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文档简介

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2024年沪教版选择性必修1化学上册月考试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共8题,共16分)1、在某无色透明的强酸性溶液中,能大量共存的离子组是A.K+、Na+、Cu2+、SO42-B.Na+、Al3+、Cl-、NO3-C.Na+、K+、HCO3-、Cl-D.K+、SO42-、Cl-、Ba2+2、已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.0kJ·mol-1。一定温度下,向体积为1L的恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化曲线如图所示。下列叙述中;正确的是()

A.3min时,用CO2的浓度表示的正反应速率等于用CH3OH的浓度表示的逆反应速率B.13min时,向容器中充入2mol氢气,CO2的转化率减小C.13min时,向容器中充入2mol氦气,该反应的化学反应速率增加D.从反应开始到平衡,H2的平均反应速率ʋ(H2)=0.225mol·L-1·min-13、一定量的稀盐酸跟过量锌粉反应时,为了加快反应速率又不影响生成H2的总量,可采取的措施是()A.加入少量稀NaOH溶液B.加入少量CH3COONa固体C.加入少量NH4HSO4固体D.加入少量CuSO4溶液4、某科研小组设计方案利用CeO2将H2O和CO2转化成和CO;其过程如图:

下列说法正确的是A.H2O、CO2转化成H2、CO的过程中,CeO2为反应物B.由H2和O2构成的燃料电池中,负极区充入O2C.由图2知,△H1+△H3=△H2D.图1过程实现了太阳能向化学能的转化5、以柏林绿Fe[Fe(CN)6]为代表的新型充电钠离子电池;其放电的工作原理如图所示,下列说法错误的是。

A.无论充放电,b极电势均低于a极B.充电时,Na+通过交换膜从a极室移到b极室C.放电时,0.2mol的电子通过电解质从b极流向a极,b极减少2.4gD.充电时,a极电极反应式:Na2Fe[Fe(CN)6]-2e-=Fe[Fe(CN)6]+2Na+6、25℃时,相同物质的量浓度的下列溶液:①NaCl溶液②NaOH溶液③溶液,其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是A.③>②>①B.②>③>①C.①>②>③D.③>①>②7、缓冲溶液可以将溶液pH控制在9.16~10.83范围内,时,下列说法不正确的是A.的溶液pH约为12B.的溶液中,水电离产生的C.的溶液中存在D.的该缓冲溶液中存在:8、常温下,向浓度均为体积为的两种一元酸的溶液中,分别加入固体(忽略溶液体积的变化),随加入的物质的量的变化如图所示。下列叙述正确的是。

A.为弱酸,为强酸B.a点溶液中由水电离出的与由水电离出的的乘积为C.b点时与恰好完全反应D.c点溶液中:评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)9、现有三个体积相同的密闭容器,按如图所示投料,并在T℃条件下开始反应,其中容器Ⅲ保持恒压100kPa。已知:分压=总压×物质的量分数,对于2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0,T℃时,容器Ⅲ达到平衡,其平衡常数K=p(N2O4)/{[p(NO2)]}2=7.5×10-3kPa-1,式中p(N2O4)、p(NO2)为气体分压。下列说法正确的是。

A.达平衡时,容器Ⅱ中N2O4转化率大于50%B.达平衡时,容器Ⅰ中N2O4的体积分数比容器Ⅲ中的大C.达平衡时,容器Ⅰ中N2O4的体积分数比容器Ⅱ中的大D.若起始时向容器Ⅲ中充入2molN2O4、2molNO2,达到平衡前v(正)10、对于反应N2O4(g)⇌2NO2(g),在温度一定时,平衡体系中NO2的体积分数φ(NO2)随压强的变化情况如图所示。下列说法中;正确的是。

A.A.C两点对应状态的正反应速率大小关系为vACB.E各点对应状态中,v(正)C.维持p1不变,E→A所需时间为t1;维持p2不变,D→C所需时间为t2,则t1=t2D.欲使E状态从水平方向到达C状态后,再沿平衡曲线到达A状态,从理论上来讲,可选用的方法是从pl迅速加压至p2,再由p2无限缓慢降压至p111、一定温度下,在三个体积均为0.5L的恒容密闭容器中发生反应:CO(g)+Cl2(g)COCl2(g),其中容器Ⅰ中5min时到达平衡。容器编号温度/℃起始物质的量/mol平衡物质的量/molCOCl2COCl2COCl2COCl2COCl2Ⅰ5001.01.000.8Ⅱ5001.0a00.5Ⅲ6000.50.50.50.7

下列说法中正确的是()A.容器Ⅰ中前5min的平均反应速率(CO)=0.32mol·L-1·min-1B.该反应正反应为吸热反应C.容器Ⅱ中起始时Cl2的物质的量为0.55molD.若起始时向容器Ⅰ加入CO0.8mol、Cl20.8mol,达到平衡时CO转化率大于80%12、在如图所示的量热计中,将1000.50(弱酸,电离过程为吸热过程)溶液与1000.55溶液混合;温度从25.0℃升高到27.7℃。下列说法错误的是。

A.若量热计的保温瓶绝热效果不好,则所测偏小B.搅拌器一般选用导热性差的玻璃搅拌器C.若选用同浓度同体积的盐酸,则溶液温度将升高至不超过27.7℃D.所加溶液过量,目的是保证溶液完全被中和13、微生物脱盐池是在微生物燃料电池的基础上发展而来的新兴生物电化学系统;示意图如图所示。下列说法错误的是。

A.该装置能实现从海水中得到淡水,同时去除有机物,而且还可提供电能B.电极b为正极C.负极反应为D.Y为阴离子交换膜14、25℃时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是A.0.1溶液与0.1溶液等体积混合:B.浓度均为0.1的小苏打溶液与烧碱溶液等体积混合:C.相同的氨水、溶液、溶液中:D.常温下,0.2溶液与0.1溶液等体积混合,所得的溶液中:15、现有下列四个图像:下列反应中符合上述全部图像的是()A.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-Q1kJ·mol-1(Q1>0)B.2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)ΔH=+Q2kJ·mol-1(Q2>0)C.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-Q3kJ·mol-1(Q3>0)D.CH3CH2OH(g)CH2=CH2(g)+H2O(g)ΔH=+Q4kJ·mol-1(Q4>0)评卷人得分三、填空题(共6题,共12分)16、氢气和二氧化碳在一定条件下可合成甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。

I、在恒温条件下,分别将2molCO2和6molH2充入一个固定容积为1L的密闭容器中,随着反应的进行,气体混合物中n(H2)、n(CH3OH)与反应时间t的关系如下表;。t/min051015202530n(H2)/mol6.004.503.603.303.033.003.00n(CH3OH)/mol00.500.800.900.991.001.00

(1)前10min中利用CO2表示的反应速率为____________。

(2)该温度下,此反应的平衡常数K=__________。

(3)该温度下,若向同容积的另一容器中投入的:CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度分别为2mol·L-1、2mol·L-1、1mol·L-1、1mol·L-1,则此时v正_______v逆(填“>”;“<”或“=”)。

Ⅱ、在密闭容器中充入1molCO2和3molH2;测得混合气体中甲醇的体积分数与温度的关系如图A所示:

试回答下列问题:

(1)该反应是______(填“放热”或“吸热”)反应。

(2)氢气在Q点的转化率_________(填“大于”;“小于”或“等于”;下同)氢气在W点的转化率;

(3)解释0—T0内,甲醇的体积分数变化趋势:_______________。

(4)图B表示氢气转化率α(H2)与投料比的关系,请在图B中画出两条变化曲线并标出曲线对应的条件,两条曲线对应的条件分别为:一条曲线对应的压强是1.01×105Pa;另一条曲线对应的压强是3.03×105Pa(其它条件相同)________。17、T℃时在2L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g),反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如图1所示,3分钟时达到平衡;若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时;Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示。

(1)容器中发生的反应可表示为_________________________;

(2)反应进行的前3min内,用X表示的反应速率v(X)=_____________;

(3)保持其他条件不变,升高温度,该反应的化学平衡将________方向移动;(填“正反应”或“逆反应”)

(4)①若X为有色气体,T℃时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,则达到新的平衡后,容器内气体的颜色较原平衡时________;(填“变深;变浅或不变”)

②一定条件下的密闭容器中,该反应达到平衡,要提高气体Y的转化率,可以采取的措施是_________(填字母代号);

a.高温高压b.加入催化剂c.减少Z的浓度d.增加气体Y的浓度。

(5)在体积为2L的密闭容器中,充入2molX和1molY进行反应,2min后反应达到平衡,此时平衡混合物中X为0.4mol/L,则Y的转化率为________。18、已知:I.△H1

II.△H2

III.△H3

回答下列问题:

(1)白色无水硫酸铜遇水迅速变蓝,则△H1_______(填“>”“<”或“=”,下同)0,______0。

(2)称取16g(s)和25g(s),将它们分别溶于等量的水中,发现一种溶液温度升高,另一种溶液温度降低,则______(填“>”“<”或“=”,下同)0,△H2_______0;若测得16g(s)和25g(s)溶于水的反应热的差值是Q()kJ,则△H1=_______(用含Q的代数式表示)19、常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:。实验编号HA物质的量浓度(mol/L)NaOH物质的量浓度(mol/L)混合溶液的pH①0.10.1pH=9②c0.2pH=7③0.20.1pH<7

请回答:

(1)从①组情况分析,HA是强酸还是弱酸?____________(填“强酸”或“弱酸”)。

(2)②组情况表明,c____________0.2mol/L(选填“大于”、“小于”或“等于”)。混合液中离子浓度c(A-)与c(Na+)的大小关系是____________。

(3)从③组实验结果分析,说明HA的电离程度____________NaA的水解程度(选填“大于”、“小于”或“等于”),该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是____________。

(4)①组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=____________mol/L。20、工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破。其合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0,△S<0。

(1)下列关于工业合成氨的说法正确的是___。

A.因为△H<0;所以该反应一定能自发进行。

B.因为△S<0;所以该反应一定不能自发进行。

C.在高温下进行是为了提高反应物的转化率。

D.生产中在考虑动力和设备材料承受能力的前提下;压强越大转化率越大。

(2)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨的反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是___。

A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2

B.N2百分含量保持不变。

C.容器内压强保持不变。

D.混合气体的密度保持不变。

(3)工业上合成氨的部分工艺流程如图:

请用平衡移动原理来解释在流程中及时分离出氨气和循环使用气体的原因___。

(4)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下;改变起始物氢气的物质的量对工业合成氨反应的影响。实验结果如图所示(图中T表示温度)。

①图像中T2和T1的关系是:T1___T2(填“>,<或=”;下同)。

②a、b、c、d四点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是___。(填字母)。

(5)恒温下,往一个4L的密闭容器中充入2molN2和5.2molH2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如表所示:。时间/min51015202530c(NH3)/mol·L-10.080.140.180.200.200.20

①10min时用N2表示的平均反应速率为___mol/(L·min)-1。此条件下该反应的化学平衡常数K=___。

②若维持容器体积不变,温度不变,往原平衡体系中加入N2、H2和NH3各4mol,化学平衡将向反应方向___移动(填“正”或“逆”)。

③已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92kJ/mol

N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+181kJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ/mol

写出氨气催化氧化生成NO和水蒸气的热化学方程式___。21、合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破。

(1)合成氨反应初始时氮气、氢气的体积比为1∶3,在相同催化剂条件下,平衡混合物中氨的体积分数与温度;压强的关系如图所示。

①A、B两点的化学反应速率___________(填“>”、“<”或“=”)。

②在250℃、下,的平衡转化率为___________%(计算结果保留小数点后1位)。

(2)随着温度升高,单位时间内的产率增大,温度高于900℃以后,单位时间内的产率开始下降的原因可能是:升高温度催化剂活性降低、___________。

(3)合成氨反应中,正反应速率逆反应速率为速率常数。正反应和逆反应的化学平衡常数与温度的关系如图所示:

①表示逆反应的平衡常数与温度变化关系的曲线为___________(填“”或“”)。

②℃时,___________。

(4)研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。下表为某温度下等质量的不同金属分别催化等浓度氨气分解生成氢气的初始速率()。催化剂初始速率7.94.03.02.21.80.5

①不同催化剂存在下,氨气分解反应活化能最大的是___________(填催化剂的化学式)。

②某温度下,作催化剂,向恒容密闭容器中通入此时压强为若平衡时氨气分解的转化率为50%,该温度下反应的平衡常数___________(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。评卷人得分四、计算题(共1题,共4分)22、Bodensteins研究了反应:在716K时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数与反应时间t的关系如表所示:。02040608012010.910.850.8150.7950.78400.60.730.7730.780.784

(1)根据上述实验结果,该反应的平衡常数K的计算式为_______。

(2)上述反应中,正反应速率逆反应速率其中为正、逆反应速率常数,则为_______(用含K和的代数式表示)。若起始时,则在时,_______评卷人得分五、结构与性质(共2题,共14分)23、(CN)2被称为拟卤素,它的阴离子CN-作为配体形成的配合物有重要用途。

(1)HgCl2和Hg(CN)2反应可制得(CN)2,写出反应方程式。___________

(2)画出CN-、(CN)2的路易斯结构式。___________

(3)写出(CN)2(g)在O2(g)中燃烧的反应方程式。___________

(4)298K下,(CN)2(g)的标准摩尔燃烧热为-1095kJ·mol-1,C2H2(g)的标准摩尔燃烧热为-1300kJ·mol1,C2H2(g)的标准摩尔生成焓为227kJ·mol1,H2O(l)的标准摩尔生成焓为-286kJ·mol1,计算(CN)2(g)的标准摩尔生成焓。___________

(5)(CN)2在300-500°C形成具有一维双链结构的聚合物,画出该聚合物的结构。___________

(6)电镀厂向含氰化物的电镀废液中加入漂白粉以消除有毒的CN-,写出化学方程式(漂白粉用ClO-表示)。___________24、已知砷(As)是第四周期ⅤA族元素;请回答下列问题:

(1)砷原子核外未成对电子数为___________。黄砷(As4)与白磷(P4)的结构类似,以下叙述正确的是___________(选填编号)。

A.分子中共价键键角均为10928’B.黄砷中共价键键能大于白磷。

C.黄砷分子极性大于白磷D.黄砷的熔点高于白磷。

(2)砷化氢的结构与氨气类似,写出砷化氢的电子式___________,其分子的空间构型为___________型,是___________分子(填“极性”或“非极性”)。

(3)As元素的非金属性比N元素弱,从原子结构的角度说明理由。___________。

(4)298K时,将20mL3xmol·L-1Na3AsO3、20mL3xmol·L-1I2和20mLNaOH溶液混合,发生反应:AsO(aq)+I2(aq)+2OH-(aq)AsO(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO)与反应时间(t)的关系如图所示。

①写出该反应的平衡常数表达式K=___________,平衡时,c(AsO)=___________mol·L-1(用含有x;y的代数式表示;溶液混合体积变化忽略不计)。

②tm时v逆___________tn时v逆(填“>”、“<”或“=”),理由是___________。当反应达到平衡后,下列选项正确的是___________(选填编号)。

A.2v(I-)=v(AsO)B.溶液的pH不再变化C.c(I-)=ymol·L-1D.c(AsO)/c(AsO)不再变化参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、B【分析】【详解】

A.无色透明的酸性溶液中不能存在Cu2+;A错误;

B.无色透明的强酸性溶液中,H+、Na+、Al3+、Cl-、NO3-五种离子间不反应;能够大量共存,B正确;

C.无色透明的强酸性溶液中,H+与HCO3-不能大量共存;C错误;

D.SO42-与Ba2+反应生成沉淀;不能大量共存,D错误;

综上所述;本题选B。

【点睛】

此题是离子共存问题,题意是在强酸性溶液中,大量共存,溶液为无色。因此我们在考虑问题时,不仅要注意离子能否存在于酸性环境中,离子间能否发生氧化还原反应,能否发生复分解反应,还要考虑溶液是否无色。2、D【分析】【详解】

A.由图可知3min时没有达到平衡状态,用CO2的浓度表示的正反应速率不等于用CH3OH的浓度表示的逆反应速率;故A错误;

B.13min时为平衡状态,向容器中充入2mol氢气,平衡正向移动,CO2的转化率增大;故B错误;

C.13min时为平衡状态;体积不变时充入2mol氦气,各物质的浓度不变,则化学反应速率不变,故C错误;

D.从反应开始到平衡,CO2的平均反应速率v(CO2)==0.075mol·L-1·min-1,速率之比等于化学计量数之比,可知H2的平均反应速率v(H2)=3v(CO2)=0.225mol·L-1·min-1;故D正确;

答案为D。3、D【分析】【分析】

【详解】

由于Zn过量,故氢气的量取决于HCl的量即H+的量;

A.加入少量稀NaOH溶液消耗盐酸;导致盐酸浓度减小,反应速率减慢,氢气的量减少,A不合题意;

B.加入少量CH3COONa固体反应先生成CH3COOH弱电解质,然后CH3COOH逐渐电离出H+,故H+浓度减小,但H+的总量不变;故反应速率减慢,氢气的量不变,B不合题意;

C.加入少量NH4HSO4固体,NH4HSO4=+H++故H+浓度增大,H+的物质的量增多;故反应速率加快,氢气的量增多,C不合题意;

D.加入少量CuSO4溶液,Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;置换出来的铜与锌和稀盐酸组成原电池反应,加快氢气的生成速率,氢气的总量不变,D符合题意;

故答案为:D。4、D【分析】【分析】

图1中发生反应:CO2+H2O+Ce=CO+H2+CeO2、CeO2Ce+O2;总反应为。

CO2+H2OCO+H2+O2。

【详解】

A.H2O、CO2转化成H2、CO的过程中,Ce作催化剂,CeO2为催化剂的中间产物;A不正确;

B.由H2和O2构成的燃料电池中,负极区应失去电子,所以应充入H2;B不正确;

C.由图2知,依据盖斯定律,△H1+△H3=-△H2;C不正确;

D.图1过程中,由总反应CO2+H2OCO+H2+O2可以看出;该过程实现了太阳能向化学能的转化,D正确;

故选D。5、C【分析】【分析】

放电时,该装置为原电池,由图可知,b极附近单质镁失去电子发生氧化反应,故电极b是负极,电极a是正极,充电的时候,电极b是阴极;电极a是阳极,以此解题。

【详解】

A.放电时,b极是负极;充电时,b极是阴极,无论充放电,b极电势均低于a极;A正确;

B.充电时,属于电解,根据电解原理,Na+通过交换膜移向阴极,即从a极室移到b极室;B正确;

C.电子不能流经电解质;应沿着导线传递,C错误;

D.充电时,a极是阳极,发生氧化反应,电极反应式为:Na2Fe[Fe(CN)6]-2e-=Fe[Fe(CN)6]+2Na+;D正确;

故选C。6、C【分析】【分析】

【详解】

抑制水的电离,NaCl不影响水的电离平衡,为二元强酸,电离产生的大于NaOH电离产生的对水的抑制程度更大,故水的电离程度按由大到小的顺序为①>②>③,故答案为:C。7、D【分析】【详解】

A.由可得的溶液中pH约为12,选项A正确;

B.溶液促进水的电离,由水电离产生的选项B正确;

C.在溶液中水解程度强于电离程度,溶液中存在选项C正确;

D.由物料守恒可知,溶液中溶液中则和的混合溶液中选项D不正确。

答案选D。8、D【分析】【详解】

A.0.1mol∙L−1=12,说明c(H+)=0.1mol∙L−1,则HA为强酸,0.1mol∙L−1=8,说明c(H+)=1.0×10−3mol∙L−1,则为弱酸;故A错误;

B.根据A选项分析a点溶液中c(H+)=0.1mol∙L−1,由水电离出的与由水电离出的的乘积为故B错误;

C.b点=0,说明c(H+)=1.0×10−7mol∙L−1,溶液呈中性,由于是弱酸,因此混合溶液应该是NaB和HB的混合溶液,HB与没有完全反应;故C错误;

D.c点为100mL0.1mol∙L−1加入NaOH物质的量为5.0×10−3mol,反应后溶质为NaB和HB且浓度相等,=6,说明c(H+)=1.0×10−4mol∙L−1,即HB电离程度大于B-水解程度,则溶液中:故D正确;

综上所述,答案为D。二、多选题(共7题,共14分)9、AD【分析】【分析】

设容器Ⅲ达到平衡时Δn(N2O4)=a,则Δn(NO2)=2a,平衡时容器内n(NO2)=(2-2a)mol,n(N2O4)=amol,压强之比等于气体的物质的量之比,所以p(NO2)==p(N2O4)=所以有=7.5×10-3kPa-1,解得a=0.5mol,所以平衡时容器Ⅲ中n(NO2)=1mol,n(N2O4)=0.5mol,NO2的转化率为50%。

【详解】

A.假设存在容器IV:恒温恒容通入2mollNO2,由于该反应正反应为气体系数之和减小的反应,所以容器IV与容器Ⅲ相比相当于等效平衡的基础上减小压强,平衡逆向移动,N2O4转化率大于50%,而容器Ⅱ与容器IV为等同平衡,所以容器Ⅱ中N2O4转化率大于50%;故A正确;

B.该反应焓变小于0,所以正反应为放热反应,容器I绝热,所以相当于在容器IV的基础上升温,升温平衡逆向移动,N2O4的体积分数减小,而容器IV与容器Ⅲ相比相当于等效平衡的基础上减小压强,平衡逆向移动,N2O4的体积分数减小,所以容器Ⅰ中N2O4的体积分数比容器Ⅲ中的小;故B错误;

C.该反应焓变小于0,所以正反应为放热反应,容器I绝热,所以相当于在容器IV的基础上升温,升温平衡逆向移动,N2O4的体积分数减小,容器Ⅱ与容器IV为等同平衡,所以容器Ⅰ中N2O4的体积分数比容器Ⅱ中的小;故C错误;

D.起始时向容器Ⅲ中充入2molN2O4、2molNO2,则起始p(NO2)=p(N2O4)==50kPa,所以Q==210-2kPa-1>7.5×10-3kPa-1,所以反应逆向进行,即达到平衡前v(正)<v(逆);故D正确;

综上所述答案为AD。10、AD【分析】【分析】

【详解】

略11、AC【分析】【详解】

A.容器I中前5min的平均反应速率依据速率之比等于化学计量系数之比,则(CO)=(COCl2)=0.32mol/(L•min);故A正确;

B.依据图中数据可知:若I和Ⅲ温度相同,则互为等效平衡,升高温度,COCl2物质的量减小;说明平衡逆向移动,则逆向为吸热反应,正向为放热反应,故B错误;

C.依据方程式:CO(g)+Cl2(g)⇌COCl2(g);根据容器I可知:

反应平衡常数平衡时CO转化率:

依据容器Ⅱ中数据;结合方程式可知:

Ⅰ和Ⅱ温度相同则平衡常数相同则:解得:a=0.55mol,故C正确;

D.CO(g)+Cl2(g)COCl2(g)为气体体积减小的反应,若起始时向容器I加入CO0.8mol,Cl20.8mol;相当于给体系减压,减压平衡向系数大的方向移动,平衡转化率降低,小于80%,故D错误;

故答案为AC。12、AC【分析】【详解】

A.量热计的绝热效果不好,则测定温度偏低,但因为焓变为负值,故偏大;A错误;

B.玻璃导热性差;故搅拌器可以使用玻璃搅拌器,B正确;

C.因为醋酸电离吸热;醋酸钠水解也吸热,故若选用同浓度同体积的盐酸,则放热更多,温度能超过27.7℃,C错误;

D.使用过量的碱是为了保证醋酸完全被中和;D正确;

故选AC。13、CD【分析】【分析】

燃料电池通入O2的电极为正极,因此b为正极;CH3COO-反应的电极为负极;即a为负极;

【详解】

A.该装置为原电池,a极有机物发生氧化反应生成二氧化碳,海水中的Na+和Cl-通过离子交换膜分别移向正极和负极;能实现从海水中得到淡水,同时去除有机物,而且还可提供电能,A正确;

B.根据分析,电极b通入氧气;得电子,为正极,B正确;

C.由图可知,负极为有机弱酸性废水CH3COO-的电极,失电子发生氧化反应,溶液为酸性,电极反应为CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2+7H+;C错误;

D.原电池中阳离子移向正极;阴离子移向负极;从而达到脱盐目的,所以Y为阳离子交换膜、X为阴离子交换膜,D错误;

故选CD。14、AC【分析】【详解】

A.0.1溶液与0.1溶液等体积混合后的溶液中存在物料守恒,n(Na+)=n(CH3COO−)+n(CH3COOH),2n(Ca2+)=n(Cl−),则c(Na+)+2c(Ca2+)=c(CH3COO−)+c(CH3COOH)+c(Cl−);故A正确;

B.浓度均为0.1mol⋅L−1的小苏打溶液与烧碱溶液等体积混合得到碳酸钠溶液,溶液中电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c()+2c()+c(OH−),物料守恒c(Na+)=2c()+2c()+2c(H2CO3),代入计算得到c(OH−)−c(H+)=c()+2c(H2CO3);故B错误;

C.pH相同的氨水、KOH溶液、Ba(OH)2溶液中氢氧根离子浓度相同,则c()=c(K+)=2c(Ba2+);故C正确;

D.常温下,0.2mol⋅L−1NH4NO3溶液与0.1mol⋅L−1NaOH溶液等体积混合,所得pH=9.6的溶液中含等浓度的NH4NO3、NH3⋅H2O、NaNO3,一水合氨电离大于铵根离子水解,溶液显碱性,溶液中离子浓度大小为:c()>c()>c(Na+)>c(NH3⋅H2O)>c(OH−)>c(H+);故D错误;

答案选AC。15、BD【分析】【分析】

由前两个图像可知,温度越高生成物的浓度越高,则正反应为吸热反应,△H>0;由后两个图像可知;压强越大,平均相对分子质量越大,且平衡后,增大压强,逆反应速率大于正反应速率,则增大压强,化学平衡逆向移动,即化学反应方程式中气体的化学计量数:反应物的化学计量数之和<生成物的化学计量数之和,依据此两点分析判断。

【详解】

A.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应的化学计量数1+3>2,△H<0;该反应为放热反应,与图像不符合,故A不选;

B.2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)反应的化学计量数2<2+1,△H>0;该反应为吸热反应,与图像相符,故B选;

C.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)反应中化学计量数4+5<4+6,但△H<0;该反应为放热反应,与图像不符,故C不选;

D.CH3CH2OH(g)CH2=CH2(g)+H2O(g)反应中化学计量数1<1+1,△H>0;该反应为吸热反应,与图像相符,故D选;

故选BD。三、填空题(共6题,共12分)16、略

【分析】【详解】

(1)前10min中n(CH3OH)=0.80mol,则参加反应的CO2也为0.80mol,利用v(CO2)==0.08mol·L-1·min-1;答案为:0.08mol·L-1·min-1;

(2)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

起始量2mol6mol00

变化量1mol3mol1mol1mol

平衡量1mol3mol1mol1mol

该温度下,此反应的平衡常数K==答案为:

(3)该温度下,若向同容积的另一容器中投入的:CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度分别为2mol·L-1、2mol·L-1、1mol·L-1、1mol·L-1,Q=>所以平衡逆向移动,v正<v逆;

Ⅱ;(1)最高点及之后的所有点;都是该温度下的平衡点。从最高点之后进行分析,温度升高,甲醇的体积分数减小,说明平衡逆向移动,该反应是放热反应;答案为:放热;

(2)因为最高点之前的所有点都是未平衡点;所以氢气在Q点的转化率小于氢气在W点的转化率;答案为:小于;

(3)0~T0内,甲醇的体积分数变化趋势,从图中便可看出,即温度低于T0时,反应未达到平衡,反应正向进行,使甲醇的体积分数逐渐增大;答案为:温度低于T0时;反应未达到平衡,反应正向进行,使甲醇的体积分数逐渐增大;

(4)一条曲线对应的压强是1.01×105Pa;另一条曲线对应的压强是3.03×105Pa(其它条件相同)。画线时,注意两点,一是曲线的变化趋势,大,相当于增大H2的体积,虽然平衡正向移动,但H2的转化率减小;二是相同时,增大压强,平衡正向移动,H2的转化率大,所以压强是3.03×105Pa的曲线在压强是1.01×105Pa曲线的上方。故坐标图象为:【解析】①.0.08mol·L—1·min—1②.③.<④.放热⑤.小于⑥.温度低于T0时,反应未达到平衡,反应正向进行,使甲醇的体积分数逐渐增大⑦.17、略

【分析】【分析】

(1)根据图示1可知:X;Y是反应物;Z是生成物,根据反应的物质的量的比等于化学计量数之比确定化学计量数,由于最终各种物质都存在,说明该反应是可逆反应,据此书写反应的方程式;

(2)根据v=计算出反应进行的前3min内;用X表示的反应速率v(X);

(3)由图2可知,温度T2到达平衡需要的时间较短,故T2>T1;温度越高Y的含量降低,升高温度平衡向正反应方向移动;

(4)①根据X浓度的变化分析判断颜色的变化;②根据平衡移动的方向结合题意分析判断;

(5)根据三段式分析计算。

【详解】

(1)由图1知,X的物质的量减少量为:(2.0-1.4)mol=0.6mol,Y的物质的量减少量为:(1.6-1.4)mol=0.2mol,X、Y为反应物;Z的物质的量增加量为:(0.8-0.4)mol=0.4mol,Z为生成物,同一化学反应同一时间段内,反应物减少的物质的量和生成物增加的物质的量之比等于其计量数之比,所以X、Y、Z的计量数之比=0.6mol∶0.2mol∶0.4mol=3∶1∶2,所以反应可表示为:3X(g)+Y(g)⇌2Z(g),故答案为:3X(g)+Y(g)⇌2Z(g);

(2)反应进行的前3min内,用X表示的反应速率为:v(X)==0.1mol/(L•min);故答案为:0.1mol/(L•min);

(3)“先拐平数值大”,根据图2可知,T2>T1;升高温度后Y的含量减少,即平衡向正反应方向移动,故答案为:正反应;

(4)①若X为有色气体;T℃时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,相当于增大压强,平衡正向移动,但所有物质的浓度均增大,则达到新的平衡后,容器内气体的颜色较原平衡时变深,故答案为:变深;

②a.高温高压,平衡正向移动,气体Y的转化率增大,故a正确;b.加入催化剂,平衡不移动,Y的转化率不变,故b错误;c.减少Z的浓度;平衡正向移动,气体Y的转化率增大,故c正确;d.增加气体Y的浓度,虽然平衡正向移动,但气体Y的转化率减小,故d错误;故答案为:ac;

(5)①3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)

开始(mol/L):10.50

转化(mol/L):0.60.20.4

平衡(mol/L):0.40.30.4

所以Y的转化率为×100%=40%;故答案为:40%;

【点睛】

本题的易错点为(4)①,要注意气体的颜色变化,要看X浓度的变化,不能单纯看平衡的移动。【解析】①.3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)②.0.1mol/(L•min)③.正反应④.变深⑤.ac⑥.40%18、略

【分析】【详解】

(1)白色无水硫酸铜遇水迅速变蓝,即的过程为放热过程(原因见下面的注释),则△H1<0;左侧为固体和液体,右侧为固体,混乱度减小,所以<0。答案为:<;<;

(2)CuSO4溶于水,发生题中II反应,左侧为固体,右侧为液体,混乱度增大,则>0,溶液温度升高,为放热反应,所以△H2<0;根据盖斯定律可知,反应Ⅰ可由反应Ⅱ-反应Ⅲ得到,故△H1=△H2-△H3,又知二者反应热的差值为QkJ,且16g(s)和25g(s)的物质的量都为0.1mol,则△H1=△H2-△H3=-10Q,故△H1=-10Q答案为:>;<;-10Q。

(注释:△H1=△H2-△H3,其中△H2<0,反应Ⅲ过程温度降低,则△H3>0,所以△H1<0,为放热反应。)【解析】<<><-10Q19、略

【分析】【分析】

常温下;将浓度相同的某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,则刚好生成盐,如果pH=7,HA为强酸,此时pH=9,则生成的盐水解显碱性,则此盐为强碱弱酸盐,故HA为弱酸。

【详解】

(1)常温下,将浓度相同的某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,则刚好生成盐,此时pH=9,则生成的盐水解显碱性,则此盐为强碱弱酸盐,故HA为弱酸。(2)溶液pH=7,HA为弱酸,则要求酸过量,故c(HA)>0.2mol,填大于;根据溶液呈电中性,可得c(A-)=c(Na+);(3)0.2mol/LHA与0.1mol/LNaOH等体积混合则生成的NaA和HA等量,此时溶液pH<7,酸的电离程度大于盐的水解程度,此时溶液中的离子浓度:c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);(4)溶液中的c(H+)=10-9mol/L,c(OH-)=Kw/c(H+)=10-5mol/L,溶液中的H+、OH-均由水电离得到,故水电离出的c(OH-)=10-5mol/L;【解析】①.弱酸②.大于③.c(A-)=c(Na+)④.大于⑤.c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)⑥.10-520、略

【分析】【分析】

合成氨反应为正向放热;气体分子数增大的反应;因此升高温度平衡逆向移动不利于氨的合成,增大压强,平衡正向移动利于氨的合成;计算平衡常数列三段式进行计算,据此分析。

【详解】

(1)单独用∆H或∆S判断反应的自发性都会有缺陷,应根据吉布斯自由能∆G=∆H–T∆S,当∆G<0时,反应能自发进行,A、B均不符合要求;合成氨反应是△H<0,放热反应升高温度平衡逆向移动,不利于提高反应物的转化率,升高温度的目的是增大反应速率;C不正确,该反应正向是气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动,有利于提高转化率,实际生产中在设备材料承受能力范围内采用10∼30MPa进行;D正确;

(2)判断可逆反应是否达到平衡的标志是v正=v逆,特征是达到平衡后各组分的浓度、百分含量等保持不变,容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2不能说明v正=v逆,A错误;N2的百分含量保持不变,即单位时间生成1mol氮气的同时消耗1mol氮气,v正=v逆,B正确;该反应是气体分子数变化的反应,恒温恒容密闭容器中进行反应,体系的压强会随气体物质的量变化而变化,当容器内压强不再变化时,反应达到平衡,C正确;根据气体密度公式气体的总质量m不变;恒容容器V不变,密度是定值,不随反应而改变,D错误,故答案选BC;

(3)及时分离出产物;生成物浓度减小,平衡正向移动,将气体中未反应完的氮气和氢气循环使用,增大反应物的浓度,平衡正向移动,提高氨的产率,故答案为:减少生成物浓度,同时增加反应物浓度,可以使平衡正向进行程度更大,提高产率;

(4)①合成氨反应的△H<0,正反应放热,升高温度,不利于氨的合成,起始氢气的物质的量相等时,温度越高,氨的百分含量越低,则T1>T2;②升高温度不利于氨的合成;增大氢气的浓度,能提高氮气的转化率,故平衡点中c点氮气的转化率最高;

(5)①10min时用NH3表示的平均反应速率为v(NH3)===0.014mol/(L·min)-1,v(N2)=v(NH3)=×0.014=0.007mol/(L·min)-1;依题意列出三段式:

带入平衡常数的表达式计算K===0.1;

②若维持容器体积不变,温度不变,往原平衡体系中加入N2、H2和NH3各4mol,则容器内N2、H2和NH3的浓度分别为:1.4mol/L、2mol/L、1.2mol/L,此时Qc=0.13>K,反应将向逆反应进行;③依题意氨气催化氧化生成NO和水蒸气的反应方程式为4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g),分别记已知方程式及△H为:①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H1=-92kJ/mol,②N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH2=+181kJ/mol,③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)=-484kJ/mol,根据盖斯定律,则目标方程式的△H=ΔH3×3+ΔH2×2-△H1×2=-484×3+181×2-(-92)×2=-906kJ·mol-1。

【点睛】

判断平衡的标志是v正=v逆,方法总结为“正逆相等,变量不变”,“正逆”是对同一物质,即单位时间消耗1molA的同时会生成1molA,不同物质与化学计量系数成正比,“变量不变”是体系一些物理量如密度、总压强、气体平均摩尔质量等,当这些物理量随反应的改变而改变,当物理量不变时就能说明反应达到了平衡,反之,这些物理量不随反应的改变而改变,是一个定值,那么就不能用该物理量作为判定平衡的标志。【解析】DBC减少生成物浓度,同时增加反应物浓度,可以使平衡正向进行程度更大,提高产率>c0.0070.1逆4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-906kJ·mol-121、略

【分析】【详解】

(1)①根据图像,B点温度高于A,B的压强大于A,温度越高,压强越大,反应速率越快,即vA(NH3)<vB(NH3);

故答案为<;

②250℃、1.0×104kPa下,NH3的体积分数为50%,相同条件下,体积比等于物质的量之比,建立三段式:根据题意得出:解得x=则H2的转化率为×100%≈66.7%;

故答案为66.7%;

(2)催化剂催化活性与温度有关,温度高于900℃以后,使催化剂的催化性降低;根据图像,温度升高,NH3的体积分数降低,升高温度,平衡向逆反应方向进行,根据勒夏特列原理,正反应方向为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,NH3的产率降低;

故答案为合成氨反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,NH3的产率降低;

(3)①化学平衡常数只受温度的影响,合成氨的反应为放热反应,升高温度,K正降低,K逆升高,根据图像

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