内容正文:
2024-2025学年第一学期天津中学高二年级形成性检测(一)
化学试卷
第Ⅰ卷(选择题 共44分)
一、单项选择题
1. 下列物质中,属于弱电解质的是
A. 次氯酸 B. 氨水 C. 干冰 D. 碳酸氢钠
【答案】A
【解析】
【详解】A.次氯酸在溶液中部分电离出氢离子和次氯酸根根离子,属于弱电解质,故A正确;
B.氨水是一水合氨的水溶液,属于混合物,既不是电解质也不是非电解质,故B错误;
C.干冰在水溶液和熔融状态下都不能导电,属于非电解质,故C错误;
D.碳酸氢钠在水溶液中完全电离出碳酸氢根离子和钠离子,属于强电解质,故D错误;
故选:A。
2. 已知25℃,101 kPa时 H2燃烧热为285.8 kJ∙mol−1.下列热化学方程式正确的是
A. 2H2(g) + O2(g)=2H2O(1) ΔH= +285.8 kJ·mol−1
B. 2H2(g) + O2(g)= 2H2O(g) ΔH= −285.8 kJ·mol−1
C. 2H2(g) + O2(g)= 2H2O(g) ΔH= −571.6 kJ·mol−1
D. 2H2O(l)= 2H2(g) + O2(g) ΔH= +571.6 kJ·mol−1
【答案】D
【解析】
【详解】燃烧热是在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量;则2mol氢气完全燃烧生成液态水放出571.6kJ的能量,热化学方程式为:2H2(g) + O2(g)= 2H2O(l) ΔH= −571.6 kJ·mol−1;则存在2H2O(l)= 2H2(g) + O2(g) ΔH= +571.6 kJ·mol−1;
故选D。
3. 下列有关合成氨工业的叙述,可用勒·夏特列原理来解释的是
A. 使用铁触媒,使N2和H2混合气体有利于合成氨
B. 高压比常压条件更有利于合成氨的反应
C. 500℃左右比室温更有利于合成氨的反应
D. 合成氨时采用循环操作,可提高原料的利用率
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂不能使平衡移动,使用铁触媒,加快N2和H2合成氨的反应速率,不能可用勒·夏特列原理来解释,故不选A;
B.合成氨正反应气体系数和减小,加压平衡正向移动,能可用勒·夏特列原理来解释高压比常压条件更有利于合成氨,故选B;
C.合成氨反应放热,升高温度平衡逆向移动,不能可用勒·夏特列原理来解释500℃左右比室温更有利于合成氨的反应,故不选C;
D.合成氨时采用循环操作,可提高原料的利用率,与平衡移动无关,不能可用勒·夏特列原理来解释,故不选D;
选B。
4. 室温时纯水中存在电离平衡:H2O⇌H++ OH-。下列叙述正确的是
A. 升高温度,水的电离程度增大,c(H+)增大,pH<7,溶液显酸性
B. 向水中加入少量氨水,平衡逆向移动,抑制水的电离,c(OH-)降低
C. 向水中加入少量硫酸,c(H+)增大,由水电离出的 c(H+)>1×10-7 mol/L
D. 向水中加入少量 NH4Cl 固体,结合水电离出的 OH-,由水电离出的c(H+)>1×10-7 mol/L
【答案】D
【解析】
【详解】A. 升高温度,水的电离程度增大,c(H+)增大,pH<7,但溶液中c(H+)仍然等于c(OH-),溶液显中性,故A错误;
B. 向水中加入少量氨水,由于c(OH-)增大导致平衡逆向移动,抑制水的电离,移动的结果只能减弱这种变化,故c(OH-)增大,故B错误;
C. 向水中加入少量硫酸,c(H+)增大导致平衡逆向移动,抑制水的电离,故由水电离出的 c(H+)<1×10-7 mol/L,故C错误;
D. 向水中加入少量 NH4Cl 固体,结合水电离出的OH-,导致平衡正向移动,促进水的电离,故由水电离出的c(H+)>1×10-7 mol/L,故D正确;
故答案为:D。
5. 在一支25.00mL的酸式滴定管中盛入0.1mol•L-1HCl溶液,其液面恰好在5.00mL刻度处。若将滴定管中的溶液全部放入锥形瓶中,然后用0.1mol•L-1NaOH标准溶液进行滴定,则达到滴定终点时所需NaOH溶液的体积
A. 大于20.00mL B. 小于20.00mL
C. 等于20.00mL D. 等于5.00mL
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】25.00mL滴定管中盛入0.1mol/LHCl溶液,其液面恰好在5.00mL刻度处,滴定管中的溶液全部放入锥形瓶中,滴定管的下方没有刻度但充满液体,则盐酸的体积大于20.00mL,由HCl+NaOH=NaCl+H2O可知n(NaOH)=n(HCl)>0.02L×0.1mol/L,则以0.1mol/L NaOH溶液进行滴定,当恰好中和时消耗NaOH溶液的体积大于20.00mL,
故选:A;
6. 准确移取20.00 mL某待测HCl溶液于锥形瓶中,用0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定。下列说法正确的是
A. 滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定
B. 随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大
C. 用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定
D. 滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意可知,本题考查碱滴定酸,运用酸碱中和滴定步骤分析。
【详解】A.滴定管使用必须用NaOH标准液润洗,否则消耗的标准液偏大,测定酸的浓度偏大,故A错误;
B.碱滴定酸,氢离子浓度逐渐减小,则随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大,故B正确;
C.用酚酞作指示剂,滴定前锥形瓶中为无色溶液,则当锥形瓶中溶液由无色变红色时停止滴定,故C错误;
D.滴定终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则消耗的标准液偏大,则测定酸的浓度偏大,故D错误;
答案选B。
7. 下列关于水解的说法错误的是
A. 在稀溶液中,水解达到平衡时,无论加饱和溶液还是加水稀释,平衡均向右移动
B. 浓度为5和0.5的两种溶液,其他条件相同时,的水解程度前者小于后者
C. 其他条件相同时,同浓度的在50℃和20℃时发生水解,50℃时的水解程度比20℃时的小
D. 向溶液中通入少量HCl气体,可抑制的水解
【答案】C
【解析】
【详解】A.增大的浓度,的水解平衡向右移动,但水解程度减小,加水稀释,的水解平衡向右移动,水解程度增大,故A正确;
B.浓度为5和0.5的两种溶液,0.5溶液相当于5浓溶液稀释,稀释水解平衡正向移动,水解程度增大,故B正确;
C.盐类水解是吸热过程,温度升高,水解程度增大,故C错误;
D.水解后溶液呈酸性,通入HCl气体,增大的浓度,可抑制的水解,故D正确。
故答案为C。
8. 室温下,对于0.10 mol·L-1的氨水,下列判断正确的是
A. 与AlCl3溶液发生反应的离子方程式为Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B. 其溶液的pH=13
C. 用适量水稀释后,NH3·H2O电离度和溶液pH都增大
D. 加水稀释后,溶液中c(NH)·c(OH-)变小
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.一水合氨是弱电解质,书写离子方程式时要写化学式,所以其离子方程式为:Al3++3NH3·H2O= Al(OH)3↓+3NH,故A错误;
B.一水合氨是弱电解质,在水溶液里不完全电离,所以0.10mol· L-1的氨水的pH小于13,故B错误;
C.加水稀释,电离度增大,c(OH-) 变小,溶液pH减小,故C错误;
D.加水稀释促进一水合氨电离,但铵根离子、氢氧根离子浓度都减小,所以c(NH)·c(OH-)减小,故D正确;
故选D。
9. 对于CH3COOH、HCl、H2SO4三种溶液,下列判断正确的是
A. pH相同的三种溶液,物质的量浓度最小的是HCl
B. 物质的量浓度相同的三种溶液,pH最小的是H2SO4
C. 含溶质的物质的量相同的三种溶液与过量镁粉反应,CH3COOH产生的H2最多
D. 相同pH、相同体积的三种溶液用NaOH溶液完全中和时,消耗NaOH溶液一样多
【答案】B
【解析】
【详解】A.HCl为一元强酸,H2SO4为二元强酸,氢离子浓度相同时,硫酸的浓度是盐酸的一半,故选项A错;
B.物质的量浓度相同的三种溶液硫酸的氢离子浓度最大,pH最小,选项B正确;
C.含溶质的物质的量相同的三种溶液与过量镁粉反应,硫酸电离出的氢离子总物质的量是另外两种算的两倍,硫酸产生的氢气最多,选项C错误;
D.相同pH、相同体积的三种溶液用NaOH溶液完全中和时,因醋酸是弱酸其酸的浓度远远大于已电离出的氢离子浓度,醋酸消耗的氢氧化钠最多。
10. 室温时,pH=6的盐酸和pH=8的Na2CO3溶液中,水电离出的c(OH-)分别为xmol•L-1和ymol•L-1,两者的关系正确的是
A. x=102y B. x=102y C. x=y D. x>y
【答案】A
【解析】
【详解】pH=6的盐酸中,c(H+)=,盐酸抑制水的电离,则水电离的c(OH-)=;pH=8的碳酸钠溶液中,c(H+)=,碳酸钠水解促进水的电离,则水电离的c(OH-)=,则x=102y;
故答案选A。
11. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 无色透明的溶液中:NH、Cu2+、Cl-、Br-
B. 能使甲基橙变红的溶液中:Na+、Mg2+、NO、Cl-
C. 水电离出来的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Na+、K+、ClO-、HCO
D. 碱性溶液中:K+、Fe3+、Cl-、SO
【答案】B
【解析】
【详解】A.Cu2+是呈蓝色离子,非无色透明,A错误;
B.使甲基橙变红的溶液为酸性溶液,Na+、Mg2+、、Cl-均能共存,B正确;
C.水电离出来的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液,说明水的电离受到抑制,溶液可能呈碱性也可能呈酸性,酸性环境下ClO-、都不能共存,碱性环境下不能共存,C错误;
D.Fe3+在碱性条件下生成Fe(OH)3沉淀,D错误;
故选B。
12. 下列实验的有关说法正确的是
A. 用pH试纸测得氯水的
B. 用碱式滴定管量取溶液
C. 测定中和反应的反应热时,若用铜丝代替玻璃搅拌器,测得偏小
D. 中和滴定时,盛装待测液的锥形瓶如果用待测液润洗,不影响测定结果
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯水中含有的HClO具有漂白性,能漂白pH试纸,不能用该法测定氯水的pH,A错误;
B.KMnO4具有强氧化性,能腐蚀碱式滴定管尖嘴部分的橡胶管,故不能用碱式滴定管盛装酸性KMnO4溶液,B错误;
C.铜丝有良好的导热性,如用铜丝代替玻璃搅拌器,会加快反应放出的热量散失,使测得的偏小,C正确;
D.中和滴定时,盛装待测液的锥形瓶不能用待测液润洗,如润洗,会使待测液用量增大,测定结果偏高,D错误;
故选C。
13. 下列图示与对应的叙述相符合的是
甲
乙
丙
丁
A. 图甲表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化
B. 图乙表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量
C. 图丙表示0.1mol∙L−1NaOH溶液滴定20mL0.1mol∙L−1硫酸时溶液pH的变化
D. 图乙表示常温下稀释pH均为11的MOH溶液和NOH溶液时pH的变化,由图可知溶液的碱性:MOH>NOH
【答案】B
【解析】
【详解】A.升高温度,正逆反应速率都增大,都大于原来平衡速率,故A不符合题意;
B.反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量为吸热反应,该图表示正确,故B符合题意;
C.图中向20mL0.1mol∙L-1硫酸中滴加0.1mol∙L-1NaOH溶液时,溶液酸碱性的变化是:酸性溶液→中性溶液→碱性溶液,20mL0.1mol∙L-1硫酸中的氢离子的物质的量为20mL×0.1mol∙L-1×2=0.004mol,酸碱滴定达到滴定终点时n(H+)=n(OH-),V(OH-)===0.04L=40mL,故滴定终点消耗氢氧化钠的体积应该为40mL,故C不符合题意;
D.稀释pH均为11的MOH溶液和NOH溶液时,稀释相同倍数时碱性强的pH变化大,弱碱pH的变化较小,因为在电离过程中弱碱还可以不断电离出氢氧根,故碱性NOH>MOH,故D不符合题意;
答案选B。
【点睛】易错点为选项C,应明确所加溶液体积与酸碱反应的情况,滴定终点消耗氢氧化钠的体积应该为40mL。
14. 下列叙述正确的是
A. 使甲基橙显黄色的溶液一定是碱性溶液
B. 用润湿的pH试纸测定1mol⋅L盐酸溶液的pH,结果偏高
C. 一定温度下,的氨水,稀释10倍后,其,则
D. 由水电离出来的的浓度为mol⋅L,则原溶液的
【答案】B
【解析】
【详解】A.使甲基橙显黄色的溶液,pH大于4.4,不一定是碱性溶液,A错误;
B.用润湿的pH试纸测定1mol/L盐酸溶液的pH,相当于盐酸溶液加水稀释,溶液酸性减弱,pH增大,B正确;
C.一定温度下,pH=a的氨水,稀释10倍,由于一水合氨电离程度增大,氢氧根离子浓度比原来的十分之一要大,所以a<b+1,C错误;
D.由水电离出来的的浓度为mol⋅L,则水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,所以原溶液的pH不一定等于4,D错误;
故选B。
15. 下列事实与盐类水解无关的是
A. 配制FeCl3溶液,需用盐酸溶解FeCl3固体
B. 加热能使纯碱溶液去污能力增强
C. NaHSO4水溶液呈酸性
D. 盛放Na2CO3 溶液的试剂瓶用橡胶塞
【答案】C
【解析】
【详解】A.配制FeCl3溶液,需用浓盐酸溶解FeCl3固体,目的是抑制铁离子的水解,防止溶液浑浊,与盐类水解有关,A不符题意;
B.加热能使纯碱溶液去污能力增强是因为加热促进盐类的水解,B不符题意;
C.NaHSO4为强酸酸式盐,在水溶液中电离:,呈酸性,与盐类水解无关,C符题意;
D.Na2CO3是强碱弱酸盐,水解呈碱性,则溶液不能贮存在磨口玻璃瓶塞的试剂瓶中,而用橡胶塞,与盐类水解有关,D不符题意;
故选C。
16. 25℃时,0.1mol/L溶液显酸性,下列有关判断正确的是
A.
B.
C.
D. 加水稀释,溶液酸性减弱,的值不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.草酸氢钠溶液呈酸性说明草酸氢根离子在溶液中的电离程度大于水解程度,则溶液中草酸根离子浓度大于草酸浓度,故A错误;
B.草酸氢钠溶液中存在电荷守恒关系,故B错误;
C.由物料守恒可知,草酸氢钠溶液中,故C正确;
D.草酸氢钠溶液加水稀释时,溶液的体积V增大,水的离子积常数不变,则稀释后溶液中=Vc(H+)×Vc(OH—)=V2Kw,则加水稀释时,溶液中的值增大,故D错误;
故选C。
17. 物质的量浓度相同的下列溶液中,最小的是
A. NH4Cl B. CH3COONH4 C. (NH4)2SO4 D. NH4HSO4
【答案】B
【解析】
【分析】物质的量浓度相同的溶液中,在不考虑水解等其他因素的情况下,A、B、C和D溶液中为1:1:2:1,据此分析解题。
【详解】NH4Cl中的水解不受影响;CH3COONH4中存在CH3COO-,促进的水解,导致的水解程度增大,较小;(NH4)2SO4中虽然的水解不受影响,但是由于(NH4)2SO4中是其他选项的两倍,所以浓度大;NH4HSO4中存在H+,将抑制的水解,使得的水解程度减小,较大;综上所述,CH3COONH4中最小;
故答案选B。
18. 下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. 0.1mol/L的溶液中:
C. 常温下,pH=3的溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后:
D. 常温下,NaCN溶液的pH=8,
【答案】D
【解析】
【详解】A.溶液中依据物料守恒可知:,A错误;
B.0.1mol/L的溶液中依据质子守恒可知:,B错误;
C.常温下,pH=3的溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,由于醋酸是弱酸,反应后醋酸过量,溶液显酸性,则满足:,C错误;
D.常温下,NaCN溶液的pH=8,即,根据电荷守恒可知,所以,D正确;
答案选D。
19. 一定条件下,将与以一定比例(不是等物质的量)置于恒温恒容的密闭容器中发生反应,下列能说明反应一定达到平衡状态的是
A. 混合气体的密度不变 B. 混合气体颜色保持不变
C. 反应速率 D. 和的体积分数之比保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.组分都是气体,则混合气体总质量不变,容器为恒容,混合气体体积不变,根据密度的定义,混合气体的密度始终保持不变,即混合气体的密度不变,不能说明反应达到平衡,故A不符合题意;
B.NO2为红棕色气体,其余为无色气体,因此混合气体颜色不变,说明反应达到平衡,故B符合题意;
C.没有指明反应的方向,因此无法是否达到平衡,故C不符合题意;
D.NO和SO3都是生成物,两种物质的体积分数之比始终相等,故D不符合题意;
答案为B。
20. 溶液中存在如下平衡: 。下列可使黄绿色的溶液变成蓝色的方法是
A. 升温 B. 加 C. 加压 D. 加水稀释
【答案】D
【解析】
【分析】可使黄绿色的溶液变成蓝色的方法可使平衡逆向移动
【详解】A.该反应是吸热反应,升温,平衡向着正反应方向移动,溶液呈黄色,A项不符合题意;
B.加使得溶液中氯离子浓度增大,平衡向着正反应移动,溶液呈黄色,B项不符合题意;
C.加压只对有气体参与的反应有影响,C项不符合题意;
D.加水稀释后,溶液中离子浓度均下降,反应物的浓度下降得快,平衡向着逆方向移动,黄色溶液逐渐变为蓝色,D项符合题意;
故答案选D。
21. 已知K2Cr2O7溶液中存在如下平衡:,下列说法错误的是
A. 该反应的平衡常数
B. 乙醇能与重铬酸钾反应直接生成乙酸
C. 向溶液中加入NaOH固体,平衡正向移动
D. 该反应是一个非氧化还原反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.化学平衡常数为生成物浓度幂的积与反应物浓度幂的积之比,根据化学方程式,水溶液中的水视为定值,则写出该反应的平衡常数,故A错误;
B.乙醇能被重铬酸钾氧化生成乙酸,故B正确;
C.加入NaOH固体,中和H+,使生成物浓度减小,平衡正向移动,故C正确;
D.该反应元素化合价都没发生变化,属于非氧化还原反应,故D正确;
答案选A。
22. 下列溶液一定呈中性的是:
A. pH=7的溶液 B. Kw=1.0×10-14的溶液
C. c2(OH-)=Kw D. pH=3的酸与pH=11的碱等体积混合后的溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A. 常温下,pH=7的溶液呈中性,由于水的电离是吸热反应,温度降低,水的电离程度减小,所以pH=7的溶液中,氢离子浓度不一定等于氢氧根离子浓度,A项错误;
B. Kw与温度有关,在常温下,不管溶液呈酸性、碱性还是中性,Kw=1.0×10-14,B项错误;
C. 因Kw=c(H+)c(OH-),且c2(OH-)=Kw,则氢离子与氢氧根离子浓度相等,溶液一定显示中性,C项正确;
D. pH=3的酸与pH=11碱等体积混合后的溶液,酸碱的情况不知道,不能确定反应后的溶液中c(H+)、c(OH-)相对大小关系,无法判断是否显示中性,D项错误;
答案选C。
【点睛】溶液的酸性、碱性,取决于溶液中的c(H+)、c(OH-)相对大小,如c(H+)>c(OH-),溶液显示酸性;c(H+)=c(OH-),溶液显示中性;c(H+)<c(OH-),溶液显示碱性。
第Ⅱ卷(非选择题,共56分)
二、综合题
23. NO是大气主要污染物之一、有效去除大气中的 NO是环境保护的重要课题。反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH 可用于去除汽车尾气中的有害气体,该反应为自发反应。请回答:
(1)ΔH___________0(填“>”“<”或“=”)。ΔS___________0(填“>”“<”或“=”)。
(2)在密闭容器中充入8 mol NO和10 mol CO发生反应,平衡时NO的体积分数与温度T、压强p的关系如图所示。
①T1___________T2(填“>”或“<”)。
②A点时NO的转化率为___________。
③若反应在D点达到平衡,此时对反应容器降温的同时压缩体积,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的___________点。
(3)探究催化剂对CO、NO转化的影响。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中NO含量,从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率),结果如图所示。
①由图可知:要达到最大脱氮率,该反应应采取的最佳实验条件为___________。
②温度低于200 ℃时,图中催化剂Ⅰ的曲线脱氮率随温度升高变化不大的主要原因是___________。
【答案】(1) ①. < ②. <
(2) ①. > ②. 12.5% ③. G
(3) ①. 催化剂Ⅱ、450℃ ②. 温度较低时,催化剂的活性偏低
【解析】
【小问1详解】
该反应为熵减的自发进行的反应ΔS<0,反应ΔH-TΔS<0,则反应的ΔH<0;
【小问2详解】
①该反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,一氧化氮的体积分数增大,由图可知,相同条件下,温度为T1时一氧化氮的体积分数大于T2时,则温度T1大于T2;
②由图可知,A点时一氧化氮的体积分数为40%,设平衡时生成氮气的物质的量为amol,由题意可建立如下三段式:
由一氧化氮的体积分数可得:×100%=40%,解得a=0.5,则一氧化氮的转化率为×100%=12.5%;
③该反应是气体体积减小的放热反应,若反应在D点达到平衡,此时对反应容器降温的同时压缩体积,平衡向正反应方向移动,一氧化氮的体积分数减小,所以重新达到的平衡状态可能是图中G点;
【小问3详解】
①由图可知,催化剂Ⅱ、450℃时反应的脱氮率最大,则该反应应采取的最佳实验条件为催化剂Ⅱ、450℃;
②温度低于200℃时,曲线Ⅰ脱氮率随温度升高变化不大说明温度较低时,催化剂的活性偏低。
24. 回答下列问题:
(1)25℃时,向氨水中加入少量水,则溶液中将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)25℃时,向0.1 mol/L 20 mL氨水中逐滴加入0.1 mol/L V mL盐酸。
①若使氨水恰好被中和,则所得溶液的pH___________7(填“>”、“˂”或“=”),用离子方程式表示其原因:___________。
②若所得溶液pH=7,则此时加入盐酸的体积V___________20 mL(填“>”、“˂”或“=”),此时溶液中c(NH)、c(Cl−)、c(H+)、c(OH−)的大小关系为___________。
③若加入盐酸的体积V=20 mL,则此时溶液中c(NH) + c(NH3·H2O)=___________mol/L。
(3)NH4Al(SO4)2、NH4HSO4、(NH4)2SO4是常见的铵盐:
①NH4Al(SO4)2可作净水剂,其理由是___________。(用离子方程式表示)
②NH4HSO4的水溶液显___________性,写出其电离方程式___________。
③(NH4)2SO4溶液中存在的电荷守恒关系式是:c(NH)+c(H+)= ___________。
(4)盐碱地(含较多Na2CO3、NaCl)不利于植物生长, 盐碱地产生碱性的原因: ___________(用离子方程式表示);农业上用石膏降低其碱性的反应原理:___________(用化学方程式表示)。
【答案】(1)增大 (2) ①. < ②. +H2O NH3·H2O+H+ ③. < ④. c(Cl-)= c()>c(H+)=c(OH-) ⑤. 0.05
(3) ①. Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+ ②. 酸 ③. ④. c(OH-)+2c()
(4) ①. Na2CO3+H2O⇌NaHCO3+NaOH ②. Na2CO3+CaSO4=CaCO3+Na2SO4
【解析】
【小问1详解】
向氨水中加入少量水,,因为一水合氨的电离平衡常数,所以 ,加水稀释过程中,虽促进一水合氨的电离,但溶液体积不断增大,且占主导,所以电离生成的铵根离子浓度不断减小,即将增大;
【小问2详解】
①若使氨水恰好被中和,则所得溶液的溶质为氯化铵,又因为铵根离子在溶液中会发生水解,其水解方程式为:+H2O NH3·H2O+H+;
②由于恰好完全反应溶液显酸性,若所得溶液pH=7,则此时加入盐酸的体积V<20 mL;若所得溶液pH=7,则c(H+)=c(OH-),结合电荷守恒式c()+c(H+)=c(Cl-)+ c(OH-)可知,c()=c(Cl-),且溶质浓度大于水电离的氢离子与氢氧根离子的浓度,即溶液中离子浓度大小关系为:c(Cl-)= c()>c(H+)=c(OH-);
③若加入盐酸的体积V=20 mL,则所得溶液溶质为0.05mol/L的NH4Cl,则根据物料守恒可知,c()+c(NH3·H2O)=2c(Cl-)=0.05mol/L;
【小问3详解】
①NH4Al(SO4)2可作净水剂是由于其电离出的Al3+水解呈Al(OH)3胶体具有很强的吸附能力,其理由是Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+;
②NH4HSO4是强酸弱碱的酸式盐,水溶液显酸性,写出其电离方程式:
③(NH4)2SO4溶液中存在的电荷守恒关系式是:c(NH)+c(H+)= c(OH-)+2c() ;
【小问4详解】
盐碱地(含较多Na2CO3、NaCl),水溶液中强碱弱酸盐Na2CO3会发生水解反应,消耗水电离产生的H+,使水的电离平衡正向移动,最终导致溶液中c(OH-)>c(H+),因此溶液显碱性,用水解方程式表示为:Na2CO3+H2O⇌NaHCO3+NaOH;农业上用石膏降低其碱性是由于CaSO4与Na2CO3发生复分解反应产生CaCO3,降低了c(),水解产生的c(OH-)减小,因而碱性减弱,反应原理为:Na2CO3+CaSO4=CaCO3+Na2SO4;
25. 根据给出数据,回答下列问题:
(1)常温下,浓度均为0.1mol/L的下列两种盐溶液。其pH测定如下表所示:
序号
①
②
溶液
CH3COONa
NaClO
pH
8.8
10.3
则两溶液中水的电离程度大的是___________(填序号)。将等浓度的CH3COOH和HClO溶液比较,pH小的是___________。
(2)已知25 ℃时,Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Ka(HSCN)=0.13。现在该温度下将20 mL 0.1 mol·L-1CH3COOH溶液和20 mL 0.1 mol·L-1 HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化的示意图如图所示,反应初始阶段,两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是___________。
(3)常温下,根据表中的几种物质的电离平衡常数回答下列问题:
NH3·H2O
2×10-5
HNO2
7×10-4
HClO
3×10-8
H2CO3
Ka1=4×10-7 Ka2=4×10-11
①碳酸的二级电离程度远小于一级电离的主要原因是___________(从电离平衡角度考虑)。
②常温下,等浓度的NH4NO3和NH4NO2两份溶液,测得NH4NO2溶液中c(NH)较小,试分析原因:___________。
③少量CO2通入到过量的NaClO溶液中发生反应的离子方程式为___________。
④0.1 mol·L-1 NH4NO2溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________。
⑤利用表中数据计算:NO水解反应的平衡常数Kh=___________(保留两位有效数字)。反应NH3·H2O+H2CO3NH+HCO+H2O的平衡常数K=___________。
【答案】(1) ①. ② ②. CH3COOH
(2)因Ka(CH3COOH)<Ka(HSCN),所以相同温度、相同物质的量浓度和体积的两溶液中,HSCN溶液的c(H+)大于CH3COOH溶液的c(H+),故HSCN与NaHCO3反应速率大
(3) ①. 一级电离产生的氢离子对二级电离起抑制作用 ②. 水解呈碱性,对的水解起促进作用 ③. +CO2+H2O=HCO+HClO ④. c()>c()>c(H+)>c(OH-) ⑤. ⑥. 800
【解析】
【小问1详解】
在盐溶液中,由于盐的水解,水的电离受到促进,NaClO溶液的pH大,说明NaClO的水解程度更大,对水的电离的促进程度就更大,故水的电离程度大的是②;等浓度的CH3COONa溶液的pH小于NaClO溶液的pH,说明HClO的酸性弱于CH3COOH,则等浓度的CH3COOH和HClO溶液比较,CH3COOH溶液中c(H+)更大,所以pH小的是CH3COOH;
【小问2详解】
由于Ka(CH3COOH)<Ka(HSCN)=0.13,所以相同温度、相同物质的量浓度时,HSCN溶液中的c(H+)大于CH3COOH溶液中的c(H+),故HSCN与NaHCO3反应速率大;
【小问3详解】
①多元弱酸一级电离产生的氢离子会抑制二级电离,所以多元弱酸的二级电离程度远小于一级电离;
②由表中数据分析可知HNO2是弱酸,水解呈碱性,对的水解起促进作用,所以常温下,等浓度的NH4NO3和NH4NO2两份溶液,测得NH4NO2溶液中c()较小;
③依据电离常数可知,酸性H2CO3>HClO>HCO ,所以少量CO2通入到过量的NaClO溶液中发生反应的离子方程式为:+CO2+H2O=HCO+HClO;
④依据平衡常数可知,Ka>Kb,的水解程度大于的水解程度,所以溶液中离子浓度由大到小的顺序是:c()>c()>c(H+)>c(OH-);
⑤由水解平衡:和电离平衡可知,水解平衡常数;依据化学平衡常数、电离平衡常数的含义可知,反应的平衡常数:。
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2024-2025学年第一学期天津中学高二年级形成性检测(一)
化学试卷
第Ⅰ卷(选择题 共44分)
一、单项选择题
1. 下列物质中,属于弱电解质的是
A. 次氯酸 B. 氨水 C. 干冰 D. 碳酸氢钠
2. 已知25℃,101 kPa时 H2燃烧热为285.8 kJ∙mol−1.下列热化学方程式正确的是
A. 2H2(g) + O2(g)=2H2O(1) ΔH= +285.8 kJ·mol−1
B. 2H2(g) + O2(g)= 2H2O(g) ΔH= −285.8 kJ·mol−1
C. 2H2(g) + O2(g)= 2H2O(g) ΔH= −571.6 kJ·mol−1
D. 2H2O(l)= 2H2(g) + O2(g) ΔH= +571.6 kJ·mol−1
3. 下列有关合成氨工业的叙述,可用勒·夏特列原理来解释的是
A. 使用铁触媒,使N2和H2混合气体有利于合成氨
B. 高压比常压条件更有利于合成氨的反应
C. 500℃左右比室温更有利于合成氨的反应
D. 合成氨时采用循环操作,可提高原料的利用率
4. 室温时纯水中存在电离平衡:H2O⇌H++ OH-。下列叙述正确的是
A. 升高温度,水的电离程度增大,c(H+)增大,pH<7,溶液显酸性
B. 向水中加入少量氨水,平衡逆向移动,抑制水的电离,c(OH-)降低
C. 向水中加入少量硫酸,c(H+)增大,由水电离出的 c(H+)>1×10-7 mol/L
D. 向水中加入少量 NH4Cl 固体,结合水电离出的 OH-,由水电离出的c(H+)>1×10-7 mol/L
5. 在一支25.00mL的酸式滴定管中盛入0.1mol•L-1HCl溶液,其液面恰好在5.00mL刻度处。若将滴定管中的溶液全部放入锥形瓶中,然后用0.1mol•L-1NaOH标准溶液进行滴定,则达到滴定终点时所需NaOH溶液的体积
A. 大于20.00mL B. 小于20.00mL
C. 等于20.00mL D. 等于5.00mL
6. 准确移取20.00 mL某待测HCl溶液于锥形瓶中,用0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定。下列说法正确的是
A. 滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定
B. 随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大
C. 用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定
D. 滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小
7. 下列关于水解的说法错误的是
A. 在稀溶液中,水解达到平衡时,无论加饱和溶液还是加水稀释,平衡均向右移动
B. 浓度为5和0.5的两种溶液,其他条件相同时,的水解程度前者小于后者
C. 其他条件相同时,同浓度的在50℃和20℃时发生水解,50℃时的水解程度比20℃时的小
D. 向溶液中通入少量HCl气体,可抑制的水解
8. 室温下,对于0.10 mol·L-1的氨水,下列判断正确的是
A. 与AlCl3溶液发生反应的离子方程式为Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B. 其溶液的pH=13
C. 用适量水稀释后,NH3·H2O电离度和溶液pH都增大
D. 加水稀释后,溶液中c(NH)·c(OH-)变小
9. 对于CH3COOH、HCl、H2SO4三种溶液,下列判断正确的是
A. pH相同的三种溶液,物质的量浓度最小的是HCl
B. 物质的量浓度相同的三种溶液,pH最小的是H2SO4
C. 含溶质的物质的量相同的三种溶液与过量镁粉反应,CH3COOH产生的H2最多
D. 相同pH、相同体积的三种溶液用NaOH溶液完全中和时,消耗NaOH溶液一样多
10. 室温时,pH=6的盐酸和pH=8的Na2CO3溶液中,水电离出的c(OH-)分别为xmol•L-1和ymol•L-1,两者的关系正确的是
A. x=102y B. x=102y C. x=y D. x>y
11. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 无色透明的溶液中:NH、Cu2+、Cl-、Br-
B. 能使甲基橙变红的溶液中:Na+、Mg2+、NO、Cl-
C. 水电离出来的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Na+、K+、ClO-、HCO
D. 碱性溶液中:K+、Fe3+、Cl-、SO
12. 下列实验的有关说法正确的是
A. 用pH试纸测得氯水的
B. 用碱式滴定管量取溶液
C. 测定中和反应的反应热时,若用铜丝代替玻璃搅拌器,测得偏小
D. 中和滴定时,盛装待测液的锥形瓶如果用待测液润洗,不影响测定结果
13. 下列图示与对应的叙述相符合的是
甲
乙
丙
丁
A. 图甲表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化
B. 图乙表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量
C. 图丙表示0.1mol∙L−1NaOH溶液滴定20mL0.1mol∙L−1硫酸时溶液pH的变化
D. 图乙表示常温下稀释pH均为11的MOH溶液和NOH溶液时pH的变化,由图可知溶液的碱性:MOH>NOH
14. 下列叙述正确的是
A. 使甲基橙显黄色的溶液一定是碱性溶液
B. 用润湿的pH试纸测定1mol⋅L盐酸溶液的pH,结果偏高
C. 一定温度下,的氨水,稀释10倍后,其,则
D. 由水电离出来的的浓度为mol⋅L,则原溶液的
15. 下列事实与盐类水解无关的是
A. 配制FeCl3溶液,需用盐酸溶解FeCl3固体
B. 加热能使纯碱溶液去污能力增强
C. NaHSO4水溶液呈酸性
D. 盛放Na2CO3 溶液的试剂瓶用橡胶塞
16. 25℃时,0.1mol/L溶液显酸性,下列有关判断正确的是
A.
B.
C.
D. 加水稀释,溶液酸性减弱,的值不变
17. 物质的量浓度相同的下列溶液中,最小的是
A. NH4Cl B. CH3COONH4 C. (NH4)2SO4 D. NH4HSO4
18. 下列说法正确的是
A. 溶液中:
B. 0.1mol/L的溶液中:
C. 常温下,pH=3的溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后:
D. 常温下,NaCN溶液的pH=8,
19. 一定条件下,将与以一定比例(不是等物质的量)置于恒温恒容的密闭容器中发生反应,下列能说明反应一定达到平衡状态的是
A. 混合气体的密度不变 B. 混合气体颜色保持不变
C. 反应速率 D. 和的体积分数之比保持不变
20. 溶液中存在如下平衡: 。下列可使黄绿色的溶液变成蓝色的方法是
A. 升温 B. 加 C. 加压 D. 加水稀释
21. 已知K2Cr2O7溶液中存在如下平衡:,下列说法错误的是
A. 该反应的平衡常数
B. 乙醇能与重铬酸钾反应直接生成乙酸
C. 向溶液中加入NaOH固体,平衡正向移动
D. 该反应是一个非氧化还原反应
22. 下列溶液一定呈中性的是:
A. pH=7的溶液 B. Kw=1.0×10-14的溶液
C. c2(OH-)=Kw D. pH=3的酸与pH=11的碱等体积混合后的溶液
第Ⅱ卷(非选择题,共56分)
二、综合题
23. NO是大气主要污染物之一、有效去除大气中的 NO是环境保护的重要课题。反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH 可用于去除汽车尾气中的有害气体,该反应为自发反应。请回答:
(1)ΔH___________0(填“>”“<”或“=”)。ΔS___________0(填“>”“<”或“=”)。
(2)在密闭容器中充入8 mol NO和10 mol CO发生反应,平衡时NO的体积分数与温度T、压强p的关系如图所示。
①T1___________T2(填“>”或“<”)。
②A点时NO的转化率为___________。
③若反应在D点达到平衡,此时对反应容器降温的同时压缩体积,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的___________点。
(3)探究催化剂对CO、NO转化的影响。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中NO含量,从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率),结果如图所示。
①由图可知:要达到最大脱氮率,该反应应采取的最佳实验条件为___________。
②温度低于200 ℃时,图中催化剂Ⅰ的曲线脱氮率随温度升高变化不大的主要原因是___________。
24. 回答下列问题:
(1)25℃时,向氨水中加入少量水,则溶液中将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)25℃时,向0.1 mol/L 20 mL氨水中逐滴加入0.1 mol/L V mL盐酸。
①若使氨水恰好被中和,则所得溶液的pH___________7(填“>”、“˂”或“=”),用离子方程式表示其原因:___________。
②若所得溶液pH=7,则此时加入盐酸的体积V___________20 mL(填“>”、“˂”或“=”),此时溶液中c(NH)、c(Cl−)、c(H+)、c(OH−)的大小关系为___________。
③若加入盐酸的体积V=20 mL,则此时溶液中c(NH) + c(NH3·H2O)=___________mol/L。
(3)NH4Al(SO4)2、NH4HSO4、(NH4)2SO4是常见的铵盐:
①NH4Al(SO4)2可作净水剂,其理由是___________。(用离子方程式表示)
②NH4HSO4的水溶液显___________性,写出其电离方程式___________。
③(NH4)2SO4溶液中存在的电荷守恒关系式是:c(NH)+c(H+)= ___________。
(4)盐碱地(含较多Na2CO3、NaCl)不利于植物生长, 盐碱地产生碱性的原因: ___________(用离子方程式表示);农业上用石膏降低其碱性的反应原理:___________(用化学方程式表示)。
25. 根据给出数据,回答下列问题:
(1)常温下,浓度均为0.1mol/L的下列两种盐溶液。其pH测定如下表所示:
序号
①
②
溶液
CH3COONa
NaClO
pH
8.8
10.3
则两溶液中水的电离程度大的是___________(填序号)。将等浓度的CH3COOH和HClO溶液比较,pH小的是___________。
(2)已知25 ℃时,Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Ka(HSCN)=0.13。现在该温度下将20 mL 0.1 mol·L-1CH3COOH溶液和20 mL 0.1 mol·L-1 HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化的示意图如图所示,反应初始阶段,两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是___________。
(3)常温下,根据表中的几种物质的电离平衡常数回答下列问题:
NH3·H2O
2×10-5
HNO2
7×10-4
HClO
3×10-8
H2CO3
Ka1=4×10-7 Ka2=4×10-11
①碳酸的二级电离程度远小于一级电离的主要原因是___________(从电离平衡角度考虑)。
②常温下,等浓度的NH4NO3和NH4NO2两份溶液,测得NH4NO2溶液中c(NH)较小,试分析原因:___________。
③少量CO2通入到过量的NaClO溶液中发生反应的离子方程式为___________。
④0.1 mol·L-1 NH4NO2溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________。
⑤利用表中数据计算:NO水解反应的平衡常数Kh=___________(保留两位有效数字)。反应NH3·H2O+H2CO3NH+HCO+H2O的平衡常数K=___________。
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