内容正文:
化学反应与平衡
第四板块
在系统回顾中激活基础主干知识
预备热身
一、
二、
循图忆知•盘活知识体系
精练小题•激活基本知能
目
录
循图忆知•盘活知识体系
一、
精练小题•激活基本知能
二、
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)判断过程的自发性能确定过程能否一定发生和过程发生的速率( )
(2)增大反应物的浓度,能够增大活化分子的百分数,所以反应速率增大( )
(3)化学方程式中化学计量数等倍扩大或缩小,化学平衡常数不会发生改变( )
(4)一定条件下反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到平衡时,3v正(H2)=
2v逆(NH3)( )
×
×
×
×
(5)对于反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,降低温度,正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大( )
(6)常温下,pH=3的盐酸和pH=12的NaOH溶液等体积混合所得溶液呈碱性( )
(7)25 ℃时,0.10 mol·L-1的C6H5OH溶液中加少量C6H5ONa固体,水的电离程度变小( )
×
√
×
(8)若用标准盐酸滴定待测NaOH溶液,滴定完成后发现酸式滴定管下悬着一滴酸液,则测定结果偏小 ( )
(9)25 ℃时,在10 mL浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH和NH3·H2O混合溶液中滴加0.1 mol·L-1盐酸,加入10 mL盐酸时:c(N)+c(H+)=c(OH-)( )
(10)向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时,出现黄色沉淀,说明Ksp(AgCl)<Ksp(AgBr)( )
×
√
×
√
2.(2024·甘肃卷)下列措施能降低化学反应速率的是 ( )
A.催化氧化氨制备硝酸时加入铂
B.中和滴定时,边滴边摇锥形瓶
C.锌粉和盐酸反应时加水稀释
D.石墨合成金刚石时增大压强
解析:催化剂可以改变化学反应速率,一般来说,催化剂可以用来加快化学反应速率,故催化氧化氨制备硝酸时加入铂可以加快化学反应速率,A项不符合题意;中和滴定时,边滴边摇锥形瓶,可以让反应物快速接触,可以加快化学反应速率,B项不符合题意;锌粉和盐酸反应时,加水稀释会降低盐酸的浓度,会降低化学反应速率,C项符合题意;石墨合成金刚石时,该反应中没有气体参与,增大压强不会改变化学反应速率,D项不符合题意。
√
3.氨基甲酸铵(NH2COONH4)是合成尿素的一种中间产物。已知某温度下,往一恒容密闭容器中加入a molNH2COONH4(s)发生反应NH2COONH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g)。在45 min时达到平衡。可判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是( )
A.氨基甲酸铵的浓度不再发生变化
B.气体的体积分数不再改变
C.气体的平均摩尔质量不再改变
D.气体的密度不再改变
解析:氨基甲酸铵是固体,固体的物质的量浓度是定值,不能用单位时间固体浓度的变化表示速率,A错误;该反应中只有水蒸气一种气体,故反应过程中气体的体积分数一直不变,B错误;该反应中只有水蒸气一种气体,气体的平均摩尔质量就是水分子的摩尔质量,故一直不变,C错误;恒容密闭容器中,气体的体积不变,在平衡之前气体总质量在变化,故气体的密度是平衡标志,D正确。
√
4.下列说法正确的是 ( )
A.在一定温度下,一定容积的密闭容器中发生反应:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),当混合气体的平均相对分子质量不再发生变化说明反应达到平衡
B.恒温恒压的密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-a kJ·mol-1,平衡时向容器中再充入一定量的NH3,重新达到平衡时a值减小
C.N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达平衡后,若保持容器压强不变,继续通入0.5 mol N2和1.5 mol H2,平衡向正方向移动,则N2的转化率一定变大
D.反应A(s)+2B(g) C(g)+D(g)达平衡后,加入A平衡向正方向移动
解析:由质量守恒定律可知,该反应是气体质量增大的反应,恒容条件下进行反应时混合气体的平均相对分子质量增大,则混合气体的平均相对分子质量不再发生变化说明正逆反应速率相等,反应已达到平衡,故A正确;合成氨反应达到平衡时,再充入一定量的氨气,生成物浓度增大,平衡向逆反应方向移动,但反应热的数值不变,故B错误;合成氨反应达到平衡时,保持容器压强不变,继续通入0.5 mol N2和1.5 mol H2,投料比与起始投料比一样,新平衡与原平衡为等效平衡,氮气的转化率不变,故C错误;增大固体A的浓度,反应体系中各物质浓度不变,化学平衡不移动,故D错误。
√
5.(2024·北京卷)下列依据相关数据作出的推断中,不正确的是 ( )
A.依据相同温度下可逆反应的Q与K大小的比较,可推断反应进行的方向
B.依据一元弱酸的Ka,可推断它们同温度同浓度稀溶液的pH大小
C.依据第二周期主族元素电负性依次增大,可推断它们的第一电离能依次增大
D.依据F、Cl、Br、I的氢化物分子中氢卤键的键能,可推断它们的热稳定性强弱
解析:对于可逆反应的Q与K的关系:Q>K,反应向逆反应方向进行;Q<K,反应向正反应方向进行;Q=K,反应处于平衡状态,故依据相同温度下可逆反应的Q与K大小的比较,可推断反应进行的方向,A正确。一元弱酸的Ka越大,同温度同浓度稀溶液的酸性越强,电离出的H+越多,pH越小,B正确。同一周期从左到右,第一电离能是增大的趋势,但是 Ⅱ A族大于 Ⅲ A族,ⅤA族大于ⅥA族,C不正确。F、Cl、Br、I的氢化物分子中氢卤键的键能越大,氢化物的热稳定性越强,D正确。
√
6.下列有关说法中错误的是 ( )
A.某温度时的混合溶液中Kw=c2(H+),说明该溶液呈中性(Kw为该温度时水的离子积常数)
B.常温下,由水电离出的c(H+)=10-12 mol·L-1的溶液的pH可能为2或12
C.常温下CH3COOH的电离平衡常数K=10-4.8,某pH=4.8的CH3COOH和CH3COONa混合溶液中,c(Na+)=c(CH3COO-)
D.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,向含有Cl-、且浓度均为0.010 mol·L-1溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,Cl-先产生沉淀
解析:某温度时的混合溶液中Kw=c2(H+),而Kw=c(H+)·c(OH-),说明c(H+)=c(OH-),则溶液一定呈中性,A正确;常温下,由水电离出的c(H+)=10-12 mol·L-1,说明溶液中水的电离受到抑制,则该溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,溶液的pH可能为2或12,B正确;CH3COOH和CH3COONa混合溶液中,当c(Na+)=c(CH3COO-),由电荷守恒知,则溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),pH不可能为4.8,C错误;由已知得,产生沉淀时AgCl溶液中Ag+浓度为=1.56×10-8 mol·L-1,产生沉淀时
Ag2CrO4溶液中Ag+浓度为=3×10-5 mol·L-1,AgCl沉淀需要的Ag+浓度更小,Cl-先产生沉淀,D正确。
√
7.下列说法正确的是 ( )
A.将AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分别加热、蒸干、灼烧,所得固体成分相同
B.配制FeSO4溶液时,将FeSO4固体溶于稀盐酸中,然后稀释至所需浓度
C.用湿润的pH试纸测定CH3COONa溶液的pH,会使测得结果偏大
D.将CH3COONa溶液稀释10倍,溶液中不变
解析:AlCl3水解生成氢氧化铝和盐酸,盐酸易挥发,加热、灼烧生成氧化铝,Al2(SO4)3溶液加热、蒸干、灼烧仍得到硫酸铝,因硫酸难挥发,故A错误;加入盐酸,引入新杂质,为抑制水解,可加入少量硫酸,故B错误;CH3COONa溶液呈碱性,用湿润的pH试纸测定CH3COONa溶液的pH,会稀释CH3COONa溶液, 碱性减弱,测量的pH结果偏小,C错误;将CH3COONa溶液稀释10倍,溶液中=
=是定值,D正确。
√
8.(2024·江西卷)温度T下,向1 L真空刚性容器中加入1 mol (CH3)2
CHOH,反应达到平衡时,c(Y)=0.4 mol·L-1。下列说法正确的是 ( )
(CH3)2CHOH(g) (CH3)2CO(g)+H2(g)
X Y Z
A.再充入1 mol X和1 mol Y,此时v正<v逆
B.再充入1 mol X,平衡时,c(Y)=0.8 mol·L-1
C.再充入1 mol N2,平衡向右移动
D.若温度升高,X的转化率增加,则上述反应ΔH<0
解析:由题可知,达到平衡时c(X)=0.6 mol·L-1,c(Y)=c(Z)=0.4 mol·L-1,反应的平衡常数K=≈0.27,再充入1 mol X和1 mol Y,此时Q=
=0.35>K,反应逆向进行,v正<v逆,A项正确;再充入1 mol X,相当于将两个该容器叠加后体积压缩一半,若平衡不移动,则c(Y)=0.8 mol·L-1,而加压时平衡逆向移动,则c(Y)<0.8 mol·L-1,B项错误;再充入1 mol N2,平衡体系中各物质浓度不变,平衡不移动,C项错误;若温度升高,X的转化率增加,说明平衡正向移动,根据升温时平衡向吸热反应方向移动,知正反应为吸热反应,ΔH>0,D项错误。
9.(2024·贵州卷)硼砂[Na2B4O5(OH)4·8H2O]水溶液常用于pH计的校准。硼砂水解生成等物质的量的B(OH)3(硼酸)和Na[B(OH)4](硼酸钠)。
已知:①25 ℃时,硼酸显酸性的原理B(OH)3+2H2O H3O++ Ka=5.8×10-10
②lg ≈0.38。
下列说法正确的是 ( )
A.硼砂稀溶液中c(Na+)=c[B(OH)3]
B.硼酸水溶液中的H+主要来自水的电离
C.25 ℃时,0.01 mol·L-1硼酸水溶液的pH≈6.38
D.等浓度等体积的B(OH)3和Na[B(OH)4]溶液混合后,溶液显酸性
√
解析:B4O5(OH水解生成等物质的量浓度的B(OH)3和Na[B(OH)4],由已知①根据物料守恒,c(Na+)={c[B(OH)3]+c[B(OH]},
A错误;根据已知反应,硼酸水溶液中的H+是由水提供的,B正确;25 ℃时, Ka==5.8×10-10,c(H+)=
==×10-6,因lg ≈0.38,pH≈6-0.38≈5.62,C错误;B(OH)3的电离平衡常数为Ka=5.8×10-10,B(OH的水解平衡常数Kh===×10-4,水解程度大于电离程度,显碱性,D错误。
10.Ⅰ.常温下,CaS的Ksp=10-8,饱和溶液中存在平衡:CaS(s) Ca2+(aq)+S2-(aq)。试根据沉淀溶解平衡知识回答问题:
(1)该温度下,将1×10-4 mol·L-1氯化钙溶液与2×10-4 mol·L-1硫化钠溶液等体积混合, (填“能”或“不能”)产生沉淀。
解析:将1×10-4 mol·L-1氯化钙溶液与2×10-4 mol·L-1硫化钠溶液等体积混合,混合后氯化钙的浓度为5×10-5 mol·L-1,硫化钠的浓度为1×10-4 mol·L-1,Q=5×10-5 mol·L-1×1×10-4 mol·L-1=5×10-9<Ksp,不会生成沉淀。
不能
(2)若向CaS悬浊液中加入CuSO4溶液,生成一种黑色固体物质,写出该过程中反应的离子方程式: 。
解析:若向CaS悬浊液中加入CuSO4溶液,生成一种黑色固体物质,反应的离子方程式:CaS(s)+Cu2+(aq) CuS(s)+Ca2+(aq)。
CaS(s)+Cu2+(aq) CuS(s)+Ca2+(aq)
(3)已知Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38,在c(Fe3+)=0.01 mol·L-1的溶液中,当Fe(OH)3刚开始沉淀时,溶液的pH为 ;若要使其沉淀完全,溶液的pH应调至 (已知:c<1.0×10-5 mol·L-1认为沉淀完全)。
解析:由已知得c(OH-)==10-12 mol·L-1,则溶液的pH为2,若要使其沉淀完全,c(OH-)==10-11 mol·L-1,溶液的pH应调至3。
2
3
Ⅱ.高锰酸钾常用于亚硝酸盐含量的测定。有化学小组测定某样品中NaNO2的含量,设计如下实验:①称取样品a g,加水溶解,配成100 mL溶液;②取25.00 mL溶液于锥形瓶中,用0.010 00 mol·L-1 KMnO4标准溶液(酸性)进行滴定,滴定终点时消耗标准溶液V mL。
(4)向酸式滴定管中注入KMnO4标准溶液之前的一步操作为 。
解析:向酸式滴定管中注入KMnO4标准溶液之前的一步操作为用标准液润洗2~3次。
用标准液润洗2~3次
(5)达到滴定终点时的现象是________________________________
。
最后半滴标准液滴入后,溶液由无色
变为浅紫色,且半分钟不褪色
(6)测得该样品中NaNO2的质量分数为 (用百分数形式表示)。
解析:根据2Mn+5N+6H+===2Mn2++5N+3H2O,可得亚硝酸钠的物质的量为××10-3 L×0.010 00 mol·L-1=0.000 1V mol,亚硝酸钠的质量为0.000 1V mol×69 g·mol-1=0.006 9V g,该样品中NaNO2的质量分数为×100%=%。
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本课结束
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