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文檔簡介

…………○…………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年滬科新版選修4化學(xué)上冊月考試卷811考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共7題,共14分)1、已知熱化學(xué)方程式:SO2(g)+O2(g)SO3(g)△H=﹣98.32kJ/mol在容器中充入2molSO2和1molO2充分反應(yīng),最終放出的熱量為()A.196.64kJB.<196.64kJ/molC.<196.64kJD.>196.64kJ2、關(guān)于吸熱反應(yīng)的說法,正確的是A.凡需加熱的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)B.只有分解反應(yīng)才是吸熱反應(yīng)C.吸熱反應(yīng)一定不能自發(fā)進行D.鹽類的水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)3、下列說法正確的是()A.純水的PH一定等于7B.c(H+)大于10-7mol/L的溶液一定是酸性溶液C.PH=2的溶液中c(H+)是PH=1的溶液的兩倍D.c(H+)=2×10-7mol/L的溶液可能是中性溶液4、羥氨(NH2OH)在水溶液中的電離方程式為:NH2OH+H2ONH3OH++OH-,用0.1mol/L鹽酸滴定20mL0.1mol/LNH2OH溶液;恒定25℃時,滴定過程中由水電離出來的OH-濃度的負(fù)對數(shù)與鹽酸體積的關(guān)系如圖所示,下列說法錯誤的是()

A.A到D溶液中,NH2OH電離常數(shù)不變B.由A到D,水電離出的c(OH-)逐漸減小C.B點對應(yīng)的溶液中c(Cl-)=c(NH3OH+)D.C點對應(yīng)的溶液中c(H+)=c(OH-)+c(NH2OH)5、已知室溫下碳酸氫鈉溶液的為8.4,則下列說法正確的是()A.加入少量固體,鈉離子和碳酸根離子濃度均增大B.將該溶液加水稀釋,的比值保持不變C.D.6、已知時,幾種難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)如表所示:。難溶電解質(zhì)AgClAgBrAgIKsp

下列敘述正確的是A.溶度積常數(shù)越小該物質(zhì)的溶解性一定越小B.將濃度均為的溶液和溶液等體積混合,有沉淀生成C.向AgCl的懸濁液中滴加飽和NaI溶液不能得到黃色AgID.向100的溶液中加入等體積等物質(zhì)的量濃度的溶液,有白色沉淀生成7、下列離子方程式正確的是A.Si與NaOH溶液反應(yīng):Si+2OH-+H2O===+H2↑B.向Ca(HCO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液:Ca2+++OH-===CaCO3+H2OC.電解MgCl2溶液:2H2O+2Cl-2OH-+H2↑+Cl2↑D.向含0.2molFeI2的溶液中滴加含0.25molCl2的氯水:2Fe2++8I-+5Cl2===2Fe3++4I2+10Cl-評卷人得分二、多選題(共5題,共10分)8、下列說法正確的是()A.任何酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O的過程中,能量變化均相同B.同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的ΔH相同C.已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-akJ·mol-1,②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-bkJ·mol-1,則a>bD.已知:①C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1,②C(s,金剛石)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-395.0kJ·mol-1,則C(s,石墨)=C(s,金剛石)ΔH=+1.5kJ·mol-19、工業(yè)上主要采用甲醇與CO的羰基化反應(yīng)來制備乙酸,發(fā)生反應(yīng)如下:CH3OH(g)+CO(g)=CH3COOH(l)。在恒壓密閉容器中通入0.20mol的CH3OH(g)和0.22mol的CO,測得甲醇的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖所示。已知在T2溫度下;達(dá)到平衡時容器的體積為2L。下列說法正確的是。

A.該反應(yīng)的ΔH>0B.縮小容器容積,既能加快反應(yīng)速率,又能提高乙酸的產(chǎn)率C.溫度為T1時,該反應(yīng)的正反應(yīng)速率:B點大于A點D.溫度為T2時,向上述已達(dá)到平衡的恒壓容器中,再通入0.12molCH3OH和0.06molCO的混合氣體,平衡不移動10、I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq)I3-(aq)ΔH。某I2、KI混合溶液中,I-的物質(zhì)的量濃度c(I-)與溫度T的關(guān)系如圖所示(曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài))。下列說法不正確的是()

A.該反應(yīng)ΔH>0B.若反應(yīng)進行到狀態(tài)D時,一定有v正>v逆C.若在T1、T2溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1>K2D.狀態(tài)A與狀態(tài)B相比,狀態(tài)A的c(I3-)大11、高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種優(yōu)良的水處理劑。25℃,其水溶液中加酸或堿改變?nèi)芤旱膒H時,含鐵粒子的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ(X)隨pH的變化如圖所示[已知]。下列說法正確的是()

A.K2FeO4、H2FeO4都屬于強電解質(zhì)B.由B點數(shù)據(jù)可知,H2FeO4的第一步電離常數(shù)Ka1=4.0×10-4C.25℃,H2FeO4(aq)+H+H3FeO4+(aq)的平衡常數(shù)K>100D.C兩點對應(yīng)溶液中水的電離程度不相等12、H2C2O4水溶液中部分微粒的分布分?jǐn)?shù)δ與pH關(guān)系如圖所示;下列說法正確的是。

A.向H2C2O4溶液中滴加NaOH溶液至pH=2.5:c(H2C2O4)+c(C2O42-)>c(HC2O4-)B.由圖可知:H2C2O4的Ka2=10-4.2C.向H2C2O4溶液中滴加NaOH溶液至pH=7,則溶液中:2c(C2O42-)>c(Na+)D.將0.01mol·L-1的H2C2O4溶液與0.02mol·L-1NaOH溶液等體積混合后的溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O4-)+2c(H2C2O4)評卷人得分三、填空題(共5題,共10分)13、(1)在一定條件下N2與H2反應(yīng)生成NH3;請回答:

①若反應(yīng)物的總能量為E1,生成物的總能量為E2,且E1>E2;則該反應(yīng)為________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

②已知拆開1molH—H鍵、1molN—H鍵、1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為________________。

(2)實驗室用50mL0.50mol·L-1鹽酸與50mL某濃度的NaOH溶液在如圖所示裝置中反應(yīng),通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱。該裝置有明顯的錯誤,其中一處是缺少一種玻璃儀器,該儀器的名稱為____________;實驗室提供了0.50mol·L-1和0.55mol·L-1兩種濃度的NaOH溶液,應(yīng)選擇_____________mol·L-1的NaOH溶液進行實驗。14、在微生物作用的條件下,NH4+經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化成NO3-。兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下:

(1)第一步反應(yīng)是________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。

(2)1molNH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的熱化學(xué)方程式是____________________________。15、按要求寫熱化學(xué)方程式:

(1)已知稀溶液中,1molH2SO4與NaOH溶液恰好完全反應(yīng)時,放出114.6kJ熱量,寫出表示H2SO4與NaOH反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式_____________________________。

(2)25℃、101kPa條件下充分燃燒一定量的丁烷氣體放出熱量為QkJ,經(jīng)測定,將生成的CO2通入足量澄清石灰水中產(chǎn)生25g白色沉淀,寫出表示丁烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式______________________________________________________。

(3)已知下列熱化學(xué)方程式:

①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-870.3kJ/mol

②C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH2=-393.5kJ/mol

③H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH3=-285.8kJ/mol

寫出由C(s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的熱化學(xué)方程式_________________________________________。16、CH4和H2O(g)可發(fā)生催化重整反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。

(1)每消耗8gCH4轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)目為____。

(2)已知:①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H1=akJ·mol-1

②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H2=bkJ·mol-1

③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H3=ckJ·mol-1

④CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H4

由此計算△H4=____kJ·mol-1。

(3)T℃時,向1L恒容密閉容器中投入1molCH4和1molH2O(g),發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),經(jīng)過tmin,反應(yīng)達(dá)到平衡。已知平衡時,c(CH4)=0.5mol·L-1。

①0~tmin內(nèi),該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(H2)=____。②T℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____。

③當(dāng)溫度升高到(T+100)℃時,容器中c(CO)="0.75"mol·L-1,則該反應(yīng)是____反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。

(4)已知熔融碳酸鹽燃料電池的工作原理示意圖如下:

①放電過程中K+和Na+向電極____(填“A”或“B”)移動。

②該電池的負(fù)極反應(yīng)式為____。17、電化學(xué)是研究化學(xué)能與電能轉(zhuǎn)換的裝置;過程和效率的科學(xué);應(yīng)用極其廣泛?;卮鹣铝袉栴}:

(1)下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計成原電池的是______________(填序號)。

I.CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2ΔH<0

II.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH>0

III.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)ΔH<0

VI.2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)ΔH<0

(2)下圖容器中均盛有稀硫酸。

①裝置A中的能量轉(zhuǎn)化方式是_____________________________;裝置C電池總反應(yīng)為____________________________________________________________。

②裝置D中銅電極上觀察到的現(xiàn)象_____________________________,溶液中的H+移向_____________(填“Cu”或“Fe”)極附近。

③四個裝置中的鐵被腐蝕時由快到慢的順序是______________(填字母)。評卷人得分四、判斷題(共1題,共9分)18、向溶液中加入少量水,溶液中減小。(____)評卷人得分五、原理綜合題(共2題,共6分)19、工業(yè)上可由氫氣、氮氣合成氨氣,溶于水形成氨水。一定溫度下,向2L固定體積的密閉容器中加入N2(g)和H2(g),發(fā)生反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+Q(Q>0),NH3物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示。

(1)0~2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(H2)=___。

(2)該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=___。

其平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表:

試判斷K1___K2(填寫“>”、“=”或“<”)。

(3)能說明該合成氨反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是___(選填編號)。

a.3v(N2)=v(H2)

b.容器內(nèi)壓強保持不變。

c.混合氣體的密度保持不變。

d.25℃時,測得容器中c(NH3)=0.2mol·L-1,c(H2)=c(N2)=0.01mol·L-1

常溫下;某同學(xué)將鹽酸與氨水等體積混合,兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH如表。

請回答:

(4)①中所得混合溶液,pH___7(填“>”、“<”或“=”);②中c__0.2(填“>”、“<”或“=”),所得混合溶液中各離子濃度大小關(guān)系為___。

(5)請你設(shè)計一個能證明一水合氨是弱電解質(zhì)的簡要方案___。20、常用于制取硝酸;硝基化合物等;但同時也是空氣污染物。

(1)工業(yè)制硝酸時,需將轉(zhuǎn)化為現(xiàn)有以下兩種途徑:

I.①

Ⅱ.②

若已知④

計算可得___________。途徑Ⅱ與途徑I相比,優(yōu)勢在于___________。

(2)反應(yīng)②的反應(yīng)歷程和能量變化如圖所示;標(biāo)注“*”表示在催化劑表面吸附的物質(zhì)。

對總反應(yīng)速率影響較大的步驟的活化能為___________該步驟的化學(xué)方程式是___________。

(3)某溫度下向容器中按照體積比1:3充人和控制壓強為反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時體系中的體積分?jǐn)?shù)為0.6。

①的平衡轉(zhuǎn)化率為___________。

②在化學(xué)平衡體系中,用各氣體物質(zhì)的分壓替代濃度,計算的平衡常數(shù)叫壓強平衡常數(shù)。此溫度下反應(yīng)的壓強平衡常數(shù)___________(列出計算式即可)。

(4)制硝酸的工業(yè)尾氣中含有將尾氣與適量空氣混合后通入到濃氨水中,可生成反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。若尾氣中含有2.8%(體積分?jǐn)?shù))的則處理標(biāo)準(zhǔn)狀況下尾氣時,理論上至少需要濃氨水的體積為___________評卷人得分六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共15分)21、隨著我國碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的確定,含碳化合物的綜合利用備受關(guān)注。CO2和H2合成甲醇是CO2資源化利用的重要方法。以CO2、H2為原料合成CH3OH涉及的反應(yīng)如下:

反應(yīng)Ⅰ:

反應(yīng)Ⅱ:

反應(yīng)Ⅲ:

回答下列問題:

(1)反應(yīng)Ⅰ的=_______已知由實驗測得反應(yīng)Ⅰ的(為速率常數(shù),與溫度、催化劑有關(guān))。若平衡后升高溫度,則_______(填“增大”“不變”或“減小”)。

(2)①下列措施一定能使CO2的平衡轉(zhuǎn)化率提高的是_______(填字母)。

A.增大壓強B.升高溫度C.增大H2與CO2的投料比D.改用更高效的催化劑。

②恒溫(200℃)恒壓條件下,將1molCO2和1molH2充入某密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡時,CO2的轉(zhuǎn)化率為a,CH3OH的物質(zhì)的量為bmol,則此溫度下反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)Kx=_______[寫出含有a、b的計算式;對于反應(yīng)為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。已知CH3OH的沸點為64.7℃]。其他條件不變,H2起始量增加到3mol,達(dá)平衡時平衡體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_______(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(3)反應(yīng)Ⅲ可能的反應(yīng)歷程如圖所示。

注:方框內(nèi)包含微粒種類及數(shù)目;微粒的相對總能量(括號里的數(shù)字或字母;單位:eV)。其中,TS表示過渡態(tài)、*表示吸附在催化劑上的微粒。

①反應(yīng)歷程中,生成甲醇的決速步驟的反應(yīng)方程式為_______。

②相對總能量_______eV(計算結(jié)果保留2位小數(shù))。(已知:)22、常溫下,有下列四種溶液:①HCl②NaOH③NaHSO4④CH3COOH

(1)NaHSO4溶液呈酸性,用化學(xué)用語解釋其呈酸性的原因:________________。

(2)0.1mol·L-1的溶液②,其pH=____________。

(3)向等體積、等濃度的溶液①、④中加入大小相同的鎂條,開始時反應(yīng)速率的大小關(guān)系為①_________④(填“>”、“<”或“=”)。

(4)等體積、等pH的溶液①和④分別與足量的②反應(yīng),消耗②的物質(zhì)的量大小關(guān)系為①_______④(填“>”、“<”或“=”)。23、常溫下,用酚酞作指示劑,用0.10mol·L-1NaOH溶液分別滴定20.00mL濃度均為0.10mol·L-1的CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲線如圖。

(已知:CH3COOH、HCN的電離平衡常數(shù)分別為1.75×10-5、6.4×10-10)

(1)圖__(a或b)是NaOH溶液滴定HCN溶液的pH變化的曲線;判斷的理由是__。

(2)點③所示溶液中所含離子濃度的從大到小的順序:__。

(3)點①和點②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)__c(HCN)-c(CH3COOH)(填“>、<或=”)

(4)點②③④所示的溶液中水的電離程度由大到小的順序是:__。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、C【分析】【詳解】

根據(jù)熱化學(xué)方程式SO2(g)O2(g)SO3(g)△H=﹣98.32kJ/mol的含義,可知1molSO2和0.5molO2完全反應(yīng),生成1molSO3時放出的熱量為98.32kJ,所以2molSO2和1molO2完全反應(yīng),生成2molSO3時放出的熱量為196.64kJ。若往容器中充入2molSO2和1molO2,由于反應(yīng)可逆,2molSO2和1molO2不能完全反應(yīng);所以放出的熱量小于196.64kJ。

故選C。2、D【分析】【詳解】

試題分析:A;吸熱反應(yīng)與外界條件無關(guān);A項錯誤;B、有些化合反應(yīng)也是吸熱反應(yīng),B項錯誤;C、有些吸熱反應(yīng)能自發(fā)進行,C項錯誤;D、鹽類的水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),D項正確;答案選D。

考點:考查吸放熱反應(yīng)3、D【分析】【詳解】

A.純水的pH值不一定等于7,如100℃時純水的pH=6,故A選項錯誤。

B.c(H+)大于10-7mol/L的溶液不一定是酸性溶液,如100℃時純水的pH=6,故B選項錯誤。

C.pH=2的溶液中c(H+)=0.01mol/L,pH=1的溶液中氫離子濃度為0.1mol/L,前者氫離子濃度是后者的0.1倍,故C選項錯誤。

D.c(H+)=2×10-7mol/L的溶液中,若滿足c(H+)=c(OH-)=2×10-7mol/L,該溶液為中性,故D選項正確。

故答案選D。

【點睛】

本題考查了溶液pH的計算,題目難度不大,明確溶液酸堿性與溶液pH的關(guān)系為解答關(guān)鍵,B為易錯點,注意不能直接根據(jù)溶液pH大小判斷溶液酸堿性。4、B【分析】【詳解】

A.平衡常數(shù)只與溫度有關(guān);所以溫度不變電離常數(shù)不變,A正確;

B.由圖可知,C點-lgc(OH-)值最小,則水電離出的c(OH-)最大,所以由A到D,水電離出的c(OH-)先增大再減?。籅錯誤;

C.B點對應(yīng)的溶液中,-lgc(OH-)=7,則水電離產(chǎn)生的c(H+)=c(OH-)=10-7,所以溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),根據(jù)電荷守恒:c(NH3OH+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),因此c(NH3OH+)=c(Cl-);C正確;

D.C點對應(yīng)的溶液中,鹽酸與NH2OH溶液恰好完全反應(yīng)生成強酸弱堿鹽NH3OHCl,NH3OHCl水解生成NH2OH,溶液呈酸性,根據(jù)物料守恒:c(Cl-)=(NH3OH+)+c(NH2OH),電荷守恒:c(NH3OH+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),兩式相加可得:c(H+)=c(OH-)+c(NH2OH);D正確。

答案選B。

【點睛】

學(xué)會由圖分析,利用反應(yīng)原理知識解題,根據(jù)電荷守恒和物料守恒解決微粒之間的關(guān)系,本題D選項為難點。5、A【分析】【詳解】

0.1mol/L的碳酸氫鈉溶液的pH為8.4,溶液呈堿性,說明HCO3-的水解程度大于電離程度。

A.加入少量NaOH固體,發(fā)生HCO3-+OH-=CO32-+H2O;則鈉離子和碳酸根離子濃度均增大,故A正確;

B.加水稀釋,促進HCO3-的水解,HCO3-+H2OH2CO3+OH-平衡右移,c(HCO3-)減小程度更大,則的比值增大;故B錯誤;

C.根據(jù)電荷守恒,應(yīng)有c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-);故C錯誤;

D.根據(jù)物料守恒,應(yīng)有c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3);故D錯誤;

故選A。

【點睛】

本題的易錯點為CD,要注意理解電荷守恒和物料守恒關(guān)系式中c(CO32-)前的系數(shù)。6、B【分析】【詳解】

A.對于結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì);溶度積常數(shù)越小,則溶解度越小,而組成;結(jié)構(gòu)不相似的物質(zhì),不能根據(jù)溶度積常數(shù)大小比較溶解性,故A錯誤;

B.由離子的濃度可知,(2×10-3)2×(2×10-3)=8×10-9>Ksp=1.12×10-12,所以有Ag2CrO4沉淀產(chǎn)生;故B正確;

C.由表格中的Ksp可知,1.8×10-10>8.5×10-17;則AgI的溶度積比AgCl小,所以向AgCl的懸濁液中滴加NaI的飽和溶液可以得到黃色AgI懸濁液,故C錯誤;

D.由離子濃度可知,0.01×(0.01)2=10-6<Ksp=1.4×10-5;則沒有白色沉淀生成,故D錯誤;

故選B。7、D【分析】【詳解】

A.與溶液反應(yīng)的離子方程式為:A錯誤;

B.中加入足量的離子方程式應(yīng)該為:B錯誤;

C.溶液中存在會產(chǎn)生氫氧化鎂沉淀,C錯誤;

D.還原性碘離子大于亞鐵離子,氯氣得到電子為0.25mol×2×1=0.5mol,由電子守恒可知,碘離子全部被氧化,亞鐵離子一半被氧化,所以離子方程式為:2Fe2++8I-+5Cl2===2Fe3++4I2+10Cl-;故D正確;

答案選D。

【點睛】

離子方程式正誤判斷規(guī)律(三“看”),第一看:符不符(即是否符合反應(yīng)事實);第二看:平不平(即元素守恒、電荷守恒、電子守恒);第三看:拆不拆(即離子、分子形式的書寫是不是有問題)。二、多選題(共5題,共10分)8、BD【分析】【詳解】

A.濃酸;弱酸等發(fā)生酸堿中和時中和熱不同;A錯誤;

B.反應(yīng)熱大小與條件無關(guān),因此同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的ΔH相同;B正確;

C.生成液態(tài)水放出更多,故-b<-a,即b>a;C錯誤;

D.利用蓋斯定律-即得到C(s,石墨)=C(s,金剛石)ΔH=+1.5kJ·mol-1;D正確;

答案選BD。9、BD【分析】【詳解】

A.根據(jù)圖像,隨著溫度升高甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率降低,平衡向逆反應(yīng)方向進行,根據(jù)勒夏特列原理,該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),即△H<0;故A錯誤;

B.縮小容器的體積;相當(dāng)于增大體系壓強,反應(yīng)速率加快,且平衡正向移動,乙酸的產(chǎn)率提高,故B說法正確;

C.根據(jù)圖像,T1溫度下未達(dá)到平衡;反應(yīng)向正方向進行,該反應(yīng)的正反應(yīng)速率:A點大于B點,故C說法錯誤;

D.T2下,甲醇的轉(zhuǎn)化率為60%,達(dá)到平衡,此時容器的體積為2L,c(CH3OH)=0.04mol·L-1,c(CO)=0.05mol·L-1,化學(xué)平衡常數(shù)K==500,再充入0.12molCH3OH和0.06molCO,此時氣體總物質(zhì)的量與原平衡時氣體總物質(zhì)的量相等,即容器的體積為4L,此時c(CH3OH)==0.05mol·L-1,c(CO)==0.04mol·L-1,Qc==K;說明平衡不移動,故D說法正確;

答案:BD。

【點睛】

本題的難點是選項D的判斷,再通入一定物質(zhì)的量的物質(zhì),判斷平衡如何移動,一般是通過Qc和K之間的關(guān)系進行分析,本題中容器為恒壓密閉容器,即容器的體積可變,再充入0.12molCH3OH和0.06molCO時,容器的體積不是2L,投入氣體總物質(zhì)的量等于原平衡氣體總物質(zhì)的量,利用阿伏加德羅推論,推出此時容器的體積應(yīng)為4L。10、AB【分析】【詳解】

A.隨著溫度升高;碘離子的濃度升高,平衡逆向移動,則證明正反應(yīng)放熱,A項錯誤;

B.D點要達(dá)到平衡狀態(tài)(C點);碘離子的濃度要升高,即平衡要逆向移動,也就是說逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率,B項錯誤;

C.已經(jīng)分析過正反應(yīng)放熱,則溫度越高平衡常數(shù)越小,即C項正確;

D.A與B相比反應(yīng)物更少;則A的生成物更多,D項正確;

故答案選AB。11、BD【分析】【詳解】

A.溶液中存在HFeO4-、H2FeO4,所以H2FeO4屬于弱電解質(zhì);故A錯誤;

B.由B點數(shù)據(jù)可知,H2FeO4的第一步電離常數(shù)Ka1==4.0×10-4;故B正確;

C.H2FeO4(aq)和H3FeO4+(aq)相等時pH約等于1.5,25℃,H2FeO4(aq)+H+H3FeO4+(aq)的平衡常數(shù)K=<100;故C錯誤;

D.A點的溶液呈酸性,說明H2FeO4電離大于HFeO4-水解,抑制水電離,C點溶液呈堿性,說明HFeO4-電離小于FeO42-水解;促進水電離,對應(yīng)溶液中水的電離程度不相等,故D正確;

選BD。

【點睛】

本題考查酸堿混合溶液定性判斷,側(cè)重考查學(xué)生圖象分析及判斷能力,明確各點溶液中溶質(zhì)成分及其性質(zhì)是解本題關(guān)鍵,注意根據(jù)A、C點計算H2FeO4的電離平衡常數(shù)。12、BD【分析】【分析】

H2C2O4水溶液中加入NaOH,H2C2O4與堿中和,轉(zhuǎn)化為HC2O4-,則c(H2C2O4)減小,c(HC2O4-)增大,隨著NaOH加入,H2C2O4全部轉(zhuǎn)化為HC2O4-,再繼續(xù)加入NaOH,HC2O4-與堿反應(yīng)轉(zhuǎn)化為C2O42-,則c(HC2O4-)減小,c(C2O42-)增大;則圖中各曲線代表的微粒分別為:

以此分析解答。

【詳解】

A.根據(jù)圖像所示,pH=2.5時,c(HC2O4-)遠(yuǎn)大于c(C2O42-)和c(H2C2O4),則不可能得到c(H2C2O4)+c(C2O42-)>c(HC2O4-);故A錯誤;

B.由圖可知:pH=4.2時,c(C2O42-)=c(HC2O4-),H2C2O4的Ka2==10-4.2;故B正確;

C.溶液中存在電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-),向H2C2O4溶液中滴加NaOH溶液至pH=7,c(H+)=c(OH-),則溶液中:c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-),則c(Na+)>2c(C2O42-);故C錯誤;

D.將0.01mol·L-1的H2C2O4溶液與0.02mol·L-1NaOH溶液等體積混合后的溶液中恰好完全反應(yīng),形成溶質(zhì)為Na2C2O4的溶液,該溶液中質(zhì)子守恒式為:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O4-)+2c(H2C2O4);故D正確;

答案選BD。三、填空題(共5題,共10分)13、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)①ΔH=(生成物的總能E2-反應(yīng)物的總能量E1)>0,為吸熱反應(yīng),ΔH=(生成物的總能E2-反應(yīng)物的總能量E1)<0,為放熱反應(yīng),因為E1>E2;所以ΔH<0,則該反應(yīng)為放熱反應(yīng),故答案為:放熱。

②氮氣和氫氣反應(yīng)生成氨氣,其ΔH=反應(yīng)物的總鍵能-生成物總鍵能=946kJ·mol-1+3×436kJ·mol-1-6×391kJ·mol-1=-92kJ·mol-1,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ·mol-1,故答案為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ·mol-1。

(2)中和熱的測定實驗中實驗用品:大燒杯(500mL)、小燒杯(100mL)、環(huán)形玻璃攪拌棒、量筒(50mL)兩個、溫度計、泡沫塑料或紙條、泡沫塑料板或硬紙板(中心有兩個小孔)、鹽酸(0.50mol·L?1)、氫氧化鈉溶液(0.55mol·L?1),鹽酸或氫氧化鈉的一個需要過量,使另外一個完全中和,實驗裝置圖:由圖可知,缺少環(huán)形玻璃攪拌棒,用0.55mol·L-1氫氧化鈉,故答案為:環(huán)形玻璃攪拌棒;0.55?!窘馕觥糠艧酦2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ·mol-1環(huán)形玻璃攪拌棒0.5514、略

【分析】【分析】

(1)反應(yīng)物總能量高于生成物總能量;為放熱反應(yīng);

(2)結(jié)合圖象根據(jù)蓋斯定律來計算反應(yīng)的焓變。

【詳解】

(1)由圖象可知,反應(yīng)物總能量高于生成物總能量,ΔH=?273kJ?mol-1<0;焓變小于0,則反應(yīng)為放熱反應(yīng),故答案為:放熱;

(2)第一步的熱化學(xué)方程式為NH4+(aq)+O2(g)=NO2?(aq)+2H+(aq)+H2O(l)ΔH=?273kJ?mol-1,第二步的熱化學(xué)方程式為:NO2?(aq)+O2(g)=NO3?(aq)ΔH=?73kJ?mol-1,根據(jù)蓋斯定律則NH4+(aq)+2O2(g)=NO3?(aq)+2H+(aq)+H2O(l)ΔH=?346kJ?mol-1,故答案為:NH4+(aq)+2O2(g)=NO3?(aq)+2H+(aq)+H2O(l)ΔH=?346kJ?mol-1?!窘馕觥糠艧酦H4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l)ΔH=-346kJ·mol-115、略

【分析】(1)中和熱是指:25℃、101kPa下,酸與堿反應(yīng)生成1mol水時所放出的熱量,所以,H2SO4與NaOH反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式為:

H2SO4(aq)+NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol

(2)CO2通入足量澄清石灰水中產(chǎn)生25g白色沉淀,即生成的CaCO3的質(zhì)量為25g,其物質(zhì)的量為0.25mol,根據(jù)C守恒可得丁烷的物質(zhì)的量為0.0625mol,所以0.0625mol丁烷放出熱量為QkJ;而燃燒熱是指:25℃;101kPa下;1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量。故丁烷的燃料熱的熱化學(xué)方程式為:

C4H10(g)+O2(g)===4CO2(g)+5H2O(l)ΔH=-16QkJ/mol

(3)由熱化學(xué)方程式:①CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-870.3kJ/mol;②C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH2=-393.5kJ/mol;③H2(g)+O2(g)===H2O(l)ΔH3=-285.8kJ/mol;結(jié)合蓋斯定律可得:C(s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的熱化學(xué)方程式為:2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)ΔH=-488.3kJ/mol【解析】(1)H2SO4(aq)+NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol(2分)

(2)C4H10(g)+O2(g)===4CO2(g)+5H2O(l)ΔH=-16QkJ/mol(2分)

(3)2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)ΔH=-488.3kJ/mol(4分)16、略

【分析】【詳解】

試題分析:(1)在反應(yīng)CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)中,甲烷中碳元素的化合價由-4價升高到+2價,1mol甲烷轉(zhuǎn)移6mol電子,8g甲烷的物質(zhì)的量為8g÷16g/mol=0.5mol,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5mol×6×NA=3NA。

(2)①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H1=akJ·mol-1;

②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H2=bkJ·mol-1;

③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H3="c"kJ·mol-1;

根據(jù)蓋斯定律,③+3×②-2×①得CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H4=c+3b-2akJ/mol。

(3)①根據(jù)題意,甲烷的最初濃度為1mol/L,經(jīng)過tmin,反應(yīng)達(dá)到平衡,平衡時c(CH4)=0.5mol·L-1,則反應(yīng)消耗甲烷0.5mol,根據(jù)反應(yīng)掉的濃度和化學(xué)計量數(shù)成正比,則反應(yīng)消耗氫氣為1.5mol/L,v(H2)=1.5/tmol·L-1·min·-1;②T℃時,向1L密閉容器中投入1molCH4和1molH2O(g),平衡時c(CH4)=0.5mol?L-1,氫氣的濃度為1.5mol/L,CO的濃度為0.5mol/L,水蒸氣的濃度為0.5mol/L,則該溫度K=[c(CO)?c3(H2)]÷[c(CH4)?c(H2O)]=[0.5×1.53]÷[0.5×0.5]=6.75;③當(dāng)溫度升高到(T+100)℃時,容器中c(CO)="0.75"mol·L-1;CO的濃度增大,說明平衡正反應(yīng)方向移動,而升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,則該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。

(4)①根據(jù)圖示,CO和氫氣在電極A放電發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO2和水,則電極A為負(fù)極,電極B為正極,所以放電過程中K+和Na+向電極B移動;②該電池的負(fù)極為CO和氫氣在電極放電發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO2和水,則電極反應(yīng)式為CO+3H2+4CO32――8e-=5CO2+3H2O。

考點:考查氧化還原反應(yīng),蓋斯定律的應(yīng)用,化學(xué)反應(yīng)速率的計算和原電池的工作原理?!窘馕觥浚?)3NA(2)c+3b-2a;

(3)①mol·L-1·min·-1;②6.75;③吸熱;

(4)①B;②CO+3H2+4CO32――8e-=5CO2+3H2O;17、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)在理論上只有自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)才可以設(shè)計成原電池;據(jù)此解題。

I.CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2ΔH<0;非氧化還原反應(yīng),I不合題意;

II.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH>0;非自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng),II不合題意;

III.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)ΔH<0;非氧化還原反應(yīng),III不合題意;

VI.2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)ΔH<0;自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng),VI符合題意;

故答案為:VI;

(2)①裝置A中發(fā)生反應(yīng):Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,反應(yīng)放熱,故能量轉(zhuǎn)化方式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,裝置C是電解池,Zn作陰極,F(xiàn)e作陽極,故電池總反應(yīng)為Fe+H2SO4FeSO4+H2↑,故答案為:化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能;Fe+H2SO4FeSO4+H2↑;

②裝置D中銅電極作正極發(fā)生還原反應(yīng),2H++2e-=H2↑,故可觀察到的現(xiàn)象為銅片表面產(chǎn)生氣泡,在原電池中溶液中的陽離子移向正極,陰離子移向負(fù)極,故H+移向正極Cu;故答案為:銅片表面產(chǎn)生氣泡;Cu;

③A裝置只是發(fā)生化學(xué)腐蝕,B裝置是電解池,F(xiàn)e在陰極被保護,C裝置為電解池,F(xiàn)e在陽極,加快腐蝕,D裝置是原電池,F(xiàn)e作負(fù)極,加快腐蝕,故四個裝置中的鐵被腐蝕時由快到慢的順序是C>D>A>B,故答案為:C>D>A>B?!窘馕觥縑I化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能Fe+H2SO4FeSO4+H2↑銅片表面產(chǎn)生氣泡CuC>D>A>B四、判斷題(共1題,共9分)18、×【分析】【詳解】

向溶液中加入少量水,減小,堿性減弱即減小,則增大,則溶液中增大,故錯;【解析】錯五、原理綜合題(共2題,共6分)19、略

【分析】【詳解】

(1)由圖像可知,生成氨氣的物質(zhì)的量為1mol,則消耗氫氣的物質(zhì)的量為1.5mol,反應(yīng)速率故答案為:0.375mol/(L·min);

(2)結(jié)合方程式,反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小,則K1>K2,故答案為:>;

(3)a.根據(jù)方程式系數(shù)與反應(yīng)速率的關(guān)系,任何狀態(tài)下,都有3v(N2)=v(H2),則3v(N2)=v(H2)不能說明反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài);故a錯誤;

b.從方程式可知,該反應(yīng)是氣體的總物質(zhì)的量是可變的量,當(dāng)容器內(nèi)壓強保持不變,則氣體的總物質(zhì)的量不變,說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故b正確;

c.根據(jù)質(zhì)量守恒定律;氣體的總質(zhì)量始終保持不變,而該反應(yīng)在恒容條件下進行,則混合氣體的密度始終保持不變,故c錯誤;

d.25℃時,測得容器中c(NH3)=0.2mol·L-1,c(H2)=c(N2)=0.01mol·L-1,計算濃度熵則反應(yīng)處于平衡狀態(tài),故d正確;

綜上所述,故答案為:bd;

(4)①中為氨水和鹽酸等體積等濃度混合,所得混合溶液中溶質(zhì)為氯化銨,因為銨根發(fā)生水解,則溶液顯酸性,pH<7,故答案為:<;

②中兩溶液混合后pH=7,因為鹽酸為強酸,氨水為弱堿,則需要氨水稍多一些,即氨水的濃度比鹽酸的濃度大,c>0.2,因為溶液顯中性,則所得混合溶液中各離子濃度大小關(guān)系為c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-),故答案為:>;c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-);

(5)若證明一水合氨是弱電解質(zhì),則可以從銨根能發(fā)生水解來說明,證明方案為:用玻璃棒蘸取0.1mol·L-1NH4Cl溶液滴在pH試紙上,顯色后跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較,測出pH,pH<7,故答案為:用玻璃棒蘸取0.1mol·L-1NH4Cl溶液滴在pH試紙上,顯色后跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較,測出pH,pH<7。

【點睛】

判斷化學(xué)平衡狀態(tài)可從兩個角度去考慮,從速率角度,要說明正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率速率的關(guān)系,若為同一物質(zhì),則正、逆反應(yīng)速率相等,若不同物質(zhì),則正、逆反應(yīng)速率與方程式的系數(shù)成比例;從物質(zhì)的量的角度,要說明可變量不變了,則可以說明達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)?!窘馕觥?.375mol/(L·min)>bd<>c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-)用玻璃棒蘸取0.1mol·L-1NH4Cl溶液滴在pH試紙上,顯色后跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較,測出pH,pH<720、略

【分析】【詳解】

(1)根據(jù)蓋斯定律可得途徑Ⅱ與途徑I相比;優(yōu)勢在于途徑Ⅱ的兩個反應(yīng)均為放熱反應(yīng),相對容易進行;

故答案為:途徑Ⅱ的兩個反應(yīng)均為放熱反應(yīng);相對容易進行;

(2)活化能是反應(yīng)物平均能量與過渡態(tài)能量的差值,基元反應(yīng)的活化能越大,反應(yīng)速率越慢,由圖像可知,對總反應(yīng)速率影響較大的步驟的活化能為該步驟的化學(xué)方程式是

(3)①設(shè)的平衡轉(zhuǎn)化率為充入為根據(jù)題中所給數(shù)據(jù),列三段式:

反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時體系中的體積分?jǐn)?shù)為0.6,則解得

②由①中數(shù)據(jù)可知,平衡時的體積分?jǐn)?shù)分別為0.1,0.3、0.6,則此溫度下反應(yīng)的壓強平衡常數(shù)

(4)結(jié)合題意,可得反應(yīng)的化學(xué)方程式為或處理標(biāo)準(zhǔn)狀況下含有(體積分?jǐn)?shù))的尾氣,需要濃氨水的體積【解析】途徑Ⅱ的兩個反應(yīng)均為放熱反應(yīng),相對容易進行352(或125六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共15分)21、略

【分析】【詳解】

(1)根據(jù)蓋斯定律,由Ⅲ-Ⅱ可得

反應(yīng)Ⅰ屬于吸熱反應(yīng),反應(yīng)Ⅰ達(dá)平衡時升溫,平衡正向移動,K增大,則減??;

(2)①A.Ⅲ為氣體分子總數(shù)減小的反應(yīng),加壓能使平衡正向移動,從而提高的平衡轉(zhuǎn)化率;A正確;

B.反應(yīng)Ⅰ為吸熱反應(yīng),升高溫度平衡正向移動,反應(yīng)Ⅲ為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動,的平衡轉(zhuǎn)化率不一定升高;B錯誤;

C.增大與的投料比有利于提高的平衡轉(zhuǎn)化率;C正確;

D.催劑不能改變平衡轉(zhuǎn)化率;D錯誤;

故選AC;

②200℃時是氣態(tài),1mol和1molH2充入密閉容器中,平衡時的轉(zhuǎn)化率為a,則消耗剩余的物質(zhì)的量為根據(jù)碳原子守恒,生成CO的物質(zhì)的量為消耗剩余生成此時平衡體系中含有和則反應(yīng)Ⅲ的其他條件不變,H2起始量增加到3mol,達(dá)平衡時則平衡時

的物質(zhì)的量分別為0.5mol、1.9mol、0.5mol、0.2mol、0.3mol,平衡體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為1.9/3.4=0.56;

(3)①決速步驟指反應(yīng)歷程中反應(yīng)速率最慢的反應(yīng)。反應(yīng)速率快慢由反應(yīng)的活化能決定,活化能越大,反應(yīng)速率越慢。仔細(xì)觀察并估算表中數(shù)據(jù),找到活化能(過渡態(tài)與起始態(tài)能量差)最大的反應(yīng)步驟為

②反應(yīng)Ⅲ的指的是和的總能量與和的總能量之差為49kJ,而反應(yīng)歷程圖中的E表示的是1個分子和1個分子的相對總能量與1個分子和3個分子的相對總能量之差(單位為eV),且將起點的相對總能量設(shè)定為0,所以作如下?lián)Q算即可方便求得相對總能量【解析】(1)+41.0減小。

(2)AC0.56

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