【化学】河南省鹤壁市淇县第一中学2018-2019学年高二上学期第三次月考(解析版) 试卷
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河南省鹤壁市淇县第一中学2018-2019学年高二上学期第三次月考
1.平衡有多种类型,如化学平衡、溶解平衡、电离平衡。下列不存在平衡的是(不考虑水的电离平衡)
A. 稀醋酸水溶液中
B. 氢氧化钙悬浊液中
C. 二氧化硫与氧气反应的混合物中
D. 稀氯化钠水溶液中
【答案】D
【解析】
试题分析:A、醋酸是弱电解质,在稀醋酸溶液中存在醋酸的电离平衡,A错误;B、氢氧化钙悬浊液中存在氢氧化钙的溶解平衡,B错误;C、二氧化硫与氧气反应的混合物中存在化学平衡,C错误;D、氯化钠是强电解质,稀氯化钠水溶液中没有电离平衡,D正确,答案选D。
考点:考查平衡的有关判断
2.常温下,已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) ∆H=-980kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H=-560kJ/mol
现有CH4和H2组成的混合气体共0.4mol,使其在O2中完全燃烧,恢复至常温共放出252kJ的热量,则CH4与H2的物质的量之比是
A. 1:1 B. 1:2 C. 2:3 D. 3:2
【答案】A
【解析】
分析:根据热化学方程式和混合物计算的方法确定CH4和H2的物质的量之比。
详解:假设混合气中CH4为xmol,H2为ymol,根据题干得:x+y=0.4mol①,根据CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) ∆H=-980kJ/mol和2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H=-560kJ/mol得:980x+280y=252KJ②,①②联立解得:x=0.2mol,y=0.2mol,所以CH4与H2的物质的量之比是1:1,A选项正确,其余选项错误,正确答案A。
3.某温度下,有pH相同的H2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液,在H2SO4溶液中由水电离出的H+浓度为10-a mol·L-1,在Al2(SO4)3溶液中由水电离的H+浓度为10-bmol·L-1,则此温度下的Kw为
A. 1×10-14 B. 1×10-2a C. 1×10-(7+a) D. 1×10-(a+b)
【答案】D
【解析】
【分析】
硫酸中由水电离产生的c水(H+)=c水(OH-)=10-amol·L-1,Al2(SO4)3溶液中由水电离产生的c水(H+)=10-bmol·L-1,H2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液的pH相同,所以硫酸溶液中氢离子浓度为10-bmol/L,以此解答。
【详解】有pH相同的H2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液,硫酸溶液对水的电离起到抑制作用,水电离出的氢离子浓度为10-amol/L,在Al2(SO4)3溶液中,铝离子的水解对水的电离起到促进作用,由水电离的H+浓度为10-bmol/L,两溶液的pH相同,所以硫酸溶液中氢离子浓度为10-bmol/L,硫酸溶液中水电离出的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相同,忽略水电离出的氢离子浓度,依据离子积常数可知,此温度下硫酸溶液中水的离子积为Kw=c(H+)×c(OH-)=10-bmol/L×10-amol/L=1×10-(a+b)(mol/L)2,故D正确。
【点睛】本题考查了溶液中离子积常数的应用和计算,注意酸抑制水的电离,水解的盐促进水的电离,题目难度中等。
4.在一定条件下,Na2S溶液中存在水解平衡:S2-+H2OHS-+OH,在溶液中加入少量CuSO4固体,HS-浓度减小。下列说法正确的是
A. 稀释溶液,水解平衡常数增大
B. Ksp(CuS)c(HA—)>c(H2A)>c(A2-)
①该溶液中显________(填“酸性”、“碱性”或“中性”);
②作出上述判断的依据是___________________________________________(用文字解释)。
【答案】 (1). 饱和H2S溶液中电离产生的S2-很少,因此没有沉淀。加入氨水后,促进H2S电离,S2-离子浓度增大,有沉淀产生 (2). Al2O3 (3). c(NH4+) > c(SO42-) > c(H+) >c(OH-) (4). 碱性 (5). 因为c(H2A)>c(A2-)可说明HA-水解程度大于其电离程度
【解析】
(1)H2S是弱电解质,存在电离平衡。饱和H2S溶液中电离产生的S2-很少,因此没有沉淀。加入氨水后,促进H2S的电离,S2-离子浓度增大,从而产生沉淀;(2)因为AlCl3是挥发性酸所形成的铝盐,加热促进AlCl3水解,以致完全得到Al(OH)3,HCl则挥发掉:AlCl3+3H2OAl(OH)3↓+3HCl↑,高温下,可使Al(OH)3分解,2Al(OH)3Al2O3+3H2O,固体产物为Al2O3;(3)硫酸铵是强酸弱碱盐,铵根离子水解而使溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),溶液中存在电荷守恒c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-),则c(NH4+)>c(SO42-),铵根离子水解较微弱,所以c(SO42-)>c(H+),则该溶液中离子浓度大小顺序是c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-);(3)NaHA溶液中存在电离平衡(HA—A2—+H+)和水解平衡(HA—+H2O OH—+ H2A),因c(H2A)>c(A2-),水解大于电离,故0.1mol·L-1的NaHA溶液呈碱性。
点睛:判断盐溶液蒸干时所得的产物:加热浓缩不水解的盐溶液时一般得原物质;加热浓缩Na2CO3型的盐溶液一般得原物质;加热浓缩FeCl3 型的盐溶液,最后得到Fe(OH)3,灼烧得Fe2O3 ;加热蒸干(NH4)2CO3或NH4HCO3型的盐溶液时,得不到固体;加热蒸干Ca(HCO3)2型的盐溶液时,最后得相应的正盐;加热Mg(HCO3)2、MgCO3 溶液最后得到Mg(OH)2 固体;加热Na2SO3型盐溶液,最后被空气氧化为Na2SO4。
22.某研究性学习小组的同学对Zn.Cu、稀硫酸组成的原电池进行了探究,其中甲同学利用下图I装置进行探究,乙同学经过查阅资料后设计了图II装置进行探究( 盐桥内含有某种电解质的饱和溶液,起到连通电路的作用)。
(1)实验表明,图I中两个电极上均有气泡产生,锌电极上有气泡产生,说明反应中有一部分化学能转化为______能;铜电极上有气泡产生,说明反应中有一部分化学能转化为____能。
(2)图II中的X、Y 是ZnSO4溶液及稀硫酸中的一种,实验过程中只有正极上产生气泡,则X 是_________,正极上的电极反应式为__________。
(3)当图I装置的溶液质量增加63 g时,生成的氢气共有______L( 标准状况);当图II 中锌电极质量减少65g时,电路中转移的电子数为______NA。
【答案】 (1). 热 (2). 电 (3). ZnSO4溶液 (4). 2H++2e-=H2↑ (5). 22.4 (6). 2
【解析】
(1)图I中两个电极上均有气泡产生,锌电极上有气泡产生,锌与稀硫酸反应,该反应为放热反应,说明反应中有一部分化学能转化为热能;锌失去的电子经过导线转移到铜片表面,铜电极上有气泡产生,说明反应中有一部分化学能转化为电能,故答案为:热;电;
(2)锌失去的电子经过导线转移到铜片表面,溶液中的氢离子在铜片得到电子,放出氢气,则锌浸在ZnSO4溶液中,铜浸在稀硫酸中;铜片上的电极反应式为2H++2e-=H2↑,故答案为:ZnSO4溶液;2H++2e-=H2↑;
(3)当图I装置的溶液质量增加63 g时,溶解的锌为65g,生成的氢气为2g,在标准状况下氢气的体积为×22.4L/mol =22.4L;当图II 中锌电极质量减少65g(1molZn)时,电路中转移2mol电子,电子数为2NA,故答案为:22.4;2。