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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年浙科版选修4化学上册阶段测试试卷80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7题,共14分)1、1mol碳在氧气中完全燃烧生成气体,放出393kJ的热量,下列热化学方程式表示正确的是A.C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔH=-393kJ·molˉ1B.C+O2=CO2ΔH=-393kJ·molˉ1C.C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=+393kJ·molˉ1D.C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393kJ·molˉ12、已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol
Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+O2(g)△H=-226kJ/mol
根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是()
A.CO的燃烧热为566kJ/molB.上图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g)△H<-452kJ/molD.CO2(g)与Na2O2(s)反应放出452kJ热量时,电子转移数为1.204×1024(个)3、常温下,现有的溶液,已知含氮或含碳各微粒的分布分数平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数与pH的关系如图所示.下列说法正确的是
A.当溶液的时,溶液中存在下列关系:B.溶液中存在下列守恒关系:C.往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠时和浓度逐渐减小D.通过分析可知常温下4、下表是常温下某些一元弱酸的电离常数:
则0.1mol·L-1的下列溶液中,pH最小的是()A.HCNB.HFC.CH3COOHD.HNO25、今有浓度分别为amol·L-1、bmol·L-1的MCl和NCl两种正盐的稀溶液,下列说法不正确的是()A.若a=b,并测得两溶液中的总离子浓度分别为x和y,且x>y,则相同浓度时,碱性:MOH>NOHB.若a=b,并测得c(M+)=c(N+)+c(NOH),则MOH是强碱,NOH是弱碱C.若a>b,测得c(M+)=c(N+),则可推出溶液中c(MOH)>c(NOH),且相同浓度时,碱性MOHD.若两溶液等体积混合,测得c(M+)+c(N+)+c(MOH)+c(NOH)=0.1mol·L-1,则可推出a+b=0.16、亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸,主要用于农药中间体以及有机磷水处理药剂的原料。常温下,向1L0.500mol·L-1H3PO3溶液中滴加等浓度的NaOH溶液,混合溶液中含磷粒子的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示,下列说法正确的是A.a、b两点时,水电离出的c水(OH-)之比为1.43:6.54B.b点对应溶液中存在:c(Na+)=3c(HPO32-)C.反应H3PO3+HPO32-2H2PO3-的平衡常数为105.11D.当V(NaOH)=1L时,c(Na+)>c(H2PO3-)>c(OH-)>c(H+)7、生锈是化学变化,当铁放的时间长了就会生锈。在铁生锈过程中可能发生的反应有A.2Fe+3O2→Fe2O3B.O2+2H2O-4e→4OH-C.Fe-3e→Fe3+D.2Fe(OH)3→Fe2O3+3H2O评卷人得分二、填空题(共9题,共18分)8、的生产;应用是一个国家化工水平的重要标志。
(1)上海交通大学仇毅翔等研究了不同含金化合物催化乙烯加氢的反应历程如下图所示:
则____________,催化乙烯加氢效果较好的催化剂是________(选填“”或“”)。
(2)经催化加氢合成乙烯:恒容条件下,按投料;各物质平衡浓度变化与温度的关系如图所示:
①指出图中曲线分别表示_______、________的浓度。
②升高温度,平衡常数_________(“减小”“增大”或“不变”)。点,______(用表示)。写出能提高乙烯平衡产率的措施__________(任举两种)。
(3)加州理工学院TheodorAgape等在强碱环境下,实现了电催化制产物的选择性高达转化为的电极反应式为___________________。9、在2L密闭容器内,800℃时反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:。时间(s)012345n(NO)(mol)0.0200.010.0080.0070.0070.007
(1)800℃,反应达到平衡时,NO的物质的量浓度是________。
(2)如图中表示NO2的变化的曲线是________。用NO2表示从0~2s内该反应的平均速率v=________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________。
a.v(NO2)=2v(O2)b.容器内压强保持不变。
c.2v逆(NO)=v正(O2)d.容器内气体的平均摩尔质量保持不变。
(4)能使该反应的反应速率增大的是________。
a.及时分离出NO2气体b.适当升高温度。
c.增大O2的浓度d.选择高效催化剂10、(1)碳酸:H2CO3,K1=4.3×10﹣7,K2=5.6×10﹣11
草酸:H2C2O4,K1=5.9×10﹣2,K2=6.4×10﹣5
0.1mol/LNa2CO3溶液的pH_____0.1mol/LNa2C2O4溶液的pH;(选填“大于”“小于”或“等于”)
(2)等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是_____;若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是_____(选填编号);
a.c(H+)>c(HC2O)>c(HCO)>c(CO)
b.c(HCO)>c(HC2O)>c(C2O)>c(CO)
c.c(H+)>c(HC2O)>c(C2O)>c(CO)
d.c(H2CO3)>c(HCO)>c(HC2O)>c(CO)11、化学与生活;生产、科研密切相关;请根据所学知识回答:
物质在水中可能存在电离平衡;盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡;它们都可看作化学平衡。
(1)A为0.1mol·L-1的(NH4)2SO4溶液,在该溶液中各种离子的浓度由大到小顺序为____。
(2)B为0.1mol·L-1NaHCO3溶液,实验测得NaHCO3溶液的pH>7,请分析NaHCO3溶液显碱性的原因:___。
(3)C为FeCl3溶液,实验室中配制FeCl3溶液时通常需要向其中加入___,目的是___;
(4)若把B和C溶液混合,将产生红褐色沉淀和无色气体,该反应的离子方程式为___。12、(1)AlCl3溶液呈________性(填“酸”“中”或“碱”),原因是____________________________(用离子方程式表示)。把AlCl3溶液蒸干、灼烧,最后得到的主要固体产物是____________________(写化学式)。实验室在保存AlCl3溶液时,常在溶液中加少量的________;以抑制其水解。
(2)将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液呈________性(填“酸”“中”或“碱”),溶液中c(Na+)________c(CH3COO-)(填“>”“=”或“<”)。
(3)25℃时,pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈________性(填“酸”“中”或“碱”),溶液中,c(Na+)________c(CH3COO-)(填“>”“=”或“<”)。
(4)物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等,则混合后溶液呈________性(填“酸”“中”或“碱”),醋酸体积________氢氧化钠溶液体积(填“>”“=”或“<”)。
(5)已知0.1mol·L-1的NaHCO3溶液pH=9,则溶液中c(CO32-)________c(H2CO3)(填“>”“=”或“<”),其溶液显电中性的原因是________________________(用离子浓度关系式表示)。13、25℃时,H2SO3⇌HSO3-+H+的电离常数Ka=1×10-2,则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kh=____________,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,则溶液中将__________(填“增大”“减小”或“不变”)。14、请回答下列问题:
(1)已知:N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ·mol-1、497kJ·mol-1,N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.0kJ·mol-1。则相同条件下破坏1molNO中化学键需要吸收的能量为_______kJ。
(2)25℃时,pH=5的CH3COOH溶液中,由水电离出的氢离子浓度c(H+)=____kJ·mol-1;若加入少量NaOH固体,则溶液中_____(填“增大”;“减小”或“不变”)。
(3)25℃下,向某Na2CO3溶液中加入稀盐酸,其含碳元素的微粒物质的量分数(φ)随溶液pH变化的部分情况如图所示。
①在同一溶液中,H2CO3、HCO3-、CO32-______(填“能”或“不能”)大量共存。
②当pH=7时,溶液中含碳元素的微粒主要为________。溶液中各种离子的物质的量浓度大小关系为______________。
③反应的CO32-+H2OHCO3-+OH-的平衡常数Kh=______。15、某工业废水中含有和可采用沉淀法将其除去。
(1)若加入来沉淀和当溶液中和共存时,___________。
(2)若加入溶液来调节使和完全沉淀,应满足的条件为_________。
已知:①
②时,会转化为
③离子完全除去的标准:该离子浓度16、明矾石经处理后得到明矾【KAl(SO4)2·12H2O】。从明矾制备Al、K2SO4和H2SO4的工艺过程如下所示:
焙烧明矾的化学方程式为:4KAl(SO4)2·12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O
请回答下列问题:
(1)在焙烧明矾的反应中,还原剂是__________________。
(2)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是_____________________。
(3)A12O3在一定条件下可制得AIN,其晶体结构如右图所示,该晶体中Al的配位数是____。
(4)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是_____________________________。
(5)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃;101kPa时:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H1=一197kJ/mol;
2H2O(g)=2H2O(1)△H2=一44kJ/mol;
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)△H3=一545kJ/mol。
则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是__________________________。
焙烧948t明矾(M=474g/mol),若SO2的利用率为96%,可生产质量分数为98%的硫酸________t。评卷人得分三、判断题(共1题,共2分)17、向溶液中加入少量水,溶液中减小。(____)评卷人得分四、实验题(共3题,共18分)18、“碘钟”实验中,3I-+=+2的反应速率可以用I3-与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量,t越小,反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验,得到的数据如下表:。实验编号①②③④⑤c(I-)/mol·L-10.0400.0800.0800.1600.120c(S2O82-)/mol·L-10.0400.0400.0800.0200.040t/s88.044.022.044.0t1
回答下列问题:
(1)该实验的目的是_______。
(2)显色时间t1=_______。
(3)温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律,若在40℃下进行编号③对应浓度的实验,显色时间t2的范围为_______(填字母)。
A.<22.0sB.22.0~44.0sC.>44.0sD.数据不足;无法判断。
(4)通过分析比较上表数据,得到的结论是_______。19、某化学兴趣小组设计实验探究Mg与盐溶液反应的多样性。
。实验。
向试管中加2mL溶液。
实验现象。
实验I:
0.1mol/LAgNO3溶液。
镁条表面迅速覆盖一层疏松黑色固体;并有少量气泡产生。
实验II:
2.0mol/LNH4Cl溶液。
反应开始时产生大量气体(经检验其中含有H2);一段时间后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
反应开始时产生大量气体(经检验其中含有H2);一段时间后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
实验III:
pH="8.2"NaHCO3溶液。
产生大量气体(经检验其中含有H2和CO2)和白色固体。
产生大量气体(经检验其中含有H2和CO2)和白色固体。
请回答下列问题:
(1)对实验I进行研究:
①推测实验Ⅰ中黑色固体为Ag;则发生反应的离子方程式为_______________。
②确认黑色固体为Ag的实验方案是___________________________________。
(2)对实验II进行研究:
①反应开始时产生H2的原因可能是Mg和NH4+直接反应;或___________。
②“一段时间后”产生的气体一定含有H2和_____。
③为进一步研究;设计如下实验:
。实验。
操作。
现象。
实验IV
向装有相同镁条的试管中加入2mL1.0mol/L(NH4)2SO4溶液。
产生气体的速率明显慢于实验II
结合实验II;IV;可以得出的结论是________________________________。
(3)对实验III进行研究:
①经检验,白色固体为碱式碳酸镁[Mg2(OH)2CO3]。
②推测在pH=8.2的该溶液中,若无HCO3-,则H+和Mg反应的程度很小。通过实验证实了该推测;其实验操作是__________________________。
(4)根据上述实验判断;影响Mg与盐溶液反应多样性的原因有_______(填字母序号)
A.盐溶液中阳离子的氧化性B.盐溶液的温度。
C.含Mg生成物的溶解性D.盐溶液中阴离子的影响20、工业上用空气氧化(NH4)2SO3的方法制取(NH4)2SO4;某研究小组用如图装置模拟该过程,并通过测定反应后溶液中SOT的浓度来计算该反应的转化率。
实验步骤如下:
①按图连接好装置;检查装置气密性;
②取200mL0.5000mol•L-1(NH4)2SO3溶液(调节pH=8)装入三颈烧瓶中,加入催化剂,控制气体流速为300L•h-1;在温度为50℃下进行实验;
③反应2.5h后,测定反应后溶液中SO32-的浓度。
回答下列问题:
(1)仪器M的名称为_____,仪器M中装有H2O2溶液,则装置A中发生反应的化学方程式为_______。
(2)实验中通如N2的目的是_____。
(3)装置B的作用是_____(任答一条)。
(4)装置C中采用多孔球泡的目的是_____,已知亚硫酸铵溶液的pH小于8,要调节装置C中溶液的pH=8,应向该溶液中加入一定量的_____(填标号。
aNH3•H2ObBa(OH)2c澄清石灰水。
(5)该实验缺少的装置是_____。
(6)取VmL反应后的溶液(反应前后体积不变)于碘量瓶中,滴入3滴淀粉溶液,用amol•L-1的标准碘溶液滴定至终点时,消耗碘水的体积为bmL,则(NH4)2SO3的转化率为_____。评卷人得分五、工业流程题(共1题,共10分)21、铜转炉烟灰主要含有Zn[还有少量的Fe(+2价)、Pb;Cu、As等元素]的硫酸盐和氧化物;少量为砷酸盐。制备重要化工原料活性氧化锌的工艺流程如图所示。请回答以下问题:
已知:活性炭净化主要是除去有机杂质。
(1)写出氯化铵的电子式___,“净化”过程属于___(填“物理”;“化学”)变化。
(2)在反应温度为50℃,反应时间为1h时,测定各元素的浸出率与氯化铵溶液浓度的关系如图,则氯化铵适宜的浓度为___mol·L-1。若浸出液中锌元素以[Zn(NH3)4]2+形式存在,则浸取时ZnO发生反应的离子方程式为___。
(3)滴加KMnO4溶液有MnO2生成,目的是除___元素,除杂3是置换除杂过程,则试剂a是___,“滤渣Ⅲ”的主要成分为___(填化学式)。
(4)写出“沉锌”时发生反应的离子方程式___,此过程中可以循环利用的副产品是___。
(5)取mg活性氧化锌样品配成待测液,加入指示剂3、4滴,再加入适量六亚甲基四胺,用amol•L-1EDTA标准液进行滴定,消耗标准液VmL。已知:与1.0mLEDTA标准液[c(EDTA)=1.000mo1•L-1]相当的以克表示的氧化锌质量为0.08139,则样品中氧化锌的质量分数为___(用代数式表示)。评卷人得分六、原理综合题(共3题,共12分)22、空气污染问题日益引起全民关注。
(1)汽车尾气中存在大量的CO、NO、NO2和碳氢化合物,可采用铂等贵金属作为催化剂,使CO和NO转化为无毒的气体,请写出其化学方程式____________________________
(2)科研工作者研究出利用石灰乳除工业燃煤尾气中的硫(SO2、SO3)和氮(NO、NO2)的新工艺,既能净化尾气,又能获得应用广泛的CaSO4和Ca(NO3)2。
①硫酸型酸雨的形成过程是大气中的SO2溶于雨水生成某种弱酸,在空气中经催化氧化生成硫酸,该过程中反应的化学方程式为____________________________、______________________________
②CaSO4可以调节水泥的硬化时间。尾气中SO2与石灰乳反应生成CaSO4的化学方程式为___________________________
③Ca(NO3)2可制成混凝土防冻剂、钢筋阻锈剂等.尾气中NO、NO2与石灰乳反应生成Ca(NO3)2的化学方程式___________________________
(3)还可用NaClO2溶液(溶液呈碱性)作为吸收剂,对含有SO2和NOX的燃煤烟气进行脱硫、脱硝。(已知:酸性条件下,ClO2-会转化成ClO2和Cl-。ClO2是黄绿色、易溶于水的气体,具有强氧化性,能氧化SO2或NOX)在鼓泡反应期中通入含SO2和NO的烟气,反应温度为323K,NaClO2溶液的浓度为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。
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随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐__________(填“提高”、“不变”或“减小”)。23、甲酸是基本有机化工原料之一;广泛用于农药;皮革、染料、医药和橡胶等工业。
(1)已知热化学反应方程式:
I:HCOOH(g)CO(g)+H2O(g)△H1=+72.6kJ•mol-1;
II:2CO(g)+O2(g)2CO2(g)△H2=-566.0kJ•mol-1;
III:2H2(g)+O2(g)2H2O(g)△H3=-483.6kJ•mol-1
则反应IV:CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)的△H=____________kJ•mol-1。
(2)查阅资料知在过渡金属催化剂存在下,CO2(g)和H2(g)合成HCOOH(g)的反应分两步进行:第一步:CO2(g)+H2(g)+M(s)→M•HCOOH(s);第二步:___________________。
①第一步反应的△_________0(填“>”或“<”)。
②第二步反应的方程式为________________________。
③在起始温度、体积都相同的甲、乙两个密闭容器中分别投入完全相同的H2(g)和CO2(g),甲容器保持恒温恒容,乙容器保持绝热恒容,经测定,两个容器分别在t1、t2时刻恰好达到平衡,则t1_________t2(填“>”、“<”或“=”)。
(3)在体积为1L的恒容密闭容器中,起始投料n(CO2)=1mol,以CO2(g)和H2(g)为原料合成HCOOH(g),HCOOH平衡时的体积分数随投料比[]的变化如图所示:
①图中T1、T2表示不同的反应温度,判断T1____________T2(填“〉”、“<”或“=”),依据为____________________。
②图中a=______________。
③A、B、C三点CO2(g)的平衡转化率αA、αB、αC由大到小的顺序为____________。
④T1温度下,该反应的平衡常数K=______________(计算结果用分数表示)。24、氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的重要原因。人们研究了诸多有关氮氧化物的性质;请回答下列问题:
(1)处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx。
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)K1
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)K2
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)K3
K1、K2、K3依次为三个反应的平衡常数,则K3=______(用K1、K2表示)
(2)在恒容密闭容器中通入等物质的量的CO和NO,在一定条件下发生反应:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g);测得NO的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示:
①则该反应的△H________0(填“﹤”“﹥”或“=”)。
②对于气相反应,用某组分(B)的平衡分压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数kp,则该反应的平衡常数表达式kp=________,如果p1=1.65MPa,求a点的平衡常数kp=_________(MPa)−1(结果保留3位有效数字;分压=总压×物质的量分数)。
③为探究速率与浓度的关系,该实验中,根据相关实验数据,粗略绘制了2条速率—浓度关系曲线:v正~c(NO)和v逆~c(CO2)
则:与曲线v正~c(NO)相对应的是图中曲线________(填“甲”或“乙”)。当降低反应体系的温度,反应一段时间后,重新达到平衡,v正和v逆相应的平衡点分别为______(填字母)。
(3)利用电化学原理,将NO2、O2和熔融的KNO3制成燃料电池,模拟工业电解法来处理含Cr2O72−的废水,如图所示;电解过程中溶液发生反应:Cr2O72−+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
①甲电池工作时,Y是气体,可循环使用。则石墨I附近发生的电极反应式为________。乙池中的pH________(填“变大”“变小”或“不变”)。
②工作时,在相同条件下,甲池内消耗的O2和NO2的体积_____。
(4)已知H3PO4为三元酸,Ka1=7.0×10−3mol·L−1,Ka2=6.2×10−8mol·L−1,Ka3=4.5×10−13mol·L−1。则Na2HPO4水溶液呈________(填“酸”、“中”、“碱”)性,用Ka与Kh的相对大小,说明判断理由________________。参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、D【分析】【详解】
1mol碳固体在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体,放出393kJ的热量,放出热量时ΔH<0,则热化学方程式为:C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393kJ·molˉ1;
答案选D。
【点睛】
书写热化学方程式时按照以下步骤进行:
2、D【分析】【分析】
【详解】
A.燃烧热对应1mol可燃物;CO的燃烧热为283kJ/mol,故A错误;
B.反应物有一氧化碳和氧气两种物质,所以上图不能表示由CO生成CO2的反应过程;故B错误;
C.CO2(g)=CO2(s)△H<0,所以2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g)△H>-452kJ/mol;故C错误;
D.根据信息可知,CO2(g)与Na2O2(s)反应放出452kJ热量时,电子转移2mol,电子转移数为1.204×1024(个);故D正确;
故选D。3、D【分析】【详解】
A.结合图像可知,溶液的时,溶液中离子浓度大小为:选项A错误;
B.溶液中存在物料守恒:溶液显碱性则而的电离程度很小,即远大于所以选项B错误;
C.的溶液的根据图像可知,当溶液pH增大时,铵根离子浓度逐渐减小,而碳酸氢根离子能够先增大后减小,选项C错误;
D.由于的溶液的说明碳酸氢根离子的水解程度大于铵根离子的水解程度,则一水合氨的电离平衡常数大于选项D正确;
答案选D。4、B【分析】【详解】
同一温度下,酸的电离常数越大其酸性越强,根据酸的电离常数知,酸性强弱为:HF>CH3COOH>HNO2>HCN;则pH最小的是HF,故B正确;
答案:B
【点睛】
同一温度下,酸的电离常数越大其酸性越强,根据酸的电离常数确定酸性强弱,从而得到氢离子浓度的大小。5、D【分析】【详解】
A.若a=b,且x>y;则说明MCl不水解;NCl水解或MCl、NCl都水解,且NCl的水解程度大,根据越弱越水解,可知MOH的碱性比NOH的碱性强,故A正确;
B.若a=b,并测得c(M+)=c(N+)+c(NOH),根据物料守恒,c(M+)=c(N+)+c(NOH)=amol·L-1=bmol·L-1,说明M+不水解,N+水解;即MOH为强碱,NOH为弱碱,故B正确;
C.若a>b,测得c(M+)=c(N+),根据物料守恒:c(M+)+c(MOH)=amol·L-1,c(N+)+c(NOH)=bmol·L-1,则c(MOH)>c(NOH),M+的水解程度大于N+的水解程度,根据越弱越水解,可知碱性:MOH
D.若两溶液等体积混合,根据物料守恒:c(M+)+c(MOH)=mol·L-1,c(N+)+c(NOH)=mol·L-1,则+=0.1,a+b=0.2;故D错误;
选D。6、C【分析】【详解】
A.a点为H3PO3与NaH2PO3的混合液,溶液显酸性,水电离出的c水(OH-)等于溶液中的氢氧根离子浓度,则a点溶液中b点为Na2HPO3与NaH2PO3的混合液,溶液显酸性,水电离出的c水(OH-)等于溶液中的氢氧根离子浓度,则b点溶液中则a、b两点时,水电离出的c水(OH-)之比为10-5.11;A项错误;
B.由图可知,b点溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH−),且有c(H2PO3−)=c(HPO32−),溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH−)+c(H2PO3−)+2c(HPO32−),则c(Na+)<c(H2PO3−)+2c(HPO32−)=3c(HPO32-);B项错误;
C.反应H3PO3+HPO32-2H2PO3-的平衡常数为C项正确;
D.当V(NaOH)=1L时,H3PO3与NaOH物质的量相等,二者恰好反应生成NaH2PO3溶液,由图可知,该溶液显酸性,则c(Na+)>c(H2PO3-)>c(H+)>c(OH-);D项错误;
答案选C。7、D【分析】【分析】
【详解】
铁生锈过程中是铁失去电子变为亚铁离子;氧气得到电子变为氢氧根,亚铁离子和氢氧根反应生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁与氧气;水反应生成氢氧化铁,氢氧化铁分解变为氧化铁和水,故D正确。
综上所述,答案为D。二、填空题(共9题,共18分)8、略
【分析】【详解】
(1)与反应过程无关,只与反应的始态与终态有关,所以根据图像可知,催化乙烯加氢效果较好的催化剂是故答案为:
(2)①该反应的正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,水蒸气和乙烯都减少,根据反应方程式,水蒸气比乙烯减少的快,由图可知,m和n减少,且m减少的快,则m为水蒸气,n为乙烯,同理,二氧化碳和氢气都增多,氢气增多的比二氧化碳快,a和b都是增多,a增多的快,a为氢气,b为二氧化碳,故答案为:
②该反应的正反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,升高温度,平衡常数减小,恒容条件下,设CO2的浓度为1xmol/L,H2浓度为3xmol/L,则
在A点,CO2的浓度等于H2O的浓度,c0=2(x-c0),x=c0,K=该反应为气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动,乙烯平衡产率提高;又因为该反应正反应为放热反应,降低温度,平衡正向移动,乙烯平衡产率提高;移走产物,平衡正向移动,乙烯平衡产率提高,故答案为:减小;加压;适当降温、移走产物;
(3)在碱性条件下,得到电子,发生还原反应,其电极反应式为:故答案为:【解析】减小加压、适当降温、移走产物9、略
【分析】【分析】
(1)由表格数据可知,3s后物质的量不再变化,达到平衡状态,结合c=计算;
(2)根据一氧化氮物质的量的变化知,该反应向正反应方向移动,则二氧化氮的物质的量在不断增大,且同一时间段内,一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物质的量;根据v=计算一氧化氮的反应速率,再结合同一化学反应同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算NO2的反应速率;
(3)结合平衡的特征分析判断是否为平衡状态;
(4)根据浓度;压强、催化剂等对反应速率的影响分析判断。
【详解】
(1)由表格数据可知,3s后物质的量不再变化,达到平衡状态,NO的物质的量浓度是=0.0035mol/L;故答案为:0.0035mol/L;
(2)根据一氧化氮物质的量的变化知,该反应向正反应方向进行,则二氧化氮的物质的量在不断增大,且同一时间段内,一氧化氮减少的物质的量等于二氧化氮增加的物质的量,所以表示NO2的变化的曲线是b;
0~2s内v(NO)==0.0030mol/(L·s),同一化学反应同一时间段内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,所以v(NO2)=v(NO)=0.003mol/(L•s),故答案为:b;0.003mol/(L•s);
(3)a.v(NO2)=2v(O2)始终存在,不能判定平衡状态,故a不选;b.反应后气体的物质的量逐渐减小,则容器内压强逐渐减小,当压强保持不变,说明达到平衡状态,故b选;c.2v逆(NO)=v正(O2),说明正反应速率大于逆反应速率,不是平衡状态,故c不选;d.容器内气体的质量不变、物质的量逐渐减小,则气体的平均摩尔质量逐渐增大,当气体的平均摩尔质量保持不变,说明达到平衡状态,故d选;故答案为:bd;
(4)a.及时分离出NO2气体,正反应速率减小,故a不选;b.适当升高温度,反应速率增大,故b选;c.增大O2的浓度,反应物浓度增大,反应速率加快,故c选;d.选择高效催化剂,反应速率加快,故d选;故答案为:bcd。【解析】①.0.0035mol/L②.b③.3.0×10-3mol/(L·s)④.b、d⑤.bcd10、略
【分析】【分析】
根据碳酸:H2CO3:K1=4.3×10﹣7,K2=5.6×10﹣11,草酸:H2C2O4:K1=5.9×10﹣2,K2=6.4×10﹣5的大小;电离平衡常数越小,其酸根离子的水解程度越大进行分析解答。
【详解】
(1)由碳酸:H2CO3:K1=4.3×10﹣7,K2=5.6×10﹣11,草酸:H2C2O4:K1=5.9×10﹣2,K2=6.4×10﹣5,草酸的第二步电离平衡常数大于碳酸的第二步电离平衡常数,电离平衡常数越小,其酸根离子的水解程度越大,所以碳酸根离子的水解程度大于草酸根离子,0.1mol/LNa2CO3溶液的pH大于0.1mol/LNa2C2O4溶液的pH;故答案:大于;
(2)根据酸的电离常数,草酸的酸性强于碳酸,则等浓度草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是草酸,草酸的二级电离常数均大于碳酸的,所以草酸的电离程度大于碳酸,且碳酸以第一步电离为主,因此溶液中c(H+)>c(HC2O)>c(C2O)>c(HCO)>c(CO)
,所以ac正确,bd错误;
故答案为:草酸;ac。【解析】①.大于②.草酸③.ac11、略
【分析】【分析】
(1)NH4+水解使溶液呈酸性;但水解程度微弱;
(2)测得NaHCO3溶液的pH>7;从弱酸的阴离子水解的角度分析;
(3)Fe3+易水解,离子方程式为:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,实验室中配制FeCl3溶液时要防止Fe3+水解;
(4)把B和C溶液混合,Fe3+和HCO3-发生双水解;生成红褐色沉淀和无色气体。
【详解】
(1)NH4+水解使溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),由于NH4+水解程度微弱,因此在该溶液中各种离子的浓度由大到小顺序为c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-);
(2)在碳酸氢钠溶液中水解程度大于电离程度,HCO3-水解方程式为HCO3-+H2OH2CO3+OH-,HCO3-水解使溶液显弱碱性;溶液的pH>7;
(3)Fe3+易水解,离子方程式为:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,实验室中配制FeCl3溶液时要防止Fe3+水解,因此配制FeCl3溶液时通常需要向其中加入盐酸;
(4)把B和C溶液混合,Fe3+和HCO3-发生双水解,生成红褐色沉淀和无色气体,离子方程式为:Fe3++3HCO3-=Fe(OH)3↓+3CO2↑。
【点睛】
比较溶液中粒子浓度关系的解题流程。
【解析】①.c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-)②.在碳酸氢钠溶液中水解程度大于电离程度,HCO3-+H2OH2CO3+OH-水解显碱性③.盐酸④.抑制Fe3+水解⑤.Fe3++3HCO3-=Fe(OH)3↓+3CO2↑12、略
【分析】【详解】
(1)氯化铝是强酸弱碱盐,水解显酸性,方程式是AI3++3H2OAI(OH)3+3H+。水解是吸热的,加热促进水解,且生成的氯化氢挥发,所以最终生成的是氢氧化铝,灼烧则得到氧化铝。所以实验室在保存AlCl3溶液时;常在溶液中加少量的盐酸,以抑制氯化铝的水解。
(2)醋酸和氢氧化钠的物质的量相等,恰好反应,生成醋酸钠。醋酸钠水解,溶液显碱性。所以根据电荷守恒定律可知,c(Na+)>c(CH3COO-)。
(3)由于醋酸是弱酸,所以pH=3的醋酸的浓度大于0.001mol/L,则在和氢氧化钠反应时,醋酸是过量的,所以溶液显酸性。所以根据电荷守恒定律可知,c(Na+)<c(CH3COO-)。
(4)根据电荷守恒定律可知,当溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等是,氢离子浓度等于OH-浓度;溶液显中性。这说明醋酸应该是过量的,所以醋酸的体积大于氢氧化钠溶液的体积。
(5)0.1mol·L-1的NaHCO3溶液PH=9,这说明碳酸氢钠的水解程度大于碳酸氢钠的电离程度,所以溶液中c(CO32-)<c(H2CO3)。根据电荷守恒定律可知,离子浓度的关系是2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)=c(Na+)+c(H+)。【解析】①.酸②.Al3++3H2OAl(OH)3+3H+③.Al2O3④.HCl⑤.抑制⑥.碱⑦.>⑧.<⑨.中⑩.>⑪.<⑫.2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)=c(Na+)+c(H+)13、略
【分析】【分析】
依据水解常数与电离常数及Kw的关系计算水解常数,将转化为变为一个变量进行判断。
【详解】
25℃时,H2SO3⇌HSO3-+H+的电离常数Ka=1×10-2,HSO3-的水解方程式为HSO3-+H2O⇌H2SO3+OH−,则NaHSO3的水解平衡常数当加入少量I2时,发生反应HSO3-+I2+H2O=3H++SO42-+2I−,溶液酸性增强,c(H+)增大,c(OH-)减小,但是温度不变,Kh不变,则增大,故答案为:1.0×10-12;增大。【解析】1.0×10-12增大14、略
【分析】【详解】
(1)根据N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ•mol-1、497kJ•mol-1以及反应N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ•mol-1可设NO分子中化学键的键能为X,则有:946kJ•mol-1+497kJ•mol-1-2X=180kJ•mol-1得:X=631.5kJ•mol-1;故答案为631.5;
(2)CH3COOH为酸,pH=-lgc(H+),pH等于5的CH3COOH溶液中C(H+)=1.0×10-5mol/L,25℃时:Kw=c(OH-)×c(H+)=10-14,溶液中的c(OH-)==1.0×10-9mol/L,pH等于5的CH3COOH溶液中氢离子来源为乙酸的电离和水的电离,但乙酸溶液中水电离出的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,所以由水电离出的C(H+)是1.0×10-9mol/L,往溶液中加入少量NaOH固体,反应生成醋酸钠,溶液中=温度不变电离平衡常数不变,故答案为1.0×10-9mol/L;不变;
(3)常温下在20mL0.1mol/LNa2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/LHCl溶液40mL;先反应生成碳酸氢钠,再与盐酸反应生成二氧化碳;水。
①由反应及图象可知,在同一溶液中,H2CO3、HCO3-、CO32-不能大量共存;故答案为不能;
②由图象可知,pH=7时,c(OH-)=c(H+),溶液中含碳元素的主要微粒为HCO3-、H2CO3(少量),电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(HCO3-)+c(OH-),则c(Na+)>c(Cl-),因HCO3-水解,则c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(OH-)=c(H+),故答案为HCO3-;c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(OH-)=c(H+);
③CO32-的水解常数Kh=当溶液中c(HCO3-):c(CO32-)=1:1时,图象可知pH=10,c(H+)=10-10mol/L,由Kw可知c(OH-)=10-4mol/L,则Kh==c(OH-)=10-4mol/L,故答案为10-4。
点睛:本题考查较综合,涉及热化学方程式书写、盐类的水解、平衡常数计算、弱电解质的电离及溶液中酸碱之间的反应,综合考查学生分析问题、解决问题的能力。本题的易错点是Na2CO3溶液中加入稀盐酸图像的分析与解答。【解析】631.510-9不变不能HCO3-c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(H+)=c(OH-)10-415、略
【分析】【详解】
(1)=故答案为:105;
(2)由氢氧化锌和氢氧化铜的溶度积常数可知,氢氧化铜的溶解度小,要使两种离子均沉淀完全要确保氢氧化锌完全沉淀,c(OH-)(最小)=pH=8.5,又因时,会转化为因此pH应小于11,应满足的条件为8.5~11,故答案为:8.5~11;【解析】1058.5~1116、略
【分析】【详解】
(1)4KAl(SO4)2•12H2O+3S═2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O反应硫单质中硫元素化合价升高为+4价。硫酸根离子中硫元素化合价从+6价变化为+4价,故还原剂是硫单质,而氧化剂是6mol的硫酸根离子,即3mol的4KAl(SO4)2•12H2O;故答案为S;
(2)从溶液中得到固体硫酸钾;可以才用蒸发结晶的方法,故答案:蒸发结晶;
(3)由图可知一个铝与4个氮原子成键,所以晶体中Al的杂化轨道方式为sp3;依据晶体晶胞结构分析,结合配位数含义可知,每个氮原子和四个铝原子相连,所以氮原子的配位数为4,故答案为4;
(4)①以Al和NiO(OH)为电极,铝做原电池负极失电子发生氧化反应,电极反应式为:Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O;正极NiO(OH)得到电子发生还原反应,所以阳极反应为:Ni(OH)2-e-+OH-=NiO(OH)+H2O,故答案为Al+3NiO(OH)+NaOH+H2O=3Ni(OH)2+NaAlO2;
(5)2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H1=-197kJ/mol;①
2H2O(g)=2H2O(1)△H2=-44kJ/mol;②
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)△H3=-545kJ/mol.③
依据盖斯定律③-①-②得到:2SO3(g)+2H2O(l)=2H2SO4(l)△H=-304KJ/mol;
即反应的热化学方程式为:SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)△H=-152KJ/mol;
948t明矾生成SO2物质的量为4500mol故生成硫酸的质量m=4500×0.96×98÷0.98=432000Kg=432t.
故答案为SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)△H=-152kJ/mol;432.【解析】①.S②.蒸发结晶③.4④.Al+3NiO(OH)+NaOH+H2O=3Ni(OH)2+NaAlO2⑤.SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)△H=-152kJ·mol-1⑥.432三、判断题(共1题,共2分)17、×【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】错四、实验题(共3题,共18分)18、略
【分析】【详解】
(1)观察表格数据:进行了5组实验,随c(I-)、c()的不同,反应所需的时间不同,故该实验的目的是研究反应物I-与的浓度对反应速率的影响;
(2)比较①、②、⑤三组实验数据:c()相同,c(I-)增大两倍,反应所需的时间就减小两倍,则c(I-)增大三倍,反应所需的时间就减小三倍,故t1=88.0/3=29.3s;
(3)升温,反应速率加快,则反应所需的时间减少,故t2<22.0s;
(4)由①、②、⑤组实验可得:反应时间与c(I-)成反比、反应速率与c(I-)成正比;由②、③组实验得:反应时间与c()成反比、反应速率与c()成正比;故得到的结论是化学反应速率与反应物起始浓度乘积成正比显色时间与反应物起始浓度乘积成反比。【解析】研究反应物I﹣与的浓度对反应速率的影响29.3A反应速率与反应物起始浓度乘积成正比19、略
【分析】本题考查实验方案设计与评价,(1)①出现黑色固体,此固体为Ag,利用金属活动顺序表,发生置换反应,即Mg+2Ag+=Mg2++2Ag;②确认是Ag,需要检验Ag+,即将Ag转化成Ag+,具体操作是:将黑色固体过滤、洗涤,向其中加入稀HNO3,黑色固体溶解并产生无色气体,遇空气后变成红棕色,并向所得溶液中滴加NaCl溶液,生成白色沉淀,说明黑色固体为Ag;(2)①NH4Cl是强酸弱碱盐,NH4+发生水解反应,NH4++H2ONH3·H2O+H+,Mg+2H+=Mg2++H2↑,消耗H+促使平衡向正反应方向进行;②根据实验II,除得到氢气外,还有一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,此气体为NH3;③加入的是(NH4)2SO4,NH4+的浓度与NH4Cl中NH4+浓度相同,不同的是阴离子,因此得出结论是Cl-有利于Mg和铵盐溶液反应产生H2(或SO42-不利于Mg和铵盐溶液反应产生H2、溶液中阴离子的种类会影响Mg和铵盐溶液反应产生H2);(3)②HCO3-在水中既有电离也有水解,HCO3-H++CO32-,pH=8.2说明溶液显碱性,得到Mg2(OH)2CO3,当没有HCO3-,则H+和Mg2+反应的程度很小,实验设计为:向装有相同镁条的试管中加入2mLpH=8.2的NaOH溶液,观察反应现象;(4)A、根据实验I,利用Ag+的氧化性较强,得到黑色固体,故A正确;B、四个实验中没有说明温度对实验的影响,故B错误;C、根据实验III,得到碱式碳酸镁,碱式碳酸镁不溶于水,故C正确;D、实验II和IV的对比,说明阴离子的影响,故D正确。【解析】2Ag++Mg=2Ag+Mg2+将黑色固体过滤、洗涤,向其中加入稀HNO3,黑色固体溶解并产生无色气体,遇空气后变成红棕色,并向所得溶液中滴加NaCl溶液,生成白色沉淀。NH4+水解使溶液中c(H+)增大,与Mg反应生成H2NH3Cl-有利于Mg和铵盐溶液反应产生H2(或SO42-不利于Mg和铵盐溶液反应产生H2、溶液中阴离子的种类会影响Mg和铵盐溶液反应产生H2)向装有相同镁条的试管中加入2mLpH=8.2的NaOH溶液。ACD20、略
【分析】【分析】
装置A为制备氧气的装置,其反应方程式为:2H2O22H2↑+O2↑,与氮气一同模拟空气进入装置B中,装置B的作用是观察通入的N2和O2流速或提供水蒸气;进入装置C中,氧化亚硫酸铵,装置D中的稀硫酸的作用为尾气处理。
【详解】
(1)仪器M的名称为分液漏斗,装置A制备氧气,根据装置可以判断反应为2H2O2
2H2↑+O2↑,故答案为:分液漏斗;2H2O22H2↑+O2↑;
(2)实验目的是模拟空气氧化亚硫酸铵;氮气与氧气混合模拟空气,故答案为:氮气与氧气混合模拟空气;
(3)装置B的作用是观察通入的N2和O2流速或提供水蒸气,避免气体带走装置C中水蒸气使溶液体积减小,导致剩余SO32-浓度偏大,最终测得(NH4)2SO3的转化率减小;故答案为:观察通入的N2和O2流速以调节两者的体积比(或提供水蒸气);
(4)采用多孔球泡可以增大混合物气体与亚硫酸铵的接触面积,加快反应速率,Ba(OH)2与澄清石灰水均与SO32-反应,影响SO32-转化率;根据装置图,用稀硫酸吸收尾气,说明调节pH用的是氨水,故答案为:增大混合物气体与亚硫酸铵的接触面积,加快反应速率;a;
(5)可以判断出该实验缺少的装置是带有温度计的水浴加热装置;故答案为:带有温度计的水浴加热装置;
(6)根据反应方程式:SO32-+I2+H2O=SO42-+2I-+2H+,计算n(SO32-)=n(I2)=ab×10-3mol,则(NH4)2SO3的转化率为故答案为:【解析】分液漏斗2H2O22H2↑+O2↑氮气与氧气混合模拟空气观察通入的N2和O2流速以调节两者的体积比(或提供水蒸气)增大混合物气体与亚硫酸铵的接触面积,加快反应速率a带有温度计的水浴加热装置五、工业流程题(共1题,共10分)21、略
【分析】【分析】
首先利用氯化铵和氨水浸取铜转炉烟灰,Pb元素转化为Pb(OH)Cl沉淀除去,Zn、Fe、Cu、As等元素进入溶液,加入氯化铁As元素转化为FeAsO4沉淀除去,加入硫酸酸化的高锰酸钾,Fe元素全部被氧化成Fe3+;调节pH使Fe元素转化为沉淀除去;此时还有Cu元素会影响后续减少碳酸锌的纯度,所以试剂a应除去铜元素,为了不引入新的杂质,可以加入过量的Zn单质置换出铜,从而将其除去;再加入活性炭净化;之后加入碳酸氢铵将Zn元素转化为碱式碳酸锌,煅烧后得到氧化锌。
【详解】
(1)氯化铵由铵根和氯离子构成,电子式为活性炭吸附有机杂质达到净化的目的;没有新物质生成,属于物理变化;
(2)浸取过程中需要使Zn元素尽可能多的进入溶液;而杂质离子要尽量少的进入溶液,同时为了加快反应速率,需要氯化铵的浓度尽量大一些,观察题图,可知当氯化铵的浓度为4mol/L时,一方面锌元素的浸出率已经接近100%,氯化铵的浓度也较大,另一方面若浓度再高,铅元素将进入溶液,所以最适宜的浓度为4mol/L;
反应物有ZnO、氯化铵、一水合氨,产物有[Zn(NH3)4]2+,根据元素守恒可得离子方程式为ZnO+2NH+2NH3•H2O=[Zn(NH3)4]2++3H2O;
(3)滴加KMnO4溶液可将Fe2+氧化为Fe3+;再调节pH值除去,所以目的是除去Fe元素;根据分析可知试剂a为Zn,滤渣Ⅲ主要有置换出来的Cu和未反应的Zn;
(4)溶液中有大量锌离子,加入碳酸氢铵后产生Zn2(OH)2CO3,说明碳酸氢根电离出的碳酸根和锌离子、氢氧根结合生成碱式碳酸锌沉淀,促进碳酸氢根的电离,电离出的氢离子又和碳酸氢根结合生成二氧化碳和水,所以离子方程式为2Zn2++4HCO=Zn2(OH)2CO3↓+3CO2↑+H2O;根据前序步骤添加的物质;以及此过程发生的反应可知,此时溶液中的主要成分为氯化铵和少量硫酸按,氯化铵可以循环使用;
(5)用amol•L-1EDTA标准液进行滴定,消耗标准液VmL,与1.0mLEDTA标准液[c(EDTA)=1.000mo1•L-1]相当的以克表示的氧化锌质量为0.08139,所以m(ZnO)=aV×0.08139g,质量分数为×100%或%。
【点睛】
涉及Fe元素的除杂流程时,由于Fe(OH)3更容易沉淀,通常会加入氧化剂将Fe元素转化为Fe3+,再调节pH值将其除去。【解析】物理4ZnO+2NH+2NH3•H2O=[Zn(NH3)4]2++3H2OFeZnCu(Zn)2Zn2++4HCO=Zn2(OH)2CO3↓+3CO2↑+H2ONH4Cl×100%或%六、原理综合题(共3题,共12分)22、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)CO和NO在催化剂的作用下反应生成CO2和N2,该反应的化学方程式为2CO+2NO2CO2+N2;
(2)①硫酸型酸雨形成过程是SO2溶于水生成亚硫酸,SO2+H2O⇌H2SO3;再被空气中的氧气氧化成硫酸,2H2SO3+O2═2H2SO4,故答案为SO2+H2O⇌H2SO3,2H2SO3+O2═2H2SO4;
②尾气中SO2与氧气和石灰乳反应生成CaSO4和水,反应方程式为:2SO2+O2+2Ca(OH)2═2CaSO4+2H2O;
③尾气中NO、NO2与石灰乳反应生成Ca(NO2)2和水,反应方程式为:NO+NO2+Ca(OH)2═Ca(NO2)2+H2O;
(3)①亚氯酸钠具有氧化性,且NaClO2溶液呈碱性,则NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式为4NO+3ClO2-+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O;正反应是体积减小的;则增加压强,NO的转化率提高;
②根据反应的方程式4NO+3ClO2-+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O可知随着吸收反应的进行氢氧根离子被消耗,吸收剂溶液的pH逐渐降低,故答案为减小。【解析】2CO+2NO2CO2+N2SO2+H2O⇌H2SO32H2SO3+O2=2H2SO42SO2+O2+2Ca(OH)2=2CaSO4+2H2ONO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O4NO+3ClO2-+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O提高减小23、略
【分析】【分析】
(1)根据盖斯定律进行求算;
(2)①由△G=△H-T△S<0进行判断;
②总反应减去第一步反应可得第二步反应的方程式;
③甲容器恒温恒容;乙容器恒容绝热,由于该反应放热,所以乙容器的温度高于甲容器,所以乙容器反应速率较快,所以甲容器中反应达平衡所需时间比乙容器中的长;
(3)①该反应为放热反应;升高温度,平衡逆向移动;
②根据反应CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)及投料比[]进行分析;
③氢气的量越大,即投料比[]越大,CO2的转化率越大;
④根据三段式进行计算。
【详解】
(1)已知I:HCOOH(g)CO(g)+H2O(g)△H1=+72.6kJ•mol-1;
II:2CO(g)+O2(g)2CO2(g)△H2=-566.0kJ•mol-1;
III:2H2(g)+O2(g)2H2O(g)△H3=-483.6kJ•mol-1
根据盖斯定律,由III-
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