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2019-2020学年河南省淇滨高级中学高二上学期第一次月考化学试题 word版
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淇滨高中2019-2020学年上学期第一次月考
高二化学试卷
考试时间:90分钟 分值:100分
第I卷选择题(60分)
一、单选题(20×3)
1.已知:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1。现将一定量的稀盐酸、浓硫酸、稀醋酸分别和1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应,其中放热最少的是( )
A.稀盐酸 B.浓硫酸 C.稀醋酸 D.稀盐酸和稀醋酸
2.下列说法正确的是( )
A.1mol H2与0.5 mol O2反应放出的热就是H2的燃烧热
B.已知2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=+566 kJ/mol ,则CO的燃烧热ΔH =-283.0kJ/mol
C.H2SO4与Ba(OH)2反应生成1molH2O时放出的热叫做中和热
D.已知H+(aq)+OH–(aq)=H2O(1) △H = -57.3kJ·mol-1,则任何酸碱中和的反应热均为57.3kJ
3.1molH-H键的键能是436 kJ/mol,1mol I-I键的键能是151kJ/mol,1mol H-I 的键能是299 kJ/mol,则对于H2(g)+I22HI(g)的反应,下列说法正确的是( )
A.放出11kJ热量 B.吸收11kJ热量 C.放出288kJ热量 D.吸收288kJ热量
4.化学反应的能量变化如图所示,则下列说法正确的是
A.该反应是吸热反应 B.断裂和中的化学键放出x kJ的能量
C.断裂2 mol AB中的化学键需要吸收y kJ的能量
D.2 mol AB的总能量高于和的总能量
5.在一定温度下,将一定量的气体通入体积为2L的密闭容器中,使其发生反应,,有关物质X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是( )
A.该反应的化学方程式为: 3Z = 3X+2Y B.t0时,X、Y、Z的质量不再改变
C.t0时,Z的浓度为1.2 mol/L D.t0时,反应停止,反应速率为0
6.低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物,发生的化学反应为:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g) ΔH<0。在恒容的密闭容器中,下列有关说法正确的是( )
A.单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1∶2时,反应达到平衡
B.平衡时,其他条件不变,升高温度可使该反应的平衡常数增大
C.平衡时,其他条件不变,增加NH3的浓度,废气中氮氧化物的转化率减小
D.其他条件不变,使用高效催化剂,废气中氮氧化物的转化率增大
7.一定温度下,在容积不变的密闭容器中,反应I2(g) + H2(g)2HI(g)达到平衡的标志是( )
A.v正(I2)=2v逆(HI)
B.容器中气体的压强不再改变,气体的密度和摩尔质量不再改变
C.I2、H2、HI的分子数之比为1∶1∶2;
D.容器内气体的颜色不再发生改变
8.25℃时,醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+ H+,下列说法正确的是
A.向体系中加入少量CH3COONa固体,平衡向左移动,c(CH3COO-)下降
B.向体系中加水稀释,平衡向右移动,溶液中所有离子的浓度都减小
C.加入少量NaOH固体(忽略溶解热效应),平衡向右移动,水的电离程度也随之增大
D.升高体系温度(忽略醋酸挥发),溶液中H+数目增多,平衡一定向左移动
9.下列操作能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
证明 Cl 的非金属性比 C 强
将盐酸滴入放有大理石的烧杯中,观察是否有气泡产生
B
分离乙醇和乙酸
将混合物放在分液漏斗中,振荡、静置、分液
C
证明增大反应物浓度,能加快化学反应速率
将两块表面积相同的锌粒分别放入稀硫酸和浓硫酸中
D
证明 KCl 中存在离子键
熔融状态的 KCl 是否导电
A.A B.B C.C D.D
10.某温度下反应N2O4(g) 2NO2(g)(正反应吸热)在密闭容器中达到平衡,下列说法不正确的是( )
A.加压时(体积变小),将使正反应速率增大
B.保持体积不变,加入少许NO2,将使正反应速率减小
C.保持体积不变,加入少许N2O4,再达到平衡时,颜色变深
D.保持体积不变,通入He,再达平衡时颜色不变
11.下列有关说法正确的是( )
A.SO2(g)+H2O(g)===H2SO3(l),该过程熵值增大
B.SO2(g) ===S(s)+O2(g) ΔH>0,ΔS<0该反应能自发进行
C.SO2(g)+2H2S(g)===3S(s)+2H2O(l) ,该过程熵值增大
D.Ba(OH)2(s)+2NH4Cl(s)===2BaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(l),ΔH<0,此反应一定能自发
12.下列说法正确的是( )
A.pH=7的溶液一定呈中性
B.pH=3的盐酸的c(H+)是pH=1 的盐酸的100倍
C.Na2CO3溶液与NaHCO3 溶液中所含微粒的种类一定相同
D.同浓度同体积的氨水与NaOH溶液,与相同浓度的盐酸反应呈中性时,消耗盐酸的体积相同
13.常温下,下列关于的溶液的叙述正确的是( )
A.该溶液中由电离出的
B.与等体积的溶液混合,所得溶液呈中性
C.该溶液中离子浓度大小关系:
D.滴加溶液至时,溶液
14.下列关于氢氧化钠溶液和氨水的说法正确的是( )
A.分别中和等物质的量浓度、等体积的两溶液,所需HCl的物质的量相等
B.物质的浓度相等的两溶液具有相等的pH
C.pH相等的两溶液稀释相同倍数,pH增大幅度不相等
D.物质的量浓度相等的两溶液,分别通入HCl气体反应后呈中性的溶液中(忽略溶液体积变化)c(Na+)=c(NH4+)
15.在t℃时,Ag2CrO4(橘红色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图。又知AgCl的Ksp=1.8×10-10。下列说法不正确
A.t°C时,Ag2CrO4的Ksp为1×10-8
B.饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点
C.t°C时,Y点和Z点的Ag2CrO4的Ksp相等
D.t°C时,将0.01 mol·L-1AgNO3溶液滴入20 mL 0.01 mol·L-1KCl和0.01 mol·L-1K2CrO4的混合溶液中,Cl-先沉淀
16.下列化学方程式书写错误的是( )
A.NaHCO3水解的离子方程式:HCO3-+ H2OCO32-+H3O+
B.NH4Cl水解的化学方程式:NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl
C.Al(OH)3的两性电离方程式:H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++3OH−
D.NaHSO3的电离方程式:NaHSO3=Na++HSO3-
17.关于溶液的叙述正确的是
A.加入盐酸,抑制水解 B.升温,抑制水解
C.浓度越大,水解程度越大 D.将溶液蒸干可得固体
18.常温下,用0.10 mol·L-1 KOH溶液滴定10.00 mL 0.10 mol·L-1 H2C2O4(二元弱酸)溶液所得滴定曲线如图(混合溶液的体积可看成两者溶液的体积之和),下列说法正确的是( )
A.点②所示溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(C2O42-)+c(OH-)
B.点③所示溶液中:c(K+)>c(HC2O4-)>c(H2C2O4)>c(C2O42-)
C.点④所示溶液中:c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.10 mol·L-1
D.点⑤所示溶液中:c(OH-)= c(H+)+ c(HC2O4-)+ c(C2O42-)
19.已知:2H2(g)+ O2(g)===2H2O(l) ΔH1=-572 kJ·mol-1
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-890 kJ·mol-1
现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况),使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若实验测得反应放热3 695 kJ,则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是( )
A.1∶2 B.1∶3 C.1∶4 D.2∶3
20.某实验探究小组研究320 K时N2O5的分解反应:2N2O54NO2+O2。如图是该小组根据所给表格中的实验数据绘制的。下列有关说法正确的是
t/min
0
1
2
3
4
c(N2O5)/mol/L
0.160
0.114
0.080
0.056
0.040
c(O2)/mol/L
0
0.023
0.040
0.052
0.060
A.曲线Ⅰ是N2O5的浓度变化曲线
B.曲线Ⅱ是O2的浓度变化曲线
C.N2O5的浓度越大,反应速率越快
D.升高温度对该反应速率无影响
第II卷非选择题(40分)
二、填空题(20分)
21.(12分)一定温度下,反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g),在一密闭容器中进行达平衡后,试回答:
(1)增加Fe的物质的量,其正反应速率___________。(A.变快 B.不变 C变慢,前4问填字母代号)。
(2)将容器的体积缩小一半,其正反应速率___________ ,逆反应速率___________。
(3)若保持体积不变,充入Ar,其逆反应速率___________
(4)保持压强不变,充入Ar,其正反应速率 ___________。
(5)保持压强不变,充入Ar,该反应向___________ 方向移动。(填正移、逆移或不移)
22.(8分)(1)工业上氨气的催化氧化反应的化学方程式_____________
(2)偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳的离子方程式_____________;
(3)根据部分键能数据,以及热化学方程式CH4(g)+4F2(g) = CF4(g)+4HF(g)
ΔH =-1940 kJ·mol-1,计算H—F键的键能为______________。
化学键
C—H
C—F
H—F
F—F
键能/(kJ·mol-1)
414
489
?
155
(4)0.1mol的氯气和焦炭、TiO2固体完全反应,生成TiCl4液体和一种还原性的气体,放出热量4.28kJ,写出该反应的热化学方程式_________________。
三、计算题(8分)
23.(8分)(1)25℃时,0.005mol/LH2SO4溶液的pH=______ ,0.001mol/LNaOH溶液的pH=______ 。
(2)某温度下纯水的c(H+)=2.0×10-7mol/L,则此溶液中的c(OH-)=_______;若温度不变,滴入稀盐酸,使c(H+)=5.0×10-4mol/L,则此溶液中由水电离产生的c(H+)=_________。
四、实验题(12分)
24.(12分)葡萄酒中SO2最大使用量为0.25 g·L-1,取300.00 mL葡萄酒,通过适当的方法使所含SO2全部逸出并用H2O2将其全部氧化为H2SO4,然后用0.090 0 mol·L-1NaOH标准溶液进行滴定。
(1)滴定前排气泡时,应选择下图中的________(填序号)。
(2)若用50 mL滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,则管内液体的体积______(填序号)。
①=10 mL ②=40 mL ③<10 mL ④>40 mL。
(3)上述滴定实验中,可选择_______为指示剂,选择该指示剂时如何判断反应到达滴定终点:______
(4)滴定至终点时,消耗NaOH溶液25.00 mL,该葡萄酒中SO2含量为________g·L-1。滴定终点读数时俯视刻度线,则测量结果比实际值________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。参考答案
1.C
【解析】
【详解】
A.一定量稀盐酸和1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应,因为盐酸是强酸,故根据所给热化学方程式,放出热量等于57.3 kJ;
B.一定量浓硫酸和1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应,因为硫酸是强酸,且溶于水放热,故放出热量大于57.3 kJ;
C.一定量稀醋酸和1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应,因为醋酸是弱酸,醋酸电离吸热,故放出热量小于57.3 kJ;
D.盐酸是强酸,醋酸是弱酸,醋酸电离吸热,和1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应,放出的热量要多余醋酸和氢氧化钠反应放热的热量。
因此放热最少的是选项C,答案选C。
2.B
【解析】
【详解】
A、燃烧热是25℃,101kPa下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,本题中没有指明生成的H2O为液态还是气态,因此放出的热不一定是氢气的燃烧热,故A错误;
B、根据燃烧热的定义,CO的燃烧热△H=-566/2kJ·mol-1=-288kJ·mol-1,故B正确;
C、中和热是稀酸和稀碱反应生成1molH2O时放出的热量,离子方程式为H++OH-=H2O,因H2SO4和Ba(OH)2反应有Ba2++SO42-=BaSO4↓,伴随热效应,即H2SO4和Ba(OH)2反应生成1molH2O时放出的热不是中和热,故C错误;
D、中和反应中的酸、碱为稀强酸、稀强碱,因为弱电解质电离是吸热过程,故D错误。
答案选B。
3.A
【解析】
【分析】
△H=反应物的键能和-生成物的键能和,据此解答。
【详解】
据反应方程式H2(g)+I2(g)=2HI(g),其△H=反应物的键能和-生成物的键能和=436kJ/mol+151kJ/mol-2×299kJ/mol=-11kJ/mol,为放热反应,故选A。
4.C
【解析】
【分析】
由图像可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,因此反应为放热反应。
【详解】
A. 该反应为放热反应,故A错误;
B. 断裂和中的化学键要吸收x kJ的能量,故B错误;
C. 断裂2 mol AB中的化学键需要吸收y kJ的能量,故C正确;
D. 2 mol AB的总能量低于和的总能量,故D错误;
故答案选C。
5.B
【解析】
【分析】
A.根据X、Y、Z物质的量的变化判断反应物、产物,利用物质的量之比等于化学计量数之比确定化学计量数,据此书写化学方程式;
B.化学平衡时的特征作判断;
C.根据物质的量与体积计算浓度;
D.根据可逆反应的特征判断。
【详解】
A.由图可知,X、Y的物质的量增大,X、Y为生成物,Z物质的量减小,Z为反应物,到平衡后,X生成1.8mol,Y生成1.2mol,Z反应1.8mol,X、Y、Z的化学计量数之比=1.8:1.2:1.8=3:2:3,此后任何物质的物质的量不变,则反应为可逆反应,因此该反应的化学方程式为:3Z3X+2Y,A错误;
B.化学平衡时各组分的浓度不再随时间变化而变化, X、Y、Z的质量也不再改变,B正确;
C.根据图象可知平衡时Z的浓度c(Z)==0.6mol/L,C错误;
D.根据可逆反应平衡的特征可知,反应处于平衡时正、逆反应速率相等,但不等于零,D错误;
故合理选项是B。
【点睛】
本题考查了根据图象写化学方程式、计算浓度及运用化学平衡的特征解决问题,难度不大,主要是准确理解图象中有关信息,看清横坐标、纵坐标的含义及线的拐点、变化趋势是解答的关键。
6.A
【解析】
【详解】
A项、单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1∶2时,正逆反应速率相等,反应达到平衡,故A正确;
B项、该反应是放热可逆反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,故B错误;
C项、增加NH3的浓度,平衡向正反应方向移动,新平衡时,NH3的转化率减小,氮氧化物的转化率增大,故C错误;
D项、使用高效催化剂,反应速率加快,化学平衡不移动,废气中氮氧化物的转化率不变,故D错误;
故选A。
【点睛】
可逆反应中,加入一种反应物,自身转化率减小,另一反应物转化率增大,是易错点。
7.D
【解析】
【详解】
A. 反应I2(g) + H2(g)2HI(g)达到平衡的标志是:2v正(I2)=v逆(HI),故A错误;
B. 因为I2(g) + H2(g)2HI(g)是两边化学反应计量数相等,容器中气体的压强始终不变,气体的密度和摩尔质量也是定值,所以容器中气体的压强不再改变,气体的密度和摩尔质量不再改变不能作为判断达到平衡的依据;故B错误;
C、I2、H2、HI的分子数之比为1∶1∶2,不能判断各组分浓度是否不变,正逆反应速率是否相等,故C错误;
D.当混合气体的颜色不再改变时,该反应体系中各物质浓度不变,该反应达到平衡状态,故D正确;
答案选D。
8.C
【解析】
【详解】
A、向体系中加入少量CH3COONa固体,c(CH3COO-)增大,平衡向左移动,选项A错误;
B、向体系中加水稀释,平衡向右移动,溶液中c(CH3COO-)、c(H+)减小,温度不变,KW不变,根据KW= c(H+) c(OH-)可知,c(H+)减小,则c(OH-)增大,选项B错误;
C. 加入少量NaOH固体(忽略溶解热效应),c(OH-)增大,c(H+)减小,平衡向右移动,水的电离程度也随之增大,选项C正确;
D. 升高体系温度(忽略醋酸挥发),电离程度增大,平衡向右移动,溶液中H+数目增多,选项D错误。
答案选C。
9.D
【解析】
【详解】
A项、应根据最高价氧化为对应的水化物的酸性比较非金属性强弱,验证Cl的非金属性比C强,不能用盐酸,应用高氯酸,故A错误;
B项、乙醇和乙酸互溶,不能用分液方法分离,故B错误;
C项、要证明增大反应物浓度能加快化学反应速率,不能改变反应物的性质。锌与稀硫酸反应生成氢气,与浓硫酸反应生成二氧化硫,反应物硫酸的性质改变,故C错误;
D项、离子化合物在熔融状态破坏离子键,电离形成自由移动的离子,能导电,共价化合物在熔融状态不能破坏共价键,不能电离形成自由移动的离子,不能导电,则熔融状态的 KCl 能导电证明 KCl 中存在离子键,故D正确;
故选D。
【点睛】
本题考查化学实验方案的评价,侧重物质性质及实验技能的考查,注意实验的评价性、操作性分析,注意反应原理和实验实验原理的分析是解答关键。
10.B
【解析】
【详解】
A、增大压强反应物、生成物的浓度都增大,正逆反应速率都加快,所以A选项是正确的;
B、少许NO2平衡向逆反应方向移动,N2O4浓度增大,正反应速率增大,逆反应速率瞬间增大,然后降低,故B错误;
C、持体积不变,加入少许N2O4,平衡向正反应移动,NO2是红棕色气体, NO2浓度增大,达到平衡时颜色变深,所以C选项是正确的;
D、保持体积不变,通入He,平衡不移动,所以再达平衡时颜色不变,所以D选项是正确的;
所以本题答案为:B选项。
11.D
【解析】
【分析】
A、根据反应前后气体体积的变化判断熵值的变化;
B、根据△G=△H-T△S<0自发,△G=△H-T△S>0为非自发来判断;
C、气体变成固体和液体,熵值减小;
D、根据△G=△H-T△S<0自发,△G=△H-T△S>0为非自发来判断;
【详解】
A、熵值大小与物质的状态、物质的量等有关,生成物中出现气体或气态物质变多,ΔS>0,混乱度增加。A中反应,气体的物质的量减少,ΔS<0 ,故A错误;
B、ΔH>0,ΔS<0,ΔG恒大于0,反应不能自发,故B错误;
C、反应物为气体,生成物无气体,ΔS<0,故C错误;
D、ΔH<0,ΔS>0,ΔG恒小于0,反应一定能自发,故D正确。
故选D。
12.C
【解析】
【详解】
A.温度未知,100℃时pH=6为中性,所以不能由pH=7判断酸碱性,故A错误;
B.pH=3的盐酸的c(H+)=0.001mol/L,pH=1的盐酸的c(H+)=0.1mol/L,则pH为1的盐酸的c(H+)是pH为3的盐酸的100倍,故B错误;
C.碳酸根离子、碳酸氢根离子均水解,两溶液都含有Na+、H2CO3、CO32-、HCO3-、OH-、H+、H2O,故C正确;
D.氯化铵溶液因铵根离子水解显酸性,氯化钠溶液为中性;同浓度的氨水和NaOH溶液,与相同浓度的盐酸反应呈中性时,氨水需剩余,则其消耗盐酸的体积较小,所以两种溶液消耗的盐酸的体积不同,故D错误;
故选C。
13.C
【解析】
【详解】
A.pH=3的CH3COOH溶液中c(H+)=10-3mol/L,由于Kw= c(H+)·c(OH-)=10-14mol/L,则c(OH-)=10-11mol/L,溶液中只有水电离产生OH-,所以该溶液中由水电离产生的c(OH-)=10-11mol/L,A错误;
B.醋酸是一元弱酸,c(CH3COOH)> c(H+)=10-3mol/L,NaOH是一元强碱,NaOH溶液的pH=11,则c(OH-) =10-3mol/L,c(NaOH)= c(OH-) =10-3mol/L,两种溶液等体积混合,醋酸过量,溶液显酸性,B错误;
C.在CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,还存在着水的电离平衡H2OH++OH-,根据电离产生的离子关系可知:c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-),C正确;
D.在该混合溶液中存在电荷守恒:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),由于c(CH3COO-)=c(Na+),所以c(OH-)=c(H+),溶液显中性,D错误;
故合理选项是C。
14.A
【解析】
【详解】
A.等物质的量浓度、等体积的两溶液含有溶质的物质的量相等,氢氧化钠和一水合氨都是一元碱,则恰好反应时消耗HCl的物质的量相等,故A正确;
B.NaOH是强电解质,在水溶液中完全电离,NH3•H2O是弱电解质,在水溶液中部分电离,所以等物质的量的两种溶液中c(OH﹣)和pH:NaOH大于氨水,故B错误;
C.pH相等的两溶液稀释相同倍数,稀释过程中氨水中氢氧根离子的物质的量增大,而氢氧化钠溶液中氢氧根离子的物质的量基本不变,则稀释后氨水中氢氧根离子浓度较大,但稀释后两溶液的pH都会减小,不会增大,故C错误;
D.物质的量浓度相等的两溶液,若铵根离子不水解,反应后溶液中一定满足c(Na+)=c(NH4+),但NH4+发生水解,所以c(Na+)>c(NH4+),故D错误;
故选:A。
15.A
【解析】
【详解】
A、根据图像,Ksp=c2(Ag+)×c(CrO42-)=(1×10-3)2mol·L-1×1×10-5mol·L-1=1×10-11,故A说法错误;
B、Ag2CrO4的溶解平衡:Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+CrO42-(aq),加入K2CrO4,溶液中c(CrO42-)增大,c(Ag+)降低,即Y点不变为X点,故B说法正确;
C、溶度积只受温度的影响,Y和Z点温度相同,溶度积相等,故C说法正确;
D、如果生成AgCl沉淀,需要c(Ag+)==1.8×10-8mol·L-1,如果生成Ag2CrO4,需要c(Ag+)= =×10-4mol·L-1,因此先析出氯化银沉淀,故D说法正确;
答案选A。
16.A
【解析】
【详解】
A. NaHCO3水解的离子方程式为HCO3-+H2O =H2CO3+OH-,HCO3-+ H2OCO32-+H3O+是其电离方程式,故A错误;
B. NH4Cl中铵根离子水解,该物质水解的化学方程式为NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl,故B正确;
C. Al(OH)3可以电离出氢离子和偏铝酸根,也可以电离出铝离子和氢氧根,电离方程式为H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++3OH−,故C正确;
D. 亚硫酸氢根为弱酸的酸式酸根,所以电离方程式为NaHSO3=Na++HSO3-,故D正确;
故答案选A。
17.A
【解析】
【分析】
氯化铁溶液中存在水解平衡:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,依据外界因素对水解平衡的影响因素分析作答。
【详解】
根据上述分析可知:
A. 加入盐酸,铁离子的水解平衡中生成物的浓度增大,则会抑制水解,A项正确;
B. 铁离子的水解属于吸热反应,因此升温促进水解平衡,B项错误;
C. 根据“越稀越水解”原则可知,反应物铁离子的浓度越大,水解程度越小,C项错误;
D. 因氯化铁水解产物氯化氢易挥发,会促进铁离子向水解方向进行,因此将溶液蒸干最终得到氢氧化铁固体,灼烧会得到氧化铁,并不能得到氯化铁,D项错误;
答案选A。
【点睛】
D项是易错点,也是常考点。溶液蒸干后产物的判断方法可归纳为几种情况:
1、溶质会发生水解反应的盐溶液,则先分析盐溶液水解生成的酸的性质:若为易挥发性的酸(HCl、HNO3等),则最会蒸干得到的是金属氢氧化物,灼烧得到金属氧化物;若为难挥发性酸(硫酸等),且不发生任何化学变化,最终才会得到盐溶液溶质本身固体;
2、溶质会发生氧化还原反应的盐溶液,则最终得到稳定的产物,如加热蒸干亚硫酸钠,则最终得到硫酸钠;
3、溶质受热易分解的盐溶液,则最终会得到分解的稳定产物,如加热蒸干碳酸氢钠,最终得到碳酸钠。
学生要理解并识记蒸干过程可能发生的变化。
18.C
【解析】
【分析】
此题考查溶液中的电荷守恒,根据溶液不带电这一特性,溶液中的阳离子和阴离子所带电荷相同,根据所加物质的原子间的关系进行书写物料守恒。
【详解】
A. 根据电荷守恒得出,点②所示溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-),故A不正确,不符合题意。
B. 点③所示溶液中恰好反应生成KHC2O4,该溶液显酸性,故HC2O4-的电离程度大于其水解程度,故c(K+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(H2C2O4),B不正确,不符合题意。
C. 点④所示溶液中,根据物料守恒得出c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.10 mol·L-1,C正确,符合题意。
D. 点⑤所示溶液为K2C2O4溶液,依据电荷守恒c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-)和物料守恒c(K+) =2c(H2C2O4)+2c(HC2O4-)+2c(C2O42-),可得溶液中的质子守恒c(OH-)= c(H+)+ c(HC2O4-)+ 2c(H2C2O4),故D答案不正确,不符合题意。
故答案选C。
19.B
【解析】
【详解】
H2与CH4的混合气体112 L(标准状况),其物质的量为5mol,其完全燃烧生成CO2和H2O(l),实验测得反应放热3 695 kJ。设H2与CH4的物质的量分别为x和(5mol-x),则0.5x´572 kJ·mol-1+(5mol-x)´890 kJ·mol-1=3 695 kJ,解之得,x=1.25mol,(5mol-x)=3.75mol,原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是1∶3,故选B。
20.C
【解析】
【分析】
结合题给的曲线和表格中0min时的数据,可以判断该反应是从反应物开始投料的,直至建立平衡状态。N2O5的速率从最大逐渐减小至不变,O2的速率从最小逐渐增大至最大而后不变。
【详解】
A. 曲线Ⅰ是O2的浓度变化曲线,A项错误;
B. 曲线Ⅱ是N2O5的浓度变化曲线,B项错误;
C. 因从反应物开始投料,所以随N2O5的浓度减小,化学反应速率逐渐减小,直至平衡时化学反应速率保持不变,所以N2O5的浓度越大,反应速率越快,C项正确;
D. 升高温度,反应速率加快,D项错误;
所以答案选择C项。
21.B A A B C 不移.
【解析】
【分析】
影响化学反应速率的外界因素有温度、浓度、压强、催化剂以及固体的接触面积等,对于反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4+4H2(g)来说,增大压强、浓度、升高温度以及增大固体的表面积,都可增大反应速率。
【详解】
(1)浓度对化学反应速率的影响适用范围是溶液或气体,铁是固体,增加铁的量,没有增加铁的浓度,不能改变反应速率,其正反应速率不变,故答案为:B;
(2)压强对化学反应速率的影响是通过改变物质的浓度影响的,容器的体积缩小,容器内各物质的浓度都增大,浓度越大,化学反应速率越快,所以正反应速率、逆反应速率都变快,故答案为:A;A;
(3)压强对化学反应速率的影响是通过改变物质的浓度影响的,体积不变,充入Ar,使体系压强增大,但各物质的浓度不变,反应速率不变,即正、逆反应速率均不变,故答案为:B;
(4)压强对化学反应速率的影响是通过改变物质的浓度影响的,压强不变,充入Ar使容器的体积增大,各物质的浓度都减小,浓度越小,反应速率越小,即正、逆反应速率均变慢,故答案为:C;
(5)该反应前后气体的体积不变,保持压强不变,充入Ar,体积增大,各物质的浓度都减小,但正逆反应同等程度减小,平衡不移动,故答案为:不移。
【点睛】
本题考查了化学反应速率、化学反应平衡状态的影响因素,可以从温度、物质间的接触面积,反应物颗粒的大小,反应物的浓度及催化剂等方面分析,注意充入惰气对恒温恒压容器、恒温恒容容器的影响分析是解答关键。
22.4NH3+5O2NO+6H2O, AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO3- 565 kJ·mol-1 2Cl2 (g)+2C(s)+TiO2(s)=TiCl4(l)+2CO(g) ΔH =-85.6 kJ·mol-1
【解析】
【分析】
(1)工业上利用氨气与氧气催化氧化可生成NO和H2O;
(2)偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳生成氢氧化铝与碳酸氢钠;
(3)依据化学反应的焓变=反应物总键能-生成物总键能,计算得到反应的焓变;
(4)先根据质量守恒定律书写其化学方程式,再结合反应热与热化学方程式之间的关系正确书写热化学方程式。
【详解】
(1)工业上利用氨气与氧气催化氧化可生成NO和H2O,其化学方程式为:4NH3+5O2NO+6H2O,,
故答案为:4NH3+5O2NO+6H2O,;
(2)偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳的离子方程式为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO3-,
故答案为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO3-;
(3)化学反应的焓变=反应物总键能-生成物总键能,设H—F键的键能为x,则CH4(g)+4F2(g) = CF4(g)+4HF(g) ΔH =-1940 kJ·mol-1=(414 kJ/mol×4+155 kJ/mol×4)-(489kJ/mol×4+x×4),解得x=565 kJ·mol-1,
故答案为:565 kJ·mol-1;
(4)0.1mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2•xH2O的液态化合物,放热4.28 kJ,由质量守恒可知还原性气体为CO,反应的化学方程式为2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g),则2 mol氯气反应放出的热量为20.1×4.28kJ=85.6kJ,所以热化学方程式为2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g) △H=-85.6kJ•mol-1。
故答案为:2Cl2 (g)+2C(s)+TiO2(s)=TiCl4(l)+2CO(g) ΔH =-85.6 kJ·mol-1
23. 2 11 2.0×10-7mol/L 8.0×10-11mol/L
【解析】硫酸为二元强酸,0.005mol/L硫酸溶液c(H+)=2c(H2SO4)=0.01mol/L,溶液的pH=-lgc(H+)= -lg0.01=2;氢氧化钠为一元强碱,0.001mol/LNaOH溶液c(OH-)=c(NaOH)=0.001mol/L,c(H+)•c(OH-)=1×10-14,c(H+)==10-11mol/L,pH=-lgc(H+)=11,故答案为:2;11;
(2)某温度下纯水中的c(H+)=2×10-7mol/L,则此时溶液中的c(OH-)=2×10-7mol/L;若温度不变,滴入稀盐酸,使c(H+)=5×10-4mol/L,则溶液中c(H+)•c(OH-)=4×10-14;c(OH-)=8×10-11mol/L,此时溶液中由水电离产生的c(H+)=8×10-11mol/L,故答案为:2×10-7mol/L;8×10-11mol/L。
点睛:本题考查了溶液的pH的有关计算,需要注意的是pH=-lgc(H+),如果是碱性溶液,需要先计算氢氧根离子浓度再根据水的离子积计算氢离子浓度,再求pH。
24.③ ④ 酚酞 当加入最后一滴标准溶液后,溶液恰好变红色,且在半分钟内无变化,说明到达滴定终点 0.24 偏低
【解析】
【分析】
(1)氢氧化钠是强碱,应用碱式滴定管量取;
(2)滴定管0刻度在上,且下端有一段没有刻度线;
(3)强碱滴定酸用酚酞;
(4)由SO2~H2SO4~2NaOH关系计算。滴定管0刻度在上,俯视读数偏小,标准液体积偏小。
【详解】
(1)氢氧化钠是强碱,应用碱式滴定管量取,排液时应将橡皮管向上弯曲排出气泡,答案选③;
(2)滴定管0刻度在上,且下端有一段没有刻度线,故管内液体的体积大于40 mL,答案选④;
(3)强碱滴定酸用酚酞,滴定至终点时溶液的pH在酚酞的变色范围内,故可选用酚酞作指示剂。选择酚酞时反应到达滴定终点现象为:当加入最后一滴标准溶液后,溶液恰好变红色,且在半分钟内无变化;
(4)SO2与NaOH存在如下关系:
SO2 ~ H2SO4 ~ 2NaOH
64 g 2 mol
m(SO2) 0.090 0 mol·L-1×0.025 L
解得:m(SO2)==0.072 g,故葡萄酒中SO2的含量为==0.24 g·L-1。滴定管0刻度在上,俯视读数偏小,标准液体积偏小,故测量结果比实际值偏低。
高二化学试卷
考试时间:90分钟 分值:100分
第I卷选择题(60分)
一、单选题(20×3)
1.已知:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1。现将一定量的稀盐酸、浓硫酸、稀醋酸分别和1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应,其中放热最少的是( )
A.稀盐酸 B.浓硫酸 C.稀醋酸 D.稀盐酸和稀醋酸
2.下列说法正确的是( )
A.1mol H2与0.5 mol O2反应放出的热就是H2的燃烧热
B.已知2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=+566 kJ/mol ,则CO的燃烧热ΔH =-283.0kJ/mol
C.H2SO4与Ba(OH)2反应生成1molH2O时放出的热叫做中和热
D.已知H+(aq)+OH–(aq)=H2O(1) △H = -57.3kJ·mol-1,则任何酸碱中和的反应热均为57.3kJ
3.1molH-H键的键能是436 kJ/mol,1mol I-I键的键能是151kJ/mol,1mol H-I 的键能是299 kJ/mol,则对于H2(g)+I22HI(g)的反应,下列说法正确的是( )
A.放出11kJ热量 B.吸收11kJ热量 C.放出288kJ热量 D.吸收288kJ热量
4.化学反应的能量变化如图所示,则下列说法正确的是
A.该反应是吸热反应 B.断裂和中的化学键放出x kJ的能量
C.断裂2 mol AB中的化学键需要吸收y kJ的能量
D.2 mol AB的总能量高于和的总能量
5.在一定温度下,将一定量的气体通入体积为2L的密闭容器中,使其发生反应,,有关物质X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是( )
A.该反应的化学方程式为: 3Z = 3X+2Y B.t0时,X、Y、Z的质量不再改变
C.t0时,Z的浓度为1.2 mol/L D.t0时,反应停止,反应速率为0
6.低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物,发生的化学反应为:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g) ΔH<0。在恒容的密闭容器中,下列有关说法正确的是( )
A.单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1∶2时,反应达到平衡
B.平衡时,其他条件不变,升高温度可使该反应的平衡常数增大
C.平衡时,其他条件不变,增加NH3的浓度,废气中氮氧化物的转化率减小
D.其他条件不变,使用高效催化剂,废气中氮氧化物的转化率增大
7.一定温度下,在容积不变的密闭容器中,反应I2(g) + H2(g)2HI(g)达到平衡的标志是( )
A.v正(I2)=2v逆(HI)
B.容器中气体的压强不再改变,气体的密度和摩尔质量不再改变
C.I2、H2、HI的分子数之比为1∶1∶2;
D.容器内气体的颜色不再发生改变
8.25℃时,醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+ H+,下列说法正确的是
A.向体系中加入少量CH3COONa固体,平衡向左移动,c(CH3COO-)下降
B.向体系中加水稀释,平衡向右移动,溶液中所有离子的浓度都减小
C.加入少量NaOH固体(忽略溶解热效应),平衡向右移动,水的电离程度也随之增大
D.升高体系温度(忽略醋酸挥发),溶液中H+数目增多,平衡一定向左移动
9.下列操作能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
证明 Cl 的非金属性比 C 强
将盐酸滴入放有大理石的烧杯中,观察是否有气泡产生
B
分离乙醇和乙酸
将混合物放在分液漏斗中,振荡、静置、分液
C
证明增大反应物浓度,能加快化学反应速率
将两块表面积相同的锌粒分别放入稀硫酸和浓硫酸中
D
证明 KCl 中存在离子键
熔融状态的 KCl 是否导电
A.A B.B C.C D.D
10.某温度下反应N2O4(g) 2NO2(g)(正反应吸热)在密闭容器中达到平衡,下列说法不正确的是( )
A.加压时(体积变小),将使正反应速率增大
B.保持体积不变,加入少许NO2,将使正反应速率减小
C.保持体积不变,加入少许N2O4,再达到平衡时,颜色变深
D.保持体积不变,通入He,再达平衡时颜色不变
11.下列有关说法正确的是( )
A.SO2(g)+H2O(g)===H2SO3(l),该过程熵值增大
B.SO2(g) ===S(s)+O2(g) ΔH>0,ΔS<0该反应能自发进行
C.SO2(g)+2H2S(g)===3S(s)+2H2O(l) ,该过程熵值增大
D.Ba(OH)2(s)+2NH4Cl(s)===2BaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(l),ΔH<0,此反应一定能自发
12.下列说法正确的是( )
A.pH=7的溶液一定呈中性
B.pH=3的盐酸的c(H+)是pH=1 的盐酸的100倍
C.Na2CO3溶液与NaHCO3 溶液中所含微粒的种类一定相同
D.同浓度同体积的氨水与NaOH溶液,与相同浓度的盐酸反应呈中性时,消耗盐酸的体积相同
13.常温下,下列关于的溶液的叙述正确的是( )
A.该溶液中由电离出的
B.与等体积的溶液混合,所得溶液呈中性
C.该溶液中离子浓度大小关系:
D.滴加溶液至时,溶液
14.下列关于氢氧化钠溶液和氨水的说法正确的是( )
A.分别中和等物质的量浓度、等体积的两溶液,所需HCl的物质的量相等
B.物质的浓度相等的两溶液具有相等的pH
C.pH相等的两溶液稀释相同倍数,pH增大幅度不相等
D.物质的量浓度相等的两溶液,分别通入HCl气体反应后呈中性的溶液中(忽略溶液体积变化)c(Na+)=c(NH4+)
15.在t℃时,Ag2CrO4(橘红色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图。又知AgCl的Ksp=1.8×10-10。下列说法不正确
A.t°C时,Ag2CrO4的Ksp为1×10-8
B.饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点
C.t°C时,Y点和Z点的Ag2CrO4的Ksp相等
D.t°C时,将0.01 mol·L-1AgNO3溶液滴入20 mL 0.01 mol·L-1KCl和0.01 mol·L-1K2CrO4的混合溶液中,Cl-先沉淀
16.下列化学方程式书写错误的是( )
A.NaHCO3水解的离子方程式:HCO3-+ H2OCO32-+H3O+
B.NH4Cl水解的化学方程式:NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl
C.Al(OH)3的两性电离方程式:H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++3OH−
D.NaHSO3的电离方程式:NaHSO3=Na++HSO3-
17.关于溶液的叙述正确的是
A.加入盐酸,抑制水解 B.升温,抑制水解
C.浓度越大,水解程度越大 D.将溶液蒸干可得固体
18.常温下,用0.10 mol·L-1 KOH溶液滴定10.00 mL 0.10 mol·L-1 H2C2O4(二元弱酸)溶液所得滴定曲线如图(混合溶液的体积可看成两者溶液的体积之和),下列说法正确的是( )
A.点②所示溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+c(C2O42-)+c(OH-)
B.点③所示溶液中:c(K+)>c(HC2O4-)>c(H2C2O4)>c(C2O42-)
C.点④所示溶液中:c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.10 mol·L-1
D.点⑤所示溶液中:c(OH-)= c(H+)+ c(HC2O4-)+ c(C2O42-)
19.已知:2H2(g)+ O2(g)===2H2O(l) ΔH1=-572 kJ·mol-1
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-890 kJ·mol-1
现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况),使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若实验测得反应放热3 695 kJ,则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是( )
A.1∶2 B.1∶3 C.1∶4 D.2∶3
20.某实验探究小组研究320 K时N2O5的分解反应:2N2O54NO2+O2。如图是该小组根据所给表格中的实验数据绘制的。下列有关说法正确的是
t/min
0
1
2
3
4
c(N2O5)/mol/L
0.160
0.114
0.080
0.056
0.040
c(O2)/mol/L
0
0.023
0.040
0.052
0.060
A.曲线Ⅰ是N2O5的浓度变化曲线
B.曲线Ⅱ是O2的浓度变化曲线
C.N2O5的浓度越大,反应速率越快
D.升高温度对该反应速率无影响
第II卷非选择题(40分)
二、填空题(20分)
21.(12分)一定温度下,反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g),在一密闭容器中进行达平衡后,试回答:
(1)增加Fe的物质的量,其正反应速率___________。(A.变快 B.不变 C变慢,前4问填字母代号)。
(2)将容器的体积缩小一半,其正反应速率___________ ,逆反应速率___________。
(3)若保持体积不变,充入Ar,其逆反应速率___________
(4)保持压强不变,充入Ar,其正反应速率 ___________。
(5)保持压强不变,充入Ar,该反应向___________ 方向移动。(填正移、逆移或不移)
22.(8分)(1)工业上氨气的催化氧化反应的化学方程式_____________
(2)偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳的离子方程式_____________;
(3)根据部分键能数据,以及热化学方程式CH4(g)+4F2(g) = CF4(g)+4HF(g)
ΔH =-1940 kJ·mol-1,计算H—F键的键能为______________。
化学键
C—H
C—F
H—F
F—F
键能/(kJ·mol-1)
414
489
?
155
(4)0.1mol的氯气和焦炭、TiO2固体完全反应,生成TiCl4液体和一种还原性的气体,放出热量4.28kJ,写出该反应的热化学方程式_________________。
三、计算题(8分)
23.(8分)(1)25℃时,0.005mol/LH2SO4溶液的pH=______ ,0.001mol/LNaOH溶液的pH=______ 。
(2)某温度下纯水的c(H+)=2.0×10-7mol/L,则此溶液中的c(OH-)=_______;若温度不变,滴入稀盐酸,使c(H+)=5.0×10-4mol/L,则此溶液中由水电离产生的c(H+)=_________。
四、实验题(12分)
24.(12分)葡萄酒中SO2最大使用量为0.25 g·L-1,取300.00 mL葡萄酒,通过适当的方法使所含SO2全部逸出并用H2O2将其全部氧化为H2SO4,然后用0.090 0 mol·L-1NaOH标准溶液进行滴定。
(1)滴定前排气泡时,应选择下图中的________(填序号)。
(2)若用50 mL滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,则管内液体的体积______(填序号)。
①=10 mL ②=40 mL ③<10 mL ④>40 mL。
(3)上述滴定实验中,可选择_______为指示剂,选择该指示剂时如何判断反应到达滴定终点:______
(4)滴定至终点时,消耗NaOH溶液25.00 mL,该葡萄酒中SO2含量为________g·L-1。滴定终点读数时俯视刻度线,则测量结果比实际值________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。参考答案
1.C
【解析】
【详解】
A.一定量稀盐酸和1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应,因为盐酸是强酸,故根据所给热化学方程式,放出热量等于57.3 kJ;
B.一定量浓硫酸和1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应,因为硫酸是强酸,且溶于水放热,故放出热量大于57.3 kJ;
C.一定量稀醋酸和1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应,因为醋酸是弱酸,醋酸电离吸热,故放出热量小于57.3 kJ;
D.盐酸是强酸,醋酸是弱酸,醋酸电离吸热,和1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应,放出的热量要多余醋酸和氢氧化钠反应放热的热量。
因此放热最少的是选项C,答案选C。
2.B
【解析】
【详解】
A、燃烧热是25℃,101kPa下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,本题中没有指明生成的H2O为液态还是气态,因此放出的热不一定是氢气的燃烧热,故A错误;
B、根据燃烧热的定义,CO的燃烧热△H=-566/2kJ·mol-1=-288kJ·mol-1,故B正确;
C、中和热是稀酸和稀碱反应生成1molH2O时放出的热量,离子方程式为H++OH-=H2O,因H2SO4和Ba(OH)2反应有Ba2++SO42-=BaSO4↓,伴随热效应,即H2SO4和Ba(OH)2反应生成1molH2O时放出的热不是中和热,故C错误;
D、中和反应中的酸、碱为稀强酸、稀强碱,因为弱电解质电离是吸热过程,故D错误。
答案选B。
3.A
【解析】
【分析】
△H=反应物的键能和-生成物的键能和,据此解答。
【详解】
据反应方程式H2(g)+I2(g)=2HI(g),其△H=反应物的键能和-生成物的键能和=436kJ/mol+151kJ/mol-2×299kJ/mol=-11kJ/mol,为放热反应,故选A。
4.C
【解析】
【分析】
由图像可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,因此反应为放热反应。
【详解】
A. 该反应为放热反应,故A错误;
B. 断裂和中的化学键要吸收x kJ的能量,故B错误;
C. 断裂2 mol AB中的化学键需要吸收y kJ的能量,故C正确;
D. 2 mol AB的总能量低于和的总能量,故D错误;
故答案选C。
5.B
【解析】
【分析】
A.根据X、Y、Z物质的量的变化判断反应物、产物,利用物质的量之比等于化学计量数之比确定化学计量数,据此书写化学方程式;
B.化学平衡时的特征作判断;
C.根据物质的量与体积计算浓度;
D.根据可逆反应的特征判断。
【详解】
A.由图可知,X、Y的物质的量增大,X、Y为生成物,Z物质的量减小,Z为反应物,到平衡后,X生成1.8mol,Y生成1.2mol,Z反应1.8mol,X、Y、Z的化学计量数之比=1.8:1.2:1.8=3:2:3,此后任何物质的物质的量不变,则反应为可逆反应,因此该反应的化学方程式为:3Z3X+2Y,A错误;
B.化学平衡时各组分的浓度不再随时间变化而变化, X、Y、Z的质量也不再改变,B正确;
C.根据图象可知平衡时Z的浓度c(Z)==0.6mol/L,C错误;
D.根据可逆反应平衡的特征可知,反应处于平衡时正、逆反应速率相等,但不等于零,D错误;
故合理选项是B。
【点睛】
本题考查了根据图象写化学方程式、计算浓度及运用化学平衡的特征解决问题,难度不大,主要是准确理解图象中有关信息,看清横坐标、纵坐标的含义及线的拐点、变化趋势是解答的关键。
6.A
【解析】
【详解】
A项、单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1∶2时,正逆反应速率相等,反应达到平衡,故A正确;
B项、该反应是放热可逆反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,故B错误;
C项、增加NH3的浓度,平衡向正反应方向移动,新平衡时,NH3的转化率减小,氮氧化物的转化率增大,故C错误;
D项、使用高效催化剂,反应速率加快,化学平衡不移动,废气中氮氧化物的转化率不变,故D错误;
故选A。
【点睛】
可逆反应中,加入一种反应物,自身转化率减小,另一反应物转化率增大,是易错点。
7.D
【解析】
【详解】
A. 反应I2(g) + H2(g)2HI(g)达到平衡的标志是:2v正(I2)=v逆(HI),故A错误;
B. 因为I2(g) + H2(g)2HI(g)是两边化学反应计量数相等,容器中气体的压强始终不变,气体的密度和摩尔质量也是定值,所以容器中气体的压强不再改变,气体的密度和摩尔质量不再改变不能作为判断达到平衡的依据;故B错误;
C、I2、H2、HI的分子数之比为1∶1∶2,不能判断各组分浓度是否不变,正逆反应速率是否相等,故C错误;
D.当混合气体的颜色不再改变时,该反应体系中各物质浓度不变,该反应达到平衡状态,故D正确;
答案选D。
8.C
【解析】
【详解】
A、向体系中加入少量CH3COONa固体,c(CH3COO-)增大,平衡向左移动,选项A错误;
B、向体系中加水稀释,平衡向右移动,溶液中c(CH3COO-)、c(H+)减小,温度不变,KW不变,根据KW= c(H+) c(OH-)可知,c(H+)减小,则c(OH-)增大,选项B错误;
C. 加入少量NaOH固体(忽略溶解热效应),c(OH-)增大,c(H+)减小,平衡向右移动,水的电离程度也随之增大,选项C正确;
D. 升高体系温度(忽略醋酸挥发),电离程度增大,平衡向右移动,溶液中H+数目增多,选项D错误。
答案选C。
9.D
【解析】
【详解】
A项、应根据最高价氧化为对应的水化物的酸性比较非金属性强弱,验证Cl的非金属性比C强,不能用盐酸,应用高氯酸,故A错误;
B项、乙醇和乙酸互溶,不能用分液方法分离,故B错误;
C项、要证明增大反应物浓度能加快化学反应速率,不能改变反应物的性质。锌与稀硫酸反应生成氢气,与浓硫酸反应生成二氧化硫,反应物硫酸的性质改变,故C错误;
D项、离子化合物在熔融状态破坏离子键,电离形成自由移动的离子,能导电,共价化合物在熔融状态不能破坏共价键,不能电离形成自由移动的离子,不能导电,则熔融状态的 KCl 能导电证明 KCl 中存在离子键,故D正确;
故选D。
【点睛】
本题考查化学实验方案的评价,侧重物质性质及实验技能的考查,注意实验的评价性、操作性分析,注意反应原理和实验实验原理的分析是解答关键。
10.B
【解析】
【详解】
A、增大压强反应物、生成物的浓度都增大,正逆反应速率都加快,所以A选项是正确的;
B、少许NO2平衡向逆反应方向移动,N2O4浓度增大,正反应速率增大,逆反应速率瞬间增大,然后降低,故B错误;
C、持体积不变,加入少许N2O4,平衡向正反应移动,NO2是红棕色气体, NO2浓度增大,达到平衡时颜色变深,所以C选项是正确的;
D、保持体积不变,通入He,平衡不移动,所以再达平衡时颜色不变,所以D选项是正确的;
所以本题答案为:B选项。
11.D
【解析】
【分析】
A、根据反应前后气体体积的变化判断熵值的变化;
B、根据△G=△H-T△S<0自发,△G=△H-T△S>0为非自发来判断;
C、气体变成固体和液体,熵值减小;
D、根据△G=△H-T△S<0自发,△G=△H-T△S>0为非自发来判断;
【详解】
A、熵值大小与物质的状态、物质的量等有关,生成物中出现气体或气态物质变多,ΔS>0,混乱度增加。A中反应,气体的物质的量减少,ΔS<0 ,故A错误;
B、ΔH>0,ΔS<0,ΔG恒大于0,反应不能自发,故B错误;
C、反应物为气体,生成物无气体,ΔS<0,故C错误;
D、ΔH<0,ΔS>0,ΔG恒小于0,反应一定能自发,故D正确。
故选D。
12.C
【解析】
【详解】
A.温度未知,100℃时pH=6为中性,所以不能由pH=7判断酸碱性,故A错误;
B.pH=3的盐酸的c(H+)=0.001mol/L,pH=1的盐酸的c(H+)=0.1mol/L,则pH为1的盐酸的c(H+)是pH为3的盐酸的100倍,故B错误;
C.碳酸根离子、碳酸氢根离子均水解,两溶液都含有Na+、H2CO3、CO32-、HCO3-、OH-、H+、H2O,故C正确;
D.氯化铵溶液因铵根离子水解显酸性,氯化钠溶液为中性;同浓度的氨水和NaOH溶液,与相同浓度的盐酸反应呈中性时,氨水需剩余,则其消耗盐酸的体积较小,所以两种溶液消耗的盐酸的体积不同,故D错误;
故选C。
13.C
【解析】
【详解】
A.pH=3的CH3COOH溶液中c(H+)=10-3mol/L,由于Kw= c(H+)·c(OH-)=10-14mol/L,则c(OH-)=10-11mol/L,溶液中只有水电离产生OH-,所以该溶液中由水电离产生的c(OH-)=10-11mol/L,A错误;
B.醋酸是一元弱酸,c(CH3COOH)> c(H+)=10-3mol/L,NaOH是一元强碱,NaOH溶液的pH=11,则c(OH-) =10-3mol/L,c(NaOH)= c(OH-) =10-3mol/L,两种溶液等体积混合,醋酸过量,溶液显酸性,B错误;
C.在CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,还存在着水的电离平衡H2OH++OH-,根据电离产生的离子关系可知:c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-),C正确;
D.在该混合溶液中存在电荷守恒:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),由于c(CH3COO-)=c(Na+),所以c(OH-)=c(H+),溶液显中性,D错误;
故合理选项是C。
14.A
【解析】
【详解】
A.等物质的量浓度、等体积的两溶液含有溶质的物质的量相等,氢氧化钠和一水合氨都是一元碱,则恰好反应时消耗HCl的物质的量相等,故A正确;
B.NaOH是强电解质,在水溶液中完全电离,NH3•H2O是弱电解质,在水溶液中部分电离,所以等物质的量的两种溶液中c(OH﹣)和pH:NaOH大于氨水,故B错误;
C.pH相等的两溶液稀释相同倍数,稀释过程中氨水中氢氧根离子的物质的量增大,而氢氧化钠溶液中氢氧根离子的物质的量基本不变,则稀释后氨水中氢氧根离子浓度较大,但稀释后两溶液的pH都会减小,不会增大,故C错误;
D.物质的量浓度相等的两溶液,若铵根离子不水解,反应后溶液中一定满足c(Na+)=c(NH4+),但NH4+发生水解,所以c(Na+)>c(NH4+),故D错误;
故选:A。
15.A
【解析】
【详解】
A、根据图像,Ksp=c2(Ag+)×c(CrO42-)=(1×10-3)2mol·L-1×1×10-5mol·L-1=1×10-11,故A说法错误;
B、Ag2CrO4的溶解平衡:Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+CrO42-(aq),加入K2CrO4,溶液中c(CrO42-)增大,c(Ag+)降低,即Y点不变为X点,故B说法正确;
C、溶度积只受温度的影响,Y和Z点温度相同,溶度积相等,故C说法正确;
D、如果生成AgCl沉淀,需要c(Ag+)==1.8×10-8mol·L-1,如果生成Ag2CrO4,需要c(Ag+)= =×10-4mol·L-1,因此先析出氯化银沉淀,故D说法正确;
答案选A。
16.A
【解析】
【详解】
A. NaHCO3水解的离子方程式为HCO3-+H2O =H2CO3+OH-,HCO3-+ H2OCO32-+H3O+是其电离方程式,故A错误;
B. NH4Cl中铵根离子水解,该物质水解的化学方程式为NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl,故B正确;
C. Al(OH)3可以电离出氢离子和偏铝酸根,也可以电离出铝离子和氢氧根,电离方程式为H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++3OH−,故C正确;
D. 亚硫酸氢根为弱酸的酸式酸根,所以电离方程式为NaHSO3=Na++HSO3-,故D正确;
故答案选A。
17.A
【解析】
【分析】
氯化铁溶液中存在水解平衡:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,依据外界因素对水解平衡的影响因素分析作答。
【详解】
根据上述分析可知:
A. 加入盐酸,铁离子的水解平衡中生成物的浓度增大,则会抑制水解,A项正确;
B. 铁离子的水解属于吸热反应,因此升温促进水解平衡,B项错误;
C. 根据“越稀越水解”原则可知,反应物铁离子的浓度越大,水解程度越小,C项错误;
D. 因氯化铁水解产物氯化氢易挥发,会促进铁离子向水解方向进行,因此将溶液蒸干最终得到氢氧化铁固体,灼烧会得到氧化铁,并不能得到氯化铁,D项错误;
答案选A。
【点睛】
D项是易错点,也是常考点。溶液蒸干后产物的判断方法可归纳为几种情况:
1、溶质会发生水解反应的盐溶液,则先分析盐溶液水解生成的酸的性质:若为易挥发性的酸(HCl、HNO3等),则最会蒸干得到的是金属氢氧化物,灼烧得到金属氧化物;若为难挥发性酸(硫酸等),且不发生任何化学变化,最终才会得到盐溶液溶质本身固体;
2、溶质会发生氧化还原反应的盐溶液,则最终得到稳定的产物,如加热蒸干亚硫酸钠,则最终得到硫酸钠;
3、溶质受热易分解的盐溶液,则最终会得到分解的稳定产物,如加热蒸干碳酸氢钠,最终得到碳酸钠。
学生要理解并识记蒸干过程可能发生的变化。
18.C
【解析】
【分析】
此题考查溶液中的电荷守恒,根据溶液不带电这一特性,溶液中的阳离子和阴离子所带电荷相同,根据所加物质的原子间的关系进行书写物料守恒。
【详解】
A. 根据电荷守恒得出,点②所示溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-),故A不正确,不符合题意。
B. 点③所示溶液中恰好反应生成KHC2O4,该溶液显酸性,故HC2O4-的电离程度大于其水解程度,故c(K+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(H2C2O4),B不正确,不符合题意。
C. 点④所示溶液中,根据物料守恒得出c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.10 mol·L-1,C正确,符合题意。
D. 点⑤所示溶液为K2C2O4溶液,依据电荷守恒c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-)和物料守恒c(K+) =2c(H2C2O4)+2c(HC2O4-)+2c(C2O42-),可得溶液中的质子守恒c(OH-)= c(H+)+ c(HC2O4-)+ 2c(H2C2O4),故D答案不正确,不符合题意。
故答案选C。
19.B
【解析】
【详解】
H2与CH4的混合气体112 L(标准状况),其物质的量为5mol,其完全燃烧生成CO2和H2O(l),实验测得反应放热3 695 kJ。设H2与CH4的物质的量分别为x和(5mol-x),则0.5x´572 kJ·mol-1+(5mol-x)´890 kJ·mol-1=3 695 kJ,解之得,x=1.25mol,(5mol-x)=3.75mol,原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是1∶3,故选B。
20.C
【解析】
【分析】
结合题给的曲线和表格中0min时的数据,可以判断该反应是从反应物开始投料的,直至建立平衡状态。N2O5的速率从最大逐渐减小至不变,O2的速率从最小逐渐增大至最大而后不变。
【详解】
A. 曲线Ⅰ是O2的浓度变化曲线,A项错误;
B. 曲线Ⅱ是N2O5的浓度变化曲线,B项错误;
C. 因从反应物开始投料,所以随N2O5的浓度减小,化学反应速率逐渐减小,直至平衡时化学反应速率保持不变,所以N2O5的浓度越大,反应速率越快,C项正确;
D. 升高温度,反应速率加快,D项错误;
所以答案选择C项。
21.B A A B C 不移.
【解析】
【分析】
影响化学反应速率的外界因素有温度、浓度、压强、催化剂以及固体的接触面积等,对于反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4+4H2(g)来说,增大压强、浓度、升高温度以及增大固体的表面积,都可增大反应速率。
【详解】
(1)浓度对化学反应速率的影响适用范围是溶液或气体,铁是固体,增加铁的量,没有增加铁的浓度,不能改变反应速率,其正反应速率不变,故答案为:B;
(2)压强对化学反应速率的影响是通过改变物质的浓度影响的,容器的体积缩小,容器内各物质的浓度都增大,浓度越大,化学反应速率越快,所以正反应速率、逆反应速率都变快,故答案为:A;A;
(3)压强对化学反应速率的影响是通过改变物质的浓度影响的,体积不变,充入Ar,使体系压强增大,但各物质的浓度不变,反应速率不变,即正、逆反应速率均不变,故答案为:B;
(4)压强对化学反应速率的影响是通过改变物质的浓度影响的,压强不变,充入Ar使容器的体积增大,各物质的浓度都减小,浓度越小,反应速率越小,即正、逆反应速率均变慢,故答案为:C;
(5)该反应前后气体的体积不变,保持压强不变,充入Ar,体积增大,各物质的浓度都减小,但正逆反应同等程度减小,平衡不移动,故答案为:不移。
【点睛】
本题考查了化学反应速率、化学反应平衡状态的影响因素,可以从温度、物质间的接触面积,反应物颗粒的大小,反应物的浓度及催化剂等方面分析,注意充入惰气对恒温恒压容器、恒温恒容容器的影响分析是解答关键。
22.4NH3+5O2NO+6H2O, AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO3- 565 kJ·mol-1 2Cl2 (g)+2C(s)+TiO2(s)=TiCl4(l)+2CO(g) ΔH =-85.6 kJ·mol-1
【解析】
【分析】
(1)工业上利用氨气与氧气催化氧化可生成NO和H2O;
(2)偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳生成氢氧化铝与碳酸氢钠;
(3)依据化学反应的焓变=反应物总键能-生成物总键能,计算得到反应的焓变;
(4)先根据质量守恒定律书写其化学方程式,再结合反应热与热化学方程式之间的关系正确书写热化学方程式。
【详解】
(1)工业上利用氨气与氧气催化氧化可生成NO和H2O,其化学方程式为:4NH3+5O2NO+6H2O,,
故答案为:4NH3+5O2NO+6H2O,;
(2)偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳的离子方程式为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO3-,
故答案为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO3-;
(3)化学反应的焓变=反应物总键能-生成物总键能,设H—F键的键能为x,则CH4(g)+4F2(g) = CF4(g)+4HF(g) ΔH =-1940 kJ·mol-1=(414 kJ/mol×4+155 kJ/mol×4)-(489kJ/mol×4+x×4),解得x=565 kJ·mol-1,
故答案为:565 kJ·mol-1;
(4)0.1mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2•xH2O的液态化合物,放热4.28 kJ,由质量守恒可知还原性气体为CO,反应的化学方程式为2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g),则2 mol氯气反应放出的热量为20.1×4.28kJ=85.6kJ,所以热化学方程式为2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g) △H=-85.6kJ•mol-1。
故答案为:2Cl2 (g)+2C(s)+TiO2(s)=TiCl4(l)+2CO(g) ΔH =-85.6 kJ·mol-1
23. 2 11 2.0×10-7mol/L 8.0×10-11mol/L
【解析】硫酸为二元强酸,0.005mol/L硫酸溶液c(H+)=2c(H2SO4)=0.01mol/L,溶液的pH=-lgc(H+)= -lg0.01=2;氢氧化钠为一元强碱,0.001mol/LNaOH溶液c(OH-)=c(NaOH)=0.001mol/L,c(H+)•c(OH-)=1×10-14,c(H+)==10-11mol/L,pH=-lgc(H+)=11,故答案为:2;11;
(2)某温度下纯水中的c(H+)=2×10-7mol/L,则此时溶液中的c(OH-)=2×10-7mol/L;若温度不变,滴入稀盐酸,使c(H+)=5×10-4mol/L,则溶液中c(H+)•c(OH-)=4×10-14;c(OH-)=8×10-11mol/L,此时溶液中由水电离产生的c(H+)=8×10-11mol/L,故答案为:2×10-7mol/L;8×10-11mol/L。
点睛:本题考查了溶液的pH的有关计算,需要注意的是pH=-lgc(H+),如果是碱性溶液,需要先计算氢氧根离子浓度再根据水的离子积计算氢离子浓度,再求pH。
24.③ ④ 酚酞 当加入最后一滴标准溶液后,溶液恰好变红色,且在半分钟内无变化,说明到达滴定终点 0.24 偏低
【解析】
【分析】
(1)氢氧化钠是强碱,应用碱式滴定管量取;
(2)滴定管0刻度在上,且下端有一段没有刻度线;
(3)强碱滴定酸用酚酞;
(4)由SO2~H2SO4~2NaOH关系计算。滴定管0刻度在上,俯视读数偏小,标准液体积偏小。
【详解】
(1)氢氧化钠是强碱,应用碱式滴定管量取,排液时应将橡皮管向上弯曲排出气泡,答案选③;
(2)滴定管0刻度在上,且下端有一段没有刻度线,故管内液体的体积大于40 mL,答案选④;
(3)强碱滴定酸用酚酞,滴定至终点时溶液的pH在酚酞的变色范围内,故可选用酚酞作指示剂。选择酚酞时反应到达滴定终点现象为:当加入最后一滴标准溶液后,溶液恰好变红色,且在半分钟内无变化;
(4)SO2与NaOH存在如下关系:
SO2 ~ H2SO4 ~ 2NaOH
64 g 2 mol
m(SO2) 0.090 0 mol·L-1×0.025 L
解得:m(SO2)==0.072 g,故葡萄酒中SO2的含量为==0.24 g·L-1。滴定管0刻度在上,俯视读数偏小,标准液体积偏小,故测量结果比实际值偏低。
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