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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年新世纪版选择性必修1化学上册月考试卷186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总分得分评卷人得分一、选择题(共6题,共12分)1、下列说法中正确的是A.只有易溶电解质在溶液中才存在溶解平衡B.难溶电解质在溶液中只存在溶解平衡,不存在电离平衡C.溶解平衡只能通过电解质溶于水时建立D.溶解平衡时,电解质表面上的离子或分子脱离电解质的速率与溶液中的离子或分子回到电解质表面的速率相等2、常温下,水的离子积为Kw,下列说法正确的是A.在pH=11的溶液中,水电离出的c(OH-)一定等于10-3mol/LB.将pH=1的酸和pH=13的碱溶液等体积混合后,溶液的pH一定等于7C.将浓度和体积都相同的一元酸HA与一元碱BOH混合后溶液呈中性,则反应后溶液中c(H+)=D.若强酸、强碱中和后溶液的pH=7,则中和之前酸、碱的pH之和一定等于143、硼氢化钠(NaBH4)具有强还原性,在工业生产上广泛用于非金属及金属材料的化学镀膜、贵金属回收、工业废水处理等。工业上采用的Bayer法制备NaBH4通常分两步(如图)。下列说法错误的是。

A.将SiO2粉碎能增大得到熔体的速率B.第二步反应中Na和H2都作还原剂C.副产物Na2SiO3的水溶液俗名水玻璃,可用作木材的防火剂D.由图可知该工艺过程中无污染性物质产生,符合绿色化学理念4、锂电池行业正在形成以刀片电池(比亚迪-中国)、方壳电池(宁德时代-中国)、大圆柱电池(特斯拉-美国)为代表的三足鼎立之势,我国也正在大力布局全固态电池与氢燃料电池的研发与推广。以下说法错误的是A.锂电属于二次电池,锂属于有色金属B.锂电的工作本质就是锂离子的吸附与脱嵌C.全固态电池具有高安全性、高能量密度优势D.氢燃料电池与以氢气做燃料的能量转化率相同5、铋与氮同主族,在中性及碱性环境下常以的形式存在,铋及其化合物广泛应用于电子、医药等领域。以辉铋矿(主要成分为含少量杂质等)为原料;采用湿法治金制备精铋工艺流程如下,下列说法错误的是。

A.“浸出”产生S的主要离子反应为B.“浸出”时盐酸可以还原杂质PbO2C.“浸出、置换、再生、电解精炼”工序中不全是氧化还原反应D.再生液可以加入“浸出”操作中循环利用6、25℃时,已知沉呈显砖红色。下列说法正确的是A.向含大量和的悬浊液中加入少量水,减小B.向同浓度和的混合溶液中缓慢滴加溶液,先析出C.向悬浊液中滴入饱和溶液,白色沉淀刚出现时,溶液中D.用标准溶液滴定溶液时,可用溶液作指示剂评卷人得分二、填空题(共6题,共12分)7、部分弱酸的电离平衡常数如表:。弱酸HCOOHHNO2H2SH2SO3H2C2O4电离平衡常数(25℃)K=1.8×10-4K=5.1×10-4K1=9.1×10-8

K2=1.1×10-12K1=1.23×10-2

K2=6.6×10-8K1=5.4×10-2

K2=5.4×10-5

(1)请写出HNO2的电离方程式__________________________________________。

(2)上表的5种酸进行比较,酸性最弱的是:_______________;HCOO-、S2-、3种离子中,最难结合H+的是_________。

(3)在浓度均为0.1mol/L的HCOOH和H2C2O4混合溶液中,逐渐滴入0.1mol/L的NaOH溶液,被OH-先后消耗的酸及酸式酸根依次是:_______________________。

(4)已知HNO2具有强氧化性,弱还原性。将HNO2溶液滴加到H2S溶液中,同时有沉淀和无色气体生成,该气体遇空气立即变为红棕色,试写出两酸之间的化学反应方程式:__________________。

(5)下列离子方程式书写正确的是____________。

A.HNO2+HS-=+H2S↑

B.2HCOOH+=2HCOO-+H2O+SO2↑

C.H2SO3+2HCOO-=2HCOOH+

D.H2SO3+=2

E.H2C2O4+=+HNO2

(6)已知HX为一元弱酸。某混合溶液中含有4molNaX、2molNa2CO3和1molNaHCO3。往溶液中通入3molCO2气体;充分反应后,气体全部被吸收,计算某些物质的量:

Na2CO3__________,NaHCO3______。8、据报道;我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰(甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。

(1)水蒸气重整是较为传统的甲烷制氢途径。

CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H2=205.9kJ·mol-1①

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H3=-41.2kJ·mol-1②

在Fe2O3—Ni—gel催化下,CH4和H2O的混合气体进行反应;测得气体的成分随温度;压强、S/C(水蒸气和甲烷的体积比)的变化分别如图1、图2、图3所示:

①下列说法正确的是___。

A.800℃~1000℃,CO2体积分数减小;原因是温度升高抑制了反应②

B.温度升高对氢气的生成有促进作用;温度越高,氢气的产率也越大。

C.随着压强的增大,CH4的平衡转化率增大。

D.其他条件相同时,将S/C由1增加至3,可提高CH4的平衡转化率及CO2和CO的体积分数。

②综合考虑,甲烷水蒸气重整制氢合适的温度是___、压强是___。

(2)对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数(记作Kp)。请在图中画出反应Kp1随温度变化的趋势曲线。___

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49.5kJ·mol-1

(3)工业上利用氨气生产氢氰酸(HCN)的反应为:CH4(g)+NH3(g)HCN(g)+3H2(g)△H>0,在其他条件一定,该反应达到平衡时NH3转化率随外界条件X变化的关系如图1所示,X代表__(填字母代号)。

A.温度B.压强C.原料中CH4与NH3的体积比。

(4)在容积为1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g),温度T时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,平衡向___(填“正反应”或“逆反应”)方向移动,判断理由是___。9、向湿法炼锌的电解液中同时加入Cu和CuSO4,可生成CuCl沉淀除去Cl-;反应原理如下:

Cu(s)+Cu2+(aq)⇌2Cu+(aq)△H1=akJ•mol-1

Cl-(aq)+Cu+(aq)⇌CuCl(s)△H2=bkJ•mol-1

(1)反应Cu(s)+Cu2+(aq)+2Cl-(aq)⇌2CuCl(s)△H=_________。

(2)实验测得电解液pH对溶液中残留的影响如上图所示。当pH=7时,溶液中_________。

(3)兴趣小组在CuCl2溶液中加入过量KI固体,观察到有白色沉淀生成。推测该白色沉淀中一定含有的物质是___________,原因是______________________________。(已知常温下CuCl、CuI、CuI2的相关信息见表。)。物质CuClCuICuI2-颜色白色白色金黄色10、弱电解质的电离平衡概念

(1)电离平衡的建立。

在一定条件下(如温度;压强等);当弱电解质分子电离产生离子的速率和离子结合成分子的速率相等时,电离过程达到了平衡。

(2)电离平衡的建立与特征。

①开始时,v(电离)_______________,而v(结合)为_______________。

②平衡的建立过程中,v(电离)_______________v(结合)。

③当v(电离)_______________v(结合)时,电离过程达到平衡状态。11、下表是几种常见弱酸的电离平衡常数酸电离方程式电离常数KCH3COOHCH3COOHCH3COO-+H+K=1.75×10-5H2CO3H2CO3H++HCO3-

HCO3-H++CO32-K1=4.4×10-7

K2=4.7×10-11H2SH2SH++HS-

HS-H++S2-K1=1.3×10-7

K2=7.1×10-15H3PO4H3PO4H++H2PO4-

H2PO4-H++HPO42-

HPO42-H++PO43-K1=7.1×10-3

K2=6.3×10-8

K3=4.2×10-13

回答下列各题:

(1)K只与温度有关,当温度升高时,K值________(填“增大”“减小”或“不变”)。

(2)在温度相同时,各弱酸的K值不同,那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系?_________。

(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO3-、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看作是酸,其中酸性最强的是________,最弱的是________。

(4)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离平衡常数,对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着数量上的规律,此规律是________,产生此规律的原因是_______________________。12、I.工业上可由氢气、氮气合成氨气,溶于水形成氨水。盐酸和氨水是实验室常见的电解质溶液。一定温度下,向2L密闭容器中加入N2(g)和H2(g),发生反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=—QkJ/mol(Q>0),NH3物质的量随时间的变化如图所示。

(1)0到2min内的平均反应速率v(H2)=________。

(2)该温度下,反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=—QkJ/mol(Q>0)的平衡常数表达式K=________________。其平衡常数K与温度T的关系如下表:。T/℃25125225平衡常数K4×106K1K2

试判断K1_______K2(填写“>”“=”或“<”)。

(3)若反应是在固定体积的密闭容器中进行,下列能说明合成氨反应已达到平衡状态的是___(填字母)

A.3v(N2)=v(H2)

B.容器内压强保持不变。

C.混合气体的密度保持不变。

D.25℃时,测得容器中c(NH3)=0.2mol·L-1,c(H2)=c(N2)=0.01mol·L-1评卷人得分三、判断题(共8题,共16分)13、SO2(g)=S(g)+O2(g)ΔH>0,ΔS>0,该反应不能自发进行。__________________A.正确B.错误14、可以用已经精确测定的反应热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应。___A.正确B.错误15、C(石墨,s)=C(金刚石,s)ΔH>0,说明石墨比金刚石稳定。____A.正确B.错误16、1mol硫酸与1molBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热。_____17、不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。___A.正确B.错误18、SO2(g)+2H2S(g)=3S(s)+2H2O(l)ΔH<0,低温下能自发进行。__________________A.正确B.错误19、温度一定时,水的电离常数与水的离子积常数相等。(______________)A.正确B.错误20、酸式盐溶液可能呈酸性,也可能呈碱性。(_______)A.正确B.错误评卷人得分四、原理综合题(共4题,共24分)21、在80℃时,将0.4mol的N2O4气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中,隔一段时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:。c/(mol/L)时间/s020406080100100c(N2O4)0.20a0.10cdec(NO2)0.000.12b0.220.220.22

(1).该反应的化学方程式为___________,表中b___________c(填“>”;“<”或“=”)。

(2).20s时,N2O4的浓度为___________mol/L,0~20s内N2O4的平均反应速率为___________。

(3).该反应的平衡常数表达式为K=___________,在80℃时该反应的平衡常数K为___________(结果精确到0.01)。

(4).在其他条件相同时,该反应的K值越大,表明建立平衡时___________(填字母)。

A.N2O4的转化率越高B.N2O4与NO2的浓度之比越大C.正反应进行的程度越大22、CH3COOH为常见的弱酸;在工业生产和生活中有广泛的应用。

I.(1)常温下中和100mLpH=3的CH3COOH溶液和1LpH=4的CH3COOH溶液,需要等物质的量浓度的NaOH溶液的体积分别为V1和V2,则V1_______V2(填“>”;“=”或“<”);

(2)常温下,用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL某未知浓度的CH3COOH溶液,滴定曲线如图所示。其中A点所示溶液中c(CH3COO-)=2c(CH3COOH),C点所示溶液中存在c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)。则常温下CH3COOH的电离常数Ka=_________,CH3COOH溶液的实际浓度为____________;

Ⅱ.1100℃时;体积为2L的恒容容器中发生如下反应:

Na2SO4(s)+4H2(g)Na2S(s)+4H2O(g)。

(1)下列能判断反应达到平衡状态的是________;

A.容器中压强不变。

B.混合气体密度不变。

C.1molH-H键断裂同时形成2molH-O

D.H2的体积分数不变。

(2)若2min时反应达平衡,此时气体质量增加8g,则用H2表示该反应的反应速率为___________;

(3)某温度下该反应达平衡状态,测得混合气体的平均相对分子质量为14,则该温度下的平衡常数K为_____________;

(4)若降低温度,K值减小,则反应的ΔH______0(填“>”或“<”);

(5)若反应达平衡后,加入少量的H2,再次平衡后,H2O的体积分数___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。23、K2Cr2O7是一种有致癌性的强氧化剂,含Cr2O72—的酸性工业废水必须经过处理才能排放。工业上通常采用Fe电极电解法处理,调节pH值使之以Cr(OH)3沉淀形式除去。某化学兴趣小组在实验室里探究了该处理工艺;具体实验日志如下:

I.原理探查。

查阅文献发现,电解时阳极产生Fe2+,在阴极附近(如图),Cr2O72—被Fe2+还原成Cr3+,而Fe3+则在阴极表面还原为Fe2+;如此循环。

(1)用离子方程式表示Cr2O72—与Fe2+的反应:______________________________。

II.实验探究。

实验一:探究不同电压对Cr2O72-降解效率的影响。

各取6份100mL1mol/L酸性K2Cr2O7溶液,均以Fe为电极,分别用不同电压电解5min。取电解后溶液10mL,测定Cr2O72-的含量,所测溶液中Cr2O72-物质的量与电解电压关系如下图所示。(假设电解前后溶液体积不变)

(2)实验结果显示,最佳电解电压应选择_______V。

(3)电压为6V时,用Cr2O72-表示5min内平均反应速率为_________mol·L—1·min—1。

(4)当电压高于3V时,阴阳两极在电解过程中不断有气泡产生,且测得体积比约等于2:1。因此,阳极产生气泡的电极反应式为:__________________________________。

实验二:探究其他影响Cr2O72-降解效率的因素。

以1A电流电解500mLK2Cr2O7稀溶液,通电时间30min,考察影响Cr2O72-降解效率的其他因素。具体方法和数据如下表所示。实验组②③④④加入硫酸铁/g05.000加入浓硫酸/mL1.01.01.01.0电极材料阴极石墨石墨石墨石墨阳极石墨石墨石墨铁铁Cr2O72-浓度。

/mol·L-1初始0.006510.006510.006510.00651结束0.006450.005680.005160.002780.00278

(5)以上实验中,Cr2O72-降解效率最高的是实验组_____(填编号),该实验组阳极电极反应式为:__________________________________。

(6)对比②和③,Cr2O72-降解效率③>②的原因是:__________________________。

(7)由实验组①和②,可认为Cr2O72-能直接在阴极放电还原,电极反应式为:__________________________________。

(8)法拉第提出了电解定律,为电化学的发展作出了巨大贡献。根据法拉第电解定律:Q=It=n(e-)F,[I为电流强度单位为A,t为时间单位为s,n(e-)为通过电路的电子的物质的量,F为法拉第常数(每摩电子电量,F=96500C·mol-1)],则实验组②中的电流效率=______________。(保留三位有效数字;假设电解前后溶液体积不变,且没有副反应发生。)24、MnCl2·4H2O是玫瑰色易溶于水的晶体,主要用于医药合成及饲料辅助剂、分析试剂、染料和颜料制造,工业上用菱锰矿(主要成分为MnCO3,含有Fe2O2、FeCO3、Al2O3等杂质)为原料生产MnCl2的工艺流程如下:

下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH。氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2开始沉淀的pH2.16.53.78.8沉淀完全的pH3.39.74.710.8

(1)为了提高锰元素的浸出率,在“酸浸”时可采取的措施有______(写两条即可)。

(2)加入H2O2时发生主要反应的离子方程式为_________。

(3)“调pH”时,控制溶液pH的范围为________。

(4)“沉锰”过程中,若滤液A中c(Mn2+)=1.0mol·L-1,欲使100mL该滤液中的Mn2+浓度为1.0×10-10mol·L-1,则需用托盘天平称取Na2CO3固体的质量至少为________g(已知Ksp(MnCO3)=2.2×10-11,忽略溶液体积的变化,保留1位小数),检验Mn2+已完全沉淀的方法是___________。

(5)流程中由溶液得到MnCl2·4H2O的实验操作步骤依次为________、________、过滤、洗涤、干燥。评卷人得分五、元素或物质推断题(共2题,共8分)25、现有甲、乙、丙、丁四种物质,乙、丁的焰色反应均为黄色。丙是一种强酸的酸式盐,将丙加入BaCl2溶液有不溶于盐酸的白色沉淀生成;丁晶体在干燥空气中容易逐渐失去结晶水变成白色粉末。对甲;乙、丙、丁进行下列实验,实验过程和记录如下图所示(无关物质已略去),请回答:

(1)将D溶液蒸干得到的固体是:____________(写化学式)。

(2)C的结构式是______。

(3)写出D溶液与过量的C反应的离子方程式______________________________。

(4)电解戊的水溶液一段时间后,收集到的三种气体为无色气体B和两种单质气体,写出电解戊溶液的总方程式:_________________________。

(5)有人设想在适当大小的管道中填充一定量的丁的晶体(摩尔质量在280300之间),管道环绕在一个房子的周围,这样的房子白天晚上室内温度可保持相对恒定,请简述其原理:___。26、短周期主族元素A;B,C,D,E,F的原子序数依次增大,它们的原子核外电子层数之和为13。B的化合物种类繁多,数目庞大;C,D是空气中含量最多的两种元素,D,E两种元素的单质反应可以生成两种不同的离子化合物;F为同周期半径最小的元素。试回答以下问题:

(一)

(1)化学组成为BDF2的电子式为:__________,A、C、F三种元素形成的化合物CA4F为___________化合物(填“离子”或“共价”)。

(2)化合物甲、乙由A,B,D,E中的三种或四种组成,且甲、乙的水溶液均呈碱性。则甲、乙反应的离子方程式为:____________________。

(3)由C,D,E,F形成的简单离子的离子半径由大到小的顺序是_________(用元素离子符号表示)。

(4)元素B和F的非金属性强弱,B的非金属性________于F(填“强”或“弱”),并用化学方程式证明上述结论________________________。

(二)以CA3代替氢气研发燃料电池是当前科研的一个热点。

(1)CA3燃料电池使用的电解质溶液是2mol•L﹣1的KOH溶液,电池反应为:4A3+3O2=2C2+6H2O.该电池负极的电极反应式为________;每消耗3.4gCA3转移的电子数目为__________。

(2)用CA3燃料电池电解CuSO4溶液,如图所示,A、B均为铂电极,通电一段时间后,在A电极上有红色固体析出,则B电极上发生的电极反应式为_________;此时向所得溶液中加入8gCuO固体后恰好可使溶液恢复到电解前的浓度,则电解过程中收集到的气体在标准状况下体积为________L。参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、D【分析】【详解】

A.无论难溶电解质还是易溶电解质都存在沉淀溶解平衡;只要电解质在溶液中溶解的速率等于结晶的速率,就达到了沉淀溶解平衡状态,故A错误;

B.难溶电解质在溶液中存在水的电离平衡;故B错误;

C.电解质溶于其它溶剂时;也能建立溶解平衡,故C错误;

D.达到沉淀溶解平衡时;溶解的速率和结晶的速率相等,故D正确;

故选D。2、C【分析】【详解】

A.pH=11的溶液可能是碱溶液也可能是盐溶液,如果是碱溶液,则水电离出的c(OH-)=1×10-11mol/L,如果是强碱弱酸盐溶液水解使溶液显碱性,则水电离出的c(OH-)==mol/L=1×10-3mol/L,A错误;B.如果是强酸和强碱溶液,将pH=1的酸和pH=13的碱溶液等体积混合后,二者恰好完全反应,所得溶液呈中性,溶液的pH一定等于7;如果是强碱与弱酸发生中和反应,由于弱酸部分电离,c(酸)>c(H+),则混合、充分反应后酸过量,溶液呈酸性,pH<7;如果是强酸与弱碱发生中和反应,由于弱碱部分电离,c(碱)>c(OH-),则混合、充分反应后碱过量,溶液呈碱性,pH>7,B错误;C.混合溶液呈中性,氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,则根据水的离子积常数Kw=c(H+)×c(OH-)可知反应后的溶液中c(H+)=C正确;D.如果是等体积混合,则中和之前酸、碱的pH之和一定等于14,如果不是等体积混合,两种溶液的pH之和可能大于14,也可能小于14,如pH=2的盐酸10mL与pH=13的NaOH溶液1mL混合,溶液呈中性,但pH之和为15,D错误;答案选C。3、B【分析】【分析】

【详解】

A.将二氧化硅粉碎;固体颗粒变小,接触面积增大,可增大得到熔体的速率,故A正确;

B.结合制备原理知,第二步氢气参与反应生成NaBH4,NaBH4中H为-1价;则氢气得电子,作氧化剂,钠作还原剂,故B错误;

C.Na2SiO3的水溶液俗名水玻璃;可用作木材的防火剂,故C正确;

D.观察分析该流程图;该工艺生产过程中无污染性物质产生,符合绿色化学理念,故D正确;

故选B。4、D【分析】【详解】

A.锂电可充电;属于二次电池,锂是银白色,属于有色金属,A正确;

B.锂电放电时生成锂离子与基体脱嵌;充电时,锂离子得电子再次的吸附于基体,B正确;

C.现行锂电多数使用有机电解质;其致命痛点在于有机物的燃爆,全固态电池采用固态电解质,具有高安全性;高能量密度优势,C正确;

D.氢燃料电池与以氢气做燃料的能量转化率不同;燃烧导致大量的热损耗,D错误;

故选:D。5、C【分析】【分析】

辉铋矿(主要成分为Bi2S3,含少量杂质PbO2等)加入足量的FeCl3溶液和盐酸浸取,Fe3+将S氧化成S单质沉淀,盐酸将PbO2还原,由于溶液中有大量氯离子,所以得到PbCl2沉淀;此时溶液中主要含有Fe2+、Bi3+、Fe3+以及H+,加入适量铁粉将H+、Fe3+还原,同时置换出Bi单质,过滤得到粗铋以及主要含有FeCl2的滤液;粗铋经电解精炼得到精铋,氯化亚铁溶液中通入氯气得到氯化铁再生液。

【详解】

A.浸出时S单质的生成主要是由于Fe3+将-2价的S元素氧化,结合电子守恒和元素守恒可以得到离子方程式为故A正确;

B.盐酸可以提供氢离子和氯离子,酸性环境中PbO2可以将氯离子氧化;故B正确;

C.根据A、B分析可知浸出过程全部为氧化还原反应,置换过程中Fe与H+、Fe3+和Bi3+的反应是氧化还原反应;再生过程氯气将亚铁离子氧化,电解精炼也是发生氧化还原反应,故C错误;

D.根据分析可知再生液为氯化铁溶液;可以加入浸出操作中循环利用,故D正确;

综上所述答案为C。6、D【分析】【详解】

A.向含大量和的悬浊液中加入少量水后仍处于饱和状态,温度没有改变,溶解度不变,故不变;A错误;

B.析出沉淀时,溶液中c(Ag+)=溶液中c(Ag+)=因向同浓度和的混合溶液中缓慢滴加溶液,析出所需的c(Ag+)小,故先析出B错误;

C.向悬浊液中滴入饱和溶液,白色沉淀刚出现时,溶液中;C错误;

D.由B知先析出故用标准溶液滴定溶液时,可用溶液作指示剂,当恰好开始出现砖红色沉淀时,说明已沉淀完全即达到滴定终点;D正确;

故选D。二、填空题(共6题,共12分)7、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)亚硝酸溶液中存在电离平衡,所以亚硝酸是弱酸,亚硝酸电离生成氢离子和亚硝酸根离子,所以电离方程式为HNO2H++

(2)相同温度下,酸的电离平衡常数越小,其酸性越弱,根据电离平衡常数知,酸性最弱的是H2S。酸越强相应的酸根越难结合氢离子,因此结合氢离子能力最弱的是

(3)酸的电离平衡常数越大,该酸的酸性越强,与碱反应越容易,根据酸的电离平衡常数知,被OH-先后消耗的酸及酸式酸根依次是H2C2O4、HCOOH、

(4)HNO2和H2S生成沉淀和无色气体,无色气体遇空气立即变为红棕色,则该无色气体是NO,亚硝酸具有强氧化性,硫化氢具有还原性,所以硫化氢被亚硝酸氧化生成S单质,根据元素守恒知还生成水,该反应方程式为2HNO2+H2S=2H2O+2NO↑+S↓;

(5)A.亚硝酸具有强氧化性,硫氢根离子具有还原性,二者能发生氧化还原反应,所以离子方程式为H++2HNO2+HS-=2NO↑+S↓+2H2O;故A不符合题意;

B.甲酸的酸性大于亚硫酸氢根离子小于亚硫酸,所以甲酸和亚硫酸根离子反应生成甲酸根离子和亚硫酸氢根离子,离子方程式为HCOOH+═HCOO-+故B不符合题意;

C.甲酸的酸性大于亚硫酸氢根离子小于亚硫酸,所以亚硫酸和甲酸根离子反应生成甲酸和亚硫酸氢根离子,离子方程式为H2SO3+HCOO-═HCOOH+故C不符合题意;

D.亚硫酸和亚硫酸根离子反应生成亚硫酸氢根离子,离子方程式为H2SO3+=2故D符合题意;

E.亚硝酸的酸性强于草酸氢根而小于草酸,因此草酸与亚硝酸根离子反应的离子方程式为H2C2O4+=+HNO2;故E符合题意;

答案选DE;

(6)2mol碳酸钠只能吸收2molCO2转化为4mol碳酸氢钠,剩余的1molCO2被NaX吸收生成HX和碳酸氢钠,因此反应后溶液中碳酸钠的物质的量是1mol,碳酸氢钠是6mol。【解析】HNO2H++H2SH2C2O4、HCOOH、2HNO2+H2S=2H2O+2NO↑+S↓DE1mol6mol8、略

【分析】【详解】

(1)①A.反应②为放热反应,升高温度时,反应②逆向移动,体积分数减小;正确;

B.反应①为吸热反应;温度升高,反应①正向移动,氢气的产率越大,正确;

C.反应①为体积减小的反应,压强增大,反应①逆向移动,的平衡转化率减小,另图2中,随着温度增大,的体积分数增大,说明反应①逆向移动,所以的平衡转化率减小;错误;

D.由图3知,将S/C由1增加至3,的体积分数减小,的平衡转化率增大;CO的体积分数减小,错误;

故选AB;

②图1,在800℃之前,CO的体积分数较小且保持不变,即生成的杂质较小。图2,在压强较小时,的生成量最多;所以选择常压;

(2)该反应放热,温度升高时,平衡逆向移动,平衡常数减小,用浓度或是压强来表示K,K均是减小的;反应Kp1随温度变化的趋势曲线如图:

(3)A.该反应放热,升高温度,平衡正向移动,的转化率增大;A错误;

B.该反应为体积增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,的转化率减小;B正确;

C.原料中与的体积比增大,会提高的转化率;C错误;

故选B;

(4)发生反应将反应容器的容积减少一半,即加压,反应会向气体体积减小的方向移动,即逆向移动。【解析】AB800℃左右(在800℃~1000℃之间都可以)常压或1MPaB逆反应减少容积,压强增大,平衡向气体体积减小的方向移动即逆反应方向9、略

【分析】【详解】

(1)已知①Cu(s)+Cu2+(aq)⇌2Cu+(aq)△H1=akJ•mol-1

②Cl-(aq)+Cu+(aq)⇌CuCl(s)△H2=bkJ•mol-1

根据盖斯定律①+2×②可得Cu(s)+Cu2+(aq)+2Cl-(aq)⇌2CuCl(s)的△H=(a+2b)kJ•mol-1;

(2)据图可知pH=7时,-lgc(Cl-)=2,所以c(Cl-)=10-2mol/L,c(Cu+)===1.7×10-5mol/L;

(3)因生成白色沉淀,所以一定没有CuI2,而Cu2+与I-反应生成Cu+,因Ksp更小的CuI更容易产生沉淀,所以白色沉淀中一定含有CuI【解析】(a+2b)kJ•mol-11.7×10-5mol/LCuICu2+与I-反应生成Cu+,因更小的CuI更容易产生沉淀10、略

【分析】【详解】

①开始时;弱电解质分子浓度最大,v(电离)最大,此时还没有电离出的离子,故v(结合)为0;

②平衡的建立过程中,平衡正向移动,则v(电离)>v(结合);

③当v(电离)=v(结合)时,平衡不再移动,电离过程达到平衡状态。【解析】最大0>=11、略

【分析】【分析】

⑴由于升高温度;电离是吸热过程,有利于电离平衡正向移动,因此K值增大。

⑵K值越大;酸越强,则电离程度越大,当酸浓度相等时,K越大,酸中氢离子浓度越大,酸性越强。

⑶由表可看出H3PO4的K值最大,酸性最强;而HS-的K值最小;酸性最弱。

⑷由于上一级电离对下一级电离的抑制作用;使得上一级的电离常数远大于下一级的电离常数。

【详解】

⑴由于升高温度;电离是吸热过程,有利于电离平衡正向移动,因此K值增大,故答案为:增大。

⑵K值越大;酸越强,则电离程度越大,当酸浓度相等时,K越大,酸中氢离子浓度越大,酸性越强,故答案为:K值越大,相同浓度时电离出的氢离子浓度越大,所以酸性越强。

⑶由表可看出H3PO4的K值最大,酸性最强;而HS-的K值最小,酸性最弱,故答案为:H3PO4;HS-。

⑷由于上一级电离对下一级电离的抑制作用,使得上一级的电离常数远大于下一级的电离常数,故答案为:K1K2K3;上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用。【解析】增大K值越大,相同浓度时电离出的氢离子浓度越大,所以酸性越强上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用12、略

【分析】【分析】

根据图像和反应速率比等于化学计量数比这一规律计算化学反应速率;根据化学平衡移动的方向确定化学平衡常数大小;根据体系中各物质含量的发生变化情况判断反应是否达平衡状态。

【详解】

(1)根据图像,2min时氨气生成1.0mol,则2min内氨气的平均反应速率v(NH3)===0.25mol·L-1·min-1,根据化学反应中反应速率比等于化学计量数比这一规律,可以得出v(H2)=v(NH3)=0.375mol·L-1·min-1;

(2)根据化学平衡常数定义确定化学平衡常数表达式,即K=由于该反应为放热反应,升高温度平衡向吸热反应方向移动,即逆反应方向,则升高温度的过程中生成物浓度减小反应物浓度增加,化学平衡常数减小,则K1>K2;

(3)A选项;没有明确氮气和氢气是否为反应速率或生成速率,若均为反应速率则反应是否达平衡,氮气与氢气的反应速率比均为1:3,A错误;

B选项;反应是一个气体体积不断减小的反应,当反应达平衡时,各组分的百分含量不再发生变化,容器内压强不再发生变化,可以判断反应达平衡状态,B正确;

C选项;根据质量守恒定律,容器内气体总质量不变,由于该反应在一个恒容的容器中进行,气体的体积不变,故混合气体的密度恒不变,不能判断反应达平衡状态,C错误;

D选项,25℃时反应的平衡常数K===4×106;与题(2)中25℃时的平衡常数相同,可以判断反应达平衡,D正确;

故选择BD。【解析】0.375mol/(L·min)>BD三、判断题(共8题,共16分)13、B【分析】【分析】

【详解】

SO2(g)=S(g)+O2(g)ΔH>0,ΔS>0,若可以自发,高温下可以自发,故错误。14、A【分析】【分析】

【详解】

根据盖斯定律,反应热只与反应物和生成物的状态有关,与路径无关,因此可以将难于或不能测量反应热的反应设计成多个可以精确测定反应热的方程式,用盖斯定律计算,该说法正确。15、A【分析】【分析】

【详解】

根据C(石墨,s)=C(金刚石,s)ΔH>0可知,石墨转化为金刚石为吸热反应,因此石墨的能量比金刚石低,能量越低物质越稳定,故石墨比金刚石稳定,该说法正确。16、×【分析】【分析】

【详解】

硫酸与Ba(OH)2完全反应除了生成水还生成了沉淀,故错误。【解析】错17、A【分析】【详解】

一个化学反应,不论是一步完成还是分几步完成,其总的热效应是完全相同的。这就是盖斯定律。故答案是:正确。18、A【分析】【详解】

SO2(g)+2H2S(g)=3S(s)+2H2O(l)ΔH<0,ΔS<0,在低温下能自发进行,正确。19、B【分析】【分析】

【详解】

水电离平衡为:H2OH++OH-,其电离平衡常数K=由于水电离程度很小,所以水的浓度几乎不变,则c(H+)·c(OH-)=K·c(H2O)=Kw,所以在温度一定时,水的电离常数与水的离子积常数并不相等,认为二者相等的说法是错误的。20、A【分析】【详解】

酸式盐可能因溶质直接电离成酸性,如硫酸氢钠溶液;酸式盐可能因水解程度小于电离程度而呈酸性,如亚硫酸氢钠溶液;酸式盐可能因水解程度大于电离程度而呈碱性,如碳酸氢钠溶液。所以答案是:正确。四、原理综合题(共4题,共24分)21、略

【分析】【分析】

(1)

在80℃时,将0.4mol的N2O4气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中,发生反应N2O4分解产生NO2,经一段时间后各种物质都存在,且浓度不再发生变化,说明该反应是可逆反应,则该反应方程式为:N2O42NO2;

反应开始时c(N2O4)=0.20mol/L,c(NO2)=0.00mol/L,当反应进行到40s时c(N2O4)=0.10mol/L,△c(N2O4)=0.10mol/L,根据物质反应转化关系可知此时c(NO2)=0.20mol/L,即b=0.20mol/L;反应在60s时c(NO2)=0.22mol/L,△c(N2O4)=0.11mol/L,则此时c(N2O4)=(0.20-0.11)mol/L=0.09mol/L,所以c=0.09mol/L,故b>c;

(2)

20s时,c(NO2)=0.12mol/L,△c(N2O4)==0.06mol/L,则N2O4的浓度c(N2O4)=(0.20-0.06)mol/L=0.14mol/L;

在0~20s内用N2O4的浓度变化表示的平均反应速率v(N2O4)=

(3)

化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时各种生成物浓度幂之积与各种反应物浓度幂之积的比,则反应N2O42NO2的化学平衡常数K=

根据表格数据可知:在反应达到平衡时c(NO2)=0.22mol/L,c(N2O4)=(0.20-0.11)mol/L=0.09mol/L,则在80℃时该反应的化学平衡常数K=

(4)

该反应的正反应是吸热反应,该反应的K值越大;说明平衡正向进行,反应正向进行程度越大,改变的条件是升高温度。

A.化学平衡正向移动,导致N2O4的转化率越高;A正确;

B.根据物质反应转化关系可知:化学平衡正向进行,导致N2O4浓度减小,NO2的浓度增大,则N2O4与NO2的浓度之比越小;B错误;

C.该反应的K值越大;该反应正向进行的程度就越大,反应物的转化率就越高,C正确;

故合理选项是AC。【解析】(1)N2O42NO2>

(2)0.140.003mol/(L∙s)

(3)0.54

(4)AC22、略

【分析】【详解】

I.(1)相同温度下,酸的浓度越小其电离程度越大,所以pH=3醋酸的浓度大于pH=4醋酸浓度的10倍,100mLpH=3的CH3COOH溶液和1LpH=4的CH3COOH溶液,,前者的物质的量大于后者,醋酸和碱反应消耗碱的物质的量与酸的物质的量成正比,所以消耗氢氧化钠体积V1>V2;综上所述,本题答案是:>。

(2)A点所示溶液中c(CH3COO-)=2c(CH3COOH),此处pH=5,则c(H+)=10-5mol/L,CH3COOH的电离常数Ka=c(H+)×c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=10-5×2c(CH3COOH)/c(CH3COOH)=2×10-5;C点所示溶液中存在c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+),此时消耗的氢氧化钠为20.12mL,则未知浓度的CH3COOH溶液的实际浓度为0.1000×20.12/20=0.1006mol/L;综上所述,本题答案是:2×10-5;0.1006mol/L。

Ⅱ.(1)A.该反应为反应前后体积变化为0的反应;无论反应是否达到平衡状态,容器中压强始终不变,所以不能据此判断反应是否达到平衡状态,故A错误;

B.反应向右进行时;气体的质量增加,而容器的体积不变,所以当混合气体密度不变时,该反应达到平衡状态,故B正确;

C.无论反应是否达到平衡状态,都存在H-H键断裂同时形成2molH-O,所以不能据此判断反应是否达到平衡状态,故C错误;

D.H2的体积分数不变时;氢气的浓度保持不变,该反应达到平衡状态,故D正确;

综上所述;本题选BD。

(2)根据反应可知;有8克氢气参加反应,反应后气体质量增加64克,现第2min时,气体质量增加8g,则参加反应的氢气的质量为1克,物质的量=1/2=0.5mol,氢气的平均反应速率=0.5/2×2=0.125mol/(L·min);综上所述,本题答案是:0.125mol/(L·min)。

(3)某温度下该反应达平衡状态,测得混合气体的平均相对分子质量为14,设氢气的物质的量为xmol、水蒸气的物质的量为ymol,则其平均摩尔质量(2x+18y)/(x+y)=14,x:y=1:3,同一容器其浓度之比为1:3,则该温度下的平衡常数K=(3/1)4=81;综上所述;本题答案是:81。

(4)若降低温度,K值减小,说明平衡向逆反应方向移动,则正反应是吸热反应,则反应的ΔH>0;综上所述;本题答案是:>。

(5)平衡常数不变,即c(H2O)/c(H2)不变,n(H2O)/n(H2)不变,n(H2O)/[n(H2O)+n(H2)]也不变;故水的体积分数不变;综上所述,本题答案是:不变。

【点睛】

本题考查化学反应原理模块各类计算问题,考查强碱滴定未知浓度弱酸后溶液中离子浓度的分析计算、电离平衡常数的计算、不同条件对平衡状态的影响、化学反应速率的计算、平衡常数的计算等,考查考生对化学反应原理模块内容的掌握程度和应用水平。【解析】>2×10-50.1006mol/LBD0.125mol/(L·min)81>不变23、略

【分析】【分析】

I.(1)Cr2O72—与Fe2+反应生成Fe3+和Cr3+;由电子守恒及电荷守恒可得反应的离子方程式。

II.(2)由图可知,电解电压为2V时,Cr2O72-的物质的量最小;所以最佳电解电压应选择2V。

(3)根据v=计算平均反应速率。

(4)当电压高于3V时;阴阳两极在电解过程中不断有气泡产生,且测得体积比约等于2:1。则为电解水。

(5)通过对比表格中4组实验数据可知,第④实验结束时Cr2O72-浓度最小,说明降解效率最高的是实验组④组,④组阳极材料为活性电极Fe,则电极反应式为:Fe-2e—=Fe2+。

(6)对比②和③,其他条件都相同,组加入了5.0g的硫酸铁,说明硫酸铁对Cr2O72-降解起了作用,原因是Fe3+在阴极放电产生Fe2+,c(Fe2+)与Cr2O72-反应,提高Cr2O72-降解效率;

(7)由实验组①和②,都用石墨作电极,Cr2O72-直接在阴极放电还原;根据电子守恒写出电极反应式。

(8)由表格数据求出实验组②中生成产物的电子转移的物质的量,再根据Q=It=n(e-)F;计算出电路中提供的电子的物质的量,即可求出电流效率。

【详解】

I.(1)Cr2O72—与Fe2+反应生成Fe3+和Cr3+,由电子守恒及电荷守恒可得,反应的离子方程式为:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。

故答案为:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。

II.(2)由图可知,电解电压为2V时,Cr2O72-的物质的量最小;所以最佳电解电压应选择2V。

故答案为:2。

(3)由图可知,电压为6V时,100mL溶液中含Cr2O72-的物质的量为9.95×10-3mol×=9.95×10-2mol,电解后溶液体积不变为100mL,则用Cr2O72-表示5min内平均反应速率为=0.001mol·L—1·min—1。

故答案为:0.001mol·L—1·min—1。

(4)当电压高于3V时,阴阳两极在电解过程中不断有气泡产生,且测得体积比约等于2:1。则为电解水,阳极是水失电子生成氧气,电极反应式为:2H2O—4e—=O2↑+4H+(或4OH——4e—=O2↑+2H2O);

故答案为:2H2O—4e—=O2↑+4H+(或4OH——4e—=O2↑+2H2O)。

(5)通过对比表格中4组实验数据可知,第④实验结束时Cr2O72-浓度最小,说明降解效率最高的是实验组④组,④组阳极材料为活性电极Fe,则电极反应式为:Fe-2e—=Fe2+。

故答案为:④;Fe-2e—=Fe2+。

(6)对比②和③,其他条件都相同,组加入了5.0g的硫酸铁,说明硫酸铁对Cr2O72-降解起了作用,原因是Fe3+在阴极放电产生Fe2+,c(Fe2+)与Cr2O72-反应,提高Cr2O72-降解效率;

故答案为:Fe3+在阴极放电产生Fe2+,c(Fe2+)与Cr2O72-反应,提高Cr2O72-降解效率(或其他合理答案)。

(7)由实验组①和②,都用石墨作电极,Cr2O72-直接在阴极放电还原,生成Cr3+,电极反应式为:14H++Cr2O72-+6e—=2Cr3++7H2O。

故答案为:14H++Cr2O72-+6e—=2Cr3++7H2O。

(8)由表格数据可知实验组②中,反应的Cr2O72-的物质的量为:(0.00651mol/L×0.5L-0.00568mol/L×0.5L)=4.15×10-4mol,由电极反应式知转移电子4.15×10-4mol×6=2.49×10-3mol;

根据Q=It=n(e-)F,电路中提供的电子的物质的量为n(e-)==0.0187mol;

则实验组②中的电流效率=×100%=13.3%。

故答案为:13.3%。【解析】6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O2(或2V)0.0

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