人教版高中化学选择性必修1期末巩固练
展开一、单选题
1.时,下列说法正确的是
A.将氯化铵溶液加水稀释时,溶液中增大
B.向的饱和溶液中加入少量固体,溶液中不变
C.某溶液中,能大量共存
D.溶液中滴加至溶液,则
2.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:H2NCOONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。能判断该反应已达到化学平衡的是
①v(NH3)正=2v(CO2)逆
②密闭容器中总压强不变
③密闭容器中混合气体的密度不变
④密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变
⑤密闭容器中n(NH3):n(CO2)=2:1
⑥混合气体总质量不变
A.①②③⑥B.①②④⑥C.①③④⑤D.全部
3.下列说法正确的有
①不溶于水的盐都是弱电解质
②可溶于水的盐都是强电解质
③熔融的电解质不一定都能导电
④强酸溶液中的H+浓度不一定大于弱酸溶液中的H+浓度
⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴、阳离子
⑥一元酸溶液中H+浓度一定为
A.1个B.2个C.3个D.4个
4.国内科研团队报道了一种稀土钇氢化物负载的钉催化剂C—B/YH3-x(YH3-x,起始分解温度为500K)用于NEC()的高效高选择性逐步氢化和最终氢化产物H12—NEC()脱氢反应,实现可逆储氢,原理如图所示。
下列说法错误的是
A.YH3-x包含具有可调节H的晶格H和H空缺,作为可逆氢转移的H供体和H接受体
B.YH3上的氢需要转移到C—B上,从而有助于NEC分子的氢化
C.C—B/YH3-x催化NEC氢化反应的反应历程为YH3-x+H2=YH3,yYH3+NEC—C—B=yYH3-x+Hxy—NEC—C—B,xy≤12
D.要成功实现可逆储氢过程,温度应始终低于500K
5.下列有关叙述正确的是
A.在空气中金属铝发生原电池反应表面迅速氧化形成保护层
B.原电池电解质溶液中阳离子向负极移动
C.最早使用的锌锰干电池的寿命和性能都不如改进后的碱性锌锰电池
D.“嫦娥五号”使用的太阳能电池阵和锂离子电池组,均可将化学能转变成电能
6.某温度下,的平衡常数。该温度下,在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中投入和,起始浓度如下表所示:
下列判断错误的是
A.平衡时,乙中的转化率大于60%
B.平衡时,甲中和丙中的转化率均是60%
C.平衡时,丙中是甲中的2倍
D.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢
7.向Na2CO3溶液中滴加盐酸,发生如下转化,下列说法正确的是
A.ΔH4=ΔH1+ΔH2+ΔH3
B.CO(aq)+2H+(aq)=H2CO3(aq)ΔH=ΔH1—ΔH2
C.HCO电离时吸热,则ΔH1>0
D.ΔH2<ΔH3
8.下列过程中的化学反应,相应的离子方程式正确的是
A.向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2=CaCO3↓+2H+
B.FeBr2溶液与等物质的量的Cl2反应:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+Br2
C.过量铁粉加入稀硝酸中:Fe+4H++NO=Fe3++NO↑+2H2O
D.用惰性电极电解饱和MgCl2水溶液:2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-
9.已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12。某溶液中含有Cl-、Br-和的浓度均为0.010ml•L-1,向该溶液中逐滴加入0.010ml•L-1AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为
A.Br-、Cl-、B.、Br-、Cl-
C.Cl-、Br-、D.Br-、、Cl-
10.一定条件下,在体积固定的密闭容器中通入SO3,发生反应,一段时间后,下列情况无法确定反应已达到平衡状态的是
A.浓度:
B.速率:v正(SO2)=2v逆(O2)
C.压强:恒温条件下,压强不再发生变化
D.温度:绝热条件下,温度不再发生变化
二、填空题
11.写出下列二次电池的电极反应式。
12.I.有①CH3COOH、②HCl、③H2SO4三种酸。
(1)0.1 ml·L-1的三种酸溶液,c(H+)由大到小的排列顺序是 (填序号)。
(2)体积相同、c(H+)相同的三种酸溶液分别与相同浓度的NaOH溶液完全中和时,消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是 (填序号)。
(3)将c(H+)相同的三种酸溶液均加水稀释至原来的10倍,则稀释后三种酸溶液的pH由大到小的顺序为 (填序号)。
II.痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾病,关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体,有关平衡如下:
①HUr(尿酸,aq)Ur-(尿酸根,aq)+H+(aq)(37 ℃时,Ka=4.0×10-6) ,
②NaUr(s) Ur-(aq)+Na+(aq)
(4)37 ℃时,1.0L水中最多可溶解8.0×10-3ml尿酸钠,此温度下尿酸钠的Ksp为 。
(5)关节炎发作多在脚趾和手指的关节处,这说明温度降低时,尿酸钠的Ksp (填“增大”、“减小”或“不变”),生成尿酸钠晶体的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(6)37 ℃时,某尿酸结石病人尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0×10-3ml·L-1,其中尿酸分子的浓度为5.0×10-4ml·L-1,该病人尿液的c(H+)为 ,pH 7(填“>”、“<”或“=”)。
13.沉淀转化需要满足一定条件。25℃时,几种难溶盐的溶度积常数如表:
回答下列问题:
(1)一般来说,相同类型的难溶电解质相互转化时,溶度积小的沉淀转化为溶度积 的沉淀容易实现。向AgCl悬浊液中加入0.1ml·L-1的KI溶液,充分振荡,可以观察到的现象是 。
(2)AgBr转化为AgI的离子方程式为 ,此反应的平衡常数为 。
(3)不同类型的难溶电解质,沉淀转化需要具体分析。25℃时,Ag2CrO4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+(aq)的平衡常数K= ,由此可见,溶度积小的Ag2CrO4也容易转化为溶度积较大的AgCl。
14.25℃时,下图烧杯中各盛有一定体积的溶液,回答下列问题:
(1)等体积①、②溶液中分别滴加③溶液,完全中和所消耗③溶液的体积是:① ②(填“>”“<”或“=”),溶液③的pH为 。
(2)②和③混合反应的离子方程式为 。
(3)将②和③溶液以1:1的体积比混合,则溶液中各离子浓度大小的顺序是 。
(4)将②和③溶液以2:1的体积比混合,混合后溶液呈碱性,请结合化学用语解释溶液呈碱性的原因 。
15.二甲醚是一种重要的化工原料。在恒温恒压条件下,化工生产上利用二甲醚与氧气为原料制备合成气,反应原理如下:CH3OCH3(g)+O2(g)⇌2CO(g)+3H2(g) ΔH=+72.4134kJ·ml-1。实际生产过程中常常添加一定量的水蒸气,其目的是 ;研究发现,所得平衡混合气体中H2的体积分数随变化如图所示,试解释该曲线先变大后减小的原因: 。
16.Ⅰ.25℃时在25 mL氢氧化钠溶液中逐滴加入0.2 ml/L醋酸溶液,滴定曲线如下图所示.下列说法正确的是
A.滴定终点时俯视读数则测定的氢氧化钠浓度偏高
B.B、C、D三点的溶液中水的电离程度为B>C>D
C.D点,c(CH3COO-)+ c(CH3COOH)>2c(Na+)
D.B点为滴定终点
E.B点时c(CH3COO-)=c(Na+)
F. 若由体积相等的氢氧化钠和醋酸溶液混合而且恰好呈中性,则混合前c(NaOH)< c(CH3COOH)
G.滴定前的氢氧化钠溶液的浓度为0.1ml/L
Ⅱ.(1)为了检验某残留物中铁元素的含量,先将残留物预处理,把铁元素还原成Fe2+,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定,写出滴定过程中反应的离子方程式: KMnO4应装在 滴定管中(填“酸式”或“碱式”)滴定前是否要滴加指示剂? (填“是”或“否”),滴定终点的判断方法:
(2)某酸性CuCl2溶液中含少量的FeCl3,为制得纯净CuCl2溶液,宜加入 调至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)= 。[Fe(OH)3的Ksp=2.6×10-39]
17.工业上主要采用氨氧化法生产硝酸,如图是氨氧化率与氨—空气混合气中氧氨比的关系。其中直线表示反应的理论值;曲线表示生产实际情况。当氨氧化率达到100%时,理论上 ,实际生产要将r值维持在1.7~2.2之间,原因是 。
18.(1)现有反应:mA(g)+nB(g) pC(g) ,达到平衡后,当升高温度,C的物质的量增大,则该反应的正反应为 热反应,(填“吸”或“放”)。
(2)可逆反应A(g)+2B(g) 2C(g) △H<0,在一定条件下达到平衡,若改变条件,将变化情况(“增大”、“减小”、“不变”)填入空格:
①增大A的浓度,则A的转化率 。
②使用催化剂,C的物质的量 。
(3)一定条件下铁可以和 CO2发生反应:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)。一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的 CO2气体,反应过程中 CO2气体和 CO 气体的浓度与时间的关系如图所示:
①t1时,正、逆反应速率的大小关系为 v (正) v (逆)(填“>”“<”或“=”)。
②下列条件的改变能减慢其反应速率的是 (填字母序号,下同)。
A.降低温度
B.减少铁粉的质量
C.保持压强不变,充入 He 使容器的体积增大
D.保持容积不变,充入 He 使体系压强增大
③下列描述能说明上述反应已达平衡状态的是 。
A.v(CO2)=v(CO)
B.单位时间内生成 n ml CO2的同时生成 n ml CO
C.容器中气体压强不随时间变化而变化
D.容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化
19.电解制备,其工作原理如图所示。为使电解产物全部转化为,需补充物质A。A是 ,说明理由: 。
20.按要求完成下列各题。
(1)pH=2的A、B两种酸溶液各1mL,分别加水稀释到1000mL,其pH与溶液体积的关系如图所示。回答下列问题:
①若a=5,则A为 酸,(填“强”或“弱”),若再稀释1000倍,则A的pH 。
②若A、B都是弱酸,则a的范围是 。
(2)浓度均为0.1ml·L-1的下列溶液:①盐酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氨水,四种溶液中pH值由大到小的顺序是(填序号) 。
(3)一定温度下,向等体积纯水中分别加入等物质的量的下列物质:①NaOH、②CH3COOH、③NaClO,则水的电离程度最大的是 (填编号)。
(4)将pH=12的NaOH溶液和pH=4的HCl溶液等体积混合,混合后溶液的pH 为。(Lg2=0.3)
三、实验探究题
21.已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示:
(1)则25 ℃时水的电离平衡曲线应为 (填“A”或“B”),将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为 。
(2)曲线B对应温度下,0.01ml/L NaOH溶液的pH= 。
(3)曲线A对应温度下,某学生欲用已知物质的量浓度的NaOH溶液来测定某稀盐酸的物质的量浓度时,选择酚酞作指示剂。
①碱式滴定管的使用方法,正确步骤的先后顺序为 (填字母)。
A.用NaOH溶液润洗仪器并加入NaOH溶液
B.放出NaOH溶液进行滴定
C.调节起始读数
D.查漏,再水洗2~3遍
②滴定开始和结束时,滴定管中的液面如图所示,则所用NaOH溶液的体积为 mL。
③若碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,则所测盐酸的浓度 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
22.3-丁酮酸乙酯在有机合成中用途极广,广泛用于药物合成,还用作食品的着香剂。其相对分子质量为130,常温下为无色液体,沸点 181℃,受热温度超过95℃摄氏度时就会分解;易溶于水,与乙醇、乙酸乙酯等有机试剂以任意比混溶;实验室可用以乙酸乙酯和金属钠为原料制备。乙酸乙酯 相对分子质量为88,常温下为无色易挥发液体,微溶于水,沸点77℃。
【反应原理】
【实验装置】
【实验步骤】
1.加热反应:向反应装置中加入32 mL(28.5g,0.32ml)乙酸乙酯、少量无水乙醇、1.6 g(0.07ml)切细的金属钠,微热回流1.5~3小时,直至金属钠消失。
2.产物后处理:冷却至室温,卸下冷凝管,将烧瓶浸在冷水浴中,在摇动下缓慢的加入32 mL 30%醋酸水溶液,使反应液分层。用分液漏斗分离出酯层。酯层用5%碳酸钠溶液洗涤,有机层放入干燥的锥形瓶中,加入无水碳酸钾至液体澄清。
3.蒸出未反应的乙酸乙酯:将反应液在常压下蒸馏至100℃。然后改用减压蒸馏,得到产品2.0g。
回答下列问题:
(1)从反应原理看,无水乙醇的作用是 。
(2)反应装置中加干燥管是为了 。两个装置中冷凝管的作用 (填“相同”或“不相同”),冷却水进水口分别为 和 (填图中的字母)。
(3)产物后处理中,滴加稀醋酸的目的是 ,稀醋酸不能加多了,原因是 。用分液漏斗分离出酯层的操作叫 。碳酸钠溶液洗涤的目的是 。加碳酸钾的目的是 。
(4)采用减压蒸馏的原因是 。
(5)本实验所得到的3-丁酮酸乙酯产率是 (填正确答案标号)。
23.Cl2O(一氧化二氯,又叫次氯酸酐)是一种漂白剂和杀菌剂。某小组设计实验制备Cl2O并测定其纯度。部分信息如下:
回答下列问题:
(1)实验室用重铬酸钾(K2Cr2O7)和浓盐酸在常温下制备少量Cl2,仪器a的名称为 。A中发生反应的离子方程式为 。已知:1mlK2Cr2O7完全反应时转移6ml电子。
(2)C装置中试剂的作用是 ,H装置中试剂的名称是 。
(3)低温浴槽E控制的温度范围为 。
(4)将收集的产品汽化,通入水中得到高纯度Cl2O的浓溶液,放在密封阴凉处和暗处贮存。当需要Cl2O时,可将Cl2O浓溶液用CCl4提取出来。实验室从贮存的Cl2O浓溶液中提取Cl2O的操作方法是用CCl4 、分液、汽化。
(5)测定Cl2O浓溶液的浓度。
准确量取VmLCl2O浓溶液稀释成250mL溶液,量取25.00mL溶液于锥形瓶中,加入过量的KI溶液和稀硫酸,在暗室中充分反应。滴加3滴R,用cml·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗滴定液xmL。
有关滴定反应有:Cl2O+2H++4I-=H2O+2Cl-+2I2,HClO+H++2I-=I2+Cl-+H2O,I2+2=2I-+。
①R的名称是 。
②该Cl2O浓溶液中氯元素的含量为 g·L-1。若振荡时间太长,空气中的O2与溶液接触时间长,会使测得的结果 (填“偏高”或“偏低”)。
参考答案:
1.B
【详解】A.在同一溶液中,离子的物质的量浓度之比等于物质的量之比,将氯化铵溶液加水稀释,由于水解平衡正向移动: +H2ONH3•H2O+H+,物质的量减小,Cl-的物质的量不变,所以 减小,故A错误;
B.向的饱和溶液中加入少量固体,c(Ag+)增大,会析出固体,但溶液仍是的饱和溶液,溶液中=,而溶度积常数只与温度有关,所以不变,故B正确;
C.溶液中能发生完全双水解反应:Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑,不能大量共存,故C错误;
D.根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)+c()=2c()+c(OH-),溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),则c(Na+)+c()=2c(),所以,故D错误;
故选B。
2.A
【分析】当反应达到平衡时,各物质的物质的量、物质的量浓度以及由此衍生出的其他变量不变时,则反应达到平衡,据此分析。
【详解】解:①v(NH3)正=2v(CO2)逆满足正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故选;
②正反应体积增大,平衡之前容器中压强在增大,当密闭容器中总压强不变时反应达到平衡状态,故选;
③混合气体的密度ρ= ,在反应过程中恒容,达平衡前,气体的质量在增大,故气体的密度在增大,所以当密闭容器中混合气体的密度不变时反应达到平衡状态,故选;
④由于体系中只有两种气体,且氨气和二氧化碳的体积之比始终满足2:1,所以密闭容器中混合气体的平均相对分子质量始终不变,不能说明反应达到平衡状态,故不选;
⑤反应从正反应方向开始,故体系中的氨气和二氧化碳的物质的量之比始终满足2:1,不能说明反应达到平衡,故不选;
⑥由于反应物是固体,所以混合气体总质量不变时反应达到平衡状态,故选;
故选:A。
3.C
【详解】①电解质的强弱与溶解性无关,不溶于水的盐可能是强电解质,CaCO3、BaSO4均是强电解质,故①错误;
②绝大多数的盐属于强电解质,少部分盐属于弱电解质,如醋酸铅是易溶于水的弱电解质,故②错误;
③酸为共价化合物,在熔融状态时均以分子形式存在,不能电离,没有自由移动的离子,均不导电,只有溶于水时才能电离出离子而导电,故③正确;
④H+浓度与酸的浓度、分子中能电离出的氢离子的个数以及电离程度有关,与电解质的强弱无关,所以强酸溶液中的H+浓度不一定大于弱酸溶液中的H+浓度,故④正确;
⑤电解质溶液中的自由移动的阴阳离子在外加电场的作用下定向移动而导电,故⑤正确;
⑥一元酸溶液中H+浓度不一定为,如醋酸不完全电离,H+浓度小于,故⑥错误;
正确的是③④⑤,故选C。
4.B
【详解】A.从图示可知,包含具有可调节H的晶格H和H空缺,可以作为可逆氢转移的H供体和H接受体,故A正确;
B.从原理可知,YH3上的氢不需要转移到C-B上,故B错误;
C.1mlNEC()最多可吸收12mlH,由于上述过程是逐步氢化的过程,所以xy可能小于12,故C正确;
D.YH3-x的起始分解温度为500K,为了避免受热分解产生气态H2,温度应低于500K,故D正确;
故选B。
5.C
【详解】A.Al和氧气直接反应生成致密的氧化铝薄膜,不涉及原电池反应,选项A错误;
B.原电池工作时,电解质溶液中阳离子移向正极、阴离子移向负极,选项B错误;
C.最早使用的锌锰干电池电解质溶液显酸性容易腐蚀锌皮,寿命和性能都不如改进后的碱性锌锰电池,选项C正确;
D.太阳能电池阵是将光能转化为电能,描述错误,选项D错误;
答案选C。
6.A
【分析】根据甲容器的投料:
,x=0.006;甲中的转化率;
【详解】A.与甲相比,乙中增大CO2的浓度,所以平衡时乙中的转化率小于甲,即乙中的转化率小于60%,故A错误;
B.与甲相比,丙的投料为甲的2倍,相当于增大压强,平衡不移动,所以平衡时甲中和丙中的转化率均是60%,故B正确;
C.与甲相比,丙的投料为甲的2倍,相当于增大压强,平衡不移动,所以平衡时甲中和丙中的转化率均是60%,则丙中是甲中的2倍,故C正确;
D.反应物浓度越大反应速率越快,反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢,故D正确;
选A。
7.D
【详解】A.根据盖斯定律,化学反应的反应热只与反应物和生成物的总能量有关,与中间过程无关,故ΔH4=-(ΔH1+ΔH2+ΔH3),故A错误;
B.根据图示可知,反应CO(aq)+2H+(aq)=H2CO3(aq)的ΔH=ΔH1+ΔH2,故B错误;
C.根据图示可知,HCO电离方程式HCO(aq)=CO(aq)+H+(aq)的反应热为-ΔH1,若电离吸热,则ΔH1<0,故C错误;
D.H2CO3(aq)的电离吸热,逆反应放热,故ΔH2<0;H2CO3分解反应为吸热反应,故ΔH3>0,故ΔH2<ΔH3,故D正确;
故选D。
8.B
【详解】A.碳酸的酸性比盐酸弱,CaCl2溶液与CO2不反应,A错误;
B.由于还原性Fe2+>Br-,向FeBr2,溶液中通入等物质的量的Cl2,不妨设物质的量均为1ml,则先氧化Fe2+,消耗0.5ml氯气,剩余的0.5ml氯气再氧化1mlBr-,所以离子方程式为2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+Br2,B正确;
C.过量的铁和稀硝酸反应生成硝酸亚铁和一氧化氮,C错误;
D.用惰性电极电解饱和MgCl2水溶液,D错误;
故选B。
9.A
【分析】根据AgCl、AgBr、Ag2CrO4的Ksp分别求出各自饱和溶液中银离子的浓度,c(Ag+)越小,该物质越容易形成沉淀,以此解答该题。
【详解】溶液中含有Cl-、Br-和的浓度均为0.010ml•L-1,向该溶液中逐滴加入0.010ml•L-1AgNO3溶液时,Cl-、Br-和沉淀时需要的c(Ag+)分别为:;;;所以三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br-、Cl-、;
故选A。
10.A
【详解】A.每有2分子SO3分解,就会产生2分子SO2和1分子O2,三种物质反应的个数比是2:2:1,由于容器的容积不变所以三种物质反应变化的浓度比为2:2:1,反应达到平衡时,它们的物质的量的浓度比可能等于2:2:1,也可能不等于2:2:1,这与外界条件有关,因此不能据此判断反应是否达到平衡状态,A错误;
B.在任何情况下都存在v正(SO2)=2v正(O2),若v正(SO2)=2v逆(O2),则v正(O2)=v逆(O2),反应达到平衡状态,B正确;
C.该反应是反应前后气体物质的量不等的反应,反应在恒温、恒容条件下进行,若反应未达到平衡,气体的物质的量发生改变,容器内气体压强就会发生变化,因此当体系压强不变时,反应达到平衡状态,C正确;
D.反应在绝热条件下进行,若反应正向进行,反应后气体温度会降低;若反应逆向进行,则气体温度会升高,因此当温度不再发生变化时,反应达到平衡状态,D正确;
故合理选项是A。
11.
【详解】(1)铅蓄电池:中正反应为放电过程,Pb化合价由0价升高到+2价,失电子,发生氧化反应,作负极,故负极反应式为;逆反应为充电过程,阳极发生失电子的氧化反应,故为PbSO4生成PbO2的反应,阳极反应式为;
(2) 镍镉电池:中正反应为放电过程,Cd化合价由0价升高到+2价,失电子,发生氧化反应,作负极,故负极反应式为;逆反应为充电过程,阳极发生失电子的氧化反应,故为Ni(OH)2生成NiOOH的反应,阳极反应式为;
(3) 钴酸锂电池:中正反应为放电过程,LixC6化合价由0价升高到+1价,失电子,发生氧化反应,作负极,故负极反应式为;逆反应为充电过程,阳极发生失电子的氧化反应,故为LiCO2生成的反应,阳极反应式为。
12.(1)③>②>①
(2)①>②=③
(3)②=③>①
(4)6.4×10-5
(5) 减小 放热
(6) 1.33×10-6ml·L-1 <
【详解】(1)醋酸属于一元弱酸,在水中部分电离,HCl属于一元强酸,在水中完全电离,硫酸属于二元强酸,在水中完全电离,0.1ml/L的三种酸溶液,醋酸:c(H+)<0.1ml/L,盐酸:c(H+)=0.1ml/L,硫酸:c(H+)=0.2ml/L,因此有c(H+)由大到小的顺序是③>②>①;故答案为③>②>①;
(2)醋酸属于一元弱酸,c(H+)相同时,c(CH3COOH)>c(HCl),与同浓度的NaOH溶液反应,CH3COOH消耗NaOH溶液体积比HCl消耗NaOH溶液体积多,盐酸、硫酸属于强酸,体积相同、c(H+)相同时,盐酸、硫酸消耗NaOH溶液体积相同,因此消耗NaOH溶液体积由大到小顺序是①>②=③;故答案为①>②=③;
(3)硫酸、盐酸属于强酸,c(H+)相同时,稀释相同倍数后,两者溶液的pH相同;醋酸属于弱酸,c(H+)相同时,c(CH3COOH)>c(HCl),加水稀释,促进醋酸的电离,稀释相同倍数,醋酸溶液中c(H+)大于盐酸溶液中c(H+),即pH大小顺序:①<②,综上所述pH大小顺序是:②=③>①;故答案为②=③>①;
(4)尿酸钠中存在NaUr(s)Ur-(aq)+Na+(aq),37℃时,1.0L水中最多可溶解8.0×10-3ml,则c(Ur-)=c(Na+)=8.0×10-3ml/L,Ksp(NaUr)= c(Ur-)·c(Na+)=8.0×10-3×8.0×10-3=6.4×10-5,故答案为6.4×10-5;
(5)根据题中信息,关节炎得原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠晶体,Ksp只与温度有关,降低温度,说明②的平衡向逆反应方向移动,Ksp减小,根据勒夏特列原理,生成尿酸钠晶体的反应是放热反应;故答案为减小;放热;
(6)尿酸分子和尿酸根离子总浓度为2.0×10-3mL/L,尿酸分子的浓度为5.0×10-4ml/L,则尿酸根离子是(2.0×10-3-5.0×10-4)ml/L=1.5×10-3ml/L,根据反应①的电离平衡常数,有Ka==4.0×10-6,解得c(H+)≈1.33×10-6ml/L;尿酸溶液显酸性,即pH<7;故答案为1.33×10-6ml/L;<。
13.(1) 更小 沉淀变为黄色
(2) AgBr(s)+I-(aq)AgI(s)+Br-(aq) 6.29×103
(3)3.57×107
【详解】(1)由表格可知AgI比AgCl的溶度积更小,所以白色的AgCl沉淀可以转化为黄色的AgI沉淀;
(2)AgBr转化为更难溶的AgI,Br-被I-取代,离子方程式:AgBr(s)+I-(aq)AgI(s)+Br-(aq);平衡常数;
(3)对于反应,;
14.(1) = 1
(2)NH3·H2O + H+ =+ H2O
(3)c(Cl-)> c()> c(H+)> c(OH-)
(4)NH3·H2O+ OH- ,NH4+ + H2ONH3·H2O + H+ ,NH3·H2O的电离程度强于的水解程度,所以溶液呈碱性
【详解】(1)等浓度、等体积的NaOH、NH3∙H2O溶液中分别滴加HCl溶液,虽然NH3∙H2O为弱电解质,但加入HCl能促进NH3∙H2O的电离至完全,故等浓度、等体积的NaOH、NH3∙H2O溶液分别滴加HCl溶液,完全中和消耗的HCl体积相等;溶液③为0.1ml/LHCl溶液,c(H+)=10-1ml/L,pH=-lgc(H+)=1;
(2)NH3∙H2O为弱电解质,不可以拆成离子,故NH3∙H2O和HCl反应的离子方程式为:NH3·H2O + H+ =+ H2O;
(3)将②和③溶液以1:1的体积比混合生成氯化铵溶液,水解:,所以c()
(4)将②和③溶液以2:1的体积比混合,NH3∙H2O过量,得到NH3∙H2O和NH4Cl的等量混合溶液,NH3∙H2O电离,水解,NH3·H2O的电离程度强于的水解程度,所以溶液呈碱性。
15. 使原混合体系中气体的分压减小,有利于平衡正向移动,从而提升原料的转化率 根据CH3OCH3(g)+O2(g)=2CO(g)+3H2(g)反应特点,=0.5时与反应物的化学计量数相等,所以当<0.5时,随着逐渐增大,该反应会正向移动,平衡混合气体中H2的体积分数会随着增大;当>0.5时,O2会有剩余,另外过量的O2会与H2发生副反应生成H2O,H2的体积分数会减小
【详解】在恒温恒压条件下,添加一定量的水蒸气,使体积增大,原混合体系中气体的分压减小,有利于平衡正向移动,从而提升原料的转化率。
根据CH3OCH3(g)+O2(g)=2CO(g)+3H2(g),可知=0.5时投料比等于系数比,平衡体系中生成物含量最大,当<0.5时,随着逐渐增大,该反应会正向移动,平衡混合气体中H2的体积分数会随着增大;当>0.5时,O2会有剩余,同时过量的O2会与H2发生副反应生成H2O,H2的体积分数会减小。
16. B E F G 5Fe2++8H++MnO4-=5Fe3++Mn2++4H2O 酸式 否 滴最后一滴酸性高锰酸钾溶液紫色不褪去,且30 s不变色 CuO (或Cu(OH)2或CuCO3或 Cu2(OH)2CO3) 2.6×10-9ml/L
【详解】Ⅰ、A.滴定终点时俯视读数,读数偏小,则测定的氢氧化钠浓度偏低,A错误;
B.滴定前pH=13,所以氢氧化钠溶液的浓度是0.1ml/L,恰好反应时醋酸钠水解,溶液显碱性,B点pH=7,显中性,说明醋酸过量,因此B、C、D三点的溶液中水的电离程度为B>C>D,B正确;
C.D点得到的溶液是等浓度的醋酸钠和醋酸的混合溶液,根据物料守恒可知c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),C错误;D.B点显中性,不是滴定终点,D错误;
E.B点时显中性,根据电荷守恒可知c(CH3COO-)=c(Na+),E正确;
F.若由体积相等的氢氧化钠和醋酸溶液混合而且恰好呈中性,则醋酸一定过量,所以混合前c(NaOH)
故选BEFG;
Ⅱ.(1)滴定过程中亚铁离子被氧化,反应的离子方程式为5Fe2++8H++MnO4-=5Fe3++Mn2++4H2O;KMnO4具有强氧化性,且是酸化的,所以应装在酸式滴定管中;酸性高锰酸钾溶液显紫色,所以滴定前不需要滴加指示剂,滴定终点的判断方法为:最后一滴酸性高锰酸钾溶液紫色不褪去,且30 s不变色;
(2)由于不能引入新杂质,则应该加入CuO或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3)调至溶液pH=4。溶液中氢氧根的浓度是10-10ml/L,所以根据氢氧化铁的溶度积常数可知溶液中c(Fe3+)=ml/L。
17. 1.25 太少不利于的转化,r值为1.7~2.2之间时氧化率已接近100%
【详解】由催化氧化的化学方程式:可知,氨氧化率达到100%,理论上;由题图可知,实际生产要将r值维持在1.7~2.2之间,原因是太少不利于的转化,r值为1.7~2.2之间时,氧化率已接近100%。
18. 吸 减小 不变 > AC BD
【详解】(1)当升高温度,C的物质的量增大,说明平衡正向移动,则该反应的正反应为吸热反应,故答案为:吸;
(2)①可逆反应A(g)+2B(g) 2C(g) △H<0,增大A的浓度,平衡正向移动,B的转化率增大,而A的转化率减小,故答案为:减小;
②使用催化剂,不改变平衡状态,C的物质的量不变,故答案为:不变;
(3)①t1时,反应还没有达到平衡,反应还要正向移动,则v (正) > v (逆),故答案为:>;
②A.降低温度,反应速率减慢,故A选;
B.Fe粉是固体,减少铁粉的质量,不会改变反应速率,故B不选;
C.保持压强不变,充入 He 使容器的体积增大,各参与反应的气体浓度降低,反应速率减慢,故C选;
D.保持容积不变,充入 He 使体系压强增大,各参与反应的气体浓度不变,反应速率不变,故D不选;
故答案为:AC;
③A.没有表明正、逆反应,不能说明反应达到平衡,故A不选;
B.单位时间内生成 n ml CO2的同时生成 n ml CO,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,故B选;
C.该反应是气体体积不变的反应,反应过程中压强一直不变,容器中气体压强不随时间变化而变化时,不能说明反应达到平衡,故C不选;
D.该反应是气体体积不变的反应,反应过程中气体总物质的量一直不变,但质量在变,平均相对分子质量在变,容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化时,说明反应达到平衡,故D选;
故答案为:BD。
19. 根据反应,电解产生的多
【详解】由图知,阴极的NO被还原为,阳极的NO被氧化为,阳极反应式为,阴极反应式为。由得失电子守恒可得总反应为,补充适量可以使电解产生的转化为,故A是,理由为根据反应,电解产生的多。
20.(1) 强 无限接近7 2(2)③>④>②>①
(3)③
(4)11.7
【详解】(1)①强酸稀释,体积每增大10n倍,pH就增大n个单位;弱酸稀释,体积每增大10n倍,pH增大不足n个单位。当pH为2的酸,稀释1000倍,pH变为5,说明A为强酸,继续稀释1000倍,pH会无限趋近于7;
②弱酸稀释,体积每增大10n倍,pH增大不足n个单位,故若A、B都是弱酸,则a的范围是2(2)①盐酸为强酸,完全电离,②醋酸为弱酸,部分电离,故同浓度时盐酸的pH小于醋酸;③氢氧化钠为强碱,完全电离,④氨水为弱碱,部分电离,故同浓度时氢氧化钠的pH大于氨水,综合四种溶液中pH值由大到小的顺序是③>④>②>①。
(3)①氢氧化钠为强碱,抑制水的电离,②醋酸为弱酸,抑制水的电离,但弱于氢氧化钠,③次氯酸钠为强碱弱酸盐,水解促进水的电离,故水电离程度最大的是③。
(4)pH=12的NaOH溶液中c(OH-)=10-2ml/L,pH=4的HCl溶液中c(H+)=10-4ml/L,等体积混合后c(OH-)=ml/L,则c(H+)=2×10-12 ml/L,pH=12-0.3=11.7。
21. A 10∶1 10 DACB 26.10 偏高
【详解】(1)温度升高促进水的电离,水的离子积增大,水中c(H+)、c(OH-)增大,水的pH减小,但仍呈中性,故25℃时水的电离平衡曲线为A。25 ℃时溶液的pH=7,即n(OH-)=n(H+),则V(NaOH)×10-5ml·L-1=V(H2SO4)×10-4ml·L-1,得V(NaOH)∶V(H2SO4)=10∶1。
(2)由图知曲线B对应温度下,Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-12,0.01ml/L NaOH溶液中c(H+)=1×10-10 ml/L,所以pH=10
(3)①滴定过程中的主要操作步骤:检查仪器、润洗仪器、装液、调节起始读数、中和滴定、终点判断、计算、数据处理,所以正确的顺序是DACB。②碱式滴定管中起始读数为0.00 mL,终点读数为26.10 mL,所用NaOH溶液体积为26.10 mL。③若碱式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,造成V(标准)偏大,可知c(待测)偏高。
22.(1)催化剂
(2) 防湿气进入反应体系中以保证反应体系干燥 不相同 b d
(3) 中和生成的钠盐,使之变成产物 酸多了会增加产物在水中的溶解度 分液 中和醋酸 干燥
(4)3-丁酮酸乙酯沸点高,在沸点温度下还易分解
(5)B
【分析】催化剂参加反应,但反应前后质量和化学性质不变,根据反应原理,无水乙醇参与反应,但反应前后都有,为催化剂;空气中含有水蒸气,因此装置中加干燥管是为了防湿气进入反应体系中以保证反应体系干燥;以此解题。
【详解】(1)根据方程式可知加入无水乙醇后又产生乙醇,这说明乙醇在反应中起到催化剂的作用;
(2)空气中含有水蒸气,因此装置中加干燥管是为了防湿气进入反应体系中以保证反应体系干燥;反应装置中冷凝管的作用是冷凝回流,挺高原料的利用率。减压装置中冷凝管的作用是冷却蒸发出的蒸汽便于得到产品,故作用不同;为充分冷凝,使冷水充满冷凝器,因此冷却水的流向分别是b和d;
(3)由于产物中含有钠盐,因此产物处理后,滴加稀醋酸的目的是中和生成的钠盐,使之变成产物;由于酸多了会增加产物在水中的溶解度,所以醋酸不能滴加的过多。 用分液漏斗分离出酯层的操作叫分液;酯类在碳酸钠溶液中的溶解度小,所以为中和酯中的醋酸,需要滴加碳酸钠溶液;碳酸钾吸水,因此加碳酸钾的目的是干燥产品;
(4)3-丁酮酸乙酯沸点高,而受热温度超过95℃摄氏度时就会分解,所以需要减压蒸馏;
(5)根据反应物的用量可知钠不足,因此理论上生成产品的物质的量是0.07ml,其质量是0.07ml×130g/ml=9.1g,所以产率是,故选B。
23.(1) 分液漏斗 +14H++6Cl-=2Cr3++3Cl2↑+7H2O
(2) 干燥Cl2 碱石灰
(3)-34.0℃~2.0℃
(4)萃取
(5) 淀粉溶液 偏高
【分析】该实验装置是利用重铬酸钾(K2Cr2O7)和浓盐酸在常温下制备少量Cl2,将Cl2净化除杂后和HgO反应制得Cl2O,用低温槽收集可以分离Cl2O和Cl2,最后的干燥管中放碱石灰防止空气中的水蒸气进入,同时起到尾气处理的作用,据此分析答题。
【详解】(1)仪器a的名称为分液漏斗,+14H++6Cl-=2Cr3++3Cl2↑+7H2O因为1mlK2Cr2O7完全反应时转移6ml电子,所以产物为Cr3+;
(2)C装置中试剂的作用是干燥、除去Cl2中的水蒸气,防止水蒸气干扰D中的反应,因为Cl2O+H2O2HClO,而制出的C12中含有水蒸气,所以C中为浓硫酸,起干燥作用;最后的干燥管中放碱石灰防止空气中的水蒸气进入,同时起到尾气处理的作用;
(3)低温浴槽E控制的温度范围为-34.0℃~2.0℃,在该温下Cl2O为液体,Cl2还是气体,可以分离Cl2O和Cl2;
(4)因为Cl2O在CCl4中的溶解度远大于在水中的,故采用萃取法从贮存的Cl2O浓溶液中提取Cl2O;
(5)①生成物中有I2生成,用Na2S2O3溶液滴定I2,故选用淀粉溶液作指示剂;
② 由反应式知, Cl2O~2 I2, HClO~I2,即1mlCl消耗2ml Na2S2O3。Cl2O的溶液中氯含量: ;若振荡时间太长,空气中的O2与溶液接触时间长,溶液中的O2会和Na2S2O3发生反应使x偏大,结果偏高。
起始浓度
甲
乙
丙
0.010
0.010
0.020
0.010
0.020
0.020
类型
放电时负极反应式
充电时阳极反应式
(1)铅蓄电池:
(2)镍镉电池:
(3)钴酸锂电池:
难溶盐
AgCl
AgBr
AgI
Ag2CrO4
Ksp
1.77×10-10
5.35×10-13
8.51×10-17
1.12×10-12
A.10%
B.22%
C.19%
D.40%
制备原理
主反应:2HgO(s)+2Cl2(g)=ClHgOHgCl(s)+Cl2O(g)(反应温度控制在18~25℃)
副反应:2HgO(s)+2Cl2(g)2HgCl2(s)+O2(g)
物理性质
常温下,Cl2O的熔点为-120.6℃,沸点为2.0℃,Cl2的熔点为-101.0℃,沸点为-34.0℃。Cl2O在CCl4中的溶解度远大于在水中的
化学性质
Cl2O+H2O⇌2HClO
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