精品解析:江苏徐州市第七中学2025-2026学年下学期高二3月学情调研化学试题
2026-05-05
|
2份
|
28页
|
285人阅读
|
0人下载
内容正文:
徐州七中高二年级3月学情调研
化学试题
试卷总分:100分 考试时间:75分钟
一、单选题(每题3分,共39分)
1. 时水的电离达到平衡:H2OH++OH-△H>0,下列叙述不正确的是
A. 将水加热,增大
B. 向水中加入少量硫酸氢钠固体,水的电离受到抑制
C. 某溶液中由水电离出的氢离子浓度为,则该溶液一定显碱性
D. 向水中滴入少量溶液,平衡逆向移动,降低
2. 常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. 的溶液:、、、
B. 的溶液:、、、
C. 澄清透明的无色溶液:、、、
D. 和Al反应放出的溶液:、、、
3. 用标准的溶液滴定未知浓度的盐酸,若测定结果偏低,其原因可能是
A. 滴定时有盐酸溅出锥形瓶外
B. 滴定终点读数时,仰视滴定管的刻度,其他操作正确
C. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗
D. 滴定到终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
4. 用溶液滴定未知浓度的NaOH溶液。有关该实验的说法中,不正确的是
A. 在使用滴定管前,首先要检查活塞是否漏水,在确保不漏水后方可使用
B. 用未知浓度的NaOH溶液润洗锥形瓶次
C. 滴定过程中双眼应注视锥形瓶内溶液颜色的变化
D. 滴定结束时俯视酸式滴定管读数,测量结果偏低
5. 下列关于热化学反应的描述正确的是
A. HCl和NaOH反应的反应热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH=2×(-57.3) kJ·mol-1
B. 常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH > 0
C. 甲烷的燃烧热ΔH=-890.3 kJ·mol-1,则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH < -890.3 kJ·mol-1
D. 500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为 N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
阅读材料,化学反应中常伴随着物质、能量的转化。、都是常见燃料(的燃烧热为);可作燃料电池的燃料,具有很高的能量转化效率。用电解法可制备强氧化剂、强还原剂。碱性溶液中滴加溶液,可制得纳米铁;多晶铜催化电解(原理如图所示)可制备、、等产品。完成问题。
6. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系是
A. 密度小,可用作“绿色”燃料
B. 具有强氧化性,可用于杀菌消毒
C. 溶解度较大,可用于催化电解的电解质溶液
D. 为酸性氧化物,可以电解制备有机物
7. 下列有关反应的描述正确的是
A. 燃烧生成,反应前后有非极性键的断裂与形成
B. 计算催化氧化为的反应热时,需要知道6种化学键键能
C. 催化电解制备时,多晶铜能加快正反应速率,降低逆反应速率
D. 催化电解制备时,通入流速不同可以影响电解质溶液浓度
8. 下列化学反应表示正确的是
A. 的燃烧:
B. 碱性溶液制取纳米铁:
C. 催化电解制备的阴极反应:
D. 催化电解制备的总反应:
9. 下列图示与对应叙述相符的是
A. 图1反应达平衡后,升高温度,平衡常数K值增大
B. 图2表示平衡2NO2(g)N2O4(g)在t1时迅速将体积缩小后c(N2O4) 变化
C. 图3表示可逆反应“2SO2+O22SO3(g)”中SO2的含量与压强的关系,且P2>P1
D. 图4表示H2与O2发生反应过程中的能量变化,则H2的燃烧热ΔH=-241.8 kJ·mol-1
10. 一定条件下,溶液的酸碱性对光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列说法正确的是
A. 在时,和时R的降解率相等
B. 溶液酸性越强,R的降解速率越小
C. R的起始浓度不同,无法判断溶液的酸碱性对R的降解速率的影响
D. 内,时R的降解速率为
11. 下列实验方案不能达到探究目的的是
选项
探究目的
实验方案
A
温度对化学反应速率的影响
向两支试管中各加入2 mL 0.1 mol/L 溶液,分别放入盛有冷水和热水的两个烧杯中,再同时分别向两支试管中加入2 mL 0.1 mol/L 溶液,振荡,观察现象
B
铁片上发生了吸氧腐蚀
在一块除去铁锈的铁片上滴1滴含有酚酞的食盐水,静置2~3 min,溶液边缘出现红色
C
能否催化分解
向2 mL 5% 溶液中滴加几滴溶液,观察气泡产生情况
D
与KI的反应是可逆反应
向5 mL 0.1 mol/L KI溶液中滴加1 mL 0.1 mol/L的溶液,振荡,再滴加1~2滴KSCN溶液,观察现象
A. A B. B C. C D. D
12. 根据下列溶液中的平衡图像所得出的结论正确的是
A. 若图甲表示稀释起始pH相同的NaOH溶液与氨水,则曲线a对应NaOH溶液
B. 若图乙表示其他条件相同,的分解曲线,则说明溶液pH越大,的分解速率越快
C. 若图丙表示室温时,醋酸和醋酸钠的混合溶液中与的浓度与pH的关系,则可知室温下醋酸的电离平衡常数为
D. 图丁所对应的可逆反应平衡时升高温度时,v(正)减小,v(逆)增大,平衡向逆反应方向移动
13. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A. 溶液中滴加 KSCN 溶液后颜色变深
B. 实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气
C. 工业合成氨采用的高温条件
D. ,把装有的玻璃球浸泡在冰水中,气体颜色变浅
二、填空题
14. 合成甲醇是CO2转化利用的主要研究方向,过程中涉及的主要反应为:
反应I CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.01kJ·mol-1
反应Ⅱ CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H=41.17kJ·mol-1
(1)反应I的平衡常数表达式为___________。
(2)一定条件下,在2L的恒容密闭容器中充入1mol CO2和2molH2,只发生反应I.下列表述能说明反应I已达平衡状态的是___________(填序号)。
a.容器内压强保持不变 b.容器内气体的密度保持不变
c. d.容器内各气体的浓度保持不变
(3)CO加氢也可合成甲醇,CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①p1、p2的大小关系是p1___________p2(填“>”“<”或“=”)。
②A、B两点的平衡常数KA、KB的大小关系是___________。
(4)在T2℃、p2压强时,往一容积为2 L的密闭容器内,充入0.3 mol CO与0.4 mol H2发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
①平衡时H2的体积分数是___________;平衡后再加入1.0 mol CO后重新到达平衡,则CO的转化率___________(填“增大”“不变”或“减小”),CO与CH3OH的浓度比___________(填“增大”“不变”或“减小”)。
②若以不同比例投料,测得某时刻各物质的物质的量如下:CO:0.1 mol、H2:0.2 mol、CH3OH:0.2 mol,此时v(正)___________v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
15. 如图所示,装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液),通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜、装置Ⅲ实现粗铜的精炼。
(1)a处应通入__(填“CH4”或“O2”),b处电极上发生的电极反应式是___。
(2)电镀结束后,理论上装置Ⅰ中溶液的pH__(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)装置I中消耗1.12L(标准状况下)的CH4时,装置II中Cu电极质量减少的质量为___。
(4)粗铜的电解精炼如图所示,在粗铜的电解过程中,d电极上发生的电极反应为____;若粗铜中还含有Au、Ag、Fe等杂质,则沉积在电解槽底部(阳极泥)的杂质是___。
(5)亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂,可由NO与Cl2在一定条件下合成:2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) △H<0。保持恒温恒容条件,将物质的量之和为3mol的NO和Cl2以不同的氮氯比[]进行反应,平衡时某反应物的转化率与氮氯比及不同温度的关系如图所示:
①图中T1、T2的关系为:T1___T2(填“>”、“<”或“=”)。
②图中纵坐标为物质___的转化率。
③图中A、B、C三点对应的NOCl体积分数最大的是____(填“A”、“B”、或“C”)。
16. 已知:时,溶液的pH=11,的HA溶液中。请回答下列问题:
(1)时,___________,该温度下,溶液中水电离出的___________。pH=7时,该溶液呈___________。(填“酸性”、“碱性”或“中性”)
(2)在室温下,蒸馏水稀释溶液时,下列呈减小趋势的是___________。
A. 水的电离程度 B.
C. 溶液中和的乘积 D. 溶液中的值
(3)实验室用Zn和稀硫酸制取,反应时溶液中水的电离平衡___________(填“向左”“向右”或“不”,下同)移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体,水的电离平衡___________移动。
(4)常温下,用NaOH溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放,还可得到。若某次捕捉后得到pH=10的溶液,则溶液中___________。(已知:在常温下,)
(5)25℃时,向一定体积的亚磷酸()溶液中滴加等物质的量浓度的NaOH溶液,混合液中含磷粒子的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示。
①代表含磷粒子为___________。
②的K为___________。
17. 工业上可利用、为原料制备。
Ⅰ.利用催化氧化制备,其原子利用率100%。
(1)该反应的热化学方程式为___________。已知:、的燃烧热分别为、。
Ⅱ.利用和一定条件下可以合成甲醇,但是该过程往往存在副反应ii.
反应i:
反应ii:
(2)温度为T K,初始压强为4.0 MPa时,向恒容密闭容器中充入的混合气体,发生反应i和ii,tmin后反应达到平衡状态,测得的转化率为36%,的分压是CO的分压的2倍。
①0~t min内用分压表示的平均反应速率为___________,的转化率为___________。
②该温度下,反应i的标准平衡常数___________[列出计算式即可,不用化简;已知:分压=总压×该组分物质的量分数,对于反应,,其中,为各组分的平衡分压]。
(3)利用电催化可将同时转化为多种燃料,装置如图:
①铜电极上产生的电极反应式为___________。
②5.6 L(标准状况下)通入铜电极,若只生成CO和,此时铜极区溶液增重5.4 g,则生成CO和的体积比为___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
徐州七中高二年级3月学情调研
化学试题
试卷总分:100分 考试时间:75分钟
一、单选题(每题3分,共39分)
1. 时水的电离达到平衡:H2OH++OH-△H>0,下列叙述不正确的是
A. 将水加热,增大
B. 向水中加入少量硫酸氢钠固体,水的电离受到抑制
C. 某溶液中由水电离出的氢离子浓度为,则该溶液一定显碱性
D. 向水中滴入少量溶液,平衡逆向移动,降低
【答案】C
【解析】
【详解】A.将水加热,水的电离程度变大,氢离子和氢氧根离子浓度变大,增大,A正确;
B.硫酸氢钠溶于水电离出氢离子,向水中加入少量硫酸氢钠固体,氢离子浓度变大,H2OH++OH-平衡逆向移动 ,水的电离受到抑制,B正确;
C.某溶液中由水电离出的氢离子浓度等于水电离出的氢氧根离子浓度为,说明水的电离受到抑制,溶液pH可能为12,也可能是2,则该溶液可能显碱性也可能显酸性,C错误;
D.滴入少量KOH溶液,氢氧根浓度增大,平衡逆向移动,c(H+)降低,D正确;
故选C;
2. 常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. 的溶液:、、、
B. 的溶液:、、、
C. 澄清透明的无色溶液:、、、
D. 和Al反应放出的溶液:、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.c水(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液可能是酸溶液也可能是碱溶液,碱溶液中Al3+、Fe3+不可能大量存在,A不合题意;
B.=1×10-13mol·L-1的溶液即c(H+)=0.1mol/L,则H+、、 Ca2+、C1-、相互不反应,一定能够大量共存,B符合题意;
C.无色溶液中不可能含有大量的紫色的,C不合题意;
D.和Al反应放出H2的溶液可能是强酸溶液也可能是强碱溶液,强碱溶液中不可能含有大量的Mg2+、 Cu2+,D不合题意;
故答案为:B。
3. 用标准的溶液滴定未知浓度的盐酸,若测定结果偏低,其原因可能是
A. 滴定时有盐酸溅出锥形瓶外
B. 滴定终点读数时,仰视滴定管的刻度,其他操作正确
C. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗
D. 滴定到终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A.滴定时有盐酸溅出锥形瓶外,待测液物质的量偏少,测定结果偏小,A符合题意;
B.定终点读数时,仰视滴定管的刻度,造成V(碱)偏大,测定结果偏高,B不符合题意;
C.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗,待测液的物质的量偏多,测定结果偏高,C不符合题意;
D.滴定到终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液,造成V(碱)偏大,测定结果偏高,D不符合题意;
故选A。
4. 用溶液滴定未知浓度的NaOH溶液。有关该实验的说法中,不正确的是
A. 在使用滴定管前,首先要检查活塞是否漏水,在确保不漏水后方可使用
B. 用未知浓度的NaOH溶液润洗锥形瓶次
C. 滴定过程中双眼应注视锥形瓶内溶液颜色的变化
D. 滴定结束时俯视酸式滴定管读数,测量结果偏低
【答案】B
【解析】
【详解】A.在使用滴定管前检查活塞是否漏水是基本操作,确保滴定过程无泄漏,保证实验准确性,A正确;
B.锥形瓶不应润洗,润洗会导致待测液残留,使锥形瓶内待测NaOH的物质的量偏大,导致消耗HCl溶液的体积偏大,最终使测定结果偏高,B错误;
C.滴定过程中注视锥形瓶内溶液颜色变化是为了及时准确地判断滴定终点(如指示剂变色),C正确;
D.俯视酸式滴定管读数会使读数偏小,导致记录的HCl体积偏小,根据公式 ,计算结果偏低,D正确;
故答案为:B。
5. 下列关于热化学反应的描述正确的是
A. HCl和NaOH反应的反应热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH=2×(-57.3) kJ·mol-1
B. 常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH > 0
C. 甲烷的燃烧热ΔH=-890.3 kJ·mol-1,则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH < -890.3 kJ·mol-1
D. 500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为 N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
【答案】B
【解析】
【详解】A.H2SO4和Ba(OH)2反应除了生成水还生成了BaSO4沉淀,额外释放热量,ΔH应小于2×(-57.3) kJ·mol-1,A错误;
B.反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的ΔS>0,若常温下不能自发,则ΔH-TΔS>0,故ΔH>0,B正确;
C.燃烧热要求生成液态水,而题中生成气态水,放热更少,ΔH应大于-890.3 kJ·mol-1,C错误;
D.合成氨为可逆反应,不能完全进行,0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成的氨气小于1 mol,实际放热19.3 kJ小于完全反应的理论值,ΔH应小于-38.6 kJ·mol-1,D错误;
故选B。
阅读材料,化学反应中常伴随着物质、能量的转化。、都是常见燃料(的燃烧热为);可作燃料电池的燃料,具有很高的能量转化效率。用电解法可制备强氧化剂、强还原剂。碱性溶液中滴加溶液,可制得纳米铁;多晶铜催化电解(原理如图所示)可制备、、等产品。完成问题。
6. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系是
A. 密度小,可用作“绿色”燃料
B. 具有强氧化性,可用于杀菌消毒
C. 溶解度较大,可用于催化电解的电解质溶液
D. 为酸性氧化物,可以电解制备有机物
7. 下列有关反应的描述正确的是
A. 燃烧生成,反应前后有非极性键的断裂与形成
B. 计算催化氧化为的反应热时,需要知道6种化学键键能
C. 催化电解制备时,多晶铜能加快正反应速率,降低逆反应速率
D. 催化电解制备时,通入流速不同可以影响电解质溶液浓度
8. 下列化学反应表示正确的是
A. 的燃烧:
B. 碱性溶液制取纳米铁:
C. 催化电解制备的阴极反应:
D. 催化电解制备的总反应:
【答案】6. B 7. D 8. C
【解析】
【6题详解】
A.H2用作“绿色”燃料是因其燃烧产物为H2O无污染,与密度无关,A错误;
B.Na2FeO4中Fe为+6价,具有强氧化性,可杀菌消毒,性质与用途对应,B正确;
C.KHCO3作为电解质溶液是因其能导电(提供),与溶解度无关,C错误;
D.CO2电解制备有机物是因其可被还原,与酸性氧化物性质无关,D错误;
故答案选B。
【7题详解】
A.CH4燃烧反应()中,反应物O2的非极性键断裂,但产物均为极性键(CO2、H2O),无新非极性键形成,A错误;
B.乙醇催化氧化为乙醛时,C-C键未断裂,无需C-C键能,所需键能种类少于6种,只需要C-H、C-O、C=O、O=O、O-H五种键能,B错误;
C.催化剂同等程度加快正、逆反应速率,C错误;
D.CO2流速影响其溶解量,与溶液中反应生成,从而改变KHCO3浓度,D正确;
故答案选D。
【8题详解】
A.燃烧热要求生成液态H2O,且1mol H2燃烧ΔH=-285.8 kJ/mol,A中H2O为气态且计量数与ΔH不匹配,正确方程式为: ,A错误;
B.碱性溶液中不可能生成H+,正确离子方程式为:,B错误;
C.阴极反应中CO2(C是+4价)得8e-生成CH4(C是-4价),结合反应的阴极反应式为:,C正确;
D.电解CO2制备C2H4的总反应,根据原子守恒和得失电子守恒,正确的总反应式为:,D错误;
故答案选C。
9. 下列图示与对应叙述相符的是
A. 图1反应达平衡后,升高温度,平衡常数K值增大
B. 图2表示平衡2NO2(g)N2O4(g)在t1时迅速将体积缩小后c(N2O4) 变化
C. 图3表示可逆反应“2SO2+O22SO3(g)”中SO2的含量与压强的关系,且P2>P1
D. 图4表示H2与O2发生反应过程中的能量变化,则H2的燃烧热ΔH=-241.8 kJ·mol-1
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,合成氨反应为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,平衡常数K减小,A错误;
B.反应2NO2(g) N2O4(g)是气体体积减小的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,四氧化二氮的浓度增大,则缩小体积的瞬间,压强增大,四氧化二氮的浓度因体积减小立即增大,随后因平衡移动浓度而继续增大,B错误;
C.反应2SO2+O22SO3(g) 是气体体积减小的反应,增大压强,反应速率加快,平衡向正反应方向移动,由图可知,P2条件下反应先达平衡,且二氧化硫含量低于P1,说明压强P2>P1,C正确;
D.氢气的燃烧热指的是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量,则由图可知,氢气的燃烧热ΔH应小于-241.8 kJ·mol⁻¹,D错误;
故选C。
10. 一定条件下,溶液的酸碱性对光催化染料R降解反应的影响如图所示。下列说法正确的是
A. 在时,和时R的降解率相等
B. 溶液酸性越强,R的降解速率越小
C. R的起始浓度不同,无法判断溶液的酸碱性对R的降解速率的影响
D. 内,时R的降解速率为
【答案】A
【解析】
【详解】A.在时,pH=2和pH=7时反应物R都能完全反应,降解率都是100%,故A正确;
B.由斜率可知pH越小降解速率越大,即溶液的酸性越强,R的降解速率越大,故B错误;
C.同一pH条件下,R的起始浓度与降解速率的关系:曲线斜率增大,则降解速率越小,即R的起始浓度越小,降解速率越小,故C错误;
D.20~25min之间,pH=10时R的平均降解速率为,故D错误;
答案选A。
11. 下列实验方案不能达到探究目的的是
选项
探究目的
实验方案
A
温度对化学反应速率的影响
向两支试管中各加入2 mL 0.1 mol/L 溶液,分别放入盛有冷水和热水的两个烧杯中,再同时分别向两支试管中加入2 mL 0.1 mol/L 溶液,振荡,观察现象
B
铁片上发生了吸氧腐蚀
在一块除去铁锈的铁片上滴1滴含有酚酞的食盐水,静置2~3 min,溶液边缘出现红色
C
能否催化分解
向2 mL 5% 溶液中滴加几滴溶液,观察气泡产生情况
D
与KI的反应是可逆反应
向5 mL 0.1 mol/L KI溶液中滴加1 mL 0.1 mol/L的溶液,振荡,再滴加1~2滴KSCN溶液,观察现象
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.该实验中只有温度为变量,通过观察沉淀产生的快慢能够探究温度对化学反应速率的影响,A正确;
B.铁发生吸氧腐蚀时边缘生成OH-使酚酞变红,现象符合吸氧腐蚀机制,B正确;
C.硫酸亚铁在溶液中电离出Fe2+和,FeSO4的溶液呈酸性,硫酸根、氢离子均可能加快H2O2分解,且与发生氧化还原反应生成Fe3+,Fe3+可催化H2O2分解,因此该实验无法确定是否能催化分解,C错误;
D.反应中碘离子过量,铁离子遇KSCN显红色,若溶液变红,可证明该反应是可逆反应,实验设计合理,D正确;
故选C。
12. 根据下列溶液中的平衡图像所得出的结论正确的是
A. 若图甲表示稀释起始pH相同的NaOH溶液与氨水,则曲线a对应NaOH溶液
B. 若图乙表示其他条件相同,的分解曲线,则说明溶液pH越大,的分解速率越快
C. 若图丙表示室温时,醋酸和醋酸钠的混合溶液中与的浓度与pH的关系,则可知室温下醋酸的电离平衡常数为
D. 图丁所对应的可逆反应平衡时升高温度时,v(正)减小,v(逆)增大,平衡向逆反应方向移动
【答案】C
【解析】
【详解】A.起始pH相同的NaOH溶液与氨水加水稀释,强碱溶液对应的pH值变化大,则曲线a对应是氨水,A错误;
B.由图乙可知,其他条件相同,的分解曲线,0.1mol/L的NaOH溶液对应的曲线陡,反应速率大,1mol/L的NaOH的溶液对应的反应速率小,B错误;
C.醋酸的电离常数为K=,pH=4.75时, 与的浓度相等,醋酸的电离平衡常数为,C正确;
D.升高温度lgK减小,平衡逆向移动,v(正)和v(逆)均增大,D错误;
答案选C。
13. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A. 溶液中滴加 KSCN 溶液后颜色变深
B. 实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气
C. 工业合成氨采用的高温条件
D. ,把装有的玻璃球浸泡在冰水中,气体颜色变浅
【答案】C
【解析】
【详解】A.溶液中存在Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,滴加 KSCN 溶液后,增大SCN-的浓度,平衡正向移动,Fe(SCN)3浓度增大,颜色变深,A不符合题意;
B.氯气溶于水发生Cl2+H2OH++Cl-+HClO,食盐溶于水电离出Cl-,使平衡逆向移动,减少Cl2的溶解,B不符合题意;
C.合成氨是放热反应,高温不利于平衡正向移动,400-500℃是催化剂的催化效率最高的温度,C符合题意;
D.为放热反应,装有的玻璃球浸泡在冰水中,降低温度,平衡正向移动,气体颜色变浅,D不符合题意;
答案选C。
二、填空题
14. 合成甲醇是CO2转化利用的主要研究方向,过程中涉及的主要反应为:
反应I CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.01kJ·mol-1
反应Ⅱ CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H=41.17kJ·mol-1
(1)反应I的平衡常数表达式为___________。
(2)一定条件下,在2L的恒容密闭容器中充入1mol CO2和2molH2,只发生反应I.下列表述能说明反应I已达平衡状态的是___________(填序号)。
a.容器内压强保持不变 b.容器内气体的密度保持不变
c. d.容器内各气体的浓度保持不变
(3)CO加氢也可合成甲醇,CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①p1、p2的大小关系是p1___________p2(填“>”“<”或“=”)。
②A、B两点的平衡常数KA、KB的大小关系是___________。
(4)在T2℃、p2压强时,往一容积为2 L的密闭容器内,充入0.3 mol CO与0.4 mol H2发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
①平衡时H2的体积分数是___________;平衡后再加入1.0 mol CO后重新到达平衡,则CO的转化率___________(填“增大”“不变”或“减小”),CO与CH3OH的浓度比___________(填“增大”“不变”或“减小”)。
②若以不同比例投料,测得某时刻各物质的物质的量如下:CO:0.1 mol、H2:0.2 mol、CH3OH:0.2 mol,此时v(正)___________v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)K=
(2)ad (3) ①. < ②. KA=KB
(4) ①. 25% ②. 减小 ③. 增大 ④. >
【解析】
【小问1详解】
反应I CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.01kJ·mol-1,其平衡常数表达式为K=。
【小问2详解】
一定条件下,在2L的恒容密闭容器中充入1mol CO2和2molH2,只发生反应I CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.01kJ·mol-1。
a.反应前后气体分子数不相等,容器内压强不断发生改变,当容器内压强保持不变时,反应达平衡状态,a符合题意;
b.容器内气体的质量不变、体积不变,则容器内气体的密度始终保持不变,反应不一定达平衡状态,b不符合题意;
c.,反应进行的方向相反,但速率之比不等于化学计量数之比,反应未达平衡状态,c不符合题意;
d.容器内各气体的浓度保持不变,则正、逆反应速率相等,反应达平衡状态,d符合题意;
故选ad。
【小问3详解】
①相同温度下加压,平衡正向移动,CO的平衡转化率增大,则p1、p2的大小关系是p1<p2。
②A、B两点的温度相同,平衡常数相同,则平衡常数KA、KB的大小关系是KA=KB。
【小问4详解】
在T2℃、p2压强时,往一容积为2 L的密闭容器内,充入0.3 mol CO与0.4 mol H2发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),达平衡时CO的平衡转化率为0.5。则可建立如下三段式:
①平衡时H2的体积分数是=25%;平衡后再加入1.0 mol CO,虽然平衡正向移动,但重新到达平衡,CO的转化率减小,H2的转化率增大,达新平衡时,c(H2)比原平衡时减小,则CO与CH3OH的浓度比=增大。
②平衡常数K==400,若以不同比例投料,测得某时刻各物质的物质的量如下:CO:0.1 mol、H2:0.2 mol、CH3OH:0.2 mol,此时浓度商Qc===200<400,则平衡正向移动,所以v(正) >v(逆)。
15. 如图所示,装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液),通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜、装置Ⅲ实现粗铜的精炼。
(1)a处应通入__(填“CH4”或“O2”),b处电极上发生的电极反应式是___。
(2)电镀结束后,理论上装置Ⅰ中溶液的pH__(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)装置I中消耗1.12L(标准状况下)的CH4时,装置II中Cu电极质量减少的质量为___。
(4)粗铜的电解精炼如图所示,在粗铜的电解过程中,d电极上发生的电极反应为____;若粗铜中还含有Au、Ag、Fe等杂质,则沉积在电解槽底部(阳极泥)的杂质是___。
(5)亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂,可由NO与Cl2在一定条件下合成:2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) △H<0。保持恒温恒容条件,将物质的量之和为3mol的NO和Cl2以不同的氮氯比[]进行反应,平衡时某反应物的转化率与氮氯比及不同温度的关系如图所示:
①图中T1、T2的关系为:T1___T2(填“>”、“<”或“=”)。
②图中纵坐标为物质___的转化率。
③图中A、B、C三点对应的NOCl体积分数最大的是____(填“A”、“B”、或“C”)。
【答案】(1) ①. CH4 ②. O2+2H2O+4e-=4OH-
(2)变小 (3)12.8
(4) ①. Cu2++2e-=Cu ②. Au、Ag
(5) ①. < ②. Cl2 ③. A
【解析】
【分析】
【小问1详解】
通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜,则铁棒为阴极,a是燃料电池的负极,所以a处应通入CH4;b是正极,正极上氧气得电子生成氢氧根离子,电极反应式是O2+2H2O+4e-=4OH-;
【小问2详解】
放电过程中,装置Ⅰ的总反应是CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,反应消耗KOH,理论上装置Ⅰ中溶液的pH变小;
【小问3详解】
装置I中消耗1.12L(标准状况下)的CH4时,电路中转移电子的物质的量是,根据电子守恒,装置II中有0.2molCu失电子生成铜离子,铜电极质量减少的质量为;
【小问4详解】
a是负极,则d电极为阴极,阴极上铜离子得电子生成铜,发生的电极反应为Cu2++2e-=Cu;若粗铜中还含有Au、Ag、Fe等杂质,铁的活泼性大于铜,铁失电子生成亚铁离子,排在铜后面的金属不失电子,则沉积在电解槽底部(阳极泥)的杂质是Au、Ag。
【小问5详解】
①2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) 正反应放热,升高温度,平衡逆向移动,转化率降低,根据图示,相同的氮氯比时,T1温度下转化率高,说明T1<T2;
②增大NO的浓度,氯气的转化率增大,根据图示,随氮氯比的增大,转化率增大,所以图中纵坐标为物质Cl2的转化率。
③其它条件相同,投料比等于系数比,平衡体系中产物的体积分数最大,A、B相比,A点NOCl体积分数大;A、C相比,A点转化率大,A点NOCl体积分数大,所以图中A、B、C三点对应的NOCl体积分数最大的是A。
16. 已知:时,溶液的pH=11,的HA溶液中。请回答下列问题:
(1)时,___________,该温度下,溶液中水电离出的___________。pH=7时,该溶液呈___________。(填“酸性”、“碱性”或“中性”)
(2)在室温下,蒸馏水稀释溶液时,下列呈减小趋势的是___________。
A. 水的电离程度 B.
C. 溶液中和的乘积 D. 溶液中的值
(3)实验室用Zn和稀硫酸制取,反应时溶液中水的电离平衡___________(填“向左”“向右”或“不”,下同)移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体,水的电离平衡___________移动。
(4)常温下,用NaOH溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放,还可得到。若某次捕捉后得到pH=10的溶液,则溶液中___________。(已知:在常温下,)
(5)25℃时,向一定体积的亚磷酸()溶液中滴加等物质的量浓度的NaOH溶液,混合液中含磷粒子的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示。
①代表含磷粒子为___________。
②的K为___________。
【答案】(1) ①. ②. ③. 碱性 (2)D
(3) ①. 向右 ②. 向右
(4)0.47 (5) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
时,溶液的pH=11,pOH=-lg0.01=2,则;该温度下的HA溶液中,故pH=3,pOH=10,氢氧根离子全部来自水的电离,则水电离出的;pH=7时,pOH=6,该溶液呈碱性;
【小问2详解】
A.稀释时电离平衡正向移动,水的电离程度增大,A错误;
B.,稀释时不变,减小,故增大,B错误;
C.,稀释时不变,故和的乘积不变,C错误;
D.稀释时和均减小,故的值减小,D正确;
故答案为:D;
【小问3详解】
实验室用Zn和稀硫酸制取,实质是Zn与H+反应,则水的电离平衡向右移动;在新制氯水中加入少量NaCl固体,增大了氯离子浓度,使氯气与水的可逆反应向左移动,氢离子浓度减小,则水的电离平衡向右移动;
【小问4详解】
pH=10时,;
【小问5详解】
①pH越大,相应离子含氢数目越少,故代表含磷粒子为;
②两个交点的横坐标分别代表和,故的。
17. 工业上可利用、为原料制备。
Ⅰ.利用催化氧化制备,其原子利用率100%。
(1)该反应的热化学方程式为___________。已知:、的燃烧热分别为、。
Ⅱ.利用和一定条件下可以合成甲醇,但是该过程往往存在副反应ii.
反应i:
反应ii:
(2)温度为T K,初始压强为4.0 MPa时,向恒容密闭容器中充入的混合气体,发生反应i和ii,tmin后反应达到平衡状态,测得的转化率为36%,的分压是CO的分压的2倍。
①0~t min内用分压表示的平均反应速率为___________,的转化率为___________。
②该温度下,反应i的标准平衡常数___________[列出计算式即可,不用化简;已知:分压=总压×该组分物质的量分数,对于反应,,其中,为各组分的平衡分压]。
(3)利用电催化可将同时转化为多种燃料,装置如图:
①铜电极上产生的电极反应式为___________。
②5.6 L(标准状况下)通入铜电极,若只生成CO和,此时铜极区溶液增重5.4 g,则生成CO和的体积比为___________。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 28% ③.
(3) ①. ②. 4:1
【解析】
【小问1详解】
已知原子利用率100%,说明催化氧化生成时无其他产物,配平得反应为。根据燃烧热定义写出已知热化学方程式① ,② 。根据盖斯定律,目标方程式,得,因此该反应的热化学方程式为;
【小问2详解】
因为,所以设初始,则;设反应i消耗为,反应ii消耗为。由总转化率为36%,得;平衡时,因为和,且分压之比等于物质的量之比,所以。联立解得,。
①初始总压强为,,故初始,内,因此平均速率;总消耗的物质的量为,初始,故转化率为;
② 平衡时各物质的物质的量:,,,,,故,,因此各物质分压:,,,。根据标准平衡常数定义: ,代入得;
【小问3详解】
该装置为电解池,外接电源中,Pt电极连接电源正极,为阳极;Cu电极连接电源负极,为阴极。电解质为酸性稀硫酸,中间为阳离子交换膜。阳极(Pt):酸性条件下,水失去电子发生氧化反应,反应为,生成的可以通过阳离子交换膜迁移到阴极区维持电荷守恒;阴极(Cu):通入的发生还原反应,得到电子结合生成多种含碳还原产物(、、、等)。
① 在阴极得电子,酸性条件下结合生成和水,配平得;
② 标准状况下的物质的量为,设生成为,为,根据C守恒得。 ,每生成转移,每生成,转移,转移对应迁移入阴极,因此,联立方程解得,,同温同压下体积比等于物质的量之比,故体积比为。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。