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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年粵教新版選修4化學(xué)下冊(cè)月考試卷20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(píng)卷人得分一、選擇題(共7題,共14分)1、已知:ΔG=ΔH-TΔS,ΔH為焓變,T為熱力學(xué)溫度,ΔS為熵變,當(dāng)ΔG<0時(shí)反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,ΔG>0時(shí)反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。據(jù)此判斷下列敘述中正確的是()A.焓變大于零的反應(yīng)肯定能自發(fā)進(jìn)行B.焓變小于零的反應(yīng)肯定能自發(fā)進(jìn)行C.焓變大于零的反應(yīng)肯定不能自發(fā)進(jìn)行D.焓變小于零且熵變大于零的反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行2、下列說法正確的是()A.H2SO3、HF、BaSO4、NH3·H2O都是弱電解質(zhì)B.pH=3的CH3COOH溶液,稀釋100倍后,pH=5C.常溫下,NaHS溶液中:c(H+)+c(H2S)=c(S2-)+c(OH-)D.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均顯中性,兩溶液中水的電離程度相同3、常溫下,現(xiàn)有的溶液,已知含氮或含碳各微粒的分布分?jǐn)?shù)平衡時(shí)某種微粒的濃度占各種微粒濃度之和的分?jǐn)?shù)與pH的關(guān)系如圖所示.下列說法正確的是
A.當(dāng)溶液的時(shí),溶液中存在下列關(guān)系:B.溶液中存在下列守恒關(guān)系:C.往該溶液中逐滴滴加氫氧化鈉時(shí)和濃度逐漸減小D.通過分析可知常溫下4、在相同溫度下等體積、等物質(zhì)的量濃度的4種稀溶液:①Na2SO4②H2SO3③NaHSO3④Na2S,所含帶電微粒的數(shù)目由多到少的順序是A.①=④>③=②B.①=④>③>②C.①>④>③>②D.④>①>③>②5、下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度之間的關(guān)系不正確的是()A.Ca(ClO)2溶液中:c(ClO-)>c(Ca2+)>c(OH-)>c(H+)B.NaHSO3溶液中:c(H+)+c(H2SO3)=c(OH-)+2c(SO32-)C.0.1mol·L-1Ca(HCO3)2溶液中:c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)=0.2mol·L-1D.CH3COONa溶液與鹽酸混合后呈中性的溶液中:c(Na+)>c(Cl-)=c(CH3COOH)6、常溫下,在10mL0.1mol·L?1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L?1HCl溶液;溶液的pH逐漸降低,此時(shí)溶液中含碳微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化如圖所示,下列說法不正確的是。
A.溶液的pH為7時(shí),溶液的總體積大于20mLB.在B點(diǎn)所示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)+c(Cl-)C.在A點(diǎn)所示的溶液中:c(Na+)=c(CO32-)=c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)D.已知CO32-水解常數(shù)為2×10-4,當(dāng)溶液中c(HCO3-)=2c(CO32-)時(shí),溶液的pH=107、下列關(guān)于鐵的腐蝕和防護(hù)的敘述正確的是()A.用鐵鍋燒制糖醋魚時(shí),鐵鍋會(huì)發(fā)生化學(xué)腐蝕和析氫腐蝕B.鐵發(fā)生吸氧腐蝕的負(fù)極反應(yīng)可用O2+4e-+2H2O=4OH-表示C.常溫下,鐵在濃硫酸中比在稀硫酸中腐蝕得快D.可用如圖表示對(duì)鋼鐵采取外加電流的陰極保護(hù)法的原理評(píng)卷人得分二、多選題(共5題,共10分)8、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(cè)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(cè)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=23.15kJ9、以CH3CH=CH2、NH3、O2為原料,在催化劑存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副產(chǎn)物丙烯醛(C3H4O)的化學(xué)方程式分別為:反應(yīng)Ⅰ.2C3H6+2NH3+3O22C3H3N(g)+6H2O(g);反應(yīng)Ⅱ.C3H6+O2C3H4O(g)+H2O(g)。反應(yīng)相同時(shí)間,丙烯腈產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如圖a所示,丙烯腈和丙烯醛的平衡產(chǎn)率與的關(guān)系如圖b所示。下列說法正確的是(丙烯腈的選擇性=×100%)()
A.其他條件不變,增大壓強(qiáng)有利于提高丙烯腈平衡產(chǎn)率B.圖a中X點(diǎn)所示條件下,延長反應(yīng)時(shí)間能提高丙烯腈產(chǎn)率C.圖a中Y點(diǎn)所示條件下,改用對(duì)丙烯腈選擇性更好的催化劑能提高丙烯腈產(chǎn)率D.由圖b中Z點(diǎn)可知,該溫度下反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)為K=10、I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I(xiàn)-(aq)I3-(aq)ΔH。某I2、KI混合溶液中,I-的物質(zhì)的量濃度c(I-)與溫度T的關(guān)系如圖所示(曲線上任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài))。下列說法不正確的是()
A.該反應(yīng)ΔH>0B.若反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時(shí),一定有v正>v逆C.若在T1、T2溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1>K2D.狀態(tài)A與狀態(tài)B相比,狀態(tài)A的c(I3-)大11、常溫下,向20mL0.01mol·L?1的NaOH溶液中逐滴加入0.01mol·L?1的CH3COOH溶液,溶液中水所電離出的c(OH?)的對(duì)數(shù)隨加入CH3COOH溶液的體積變化如圖所示;下列說法正確的是。
A.F點(diǎn)溶液顯堿性B.若G點(diǎn)由水電離出的c(OH?)=2.24×10?6mol·L?1,則Ka(CH3COOH)≈1×10?6C.H點(diǎn)離子濃度關(guān)系為c(CH3COO?)=c(Na+)>c(H+)=c(OH?)D.E點(diǎn)由水電離的c(H+)=10?3mol·L?112、下列溶液中有關(guān)粒子的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是A.氯水中:2c(Cl2)=c(ClO-)+c(Cl-)+c(HClO)B.25℃時(shí),pH=12的NaOH溶液與pH=12的氨水中:c(Na+)=c(NH4+)C.pH=4的0.1mol/L的NaHA溶液中:c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(H2A)D.等物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中:c(CO32-)+2c(OH-)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+2c(H+)評(píng)卷人得分三、填空題(共5題,共10分)13、在恒溫恒容條件下,將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):N2O4(g)2NO2(g),反應(yīng)過程中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示。
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為______________,若溫度升高K值增大,則該反應(yīng)的正反應(yīng)為__________反應(yīng)(填吸熱或放熱)。
(2)a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中,化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的是______________點(diǎn)。從起點(diǎn)開始首次達(dá)到平衡時(shí)以NO2表示的平均反應(yīng)速率為___________________________。
(3)25min時(shí),增加了______mol______(填物質(zhì)的化學(xué)式)使平衡發(fā)生了移動(dòng)。
(4)變化過程中a、b、c、d四個(gè)時(shí)刻體系的顏色由深到淺的順序是______(填字母)。14、某二元酸(H2A)在水中的電離方程式:H2A=H++HA-;HA-H++A2-?;卮鹣铝袉栴}:
(1)Na2A溶液顯堿性理由是:__(用離子方程式表示)。
(2)在0.1mol/L的Na2A溶液中,下列微粒濃度關(guān)系式正確的是__。
A.c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)=0.1mol/LB.c(OH-)=c(H+)+c(HA-)
C.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)D.c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-)
(3)水的電離平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是___。
A.圖中對(duì)應(yīng)點(diǎn)的溫度關(guān)系為:a>b>c
B.純水僅升高溫度;可從a點(diǎn)變到c點(diǎn)。
C.水的電離常數(shù)Kw數(shù)值大小關(guān)系為:b>c>d
D.在b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下,將pH=2的H2SO4與pH=10的NaOH溶液等體積混合后,溶液顯中性15、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______________。16、請(qǐng)回答下列問題。
(1)水的電離平衡曲線如圖所示。
①Kw(T1℃)_____Kw(T2℃)(填“>”、“<”或“=”)。T2℃時(shí)1mol·L-1的NaOH溶液中,由水電離出的c(H+)=______mol·L-1。
②M區(qū)域任意一點(diǎn)均表示溶液呈__________(填“酸性”;“中性”或“堿性”)。
③25℃時(shí),向純水中加入少量NH4Cl固體,對(duì)水的電離平衡的影響是_____(填“促進(jìn)”;“抑制”或“不影響”)。
(2)電離平衡常數(shù)是衡量弱電解質(zhì)電離程度強(qiáng)弱的量。已知:25℃時(shí),Ka(HClO)=4.6×10﹣9、Ka(CH3COOH)=1.8×10﹣5、Ka1(H2CO3)=4.3×10﹣7、Ka2(H2CO3)=5.6×10﹣11。
①25℃時(shí),有等濃度的a.NaClO溶液b.CH3COONa溶液c.Na2CO3溶液,三種溶液的pH由大到小的順序?yàn)開____;(填序號(hào))
②寫出向Na2CO3溶液中滴加少量醋酸溶液的離子方程式_________。17、I.已知25℃時(shí),醋酸、碳酸、氫氰酸的電離平衡常數(shù)如下表:(單位省略)。醋酸碳酸氫氰酸Ka=1.7×10Ka1=4.2×10Ka2=5.6×10Ka=6.2×10
(1)寫出碳酸的第一步電離方程式__________________________________。
(2)25℃時(shí),等濃度的三種溶液①NaCN溶液、②Na2CO3溶液、③CH3COONa溶液,pH由大到小的順序?yàn)開____________________(填序號(hào))。
(3)25℃時(shí),向NaCN溶液中通入少量CO2,反應(yīng)的離子方程式為_______________。
(4)將濃度為0.02mol/L的HCN與0.01mol/LNaOH溶液等體積混合,測(cè)得混合溶液中c(Na+)>c(CN),下列關(guān)系正確的是_______。
a.c(H+)>c(OH)b.c(H+)+c(HCN)=c(OH)c.c(HCN)+c(CN)=0.01mol/L
II.請(qǐng)用有關(guān)電解質(zhì)溶液的知識(shí)回答下列問題:
(1)某溫度下純水的c(H+)=4.0×10mol/L,若溫度不變,滴入稀鹽酸,使c(H+)=2.0×10mol/L,則此溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)=_________。
(2)氫氧化銅懸濁液中存在如下平衡:Cu(OH)2(s)?Cu2+(aq)+2OH-(aq),常溫下其Ksp=c(Cu2+)·c2(OH-)=2×10某硫酸銅溶液里c(Cu2+)=0.02mol·L如要生成Cu(OH)2沉淀,應(yīng)調(diào)整溶液使之pH>________
(3)向含有相同濃度Fe2+、Hg2+的溶液中滴加Na2S溶液,先生成______沉淀(填化學(xué)式)。在工業(yè)廢水處理過程中,依據(jù)沉淀轉(zhuǎn)化原理,可用FeS作為沉淀劑除去廢水中的Hg2+,寫出相應(yīng)的離子方程式______________________。(Ksp(FeS)=6.3×10Ksp(HgS)=6.4×10)評(píng)卷人得分四、判斷題(共1題,共6分)18、向溶液中加入少量水,溶液中減小。(____)評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共3題,共30分)19、某實(shí)驗(yàn)小組用工業(yè)上廢棄固體(主要成分Cu2S和Fe2O3)混合物制取粗銅和Fe2(SO4)3晶體;設(shè)計(jì)的操作流程如下:
(1)③實(shí)驗(yàn)過程中,過濾操作用到的玻璃儀器有_________。
(2)③④操作中會(huì)有一種氣體生成,若在實(shí)驗(yàn)室制備該氣體,可選擇下列哪些裝置_____(填字母)。
(3)溶液B在空氣中放置有可能變質(zhì),如何檢驗(yàn)溶液B是否變質(zhì):__________。
(4)溶液B加稀硫酸酸化后加強(qiáng)氧化劑X,試劑X最好選擇下列哪種試劑______(填字母)。
a.Cl2b.H2O2c.KMnO4
試劑X在酸性條件下與溶液B反應(yīng)的離子方程式為____________。
(5)由溶液C經(jīng)_______、________、過濾等操作得Fe2(SO4)3晶體。
(6)實(shí)驗(yàn)室中很難用硫酸亞鐵與燒堿溶液反應(yīng)制得純凈的Fe(OH)2,某同學(xué)利用下圖裝置(鐵作電極,電解質(zhì)溶液:氯化鈉溶液),通過電解法制取較純的Fe(OH)2,且較長時(shí)間不變色,寫出電解的化學(xué)反應(yīng)方程式為______。
20、為了更深刻地認(rèn)識(shí)鹵素的性質(zhì);某化學(xué)小組對(duì)鹵素及其化合物的制備和性質(zhì)進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答問題。
[實(shí)驗(yàn)一]氯氣的制備。
(1)該小組擬用圖甲實(shí)驗(yàn)裝置來制備純凈、干燥的氯氣,并完成與金屬鐵的反應(yīng)(夾持儀器略去)。每個(gè)虛線框表示一個(gè)單元裝置,請(qǐng)用文字描述將下列裝置的錯(cuò)誤之處改正:___。
[實(shí)驗(yàn)二]探究氯化亞鐵與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物。
已知氯化亞鐵的熔點(diǎn)為674℃,沸點(diǎn)為1023℃;三氯化鐵在100℃左右時(shí)升華,極易水解。在500℃條件下氯化亞鐵與氧氣可能發(fā)生下列反應(yīng):12FeCl2+3O22Fe2O3+8FeCl3、4FeCl2+3O22Fe2O3+4Cl2;該化學(xué)小組選用圖乙部分裝置(裝置可以重復(fù)選用)進(jìn)行氯化亞鐵與氧氣反應(yīng)產(chǎn)物的探究。
(2)實(shí)驗(yàn)裝置的合理連接順序?yàn)锳→___→E。
(3)簡述將裝置F中的固體配成溶液的操作方法:___。
[實(shí)驗(yàn)三]鹵素化合物之間反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件控制探究。
(4)在不同實(shí)驗(yàn)條件下KClO3可將KI氧化為I2或KIO3。該小組同學(xué)設(shè)計(jì)的一組實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄如下表(實(shí)驗(yàn)控制在室溫下進(jìn)行):。試管標(biāo)號(hào)12340.20mol?L-1KI溶液/mL1.01.01.01.0KClO3(s)/g0.100.100.100.106.0mol?L-1H2SO4溶液/mL03.06.09.0蒸餾水/mL9.06.03.00實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①該組實(shí)驗(yàn)的目的是___。
②2號(hào)試管反應(yīng)完全后,取少量試管中的溶液,滴加淀粉溶液后顯藍(lán)色,假設(shè)還原產(chǎn)物只有KCl,寫出反應(yīng)的離子方程式:___。21、I.亞鐵是血紅蛋白重要組成成分,起著向人體組織傳送O2的作用,如果缺鐵就可能出現(xiàn)缺鐵性貧血,但是攝入過量的鐵也有害。下面是一種常見補(bǔ)藥品說明書中的部分內(nèi)容:該藥品含F(xiàn)e2+33%~36%;不溶于水但能溶于人體中的胃酸:與Vc(維生素C)同服可增加本品吸收。
甲同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)檢測(cè)該補(bǔ)鐵藥品中是否含有Fe2+并探究Vc的作用:
(1)加入KSCN溶液后溶液變?yōu)榈t色,說明溶液中有少量Fe3+。藥品說明書中“與Vc同服可增加本品吸收”,通過探究,說明Vc具有___________性。
(2)乙同學(xué)采用在酸性條件下用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定的方法測(cè)定該藥品是否合格,準(zhǔn)確稱量上述藥品10.00g,將其全部溶于試劑2中,配制成1000mL溶液,取出20.00mL,用0.0200mol/L的KMnO4溶液滴定,用去KMnO4溶液12.00mL。
①該實(shí)驗(yàn)中的試劑2與甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中的試劑1都可以是______(填序號(hào))。
A.蒸餾水B.稀鹽酸C.稀硫酸D.稀硝酸。
②請(qǐng)計(jì)算該藥品含“鐵”的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________(保留三位有效數(shù)字)。
II.二氧化氯(ClO2)是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑。利用食鹽水制取ClO2的工業(yè)流程如下圖所示:
(3)下圖為用石墨做電極,在一定條件下電解飽和食鹽水制取ClO2的裝置。寫出陽極產(chǎn)生ClO2的電極反應(yīng)式:_________。電解一段時(shí)間,當(dāng)陰極產(chǎn)生的氣體體積為112mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),停止電解。通過陽離子交換膜的陽離子的物質(zhì)的量為_________mol。
(4)用于電解的食鹽水,需先除去其中的SO等雜質(zhì),除雜操作時(shí),往粗鹽水中先加入過量的BaCl2,至沉淀不再產(chǎn)生后,再加入過量的Na2CO3,若溶液中c(Ba2+)=1x10-5時(shí),c(CO)∶c(SO)=___________(已知:Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,Ksp(BaCO3)=5.0×10-9)。
(5)②發(fā)生器中生成ClO2的化學(xué)方程式為___________。評(píng)卷人得分六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共24分)22、隨著我國碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的確定,含碳化合物的綜合利用備受關(guān)注。CO2和H2合成甲醇是CO2資源化利用的重要方法。以CO2、H2為原料合成CH3OH涉及的反應(yīng)如下:
反應(yīng)Ⅰ:
反應(yīng)Ⅱ:
反應(yīng)Ⅲ:
回答下列問題:
(1)反應(yīng)Ⅰ的=_______已知由實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)Ⅰ的(為速率常數(shù),與溫度、催化劑有關(guān))。若平衡后升高溫度,則_______(填“增大”“不變”或“減小”)。
(2)①下列措施一定能使CO2的平衡轉(zhuǎn)化率提高的是_______(填字母)。
A.增大壓強(qiáng)B.升高溫度C.增大H2與CO2的投料比D.改用更高效的催化劑。
②恒溫(200℃)恒壓條件下,將1molCO2和1molH2充入某密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),CO2的轉(zhuǎn)化率為a,CH3OH的物質(zhì)的量為bmol,則此溫度下反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)Kx=_______[寫出含有a、b的計(jì)算式;對(duì)于反應(yīng)為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。已知CH3OH的沸點(diǎn)為64.7℃]。其他條件不變,H2起始量增加到3mol,達(dá)平衡時(shí)平衡體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_______(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(3)反應(yīng)Ⅲ可能的反應(yīng)歷程如圖所示。
注:方框內(nèi)包含微粒種類及數(shù)目;微粒的相對(duì)總能量(括號(hào)里的數(shù)字或字母;單位:eV)。其中,TS表示過渡態(tài)、*表示吸附在催化劑上的微粒。
①反應(yīng)歷程中,生成甲醇的決速步驟的反應(yīng)方程式為_______。
②相對(duì)總能量_______eV(計(jì)算結(jié)果保留2位小數(shù))。(已知:)23、常溫下,有下列四種溶液:①HCl②NaOH③NaHSO4④CH3COOH
(1)NaHSO4溶液呈酸性,用化學(xué)用語解釋其呈酸性的原因:________________。
(2)0.1mol·L-1的溶液②,其pH=____________。
(3)向等體積、等濃度的溶液①、④中加入大小相同的鎂條,開始時(shí)反應(yīng)速率的大小關(guān)系為①_________④(填“>”、“<”或“=”)。
(4)等體積、等pH的溶液①和④分別與足量的②反應(yīng),消耗②的物質(zhì)的量大小關(guān)系為①_______④(填“>”、“<”或“=”)。24、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:CH3COOH、HCN的電離平衡常數(shù)分別為1.75×10-5、6.4×10-10)
(1)圖__(a或b)是NaOH溶液滴定HCN溶液的pH變化的曲線;判斷的理由是__。
(2)點(diǎn)③所示溶液中所含離子濃度的從大到小的順序:__。
(3)點(diǎn)①和點(diǎn)②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)__c(HCN)-c(CH3COOH)(填“>、<或=”)
(4)點(diǎn)②③④所示的溶液中水的電離程度由大到小的順序是:__。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、D【分析】【分析】
已知:△G=△H-T△S,△G為自由能變化,△H為焓變,T為熱力學(xué)溫度,△S熵變.當(dāng)△G<0時(shí)反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,△G>0時(shí)反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行;據(jù)此分析判斷選項(xiàng);
【詳解】
A.焓變大于零的反應(yīng),△H>0,若△S>0,高溫下,可以自發(fā)進(jìn)行,△S<0反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行;故A錯(cuò)誤;
B.焓變小于零的反應(yīng),△H<0,若△S<0,低溫下可以自發(fā)進(jìn)行,高溫下△G>0;反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行,故B錯(cuò)誤;
C.焓變大于零的反應(yīng),△H>0,△S>0,高溫下△G<0;可以自發(fā)進(jìn)行,反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,故C錯(cuò)誤;
D.焓變小于零且熵變大于零的反應(yīng),△H<0,△S>0,任何溫度下△G<0;反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行,故D正確;
答案選D。
【點(diǎn)睛】
只根據(jù)焓判據(jù)或熵判據(jù)判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向是不全面的,要綜合考慮焓判據(jù)和熵判據(jù)的復(fù)合判據(jù)。2、C【分析】【詳解】
A.BaSO4是鹽;屬于強(qiáng)電解質(zhì),A選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.因?yàn)榇姿崾侨跛?,加水稀釋后,電離程度增大,所以pH=3的CH3COOH溶液,稀釋100倍后,pH<5;B選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.常溫下,NaHS溶液中,存在著物料守恒:c(Na+)=c(HS-)+c(S2-)+c(H2S),電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-),兩式相減得c(H+)+c(H2S)=c(S2-)+c(OH-);C選項(xiàng)正確;
D.NaCl對(duì)水的電離不產(chǎn)生影響,CH3COONH4是弱酸弱堿鹽,能發(fā)生水解,促進(jìn)水的電離,故CH3COONH4溶液中水的電離程度大于NaCl溶液中水的電離程度;D選項(xiàng)錯(cuò)誤;
答案選C。3、D【分析】【詳解】
A.結(jié)合圖像可知,溶液的時(shí),溶液中離子濃度大小為:選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
B.溶液中存在物料守恒:溶液顯堿性則而的電離程度很小,即遠(yuǎn)大于所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
C.的溶液的根據(jù)圖像可知,當(dāng)溶液pH增大時(shí),銨根離子濃度逐漸減小,而碳酸氫根離子能夠先增大后減小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;
D.由于的溶液的說明碳酸氫根離子的水解程度大于銨根離子的水解程度,則一水合氨的電離平衡常數(shù)大于選項(xiàng)D正確;
答案選D。4、D【分析】【詳解】
等體積等物質(zhì)的量濃度的4種稀溶液,根據(jù)物質(zhì)的量=濃度與體積的乘積,各溶質(zhì)的物質(zhì)的量相等。硫酸鈉,亞硫酸氫鈉和硫化鈉是強(qiáng)電解質(zhì),在水中完全電離,硫酸鈉和硫化鈉中陽離子和陰離子個(gè)數(shù)比為2:1,亞硫酸氫鈉中陽離子和陰離子個(gè)數(shù)比為1:1,所以硫酸鈉和硫化鈉的溶液中陰陽離子數(shù)大于亞硫酸氫鈉溶液中的陰陽離子數(shù),硫酸鈉是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,在水中不水解,硫化鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,在水中水解導(dǎo)致溶液中帶電荷的微粒數(shù)增多,所以硫化鈉溶液中的帶電微粒數(shù)達(dá)于硫酸鈉溶液中的帶電微粒數(shù),亞硫酸是弱電解質(zhì),只有部分電離,所以亞硫酸溶液中帶電微粒數(shù)最少,所以順序?yàn)棰埽劲伲劲郏劲?,選D。5、B【分析】【分析】
A項(xiàng)比較離子濃度時(shí)要考慮水解或電離;但是程度都較??;B;C項(xiàng)是等式問題,用三大守恒分析;D項(xiàng)用電荷守恒和物料守恒分析。
【詳解】
A、ClO-水解使溶液中c(OH-)>c(H+),但因水解程度小,故c(ClO-)>c(Ca+);故A項(xiàng)正確;
B、NaHSO3溶液中的質(zhì)子守恒式應(yīng)為c(H+)+c(H2SO3)=c(OH-)+c(SO32-);B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、碳元素在溶液中的存在形式為CO32-、HCO3-、H2CO3;由物料守恒知C項(xiàng)正確;
D、若CH3COONa與HCl兩者恰好完全反應(yīng),則混合溶液顯酸性,現(xiàn)混合溶液呈中性,則HCl的物質(zhì)的量小于CH3COONa,故c(Na+)>c(Cl-)。中性溶液中:c(H+)=c(OH-),根據(jù)電荷守恒式可得c(Na+)=c(Cl-)+c(CH3COO-),結(jié)合物料守恒式c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)可得c(Cl-)=c(CH3COOH),故c(Na+)>c(Cl-)=c(CH3COOH);D項(xiàng)正確。
答案選B。6、C【分析】【詳解】
A.當(dāng)混合溶液體積為20mL時(shí),二者恰好反應(yīng)生成NaHCO3,HCO的電離程度小于其水解程度;所以其溶液呈堿性,要使混合溶液呈中性,則酸稍微過量,所以混合溶液體積稍微大于20mL,故不選A;
B.任何電解質(zhì)溶液中都存在電荷守恒,根據(jù)電荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH?)+c(Cl?);故不選B;
C.根據(jù)圖象分析,A點(diǎn)為碳酸鈉,碳酸氫鈉、氯化鈉的混合溶液,且c()=c(),溶液呈堿性,則c(OH?)>c(H+),鹽溶液水解程度較小,所以c()>c(OH?),則離子濃度大小順序是c(Na+)>c()=c()>c(OH?)>c(H+);故選C;
D.根據(jù)Kh=計(jì)算可得c(OH?)=10-4;因此溶液的pH=10,故不選D;
答案選C。7、A【分析】【詳解】
A.鐵能夠和醋酸反應(yīng);因此用鐵鍋燒制糖醋魚時(shí),鐵鍋會(huì)發(fā)生化學(xué)腐蝕,鐵鍋的主要成分為鐵合金,同時(shí)會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng),即發(fā)生析氫腐蝕,故A正確;
B.鐵發(fā)生吸氧腐蝕的負(fù)極反應(yīng)可用Fe-2e-=Fe2+表示;故B錯(cuò)誤;
C.常溫下;鐵在濃硫酸中發(fā)生鈍化,比在稀硫酸中腐蝕得慢,故C錯(cuò)誤;
D.中沒有外加電源;不屬于外加電流的陰極保護(hù)法,該裝置起不到保護(hù)鋼件的作用,故D錯(cuò)誤;
故選A。
【點(diǎn)睛】
本題的易錯(cuò)點(diǎn)為C,要注意濃硫酸性質(zhì)的特殊性。二、多選題(共5題,共10分)8、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(duì)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(duì)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(duì)應(yīng)成比例即可建立相似平衡。9、BC【分析】【詳解】
A.2C3H6+2NH3+3O22C3H3N(g)+6H2O(g)是氣體體積增大的反應(yīng);故增大壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng),丙烯腈平衡產(chǎn)率降低,A錯(cuò)誤;
B.由圖可知;X點(diǎn)丙烯腈的產(chǎn)率未達(dá)到最大值,所以在X點(diǎn)的條件下,延長反應(yīng)時(shí)間能提高丙烯腈的產(chǎn)率,B正確;
C.Y點(diǎn)丙烯腈的產(chǎn)率達(dá)到最大值;改用對(duì)丙烯腈選擇性更好的催化劑,可以增加丙烯腈的產(chǎn)率,減少副產(chǎn)物的量,C正確;
D.×100%,從圖b中可以看出丙烯醛的平衡產(chǎn)率是0.2,但題目沒有告訴丙烯的起始量以及轉(zhuǎn)化率是多少,無法計(jì)算反應(yīng)后丙烯以及丙烯醛的濃度,所以平衡表達(dá)式中四個(gè)物質(zhì)的濃度均為未知量;D錯(cuò)誤;
故選BC。
【點(diǎn)睛】
本題的易錯(cuò)選項(xiàng)為D,若本題已知轉(zhuǎn)化率,可以計(jì)算出D選項(xiàng)的表達(dá)式,但是圖像的縱坐標(biāo)是產(chǎn)率,×100%,產(chǎn)率與轉(zhuǎn)化率是兩個(gè)完全不同的概念,所以不能利用產(chǎn)率計(jì)算出D選項(xiàng)的表達(dá)式。10、AB【分析】【詳解】
A.隨著溫度升高;碘離子的濃度升高,平衡逆向移動(dòng),則證明正反應(yīng)放熱,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.D點(diǎn)要達(dá)到平衡狀態(tài)(C點(diǎn));碘離子的濃度要升高,即平衡要逆向移動(dòng),也就是說逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.已經(jīng)分析過正反應(yīng)放熱,則溫度越高平衡常數(shù)越小,即C項(xiàng)正確;
D.A與B相比反應(yīng)物更少;則A的生成物更多,D項(xiàng)正確;
故答案選AB。11、AC【分析】【分析】
氫氧化鈉抑制水的電離;向氫氧化鈉溶液中加入醋酸,對(duì)水的電離的抑制作用逐漸減弱,當(dāng)溶液為醋酸鈉溶液時(shí),水的電離程度最大。所以G點(diǎn)為醋酸鈉溶液,從E到G為氫氧化鈉和醋酸鈉的混合溶液,溶液為堿性,據(jù)此分析回答。
【詳解】
A.F點(diǎn)為氫氧化鈉和醋酸鈉的混合溶液;溶液為堿性,A正確;
B.若G點(diǎn)由水電離出的c(OH?)=2.24×10?6mol·L?1,根據(jù)醋酸根離子水解的離子方程式可知,溶液中c(CH3COOH)約等于c(OH?),醋酸鈉的濃度為0.005mol/L,則醋酸根離子的水解平衡常數(shù)為則Ka(CH3COOH)=≈1×10?5;B錯(cuò)誤;
C.H點(diǎn)為醋酸鈉和醋酸的混合溶液,水的電離不受抑制和促進(jìn),所以溶液為中性,c(H+)=c(OH?),則根據(jù)電荷守恒有c(CH3COO?)=c(Na+)>c(H+)=c(OH?);C正確;
D.E點(diǎn)為氫氧化鈉溶液,氫氧化根離子濃度為0.01mol/L,則溶液中水電離的氫離子濃度為10?12mol·L?1;D錯(cuò)誤。
答案選AC。12、BC【分析】【詳解】
A.氯氣不能完全與水反應(yīng),則氯水中2c(Cl2)>c(ClO-)+c(Cl-)+c(HClO);故A錯(cuò)誤;
B.pH=12,電離產(chǎn)生的c(OH-)都為0.01mol/L,所以pH=12的NaOH溶液與pH=12的氨水中存在c(Na+)=c(NH4+);故B正確;
C.pH=4的0.1mol?L-1的NaHA溶液,HA-的電離程度大于水解程度,電離生成A2-,水解生成H2A,所以c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(H2A);故C正確;
D.等物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中,二者的物質(zhì)的量濃度相等,混合溶液中,根據(jù)電荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-)①,根據(jù)物料守恒得2c(Na+)=3c(HCO3-)+3c(H2CO3)+3c(CO32-)②,將②-①×2得c(CO32-)+2c(OH-)=c(HCO3-)+3c(H2CO3)+2c(H+);故D錯(cuò)誤;
故選BC。
【點(diǎn)睛】
本題的難點(diǎn)為D,要注意混合溶液中的電荷守恒和物料守恒關(guān)系式的建立,易錯(cuò)點(diǎn)為A,要注意氯氣與水的反應(yīng)存在平衡。三、填空題(共5題,共10分)13、略
【分析】【詳解】
(1)反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=若溫度升高K值增大,反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng),則該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故答案為:K=吸熱;
(2)由圖可知,10~25min及30min之后各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度不發(fā)生變化,則相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)的點(diǎn)處于化學(xué)平衡狀態(tài),即b、d處于化學(xué)平衡狀態(tài),首次達(dá)到平衡時(shí)以NO2表示的平均反應(yīng)速率為故答案為:b;d;0.04mol/(L·min);
(3)利用25min后的物質(zhì)的濃度變化可知在25min時(shí)加入了NO2,其加入的物質(zhì)的量=(1.0mol?L?1-0.6mol?L?1)×2L=0.8mol;故答案為:0.8mol;NO2;
(4)從a到b,c(NO2)增大,c點(diǎn)和d點(diǎn)分別是增大c(NO2)后未達(dá)到平衡的點(diǎn)和平衡時(shí)的點(diǎn),所以c點(diǎn)c(NO2)大于d點(diǎn),二氧化氮濃度越大顏色越深,所以顏色由深到淺的順序是c>d>b>a?!窘馕觥縆=吸熱b、d0.04mol/(L·min)0.8molNO2c>d>b>a14、略
【分析】【詳解】
(1)根據(jù)H2A的電離是分步電離可以知道H2A是弱酸,所以Na2A溶液顯堿性,水解原理是:A2-+H2OHA-+OH-,故答案為:A2-+H2OHA-+OH-;
(2)H2A的第一步電離為完全電離,則溶液中沒有H2A分子;
A.0.1mol/L的Na2A溶液中,根據(jù)A原子守恒;所以c(A2?)+c(HA?)=0.1mol·L?1;A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.在溶液中,根據(jù)質(zhì)子守恒得:c(OH?)=c(H+)+c(HA?);B項(xiàng)正確;
C.0.1mol/L的Na2A溶液中,存在電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-);C項(xiàng)正確;
D.由物料守恒可知c(Na+)=2c(A2-)+2c(HA-);D項(xiàng)正確,故答案為:BCD;
(3)A.溫度越高,水的離子積常數(shù)越大,根據(jù)圖象知,b點(diǎn)Kw=10?12,c點(diǎn)Kw=10?13,a點(diǎn)Kw=10?14,所以b>c>a;A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.c點(diǎn)Kw=10?13;則c曲線的純水中6<pH<7,c點(diǎn)的pH=6,則該溶液呈酸性,所以純水僅升高溫度,不能從a點(diǎn)變到c點(diǎn),B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.由圖可計(jì)算出各點(diǎn)的水的離子積,d點(diǎn)Kw=10?14,b點(diǎn)Kw=10?12,c點(diǎn)Kw=10?13,所以水的電離常數(shù)Kw數(shù)值大小關(guān)系為:b>c>a;C項(xiàng)正確;
D.b點(diǎn)Kw=10?12;中性溶液pH=6,將pH=2的硫酸與pH=10的NaOH溶液等體積混合后,氫離子濃度和氫氧根離子濃度相同,等體積混合溶液呈中性,D項(xiàng)正確;故選CD。
【點(diǎn)睛】
本題易錯(cuò)點(diǎn)(3),圖象數(shù)據(jù)分析,要先明確縱軸、橫軸所代表的意義,結(jié)合水的離子積常數(shù)Kw=c(H+)×c(OH-)計(jì)算判斷,溫度越高,水的離子積常數(shù)越大。【解析】①.A2-+H2OHA-+OH-②.BCD③.CD15、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(duì)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(duì)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(duì)HA的電離起抑制作用。【解析】①.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(duì)HA的電離起抑制作用。16、略
【分析】【分析】
結(jié)合圖像,根據(jù)Kw=c(H+)·c(OH-)判斷T1℃、T2℃的Kw大小關(guān)系,并計(jì)算1mol/LNaOH溶液中水電離出H+的濃度;根據(jù)氫離子和氫氧根的濃度相對(duì)大小判斷溶液酸堿性;根據(jù)電離、水解程度判斷溶液酸堿性,以少量為標(biāo)準(zhǔn)寫出向Na2CO3溶液中滴加少量醋酸溶液的離子方程式。
【詳解】
(1)①溫度越高,水的電離程度越大,水的離子積常數(shù)越大,根據(jù)圖像,Kw(T1℃)<Kw(T2℃);Kw(T2℃)=10-13,T2℃時(shí)1mol·L-1的NaOH溶液中,c(OH-)=1mol/L,c(H+)=10-13mol/L,則由水電離出的c(H+)=1×10-13mol·L-1,故答案為:<;1×10-13;
②M區(qū)域任意一點(diǎn)都存在c(H+)<c(OH-);表示溶液呈堿性,故答案為:堿性;
③25℃時(shí),向純水中加入少量NH4Cl固體;氯化銨水解,促進(jìn)水的電離,故答案為:促進(jìn);
(2)①根據(jù)電離平衡常數(shù),酸性:醋酸>碳酸>次氯酸>碳酸氫根離子;25℃時(shí),等濃度的NaClO溶液、CH3COONa溶液、Na2CO3溶液,三種溶液中碳酸鈉的水解程度最大,pH最大,醋酸鈉的水解程度最小,pH最小,pH由大到小的順序?yàn)閏>a>b,故答案為:c>a>b;
②向Na2CO3溶液中滴加少量醋酸溶液,以少量為標(biāo)準(zhǔn),則生成物為碳酸氫鈉和醋酸鈉,反應(yīng)的離子方程式為CH3COOH+=CH3COO-+故答案為:CH3COOH+=CH3COO-+【解析】<10-13堿性促進(jìn)c>a>bCH3COOH+=CH3COO-+17、略
【分析】【分析】
I.(1)多元弱酸應(yīng)分步電離;
(2)利用鹽類水解中“越弱與水解”進(jìn)行分析;
(3)根據(jù)電離常數(shù)判斷;
(4)通過c(Na+)>c(CN-);判斷出以電離還是水解為主;
II.(1)根據(jù)水的離子積;計(jì)算pH;
(2)利用溶度積進(jìn)行計(jì)算;
(3)利用溶度積的原則進(jìn)行分析;
【詳解】
I.(1)碳酸是二元弱酸,在溶液中分步電離,電離方程式為:H2CO3H++HCO3-、HCO3-H++CO32-;
故答案為H2CO3H++HCO3-;
(2)三種鹽都是強(qiáng)堿弱酸鹽,水溶液顯堿性,根據(jù)表中數(shù)據(jù),電離H+能力:CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO3-,利用鹽類水解中“越弱越水解”,得出水解能力大小順序是CO32->CN->CH3COO-,即pH由大到小的順序是②>①>③。
故答案為②>①>③;
(3)電離出H+能力:H2CO3>HCN>HCO3-,因此NaCN中通入少量的CO2,其離子方程式為CN-+H2O+CO2=HCN+HCO3-;
故答案為:CN-+H2O+CO2=HCN+HCO3-;
(4)HCN和NaOH等體積混合,反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)為NaCN和HCN,且兩者物質(zhì)的量相等,因?yàn)閏(Na+)>c(CN-),說明CN-的水解能力大于HCN的電離能力,溶液顯堿性,a、根據(jù)上述分析,溶液顯堿性,即c(OH-)>c(H+);故a錯(cuò)誤;
b、電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CN-),物料守恒:c(CN-)+c(HCN)=2c(Na+),兩式聯(lián)立得到2c(H+)+c(HCN)=2c(OH-)+c(CN-),故b錯(cuò)誤;
c、根據(jù)物料守恒,c(CN-)+c(HCN)=0.01mol·L-1;故c正確;
c正確;故答案為c;
II.(1)純水中水電離c(H+)等于水電離出的c(OH-),即該溫度下,水的離子積Kw=4×10-7×4×10-7=1.6×10-13,該溫度下,滴入鹽酸,根據(jù)水的離子積c(OH-)==8×10-10mol·L-1,即水電離出的c(H+)=8×10-10mol·L-1;
故答案為8×10-10mol·L-1;
(2)根據(jù)濃度商與Ksp之間的關(guān)系,當(dāng)Qc=Ksp時(shí),此時(shí)溶液為飽和溶液,即要使Cu(OH)2開始出現(xiàn)沉淀,c(OH-)>=1×10-9mol·L-1;則pH應(yīng)大于5;
故答案為5;
(3)Ksp(FeS)>Ksp(HgS),說明HgS比FeS更難溶,即先有HgS沉淀產(chǎn)生;反應(yīng)向更難溶的方向進(jìn)行,即發(fā)生的離子方程式為Hg2+(aq)+FeS=Hg+Fe2+(aq);
故答案為HgS;Hg2+(aq)+FeS=Hg+Fe2+(aq)。
【點(diǎn)睛】
本題的易錯(cuò)點(diǎn)是I中(3),學(xué)生經(jīng)常書寫成2CN-+CO2-+H2O=2HCN+CO32-,學(xué)生忽略了HCN電離出H+強(qiáng)于HCO3-,HCN與CO32-反應(yīng)生成HCO3-,因此正確的是CN-+H2O+CO2=HCN+HCO3-,因此類似這種題型應(yīng)注意生成物是否能發(fā)生反應(yīng)?!窘馕觥縃2CO3H++HCO3-②>①>③CN+CO2+H2O=HCO3-+HCNC8.0×10-10mol/L5HgSHg2+(aq)+Fe(S)Hg+Fe2+(aq)四、判斷題(共1題,共6分)18、×【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)五、實(shí)驗(yàn)題(共3題,共30分)19、略
【分析】【分析】
廢棄固體主要成分Cu2S和Fe2O3,灼燒廢氣固體發(fā)生反應(yīng)Cu2S+2O2SO2+2CuO,所以氣體a是SO2,固體A是CuO和Fe2O3,固體A和稀硫酸混合,發(fā)生的反應(yīng)為CuO+H2SO4=CuSO4+H2O、Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O,所以溶液A中成分為CuSO4、Fe2(SO4)3,向溶液A中加入過量Fe屑,發(fā)生反應(yīng)CuSO4+Fe=FeSO4+Cu、Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4,所以固體B成分是Fe、Cu,濾液B成分為FeSO4,固體B和稀硫酸混合,F(xiàn)e和稀硫酸反應(yīng)生成FeSO4,Cu和稀硫酸不反應(yīng),過濾得到固體粗銅;向?yàn)V液B中加入試劑X得到溶液C,將溶液C濃縮結(jié)晶得到硫酸鐵晶體,濾液B中成分是FeSO4,需要加入氧化劑雙氧水將FeSO4氧化為硫酸鐵,所以試劑x是H2O2;根據(jù)電解的原理分析,據(jù)此分析解答。
【詳解】
(1)操作③分離難溶性固體和溶液;所以該操作是過濾,該實(shí)驗(yàn)操作中用到的玻璃儀器有燒杯;玻璃棒、漏斗;
(2)③④操作中會(huì)有一種氣體生成;該氣體是氫氣,若在實(shí)驗(yàn)室制備該氣體,可以用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取,該反應(yīng)的反應(yīng)物為固液混合;不需要加熱,所以應(yīng)該選取固液混合不加熱型裝置,所以可選擇cd裝置,故選cd;
(3)溶液B中成分是FeSO4,F(xiàn)eSO4不穩(wěn)定;易被空氣氧化生成硫酸鐵,鐵離子和KSCN溶液反應(yīng)生成絡(luò)合物硫氰化鐵,導(dǎo)致溶液呈血紅色,所以可以用KSCN溶液檢驗(yàn)硫酸亞鐵是否變質(zhì),其檢驗(yàn)方法是:取少量B溶液倒入試管中,向試管中加入幾滴KSCN溶液,如果溶液變?yōu)檠t色,說明含有鐵離子,否則不含鐵離子;
(4)溶液B加稀硫酸酸化后加強(qiáng)氧化劑x,且反應(yīng)后不能產(chǎn)生雜質(zhì),氯氣和高錳酸鉀能將亞鐵離子氧化為鐵離子,但引進(jìn)新的雜質(zhì),雙氧水和硫酸亞鐵反應(yīng)生成硫酸鐵和水,不產(chǎn)生新的雜質(zhì),故選b;雙氧水具有氧化性,能將硫酸亞鐵氧化為硫酸鐵,自身被還原為水,所以試劑x在酸性條件下與溶液B反應(yīng)的離子方程式為:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
(5)由溶液C經(jīng)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾等操作可得Fe2(SO4)3晶體;
(6)鐵作電極時(shí),陽極上鐵失電子形成亞鐵離子,陰極上氫離子得電子形成氫氣,總的電極反應(yīng)為:Fe+2H2OFe(OH)2↓+H2↑。
【點(diǎn)睛】
鐵屬于活性電極,會(huì)優(yōu)先在陽極上失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),為易錯(cuò)點(diǎn)?!窘馕觥柯┒?、燒杯、玻璃棒cd取少量溶液B于試管中,加入幾滴KSCN溶液,如果變?yōu)檠t色則證明存在Fe3+,即原溶液已變質(zhì)bH2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶Fe+2H2OFe(OH)2↓+H2↑20、略
【分析】【分析】
(1)KMnO4與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)產(chǎn)生Cl2,濃鹽酸易揮發(fā),從發(fā)生裝置生成的Cl2中含有HCl和水蒸氣雜質(zhì);應(yīng)通入盛有飽和食鹽水的洗氣瓶除去HCl,然后通入盛有濃硫酸的洗氣瓶進(jìn)行干燥,氯氣與金屬反應(yīng)時(shí),氣體應(yīng)通入到試管底部,并用雙孔橡皮塞,防止試管內(nèi)壓強(qiáng)過大;
(2)裝置A中過氧化鈉和水反應(yīng)生成O2,通過裝置D干燥,通過裝置B中氯化亞鐵加熱反應(yīng)生成氯化鐵,F(xiàn)eCl3在100℃左右升華;易溶于水并且有強(qiáng)烈的吸水性,通過裝置F冷凝,通過裝置E吸收尾氣,F(xiàn)和E之間需要連接D裝置,防止E中水蒸氣進(jìn)入F;
(3)F為FeCl3;溶解時(shí),應(yīng)注意防止水解;
(4)①根據(jù)表格中數(shù)據(jù)分析,試管1、2、3、4中都是0.20mol·L-1KI/mL,KClO3(s)0.10g;改變的只有硫酸的體積和水的量,因此研究的是硫酸濃度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響;
②取少量2號(hào)試管中溶液滴加淀粉溶液后顯藍(lán)色,說明生成I2;還原產(chǎn)物只有KCl,以此書寫出反應(yīng)的離子方程式。
【詳解】
(1)裝置中發(fā)生的反應(yīng)為濃由于鹽酸具有揮發(fā)性,制得的中混有和裝置中試劑用于除去而NaOH溶液不僅吸收而且吸收應(yīng)將裝置中NaOH溶液改為飽和食鹽水;裝置中濃用于干燥應(yīng)將裝置中導(dǎo)管改為長進(jìn)短出;裝置密封會(huì)造成裝置中氣體壓強(qiáng)過大,發(fā)生危險(xiǎn),裝置試管口應(yīng)加一出氣導(dǎo)管。
(2)裝置A中與水反應(yīng)生成NaOH和裝置A制得的中混有根據(jù)可能的反應(yīng)原理:12FeCl2+3O22Fe2O3+8FeCl3、4FeCl2+3O22Fe2O3+4Cl2,與反應(yīng)的產(chǎn)物可能有反應(yīng)溫度為而在左右時(shí)升華且極易水解,則用F裝置收集與反應(yīng)裝置前和收集的裝置后都必須使用干燥裝置,故裝置的合理連接順序?yàn)橹苽涓稍锱c反應(yīng)用冰鹽水冷卻收集防止E中水蒸氣進(jìn)入F中使水解吸收尾氣
(3)裝置F中用冰鹽水冷卻收集由于極易水解,配制溶液需要加入鹽酸抑制的水解;操作方法:先把裝置F中的固體溶解于濃鹽酸中,然后加水稀釋。
(4)支試管均在室溫下進(jìn)行反應(yīng),對(duì)比各試管中所加物質(zhì),可知4支試管中KI、的量相同,的量不同,則該組實(shí)驗(yàn)的目的是探究其他條件相同時(shí),對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響。
號(hào)試管反應(yīng)完全后,取少量2號(hào)試管中的溶液,滴加淀粉溶液后顯藍(lán)色,即KI被氧化成假設(shè)還原產(chǎn)物只有KCl,則反應(yīng)的離子方程式為ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O。
【點(diǎn)睛】
裝置連接是本題的難點(diǎn)和突破點(diǎn),連接順序一般是發(fā)生裝置→除雜裝置→收集或反應(yīng)裝置→尾氣處理裝置,同時(shí)應(yīng)注意題中細(xì)節(jié),如本題中說了FeCl3極易溶于水,因此不僅需要做到干燥氧氣,而且還需要防止E中水進(jìn)入F裝置?!窘馕觥竣谥性噭Q為飽和氯化鈉溶液,③中導(dǎo)管改為長進(jìn)短出,④中試管口加一出氣導(dǎo)管D→B→F→D先把裝置F中的固體溶解于濃鹽酸中,然后加水稀釋探究其他條件相同時(shí),c(H+)對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O21、略
【分析】【分析】
I.(1)加入KSCN溶液后溶液變?yōu)榈t色,說明溶液中有少量Fe3+,說明亞鐵離子容易被氧化生成Fe3+,而亞鐵是血紅蛋白重要組成成分,起著向人體組織傳送O2的作用;“與Vc同服可增加本品吸收”,據(jù)此分析判斷Vc的作用;
(2)①試劑1起溶解作用,結(jié)合藥品不溶于水但能溶于人體中的胃酸和酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性分析判斷;②根據(jù)反應(yīng)的方程式為+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O結(jié)合消耗的高錳酸鉀的物質(zhì)的量計(jì)算;
II.(3)由題意可知,陽極上氯離子放電生成ClO2,據(jù)此書寫電極反應(yīng)式;在陰極發(fā)生2H++2e-=H2↑;通過陽離子交換膜的陽離子為+1價(jià)離子,根據(jù)生成氫氣的物質(zhì)的量計(jì)算解答;
(4)根據(jù)c(SO)=c(CO)=計(jì)算;
(5)電解食鹽水得到的氯酸鈉(NaClO3)在發(fā)生器②中與鹽酸反應(yīng)生成ClO2;結(jié)合圖示還生成了氯氣,據(jù)此分析書寫反應(yīng)的方程式。
【詳解】
I.(1)加入KSCN溶液后溶液變?yōu)榈t色,說明溶液中有少量Fe3+,說明亞鐵離子容易被氧化生成Fe3+,而亞鐵是血紅蛋白重要組成成分,起著向人體組織傳送O2的作用,“與Vc同服可增加本品吸收”,服用Vc可防止藥品中的Fe2+被氧化成Fe3+;說明Vc具有還原性,故答案為:還原;
(2)①試劑1起溶解作用;根據(jù)藥品不溶于水但能溶于人體中的胃酸,因此該實(shí)驗(yàn)中的試劑2與甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中的試劑1都應(yīng)該是某種酸,由于鹽酸能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化,而硝酸又具有較強(qiáng)的氧化性,因此只能選用稀硫酸,故答案為:C;
②用0.0200mol/L的KMnO4溶液滴定,用去KMnO4溶液12.00mL,消耗的高錳酸鉀的物質(zhì)的量為0.0200mol/L×0.01200L=0.00024mol,根據(jù)得失電子守恒,反應(yīng)的方程式為+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,則該藥品含“鐵”的物質(zhì)的量為0.00024mol×5×=0.06mol,藥品含“鐵”的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=33.6%;故答案為:33.6%;
II.(3)由題意可知,陽極上氯離子放電生成ClO2,電極反應(yīng)式為:Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+;在陰極上發(fā)生2H++2e-=H2↑,氫氣的物質(zhì)的量為=0.005mol,通過陽離子交換膜的陽離子為+1價(jià)離子,故通過交換膜的陽離子的物質(zhì)的量為0.005mol×2=0.01mol,故答案為:Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+;0.01;
(4)根據(jù)Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,Ksp(BaCO3)=5.0×10-9,若溶液中c(Ba2+)=1x10-5時(shí),則c(SO)=c(CO)=因此c(CO)∶c(SO)===50;故答案為:50;
(5)電解食鹽水得到的氯酸鈉(NaClO3)在發(fā)生器②中與鹽酸反應(yīng)生成ClO2,根據(jù)圖示,同時(shí)生成氯氣,二氧化氯發(fā)生器中生成ClO2的化學(xué)方程式為:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,故答案為:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O?!窘馕觥窟€原性C33.6%Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+0.01502NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl。六、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(共3題,共24分)22、略
【分析】【詳解】
(1)根據(jù)蓋斯定律,由Ⅲ-Ⅱ可得
反應(yīng)Ⅰ屬于吸熱反應(yīng),反應(yīng)Ⅰ達(dá)平衡時(shí)升溫,平衡正向移動(dòng),K增大,則減?。?/p>
(2)①A.Ⅲ為氣體分子總數(shù)減小的反應(yīng),加壓能使平衡正向移動(dòng),從而提高的平衡轉(zhuǎn)化率;A正確;
B.反應(yīng)Ⅰ為吸熱反應(yīng),升高溫度平衡正向移動(dòng),反應(yīng)Ⅲ為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動(dòng),的平衡轉(zhuǎn)化率不一定升高;B錯(cuò)誤;
C.增大
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