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文檔簡介

…………○…………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年人教版選修4化學下冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍: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6題,共12分)1、由右表提供數(shù)據(jù)及相關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識,反應:SiCl4(g)+2H2(g)→Si(s)+4HCl(g);生成1mol

晶體硅的熱效應是。

。化學鍵。

Si-Cl

H-H

Si-Si

H-Cl

鍵能(kJ/mol)

360

436

176

431

A.吸收236kJB.放出236kJC.放出116kJD.吸收116kJ2、25℃下弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)Ka(CH3COOH)=Kb(NH3?H2O)=1.75×10-5,下列說法正確的是A.pH=3的鹽酸與pH=11的氨水等體積混合,所得溶液中c(NH3?H2O)>c(NH4+)>c(Cl-)B.0.2mol/L的醋酸與0.1mol/L的氫氧化鈉溶液等體積混合,所得溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)C.pH=3的醋酸與pH=11的氨水等體積混合,所得溶液中由水電離出的c(H+)=1×10-7mol/LD.用0.1mol/L的鹽酸滴定未知濃度的氨水時,可用酚酞作指示劑3、常溫下,將NaOH溶液滴加到HA溶液中,測得混合溶液的pH與p轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示[已知:p=-lg]。下列敘述錯誤的是()

A.m點:c(A-)=c(HA)B.Ka(HA)的數(shù)量級為10-6C.水的電離程度:mD.r點:c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-)4、常溫時,下列關(guān)于溶液的pH或微粒的物質(zhì)的量濃度的說法不正確的是()A.pH=3的二元弱酸H2R溶液與pH=11的NaOH溶液混合后,混合液的pH等于7,則反應后的混合液中:2c(R2-)+c(HR-)=c(Na+)B.某溶液中只存在Cl-、OH-、NH4+、H+四種離子,則一定不存在下列關(guān)系:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)=c(OH-)C.某物質(zhì)的溶液中由水電離出的c(H+)=1×10-amol?L-1,若a>7,則溶液的pH一定為14-aD.將0.2mol?L-1的某一元酸HA溶液和0.1mol?L-1NaOH溶液等體積混合后溶液pH大于7,則反應后的混合液中:2c(OH-)+c(A-)=2c(H+)+c(HA)5、通過加入適量乙酸鈉;設計成微生物電池可以將廢水中的氯苯轉(zhuǎn)化為苯而除去,其原理如圖所示。下列敘述正確的是。

A.b極為正極,發(fā)生還原反應B.一段時間后b極區(qū)電解液的pH減小C.H+由a極穿過質(zhì)子交換膜到達b極D.a極的電極反應式為-e-=Cl-+6、一種新型可逆電池的工作原理如圖所示。放電時總反應為:Al+3Cn(AlCl4)+4AlCl4-4Al2Cl7-+3Cn(Cn表示石墨)。下列說法正確的是()

A.放電時負極反應為:2Al-6e-+7Cl-=Al2Cl7-B.放電時AlCl4-移向正極C.充電時陽極反應為:AlCl4-e-+Cn=Cn(AlCl4)D.電路中每轉(zhuǎn)移3mol電子,最多有1molCn(AlCl4)被還原評卷人得分二、填空題(共8題,共16分)7、根據(jù)反應Br+H2?HBr+H的能量對反應歷程的示意圖甲進行判斷,該反應為________反應(填“吸熱”或“放熱”)8、化學反應原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應用。CO可用于合成甲醇,一定溫度下,向體積為2L的密閉容器中加入CO和H2,發(fā)生反應CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),達到平衡后測得各組分的濃度如下:。物質(zhì)COH2CH3OH濃度/(mol·L-1)0.91.00.6

(1)反應達到平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率為________。

(2)該反應的平衡常數(shù)K=________。

(3)恒溫恒容條件下,可以說明反應已達到平衡狀態(tài)的是________(填字母)。

A.v正(CO)=2v逆(H2)

B.混合氣體的密度不變。

C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變。

D.CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化。

(4)若將容器體積壓縮到1L,則達到新平衡時c(H2)的取值范圍是___________。

(5)若保持容器體積不變,再充入0.6molCO和0.4molCH3OH,此時v正________v逆(填“>”“<”或“=”)。9、二氧化碳催化加氫合成乙烯是綜合利用CO2的熱點研究領(lǐng)域,反應如下:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g);理論計算表明,原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3;在體系壓強為0.1MPa,反應達到平衡時,四種組分的物質(zhì)的量分數(shù)x隨溫度T的變化如圖所示。

(1)圖中,表示C2H4、CO2變化的曲線分別是__、__。

(2)根據(jù)圖中點A(600K,b、c相交),計算該溫度時反應的平衡轉(zhuǎn)化率為__(保留小數(shù)點后一位)。

(3)二氧化碳催化加氫合成乙烯反應往往伴隨副反應,生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烴。一定溫度和壓強條件下,為了提高反應速率和乙烯選擇性,應當__。10、分25℃時,向10mL0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中逐滴滴入0.1mol·L-1NaOH溶液;溶液的pH與NaOH溶液體積關(guān)系如右圖所示:

(1)用電離方程式表示P點pH<7的原因是________。

(2)M、Q兩點中,水的電離程度較大的是________點。

(3)下列關(guān)系中,正確的是________。

a.M點c(Na+)>c(NH4+)

b.N點c(NH4+)+c(Na+)=2c(SO42-)

c.Q點c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Na+)11、工業(yè)上可以用NaOH溶液或氨水吸收過量的分別生成其水溶液均呈酸性.相同條件下,同濃度的兩種酸式鹽的水溶液中較小的是______,用文字和化學用語解釋原因______12、化學與生活;生產(chǎn)、科研密切相關(guān);請根據(jù)所學知識回答:

物質(zhì)在水中可能存在電離平衡;鹽的水解平衡和沉淀的溶解平衡;它們都可看作化學平衡。

(1)A為0.1mol·L-1的(NH4)2SO4溶液,在該溶液中各種離子的濃度由大到小順序為____。

(2)B為0.1mol·L-1NaHCO3溶液,實驗測得NaHCO3溶液的pH>7,請分析NaHCO3溶液顯堿性的原因:___。

(3)C為FeCl3溶液,實驗室中配制FeCl3溶液時通常需要向其中加入___,目的是___;

(4)若把B和C溶液混合,將產(chǎn)生紅褐色沉淀和無色氣體,該反應的離子方程式為___。13、有下列六種物質(zhì)的溶液:①NaCl②NH4Cl③Na2CO3④Al2(SO4)3⑤CH3COOH⑥NaHCO3

(1)25℃時,用離子方程式表示0.1mol·L-1②溶液的酸堿性原因:__________;

(2)常溫下,0.1mol/L的③和⑥溶液中微粒(含離子和分子)的種類是否相同:_______(填“相同”或“不相同”);

(3)將④溶液加熱蒸干并灼燒最終得到的物質(zhì)是________(填化學式);

(4)常溫下0.1mol/L⑤溶液加水稀釋至中性的過程中,下列表達式的數(shù)據(jù)一定變大的是_______。

A.c(H+)B.c(OH-)C.D.c(H+)·c(OH-)14、請回答下列問題:

(1)已知:N2、O2分子中化學鍵的鍵能分別是946kJ·mol-1、497kJ·mol-1,N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.0kJ·mol-1。則相同條件下破壞1molNO中化學鍵需要吸收的能量為_______kJ。

(2)25℃時,pH=5的CH3COOH溶液中,由水電離出的氫離子濃度c(H+)=____kJ·mol-1;若加入少量NaOH固體,則溶液中_____(填“增大”;“減小”或“不變”)。

(3)25℃下,向某Na2CO3溶液中加入稀鹽酸,其含碳元素的微粒物質(zhì)的量分數(shù)(φ)隨溶液pH變化的部分情況如圖所示。

①在同一溶液中,H2CO3、HCO3-、CO32-______(填“能”或“不能”)大量共存。

②當pH=7時,溶液中含碳元素的微粒主要為________。溶液中各種離子的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系為______________。

③反應的CO32-+H2OHCO3-+OH-的平衡常數(shù)Kh=______。評卷人得分三、判斷題(共1題,共2分)15、向溶液中加入少量水,溶液中減小。(____)評卷人得分四、原理綜合題(共3題,共15分)16、常溫下,用酚酞作指示劑,用0.10mol·L-1NaOH溶液分別滴定20.00mL濃度均為0.10mol·L-1的CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲線如圖。(已知電離平衡常數(shù):CH3COOH>HCN)

(1)圖_____(a或b)是NaOH溶液滴定HCN溶液的pH變化的曲線。

(2)點③所示溶液中所含離子濃度的從大到小的順序:_____。

(3)點①和點②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)_____c(HCN)-c(CH3COOH)(填“>、<或=”)

(4)25℃時,用0.1mol·L-1的醋酸溶液滴定20mL0.1mol·L-1的NaOH溶液,當?shù)渭覸mL該醋酸溶液時,混合溶液的pH=7。已知醋酸的電離平衡常數(shù)為Ka,則Ka=________________17、下表是時某些弱酸的電離平衡常數(shù)?;瘜W式NH3·H2O

HClOHCOOH

(1)相同的NaClO和兩溶液中:c(Na+)-c(ClO-)___c(K+)-c(CH3COO-)(填“”“”或“”

(2)由表格中的數(shù)據(jù)判斷下列離子方程式正確的是_______填字母

a.2ClO-+H2O+CO2=2HClO+

b.HCOOH+=HCOO-+

c.HCOOH+CH3COO-=HCOO-+CH3COOH

d.Cl2+H2O+2=2+Cl-+ClO-

(3)硫酸肼(N2H6SO4)是一種重要的化工原料,屬于離子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理與(NH4)2SO4類似,寫出硫酸肼第一步水解反應的離子方程式:_______。

(4)在溶液中,通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH,溶液pH與關(guān)系如圖忽略溶液體積的變化、的揮發(fā)某溶液含0.020mol·L-1Mn2+、0.10mol·L-1H2S,當溶液_______時,開始沉淀已知

18、2018年6月27日;國務院發(fā)布《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》,該計劃是中國政府部署的一項污染防治行動計劃,旨在持續(xù)改善空氣質(zhì)量,為群眾留住更多藍天。對廢氣的進行必要的處理,讓空氣更加清潔是環(huán)境科學的重要課題。

(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180.5kJ/mol

C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-393.5kJ/mol

2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H3=-221.0kJ/mol

若某反應的平衡常數(shù)表達式為請寫出此反應的熱化學方程式_____________。

(2)用如圖所示的電解裝置可將霧霾中的NO、SO2分別轉(zhuǎn)化為和

①NO在電極上發(fā)生的反應為_________________。

②SO2在電極上發(fā)生的反應為__________________。

③寫出物質(zhì)A的化學式____________。

(3)利用氨氣可以設計高能環(huán)保燃料電池(反應原理:4NH3+3O2=2N2+6H2O),用該電池電解含有的堿性工業(yè)廢水,在陰極產(chǎn)生N2。陰極的電極反應式為__________;在標準狀況下,當陰極收集到13.44LN2時,理論上消耗NH3的體積為________L。評卷人得分五、元素或物質(zhì)推斷題(共1題,共8分)19、Q;W、X、Y、Z是位于不同主族的五種短周期元素;其原子序數(shù)依次增大。

①W的氫化物與W最高價氧化物對應水化物反應生成化合物甲。

②X;Y、Z的最高價氧化物對應水化物之間兩兩反應均可生成鹽和水。

③常溫下,Q的最高價氣態(tài)氧化物與化合物X2O2發(fā)生反應生成鹽乙。

請回答下列各題:

(1)甲的水溶液呈酸性,用離子方程式表示其原因____________________________________________________________________________。

(2)③中反應的化學方程式為________________________________________________________________________________________________。

(3)已知:ZO3n-+M2++H+→Z-+M4++H2O(M為金屬元素,方程式未配平)由上述信息可推測Z在周期表中位置為________________________________________________________________________________________________。

(4)Y形成的難溶半導體材料CuYO2可溶于稀硝酸,同時生成NO。寫出此反應的離子方秳式_____________________________。評卷人得分六、有機推斷題(共1題,共4分)20、某溫度時,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為_____(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:_____。參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、A【分析】【分析】

【詳解】

化學反應方程式中的反應熱=反應物的鍵能之和-生成物的鍵能之和;在硅晶體中每個硅原子和其它4個硅原子形成4個共價鍵,所以每個硅原子含有2個共價鍵,"即△H=360kJ/mol×4+436kJ/mol×2-176kJ/mol×2-431kJ/mol×4=+236"kJ/mol,故選A。2、A【分析】【詳解】

A.pH=3的鹽酸與pH=11的氨水等體積混合,反應后溶液中氨水過量,氨水的電離程度大于氯化銨的水解程度,溶液顯堿性,所得溶液中c(NH3?H2O)>c(NH4+)>c(Cl-);A正確;

B.0.2mol·L-1的醋酸與0.1mol·L-1的氫氧化鈉溶液等體積混合,反應后溶液中含有等物質(zhì)的量的醋酸和醋酸鈉,根據(jù)電荷守恒,c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),因為醋酸鈉水解,c(CH3COOH)>c(Na+),因此c(CH3COO-)+c(OH-)<c(CH3COOH)+c(H+);B錯誤;

C.pH=3的醋酸與pH=11的氨水等體積混合,反應后溶液顯中性,但醋酸銨水解,促進水的電離,所得溶液中由水電離出的c(H+)>1×10-7mol·L-1;C錯誤;

D.用0.1mol·L-1的鹽酸滴定未知濃度的氨水時;恰好完全反應時生成的氯化銨水解溶液顯酸性,應該選用在酸性條件下變色的指示劑,D錯誤;

故選A。3、B【分析】【詳解】

A.由圖像可知m點所示溶液中p=-lg=0,=1,則m點c(A-)=c(HA);A正確;

B.Ka(HA)只與溫度有關(guān),可取m點分析,Ka(HA)=由于=1,Ka(HA)=c(H+)=10-4.76;B錯誤;

C.由A項知m點c(A-)=c(HA),r點時由橫坐標可知,=100,即c(A-)>c(HA),說明r點溶液中A-濃度大于m點,水的電離程度:m

D.r點溶液中電荷守恒關(guān)系為:c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-);D正確;

故選B。

【點睛】

水溶液中的圖像題,解題關(guān)鍵在于認真讀懂圖像,橫坐標、縱坐標、線的走勢、尤其是特殊點的分析,如本題中的m點。4、C【分析】【詳解】

A.根據(jù)電荷守恒,溶液中存在由于溶液則所以有:故A正確;

B.若說明溶液為中性,根據(jù)電荷守恒可得:溶液中離子濃度大小為:故B正確;

C.某物質(zhì)的水溶液中由水電離出的若說明該溶液能抑制水的電離,可能是酸溶液或堿溶液,所以該溶液的pH為a或14-a,故C錯誤;

D.將0.2mol?L-1的某一元弱酸HA溶液和0.1mol?L-1NaOH溶液等體積混合后,溶液中鹽和酸的濃度都是0.050.1mol?L-1,根據(jù)電荷相等有根據(jù)物料守恒得二者結(jié)合可得:故D正確;

綜上所述;答案為C。

【點睛】

混合物混合時先分析反應后溶質(zhì)是什么,再利用電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒分析,得出結(jié)論。5、B【分析】原電池工作時,正極上發(fā)生得電子的還原反應即:+2e-+H+=Cl-+則a為正極,b為負極,反應式為:CH3COO--8e-+2H2O=2CO2+7H+。A.正極上發(fā)生得電子的還原反應即:+2e-+H+=Cl-+則a為正極,發(fā)生還原反應,故A錯誤;B.由電極方程式可知當轉(zhuǎn)移8mol電子時,正極消耗4molH+,負極生成7molH+,則處理后的廢水pH降低,故B正確;C.b為負極,反應式為:CH3COO--8e-+2H2O=2CO2+7H+,由示意圖可知,質(zhì)子從b極移向a極,故C錯誤;D.a(chǎn)為正極,發(fā)生還原反應,電極反應式為+2e-+H+=Cl-+故D錯誤;故選B。

點睛:本題考查新型電池,注意把握原電池的工作原理以及電極反應式的書寫,解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)判斷原電池的正負極。本題的易錯點為D,電極反應也要滿足質(zhì)量守恒定律。6、C【分析】【詳解】

A.放電時鋁為負極,失去電子被氧化為Al2Cl7-,方程式為Al-3e-+7AlCl4-=4Al2Cl7-;A錯誤;

B.放電時,AlCl4-移向負極,與鋁反應生成Al2Cl7-;B錯誤;

C.充電時陽極失去電子,發(fā)生氧化反應,石墨沒有化合價變化,失去電子的是的AlCl4-,反應為Cn+AlCl4--e-=Cn(AlCl4);C正確;

D.Cn(AlCl4)被還原僅得到1mol電子;故D錯誤;

所以選擇C。二、填空題(共8題,共16分)7、略

【分析】【詳解】

根據(jù)反應物的總能量小于生成物的總能量,可知反應吸熱,故答案為:吸熱?!窘馕觥课鼰?、略

【分析】【分析】

根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)寫出三段式:

【詳解】

(1)反應達到平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率

(2)該反應的平衡常數(shù)為

(3)A.化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比,應為正逆反應速率相等;反應達到平衡,A錯誤;

B.反應為恒容條件下進行;反應物總質(zhì)量不變,總體積不變,混合氣體的密度始終不變,不能作為反應達到平衡的標志,B錯誤;

C.根據(jù)“變量不變達平衡”該反應的正反應為氣體分子數(shù)減小的反應;混合氣體的平均相對分子質(zhì)量是變量,若混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再發(fā)生改變,說明反應達到平衡了,C正確;

D.CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化;說明反應達到平衡了,D正確;

(4)將容器體積壓縮到1L,若平衡不移動,則各物質(zhì)的濃度變?yōu)樵瓉淼?倍,但壓強增大,平衡向氣體分子數(shù)減小的方向移動,氫氣的平衡濃度小于2mol/L,所以氫氣的濃度為

(5))若保持容器體積不變,再充入0.6molCO和0.4molCH3OH,說明反應達到平衡與原來的平衡狀態(tài)相同,則v正=v逆?!窘馕觥?0%(或0.67)CD1.0mol·L-12)<2.0mol·L-1=9、略

【分析】【分析】

(1)原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3,根據(jù)反應方程式2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g),CO2、H2的物質(zhì)的量分數(shù)變化趨勢相同,比值為1:3;C2H4、H2O的物質(zhì)的量分數(shù)變化趨勢相同,比值為1:4;(2)利用“三段式”計算A點對應溫度的平衡轉(zhuǎn)化率;(3)催化劑具有選擇性;

【詳解】

(1)原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3,根據(jù)反應方程式2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g),CO2、H2的物質(zhì)的量分數(shù)變化趨勢相同,比值為1:3;C2H4、H2O的物質(zhì)的量分數(shù)變化趨勢相同,比值為1:4,所以a表示H2、c表示CO2、b表示H2O、d表示C2H4;a表示H2、c表示CO2、b表示H2O、d表示C2H4,圖中點A,b、c相交,即x=平衡轉(zhuǎn)化率33.3%;(3)催化劑具有選擇性,為了提高反應速率和乙烯選擇性,應當選擇合適的催化劑。

【點睛】

本題考查化學平衡轉(zhuǎn)化率,正確分析圖象各曲線代表的物質(zhì)是解題關(guān)鍵,明確反應過程中C2H4、H2O的物質(zhì)的量分數(shù)變化趨勢相同,比值為1:4。【解析】①.d②.c③.33.3%④.選擇合適的催化劑10、略

【分析】【分析】

【詳解】

試題分析:(1)NH4HSO4溶液中存在NH4HSO4=NH4++H++SO42-,因此P點pH<7,故答案為NH4HSO4=NH4++H++SO42-;

(2)M點,溶質(zhì)為硫酸鈉和(NH4)2SO4的混合物,(NH4)2SO4水解;促進水的電離,Q點溶質(zhì)為一水合氨;硫酸鈉,一水合氨的電離抑制水的電離,水的電離程度較大的是M點,故答案為M;

(3)a.M點溶質(zhì)為硫酸鈉和(NH4)2SO4的混合物,銨根離子水解,c(Na+)>c(NH4+),正確;b.N點溶液呈中性,根據(jù)電荷守恒,c(NH4+)+c(Na+)=2c(SO42-),正確;c.Q點溶質(zhì)為等物質(zhì)的量一水合氨、硫酸鈉,根據(jù)物料守恒,2c(NH4+)+2c(NH3·H2O)=c(Na+),錯誤;故選ab。

考點:考查了弱電解質(zhì)的電離平衡的影響因素、溶液的酸堿性與pH的相關(guān)知識?!窘馕觥縉H4HSO4=NH4++H++SO42-或HSO4-=H++SO42-Mab11、略

【分析】【分析】

根據(jù)銨根離子水解后,溶液顯酸性,抑制亞硫酸氫根的電離;據(jù)此分析解答。

【詳解】

因為生成亞硫酸根離子和氫離子,銨根水解,溶液呈酸性,抑制亞硫酸氫根的電離,所以中濃度減小,故答案為:水解使增大,電離平衡逆向移動,濃度減小?!窘馕觥竣?②.水解使增大,電離平衡逆向移動,濃度減小12、略

【分析】【分析】

(1)NH4+水解使溶液呈酸性;但水解程度微弱;

(2)測得NaHCO3溶液的pH>7;從弱酸的陰離子水解的角度分析;

(3)Fe3+易水解,離子方程式為:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,實驗室中配制FeCl3溶液時要防止Fe3+水解;

(4)把B和C溶液混合,F(xiàn)e3+和HCO3-發(fā)生雙水解;生成紅褐色沉淀和無色氣體。

【詳解】

(1)NH4+水解使溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),由于NH4+水解程度微弱,因此在該溶液中各種離子的濃度由大到小順序為c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-);

(2)在碳酸氫鈉溶液中水解程度大于電離程度,HCO3-水解方程式為HCO3-+H2OH2CO3+OH-,HCO3-水解使溶液顯弱堿性;溶液的pH>7;

(3)Fe3+易水解,離子方程式為:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,實驗室中配制FeCl3溶液時要防止Fe3+水解,因此配制FeCl3溶液時通常需要向其中加入鹽酸;

(4)把B和C溶液混合,F(xiàn)e3+和HCO3-發(fā)生雙水解,生成紅褐色沉淀和無色氣體,離子方程式為:Fe3++3HCO3-=Fe(OH)3↓+3CO2↑。

【點睛】

比較溶液中粒子濃度關(guān)系的解題流程。

【解析】①.c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-)②.在碳酸氫鈉溶液中水解程度大于電離程度,HCO3-+H2OH2CO3+OH-水解顯堿性③.鹽酸④.抑制Fe3+水解⑤.Fe3++3HCO3-=Fe(OH)3↓+3CO2↑13、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)NH4+水解規(guī)律進行分析;

(2)根據(jù)Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中存在的水解平衡;電離平衡進行分析;

(3)硫酸屬于難揮發(fā)性酸,Al2(SO4)3溶液加熱蒸干灼燒后產(chǎn)物為原溶質(zhì);

(4)根據(jù)CH3COOH溶液中存在電離平衡CH3COOHCH3COO-+H+;加水稀釋促進電離進行分析。

【詳解】

(1)②為NH4Cl溶液,溶液中銨根離子能發(fā)生水解,其反應的離子反應方程式為:NH4++H2ONH3?H2O+H+,故答案:NH4Cl溶液中存在著銨根離子水解平衡:NH4++H2ONH3?H2O+H+,所以NH4Cl溶液顯酸性;

(2)③為Na2CO3溶液,⑥為NaHCO3溶液,碳酸鈉溶液中碳酸根水解,且水解分步進行,CO32-+H2OHCO3-+OH-,HCO3-+H2OH2CO3+OH-,NaHCO3溶液中HCO3-既能水解又能電離,HCO3-+H2OH2CO3+OH-,HCO3-CO32-+H+,所以常溫下,0.1mol/L的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中均含有微粒:Na+、CO32-、HCO3-、OH-、H+、H2CO3、H2O;故微粒種類是相同,故答案:相同;

(3)④為Al2(SO4)3溶液,存在水解平衡:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,由于硫酸屬于難揮發(fā)性酸,所以將Al2(SO4)3溶液加熱蒸干并灼燒后的產(chǎn)物為硫酸鋁;故答案:Al2(SO4)3;

(4)⑤為CH3COOH溶液,常溫下0.1mol/LCH3COOH溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+反應,加水稀釋至中性的過程中,c(H+)逐漸減小,c(OH-)逐漸增大,由于溫度不變,所以c(H+)×c(OH-)=Kw不變;根據(jù)醋酸的電離平衡常數(shù)可知,=加水稀釋過程中,促進電離,c(CH3COO-)減小,但是Ka不變,所以增大;故答案選BC。

【解析】NH4Cl溶液中存在NH4+離子的水解平衡:NH4++H2ONH3?H2O+H+,所以NH4Cl溶液顯酸性相同Al2(SO4)3BC14、略

【分析】【詳解】

(1)根據(jù)N2、O2分子中化學鍵的鍵能分別是946kJ?mol-1、497kJ?mol-1以及反應N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ?mol-1可設NO分子中化學鍵的鍵能為X,則有:946kJ?mol-1+497kJ?mol-1-2X=180kJ?mol-1得:X=631.5kJ?mol-1;故答案為631.5;

(2)CH3COOH為酸,pH=-lgc(H+),pH等于5的CH3COOH溶液中C(H+)=1.0×10-5mol/L,25℃時:Kw=c(OH-)×c(H+)=10-14,溶液中的c(OH-)==1.0×10-9mol/L,pH等于5的CH3COOH溶液中氫離子來源為乙酸的電離和水的電離,但乙酸溶液中水電離出的氫離子濃度等于氫氧根離子濃度,所以由水電離出的C(H+)是1.0×10-9mol/L,往溶液中加入少量NaOH固體,反應生成醋酸鈉,溶液中=溫度不變電離平衡常數(shù)不變,故答案為1.0×10-9mol/L;不變;

(3)常溫下在20mL0.1mol/LNa2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/LHCl溶液40mL;先反應生成碳酸氫鈉,再與鹽酸反應生成二氧化碳;水。

①由反應及圖象可知,在同一溶液中,H2CO3、HCO3-、CO32-不能大量共存;故答案為不能;

②由圖象可知,pH=7時,c(OH-)=c(H+),溶液中含碳元素的主要微粒為HCO3-、H2CO3(少量),電荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(HCO3-)+c(OH-),則c(Na+)>c(Cl-),因HCO3-水解,則c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(OH-)=c(H+),故答案為HCO3-;c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(OH-)=c(H+);

③CO32-的水解常數(shù)Kh=當溶液中c(HCO3-):c(CO32-)=1:1時,圖象可知pH=10,c(H+)=10-10mol/L,由Kw可知c(OH-)=10-4mol/L,則Kh==c(OH-)=10-4mol/L,故答案為10-4。

點睛:本題考查較綜合,涉及熱化學方程式書寫、鹽類的水解、平衡常數(shù)計算、弱電解質(zhì)的電離及溶液中酸堿之間的反應,綜合考查學生分析問題、解決問題的能力。本題的易錯點是Na2CO3溶液中加入稀鹽酸圖像的分析與解答。【解析】631.510-9不變不能HCO3-c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(H+)=c(OH-)10-4三、判斷題(共1題,共2分)15、×【分析】【詳解】

向溶液中加入少量水,減小,堿性減弱即減小,則增大,則溶液中增大,故錯;【解析】錯四、原理綜合題(共3題,共15分)16、略

【分析】【分析】

(1)由圖象可知,V(NaOH)=0時,a曲線對應的酸的pH大于b曲線,則a曲線對應的酸的電離程度小于b曲線,結(jié)合CH3COOH;HCN的電離平衡常數(shù)大小分析;

(2)根據(jù)電荷關(guān)系判斷:溶液呈中性,則c(H+)=c(OH-),電荷關(guān)系為c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-);

(3)混合溶液中存在物料守恒,點①、點②c(Na+)相同,點①所示溶液中的物料守恒:c(HCN)+c(CN-)=2c(Na+)和點②所示溶液中的物料守恒:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=2c(Na+);根據(jù)物料守恒分析判斷;

(4)25℃時,用0.1mol·L-1的醋酸溶液滴定20mL0.1mol·L-1的NaOH溶液,當?shù)渭覸mL該醋酸溶液時,混合溶液的pH=7時c(OH-)=c(H+),由電荷守恒式:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)可知c(CH3COO-)=c(Na+)=mol/L,溶液中的c(CH3COOH)=mol/L,再結(jié)合Ka=計算即可。

【詳解】

(1)由圖象可知,V(NaOH)=0時,a曲線對應的酸的pH大于b曲線,則a曲線對應的酸的電離程度小于b曲線,由電離平衡常數(shù):CH3COOH>HCN可知:酸的電離平衡常數(shù)越大;酸的酸性越強,pH越小,所以a曲線是NaOH溶液滴定HCN溶液的pH變化的曲線;

(2)溶液的電荷關(guān)系為c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),點③所示溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),所以溶液中所含離子濃度的從大到小的順序為c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-);

(3)點①和點②溶液中物料守恒得c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(CN-)+c(HCN)=2c(Na+),所以有c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH);

(4)25℃時,用0.1mol·L-1的醋酸溶液滴定20mL0.1mol·L-1的NaOH溶液,當?shù)渭覸mL該醋酸溶液時,混合溶液的pH=7時c(OH-)=c(H+)=10-7mol/L,由電荷守恒式:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)可知c(CH3COO-)=c(Na+)=mol/L,溶液中的c(CH3COOH)=mol/L,則Ka===

【點睛】

判斷電解質(zhì)溶液的離子濃度關(guān)系,需要把握三種守恒,其中:①電荷守恒規(guī)律,如NaHCO3溶液中存在:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-);②物料守恒規(guī)律,如K2S溶液中S元素以S2-、HS-、H2S三種形式存在,守恒關(guān)系:c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S);③質(zhì)子守恒規(guī)律,如Na2S水溶液中質(zhì)子守恒式可表示:c(H3O+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)或c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-),質(zhì)子守恒的關(guān)系式也可以由電荷守恒式與物料守恒式推導得到?!窘馕觥縜c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)=17、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)水解程度及電荷守恒比較溶液中離子濃度的大小關(guān)系;

(2)根據(jù)電離常數(shù)大小比較酸性強弱;根據(jù)強酸制弱酸的原理分析解答;

(4)當Qc=Ksp(MnS)時開始沉淀;根據(jù)溶度積表達式計算并根據(jù)圖示數(shù)據(jù)分析解答。

【詳解】

(1)根據(jù)電離平衡常數(shù)可知:酸性CH3COOH>HClO,則NaClO的水解程度大于CH3COOK,所以pH相同時CH3COOK的濃度大于NaClO;由于兩溶液的pH相同,則兩溶液中氫離子、氫氧根離子的濃度相同,根據(jù)電荷守恒可得:c(Na+)-c(ClO-)=c(K+)-c(CH3COO-);故答案為:=;

(2)a.根據(jù)強酸制弱酸的規(guī)律分析,HClO酸性強于則ClO-+H2O+CO2=HClO+故a錯誤;

b.HCOOH酸性強于則2CHCOOH+=2HCOO-+CO2↑+H2O,故b錯誤;

c.HCOOH酸性強于則HCOOH+CH3COO-=HCOO-+CH3COOH;故c正確;

d.酸性強于HClO,HClO酸性強于則Cl2+H2O+2=2+Cl-+ClO-;故d正確;故答案為:cd;

(3)硫酸肼溶液呈酸性,則N2H發(fā)生水解,第一步水解為N2H結(jié)合一個氫氧根生成[N2H5·H2O]+的過程,離子方程式為:N2H+H2O?[N2H5·H2O]++H+,故答案為;N2H+H2O?[N2H5·H2O]++H+;

(4)當Qc=Ksp(MnS)時開始沉淀,所以c(S2-)=mol/L=1.4×10-11mol/L,結(jié)合圖象得出此時的pH=5,所以pH=5時錳離子開始沉淀,故答案為:5。【解析】=cdN2H+H2O?[N2H5·H2O]++H+518、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)平衡常數(shù)表達式可知,目標反應為2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g),①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180.5kJ/mol②C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-393.5kJ/mol

③2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H3=-221.0kJ/mol根據(jù)蓋斯定律②×2-①-③得到2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)的焓變△H;并寫出反應的熱化學方程式;

(2)電解裝置可將霧霾中的NO、SO2分別轉(zhuǎn)化為和則電解方程式為5SO2+2NO+8H2O2NH4HSO4+3H2SO4;根據(jù)電解方程式結(jié)合電解原理分析解答;

(3)陰極得到電子發(fā)生還原反應;結(jié)合電解環(huán)境書寫可得;根據(jù)陰陽極電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等計算。

【詳解】

(1)目標反應為2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g),①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180.5kJ/mol②C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-393.5kJ/mol③2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H3=-221.0kJ/mol由蓋斯定律②×2-①-③有2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H=(-393.5kJ/mol)×2-(+180.5kJ/mol)-(-221.0kJ/mol)=-746.5kJ/mol,即2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ/mol,故答案為:2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ/mol;

(2)電解裝置可將霧霾中的NO、SO2分別轉(zhuǎn)化為和則電解方程式為5SO2+2NO+8H2O2NH4HSO4+3H2SO4;據(jù)此解題:

①電解時,陰極NO轉(zhuǎn)化為結(jié)合電子守恒、電荷守恒有NO+6H++5e-=+H2O,故答案為:NO+6H++5e-=+H2O;

②陽極上二氧化硫失電子生成硫酸根離子,則陽極的電極反應式是SO2+2H2O-2e-═+4H+,故答案為:SO2+2H2O-2e-═+4H+;

③由電解方程式可知,物質(zhì)A為硫酸,其的化學式H2SO4,故答案為:H2SO4;

(3)電池電解含有的堿性工業(yè)廢水,在陰極產(chǎn)生N2,陰極發(fā)生還原反應,電極反應為:2+10e-+6H2O=N2+12OH-;在標準狀況下,當陰極收集到13.44LN2時,轉(zhuǎn)移電子為×10=6mol,電子轉(zhuǎn)移數(shù)相同,則氨氣轉(zhuǎn)移電

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