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【化学】海南省海口市第四中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题(解析版)
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海南省海口市第四中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题
第一卷(选择题)
—、单项选择题(本题包括7个小题,每小题2分,共14分,每小题只有一个选项符合题意)
1.一定条件下进行反应2X(g)+Y(g)Z(s)+3W(g) ΔH<0。达到平衡后,t1时刻改变某一条件所得υt图像如图,则改变的条件为( )
A. 增大压强 B. 升高温度 C. 加催化剂 D. 增大生成物浓度
【答案】B
【解析】
【分析】由图象可知,改变条件瞬间,正、逆速率都增大,且逆反应速率增大更多,平衡向逆反应方向移动,结合外界条件对反应速率及平衡移动影响解答。
【详解】根据上述分析可知,
A.该反应为前后气体体积不变的反应,增大压强,正、逆速率增大相同的倍数,平衡不移动,A项不符合;
B.正反应为放热反应,升高温度,正、逆速率都增大,平衡向逆反应方向移动,B项符合;
C.加入催化剂,正、逆速率增大相同的倍数,平衡不移动,C项不符合;
D.增大生成物的浓度瞬间正反应速率不变,D项不符合,
答案选B。
2.在一定温度下,将2 mol SO2和1 mol O2充入一固定容积的密闭容器中,在催化剂作用下发生如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-197 kJ·mol-1,当达到化学平衡时,下列说法中正确的是( )
A. SO2和SO3共2 mol
B. 生成SO3 2 mol
C. 放出197 kJ热量
D. 含氧原子共12 mol
【答案】A
【解析】
【详解】A. 在此可逆反应中,由于SO2与SO3的化学计量数相同,有多少SO2参加反应,就生成多少SO3,所以SO2和SO3的物质的量之和是一个定值,共2 mol,A正确;
B. 因为反应可逆,所以2molSO2不可能完全转化为SO3,B错误;
C. 从热化学方程式可以看出,只有2molSO2完全反应时,才放出197 kJ热量,但反应可逆,SO2不可能完全转化,所以放出的热量一定小于197 kJ,C正确;
D. 按原子守恒原则,反应物中含氧原子2×2mol+2×1mol=6mol,所以混合物含氧原子不可能为12 mol,D错误。
故选A。
3.用水稀释0.1mol·L-1的NH3·H2O溶液,其中随水的量增加而增大的是( )
①c(OH-)②n(OH-)③c(OH-)/c(NH3·H2O)④c(NH3·H2O)/c(H+)⑤c(NH4+)
A. ①② B. ②③ C. ④⑤ D. ③⑤
【答案】B
【解析】
【详解】用水稀释0.1mol·L-1的NH3·H2O溶液,随着水的不断加入,c(NH3·H2O)不断减小,电离产生的离子浓度c(OH-)、c(NH4+)不断减小,但NH3·H2O的电离度c(OH-)/c(NH3·H2O)不断增大、水电离产生的c(H+)不断增大,溶液中的n(OH-)、 n(NH4+)不断增大。
A. 从以上分析可知,①减小,②增大, A不合题意;
B. 从以上分析可知,②增大,③增大,B符合题意;
C. 从以上分析可知,④减小,⑤减小,C不合题意;
D. 从以上分析可知,③增大,⑤减小,D不合题意。
故选B
4.把NH4Cl投入重水(D2O)中反应,生成物的化学式是( )
A. NH2D·H2O B. NH3·DHO
C. H+ D. NH3·D2O
【答案】B
【解析】
【详解】NH4Cl投入重水(D2O)中,发生下列水解反应:
NH4++D2ONH3∙HDO+D+
故选B。
5.常温下,在pH都等于4的HCl和NH4Cl两种溶液中,设由水电离产生的H+ 离子浓度分别为A mol/L与B mol/L,则A和B关系为( )
A. A>B B. A=10-6 B C. B=10-6 A D. A=B
【答案】B
【解析】
【详解】在HCl中,发生电离HCl=H++Cl-;
pH=4时,c(H+)H2O= c(OH-)H2O=mol/L,则A=10-10。
在NH4Cl溶液中,发生水解反应NH4++H2ONH3·H2O+H+,
c(H+)H2O=10-4mol/L,则B=10-4。
所以B=106A,A=10-6B,A 故选B。
6.用标准液滴定待测液,下列操作中导致中和滴定的测量值偏高的是( )
①锥形瓶用蒸馏水冲洗后,再用待测液润洗2~3次;②滴定开始时,滴定管尖嘴有气泡,滴定过程中气泡消失;③滴定前读数时仰视,滴定后读数平视;④摇动锥形瓶时,瓶中有少量液体溅出;⑤滴定时,锥形瓶中加入少量蒸馏水,稀释待测液。
A. ②③ B. ④⑤ C. ①② D. ③④
【答案】C
【解析】
【详解】①锥形瓶用蒸馏水冲洗后,再用待测液润洗2~3次,则锥形瓶内待测液的物质的量增大,滴定所用标准液的体积增大,测定结果偏高;
②滴定开始时,滴定管尖嘴有气泡,滴定过程中气泡消失,读取的体积偏大,测定结果偏高;
③滴定前读数时仰视,读取的数值偏大,滴定后读数平视,则读出的所用标准液的体积偏小,测定结果偏低;
④摇动锥形瓶时,瓶中有少量液体溅出,待测液的物质的量减少,所用标准液的体积偏小,测定结果偏低;
⑤滴定时,锥形瓶中加入少量蒸馏水,稀释待测液,不产生误差。
所以,上述操作中,使测定值大的操作为①②。
故答案为C。
7.0.1 mol•L-1AlCl3溶液,温度从20℃升高到50℃,浓度增幅最大的离子是( )
A. Cl- B. Al3+ C. H+ D. OH-
【答案】C
【解析】升高温度,氯化铝的水解平衡正向移动,酸性增强,H+浓度增大,故C正确。
二、多项选择题
8.对于可逆反应2A+3B2C,△H<0,下列条件的改变一定可以加快正反应速率的是( )
A. 增加压强 B. 升高温度
C. 增加A的量 D. 加入二氧化锰作催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A、若A、B、C、D都是非气体,增大压强,浓度不变,反应速率不变,故不选A;
B、升高温度,活化分子百分数增大,正逆反应速率一定加快,故选B;
C、若A是固体,增加A的量,A的浓度不变,则反应速率不变,故不选C;
D、催化剂具有选择性,不同的反应中加入二氧化锰作催化剂,正反应速率不一定加快,故不选D。
9.在一定温度下,向蒸馏水中滴入少量盐酸后,下列说法中错误的是( )
A. c(H+)和c(OH-)的乘积不变
B. 促进了水的电离
C. c(OH-)降低了
D. 水电离出的c(H+)增大了
【答案】BD
【解析】
【详解】A. 由于温度不变,所以水的离子积常数不变,c(H+)和c(OH-)的乘积不变,A正确;
B. 向蒸馏水中滴入少量盐酸后,将抑制水的电离,B错误;
C.虽然水的电离平衡逆向移动,但溶液中的c(H+)增大,c(OH-) 降低了,C正确;
D.由C选项的分析可知,水的电离平衡逆向移动水电离出的c(H+)减小,D错误。
故选BD。
10.Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO32-+H2O HCO3-+OH-。下列说法错误是( )
A. 加水稀释,溶液中所有离子的浓度都减小
B. 通入CO2,溶液pH增大
C. 加入NaOH固体,c(HCO3-)/c(CO32-)减小
D. 升高温度,平衡常数增大
【答案】AB
【解析】
【详解】A. 加水稀释,溶液中与反应CO32-+H2O HCO3-+OH-相关离子的浓度减小,但c(H+)增大,A错误;
B. 通入CO2,将发生反应CO2+CO32-=2HCO3-,增大c(HCO),同时减少c(CO),CO32-+H2O HCO3-+OH-平衡逆向移动,所以溶液pH减小,B错误;
C. 加入NaOH固体,CO32-+H2O HCO3-+OH-平衡逆向移动,c(HCO)/ c(CO)减小,C正确;
D. 水解反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,平衡常数增大,D正确。
故选AB。
11.能使Na2CO3溶液中Na+与CO32-更接近2:1的措施是( )
A. 加水
B. 加Na Cl粉末
C. 加KOH固体
D. 加热
【答案】C
【解析】
【详解】在Na2CO3溶液中,存在如下水解反应:CO32-+H2O HCO3-+OH-
要想实现Na+与CO32-更接近2:1的目的,需让CO32-水解程度尽可能小,也就是要抑制CO32-的水解。
A. 加水,CO32-水解程度增大,A不合题意;
B. 加Na Cl粉末,对水解反应不产生影响,B不合题意;
C. 加KOH固体,增大c(OH-),使CO32-+H2O HCO3-+OH-平衡逆向移动,C符合题意;
D. 因为水解反应是吸热反应,所以加热将促进水解反应的进行,D不合题意。
故选C。
12.下列过程不用熵判据判断的是( )
A. 氯化铵与氢氧化钡晶体混合研磨,很快会闻到刺激性气味
B. 冬天一杯热水很快变冷
C. 有序排列的火柴散落时成为无序排列
D. 多次洗牌以后,扑克牌毫无规律的混乱排列的几率大
【答案】B
【解析】B. 冬天一杯热水很快变冷,这是温度下降,热量散失的缘故,跟熵无关。
13.下列各离子方程式中,属于水解反应的是( )
A. HCO3-+H2O H3O++CO32-
B. CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
C. PO43-+H3O+ HPO42-+H2O
D. H2O+H2OH3O++OH-
【答案】B
【解析】
【详解】A. HCO3-+H2O H3O++CO32-,从HCO3-转化为CO32-,应为电离平衡,A错误;
B. CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,从CH3COO-到CH3COOH,应为水解反应,B正确;
C. PO43-+H3O+ HPO42-+H2O,反应的实质是PO43-与H+的反应,不是水解反应,C错误;
D. H2O+H2OH3O++OH-,这是水的电离平衡,D错误。
故选B。
14.下列叙述正确的是( )
A. 某醋酸溶液的pH=a,将此溶液稀释10倍后,溶液的pH=b,则a+1>b
B. 在滴有酚酞的氨水里,加入NH4Cl至溶液恰好无色,则此时溶液的pH<7
C. 常温下,1.0×10-3 mol·L-1盐酸的pH=3.0,1.0×10-8 mol·L-1盐酸的pH=8.0
D. 常温下,若1 mL pH=1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后,溶液的pH=7,则NaOH溶液的pH=11
【答案】AD
【解析】
【详解】A. 某醋酸溶液的pH=a,c(H+)=10-amol/L,将此溶液稀释10倍后,由于醋酸电离度增大,c(H+)>10-(a+1)mol/L,溶液的pH=b,则b<-lg10-(a+1),a+1>b,A正确;
B. 在滴有酚酞的氨水里,加入NH4Cl至溶液恰好无色,,则此时溶液的pH<8,B不正确;
C. 常温下,1.0×10-3 mol·L-1盐酸的pH=3.0,1.0×10-8 mol·L-1盐酸的pH<7.0,C错误;
D. 常温下,若1 mL pH=1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后,溶液的pH=7,则
0.1mol/L×10-3L= c(OH-)×0.1L,c(OH-)=10-3mol/L,NaOH溶液的pH=11,D正确。
故选AD。
第二卷(非选择题)
三、非选择题(每空2分,共58分)
15.将10molA和5molB放入容积为10L的密闭容器中,某温度下发生反应:3A(g)+B(g)2C(g),在最初2s内,消耗A的平均速率为0.09mol·L-1·s-1,则在2s时,
(1)容器中有___________molA;
(2)此时C的物质的量浓度为____________。
【答案】(1). 8.2 (2). 0.12mol/L
【解析】
【详解】3A(g)+B(g)2C(g)
起始量 1mol/L 0.5mol/L 0
变化量 0.18mol/L 0.06mol/L 0.12mol/L
平衡量 0.82mol/L 0.44mol/L 0.12mol/L
(1)容器中有:0.82mol/L×10L=8.2 molA。答案为:8.2
(2)此时C的物质的量浓度为0.12mol/L。答案为:0.12mol/L
16.为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率,某同学通过实验测定反应中生成的CO2气体体积,并绘制出如图所示的曲线。请回答以下问题。
(1)化学反应速率最快的时间段是_________,原因是________________。
A.0~t1 B.t1-t2 C. t2~t3 D.t3~t4
(2)为了减缓上述反应速率,欲向盐酸溶液中加入下列物质,你认为可行的有_________。
A.蒸馏水 B.NaCl固体
C.NaCl溶液 D.通入HCl
(3)若盐酸溶液的体积是20mL,图中CO2的体积是标准状况下的体积,则t1~t2时间段平均反应速率v(HCl)=________________mol·L-1·min-1。
【答案】(1). B (2). 反应放热 (3). AC (4). (V2-V1)/[224x(t2-t1)]
【解析】
【详解】(1)从图中可以看出,化学反应速率最快的时间段是.t1-t2。答案为:.B
因为随着反应的进行,c(H+)不断减小,如果影响反应速率的因素只有c(H+),则反应速率应不断减慢,但.t1-t2段反应速率加快,说明还有其它因素影响反应速率,只能是温度,从而说明反应放热。,答案为:反应放热
(2)A.蒸馏水,稀释溶液,使c(H+)减小,反应速率减慢,A符合题意;
B.NaCl固体,不影响c(H+),溶液的温度也没有变化,所以对反应速率不产生影响,B不符合题意;
C.NaCl溶液,相当于加水稀释,c(H+)减小,反应速率减慢,C不合题意;
D.通入HCl,增大c(H+),加快反应速率,符合题意。
故选AC
(3)若盐酸溶液的体积是20mL,图中CO2的体积是标准状况下的体积,则t1~t2时间段平均反应速率v(HCl)= mol·L-1·min-1。
答案为:
17.已知Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g) △H=akJ/mol,平衡常数为K;测得在不同温度下,K值如下:
(1)若500℃时进行上述反应,CO2起始浓度为1 mol/L,CO的平衡浓度为_____。
(2)方程式中的a________0(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)900℃上述反应达到平衡,要使得该平衡向左移动,其他条件不变时,可以采取的措施有________(填序号)
A.缩小反应器体积 B.加入FeO
C.降低温度到500℃ D.使用合适的催化剂
【答案】(1). 0.5mol/L (2). 大于 (3). C
【解析】
【详解】(1)设500℃时,CO的平衡浓度为x
Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)
起始量 1mol/L 0
变化量 x x
平衡量 (1-x)mol/L x
则K= x=0.5mol/L
答案为:0.5mol/L
(2)从表中可以看出,升高温度,K值增大,说明平衡正向移动,正反应为吸热反应,
方程式中的a大于0。答案为:大于
(3) A.由于反应前后气体分子数相等,所以缩小反应器体积,平衡不发生移动,A不合题意;
B.由于FeO呈固态,所以加入FeO,对平衡不产生影响,B不合题意;
C.由于正反应为吸热反应,所以降低温度到500℃,平衡逆向移动,C符合题意;
D.使用合适的催化剂,对平衡不产生影响,D不合题意。
故选C。
18.有以下物质:
①浓H2SO4②铜③酒精④氯水⑤氨气⑥碳酸氢钠固体⑦氢氧化钠溶液⑧冰醋酸⑨氯化钠固体⑩氯化氢气体
(1)其中能导电的是________________
(2)属于非电解质的是______________
(3)属于强电解质的是_______________
(4)属于弱电解质是________________。
【答案】(1). ①②④⑦ (2). ③⑤ (3). ⑥⑨⑩ (4). ⑧
【解析】
【详解】①浓H2SO4为混合物,能导电,但它既不是电解质,也不是非电解质;
②铜为金属单质,能导电,既不是电解质,也不是非电解质;
③酒精为有机物,非电解质,不导电;
④氯水为混合物,能导电,既不是电解质,也不是非电解质;
⑤氨气为纯净物,不导电,是非电解质;
⑥碳酸氢钠固体,为盐,不导电,是电解质,而且是强电解质;
⑦氢氧化钠溶液,为混合物,能导电,既不是电解质,又不是非电解质;
⑧冰醋酸,为电解质,但不能导电;
⑨氯化钠固体,为电解质,但不能导电;
⑩氯化氢气体,为电解质,但不能导电。
(1)其中能导电的是①②④⑦。答案为①②④⑦
(2)属于非电解质的是③⑤。答案为③⑤
(3)属于强电解质的是⑥⑨⑩。答案为⑥⑨⑩
(4)属于弱电解质是⑧。答案为⑧
19.某温度下,纯水中c(H+)=2.0×10-7mol·L-1,则此时c(OH-)=____mol/L,温度不变,向水中滴入盐酸使c(H+)=4.0mol·L-1,则溶液中c(OH-)=____________mol/L。
【答案】(1). 2.0×10-7 (2). 1×10-14
【解析】
【详解】在纯水中,水电离出的c(OH-)=c(H+)=2.0×10-7mol·L-1。答案为2.0×10-7
温度不变,此时水的离子积常数KW=2.0×10-7×2.0×10-7=4×10-14,
向水中滴入盐酸使c(H+)=4.0mol·L-1,则溶液中c(OH-)= mol/L
答案为:1×10-14
20.某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是:H2B=H++HB-,HB- H++B2-。回答下列问题:
(1)Na2B溶液显________(填“酸性”“中性”或“碱性”)。理由是______(用离子方程式表示)。
(2)若0.1mol·L-1的NaHB溶液PH=2,则0.1mol/LH2B溶液中氢离子浓度可能是_________0.11mol/L(填“﹥”“=” 或“﹤”) ,理由是__________。
【答案】(1). 碱性 (2). B2-+H2O≒HB-+OH- (3). < (4). 第一步电离产生的H+抑制了第二步的电离
【解析】
【详解】某二元酸H2B在水溶液中发生电离的方程式为:H2B=H++HB-,HB- H++B2-。
从方程式可以看出,H2B第一步发生完全电离,第二步部分发生电离,所以HB-只发生电离,不发生水解。
(1)Na2B溶液中,B2-发生水解,从而使溶液显碱性。答案为:碱
理由是B2-+H2OHB-+OH-。答案为:B2-+H2OHB-+OH-
(2)因为H2B=H++HB-,所以0.1mol/LH2B溶液中c(H+)=0.1mol·L-1,因为第一步电离产生的H+会对第二步电离产生影响,所以第二步电离产生的c(H+)<0.01mol·L-1,故0.1mol/LH2B溶液中氢离子浓度可能<0.11mol/L。答案为:<
理由是第一步电离产生的H+抑制了第二步的电离
答案为:第一步电离产生的H+抑制了第二步的电离
21.一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力实验结果如图所示:
(1)“O”点为什么不导电?____________。
(2)比较a、b、c三点的c(H+)大小。____________(用“﹥”“=” 或“﹤”)
(3)a、b、c三点中,醋酸的电离程度最大的是哪一点?____________。
(4)若要使c点溶液中的c(CH3COO-)增大,试列举两条可行的措施______。
(5)在稀释过程中,c(H+)、n(H+)、c(OH-)和n(CH3COOH)中,始终保持增大趋势的是_________。
【答案】(1). 冰醋酸还没有电离 (2). b>a>c (3). c (4). 加热 ,加CH3COONa固体(或其它合理答案 (5). n(H+),c(OH-)
【解析】
【详解】从图中可以看出,从0点到b点,溶液的导电能力增强,说明溶液中离子浓度增大;从b点到c点,溶液的导电能力减弱,说明溶液中离子浓度减小。
(1)在“O”点,只有冰醋酸,冰醋酸不发生电离,不存在自由离子,所以不导电。
答案为:冰醋酸还没有电离
(2从导电能力看,导电能力b>a>c,则溶液中c(H+)关系为b>a>c。答案为:b>a>c
(3)从a点到b点,再到c点,醋酸中不断加水,醋酸不断稀释,浓度不断减小,所以电离程度不断增大,电离程度最大的是c点。答案为:c
(4)若要使c点溶液中的c(CH3COO-)增大,可采取的措施是加热、加CH3COONa固体,也可加入冰醋酸。
答案为:加热、加CH3COONa固体等。
(5)在稀释过程中,n(H+)、c(OH-)增大,c(H+)、n(CH3COOH)减小,始终保持增大趋势的是n(H+)、c(OH-)。答案为:n(H+)、c(OH-)
22.(1)25℃时,现有pH=2的HCl溶液100mL,要使它的pH=3,如果加入蒸馏水,需加水______________mL;如果加入pH=4的HCl溶液,需加入此HCl溶液_____________mL。(假定溶液体积有加和性,下同)
(2)25℃时,将pH=8的NaOH溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH=________________。(lg2=0.3)
(3)25℃时,将0.1mol·L-1盐酸和0.06mol·L-1氢氧化钡溶液等体积混合后,该混合溶液的pH=___________。
(4)25℃时,pH=a的X体积的某强酸与pH=b的Y体积的某强碱混合后,溶液呈中性,已知a+b=15,则X:Y=_____________。
【答案】(1). 900 (2). 1000 (3). 12.7 (4). 12 (5). 10:1
【解析】
【详解】(1)25℃时,现有pH=2的HCl溶液100mL,要使它的pH=3,如果加入蒸馏水,需加水的体积假设为xmL
则: x=900
答案:900
如果加入pH=4的HCl溶液,则假设加入的体积为y
y=1000
答案为:1000
(2)25℃时,将pH=8的NaOH溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合后
c(OH-)=
溶液的pOH=-lg(5×10-2)=2-lg5=1.3,pH=14- pOH=12.7
答案为:12.7
(3)25℃时,将0.1mol·L-1盐酸和0.06mol·L-1氢氧化钡溶液等体积混合后,
c(OH-)=
c(H+)=10-12mol/L,pH=12。 答案为:12
(4)25℃时,pH=a的X体积的某强酸与pH=b的Y体积的某强碱混合后,溶液呈中性
10-a∙x=10-(14-b)∙y X:Y=10-(14-a-b) 已知a+b=15,则X:Y=10-(14-a-b):1=10:1
答案为10:1
第一卷(选择题)
—、单项选择题(本题包括7个小题,每小题2分,共14分,每小题只有一个选项符合题意)
1.一定条件下进行反应2X(g)+Y(g)Z(s)+3W(g) ΔH<0。达到平衡后,t1时刻改变某一条件所得υt图像如图,则改变的条件为( )
A. 增大压强 B. 升高温度 C. 加催化剂 D. 增大生成物浓度
【答案】B
【解析】
【分析】由图象可知,改变条件瞬间,正、逆速率都增大,且逆反应速率增大更多,平衡向逆反应方向移动,结合外界条件对反应速率及平衡移动影响解答。
【详解】根据上述分析可知,
A.该反应为前后气体体积不变的反应,增大压强,正、逆速率增大相同的倍数,平衡不移动,A项不符合;
B.正反应为放热反应,升高温度,正、逆速率都增大,平衡向逆反应方向移动,B项符合;
C.加入催化剂,正、逆速率增大相同的倍数,平衡不移动,C项不符合;
D.增大生成物的浓度瞬间正反应速率不变,D项不符合,
答案选B。
2.在一定温度下,将2 mol SO2和1 mol O2充入一固定容积的密闭容器中,在催化剂作用下发生如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-197 kJ·mol-1,当达到化学平衡时,下列说法中正确的是( )
A. SO2和SO3共2 mol
B. 生成SO3 2 mol
C. 放出197 kJ热量
D. 含氧原子共12 mol
【答案】A
【解析】
【详解】A. 在此可逆反应中,由于SO2与SO3的化学计量数相同,有多少SO2参加反应,就生成多少SO3,所以SO2和SO3的物质的量之和是一个定值,共2 mol,A正确;
B. 因为反应可逆,所以2molSO2不可能完全转化为SO3,B错误;
C. 从热化学方程式可以看出,只有2molSO2完全反应时,才放出197 kJ热量,但反应可逆,SO2不可能完全转化,所以放出的热量一定小于197 kJ,C正确;
D. 按原子守恒原则,反应物中含氧原子2×2mol+2×1mol=6mol,所以混合物含氧原子不可能为12 mol,D错误。
故选A。
3.用水稀释0.1mol·L-1的NH3·H2O溶液,其中随水的量增加而增大的是( )
①c(OH-)②n(OH-)③c(OH-)/c(NH3·H2O)④c(NH3·H2O)/c(H+)⑤c(NH4+)
A. ①② B. ②③ C. ④⑤ D. ③⑤
【答案】B
【解析】
【详解】用水稀释0.1mol·L-1的NH3·H2O溶液,随着水的不断加入,c(NH3·H2O)不断减小,电离产生的离子浓度c(OH-)、c(NH4+)不断减小,但NH3·H2O的电离度c(OH-)/c(NH3·H2O)不断增大、水电离产生的c(H+)不断增大,溶液中的n(OH-)、 n(NH4+)不断增大。
A. 从以上分析可知,①减小,②增大, A不合题意;
B. 从以上分析可知,②增大,③增大,B符合题意;
C. 从以上分析可知,④减小,⑤减小,C不合题意;
D. 从以上分析可知,③增大,⑤减小,D不合题意。
故选B
4.把NH4Cl投入重水(D2O)中反应,生成物的化学式是( )
A. NH2D·H2O B. NH3·DHO
C. H+ D. NH3·D2O
【答案】B
【解析】
【详解】NH4Cl投入重水(D2O)中,发生下列水解反应:
NH4++D2ONH3∙HDO+D+
故选B。
5.常温下,在pH都等于4的HCl和NH4Cl两种溶液中,设由水电离产生的H+ 离子浓度分别为A mol/L与B mol/L,则A和B关系为( )
A. A>B B. A=10-6 B C. B=10-6 A D. A=B
【答案】B
【解析】
【详解】在HCl中,发生电离HCl=H++Cl-;
pH=4时,c(H+)H2O= c(OH-)H2O=mol/L,则A=10-10。
在NH4Cl溶液中,发生水解反应NH4++H2ONH3·H2O+H+,
c(H+)H2O=10-4mol/L,则B=10-4。
所以B=106A,A=10-6B,A 故选B。
6.用标准液滴定待测液,下列操作中导致中和滴定的测量值偏高的是( )
①锥形瓶用蒸馏水冲洗后,再用待测液润洗2~3次;②滴定开始时,滴定管尖嘴有气泡,滴定过程中气泡消失;③滴定前读数时仰视,滴定后读数平视;④摇动锥形瓶时,瓶中有少量液体溅出;⑤滴定时,锥形瓶中加入少量蒸馏水,稀释待测液。
A. ②③ B. ④⑤ C. ①② D. ③④
【答案】C
【解析】
【详解】①锥形瓶用蒸馏水冲洗后,再用待测液润洗2~3次,则锥形瓶内待测液的物质的量增大,滴定所用标准液的体积增大,测定结果偏高;
②滴定开始时,滴定管尖嘴有气泡,滴定过程中气泡消失,读取的体积偏大,测定结果偏高;
③滴定前读数时仰视,读取的数值偏大,滴定后读数平视,则读出的所用标准液的体积偏小,测定结果偏低;
④摇动锥形瓶时,瓶中有少量液体溅出,待测液的物质的量减少,所用标准液的体积偏小,测定结果偏低;
⑤滴定时,锥形瓶中加入少量蒸馏水,稀释待测液,不产生误差。
所以,上述操作中,使测定值大的操作为①②。
故答案为C。
7.0.1 mol•L-1AlCl3溶液,温度从20℃升高到50℃,浓度增幅最大的离子是( )
A. Cl- B. Al3+ C. H+ D. OH-
【答案】C
【解析】升高温度,氯化铝的水解平衡正向移动,酸性增强,H+浓度增大,故C正确。
二、多项选择题
8.对于可逆反应2A+3B2C,△H<0,下列条件的改变一定可以加快正反应速率的是( )
A. 增加压强 B. 升高温度
C. 增加A的量 D. 加入二氧化锰作催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A、若A、B、C、D都是非气体,增大压强,浓度不变,反应速率不变,故不选A;
B、升高温度,活化分子百分数增大,正逆反应速率一定加快,故选B;
C、若A是固体,增加A的量,A的浓度不变,则反应速率不变,故不选C;
D、催化剂具有选择性,不同的反应中加入二氧化锰作催化剂,正反应速率不一定加快,故不选D。
9.在一定温度下,向蒸馏水中滴入少量盐酸后,下列说法中错误的是( )
A. c(H+)和c(OH-)的乘积不变
B. 促进了水的电离
C. c(OH-)降低了
D. 水电离出的c(H+)增大了
【答案】BD
【解析】
【详解】A. 由于温度不变,所以水的离子积常数不变,c(H+)和c(OH-)的乘积不变,A正确;
B. 向蒸馏水中滴入少量盐酸后,将抑制水的电离,B错误;
C.虽然水的电离平衡逆向移动,但溶液中的c(H+)增大,c(OH-) 降低了,C正确;
D.由C选项的分析可知,水的电离平衡逆向移动水电离出的c(H+)减小,D错误。
故选BD。
10.Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO32-+H2O HCO3-+OH-。下列说法错误是( )
A. 加水稀释,溶液中所有离子的浓度都减小
B. 通入CO2,溶液pH增大
C. 加入NaOH固体,c(HCO3-)/c(CO32-)减小
D. 升高温度,平衡常数增大
【答案】AB
【解析】
【详解】A. 加水稀释,溶液中与反应CO32-+H2O HCO3-+OH-相关离子的浓度减小,但c(H+)增大,A错误;
B. 通入CO2,将发生反应CO2+CO32-=2HCO3-,增大c(HCO),同时减少c(CO),CO32-+H2O HCO3-+OH-平衡逆向移动,所以溶液pH减小,B错误;
C. 加入NaOH固体,CO32-+H2O HCO3-+OH-平衡逆向移动,c(HCO)/ c(CO)减小,C正确;
D. 水解反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,平衡常数增大,D正确。
故选AB。
11.能使Na2CO3溶液中Na+与CO32-更接近2:1的措施是( )
A. 加水
B. 加Na Cl粉末
C. 加KOH固体
D. 加热
【答案】C
【解析】
【详解】在Na2CO3溶液中,存在如下水解反应:CO32-+H2O HCO3-+OH-
要想实现Na+与CO32-更接近2:1的目的,需让CO32-水解程度尽可能小,也就是要抑制CO32-的水解。
A. 加水,CO32-水解程度增大,A不合题意;
B. 加Na Cl粉末,对水解反应不产生影响,B不合题意;
C. 加KOH固体,增大c(OH-),使CO32-+H2O HCO3-+OH-平衡逆向移动,C符合题意;
D. 因为水解反应是吸热反应,所以加热将促进水解反应的进行,D不合题意。
故选C。
12.下列过程不用熵判据判断的是( )
A. 氯化铵与氢氧化钡晶体混合研磨,很快会闻到刺激性气味
B. 冬天一杯热水很快变冷
C. 有序排列的火柴散落时成为无序排列
D. 多次洗牌以后,扑克牌毫无规律的混乱排列的几率大
【答案】B
【解析】B. 冬天一杯热水很快变冷,这是温度下降,热量散失的缘故,跟熵无关。
13.下列各离子方程式中,属于水解反应的是( )
A. HCO3-+H2O H3O++CO32-
B. CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
C. PO43-+H3O+ HPO42-+H2O
D. H2O+H2OH3O++OH-
【答案】B
【解析】
【详解】A. HCO3-+H2O H3O++CO32-,从HCO3-转化为CO32-,应为电离平衡,A错误;
B. CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,从CH3COO-到CH3COOH,应为水解反应,B正确;
C. PO43-+H3O+ HPO42-+H2O,反应的实质是PO43-与H+的反应,不是水解反应,C错误;
D. H2O+H2OH3O++OH-,这是水的电离平衡,D错误。
故选B。
14.下列叙述正确的是( )
A. 某醋酸溶液的pH=a,将此溶液稀释10倍后,溶液的pH=b,则a+1>b
B. 在滴有酚酞的氨水里,加入NH4Cl至溶液恰好无色,则此时溶液的pH<7
C. 常温下,1.0×10-3 mol·L-1盐酸的pH=3.0,1.0×10-8 mol·L-1盐酸的pH=8.0
D. 常温下,若1 mL pH=1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后,溶液的pH=7,则NaOH溶液的pH=11
【答案】AD
【解析】
【详解】A. 某醋酸溶液的pH=a,c(H+)=10-amol/L,将此溶液稀释10倍后,由于醋酸电离度增大,c(H+)>10-(a+1)mol/L,溶液的pH=b,则b<-lg10-(a+1),a+1>b,A正确;
B. 在滴有酚酞的氨水里,加入NH4Cl至溶液恰好无色,,则此时溶液的pH<8,B不正确;
C. 常温下,1.0×10-3 mol·L-1盐酸的pH=3.0,1.0×10-8 mol·L-1盐酸的pH<7.0,C错误;
D. 常温下,若1 mL pH=1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后,溶液的pH=7,则
0.1mol/L×10-3L= c(OH-)×0.1L,c(OH-)=10-3mol/L,NaOH溶液的pH=11,D正确。
故选AD。
第二卷(非选择题)
三、非选择题(每空2分,共58分)
15.将10molA和5molB放入容积为10L的密闭容器中,某温度下发生反应:3A(g)+B(g)2C(g),在最初2s内,消耗A的平均速率为0.09mol·L-1·s-1,则在2s时,
(1)容器中有___________molA;
(2)此时C的物质的量浓度为____________。
【答案】(1). 8.2 (2). 0.12mol/L
【解析】
【详解】3A(g)+B(g)2C(g)
起始量 1mol/L 0.5mol/L 0
变化量 0.18mol/L 0.06mol/L 0.12mol/L
平衡量 0.82mol/L 0.44mol/L 0.12mol/L
(1)容器中有:0.82mol/L×10L=8.2 molA。答案为:8.2
(2)此时C的物质的量浓度为0.12mol/L。答案为:0.12mol/L
16.为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率,某同学通过实验测定反应中生成的CO2气体体积,并绘制出如图所示的曲线。请回答以下问题。
(1)化学反应速率最快的时间段是_________,原因是________________。
A.0~t1 B.t1-t2 C. t2~t3 D.t3~t4
(2)为了减缓上述反应速率,欲向盐酸溶液中加入下列物质,你认为可行的有_________。
A.蒸馏水 B.NaCl固体
C.NaCl溶液 D.通入HCl
(3)若盐酸溶液的体积是20mL,图中CO2的体积是标准状况下的体积,则t1~t2时间段平均反应速率v(HCl)=________________mol·L-1·min-1。
【答案】(1). B (2). 反应放热 (3). AC (4). (V2-V1)/[224x(t2-t1)]
【解析】
【详解】(1)从图中可以看出,化学反应速率最快的时间段是.t1-t2。答案为:.B
因为随着反应的进行,c(H+)不断减小,如果影响反应速率的因素只有c(H+),则反应速率应不断减慢,但.t1-t2段反应速率加快,说明还有其它因素影响反应速率,只能是温度,从而说明反应放热。,答案为:反应放热
(2)A.蒸馏水,稀释溶液,使c(H+)减小,反应速率减慢,A符合题意;
B.NaCl固体,不影响c(H+),溶液的温度也没有变化,所以对反应速率不产生影响,B不符合题意;
C.NaCl溶液,相当于加水稀释,c(H+)减小,反应速率减慢,C不合题意;
D.通入HCl,增大c(H+),加快反应速率,符合题意。
故选AC
(3)若盐酸溶液的体积是20mL,图中CO2的体积是标准状况下的体积,则t1~t2时间段平均反应速率v(HCl)= mol·L-1·min-1。
答案为:
17.已知Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g) △H=akJ/mol,平衡常数为K;测得在不同温度下,K值如下:
(1)若500℃时进行上述反应,CO2起始浓度为1 mol/L,CO的平衡浓度为_____。
(2)方程式中的a________0(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)900℃上述反应达到平衡,要使得该平衡向左移动,其他条件不变时,可以采取的措施有________(填序号)
A.缩小反应器体积 B.加入FeO
C.降低温度到500℃ D.使用合适的催化剂
【答案】(1). 0.5mol/L (2). 大于 (3). C
【解析】
【详解】(1)设500℃时,CO的平衡浓度为x
Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)
起始量 1mol/L 0
变化量 x x
平衡量 (1-x)mol/L x
则K= x=0.5mol/L
答案为:0.5mol/L
(2)从表中可以看出,升高温度,K值增大,说明平衡正向移动,正反应为吸热反应,
方程式中的a大于0。答案为:大于
(3) A.由于反应前后气体分子数相等,所以缩小反应器体积,平衡不发生移动,A不合题意;
B.由于FeO呈固态,所以加入FeO,对平衡不产生影响,B不合题意;
C.由于正反应为吸热反应,所以降低温度到500℃,平衡逆向移动,C符合题意;
D.使用合适的催化剂,对平衡不产生影响,D不合题意。
故选C。
18.有以下物质:
①浓H2SO4②铜③酒精④氯水⑤氨气⑥碳酸氢钠固体⑦氢氧化钠溶液⑧冰醋酸⑨氯化钠固体⑩氯化氢气体
(1)其中能导电的是________________
(2)属于非电解质的是______________
(3)属于强电解质的是_______________
(4)属于弱电解质是________________。
【答案】(1). ①②④⑦ (2). ③⑤ (3). ⑥⑨⑩ (4). ⑧
【解析】
【详解】①浓H2SO4为混合物,能导电,但它既不是电解质,也不是非电解质;
②铜为金属单质,能导电,既不是电解质,也不是非电解质;
③酒精为有机物,非电解质,不导电;
④氯水为混合物,能导电,既不是电解质,也不是非电解质;
⑤氨气为纯净物,不导电,是非电解质;
⑥碳酸氢钠固体,为盐,不导电,是电解质,而且是强电解质;
⑦氢氧化钠溶液,为混合物,能导电,既不是电解质,又不是非电解质;
⑧冰醋酸,为电解质,但不能导电;
⑨氯化钠固体,为电解质,但不能导电;
⑩氯化氢气体,为电解质,但不能导电。
(1)其中能导电的是①②④⑦。答案为①②④⑦
(2)属于非电解质的是③⑤。答案为③⑤
(3)属于强电解质的是⑥⑨⑩。答案为⑥⑨⑩
(4)属于弱电解质是⑧。答案为⑧
19.某温度下,纯水中c(H+)=2.0×10-7mol·L-1,则此时c(OH-)=____mol/L,温度不变,向水中滴入盐酸使c(H+)=4.0mol·L-1,则溶液中c(OH-)=____________mol/L。
【答案】(1). 2.0×10-7 (2). 1×10-14
【解析】
【详解】在纯水中,水电离出的c(OH-)=c(H+)=2.0×10-7mol·L-1。答案为2.0×10-7
温度不变,此时水的离子积常数KW=2.0×10-7×2.0×10-7=4×10-14,
向水中滴入盐酸使c(H+)=4.0mol·L-1,则溶液中c(OH-)= mol/L
答案为:1×10-14
20.某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是:H2B=H++HB-,HB- H++B2-。回答下列问题:
(1)Na2B溶液显________(填“酸性”“中性”或“碱性”)。理由是______(用离子方程式表示)。
(2)若0.1mol·L-1的NaHB溶液PH=2,则0.1mol/LH2B溶液中氢离子浓度可能是_________0.11mol/L(填“﹥”“=” 或“﹤”) ,理由是__________。
【答案】(1). 碱性 (2). B2-+H2O≒HB-+OH- (3). < (4). 第一步电离产生的H+抑制了第二步的电离
【解析】
【详解】某二元酸H2B在水溶液中发生电离的方程式为:H2B=H++HB-,HB- H++B2-。
从方程式可以看出,H2B第一步发生完全电离,第二步部分发生电离,所以HB-只发生电离,不发生水解。
(1)Na2B溶液中,B2-发生水解,从而使溶液显碱性。答案为:碱
理由是B2-+H2OHB-+OH-。答案为:B2-+H2OHB-+OH-
(2)因为H2B=H++HB-,所以0.1mol/LH2B溶液中c(H+)=0.1mol·L-1,因为第一步电离产生的H+会对第二步电离产生影响,所以第二步电离产生的c(H+)<0.01mol·L-1,故0.1mol/LH2B溶液中氢离子浓度可能<0.11mol/L。答案为:<
理由是第一步电离产生的H+抑制了第二步的电离
答案为:第一步电离产生的H+抑制了第二步的电离
21.一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力实验结果如图所示:
(1)“O”点为什么不导电?____________。
(2)比较a、b、c三点的c(H+)大小。____________(用“﹥”“=” 或“﹤”)
(3)a、b、c三点中,醋酸的电离程度最大的是哪一点?____________。
(4)若要使c点溶液中的c(CH3COO-)增大,试列举两条可行的措施______。
(5)在稀释过程中,c(H+)、n(H+)、c(OH-)和n(CH3COOH)中,始终保持增大趋势的是_________。
【答案】(1). 冰醋酸还没有电离 (2). b>a>c (3). c (4). 加热 ,加CH3COONa固体(或其它合理答案 (5). n(H+),c(OH-)
【解析】
【详解】从图中可以看出,从0点到b点,溶液的导电能力增强,说明溶液中离子浓度增大;从b点到c点,溶液的导电能力减弱,说明溶液中离子浓度减小。
(1)在“O”点,只有冰醋酸,冰醋酸不发生电离,不存在自由离子,所以不导电。
答案为:冰醋酸还没有电离
(2从导电能力看,导电能力b>a>c,则溶液中c(H+)关系为b>a>c。答案为:b>a>c
(3)从a点到b点,再到c点,醋酸中不断加水,醋酸不断稀释,浓度不断减小,所以电离程度不断增大,电离程度最大的是c点。答案为:c
(4)若要使c点溶液中的c(CH3COO-)增大,可采取的措施是加热、加CH3COONa固体,也可加入冰醋酸。
答案为:加热、加CH3COONa固体等。
(5)在稀释过程中,n(H+)、c(OH-)增大,c(H+)、n(CH3COOH)减小,始终保持增大趋势的是n(H+)、c(OH-)。答案为:n(H+)、c(OH-)
22.(1)25℃时,现有pH=2的HCl溶液100mL,要使它的pH=3,如果加入蒸馏水,需加水______________mL;如果加入pH=4的HCl溶液,需加入此HCl溶液_____________mL。(假定溶液体积有加和性,下同)
(2)25℃时,将pH=8的NaOH溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH=________________。(lg2=0.3)
(3)25℃时,将0.1mol·L-1盐酸和0.06mol·L-1氢氧化钡溶液等体积混合后,该混合溶液的pH=___________。
(4)25℃时,pH=a的X体积的某强酸与pH=b的Y体积的某强碱混合后,溶液呈中性,已知a+b=15,则X:Y=_____________。
【答案】(1). 900 (2). 1000 (3). 12.7 (4). 12 (5). 10:1
【解析】
【详解】(1)25℃时,现有pH=2的HCl溶液100mL,要使它的pH=3,如果加入蒸馏水,需加水的体积假设为xmL
则: x=900
答案:900
如果加入pH=4的HCl溶液,则假设加入的体积为y
y=1000
答案为:1000
(2)25℃时,将pH=8的NaOH溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合后
c(OH-)=
溶液的pOH=-lg(5×10-2)=2-lg5=1.3,pH=14- pOH=12.7
答案为:12.7
(3)25℃时,将0.1mol·L-1盐酸和0.06mol·L-1氢氧化钡溶液等体积混合后,
c(OH-)=
c(H+)=10-12mol/L,pH=12。 答案为:12
(4)25℃时,pH=a的X体积的某强酸与pH=b的Y体积的某强碱混合后,溶液呈中性
10-a∙x=10-(14-b)∙y X:Y=10-(14-a-b) 已知a+b=15,则X:Y=10-(14-a-b):1=10:1
答案为10:1
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