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文档简介

杭州二中2024学年高二年级第一学期期中考试

化学试题B卷

本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共100分,考试时间90分钟。

可能用到的相对原子质量:H-lC-120-16S-32

第I卷(选择题)

一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每个小题列出的四个备选项中只有一

个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)

1.下列物质的水溶液显酸性的是

A.NaClOB.NaHCO3C.CuSO4D.KNO3

【答案】C

【解析】

【详解】A.NaClO为强碱弱酸盐,次氯酸根离子水解导致其溶液呈碱性,故A不选;

B.NaHCCh为强碱弱酸盐,碳酸根离子水解导致其溶液呈碱性,故B不选;

C.CuSO4溶液为强酸弱碱盐,铜离子水解导致其溶液呈酸性,故C选;

D.KNO3是强酸强碱盐,呈中性,故D不选;

故选:Co

2.下列条件改变能增大活化分子百分数并引起平衡移动的是

A.升高温度B.增大反应物浓度

C.增大气体反应体系的压强D.使用催化剂

【答案】A

【解析】

【详解】A.升高温度,平衡向吸热反应方向移动,能增大活化分子百分数,进而增加活化分子总数,故

A正确;

B,增大反应物浓度,使平衡正移,能增大单位体积内的活化分子数,不能增大活化分子百分数,故B错

误;

C.增大气体反应体系的压强,不一定能使平衡移动,比如前后气体系数相等的反应;能增大单位体积内

的活化分子数,不能增大活化分子百分数,故C错误;

D.使用催化剂,不能使平衡移动,能增大活化分子百分数,进而增加活化分子总数,故D错误;

故选:Ao

3.氢氧酸(HCN)的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是

A.HCN易溶于水

B.10mLlmol/LHCN恰好与10mLImol/LNaOH溶液完全反应

C.Imol/L氢氟酸溶液的pH约为3

D.HCN溶液的导电性比盐酸溶液的弱

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A.HCN是极性分子,与水相似相溶,易溶于水,溶解性为物理性质,与电解质的强弱无关,

故A不符;

B.10mLlmol/LHCN恰好与10mLImol/LNaOH溶液完全反应,只能说明HCN是一元酸,不能说明其

电离的程度,故B不符;

C.氢氟酸为一元酸,lmol/L的一元强酸的pH=O,lmol/L氢氟酸溶液的pH约为3,说明HCN没有完全

电离,可以证明它是弱电解质,故C符合;

D.HCN溶液的导电性比盐酸溶液的弱,只能说明HCN溶液中离子浓度低,故D不符;

故选C。

4.在由水电离出的{OH-)=lxl0T3moi的无色溶液中,一定能大量共存的离子组是

A.C「、C1CF、Na+、K+B.Fe3+>NO]、K+>CP

C.NO;、Ba2+>K+、CPD.AJ3+、soj、NH:、c「

【答案】C

【解析】

【分析】由水电离出的c(OHj=lxl()T3mol.l>的溶液,可能呈酸性也可能呈碱性;

【详解】A.若为酸性条件下,则C「、C1CF发生氧化还原反应生成氯气而不能大量共存,选项A错误;

B.若为碱性,则Fe3+会转化为氢氧化铁沉淀而不能大量存在,选项B错误;

C.NO「Ba?+、K+、C「相互之间不反应,且在强酸性或强碱性溶液中均存在,选项C正确;

D.若为碱性溶液,则AJ3+、NH;与氢氧根离子反应而不能大量存在,选项D错误;

答案选C。

5.下列说法正确的是

A配制硫酸亚铁溶液,常向其中加入一定量铁粉和稀硫酸

B.在中和热的测定实验中,需要将盐酸缓缓加入到氢氧化钠溶液中,使其充分反应

C.石蕊变色范围是5~8,因此可以作为酸碱中和滴定时的指示剂

D.比较不同条件下Na2s2。3与H2sO,反应速率的快慢,可通过测定收集等体积SO2气体所需时间来实现

【答案】A

【解析】

【详解】A.配制硫酸亚铁溶液,加入铁粉是为了防止亚铁离子被氧化,加入稀硫酸是为了抑制硫酸亚铁

水解,A正确;

B.在中和热的测定实验中,需要将盐酸一次性快速加到氢氧化钠溶液中,减少热量损失,B错误;

C.石蕊变色不明显不易观察,不能做酸碱中和滴定时的指示剂,C错误;

D.测定气体体积需要要同温同压下,题中未注明,D错误;

故选A„

6.下列关于仪器选择、实验操作及相关叙述均正确的是

A.图甲用于测定中和反应反应热

B,图乙用于测定锌与稀硫酸反应速率

C.图丙表示赶出碱式滴定管乳胶管中气泡

D.图丁表示蒸发结晶氯化镁溶液获取无水氯化镁固体

【答案】C

【解析】

【详解】A.图中缺少环形搅拌器,不能测定中和热,故A错误;

B.生成的气体易从长颈漏斗逸出,应改为分液漏斗,故B错误;

C,尖嘴向上,挤压橡胶管中的玻璃珠,排出气泡,图中操作合理,故C正确;

D.加热促进镁离子水解,且生成的盐酸易挥发,应在HC1气流中蒸发制备无水氯化镁,故D错误;

故选:C„

7.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A.25℃时,lLpH=l的H2SO4溶液中H+的物质的量为0.2mol

B.ILO.lmol-L1的NaClO溶液中含有CIO的数目为O.INA

C.25℃时,pH=ll的Na2c03溶液,溶液中OH的数目为O.OOINA

D.25℃时,pH=10的CH3coONa溶液中,水电离出的H+浓度为lO4mol-L-1

【答案】D

【解析】

【详解】A.25℃时,lLpH=l的硫酸溶液中,氢离子浓度为O.lmol/L,H*的物质的量为0.1mol/LxlL=

0.1mol,故A错误;

B.CIO在溶液中将发生水解,所以ILO.lmoNL"的NaClO溶液中含有C。的数目小于O.INA,故B错

误;

C.25℃时,pH=H的Na2cCh溶液,没有说明溶液体积,无法计算溶液中OH的数目,故C错误;

D.25℃时,pH=10的CH3coONa溶液中,H+浓度为ICHOmoHJ;根据离子积常数可知,浓度为10-

4moi•□;OH-由水电离,所以浓度水电离出的H+浓度为l(?4mol.L-i;故D正确;

故答案选D。

8.MgCOs和CaCC)3的能量关系如下图所示(M=Ca、Mg)

2+H2

M(g)+CO^(g)—5M2+(g)+O-(g)+CO2(g)

tA/7,fAH,

MCO3(S)MO(s)+CO2(g)

已知:离子电荷相同时,半径越小,离子键越强。下列说法正确的是

A.AH2(CaCO3)>AH2(MgCO3)B,(MgCO3)>(CaCO3)

C.AH=AHj+AH.+A^D.AH3(MgCO3)<AH3(CaCO3)<0

【答案】B

【解析】

【详解】A.AH2表示碳酸根离子离解成氧离子和二氧化碳过程的反应热,与阳离子无关,故

AH2(CaCO3)=AH2(MgCO3),A错误;

B.MgCCh和CaCCh中钙离子的半径大于镁离子,故碳酸镁中离子键更强,断裂碳酸镁中的离子键需要吸

收更多的能量,ikAHi(MgCO3)>AHi(CaCO3),B正确;

C.根据盖斯定律及图中的箭头方向,AH=AHI+AH2-AH3,C错误;

D.AH3表示氧化物离解成金属阳离子和阳离子所吸收热量,由于钙离子半径大于镁离子,故断裂氧化

镁中的离子键需要更多的能量,AH3(MgCO3)>AH3(CaCO3)>0,D错误;

故本题选B

----------►।><-►

c/molL-'T/KKHCl)/mL

乙丙丁

A,图甲实线、虚线可分别表示某可逆反应未使用催化剂和使用催化剂的正、逆反应速率随时间的变化

B.若图乙表示恒温恒容条件下发生2NO2(g)=N2O4(g)反应时,各物质的浓度与其消耗速率之间的关系,

则交点A对应的状态为化学平衡状态

C.若图丙表示恒容密闭容器中等量正丁烷在不同温度下分别发生反应C4Hio(g,正丁烷)UC4Hio(g,异丁

烷),相同时间后测得正丁烷百分含量的曲线,则稳定性:正丁烷>异丁烷

D.图丁可表示向O.lmol/L的NH4cl溶液中滴加O.lmol/L的HC1溶液时,溶液中3随HC1溶液体积

c(NH;)

变化关系

【答案】D

【解析】

【详解】A.使用催化剂的正、逆反应速率均加快,达到平衡所需时间变短,与图像不符,故A错误;

B.依据方程式系数可知,v(NO2)消耗=2v(N2O4)消耗时,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故B错

误;

C.由图可知,图像最低点时反应达到平衡状态,升高温度,正丁烷百分含量增加,平衡逆向移动,故反

应正向为放热反应,等量时正丁烷具有的能量高,稳定性差,故稳定性:正丁烷〈异丁烷,故c错误;

D.NH4cl溶液中存在平衡NH;+H2OUNH3・H2O+H+,滴加O.lmol/L的HC1溶液时,平衡逆向移动,但氢

c(H+)

离子物质的量增大程度大于NH;物质的量增大程度,故溶液中随HC1溶液体积增大而增大,与

c(NH:)

图像符合,故D正确;

故选:D。

10.肌肉中大量肌红蛋白Mb可以结合。2形成MbCh维持人体的生理活动,发生如下反应:Mb(aq)+Oz(g)

c(MbO)

UMbCh(aq)AH,该过程可自发进行。温度为T时,平衡常数K=?、=2.0kPaYp(C)2)为氧气

c(Mb)p(O2)

的平衡分压],下列说法中不正确的是

A.AH<0

B.其他条件相同,高烧患者体内c(MbCh)比其健康时低

C.其他条件相同,高海拔地区较低海拔地区,p(O2)降低,K值变大

D.温度为T时,当Mb与02的结合度(即Mb转化率)为95%,p(O2)=21kPa,该反应正向进行

【答案】C

【解析】

【详解】A.反应能自发进行,则AH-TFSVO,又ASVO,则AHCO,故A正确;

B.根据A中分析可知,温度升高,平衡Mb(aq)+Ch(g)UMbO2(aq)AH<0逆向移动,故高烧患者体内

c(MbO2)比其健康时低,故B正确;

C.平衡常数只受温度的影响,降低氧气的分压,不能改变平衡常数,故c错误;

D.当Mb与O2的结合度(即Mb转化率)为95%时,吸入的空气中p(Ch)=21kPa,贝UQc=

95%IQ

=—kPa-1<2kPa-1,则平衡正向移动,故D正确;

5%x21kPa21

故选:Co

11.某温度下,在1L恒容密闭容器中2.0molX发生反应:X(g)<-Y(g)+2Z(g),有关数据如下:

时间段/min产物Z的平均生成速率/moLLlmin-i

0〜20.20

0〜40.15

0〜60.10

下列说法不亚确的是

A.1min时,Z的浓度大于0.20mol.L-1

B.2min时,若加入催化剂,此时v正(Z)>v逆(Y)

C.4min时,若再加入LOmolX,达到新平衡后Y的体积分数增大

D.5min时,X的物质的量为1.7mol

【答案】C

【解析】

【详解】A.反应开始一段时间,随着时间的延长,产物Z的平均生成速率逐渐减小,则0~1111皿内Z的平

均生成速率大于。~2min内的,故△c(Z)>0.20mol.L_,.min1xlmin=0.20mol/L,即Imin时,Z的浓度大

于0.20mol/L,A正确;

B.2min内△c(Z)=0.20mol.1/1.min"xlmin=0.40mol/L,4min内Ac(Z)=v)t=0.15mol.L".min"X

4min=0.60mol/L,可知2min时反应未到达平衡,反应向正反应方向进行,则v正(Z)>v逆(Z),而v逆(Z)=

2V逆(Y),贝|v正(Z)>v逆(Y),B正确;

C.4min内Ac(Z)=0.15mol.1/1.min"x4min=0.60mol/L,6min内△c(Z)=0.10mol.L」.mirrix6

min=0.60mol/L,则4min时反应已经达到平衡状态,4min时,若再加入LOmolX,达到的新平衡等效为在

原平衡的基础上增大压强到达的新平衡,而增大压强平衡逆向移动,达到新平衡后Y的体积分数减小,故

C错误;

D.根据C的分析知,5min时反应达到平衡状态,n}g«(X)=—n±®((Z)=—x0.60mol=0.3moL则5min时

22

X的物质的量为2.0mol-0.31noi=1.7mol,故D正确;

答案选C。

12.对反应S(g)=T(g)(I为中间产物),相同条件下:①加入催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短;

②提高反应温度,c平(S)/c平(T)增大,c平(S)/c平(I)减小

【答案】A

【解析】

【详解】提高反应温度,c平(S)/c平(T)增大,说明反应S(g)UT(g)的平衡逆向移动,即该反应为放热反

应,c平(S)/c平(I)减小,说明S生成中间产物I的反应平衡正向移动,属于吸热反应,由此可排除C、D

选项,加入催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短,即反应的决速步骤的活化能下降,使得反应速率大

幅加快,活化能大的步骤为决速步骤,符合条件的反应历程示意图为A,故A正确,

故选A。

13.25°。时,下列说法不正确的是

A.水电离出的氢离子浓度为lxKT,mo].匚1的溶液不一定呈中性

B.相同温度下,向pH=9的氨水中加入等体积pH=9的NaOH溶液,pH将变大

C.pH=2的CH3coOH溶液和pH=12的NaOH溶液等体积混合后溶液呈酸性

D.取pH=a的某酸HAlOmL,加水稀释至100mL后pH=b,b-a<l该酸可能是强酸

【答案】B

【解析】

【详解】A.若溶液中存在的两种溶质均为酸性或碱性,其中一种对水的电离起到促进作用,另一种起到抑

制作用,且两种作用相等,则此溶液中水电离出的氢离子浓度也可以为IxlCT7moi-匚1。如硫酸和硫酸镂混

合溶液显酸性,硫酸抑制水的电离,硫酸锈促进水的电离,若促进和抑制程度相同,则该溶液中水电离出的

氢离子浓度为lxl(T7moi.广,所以水电离出的氢离子浓度为lxl(T7moi.匚的溶液不一定呈中性,A正

确;

B.相同温度下,向pH=9的氨水中加入等体积pH=9的NaOH溶液,溶液中氢氧根离子浓度不变,pH将

不变,B错误;

C.pH=2的CH3coOH溶液中电离出的H+浓度为0.01mol/L和pH=12的NaOH溶液OH浓度为

0.01mol/L,但醋酸为弱电解质部分电离,故醋酸浓度大于氢氧化钠,等体积混合后溶液为醋酸和醋酸钠混

合溶液,且醋酸浓度大于醋酸钠浓度,醋酸电离程度大于醋酸钠水解程度,故溶液呈酸性,C正确;

D.HA溶液若为极稀的强酸,例如1(?6moi/L的盐酸溶液,稀释10倍后,此时不能忽略水的电离,最终溶

液的pH略小于7,故pH=a的某酸HAlOmL,加水稀释至100mL后pH=b,b-a<l该酸可能是强酸,D正

确;

故选B。

14.已知25°。时,CaSC)4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,向100mL该条件下的CaSC)4饱和溶液

中力口入400mL0.01mol・L-'Na2s。4溶液,针对此过程的下列叙述正确的是

AC(Ca2+)/mol-L-1

6.0x10-3-\

3.0x10-3

03.0xW3c(SOj_)/mol-L-1

A.溶液中析出Cas。,沉淀,最终溶液中c(SO;)较原来的大

B.溶液中无沉淀析出,溶液中c(Ca2+)、c(SOj)都变小

C.溶液中析出Cas。,沉淀,溶液中c(Ca?+)、c(SOj)都变小

D.溶液中无沉淀析出,但最终溶液中c(SOj)较原来的大

【答案】D

【解析】

2+23*

【详解】由题意知,Kp(CaSO4)=c(Ca).c(SO;j=3.0x10^x3.0xIO=9.0x10^,CaSOd饱和溶液中

2+-31

c(Ca)=c(SO")=3.0x10mobU。力口入400mL0.01mol.L*Na2SO4溶液后,

S.OxlO^mol.E^Q.lL

c(Ca?+)==6.0x10^(mol.K1)

0.5L

3.0x10-3moi.:;】xO.lL+O.Olmol.E'xO4L

c(SO;)==8.6xlO-3(mol.I71)

0.5L

2+1316

2=c(Ca)-c(SO4j=6.0x10^mol-Ex8.6x10mol.E=5.16x10<^sp所以没有沉淀

(Cas。4固体)析出,但溶液中c(S。:)变大了,c(Ca2+)变小了,故D项正确;

故答案为D。

15.草酸H2c2。4是二元弱酸。向100mL0.40mol溶液中加入2.0molL'NaOH或HC1溶液

调节pH,加水控制溶液体积为200mL。测得溶液中微粒的3(x)随pH变化如图所示,其中,

/\c(x)

5(X)=

c(H2C2O4)+c(HC2O4)+c(C2Ot)>x代表微粒H2c2。'、晔。,或CQ°下列说法正确

B.已知曲线II的最高点与曲线I、III交点的pH值相同,得到该点pH值需要加入20mLNaOH溶液

_1

C.C(H2C2O4)+C(HC2O;)+C(C2O;)=0.20mol-K

D.pH=L3时,溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OJT)+3c(C2O1)

【答案】B

【解析】

【分析】随pH增大,H2c2。4浓度逐渐减小,HC2。;浓度先增大后减小,C2。:浓度逐渐增大,故曲线

I是H2c2。4变化曲线,曲线n是HC2O4的变化曲线,曲线III是C2。:的变化曲线,据此分析解答。

【详解】A.根据分析可知,曲线III是C2。:的变化曲线,A错误;

B.已知曲线II的最高点时HC2。;的浓度最大,此时为加入的氢氧化钠恰好使H2c2。4完全反应为

HC.O;,则草酸与氢氧化钠物质的量之比为1:1,故氢氧化钠加入体积为

0.4mol/Lx0.1L_____.

---------------------=0.02LT=20mTL,B正确;

2.0mol/L

C.随着碱性增强,溶液中含C微粒的物质的量不变,但由于溶液体积不断变化,所以

c(H2c2O4)+c(HC2O;)+C(c2ot)不一定为0.2moVL,C错误;

D.pH=1.3时,H2c2。4与HC2。:浓度相等与CQ广浓度不相等,根据电荷守恒得

++

c(Na)+c(H)=c(Off)+C(HC2O4)+2C(C2O;'),D错误;

故选B。

16.下列方案设计、现象和结论都正确的是

实验方案现象结论

红棕色沉

向Na2CrO4溶液中加AgNO3溶

淀逐渐转

A液至不再产生红棕色沉淀Ksp(AgCl)<Ksp(Ag2CrO4)

化为白色

(AgCrO)时,滴加稀KC1溶液

24沉淀

玻璃球中

将充满N。?的密闭玻璃球浸泡反应2NO2(g)UN2(D4(g)的

B红棕色加

在热水中AH<0

前者有白

取两份新制氯水,分别滴加色沉淀,

C氯气与水的反应存在限度

AgNO3溶液和淀粉KI溶液后者溶液

变蓝色

常温下,用pH计测量

O.lmol-I?iNaHCC)3溶液和

pH:前者

D水解程度:HCO3<CH3COO

-1(后者

0.1molLCH3COONa溶液的

PH

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】

【详解】A.Ag2CrO4与AgCl的沉淀类型不同,由沉淀的颜色变化不能直接比较

Ksp(AgCl)<KsP(Ag2CrO4),A错误;

B.将充满N。?的密闭玻璃球浸泡在热水中玻璃球中红棕色加深,说明平衡向逆反应方向移动,放热反应

温度升高平衡向逆反应方向移动,B正确;

C.取两份新制氯水,分别滴加AgNCh溶液和淀粉KI溶液,前者有白色沉淀,说明含有C1,后者溶液变

蓝色,说明反应生成L,可能是C12氧化生成,也可能是HC10氧化生成,不能说明氯气与水的反应存在

限度,C错误;

D.碳酸氢根既有电离也有水解,无法通过同浓度的碳酸氢钠和醋酸钠的pH值,比较水解程度大小关

系,D错误;

故本题选B。

第n卷(非选择题)

二、非选择题(本大题共5小题,共52分)

17.根据所学知识,完成下列问题。

(1)下列反应中,属于吸热反应的是(填序号)。

A.灼热的炭与C。2反应B.燃烧石灰石

C.铝与盐酸反应D.盐酸与氢氧化钠反应

-1

(2)已知CHQCH3OH(1)的燃烧热分别为890.3kJ-mol和726.5kJ-moL,

1-1

①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=-akJ-mol,则a89O.3kJ-mol(填

或“=”)。

②写出表示CH3OH(1)燃烧热的热化学方程式O

(3)84消毒液是生活中常见的消毒剂,它的主要化学成份是NaClO,其溶液呈碱性的原因是

(用离子方程式表示),NaClO溶液中各离子浓度由大到小的顺序为-

【答案】(1)AB(2)®.<CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)=-726.5kJ/mol

(3)®,C1O+H2O^HC1O+OH-②.c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)

【解析】

【小问1详解】

已知大多数分解反应为吸热反应,以C、CO、H2为还原剂的氧化还原反应为吸热反应,活泼金属与酸或

水的反应为放热反应,酸碱中和反应是放热反应,据此解题:

A.灼热的炭与CCh反应是吸热反应,A符合题意;

B.燃烧石灰石是吸热反应,B符合题意;

C.铝与盐酸反应是放热反应,C不合题意;

D.盐酸与氢氧化钠发生中和反应,是放热反应,D不合题意;

故答案为:AB;

【小问2详解】

已知燃烧热是指Imol纯物质完全燃烧生成指定稳定的物质(水为液态水)时放出的热量,CH4、CH30H⑴的

燃烧热分别为890.3kJ/mol,726.5kJ/mol,据此分析解题:

①由于气态水转化为液态水时放出热量,故生成气态水时放出的热量更少,故

1

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=-akJmor>则a<890.3kJ/mol,故答案为:<;

②根据燃烧热的定义,写出甲醇燃烧的化学方程式,可知,表示CH30H(1)燃烧热的热化学方程式为

CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)=-726.5kJ/mol;

【小问3详解】

次氯酸是弱酸,次氯酸钠中次氯酸根在溶液中水解使溶液呈碱性,离子方程式为CIO+H20#HC10+0H;

次氯酸钠溶液中有Na+、CIO、OH、H+四种离子,钠离子不水解浓度最大,次氯酸根水解生成次氯酸,

但是水解进行程度不会太大,故次氯酸根浓度稍小于钠离子,溶液呈碱性,氢氧根浓度大于氢离子,氢氧

根是水电离出极少量和水解产生,故氢氧根浓度会小于次氯酸根,故溶液中各离子浓度由大道小顺序为

c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)。

18.汽车尾气中含CO、NO等多种污染物,已成为城市空气的主要污染源。研究汽车尾气处理是解决城市

环境问题的重要课题。在催化剂作用下将尾气转化为无污染的气体而除去,发生的主要反应

2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)o已知在常温常压下断开Imol下列物质中的化学键所要吸收

的能量如表所示:

物质82(g)N2(g)co(g)NO(g)

能量

1490946958632

/kJ

(1)若生成44gCO2,则该反应___________(填“放出”或“吸收”)kJ能量。

(2)恒温条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中分别充入ImolNO(g)和ImolCO(g)发生上述反应,若起

始压强为aMPa,lOmin末反应达到化学平衡状态,测得平衡时压强为0.8aMPa,则0~10min内V(NO)=

mol-U1-min-1。

(3)向体积相等的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入ImolNO(g)和ImolCO(g)发生上述反应,其中一个

容器中是绝热过程,另一个容器中是恒温过程。反应体系中压强随时间变化关系如图1所示。由图1可

知,容器甲中是绝热过程,判断的依据是。

E3P7/----

dl1

*/

、2P、史

®一_、—C

一——

乙b

0t2t3t4t5t6t

时间/s

图1

(4)若在汽车排气管装有三元催化剂装置,在催化剂表面通过发生吸附、解吸可消除CO、NO等污染

物。模拟汽车的“催化转化器”,将2moiNO(g)和2moicO(g)充入2L的密闭容器中发生反应,测得<CO?)

随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如图2所示。当固体催化剂的质量一定时,增大其表

面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积:工<邑,在图2中画出"CO?)在]、S2条件下达到平

衡过程中的变化曲线o

图2

【答案】(1)①.放出②.373kJ

(2)fhfMmol/(L?)

(3)该反应为放热反应,容器甲中温度升高,压强增大,比容器乙中的压强大;该反应为放热反应,容

器甲中的温度升高,反应速率加快,先达到平衡;

【解析】

【小问1详解】

反应2NO(g)+2CO(g)UN2(g)+2CO2(g)

44g=lmol,

AH=2(958+632)kJ/mol-(2x1490+946)kJ/mol=-746kJ/mol,n(CO)=—=则生

244g/mol

成ImolCCh放出热量373kJ;

【小问2详解】

设N2的改变量为xmol,列出三段式:

催化剂

2N0(g)+2C0(g)UN2(g)+2CO2

起始/mol1100

改变/mol2x2xx2x

平衡/moll-2xl-2xx2x

Imol+lmola

恒温恒容条件下,物质的量之比等于气体压强之比,则(>2X)+(1-2X)+X+2X'x=04mob则

)=^0)0.8mol

v(N0=0.04moV(Llnin);

2Lxl0min

【小问3详解】

该反应为放热反应,容器甲中的温度升高,压强增大,比容器乙中的压强大,说明容器甲中是绝热过程;

该反应为放热反应,容器甲中的温度升高,反应速率加快,先达到平衡,说明容器甲中是绝热过程;

【小问4详解】

当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1<S2,则在Ti、S2

条件下,c(CCh)仍为0.2mol/L,但速率更快,达平衡时间更短,所以在图中画出c(CO2)在Ti、S2条件下达

到平衡过程中的变化曲线为:

19.丙烯(C3H6)是重要的有机化工原料,丙烷(C3H8)制丙烯是化工研究的热点。由丙烷制丙烯的两种方

法如下:

反应1(直接脱氢):C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)AH1;

反应H(氧化脱氢):C3H8(g)+102(g)=C3H6(g)+H2O(g)AH2=-118kJ/moL

(1)已知:2H2(g)+C)2(g)=2H2O(g)AH=-484kJ/mol,则八日为kJ/moL

(2)一定温度下,向恒容密闭容器中充入ImolC3H8,开始压强为pkPa,仅发生反应I(直接脱氢)。

①下列情况能说明该反应达到平衡状态的是(填字母,下同)。

A.AH保持不变

B.气体平均摩尔质量保持不变

C.C3H$与H2的物质的量之比保持不变

D.V正(C3H8)=v逆(C3H6)

②欲提高丙烯的平衡产率同时加快反应速率,应采取的措施是。

A.升高温度B.增大压强C.及时分离出H?D,加催化剂

③反应过程中,c3H8的气体体积分数与反应时间的关系如图1所示。此温度下该反应的平衡常数Kp

.kPa(用含p的代数式表示,Kp是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数,平衡分压=

(3)一定条件下,恒压密闭容器中仅发生反应11(氧化脱氢)。C3H8与。2起始物质的量比分别为2:1、

n(C3H8)

1:1、1:2、1:30平衡时C3H$的体积分数随温度、的变化关系如图2所示。其中表示

n

(02)

n(CH„)

';3,=1:2的曲线是.(填或“IV”)。

n

(02)

【答案】(1)+124

(2)①.BD②.A③.0.9p(3)III

【解析】

【小问1详解】

由盖斯定律可知,反应Hx2—反应1x2得到反应:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH=-484kJ/mol,

贝!J2AH2-2AH]=-484kJ/mol,故

2AH+484kJ/mol2x(-118)+484,,,

AJTHT,=------=0----------------=-------------------kJT/m;ol=+124kJ/mol;

122

【小问2详解】

①A.对于反应I,AH始终保持不变,不能判断达到平衡状态,A错误;

B.由质量守恒定律可知,反应前后气体的质量相等,该反应是气体体积增大的反应,反应中混合气体平

均摩尔质量减小,则混合气体平均摩尔质量保持不变说明反应已达到平衡,B正确;

C.反应中丙烯和氢气的物质的量之比始终为1:1,物质的量之比保持不变无法判断反应是否达到平衡,C

错误;

D.由方程式可知,V正(C3H8)=v逆(C3H6)说明正、逆反应速率相等,反应己达到平衡,D正确;

故选BD;

②A.反应I为吸热反应,升高温度,反应速率增大,平衡正向移动,丙烯的平衡产率增大,A符合题

思;

B.反应I正向气体分子数增大,增大压强,反应速率增大,平衡逆向移动,丙烯的平衡产率减小,B不符

合题意;

C.及时分离出H2,生成物浓度降低,反应速率减小,平衡正向移动,丙烯的平衡产率增大,C不符合题

思;

D.加催化剂,反应速率增大,平衡不移动,丙烯的平衡产率不变,D不符合题意;

故选A;

C3H8(g)「金C3H6(g)+H2(g)

起始(mol)100

③设平衡时c3H8转化了xmoL可列出三段式:

转化(mol)XXX

平衡(mol)1-xXX

]-X

平衡时C3H8的体积分数为25%,则:--------=25%,x=0.6,总物质的量为(l+x)mol=1.6moL故恒温

1-x+x+x

iA

恒容条件下总压强为:—xpkPa=1.6pkPa,C3H8、C3H6、H2的分压分别为:

1_f)A

x1.6pkPa=0.4pkPa,—xl.6pkPa=0.6pkPa,—xl.6pkPa=0.6pkPa,

p(C3H6)p(H2)_0.6px0.6p

KPkPa=0.9pkPa;

P(C3H8)0.4p

【小问3详解】

n(C3H8)

反应n正向气体分子数增大,恒压时,值的减小相当于增大氧气浓度,平衡正向移动,丙烯的

n

(O2)

体积分数增大,则c3H8与。2起始物质的量比分别为2:1、1:1、1:2、1:3对应的曲线分别为:I、

II、III、IV故

n(C3H8)

表示=1:2的曲线III。

n

(O2)

20.酸碱中和滴定是中学重要实验,某化学兴趣小组用浓度为O.lOOOmoLI^的标准盐酸溶液滴定浓

度较大的NaOH溶液样品。该小组先量取25.00mL该NaOH溶液样品,置于250mL容量瓶中,配制得待

测NaOH溶液。

(1)下列为滴定实验的部分操作,选择正确的操作并排序:(填字母)。

A.滴定时,通常用手控制活塞或挤压玻璃球,另一只手摇动锥形瓶,使溶液向同一方向旋转

B.滴定前,锥形瓶和滴定管均须用所要盛装的溶液润洗2~3次

C.滴定前,锥形瓶用蒸储水洗净,滴定管水洗后须用所要盛装的溶液润洗2~3次

D.使用滴定管前,首先要检查活塞(或由乳胶管、玻璃球组成的阀)是否漏水

E.眼睛应注视锥形瓶中颜色变化,滴定终点时,准确记录读数

F.眼睛应注视液面变化,滴定终点时,准确记录读数

G.将溶液装入滴定管,使液面位于滴定管“0”刻度以上2~3mL处

H.排完气泡后,调整液面,记录初读数

(2)每次实验均量取25.00mL待测溶液,再向其中滴加2滴酚酉太溶液,并记录盐酸标准溶液的终读数。

重复滴定几次,数据记录如下表:

滴定次数

123

实验数据

V(HCl)/mL(初读数)0.100.000.20

V(HCl)/mL(终读数)20.08?20.22

V(HCl)/mL(消耗)

①表格中“?”处的滴定管液面如上图所示,则该读数为___________mL,该实验终点现象为

②该NaOH溶液样品的浓度为mol-17、

(3)下列有关该实验的说法不正确的是。

A.使用酸式滴定管滴定时,开始时平视,后俯视读数,最终结果偏小

B.把锥形瓶放在酸式滴定管的下方,瓶下垫一张红纸以方便观察

C.该实验中量取25.00mL溶液的仪器可用量筒

D.盐酸和NaOH溶液均可以装入聚四氟乙烯活塞的滴定管中

【答案】(1)DCGHAE

(2)①.20.60②.当滴入最后半滴盐酸标准液时,溶液由红色变无色,且半分钟不恢复③.0.8

(3)C

【解析】

【分析】滴定的操作步骤为:验漏一水洗一润洗一装液一读数一滴定一读数一计算;分析操作对消耗标准溶

c(标准)xV(标准)

液体积的影响,依据c(待测尸vj待测)~~进行误差分析,凡是不当操作导致消耗标准溶液体积偏

大的操作,测定结果偏大,反之测定结果偏小

【小问1详解】

使用滴定管前,首先要先检查是否漏水,滴定前,锥形瓶用蒸储水洗净,滴定管水洗后须用所要盛装的溶

液润洗2~3次,将溶液装入滴定管时,直接将试剂瓶中的溶液倒入滴定管,使液面位于滴定管“0”刻度以上

2~3mL处,排出滴定管内气泡,排完气泡后,调整液面,记录初读数,滴定时,通常用手控制活塞或挤压

玻璃球,另一只手摇动锥形瓶,使溶液向同一方向旋转,眼睛应注视锥形瓶中颜色变化,滴定终点时,准

确记录读数,故正确的操作并排序后为DCGHAE;

【小问2详解】

①由题中途可知,该读数为20.60mL,酚麟遇氢氧化钠变红,用标准盐酸溶液滴定氢氧化钠溶液,终点现

象为当滴入最后半滴盐酸标准液时,溶液由红色变无色,且半分钟不恢复;

②每次滴定所用盐酸的体积是用终读数减去初读数,故三次实验所用盐酸体积为19.98mL、20.60mL,

20.02mL,第2次数据偏差过大,应舍去,用第1次和第3次数据平均得消耗标准盐酸溶液体积为

V(”C/)c(”a)250mL0.02Lx0.1m(?Z/L

20.00mL,故氢氧化钠溶液的浓度为xlO=0.8mol/L;

V(NaOH)*25mL0.025L

【小问3详解】

A.开始时平视,初读数正确,滴定管读数上小下大,后俯视读数,会使终读数偏小,消耗标准盐酸的体

积是用终读数减去初读数,结果偏小,计算所得最终结果偏小,A正确;

B.滴定时,标准盐酸溶液从酸式滴定管中滴出,把锥形瓶放在酸式滴定管的下方,瓶下垫一张红纸以方

便观察,B正确;

C.量取25.00mL氢氧化钠溶液的仪器需要用碱式滴定管,量筒精确度不够,C错误;

D.聚四氟乙烯旋塞的滴定管是通用型滴定管,既可以装酸溶液,又可以装碱溶液,D正确;

故选Co

21.弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶电解质的沉淀溶解平衡均属于化学平衡。

++2

(1)已知H2A在水中存在如下电离过程:H2A=H+HA,HAH+A-o25°。时NaHA溶液的

pH(填序号)o

A.大于7B.小于7C.等于7D.无法确定

(2)已知25c时,O.lmoLlji某一元碱BOH在水中有0.1%发生电离,则此BOH溶液的pH=

(3)已知部分弱酸的电离平衡常数如下表:

弱酸HCOOHH2SHC1OH2cO3H2SO3

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