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文檔簡介

杭州二中2024學年高二年級第一學期期中考試

化學試題B卷

本試卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分,共100分,考試時間90分鐘。

可能用到的相對原子質量:H-lC-120-16S-32

第I卷(選擇題)

一、選擇題(本大題共16小題,每小題3分,共48分。每個小題列出的四個備選項中只有一

個是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分)

1.下列物質的水溶液顯酸性的是

A.NaClOB.NaHCO3C.CuSO4D.KNO3

【答案】C

【解析】

【詳解】A.NaClO為強堿弱酸鹽,次氯酸根離子水解導致其溶液呈堿性,故A不選;

B.NaHCCh為強堿弱酸鹽,碳酸根離子水解導致其溶液呈堿性,故B不選;

C.CuSO4溶液為強酸弱堿鹽,銅離子水解導致其溶液呈酸性,故C選;

D.KNO3是強酸強堿鹽,呈中性,故D不選;

故選:Co

2.下列條件改變能增大活化分子百分數并引起平衡移動的是

A.升高溫度B.增大反應物濃度

C.增大氣體反應體系的壓強D.使用催化劑

【答案】A

【解析】

【詳解】A.升高溫度,平衡向吸熱反應方向移動,能增大活化分子百分數,進而增加活化分子總數,故

A正確;

B,增大反應物濃度,使平衡正移,能增大單位體積內的活化分子數,不能增大活化分子百分數,故B錯

誤;

C.增大氣體反應體系的壓強,不一定能使平衡移動,比如前后氣體系數相等的反應;能增大單位體積內

的活化分子數,不能增大活化分子百分數,故C錯誤;

D.使用催化劑,不能使平衡移動,能增大活化分子百分數,進而增加活化分子總數,故D錯誤;

故選:Ao

3.氫氧酸(HCN)的下列性質中,可以證明它是弱電解質的是

A.HCN易溶于水

B.10mLlmol/LHCN恰好與10mLImol/LNaOH溶液完全反應

C.Imol/L氫氟酸溶液的pH約為3

D.HCN溶液的導電性比鹽酸溶液的弱

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】A.HCN是極性分子,與水相似相溶,易溶于水,溶解性為物理性質,與電解質的強弱無關,

故A不符;

B.10mLlmol/LHCN恰好與10mLImol/LNaOH溶液完全反應,只能說明HCN是一元酸,不能說明其

電離的程度,故B不符;

C.氫氟酸為一元酸,lmol/L的一元強酸的pH=O,lmol/L氫氟酸溶液的pH約為3,說明HCN沒有完全

電離,可以證明它是弱電解質,故C符合;

D.HCN溶液的導電性比鹽酸溶液的弱,只能說明HCN溶液中離子濃度低,故D不符;

故選C。

4.在由水電離出的{OH-)=lxl0T3moi的無色溶液中,一定能大量共存的離子組是

A.C「、C1CF、Na+、K+B.Fe3+>NO]、K+>CP

C.NO;、Ba2+>K+、CPD.AJ3+、soj、NH:、c「

【答案】C

【解析】

【分析】由水電離出的c(OHj=lxl()T3mol.l>的溶液,可能呈酸性也可能呈堿性;

【詳解】A.若為酸性條件下,則C「、C1CF發生氧化還原反應生成氯氣而不能大量共存,選項A錯誤;

B.若為堿性,則Fe3+會轉化為氫氧化鐵沉淀而不能大量存在,選項B錯誤;

C.NO「Ba?+、K+、C「相互之間不反應,且在強酸性或強堿性溶液中均存在,選項C正確;

D.若為堿性溶液,則AJ3+、NH;與氫氧根離子反應而不能大量存在,選項D錯誤;

答案選C。

5.下列說法正確的是

A配制硫酸亞鐵溶液,常向其中加入一定量鐵粉和稀硫酸

B.在中和熱的測定實驗中,需要將鹽酸緩緩加入到氫氧化鈉溶液中,使其充分反應

C.石蕊變色范圍是5~8,因此可以作為酸堿中和滴定時的指示劑

D.比較不同條件下Na2s2。3與H2sO,反應速率的快慢,可通過測定收集等體積SO2氣體所需時間來實現

【答案】A

【解析】

【詳解】A.配制硫酸亞鐵溶液,加入鐵粉是為了防止亞鐵離子被氧化,加入稀硫酸是為了抑制硫酸亞鐵

水解,A正確;

B.在中和熱的測定實驗中,需要將鹽酸一次性快速加到氫氧化鈉溶液中,減少熱量損失,B錯誤;

C.石蕊變色不明顯不易觀察,不能做酸堿中和滴定時的指示劑,C錯誤;

D.測定氣體體積需要要同溫同壓下,題中未注明,D錯誤;

故選A?

6.下列關于儀器選擇、實驗操作及相關敘述均正確的是

A.圖甲用于測定中和反應反應熱

B,圖乙用于測定鋅與稀硫酸反應速率

C.圖丙表示趕出堿式滴定管乳膠管中氣泡

D.圖丁表示蒸發結晶氯化鎂溶液獲取無水氯化鎂固體

【答案】C

【解析】

【詳解】A.圖中缺少環形攪拌器,不能測定中和熱,故A錯誤;

B.生成的氣體易從長頸漏斗逸出,應改為分液漏斗,故B錯誤;

C,尖嘴向上,擠壓橡膠管中的玻璃珠,排出氣泡,圖中操作合理,故C正確;

D.加熱促進鎂離子水解,且生成的鹽酸易揮發,應在HC1氣流中蒸發制備無水氯化鎂,故D錯誤;

故選:C?

7.NA為阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是

A.25℃時,lLpH=l的H2SO4溶液中H+的物質的量為0.2mol

B.ILO.lmol-L1的NaClO溶液中含有CIO的數目為O.INA

C.25℃時,pH=ll的Na2c03溶液,溶液中OH的數目為O.OOINA

D.25℃時,pH=10的CH3coONa溶液中,水電離出的H+濃度為lO4mol-L-1

【答案】D

【解析】

【詳解】A.25℃時,lLpH=l的硫酸溶液中,氫離子濃度為O.lmol/L,H*的物質的量為0.1mol/LxlL=

0.1mol,故A錯誤;

B.CIO在溶液中將發生水解,所以ILO.lmoNL"的NaClO溶液中含有C。的數目小于O.INA,故B錯

誤;

C.25℃時,pH=H的Na2cCh溶液,沒有說明溶液體積,無法計算溶液中OH的數目,故C錯誤;

D.25℃時,pH=10的CH3coONa溶液中,H+濃度為ICHOmoHJ;根據離子積常數可知,濃度為10-

4moi?□;OH-由水電離,所以濃度水電離出的H+濃度為l(?4mol.L-i;故D正確;

故答案選D。

8.MgCOs和CaCC)3的能量關系如下圖所示(M=Ca、Mg)

2+H2

M(g)+CO^(g)—5M2+(g)+O-(g)+CO2(g)

tA/7,fAH,

MCO3(S)MO(s)+CO2(g)

已知:離子電荷相同時,半徑越小,離子鍵越強。下列說法正確的是

A.AH2(CaCO3)>AH2(MgCO3)B,(MgCO3)>(CaCO3)

C.AH=AHj+AH.+A^D.AH3(MgCO3)<AH3(CaCO3)<0

【答案】B

【解析】

【詳解】A.AH2表示碳酸根離子離解成氧離子和二氧化碳過程的反應熱,與陽離子無關,故

AH2(CaCO3)=AH2(MgCO3),A錯誤;

B.MgCCh和CaCCh中鈣離子的半徑大于鎂離子,故碳酸鎂中離子鍵更強,斷裂碳酸鎂中的離子鍵需要吸

收更多的能量,ikAHi(MgCO3)>AHi(CaCO3),B正確;

C.根據蓋斯定律及圖中的箭頭方向,AH=AHI+AH2-AH3,C錯誤;

D.AH3表示氧化物離解成金屬陽離子和陽離子所吸收熱量,由于鈣離子半徑大于鎂離子,故斷裂氧化

鎂中的離子鍵需要更多的能量,AH3(MgCO3)>AH3(CaCO3)>0,D錯誤;

故本題選B

----------??><-?

c/molL-'T/KKHCl)/mL

乙丙丁

A,圖甲實線、虛線可分別表示某可逆反應未使用催化劑和使用催化劑的正、逆反應速率隨時間的變化

B.若圖乙表示恒溫恒容條件下發生2NO2(g)=N2O4(g)反應時,各物質的濃度與其消耗速率之間的關系,

則交點A對應的狀態為化學平衡狀態

C.若圖丙表示恒容密閉容器中等量正丁烷在不同溫度下分別發生反應C4Hio(g,正丁烷)UC4Hio(g,異丁

烷),相同時間后測得正丁烷百分含量的曲線,則穩定性:正丁烷>異丁烷

D.圖丁可表示向O.lmol/L的NH4cl溶液中滴加O.lmol/L的HC1溶液時,溶液中3隨HC1溶液體積

c(NH;)

變化關系

【答案】D

【解析】

【詳解】A.使用催化劑的正、逆反應速率均加快,達到平衡所需時間變短,與圖像不符,故A錯誤;

B.依據方程式系數可知,v(NO2)消耗=2v(N2O4)消耗時,正逆反應速率相等,反應達到平衡狀態,故B錯

誤;

C.由圖可知,圖像最低點時反應達到平衡狀態,升高溫度,正丁烷百分含量增加,平衡逆向移動,故反

應正向為放熱反應,等量時正丁烷具有的能量高,穩定性差,故穩定性:正丁烷〈異丁烷,故c錯誤;

D.NH4cl溶液中存在平衡NH;+H2OUNH3?H2O+H+,滴加O.lmol/L的HC1溶液時,平衡逆向移動,但氫

c(H+)

離子物質的量增大程度大于NH;物質的量增大程度,故溶液中隨HC1溶液體積增大而增大,與

c(NH:)

圖像符合,故D正確;

故選:D。

10.肌肉中大量肌紅蛋白Mb可以結合。2形成MbCh維持人體的生理活動,發生如下反應:Mb(aq)+Oz(g)

c(MbO)

UMbCh(aq)AH,該過程可自發進行。溫度為T時,平衡常數K=?、=2.0kPaYp(C)2)為氧氣

c(Mb)p(O2)

的平衡分壓],下列說法中不正確的是

A.AH<0

B.其他條件相同,高燒患者體內c(MbCh)比其健康時低

C.其他條件相同,高海拔地區較低海拔地區,p(O2)降低,K值變大

D.溫度為T時,當Mb與02的結合度(即Mb轉化率)為95%,p(O2)=21kPa,該反應正向進行

【答案】C

【解析】

【詳解】A.反應能自發進行,則AH-TFSVO,又ASVO,則AHCO,故A正確;

B.根據A中分析可知,溫度升高,平衡Mb(aq)+Ch(g)UMbO2(aq)AH<0逆向移動,故高燒患者體內

c(MbO2)比其健康時低,故B正確;

C.平衡常數只受溫度的影響,降低氧氣的分壓,不能改變平衡常數,故c錯誤;

D.當Mb與O2的結合度(即Mb轉化率)為95%時,吸入的空氣中p(Ch)=21kPa,貝UQc=

95%IQ

=—kPa-1<2kPa-1,則平衡正向移動,故D正確;

5%x21kPa21

故選:Co

11.某溫度下,在1L恒容密閉容器中2.0molX發生反應:X(g)<-Y(g)+2Z(g),有關數據如下:

時間段/min產物Z的平均生成速率/moLLlmin-i

0?20.20

0?40.15

0?60.10

下列說法不亞確的是

A.1min時,Z的濃度大于0.20mol.L-1

B.2min時,若加入催化劑,此時v正(Z)>v逆(Y)

C.4min時,若再加入LOmolX,達到新平衡后Y的體積分數增大

D.5min時,X的物質的量為1.7mol

【答案】C

【解析】

【詳解】A.反應開始一段時間,隨著時間的延長,產物Z的平均生成速率逐漸減小,則0~1111皿內Z的平

均生成速率大于。~2min內的,故△c(Z)>0.20mol.L_,.min1xlmin=0.20mol/L,即Imin時,Z的濃度大

于0.20mol/L,A正確;

B.2min內△c(Z)=0.20mol.1/1.min"xlmin=0.40mol/L,4min內Ac(Z)=v)t=0.15mol.L".min"X

4min=0.60mol/L,可知2min時反應未到達平衡,反應向正反應方向進行,則v正(Z)>v逆(Z),而v逆(Z)=

2V逆(Y),貝|v正(Z)>v逆(Y),B正確;

C.4min內Ac(Z)=0.15mol.1/1.min"x4min=0.60mol/L,6min內△c(Z)=0.10mol.L」.mirrix6

min=0.60mol/L,則4min時反應已經達到平衡狀態,4min時,若再加入LOmolX,達到的新平衡等效為在

原平衡的基礎上增大壓強到達的新平衡,而增大壓強平衡逆向移動,達到新平衡后Y的體積分數減小,故

C錯誤;

D.根據C的分析知,5min時反應達到平衡狀態,n}g?(X)=—n±?((Z)=—x0.60mol=0.3moL則5min時

22

X的物質的量為2.0mol-0.31noi=1.7mol,故D正確;

答案選C。

12.對反應S(g)=T(g)(I為中間產物),相同條件下:①加入催化劑,反應達到平衡所需時間大幅縮短;

②提高反應溫度,c平(S)/c平(T)增大,c平(S)/c平(I)減小

【答案】A

【解析】

【詳解】提高反應溫度,c平(S)/c平(T)增大,說明反應S(g)UT(g)的平衡逆向移動,即該反應為放熱反

應,c平(S)/c平(I)減小,說明S生成中間產物I的反應平衡正向移動,屬于吸熱反應,由此可排除C、D

選項,加入催化劑,反應達到平衡所需時間大幅縮短,即反應的決速步驟的活化能下降,使得反應速率大

幅加快,活化能大的步驟為決速步驟,符合條件的反應歷程示意圖為A,故A正確,

故選A。

13.25°。時,下列說法不正確的是

A.水電離出的氫離子濃度為lxKT,mo].匚1的溶液不一定呈中性

B.相同溫度下,向pH=9的氨水中加入等體積pH=9的NaOH溶液,pH將變大

C.pH=2的CH3coOH溶液和pH=12的NaOH溶液等體積混合后溶液呈酸性

D.取pH=a的某酸HAlOmL,加水稀釋至100mL后pH=b,b-a<l該酸可能是強酸

【答案】B

【解析】

【詳解】A.若溶液中存在的兩種溶質均為酸性或堿性,其中一種對水的電離起到促進作用,另一種起到抑

制作用,且兩種作用相等,則此溶液中水電離出的氫離子濃度也可以為IxlCT7moi-匚1。如硫酸和硫酸鏤混

合溶液顯酸性,硫酸抑制水的電離,硫酸銹促進水的電離,若促進和抑制程度相同,則該溶液中水電離出的

氫離子濃度為lxl(T7moi.廣,所以水電離出的氫離子濃度為lxl(T7moi.匚的溶液不一定呈中性,A正

確;

B.相同溫度下,向pH=9的氨水中加入等體積pH=9的NaOH溶液,溶液中氫氧根離子濃度不變,pH將

不變,B錯誤;

C.pH=2的CH3coOH溶液中電離出的H+濃度為0.01mol/L和pH=12的NaOH溶液OH濃度為

0.01mol/L,但醋酸為弱電解質部分電離,故醋酸濃度大于氫氧化鈉,等體積混合后溶液為醋酸和醋酸鈉混

合溶液,且醋酸濃度大于醋酸鈉濃度,醋酸電離程度大于醋酸鈉水解程度,故溶液呈酸性,C正確;

D.HA溶液若為極稀的強酸,例如1(?6moi/L的鹽酸溶液,稀釋10倍后,此時不能忽略水的電離,最終溶

液的pH略小于7,故pH=a的某酸HAlOmL,加水稀釋至100mL后pH=b,b-a<l該酸可能是強酸,D正

確;

故選B。

14.已知25°。時,CaSC)4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,向100mL該條件下的CaSC)4飽和溶液

中力口入400mL0.01mol?L-'Na2s。4溶液,針對此過程的下列敘述正確的是

AC(Ca2+)/mol-L-1

6.0x10-3-\

3.0x10-3

03.0xW3c(SOj_)/mol-L-1

A.溶液中析出Cas。,沉淀,最終溶液中c(SO;)較原來的大

B.溶液中無沉淀析出,溶液中c(Ca2+)、c(SOj)都變小

C.溶液中析出Cas。,沉淀,溶液中c(Ca?+)、c(SOj)都變小

D.溶液中無沉淀析出,但最終溶液中c(SOj)較原來的大

【答案】D

【解析】

2+23*

【詳解】由題意知,Kp(CaSO4)=c(Ca).c(SO;j=3.0x10^x3.0xIO=9.0x10^,CaSOd飽和溶液中

2+-31

c(Ca)=c(SO")=3.0x10mobU。力口入400mL0.01mol.L*Na2SO4溶液后,

S.OxlO^mol.E^Q.lL

c(Ca?+)==6.0x10^(mol.K1)

0.5L

3.0x10-3moi.:;】xO.lL+O.Olmol.E'xO4L

c(SO;)==8.6xlO-3(mol.I71)

0.5L

2+1316

2=c(Ca)-c(SO4j=6.0x10^mol-Ex8.6x10mol.E=5.16x10<^sp所以沒有沉淀

(Cas。4固體)析出,但溶液中c(S。:)變大了,c(Ca2+)變小了,故D項正確;

故答案為D。

15.草酸H2c2。4是二元弱酸。向100mL0.40mol溶液中加入2.0molL'NaOH或HC1溶液

調節pH,加水控制溶液體積為200mL。測得溶液中微粒的3(x)隨pH變化如圖所示,其中,

/\c(x)

5(X)=

c(H2C2O4)+c(HC2O4)+c(C2Ot)>x代表微粒H2c2。'、曄。,或CQ°下列說法正確

B.已知曲線II的最高點與曲線I、III交點的pH值相同,得到該點pH值需要加入20mLNaOH溶液

_1

C.C(H2C2O4)+C(HC2O;)+C(C2O;)=0.20mol-K

D.pH=L3時,溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OJT)+3c(C2O1)

【答案】B

【解析】

【分析】隨pH增大,H2c2。4濃度逐漸減小,HC2。;濃度先增大后減小,C2。:濃度逐漸增大,故曲線

I是H2c2。4變化曲線,曲線n是HC2O4的變化曲線,曲線III是C2。:的變化曲線,據此分析解答。

【詳解】A.根據分析可知,曲線III是C2。:的變化曲線,A錯誤;

B.已知曲線II的最高點時HC2。;的濃度最大,此時為加入的氫氧化鈉恰好使H2c2。4完全反應為

HC.O;,則草酸與氫氧化鈉物質的量之比為1:1,故氫氧化鈉加入體積為

0.4mol/Lx0.1L_____.

---------------------=0.02LT=20mTL,B正確;

2.0mol/L

C.隨著堿性增強,溶液中含C微粒的物質的量不變,但由于溶液體積不斷變化,所以

c(H2c2O4)+c(HC2O;)+C(c2ot)不一定為0.2moVL,C錯誤;

D.pH=1.3時,H2c2。4與HC2。:濃度相等與CQ廣濃度不相等,根據電荷守恒得

++

c(Na)+c(H)=c(Off)+C(HC2O4)+2C(C2O;'),D錯誤;

故選B。

16.下列方案設計、現象和結論都正確的是

實驗方案現象結論

紅棕色沉

向Na2CrO4溶液中加AgNO3溶

淀逐漸轉

A液至不再產生紅棕色沉淀Ksp(AgCl)<Ksp(Ag2CrO4)

化為白色

(AgCrO)時,滴加稀KC1溶液

24沉淀

玻璃球中

將充滿N。?的密閉玻璃球浸泡反應2NO2(g)UN2(D4(g)的

B紅棕色加

在熱水中AH<0

前者有白

取兩份新制氯水,分別滴加色沉淀,

C氯氣與水的反應存在限度

AgNO3溶液和淀粉KI溶液后者溶液

變藍色

常溫下,用pH計測量

O.lmol-I?iNaHCC)3溶液和

pH:前者

D水解程度:HCO3<CH3COO

-1(后者

0.1molLCH3COONa溶液的

PH

A.AB.BC.CD.D

【答案】B

【解析】

【詳解】A.Ag2CrO4與AgCl的沉淀類型不同,由沉淀的顏色變化不能直接比較

Ksp(AgCl)<KsP(Ag2CrO4),A錯誤;

B.將充滿N。?的密閉玻璃球浸泡在熱水中玻璃球中紅棕色加深,說明平衡向逆反應方向移動,放熱反應

溫度升高平衡向逆反應方向移動,B正確;

C.取兩份新制氯水,分別滴加AgNCh溶液和淀粉KI溶液,前者有白色沉淀,說明含有C1,后者溶液變

藍色,說明反應生成L,可能是C12氧化生成,也可能是HC10氧化生成,不能說明氯氣與水的反應存在

限度,C錯誤;

D.碳酸氫根既有電離也有水解,無法通過同濃度的碳酸氫鈉和醋酸鈉的pH值,比較水解程度大小關

系,D錯誤;

故本題選B。

第n卷(非選擇題)

二、非選擇題(本大題共5小題,共52分)

17.根據所學知識,完成下列問題。

(1)下列反應中,屬于吸熱反應的是(填序號)。

A.灼熱的炭與C。2反應B.燃燒石灰石

C.鋁與鹽酸反應D.鹽酸與氫氧化鈉反應

-1

(2)已知CHQCH3OH(1)的燃燒熱分別為890.3kJ-mol和726.5kJ-moL,

1-1

①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=-akJ-mol,則a89O.3kJ-mol(填

或“=”)。

②寫出表示CH3OH(1)燃燒熱的熱化學方程式O

(3)84消毒液是生活中常見的消毒劑,它的主要化學成份是NaClO,其溶液呈堿性的原因是

(用離子方程式表示),NaClO溶液中各離子濃度由大到小的順序為-

【答案】(1)AB(2)?.<CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)=-726.5kJ/mol

(3)?,C1O+H2O^HC1O+OH-②.c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)

【解析】

【小問1詳解】

已知大多數分解反應為吸熱反應,以C、CO、H2為還原劑的氧化還原反應為吸熱反應,活潑金屬與酸或

水的反應為放熱反應,酸堿中和反應是放熱反應,據此解題:

A.灼熱的炭與CCh反應是吸熱反應,A符合題意;

B.燃燒石灰石是吸熱反應,B符合題意;

C.鋁與鹽酸反應是放熱反應,C不合題意;

D.鹽酸與氫氧化鈉發生中和反應,是放熱反應,D不合題意;

故答案為:AB;

【小問2詳解】

已知燃燒熱是指Imol純物質完全燃燒生成指定穩定的物質(水為液態水)時放出的熱量,CH4、CH30H⑴的

燃燒熱分別為890.3kJ/mol,726.5kJ/mol,據此分析解題:

①由于氣態水轉化為液態水時放出熱量,故生成氣態水時放出的熱量更少,故

1

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=-akJmor>則a<890.3kJ/mol,故答案為:<;

②根據燃燒熱的定義,寫出甲醇燃燒的化學方程式,可知,表示CH30H(1)燃燒熱的熱化學方程式為

CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)=-726.5kJ/mol;

【小問3詳解】

次氯酸是弱酸,次氯酸鈉中次氯酸根在溶液中水解使溶液呈堿性,離子方程式為CIO+H20#HC10+0H;

次氯酸鈉溶液中有Na+、CIO、OH、H+四種離子,鈉離子不水解濃度最大,次氯酸根水解生成次氯酸,

但是水解進行程度不會太大,故次氯酸根濃度稍小于鈉離子,溶液呈堿性,氫氧根濃度大于氫離子,氫氧

根是水電離出極少量和水解產生,故氫氧根濃度會小于次氯酸根,故溶液中各離子濃度由大道小順序為

c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)。

18.汽車尾氣中含CO、NO等多種污染物,已成為城市空氣的主要污染源。研究汽車尾氣處理是解決城市

環境問題的重要課題。在催化劑作用下將尾氣轉化為無污染的氣體而除去,發生的主要反應

2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)o已知在常溫常壓下斷開Imol下列物質中的化學鍵所要吸收

的能量如表所示:

物質82(g)N2(g)co(g)NO(g)

能量

1490946958632

/kJ

(1)若生成44gCO2,則該反應___________(填“放出”或“吸收”)kJ能量。

(2)恒溫條件下,向體積為2L的恒容密閉容器中分別充入ImolNO(g)和ImolCO(g)發生上述反應,若起

始壓強為aMPa,lOmin末反應達到化學平衡狀態,測得平衡時壓強為0.8aMPa,則0~10min內V(NO)=

mol-U1-min-1。

(3)向體積相等的甲、乙兩個恒容密閉容器中分別充入ImolNO(g)和ImolCO(g)發生上述反應,其中一個

容器中是絕熱過程,另一個容器中是恒溫過程。反應體系中壓強隨時間變化關系如圖1所示。由圖1可

知,容器甲中是絕熱過程,判斷的依據是。

E3P7/----

dl1

*/

、2P、史

?一_、—C

一——

乙b

0t2t3t4t5t6t

時間/s

圖1

(4)若在汽車排氣管裝有三元催化劑裝置,在催化劑表面通過發生吸附、解吸可消除CO、NO等污染

物。模擬汽車的“催化轉化器”,將2moiNO(g)和2moicO(g)充入2L的密閉容器中發生反應,測得<CO?)

隨溫度(T)、催化劑的表面積(S)和時間(t)的變化曲線,如圖2所示。當固體催化劑的質量一定時,增大其表

面積可提高化學反應速率。若催化劑的表面積:工<邑,在圖2中畫出"CO?)在]、S2條件下達到平

衡過程中的變化曲線o

圖2

【答案】(1)①.放出②.373kJ

(2)fhfMmol/(L?)

(3)該反應為放熱反應,容器甲中溫度升高,壓強增大,比容器乙中的壓強大;該反應為放熱反應,容

器甲中的溫度升高,反應速率加快,先達到平衡;

【解析】

【小問1詳解】

反應2NO(g)+2CO(g)UN2(g)+2CO2(g)

44g=lmol,

AH=2(958+632)kJ/mol-(2x1490+946)kJ/mol=-746kJ/mol,n(CO)=—=則生

244g/mol

成ImolCCh放出熱量373kJ;

【小問2詳解】

設N2的改變量為xmol,列出三段式:

催化劑

2N0(g)+2C0(g)UN2(g)+2CO2

起始/mol1100

改變/mol2x2xx2x

平衡/moll-2xl-2xx2x

Imol+lmola

恒溫恒容條件下,物質的量之比等于氣體壓強之比,則(>2X)+(1-2X)+X+2X'x=04mob則

)=^0)0.8mol

v(N0=0.04moV(Llnin);

2Lxl0min

【小問3詳解】

該反應為放熱反應,容器甲中的溫度升高,壓強增大,比容器乙中的壓強大,說明容器甲中是絕熱過程;

該反應為放熱反應,容器甲中的溫度升高,反應速率加快,先達到平衡,說明容器甲中是絕熱過程;

【小問4詳解】

當固體催化劑的質量一定時,增大其表面積可提高化學反應速率。若催化劑的表面積S1<S2,則在Ti、S2

條件下,c(CCh)仍為0.2mol/L,但速率更快,達平衡時間更短,所以在圖中畫出c(CO2)在Ti、S2條件下達

到平衡過程中的變化曲線為:

19.丙烯(C3H6)是重要的有機化工原料,丙烷(C3H8)制丙烯是化工研究的熱點。由丙烷制丙烯的兩種方

法如下:

反應1(直接脫氫):C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)AH1;

反應H(氧化脫氫):C3H8(g)+102(g)=C3H6(g)+H2O(g)AH2=-118kJ/moL

(1)已知:2H2(g)+C)2(g)=2H2O(g)AH=-484kJ/mol,則八日為kJ/moL

(2)一定溫度下,向恒容密閉容器中充入ImolC3H8,開始壓強為pkPa,僅發生反應I(直接脫氫)。

①下列情況能說明該反應達到平衡狀態的是(填字母,下同)。

A.AH保持不變

B.氣體平均摩爾質量保持不變

C.C3H$與H2的物質的量之比保持不變

D.V正(C3H8)=v逆(C3H6)

②欲提高丙烯的平衡產率同時加快反應速率,應采取的措施是。

A.升高溫度B.增大壓強C.及時分離出H?D,加催化劑

③反應過程中,c3H8的氣體體積分數與反應時間的關系如圖1所示。此溫度下該反應的平衡常數Kp

.kPa(用含p的代數式表示,Kp是用反應體系中氣體物質的分壓表示的平衡常數,平衡分壓=

(3)一定條件下,恒壓密閉容器中僅發生反應11(氧化脫氫)。C3H8與。2起始物質的量比分別為2:1、

n(C3H8)

1:1、1:2、1:30平衡時C3H$的體積分數隨溫度、的變化關系如圖2所示。其中表示

n

(02)

n(CH?)

';3,=1:2的曲線是.(填或“IV”)。

n

(02)

【答案】(1)+124

(2)①.BD②.A③.0.9p(3)III

【解析】

【小問1詳解】

由蓋斯定律可知,反應Hx2—反應1x2得到反應:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH=-484kJ/mol,

貝!J2AH2-2AH]=-484kJ/mol,故

2AH+484kJ/mol2x(-118)+484,,,

AJTHT,=------=0----------------=-------------------kJT/m;ol=+124kJ/mol;

122

【小問2詳解】

①A.對于反應I,AH始終保持不變,不能判斷達到平衡狀態,A錯誤;

B.由質量守恒定律可知,反應前后氣體的質量相等,該反應是氣體體積增大的反應,反應中混合氣體平

均摩爾質量減小,則混合氣體平均摩爾質量保持不變說明反應已達到平衡,B正確;

C.反應中丙烯和氫氣的物質的量之比始終為1:1,物質的量之比保持不變無法判斷反應是否達到平衡,C

錯誤;

D.由方程式可知,V正(C3H8)=v逆(C3H6)說明正、逆反應速率相等,反應己達到平衡,D正確;

故選BD;

②A.反應I為吸熱反應,升高溫度,反應速率增大,平衡正向移動,丙烯的平衡產率增大,A符合題

思;

B.反應I正向氣體分子數增大,增大壓強,反應速率增大,平衡逆向移動,丙烯的平衡產率減小,B不符

合題意;

C.及時分離出H2,生成物濃度降低,反應速率減小,平衡正向移動,丙烯的平衡產率增大,C不符合題

思;

D.加催化劑,反應速率增大,平衡不移動,丙烯的平衡產率不變,D不符合題意;

故選A;

C3H8(g)「金C3H6(g)+H2(g)

起始(mol)100

③設平衡時c3H8轉化了xmoL可列出三段式:

轉化(mol)XXX

平衡(mol)1-xXX

]-X

平衡時C3H8的體積分數為25%,則:--------=25%,x=0.6,總物質的量為(l+x)mol=1.6moL故恒溫

1-x+x+x

iA

恒容條件下總壓強為:—xpkPa=1.6pkPa,C3H8、C3H6、H2的分壓分別為:

1_f)A

x1.6pkPa=0.4pkPa,—xl.6pkPa=0.6pkPa,—xl.6pkPa=0.6pkPa,

p(C3H6)p(H2)_0.6px0.6p

KPkPa=0.9pkPa;

P(C3H8)0.4p

【小問3詳解】

n(C3H8)

反應n正向氣體分子數增大,恒壓時,值的減小相當于增大氧氣濃度,平衡正向移動,丙烯的

n

(O2)

體積分數增大,則c3H8與。2起始物質的量比分別為2:1、1:1、1:2、1:3對應的曲線分別為:I、

II、III、IV故

n(C3H8)

表示=1:2的曲線III。

n

(O2)

20.酸堿中和滴定是中學重要實驗,某化學興趣小組用濃度為O.lOOOmoLI^的標準鹽酸溶液滴定濃

度較大的NaOH溶液樣品。該小組先量取25.00mL該NaOH溶液樣品,置于250mL容量瓶中,配制得待

測NaOH溶液。

(1)下列為滴定實驗的部分操作,選擇正確的操作并排序:(填字母)。

A.滴定時,通常用手控制活塞或擠壓玻璃球,另一只手搖動錐形瓶,使溶液向同一方向旋轉

B.滴定前,錐形瓶和滴定管均須用所要盛裝的溶液潤洗2~3次

C.滴定前,錐形瓶用蒸儲水洗凈,滴定管水洗后須用所要盛裝的溶液潤洗2~3次

D.使用滴定管前,首先要檢查活塞(或由乳膠管、玻璃球組成的閥)是否漏水

E.眼睛應注視錐形瓶中顏色變化,滴定終點時,準確記錄讀數

F.眼睛應注視液面變化,滴定終點時,準確記錄讀數

G.將溶液裝入滴定管,使液面位于滴定管“0”刻度以上2~3mL處

H.排完氣泡后,調整液面,記錄初讀數

(2)每次實驗均量取25.00mL待測溶液,再向其中滴加2滴酚酉太溶液,并記錄鹽酸標準溶液的終讀數。

重復滴定幾次,數據記錄如下表:

滴定次數

123

實驗數據

V(HCl)/mL(初讀數)0.100.000.20

V(HCl)/mL(終讀數)20.08?20.22

V(HCl)/mL(消耗)

①表格中“?”處的滴定管液面如上圖所示,則該讀數為___________mL,該實驗終點現象為

②該NaOH溶液樣品的濃度為mol-17、

(3)下列有關該實驗的說法不正確的是。

A.使用酸式滴定管滴定時,開始時平視,后俯視讀數,最終結果偏小

B.把錐形瓶放在酸式滴定管的下方,瓶下墊一張紅紙以方便觀察

C.該實驗中量取25.00mL溶液的儀器可用量筒

D.鹽酸和NaOH溶液均可以裝入聚四氟乙烯活塞的滴定管中

【答案】(1)DCGHAE

(2)①.20.60②.當滴入最后半滴鹽酸標準液時,溶液由紅色變無色,且半分鐘不恢復③.0.8

(3)C

【解析】

【分析】滴定的操作步驟為:驗漏一水洗一潤洗一裝液一讀數一滴定一讀數一計算;分析操作對消耗標準溶

c(標準)xV(標準)

液體積的影響,依據c(待測尸vj待測)~~進行誤差分析,凡是不當操作導致消耗標準溶液體積偏

大的操作,測定結果偏大,反之測定結果偏小

【小問1詳解】

使用滴定管前,首先要先檢查是否漏水,滴定前,錐形瓶用蒸儲水洗凈,滴定管水洗后須用所要盛裝的溶

液潤洗2~3次,將溶液裝入滴定管時,直接將試劑瓶中的溶液倒入滴定管,使液面位于滴定管“0”刻度以上

2~3mL處,排出滴定管內氣泡,排完氣泡后,調整液面,記錄初讀數,滴定時,通常用手控制活塞或擠壓

玻璃球,另一只手搖動錐形瓶,使溶液向同一方向旋轉,眼睛應注視錐形瓶中顏色變化,滴定終點時,準

確記錄讀數,故正確的操作并排序后為DCGHAE;

【小問2詳解】

①由題中途可知,該讀數為20.60mL,酚麟遇氫氧化鈉變紅,用標準鹽酸溶液滴定氫氧化鈉溶液,終點現

象為當滴入最后半滴鹽酸標準液時,溶液由紅色變無色,且半分鐘不恢復;

②每次滴定所用鹽酸的體積是用終讀數減去初讀數,故三次實驗所用鹽酸體積為19.98mL、20.60mL,

20.02mL,第2次數據偏差過大,應舍去,用第1次和第3次數據平均得消耗標準鹽酸溶液體積為

V(”C/)c(”a)250mL0.02Lx0.1m(?Z/L

20.00mL,故氫氧化鈉溶液的濃度為xlO=0.8mol/L;

V(NaOH)*25mL0.025L

【小問3詳解】

A.開始時平視,初讀數正確,滴定管讀數上小下大,后俯視讀數,會使終讀數偏小,消耗標準鹽酸的體

積是用終讀數減去初讀數,結果偏小,計算所得最終結果偏小,A正確;

B.滴定時,標準鹽酸溶液從酸式滴定管中滴出,把錐形瓶放在酸式滴定管的下方,瓶下墊一張紅紙以方

便觀察,B正確;

C.量取25.00mL氫氧化鈉溶液的儀器需要用堿式滴定管,量筒精確度不夠,C錯誤;

D.聚四氟乙烯旋塞的滴定管是通用型滴定管,既可以裝酸溶液,又可以裝堿溶液,D正確;

故選Co

21.弱電解質的電離平衡、鹽類的水解平衡和難溶電解質的沉淀溶解平衡均屬于化學平衡。

++2

(1)已知H2A在水中存在如下電離過程:H2A=H+HA,HAH+A-o25°。時NaHA溶液的

pH(填序號)o

A.大于7B.小于7C.等于7D.無法確定

(2)已知25c時,O.lmoLlji某一元堿BOH在水中有0.1%發生電離,則此BOH溶液的pH=

(3)已知部分弱酸的電離平衡常數如下表:

弱酸HCOOHH2SHC1OH2cO3H2SO3

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