




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
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年沪科新版选择性必修1化学下册阶段测试试卷727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总分得分评卷人得分一、选择题(共8题,共16分)1、下列事实能说明醋酸是弱电解质的是A.醋酸能使石蕊溶液变红B.时.醋酸的pH约为3C.向醋酸中加入氢氧化钠溶液,溶液pH增大D.醋酸能与碳酸钙反应产生气体2、在一定温度下,向体积恒定为2L的密闭容器里充入2molM和一定量的N,发生如下反应:M(g)+N(g)E(g);当反应进行到4min时达到平衡,测知M的浓度为0.2mol/L。下列说法正确的是A.4min时,M的转化率为80%B.4min时,用M表示的反应速率为0.8mol·L-1·min-1C.4min后,向容器中充入不参与反应的稀有气体,M的物质的量减小D.4min后,向容器中充入一定量的的M,平衡朝正反应方向移动,M的转化率增大。3、下列说法错误的是A.TD燃烧均生成水B.可用试纸测定新制氯水的C.硝酸铵溶于水可自发进行,该过程D.溶液能用来鉴别同浓度的稀溶液与稀溶液4、下列有关化学反应速率的说法正确的是()A.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,改用浓硫酸可以加快产生氢气的速率B.100mL2mol·L-1的盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变C.SO2的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减慢D.催化剂能降低分子活化时所需能量,使单位体积内活化分子百分数大大增加5、已知高能锂离子电池的总反应式为2Li+FeS=Fe+Li2S,LiPF6·SO(CH3)2为电解质,用该电池为电源电解含镍酸性废水并得到单质Ni的实验装置如图所示(实验结束后,b中NaCl溶液浓度变大)。下列说法不正确的是。
A.Li电极为锂离子电池的负极B.当电路中转移1mole-时,b室离子数增加NA个C.离子交换膜m为阳离子交换膜D.若将图中n膜去掉,将b、c两室合并,则电解反应总方程式不会改变6、为阿伏伽德罗常数的值.下列叙述正确的是。A.金刚石中键的数目为B.与足量水反应,转移电子数为C.常温下,的溶液中,发生电离的水分子数为D.含的溶液中含有的氧原子数为7、已知常温下HF酸性强于HCN,分别向1L1mol·L-1的HF、HCN溶液中加NaOH固体(忽略温度和溶液体积变化),溶液pH随lg(X表示F或者CN)变化情况如图所示;下列说法错误的是。
A.lgKa(HF)-lgKa(HCN)=6B.溶液中对应的c(X-):d点>c点C.b点溶液的pH=5.2D.e点溶液中c(Na+)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)8、2018年7月至9月,国家文物局在辽宁发现并确认了甲午海战北洋水师沉舰一经远舰,其舰体腐蚀严重,为了保护文物,考古队员采用“牺牲阳极的阴极保护法”对水下舰艇进行了处理,考古队员的做法可能是A.在舰体上贴铝锌合金B.在舰体上贴铅块C.将舰体与直流电源正极相连D.将舰体与直流电源相连做阴极评卷人得分二、填空题(共9题,共18分)9、对于热化学方程式:N2(g)+O2(g)→2NO(g)-180.58kJ,用文字表述上述热化学方程式的含义___________。10、血红蛋白(Hb)和肌红蛋白(Mb)分别存在于血液和肌肉中,都能与氧气结合,与氧气的结合度a(吸附O2的Hb或Mb占总Hb或Mb的比例)和氧分压p(O2)密切相关。
I.Hb与氧气的结合能力还受到c(H+)的影响;平衡如下:
HbO2(aq)+H+(aq)HbH+(aq)+O2(g)(反应①)。37℃,PH分别为7.2、7.4、7.6时氧分压p(O2)和达平衡时的结合度的关系如图1
(1)图1中pH=7.6时的曲线为______(填“a”或“b”)。
(2)血液中还存在平衡:CO2+H2OH2CO3H++HCO3-(反应②),用平衡理论解释肺部高氧分压有利于CO2排出体外的原因___________。
II.Mb与氧气结合的平衡如下:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq)(反应③),37℃时,氧分压p(O2)和达平衡时的结合度的关系如图2。
(3)若肌肉中Mb的初始浓度为c0mol/L,结合度达到50%所需的时间为tmin,此段时间内用MbO2表示的平均反应速率为____________。
(4)图2中a随p(O2)增大而增大的原因是______________。
(5)Mb与氧气结合的平衡常数的表达式K=计算37℃时K=____________。
(6)Mb与氧气结合达平衡时结合度a=____________[用含p(O2)和K的代数式表示]。
人正常呼吸时,温度约为37℃,空气中氧分压约为20.0kPa,计算此时Mb与氧气的最大结合度为____________。11、按要求填空:
(1)向含Mg(OH)2固体的饱和溶液中加入适量NH4Cl固体,沉淀溶解平衡__(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”),C(Mg2+)__(填“增大”“减小”“不变”),其Ksp__(填“增大”“减小”“不变”)
(2)用金属Mg和Al作电极材料插入NaOH溶液中;__为负极,该电极的离子方程式为__。
(3)轮船外壳上常镶嵌锌块以防腐蚀,该方法称为___。12、I.某研究性学习小组根据反应设计如图原电池,其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为溶液的体积均为盐桥中装有饱和溶液。
回答下列问题:
(1)此原电池的负极是石墨______(填“a”或“b”),电池工作时,盐桥中的移向______(填“甲”或“乙”)烧杯。
(2)正极反应式为:______。
II.某甲醇燃料电池的工作原理如图所示,质子交换膜(只有质子能够通过)左右两侧的溶液均为溶液。
(3)当导线中有发生转移时,左右两侧溶液的质量差为______g(假设反应物耗尽,忽略气体的溶解)。13、工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。
I.已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下所示:。化学反应平衡。
常数温度/℃500700800700800①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)K12.50.340.15②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)K21.01.702.52③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)K3
请回答下列问题:
(1)反应②是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=__________(用K1、K2表示)。
II.CO使其在一定条件下和H2反应制备甲醇,请根据图示回答下列问题:
(1)写出制备甲醇的热化学方程式:__________________________________________
(2)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=______________。
(3)某温度下,在一体积不变的密闭容器中充入2.5molCO、7.5molH2,达到平衡时测得CO的转化率为90%,此时容器内的压强是起始的___________倍。14、有科研工作者研究利用H2S废气制取H2,反应原理2H2S(g)2H2(g)+S2(g)。在2L的恒容密闭容器中,H2S的起始物质的量均为1mol,控制不同温度进行此反应。实验过程中测得H2S的转化率如图所示。曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线b表示不同温度下反应经过相同时间时H2S的转化率;完成下列填空:
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=___________。可以根据容器内气体密度是否变化判断该反应是否达到平衡状态吗?说明理由____________________________________________。
(2)下列关于正反应方向反应热效应的推断合理的是_________(选填字母)。
a.根据曲线a可知为吸热反应b.根据曲线a可知为放热反应。
c.根据曲线b可知为吸热反应d.根据曲线b可知为放热反应。
(3)985℃时,反应经过5s达到平衡状态,此时H2S的转化率为40%,则5s内反应速率v(H2)=___mol·L-1·s-1。
(4)随着温度升高,曲线b向曲线a逐渐靠近,原因是___________________________。
(5)H2S尾气可用硫酸铜溶液吸收,写出反应的离子方程式_________________。用复分解反应规律分析该反应用弱酸(氢硫酸)制得强酸(硫酸)的原因_______________。
15、如图所示;某同学设计一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。
根据要求回答相关问题:
(1)通入氧气的电极为___________(填“正极”或“负极”),负极的电极反应式为___________。
(2)铁电极为___________(填“阳极”或“阴极”),石墨电极(C)的电极反应式为___________。
(3)如果粗铜中含有锌、银等杂质,丙装置中反应一段时间,硫酸铜溶液浓度将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)若在标准状况下,有2.24L氧气参加反应,则乙装置中铁电极上生成的气体的分子数为___________;丙装置中阴极析出铜的质量为___________。
(5)利用图制作一种环保型消毒液发生器,电解可制备“84”消毒液的有效成分,则c为电源的___________极;该发生器中反应的总离子方程式为___________
(6)氯碱工业是高耗能产业;一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。该工艺的相关物质运输与转化关系如图所示(其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过)。
分析图可知,氢氧化钠的质量分数为a%、b%、c%,由大到小的顺序为___________。16、醋酸是日常生活中最常见的调味剂和重要的化工原料,醋酸钠是其常见的盐(已知:25℃,)。
(1)在溶液中离子浓度由大到小的顺序为___________。
(2)25℃时,0.1mol/L的醋酸溶液的pH约为___________(已知:结果保留两位有效数字)。
(3)对于醋酸溶液和醋酸钠溶液的下列说法正确的是___________。A.稀释醋酸溶液,醋酸的电离程度增大,而稀释醋酸钠溶液,醋酸钠的水解程度减小B.升高温度可以促进醋酸电离,也可以促进醋酸钠水解C.醋酸和醋酸钠混合液中,醋酸抑制醋酸钠的水解、醋酸钠也抑制醋酸的电离D.醋酸和醋酸钠混合液中,醋酸促进醋酸钠的水解、醋酸钠也促进醋酸的电离(4)浓度均为0.1mol/L的溶液和溶液等体积混合(注:混合前后溶液体积变化忽略不计),混合液中的下列关系式正确的是___________;
A.
B.
C.
(5)常温时,有以下3种溶液,其中pH最小的是___________;
A.与溶液等体积混合液。
B.与溶液等体积混合液。
C.的与的溶液等体积混合液。
(6)用pH试纸在常温下分别测定0.1mol/L的醋酸钠溶液和0.1mol/L的碳酸钠溶液,则___________(填:“>”、“<”或“=”)17、水解平衡右移,盐的离子的水解程度一定增大。(_______)评卷人得分三、判断题(共7题,共14分)18、当反应逆向进行时,其反应热与正反应热的反应热数值相等,符号相反。____A.正确B.错误19、利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热。___A.正确B.错误20、常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0。__________________A.正确B.错误21、恒温恒容下进行的可逆反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时,反应达到平衡状态。(____)A.正确B.错误22、当反应逆向进行时,其反应热与正反应热的反应热数值相等,符号相反。____A.正确B.错误23、pH减小,溶液的酸性一定增强。(____________)A.正确B.错误24、pH<7的溶液一定呈酸性。(______________)A.正确B.错误评卷人得分四、结构与性质(共1题,共4分)25、钴的氧化物常用于制取催化剂和颜科等。以钴矿[主要成分是CoO、Co2O3、Co(OH)3,还含SiO2及少量A12O3、Fe2O3、CuO及MnO2等]为原料可制取钴的氧化物。
(1)一种钴氧化物晶胞如图1所示,该氧化物中钴离子基态核外电子排布式为_______。
(2)利用钴矿制取钴的氧化物的主要步骤如下:
①浸取:用盐酸和Na2SO3溶液浸取钴矿,浸取液中含有Al3+、Fe2+、Co2+、Cu2+、Mn2+、Cl-、等离子。写出Co2O3发生反应的离子方程式_______。
②除杂:向浸取液中先加入足量NaClO,氧化Fe2+,再加入NaOH调节pH除去A13+、Fe3+、Cu2+。有关沉淀数据如表(“完全沉淀时金属离子浓度≤10×10-5mol/L)。沉淀Al(OH)3Fe(OH)3Co(OH)2Cu(OH)2Mn(OH)2恰好完全沉淀时pH5.22.89.46.710.1
若浸取液中c(Co2+)=0.1mol/L,则须调节溶液pH的范围是_______(加入NaClO3和NaOH时;溶液的体积变化忽略)。
③萃取、反萃取:向除杂后的溶液中,加入某有机酸萃取剂(HA)2,发生反应:Co2++n(HA)2CoA2·(n-1)(HA)2+2H+。实验测得:当溶液pH处于4.5~6.5范围内,Co2+萃取率随溶液pH的增大而增大(如图2所示),其原因是_______。向萃取所得有机相中加入H2SO4,反萃取得到水相。该工艺中设计萃取、反萃取的目的是_______。
④沉钴、热分解:向反萃取后得到的水相中加入(NH4)2C2O4溶液,过滤、洗涤、干燥,得到CoC2O4·2H2O晶体。图为二水合草酸钴(CoC2O4·2H2O)在空气中受热的质量变化曲线;曲线中300℃及以上所得固体均为钴氧化物。
通过计算确定C点剩余固体的化学成分为_______(填化学式)。试写出B点对应的物质与O2在225~300℃发生反应的化学方程式:_______。参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、B【分析】【分析】
弱电解质在水溶液中不能完全电离;存在电离平衡,由此判断回答。
【详解】
A项:使石蕊变红只能说明醋酸在溶液中已电离;但不能判断电离是否完全,A项错误;
B项:醋酸的pH约为3,即c(H+)为0.001mol/L;醋酸未完全电离,为弱电解质,B项正确;
C项:醋酸中加入氢氧化钠溶液,发生中和反应使c(H+)减小;溶液pH增大,不能判断醋酸电离是否完全,C项错误;
D项:与碳酸钙反应产生气体;也只能证明醋酸有酸性,不能判断醋酸电离是否完全,D项错误。
本题选B。
【点睛】
判断电解质强弱是看已溶解的电解质是否完全电离,与电解质的溶解度大小、溶液导电能力的强弱无关。2、A【分析】【详解】
A.4min时,M的浓度是0.2mol/L,则消耗M是2mol-0.2mol/L×2L=1.6mol,M的转化率为=80%;故A符合题意;
B.M的反应速率为==0.2mol/(L∙min);故B不符合题意;
C.4min后;向恒容密闭容器中充入不参与反应的稀有气体,反应物和生成物的浓度不变,平衡不发生移动,M的物质的量不变,故C不符合题意;
D.4min时;向容器中充入一定量的的M,平衡朝正反应方向移动,外界条件的影响远大于体系平衡的移动,故M的转化率减小,故D不符合题意;
答案选A。3、B【分析】【分析】
【详解】
A.D2、T2;TD都为氢气分子;都能在氧气中燃烧生成水,故A正确;
B.新制氯水中次氯酸具有强氧化性;能使有机色质被氧化而漂白褪色,则不能用pH试纸测定新制氯水的pH,故B错误;
C.硝酸铵溶于水的过程为吸热过程,△H>0,硝酸铵在溶液中电离出自由移动的离子的过程是熵变增大的过程,△S>0,常温下△H—T△S<0;则硝酸铵溶于水可自发进行,故C正确;
D.碳酸钠溶液能与氯化钡溶液反应生成碳酸钡白色沉淀;碳酸氢钠溶液不能与氯化钡溶液反应,则氯化钡溶液能用来鉴别同浓度的碳酸钠稀溶液和碳酸氢钠稀溶液,故D正确;
故选B。4、D【分析】【分析】
【详解】
A.浓硫酸具有强氧化性;与铁发生钝化反应,不生成氢气,故A错误;
B.盐酸跟锌片反应的实质为氢离子与锌的反应;加入氯化钠,不影响反应速率,但溶液体积增大,粒子浓度减小,反应速率反而减小,故B错误;
C.升高温度;增大活化分子的百分数,增大反应速率,故C错误;
D.催化剂能降低分子活化时所需能量;使单位体积内活化分子百分数大大增加,反应速率加快,故D正确;
故答案为D。5、B【分析】【分析】
由反应2Li+FeS=Fe+Li2S可知;Li被氧化,为原电池的负极,FeS被还原生成Fe,为正极。原电池工作时,电子由负极Li经过导线流向正极FeS,用该电池为电源电解含镍酸性废水并得到单质Ni,则镀镍铁棒为阴极,发生还原反应,连接原电池负极;碳棒为阳极,连接电源的正极,发生氧化反应。电解池工作时,阳离子移向阴极,阴离子移向阳极,据此分析解答。
【详解】
A.原电池中Li为负极;FeS为正极,外电路中,电子由负极Li流向正极FeS,A正确;
B.镀镍铁棒与电源负极相连是电解池的阴极,电极反应为:Ni2++2e-=Ni,电解过程中为平衡a、c中的电荷,a中的Na+和c中的Cl-分别通过阳离子膜和阴离子膜移向b中,使b室中NaCl溶液的物质的量浓度不断增大,所以当转移1mole-时,b室离子数增加2NA个;B错误;
C.电解池中镀镍铁棒为阴极,碳棒为阳极,并且b中NaCl溶液浓度变大,则a中Na+通过阳离子膜移向b中;即膜m为阳离子交换膜,C正确;
D.n膜为阴离子交换膜,若将图中n膜去掉,阴极仍然是Ni2+放电;电解反应不改变,D正确;
故合理选项是B。6、B【分析】【详解】
A.金刚石是空间网状正四面体结构,一个碳与周围四个碳原子连接,则金刚石中键的数目为故A错误;
B.2mol过氧化钠转移2mol电子,生成1mol氧气,则与足量水反应,转移电子数为故B正确;
C.常温下,的溶液中c(H+)=1×10−9mol∙L−1,醋酸根水解显碱性,因此溶液中的氢氧根才是水电离出的,c(OH-)=1×10−5mol∙L−1,则1L溶液中发生电离的水分子数为故C错误;
D.由于溶液中水含有氧原子,因此含的溶液中含有的氧原子数大于故D错误。
综上所述,答案为B。7、B【分析】【分析】
由题干信息可知,常温下HF酸性强于HCN,即Ka(HF)>Ka(HCN),当横坐标为0时,即lg=0或者lg=0即c(F-)=c(HF)或c(CN-)=c(HCN),则有Ka(HF)==c(H+)=10-3.2,Ka(HCN)==c(H+)=10-9.2;即I代表HF,II代表HCN,据此分析解题。
【详解】
A.由分析可知,Ka(HF)=10-3.2,Ka(HCN)=10-9.2,则lgKa(HF)-lgKa(HCN)=6,A正确;
B.由于弱电解质的电离是微弱的,故溶液中c(HF)=c(HCN)≈1mol/L,则溶液中对应的c(X-):d点为:c(CN-)==c点为:c(F-)==则c<d,B错误;
C.由分析可知,I代表HF,Ka(HF)=10-3.2,b点溶液中lg=2,则有:c(H+)==10-5.2,故b点对应溶液的pH=5.2;C正确;
D.由图象可知,e点溶液中pH为9.2,此时lg=0即c(CN-)=c(HCN),根据电荷守恒可知:c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-),结合c(OH-)>c(H+),则有c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)即有c(Na+)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+);D正确;
故答案为:B。8、A【分析】【分析】
“牺牲阳极的阴极保护法”是利用原电池原理来保护水下舰船;所以舰体做正极;活泼的金属做负极。
【详解】
A.“牺牲阳极的阴极保护法”是利用原电池原理来保护水下舰船;所以舰体做正极;活泼的金属做负极,则镶嵌金属块做原电池的负极,其活泼性需要大于Fe,可以是铝锌合金,故A选;
B.铅的活泼性小于铁;故B不符;
C.原电池不需要外接电源;故C不符;
D.原电池不需要外接电源;故D不符;
故选A。二、填空题(共9题,共18分)9、略
【分析】【详解】
表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式叫热化学方程式。该热化学方程式的含义是:1mol氮气和1mol氧气反应生成2mol一氧化氮时吸收180.58kJ的热量。【解析】1mol氮气和1mol氧气反应生成2mol一氧化氮时吸收180.58kJ的热量10、略
【分析】【详解】
(1)考查影响化学平衡的因素,pH越大,c(H+)越小,平衡向逆反应方向进行,与氧气的结合度越大,即a曲线是pH=7.6;(2)考查影响化学平衡的因素,氧气分压高,使平衡①向逆反应方向进行,增加与氧气的结合度,c(H+)增大,促使反应②向逆反应方向进行,因此有利于CO2排出体外;(3)考查化学反应速率的计算,结合度达到50%,说明生成的MbO2的浓度为c0×50%mol·L-1,v(MbO2)=c0/2tmol/(L·min);(4)考查影响化学平衡的移动,根据反应③的方程式,反应物的气体系数之和大于生成物的气体系数之和,增大压强,平衡向正反应方向移动;(5)本题考查化学平衡常数的计算,当p(O2)=2kPa,此时的结合度为80%,即c(MbO2)=c×80%mol·L-1,c(Mb)=c×20%mol·L-1,代入表达式,K=c×80%/(c×20%×2)=2.00kPa-1;(6)本题考查化学平衡常数的计算,根据(5)中化学平衡常数的表达式,有K=c(Mb)×a/[c(Mb)×(1-a)×p(O2)],解得a=K只受温度的影响,温度不变,则K不变,因此K=2,p(O2)=20,代入上述表达式,即a=97.6%。【解析】①.a②.氧气分压高,使反应①平衡向逆反应方向移动,c(H+)增大,导致反应②平衡向逆反应方向移动,释放出更多的CO2③.mol/(L•min)④.反应③正反应是气体体积缩小的反应,p(O2)增大,平衡向正反应方向移动⑤.2.00kPa-1⑥.⑦.97.6%11、略
【分析】【分析】
(1)NH4Cl为强酸弱碱盐,其溶于水后,使溶液显酸性,可Mg(OH)2与电离出的氢氧根离子反应;温度未变,则Ksp不变;
(2)Al可与NaOH反应生成偏铝酸钠和氢气;而Mg不能,则Al作负极;
(3)锌比铁活泼;作原电池的负极。
【详解】
(1)NH4Cl为强酸弱碱盐,其溶于水后,使溶液显酸性,可Mg(OH)2与电离出的氢氧根离子反应,使Mg(OH)2的电离平衡正向移动;c(Mg2+)增大;温度未变,则Ksp不变;
(2)Al可与NaOH反应生成偏铝酸钠和氢气,而Mg不能,则Al作负极,则电极反应式为Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O;
(3)锌比铁活泼;作原电池的负极,该保护方法为牺牲阳极的阴极保护法。
【点睛】
Ksp只与温度有关,温度未变,则Ksp不变。【解析】正向移动增大不变AlAl-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O牺牲阳极的阴极保护法12、略
【分析】【分析】
原电池中;还原剂在负极失去电子发生氧化反应,电子从负极流出,电子沿着导线流向正极,正极上氧化剂得到电子发生还原反应,内电路中阴离子移向负极;阳离子移向正极,燃料电池中,通入燃料的一极为负极,通入助燃物的一极为正极,据此回答。
(1)
根据电池总反应可知,此原电池的负极反应物为硫酸亚铁,负极区是乙、负极是石墨b,电池工作时,盐桥中的移向负极区即乙烧杯。
(2)
正极得电子被还原,正极反应式为:
(3)
酸性电解质溶液、有质子交换膜的环境中,正极反应式为:负极反应式为:每当转移12mol电子时,负极通入2mol消耗2molH2O,逸出2mol生成的12mol将迁移入正极区,故负极区溶液实际减少质量为2mol×18g/mol,而正极通入3molO2、得到12mol即生成6molH2O,故正极区溶液实际增加质量为6mol×18g/mol,两侧溶液的质量差为8mol×18g/mol;则当导线中有发生转移时,负极左右两侧溶液的质量差为(假设反应物耗尽,忽略气体的溶解)。【解析】(1)b乙。
(2)
(3)2413、略
【分析】【分析】
I.(1)反应②升温;K增大,说明升温向吸热反应即正向是吸热反应。
(2)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,方程式相加,K相乘,因此K3=K1∙K2。
II.(1)根据图二的能量图得出甲醇的热化学方程式:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)ΔH=419kJ/mol-510kJ/mol=-91kJ/mol。
(2)从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=2v(CO)。
(3)2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
开始:7.5mol2.5mol0
转化:4.5mol2.25mol2.25mol
平衡:3mol0.25mol2.25mol
【详解】
I.(1)反应②升温;K增大,说明升温向吸热反应即正向是吸热反应,故答案为:吸热。
(2)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,方程式相加,K相乘,因此K3=K1∙K2,故答案为:K1∙K2。
II.(1)根据图二的能量图得出甲醇的热化学方程式:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)ΔH=419kJ/mol-510kJ/mol=-91kJ/mol,故答案为:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)ΔH=-91kJ/mol;
(2)从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=2v(CO)=2×0.075mol∙L-1∙min-1=0.15mol∙L-1∙min-1,故答案为:0.15mol∙L-1∙min-1。
(3)2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
开始:7.5mol2.5mol0
转化:4.5mol2.25mol2.25mol
平衡:3mol0.25mol2.25mol
故答案为:0.6。【解析】吸热K1∙K22H2(g)+CO(g)CH3OH(g)ΔH=-91kJ/mol0.15mol∙L-1∙min-10.614、略
【分析】【分析】
根据方程式书写平衡常数表达式;根据转化率计算反应速率;根据勒夏特列原理分析平衡的移动方向及反应是否放热。
【详解】
(1)根据反应方程式知:K=[c2(H2)∙c(S2)]/c2(H2S);根据平衡的特点及反应的特点分析知不能根据容器内气体密度是否变化判断该反应是否达到平衡状态;理由是反应在恒容密闭容器中进行,反应前后气体的总质量和体积均没有发生变化,即密度没有发生变化,不能由此判断反应是否达到平衡状态;
故答案为[c2(H2)∙c(S2)]/c2(H2S);不能;反应在恒容密闭容器中进行,反应前后气体的总质量和体积均没有发生变化,即密度没有发生变化,不能由此判断反应是否达到平衡状态;
(2)由图像中曲线a知H2S的平衡转化率随温度的升高而增大,说明平衡正向移动,说明反应为吸热,所以根据曲线a可知为吸热反应;曲线b表示,温度越高,反应越快,H2S的转化率越大;但反应在低温区未达到平衡,则不能说明温度对平衡的影响,也就无法判断反应是吸热还是放热。
故答案为a;
(3)5s内H2S转化的物质的量为1mol×40%=0.4mol,则v(H2)=v(H2S)==0.04mol·L-1·s-1。
故答案为0.04
(4)随着温度升高,曲线b向曲线a逐渐靠近;根据温度对化学反应速率的影响可知:温度升高,反应速率加快,达到平衡所需时间缩短。
故答案为温度升高;反应速率加快,达到平衡所需时间缩短;
(5)铜离子可以与硫离子生成沉淀,离子方程式为H2S+Cu2+=CuS↓+2H+;用复分解反应规律分析知Cu2+与S2-结合形成CuS沉淀;使离子浓度降低。
故答案为H2S+Cu2+=CuS↓+2H+;Cu2+与S2-结合形成CuS沉淀,使离子浓度降低。【解析】①.[c(H2)]2[c(S2)]/[c(H2S)]2②.不能,反应在恒容密闭容器中进行,反应前后气体的总质量和体积均没有发生变化,即密度没有发生变化,不能由此判断反应是否达到平衡状态③.a④.0.04⑤.温度升高,反应速率加快,达到平衡所需时间缩短⑥.H2S+Cu2+→CuS↓+2H+⑦.Cu2+与S2-结合形成CuS沉淀,使离子浓度降低15、略
【分析】【分析】
由图可知甲为碱性氢氧燃料电池;右侧Pt为负极,左侧Pt为正极;乙为电解饱和NaCl装置,Fe为阴极,C为阳极;丙为电解精炼铜装置,粗铜为阳极,精铜为阴极。
(1)
甲为碱性燃料电池装置,通入氧气的电极为正极;通入氢气的一级为负极,负极的电极反应式为H2+2OH--2e-=2H2O;
(2)
乙装置为电解池,铁电极与燃料电池负极相连,为阴极;石墨电极(C)为阳极,电极反应式为2Cl--2e-=C12↑;
(3)
丙为电解精炼铜装置,如果粗铜中含有锌、银等杂质,比Cu活泼的金属如Zn在Cu之前失电子,则阳极存在多个反应,而阴极只存在Cu2++2e-=Cu;根据得失电子守恒可知消耗铜离子速率大于补充铜离子速率,因此丙装置中反应一段时间,硫酸铜溶液浓度将减小;
(4)
甲装置中正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,乙装置中Fe电极上的反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,丙装置中阴极的电极反应式为Cu2++2e-=Cu,整个电路中相同时间内转移电子数相同,则有O2~4e-~2H2~2Cu,因此若在标准状况下,有2.24L氧气参加反应,则乙装置中铁电极上生成的气体物质的量为0.2mol,分子数为0.2NA;丙装置中阴极析出铜的物质的量为0.2mol;质量为12.8g;
(5)
“84”消毒液的有效成分为NaClO,图示制备原理为电解饱和食盐水,下面的电极产生氯气,上面的电极产生氢气和NaOH,氢气逸出,氯气和NaOH反应得到NaClO,因此与d相连电极发生2Cl--2e-=C12↑,与c相连电极发生2H2O+2e-=H2↑+2OH-,为阴极,则c为电源负极;该发生器中反应的总离子方程式为Cl-+H2OClO-+H2↑;
(6)
氯碱工业即电解饱和食盐水,产物为氯气、氢气、NaOH,则排出a%NaOH溶液的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-;右边装置为燃料电池,则Y为氢气,c%NaOH溶液出来的电极发生H2-2e-+2OH-=2H2O;排出b%NaOH溶液的电极发生O2+4e-+2H2O=4OH-;对比三个电极反应可知b%>a%>c%。【解析】(1)正极H2+2OH--2e-=2H2O
(2)阴极2Cl--2e-=C12↑
(3)减小。
(4)0.2NA1.28g
(5)负Cl-+H2OClO-+H2↑
(6)b%>a%>c%16、略
【分析】【分析】
醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOH⇌CH3COO-+H+,醋酸钠溶液中存在水解平衡CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-;结合影响平衡移动的因素和守恒关系分析解答。
(1)
CH3COONa溶液中,Na+不水解,CH3COO-水解,溶液呈碱性,则溶液中离子浓度大小顺序为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故答案为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);
(2)
Ka(CH3COOH)=1.69×10-5,0.10mol/L醋酸溶液中c0Ka>10Kw,>100,所以使用最简式计算c(H+)=mol/L=mol/L=1.3×10-3mol/L,所以pH=-lgc(H+)=-lg(1.3×10-3)=2.886≈2.9;故答案为:2.9;
(3)
A.稀释促进电离、促进水解,则稀释时醋酸的电离程度增大,醋酸钠的水解程度增大,故A错误;B.电离、水解均为吸热反应,升高温度,促进醋酸的电离,促进醋酸钠的水解,故B正确;C.醋酸和醋酸钠的混合液中,存在的电离平衡为CH3COOH⇌CH3COO-+H+,水解平衡为CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-;电离与水解相互抑制,故C正确;D.醋酸和醋酸钠的混合液中,电离与水解相互抑制,故D错误;
故答案为:BC;
(4)
物质的量浓度均为0.1mol/L的CH3COONa和CH3COOH溶液等体积混合,溶液显酸性,电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),物料守恒为c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol/L=2c(Na+),由上述两个式子可得c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-);故答案为:ABC;
(5)
混合溶液的酸性越强,则pH越小。A.0.02mol/LCH3COOH与0.02mol/LNaOH溶液等体积混合液,恰好生成醋酸钠,溶液显碱性;B.0.03mol/LCH3COOH与0.01mol/LNaOH溶液等体积混合液,反应后为0.01mol/L醋酸和0.005mol/L醋酸钠的混合溶液,溶液显酸性;C.pH=2的CH3COOH的浓度远大于0.01mol/L;因此大于0.03mol/L,pH=12的NaOH溶液的浓度为0.01mol/L,等体积混合液,反应后为大于0.01mol/L醋酸和0.005mol/L醋酸钠的混合溶液,溶液的酸性大于B,pH最小;故答案为:C;
(6)
酸的酸性越强,对应盐的水解程度越小,碱性越弱,pH越小,根据电离平衡常数可知,醋酸的酸性强,则醋酸钠的水解程度小,醋酸钠溶液的pH小,故答案为:<。【解析】(1)
(2)2.9
(3)BC
(4)A;B、C
(5)C
(6)<17、略
【分析】【详解】
加水稀释时,水解平衡右移,水解程度一定增大,但增大水解离子的浓度,平衡也右移,但水解程度减小,故错误。【解析】错误三、判断题(共7题,共14分)18、A【分析】【分析】
【详解】
正反应的反应热=反应物的键能总和-生成物的键能总和,逆反应的反应热=生成物的键能总和-反应物的键能总和,因此两者反应热数值相等,符号相反,该说法正确。19、A【分析】【分析】
【详解】
有些反应的反应热,难以通过实验直接测定,但是通过盖斯定律可以间接计算该反应的反应热,例如碳和氧气生成一氧化碳的反应。故答案是:正确。20、A【分析】【详解】
常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,其ΔS>0,则ΔH>0,正确。21、B【分析】【分析】
【详解】
恒温恒容下进行的可逆反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),当SO3的生成速率与SO2的生成速率相等时,即正反应速率和逆反应
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2019-2025年公用设备工程师之专业基础知识(暖通空调+动力)强化训练试卷B卷附答案
- 2025年上海办公楼租赁合同样本
- 企业财务分析的常见误区计划
- 公司品牌转让合同样本
- 农村农田运营合同样本
- pmc管理合同样本
- 会展设备采购合同样本
- 出售柠檬苗木合同样本
- 重视安全管理的工作总结计划
- 关于开挖合同样本
- 2025年国防安全知识竞赛题库及答案(共60题)
- 《营养不良与肥胖》课件
- 《事故汽车常用零部件修复与更换判别规范》
- 第六单元《组合图形的面积》(教学设计)-人教版五年级数学上册
- 地理-北京市朝阳区2024-2025学年高三第一学期期末质量检测考试试题和答案
- 【MOOC】中国红色文化精神-西安交通大学 中国大学慕课MOOC答案
- 2024年度高中报名辅导中介服务合同
- 【MOOC】信号与系统-哈尔滨工业大学 中国大学慕课MOOC答案
- 不锈钢地沟施工方案
- 2024年10月自考13683管理学原理中级试题及答案含评分参考
- 第七章-《新制度经济学》制度变迁理论
评论
0/150
提交评论