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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年外研版選修4化學(xué)下冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、反應(yīng)物X轉(zhuǎn)化為Y和Z的能量變化如圖所示。下列說法正確的是。
A.X→Y反應(yīng)的活化能為E5B.加入催化劑曲線a變?yōu)榍€bC.升高溫度增大吸熱反應(yīng)的活化能,從而使化學(xué)反應(yīng)速率加快D.壓縮容器體積不改變活化能,但增大單位體積活化分子數(shù),使得反應(yīng)速率加快2、在一定溫度下,發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0。改變起始時(shí)n(SO2)對反應(yīng)的影響如圖所示。下列說法正確的是()
A.SO2的起始量越大,混合氣體中SO3的體積分?jǐn)?shù)越大B.a、b、c三點(diǎn)中,a點(diǎn)時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率最高C.a、b、c三點(diǎn)的平衡常數(shù):Kb>Kc>KaD.b、c點(diǎn)均為化學(xué)平衡點(diǎn),a點(diǎn)未達(dá)平衡且反應(yīng)正向進(jìn)行3、向某的混合溶液中加入少量的測得溶液中離子濃度的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是
A.A,B,C三點(diǎn)對應(yīng)溶液pH的大小順序?yàn)椋築.B點(diǎn)對應(yīng)的溶液中存在:C.向C點(diǎn)溶液中通入可使C點(diǎn)溶液向B點(diǎn)溶液轉(zhuǎn)化D.該溶液中存在:4、已知室溫下碳酸氫鈉溶液的為8.4,則下列說法正確的是()A.加入少量固體,鈉離子和碳酸根離子濃度均增大B.將該溶液加水稀釋,的比值保持不變C.D.5、下列各容器中盛有海水;鐵在其中被腐蝕時(shí)由快到慢的順序是。
A.4>2>1>3>5B.2>1>5>3>4C.5>4>2>3>1D.3>5>2>4>1評(píng)卷人得分二、多選題(共8題,共16分)6、在一定溫度下;容器內(nèi)某一反應(yīng)中M;N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如圖,下列表述中正確的是。
A.反應(yīng)的化學(xué)方程式一定為B.時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡C.時(shí),逆反應(yīng)速率一定大于正反應(yīng)速率D.平衡時(shí),N的轉(zhuǎn)化率是7、I、II、III三個(gè)容積均為1L的恒容密閉容器中均投入1molCO2和3molH2,在不同溫度下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)。反應(yīng)10min,測得各容器內(nèi)CO2的物質(zhì)的量分別如圖所示。下列說法不正確的是。
A.該正反應(yīng)△H<0B.T1時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)為C.10min內(nèi),容器II中的平均速率v(CH3OH)=0.07mol·L-1·min-1D.10min后,向容器III中再加入1molCO2(g)和1molH2O(g),此時(shí)v(逆)<v(正)8、常溫下,向20mL0.01mol·L?1的NaOH溶液中逐滴加入0.01mol·L?1的CH3COOH溶液,溶液中水所電離出的c(OH?)的對數(shù)隨加入CH3COOH溶液的體積變化如圖所示;下列說法正確的是。
A.F點(diǎn)溶液顯堿性B.若G點(diǎn)由水電離出的c(OH?)=2.24×10?6mol·L?1,則Ka(CH3COOH)≈1×10?6C.H點(diǎn)離子濃度關(guān)系為c(CH3COO?)=c(Na+)>c(H+)=c(OH?)D.E點(diǎn)由水電離的c(H+)=10?3mol·L?19、室溫下,一定量的醋酸與氫氧化鈉溶液發(fā)生中和反應(yīng),當(dāng)溶液中()A.c(CH3COO-)=c(Na+)時(shí),該溶液一定呈中性B.c(CH3COO-)=c(Na+)時(shí),醋酸與氫氧化鈉恰好完全中和C.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)時(shí),一定是醋酸過量D.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)時(shí),一定是氫氧化鈉過量10、常溫時(shí),向20mL0.1000mol/LH2C2O4溶液中滴加0.1000mol·L-1NaOH溶液;混合溶液pH隨加入NaOH溶液體積的變化如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是()
A.點(diǎn)①、③、④所示溶液中,點(diǎn)③所示溶液H2O的電離程度最小B.點(diǎn)②所示溶液中:2c(H+)+c(HC2O4-)+3c(H2C2O4)=2c(OH-)+c(C2O42-)C.點(diǎn)③所示溶液中:c(HC2O4-)+2c(C2O42-)=c(Na+)D.滴定過程中可能出現(xiàn):c(Na+)>c(HC2O4-)=c(C2O42-)>c(OH-)>c(H+)11、化學(xué)上把由濃度相對較大的弱酸(弱堿)及其相應(yīng)的鹽組成的溶液,外加少量酸、堿而pH基本不變,稱為緩沖溶液。弱酸及其鹽組成的緩沖溶液的現(xiàn)有25℃時(shí),濃度均為0.10mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa的緩沖溶液下列有關(guān)說法正確的是A.將該緩沖溶液加水稀釋100倍,溶液的pH基本不變B.該緩沖溶液的pH=4.76C.該緩沖溶液中離子濃度大小順序是:D.人體血液存在H2CO3(CO2)和NaHCO3的緩沖溶液,可除掉人體代謝產(chǎn)生的酸、堿,保持pH基本不變12、下列有關(guān)說法正確的是A.常溫下,pH均為9的CH3COONa和NaOH溶液中,水的電離程度不相同B.反應(yīng)NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室溫下可自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH>0C.向濃度均為0.1mol?L-1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,說明Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]D.向盛有KI3溶液(I3-I2+I(xiàn)-)的試管中加入適量CCl4,振蕩靜置后CCl4層顯紫色,說明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大13、下列防止金屬腐蝕的做法可行的是()A.在某些工具的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部位刷油漆以防銹B.埋在地下的鋼鐵管道每隔一段距離就連結(jié)一定數(shù)量的銅塊C.供應(yīng)熱水的水龍頭使用陶瓷制品代替鋼鐵制品D.自行車的鋼圈和車鈴上鍍上一層鉻,既耐腐蝕又美觀耐磨評(píng)卷人得分三、填空題(共7題,共14分)14、(3分)發(fā)射衛(wèi)星用作燃料,作氧化劑,兩者反應(yīng)生成N2和水蒸氣;已知:
△H1=+67.7kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H2=-534kJ/mol
試寫出N2H4與NO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。
____。15、的生產(chǎn);應(yīng)用是一個(gè)國家化工水平的重要標(biāo)志。
(1)上海交通大學(xué)仇毅翔等研究了不同含金化合物催化乙烯加氫的反應(yīng)歷程如下圖所示:
則____________,催化乙烯加氫效果較好的催化劑是________(選填“”或“”)。
(2)經(jīng)催化加氫合成乙烯:恒容條件下,按投料;各物質(zhì)平衡濃度變化與溫度的關(guān)系如圖所示:
①指出圖中曲線分別表示_______、________的濃度。
②升高溫度,平衡常數(shù)_________(“減小”“增大”或“不變”)。點(diǎn),______(用表示)。寫出能提高乙烯平衡產(chǎn)率的措施__________(任舉兩種)。
(3)加州理工學(xué)院TheodorAgape等在強(qiáng)堿環(huán)境下,實(shí)現(xiàn)了電催化制產(chǎn)物的選擇性高達(dá)轉(zhuǎn)化為的電極反應(yīng)式為___________________。16、回答下列問題:
(1)已知室溫下CO的燃燒熱為283kJ/mol,則CO的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為___________________________________。
(2)工業(yè)上利用CO和H2合成清潔能源CH3OH,其反應(yīng)為:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=-116kJ/mol
如圖表示CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)隨溫度和壓強(qiáng)變化的示意圖。X表示的是_____________,Y1_____Y2(填“<”、“=”、“>”)。
(3)合成甲醇的反應(yīng)原理為:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),在1L的密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,在500℃下發(fā)生反應(yīng),測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。
①反應(yīng)進(jìn)行到4min時(shí),v(正)____v(逆)(填“>”“<”或“=”)。0~4min,CO2的平均反應(yīng)速率v(CO2)=____________mol·L?1·min?1。
②該溫度下平衡常數(shù)為_____________。
③下列能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是______________。
A.v正(CH3OH)=3v逆(H2)
B.CO2、H2、CH3OH和H2O濃度之比為1∶3∶1∶1
C.恒溫恒壓下;氣體的體積不再變化。
D.恒溫恒容下;氣體的密度不再變化。
(4)為提高燃料的能量利用率,常將其設(shè)計(jì)為燃料電池。某電池以甲烷為燃料,空氣為氧化劑,KOH溶液為電解質(zhì)溶液,以具有催化作用和導(dǎo)電性能的稀土金屬為電極。寫出該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式:_____________________________。17、(1)根據(jù)下列熱化學(xué)方程式:
①C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1
②H2(g)+O2(g)===H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1
③CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-870.3kJ·mol-1
可以計(jì)算出2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)的反應(yīng)熱為_____________
(2)已知在101kPa時(shí),CO的燃燒熱為283kJ·mol-1。相同條件下,若2molCH4完全燃燒生成液態(tài)水,所放出的熱量為1molCO完全燃燒放出熱量的6.30倍,CH4完全燃燒的熱化學(xué)方程式是______________。
(3)在25℃、101kPa時(shí),1.00gC6H6(l)燃燒生成CO2(g)和H2O(l),放出41.8kJ的熱量,C6H6的燃燒熱ΔH=________kJ·mol,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______________。18、(1)向10mL0.1mol/L的氨水中逐滴加入20mL0.1mol/L的醋酸,溶液導(dǎo)電性的變化是____寫出二者反應(yīng)的離子方程式:___________。
(2)常溫下,甲、乙兩瓶氨水的濃度分別為1mol/L和0.1mol/L,則甲、乙兩瓶氨水中c(OH-)之比___10(填>、<或=)
(3)常溫下,0.1mol/L的氨水與0.1mol/L的鹽酸等體積混合,所得溶液呈_______(填酸性、中性或堿性,下同);pH之和為14的醋酸與氫氧化鈉等體積混合,所得溶液呈___________。19、(1)pH相等的NaOH溶液與CH3COONa溶液,分別加熱到相同的溫度后CH3COONa溶液的pH___(填“>”“=”或“<”;下同)NaOH溶液的pH。
(2)將0.2mol·L-1HA溶液與0.1mol·L-1NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積變化忽略不計(jì)),測得混合溶液中c(Na+)>c(A-)。
①混合溶液中,c(A-)___c(HA)。
②混合溶液中,c(HA)+c(A-)____0.1mol·L-1。20、鋼鐵是目前應(yīng)用最廣泛的金屬材料;了解鋼鐵腐蝕的原因與防護(hù)方法具有重要意義,對鋼鐵制品進(jìn)行抗腐蝕處理,可適當(dāng)延長其使用壽命。
利用如圖裝置;可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)。
①若X為碳棒;為減緩鐵件的腐蝕,開關(guān)K應(yīng)置于________處。
②若X為鋅,開關(guān)K置于M處,該電化學(xué)防護(hù)法稱為_______。評(píng)卷人得分四、判斷題(共1題,共9分)21、向溶液中加入少量水,溶液中減小。(____)評(píng)卷人得分五、原理綜合題(共2題,共14分)22、和是兩種主要的溫室氣體,以和為原料制造更高價(jià)值的化學(xué)產(chǎn)品是用來緩解溫室效應(yīng)的研究方向;回答下列問題:
(1)工業(yè)上催化重整是目前大規(guī)模制取合成氣(CO和H2混合氣稱為合成氣)的重要方法;其原理為:
反應(yīng)Ⅰ:
反應(yīng)Ⅱ:
和反應(yīng)生成和的熱化學(xué)方程式是___________________。
(2)將1mol和1mol加入恒溫恒壓的密閉容器中(溫度298K、壓強(qiáng)100kPa),發(fā)生反應(yīng)Ⅰ,不考慮反應(yīng)Ⅱ的發(fā)生,該反應(yīng)中,正反應(yīng)速率p為分壓(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)),若該條件下當(dāng)分解20%時(shí),__________kPa?s-1。
(3)將和在一定條件下反應(yīng)可制得合成氣,在1L密閉容器中通入與使其物質(zhì)的量濃度均為在一定條件下發(fā)生反應(yīng):測得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示:
①壓強(qiáng)由小到大的關(guān)系為_________。
②對于氣相反應(yīng),用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)p(B)代替物質(zhì)的量濃度c(B)也可表示平衡常數(shù)(記作),如果求x點(diǎn)的平衡常數(shù)________________(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算)。
③下列措施中能使平衡正向移動(dòng)的是___________(填字母)。
a.升高溫度。
b.增大壓強(qiáng)。
c.保持溫度;壓強(qiáng)不變;充入He
d.恒溫、恒容,再充入1mol和1mol
(4)科學(xué)家還研究了其他轉(zhuǎn)化溫室氣體的方法,利用圖所示裝置可以將轉(zhuǎn)化為氣體燃料CO(電解質(zhì)溶液為稀硫酸),該裝置工作時(shí),M為_________極(填“正”或“負(fù)”),導(dǎo)線中通過2mol電子后,假定體積不變M極電解質(zhì)溶液的pH__________(填“增大”、“減小”或“不變”),N極電解質(zhì)溶液變化的質(zhì)量__________g。
23、(1)已知2H→H2放出437.6kJ的熱量,下列說法正確的是_________________。
A.氫氣分子內(nèi)每個(gè)氫原子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
B.氫氣分子的能量比兩個(gè)氫原子的能量低。
C.1molH2離解成2molH要放出437.6kJ熱量。
D.氫原子比氫氣分子穩(wěn)定。
(2)科學(xué)家最近研制出利用太陽能產(chǎn)生激光,并在二氧化鈦(TiO2)表面作用使海水分解得到氫氣的新技術(shù)2H2O2H2↑+O2↑;制得的氫氣可用于制作燃料電池。試回答下列問題:
①分解海水時(shí),生成的氫氣用于制作燃料電池時(shí),實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為_________能;分解海水的反應(yīng)屬于___________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。
②某種氫氧燃料電池,電解質(zhì)溶液是甲,一個(gè)電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為:H2+2OH--2e-=2H2O,則甲溶液可能是_____________(選填字母)。
A.稀硫酸B.食鹽水C.乙醇D.KOH溶液。
(3)鋅錳干電池是應(yīng)用最廣泛的電池之一(如圖所示);請回答下列有關(guān)問題:
①鋅錳干電池的負(fù)極材料是______,該電池工作時(shí),NH4+移向____極(填“正”或“負(fù)”)。
②關(guān)于該電池的使用和性能說法正確的是_______________。
A.該電池可反復(fù)充電使用。
B.該電池可用于鬧鐘;收音機(jī)、照相機(jī)等。
C.該電池使用后能投入火中;也可投入池塘中。
D.堿性鋅錳電池比酸性鋅錳電池壽命長、性能好評(píng)卷人得分六、元素或物質(zhì)推斷題(共1題,共7分)24、Q;W、X、Y、Z是位于不同主族的五種短周期元素;其原子序數(shù)依次增大。
①W的氫化物與W最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)生成化合物甲。
②X;Y、Z的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物之間兩兩反應(yīng)均可生成鹽和水。
③常溫下,Q的最高價(jià)氣態(tài)氧化物與化合物X2O2發(fā)生反應(yīng)生成鹽乙。
請回答下列各題:
(1)甲的水溶液呈酸性,用離子方程式表示其原因____________________________________________________________________________。
(2)③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________。
(3)已知:ZO3n-+M2++H+→Z-+M4++H2O(M為金屬元素,方程式未配平)由上述信息可推測Z在周期表中位置為________________________________________________________________________________________________。
(4)Y形成的難溶半導(dǎo)體材料CuYO2可溶于稀硝酸,同時(shí)生成NO。寫出此反應(yīng)的離子方秳式_____________________________。參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、D【分析】A、根據(jù)能量變化,X→Y,活化能是(E5-E2),故錯(cuò)誤;B、使用催化劑降低活化能,產(chǎn)物不變,故錯(cuò)誤;C、升高溫度,提高了活化分子的百分?jǐn)?shù),化學(xué)反應(yīng)速率都增大,故錯(cuò)誤;D、壓縮體積,增大壓強(qiáng),增加單位體積內(nèi)活化分子的個(gè)數(shù),反應(yīng)速率加快,故正確。2、B【分析】【分析】
由圖象可知a、b、c為二氧化硫的不同的物質(zhì)的量時(shí)的平衡時(shí)SO3體積分?jǐn)?shù),b點(diǎn)SO3體積分?jǐn)?shù)最大;反應(yīng)在相同的溫度下進(jìn)行,平衡常數(shù)只受溫度的影響,對應(yīng)反應(yīng)來說,氧氣的物質(zhì)的量越多,二氧化硫的物質(zhì)的量越少,則二氧化硫的轉(zhuǎn)化率越大,以此解答該題。
【詳解】
A.由圖象可知,隨著二氧化硫的物質(zhì)的量增多,三氧化硫的體積分?jǐn)?shù)先增大后減小,則混合氣體中SO3的體積分?jǐn)?shù)不一定增大;故A錯(cuò)誤;
B.二氧化硫越少;氧氣越多,則二氧化硫的轉(zhuǎn)化率越大,a點(diǎn)轉(zhuǎn)化率最大,故B正確;
C.平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)系,a、b;c三點(diǎn)的平衡常數(shù)均相等;故C錯(cuò)誤;
D.由圖象可知縱坐標(biāo)為三氧化硫平衡時(shí)的體積分?jǐn)?shù),則a、b;c都在曲線上;應(yīng)都為化學(xué)平衡點(diǎn),只不過起始二氧化硫的物質(zhì)的量不同,故D錯(cuò)誤;
答案選B。3、D【分析】【詳解】
A.H2CO3的電離平衡常數(shù)Ka2=則可知溶液-越小,c(H+)越小;pH越大,所以A,B,C三點(diǎn)對應(yīng)溶液pH的大小順序?yàn)椋篈>B>C,故A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)電荷守恒可得:2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)+c(Cl-),B點(diǎn)時(shí)=0,即c(CO32-)=c(HCO3-),則2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=3c(CO32-)+c(OH-)+c(Cl-);故B錯(cuò)誤;
C.向B點(diǎn)溶液中通入CO2,則c(HCO3-)增大,增大;所以可使B點(diǎn)溶液向C點(diǎn)溶液轉(zhuǎn)化,故C錯(cuò)誤;
D.H2CO3是二元弱酸,電離平衡常數(shù):Ka1>Ka2,溶液中c(H+)相同,所以溶液中存在:故D正確;
故答案為D。4、A【分析】【詳解】
0.1mol/L的碳酸氫鈉溶液的pH為8.4,溶液呈堿性,說明HCO3-的水解程度大于電離程度。
A.加入少量NaOH固體,發(fā)生HCO3-+OH-=CO32-+H2O;則鈉離子和碳酸根離子濃度均增大,故A正確;
B.加水稀釋,促進(jìn)HCO3-的水解,HCO3-+H2OH2CO3+OH-平衡右移,c(HCO3-)減小程度更大,則的比值增大;故B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)電荷守恒,應(yīng)有c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-);故C錯(cuò)誤;
D.根據(jù)物料守恒,應(yīng)有c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3);故D錯(cuò)誤;
故選A。
【點(diǎn)睛】
本題的易錯(cuò)點(diǎn)為CD,要注意理解電荷守恒和物料守恒關(guān)系式中c(CO32-)前的系數(shù)。5、A【分析】【詳解】
根據(jù)裝置圖可知,1是化學(xué)腐蝕。2、3都是原電池,其中2中鐵是負(fù)極,失去電子,被腐蝕。3中鐵是正極,被保護(hù)。4、5都是電解池,其中4中鐵是陽極,失去電子,腐蝕最快。5中鐵是陰極,被保護(hù),腐蝕最慢,所以答案選A。二、多選題(共8題,共16分)6、D【分析】【詳解】
A.根據(jù)圖像可知,反應(yīng)進(jìn)行到t2時(shí),N的物質(zhì)的量減少了4mol,M的物質(zhì)的量增加了2mol,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為A錯(cuò)誤;
B.t2時(shí);M;N的物質(zhì)的均還在發(fā)生改變,所以正逆反應(yīng)速率不相等,沒有達(dá)到平衡狀態(tài),B錯(cuò)誤;
C.t1時(shí);反應(yīng)未達(dá)到平衡,逆反應(yīng)速率小于正反應(yīng)速率,C錯(cuò)誤;
D.平衡時(shí),N轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為6mol,則N的轉(zhuǎn)化率為D正確;
答案選D。7、BD【分析】【詳解】
A.根據(jù)圖中信息可知,Ⅰ中反應(yīng)末達(dá)平衡,Ⅱ、Ⅲ反應(yīng)達(dá)平衡,則升高溫度,CO2的物質(zhì)的量增大,平衡逆向移動(dòng),證明該正反應(yīng)ΔH<0;選項(xiàng)A正確;
B.T1時(shí);反應(yīng)末達(dá)平衡狀態(tài),無法計(jì)算反應(yīng)的平衡常數(shù),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
C.10min內(nèi),容器Ⅱ中的平均速率:v(CH3OH)=v(CO2)==0.07mol·L-1·min-1;故C正確;
D.10min時(shí)n(CO2)=0.7mol,則n(H2)=2.1mol、n(CH3OH)=n(H2O)=0.3mol,平衡常數(shù)K=向容器Ⅲ中再加入1molCO2(g)和1molH2O(g),此時(shí)Q=>K,反應(yīng)逆向移動(dòng),v(逆)>v(正);故D錯(cuò)誤;
故選BD。8、AC【分析】【分析】
氫氧化鈉抑制水的電離;向氫氧化鈉溶液中加入醋酸,對水的電離的抑制作用逐漸減弱,當(dāng)溶液為醋酸鈉溶液時(shí),水的電離程度最大。所以G點(diǎn)為醋酸鈉溶液,從E到G為氫氧化鈉和醋酸鈉的混合溶液,溶液為堿性,據(jù)此分析回答。
【詳解】
A.F點(diǎn)為氫氧化鈉和醋酸鈉的混合溶液;溶液為堿性,A正確;
B.若G點(diǎn)由水電離出的c(OH?)=2.24×10?6mol·L?1,根據(jù)醋酸根離子水解的離子方程式可知,溶液中c(CH3COOH)約等于c(OH?),醋酸鈉的濃度為0.005mol/L,則醋酸根離子的水解平衡常數(shù)為則Ka(CH3COOH)=≈1×10?5;B錯(cuò)誤;
C.H點(diǎn)為醋酸鈉和醋酸的混合溶液,水的電離不受抑制和促進(jìn),所以溶液為中性,c(H+)=c(OH?),則根據(jù)電荷守恒有c(CH3COO?)=c(Na+)>c(H+)=c(OH?);C正確;
D.E點(diǎn)為氫氧化鈉溶液,氫氧化根離子濃度為0.01mol/L,則溶液中水電離的氫離子濃度為10?12mol·L?1;D錯(cuò)誤。
答案選AC。9、AC【分析】【詳解】
A.因溶液中只有四種離子,則由電荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),當(dāng)c(CH3COO-)=c(Na+)時(shí),c(H+)=c(OH-),溶液顯中性,故A正確;
B.若醋酸與氫氧化鈉恰好完全中和,溶液中的溶質(zhì)只有醋酸鈉,由醋酸根離子的水解可知,c(Na+)>c(CH3COO-),故B錯(cuò)誤;
C.由B選項(xiàng)可知,當(dāng)二者恰好中和時(shí)c(Na+)>c(CH3COO-),所以當(dāng)溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)時(shí),醋酸一定過量,故C正確;
D.若醋酸與氫氧化鈉恰好完全反應(yīng),則溶液中的溶質(zhì)為醋酸鈉,由醋酸根離子水解及水解顯堿性可知c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),則不一定是堿過量,故D錯(cuò)誤;
故選:AC。10、BC【分析】【分析】
常溫時(shí),向20mL0.1000mol/LH2C2O4溶液中滴加0.1000mol·L-1NaOH溶液,發(fā)生反應(yīng)H2C2O4+OH-=HC2O4-+H2O,HC2O4-+OH-=C2O42-+H2O,消耗20mlNaOH溶液時(shí)為第一化學(xué)計(jì)量點(diǎn),恰好生成NaHC2O4,消耗40mlNaOH溶液時(shí)為第二化學(xué)計(jì)量點(diǎn),恰好生成Na2C2O4;由此分析。
【詳解】
A.酸或堿存在抑制水的電離,鹽類水解促進(jìn)水的電離,隨著滴定反應(yīng)的進(jìn)行,液中H2C2O4的量越來越少。鹽類含量越來越高,則水的電離程度逐漸增大,點(diǎn)①、③、④所示溶液中,點(diǎn)①所示溶液H2O的電離程度最小;故A錯(cuò)誤;
B.點(diǎn)②時(shí)氫氧化鈉與草酸的物質(zhì)的量之比是3:2,根據(jù)電荷守恒和物料守恒可知溶液中2c(H+)+c(HC2O4-)+3c(H2C2O4)=2c(OH-)+c(C2O42-);故B正確;
C.點(diǎn)③溶液顯中性,根據(jù)電荷守恒可知c(HC2O4-)+2c(C2O42-)=c(Na+);故C正確;
D.根據(jù)圖像可知當(dāng)溶液顯堿性,水解程度大于電離程度,c(HC2O4-)和c(C2O42-)不可能相等;故D錯(cuò)誤;
答案選BC。11、BD【分析】【分析】
【詳解】
A.將該緩沖溶液加水稀釋100倍;溶液的體積增大,離子濃度減小,pH可能會(huì)發(fā)生改變,故A錯(cuò)誤;
B.由可知,pH=-lg1.75×10-5=4.76;故B正確;
C.CH3COOH電離程度和CH3COO-水解程度大小無法判斷;混合溶液中離子濃度無法判斷,故C錯(cuò)誤;
D.人體血液存在H2CO3(CO2)和NaHCO3的緩沖溶液,H2CO3(CO2)能中和人體代謝產(chǎn)生的少量堿,同時(shí)NaHCO3可吸收人體代謝產(chǎn)生的少量酸;有消除掉人體正常代謝產(chǎn)生的酸或堿,保持pH基本不變,故D正確;
答案選BD。12、AC【分析】【詳解】
A.常溫下,pH均為9的CH3COONa和NaOH溶液中;氫氧根離子濃度相同,酸堿抑制水的電離,水解的鹽促進(jìn)水的電離,水的電離程度不相同,故A正確;
B.反應(yīng)NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室溫下可自發(fā)進(jìn)行;根據(jù)△H-T△S<0,反應(yīng)△S<0,則該反應(yīng)的△H<0才能滿足△H-T△S<0,故B錯(cuò)誤;
C.向濃度均為0.1mol?L-1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀為氫氧化銅沉淀,氫氧化鎂和氫氧化銅的陰陽離子比相同,說明Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2];故C正確;
D.加入適量CCl4,碘溶解在CCl4層顯紫色,則由現(xiàn)象可知I2在CCl4中的溶解度比在水中的大,KI3在CCl4中幾乎不溶;故D錯(cuò)誤;
故選AC。13、CD【分析】【分析】
【詳解】
A.在某些工具的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部位刷油漆;由于機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部位產(chǎn)生摩擦?xí)褂推岷芸烀撀洌荒芷鸬奖Wo(hù)金屬的作用,故A錯(cuò)誤;
B.埋在地下的鋼鐵管道每隔一段距離就連接一定數(shù)量的銅塊;這樣形成的原電池中,金屬鐵為負(fù)極,會(huì)加快銹蝕速率,故B錯(cuò)誤;
C.水龍頭使用陶瓷制品代替鋼鐵制品;可以防止生銹,故C正確;
D.不銹鋼材料;既耐磨又耐腐蝕;可以防止生銹,故D正確;
故選CD。
【點(diǎn)睛】
鋼鐵生銹的條件是鋼鐵與氧氣和水同時(shí)接觸;酸性溶液、堿性溶液、鹽溶液能促進(jìn)金屬生銹,防止金屬生銹的方法有:在金屬表面涂一層油漆;在金屬表面鍍一層金屬;根據(jù)原電池原理進(jìn)行保護(hù)等。三、填空題(共7題,共14分)14、略
【分析】(2)×2-(1),得所求熱化學(xué)方程式【解析】2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7kJ·mol-115、略
【分析】【詳解】
(1)與反應(yīng)過程無關(guān),只與反應(yīng)的始態(tài)與終態(tài)有關(guān),所以根據(jù)圖像可知,催化乙烯加氫效果較好的催化劑是故答案為:
(2)①該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動(dòng),水蒸氣和乙烯都減少,根據(jù)反應(yīng)方程式,水蒸氣比乙烯減少的快,由圖可知,m和n減少,且m減少的快,則m為水蒸氣,n為乙烯,同理,二氧化碳和氫氣都增多,氫氣增多的比二氧化碳快,a和b都是增多,a增多的快,a為氫氣,b為二氧化碳,故答案為:
②該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動(dòng),升高溫度,平衡常數(shù)減小,恒容條件下,設(shè)CO2的濃度為1xmol/L,H2濃度為3xmol/L,則
在A點(diǎn),CO2的濃度等于H2O的濃度,c0=2(x-c0),x=c0,K=該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),乙烯平衡產(chǎn)率提高;又因?yàn)樵摲磻?yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),降低溫度,平衡正向移動(dòng),乙烯平衡產(chǎn)率提高;移走產(chǎn)物,平衡正向移動(dòng),乙烯平衡產(chǎn)率提高,故答案為:減小;加壓;適當(dāng)降溫、移走產(chǎn)物;
(3)在堿性條件下,得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),其電極反應(yīng)式為:故答案為:【解析】減小加壓、適當(dāng)降溫、移走產(chǎn)物16、略
【分析】【分析】
燃燒熱為1mol純凈的可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物釋放的熱量;可逆反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí);同種物質(zhì)的正逆速率相等,各組分的濃度;含量保持不變,由此衍生的其它一些量不變,判斷平衡的物理量應(yīng)隨反應(yīng)進(jìn)行發(fā)生變化,該物理量由變化到不變化說明到達(dá)平衡。
【詳解】
(1)根據(jù)燃燒熱的概念,燃燒熱的熱化學(xué)方程式為:CO(g)+1/2O2(g)CO2(g)△H=-283kJ/mol;
(2)△H<0,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),根據(jù)勒夏特列原理,升高溫度,平衡逆向移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率降低,圖像中曲線Y升高,根據(jù)方程可知,增大壓強(qiáng),體積減小,平和正向移動(dòng),則X表示壓強(qiáng);當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí),升高溫度,平衡逆向移動(dòng),CO的轉(zhuǎn)化率降低,Y12;
(3)①通過圖像可知,反應(yīng)在15min時(shí)平衡,4min反應(yīng)正向進(jìn)行,則v(正)>v(逆);v(CO2)=/=0.5/4=0.125mol/(L·min);
②該溫度下平衡常數(shù),=5.33;
③A.反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比,因此3v正(CH3OH)=v正(H2),所以v正(CH3OH)=3v逆(H2)不能說明CH3OH正逆反應(yīng)速率相同;A錯(cuò)誤;
B.平衡時(shí)反應(yīng)混合物中各組分的含量保持不變,但容器內(nèi)CO2、H2、CH3OH和H2O的濃度之比不一定為1:3:1:1;所以不能作為平衡的標(biāo)志,B錯(cuò)誤;
C.該反應(yīng)是氣體分子數(shù)變化的反應(yīng);恒溫恒壓下,氣體的體積不再變化,可以作為平衡的標(biāo)志,C正確;
D.反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量不變;容器的體積不變,所以密度始終保持不變,因此混合氣體的密度保持不變不能作為平衡的標(biāo)志,D錯(cuò)誤;
答案為C
(4)甲烷燃料電池以甲烷為燃料,以空氣為氧化劑,以KOH溶液為電解質(zhì),負(fù)極得電子,電解質(zhì)溶液參與反應(yīng),電池反應(yīng)為:CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O;【解析】CO(g)+1/2O2(g)CO2(g)△H=-283kJ/mol壓強(qiáng)<>0.1255.33(或5.3或16/3)CCH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O17、略
【分析】【詳解】
(1)已知:①C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1,②H2(g)+O2(g)===H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1,③CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-870.3kJ·mol-1,依據(jù)蓋斯定律①×2+②×2-③得到2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l),ΔH=(-393.5kJ·mol-1)×2+(-285.8kJ·mol-1)×2-(-870.3kJ·mol-1)=(-1358.6kJ·mol-1)+870.3kJ·mol-1=-488.3kJ·mol-1;答案為-488.3kJ·mol-1。
(2)CO的燃燒熱為283kJ/mol,相同條件下,2molCH4完全燃燒生成液態(tài)水,所放出的熱量為283kJ/mol×6.3=1782.9kJ,則1molCH4完全燃燒生成液態(tài)水,放出的熱量為=891.45kJ,故甲烷完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)△H=-891.45kJ/mol;答案為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)△H=-891.45kJ/mol。
(3)1.00gC6H6(l)在O2中完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l),放出41.8kJ的熱量,則1molC6H6(l)在氧氣中完全燃燒放出的熱量為41.8×78=3260.4kJ,因此C6H6(l)的燃燒熱△H=-3260.4kJ/mol,C6H6(l)燃燒的熱化學(xué)方程式為C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l)△H=-3260.4kJ/mol;答案為:-3260.4;C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l)△H=-3260.4kJ/mol。【解析】-488.3kJ·mol-1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)△H=-891.45kJ/mol-3260.4C6H6(l)+O2(g)=6CO2(g)+3H2O(l)△H=-3260.4kJ/mol。18、略
【分析】【分析】
(1)離子濃度越大;導(dǎo)電性越強(qiáng),氨水為弱電解質(zhì),醋酸銨為強(qiáng)電解質(zhì);
(2)一水合氨為弱電解質(zhì);濃度越大,電離程度越小;
(3)室溫下,等物質(zhì)的量濃度、等體積的鹽酸和氨水混合,恰好完全反應(yīng)生成NH4Cl;為強(qiáng)酸弱堿鹽;pH之和為14的醋酸與氫氧化鈉,氨水濃度大于鹽酸,二者等體積混合時(shí)氨水過量。
【詳解】
(1)氨水為弱電解質(zhì),開始導(dǎo)電性不強(qiáng),滴入醋酸,反應(yīng)生成醋酸銨,為強(qiáng)電解質(zhì),離子濃度增大,導(dǎo)電性增強(qiáng),反應(yīng)為NH3?H2O+CH3COOH═NH4++CH3COO-+H2O,反應(yīng)完全后,繼續(xù)滴入醋酸,溶液體積變大,離子濃度減小,導(dǎo)電性又逐漸減弱,故答案為:導(dǎo)電性先變大后變小;NH3?H2O+CH3COOH═NH4++CH3COO-+H2O;
(2)甲、乙兩瓶氨水的濃度分別為1mol/L和0.1mol/L,則甲瓶氨水的濃度是乙瓶氨水的濃度的10倍,又弱電解質(zhì)的濃度越小,電離程度越大,故甲瓶氨水的電離度比乙瓶氨水的電離度小,所以甲、乙兩瓶氨水中c(OH-)之比小于10;故答案為:<;
(3)室溫下,0.1mol/L的氨水與0.1mol/L的鹽酸等體積混合,恰好完全反應(yīng)生成NH4Cl;為強(qiáng)酸弱堿鹽,溶液中銨根離子水解,溶液呈酸性;室溫下,pH之和為14的醋酸與氫氧化鈉,醋酸是弱電解質(zhì),所以醋酸濃度大于氫氧化鈉,二者等體積混合時(shí)醋酸有剩余,醋酸的電離程度大于醋酸根離子水解程度,所以溶液呈酸性;故答案為:酸性;酸性。
【點(diǎn)睛】
本題考查弱電解質(zhì)的電離平衡的影響因素以及電離平衡的應(yīng)用知識(shí),注意把握弱電解質(zhì)的電離特點(diǎn)。【解析】導(dǎo)電性先變大后變小CH3COOH+NH3·H2O=CH3COO-+NH4++H2O<酸性酸性19、略
【分析】【詳解】
(1)原兩種溶液pH相等,醋酸鈉溶液中存在醋酸根的水解平衡使溶液顯堿性,升高溫度促進(jìn)醋酸根離子水解,水解程度越大,溶液的pH越大,所以CH3COONa溶液的pH>NaOH溶液的pH;
(2)①將0.2mol·L-1HA溶液與0.1mol·L-1NaOH溶液等體積混合所得溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的NaA和HA,溶液中存在物料守恒:2c(Na+)=c(A-)+c(HA),而混合溶液中c(Na+)>c(A-),所以c(Na+)<c(HA),所以c(A-)<c(HA);
②兩種溶液等體積混合后Na+的濃度被稀釋為0.05mol·L-1,根據(jù)物料守恒可知2c(Na+)=c(A-)+c(HA),所以c(A-)+c(HA)=0.1mol·L-1。
【點(diǎn)睛】
判斷混合溶液中離子濃度大小關(guān)系時(shí),要先確定溶液中的溶質(zhì)成分,再結(jié)合三大守恒、水解和電離規(guī)律進(jìn)行判斷。【解析】①.>②.<③.=20、略
【分析】【分析】
①若X為碳棒;由于Fe比較活潑,為減緩鐵的腐蝕,應(yīng)使Fe連接電源的負(fù)極,作電解池的陰極被保護(hù);
②若X為鋅;開關(guān)K置于M處,構(gòu)成原電池,Zn為負(fù)極被腐蝕,F(xiàn)e為正極被保護(hù)。
【詳解】
①若X為碳棒;由于Fe比較活潑,為減緩鐵的腐蝕,應(yīng)使Fe作電解池的陰極,即連接電源的負(fù)極,故K連接N處;
故答案為:N;
②若X為鋅;開關(guān)K置于M處,構(gòu)成原電池,Zn為負(fù)極被腐蝕,F(xiàn)e為正極被保護(hù),該防護(hù)法稱為犧牲陽極的陰極保護(hù)法;
故答案為:犧牲陽極的陰極保護(hù)法。【解析】N犧牲陽極的陰極保護(hù)法四、判斷題(共1題,共9分)21、×【分析】【詳解】
向溶液中加入少量水,減小,堿性減弱即減小,則增大,則溶液中增大,故錯(cuò);【解析】錯(cuò)五、原理綜合題(共2題,共14分)22、略
【分析】【詳解】
(1)反應(yīng)Ⅰ:
反應(yīng)Ⅱ:
利用蓋斯定律,將反應(yīng)Ⅰ+反應(yīng)Ⅱ,即可得出熱化學(xué)方程式為答案為:
(2)當(dāng)CH4分解20%時(shí);建立如下三段式:
=4.5×10-4kPa-1?s-1×(×100kPa)×(×100kPa)=0.5kPa?s-1。答案為:0.5;
(3)①從方程式看,加壓平衡逆向移動(dòng),CH4的轉(zhuǎn)化率減小,由此得出壓強(qiáng)由小到大的關(guān)系為答案為:
②在x點(diǎn),CH4的轉(zhuǎn)化率為50%;建立三段式:
x點(diǎn)的平衡常數(shù)Kp==或答案為:或
③a.從圖象看,升高溫度,CH4的轉(zhuǎn)化率增大;則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度平衡右移,a符合題意;
b.反應(yīng)物氣體分子數(shù)小于生成物氣體分子數(shù),增大壓強(qiáng),平衡逆向移動(dòng),b不合題意;
c.保持溫度;壓強(qiáng)不變;充入He,則容器體積增大,平衡正向移動(dòng),c符合題意;
d.恒溫、恒容,再充入1mol和1mol則增大反應(yīng)物濃度,平衡正向移動(dòng),d符合題意;
故選acd。答案為:acd;
(4)該裝置工作時(shí),M極由H2O失電子轉(zhuǎn)化為O2,則其為負(fù)極;M極:2H2O-4e-=O2+4H+,N極:2CO2+4e-+4H+=2CO+2H2O,導(dǎo)線中通過2mol電子,M極生成2molH+,同時(shí)有2molH+轉(zhuǎn)移入正極,所以M極c
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