2024-2025學年遼寧省普通高中高二上學期11月期中考試化學試題(解析版)_第1頁
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文檔簡介

高級中學名校試卷PAGEPAGE1遼寧省普通高中2024-2025學年高二上學期11月期中考試本卷滿分100分,考試時間75分鐘。注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡上,并將準考證號條形碼粘貼在答題卡的指定位置。考試結束后,將答題卡交回。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號。3.回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效??赡苡玫降南鄬υ淤|量:H1C12N14O16Si28C135.5Ti48一、選擇題:本題包括15小題,每小題3分,共45分。每小題只有一個選項符合題意。1.中國中央電視臺熱播《詩詞大會》深受國內外觀眾青睞。下列古詩詞中不涉及H<0的反應的是A.春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干 B.粉身碎骨渾不怕,要留清白在人間C.爐火照天地,紅星亂紫煙 D.疏影橫斜水清淺,暗香浮動月黃昏【答案】D【解析】“蠟炬成灰淚始干”,涉及到燃燒,屬于放熱反應,H<0,A不符合題意;“粉身碎骨渾不怕,要留清白在人間”涉及的反應為:CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O,前者反應為放熱反應,H<0,B不符合題意;“爐火照天地,紅星亂紫煙”,涉及到燃燒,屬于放熱反應,H<0,C不符合題意;“疏影橫斜水清淺,暗香浮動月黃昏”涉及光的反射,屬于物理現(xiàn)象,不涉及H<0的反應,D符合題意;故選D。2.廚房化學中,下列物質對應主要成分屬于弱電解質的是A.食鹽:NaCl B.白醋:CH3COOHC.酒精:CH3CH2OH D.純堿:Na2CO3【答案】B【解析】食鹽:NaCl,在水溶液中完全電離,屬于強電解質,A錯誤;白醋:CH3COOH,為弱酸,在水溶液中部分電離,屬于弱電解質,B正確;酒精:CH3CH2OH屬于有機物,不能電離,屬于非電解質,C錯誤;純堿:Na2CO3,在水溶液中完全電離,屬于強電解質,D錯誤;故選B。3.氨催化氧化制硝酸的第一步反應是4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)。在密閉反應器中發(fā)生上述反應,測定反應速率如下,其中反應速率最快的是A.v(NH3)=0.4mol·L-1·min-1 B.v(O2)=1.0mol·L-1·min-1C.v(NO)=0.02mol·L-1·s-1 D.v(H2O)=1.2mol·L-1·min-1【答案】C【解析】將選項中的反應速率均轉化為用氨氣表示的反應速率,且統(tǒng)一單位可得:A.v(NH3)=0.4mol·L-1·min-1;B.v(NH3)=v(O2)=×1.0mol·L-1·min-1=0.8mol·L-1·min-1;C.v(NH3)=v(NO)=0.02mol·L-1·s-1=1.2mol·L-1·min-1;D.v(NH3)=v(H2O)=1.2mol·L-1·min-1=×1.2mol·L-1·min-1=0.8mol·L-1·min-1;故選C。4.一定溫度下,剛性密閉容器中投入足量FeSO4,發(fā)生反應2FeSO4(s)=Fe2O3(s)+SO2(g)+SO3(g)。下列情況表明該反應達到平衡狀態(tài)的是A.SO2體積分數(shù)不隨時間變化B.FeSO4濃度不隨時間變化C.生成SO2的速率等于消耗SO3的速率D.氣體平均相對分子質量不隨時間變化【答案】C【解析】由方程式知,SO2體積分數(shù)始終為50%,SO2體積分數(shù)不隨時間變化,不能說明反應達到平衡狀態(tài),A錯誤;固體濃度為常數(shù),故FeSO4濃度不隨時間變化,不能說明反應達到平衡狀態(tài),B錯誤;生成SO2表示正反應,消耗SO3表示逆反應,生成SO2和消耗SO3的速率相等,說明反應達到平衡狀態(tài),C正確;氣體平均相對分子質量始終不變,故氣體平均相對分子質量不隨時間變化,不能說明反應達到平衡狀態(tài),D錯誤;故選C。5.氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?。目前大?guī)模制氫的方法有H=-41.2kJ·mol-1.向恒容密閉反應器中充入適量CO和H2O(g)發(fā)生上述反應。改變下列條件,能提高CO平衡轉化率和H2生成速率的是A.分離出CO2 B.升高溫度C.增大H2O(g)濃度 D.充入氬氣【答案】C【解析】分離出CO2,平衡正向移動,反應物濃度減小,正反應速率減慢,H2生成速率減慢,A不符合題意;該反應為放熱反應,升高溫度反應速率增大,但是平衡逆向移動,CO的轉化率降低,B不符合題意;增大H2O(g)濃度,正反應速率增大,H2生成速率增大,平衡正向移動,CO的轉化率增大,C符合題意;向恒容密閉反應器中充入氬氣,各反應物和生成物濃度不變,CO平衡轉化率和H2生成速率都不變,D不符合題意;故選C。6.實驗室用50mL0.5mol·L-1鹽酸和50mL0.55mol·L-1NaOH溶液反應測定中和反應的反應熱,裝置如圖甲所示。HF在水溶液中電離歷程的能量變化如圖乙所示。下列敘述正確的是A.其他條件不變,改用銅制攪拌器測得的H偏小B.上下移動攪拌器能加快中和反應C.用HF溶液替代鹽酸,測得H偏大D.NaOH溶液過量越多,測得的結果越準確【答案】C【解析】銅的導熱性較強,用銅制攪拌器容易造成熱量的散失,其他條件不變的情況下,用銅制攪拌器測得的ΔH會偏大,A錯誤;上下移動攪拌器能使反應更充分,但是不改變反應物的濃度等因素,不能加快中和反應速率,B錯誤;HF為弱酸,電離吸熱,用HF溶液代替鹽酸,反應釋放的總熱量偏少,測得的ΔH偏大,C正確;從實驗中酸堿的用量可知,NaOH過量,鹽酸的量決定了反應放出熱量的多少,NaOH溶液過量越多,并不是測得的結果越準確,D錯誤;故答案選C。7.下列事實與鹽類水解應用無關的是A.用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫 B.用熱純堿溶液洗滌餐具表面油污C.用泡沫滅火器滅火 D.配制FeCl3溶液時加入適量鹽酸【答案】A【解析】HCl易溶于水,飽和食鹽水中氯離子抑制氯氣與水反應,與鹽類水解無關,A正確;純堿溶液因Na2CO3水解而呈堿性,促進油脂水解,與鹽類水解有關,B錯誤;Al2(SO4)3與NaHCO3發(fā)生相互促進的水解反應生成Al(OH)3和CO2,與鹽類水解有關,C錯誤;FeCl3易水解,加入鹽酸抑制其水解,與鹽類水解有關,D錯誤;故選A。8.根據(jù)下列操作及現(xiàn)象可以得出相應結論的是選項操作及現(xiàn)象結論A測定NaX、NaY溶液pH,前者較大電離常數(shù):HY>HXB在K2Cr2O2溶液中滴加NaOH溶液,溶液由橙色變?yōu)辄S色,平衡向右移動C向甲基橙溶液中滴加溶液R,溶液變黃色溶液R呈堿性D加熱CuCl2溶液,溶液由藍色變?yōu)辄S綠色A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】測定等濃度NaX、NaY溶液的pH,前者較大,說明X-的水解程度大于Y-,根據(jù)鹽類水解規(guī)律可知,酸性:HY>HX,則電離常數(shù):HY>HX,A錯誤;在K2Cr2O2溶液中滴加NaOH溶液,溶液由橙色變?yōu)辄S色,說明的濃度增大,的濃度減小,說明平衡向右移動,B正確;甲基橙是一種常用的酸堿指示劑,其變色范圍是pH值3.1至4.4,pH值≥4.4時,甲基橙呈現(xiàn)黃色,向甲基橙溶液中滴加溶液R,溶液變黃色,不能說明溶液R呈堿性,C錯誤;加熱CuCl2溶液,溶液由藍色變?yōu)辄S綠色,說明濃度增大,濃度減小,說明平衡+4Cl-+4H2O正向移動,該反應是吸熱反應,,D錯誤;故選B。9.工業(yè)合成甲醇的原理為H<0,其工藝流程如圖所示。下列敘述正確的是A.“干燥凈化”的目的是防止催化劑失活B.合成甲醇時壓強越大越好C.“冷卻裝置”能提高原料平衡轉化率和反應速率D.采用“高溫”有利于提高甲醇的平衡產率【答案】A【解析】步驟①中“凈化”是除去雜質以防止鐵觸媒中毒失活,確保工業(yè)生產過程中的效率和產品質量,故A正確;是氣體體積減小的反應,增大壓強可以使平衡正向移動,增大反應物的轉化率,但壓強過大會增加對設備材料和制造的要求,提高投資費用,在實際生產中,壓強的選擇并不是越大越好,而是需要綜合考慮多個因素,故B錯誤;是放熱反應,“冷卻裝置”能提高原料平衡轉化率,但不能提高反應速率,故C錯誤;是放熱反應,采用“高溫”不利于提高甲醇的平衡產率,故D錯誤;故選A。10.常溫下,0.1mol·L-1硫酸和0.2mol·L-1Ba(OH)2溶液等體積混合,混合溶液的pH等于A.13 B.11 C.7 D.1【答案】A【解析】硫酸與氫氧化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和水,反應后溶液中存在過量的氫氧根離子。由于氫氧化鋇的濃度是硫酸的兩倍,且每摩爾氫氧化鋇提供2摩爾的氫氧根離子,因此混合溶液中氫氧根離子濃度為0.1mol/L。根據(jù)水的離子積常數(shù),計算得到氫離子濃度為,所以混合溶液的;故選A。11.二氟化氧(OF2,F(xiàn)顯負價)與水反應的熱化學方程式為OF2(g)+H2O(g)=O2(g)+2HF(g)H=-312.7kJ·mol-1,下列關于該反應的說法正確的是A.正反應低溫下才能自發(fā)進行 B.正反應高溫下才能自發(fā)進行C.正反應是熵增、焓減反應 D.1molOF2完全反應時轉移4mol電子【答案】C【解析】由反應方程式可知,該反應為氣體分子數(shù)增加的反應,故正反應為熵增、焓減的反應,根據(jù)判斷,正反應在任何溫度下都能自發(fā)進行,A錯誤;由反應方程式可知,該反應為氣體分子數(shù)增加的反應,故正反應為熵增、焓減的反應,根據(jù)判斷,正反應在任何溫度下都能自發(fā)進行,B錯誤;由反應方程式可知,該反應為氣體分子數(shù)增加的反應,故正反應為熵增、焓減的反應,C正確;OF2中F顯-1價,故O為+2價,1molOF2完全反應時轉移2mol電子,D錯誤;故選C。12.常溫下,高氯酸溶液、乙酸溶液的濃度與pH的關系如圖所示。下列敘述錯誤的是A.曲線甲代表乙酸溶液濃度與pH的關系B.1.0×10-8mol·L-1乙溶液的pH為8C.pH=2的甲溶液加水稀釋10倍,其pH<3D.c=0.5mol·L-1時,溫度升高10℃,甲、乙溶液中陰離子濃度比增大【答案】B【解析】高氯酸為強酸,乙酸為弱酸,觀察圖像可知,1.0mol/L乙溶液的pH=0,說明乙為強酸,1.0mol/L甲溶液的pH>0,故曲線乙表示高氯酸溶液濃度與pH的關系,曲線甲表示乙酸溶液濃度與pH的關系,A正確;高氯酸溶液是酸,不可能顯堿性,常溫下,B錯誤;乙酸溶液中存在大量乙酸分子,在稀釋過程中乙酸繼續(xù)電離,故pH<3,C正確;乙酸電離是吸熱反應,高氯酸完全電離,升溫,乙酸根離子濃度增大,而高氯酸根離子濃度保持不變,故甲、乙中陰離子濃度比增大,D正確;故選B。13.常溫下,向10mLBa(OH)2溶液中逐滴加入0.05mol·L-1NaHCO3溶液,用計算機模擬得出溶液中pBa隨NaHCO3溶液體積的變化關系如圖所示。已知:pBa=-lgc(Ba2+)。下列說法錯誤的是A.常溫下,BaCO3的溶度積Ksp(BaCO3)=10-9.4B.Ba(OH)2溶液的濃度為0.125mol·L-1C.當加入NaHCO3溶液的體積為100mL時,所得溶液的pH>7D.當加入75mLNaHCO3溶液時,所得溶液中:【答案】B【解析】由題圖可知,當加入50mLNaHCO3溶液時,Ba2+恰好完全反應生成BaCO3沉淀,pBa=4.7,即溶液中的,則,A正確;由題圖可知,當加入50mLNaHCO3溶液時,Ba2+恰好完全反應生成BaCO3沉淀,即發(fā)生反應Ba(OH)2+NaHCO3=BaCO3↓+H2O+NaOH,故Ba(OH)2溶液的濃度為=0.25mol·L-1,故B錯誤;n[Ba(OH)2]=2.5×10-3mol,當加入100mLNaHCO3溶液時,加入NaHCO3的物質的量為5×10-3mol,故發(fā)生反應Ba(OH)2+2NaHCO3=BaCO3↓+2H2O+Na2CO3,此時溶液中溶質為Na2CO3,Na2CO3水解使溶液呈堿性,故溶液的pH>7,故C正確;當加入75mLNaHCO3溶液時,溶液中的溶質是物質的量之比為1:1的NaOH和Na2CO3,只有少量的會發(fā)生水解,故該溶液中,故D正確;故選B。14.101kPa時,幾種物質燃燒或相互反應的熱化學方程式如下:①2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H1=-2602kJ·mol-1②2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l)H2=-3123kJ·mol-1③H3=-286kJ·mol-1④C2H2(g)+2H2(g)=C2H6(g)H4下列敘述錯誤的是A.乙炔的燃燒熱H=-2602kJ·mol-1B.等物質的量完全燃燒放出的熱量:C2H6>C2H2C.C2H2(g)+2H2(g)=C2H6(g)H4<0D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H>-572kJ·mol-1【答案】A【解析】1molC2H2(g)完全燃燒生成CO2(g)、H2O(l)放出的熱量叫燃燒熱,乙炔的燃燒熱為1301kJ·mol-1,故A錯誤;由①和②可知,等物質的量C2H6和C2H2完全燃燒放出的熱量:C2H6>C2H2,故B正確;由蓋斯定律可知,④=,H4=,故C正確;③×2得到H3=-572kJ·mol-1,生成氣態(tài)水時放出熱量比生成液態(tài)水放熱少,焓變?yōu)樨摚瑒t2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H>-572kJ·mol-1,故D正確;故選A。15.已知M(g)→N(g)H分兩個基元反應:M(g)→T(g)H1,T(g)→N(g)H2,它們的能量變化如圖所示。下列敘述錯誤的是A.H<0 B.能壘:①<②C.催化劑一定能降低反應M(g)→T(g)的能壘 D.T的濃度先快速增大,后緩慢減小【答案】C【解析】由圖可知,M(g)的能量高于N(g),M(g)→N(g)是放熱反應,H<0,A正確;由圖可知,M(g)→N(g)的兩個基元反應中能壘:①<②,B正確;催化劑并不總是降低能壘,而是根據(jù)其類型和作用機制,可以加快或減慢反應速率,C錯誤;由圖可知能壘:①<②,反應①的化學反應速率大于反應②,則反應過程中T的濃度先快速增大,隨著反應的進行,反應①的化學反應速率小于反應②,T的濃度后緩慢減小,D正確;故選C。二、非選擇題:本題包括4小題,共55分。16.硫酸鐵在化學實驗中廣泛應用。某小組利用硫酸鐵進行如下實驗?;卮鹣铝袉栴}:實驗(一)測定Fe與Fe2(SO4)3發(fā)生歸中反應的反應熱。(1)配制250mL0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液。稱取一定量Fe2(SO4)3·6H2O固體溶于適量硫酸中,加水稀釋至250mL。完成本實驗不需要的儀器是___________(填標號)。(2)利用上述Fe2(SO4)3溶液設計甲、乙方案測定反應Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)的焓變。方案操作甲在簡易量熱器中加入2.8g鐵粉,再加入100mL0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液,測定放出熱量Q1kJ;計算反應熱為H1.乙第1步,在簡易量熱器中加入3.2g鐵粉,再加入100mL0.1mol·L-1CuSO4溶液,測定放出熱量Q2kJ,計算反應熱為H2。第2步,在簡易量熱器中加入3.2g銅粉,再加入100mL0.1mol·L-1Fe2(SO)2溶液,測定放出熱量Q3kJ,計算反應熱為H3.①甲方案中,觀察到有氣泡產生,其原因是___________(用離子方程式表示)。②實驗方案不科學的是___________(填“甲”或“乙”)方案,判斷依據(jù)是___________。③根據(jù)上述科學方案測定結果計算:Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)H=___________。(用含H1或H2、H3的代數(shù)式表示)實驗(二)探究影響Cu與Fe2(SO4)3反應速率的外界因素。實驗純銅粉/g1.2molL-1Fe2(SO4)3(aq)/mL水/mL水浴溫度/℃測定銅粉完全溶解所用時間/minI3.260035A1II3.2501035A2III3.260045A3(3)實驗II中,加10mL水的目的是___________。實驗結果A1<A2,實驗結論是___________。(4)設計實驗I、III的目的是___________。【答案】(1)B(2)①.Fe+2H+=Fe2++H2②.甲③.鐵粉過量,硫酸鐵溶液含硫酸,鐵粉與硫酸反應會有氣體生成,對實驗造成干擾④.ΔH2+ΔH3(3)①.確保與參照實驗的溶液總體積相等②.其它條件不變的情況下,F(xiàn)e2(SO4)3的濃度越小,反應速率越小(4)探究溫度對反應速率的影響【解析】配制250mL0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液,需要使用250mL容量瓶、燒杯、量筒、膠頭滴管等,操作為:計算、稱量、溶解、冷卻、轉移(移液)、洗滌、定容。測定反應Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)的焓變,由于有Fe+2H+=Fe2++H2存在,不能直接測定,應該測定:Fe(s)+CuSO4(aq)=Cu(s)+FeSO4(aq)ΔH2和Cu(s)+Fe2(SO4)3(aq)=CuSO4(aq)+2FeSO4(aq)ΔH3,然后根據(jù)蓋斯定律計算,以此解答。【小問1詳析】配制250mL溶液,需要使用250mL容量瓶、燒杯、量筒、膠頭滴管等,不需要100mL容量瓶,答案選B。【小問2詳析】①甲方案中,觀察到有氣泡產生,其原因是鐵粉和Fe2(SO4)3溶液中的H+反應生成了H2,離子方程式為:Fe+2H+=Fe2++H2;②實驗方案不科學的是甲方案,原因是:鐵粉過量,硫酸鐵溶液含硫酸,鐵粉與硫酸反應會有氣體生成,對實驗造成干擾;③乙方案中,發(fā)生兩個反應:Fe(s)+CuSO4(aq)=Cu(s)+FeSO4(aq)ΔH2;Cu(s)+Fe2(SO4)3(aq)=CuSO4(aq)+2FeSO4(aq)ΔH3,根據(jù)蓋斯定律,兩個反應加合得到總反應:Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)H=ΔH2+ΔH3。【小問3詳析】根據(jù)控制變量實驗要求,只改變一個變量,溶液體積必須相等,以達到控制變量的目的,故加入10mL的水,確保與參照實驗的溶液總體積相等。實驗Ⅰ、Ⅱ的的溫度相同,濃度不同,設計實驗Ⅰ、Ⅱ的目的是探究濃度對反應速率的影響,實驗結果A1<A2,實驗結論是:其它條件不變的情況下,F(xiàn)e2(SO4)3的濃度越小,反應速率越小。【小問4詳析】實驗Ⅰ、III中反應物濃度相同,溫度不同,設計實驗Ⅰ、III目的是探究溫度對反應速率的影響。17.氨是重要的化工原料。工業(yè)合成氨的原理為H<0。回答下列問題:(1)實驗室常在濃氨水中加生石灰制備少量NH3,用平衡移動原理分析其原因:___________。(2)已知:①H1=-akJ·mol-1②4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)H2=-bkJ·mol-1(a、b都大于0)則H=___________(用含a、b的代數(shù)式表示)。(3)在恒溫恒容密閉容器中以體積比1:1充入N2和H2,發(fā)生反應(g)H<0.下列情況表明該反應一定達到平衡狀態(tài)的是___________(填標號)。A.氣體密度不隨時間變化 B.氣體平均摩爾質量不隨時間變化C.氣體總壓強不隨時間變化 D.N2體積分數(shù)不隨時間變化(4)在恒容條件下發(fā)生反應H<0,該反應在___________(填“低溫”或“高溫”)條件下能自發(fā)進行;達到平衡后,升高溫度,平衡常數(shù)___________(填“增大”“減小”或“不變”)。(5)在2L恒容密閉容器中充入1molN2和3molH2合成氨,測得N2轉化率與溫度的關系如圖甲所示。則溫度T1___________(填“>”或“<”)T2.T1溫度下,合成氨反應的平衡常數(shù)K為___________(結果保留3位有效數(shù)字)。(6)一定溫度下,在容積可變的密閉容器中充入1molN2和4molH2合成氨,相同時間內,測得NH3(g)體積分數(shù)與壓強的關系如圖乙所示。cd段NH3(g)體積分數(shù)急劇降低的原因可能是___________(填標號)。A.平衡向左移動B.反應速率降低C.氨已液化【答案】(1)CaO與H2O反應放熱,降低了氨的溶解度,同時消耗溶劑,一水合氨濃度增大,使平衡逆向移動,有利于氨逸出(2)(3)BC(4)①.低溫②.減小(5)①.>②.(6)C【解析】【小問1詳析】CaO與H2O反應放熱,降低了氨的溶解度,同時消耗溶劑,一水合氨濃度增大,使平衡逆向移動,有利于氨逸出,所以實驗室常在濃氨水中加生石灰制備少量NH3;【小問2詳析】①②4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)(a、b都大于0),根據(jù)蓋斯定律得【小問3詳析】氣體總質量不變、容器體積不變,密度是恒量,混合氣體密度不隨時間變化,反應不一定平衡,A錯誤;氣體總質量不變,氣體物質的量減少,混合氣體平均摩爾質量是變量,混合氣體平均摩爾質量不隨時間變化,反應一定達到平衡狀態(tài),B正確;容器體積不變、氣體物質的量減少,壓強是變量,混合氣體總壓強不隨時間變化,反應一定達到平衡狀態(tài),C正確;由N2體積分數(shù)為,N2體積分數(shù)是恒量,N2體積分數(shù)不隨時間變化,反應不一定平衡;故選BC。【小問4詳析】由H<0可知,該反應為分子數(shù)減少的反應,為熵減、焓減的反應,由自發(fā)進行可知,該反應的正反應在低溫下自發(fā)進行;由于H<0,升高溫度,平衡逆向移動,平衡常數(shù)K減?。弧拘?詳析】根據(jù)圖像,T2溫度下反應速率小于T?,可知T?>T2;T?溫度下,氮氣的平衡轉化率為60%,由三段式,合成氨反應的平衡常數(shù)【小問6詳析】由圖知,cd段NH3體積分數(shù)急劇減小的主要原因可能是壓強過大會使氨液化,故選C。18.常溫下,向H2SO3溶液中滴加NaOH溶液,含硫粒子分布系數(shù)]與pH的關系如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)H2SO3的第二步電離方程式為___________。(2)常溫下,加水稀釋0.5mol·L-1新制H2SO3溶液至0.25mol·L-1。①下列物理量始終減小的是___________(填標號)。A.pHB.C.D.②___________(填“增大”或“減小”)。(3)新制H2SO3溶液中4種離子濃度由大到小的順序為___________>c(OH-)。(4)L2曲線代表___________(填離子符號)的分布系數(shù)與pH的關系。(5)某溶液含0.1mol·L-1Na2SO3和0.01mol·L-1NaHSO3,則該溶液pH約為___________。(6)常溫下,的平衡常數(shù)K為___________。【答案】(1)(2)①.D②.減?。?)c(H+)>c()>c()(4)(5)7.91(6)105.1【解析】常溫下,向H2SO3溶液中滴加NaOH溶液,隨著pH的增大,δ(H2SO3)逐漸減小、δ()先增大后減小、δ()逐漸增大,則L1表示δ(H2SO3)隨pH的變化、L2表示δ()隨pH的變化、L3表示δ()隨pH的變化;由圖中a點可知Ka1(H2SO3)=10-1.81,由圖中b點可知Ka2(H2SO3)=10-6.91?!拘?詳析】H2SO3屬于二元弱酸,其第二步的電離方程式為。小問2詳析】①加水稀釋,促進H2SO3的電離,但由于溶液體積增大,故c(H+)減小,溶液的pH增大,A項不符合題意;加水稀釋,促進H2SO3的電離,但c(H+)減小,溫度不變,H2SO3的電離平衡常數(shù)不變,Ka1(H2SO3)=不變,故增大,B項不符合題意;加水稀釋,促進H2SO3的電離,溫度不變,H2SO3的電離平衡常數(shù)不變,Ka2(H2SO3)=不變,C項不符合題意;加水稀釋,促進H2SO3的電離,但c(H+)、c()均減小,故c(H+)?c()減小,D項符合題意;答案選D。②在H2SO3溶液中存在H2SO3的電離平衡H2SO3H++、,加水稀釋,促進電離,但溶液體積也增大,故c()減小。【小問3詳析】在H2SO3溶液中存在H2SO3的電離平衡H2SO3H++、和水的電離平衡H2OH++OH-,由于H2SO3的第一步電離遠大于第二步電離,則溶液中4種離子濃度由大到小的順序為c(H+)>c()>c()>c(OH-)?!拘?詳析】根據(jù)分析,L2表示δ()隨pH的變化。【小問5詳析】某溶液含0.1mol/LNa2SO3和0.01mol/LNaHSO3,溶液中c()約為0.1mol/L,c()約為0.01mol/L,根據(jù)Ka2(H2SO3)===10-6.91,解得c(H+)=10-7.91,溶液的pH約為7.91?!拘?詳析】的平衡常數(shù)K=====105.1。19.CO2的捕集與轉化是“碳達峰、碳中和”的有效途徑。利用CH和CO2制備合成氣的原理如下:①H1②H2在恒壓為pkPa,起始時n(CH4):n(CO2)=1:1條件下,CH4和CO2的平衡轉化率與溫度的關系如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)曲線乙代表___________(填化學式)的平衡轉化率與溫度關系,判斷依據(jù)是___________。(2)800K時,反應經過amin達到平衡狀態(tài),0~amin內用CH4分壓表示的反應速率為___________kPa·min-1(用含a、p的代數(shù)式表示)。此溫度下,用平衡分壓計算反應①的平衡常數(shù)Kp=___________(kPa)2(用含p的代數(shù)式表示)。(3)在反應器中充入CH4和CO2制備合成氣(CO和H2),下列措施能提高合成氣平衡產率的是___________(填標號)。A.升高溫度 B.加入催化劑 C.增大壓強 D.液化分離出水(4)甲、乙兩容器起始體積相同,分別充入1molCH4和1molCO2發(fā)生上述反應,甲在500℃、恒容條件下達到平衡,乙在500℃、恒壓條件下達到平衡。則CO2平衡轉化率為甲___________(填“>”“<”或“=”)乙,判斷依據(jù)是___________。(5)在某催化劑作用下,反應②的速率方程為v正=k正c(CO2)·c(H2),v逆=k逆c(CO)·c(H2O)(k為速率常數(shù))。則該溫度下,反應②的平衡常數(shù)K與k正、k逆的關系是___________。【答案】(1)①.CH4②.反應①中CH4和CO2的轉化量相等,而反應②也消耗CO2,CO2的轉化率大于CH4(2)①.②.(3)AD(4)①.<②.反應①是氣體體積增大的反應,反應②是氣體體積不變的反應,乙在500℃、恒壓條件下達到平衡,容器的體積增大,相當于甲容器減小壓強,反應①平衡正向移動,CO2平衡轉化率增大(5)【解析】【小問1詳析】CH4和CO2制備合成氣的原理為:①、②,反應①中CH4和CO2的轉化量相等,而反應②也消耗CO2,CO2的轉化率大于CH4,曲線乙代表CH4的平衡轉化率與溫度關系?!拘?詳析】曲線乙代表CH4的平衡轉化率與溫度關系,曲線甲代表CO2的平衡轉化率與溫度關系800K時,反應經過amin達到平衡狀態(tài),根據(jù)已知條件列出“三段式”CH4的平衡轉化率=0.2,x=0.2,CO2的平衡轉化率=0.4,y=0.2,在恒壓為pkPa,0~amin內用CH4分壓表示的反應速率為kPa·min-1,此溫度下,用平衡分壓計算反應①的平衡常數(shù)Kp=(kPa)2。【小問3詳析】由圖可知,升高溫度,CH4和CO2的平衡轉化率增大,合成氣平衡產率增大,A選;催化劑不改變平衡狀態(tài),不能提高合成氣平衡產率,B不選;反應①是氣體體積增大的反應,反應②是氣體體積不變的反應,增大壓強,反應①平衡逆向移動,反應②不移動,不能提高合成氣平衡產率,C不選;液化分離出水,反應②平衡正向移動,H2(g)的濃度減小,反應①平衡正向移動,合成氣平衡產率增大,D選;答案選AD。【小問4詳析】反應①是氣體體積增大的反應,反應②是氣體體積不變的反應,甲在500℃、恒容條件下達到平衡,容器的體積不變,乙在500℃、恒壓條件下達到平衡,容器的體積增大,相當于甲容器減小壓強,反應①平衡正向移動,CO2平衡轉化率增大,則CO2平衡轉化率為甲<乙?!拘?詳析】在某催化劑作用下,反應②的速率方程為v正=k正c(CO2)·c(H2),v逆=k逆c(CO)·c(H2O)(k為速率常數(shù)),反應得到平衡時v正=k正c(CO2)·c(H2)=v逆=k逆c(CO)·c(H2O),則K=。遼寧省普通高中2024-2025學年高二上學期11月期中考試本卷滿分100分,考試時間75分鐘。注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡上,并將準考證號條形碼粘貼在答題卡的指定位置??荚嚱Y束后,將答題卡交回。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號。3.回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效??赡苡玫降南鄬υ淤|量:H1C12N14O16Si28C135.5Ti48一、選擇題:本題包括15小題,每小題3分,共45分。每小題只有一個選項符合題意。1.中國中央電視臺熱播《詩詞大會》深受國內外觀眾青睞。下列古詩詞中不涉及H<0的反應的是A.春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干 B.粉身碎骨渾不怕,要留清白在人間C.爐火照天地,紅星亂紫煙 D.疏影橫斜水清淺,暗香浮動月黃昏【答案】D【解析】“蠟炬成灰淚始干”,涉及到燃燒,屬于放熱反應,H<0,A不符合題意;“粉身碎骨渾不怕,要留清白在人間”涉及的反應為:CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O,前者反應為放熱反應,H<0,B不符合題意;“爐火照天地,紅星亂紫煙”,涉及到燃燒,屬于放熱反應,H<0,C不符合題意;“疏影橫斜水清淺,暗香浮動月黃昏”涉及光的反射,屬于物理現(xiàn)象,不涉及H<0的反應,D符合題意;故選D。2.廚房化學中,下列物質對應主要成分屬于弱電解質的是A.食鹽:NaCl B.白醋:CH3COOHC.酒精:CH3CH2OH D.純堿:Na2CO3【答案】B【解析】食鹽:NaCl,在水溶液中完全電離,屬于強電解質,A錯誤;白醋:CH3COOH,為弱酸,在水溶液中部分電離,屬于弱電解質,B正確;酒精:CH3CH2OH屬于有機物,不能電離,屬于非電解質,C錯誤;純堿:Na2CO3,在水溶液中完全電離,屬于強電解質,D錯誤;故選B。3.氨催化氧化制硝酸的第一步反應是4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)。在密閉反應器中發(fā)生上述反應,測定反應速率如下,其中反應速率最快的是A.v(NH3)=0.4mol·L-1·min-1 B.v(O2)=1.0mol·L-1·min-1C.v(NO)=0.02mol·L-1·s-1 D.v(H2O)=1.2mol·L-1·min-1【答案】C【解析】將選項中的反應速率均轉化為用氨氣表示的反應速率,且統(tǒng)一單位可得:A.v(NH3)=0.4mol·L-1·min-1;B.v(NH3)=v(O2)=×1.0mol·L-1·min-1=0.8mol·L-1·min-1;C.v(NH3)=v(NO)=0.02mol·L-1·s-1=1.2mol·L-1·min-1;D.v(NH3)=v(H2O)=1.2mol·L-1·min-1=×1.2mol·L-1·min-1=0.8mol·L-1·min-1;故選C。4.一定溫度下,剛性密閉容器中投入足量FeSO4,發(fā)生反應2FeSO4(s)=Fe2O3(s)+SO2(g)+SO3(g)。下列情況表明該反應達到平衡狀態(tài)的是A.SO2體積分數(shù)不隨時間變化B.FeSO4濃度不隨時間變化C.生成SO2的速率等于消耗SO3的速率D.氣體平均相對分子質量不隨時間變化【答案】C【解析】由方程式知,SO2體積分數(shù)始終為50%,SO2體積分數(shù)不隨時間變化,不能說明反應達到平衡狀態(tài),A錯誤;固體濃度為常數(shù),故FeSO4濃度不隨時間變化,不能說明反應達到平衡狀態(tài),B錯誤;生成SO2表示正反應,消耗SO3表示逆反應,生成SO2和消耗SO3的速率相等,說明反應達到平衡狀態(tài),C正確;氣體平均相對分子質量始終不變,故氣體平均相對分子質量不隨時間變化,不能說明反應達到平衡狀態(tài),D錯誤;故選C。5.氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?。目前大?guī)模制氫的方法有H=-41.2kJ·mol-1.向恒容密閉反應器中充入適量CO和H2O(g)發(fā)生上述反應。改變下列條件,能提高CO平衡轉化率和H2生成速率的是A.分離出CO2 B.升高溫度C.增大H2O(g)濃度 D.充入氬氣【答案】C【解析】分離出CO2,平衡正向移動,反應物濃度減小,正反應速率減慢,H2生成速率減慢,A不符合題意;該反應為放熱反應,升高溫度反應速率增大,但是平衡逆向移動,CO的轉化率降低,B不符合題意;增大H2O(g)濃度,正反應速率增大,H2生成速率增大,平衡正向移動,CO的轉化率增大,C符合題意;向恒容密閉反應器中充入氬氣,各反應物和生成物濃度不變,CO平衡轉化率和H2生成速率都不變,D不符合題意;故選C。6.實驗室用50mL0.5mol·L-1鹽酸和50mL0.55mol·L-1NaOH溶液反應測定中和反應的反應熱,裝置如圖甲所示。HF在水溶液中電離歷程的能量變化如圖乙所示。下列敘述正確的是A.其他條件不變,改用銅制攪拌器測得的H偏小B.上下移動攪拌器能加快中和反應C.用HF溶液替代鹽酸,測得H偏大D.NaOH溶液過量越多,測得的結果越準確【答案】C【解析】銅的導熱性較強,用銅制攪拌器容易造成熱量的散失,其他條件不變的情況下,用銅制攪拌器測得的ΔH會偏大,A錯誤;上下移動攪拌器能使反應更充分,但是不改變反應物的濃度等因素,不能加快中和反應速率,B錯誤;HF為弱酸,電離吸熱,用HF溶液代替鹽酸,反應釋放的總熱量偏少,測得的ΔH偏大,C正確;從實驗中酸堿的用量可知,NaOH過量,鹽酸的量決定了反應放出熱量的多少,NaOH溶液過量越多,并不是測得的結果越準確,D錯誤;故答案選C。7.下列事實與鹽類水解應用無關的是A.用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫 B.用熱純堿溶液洗滌餐具表面油污C.用泡沫滅火器滅火 D.配制FeCl3溶液時加入適量鹽酸【答案】A【解析】HCl易溶于水,飽和食鹽水中氯離子抑制氯氣與水反應,與鹽類水解無關,A正確;純堿溶液因Na2CO3水解而呈堿性,促進油脂水解,與鹽類水解有關,B錯誤;Al2(SO4)3與NaHCO3發(fā)生相互促進的水解反應生成Al(OH)3和CO2,與鹽類水解有關,C錯誤;FeCl3易水解,加入鹽酸抑制其水解,與鹽類水解有關,D錯誤;故選A。8.根據(jù)下列操作及現(xiàn)象可以得出相應結論的是選項操作及現(xiàn)象結論A測定NaX、NaY溶液pH,前者較大電離常數(shù):HY>HXB在K2Cr2O2溶液中滴加NaOH溶液,溶液由橙色變?yōu)辄S色,平衡向右移動C向甲基橙溶液中滴加溶液R,溶液變黃色溶液R呈堿性D加熱CuCl2溶液,溶液由藍色變?yōu)辄S綠色A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】測定等濃度NaX、NaY溶液的pH,前者較大,說明X-的水解程度大于Y-,根據(jù)鹽類水解規(guī)律可知,酸性:HY>HX,則電離常數(shù):HY>HX,A錯誤;在K2Cr2O2溶液中滴加NaOH溶液,溶液由橙色變?yōu)辄S色,說明的濃度增大,的濃度減小,說明平衡向右移動,B正確;甲基橙是一種常用的酸堿指示劑,其變色范圍是pH值3.1至4.4,pH值≥4.4時,甲基橙呈現(xiàn)黃色,向甲基橙溶液中滴加溶液R,溶液變黃色,不能說明溶液R呈堿性,C錯誤;加熱CuCl2溶液,溶液由藍色變?yōu)辄S綠色,說明濃度增大,濃度減小,說明平衡+4Cl-+4H2O正向移動,該反應是吸熱反應,,D錯誤;故選B。9.工業(yè)合成甲醇的原理為H<0,其工藝流程如圖所示。下列敘述正確的是A.“干燥凈化”的目的是防止催化劑失活B.合成甲醇時壓強越大越好C.“冷卻裝置”能提高原料平衡轉化率和反應速率D.采用“高溫”有利于提高甲醇的平衡產率【答案】A【解析】步驟①中“凈化”是除去雜質以防止鐵觸媒中毒失活,確保工業(yè)生產過程中的效率和產品質量,故A正確;是氣體體積減小的反應,增大壓強可以使平衡正向移動,增大反應物的轉化率,但壓強過大會增加對設備材料和制造的要求,提高投資費用,在實際生產中,壓強的選擇并不是越大越好,而是需要綜合考慮多個因素,故B錯誤;是放熱反應,“冷卻裝置”能提高原料平衡轉化率,但不能提高反應速率,故C錯誤;是放熱反應,采用“高溫”不利于提高甲醇的平衡產率,故D錯誤;故選A。10.常溫下,0.1mol·L-1硫酸和0.2mol·L-1Ba(OH)2溶液等體積混合,混合溶液的pH等于A.13 B.11 C.7 D.1【答案】A【解析】硫酸與氫氧化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和水,反應后溶液中存在過量的氫氧根離子。由于氫氧化鋇的濃度是硫酸的兩倍,且每摩爾氫氧化鋇提供2摩爾的氫氧根離子,因此混合溶液中氫氧根離子濃度為0.1mol/L。根據(jù)水的離子積常數(shù),計算得到氫離子濃度為,所以混合溶液的;故選A。11.二氟化氧(OF2,F(xiàn)顯負價)與水反應的熱化學方程式為OF2(g)+H2O(g)=O2(g)+2HF(g)H=-312.7kJ·mol-1,下列關于該反應的說法正確的是A.正反應低溫下才能自發(fā)進行 B.正反應高溫下才能自發(fā)進行C.正反應是熵增、焓減反應 D.1molOF2完全反應時轉移4mol電子【答案】C【解析】由反應方程式可知,該反應為氣體分子數(shù)增加的反應,故正反應為熵增、焓減的反應,根據(jù)判斷,正反應在任何溫度下都能自發(fā)進行,A錯誤;由反應方程式可知,該反應為氣體分子數(shù)增加的反應,故正反應為熵增、焓減的反應,根據(jù)判斷,正反應在任何溫度下都能自發(fā)進行,B錯誤;由反應方程式可知,該反應為氣體分子數(shù)增加的反應,故正反應為熵增、焓減的反應,C正確;OF2中F顯-1價,故O為+2價,1molOF2完全反應時轉移2mol電子,D錯誤;故選C。12.常溫下,高氯酸溶液、乙酸溶液的濃度與pH的關系如圖所示。下列敘述錯誤的是A.曲線甲代表乙酸溶液濃度與pH的關系B.1.0×10-8mol·L-1乙溶液的pH為8C.pH=2的甲溶液加水稀釋10倍,其pH<3D.c=0.5mol·L-1時,溫度升高10℃,甲、乙溶液中陰離子濃度比增大【答案】B【解析】高氯酸為強酸,乙酸為弱酸,觀察圖像可知,1.0mol/L乙溶液的pH=0,說明乙為強酸,1.0mol/L甲溶液的pH>0,故曲線乙表示高氯酸溶液濃度與pH的關系,曲線甲表示乙酸溶液濃度與pH的關系,A正確;高氯酸溶液是酸,不可能顯堿性,常溫下,B錯誤;乙酸溶液中存在大量乙酸分子,在稀釋過程中乙酸繼續(xù)電離,故pH<3,C正確;乙酸電離是吸熱反應,高氯酸完全電離,升溫,乙酸根離子濃度增大,而高氯酸根離子濃度保持不變,故甲、乙中陰離子濃度比增大,D正確;故選B。13.常溫下,向10mLBa(OH)2溶液中逐滴加入0.05mol·L-1NaHCO3溶液,用計算機模擬得出溶液中pBa隨NaHCO3溶液體積的變化關系如圖所示。已知:pBa=-lgc(Ba2+)。下列說法錯誤的是A.常溫下,BaCO3的溶度積Ksp(BaCO3)=10-9.4B.Ba(OH)2溶液的濃度為0.125mol·L-1C.當加入NaHCO3溶液的體積為100mL時,所得溶液的pH>7D.當加入75mLNaHCO3溶液時,所得溶液中:【答案】B【解析】由題圖可知,當加入50mLNaHCO3溶液時,Ba2+恰好完全反應生成BaCO3沉淀,pBa=4.7,即溶液中的,則,A正確;由題圖可知,當加入50mLNaHCO3溶液時,Ba2+恰好完全反應生成BaCO3沉淀,即發(fā)生反應Ba(OH)2+NaHCO3=BaCO3↓+H2O+NaOH,故Ba(OH)2溶液的濃度為=0.25mol·L-1,故B錯誤;n[Ba(OH)2]=2.5×10-3mol,當加入100mLNaHCO3溶液時,加入NaHCO3的物質的量為5×10-3mol,故發(fā)生反應Ba(OH)2+2NaHCO3=BaCO3↓+2H2O+Na2CO3,此時溶液中溶質為Na2CO3,Na2CO3水解使溶液呈堿性,故溶液的pH>7,故C正確;當加入75mLNaHCO3溶液時,溶液中的溶質是物質的量之比為1:1的NaOH和Na2CO3,只有少量的會發(fā)生水解,故該溶液中,故D正確;故選B。14.101kPa時,幾種物質燃燒或相互反應的熱化學方程式如下:①2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H1=-2602kJ·mol-1②2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l)H2=-3123kJ·mol-1③H3=-286kJ·mol-1④C2H2(g)+2H2(g)=C2H6(g)H4下列敘述錯誤的是A.乙炔的燃燒熱H=-2602kJ·mol-1B.等物質的量完全燃燒放出的熱量:C2H6>C2H2C.C2H2(g)+2H2(g)=C2H6(g)H4<0D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H>-572kJ·mol-1【答案】A【解析】1molC2H2(g)完全燃燒生成CO2(g)、H2O(l)放出的熱量叫燃燒熱,乙炔的燃燒熱為1301kJ·mol-1,故A錯誤;由①和②可知,等物質的量C2H6和C2H2完全燃燒放出的熱量:C2H6>C2H2,故B正確;由蓋斯定律可知,④=,H4=,故C正確;③×2得到H3=-572kJ·mol-1,生成氣態(tài)水時放出熱量比生成液態(tài)水放熱少,焓變?yōu)樨?,則2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H>-572kJ·mol-1,故D正確;故選A。15.已知M(g)→N(g)H分兩個基元反應:M(g)→T(g)H1,T(g)→N(g)H2,它們的能量變化如圖所示。下列敘述錯誤的是A.H<0 B.能壘:①<②C.催化劑一定能降低反應M(g)→T(g)的能壘 D.T的濃度先快速增大,后緩慢減小【答案】C【解析】由圖可知,M(g)的能量高于N(g),M(g)→N(g)是放熱反應,H<0,A正確;由圖可知,M(g)→N(g)的兩個基元反應中能壘:①<②,B正確;催化劑并不總是降低能壘,而是根據(jù)其類型和作用機制,可以加快或減慢反應速率,C錯誤;由圖可知能壘:①<②,反應①的化學反應速率大于反應②,則反應過程中T的濃度先快速增大,隨著反應的進行,反應①的化學反應速率小于反應②,T的濃度后緩慢減小,D正確;故選C。二、非選擇題:本題包括4小題,共55分。16.硫酸鐵在化學實驗中廣泛應用。某小組利用硫酸鐵進行如下實驗?;卮鹣铝袉栴}:實驗(一)測定Fe與Fe2(SO4)3發(fā)生歸中反應的反應熱。(1)配制250mL0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液。稱取一定量Fe2(SO4)3·6H2O固體溶于適量硫酸中,加水稀釋至250mL。完成本實驗不需要的儀器是___________(填標號)。(2)利用上述Fe2(SO4)3溶液設計甲、乙方案測定反應Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)的焓變。方案操作甲在簡易量熱器中加入2.8g鐵粉,再加入100mL0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液,測定放出熱量Q1kJ;計算反應熱為H1.乙第1步,在簡易量熱器中加入3.2g鐵粉,再加入100mL0.1mol·L-1CuSO4溶液,測定放出熱量Q2kJ,計算反應熱為H2。第2步,在簡易量熱器中加入3.2g銅粉,再加入100mL0.1mol·L-1Fe2(SO)2溶液,測定放出熱量Q3kJ,計算反應熱為H3.①甲方案中,觀察到有氣泡產生,其原因是___________(用離子方程式表示)。②實驗方案不科學的是___________(填“甲”或“乙”)方案,判斷依據(jù)是___________。③根據(jù)上述科學方案測定結果計算:Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)H=___________。(用含H1或H2、H3的代數(shù)式表示)實驗(二)探究影響Cu與Fe2(SO4)3反應速率的外界因素。實驗純銅粉/g1.2molL-1Fe2(SO4)3(aq)/mL水/mL水浴溫度/℃測定銅粉完全溶解所用時間/minI3.260035A1II3.2501035A2III3.260045A3(3)實驗II中,加10mL水的目的是___________。實驗結果A1<A2,實驗結論是___________。(4)設計實驗I、III的目的是___________?!敬鸢浮浚?)B(2)①.Fe+2H+=Fe2++H2②.甲③.鐵粉過量,硫酸鐵溶液含硫酸,鐵粉與硫酸反應會有氣體生成,對實驗造成干擾④.ΔH2+ΔH3(3)①.確保與參照實驗的溶液總體積相等②.其它條件不變的情況下,F(xiàn)e2(SO4)3的濃度越小,反應速率越?。?)探究溫度對反應速率的影響【解析】配制250mL0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液,需要使用250mL容量瓶、燒杯、量筒、膠頭滴管等,操作為:計算、稱量、溶解、冷卻、轉移(移液)、洗滌、定容。測定反應Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)的焓變,由于有Fe+2H+=Fe2++H2存在,不能直接測定,應該測定:Fe(s)+CuSO4(aq)=Cu(s)+FeSO4(aq)ΔH2和Cu(s)+Fe2(SO4)3(aq)=CuSO4(aq)+2FeSO4(aq)ΔH3,然后根據(jù)蓋斯定律計算,以此解答。【小問1詳析】配制250mL溶液,需要使用250mL容量瓶、燒杯、量筒、膠頭滴管等,不需要100mL容量瓶,答案選B。【小問2詳析】①甲方案中,觀察到有氣泡產生,其原因是鐵粉和Fe2(SO4)3溶液中的H+反應生成了H2,離子方程式為:Fe+2H+=Fe2++H2;②實驗方案不科學的是甲方案,原因是:鐵粉過量,硫酸鐵溶液含硫酸,鐵粉與硫酸反應會有氣體生成,對實驗造成干擾;③乙方案中,發(fā)生兩個反應:Fe(s)+CuSO4(aq)=Cu(s)+FeSO4(aq)ΔH2;Cu(s)+Fe2(SO4)3(aq)=CuSO4(aq)+2FeSO4(aq)ΔH3,根據(jù)蓋斯定律,兩個反應加合得到總反應:Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)H=ΔH2+ΔH3?!拘?詳析】根據(jù)控制變量實驗要求,只改變一個變量,溶液體積必須相等,以達到控制變量的目的,故加入10mL的水,確保與參照實驗的溶液總體積相等。實驗Ⅰ、Ⅱ的的溫度相同,濃度不同,設計實驗Ⅰ、Ⅱ的目的是探究濃度對反應速率的影響,實驗結果A1<A2,實驗結論是:其它條件不變的情況下,F(xiàn)e2(SO4)3的濃度越小,反應速率越小?!拘?詳析】實驗Ⅰ、III中反應物濃度相同,溫度不同,設計實驗Ⅰ、III目的是探究溫度對反應速率的影響。17.氨是重要的化工原料。工業(yè)合成氨的原理為H<0。回答下列問題:(1)實驗室常在濃氨水中加生石灰制備少量NH3,用平衡移動原理分析其原因:___________。(2)已知:①H1=-akJ·mol-1②4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)H2=-bkJ·mol-1(a、b都大于0)則H=___________(用含a、b的代數(shù)式表示)。(3)在恒溫恒容密閉容器中以體積比1:1充入N2和H2,發(fā)生反應(g)H<0.下列情況表明該反應一定達到平衡狀態(tài)的是___________(填標號)。A.氣體密度不隨時間變化 B.氣體平均摩爾質量不隨時間變化C.氣體總壓強不隨時間變化 D.N2體積分數(shù)不隨時間變化(4)在恒容條件下發(fā)生反應H<0,該反應在___________(填“低溫”或“高溫”)條件下能自發(fā)進行;達到平衡后,升高溫度,平衡常數(shù)___________(填“增大”“減小”或“不變”)。(5)在2L恒容密閉容器中充入1molN2和3molH2合成氨,測得N2轉化率與溫度的關系如圖甲所示。則溫度T1___________(填“>”或“<”)T2.T1溫度下,合成氨反應的平衡常數(shù)K為___________(結果保留3位有效數(shù)字)。(6)一定溫度下,在容積可變的密閉容器中充入1molN2和4molH2合成氨,相同時間內,測得NH3(g)體積分數(shù)與壓強的關系如圖乙所示。cd段NH3(g)體積分數(shù)急劇降低的原因可能是___________(填標號)。A.平衡向左移動B.反應速率降低C.氨已液化【答案】(1)CaO與H2O反應放熱,降低了氨的溶解度,同時消耗溶劑,一水合氨濃度增大,使平衡逆向移動,有利于氨逸出(2)(3)BC(4)①.低溫②.減小(5)①.>②.(6)C【解析】【小問1詳析】CaO與H2O反應放熱,降低了氨的溶解度,同時消耗溶劑,一水合氨濃度增大,使平衡逆向移動,有利于氨逸出,所以實驗室常在濃氨水中加生石灰制備少量NH3;【小問2詳析】①②4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)(a、b都大于0),根據(jù)蓋斯定律得【小問3詳析】氣體總質量不變、容器體積不變,密度是恒量,混合氣體密度不隨時間變化,反應不一定平衡,A錯誤;氣體總質量不變,氣體物質的量減少,混合氣體平均摩爾質量是變量,混合氣體平均摩爾質量不隨時間變化,反應一定達到平衡狀態(tài),B正確;容器體積不變、氣體物質的量減少,壓強是變量,混合氣體總壓強不隨時間變化,反應一定達到平衡狀態(tài),C正確;由N2體積分數(shù)為,N2體積分數(shù)是恒量,N2體積分數(shù)不隨時間變化,反應不一定平衡;故選BC?!拘?詳析】由H<0可知,該反應為分子數(shù)減少的反應,為熵減、焓減的反應,由自發(fā)進行可知,該反應的正反應在低溫下自發(fā)進行;由于H<0,升高溫度,平衡逆向移動,平衡常數(shù)K減??;【小問5詳析】根據(jù)圖像,T2溫度下反應速率小于T?,可知T?>T2;T?溫度下,氮氣的平衡轉化率為60%,由三段式,合成氨反應的平衡常數(shù)【小問6詳析】由圖知,cd段NH3體積分數(shù)急劇減小的主要原因可能是壓強過大會使氨液化,故選C。18.常溫下,向H2SO3溶液中滴加NaOH溶液,含硫粒子分布系數(shù)]與pH的關系如圖所示。回答下列問題:(1)H2SO3的第二步電離方程式為___________。(2)常溫下,加水稀釋0.5mol·L-1新制H2SO3溶液至0.25mol·L-1。①下列物理量始終減小的是___________(填標號)。A.pHB.C.D.②___________(填“增大”或“減小”)。(3)新制H2SO3溶液中4種離子濃度由大到小的順序為___________>c(OH-)。(4)L2曲線代表___________(填離子符號)的分布系數(shù)與pH的關系。(5)某溶液含0.1mol·L-1Na2SO3和0.01mol·L-1NaHSO3,則該溶液pH約為___________。(6)常溫下,的平衡常數(shù)K為___________。【答案】(1

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