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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年华师大新版选修4化学上册阶段测试试卷103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、现有容积固定且相同的甲、乙、丙三个容器,均存在如下反应:在一定条件下分别向三个容器中充入的气体量和如下表所示:。容器甲210乙10.50丙10.51

根据以上数据,下列选项正确的是A.B.C.D.2、常温下,向20.00mL0.1000mol⋅L-1(NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.2000mol⋅L-1NaOH时,溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)。下列说法正确的是()

A.点a所示溶液中:c(NH4+)>c(SO42-)>c(OH-)>c(H+)B.点b所示溶液中:c(NH4+)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)C.点c所示溶液中:c(SO42-)+c(H+)=c(NH3⋅H2O)+c(OH-)D.点d所示溶液中:c(SO42-)>c(NH3⋅H2O)>c(NH4+)>c(OH-)3、二甲胺[(CH3)2NH]在水中电离与氨相似,常温下;用0.l00mol/L的HCl分别滴定20.00mL浓度均为0.l00mol/L的NaOH和二甲胺溶液,测得滴定过程中溶液的电导率变化曲线如图所示。下列说法正确的是。

A.b点溶液:B.d点溶液:C.e点溶液中:D.a、b、c、d点对应的溶液中,水的电离程度:4、下列说法正确的是A.向AgCl、AgBr的饱和溶液中滴加少量AgNO3溶液,溶液中不变B.向0.1mol×L-1的CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小C.0.1molK2Cr2O7被完全还原为Cr3+时,转移的电子数约为1.806´1023D.一定条件下,反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)能自发进行,该反应的ΔH>05、25℃时,Ag2CO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(已知Ksp(AgCl)=1.8×10—10);下列说法正确的是。

A.根据图示可计算出Ksp(Ag2CO3)=9×10—9B.向Ag2CO3饱和溶液中加入K2CO3饱和溶液,可以使Y点移到X点C.反应Ag2CO3(s)+2Cl—(aq)2AgCl(s)+CO32—(aq)的化学平衡常数K=2.5×108D.将0.001mol/LAgNO3溶液滴入浓度均为0.001mol/L的KCl和K2CO3的混合溶液,CO32—先沉淀6、锌-空气燃料电池(ZAFC)具有携带方便;成本低及安全无污染等优点;其工作原理如图所示,下列说法错误的是。

A.放电时,电解质溶液中c(OH-)逐渐增大B.放电时,当电池质量增加1.6g时,通过外电路的电子数为0.2NAC.充电时,电池总反应为2[Zn(OH)4]2-=2Zn+O2↑+4OH-+2H2OD.多孔炭可增大电极与电解质溶液的接触面积,也有利于O2扩散至电极表面7、用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为1∶3的CuSO4和NaCl的混合溶液;可能发生的反应有()

①2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑②Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑

③2Cl-+2H+H2↑+Cl2↑④2H2O2H2↑+O2↑A.①②③B.①②④C.②③④D.②④评卷人得分二、多选题(共6题,共12分)8、常温下,向VmL0.1mol·L-1HA溶液中滴入0.1mol·L-1NaOH溶液,溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[-lgc水(H+)]与所加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法不正确的是()

A.常温下,Ka(HA)约为10-5B.P点溶液对应的pH=7C.M点溶液中存在:c(Na+)=c(A-)+c(HA)D.N点溶液中存在:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)9、室温下;0.2mol/L的一元碱BOH与等浓度的盐酸等体积混合后,所得溶液中部分微粒的组分及浓度如图所示,下列对混合溶液的分析正确的是。

A.溶液显酸性B.升温,c(X)增大,c(Y)减小C.c(B+)+c(Y)=c(Cl-)D.稀释溶液,c(X)增大,c(Z)增大10、常温下,某溶液中只含有CH3COO-、Na+、H+、OH-四种离子。已知该溶液的溶质为一种或两种,且具有一定的浓度,下列有关说法正确的是()A.若存在c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),则溶质只有CH3COONaB.若存在c(CH3COO-)>c(Na+)=c(H+)>c(OH-),则溶质为CH3COONa与CH3COOHC.若溶液pH=7,则可能存在:c(Na+)=c(CH3COO-)=c(OH-)=c(H+)D.若溶液pH<7,则不可能存在:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)11、25℃时,0.1molNa2CO3与盐酸混合所得的一组体积为1L的溶液;溶液中部分微粒与pH的关系如图所示。下列有关溶液中离子浓度关系叙述正确的是。

A.W点所示的溶液中:c(CO32-)=c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)B.pH=4的溶液中:c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1mol·L-1C.pH=8的溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(CO32-)D.pH=11的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(CO32-)+c(HCO3-)12、H2A是二元弱酸,25℃时,配制一组c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1mol·L-1的H2A和NaOH混合溶液,溶液中H2A、HA-和A2-所占三种粒子总数的物质的量分数(α)随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法正确的是。

A.c(Na+)=0.1mol·L-1的溶液中:c(H+)=c(A2-)+c(OH-)-c(H2A)B.c(HA-)=c(A2-)的溶液中:c(Na+)>3c(A2-)C.c(HA-)=0.5mol·L-1的溶液中:2c(H2A)+c(H+)=c(OH-)+1.5mol·L-1D.pH=2的溶液中:c(HA-)+2c(A2-)<0.113、某溶液中只含有四种离子NH4+、Cl﹣、OH﹣、H+,已知该溶液中溶质可能为一种或两种,则该溶液中四种离子浓度大小关系可能为()A.c(NH4+)>c(Cl﹣)>c(OH﹣)>c(H+)B.c(NH4+)=c(Cl﹣)>c(H+)=c(OH﹣)C.c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(OH﹣)>c(H+)D.c(OH﹣)>c(NH4+)>c(H+)>c(Cl﹣)评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)14、(1)在微生物作用的条件下,NH4+经过两步反应被氧化成NO3-。两步反应的能量变化示意图如下:

①第一步反应是________(填“放热”或“吸热”)反应,判断依据是______________。

②1molNH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的热化学方程式是____________________。

(2)如图所示是101kPa时氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体的能量变化,此反应的热化学方程式为_____________。15、工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体;严重污染空气。对废气进行脱硝;脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。

Ⅰ.脱硝:

已知:H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1

N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+133kJ·mol-1

H2O(g)=H2O(l)ΔH=-44kJ·mol-1

催化剂存在下,H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为:____________。

Ⅱ.脱碳:

(1)向2L密闭容器中加入2molCO2和6molH2;在适当的催化剂作用下,发生反应:

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

①该反应自发进行的条件是_____________(填“低温”;“高温”或“任意温度”)

②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是____________。(填字母)

a.混合气体的平均式量保持不变b.CO2和H2的体积分数保持不变。

c.CO2和H2的转化率相等d.混合气体的密度保持不变。

e.1molCO2生成的同时有3molH—H键断裂。

③CO2的浓度随时间(0~t2)变化如下图所示,在t2时将容器容积缩小一倍,t3时达到平衡,t4时降低温度,t5时达到平衡,请画出t2~t6CO2浓度随时间的变化。_____________

⑵改变温度,使反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH﹤0中的所有物质都为气态。起始温度、体积相同(T1℃;2L密闭容器)。反应过程中部分数据见下表:

反应时间。

CO2(mol)

H2(mol)

CH3OH(mol)

H2O(mol)

反应Ⅰ:恒温恒容。

0min

2

6

0

0

10min

4.5

20min

1

30min

1

反应Ⅱ:绝热恒容。

0min

0

0

2

2

①达到平衡时,反应Ⅰ、Ⅱ对比:平衡常数K(I)______K(II)(填“﹥”“﹤”或“=”下同);平衡时CH3OH的浓度c(I)____c(II)。

②对反应Ⅰ,前10min内的平均反应速率v(CH3OH)=_______。在其他条件不变的情况下,若30min时只改变温度T2℃,此时H2的物质的量为3.2mol,则T1___T2(填“>”、“<”或“=”)。若30min时只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),则平衡_____移动(填“正向”“逆向”或“不”)。

⑶利用人工光合作用可将CO2转化为甲酸,反应原理为2CO2+2H2O=2HCOOH+O2,

装置如图所示:

①电极2的电极反应式是____________;

②在标准状况下,当电极2室有11.2LCO2反应。理论上电极1室液体质量_____(填“增加”或“减少”______g。16、合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)∆H=-92.4kJ•mol-1。一种工业合成氨的简易流程图如下:

(1)天然气中的H2S杂质常用常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式:______。

(2)步骤II中制氯气原理如下:

对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的是______。

a.升高温度b.增大水蒸气浓度c.加入催化剂d.降低压强。

利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2产量。若1molCO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到1.18molCO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为______。

(3)下图表示500℃、60.0MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:______。

(4)依据温度对合成氨反应的影响,在下图坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图______。

(5)上述流程图中,使合成氨放出的热量得到充分利用的主要步骤是(填序号)______,简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:______。17、“洁净煤技术”研究在世界上相当普遍,科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法,连续产出了高热值的煤炭气,其主要成分是CO和H2。CO和H2可作为能源和化工原料,应用十分广泛。生产煤炭气的反应之一是:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH=+131.4kJ/mol

(1)在容积为3L的密闭容器中发生上述反应,5min后容器内气体的密度增大了0.12g/L,用H2O表示0~5min的平均反应速率为_________________________。

(2)关于上述反应在化学平衡状态时的描述正确的是_____________。

A.CO的含量保持不变。

B.v正(H2O)=v正(H2)

C.容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变。

(3)若上述反应在t0时刻达到平衡(如下图),在t1时刻改变某一条件,请在下图中继续画出t1时刻之后正反应速率随时间的变化:(用实线表示)

①缩小容器体积,t2时到达平衡;②t3时平衡常数K值变大,t4到达平衡。

(4)在一定条件下用CO和H2可以制得甲醇,CH3OH和CO的燃烧热为别725.8kJ/mol,283.0kJ/mol,1mol液态水变成气态水吸热44.0kJ,写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式:_________________。

(5)如下图所示,以甲醇燃料电池作为电源实现下列电解过程。乙池中发生反应的离子方程式为____________。当甲池中增重16g时,丙池中理论上产生沉淀质量的最大值为_______________________________g。

18、一定温度下,向2L密闭容器中充入5molN2和7molH2。发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。请问答:

(1)该反应的平衡常数表达式为___________

(2)一定温度下,不能说明上述反应已达到平衡的是____________(填选项字母)。

a.NH3的生成速率和NH3的分解速率相等。

b.单位时间内消耗amolN2同时生成2amolNH3

c.容器内的压强不再变化。

d.容器内的密度不再变化。

e.容器内H2的体积分数不再变化。

(3)当该反应达到平衡时,测得c(N2)=2.0mol/L,则该温度下反应的平衡常数K=_____。

(4)若在上述平衡条件下保持温度不变,将容器扩大到原来的两倍,再次达到平衡时N2(g)的转化率_______(填“增大”、“减小”或“不变"),c(NH3)____0.5mol/L(填“>”、“<”或“=”)。19、物质的量浓度相同的:①氨水②氯化铵③碳酸氢铵④硫酸氢铵⑤硫酸铵五种溶液中c()由大到小的顺序是________(填序号)。20、电解质溶液中存在多种平衡.请回答下列问题:

(1)已知:。化学式HClO电离常数(25℃)

物质的量浓度均为0.1mol/L的下列溶液:a.b.HClO,比较二者的大小:a______b(填“>”、“<”或“=”).

(2)常温下,将0.1mol/L的溶液加水稀释,在稀释过程中,下列表达式的数值变大的_________(填字母).

A.B.C.

(3)25℃时;体积均为10mL,pH均为2的醋酸溶液与一元酸HX溶液分别加水稀释至1000mL,稀释过程中pH的变化如图所示.

①25℃时,醋酸的电离常数_________HX的电离常数.(填“>”、“<”或“=”)

②稀释100倍后,醋酸溶液中由水电离出的_________HX溶液中由水电离出的(填“>”、“<”或“=”)

(4)已知:二元酸的电离方程式是:若溶液的则溶液中是__________

A.小于B.大于C.等于D.等于21、泡沫灭火器反应原理(硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液)请用离子方程式表示______________________;NaAlO2和AlCl3溶液的反应离子方程式是______________,这两个反应都是彻底的双水解。22、银是一种贵金属;古代常用于制造钱币及装饰器皿,现代在电池和照明器材等领域亦有广泛应用。回答下列问题。

(1)久存的银制器皿表面会变黑,失去银白色的光泽,原因是_________。

(2)已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,若向50mL0.018mol·L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.020mol·L-1的盐酸,混合后溶液中的Ag+的浓度为_________mol·L-1,pH为_________。

(3)AgNO3溶液光照易分解,生成Ag和红棕色气体等物质,其光照分解的化学方程式为_________。

(4)右图所示原电池正极的反应式为_________。评卷人得分四、判断题(共1题,共7分)23、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28分)24、过氧化钙可用于改善地表水质,也可用于应急供氧。实验室模仿工业上生产过氧化钙的主要流程如下:

已知:①“沉淀"时需控制温度为0~8℃。

②CaO2·8H2O是白色晶体粉末;难溶于水。

(1)“沉淀”步骤的实验装置如图所示。

①“沉淀”时控制温度为0~8℃的目的是___________。

②仪器a的优点是_________,仪器b的名称是__________。

(2)“乙醇洗”的目的是_________。

(3)产品纯度测定:

第一步:准确称取mg产品于锥形瓶中,加入适量的蒸馏水和bgKI晶体(过量);再滴入适量盐酸溶液,充分反应后加入指示剂。

第二步:用浓度为cmol/L的Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液VmL。(已知:2~I2),产品(CaO2)的纯度为________(列出计算表达式)。

(4)某学习小组设计以下实验探究产品(CaO2)与SO2的反应:

①装置A中发生反应的化学方程式为____________。

②装置E用于测定O2的体积,请在框中画出装置图__________。

③上述装置验证“CaO2与SO2反应生成O2”存在不足,原因是____________。25、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_____。26、某兴趣小组在实验室设计如下实验研究2Fe3++2I-=2Fe2++I2的反应。

(1)振荡静置后C中观察到的现象是____;为证明该反应存在一定限度,还应补做实验为:取C中分液后的上层溶液然后____(写出实验操作和现象)。

(2)测定上述KI溶液的浓度;进行以下操作:

I.用移液管移取20.00mLKI溶液至锥形瓶中,加入适量稀硫酸酸化,再加入足量H2O2溶液;充分反应。

Ⅱ.小心加热除去过量的H2O2。

Ⅲ.用淀粉做指示剂,用cmol/LNa2S2O3标准溶液滴定,反应原理为:2Na2S2O3+I2=2Na1+Na2SO4

①步骤II是否可省略?____(答“可以”或“不可以”)

②步骤川达到滴定终点的现象是____。

③已知I2浓度很高时,会与淀粉形成稳定的包合物不易解离,为避免引起实验误差,加指示剂的最佳时机是____。27、亚硝酸钠是一种工业盐;用途广泛;外观与食盐非常相似,但毒性较强,食品添加亚硝酸钠必须严格控制用量。某化学兴趣小组对食盐与亚硝酸钠进行了如下探究:

㈠鉴别NaCl和NaNO2

(1)测定溶液PH

用PH试纸分别测定0.1mol·L-1两种盐溶液的PH,测得NaNO2溶液呈碱性。NaNO2溶液呈碱性的原因是________________________(用离子方程式解释)。NaNO2溶液中c(HNO2)=_____________(用溶液中其它离子的浓度关系式表示)

(2)沉淀法。

取2mL0.1mol·L-1两种盐溶液于试管中,分别滴加几滴稀硝酸银溶液。两只试管均产生白色沉淀。分别滴加几滴稀硝酸并振荡,盛NaNO2溶液的试管中沉淀溶解。

该温度下Ksp(AgNO2)=2×10-8(mol·L-1)2;Ksp(AgCl)=1.8×10-10(mol·L-1)2

则反应AgNO2(s)+Cl-(aq)AgCl(s)+NO2-(aq)的化学平衡常数K=__________

(3)氧化法。

取2mL0.1mol·L-1两种盐溶液于试管中,分别滴加几滴酸性KMnO4溶液。使酸性KMnO4溶液褪色的是NaNO2溶液。该反应的离子方程式为____________。

㈡NaNO2性质探究。

该兴趣小组同学用下图装置探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物成分。

已知:气体液化的温度:NO221℃;NO–152℃

(1)为了检验装置A中生成的气体产物,仪器的连接顺序为(从左向右连接):A→______→______→_______→_______;组装好仪器后,接下来进行的操作是________________。

(2)反应前应打开弹簧夹;先通入一段时间氮气,排除装置中的空气。

(3)在关闭弹簧夹;打开分液漏斗活塞,滴入70%硫酸后,A中产生红棕色气体。

①如何确认A中产生气体是否含有NO_________。(写出实验操作;现象和结论)

②装置E的作用是_______________________。

③若向D中通入过量O2,则装置B中发生反应的化学方程式为____________。评卷人得分六、工业流程题(共4题,共40分)28、2020年12月,嫦娥五号“探月”任务正在进行当中,本次任务将实现中国首次月球无人采样返回,助力深化月球成因和演化历史等科学探究,时隔n年,人类再一次成功取得月球样本,中国成为人类第三个获取月球样本的国家。电源是航天器在广袤太空中持续运行的重要支撑,嫦娥五号采用的是钴酸锂电源,以钴酸锂为正极材料所制备的锂离子电池,具有重量轻,比能量高,工作电压高,放电平衡、寿命长等特点。从废旧钴酸锂离子电池的正极材料(在铝箔上涂覆活性物质LiCoO2)中;回收钴;锂的操作流程如图所示:

回答下列问题。

(1)“过滤”所得滤液用盐酸处理可得到氢氧化铝,该反应的离子方程式为_______;

(2)LiCoO2中Co的化合价为_______,“酸浸”时主要反应的离子方程式为_______;若将硫酸、Na2S2O3溶液用一定浓度的盐酸替代,也可以达到“酸浸”的目的,但会产生_______(填化学式)污染环境。

(3)“沉钴”后溶液中c(CO2+)=_______。(已知:Ksp[Co(OH)2]=1.09×10-15)

(4)根据下图判断:“沉锂”中获得Li2CO3固体的操作主要包括_______、_______、洗涤、干燥等步骤。证明Li2CO3固体已洗涤干净的实验方法_______。

29、Na2S2O4·2H2O是染料工业中常用的还原剂;俗称保险粉。它可溶于氢氧化钠溶液并稳定存在,难溶于乙醇,受热易分解,制备保险粉的流程如下:

回答下列问题:

(1)保险粉的制备过程要在无氧条件下进行,原因是__________

(2)若用Na2SO3固体和酸反应制备SO2气体,下列最适宜选用的酸是____(填标号)。

A.浓盐酸B.稀硝酸C.70%硫酸D.98%硫酸。

(3)步骤②需要控制温度在35℃的原因是__________已知pH>11时,Zn(OH)2转化为为了使Zn2+沉淀完全,则加入氢氧化钠溶液调节溶液的pH范围是______________(25℃时Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10‑17,35℃时Ksp与Kw的变化可忽略)。

(4)步骤③中加入一定量NaCl固体的目的是____。

(5)步骤④的操作是__________经干燥得Na2S2O4·2H2O样品。

(6)为了测定Na2S2O4·2H2O样品纯度,取mg样品溶解在足量的甲醛溶液中,配制成100.00mL溶液。取10.00mL溶液于锥形瓶中,用cmol/L碘标准液滴定至终点,消耗标准液的体积为VmL。测定过程中,发生的反应:Na2S2O4+2HCHO+H2O═NaHSO3•CH2O+NaHSO2•CH2O,NaHSO2•CH2O+2I2+2H2O═NaHSO4+HCHO+4HI,则样品中Na2S2O4·2H2O的纯度为____。30、氯化亚铜()常用作有机合成工业中的催化剂,是一种白色粉末,微溶于水、不溶于乙醇和稀硫酸。工业上用制作印刷电路的废液(含)生产的流程如图所示:

根据以上信息回答下列问题:

(1)生产过程中:X是________,Z是________。(均填化学式)

(2)写出生成的离子方程式________。

(3)析出的晶体不用水而用无水乙醇洗涤的原因是________。

(4)在的生成过程中理论上不需要补充SO2气体,其理由是________。

(5)已知:常温下现向饱和溶液中加入固体至此时溶液中=________。

(6)实验探究pH对产率的影响如下表所示:。pH1234567产率/%70908278757270

析出晶体最佳pH为________,当pH较大时产率变低的原因是________。31、亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,广泛用于纺织、印染和食品工业.它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下:

(1)Ⅰ中发生反应的还原剂是___________,气体a的名称是___________

(2)Ⅱ中反应的离子方程式是___________

(3)A的化学式是___________

(4)Ⅲ中电极X是___________,(填“阴极”“阳极”),其上发生的电极反应为_______________________。离子交换膜N是____(填“阴”“阳”)离子交换膜。

(5)ClO2是一种高效水处理剂,可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备:5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是_______。

(6)NaClO2变质可转化为NaClO3和NaCl。取等质量变质前后的NaClO2试样配成溶液,分别与足量FeSO4溶液反应时,消耗Fe2+的物质的量_____(填“相同”“不相同”“无法判断”)。参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、B【分析】【详解】

A.由于反应可逆,甲容器中反应实际放出的热量小于197kJ,故故A错误;

B.在体积不变的情况下,加入氦气对平衡移动没有影响,乙和丙容器中平衡状态相同,故故B正确;

C.甲和乙装置相比,甲的投料增加,相当于在乙的基础上增大压强,平衡正向移动,SO2的转化率甲大于乙,故故C错误;

D.乙和丙容器中平衡状态相同,能量变化相同,由C项知,则△H1<2△H3,该反应为放热反应,焓变为负值,所以△H1<△H3;故D错误;

故选B。2、C【分析】【分析】

硫酸铵与NaOH发生NH4++OH-=NH3·H2O;按照盐类水解和弱电解质电离程度微弱,进行分析;

【详解】

A.a点溶液时,溶液显酸性,c(H+)>c(OH-);故A说法错误;

B.b点溶液中,溶液呈中性,则根据电荷守恒得硫酸铵的酸性较弱,要使混合溶液呈中性,则加入少量氢氧化钠即可,所以故B说法错误;

C.c点溶液中,溶液呈碱性,所以溶液中的溶质是等物质的量浓度的硫酸铵、硫酸钠、一水合氨,根据电荷守恒得根据物料守恒得,根据物料守恒得所以得故C说法正确;

D.d点溶液中,二者恰好反应生成硫酸钠、NH3·H2O,且硫酸钠是氨水浓度的一半,一水合氨电离程度较小,所以故D说法错误;

答案:C。

【点睛】

该类型的题的判断,根据题中的量判断该点的溶质,如果是混合物,需要判断各物质的物质的量,然后利用盐类水解和弱电解质的电离程度微弱进行分析,分析过程中,别忘了水的电离。3、D【分析】【分析】

NaOH是强碱,二甲胺是弱碱,则相同浓度的NaOH和二甲胺,溶液导电率:NaOH>(CH3)2NH,所以①曲线表示NaOH滴定曲线、②曲线表示(CH3)2NH滴定曲线;然后结合相关守恒解答。

【详解】

A.b点溶液中溶质为等物质的量浓度的(CH3)2NH·H2O和(CH3)2NH2Cl,(CH3)2NH2Cl的水解常数所以(CH3)2NH·H2O的电离程度大于(CH3)2NH2Cl的水解程度导致溶液呈碱性,但是其电离和水解程度都较小,则溶液中微粒浓度存在:A错误;

B.d点二者完全反应生成(CH3)2NH2Cl,水解生成等物质的量的和H+,水解程度远大于水的电离程度,因此与近似相等,该溶液呈酸性,因此则溶液中存在电荷守恒:因此故B错误;

C.e点溶液中溶质为等物质的量浓度的(CH3)2NH2Cl、HCl,溶液中存在电荷守恒:物料守恒:则故C错误;

D.酸或碱抑制水电离,且酸中c(H+)越大或碱中c(OH−)越大其抑制水电离程度越大,弱碱的阳离子或弱酸的阴离子水解促进水电离,a点溶质为等浓度的NaOH和NaCl;b点溶质为等物质的量浓度的[(CH3)2]NH·H2O和(CH3)2NH2Cl,其水溶液呈碱性,且a点溶质电离的OH-浓度大于b点,水的电离程度:b>a;c点溶质为NaCl,水溶液呈中性,对水的电离无影响;d点溶质为(CH3)2NH2Cl,促进水的电离,a、b点抑制水电离、c点不影响水电离、d点促进水电离,所以水电离程度关系为:d>c>b>a;故D正确;

故案为:D。4、A【分析】【详解】

A.AgCl、AgBr饱和溶液中温度不变的情况下,该比值不变,故A正确;

B.加水稀释CH3COOH溶液时,c(CH3COOH)减小,温度不变时,Kh不变;该比值增大,故B错误;

C.K2Cr2O7被还原为Cr3+时,Cr元素化合价降低3价,故0.1molK2Cr2O7被还原为Cr3+时,转移电子数约为3×0.2×6.02×1023=3.612×1023;故C错误;

D.该反应的ΔS<0,该反应能够自发进行,即ΔG=ΔH-TΔS<0;则ΔH必须小于0,故D错误;

故答案为:A。

【点睛】

对于稀释过程中,相关微粒浓度的变化分析需注意,稀释过程中,反应方程式中相关微粒的浓度一般情况均会减小,如CH3COONa溶液,溶液中主要存在反应:CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH,稀释过程中,c(CH3COO-)、c(CH3COOH)、c(OH-)、c(Na+)均逐渐减小,非方程式中相关微粒一般结合相关常数进行分析。5、C【分析】【分析】

A.Ag2CO3的溶度积常数为Ksp(Ag2CO3)=c2(Ag+)c(CO32-);根据图象提供的数据计算;

B.图象上Y点表示离子积Qc=Ksp,达到沉淀溶解平衡,X点的含义为离子积Qc>Ksp;反应向生成沉淀的方向进行,据此分析;

C.反应Ag2CO3(s)+2Cl-(aq)⇌2AgCl(s)+CO32-(aq);根据多重平衡规则计算该反应的平衡常数K;

D.在0.001mol/LAgNO3溶液中滴入同浓度的KCl和K2CO3的混合溶液,根据AgCl和Ag2CO3的Ksp计算二者形成沉淀分别需要的Cl-和CO32-的浓度;据此判断产生沉淀的顺序。

【详解】

A.Ag2CO3的溶度积常数为Ksp(Ag2CO3)=c2(Ag+)c(CO32-),根据图象,c(Ag+)=9×10-4mol/L,c(CO32-)=10-5mol/L,则Ksp(Ag2CO3)=c2(Ag+)c(CO32-)=(9×10-4)2×10-5=8.1×10-12;故A错误;

B.图象上Y点表示离子积Qc=Ksp,达到沉淀溶解平衡,X点的含义为离子积Qc>Ksp,反应向生成沉淀的方向进行,向Ag2CO3饱和溶液中加入K2CO3饱和溶液,增大了溶液中CO32-的浓度,使得沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向进行,溶液中c(Ag+)的浓度减小;不可以使Y点移到X点,故B错误;

C.反应Ag2CO3(s)+2Cl-(aq)⇌2AgCl(s)+CO32-(aq),化学平衡常数为K==×===2.5×108;故C正确;

D.在0.001mol/LAgNO3溶液中滴入同浓度的KCl和K2CO3的混合溶液,产生AgCl沉淀需要的Cl-的浓度为c(Cl-)===1.8×10-7mol/L,产生Ag2CO3沉淀需要CO32-的浓度为c(CO32-)===8.1×10-6mol/L,因此产生AgCl沉淀所需要的Cl-浓度更小;则优先产生AgCl沉淀,故D错误;

故选C。

【点睛】

结合图象正确计算Ag2CO3的溶度积常数是解题的关键。本题的易错点为D,要注意溶度积常数是比较同类型沉淀的溶解性情况,对于不同类型的沉淀,则需要定量计算判断。6、A【分析】【分析】

碱性条件下,锌失电子为负极,负极上的电极反应为:Zn+4OH--2e-=[Zn(OH)4]2-,通入氧气的一极为正极,正极上氧气得电子生成氢氧根离子,正极反应式为:O2+4e-+2H2O=4OH-;充电时,负极与外接电源的负极相连为阴极,阴极上[Zn(OH)4]2-得电子生成Zn;正极与外接电源的正极相连为阳极,阳极上氢氧根离子失电子生成氧气,据此分析。

【详解】

A.由分析可知,放电时,Zn在负极上失电子,则负极反应为Zn+4OH--2e-=[Zn(OH)4]2-,c(OH-)逐渐减小;故A错误;

B.放电时,当电池质量增加1.6g时,正极有0.05molO2参与反应,通过外电路的电子数为0.2NA;故B正确;

C.充电时,总反应为:2[Zn(OH)4]2-=2Zn+O2↑+4OH-+2H2O;故C正确;

D.多孔炭的表面积很大,使用多孔炭可增大电极与电解质溶液的接触面积,也有利于O2扩散至电极表面;故D正确;

答案选A。7、C【分析】【分析】

用惰性电极电解物质的量浓度之比为1:3的CuSO4和NaCl的混合溶液;电解过程分为:

第一阶段,阳极上Cl-放电、阴极上Cu2+放电;

第二阶段:阳极上Cl-放电,阴极上H+放电;

第三阶段:阳极上OH-放电,阴极上H+放电。

【详解】

用惰性电极电解物质的量浓度之比为1:3的CuSO4和NaCl的混合溶液,设溶液体积为1L,c(CuSO4)=1mol/L,c(NaCl)=3mol/L,则n(CuSO4)=n(Cu2+)=1mol,n(NaCl)=n(Cl-)=3mol。

根据转移电子守恒,第一阶段:阳极上Cl-放电、阴极上Cu2+放电,当铜离子完全析出时转移电子的物质的量为2mol,转移2mol电子时析出2molCl-,所以Cl-还剩余1mol;则此时发生的电池反应式为②;

第二阶段:阳极上Cl-放电,阴极上H+放电,当Cl-完全析出前;发生的电池反应式为③;

第三阶段:阴极上H+放电,阳极上OH-放电生成O2;所以发生的电池反应式为④;

故合理选项是C。

【点睛】

本题考查了电解原理,明确离子放电顺序是解本题关键,结合转移电子相等判断阴阳极上析出的物质。当以活性电极电解时,阳极首先是电极本身失去电子,发生氧化反应;当以惰性电极电解时,阳极上溶液中阴离子放电,放电顺序为S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子;阴极上无论是活性电极还是惰性电极,都是溶液中的阳离子放电,放电顺序基本与金属活动性顺序相反,但获得电子能力Ag+>Fe3+>Cu2+。二、多选题(共6题,共12分)8、BC【分析】【分析】

由示意图可知,0.1mol·L-1HA溶液中水电离出的氢离子浓度为10—11mol/L,溶液中氢离子浓度为10—3mol/L;HA为弱酸,N点水电离出的氢离子浓度的负对数最小,水电离出的氢离子浓度最大,说明HA溶液与NaOH溶液恰好完全反应生成NaA,则M点为HA和NaA的混合液,P点为NaA和NaOH混合液。

【详解】

A.由示意图可知,0.1mol·L-1HA溶液中水电离出的氢离子浓度为10—11mol/L,溶液中氢离子浓度为10—3mol/L,则Ka(HA)=≈=10-5;故A正确;

B.P点为NaA和NaOH混合液;溶液呈碱性,溶液的pH>7,故B错误;

C.M点为HA和NaA的混合液,溶液呈中性,溶液中c(OH-)=c(H+),由电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)可知,溶液中c(Na+)=c(A-);故C错误;

D.N点水电离出的氢离子浓度的负对数最小,水电离出的氢离子浓度最大,说明HA溶液与NaOH溶液恰好完全反应生成NaA,A-在溶液中水解使溶液呈碱性,溶液中存在:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+);故D正确;

故选BC。

【点睛】

由示意图可知,0.1mol·L-1HA溶液中水电离出的氢离子浓度为10—11mol/L,溶液中氢离子浓度为10—3mol/L,HA为弱酸,N点水电离出的氢离子浓度的负对数最小,水电离出的氢离子浓度最大,说明HA溶液与NaOH溶液恰好完全反应生成NaA是解答关键。9、AC【分析】【分析】

的一元碱BOH与等浓度的盐酸等体积混合后,所得溶液中浓度小于说明在溶液中存在B0H为弱碱,BCl溶液呈酸性,则一般来说,盐类的水解程度较小,则:反应后溶液中离子浓度大小为:即X表示Y表示BOH,Z表示溶液中存在物料守恒为:据此回答。

【详解】

A.BOH为弱碱,反应生成强酸弱碱盐BCl,则溶液显酸性,A正确;

B.盐的水解为吸热反应,升温促进水解,则Y浓度增大,B错误;

C.X表示Y表示BOH,Z表示溶液中存在物料守恒为:C正确;

D.稀释后促进水解,但是溶液中氢离子浓度减小,即减小,D错误;

答案选AC。10、BD【分析】【分析】

A.分析离子浓度关系可知溶液呈碱性,溶质可以是CH3COONa,或CH3COONa和NaOH;

B.分析离子浓度关系可知溶液呈酸性;判断溶液中的溶质;

C.若溶液pH=7;呈中性,依据溶液中电荷守恒分析判断;

D.若溶液pH<7;呈酸性,判断溶液中的溶质,进而分析离子浓度关系。

【详解】

A.分析离子浓度关系可知溶液呈碱性,若存在c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),则溶液中溶质可以是CH3COONa,或CH3COONa和NaOH;故A错误;

B.分析离子浓度关系可知溶液呈酸性,若存在c(CH3COO-)>c(Na+)=c(H+)>c(OH-),则溶液中溶质只能为CH3COONa与CH3COOH;故B正确;

C.若溶液pH=7,呈中性,则c(OH-)=c(H+),由电荷守恒c(CH3COO−)+c(OH−)=c(Na+)+c(H+)可得c(Na+)=c(CH3COO-),由于溶液中溶质具有一定的浓度,所以c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+);故C错误;

D.若溶液pH<7,呈酸性,则c(H+)>c(OH-),由电荷守恒c(CH3COO−)+c(OH−)=c(Na+)+c(H+)可得c(Na+)<c(CH3COO-);故D正确;

故答案选BD。11、AC【分析】【详解】

A.W点所示的溶液中c(CO32−)=c(HCO3−),溶液显碱性,则c(OH−)>c(H+),所以溶液中离子浓度关系为:c(CO32-)=c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+);故A正确;

B.pH从6到4时,溶液中含碳微粒的浓度有所减小,说明反应中有CO2生成。所以根据物料守恒,pH=4时,c(H2CO3)+c(HCO3−)+c(CO32−)<0.1mol⋅L−1;故B错误;

C.根据图象可知pH=8时,溶液中碳酸氢钠的浓度远远大于碳酸钠的浓度,这说明反应中生成的碳酸氢钠最多,HCO3−的水解程度大于电离程度,则c(Na+)>c(HCO3−)>c(H2CO3)>c(CO32−);故C正确;

D.根据图象可知pH=11时,溶液碳酸钠的浓度远远大于碳酸氢钠的浓度,溶液中电荷守恒为:c(Na+)+c(H+)=c(OH−)+c(Cl−)+2c(CO32−)+c(HCO3−);故D错误;

答案选AC。12、AD【分析】【详解】

A.题干c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1mol·L-1,结合选项c(Na+)=0.1mol·L-1,将其代入电荷守恒等式:c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),最终得c(H+)=c(A2-)+c(OH-)-c(H2A);故A项正确;

B.将c(HA-)=c(A2-)代入电荷守恒等式,得c(Na+)+c(H+)=3c(A2-)+c(OH-),由图知c(H+)>c(OH-),代入上式,则c(Na+)<3c(A2-);B项错误;

C.题干已知c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1mol·L-1,此选项说c(HA-)=0.5mol·L-1;故C项错误。

D.图中pH=2时,c(A2-)—),用c(A2-)替代c(HA—)代入题干c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1mol·L-1,则c(H2A)+2c(A2-)<0.1mol·L-1;故D项正确;

答案选AD。13、AB【分析】【详解】

A.当溶质为氯化铵和一水合氨时,溶液呈碱性,c(OH﹣)>c(H+),根据电荷守恒可知c(NH4+)>c(Cl﹣),所以可以满足c(NH4+)>c(Cl﹣)>c(OH﹣)>c(H+);故A正确;

B.溶质为氯化铵和一水合氨,且溶液呈中性时,则c(H+)=c(OH﹣)、c(NH4+)=c(Cl﹣),可以满足c(NH4+)=c(Cl﹣)>c(H+)=c(OH﹣);故B正确;

C.溶液中一定满足电荷守恒,而c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(OH﹣)>c(H+)不满足电荷守恒;故C错误;

D.无论溶质为氯化铵还是氯化铵与氯化氢或氯化铵与一水合氨,若c(OH﹣)>c(H+),说明溶液呈碱性,一水合氨过量,则溶质为氯化铵和一水合氨,但是氢离子浓度最小,应该满足c(H+)<c(Cl﹣);故D错误;

故选AB。三、填空题(共9题,共18分)14、略

【分析】【详解】

(1)①根据图像,第一步反应ΔH小于0,也可以根据应物的总能量大于生成物的总能量判断该反应为放热反应,故答案为:放热;ΔH<0或反应物的总能量大于生成物的总能量;

②第一步反应的热化学方程式为:第二步反应的热化学方程式为:两步反应相加,即可得到目标方程式:故答案为:

(2)反应焓变△H=反应物键能总和-生成物键能总和故该反应的热化学方程式为:故答案为:【解析】放热ΔH<0或反应物的总能量大于生成物的总能量NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l)ΔH=-346KJ/mol15、略

【分析】本题考查化学平衡状态的判断;盖斯定律的应用,平衡移动的应用,燃料电池的应用,电极式的书写。

I、根据氢气的热值可书写氢气的热化学方程式是2H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-142.9×4kJ/mol=-571.6kJ/mol,根据盖斯定律,将已知热化学方程式中的氧气与液态水消去得到H2还原NO2生成水蒸气和氮气的热化学方程式,为4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)△H=-1100.2kJ·mol-1;

II、(1)①该反应的△S<0,所以若反应自发进行,则△H<0;因此反应自发进行的条件是低温自发;

②a;该体系中的气体只有二氧化碳和氢气;且二者的起始物质的量之比等于化学方程式中的化学计量数之比,所以混合气体的平均式量始终不变,不能判断为平衡状态,错误;

b、二氧化碳与氢气始终是1:3的关系,所以CO2和H2的体积分数保持不变的状态不是平衡状态;错误;

c;二氧化碳与氢气的起始物质的量之比等于化学方程式中的化学计量数之比;所以二者的转化率一定相等,与是否达到平衡状态无关,错误;

d;因为该体系中有液体参加;所以气体的质量在逐渐减少,则气体的密度减小,达平衡时,保持不变,正确;

e、1molCO2生成的同时有3molH-H键断裂;符合正逆反应速率相等,是平衡状态,答案选de;

③在t2时将容器容积缩小一倍,二氧化碳的浓度瞬间增大到1mol/L,则压强增大,平衡正向移动,t3时达到平衡,达到的平衡与原平衡相同,浓度仍是0.5mol/L;该反应是放热反应,t4时降低温度,则平衡正向移动,t5时达到平衡,则二氧化碳的浓度将小于0.5mol/L,对应的图像为

(2)①因为生成甲醇的反应是放热反应,而反应II是从逆反应开始的,所以反应吸热,所以绝热容器的温度要低于恒温容器,即反应I温度高于反应II,温度升高,放热反应的平衡常数减小,则K(I)3OH的浓度c(I)

②对反应I,前10min内氢气的物质的量减少6-4.5=1.5mol,则甲醇的物质的量增加0.5mol,所以前10min内平均反应速率v(CH3OH)=0.5mol/2L/10min="0.025mol"·L-1·min-1;30min时是平衡状态,生成甲醇1mol,则消耗氢气3mol,平衡氢气的物质的量是3mol,而改变温度后氢气的物质的量变为3.2mol,物质的量增大,说明平衡逆向移动,因为该反应是放热反应,所以升高温度,平衡逆向移动,则T12;若30min时只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),根据表中数据计算该温度下的平衡常数为K=1/6.75,此时Qc=1/6.75=K;所以平衡不移动。

(3)离子交换膜为质子膜,则电解质溶液呈酸性,根据总的电池反应为2H2O+2CO2═2HCOOH+O2可知,该反应中C元素化合价由+4价变为+2价,O元素化合价由-2价变为0价,所以1是负极、2是正极,(也可根据装置图中电子的流向判断1是负极、2是正极),负极上水失电子生成氢离子和氧气,判断电极1电极反应:2H2O-4e-═O2+4H+,酸性增强,H+通过质子膜进入到电极2区域;电极2通入二氧化碳,酸性条件下生成HCOOH,电极反应:CO2+2H++2e-═HCOOH,酸性减弱,从总反应看,每消耗1molCO2,就会消耗1molH2O,现有标准状况下,11.2LCO2即0.5mol反应,那就会消耗0.5molH2O即9g。【解析】4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)△H=-1100.2kJ·mol-1低温de<<0.025mol·L-1·min-1<不CO2+2H++2e-=HCOOH减少916、略

【分析】【详解】

试题分析:(1)O2把NH4HS氧化为S,可得化学方程式:2NH4HS+O2=2NH3•H2O+2S↓

(2)a、反应①为吸热反应,反应速率加快,平衡向右移动,H2的百分含量增大,正确;b、增大水蒸气浓度,H2的百分含量减小,错误;c、加入催化剂,H2的百分含量不变;错误;d;降低压强,反应速率减小,错误;设CO的转化量为x

CO+H2OCO2+H2

转化量(mol)0.200.8

转化量(mol)xxx

转化量(mol)0.2-xx0.8+x

1mol+x=1.18mol;则x=0.18mol,可得CO转化率=0.18mol÷0.2mol×100%=90%

(3)根据图1可知H2与N2的投料比为3,平衡时NH3体积分数为42%,设H2物质的量为3amol,N2物质的量为amol,N2转化的物质的量为x则。

N2+3H22NH3

转化量(mol)a3a0

转化量(mol)x3x2x

转化量(mol)a-x3a-3x2x

2x÷(4a-2x)×100%=42%,解得x=0.592a,则N2的平衡体积分数=(a—0.592a)÷(4a—2×0.592a)×100%=14.5%

(4)随着反应的进行,NH3的物质的量逐渐增大,当反应平衡后,升高温度,平衡向左移动,NH3的物质的量逐渐减小;可画出图像。

(5)步骤IV为热交换,使合成氨放出的热量得到充分利用;对原料气加压,使平衡向正反应方向移动,分离液氨,减少生成物浓度,未反应的N2、H2循环使用等措施可提高提高合成氨原料总转化率。

考点:本题考查化学反应速率和化学平衡的移动、化学计算、化学图像、化学流程的分析。【解析】①.2NH4HS+O2=2NH3·H2O+2S↓②.a③.90%④.14.5%⑤.⑥.IV⑦.对原料气加压;分离液氨后。未反应的N2、H2循环使用17、略

【分析】【分析】

【详解】

试题分析:(1)因为是等体积,因此密度增大了0.12g·L-1,气体质量增大了3×0.12g=0.36g,根据质量差,求出消耗的H2O的物质的量0.36/12mol=0.03mol,v(H2O)="0.03/(3×5)mol/(L·min)=0.002"mol/(L·min);(2)A、根据化学平衡状态的定义,CO的含量保持不变,说明反应达到平衡,故正确;B、反应方向都是向正反应方向进行,要求是一正一逆,故错误;C、根据摩尔质量的定义,气体的质量增大,气体的物质的量增大,因此摩尔质量不变,说明反应达到平衡,故正确;(3)①缩小容器的体积,增大压强,根据勒夏特列原理,平衡向逆反应方向移动,图像是:②平衡常数增大,只改变温度,说明化学反应向正反应方向移动,此反应是吸热反应,因此升高温度,图像是:(4)①CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.8kJ·mol-1,②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ·mol-1,③H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ·mol-1,CH3OH+O2=CO+2H2O(g),①-②+2×③得出:CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g)△H=(-725.8+283+2×44)kJ·mol-1=-354.8kJ·mol-1;(5)甲池为原电池,乙池、丙池为电解池,通甲醇的一极为负极,通氧气的一极为正极,乙池中石墨跟电池的正极相连,即石墨为阳极,Ag作阴极,因此电极总反应式是:2Cu2++2H2O2Cu+O2+4H+,甲池反应方程式为CH3OH+3/2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,甲池溶液增重的质量为甲醇和氧气的质量,设甲醇的物质的量为xmon,则氧气的物质的量为3x/2mol,因此有32x+3×32x/2=16,解得x=0.2mol,整个电路中通过电子的物质的量为0.2×6mol=1.2mol,丙池中沉淀:Mg+2OH--2e-=Mg(OH)2,m[Mg(OH)2]=1.2×58/2g=34.8g。

考点:考查化学反应速率的计算、化学平衡状态的判断、勒夏特列原理、化学平衡常数、电极反应式的书写等知识。【解析】0.002mol∕L·minAC如图:CH3OH(l)+O2(g)="CO"(g)+2H2O(g)ΔH="-354.8"kJ∕mol2Cu2++2H2O2Cu+O2+4H+,34.818、略

【分析】【分析】

(1)化学平衡常数K等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比;

(2)可逆反应达到平衡状态时;正;逆反应速率相等(同种物质)或正、逆反应速率之比等于系数之比(不同物质),平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化,由此衍生的一些物理量不变,以此分析;

(3)先计算各种物质的平衡浓度;带入平衡常数表达式,可得该反应的化学平衡常数的值;

(4)利用压强对化学平衡移动的影响分析平衡移动的方向;判断物质的平衡转化率及物质的平衡浓度大小。

【详解】

(1)反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的化学平衡常数K=

(2)a.NH3生成的速率与NH3分解的速率相等;表明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,故a正确;

b.单位时间内消耗amolN2,同时生成2amolNH3,表示的都是正反应速率,无法判断正、逆反应速率是否相等,b错误;

c.该反应是反应前后气体体积不等的反应;反应在恒容密闭容器中进行,若压强不再随时间变化而变化,说明气体总物质的量不再改变,反应达到平衡状态,c正确;

d.容器内的密度不再变化,该反应两边都是气体,气体的质量不变,反应中容器的容积不变,根据ρ=可知;密度在反应过程中始终不变,不能作为判断平衡状态的依据,d错误;

e.容器内H2的体积分数不再变化,说明H2的物质的量不再随时间变化而变化;此时反应达到平衡状态,e正确;

故合理选项是bd;

(3)在2L密闭容器中进行反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),反应开始时,充入5molN2和7molH2,c(N2)=5mol÷2L=2.5mol/L,c(H2)=7mol÷2L=3.5mol/L,达到平衡时,测得c(N2)=2.0mol/L,则根据物质反应转化关系可知△c(N2)=2.5mol/L-2.0mol/L=0.5mol/L,△c(H2)=1.5mol/L,△c(NH3)=1.0mol/L,因此平衡时各种物质的浓度:c(N2)=2.0mol/L,c(H2)=3.5mol/L-1.5mol/L=2.0mol/L,c(NH3)=1.0mol/L,所以该反应的化学平衡常数K=L2·mol-2=0.0625L2·mol-2;

(4)在(3)所得平衡状态的基础上,将容器扩大到原来的两倍,c(NH3)瞬间变为原平衡的即为0.5mol/L,此时容器内压强减小,由于该反应的正反应为气体体积减小的反应,减小压强,化学平衡向气体体积增大的逆方向移动,则反应N2的转化率减小,达到平衡时c(NH3)<0.5mol/L。

【点睛】

本题考查了化学平衡状态判断、化学平衡常数的计算、平衡移动等知识,注意掌握化学平衡状态的判断方法、利用化学平衡平衡常数的定义计算某条件下其数值的大小。【解析】K=bd0.0625L2·mol-2减小<19、略

【分析】【分析】

依据溶质浓度;不考虑水解计算铵根浓度大小,然后再依据其它离子对铵根离子水解平衡的影响分析。弱电解质电离程度小,铵根离子水解程度小盐电离程度远大于弱电解质的电离程度。

【详解】

物质的量浓度相同的①氨水;②氯化铵;③碳酸氢铵;④硫酸氢铵;⑤硫酸铵五种溶液中,①氨水中的NH3·H2O是弱电解质,存在电离平衡,电离产生的c()很小,其余4种溶液中的溶质都是盐,属于强电解质,完全电离,电离产生的c()都比氨水的大。在其余四种盐溶液中都存在的水解平衡:+H2ONH3·H2O+H+。

对于③碳酸氢铵来说,同时还存在的水解平衡:+H2OH2CO3+OH-,水解产生OH-中和H+,使的水解平衡正向移动,导致c()比②小;

对于④硫酸氢铵来说,电离方程式为:NH4HSO4=+H++电离产生H+,对的水解平衡起抑制作用,使水解平衡逆向移动,导致c()比②大;

对于⑤硫酸铵溶液来说,电离方程式为:(NH4)2SO4=2+电离产生的c()是NH4Cl的2倍,尽管铵根离子水解,但其水解程度很小,故该溶液中c()最大。

综上所述,上述五种溶液中c()由大到小的顺序是:⑤>④>②>③>①。

【点睛】

在比较等浓度的不同电解质溶液中某离子浓度时,先判断物质所属类别,盐溶液中离子浓度大于弱电解质溶液中的离子浓度;然后再根据盐的组成中含有的该离子数目分析,盐化学式中含有的该离子数目多的离子浓度大;再根据盐电离产生的其它离子对该离子水解平衡移动的影响。其它离子的存在起抑制作用时,该离子的浓度大于起促进作用的该离子的浓度。【解析】⑤>④>②>③>①20、略

【分析】【详解】

(1)相同浓度的CH3COOH和HClO,CH3COOH的电离常数大,反应的完全程度更高,电离出的H+浓度更大,所以a>b;

(2)A.稀释促进电离,对于电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀释后,平衡正向移动,n(CH3COO-)、n(H+)增大,n(CH3COOH)减小,但是因为加水稀释,体积的增大成为主导因素,所以cCH3COO-)、c(H+)、c(CH3COOH)均减小;A项错误;

B.根据得温度不变,Ka不变,c(H+)减小,所以增大;B项正确;

C.温度不变,Kw不变,所以不变;C项错误;

选择B;

(3)①由图像知;pH相同的醋酸和HX均从10mL稀释到了1000mL,稀释了100倍,HX的pH值变化更大,所以HX的电离程度更高,酸性更强,电离常数更大;

②稀释100倍后,HX的pH更大,溶液中c(H+)更小,此时H+主要有溶质HX的电离提供,根据Kw=知HX溶液中的c(OH-)更大,此时的OH-完全来源于水的电离,所以,由水电离出的c(H+)与溶液中的c(OH-)相同,所以HX溶液中由水电离出的c(H+)更大,答案为<;

(4)NaHR在水溶液中的电离方程式为:溶液中的H+主要来源于HR-的电离,可以认为HR-电离出的又中的H+来源于两部分,H2R的电离和HR-的电离,所以可以电离出0.1mol/LH+和0.1mol/LHR-,0.1mol/LHR-则可以电离出amol/L的H+,因为第一步电离出的H+对第二步电离有抑制作用,所以0.1mol/LHR-电离出的H+浓度小于amol/L,所以电离出的H+总浓度小于(0.1+a)mol/L,选择A

【点睛】

水溶液中的平衡,应当抓住主要因素来分析,比如弱酸的电离平衡,稀释主要引起了溶液体积的变化;稀释促进电离,稀释促进水解。【解析】>B<<A21、略

【分析】【分析】

根据题中泡沫灭火器反应原理和NaAlO2和AlCl3溶液的反应可知;本题考查盐类水解,运用双水解分析。

【详解】

泡沫灭火器反应原理(硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液)为铝离子和碳酸氢根离子发生双水解,离子方程式为:Al3++HCO3-=Al(OH)3↓+CO2↑,NaAlO2和AlCl3溶液中AlO2-和Al3+发生双水解,离子方程式为:6H2O+3AlO2-+Al3+=4Al(OH)3↓,故答案为:Al3++HCO3-=Al(OH)3↓+CO2↑;6H2O+3AlO2-+Al3+=4Al(OH)3↓。【解析】Al3++HCO3-=Al(OH)3↓+CO2↑6H2O+3AlO2-+Al3+==4Al(OH)3↓22、略

【分析】【详解】

(1)根据金属的腐蚀可知Ag变黑是发生了化学腐蚀;与空气含硫物质反应生成硫化银的缘故;

(2)根据反应中HCl和硝酸银的物质的量可知HCl过量;则计算剩余的氯离子的物质的量浓度为(0.02-0.018)mol/L/2=0.001mol/L,根据AgCl的溶度积的表达式计算即可;因为该反应中氢离子未参加反应,所以溶液的体积变为100mL时,氢离子的浓度为0.01mol/L,则pH=2;

(3)根据氧化还原反应理论;硝酸银分解生成Ag和二氧化氮气体,无元素化合价升高的,所以该反应中有氧气生成。

(4)该原电池的实质是Cu与银离子发生置换反应生成Ag单质,所以正极是生成Ag单质的还原反应。【解析】①.Ag与空气含硫物质反应生成硫化银②.1.8×10-7mol/L③.2④.2AgNO3Ag+2NO2↑+O2↑⑤.Ag++e-=Ag四、判断题(共1题,共7分)23、×【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28分)24、略

【分析】【分析】

(1)由流程知,①“沉淀”时发生反应:Ca2++2NH3•H2O+H2O2+6H2O=CaO2•8H2O+2NH4+;从原料的性质和提高利用率的角度回答;

(2)在“水洗”后;在“烘烤”前;据此找出“乙醇洗“的目的;

(3)产品纯度测定:准确称取ag产品于锥形瓶中,加入适量的蒸馏水和bgKI晶体(过量)。再滴入适量盐酸溶液充分反应,则过氧化钙把碘离子全部氧化为碘单质,第二步:向锥形瓶中加入几滴淀粉溶液,因此会先蓝色,第三步:逐滴滴入浓度为cmol•L-1的Na2S2O3溶液至滴定终点,2S2O32-+I2=2I-+S4O62-完全,按消耗Na2S2

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