内容正文:
名山区第三中学2024级高二上期期中检测
化学试题
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
一、选择题(单项选择题,每小题3分,共45分)
1. 下列热化学方程式及其描述正确的是
A. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1367kJ/mol(燃烧热)
B. NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol(中和热)
C. S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=+269.8kJ/mol(燃烧热)
D. C(金刚石、s)=C(石墨、s) ΔH=+1.9kJ/mol(反应热)(已知石墨比金刚石稳定)
2. 已知:① C(s)+O2(g)=CO(g) ②2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) 经过下列处理过程后可得到C(s)+ H2O(g)=CO(g)+ H2(g)的是
A. ①−② B. ①+② C. ①−②× D. ①+②×
3. 在2L密闭容器内发生反应2A(g)+B(g)C(g),A气体在2s内由8mol/L变为7.2mol/L,则用A气体表示的平均反应速率为
A. 0.4mol/(L·s) B. 0.3mol/(L·s) C. 0.2mol/(L·s) D. 0.1mol/(L·s)
4. 可逆反应在固定容积的密闭容器中进行,下列能判断反应达到化学平衡状态的是
A. 单位时间内生成同时生成 B.
C. 混合气体的颜色不再改变 D. 混合气体的密度不再改变
5. 下列不属于自发进行的变化是
A. 红墨水加到清水使整杯水变红 B. 冰在室温下融化成水
C. 电解饱和食盐水 D. 铁器在潮湿的空气中生锈
6. 合成氨对人类生存和发展有着重要意义,1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨,实现了人工固氮,其合成原理为: 。下列说法不符合工业合成氨生产实际的是
A. 增大压强,可增加单位体积内的活化分子数目,则速率增大
B. 实际生产温度主要由催化剂决定
C. 在实际生产中温度越高,化学反应速率一定越快
D. 液化分离有利于合成氨
7. 在CH3COOHH++CH3COO-的电离平衡中,要使电离平衡右移且氢离子浓度增大,应采取的措施是
A. 加入NaOH B. 加入盐酸
C. 加水 D. 升高温度
8. 某温度下,水的离子积常数Kw=1×10-12。该温度下,将pH=4的H2SO4溶液与pH=9的NaOH溶液混合并保持恒温,忽略溶液体积变化。欲使混合溶液的pH=6,则稀硫酸与NaOH溶液的体积比为( )
A. 1:10 B. 9:1 C. 1:9 D. 10:1
9. 化学与生活生产密切相关。下列说法错误的是
A. 明矾可用于自来水的杀菌消毒
B. 不锈钢的合金元素主要是Cr和Ni
C. 木材、秸秆等富含纤维素,是造纸的原料
D. 用热的纯碱溶液可除去油污
10. 科学家已获得了气态分子,其结构为正四面体(如图所示)。已知断裂键吸收能量,断裂键吸收能量。下列说法正确的是( )
A. 属于新型化合物 B. 转化为时要吸收能量
C. 分子中只存在非极性共价键 D. 转化为的过程中没有化学键的断裂与生成
11. 下列事实不能用勒夏特列原理(平衡移动原理)解释的有
①实验室常用排饱和NaCl溶液的方法收集Cl2
②铁在潮湿的空气中易生锈
③对于2HI(g) H2(g)+I2(g),达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深
④合成氨反应,为提高原料的转化率,理论上应采取降低温度的措施
⑤合成氨时将氨液化分离,可提高原料的转化率
A. ①② B. ②③
C. ③④ D. ②④
12. 某可逆反应正向反应过程中能量变化如图所示,下列说法正确的是
A. 该反应为吸热反应
B. 当反应达到平衡时,降低温度,A的转化率减小
C. 升高温度平衡常数K增大;压强增大,平衡向正反应方向移动
D. 加入催化剂,反应速率增大,E1减小,E2减小,反应热不变
13. 可逆反应A(g)+xB(g) 2C(g) 达平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中部分物质的浓度、反应速率随时间变化如下图所示。下列说法中正确的是
A. 8min时反应达到平衡状态 B. 该反应正反应为吸热反应
C. x=1 D. 30min~40min间使用了催化剂
14. 常温下,用的溶液滴定的溶液,溶液的pH与溶液体积的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 溶液第一步滴定可用酚酞作指示剂
B. a点溶液中:
C. a、b、c三点溶液中相等
D. b点溶液中:
15. 常温下,向溶液中滴加的氨水,溶液的随氨水体积变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是
A. 的电离方程式为
B. B点时加入的和氨水恰好完全反应
C. A点所示溶液中:
D. C点所示溶液中:
第Ⅱ卷(非选择题,共55分)
二、非选择题(本大题包括16~19题,共4题)
16. 某学生用0.2000mol·L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作可分为如下几步:
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管,注入0.2000mol·L-1的标准NaOH溶液至“0”刻度线以上
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体;
③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下,并记下读数;
④量取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴酚酞溶液;
⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数。
⑥重复以上滴定操作2-3次。
请回答:
(1)以上步骤有错误的是(填编号)____________,该错误操作会导致测定结果_____________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(2)步骤④中,量取20.00mL待测液应使用__________________(填仪器名称),在锥形瓶装液前,留有少量蒸馏水,测定结果____________(填“大”、“偏小”或“无影响”)。
(3)步骤⑤滴定时眼睛应注视_______________;判断到达滴定终点的依据是:_________________。
(4)以下是实验数据记录表
滴定次数
盐酸体积(mL)
NaOH溶液体积读数(mL)
滴定前
滴定后
1
20.00
0.00
18.10
2
20.00
0.00
16.30
3
20.00
0.00
16.22
从上表可以看出,第1次滴定记录的NaOH溶液体积明显多于后两次的体积,其可能的原因是( )
A.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束无气泡
B.锥形瓶用待测液润洗
C.NaOH标准液保存时间过长,有部分变质
D.滴定结束时,俯视读数
(5)根据上表记录数据,通过计算可得,该盐酸浓度为:____________mol·L-1
17. 有科学家预言,氢能将成为21世纪的主要能源,而且是一种理想的绿色能源。
(1)氢能被称为绿色能源的原因是________________(任答一点)
(2)在101kPa下,1g氢气完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,请回答下列问题
①该反应反应物总能量______________生成物总能量(填“大于”,“小于”或“等于”)
②氢气的燃烧热为______________
③该反应的热化学方程式为__________________________________________________
④若1mol氢气完全燃烧生成1mol气态水放出241kJ的热量,已知H-O键能为463 kJ·mol-1,O=O键能为498 kJ·mol-1,计算H-H键能为_____________kJ·mol-1
(3)氢能的存储是氢能利用的前提,科学家研究出一种储氢合金Mg2Ni,已知:
Mg(s)+H2(g)=MgH2(s) ΔH1=-74.5kJ·mol-1;
Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s) ΔH2=-64.4kJ·mol-1;
Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s) ΔH3。
则ΔH3=____________kJ·mol-1
18. 为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:
(1)定性分析:如图甲可通过观察___________,定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是___________。
(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为___________,检查该装置气密性的方法是___________,实验中需要测量的数据是___________。
(3)加入0.10molMnO2粉末于50mLH2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。
①写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式___________。
②实验时放出气体的总体积是___________mL。
③放出气体所需时间为___________min。
④反应放出气体所需时间约为___________min。
⑤A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为___________。
⑥解释反应速率变化的原因___________。
⑦计算H2O2的初始物质的量浓度___________。(请保留两位有效数字)
19. 25℃时,电离平衡常数:
化学式
HClO
电离平
衡常数
回答下列问题:
(1)在一定条件下,溶液中存在电离平衡: ,下列方法中,可以使溶液中电离程度增大的是________。
a.加入少量的稀盐酸
b.加热
c.加水稀释至
d.加入少量冰醋酸
e.加入少量氯化钠固体
f.加入少量的NaOH溶液
(2)常温下0.1 mol/L的溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定变小的是________。
A. B. C. D.
(3)体积为10 mL 的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000 mL,稀释过程pH变化如图。则HX的电离平衡常数________(填“大于”“等于”或“小于”醋酸,溶液稀释后,HX溶液中水电离出来的________醋酸溶液水电离出来(填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)25℃时,与的混合溶液,若测得混合液,则溶液中________(填准确数值)。
(5)某溶液含两种相同物质的量的溶质,且其中只存在、、、四种离子,且,则这两种溶质是________。
(6)的氨水与的稀硫酸等体积混合,用离子方程式表示混合后溶液的酸碱性:________。
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名山区第三中学2024级高二上期期中检测
化学试题
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
一、选择题(单项选择题,每小题3分,共45分)
1. 下列热化学方程式及其描述正确的是
A. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=-1367kJ/mol(燃烧热)
B. NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol(中和热)
C. S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=+269.8kJ/mol(燃烧热)
D. C(金刚石、s)=C(石墨、s) ΔH=+1.9kJ/mol(反应热)(已知石墨比金刚石稳定)
【答案】B
【解析】
【详解】A.燃烧热是指1mol的可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量,水应该为液态,A错误;
B.稀的强酸与稀强碱反应生成1mol水和可溶性盐放出的热量为中和热,B正确;
C.硫和氧气反应为放热反应,C错误;
D.金刚石的能量比石墨高,所以金刚石转化为石墨为放热反应,D错误;
故选B。
2. 已知:① C(s)+O2(g)=CO(g) ②2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) 经过下列处理过程后可得到C(s)+ H2O(g)=CO(g)+ H2(g)的是
A. ①−② B. ①+② C. ①−②× D. ①+②×
【答案】C
【解析】
【详解】①C(s)+O2(g)=CO(g);②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);③C(s)+H2O(g) =CO(g)+H2(g)
由上述反应可以看出:③=①−②×,故选C。
3. 在2L密闭容器内发生反应2A(g)+B(g)C(g),A气体在2s内由8mol/L变为7.2mol/L,则用A气体表示的平均反应速率为
A. 0.4mol/(L·s) B. 0.3mol/(L·s) C. 0.2mol/(L·s) D. 0.1mol/(L·s)
【答案】A
【解析】
【详解】根据公式计算,,A正确;
答案选A。
4. 可逆反应在固定容积的密闭容器中进行,下列能判断反应达到化学平衡状态的是
A. 单位时间内生成同时生成 B.
C. 混合气体的颜色不再改变 D. 混合气体的密度不再改变
【答案】C
【解析】
【详解】A.单位时间内生成同时生成,都是正反应速率,无法判断是否达到平衡状态,A错误;
B.没有说明为正反应还是逆反应速率,无法据此判断平衡状态,B错误;
C.该反应中只有二氧化氮有色,当混合气体的颜色不再改变时,表明正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,C正确;
D.该反应中气体总质量、容器容积为定值,则混合气体的密度始终不变,不能根据混合气体的密度判断平衡状态,D错误;
故选C。
5. 下列不属于自发进行的变化是
A. 红墨水加到清水使整杯水变红 B. 冰在室温下融化成水
C. 电解饱和食盐水 D. 铁器在潮湿的空气中生锈
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.扩散现象,是熵增加的自发过程,A不符合题意;
B.冰的熔点为0℃,水常温是液体,冰在室温下融化成水,是熵增加的自发过程,B不符合题意;
C.电解饱和食盐水,是在外电场的作用下强制发生的氧化还原反应,不是自发过程,C符合题意;
D.铁在潮湿的空气中生锈是发生了自发的氧化还原反应,属于电化学腐蚀,是自发进行的化学过程,D不符合题意;
综上所述答案为C。
6. 合成氨对人类生存和发展有着重要意义,1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨,实现了人工固氮,其合成原理为: 。下列说法不符合工业合成氨生产实际的是
A. 增大压强,可增加单位体积内的活化分子数目,则速率增大
B. 实际生产温度主要由催化剂决定
C. 在实际生产中温度越高,化学反应速率一定越快
D. 液化分离有利于合成氨
【答案】C
【解析】
【详解】A.增大压强,可增加单位体积内的活化分子数目,从而使反应速率增大,A正确;
B.实际生产温度主要由催化剂的最佳活性温度决定,B正确;
C.在实际生产中温度过高,催化剂失活,化学反应速率会减慢,因此不是温度越高反应速率越快,C错误;
D.液化分离,减小生成物浓度,化学平衡正向移动,有利于合成氨,D正确;
故选C。
7. 在CH3COOHH++CH3COO-的电离平衡中,要使电离平衡右移且氢离子浓度增大,应采取的措施是
A. 加入NaOH B. 加入盐酸
C. 加水 D. 升高温度
【答案】D
【解析】
【详解】A选项,加入NaOH,消耗氢离子,氢离子浓度降低,平衡正向移动,故A错误,不符合题意;
B选项,加入盐酸,氢离子浓度增大,平衡逆向移动,故B错误,不符合题意;
C选项,加水,平衡逆向移动,由于溶液体积增大占主要影响因素,因此氢离子浓度减小,故C错误,不符合题意;
D选项,升高温度,电离是吸热反应,因此平衡正向移动,氢离子浓度增大,故D正确,符合题意;
综上所述,答案为D。
【点睛】弱电解质电离加水稀释“看得见的浓度减小,看不见的浓度增大”即电离方程式中看见的微粒的浓度减小,隐含的离子浓度增大。
8. 某温度下,水的离子积常数Kw=1×10-12。该温度下,将pH=4的H2SO4溶液与pH=9的NaOH溶液混合并保持恒温,忽略溶液体积变化。欲使混合溶液的pH=6,则稀硫酸与NaOH溶液的体积比为( )
A. 1:10 B. 9:1 C. 1:9 D. 10:1
【答案】D
【解析】
【详解】某温度下,水的离子积常数Kw=1×10-12,当混合溶液的pH=6时,溶液呈中性,设硫酸溶液的体积为a L,氢氧化钠溶液的体积为b L,则a×10-4=b×10-3,a︰b=10︰1;
答案选D。
9. 化学与生活生产密切相关。下列说法错误的是
A. 明矾可用于自来水的杀菌消毒
B. 不锈钢的合金元素主要是Cr和Ni
C. 木材、秸秆等富含纤维素,是造纸的原料
D. 用热的纯碱溶液可除去油污
【答案】A
【解析】
【详解】A.明矾,利用Al3+水解成氢氧化铝胶体,吸附水中颗粒,从而达到净水的目的,不是消毒,A错误;
B.不锈钢的合金元素主要是Cr和Ni,是铁的合金,B正确;
C.秸秆、棉花、竹子等富含纤维素,是造纸的原料,C正确;
D.用热的纯碱洗涤油污,是利用碳酸根离子水解呈碱性,酯类物质在碱性条件下水解生成高级脂肪酸钠和丙三醇,碳酸钠溶液中碳酸根离子水解是吸热反应,升温促进水解,溶液碱性增强,去污效果好,D正确;
答案选A。
10. 科学家已获得了气态分子,其结构为正四面体(如图所示)。已知断裂键吸收能量,断裂键吸收能量。下列说法正确的是( )
A. 属于新型化合物 B. 转化为时要吸收能量
C. 分子中只存在非极性共价键 D. 转化为的过程中没有化学键的断裂与生成
【答案】C
【解析】
【详解】A.是只含一种元素的纯净物,所以为单质,选项A错误;
B.气体中含有键,可生成,形成键,则气体转化为时,断裂化学键吸收的热量为,形成化学键放出的热量为,反应放热,放出的热量为,选项B错误;
C.同种非金属元素原子之间形成非极性键,根据题图可知,该分子中只存在非极性键,选项C正确;
D.化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,转化为的过程发生化学变化,所以有化学键的断裂和形成,选项D错误。
答案选C。
11. 下列事实不能用勒夏特列原理(平衡移动原理)解释的有
①实验室常用排饱和NaCl溶液的方法收集Cl2
②铁在潮湿的空气中易生锈
③对于2HI(g) H2(g)+I2(g),达平衡后,缩小容器体积可使体系颜色变深
④合成氨反应,为提高原料的转化率,理论上应采取降低温度的措施
⑤合成氨时将氨液化分离,可提高原料的转化率
A. ①② B. ②③
C. ③④ D. ②④
【答案】B
【解析】
【分析】勒夏特列原理的内容为:如果改变影响平衡的条件之一,平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动.使用勒夏特列原理时,该反应必须是可逆反应,否则勒夏特列原理不适用。
【详解】①氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,该反应存在溶解平衡,饱和食盐水中含有氯化钠电离出的氯离子,抑制了氯气的溶解,实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气,能用勒夏特列原理解释,故①不选;
②该反应不是可逆反应,不能用勒夏特列原理解释,故②选;
③该反应是气体分子数不变的反应,缩小容器体积,平衡不移动,颜色变深是由体积变小使碘浓度增大引起的,不能用勒夏特利原理解释,故③选;
④该反应为放热的可逆反应,降低温度平衡向着正向移动,提高了氨的产率,能够用勒夏特列原理解释,故④不选;
⑤将氨液化分离,生成物浓度减小,平衡向着正向移动,可提高原料的利用率,能够用勒夏特列原理解释,故⑤不选;
故选:B。
12. 某可逆反应正向反应过程中能量变化如图所示,下列说法正确的是
A. 该反应为吸热反应
B. 当反应达到平衡时,降低温度,A的转化率减小
C. 升高温度平衡常数K增大;压强增大,平衡向正反应方向移动
D. 加入催化剂,反应速率增大,E1减小,E2减小,反应热不变
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.从图中看出:反应物的能量高于生成物的能量,所以反应是放热的,故A错误;
B.正方向为放热反应,则降低温度平衡向放热方向移动,即正向移动,则A的转化率增大,故B错误;
C.升高温度平衡向吸热方向移动,即向逆方向移动,则K减小,增大压强平衡向体积减小的方向移动,即向正方向移动,故C错误;
D.加入催化剂,降低反应的活化能,则E1减小,E2减小,反应速率增大,由于反应物与生成物的总能量差不变,即△H不变,故D正确;
故选D。
13. 可逆反应A(g)+xB(g) 2C(g) 达平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中部分物质的浓度、反应速率随时间变化如下图所示。下列说法中正确的是
A. 8min时反应达到平衡状态 B. 该反应正反应为吸热反应
C. x=1 D. 30min~40min间使用了催化剂
【答案】C
【解析】
【分析】30min时,A的浓度瞬时由1.0mol/L变成0.75mol/L,C的浓度瞬时由2.0mol/L变成1.5mol/L,由于只改变反应的一个条件,则30min时扩大容器体积为原来的,而此时反应速率同等程度的减小,说明减压平衡不移动,x=1;40min时,A的浓度逐渐增大,C的浓度逐渐减小,而正逆反应速率均增大且平衡逆向移动,说明改变的条件是升高温度,该反应正方向为放热反应。
【详解】A.8min时,A的浓度还在减少,C的浓度还在增加,说明反应未达到平衡状态,A错误;
B.由分析知,40min时改变的条件是升高温度,平衡逆向移动,平衡向吸热方向移动,即该反应为放热反应,B错误;
C.由分析知,30min时扩大了容器体积,压强减小,但平衡不移动,说明x=1,C正确;
D.根据第一幅图可知30~40min内,反应物与生成物的浓度瞬间降低后不再变化,反应速率瞬间降低后也不再变化,平衡没有发生移动,而催化剂不能改变浓度,D错误。
故选C。
14. 常温下,用的溶液滴定的溶液,溶液的pH与溶液体积的关系如图所示,下列说法正确的是
A. 溶液第一步滴定可用酚酞作指示剂
B. a点溶液中:
C. a、b、c三点溶液中相等
D. b点溶液中:
【答案】C
【解析】
【详解】A. 溶液第一步滴定生成,溶液呈酸性,可选用甲基橙作指示剂,而酚酞的变色范围是8.2~10,故A项错误;
B. a点溶液为溶液,在水溶液中,电离大于水解,a点溶液中:,故B项错误;
C. 温度相同,同一反应的平衡常数相同,即的水解平衡常数在a、b、c三点溶液中相等,故C项正确;
D. b点溶液是溶液,由元素质量守恒可知,,故D项错误;
故选C。
15. 常温下,向溶液中滴加的氨水,溶液的随氨水体积变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是
A. 的电离方程式为
B. B点时加入的和氨水恰好完全反应
C. A点所示溶液中:
D. C点所示溶液中:
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.根据常温下的溶液的,可知是强酸,所以完全电离,故A正确;
B.一水合氨是弱碱,若二者恰好完全反应,形成强酸弱碱盐,发生水解使溶液显酸性,图中B点所示溶液,氨水过量,故B错误;
C.A点所示溶液中溶质成分为和,且二者物质的量之比为,在此溶液中存在物料守恒:,C正确;
D.C点所示溶液中溶质为和,且二者物质的量之比为,根据溶液显碱性,可知电离程度大于水解程度,,故D正确;
选B。
第Ⅱ卷(非选择题,共55分)
二、非选择题(本大题包括16~19题,共4题)
16. 某学生用0.2000mol·L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作可分为如下几步:
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管,注入0.2000mol·L-1的标准NaOH溶液至“0”刻度线以上
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体;
③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下,并记下读数;
④量取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴酚酞溶液;
⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数。
⑥重复以上滴定操作2-3次。
请回答:
(1)以上步骤有错误的是(填编号)____________,该错误操作会导致测定结果_____________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(2)步骤④中,量取20.00mL待测液应使用__________________(填仪器名称),在锥形瓶装液前,留有少量蒸馏水,测定结果____________(填“大”、“偏小”或“无影响”)。
(3)步骤⑤滴定时眼睛应注视_______________;判断到达滴定终点的依据是:_________________。
(4)以下是实验数据记录表
滴定次数
盐酸体积(mL)
NaOH溶液体积读数(mL)
滴定前
滴定后
1
20.00
0.00
18.10
2
20.00
0.00
16.30
3
20.00
0.00
16.22
从上表可以看出,第1次滴定记录的NaOH溶液体积明显多于后两次的体积,其可能的原因是( )
A.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束无气泡
B.锥形瓶用待测液润洗
C.NaOH标准液保存时间过长,有部分变质
D.滴定结束时,俯视读数
(5)根据上表记录数据,通过计算可得,该盐酸浓度为:____________mol·L-1
【答案】 ①. ① ②. 偏大 ③. 酸式滴定管(或移液管) ④. 无影响 ⑤. 锥形瓶中溶液颜色变化 ⑥. 锥形瓶中溶液由无色变为浅红色,半分钟不变色 ⑦. AB ⑧. 0.1626
【解析】
【详解】(1)根据碱式滴定管在装液前应用待装液进行润洗,用蒸馏水洗涤碱式滴定管,并立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上,碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液,标准液的浓度偏小,造成V(标准)偏大,根据c(待测)=,c(标准)偏大,故答案为:①;偏大;
(2)精确量取液体的体积用滴定管,量取20.00mL待测液应使用酸式滴定管,在锥形瓶装液前,留有少量蒸馏水,V(标准)不变,根据c(待测)=,c(标准)不变,故答案为:酸式滴定管;无影响;
(3)中和滴定中,眼睛应注视的是锥形瓶中溶液颜色变化,滴定时,当溶液颜色变化且半分钟内不变色,可说明达到滴定终点,所以当滴入最后一滴NaOH溶液,溶液由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色,故答案为:锥形瓶中溶液颜色变化;锥形瓶中溶液由无色变为浅红色,半分钟不变色;
(4)从上表可以看出,第1次滴定记录的NaOH溶液体积明显多于后两次的体积,上面测得的盐酸浓度偏大,
A、滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束无气泡,导致氢氧化钠溶液体积偏大,所以所测盐酸浓度偏大,故A正确;
B、锥形瓶用待测液润洗,待测液的物质的量偏大,所用氢氧化钠溶液体积偏大,所测盐酸浓度偏大,故B正确;
C、NaOH标准液保存时间过长,有部分变质,所用氢氧化钠溶液体积偏小,所测盐酸浓度偏小,故C错误;
D、滴定结束时,俯视计数,所用氢氧化钠溶液体积偏小,所测盐酸浓度偏小,故D错误;
故选AB;
(5)三次滴定消耗的体积为:18.10mL,16.04mL,16.08,舍去第1组数据,然后求出2、3组平均消耗V(NaOH)=16.06mL,c(待测)==="0.1606" mol•L-1,故答案为0.1606。
17. 有科学家预言,氢能将成为21世纪的主要能源,而且是一种理想的绿色能源。
(1)氢能被称为绿色能源的原因是________________(任答一点)
(2)在101kPa下,1g氢气完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量,请回答下列问题
①该反应反应物总能量______________生成物总能量(填“大于”,“小于”或“等于”)
②氢气的燃烧热为______________
③该反应的热化学方程式为__________________________________________________
④若1mol氢气完全燃烧生成1mol气态水放出241kJ的热量,已知H-O键能为463 kJ·mol-1,O=O键能为498 kJ·mol-1,计算H-H键能为_____________kJ·mol-1
(3)氢能的存储是氢能利用的前提,科学家研究出一种储氢合金Mg2Ni,已知:
Mg(s)+H2(g)=MgH2(s) ΔH1=-74.5kJ·mol-1;
Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s) ΔH2=-64.4kJ·mol-1;
Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s) ΔH3。
则ΔH3=____________kJ·mol-1
【答案】 ①. 无污染 (其它合理也得分) ②. 大于 ③. 285.8 kJ·mol-1 ④. 2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·mol-1 ⑤. 436 ⑥. 84.6
【解析】
【详解】(1)氢能被称为绿色能源的原因是:氢气燃烧生成水,无污染,为清洁能源;
(2)①氢气的燃烧为放热反应,则反应物总能量大于生成物总能量;
②1mol氢气为2g,完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量,可知氢气的燃烧热为285.8 kJ•mol-1;
③氢气的燃烧热为285.8 kJ•mol-1,则热化学方程式为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1;
④若1mol氢气完全燃烧生成1mol气态水放出241kJ的热量,已知H-H键能为436kJ•mol-1,O=O键能为498kJ•mol-1,燃烧的热化学方程式:2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-484kJ/mol;设1mol H-O键完全断裂时吸收热量为xkJ,2x+498-4×463=-482,解得x=436;
(3)①Mg(s)+H2(g)═MgH2(s)△H1=-74.5kJ•mol-1;②Mg2Ni(s)+2H2(g)═Mg2NiH4(s)△H2=-64.4kJ•mol-1;Mg2Ni(s)+2MgH2(s)═2Mg(s)+Mg2NiH4(s)△H3;
由盖斯定律②-2×①得到Mg2Ni(s)+2MgH2(s)═2Mg(s)+Mg2NiH4(s)△H3 =-64.4kJ/mol-2×(-74.5kJ/mol)=+84.6kJ/mol,则△H3=+84.6kJ/mol。
18. 为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:
(1)定性分析:如图甲可通过观察___________,定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理,其理由是___________。
(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为___________,检查该装置气密性的方法是___________,实验中需要测量的数据是___________。
(3)加入0.10molMnO2粉末于50mLH2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。
①写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式___________。
②实验时放出气体的总体积是___________mL。
③放出气体所需时间为___________min。
④反应放出气体所需时间约为___________min。
⑤A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为___________。
⑥解释反应速率变化的原因___________。
⑦计算H2O2的初始物质的量浓度___________。(请保留两位有效数字)
【答案】(1) ①. 产生气泡的快慢 ②. 消除阴离子不同对实验的干扰
(2) ①. 分液漏斗 ②. 关闭分液漏斗的活塞,将注射器活塞向外拉出一段,过一会后看其是否回到原位 ③. 产生40mL气体所需的时间
(3) ①. 2H2O22H2O+O2↑ ②. 60mL ③. 1min ④. 2.5min ⑤. D>C>B>A ⑥. 随着反应的进行,浓度减小,反应速率减慢 ⑦. 0.11mol·L-1
【解析】
【小问1详解】
①该反应中产生气体,而且反应放热,所以可根据反应产生气泡快慢或反应完成的先后或试管壁的冷热程度来判断;
②H2O2分解的催化作用有可能是氯离子起的作用,改为Fe2(SO4)3使阴离子相同,这样可以消除阴离子不同对实验的干扰,更为合理,
【小问2详解】
①A是分液漏斗;
②因为右侧是带有活塞的针筒,所以检查该装置气密性的方法是关闭分液漏斗的活塞,将注射器活塞向外拉出一段,过一会后看其是否回到原位;
③实验中需要测量的数据是产生40mL气体所需的时间,通过时间来判断催化效果;
【小问3详解】
①H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式:2H2O2 2H2O+O2↑;
②当反应进行到4min时,反应结束,生成气体的体积最大为60ml;
③由图可知,最大体积为60mL,放出气体也就是20mL时所需时间为1min;
④由图可知,最大体积为60mL,反应放出气体也就是45mL,根据1~2min体积增大了17mL,0.5min大约增大8.5mL,则再过0.5min,此时体积一共为(37+8.5)=45.5mL,反应放出气体45mL所需时间约为2.5min;
⑤根据图象结合v=知,A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为D>C>B>A;
⑥反应速率与反应物浓度成正比,随着反应的进行,反应物浓度逐渐降低,反应速率逐渐减小;
⑦根据方程式可知,n(H2O2)=2n(O2)=0.00536mol,0.11mol/L。
19. 25℃时,电离平衡常数:
化学式
HClO
电离平
衡常数
回答下列问题:
(1)在一定条件下,溶液中存在电离平衡: ,下列方法中,可以使溶液中电离程度增大的是________。
a.加入少量的稀盐酸
b.加热
c.加水稀释至
d.加入少量冰醋酸
e.加入少量氯化钠固体
f.加入少量的NaOH溶液
(2)常温下0.1 mol/L的溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定变小的是________。
A. B. C. D.
(3)体积为10 mL 的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000 mL,稀释过程pH变化如图。则HX的电离平衡常数________(填“大于”“等于”或“小于”醋酸,溶液稀释后,HX溶液中水电离出来的________醋酸溶液水电离出来(填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)25℃时,与的混合溶液,若测得混合液,则溶液中________(填准确数值)。
(5)某溶液含两种相同物质的量的溶质,且其中只存在、、、四种离子,且,则这两种溶质是________。
(6)的氨水与的稀硫酸等体积混合,用离子方程式表示混合后溶液的酸碱性:________。
【答案】(1)bcf (2)A
(3) ①. 大于 ②. 大于
(4)
(5)NH4Cl和NH3⋅H2O
(6)NH+ H2ONH3•H2O + H+
【解析】
【小问1详解】
a.加入少量0.10 mol·L-1的稀盐酸,溶液中氢离子浓度增大,抑制醋酸的电离,则醋酸的电离程度降低,错误;
b.醋酸的电离是吸热反应,加热CH3COOH溶液,促进醋酸的电离,则醋酸的电离程度增大,正确;
c.加水稀释至0.010 mol·L-1促进醋酸的电离,则醋酸的电离程度增大,正确;
d.加入少量冰醋酸,醋酸的电离平衡向正反应方向移动,但醋酸的电离程度降低,错误;
e.加入少量氯化钠固体,不影响平衡的移动,则不改变醋酸的电离,错误;
f.加入少量0.10 mol·L-1的NaOH溶液,溶液中氢氧根离子和氢离子反应生成水,氢离子浓度降低,促进醋酸的电离,则醋酸的电离程度增大,正确;
故答案为bcf;
【小问2详解】
溶液加水稀释过程,促进电离,但氢离子浓度减小,A正确;
B.溶液加水稀释过程,促进电离,增大,减小,增大,B错误;
C.温度未变,不变,故不变,C错误;
D.溶液加水稀释过程,促进电离,但氢离子浓度减小,氢氧根浓度增大,故增大,D错误;
故答案为:;
【小问3详解】
由图可知,稀释相同的倍数,的变化程度大,则酸性强,电离平衡常数大;稀释后,电离生成的小,对水的电离抑制能力小,所以溶液中水电离出来的大,故答案为:大于;大于;
【小问4详解】
时,混合液,,则由可知,,由电荷守恒可知,,故答案为:;
【小问5详解】
由于c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),则这两种溶质是NH4Cl和NH3⋅H2O;
【小问6详解】
完全反应生成硫酸铵,铵根离子水解,溶液呈酸性,反应的实质为NH+ H2ONH3•H2O + H+。
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