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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※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2025年浙教版選修4化學(xué)上冊月考試卷656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)一二三四五總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、對(duì)于達(dá)到平衡的反應(yīng):2A(g)+B(g)?nC(g);符合圖所示的結(jié)論是:()
A.p1>p2,n>3B.p1>p2,n<3C.p1<p2,n>3D.p1<p2,n<32、在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng):M(g)+N(g)R(g)+2L(?)此反應(yīng)符合下面圖像。下列敘述正確的是。
A.正反應(yīng)吸熱,L是氣體B.正反應(yīng)吸熱,L是固體C.正反應(yīng)放熱,L是液體D.正反應(yīng)放熱,L是氣體3、下列說法中正確的是()。A.25℃時(shí),等體積等物質(zhì)的量濃度的硝酸與氨水混合后,溶液pH=7B.NaHS溶液的水解方程式:C.Na2CO3溶液顯堿性的原因:D.已知酸性:HF>CH3COOH,所以等濃度的CH3COONa溶液的堿性強(qiáng)于NaF溶液4、下列實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象以及結(jié)論均正確的是。
。選項(xiàng)。
實(shí)驗(yàn)。
現(xiàn)象。
結(jié)論。
A
向裝有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油;充分振蕩,靜置。
上層為橙色。
裂化汽油可萃取溴。
B
分別向相同濃度的ZnSO4溶液和CuSO4溶液中通入H2S
前者無現(xiàn)象;后者有黑色沉淀生成。
Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
C
向Ba(ClO)2溶液中通入SO2
有白色沉淀生成。
酸性:H2SO3>HClO
D
向雞蛋清溶液中滴加飽和Na2SO4溶液。
有白色不溶物析出。
Na2SO4能使蛋白質(zhì)變性。
A.AB.BC.CD.D5、某研究機(jī)構(gòu)使用Li-SO2Cl2電池電解制備Ni(H2PO2)2,其工作原理如圖所示。已知電池反應(yīng)為2Li+SO2Cl2=2LiCl+SO2↑;下列說法不正確的是。
A.該制備過程還能得到副產(chǎn)物濃NaOH溶液B.e接口連接h,f接口連接gC.膜a、c是陽離子交換膜,膜b是陰離子交換膜D.Li電極的電極反應(yīng)式為Li-e-=Li+;LiAlCl4介質(zhì)也可用LiCl水溶液替代評(píng)卷人得分二、填空題(共7題,共14分)6、氮及氮的化合物在生產(chǎn)生活中有著重要的用途,NH3、HNQ3等是重要化工產(chǎn)品。
(1)合成氨的原料氣N2和H2通常是以焦炭;水和空氣為原料來制取的。其主要反應(yīng)是:
①2C+O2→2CO
②C+H2O(g)→CO+H2
③CO+H2O(g)→CO2+H2
某次生產(chǎn)中將焦炭、H2O(g)和空氣(設(shè)空氣中N2和O2的體積比為4:1,下同)混合反應(yīng),所得氣體產(chǎn)物經(jīng)分析,組成如下表:表中x=_______m3,實(shí)際消耗了_____kg焦炭。氣體CON2CO2H2O2體積(m3)(標(biāo)準(zhǔn)狀況)x2012601.0
(2)一定條件下,通過下列反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收:2CO(g)+SO2(g)2CO2(g)+S(1)ΔH<0。若向2L恒容密閉容器中通入2molCO和1molSO2,反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行上述反應(yīng);反應(yīng)體系總壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示。
①與實(shí)驗(yàn)a相比,c組改變的實(shí)驗(yàn)條件可能是____________。
②用P0表示開始時(shí)總壓強(qiáng),P表示平衡時(shí)總壓強(qiáng),.用α表示SO2的平衡轉(zhuǎn)化率,則α表達(dá)式為________。
(3)已知N2O42NO2,N2O4與NO2共存的溫度是264-413K,低于溶點(diǎn)264K時(shí),全部為無色的N2O4晶體,達(dá)到264K時(shí)N2O4開始分解,沸點(diǎn)294K時(shí)成為紅棕色的混合氣體,溫度高與413K時(shí),氣體又變?yōu)闊o色。(2NO22NO+O2)。在1L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)N2O42NO2達(dá)到平衡狀態(tài)。
①若此時(shí)為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(273K101KPa),再向其中加入4.6g純的NO2,則達(dá)到平衡時(shí)混合物的顏色____(和原平衡狀態(tài)比;填選項(xiàng)字母,下同)
A.增大(加深)B.減小(變淺)C.不變D.不能確定。
②若此時(shí)為25℃,101KPa下,再向其中加入4.6g純的NO2,則達(dá)到平衡時(shí)混合物的顏色______,混合物中NO2的體積分?jǐn)?shù)___________。
(4)查閱資料可知:常溫下,Ksp[Ag(NH3)2+]=1.00×107。Ksp[AgC1]=2.50×10-10.
①銀氨溶液中存在平衡:Ag+(aq)+2NH3(aq)Ag(NH3)2+(aq),該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式為K穩(wěn)=__________;
②計(jì)算得到可逆反應(yīng)AgCl(s)+2NH3(aq)Ag(NH3)2+(aq)+Cl-(aq)的化學(xué)平衡常數(shù)K=______,1L1mol/L氨水中最多可以溶解AgCl_______mol(保留2位有效數(shù)字)7、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)??刂葡嗤读媳群拖嗤磻?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)。8、將一定量純凈的氨基甲酸胺(H2NCOONH4)固體,置于特制密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì)),在恒定溫度下使反應(yīng):H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)達(dá)到分解平衡,實(shí)驗(yàn)測得不同溫度及反應(yīng)時(shí)間(t123)的有關(guān)表格:
氨基甲酸銨分解時(shí)溫度、氣體總濃度及反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系。溫度/℃氣體總濃度(mol/L)
時(shí)間/min1525350000t10.9×10-32.7×10-38.1×10-3t22.4×10-34.8×10-39.4×10-3t32.4×10-34.8×10-39.4×10-3
(1)在25℃,0-t1時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氨氣的平均速率為___。
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)換算出,15℃時(shí)合成反應(yīng)2NH3(g)+CO2(g)H2NCOONH4(s)平衡常數(shù)K約為___。
(3)以捕捉到的CO2與H2為原料可合成甲醇(CH3OH),其反應(yīng)的化學(xué)方程為:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2(g)ΔH<0在恒溫恒容的密閉容器中,加入1molCO2和3molH2,充分反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)放出熱量akJ,若在原容器中加入2molCO2和6molH2,在相同溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)放熱bkJ,則a和b滿足的關(guān)系___。9、近年來將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的技術(shù)成為科學(xué)研究的熱點(diǎn)。
(1)迪肯發(fā)明的直接氧化法為:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下圖為密閉容器中,進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)分別等于1∶1;4∶1、7∶1時(shí)HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系:
①據(jù)圖像可知反應(yīng)平衡常數(shù)K(300℃)______K(400℃),(填“>”或“<”)。判斷理由是:________________________________________________;
②若進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)等于1∶1,400℃時(shí),O2的轉(zhuǎn)化率是______。
(2)Deacon直接氧化法可按下列催化過程進(jìn)行:CuCl(s)+1/2O2(g)=CuO(s)+1/2Cl2(g)ΔH1=-20kJ·mol-1,CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH2=-121kJ·mol-1,4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH3
若是利用ΔH1和ΔH2計(jì)算ΔH3時(shí),還需要利用__________反應(yīng)的ΔH。
(3)在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術(shù)的基礎(chǔ)上;科學(xué)家最近采用碳基電極材料設(shè)計(jì)了一種新的工藝方案,主要包括電化學(xué)過程和化學(xué)過程,如下圖所示:
陰極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)有Fe3++e-=Fe2+和___________________(寫反應(yīng)方程式)。
電路中轉(zhuǎn)移1mol電子,可生成氯氣__________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。10、常溫下,將0.1molCH3COONa和0.05molHCl溶于水配成1L溶液(pH<7)。
(1)用離子方程式表示該溶液中存在的三個(gè)平衡體系___、___、__。
(2)溶液中各離子的物質(zhì)的量濃度由大到小順序?yàn)開__。
(3)溶液中粒子中濃度為0.1mol/L的是___,濃度為0.05mol/L的是__。
(4)物質(zhì)的量之和為0.lmol的兩種粒子是___與___。11、體積均為100mL、pH=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HX的電離平衡常數(shù)__________(填“大于”、“小于”或“等于”)CH3COOH的電離平衡常數(shù)。
12、(1)向10mL0.1mol/L的氨水中逐滴加入20mL0.1mol/L的醋酸,溶液導(dǎo)電性的變化是____寫出二者反應(yīng)的離子方程式:___________。
(2)常溫下,甲、乙兩瓶氨水的濃度分別為1mol/L和0.1mol/L,則甲、乙兩瓶氨水中c(OH-)之比___10(填>、<或=)
(3)常溫下,0.1mol/L的氨水與0.1mol/L的鹽酸等體積混合,所得溶液呈_______(填酸性、中性或堿性,下同);pH之和為14的醋酸與氫氧化鈉等體積混合,所得溶液呈___________。評(píng)卷人得分三、判斷題(共1題,共2分)13、向溶液中加入少量水,溶液中減小。(____)評(píng)卷人得分四、原理綜合題(共3題,共24分)14、(1)①CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)ΔH=+177.7kJ·mol-1
②C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=-131.3kJ·mol-1
③1/2H2SO4(l)+NaOH(l)=1/2Na2SO4(l)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1
④C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1
⑤CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ·mol-1
(a)上述熱化學(xué)方程式中表示不正確的有__(填序號(hào))。
(b)根據(jù)上述信息;寫出C轉(zhuǎn)化為CO的熱化學(xué)方程式__________。
(2)已知熱化學(xué)方程式:H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ·mol-1,該反應(yīng)的活化能為167.2kJ·mol-1,則其逆反應(yīng)的活化能為__kJ·mol-1。
(3)用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=﹣574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=﹣1160kJ·mol-1
若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCH4還原NO2生成N2,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為__(用阿伏加德羅常數(shù)NA表示);放出的熱量為__kJ。
(4)下列有關(guān)中和熱的說法正確的是(________)。A.表示中和熱的熱化學(xué)方程式:H+(l)+OH-(l)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1B.準(zhǔn)確測量中和熱的實(shí)驗(yàn)過程中,至少需記錄溫度4次C.中和熱的實(shí)驗(yàn)過程中,環(huán)形玻璃攪拌棒材料若用銅代替,測量出的中和熱數(shù)值偏小D.已知2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)ΔH=-114.6kJ·mol-1,則該反應(yīng)的中和熱為57.3kJ·mol-115、煤和天然氣都是重要的化石資源;在工業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛。
(1)燃煤時(shí)往往在煤中添加石灰石,目的是_____,達(dá)到該目的時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。
(2)煤的綜合利用包括____(將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱)、煤的氣化和液化。煤的氣化是將其轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程,主要發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。
(3)CO是煤氣的主要成分,可與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H。查閱資料得出相關(guān)數(shù)據(jù)如下:。溫度/°C400500平衡常數(shù)K95.3
①該反應(yīng)升高到一定溫度時(shí),反應(yīng)將不能正向進(jìn)行,由此判斷該反應(yīng)的△S_____(填“>”或“<”")0。
②在容積為10L的密閉容器中通入0.1molCO(g)和0.1molH2O(g)發(fā)生反應(yīng),在400℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,此時(shí)CO(g)的轉(zhuǎn)化率為__。
(4)將2molCH4和4molH2O(g)通入容積為10L的恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)。CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度;壓強(qiáng)的變化關(guān)系如圖所示。
①200°C時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______。
②A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系是________。
③壓強(qiáng):p1_____(填“>”“<”或“=”)p2。16、固定和利用CO2,能有效地利用資源,并減少空氣中的溫室氣體。工業(yè)上正在研究利用CO2來生產(chǎn)甲醇燃料的方法;該方法的化學(xué)方程式是:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol
某科學(xué)實(shí)驗(yàn)將6molCO2和8molH2充入一容積為2L的密閉容器中(溫度保持不變),測得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如右圖中實(shí)線所示(圖中字母后的數(shù)字表示對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)):
回答下列問題:
(1)該反應(yīng)在_____條件下能自發(fā)進(jìn)行(填編號(hào))。
A.高溫B.低溫C.任何溫度。
(2)該反應(yīng)在0~8min內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率是_________mol/(L?min)。
(3)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_______。
(4)僅改變某一條件再進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖中虛線所示。與實(shí)線相比,曲線Ⅰ改變的條件可能是__________,曲線Ⅱ改變的條件可能是_______________。
若實(shí)線對(duì)應(yīng)條件下平衡常數(shù)為K,曲線Ⅰ對(duì)應(yīng)條件下平衡常數(shù)為K1,曲線Ⅱ?qū)?yīng)條件下平衡常數(shù)為K2,則K、K1和K2的大小關(guān)系是______________。
(5)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡理論;聯(lián)系化工生產(chǎn)實(shí)際,你認(rèn)為下列說法不正確的是。
________。
A.化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣在一定時(shí)間內(nèi)快出產(chǎn)品。
B.有效碰撞理論可指導(dǎo)怎樣提高原料的轉(zhuǎn)化率。
C.勒夏特列原理可指導(dǎo)怎樣使用有限原料多出產(chǎn)品。
D.催化劑的使用是提高產(chǎn)率的有效方法。
E.正確利用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)反應(yīng)限度都可以提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益評(píng)卷人得分五、計(jì)算題(共3題,共6分)17、已知下列熱化學(xué)方程式:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=﹣570kJ/mol,②2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H=+483.6kJ/mol,③2CO(g)=2C(s)+O2(g)△H=+220.8kJ/mol,④2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)△H=﹣787kJ/mol;回答下列問題:
(1)上述反應(yīng)中屬于放熱反應(yīng)的是_____(填寫序號(hào))。
(2)H2的燃燒熱為_____。
(3)燃燒10gH2生成液態(tài)水;放出的熱量為______。
(4)H2O(g)=H2O(l)△H=________。
(5)C(s)的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_______。18、紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)和PCl5(g)。反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示(圖中的ΔH表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。根據(jù)圖回答下列問題:
(1)P和Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)方程式是___。
(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式是___。
(3)P和Cl2分兩步反應(yīng)生成1molPCl5的ΔH3。P和Cl2一步反應(yīng)生成1molPCl5的ΔH4___ΔH3(填“大于”、“小于”或“等于”)。19、一定溫度下在體積為5L的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)。
(1)若某可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=C(CO)·C(H2)/C(H2O);寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________。
(2)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H<0在427℃時(shí)將CO和H2O(g)各0.01mol通入體積為2升的密閉容器中反應(yīng),5分鐘時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài),該反應(yīng)的平衡常數(shù)是9,則CO的轉(zhuǎn)化率是______________(寫出計(jì)算過程)參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、C【分析】【詳解】
根據(jù)圖像,結(jié)合先拐先平數(shù)值大的原則可知,p2首先達(dá)到平衡狀態(tài),所以p2>p1;壓強(qiáng)大反應(yīng)速率快,到達(dá)平衡的時(shí)間短,但平衡時(shí)C的含量低。這說明增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),所以正反應(yīng)是體積增大的可逆反應(yīng),因此n>3,答案選C。2、D【分析】【詳解】
由圖象可知,溫度均為T2時(shí),壓強(qiáng)為P2時(shí)反應(yīng)先達(dá)到平衡,則P2>P1,壓強(qiáng)越大,R的含量越低,說明向逆反應(yīng)方向移動(dòng),正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng),L應(yīng)是氣體;壓強(qiáng)均為P2時(shí),溫度為T1時(shí)反應(yīng)先達(dá)到平衡,則T1>T2;溫度越高,R的含量越低,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),則該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積增大的放熱反應(yīng),故選D。
【點(diǎn)睛】
解答時(shí)注意根據(jù)圖象判斷溫度、壓強(qiáng)的大小,根據(jù)溫度、壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)的影響分析解答是關(guān)鍵。3、D【分析】【詳解】
A.25℃時(shí),等體積等物質(zhì)的量濃度的硝酸與氨水混合,溶質(zhì)為水解顯酸性,pH<7;A錯(cuò)誤;
B.是的電離方程式;B錯(cuò)誤;
C.水解分步進(jìn)行,C錯(cuò)誤;
D.越弱越水解,酸性:水解程度大于NaF,等濃度的溶液的堿性強(qiáng)于NaF溶液;D正確;
答案選D。
【點(diǎn)睛】
C項(xiàng)為易錯(cuò)點(diǎn),注意多元弱酸的酸根離子水解分步進(jìn)行。4、B【分析】【詳解】
A.裂化汽油中含有不飽和碳碳鍵;易與溴水發(fā)生加成反應(yīng),不能作萃取劑,故A說法錯(cuò)誤;
B.Ksp小的先生成沉淀;前者無現(xiàn)象,后者有黑色沉淀生成,說明硫化鋅的溶度積大于硫化銅,故B正確;
C.ClO-具有氧化性,能將SO2氧化為硫酸根離子;白色沉淀為硫酸鋇,不能說明亞硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸,故C錯(cuò)誤;
D.向雞蛋清溶液中滴加飽和Na2SO4溶液會(huì)有白色沉淀;原理為蛋白質(zhì)的鹽析,故D錯(cuò)誤;
答案:B。5、D【分析】【分析】
根據(jù)電池反應(yīng)為2Li+SO2Cl2=2LiCl+SO2↑可知,放電時(shí)Li元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?1價(jià),失去電子,所以Li電極是負(fù)極,反應(yīng)式為2Li-2e-═2Li+,則碳棒是正極,正極是SO2Cl2中+6價(jià)的硫得電子、發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為SO2Cl2+2e-=2Cl-+SO2↑,電解池中,Ni電極失去電子生成Ni2+,通過膜a進(jìn)入產(chǎn)品室II室,所以g電極為陽極、與鋰-磺酰氯(Li-SO2Cl2)電池的正極C棒相接,H2PO2-由原料室III室通過膜b進(jìn)入產(chǎn)品室II室,與Ni2+生成Ni(H2PO2)2,h電極為陰極,與原電池的e電極相接,H2O或H+發(fā)生得電子的還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-或2H++2e-=H2↑,Na+通過膜c進(jìn)入IV室,形成閉合回路,所以膜a、c是陽離子交換膜,膜b是陰離子交換膜;據(jù)此分析解答。
【詳解】
A.根據(jù)上述分析;IV室中NaOH溶液濃度增大,所以該制備過程還能得到副產(chǎn)物濃NaOH溶液,故A正確;
B.原電池中Li電極為負(fù)極,C電極為正極,電解池中,Ni電極失去電子生成Ni2+;即g電極為陽極,則h電極為陰極,與原電池的負(fù)極Li電極e相接,故B正確;
C.電解池中,Ni電極失去電子生成Ni2+,通過膜a進(jìn)入產(chǎn)品室II室,在產(chǎn)品室II室中與Ni2+生成Ni(H2PO2)2,Na+通過膜c進(jìn)入IV室,形成閉合回路,所以膜a、c都是陽離子交換膜,H2PO2-由原料室III室通過膜b進(jìn)入產(chǎn)品室II室,膜b是陰離子交換膜;故C正確;
D.Li電極的電極反應(yīng)式為Li-e-=Li+;Li可以與水反應(yīng);不能用LiCl水溶液替代,故D錯(cuò)誤;
故選D。二、填空題(共7題,共14分)6、略
【分析】【詳解】
(1)氮?dú)獠粎⑴c反應(yīng),且空氣中氮?dú)夂脱鯕獾捏w積比為4:1,則空氣中氧氣的體積為根據(jù)表中知氧氣剩余1.0m3,則參與反應(yīng)的氧氣體積為(5-1)m3=4m3,設(shè)水蒸氣的體積為mm3,根據(jù)氧元素守恒可知,x+12×2=4×2+m,由氫元素守恒可知水蒸氣的體積為60m3,即m=60,則x=44。和的物質(zhì)的量為n=根據(jù)碳元素守恒可知實(shí)際消耗焦炭的質(zhì)量為m=nM==3.0×104g=30Kg。答案:44;30。
(2)①a、c開始均通入2molCO和1molSO2;容器的容積相同,而起始時(shí)c的壓強(qiáng)大于a,物質(zhì)的量與體積一定,壓強(qiáng)與溫度呈正比關(guān)系,故c組改變的實(shí)驗(yàn)條件可能是:升高溫度,故答案為:升高溫度。
②用p0表示開始的時(shí)候的總壓強(qiáng),p表示平衡時(shí)的總壓強(qiáng),a表示CO的平衡轉(zhuǎn)化率,則:
壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比,則p0:p=3:(2-2a+1-a+2a),整理可得a=×100%,故答案為a=×100%;
(3)①根據(jù)N2O42NO2,N2O4與NO2共存的溫度是264-413K,低于溶點(diǎn)264K時(shí),全部為無色的N2O4晶體,達(dá)到264K時(shí)N2O4開始分解,沸點(diǎn)294K時(shí)成為紅棕色的混合氣體,溫度高與413K時(shí),氣體又變?yōu)闊o色。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(273K101KPa),加入4.6g純的NO2,知n(NO2)=0.1mol,部分發(fā)生反應(yīng),生成N2O4;所以顏色變深;答案:A。
②溫度升至25℃,平衡正向移動(dòng),向其中加入4.6g純的NO2;平衡雖然逆向移動(dòng),但二氧化氮濃度增大,混合氣體顏色變深,因此,本題正確答案是:A.
(4)①化學(xué)平衡常數(shù)等于生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比,則化學(xué)平衡常數(shù)=因此,本題正確答案是:
②可逆反應(yīng)AgCl(s)+2NH3(aq)Ag(NH3)2+(aq)+Cl-(aq)的化學(xué)平衡常數(shù)K==K?Ksp[AgC1]=1.00×107×2.50×10-10=2.50×10-3;
設(shè)溶解的AgCl物質(zhì)的量為x,反應(yīng)前后系數(shù)相同,可以用物質(zhì)的量代替平衡濃度計(jì)算平衡常數(shù),AgCl(s)+2NH3(aq)Ag(NH3)2+(aq)+Cl-(aq)根據(jù)平衡常數(shù)=2.50×10-3,X=0.045mol,因此,本題正確答案是:2.5×10-3;0.045mol?!窘馕觥?430升高溫度×100%AAB2.5×10-30.045mol7、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)B8、略
【分析】【分析】
(1)反應(yīng)物呈固態(tài),所以生成物中c(NH3):c(CO2)=2:1,由25℃,0-t1時(shí)間內(nèi)混合氣的總濃度,可求得c(NH3);從而求出產(chǎn)生氨氣的平均速率。
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù),求出15℃時(shí)2.4×10-3mol/L混合氣中所含NH3、CO2的濃度,代入公式K=可求出平衡常數(shù)。
(3)將原容器中加入2molCO2和6molH2后平衡移動(dòng)過程分解為兩個(gè)過程:一個(gè)過程為加壓但平衡不移動(dòng),另一過程為平衡移動(dòng)過程,然后分別進(jìn)行分析,確定熱量變化,然后與原平衡進(jìn)行比較,確定a和b滿足的關(guān)系。
【詳解】
(1)25℃,0-t1時(shí)間內(nèi)混合氣的總濃度為2.7×10-3mol/L,生成物中c(NH3):c(CO2)=2:1,因?yàn)榉磻?yīng)物呈固態(tài),所以c(NH3)=×2.7×10-3mol/L=1.8×10-3mol/L,氨氣的平均速率==×10-3mol/(L·min)。答案為:×10-3mol/(L·min);
(2)15℃時(shí),c(總)=2.4×10-3mol/L,c(NH3)=1.6×10-3mol/L,c(CO2)=8×10-4mol/L,K==4.9×108。答案為:4.9×108;
(3)在恒溫恒容的密閉容器中,1molCO2和3molH2充分反應(yīng),達(dá)平衡時(shí)放出熱量akJ。將原容器中加入2molCO2和6molH2,相當(dāng)于壓強(qiáng)增大為原來的二倍,若加壓但平衡不移動(dòng),則放熱2akJ;加壓后平衡正向移動(dòng),反應(yīng)繼續(xù)放出熱量,所以與原平衡進(jìn)行比較,放出的熱量比原來的二倍還要大,故a和b滿足的關(guān)系為b>2a。答案為:b>2a。
【點(diǎn)睛】
在進(jìn)行反應(yīng)后濃度或熱效應(yīng)的分析時(shí),為便于與原平衡進(jìn)行比較,可將平衡移動(dòng)過程分解為幾個(gè)簡單的階段,對(duì)最終結(jié)果不產(chǎn)生影響?!窘馕觥俊?0-3mol/(L·min)4.9×108b>2a9、略
【分析】【分析】
(1)①根據(jù)圖知,進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)一定時(shí);升高溫度,HCl的轉(zhuǎn)化率降低,說明平衡逆向移動(dòng),升高溫度平衡向吸熱方向移動(dòng),則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度越高,化學(xué)平衡常數(shù)越小。
②溫度一定時(shí),進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)越大,HCl的轉(zhuǎn)化率越小,400℃進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)=1:1時(shí),HCl的轉(zhuǎn)化率為a曲線,HCl轉(zhuǎn)化率為84%,根據(jù)三段式:4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)
開始(mol/L)c0c000
反應(yīng)(mol/L)0.84c00.21c00.42c00.42c0
平衡(mol/L)0.16c00.79c00.42c00.42c0
計(jì)算氧氣的轉(zhuǎn)化率。
(2)①CuCl(s)+1/2O2(g)=CuO(s)+1/2Cl2(g)ΔH1=-20kJ·mol-1;
②CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH2=-121kJ·mol-1;
③4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH3
若是利用ΔH1和ΔH2計(jì)算ΔH3時(shí),由蓋斯定律,③-②-①得:需要利用CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g)或CuCl(s)+Cl2(g)=CuCl2(s)的ΔH。
(3)由圖可知,H+向左側(cè)移動(dòng),則左側(cè)為電解池的陰極,陰極上發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)圖示信息可知,其陰極電極反應(yīng)式為:Fe3++e-=Fe2+和4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,右側(cè)為陽極,陽極電極反應(yīng)式為:2HCl-2e-=Cl2↑+2H+。
【詳解】
(1)①根據(jù)圖知,進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)一定時(shí),升高溫度,HCl的轉(zhuǎn)化率降低,說明平衡逆向移動(dòng),升高溫度平衡向吸熱方向移動(dòng),則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度越高,化學(xué)平衡常數(shù)越小,所以K(300℃)>K(400℃),故答案為:>;圖像表明;進(jìn)料濃度比相同時(shí)溫度升高HCl的平衡轉(zhuǎn)化率降低,說明平衡逆向移動(dòng),生成物濃度降低,反應(yīng)物濃度升高,K值越小。
②溫度一定時(shí),進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)越大,HCl的轉(zhuǎn)化率越小,400℃進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)=1:1時(shí),HCl的轉(zhuǎn)化率為a曲線,HCl轉(zhuǎn)化率為84%,根據(jù)三段式:4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)
開始(mol/L)c0c000
反應(yīng)(mol/L)0.84c00.21c00.42c00.42c0
平衡(mol/L)0.16c00.79c00.42c00.42c0
則氧氣的轉(zhuǎn)化率為:故答案為:
(2)①CuCl(s)+1/2O2(g)=CuO(s)+1/2Cl2(g)ΔH1=-20kJ·mol-1;
②CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH2=-121kJ·mol-1;
③4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH3
若是利用ΔH1和ΔH2計(jì)算ΔH3時(shí),由蓋斯定律,③-②-①得:需要利用CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g)或CuCl(s)+Cl2(g)=CuCl2(s)的ΔH,故答案為:CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g)或CuCl(s)+Cl2(g)=CuCl2(s)。
(3)由圖可知,H+向左側(cè)移動(dòng),則左側(cè)為電解池的陰極,陰極上發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)圖示信息可知,其陰極電極反應(yīng)式為:Fe3++e-=Fe2+和4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,右側(cè)為陽極,陽極電極反應(yīng)式為:2HCl-2e-=Cl2↑+2H+,電路中轉(zhuǎn)移1mol電子,生成0.5molCl2,其標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為故答案為:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;
【點(diǎn)睛】
進(jìn)料濃度比c(HCl)∶c(O2)分別等于1∶1、4∶1、7∶1,溫度一定,進(jìn)料濃度比c(HCl):c(O2)越大,HCl的轉(zhuǎn)化率越小,所以圖像中,a曲線代表c(HCl)∶c(O2)=1∶1,b曲線代表c(HCl)∶c(O2)=4∶1,c曲線代表c(HCl)∶c(O2)=7∶1?!窘馕觥?gt;圖像表明,進(jìn)料濃度比相同時(shí)溫度升高HCl的平衡轉(zhuǎn)化率降低,說明平衡逆向移動(dòng),生成物濃度降低,反應(yīng)物濃度升高,K值越小。21%CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g)或CuCl(s)+Cl2(g)=CuCl2(s)4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O11.210、略
【分析】【分析】
0.1molCH3COONa和0.05molHCl充分反應(yīng)得到物質(zhì)的量均為0.05mol的NaCl、CH3COOH和CH3COONa的混合溶液,溶液的體積為1L,NaCl、CH3COOH和CH3COONa的物質(zhì)的量濃度均為0.05mol/L;據(jù)此分析解答問題。
【詳解】
(1)該溶液中存在:CH3COOH的電離平衡,電離方程式為CH3COOHCH3COO-+H+;CH3COONa的水解平衡,CH3COO-水解的離子方程式為CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-;水的電離平衡:H2OH++OH-;故答案為:CH3COOHCH3COO-+H+;CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-;H2OH++OH-;
(2)由于溶液的pH<7,說明CH3COOH的電離程度大于CH3COO-的水解程度,則溶液中離子物質(zhì)的量濃度由大到小的順序?yàn)椋篶(Na+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-),故答案為:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-);
(3)溶液中粒子濃度為0.1mol/L的是Na+,濃度為0.05mol/L的是Cl-。故答案為:Na+;Cl-;
(4)根據(jù)物料守恒,物質(zhì)的量之和為0.1mol的是CH3COOH和CH3COO-,故答案為:CH3COOH;CH3COO-?!窘馕觥竣?CH3COOHCH3COO-+H+②.CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-③.H2OH++OH-④.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)⑤.Na+⑥.Cl-⑦.CH3COOH⑧.CH3COO-11、略
【分析】【詳解】
pH相等的酸中;加水稀釋促進(jìn)弱酸的電離,稀釋相同的倍數(shù),pH變化大的酸的酸性強(qiáng),由圖可知,HX的pH變化程度更大,所以HX的酸性大于醋酸,則HX的電離平衡常數(shù)大于醋酸的電離平衡常數(shù),故答案為:大于。
【點(diǎn)睛】
對(duì)于強(qiáng)酸溶液,稀釋10倍,pH增大1個(gè)單位,對(duì)于弱酸溶液,稀釋10倍,pH增大不足1個(gè)單位,但無論稀釋多少倍,酸溶液的pH不能等于或大于7,只能趨近于7;對(duì)于強(qiáng)堿溶液,稀釋10倍,pH減小1個(gè)單位,對(duì)于弱酸溶液,稀釋10倍,pH減小不足1個(gè)單位,但無論稀釋多少倍,酸溶液的pH不能等于或小于7,只能趨近于7;弱酸弱堿的稀釋過程中有濃度的變化,又有電離平衡的移動(dòng),不能求得具體數(shù)值,只能確定其pH的范圍?!窘馕觥看笥?2、略
【分析】【分析】
(1)離子濃度越大;導(dǎo)電性越強(qiáng),氨水為弱電解質(zhì),醋酸銨為強(qiáng)電解質(zhì);
(2)一水合氨為弱電解質(zhì);濃度越大,電離程度越??;
(3)室溫下,等物質(zhì)的量濃度、等體積的鹽酸和氨水混合,恰好完全反應(yīng)生成NH4Cl;為強(qiáng)酸弱堿鹽;pH之和為14的醋酸與氫氧化鈉,氨水濃度大于鹽酸,二者等體積混合時(shí)氨水過量。
【詳解】
(1)氨水為弱電解質(zhì),開始導(dǎo)電性不強(qiáng),滴入醋酸,反應(yīng)生成醋酸銨,為強(qiáng)電解質(zhì),離子濃度增大,導(dǎo)電性增強(qiáng),反應(yīng)為NH3?H2O+CH3COOH═NH4++CH3COO-+H2O,反應(yīng)完全后,繼續(xù)滴入醋酸,溶液體積變大,離子濃度減小,導(dǎo)電性又逐漸減弱,故答案為:導(dǎo)電性先變大后變小;NH3?H2O+CH3COOH═NH4++CH3COO-+H2O;
(2)甲、乙兩瓶氨水的濃度分別為1mol/L和0.1mol/L,則甲瓶氨水的濃度是乙瓶氨水的濃度的10倍,又弱電解質(zhì)的濃度越小,電離程度越大,故甲瓶氨水的電離度比乙瓶氨水的電離度小,所以甲、乙兩瓶氨水中c(OH-)之比小于10;故答案為:<;
(3)室溫下,0.1mol/L的氨水與0.1mol/L的鹽酸等體積混合,恰好完全反應(yīng)生成NH4Cl;為強(qiáng)酸弱堿鹽,溶液中銨根離子水解,溶液呈酸性;室溫下,pH之和為14的醋酸與氫氧化鈉,醋酸是弱電解質(zhì),所以醋酸濃度大于氫氧化鈉,二者等體積混合時(shí)醋酸有剩余,醋酸的電離程度大于醋酸根離子水解程度,所以溶液呈酸性;故答案為:酸性;酸性。
【點(diǎn)睛】
本題考查弱電解質(zhì)的電離平衡的影響因素以及電離平衡的應(yīng)用知識(shí),注意把握弱電解質(zhì)的電離特點(diǎn)?!窘馕觥繉?dǎo)電性先變大后變小CH3COOH+NH3·H2O=CH3COO-+NH4++H2O<酸性酸性三、判斷題(共1題,共2分)13、×【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(cuò);【解析】錯(cuò)四、原理綜合題(共3題,共24分)14、略
【分析】【詳解】
(1)(a)根據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫方法;②③都是錯(cuò)誤的,錯(cuò)誤之處分別是:
②該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),ΔH>0,應(yīng)為ΔH=+131.3kJ·mol-1;
③H2SO4、NaOH、Na2SO4均為溶液;不是純液體,應(yīng)用aq表示狀態(tài);
故答案為:②③;
(b)已知熱化學(xué)方程式④C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1;⑤CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ·mol-1;根據(jù)蓋斯定律知:C(s)+1/2O2(g)=CO(g)可由④-⑤得到,ΔH=-393.5kJ·mol-1-(-283kJ·mol-1)=-110.5kJ·mol-1;則C轉(zhuǎn)化為CO的熱化學(xué)方程式為:C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔH=-110.5kJ·mol-1;
(2)反應(yīng)的活化能是使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量,依據(jù)圖象能量關(guān)系可知,逆反應(yīng)的活化能=正反應(yīng)的活化能+反應(yīng)的焓變的絕對(duì)值;H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=-241.8kJ·mol-1,該反應(yīng)的活化能為167.2kJ?mol?1,則其逆反應(yīng)的活化能=167.2kJ·mol-1+241.8kJ·mol-1=409.0kJ·mol-1;
(3)已知①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-574kJ·mol-1;
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-1160kJ·mol-1;
根據(jù)蓋斯定律(①+②)/2可得:③CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H==-867kJ?mol?1,標(biāo)況下,4.48L甲烷的物質(zhì)的量為:甲烷中碳元素的化合價(jià)為-4價(jià),反應(yīng)產(chǎn)物二氧化碳中C元素化合價(jià)為+4價(jià),化合價(jià)變化為8,即完全反應(yīng)1mol甲烷轉(zhuǎn)移了8mol(8NA)電子,則反應(yīng)0.2mol甲烷轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為:0.2mol×8NA=1.6NA;根據(jù)熱化學(xué)方程式③可知,完全反應(yīng)0.2mol甲烷放熱的熱量為:867kJ?mol?1×0.2mol=173.4kJ;
(4)A.H+、OH-不是純液體,應(yīng)用aq表示狀態(tài),應(yīng)為:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/mol;A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.準(zhǔn)確測量中和熱的實(shí)驗(yàn)過程;每一組完整的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)需記錄三次溫度,分別是第一次測鹽酸起始溫度,第二次測氫氧化鈉起始溫度,第三次測混合液的最高溫度;而且需重復(fù)實(shí)驗(yàn)2到4次,則至少需記錄溫度6次,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.中和熱測定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作;金屬銅的導(dǎo)熱效果好于環(huán)形玻璃攪拌棒,所以測量出的中和熱數(shù)值偏小,C項(xiàng)正確;
D.中和熱指的是稀溶液中,酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出的熱量,根據(jù)已知熱化學(xué)方程式可知,生成1mol水放出57.3kJ的熱量,則該反應(yīng)的中和熱為57.3kJ·mol-1;D項(xiàng)正確;
故答案為:CD?!窘馕觥竣冖跜(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔH=-110.5kJ·mol-1409.01.6NA173.4CD15、略
【分析】【分析】
(1)從煤含硫元素;二氧化硫和酸雨相關(guān)內(nèi)容回答;
(2)從煤的綜合利用相關(guān)知識(shí)回答;
(3)從表中溫度變化、平衡常數(shù)的變化關(guān)系,判斷反應(yīng)的熱效應(yīng),①應(yīng)用自發(fā)反應(yīng)時(shí)△H-T△S<0的知識(shí)判斷△S是不是大于0;②從表中找出:在400℃時(shí)K=9;結(jié)合已知條件;用三段式,計(jì)算CO(g)的轉(zhuǎn)化率;
(4)①由圖找出200°C時(shí),CH4的平衡轉(zhuǎn)化率=50%,用三段式計(jì)算CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)的平衡常數(shù);②由圖中找出溫度變化時(shí)平衡移動(dòng)的方向,判斷A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系;③由圖中找出壓強(qiáng)變化時(shí)平衡移動(dòng)的方向;判斷壓強(qiáng)的大小關(guān)系,據(jù)此回答;
【詳解】
(1)煤中含硫元素,燃燒時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸驎?huì)引起酸雨,故發(fā)生燃煤時(shí)往往在煤中添加石灰石,目的是減少SO2的排放;達(dá)到該目的時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SO2+O2+2CaCO32CaSO4+2CO2;
(2)除了煤的氣化和煤的液化外,煤的綜合利用還包括煤的干餾或煤的焦化;煤的氣化主要發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+H2O(g)CO+H2;
(3)從表中數(shù)據(jù)知:溫度升高,反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)變小,則溫度升高,該平衡向左移動(dòng),則正反應(yīng)是放熱反應(yīng),故△H<0,①該反應(yīng)升高到一定溫度時(shí),反應(yīng)將不能正向進(jìn)行,則較低溫度時(shí),△H-T△S<0、則較高溫度時(shí),△H-T△S>0,由于△H<0,則△S<0;②在容積為10L的密閉容器中通入0.1molCO(g)和0.1molH2O(g)發(fā)生反應(yīng),據(jù)表知,在400℃時(shí)K=9;則。
反應(yīng)達(dá)到平衡,x=0.0075mol/L,此時(shí)CO(g)的轉(zhuǎn)化率為=75%;
(4)將2molCH4和4molH2O(g)通入容積為10L的恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g),①由圖知,200°C時(shí),CH4的平衡轉(zhuǎn)化率=50%;則。
該反應(yīng)的平衡常數(shù)②由圖知,升溫,CH4的平衡轉(zhuǎn)化率增大平衡右移,則升溫平衡常數(shù)增大,TC>TB>TA,故A、B、C三點(diǎn)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系是KC>KB>KA;③若減壓,則CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)平衡右移,由圖知,溫度不變壓強(qiáng)由p2改變?yōu)閜1時(shí),CH4的平衡轉(zhuǎn)化率增大平衡右移,則壓強(qiáng):p1<p2。
【點(diǎn)睛】
本題考查化學(xué)反應(yīng)的方向、化學(xué)平衡移動(dòng)、轉(zhuǎn)化率及平衡常數(shù)的計(jì)算等,能從圖中有效提取信息、掌握并靈活運(yùn)用溫度、壓強(qiáng)對(duì)該反應(yīng)平衡影響知識(shí)是解本題關(guān)鍵?!窘馕觥繙p少SO2的排放2SO2+O2+2CaCO32CaSO4+2CO2煤的干餾或煤的焦化C+H2O(g)CO+H2<75%0.09mol2/L2KC>KB>KA<16、略
【分析】【分析】
(1)根據(jù)反應(yīng)的自由能△G=△H-T△S<0分析;
(2)先計(jì)算0~8min內(nèi)H2的平均反應(yīng)速率;然后利用速率關(guān)系計(jì)算;
(3)根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的定義書寫計(jì)算。
(4)虛線I達(dá)到平衡時(shí)間比實(shí)線短,且平衡時(shí)n(H2)物質(zhì)的量多;根據(jù)外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響因素分析。
根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān);結(jié)合該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動(dòng),化學(xué)平衡常數(shù)減小分析。
(5)根據(jù)外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率;化學(xué)平衡的影響及定義分析判斷。
【詳解】
(1)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol若要自發(fā)進(jìn)行,△G=△H-T△S<0,由于△H<0,△S<0,要使△H-T△S<0,則反應(yīng)的溫度T<0,故合理選項(xiàng)是B。(2)根據(jù)圖示可知在0~8min內(nèi)H2的平均反應(yīng)速率v(H2)=mol/(L·min),根據(jù)方程式可知v(CO2):v(H2)=1:3,所以v(CO2)=v(H2)=×mol/(L·min)=0.125mol/(L·min);
(3)在反應(yīng)開始時(shí),n(H2)=8mol,n(CO2)=6mol,達(dá)到平衡時(shí)n(H2)=2mol,反應(yīng)消耗了6mol,所以根據(jù)反應(yīng)方程式中物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知:CO2反應(yīng)消耗2mol,平衡時(shí)n(CO2)=4mol,n(CH3OH)=2mol,n(H2O)=2mol,容器的容積為2L,則各物質(zhì)的平衡濃度:c(H2)==1mol/L,c(CO2)=2m
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