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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2025年北师大版选修4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:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共7题,共14分)1、以NA代表阿伏加德罗常数,则关于热化学方程式C2H2(g)+O2(g)→2CO2(g)+H2O(l);ΔH=-1300kJ·mol-1的说法中,正确的是()A.当5NA个电子转移时,该反应放出1300kJ的能量B.当1NA个水分子生成且为液体时,吸收1300kJ的能量C.当2NA个碳氧共用电子对生成时,放出1300kJ的能量D.当8NA个碳氧共用电子对生成时,放出1300kJ的能量2、下列有关电解质溶液的说法正确的是A.NaHCO3溶液加水稀释,c(Na+)与c(HCO3−)的比值将减小B.将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃,溶液中增大C.同浓度的下列溶液:①NH4Al(SO4)2②NH4Cl③NH3·H2O④CH3COONH4,其中c(NH4+)由大到小的是:①>④>②>③D.常温下将pH=2的盐酸与pH=13的Ba(OH)2溶液混合后,所得溶液的pH=11,则盐酸与Ba(OH)2溶液的体积比为9:13、工业上常用(NH4)2SO3溶液吸收废气中的SO2,室温下测得溶液中lgY[Y=或];与pH的变化关系如图所示。则下列说法一定错误的是()
A.通入少量SO2的过程中,直线Ⅱ中的N点向M点移动B.α1=α2一定等于45°C.直线Ⅱ中M、N点一定存在c2(HSO)>c(SO)·c(H2SO3)D.当对应溶液的pH处于1.81<pH<6.91时,溶液中的一定存在:c(HSO)>c(SO)>c(H2SO3)4、下列关于电解质溶液的叙述正确的是()A.中和pH与体积均相同的盐酸和醋酸溶液,消耗NaOH的物质的量相同B.将pH=4的醋酸溶液稀释后,溶液中所有离子的浓度均降低C.室温下,同浓度的Na2S与NaHS溶液相比,Na2S溶液的pH小D.室温下,pH=7的NH4Cl与氨水的混合溶液中离子浓度大小顺序为c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-)5、室温下,用0.10mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.10mol·L-1HA溶液,测得混合溶液的pH与lg的关系如图所示。下列叙述正确的是。
A.HA为弱酸,Ka的数量级为10-3B.b点时消耗NaOH溶液的体积大于20mLC.溶液的导电能力:b>aD.b点溶液中:c(Na+)=c(Aˉ)=(H+)=c(OHˉ)=10-7mol/L6、室温下,关于1.0mL0.1mol/L氨水。下列判断正确的是A.溶液的pH等于13B.加入少量NH4Cl固体,c(OH-)不变C.c(OH-)=c()+c(H+)D.与1.0mL0.1mol/L盐酸混合后,溶液呈中性7、将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后;置于如图所示装置中,进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是()
A.活性炭的存在会加速铁的腐蚀B.铁被氧化的电极反应式为Fe−3e-=Fe3+C.以水代替NaCl溶液,铁不能发生吸氧腐蚀D.铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)8、催化剂存在下,在1L的恒容密闭容器中充入0.1molCO和0.3molH2发生反应CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)。反应相同时间;CO的转化率与反应温度的关系如图所示。下列说法一定正确的是。
A.升高温度,CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)的化学平衡常数增大B.图中X点所示条件下,延长反应时间能提高CO的转化率C.图中Y点所示条件下,改用性能更好的催化剂能提高CO的转化率D.T1℃,CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)的化学平衡常数K>19、温度为T时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5,反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:。t/s050150250350n(PCl3)/mol00.160.190.200.20
以下对反应过程的分析和判断正确的是A.反应在前50s的平均速率为v(PCl3)=0.0032mol·L−1·s−1B.保持其他条件不变,若升高温度,平衡时,c(PCl3)=0.11mol·L−1,则反应为放热反应C.相同温度下,若起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,则达平衡前v(正)>v(逆)D.相同温度下,若起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2,则达平衡时,PCl3的转化率大于80%10、500℃时,在四个体积为2L的恒容密闭容器中发生反应:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)。有关物质起始时的物质的量数据如下表所示:。容器起始时物质的量/molNO2SO2SO3NONO甲0.10.100乙0.150.050.050.05丙000.20.2丁0.10.200
已知甲容器达到平衡时容器中c(SO3)=0.01mol·L-1。下列说法正确的是A.升温至700℃,上述反应的平衡常数为则正反应为吸热反应B.达平衡时,容器丙中c(SO2)是容器甲的2倍C.达平衡时,容器丁中c(NO)与乙容器中相同D.保持温度不变容器甲达到平衡时再充入SO2(g)和SO3(g)各0.02mol,此时v(正)>v(逆)11、在体积为2L的恒容密闭容器中,用CO2和H2在催化剂的作用下合成甲醇,CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),将1molCO2和3molH2在装有催化剂的反应器中反应8小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是()
A.反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的△H>0B.图中P点所示条件下,延长反应时间能提高CH3OH的产率C.图中Q点所示条件下,增加CO2的浓度可提高H2转化率D.下,X点所对应甲醇的产率为50%,则平衡常数K=0.1512、H2C2O4是一种二元弱酸。常温下向H2C2O4溶液中滴加KOH溶液,混合溶液中离子浓度与pH的关系如图所示,其中或下列说法不正确的是。
A.直线Ⅱ表示的是与pH的变化关系B.图中纵坐标应该是a=1.27,b=4.27C.对应1.27<pH<4.27D.对应pH=713、25℃时,分别向20.00mL0.10mol·L-1的氨水、醋酸铵溶液中滴加0.10mol·L-1的氢碘酸;溶液pH与加入氢碘酸体积的变化关系如图所示。下列说法正确的是。
A.A点与B点由水电离产生的氢氧根浓度A点大于B点B.M点,c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+)>c(NH4+)C.N点,c(I-)=c(NH3·H2O)+c(NH4+)D.P点,c(H+)+c(CH3COOH)=c(OH-)+c(I-)+c(NH3·H2O)14、以下说法中正确的是()A.相同温度下,1mol/L氨水溶液与0.5mol/L氨水溶液中c(OH-)之比为2:1B.NH4Cl溶液中,c(NH4+)=c(Cl-)C.向0.1mol/LNaNO3溶液中滴加稀盐酸,使溶液pH=5,此时混合液中c(Na+)=c(NO3-)D.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,使混合液的pH=7,此时混合液中c(Na+)=c(CH3COO-)15、已知298K时,Ksp(MnS)=4.65×10−14,Ksp(MnCO3)=2.24×10−11,298K下,MnS、MnCO3(R2−代表S2−或CO32-)在水中的溶解曲线如图所示;下列说法正确的是。
A.图象中x约等于2.2×10−7B.其它条件不变,加热N的悬浊液可使溶液组成由e点沿ef线向f点方向移动C.常温下,加水稀释M溶液可使溶液组成由d点沿df线向f点方向移动D.向含有MnS和MnCO3的饱和溶液中加少量MnCl2,增大16、25℃时,AgCl的Ksp=1.8×10-10,Ag2CO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是()
A.Ag2CO3的Ksp为8.1×10-12B.Ag2CO3(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+CO32-(aq)的平衡常数K=2.5×108C.向Ag2CO3的饱和溶液中加入K2CO3(s),可使c(CO32-)增大(由Y点到X点)D.向同浓度的KCl和K2CO3的混合溶液中滴入0.001mol·L-1AgNO3溶液,CO32-先沉淀评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)17、烟气(主要污染物SO2、NO、NO2)的大量排放造成严重的大气污染;国内较新研究成果是采用以尿素为还原剂的脱硫脱硝一体化技术。
(1)脱硫总反应:SO2(g)+CO(NH2)2(aq)+2H2O(l)+1/2O2(g)=(NH2)SO4(aq)+CO2(g),已知该反应能自发进行,则条件是____(填“高温”;“低温”或“任何温度”)。
(2)电解稀硫酸制备O3(原理如图),则产生O3的电极反应式为______。
(3)室温下,往恒容的反应器中加入固定物质的量的SO2和NO,通入O3充分混合。反应相同时间后,各组分的物质的量随n(O3)∶n(NO)的变化见上图。
①n(NO2)随n(O3)∶n(NO)的变化先增加后减少,原因是____。
②臭氧量对反应SO2(g)+O3(g)=SO3(g)+O2(g)的影响不大,试用过渡态理论解释可能原因__。
(4)通过控制变量法研究脱除效率的影响因素得到数据如下图所示,下列说法正确的是____。
A.烟气在尿素溶液中的反应:v(脱硫)<v(脱硝)
B.尿素溶液pH的变化对脱硝效率的影响大于对脱硫效率的影响。
C.强酸性条件下不利于尿素对氮氧化物的脱除。
D.pH=7的尿素溶液脱硫效果最佳。
(5)尿素的制备:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)ΔH<0。一定条件下,往10L恒容密闭容器中充入2molNH3和1molCO2。
①该反应10min后达到平衡,测得容器中气体密度为4.8g·L-1,平衡常数K=__。
②上图是该条件下,系统中尿素的物质的量随反应时间的变化趋势,当反应时间达到3min时,迅速将体系升温,请在图中画出3~10min内容器中尿素的物质的量的变化趋势曲线__________。18、在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g);其化学平衡常数K与温度t的关系如下:
。t℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
请回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数K=_________。
(2)该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为________℃。
(4)830℃,在1L的固定容器的密闭容器中放入2molCO2和1molH2,平衡后CO2的转化率为_______。19、.常温下,浓度均为0.1mol·L-1的六种溶液的pH如下表所示:
请回答下列问题:
(1)上述六种溶液中,水的电离程度最小的是_____(填化学式)。
(2)若欲增大氯水中次氯酸的浓度,可向氯水中加入上表中的物质是_____(填写一种物质即可)。20、请回答下列问题。
(1)水的电离平衡曲线如图所示。
①Kw(T1℃)_____Kw(T2℃)(填“>”、“<”或“=”)。T2℃时1mol·L-1的NaOH溶液中,由水电离出的c(H+)=______mol·L-1。
②M区域任意一点均表示溶液呈__________(填“酸性”;“中性”或“碱性”)。
③25℃时,向纯水中加入少量NH4Cl固体,对水的电离平衡的影响是_____(填“促进”;“抑制”或“不影响”)。
(2)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。已知:25℃时,Ka(HClO)=4.6×10﹣9、Ka(CH3COOH)=1.8×10﹣5、Ka1(H2CO3)=4.3×10﹣7、Ka2(H2CO3)=5.6×10﹣11。
①25℃时,有等浓度的a.NaClO溶液b.CH3COONa溶液c.Na2CO3溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为_____;(填序号)
②写出向Na2CO3溶液中滴加少量醋酸溶液的离子方程式_________。21、按要求填写下面的空。
(1)温度相同、浓度均为0.2mol/L的①(NH4)2SO4、②NaNO3、③NH4HSO4④NH4NO3⑤NaClO⑥CH3COONa溶液;它们的pH值由小到大的排列顺序是________
A.③①④②⑥⑤B.③①④②⑤⑥C.③②①⑥④⑤D.⑤⑥②④①③
(2)25℃时,利用pH试纸测得0.1mol•L-1醋酸溶液的pH约为3;则可以估算出醋酸的电离常数约为_______;向10mL此溶液中加水稀释。pH值将_____(填“增大”;“减小”或“无法确定”)
(3)25℃时,pH=3的NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=______(取近似值)
(4)pH=2的盐酸和CH3COOH溶液各1mL,分别加水至pH再次相等,则加入水的体积V(HCl)__________V(CH3COOH)(填“>”、“<”或“=”;下同)
(5)浓度均为0.1mol/L的盐酸和CH3COOH溶液各1mL,加入等体积的水稀释后pH(HCl)_____pH(CH3COOH)22、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=______。23、室温下pH=9的NaOH溶液和pH=9的CH3COONa溶液,设由水电离产生的OH﹣的物质的量浓度分别为A和B,则A和B的关系为________24、.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______________________________25、Ⅰ.高铁酸盐在能源,环保等方面有着广泛的用途。高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置:
(1)该电池放电时正极的电极反应式为_________________;若维持电流强度为lA,电池工作10min,理论消耗Zn______g(已知F=965OOC/mol,计算结果小数点后保留一位数字)。
(2)盐桥中盛有饱和KCl溶液,此盐桥中氯离子向______(填“左”或“右”,下同)池移动;若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向______移动。
(3)图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线.由此可得出高铁电地的优点有______________。
Ⅱ.第三代混合动力车,可以用电动机,内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时,电动机提供推动力.降低汽油的消耗;在刹车或下坡时,电池处于充电状态。
(4)混合动力车的内燃机以汽油为燃料,汽油(以辛烷C8H18计)和氧气充分反应,生成1mol水蒸气放热550kJ;若1g水蒸气转化为液态水放热2.5kJ,则辛烷燃烧热的热化学方程式为_____________。
(5)混合动力车目前一般使用镍氢电池,该电池中镍的化合物为正极,储氢金属(以M表示)为负极,碱液(主要为KOH)为电解质溶液。镍氢电池充放电原理示意如图,其总反应式为:
H2+2NiOOH2Ni(OH)2。
根据所给信息判断,混合动力车上坡或加速时.乙电极周围溶液的pH______(填“增大”,“减小”或“不变”),该电极的电极反应式为_______________。
(6)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学有腐蚀中的______腐蚀。为防止这种腐蚀,通常把船体与浸在海水里的Zn块相连,或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的______(填“正”或“负”)极相连,铅酸蓄电池放电时的总反应式为_____________。
Ⅲ.(7)市售一次电池品种很多,除熟知的普通锌锰干电池外.还有碱性锌锰电池,锂电池等。碱性锌锰电池的正极材料为_________,该电池放电时的电极反应式为________。
Ⅳ.催化剂是化工技术的核心,绝大多数的化工生产均需采用催化工艺。
(8)人们常用催化剂来选择反应进行的方向.图1所示为一定条件下1molCH3OH与O2发生反应时.生成CO、CO2或HCHO的能量变化图[反应物O2(g)和生成物H2O(g)略去]。在有催化剂作用下,CH3OH与O2反应主要生成________(填“CO”、“CO2”或“HCHO”);2HCHO(g)+O2(g)=2CO(g)+2H2O(g)△H=________。
评卷人得分四、判断题(共1题,共3分)26、向溶液中加入少量水,溶液中减小。(____)评卷人得分五、有机推断题(共1题,共6分)27、某温度时,Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。请回答下列问题:
(1)A点表示Ag2SO4是_____(填“过饱和”“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)该温度下Ag2SO4的溶度积常数Ksp=_____。(列式带入数据并计算出结果)
(3)现将足量的Ag2SO4固体分别加入:
a.40mL0.01mol·L-1K2SO4溶液。
b.10mL蒸馏水。
c.10mL0.02mol·L-1H2SO4溶液。
则Ag2SO4的溶解程度由大到小的顺序为_____(填字母)。
(4)向Ag2SO4悬浊液中加入足量Na2CrO4固体,可观察到有砖红色沉淀生成(Ag2CrO4为砖红色),写出沉淀转化的离子方程式:_____。评卷人得分六、元素或物质推断题(共1题,共9分)28、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7题,共14分)1、D【分析】【详解】
A.热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,不表示微粒数,C2H2(g)+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l);△H=-1300kJ/mol,该反应中乙炔中-1价的碳经过反应变为产物二氧化碳中+4价的碳,所以每当放出1300kJ的能量,转移的电子数为10mol,当有5NA个电子转移时;放出的能量为650kJ,故A错误;
B.该反应为放热反应,当1NA个水分子生成且为液体时;放出1300kJ的能量,故B错误;
C.1个CO2分子中含有4个共用电子对,有2NA个碳氧共用电子对生成时,说明有1molCO2生成;放出650kJ的能量,故C错误;
D.1个CO2分子中含有4个共用电子对,有8NA个碳氧共用电子对生成时,说明有2molCO2生成;放出1300kJ的能量,故D正确;
故答案为D。2、D【分析】【详解】
A.加水稀释,促进阴离子的水解,NaHCO3溶液中加水,c(Na+)与c(HCO3-)的比值将增大;A错误;
B.=温度升高醋酸钠的水解常数增大,整个分式值减小,B错误;
C.相同浓度的这几种溶液中;一水合氨是弱电解质,铵根离子浓度最小;醋酸根离子促进铵根离子水解、铝离子抑制铵根离子水解,所以铵根离子浓度大小顺序是:①>②>④>③,C错误;
D.设盐酸中氢离子浓度为c1,体积为V1,氢氧化钡中氢氧根浓度为c2,体积为V2,二者混合后溶液呈碱性,说明碱剩余,故可列式子c=将c1=10-2mol/L,c2=10-1mol/L带入,解得V1:V2=9:1;D正确;
故选D。3、D【分析】【分析】
H2SO3的第一电离常数远大于第二电离常数,K1>K2,当氢离子浓度相同时,>I>Ⅱ,I表示lg与pH变化的关系。
【详解】
A.(NH4)2SO3溶液通入少量SO2的过程中,发生(NH4)2SO3+H2O+SO2=NH4HSO3,SO浓度减小,HSO浓度增大,减小;直线Ⅱ中的N点向M点移动,故A正确;
B.则同理可得故α1=α2一定等于45°;故B正确;
C.过N、M点作垂线交I线,N、M的>即pH相同时Ka1>Ka2,整理得:直线Ⅱ中M、N点一定存在c2(HSO)>c(SO)·c(H2SO3);故C正确;
D.pH=1.81时,=1,c(HSO)=c(H2SO3),溶质为NH4HSO3和H2SO3,pH=6.91时,=1,c(HSO)=c(SO),溶质为NH4HSO3和(NH4)2SO3,pH在1.81<pH<6.91变化的过程中,c(H2SO3)持续减小,c(SO)持续增大,c(HSO)先增大后减小,但无法判断c(SO)大于c(H2SO3);也可以从图中读出:当对应溶液的pH处于1.81<6.91时,<0、>0,无法判断c(SO)大于c(H2SO3);故D错误;
故选D。4、D【分析】【详解】
A.等pH的盐酸和醋酸溶液;盐酸的物质的量浓度小于醋酸,故等体积等pH的盐酸和醋酸溶液,盐酸的物质的量小于醋酸,则消耗氢氧化钠的物质的量,醋酸更多,A项错误;
B.醋酸是弱电解质;稀释醋酸溶液时促进醋酸电离,醋酸根离子和氢离子浓度都减小,温度不变,水的离子积常数不变,所以氢氧根离子浓度增大,B项错误;
C.常温下,同浓度的Na2S与NaHS溶液相比,由于Na2S水解程度大于NaHS,显碱性,因此Na2S溶液的pH值更大;C项错误;
D.室温下,pH=7的NH4Cl与氨水的混合溶液中,存在电荷守恒:c(Cl-)+c(OH-)=c(NH4+)
+c(H+),且溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),则c(Cl-)=c(NH4+),则离子浓度大小顺序为c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-);D项正确;
答案选D。
【点睛】
稀醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH⇌CH3COO-+H+,向稀醋酸溶液中加入蒸馏水稀释过程中,电离程度增大(稀释促进电离),各微粒浓度的变化:c(CH3COOH)、c(CH3COO-)、c(H+)均减小,由于Kw不变,则c(OH-)增大,各微粒物质的量的变化n(CH3COOH)减小,n(CH3COO-)、n(H+)均增大,其中,温度不变,醋酸的电离常数不变,这是常考点,也是学生们的易错点。5、C【分析】【详解】
A.据图可知溶液pH为7时溶液中同时存在HA和Aˉ,说明NaA溶液显碱性,存在Aˉ的水解,所以HA为弱酸;根据a点可知当lg=2时pH=5.8,即=102时c(H+)=10-5.8,Ka==10-3.8≈1.58×10-4,所以数量级为10-4;故A错误;
B.当NaOH溶液为20mL时;溶液中的溶质为NaA,由于HA为弱酸,所以溶液显碱性,所以当溶液pH=7时加入的NaOH溶液体积小于20mL,故B错误;
C.a点和b点溶液中均存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(Aˉ)+c(OHˉ),所以溶液中总离子浓度均为2[c(Aˉ)+c(OHˉ)],b点c(Aˉ)和c(OHˉ)均更大,所以b点溶液中总离子浓度更大,离子所带电荷数相同,所以b点溶液导电能力更强;故C正确;
D.b点溶液中溶质为NaA和HA,存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(Aˉ)+c(OHˉ),溶液显中性,所以c(H+)=c(OHˉ),所以c(Na+)=c(Aˉ),弱电解质的电离和弱酸根的水解都是微弱的,所以c(Na+)=c(Aˉ)>(H+)=c(OHˉ);故D错误;
综上所述答案为C。6、C【分析】【详解】
在氨水中存在电离平衡:NH3·H2O⇌+OH-;
A.一水合氨是弱碱,所以0.1mol/L氨水中c(OH-)<0.1mol/L,溶液的pH<13;故A错误;
B.加入少量NH4Cl固体,c()增大,电离平衡左移,c(OH-)减小;故B错误;
C.溶液中电荷守恒:c(OH-)=c()+c(H+);故C正确;
D.与1.0mL0.1mol/L盐酸混合后;两者恰好完全反应形成氯化铵溶液,氯化铵水解使溶液呈酸性,故D错误;
故选C。7、A【分析】【分析】
【详解】
A.Fe;C和电解质溶液构成原电池;Fe易失电子被腐蚀,加速Fe的腐蚀,故A正确;
B.由图可知该装置中发生吸氧腐蚀,Fe作负极Fe失电子生成亚铁离子,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+;故B错误;
C.弱酸性或中性条件下铁会发生吸氧腐蚀;水代替NaCl溶液,溶液仍然呈中性,Fe发生吸氧腐蚀,故C错误;
D.铁腐蚀过程发生电化学反应;部分化学能转化为电能,放热,所以还存在化学能转化为热能的变化,故D错误;
故答案:A。二、多选题(共9题,共18分)8、BD【分析】【分析】
从图像可以看出,随着温度的升高化学反应速率加快,在相同的反应时间内,CO的转化率增大;T1℃时CO的转化率为50%;据此分析。
【详解】
A.从图像可以看出;随着温度的升高化学反应速率加快,在相同的反应时间内,CO的转化率增大,但无法判断温度升高平衡移动的方向,故无法得出温度升高平衡常数增大的结论,故A错误;
B.图中X点所示条件下;反应没有达到平衡状态,延长反应时间,反应正向进行,能提高CO的转化率,故B正确;
C.图中Y点所示条件下;改用性能更好的催化剂能加快反应速率,不能提高CO的转化率,故C错误;
D.根据反应:CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g);列出三段式:
K=>1;故D正确;
答案选BD。9、CD【分析】【详解】
A.反应在前50s的平均速率为故A错误;
B.原平衡时c(PCl3)=0.1mol·L−1,保持其他条件不变,若升高温度,平衡时,c(PCl3)=0.11mol·L−1;则平衡正向移动,升温向吸热反应即正反应为吸热反应,故B错误;
C.根据数据得出平衡时n(PCl3)=0.2mol,n(Cl2)=0.2mol,n(PCl5)=1mol−0.2mol=0.8mol,因此平衡常数相同温度下,若起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,则反应正向进行,即达平衡前υ(正)>υ(逆),故C正确;
D.相同温度下,若起始时向容器中充入1.0molPCl3、1.0molCl2,则达平衡时,与原平衡达到等效,n(PCl3)=0.2mol,n(Cl2)=0.2mol,n(PCl5)=0.8mol,因此PCl3的转化率等于80%,若起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2,相当于两个容器各充入1.0molPCl3、1.0molCl2,则达平衡时,转化率为80%,将两个容器压缩到一个容器,平衡向生成PCl5方向移动,PCl3消耗,则达平衡时,PCl3的转化率大于80%;故D正确。
综上所述,答案为CD。10、BC【分析】【分析】
500℃时,甲容器达到平衡时容器中c(SO3)=0.01mol·L-1;
500℃时,
【详解】
A.500℃时,平衡常数是升温至700℃,上述反应的平衡常数为说明升高温度平衡逆向移动,则正反应为放热反应,故A错误;
B.根据“一边倒”原则,丙中相当于投入0.2molNO2(g)和0.2molSO2(g),投料为甲的2倍,相当于加压,加压平衡不移动,达平衡时,所以容器丙中c(SO2)是容器甲的2倍;故B正确;
C.根据“一边倒”原则,乙相当于都是投入0.2molNO2(g)和0.1molSO2(g);与丁是等效平衡关系,因此达平衡时,容器丁中c(NO)与乙容器中相同,故C正确;
D.保持温度不变,容器甲达到平衡时再充入SO2(g)和SO3(g)各0.02mol,>K,此时v(正)<v(逆);故D错误。
答案选BC。
【点睛】
熟悉化学平衡的三段法计算及影响平衡移动的因素即可解答,注意平衡常数只与温度有关,会根据K与Q的关系判断反应方向。11、BC【分析】【详解】
A.甲醇的产率在最高点即达到平衡状态;随温度升高产率逐渐减小,平衡逆向移动,则正反应为放热反应,故A错误;
B.P点所示条件下反应未达到平衡,延长反应时间能提高CH3OH的产率;故B正确;
C.Q点所示条件下反应处于平衡状态,增加CO2的浓度可提高H2转化率;故C正确;
D.列出反应的三段式:
体积是2L,将平衡浓度代入平衡常数公式,故D错误。
故选BC。12、CD【分析】【详解】
A.草酸为二元弱酸,一级电离抑制二级电离,电离常数>由图可知,当lgy=0时,溶液pH=-lgc(H+)=-lgK,pH1=1.27<pH2=4.27,表明K1=10−1.27>K2=10−4.27,所以直线I表示的是与pH的变化关系,直线Ⅱ表示的是与pH的变化关系;故A正确;
B.由图可知,pH=0时,==则图中纵坐标应该是a=1.27,b=4.27;故B正确;
C.设pH=a,c(H+)=10−a,=104.27-a>1,则4.27-a>0,解得a<4.27,=当102a-5.54>1,则2a-5.54>0,解得a>2.77,所以对应2.77<pH<4.27;故C错误;
D.由电荷守恒可得c(K+)+c(H+)=+2+c(OH-),当c(K+)=+2时,溶液中c(H+)=c(OH-);pH=7,故D错误;
故选CD。13、AD【分析】【详解】
A.A点为醋酸铵溶液;醋酸铵为弱酸弱碱盐,促进水的电离,B点为碘化铵与氨水的混合液,不抑制,也不促进水的电离,由水电离产生的氢氧根浓度A点大于B点,A说法正确;
B.M点为氨水,溶液显碱性,c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(NH4+)>c(H+);B说法错误;
C.N点为碘化铵与氨水的混合液,且物质的量相等,根据物料守恒,2c(I-)=c(NH3·H2O)+c(NH4+);C说法错误;
D.P点为碘化铵与醋酸的混合液,且物质的量相等,根据电荷守恒,c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(I-)+c(CH3COO-),根据物料守恒,c(NH3·H2O)+c(NH4+)=c(I-)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),变形c(NH4+)=c(I-)-c(NH3·H2O),c(CH3COO-)=c(CH3COOH)-c(I-)带入电荷守恒的等式,即可得到c(H+)+c(CH3COOH)=c(OH-)+c(I-)+c(NH3·H2O);D说法正确;
答案为AD。14、CD【分析】【分析】
A.相同温度下;一水合氨电离程度与浓度成反比;
B.氯化铵是强酸弱碱盐;溶液呈酸性,溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒判断;
C.钠离子和硝酸根离子都不水解;溶液中存在物料守恒;
D.混合溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-);溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒判断.
【详解】
A.相同温度下,一水合氨电离程度与浓度成反比,所以相同温度下,1mol/L氨水溶液与0.5mol/L氨水溶液中c(OH-)之比小于2:1;故A错误;
B.氯化铵是强酸弱碱盐,溶液呈酸性,溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(NH4+)<c(Cl-);故B错误;
C.钠离子和硝酸根离子都不水解,溶液中存在物料守恒,根据物料守恒得c(Na+)=c(NO3-);故C正确;
D.混合溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na+)=c(CH3COO-);故D正确;
故答案选:CD。15、AB【分析】【分析】
因4.65×10−14<2.24×10−11,所以N线为MnS的溶解度曲线,M线为MnCO3的溶解度曲线。
【详解】
A.图像中x约等于≈2.2×10−7;A正确;
B.加热N的悬浊液,可增大MnS的溶解度,但c(Mn2+)、c(S2-)同等程度增大;所以可使溶液组成由e点沿ef线向f点方向移动,B正确;
C.加水稀释M溶液,c(Mn2+)、c(CO32-)都减小;不可能使溶液组成由d点沿df线向f点方向移动,C不正确;
D.向含有MnS和MnCO3的饱和溶液中加少量MnCl2,不变;D不正确;
故选AB。16、CD【分析】【详解】
A.Ag2CO3的溶度积Ksp=c2(Ag+)×c(CO32−)=(9×10−4)2×(1×10−5)=8.1×10−12;故A正确;
B.该反应的平衡常数故B正确;
C.加入K2CO3(s)后,Ag2CO3沉淀溶解平衡正向移动,溶液中c(CO32−)增大,c(Ag+)减小,而Y到X的移动过程中c(Ag+)不变;故C错误;
D.形成AgCl沉淀所需Cl−浓度形成Ag2CO3沉淀所需CO32−浓度因此Cl−先形成沉淀;故D错误。
综上所述,答案为CD。三、填空题(共9题,共18分)17、略
【分析】【分析】
(1)SO2(g)+CO(NH2)2(aq)+2H2O(l)+1/2O2(g)=(NH2)SO4(aq)+CO2(g)反应为熵减的反应;熵减的反应在低温下有利于自发进行。
(2)用惰性电极电解稀硫酸,H+在阴极得电子发生还原反应,电极反应式为:2H++e-=H2↑;OH-在阳极失电子发生氧化反应,电极反应式为:3H2O―6e―=O3+6H+,则产生O3的电极反应式为:3H2O―6e―=O3+6H+。
(3)①n(O3):n(NO)<1时,NO被O3氧化为NO2,所以增加;n(O3):n(NO)>1,NO2被转化为更高价的氮氧化物;所以减少。
②臭氧的量对反应SO2(g)+O3(g)=SO3(g)+O2(g)的影响不大;若用过渡态理论解释可能是该反应的活化能高,反应速率慢。
(4)A.由左图可知相同时间内脱硫率大于脱硝率,则v(脱硫)>v(脱硝);故A错误;
B.由右图可知;随尿素溶液pH的增大,脱硫率的曲线没变化,但脱硝率曲线变化比较大,故尿素溶液pH的变化对脱硝效率的影响大于对脱硫效率的影响,故B正确;
C.如右图所示;pH越大脱除率越高,则强酸性条件下不利于尿素对氮氧化物的脱除,故C正确;
D.如右图所示;溶液的pH对脱硫率没有影响,故D错误。
(5)①NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g)反应10min后达到平衡,容器中气体密度为4.8g·L-1,则容器中气体的质量为4.8g·L-1×10L=48g;
2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g)
起始量(mol/L)0.20.100
变化量(mol/L)2xxxx
平衡量(mol/L)0.2-2x0.1-xxx
则(0.2-2x)mol/L×10L×17g/mol+(0.1-x)mol/L×10L×44g/mol+xmol/L×10L×18g/mol=48,x=0.05,K=
②通过①的分析可知,若温度不变,反应10min后达到平衡,CO(NH2)2的物质的量为0.5mol。由于此反应为放热反应,升高温度,正逆反应速率均增大,达到平衡的时间小于10min,平衡向逆向移动,CO(NH2)2的物质的量为小于0.5mol。据此解答。
【详解】
(1)SO2(g)+CO(NH2)2(aq)+2H2O(l)+1/2O2(g)=(NH2)SO4(aq)+CO2(g)反应为熵减的反应;熵减的反应在低温下有利于自发进行。本小题答案为:低温。
(2)用惰性电极电解稀硫酸,H+在阴极得电子发生还原反应,电极反应式为:2H++e-=H2↑;OH-在阳极失电子发生氧化反应,电极反应式为:3H2O―6e―=O3+6H+,则产生O3的电极反应式为:3H2O―6e―=O3+6H+。本小题答案为:3H2O―6e―=O3+6H+。
(3)①n(O3):n(NO)<1时,NO被O3氧化为NO2所以增加;n(O3):n(NO)>1,NO2被转化为更高价的氮氧化物,所以减少。本小题答案为:n(O3):n(NO)<1时,NO被O3氧化为NO2所以增加;n(O3):n(NO)>1,NO2被转化为更高价的物质;所以减少。
②臭氧的量对反应SO2(g)+O3(g)=SO3(g)+O2(g)的影响不大;若用过渡态理论解释可能是该反应的活化能高,反应速率慢。本小题答案为:该反应的活化能高,反应速率慢。
(4)A.由左图可知相同时间内脱硫率大于脱硝率,则v(脱硫)>v(脱硝);故A错误;
B.由右图可知;随尿素溶液pH的增大,脱硫率的曲线没变化,但脱硝率曲线变化比较大,故尿素溶液pH的变化对脱硝效率的影响大于对脱硫效率的影响,故B正确;
C.如右图所示;pH越大脱除率越高,则强酸性条件下不利于尿素对氮氧化物的脱除,故C正确;
D.如右图所示;溶液的pH对脱硫率没有影响,故D错误。答案选BC。
(5)①NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g)反应10min后达到平衡,容器中气体密度为4.8g·L-1,则容器中气体的质量为4.8g·L-1×10L=48g;
2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g)
起始量(mol/L)0.20.100
变化量(mol/L)2xxxx
平衡量(mol/L)0.2-2x0.1-xxx
则(0.2-2x)mol/L×10L×17g/mol+(0.1-x)mol/L×10L×44g/mol+xmol/L×10L×18g/mol=48,x=0.05,K=本小题答案为:100。
②通过①的分析可知,若温度不变,反应10min后达到平衡,CO(NH2)2的物质的量为0.5mol。由于此反应为放热反应,升高温度,正逆反应速率均增大,达到平衡的时间小于10min,平衡向逆向移动,CO(NH2)2的物质的量为小于0.5mol,图像为本小题答案为:【解析】低温3H2O―6e―=O3+6H+n(O3):n(NO)<1时,NO被O3氧化为NO2所以增加;n(O3):n(NO)>1,NO2被转化为更高价的物质,所以减少(或NO2发生副反应,所以n(NO2)减少也给分)该反应的活化能高,反应速率慢BC100
达到平衡时尿素的物质的量<0.5mol,反应达到平衡的时间在10min之前18、略
【分析】分析:(1)化学平衡常数;是指在一定温度下,可逆反应达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值;
(2)由表中数据可知;温度越高化学平衡常数越大,升高温度平衡向正反应移动,判断正反应的热效应;
(3)根据浓度熵和平衡常数的关系分析判断;
(4)令平衡时参加反应的CO2的物质的量为ymol;根据三段式用y表示出平衡时各组分的物质的量,该反应是气体体积不变的反应,用物质的量代替浓度代入平衡常数表达式列方程计算y的值。
详解:(1)可逆反应CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)的化学平衡常数表达式K=故答案为
(2)由表中数据可知;温度越高化学平衡常数越大,升高温度平衡向正反应移动,正反应是吸热反应,故答案为吸热;
(3)平衡浓度符合下式c(CO2)•c(CH2)=c(CO)•c(H2O)时;浓度熵和平衡常数相等均等于1,平衡常数只值受温度的影响,当K=1时,根据表中数据,温度是830℃,故答案为830;
(4)令平衡时参加反应的CO2的物质的量为ymol;则:
CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)
开始(mol):2100
变化(mol):yyyy
平衡(mol):2-y1-yyy
故=1,解得:y=故平衡后CO2的转化率为=故答案为
点睛:本题考查化学平衡常数的应用。注意掌握化学平衡常数的用途:1、判断反应进行的程度,2、判断反应的热效应,3、判断反应进行的方向,4、计算转化率等。解答本题需要熟练掌握三段式解答化学平衡的计算方法。【解析】吸热83019、略
【分析】【分析】
(1)酸碱抑制水的电离;可水解的盐促进水的电离,强酸强碱盐对水的电离无影响;
(2)首先根据越弱越水解原理判断,得出酸性顺序为:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN>HCO3-;再根据氯水中的平衡移动以及强酸制弱酸的原理选择合适的物质。
【详解】
(1)只有Na2SO4是强酸强碱盐,对水的电离无影响,其余均为弱酸强碱盐,均促进水的电离,故水的电离程度最小的是Na2SO4,故答案为:Na2SO4;
(2)根据越弱越水解原理,可知弱酸越弱,其对应弱酸根离子的水解程度越大,溶液碱性越强,根据上表几种强碱弱酸盐的pH可得,酸性顺序为:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN>HCO3-。氯气溶于水后和水反应生成盐酸和次氯酸,该反应为可逆反应:Cl2+H2O⇌HCl+HClO,要增大HClO的浓度,可消耗HCl,使平衡正向移动,但不能消耗HClO,根据强酸制弱酸的原理,可知NaHCO3、NaClO、CH3COONa可与HCl反应,而不与HClO反应,且NaClO一方面消耗盐酸,同时生成HClO,故答案为:NaHCO3或NaClO或CH3COONa(填写一种物质即可)。
【点睛】
多元弱酸的酸式盐溶液促进水的电离还是抑制水的电离,取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的大小关系,HSO3﹣的电离程度大于其水解程度,NaHSO3溶液显酸性,其会抑制水的电离;HCO3﹣的水解程度大于其电离程度,NaHCO3溶液显碱性,其会促进水的电离,这是学生们的易混点。【解析】①.Na2SO4②.NaHCO3或NaClO或CH3COONa(填写一种物质即可)。20、略
【分析】【分析】
结合图像,根据Kw=c(H+)·c(OH-)判断T1℃、T2℃的Kw大小关系,并计算1mol/LNaOH溶液中水电离出H+的浓度;根据氢离子和氢氧根的浓度相对大小判断溶液酸碱性;根据电离、水解程度判断溶液酸碱性,以少量为标准写出向Na2CO3溶液中滴加少量醋酸溶液的离子方程式。
【详解】
(1)①温度越高,水的电离程度越大,水的离子积常数越大,根据图像,Kw(T1℃)<Kw(T2℃);Kw(T2℃)=10-13,T2℃时1mol·L-1的NaOH溶液中,c(OH-)=1mol/L,c(H+)=10-13mol/L,则由水电离出的c(H+)=1×10-13mol·L-1,故答案为:<;1×10-13;
②M区域任意一点都存在c(H+)<c(OH-);表示溶液呈碱性,故答案为:碱性;
③25℃时,向纯水中加入少量NH4Cl固体;氯化铵水解,促进水的电离,故答案为:促进;
(2)①根据电离平衡常数,酸性:醋酸>碳酸>次氯酸>碳酸氢根离子;25℃时,等浓度的NaClO溶液、CH3COONa溶液、Na2CO3溶液,三种溶液中碳酸钠的水解程度最大,pH最大,醋酸钠的水解程度最小,pH最小,pH由大到小的顺序为c>a>b,故答案为:c>a>b;
②向Na2CO3溶液中滴加少量醋酸溶液,以少量为标准,则生成物为碳酸氢钠和醋酸钠,反应的离子方程式为CH3COOH+=CH3COO-+故答案为:CH3COOH+=CH3COO-+【解析】<10-13碱性促进c>a>bCH3COOH+=CH3COO-+21、略
【分析】【分析】
(1)先判断出溶液的酸碱性;然后利用盐类水解规律进行分析;
(2)利用电离平衡常数进行计算;以及浓度对弱电解质电离的影响进行分析;
(3)根据电荷守恒以及离子积进行分析判断;
(4)先稀释相同倍数;判断出pH的大小,然后继续加水稀释得出结果;
(5)利用强电解质完全电离;弱电解质部分电离进行分析;
【详解】
(1)①(NH4)2SO4溶液显酸性,②NaNO3溶液显中性,③NH4HSO4溶液显酸性,④NH4NO3溶液显酸性,⑤NaClO溶液显碱性,⑥CH3COONa溶液显碱性,CH3COOH的酸性强于HClO,即ClO-水解能力强于CH3COO-,即NaClO溶液的pH大于CH3COONa,NH4HSO4完全电离NH4HSO4=NH4++H++SO42-,酸性最强,pH最小,(NH4)2SO4和NH4NO3溶液显酸性,是因为NH4+水解造成,水解程度微弱,相同浓度时,(NH4)2SO4的酸性强于NH4NO3;因此pH由小到大的顺序是③①④②⑥⑤,故A正确;
答案为A;
(2)CH3COOH的电离CH3COOHCH3COO-+H+,c(H+)=c(CH3COO-)=10-3mol·L-1,醋酸为弱电解质,电离程度微弱,溶液中C(CH3COOH)约为0.1mol·L-1,电离平衡常数Ka==10-5;向此溶液中加水稀释,虽然促进醋酸的电离,但c(H+)减小;即pH增大;
答案为10-5;增大;
(3)根据电荷守恒,c(NH4+)+3c(Al3+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO42-),该溶液的pH=3,则溶液中c(H+)=10-3mol·L-1,c(OH-)=10-11mol·L-1,代入上述表达式,2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=10-3-10-11≈10-3mol·L-1;
答案为10-3mol·L-1;
(4)醋酸为弱酸,部分电离,加水稀释促进电离,盐酸为强酸,全部电离,相同pH的盐酸和醋酸,加水稀释相同倍数,醋酸的pH小于盐酸的pH,为达到pH再次相等,需要向醋酸中继续加水稀释,因此加水的体积V(HCl)3COOH);
答案为<;
(5)盐酸为强酸,0.1mol·L-1盐酸其pH=1,醋酸是弱酸,0.1mol·L-1醋酸溶液的pH>1,加水稀释相同倍数后,盐酸中c(H+)大于醋酸中c(H+),即pH(HCl)3COOH);
答案为<。
【点睛】
稀释一元弱酸和一元强酸时,应注意是浓度相同还是pH相同,如果是浓度相同,体积相同,一元强酸完全电离,一元弱酸是部分电离,稀释相同倍数,强酸中c(H+)始终大于弱酸;如果是pH相同,体积相同,则弱酸的浓度大于强酸,加水稀释,促进醋酸的电离,弱酸的pH小于强酸。【解析】A10-5增大10-3mol·L-1<<22、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-)10-423、略
【分析】【分析】
碱抑制水电离,含有弱酸根离子的盐促进水电离,所以氢氧化钠溶液中水电离出的c(OH-)等于c(H+),醋酸钠溶液中水电离出的c(OH-)等于水离子积常数与c(H+)的比值。
【详解】
pH=9的氢氧化钠抑制水电离,溶液中的氢离子来自于水,溶液中c(H+)=10−9mol/L,水电离出的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,所以氢氧化钠溶液中水电离出的c(OH−)等于溶液中的c(H+),则氢氧化钠溶液中水电离出的c(OH−)=10−9mol/L;pH=9醋酸钠促进水电离,溶液中的氢氧根离子来自于水,醋酸钠溶液中水电离出的c(OH−)等于水离子积常数与溶液中c(H+)的比值,醋酸钠溶液中水电离出的c(OH−)==10−5mol/L,所以A:B=10−4:1。【解析】A:B=10﹣4:124、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-=2H2O25、略
【分析】【详解】
Ⅰ.(1)根据电池装置,Zn做负极,C为正极,高铁酸钾的氧化性很强,左边烧杯只能生成三价铁,三价铁离子在碱溶液中沉淀下来,正极上高铁酸钾发生还原反应生成氢氧化铁,正极电极反应式为:FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3↓+5OH-;若维持电流强度为1A,电池工作十分钟,通过电子为1A×600s÷(96500C/mol),则理论消耗Zn为1A×600s÷(96500C/mol)×1/2×65g/mol=0.2g;(2)盐桥中阴离子移向负极移动,盐桥起的作用是使两个半电池连成一个通路,使两溶液保持电中性,起到平衡电荷,构成闭合回路,放电时盐桥中氯离子向右移动,用某种高分子材料制成阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向左移动;(3)由图可知高铁电池的优点有:使用时间长;工作电压稳定;
Ⅱ.(4)辛烷C8H18和氧气充分反应,生成lmol水蒸气放热550kJ,当生成9mol水蒸气则会放出550kJ×9=4950kJ的能
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