2025年滬科新版選修4化學(xué)上冊月考試卷_第1頁
2025年滬科新版選修4化學(xué)上冊月考試卷_第2頁
2025年滬科新版選修4化學(xué)上冊月考試卷_第3頁
2025年滬科新版選修4化學(xué)上冊月考試卷_第4頁
2025年滬科新版選修4化學(xué)上冊月考試卷_第5頁
已閱讀5頁,還剩28頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)

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771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6題,共12分)1、通常人們把拆開1mol某化學(xué)鍵所消耗的能量看作是該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可衡量化學(xué)鍵的強弱;也可以估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。下表為某些化學(xué)鍵的鍵能。

?;瘜W(xué)鍵。

N-N

O=O

N≡N

N-H

鍵能(kJ/mol)

154

500

942

a

已知火箭燃料肼()的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示;則下列說法錯誤的是()

A.N2比O2穩(wěn)定B.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534kJ/molC.表中的a=194D.圖中的ΔH3=+2218kJ/mol2、下列說法錯誤的是()A.已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5kJ·mol-1;②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2=-566kJ·mol-1;③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g)ΔH3=+141kJ·mol-1;則TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH=2ΔH1-ΔH2+ΔH3B.有機物M經(jīng)過太陽光光照可轉(zhuǎn)化成N,ΔH=+88.6kJ·mol-1。則N比M更穩(wěn)定C.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(g)與H2(g)反應(yīng)生成NH3(g)的熱化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.0kJ·mol-1D.已知CH3OH(l)的燃燒熱ΔH=-726.5kJ·mol-1,CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH=-akJ·mol-1則a<726.53、下列實驗操作和數(shù)據(jù)記錄都正確的是A.用托盤天平稱量時,將NaOH固體放在右盤內(nèi)的紙上,稱得質(zhì)量為10.2gB.用25mL堿式滴定管量取高錳酸鉀溶液,體積為16.60mLC.用干燥的廣泛pH試紙測稀鹽酸的pH=3.2D.用10mL量筒量取NaCl溶液,體積為9.2mL4、下列各溶液中,微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是()A.0.1mol/L的(NH4)2SO4溶液中:c(SO42—)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH—)B.0.2mol/L的Na2CO3溶液中:c(OH—)=c(HCO3—)+c(H+)+c(H2CO3)C.0.1mol/L的NH4Cl溶液與0.05molL-l的NaOH溶液等體積混合,其混合溶液中:c(Cl-)>c(NH4+)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)D.c(NH4+)相等的(NH4)2SO4溶液、(NH4)2CO3溶液和NH4C1溶液中:c[(NH4)2SO4]<c[(NH4)2CO3]<c(NH4C1)5、向三份0.1mol/LCH3COONa溶液中分別加入少量NH4NO3、Na2CO3、FeCl3固體(忽略溶液體積變化),則CH3COO-濃度的變化依次為A.減小、增大、減小B.增大、減小、減小C.減小、增大、增大D.增大、減小、增大6、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.1mol-OH和1molOH-含有的電子數(shù)均為10NAB.室溫下,1L0.1mol·L-1NH4Cl溶液中數(shù)為0.1NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,NA個NO分子和0.5NA個O2分子充分反應(yīng)后氣體體積為22.4LD.常溫常壓下,1.6gCH4中含有的共價鍵總數(shù)為0.4NA評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)7、某反應(yīng)過程能量變化如圖所示;下列說法正確的是。

A.反應(yīng)過程a有催化劑參與B.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),熱效應(yīng)等于ΔHC.改變催化劑,可改變該反應(yīng)的活化能D.有催化劑條件下,反應(yīng)的活化能等于E1+E28、Deacon法制備Cl2的反應(yīng)為4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)。如圖為恒容容器中,進料濃度比c(HCl)∶c(O2)分別等于1∶1;4∶1、7∶1時HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系。下列說法正確的是()

A.反應(yīng)4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH>0B.Z曲線對應(yīng)進料濃度比c(HCl)∶c(O2)=7∶1C.400℃,進料濃度比c(HCl)∶c(O2)=4∶1時,O2平衡轉(zhuǎn)化率為19%D.400℃,進料濃度比c(HCl)∶c(O2)=1∶1時,c起始(HCl)=c0mol·L-1,平衡常數(shù)K=9、一定條件下,兩體積均為1L的容器中發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH。容器中起始各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表所示,兩容器中c(H2)隨時間t的變化如下圖所示。容器溫度COH2CH3OHⅠT1℃amol2mol0molⅡT1℃0.5mol1mol0mol

下列說法正確的是A.0~5min時,容器Ⅰ中v(CO)=0.1mol·L-1·min-1B.a>1C.若容器Ⅱ溫度改變?yōu)門2(T2>T1)時,平衡常數(shù)K=1,則ΔH<0D.T1℃時,若向容器Ⅰ中充入CO、H2、CH3OH各1mol,反應(yīng)將向逆反應(yīng)方向進行10、在體積為1L的恒容密閉容器中充入一定量的H2S氣體,平衡時三種組分的物質(zhì)的量與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()

A.反應(yīng)2H2S(g)S2(g)+2H2(g)的△H>0B.X點和Y點的壓強之比是C.T1時,若起始時向容器中充入2molH2S,平衡時H2S的轉(zhuǎn)化率大于50%D.T2時,向Y點容器中再充入molH2S和molH2,重新達平衡前v正<v逆11、碳酸有兩個電離常數(shù)Ki1、Ki2,分別對應(yīng)碳酸的兩步電離。關(guān)于Ki1和Ki2說法正確的是A.Ki1的表達式為Ki1=B.Ki2對應(yīng)的電離過程是HCO3-+H2OH3O++CO32-C.當(dāng)碳酸的電離平衡正向移動時,Ki1與Ki2均相應(yīng)增大D.改變條件使Ki1減小,則Ki2一定也減小12、草酸是二元弱酸,草酸氫鈉溶液呈酸性,在0.1mol/LNaHC2O4中下列關(guān)系正確的是A.c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+2c(C2O42-)B.c(HC2O4-)+c(C2O42-)=c(Na+)C.c(C2O42-)<c(H2C2O4)D.c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.1mol/L13、下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是()A.氯水中:c(Cl2)=2c(ClO-)+2c(Cl-)+2c(HClO)B.Na2CO3溶液:c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3)C.等濃度的NaClO、NaHCO3混合溶液中:c(HClO)+c(ClO-)=c(HCO3-)+c(H2CO3)D.室溫下,向0.01mol/LNH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性:c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)14、下列溶液中有關(guān)微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是()A.pH=4的0.1mol·L-1的NaHA溶液中:c(HA-)>c(H+)>c(H2A)>c(A2-)B.NaHSO3和NaHCO3兩溶液混合呈中性的溶液中(S和C均用R表示):c(Na+)=c(HRO3—)+2c(RO32—)C.常溫下,等物質(zhì)的量濃度的三種溶液:①(NH4)2CO3②(NH4)2SO4③(NH4)2Fe(SO4)2中c(NH4+):①<③<②D.常溫下,將醋酸鈉、鹽酸兩溶液混合呈中性的溶液中:c(Na+)>c(Cl—)=c(CH3COOH)15、室溫下,某二元堿X(OH)2水溶液中相關(guān)組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溶液pH變化的曲線如圖所示;下列說法錯誤的是。

A.Kb2的數(shù)量級為10-8B.X(OH)NO3水溶液顯酸性C.等物質(zhì)的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中c(X2+)>c[X(OH)+]D.在X(OH)NO3水溶液中,c[X(OH)2]+c(OH-)=c(X2+)+c(H+)評卷人得分三、填空題(共8題,共16分)16、以NOx為主要成分的霧霾的綜合治理是當(dāng)前重要的研究課題。

I.汽車尾氣中的NO(g)和CO(g)在一定條件下可發(fā)生反應(yīng)生成無毒的N2和CO2:

(1)已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g)△H1=+180.5kJ·mol-1②CO的燃燒熱△H2=-283.0kJ·mol-l,則反應(yīng)③2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H3=_______。

(2)某研究小組在三個容積為5L的恒容密閉容器中;分別充入0.4molNO和0.4molCO,發(fā)生反應(yīng)③。在三種不同實驗條件下進行上述反應(yīng)(體系各自保持溫度不變),反應(yīng)體系總壓強隨時間的變化如圖所示:

①溫度:T1_____T2(填“<”“=”或“>”)。

②CO的平衡轉(zhuǎn)化率:Ⅰ_____Ⅱ_____Ⅲ(填“<”“=”或“>”)。

③反應(yīng)速率:a點的v逆_____b點的v正(填“<”“=”或“>”)。

④T2時的平衡常數(shù)Kc=_____。

(3)將NO和CO以一定的流速通過兩種不同的催化劑(cat1、cat2)進行反應(yīng),相同時間內(nèi)測量的脫氮率(脫氮率即NO的轉(zhuǎn)化率)如圖所示。M點_____(填“是”或“不是”)對應(yīng)溫度下的平衡脫氮率,說明理由_________。

Ⅱ.N2O是一種強溫室氣體,且易形成顆粒性污染物,研究N2O的分解反應(yīng)2N2O=2N2+O2對環(huán)境保護有重要意義。

(4)碘蒸氣存在能大幅度提高N2O的分解速率;反應(yīng)歷程為:

第一步I2(g)2I(g)快速平衡;平衡常數(shù)為K

第二步I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)v=k1·c(N2O)·c(I)慢反應(yīng)。

第三步IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+1/2I2(g)快反應(yīng)。

其中可近似認(rèn)為第二步反應(yīng)不影響第一步的平衡。實驗表明,含碘時N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k為速率常數(shù))。

①k=_____(用含K和k1的代數(shù)式表示)。

②下列表述正確的是_____。

a.IO為反應(yīng)的中間產(chǎn)物

b.碘蒸氣的濃度大小不會影響N2O的分解速率。

c.第二步對總反應(yīng)速率起決定作用

d.催化劑會降低反應(yīng)的活化能;從而影響△H

(5)通過N2O傳感器可監(jiān)測環(huán)境中N2O的含量;其工作原理如圖所示。

①NiO電極上的電極反應(yīng)式為_____。

②N2O濃度越高,則電壓表讀數(shù)越_____。(填“高”或“低”)17、(1)根據(jù)下列熱化學(xué)方程式:

①C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1

②H2(g)+O2(g)===H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1

③CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-870.3kJ·mol-1

可以計算出2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)的反應(yīng)熱為_____________

(2)已知在101kPa時,CO的燃燒熱為283kJ·mol-1。相同條件下,若2molCH4完全燃燒生成液態(tài)水,所放出的熱量為1molCO完全燃燒放出熱量的6.30倍,CH4完全燃燒的熱化學(xué)方程式是______________。

(3)在25℃、101kPa時,1.00gC6H6(l)燃燒生成CO2(g)和H2O(l),放出41.8kJ的熱量,C6H6的燃燒熱ΔH=________kJ·mol,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______________。18、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該電池的負極反應(yīng)式為____。19、含氮;磷污水過量排放引起的水體富營養(yǎng)化是當(dāng)前備受關(guān)注的環(huán)境問題。

(1)氮肥、磷肥都可以促進作物生長。氮、磷元素在周期表中處于同一主族,從原子結(jié)構(gòu)角度分析它們性質(zhì)相似的原因是_______,性質(zhì)有差異的原因是_______。

(2)氮的化合物在水中被細菌分解,當(dāng)氧氣不充足時,在反硝化細菌的作用下,細菌利用有機物(又稱碳源,如甲醇)作為電子供體,將硝態(tài)氮的化合物(含NO3-)連續(xù)還原最終生成N2;發(fā)生反硝化作用,完成下述反應(yīng)的方程式:

____+5CH3OH____↑+CO32-+4HCO3-+____________________________

(3)某小組研究溫度對反硝化作用的影響。在反應(yīng)器內(nèi)添加等量的相同濃度的甲醇溶液,從中取污泥水混合液分置于4個燒杯中,使4個燒杯內(nèi)的溫度不同,將實驗數(shù)據(jù)作圖如圖。由圖像分析產(chǎn)生差異的原因是:_______。

(4)某小組研究濃度對反硝化作用的影響。

①保持其他條件相同,在反應(yīng)器內(nèi)添加不等量的甲醇溶液,使4個燒杯碳源濃度依次為183mg?L-1、236mg?L-1、279mg?L-1和313mg?L-1。該小組預(yù)測反硝化速率變化的趨勢是增大,預(yù)測依據(jù)是_______。

②碳源為183mg?L-1的污水經(jīng)過2h的反硝化試驗,可使NO3-由15.0mg?L-1降至8.8mg?L-1。已知M(NO3-)=62g?mol-1,NO3-的轉(zhuǎn)化速率是________mol(L?h)-1。20、室溫下,用0.10mol·L-1KOH溶液滴定10.00mL0.10mol·L-1H2C2O4(二元弱酸)溶液所得滴定曲線如圖(混合溶液的體積可看成混合前溶液的體積之和)。請回答下列問題:

(1)點①所示溶液中,Kw=__________。

(2)點②所示溶液中的電荷守恒式為______________________________________。

(3)點③所示溶液中存在________種平衡。

(4)點④所示溶液中的物料守恒式為0.10mol·L-1=___________________________。

(5)點⑤所示溶液中各離子濃度的大小順序為________________________________。

(6)上述5點所示溶液中,水的電離程度最大的是_______,最小的是________(用序號回答)。21、弱電解質(zhì)在水溶液中的電離狀況可以進行定量計算和推測。

(1)25℃時兩種酸的電離平衡常數(shù)如表所示。

①25℃時,0.100mol·L-1的NaA溶液中H+、OH-、Na+、A-、HA的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是:_______。pH=8的NaA溶液中由水電離出的c(OH-)=_______mol·L-1。

②25℃時,0.100mol·L-1的NaHB溶液pH_______7,理由是_______。

③25℃時,向0.100mol·L-1的Na2B溶液中滴加足量0.100mol·L-1的HA溶液,反應(yīng)的離子方程式為_______。

(2)已知25℃時,向0.100mol·L-1的H3PO4溶液中滴加NaOH溶液;各含磷微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH變化的關(guān)系如圖所示。

①25℃,pH=3時溶液中c(H3PO4)∶c(H2PO)=_______。

②當(dāng)溶液pH由11到14時,所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:_______。22、下列鹽溶液中能發(fā)生水解的用離子方程式表示;不能發(fā)生水解的請寫上“不發(fā)生水解”字樣,并說明溶液的酸堿性:

K2CO3____________________________________,溶液呈_______性;

NH4Cl_____________________________________,溶液呈_______性。

K2SO4_____________________________________,溶液呈_______性;23、泡沫滅火器反應(yīng)原理(硫酸鋁溶液和碳酸氫鈉溶液)請用離子方程式表示______________________;NaAlO2和AlCl3溶液的反應(yīng)離子方程式是______________,這兩個反應(yīng)都是徹底的雙水解。評卷人得分四、判斷題(共1題,共4分)24、向溶液中加入少量水,溶液中減小。(____)評卷人得分五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共12分)25、隨著我國碳達峰、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:)26、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“=”)。27、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:__。評卷人得分六、原理綜合題(共2題,共14分)28、Ⅰ.今有兩個氫氣燃燒生成水的熱化學(xué)方程式:

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=akJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=bkJ/mol

請回答下列問題:

(1)反應(yīng)熱的關(guān)系:2a__________(填“>”、“<”或“=”)b。

(2)若已知H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=-242kJ/mol,且氧氣中1mol氧氧鍵完全斷裂時吸收熱量496kJ,水蒸氣中1molH-O鍵形成時放出熱量463kJ,則氫氣中1molH-H鍵斷裂時吸收的熱量為_________。

Ⅱ.氫氧燃料電池是一種新型的化學(xué)電源,其構(gòu)造如圖一所示:a、b兩個電極均由多孔碳制成;通入的氣體由孔隙中逸出,并在電極表面放電。

(1)a電極反應(yīng)式是______________;

(2)該燃料電池生成了360kg的水,則電路中通過了______mol的電子。

(3)用如圖二所示電解方法精煉粗銅,電解液a選用CuSO4溶液;則:

①X電極反應(yīng)式是____________。

②Y電極的材料是______________。29、二氧化硫、氯氣、氯化亞砜等均為重要的工業(yè)原料。工業(yè)上用SO2、SCl2與Cl2反應(yīng)合成氯化亞砜:SO2(g)+Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g)。該反應(yīng)中某一反應(yīng)物的體積分?jǐn)?shù)(以A%表示)隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。

(1)在373K時,向10L的密閉容器中通入SO2、SCl2與Cl2均為0.20mol,發(fā)生上述反應(yīng)。測得其壓強(p)隨時間(t)的變化為表中數(shù)據(jù)I(反應(yīng)達到平衡時的溫度與起始溫度相同,p0為初始壓強)。t/min123455Ⅰp6.0p06.7p06.1p05.4p05.0p05.0p0Ⅱp6.0p07.0p05.3p05.0p05.0p05.0p0

請回答下列問題:

①該反應(yīng)的ΔH___(填“>”“<”或“=”)0。

②I反應(yīng)開始至達到平衡時,v(SOCl2)=___。

③若只改變某一條件,其他條件相同時,測得其壓強隨時間的變化為表中數(shù)據(jù)II,則改變的條件是___。

(2)如圖是某同學(xué)測定上述反應(yīng)的平衡常數(shù)的對數(shù)值(lgK)與溫度的變化關(guān)系點。

①A點的數(shù)值為____。(已知:lg4=0.6)

②當(dāng)升高到某一溫度時,反應(yīng)重新達到平衡,A點可能變化為___點。

(3)已知反應(yīng)S4(g)+4Cl2(g)=4SCl2(g)的ΔH=-4kJ?mol-1,1molS4(g)、1molSCl2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時分別需要吸收1064kJ、510kJ的能量,則1molCl2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時需吸收的能量為___kJ。

(4)常溫下飽和亞硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為1.25mol/L,電離常數(shù)為Ka1=1.54×10-2,Ka2=1.02×10-7,向10mL飽和H2SO3溶液中滴加相同物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液VmL。

①當(dāng)V=10mL時,溶液中存在:c(Na+)>c(HSO)>c(SO)>c(H2SO3),則c(H+)___c(OH-)(填“大于”;“小于”或“等于”;下同)

②當(dāng)V=amL時,溶液中離子濃度有如下關(guān)系:c(Na+)=2c(SO)+c(HSO);當(dāng)V=bmL時,溶液中離子濃度有如下關(guān)系:c(Na+)=c(SO)+c(HSO)+c(H2SO3);則a___b。

(5)以SOCl2溶解四氯鋁鋰的溶液作為電解質(zhì)溶液,用金屬鋰和石墨作電極材料,可組成一種常見的鋰電池,電池的總反應(yīng)式為8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S,請寫出該電池正極的電極反應(yīng)方程式___。參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、C【分析】【分析】

【詳解】

A.N≡N的鍵能為942kJ/mol,O=O的鍵能為500kJ/mol,所以N2比O2穩(wěn)定;A正確;

B.從圖中可以看出,反應(yīng)物為N2H4(g)+O2(g),生成物為N2(g)+2H2O(g),ΔH=-534kJ/mol;B正確;

C.利用ΔH3建立有關(guān)a的等量關(guān)系,即ΔH3=154+4a+500=2218;a=391,C錯誤;

D.圖中的ΔH3=2752kJ/mol-534kJ/mol=+2218kJ/mol;D正確;

故選C。2、B【分析】【詳解】

A.已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5kJ·mol-1;②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2=-566kJ·mol-1;③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g)ΔH3=+141kJ·mol-1,則根據(jù)蓋斯定律可知①×2-②+③即得到TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH=2ΔH1-ΔH2+ΔH3;A正確;

B.有機物M經(jīng)過太陽光光照可轉(zhuǎn)化成N,ΔH=+88.6kJ·mol-1;這說明M的總能量低于N的總能量,則M比N更穩(wěn)定,B錯誤;

C.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1molN2(g)與3molH2(g)反應(yīng)生成NH3(g)的反應(yīng)熱為(946+436×3-3×2×391)kJ/mol=-92kJ/mol,所以熱化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.0kJ·mol-1;C正確;

D.已知CH3OH(l)的燃燒熱ΔH=-726.5kJ·mol-1,則CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-726.5kJ·mol-1,CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH=-akJ·mol-1;由于氫氣繼續(xù)燃燒放熱,則a<726.5,D正確。

答案選B。3、D【分析】【詳解】

A.氫氧化鈉應(yīng)該放在小燒杯中稱量;A錯誤;

B.應(yīng)該用25mL酸式滴定管量取高錳酸鉀溶液;B錯誤;

C.廣泛pH試紙讀數(shù)只能是整數(shù);C錯誤;

D.用10mL量筒量取NaCl溶液;體積為6.5mL,D正確;

答案選D。4、D【分析】【分析】

根據(jù)題中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系可知;本題考查離子濃度大小的比較,運用鹽類水解是微弱的分析。

【詳解】

A.0.1mol/L的(NH4)2SO4溶液中銨根離子水解溶液顯酸性,溶液中離子濃度大小為:c(NH4+)>c(SO42?)>c(H+)>c(OH-);A項錯誤;

B.溶液中存在質(zhì)子守恒,水電離出的所有氫氧根離子濃度等于電離出所有氫離子的存在形式,0.2mol/L的Na2CO3溶液中:c(OH?)=c(HCO3?)+c(H+)+2c(H2CO3);B項錯誤;

C.0.1mol/L的NH4Cl溶液與0.05mol/L的NaOH溶液等體積混合得到等濃度的NH4Cl溶液、NaCl溶液和NH3?H2O溶液,一水合氨電離大于銨根離子水解,其混合溶液中:c(Cl?)>c(NH4+)>c(Na+)>c(OH?)>c(H+);C項錯誤;

D.(NH4)2SO4中含有2個銨根離子,所以銨根離子濃度最大,(NH4)2CO3中含有2個銨根離子,碳酸根離子和銨根離子相互促進水解,NH4Cl是強酸弱堿鹽,銨根離子能水解但較弱;所以當(dāng)它們物質(zhì)的量濃度相同時,c(NH4+)大小順序為(NH4)2SO4>(NH4)2CO3>NH4Cl,所以如果c(NH4+)相同,電離出銨根離子濃度越多的其物質(zhì)的量濃度越小,所以當(dāng)c(NH4+)相同時,物質(zhì)的量濃度由小到大的順序為,(NH4)2SO4<(NH4)2CO34Cl;D項正確;

答案選D。

【點睛】

水解是微弱的,多元弱酸根分步水解,以第一步為主,往后每一步都比前一步弱很多。5、A【分析】【詳解】

CH3COONa為強堿弱酸鹽水解后溶液呈堿性,NH4NO3和FeCl3為強酸弱堿鹽水解后溶液呈酸性,因此,這兩種鹽能促進CH3COONa的水解,溶液中的CH3COO-減??;Na2CO3為強堿弱酸鹽,水解后溶液呈堿性,抑制CH3COONa的水解,溶液中的CH3COO-濃度增大;故A正確。

故選A。6、D【分析】【詳解】

A.-OH中含有9個電子,OH-中含有10個電子,則1mol–OH中含有電子數(shù)為9NA,而1molOH-含有的電子數(shù)為10NA;A錯誤;

B.在1L0.1mol·L-1NH4Cl溶液中含有NH4Cl的物質(zhì)的量是n(NH4Cl)=0.1mol/L×1L=0.1mol,在溶液中會發(fā)生水解反應(yīng)而消耗,故溶液中含有數(shù)小于0.1NA;B錯誤;

C.NA個NO分子和0.5NA個O2分子充分反應(yīng)產(chǎn)生NA個NO2分子,但NO2會有一部分發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生N2O4,該反應(yīng)為可逆反應(yīng),因此反應(yīng)后容器內(nèi)氣體分子數(shù)小于NA個;則其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占體積小于22.4L,C錯誤;

D.CH4分子中含有4個C-H鍵,1.6gCH4的物質(zhì)的量是0.1mol,其中含有的共價鍵的物質(zhì)的量是0.4mol,因此其中含有的共價鍵總數(shù)為0.4NA;D正確;

故合理選項是D。二、多選題(共9題,共18分)7、BC【分析】【分析】

【詳解】

A.由圖示可知反應(yīng)過程a需要的活化能較高;沒有催化劑參與,錯誤;

B.由于反應(yīng)物的能量高于生成物的能量;多余的能量就以熱能的形式釋放出來。所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng),熱效應(yīng)等于反應(yīng)物與生成物能量的差值ΔH,正確;

C.改變催化劑;改變了反應(yīng)途徑,降低了反應(yīng)的活化能,但是反應(yīng)熱不變,正確;

D.E1是正反應(yīng)的活化能,E2是中間產(chǎn)物的活化能,有催化劑條件下,正反應(yīng)的活化能等于E1;錯誤。

答案選B。8、BD【分析】【分析】

恒容容器中,進料濃度比c(HCl)∶c(O2)分別等于1∶1、4∶1、7∶1,相當(dāng)于不斷加入c(HCl),則HCl平衡轉(zhuǎn)化率不斷降低,進料濃度比c(HCl)∶c(O2)為1∶1;4∶1、7∶1;則分別是曲線X、Y、Z。

【詳解】

A.根據(jù)圖中信息升高溫度,轉(zhuǎn)化率下降,則平衡逆向移動,逆向為吸熱反應(yīng),因此反應(yīng)4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH<0;故A錯誤;

B.根據(jù)上面分析得到Z曲線對應(yīng)進料濃度比c(HCl)∶c(O2)=7∶1;故B正確;

C.400℃,進料濃度比c(HCl)∶c(O2)=4∶1時,與反應(yīng)方程式的計量系數(shù)比相同,則兩者轉(zhuǎn)化率相等,則O2平衡轉(zhuǎn)化率為76%;故C錯誤;

D.400℃,進料濃度比c(HCl)∶c(O2)=1∶1時,c起始(HCl)=c0mol?L?1,平衡時HCl的轉(zhuǎn)化率為84%,平衡常數(shù)故D正確。

綜上所述,答案為BD。9、AC【分析】【分析】

先分析反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),氣體分子數(shù)兩邊不等;再對比容器Ⅰ、Ⅱ,體積相等,均從反應(yīng)物開始,Ⅱ中H2濃度是Ⅰ中H2的一半,平衡后Ⅱ中H2濃度也是Ⅰ中H2的一半,如果a=1,則Ⅰ相當(dāng)于在與Ⅱ等效的基礎(chǔ)上加壓,平衡偏向正向,平衡時H2的物質(zhì)的量濃度小于1mol?L-1,所以a應(yīng)小于1。根據(jù)Ⅱ的平衡可計算出T1時的平衡常數(shù):

可在此基礎(chǔ)上對各選項作出判斷。

【詳解】

A.0~5min時,容器Ⅰ中v(CO)=v(H2)=×=0.1mol·L-1·min-1;A選項正確;

B.如果a=1,則Ⅰ相當(dāng)于在與Ⅱ等效的基礎(chǔ)上加壓,使得平衡時H2的物質(zhì)的量濃度小于1mol?L-1;B選項錯誤;

C.容器Ⅱ溫度改變?yōu)門2(T2>T1)時,平衡常數(shù)KT2=1<KT1=4,說明升高溫度反應(yīng)逆向移動,則ΔH<0;C選項正確;

D.T1℃時,若向容器Ⅰ中充入CO、H2、CH3OH各1mol,此時Q==1<KT1=4;反應(yīng)將向正反應(yīng)方向進行,D選項錯誤;

答案選AC。

【點睛】

1.對于可逆反應(yīng):同等倍數(shù)增大濃度;相當(dāng)于在和原來等效的基礎(chǔ)上加壓,即,同等倍數(shù)增大濃度,平衡將更偏向于氣體分子數(shù)減少的方向;相反,同等倍數(shù)減小濃度,相當(dāng)于在和原來等效的基礎(chǔ)上減壓,平衡將更偏向于氣體分子數(shù)增大的方向。

2.可利用濃度商Q和平衡常數(shù)K的關(guān)系判斷可逆反應(yīng)的移動方向:Q>K,平衡逆向移動;Q=K,達到平衡;Q<K,正向移動。10、AC【分析】【分析】

在體積為1L的恒容密閉容器中充入一定量的H2S氣體,可逆反應(yīng)為2H2S(g)S2(g)+2H2(g);隨著溫度升高,平衡時反應(yīng)物的物質(zhì)的量降低,平衡正向移動,反應(yīng)吸熱。

【詳解】

A.反應(yīng)2H2S(g)S2(g)+2H2(g)的△H>0;A正確;

B.根據(jù)理想氣體方程PV=nRT(R為常數(shù))可知;在同體積環(huán)境下,壓強之比與溫度和物質(zhì)的量均有關(guān),溫度未知,X點和Y點的壓強之比是未知,B錯誤;

C.T1時,硫化氫和氫氣的平衡時物質(zhì)的量相同,即反應(yīng)轉(zhuǎn)化的硫化氫和剩余的硫化氫的量相同,轉(zhuǎn)化率為50%;若起始時向容器中充入2molH2S,平衡正向移動,H2S的轉(zhuǎn)化率大于50%;C正確;

D.T2時,向Y點容器中再充入molH2S和molH2;但是之前加入的物質(zhì)的量未知,無法根據(jù)Qc判斷正逆方向速率大小,D錯誤;

答案為A、C。11、BD【分析】【詳解】

A.電離平衡常數(shù)是指弱電解質(zhì)達到電離平衡時,生成物離子的濃度冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值,所以Ki1的表達式為A不正確;

B.Ki2對應(yīng)的電離過程是HCO3-+H2OH3O++CO32-,可以簡寫為Ki2對應(yīng)的電離過程是HCO3-H++CO32-;B正確;

C.電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)系;溫度不變,平衡常數(shù)不變,C不正確;

D.電離時吸熱的,改變條件使Ki1減小,則改變的條件一定是降低溫度,所以Ki2一定也減??;D正確;

答案選BD。12、AD【分析】【詳解】

A.電解質(zhì)溶液中存在電荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH―)+2c(C2O42-);故A正確;

B.草酸氫鈉溶液中存在H2C2O4、C2O42-、HC2O4-,根據(jù)物料守恒可知c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-)=c(Na+);故B錯誤;

C.草酸是二元弱酸,草酸氫鈉溶液呈酸性,說明HC2O4-電離程度大于水解程度,則c(C2O42-)>c(H2C2O4);故C錯誤;

D.草酸氫鈉溶液中存在H2C2O4、C2O42-、HC2O4-,根據(jù)物料守恒可知c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-)=0.1mol·L-1;故D正確;

故選AD。

【點睛】

難點C,離子濃度大小比較,根據(jù)溶液酸堿性確定HC2O4-電離程度和水解程度關(guān)系,AD再結(jié)合守恒思想分析解答。13、BD【分析】【詳解】

A.氯水中未反應(yīng)的氯氣分子與反應(yīng)掉的氯氣沒有明確的數(shù)量關(guān)系,并不存在c(Cl2)=2c(ClO-)+2c(Cl-)+2c(HClO),故A錯誤;

B.任何電解質(zhì)溶液中都存在電荷守恒和物料守恒,根據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),根據(jù)物料守恒得c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3),所以得c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3)(即質(zhì)子守恒),故B正確;

C.任何電解質(zhì)溶液中都存在物料守恒,根據(jù)物料守恒得c(HClO)+c(ClO-)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-)=c(Na+),故C錯誤;

D.溶液呈中性,則c(OH-)=c(H+),如果二者以1:1反應(yīng),則溶質(zhì)為硫酸鈉、硫酸銨,溶液呈酸性,所以要使混合溶液呈中性,氫氧化鈉要過量,銨根離子易水解,結(jié)合物料守恒得c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+),溶液中水的電離程度很小,所以離子濃度大小順序是c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+),故D正確;

故選:BD。14、BD【分析】【詳解】

A.pH=4的0.1mol·L-1的NaHA溶液中,電離大于水解,c(A2-)>c(H2A);不正確;

B.電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(HRO3—)+2c(RO32—)+c(OH―),溶液呈中性,所以c(H+)=c(OH―);正確;

C.(NH4)2CO3中RO32—促進了NH4+的水解,(NH4)2SO4中SO42—對NH4+的水解無影響,(NH4)2Fe(SO4)2中Fe2+對NH4+的水解起到抑制作用,所以c(NH4+):①<②<③;不正確;

D.電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH―)+c(CH3COO―)+c(Cl―);

物料守恒:c(Na+)=c(CH3COO―)+c(CH3COOH);

溶液呈中性,c(H+)=c(OH―),所以溶液中:c(Na+)>c(Cl—)=c(CH3COOH)正確;

故選BD。15、BC【分析】【詳解】

A.根據(jù)圖象,液中c[X(OH)+]=c(X2+)時,溶液pH=6.2,則溶液中c(OH-)===10-7.8mol/L,所以Kb2==10-7.8,數(shù)量級為10-8,故A正確;

B.X(OH)+的電離平衡常數(shù)為Kb2=10-7.8mol/L,根據(jù)圖象,溶液中c[X(OH)2]=c(X(OH)+]時,溶液的pH=9.2,則溶液中c(OH-)===10-4.8,所以Kb1=10-4.8,則X(OH)+的水解平衡常數(shù)為Ka==10-9.2,則電離程度大于水解程度,溶液顯堿性,故B錯誤;

C.等物質(zhì)的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液,由于X2+的水解程度大于X(OH)+的水解程度,則溶液中c(X2+)<c[X(OH)+],故C錯誤;

D.在X(OH)NO3水溶液中存在質(zhì)子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(X2+)-c[X(OH)2],故D正確,

故選:BC。三、填空題(共8題,共16分)16、略

【分析】【詳解】

∣.(1)已知①N2(g)+O2(g)2NO(g)△H1=+180.5kJ·mol-1;②CO+1/2O2=CO2△H2=-283.0kJ·mol-l;根據(jù)蓋斯定律,②×2-①可得③,其△H3=-746.5kJ/mol;故答案為:-746.5kJ/mol。

(2)①溫度越高,反應(yīng)速率越快,先達到平衡,由圖可知,溫度為T1時先拐,先達到平衡,所以T1>T2;故答案為:>。

②該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆向移動,CO的平衡轉(zhuǎn)化率減小,已知T1>T2;所以CO的平衡轉(zhuǎn)化率為:Ⅰ<Ⅱ=Ⅲ,故答案為:<;=。

③a、b點是平衡狀態(tài),所以正逆反應(yīng)速率相等,由圖像分析可知,a點加入了催化劑,反應(yīng)速率加快,所以反應(yīng)速率a點大于b點,a點的v逆大于b點的v正;故答案為:>。

④壓強與物質(zhì)的量成正比關(guān)系可得,設(shè)平衡時,生成的氮氣為xmol,則根據(jù)三段式:

則故答案為:17150。

(3)圖象分析可知M點不是對應(yīng)溫度下的平衡脫氮率;溫度較低時,催化劑的活性偏低;不是平衡脫氮率,因為該反應(yīng)為放熱反應(yīng),根據(jù)曲線cat2可知,M點對應(yīng)溫度的平衡脫氮率應(yīng)該更高,故答案為:不是;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),根據(jù)曲線cat2可知,M點對應(yīng)溫度的平衡脫氮率應(yīng)該更高。

Ⅱ.(4)①根據(jù)v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5,則故答案為:

②a.IO是第二步反應(yīng)的生成物;第三步反應(yīng)的反應(yīng)物,所以IO為反應(yīng)的中間產(chǎn)物,a正確;

b.含碘時N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5,碘蒸氣的濃度大小會影響N2O的分解速率,b錯誤;

c.反應(yīng)的快慢取決于慢反應(yīng);所以第二步對總反應(yīng)速率起決定作用,c正確;

d.催化劑會降低反應(yīng)的活化能;加快反應(yīng)速率,不影響△H,d錯誤;故答案為:ac。

(5)①NiO電極上N2O反應(yīng)生成NO2,N元素的化合價由+1價升高為+4價,發(fā)生氧化反應(yīng),NiO電極是負極,其電極反應(yīng)為:N2O-6e-+3O2-=2NO2,Pt電極上O2反應(yīng)生成O2-,O元素的化合價由0價降低為-2價,發(fā)生還原反應(yīng),Pt電極是正極,其電極反應(yīng)為:O2+4e-=2O2-,故答案為:N2O-6e-+3O2-=2NO2。

②根據(jù)U=IR,N2O濃度越高,N2O越失去電子生成NO2,轉(zhuǎn)移電子越多,電流越大,電壓越大,電壓表讀數(shù)越高,故答案為:高。【解析】-746.5kJ/mol><=>17150不是該反應(yīng)為放熱反應(yīng),根據(jù)曲線cat2可知,M點對應(yīng)溫度的平衡脫氮率應(yīng)該更高k1K1/2acN2O-6e-+3O2-=2NO2高17、略

【分析】【詳解】

(1)已知:①C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1,②H2(g)+O2(g)===H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1,③CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-870.3kJ·mol-1,依據(jù)蓋斯定律①×2+②×2-③得到2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l),ΔH=(-393.5kJ·mol-1)×2+(-285.8kJ·mol-1)×2-(-870.3kJ·mol-1)=(-1358.6kJ·mol-1)+870.3kJ·mol-1=-488.3kJ·mol-1;答案為-488.3kJ·mol-1。

(2)CO的燃燒熱為283kJ/mol,相同條件下,2molCH4完全燃燒生成液態(tài)水,所放出的熱量為283kJ/mol×6.3=1782.9kJ,則1molCH4完全燃燒生成液態(tài)水,放出的熱量為=891.45kJ,故甲烷完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)△H=-891.45kJ/mol;答案為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)△H=-891.45kJ/mol。

(3)1.00gC6H6(l)在O2中完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l),放出41.8kJ的熱量,則1molC6H6(l)在氧氣中完全燃燒放出的熱量為41.8×78=3260.4kJ,因此C6H6(l)的燃燒熱△H=-3260.4kJ/mol,C6H6(l)燃燒的熱化學(xué)方程式為C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l)△H=-3260.4kJ/mol;答案為:-3260.4;C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l)△H=-3260.4kJ/mol。【解析】-488.3kJ·mol-1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)△H=-891.45kJ/mol-3260.4C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l)△H=-3260.4kJ/mol。18、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。【解析】(1)3NA(2)c+3b-2a;

(3)①mol·L-1·min·-1;②6.75;③吸熱;

(4)①B;②CO+3H2+4CO32――8e-=5CO2+3H2O;19、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)N和P最外層電子數(shù)相同;且都是5個,N和P位于VA族;P原子比N原子多一個電子層,P的原子半徑大于N的原子半徑,即P和N的性質(zhì)有差異;

(2)根據(jù)信息,NO3-與甲醇反應(yīng),生成N2、CO32-、HCO3-和H2O,即NO3-+CH3OH→CO32-+HCO3-+N2↑+H2O,根據(jù)化合價升降法進行配平,即6NO3-+5CH3OH3N2↑+CO32-+4HCO3-+8H2O;

(3)NO3-和碳源在反硝化細菌的作用下發(fā)生反應(yīng),溫度對反硝化細菌有影響,因此根據(jù)圖像分析產(chǎn)生差異的原因是其他條件不變時,溫度升高,反硝化菌活性隨之增強,對NO3-的降解(或反硝化作用)速率也加快;

(4)①根據(jù)問題(2);甲醇是反應(yīng)物,其他條件不變時,增大反應(yīng)物的濃度,反應(yīng)速率加快;

②令溶液的體積為1L,消耗n(NO3-)=(1L×15×10-3mg·L-1-1L×8.8mg·L-1×10-3)/62g·mol-1=1×10-4mol,NO3-的轉(zhuǎn)化速率=1×10-4mol/(1L×2h)=5×10-5mol/(L·h)。

【點睛】

本題難點是氧化還原反應(yīng)方程式的書寫,首先找準(zhǔn)氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物,本題氧化還原反應(yīng):NO3-+CH3OH→N2↑+CO32-+HCO3-,判斷化合價的變化,找出最小公倍數(shù),N2中N的化合價整體降低10價,CH3OH中C顯-2價;C的化合價升高6價;

最小公倍數(shù)為30,即N2的系數(shù)為3,CH3OH系數(shù)為5,最后根據(jù)原子守恒以及所帶電荷數(shù)相等配平其他即可?!窘馕觥孔钔鈱与娮訑?shù)相同,都是5個P原子比N原子多一個電子層,P的原子半徑比N的大6____+5CH3OH3____↑+CO32-+4HCO3-+8____其他條件不變時,溫度升高,反硝化菌活性隨之增強,對NO3-的降解(或反硝化作用)速率也加快①甲醇是反硝化反應(yīng)的反應(yīng)物(還原劑),其他條件不變時,增大反應(yīng)物的濃度,反應(yīng)速率加快5×10-520、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)水的離子積只受溫度影響;溫度不變,水的離子積不變分析;

(2)根據(jù)溶液中存在的離子寫出電荷守恒式;

(3)根據(jù)點③時兩溶液恰好完全反應(yīng)生成了KHC2O4分析;

(4)根據(jù)點④所示的溶液的體積25mL計算出溶液中各組分的濃度;

(5)根據(jù)點⑤所示的溶液中,溶質(zhì)只有K2C2O4分析各離子濃度的大?。?/p>

(6)根據(jù)H2C2O4的存在會抑制水的電離,而K2C2O4的存在會促進水的電離判斷。

【詳解】

(1)在任何的溶液中均存在水的離子積常數(shù),室溫下水的離子積為:KW=1×10-14,故答案為:1×10-14;

(2)溶液中所有陽離子所帶的正電荷總數(shù)一定等于陰離子所帶的負電荷總數(shù),即c(H+)+c(K+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+2c(C2O42-),故答案為:c(H+)+c(K+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+2c(C2O42-);

(3)點③時兩溶液恰好完全反應(yīng)生成了KHC2O4,因此存在KHC2O4的電離平衡和水解平衡;還有水的電離平衡,總共存在3種平衡,故答案為:3;

(4)點④所示的溶液的體積25mL,根據(jù)物料守恒:c(HC2O4-)+c(H2C2O4)+c(C2O42-)=0.10mol/L×=0.04mol/L;c(K+)=0.10mol/L×=0.06mol/L,所以0.10mol?L-1=c(HC2O4-)+c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(K+),故答案為:c(HC2O4-)+c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(K+);

(5)點⑤所示的溶液中,溶質(zhì)只有K2C2O4,水解后溶液顯示堿性,離子濃度大小關(guān)系為:c(K+)>c(C2O42-)>c(OH-)>c(HC2O4-)>c(H+),故答案為:c(K+)>c(C2O42-)>c(OH-)>c(HC2O4-)>c(H+);

(6)H2C2O4的存在會抑制水的電離,而K2C2O4的存在會促進水的電離,所以水的電離程度最大的是K2C2O4濃度最大的⑤,水的電離程度最小的是H2C2O4的濃度增大的①;故答案為:⑤;①。

【點睛】

明確混合溶液中溶質(zhì)成分及其性質(zhì)是解本題關(guān)鍵,注意(4)中物料守恒的靈活運用,(4)為解答易錯點?!窘馕觥浚o特殊說明每空2分)1.0×10-14c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-)(3分)3c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)c(K+)>c(C2O42-)>c(OH-)>c(HC2O4-)>c(H+)(3分)⑤①21、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)題給數(shù)據(jù)可知,HA、H2B是弱酸,由于Ka1(H2B)>Ka1(HA)>Ka2(H2B),所以,酸性強弱關(guān)系為:H2B>HA>HB-。

(2)分析圖可知,向0.100mol·L-1的H3PO4溶液中滴加NaOH溶液,H3PO4的含量逐漸下降,H2PO4-先增大后減小,HPO42-也是先增大后減小,PO43-一直增大;pH=2時,H3PO4和H2PO4-含量相等,pH=7.1時,H2PO4-和HPO42-含量相等,pH=12.2時,HPO42-和PO43-含量相等;這些信息可用于電離常數(shù)的計算。可在此基礎(chǔ)上解各小題。

【詳解】

(1)①根據(jù)題意可知,HA是弱酸,所以A-會水解:A-+H2O?HA+OH-,使溶液顯堿性,但水解微弱;加上其它的水的電離,有c(OH-)>c(HA),所以各粒子物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是:Na+、A-、OH-、HA、H+;NaA溶液中的c(OH-)均由水電離,所以,溶液中由水電離出的c(OH-)=10-14-10-8。答案為:Na+、A-、OH-、HA、H+;10-6;

②Ka1(H2B)×Ka2(H2B)=10-2×10-6=10-8>Kw,所以,HB-的電離程度大于其水解程度,NaHB溶液顯酸性,pH<7。答案為:<;HB-的電離程度大于其水解程度;

③根據(jù)分析可知,酸性強弱關(guān)系為:H2B>HA>HB-。根據(jù)強酸制弱酸的規(guī)律,HA和Na2B溶液能反應(yīng)生成HB-,但不能生成H2B,所以反應(yīng)為:HA+B2-=A-+HB-。答案為:HA+B2-=A-+HB-;

(2)①根據(jù)分析可知,pH=2時,H3PO4和H2PO4-含量相等,則Ka1(H3PO4)==c(H+)=10-2,則pH=3時有:10-2=c(H3PO4)∶c(H2PO4-)=1∶10;

②由圖可知,當(dāng)溶液pH由11到14時,所發(fā)生的變化主要是HPO42-→PO43-,所以該反應(yīng)的離子方程式為:HPO42-+OH-=PO43-+H2O,答案為:HPO42-+OH-=PO43-+H2O。

【點睛】

二元弱酸H2A的酸式酸根離子HA-的水解與電離程度比較:若Ka1Ka2>Kw,則電離>水解,其強堿鹽(如NaHA)溶液顯酸性;若Ka1Ka2<Kw,則電離<水解,其強堿鹽(如NaHA)溶液顯堿性?!窘馕觥竣?Na+、A-、OH-、HA、H+②.10-6③.<④.HB-的電離程度大于其水解程度⑤.HA+B2-=A-+HB-⑥.1∶10(或0.1)⑦.HPO42-+OH-=PO43-+H2O22、略

【分析】【分析】

碳酸鉀為強堿弱酸鹽;碳酸根離子水解導(dǎo)致溶液呈堿性;氯化銨為強酸弱堿鹽,銨根離子水解顯酸性;硫酸鉀為強堿強酸鹽,不水解,據(jù)此分析解答。

【詳解】

碳酸鉀為強堿弱酸鹽,碳酸根離子水解導(dǎo)致溶液呈堿性,水解方程式為CO32-+H2O?OH-+HCO3-;NH4Cl為強酸弱堿鹽,銨根離子水解導(dǎo)致溶液顯酸性,水解方程式為NH4++H2O?H++NH3·H2O;硫酸鈉為強堿強酸鹽,鈉離子和硫酸根離子都不水解,溶液呈中性,故答案為:CO32-+H2O?OH-+HCO3-;堿;NH4++H2O?H++NH3·H2O;酸;不發(fā)生水解;中。

【點睛】

本題的易錯點為碳酸鉀的水解方程式的書寫,要注意碳酸根離子水解分步進行,不能一步水解生成碳酸?!窘馕觥竣?CO32-+H2O?OH-+HCO3-②.堿③.NH4++H2O?H++NH3·H2O④.酸⑤.不發(fā)生水解⑥.中23、略

【分析】【分析】

根據(jù)題中泡沫滅火器反應(yīng)原理和NaAlO2和AlCl3溶液的反應(yīng)可知;本題考查鹽類水解,運用雙水解分析。

【詳解】

泡沫滅火器反應(yīng)原理(硫酸鋁溶液和碳酸氫鈉溶液)為鋁離子和碳酸氫根離子發(fā)生雙水解,離子方程式為:Al3++HCO3-=Al(OH)3↓+CO2↑,NaAlO2和AlCl3溶液中AlO2-和Al3+發(fā)生雙水解,離子方程式為:6H2O+3AlO2-+Al3+=4Al(OH)3↓,故答案為:Al3++HCO3-=Al(OH)3↓+CO2↑;6H2O+3AlO2-+Al3+=4Al(OH)3↓?!窘馕觥緼l3++HCO3-=Al(OH)3↓+CO2↑6H2O+3AlO2-+Al3+==4Al(OH)3↓四、判斷題(共1題,共4分)24、×【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、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共12分)25、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

(3)或-0.5126、略

【分析】【分析】

(1)NaHSO4溶液呈酸性,其原因是NaHSO4完全電離生成H+。

(2)0.1mol·L-1的溶液②,c(OH-)=0.1mol·L-1,c(H+)=10-13mol·L-1,pH=-lgc(H+)。

(3)向等體積、等濃度的溶液①、④中加入大小相同的鎂條,HCl完全電離,而CH3COOH部分電離,溶液中的c(H+)為鹽酸大于醋酸;由此可得出開始時反應(yīng)速率的大小關(guān)系。

(4)等體積;等pH的溶液①和④中;醋酸的濃度遠大于鹽酸,分別與足量的②反應(yīng)時,鹽酸和醋酸都發(fā)生完全電離,由此可得出二者消耗②的物質(zhì)的量大小關(guān)系。

【詳解】

(1)NaHSO4溶液呈酸性,其原因是NaHSO4完全電離生成H+,其電離方程式為NaHSO4=Na++H++SO42-。答案為:NaHSO4=Na++H++SO42-;

(2)0.1mol·L-1的溶液②,c(OH-)=0.1mol·L-1,c(H+)=10-13mol·L-1,pH=-lgc(H+)=13。答案為:13;

(3)向等體積、等濃度的溶液①、④中加入大小相同的鎂條,HCl完全電離,而CH3COOH部分電離,溶液中的c(H+)為鹽酸大于醋酸,由此可得出開始時反應(yīng)速率的大小關(guān)系為①>④。答案為:>;

(4)等體積、等pH的溶液①和④中,醋酸的濃度遠大于鹽酸,醋酸的物質(zhì)的量遠大于鹽酸,與足量的②反應(yīng)時,鹽酸和醋酸都發(fā)生完全電離,由此可得出消耗②的物質(zhì)的量大小關(guān)系為①<④。答案為:<。

【點睛】

等體積、等pH的強酸和弱酸溶液,雖然二者的c(H+)相同,但由于弱酸只發(fā)生部分電離,所以弱酸的物質(zhì)的量濃度遠比強酸大。與堿反應(yīng)時,弱酸不斷發(fā)生電離,只要堿足量,最終弱酸完全電離,所以弱酸消耗堿的物質(zhì)的量比強酸要大得多。解題時,我們一定要注意,與金屬或堿反應(yīng)時,只要金屬或堿足量,不管是強酸還是弱酸,最終都發(fā)生完全電離,若只考慮電離的部分,則會得出錯誤的結(jié)論?!窘馕觥縉aHSO4=Na++H++SO42-13><27、略

【分析】【分析】

(1)電離平衡常數(shù)越小酸性越弱;同濃

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論