化學(xué)高二-2022-2023學(xué)年天津市和平區(qū)高二(上)期末化學(xué)試卷_第1頁
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2022-2023學(xué)年天津市和平區(qū)高二(上)期末化學(xué)試卷一、選擇題本卷共12題,每小題3分共36分。以下各題中只有一個選項是最符合題目要求的。1.(3分)氧化亞銅常用于制船底防污漆,用CuO與Cu高溫?zé)Y(jié)可制取Cu2O.已知反應(yīng):2Cu(s)+O2(g)═2CuO(s)ΔH=﹣314kJ?mol﹣12Cu2O(s)+O2(g)═4CuO(s)ΔH=﹣292kJ?mol﹣1則CuO(s)+Cu(s)═Cu2O(s)的ΔH等于()A.﹣11kJ?mol﹣1 B.+11kJ?mol﹣1 C.+22kJ?mol﹣1 D.﹣22kJ?mol﹣12.(3分)CS2是一種重要的化工原料。工業(yè)上可以利用硫(S8)與CH4為原料制備CS2,S8受熱分解成氣態(tài)S2,發(fā)生反應(yīng)2S2(g)+CH4(g)?CS2(g)+2H2S(g)ΔH<0,某溫度下8完全分解成氣態(tài)S2。在恒溫密閉容器中,S2與CH4物質(zhì)的量比為2:1時開始反應(yīng)。當(dāng)以下數(shù)值不變時,能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡的是()A.氣體密度 B.氣體總壓 C.CH4與S2體積比 D.CS2的體積分?jǐn)?shù)3.(3分)某溫度下,反應(yīng)CH2═CH2(g)+H2O(g)?CH3CH2OH(g)在密閉容器中達(dá)到平衡。下列說法正確的是()A.增大壓強(qiáng),v正>v逆,平衡常數(shù)增大 B.加入催化劑,平衡時CH3CH2OH(g)的濃度增大 C.恒容下,充入一定量的H2O(g),平衡向正反應(yīng)方向移動 D.恒容下,充入一定量的CH2═CH2(g),CH2═CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率增大4.(3分)常溫下,下列水溶液中,c(H+)=1.0×10﹣2mol/L的是()A.0.01mol/L的醋酸溶液 B.0.01mol/L的硫酸溶液 C.pH=12的NaOH溶液 D.由水電離出的c(H+)=1.0×10﹣12mol/L的鹽酸溶液5.(3分)下列現(xiàn)象不能用沉淀溶解平衡移動原理解釋的是()A.鍋爐水垢中含有CaSO4,先用Na2CO3溶液處理,再用酸除去 B.濃FeCl3溶液滴入沸水加熱形成紅褐色液體 C.自然界地表層原生銅礦變成CuSO4溶液向地下層滲透,遇到難溶的ZnS或PbS,慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)(CuS) D.醫(yī)院里不用碳酸鋇,而用硫酸鋇作為“鋇餐”6.(3分)對于下列反應(yīng),其反應(yīng)過程的能量變化示意圖如圖:編號反應(yīng)平衡常數(shù)反應(yīng)熱反應(yīng)①A(g)?B(g)+C(g)K1ΔH1反應(yīng)②B(g)+C(g)?D(g)K2ΔH2反應(yīng)③A(g)?D(g)K3ΔH3下列說法正確的是()A.K3=K1+K2 B.ΔH3=ΔH1+ΔH2 C.加催化劑,反應(yīng)①的反應(yīng)熱降低,反應(yīng)速率加快 D.增大壓強(qiáng),K1減小,K2增大,K3不變7.(3分)一定溫度下,反應(yīng)I2(g)+H2(g)?2HI(g)在密閉容器中達(dá)到平衡時,測得c(I2)=0.11mmol?L﹣1,c(HI)=0.78mmol?L﹣1。相同度溫下,按下列4組初始濃度進(jìn)行實驗,反應(yīng)逆向進(jìn)行的是(注:1mmol?L﹣1=10﹣3mol?L﹣1)()ABCDc(I2)/mmol?L﹣11.000.220.440.11c(H2)/mmol?L﹣11.000.220.440.44c(HI)/mmol?L﹣11.001.564.001.56A.A B.B C.C D.D8.(3分)室溫下,對于1L0.1mol?L﹣1醋酸溶液。下列判斷正確的是()A.該溶液中CH3COO﹣的粒子數(shù)為6.02×1022 B.加入少量CH3COONa固體后,溶液的pH降低 C.滴加NaOH溶液過程中,n(CH3COO﹣)與n(CH3COOH)之和始終為0.1mol D.與Na2CO3溶液反應(yīng)的離子方程式為CO32﹣+2H+═H2O+CO2↑9.(3分)25°C時,下列說法正確的是()A.NaHA溶液呈酸性,可以推測H2A為強(qiáng)酸 B.可溶性正鹽BA溶液呈中性,可以推測BA為強(qiáng)酸強(qiáng)晠鹽 C.0.010mol?L﹣1、0.10mol?L﹣1的醋酸溶液的電離度分別為α1、α2,則α1<α2 D.100mLpH=10.00的Na2CO3溶液中水電離出H+的物質(zhì)的量為1.0×10﹣5mol10.(3分)如圖所示是一種酸性燃料電池酒精檢測儀,具有自動吹氣流量偵測與控制的功能,非常適合進(jìn)行現(xiàn)場酒精檢測。下列說法不正確的是()A.電流由O2所在的鉑電極經(jīng)外電路流向另一電極 B.O2所在的鉑電極處發(fā)生還原反應(yīng) C.該電池的負(fù)極反應(yīng)式為:CH3CH2OH+3H2O﹣12e﹣═2CO2↑+12H+ D.微處理器通過檢測電流大小而計算出被測氣體中酒精的含量11.(3分)雙極膜(BP)是陰、陽復(fù)合膜,在直流電的作用下2O解離成H+和OH﹣,作為H+和OH﹣離子源。利用雙極膜電滲析法電解食鹽水可獲得淡水、NaOH和HCl,其工作原理如圖所示,M、N為離子交換膜。下列說法錯誤的是()A.Y電極與電源正極相連,發(fā)生的反應(yīng)為4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O B.M為陰離子交換膜,N為陽離子交換膜 C.“雙極膜電滲析法”也可應(yīng)用于從鹽溶液(MX)制備相應(yīng)的酸(HX)和堿(MOH) D.若去掉雙極膜(BP),電路中每轉(zhuǎn)移1mol電子,兩極共得到1mol氣體12.(3分)常溫下,用0.1000mol?L﹣1的鹽酸分別滴定20.00mL濃度均為0.1000mol?L﹣1的三種一元弱酸的鈉鹽(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲線如圖所示。下列判斷錯誤的是()A.該NaX溶液中:c(Na+)>c(X﹣)>c(OH﹣)>c(H+) B.三種一元弱酸的電離常數(shù):Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ) C.當(dāng)pH=7時,三種溶液中:c(X﹣)=c(Y﹣)=c(Z﹣) D.分別滴加20.00mL鹽酸后,再將三種溶液混合:c(X﹣)+c(Y﹣)+c(Z﹣)=c(H+)﹣c(OH﹣)二、(非選擇題,共64分)13.(15分)回答下列問題:(1)氟原子激發(fā)態(tài)的電子排布式有,其中能量較高的是。(填標(biāo)號)a.1s22s22p43s1b.1s22s22p43d2c.1s22s12p5d.1s22s22p33p2(2)某元素原子的位于周期表的第四周期,元素原子的最外層只有一個電子,其次外層內(nèi)的所以軌道電子均成對。該元素位于周期表的區(qū),寫出該基態(tài)原子電子排布式為。(3)圖a、b、c分別表示C、N、O和F的逐級電離能I變化趨勢(縱坐標(biāo)的標(biāo)度不同)。第一電離能的變化圖是(填標(biāo)號),判斷的根據(jù)是;第三電離能的變化圖是(填標(biāo)號)。(4)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。根據(jù)表中信息完成下列空白。元素XYZW最高價氧化物的水化物H3ZO40.1mol?L﹣1溶液對應(yīng)的pH(25℃)1.0013.001.570.70①元素的電負(fù)性:ZW(填“大于”“小于”或“等于”)。②簡單離子半徑:WY(填“大于”“小于”或“等于”)。③氫化物的穩(wěn)定性:XZ(填“大于”“小于”或“等于”)。14.(17分)2018年是合成氨工業(yè)先驅(qū)哈伯(F?Haber)獲得諾貝爾獎100周年。N2和H2生成NH3的反應(yīng)為:N2(g)+H2(g)?NH3(g)ΔH(298K)=﹣46.2kJ?mol﹣1,在Fe催化劑作用下的反應(yīng)歷程如下(*表示吸附態(tài))化學(xué)吸附:N2(g)→2N*;H2(g)→2H*表面反應(yīng):N*+H*?NH*;NH*+H*?NH2*NH2*+H*?NH3*脫附:NH3*?NH3(g)其中,N2吸附分解反應(yīng)活化能高、速率慢,決定了合成氨的整體反應(yīng)速率。請回答:(1)利于提高合成氨平衡產(chǎn)率的條件有(填字母)。A.低溫B.高溫C.低壓D.高壓E.催化劑(2)實際生產(chǎn)中,常用Fe作催化劑,控制溫度773K7Pa,原料中N2和H2物質(zhì)的量之比為1:2.8。分析說明原料氣中N2過量的兩個理由:、。(3)關(guān)于合成氨工藝的下列理解,正確的是(填字母)。A.合成氨反應(yīng)在不同溫度下的ΔH和ΔS都小于零B.當(dāng)溫度、壓強(qiáng)一定時,在原料氣(N2和H2的比例不變)中添加少量惰性氣體,有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率C.基于NH3有較強(qiáng)的分子間作用力可將其液化,不斷將液氨移去,利于反應(yīng)正向進(jìn)行D.分離空氣可得N2,通過天然氣和水蒸氣轉(zhuǎn)化可得H2,原料氣須經(jīng)過凈化處理,以防止催化劑“中毒”(4)T℃時,在有催化劑、體積為1.0L的恒容密閉容器中充入3molH2、1molN2,10min時反應(yīng)達(dá)到平衡,測得c(NH3)=1.2mol?L﹣1。①前10min的平均反應(yīng)速率v(H2)=mol?L﹣1min﹣1。②化學(xué)平衡常數(shù)K=。(5)圖1表示500℃、60.0MPa條件下,原料氣投料比與平衡時NH3體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中M點數(shù)據(jù)計算N2的平衡體積分?jǐn)?shù)。(6)圖2是合成氨反應(yīng)平衡混合氣中NH3的體積分?jǐn)?shù)隨溫度或壓強(qiáng)變化的曲線,圖中L(L1、L2)、X分別代表溫度或壓強(qiáng)。其中X代表的是(填“溫度”或“壓強(qiáng)”);判斷L1、L2的大小關(guān)系并說明理由。15.(16分)結(jié)合表回答下列問題(均為常溫下的數(shù)據(jù)):化學(xué)式CH3COOHHClOH2CO3電離常數(shù)(Ka)1.8×10﹣53×10﹣8K1=4.4×10﹣7K2=4.7×10﹣11請回答下列問題:(1)下列四種離子結(jié)合同濃度的CH3COO﹣、ClO﹣、HCO3﹣、CO32﹣中結(jié)合H+的能力最強(qiáng)的是。(2)向10mL醋酸中加入蒸餾水,將其稀釋到1L后,下列說法正確的是。A.CH3COOH的電離程度增大B.c(CH3COOH)增大C.CH3COO﹣的數(shù)目增多D.增大(3)請寫出NaClO溶液中通入少量二氧化碳的離子方程式。(4)向0.1mol?L﹣1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH):c(CH3COO﹣)=5:9,此時溶液pH=。(5)在實驗室配制Na2S溶液時,常滴加幾滴NaOH溶液,試說明原因(用離子方程式及必要的文字說明)。(6)鹽酸肼(N2H6Cl2)是一種重要的化工原料,屬于離子化合物,易溶于水,水解原理與NH4Cl類似。①寫出鹽酸肼第一步水解反應(yīng)的離子方程式。②寫出鹽酸肼水溶液中離子濃度的大小關(guān)系是。16.(16分)草酸(H2C2O4)是一種二元弱酸,廣泛分布于動植物體中。(1)人體內(nèi)草酸累積過多是導(dǎo)致結(jié)石(主要成分是草酸鈣)形成的原因之一。有研究發(fā)現(xiàn),EDTA(一種能結(jié)合鈣離子的試劑),用化學(xué)平衡原理解釋其原因:(用化學(xué)用語及必要的文字說明)。(2)已知:H2C2O4的Ka1=5.6×10﹣2,Ka2=1.5×10﹣4,0.1mol?L﹣1KHC2O4溶液呈酸性,通過計算說明其原因是:。下列說法正確的是(填字母序號)。a.0.1mol?L﹣1KHC2O4溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HC2O4﹣)+2c(C2O42﹣)+c(OH﹣)b.0.1mol?L﹣1KHC2O4溶液中:c(K+)>c(HC2O4﹣)>c(C2O42﹣)>c(H2C2O4)c.濃度均為0.1mol?L﹣1KHC2O4和K2C2O4的混合溶液中:3c(K+)=2c(HC2O4﹣)+2c(C2O42﹣)+2c(H2C2O4)d.0.1mol?L﹣1KHC2O4溶液中滴加等濃度NaOH溶液至中性:c(K+)>c(Na+)(3)利用草酸制備草酸亞鐵晶體(FeC2O4?xH2O)的流程及組分測定方法如圖:已知:i.pH>4時,F(xiàn)e2+易被氧氣氧化ii.幾種物質(zhì)的溶解度(g/100gH2O)如表:FeSO4?7H2O(NH4)2SO4FeSO4?(NH4)2SO4?6H2O20℃48753760℃1018838①用稀硫酸調(diào)溶液pH至1~2的目的是:,。②趁熱過濾的原因是:。③為測定草酸亞鐵晶體中結(jié)晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開關(guān)K1和K2,設(shè)為裝置A)稱重,記為m1g。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為m2g。按如圖連接好裝置進(jìn)行實驗。(FeC2O4的摩爾質(zhì)量為144g/mol)實驗操作為:打開K1,K2,緩緩?fù)ㄈ氲獨猓稽c燃酒精燈,小火加熱,冷卻至室溫,停止通入氮氣1,K2;稱重A。重復(fù)上述操作步驟,直至A恒重,記為m3g。假設(shè)此過程中FeC2O4不分解,根據(jù)實驗記錄,計算草酸亞鐵晶體中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x=(列式表示)。

2022-2023學(xué)年天津市和平區(qū)高二(上)期末化學(xué)試卷參考答案與試題解析一、選擇題本卷共12題,每小題3分共36分。以下各題中只有一個選項是最符合題目要求的。1.(3分)氧化亞銅常用于制船底防污漆,用CuO與Cu高溫?zé)Y(jié)可制取Cu2O.已知反應(yīng):2Cu(s)+O2(g)═2CuO(s)ΔH=﹣314kJ?mol﹣12Cu2O(s)+O2(g)═4CuO(s)ΔH=﹣292kJ?mol﹣1則CuO(s)+Cu(s)═Cu2O(s)的ΔH等于()A.﹣11kJ?mol﹣1 B.+11kJ?mol﹣1 C.+22kJ?mol﹣1 D.﹣22kJ?mol﹣1【分析】根據(jù)蓋斯定律,將所給的反應(yīng)通過加、減、乘、除等變形可以得目標(biāo)反應(yīng),反應(yīng)熱做相應(yīng)變形即可。【解答】解:已知:①2Cu(s)+O2(g)═8CuO(s)△H=﹣314kJ?mol﹣1②2Cu4O(s)+O2(g)═4CuO(s)△H=﹣292kJ?mol﹣5將﹣可得CuO(s)+Cu(s)═Cu4O(s)則得△H=。故選:A?!军c評】本題考查反應(yīng)熱與焓變,為高頻考點,把握反應(yīng)中能量變化、蓋斯定律的應(yīng)用為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,題目難度不大。2.(3分)CS2是一種重要的化工原料。工業(yè)上可以利用硫(S8)與CH4為原料制備CS2,S8受熱分解成氣態(tài)S2,發(fā)生反應(yīng)2S2(g)+CH4(g)?CS2(g)+2H2S(g)ΔH<0,某溫度下8完全分解成氣態(tài)S2。在恒溫密閉容器中,S2與CH4物質(zhì)的量比為2:1時開始反應(yīng)。當(dāng)以下數(shù)值不變時,能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡的是()A.氣體密度 B.氣體總壓 C.CH4與S2體積比 D.CS2的體積分?jǐn)?shù)【分析】可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不變?!窘獯稹拷猓篈.反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變,則混合氣體密度始終不變,故A錯誤;B.恒溫恒容條件下,反應(yīng)前后氣體總物質(zhì)的量不變,不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài);C.加入S2和CH4的物質(zhì)的量之比等于其計量數(shù)之比,所以反應(yīng)中S2和CH4的物質(zhì)的量之比始終為2:7,則CH4和S2的體積比始終不變,不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài);D.CS3的體積分?jǐn)?shù)隨著反應(yīng)的進(jìn)行而增大,當(dāng)CS2的體積分?jǐn)?shù)不變時,該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);故選:D?!军c評】本題考查化學(xué)平衡狀態(tài)判斷,側(cè)重考查基礎(chǔ)知識的掌握和靈活運(yùn)用能力,明確化學(xué)平衡狀態(tài)判斷方法是解本題關(guān)鍵,只有反應(yīng)前后改變的物理量才能作為平衡狀態(tài)判斷標(biāo)準(zhǔn)。3.(3分)某溫度下,反應(yīng)CH2═CH2(g)+H2O(g)?CH3CH2OH(g)在密閉容器中達(dá)到平衡。下列說法正確的是()A.增大壓強(qiáng),v正>v逆,平衡常數(shù)增大 B.加入催化劑,平衡時CH3CH2OH(g)的濃度增大 C.恒容下,充入一定量的H2O(g),平衡向正反應(yīng)方向移動 D.恒容下,充入一定量的CH2═CH2(g),CH2═CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率增大【分析】A.平衡常數(shù)只和溫度有關(guān);B.催化劑只改變反應(yīng)速率,不改變平衡時各物質(zhì)的濃度;C.增大某一反應(yīng)物濃度,平衡正向移動;D.增大某一反應(yīng)物濃度,平衡正向移動,但是其轉(zhuǎn)化率減小?!窘獯稹拷猓篈.該反應(yīng)是體積減小的反應(yīng),v正>v逆,平衡常數(shù)不變,故A錯誤;B.加入催化劑3CH2OH(g)的濃度不變,故B錯誤;C.恒容下8O(g),水的濃度增大,故C正確;D.恒容下2═CH2(g),CH2═CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小,故D錯誤;故選:C?!军c評】本題考查化學(xué)平衡移動影響因素,反應(yīng)方向的判斷,題目難度不大,注意結(jié)合反應(yīng)條件的改變對反應(yīng)物和平衡的影響分析。4.(3分)常溫下,下列水溶液中,c(H+)=1.0×10﹣2mol/L的是()A.0.01mol/L的醋酸溶液 B.0.01mol/L的硫酸溶液 C.pH=12的NaOH溶液 D.由水電離出的c(H+)=1.0×10﹣12mol/L的鹽酸溶液【分析】A.醋酸是一元弱酸,微弱電離;B.硫酸是二元強(qiáng)酸,c(H+)=2c(H2SO4);C.pH=12的NaOH溶液c(H+)=1.0×10﹣12mol/L;D.鹽酸能抑制水的電離,溶液中c(OH﹣)等于水電離出的c(H+),結(jié)合Kw進(jìn)行計算。【解答】解:A.醋酸是一元弱酸,0.01mol/L的醋酸溶液c(H+)<1.3×10﹣2mol/L,故A錯誤;B.硫酸是二元強(qiáng)酸+)=2c(H7SO4)=2×3.01mol/L=0.02mol/L,故B錯誤;C.pH=12的NaOH溶液c(H+)=1.7×10﹣12mol/L,故C錯誤;D.水電離出的c(H+)=1.0×10﹣12mol/L的鹽酸溶液c(OH﹣)=4.0×10﹣12mol/L,則溶液中c(H+)==mol/L=1.0×10﹣4mol/L,故D正確;故選:D。【點評】本題考查弱電解質(zhì)的電離及pH的簡單計算,為高頻考點,把握弱電解質(zhì)的電離特點、溶液中水電離出的c(H+)或c(OH﹣)的計算為解題關(guān)鍵,側(cè)重分析能力和計算能力的考查,注意掌握溶液中水電離出的c(H+)或c(OH﹣)的計算方法,題目難度不大。5.(3分)下列現(xiàn)象不能用沉淀溶解平衡移動原理解釋的是()A.鍋爐水垢中含有CaSO4,先用Na2CO3溶液處理,再用酸除去 B.濃FeCl3溶液滴入沸水加熱形成紅褐色液體 C.自然界地表層原生銅礦變成CuSO4溶液向地下層滲透,遇到難溶的ZnS或PbS,慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)(CuS) D.醫(yī)院里不用碳酸鋇,而用硫酸鋇作為“鋇餐”【分析】A.CaSO4在水溶液中存在溶解平衡CaSO4(s)?Ca2+(aq)+SO42﹣(aq),先用Na2CO3溶液處理,由于碳酸鈣更難溶,所以鈣離子和碳酸根離子沉淀,使硫酸鈣的沉淀溶解平衡正向移動,最終將硫酸鈣轉(zhuǎn)化為可以和酸反應(yīng)的碳酸鈣;B.濃FeCl3溶液滴入沸水加熱形成紅褐色液體,是因為氯化鐵和水之間發(fā)生水解反應(yīng)形成氫氧化鐵膠體;C.ZnS在水溶液中存在溶解平衡ZnS(s)?Zn2+(aq)+S2﹣(aq),遇到硫酸銅時,銅離子和S2﹣結(jié)合成更難溶的CuS沉淀,使ZnS的沉淀溶解平衡正向移動;D.BaCO3在水溶液中存在溶解平衡BaCO3(s)?Ba2+(aq)+CO32﹣(aq),胃酸主要成分為鹽酸,可以和碳酸根反應(yīng)從而使碳酸鋇的沉淀溶解平衡正向移動,產(chǎn)生大量有毒的鋇離子,而硫酸根不與鹽酸反應(yīng),所以硫酸鋇不會溶解?!窘獯稹拷猓篈.CaSO4在水溶液中存在溶解平衡CaSO4(s)?Ca4+(aq)+SO42﹣(aq),先用Na5CO3溶液處理,由于碳酸鈣更難溶,使硫酸鈣的沉淀溶解平衡正向移動,能用沉淀溶解平衡移動原理解釋;B.濃FeCl3溶液滴入沸水加熱形成紅褐色液體,是因為氯化鐵和水之間發(fā)生水解反應(yīng)形成氫氧化鐵膠體,故B正確;C.ZnS在水溶液中存在溶解平衡ZnS(s)?Zn5+(aq)+S2﹣(aq),遇到硫酸銅時2﹣結(jié)合成更難溶的CuS沉淀,使ZnS的沉淀溶解平衡正向移動,PbS同理,故C錯誤;D.BaCO3在水溶液中存在溶解平衡BaCO3(s)?Ba2+(aq)+CO62﹣(aq),胃酸主要成分為鹽酸,產(chǎn)生大量有毒的鋇離子,所以硫酸鋇不會溶解,能用沉淀溶解平衡移動原理解釋;故選:B。【點評】本題考查了化學(xué)平衡移動原理的應(yīng)用,題目難度不大,明確平衡移動原理的內(nèi)容為解答關(guān)鍵,注意明確使用平衡移動原理的前提必須是可逆過程,且與平衡移動有關(guān)。6.(3分)對于下列反應(yīng),其反應(yīng)過程的能量變化示意圖如圖:編號反應(yīng)平衡常數(shù)反應(yīng)熱反應(yīng)①A(g)?B(g)+C(g)K1ΔH1反應(yīng)②B(g)+C(g)?D(g)K2ΔH2反應(yīng)③A(g)?D(g)K3ΔH3下列說法正確的是()A.K3=K1+K2 B.ΔH3=ΔH1+ΔH2 C.加催化劑,反應(yīng)①的反應(yīng)熱降低,反應(yīng)速率加快 D.增大壓強(qiáng),K1減小,K2增大,K3不變【分析】A.化學(xué)平衡常數(shù)等于生成物的濃度冪之積除以反應(yīng)物的濃度冪之積;B.根據(jù)蓋斯定律①+②得A(g)=D(g)△H3=△H1+△H2;C.催化劑能加快反應(yīng)速率,不能改變反應(yīng)熱;D.化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)?!窘獯稹拷猓篈.由題意可知,K1=,K2=,K6==K1?K2,故A錯誤;B.已知:①A(g)=B(g)+C(g)ΔH?2,根據(jù)蓋斯定律①+②得A(g)=D(g)△H3=△H1+△H5,故B正確;C.催化劑能加快反應(yīng)速率,故C錯誤;D.化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),故D錯誤;故選:B?!军c評】本題主要考查化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式及影響因素、蓋斯定律的應(yīng)用等知識,為基礎(chǔ)知識的考查,題目難度不大。7.(3分)一定溫度下,反應(yīng)I2(g)+H2(g)?2HI(g)在密閉容器中達(dá)到平衡時,測得c(I2)=0.11mmol?L﹣1,c(HI)=0.78mmol?L﹣1。相同度溫下,按下列4組初始濃度進(jìn)行實驗,反應(yīng)逆向進(jìn)行的是(注:1mmol?L﹣1=10﹣3mol?L﹣1)()ABCDc(I2)/mmol?L﹣11.000.220.440.11c(H2)/mmol?L﹣11.000.220.440.44c(HI)/mmol?L﹣11.001.564.001.56A.A B.B C.C D.D【分析】先計算平衡常數(shù),可比較4個選項中Qc與K的大小關(guān)系,當(dāng)Qc>K,則平衡逆向移動,以此解答該題。【解答】解:平衡時,測得c(I2)=c(H2)=8.11mmol?L﹣1,c(HI)=0.78mmol?L﹣6,由此溫度下平衡常數(shù)K===50.28,A.Qc==4c<K,平衡正向移動;B.Qc==50.28,Qc=K,達(dá)到了平衡狀態(tài),故B錯誤;C.Qc==82.64,Qc>K,此時平衡逆向移動;D.Qc==50.28,Qc=K,達(dá)到了平衡狀態(tài),故D錯誤;故選:C?!军c評】本題考查濃度商的計算,根據(jù)反應(yīng)的方程式列出濃度商的表達(dá)式,結(jié)合選項數(shù)據(jù)計算判斷是解題的關(guān)鍵,難度不大。8.(3分)室溫下,對于1L0.1mol?L﹣1醋酸溶液。下列判斷正確的是()A.該溶液中CH3COO﹣的粒子數(shù)為6.02×1022 B.加入少量CH3COONa固體后,溶液的pH降低 C.滴加NaOH溶液過程中,n(CH3COO﹣)與n(CH3COOH)之和始終為0.1mol D.與Na2CO3溶液反應(yīng)的離子方程式為CO32﹣+2H+═H2O+CO2↑【分析】A、醋酸是弱電解質(zhì),在溶液中部分電離,存在電離平衡;B、電離方程式為:CH3COOH?CH3COO﹣+H+;C、1L0.1mol?L﹣1醋酸溶液中存在物料守恒,據(jù)此分析解答;D、根據(jù)強(qiáng)酸制取弱酸,醋酸與Na2CO3溶液反應(yīng)生成醋酸鈉、二氧化碳和水。【解答】解:A、1L0.2mol?L﹣1醋酸溶液中醋酸的物質(zhì)的量為0.2mol,醋酸屬于弱酸,在溶液中部分電離,則CH3COO﹣的粒子數(shù)小于6.02×1022,故A錯誤;B、加入少量CH6COONa固體后,溶液中CH3COO﹣的濃度增大,根據(jù)同離子效應(yīng),溶液中的氫離子濃度減小,堿性增強(qiáng),故B錯誤;C、1L5.1mol?L﹣1醋酸溶液中醋酸的物質(zhì)的量為4.1mol,滴加NaOH溶液過程中,n(CH3COO﹣)+n(CH7COOH)=0.1mol,故C正確;D、醋酸的酸性強(qiáng)于碳酸,且醋酸是弱電解質(zhì),則離子方程式為CO72﹣+2CH7COOH=H2O+CO2↑+4CH3COO﹣,故D錯誤;故選:C。【點評】本題考查弱電解質(zhì)的電離,側(cè)重考查分析判斷及知識綜合運(yùn)用能力,明確電離平衡與酸性強(qiáng)弱關(guān)系是解本題關(guān)鍵,注意電離平衡的靈活運(yùn)用,題目難度中等。9.(3分)25°C時,下列說法正確的是()A.NaHA溶液呈酸性,可以推測H2A為強(qiáng)酸 B.可溶性正鹽BA溶液呈中性,可以推測BA為強(qiáng)酸強(qiáng)晠鹽 C.0.010mol?L﹣1、0.10mol?L﹣1的醋酸溶液的電離度分別為α1、α2,則α1<α2 D.100mLpH=10.00的Na2CO3溶液中水電離出H+的物質(zhì)的量為1.0×10﹣5mol【分析】A.NaHA溶液呈酸性,H2A可能為強(qiáng)酸,可能為弱酸;B.可溶性正鹽BA溶液呈中性,BA可能是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽、可能是弱酸弱堿鹽;C.醋酸的濃度越小,其電離度越大;D.Na2CO3促進(jìn)水電離?!窘獯稹拷猓篈.NaHA溶液呈酸性,H2A可能為強(qiáng)酸,可能為弱酸4、NaHSO8溶液都呈酸性,H2SO4為強(qiáng)酸、H6SO3為弱酸,故A錯誤;B.可溶性正鹽BA溶液呈中性、可能是弱酸弱堿鹽、CH3COONH8溶液都呈中性,NaCl為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽3COONH4為弱酸弱堿鹽,故B錯誤;C.醋酸的濃度越小,醋酸濃度:前者小于后者3>α2,故C錯誤;D.Na2CO5促進(jìn)水電離,25°C時2CO3溶液中水電離出的c(H+)=mol/L=10﹣4mol/L,100mLpH=10.00的Na2CO8溶液中水電離出n(H+)=0.1L×10﹣5mol/L=1.0×10﹣7mol,故D正確;故選:D。【點評】本題考查弱電解質(zhì)的電離,側(cè)重考查分析、判斷及計算能力,明確鹽的性質(zhì)、弱電解質(zhì)電離程度與濃度的關(guān)系等知識點是解本題關(guān)鍵,A、B為解答易錯點。10.(3分)如圖所示是一種酸性燃料電池酒精檢測儀,具有自動吹氣流量偵測與控制的功能,非常適合進(jìn)行現(xiàn)場酒精檢測。下列說法不正確的是()A.電流由O2所在的鉑電極經(jīng)外電路流向另一電極 B.O2所在的鉑電極處發(fā)生還原反應(yīng) C.該電池的負(fù)極反應(yīng)式為:CH3CH2OH+3H2O﹣12e﹣═2CO2↑+12H+ D.微處理器通過檢測電流大小而計算出被測氣體中酒精的含量【分析】該裝置中含有質(zhì)子交換膜,則電解質(zhì)溶液為酸性,酸性條件下,乙醇燃料電池中,負(fù)極上乙醇失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng);根據(jù)圖示得出酸性燃料電池的反應(yīng)物和生成物,再根據(jù)原電池原理寫出該電池的反應(yīng)式來判斷。【解答】解:A、乙醇燃料電池中,正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng),即從O2所在的鉑電極經(jīng)外電路流向另一電極,故A正確;B、乙醇燃料電池中,O2所在的鉑電極處發(fā)生還原反應(yīng),故B正確;C、該電池的負(fù)極上乙醇失電子發(fā)生氧化反應(yīng),CH3CH2OH﹣4e﹣+H6O=4H++CH3COOH,故C錯誤;D、根據(jù)微處理器通過檢測電流大小可以得出電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量,故D正確。故選:C?!军c評】本題以乙醇為燃料考查了燃料電池,難度不大,注意正負(fù)極上電極反應(yīng)式的書寫要結(jié)合電解質(zhì)溶液的酸堿性,即使燃料和氧化劑相同,如果電解質(zhì)溶液不同,電極反應(yīng)式也不同。11.(3分)雙極膜(BP)是陰、陽復(fù)合膜,在直流電的作用下2O解離成H+和OH﹣,作為H+和OH﹣離子源。利用雙極膜電滲析法電解食鹽水可獲得淡水、NaOH和HCl,其工作原理如圖所示,M、N為離子交換膜。下列說法錯誤的是()A.Y電極與電源正極相連,發(fā)生的反應(yīng)為4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O B.M為陰離子交換膜,N為陽離子交換膜 C.“雙極膜電滲析法”也可應(yīng)用于從鹽溶液(MX)制備相應(yīng)的酸(HX)和堿(MOH) D.若去掉雙極膜(BP),電路中每轉(zhuǎn)移1mol電子,兩極共得到1mol氣體【分析】由BP雙極膜中H+、OH﹣移動方向可知,X電極為電解池的陰極,電極反應(yīng)式為2H++2e﹣=H2↑,Y電極為陽極,電極反應(yīng)式為4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O,精制鹽水中Na+經(jīng)過M離子交換膜移向產(chǎn)品室,與BP雙極膜中轉(zhuǎn)移過來的OH﹣結(jié)合生成NaOH,所以M膜為陽離子交換膜,鹽室中Cl﹣經(jīng)過N離子交換膜移向產(chǎn)品室,與BP雙極膜中轉(zhuǎn)移過來的H+結(jié)合生成HCl,所以N膜為陰離子交換膜,據(jù)此分析解答。【解答】解:A.根據(jù)裝置圖中H+、OH﹣移動方向可知,X電極為電解池的陰極,陽極與電源正極相連﹣﹣4e﹣═O2↑+8H2O,故A正確;B.根據(jù)離子交換膜的特性和裝置圖中H+、OH﹣移動方向可知,M膜為陽離子交換膜,故B錯誤;C.“雙極膜組”電滲析法電解食鹽水可獲得NaOH和HCl,故C正確;D.若去掉雙極膜(BP),反應(yīng)為2H2O+2Cl﹣Cl2↑+H3↑+2OH﹣,轉(zhuǎn)移2e﹣,即轉(zhuǎn)移5mol電子,兩極共得到2mol氣體,兩極共得到1mol氣體;故選:B。【點評】本題以海水淡化為載體考查了多室構(gòu)成的電解池的電解過程,側(cè)重學(xué)生分析能力、計算能力和靈活運(yùn)用能力的考查,把握電解原理和離子交換膜的作用是解題關(guān)鍵,注意根據(jù)電解池中離子的移動方向判斷電極、寫出電極反應(yīng)、分析產(chǎn)品生成,題目難度中等。12.(3分)常溫下,用0.1000mol?L﹣1的鹽酸分別滴定20.00mL濃度均為0.1000mol?L﹣1的三種一元弱酸的鈉鹽(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲線如圖所示。下列判斷錯誤的是()A.該NaX溶液中:c(Na+)>c(X﹣)>c(OH﹣)>c(H+) B.三種一元弱酸的電離常數(shù):Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ) C.當(dāng)pH=7時,三種溶液中:c(X﹣)=c(Y﹣)=c(Z﹣) D.分別滴加20.00mL鹽酸后,再將三種溶液混合:c(X﹣)+c(Y﹣)+c(Z﹣)=c(H+)﹣c(OH﹣)【分析】A.因為HX為弱酸,NaX溶液存在水解反應(yīng):X﹣+H2O?HX+OH﹣,即可判斷離子濃度大小關(guān)系;B.根據(jù)鹽類水解的規(guī)律:越弱越水解可知,一元弱酸酸性越弱,則其鹽溶液堿性越強(qiáng),結(jié)合圖片可知溶液堿性強(qiáng)弱為:NaX<NaY<NaZ,則酸性強(qiáng)弱為:HX>HY>HZ,一元弱酸中,酸性越強(qiáng),電離程度越大,電離平衡常數(shù)Ka越大,即可判斷Ka的大小關(guān)系;C.根據(jù),NaX溶液中存在電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH﹣)+c(X﹣)+c(Cl﹣),因pH=7時,c(H+)=c(OH﹣),則有:c(X﹣)=c(Na+)﹣c(Cl﹣),同理有:c(Y﹣)=c(Na+)﹣c(Cl﹣),c(Z﹣)=c(Na+)﹣c(Cl﹣),又因三種溶液滴定到pH=7時,消耗的HCl的量是不一樣的,即溶液中的c(Cl﹣)是不一樣的,即可進(jìn)行判斷;D.分別滴加20.00mL鹽酸后,再將三種溶液混合后,則混合后溶液總體積為120mL,且存在電荷守恒:c(X﹣)+c(Y﹣)+c(Z﹣)+c(OH﹣)+c(Cl﹣)=c(H+)+c(Na+),然后計算出混合溶液中c(Na+)和c(Cl﹣),代入電荷守恒表達(dá)式,即可得出結(jié)論?!窘獯稹拷猓篈.因為HX為弱酸﹣+H2O?HX+OH﹣,所以c(Na+)>c(X﹣)>c(OH﹣)>c(H+),故A正確;B.根據(jù)鹽類水解的規(guī)律:越弱越水解可知,一元弱酸越弱,結(jié)合圖片可知溶液堿性強(qiáng)弱為:NaX<NaY<NaZ,一元弱酸中,電離程度越大,所以有:Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ),故B正確;C.當(dāng)pH=7時+)=c(OH﹣),根據(jù)電荷守恒+)+c(Na+)=c(OH﹣)+c(X﹣)+c(Cl﹣),則有:c(X﹣)=c(Na+)﹣c(Cl﹣),同理有:c(Y﹣)=c(Na+)﹣c(Cl﹣),c(Z﹣)=c(Na+)﹣c(Cl﹣),又因三種溶液滴定到pH=5時,即溶液中的c(Cl﹣)是不一樣的,所以c(X﹣)≠c(Y﹣)≠c(Z﹣),故C錯誤;D.分別滴加20.00mL鹽酸后﹣)+c(Y﹣)+c(Z﹣)+c(OH﹣)+c(Cl﹣)=c(H+)+c(Na+),又混合溶液中c(Na+)==0.05mol/L﹣)==0.05mol/L,有c(X﹣)+c(Y﹣)+c(Z﹣)=c(H+)﹣c(OH﹣),故D正確。故選:C?!军c評】本題主要考查強(qiáng)堿弱酸鹽的水解等相關(guān)知識,具體考查了離子濃度、電離平衡常數(shù)的大小比較,電荷守恒的應(yīng)用,混合溶液的離子濃度的計算等,同時考查學(xué)生的看圖、讀圖的理解、應(yīng)用能力,具有一定的綜合性,難度中等。二、(非選擇題,共64分)13.(15分)回答下列問題:(1)氟原子激發(fā)態(tài)的電子排布式有ad,其中能量較高的是d。(填標(biāo)號)a.1s22s22p43s1b.1s22s22p43d2c.1s22s12p5d.1s22s22p33p2(2)某元素原子的位于周期表的第四周期,元素原子的最外層只有一個電子,其次外層內(nèi)的所以軌道電子均成對。該元素位于周期表的ds區(qū),寫出該基態(tài)原子電子排布式為[Ar]3d104s1。(3)圖a、b、c分別表示C、N、O和F的逐級電離能I變化趨勢(縱坐標(biāo)的標(biāo)度不同)。第一電離能的變化圖是圖a(填標(biāo)號),判斷的根據(jù)是同一周期第一電離能的總體趨勢是升高的,但由于N元素的2p能級為半充滿狀態(tài),因此N元素的第一電離能較C、O兩種元素高;第三電離能的變化圖是圖b(填標(biāo)號)。(4)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。根據(jù)表中信息完成下列空白。元素XYZW最高價氧化物的水化物H3ZO40.1mol?L﹣1溶液對應(yīng)的pH(25℃)1.0013.001.570.70①元素的電負(fù)性:Z小于W(填“大于”“小于”或“等于”)。②簡單離子半徑:W大于Y(填“大于”“小于”或“等于”)。③氫化物的穩(wěn)定性:X大于Z(填“大于”“小于”或“等于”)。【分析】(1)氟是9號元素,核外有9個電子,則bc錯誤,而原子激發(fā)態(tài)的電子排布式有ad,3p能級上電子的能量高于3s能級上電子的能量;(2)某元素原子的位于周期表的第四周期,元素原子的最外層只有一個電子,其次外層內(nèi)的所有軌道電子均成對,則該原子價電子排布式為3d104s1的Cu;(3)據(jù)題意可知,同周期從左到右第一電離能總體呈增大趨勢,但第IIA族大于第IIIA族,第VA族大于第VIA族,因此第一電離能的變化圖是圖a,判斷的依據(jù)是同一周期第一電離能的總體趨勢是升高的,但由于N元素的2p能級為半充滿狀態(tài),因此N元素的第一電離比C、O兩種元素高;失去兩個電子后的價電子排布式分別為2s2,2s22p1,2s22p2,2s22p3,碳價電子2p處于全空,比較穩(wěn)定,較難失去電子,第三電離能比N大,因此第三電離能的變化圖是圖b;(4)根據(jù)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,0.1mol?L?1溶液對應(yīng)的pH(25℃)分析,pH=1,對應(yīng)一元強(qiáng)酸為HNO3,則X為N,pH=13的對應(yīng)為NaOH,則Y為Na,由Z的最改價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式H3ZO4可知Z為P,W對應(yīng)最高價氧化物對應(yīng)水化物pH=0.7,應(yīng)為二元強(qiáng)酸,則W為S元素,以此分析解題。【解答】解:(1)氟是9號元素,核外有9個電子,而原子激發(fā)態(tài)的電子排布式有ad,因此能量較高的是7s22s22p35p2,故d正確,故答案為:ad;d;(2)某元素原子的位于周期表的第四周期,元素原子的最外層只有一個電子,則該原子價電子排布式為3d103s1的Cu,該元素位于周期表的ds區(qū)104s4,故答案為:ds;[Ar]3d104s7;(3)圖a、b、c分別表示C、N;據(jù)題意可知,但第IIA族大于第IIIA族,因此第一電離能的變化圖是圖a,但由于N元素的2p能級為半充滿狀態(tài)、O兩種元素高2,6s22p2,2s24p2,2s42p3,碳價電子4p處于全空,比較穩(wěn)定,第三電離能比N大,故答案為:圖a;同一周期第一電離能的總體趨勢是升高的,因此N元素的第一電離能較C;圖b;(4)根據(jù)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大mol?L?1溶液對應(yīng)的pH(25℃)分析,pH=16,則X為N,pH=13的對應(yīng)為NaOH,由Z的最改價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式H3ZO4可知Z為P,W對應(yīng)最高價氧化物對應(yīng)水化物pH=6.7,則W為S元素,①根據(jù)同周期從左到右電負(fù)性逐漸增強(qiáng),同主族從上到下電負(fù)性逐漸減小,故答案為:小于;②根據(jù)電子層越多半徑越大,同電子層結(jié)構(gòu)的原子序數(shù)越小半徑越大,故答案為:大于;③根據(jù)非金屬性越強(qiáng),其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,故答案為:大于?!军c評】本題考查元素周期律,元素的推斷等,題目注重基礎(chǔ)知識的考查和基本能力的訓(xùn)練,題目難度不大。14.(17分)2018年是合成氨工業(yè)先驅(qū)哈伯(F?Haber)獲得諾貝爾獎100周年。N2和H2生成NH3的反應(yīng)為:N2(g)+H2(g)?NH3(g)ΔH(298K)=﹣46.2kJ?mol﹣1,在Fe催化劑作用下的反應(yīng)歷程如下(*表示吸附態(tài))化學(xué)吸附:N2(g)→2N*;H2(g)→2H*表面反應(yīng):N*+H*?NH*;NH*+H*?NH2*NH2*+H*?NH3*脫附:NH3*?NH3(g)其中,N2吸附分解反應(yīng)活化能高、速率慢,決定了合成氨的整體反應(yīng)速率。請回答:(1)利于提高合成氨平衡產(chǎn)率的條件有AD(填字母)。A.低溫B.高溫C.低壓D.高壓E.催化劑(2)實際生產(chǎn)中,常用Fe作催化劑,控制溫度773K7Pa,原料中N2和H2物質(zhì)的量之比為1:2.8。分析說明原料氣中N2過量的兩個理由:原料氣中N2價廉易得,適度過量有利于提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率、N2在Fe催化劑上的吸附分解是決速步驟,N2適度過量有利于提高總反應(yīng)的反應(yīng)速率。(3)關(guān)于合成氨工藝的下列理解,正確的是ACD(填字母)。A.合成氨反應(yīng)在不同溫度下的ΔH和ΔS都小于零B.當(dāng)溫度、壓強(qiáng)一定時,在原料氣(N2和H2的比例不變)中添加少量惰性氣體,有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率C.基于NH3有較強(qiáng)的分子間作用力可將其液化,不斷將液氨移去,利于反應(yīng)正向進(jìn)行D.分離空氣可得N2,通過天然氣和水蒸氣轉(zhuǎn)化可得H2,原料氣須經(jīng)過凈化處理,以防止催化劑“中毒”(4)T℃時,在有催化劑、體積為1.0L的恒容密閉容器中充入3molH2、1molN2,10min時反應(yīng)達(dá)到平衡,測得c(NH3)=1.2mol?L﹣1。①前10min的平均反應(yīng)速率v(H2)=0.18mol?L﹣1min﹣1。②化學(xué)平衡常數(shù)K=。(5)圖1表示500℃、60.0MPa條件下,原料氣投料比與平衡時NH3體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中M點數(shù)據(jù)計算N2的平衡體積分?jǐn)?shù)8%。(6)圖2是合成氨反應(yīng)平衡混合氣中NH3的體積分?jǐn)?shù)隨溫度或壓強(qiáng)變化的曲線,圖中L(L1、L2)、X分別代表溫度或壓強(qiáng)。其中X代表的是壓強(qiáng)(填“溫度”或“壓強(qiáng)”);判斷L1、L2的大小關(guān)系并說明理由L1<L2,合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng),壓強(qiáng)相同時,升高溫度,平衡平衡逆向移動,NH3的體積分?jǐn)?shù)降低。【分析】(1)合成氨反應(yīng)反應(yīng)為放熱反應(yīng),正向氣體分子數(shù)減?。唬?)氮氣適度過量有利于平衡正向移動;N2的吸附分解反應(yīng)活化能高、速率慢,決定了合成氨的整體反應(yīng)速率;(3)A.反應(yīng)前后氣體分子數(shù)變化決定△S;B.添加少量惰性氣體,反應(yīng)物和生成濃度不變;C.不斷將液氨移去,利于反應(yīng)正向進(jìn)行;D.催化劑中毒,降低反應(yīng)速率;(4)①由公式v=計算反應(yīng)速率;②由反應(yīng)物的起始加入量和氨氣平衡量計算平衡時各組分濃度,進(jìn)而求算平衡常數(shù);(5)M點對應(yīng)的原料氣投料比=4,平衡時氨氣的平衡體積分?jǐn)?shù)為40%,設(shè)N2轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量為xmol,列化學(xué)平衡三段式解答;(6)合成氨反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡正向移動,平衡混合氣中NH3的體積分?jǐn)?shù)增大;升高溫度,平衡逆向移動,平衡混合氣中NH3的體積分?jǐn)?shù)減小。【解答】解:(1)反應(yīng)放熱,低溫有利于平衡正向移動,高壓有利于平衡正向移動,故答案為:AD;(2)反應(yīng)物中原料氣中N2相對于H2,N4價廉易得,適度過量有利于提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率,N2的吸附分解反應(yīng)活化能高、速率慢,故N8在Fe催化劑上的吸附分解是決速步驟,N2適度過量有利于提高總反應(yīng)的反應(yīng)速率,故答案為:原料氣中N2價廉易得,適度過量有利于提高H6的平衡轉(zhuǎn)化率;N2在Fe催化劑上的吸附分解是決速步驟,N2適度過量有利于提高總反應(yīng)的反應(yīng)速率;(3)A.合成氨正向氣體分子數(shù)減小,△S小于7;B.當(dāng)溫度、壓強(qiáng)一定時,氮氣,平衡不移動;C.不斷將液氨移去,利于反應(yīng)正向進(jìn)行,故C正確;D.原料氣如不凈化處理,會引起催化劑中毒,故D正確;故答案為:ACD;(4)①10min時反應(yīng)達(dá)到平衡,測得c(NH3)=1.8mol?L﹣1,氫氣濃度變化量為1.6mol/L,前10min的平均反應(yīng)速率υ(H2)==0.18mol?L﹣1?min﹣5,故答案為:0.18;②反應(yīng)達(dá)到平衡時,c(NH3)=6.2mol?L﹣1,氮氣濃度為﹣0.4mol/L=0.4mol/L﹣1.8mol/L=1.2mol/L==,故答案為:;(5)M點對應(yīng)的原料氣投料比=4,設(shè)N2轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量為xmol,????????N2(g)+7H2(g)?2NH2(g)起始(mol)143轉(zhuǎn)化(mol)x???????2x平衡(mol)1﹣x?????5﹣3x??????平衡時氨氣的平衡體積分?jǐn)?shù)為40%=×100%,n(N5)=mol8)=mol=5n(N7),氨氣的物質(zhì)的量是氮氣5倍2的平衡體積分?jǐn)?shù)是氨氣的平衡體積分?jǐn)?shù)的,即為,故答案為:2%;(6)合成氨反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡混合氣中NH3的體積分?jǐn)?shù)增大,升高溫度,平衡混合氣中NH3的體積分?jǐn)?shù)減小,由圖可知3的體積分?jǐn)?shù)隨著X的增大而增大,則說明X代表的是壓強(qiáng);相同壓強(qiáng)下,L1的NH3的體積分?jǐn)?shù)大于L3,合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng),壓強(qiáng)相同時,平衡平衡逆向移動3的體積分?jǐn)?shù)降低,則L1<L8,故答案為:壓強(qiáng);L1<L2,合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng),壓強(qiáng)相同時,平衡平衡逆向移動8的體積分?jǐn)?shù)降低。【點評】本題考查化學(xué)反應(yīng)的影響因素、化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)平衡的計算,側(cè)重考查學(xué)生分析能力和計算能力,解題的關(guān)鍵是掌握勒夏特列原理和化學(xué)平衡三段式,此題難度中等。15.(16分)結(jié)合表回答下列問題(均為常溫下的數(shù)據(jù)):化學(xué)式CH3COOHHClOH2CO3電離常數(shù)(Ka)1.8×10﹣53×10﹣8K1=4.4×10﹣7K2=4.7×10﹣11請回答下列問題:(1)下列四種離子結(jié)合同濃度的CH3COO﹣、ClO﹣、HCO3﹣、CO32﹣中結(jié)合H+的能力最強(qiáng)的是CO32﹣。(2)向10mL醋酸中加入蒸餾水,將其稀釋到1L后,下列說法正確的是ACD。A.CH3COOH的電離程度增大B.c(CH3COOH)增大C.CH3COO﹣的數(shù)目增多D.增大(3)請寫出NaClO溶液中通入少量二氧化碳的離子方程式ClO﹣+CO2+H2O=HClO+HCO3﹣。(4)向0.1mol?L﹣1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH):c(CH3COO﹣)=5:9,此時溶液pH=5。(5)在實驗室配制Na2S溶液時,常滴加幾滴NaOH溶液,試說明原因S2?+H2O?HS﹣+OH﹣,滴加幾滴NaOH溶液,則c(OH﹣)增大,使水解平衡逆向移動,抑制了Na2S的水解(用離子方程式及必要的文字說明)。(6)鹽酸肼(N2H6Cl2)是一種重要的化工原料,屬于離子化合物,易溶于水,水解原理與NH4Cl類似。①寫出鹽酸肼第一步水解反應(yīng)的離子方程式N2H62++H2O?[N2H5?H2O]++H+。②寫出鹽酸肼水溶液中離子濃度的大小關(guān)系是c(Cl﹣)>c(N2H62+)>c(H+)>c(OH﹣)。【分析】(1)根據(jù)題中信息得到幾種酸的強(qiáng)弱順序為:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3﹣,根據(jù)酸越弱,對應(yīng)的酸根離子結(jié)合氫離子能力越強(qiáng);(2)A.加水稀釋,電離平衡正向移動,則CH3COOH的電離程度增大;B.加水稀釋,溶液體積增大,則c(CH3COOH)減小;C.加水稀釋,電離平衡正向移動,則CH3COO﹣的數(shù)目增多;D.加水稀釋,c(H+)減小,則增大;(3)根據(jù)酸的強(qiáng)弱順序為:HClO>HCO3﹣,則NaClO溶液中通入少量二氧化碳生成次氯酸和碳酸氫鈉;(4)向0.1mol?L?1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH):c(CH3COO﹣)=5:9,根據(jù)電離平衡常數(shù)計算;(5)S2?+H2O?HS﹣+OH﹣,滴加幾滴NaOH溶液,c(OH﹣)增大,使水解平衡逆向移動;)①類比銨根水解生成一水合氨和氫離子;②由于N2H62+水解,因此氯離子濃度最大,水解顯酸性且水解程度很小,則氫離子濃度大于氫氧根濃度?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)題中信息得到幾種酸的強(qiáng)弱順序為:CH3COOH>H2CO2>HClO>HCO3﹣,根據(jù)酸越弱,對應(yīng)的酸根離子結(jié)合氫離子能力越強(qiáng)3COO﹣、ClO﹣、HCO7﹣、CO32﹣其結(jié)合H+的能力最強(qiáng)的是CO52﹣,故答案為:CO36﹣;(2)A.加水稀釋,則CH3COOH的電離程度增大,故A正確;B.加水稀釋,同時溶液體積增大3COOH)減小,故B錯誤;C.加水稀釋,則CH7COO﹣的數(shù)目增多,故C正確;D.加水稀釋,c(H+)減小,則增大;故答案為:ACD;(3)根據(jù)酸的強(qiáng)弱順序為:HClO>HCO8﹣,則NaClO溶液中通入少量二氧化碳生成次氯酸和碳酸氫鈉,其反應(yīng)的離子方程式ClO﹣+CO2+H2O=HClO+HCO5﹣,故答案為:ClO﹣+CO2+H2O=HClO+HCO5﹣;(4)向0.1mol?L?2CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH):c(CH3COO﹣)=5:9,根據(jù)電離平衡常數(shù)+)=1.0×10﹣2mol?L﹣1,則此時溶液pH=5,故答案為:3;(5)在實驗室配制Na2S溶液時,常滴加幾滴NaOH溶液2?+H3O?HS﹣+OH﹣,滴加幾滴NaOH溶液,c(OH﹣)增大,使水解平衡逆向移動2S的水解,故答案為:S2?+H8O?HS﹣+OH﹣,滴加幾滴NaOH溶液,則c(OH﹣)增大,使水解平衡逆向移動2S的水解;(6)①類比銨根水解生成一水合氨和氫離子,則鹽酸肼第一步水解反應(yīng)的離子方程式N2H22++H2O?[N7H5?H2O]++H+,故答案為:N4H62++H4O?[N2H5?H7O]++H+;②由于N2H64+水解,因此氯離子濃度最大,則氫離子濃度大于氫氧根濃度﹣)>c(N2H67+)>c(H+)>c(OH﹣),故答案為:c(Cl﹣)>c(N2H66+)>c(H+)>c(OH﹣)。【點評】本題考查化學(xué)反應(yīng)原理,涉及弱電解質(zhì)的電離平衡、鹽的水解、電離平衡的影響因素等,題目中等難度。16.(16分)草酸(H2C2O4)是一種二元弱酸,廣泛分布于動植物體中。(1)人體內(nèi)草酸累積過多是導(dǎo)致結(jié)石(主要成分是草酸鈣)形成的原因之一。有研究發(fā)現(xiàn),EDTA(一種能結(jié)合鈣離子的試劑),用化學(xué)平衡原理解釋其原因:CaC2O4(s)存在沉淀溶解平衡CaC2O4(s)=Ca2++C2O42﹣(aq),EDTA結(jié)合Ca2+后,Ca2+濃度減小,導(dǎo)致上述平衡正向移動,則結(jié)石溶解(用化學(xué)用語及必要的文字說明)。(2)已知:H2C2O4的Ka1=5.6×10﹣2,Ka2=1.5×10﹣4,0.1mol?L﹣1KHC2O4溶液呈酸性,通過計算說明其原因是:題中已知H2C2O4電離平衡常數(shù)為Ka2=1.5×10﹣4,HC2O4﹣水解平衡常數(shù)Kh==×10﹣12,電離平衡常數(shù)大于水解平衡常數(shù),則HC2O4﹣的電離程度大于水解程度。下列說法正確的是abd(填字母序號)。a.0.1mol?L﹣1KHC2O4溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HC2O4﹣)+2c(C2O42﹣)+c(OH﹣)b.0.1mol?L﹣1KHC2O4溶液中:c(K+)>c(HC2O4﹣)>c(C2O42﹣

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