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…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年湘教版選擇性必修1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9題,共18分)1、當溶液中有大量的H+和Ba2+時,下列離子中有可能大量存在的是()A.SO42-B.CO32-C.Cl-D.OH-2、相同溫度、相同容積的四個密閉容器中進行同樣的可逆反應,起始時充入氣體的物質的量及平衡時體系能量變化數據如表,下列說法正確的是。XYWZ反應體系能量變化甲放出乙放出丙放出丁吸收
A.X的轉化率為,甲<乙<丙B.C.平衡時,甲容器中的反應速率比丁容器中的慢D.平衡時丙容器中Z的物質的量濃度最大3、某溫度下,在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法不正確的是。
A.點表示的不飽和溶液,加入固體可能使溶液由點變到點B.點表示的不飽和溶液,蒸發(fā)可以使溶液由點變到點C.的溶液與的溶液等體積混合有沉淀生成D.的溶度積常數為4、某科研團隊制備高效催化劑Cu@并催化碳酸乙烯酯連續(xù)加氫反應的機理,如圖所示。(已知:圖片中Cu指銅元素,包括)
下列敘述錯誤的是A.圖1CO轉化過程中既作氧化劑又作還原劑B.圖1中山梨醇中碳元素轉化成CO、C.圖2中1mol碳酸乙烯酯和2mol恰好完全反應生成和D.圖2中Cu@能提高碳酸乙烯酯和反應的活化分子百分率5、密閉容器中反應CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)+Q(Q>0)達到平衡。其他條件不變時,不能使正反應速率加快的措施是A.通入水蒸氣B.縮小容器體積C.分離出CO2D.升高溫度6、關于強、弱電解質的敘述不正確的是()A.強電解質在固態(tài)或液態(tài)時,可能不導電B.強電解質溶液導電能力一定很強,弱電解質溶液導電能力一定很弱C.同一弱電解質溶液,溫度不同時,導電能力不同D.強電解質在溶液中完全電離,不存在電離平衡7、已知NH4HCO3溶液的pH>7,則不能得出的結論是()A.的水解程度大于的水解程度B.的水解程度促進了的水解C.的水解程度大于電離程度D.的電離程度大于的水解程度8、甲酸是重要的化工原料。工業(yè)廢水中的甲酸及其鹽,通過離子交換樹脂(含固體活性成分R為烷基)因靜電作用被吸附回收,其回收率(被吸附在樹脂上甲酸根的物質的量分數)與廢水初始關系如圖(已知甲酸),下列說法不正確的是。
A.活性成分在水中存在平衡:B.的廢水中C.廢水初始隨下降,甲酸的電離被抑制,與作用的數目減少D.廢水初始離子交換樹脂活性成分主要以形態(tài)存在9、下列實驗操作會導致結果偏低的是A.用標準的鹽酸滴定氨水時,用酚酞作指示劑B.用潤濕的pH試紙測定1mol·L-1氯化銨溶液的pHC.配制一定濃度的稀硫酸時,用量筒量取濃硫酸倒出后,未將量筒洗滌并收集洗滌液D.配制一定物質的量濃度的溶液,用膠頭滴管定容時,俯視容量瓶刻度線評卷人得分二、多選題(共7題,共14分)10、某密閉容器中充入等物質的量的A和B,一定溫度下發(fā)生反應A(g)+xB(g)?2C(g);達到平衡后,在不同的時間段,分別改變影響反應的一個條件,測得容器中物質的濃度;反應速率分別隨時間的變化如圖所示:
下列說法中正確的是A.30~40min內該反應使用了催化劑B.化學方程式中的x=1,正反應為吸熱反應C.30min時減小壓強,40min時升高溫度D.8min前A的平均反應速率為0.08mol·L-1·min-111、草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體[KxFey(C2O4)z·nH2O]是一種光敏材料,為測定該晶體中各離子的含量和結晶水的含量,某實驗小組的實驗步驟為:①稱量9.820g草酸合鐵酸鉀晶體,加熱脫水得無水物質的質量為8.74g;②將所得固體配制成250mL溶液;③取所配溶液25.00mL于錐形瓶中,滴加酸性KMnO4溶液發(fā)生反應,恰好消耗0.1000mol/LKMnO4溶液24.00mL,反應式:5C2O+2MnO+16H+=10CO2+2Mn2++8H2O,下列說法正確的是A.9.820g晶體中含有C2O的物質的量為0.06molB.配制草酸合鐵酸鉀溶液,玻璃儀器只需要燒杯和玻璃棒C.該晶體的化學式為K3Fe(C2O4)3·6H2OD.9.820g樣品中含K+的物質的量為0.06mol12、全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低,其工作原理如圖所示,其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料,電池反應為:16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列說法正確的是。
A.電池工作時,負極可發(fā)生反應:2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4B.電池放電時間越長,電池中的Li2S2量越多C.手機使用時電子從b電極經過手機電路版流向a電極,再經過電池電解質流回b電極D.電池工作時,外電路中流過0.02mol電子,負極材料減重0.14g13、研究表明;甲醇通過催化氧化制取甲醛時,在無催化劑(圖中實線)和加入特定催化劑(圖中虛線)時均會產生甲醛,其反應中物質的相對能量如圖所示。下列說法錯誤的是。
A.該條件下CO2比CO的穩(wěn)定性強B.無催化劑時,生成CO比生成甲醛的活化能小C.無催化劑時,溫度升高,生成甲醛的正反應速率增大的程度比逆反應速率增大程度大D.加入該催化劑可提高此過程的各反應的速率,但不能改變反應的焓變14、在恒溫恒容條件下,可逆反應2A(?)2B(g)+C(?),若隨著溫度升高(物質狀態(tài)不發(fā)生改變),氣體密度變大,則下列判斷正確的是A.A和C可以一個是固體、一個是液體B.A和C可以都是氣體C.若A為氣體,則正反應一定是放熱反應D.其他條件不變,平衡后壓縮容器體積,B的濃度一定比原平衡大15、對于化學反應:3W(g)+2X(g)?4Y(g)+3Z(g)。下列反應速率關系中,正確的是A.v(W)=3v(Z)B.2v(X)=3v(Z)C.2v(X)=v(Y)D.2v(W)=3v(X)16、下列關于熱化學反應的描述中正確的是A.HCl和NaOH反應的中和熱?H=-57.3kJ/molB.甲烷的標準燃燒熱?H=-890.3kJ/mol,則CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)?H<-890.3kJ/molC.500℃、30MPa下,N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)?H=-92.4kJ/mo1,將1.5molH2和過量的N2在此條件下充分反應,放出熱量46.2kJD.CO(g)的燃燒熱是283.0kJ/mol,則2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的?H=+566.0kJ/mol評卷人得分三、填空題(共7題,共14分)17、寫出下列化學電源(原電池)的電極反應式。
(1)鎳鎘電池的反應方程式:Cd+2NiO(OH)+2H2O=Cd(OH)2+2Ni(OH)2;氫氧化鉀溶液為電解質溶液。
①負極________________________;②正極_________________________。
(2)鎳氫電池的反應方程式:MH+NiOOH=M+Ni(OH)2,MH為吸附了氫原子的儲氫合金(最常用儲氫合金為LaNi5);氫氧化鉀溶液為電解質溶液。
①負極___________________;②正極___________________。
(3)鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料,使用非水電解質溶液的電池。因易產生爆炸,民間已不再使用。某種鋰電池的總反應式為Li+MnO2=LiMnO2。
①負極_________________________;②正極______________________。18、已知如表數據。
(1)25℃時,pH=11的NaCN溶液中水電離出的c(OH-)=_____mol?L-1。
(2)25℃時,等濃度的NaCN、Na2CO3溶液、CH3COONa三種溶液的pH值由大到小的順序為_____。
(3)0.100mol?L-1NH4HCO3溶液中物質的量濃度最大的離子是_____(填化學式)。
(4)向NaCN溶液中通入少量CO2,所發(fā)生反應的化學方程式為_____。
(5)25℃1.10mol?L-1CH3COOH溶液中,CH3COOH的電離度約為_____。
(6)25℃時等體積等濃度的NaCl與NaCN兩溶液中,離子總數NaCl_____NaCN(填“大于”;“小于”或“等于”);
(7)HCN與NaOH反應后的溶液中存在:c(Na+)=c(CN-),該溶液呈_____性(填“酸”“堿”或“中”)。19、二氧化氯是一種綠色消毒劑;常溫常壓下為黃綠色氣體,易溶于水。常見的化學合成方法有氧化法和電解法等。
(1)過硫酸鹽氧化法:用原料亞氯酸鈉和過硫酸鈉直接反應,操作簡單,同時可得到副產品制備時發(fā)生反應的離子方程式為___________。消毒時會產生少量的可利用將轉化為除去。控制其他條件相同,去除率隨溫度變化如圖所示。溫度高于時,去除率降低的可能原因是___________。
(2)電解法:如圖所示用石墨作電極,在一定條件下電解飽和食鹽水制取產生的電極反應式為___________。裝置中應使用___________(填“陰”或“陽”)離子交換膜。
(3)定量測定:為測定某二氧化氯消毒液中的濃度,進行如下實驗:量取二氧化氯消毒液于錐形瓶中,加蒸餾水稀釋至再向其中加入過量溶液,充分振蕩;用標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液
已知:2ClO2+2KI=2KClO2+I22Na2S2O3+I2=Na4S4O6+2NaI
計算該二氧化氯消毒液中的物質的量濃度___________。(寫出計算過程)20、CO2(g)與H2S(g)在高溫的反應為CO2(g)+H2S(g)?COS(g)+H2O(g),在620K時將0.1mol的CO2(g)與0.4molH2S加入體積為2.5L的空鋼瓶中,平衡后H2O(g)的體積分數為0.03,將溫度降至610K重復上述實驗,平衡后H2O(g)的體積分數為0.02。
(1)下列可判斷反應達到平衡的是_____________。
a.v正(H2S)=v正(COS)b.容器內壓強不再變化。
c.c(H2S)/c(COS)不再變化d.v正(H2S)=v逆(COS)
(2)620K時H2S的平衡轉化率a=_______%,該反應的平衡常數表達式為K=_____________;
(3)該反應的ΔH_______0。(填“>”、“<”或“=”)。
(4)一定可以提高平衡體系中H2O的體積分數,又能加快反應速率的措施是_____________。
a.減少COS的濃度b.增大H2S濃度c.加入催化劑d.增大壓強e.升溫。
(5)610K時平衡后,t時刻往鋼瓶中充入不參與反應的氣體并保持壓強不變而使體積加倍,請畫出從t時刻后一段時間內的速率時間圖像。_______________
21、如圖是一個電化學原理的示意圖。填寫下列空白:
(1)甲池中總反應的離子方程式為2CH3OH+3O2+4OH-=2CO+6H2O。則甲池是_______(填“原電池”或“電解池”)。甲池中通入的電極名稱是_______,電極反應式為_______。
(2)乙池中B(石墨)電極的電極反應式為_______。
(3)電解過程中,乙池溶液pH的變化為(“升高”“降低”或“不變”)_______。
(4)當乙池中A(Fe)極的質量增加3.24g時,甲池中理論上消耗_______mL(標準狀況下)。
(5)若乙池中的換成一定量溶液,通電一段時間后,向所得的溶液中加入0.15molCuO后恰好恢復到電解前的濃度和pH,則電解過程中轉移的電子數為_______mol(忽略溶液體積的變化)。22、SO2是造成空氣污染的主要原因之一,利用鈉堿循環(huán)法可除去SO2。
(1)鈉堿循環(huán)法中,吸收液為Na2SO3溶液,該反應的離子方程式是______。
(2)已知常溫下,H2SO3的電離常數為K1=1.54×10﹣2,K2=1.02×10﹣7,H2CO3的電離常數為K1=4.30×10﹣7,K2=5.60×10﹣11,則下列微??梢源罅抗泊娴氖莀_____(選填編號)。
a.CO32﹣HSO3-b.HCO3-HSO3-c.SO32﹣HCO3-d.H2SO3HCO3-
(3)已知NaHSO3溶液顯酸性,解釋原因______,在NaHSO3稀溶液中各離子濃度從大到小排列順序是______。
(4)實驗發(fā)現把亞硫酸氫鈉溶液放置在空氣中一段時間,會被空氣中的氧氣氧化,寫出該反應的離子方程式______。
(5)在NaIO3溶液中滴加過量NaHSO3溶液,反應完全后,推測反應后溶液中的還原產物為______(填化學式)。
(6)如果用含等物質的量溶質的下列溶液分別吸收SO2,則理論吸收量由多到少的順序_____(用編號排序)。
a.Na2SO3b.Na2Sc.酸性KMnO423、CO2與NH3反應可合成化肥尿素。已知:
①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s);ΔH=-159.5kJ?mol-1
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g);ΔH=+116.5kJ?mol-1
③H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44.0kJ?mol-1
寫出CO2與NH3合成尿素CO(NH2)2和液態(tài)水的熱化學反應方程式____________。評卷人得分四、判斷題(共2題,共18分)24、正逆反應的ΔH相等。____A.正確B.錯誤25、影響鹽類水解的因素有溫度、濃度、壓強等。(_______)A.正確B.錯誤評卷人得分五、原理綜合題(共3題,共27分)26、H2S是石油化工行業(yè)廣泛存在的污染性氣體;但同時也是重要的氫源和硫源,工業(yè)上可以采取多種方式處理。
Ⅰ.干法脫硫。
(1)已知H2S的燃燒熱為akJ?mol-1,S的燃燒熱為bkJ?mol-1,則常溫下空氣直接氧化脫除H2S的反應:2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l)△H=______kJ?mol-1。
(2)常用脫硫劑的脫硫效果及反應條件如下表,最佳脫硫劑為_________。脫硫劑出口硫(mg·m-3)脫硫溫度(℃)操作壓力(MPa)再生條件一氧化碳<1.33300~4000~3.0蒸氣再生活性炭<1.33常溫0~3.0蒸氣再生氧化鋅<1.33350~4000~5.0不再生錳礦<3.994000~2.0不再生
Ⅱ.熱分解法脫硫。
在密閉容器中,充入一定量的H2S氣體,發(fā)生熱分解反應H2S(g)控制不同的溫度和壓強進行實驗;結果如圖(a)。
(3)圖(a)中壓強關系p1、p2、p3由大到小的順序為______,該反應為____(填“吸熱”或“放熱”)反應,若要進一步提高H2S的平衡轉化率,除了改變溫度和壓強外,還可以采取的措施有_______。
(4)若壓強為p、溫度為975℃時,的平衡常數K=0.04,則起始濃度c=______mol?Lˉ1,若向容器中再加入1molH2S氣體,相同溫度下再次達到平衡時,K_____0.04(填“>”1“<”或“=”)。
Ⅲ.間接電解法脫硫。
間接電解法是通過FeCl3溶液吸收并氧化H2S氣體,將反應后溶液通過電解再生,實現循環(huán)使用,該法處理過程如下圖(b)。
(5)電解反應器總反應的離子方程式為________。
(6)氣液比為氣體與液體的流速比,吸收反應器內液體流速固定。測定吸收器中相同時間內不同氣液比下H2S的吸收率和吸收速率,結果如圖(c)所示,隨著氣液比減小,H2S的吸收速率逐漸降低,而吸收率呈上升趨勢的原因為____________。27、化學反應中伴隨著能量的變化。
(1)下列變化中屬于吸熱反應的是___________(填字母)
①液態(tài)水汽化②灼熱的木炭與二氧化碳反應③鈉單質溶于水④氯酸鉀分解制氧氣⑤生石灰跟水反應生成熟石灰⑥甲烷燃燒。
A.①⑤B.②④C.②③D.①⑥
(2)斷開1molH-H鍵、1molN-H鍵、1molN≡N鍵分別需要吸收的能量為436kJ、391kJ、946kJ,則1molN2生成NH3理論上能___________(填“吸收”或“放出”)能量___________kJ。
(3)某學習小組研究影響鋅與稀硫酸反應速率的外界條件;設計實驗的數據如下:
。序號。
鋅的質量/g
鋅的狀態(tài)。
c(H2SO4)/mol·L-1
V(H2SO4)/mL
反應前溶液的溫/℃
其他試劑。
1
0.65
粒狀。
0.5
50
20
無。
2
0.65
粉末。
0.5
50
20
無。
3
0.65
粒狀。
0.5
50
20
2滴CuSO4溶液。
4
0.65
粉末。
0.8
50
20
無。
5
0.65
粉末。
0.8
50
35
2滴CuSO4溶液。
在此5組實驗中,速率最快的是___________(填實驗序號);實驗1和2表明___________對反應速率有影響;實驗1和3表明___________對反應速率有影響。
(4)用CH4和O2組合形成的質子交換膜燃料電池的結構如圖:
①則電極d是___________(填“正極”或“負極”),電極c的電極反應式為___________。
②若線路中轉移2mol電子,則該燃料電池理論上消耗的O2在標準狀況下的體積為___________L。28、研究和深度開發(fā)CO2的綜合應用;實現碳循環(huán)是解決溫室問題的有效途徑,對構建生態(tài)文明社會具有重要意義。
(1)CO2可實現以下轉化:
①
②
已知的正反應的活化能為ckJ·mol-1,則逆反應的活化能為___________kJ·mol-1.(用含a、b;c代數式表示)
(2)利用工業(yè)廢氣中的CO2可以制取氣態(tài)甲醇和水蒸氣,一定條件下,往2L恒容密閉容器中充入lmolCO2和3molH2,在不同催化劑作用下發(fā)生反應Ⅰ、反應Ⅱ與反應Ⅲ,測得5min時CO2的轉化率隨溫度變化如圖所示:
①活化能最大的是反應___________(填“Ⅰ”:“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②T4溫度下,反應Ⅲ的在0~5min內平均反應速率v(H2)=___________。
③同一物質b點對應的正反應速率v(正)___________(填“>”、“<”或“=”)c點對應逆反應速率v(逆)。
④若反應Ⅲ在c點的體系總壓強為0.80MPa,則c點反應的Kp=___________(MPa)-2(Kp為以分壓表示的平衡常數)。
(3)載人飛船,以Pt為陽極,Pb(CO2的載體)為陰極,KHCO3溶液中電解液,總反應為:CO在___________極產生,陽極的電極反應式為___________。評卷人得分六、有機推斷題(共4題,共36分)29、碘番酸是一種口服造影劑;用于膽部X-射線檢查。其合成路線如下:
已知:R1COOH+R2COOH+H2O
(1)A可發(fā)生銀鏡反應;A分子含有的官能團是___________。
(2)B無支鏈;B的名稱為___________。B的一種同分異構體,其核磁共振氫譜只有一組峰,結構簡式是___________。
(3)E為芳香族化合物;E→F的化學方程式是___________。
(4)G中含有乙基;G的結構簡式是___________。
(5)碘番酸分子中的碘位于苯環(huán)上不相鄰的碳原子上。碘番酸的相對分了質量為571;J的相對分了質量為193。碘番酸的結構簡式是___________。
(6)口服造影劑中碘番酸含量可用滴定分析法測定;步驟如下。
第一步2稱取amg口服造影劑,加入Zn粉、NaOH溶液,加熱回流,將碘番酸中的碘完全轉化為I-;冷卻;洗滌、過濾,收集濾液。
第二步:調節(jié)濾液pH,用bmol·L-1AgNO3溶液滴定至終點,消耗AgNO3溶液的體積為cmL。已知口服造影劑中不含其它含碘物質。計算口服造影劑中碘番酸的質量分數___________。:30、X;Y、Z、W、Q是原子序數依次增大的短周期主族元素;X與Y位于不同周期,X與W位于同一主族;原子最外層電子數之比N(Y):N(Q)=3:4;Z的原子序數等于Y、W、Q三種元素原子的最外層電子數之和。請回答下列問題:
(1)Y元素在周期表中的位置是______________;QX4的電子式為_____________。
(2)一種名為“PowerTrekk”的新型充電器是以化合物W2Q和X2Z為原料設計的,這兩種化合物相遇會反應生成W2QZ3和氣體X2,利用氣體X2組成原電池提供能量。
①寫出W2Q和X2Z反應的化學方程式:______________。
②以稀硫酸為電解質溶液,向兩極分別通入氣體X2和Z2可形成原電池,其中通入氣體X2的一極是_______(填“正極”或“負極”)。
③若外電路有3mol電子轉移,則理論上需要W2Q的質量為_________。31、已知A;B、C、E的焰色反應均為黃色;其中B常作食品的膨化劑,A與C按任意比例混合,溶于足量的水中,得到的溶質也只含有一種,并有無色、無味的氣體D放出。X為一種黑色固體單質,X也有多種同素異形體,其氧化物之一參與大氣循環(huán),為溫室氣體,G為冶煉鐵的原料,G溶于鹽酸中得到兩種鹽。A~H之間有如下的轉化關系(部分物質未寫出):
(1)寫出物質的化學式:A______________;F______________。
(2)物質C的電子式為______________。
(3)寫出G與稀硝酸反應的離子方程式:____________________________。
(4)已知D→G轉化過程中,轉移4mol電子時釋放出akJ熱量,寫出該反應的熱化學方程式:____________________________。
(5)科學家用物質X的一種同素異形體為電極,在酸性介質中用N2、H2為原料,采用電解原理制得NH3,寫出電解池陰極的電極反應方程式:____________________。32、甲;乙、丙是都含有同一種元素的不同物質;轉化關系如下圖:
(1)若甲是CO2。
①常用于泡沫滅火器的是_______(填“乙”或“丙”;下同)。
②濃度均為0.01mol·L-1的乙溶液和丙溶液中,水的電離程度較大的是_________。
(2)若甲是Al。
①Al的原子結構示意圖為__________。
②當n(Al)︰n(NaOH)︰n(H2SO4)=1︰1︰2時,丙的化學式是_________。
(3)若甲是Cl2。
①甲轉化為乙的離子方程式是____________。
②已知:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)△H=-81kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221kJ·mol-1
寫出TiO2和Cl2反應生成TiCl4和O2的熱化學方程式:_________。
③常溫下,將amol·L-1乙溶液和0.01mol·L-1H2SO4溶液等體積混合生成丙,溶液呈中性,則丙的電離平衡常數Ka=___________(用含a的代數式表示)。參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、C【分析】OH﹣、CO32﹣與氫離子反應,不能存在,CO32﹣、SO42﹣均與Ba2+結合生成沉淀而不能共存,故當溶液中有大量的H+和Ba2+時,能存在的是Cl﹣;答案選C。
點睛:本題考查離子的共存,為高頻考點,把握常見離子之間的反應為解答的關鍵,側重復分解反應的離子共存考查,離子反應發(fā)生的條件是生成沉淀、氣體、弱電解質、氧化還原反應或雙水解反應。OH﹣、CO32﹣與氫離子反應,不能存在,CO32﹣、SO42﹣均與Ba2+結合生成沉淀而不能共存。2、D【分析】【分析】
【詳解】
A.丙的物質的量是乙的2倍;物質的量增大,壓強增大,轉化率減小,則轉化率乙>丙;甲乙相比,甲中增大了X的物質的量,則X的轉化率減小,則轉化率甲<乙,乙丙相比較,乙的轉化率較大,所以X的轉化率為:甲<丙<乙,故A錯誤;
B.甲丁屬于等效平衡;二者反應方向相反,二者的轉化率之和為100%,則甲丁熱量之和為Q,丙的加入Y的量大于甲,向正方向進行的程度大,所以丙放出的熱量大于甲,則丙丁熱量之和大于Q,即c+d>Q,故B錯誤;
C.根據反應2X(g)+Y(g)?3W(g)+2Z(g)可知;在恒溫恒容條件下,初始時2molX;1molY相當于加入3molW、2molZ,二者兩個平衡互為等效平衡,則平衡時各組分濃度相等,所以平衡時甲、乙容器中的反應速率相等,故C錯誤;
D.丙中可以看作先加入2molX和1molY;平衡后又加了1molY,增大反應物的濃度平衡正向移動,所以生成物的濃度增大,即丙中Z的物質的量濃度最大,故D正確;
故選D。3、B【分析】【分析】
【詳解】
A.a點表示的Ag2SO4不飽和溶液,當加入Na2SO4固體使SO42-濃度增大,能使溶液由a點變到b點;A正確;
B.因為在蒸發(fā)過程溶液中兩種離子的濃度都增加,故蒸發(fā)不能使溶液由a點變到b點;B錯誤;
C.0.4mol·L-1的AgNO3溶液與0.02mol·L-1的Na2SO4溶液等體積混合Ag+濃度為0.2mol·L-1,SO42-濃度為0.01mol·L-1,則Q=0.22×0.01=4×10-4>Ksp;因此有沉淀生成,C正確;
D.由圖象可知,當c(SO42-)=5×10-2mol/L時,c(Ag+)=2×10-2mol/L,則Ksp=c2(Ag+)×c(SO42-)=2×10-5;D正確;
答案選B。4、C【分析】【詳解】
A.由圖可知;圖1中一氧化碳反應生成二氧化碳和碳單質,碳元素化合價有升高也有降低,故CO轉化過程中既作氧化劑又作還原劑,A正確;
B.由圖可知;圖1中山梨醇中碳元素轉化成二氧化碳和一氧化碳,部分一氧化碳又轉化為碳和二氧化碳,B正確;
C.圖2中1mol碳酸乙烯酯和3mol恰好完全反應生成和C錯誤;
D.圖2中Cu@作為催化劑,能降低反應的活化能,提高碳酸乙烯酯和反應的活化分子百分率;加快反應速率,D正確;
故選C。5、C【分析】【分析】
【詳解】
A.水蒸氣為反應物;通入水蒸氣會增加反應物濃度,正反應速率將增大,故A項不符合題意;
B.縮小容器體積;反應物濃度將增大,正反應速率將增大,故B項不符合題意;
C.分離出CO2;容器內壓強將降低,正反應速率將逐漸減小,故C項符合題意;
D.升高溫度;活化分子百分數增大,增大了正反應的化學反應速率,故D項不符合題意;
綜上所述,答案為C。6、B【分析】【分析】
【詳解】
電解質是指在水溶液或熔融狀態(tài)下能夠導電的化合物;強;弱電解質是根據其在水溶液中電離的程度來劃分的,據此解題:
A.強電解質在固態(tài)或液態(tài)時;可能不導電是正確的,例如固體氯化鈉;碳酸鈣等、液態(tài)的氯化氫、純硫酸等均不導電,A正確;
B.強;弱電解質是根據其在水溶液中電離的程度來劃分的;導電性與溶液中自由移動的離子濃度和離子所帶的電荷有關,故強電解質溶液導電能力不一定很強,弱電解質溶液導電能力也不一定很弱,B錯誤;
C.弱電解質的電離是可逆的;且是一個吸熱過程,升高溫度促進電離,導電能力升高,故同一弱電解質溶液,溫度不同時,導電能力不同,C正確;
D.由分析可知;強電解質在溶液中完全電離,不存在電離平衡,電離方程式用“=”,D正確;
故答案為:B。7、D【分析】【詳解】
A.由題可得NH4HCO3溶液的pH>7,說明的水解程度大于的水解程度,從而使c(OH-)大于c(H+);所以A錯。
B.的水解呈堿性,促進了的水解;所以B錯。
C.的水解程度大于電離程度,致使溶液呈堿性;所以C錯。
D.的電離呈酸性,的水解呈酸性,由pH>7無法得出這兩者的大小,所以D對。8、D【分析】【詳解】
A.由圖可知,溶液呈堿性,溶液中存在如下平衡故A正確;
B.由電離常數公式可知,溶液中=當溶液pH為5時,溶液中==18;故B正確;
C.由圖可知,溶液pH為2.4時,廢水中的甲酸及其鹽回收率最高,當溶液中pH小于2.4時,隨溶液pH下降,溶液中氫離子濃度增大,甲酸的電離被抑制,溶液中甲酸根個離子濃度減小,與作用的數目減?。还蔆正確;
D.由圖可知,溶液呈堿性,溶液中存在如下平衡當廢水初始pH大于5時,平衡向左移動,離子交換樹脂活性成分主要以R3N形態(tài)存在;故D錯誤;
故選D。9、A【分析】【詳解】
A.酚酞在堿性條件下就變色;相當于鹽酸滴少了,由此算出的氨水的物質的量濃度偏低,A符合題意;
B.氯化銨為強酸弱堿鹽;所以氯化銨溶液呈酸性,用濕潤的pH試紙測定1mol/L氯化銨溶液的pH,相當于稀釋溶液,使氫離子的濃度減小,pH增大,B不符合題意;
C.量筒量取液體后;倒出液體,量筒不需要洗滌,C不符合題意;
D.俯視容量瓶刻度線;水加少了,將導致所配制溶液的濃度偏高,D不符合題意;
答案選A。二、多選題(共7題,共14分)10、CD【分析】【分析】
在可逆反應中;增加反應物濃度的瞬間正反應速率加快;逆反應速率不變,所以正反應速率先增大后有所減小、逆反應速率先不變,后有所增加,在達到新平衡前,正逆反應速率均比舊平衡時要大;增大氣體壓強的瞬間,正逆反應速率均增大,氣體分子總數減少方向的速率增幅更大;使用正催化劑,能同等幅度增加正逆反應的速率;升溫,吸熱方向的速率增加得更快。反之則反之,據此回答。
【詳解】
A.30~40min內反應速率減??;若使用催化劑,則化學反應速率增大,A錯誤;
B.由濃度-時間圖像可知;A;B的濃度變化相同,故A、B的化學計量數相同,都為1;由反應速率-時間圖像可知,30min時改變的條件為減小壓強,40min時改變的條件為升高溫度,且升高溫度平衡向逆反應方向移動,則正反應為放熱反應,B錯誤;
C.結合選項AB可知;C正確;
D.前8min內A的平均反應速率為=0.08mol·L-1·min-1;D正確;
答案選CD。11、AD【分析】【分析】
【詳解】
A.高錳酸鉀得到電子等于C2O失去的電子,n得=0.1000mol/L×0.024L×(7﹣2)=0.012mol;C2O全部轉化成CO2,化合價變化+3→+4,根據電子守恒n(C2O)==0.006mol;反應從250mL溶液中取25.00mL,草酸根總量為0.06mol,故A正確;
B.需要配制成250mL溶液;必須使用到250容量瓶和膠頭滴管,故B錯誤;
C.250mL原溶液C2O42﹣的物質的量為0.006mol×10=0.06mol,故n[K3Fe(C2O4)3]=0.06mol×=0.02mol,9.820g三草酸合鐵酸鉀晶體中結晶水的質量為:9.820﹣8.74=1.08(g),故n(H2O)==0.06mol,即0.02molK3Fe(C2O4)3中還有0.06molH2O,結晶水數目為3,故該晶體的化學式為K3Fe(C2O4)3?3H2O;故C錯誤;
D.9.820g樣品即0.02molK3Fe(C2O4)3中含K+的物質的量為0.06mol;故D正確;
故選AD。12、BD【分析】【分析】
由電池反應16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)可知負極鋰失電子發(fā)生氧化反應,電極反應為:Li-e-=Li+,Li+移向正極,所以a是正極,發(fā)生還原反應:S8+2e-=S82-,S82-+2Li+=Li2S8,3Li2S8+2Li++2e-=4Li2S6,2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4,Li2S4+2Li++2e-=2Li2S2;根據電極反應式結合電子轉移進行計算。
【詳解】
A.據分析可知負極可發(fā)生氧化反應:Li-e-=Li+;A錯誤;
B.據分析可知,放電時的電極反應為S8+2e-=S82-,S82-+2Li+=Li2S8,3Li2S8+2Li++2e-=4Li2S6,2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4,Li2S4+2Li++2e-=2Li2S2,則放電時間越長,電池中的Li2S2量就會越多;B正確;
C.手機使用時即放電過程,電子從負極b電極經過手機電路版流向正a電極,但不能經過電池電解質流回b電極,而是在a電極上發(fā)生還原反應,b電極上發(fā)生氧化反應失去的電子再回到b電極;
D.負極反應為:Li-e-=Li+;當外電路流過0.02mol電子時,消耗的鋰為0.02mol,負極減重的質量為0.02mol×7g/mol=0.14g,D正確;
故答案為:BD。13、CD【分析】【詳解】
A.由圖可知,該條件下CO2的相對能量比CO的相對能量小,物質所具有的能量越低,物質越穩(wěn)定,則該條件下CO2比CO的穩(wěn)定性強;故A正確;
B.由圖可知;無催化劑時,生成CO比生成甲醛的活化能小,故B正確;
C.由圖可知;生成甲醛的反應為放熱反應,故溫度升高,平衡逆向移動,逆反應速率應大于正反應速率,則生成甲醛的正反應速率增大的程度比逆反應速率增大程度小,故C錯誤;
D.由圖可知;加入該催化劑可以降低生成甲醛反應的活化能,則加入該催化劑可提高該過程的反應速率,但是會增大生成CO反應的活化能,故會降低生成CO過程的反應速率,故D錯誤;
故選CD。14、AC【分析】【分析】
在恒溫恒容條件下,可逆反應2A(?)2B(g)+C(?);氣體密度等于氣體質量除以容器體積,若隨著溫度升高(物質狀態(tài)不發(fā)生改變),氣體密度變大,說明氣體質量增大。
【詳解】
A.A和C可以一個是固體;一個是液體;正向移動,氣體質量增大,氣體密度增大,故正確;
B.A和C可以都是氣體;則平衡移動,氣體質量不變,密度不變,故B錯誤;
C.若A為氣體;則C為非氣態(tài)物質,說明升溫逆向移動,逆向是吸熱反應,正向是放熱反應,故C正確;
D.其他條件不變;平衡后壓縮容器體積,當A和C都為非氣態(tài)物質時,根據平衡常數不變,得出B的濃度不變,故D錯誤。
綜上所述,答案為AC。15、CD【分析】【詳解】
W;X、Y、Z的化學計量數之比為3:2:4:3;且反應速率之比等于化學計量數之比,則:
A.v(W)=v(Z);故A錯誤;
B.2v(Z)=3v(X);故B錯誤;
C.2v(X)=v(Y);故C正確;
D.2v(W)=3v(X);故D正確;
故選CD。16、AD【分析】【詳解】
A.稀溶液中;強酸跟強堿發(fā)生中和反應生成1mol液態(tài)水時的反應熱叫做中和熱,因此HCl和NaOH反應的中和熱?H=-57.3kJ/mol,A項正確;
B.生成物水由氣態(tài)變成液態(tài)會放出熱量,因此CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)?H>-890.3kJ/mol;B項錯誤;
C.該反應為可逆反應;不能進行到底,放出的熱量小于46.2kJ,C項錯誤;
D.CO(g)的燃燒熱是283.0kJ/mol,則2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)的?H=-566.0kJ/mol,因此2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的?H=+566.0kJ/mol;D項正確;
故答案為AD。三、填空題(共7題,共14分)17、略
【分析】【分析】
原電池中負極發(fā)生失去電子的氧化反應;正極發(fā)生得到電子的還原反應,結合電解質溶液的酸堿性和物質的性質書寫電極反應式。
【詳解】
(1)①根據方程式Cd+2NiO(OH)+2H2O=Cd(OH)2+2Ni(OH)2可知Cd失去電子,則負極反應式為Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2;
②NiO(OH)得到電子,發(fā)生還原反應,則正極反應式為2NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-。
(2)①根據反應式MH+NiOOH=M+Ni(OH)2可知MH失去電子,發(fā)生氧化反應,則負極反應式為MH+OH--e-=M+H2O;
②NiOOH得到電子,發(fā)生還原反應,則正極反應式為NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-。
(3)①根據反應式Li+MnO2=LiMnO2可知Li失去電子,發(fā)生氧化反應,則負極反應式為Li-e-=Li+;
②二氧化錳得到電子,發(fā)生還原反應,則正極反應式為MnO2+e-=MnO2—?!窘馕觥浚靠?分)(1)Cd+2OH--2e-=Cd(OH)22NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-(2)MH+OH--e-=M+H2ONiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-(3)Li-e-=Li+MnO2+e-=MnO2—18、略
【分析】【分析】
根據溶液的pH及水的離子積計算溶液中水電離的氫離子濃度;根據電離常數的大小分析比較溶液的酸堿性;根據鹽類水解原理分析解答;根據弱酸的電離平衡常數計算電離度;根據溶液中守恒關系分析比較離子濃度大小。
【詳解】
(1)pH=11的NaCN溶液,c(H+)=10-11mol?L-1,Kw=c(H+)×c(OH-)=10-14,故c(OH-)=10-3mol?L-1,氫氧根離子來源于水的電離,故c(OH-)水=10-3mol?L-1,故答案為:10-3;
(2)根據圖表數據分析,電離常數:醋酸>HCN>碳酸氫根離子,所以等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度為:Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液,故溶液的pH:Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液;故答案為:Na2CO3>NaCN>CH3COONa;
(3)銨根離子水解而導致其溶液呈酸性,碳酸氫根離子水解使溶液呈堿性,根據電離常數可知碳酸氫根離子的水解能力大于銨根離子,NH4HCO3溶液呈堿性;碳酸氫根離子水解程度大于銨根離子,故溶液中離子濃度最大的是NH4+,故答案為:NH4+;
(4)向NaCN溶液中通入少量CO2,由于酸性:H2CO3>HCN>HCO3-,故反應生成HCN和碳酸氫鈉,不能生成碳酸鈉,故反應的化學方程式為NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3,故答案為:NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3;
(5)1.10mol/L的CH3COOH溶液中,CH3COOH的電離常數Ka=醋酸根離子和氫離子濃度相等,所以CH3COOH的電離度約故答案為:0.4%;
(6)根據電荷守恒分析知,等體積等濃度的NaCl與NaCN兩溶液中,離子總數都等于陽離子總數的二倍,兩溶液中的鈉離子不水解,所以數目相同,NaCl溶液呈中性,則c(H+)=10-7mol/L,NaCN溶液呈堿性,則c(H+)<10-7mol/L;則離子總數NaCl大于NaCN,故答案為:大于;
(7)HCN與NaOH反應后的溶液中存在電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-),若c(Na+)=c(CN-),則c(H+)=c(OH-),該溶液呈中性,故答案為:中?!窘馕觥?0-3Na2CO3>NaCN>CH3COONaNH4+NaCN+H2O+CO2=NaHCO3+HCN0.4%大于中19、略
【分析】【詳解】
(1)亞氯酸鈉(NaClO2)為氧化劑,過硫酸鈉(Na2S2O8)為還原劑被氧化為Na2SO4,根據電子守恒和電荷守恒,則制備二氧化氯(ClO2)發(fā)生反應的離子方程式為:FeSO4是強酸弱堿鹽,升高溫度促進了Fe2+水解,使更多的Fe2+水解生成Fe(OH)2,導致參與氧化還原反應的Fe2+減少,去除率降低,故答案為:有較多的Fe2+水解;
(2)根據題意可以知道,氯離子放電生成ClO2為陽極,接電源的正極,由元素守恒可以知道,有水參加反應,同時生成氫離子,電極反應式為:Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+;a極為陰極,溶液中陽離子移向陰極,根據溶液中電荷守恒的規(guī)律,圖中應使用陽離子交換膜,故答案為:陽;
(3)消耗Na2S2O3標準液的物質的量為0.1mol/L×5.5mL×10-3L/mL=5.5×10-4mol,設ClO2的物質的量為xmol,依據反應原理得關系式:2ClO2~I2~2Na2S2O3,則有解得x=5.5×10-4mol,該二氧化氯消毒液中的物質的量濃度為【解析】(1)溫度高于50℃時,有較多的Fe2+水解,Fe2+濃度減小;去除率降低。
(2)Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+陽。
(3)0.1120、略
【分析】【詳解】
(1)a.v正(H2S)=v正(COS);逆反應速率未知,不知道正;逆反應速率是否相等,不能判斷反應是否達到平衡,故a不選;
b.該反應在恒容容器中進行,且為氣體分子數不變的反應,所以容器內壓強始終不變,不能通過壓強不再變化判斷反應是否達到平衡,故b不選;
c.該反應只要沒有達到平衡,反應物和生成物的濃度就會發(fā)生變化,就會變化,當不再變化時說明反應已經達到平衡;故c選;
d.用不同物質表示的速率數值之比等化學計量數之比,所以v正(H2S)=v正(COS),又因為v正(H2S)=v逆(COS),所以v正(COS)=v逆(COS);反應達到平衡,故d選;
答案選cd。
(2)由化學方程式可得,該反應為氣體物質的量不變的反應,在620K時將0.1mol的CO2(g)與0.4molH2S加入體積為2.5L的空鋼瓶中,H2S的平衡轉化率為a,則達到平衡時反應的H2S為0.4amol,生成的H2O(g)為0.4amol,氣體總物質的量仍為0.1mol+0.4mol=0.5mol,因為平衡后H2O(g)的體積分數為0.03(體積分數等于物質的量分數),所以0.4a÷0.5=0.03,解得:a=0.0375=3.75%;化學平衡常數為各生成物平衡濃度的化學計量數次冪的乘積與各反應物平衡濃度的化學計量數次冪的乘積的比值,所以該反應的平衡常數表達式為K=
(3)將溫度降至610K重復上述實驗,平衡后H2O(g)的體積分數為0.02<0.03,體積分數減小,所以降溫平衡逆向移動,故該反應的逆向為放熱反應,正向為吸熱反應,ΔH>0。
(4)a.減少COS的濃度,平衡右移,能提高H2O的體積分數;但反應速率減慢,a不選;
b.增大H2S濃度,化學反應速率加快,平衡右移,H2O的物質的量增大,但總物質的量也增大,因此不一定能提高平衡體系中H2O的體積分數,b不選;
c.加入催化劑能加快反應速率,但平衡不移動,不能提高平衡體系中H2O的體積分數;c不選;
d.增大壓強,平衡不移動,不能提高平衡體系中H2O的體積分數;d不選;
e.升溫,化學反應速率加快,因為該反應正向吸熱,所以升高溫度平衡正向移動,提高了平衡體系中H2O的體積分數;e選;
答案選e。
(5)由化學方程式可得,該反應氣體分子數不變,充入不參與反應的氣體并保持壓強不變而使體積加倍,則化學反應速率減慢,但平衡不移動,因此速率時間圖像為:【解析】cd3.75>e21、略
【分析】【分析】
由圖可知,甲池為燃料電池,通入甲醇的電極為燃料電池的負極,甲醇堿性條件下在負極失去電子發(fā)生氧化反應生成碳酸根離子和水,電極反應式為CH3OH—6e—+8OH—=CO+6H2O,通入氧氣的電極為正極,在水分子作用下,氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應生成氫氧根離子,電極反應式為O2+4e—+2H2O=4OH—;乙池為電解池,與燃料電池正極相連的石墨電極為陽極,水在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成氧氣和氫離子,電極反應式為2H2O—4e—=O2+4H+,鐵電極為陰極,銀離子在陰極得到電子生成銀,電極反應式為Ag++e—=Ag,電解的總反應方程式為4AgNO3+2H2O4Ag+4HNO3+O2↑。
(1)
由分析可知,甲池為屬于原電池的燃料電池,通入甲醇的電極為燃料電池的負極,甲醇堿性條件下在負極失去電子發(fā)生氧化反應生成碳酸根離子和水,電極反應式為CH3OH—6e—+8OH—=CO+6H2O,故答案為:原電池;負極;CH3OH—6e—+8OH—=CO+6H2O;
(2)
由分析可知,乙池為電解池,與燃料電池正極相連的石墨電極為陽極,水在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成氧氣和氫離子,電極反應式為2H2O—4e—=O2+4H+,故答案為:2H2O—4e—=O2+4H+;
(3)
由分析可知,乙池為電解池,電解的總反應方程式為4AgNO3+2H2O4Ag+4HNO3+O2↑;反應中生成硝酸,溶液中氫離子濃度增大,溶液pH降低,故答案為:降低;
(4)
由得失電子數目守恒可知,當乙池中鐵極析出3.24g銀時,甲池中理論上消耗標準狀況下氧氣的體積為××22.4L/mol×103mL/L=168mL;故答案為:168mL;
(5)
若乙池中硝酸銀溶液換為硫酸銅溶液,電解的總反應方程式為2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑,通電一段時間后,向所得的溶液中加入0.15mol氧化銅后恰好恢復到電解前的濃度和pH說明電解生成0.15mol硫酸,則反應轉移電子的物質的量為0.15mol×2=0.3mol,故答案為:0.3?!窘馕觥?1)原電池負極
(2)2H2O—4e—=O2+4H+
(3)降低。
(4)168
(5)0.322、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)SO2被Na2SO3溶液吸收生成亞硫酸氫鈉,離子反應方程式為SO32?+SO2+H2O=2HSO3?,故答案為:SO32?+SO2+H2O=2HSO3?;
(2)已知Ka越大;酸性越強,根據強酸制取弱酸的原理:酸性較強的酸能與酸性較弱酸的酸根離子反應生成較弱酸;
a.由于HCO3?的酸性小于HSO3?的酸性,則CO32﹣與HSO3-能發(fā)生反應;則不能大量共存,故不符合;
b.由于HSO3?的酸性小于H2CO3的酸性,則HCO3-與HSO3-不能發(fā)生反應,則能大量共存,故符合;
c.由于HCO3?的酸性小于HSO3?的酸性,則SO32﹣與HCO3-不能發(fā)生反應;則能大量共存,故符合;
d.由于H2SO3的酸性大于H2CO3的酸性,則H2SO3與HCO3-能發(fā)生反應,則不能大量共存,故符合;故答案為:bc;
(3)HSO3?在溶液中既能電離出氫離子,同時HSO3?也能水解,由于其電離程度大于水解程度,所以溶液顯酸性;HSO3?既電離又水解,以電離為主,溶液顯酸性,則溶液中的離子濃度大小關系為:c(Na+)>c(HSO3?)>c(H+)>c(SO32?)>c(OH?),故答案為:亞硫酸氫根的電離程度大于水解程度;c(Na+)>c(HSO3?)>c(H+)>c(SO32?)>c(OH?);
(4)+4價的硫元素能被氧氣氧化為+6價,則亞硫酸氫鈉溶液放置在空氣中一段時間,會被空氣中的氧氣氧化,其反應的離子方程式為:2HSO3?+O2=2SO42?+2H+,故答案為:2HSO3?+O2=2SO42?+2H+;
(5)NaIO3溶液中滴加過量NaHSO3溶液時,I2能與NaHSO3發(fā)生氧化還原反應;碘元素的化合價降低,還原產物為NaI,故答案為:NaI;
(6)a.Na2SO3吸收二氧化硫發(fā)生的反應為:Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,1molNa2SO3最多吸收二氧化硫1mol;
b.Na2S吸收二氧化硫發(fā)生的反應為:2Na2S+5SO2+2H2O=4NaHSO3+3S↓,1molNa2S最多吸收二氧化硫2.5mol;
c.酸性KMnO4溶液吸收二氧化硫的反應2MnO4?+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42?+4H+,則1molKMnO4最多吸收二氧化硫2.5mol;則吸收二氧化硫理論吸收量由多到少的順序是c=b>a,故答案為:c=b>a。
【點睛】
多元弱酸的酸式強堿鹽溶液顯酸性還是堿性,取決于酸式酸根離子的水解程度和電離程度的大小關系,如HSO3?在溶液中既能電離出氫離子,同時HSO3?也能水解,由于其電離程度大于水解程度,所以溶液顯酸性;HCO3?的電離程度小于水解程度,所以溶液顯堿性。這是高頻考點,也是易錯點?!窘馕觥縎O32-+SO2+H2O=2HSO3-bc亞硫酸氫根的電離程度大于水解程度c(Na+)>c(HSO3?)>c(H+)>c(SO32?)>c(OH?)2HSO3-+O2=2SO42﹣+2H+NaIc=b>a23、略
【分析】【分析】
根據題意可知;本題考查熱化學反應方程式,運用蓋斯定律分析。
【詳解】
由①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s);ΔH=-159.5kJ?mol-1
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g);ΔH=+116.5kJ?mol-1
③H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44.0kJ?mol-1
結合蓋斯定律可知,①+②-③得到2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=-87.0kJ?mol-1,故答案為:2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=-87.0kJ?mol-1?!窘馕觥?NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l);△H=-87.0kJ?mol-1四、判斷題(共2題,共18分)24、B【分析】【分析】
【詳解】
正反應的ΔH=反應物的鍵能總和-生成物的鍵能總和,逆反應的ΔH=生成物的鍵能總和-反應物的鍵能總和,因此兩者反應熱數值相等,符號相反,該說法錯誤。25、B【分析】【詳解】
除鹽的組成對鹽的水解有影響外,鹽溶液的濃度,溫度和溶液的酸堿性對鹽類的水解也有很大的影響,壓強對鹽類水解沒有影響,所以答案是:錯誤。五、原理綜合題(共3題,共27分)26、略
【分析】【分析】
書寫燃燒熱的熱化學方程式,利用蓋斯定律進行求解;結合表中信息,選出最佳脫硫劑;分析圖象,縱坐標代表的是H2S的平衡轉化率;變量為壓強和溫度,探究壓強和溫度對平衡移動的影響;已知平衡常數,設初始濃度,利用“三段式”進行計算求解;平衡常數只與溫度有關,溫度不變,平衡常數不變;分析電解法處理過程,區(qū)別吸收速率和吸收率的不同。據此分析。
【詳解】
(1)已知H2S的燃燒熱為akJ?mol-1,S的燃燒熱為bkJ?mol-1,則有H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(l)△H=-akJ?mol-1①,S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-bkJ?mol-1②,根據蓋斯定律則方程式2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l)△H=2×①-2×②=-2a+2bkJ?mol-1,答案為:-2a+2b;
結合表中信息;活性炭的出口硫小,溫度為常溫,操作壓力較小,且可再生,故最佳脫硫劑為活性炭,答案為:活性炭;
(3)該反應的正反應方向為氣體分子數增大,增大壓強平衡逆向移動,H2S的平衡轉化率減小,即壓強越大,H2S的平衡轉化率越小,則有p3>p2>p1;由圖可知升高溫度,H2S的平衡轉化率增大,說明升高溫度平衡正向移動,則正反應為吸熱反應;若要進一步提高H2S的平衡轉化率,除了改變溫度和壓強外,還可以通過減少生成物的濃度使平衡正向移動,即移出產物H2或S2;答案為:p3>p2>p1;吸熱;移出產物H2或S2;
(4)已知壓強為p、溫度為975℃時H2S的平衡轉化率為40%,且平衡常數K=0.04,設始濃度為xmol∕L,“三段式”表示為:已知平衡常數K,則有解得x=0.018;若向容器中再加入1molH2S氣體;相同溫度下再次達到平衡時,平衡常數不變,因為平衡常數只與溫度有關,溫度不變,所以平衡常數不變;答案為:0.018;=;
(5)間接電解法是通過FeCl3溶液吸收并氧化H2S氣體,FeCl3溶液被還原為FeCl2,反應后溶液通過電解再生即將FeCl2氧化為FeCl3,所以電解反應器總反應的離子方程式為2Fe3++2H+2Fe2++H2↑;答案為:2Fe3++2H+2Fe2++H2↑;
(6)結合反應原理和圖象分析,氣液比減小,通入H2S的總量減少,參加反應的H2S的量減少,吸收速率減??;吸收液的量增大,氣液接觸更充分,使硫化氫的吸收率增大。答案為:氣液比減小,通入H2S的總量減少,參加反應的H2S的量減少,吸收速率減?。晃找旱牧吭龃?,氣液接觸更充分,使硫化氫的吸收率增大?!窘馕觥竣?-2a+2b②.活性炭③.p3>p2>p1④.吸熱⑤.移出產物H2或S2⑥.0.018⑦.=⑧.2Fe3++2H+2Fe2++H2↑⑨.氣液比減小,通入H2S的總量減少,參加反應的H2S的量減少,吸收速率減??;吸收液的量增大,氣液接觸更充分,使硫化氫的吸收率增大。27、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)①液態(tài)水汽化是吸熱過程;但不是化學反應;
②將膽礬加熱變?yōu)榘咨勰┦橇蛩徙~晶體分解失去結晶水;發(fā)生的是吸熱反應;
③苛性鈉固體溶于水;溶液溫度升高,溶解過程放熱,但不是化學反應;
④氯酸鉀分解制氧氣是吸熱反應;
⑤生石灰跟水反應生成熟石灰是放熱反應;
⑥干冰升華固體變化為氣體吸熱;但不是化學反應;
屬于吸熱反應的有②④;故答案為:B;
(2)由斷開1molH-H鍵,1molN-H鍵,1molN≡N鍵分別需要吸收的能量為436kJ、391kJ、946kJ,發(fā)生的反應為N2+3H2═NH3,則1mol氮氣時,化學鍵斷裂吸收的總能量=946kJ+3×436kJ=2254kJ,化學鍵形成放出的總能量=2×3×391kJ=2346kJ,化學鍵斷裂吸收的總能量<化學鍵形成放出的總能量,為放熱反應,2346kJ-2254kJ=92kJ,即1molN2生成NH3需放出92kJ能量;故答案為:放出;92;
(3)第5組實驗的溫度最高;濃度最大,也滴加了硫酸銅溶液,利用了Zn-Cu原電池原理,因此反應速率最快;實驗1和2除固體表面積不同外,其它因素相同,是探究固體反應物的表面積對反應速率的影響;實驗1;3相比,3中滴加了硫酸銅溶液,形成Zn-Cu原電池,是探究形成原電池對反應速率的影響,故答案為:5;固體反應物的表面積;原電池;
(4)①c電極是電子流出的電極,d電極是電子流入的電極,說明c電極是負極,d電極是正極,甲烷在負極上發(fā)生氧化反應生成CO2,電極反應式為CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+,故答案為:正極;CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+;
②該電池的正極反應式為2O2+8H++8e-=4H2O,當線路中轉移2mol電子,則該燃料電池理論上消耗O2的物質的量為0.5mol,標準狀況下的體積為0.5mol×22.4L/mol=11.2L,故答案為:11.2?!窘馕觥緽放出925固體反應物的表面積(是否形成)原電池
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