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(三)化学反应原理综合应用
(满分100分 用时90分钟)
一、选择题
1.明代宋应星著的《天工开物》中关于“火法”冶炼锌的工艺记载:“炉甘石(主要成分为碳酸锌)十斤,装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红……冷淀,毁罐取出……即倭铅也,”则下列说法不正确的是( )
A.该冶炼锌的反应中包含氧化还原反应
B.上述高温煅烧的实质是CO还原ZnO
C.古人将锌称为倭铅是因为锌和铅的化学性质相同
D.冶炼Zn的总反应的化学方程式为ZnCO3+2CZn+3CO↑
2.反应CO2(g)+3H2(g)((CH3OH(g)+H2O(g)使用不同催化剂的调控中,研究人员发现,一定条件下,Pt单原子催化剂有着高达90.3%的甲醇选择性。反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”表示,“TS”表示过渡态。下列说法正确的是( )
A.该反应的ΔH>0
B.Pt为固体催化剂,其表面积对催化效果无影响
C.能垒(活化能)为1.48 eV的反应为HCOOH*(g)+2H2(g)===H2COOH*(g)+H2(g)
D.如果换用铜系催化剂,所得反应历程与图示相同
3.2SO2(g)+O2(g)((2SO3(g) ΔH<0是硫酸制造工业的基本反应。将2.0 L密闭反应器置于常压下某恒温环境中,反应的部分数据如下表所示。下列说法正确的是( )
n/mol
t/min
n(SO2)
n(O2)
n(SO3)
0
0.100
0.060
0
4
0.056
8
0.016
10
0.088
A.该反应的平衡常数K=
B.工业上应选择高温高压条件进行生产
C.平衡状态时,c(SO2)=0.006 mol·L-1
D.0~4 min用O2表示的平均反应速率为5.5×10-3 mol·L-1·min-1
4.SiHCl3在催化剂作用下主要发生反应:2SiHCl3(g)((SiH2Cl2(g)+SiCl4(g) ΔH=+48 kJ·mol-1。已知:反应速率v=v正-v逆=k正x2(SiHCl3)-k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4),k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数,x为物质的量分数,在323 K和343 K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。
下列说法正确的是( )
A.343 K时反应物的平衡转化率为21%
B.a点的反应速率小于b点的反应速率
C.343 K时=
D.由323 K的平衡转化率数据,不能计算323 K的平衡常数K
5.我国科学家发明了制取H2O2的绿色方法,原理如图所示(已知:H2O2((H++HO选择性交换膜)。下列说法错误的是( )
,Y膜为HO
A.b 极上的电极反应为O2+H2O+2e-===HO+OH-
B.X膜为选择性阳离子交换膜
C.电池工作时,a极室的pH不变
D.理论上,每生成1 mol H2O2 ,电路中转移4 mol电子
6.298 K时,AgSCN的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列判断错误的是( )
A.298 K时,Ksp(AgSCN)=1.0×10-12
B.b点溶液蒸发部分水后恢复至室温可移动到c点
C.向a点溶液中加入等物质的量的AgNO3、KSCN固体后,可能使a点移动到c点
D.欲使溶液由c点移到d点,可滴入少量KSCN浓溶液
7.苹果酸(H2MA,Ka1=1.4×10-3;Ka2=1.7×10-5)是一种安全的食品保鲜剂,H2MA分子比离子更易透过细胞膜而杀灭细菌。常温下,向20 mL 0.2 mol/L H2MA溶液中滴加 0.2 mol/L NaOH溶液。根据图示判断,下列说法正确的是( )
A.b点比a点杀菌能力强
B.曲线Ⅲ代表HMA-物质的量的变化
C.MA2-水解常数Kh≈7.14×10-12
D.当加入 30 mL NaOH溶液时,溶液呈酸性
8.电解质溶液的电导率越大,导电能力越强。用0.100 mol/L的NaOH溶液滴定10 mL浓度均为0.100 mol/L的盐酸和CH3COOH溶液。利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。下列说法错误的是( )
A.曲线①代表滴定CH3COOH溶液的曲线
B.相同条件下,A、C两点,C点溶液的温度较高
C.相同温度下,A、B、C三点溶液中,水的电离程度:C<B<A
D.A点溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)=0.050 mol/L
9.常温下,用0.1 mol·L-1 KOH溶液滴定10 mL 0.1 mol·L-1 HA溶液的滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A.a≈3,说明HA属于弱酸
B.水的电离程度:d点>c点
C.e点溶液中:c(K+)=2c(A-)+2c(HA)
D.