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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年教科新版選擇性必修1化學下冊階段測試試卷583考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共9題,共18分)1、氫氧化鋰是合成其他鋰產(chǎn)品的基本原料;也可以直接用于其他工業(yè)領(lǐng)域。用如圖所示的雙膜電解裝置可制備氫氧化鋰。下列有關(guān)敘述正確的是。
A.甲膜為陰離子交換膜,乙膜為陽離子交換膜B.通電后向陽極移動,陽極附近的溶液的pH減小C.陰極的電極反應為D.當電路中通過1mol電子時,可生成2、已知下列熱化學方程式:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-QkJ?mol-1(Q>0)。下列說法正確的是()A.相同條件下,2molSO2(g)和1molO2(g)所具有的能量小于2molSO3(g)所具有的能量B.將2molSO2(g)和1molO2(g)置于一密閉容器中反應后,放出的熱量為QkJC.相同條件下,2molSO2(g)和1molO2(g)中所含共價鍵的鍵能之和大于2molSO3(g)中所含共價鍵的鍵能D.將一定量SO2(g)和O2(g)置于一密閉容器中充分反應后,放出熱量QkJ,則此過程中有2molSO2(g)被氧化3、侯氏制堿法以氯化鈉、二氧化碳、氨和水為原料,發(fā)生反應將析出的固體灼燒獲取純堿,向析出固體后的母液中加入食鹽可獲得副產(chǎn)品氯化銨。通過以下兩步反應可實現(xiàn)分解產(chǎn)物的分離。
反應I:
反應II:
下列說法不正確的是。
A.反應能自發(fā)的主要原因是B.反應I的平衡常數(shù)可表達為C.升高溫度,反應II中v(逆)增大D.如圖所示的MgO晶胞中距離最近的有4個4、一定溫度下,反應I2(g)+H2(g)2HI(g)在密閉容器中達到平衡時,測得c(I2)=c(H2)=0.11mmol?L-1,c(HI)=0.78mmol?L-1。相同溫度下,按下列4組初始濃度進行實驗,反應v(逆)>v(正)的是(注:1mmol?L-1=10-3mol?L-1)。ABCDc(I2)/mmol?L-10.440.222.000.11c(H2)/mmol?L-10.440.222.000.44c(HI)/mmol?L-14.001.562.001.56
A.AB.BC.CD.D5、室溫下,向3mL0.1mol/L稀鹽酸中加入1mL0.1mol/L氯化鈷溶液發(fā)生反應:平衡時溶液呈淺紫色。下列說法不正確的是A.加熱,溶液會逐漸變成藍色B.向溶液中加AgNO3,如果生成白色沉淀.說明該反應存在限度C.加入少量水,平衡會逆向移動D.加入NaCl固體,平衡右移,但平衡常數(shù)不變6、根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()
。選項。
實驗操作和現(xiàn)象。
實驗結(jié)論。
A
向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液;出現(xiàn)白色沉淀;再加入足量稀鹽酸,沉淀部分溶解。
Na2SO3部分被氧化。
B
加熱NH4HCO3固體;產(chǎn)生能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體。
NH4HCO3顯堿性。
C
向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4;加熱;再加入銀氨溶液;未出現(xiàn)銀鏡。
蔗糖完全沒有水解。
D
pH試紙測得:CH3COONa溶液的pH約為9,NaNO2溶液的pH約為8
HNO2的電離常數(shù)比CH3COOH大。
A.AB.BC.CD.D7、物質(zhì)的量濃度相同的下列溶液,pH由大到小排列正確的是()A.Ba(OH)2、Na2CO3、FeCl3、KClB.NaOH、Na2CO3、KNO3、NH4ClC.NH3·H2O、HCl、Na2SO4、H2SO4D.NaHCO3、醋酸、NaCl、HCl8、已知表數(shù)據(jù):
。物質(zhì)。
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
Ksp(25℃)
8.0×10-16
2.2×10-20
4.0×10-38
完全沉淀時的pH
9.6
6.4
3.4
對含等物質(zhì)的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的說法,不正確的是A.向該混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到紅褐色沉淀B.該溶液中c(SO):[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5:4C.向該溶液中加入適量氯水,并調(diào)節(jié)pH到3.4后過濾,可獲得純凈的CuSO4溶液D.在pH=5的溶液中Fe3+不能大量存在9、下列敘述正確的是A.濃度均為0.1mol/L的小蘇打溶液與燒堿溶液等體積混合:B.二元酸H2A在水中的電離方程式是:則NaHA溶液中C.pH=12的氨水與pH=2的鹽酸等體積混合:D.常溫下,將10mLpH=12的Ba(OH)2溶液與40mLcmol/L的NaHSO4溶液混合時,溶液中的Ba2+、恰好完全沉淀(忽略混合時溶液體積變化),此時溶液pH=11評卷人得分二、填空題(共7題,共14分)10、I.CH4、CO2都是碳的重要化合物;實現(xiàn)碳及其化合物的相互轉(zhuǎn)化,對開發(fā)新能源和降低碳排放意義重大。
(1)在一定條件下,可通過CH4與NOx反應除去NOx;已知有下列熱化學方程式:
①
②
③
則___________
(2)(在一恒容裝置中,通入一定量CH4和NO2,測得在相同時間內(nèi),在不同溫度下,NO2的轉(zhuǎn)化率如圖(橫坐標為反應溫度,縱坐標為NO2轉(zhuǎn)化率/%):
則下列敘述正確的是___________。A.若溫度維持在200℃更長時間,NO2的轉(zhuǎn)化率將大于19%B.反應速率:b點的v(逆)>e點的v(逆)C.平衡常數(shù):c點=d點D.提高c點時NO2的轉(zhuǎn)化率和反應速率,可減小壓強或增大c(CH4)
(3)在一定條件下,二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的反應如下:向一容積為2L的恒容密閉容器中充入2molCO2和8molH2,在300℃時發(fā)生上述反應,達到平衡時H2的濃度為則300℃時上述反應的平衡常數(shù)K=___________。200℃時該反應的平衡常數(shù)K=64.8,則該反應的___________(填“>”或“<”)0。
II.已知可逆反應的正、逆反應均為一級反應,v正=k正?c(A),v逆=k逆?c(B)且存在如下數(shù)據(jù):。溫度(K)850850速率常數(shù)k正()3270k逆()81212
(4)600K時,在容積為1L的恒容密閉容器中充入2mol氣體A,已知反應過程中物質(zhì)的濃度、速率常數(shù)和反應時間之間滿足如下關(guān)系:[c0(A)為反應物A的起始濃度,ct(A)、ct(B)分別為A;B任意時刻的濃度,k為反應速率常數(shù),t為反應時間],則:
①t=___________min時反應達平衡。
②反應一段時間后A,B濃度相等,則這段時間內(nèi)正反應的平均反應速率v=___________mol(L?min)(保留整數(shù))。(已知lg2=0.3,lg5=0.7)11、已知水在25℃和95℃時的電離平衡曲線如圖所示:
(1)25℃時水的電離平衡曲線應為__(填“A”或“B”)。其理由是___。
(2)95℃時,將pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為__。
(3)25℃時,等體積的pH=12的NaOH和氨水溶液與0.1mol/L的鹽酸發(fā)生中和反應時,恰好完全反應時消耗鹽酸的體積__。(填:前者多;后者多,一樣多)
(4)95℃時,某溶液由水電離出H+的濃度為10-8,則該溶液的pH=___。12、為深刻理解強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念,某小組以室溫下2mL2mol/L鹽酸和2mL2mol/L醋酸為例,設計了如下角度對比分析。已知室溫下醋酸的請按要求回答下列問題。
(1)寫出的電離方程式:_______。
(2)上述鹽酸、醋酸中分別為2mol/L、_______。
(3)室溫下,在上述鹽酸、醋酸中分別滴入1mol/L溶液,觀察到二者都有氣泡冒出??深A測:_______(填“>”、“<”或“=”)。
(4)將上述鹽酸;醋酸用注射器分別注入到各盛有0.03gMg條的兩個錐形瓶中;塞緊橡膠塞。測得錐形瓶內(nèi)氣體的壓強隨時間的變化如圖所示。
①能表示醋酸參與反應的曲線為_______(填編號)。
②在圖將曲線Ⅱ補充畫至時刻_______。
(5)分別向盛有上述鹽酸、醋酸的燒杯中加2mL水,忽略混合溶液體積變化。則稀釋后的鹽酸、醋酸溶液中的分別為_______mol/L、_______mol/L。
(6)中和上述醋酸溶液,需滴入2mol/LNaOH溶液的體積為_______mL。當醋酸被中和至50%時,溶液中除外各種粒子濃度由大到小的順序為_______。13、Ⅰ.化學反應伴隨能量變化;獲取化學反應中的能量有多條途徑。
(1)下列反應中,屬于放熱反應且是氧化還原反應的是_______(填字母).。A.與反應B.的燃燒反應C.高溫煅燒D.C與反應(2)如圖為反應的能量變化示意圖。
①由和變成需要_______(“放出”或“吸收”)能量。
②和反應生成共放出_______能量。
Ⅱ.燃料電池在工作時,從負極連續(xù)通入等燃料,從正極連續(xù)通入以或溶液為電解質(zhì)溶液,發(fā)生反應生成或等,同時產(chǎn)生電能,目前已研制成功空氣燃料電池;它可以代替汽油為汽車提供動力,也可用作照明電源。
(3)在上述畫橫線的九種物質(zhì)中,屬于電解質(zhì)的是_______(填序號,下同);屬于非電解質(zhì)的是_______。
(4)用和組合形成的質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)如圖所示:
①電極M是_______(填“正極”或“負極”),電極N的電極反應式為_______。
②若該燃料電池消耗(標準狀況下)則理論上電路中轉(zhuǎn)移_______電子。14、現(xiàn)有下列物質(zhì):①溶液②溶液③三甲胺④氨水⑤固體⑥鹽酸⑦溶液⑧Mg粉?;卮鹣铝袉栴}:
(1)⑧能夠在①中溶解的原因是_______(用離子方程式表示)。
(2)實驗室用⑤配制相應溶液時,一般需要加入_______(填物質(zhì)名稱),目的是_______。
(3)若①④⑥的濃度相等,將④和⑥等體積混合后所得溶液的pH與①相比,前者_______(填“大于”;“小于”或“等于”)后者。
(4)濃度均為的①②④⑦中,由大到小的順序為_______(填標號)。
(5)③是一種一元有機弱堿,可簡寫為MOH。常溫下,向20mLMOH溶液中逐滴加入濃度為的⑥,溶液中中和率(中和率=)的變化如圖所示:
則常溫下,MOH的電離平衡常數(shù)_______;b點對應的溶液中各離子濃度從大到小的順序為_______;從a點到d點,水的電離程度_______(填標號)。
A.一直增大B.一直減小C.先增大后減小。
D.先減小后增大E.一直不變15、(1)Na2CO3溶液顯_______性,用離子方程式表示其原因為_______。
(2)FeCl3溶液呈_______(填“酸”、“中”、“堿”)性,原因是(用離子方程式表示):_______;實驗室在配制FeCl3溶液時,常將FeCl3固體先溶于較濃的鹽酸中,_______(填“促進”;“抑制”)其水解;然后再用蒸餾水稀釋到所需的濃度。
(3)將AlCl3溶液蒸干再灼燒,最后得到的主要固體物質(zhì)是_______(寫化學式,下同);將Na2SO3溶液蒸干再灼燒,最后得到的主要固體物質(zhì)是_______16、(1)北京奧運會祥云火炬將中國傳統(tǒng)文化、奧運精神以及現(xiàn)代高科技融為一體?;鹁鎯?nèi)熊熊大火來源于丙烷的燃燒,丙烷是一種優(yōu)良的燃料。試回答下列問題:①如圖是一定量丙烷完全燃燒生成CO2和1molH2O(l)過程中的能量變化圖,圖中的括號內(nèi)應該填入_______。(“+”或“?”)
②寫出表示丙烷燃燒熱的熱化學方程式:____________________________。
③二甲醚(CH3OCH3)是一種新型燃料,應用前景廣闊。1mol二甲醚完全燃燒生成CO2和液態(tài)水放出1455kJ熱量。若1mol丙烷和二甲醚的混合氣體完全燃燒生成CO2和液態(tài)水共放出1645kJ熱量,則混合氣體中,丙烷和二甲醚的物質(zhì)的量之比為_______。
(2)蓋斯定律認為:不管化學過程是一步完成或分數(shù)步完成;整個過程的總熱效應相同。試運用蓋斯定律回答下列問題:
①已知:H2O(g)═H2O(l)△H1=?Q1kJ/mol
C2H5OH(g)═C2H5OH(l)△H2=?Q2kJ/mol
C2H5OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g)△H3=?Q3kJ/mol
若使23g液態(tài)無水酒精完全燃燒,并恢復到室溫,則整個過程中放出的熱量為_________kJ。
②碳(s)在氧氣供應不充分時,生成CO同時還部分生成CO2,因此無法通過實驗直接測得反應:C(s)+O2(g)═CO(g)的△H.但可設計實驗、利用蓋斯定律計算出該反應的△H,計算時需要測得的實驗數(shù)據(jù)有_______________。
(3)A(g)+B(g)=C(g)ΔH1<0;A(g)+B(g)=C(l)ΔH2<0,則ΔH1____ΔH2。
S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH1<0;S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH2<0,則ΔH1____ΔH2。
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1<0;C(s)+O2(g)=CO(g)ΔH2<0,則ΔH1____ΔH2。(填“>”“<”或“=”)。評卷人得分三、判斷題(共5題,共10分)17、甲烷的燃燒熱為則甲烷燃燒熱的熱化學方程式可表示為(_______)A.正確B.錯誤18、常溫下,pH=11的CH3COONa溶液與pH=3的CH3COOH溶液,水的電離程度相同。(_______)A.正確B.錯誤19、用pH試紙測定氯化鈉溶液等無腐蝕性的試劑的pH時,試紙可以用手拿。(_____)A.正確B.錯誤20、(1)用碳酸鈉粉末可以制備CO2_______
(2)用鐵片和稀H2SO4反應制取H2時,為加快產(chǎn)生H2的速率可改用濃H2SO4_______
(3)加熱分解NH4HCO3固體,將所得的氣體進行適當處理可獲得NH3_______
(4)用KMnO4固體和用KClO3固體制備O2的裝置完全相同_______
(5)由MgCl2溶液制備無水MgCl2:將MgCl2溶液加熱蒸干_______
(6)用向上排空氣法收集銅粉和稀硝酸反應產(chǎn)生的NO_______
(7)排水法收集KMnO4分解產(chǎn)生的O2:先熄滅酒精燈,后移出導管_______
(8)濃鹽酸與MnO2反應制備純凈Cl2:氣體產(chǎn)物先通過濃硫酸,后通過飽和食鹽水_______A.正確B.錯誤21、pH減小,溶液的酸性一定增強。(____________)A.正確B.錯誤評卷人得分四、實驗題(共1題,共10分)22、氧釩(IV)堿式碳酸銨晶體{(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O}是制備多種含釩產(chǎn)品和催化劑的基礎原料和前驅(qū)體。利用純凈的VOCl2制備氧釩(IV)堿式碳酸銨晶體{(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O}的裝置如圖:
實驗過程:將凈化的VOCl2溶液緩慢加入到足量NH4HCO3溶液,有氣泡產(chǎn)生,析出紫紅色晶體。待反應結(jié)束后,在有CO2保護氣的環(huán)境中;將混合液靜置一段時間,抽濾,所得晶體,洗滌2次,得到粗產(chǎn)品?;卮鹣旅鎲栴}:
(1)裝置A中的儀器名稱是_____,裝置C中a玻璃導管的作用是_____。
(2)裝置B中反應的離子方程式_____。
(3)實驗開始先關(guān)閉K2,_____(填實驗現(xiàn)象),關(guān)閉K1、打開K2進行實驗。
(4)寫出裝置C中發(fā)生反應的化學方程式_____。
(5)下列裝置不能代替裝置A的是_____。
(6)抽濾裝置如圖所示:
儀器b的名稱是_____,儀器c的作用是______。
(7)測定粗產(chǎn)品中釩的含量,稱取2.0g粗產(chǎn)品于錐形瓶中,用20mL蒸餾水與30mL稀硫酸溶解,滴入幾滴亞鐵氰化鉀K4[Fe(CN)6]溶液,用0.2mol/L的Fe2(SO4)3標準溶液進行滴定,滴定終點消耗標準溶液的體積為20.00mL。(假設雜質(zhì)中不含釩,雜質(zhì)也不參與反應,滴定反應為:VO2++Fe3++H2O=VO+Fe2++2H+。)
①滴定終點時的現(xiàn)象為_____。
②粗產(chǎn)品中釩的質(zhì)量分數(shù)為_____。評卷人得分五、原理綜合題(共4題,共16分)23、工業(yè)上以煤和水為原料通過一系列轉(zhuǎn)化可變?yōu)榍鍧嵞茉礆錃饣蚬I(yè)原料甲醇。
I.已知①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2
③H2O(l)=H2O(g)ΔH3
則碳與水蒸氣反應C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)的ΔH=___________。
II.乙醛蒸氣在一定條件下可發(fā)生反應:CH3CHO(g)CH4(g)+CO(g)ΔH>0。
(1)上述反應正反應速率的表達式為v=kcn(CH3CHO)(k為速率常數(shù),與溫度、催化劑有關(guān)),測得反應速率與濃度的關(guān)系如表所示:。c(CH3CHO)/(mol·L-1)0.10.20.30.4r/(mol·L-1·s-1)0.020.080.180.32
①上述速率表達式中,n=___________。
②下列有關(guān)說法正確的是___________(填字母)。
A.升高溫度;k增大;加催化劑,k減小。
B.升高溫度;k減??;加催化劑,k增大。
C.降低溫度;k減小;加催化劑,k增大。
D.降低溫度;k增大;加催化劑,k減小。
(2)在一定溫度下,向某恒容密閉容器中充入1molCH3CHO(g);在一定條件下反應達到平衡,平衡轉(zhuǎn)化率為a。
①下列情況表明上述反應達到平衡狀態(tài)的是___________(填字母)。
A.保持不變。
B.混合氣體的密度保持不變。
C.混合氣體的壓強保持不變。
D.CH4的消耗速率等于CH3CHO的生成速率。
②反應達到平衡后,升高溫度,容器內(nèi)壓強增大,原因是___________(從平衡移動角度考慮)。
③若改為恒壓密閉容器,其他條件不變,平衡時CH3CHO的轉(zhuǎn)化率為b,則a___________b(填“>”“=”或“<”)。
(3)一定溫度下,向某密閉容器中充入適量CH3CHO(g),經(jīng)過相同時間時測得CH3CHO的轉(zhuǎn)化率與壓強的關(guān)系如圖所示。
①p>3MPa時,增大壓強,CH3CHO的轉(zhuǎn)化率降低,其原因是___________。
②當壓強為4MPa時,該反應的平衡常數(shù)Kp=___________MPa(用各物質(zhì)分壓計算的平衡常數(shù)為Kp,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。24、我國力爭在2060年前實現(xiàn)“碳中和”,綜合利用具有重要的意義。條件下,與反應可制得氣態(tài)甲醇(),其反應方程式為
(1)已知生成放出熱量該反應的熱化學方程式為___________。
(2)為了加快該反應的速率,可以采取措施___________(任寫一種)。
(3)在實際生產(chǎn)中,測得合成塔中及的物質(zhì)的量隨時間變化如下圖所示,則圖中代表的曲線是___________(填“X”或“Y”),v(正)與v(逆)相等的點為___________(填字母)。
(4)在一定溫度下,將與氣體混合于2L密閉容器中制甲醇,末生成請計算(寫出計算過程):
①用單位時間內(nèi)濃度的減小來表示內(nèi)該反應的平均速率_____;
②末容器中的物質(zhì)的量濃度_____。25、我們在實驗室模擬工業(yè)制氨的過程;以探究外界條件對平衡的影響。
查閱資料,獲得以下鍵能數(shù)據(jù):?;瘜W鍵N≡NH-HN-H鍵能/(kJ/mol)946436391
(1)計算工業(yè)合成氨反應的反應熱:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=________kJ/mol
(2)一定溫度下,向一個恒壓容器中充入N20.6mol,H20.5mol,在一定溫度下進行反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),達到平衡時,N2的轉(zhuǎn)化率為1/6;此時容器的體積為1L。
①該溫度時容器中平衡體系的平衡常數(shù)是________。
②若保持平衡時的溫度和壓強不變,繼續(xù)向平衡體系中通入氖氣,則平衡將____(填“正向”;“逆向”或“不”)移動。
(3)在兩個壓強相等,溫度分別為T1和T2的容器中充入由1molN2和3molH2組成的混合氣體,發(fā)生反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g),平衡后改變?nèi)萜黧w積,容器內(nèi)N2的體積分數(shù)隨壓強的變化如圖所示。據(jù)圖判斷下列說法正確的是____(填標號)。
a.A、B、C三點的平衡常數(shù)大小關(guān)系:KABC
b.A點和B點混合氣體的密度大小關(guān)系:A
c.A點和C點混合氣體的平均相對分子質(zhì)量大小關(guān)系:A>C
(4)合成氨工業(yè)會產(chǎn)生大量副產(chǎn)物CO2,工業(yè)上常用高濃度的K2CO3溶液吸收CO2得溶液X,再利用電解法使K2CO3溶液再生;其裝置如圖所示:
①在陽極區(qū)發(fā)生的反應包括____________________和H++HCO3-=H2O+CO2↑。
②簡述CO32-在陰極區(qū)再生的原理___________________________。
③再生裝置中產(chǎn)生的CO2和H2在一定條件下反應生成甲醇;
工業(yè)上利用該反應合成甲醇。已知:25℃;101KPa下:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH1=—484kJ/mol
2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)ΔH2=—1352kJ/mol
寫出CO2和H2生成1molCH3OH(g)的熱化學方程式______________________。26、甲醇是重要的工業(yè)原料。煤化工可以利用煤炭制取水煤氣從而合成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)。
已知①常壓下反應的能量變化如圖所示。
②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH=-280kJ/mol;
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=-284kJ/mol
請回答下列問題:
(1)請寫出表示氣態(tài)甲醇燃燒熱的熱化學方程式___________________。
(2)在____(填“高溫”或“低溫”)情況下有利于CO和H2制備甲醇的反應自發(fā)進行。
(3)某興趣小組同學利用甲醇燃料電池探究電浮選法處理污水的一種方式:保持污水的pH在5.0~6.0之間,通過電解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3具有吸附性;可吸附污物而沉積下來,具有凈化水的作用。裝置如圖所示。
甲乙
①寫出甲池的A極電極反應式:__________________________。
②若乙池實驗時污水中離子濃度較小,導電能力較差,凈水效果不好,此時應向污水中加入適量的_______。
A.H2SO4B.BaSO4C.Na2SO4D.NaOHE.CH3CH2OH
(4)圖是甲醇燃料電池工作的示意圖;其中A.B.D均為石墨電極,C為銅電極。工作一段時間后,斷開K,此時A.B兩極上產(chǎn)生的氣體體積相同。
①乙中A極析出的氣體在標準狀況下的體積為________。
②丙裝置溶液中金屬陽離子的物質(zhì)的量與轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量變化關(guān)系如圖,則圖中②線表示的是________離子的變化。
參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、D【分析】【分析】
【詳解】
A.連接電源負極的a電極為陰極,連接電源正極的b電極為陽極;通電后,陽離子向電解池的陰極移動,陰離子向電解池的陽極移動,故甲膜為陽離子交換膜,乙膜為陰離子交換膜,A項錯誤;
B.通電后向陰極移動;B項錯誤;
C.陰極發(fā)生還原反應,但在水溶液中不可能生成C項錯誤;
D.陽極電極反應式為當電路中通過1mol電子時,生成即生成D項正確。
故選D。2、D【分析】【分析】
【詳解】
A.由題給信息可知,該反應是放熱反應,相同條件下,和所具有的能量大于所具有的能量;故A錯誤;
B.題給熱化學方程式中Q的具體含義是當和完全反應生成時,放出的熱量為但該反應是一個可逆反應,反應不能進行徹底,因此在題給條件下反應,放出的熱量小于故B錯誤;
C.該反應是放熱反應,則相同條件下,和中所含共價鍵的鍵能之和小于所含共價鍵的鍵能;故C錯誤;
D.將一定量和置于—密閉容器中充分反應后,放出熱量則參加反應的為故此過程中有被氧化;故D正確;
故選:D。3、D【分析】【詳解】
A.由蓋斯定律,兩式相加可得:NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)ΔH=+158.84kJ·mol-1>0,時該反應能自發(fā)進行,故該反應自發(fā)進行的原因主要是A正確;
B.除了氨氣皆是固體,故反應I的平衡常數(shù)可表達為B正確;
C.升高溫度;反應II中正逆反應速率都增大,C正確;
D.如圖所示的MgO晶胞中距離最近的有6個;D錯誤;
故選D。4、A【分析】【分析】
K=當Qc>K,逆向移動,即v(逆)>v(正);當Qc=K,恰好平衡,即v(逆=v(正);當Qc<K,正向移動,即v(逆)(正);據(jù)此回答;
【詳解】
A.Qc==82.64,Qc>K,逆向移動,即v(逆)>v(正),A符合;
B.Qc==50.28,Qc=K,恰好平衡,即v(逆=v(正),B不符合;
C.Qc==1,Qc<K,正向移動,即v(逆)(正),C不符合;
D.Qc==50.28,Qc=K,恰好平衡,即v(逆=v(正);D不符合;
答案為A。5、B【分析】【分析】
【詳解】
A.正反應為吸熱反應;加熱,平衡正向移動,溶液變藍色,故A正確,不符合題意;
B.鹽酸過量;所以向溶液中加入硝酸銀,會生成氯化銀白色沉淀,不能說明反應存在限度,故B錯誤,符合題意;
C.加入水稀釋;平衡逆向移動,故C正確,不符合題意;
D.加入氯化鈉;氯離子濃度增大,平衡向右移動,但平衡常數(shù)只受溫度影響,不平衡常數(shù)不變,故D正確,不符合題意。
故選B。6、A【分析】【分析】
【詳解】
A.加入足量稀鹽酸,部分沉淀溶解,沉淀為硫酸鋇和亞硫酸鋇,說明部分Na2SO3被氧化產(chǎn)生了硫酸根離子;故A正確;
B.氨氣使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍,由操作和現(xiàn)象可知分解生成氨氣,但不能確定NH4HCO3顯堿性;故B錯誤;
C.蔗糖水解生成葡萄糖;應在堿性溶液中檢驗葡萄糖,選項中水解后沒有加堿至堿性再加銀氨溶液,不能說明蔗糖沒有水解,故C錯誤;
D.鹽溶液的濃度未知;應測定等濃度鹽溶液的pH來比較,故D錯誤;
故選:A。7、B【分析】【分析】
根據(jù)堿溶液的pH>鹽溶液的pH>酸溶液的pH;及鹽溶液中強酸弱堿鹽水解顯酸性;強堿弱酸鹽水解顯堿性、不水解的鹽顯中性、鹽中有弱才水解、越弱越水解等來解答。
【詳解】
A.Ba(OH)2為強堿,溶液呈強堿性,pH遠大于7;Na2SO3為強堿弱酸鹽,水解呈弱堿性,pH大于7,F(xiàn)eCl3是強酸弱堿鹽;水解溶液呈酸性,pH小于7,KCl是強堿強酸鹽溶液呈中性,pH等于7,則不是按照pH由大到小排列,故A錯誤;
B.NaOH為強堿,溶液呈強堿性,pH遠大于7;Na2CO3為強堿弱酸鹽,水解呈弱堿性,pH大于7;KNO3是強堿強酸鹽溶液呈中性,pH等于7;NH4Cl是強酸弱堿鹽;pH小于7,是按照pH由大到小排列,故B正確;
C.NH3?H2O為弱堿,pH值最大;HCl是強酸,pH遠小于7;Na2SO4是強堿強酸鹽溶液呈中性,pH等于7;H2SO4是強酸;pH遠小于7;則不是按照pH由大到小排列,故C錯誤;
D.NaHCO3水解顯堿性,其pH大于7,CH3COOH為弱酸呈酸性;NaCl是強堿強酸鹽溶液呈中性,pH等于7,HCl是強酸,pH遠小于7;不是按照pH由大到小排列,故D錯誤;
故選B。8、C【分析】【分析】
【詳解】
A.從表格中可以看出,F(xiàn)e(OH)3的Ksp是最小的,所以它最先出現(xiàn)沉淀,故A正確;
B.因為Cu2+、Fe2+、Fe3+對應的堿全是弱堿,所以這三種離子在溶液中都會發(fā)生水解,因此它們的物質(zhì)的量會減少,故B正確;
C.加入氯水,可以把亞鐵離子全氧化成三價,但它的還原產(chǎn)物Cl-肯定還在溶液中,而且在調(diào)節(jié)pH時加入的試劑也會在溶液中有所保留,所以得到的溶液中不可能只含CuSO4一種溶質(zhì);故C錯誤;
D.在pH=5的溶液中c(H+)=10-5moL/L,c(Fe3+)=.Fe3+不能大量存在,故D正確;
故答案:C。9、D【分析】【分析】
【詳解】
A.濃度均為0.1mol/L的小蘇打溶液與燒堿溶液等體積混合,二者恰好反應產(chǎn)生Na2CO3,根據(jù)電荷守恒可得c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+2c();A錯誤;
B.H2A第一步是完全電離,在溶液中不存在H2A分子,根據(jù)物料守恒,可得關(guān)系式:c(Na+)=c(HA-)+c(A2-);B錯誤;
C.NH3·H2O是一元弱堿,在溶液中存在電離平衡:NH3·H2O+OH-,主要以電解質(zhì)分子存在。當氨水pH=12時,c(NH3·H2O)>c()=c(OH-)=0.01mol/L;HCl是一元強酸,c(HCl)=c(H+)=c(Cl-)=0.01mol/L,當二者等體積混合時,氨水過量,得到的溶液為NH3·H2O、NH4Cl的混合溶液,二者電離產(chǎn)生OH-、H+恰好中和,過量的NH3·H2O會進一步電離產(chǎn)生OH-,導致溶液中c()>c(Cl-),c(OH-)>c(H+),且鹽NH4Cl電離產(chǎn)生的離子濃度c(Cl-)大于弱電解質(zhì)NH3·H2O電離產(chǎn)生的OH-濃度,因此溶液中離子濃度關(guān)系為:c()>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+);C錯誤;
D.常溫下.pH=12的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.01mol/L,當溶液中的Ba2+、均恰好完全沉淀時,發(fā)生的化學反應是Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4↓+NaOH+H2O,有一半的OH-離子沒有參加反應,所以混合溶液中氫氧根離子的濃度c(OH-)==0.001mol/L;故此時溶液的pH=11,D正確;
故合理選項是D。二、填空題(共7題,共14分)10、略
【分析】【分析】
(1)
第①個方程式2倍減去第②個方程式的2倍,再減去第③個方程式,則?1750.6故答案為:?1750.6。
(2)
A.若溫度維持在200℃更長時間,NO2反應生成N2O4,因此NO2的轉(zhuǎn)化率將大于19%,故A正確;B.溫度越高,反應速率越快,因此反應速率:b點的υ(逆)<e點的υ(逆),故B錯誤;C.溫度越高,平衡逆向移動,平衡常數(shù)減低,因此平衡常數(shù):c點>d點,故C錯誤;D.提高c點時NO2的轉(zhuǎn)化率和反應速率;可減小壓強,平衡逆向移動,轉(zhuǎn)化率減小,故D錯誤;綜上所述,答案為A。
(3)
根據(jù)題意建立三段式則300℃時上述反應的平衡常數(shù)200℃時該反應的平衡常數(shù)K=64.8,則溫度越高,平衡常數(shù)減小,說明逆向移動,即逆向是吸熱反應,正向是放熱反應,即該反應的<0;故答案為:25;<。
(4)
①達到平衡,則有υ正=k正?c(A)=υ逆=k逆?c(B),解得x=1.6,解得t=0.023min,因此t=0.023min時反應達平衡;故答案為:0.023。
②反應一段時間后A,B濃度相等,得到濃度都為1mol?L?1,t=0.0115min,則這段時間內(nèi)正反應的平均反應速率故答案為:87?!窘馕觥?1)?1750.6
(2)A
(3)①.25②.<
(4)①.0.023②.8711、略
【分析】【詳解】
(1)水的電離是吸熱過程,升高溫度,使水的電離程度增大,當溫度升高時,促進水的電離,水的離子積增大,水中氫離子、氫氧根離子濃度都增大,水的pH減小,但水仍然呈中性,故答案為A;水的電離是吸熱的,溫度越高,Kw越大;
(2)95℃時純水的pH=6,混合溶液中的pH=7,說明酸堿混合時堿過量溶液呈堿性,pH=9的NaOH溶液pH=4的H2SO4溶液設酸的體積為x,堿的體積為y,x:y=1:9,故答案為:1:9;
(3)氫氧化鈉為強電解質(zhì)在水溶液中完全電離;一水合氨為弱電解質(zhì)在水溶液中部分電離,所以25℃時,等體積的pH=12的NaOH和氨水溶液,氫氧化鈉的物質(zhì)的量小于氨水的物質(zhì)的量,則與0.1mol/L的鹽酸發(fā)生中和反應時,恰好完全反應時消耗鹽酸的體積氨水多于氫氧化鈉,故答案為:后者多;
(4)95℃時某溶液由水電離出H+的濃度為10-8,當溶液呈堿性時,則pH=8,當溶液呈酸性時,則pH=4,故為8或4?!窘馕觥竣?A②.水的電離是吸熱的,溫度越高,Kw越大③.1∶9④.后者多⑤.8或412、略
【分析】【詳解】
(1)是弱電解質(zhì),在水溶液中部分電離為CH3COO-、H+,電離方程式為
(2)醋酸是弱酸,在水溶液中部分電離為CH3COO-、H+,2mL2mol/L醋酸溶液中=mol/L;
(3)室溫下,在上述鹽酸、醋酸中分別滴入1mol/L溶液,觀察到二者都有氣泡冒出。根據(jù)“強酸制弱酸”,醋酸的酸性大于碳酸,可預測:<
(4)①鹽酸中氫離子濃度大于醋酸;鹽酸和鎂反應速率快,所以能表示醋酸參與反應的曲線為Ⅰ。
②鹽酸是強酸,醋酸是弱酸,鹽酸中氫離子濃度大于醋酸,與鎂反應的速率鹽酸大于醋酸,鎂的物質(zhì)的量相等,最終放出氫氣的物質(zhì)的量相等,所以最終容器內(nèi)壓強相等,測得錐形瓶內(nèi)氣體的壓強隨時間的變化為
(5)鹽酸是強酸,向盛有2mL2mol/L鹽酸的燒杯中加2mL水,忽略混合溶液體積變化。則稀釋后的鹽酸的濃度變?yōu)?mol/L,溶液中的=1mol/L;向盛有2mL2mol/L的醋酸溶液的燒杯中加2mL水,忽略混合溶液體積變化。則稀釋后醋酸溶液的濃度變?yōu)?mol/L,=mol/L。
(6)醋酸和氫氧化鈉反應方程式為CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O,中和上述醋酸溶液,需滴入2mol/LNaOH溶液的體積為當醋酸被中和至50%時,溶質(zhì)為等濃度的醋酸鈉和醋酸,醋酸電離程度大于醋酸鈉水解,溶液呈酸性,溶液中除外各種粒子濃度由大到小的順序為【解析】(1)
(2)
(3)<
(4)Ⅰ
(5)1
(6)213、略
【分析】【分析】
(1)
A.Na2O與H2O反應Na2O+H2O=2NaOH;該反應為放熱反應,不存在化合價的變化,不屬于氧化還原反應,故A不符合題意;
B.CH4的燃燒CH4+2O2CO2+2H2O;該反應為放熱反應,存在化合價的變化,屬于氧化還原反應,故B符合題意;
C.高溫煅燒CaCO3:CaCO3CaO+CO2↑;該反應為吸熱反應,不存在化合價的變化,不屬于氧化還原反應,故C不符合題意;
D.C與H2O反應C+H2O=CO+H2;該反應屬于吸熱反應,不存在化合價的變化,屬于氧化還原反應,故D不符合題意;
故答案為B。
(2)
①斷鍵需要吸收能量,形成化學鍵需要放出能量,2molH2和1moLO2變成4molH;2molO;是斷鍵過程,該過程需要吸收能量;故答案為吸收;
②根據(jù)圖像可知,2molH2(g)和1molO2(g)反應生成2molH2O(g);放出484kJ的能量;故答案為484;
(3)
電解質(zhì)包括酸、堿、多數(shù)鹽、多數(shù)金屬氧化物、水,根據(jù)題中所給物質(zhì),屬于電解質(zhì)的是KOH和H2O,即fg;非電解質(zhì)屬于化合物,根據(jù)非電解質(zhì)的定義,所給物質(zhì)中屬于非電解質(zhì)的是CH4、C2H5OH、CO2,即bch;故答案為fg;bch;
(4)
①根據(jù)原電池工作原理,電子從負極經(jīng)外電路流向正極,依據(jù)裝置圖,電子從M極流出,即M為負極,電極N為正極,交換膜為質(zhì)子交換膜,電解質(zhì)環(huán)境顯酸性,即電極N的電極反應式為O2+4H++4e-=2H2O;故答案為負極;O2+4H++4e-=2H2O;
②根據(jù)①分析,有11.3LO2參與反應,轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為≈2mol,故答案為2?!窘馕觥?1)B
(2)吸收484
(3)
(4)負極214、略
【分析】【詳解】
(1)氯化銨是強酸弱堿鹽,銨根離子在溶液中水解使溶液呈酸性,向溶液中加入⑧Mg粉,與氫離子反應生成鎂離子和氫氣,氫離子濃度減小,平衡向正反應方向移動,銨根離子的水解程度增大,可使⑧Mg粉溶解,則觀離子方程式為
(2)鐵離子易水解、水解呈酸性,常常通過增大氫離子濃度抑制水解、防止產(chǎn)生氫氧化鐵沉淀,則實驗室用⑤配制相應溶液時,一般需要加入稀硫酸,目的是抑制的水解。
(3)將④和⑥等體積混合后所得溶液為氯化銨;與①相比,前者氯化銨濃度小,雖然稀釋促進了銨離子水解,但體積的增加使氫離子濃度降低,故前者pH大于后者。
(4)濃度均為的①溶液、②溶液、④氨水、⑦溶液,其中④氨水是弱電解質(zhì)溶液、銨根離子濃度最??;由電離出的銨離子數(shù)目可知,①溶液中銨離子小于②溶液和⑦溶液;同濃度的銨離子水解程度相同、但②中亞鐵離子抑制銨離子水解,則②溶液中銨離子大于⑦溶液;故溶液中銨根離子濃度由大到小的順序為②>⑦>①>④。
(5)根據(jù)a點,時c(OH-)=10-4.2,則常溫下,MOH的電離平衡常數(shù)為b點時中和率為50%,溶質(zhì)為等濃度的MOH和MCl,溶液呈堿性,說明MOH電離大于MCl水解,結(jié)合電荷守恒可知c點溶液中和率為100%,溶質(zhì)只有MCl,d點鹽酸過量,鹽酸抑制水電離,所以水的電離程度c點大于d點,從a點到d點,水的電離程度先增大后減小,選C?!窘馕觥?1)
(2)稀硫酸抑制的水解。
(3)大于。
(4)②>⑦>①>④
(5)C15、略
【分析】【分析】
根據(jù)鹽在水溶液中發(fā)生水解的反應實質(zhì)進行判斷溶液的酸堿性;根據(jù)反應的實際離子書寫水解方程式,注意水解方程式是可逆的;利用可逆反應的特點及生成物的性質(zhì),判斷水解平衡移動的方向,利用平衡移動判斷最終產(chǎn)物。
【詳解】
(1)Na2CO3是強堿弱酸鹽,在溶液中發(fā)生水解反應,消耗水電離產(chǎn)生的H+,最終達到平衡時,溶液中c(OH-)>c(H+),使溶液顯堿性,用離子方程式表示為:+H2O+OH-;
(2)FeCl3是強酸弱堿鹽,在溶液中Fe3+消耗水電離產(chǎn)生的OH-,最終達到平衡時,溶液中c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性,用離子方程式表示為:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+;
實驗室在配制FeCl3溶液時,常將FeCl3固體先溶于較濃的鹽酸中,增大溶液中H+的濃度,使鹽的水解平衡逆向移動,抑制FeCl3的水解;然后再用蒸餾水稀釋到所需的濃度;
(3)Fe3+水解產(chǎn)生Fe(OH)3膠體,能夠吸附水中懸浮的物質(zhì)形成沉淀而除去,從而達到凈水的目的,其反應原理用離子方程式表示為:Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+;AlCl3溶液在加熱時水解生成Al(OH)3,生成的HCl易揮發(fā),蒸干后最終生成Al(OH)3,在灼燒時,Al(OH)3不穩(wěn)定,分解生成Al2O3;亞硫酸鈉在蒸干的過程中不斷被空氣氧化而變成硫酸鈉,所以最后得到的固體物質(zhì)是硫酸鈉,故答案為:Na2SO4,Na2SO3在蒸干的過程中不斷被空氣中的O2氧化而變成Na2SO4?!窘馕觥竣?堿②.+H2O?+OH-③.酸④.Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+⑤.抑制⑥.Al2O3⑦.Na2SO416、略
【分析】【詳解】
(1)①圖象是一定量丙烷完全燃燒生成CO2和1molH2O(l)過程中的能量變化圖,反應放熱△H=-553.75KJ/mol;故答案為:-;
②丙烷完全燃燒生成CO2和1molH2O(l)過程中的能量變化圖,反應放熱△H=-553.75kJ/mol,1mol丙烷燃燒生成4molH2O(l)放出的熱量為:4則寫出的熱化學方程式為:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=?2215kJ/mol;故答案為:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=?2215kJ/mol;
③1mol二甲醚完全燃燒生成CO2和液態(tài)水放出1455kJ熱量.若1mol丙烷和二甲醚的混合氣體完全燃燒生成CO2和液態(tài)水共放出1645kJ熱量,設1mol混合氣體中二甲醚物質(zhì)的量x,丙烷物質(zhì)的量為1-x,C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=?2215kJ/mol,得到丙烷燃燒放熱(1-x)2215kJ;依據(jù)條件得到:1645kJ-1455xkJ=(1-x)2215kJ;計算得到x=0.75,則混合丙烷物質(zhì)的量為0.25mol,則混合氣體中丙烷和二甲醚物質(zhì)的量之比=0.25:0.75=1:3;故答案為:1:3;
(2)①已知:①H2O(g)═H2O(l)△H1=?Q1kJ/mol
②C2H5OH(g)═C2H5OH(l)△H2=?Q2kJ/mol
③C2H5OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g)△H3=?Q3kJ/mol
根據(jù)蓋斯定律,③-②+①3可得方程式C2H5OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(l)△H=?(3Q1?Q2+Q3)kJ/mol,則23g液態(tài)無水酒精完全燃燒,并恢復到室溫,則整個過程中放出的熱量為1.5Q1?0.5Q2+0.5Q3kJ,故答案為:1.5Q1?0.5Q2+0.5Q3;
②設計實驗、利用蓋斯定律計算C(s)+O2(g)═CO(g)的△H;需要知道碳和一氧化碳的燃燒熱才能計算得到;故答案為:碳;一氧化碳的燃燒熱.
(3)物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同,放出的熱量不同,同種物質(zhì)氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時放熱,則有|△H1|<|△H2|,由于該反應為放熱反應,△H<0,則△H1>△H2;故答案為:>;
S(g)變?yōu)镾(s)放熱,則S(g)燃燒放出的熱量多,又燃燒為放熱反應,△H<0,則△H1<△H2;故答案為:<;
等量的C(s)燃燒生成CO2(g),即充分燃燒時放出的熱量多,又燃燒為放熱反應,△H<0,則△H1<△H2;故答案為:<。
【點睛】
熱化學方程式的書寫方法,蓋斯定律的計算應用,掌握基礎是關(guān)鍵;反應熱的大小比較時不能忽略“+”“-”?!窘馕觥?C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=?2215kJ/mol1:31.5Q1?0.5Q2+0.5Q3碳、一氧化碳的燃燒熱><<三、判斷題(共5題,共10分)17、B【分析】【詳解】
1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱,甲烷完全燃燒應該生成CO2和H2O則甲烷燃燒熱的熱化學方程式可表示為
故錯誤。18、B【分析】【詳解】
酸抑制水的電離,能水解的鹽促進水的電離,錯誤。19、B【分析】【詳解】
pH試紙不能用手拿,應該放在干凈的表面皿或玻璃片上。20、B【分析】【分析】
【詳解】
(1)用碳酸鈉粉末與酸反應可以制備CO2;故正確;
(2)用鐵片和稀H2SO4反應制取H2時,為加快產(chǎn)生H2的速率不可改用濃H2SO4;濃硫酸遇鐵,常溫下發(fā)生鈍化,故錯誤;
(3)加熱分解NH4HCO3固體,將所得的氣體進行適當處理除去二氧化碳和水,可獲得NH3;故正確;
(4)用KMnO4固體和用KClO3固體制備O2的裝置完全相同;均是固體加熱,故正確;
(5)由MgCl2溶液制備無水MgCl2:應在HCl氣流中將MgCl2溶液加熱;故錯誤;
(6)應用排水法收集銅粉和稀硝酸反應產(chǎn)生的NO;故錯誤;
(7)排水法收集KMnO4分解產(chǎn)生的O2:先移出導管;后熄滅酒精燈,故錯誤;
(8)濃鹽酸與MnO2反應制備純凈Cl2:氣體產(chǎn)物應先通過飽和食鹽水,后通過濃硫酸,故錯誤。21、B【分析】【分析】
【詳解】
pH值不但與氫離子濃度有關(guān),也和溶度積常數(shù)有關(guān),溫度升高,溶度積常數(shù)增大,換算出的pH值也會減小,但這時酸性并不增強,故答案為:錯誤。四、實驗題(共1題,共10分)22、略
【分析】【分析】
由裝置圖可知,裝置A為制取CO2的裝置,由于鹽酸易揮發(fā),生成的CO2中混有HCl,裝置B應是盛有飽和碳酸氫鈉溶液除去CO2中的HCl氣體,裝置C中VOCl2溶液與NH4HCO3溶液反應制備氧釩(IV)堿式碳酸銨晶體;裝置D盛有澄清石灰水,用來檢驗二氧化碳,結(jié)合實驗的目的解答。
【詳解】
(1)裝置A中的儀器名稱是啟普發(fā)生器,裝置C中a玻璃導管的作用是平衡壓強,使VOCl2溶液順利滴下來;
(2)裝置B應是盛有飽和碳酸氫鈉溶液除去CO2中的HCl氣體,裝置B中反應的離子方程式HCO+H+=H2O+CO2↑;
(3)實驗開始先關(guān)閉K2,D中溶液(澄清石灰水)變渾濁,說明二氧化碳充滿整套反應裝置,關(guān)閉K1、打開K2進行實驗;
(4)將凈化的VOCl2溶液緩慢加入到足量NH4HCO3溶液,有氣泡產(chǎn)生,析出紫紅色晶體。故裝置C中發(fā)生反應的化學方程式6VOCl2+6H2O+17NH4HCO3=(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O↓+13CO2↑+12NH4Cl;
(5)②④裝置不能向A裝置一樣隨關(guān)隨停;
(6)抽濾裝置中儀器b的名稱是布氏漏斗;儀器c的作用是安全瓶;
(7)由滴定反應VO2++Fe3++H2O=VO+Fe2++2H+知,當?shù)稳胱詈蟀氲?或1滴)標準液時,三價鐵離子遇到亞鐵氰化鉀有藍色沉淀產(chǎn)生且(或半分鐘)內(nèi)沉淀不溶解;
n(Fe3+)=0.2mol/L220.0010-3L=0.008mol=n(VO2+),m(V)=nM=51g/mol0.008mol=0.408g,【解析】(1)啟普發(fā)生器平衡壓強,使VOCl2溶液順利滴下來。
(2)HCO+H+=H2O+CO2↑
(3)D中溶液(澄清石灰水)變渾濁。
(4)6VOCl2+6H2O+17NH4HCO3=(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O↓+13CO2↑+12NH4Cl
(5)②④
(6)布氏漏斗安全瓶。
(7)當?shù)稳胱詈蟀氲?或1滴)標準液時,有藍色沉淀產(chǎn)生且(或半分鐘)內(nèi)沉淀不溶解20.4%五、原理綜合題(共4題,共16分)23、略
【分析】【詳解】
I.已知①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2
③H2O(l)=H2O(g)ΔH3
利用蓋斯定律,將①-②-③×2得:碳與水蒸氣反應C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)的ΔH=△H1-△H2-2△H3。答案為:△H1-△H2-2△H3;
II.(1)①上述速率表達式中,由表中數(shù)據(jù),可以建立下列等式:則n=2。
②A.加催化劑;反應速率加快,k應增大,A不正確;
B.升高溫度;反應速率加快,k應增大,B不正確;
C.降低溫度;反應速率減慢,k減??;加催化劑,反應速率加快,k增大,C正確;
D.降低溫度;反應速率減慢,k減??;加催化劑,反應速率加快,k增大,D不正確;
故選C。答案為:2;C;
(2)①A.為濃度商;濃度商保持不變,則各物質(zhì)的濃度保持不變,反應達平衡狀態(tài),A符合題意;
B.混合氣體的質(zhì)量不變;體積不變,則密度始終不變,所以密度不變時,反應不一定達平衡狀態(tài),B不符合題意;
C.因為反應前后氣體的分子數(shù)不等;所以反應達平衡前,壓強始終改變,當混合氣體的壓強保持不變時,反應達平衡狀態(tài),C符合題意;
D.CH4的消耗速率等于CH3CHO的生成速率;則反應進行的方向相同,反應不一定達平衡狀態(tài),D不符合題意;
故選AC。
②反應達平衡后,因為ΔH>0;所以升高溫度,平衡正向移動,而生成物分子數(shù)比反應物分子數(shù)大,所以容器內(nèi)壓強增大,原因是:升高溫度,平衡向右移動,氣體分子數(shù)增多。
③恒容時,氣體分子數(shù)增多,壓強增大,若改為恒壓密閉容器,則應增大容器體積,平衡正向移動,反應物的轉(zhuǎn)化率增大,所以a<b。
答案為:AC;升高溫度;平衡向右移動,氣體分子數(shù)增多;<;
(3)①p=3MPa時,反應達平衡狀態(tài),增大壓強,平衡逆向移動,CH3CHO的轉(zhuǎn)化率降低;所以原因是:正反應是氣體分子數(shù)增多的反應,p=3MPa時,反應達到平衡,p>3MPa時,增大壓強,平衡向左移動。
②當壓強為4MPa時,設CH3CHO的起始量為1mol,CH3CHO的平衡轉(zhuǎn)化率為60%;可建立以下三段式:
該反應的平衡常數(shù)Kp=MPa=2.25MPa。
答案為:正反應是氣體分子數(shù)增多的反應;p=3MPa時,反應達到平衡,p>3MPa時,增大壓強,平衡向左移動;2.25。
【點睛】
利用已知熱化學方程式計算待求反應的△H時,可依照待求反應的化學方程式,調(diào)節(jié)已知反應的化學計量數(shù),然后相加減?!窘馕觥俊鱄1-△H2-2△H32CAC升高溫度,平衡向右移動,氣體分子數(shù)增多<正反應是氣體分子數(shù)增多的反應,p=3MPa時,反應達到平衡,p>3MPa時,增大壓強,平衡向左移動2.2524、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)已知生成即1mol放出熱量則該反應的熱化學方程式為
(2)溫度越高反應速率越快;反應物濃度越大反應速率越快、氣體壓強越大反應速率越快、使用催化劑也能加快反應速率;則為了加快該反應的速率,可以采取的措施有:適當升高溫度、使用催化劑等(任寫一種)。
(3)X的物質(zhì)的量增加、Y的物質(zhì)的量減小,且物質(zhì)的量變化值之比等與化學計量數(shù)之比,結(jié)合化學方程式可知,圖中代表的曲線是Y。由圖知;圖中c;d點已經(jīng)處于平衡狀態(tài),故v(正)與v(逆)相等的點為c、d(填字母)。
(4)①運用三段式知:則用單位時間內(nèi)濃度的減小來表示內(nèi)該反應的平均速率為
②末容器中的物質(zhì)的量濃度【解析】適當升高溫度Ycd25、略
【分析】【分析】
根據(jù)鍵能計算反應熱;根據(jù)三段式計算平衡常數(shù);化學
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