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…………○…………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年浙教版选修4化学上册阶段测试试卷875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:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共5题,共10分)1、下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是()A.热纯碱溶液比冷的纯碱溶液洗涤油污的能力强B.向MgCO3沉淀中滴加NaOH溶液可以得到Mg(OH)2沉淀C.水的离子积随温度变化如表格所示:D.对CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)平衡体系增大压强可使颜色变深2、T℃时,体积均为0.5L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:2A(g)+B(g)2C(g)△H=-QkJ/mol(Q>0)。保持温度不变,实验测得起始和平衡时的有关数据如下表:。容器编号起始时各物质物质的量/mol达平衡时体系能量的变化ABCC①210放热0.75QkJ②0.40.21.6

下列叙述中正确的是()A.容器①、②中反应的平衡常数均为4B.容器②中达到平衡时放出的热量为0.05QkJC.向容器①中通入氦气,平衡时A的转化率不变D.其他条件不变,若容器②保持恒容绝热,则达到平衡时C的体积分数小于2/33、体积相同、相同的溶液、溶液和溶液,与溶液中和时三者消耗的物质的量()A.相同B.中和的多C.中和的多D.中和的多4、其他条件不变,升高温度,下列数据不一定增大的是A.0.1mol·L-1CH3COONa溶液pHB.可逆反应的化学平衡常数KC.弱电解质的电离程度D.水的离子积常数KW5、已知:某二元酸在水中电离分两步常温下,在溶液中滴加溶液,溶液温度与溶液体积关系如图所示。下列说法错误的是

A.该NaOH溶液B.滴加过程中,水的电离程度先变大后变小C.F点溶液中D.G点溶液中评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)6、将CO2转化为二甲醚的反应原理为2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g),一定条件下,现有两个体积均为1.0L的恒容密闭容器甲和乙,在甲中充入0.1molCO2和0.18molH2,在乙中充入0.2molCO2和0.36molH2,发生上述反应并达到平衡。该反应中CO2的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是。

A.曲线X表示的是容器甲中CO2的平衡转化率随温度的变化B.体系的总压强P总:P总(状态Ⅱ)<2P总(状态Ⅲ)C.将状态Ⅰ对应的容器升温到T2K,可变成状态ⅡD.T2K时,向空的容器甲中充入CO2(g)、H2(g)、CH3OCH3(g)和H2O(g)各1mol,反应将向正方向进行7、现有容积均为2L的甲、乙恒容密闭容器,向甲中充入1.5molCO2和3molH2,乙中充入2molCO2、3molH2,一定条件下仅发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),实验测得反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线如图所示。下列说法正确的是。

A.该反应的ΔH>0B.曲线Ⅱ表示甲容器中CO2的平衡转化率与温度的关系C.500K时,该反应的化学平衡常数为200D.700K时,若在上述密闭容器中充入0.9molCO2、1.2molH2、0.1molCH3OH、0.1molH2O,则达到平衡时,H2的体积分数大于8、草酸(H2C2O4)是二元弱酸,KHC2O4溶液呈酸性。向100mL0.2mol/L旳草酸溶液中加入1.68gKOH固体,若溶液体积不变,则对所得溶液中各粒子浓度之间旳关系描述错误的是()A.c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)=c(K+)+c(H+)B.c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)=0.2mol/LC.c(C2O42-)<c(HC2O4-)<c(H2C2O4)D.c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)<c(K+)9、25℃时,向1Lc(HA)+c(A-)=0.1mol/L的溶液中滴加盐酸或NaOH溶液,溶液中的H+、OH-、A-及HA的浓度的对数值(lgc)与pH的关系如图所示(不考虑溶液温度变化);下列说法正确的是。

A.a表示lgc(A-)与pH的关系曲线B.K(HA)的数量级为10-5C.P点溶液中n(Na+)+n(H+)=0.1molD.滴加盐酸或NaOH溶液的过程中c(HA)·c(OH-)均增大10、下列叙述中一定正确的是A.常温下,pH=3的FeCl3溶液中,由水电离出的c(H+)为10-3mol/LB.常温下,pH=6的CH3COOH溶液稀释100倍后,pH=8C.中和等体积等pH的NH3·H2O和NaOH消耗的等物质的量浓度的盐酸体积不同D.1.0mol·L―1Na2CO3溶液:c(OH-)=c(HCO3-)+c(H+)+2c(H2CO3)11、室温下,某二元碱X(OH)2水溶液中相关组分的物质的量分数随溶液pH变化的曲线如图所示;下列说法错误的是。

A.Kb2的数量级为10-8B.X(OH)NO3水溶液显酸性C.等物质的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中c(X2+)>c[X(OH)+]D.在X(OH)NO3水溶液中,c[X(OH)2]+c(OH-)=c(X2+)+c(H+)12、在25℃时,将1.0Lwmol·L-1CH3COOH溶液与0.1molNaOH固体混合,充分反应。然后向混合液中加入CH3COOH或CH3COONa固体(忽略体积和温度变化),溶液pH的变化如图所示。下列叙述正确的是()

A.b点溶液中:c(Na+)3COOH)+c(CH3COO-)B.由b点到a点的过程中,c(Na+)有可能大于c(CH3COO-)C.a、b、c对应的混合液中,水的电离程度由大到小的顺序是c>a>bD.25℃时,Ka(CH3COOH)=mol·L-1评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)13、在1.01×105Pa时,16gS在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫,放出148.5kJ的热量,则S燃烧的热化学方程式为:____________。14、由于石油资源有限,且汽油燃烧会产生严重的污染,未来将用氢气作为燃料来取代汽油,生产21世纪环保汽车。已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1;H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1

(1)写出氢气和氧气反应生成液态水的热化学方程式:____。

(2)若要得到857.4kJ的热量,至少需氢气的质量为____,这些氢气在标准状况下的体积为____。

(3)合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备,其主要反应为:CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)ΔH

反应过程中能量变化如图所示,则该反应为反应____(填“吸热”或“放热”)

若已知,破坏1mol化学键需要吸收的热量如下表所示:。化学键C—HO—HC=OH—H吸收热量(kJ/mol)abcd

则该反应的ΔH为_____(用含a、b、c、d字母的代数式表示)。15、能源的开发利用具有重要意义。

(1)已知:化学键C-H键能bcd

①写出CH4的结构式___________。

②C=O的键能为___________(用含a、b;c、d的式子表示)

(2)在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_______。16、煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫;脱硝。回答下列问题:

(1)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气,反应温度为323K,NaClO2溶液浓度为5×10-3mol·L-1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。离子SO42-SO32-NO3-NO2-Cl-c/(mol·L-1)8.35×10-46.87×10-61.5×10-41.2×10-53.4×10-3

①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式___。增加压强,NO的转化率__(填“提高”;“不变”或“降低”)。

②由实验结果可知,脱硫反应速率___脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是__。

(2)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2和NO的平衡分压pe如图所示。

①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均__(填“增大”;“不变”或“减小”)。

②反应ClO2-+2SO32-=2SO42-+Cl-的平衡常数K表达式为___。

(3)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2;也能得到较好的烟气脱硫效果。

①从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是__。17、有两个起始体积相同的密闭容器A和B;A容器有一个可移动的活塞,能使容器内保持恒压;B容器为固定体积。

起始时这两个容器分别充入等量的体积比为2∶1的SO2和O2的混合气,并使A、B容器中气体体积相等,并保持在400℃条件下发生反应2SO2+O22SO3;并达到平衡。

⑴达到平衡所需时间,A容器比B容器_____,两容器中SO2的转化率A比B______。

⑵达到⑴所述平衡后,若向两容器中分别通入等量Ar气体,A容器的化学平衡_____移动,B容器中的化学平衡________移动。

⑶达到⑴所述平衡后,若向容器中通入等量的原混合气体,重新达到平衡后,A容器中SO3的体积分数_______,B容器中SO3的体积分数________(填变大、变小、不变)。18、运用化学反应原理研究氮;硫等单质及其化合物的反应有重要意义。

(1)硫酸生产过程中2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),平衡混合体系中SO3的百分含量和温度的关如图所示;根据如图回答下列问题:

①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)为__________反应(填“吸热”“放热”)。

②一定条件下,将SO2与O2以体积比为2︰1置于一体积不变的密闭容器中发生反应,能说明该反应已达到平衡的是________(填选项字母)。

a.体系的密度不发生变化。

b.SO2与SO3的体积比保持不变。

c.体系中硫元素的质量分数不再变化。

d.单位时间内转移4mol电子,同时消耗2molSO3

e.容器内的气体分子总数不再变化。

③V2O5可作为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的催化剂,催化循环机理可能为:V2O5氧化SO2时,自身被还原为四价钒氧化物;四价钒氧化物再被氧气氧化为V2O5。写也该催化循环机理的化学方程式__________,________。

(2)一定条件下,合成氨反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0。图1表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图2表示在其他条件不变的情况下;改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。

①由图1信息,从11min起其他条件不变,压缩容器的体积为1L,则n(N2)的变化曲线为________(填“a”“b”“c”或“d”,下同);增加氮气的物质的量,则n(N2)的变化曲线为________。

②由图2信息,a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是________点,T2____T1(填“>”“=”或“<”)。19、.按要求写出下列化学方程式或离子方程式。

(1)铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式_________________________________

(2)7.80g乙炔气体完全燃烧生成二氧化碳和液态水;放出389.9kJ的热量,写出反应的热化学方程式_______________________________

(3)氢氧燃料电池是最常见的燃料电池,电解质溶液通常是KOH溶液,写出负极电极反应式______________________________评卷人得分四、判断题(共1题,共9分)20、向溶液中加入少量水,溶液中减小。(____)评卷人得分五、实验题(共4题,共32分)21、50mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液在图所示装置中进行中和反应;并通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和热。试回答下列问题:

(1)如果改用60mL1.0mol·L-1盐酸跟50mL1.1mol·L-1氢氧化钠溶液进行反应;则与上述实验相比,所放热量___(填“增加”;“减少”或“不变”),所求中和热数值____(填“增加”、“减少”或“不变”);

(2)如果将环形玻璃搅拌棒改为环形金属(如铜)棒;对求得中和热数值的影响是___(填“偏高”;“偏低”或“无影响”)。

(3)不能用Ba(OH)2和硫酸代替盐酸和氢氧化钠溶液;理由是____________;

(4)该实验小组做了三次实验;每次取溶液各50mL,并记录如下原始数据。

。实验序号。

起始温度t1/℃

终止温度t2/℃

温差(t2-t1)/℃

1

25.0

32.6

2

25.1

31.8

3

25.1

31.9

已知盐酸;NaOH溶液密度近似为1.00g/cm3;中和后混合液的比热容C=4.184×10-3kJ/(g.℃),则该反应的中和热为△H=____(保留小数点后一位)。

(5)上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差;产生偏差的原因可能是___(填字母)。

a.实验装置保温;隔热效果差。

b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数。

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中。

d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度22、氮氧化物是大气主要污染物之一,其中基于NO的烟气脱硝技术成为研究热点。查文献资料可知,NO除易氧化成NO2外,也可被还原为N2。在碱性条件下NO遇还原性较强的物质形成不稳定的NO-并转化为相对稳定的N2O下面是对NO在不同条件下被氧化或被还原进行的实验探究:

(1)实验室为获取NO进行实验,使用铜与_____作为反应物,用装置_____制备气体(填序号),为了不影响探究结果,反应前对连接好并装好药品的装置进行的具体操作是_____。

(2)若要使装置②的分液漏斗中的液体顺利流下,不改动装置,对分液漏斗的具体操作是_____。

(3)在保证实验安全环保的条件下,将NO通入内壁附着绿色NiO的试管中(如装置④,其它装置已省略)。小火加热,绿色固体逐渐变为黑色(Ni2O3固体呈黑色),此现象可说明NO转化为_____。

(4)将盛有NO气体的试管倒置于盛有饱和Na2SO3碱性水溶液的大烧杯中(如装置⑥)。在试管口不脱离液面的情况下,轻轻不断摇动试管,此操作的主要目的是_____,实验中NO被Na2SO3碱性溶液快速吸收被还原为N2O发生反应的离子方程式为_____,此反应可应用于处理含NO和SO2的工业废气,从实际效果看,Na2SO3强碱性溶液吸收含有SO2的NO比只含NO的效果更佳,主要原因是_____。23、(1)下图表示10mL量筒中液面的位置,A与B,B与C刻度间相差1mL,如果刻度A为4,量筒中液体的体积是________mL。

(2)下图表示50mL滴定管中液面的位置,如果液面处的读数是a,则滴定管中液体的体积(填代号)______________。

A.是amLB.是(50-a)mLC.一定大于amLD.一定大于(50-a)mL

(3)下图为20mL未知浓度的盐酸用一标准浓度NaOH溶液滴定时的滴定曲线。则两种溶液的物质的量浓度分别是:[HCl]=__________,[NaOH]=__________。

24、氨气是重要的化工原料。

(1)检验氨气极易溶于水的简单操作是:收集一试管氨气,______________。

(2)往饱和食盐水中依次通入足量的NH3和足量的CO2,生成沉淀的化学式为_________;过滤后,使余液尽可能析出较多NH4Cl晶体的方法是:再通入足量的NH3、冷却并加入________,请说明这样操作为什么可以析出较多NH4Cl的原因:_________________。某NaHCO3晶体中含有NaCl杂质,某同学在测定其中NaHCO3的含量时,称取5.000g试样,定容成100mL溶液,用标准盐酸溶液滴定(用甲基橙做指示剂),测定数据记录如下:。滴定次数待测液(mL)0.5000mol/L盐酸溶液的体积(mL)初读数终读数初读数终读数第一次20.001.0021.00第二次20.00如图Ⅰ如图Ⅱ

(3)定容过程中需要用到的仪器有烧杯、玻璃棒、___________和____________。

(4)当滴定至__________________________,即为滴定终点;第二次滴定,从图I图II显示消耗的盐酸溶液体积为_________mL。

(5)该实验测定样品中NaHCO3的质量分数为__________(保留2位小数)。

(6)若该同学测定结果偏大,请写出一个造成该误差的原因_____________。评卷人得分六、元素或物质推断题(共1题,共4分)25、Q;W、X、Y、Z是位于不同主族的五种短周期元素;其原子序数依次增大。

①W的氢化物与W最高价氧化物对应水化物反应生成化合物甲。

②X;Y、Z的最高价氧化物对应水化物之间两两反应均可生成盐和水。

③常温下,Q的最高价气态氧化物与化合物X2O2发生反应生成盐乙。

请回答下列各题:

(1)甲的水溶液呈酸性,用离子方程式表示其原因____________________________________________________________________________。

(2)③中反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________。

(3)已知:ZO3n-+M2++H+→Z-+M4++H2O(M为金属元素,方程式未配平)由上述信息可推测Z在周期表中位置为________________________________________________________________________________________________。

(4)Y形成的难溶半导体材料CuYO2可溶于稀硝酸,同时生成NO。写出此反应的离子方秳式_____________________________。参考答案一、选择题(共5题,共10分)1、D【分析】【分析】

平衡移动原理是如果改变影响平衡的一个条件;平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。平衡移动原理适用的对象应存在可逆的过程,并且可逆的过程发生移动,据此判断。

【详解】

A;盐类水解是吸热的可逆反应;升高温度促进水解,所以热的纯碱溶液比冷的纯碱溶液洗涤油污的能力强,效果好,能够用平衡移动原理解释,A不选;

B、碳酸镁微溶,存在溶解平衡,氢氧化镁比碳酸镁难溶,则向MgCO3沉淀中滴加NaOH溶液可以转化为Mg(OH)2沉淀;能够用平衡移动原理解释,B不选;

C;水的电离是吸热的;升高温度促进水的电离,电离常数增大,导致水的离子积常数增大,能够用平衡移动原理解释,C不选;

D、反应CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)为气体体积不变的可逆反应;压强不影响该反应的平衡状态,气体颜色变深是由于二氧化氮浓度增大所致,不能用平衡移动原理解释,D选;

答案选D。2、C【分析】【详解】

容器①中参加反应的A的物质的量=2mol×=1.5mol,则:2A(g)+B(g)2C(g)

起始(mol):210

转化(mol):1.50.751.5

平衡(mol):0.50.251.5

恒温恒容下;②中完全转化到方程式左边可以得到2molA;1mol,容器①、②反应为完全等效平衡,平衡时各组分的物质的量相等,②中A的起始物质的量为0.4mol,小于平衡时的0.5mol。

A.由于温度相等,①②中平衡常数K==18;故A错误;

B.②中反应吸收热量;容器①;②反应为完全等效平衡,平衡时B的物质的量相等,则②中吸收的热量为(0.25-0.2)mol×QkJ/mol=0.05QkJ,故B错误;

C.恒容条件下;向容器①中通入氦气,各组分的浓度不变,平衡不移动,平衡时A的转化率不变,故C正确;

D.平衡时①、②中C的体积分数为=其他条件不变,若容器②保持恒容绝热,随反应进行,温度降低,反应向生成C的方向移动,生成2molC时,混合气体减小1mol,则达到平衡时C的体积分数大于故D错误。

答案选C。3、C【分析】【分析】

【详解】

体积相同、pH相同的H2SO4溶液、HCl溶液和CH3COOH溶液,最终电离出的n(H+):硫酸=盐酸<醋酸,与NaOH溶液中和时,三者消耗NaOH的物质的量与最终电离出的n(H+)成正比;所以消耗NaOH的物质的量:硫酸=盐酸<醋酸,故选C。

【点睛】

明确溶液中酸能够电离出的氢离子的总量是解题的关键。本题的易错点为A,要注意醋酸为弱酸,而硫酸和盐酸为强酸,pH相同时,等体积的溶液中含有的氢离子总量不同。4、B【分析】【分析】

【详解】

A.醋酸钠水解吸热;升温能够促进其水解,碱性增强,pH增大,故A错误;

B.若正反应为放热反应;升高温度平衡向逆反应移动,化学平衡常数减小,若正反应为吸热反应,升高温度平衡向正反应移动,化学平衡常数增大,可逆反应的化学平衡常数K不一定增大,故B正确;

C.电离是吸热过程;升温促进弱电解质的电离,电离度增大,故C错误;

D.水的电离过程是吸热的;升高温度促进水的电离,升高温度电离程度增大,水的离子积一定增大,故D错误;

故答案为B。

【点睛】

考查温度对水的离子积、电离平衡常数、盐类水解以及化学平衡常数的影响,注意温度对化学反应速率和化学平衡影响的区别,不要混淆,特别是根据勒夏特列原理,对所有可逆反应升温平衡都向吸热的方向移动.可逆反应的正反应既有吸热反应也有放热反应,要区别对待。5、D【分析】【详解】

A.根据图像分析可知,F点温度最高,说明此时两物质恰好完全反应,说明滴入的故A正确;

B.溶质为时水解程度最大;E到F过程中,水的电离程度增大,F到G过程中,加入氢氧化钠溶液,抑制水电离,故B正确;

C.点溶质为溶液中质子守恒为所以故C正确;

D.依题意,第一步完全电离,溶液中不存在故D错误。

故选D。

【点睛】

本题主要考查酸碱中和滴定图像分析、离子浓度大小比较以及离子守恒关系,判断清楚图像中每个点对应的溶质是解题的关键。二、多选题(共7题,共14分)6、BD【分析】【详解】

A.由已知,结合图像可得,恒温恒容时,甲、乙两平衡不等效,由于正反应是气体分子数减少的瓜不,故压强越大反应物的转化率越高。在相同温度下,乙的CO2的平衡转化率高,所以曲线X表示的是容器乙中CO2的平衡转化率随温度的变化;选项A错误;

B.状态II和状态III温度和体积相同,点II处于起始加入0.2molCO2的曲线上,点III处于起始加入0.1molCO2的曲线上,状态II起始加入的CO2物质的量是状态III的两倍,状态II相当于在状态III达平衡后将体积缩小一半,若平衡不移动,状态II总压强等于状态III的两倍,增大压强平衡向正反应方向移动,所以P总(状态II)<2P总(状态III);选项B正确;

C.由图像可知,将状态Ⅰ对应的容器升温到T2K,平衡逆向移动,CO2的平衡转化率减小;只能得到状态III而得不到状态II,选项C错误;

D.T2K时,乙中CO2的平衡转化率40%,平衡时CO2(g)、H2(g)、CH3OCH3(g)和H2O(g)的浓度分别为0.12mol/L、0.12mol/L、0.04mol/L、0.12mol/L,K=在相同温度下,化学平衡常数不变。向空的容器甲中充入CO2(g)、H2(g)、CH3OCH3(g)和H2O(g)各1mol,Q=反应将向正方向进行,选项D正确。

答案选BD。

【点睛】

本题通过图象考查了影响平衡的因素分析判断,题目难中等,关键看懂图象,学会分析图象的方法,易错点为选项B,状态II和状态III温度和体积相同,点II处于起始加入0.2molCO2的曲线上,点III处于起始加入0.1molCO2的曲线上,状态II起始加入的CO2物质的量是状态III的两倍,状态II相当于在状态III达平衡后将体积缩小一半,若平衡不移动,状态II总压强等于状态III的两倍,增大压强平衡正向移动使体系的压强会减小一些,故P总(状态II)<2P总(状态III)。7、CD【分析】【详解】

A.随着温度升高,CO2平衡转化率降低,表明温度升高不利于反应正向进行,所以反应为放热反应,该反应的ΔH<0;故A错误;

B.相同温度下,平衡常数不变,曲线Ⅰ中CO2的平衡转化率高,甲和乙相比,相同条件下乙中二氧化碳的浓度大,曲线Ⅰ表示甲容器中CO2的平衡转化率与温度的关系;故B错误;

C.如图所示,曲线Ⅰ代表甲容器的反应,500K时,CO2的平衡转化率为60%,根据反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),则平衡时n(CO2)=1.5mol×(1-60%)=0.6mol,n(H2)=3mol-3×1.5mol×60%=0.3mol,n(CH3OH)=n(H2O)=0.9mol,该反应的化学平衡常数为K==200;故C正确;

D.如图所示,曲线Ⅱ代表乙容器的反应,700K时,乙容器中CO2的平衡转化率为20%,根据反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),则平衡时n(CO2)=2mol×(1-20%)=1.6mol,n(H2)=3mol-3×2mol×20%=1.8mol,n(CH3OH)=n(H2O)=0.4mol,此时H2的体积分数==若在上述密闭容器中充入0.9molCO2、1.2molH2、0.1molCH3OH、0.1molH2O,此时密闭容器中n(CO2)=2.5mol,n(H2)=3mol,n(CH3OH)=n(H2O)=0.5mol,与原平衡初始相比,氢气的物质的量不变,其他组分增加,相当于增大了密闭容器的压强,平衡正向移动,则达到平衡时,H2的体积分数大于故D正确;

答案选CD。8、AC【分析】【分析】

向100mL0.2mol/L的草酸溶液中加入1.68gKOH固体,n(H2C2O4)=0.02mol,n(KOH)==0.03mol,则二者反应生成0.01molK2C2O4、0.01molKHC2O4;结合物料守恒及电荷守恒解答。

【详解】

A.由电荷守恒可知,存在2c(C2O42−)+c(HC2O4−)+c(OH−)=c(K+)+c(H+);故A错误;

B.由草酸根中C原子守恒,可知物料守恒式为c(C2O42−)+c(HC2O4−)+c(H2C2O4)=0.2mol/L;故B正确;

C.反应后溶液中存在0.01molK2C2O4、0.01molKHC2O4,H2C2O4由HC2O4-和C2O42-水解得到,水解是微弱的,所以c(H2C2O4)<c(HC2O4−),c(H2C2O4)<c(C2O42−);故C错误;

D.溶液中存在物料守恒3[c(C2O42−)+c(HC2O4−)+c(H2C2O4)]=2c(K+),则c(C2O42−)+c(HC2O4−)+c(H2C2O4)<c(K+);故D正确;

故答案选AC。

【点睛】

两种溶液混合求离子浓度大小关系,优先考虑是否发生化学反应及生成的物质的量关系,然后考虑电离或水解的影响进行判断。9、BC【分析】【分析】

根据图像分析,微粒浓度的对数越大离子浓度越大,随着pH的增大,溶液碱性增强,酸性减弱,则氢离子浓度逐渐减小,氢氧根离子浓度逐渐增大;c的浓度对数值在减小,为c(H+)浓度变化曲线;d的浓度对数值在增大,为c(OH-)浓度变化曲线;pH小于4.75时,a的浓度对数值不变,pH越大,a的浓度对数值减小,应该是c(HA)的变化曲线;b的浓度对数值随pH的增大而增大,b为c(A-)变化曲线;

【详解】

A.根据上述分析a表示lgc(HA)与pH的关系曲线;故A错误;

B.K(HA)的表达式为K(HA)=pH=4.75时,c(HA)=c(A-),K(HA)==10-4.75≈1.78×10-5,数量级为10-5;故B正确;

C.P点时,c(OH-)=c(HA),P点的电荷守恒式为c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-),变式为c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(HA),根据题中信息,1Lc(HA)+c(A-)=0.1mol/L的溶液中,n(HA)+n(A-)=0.1mol/L×1L=0.1mol,则溶液中n(Na+)+n(H+)=0.1mol;故C正确;

D.滴加盐酸或NaOH溶液的过程中,K(HA)=c(H+)=K(HA)=K(HA)、Kw只受温度影响,温度不变,平衡常数不变,滴加盐酸,c(A-)在减小,c(OH-)∙c(HA)在减小;故D错误;

答案选BC。10、CD【分析】【详解】

A.FeCl3溶液中铁离子水解,促进水的电离,pH=3的FeCl3溶液中,c(H+)=10-3mol/L,所以由水电离出的c(H+)>10-3mol/L;故A错误;

B.常温下,pH=6的CH3COOH溶液稀释100倍后仍为酸性溶液;pH<7,故B错误;

C.氨水为弱碱,等体积等pH的NH3·H2O和NaOH溶液中含有NH3·H2O的比NaOH多;中和时,消耗的等物质的量浓度的盐酸,氨水比NaOH多,故C正确;

D.根据物料守恒得c(Na+)=2c(HCO3-)+2c(H2CO3)+2c(CO32-),根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),所以有c(OH-)=c(HCO3-)+c(H+)+2c(H2CO3);故D正确;

故选CD。11、BC【分析】【详解】

A.根据图象,液中c[X(OH)+]=c(X2+)时,溶液pH=6.2,则溶液中c(OH-)===10-7.8mol/L,所以Kb2==10-7.8,数量级为10-8,故A正确;

B.X(OH)+的电离平衡常数为Kb2=10-7.8mol/L,根据图象,溶液中c[X(OH)2]=c(X(OH)+]时,溶液的pH=9.2,则溶液中c(OH-)===10-4.8,所以Kb1=10-4.8,则X(OH)+的水解平衡常数为Ka==10-9.2,则电离程度大于水解程度,溶液显碱性,故B错误;

C.等物质的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液,由于X2+的水解程度大于X(OH)+的水解程度,则溶液中c(X2+)<c[X(OH)+],故C错误;

D.在X(OH)NO3水溶液中存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(X2+)-c[X(OH)2],故D正确,

故选:BC。12、AD【分析】【分析】

1.0Lwmol·L-1CH3COOH溶液与0.1molNaOH固体混合,混合后溶液的pH<5,显酸性,说明醋酸过量,溶液中溶质为CH3COOH和CH3COONa;加醋酸时,酸的量增多,使溶液酸性增强;加CH3COONa时,CH3COONa本身水解显碱性;相当于加碱,使溶液酸性减弱,最终达到中性。

【详解】

A.1.0Lwmol·L-1CH3COOH溶液与0.1molNaOH固体混合,混合后溶液的pH<5,显酸性,说明醋酸过量,溶液中溶质为CH3COOH和CH3COONa,b点溶液中:c(Na+)3COOH)+c(CH3COO-);故A正确;

B.由b点到a点的过程中,一直是醋酸过量,c(Na+)小于c(CH3COO-);故B错误;

C.溶液中酸或碱电离的氢离子或氢氧根离子的浓度越大,水的电离程度越小,a、b、c三点溶液中氢离子浓度依次减小,水的电离程度增大,所以水的电离程度由大到小的顺序的是c>b>a;故C错误;

D.根据图象可知,c点溶液的pH=7,c(H+)=c(OH-)=10-7mol·L-1,根据电荷守恒可知:c(CH3COO-)=c(Na+)=0.2mol·L-1,c(CH3COOH)=w+0.1-0.2=w-0.1,则CH3COOH的电离平衡常数Ka==mol·L-1;故D正确;

故选AD。

【点睛】

本题考查酸碱混合的定性判断,明确图象曲线变化情况为解答关键,注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系,D为易错点,利用图中C点的数据进行计算。三、填空题(共7题,共14分)13、略

【分析】【详解】

S在氧气中燃烧生成SO2,32gS发生反应放出297kJ的能量,根据热化学方程式书写规则,S燃烧的热化学方程式为S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH=-297kJ·mol-1

【点睛】

在书写热化学方程式时,25℃、101kPa的条件可以不注明。【解析】S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH=-297kJ·mol-114、略

【分析】【分析】

(1)在25℃;100kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,单位为kJ/mol;写出氢气与氧气反应生成液态水的化学方程式,根据盖斯定律,结合反应①②计算氢气与氧气反应生成液态水的反应热;

(2)根据物质的量与反应热成正比;结合热化学方程式进行计算;

(3)图象分析可知反应物能量低于生成物;反应为吸热反应,化学反应吸收的热量=反应物键能总和-生成物键能总和。

【详解】

(1)①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol;

②H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol;

依据盖斯定律①-②×2得到:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol;

(2)在通常情况下,若要得到857.4kJ的热量,则需要氢气的的物质的量为:=3mol,需H2的质量=3mol×2g/mol=6g;这些H2在标况下的体积=3mol×22.4L/mol=67.2L;

(3)反应过程中能量变化分析可知,反应物能量低于生成物,反应为吸热反应;CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g),ΔH=(4a+4b)-(2c+4d)=4a+4b−2c−4d。【解析】2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol6g67.2L吸热4a+4b−2c−4d15、略

【分析】【详解】

(1)①甲烷为共价化合物,结构式为

②根据△H=反应物的总键能-生成物的总键能,有△H=4b+4d-2E(C=O)-4c=+akJ/mol,求得E(C=O)=kJ/mol;

(2)燃烧热指的是1mol燃料完全燃烧生成稳定的化合物时放出的热量;现1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,1mol甲醇的质量为32g,完全燃烧生成CO2和液态水时放热32×22.68kJ=725.76kJ,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ·mol-1。【解析】CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ·mol-1。16、略

【分析】【分析】

(1)①NaClO2具有氧化性,则NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子反应方程式为:4OH-+3ClO2-+4NO=4NO3-+3Cl-+2H2O;增大压强,NO转化率提高;

②在相同时间内硫酸根离子的浓度增加的多,因此脱硫反应速率大于脱硝反应速率,SO2溶解度较高;NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高;

(2)①由图分析可知,反应温度升高,SO2和NO的平衡分压负对数减小;这说明反应向逆反应方向进行;

②平衡常数K是生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值;

(3)①形成CaSO4沉淀,反应平衡向产物方向移动,SO2转化率提高,所以Ca(ClO)2效果好。

【详解】

(1)①NaClO2具有氧化性,则NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子反应方程式为:4OH-+3ClO2-+4NO=4NO3-+3Cl-+2H2O,正反应是气体体积分数减小的反应,则增大压强,NO转化率提高,故答案为:4OH-+3ClO2-+4NO=4NO3-+3Cl-+2H2O;提高。

②由实验结果可知,在相同时间内硫酸根离子的浓度增加的多,因此脱硫反应速率大于脱硝反应速率,原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同;NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高,故答案为:大于;NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高。

(2)①由图分析可知,反应温度升高,SO2和NO的平衡分压负对数减小;这说明反应向逆反应方向进行,因此脱硫;脱硝反应的平衡常数均减小,故答案为:减小。

②根据反应的方程式ClO2−+2SO32−===2SO42−+Cl−可知平衡常数K表达式为故答案为:

(3)①用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,形成CaSO4沉淀,反应平衡向产物方向移动,SO2转化率提高,所以Ca(ClO)2效果好,故答案为:形成CaSO4沉淀,反应平衡向产物方向移动,SO2转化率提高,所以Ca(ClO)2效果好。【解析】4OH-+3ClO2-+4NO=4NO3-+3Cl-+2H2O提高大于NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高减小形成CaSO4沉淀,反应平衡向产物方向移动,SO2转化率提高,所以Ca(ClO)2效果好17、略

【分析】【分析】

(1)根据化学反应速率越快;到达平衡的时间越短;利用等效平衡来判断平衡移动来解答;

(2)根据容器中的压强对化学平衡的影响;

(3)根据浓度对化学平衡的影响,求出平衡移动后SO3的体积分数。

【详解】

(1)因A容器保持恒压,反应过程中体积变小,浓度增大,根据浓度越大,化学反应速率越快,到达平衡的时间越短,所以达到平衡所需时间A比B短,若A容器保持恒容,两容器建立的平衡等效,而实际上A容器体积减少,压强增大,平衡向正反应方向移动,所以A中SO2的转化率比B大;

答案:短;大。

(2)平衡后;若向两容器通入数量不多的等量氩气,A容器体积增大,压强不变,参加反应的气体产生的压强减少,平衡向逆反应方向移动,A容器体积不变,压强增大,参加反应的气体产生的压强不变,平衡不移动;

答案:逆反应方向移动;不。

(3)向两容器中通入等量的原反应气体,达到平衡后,A中建立的平衡与原平衡等效,所以SO3的体积分数不变,B容器中建立的平衡相当于在原平衡的基础上增大压强,平衡正向移动,B容器中SO3的体积分数增大;

答案:不变;变大【解析】①.短②.大③.逆反应方向移动④.不⑤.不变⑥.变大18、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)①根据图像,随着温度的升高,SO3的百分含量降低,即升高温度,平衡向逆反应方向进行,根据勒夏特列原理,正反应为放热反应,即△H<0;

②a;组分都是气体;气体质量不变,容器为恒容状态,气体体积不变,根据密度定义,密度任何时刻保持不变,即密度不变,不能说明反应达到平衡,故a不符合题意;

b、SO2和SO3的体积比保持不变,得出SO2和SO3的物质的量保持不变,即达到平衡,故b符合题意;

c;根据原子守恒;体系中硫元素的质量分数始终保持不变,不能说明反应达到平衡,故c不符合题意;

d、转移4mol电子,有消耗或生成2molSO3;不能说明反应达到平衡,故d不符合题意;

e;向正反应方向进行;气体物质的量减小,分子总数减小,当分子总数不变,说明反应达到平衡,故e符合题意;

③根据题意,V2O5氧化SO2成SO3,自身被还原成为VO2,反应方程式为V2O5+SO2=SO3+2VO2,VO2被氧气氧化成V2O5,反应方程式为4VO2+O2=2V2O5;

(2)①压缩容器,改变瞬间N2的物质的量不变,压缩容器的体积,相当于增大压强,根据勒夏特列原理,增大压强,此反应向正反应方向进行,N2的物质的量减小,即d为n(N2)变化曲线;增加N2的物质的量,N2的物质的量增加,平衡向正反应方向进行,N2物质的量减少,即b代表n(N2)的变化曲线;

②增加H2的起始量,N2的转化率增大,即N2的转化率最高的点是c;氢气起始量相同时,温度T1平衡后,氨气的含量更高,该反应为放热反应,降低温度平衡向正反应方向移动,因此T12。【解析】<beSO2+V2O5=SO3+2VO24VO2+O2=2V2O5dbc>19、略

【分析】【分析】

(1)铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气;

(2)0.3mol乙炔燃烧生成二氧化碳气体和液态水时;放出389.9kJ热量,则2mol乙炔完全燃烧生成二氧化碳和液体水放出热量为2599.2kJ;

(3)氢氧燃料电池中;氢气做负极,碱性条件下在负极放电生成水。

【详解】

(1)铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,故答案为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;

(2)7.80g乙炔的物质的量为=0.3mol,0.3mol乙炔燃烧生成二氧化碳气体和液态水时,放出389.9kJ热量,则2mol乙炔完全燃烧生成二氧化碳和液体水放出热量为=2599.2kJ,反应的热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=-2599.2kJ·mol-1,故答案为2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=-2599.2kJ·mol-1;

(3)氢氧燃料电池中,氢气做负极,碱性条件下在负极放电生成水,电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O,故答案为H2-2e-+2OH-=2H2O。

【点睛】

书写热化学方程式时注意物质的聚集状态不能漏写、反应热的符号和单位不要漏写是解答易错点。【解析】.2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=-2599.2kJ·mol—1H2-2e-+2OH-=2H2O四、判断题(共1题,共9分)20、×【分析】【详解】

向溶液中加入少量水,减小,碱性减弱即减小,则增大,则溶液中增大,故错;【解析】错五、实验题(共4题,共32分)21、略

【分析】【分析】

(1)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关;并根据中和热的概念和实质来回答;

(2)环形铜棒是热的良导体;会使热量损失;

(3)氢氧化钡与硫酸反应生成了硫酸钡沉淀;生成沉淀的过程中会有热量变化,影响测定结果;

(4)先判断三次反应温度差的有效性;然后求出平均值,根据公式Q=cm△T来求出生成0.05mol的水放出热量,最后根据中和热的概念求出中和热;

(5)a.实验装置保温;隔热效果差;热量散失较大;

b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数;会导致所量的氢氧化钠体积偏大;

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中;热量散失较大;

d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度;HCl溶液的起始温度偏高。

【详解】

:(1)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,改用60mL1.0mol•L-1盐酸跟50mL1.1mol•L-1氢氧化钠溶液进行反应;与上述实验相比,生成水的物质的量增多,所放出的热量增加,但是中和热是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量,与酸碱的用量无关;

故答案为:增加;不变;

(2)环形铜棒是热的良导体;其导热效果好于环形玻璃搅拌棒,会有一部分热量散失,求得的中和热数值将会减小;

故答案为:偏低;

(3)硫酸与Ba(OH)2溶液反应除了生成水外,还生成了BaSO4沉淀,该反应中的生成热会影响反应的反应热,所以不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替NaOH溶液和盐酸测中和热;

故答案为:硫酸与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响反应的反应热;

(4)3次反应前后温度差分别为:7.6℃;6.7℃、6.8℃;第一组舍去,平均值为6.75℃,50mL1.0mol/L盐酸跟50mL1.1mol/L氢氧化钠溶液的质量和m=100mL×1g/mL=100g,c=4.18J/(g•℃),代入公式Q=cm△T得生成0.05mol的水放出热量Q=4.184J/(g•℃)×100g×6.75℃=2.8224kJ,即生成0.05mol的水放出热量2.8224kJ,所以生成1mol的水放出热量为2.8224kJ×20=56.5kJ,即该实验测得的中和热△H=-56.5kJ/mol;

故答案为:-56.5kJ/mol;

(5)a.装置保温;隔热效果差;测得的热量偏小,中和热的数值偏小,故a正确;

b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数,会导致所量的氢氧化钠体积偏大,放出的热量偏高,中和热的数值偏大,故b错误;

c.尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中;不允许分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中,故c正确;

d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度;HCl溶液的起始温度偏高,测得的热量偏小,中和热的数值偏小,故d正确;

故答案为:acd。【解析】增加不变偏低H2SO4与Ba(OH)2反应生成的BaSO4沉淀时也有能量变化(或放热)-56.5kJ/mola、c、d22、略

【分析】【分析】

实验探究NO在不同条件下被氧化或被还原,首先使用铜和稀硝酸反应制取NO,选用装置③制备气体,装置④玻璃管内壁附着绿色NiO,加热反应后转化为黑色的Ni2O3,说明NiO被氧化,则NO被还原,验证NO具有氧化性;在装置⑥中NO遇还原性较强的Na2SO3溶液生成N2O也能验证NO具有氧化性。

【详解】

(1)实验室使用铜和稀硝酸反应制取NO,发生的反应为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,该反应为固体和液体不加热制取气体,则应用装置③制备气体,由于NO除易氧化成NO2,装置中不能有空气,则反应前对连接好并装好药品的装置进行的具体操作是通入N2,以排除装置内的O2,故答案为:稀硝酸;③;通入N2,以排除装置内的O2(或防止NO被氧化)。

(2)分液漏斗在使用时;为了使液体顺利流下,不改动装置,要先打开(或取下)分液漏斗顶部活塞,使漏斗上口处内外空气相通,再打开旋塞,故答案为:先打开(或取下)分液漏斗顶部活塞,再打开旋塞。

(3)NO与NiO反应,绿色的NiO转化为黑色的Ni2O3,Ni元素化合价升高,被氧化,则NO中N元素化合价降低被还原,由信息可知,NO可被还原为N2,即NO转化为N2,故答案为:N2。

(4)将盛有NO气体的试管倒置于盛有饱和Na2SO3碱性水溶液的大烧杯中,轻轻不断摇动试管,可使NO气体与溶液充分接触,便于气体吸收;NO被Na2SO3碱性溶液吸收被还原为N2O则SO被氧化为SO根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒,配平反应的离子方程式为2NO+SO+2OH-=N2O+SO+H2O;用Na2SO3强碱性溶液吸收含有SO2的NO,根据吸收反应,SO2被碱液吸收并转化为SO增大c(SO),从而促进NO吸收,故答案为:为使NO气体与溶液充分接触;2NO+SO+2OH-=N2O+SO+H2O;SO2被碱液吸收并转化为SO增大c(SO),从而促进NO吸收。【解析】(1)稀硝酸③通入N2,以排除装置内的O2(或防止NO被氧化)

(2)先打开(或取下)分液漏斗顶部活塞;再打开旋塞。

(3)N2

(4)为使NO气体与溶液充分接触2NO+SO+2OH-=N2O+SO+H2OSO2被碱液吸收并转化为SO增大c(SO),从而促进NO吸收23、略

【分析】【分析】

(1)(2)根据仪器的构造回答;

(3)结合滴定曲线上关键点的数据,按计算即可;

【详解】

(1)量筒从小到上刻度值逐渐增大,A与B,B与C刻度间相差1mL,则每刻度为0.2mL,则如果刻度A为4,则B为3,量筒中液体的体积是3.2mL;

(2)滴定管刻度值从上到下刻度逐渐增大,由于滴定管活塞下方或橡皮管无刻度,50mL滴定管中实际盛放液体的体积大于50mL,如果液面处的读数是a,则滴定管中液体的体积大于(50−a)mL,故答案为:D;

(3)根据当pH=7时消耗的氢氧化钠溶液的体积可知,盐酸的物质的量浓度是氢氧化钠溶液的2倍,设氢氧化钠溶液的浓度为c,则盐酸的浓度为2c,根据滴加氢氧化钠溶液体积为30mL时pH=1可得关系式0.020L2c−0.030Lc=0.1mol/L(0.020L+0.030L),解得c=0.5mol/L;即氢氧化钠溶液浓度为0.5mol/L,盐酸

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