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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2024年浙教版選修4化學(xué)下冊階段測試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卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、白磷和氯氣反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)方程式為P4(白磷,g)+6Cl2(g)═4PCl3(g)ΔH=-1326kJ·mol-1,已知化學(xué)鍵鍵能為Cl—Cl鍵243kJ·mol-1,P—Cl鍵331kJ·mol-1。白磷和PCl3的分子結(jié)構(gòu)如圖所示;則P—P鍵的鍵能為()
A.396kJ·mol-1B.198kJ·mol-1C.99kJ·mol-1D.49.5kJ·mol-12、下列事實(shí),不能用勒夏特列原理解釋的是()A.熱純堿溶液比冷的純堿溶液洗滌油污的能力強(qiáng)B.向MgCO3沉淀中滴加NaOH溶液可以得到Mg(OH)2沉淀C.水的離子積隨溫度變化如表格所示:D.對CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)平衡體系增大壓強(qiáng)可使顏色變深3、常溫下,含碳微粒存在于草酸溶液與等濃度NaOH溶液反應(yīng)后的溶液中,它們的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)某微粒物質(zhì)的量濃度與三種微粒物質(zhì)的量濃度和比值與溶液pH的關(guān)系如圖所示,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是
A.向的溶液中加NaOH溶液將pH增大至的過程中水的電離度一直增大B.時(shí),溶液中cC.若草酸的第二級(jí)電離平衡常數(shù)為則D.將相同物質(zhì)的量濃度和的兩份溶液等體積混合,可配得圖a點(diǎn)所示混合液4、將pH=13的NaOH溶液平均分成兩份,一份加適量水,另一份加入與該NaOH溶液物質(zhì)的量濃度相同的適量硫酸后,pH都降低為12,則加入的水與硫酸的體積比為A.10:1B.11:1C.20:1D.21:15、常溫下,下列有關(guān)電解質(zhì)溶液中相關(guān)微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系不正確的是()A.0.1mol·L-1CH3COOH溶液中:c(CH3COO-)<c(H+)B.0.1mol·L-1NH4Cl溶液中:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)C.0.1mol·L-1Na2CO3溶液與0.1mol·L-1NaHCO3溶液等體積混合所得溶液:c(CO32-)+2c(OH-)=c(HCO3-)+3c(H2CO3)+2c(H+)D.濃度均為0.1mol·L-1NH4Cl、CH3COONH4、NH4HSO4溶液中,c(NH4+)的大小順序:CH3COONH4>NH4Cl>NH4HSO46、液氨中存在與水的電離類似的電離過程,金屬鈉投入液氨中可生成氨基鈉(NaNH2),下列說法不正確的是A.液氨的電離方程式可表示為2NH3?NH4++NH2-B.鈉與液氨的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),反應(yīng)中有H2生成C.NaNH2與少量水反應(yīng)可能有NH3逸出,所得溶液呈弱堿性D.NaNH2與一定量稀硫酸充分反應(yīng),所得溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可能得到四種鹽7、已知HCN的電離常數(shù)K=6.2×10-10,用物質(zhì)的量都是0.1mol的HCN和NaCN混合后配成1L溶液,經(jīng)測定溶液呈堿性。則下列關(guān)系式正確的是()A.c(CN-)>c(Na+)B.c(CN-)>c(HCN)C.c(HCN)+c(CN-)=0.2mol·L-1D.c(CN-)+c(OH-)=0.1mol·L-18、下圖所示的實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.
驗(yàn)證化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.
驗(yàn)證溫度對化學(xué)平衡的影響C.
驗(yàn)證鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕D.
驗(yàn)證AgCl溶解度大于Ag2S評卷人得分二、多選題(共7題,共14分)9、相同溫度下,體積均為0.25L的兩個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.6kJ·mol-1。實(shí)驗(yàn)測得起始、平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示:。容器。
編號(hào)起始時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol達(dá)平衡時(shí)體系能量的變化N2H2NH3NH3①130放出熱量:23.15kJ:②002吸收熱量:Q
實(shí)驗(yàn)還測得到達(dá)平衡后,兩容器中相同組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(或體積分?jǐn)?shù))都相同。下列敘述正確的是()A.容器①、②中反應(yīng)的平衡常數(shù)不相等B.平衡時(shí),兩個(gè)容器中NH3的體積分?jǐn)?shù)均為1/7C.平衡時(shí),兩個(gè)容器中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率之和等于1D.容器②中達(dá)平衡時(shí)吸收的熱量Q=23.15kJ10、H2S為二元弱酸,20℃的pKa1=6.89,pKa2=14.15(電離常數(shù)K的負(fù)對數(shù)-lgK=pK)。在20℃時(shí),向0.1mol·L-1的Na2S溶液中緩慢通入HCl(忽略溶液體積變化和H2S的揮發(fā)),在該過程中下列微粒物質(zhì)的量濃度關(guān)系一定正確的是()A.溶液中c(HS-)=c(S2-)時(shí),c(S2-)+2c(H2S)-)B.溶液呈中性時(shí),c(HS-)+2c(H2S)=c(Cl-)C.溶液pH=6.89時(shí),c(Cl-)>c(HS-)=c(H2S)>c(H+)>c(OH-)D.溶液中c(Cl-)=0.2mol·L-1時(shí),c(OH-)+c(HS-)+c(S2-)=c(H+)11、時(shí),將溶液逐滴滴加到溶液中,所得溶液的與滴加的體積關(guān)系如右圖所示。下列指定溶液濃度關(guān)系說法正確的是。
已知:時(shí)的
A.點(diǎn)所得溶液中:B.點(diǎn)所得溶液中:C.點(diǎn)所得溶液中:D.點(diǎn)所得溶液中:12、草酸是二元弱酸,草酸氫鈉溶液呈酸性,在0.1mol/LNaHC2O4中下列關(guān)系正確的是A.c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH-)+2c(C2O42-)B.c(HC2O4-)+c(C2O42-)=c(Na+)C.c(C2O42-)<c(H2C2O4)D.c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.1mol/L13、已知在常溫下測得濃度均為0.1mol/L的下列6種溶液的pH:。溶質(zhì)CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNC6H5ONapH8.89.711.610.311.111.3
下列說法或表達(dá)錯(cuò)誤的是A.結(jié)合質(zhì)子能力由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篊O32->HCO3->CH3COO-B.常溫下電離常數(shù)比較:Ki1(H2CO3)>Ki2(H2CO3)>Ki(C6H5OH)C.CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClOD.HCN+Na2CO3=NaHCO3+NaCN14、部分弱酸在水溶液中的電離平衡常數(shù)如下表。
。弱酸。
氫氰酸(HCN)
碳酸(H2CO3)
氫氟酸(HF)
電離平衡常數(shù)K
(25℃)
K=4.93×10﹣10
K1=4.3×10﹣7
K2=5.6×10﹣11
K=3.53×10﹣4
下列選項(xiàng)正確的是()A.NaCN溶液中通入少量CO2:CN﹣+H2O+CO2→HCN+HCO3﹣B.Na2CO3溶液中通入少量HF:CO32﹣+2HF→2F﹣+CO2+H2OC.25℃,等濃度的NaCN和NaF溶液中pH值前者大于后者D.中和等體積、等pH的HCN和HF消耗NaOH的量前者小于后者15、常溫下,Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,分別向20mL0.1mol/LNaHCO3溶液和CH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol/LNaOH溶液;滴定曲線如圖所示。下列敘述正確的是。
A.b點(diǎn)溶液中粒子濃度大小關(guān)系:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(CH3COOH)>c(OH-)B.c點(diǎn)溶液中存在:c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)=c(OH-)C.溶液中由水電離出c(H+)大小關(guān)系:bD.d點(diǎn)溶液中:=180評卷人得分三、填空題(共9題,共18分)16、2018年,美國退出了《巴黎協(xié)定》實(shí)行再工業(yè)化戰(zhàn)略,而中國卻加大了環(huán)保力度,生動(dòng)詮釋了我國負(fù)責(zé)任的大國形象。近年我國大力加強(qiáng)溫室氣體CO2催化氫化合成甲醇技術(shù)的工業(yè)化量產(chǎn)研究;實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
(1)已知:CO2(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g)ΔH1=+41.1kJ?mol-1
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH2=-90.0kJ?mol-1
寫出CO2催化氫化合成甲醇的熱化學(xué)方程式:_______。
(2)為提高CH3OH產(chǎn)率,理論上應(yīng)采用的條件是_______(填字母)。
a.高溫高壓b.低溫低壓c.高溫低壓d.低溫高壓。
(3)250℃、在恒容密閉容器中由CO2(g)催化氫化合成CH3OH(g),下圖為不同投料比[n(H2)/n(CO2)]時(shí)某反應(yīng)物X平衡轉(zhuǎn)化率變化曲線。
①反應(yīng)物X是_______(填“CO2”或“H2”)。
②判斷依據(jù)是_______。
(4)250℃、在體積為2.0L的恒容密閉容器中加入6molH2、2molCO2和催化劑,10min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,測得c(CH3OH)=0.75mol·L-1。
①前10min的平均反應(yīng)速率v(H2)=_______mol·L-1·min-1。
②化學(xué)平衡常數(shù)K=_______。
③催化劑和反應(yīng)條件與反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物的選擇性有高度相關(guān)。控制相同投料比和相同反應(yīng)時(shí)間,四組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:。實(shí)驗(yàn)編號(hào)溫度(K)催化劑CO2轉(zhuǎn)化率(%)甲醇選擇性(%)A543Cu/ZnO納米棒12.342.3B543Cu/ZnO納米片11.972.7C553Cu/ZnO納米棒15.339.1D553Cu/ZnO納米片12.070.6
根據(jù)上表所給數(shù)據(jù),用CO2生產(chǎn)甲醇的最優(yōu)選項(xiàng)為_______(填字母)。17、研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)NO2可用水吸收,相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為______________。利用反應(yīng)6NO2+7N5+12H2O也可處理NO2。當(dāng)轉(zhuǎn)移1.2mol電子時(shí),消耗的NO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是_______L。
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH=-113.0kJ·mol-1
則反應(yīng)NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH=__kJ·mol-1。
一定條件下,將NO2與SO2以體積比1:2置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______。
a.體系壓強(qiáng)保持不變。
b.混合氣體顏色保持不變。
c.SO3和NO的體積比保持不變。
d.每消耗1molSO3的同時(shí)生成1molNO2
測得上述反應(yīng)平衡時(shí)NO2與SO2體積比為1:6,則平衡常數(shù)K=_________。
(3)CO可用于合成甲醇,反應(yīng)方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。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。該反應(yīng)ΔH_____0(填“>”或“<”)。實(shí)際生產(chǎn)條件控制在250℃、1.3×104kPa左右,選擇此壓強(qiáng)的理由是_______。18、高爐煉鐵中發(fā)生的基本反應(yīng)之一如下:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)△H>0,其平衡常數(shù)表達(dá)式為K=__,又知1100℃時(shí),K=0.28。
(1)溫度升高,化學(xué)平衡移動(dòng)后達(dá)到新的平衡,平衡常數(shù)__(填“變大”;“變小”或“不變”)。
(2)1100℃時(shí)測得高爐中c(CO2)=0.013mol/L,c(CO)=0.05mol/L,在這種情況下,該反應(yīng)是否處于化學(xué)平衡狀態(tài):__(填“是”或“否”),此時(shí),化學(xué)反應(yīng)速率是v正__v逆(填“大于”、“小于”或“等于”),其原因__。19、恒溫、恒壓下,在一個(gè)容積可變的容器中發(fā)生如下反應(yīng):A(g)+B(g)?C(g)
(1)若開始時(shí)放入1molA和1molB,達(dá)到平衡后,生成amolC,這時(shí)A的物質(zhì)的量為_____mol。
(2)若開始時(shí)放入3molA和3molB,達(dá)到平衡后,生成C的物質(zhì)的量為_____mol。
(3)若開始時(shí)放入xmolA、2molB和1molC,達(dá)到平衡后,A和C的物質(zhì)的量分別為ymol和3amol,則x=_____,y=_____。
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,待再次達(dá)到平衡后,C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是_____。20、在一個(gè)2L的密閉容器中,加入3molA和1molB,發(fā)生下述反應(yīng):3A(g)+B(g)2C(g)+3D(s);5min達(dá)到平衡時(shí),C的濃度為0.6mol/L。
(1)達(dá)到平衡時(shí),A的轉(zhuǎn)化率為________,此溫度下的平衡常數(shù)K=_______________。(保留一位小數(shù))
(2)維持容器的溫度不變,若縮小容器的體積,則平衡將向________(填“正反應(yīng)方向移動(dòng)”“逆反應(yīng)方向移動(dòng)”或“不移動(dòng)”)。
(3)維持容器的體積和溫度不變,向密閉容器中加入氦氣,達(dá)到新平衡時(shí),B、C的濃度之比將________(填“增大”;“減小”或“不變”)。
(4)當(dāng)增加A的濃度,B的轉(zhuǎn)化率________;若將C分離出來,化學(xué)平衡常數(shù)________。(填“增大”、“減小”或“不變”)21、弱電解質(zhì)的電離平衡;鹽類的水解平衡和難溶物的溶解平衡均屬于化學(xué)平衡。
Ⅰ.已知H2A在水中存在以下平衡:H2A=H++HA-,HA-?H++A2-。
(1)常溫下NaHA溶液的pH________(填序號(hào)),原因是_________________。
A.大于7B.小于7C.等于7D.無法確定。
(2)某溫度下,若向0.1mol·L-1的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol·L-1KOH溶液至溶液呈中性(忽略混合后溶液的體積變化)。此時(shí)該混合溶液中的下列關(guān)系一定正確的是________。
A.c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14B.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
C.c(Na+)>c(K+)D.c(Na+)+c(K+)=0.05mol·L-1
(3)室溫下若0.1mol·L-1的NaHA溶液的pH=2,則0.1mol·L-1H2A溶液中c(H+)______(填“>"、“<”或“=“)0.11mol·L-1,理由為______________。22、弱電解質(zhì)在水溶液中的電離狀況可以進(jìn)行定量計(jì)算和推測。
(1)25℃時(shí)兩種酸的電離平衡常數(shù)如表所示。
①25℃時(shí),0.100mol·L-1的NaA溶液中H+、OH-、Na+、A-、HA的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是:_______。pH=8的NaA溶液中由水電離出的c(OH-)=_______mol·L-1。
②25℃時(shí),0.100mol·L-1的NaHB溶液pH_______7,理由是_______。
③25℃時(shí),向0.100mol·L-1的Na2B溶液中滴加足量0.100mol·L-1的HA溶液,反應(yīng)的離子方程式為_______。
(2)已知25℃時(shí),向0.100mol·L-1的H3PO4溶液中滴加NaOH溶液;各含磷微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH變化的關(guān)系如圖所示。
①25℃,pH=3時(shí)溶液中c(H3PO4)∶c(H2PO)=_______。
②當(dāng)溶液pH由11到14時(shí),所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:_______。23、下表是室溫下,幾種弱酸的電離平衡常數(shù)(Ka)和弱堿的電離平衡常數(shù)(Kb):。酸或堿電離常數(shù)(Ka或Kb)CH3COOHKa=1.75×10-5檸檬酸(H3C6H5O7)Ka1=7.4×10-4
Ka2=1.73×10-5
Ka3=4.0×10-7NH3·H2OKb=1.75×10-5
請回答下列問題:
(1)用蒸餾水稀釋0.1mol/L的醋酸溶液,下列選項(xiàng)中一定變小的是__________(填字母)。
A.
B.c(H+)
C.c(OH-)·c(H+)
D.
E.
(2)濃度為0.10mol/L檸檬酸氫二鈉(Na2HC6H5O7)溶液顯_____(填“酸”“堿”或“中”)性,通過計(jì)算說明其原因____24、水是生命的源泉;工業(yè)的血液、城市的命脈。河水是主要的飲用水源;污染物通過飲用水可毒害人體,也可通過食物鏈和灌溉農(nóng)田間接危及健康。請回答下列問題:
(1)純水在100℃時(shí),pH=6,該溫度下1mol·L-1的NaOH溶液中,由水電離出的c(OH-)=___mol·L-1。
(2)25℃時(shí),向水的電離平衡體系中加入少量碳酸鈉固體,得到pH為11的溶液,其水解的離子方程式為___。
(3)體積均為100mLpH均為2的CH3COOH與一元酸HX,加水稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示,則相同溫度時(shí),HX的電離平衡常數(shù)__(填“大于”或“小于”或“等丁”)CH3COOH的電離平衡常數(shù)。
(4)電離平衡常數(shù)是衡量弱電解質(zhì)電離程度強(qiáng)弱的物理量。已知:?;瘜W(xué)式電離常數(shù)(25℃)HCNK=4.9×10-10CH3COOOHK=1.8×10-5H2CO3K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11
①25℃時(shí),有等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液,三種溶液的pH由大到小的順序?yàn)開__。
②向NaCN溶液中通入少量的CO2,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。
(5)25℃時(shí),在CH3COOH與CH3COONa的混合溶液中,若測得pH=6,則溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=__mol·L-1(填精確值)。評卷人得分四、判斷題(共1題,共10分)25、向溶液中加入少量水,溶液中減小。(____)評卷人得分五、有機(jī)推斷題(共1題,共10分)26、某溫度時(shí),Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。請回答下列問題:
(1)A點(diǎn)表示Ag2SO4是_____(填“過飽和”“飽和”或“不飽和”)溶液。
(2)該溫度下Ag2SO4的溶度積常數(shù)Ksp=_____。(列式帶入數(shù)據(jù)并計(jì)算出結(jié)果)
(3)現(xiàn)將足量的Ag2SO4固體分別加入:
a.40mL0.01mol·L-1K2SO4溶液。
b.10mL蒸餾水。
c.10mL0.02mol·L-1H2SO4溶液。
則Ag2SO4的溶解程度由大到小的順序?yàn)開____(填字母)。
(4)向Ag2SO4懸濁液中加入足量Na2CrO4固體,可觀察到有磚紅色沉淀生成(Ag2CrO4為磚紅色),寫出沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式:_____。評卷人得分六、原理綜合題(共1題,共3分)27、空氣質(zhì)量評價(jià)的主要污染物為PM10、PM2.5、SO2、NO2、O3、CO等物質(zhì)。研究脫硝(除NOx)技術(shù)和脫硫(除SO2)技術(shù)都是環(huán)境科學(xué)研究的熱點(diǎn);對于消除環(huán)境污染有重要意義。
(1)已知催化劑存在的條件下H2可以將NO還原為N2。下圖是一定條件下H2還原NO生成N2和1mol水蒸氣的能量變化示意圖。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式__________________。(ΔH用E1、E2、E3表示)
(2)升高溫度絕大多數(shù)的化學(xué)反應(yīng)速率增大,但是2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的速率卻隨著溫度的升高而減小。某化學(xué)小組為研究該特殊現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)原因,查閱資料知2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的反應(yīng)歷程分兩步:
I.2NO(g)?N2O2(g)(快);v1正=k1正.c2(NO);v1逆=k1逆.c(N2O2)△H1<0
II.N2O2(g)+O2(g)?2NO2(g)(慢);v2正=k2正.c(N2O2)c(O2);v2逆=k2逆.c2(NO2)△H2<0
請回答下列問題:
①一定溫度下,反應(yīng)2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài),請寫出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常數(shù)表達(dá)式K=__________________。
②決定2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)速率的是反應(yīng)II,反應(yīng)I的活化能E1與反應(yīng)II的活化能E2的大小關(guān)系為E1___E2(填“>”、“<”或“=”)。根據(jù)速率方程分析,升高溫度該反應(yīng)速率減小的原因是___。
A.k2正增大,c(N2O2)增大
B.k2正減小,c(N2O2)減小。
C.k2正增大,c(N2O2)減小
D.k2正減小,c(N2O2)增大。
③由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到v2正~c(O2)的關(guān)系可用圖表示。當(dāng)x點(diǎn)升高到某一溫度時(shí),反應(yīng)重新達(dá)到平衡,則變?yōu)橄鄳?yīng)的點(diǎn)為____(填字母)。
(3)我國科學(xué)家在天然氣脫硫研究方面取得了新進(jìn)展,利用如圖裝置可發(fā)生反應(yīng):H2S+O2=H2O2+S↓。
已知甲池中發(fā)生的反應(yīng)為:
①裝置中H+從__________移向__________(填“甲池”或“乙池”)。
②乙池溶液中發(fā)生的反應(yīng)為______________________________________。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、B【分析】【詳解】
已知反應(yīng)的ΔH=反應(yīng)物的鍵能和-生成物的鍵能和,設(shè)P—P鍵的鍵能為x,則P4(白磷,g)+6Cl2(g)═4PCl3(g)ΔH=-1326kJ·mol-1=(x)×6+(243kJ·mol-1)×6-(331kJ·mol-1)×4×3,解得:x=198kJ·mol-1,故答案為B。2、D【分析】【分析】
平衡移動(dòng)原理是如果改變影響平衡的一個(gè)條件;平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。平衡移動(dòng)原理適用的對象應(yīng)存在可逆的過程,并且可逆的過程發(fā)生移動(dòng),據(jù)此判斷。
【詳解】
A;鹽類水解是吸熱的可逆反應(yīng);升高溫度促進(jìn)水解,所以熱的純堿溶液比冷的純堿溶液洗滌油污的能力強(qiáng),效果好,能夠用平衡移動(dòng)原理解釋,A不選;
B、碳酸鎂微溶,存在溶解平衡,氫氧化鎂比碳酸鎂難溶,則向MgCO3沉淀中滴加NaOH溶液可以轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀;能夠用平衡移動(dòng)原理解釋,B不選;
C;水的電離是吸熱的;升高溫度促進(jìn)水的電離,電離常數(shù)增大,導(dǎo)致水的離子積常數(shù)增大,能夠用平衡移動(dòng)原理解釋,C不選;
D、反應(yīng)CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)為氣體體積不變的可逆反應(yīng);壓強(qiáng)不影響該反應(yīng)的平衡狀態(tài),氣體顏色變深是由于二氧化氮濃度增大所致,不能用平衡移動(dòng)原理解釋,D選;
答案選D。3、D【分析】【詳解】
向的溶液中加KOH溶液將pH增大至溶液中由酸電離的氫離子濃度減小,則對水的電離抑制的程度減小,水的電離度一直增大,選項(xiàng)A正確;
B.時(shí),溶液中存在物料守恒,選項(xiàng)B正確;
C.時(shí),選項(xiàng)C正確;
D.將相同物質(zhì)的量濃度和的兩份溶液等體積混合,可配成不同濃度的溶液,溶液濃度不同,pH不一定為定值,即不一定為選項(xiàng)D錯(cuò)誤;
答案選D。
【點(diǎn)睛】
本題考查酸堿混合物的定性判斷和計(jì)算,為高考常見題型和高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查,本題注意把握圖像的含義,易錯(cuò)點(diǎn)為B,注意常數(shù)的計(jì)算,和的物質(zhì)的量相同,溶液中存在物料守恒,4、D【分析】【詳解】
pH=13的NaOH溶液,c(NaOH)=0.1mol/L;設(shè)一份氫氧化鈉溶液的體積為1L,加入水的體積為aL,加入0.1mol/L硫酸的體積為bL;
a=9L;b=所以加入的水與硫酸的體積比為9:=21:1,故選D。5、D【分析】【詳解】
A.0.1mol?L-1CH3COOH溶液中存在水的電離平衡,氫離子濃度大于醋酸根離子濃度:c(CH3COO-)<c(H+);故A正確;
B.0.1mol?L-1NH4Cl溶液中存在電荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-);故B正確;
C.0.1mol?L-1Na2CO3溶液與0.1mol?L-1NaHCO3溶液等體積混合,則碳酸鈉和碳酸氫鈉的濃度相等,根據(jù)電荷守恒可得:①2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)=c(H+)+c(Na+),根據(jù)物料守恒可得:②2c(Na+)=3c(CO32-)+3c(H2CO3)+3c(HCO3-),根據(jù)①②可得:c(CO32-)+2c(OH-)=c(HCO3-)+3c(H2CO3)+2c(H+);故C正確;
D.濃度均為0.1mol?L-1NH4Cl、CH3COONH4、NH4HSO4中,CH3COONH4中醋酸根的水解促進(jìn)銨根離子的水解,NH4HSO4中電離出的氫離子抑制銨根離子的水解,NH4Cl中氯離子對銨根離子水解無影響,即銨根離子的濃度大小順序是NH4HSO4>NH4Cl>CH3COONH4;故D錯(cuò)誤;
故選D。6、C【分析】【詳解】
A.NH3與水分子一樣發(fā)生自偶電離,一個(gè)氨分子失去氫離子,一個(gè)氨分子得到氫離子,液氨的電離方程式可表示為2NH3?NH4++NH2-;故A正確;
B.鈉與液氨的反應(yīng)鈉由0價(jià)升高為+1價(jià),有元素化合價(jià)變價(jià),是氧化還原反應(yīng),氫元素化合價(jià)降低,反應(yīng)中有H2生成;故B正確;
C.NaNH2與少量水反應(yīng)可能有NH3逸出;所得溶液是NaOH,呈強(qiáng)堿性,故C錯(cuò)誤;
D.NaNH2與一定量稀硫酸充分反應(yīng),所得溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可能得到四種鹽:Na2SO4、NaHSO4、NH4HSO4、(NH4)2SO4;故D正確;
故選C。7、C【分析】【詳解】
A.溶液顯堿性,則有c(OH-)>c(H+),根據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CN-)可知,c(CN-)+);故A錯(cuò)誤;
B.溶液顯堿性,說明NaCN的水解程度大于HCN的電離程度,故有c(CN-)<c(HCN);故B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)物料守恒有c(HCN)+c(CN-)=0.2mol·L-1;故C正確;
D.混合液中c(Na+)=0.1mol/L,根據(jù)電荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CN-),則c(OH-)+c(CN-)=0.1mol/L+c(H+);故D錯(cuò)誤;
答案選C。8、B【分析】【詳解】
A.沒有構(gòu)成閉合回路,不能發(fā)生原電池反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.存在2NO2?N2O4,溫度高,顏色深,可知溫度對化學(xué)平衡有影響,故B正確;C.電解質(zhì)為HCl,發(fā)生析氫腐蝕,生成氫氣,而中性溶液或弱酸溶液中發(fā)生吸氧腐蝕,故C錯(cuò)誤;D.硝酸銀過量,Qc(Ag2S)>Ksp(Ag2S),生成Ag2S沉淀,而不能驗(yàn)證AgCl溶解度大于Ag2S,故D錯(cuò)誤;故選B。二、多選題(共7題,共14分)9、BC【分析】【分析】
平衡常數(shù)()只與溫度有關(guān);先利用反應(yīng)熱求出生成氨氣的物質(zhì)的量,根據(jù)化學(xué)方程式求出生成氨氣的體積分?jǐn)?shù);從平衡移動(dòng)的角度比較反應(yīng)放出的熱量與的關(guān)系。
【詳解】
A.平衡常數(shù)()只與溫度有關(guān),相同溫度下,體積均為的兩個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生相同的反應(yīng),其平衡常數(shù)()相等;A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)熱化學(xué)反應(yīng)方程式,生成放出的熱量,容器①中放出的熱量,則生成利用三段式:
平衡時(shí),容器①中的體積分?jǐn)?shù)等于其物質(zhì)的量分?jǐn)?shù):從等效平衡的角度分析,相當(dāng)于在相同條件下,處于相同平衡狀態(tài),所以平衡時(shí)兩個(gè)容器內(nèi)氨氣的體積分?jǐn)?shù)相等,B正確;
C.根據(jù)三段式,容器①中氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率:氫氣的轉(zhuǎn)化率:容器②中加入的是2mol氨氣,根據(jù)等效平衡,容器②中氨氣的轉(zhuǎn)化率為75%,所以平衡時(shí)兩容器中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率之和為1,C正確;
D.容器②中加入的是轉(zhuǎn)化率為75%,則平衡時(shí)吸收69.45kJ的熱量,D錯(cuò)誤。
【點(diǎn)睛】
在相同條件下,同一可逆反應(yīng)體系,不管從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始都可以建立同一平衡狀態(tài),也就是等效平衡。①恒溫恒容時(shí),對于方程式前后氣體系數(shù)之和不同時(shí),只要能使各物質(zhì)的初始物質(zhì)的量分別相等,就可以建立相同平衡,對于方程式前后氣體系數(shù)之和相同時(shí),只要能使各物質(zhì)初始物質(zhì)的量之比相等就可以建立相似平衡;②恒溫恒壓時(shí),只要使各物質(zhì)初始濃度對應(yīng)成比例即可建立相似平衡。10、BC【分析】【分析】
Na2S溶液中通入HCl,有電荷守恒:c(Cl?)+2c(S2?)+c(HS?)+c(OH?)=c(Na+)+c(H+)和物料守恒:c(Na+)=2c(S2?)+2c(HS?)+2c(H2S),兩式相加可得質(zhì)子守恒:c(Cl?)+c(OH?)═c(H+)+c(HS?)+2c(H2S)。
【詳解】
A.根據(jù)c(HS?)=c(S2?)可知,溶液呈堿性,所以c(OH?)>c(H+),由質(zhì)子守恒:c(Cl?)+c(OH?)═c(H+)+c(HS?)+2c(H2S),可得c(Cl?)<c(HS?)+2c(H2S),由于c(HS?)=c(S2?),所以c(Cl?)<c(S2?)+2c(H2S);故A錯(cuò)誤;
B.由質(zhì)子守恒:c(Cl?)+c(OH?)═c(H+)+c(HS?)+2c(H2S),pH=7的溶液c(OH?)=c(H+),可得c(Cl?)═c(HS?)+2c(H2S);故B正確;
C.溶液pH=6.89時(shí),c(H+)=10-6.89溶液顯酸性,Ka1=10-6.89,所以c(HS-)=c(H2S),弱電解質(zhì)的電離比較弱,溶液中離子濃度大小關(guān)系是c(Cl-)>c(HS-)=c(H2S)>c(H+)>c(OH-);故C正確;
D.c(Cl?)=0.200mol?L?1,說明Na2S恰好和通入的HCl完全反應(yīng)生成NaCl和H2S。溶液中,c(Na+)=c(Cl?),根據(jù)電荷守恒:c(Cl?)+2c(S2?)+c(HS?)+c(OH?)=c(Na+)+c(H+),可得c(OH-)+c(H2S)+2c(S2-)=c(H+),故D錯(cuò)誤;故選:BC。11、CD【分析】【詳解】
A.當(dāng)向溶液中滴加極少量NaOH時(shí),溶液中c(Na+)極小,此時(shí)c(H+)>c(Na+),但隨著NaOH的滴加,c(Na+)變大c(H+)變小,最終c(H+)<c(Na+),a點(diǎn)未告知滴加氫氧化鈉的量無法判斷c(H+)和c(Na+)的大小關(guān)系;故A錯(cuò)誤;
B.b點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為H2SO3和NaHSO3,存在電荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH?)+c(HSO3?)+2c(SO32?),此時(shí)溶液顯酸性,所以c(H+)>c(OH?),則c(Na+)<c(HSO3?)+2c(SO32?);故B錯(cuò)誤;
C.Ka2=則Ka2=10-7.19,c點(diǎn)溶液pH=4.52,即c(H+)=10-4.52mol/L,所以故C正確;
D.d點(diǎn)加入0.1mol/LNaOH溶液40mL,恰好與亞硫酸鈉完全反應(yīng),溶液中的溶質(zhì)為Na2SO3,存在質(zhì)子守恒c(OH?)=c(H+)+c(HSO3?)+2c(H2SO3);故D正確;
故答案為CD。12、AD【分析】【詳解】
A.電解質(zhì)溶液中存在電荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(OH―)+2c(C2O42-);故A正確;
B.草酸氫鈉溶液中存在H2C2O4、C2O42-、HC2O4-,根據(jù)物料守恒可知c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-)=c(Na+);故B錯(cuò)誤;
C.草酸是二元弱酸,草酸氫鈉溶液呈酸性,說明HC2O4-電離程度大于水解程度,則c(C2O42-)>c(H2C2O4);故C錯(cuò)誤;
D.草酸氫鈉溶液中存在H2C2O4、C2O42-、HC2O4-,根據(jù)物料守恒可知c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-)=0.1mol·L-1;故D正確;
故選AD。
【點(diǎn)睛】
難點(diǎn)C,離子濃度大小比較,根據(jù)溶液酸堿性確定HC2O4-電離程度和水解程度關(guān)系,AD再結(jié)合守恒思想分析解答。13、BC【分析】【詳解】
A.酸根離子水解程度越大,其結(jié)合質(zhì)子能力越強(qiáng),酸根離子水解程度CO32->HCO3->CH3COO-,所以酸根離子結(jié)合質(zhì)子能力大小順序是CO32->HCO3->CH3COO-;故A正確;
B.酸根離子水解程度CO32?>C6H5O?>HCO3?,酸的電離平衡常數(shù)從小到大順序是:HCO3?<C6H5OH<H2CO3;故B錯(cuò)誤;
C.酸性HCO3?<HClO,所以少量二氧化碳通入NaClO溶液中發(fā)生的反應(yīng)為:NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO;故C錯(cuò)誤;
D.酸性HCO3?<HCN<H2CO3,所以過量的HCN滴入碳酸鈉溶液中發(fā)生反應(yīng):HCN+Na2CO3=NaCN+NaHCO3;故D正確;
答案選BC。
【點(diǎn)睛】
酸根離子水解程度越大,得到的堿的堿性越強(qiáng)。14、AC【分析】【詳解】
A.酸性:H2CO3>HCN>HCO3﹣,強(qiáng)酸能和弱酸的鹽反應(yīng)生成弱酸,二者反應(yīng)生成氫氰酸和碳酸氫根離子,方程式為CN﹣+H2O+CO2→HCN+HCO3﹣;故A正確;
B.酸性HF>H2CO3>HCO3﹣,二者反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氟化鈉,離子方程式為CO32﹣+HF→F﹣+HCO3﹣;故B錯(cuò)誤;
C.酸的電離平衡常數(shù)越大,其電離程度越大,則酸根離子水解程度越小,相同濃度的鈉鹽溶液pH越小,電離平衡常數(shù)HF>HCN,則水解程度:CN﹣>F﹣;所以等濃度的NaCN和NaF溶液中pH值前者大于后者,故C正確;
D.中和等體積;等pH的HCN和HF消耗NaOH的量與酸的物質(zhì)的量成正比;等pH的HCN和HF,c(HCN)>c(HF),則等體積等pH的HCN和HF的物質(zhì)的量前者大于后者,則消耗NaOH的量前者大于后者,故D錯(cuò)誤;
故答案為AC。
【點(diǎn)睛】
考查弱電解質(zhì)的電離,知道電離平衡常數(shù)與酸根離子水解程度、酸的強(qiáng)弱之間的關(guān)系是解本題關(guān)鍵,根據(jù)酸的強(qiáng)弱來確定生成物,注意D中中和等pH、等體積的酸消耗NaOH的體積與酸的強(qiáng)弱無關(guān),只與酸的物質(zhì)的量有關(guān),為易錯(cuò)點(diǎn)。15、BD【分析】【詳解】
A.b點(diǎn)是20mL0.1mol/LCH3COOH溶液中滴入10mL0.1mol/L氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)生成的CH3COONa和過量CH3COOH等濃度的混合溶液,此時(shí)溶液pH<7,則c(H+)>c(OH-),說明CH3COOH的電離作用大于CH3COONa的水解作用,所以c(CH3COO-)>c(Na+),鹽電離產(chǎn)生的Na+濃度遠(yuǎn)大于弱酸CH3COOH電離產(chǎn)生的H+的濃度,但酸電離程度是微弱的,主要以電解質(zhì)分子存在,所以c(CH3COOH)>c(H+),醋酸分子發(fā)生電離而消耗,所以c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+),故溶液中微粒濃度大小關(guān)系為c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-);A錯(cuò)誤;
B.c點(diǎn)是20mL0.1mol/LNaHCO3溶液中滴入20mL0.1mol/L氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)生成的碳酸鈉溶液,溶液中存在質(zhì)子守恒,水電離出氫氧根離子濃度等于所有氫離子濃度總和,c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)=c(OH-);B正確;
C.a點(diǎn)是Na2CO3、NaHCO3等濃度的混合溶液,促進(jìn)水的電離;b點(diǎn)是等濃度CH3COONa和CH3COOH混合溶液,溶液的pH<7,說明醋酸電離作用大于CH3COONa的水解作用,水電離平衡受到抑制作用;c點(diǎn)是Na2CO3溶液,該鹽是強(qiáng)堿弱酸鹽,水解使溶液顯堿性,促進(jìn)水的電離;d點(diǎn)是pH等于7的CH3COONa和CH3COOH混合的中性溶液,水的電離平衡的抑制作用與促進(jìn)作用相等,對水電離平衡移動(dòng)無影響,根據(jù)溶液pH大小可知,四點(diǎn)水電離程度:bc(H+)就越大,故溶液中由水電離出c(H+)關(guān)系為:b
D.d點(diǎn)溶液pH=7為中性,c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,×==180;D正確;
故答案選BD。三、填空題(共9題,共18分)16、略
【分析】【分析】
本題主要考查化學(xué)平衡的移動(dòng);
(1)考查蓋斯定律;將兩個(gè)熱化學(xué)方程相加即可;
(2)考查化學(xué)平衡移動(dòng);
(3)考查反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率;及影響因素;
(4)考查化學(xué)反應(yīng)速率;化學(xué)平衡常數(shù)、產(chǎn)物的選擇性。
【詳解】
(1)根據(jù)蓋斯定律,將兩個(gè)熱化學(xué)方程式相加可得:3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-48.9kJ/mol;
(2)根據(jù)熱化學(xué)方程式可知,生成CH3OH的方向是放熱反應(yīng)方向,也是氣體體積減小的方向,故要想提高CH3OH的產(chǎn)率;需要降溫高壓,故合理選項(xiàng)為d;
(3)觀察圖中的橫坐標(biāo),其物理量為若假設(shè)n(CO2)為定值,則X的轉(zhuǎn)化率隨n(H2)的增大而增大,則X為CO2;
(4)①在同一容器中,CH3OH的濃度變化量為0.75mol·L-1,則有(單位:mol·L-1):。3H2(g)CO2(g)CH3OH(g)H2O(g)3111起始3100轉(zhuǎn)化2.250.750.750.75平衡0.750.250.750.75
H2的濃度變化量為2.25mol·L-1,則前10min的平均反應(yīng)速率v(H2)=0.225mol·L-1;
②K==
③選擇性是指產(chǎn)物的專一性,在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中若有多個(gè)產(chǎn)物,其中某一產(chǎn)物是目標(biāo)產(chǎn)物,若這個(gè)物質(zhì)的產(chǎn)率越高,說明該反應(yīng)的選擇性越好。觀察四組數(shù)據(jù),相比之下,BD的選擇性很高,且B的CO2轉(zhuǎn)化率比D稍低些,但是B的CH3OH的選擇性高出了不少,故最佳選項(xiàng)為B。【解析】3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-48.9kJ/moldCO2恒容密閉容器中,其他條件相同時(shí),增大n(H2)/n(CO2),相當(dāng)于c(CO2)不變時(shí),增大c(H2),平衡正向移動(dòng),使CO2的轉(zhuǎn)化率增大,而H2轉(zhuǎn)化率降低0.2255.33(或16/3)B17、略
【分析】【詳解】
試題分析:(1)NO2與H2O反應(yīng)的方程式為:3NO2+H2O═2HNO3+NO;6NO2+8NH3═7N2+12H2O,當(dāng)反應(yīng)中有1molNO2參加反應(yīng)時(shí),共轉(zhuǎn)移了4mol電子,故轉(zhuǎn)移1.2mol電子時(shí),消耗的NO2為1.2×1/4×22.4L=6.72L;(2)根據(jù)蓋斯定律,將第二個(gè)方程式顛倒過來,與第一個(gè)方程式相加得:2NO2+2SO2═2SO3+2NO,△H="-83.6"kJ?mol-1,則NO2+SO2?SO3+NO△H="-41.8"kJ?mol-1;(3)a.本反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),故體系的壓強(qiáng)保持不變,故a不能說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),a錯(cuò)誤;b.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,NO2的濃度減小,顏色變淺,故b可以說明反應(yīng)已達(dá)平衡,故b正確;c.SO3和NO都是生成物,比例保持1:1,故c不能作為平衡狀態(tài)的判斷依據(jù),故c錯(cuò)誤;d.d中所述的兩個(gè)速率都是逆反應(yīng)速率,不能作為平衡狀態(tài)的判斷依據(jù),故d錯(cuò)誤,故選b。
NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)
起始物質(zhì)的體積a2a00
轉(zhuǎn)化物質(zhì)的體積xxxx
平衡物質(zhì)的體積a-x2a-xxx
平衡時(shí)NO2與SO2體積比為1:6,即(a-x)/(2a-x)=1/6,故x=4a/5,故平衡常數(shù)K====8/3;(4)由圖可知,溫度升高,CO的轉(zhuǎn)化率降低,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),故逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng),正反應(yīng)是放熱反應(yīng),△H<0;壓強(qiáng)大,有利于加快反應(yīng)速率,有利于使平衡正向移動(dòng),但壓強(qiáng)過大,需要的動(dòng)力大,對設(shè)備的要求也高,故選擇250℃、1.3×104kPa左右的條件.因?yàn)樵?50℃、壓強(qiáng)為1.3×104kPa時(shí);CO的轉(zhuǎn)化率已較大,再增大壓強(qiáng),CO的轉(zhuǎn)化率變化不大,沒有必要再增大壓強(qiáng)。
考點(diǎn):以NO2、SO2;CO等物質(zhì)為載體;綜合考查化學(xué)方程式的書寫和氧化還原反應(yīng),及平衡常數(shù)的計(jì)算等。
【點(diǎn)睛】【解析】①.3NO2+H2O=2HNO3+NO②.6.72③.-41.8④.b⑤.2.67⑥.<⑦.在1.3×104kPa下,CO轉(zhuǎn)化率已較高,再增大壓強(qiáng)CO轉(zhuǎn)化率提高不大,而生產(chǎn)成本增加,得不償失18、略
【分析】【詳解】
FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)△H>0,其平衡常數(shù)表達(dá)式為K=故答案為:
(1)FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)△H>0;反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向進(jìn)行,即平衡正向移動(dòng),平衡常數(shù)變大;故答案為:變大;
(2)1100℃時(shí)測得高爐中c(CO2)=0.013mol/L,c(CO)=0.05mol/L,Qc=即Qc<K,說明反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài),平衡正向進(jìn)行,v正大于v逆;故答案為:否,大于;Qc<K,反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行?!窘馕觥竣?②.①②③.否④.大于⑤.Qc<K,反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行19、略
【分析】【分析】
(1)由方程式可知;生成C的物質(zhì)的量=參加反應(yīng)A的物質(zhì)的量,平衡時(shí)A的物質(zhì)的量=A的起始物質(zhì)的量-參加反應(yīng)的A的物質(zhì)的量;
(2)恒溫恒壓下;若開始時(shí)放入3molA和3molB,與(1)中A;B的物質(zhì)的量之比均為1:1,則為等效平衡,平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相同;
(3)若開始時(shí)放入xmolA;2molB和1molC,完全轉(zhuǎn)化到左邊滿足3molA和3molB,與(1)中A;B的物質(zhì)的量之比均為1:1,則為等效平衡,平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相同,可以得到3amolC,平衡時(shí)A、B的物質(zhì)的量分別為(1)中A、B的3倍,結(jié)合a<1判斷;
(4)由(3)分析可知;若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,等效為開始加入6molA和6molB,與(1)中平衡為等效平衡,平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相同,則平衡時(shí)C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與(1)中相同。
【詳解】
解:(1)根據(jù)方程式知;生成amolC消耗amolA,則平衡時(shí)A的物質(zhì)的量為(1﹣a)mol;
故答案為:1﹣a;
(2)恒溫恒壓下;若開始時(shí)放入3molA;3molB,與(1)中各物質(zhì)濃度分別相等,則(1)(2)中轉(zhuǎn)化率相等,則生成的C是(1)中3倍,為3amol;
故答案為:3a;
(3)若開始時(shí)放入xmolA;2molB和1molC;達(dá)到平衡后,A和C的物質(zhì)的量分別為ymol和3amol,則(3)中加入的C完全轉(zhuǎn)化為A、B時(shí)與(2)中相同,則x+1=3,x=2,達(dá)到平衡后A的物質(zhì)的量與(2)中相同,為3(1﹣a)mol;
故答案為:2;3(1﹣a);
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,與(1)相比,為(1)的6倍,則平衡時(shí)n(C)=6amol,混合氣體總物質(zhì)的量=(6+6﹣6c)mol,則C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)
故答案為:
【點(diǎn)睛】
本題考查化學(xué)平衡有關(guān)計(jì)算、等效平衡問題,充分利用各步的隱含條件,依據(jù)等效平衡的特征分析是本題的關(guān)鍵,注意恒溫恒容容器和恒溫恒壓容器的不同。【解析】①.1﹣a②.3a③.2④.3(1﹣a)⑤.a/(2-a)20、略
【分析】【詳解】
在2L的密閉容器中,加入3molA和1molB,發(fā)生下述反應(yīng):3A(g)+B(g)2C(g)+3D(s),5min達(dá)到平衡時(shí),C的濃度為0.6mol/L,可列出三段式:
(1)根據(jù)三段式可知,達(dá)到平衡時(shí),A的轉(zhuǎn)化率為此溫度下的平衡常數(shù)
(2)維持容器的溫度不變;縮小容器的體積,壓強(qiáng)增大;根據(jù)勒夏特列原理可知,增大壓強(qiáng),平衡向系數(shù)減小的方向移動(dòng),則平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng);
(3)維持容器的體積和溫度不變,向密閉容器中加入氦氣,平衡不移動(dòng),達(dá)到新平衡時(shí),各物質(zhì)濃度不變,則B、C的濃度之比將不變;
(4)當(dāng)增加A的濃度,平衡正向移動(dòng),則B的轉(zhuǎn)化率增大;若將C分離出來,體系的溫度不變,化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),故化學(xué)平衡常數(shù)不變?!窘馕觥竣?60%②.8.3③.正反應(yīng)方向④.不變⑤.增大⑥.不變21、略
【分析】【分析】
⑴常溫下NaHA溶液電離出HA-,HA-只發(fā)生電離;不發(fā)生水解,因此溶液的pH顯酸性。
⑵某溫度下,若向0.1mol?L-1的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol?L-1KOH溶液至溶液呈中性(忽略混合后溶液的體積變化),此溫度為某溫度,不一定是常溫,因此A錯(cuò)誤;根據(jù)電荷守恒和溶液呈中性得到B正確;如果等體積混合,溶液呈堿性,但溶液要呈中性,說明KOH的體積比NaHA的體積小,則c(Na+)>c(K+),因此C正確;c(Na+)+c(K+)<0.05mol?L-1;此混合溶液中的下列關(guān)系一定正確的是BC。
⑶室溫下若0.1mol?L-1的NaHA溶液的pH=2,c(H+)=0.01mol?L-1,H2A是強(qiáng)電解質(zhì),則0.1mol?L-1H2A溶液全部電離,由于HA-只發(fā)生電離,不發(fā)生水解,而且第一步電離的氫離子濃度對HA-電離起了抑制作用,因此0.1mol?L-1的HA-溶液電離出的氫離子濃度小于0.01mol?L-1,所以0.1mol?L-1H2A中c(H+)<0.11mol?L-1。
【詳解】
⑴常溫下NaHA溶液電離出HA-,HA-只發(fā)生電離,不發(fā)生水解,因此溶液的pH顯酸性,故答案為:B;HA-只發(fā)生電離;不發(fā)生水解。
⑵某溫度下,若向0.1mol?L-1的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol?L-1KOH溶液至溶液呈中性(忽略混合后溶液的體積變化),此溫度為某溫度,不一定是常溫,因此A錯(cuò)誤;根據(jù)電荷守恒和溶液呈中性得到B正確;如果等體積混合,溶液呈堿性,但溶液要呈中性,說明KOH的體積比NaHA的體積小,則c(Na+)>c(K+),因此C正確;c(Na+)+c(K+)<0.05mol?L-1;此混合溶液中的下列關(guān)系一定正確的是BC;故答案為:BC。
⑶室溫下若0.1mol?L-1的NaHA溶液的pH=2,c(H+)=0.01mol?L-1,H2A是強(qiáng)電解質(zhì),則0.1mol?L-1H2A溶液全部電離,由于HA-只發(fā)生電離,不發(fā)生水解,而且第一步電離的氫離子濃度對HA-電離起了抑制作用,因此0.1mol?L-1的HA-溶液電離出的氫離子濃度小于0.01mol?L-1,所以0.1mol?L-1H2A中c(H+)<0.11mol?L-1,故答案為:<;H2A第一步電離所產(chǎn)生的H+對HA的電離起抑制作用?!窘馕觥竣?B②.HA-只發(fā)生電離,不發(fā)生水解③.BC④.<⑤.H2A第一步電離所產(chǎn)生的H+對HA的電離起抑制作用。22、略
【分析】【分析】
(1)根據(jù)題給數(shù)據(jù)可知,HA、H2B是弱酸,由于Ka1(H2B)>Ka1(HA)>Ka2(H2B),所以,酸性強(qiáng)弱關(guān)系為:H2B>HA>HB-。
(2)分析圖可知,向0.100mol·L-1的H3PO4溶液中滴加NaOH溶液,H3PO4的含量逐漸下降,H2PO4-先增大后減小,HPO42-也是先增大后減小,PO43-一直增大;pH=2時(shí),H3PO4和H2PO4-含量相等,pH=7.1時(shí),H2PO4-和HPO42-含量相等,pH=12.2時(shí),HPO42-和PO43-含量相等;這些信息可用于電離常數(shù)的計(jì)算??稍诖嘶A(chǔ)上解各小題。
【詳解】
(1)①根據(jù)題意可知,HA是弱酸,所以A-會(huì)水解:A-+H2O?HA+OH-,使溶液顯堿性,但水解微弱;加上其它的水的電離,有c(OH-)>c(HA),所以各粒子物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是:Na+、A-、OH-、HA、H+;NaA溶液中的c(OH-)均由水電離,所以,溶液中由水電離出的c(OH-)=10-14-10-8。答案為:Na+、A-、OH-、HA、H+;10-6;
②Ka1(H2B)×Ka2(H2B)=10-2×10-6=10-8>Kw,所以,HB-的電離程度大于其水解程度,NaHB溶液顯酸性,pH<7。答案為:<;HB-的電離程度大于其水解程度;
③根據(jù)分析可知,酸性強(qiáng)弱關(guān)系為:H2B>HA>HB-。根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的規(guī)律,HA和Na2B溶液能反應(yīng)生成HB-,但不能生成H2B,所以反應(yīng)為:HA+B2-=A-+HB-。答案為:HA+B2-=A-+HB-;
(2)①根據(jù)分析可知,pH=2時(shí),H3PO4和H2PO4-含量相等,則Ka1(H3PO4)==c(H+)=10-2,則pH=3時(shí)有:10-2=c(H3PO4)∶c(H2PO4-)=1∶10;
②由圖可知,當(dāng)溶液pH由11到14時(shí),所發(fā)生的變化主要是HPO42-→PO43-,所以該反應(yīng)的離子方程式為:HPO42-+OH-=PO43-+H2O,答案為:HPO42-+OH-=PO43-+H2O。
【點(diǎn)睛】
二元弱酸H2A的酸式酸根離子HA-的水解與電離程度比較:若Ka1Ka2>Kw,則電離>水解,其強(qiáng)堿鹽(如NaHA)溶液顯酸性;若Ka1Ka2<Kw,則電離<水解,其強(qiáng)堿鹽(如NaHA)溶液顯堿性?!窘馕觥竣?Na+、A-、OH-、HA、H+②.10-6③.<④.HB-的電離程度大于其水解程度⑤.HA+B2-=A-+HB-⑥.1∶10(或0.1)⑦.HPO42-+OH-=PO43-+H2O23、略
【分析】【分析】
(1)醋酸是弱電解質(zhì);越稀越電離。
(2)弱酸的酸式鹽顯酸性或者堿性;是通過比較電離和水解的相對強(qiáng)弱。
【詳解】
(1)A.用蒸餾水稀釋0.1mol/L的醋酸溶液,可變形為稀釋過程中,溫度不變,醋酸根離子濃度減小,Ka不變,故選項(xiàng)A數(shù)據(jù)增大,不符合題意;
B.用蒸餾水稀釋0.1mol/L的醋酸溶液,酸性變小,即c(H+)變小,B符合題意;
C.c(OH-)·c(H+)即為Kw,溫度不變,Kw不變;故C項(xiàng)不符合題意;
D.即為Ka,溫度不變,Ka不變,故D項(xiàng)不符合題意;
E.用蒸餾水稀釋0.1mol/L的醋酸溶液,c(H+)變小,由于Kw不變,c(OH-)變大,則變大;故E項(xiàng)不符合題意;
綜合以上;本題選B。
(3).濃度為0.10mol/L檸檬酸氫二鈉(Na2HC6H5O7)中,弱酸根的電離常數(shù)Ka3=4.0×10-7,而水解常數(shù)Kh2==<Ka3,電離程度大于水解程度,所以溶液顯酸性?!窘馕觥緽酸性因?yàn)镵a3=4.0×10-7,Kh2==<Ka3,所以顯酸性24、略
【分析】【詳解】
(1)100℃純水中:c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L(根據(jù)pH與c(H+)關(guān)系換算),故100℃時(shí)Kw=c(H+)·c(OH-)=10-12;1mol/LNaOH溶液中c(OH-)=1mol/L,NaOH溶液中H+全部來源于水,故由水電離出的c水(H+)=c(H+)=10-12mol/L,又c水(H+)=c水(OH-),故由水電離出的OH-為10-12mol/L;
(2)碳酸根水解結(jié)合水電離出的H+生成碳酸氫根,即水解方程式為:
(3)根據(jù)圖像;加水稀釋過程中,HX的pH變化比較小,說明HX酸性比醋酸弱,即相同條件下,HX電離程度小,電離平衡常數(shù)小,故填小于;
(4)①三者溶液都因相應(yīng)陰離子水解呈堿性,故需比較三者水解程度的大小,因?yàn)椋篕2(H2CO3)<K(HCN)<K(CH3COOH),根據(jù)越弱越水解規(guī)律得水解程度:故堿性強(qiáng)弱:Na2CO3>NaCN>CH3COONa,即pH:Na2CO
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