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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(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年冀少新版選擇性必修1化學(xué)下冊(cè)階段測(cè)試試卷633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9題,共18分)1、向FeCl3、Al2(SO4)3的混和溶液中逐滴加入Ba(OH)2(aq);形成沉淀的情況如下圖所示。沉淀的生成與溶解的pH列于下表(已知:偏鋁酸鋇易溶于水)。以下推斷正確的是()
A.OA段產(chǎn)生的沉淀為BaSO4和Fe(OH)3B.據(jù)圖計(jì)算原溶液中c(Cl-)=c(SO42-)C.AB段可能發(fā)生的反應(yīng)是:2SO42-+2Ba2++Al3++3OH-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓D.C點(diǎn)溶液呈堿性的原因是AlO2-水解,其離子方程式為:AlO2-+2H2O=Al(OH)3↓+OH一2、下列有關(guān)事實(shí),與水解反應(yīng)無(wú)關(guān)的是A.醋酸鈉溶液中,B.實(shí)驗(yàn)室保存溶液時(shí)常加入Fe粉C.加熱蒸干氯化鐵溶液,不能得到氯化鐵晶體D.用和大量水反應(yīng),同時(shí)加熱制備3、下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是A.向溶液中通入過量B.向溶液中逐滴加入溶液至溶液呈中性:C.用鐵電極電解飽和溶液:D.向溶液中通入過量4、用CO合成甲醇(CH3OH)的化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0,按照相同的物質(zhì)的量投料,測(cè)得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()
A.溫度:T1>T2>T3B.正反應(yīng)速率:v(a)>v(c)、v(b)>v(d)C.平衡常數(shù):K(a)>K(c)、K(b)=K(d)D.平均摩爾質(zhì)量:M(a)<M(c)、M(b)>M(d)5、全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲(chǔ)能電池,該電池性能優(yōu)良,其電池總反應(yīng)為VO+2H++V2+V3++VO2++H2O。下列敘述正確的是A.放電過程中電解質(zhì)溶液中H+移向負(fù)極B.放電時(shí)每轉(zhuǎn)移1mol電子,正極有1molVO被氧化C.開始充電時(shí),電池負(fù)極連接電源負(fù)極,附近溶液的pH減小D.放電時(shí)負(fù)極電極反應(yīng)式為VO2+-e-+H2O=VO+2H+6、下列關(guān)于金屬腐蝕的說法錯(cuò)誤的是A.河水中的鋼閘門連接電源的負(fù)極,使用的是外加電流的陰極保護(hù)法B.金屬腐蝕的實(shí)質(zhì)就是金屬原子失去電子被氧化的過程C.鍍鋅鐵皮(白鐵皮)的鍍層破損后鐵皮仍耐腐蝕D.鋼鐵在潮濕的空氣中生銹,主要發(fā)生了析氫腐蝕7、下列事實(shí)能說明醋酸是弱電解質(zhì)的是。
①醋酸與水能以任意比互溶;
②醋酸溶液能導(dǎo)電;
③醋酸稀溶液中存在醋酸分子;
④常溫下,0.1mol/L醋酸的pH比0.1mol/L鹽酸的pH大;A.①③B.①④C.②③D.③④8、某二元酸(H2A)按如下方式發(fā)生一級(jí)和二級(jí)電離:HA=H++HA-;HA-?H++A2-,測(cè)得25℃時(shí),0.10mol/L的H2A溶液中c(H+)=0.11mol/L,下列說法正確的是A.該條件下,HA-的電離度是9.1%B.Na2A溶液顯堿性,因?yàn)锳2-+H2O?HA-+OH-C.將NaHA固體溶于水中,可以促進(jìn)水的電離D.0.1mol/L的NaHA溶液中各離子的濃度大小順序是:c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H+)>c(OH-)9、關(guān)于下列裝置說法正確的是。
①②③④A.裝置①中,鹽橋中的K+移向ZnSO4溶液B.裝置②工作一段時(shí)間后,a極附近溶液的OH-濃度增大C.用裝置③精煉銅時(shí),c極為粗銅D.裝置④中電子由Zn流向Fe,裝置中有Fe2+生成評(píng)卷人得分二、填空題(共7題,共14分)10、按照要求回答下列問題。
(1)用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2,將所得的Na2SO3溶液進(jìn)行電解,可循環(huán)再生NaOH,同時(shí)得到H2SO4;其原理如下圖所示(電極材料為石墨)。
①圖中b極要連接電源的________(填“正”或“負(fù)”)極。
②SO放電的電極反應(yīng)式為________________________________。
(2)用零價(jià)鐵(Fe)去除酸性水體中的硝酸鹽(NO)已成為環(huán)境修復(fù)研究的熱點(diǎn)之一。Fe還原水體中的NO的反應(yīng)原理如圖1所示。
①作負(fù)極的物質(zhì)是________。
②正極的電極反應(yīng)式是________________________________。
(3)通過NOx傳感器可監(jiān)測(cè)NOx的含量;其工作原理示意圖如圖2所示。
①Pt電極上發(fā)生的是________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。
②寫出NiO電極的電極反應(yīng)式:___________________________________。11、原電池是能源利用的一種方式;在生產(chǎn);生活、科技等方面都有廣泛的應(yīng)用。
(1)煤既可通過火力發(fā)電廠轉(zhuǎn)化為電能,又可通過原電池轉(zhuǎn)化為電能,通過原電池轉(zhuǎn)化為電能的優(yōu)點(diǎn)有___(答兩點(diǎn))。
(2)電工操作中規(guī)定,不能把銅線和鋁線擰在一起連接線路,原因是___。
(3)化學(xué)電池的種類很多,依據(jù)電解質(zhì)溶液的酸堿性可將化學(xué)電池分為___(填數(shù)字)類,在圖1所示的原電池中,其他條件不變將電解質(zhì)溶液改為稀硫酸,若電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生了改變,此時(shí)金屬X可以是___(填標(biāo)號(hào),下同);若電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向沒有發(fā)生改變,此時(shí)金屬X可以是___。
A.MgB.CC.FeD.Na
(4)氫氧燃料電池是宇宙飛船上的一種化學(xué)電源,其結(jié)構(gòu)如圖2所示。兩個(gè)電極均由多孔性碳制成,通入的氣體從孔隙中逸出,并在電極表面放電,則a極為___(填“正極”或“負(fù)極”),a極上的電極反應(yīng)式為__。該電池每產(chǎn)生1kW·h電能會(huì)生成350gH2O(l),則該電池的能量轉(zhuǎn)化率為___(保留四位有效數(shù)字)。[已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ·mol-1]
12、回答下列問題。
(1)在相同溫度下,反應(yīng)①比反應(yīng)②釋放的熱量多,為什么?_______
①
②
(2)在相同條件下,反應(yīng)③和反應(yīng)④釋放的熱量幾乎相等,從化學(xué)鍵的角度分析,原因是什么?_______
③
④
(注:的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為)13、(1)利用反應(yīng)Cu+2FeCl3===CuCl2+2FeCl2設(shè)計(jì)成如下圖所示的原電池;回答下列問題:
①寫出正極電極反應(yīng)式:___________
②圖中X溶液是_______,原電池工作時(shí),鹽橋中的_____(填“陽(yáng)”;“陰”)離子向X溶液方向移動(dòng)。
(2)控制適合的條件,將反應(yīng)2Fe3++2I-2Fe2++I(xiàn)2設(shè)計(jì)成如圖所示的原電池。
請(qǐng)回答下列問題:
①反應(yīng)開始時(shí),乙中石墨電極上發(fā)生______(填“氧化”或“還原”)反應(yīng),電極反應(yīng)式為_____。
②電流表讀數(shù)為0時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)在甲中加入FeCl2固體,則乙中的石墨電極上的反應(yīng)式為_________。
(3)利用反應(yīng)2Cu+O2+2H2SO4===2CuSO4+2H2O可制備CuSO4,若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池,其正極電極反應(yīng)式為________。14、(1)電解池是將_______的裝置;
(2)電解精煉銅的陽(yáng)極為_______;鐵鑰匙上鍍銅;鍍件為:_______極;
(3)100℃時(shí),KW=1×10-12,溶液顯中性時(shí),c(H+)=_______;pH=_______;
(4)鋼鐵表面容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕;發(fā)生腐蝕時(shí),鐵是_______極,電極方程式為_______,雜質(zhì)碳為_______極,發(fā)生_______(氧化或還原)反應(yīng)。
(5)為保護(hù)地下鋼管不受腐蝕;可使它與直流電源的_______極相連。
(6)環(huán)戊二烯()是重要的有機(jī)化工原料;廣泛用于農(nóng)藥;橡膠、塑料等生產(chǎn)?;卮鹣铝袉栴}:
已知(g)=(g)+H2(g)ΔH1=+100.3kJ·mol-1①
H2(g)+I2(g)=2HI(g)ΔH2=-11.0kJ·mol-1②
對(duì)于反應(yīng):(g)+I2(g)=(g)+2HI(g)③的ΔH3=_______kJ·mol-115、25℃時(shí),三種酸的電離平衡常數(shù)如下:?;瘜W(xué)式CH3COOHH2CO3HClO電離平衡常數(shù)1.8×10-5K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-113.0×10-8
回答下列問題:
(1)一般情況下,當(dāng)溫度升高時(shí),Ka___(填“增大”;“減小”或“不變”)。
(2)下列四種離子結(jié)合質(zhì)子能力由大到小的順序是___(填序號(hào))。
a.CO32-b.ClO-c.CH3COO-d.HCO3-
(3)用蒸餾水稀釋0.1mol/L的醋酸,下列各式表示的數(shù)值隨水量的增加而增大的是___(填序號(hào))。
a.b.
c.d.
(4)常溫下,0.1mol/LNaHCO3溶液的pH大于8,則溶液c(H2CO3)___c(CO32-)(填“>、<或=”),原因是___。
(5)25℃時(shí),若測(cè)得CH3COOH與CH3COONa的混合溶液的pH=6;則溶液中:
①=___(填“精確數(shù)值”;下同)。
②c(CH3COO-)-c(Na+)=___mol/L。16、尿素[CO(NH2)2]是首個(gè)由無(wú)機(jī)物人工合成的有機(jī)物。工業(yè)上合成尿素的反應(yīng)如下:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)?H<0.回答下列問題:
已知工業(yè)上合成尿素分兩步進(jìn)行;相關(guān)反應(yīng)如下:
反應(yīng)Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s)?H1<0
反應(yīng)Ⅱ:NH2COONH4(s)CO(NH2)2(l)+H2O(l)?H2>0
(1)?H=___________(用?H1、?H2表示)
(2)下列示意圖中[a表示2NH3(g)+CO2(g),b表示NH2COONH4(s),c表示CO(NH2)2(l)+H2O(l)],能正確表示尿素合成過程中能量變化曲線是(填編號(hào))___________。A.B.C.D.評(píng)卷人得分三、判斷題(共6題,共12分)17、常溫下,反應(yīng)C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH>0。__________________A.正確B.錯(cuò)誤18、25℃時(shí),0.1mol·L-1的NaOH溶液中KW=1×10-13mol2·L-2。(____________)A.正確B.錯(cuò)誤19、25℃時(shí),0.01mol·L-1的鹽酸中,c(OH-)=1.0×10-12mol·L-1。(____________)A.正確B.錯(cuò)誤20、在任何條件下,純水都呈中性。(______________)A.正確B.錯(cuò)誤21、明礬能水解生成Al(OH)3膠體,可用作凈水劑。(_______)A.正確B.錯(cuò)誤22、100℃時(shí)Kw=1.0×10-12mol2·L-2,0.01mol·L-1鹽酸的pH=2,0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH=10。(______________)A.正確B.錯(cuò)誤評(píng)卷人得分四、計(jì)算題(共2題,共10分)23、汽車尾氣是城市主要空氣污染物,利用反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)?N2+2CO2(g)可實(shí)現(xiàn)汽車尾氣的無(wú)害化處理。向甲、乙兩個(gè)體積都為2.0L的恒容密閉容器中分別充入2molCO和2molNO,分別在T1、T2溫度下,經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中n(CO2)隨時(shí)間(t)變化情況見下表:。時(shí)間/s0246810甲容器(T1)n(CO2)/mol00.721.201.601.601.60乙容器(T2)n(CO2)/mol00.601.001.401.701.70
(1)T1___________T2(填“>”、“<”或“=”下同),該反應(yīng)ΔH___________0。
(2)乙容器中,2~4s內(nèi)N2的平均反應(yīng)速率υ(N2)=___________。
(3)甲容器中NO平衡轉(zhuǎn)化率為___________,T1溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為___________。
(4)該反應(yīng)達(dá)到平衡后,為提高反應(yīng)速率同時(shí)提高NO的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施有___________(填字母序號(hào))。
a.增大NO濃度b.壓縮容器體積c.移去部分N2d.改用高效催化劑24、化學(xué)反應(yīng)過程可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程?;瘜W(xué)鍵的鍵能是形成(或拆開)1mol化學(xué)鍵時(shí)釋放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能:P—P為198kJ·mol-1、P—O為360kJ·mol-1、O=O為498kJ·mol-1。則P4(白磷)+3O2=P4O6的反應(yīng)是__(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),生成1molP4O6___(填“吸收”或“放出”)的熱量為___。
評(píng)卷人得分五、原理綜合題(共2題,共12分)25、100℃時(shí),在1L恒溫恒容的密閉容器中,通入0.1molN2O4,發(fā)生反應(yīng):N2O4(g)2NO2(g)ΔH=+57.0kJ·mol-1,NO2和N2O4的濃度隨時(shí)間變化情況如圖所示。
Ⅰ.(1)在0~60s內(nèi),以N2O4表示的平均反應(yīng)速率為____mol·L-1·s-1。
(2)反應(yīng)進(jìn)行到100s時(shí),若只有一項(xiàng)條件發(fā)生變化,則變化的條件可能是____。
A.降低溫度B.通入氦氣
C.又往容器中充入N2O4D.增大容器容積。
(3)已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+67.2kJ·mol-1,N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534.7kJ·mol-1,N2O4(g)=2NO2(g)ΔH=+57.0kJ·mol-1,則2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)ΔH=____kJ·mol-1。
Ⅱ.向容積為2L的密閉容器中通入一定量的CO和H2O,發(fā)生反應(yīng):CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)。
(4)保持其他條件不變:
①若向平衡體系中再通入0.20molH2O(g),平衡將___(填“向右”、“向左”或“不”)移動(dòng),達(dá)到新的平衡狀態(tài)后,H2O(g)的體積分?jǐn)?shù)將____(“變大”;“變小”或“不變”);
②在VL密閉容器中通入10molCO和10molH2O(g)發(fā)生上述反應(yīng),在T℃達(dá)到平衡,然后急速除去水蒸氣(除水蒸氣時(shí)其他各成分的物質(zhì)的量不變),將混合氣體燃燒,測(cè)得放出的熱量為2842kJ(已知CO的燃燒熱為283kJ·mol-1,H2的燃燒熱為286kJ·mol-1),則T℃平衡常數(shù)K=____。(精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位)26、Ⅰ.羰基硫(COS)是一種糧食熏蒸劑,能有效防止糧食被某些昆蟲、線蟲和真菌危害。在恒容密閉容器中,CO和H2S混合加熱生成羰基硫的反應(yīng)為CO(g)+H2S(g)?COS(g)+H2(g)
(1)在2L的密閉容器中,保持溫度T不變,開始投入10molH2S和amolCO,經(jīng)10min達(dá)到平衡,K=0.2,若達(dá)平衡時(shí)n(H2S)=5mol,a為_______
(2)曲線Ⅰ和Ⅱ表示該溫度下,CO和H2S投料比不同時(shí),CO轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化圖像。則曲線Ⅰ和Ⅱ中a值的大小關(guān)系為:Ⅰ___Ⅱ(填“大于”“等于”“小于”),理由是____。
Ⅱ.近期發(fā)現(xiàn),H2S是繼NO、CO之后第三個(gè)生命體系氣體信號(hào)分子,它具有參與調(diào)節(jié)神經(jīng)信號(hào)傳遞、舒張血管減輕高血壓的功能。25℃,在0.10mol·L-1H2S溶液中,通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH,溶液pH與c(S2-)關(guān)系如圖(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。
(3)pH=13時(shí),溶液中的c(H2S)+c(HS-)=_____mol·L-1。
(4)某溶液含0.020mol·L-1Mn2+、0.10mol·L-1H2S,當(dāng)溶液pH=______時(shí),Mn2+開始沉淀。[已知:Ksp(MnS)=2.8×10-13]
(5)聯(lián)氨(N2H4)為二元弱堿,在水中的電離方程式與氨相似,25℃聯(lián)氨第一步電離反應(yīng)的平衡常數(shù)值為_______(已知:N2H4+H+=N2H的K=8.7×107;KW=1.0×10-14)。評(píng)卷人得分六、有機(jī)推斷題(共4題,共20分)27、碘番酸是一種口服造影劑;用于膽部X-射線檢查。其合成路線如下:
已知:R1COOH+R2COOH+H2O
(1)A可發(fā)生銀鏡反應(yīng);A分子含有的官能團(tuán)是___________。
(2)B無(wú)支鏈;B的名稱為___________。B的一種同分異構(gòu)體,其核磁共振氫譜只有一組峰,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是___________。
(3)E為芳香族化合物;E→F的化學(xué)方程式是___________。
(4)G中含有乙基;G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是___________。
(5)碘番酸分子中的碘位于苯環(huán)上不相鄰的碳原子上。碘番酸的相對(duì)分了質(zhì)量為571;J的相對(duì)分了質(zhì)量為193。碘番酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是___________。
(6)口服造影劑中碘番酸含量可用滴定分析法測(cè)定;步驟如下。
第一步2稱取amg口服造影劑,加入Zn粉、NaOH溶液,加熱回流,將碘番酸中的碘完全轉(zhuǎn)化為I-;冷卻;洗滌、過濾,收集濾液。
第二步:調(diào)節(jié)濾液pH,用bmol·L-1AgNO3溶液滴定至終點(diǎn),消耗AgNO3溶液的體積為cmL。已知口服造影劑中不含其它含碘物質(zhì)。計(jì)算口服造影劑中碘番酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)___________。:28、X;Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素;X與Y位于不同周期,X與W位于同一主族;原子最外層電子數(shù)之比N(Y):N(Q)=3:4;Z的原子序數(shù)等于Y、W、Q三種元素原子的最外層電子數(shù)之和。請(qǐng)回答下列問題:
(1)Y元素在周期表中的位置是______________;QX4的電子式為_____________。
(2)一種名為“PowerTrekk”的新型充電器是以化合物W2Q和X2Z為原料設(shè)計(jì)的,這兩種化合物相遇會(huì)反應(yīng)生成W2QZ3和氣體X2,利用氣體X2組成原電池提供能量。
①寫出W2Q和X2Z反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________。
②以稀硫酸為電解質(zhì)溶液,向兩極分別通入氣體X2和Z2可形成原電池,其中通入氣體X2的一極是_______(填“正極”或“負(fù)極”)。
③若外電路有3mol電子轉(zhuǎn)移,則理論上需要W2Q的質(zhì)量為_________。29、已知A;B、C、E的焰色反應(yīng)均為黃色;其中B常作食品的膨化劑,A與C按任意比例混合,溶于足量的水中,得到的溶質(zhì)也只含有一種,并有無(wú)色、無(wú)味的氣體D放出。X為一種黑色固體單質(zhì),X也有多種同素異形體,其氧化物之一參與大氣循環(huán),為溫室氣體,G為冶煉鐵的原料,G溶于鹽酸中得到兩種鹽。A~H之間有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分物質(zhì)未寫出):
(1)寫出物質(zhì)的化學(xué)式:A______________;F______________。
(2)物質(zhì)C的電子式為______________。
(3)寫出G與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式:____________________________。
(4)已知D→G轉(zhuǎn)化過程中,轉(zhuǎn)移4mol電子時(shí)釋放出akJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:____________________________。
(5)科學(xué)家用物質(zhì)X的一種同素異形體為電極,在酸性介質(zhì)中用N2、H2為原料,采用電解原理制得NH3,寫出電解池陰極的電極反應(yīng)方程式:____________________。30、甲;乙、丙是都含有同一種元素的不同物質(zhì);轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖:
(1)若甲是CO2。
①常用于泡沫滅火器的是_______(填“乙”或“丙”;下同)。
②濃度均為0.01mol·L-1的乙溶液和丙溶液中,水的電離程度較大的是_________。
(2)若甲是Al。
①Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖為__________。
②當(dāng)n(Al)︰n(NaOH)︰n(H2SO4)=1︰1︰2時(shí),丙的化學(xué)式是_________。
(3)若甲是Cl2。
①甲轉(zhuǎn)化為乙的離子方程式是____________。
②已知:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)△H=-81kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221kJ·mol-1
寫出TiO2和Cl2反應(yīng)生成TiCl4和O2的熱化學(xué)方程式:_________。
③常溫下,將amol·L-1乙溶液和0.01mol·L-1H2SO4溶液等體積混合生成丙,溶液呈中性,則丙的電離平衡常數(shù)Ka=___________(用含a的代數(shù)式表示)。參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、B【分析】Al2(SO4)3和FeCl3的混合溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是Fe3+,Al3+與OH-、Ba2+與之間的反應(yīng),離子方程式如下:Ba2++BaSO4↓,F(xiàn)e3++3OH-Fe(OH)3↓,Al3++3OH-Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH-Al+2H2O,假設(shè)1molAl2(SO4)3中完全被沉淀所需Ba(OH)2量為3mol,提供6molOH-,圖表分析鐵離子先沉淀,由圖象分析,OA段為加入3molBa(OH)2,發(fā)生反應(yīng)Ba2++BaSO4↓,得到3molBaSO4沉淀,C點(diǎn)為氫氧化鋁溶解后的沉淀物質(zhì)的量,為氫氧化鐵和硫酸鋇沉淀共4mol,所以氫氧化鐵沉淀為1mol,氫氧化鋁沉淀為2mol;分析判斷OA段沉淀了3mol鋇離子,1mol鐵離子和1mol鋁離子此段對(duì)應(yīng)的沉淀為BaSO4、Fe(OH)3、和Al(OH)3,故A錯(cuò)誤。AB段為沉淀1mol鋁離子;BC段為溶解氫氧化鋁,消耗氫氧化鋇1mol;FeCl3、Al2(SO4)3的混合溶液中含F(xiàn)eCl31mol,含Al2(SO4)31mol,c(Cl-)=c(),故B正確。有上述分析可知,AB段發(fā)生的反應(yīng)是:Al3++3OH-Al(OH)3↓,故C錯(cuò)。C點(diǎn)溶液呈堿性的原因是Al水解,其離子方程式為:AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH一;故D錯(cuò)誤。
點(diǎn)睛:本題考查了化學(xué)反應(yīng)的有關(guān)圖象問題,鋁、鐵化合物性質(zhì)及有關(guān)計(jì)算等。要抓住圖像轉(zhuǎn)折處的反應(yīng)情況。2、B【分析】【分析】
【詳解】
A.醋酸鈉溶液中;醋酸根離子發(fā)生水解導(dǎo)致溶液呈堿性,與水解有關(guān),故A錯(cuò)誤;
B.實(shí)驗(yàn)室保存FeCl2溶液時(shí)常加入Fe粉是為發(fā)防止Fe2+被氧化;與水解無(wú)關(guān),故B正確;
C.加熱蒸干氯化鐵溶液,由于促進(jìn)了Fe3+的水解;最終得到氫氧化鐵固體,不能得到氯化鐵晶體,與水解有關(guān),故C錯(cuò)誤;
D.TiCl4遇水發(fā)生水解反應(yīng);TiCl4+(x+2)H2O=TiO2?xH2O+4HCl,加熱生成TiO2;與水解有關(guān),故D錯(cuò)誤;
答案選B。3、B【分析】【詳解】
A.向溶液中通入過量的離子方程式為:H2O+A錯(cuò)誤;
B.向溶液中逐滴加入溶液至溶液呈中性的離子方程式為:B正確;
C.用鐵電極電解飽和溶液:C錯(cuò)誤;
D.向溶液中通入過量的離子方程式為:D錯(cuò)誤;
故答案為:B。4、C【分析】【詳解】
A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),降低溫度,平衡正向移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率越大,則T1<T2<T3;A錯(cuò)誤;
B.由圖可知,a、c兩點(diǎn)壓強(qiáng)相同,平衡時(shí)a點(diǎn)CO轉(zhuǎn)化率更高,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度越低,CO的轉(zhuǎn)化率越大,故溫度T1<T3,溫度越高,反應(yīng)速率越快,故v(a)<v(c);b、d兩點(diǎn)溫度相同,壓強(qiáng)越大,反應(yīng)速率越大,b點(diǎn)大于d點(diǎn)壓強(qiáng),則v(b)>v(d);B錯(cuò)誤;
C.由圖可知,a、c兩點(diǎn)壓強(qiáng)相同,平衡時(shí)a點(diǎn)CO轉(zhuǎn)化率更高,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),故溫度T1<T3,降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),則K(a)>K(c),平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),b、d兩點(diǎn)溫度相同,平衡常數(shù)相同,則K(b)=K(d);C正確;
D.CO轉(zhuǎn)化率的越大,氣體的物質(zhì)的量越小,而氣體的總質(zhì)量不變,由可知,M越??;則可知M(a)>M(c),M(b)>M(d);D錯(cuò)誤;
答案選C。5、D【分析】【分析】
放電時(shí),根據(jù)電池總反應(yīng)和參加物質(zhì)的化合價(jià)的變化可知,反應(yīng)中V3+離子被還原,應(yīng)是原電池的正極,VO2+離子中V的化合價(jià)從+4升高到中的+5價(jià);化合價(jià)升高,應(yīng)是原電池的負(fù)極。
【詳解】
A.放電過程為原電池;原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.放電過程為原電池;原電池中正極得電子發(fā)生還原反應(yīng),故B錯(cuò)誤;
C.放電時(shí)電池的負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),則充電時(shí)得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以與電源的負(fù)極相連作陰極,被還原生成VO2+,電極方程式為+2H++e-=VO2++H2O;陰極附近溶液的pH增大,故C錯(cuò)誤;
D.放電時(shí)負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),根據(jù)總反應(yīng)可知電極反應(yīng)為VO2+-e-+H2O=VO+2H+;故D正確;
故答案為D。6、D【分析】【詳解】
A.河水中的鋼閘門連接電源的負(fù)極;作陰極,被保護(hù),使用的是外加電流的陰極保護(hù)法,A說法正確;
B.金屬腐蝕的實(shí)質(zhì)就是金屬原子失去電子;化合價(jià)升高,被氧化的過程,B說法正確;
C.鍍鋅鐵皮(白鐵皮)的鍍層破損后;鋅作負(fù)極,失電子,鐵作正極氧氣得電子,鐵皮仍耐腐蝕,C說法正確;
D.鋼鐵在潮濕的空氣中生銹;電解質(zhì)溶液呈中性,主要發(fā)生了吸氧腐蝕,D說法錯(cuò)誤;
答案為D。7、D【分析】【分析】
【詳解】
①醋酸能與水以任意比互溶;只能說明醋酸易溶于水,不能說明其電離程度,故錯(cuò)誤;
②醋酸溶液能導(dǎo)電是因?yàn)槠渲泻凶杂梢苿?dòng)的離子;和電解質(zhì)的強(qiáng)弱無(wú)關(guān),故錯(cuò)誤;
③醋酸溶液中存在醋酸分子;說明醋酸不完全電離,所以能說明是弱電解質(zhì),故正確;
④鹽酸是強(qiáng)酸;完全電離,常溫下,0.1mol/L醋酸的pH比0.1mol/L鹽酸的pH大,說明醋酸的電離程度小,所以能說明其電離程度,故正確;
綜上所述,故選D。8、B【分析】【詳解】
A.該二元酸第一步完全電離,第二步部分電離,25℃時(shí),0.1mol/L的H2A溶液中c(H+)=0.11mol/L,其第二步電離出的c(H+)=0.01mol/L,根據(jù)電離方程式知,電離的c(HA-)=0.01mol/L,HA-的電離度=×100%=10%;故A錯(cuò)誤;
B.Na2A為強(qiáng)堿弱酸鹽,A2-水解導(dǎo)致溶液呈堿性,水解方程式為A2-+H2O?HA-+OH-;故B正確;
C.HA-只能電離不能水解;電離導(dǎo)致溶液呈酸性,抑制水的電離,故C錯(cuò)誤;
D.HA-只能電離不能水解,所以NaHA溶液呈酸性,但是其電離程度較小,水也電離出部分氫離子,所以存在c(A2-)<c(H+);故D錯(cuò)誤;
故選B。9、B【分析】【分析】
【詳解】
A.裝置①為原電池;Zn是負(fù)極,Cu是正極,鹽橋中的陽(yáng)離子移向正極,即移向硫酸銅溶液,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
B.裝置②為電解池,在陰極a極上,氫離子發(fā)生得電子生成氫氣的還原反應(yīng),該極附近堿性增強(qiáng),所以a極附近溶液的OH-濃度增大;選項(xiàng)B正確;
C.裝置③精煉銅時(shí);陽(yáng)極d極應(yīng)該是粗銅,陰極c極是純銅,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;
D.裝置④為原電池,電子從負(fù)極Zn流向正極Fe,在Fe電極上氫離子得電子生成氫氣,反應(yīng)實(shí)質(zhì)是金屬鋅和氫離子之間的反應(yīng),裝置中沒有Fe2+生成;選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
答案選B。二、填空題(共7題,共14分)10、略
【分析】【分析】
分析電解池中離子的移動(dòng)方向,a極為陰極,連接電源負(fù)極,b極為陽(yáng)極,連接電源的正極,且b極發(fā)生氧化反應(yīng);生成硫酸從C口流出;原電池部分結(jié)合原電池的工作原理進(jìn)行判斷;書寫電極反應(yīng)方程式;
【詳解】
(1)①據(jù)分析可知,圖中b極要連接電源的正極;②SO放電后有硫酸根生成,故在陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:SO-2e-+H2O=SO+2H+。
(2)①Fe還原水體中的NO則Fe作還原劑,失去電子,作負(fù)極;②由圖知,NO在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生NH正極的電極反應(yīng)式是NO+8e-+10H+=NH+3H2O。
(3)①由圖知,鉑電極上氧氣得電子生成氧離子而被還原,即發(fā)生還原反應(yīng)。②NiO電極上NO失電子和氧離子反應(yīng)生成二氧化氮,所以電極反應(yīng)式為:NO+O2--2e-=NO2?!窘馕觥空齋O-2e-+H2O=SO+2H+鐵(Fe)NO+8e-+10H+=NH+3H2O還原NO+O2--2e-=NO211、略
【分析】(1)
原電池直接把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;能量利用率高;污染小;
(2)
在潮濕的空氣中;銅線;鋁線接觸會(huì)形成原電池,鋁作負(fù)極,使鋁線很快被腐蝕,所以電工操作中規(guī)定,不能把銅線和鋁線擰在一起連接線路;
(3)
化學(xué)電池的種類很多;依據(jù)電解質(zhì)溶液的酸堿性可將化學(xué)電池分為堿性電池;酸性電池、有機(jī)電解液電池,分為3類;在圖1所示的原電池中,其他條件不變將電解質(zhì)溶液改為稀硫酸,若電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生了改變,說明堿性條件下鋁是負(fù)極、酸性條件下X是負(fù)極,則X的活潑性大于Al,金屬X可以是Mg,選A;若電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向沒有發(fā)生改變,說明酸性、堿性條件下都是Al為負(fù)極,X的活潑性小于Al,此時(shí)金屬X可以是Fe,選C。
(4)
a極氫氣失電子生成水,氫氣發(fā)生氧化反應(yīng),a為負(fù)極,a極上的電極反應(yīng)式為H2-2e-+2OH-=2H2O。
根據(jù)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ·mol-1,氫氣和氧氣反應(yīng),每生成36g水放出571.6kJ的能量,生成350gH2O(l)放出的能量是則該電池的能量轉(zhuǎn)化率為【解析】(1)能量利用率高;污染小。
(2)在潮濕的空氣中;銅線;鋁線接觸會(huì)形成原電池,使鋁線很快被腐蝕。
(3)3AC
(4)負(fù)極H2-2e-+2OH-=2H2O64.78%12、略
【分析】【詳解】
(1)液態(tài)水的能量比氣態(tài)水的能量低;反應(yīng)①生成液態(tài)水,反應(yīng)②生成氣態(tài)水,所以反應(yīng)①比反應(yīng)②釋放的熱量多;
(2)反應(yīng)③、④斷裂和形成的化學(xué)鍵相同,所以反應(yīng)③和反應(yīng)④釋放的熱量幾乎相等?!窘馕觥?1)反應(yīng)①生成液態(tài)水;反應(yīng)②生成氣態(tài)水,液態(tài)水的能量比氣態(tài)水的能量低。
(2)反應(yīng)③和反應(yīng)④斷裂和形成的化學(xué)鍵相同13、略
【分析】【分析】
(1)該反應(yīng)中,Cu元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)、Fe元素化合價(jià)由+3價(jià)變?yōu)?2價(jià),所以Cu作負(fù)極,不如Cu活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O,F(xiàn)eCl3溶液為電解質(zhì)溶液;以此解答該題;
(2)①反應(yīng)開始時(shí),乙中碘離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:2I--2e-=I2,F(xiàn)e3+被還原成Fe2+,則發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:Fe3++e-=Fe2+;②反應(yīng)達(dá)到平衡后,向甲中加入適量FeCl2固體,F(xiàn)e2+濃度增大,平衡逆向移動(dòng),則Fe2+失去電子生成Fe3+;
(3)該反應(yīng)中Cu元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià);O元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià);要將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,Cu作負(fù)極,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),據(jù)此分析解答。
【詳解】
(1)①該反應(yīng)中,Cu元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)、Fe元素化合價(jià)由+3價(jià)變?yōu)?2價(jià),所以Cu作負(fù)極,不如Cu活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O,因此C為正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極方程式為2Fe3++2e-=2Fe2+,故答案為2Fe3++2e-=2Fe2+;
②銅被氧化,應(yīng)為原電池負(fù)極,由裝置圖可知,Y是氯化銅溶液,電解質(zhì)溶液X是FeCl3,右池是正極池,所以鹽橋中的陽(yáng)離子向X溶液方向(正極)移動(dòng),故答案為FeCl3;陽(yáng);
(2)①反應(yīng)開始時(shí),乙中碘離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為:2I--2e-=I2,F(xiàn)e3+被還原成Fe2+,則發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為:Fe3++e-=Fe2+,故答案為氧化;2I--2e-=I2;
②反應(yīng)達(dá)到平衡后,電流表讀數(shù)為0,向甲中加入適量FeCl2固體,F(xiàn)e2+濃度增大,平衡逆向移動(dòng),則Fe2+失去電子生成Fe3+,發(fā)生2Fe2+-2e-=2Fe3+,甲為負(fù)極,乙中的石墨作正極,電極反應(yīng)式為:I2+2e-=2I-,故答案為I2+2e-=2I-;
(3)2Cu+O2+2H2SO4===2CuSO4+2H2O反應(yīng)中Cu元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)、O元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià),要將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,Cu作負(fù)極,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),因?yàn)樵谒嵝詶l件下,所以氧氣得電子和氫離子反應(yīng)生成水,電極反應(yīng)式為4H++O2+4e-═2H2O,故答案為4H++O2+4e-═2H2O。
【點(diǎn)睛】
本題的易錯(cuò)點(diǎn)為(2),要注意平衡后改變條件對(duì)平衡的影響,按照平衡的移動(dòng)方向分析發(fā)生的氧化還原反應(yīng)?!窘馕觥?Fe3++2e-===2Fe2+FeCl3陽(yáng)氧化2I--2e-===I2I2+2e-===2I-O2+4e-+4H+===2H2O14、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)電解池是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置;故答案為:電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能;
(2)電解精煉銅時(shí)粗銅做陽(yáng)極;精銅做陰極;電鍍時(shí)鍍層金屬做陽(yáng)極,鍍件做陰極;故答案為:粗銅;陰;
(3)溶液顯中性時(shí),c(H+)=c(OH-),因?yàn)镵W=1×10-12,所以c(H+)=1×10-6mol/L,pH=-lg[H+]=6,故答案為:1×10-6mol/L;6;
(4)鋼鐵中含有Fe、C,F(xiàn)e、C和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池,F(xiàn)e易失電子做負(fù)極,C為正極,負(fù)極上Fe失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe2+,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),故答案為:負(fù);Fe-2e-=Fe2+;正;還原;
(5)做原電池正極或電解池陰極的金屬被保護(hù);故答案為:負(fù);
(6)根據(jù)蓋斯定律,由反應(yīng)①+反應(yīng)②可得反應(yīng)③,則ΔH3=ΔH1+ΔH2=(100.3-11.0)kJ·mol-1=+89.3kJ·mol-1,故答案為:+89.3?!窘馕觥侩娔苻D(zhuǎn)化為化學(xué)能粗銅陰1×10-6mol/L6負(fù)Fe-2e-=Fe2+正還原負(fù)+89.315、略
【分析】【詳解】
(1)弱電解質(zhì)電離是吸熱的;升高溫度,會(huì)促進(jìn)電離,電離平衡常數(shù)Ka增大;
(2)酸電離出H+能力越弱,那么其對(duì)應(yīng)的酸根陰離子結(jié)合H+能力越強(qiáng),從表中數(shù)據(jù)可以看出,HCO3-電離出H+能力最弱,則CO32-結(jié)合H+能力最強(qiáng);最弱的為CH3COO-,ClO-大于HCO3-,所以四種離子結(jié)合質(zhì)子能力由大到小的順序是a>b>d>c;
(3)用蒸餾水稀釋0.1mol/L的醋酸;促進(jìn)醋酸的電離,但是溶液的酸性減弱;
a.上下同時(shí)乘以溶液的體積,有加水稀釋,醋酸的電離被促進(jìn),n(CH3COOH)減小,n(H+)增大,則減??;a不符合題意;
b.上下同時(shí)乘以溶液的體積,有加水稀釋,醋酸的電離被促進(jìn),n(CH3COOH)減小,n(CH3COO-)增大,則增大,b符合題意;
c.在溶液中,Kw=c(H+)c(OH-),則用水稀釋醋酸,溶液的酸性減弱,c(OH-)增大,則減小;c不符合題意;
d.用水稀釋醋酸,溶液的酸性減弱,c(OH-)增大,c(H+)減小,則減?。籨不符合題意。
答案選b;
(4)NaHCO3在溶液中電離出HCO3-,HCO3-即可以電離又可以水解,其電離和水解的方程式分別為HCO3-H++CO32-,HCO3-+H2OH2CO3+OH-,從方程式可知,HCO3-電離使得溶液顯酸性,水解使得溶液顯堿性;現(xiàn)NaHCO3溶液顯堿性,說明HCO3-的水解程度大于其電離程度,水解產(chǎn)生的H2CO3多余電離產(chǎn)生的CO32-,則c(H2CO3)>c(CO32-),原因是HCO3-水解程度大于電離程度;
(5)①醋酸的電離方程式為CH3COOHCH3COO-+H+,其電離平衡常數(shù)則pH=6,c(H+)=10-6mol·L-1,K=1.8×10-5,帶入數(shù)值
②在混合溶液中,根據(jù)電荷守恒,有c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-),則c(CH3COO-)-c(Na+)=c(H+)-c(OH-),溶液pH=6,則c(H+)=10-6mol·L-1,c(OH-)=10-8mol·L-1,帶入數(shù)據(jù),得c(CH3COO-)-c(Na+)=10-6mol·L-1-10-8mol·L-1=9.9×10-7mol·L-1?!窘馕觥吭龃骯>b>d>cb>HCO3-水解程度大于電離程度189.9×10-716、略
【分析】【分析】
當(dāng)反應(yīng)物的能量高于生成物的能量時(shí);反應(yīng)是放熱反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)物的能量低于生成物的能量時(shí),反應(yīng)是吸熱反應(yīng),結(jié)合題中3個(gè)熱化學(xué)方程式的焓變進(jìn)行判斷。
(1)
反應(yīng)Ⅰ+反應(yīng)Ⅱ得到2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)?H,根據(jù)蓋斯定律有?H=?H1+?H2,故答案為:?H1+?H2;
(2)
反應(yīng)Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s)?H1<0,為放熱反應(yīng),則2NH3(g)+CO2(g)的能量和高于NH2COONH4(s)的能量;反應(yīng)Ⅱ:NH2COONH4(s)CO(NH2)2(l)+H2O(l)?H2>0,為吸熱反應(yīng),則NH2COONH4(s)的能量低于CO(NH2)2(l)+H2O(l)的能量;根據(jù)2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)?H<0可知,2NH3(g)+CO2(g)的能量和大于CO(NH2)2(l)+H2O(l),所以總能量關(guān)系為:a>c>b,滿足條件的圖象為C,故答案為:C?!窘馕觥浚?)?H1+?H2
(2)C三、判斷題(共6題,共12分)17、A【分析】【詳解】
常溫下,反應(yīng)C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自發(fā)進(jìn)行,其ΔS>0,則ΔH>0,正確。18、B【分析】【分析】
【詳解】
KW只與溫度有關(guān),與濃度無(wú)關(guān),25℃時(shí)KW=1×10-14,故答案為:錯(cuò)誤。19、A【分析】【分析】
【詳解】
25℃時(shí),KW=1.0×10-14,0.01mol·L-1的鹽酸中,c(H+)=1.0×10-2mol·L-1,根據(jù)KW=c(H+)×c(OH-),可知c(OH-)=1.0×10-12mol·L-1,故答案為:正確。20、A【分析】【分析】
【詳解】
在任何條件下,純水電離產(chǎn)生的c(H+)=c(OH-),因此純水都呈中性,故該說法是正確的。21、A【分析】【詳解】
明礬溶于水電離出鋁離子,鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體,氫氧化鋁膠體具有較大表面積,較強(qiáng)的吸附能力,能吸附水中的懸浮物,用作凈水劑;正確。22、A【分析】【分析】
【詳解】
在0.01mol·L-1的NaOH溶液中c(OH-)=0.01mol/L,由于100℃時(shí)Kw=1.0×10-12mol2·L-2,所以在該溫度下NaOH溶液中c(H+)=所以該溶液的pH=10,故在100℃時(shí)0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH=10的說法是正確的。四、計(jì)算題(共2題,共10分)23、略
【分析】【分析】
根據(jù)表格數(shù)據(jù),甲容器中達(dá)到平衡時(shí)間短,反應(yīng)的溫度高,結(jié)合溫度對(duì)平衡的影響和v=利用三段式分析解答。
【詳解】
(1)2NO(g)+2CO(g)?N2+2CO2(g),向甲、乙兩個(gè)體積都為2.0L的恒容密閉容器中分別充入2molCO和2molNO,分別在T1、T2溫度下,經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡,甲容器達(dá)到平衡需要的時(shí)間短,則反應(yīng)速率快,說明反應(yīng)溫度T1>T2;達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),乙中CO2的物質(zhì)的量大于甲中CO2的物質(zhì)的量,說明降低溫度,平衡正向進(jìn)行,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),△H<0;故答案為:>;<;
(2)乙容器中,2~4s內(nèi)N2的平均反應(yīng)速率v(N2)=v(CO2)=×=0.05mol?L-1?s-1,故答案為:0.05mol?L-1?s-1;
(3)甲容器中;
NO平衡轉(zhuǎn)化率=×100%=80%;容器的體積為2L,則平衡常數(shù)K==160;故答案為:80%;160;
(4)a.增大NO濃度,NO的轉(zhuǎn)化率降低,故a不選;b.壓縮容器體積,壓強(qiáng)增大,反應(yīng)速率加快,平衡正向移動(dòng),NO的轉(zhuǎn)化率增大,故b選;c.移去部分N2,反應(yīng)速率減慢,故c不選;d.改用高效催化劑,平衡不移動(dòng),NO的轉(zhuǎn)化率不變,故d不選;故答案為:b?!窘馕觥竣?>②.<③.0.05mol/(L·s)④.80%⑤.160⑥.b24、略
【分析】【分析】
根據(jù)白磷的分子結(jié)構(gòu)示意圖可知,1個(gè)白磷分子中含有6個(gè)P-P鍵;1個(gè)P4O6分子中含有12個(gè)P-O鍵,根據(jù)=反應(yīng)物斷鍵吸收的能量-生成物成鍵放出的能量來(lái)計(jì)算;并據(jù)此判斷反應(yīng)的吸放熱。
【詳解】
斷開化學(xué)鍵吸收的能量為198kJ×6+3×498kJ=2682kJ,形成化學(xué)鍵放出的能量為12×360kJ=4320kJ;則P4(白磷)+3O2=P4O6=2682-4320=-1638kJ/mol;<0,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),生成1molP4O6放出1638kJ的熱量?!窘馕觥糠艧岱懦?638kJ五、原理綜合題(共2題,共12分)25、略
【分析】【分析】
由圖甲可知,起始時(shí)c(N2O4)=0.1mol/L,60秒時(shí)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)時(shí)c(N2O4)=0.04mol/L,c(NO2)=0.12mol/L;
(1)根據(jù)v=△c/△t計(jì)算反應(yīng)速率;
(2).根據(jù)平衡移動(dòng)及各量的變化情況進(jìn)行判斷;
(3)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算出反應(yīng)熱;寫出熱化學(xué)方程式。
(4)CO、H2的物質(zhì)的量各為10mol,根據(jù)燃燒放出的熱量求出CO、H2各自的物質(zhì)的量;利用三段式法求出平衡時(shí)各組分的物質(zhì)的量,代入平衡常數(shù)計(jì)算.
【詳解】
Ⅰ由圖甲可知,起始時(shí)c(N2O4)=0.1mol/L,60秒時(shí)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)時(shí)c(N2O4)=0.04mol/L,c(NO2)=0.12mol/L,(1)根據(jù)v=△c/△t,以N2O4表示的平均反應(yīng)速率為(0.1mol/L?0.04mol/L)60s=1×10-3mol/(L?s);
故答案為為:1×10?3;
(2)A.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),降低溫度,平衡左移,c(NO2)減小,c(N2O4)增大;與圖像相符,故A選;
B.恒溫恒容通入氦氣;平衡不移動(dòng),各組分濃度不變,與圖像不符,故B不選;
C.又往容器中充入N2O4,100s時(shí)N2O4濃度增大,c(NO2)也增大,N2O4濃度曲線應(yīng)斷開;和圖像不符,故C不選;
D.增大容器體積;各組分的濃度都減小,和圖像不符,故D不選;
故選A。
(3)①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+67.2kJ·mol-1.
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534.7kJ·mol-1;
③N2O4(g)=2NO2(g)ΔH=+57.0kJ·mol-1
根據(jù)蓋斯定律,②×2?①+③可寫出熱化學(xué)方程式2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=?534.7kJ?mol?1×2?67.2kJ?mol?1+57.0kJ?mol?1=?1079.6kJ?mol?1;
故答案為:?1079.6.
Ⅱ①保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molHO(g),與原平衡相比平衡向右移動(dòng),但由于通入了HO(g),故達(dá)到新的平衡狀態(tài)后,HO(g)的體積分?jǐn)?shù)變大;
②由方程式CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)可知,1molCO反應(yīng)生成1molH2,開始通入10molCO,平衡時(shí)CO、H2的物質(zhì)的量之和為10mol
設(shè)CO、H2物質(zhì)的量為x、y,則:
解得:
利用三段式法求出平衡時(shí)各組分的物質(zhì)的量;
CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g);
起始:10mol10mol00
轉(zhuǎn)化:4mol4mol4mol4mol
平衡:6mol6mol4mol4mol
所以T℃時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)為:K===0.44
故答案為:0.44【解析】1×10-3A-1079.6向右變大0.4426、略
【分析】【詳解】
(1)在2L的密閉容器中,保持溫度T不變,開始投入10molH2S和amolCO;經(jīng)10min達(dá)到平衡,列出三段式為:
K==0.2;解得a=30,故答案為:30;
(2)a值越大,越大,越大相當(dāng)于H2S的物質(zhì)的量固定CO越多,則CO的轉(zhuǎn)化率越小,但反應(yīng)速率越快,達(dá)平衡時(shí)間越短,則曲線Ⅰ和Ⅱ中a值的大小關(guān)系為:Ⅰ小于Ⅱ,故答案為:小于;H2S的物質(zhì)的量固定;投料比越大(即a值越大),CO轉(zhuǎn)化率越低,但反應(yīng)速率越快,達(dá)平衡時(shí)間越短;
(3)根據(jù)圖像可知,pH=13時(shí),c(S2-)=5.710-2mol/L,由于H2S溶液的濃度為0.10mol·L-1,根據(jù)S原子守恒有:c(S2-)+c(H2S)+c(HS-)=
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