内容正文:
祥云祥华中学2024-2025学年上学期二调考试
高二化学测试卷
(时间:75分钟 分值:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 C-12 N-14 Na-23
一、选择题(本题共15小题,每小题只有1个正确答案,每题3分,共计45分)
1. 化学与人类生产、生活密切相关。下列描述不涉及盐类水解的是
A. 水热法制TiO2 B. 氯化铵溶液除铁锈
C. 草木灰去油污 D. 卤水点豆腐
【答案】D
【解析】
【详解】A.水热法制备TiO2纳米材料,TiCl4水解生成TiO2•xH2O沉淀和盐酸,反应方程式为:TiCl4+(2﹣x)H2O(过量)⇌TiO2•xH2O↓+4HCl,加入大量的水并加热,能促进水解接近完全,故A正确;
B.氯化铵为强酸弱碱盐,铵根离子水解显酸性,可以和铁锈反应生成盐和水,故B正确;
C.草木灰水解显碱性,可以除油污,涉及到盐类的水解,故C正确;
D.卤水点豆腐涉及到胶体聚沉,不涉及盐类的水解,故D错误;
故选:D。
2. 某反应的能量变化如图所示,对于该图的理解,一定正确的是
A. 该反应的反应热
B. 为过程I的活化能
C. 从曲线II可知该反应为放热反应
D. 过程I比过程II的反应速率快
【答案】A
【解析】
【详解】A.=生成物的总能量减去反应物的总能量,故该反应的反应热,A正确;
B.E3-E1为过程I的活化能,B错误;
C.由图像可知生成物的总能量高于反应物的总能量,该反应为吸热反应,C错误;
D.过程I的活化能高于过程II的活化能,过程I比过程II的反应速率慢,D错误;
故选A。
3. 室温下,有两种溶液:①0.01 mol·L-1 NH3·H2O溶液、②0.01 mol·L-1 NH4Cl溶液,下列操作可以使两种溶液中c(NH)都增大的是( )
A. 通入少量HCl气体 B. 加入少量NaOH固体
C. 加入少量H2O D. 升高温度
【答案】A
【解析】
【详解】A. ①向0.01mol•L-1NH3•H2O溶液中通入少量HCl气体,氢氧根离子浓度减小,促进NH3•H2O电离,c(NH)增大;②向0.01mol•L-1NH4Cl溶液中通入少量HCl气体,氢离子浓度增大,抑制NH水解,c(NH)增大,故选A;
B. ①向0.01mol•L-1NH3•H2O溶液中加入少量NaOH固体,氢氧根离子浓度增大,抑制NH3•H2O电离,c(NH)减小;②向0.01mol•L-1NH4Cl溶液中加入少量NaOH固体,氢离子浓度减小,促进NH水解,c(NH)减小,故不选B;
C. ①向0.01mol•L-1NH3•H2O溶液中加入少量H2O,NH3•H2O浓度降低,c(NH)减小;②向0.01mol•L-1NH4Cl溶液中加入少量H2O,NH4Cl浓度减小,c(NH)减小,故不选C;
D. ①升高温度,促进NH3•H2O电离,c(NH)增大;②升高温度,促进NH水解,c(NH)减小,故不选D;
答案选A。
4. K、Ka、Kw分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数,下列判断正确的是
A. 达平衡后,改变某一条件时K不变,的转化率可能增大、减小或不变
B. 在500℃、20MPa条件下,在5L密闭容器中进行合成氨的反应,使用催化剂后K增大
C. 室温下,说明的电离度一定比HCN的大
D. 25℃时,pH均为4的盐酸和溶液中Kw不相等
【答案】A
【解析】
【分析】化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数等与温度有关,和浓度、压强、催化剂等无关。
【详解】A.不改变温度的情况下,使用催化剂或改变压强或使用催化剂的同时改变压强,SO2 的转化率可能增大、减小或不变,但K不变,故A正确;
B.催化剂只能加快反应速率,不影响K,故B错误;
C.室温下 K(HCN)<K(CH3COOH) ,说明 CH3COOH 的酸性比HCN大,但电离度除了和弱酸本身有关外,还和浓度有关,所以CH3COOH的电离度不一定比HCN的大,故C错误;
D.Kw只和温度有关,25℃时,pH均为4的盐酸和 NH4I 溶液中Kw相等,故D错误;
故选A。
5. H2与N2在催化剂表面生成NH3,反应历程及能量变化示意如下图。下列说法错误的是
A. 该反应为放热反应
B. ①→②:断开H −H键和N≡N时需要吸收能量
C. ②→③:原子重新组合形成了N −H键
D. 选择不同的催化剂会改变此反应∆H的数值
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.根据图中信息反应物总能量大于生成物总能量,因此该反应为放热反应,故A正确;
B.断键吸收热量,因此①→②是断开H −H键和N≡N时,因此需要吸收能量,故B正确;
C.②→③中是原子重新组合形成了N −H键,故C正确;
D.选择不同的催化剂会改变反应的活化能,但反应∆H的数值不变,故D错误。
综上所述,答案为D。
6. 一定条件下,在密闭容器里进行如下可逆反应:橙黄色液体气鲜红色液体。下列说法正确的是
A. 达到平衡时,单位时间里消耗n mol 的同时也生成n
B. 增大压强,平衡常数将增大
C. 达到平衡时,若升高温度,氯气的百分含量减小
D. 加入氯气,平衡向正反应方向移动,氯气的转化率一定升高
【答案】A
【解析】
【详解】A、根据方程式可知单位时间里消耗 n mol S2Cl2的需要消耗n molCl2,同时生成n molCl2,Cl2的生成与消耗的物质的量相同,反应处于平衡状态,选项A正确;
B、平衡常数只与温度有关系,增大压强平衡常数不变,选项B错误;
C、正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向进行,氯气的含量增大,选项C错误;
D、加入氯气,平衡向正反应方向移动,S2Cl2的转化率增大,氯气的转化率降低,选项D错误。
答案选B。
【点睛】本题考查化学平衡状态的判断,影响平衡移动的因素。易错点为选项B,注意平衡常数只与温度有关。
7. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A. 已知 ,则氢气的燃烧热为285.8
B. 等质量的固态硫比液态硫完全燃烧时放出的热量多
C. 含20.0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7kJ的热量,则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为
D. 已知 , ,则
【答案】A
【解析】
【详解】A.氢气的燃烧热是1mol氢气燃烧生成液态水放出的能量,所以氢气的燃烧热为285.8,故A正确;
B.固态硫的能量小于液态硫,所以等质量的固态硫完全燃烧放出的热量少,故B错误;
C.醋酸电离吸热,所以1mol醋酸与1mol氢氧化钠反应放出的热量小于57.4kJ,故C错误;
D.同物质的量的碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量大于生成CO放出的热量,所以2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) △H1; 2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2,△H1<△H2,故D错误;
选A。
8. 下列各组中的微粒在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 常温下的溶液中:、、、
B. 常温下,由水电离出的溶液中:、、、
C. 在的溶液中:、、、
D. 的溶液中:、、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.常温下的溶液显碱性,碱性条件下,、、、相互不反应,能共存,A符合题意;
B.常温下,由水电离出的溶液可能为酸性或碱性,酸性条件下碳酸根离子不共存,碱性条件下铵根离子不共存,B不符合题意;
C.碳酸氢根离子和生成碳酸根离子和氢氧化铝沉淀,不共存,C不符合题意;
D.与H+不能大量共存,且也不能与Fe3+大量共存(双水解),不能大量共存,D不符合题意;
故选A。
9. 下列描述的化学反应状态,不一定是平衡状态的是
A. ,恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变
B. ,恒温、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变
C. ,恒温、恒容下,反应体系中气体的密度保持不变
D. ,反应体系中与的物质的量之比保持3:1
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应为等体积反应,随着反应进行,溴蒸气的物质的量不断变化,体系中气体的颜色不断变化,故恒温恒容下,体系内气体颜色保持不变说明反应达到平衡状态,A正确;
B.该反应正反应为气体体积减小的反应,恒温恒容条件下随着反应进行,体系内气体的压强不断变化,现体系压强保持不变,说明反应达到平衡,B正确;
C.该反应中只有二氧化碳是气体,随着反应进行,二氧化碳的物质的量不断变化,恒温恒容条件下体系气体的密度保持不变,说明反应达到平衡,C正确;
D.若N2和H2的初始投料比为1:3,则不管反应是否达到平衡,反应体系中H2和N2的物质的量之比保持为3:1,D错误;
故答案选D。
10. ,下列说法正确的是
A. 该反应的H>0 S<0
B. 将容器体积压缩为原来一半,气体颜色比压缩前深
C. 升高温度,该反应的增大,减小
D. 该反应的平衡常数表达式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.该反应正向为放热反应,ΔH<0,A错误;
B.将反应器容积压缩为原来的一半,所有气体浓度均增大为原来的二倍,颜色变深;压强增大,平衡正向移动,颜色变浅,根据勒夏特列原理,不能抵消二氧化氮浓度的增大,故气体颜色先变深再变浅,但气体颜色比压缩前深,B正确;
C.升高温度,增大活化分子百分数,该反应的正反应速率增大,逆反应速率也增大,C错误;
D.该反应的平衡常数表达式为K=,D错误;
故选B。
11. 下列叙述与对应的图示相符的是
A. 图甲表示升高温度醋酸钠的水解程度增大,溶液碱性增强
B. 图乙表示氢氟酸为弱酸,且a点的数值比b点的数值大
C. 图丙表示压强对可逆反应的影响,d的压强比c的压强大
D. 图丁表示0.1000 NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000醋酸溶液的滴定曲线
【答案】C
【解析】
【详解】A.醋酸钠是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,pH>7,盐的水解是吸热反应,升高温度,会促进盐的水解,但同时会促进水的电离,且水的电离占主导,变大,同时变大,溶液的pH应降低,显然选项中忽略了水的电离,A错误;
B.只与温度有关,a、b两者温度相同,数值相等,B错误;
C.可逆反应为气体体积增大的反应,所以增大压强,平衡向逆反应方向移动,d条件先达到平衡,所以d的压强比c的压强大,达到平衡后,d反应物的体积分数更大,C正确;
D.醋酸为弱酸,醋酸的pH>1,且NaOH为20mL时恰好生成醋酸钠,溶液显碱性, pH>7,D错误;
故选C。
12. 已知:常温下,,,。下列说法正确的是
A. 与等浓度等体积的溶液完全反应,消耗的物质的量前者更大
B. 的溶液中,水电离出的为
C. 向溶液中滴加少量溶液的离子方程式为
D. 向溶液中滴加等浓度等体积的盐酸,充分反应后溶液呈碱性
【答案】C
【解析】
【详解】A.等浓度等体积的HA、H2B溶液中n(HA)=n(H₂B),但H₂B是二元酸,所以H2B溶液完全反应时消耗NaOH的物质的量大,A错误;
B.NaA是弱酸强碱盐,溶液呈碱性,设,,溶液中c()与水电离出的c()相等,即水电离出的c()==>10-8mol/L,B错误;
C.酸的电离平衡常数Ka1(H2B)>Ka(HA)>Ka2(H₂B),酸的酸性H2B>HA>HB-,根据强酸制弱酸规律可知,NaA和HB反应的离子方程式为,C正确;
D.向Na2B溶液中滴加等浓度等体积的盐酸,充分反应后得到NaCl和NaHB的混合溶液, NaCl溶液呈中性,HB-的水解常数,即HB-的电离程度大于其水解程度,溶液呈酸性,D错误;
故选C。
13. 一定条件下,溶液存在水解平衡:,下列说法正确的是
A. 加入少量固体,减小
B. 稀释溶液,溶液的增大
C. 加入少量固体,减小
D. 加入适量氢氰酸得到的酸性混合溶液中
【答案】C
【解析】
【详解】A.加入NaOH固体,溶液中c(OH-)增大,平衡向左移动,则c(CN-)增大,A错误;
B.稀释溶液,碱性减弱,则pH减小,B错误;
C.加入AlCl3固体,消耗溶液中c(OH-),平衡正向移动,c(CN-)减小,C正确;
D.加入HCN,则,D错误;
故答案为:C。
14. 25℃,两种酸的电离平衡常数如表。
Ka1
Ka2
H2A
1.3×10-2
6.3×10-4
H2B
4.2×10-7
5.6×10-11
下列叙述中正确的是
A. H2A的电离方程式:H2A2H++A2-
B. 常温下,在水中Na2B的水解平衡常数为:Kh=
C. 相同pH的Na2A、Na2B溶液中物质的量浓度:c(Na2A)>c(Na2B)
D. 向Na2B溶液中加入少量H2A溶液,可发生反应:B2-+H2A═A2-+H2B
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据电离平衡常数H2A和H2B都是弱电解质,所以电离分步进行,以第一步为主,所以H2AH++HA-,故A错误;
B.由B2-+H2OHB-+OH-的水解平衡,得出,分子和分母同乘以氢离子的浓度,则=,故B错误;
C.根据酸根对应的酸越弱越水解,碱性越强,因为酸性:HA->HB-,所以相同浓度的Na2A、Na2B溶液中,Na2B溶液pH较大,则相同pH的Na2A、Na2B溶液中物质的量浓度: c(Na2A)>c(Na2B),所以C选项是正确的;
D.因为: H2A>HA->H2B,根据强酸制弱酸原理,可以发生反应2B2-+H2A═A2-+2HB-,故D错误;
故选C。
15. 反应在295K时,其反应物浓度与反应速率关系的数据如下:
①
0.100
0.100
②
0.500
0..100
③
0.100
0.500
注:反应物浓度与反应速率关系式为(式中速率常数,其中为活化能,A、R均为大于0的常数,T为温度)下列说法不正确的是
A. m=2,n=1
B. 当,,
C. 加入催化剂可以改变反应途径,也可以增大速率常数k,而加快反应速率
D. 升高温度,可以增大反应的活化能,从而使速率常数k增大
【答案】D
【解析】
【分析】由表中①③数据可知,n=1,由①②组数据可知,m=2,由①数据可知;
【详解】A.据数据分析知m=2,n=1,A正确;
B.当c(NO)=0.200mol·L-1,c(Cl2)=0.300mol·L-1,v(NO)=2v(Cl2)=2×8.0××0.300mol·L-1·s-1=0.192mol·L-1·s-1,B正确;
C.催化剂可降低反应的活化能,增大活化分子数目,增大反应速率,C正确;
D.升高温度,活化能不变,D错误;
答案选D。
二、填空题(本大题共4小题,共计55分)
16. 碳元素是组成化合物种类最多的元素,含碳元素的酸也有多种,其中氢氰酸(HCN)和草酸()是两种比较特殊的酸。
(1)氢氰酸有剧毒,25℃时,该酸的电离常数为。
①HCN在水溶液中的电离方程式为__________。
②25℃时KCN溶液中的水解常数__________(结果保留一位小数)。
③0.2的KOH溶液与0.4的HCN溶液等体积混合后,恢复到25℃,混合溶液中和浓度大小关系是_________(填“>”“<”或“=”)。
(2)为测定某草酸晶体产品中()的质量分数,称取14.0g产品溶于水,配制成500mL溶液,用浓度为0.10的酸性高锰酸钾溶液滴定,每次所取待测液体积均为25.00mL,实验结果记录如表:(杂质不与高锰酸钾反应,相对分子质量为126)
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗溶液体积/mL
20.05
19.95
24.36
已知反应:
①滴定终点的现象是_________。
②通过实验数据,计算该产品中()的质量分数为___________。
③下列操作会导致测定结果偏低的是___________(填字母)。
A.锥形瓶用待测液润洗
B.装酸性高锰酸钾溶液的滴定管没有润洗
C.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定结束后气泡消失
D.滴定前平视,滴定结束时俯视
【答案】(1) ①. HCNH++CN- ②. ③. <
(2) ①. 当最后半滴高锰酸钾溶液滴入时,溶液变为浅红色,且半分钟内不褪去 ②. 90% ③. D
【解析】
【小问1详解】
①HCN是弱酸,其电离方程式为:HCNH++CN-
②25℃时KCN溶液中CN-水解常数等于水的离子积除以其电离常数,即Kh===;
③两溶液混合后KCN与HCN浓度相同,均为0.2mol/L,又因Kh>Ka,则水解产生的HCN浓度大于钾离子浓度,所以有c(HCN)>c(K+),故答案为<;
【小问2详解】
①高锰酸钾和草酸发生氧化还原反应,之后褪色,故滴定终点的现象是:当最后半滴高锰酸钾溶液滴入时,溶液变为浅红色,且半分钟内不褪去;
②因第三次与第一次、第二次测得体积相差较大,第三次数据舍去,则平均消耗体积,故消耗;由2MnO~5H2C2O4,得n(H2C2O4)=,则,则草酸晶体的质量分数;
③A.锥形瓶用待测液润洗,使待测液的量增加,则消耗标准液体积增大,最终导致测定结果偏高,A错误;
B.没用高锰酸钾标准液润洗酸式滴定管,使标准液浓度偏小,消耗标准液体积偏大,则导致测定结果偏高,B错误;
C.测得标准液体积比实际体积大,则导致计算得出的测定结果偏高,C错误;
D.俯视读取体积比实际体积小,则导致计算得出测定结果偏低,D正确;
故选D。
17. 回答下列问题:
(1)已知碳酸:,,,草酸:,,。
①0.1 溶液的pH________(填“大于”“小于”或“等于”)0.1 溶液的pH。
②等浓度草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是_________。
③若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种粒子浓度大小的顺序正确的是_______(填字母)。
a.
b.
c.
d.
(2)会对环境和人体健康带来极大的危害,工业上采取多种方法减少的排放,回答下列方法中的问题。
方法1(双碱法):用NaOH溶液吸收,并用CaO使NaOH再生
NaOH溶液溶液(正反应为吸收的过程;逆反应为加入CaO使NaOH再生)
①写出正反应过程的离子方程式:___________。
②CaO在水中存在如下转化:
从平衡移动的角度,简述逆反应过程中NaOH再生的原理:_________。
方法2:用氨水除去
③已知25℃,的,的,。若氨水的浓度为2.0,溶液中的________。将通入该氨水中,当降至时,溶液中的__________。
【答案】(1) ①. 大于 ②. 草酸 ③. ac
(2) ①. 2OH-+SO2=+H2O ②. 氧化钙在水中存在平衡Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq),与Ca2+生成CaSO3沉淀,平衡正向移动,有NaOH生成 ③. 6.0×10-3 ④. 0.60
【解析】
【小问1详解】
①草酸的第二步电离平衡常数大于碳酸的第二步电离平衡常数,电离平衡常数越小,其酸根离子的水解程度越大,所以碳酸根离子的水解程度大于草酸根离子,导致0.1 mol/L草酸钠的pH小于0.1 mol/L碳酸钠;
②酸的电离平衡常数越大,其电离程度越大,溶液酸性越强,氢离子浓度较大的是草酸;
③草酸的二级电离常数均大于碳酸的一级电离常数,所以草酸的电离程度大于碳酸,且碳酸以第一步电离为主,因此溶液中c(H+)>c(HC2O)> c(C2O)>c(HCO)>c(CO),则ac正确;
【小问2详解】
①正反应过程中,NaOH与SO2反应生成Na2SO3和水,离子方程式:2OH-+SO2=+H2O;
②氧化钙在水中存在平衡Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq),与Ca2+生成CaSO3沉淀,平衡正向移动,有NaOH生成。
③若氨水的浓度为2.0mol·L-1,由Kb=,可得出溶液中的c(OH-)==mol·L-1=6.0×10-3mol·L-1。将SO2通入该氨水中,当c(OH-)降至1.0×10-7mol·L-1时,溶液中的===0.60。
18. 已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数如表所示,回答下列问题:
化学式
HClO
电离平衡常数
(1)物质的量浓度均为0.1的下列四种溶液:pH由小到大排列的顺序是________(用字母表示)。
a. b. c.NaClO d.NaHCO₃
(2)常温下,0.1 溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是(填字母)_________。
A. B. C. D. E.
(3)写出向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式:_________。
(4)25℃时,与的混合溶液,若测得混合液pH=6,则溶液中_________(填准确数值)。
(5)25℃时,将a 的醋酸与b 氢氧化钠等体积混合,反应后溶液恰好显中性,用a、b表示醋酸的电离平衡常数为________。
(6)标准状况下,将1.12L 通入100mL 1的NaOH溶液中,用溶液中微粒的浓度符号完成下列等式___________。
(7)pH相等的NaOH溶液与溶液,分别加热到相同的温度后溶液的pH(填“>”“=”或“<”,下同)___________NaOH溶液的pH。
(8)将物质的量浓度相同的盐酸与氨水混合后,溶液中的,则盐酸的体积_________氨水的体积。
(9)常温时,取0.1 HX溶液与0.1 NaOH溶液等体积混合,测得混合溶液的pH=8。
①混合溶液中由水电离出的与0.1 NaOH溶液中由水电离出的之比为___________。
②已知溶液呈中性,将HX溶液加入到溶液中有气体放出,试推断溶液的pH________7。
【答案】(1)a<d<c<b
(2)BD (3)ClO-+CO2+H2O=HCO+HClO
(4)9.9×10-7 mol·L-1(或10-6-10-8)
(5)
(6)c(HCO)+c(H+)
(7)> (8)<
(9) ①. 107:1 ②. >
【解析】
【小问1详解】
四种溶液的溶质都是强碱弱酸盐,根据相应酸的电离平衡常数可知水解程度大小为:CO>ClO->HCO>CH3COO-,水解均显碱性,水解程度越大,碱性越强,所以碱性顺序是:Na2CO3>NaClO>NaHCO3>CH3COONa,所以pH由小到大的排列顺序为:CH3COONa<NaHCO3<NaClO<Na2CO3,即a<d<c<b;
【小问2详解】
常温下,0.1mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释过程中,氢离子与醋酸根离子物质的量增大,浓度减小,酸性减弱,则
A.氢离子浓度减小,A错误;
B.加水稀释过程中,Ka不变,醋酸根离子浓度减小,所以比值增大,B正确;
C.c(H+)·c(OH-)表示水的离子积常数,温度不变,水的离子积常数不变,C错误;
D.醋酸溶液加水稀释时酸性减弱,氢离子浓度减小,氢氧根离子浓度增大,所以增大,D正确;
E.表示醋酸的电离平衡常数,温度不变,醋酸的电离平衡常数不变,E错误;
答案为BD;
【小问3详解】
向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为ClO-+CO2+H2O=HCO+HClO,故答案为ClO-+CO2+H2O=HCO+HClO。
【小问4详解】
CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中,存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH﹣)+c(CH3COO﹣),所以c(CH3COO﹣)-c(Na+)=c(H+)﹣c(OH﹣)=10﹣6mol/L﹣10﹣8mol/L=9.9×10﹣7mol/L,故答案为9.9×10-7 mol·L-1(或10-6-10-8)。
【小问5详解】
将amol•L-1的醋酸溶液与bmol•L-1的氢氧化钠溶液等体积混合,溶液呈中性,说明醋酸过量,醋酸和氢氧化钠溶液发生反应CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O,则溶液中c(CH3COOH)=mol•L-1,达到电离平衡时,溶液呈中性,氢离子浓度是1×10-7mol•L-1,c(Na+)=c(CH3COO-)=mol•L-1,则K==,故答案为:。
【小问6详解】
标准状况下,将1.12L CO2通入100mL 1mol·L-1的NaOH溶液中,1.12L CO2的物质的量为1.12L÷22.4L/mol=0.05mol,氢氧化钠的物质的量为1mol•L-1×0.1L=0.1mol,二者恰好完全反应生成碳酸钠,则溶液中存在质子守恒,则c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HCO)+c(H+);
【小问7详解】
pH相等的NaOH溶液与CH3COONa溶液中c(OH-)相等,NaOH是强碱,CH3COONa是强碱弱酸盐,则c(NaOH) <c(CH3COONa);分别加热到相同的温度后,NaOH溶液中n(OH-)不变,而CH3COONa溶液中CH3COO-的水解平衡正向移动,n(OH-)增大,则CH3COONa溶液中c(OH-)大于NaOH溶液中c(OH-),故CH3COONa溶液的pH大;
【小问8详解】
物质的量浓度相同的盐酸与氨水混合后,溶液中的c(NH)=c(Cl-),据电荷守恒可得c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),则有c(H+)=c(OH-),此时溶液呈中性;若两溶液恰好完全反应则生成NH4Cl,所得溶液呈酸性,若使溶液呈中性,则有V(HCl)<V(氨水);
【小问9详解】
0.1 mol·L-1 HX溶液与0.1 mol·L-1NaOH溶液等体积混合,二者恰好完全反应生成NaX,测得混合溶液的pH=8,说明X-发生了水解反应,则HX为一元弱酸。
①混合溶液中NaX发生水解反应,促进了水的电离,则由水电离出的c(OH-)=10-6 mol·L-1;0.1 mol·L-1NaOH溶液中OH-抑制了水的电离,则由水电离出的c(OH-)=10-13 mol·L-1,故两溶液中由水电离出的c(OH-)之比为(10-6 mol·L-1) :(10-13 mol·L-1)=107:1。
②HX为弱酸,NH4X溶液呈中性,说明NH和X-的水解程度相同;将HX溶液加入到Na2CO3溶液中有气体放出,说明HX的酸性强于H2CO3,根据盐类“越弱越水解”的规律可知,CO的水解程度大于X-,从而推知(NH4)2CO3溶液中CO的水解程度大于NH,故该溶液呈碱性,即pH>7。
19. 研究氮氧化物的反应机理对于消除环境污染有重要意义。NO在空气中的反应分两步完成,其反应历程如图所示:
(1)反应Ⅰ和反应Ⅱ中,一个是快反应,会快速建立平衡状态,而另一个是慢反应。
①决定反应速率的是_________(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。
②升高反应体系温度,发现总反应速率反而变慢,其可能原因是_________(反应未使用催化剂)。
(2)在恒压、NO和起始浓度一定的条件下,用活性炭对NO进行催化吸附,测得不同温度下NO转化为的转化率随温度的变化如图中实线所示。
①X点之前,升高温度NO转化率升高的原因可能是_________(任写一种)。
②实现X点到Z点的方法有_________(任写一种)。
③实现Z点到Y点的原因可能是_________(任写一种)。
(3)存在如下平衡: ,在恒温、恒容条件下与的消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系:,,相应的速率与其分压关系如图所示。
①A点与的相对大小:_________(用“<”连接)。
②在D点情况下,继续通入一定量的气体,达到新平衡时,的转化率_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
③一定温度下, 、与平衡常数 (压力平衡常数,用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是=_________。
【答案】(1) ①. 反应Ⅱ ②. 温度升高后反应Ⅰ平衡逆向移动,导致浓度减小,温度升高对反应Ⅱ的影响弱于浓度减小对反应Ⅱ的影响,导致反应Ⅱ速度变慢,最终总反应速率变慢
(2) ①. 升高温度,反应速率加快或升高温度,催化剂活性增强 ②. 延长反应时间或增大压强 ③. 温度升高,平衡逆向移动
(3) ①. ②. 增大 ③. 2k2·
【解析】
【小问1详解】
①反应的活化能越大,反应速率越慢,化学反应速率由最慢的一步决定,所以决定反应速率的是反应Ⅱ,答案:反应Ⅱ;
②温度升高后反应Ⅰ平衡逆向移动,导致浓度减小,温度升高对反应Ⅱ的影响弱于浓度减小对反应Ⅱ的影响,导致反应Ⅱ速度变慢,最终总反应速率变慢;
【小问2详解】
①升高温度,反应速率加快或升高温度,催化剂活性增强;
②X点得转化率小于平衡转化率,可以延长反应时间或增大压强达到平衡转化率,答案:延长反应时间或增大压强;
③由图像可知该反应是放热反应,升高温度平衡逆向移动,答案:温度升高,平衡逆向移动;
【小问3详解】
①A点表示两者的消耗速率相等,整体向左移动, ,答案:;
②在D点情况下,继续通入一定量的气体,相当于增大压强,达到新平衡时,的转化率增大,答案:增大;
③反应达到平衡时,,,所以 ==,所以k1=2k2·,答案:2k2·。
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祥云祥华中学2024-2025学年上学期二调考试
高二化学测试卷
(时间:75分钟 分值:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 C-12 N-14 Na-23
一、选择题(本题共15小题,每小题只有1个正确答案,每题3分,共计45分)
1. 化学与人类生产、生活密切相关。下列描述不涉及盐类水解的是
A. 水热法制TiO2 B. 氯化铵溶液除铁锈
C. 草木灰去油污 D. 卤水点豆腐
2. 某反应的能量变化如图所示,对于该图的理解,一定正确的是
A. 该反应的反应热
B. 为过程I的活化能
C. 从曲线II可知该反应为放热反应
D. 过程I比过程II的反应速率快
3. 室温下,有两种溶液:①0.01 mol·L-1 NH3·H2O溶液、②0.01 mol·L-1 NH4Cl溶液,下列操作可以使两种溶液中c(NH)都增大的是( )
A. 通入少量HCl气体 B. 加入少量NaOH固体
C. 加入少量H2O D. 升高温度
4. K、Ka、Kw分别表示化学平衡常数、电离常数和水的离子积常数,下列判断正确的是
A. 达平衡后,改变某一条件时K不变,的转化率可能增大、减小或不变
B. 在500℃、20MPa条件下,在5L密闭容器中进行合成氨的反应,使用催化剂后K增大
C. 室温下,说明的电离度一定比HCN的大
D. 25℃时,pH均为4的盐酸和溶液中Kw不相等
5. H2与N2在催化剂表面生成NH3,反应历程及能量变化示意如下图。下列说法错误的是
A. 该反应为放热反应
B. ①→②:断开H −H键和N≡N时需要吸收能量
C. ②→③:原子重新组合形成了N −H键
D. 选择不同的催化剂会改变此反应∆H的数值
6. 一定条件下,在密闭容器里进行如下可逆反应:橙黄色液体气鲜红色液体。下列说法正确的是
A. 达到平衡时,单位时间里消耗n mol 的同时也生成n
B. 增大压强,平衡常数将增大
C. 达到平衡时,若升高温度,氯气的百分含量减小
D. 加入氯气,平衡向正反应方向移动,氯气的转化率一定升高
7. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A. 已知 ,则氢气的燃烧热为285.8
B. 等质量的固态硫比液态硫完全燃烧时放出的热量多
C. 含20.0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出28.7kJ的热量,则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为
D. 已知 , ,则
8. 下列各组中的微粒在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 常温下的溶液中:、、、
B. 常温下,由水电离出的溶液中:、、、
C. 在的溶液中:、、、
D. 的溶液中:、、、
9. 下列描述的化学反应状态,不一定是平衡状态的是
A. ,恒温、恒容下,反应体系中气体的颜色保持不变
B. ,恒温、恒容下,反应体系中气体的压强保持不变
C. ,恒温、恒容下,反应体系中气体的密度保持不变
D. ,反应体系中与的物质的量之比保持3:1
10. ,下列说法正确的是
A. 该反应的H>0 S<0
B. 将容器体积压缩为原来一半,气体颜色比压缩前深
C. 升高温度,该反应的增大,减小
D. 该反应的平衡常数表达式为
11. 下列叙述与对应的图示相符的是
A. 图甲表示升高温度醋酸钠的水解程度增大,溶液碱性增强
B. 图乙表示氢氟酸为弱酸,且a点的数值比b点的数值大
C. 图丙表示压强对可逆反应的影响,d的压强比c的压强大
D. 图丁表示0.1000 NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000醋酸溶液的滴定曲线
12. 已知:常温下,,,。下列说法正确的是
A. 与等浓度等体积的溶液完全反应,消耗的物质的量前者更大
B. 的溶液中,水电离出的为
C. 向溶液中滴加少量溶液的离子方程式为
D. 向溶液中滴加等浓度等体积的盐酸,充分反应后溶液呈碱性
13. 一定条件下,溶液存在水解平衡:,下列说法正确的是
A. 加入少量固体,减小
B. 稀释溶液,溶液的增大
C. 加入少量固体,减小
D. 加入适量氢氰酸得到的酸性混合溶液中
14. 25℃,两种酸的电离平衡常数如表。
Ka1
Ka2
H2A
1.3×10-2
6.3×10-4
H2B
4.2×10-7
5.6×10-11
下列叙述中正确的是
A. H2A的电离方程式:H2A2H++A2-
B. 常温下,在水中Na2B的水解平衡常数为:Kh=
C. 相同pH的Na2A、Na2B溶液中物质的量浓度:c(Na2A)>c(Na2B)
D. 向Na2B溶液中加入少量H2A溶液,可发生反应:B2-+H2A═A2-+H2B
15. 反应在295K时,其反应物浓度与反应速率关系的数据如下:
①
0.100
0.100
②
0.500
0..100
③
0.100
0.500
注:反应物浓度与反应速率关系式为(式中速率常数,其中为活化能,A、R均为大于0的常数,T为温度)下列说法不正确的是
A. m=2,n=1
B. 当,,
C. 加入催化剂可以改变反应途径,也可以增大速率常数k,而加快反应速率
D. 升高温度,可以增大反应的活化能,从而使速率常数k增大
二、填空题(本大题共4小题,共计55分)
16. 碳元素是组成化合物种类最多的元素,含碳元素的酸也有多种,其中氢氰酸(HCN)和草酸()是两种比较特殊的酸。
(1)氢氰酸有剧毒,25℃时,该酸的电离常数为。
①HCN在水溶液中的电离方程式为__________。
②25℃时KCN溶液中的水解常数__________(结果保留一位小数)。
③0.2的KOH溶液与0.4的HCN溶液等体积混合后,恢复到25℃,混合溶液中和浓度大小关系是_________(填“>”“<”或“=”)。
(2)为测定某草酸晶体产品中()的质量分数,称取14.0g产品溶于水,配制成500mL溶液,用浓度为0.10的酸性高锰酸钾溶液滴定,每次所取待测液体积均为25.00mL,实验结果记录如表:(杂质不与高锰酸钾反应,相对分子质量为126)
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗溶液体积/mL
20.05
19.95
24.36
已知反应:
①滴定终点的现象是_________。
②通过实验数据,计算该产品中()的质量分数为___________。
③下列操作会导致测定结果偏低的是___________(填字母)。
A.锥形瓶用待测液润洗
B.装酸性高锰酸钾溶液的滴定管没有润洗
C.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定结束后气泡消失
D.滴定前平视,滴定结束时俯视
17. 回答下列问题:
(1)已知碳酸:,,,草酸:,,。
①0.1 溶液的pH________(填“大于”“小于”或“等于”)0.1 溶液的pH。
②等浓度草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是_________。
③若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种粒子浓度大小的顺序正确的是_______(填字母)。
a.
b.
c.
d.
(2)会对环境和人体健康带来极大的危害,工业上采取多种方法减少的排放,回答下列方法中的问题。
方法1(双碱法):用NaOH溶液吸收,并用CaO使NaOH再生
NaOH溶液溶液(正反应为吸收的过程;逆反应为加入CaO使NaOH再生)
①写出正反应过程的离子方程式:___________。
②CaO在水中存在如下转化:
从平衡移动的角度,简述逆反应过程中NaOH再生的原理:_________。
方法2:用氨水除去
③已知25℃,的,的,。若氨水的浓度为2.0,溶液中的________。将通入该氨水中,当降至时,溶液中的__________。
18. 已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数如表所示,回答下列问题:
化学式
HClO
电离平衡常数
(1)物质的量浓度均为0.1的下列四种溶液:pH由小到大排列的顺序是________(用字母表示)。
a. b. c.NaClO d.NaHCO₃
(2)常温下,0.1 溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是(填字母)_________。
A. B. C. D. E.
(3)写出向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式:_________。
(4)25℃时,与的混合溶液,若测得混合液pH=6,则溶液中_________(填准确数值)。
(5)25℃时,将a 的醋酸与b 氢氧化钠等体积混合,反应后溶液恰好显中性,用a、b表示醋酸的电离平衡常数为________。
(6)标准状况下,将1.12L 通入100mL 1的NaOH溶液中,用溶液中微粒的浓度符号完成下列等式___________。
(7)pH相等的NaOH溶液与溶液,分别加热到相同的温度后溶液的pH(填“>”“=”或“<”,下同)___________NaOH溶液的pH。
(8)将物质的量浓度相同的盐酸与氨水混合后,溶液中的,则盐酸的体积_________氨水的体积。
(9)常温时,取0.1 HX溶液与0.1 NaOH溶液等体积混合,测得混合溶液的pH=8。
①混合溶液中由水电离出的与0.1 NaOH溶液中由水电离出的之比为___________。
②已知溶液呈中性,将HX溶液加入到溶液中有气体放出,试推断溶液的pH________7。
19. 研究氮氧化物的反应机理对于消除环境污染有重要意义。NO在空气中的反应分两步完成,其反应历程如图所示:
(1)反应Ⅰ和反应Ⅱ中,一个是快反应,会快速建立平衡状态,而另一个是慢反应。
①决定反应速率的是_________(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。
②升高反应体系温度,发现总反应速率反而变慢,其可能原因是_________(反应未使用催化剂)。
(2)在恒压、NO和起始浓度一定的条件下,用活性炭对NO进行催化吸附,测得不同温度下NO转化为的转化率随温度的变化如图中实线所示。
①X点之前,升高温度NO转化率升高的原因可能是_________(任写一种)。
②实现X点到Z点的方法有_________(任写一种)。
③实现Z点到Y点的原因可能是_________(任写一种)。
(3)存在如下平衡: ,在恒温、恒容条件下与的消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系:,,相应的速率与其分压关系如图所示。
①A点与的相对大小:_________(用“<”连接)。
②在D点情况下,继续通入一定量的气体,达到新平衡时,的转化率_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
③一定温度下, 、与平衡常数 (压力平衡常数,用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是=_________。
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