吉林地区普通高中友好学校联合体第三十七届基础年段期末联考
高二化学
化学试题共6页,全卷满分100分,考试时间为75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题(每小题3分,共45分)
1. 化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A. 氢能、生物质能是可再生的一次能源
B. 电解氯化镁溶液可制备单质镁
C. K2FeO4可用于饮水的消毒净化
D. 使用加酶洗衣粉时,温度越高效果越好
2. 已知:,若反应速率分别用、、、表示,则正确的关系式是
A. B.
C. D.
3. 一定量的混合气体,在密闭容器中发生如下反应:达到平衡后,测得A的浓度为;在恒温下将密闭容器的体积扩大为平衡时的两倍,再达到平衡时,测得A的浓度为。则下列的叙述正确的是
A. B. 平衡向正反应方向移动
C. B的转化率降低 D. C的体积分数增大
4. 向一容积不变的密闭容器中充入和发生反应,在时达到平衡,若保持混合气体总物质的量不变而改变某一反应条件,使平衡发生移动(如图所示),则下列说法正确的是( )
A 容器内气体颜色变深,平均相对分子质量不变
B. 平衡不移动,混合气体密度增大
C. 的转化率增大,HI的平衡浓度减小
D. t0时改变的条件为减小体积或升高体系温度
5. 反应可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是
A 该反应 、
B. 该反应的平衡常数
C. 高温下反应每生成1 mol Si需消耗
D. 用E表示键能,该反应
6. 锂-氟化碳电池是理论质量能量密度最高的一次电池,电池反应为。下列说法正确的是
A. 锂电极是电源正极
B 发生了还原反应
C. 电子由锂电极通过电解液流向电极
D. 电池负极反应:
7. 醋酸(CH3COOH)是一种常见的弱酸。下列叙述正确的是
A. pH=3的CH3COOH溶液中,c(H+)=c(CH3COO-)
B. pH=8的CH3COONa溶液中,c(CH3COO-)<c(Na+)
C. 0.1mol·L-1CH3COONa溶液中,c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
D. 0.1mol·L-1CH3COONa溶液中,c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
8. 下列应用或现象主要体现是沉淀溶解平衡原理的有
①热纯碱溶液洗涤油污的能力
②误将钡盐[、]当作食盐食用后,用0.5%的溶液解毒
③溶洞的形成
④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡能
⑤泡沫灭火器灭火
A. 仅②③④ B. 仅①②③ C. 仅③④⑤ D. 全部
9. 下列实验现象和结论均正确,且有因果关系的是
选项 实验操作 实验现象 实验结论
A 向AgCl悬浊液中加入NaI溶液 出现黄色沉淀
B 测定同温同浓度的溶液和溶液的pH 前者pH大于后者 S的非金属性比C强
C 用pH试纸测0.1溶液和 0.1溶液的pH 溶液的pH约为9,溶液的pH约为8
D 向 1mL 0.1溶液中滴入2滴 0.1 NaOH溶液,再滴入2滴0.1溶液 开始有白色沉淀生成,后白色沉淀逐渐变为蓝色
A. A B. B C. C D. D
10. 根据所学习的电化学知识,下列说法正确的是
A 酸雨后钢铁易发生析氢腐蚀、铁锅存留盐液时易发生吸氧腐蚀
B. 铁表面的镀锌层破损后,就完全失去了对铁的保护作用
C. 水库的钢闸门与电源正极连接可实现电化学保护
D. 智能手机常用的锂离子电池属于一次电池
11. X、Y、Z三种元素的原子,其最外层电子排布分别为和,由这三种元素组成的化合物的化学式可能是
A. B. C. D.
12. 下列关于丙烯(CH3-CH =CH2)的说法正确的
A. 丙烯分子有7个σ键,1个π键
B. 丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化
C. 丙烯分子存在非极性键
D. 丙烯分子中3个碳原子在同一直线上
13. 下列说法或有关化学用语的表达正确的是
A. 在基态多电子原子中,p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量
B. 基态Fe原子的外围电子排布图为:
C. 因氧元素电负性比氮元素大,故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大
D. 根据原子核外电子排布的特点,Cu在周期表中属于s区元素
14. 已知O3的空间构型为V型,分子中正电中心和负电中心不重合,则下列关于O3和O2在水中的溶解度的叙述中,正确的是
A. O3在水中的溶解度和O2的一样 B. O3在水中的溶解度比O2的小
C. O3在水中的溶解度比O2的大 D. 无法比较
15. 某种具有高效率电子传输性能的有机发光材料的结构简式如图所示。下列关于该材料组成元素的说法错误的是
A. 五种组成元素中有四种元素位于p区且均位于同一周期
B. 原子半径:A1>C>N>O>H
C. 气态氢化物的稳定性:H2O>NH3>CH4
D. 基态N原子核外有7种运动状态不同的电子
二、填空题(共55分)
16. Ⅰ.在5L的密闭容器内充入10mol A气体和5mol B气体发生如下反应:
2A(g) + B(g)2C(g),2s后达到平衡,此时测得平衡混合物中C的浓度为0.6mol/L。则:
(1)用A的浓度变化表示该反应的平均反应速率_____________;
(2)达到平衡后A的转化率为_____________。
(3)平衡混合物中B的浓度为_____________。
Ⅱ.在密闭容器中进行下列反应:CO2(g)+C(s)2CO(g) ΔH>0,达到平衡后,若改变下列条件,则平衡及指定物质的浓度如何变化?
(4)增加C(s),平衡___________(填“正向移动、逆向移动、不移动”,下同)。
(5)减小密闭容器容积,保持温度不变,则平衡___________,c(CO)___________(填“增大、减小、不变”)
(6)通入N2,保持密闭容器容积和温度不变,则平衡___________。
(7)保持密闭容器容积不变,升高温度,则平衡___________。
17. 在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示。
(1)图中_______(填写“>”,“<”或“=”)
(2)C点溶液的性质_______。(填写“酸性”、“碱性”或“中性”)
(3)将D点变为E点,采取的措施是_______。
(4)在48 mL 0.1 mol/L 液中加入12 mL 0.4 mol/L KOH溶液,所得溶液呈_______。
A. 弱酸性 B. 强酸性 C. 碱性 D. 中性
(5)用已知浓度HCl溶液滴定未知浓度NaOH溶液,选用酚酞做指示剂。
①滴定时,将酸性HCl标准液装在图中的_______(填“甲”或“乙”)滴定管中。
②判断滴定终点到达时的现象为_______。
③若出现下列情况,测定结果偏高的是_______(选填字母序号)
a.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
b.滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
c.滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外
d.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
18. 为了探究原电池和电解池的工作原理,某研究性学习小组分别用如图所示的装置进行实验,回答下列问题。
I.用甲装置进行第一组实验:
(1)在保证电极反应不变的情况下,下列材料不能代替左侧Cu电极的是________(填序号)。
A.石墨 B.镁 C.银 D.铂
(2)实验过程中,______(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象有_______。
II.该小组同学用乙装置进行第二组实验时发现,两极均有气体产生,且Y极溶液逐渐变成紫红色,停止实验后观察到铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料知,高铁酸根离子()在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息,填写下列空白:
(3)电解过程中,X极溶液的_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)电解过程中,Y极发生的电极反应为和__________。
(5)已知和Zn可以构成碱性电池,其中在电池中作正极材料,电池总反应为,则该电池正极的电极反应为________。
19. 近年来,科学家研究的以复合过渡金属镍的氢氧化物为催化剂、三乙醇胺为电子给体以及为光敏剂的催化体系,在可见光驱动下可高效催化还原。
(1)下列有关Ni原子的叙述正确的是_______(填字母)。
A.第一电离能比钙的大
B.基态Ni原子的核外价层电子排布式为
C.基态Ni原子形成基态时,先失去3d轨道上的电子
(2)三乙醇胺的制备:。
①三乙醇胺所含的元素中,电负性由小到大的顺序为_______。
②的空间结构为_______。
③键角:_______(填“>”“<”或“=”)。
(3)能转化为高价值化学品,如、、HCHO。上述3种物质中,沸点最高的是,原因是_______。
(4)的结构如图所示。N原子的杂化类型为_______,1 mol配体bpy分子中含有σ键的数目为_______。吉林地区普通高中友好学校联合体第三十七届基础年段期末联考
高二化学
化学试题共6页,全卷满分100分,考试时间为75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题(每小题3分,共45分)
1. 化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A. 氢能、生物质能是可再生的一次能源
B. 电解氯化镁溶液可制备单质镁
C. K2FeO4可用于饮水的消毒净化
D. 使用加酶洗衣粉时,温度越高效果越好
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.氢能原本自然界不存在,故属于二次能源,A错误;
B.电解氯化镁溶液,由于溶液中H+优先于Mg2+放电,故得不到Mg,B错误;
C.K2FeO4中Fe元素为+6价,具有强氧化性且无毒无害,可以用于饮用水杀菌消毒,C正确;
D.温度过高时,酶的活性会下降,去污效果变差,D错误;
故答案选C。
2. 已知:,若反应速率分别用、、、表示,则正确的关系式是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】应速率之比等于相应的化学计量数之比,则根据方程式可知v(NH3):v(O2):v(NO):v(H2O)=4:5:4:6。
【详解】A.,A错误;
B.,B错误;
C.,C错误;
D.,D正确;
故选D。
3. 一定量的混合气体,在密闭容器中发生如下反应:达到平衡后,测得A的浓度为;在恒温下将密闭容器的体积扩大为平衡时的两倍,再达到平衡时,测得A的浓度为。则下列的叙述正确的是
A. B. 平衡向正反应方向移动
C. B的转化率降低 D. C的体积分数增大
【答案】C
【解析】
【分析】达到平衡后,测得A的浓度为;在恒温下将密闭容器的体积扩大为平衡时的两倍,A的浓度瞬间变为0.25mol/L,再达到平衡时,测得A的浓度为,说明平衡逆向移动。
【详解】A.增大容器体积,减小压强,平衡逆向移动,说明,故A错误;
B.在恒温下将密闭容器的体积扩大为平衡时的两倍,A的浓度瞬间变为0.25mol/L,再达到平衡时,测得A的浓度为,说明平衡逆向移动,故B错误;
C.减小压强,平衡逆向移动,B的转化率降低,故C正确;
D.减小压强,平衡逆向移动,C的体积分数减小,故D错误;
选C。
4. 向一容积不变的密闭容器中充入和发生反应,在时达到平衡,若保持混合气体总物质的量不变而改变某一反应条件,使平衡发生移动(如图所示),则下列说法正确的是( )
A. 容器内气体颜色变深,平均相对分子质量不变
B 平衡不移动,混合气体密度增大
C. 的转化率增大,HI的平衡浓度减小
D. t0时改变的条件为减小体积或升高体系温度
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图象分析可知,反应是一个放热且反应前后气体物质的量不变的反应,条件改变后,正、逆反应速率均增大,但是逆反应速率大于正反应速率,说明平衡逆向移动,逆向移动会使的转化率变小,的物质的量增加,则混合气体的颜色变深,A正确;
B.由于混合气体总物质的量不变,总质量不变且容器的容积不变,所以混合气体的平均相对分子质量和密度不发生改变,B错误;
C.由A可知,的转化率变小,C错误;
D.减小体积相当于增大压强,该反应为前后气体物质的量不变的反应,增大压强不影响平衡移动,D错误;
答案选A。
5. 反应可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是
A. 该反应 、
B. 该反应的平衡常数
C. 高温下反应每生成1 mol Si需消耗
D. 用E表示键能,该反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.SiCl4、H2、HCl为气体,且反应前气体系数之和小于反应后气体系数之和,因此该反应为熵增,即△S>0,故A错误;
B.根据化学平衡常数的定义,该反应的平衡常数K=,故B正确;
C.题中说的是高温,不是标准状况下,因此不能直接用22.4L·mol-1计算,故C错误;
D.△H=反应物键能总和-生成物键能总和,即△H=4E(Si-Cl)+2E(H-H)-4E(H-Cl) -2E(Si-Si),故D错误;
答案为B。
6. 锂-氟化碳电池是理论质量能量密度最高的一次电池,电池反应为。下列说法正确的是
A. 锂电极是电源正极
B. 发生了还原反应
C. 电子由锂电极通过电解液流向电极
D. 电池负极反应:
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.锂电极发生反应,为电源负极,A错误;
B.发生反应,得到电子发生还原反应,B正确;
C.Li为负极,电子由锂电极通过外电路流向电极,C错误;
D.为正极反应,得到电子发生还原反应,D错误;
答案选B。
7. 醋酸(CH3COOH)是一种常见的弱酸。下列叙述正确的是
A. pH=3的CH3COOH溶液中,c(H+)=c(CH3COO-)
B. pH=8的CH3COONa溶液中,c(CH3COO-)<c(Na+)
C. 0.1mol·L-1CH3COONa溶液中,c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
D. 0.1mol·L-1CH3COONa溶液中,c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
【答案】B
【解析】
【详解】A. pH=3的CH3COOH溶液中,根据电荷守恒c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),故A错误;
B. pH=8的CH3COONa溶液中,c(H+)<c(OH-)根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),c(CH3COO-)<c(Na+),故B正确;
C. 0.1mol·L-1CH3COONa溶液中,CH3COO-只有少量水解,c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故C错误;
D. 0.1mol·L-1CH3COONa溶液中,根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),故D错误;
故选B。
8. 下列应用或现象主要体现是沉淀溶解平衡原理的有
①热纯碱溶液洗涤油污的能力
②误将钡盐[、]当作食盐食用后,用0.5%的溶液解毒
③溶洞的形成
④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡能
⑤泡沫灭火器灭火
A. 仅②③④ B. 仅①②③ C. 仅③④⑤ D. 全部
【答案】A
【解析】
【详解】①纯碱溶液中碳酸钠水解显碱性,可使油脂发生水解反应而去除,热纯碱溶液洗涤油污的能力强,主要是因为升高温度,促进碳酸钠水解,使其碱性增强,这与沉淀溶解平衡无关,不符合题意;
②误将钡盐[、]当作食盐食用后,用0.5%的溶液解毒,涉及的是钡离子与硫酸根离子生成难溶于水的硫酸钡沉淀,体现的主要是生成沉淀的过程,符合题意;
③溶洞的形成主要是利用难溶物碳酸钙不断被二氧化碳和水侵蚀生成可溶性碳酸氢钙以后,碳酸氢钙再分解生成碳酸钙的过程,主要体现的是沉淀溶解平衡原理,符合题意;
④碳酸钡可溶于盐酸形成重金属离子钡离子,不能作“钡餐”而硫酸钡不溶于水,也不溶于酸,所以可以做“钡餐”,符合题意;
⑤泡沫灭火器中硫酸铝与碳酸氢钠会发生相互促进的水解反应,从而释放大量二氧化碳,这与沉淀溶解平衡无关,不符合题意;
仅②③④符合题意,故选A。
9. 下列实验现象和结论均正确,且有因果关系的是
选项 实验操作 实验现象 实验结论
A 向AgCl悬浊液中加入NaI溶液 出现黄色沉淀
B 测定同温同浓度的溶液和溶液的pH 前者pH大于后者 S的非金属性比C强
C 用pH试纸测0.1溶液和 0.1溶液的pH 溶液的pH约为9,溶液的pH约为8
D 向 1mL 0.1溶液中滴入2滴 0.1 NaOH溶液,再滴入2滴0.1溶液 开始有白色沉淀生成,后白色沉淀逐渐变为蓝色
A. A B. B C. C D. D
【答案】CD
【解析】
【详解】A.NaI溶液浓度未知,无法判断和的相对大小,A错误;
B.前者pH大于后者,说明亚硫酸钠的水解程度更小,对应的亚硫酸酸性强,但是亚硫酸不是硫元素的最高价氧化物对应的水合物,故不能说明S的非金属性比C强,B错误;
C.其他条件相同时,相同浓度的溶液和溶液,溶液的pH大,说明水解能力强于,则的酸性弱于,,C正确;
D.向1mL0.溶液中滴入2滴0.1 NaOH溶液,再滴入2滴0.1溶液,开始有白色沉淀生成,后白色沉淀逐渐变为蓝色,现象正确,先生成氢氧化镁沉淀,在硫酸镁过量的前提下,氢氧化镁遇到后加入的少量0.1溶液转化为溶解度更小的蓝色的氢氧化铜沉淀,两种沉淀的组成相似,故可以得出,D正确。
故选CD。
10. 根据所学习的电化学知识,下列说法正确的是
A. 酸雨后钢铁易发生析氢腐蚀、铁锅存留盐液时易发生吸氧腐蚀
B. 铁表面的镀锌层破损后,就完全失去了对铁的保护作用
C. 水库的钢闸门与电源正极连接可实现电化学保护
D. 智能手机常用的锂离子电池属于一次电池
【答案】A
【解析】
【详解】A.酸雨后钢铁所处环境酸性较强,发生析氢腐蚀,盐液显中心,铁锅发生吸氧腐蚀,A正确;
B.锌比铁活泼,镀层破损后形成原电池,Zn为负极,Fe被保护起来,B错误;
C.与电源正极相连后,钢闸门上发生氧化反应,加速腐蚀,钢闸门应与电源负极相连,C错误;
D.锂离子电池可以充电,为二次电池,D错误;
综上所述答案为A。
11. X、Y、Z三种元素的原子,其最外层电子排布分别为和,由这三种元素组成的化合物的化学式可能是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据电子排布式,X为第一主族元素,Y为Al,Z为O。
由题意该化合物可能为NaAlO2,即XYZ2符合题意,A正确;
故选A。
12. 下列关于丙烯(CH3-CH =CH2)的说法正确的
A. 丙烯分子有7个σ键,1个π键
B. 丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化
C. 丙烯分子存在非极性键
D. 丙烯分子中3个碳原子在同一直线上
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.丙烯分子中碳碳双键含1个σ键和1个π键,另外还含碳碳单键、碳氢键7个σ键,故σ键共有8个,A错误;
B.丙烯分子中单键碳原子为sp3杂化,双键碳原子为sp2杂化,B错误;
C.丙烯分子中碳碳原子之间均为非极性键,C正确;
D.双键碳原子周围键角约为120°,故三个碳原子不可能共线,D错误;
故答案选C。
13. 下列说法或有关化学用语的表达正确的是
A. 在基态多电子原子中,p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量
B. 基态Fe原子的外围电子排布图为:
C. 因氧元素电负性比氮元素大,故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大
D. 根据原子核外电子排布的特点,Cu在周期表中属于s区元素
【答案】B
【解析】
【详解】A.在基态多电子原子中,p轨道电子能量不一定高于s轨道电子能量,如2p轨道电子能量小于3s轨道电子的能量,故A错误;
B.基态Fe原子的外围电子排布图为,故B正确;
C.N原子2p能级半充满,结构稳定,氧原子第一电离能比氮原子第一电离能小,故C错误;
D.Cu在周期表中位于ⅠB族,属于ds区元素,故D错误;
选B。
14. 已知O3的空间构型为V型,分子中正电中心和负电中心不重合,则下列关于O3和O2在水中的溶解度的叙述中,正确的是
A. O3在水中的溶解度和O2的一样 B. O3在水中的溶解度比O2的小
C. O3在水中的溶解度比O2的大 D. 无法比较
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】O2分子是直线型结构,分子中正电中心和负电中心重合,为非极性分子,O3分子的空间构型为V型,分子中正电中心和负电中心不重合,为极性分子,由相似相溶原理可知,极性分子O3在极性分子水中的溶解度比非极性分子O2要大,故选C。
15. 某种具有高效率电子传输性能的有机发光材料的结构简式如图所示。下列关于该材料组成元素的说法错误的是
A. 五种组成元素中有四种元素位于p区且均位于同一周期
B. 原子半径:A1>C>N>O>H
C. 气态氢化物的稳定性:H2O>NH3>CH4
D. 基态N原子核外有7种运动状态不同的电子
【答案】A
【解析】
【详解】A.由可知,组成该物质的元素有H、C、N、O和Al,H元素的电子排布式为1s1,C元素的电子排布式为1s22s22p2,N元素的电子排布式为1s22s22p3,O元素的电子排布式为1s22s22p4,Al元素的电子排布式为1s22s22p63s23p1,则由各元素的电子排布式可知,H位于第一周期,属于s区,而C、N、O均位于第二周期,均属于p区,Al位于第三周期,属于p区,故A错误;
B.根据原子半径递变规律,电子层数越多,半径越大,同周期元素,从左往右,原子半径依次减小,H只有一个电子层,Al有三个电子层,C、N、O均只有二个电子层,原子序数C<N<O,原子半径C>N>O,则原子半径A1>C>N>O>H,故B正确;
C.非金属性越强,气态氢化物越稳定,由元素周期律可知,同周期元素从左往右,非金属性依次增强,C、N、O均属于第二周期元素,原子序数C<N<O,则非金属性O>N>C,气态氢化物的稳定性H2O>NH3>CH4,故C正确;
D.N的原子序数为7,核外有7个电子,每一个电子运动状态不同,即基态N原子核外有7种运动状态不同的电子,故D正确;
答案为A。
二、填空题(共55分)
16. Ⅰ.在5L的密闭容器内充入10mol A气体和5mol B气体发生如下反应:
2A(g) + B(g)2C(g),2s后达到平衡,此时测得平衡混合物中C的浓度为0.6mol/L。则:
(1)用A的浓度变化表示该反应的平均反应速率_____________;
(2)达到平衡后A的转化率为_____________。
(3)平衡混合物中B的浓度为_____________。
Ⅱ.在密闭容器中进行下列反应:CO2(g)+C(s)2CO(g) ΔH>0,达到平衡后,若改变下列条件,则平衡及指定物质的浓度如何变化?
(4)增加C(s),平衡___________(填“正向移动、逆向移动、不移动”,下同)。
(5)减小密闭容器容积,保持温度不变,则平衡___________,c(CO)___________(填“增大、减小、不变”)
(6)通入N2,保持密闭容器容积和温度不变,则平衡___________。
(7)保持密闭容器容积不变,升高温度,则平衡___________。
【答案】(1)
(2)30% (3)0.7mol/L
(4)不移动 (5) ①. 逆向移动 ②. 增大
(6)不移动 (7)正向移动
【解析】
【分析】Ⅰ.在5L的密闭容器内充入10mol A气体和5mol B气体发生如下反应:
2A(g) + B(g)2C(g),2s后达到平衡,此时测得平衡混合物中C的浓度为0.6mol/L,根据三段式分析为:,据此分析解答(1)~(3)小题。
【小问1详解】
由分析可知,用A的浓度变化表示该反应的平均反应速率,故答案为:;
【小问2详解】
由分析可知,达到平衡后A的转化率为,故答案为:30%;
【小问3详解】
由分析可知,平衡混合物中B的浓度为,故答案为:0.7mol/L;
【小问4详解】
由于C为固体,故增加C(s),其浓度不变,正、逆反应速率不变,故平衡不移动,故答案为:不移动;
【小问5详解】
由于该反应正反应是一个气体体积增大的方向,故减小密闭容器容积,保持温度不变,则平衡逆向移动,根据勒夏特列原理可知,c(CO)增大,故答案为:逆向移动;增大;
【小问6详解】
由于N2对反应体系无影响,故通入N2,保持密闭容器容积和温度不变,反应物CO2和生成物CO的浓度均不变,正、逆反应速率不变,则平衡不移动,故答案为:不移动;
【小问7详解】
由题干信息可知,该反应正反应为一个吸热反应,故保持密闭容器容积不变,升高温度,则平衡正向移动,故答案为:正向移动。
17. 在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示。
(1)图中_______(填写“>”,“<”或“=”)
(2)C点溶液的性质_______。(填写“酸性”、“碱性”或“中性”)
(3)将D点变为E点,采取的措施是_______。
(4)在48 mL 0.1 mol/L 液中加入12 mL 0.4 mol/L KOH溶液,所得溶液呈_______。
A. 弱酸性 B. 强酸性 C. 碱性 D. 中性
(5)用已知浓度HCl溶液滴定未知浓度NaOH溶液,选用酚酞做指示剂。
①滴定时,将酸性HCl标准液装在图中的_______(填“甲”或“乙”)滴定管中。
②判断滴定终点到达时的现象为_______。
③若出现下列情况,测定结果偏高的是_______(选填字母序号)
a.滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
b.滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
c.滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外
d.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
【答案】(1)< (2)中性
(3)加碱 (4)D
(5) ①. 甲 ②. 当滴入最后一滴盐酸溶液时,锥形瓶内溶液由红色变为无色,且半分钟内无变化 ③. cd
【解析】
【小问1详解】
水的电离为吸热过程,温度越高水的离子积常数越大,从图中可以读出T1时水的离子积常数小于T2,因此T1<T2;
【小问2详解】
由图中可以读出C点c(H+)=c(OH-),溶液显中性;
【小问3详解】
D点→E点溶液中氢氧根离子浓度增大,氢离子浓度减小,可以采取加碱的措施;
【小问4详解】
、,二者为一元强酸和一元强碱,因此恰好完全中和,溶液显中性;
【小问5详解】
用已知浓度HCl溶液滴定未知浓度NaOH溶液,HCl溶液为酸溶液装入酸式滴定管,即甲中。以酚酞为指示剂,终点时溶液由碱性变为中性,因此当滴入最后一滴盐酸溶液时,锥形瓶内溶液由红色变为无色,且半分钟内无变化。用蒸馏水冲洗锥形瓶对滴定结果无影响;滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出,导致标准液消耗偏小,结果偏低;滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外,导致标准液消耗偏大,结果偏高;酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,导致标准液消耗读数偏大,结果偏高。
18. 为了探究原电池和电解池的工作原理,某研究性学习小组分别用如图所示的装置进行实验,回答下列问题。
I.用甲装置进行第一组实验:
(1)在保证电极反应不变的情况下,下列材料不能代替左侧Cu电极的是________(填序号)。
A.石墨 B.镁 C.银 D.铂
(2)实验过程中,______(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象有_______。
II.该小组同学用乙装置进行第二组实验时发现,两极均有气体产生,且Y极溶液逐渐变成紫红色,停止实验后观察到铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料知,高铁酸根离子()在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息,填写下列空白:
(3)电解过程中,X极溶液的_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)电解过程中,Y极发生的电极反应为和__________。
(5)已知和Zn可以构成碱性电池,其中在电池中作正极材料,电池总反应为,则该电池正极的电极反应为________。
【答案】 ①. B ②. 从右向左 ③. 滤纸上有蓝色沉淀产生(答出“蓝色沉淀”或“蓝色斑点”即可) ④. 增大 ⑤. ⑥.
【解析】
【分析】甲装置中左侧为原电池装置,锌比铜活泼,则锌为负极,锌失电子,生成锌离子;铜为正极,铜离子得电子生成单质铜;电池的内电路中,阴离子向负极移动;外电路电解池中,阴离子向阳极移动;乙为电解池,铁作阳极,铁失电子,与溶液中的氢氧根离子生成高铁酸根离子和水;X作阴极,水得电子生成氢气和氢氧根离子。
【详解】Ⅰ.(1)甲装置中左侧为原电池装置,锌作负极,铜作正极,由于需保证电极反应不变,故正极材料的活泼性不能大于Zn,因此不能用镁代替铜,答案选B;
(2)硫酸根离子向负极移动,移动方向为从右向左。M极作阳极,失去电子有铜离子生成,铜离子结合氢氧根离子生成氢氧化铜沉淀。故答案为:从右向左;滤纸上有蓝色沉淀产生;
Ⅱ.(3)X极作阴极,得到电子生成氢气和氢氧根离子,故X极溶液的逐渐增大。故答案为:增大;
(4)由题意可知,铁作阳极,铁失去电子生成。电极反应为4OH 4e ===2H2O+O2↑和Fe 6e +8OH ===+4H2O,故答案为:Fe 6e +8OH ===+4H2O;
(5)碱性电池中锌作负极,失去电子,在正极得到电子转化为氧化铁,电极反应为:2+6e +5H2O===Fe2O3+10OH ,故答案为:2+6e +5H2O===Fe2O3+10OH 。
19. 近年来,科学家研究的以复合过渡金属镍的氢氧化物为催化剂、三乙醇胺为电子给体以及为光敏剂的催化体系,在可见光驱动下可高效催化还原。
(1)下列有关Ni原子的叙述正确的是_______(填字母)。
A.第一电离能比钙的大
B.基态Ni原子的核外价层电子排布式为
C.基态Ni原子形成基态时,先失去3d轨道上的电子
(2)三乙醇胺的制备:。
①三乙醇胺所含的元素中,电负性由小到大的顺序为_______。
②的空间结构为_______。
③键角:_______(填“>”“<”或“=”)
(3)能转化为高价值化学品,如、、HCHO。上述3种物质中,沸点最高的是,原因是_______。
(4)的结构如图所示。N原子的杂化类型为_______,1 mol配体bpy分子中含有σ键的数目为_______。
【答案】(1)AB (2) ①. H
(3)分子间存在氢键
(4) ①. ②. 21
【解析】
【小问1详解】
A.Ni、Ca电子层数相同,Ni核电荷数大于Ca,Ni原子核吸引电子能力强,所以Ni第一电离能比钙的大,故A正确;
B.Ni是28号元素,基态Ni原子的核外价层电子排布式为,故B正确;
C.基态Ni原子形成基态时,先失去4s轨道上电子,故C错误;
选AB。
【小问2详解】
①元素非金属性越强电负性越大,三乙醇胺所含的元素中,电负性由小到大的顺序为H②中N原子采用sp3杂化,有1个孤电子对,空间结构为三角锥形。
③、H2O中N、O原子均采用sp3杂化,N原子有1个孤电子对、氧原子有2个孤电子对,孤电子对对成键电子对具有排斥作用,所以键角:>。
【小问3详解】
分子间存在氢键,所以、、HCHO中沸点最高的是。
【小问4详解】
N原子的杂化类型为,1 mol配体分子中含有σ键的数目为21。