内容正文:
大庆实验中学2021级高二(上)学期10月月考试题
化学
可能用到的相对原子质量:
第I卷(选择题,共48分)
一、单项选择题(本题共18小题,每小题2分,共36分)。
1. 下列变化的的是
①水变成冰的过程
②干冰气化的过程
③用于焊接钢轨的铝热反应
④赤热的炭和水蒸气作用制水煤气的反应
A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ①④
【答案】A
【解析】
【详解】是放热过程,液体变为固体是放热过程,铝热反应是放热反应;干冰气化的过程是吸热过程,赤热的炭和水蒸气作用制水煤气的反应是吸热反应;
故选A。
2. 下列事实不能证明是弱电解质的是
A. 常温下滴入酚酞,溶液显红色
B. 与反应放出气体
C. 时溶液的
D. 时的溶液稀释至1000倍,
【答案】B
【解析】
【详解】A.常温下滴入酚酞,溶液显红色,说明发生水解生成了OH-,溶液呈碱性,证明是弱酸,属于弱电解质,A不符合题意;
B.与反应放出气体,根据强酸制取弱酸的原理,说明的酸性强于H2CO3,H2CO3是弱酸,该现象不能说明是弱电解质,B符合题意;
C.时溶液的<1,说明亚硝酸没有完全电离,为弱电解质,C不符合题意;
D.时的溶液稀释至1000倍,,说明稀释过程中亚硝酸能继续电离出氢离子,为弱电解质,D不符合题意;
故选B。
3. 对于盐酸与锌粒的反应,下列措施能使生成速率加快的是
①适当升高温度(不考虑挥发)
②改用硝酸
③改用醋酸
④用等量锌粉代替锌粒
⑤加入少量固体
⑥加入少量固体
A. ①④⑤⑥ B. ①②④⑥ C. ①③④⑤ D. ①②③④⑥
【答案】A
【解析】
【详解】①升温,导致更多的普通分子吸收热量变为活化分子,活化分子百分数增大,有效碰撞概率增大,反应速率加快,①符合题意;
②硝酸具有强氧化性,Zn和硝酸反应不能得到氢气,②不符合题意;
③醋酸是弱酸,不能完全电离出氢离子,改用相同浓度的醋酸,反应速率变慢,③不符合题意;
④锌粉与HCl反应时接触面积更大,反应速率更快,④符合题意;
⑤加入少量CuSO4,Zn置换出Cu并与之形成Zn-Cu原电池,加快反应速率,⑤符合题意;
⑥加入少量固体,能电离出氢离子,则溶液酸性增强,生成氢气速率加快,⑥符合题意;
故①④⑤⑥符合题意,答案选A。
4. 常温下,下列离子组在指定环境中一定能大量共存是
A. 使甲基橙变红的溶液中:Fe2+、Na+、SO、NO
B. pH=13的溶液中:K+、CO、Na+、AlO
C. c(H+)=10-10mol·L-1的溶液中:Al3+、NH、Cl-、NO
D. 水电离出来的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液中:K+、HCO、Cl-、ClO-
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.使甲基橙变红的溶液呈强酸性,在酸性条件下,硝酸根具有强氧化性能与亚铁离子发生氧化还原反应,故不能大量共存,故A错误;
B.pH=13,溶液呈碱性,K+、CO、Na+、AlO相互之间不反应,且均能在碱性条件下共存,故B正确;
C.c(H+)=10-10mol·L-1的溶液中,溶液呈碱性,存在大量氢氧根离子,Al3+、NH能与OH-反应,不能大量共存,故C错误;
D.水电离出来的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液,可能为酸,也可能为碱,在酸或为碱条件下均不能大量共存,Cl-、ClO-在酸性条件下发生氧化还原反应,不能大量共存,故D错误;
故选B。
5. 在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:NO(g)+CO(g)⇌N2(g)+CO2(g) ΔH=-373.2kJ·mol-1,达到平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施是
A. 加催化剂同时升高温度 B. 加催化剂同时增大压强
C. 升高温度同时充入N2 D. 降低温度同时增大压强
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂能加快化学反应速率,升高温度平衡逆向移动,NO转化率降低,故A错误;
B.催化剂能加快化学反应速率,增大压强平衡正向移动,增大NO转化率,故B正确;
C.升高温度化学反应速率加快,平衡逆向移动,充入N2平衡逆向移动,NO转化率减小,故C错误;
D.降低温度化学反应速率减慢,故D错误。
答案选B。
6. 用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A. 利用装置甲测定化学反应速率
B. 利用装置乙证明对H2O2分解反应Fe3+催化效果好于Cu2+
C. 利用装置丙探究温度对平衡2NO2(g)N2O4(g)的影响
D. 利用装置丁测定0.55mol/L的NaOH溶液与0.5mol/L盐酸反应的中和热
【答案】C
【解析】
【详解】A.装置甲中产生的气体可能通过长颈漏斗逸出,应该使用分液漏斗,A错误;
B.两份溶液中,三价铁离子和铜离子的浓度不同,不能比较,B错误;
C.温度不同,两边的反应中平衡移动的方向不同,气体颜色有差别,可以究温度对平衡2NO2(g)N2O4(g)的影响,C正确;
D.金属铜具有良好的导热性,因而不能使用铜作为搅拌器使用,D错误;
故答案为:C。
7. 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程中的能量变化如图所示(图中E1表示无催化剂时正反应的活化能,E2表示无催化剂时逆反应的活化能)。下列有关叙述不正确的是
A. 该反应的逆反应为吸热反应,升高温度可提高活化分子的百分数
B. ΔH=E1-E2,使用催化剂改变活化能,但不改变反应热
C. 该反应中,反应物的总键能小于生成物的总键能
D. 500℃、101kPa下,将1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密闭容器中充分反应生成SO3(g)放热akJ,其热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-2a kJ·mol-l
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,则该反应的逆反应为吸热反应,且升高温度,提供了能量,提高了活化分子的百分数,故A正确;
B.催化剂不改变反应的反应热,能够降低反应的活化能,由图可知△H=E1-E2,故B正确;
C.该反应为放热反应,焓变等于断裂化学键吸收的能量减去形成化学键释放的能量,则该反应中反应物的总键能小于生成物的总键能,故C正确;
D.该反应为可逆反应,但热化学方程式中为完全转化时的能量变化,则1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密闭容器中充分反应生成SO3(g)放热akJ,其热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H<-2a kJ•mol-l,故D错误;
故选D。
【点睛】本题的易错点为D,要注意可逆反应不能完全反应,1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密闭容器中充分反应生成SO3(g)放热akJ,则完全反应放出的热量大于akJ。
8. 下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是
A. 用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体
B. 用H2O2溶液制取氧气时加入少量MnO2
C. 工业合成氨采用200-500大气压的高压条件
D. 将氯化铁溶液蒸干、灼烧,得到红棕色的Fe2O3固体
【答案】B
【解析】
【详解】A.饱和食盐水中氯离子浓度大,Cl2+H2OH++Cl-+HClO平衡逆向移动,氯气溶解度减小,所以用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体,故不选A;
B.用H2O2溶液制取氧气时加入少量MnO2,MnO2作催化剂可加快过氧化氢分解的速率,但平衡不移动,不能用勒夏特列原理解释,故选B;
C.增大压强,平衡正向移动,工业合成氨采用200-500大气压的高压条件,有利于合成氨,能用勒夏特列原理解释,故不选C;
D.加热氯化铁溶液,平衡正向移动,将氯化铁溶液蒸干、灼烧,得到红棕色的Fe2O3固体,能用勒夏特列原理解释,故不选D;
选B。
9. 下列事实与对应的方程式不符合的是
A. 自然界正常雨水pH=5.6是因为:H2O+CO2H2CO3,H2CO3H++HCO
B. 用CH3COOH溶液和NaOH溶液反应测定中和热:CH3COOH(aq)+NaOH(aq) = CH3COONa(aq)+H2O(l) kJ·mol-1
C. 甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g) =CO2(g) +2H2O(g) ΔH= -890.3 kJ/mol
D. 硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合出现浑浊:S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O
【答案】C
【解析】
【详解】A.自然界正常雨水pH=5.6是因为水中溶解了二氧化碳,并反应生成碳酸,其方程式是H2O+CO2H2CO3,H2CO3H++HCO,A选项相符;
B.25℃和101kPa下,强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol H2O时,放出57.3kJ的热量。用CH3COOH溶液和NaOH溶液反应测定中和热,由于醋酸是弱酸,电离过程吸热,所以中和反应反应热数值小于57.3kJ·mol-1,反应方程式是CH3COOH(aq)+NaOH(aq) = CH3COONa(aq)+H2O(l) kJ·mol-1,B选项相符;
C.101kPa时,1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,为燃烧热,指定的产物中碳元素变为CO2(g),氢元素变为H2O(l),硫元素变为SO2(g),氮元素变为N2(g)等,所以甲烷燃烧的热化学方程式是CH4(g)+2O2(g) =CO2(g) +2H2O(l) ΔH= -890.3 kJ/mol,C选项错误,不相符;
D.硫代硫酸钠在酸性条件下不稳定,发生歧化反应,生成硫单质,溶液变浑浊,反应方程式是S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O,D选项相符;
故答案选C。
【点睛】注意,ΔH的大小比较是带正负号的数值大小比较。
10. 下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 向氨水中加入氯化铵晶体,氨水的电离平衡左移,减小
B. 向溶液中加入少量水,溶液中减小
C. 将溶液从升温至,溶液中增大
D. 相等的①②、③溶液的物质的量浓度大小:
【答案】D
【解析】
【详解】A.向氨水中加入少量氯化铵固体,铵根离子浓度增大,平衡虽然逆向移动,但根据勒夏特列原理,铵根离子浓度增大,A错误;
B.向0.1 mol/LCH3COOH溶液中加入少量水,c(CH3COO-)减小,Ka不变,溶液中增大,B错误;
C.将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃,CH3COO-的水解程度增大,Kh增大,溶液中,则减小,C错误;
D.和水解呈碱性,且碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠;是强电解质,电离显碱性;故溶液物质的量浓度大小:,D正确;
答案选D
11. 一定条件下在催化剂表面脱氢的反应机理、反应历程与能量的关系如图所示:
下列说法错误的是
A. 在历程中,由V到V的反应为决速步骤
B. 催化脱氢反应在该温度下能自发进行
C. 在该反应历程中,所有的化学键均发生断裂
D. 由反应历程可得出中第2个H原子更易脱去
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据反应历程图,Ⅳ→Ⅴ的活化能最高,则Ⅳ到Ⅴ的反应速率最慢,为决速步骤,故A正确;
B.由反应历程图可知,反应Ⅰ的相对能量高于反应Ⅴ,则HCOOH脱氢反应为放热反应,△H<0,HCOOHCO2+H2,△S>0,由△G=△H-T△S<0,则在该温度下能自发进行,B正确;
C.根据反应机理图可得化学反应为HCOOHCO2+H2,即HCOOH中的两个H原子被解离出来形成H2,只有O-H键和C-H键断裂,C=O键不断,故C错误;
D.由反应历程可知,反应脱去第一个H的活化能(44.7 kJ/mol)大于脱去第二个H的活化能(36.7 kJ/mol -8.9 kJ/mol =27.8 kJ/mol),活化能越大,反应越困难进行,可知HCOOH中第2个H原子更易脱去,故D正确;
故选C。
12. 某密闭容器中充入等物质量的A和B,一定温度下发生反应,达到平衡后,在不同的时间段,分别改变反应的一个条件,测得容器中各物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示:
下列说法中正确的是
A. 时反应第一次达到平衡
B. 间应该使用了催化剂
C. 方程式中,正反应为放热反应
D. 在时,若保持容器体积不变,再向容器里充入,达到平衡时C的体积分数大于
【答案】C
【解析】
【详解】A.8 min时反应物A、B与生成物C的浓度相等,由于此后物质的浓度还在发生变化,因此8 min时反应未达到平衡状态,A错误;
B.由图象可知:30 min时只有反应速率降低了,反应物与生成物的浓度瞬时降低,反应仍处于平衡状态,反应条件是扩大容器的体积降低了压强;若是使用催化剂,则化学反应速率应该是增大,B错误;
C.由开始到达到平衡,A、B的浓度减少的量相同,由此可知x=1;反应前后气体体积不变,则增大压强平衡不移动;40 min时,正、逆反应速率都增大,且逆反应速率大于正反应速率,化学平衡逆向移动,改变条件应是升高温度,因此正反应为放热反应,C正确;
D.由图象可知,在反应开始时加入2.0 mol/L的A、B,达到平衡时A、B浓度都是1.0 mol/L,C的浓度是2.0 mol/L,C的含量是=50%,若保持容器体积不变,再向容器里充入1 mol A和1 mol B,导致体系压强增大,根据选项C分析可知该反应是反应前后气体体积相等的反应,增大压强,化学平衡不移动,因此达到平衡时C的体积分数仍然等于50%,D错误;
故选C。
13. 某温度下,相同的氨水和氢氧化钠溶液分别加水稀释,溶液随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断正确的是
A. I为氢氧化钠稀释时的值变化曲线
B. a、b、c三点溶液的导电性:
C. a、b、c三点溶液中水的电离程度:
D. 完全中和等体积的上述氨水和氢氧化钠,消耗的盐酸体积相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.氨水中存在电离平衡,加水稀释,电离平衡正向移动,增大,故氨水溶液中减小程度小于NaOH溶液中,NaOH溶液中pH变化幅度大,氨水中pH变化幅度小,故I为氨水稀释时的pH值变化曲线,A错误;
B.由图可知:溶液的pH值:a>b=c,故溶液中:a>b=c,离子浓度越大,溶液的导电性就越强,因此溶液的导电性:a>b=c,B正确;
C.由图可知,溶液的pH值:a>b=c,故溶液中:a>b=c,溶液中越大,对水的电离抑制越强,水的电离程度就越小,所以相应溶液中水的电离程度:c=b>a ,C错误;
D.由图可知:起始时氨水和氢氧化钠溶液pH相等,溶液中相等,一水合氨为弱碱,部分电离,存在电离平衡,故c(NH3∙H2O)>c(NaOH),当溶液体积相同时,n(NH3∙H2O)>n(NaOH),因此用相同浓度的盐酸中和氨水和NaOH溶液时,氨水消耗盐酸多,D错误;
故答案选B。
14. 用生产某些含氯有机物时会产生副产物。利用反应a可实现氯的循环利用:
反应。
已知:i. .;
ii.。
下列说法不正确的是
A. 反应a中反应物的总能量高于生成物的总能量
B. 反应a中涉及极性键、非极性键的断裂和生成
C.
D. 断开键与断开键所需能量相差约为
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应a的焓变为负,则反应a为放热反应,所以反应a的反应物总能量高于生成物的总能量,A正确;
B.反应中可以看出,反应涉及氢氯极性键、氧氧非极性键的断裂,氢氧极性键、氯氯非极性键生成,B正确;
C.①
②
根据盖斯定律①+②×2得的△H3=-203.6kJ•mol-1,C正确;
D.,根据反应热=反应物总键能−生成物总键能,4×E(H-Cl)+498-[243×2+4×E(H-O)]=-115.6,得到4×E(H-O)-4×E(H-Cl)=498-486+115.6=127.6,E(H-O)-E(H-Cl)=31.9,D错误;
故选D。
15. 时,向恒容密闭容器中充入气体,发生反应:测定的部分数据如下表:
0
50
150
250
350
0
0.16
0.19
0.20
0.20
下列说法正确的是
A. 反应在前的平均速率
B. 平衡后向容器中充入,平衡正向移动,平衡常数不变
C. 相同温度下,起始时向容器中充入和,反应达到平衡前
D. 相同温度下,若起始时向容器中充入和,达到平衡时,的转化率等于
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应在前50 s 的平均速率,故A错误;
B.恒容充入惰性气体,反应体系中各物质浓度不变,平衡不移动,温度不变,平衡常数不变,故B错误;
C.由表格数据可知,250s时,反应达到平衡,此时SO2为0.2mol,则O2为0.1mol,SO3为0.8mol,平衡常数K==0.003125,相同温度下,起始时向容器中充入和,此时Qc==0.0125>K,则平衡逆向移动,反应达到平衡前v(正)<v(逆),故C正确;
D.由表格数据可知,平衡时SO3消耗量为0.20mol,转化率为20%,相同温度下,若起始时向容器中充入和,与充入建立一样的平衡状态,则平衡时的转化率为80%,恒温恒容若起始时加入和,相对于起始时向容器中充入和采取了加压,加压平衡向消耗SO2的方向移动,则达到平衡时的转化率大于80%,故D错误;
故选C。
16. 常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是
A. 在溶液中
B. 在溶液中
C. 在溶液中
D. 氨水和溶液混合,形成的溶液中
【答案】B
【解析】
【详解】A.在溶液中,根据碳守恒,,则,A错误;
B.逐级电离,并且电离程度越来越小,则在溶液中,B正确;
C.在溶液中,根据电荷守恒:,C错误;
D.氨水和溶液混合,形成的溶液,说明的电离程度大于的水解程度,即的消耗程度小于其生成程度,因此溶液中,D错误;
故选B。
17. 某化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)+nB(g) pC(g)的速率和平衡的影响图象如图,下列判断正确的是
A. 由图1可知,T1<T2,该反应正反应为吸热反应
B. 由图2可知,该反应m+n<p
C. 图3中,表示反应速率v正>v逆的是点1
D. 图4中,若m+n=p,则a曲线可能使用了催化剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据“先拐先平数值大”,可知T1<T2,升高温度,C的百分含量减小,说明平衡逆向移动,故该反应的正反应为放热反应,A错误;
B.由图可知,增大压强,C的百分含量增大,说明加压平衡正向移动,所以该反应m+n>p,B错误;
C.图中点1的转化率大于同温下的平衡转化率,说明点1反应逆向进行,反应速率:υ正<υ逆,C错误;
D.曲线a速率加快、平衡没移动,若m+n=p,曲线a可能使用了催化剂或加压,D正确;
故答案选D。
18. 下列实验操作、现象以及得出的结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
解释或结论
A
常温下,测定和溶液的
B
向溶液中滴加溶液
有白色沉淀生成
与发生双水解
C
向两支盛有溶液的试管中分别滴加淀粉溶液和溶液
前者溶液变蓝,后者有黄色沉淀生成
溶液中存在平衡:
D
常温下,用计分别测定溶液和溶液的
测得都等于7
同温下,不同浓度的溶液中水的电离程度相同
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.和溶液浓度未必相同,不能通过溶液的pH去比较HX、HY酸性强弱,故A错误;
B.溶液中滴加溶液,促进电离,离子方程式为,不是双水解,故B错误;
C.向溶液中滴加淀粉溶液,溶液变蓝,证明溶液中有I2;向溶液中滴加溶液,生成黄色沉淀,证明有I-,即溶液中存在平衡,故C正确;
D.不同浓度的溶液pH均为7,说明醋酸根离子和铵根离子的水解程度相等。但是,浓度越大,水解的离子物质的量越大,水的电离程度越大,故D错误;
故选C。
二、不定项选择题(本题共4小题,每小题有1~2个正确选项,少选且对得1分,有错误选项得0分,共12分)。
19. 将一定质量的固体置于密闭容器中,在某温度下发生下列反应:
①;
②。
后达平衡时,,则下列说法不正确的是
A. 加压时反应②的平衡不会移动
B. 该温度下反应①的平衡常数数值为20
C. 体系中颜色不再变化时,可判断反应均已达平衡
D. 改变反应起始固体的量,保持其他条件不变,平衡时各气体浓度也发生改变
【答案】AD
【解析】
【详解】A.加压时反应①的平衡会移动,NH3(g)与HI(g)浓度发生变化、反应②的平衡随之移动,A错误;
B.平衡时c(HI)=4mol/L,HI分解生成的H2的浓度为0.5mol/L,HI的分解浓度为2×0.5mol/L=lmol/L,则NH4I分解生成的HI的浓度为4 mol/L +1 mol/L =5mol/L,所以NH4I分解生成的NH3的浓度为5mol/L,该温度下反应①的平衡常数数值为c(HI)·c(NH3)=4×5=20,B正确;
C.体系中颜色不再变化时,说明各物质的浓度不再变化,故可判断反应均已达平衡,C正确;
D.NH4I为固体,改变其用量,反应①的平衡不移动,平衡时各组分的浓度不变,D错误;
答案选AD。
20. 水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是
A. 图中五点间的关系:
B. 时,的烧碱溶液与纯碱溶液,水的电离程度相同
C. 若从A点到D点,可采用温度不变在水中加入少量固体
D. 若处在B点时,将的溶液与的盐酸混合(忽略溶液体积变化),要使混合溶液的,和盐酸的体积比应为
【答案】B
【解析】
【分析】根据图像可知,A点为25℃的中性溶液,B点为100℃的中性溶液。
【详解】A.Kw只与温度有关,温度越高,Kw越大,图中五点间的关系:,A正确;
B.烧碱溶液为NaOH的水溶液,抑制水的电离,纯碱溶液为Na2CO3的水溶液,促进水的电离,两种溶液中水的电离程度不同,B错误;
C.温度不变,Kw不变,在水中加入少量固体,铵根离子水解,促进水的电离,溶液显酸性,氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,C正确;
D.B点时,Kw=10-12,设溶液的体积为xL,盐酸的体积为yL,pH=8的溶液中c(OH-)=10-4mol/L,pH=5的盐酸溶液中c(H+)=10-5mol/L,若使混合溶液pH=7,溶液此时显碱性,即混合后c(OH-)=10-12/10-7=10-5 mol/L,即,解得x:y=2:9,D正确;
故选B。
21. 在固定容积的密闭容器中,按CO2与H2的物质的量之比为1:3进行投料,发生反应,在5MPa下测得不同温度下平衡体系中各种气体物质的量分数(n%)如图所示,已知曲线I代表H2。下列说法正确的是
P=5MPa、投料时平衡体系
A. 图中曲线交点a、b对应的平衡常数Ka<Kb
B. 图中曲线交点b对应的H2转化率为40%
C. 平衡时,向体系中加入氢气,氢气转化率变大
D. 若其他条件相同,甲为恒温恒容,乙为绝热恒容,达到平衡时CH3CH2OH产率:甲>乙
【答案】AD
【解析】
【详解】A.曲线Ⅰ代表H2,随着温度升高,氢气的物质的量分数上升,说明平衡逆向移动,K值减小,由于a点温度高于b点温度,则曲线交点a、b对应的平衡常数Ka<Kb,A正确;
B.CO2与H2的物质的量之比为1:3进行投料,曲线Ⅰ代表H2,则曲线Ⅱ代表CO2,乙醇和水的化学计量数分别为1和3,则曲线Ⅲ代表H2O(g),曲线Ⅳ代表CH3CH2OH(g),曲线交点b说明CO2和CH3CH2OH(g)的物质的量相等,设起始CO2与H2的物质的量分别为1mol和3mol,列化学平衡三段式,,则1-2x=x,解得x=,则H2转化率为×100%≈66.7%,B错误;
C.平衡时,向体系中加入氢气,虽然平衡正向移动,但氢气的转化率减小,C错误;
D.由A分析可知,该反应为放热反应,相对于甲,乙容器温度升高,平衡逆向移动,则达到平衡时CH3CH2OH产率:甲>乙,D正确;
故答案为:AD。
22. 常温下,向10mL0.1mol/L二元弱酸H2A水溶液中逐滴滴加0.1mol/LNaOH溶液,混合溶液中和的物质的量分数随变化的关系如图所示[已知]。下列说法不正确的是
A. 的的数量级为
B. b点溶液中存在:
C. 滴加溶液时,
D. 滴加溶液时,
【答案】C
【解析】
【分析】向H2A溶液中加入NaOH溶液,H2A浓度逐渐减小,HA-浓度先增大后减小,A2-浓度一段时间后逐渐增大,根据图像可知,从左向右曲线分别代表H2A、HA-、A2-,据此分析;
【详解】A.H2A的Ka1=,电离平衡常数只受温度影响,当c(HA-)=c(H2A)时,Ka1=c(H+)=10-1.2,即数量级为10-2,故A说法正确;
B.根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),b点时,c(HA-)=c(A2-),因此有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(HA-),故B说法正确;
C.当加入10mL氢氧化钠时,H2A和NaOH反应后,溶质为NaHA,根据图像可知,此时溶液显酸性,说明HA-电离程度大于其水解程度,存在c(Na+)>c(HA-),HA-水解程度和电离程度微弱,因此有c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),从而推出:c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),故C说法错误;
D.当加入15mLNaOH溶液,得到等浓度的NaHA和Na2A,依据电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),依据元素质量守恒有:2c(Na+)=3c(A2-)+3c(HA-)+3c(H2A),两式联立得:2c(H+)+c(HA-)+3c(H2A)=2c(OH-)+c(A2-),故D说法正确;
答案为C。
第III卷(非选择题,共52分)
三、非选择题(本题共4小题)。
23. 电解质在水溶液中存在各种行为,如电离、水解等,根据所学知识回答下列问题:
(1)已知:时,的溶液中。写出的电离方程式_______。
(2)已知,常温下几种物质的电离常数如下:
化学式
电离平衡常数
①相同物质的量浓度的三种溶液:(A)溶液;(B)溶液;(C)溶液,从小到大的排序是_______(填字母代号)。
②少量通入到过量的溶液中发生反应的离子方程式:_______。
③下列说法正确的是_______。
A.溶液中通入少量:
B.常温下,将通入氨水中,当降至时,溶液中的
C.等物质的量浓度的与混合液中,
D.溶液中加入少量水,则溶液中将减小
(3)在时,将的氨水与的盐酸等体积混合(忽略混合时的溶液体积变化),反应平衡时溶液中,用含a的代数式表示的电离平衡常数_______。
(4)雨水中含有来自大气的,溶于水中的进一步和水反应,发生电离:
①;
②。
时,反应②的平衡常数为。溶液中的浓度与其在空气中的分压成正比(分压=总压×物质的量分数),比例系数为,当大气压强为,大气中的物质的量分数为x时,溶液中浓度为_______(写出表达式,考虑水的电离,忽略的电离)。
【答案】(1)
(2) ①. ②. ③. BD
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
25 ℃时,0.1 mol·L-1的HA溶液中c(H+)/c(OH-)=1010,即c(H+) =10-2mol/L,则HA没有全部电离,属于弱电解质,其电离方程式为;
【小问2详解】
①根据电离平衡常数知,酸性:H2SO3>H2CO3>>HClO>,则水解程度:<<<ClO-<,且的水解常数为Kh2==,说明的电离大于水解,故NaHSO3溶液呈酸性,而NaClO溶液、Na2CO3溶液呈碱性,所以相同浓度的这几种钠盐溶液的pH由小到大顺序是NaHSO3、NaClO、Na2CO3,即;
②少量Cl2通入到过量的Na2CO3溶液中,氯气和水反应生成HCl和HClO,HCl和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,HClO和碳酸钠反应生成NaClO和碳酸氢钠:离子方程式为;
③A.HClO具有强氧化性,SO2具有还原性,两种物质会发生氧化还原反应产生CaSO4、HCl,反应不符合事实,A错误;
B.在常温下Ka2(H2SO3)=,所以当溶液c(OH-)=1.0×10-7 mol/L时,溶液中c(H+)=1.0×10-7 mol/L,=,B正确;
C.等物质的量浓度的NaHSO3与Na2SO3混合液中,根据物料守恒可知2c(Na+)=3c()+3c()+3c(H2SO3),C错误;
D.Na2CO3溶液中加入少量水,盐溶液中的水解平衡正向移动,导致的浓度减小的倍数大于Na+的浓度减小的倍数,因此溶液中减小,D正确;
故合理选项是BD;
【小问3详解】
在25℃下,将amol•L-1的氨水与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH)=c(Cl-),根据电荷守恒得c(H+)=c(OH-)=10-7 mol/L,则溶液显中性;二者等体积混合后溶液中氯离子浓度为原来的一半,则c(NH)=c(Cl-)=0.005mol/L,c(NH3.H2O)=(0.5a-0.005)mol/L,NH3H2O的电离常数Kb== =,用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数Kb=;
【小问4详解】
由题可知:①CO2(g)CO2(aq);②CO2(aq)+H2O(l)= H+(aq)+(ag),K2=,又因为溶液中CO2的浓度与其在空气中的分压成正比,则c(CO2)= x(mol·L-1·kPa-1)·p(CO2)=pxy mol/L,在忽略的电离时,c(H+)-c(OH-)=c(),而c(H+)·c(OH-)=Kw,所以K2==,可得c(H+)=mol/L。
24. 磺酰氯()是重要的有机氯化剂,实验室可利用与在活性炭作用下反应制取少量的,装置如下图所示(有些夹持装置省略)。已知的熔点为,沸点为,遇冷水发生缓慢水解反应,在热水或碱性溶液中快速水解()。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______,装置A中发生反应的离子方程式为_______。
(2)干燥管中的试剂X是_______。
(3)实验开始时,先打开、,关闭,再打开分液漏斗活塞滴入适量浓盐酸,当观察到C中充满黄绿色气体时,关闭,打开,向装置D三颈烧瓶中通入干燥纯净的,制备。一段时间后,三颈烧瓶中有明显液体时,立即关闭分液漏斗活塞、停止通、关闭,此时装置C的作用是_______。
(4)测定市售磺酰氯的纯度(杂质不参与反应),实验步骤如下:
步骤1:取市售磺酰氯溶于溶液,摇匀、静置后,将溶液转移至容量瓶定容。
步骤2:取定容后的溶液于锥形瓶中,加入1~2滴酚酞试液,用盐酸标准液滴定至终点。已知三次消耗盐酸标准液的体积如下图所示:
实验序号
1
2
3
消耗盐酸标准液的体积()
19.02
17.98
18.02
①滴定终点的现象是_______。
②市售磺酰氯的纯度为_______。
③下列操作会导致测定结果偏高的是_______(填字母代号)。
A.滴定终点读数时,俯视标准液液面
B.滴定前锥形瓶用蒸馏水洗净后未干燥
C.滴定管尖嘴部分滴定前有气泡,滴定终点无气泡
D.取溶液于锥形瓶时,有一滴滴在锥形瓶外
【答案】(1) ①. 蒸馏烧瓶 ②.
(2)碱石灰 (3)储存多余的氯气
(4) ①. 最后半滴盐酸,溶液由粉红色变为无色,且30秒内不恢复原色 ②. ③. AD
【解析】
【分析】由装置图可知,装置A为制取氯气的装置,B中盛有饱和食盐水,用于除去氯气中混有的氯化氢,C盛有浓硫酸用于干燥氯气,干燥的氯气和二氧化硫在D中在活性炭作用下反应生成,干燥管的作用是吸收尾气中的Cl2、SO2,防止污染环境,同时防止空气中的水蒸气进入反应体系,引起水解。
【小问1详解】
仪器a的名称为蒸馏烧瓶,装置A中发生浓盐酸与漂白粉的反应,离子方程式为;
【小问2详解】
干燥管中的试剂X是碱石灰,作用是是吸收尾气中的Cl2、SO2,防止污染环境,同时防止空气中的水蒸气进入反应体系,引起水解;
【小问3详解】
关闭后,气体无法进入三颈烧瓶,则多余的氯气进入装置C,压强增大,液体进入长颈漏斗,从而储存多余的氯气;
【小问4详解】
①定容后的溶液含有过量的氢氧化钠,加入1~2滴酚酞试液,溶液变红,因为酚酞的变色范围是pH:8.2-10,滴定终点溶液呈中性,因此用盐酸标准液滴定至终点滴定终点的现象是:当滴入最后半滴盐酸,溶液由粉红色变为无色,且30秒内不恢复原色;
②在NaOH溶液中水解生成Na2SO4和NaCl,剩余的NaOH用盐酸标准溶液滴定,因为19.02与其他数据差距较大,所以删去,则消耗盐酸为18.00,18.00盐酸含HCl的物质的量为3.610-3mol,则水解后溶液中剩余的NaOH的物质的量为3.610-3mol=3.610-2mol,由反应方程式可知,3.00g样品中含的物质的量为(0.1-3.610-2)mol,则市售磺酰氯中的质量分数表达式为;
③A.滴定终点读数时,俯视标准液液面,则标准液体积偏小,导致测定结果偏高;B.滴定前锥形瓶用蒸馏水洗净后未干燥,不影响测定结果;C.滴定管尖嘴部分滴定前有气泡,滴定终点无气泡,则标准液体积偏大,导致测定结果偏低;D.取溶液于锥形瓶时,有一滴滴在锥形瓶外,则标准液体积偏小,导致测定结果偏高;故选AD。
25. 铬的化合物应用广泛,工业上以铬铁矿(,含、氧化物等杂质)为主要原料制备的工艺流程如图。
有关物质的溶解度()如下表所示:
温度/
20
40
60
80
100
183.6
215.1
269.2
376.4
415.0
19.5
48.8
45.3
43.7
42.5
回答下列问题:
(1)为了提高焙烧速率,可采取的一种措施是_______。
(2)焙烧的目的是将转化为并将、氧化物转化为可溶性钠盐,其中的氧化物发生反应的化学方程式是_______。
(3)矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度c与的关系如图所示。当溶液中可溶组分浓度时,可认为已除尽。
①中和时的理论范围为_______。
②元素在_______(填操作单元的名称)过程中除去。
(4)“酸化”的目的是_______(从平衡移动的角度回答)。
(5)“多步操作”包括蒸发浓缩_______、_______过滤、洗涤等步骤。
【答案】(1)将矿料粉碎或适当提高焙烧温度等其它合理答案均给分
(2)
(3) ①. ②. 浸取
(4)溶液中存在以下平衡,加入稀硫酸使增大,促使平衡向正反应方向移动,将转化成
(5) ①. 趁热过滤 ②. 冷却结晶
【解析】
【分析】以铬铁矿(FeCr2O4,含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na2Cr2O7•2H2O)过程中,向铬铁矿中加入纯碱和O2进行焙烧,FeCr2O4转化为Na2Cr2O4,Fe(Ⅱ)被O2氧化成Fe2O3,Al、Si氧化物转化为NaAlO2、Na2SiO3,加入水进行“浸取”,Fe2O3不溶于水,过滤后向溶液中加入H2SO4调节溶液pH使、转化为沉淀过滤除去,再向滤液中加入H2SO4,将Na2Cr2O4转化为Na2Cr2O7,将溶液蒸发结晶将Na2SO4除去,所得溶液冷却结晶得到Na2Cr2O7•2H2O晶体,母液中还含有大量H2SO4。
【小问1详解】
为了提高焙烧速率,可采取的措施有:将矿料粉碎或适当提高焙烧温度等。
【小问2详解】
焙烧的目的是将转化为并将、氧化物转化为可溶性钠盐、,其中的氧化物发生反应的化学方程式是。
【小问3详解】
①中和时调节溶液pH目的是将、转化为沉淀过滤除去,由图可知,当溶液pH≥4.5时,Al3+除尽,当溶液pH>9.3时,H2SiO3会再溶解生成,因此中和时pH的理论范围为4.5≤pH≤9.3;
②由上述分析可知,Fe元素在“浸取”操作中除去。
【小问4详解】
将Al元素和Si元素除去后,溶液中Cr元素主要以和存在,溶液中存在以下平衡,“酸化”的目的是加入稀硫酸使增大,促使平衡向正反应方向移动,将转化成。
【小问5详解】
由表格数据可知,的溶解度随温度变化比较大,的溶解度较小,可以通过重结晶的方法分离,“多步操作”包括蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤等步骤。
26. 目前,大规模和低成本制取氢能实质上都是通过烃重整实现的,该过程主要是甲烷水蒸气重整,包括以下两步气相化学催化反应:
反应I:;
反应Ⅱ:。
(1)反应:自发进行的条件是_______(“高温”或“低温”或“任意温度”)。
(2)将2molCO和1molH2O充入某容积不变的绝热密闭容器中,发生反应Ⅱ。下列能判断反应Ⅱ达到平衡的是_______。
A.容器内温度不再变化
B.混合气体的密度保持不变
C.容器内压强不再变化
D.断2个O-H键同时形成2个C=O键
E.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(3)甲烷水蒸气重整得到的CO2与H2,可以催化重整制备CH3OCH3,制备的过程中存在反应:
①;
②。
向密闭容器中以物质的量之比为1:3充入CO2与H2,实验测得CO2的平衡转化率随温度和压强的变化关系如图所示。P1、P2、P3由大到小的顺序为_______;T2℃时主要发生反应_______(填“①”或“②”),CO2平衡转化率随温度变化先降后升的原因为_______。
(4)甲烷水蒸气重整得到的CO2与H2也可用来制备甲醇,反应方程式,某温度下,将1molCO2和3molH2充入体积不变的2L密闭容器中,初始总压为8MPa,发生上述反应,测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表:
时间/h
1
2
3
4
5
0.92
0.85
0.79
0.75
0.75
①该条件下的分压平衡常数为Kp=_______(MPa)-2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
②若该条件下,,其中k正、k逆为仅与温度有关的速率常数,_______ (填数值)。
【答案】(1)高温 (2)AC
(3) ①. P1>P2>P3 ②. ② ③. 开始升温以反应①为主,反应放热,平衡逆向移动,CO2平衡转化率下降,升高一定温度后,以反应②为主,反应吸热平衡正向移动,CO2平衡转化率上升
(4) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
由题干已知信息可知,反应I:;
反应Ⅱ:,则反应Ⅰ+Ⅱ可得反应: =206-41=+165kJ/mol,即该反应的>0,>0,根据<0时能够自发,故该反应自发进行的条件是高温,故答案为:高温;
【小问2详解】
将2molCO和1molH2O充入某容积不变的绝热密闭容器中,发生反应Ⅱ即,据此解题:
A.在绝热密闭容器中,当容器内温度不再变化说明正反应速率等于逆反应速率,即化学反应达到化学平衡,A符合题意;
B.反应过程中混合气体的质量保持不变,容器体积保持不变,即混合气体的密度保持不变,故当混合气体的密度保持不变时不能说明反应达到化学平衡,B不合题意;
C.反应过程中容器内气体的总物质的量保持不变,但温度发生改变,即容器内的气体压强始终发生变化,故当容器内压强不再变化时说明反应达到化学平衡,C符合题意;
D.化学平衡的本质特征为正、逆反应速率相等,断裂O-H和形成C=O均表示正反应速率,故断2个O-H键同时形成2个C=O键不能说明反应达到化学平衡,D不合题意;
E.反应过程中混合气体的质量保持不变,容器内气体的总物质的量保持不变,即混合气体的平均相对分子质量一直不变,故当混合气体的平均相对分子质量保持不变不能说明反应达到化学平衡,E不合题意;
故答案为:AC;
【小问3详解】
反应①是气体体积减小的反应,反应②是气体体积不变的反应,相同条件下,压强越大,平衡正向移动,二氧化碳的转化率越大,则p1>p2>p3;反应Ⅰ是放热反应,反应②是吸热反应,升高温度,反应①平衡逆向移动,反应②平衡正向移动,由图可知,随着温度的升高,二氧化碳转化率先减小后增大,说明T2℃时主要发生反应②,平衡转化率随温度变化先降后升的原因为开始升温时以反应①为主,反应放热,平衡逆向移动,CO2平衡转化率下降,升高一定温度后,以反应②为主,反应吸热,平衡正向移动,故答案为:p1>p2>p3;②;开始升温时以反应①为主,反应放热,平衡逆向移动,CO2平衡转化率下降,升高一定温度后,以反应②为主,反应吸热,平衡正向移动;
【小问4详解】
①由图可知,该反应在4h时反应已达到平衡状态,压强之比等于物质的量之比,则平衡时气体总物质的量为4mol×0.75=3mol,列化学平衡三段式:
则1-x+3-3x+x+x=3,解得x=0.5,平衡时压强为8MPa×0.75=6MPa,p(CO2)=×6MPa=1MPa,同理,p(H2)=3MPa,p(CH3OH)=1MPa,p(H2O)=1MPa,Kp===,故答案为:;
②当反应达到平衡时,正、逆反应速率相等,则,即,则有===,故答案为:。
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大庆实验中学2021级高二(上)学期10月月考试题
化学
可能用到的相对原子质量:
第I卷(选择题,共48分)
一、单项选择题(本题共18小题,每小题2分,共36分)。
1. 下列变化的的是
①水变成冰的过程
②干冰气化的过程
③用于焊接钢轨的铝热反应
④赤热的炭和水蒸气作用制水煤气的反应
A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ①④
2. 下列事实不能证明是弱电解质的是
A. 常温下滴入酚酞,溶液显红色
B. 与反应放出气体
C. 时溶液的
D. 时的溶液稀释至1000倍,
3. 对于盐酸与锌粒的反应,下列措施能使生成速率加快的是
①适当升高温度(不考虑挥发)
②改用硝酸
③改用醋酸
④用等量锌粉代替锌粒
⑤加入少量固体
⑥加入少量固体
A. ①④⑤⑥ B. ①②④⑥ C. ①③④⑤ D. ①②③④⑥
4. 常温下,下列离子组在指定环境中一定能大量共存的是
A. 使甲基橙变红的溶液中:Fe2+、Na+、SO、NO
B. pH=13的溶液中:K+、CO、Na+、AlO
C. c(H+)=10-10mol·L-1的溶液中:Al3+、NH、Cl-、NO
D. 水电离出来的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液中:K+、HCO、Cl-、ClO-
5. 在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:NO(g)+CO(g)⇌N2(g)+CO2(g) ΔH=-373.2kJ·mol-1,达到平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施是
A. 加催化剂同时升高温度 B. 加催化剂同时增大压强
C. 升高温度同时充入N2 D. 降低温度同时增大压强
6. 用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A. 利用装置甲测定化学反应速率
B. 利用装置乙证明对H2O2分解反应Fe3+催化效果好于Cu2+
C. 利用装置丙探究温度对平衡2NO2(g)N2O4(g)的影响
D. 利用装置丁测定0.55mol/L的NaOH溶液与0.5mol/L盐酸反应的中和热
7. 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程中的能量变化如图所示(图中E1表示无催化剂时正反应的活化能,E2表示无催化剂时逆反应的活化能)。下列有关叙述不正确的是
A. 该反应的逆反应为吸热反应,升高温度可提高活化分子的百分数
B. ΔH=E1-E2,使用催化剂改变活化能,但不改变反应热
C. 该反应中,反应物的总键能小于生成物的总键能
D. 500℃、101kPa下,将1molSO2(g)和0.5molO2(g)置于密闭容器中充分反应生成SO3(g)放热akJ,其热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-2a kJ·mol-l
8. 下列事实,不能用勒夏特列原理解释的是
A. 用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体
B. 用H2O2溶液制取氧气时加入少量MnO2
C. 工业合成氨采用200-500大气压的高压条件
D. 将氯化铁溶液蒸干、灼烧,得到红棕色的Fe2O3固体
9. 下列事实与对应的方程式不符合的是
A. 自然界正常雨水pH=5.6是因为:H2O+CO2H2CO3,H2CO3H++HCO
B. 用CH3COOH溶液和NaOH溶液反应测定中和热:CH3COOH(aq)+NaOH(aq) = CH3COONa(aq)+H2O(l) kJ·mol-1
C. 甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g) =CO2(g) +2H2O(g) ΔH= -890.3 kJ/mol
D 硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合出现浑浊:S2O+2H+=S↓+SO2↑+H2O
10. 下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 向氨水中加入氯化铵晶体,氨水的电离平衡左移,减小
B. 向溶液中加入少量水,溶液中减小
C. 将溶液从升温至,溶液中增大
D. 相等的①②、③溶液的物质的量浓度大小:
11. 一定条件下在催化剂表面脱氢的反应机理、反应历程与能量的关系如图所示:
下列说法错误的是
A. 在历程中,由V到V的反应为决速步骤
B. 催化脱氢反应在该温度下能自发进行
C. 在该反应历程中,所有的化学键均发生断裂
D. 由反应历程可得出中第2个H原子更易脱去
12. 某密闭容器中充入等物质的量的A和B,一定温度下发生反应,达到平衡后,在不同的时间段,分别改变反应的一个条件,测得容器中各物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示:
下列说法中正确的是
A. 时反应第一次达到平衡
B. 间应该使用了催化剂
C. 方程式中,正反应为放热反应
D. 在时,若保持容器体积不变,再向容器里充入,达到平衡时C的体积分数大于
13. 某温度下,相同的氨水和氢氧化钠溶液分别加水稀释,溶液随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断正确的是
A. I为氢氧化钠稀释时的值变化曲线
B. a、b、c三点溶液的导电性:
C. a、b、c三点溶液中水的电离程度:
D. 完全中和等体积的上述氨水和氢氧化钠,消耗的盐酸体积相同
14. 用生产某些含氯有机物时会产生副产物。利用反应a可实现氯循环利用:
反应。
已知:i. .;
ii.。
下列说法不正确的是
A. 反应a中反应物的总能量高于生成物的总能量
B. 反应a中涉及极性键、非极性键的断裂和生成
C.
D. 断开键与断开键所需能量相差约为
15. 时,向恒容密闭容器中充入气体,发生反应:测定的部分数据如下表:
0
50
150
250
350
0
0.16
0.19
0.20
0.20
下列说法正确的是
A. 反应在前的平均速率
B. 平衡后向容器中充入,平衡正向移动,平衡常数不变
C. 相同温度下,起始时向容器中充入和,反应达到平衡前
D. 相同温度下,若起始时向容器中充入和,达到平衡时,的转化率等于
16. 常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是
A. 在溶液中
B. 在溶液中
C. 在溶液中
D. 氨水和溶液混合,形成的溶液中
17. 某化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)+nB(g) pC(g)的速率和平衡的影响图象如图,下列判断正确的是
A. 由图1可知,T1<T2,该反应正反应为吸热反应
B. 由图2可知,该反应m+n<p
C. 图3中,表示反应速率v正>v逆的是点1
D. 图4中,若m+n=p,则a曲线可能使用了催化剂
18. 下列实验操作、现象以及得出结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
解释或结论
A
常温下,测定和溶液的
B
向溶液中滴加溶液
有白色沉淀生成
与发生双水解
C
向两支盛有溶液的试管中分别滴加淀粉溶液和溶液
前者溶液变蓝,后者有黄色沉淀生成
溶液中存在平衡:
D
常温下,用计分别测定溶液和溶液的
测得都等于7
同温下,不同浓度的溶液中水的电离程度相同
A. A B. B C. C D. D
二、不定项选择题(本题共4小题,每小题有1~2个正确选项,少选且对得1分,有错误选项得0分,共12分)。
19. 将一定质量的固体置于密闭容器中,在某温度下发生下列反应:
①;
②。
后达平衡时,,则下列说法不正确的是
A. 加压时反应②的平衡不会移动
B. 该温度下反应①的平衡常数数值为20
C. 体系中颜色不再变化时,可判断反应均已达平衡
D. 改变反应起始固体量,保持其他条件不变,平衡时各气体浓度也发生改变
20. 水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是
A. 图中五点间的关系:
B. 时,的烧碱溶液与纯碱溶液,水的电离程度相同
C. 若从A点到D点,可采用温度不变在水中加入少量固体
D. 若处在B点时,将的溶液与的盐酸混合(忽略溶液体积变化),要使混合溶液的,和盐酸的体积比应为
21. 在固定容积密闭容器中,按CO2与H2的物质的量之比为1:3进行投料,发生反应,在5MPa下测得不同温度下平衡体系中各种气体物质的量分数(n%)如图所示,已知曲线I代表H2。下列说法正确的是
P=5MPa、投料时平衡体系
A. 图中曲线交点a、b对应的平衡常数Ka<Kb
B. 图中曲线交点b对应的H2转化率为40%
C. 平衡时,向体系中加入氢气,氢气转化率变大
D. 若其他条件相同,甲为恒温恒容,乙为绝热恒容,达到平衡时CH3CH2OH产率:甲>乙
22. 常温下,向10mL0.1mol/L二元弱酸H2A水溶液中逐滴滴加0.1mol/LNaOH溶液,混合溶液中和的物质的量分数随变化的关系如图所示[已知]。下列说法不正确的是
A. 的的数量级为
B. b点溶液中存在:
C. 滴加溶液时,
D. 滴加溶液时,
第III卷(非选择题,共52分)
三、非选择题(本题共4小题)。
23. 电解质在水溶液中存在各种行为,如电离、水解等,根据所学知识回答下列问题:
(1)已知:时,的溶液中。写出的电离方程式_______。
(2)已知,常温下几种物质的电离常数如下:
化学式
电离平衡常数
①相同物质的量浓度的三种溶液:(A)溶液;(B)溶液;(C)溶液,从小到大的排序是_______(填字母代号)。
②少量通入到过量的溶液中发生反应的离子方程式:_______。
③下列说法正确的是_______。
A.溶液中通入少量:
B.常温下,将通入氨水中,当降至时,溶液中的
C.等物质的量浓度的与混合液中,
D.溶液中加入少量水,则溶液中将减小
(3)在时,将的氨水与的盐酸等体积混合(忽略混合时的溶液体积变化),反应平衡时溶液中,用含a的代数式表示的电离平衡常数_______。
(4)雨水中含有来自大气的,溶于水中的进一步和水反应,发生电离:
①;
②。
时,反应②的平衡常数为。溶液中的浓度与其在空气中的分压成正比(分压=总压×物质的量分数),比例系数为,当大气压强为,大气中的物质的量分数为x时,溶液中浓度为_______(写出表达式,考虑水的电离,忽略的电离)。
24. 磺酰氯()是重要的有机氯化剂,实验室可利用与在活性炭作用下反应制取少量的,装置如下图所示(有些夹持装置省略)。已知的熔点为,沸点为,遇冷水发生缓慢水解反应,在热水或碱性溶液中快速水解()。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______,装置A中发生反应的离子方程式为_______。
(2)干燥管中的试剂X是_______。
(3)实验开始时,先打开、,关闭,再打开分液漏斗活塞滴入适量浓盐酸,当观察到C中充满黄绿色气体时,关闭,打开,向装置D三颈烧瓶中通入干燥纯净的,制备。一段时间后,三颈烧瓶中有明显液体时,立即关闭分液漏斗活塞、停止通、关闭,此时装置C的作用是_______。
(4)测定市售磺酰氯的纯度(杂质不参与反应),实验步骤如下:
步骤1:取市售磺酰氯溶于溶液,摇匀、静置后,将溶液转移至容量瓶定容。
步骤2:取定容后的溶液于锥形瓶中,加入1~2滴酚酞试液,用盐酸标准液滴定至终点。已知三次消耗盐酸标准液的体积如下图所示:
实验序号
1
2
3
消耗盐酸标准液的体积()
19.02
17.98
18.02
①滴定终点的现象是_______。
②市售磺酰氯的纯度为_______。
③下列操作会导致测定结果偏高的是_______(填字母代号)。
A.滴定终点读数时,俯视标准液液面
B.滴定前锥形瓶用蒸馏水洗净后未干燥
C.滴定管尖嘴部分滴定前有气泡,滴定终点无气泡
D.取溶液于锥形瓶时,有一滴滴在锥形瓶外
25. 铬的化合物应用广泛,工业上以铬铁矿(,含、氧化物等杂质)为主要原料制备的工艺流程如图。
有关物质的溶解度()如下表所示:
温度/
20
40
60
80
100
183.6
215.1
269.2
376.4
415.0
19.5
48.8
45.3
43.7
42.5
回答下列问题:
(1)为了提高焙烧速率,可采取的一种措施是_______。
(2)焙烧的目的是将转化为并将、氧化物转化为可溶性钠盐,其中的氧化物发生反应的化学方程式是_______。
(3)矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度c与的关系如图所示。当溶液中可溶组分浓度时,可认为已除尽。
①中和时的理论范围为_______。
②元素在_______(填操作单元的名称)过程中除去。
(4)“酸化”的目的是_______(从平衡移动的角度回答)。
(5)“多步操作”包括蒸发浓缩_______、_______过滤、洗涤等步骤。
26. 目前,大规模和低成本制取氢能实质上都是通过烃重整实现的,该过程主要是甲烷水蒸气重整,包括以下两步气相化学催化反应:
反应I:;
反应Ⅱ:。
(1)反应:自发进行的条件是_______(“高温”或“低温”或“任意温度”)。
(2)将2molCO和1molH2O充入某容积不变的绝热密闭容器中,发生反应Ⅱ。下列能判断反应Ⅱ达到平衡的是_______。
A.容器内温度不再变化
B.混合气体的密度保持不变
C.容器内压强不再变化
D.断2个O-H键同时形成2个C=O键
E.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(3)甲烷水蒸气重整得到的CO2与H2,可以催化重整制备CH3OCH3,制备的过程中存在反应:
①;
②。
向密闭容器中以物质的量之比为1:3充入CO2与H2,实验测得CO2的平衡转化率随温度和压强的变化关系如图所示。P1、P2、P3由大到小的顺序为_______;T2℃时主要发生反应_______(填“①”或“②”),CO2平衡转化率随温度变化先降后升的原因为_______。
(4)甲烷水蒸气重整得到的CO2与H2也可用来制备甲醇,反应方程式,某温度下,将1molCO2和3molH2充入体积不变的2L密闭容器中,初始总压为8MPa,发生上述反应,测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如表:
时间/h
1
2
3
4
5
0.92
0.85
0.79
0.75
0.75
①该条件下的分压平衡常数为Kp=_______(MPa)-2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
②若该条件下,,其中k正、k逆为仅与温度有关的速率常数,_______ (填数值)。
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