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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年外研衔接版选修4化学下册阶段测试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6题,共12分)1、已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数见下表:

则下列有关说法正确的是A.等物质的量浓度的各溶液pH关系为:pH(Na2B)>pH(NaHB)>pH(NaA)B.将amol·L-1的HA溶液与amol·L-1的NaA溶液等体积混合,混合液中:c(Na+)>c(A-)C.向Na2B溶液中加入足量的HA溶液发生反应的离子方程式为:B2+2HA==2A-+H2BD.NaHB溶液中部分微粒浓度的大小为:c(Na+)>c(HB-)>c(B-)>c(H2B)2、向蒸馏水中滴入少量盐酸后,下列说法____的是A.pH减小B.乘积不变C.的浓度降低了D.水电离出的增加了3、常温下,向20mL0.1mol·L−1的HA溶液中逐滴加入0.1mol·L−1的NaOH溶液,溶液中水所电离的c水(H+)随加入NaOH溶液体积的变化如图所示;下列说法正确的是。

A.HA的电离常数Ka约为1×10−5B.B点的溶液中粒子浓度满足关系:c(HA)>c(Na+)>c(A−)C.C.E两点因为对水的电离的抑制作用和促进作用相同,所以溶液均呈中性D.F点的溶液呈碱性,粒子浓度满足关系c(OH−)=c(HA)+c(A−)+c(H+)4、一定温度下将Cl2缓慢通入水中。当通入的Cl2体积为V1时达到饱和,溶液中c(H+)变化如图中曲线a。已知Cl2的溶解度随温度升高而迅速降低;下列叙述中正确的是()

A.将饱和氯水加水稀释,溶液中c(H+)变化如曲线bB.将饱和氯水降低温度,溶液中c(H+)变化如曲线cC.在饱和氯水中加入NaOH使pH>7,所得溶液中存在下列关系:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(ClO-)D.在饱和氯水中加入NaOH使pH=7,所得溶液中存在下列关系:c(Na+)>c(ClO-)>c(Cl-)>c(HClO)5、下列说法正确的是A.常温下,物质的量浓度均为0.1mol·L-1Na2CO3和NaHCO3的等体积混合溶液中:2c(OH-)-2c(H+)=3c(H2CO3)+c(HCO3-)-c(CO32-)B.△H<0,△S>0的反应都是自发反应,△H>0,△S>0的反应任何条件都是非自发反应C.已知:P4(g)+6Cl2(g)=4PCl3(g)△H=akJ·mol-1P4(g)+10Cl2(g)=4PCl5(g)△H=bkJ·mol-1P4具有正四面体结构,PCl5中P-Cl键的键能为ckJ·mol-1,PCl3中P-Cl键的键能为1.2ckJ·mol-1,由此计算Cl-Cl键的键能kJ·mol-1D.在一定温度下,固定体积为2L密闭容器中,发生反应:2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H<0,当v(SO2)=v(SO3)时,说明该反应已达到平衡状态6、关于金属腐蚀和防护原理的叙述中,错误的是A.埋在地下的钢管与电源负极连接可以减缓腐蚀B.原电池负极和电解池阳极发生的都是氧化反应C.钢铁析氢腐蚀的正极反应:2H++2e®H2↑D.为了避免青铜器生成铜绿,将青铜器放在银质托盘上评卷人得分二、多选题(共6题,共12分)7、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8、常温下,向20mL0.01mol·L−1的NaOH溶液中逐滴加入0.01mol·L−1的CH3COOH溶液,溶液中水所电离出的c(OH−)的对数随加入CH3COOH溶液的体积变化如图所示;下列说法正确的是。

A.F点溶液显碱性B.若G点由水电离出的c(OH−)=2.24×10−6mol·L−1,则Ka(CH3COOH)≈1×10−6C.H点离子浓度关系为c(CH3COO−)=c(Na+)>c(H+)=c(OH−)D.E点由水电离的c(H+)=10−3mol·L−19、已知25℃;醋酸;次氯酸、碳酸、亚硫酸的电离平衡常数如表,下列叙述正确的是。

。酸。

电离平衡常数。

醋酸。

Ki=1.75×10-5

次氯酸。

Ki=2.98×10-8

碳酸。

Ki1=4.30×10-7Ki2=5.61×10-11

亚硫酸。

Ki1=1.54×10-2Ki2=1.02×10-7

A.25℃,等PH值的CH3COONa、NaClO、Na2CO3和Na2SO3四种溶液中,物质的量最小的是Na2CO3B.少量的SO2通入NaClO溶液中反应的离子方程式为:SO2+H2O+2ClO—SO32—+2HClOC.少量CO2通入Ca(ClO)2溶液中反应的离子方程式为:CO2+H2O+ClO—HCO3—+HClOD.向pH=a的醋酸溶液中加一定量水,所得溶液的pH>a、pH<a、pH=a均有可能10、25℃时,向10mL0.1mol·L-1一元弱碱XOH溶液中逐滴滴加0.1mol·L-1的盐酸,溶液的AG[AG=lg]变化如图所示(溶液混合时体积变化忽略不计)。下列说法不正确的是()

A.若a=-8,则Kb(XOH)≈10-6B.M点表示盐酸和XOH恰好完全反应C.R点溶液中可能存在c(X+)+c(XOH)=c(Cl-)D.M点到N点,水的电离程度先增大后减小11、Zn(OH)2、ZnS分别为白色、淡黄色难溶物,二者溶解度均随温度升高而增大。某温度下,Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10-18。向物质的量浓度相同的NaOH和Na2S的混合溶液中滴加ZnSO4溶液,溶液中阳离子、阴离子浓度关系如图所示。图中p(Zn)=-lgc(Zn2+),p(B)=-lgc(OH-)或-1gc(S2-)。下列说法错误的是()

A.曲线l表示的是Zn2+与OH-浓度关系的曲线B.该温度下,Ksp(ZnS)=1.0×10-28C.升高温度时,b点一定会向c点移动D.已知此温度下Ka2(H2S)═4.0×10-16,向0.01mol•L-lNaHS溶液中滴加等体积0.2mol•L-1ZnSO4溶液不能产生沉淀12、二茂铁[Fe(C5H5)2]可作为燃料的节能消烟剂;抗爆剂。二茂铁的电化学制备装置与原理如图所示,下列说法正确的是。

A.a为电源的负极B.电解质溶液是NaBr水溶液和DMF溶液的混合液C.电解池的总反应化学方程式为Fe+2C5H6Fe(C5H5)2+H2↑D.二茂铁制备过程中阴极的电极反应为2H++2e-H2↑评卷人得分三、填空题(共5题,共10分)13、研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。

(1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。已知:Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g),ΔH1=+489.0kJ·mol-1、C(s)+CO2(g)="2CO(g)",ΔH2=+172.5kJ·mol-1。则CO还原Fe2O3的热化学方程式为_____________________

(2)某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种不同温度下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.0kJ·mol-1,测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图所示;请回答下列问题:

①曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ__________KⅡ(填“大于”;“等于”或“小于”)。

②在上图a、b、c三点中,H2的转化率由低到高的顺序是______________(填字母)。

③在其他条件不变的情况下,将容器体积压缩到原来的1/2,与原平衡相比,下列有关说法正确的是___________。

a.正反应速率加快;逆反应速率也加快。

b.氢气的浓度减小。

c.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大。

d.甲醇的物质的量增加。

e.达到新的平衡时平衡常数增大14、工业生产以NH3和CO2为原料合成尿素;反应的化学方程式为:

2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)。T1℃时,在2L的密闭容器中充入NH3和CO2模拟工业生产。

(1)在密闭容器中充入NH3和CO2,一定条件能自发进行的原因是___________;

(2)若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比)如右图是CO2平衡转化率(α)与氨碳比(x)的关系。其它条件不变时,α随着x增大而增大的原因是_________;

(3)当x=2,上述反应至5min时各物质的浓度不再发生变化,若起始的压强为P0KPa;测得平衡体系压强为起始时的2/3。反应结束后,分离得到90g尿素。

①试计算该反应的平均速率v(CO2)=_______________;

②该反应的平衡常数K=_________;

③达到平衡后NH3的物质的量浓度为_________。15、中学化学实验中,淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。25℃时,若溶液的pH=7,试纸不变色;若pH<7,试纸变红色;若pH>7,试纸变蓝色。而要精确测定溶液的pH,需用pH计。pH计主要通过测定溶液中H+的浓度来测定溶液的pH。已知100℃时,水的离子积常数Kw=1×10−12。

⑴已知水中存在如下平衡:H2O+H2OH3O++OH-△H>0,现欲使平衡向左移动,且所得溶液呈酸性,选择的方法是________(填字母序号)。

A.向水中加入NaHSO4B.向水中加入NaCl

C.加热水至100℃D.在水中加入KOH

⑵现欲测定100℃沸水的pH及酸碱性,若用pH试纸测定,则试纸显_____色,溶液显___性(填“酸”、“碱”或“中”);若用pH计测定,则pH____7(填“>”;“=”或“<”)。

⑶向KAl(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42−离子刚好沉淀完全时,溶液的pH____7(填“>”、“=”或“<”),离子方程式为__________________________。16、弱电解质在水溶液中的电离状况可以进行定量计算和推测。

(1)25℃时两种酸的电离平衡常数如表所示。

①25℃时,0.100mol·L-1的NaA溶液中H+、OH-、Na+、A-、HA的物质的量浓度由大到小的顺序是:_______。pH=8的NaA溶液中由水电离出的c(OH-)=_______mol·L-1。

②25℃时,0.100mol·L-1的NaHB溶液pH_______7,理由是_______。

③25℃时,向0.100mol·L-1的Na2B溶液中滴加足量0.100mol·L-1的HA溶液,反应的离子方程式为_______。

(2)已知25℃时,向0.100mol·L-1的H3PO4溶液中滴加NaOH溶液;各含磷微粒的物质的量分数随pH变化的关系如图所示。

①25℃,pH=3时溶液中c(H3PO4)∶c(H2PO)=_______。

②当溶液pH由11到14时,所发生反应的离子方程式为:_______。17、(1)在①NH4Cl②NaCl③CH3COONa三种盐溶液中;常温下呈酸性的是_____(填序号,下同),呈中性的是_____,呈碱性的是_____。

(2)氯化铁水解的离子方程式为______,配制氯化铁溶液时滴加少量盐酸的作用是____。评卷人得分四、判断题(共1题,共6分)18、向溶液中加入少量水,溶液中减小。(____)评卷人得分五、工业流程题(共3题,共21分)19、工业上由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和焦炭制备无水AlCl3的流程如下:

已知:AlCl3,FeCl3;分别在183℃;315℃升华。

(1)在焙烧炉中发生反应:

①Fe2O3(s)+3C(s)2Fe(s)+3CO(g)△H=-492.7kJ/mol

②3CO(g)+Fe2O3(s)2Fe(s)+3CO2(g)△H=+25.2kJ/mol

反应2Fe2O3(s)+3C(s)4Fe(s)+3CO2(g)△H=___________kJ/mol。

(2)①Al2O3,Cl2和C在氯化炉中高温下发生反应,当生成1molAlCl3时转移______mol电子;炉气中含有大量CO和少量Cl2,可用Na2SO3溶液除去Cl2,其离子方程式为_______。在温度约为700℃向升华器中加入铝粉,发生反应的化学方程式为_________。充分反应后温度降至_____以下(填“183℃、315℃之一),开始分离收集AlCl3。

②将AlCl3·6H2O溶于浓硫酸进行蒸馏,也能得到一定量的无水AlCl3,此原理是利用浓硫酸下列性质中的_______(填字母序号)。

①氧化性②吸水性③难挥发性④脱水性。

a.只有①b.只有②c.只有②③d.只有②③④

(3)海洋灯塔电池是利用铝、石墨为电极材料,海水为电解质溶液,构成电池的其正极反应式________,与铅蓄电池相比.释放相同电量时,所消耗金属电极材料的质量比m(Al):m(Pb)=__________________。20、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________。21、铁,镍及其化合物在工业上有广泛的应用。从某矿渣[成分为NiO、FeO,CaO、等]中回收的工艺流程如图:

已知在350℃分解生成和回答下列问题:

(1)“浸渣”的成分有外,还含有_______(写化学式)。

(2)矿渣中部分FeO焙烧时与反应生成的化学方程式为_______。

(3)向“浸取液”中加入NaF以除去溶液中浓度为),当溶液中时,除钙率准确值为_______[]。

(4)以Fe、Ni为电极制取的原理如图所示。通电后,在铁电极附近生成紫红色的若pH过高,铁电极区会产生红褐色物质。

①电解时阳极的电极反应式为_______

②向铁电极区出现的红褐色物质中加入少量的NaClO溶液,该物质溶解,溶液出现紫红色。该反应的离子方程式为_______

评卷人得分六、有机推断题(共1题,共7分)22、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:_____。参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、D【分析】【详解】

A.酸性H2B>HA>HB-,酸性越强,对应的钠盐的碱性越弱,pH(Na2B)>pH(NaA)>pH(NaHB),故A错误;B.HA的电离常数为1.710-6,则A-的水解常数为Kh=1.10-14/1.710-6=5.910-9,可以知道HA的电离常数大于A-的水解常数,则将amol·L-1的HA溶液与amol·L-1的NaA溶液等体积混合后溶液显酸性,由电荷守恒可以知道混合液中:c(Na+)-),故B错误;C.酸性H2B>HA>HB-,向Na2B溶液中加入足量的HA溶液发生反应的离子方程式为:B2+HA==A-+HB-,故C错误;D.对于H2B,已知K=1.310-3,K2=5.610-8,可以知道HB-的水解常数为1.10-14/1.310-3=7.7×10-12,则HB-电离程度大于HB-水解程度,溶液显酸性,则NaHB溶液中c(Na+)>c(HB-)>c(B-)>c(H2B),故D正确;所以答案:D。

【点睛】

电离常数越大,酸性越强,由表中数据可以知道酸性,酸性H2B>HA>HB-,,化学反应应满足以强制弱的特点,HA的电离常数为1.710-6,,则A-的水解常数为1.10-14/1.710-6=5.910-9,以此解答该题。2、D【分析】【详解】

A.HCl电离出氢离子而导致溶液中氢离子浓度增大;pH减小,故A正确;

B.水的离子积常数只与温度有关;温度不变,水的离子积常数不变,故B正确;

C.离子积常数不变,氢离子浓度增大,则溶液中降低;故C正确;

D.HCl电离出氢离子而导致溶液中氢离子浓度增大,从而抑制水电离,则水电离出的减少了;故D错误;

故答案为D。

【点睛】

考查水的电离,向水中加入酸或碱,抑制水的电离,向溶液中加入含有弱根离子的盐能促进水电离,水的电离是吸热反应,升高温度能促进水电离,水的离子积常数增大,溶液的pH变小。注意水的离子积常数只与温度有关,与溶液的酸碱性无关。3、A【分析】【详解】

A.由图可知,0.1mol·L−1的HA溶液中c水(H+)=1×10-11mol·L−1,则0.1mol·L−1的HA溶液中c(H+)=1×10-3mol·L−1,由此可计算出HA的电离常数Ka约为1×10−5;A项正确;

B.由图可知,B点为体积比为1:2的NaOH溶液和HA溶液反应,所得溶液为等浓度的HA和NaA的混合溶液,此时溶液呈酸性,说明HA的电离程度大于A-的水解程度,则c(A-)>c(Na+)>c(HA);B项错误;

C.C点是HA和NaA的混合溶液;溶液呈中性,而E点NaOH过量,所得溶液为NaA和NaOH的混合溶液,溶液呈碱性,C项错误;

D.由图可知,F点的溶液为等浓度的NaA和NaOH的混合溶液,由质子守恒可得:c(OH-)=2c(HA)+c(A-)+c(H+);D项错误;

答案选A。4、C【分析】【详解】

A.将饱和氯水加水稀释,稀释过程中溶液中c(H+)将减小;对应曲线c,故A错误;

B.将饱和氯水降低温度,Cl2的溶解度将增大,根据可知,平衡将正向移动,溶液中c(H+)将增大,对应曲线b;故B错误;

C.在饱和氯水中加入NaOH,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(ClO-);故C正确;

D.溶液pH=7时,次氯酸过量,根据氯气与水反应的特点可知溶液中存在c(Cl-)=c(HClO)+c(ClO-),因此c(Cl-)>c(ClO-);故D错误;

故答案为:C。

【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、A【分析】【详解】

分析:A.根据碳酸钠、碳酸氢钠溶液中质子守恒进行解答;B.△G=△H-T•△S进行判断,如△G<0,则反应能自发进行,如△G>0,则不能自发进行,据此分析;C.根据盖斯定律计算出PCl3(g)+Cl2(g)=PCl5(g)的焓变;再根据题中键能关系计算出Cl-Cl键的键能;D.根据平衡状态时正反应速率等于逆反应速率分析判断。

详解:A.根据质子守恒,对于Na2CO3溶液中:c(OH-)=c(H+)+2c(H2CO3)+c(HCO3-),NaHCO3溶液中:c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3),两者等浓度、等体积混合后,溶液中两种溶质的物质的量相等,所以,将上述两式叠加:[c(OH-)=c(H+)+2c(H2CO3)+c(HCO3-)]+[c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)],移项得2c(OH-)-2c(H+)=3c(H2CO3)+c(HCO3-)-c(CO32-),故A正确;B.△H<0,△S>0的反应都是自发反应,而△H>0,△S>0在较高温度下能自发,故B错误;C.①P4(g)+6Cl2(g)=4PCl3(g)△H=akJ•mol-1,②P4(g)+10Cl2(g)=4PCl5(g)△H=bkJ•mol-1,可得:PCl3(g)+Cl2(g)=PCl5(g)△H=kJ/mol;设Cl-Cl键的键能为Q,由PCl3(g)+Cl2(g)=PCl5(g)及题中键能关系可知:△H=(3.6c+Q-5c)kJ/mol=kJ/mol,Cl-Cl键的键能Q=kJ•mol-1,故C错误;D.v(SO2)=v(SO3)中未指明反应速率的方向;无法判断正逆反应速率是否相等,无法判断是否达到平衡状态,故D错误;故选A。

点睛:本题考查了离子浓度大小比较、化学平衡状态的判断、反应热的计算,题目难度较大,充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力。本题的易错点为D,一定要注明正逆反应速率,难点为A,要注意质子守恒关系式的表达式的书写。6、D【分析】【分析】

【详解】

A.埋在地下的钢管与电源负极连接可以成为电解池的阴极;可以减缓钢管被氧化的速率,减缓腐蚀,故A正确;

B.在原电池负极和电解池阳极上都发生失电子的氧化反应;故B正确;

C.钢铁发生析氢腐蚀时,负极铁失电子,正极上氢离子得电子,则正极的反应为:2H++2e-═H2↑;故C正确;

D.将青铜器放在银质托盘上会形成原电池;铜比银活泼,则金属铜为负极,负极失电子发生氧化反应,铜更易被腐蚀,故D错误;

故选:D。二、多选题(共6题,共12分)7、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)。8、AC【分析】【分析】

氢氧化钠抑制水的电离;向氢氧化钠溶液中加入醋酸,对水的电离的抑制作用逐渐减弱,当溶液为醋酸钠溶液时,水的电离程度最大。所以G点为醋酸钠溶液,从E到G为氢氧化钠和醋酸钠的混合溶液,溶液为碱性,据此分析回答。

【详解】

A.F点为氢氧化钠和醋酸钠的混合溶液;溶液为碱性,A正确;

B.若G点由水电离出的c(OH−)=2.24×10−6mol·L−1,根据醋酸根离子水解的离子方程式可知,溶液中c(CH3COOH)约等于c(OH−),醋酸钠的浓度为0.005mol/L,则醋酸根离子的水解平衡常数为则Ka(CH3COOH)=≈1×10−5;B错误;

C.H点为醋酸钠和醋酸的混合溶液,水的电离不受抑制和促进,所以溶液为中性,c(H+)=c(OH−),则根据电荷守恒有c(CH3COO−)=c(Na+)>c(H+)=c(OH−);C正确;

D.E点为氢氧化钠溶液,氢氧化根离子浓度为0.01mol/L,则溶液中水电离的氢离子浓度为10−12mol·L−1;D错误。

答案选AC。9、CD【分析】【分析】

【详解】

根据表中数据可知;酸性大小关系为:醋酸>亚硫酸>碳酸>亚硫酸氢根离子>次氯酸>碳酸氢根离子;

A.相同物质的量浓度的含有弱酸根离子的钠盐溶液,对应酸的酸性越弱则酸根离子水解程度越大,溶液中氢氧根离子浓度越大,pH越大,水解程度大小顺序是:CH3COO-<SO32-<ClO-<CO32-,所以相同温度时,等pH的CH3COONa、NaClO、Na2CO3和Na2SO3四种溶液中;物质的量浓度最小的为水解程度最大的盐:碳酸钠,由于没有告诉溶液体积,各物质的物质的量大小无法判断,故A错误;

B.SO2有还原性,NaClO有氧化性,二者发生氧化还原反应;少量的SO2通入NaClO溶液中,反应生成的次氯酸能够氧化亚硫酸根离子,正确的离子方程式为:SO2+H2O+ClO-=SO42-+2H++Cl-;故B错误;

C.由于酸性H2CO3>HClO>HCO3-,所以CO2通入Ca(ClO)2溶液中,反应生成次氯酸和碳酸氢根离子,反应的离子方程式为:CO2+H2O+ClO-=HCO3-+HClO;故C正确;

D.若温度不变,向pH=a的醋酸溶液中加一定量水,若原来是稀溶液,稀释作用大于平衡正向移动是c(H+)增大的趋势,所得溶液的pH>a;若原来是浓溶液,加水时使酸分子的电离作用大于水的稀释作用,平衡正向移动是c(H+)增大的趋势;所得溶液的pH<a;若加水时使酸分子的电离作用等于加水对溶液的稀释作用,平衡不发生移动pH=a。故三种情况均有可能,D正确;

故选CD。10、AB【分析】【详解】

A.a点表示0.1mol·L-1的XOH,若a=−8,则c(OH−)=10−3mol·L-1,所以Kb(XOH)=≈10−5;A项错误;

B.M点AG=0,则溶液中c(OH−)=c(H+);溶液呈中性,所以溶液中为XOH;XCl,二者没有恰好反应,B项错误;

C.若R点恰好为XCl时,根据物料守恒可得:c(X+)+c(XOH)=c(C1−);C项正确;

D.M点的溶质为XOH和XCl;继续加入盐酸,直至溶质全部为XCl时,该过程水的电离程度增大,然后XCl溶液中再加入盐酸,水的电离程度减小,所以从M点N点,水的电离程度先增大后减小,D项正确;

答案选AB。11、CD【分析】【详解】

A.若曲线I表示的是Zn2+与OH-浓度关系的曲线,则a点时c(Zn2+)=c(OH-)=10-6mol/L,Ksp[Zn(OH)2]=10-6×(10-6)2=1.0×10-18,所以假设成立,即曲线表示的是Zn2+与OH-浓度关系的曲线;故A正确;

B.曲线I表示的是Zn2+与OH-浓度关系的曲线,则曲线II表示的是Zn2+与S2-浓度关系的曲线,b点时c(Zn2+)=c(S2-)=10-14mol/L,Ksp(ZnS)=c(Zn2+)•c(S2-)=10-14×10-14=1.0×10-28;故B正确;

C.曲线II表示的是Zn2+与S2-浓度关系的曲线,ZnS溶解吸热,升高温度时溶液中c(Zn2+)、c(S2-)增大,则p(Zn)、p(B)减小,即升高温度时,b点一定会沿着ba方向向a点移动;故C错误;

D.等体积混合瞬间,NaHS浓度为0.005mol•L-l、ZnSO4浓度为0.1mol•L-1,c(S2-)=mol/L=1.4×10-9mol/L,浓度熵Qc=c(Zn2+)•c(S2-)=1.4×10-9×0.1=1.4×10-10mol>1.0×10-28=Ksp(ZnS);所以产生ZnS沉淀,故D错误;

答案选CD。

【点睛】

把握图象的意义、图中离子浓度与Ksp关系为解答的关键。12、AC【分析】【分析】

由二茂铁的电化学制备装置与原理可知,与电源正极b相连的铁为电解池的阳极,铁失电子发生氧化反应生成亚铁离子,与电源负极a相连的镍为电解池的阴极,钠离子在阴极上得电子发生还原反应生成钠,钠与发生置换反应生成和氢气,与亚铁离子反应生成二茂铁和钠离子,制备二茂铁的总反应方程式为Fe+2+H2↑。

【详解】

A.由分析可知,a为电源的负极,b为电源的正极;故A正确;

B.与电源负极a相连的镍为电解池的阴极,钠离子在阴极上得电子发生还原反应生成钠,钠能与水反应,则电解质溶液不可能为NaBr水溶液;故B错误;

C.由分析可知,制备二茂铁的总反应方程式为Fe+2+H2↑;故C正确;

D.二茂铁制备过程中阴极上钠离子得电子发生还原反应生成钠,电极反应式为Na++e-=Na;故D错误;

故选AC。

【点睛】

由二茂铁的电化学制备装置与原理可知,与电源正极b相连的铁为电解池的阳极,与电源负极a相连的镍为电解池的阴极是解答关键,钠离子在阴极上得电子发生还原反应生成钠是解答难点。三、填空题(共5题,共10分)13、略

【分析】【分析】

【详解】

试题分析:(1)化学反应①Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)ΔH1=+489.0kJ/mol;②C(s)+CO2(g)=2CO(g)ΔH2=+172.5kJ/mol,根据盖斯定律,反应①-②×3可得:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g);△H=-28.5kJ/mol;

(2)①曲线Ⅱ比I先达到平衡。说明温度曲线Ⅱ>I。由于温度高,CH3OH含量低,化学反应平衡逆向移动,说明化学平衡常数KⅠ>KⅡ;

②增大氢气的浓度,平衡向正反应方向移动,但氢气的转化率是降低的,在上图a、b、c三点中,H2的转化率由低到高的顺序是c

③在其他条件不变的情况下,将容器体积压缩到原来的1/2,平衡向正反应方向移动,与原平衡相比,a.将容器体积压缩到原来的1/2,反应物和生成物的浓度都增大,正反应速率和逆反应速率都加快,a项正确;b.将容器体积压缩到原来的1/2,平衡向正反应方向移动,H2浓度仍然增大,b项错误;C.将容器体积压缩到原来的1/2,平衡向正反应方向移动,重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)减小;c项错误;d.将容器体积压缩到原来的1/2,平衡向正反应方向移动,甲醇的物质的量增加,d项正确;e.温度不变,平衡常数不变,e项错误;答案选ad。

考点:考查热化学方程式的书写、化学平衡常数、温度对化学平衡常数的影响、物质转化率等知识。【解析】大于cbaad14、略

【分析】【详解】

(1)2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)△H<0;根据△G=△H-T△S<0时自发进行,则反应在△S<0,△H<0时要能自发进行,必须在低温反应才能自发进行,即:虽然△S<0,使反应不自发,但△H<0使反应自发且影响程度大;(2)原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比)=x,x越大相当于加入的氨气的量越多;两种反应物,增加氨气的浓度,平衡右移,二氧化碳的转化率增大,即:x增大,相当于c(NH3)增大,CO2转化率增大;

(3)分离得到90g尿素,尿素的量为1.5mol;2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l)

起始:2aa00

变化:2xx1.5

平衡:2a-2xa-x1.5

①压强之比等于物质的量之比:=解得x=而根据反应中二氧化碳消耗的量为尿素生成的量可得x=1.5mol,则有a=4.5mol,v(CO2)==0.15mol•L-1•min-1;②平衡时氨气和二氧化碳的物质的量浓度分别为:mol/L=3mol/L、mol/L=1.5mol/L,该反应的平衡常数为:K==0.074L3•mol-3;③达到平衡后NH3的物质的量浓度为:mol/L=3mol/L。【解析】①.虽然△S<0,使反应不自发,但△H<0使反应自发且影响程度大(或△G<0,或其他合理解释)②.x增大,相当于c(NH3)增大,CO2转化率增大③.0.15mol/L④.0.074⑤.3mol/L15、略

【分析】【详解】

试题分析:(1).欲使水的电离平衡向左移动的方法有:升高温度、加入含有弱根离子的盐溶液等;如果成酸性说明弱根离子结合了水电离的氢氧根离子,从而使氢离子浓度大于氢氧根离子;⑵100℃沸水呈中性,根据中性环境下PH试纸的颜色确定即可;25℃水的PH等于7,温度升高PH增大;设KAl(SO4)2溶液中含有1mol溶质,滴加Ba(OH)2溶液至SO42−离子刚好沉淀完全时,需要Ba(OH)22mol,此时铝离子恰好生成AlO2﹣;溶质为偏铝酸钠。

解析:(1).向水中加入NaHSO4,电离出氢离子,氢离子浓度增大,溶液呈酸性,使H2O+H2OH3O++OH-平衡逆向移动,故A正确;向水中加入NaCl,H2O+H2OH3O++OH-平衡不移动,故B错误;加热水至100℃,升高温度,H2O+H2OH3O++OH-△H>0平衡正向移动,故C错误;在水中加入KOH,氢氧根离子浓度增大,溶液呈碱性,故D错误;⑵100℃沸水呈中性,中性环境下PH试纸的颜色是红色;25℃水的PH等于7,温度升高PH减小,所以若用pH计测定,则pH<7;⑶设KAl(SO4)2溶液中含有1mol溶质,滴加Ba(OH)2溶液至SO42−离子刚好沉淀完全时,需要Ba(OH)22mol,此时铝离子恰好生成AlO2﹣,离子方程式为Al3++2SO42﹣+2Ba2++4OH﹣═2BaSO4↓+AlO2﹣+2H2O,溶质为偏铝酸钠,偏铝酸钠是强碱弱酸盐,溶液呈碱性,pH>7。

点睛:水电离吸热,加入水电离平衡正向移动,氢离子、氢氧根离子浓度都增大,呈中性,但pH减小。【解析】①.A②.红③.中④.<⑤.>⑥.Al3++2SO42﹣+2Ba2++4OH﹣═2BaSO4↓+AlO2﹣+2H2O16、略

【分析】【分析】

(1)根据题给数据可知,HA、H2B是弱酸,由于Ka1(H2B)>Ka1(HA)>Ka2(H2B),所以,酸性强弱关系为:H2B>HA>HB-。

(2)分析图可知,向0.100mol·L-1的H3PO4溶液中滴加NaOH溶液,H3PO4的含量逐渐下降,H2PO4-先增大后减小,HPO42-也是先增大后减小,PO43-一直增大;pH=2时,H3PO4和H2PO4-含量相等,pH=7.1时,H2PO4-和HPO42-含量相等,pH=12.2时,HPO42-和PO43-含量相等;这些信息可用于电离常数的计算。可在此基础上解各小题。

【详解】

(1)①根据题意可知,HA是弱酸,所以A-会水解:A-+H2O⇌HA+OH-,使溶液显碱性,但水解微弱;加上其它的水的电离,有c(OH-)>c(HA),所以各粒子物质的量浓度由大到小的顺序是:Na+、A-、OH-、HA、H+;NaA溶液中的c(OH-)均由水电离,所以,溶液中由水电离出的c(OH-)=10-14-10-8。答案为:Na+、A-、OH-、HA、H+;10-6;

②Ka1(H2B)×Ka2(H2B)=10-2×10-6=10-8>Kw,所以,HB-的电离程度大于其水解程度,NaHB溶液显酸性,pH<7。答案为:<;HB-的电离程度大于其水解程度;

③根据分析可知,酸性强弱关系为:H2B>HA>HB-。根据强酸制弱酸的规律,HA和Na2B溶液能反应生成HB-,但不能生成H2B,所以反应为:HA+B2-=A-+HB-。答案为:HA+B2-=A-+HB-;

(2)①根据分析可知,pH=2时,H3PO4和H2PO4-含量相等,则Ka1(H3PO4)==c(H+)=10-2,则pH=3时有:10-2=c(H3PO4)∶c(H2PO4-)=1∶10;

②由图可知,当溶液pH由11到14时,所发生的变化主要是HPO42-→PO43-,所以该反应的离子方程式为:HPO42-+OH-=PO43-+H2O,答案为:HPO42-+OH-=PO43-+H2O。

【点睛】

二元弱酸H2A的酸式酸根离子HA-的水解与电离程度比较:若Ka1Ka2>Kw,则电离>水解,其强碱盐(如NaHA)溶液显酸性;若Ka1Ka2<Kw,则电离<水解,其强碱盐(如NaHA)溶液显碱性。【解析】①.Na+、A-、OH-、HA、H+②.10-6③.<④.HB-的电离程度大于其水解程度⑤.HA+B2-=A-+HB-⑥.1∶10(或0.1)⑦.HPO42-+OH-=PO43-+H2O17、略

【分析】【分析】

根据盐溶液中存在的水解平衡和影响水解平衡的因素分析。

【详解】

(1)①NH4Cl为强酸弱碱盐,NH4+水解使溶液呈酸性,②NaCl为强酸强碱盐,溶液呈中性,③CH3COONa为强碱弱酸盐,CH3COO-水解使溶液呈碱性;

(2)氯化铁为强酸弱碱盐,水解呈酸性,水解离子方程式为Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+;配制溶液时应防止水解生成沉淀而使溶液变浑浊,则应加入盐酸。

【点睛】【解析】①②③Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+抑制氯化铁的水解四、判断题(共1题,共6分)18、×【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、工业流程题(共3题,共21分)19、略

【分析】【分析】

(1)由盖斯定律定律,①+②得:2Fe2O3(s)+3C(s)=4Fe(s)+3CO2(g);反应热也进行相应的计算;

(2)①根据工艺流程可知升华器中含有AlCl3等,所以Al2O3、C12和C反应会生成A1C13,由冷凝器尾气可知还会生成CO,根据氯元素化合价变化计算注意电子数目;Cl2有强氧化性,将SO32-氧化为SO42-,自身被还原为C1-;由工艺流程可知,升华器中主要含有AlCl3和FeCl3,加入少量Al除去FeCl3,Al与FeCl3反应生成Fe、AlCl3;由题目信息可知,AlCl3的升华温度更低,应控制温度使AlCl3升华,且FeCl3不升华;

②AlCl3的水解,直接加热AlCl3•6H2O;水解彻底生成氢氧化铝,得不到氯化铝,浓硫酸吸水,同时可以生成HCl抑制氯化铝水解;

(3)该原电池实质是金属铝发生的吸氧腐蚀,氧气在正极放电生成氢氧根离子;电量相同,则原电池转移电子相同,令转移电子为3mol,根据元素化合价计算n(Al)、n(Pb);再根据m=nM计算。

【详解】

(1)①Fe2O3(s)+3C(s)2Fe(s)+3CO(g)△H=-492.7kJ/mol;②3CO(g)+Fe2O3(s)2Fe(s)+3CO2(g)△H=+25.2kJ/mol;由盖斯定律,①+②得:2Fe2O3(s)+3C(s)4Fe(s)+3CO2(g)△H=(-492.7kJ/mol)+25.2kJ/mol=-467.5kJ/mol;

故答案为:-467.5;

(2)①根据工艺流程可知氯化炉的产物,经冷却、升华可制备无水AlCl3,说明氯化炉的产物中含有A1C13,冷凝器尾气含有CO,所以Al2O3、C12和C反应,生成A1C13和CO,反应方程式为A12O3+3C12+3C=2A1C13+3CO,反应中氯元素化合价由0价降低为-1价,氯气是氧化剂,故生成1molAlCl3时转移电子为1mol×3=3mol;Cl2有强氧化性,将SO32-氧化为SO42-,自身被还原为C1-,反应离子方程式为SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+;由工艺流程可知,升华器中主要含有AlCl3和FeCl3,加入少量Al除去FeCl3,Al与FeCl3反应生成Fe、AlCl3,反应方程式为Al+FeCl3=AlCl3+Fe;由题目信息可知,AlCl3的升华温度更低,应控制温度使AlCl3升华,且FeCl3不升华;故温度应控制在315℃以下;

故答案为:3;SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+;Al+FeCl3=AlCl3+Fe;315℃;

②AlCl3的水解,直接加热AlCl3•6H2O;水解彻底生成氢氧化铝,得不到氯化铝,浓硫酸吸水,同时可以生成HCl抑制氯化铝水解,利用浓硫酸的吸水性与难挥发性;

故答案为:c;

(3)该原电池实质是金属铝发生的吸氧腐蚀,氧气在正极放电生成氢氧根离子,电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-;电量相同,则原电池转移电子相同,令转移电子为3mol,则n(Al)==1mol、n(Pb)==1.5mol,故m(A1):m(Pb)=1mol×27g/mol:1.5mol×207g/mol=2:23;

故答案为:O2+4e-+2H2O=4OH-;2:23。【解析】-467.53Cl2+SO32-+H2O=2Cl-+SO42-+2H+Al+FeCl3=Fe+AlCl3315℃cO2+4e-+2H2O=4OH-2:2320、略

【分析】【分析】

根据流程图,蚀刻液为氯化铁溶液,则滤液①为氯化亚铁,因此印刷电路的废液(含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl-)中应先加入过量的铁粉除去铜离子和铁离子;过滤后,在滤液1中通入过量的氯气,可生成氯化铁,用于制作蚀刻液;滤渣①含有铜;铁,加入过量的盐酸除去铁,滤液②为氯化亚铁,滤渣②中含有铜,可与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫,铜与氯气反应生成氯化铜,调节溶液pH,可生成硫酸和CuCl晶体,据此分析解答。

【详解】

(1)由以上分析可知X是Fe,Z是Cl2,故答案为:Fe;Cl2;

(2)生成CuCl的离子方程式为2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+,故答案为:2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+;

(3)氯化亚铜微溶于水;不溶于乙醇和稀硫酸;析出的CuCl晶体不用水而用无水乙醇洗涤,可减少产品CuCl的损失,同时乙醇易挥发,便于干燥,故答案为:减少产品CuCl的损失;

(4)依据图示可知:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O反应中生成的CuSO4和SO2为1∶1,CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4反应中消耗CuSO4和SO2也为1∶1,所以理论上不需要补充SO2气体,故答案为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O反应中生成的CuSO4和SO2为1∶1,CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4反应中消耗CuSO4和SO2也为1∶1,所以理论上不需要补充S

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