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…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年教科新版選擇性必修1化學下冊月考試卷994考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______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8題,共16分)1、根據(jù)下圖;可判斷出下列離子方程式中錯誤的是。
A.2Ag(s)+Cd2+(aq)=2Ag+(aq)+Cd(s)B.C.2Ag+(aq)+Cd(s)=2Ag(s)+Cd2+(aq)D.2、下列有關實驗能夠達到相應實驗目的的是。
A.圖甲中補充環(huán)形玻璃攪拌棒即可用于中和熱的測定B.圖乙可用于測定H2O2溶液的分解速率C.圖丙的實驗設計可以探究濃度對化學反應速率的影響D.圖丁可蒸干CuCl2飽和溶液制備無水CuCl23、反應經過以下兩步基元反應完成:
ⅰ.
ⅱ.
下列說法不正確的是A.B.因為ⅰ中斷裂化學鍵吸收能量,所以C.因為ⅱ中形成化學鍵釋放能量,所以D.斷裂中的化學鍵吸收的能量大于斷裂和中的化學鍵吸收的總能量4、下列實驗操作能達到實驗目的的是。
A.向熱的溶液中滴加2滴飽和溶液,可制得膠體B.向2%稀氨水中滴加過量的2%溶液,可以配成銀氨溶液C.用玻璃棒蘸取溶液點在濕潤的pH試紙上,測定該溶液的pHD.用如圖儀器和98%的硫酸(1)配制60mL約溶液5、常溫下,將等體積、等物質的量濃度的NH4HCO3溶液與NaCl溶液混合,析出部分NaHCO3晶體,過濾,所得濾液pH<7,關于濾液中的粒子濃度關系錯誤的是A.c(Na+)=c()+c()+c(H2CO3)B.c(Cl-)>c()>c()>c()C.c(H+)+c()=c(OH-)+c()+2c()D.<1.0×10?7mol?L?16、下列離子組中加(或通)入相應試劑后,判斷和分析均正確的是。選項離子組加(或通)入試劑判斷和分析A足量能大量共存B足量溶液不能大量共存,只發(fā)生下列反應C足量溶液不能大量共存,因和之間會發(fā)生完全雙水解生成氣體和沉淀D少量不能大量共存,只發(fā)生下列氧化還原反應
A.AB.BC.CD.D7、如圖(Ea表示活化能)是CH4與Cl2生成CH3Cl的部分反應過程中各物質物質的能量變化關系圖;下列說法正確的是。
A.Cl·可由Cl2在高溫條件下生成,是CH4與Cl2反應的催化劑B.升高溫度,活化分子的百分數(shù)不變,但反應速率加快C.增大Cl2的濃度,可提高反應速率,但不影響△H的大小D.第一步反應的速率大于第二步反應8、為了使Na2S溶液中的比值變?。豢刹捎玫拇胧┦?。
①適量鹽酸;②適量NaaOH固體;③適量的KOH固體;④適量KHS固體;⑤加水;⑥通H2S氣體;⑦加熱A.②③④B.①②⑤⑥⑦C.③④D.⑤⑥評卷人得分二、填空題(共6題,共12分)9、某化學反應2A?B+D在四種不同條件下進行,B、D起始濃度為0,反應物A的濃度(mol/L)隨反應時間(min)的變化情況如下表:。實驗序號01020304050601800℃1.00.800.670.570.500.500.502800℃c20.600.500.500.500.500.503800℃c30.920.750.630.600.600.604820℃1.00.400.250.200.200.200.20
根據(jù)上述數(shù)據(jù);完成下列填空:
(1)在實驗1,反應在10至20分鐘時間內平均速率為v(A)=________mol/(L?min)。
(2)在實驗2,A的初始濃度c2=________mol/L,反應經20分鐘就達到平衡,可推測實驗2中還隱含的條件是________。
(3)設實驗3的反應速率為v3,實驗1的反應速率為v1,則v3________v1(填>;<、=)。
(4)比較實驗4和實驗1,可推測該反應是________反應(選填吸熱、放熱)。10、氫氣是合成氨的重要原料,合成氨反應的熱化學方程式如下:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1。
(1)當合成氨反應達到平衡后,改變某一外界條件(不改變N2、H2和NH3的量),反應速率與時間的關系如圖1所示,圖中t3時引起平衡移動的條件可能是___,其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段時間是___。
(2)溫度為T℃時,將1molN2和2molH2放入容積為0.5L的密閉容器中,充分反應后測得N2的平衡轉化率為50%。則反應在T℃時的平衡常數(shù)為___。
(3)圖2表示工業(yè)合成氨反應隨條件改變,平衡體系中氨氣體積分數(shù)的變化趨勢,當橫坐標為壓強時,變化趨勢正確的是(填序號,下同)____,當橫坐標為溫度時,變化趨勢正確的是_____。
11、和氮氧化物都是空氣污染物;科學處理及綜合利用是環(huán)境科學研究的熱點。
(1)某科研小組研究不同條件下溶液常壓下吸收煙氣的吸收率。
①溶液pH:隨著含煙氣的不斷通入,和硫的吸收率如圖1所示:
i:當硫的總吸收率不斷減小,因為濃度較高與反應,生成S,同時產生大量的___________;導致硫的總吸收率減小。
ii:當硫的總吸收率增大,生成的主要產物為和和一定條件下反應,生成硫磺和最終回收,反應的化學方程式為___________。
iii:當時,___________導致和硫的總吸收率降低。
②溫度:如圖2所示,該項目選擇常溫,一是為了節(jié)能,另一個原因是___________。
③其他條件:___________。(任舉一例)
(2)聯(lián)合脫硫脫硝技術,是一種工業(yè)工藝技術,采用“35%的氯酸同時脫硫脫氮技術”,處理煙氣(含NO)可獲得HCl、副產品,通過實驗發(fā)現(xiàn),當氯酸的濃度小于35%時,和NO的脫除率幾乎不變,但生成的量遠小于理論值,可能的原因是___________。12、(1)為了證明NH3·H2O是弱電解質;甲;乙、丙、丁、戊五人分別進行如下實驗。
①甲用pH試紙測出0.010mol·L-1氨水的pH為10,則認定NH3·H2O是弱電解質;你認為這一方法________(填“正確”或“不正確”)。
②乙取相同pH、相同體積的氨水與NaOH溶液,加入幾滴酚酞溶液后,分別滴入同濃度的鹽酸至溶液剛好褪色。實驗結束后,測得消耗的鹽酸的體積分別為amL和bmL。若a____b(填“>”、“=”或“<”);則證明氨水是弱堿。
③丙取出10mL0.010mol·L-1氨水,滴入2滴酚酞溶液,顯紅色,再加入少量NH4Cl晶體;顏色變______(填“深”或“淺”)。你認為證明氨水是弱堿的原因是______。
④丁取出10mL0.010mol·L-1氨水,用pH試紙測其pH=a,然后用蒸餾水稀釋至1000mL,再用pH試紙測其pH=b,若要確認NH3·H2O是弱電解質,則a、b值應滿足的關系是_____。
(2)已知室溫時,0.1mol·L-1的某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離;回答下列各問題:
①HA的電離平衡常數(shù)K=______。
②由HA電離出的c(H+約為水電離出的c(H+)的______倍。13、有下列四種物質的溶液:①Na2CO3②Al2(SO4)3③CH3COOH④NaHCO3。
(1)寫出①溶液的電荷守恒:____________。
(2)常溫下,0.1mol·L-1④溶液的pH大于8,則溶液中c(H2CO3)_____c()(填“>”、“=”或“<”),原因是________________________(用離子方程式和必要的文字說明)。
(3)常溫下0.1mol/L③溶液加水稀釋過程中,下列表達式的數(shù)據(jù)一定變大的是_________。
A.c(H+)B.C.c(H+)·c(OH-)D.
(4)用②和④的溶液可以制作泡沫滅火劑,其原理為:__________(用離子方程式解釋)14、CH4和H2O(g)在催化劑表面發(fā)生反應CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g);該反應僅在高溫下能自發(fā)進行。
(1)該反應的ΔH____0(填“<”“>”或“=”)。
(2)T℃時,向2L密閉容器中投入2molCH4和1.5molH2O(g),發(fā)生上述反應,平衡時CH4的轉化率為50%,該溫度下反應的平衡常數(shù)K=_____。
(3)T℃時,向1L密閉容器中投入2molCH4、1molH2O(g)、3molCO、2molH2,則反應的v(正)___v(逆)(選填“<”“>”或“=”)
(4)現(xiàn)向三個體積均為2L的恒容密閉容器I、II、Ⅲ中,均分別充入1molCO和2mo1H2發(fā)生反應:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH1=-90.1kJ/mol。三個容器的反應溫度分別為Tl、T2、T3且恒定不變。當反應均進行到5min時H2的體積分數(shù)如圖所示;其中只有一個容器中的反應已經達到平衡狀態(tài)。
①5min時三個容器中的反應達到化學平衡狀態(tài)的是容器_______(填序號)。
②0-5min內容器I中用CH3OH表示的化學反應速率v(CH3OH)=_______。(保留兩位有效數(shù)字)
③當三個容器中的反應均達到平衡狀態(tài)時,CO轉化率最高的是容器______。評卷人得分三、判斷題(共7題,共14分)15、SO2(g)=S(g)+O2(g)ΔH>0,ΔS>0,該反應不能自發(fā)進行。__________________A.正確B.錯誤16、可以用已經精確測定的反應熱效應來計算難于測量或不能測量的反應的熱效應。___A.正確B.錯誤17、熱化學方程式中的化學計量數(shù)與ΔH成正比。____A.正確B.錯誤18、不管化學反應是一步完成或分幾步完成,其反應熱是相同的。___A.正確B.錯誤19、某溫度下,純水中的c(H+)=2×10-7mol·L-1,則c(OH-)=()A.正確B.錯誤20、明礬能水解生成Al(OH)3膠體,可用作凈水劑。(_______)A.正確B.錯誤21、可以用已經精確測定的反應熱效應來計算難于測量或不能測量的反應的熱效應。___A.正確B.錯誤評卷人得分四、有機推斷題(共4題,共28分)22、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;A分子含有的官能團是___________。
(2)B無支鏈;B的名稱為___________。B的一種同分異構體,其核磁共振氫譜只有一組峰,結構簡式是___________。
(3)E為芳香族化合物;E→F的化學方程式是___________。
(4)G中含有乙基;G的結構簡式是___________。
(5)碘番酸分子中的碘位于苯環(huán)上不相鄰的碳原子上。碘番酸的相對分了質量為571;J的相對分了質量為193。碘番酸的結構簡式是___________。
(6)口服造影劑中碘番酸含量可用滴定分析法測定;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化為I-;冷卻;洗滌、過濾,收集濾液。
第二步:調節(jié)濾液pH,用bmol·L-1AgNO3溶液滴定至終點,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。計算口服造影劑中碘番酸的質量分數(shù)___________。:23、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為原料設計的,這兩種化合物相遇會反應生成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反應的化學方程式:______________。
②以稀硫酸為電解質溶液,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“負極”)。
③若外電路有3mol電子轉移,則理論上需要W2Q的質量為_________。24、已知A;B、C、E的焰色反應均為黃色;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,得到的溶質也只含有一種,并有無色、無味的氣體D放出。X為一種黑色固體單質,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之間有如下的轉化關系(部分物質未寫出):
(1)寫出物質的化學式:A______________;F______________。
(2)物質C的電子式為______________。
(3)寫出G與稀硝酸反應的離子方程式:____________________________。
(4)已知D→G轉化過程中,轉移4mol電子時釋放出akJ熱量,寫出該反應的熱化學方程式:____________________________。
(5)科學家用物質X的一種同素異形體為電極,在酸性介質中用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方程式:____________________。25、甲;乙、丙是都含有同一種元素的不同物質;轉化關系如下圖:
(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的原子結構示意圖為__________。
②當n(Al)︰n(NaOH)︰n(H2SO4)=1︰1︰2時,丙的化學式是_________。
(3)若甲是Cl2。
①甲轉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反應生成TiCl4和O2的熱化學方程式:_________。
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)。評卷人得分五、計算題(共1題,共7分)26、在一個10L的恒容密閉容器中,已知SO2與O2的反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),如果反應開始時充入4molSO2和2molO2,5min后反應到達平衡,此時,SO3的濃度是0.2mol/L;求:
(1)到達平衡時SO2的轉化率_______?
(2)到達平衡時O2的濃度_______?
(3)SO2的反應速率_______?
(4)該反應的平衡常數(shù)_______?評卷人得分六、原理綜合題(共3題,共18分)27、催化還原CO2是解決溫室效應及能源問題的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化劑存在下,CO2和H2可發(fā)生兩個平行反應,分別生成CH3OH和CO。反應的熱化學方程式如下:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-53.7kJ·mol-1Ⅰ
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2Ⅱ
某實驗室控制CO2和H2初始投料比為1∶2.2,在相同壓強下,經過相同反應時間測得如下實驗數(shù)據(jù):。T(K)催化劑CO2轉化率(%)甲醇選擇性(%)543Cat.112.342.3543Cat.210.972.7553Cat.115.339.1553Cat.212.071.6
【備注】Cat.1:Cu/ZnO納米棒;Cat.2:Cu/ZnO納米片;甲醇選擇性:轉化的CO2中生成甲醇的百分比。
已知:①CO和H2的標準燃燒熱分別為-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1
②H2O(l)===H2O(g)ΔH3=44.0kJ·mol-1
請回答(不考慮溫度對ΔH的影響):
(1)反應Ⅰ的平衡常數(shù)表達式K=________;反應Ⅱ的ΔH2=________kJ·mol-1。
(2)有利于提高CO2轉化為CH3OH平衡轉化率的措施有________。
A.使用催化劑Cat.1
B.使用催化劑Cat.2
C.降低反應溫度。
D.投料比不變;增加反應物的濃度。
E.增大CO2和H2的初始投料比。
(3)表中實驗數(shù)據(jù)表明,在相同溫度下不同的催化劑對CO2轉化成CH3OH的選擇性有顯著的影響,其原因是______________________________________。
(4)在圖中分別畫出反應Ⅰ在無催化劑、有Cat.1和有Cat.2三種情況下“反應過程-能量”示意圖。___________________________
28、如圖所示甲;乙兩池電極材料均為鐵棒與鉑棒;請回答下列問題:
(1)若電池中均為溶液,則下列說法正確的是____(填標號)。
A.一段時間后;甲;乙兩池中Pt棒上都有紅色物質析出。
B.甲池中Fe棒上發(fā)生氧化反應;乙池中Fe棒上發(fā)生還原反應。
C.甲池中向Fe棒移動,乙池中向Pt棒移動。
D.一段時間后;甲池中Fe棒質量減少,乙池中Fe棒質量增加。
(2)若兩池中均為飽和NaCl溶液。
①寫出乙池中總反應的化學方程式:_____,乙池中Pt棒上的電極反應屬于____(填“氧化”或“還原”)反應。
②甲池中Pt棒上的電極反應式是_______。
③室溫下,若乙池轉移0.02mol電子后停止實驗,該池中溶液體積為2000mL,則溶液混合均勻后______。29、研究和深度開發(fā)CO、CO2和H2的應用對構建生態(tài)文明社會具有重要的意義;已知工業(yè)生產中有如下反應:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);△H=-99kJ/mol
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);△H=-58kJ/mol
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g);△H
(1)反應①的化學平衡常數(shù)K的表達式為_________________;反應③的△H=_________kJ/mol。
(2)合成氣的組成=2.60時體系中的CO平衡轉化率(a)與溫度和壓強的關系如圖1所示。
圖中的壓強P1、P2、P3由大到小順序為___________;a(CO)值隨溫度升高而減小,其原因是_____________。
(3)工業(yè)生產中需對空氣中的CO進行監(jiān)測。使用電化學一氧化碳氣體傳感器定量檢測空氣中CO含量,其模型如圖2所示。這種傳感器利用了原電池原理,則該電池的負極反應式為______________。
(4)某催化劑可將CO2和CH4轉化成乙酸。催化劑的催化效率和乙酸的生成速率隨溫度的變化關系如圖3所示。乙酸的生成速率主要取決于溫度影響的范圍是_________。
(5)常溫下,將一定量的CO2通入石灰乳中充分反應,達平衡后,溶液的pH為11,則c()=___________。(已知:Ksp[Ca(OH)2]=5.6×10-6,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9)。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、A【分析】【分析】
根據(jù)圖中電極標有“+”和“-”;可確定分別為正極和負極,且金屬做電極,負極金屬活動性強于正極金屬,結合原電池裝置可判斷金屬性分別為Cd>Co和Co>Ag,即Cd>Co>Ag。
【詳解】
A、由于金屬性Cd強于Ag,則2Ag(s)+Cd2+(aq)=2Ag+(aq)+Cd(s)反應不可能發(fā)生;故A錯誤;
B、由于金屬性Cd強于Co,則反應可以發(fā)生;故B正確;
C、由于金屬性Cd強于Ag,則2Ag+(aq)+Cd(s)=2Ag(s)+Cd2+(aq)反應可以發(fā)生;故C正確;
D、由于金屬性Co強于Ag,則反應可以發(fā)生;故D正確;
答案選A。2、C【分析】【詳解】
A.圖甲中補充環(huán)形玻璃攪拌棒;大小燒杯的上沿齊平,中間填充滿碎紙屑即可用于中和熱的測定,A與題意不符;
B.圖乙中長頸漏斗應換為分液漏斗后,可用于測定溶液的分解速率;B與題意不符;
C.圖丙的實驗設計;只有草酸的濃度不同,其它條件相同,可以探究濃度對化學反應速率的影響,C符合題意;
D.圖丁可蒸干飽和溶液制備無水需要在氣流中蒸干;D與題意不符。
故選C。3、B【分析】【詳解】
A.根據(jù)蓋斯定律可知兩個基元反應相加得反應2HI(g)?H2(g)+I2(g),H=H1+H2;選項A正確;
B.ⅰ中HI斷裂化學鍵吸收能量,形成H2成鍵要放出能量,所以?H1要比較吸收能量和放出能量的相對多少;選項B錯誤;
C.ⅱ中只有I形成I2,成化學鍵釋放能量,所以?H2<0;選項C正確;
D.反應2HI(g)?H2(g)+I2(g)ΔH>0,說明斷裂2molHI(g)中的化學鍵吸收的能量大于斷裂1molH2(g)和1molI2(g)中的化學鍵吸收的總能量;選項D正確;
答案選B。4、D【分析】【詳解】
A.制取膠體時,應向沸水中滴加少量飽和溶液;然后繼續(xù)煮沸,直到液體呈紅褐色,A不正確;
B.配成銀氨溶液時,應向一定量2%溶液中滴加2%稀氨水;至生成的沉淀恰好完全溶解,B不正確;
C.測定溶液的pH時,用玻璃棒蘸取該溶液點在干燥的pH試紙上;然后與標準比色卡進行比較,C不正確;
D.用98%的硫酸(1)配制60mL約溶液時,需濃硫酸的體積為≈6.5mL;則可取6.5mL98%的硫酸沿燒杯內壁緩緩加入盛有約53.5mL水的燒杯中,邊加邊攪拌,D正確;
故選D。5、C【分析】【詳解】
A.溶液中NaHCO3是飽和溶液,根據(jù)物料守恒得到,c(Na+)=c()+c()+c(H2CO3);故A正確;
B.NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,析出NaHCO3晶體后,因此溶液中c(NH4Cl)>c(NaHCO3),銨根離子水解,碳酸氫根既水解又電離,因此c(Cl-)>c()>c()>c();故B正確;
C.根據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)+c()=c(OH-)+c(Cl-)+c()+2c(),溶液中c(Cl-)>c(Na+),因此c(H+)+c()>c(OH-)+c()+2c();故C錯誤;
D.所得濾液pH<7,c(H+)>1.0×10?7mol?L?1,因此<1.0×10?7mol?L?1;故D正確。
綜上所述,答案為C。6、A【分析】【詳解】
A.Na+、H+、Ba2+、Cl-、NO之間不反應能夠共存,通入足量CO2也不反應;能夠大量共存,A正確;
B.生成的碳酸鎂與氫氧化鈉反應生成氫氧化鎂;B錯誤;
C.AlO和HCO之間反應生成氫氧化鋁沉淀和碳酸根離子,AlO和HCO發(fā)生的不是雙水解反應;C錯誤;
D.Na+、K+、ClO-、SO之間不反應能夠共存,通入少量SO2后先發(fā)生的氧化還原反應為:ClO-+H2O+SO2=Cl-+SO+2H+,后發(fā)生反應H++ClO-=HClO;D錯誤;
故選A。7、C【分析】【分析】
CH4與Cl2生成CH3Cl的反應方程式為:CH4+Cl2CH3Cl+HCl。
【詳解】
A.Cl·由Cl2在光照條件下生成,是CH4與Cl2反應的“中間體”;而不是反應的催化劑,選項A錯誤;
B.Ea1、Ea2分別為第一步反應、第二步反應所需活化能,升高溫度,反應所需活化能不變,即Ea1、Ea2不變;但活化分子的百分數(shù)增多,反應速率加快,選項B錯誤;
C.Cl2是該反應的反應物,增大反應物的濃度,反應速率增大,而反應的△H和反應的途徑無關,只與反應的始態(tài)和終態(tài)有關,即增大氯氣的濃度不影響△H的大?。贿x項C正確;
D.第一步反應所需活化能Ea1大于第二步反應所需活化能Ea2;第一步反應單位體積內活化分子百分數(shù)低于第二步反應,故第二步反應速率更大,選項D錯誤。
答案選C。8、C【分析】【詳解】
①硫離子水解呈堿性,加適量鹽酸,促進水解,導致硫離子濃度降低,增大;故①錯誤;
②加適量NaOH(s),鈉離子濃度增大且抑制硫離子水解,且鈉離子增大程度遠遠大于抑制硫離子水解程度,所以增大;故②錯誤;
③加適量KOH(s),鈉離子濃度不變,但抑制硫離子水解,所以硫離子濃度增大,則減小;故正③確;
④加適量KHS(s),鈉離子濃度不變,硫氫根離子抑制硫離子水解,所以硫離子濃度增大,減?。还盛苷_;
⑤加水,促進硫離子水解,鈉離子物質的量不變、硫離子物質的量減小,所以增大;故⑤錯誤;
⑥通H2S(g),硫離子和硫化氫反應生成硫氫根離子,所以硫離子濃度降低,增大;故⑥錯誤;
⑦加熱促進硫離子水解,硫離子濃度降低,所以增大;故⑦錯誤。
故答案選:C。二、填空題(共6題,共12分)9、略
【分析】【分析】
實驗1和實驗2達到平衡時A的濃度不再改變且相等,說明實驗2與實驗1其他條件完全相同,即c2=1.0mol/L,實驗2到達平衡的時間,比實驗1小,說明某個因素加快反應速率,經過分析只能是催化劑,因此推測實驗2中隱含的條件是催化劑;實驗3和實驗1達到平衡的時間相同,但達到平衡A的濃度大于實驗1的,說明c3>1.0mol/L;比較實驗4和實驗1可知平衡時實驗4反應物A的濃度小,由實驗1到實驗4升高溫度,由此分析。
【詳解】
(1)在實驗1中,反應在10至20min時間內平均速率為v(A)===0.013mol/(L?min);
(2)實驗1和實驗2達到平衡時A的濃度不再改變且相等,說明實驗2與實驗1其他條件完全相同,實驗1與實驗2中A的初始濃度應相等,起始濃度c2=1.0mol/L;實驗2較其他實驗達到平衡時間最短,是使用了合適的催化劑;
(3)由表格中數(shù)據(jù)可知,實驗3和實驗1溫度相同,達到平衡的時間相同,實驗3中10到20min時,v(A)===0.017mol/(L?min),實驗1中v(A)===0.013mol/(L?min);反應速率較快,即v3>v1;實驗1的起始濃度為1.0mol/L,由平衡時濃度可知在實驗3的起始濃度大于1.0mol/L;
(4)實驗4和實驗1比較,實驗4的溫度升高了,平衡時A的濃度也比實驗1少,說明實驗4升高溫度向正方向移動,故正反應是吸熱反應?!窘馕觥竣?0.013②.1.0③.加入催化劑④.>⑤.吸熱10、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)t3時改變外界條件,正逆反應速率均增大,且逆反應速率大于正反應速率,說明平衡逆向移動,該反應正向為放熱反應,升高溫度使正逆反應速率均增大且平衡逆向移動,而增大壓強會使平衡正向移動;t1時改變外界條件,平衡正向移動,t5時改變外界條件,平衡不發(fā)生移動,因此平衡混合物中NH3的含量最高的一段時間是t2~t3,故答案為:升高溫度;t2~t3;
(2)溫度為T℃時,將1molN2和2molH2放入容積為0.5L的密閉容器中,反應方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g),充分反應后測得N2的平衡轉化率為50%,則平衡時c(N2)=2mol/L-2mol/L×50%=1mol/L,c(H2)=4mol/L-3mol/L=1mol/L,c(NH3)=2mol/L,則反應在T℃時的平衡常數(shù)K===4;
(3)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)正向為氣體體積減小的反應,增大壓強,平衡正向移動,氨氣的含量增大,曲線c符合;該反應正向為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,氨氣的含量降低,曲線a符合,故答案為:c;a。【解析】①.升高溫度②.t2~t3③.4④.c⑤.a11、略
【分析】【分析】
本題綜合考查硫和氮及其氧化物的相關性質;并根據(jù)題中已知信息進行解答。
【詳解】
(1)①由圖可知當時,硫的總吸收率不斷減?。划斄虻目偽章试龃?;當時,和硫的總吸收率降低。當時,濃度較高與反應,生成硫單質和硫化氫氣體,導致硫的總吸收率減?。挥深}目可知,和一定條件下反應,生成硫磺和故反應的化學方程式為:當時,吸收劑消耗完全,飽和逸出,導致和硫的總吸收率降低。故答案為:氣體;吸收劑消耗完全,飽和逸出。
②由圖二可看出;溫度對吸收率的影響不大,說明常溫時硫的吸收率已經很高了,升高溫度吸收率變化不大;
③其他影響硫和SO2的吸收率的因素還有通入含的煙氣的速率,故答案為:通入含的煙氣的速率;
(2)采用“35%的氯酸同時脫硫脫氮技術”,處理煙氣,因為煙氣中含NO,故可能導致NO被氧化成及其他含氮化合物,故答案為:NO可能被氧化成及其他含氮化合物。【解析】氣體吸收劑消耗完全,飽和逸出常溫時硫的吸收率已經很高了,升高溫度吸收率變化不大通入含的煙氣的速率NO可能被氧化成及其他含氮化合物12、略
【分析】【詳解】
(1)①若NH3·H2O是強電解質,則0.010mol/L氨水中c(OH-)應為0.010mol/L,pH=12,甲用pH試紙測出0.010mol·L-1氨水的pH為10,說明NH3·H2O沒有完全電離;應為弱電解質。故答案:正確。
②取相同pH、相同體積的氨水與NaOH溶液,加入幾滴酚酞溶液后,分別滴入同濃度的鹽酸至溶液剛好褪色。實驗結束后,測得消耗的鹽酸的體積分別為amL和bmL。若a>b,則證明氨水是弱堿。故答案:>。
③向0.010mol/L氨水中加入少量NH4Cl晶體,有兩種可能:一是氯化銨在水溶液中電離出的NH水解使溶液顯酸性,使其pH降低,二是NH使NH3·H2O電離平衡NH3·H2ONH+OH-逆向移動,而使溶液的pH降低,這兩種可能均會使溶液顏色變淺,可證明NH3·H2O是弱電解質。故答案:淺;0.010mol·L-1氨水(滴有酚酞溶液)中加入氯化銨晶體后c(NH)增大,使NH3·H2O的電離平衡NH3·H2ONH+OH-逆向移動,從而使溶液的pH降低??勺C明NH3·H2O是弱電解質(其他合理答案也行)。
④若NH3·H2O是強電解質,用蒸餾水稀釋至1000mL,其pH=a-2,因為NH3·H2O是弱電解質,不能完全電離,所以a、b應滿足a-2
(2)①HA為弱酸,其電離反應的方程式為:HAH++A-,0.1mol·L-1的HA在水中有0.1%發(fā)生電離,所以c(H+)=10-4mol/L,則電離平衡常數(shù)===10-7。故答案:10-7。
②根據(jù)室溫時,0.1mol·L-1的某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離,溶液中HA電離出的c(H+)=10-4mol/L,水電離出的c(H+)=10-10mol/L,由HA電離出的c(H+)約為水電離出的c(H+)的=106倍,故答案:106?!窘馕觥空_>淺0.010mol·L-1氨水(滴有酚酞溶液)中加入氯化銨晶體后c(NH)增大,使NH3·H2O的電離平衡NH3·H2ONH+OH-逆向移動,從而使溶液的pH降低??勺C明NH3·H2O是弱電解質(合理即可)a-2-710613、略
【分析】【詳解】
(1)根據(jù)陽離子所帶電荷數(shù)等于陰離子所帶電荷數(shù),因此①Na2CO3溶液的電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH-);故答案為:c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH-)。
(2)常溫下,0.1mol·L-1④NaHCO3溶液的pH大于8,說明水解程度大于電離程度,水解生成的碳酸濃度大于電離出的碳酸根濃度,因此溶液中c(H2CO3)>c()(填“>”、“=”或“<”);故答案為:>;在溶液中存在①H++②+H2OH2CO3+OH-兩個平衡,②的程度大于①,所以c(H2CO3)>c()。
(3)常溫下0.1mol/LCH3COOH溶液加水稀釋;電離平衡正向移動。
A.溶液體積增大占主要因素,因此c(H+)減?。还蔄不符合題意;
B.醋酸根濃度減小,因此比值變大,故B符合題意;
C.c(H+)·c(OH-)是離子積常數(shù);值不變,C不符合題意;
D.加水稀釋,醋酸電離正向移動,氫離子濃度、醋酸根濃度都減小,但水也電離出氫離子,因此醋酸根減小的程度大于氫離子減小的程度,因此減?。还蔇不符合題意;
綜上所述;答案為B。
(4)用②Al2(SO4)3和④NaHCO3的溶液可以制作泡沫滅火劑,其原理為:Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑;故答案為:Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑?!窘馕觥竣?c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH-)②.>③.在溶液中存在①H++②+H2OH2CO3+OH-兩個平衡,②的程度大于①,所以c(H2CO3)>c()④.B⑤.Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑14、略
【分析】【分析】
(1)根據(jù)反應前后氣體物質的化學計量數(shù)的變化判斷該反應的ΔS>0,且已知該反應僅在高溫下能自發(fā)進行,根據(jù)ΔH-TΔS<0反應可自發(fā)進行,可知ΔH>0;
(2)根據(jù)已知信息列出三段式;計算平衡時刻各物質的濃度,進而計算平衡常數(shù);
(3)計算此刻反應的濃度商;與平衡常數(shù)比較,判斷反應進行的方向,從而確定正逆反應速率的大??;
(4)①溫度越高;反應速率越快,則達到平衡時間越短,其中只有一個容器中的反應已經達到平衡狀態(tài),最有可能是Ⅲ,升溫平衡逆向移動,氫氣含量最大;
②設反應生成的甲醇為xmol/L,根據(jù)已知信息可列出三段式,計算生成的甲醇的濃度,進而利用計算用甲醇表示的化學反應速率;
③該反應為放熱反應;溫度越低,反應向正方向進行的程度越大,CO轉化率越大。
【詳解】
(1)該反應的ΔS>0,已知該反應僅在高溫下能自發(fā)進行,根據(jù)ΔH-TΔS<0反應可自發(fā)進行,可知ΔH>0;
故答案為>;
(2)T℃時,向2L密閉容器中投入2molCH4和1.5molH2O(g),發(fā)生上述反應,平衡時CH4的轉化率為50%,根據(jù)已知信息可列出三段式:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)
開始(mol/L):10.7500
變化(mol/L):0.50.50.51.5
平衡(mol/L):0.50.250.51.5
則該溫度下反應的平衡常數(shù)
故答案為13.5;
(3)T℃時,向1L密閉容器中投入2molCH4、1molH2O(g)、3molCO、2molH2,則此刻反應的濃度商v(逆);
故答案為>;
(4)①三個容器的反應溫度分別為Tl、T2、T3且恒定不變,當反應均進行到5min時H2的體積分數(shù)如圖1所示,溫度越高反應速率越快,達到平衡時間越短,其中只有一個容器中的反應已經達到平衡狀態(tài),最有可能是Ⅲ,升溫平衡逆向移動,氫氣含量最大;
故答案為Ⅲ;
②設反應生成的甲醇為xmol/L,則可列出三段式:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
開始(mol/L):0.510
轉化(mol/L):x2xx
5min時(mol/L):0.5-x1-2xx
到5min時,氫氣的體積分數(shù)為0.4,則解得x=則容器I中用CH3OH
表示的化學反應速率
故答案為0.067mol/(L?min);
③該反應為放熱反應;溫度越低,反應向正方向進行的程度越大,則當三個容器中的反應均達到平衡狀態(tài)時,Ⅰ中CO轉化率最大;
故答案為Ⅰ?!窘馕觥竣?>②.13.5③.>④.Ⅲ⑤.0.067mol/(L?min)⑥.Ⅰ三、判斷題(共7題,共14分)15、B【分析】【分析】
【詳解】
SO2(g)=S(g)+O2(g)ΔH>0,ΔS>0,若可以自發(fā),高溫下可以自發(fā),故錯誤。16、A【分析】【分析】
【詳解】
根據(jù)蓋斯定律,反應熱只與反應物和生成物的狀態(tài)有關,與路徑無關,因此可以將難于或不能測量反應熱的反應設計成多個可以精確測定反應熱的方程式,用蓋斯定律計算,該說法正確。17、A【分析】【分析】
【詳解】
ΔH表示按方程式計量數(shù)比例和物質狀態(tài)進行化學反應生成時放出或吸收的熱量,則熱化學方程式中的化學計量數(shù)與ΔH成正比,正確。18、A【分析】【詳解】
一個化學反應,不論是一步完成還是分幾步完成,其總的熱效應是完全相同的。這就是蓋斯定律。故答案是:正確。19、B【分析】【分析】
【詳解】
純水溶液中c(H+)=c(OH-)=2×10-7mol·L-1,某溫度下,Kw=c(H+)×c(OH-)=2×10-7×2×10-7=4×10-14,因此該溫度下,c(OH-)=故此判據(jù)錯誤。20、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,較強的吸附能力,能吸附水中的懸浮物,用作凈水劑;正確。21、A【分析】【分析】
【詳解】
根據(jù)蓋斯定律,反應熱只與反應物和生成物的狀態(tài)有關,與路徑無關,因此可以將難于或不能測量反應熱的反應設計成多個可以精確測定反應熱的方程式,用蓋斯定律計算,該說法正確。四、有機推斷題(共4題,共28分)22、略
【解析】(1)醛基。
(2)正丁酸,
(3)+HNO3+H2O
(4)
(5)
(6)23、略
【分析】【分析】
原子最外層電子數(shù)之比N(Y):N(Q)=3:4;因為都為主族元素,最外層電子數(shù)小于8,所以Y的最外層為3個電子,Q的最外層為4個電子,則Y為硼元素,Q為硅元素,則X為氫元素,W與氫同主族,為鈉元素,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,為氧元素。即元素分別為氫、硼、氧、鈉、硅。
【詳解】
(1)根據(jù)分析,Y為硼元素,位置為第二周期第ⅢA族;QX4為四氫化硅,電子式為
(2)①根據(jù)元素分析,該反應方程式為
②以稀硫酸為電解質溶液;向兩極分別通入氣體氫氣和氧氣可形成原電池,其中通入氣體氫氣的一極是負極,失去電子;
③外電路有3mol電子轉移時,需要消耗1.5mol氫氣,則根據(jù)方程式分析,需要0.5mol硅化鈉,質量為37g?!窘馕觥康诙芷诘冖驛族負極37g24、略
【分析】【詳解】
(1)A、B、C、E中均有鈉元素,根據(jù)B的用途可猜想出B為NaHCO3,X為C(碳),能與CO2反應生成NaHCO3的物質可能是Na2CO3或NaOH,但A、B之間能按物質的量之比為1∶1反應,則A是NaOH,E為Na2CO3,能與NaHCO3反應放出無色無味的氣體,且這種物質中含有鈉元素,則C只能為Na2O2,D為O2,結合題設條件可知F為Fe,G為Fe3O4。
(2)Na2O2中Na+與以離子鍵結合,中O原子與O原子以共價鍵結合,其電子式為
(3)Fe3O4中含有Fe2+和Fe3+,F(xiàn)e2+被稀HNO3氧化為Fe3+,反應的離子方程式為:3Fe3O4+28H++9Fe3++NO↑+14H2O。
(4)D→G反應為3Fe+2O2Fe3O4,轉移4mol電子時釋放出akJ熱量,則轉移8mol電子放出2akJ熱量,則其熱化學反應方程式為:3Fe(s)+2O2(g)Fe3O4(s)ΔH=?2akJ/mol。
(5)N2在陰極上得電子發(fā)生還原反應生成NH3:N2+6H++6e?2NH3?!窘馕觥竣?NaOH②.Fe③.④.3Fe3O4+28H++9Fe3++NO↑+14H2O⑤.3Fe(s)+2O2(g)Fe3O4(s)ΔH=?2akJ/mol⑥.N2+6H++6e?2NH325、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉(碳酸氫鈉),再與硫酸反應生成硫酸鈉,①常用作泡沫滅火器的是NaHCO3,故為乙;②濃度相同的碳酸氫鈉溶液和硫酸鈉溶液中,HCO3-水解;故乙溶液中水的電離程度大;
(2)金屬鋁是13號元素,核外電子排布為2、8、3②n(Al)=n(NaOH)時,生成偏鋁酸鈉,根據(jù)方程式:2NaAlO2+4H2SO4=Na2SO4+Al2(SO4)3+4H2O可知,NaAlO2與H2SO4的物質的量之比為1:2,符合題意,故丙的化學式是Al2(SO4)3;
(3)若甲是氯氣,與氫氧化鈉生成氯化鈉和次氯酸鈉,離子方程式為:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;用方程式①-②,得TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)△H=-81-(-221)=+140kJ·mol-1;③根據(jù)電荷守恒可得到:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(ClO-)+2c(SO42-);其中,溶液顯中性即c(H+)=c(OH-),故c(Na+)=c(ClO-)+2c(SO42-);又根據(jù)物料守恒可得到:c(Na+)=c(ClO-)+c(HClO),即c(ClO-)=c(Na+)-2c(SO42-)、c(HClO)=c(Na+)-c(ClO-)=c(Na+)-[c(Na+)-2c(SO42-)]=2c(SO42-);Ka=
=()×10-5;【解析】乙乙Al2(SO4)3Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OTiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)△H=+140kJ·mol-1()×10-5五、計算題(共1題,共7分)26、略
【分析】【詳解】
根據(jù)三段式:進行分析解答。
(1)到達平衡時SO2的轉化率==50故答案:50
(2)到達平衡時O2的濃度c==0.1mol/L;故答案:0.1mol/L;
(3)SO2的反應速率v==0.04mol/(Lmin),故答案:0.04mol/(Lmin)
(4)該反應的平衡常數(shù)K==10,故答案:10?!窘馕觥?00.1mol/L0.04mol/(Lmin)10六、原理綜合題(共3題,共18分)27、略
【分析】【詳解】
(1)平衡常數(shù)為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值,K=已知:CO和H2的標準燃燒熱分別為-283.0kJ?mol-1和-285.8kJ?mol-1,②H2O(1)═H2O(g)△H3=44.0kJ?mol-1,可知熱化學方程式a.CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ?mol-1,b.H2(g)+O2(g)=H2O(1)△H=-285.8kJ?mol-1,c.H2O(1)═H2O(g)△H3=44.0kJ?mol-1;由蓋斯定律將b-a+c可得CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2=(-285.8+283.0+44)kJ?mol-1=+41.2kJ?mol-1;
(2)A.使用催化劑Cat.1,平衡不移動,不能提高轉化率,故A錯誤;B.使用催化劑Cat.2,不能提高轉化率,故B錯誤;C.降低反應溫度,平衡正向移動,可增大轉化率,故C正確;D.投料比不變,增加反應物的濃度,衡正向移動,可增大轉化率,故D正確;E.增大CO2和H2的初始投料比,可增大氫氣的轉化率,二氧化碳的轉化率減小,故E錯誤;故答案為CD;
(3)從表中數(shù)據(jù)分析,在相同溫度下,不同的催化劑二氧化碳的轉化率不同,說明不同的催化劑的催化能力不同,相同的催化劑不同的溫度,二氧化碳的轉化率不同,且溫度高的轉化率大,因為正反應為放熱反應,說明表中數(shù)據(jù)是未達到平衡數(shù)據(jù);
(4)從表中數(shù)據(jù)分析,在催化劑Cat.2的作用下,甲醇的選擇性更大,說明催化劑Cat.2對
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