反应速率v正大于v逆。【解析】BD75%22：3Y2Xbd小于等于大于12、略

【分析】【详解】

(1)该反应为气体减小的反应；随反应的进行，气体的物质的量减小，原反应为恒压，则容器的体积随反应的进行而减小，C的体积分数为40%，题目中反应保存恒容，则容器的体积不变，相当于原恒压装置平衡后增大体积，平衡逆向移动，则C的体积分数小于40%；

(2)保持容器容积不变；若加入反应物使容器内压强增大，平衡向正反应方向移动；若加入的为生成物，则平衡逆向移动；若加入的气体为与反应无关的气体，则平衡不移动，综上所述，平衡不一定移动，答案选D；

(3)温度；压强在上述条件下恒定不变；在密闭容器中充入2molA和2molB，由于温度和压强不变，A和B的物质的量之比还满足1：1，所以平衡是等效的，因此C的体积分数仍然为40％；

＝40%，解得x=mol，恒温恒压下，体积之比等于物质的量之比，原平衡时的体积是＝解得x=VL。【解析】①.<②.D③.40%④.10V/7L13、略

【分析】【详解】

(1)CH3COOCH3的一种同分异构体属于酸，则含有-COOH，符合条件的只有CH3CH2COOH；

(2)可以先确定己醇可能的结构简式有(数字表示羟基的位置)：a:b：c：d：e：其中含有3个甲基的有b中的2；3、4共3种；c中2、3共两种，d中1一种；e中1、2、3共3种，一共有3+2+1+3=9种；

(3)据图可知M点反应未达到平衡；还在正向移动，则正反应速率大于逆反应速率；N点甲醇的物质的量不再变化，反应已到达平衡，所以正反应速率等于逆反应速率，而N点甲醇的物质的量浓度要大于M点，所以N点的逆反应速率大于M点逆反应速率，所以N点正反应速率大于M点逆反应速率；

(4)上述反应在0~5min内△n(CH3OH)=0.5mol，根据题目所给反应速率单位可知，该题中反应速率v(CH3OH)=同一反应不同物质反应速率之比等于计量数之比，所以v(CH3COOCH)=v(CH3OH)=0.1mol·min-1；

(5)平衡时n(CH3OH)=0.5mol，根据反应方程式可知△n(C6H13OH)=0.5mol，则C6H13OH的转化率为=50%；

(6)初始投料为1molCH3COOCH3(l)和1molC6H13OH(l)，平衡时n(CH3OH)=0.5mol，反应过程中△n(C6H13OH)=0.5mol，则根据反应方程式可知，平衡时n(CH3COOC6H13)=0.5mol，剩余n(C6H13OH)=0.5mol，n(CH3COOCH)=0.5mol，所以CH3COOC6H13的物质的量分数为=25%。

【点睛】

第2题同分异构体的数目的确定为本题难点，三个甲基和1个羟基的位置不好确定，因此可以先找出该醇可能具有的结构，再从这些结构中挑选符合条件的结构。【解析】①.CH3CH2COOH②.9③.大于④.大于⑤.0.1⑥.50⑦.2514、略

【分析】【详解】

(1)3min时，只是CO2和CH3OH的浓度相等，CO2和CH3OH的浓度还在变化，所以没有达到平衡。10min时，CO2和CH3OH的浓度都不再变化，达到了平衡。在前10min内，用CO2表示的反应速率(CO2)=(1.00mol/L-0.25mol/L)÷10min=0.075mol／(L·min)。故答案为10；0.075mol／(L·min)。

(2)该反应是反应前后气体系数之和不相等的反应，在容积不变的情况下，当压强不变时，混合气的总的物质的量也不再变化，达到了平衡，故a正确；混合气中各气体的浓度不再变化，可以证明反应达到了平衡，故b正确；没有指明正逆反应，所以(CH3OH)=(H2O)不能证明反应是否达到平衡，故c错误；平衡时各物质的浓度不再变化，而不是各物质浓度相等，故d错误。故选ab。

(3)增大CO2浓度，可以使平衡右移，使H2的转化率增大；故答案为增大。

(4)达平衡后，生成的甲醇的浓度为0.75mol/L，所以消耗的H2的浓度为0.75mol/L×3，则H2的转化率是0.75mol/L×3÷3mol/L×100%=75%。平衡时，CO2的浓度为0.25mol/L，根据化学方程式，H2的浓度为CO2的3倍，为0.75mol/L，甲醇的浓度为0.75mol/L，水蒸气的浓度和甲醇的浓度相等，也为0.75mol/L，则平衡常数故答案为75%，5.3。【解析】①.10②.0.075mol/(L·min)③.ab④.增大⑤.75%⑥.5.315、略

【分析】【详解】

①由图可知：N≡N键的键能为946kJ·mol－1，反应热=反应物总键能-生成物总键能=946kJ·mol－1+498kJ·mol－1-2×632kJ·mol－1=180kJ·mol－1，热化学方程式为：N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180kJ·mol－1；（2）①已知：①C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ/mol，②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH2＝－571.6kJ/mol，③2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH3＝－2599.2kJ/mol，①×2+②/2-③/2得到，所以反应焓变△H=2×（-393.5kJ·mol－1）+（-571.6kJ·mol－1）/2-（-2599.2kJ·mol－1）/=+226.8kJ·mol－1；反应方程式为：N2H4+2H2O2=N2+4H2O，0.4mol液态肼放出256.7KJ的热量，则1mol液态肼放出的热量为256.7kJ/0.4=641.75kJ，所以反应的热化学方程式为：N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=-641.75kJ·mol－1。【解析】946N2(g)＋O2(g)===2NO(g)ΔH＝＋180kJ/mol+226.8N2H4（g）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=-641.75kJ/mol16、略

【分析】【详解】

(1)只要能减少化石燃料等资源的运用都属于“开源节流”

a.大力发展农村沼气；可以将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源，减少化石燃料等资源的运用，故a符合题意；

b.大力开采煤、石油和天然气，不能减少化石燃料的运用，故b错误；

c.开发太阳能；水能、风能、地热能等新能源；可以减少化石燃料等资源的运用，故c符合题意；

d.增加资源的重复使用和循环再生；可以减少资源消耗，减少化石燃料等资源的运用，故d符合题意；

故答案是：acd。

(2)①根据能量越低越稳定。图象可知金刚石能量高于石墨，所以说明石墨稳定。根据图象可知1mol石墨完全燃烧生成1mol二氧化碳放出的热量为393.5kJ，则石墨的燃烧热为ΔH=-393.5kJ·mol-1；故答案：石墨；-393.5kJ·mol-1。

②12g金刚石物质的量为1mol，在一定量空气中燃烧，依据元素守恒，若生成的是二氧化碳，其质量为44g，若生成的是一氧化碳，其质量为28g，实际生成气体为36g，28g＜36g＜44g，所以生成的气体为一氧化碳和二氧化碳的混合气体，设一氧化碳物质的量为x，则二氧化碳物质的量为(1-x)mol，28x+44(1-x)=36g，x=0.5mol，二氧化碳物质的量为0.5mol；根据图像可知生成1molCO2放出的热量为395.4kJ，生成1molCO放出的热量为112.4kJ，生成二氧化碳和一氧化碳混合气体放出热量=395.4kJ•mol-1×0.5mol+112.4kJ•mol-1×0.5mol=253.9kJ；故答案：253.9kJ。

(3)焓变=反应物总键能-生成物总键能，设NO分子中化学键的键能为x，根据N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.0kJ·mol-1反应可知：946kJ•mol-1+497kJ•mol-1-2x=180kJ•mol-1，解得：x=631.5kJ•mol-1；故答案：631.5。

(4)已知①C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-1；②C(石墨，s)+O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ•mol-1；③N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ•mol-1；由盖斯定律：方程式①×2-②×2-③得2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.0kJ▪mol-1。故答案：2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.0kJ•mol-1。【解析】acd石墨-393.5kJ•mol-1253.9kJ631.52NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.0kJ•mol-1三、判断题(共5题，共10分)17、A【分析】【分析】

【详解】

在任何溶液中都存在水的电离平衡：H2OH++OH-。若溶液中c(H+)＞c(OH-)，溶液显酸性；若c(H+)＝c(OH-)，溶液显中性；若c(H+)＜c(OH-)，溶液显碱性，这与溶液所处的外界温度无关，故在任何温度下，都利用H＋和OH-浓度的相对大小来判断溶液的酸碱性，这句话是正确的。18、B【分析】【详解】

氯化铵水解显酸性，酸与铁锈反应，错误。19、A【分析】【详解】

由于该反应是放热反应，所以反应物的总能量之和大于生成物的总能量之和，因此气体的总能量小于氢气和氟气的能量之和，说法正确。20、B【分析】【分析】

【详解】

醋酸钠显碱性，等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸分别与NaOH溶液反应，得到pH=7的溶液所消耗的n(NaOH)：盐酸＞醋酸，故答案为：错误。21、B【分析】【分析】

【详解】

水的电离过程为吸热过程，升高温度，促进水的电离，氢离子和氢氧根离子浓度均增大，且增大幅度相同；因此100℃时，纯水中c(OH-)=c(H＋)=1×10-6mol·L-1，溶液仍为中性，故此判据错误。四、有机推断题(共4题，共24分)22、略

【解析】(1)醛基。

(2)正丁酸，

(3)+HNO3+H2O

(4)

(5)

(6)23、略

【分析】【分析】

原子最外层电子数之比N（Y）：N（Q）=3：4；因为都为主族元素，最外层电子数小于8，所以Y的最外层为3个电子，Q的最外层为4个电子，则Y为硼元素，Q为硅元素，则X为氢元素，W与氢同主族，为钠元素，Z的原子序数等于Y；W、Q三种元素原子的最外层电子数之和，为氧元素。即元素分别为氢、硼、氧、钠、硅。

【详解】

(1)根据分析，Y为硼元素，位置为第二周期第ⅢA族；QX4为四氢化硅，电子式为

(2)①根据元素分析，该反应方程式为

②以稀硫酸为电解质溶液；向两极分别通入气体氢气和氧气可形成原电池，其中通入气体氢气的一极是负极，失去电子；

③外电路有3mol电子转移时，需要消耗1.5mol氢气，则根据方程式分析，需要0.5mol硅化钠，质量为37g。【解析】第二周期第ⅢA族负极37g24、略

【分析】【详解】

(1)A、B、C、E中均有钠元素，根据B的用途可猜想出B为NaHCO3，X为C(碳)，能与CO2反应生成NaHCO3的物质可能是Na2CO3或NaOH，但A、B之间能按物质的量之比为1∶1反应，则A是NaOH，E为Na2CO3，能与NaHCO3反应放出无色无味的气体，且这种物质中含有钠元素，则C只能为Na2O2，D为O2，结合题设条件可知F为Fe，G为Fe3O4。

(2)Na2O2中Na+与以离子键结合，中O原子与O原子以共价键结合，其电子式为

(3)Fe3O4中含有Fe2+和Fe3+，Fe2+被稀HNO3氧化为Fe3+，反应的离子方程式为：3Fe3O4+28H++9Fe3++NO↑+14H2O。

(4)D→G反应为3Fe+2O2Fe3O4，转移4mol电子时释放出akJ热量，则转移8mol电子放出2akJ热量，则其热化学反应方程式为：3Fe(s)+2O2(g)Fe3O4(s)ΔH=−2akJ/mol。

(5)N2在阴极上得电子发生还原反应生成NH3：N2+6H++6e−2NH3。【解析】①.NaOH②.Fe③.④.3Fe3O4+28H++9Fe3++NO↑+14H2O⑤.3Fe(s)+2O2(g)Fe3O4(s)ΔH=−2akJ/mol⑥.N2+6H++6e−2NH325、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠（碳酸氢钠），再与硫酸反应生成硫酸钠，①常用作泡沫灭火器的是NaHCO3，故为乙；②浓度相同的碳酸氢钠溶液和硫酸钠溶液中，HCO3-水解；故乙溶液中水的电离程度大；

(2)金属铝是13号元素，核外电子排布为2、8、3②n(Al)=n(NaOH)时，生成偏铝酸钠，根据方程式：2NaAlO2+4H2SO4=Na2SO4+Al2(SO4)3+4H2O可知，NaAlO2与H2SO4的物质的量之比为1:2，符合题意，故丙的化学式是Al2(SO4)3；

(3)若甲是氯气，与氢氧化钠生成氯化钠和次氯酸钠，离子方程式为：Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O；用方程式①-②，得TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(l)＋O2(g)△H＝-81-（-221）=＋140kJ·mol－1；③根据电荷守恒可得到：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(ClO-)+2c(SO42-)；其中，溶液显中性即c(H+)=c(OH-)，故c(Na+)=c(ClO-)+2c(SO42-)；又根据物料守恒可得到：c(Na+)=c(ClO-)+c(HClO)，即c(ClO-)=c(Na+)-2c(SO42-)、c(HClO)=c(Na+)-c(ClO-)=c(Na+)-[c(Na+)-2c(SO42-)]=2c(SO42-)；Ka=

=（）×10－5；【解析】乙乙Al2(SO4)3Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2OTiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(l)＋O2(g)△H＝＋140kJ·mol－1（）×10－5五、原理综合题(共4题，共12分)26、略

【分析】【分析】

（1）化学平衡常数是反应达到平衡状态时各生成物浓度幂指数的乘积与各反应物浓度的幂指数乘积的比；该反应正方向放热，降低温度，反应速率降低、平衡正向移动；（2）根据平衡时浓度保持不变分析；（3）根据影响平衡移动的因素分析；（4）根据Qc与K的关系分析。

【详解】

（1）化学平衡常数是反应达到平衡状态时各生成物浓度幂指数的乘积与各反应物浓度的幂指数乘积的比，对该反应来说，其化学平衡常数表达式K=由于该反应的正反应是放热反应，所以降低温度，平衡正向移动，该反应K值增大；二氧化硫转化率增大；降低温度，化学反应速率减小；（2）600℃时若反应处于平衡状态，则各种物质的物质的量浓度不变，由体积图像可知，达到平衡状态的时间段是15～20min和25～30min;（3）据上图判断，反应进行至20min时，SO2物质的量减小，O2物质的量增大；SO3物质的量增大，发生上述变化的原因是增加了O2的量，使平衡正向移动。在10min到15min时SO2和O2物质的量减小；SO3物质的量增大，平衡正向移动，由于该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，所以要使平衡正向移动，改变的因素可能是缩小容器体积而使体系的压强增大，或降低温度。因此选项为b、c。（4）Qc==17.8<K，所以没有达到平衡状态，反应向正反应方向移动，v(正)>v(逆)。

【点睛】

根据浓度熵Qc与平衡常数K的关系可判断反应状态。若Qc=K，反应达到平衡状态，v(正)=v(逆)；若Qcv(逆)；若Qc>K，反应逆向进行，v(正)【解析】增大增大减小15～20min和25～30min)增加了O2的量bc否>Qc==17.8<K，反应向正反应方向移动27、略

【分析】【分析】

(1)硫化氢被硫酸铁氧化生成单质硫；

(2)过程ⅱ是亚铁离子酸性条件下被氧气氧化生成铁离子；

（3）1.5≤PH<1.9，当PH大于1.9时，Fe3＋开始沉淀，导致Fe3＋、Fe2＋离子浓度均下降，降低反应速率，PH<1.5时，菌活性较低；

(4)①在催化剂的作用下，水蒸气将CH4氧化生成一氧化碳和水蒸气，图中反应的焓变标注物质聚集状态和对应反应的焓变写出热化学方程式；

②图象中甲烷体积分数随压强增大增大；据此分析；

(5)①二氧化碳和碳酸钾溶液反应生成碳酸氢钾；

②碳酸氢根离子程度电离平衡；氢氧根离子和碳酸氢根离子反应生成碳酸根离子。

【详解】

（1）硫化氢被硫酸铁氧化生成单质硫，化合价升高，过程i中H2S发生了氧化反应；

故答案为：氧化。

（2）过程ii是亚铁离子酸性条件下被氧气氧化生成铁离子，反应的离子方程式为：

故答案为：

（3）②Fe3＋在pH=1.9时开始沉淀，pH=3.2时沉淀完全，分析30∘C时，在T.F菌作用下，不同pH的FeSO4溶液中Fe2＋的氧化速率可知：工业脱硫应选择的最佳pH范围1.5≤pH<1.9，当pH大于1.9时，Fe3＋开始沉淀，导致Fe3＋、Fe2＋离子浓度均下降，降低反应速率，pH<1.5时；T.F菌活性较低，反应速率减慢；

(4)①在催化剂的作用下，水蒸气将CH4氧化生成一氧化碳和水蒸气，图中反应的焓变标注物质聚集状态和对应反应的焓变写出热化学方程式为：

故答案为：1.5≤pH<1.9；当pH大于1.9时，

②反应前后气体物质的量增大，增大压强平衡逆向进行，图象中甲烷体积分数随压强增大而增大，据此分析，比较压强p1和p2的大小关系：p1>p2；

故答案为：>；

(5)①将CO2和H2分离得到H2的过程示意图分析得到：二氧化碳和碳酸钾溶液反应生成碳酸氢钾，反应的离子方程式为

②HCO3-存在电离平衡：阴极H＋放电浓度减小平衡右移，CO32−再生，阴极反应：使碳酸钾溶液得以再生；

故答案为：阴极反应：使碳酸钾溶液得以再生。

【点睛】

在催化剂的作用下，水蒸气将CH4氧化生成一氧化碳和水蒸气，图中反应的焓变标注物质聚集状态和对应反应的焓变写出热化学方程式为：【解析】氧化4Fe2++O2+4H+4Fe