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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※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年浙科版選修4化學(xué)上冊(cè)月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、下列說法正確的是
A.則B.燃燒熱為則C.已知?jiǎng)t1mol強(qiáng)酸的稀溶液與足量的強(qiáng)堿反應(yīng)放出熱量均為D.如圖,可知b為加入催化劑后的能量變化,正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能低2、可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g);反應(yīng)過程中,當(dāng)其他條件不變時(shí),C的百分含量與溫度(T)和壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖。下列敘述不正確的是。
A.達(dá)平衡后,若升溫,平衡左移B.達(dá)平衡后,加入催化劑,則C的百分含量不變C.化學(xué)方程式中a+b>c+dD.達(dá)平衡后,減小A的量有利于平衡向左移動(dòng)3、電解質(zhì)溶液電導(dǎo)率越大導(dǎo)電能力越強(qiáng)。常溫下用0.100mol·L-1鹽酸分別滴定10.00mL濃度均為0.100mol·L-1的NaOH溶液和二甲胺[(CH3)2NH]溶液(二甲胺在水中電離與氨相似,常溫Kb[(CH3)2NH·H2O]=1.6×10-4]。利用傳感器測得滴定過程中溶液的電導(dǎo)率如圖所示。下列說法不正確的是()
A.曲線②代表滴定二甲胺溶液的曲線B.b點(diǎn)溶液中:pH<7C.d點(diǎn)溶液中:c(H+)=c(OH-)+c[(CH3)2NH·H2O]D.c、d、e三點(diǎn)的溶液中,水的電離程度最大的是d點(diǎn)4、在蒸發(fā)皿中用酒精燈加熱蒸干下列物質(zhì)的溶液,然后灼燒,可以得到該固體的是A.AlCl3B.NaHCO3C.(NH4)2CO3D.MgSO45、已知丙烷(C3H8)的燃燒熱ΔH=-2215kJ·mol-1,若一定量的丙烷完全燃燒后生成1.8g液態(tài)水,則放出的熱量約為()A.55kJB.22kJC.550kJD.1108kJg評(píng)卷人得分二、多選題(共8題,共16分)6、初始溫度為t℃,向三個(gè)密閉的容器中按不同方式投入反應(yīng)物,發(fā)生如下反應(yīng):4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH=-116kJ·mol-1,測得反應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下:。容器容器類型初始體積初始?jí)簭?qiáng)/Pa反應(yīng)物投入量/mol平衡時(shí)Cl2的物質(zhì)的量/molHClO2Cl2H2OHClO2Cl2H2OI恒溫恒容1L41001II絕熱恒容1Lp20022aIII恒溫恒壓2Lp38200b
下列說法正確的是()A.反應(yīng)4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(l)的ΔH>-116kJ·mol-1B.a>1,b>2C.p2=1.6×105Pa,p3=4×105PaD.若起始向容器Ⅰ中充入0.5molHCl、0.5molO2、0.5molCl2和0.5molH2O,則反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行7、下列各圖是溫度T(或壓強(qiáng)P)對(duì)f反應(yīng)2A(s)+2B(g)2C(g)+D(g)△H>0的正、逆反應(yīng)速率的影響,曲線交點(diǎn)表示建立平衡時(shí)的溫度或壓強(qiáng),其中正確的是A.B.C.D.8、在3個(gè)體積均為1L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):SO2(g)+2NO(g)2NO2(g)+S(s)。
改變?nèi)萜鱅的反應(yīng)溫度,平衡時(shí)c(NO2)與溫度的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是()
A.該反應(yīng)的ΔH<0B.T1時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)為C.容器Ⅰ與容器Ⅱ均在T1時(shí)達(dá)到平衡,總壓強(qiáng)之比小于1:2D.若T21,達(dá)到平衡時(shí),容器Ⅲ中NO的體積分?jǐn)?shù)小于40%9、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(shí)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(diǎn)和Y點(diǎn)的壓強(qiáng)之比是C.T1時(shí),若起始時(shí)向容器中充入2molH2S,平衡時(shí)H2S的轉(zhuǎn)化率大于50%D.T2時(shí),向Y點(diǎn)容器中再充入molH2S和molH2,重新達(dá)平衡前v正<v逆10、常溫下,下列有關(guān)醋酸溶液的敘述中不正確的是A.pH=5.6的CH3COOH與CH3COONa混合溶液中:c(Na+)<c(CH3COO-)B.濃度均為0.1mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合后:c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2[c(H+)-c(OH-)]C.將pH=a的醋酸稀釋為pH=a+1的過程中,不變D.等體積pH=a的醋酸與pH=b的NaOH溶液恰好中和時(shí),a+b=1411、常溫下,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1CH3COOH溶液所得滴定曲線如圖。下列說法正確的是()
A.點(diǎn)①所示溶液中:c(CH3COO-)+2c(OH-)=c(CH3COOH)+2c(H+)B.點(diǎn)②所示溶液中:c(Na+)<c(CH3COO-)+c(CH3COOH)C.點(diǎn)③所示溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)D.滴定過程中可能出現(xiàn):c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)12、25℃時(shí),向25mL0.1mol·L-1NaOH溶液中逐滴加入0.2mol·L-1醋酸溶液;滴定曲線如圖所示,下列說法正確的是。
A.在B間任一點(diǎn)的溶液中一定都有:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)B.用含a的代數(shù)式表示CH3COOH的電離常數(shù)K=C.C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中,水電離出的H+濃度大于10-7mol·L-1D.D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中,存在如下關(guān)系:c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2c(H+)-2c(OH-)13、電解質(zhì)在溶液中的行為是化學(xué)研究的重要內(nèi)容。下列有關(guān)溶液的敘述正確的是()A.常溫下pH為5的鹽酸溶液稀釋1000倍后,pH等于8B.碳酸鈉溶液中存在:c(Na+)+c(H+)=c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)C.濃度均為0.1mol/L的氨水和氯化銨溶液,水電離出的c(H+)前者小于后者D.等濃度的CH3COOH與KOH任意比混合:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)評(píng)卷人得分三、填空題(共7題,共14分)14、Ⅰ.已知:反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g);某溫度下,在2L的密閉容器中投入一定量的A;B,兩種氣體的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間變化的曲線如圖所示。
(1)經(jīng)測4s時(shí)間,v(C)=0.05mol·L-1·s-1,則4s時(shí)物質(zhì)C的物質(zhì)的量為___________________,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。
(2)經(jīng)12s時(shí)間,v(A)=___________,v(C)=___________,該反應(yīng)12s時(shí)___________達(dá)到化學(xué)平衡(“是”或“否”)。
Ⅱ.(3)下列說法可以證明H2(g)+I(xiàn)2(g)2HI(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是________(填序號(hào))。
A.單位時(shí)間內(nèi)生成nmolH2的同時(shí);生成nmolHI
B.一個(gè)H—H鍵斷裂的同時(shí)有兩個(gè)H—I鍵斷裂。
C.溫度和體積一定時(shí);混合氣體顏色不再變化。
D.反應(yīng)速率v(H2)=v(I2)=v(HI)15、運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮;硫等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義。
(1)硫酸生產(chǎn)過程中2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),平衡混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)如圖所示;根據(jù)如圖回答下列問題:
①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)為__________反應(yīng)(填“吸熱”“放熱”)。
②一定條件下,將SO2與O2以體積比為2︰1置于一體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡的是________(填選項(xiàng)字母)。
a.體系的密度不發(fā)生變化。
b.SO2與SO3的體積比保持不變。
c.體系中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再變化。
d.單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移4mol電子,同時(shí)消耗2molSO3
e.容器內(nèi)的氣體分子總數(shù)不再變化。
③V2O5可作為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的催化劑,催化循環(huán)機(jī)理可能為:V2O5氧化SO2時(shí),自身被還原為四價(jià)釩氧化物;四價(jià)釩氧化物再被氧氣氧化為V2O5。寫也該催化循環(huán)機(jī)理的化學(xué)方程式__________,________。
(2)一定條件下,合成氨反應(yīng)為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0。圖1表示在2L的密閉容器中反應(yīng)時(shí)N2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線。圖2表示在其他條件不變的情況下;改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對(duì)此反應(yīng)平衡的影響。
①由圖1信息,從11min起其他條件不變,壓縮容器的體積為1L,則n(N2)的變化曲線為________(填“a”“b”“c”或“d”,下同);增加氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量,則n(N2)的變化曲線為________。
②由圖2信息,a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中,反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是________點(diǎn),T2____T1(填“>”“=”或“<”)。16、某二元酸(H2A)在水中的電離方程式:H2A=H++HA-;HA-H++A2-?;卮鹣铝袉栴}:
(1)Na2A溶液顯堿性理由是:__(用離子方程式表示)。
(2)在0.1mol/L的Na2A溶液中,下列微粒濃度關(guān)系式正確的是__。
A.c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)=0.1mol/LB.c(OH-)=c(H+)+c(HA-)
C.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)D.c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-)
(3)水的電離平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是___。
A.圖中對(duì)應(yīng)點(diǎn)的溫度關(guān)系為:a>b>c
B.純水僅升高溫度;可從a點(diǎn)變到c點(diǎn)。
C.水的電離常數(shù)Kw數(shù)值大小關(guān)系為:b>c>d
D.在b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下,將pH=2的H2SO4與pH=10的NaOH溶液等體積混合后,溶液顯中性17、25℃時(shí),向溶液中逐滴滴入溶液,溶液的pH與溶液體積關(guān)系如圖所示:(忽略溶液體積變化;且無氣體產(chǎn)生)
(1)用化學(xué)用語表示M點(diǎn)的原因__________。
(2)四點(diǎn)中,水電離產(chǎn)生的濃度最大的是______________點(diǎn)。
(3)下列關(guān)系中,正確的是________。
aP點(diǎn)
bN點(diǎn)
cQ點(diǎn)
d溶液中小于溶液中18、已知某溶液中存在OH-、H+、NH4+、Cl-四種離子;某同學(xué)推測其離子濃度大小順序有如下四種關(guān)系:
①c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)②c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
③c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)④c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
填寫下列空白:
(1)若溶液中只溶解了一種溶質(zhì);則該溶質(zhì)是________,上述四種離子濃度的大小順序?yàn)開_______(選填序號(hào))。
(2)若上述關(guān)系中③是正確的;則溶液中的溶質(zhì)為________;若上述關(guān)系中④是正確的,則溶液中的溶質(zhì)為________。
(3)若該溶液是由體積相等的稀鹽酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,則混合前c(HCl)________c(NH3·H2O)(填“大于”“小于”或“等于”,下同),混合前酸中c(H+)和堿中c(OH-)的關(guān)系為c(H+)________c(OH-)。19、鋁-空氣電池是正在探索的車用新型電池。電池工作時(shí),金屬鋁被氧化為并形成空氣中的氧氣發(fā)生還原而生成
(1)寫出鋁-空氣電池中的正、負(fù)極反應(yīng)和總反應(yīng)________。
(2)廣泛采用鋁-空氣電池的好處有哪些?不足有哪些?就你的發(fā)現(xiàn)寫出簡要的報(bào)告,并預(yù)測其未來的應(yīng)用前景________。20、由于Fe(OH)2極易被氧化,所以實(shí)驗(yàn)室很難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應(yīng)制得白色純凈的Fe(OH)2沉淀,應(yīng)用如圖電解實(shí)驗(yàn)可以制得白色的純凈的Fe(OH)2沉淀。兩電極材料分別為石墨和鐵。
(1)a電極材料應(yīng)為____,電極反應(yīng)式為_______。
(2)電解液C可以是__________。
A.純凈水B.NaCl溶液C.NaOH溶液D.CuCl2溶液。
(3)d為苯,其作用是______,在加入苯之前對(duì)C應(yīng)作何簡單處理_______
(4)為了在較短時(shí)間內(nèi)看到白色沉淀,可采取的措施是________。
A.改用稀硫酸作電解液。
B.適當(dāng)增大電源的電壓。
C.適當(dāng)減小兩電極間距離。
D.適當(dāng)降低電解液的溫度評(píng)卷人得分四、判斷題(共1題,共3分)21、向溶液中加入少量水,溶液中減小。(____)評(píng)卷人得分五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共24分)22、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(shí)驗(yàn)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(qiáng)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(shí),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(jì)算式;對(duì)于反應(yīng)為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。已知CH3OH的沸點(diǎn)為64.7℃]。其他條件不變,H2起始量增加到3mol,達(dá)平衡時(shí)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(duì)總能量(括號(hào)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(duì)總能量_______eV(計(jì)算結(jié)果保留2位小數(shù))。(已知:)23、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(shí)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“=”)。24、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(diǎn)③所示溶液中所含離子濃度的從大到小的順序:__。
(3)點(diǎn)①和點(diǎn)②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)__c(HCN)-c(CH3COOH)(填“>、<或=”)
(4)點(diǎn)②③④所示的溶液中水的電離程度由大到小的順序是:__。評(píng)卷人得分六、原理綜合題(共2題,共10分)25、為了緩解溫空效應(yīng),科學(xué)家提出了多種回收和利用CO2的方案。
(1)方案1:利用FeO吸收CO2獲得H2
ⅰ.6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s)ΔH1=-76.0kJ/mol
ⅱ.C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH2=+113.4kJ/mol
請(qǐng)寫出由FeO制備H2的熱化學(xué)方程式_________________。
方案2:利用CO2制備CH4
300℃時(shí),向2L恒容密閉容器中充入2molCO2和8molH2發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)ΔH4,混合氣體中CH4的濃度與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。
(2)①從反應(yīng)開始到恰好達(dá)到平衡時(shí),H2的平均反應(yīng)速率v(H2)=_________________。
②300℃時(shí),反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_______________。
③300℃時(shí),如果該容器中有1.6molCO2、2.0molH2、5.6molCH4、4.0molH2O(g)。則v正____________v逆(填“>”“<”或“=")
(3)下列有關(guān)說法正確的是(填序號(hào))_______________。
A.容器內(nèi)密度不變;說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。
B.容器內(nèi)壓強(qiáng)不變;說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。
C.300℃時(shí),向平衡后的容器中再充入2molCO2和8molH2,重新達(dá)到平衡時(shí)CH4的濃度等于1.6mo/L
D.每斷開2molC=O鍵的同時(shí)斷開4molC-H鍵;說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。
E.達(dá)到平衡后;分離出水蒸氣,既能加快反應(yīng)速率又能使平衡正方向移動(dòng)。
(4)已知200℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64.8(L/mol)2。則ΔH4________0(填“>”“<”或“=”)。
方案3:利用“Na-CO2”電池將CO2變廢為寶。我國科研人員研制出的可充電“Na-CO2”電池鈉箔和多壁碳納米管(MWCNT)為電極材料,總反應(yīng)為4Na+3CO22Na2CO3+C。放電時(shí)該電池“吸入”CO2;其工作原理如圖所示:(假設(shè)開始時(shí)兩極的質(zhì)量相等)
(5)①放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式為_______________。
②若生成的Na2CO3和C全部沉積在電極表面,當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2mole-時(shí),兩極的質(zhì)量差為_____g。26、氮的氧化物(如NO2、N2O4、N2O5等)應(yīng)用很廣;在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。
(1)已知:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)ΔH1
NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)ΔH2
2NO2(g)N2O4(g)ΔH3
2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)ΔH4
則反應(yīng)N2O4(g)+O3(g)=N2O5(g)+O2(g)的ΔH=__________。
(2)N2O5在一定條件下發(fā)生分解:2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)。某溫度下測得恒容密閉容器中N2O5濃度隨時(shí)間的變化如下表:。t/min0.001.002.003.004.005.00c(N2O5)/(mol·L-1)1.000.710.500.350.250.17
設(shè)反應(yīng)開始時(shí)體系壓強(qiáng)為p0,2.00min末體系的壓強(qiáng)為p,則p∶p0=________
(3)N2O4與NO2之間存在反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)。將一定量的N2O4放入恒容密閉容器中,測得其平衡轉(zhuǎn)化率[α(N2O4)]隨溫度變化如圖所示。
①圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下,已知N2O4的起始?jí)簭?qiáng)p0為108kPa,計(jì)算該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=________(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算;分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
②由圖推測N2O4(g)2NO2(g)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng),說明理由:________。若要提高N2O4轉(zhuǎn)化率,除改變反應(yīng)溫度外,其他措施有________(任寫一條)。參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、D【分析】【詳解】
A.燃燒反應(yīng)的焓變?yōu)樨?fù),且完全燃燒放出熱量多,即生成二氧化碳時(shí)焓變小,則故A錯(cuò)誤;
B.燃燒熱中生成液態(tài)水,由燃燒熱為則故B錯(cuò)誤;
C.1mol強(qiáng)酸的稀溶液與足量的強(qiáng)堿反應(yīng)若生成難溶鹽時(shí)放出熱量,生成1mol水時(shí)放出熱量為則1mol強(qiáng)酸的稀溶液與足量的強(qiáng)堿反應(yīng)放出熱量不一定為故C錯(cuò)誤;
D.催化劑可降低反應(yīng)的活化能,圖中則b為加入催化劑后的能量變化,正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能低故D正確;
故選:D。2、C【分析】【分析】
A.先拐先平衡,數(shù)值大,因此在C的百分含量與溫度(T)圖象中可知T2>T1;升高溫度,C的百分含量降低,說明當(dāng)溫度升高時(shí),平衡逆向移動(dòng),由此可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng);
B.加入催化劑;反應(yīng)速率加快,但平衡不移動(dòng);
C.先拐先平衡,數(shù)值大,因此在C的百分含量與壓強(qiáng)(p)的關(guān)系圖中可知p1>p2;增大壓強(qiáng),C的百分含量降低,說明增大壓強(qiáng),平衡逆向移動(dòng),由此可知該反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng);
D.達(dá)到平衡后減小A的量;平衡逆向移動(dòng)。
【詳解】
A.由分析可知;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),達(dá)平衡后,若升高溫度,平衡逆向移動(dòng),A項(xiàng)正確,不符合題目要求;
B.加入催化劑;反應(yīng)速率加快,但平衡不移動(dòng),因此C的百分含量不變,B項(xiàng)正確,不符合題目要求;
C.由分析可知,該反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng),因此化學(xué)方程式中a+b
D.達(dá)到平衡后減小A的量;平衡逆向移動(dòng),D項(xiàng)正確,不符合題目要求;
答案選C。
【點(diǎn)睛】
表示不同條件下,反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間快慢、反應(yīng)速率的快慢以及平衡混合物中某物質(zhì)的百分含量的關(guān)系。解題方法是“先拐先平,數(shù)值大”。即曲線先出現(xiàn)拐點(diǎn)的首先達(dá)到平衡,反應(yīng)速率快,以此判斷溫度或壓強(qiáng)的高低。再依據(jù)外界條件對(duì)平衡的影響分析判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)及反應(yīng)前后氣體體積的變化。3、B【分析】【分析】
電解質(zhì)溶液電導(dǎo)率越大導(dǎo)電能力越強(qiáng);電導(dǎo)率與離子濃度成正比,離子濃度越大電導(dǎo)率越大,則溶液導(dǎo)電性越強(qiáng),在未加HCl溶液時(shí),①的電導(dǎo)率大于②,說明①是強(qiáng)堿;②是弱堿,則①NaOH溶液、②是二甲胺溶液;
【詳解】
A.由分析可知;曲線②為二甲胺溶液的變化曲線,故A正確;
B.b點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)為(CH3)2NH·H2O和(CH3)2NH2Cl,且物質(zhì)的量之比為1:1;Kb[(CH3)2NH·H2O]=1.6×10-4,則Kh[(CH3)2NH2+]=KW/Kb=10-14/1.6×10-4=6.25×10-9,故溶液中電離程度大于水解程度,溶液呈堿性,所以pH>7,故B錯(cuò)誤;
C.d點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為(CH3)2NH2Cl,根據(jù)質(zhì)子守恒可知:c(H+)=c(OH-)+c[(CH3)2NH·H2O];故C正確;
D.酸或堿抑制水電離,含有弱離子的鹽促進(jìn)水電離,c點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為NaCl,d點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為(CH3)2NH2Cl,e點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為(CH3)2NH2Cl和HCl;且二者濃度相等,c對(duì)水的電離沒有影響;e抑制水電離、d促進(jìn)水電離,所以水電離程度最大的是d點(diǎn),故D正確;
故答案為B。
【點(diǎn)睛】
本題考查酸堿混合溶液定性判斷,為高頻考點(diǎn),側(cè)重考查學(xué)生圖象分析、知識(shí)綜合運(yùn)用能力,明確圖中各點(diǎn)溶液中溶質(zhì)成分及其性質(zhì)是解本題關(guān)鍵,注意d點(diǎn)不僅僅有中和反應(yīng)還有弱電解質(zhì)的電離。4、D【分析】【分析】
【詳解】
A.加入AlCl3溶液;水解生成氫氧化鋁,灼燒生成氧化鋁固體,故A不選;
B.NaHCO3不穩(wěn)定;加熱分解生成碳酸鈉,故B不選;
C.(NH4)2CO3不穩(wěn)定;加熱分解生成氨氣;水和二氧化碳?xì)怏w,故C不選;
D.加熱硫酸鎂溶液;即使水解,因硫酸難揮發(fā),最終產(chǎn)物應(yīng)為硫酸鎂,故D選;
答案選D。5、A【分析】【分析】
根據(jù)燃燒熱的定義寫出熱化學(xué)方程式;根據(jù)方程式進(jìn)行基本計(jì)算。
【詳解】
1mol純物質(zhì)完全燃燒,生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)放出的熱量為燃燒熱,丙烷的燃燒熱ΔH=-2215kJ·mol-1即1mol丙烷完全燃燒生成4mol(72g)水時(shí)放出的熱量是2215kJ,設(shè)生成1.8g液態(tài)水放出的熱量為x,則有解得x=55.375kJ;
答案選A。二、多選題(共8題,共16分)6、BD【分析】【分析】
三個(gè)容器中,Ⅰ與Ⅱ均為恒容容器,差別在于前者恒溫,后者絕熱;不妨設(shè)想容器Ⅳ,其與容器Ⅰ其余的條件相同,僅投料方式按照容器Ⅱ中的投料方式進(jìn)行,那么容器Ⅳ中的平衡與Ⅰ中的等效,容器Ⅳ中的反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),Cl2的物質(zhì)的量為1mol。容器Ⅲ相比于容器Ⅰ,體積擴(kuò)大了一倍,初始投料也增加了一倍,但容器Ⅲ是在恒溫恒壓的條件下反應(yīng)的;不妨設(shè)想容器Ⅴ,其與容器Ⅲ的其他的條件相同,僅容器類型更改為恒溫恒容的容器,那么容器Ⅴ中的平衡狀態(tài)與Ⅰ中的等效,容器Ⅴ中的反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),Cl2的物質(zhì)的量為2mol。
【詳解】
A.4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH=-116kJ·mol-1,反應(yīng)4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(l),生成液態(tài)水,氣態(tài)水變液態(tài)水放出熱量,因此ΔH<-116kJ·mol-1;故A錯(cuò)誤;
B.構(gòu)造的容器Ⅳ的類型是恒溫恒容,容器Ⅱ的類型是絕熱恒容,二者都是逆向反應(yīng)建立的平衡狀態(tài),容器Ⅱ由于是絕熱的,所以容器Ⅱ中的溫度會(huì)越來越低,不利于反應(yīng)逆向進(jìn)行,相比于容器Ⅳ達(dá)到平衡時(shí)消耗的Cl2更少,所以a>1;構(gòu)造的容器Ⅴ的類型為恒溫恒容,容器Ⅲ的類型為恒溫恒壓,二者都是正向反應(yīng)建立的平衡,由于容器Ⅴ為恒容容器,所以反應(yīng)開始后容器Ⅴ中的壓強(qiáng)逐漸小于容器Ⅲ中的壓強(qiáng),壓強(qiáng)越小越不利于反應(yīng)正向進(jìn)行,因此平衡時(shí),容器Ⅴ中的Cl2的量小于容器Ⅲ中的,所以b>2;故B正確;
C.根據(jù)阿伏加德羅定律PV=nRT可知,溫度相同,體積相同,則壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比解得p2=1.6×105Pa,III容器體積和加入的物質(zhì)的量都是I容器的2倍,因此壓強(qiáng)相同p3=2×105Pa;故C錯(cuò)誤;
D.反應(yīng)容器Ⅰ平衡常數(shù)若起始向容器Ⅰ中充入0.5molHCl、0.5molO2、0.5molCl2和0.5molH2O,則反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,故D正確。
綜上所述,答案為BD。7、AC【分析】【詳解】
該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng);升高溫度正逆反應(yīng)速率都增大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,則A正確,B錯(cuò)誤;
A為固體;反應(yīng)物氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)小于生成物氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù),增大壓強(qiáng),平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率,則C正確;D錯(cuò)誤。
故選AC。8、AD【分析】【分析】
A.由圖可知,溫度升高,平衡時(shí)NO2濃度降低;說明溫度升高可使平衡逆向移動(dòng);
B.T1溫度時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)c(NO2)=0.2mol/L;根據(jù)反應(yīng)方程式計(jì)算;
C.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT分析;容器容積和反應(yīng)溫度一定,體系總壓強(qiáng)與體系中混合氣體的總物質(zhì)的量成正比;
D.為放熱反應(yīng);起始量III看成I體積減小一半,溫度降低;壓強(qiáng)增大,均使平衡正向移動(dòng)。
【詳解】
A.圖中溫度升高,平衡時(shí)NO2濃度降低;說明溫度升高可使化學(xué)平衡逆向,因此正反應(yīng)為放熱反應(yīng),即△H<0,故A正確;
B.T1溫度時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)c(NO2)=0.2mol/L,則平衡時(shí)c(SO2)=0.5mol/L-0.1mol/L=0.4mol/L,c(NO)=0.6mol/L-0.2mol/L=0.4mol/L,所以反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為K==故B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT分析,容器容積和反應(yīng)溫度一定,體系總壓強(qiáng)與體系中混合氣體的總物質(zhì)的量成正比,容器Ⅱ相當(dāng)于按0.75molSO2,1.5molNO和0.75molS起始,由于S是固體,不改變濃度,設(shè)容器Ⅱ中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)消耗了ymolSO2,則平衡時(shí)兩容器壓力比為==>故C錯(cuò)誤;
D.T2<T1,則溫度降低有助于化學(xué)反應(yīng)正向進(jìn)行,容器Ⅲ相當(dāng)于以1molSO2,1.2molNO和0.5molS起始,S不對(duì)化學(xué)反應(yīng)的平衡產(chǎn)生影響,也就相當(dāng)于對(duì)容器Ⅰ加壓,若平衡不發(fā)生移動(dòng),則平衡時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)為×100%=40%;溫度降低;壓強(qiáng)增大,均使平衡正向移動(dòng),容器Ⅲ的化學(xué)反應(yīng)正向進(jìn)行程度比容器I更大,則達(dá)到平衡時(shí),容器Ⅲ中NO的體積分?jǐn)?shù)小于40%,故D正確;
故答案選AD。
【點(diǎn)睛】
物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化曲線,把握?qǐng)D中濃度變化、壓強(qiáng)與溫度對(duì)平衡的影響為解答的關(guān)鍵,注意選項(xiàng)C容器容積和反應(yīng)溫度一定時(shí),體系總壓強(qiáng)與體系中混合氣體的總物質(zhì)的量成正比,S是固體,不改變濃度。9、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(shí)反應(yīng)物的物質(zhì)的量降低,平衡正向移動(dòng),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(qiáng)之比與溫度和物質(zhì)的量均有關(guān),溫度未知,X點(diǎn)和Y點(diǎn)的壓強(qiáng)之比是未知,B錯(cuò)誤;
C.T1時(shí),硫化氫和氫氣的平衡時(shí)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(shí)向容器中充入2molH2S,平衡正向移動(dòng),H2S的轉(zhuǎn)化率大于50%;C正確;
D.T2時(shí),向Y點(diǎn)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(cuò)誤;
答案為A、C。10、CD【分析】【詳解】
A.溶液中存在電荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),溶液顯酸性,所以c(OH-)<c(H+),所以c(Na+)<c(CH3COO-);故A正確;
B.溶液中存在電荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),存在物料守恒c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),二者聯(lián)立可得c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2[c(H+)-c(OH-)];故B正確;
C.醋酸的電離平衡常數(shù)表達(dá)式Ka=所以=稀釋過程中c(CH3COO-)減小,Ka不變,所以變??;故C錯(cuò)誤;
D.常溫下,等體積pH=a的醋酸與pH=b的NaOH溶液恰好中和時(shí),則酸和堿的物質(zhì)的量濃度相等,設(shè)醋酸的電離程度為α,則c(CH3COOH)==mol/L=10b-14mol/L(0<α<1),所以α=1014-a-b(0<α<1),則a+b>14;故D錯(cuò)誤;
故答案為CD。11、AB【分析】【詳解】
A.點(diǎn)①反應(yīng)后溶液是CH3COONa與CH3COOH物質(zhì)的量之比為1:1的混合物,由電荷守恒可知c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),由物料守恒可知c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),則兩式整合可得c(CH3COO-)+2c(OH-)=c(CH3COOH)+2c(H+);故A正確;
B.點(diǎn)②溶液pH=7,即c(H+)=c(OH-),由電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)可知c(Na+)=c(CH3COO-),則c(Na+)<c(CH3COO-)+c(CH3COOH);故B正確;
C.點(diǎn)③說明兩溶液恰好完全反應(yīng)生成CH3COONa,由于CH3COO-水解,且程度較小,則c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);故C錯(cuò)誤;
D.如果出現(xiàn)c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)這個(gè)關(guān)系;則溶液中陽離子電荷數(shù)大于陰離子,電荷一定不守恒,故D錯(cuò)誤;
故選AB。
【點(diǎn)睛】
如果出現(xiàn)c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)這個(gè)關(guān)系,則溶液中陽離子電荷數(shù)大于陰離子,電荷一定不守恒是解答關(guān)鍵。12、BD【分析】【詳解】
A.在靠近A點(diǎn)的溶液:c(Na+)>c(OH-))>c(CH3COO-)>c(H+);A錯(cuò)誤;
B.從B點(diǎn)分析,c(CH3COOH)=(0.2a-25×0.1)×10-3mol,n(CH3COO-)=n(Na+)=2.5×10-3mol,c(H+)=10-7mol,K==B正確;
C.C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中,以過量醋酸的電離為主,水的電離受到抑制,由水電離出的H+濃度小于10-7mol·L-1;C錯(cuò)誤;
D.D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)后的溶液中,n(CH3COO-)=n(CH3COOH);然后發(fā)生電離;
從而存在如下關(guān)系:CH3COOHCH3COO-+H+,H2OH++OH-
c(CH3COO-)-[c(H+)-c(OH-)]=c(CH3COOH)+[c(H+)-c(OH-)]
從而得出c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2c(H+)-2c(OH-);D正確。
故選BD。
【點(diǎn)睛】
常溫下,水電離生成的c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L;在易水解的鹽溶液中,由于水的電離受到促進(jìn),所以水電離產(chǎn)生的c(H+)=c(OH-)>10-7mol/L;在酸或堿溶液中,或鹽和酸(或堿)的混合溶液中,只要以酸或堿的電離為主,水的電離就受到抑制,此時(shí)水電離產(chǎn)生的c(H+)=c(OH-)<10-7mol/L。13、CD【分析】【詳解】
A.鹽酸無限稀釋仍為酸性;其pH小于7,A錯(cuò)誤;
B.碳酸鈉溶液中電荷守恒關(guān)系為:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-);B錯(cuò)誤;
C.氨水抑制水的電離,氯化銨促進(jìn)水的電離,水電離出的c(H+)前者小于后者;C正確;
D.CH3COOH與KOH任意比混合,溶液中僅有4種離子,其電荷守恒關(guān)系為:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),D正確;故答案為:CD。三、填空題(共7題,共14分)14、略
【分析】【分析】
依據(jù)圖象可知:A、B為反應(yīng)物,且A的初始物質(zhì)的量濃度為0.8mol/L,B的初始濃度為0.5mol/L,反應(yīng)進(jìn)行到12s時(shí)達(dá)到平衡,此時(shí)A的平衡濃度為0.2mol/L,B的平衡濃度為0.3mol/L,則A、B變化的濃度分別為0.6mol/L、0.2mol/L,推知a:b=3:1。
【詳解】
(1)經(jīng)測4s時(shí)間,v(C)=0.05mol·L-1·s-1,則4s時(shí)物質(zhì)C的物質(zhì)的量為0.05mol·L-1·s-14s2L=0.4mol;由圖可知,4s內(nèi)A的變化濃度為0.3mol/L,C的變化濃度為0.2mol/L,則a:c=3:2,又因a:b=3:1,則a:b:c=3:1:2,故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3A(g)+B(g)2C(g)。
(2)從反應(yīng)開始到12s時(shí),A的濃度變化量△c=0.8mol/L-0.2mol/L=0.6mol/L,時(shí)間為12s,故v(A)=因v(A):v(C)=3:2,則有圖可知12s后各組分濃度不再改變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。
(3)A.單位時(shí)間內(nèi)生成nmolH2的同時(shí);生成nmolHI,速率之比不等于物質(zhì)的量之比,A錯(cuò)誤;
B.一個(gè)H-H鍵斷裂等效于兩個(gè)H-I鍵形成的同時(shí)有兩個(gè)H-I鍵斷裂;說明正逆反應(yīng)速率相等,B正確;
C.混合氣體顏色不再變化;說明碘蒸氣的濃度不變,正逆反應(yīng)速率相等,C正確;
D.反應(yīng)速率v(H2)=v(I2)=v(HI);未體現(xiàn)正與逆的關(guān)系,D錯(cuò)誤;
答案選BC?!窘馕觥?.4mol3A(g)+B(g)2C(g)0.05mol/(Ls)0.03mol/(Ls)是BC15、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)①根據(jù)圖像,隨著溫度的升高,SO3的百分含量降低,即升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,根據(jù)勒夏特列原理,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),即△H<0;
②a;組分都是氣體;氣體質(zhì)量不變,容器為恒容狀態(tài),氣體體積不變,根據(jù)密度定義,密度任何時(shí)刻保持不變,即密度不變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故a不符合題意;
b、SO2和SO3的體積比保持不變,得出SO2和SO3的物質(zhì)的量保持不變,即達(dá)到平衡,故b符合題意;
c;根據(jù)原子守恒;體系中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)始終保持不變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故c不符合題意;
d、轉(zhuǎn)移4mol電子,有消耗或生成2molSO3;不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故d不符合題意;
e;向正反應(yīng)方向進(jìn)行;氣體物質(zhì)的量減小,分子總數(shù)減小,當(dāng)分子總數(shù)不變,說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故e符合題意;
③根據(jù)題意,V2O5氧化SO2成SO3,自身被還原成為VO2,反應(yīng)方程式為V2O5+SO2=SO3+2VO2,VO2被氧氣氧化成V2O5,反應(yīng)方程式為4VO2+O2=2V2O5;
(2)①壓縮容器,改變瞬間N2的物質(zhì)的量不變,壓縮容器的體積,相當(dāng)于增大壓強(qiáng),根據(jù)勒夏特列原理,增大壓強(qiáng),此反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,N2的物質(zhì)的量減小,即d為n(N2)變化曲線;增加N2的物質(zhì)的量,N2的物質(zhì)的量增加,平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,N2物質(zhì)的量減少,即b代表n(N2)的變化曲線;
②增加H2的起始量,N2的轉(zhuǎn)化率增大,即N2的轉(zhuǎn)化率最高的點(diǎn)是c;氫氣起始量相同時(shí),溫度T1平衡后,氨氣的含量更高,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),因此T12?!窘馕觥?lt;beSO2+V2O5=SO3+2VO24VO2+O2=2V2O5dbc>16、略
【分析】【詳解】
(1)根據(jù)H2A的電離是分步電離可以知道H2A是弱酸,所以Na2A溶液顯堿性,水解原理是:A2-+H2OHA-+OH-,故答案為:A2-+H2OHA-+OH-;
(2)H2A的第一步電離為完全電離,則溶液中沒有H2A分子;
A.0.1mol/L的Na2A溶液中,根據(jù)A原子守恒;所以c(A2?)+c(HA?)=0.1mol·L?1;A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.在溶液中,根據(jù)質(zhì)子守恒得:c(OH?)=c(H+)+c(HA?);B項(xiàng)正確;
C.0.1mol/L的Na2A溶液中,存在電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-);C項(xiàng)正確;
D.由物料守恒可知c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-);D項(xiàng)正確,故答案為:BCD;
(3)A.溫度越高,水的離子積常數(shù)越大,根據(jù)圖象知,b點(diǎn)Kw=10?12,c點(diǎn)Kw=10?13,a點(diǎn)Kw=10?14,所以b>c>a;A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.c點(diǎn)Kw=10?13;則c曲線的純水中6<pH<7,c點(diǎn)的pH=6,則該溶液呈酸性,所以純水僅升高溫度,不能從a點(diǎn)變到c點(diǎn),B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.由圖可計(jì)算出各點(diǎn)的水的離子積,d點(diǎn)Kw=10?14,b點(diǎn)Kw=10?12,c點(diǎn)Kw=10?13,所以水的電離常數(shù)Kw數(shù)值大小關(guān)系為:b>c>a;C項(xiàng)正確;
D.b點(diǎn)Kw=10?12;中性溶液pH=6,將pH=2的硫酸與pH=10的NaOH溶液等體積混合后,氫離子濃度和氫氧根離子濃度相同,等體積混合溶液呈中性,D項(xiàng)正確;故選CD。
【點(diǎn)睛】
本題易錯(cuò)點(diǎn)(3),圖象數(shù)據(jù)分析,要先明確縱軸、橫軸所代表的意義,結(jié)合水的離子積常數(shù)Kw=c(H+)×c(OH-)計(jì)算判斷,溫度越高,水的離子積常數(shù)越大。【解析】①.A2-+H2OHA-+OH-②.BCD③.CD17、略
【分析】【分析】
(1)M點(diǎn)為硫酸銨溶液;硫酸銨為強(qiáng)電解質(zhì),在溶液中完全電離出銨根離子和硫酸根離子,銨根離子水解使溶液呈酸性;
(2)M點(diǎn)溶質(zhì)為硫酸銨和硫酸鈉;銨根離子水解促進(jìn)了水的電離,而Q溶質(zhì)為硫酸鈉和一水合氨,溶液呈堿性,氨水中氫氧根離子抑制了水的電離;
(3)a.P溶液只有NH4HSO4,NH4HSO4為強(qiáng)電解質(zhì),在溶液中完全電離:NH4HSO4=NH4++H++SO42?,溶液顯酸性,同時(shí)銨根離子水解生成H+;
b.N點(diǎn)溶液呈中性,c(H+)=c(OH-);結(jié)合電荷守恒判斷;
c.Q點(diǎn)溶質(zhì)為等濃度的硫酸鈉和一水合氨;結(jié)合物料守恒判斷;
d.NH4HSO4可電離出氫離子,抑制NH4+水解。
【詳解】
(1)M點(diǎn)為硫酸銨溶液,硫酸銨為強(qiáng)電解質(zhì),在溶液中完全電離出銨根離子和硫酸根離子,銨根離子水解NH4++H2O?NH3?H2O+H+;溶液呈酸性,所以此時(shí)溶液的pH<7;
(2)根據(jù)圖示可知,P點(diǎn)呈強(qiáng)酸性,抑制了水的電離;M點(diǎn)加入10mLNaOH溶液,此時(shí)二者恰好反應(yīng)生成硫酸鈉和硫酸銨,銨根離子發(fā)生水解,促進(jìn)了水的電離;N點(diǎn)為中性,不影響水的電離;Q點(diǎn)加入20mLNaOH溶液,此時(shí)溶質(zhì)為硫酸鈉和NH3?H2O;氨水電離出的氫氧根離子抑制了水的電離;所以水的電離程度較大的為M點(diǎn);
(3)a.P點(diǎn)溶液只有NH4HSO4,NH4HSO4為強(qiáng)電解質(zhì),在溶液中完全電離:NH4HSO4=NH4++H++SO42?,溶液顯酸性,c(H+)>c(OH?),同時(shí)銨根離子水解生成H+,則c(H+)>c(SO42?)>c(NH4+)>c(OH?);故a錯(cuò)誤;
b.N點(diǎn)溶液呈中性,則c(H+)=c(OH?),結(jié)合電荷守恒c(H+)+c(NH4+)+c(Na+)=2c(SO42?)+c(OH?)可知:c(NH4+)+c(Na+)=2c(SO42?),故b正確;
c.Q點(diǎn)溶質(zhì)為等濃度的硫酸鈉和一水合氨,結(jié)合物料守恒可知:2c(NH4+)+2c(NH3?H2O)=c(Na+);故c正確;
d.NH4HSO4和NH4Cl溶液中銨根離子都能發(fā)生水解,但NH4HSO4可電離出氫離子,抑制NH4+水解,則濃度相等的兩溶液中,NH4HSO4溶液中銨根離子濃度大于NH4Cl溶液中的銨根離子濃度;故d錯(cuò)誤;
答案選bc?!窘馕觥縈bc18、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)因任何水溶液中都有OH-、H+,若溶質(zhì)只有一種則為NH4Cl,銨根離子水解方程式為NH4++H2ONH3·H2O+H+,則c(Cl-)>c(NH4+),水解顯酸性,則c(H+)>c(OH-),又水解的程度很弱,則c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);即①符合;
(2)③中離子的關(guān)系可知溶液顯堿性,且c(NH4+)>c(Cl-),則溶液為氯化銨和氨水的混合溶液,其溶質(zhì)為NH4Cl、NH3·H2O;④中的離子關(guān)系可知溶液顯酸性,且c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+),則溶液為鹽酸與氯化銨的混合溶液,其溶質(zhì)為HCl、NH4Cl;
(3)因體積、濃度相同的稀鹽酸和氨水混合,溶液中的溶質(zhì)為氯化銨,溶液顯酸性,而該溶液恰好呈中性,故應(yīng)為氨水與氯化銨的混合溶液,即c(HCl)<c(NH3?H2O)。由于鹽酸是強(qiáng)酸,而氨水是弱堿,則混合前酸中的c(H+)>堿中c(OH-)故答案為<;>。
考點(diǎn):考查鹽類水解、弱電解質(zhì)的電離以及溶液中離子濃度關(guān)系應(yīng)用【解析】(每空2分)(1)NH4Cl①(2)NH4Cl、NH3?H2O;NH4Cl、HCl(3)小于大于19、略
【分析】【分析】
鋁—空氣電池工作時(shí),金屬鋁被氧化為Al3+,鋁為負(fù)極,正極上空氣中的O2發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成OH-。
【詳解】
(1)鋁—空氣電池中負(fù)極為Al,負(fù)極電極反應(yīng)式為4Al-12e-=4Al3+,正極上為O2發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成OH-,正極電極反應(yīng)式為3O2+12e-+6H2O=12OH-,根據(jù)正、負(fù)極得失電子總數(shù)相等,電池總反應(yīng)為4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3↓;答案為:正極反應(yīng):3O2+12e-+6H2O=12OH-;負(fù)極反應(yīng):4Al-12e-=4Al3+;總反應(yīng):4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3↓。
(2)鋁—空氣電池的的好處有:(1)比能量大;(2)質(zhì)量輕;(3)無毒危險(xiǎn)(副產(chǎn)物氫氧化鋁可回收使用);(4)鋁原材料豐富;(5)生產(chǎn)成本低;(6)使用方便;(7)安全;環(huán)保等;
不足有:(1)雖然鋁—空氣電池比能量高;但比功率低;(2)放電速率比較緩慢,電壓滯后;(3)不能反復(fù)充電,需要更換鋁電極或更換電池才能繼續(xù)工作;(4)自放電率較大,需要采用熱管理系統(tǒng)來防止鋁—空氣電池工作時(shí)的過熱;
鋁—空氣電池未來的應(yīng)用前景:(1)電動(dòng)車電源的有力競爭者;(2)潛艇AIP系統(tǒng)的優(yōu)秀能源;(3)水下機(jī)器人的最佳動(dòng)力電源;(4)價(jià)廉物美的高能電源等?!窘馕觥?1)正極反應(yīng):3O2+12e-+6H2O=12OH-;負(fù)極反應(yīng):4Al-12e-=4Al3+;總反應(yīng):4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3↓
(2)好處有:(1)比能量大;(2)質(zhì)量輕;(3)無毒危險(xiǎn)(副產(chǎn)物氫氧化鋁可回收使用);(4)鋁原材料豐富;(5)生產(chǎn)成本低;(6)使用方便;(7)安全;環(huán)保等;
不足有:(1)雖然鋁—空氣電池比能量高;但比功率低;(2)放電速率比較緩慢,電壓滯后;(3)不能反復(fù)充電,需要更換鋁電極或更換電池才能繼續(xù)工作;(4)自放電率較大,需要采用熱管理系統(tǒng)來防止鋁—空氣電池工作時(shí)的過熱;
未來的應(yīng)用前景:(1)電動(dòng)車電源的有力競爭者;(2)潛艇AIP系統(tǒng)的優(yōu)秀能源;(3)水下機(jī)器人的最佳動(dòng)力電源;(4)價(jià)廉物美的高能電源等。20、略
【分析】【詳解】
(1)制純凈的Fe(OH)2沉淀,則Fe為陽極,失去電子,b與電源正極相連,則b為陽極,故石墨為陰極,得到電子,a與電源負(fù)極相連,故發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O+2e-=2OH-+H2↑,故答案為:石墨;2H2O+2e-=2OH-+H2↑;
(2)純水導(dǎo)電性太差,影響物質(zhì)的制備,而NaCl、NaOH溶液中氫離子放電,可生成Fe(OH)2沉淀,電解液為CuCl2溶液,發(fā)生Fe+CuCl2=Cu+CuCl2,則電解液b可選擇BC;故答案為:BC;
(3)苯的密度水的??;不溶于水,可隔絕空氣,防止氫氧化亞鐵被氧化,為防止氫氧化亞鐵被氧化,并在實(shí)驗(yàn)加入苯之前,對(duì)d溶液進(jìn)行加熱煮沸的目的是排出溶液中的氧氣,故答案為:隔絕空氣防止氫氧化亞鐵被氧化;加熱煮沸;
(4)短時(shí)間內(nèi)看到白色沉淀,適當(dāng)增大電源電壓、適當(dāng)縮小兩電極間距離可增大反應(yīng)的速率,而改用稀硫酸不能生成沉淀,降低溫度反應(yīng)速率減慢,故答案為:BC?!窘馕觥渴?H2O+2e-=2OH-+H2↑BC隔絕空氣防止氫氧化亞鐵被氧化加熱煮沸BC四、判斷題(共1題,共3分)21、×【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(cuò);【解析】錯(cuò)五、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共24分)22、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(shí)升溫,平衡正向移動(dòng),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(dòng),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(dòng),反應(yīng)Ⅲ為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動(dòng),的平衡轉(zhuǎn)化率不一定升高;B錯(cuò)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(cuò)誤;
故選AC;
②200℃時(shí)是氣態(tài),1mol和1molH2充入密閉容器中,平衡時(shí)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(shí)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(shí)則平衡時(shí)
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?zèng)Q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(gè)分子和1個(gè)分子的相對(duì)總能量與1個(gè)分子和3個(gè)分子的相對(duì)總能量之差(單位為eV),且將起點(diǎn)的相對(duì)總能量設(shè)定為0,所以作如下?lián)Q算即可方便求得相對(duì)總能量【解析】(1)+41.0減小。
(2)AC0.56
(3)或-0.5123、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(shí)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(yuǎn)大于鹽酸,分別與足量的②反應(yīng)時(shí),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(shí)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(yuǎn)大于鹽酸,醋酸的物質(zhì)的量遠(yuǎn)大于鹽酸,與足量的②反應(yīng)時(shí),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(diǎn)睛】
等體積、等pH的強(qiáng)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(yuǎn)比強(qiáng)酸大。與堿反應(yīng)時(shí),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(qiáng)酸要大得多。解題時(shí),我們一定要注意,與金屬或堿反應(yīng)時(shí),只要金屬或堿足量,不管是強(qiáng)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(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論?!窘馕觥縉aHSO4=Na++H++SO42-13><24、略
【分析】【分析】
(1)電離平衡常數(shù)越小酸性越弱;同濃度pH值越大;
(2)b為醋酸;先判斷點(diǎn)③所示溶液中的溶質(zhì)成分,根據(jù)溶液中的電荷守恒分析;
(3)先判斷溶質(zhì)成分;根據(jù)各溶液中的物料守恒分析;
(4)酸的電離抑制水的電離;鹽的水解促進(jìn)水的電離;
【詳解】
(1)根據(jù)題目所給信息可知電離平衡常數(shù)Ka(CH3COOH)>Ka(HCN),所以同濃度的CH3COOH和HCN,HCN的酸性更強(qiáng),pH值更大,所以a為HCN,b為CH3COOH;故答案為:a;HCN的電離平衡常數(shù)小,同濃度,其電離出的氫離子濃度小,pH值大;
(2)曲線b代表醋酸,根據(jù)加入氫氧化鈉的量可知點(diǎn)③所示溶液中溶質(zhì)為CH3COOH和CH3COONa,根據(jù)電荷守恒可知:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),此時(shí)溶液呈中性,所以c(OH-)=c(H+),所以c(CH3COO-)=c(Na+),故答案為:c(CH3COO-)=c(Na+)>c(OH-)=c(H+);
(3)點(diǎn)②所示溶液中溶質(zhì)為CH3COOH和CH3COONa,且物質(zhì)的量之比為1:1,根據(jù)物料守恒可知c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=2c(Na+),同理可知點(diǎn)①所示溶液中:c(HCN)+c(CN-)=2c(Na+),兩溶液加入氫氧化鈉的量相同,所以鈉離子濃度相同所以c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(HCN)+c(CN-),所以c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH);
(4)點(diǎn)②所示溶液中溶質(zhì)為CH3COOH和CH3COONa,且物質(zhì)的量之比為1:1,醋酸的電離程度大于水解程度,此時(shí)水的電離受到抑制,點(diǎn)③所示溶液中溶質(zhì)為CH3COOH和CH3COONa,此時(shí)溶液呈中性,溶液中c(OH-)=10-7mol/L,且全部由水電離,酸的電離和鹽的水解相互抵消,水的電離既不受到抑制也不受到促進(jìn),點(diǎn)④所示溶液中溶質(zhì)為CH3COONa;只有鹽的水解促進(jìn)水的電離,所以水的電離程度從大到小排序?yàn)棰堍邰冢?/p>
【點(diǎn)睛】
明確混合溶液中溶質(zhì)成分及其性質(zhì)、溶液酸堿性是解本題關(guān)鍵,注意電荷守恒、物料守恒的靈活運(yùn)用?!窘馕觥縜HCN的電離平衡常數(shù)小,同濃度,其電離出的氫離子濃度小,pH值大c(CH3COO-)=c(Na+)>c(OH-)=c(H+)=④③②六、原理綜合題(共2題,共10分)25、略
【分析】【分析】
(1)根據(jù)蓋斯定律;將已知的熱化學(xué)方程式進(jìn)行疊加,可得相應(yīng)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式;
(2)①先計(jì)算甲烷的化學(xué)反應(yīng)速率;然后根據(jù)方程式中甲烷與氫氣的物質(zhì)的量關(guān)系計(jì)算氫氣的反應(yīng)速率;
②根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的定義式計(jì)算;
③計(jì)算此時(shí)的濃度商;然后根據(jù)濃度商與化學(xué)平衡常數(shù)大小判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向;
(3)根據(jù)
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