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…………○…………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2025年華師大新版選擇性必修1化學(xué)上冊月考試卷278考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學(xué)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、下列說法正確的是()A.若則CH3OH(l)的燃燒熱為739kJ·mol-1B.已知25℃、101KPa下,則石墨比金剛石更穩(wěn)定C.已知則20.0gNaOH固體與稀鹽酸完全中和,放出28.65kJ的熱量D.中和熱測定實驗中,不可用環(huán)形銅質(zhì)攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒,實驗至少需測3次溫度2、在甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中;將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是:
①
②
下列說法正確的是。
A.的標準燃燒熱為B.反應(yīng)①中的能量變化如圖所示C.轉(zhuǎn)化成的過程一定要吸收能量D.根據(jù)②可推知反應(yīng)的3、下表是25℃時某些鹽的溶度積常數(shù)和弱酸的電離平衡常數(shù),下列說法正確的是。化學(xué)式或
A.相同濃度和的混合液中,各離子濃度的大小關(guān)系是B.碳酸鈉溶液中滴加少量氯水的離子方程式C.向溶液中滴加溶液至此時溶液D.向濃度均為的和混合液中滴加的溶液,先形成沉淀4、鋼鐵在潮濕的空氣中會被腐蝕,發(fā)生的原電池反應(yīng)為2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2。以下說法正確的是()A.鋼柱在水下部分比在空氣與水交界處更容易腐蝕B.原電池是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置C.正極發(fā)生的反應(yīng)為2H2O+O2+2e-=4OH-D.負極發(fā)生的反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+5、25℃、下,和的燃燒熱ΔH依次是下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是A.ΔH=-566kJ/molB.ΔH=-1411kJ/molC.ΔH=-3267.5kJ/molD.ΔH=-1366.8kJ6、反應(yīng)在四種不同情況下的反應(yīng)速率如下,其中表示反應(yīng)速率最快的是A.B.C.D.評卷人得分二、多選題(共8題,共16分)7、Al3+與F-具有很強的親和性,當F-的濃度過大時,還會形成AlF3在一定溶劑中存在分步電離,常溫下向某濃度的AlF3溶液中加入NaF,實驗測定Al3+、AlF2+、AlF3在所有含鋁元素微粒中的百分含量隨pF[pF=-lgc(F-)]變化如圖所示;下列說法正確的是。
A.曲線b表示B.pF=4時,c(AlF2+)>c(Al3+)>c()C.pF=6.6時,3c(Al3+)+2c(AlF2+)+2c()+c(H+)=c(F-)+c(OH-)D.'常溫下,Al3++3F-?AlF3的化學(xué)平衡常數(shù)為1015.68、用鉛蓄電池電解甲;乙電解池中的溶液。電解一段時間后向;c極和d極附近分別滴加酚酞試劑,c極附近溶液變紅,下列說法不正確的是。
A.d極為陽極B.若利用甲池精煉銅,b極應(yīng)為粗銅C.放電時鉛蓄電池負極的電極反應(yīng)式:D.若四個電極均為石墨,當析出6.4gCu時,兩池中共產(chǎn)生氣體4.48L(標準狀況下)9、氣態(tài)廢棄物中的硫化氫可用電化學(xué)的方法轉(zhuǎn)化為可利用的硫:配制一份電解質(zhì)溶液,主要成分為:K4[Fe(CN)6](200g/L)和KHCO3(60g/L);通電電解,通入H2S氣體。過程中涉及硫化氫轉(zhuǎn)化為硫的總反應(yīng):2Fe(CN)+2+H2S=2Fe(CN)+2+S,則下列說法不正確的是A.電解過程中的陽極反應(yīng)為:[Fe(CN)6]2--e-=[Fe(CN)6]3-B.電解過程中陰極附近溶液的pH降低C.電解過程中每處理1mol硫化氫氣體,理論上轉(zhuǎn)移電子2molD.該處理方法理論上不需要補充電解質(zhì)溶液10、研究表明,采用零價鐵(ZVI)活化過硫酸鈉(Na2S2O8)可去除廢水中的正五價砷[As(V)];其反應(yīng)機制模型如圖所示,定義比表面積為單位質(zhì)量的物質(zhì)所具有的表面積。下列敘述正確的是。
A.1molNa2S2O8中含有1mol過氧鍵B.若56gFe參加反應(yīng),共有1mol被還原C.ZVI(Fe)的比表面積越大,凈化速率越快D.pH越小,越有利于去除廢水中的正五價砷11、在體積可變的密閉容器中投入0.5molO2和1molSO2,不同條件下發(fā)生反應(yīng):O2(g)+2SO2(g)2SO3(g)ΔH。實驗測得平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率[α(SO2)]隨溫度;壓強的變化如圖所示。下列說法錯誤的是。
A.Y代表壓強,且Y1>Y2;X代表溫度,且ΔH<0B.M點反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率之比α(O2):α(SO2)=1:1,N點該比例減小C.若M、N兩點對應(yīng)的容器體積均為5L,則N點的平衡常數(shù)K=20D.M、N兩點對應(yīng)的平均摩爾質(zhì)量:M(M)(N)12、4P(紅磷s)→P4(白磷s);△H=+17kJ?mol-1.根據(jù)以上方程式,下列推論正確的是A.當lmol白磷轉(zhuǎn)變成紅磷時放出17kJ熱量B.當4g紅磷轉(zhuǎn)變成白磷時吸收17kJ熱量C.正反應(yīng)是一個放熱反應(yīng)D.白磷熱穩(wěn)定性比紅磷小13、下列化學(xué)用語正確的是A.羥基的電子式:B.的電離方程式:C.聯(lián)氨的結(jié)構(gòu)式為:D.TNT的結(jié)構(gòu)簡式:14、已知:時,用的溶液滴定由濃度均為的溶液和氨水組成的混合溶液,溶液的相對導(dǎo)電能力隨加入溶液體積的變化趨勢如圖所示。下列敘述錯誤的是。
A.點時混合溶液中:B.點時混合溶液中:C.點時混合溶液中:D.點時混合溶液中:評卷人得分三、填空題(共8題,共16分)15、化學(xué)電池在通訊;交通及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。
(1)下列相關(guān)說法正確的是___________(填序號)。
A.通過某種電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出能量的多少;可以判斷該電池的優(yōu)劣。
B.二次電池又稱充電電池或蓄電池;這類電池可無限次重復(fù)使用。
C.除氫氣外;甲醇;汽油、氧氣等都可用作燃料電池的燃料。
D.近年來;廢電池必須進行集中處理的問題被提到議事日程,其首要原因是電池外殼的金屬材料需要回收。
(2)目前常用的鎳(Ni)鎘(Cd)電池,其電池總反應(yīng)可表示為:2Ni(OH)2+Cd(OH)2Cd+2NiO(OH)+2H2O,已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均難溶于水,但能溶于酸,以下說法不正確的是___________。
A.電池放電時Cd作負極。
B.反應(yīng)環(huán)境為堿性。
C.以上反應(yīng)是可逆反應(yīng)。
D.該電池是一種二次電池。
(3)二甲醚(CH3OCH3)——空氣燃料電池的工作原理如圖所示。電池工作時;
①a極反應(yīng)式:___________
②每消耗1molCH3OCH3,有___________molH+向右側(cè)移動。16、將等物質(zhì)的量的A;B混合于2L的密閉容器中;發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L·min)。求:
(1)x的值為___________。
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=___________mol/(L·min);
(3)此時A的濃度c(A)=___________mol/L,反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量:n(A)=n(B)=___________mol;17、(1)肼(N2H4)又稱聯(lián)氨,是一種可燃性的液體,可用作火箭燃料。已知在101kPa時,32.0gN2H4在氧氣中完全燃燒生成氮氣,放出熱量624kJ(25℃時),N2H4完全燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是__________________________________。
(2)肼-空氣燃料電池是一種堿性燃料電池,電解質(zhì)溶液是20%~30%的KOH溶液。肼-空氣燃料電池放電時:正極的電極反應(yīng)式是_______________________;負極的電極反應(yīng)式是___________________________;總反應(yīng)方程式是______________。
(3)傳統(tǒng)制備肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。該反應(yīng)的離子方程式是____。18、如圖所示;A;B、C、D均為石墨電極,E、F分別為短周期相鄰兩種活潑金屬元素的單質(zhì),且E能與NaOH溶液反應(yīng)。按圖示接通電路,反應(yīng)一段時間。
(1)C極為_______(填“陰極”或“陽極”),電極反應(yīng)式為_______。
(2)燒杯中溶液會變藍的是_______(填“a”或“b”)
(3)甲池中總反應(yīng)的離子方程式為_______。
(4)乙池中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。19、偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進劑,二者發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng):(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(Ⅰ)
(1)反應(yīng)(Ⅰ)中氧化劑是___________。
(2)火箭殘骸中常現(xiàn)紅棕色氣體,原因為:N2O4(g)?2NO2(g)(Ⅱ)當溫度升高時,氣體顏色變深,則反應(yīng)(Ⅱ)為______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(3)一定溫度下,反應(yīng)(Ⅱ)的焓變?yōu)椤鱄?,F(xiàn)將1molN2O4充入一恒壓密閉容器中,下列示意圖正確且能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是_________。若在相同溫度下,上述反應(yīng)改在體積為1L的恒容密閉容器中進行,平衡常數(shù)______(填“增大”“不變”或“減小”)。
(4)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25℃時,將amolNH4NO3溶于水,溶液顯酸性,原因是______________(用離子方程式表示)。向該溶液滴加bL氨水后溶液呈中性,則滴加氨水的過程中水的電離平衡將________(填“正向”“不”或“逆向”)移動,所滴加氨水的濃度為_______mol?L﹣1。(NH3?H2O的電離平衡常數(shù)取Kb=2×10﹣5mol?L﹣1)20、寫出水解的離子方程式。
(1)CH3COONa_________________
(2)NH4Cl_________________
(3)Na2CO3_________________21、科學(xué)家一直致力于“人工固氮”新方法的研究。
(1)傳統(tǒng)“人工固氮”的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。一定溫度下,將1molN2和3molH2通入體積為0.5L的密閉容器中,達到平衡狀態(tài)時H2的轉(zhuǎn)化率為50%,該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________(保留兩位有效數(shù)字)。
(2)最新“人工固氮”的研究報道,常溫常壓、光照條件下,N2在催化劑表面與水發(fā)生反應(yīng):2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)ΔH=QkJ·mol-1.已知該反應(yīng)的平衡常數(shù)K與溫度的關(guān)系如圖所示,則此反應(yīng)為___________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。
(3)氨催化氧化法制硝酸的主要反應(yīng)為4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)ΔH<0;在容積為1L的密閉容器中發(fā)生該反應(yīng),容器內(nèi)部分物質(zhì)的含量如下表:。物質(zhì)的量。
時間n(NH3)
(mol)n(O2)
(mol)n(NO)
(mol)起始1.603.200.00第2mina2.700.40第4min0.601.951.00第6min0.601.951.00
①反應(yīng)在第2min到第4min時,NH3的平均反應(yīng)速率為___________mol·(L·min)-1。
②下列對于上述反應(yīng)的判斷,正確的是___________(填序號;下列選項中X%表示X的物質(zhì)的量百分含量)。
A.若升高反應(yīng)體系的溫度,平衡時體系中NH3%將減小。
B.若增大反應(yīng)體系的壓強;平衡時體系中NO%將增大。
C.若升高反應(yīng)體系的溫度,平衡時體系中H2O(g)%將增大。
D.加入催化劑,平衡時體系中O2%保持不變22、CO2是一種廉價的碳資源,其綜合利用具有重要意義。在容積為1L的恒容密閉容器中,充入1.00molCO2(g)和3.00molH2(g),一定條件下發(fā)生反應(yīng)得到CH3OH(g)和H2O(g),測得反應(yīng)物X和CH3OH(g)的濃度隨時間的變化如圖所示。
(1)0~3min內(nèi),v(CH3OH)=_______(保留三位有效數(shù)字)mol·L-1·min-1。
(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
(3)X代表的物質(zhì)為_______(填化學(xué)式),理由是_______。
(4)9min后,保持其他條件不變,向容器中再通入1.00molCO2(g)和3.00molH2(g),則該反應(yīng)的速率將_______(填“增大”;“減小”或“不變”)。
(5)下列可以作為該反應(yīng)已達到平衡的判據(jù)的是_______(填標號)。
A.氣體的壓強不變B.v正(CO2)=v逆(H2O)
C.CH3OH(g)與H2O(g)的濃度相同D.容器內(nèi)氣體的密度不變評卷人得分四、判斷題(共4題,共36分)23、某溫度下,純水中的c(H+)=2×10-7mol·L-1,則c(OH-)=()A.正確B.錯誤24、物質(zhì)的狀態(tài)不同ΔH的數(shù)值也不同。____A.正確B.錯誤25、比較ΔH大小,只需比較數(shù)值,不用考慮正負號。____A.正確B.錯誤26、(1)Ksp越小,難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力一定越弱____
(2)Ksp的大小與離子濃度無關(guān),只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)____
(3)常溫下,向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體,BaCO3的Ksp減小_____
(4)Ksp小的物質(zhì)其溶解度一定比Ksp大的物質(zhì)的溶解度小_____
(5)Ksp反應(yīng)了物質(zhì)在水中的溶解能力,可直接根據(jù)Ksp數(shù)值的大小來比較電解質(zhì)在水中的溶解能力____
(6)已知:Ksp(Ag2CrO4)sp(AgCl),則Ag2CrO4的溶解度小于AgCl的溶解度_____
(7)10mL0.1mol·L-1HCl與10mL0.12mol·L-1AgNO3溶液混合,充分反應(yīng)后,Cl-濃度等于零_____
(8)溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響,溫度升高,Ksp增大____
(9)常溫下,向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體,Mg(OH)2的Ksp不變_____
(10)向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黃色沉淀生成,則Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)____
(11)AgCl的Ksp=1.8×10-10,則在任何含AgCl固體的溶液中,c(Ag+)=c(Cl-)=×10-5mol·L-1_____
(12)在溫度一定時,當溶液中Ag+和Cl-的濃度的乘積等于Ksp(AgCl)時,則溶液中達到了AgCl的溶解平衡_____
(13)向AgCl、AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3,溶液中不變_____
(14)將0.1mol·L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產(chǎn)生,再滴加0.1mol·L-1CuSO4溶液,現(xiàn)象是先有白色沉淀生成,后變?yōu)闇\藍色沉淀,所以Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小______A.正確B.錯誤評卷人得分五、原理綜合題(共4題,共12分)27、I.(1)氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時;涉及如下反應(yīng):
①2NO2(g)+NaCl(s)?NaNO3(s)+ClNO(g)K1
②4NO2(g)+2NaCl(s)?2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)K2
③2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g)K3
則K3=_______(用K1、K2表示)。
(2)NF3是一種溫室氣體,其存儲能量的能力是CO2的12000~20000倍;在大氣中的壽命可長達740年,如表所示是幾種化學(xué)鍵的鍵能:
。化學(xué)鍵。
N≡N
F-F
N-F
鍵能/kJ·mol-1
946
154.8
283.0
寫出由N2和F2反應(yīng)生成NF3的熱化學(xué)方程式___________________________。
Ⅱ.煤化工中常需研究不同溫度下的平衡常數(shù);產(chǎn)率及不同投料比對反應(yīng)方向的影響等問題。
已知反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如表所示:
。溫度/℃
400
500
830
1000
平衡常數(shù)K
10
9
1
0.6
試回答下列問題。
(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為K=________。
(2)在相同條件下;為增大反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率,該反應(yīng)應(yīng)在________(填“高溫”或“低溫”)條件下進行。
(3)在830℃時發(fā)生上述反應(yīng);按下表中的物質(zhì)的量將各物質(zhì)投入恒容反應(yīng)器中,其中向正反應(yīng)方向進行的反應(yīng)有________(填序號)。
。選項。
ABCDn(CO2)/mol
3101n(H2)/mol
2101n(CO)/mol
1230.5n(H2O)/mol
523228、CH4-CO2催化重整反應(yīng)為:CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)。該原理不僅可以得到合成氣(CO和H2);還對溫室氣體的減排具有重要意義。回答下列問題:
(1)已知:C(s)+2H2(g)=CH4(g)△H=-75kJ?mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-394kJ?mol-1
C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-111kJ?mol-1
①催化重整反應(yīng)的△H=______
②L(L1、L2)、X可分別代表壓強或溫度。如圖表示L一定時,CH4-CO2催化重整反應(yīng)中CH4(g)的平衡轉(zhuǎn)化率隨X的變化關(guān)系。
X代表的物理量是______;判斷L1、L2的大小關(guān)系L1______L2填“”、“”或“”并簡述理由:______。
(2)某溫度下,在體積為2L的容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化劑進行重整反應(yīng),經(jīng)過2min達到平衡狀態(tài)時測得CO2的轉(zhuǎn)化率是50%。
①反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志是______填字母
A.單位時間內(nèi)生成nmol的CH4的同時,生成nmol的H2
B.c(CH4):c(CO2):c(CO):c(H2)=1:1:2:2
C.反應(yīng)體系中氣體的總物質(zhì)的量不變。
D.容器中的混合氣體密度不再發(fā)生變化。
②平均化學(xué)反應(yīng)速率v(CH4)______mol?L-1?min-1;其平衡常數(shù)為______mol2?L-2;若其它條件不變增大壓強,則合成反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)______填“變大”、“變小”或“不變”
③達到平衡后,其它條件不變時向反應(yīng)容器中充入CO2和CO各1mol,則化學(xué)平衡______移動填“正反應(yīng)方向”、“逆反應(yīng)方向”或“不”29、氮元素形成的單質(zhì)和化合物在生產(chǎn);生活中具有廣泛的應(yīng)用;對它們的研究具有重要的價值和意義。
已知:Ⅰ.N2(g)+O2(g)=2NO(g)?H=+180.5kJ·mol-1
Ⅱ.2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)?H=-167.7kJ·mol-1
Ⅲ.4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)?H=-809.6kJ·mol-1
回答下列問題:
(1)在熱力學(xué)上反應(yīng)Ⅱ比反應(yīng)Ⅰ趨勢更大;原因是________。
(2)研究發(fā)現(xiàn)反應(yīng)Ⅱ分兩步進行:
第一步:2NO(g)=N2O2(g)?H<0快反應(yīng);
第二步:N2O2(g)+O2(g)=2NO2(g)?H<0慢反應(yīng);
下列有關(guān)敘述正確的是___________。
A.反應(yīng)速率:v(第一步)>v(第二步)
B.活化能:E(第一步)>E(第二步)
C.決定反應(yīng)II速率快慢的步驟為第二步。
D.若第二步的v正=k正c(N2O2)·c(O2)、v逆=k逆c2(NO2),則第二步的平衡常數(shù)K=k正·k逆
(3)將NH3與O2按體積比4:5充入體積不變的容器中;起始體系總壓強為45kPa,分別在催化劑M;N作用下發(fā)生反應(yīng)III,NO的分壓(P)與反應(yīng)時間(t)和溫度(T)的關(guān)系如圖:
①下列敘述能證明該反應(yīng)已達平衡狀態(tài)的是___________(填序號)。
A.NH3與O2體積比不再發(fā)生變化。
B.單位時間內(nèi)斷裂1molN-H鍵;同時斷裂1molO-H鍵。
C.c(NO)與c(H2O)濃度之比為2:3
D.容器內(nèi)混合氣體的壓強不再變化。
②由圖像可判斷反應(yīng)溫度:T1_______________T2(填“>”“<”“=”,下同),催化劑效率:催化劑M_________催化劑N,T1℃時,在催化劑M作用下,0~10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v[NH3(g)]=____________kPa·min-1。30、減少CO2的排放,合理利用CO2使其資源化具有重要意義。
(1)CO2和H2在一定條件下反應(yīng)生成甲醇等產(chǎn)物;工業(yè)上利用該反應(yīng)合成甲醇。已知:25℃,101KPa下:
H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH1=?242kJ/mol
CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH2=?676kJ/mol
①寫出CO2和H2生成氣態(tài)甲醇等產(chǎn)物的熱化學(xué)方程式_____。
②下面表示合成甲醇反應(yīng)的能量變化示意圖,正確的是_____(填字母)。
a.b.c.d.
③工業(yè)上用合成得到的甲醇制成微生物燃料電池;結(jié)構(gòu)示意圖如圖1:
該電池外電路電子的流動方向為_____(填寫“從A到B”或“從B到A”)。A電極附近甲醇發(fā)生的電極反應(yīng)式為_____。
(2)工業(yè)上常用高濃度的K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用電解法使K2CO3溶液再生;其裝置示意圖如圖2:
①寫出X的化學(xué)式_____。
②在陽極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)為:_____和H++HCO=H2O+CO2↑。
③簡述K2CO3在陰極區(qū)再生的原理_____。評卷人得分六、元素或物質(zhì)推斷題(共1題,共10分)31、X、Y、Z、W、R、Q是原子序數(shù)依次增大的前20號元素。X2是通常狀況下密度最小的氣體;Z與R同主族,R的一種固體單質(zhì)在空氣中易自燃;Y、W最外層電子數(shù)之和是Z的2倍,W有W2、W3兩種常見單質(zhì);含Q的化合物焰色反應(yīng)呈紫色。請回答下列問題:
(1)X、W、R、Q原子半徑由大到小的順序是(寫元素符號)__________;請寫出Z在周期表中的位置____________________。
(2)由上述元素組成的物質(zhì)YW(ZX2)2是一種中性肥料,請寫出它的電子式______________。
(3)請設(shè)計實驗比較Z與R元素的非金屬性強弱____________________。
(4)X、Y形成的化合物中含有非極性鍵且相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì)是________。(寫化學(xué)式)
(5)R的簡單氫化物具有強還原性,將其通入硫酸銅溶液能生成兩種最高價含氧酸和一種單質(zhì),請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________________________。
(6)Y的最高價氧化物與Q的最高價氧化物的水化物按物質(zhì)的量之比1:2反應(yīng),所得溶液中離子濃度由大到小的順序____________________。參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、B【分析】【分析】
【詳解】
A.甲醇的燃燒熱是指1mol甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放出的熱量;熱化學(xué)方程式中生成氣態(tài)水,不能確定甲醇燃燒熱,故A錯誤;
B.由蓋斯定律可知,石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的熱化學(xué)方程式為C(石墨)=C(金剛石)△H=+1.9kJ/mol;該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),石墨的能量比金剛石的能量低,則石墨比金剛石穩(wěn)定,故B正確;
C.NaOH固體溶解時會放出熱量;20.0gNaOH固體的物質(zhì)的量為0.05mol,與稀鹽酸完全中和生成0.05mol水放出熱量大于28.65kJ,故C錯誤;
D.銅質(zhì)攪拌棒導(dǎo)熱;中和熱測定實驗中,不可用環(huán)形銅質(zhì)攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒,使測得的△H數(shù)值偏小,實驗時需要做3次平行實驗,每次要測反應(yīng)前酸溶液的溫度;反應(yīng)前堿溶液的溫度、混合反應(yīng)后測最高溫度,則整個實驗至少需測9次溫度,故D錯誤;
故選B。2、D【分析】【分析】
【詳解】
A.甲醇的燃燒熱是1mol甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放出的能量,所以的標準燃燒熱不是故A錯誤;
B.反應(yīng)①是吸熱反應(yīng);圖示為放熱反應(yīng),故B錯誤;
C.反應(yīng)②中和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的反應(yīng)放熱;故C錯誤;
D.同物質(zhì)的量的液態(tài)甲醇能量小于氣態(tài)甲醇,根據(jù)②可推知反應(yīng)的故D正確;
選D。3、B【分析】【分析】
明確弱酸的電離平衡常數(shù)越大其酸性越強,則弱酸根離子的水解程度越小,注意ClO-、COHCO的水解程度大小順序是CO>ClO->HCO
【詳解】
A.由Ka可知,酸性為CH3COOH>HClO,等濃度CH3COONa和NaClO的混合溶液中ClO-水解程度大,則混合溶液中各種離子濃度的大小關(guān)系是c(Na+)>c(CH3COO-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+);故A錯誤;
B.結(jié)合Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)可知,鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉,次氯酸和碳酸鈉反應(yīng)生成次氯酸鈉和碳酸氫鈉,反應(yīng)的離子方程式為:2CO+Cl2+H2O═2HCO+Cl-+ClO-;故B正確;
C.當溶液時,c(CH3COOH):c(CH3COO-)=c(H+):Ka=10-5:1.8×10-5=5:9;故C錯誤;
D.由c(Ag+)==1.34×10-5、c)Ag+==2.0×10-4,可知,AgCl的溶解度小,則Cl-先形成沉淀;故D錯誤。
答案選B。
【點睛】
本題考查難溶電解質(zhì)的溶解平衡、水解平衡、電離平衡,把握離子濃度、Ksp的關(guān)系、鹽類水解、平衡移動為解答的關(guān)鍵。4、D【分析】【分析】
鋼鐵中含有鐵和碳;在潮濕的環(huán)境中構(gòu)成原電池,鐵作負極,碳作正極。據(jù)此分析。
【詳解】
A.氧氣在水中的溶解度較??;在水下部分比在空氣與水交界處更難腐蝕,A錯誤;
B.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置;B錯誤;
C.正極發(fā)生的反應(yīng)為2H2O+O2+4e-=4OH-;C錯誤;
D.根據(jù)反應(yīng)方程式知,負極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+;D正確;
答案選D。5、A【分析】【詳解】
A.的燃燒熱表示1mol完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放出283kJ的熱量,燃燒熱的熱化學(xué)方程式為ΔH=-283kJ/mol,則2molCO完全燃燒生成二氧化碳放出566kJ的熱量,ΔH=-566kJ/mol;故A符合題意;
B.的燃燒熱表示1mol完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放出1411kJ的熱量,的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為ΔH=-1411kJ/mol;故B不符合題意;
C.燃燒熱表示1mol完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放出熱量3267.5kJ,表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式為ΔH=-3267.5kJ/mol;故C不符合題意;
D.的燃燒熱表示1mol液態(tài)乙醇完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放出熱量3267.5kJ,ΔH的的單位為kJ/mol,表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式為:ΔH=-1366.8kJ/mol;故D不符合題意;
答案選A。6、D【分析】【分析】
比較化學(xué)反應(yīng)速率快慢時;可根據(jù)各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于參與反應(yīng)或生成的對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比,所以可將選項中各物質(zhì)表示的速率轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)所表示的反應(yīng)速率后進行比較,注意單位要統(tǒng)一。
【詳解】
A.
B.
C.v(C)=0.40mol·L-1·min-1,則
D.v(D)=0.45mol·L-1·min-1,則
所以上述四種狀況下反應(yīng)速率最快的是0.225mol/(L·min);故合理選項是D。
故選D。二、多選題(共8題,共16分)7、AD【分析】【分析】
從左到右pF越來越大,則得出c(F-)濃度越來越小,從右向左,c(F-)濃度逐漸增大,則得出a、b、c、d分別代表AlF3、AlF2+、Al3+變化曲線。
【詳解】
A.從左到右pF越來越大,AlF3在溶液中存在分步電離,所以圖中a、b、c、d分別代表AlF3、AlF2+、Al3+變化曲線;故A正確;
B.a(chǎn)、b、c、d分別代表AlF3、AlF2+、Al3+變化曲線,圖中pF=4時,根據(jù)圖中信息得到c()>c(AlF2+)>c(Al3+);故B錯誤;
C.pF=6.6時,根據(jù)電荷守恒得到3c(Al3+)+2c(AlF2+)+c()+c(H+)=c(F-)+c(OH-);故C錯誤;
D.由圖可知,pF=?lgc(F-)=3.8時,c(AlF3)=c(),+F-?AlF3的平衡常數(shù)根據(jù)pF=?lgc(F-)=5.2時,c(AlF2+)=c(),AlF2++F-?的平衡常數(shù)根據(jù)pF=?lgc(F-)=6.6時,c(Al3+)=c(AlF2+),Al3++F-?AlF2+的平衡常數(shù)常溫下,Al3++3F-?AlF3的化學(xué)平衡常數(shù)為故D正確。
答案為AD。8、CD【分析】【詳解】
A.電解一段時間后向c極和d極附近分別滴加酚酞試劑,c極附近溶液變紅,說明c極附近有堿生成,即該電極上氫離子放電,即2H++2e-=H2↑;該電極是陰極,則d極是陽極,故A正確;
B.由選項A可知,c為陰極,d極是陽極,那么鉛蓄電池的右邊為正極,鉛蓄電池的左邊為負極,a與鉛蓄電池負極相連,則a是陰極,b是陽極,電解精煉銅時,粗銅作陽極,純銅作陰極,所以b極應(yīng)為粗銅;故B正確;
C.放電時,鉛蓄電池負極的電極反應(yīng)式為Pb(s)+(aq)-2e-=PbSO4(s);故C錯誤;
D.若四個電極材料均為石墨,甲電解池中電極反應(yīng)為陰極Cu2++2e-=Cu,陽極2Cl--2e-=Cl2↑,乙電解池中電極反應(yīng)為陰極2H++2e-=H2↑,陽極4OH--4e-=2H2O+O2↑,當析出6.4gCu時,轉(zhuǎn)移電子是0.2mol,所以生成0.1mol氯氣、0.1mol氫氣、0.05mol氧氣,則兩池中共產(chǎn)生氣體V=(0.1+0.1+0.05)mol×22.4L/mol=5.6L(標準狀況下);故D錯誤;
答案為CD。9、AB【分析】【分析】
【詳解】
略10、AC【分析】【分析】
【詳解】
A.根據(jù)化合物中各元素化合價代數(shù)和為零,設(shè)含有x個-2價的O,y個-1價的O,則2x+y=14,x+y=8,可得出x=6,y=2,過氧鍵存在于2個-1價的O原子之間,則1molNa2S2O8中含有NA個過氧鍵;即1mol過氧鍵,故A正確;
B.根據(jù)圖示轉(zhuǎn)化過程可知,F(xiàn)e先被氧化為Fe2+,反應(yīng)為Fe+=Fe2++2然后Fe2+又繼續(xù)被氧化為Fe3+,最后沉淀中有Fe(OH)2和Fe(OH)3,56gFe為1mol,則56gFe參加反應(yīng),被還原的大于1mol;故B錯誤;
C.ZVI(Fe)的比表面積越大;反應(yīng)物的接觸面越大,反應(yīng)速率越快,則凈化速率越快,故C正確;
D.pH越小,溶液酸性越強,酸性條件下不利于Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀生成;難以與正五價砷發(fā)生共沉淀,故D錯誤;
答案選AC。11、BD【分析】【詳解】
A.若X為壓強,Y為溫度,由圖可知相同溫度下壓強越大SO2的轉(zhuǎn)化率越小,而該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),相同溫度下壓強越大SO2的轉(zhuǎn)化率越大,所以Y為壓強,X為溫度,且Y1>Y2;相同壓強下溫度越高,SO2的轉(zhuǎn)化率越小,說明升高溫度平衡逆向移動,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),即ΔH<0;A正確;
B.初始投料n(O2):n(SO2)=1:2,根據(jù)方程式可知反應(yīng)過程中O2和SO2按照1:2反應(yīng);所以任意時刻二者的轉(zhuǎn)化率之比均為1:1,B錯誤;
C.N點和M點溫度相同,則平衡常數(shù)相同,容器體積為5L,M點SO2的轉(zhuǎn)化率為50%,可根據(jù)該點列三段式
根據(jù)平衡常數(shù)的定義可知=20;C正確;
D.M點比N點壓強大,平衡正向移動,氣體總物質(zhì)的量減小,氣體總質(zhì)量不變,平均摩爾質(zhì)量增大,M(M)>M(N);D錯誤;
故選BD。12、AD【分析】【分析】
【詳解】
A.該熱化學(xué)方程式的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng);則逆反應(yīng)是放熱反應(yīng),即當lmol白磷轉(zhuǎn)變成紅磷時放出17kJ熱量,故A正確;
B.熱化學(xué)方程式的系數(shù)只能表示物質(zhì)的量;當4mol紅磷轉(zhuǎn)變成白磷時吸收17kJ熱量,故B錯誤;
C.4P(紅磷s)→P4(白磷s);△H=+17kJ?mol﹣1;焓變大于零,確定反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故C錯誤;
D.根據(jù)4P(紅磷s)→P4(白磷s);△H=+17kJ?mol﹣1;則反應(yīng)物的能量低于生成物的,所以紅磷具有的能量低,更穩(wěn)定,故D正確;
故選AD。13、AD【分析】【詳解】
A.根據(jù)O原子和子的最外層電子可得羥基的電子式:A正確;
B.為二元弱酸,電離時分步電離,第一步電離方程式:第二步電離方程式為:B錯誤;
C.氮原子形成三個共價鍵,所以聯(lián)氨的結(jié)構(gòu)式為C錯誤;
D.TNT為三硝基甲苯,的結(jié)構(gòu)簡式:D正確;
故選AD。14、BD【分析】【分析】
【詳解】
A.a(chǎn)點時溶液為0.01mol/L的NaOH、NH3·H2O得到的混合溶液,NaOH是強堿,完全電離,NH3·H2O是弱堿,部分電離,由NH3·H2O的電離平衡常數(shù)可得故A正確;
B.b點時NaOH恰好被中和,溶液為CH3COONa、NH3·H2O的混合溶液,由于醋酸是一元弱酸,NH3·H2O、CH3COOH電離平衡常數(shù)相同,CH3COONa會水解產(chǎn)生CH3COOH,CH3COO-的水解平衡常數(shù)故CH3COO-的水解程度小于NH3·H2O的電離程度,因此該混合溶液中微粒濃度:故B錯誤;
C.c點溶液為等濃度的CH3COONa、CH3COONH4的混合溶液,根據(jù)物料守恒可得:故C正確;
D.c點溶液的溶質(zhì)為等濃度的CH3COONa、CH3COONH4,在CH3COONH4溶液中,CH3COO-和的水解程度相近,溶液呈中性,CH3COONa屬于強堿弱酸鹽,水解使溶液顯堿性,可知等濃度的CH3COONa、CH3COONH4混合溶液的pH>7;故D錯誤;
綜上所述,敘述錯誤的是BD項,故答案為BD。三、填空題(共8題,共16分)15、略
【分析】【分析】
對于二甲醚(CH3OCH3)——空氣燃料電池,b電極通入空氣;則其為正極,a電極加入二甲醚,則其為負極。
【詳解】
(1)A.常依據(jù)單位質(zhì)量或單位體積某電池所能輸出能量的多少判斷某電池質(zhì)量的優(yōu)劣;A正確;
B.二次電池雖然可以反復(fù)充電;但由于電池制造工藝等方面存在不足,實際上二次電池的充放電次數(shù)仍有限制,B不正確;
C.燃料電池的燃料通??梢匀紵?;而氧氣是助燃劑,自身不能燃燒,所以不可用作燃料電池的燃料,C不正確;
D.廢電池必須進行集中處理;首要原因是防止電池中的電解液污染環(huán)境,D不正確;
故答案為:A;
(2)A.從電池反應(yīng)看,電池放電時,Cd失電子轉(zhuǎn)化為Cd(OH)2;所以Cd作負極,A正確;
B.電池放電產(chǎn)物Ni(OH)2、Cd(OH)2都必須存在于堿性環(huán)境中;所以反應(yīng)環(huán)境為堿性,B正確;
C.電池充電時;需要外界提供電能,而電池放電時,自身能夠通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能,所以電池反應(yīng)不是可逆反應(yīng),C不正確;
D.該電池既能放電又能充電;所以是一種二次電池,D正確;
故答案為:C;
(3)①由以上分析可知,a極為負極,CH3OCH3失電子產(chǎn)物與水反應(yīng)生成CO2和H+,電極反應(yīng)式:CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+;
②正極反應(yīng)式為3O2+12H++12e-=6H2O,所以每消耗1molCH3OCH3,有12molH+向右側(cè)移動;
答案為:CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+;12。
【點睛】
判斷電池中電解質(zhì)的酸堿性,可根據(jù)電極產(chǎn)物的存在環(huán)境作出判斷?!窘馕觥緼CCH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+1216、略
【分析】【詳解】
(1)v(D)===0.1mol/(L·min);則v(C):v(D)=x:2=0.1:0.1=1:1,x=2;
(2)v(B)=v(D)=0.05mol/(L·min)。
(3)設(shè)反應(yīng)開始時A;B的物質(zhì)的量均為nmol;則:
故c(A):c(B)=(-0.75):(-0.25)=3:5,解得n=3mol,即c(A)=mol/L-0.75mol/L=0.75mol/L;反應(yīng)開始前,n(A)=n(B)=3mol。【解析】20.050.75317、略
【分析】【詳解】
(1)32.0g肼的物質(zhì)的量為1mol,1molN2H4在氧氣中完全燃燒生成氮氣放出熱量624kJ,所以其熱化學(xué)反應(yīng)方程式為N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-624kJ/mol;
(2)燃料電池中,正極上是氧氣發(fā)生得電子的還原反應(yīng),在堿性環(huán)境下,電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-;負極上投放的是燃料,負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),在堿性環(huán)境下的反應(yīng)式為N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑,則總電極反應(yīng)方程式是O2+N2H4=2H2O+N2;
(3)NaClO氧化NH3可以制得肼,根據(jù)原子守恒可知還有氯化鈉生成,則反應(yīng)的離子方程式為ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O。【解析】N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-624kJ/molO2+2H2O+4e-=4OH-N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑O2+N2H4=4H2O+N2ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O18、略
【分析】【分析】
E;F分別為短周期相鄰兩種活潑金屬元素的單質(zhì);且E能與NaOH溶液反應(yīng),則E為Al,F(xiàn)為Mg;
【詳解】
(1)結(jié)合上述分析可知乙池是由Al、Mg、NaOH溶液組成的原電池,Al失去電子被氧化生成偏鋁酸根,則E(Al)電極為負極,F(xiàn)(Mg)電極為正極;甲池和中間U形管均為電解池,根據(jù)電極的連接方式可知,電極A為陽極,B為陰極、C為陽極、D為陰極;Cl-在C陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)生成Cl2;
故答案為:陽極;
(2)電極C上Cl-發(fā)生氧化反應(yīng)生成Cl2,Cl2通過導(dǎo)管進入淀粉-KI溶液,發(fā)生反應(yīng):2KI+Cl2=2KCl+I2,反應(yīng)生成的I2使淀粉溶液變藍;故a燒杯中溶液會變藍;
故答案為:a;
(3)甲池中A、B電極材料均為石墨,是惰性電極,電解CuSO4溶液時,陰極上Cu2+放電生成Cu,陽極上OH-放電生成O2;
故答案為:
(4)乙池是由Al;Mg、NaOH溶液組成的原電池;E(Al)電極為負極,Al失去電子被氧化生成偏鋁酸根,F(xiàn)(Mg)電極為正極,水在正極發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣;
故答案為:【解析】(1)陽極
(2)a
(3)
(4)19、略
【分析】【分析】
(1)根據(jù)化合價的變化分析,化合價降低的做氧化劑被還原;
(2)當溫度升高時;氣體顏色變深,說明平衡正向進行,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng);
(3)化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān);與物質(zhì)的濃度無關(guān);
(4)依據(jù)銨根離子水解分析回答;依據(jù)同粒子效應(yīng);一水合氨對銨根離子水解起到抑制作用;依據(jù)一水合氨的電離平衡常數(shù)計算得到氨水濃度.
【詳解】
:(1)反應(yīng)(Ⅰ)中,N2O4(l)中N元素得電子化合價降低,N2O4(l)是氧化劑,(CH3)2NNH2(l)中C元素和N元素化合價升高,是還原劑,
故答案為:N2O4;
(2)N2O4(g)?2NO2(g)(Ⅱ),當溫度升高時,氣體顏色變深,說明平衡正向進行,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),
故答案為:吸熱;
(3)一定溫度下,反應(yīng)(Ⅱ)的焓變?yōu)椤鱄.現(xiàn)將1molN2O4充入一恒壓密閉容器中;
a、密度等于質(zhì)量除以體積,平衡體系質(zhì)量不變,反應(yīng)體積增大,密度在反應(yīng)過程中減小,密度不變說明反應(yīng)達到平衡,故a符合;
b、反應(yīng)的焓變和反應(yīng)物與生成物能量總和之差計算,與平衡無關(guān),故b不符合;
c、圖像只表示正反應(yīng)速率變化,不能證明正逆反應(yīng)速率相同,故c不符合;
d、N2O4(l)轉(zhuǎn)化率不變,證明反應(yīng)達到平衡,故d符合;
示意圖正確且能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是ad;化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān);與物質(zhì)的濃度無關(guān),所以平衡常數(shù)K不變;
故答案為:ad;不變;
NO2可用氨水吸收生成NH4NO3.25℃時,將amolNH4NO3溶于水,溶液顯酸性,是因為銨根離子水解;反應(yīng)的離子方程式為:NH4++H2O?NH3?H2O+H+;加入氨水溶液抑制銨根離子水解,平衡逆向進行;將amolNH4NO3溶于水,向該溶液滴加bL氨水后溶液呈中性,依據(jù)電荷守恒計算可知,溶液中氫氧根離子濃度=10-7mol/L,c(NH4+)=c(NO3-);NH3?H2O的電離平衡常數(shù)取Kb=2×10-5mol?L-1,設(shè)混合后溶液體積為1L,c(NH4+)=c(NO3-)=amol/L;根據(jù)一水合氨電離平衡得到:NH3?H2O?NH4++OH-,平衡常數(shù)K===2×10-5mol?L-1,計算得到c(NH3?H2O)=a/200bmol/L,
故答案為:NH4++H2O?NH3?H2O+H+;逆向;a/200b?!窘馕觥竣?N2O4②.吸熱③.ad④.不變⑤.NH4++H2O?NH3?H2O+H+⑥.逆向⑦.a/200b20、略
【分析】【詳解】
(1)CH3COONa是強堿弱酸鹽,水解生成氫氧化鈉和醋酸,呈堿性,離子方程式為:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-;
(2)NH4Cl是強酸弱堿鹽,水解生成一水合氨和鹽酸,呈酸性,離子方程式為:NH+H2ONH3﹒H2O+H+;
(3)Na2CO3是強堿弱酸鹽,分步水解,一級水解為主,一級水解生成氫氧化鈉和碳酸氫鈉,呈堿性,離子方程式為:CO+H2OHCO+OH-?!窘馕觥緾H3COO-+H2OCH3COOH+OH-NH+H2ONH3﹒H2O+H+CO+H2OHCO+OH-21、略
【分析】【詳解】
(1)該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)(mol·L-1)-2。
(2)由圖可知;溫度越高平衡常數(shù)越大,說明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。
(3)①反應(yīng)在第2min到第4min時,速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,故NH3的平均反應(yīng)速率為0.3mol·(L·min)-1。
②A.正反應(yīng)為放熱反應(yīng),若升高反應(yīng)體系的溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,氨氣的物質(zhì)的量增大、混合氣體總物質(zhì)的量減小,平衡時體系中NH3%將增大;故A錯誤;
B.正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng);若增大反應(yīng)體系的壓強,平衡向逆反應(yīng)方向移動,平衡時體系中NO%將將減小,故B錯誤;
C.正反應(yīng)為放熱反應(yīng),若升高反應(yīng)體系的溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,平衡時體系中H2O(g)%將減?。还蔆錯誤;
D.催化劑不影響平衡移動,加入催化劑,平衡時體系中O2%保持不變;故D正確;
答案為D?!窘馕觥?.15(mol·L-1)-2吸熱0.3D22、略
【分析】【分析】
CO2(g)和H2(g)的初始濃度分別為1.00mol/L、3.00mol/L,由圖可知,X的初始濃度為1.00mol/L、則X為CO2(g)。
【詳解】
(1)0~3min內(nèi),
(2)已知CO2(g)和H2(g)反應(yīng)生成CH3OH(g)和H2O(g),按元素質(zhì)量守恒,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)。
(3)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,則X代表的物質(zhì)為CO2,理由是CO2與CH3OH的反應(yīng)速率相同X的減小量與甲醇的增加量一樣;
(4)9min后,保持其他條件不變,向容器中再通入1.00molCO2(g)和3.00molH2(g);則反應(yīng)物濃度增加,則該反應(yīng)的速率將增大。
(5)A.反應(yīng)中,氣體的物質(zhì)的量、壓強會隨著反應(yīng)而變化,故容器內(nèi)壓強不隨時間的變化,說明氣體的物質(zhì)的量不隨時間變化,則說明反應(yīng)已達平衡,A正確;
B.反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,v正(CO2)=v正(H2O)=v逆(H2O);則說明反應(yīng)已達平衡,B正確;
C.由方程式可知,CH3OH(g)與H2O(g)的濃度相同始終相同;故不能說明已平衡,選項C不正確;
D.密閉容器中,氣體質(zhì)量守恒,容積體積的不變,故不能說明已平衡,選項D不正確;
答案為AB?!窘馕觥?.167CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)CO2CO2與CH3OH的反應(yīng)速率相同或X的減小量與甲醇的增加量一樣增大AB四、判斷題(共4題,共36分)23、B【分析】【分析】
【詳解】
純水溶液中c(H+)=c(OH-)=2×10-7mol·L-1,某溫度下,Kw=c(H+)×c(OH-)=2×10-7×2×10-7=4×10-14,因此該溫度下,c(OH-)=故此判據(jù)錯誤。24、A【分析】【分析】
【詳解】
物質(zhì)的物態(tài)變化會產(chǎn)生熱效應(yīng),如固體變液體放熱,液體變氣體吸熱等,而ΔH包含了物態(tài)變化的熱,因此物質(zhì)的狀態(tài)不同ΔH的數(shù)值也不同,該說法正確。25、B【分析】【分析】
【詳解】
比較ΔH大小,需要正負號和數(shù)值一起比較,錯誤。26、B【分析】【分析】
【詳解】
(1)沉淀類型相同、溫度相同時,Ksp越?。浑y溶電解質(zhì)在水中的溶解能力才一定越弱,答案為:錯誤。
(2)溶度積常數(shù)Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān);與離子濃度無關(guān),答案為:正確。
(3)溶度積常數(shù)Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān),常溫下,BaCO3的Ksp始終不變;答案為:錯誤。
(4)Ksp小的物質(zhì)其溶解度一定比Ksp大的物質(zhì)的溶解度小;答案為:錯誤。
(5)Ksp反應(yīng)了物質(zhì)在水中的溶解能力,只有沉淀類型相同、溫度相同時,才可直接根據(jù)Ksp數(shù)值的大小來比較電解質(zhì)在水中的溶解能力;答案為:錯誤。
(6)Ag2CrO4與AgCl沉淀類型不同,不能通過Ksp(Ag2CrO4)sp(AgCl)比較Ag2CrO4的和AgCl的溶解度大小;答案為:錯誤。
(7)10mL0.1mol·L-1HCl與10mL0.12mol·L-1AgNO3溶液混合,充分反應(yīng)后析出氯化銀沉淀,存在沉淀溶解平衡,Cl-濃度不等于零;答案為:錯誤。
(8)物質(zhì)確定時,溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響,溫度升高,大多數(shù)沉淀Ksp增大、少數(shù)沉淀Ksp減?。焕鐨溲趸},答案為:錯誤。
(9)常溫下Mg(OH)2的Ksp不變;不受離子濃度影響,答案為:正確。
(10)向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黃色沉淀生成,說明先出現(xiàn)了碘化銀沉淀,但由于不知道其實時氯離子和碘離子的濃度,因此,無法判斷Ksp(AgCl)、Ksp(AgI)的相對大?。淮鸢笧椋哄e誤。
(11)AgCl的Ksp=1.8×10-10,則在含AgCl固體的水中,c(Ag+)=c(Cl-)=×10-5mol·L-1;在任何含AgCl固體的溶液中,銀離子和氯離子濃度不一定相等,答案為:錯誤。
(12)在溫度一定時,當溶液中Ag+和Cl-的濃度的乘積Qsp(AgCl)=Ksp(AgCl)時;則溶液中達到了AgCl的溶解平衡,答案為:正確。
(13)向AgCl、AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3,則溶液中不變;答案為:正確。
(14)將0.1mol·L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產(chǎn)生,再滴加0.1mol·L-1CuSO4溶液,現(xiàn)象是先有白色沉淀生成,后變?yōu)闇\藍色沉淀,則先得到氫氧化鎂沉淀和硫酸鈉溶,后氫氧化鎂轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸~沉淀,說明沉淀發(fā)生了轉(zhuǎn)化,所以Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小,答案為:正確。五、原理綜合題(共4題,共12分)27、略
【分析】【詳解】
I.(1)已知:①2NO2(g)+NaCl(s)?NaNO3(s)+ClNO(g)K1
②4NO2(g)+2NaCl(s)?2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)K2
③2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g)K3
根據(jù)蓋斯定律,①×2-②=③,焓變?yōu)楸稊?shù)關(guān)系,而K為指數(shù)關(guān)系,則K3=
(2)由N2和F2反應(yīng)生成NF3,反應(yīng)為N2(g)+3F2(g)=2NF3(g),反應(yīng)的ΔH=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和=(946+3×154.8?283.0×6)kJ?mol?1=?287.6kJ?mol?1,則熱化學(xué)方程式為N2(g)+3F2(g)=2NF3(g)ΔH=?287.6kJ?mol?1;
Ⅱ.(1)已知反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g),化學(xué)平衡常數(shù)為一定溫度下,平衡時生成物濃度的冪指數(shù)積與生成物濃度的冪指數(shù)積的比值,則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式為K=
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知;溫度升高,反應(yīng)的平衡常數(shù)減小,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),則在相同條件下,為增大反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率應(yīng)在低溫條件下進行;
(3)反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)中;反應(yīng)前后氣體體積不變,計算平衡常數(shù)時,物質(zhì)的量可以代替其濃度進行計算;
A.由題給數(shù)據(jù)可知,反應(yīng)的濃度熵Qc==>K(830℃)=1;反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動,故A不符合題意;
B.由題給數(shù)據(jù)可知,反應(yīng)的濃度熵Qc==<K(830℃)=1;反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動,故B符合題意;
C.由題給數(shù)據(jù)可知;只有反應(yīng)物,反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動,故C符合題意;
D.由題給數(shù)據(jù)可知,反應(yīng)的濃度熵Qc==1=K(830℃);反應(yīng)達到平衡狀態(tài),平衡不移動,故D不符合題意;
答案選BC?!窘馕觥縆3=N2(g)+3F2(g)=2NF3(g)ΔH=-287.6kJ/molK=低溫BC28、略
【分析】【詳解】
(1)①已知:a.C(s)+2H2(g)=CH4(g)△H=-75kJ?mol-1
b.C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-394kJ?mol-1
c.C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-111kJ?mol-1
根據(jù)蓋斯定律2c-a-b可得CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=2(-111kJ?mol-1)-(-75kJ?mol-1)-(-394kJ?mol-1)=+247kJ/mol;
②由圖可知,X越大,轉(zhuǎn)化率越低,該反應(yīng)焓變大于0,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),而相同壓強下升高溫度轉(zhuǎn)化率增大,所以X表示壓強;L代表溫度,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),當壓強一定時,溫度越高,平衡轉(zhuǎn)化率越大,圖中等壓強時L2對應(yīng)的轉(zhuǎn)化率大,所以L1
(2)①A.反應(yīng)方程式中CH4和H2計量數(shù)之比為1:2,所以單位時間內(nèi)生成nmol的CH4的同時,生成2nmol的H2,說明正逆反應(yīng)速率相同,反應(yīng)達到平衡狀態(tài),而不是生成nmol的CH4的同時生成nmol的H2;故A錯誤;
B.反應(yīng)達到平衡時各物質(zhì)的濃度不再改變,但各濃度比值不一定等于計量數(shù)之比,c(CH4):c(CO2):c(CO):c(H2)的比值和起始量以及轉(zhuǎn)化率有關(guān),所以c(CH4):c(CO2):c(CO):c(H2)=1:1:2:2不能說明正逆反應(yīng)速率相同;不能證明反應(yīng)達到平衡狀態(tài),故B錯誤;
C.該反應(yīng)前后氣體系數(shù)之和不相等;所以反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量變化,當反應(yīng)體系中氣體的總物質(zhì)的量不變說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài),故C正確;
D.該反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物均為氣體;所以反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變,容器體積不變,容器中的混合氣體密度始終不發(fā)生變化,故D錯誤;
綜上所述答案為:C;
②某溫度下,在體積為2L的容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化劑進行重整反應(yīng),經(jīng)過2min達到平衡狀態(tài)時測得CO2的轉(zhuǎn)化率是50%,反應(yīng)的二氧化碳的物質(zhì)的量為1mol×50%=0.5mol,反應(yīng)速率v(CO2)=則反應(yīng)速率之比等于計量數(shù)之比,所以v(CH4)=v(CO2)=0.125mol?L-1?min-1;
根據(jù)題意列三段式有:
則平衡常數(shù)
平衡常數(shù)只與溫度有關(guān);所以若其它條件不變增大壓強,合成反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)不變;
③達到平衡后,其它條件不變時向反應(yīng)容器中充入CO2和CO各1mol,此時濃度商所以化學(xué)平衡逆向進行;
【點睛】
注意選取化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)時,只有反應(yīng)前后改變的物理量才能作為判斷依據(jù),否則不能作為判斷依據(jù);平衡常數(shù)只隨溫度變化?!窘馕觥?247壓強正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),當壓強一定時,溫度越高,平衡轉(zhuǎn)化率越大C0.1250.33不變逆反應(yīng)方向29、略
【
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