内容正文:
铧强中学2024级高二(上)第二次教学质量检测
化学试卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Ti-48 Cr-52 Fe-56 Ni-59 Cu-64 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与人类生活、生产息息相关。下列说法正确的是
A. 高炉炼铁时可通过增加高炉的高度来降低排出气体中CO的百分含量
B. 碳酸钠去除油污时,适当加热效果更好
C. 施肥时,草木灰(有效成分为)与铵态氮肥混合使用可增强肥效
D. 泡沫灭火器利用了硫酸铝溶液与碳酸钠溶液的反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.高炉炼铁涉及的反应为可逆反应,反应达到平衡后,增加高炉的高度不能使平衡发生移动,无法降低排出气体中的百分含量,A错误;
B.碳酸钠去除油污的原理是碳酸根水解使溶液呈碱性,油脂在碱性条件下发生水解反应被除去,适当加热可促进碳酸根的水解,使溶液碱性增强,去污效果更好,B正确;
C.草木灰有效成分为,碳酸根水解显碱性,铵态氮肥中的铵根水解显酸性,二者混合会发生相互促进的水解反应,释放出降低肥效,C错误;
D.泡沫灭火器利用的是硫酸铝溶液与碳酸氢钠溶液的双水解反应,而非碳酸钠溶液,D错误;、
故选B。
2. 下列说法正确的是
A. 增大反应物浓度,有利于提高活化分子的百分含量,使反应加快
B. 催化剂能选择性地改变可逆反应正(或逆)反应方向速率,使化学平衡发生移动
C. 增大反应物浓度,平衡正向移动,但平衡常数不发生改变
D. 用反应的△H或△S均能准确判断一个化学反应能否自发进行
【答案】C
【解析】
【详解】A.增大反应物浓度,增大单位体积内活化分子个数,但活化分子百分数不变,选项A错误;
B.催化剂能降低活化能加快反应速率,但不能改变化学平衡,选项B错误;
C.增大反应物浓度,平衡常数不受影响,平衡常数只与温度有关,选项C正确;
D.根据△G=△H -T△S<0,反应能自发进行,则△G= AH -T△S >0,则反应不能自发进行,所以用于判断化学反应的自发与否的是△H -TAS ,选项D错误;
答案选C。
3. 下列各组物质中,前者属于强电解质,后者属于弱电解质的一组是
A. CH3COONa、葡萄糖 B. CaCO3、HF
C. Na2SO4、NH3 D. H2S、(NH4)2CO3
【答案】B
【解析】
【详解】A.CH3COONa为强电解质、葡萄糖为非电解质,故A不符合题意;
B.CaCO3为强电解质、HF为弱电解质,故B符合题意;
C.Na2SO4为强电解质、NH3为非电解质,故C不符合题意;
D.H2S为弱电解质、(NH4)2CO3为强电解质,故D不符合题意;
故答案为:B。
4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 在制备乙酸乙酯中,加入过量的乙醇
B. 夏天,打开冰镇啤酒瓶盖产生大量泡沫
C. 工业合成氨反应为放热反应,反应中采用400~500℃的高温
D. Fe(SCN)3溶液中加入铁粉后溶液颜色变浅
【答案】C
【解析】
【详解】A.制备乙酸乙酯的反应为可逆反应,加入过量乙醇可增大反应物浓度,使平衡正向移动,提高乙酸乙酯产率,符合勒夏特列原理,A不符合题意;
B.啤酒中存在的溶解平衡,打开瓶盖后体系压强减小,平衡向生成的方向移动,产生大量泡沫,符合勒夏特列原理,B不符合题意;
C.合成氨反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,不利于生成,采用400~500℃高温是为了提高反应速率、使催化剂活性达到最佳,与平衡移动无关,不能用勒夏特列原理解释,C符合题意;
D.溶液中存在平衡,加入铁粉后与反应使浓度降低,平衡逆向移动,浓度减小,溶液颜色变浅,符合勒夏特列原理,D不符合题意;
故选C。
5. 在一定条件下的密闭容器中发生反应:下列措施中,不能提高A的平衡转化率的是
A. 恒容条件下通入稀有气体 B. 及时分离出C
C. 降低反应温度 D. 增大容器的体积
【答案】A
【解析】
【详解】A.恒容条件下通入稀有气体,反应物和生成物的浓度不变,化学平衡不移动,A的平衡转化率不变,A正确;
B.及时分离出C,则该反应的化学平衡正向移动,A的平衡转化率增大,B错误;
C.该反应正反应为放热反应,降低反应温度,化学平衡正向移动,A的平衡转化率增大,C错误;
D.增大容器的体积,容器内压强减小,化学平衡正向移动,A的平衡转化率增大,D错误;
故答案选A。
6. 25℃时,下列说法不正确的是
A. 0.10mol/L、0.010mol/L的醋酸的电离常数Ka相同
B. 同pH的盐酸、醋酸溶液,对水的抑制程度相等
C. 1L pH=8的CH3COONa溶液中,由水电离出总的H+的物质的量为
D. 中和pH和体积均相等的醋酸、HCl溶液,所需NaOH的物质的量前者多
【答案】C
【解析】
【详解】A.电离常数仅为温度的函数,25℃温度不变,故、的醋酸的电离常数相同,A正确;
B.同pH的盐酸、醋酸溶液中相等,酸对水电离的抑制程度由决定,故二者对水的抑制程度相等,B正确;
C.为强碱弱酸盐,水解促进水的电离,溶液中全部由水电离产生,水电离出的总的物质的量等于水电离出的的物质的量,计算得,故水电离出总的物质的量为,C错误;
D.醋酸为弱酸,pH相等的醋酸和盐酸中远大于,等体积时醋酸的物质的量更大,故中和所需的物质的量前者多,D正确;
故选C。
7. 在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:。下列说法正确的是
A. 稀释溶液,各物质浓度均减小,平衡不移动
B. 加入少量NaHCO3固体,平衡向正反应方向移动
C. 升高温度,减小
D. 加入NaOH固体,溶液pH增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.稀释溶液,c()、c()、c(OH-)均减小,平衡正向移动,A错误;
B.加入少量NaHCO3固体,c()增大,平衡向逆反应方向移动,B错误;
C.水解反应吸热,升高温度,平衡正向移动,c()增大,c()减小,则增大,C错误;
D.加入NaOH固体,溶液氢氧根离子的浓度增大,pH增大,D正确;
故答案为:D。
8. 已知碘化氢分解吸热,分为以下两步完成:;,下列图像最符合上述反应历程的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】为化学键形成过程,放热,能量降低,且总反应吸热,则反应吸热,能量升高;最终产物能量高于反应物,图C符合反应历程,故选C。
9. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 的澄清透明溶液中:、、、
B. 甲基橙为红色的溶液中:Na+、K+、、
C. 的溶液中:、、、
D. 由水电离产生的的溶液中:、、、
【答案】C
【解析】
【详解】A.在已经完全沉淀,的澄清透明溶液中不能共存,A错误;
B.使甲基橙变红的溶液为酸性溶液,碳酸根与氢离子不共存,B错误;
C.为酸性溶液,则、、、、五种离子不反应,可以共存,C正确;
D.由水电离产生的的溶液中,水的电离被抑制,可以是强酸性或强碱性溶液,酸性条件下,具有氧化性,能与发生氧化还原反应而不共存,D错误;
故选C。
10. CH3COOH的电离方程式为CH3COOHH++CH3COO-,25℃时,0.1mol·L-1CH3COOH溶液的Ka=1.8×10-5。下列说法正确的是
A. 升高温度,c(H+)增大,Ka变大
B. 向该溶液中加少量CH3COONa固体,平衡正向移动
C. 向该溶液中滴加几滴浓盐酸,平衡逆向移动,c(H+)减小
D. 该温度下0.01mol·L-1CH3COOH溶液的Ka<1.8×10-5
【答案】A
【解析】
【详解】A.升高温度促进醋酸电离(吸热反应),c(H⁺)增大,且Ka随温度升高而增大,A正确;
B.加入CH3COONa固体增加CH3COO⁻浓度,使得平衡逆向移动,B错误;
C.滴加浓盐酸引入大量H⁺,虽然平衡逆向移动,但总c(H⁺)增大,C错误;
D.Ka仅与温度有关,温度不变则Ka不变,D错误;
故选A。
11. 对化学反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)的速率和平衡的影响,下列判断正确的是
A. 由图a可知,该反应的正反应为吸热反应
B. 由图b可知,该反应m+n<p
C. 若图c是绝热条件下速率和时间的图像,说明该反应的正反应为放热反应
D. 图d中的a曲线一定是加入了催化剂
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图a可知,T1先达到平衡,且T1对应C%含量低,则T1>T2,升高温度平衡逆向移动,则该反应的正反应为放热反应,故A错误;
B.由图b可知,温度一定时,增大压强,C%含量增大,说明平衡正向移动,该反应m+n>p,故B错误;
C.图c是绝热条件下速率和时间的图像,可知最初随着反应进行,温度升高,速率加快,则说明此反应的正反应为放热反应,故C正确;
D.图d中,若m+n=p,该反应为气体体积不变的反应,图中a、b平衡状态相同,则a曲线可能使用了催化剂或增大压强,故D错误;
故选C。
12. 下列事实与解释或结论不相符的是
选项
事实
解释或结论
A
等体积、pH均为3的HA和HB两种酸,分别与足量的锌反应并收集气体,HA放出的氢气多且反应速率快
HA酸性比HB弱
B
分别测定浓度均为0.1mol•L-1的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH,后者大于前者
Kh(CH3COO-)<Kh(HCO)
C
配制溶液时,先将溶于适量浓盐酸中,再用蒸馏水稀释到所需浓度,最后在试剂瓶中加入少量铁粉
抑制水解,并防止被氧化
D
向5mL0.1mol•L-1KI溶液中滴入0.1mol•L-1FeCl3溶液5~6滴,加2mLCCl4振荡,静置后下层液体呈紫红色,取上层清液滴加KSCN溶液,溶液变红
Fe3+与I-的反应有一定限度
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.弱电解质不完全电离,一元酸电离平衡常数越小同浓度情况下pH越大,酸性越弱,等体积、pH均为3的HA和HB两种酸,分别与足量的锌反应并收集气体,HA放出的氢气多且反应速率快,说明HA电离平衡常数小,pH相等它的酸浓度大,与足量锌产生气体多,HA酸性比HB弱,故A不符合题意;
B.醋酸根水解溶液显碱性,碳酸根水解溶液显碱性,浓度相等的情况下水解平衡常数越大pH越大,分别测定浓度均为0.1mol•L-1的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH,后者大于前者,不能说明Kh(CH3COO-)<Kh(HCO),因为铵根会水解生成氢离子消耗醋酸根水解产生的氢氧根,所以pH会减小,无法比较Kh(CH3COO-)与Kh(HCO)大小,故B符合题意;
C.配制溶液时,先将溶于适量浓盐酸中,溶液酸性强抑制抑制水解,再用蒸馏水稀释到所需浓度,最后在试剂瓶中加入少量铁粉,可以将少量氧化生成的铁离子还原成亚铁离子,从而防止亚铁离子被氧化,故C不符合题意;
D.向5mL0.1mol•L-1KI溶液中滴入0.1mol•L-1FeCl3溶液5~6滴,碘离子过量,加2mLCCl4振荡,静置后下层液体呈紫红色,说明铁离子氧化碘离子生成了碘单质,取上层清液滴加KSCN溶液,溶液变红,说明铁离子有剩余,但是溶液中加入的碘离子是过量的,而铁离子又有剩余,说明Fe3+与I-的反应有一定限度,故D不符合题意;
故选:B。
13. 常温下,下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 的溶液中,由水电离出来的
B. 0.1mol/LpH 为9 的NaHB 溶液中:c(HB-) >c(B2-)>c(H2B)
C. 将的溶液与的溶液等体积混合,所得溶液的
D. 室温下,c(NH4+)相同的①(NH4)2CO3②(NH4)2SO4 ③(NH4)2Fe(SO4)2溶液浓度大小顺序为:①>②>③
【答案】D
【解析】
【详解】A.的溶液中,由水电离出来的,A错误;
B.NaHB 溶液pH 为9,说明HB-水解程度大于电离程度,则溶液中:c(HB-) > c(H2B)>c(B2-),B错误;
C.为弱电解质,在溶液中部分电离,的溶液与的溶液等体积混合,由于溶液浓度大于溶液浓度,混合后溶液中溶质为和,溶液呈酸性,C错误;
D.(NH4)2CO3中铵根离子与碳酸根离子相互促进水解,(NH4)2SO4 中铵根离子存在水解,(NH4)2Fe(SO4)2中亚铁离子的水解对铵根离子的水解起到抑制作用,则室温下,c(NH4+)相同的三者溶液浓度大小顺序:①>②>③,D正确;
答案选D。
14. 下列有关热化学方程式的叙述中,正确的是
A. 根据C(石墨,s)(金刚石,s),可知金刚石比石墨稳定
B. 根据 ΔH=-483.6 kJ·mol-1,可知的燃烧热为241.8 kJ·mol-1
C. 在一定条件下,将和置于密闭容器中充分反应生成放热,则其热化学方程式为:
D. 由 和 ,可知
【答案】B
【解析】
【详解】A.说明石墨转化为金刚石吸热,物质能量越低越稳定,因此石墨比金刚石稳定,A错误;
B.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,题给热化学方程式中2mol 燃烧放热483.6 ,则1mol 燃烧放热241.8 ,且产物为液态水(氢的稳定氧化物),因此的燃烧热为241.8 ,B正确;
C.与合成的反应为可逆反应,0.5mol 和1.5mol 无法完全反应,实际放热19.3kJ小于1mol 完全反应的理论放热量,因此热化学方程式的应小于,C错误;
D.等量的碳完全燃烧生成放出的热量比不完全燃烧生成多,放热反应的为负值,放出热量越多越小,因此,D错误;
故选B。
15. 对下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系表述正确的是
A. 0.1mol·L-1的(NH4)2SO4溶液中:c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
B. 0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中:c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+2c(CO32-)
C. 将0.2mol·L-1NaA溶液和0.1mol·L-1盐酸等体积混合所得碱性溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(Cl-)
D. 在25°C100mLNH4Cl溶液中:c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3·H2O)
【答案】D
【解析】
【分析】A.0.1 mol·L-1的(NH4)2SO4溶液中铵根离子水解溶液显酸性;
B.0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中存在物料守恒,n(Na)=n(C);
C.溶液中存在电荷守恒,阴阳离子所带电荷总数相同;
D.在25℃0.1 mol·L-1的 NH4Cl溶液中存在物料守恒,n(Cl)=n(N)。
【详解】A.0.1 mol·L-1的(NH4)2SO4溶液中铵根离子水解溶液显酸性,离子浓度大小为:c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-),故A错误;
B.0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中存在物料守恒,n(Na)=n(C),溶液中c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-),故B错误;
C.溶液中存在电荷守恒,阴阳离子所带电荷总数相同,c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(Cl-)+c(OH-),故C错误;
D.在25℃0.1 mol·L-1的 NH4Cl溶液中存在物料守恒,n(Cl)=n(N),c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3·H2O),故D正确;
故选D。
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16. Ⅰ.能源是国民经济发展的重要基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料。
已知:
(1)煤气化主要反应的______。
Ⅱ.为了减少的排放,某环境研究小组以和为原料合成清洁能源二甲醚(),反应如下: 。
(2)如图所示能正确反映平衡常数随温度变化关系的曲线为______(填曲线标记字母),其判断理由是________________________________________________。
(3)在一定温度下,向固定容积的密闭容器中充入和,经过一段时间后,反应达到平衡。反应过程中测得的部分数据见下表:
时间
0
20
40
80
100
0
0
①的平均反应速率______。
②达到平衡时,的转化率为______。
③在上述温度下,该反应的平衡常数__________________。(列出计算式即可)
④能表明该反应达到平衡状态的是______(填序号)。
A.的转化率等于的产率 B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.与的比值不变 D.混合气体的密度不变
【答案】(1)
(2) ①. a ②. 正反应放热,温度升高平衡常数减小
(3) ①. 0.0075 ②. 80% ③. ④. B
【解析】
【小问1详解】
① ,
② ,
③ ,根据盖斯定律,得,;
【小问2详解】
,反应放热,升高温度平衡逆向移动,值减小,能正确反映平衡常数随温度变化关系的曲线为a;
【小问3详解】
①在内,;
②平衡时,,则转化率;
③根据化学反应:,;
④A.的转化率和的产率表示的都是正反应方向,不能说明,A错误;
B.混合气体的平均相对分子质量,在反应过程中气体的总质量不变、总物质的量是变量,则平均相对分子质量是变量,若平均相对分子质量不变说明反应已达到平衡,B正确;
C.与的比值是定值,无论是否达到平衡,均不变,故不能表明该反应达到平衡状态,C错误;
D.混合气体的密度,因为混合气体总质量不变,容器容积不变,故密度始终不变,D错误;
故答案选B。
17. 某学生用0.1000mol/ L NaOH溶液测定某未知浓度的盐酸溶液,其操作可分解为如下几步:
A.用蒸馏水洗净滴定管;B.用待测定的溶液润洗酸式滴定管;C.用酸式滴定管取稀盐酸20.00mL,注入锥形瓶中,加入酚酞;D.另取锥形瓶,再重复操作一次;E.检查滴定管是否漏水;F.取下碱式滴定管用标准NaOH溶液润洗后,将标准液注入碱式滴定管“0”刻度以上2-3cm处,再把碱式滴定管固定好,调节液面至“O”刻度或“0”刻度以下;G.把锥形瓶放在滴定管下面,瓶下垫一张白纸,边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点,记下滴定管液面所在刻度。
完成以下填空:
(1)滴定时正确操作的顺序是(用序号字母填写)_______________。
(2)操作F中应该选择图中_______滴定管(填标号)。滴定终点溶液颜色的变化是___________。
(3)如图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为______mL。
(4)滴定结果如表所示:
滴定次数
待测液体积
标准液体积
滴定前刻度
滴定后刻度
1
20
1.02
21.03
2
20
2.00
25.00
3
20
0.60
20.60
滴定中误差较大的是第_______次实验,造成这种误差的可能原因是______。
A.碱式滴定管在装液前未用标准NaOH溶液润洗
B.碱式滴定管尖嘴部分在滴定前有气泡,滴定终点时未发现气泡
C.碱式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡,滴定终点时发现气泡
D.达到滴定终点时,仰视读数
E.滴定过程中,锥形瓶摇荡得太剧烈,锥形瓶内有液滴溅出
(5)该盐酸的浓度为__________mol/L。
(6)如果准确移取20.00mL0.100mol/L NaOH溶液于锥形瓶中,滴入酚酞指示剂,然后用未知浓度的盐酸滴定,是否也可以测定出盐酸的浓度_____(填是或否)
【答案】 ①. E、A、B、C、F、G、D ②. 乙 ③. 滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应注意观察锥形瓶内溶液颜色的变化;滴定终点溶液由酸性变成弱碱性,颜色的变化为锥形瓶内溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色 ④. 23.80mL ⑤. 2 ⑥. ABD ⑦. 0.100mol/L ⑧. 是
【解析】
【分析】(1)根据中和滴定有检漏、洗涤、润洗、装液、取待测液并加指示剂、滴定等操作;
(2)根据滴定操作的要求和终点判断的方法分析解答;
(3)根据碱式滴定管的结构判断;
(4)第2次实验误差较大,根据错误操作导致标准液体积变大分析原因;
(5)先判断数据的有效性,然后求出平均值,最后根据关系式HCl~NaOH来计算出盐酸的浓度;
(6)根据关系式HCl~NaOH来计算出盐酸的浓度;
【详解】(1)中和滴定按照检漏、洗涤、润洗、装液、取待测液并加指示剂、滴定等顺序操作,则正确的顺序为E、A、B、C、F、G、D;
(2)根据题意,操作F中应该选择碱式滴定管,碱式滴定管为乙,故答案为:乙;
滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应注意观察锥形瓶内溶液颜色的变化;滴定终点溶液由酸
性变成弱碱性,颜色的变化为锥形瓶内溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色;
(3)按图读数为23.80mL;
(4)对比表中数据误差较大的是第二次实验,需要标准液的体积偏大,c(酸)×V(酸)=c(碱)V(碱)判断:
A.碱式滴定管在装液前未用标准NaOH溶液润洗2~3次,标准液浓度偏小,则体积偏大,所以A选项是可能的;
B.滴定开始前碱式滴定管尖嘴部分有气泡在滴定终点读数时未发现气泡,会导致读数偏大,所以B选项是可能的;
C.滴定开始前碱式滴定管尖嘴部分没有气泡,在滴定终点读数时发现尖嘴部分有气泡会导致体积偏小,故C不可能;
D.达到滴定终点时仰视溶液凹液面最低点读数,会导致读数偏大,所以D选项是可能的;
E.滴定过程中,锥形瓶摇荡得太剧烈以致有些液滴飞溅出来,导致需要标准液体积偏小,故E是不可能的;故答案:ABD;
(5)数据2无效,取1、3体积进行计算,所用标准液的平均体积为mL≈20.00mL,,c(HCl) =0.1000mol/L,答案为0.1000;
(6)准确移取20.00mL 0.1000mol/L NaOH溶液于锥形瓶中,滴入酚酞指示剂,然后用未知浓度的盐酸(装在酸式滴定管中)滴定,可通过实验测得待测溶液盐酸的体积,再根据HCl~NaOH来计算出盐酸的浓度,故答案为是。
【点睛】本题考查酸碱中和滴定实验,注意把握实验的原理、步骤、方法以及注意事项,本题的易错点为(4)(5),误差分析时,无论哪一种类型的误差,都可以依据c(待测)=,归结为对标准溶液体积的影响、计算时先要进行数据处理再根据c(待测)=计算。
18. Ⅰ.在一定温度下,4L恒容密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题:
(1)根据题中数据写出该反应的化学方程式:________________________,时刻,N的平均速率为__________________________。
(2)、、三个时刻中,处于平衡状态的为______(填“”“”或“”)。
(3)平衡后容器中气体的压强和反应前气体的压强之比是_________,平衡时N的转化率为______。
Ⅱ.普通泡沫灭火器的铁筒里装着一只小玻璃筒,玻璃筒内盛装硫酸铝溶液,铁筒里盛装另一种溶液。使用时,倒置灭火器,两种药液相混合就会喷出含二氧化碳的白色泡沫。
(4)产生此现象的离子方程式是:__________________________。
(5)把AlCl3溶液蒸干,得到的物质为:__________________________。
(6)将0.2mol·L-1CH3COOK与0.1mol·L-1盐酸等体积混合后,溶液中离子浓度由大到小的顺序为:__________________________。
【答案】(1) ①. ②.
(2)
(3) ①. 7:10 ②. 75%(或0.75)
(4)Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑
(5)Al(OH)3 (6)c(K+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,随着反应的进行,N的物质的量减小,为反应物;M的物质的量增加,为生成物。平衡时,。相同时间内物质的量变化量之比等于化学计量数之比,即,故该反应的化学方程式为。时刻,N的物质的量变化量,容器体积,则N的平均反应速率;
【小问2详解】
达到化学平衡状态的宏观标志是各组分的浓度或物质的量不再随时间发生变化。由图可知,在时刻及之后,M和N的物质的量保持不变,说明此时反应已处于平衡状态;
【小问3详解】
恒温恒容条件下,气体的压强之比等于其物质的量之比。反应前气体的总物质的量,平衡后气体的总物质的量,故平衡后与反应前气体的压强之比为。平衡时N的转化率;
【小问4详解】
泡沫灭火器中,玻璃筒内的硫酸铝溶液与铁筒内的碳酸氢钠溶液混合时,与发生相互促进的双水解反应,生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,离子方程式为。
【小问5详解】
是强酸弱碱盐,在溶液中存在水解平衡:。加热蒸发水分会促进水解,且生成的是挥发性酸,加热时挥发脱离体系,促使水解平衡不断正向移动,最终完全水解,蒸干后得到的固体物质为。
【小问6详解】
将与盐酸等体积混合后,两者发生反应生成和。反应后溶液相当于等浓度的、和的混合溶液。假设混合后体积加倍,则,。由于的电离常数大于的水解常数,溶液整体呈酸性,即。根据电荷守恒,。综上所述,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c(K+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)。
19. 已知在25℃时,醋酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数如下表所示:
酸
电离平衡常数
醋酸
碳酸
亚硫酸
(1)根据上表可知,酸性_____ ,在相同条件下,试比较Na2CO3、Na2SO3溶液的pH:Na2CO3_____Na2SO3(填“>” “<”或 “=”,下同)。
(2)向0.1 mol∙L−1的CH3COONa溶液中加入少量下列物质,其水解程度增大的是 。
A. NaCl溶液 B. Na2CO3固体 C. NH4Cl溶液 D. CH3COONa固体
(3)已知常温下NH3∙H2O的电离常数则常温下CH3COONH4溶液的pH_______7。
(4)将pH=4的溶液稀释100倍后溶液的pH范围是_______,图中的纵坐标可以是______。
a.溶液的pH
b.醋酸的电离平衡常数
c.溶液的导电能力
d.醋酸的电离程度
(5)25 ℃时,0.1 mol∙L−1 NaHSO3溶液:
①溶液呈__________(填“酸性”“碱性”或“中性”);
②写出该溶液中的守恒式:电荷守恒:_____________,物料守恒:________________,质子守恒:_______________。
【答案】(1) ①. < ②. > (2)AC
(3)= (4) ①. 4<pH<6 ②. c
(5) ①. 酸性 ②. c(Na+)+c(H+)=c()+2c()+c() ③. c(Na+)=c()+c()+c() ④. c(H+)+c()=c()+c()
【解析】
【小问1详解】
由表中数据可知,碳酸的 小于亚硫酸的 ,故酸性 。根据“越弱越水解”规律, 的水解程度大于 ,相同浓度下 溶液的碱性更强,pH更大,即 。
【小问2详解】
A.加入溶液相当于加水稀释,越稀越水解,水解程度增大,A正确;
B.加入固体,溶液中增大,抑制水解,水解程度减小,B错误;
C.加入溶液, 水解呈酸性,消耗 ,促进 水解,水解程度增大,C正确;
D.加入 固体,平衡正向移动,但其水解程度(转化率)减小,D错误;
故选AC。
【小问3详解】
常温下的电离常数,与醋酸的电离常数相等,说明和的水解程度相同,溶液呈中性,pH = 7。
【小问4详解】
醋酸是弱酸,加水稀释促进电离,稀释100倍时,溶液中 减小,但减小幅度小于100倍,因此pH变化小于2个单位,稀释后 。
a.稀释醋酸pH会逐渐增大,不符合图像趋势,a错误;
b.电离平衡常数只和温度有关,加水不会改变其数值,不符合,b错误;
c.溶液导电能力由离子浓度决定,加水稀释溶液体积增大,总离子浓度降低,导电能力减弱,符合图像趋势,c正确;
d.弱电解质的电离程度随加水量增大而增大,d错误。
故选c。
【小问5详解】
①的电离常数,其水解常数 。因为,即电离程度大于水解程度,所以溶液呈酸性。
②根据电解质溶液中的守恒原理:电荷守恒:阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数,即;物料守恒:钠原子与硫原子的物质的量之比为1:1,即;质子守恒:由水电离出的,结合的电离和水解,可得 。
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铧强中学2024级高二(上)第二次教学质量检测
化学试卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Ca-40 Ti-48 Cr-52 Fe-56 Ni-59 Cu-64 Ba-137
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与人类生活、生产息息相关。下列说法正确的是
A. 高炉炼铁时可通过增加高炉的高度来降低排出气体中CO的百分含量
B. 碳酸钠去除油污时,适当加热效果更好
C. 施肥时,草木灰(有效成分为)与铵态氮肥混合使用可增强肥效
D. 泡沫灭火器利用了硫酸铝溶液与碳酸钠溶液的反应
2. 下列说法正确的是
A. 增大反应物浓度,有利于提高活化分子的百分含量,使反应加快
B. 催化剂能选择性地改变可逆反应正(或逆)反应方向速率,使化学平衡发生移动
C. 增大反应物浓度,平衡正向移动,但平衡常数不发生改变
D. 用反应的△H或△S均能准确判断一个化学反应能否自发进行
3. 下列各组物质中,前者属于强电解质,后者属于弱电解质的一组是
A. CH3COONa、葡萄糖 B. CaCO3、HF
C. Na2SO4、NH3 D. H2S、(NH4)2CO3
4. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 在制备乙酸乙酯中,加入过量的乙醇
B. 夏天,打开冰镇啤酒瓶盖产生大量泡沫
C. 工业合成氨反应为放热反应,反应中采用400~500℃的高温
D. Fe(SCN)3溶液中加入铁粉后溶液颜色变浅
5. 在一定条件下的密闭容器中发生反应:下列措施中,不能提高A的平衡转化率的是
A. 恒容条件下通入稀有气体 B. 及时分离出C
C. 降低反应温度 D. 增大容器的体积
6. 25℃时,下列说法不正确的是
A. 0.10mol/L、0.010mol/L的醋酸的电离常数Ka相同
B. 同pH的盐酸、醋酸溶液,对水的抑制程度相等
C. 1L pH=8的CH3COONa溶液中,由水电离出总的H+的物质的量为
D. 中和pH和体积均相等的醋酸、HCl溶液,所需NaOH的物质的量前者多
7. 在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:。下列说法正确的是
A. 稀释溶液,各物质浓度均减小,平衡不移动
B. 加入少量NaHCO3固体,平衡向正反应方向移动
C. 升高温度,减小
D. 加入NaOH固体,溶液pH增大
8. 已知碘化氢分解吸热,分为以下两步完成:;,下列图像最符合上述反应历程的是
A. B.
C. D.
9. 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 的澄清透明溶液中:、、、
B. 甲基橙为红色的溶液中:Na+、K+、、
C. 的溶液中:、、、
D. 由水电离产生的的溶液中:、、、
10. CH3COOH的电离方程式为CH3COOHH++CH3COO-,25℃时,0.1mol·L-1CH3COOH溶液的Ka=1.8×10-5。下列说法正确的是
A. 升高温度,c(H+)增大,Ka变大
B. 向该溶液中加少量CH3COONa固体,平衡正向移动
C. 向该溶液中滴加几滴浓盐酸,平衡逆向移动,c(H+)减小
D. 该温度下0.01mol·L-1CH3COOH溶液的Ka<1.8×10-5
11. 对化学反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)的速率和平衡的影响,下列判断正确的是
A. 由图a可知,该反应的正反应为吸热反应
B. 由图b可知,该反应m+n<p
C. 若图c是绝热条件下速率和时间的图像,说明该反应的正反应为放热反应
D. 图d中的a曲线一定是加入了催化剂
12. 下列事实与解释或结论不相符的是
选项
事实
解释或结论
A
等体积、pH均为3的HA和HB两种酸,分别与足量的锌反应并收集气体,HA放出的氢气多且反应速率快
HA酸性比HB弱
B
分别测定浓度均为0.1mol•L-1的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH,后者大于前者
Kh(CH3COO-)<Kh(HCO)
C
配制溶液时,先将溶于适量浓盐酸中,再用蒸馏水稀释到所需浓度,最后在试剂瓶中加入少量铁粉
抑制水解,并防止被氧化
D
向5mL0.1mol•L-1KI溶液中滴入0.1mol•L-1FeCl3溶液5~6滴,加2mLCCl4振荡,静置后下层液体呈紫红色,取上层清液滴加KSCN溶液,溶液变红
Fe3+与I-的反应有一定限度
A. A B. B C. C D. D
13. 常温下,下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 的溶液中,由水电离出来的
B. 0.1mol/LpH 为9 的NaHB 溶液中:c(HB-) >c(B2-)>c(H2B)
C. 将的溶液与的溶液等体积混合,所得溶液的
D. 室温下,c(NH4+)相同的①(NH4)2CO3②(NH4)2SO4 ③(NH4)2Fe(SO4)2溶液浓度大小顺序为:①>②>③
14. 下列有关热化学方程式的叙述中,正确的是
A. 根据C(石墨,s)(金刚石,s),可知金刚石比石墨稳定
B. 根据 ΔH=-483.6 kJ·mol-1,可知的燃烧热为241.8 kJ·mol-1
C. 在一定条件下,将和置于密闭容器中充分反应生成放热,则其热化学方程式为:
D. 由 和 ,可知
15. 对下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系表述正确的是
A. 0.1mol·L-1的(NH4)2SO4溶液中:c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
B. 0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中:c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+2c(CO32-)
C. 将0.2mol·L-1NaA溶液和0.1mol·L-1盐酸等体积混合所得碱性溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(Cl-)
D. 在25°C100mLNH4Cl溶液中:c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3·H2O)
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16. Ⅰ.能源是国民经济发展的重要基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料。
已知:
(1)煤气化主要反应的______。
Ⅱ.为了减少的排放,某环境研究小组以和为原料合成清洁能源二甲醚(),反应如下: 。
(2)如图所示能正确反映平衡常数随温度变化关系的曲线为______(填曲线标记字母),其判断理由是________________________________________________。
(3)在一定温度下,向固定容积的密闭容器中充入和,经过一段时间后,反应达到平衡。反应过程中测得的部分数据见下表:
时间
0
20
40
80
100
0
0
①的平均反应速率______。
②达到平衡时,的转化率为______。
③在上述温度下,该反应的平衡常数__________________。(列出计算式即可)
④能表明该反应达到平衡状态的是______(填序号)。
A.的转化率等于的产率 B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.与的比值不变 D.混合气体的密度不变
17. 某学生用0.1000mol/ L NaOH溶液测定某未知浓度的盐酸溶液,其操作可分解为如下几步:
A.用蒸馏水洗净滴定管;B.用待测定的溶液润洗酸式滴定管;C.用酸式滴定管取稀盐酸20.00mL,注入锥形瓶中,加入酚酞;D.另取锥形瓶,再重复操作一次;E.检查滴定管是否漏水;F.取下碱式滴定管用标准NaOH溶液润洗后,将标准液注入碱式滴定管“0”刻度以上2-3cm处,再把碱式滴定管固定好,调节液面至“O”刻度或“0”刻度以下;G.把锥形瓶放在滴定管下面,瓶下垫一张白纸,边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点,记下滴定管液面所在刻度。
完成以下填空:
(1)滴定时正确操作的顺序是(用序号字母填写)_______________。
(2)操作F中应该选择图中_______滴定管(填标号)。滴定终点溶液颜色的变化是___________。
(3)如图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为______mL。
(4)滴定结果如表所示:
滴定次数
待测液体积
标准液体积
滴定前刻度
滴定后刻度
1
20
1.02
21.03
2
20
2.00
25.00
3
20
0.60
20.60
滴定中误差较大的是第_______次实验,造成这种误差的可能原因是______。
A.碱式滴定管在装液前未用标准NaOH溶液润洗
B.碱式滴定管尖嘴部分在滴定前有气泡,滴定终点时未发现气泡
C.碱式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡,滴定终点时发现气泡
D.达到滴定终点时,仰视读数
E.滴定过程中,锥形瓶摇荡得太剧烈,锥形瓶内有液滴溅出
(5)该盐酸的浓度为__________mol/L。
(6)如果准确移取20.00mL0.100mol/L NaOH溶液于锥形瓶中,滴入酚酞指示剂,然后用未知浓度的盐酸滴定,是否也可以测定出盐酸的浓度_____(填是或否)
18. Ⅰ.在一定温度下,4L恒容密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题:
(1)根据题中数据写出该反应的化学方程式:________________________,时刻,N的平均速率为__________________________。
(2)、、三个时刻中,处于平衡状态的为______(填“”“”或“”)。
(3)平衡后容器中气体的压强和反应前气体的压强之比是_________,平衡时N的转化率为______。
Ⅱ.普通泡沫灭火器的铁筒里装着一只小玻璃筒,玻璃筒内盛装硫酸铝溶液,铁筒里盛装另一种溶液。使用时,倒置灭火器,两种药液相混合就会喷出含二氧化碳的白色泡沫。
(4)产生此现象的离子方程式是:__________________________。
(5)把AlCl3溶液蒸干,得到的物质为:__________________________。
(6)将0.2mol·L-1CH3COOK与0.1mol·L-1盐酸等体积混合后,溶液中离子浓度由大到小的顺序为:__________________________。
19. 已知在25℃时,醋酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数如下表所示:
酸
电离平衡常数
醋酸
碳酸
亚硫酸
(1)根据上表可知,酸性_____ ,在相同条件下,试比较Na2CO3、Na2SO3溶液的pH:Na2CO3_____Na2SO3(填“>” “<”或 “=”,下同)。
(2)向0.1 mol∙L−1的CH3COONa溶液中加入少量下列物质,其水解程度增大的是 。
A. NaCl溶液 B. Na2CO3固体 C. NH4Cl溶液 D. CH3COONa固体
(3)已知常温下NH3∙H2O的电离常数则常温下CH3COONH4溶液的pH_______7。
(4)将pH=4的溶液稀释100倍后溶液的pH范围是_______,图中的纵坐标可以是______。
a.溶液的pH
b.醋酸的电离平衡常数
c.溶液的导电能力
d.醋酸的电离程度
(5)25 ℃时,0.1 mol∙L−1 NaHSO3溶液:
①溶液呈__________(填“酸性”“碱性”或“中性”);
②写出该溶液中的守恒式:电荷守恒:_____________,物料守恒:________________,质子守恒:_______________。
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