浙江省义乌市义亭中学2023-2024学年高二上学期期末模拟
化学试题
考生须知:
1.本卷共7页,满分100分,考试时间90分钟;
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、学号和姓名;考场号、座位号写在指定位置;
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效;
4.考试结束后,只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,1~7每小题2分,8~18每小题3分,共47分)
1. 下列水溶液因水解呈酸性的是
A. B. C. D.
2. 下列说法不正确的是
A. 化学反应实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞
B. 普通分子也能发生碰撞
C. 增大反应物浓度会加快反应速率的原因是增加了单位体积内活化分子的百分数
D. 升高温度会加快反应速率,原因是提高了分子的能量,使有效碰撞频率增大
3. 下列说法正确的是
A. 液态水凝结成冰的过程,,
B. 固体溶解于水过程一定是,变化不确定
C. 室温下不能自发进行,说明该反应的
D. 能自发反应,则a可能等于1、2、3
4. 下列事实与给出化学式的盐的水解有关的是
A. 浓FeCl3溶液可观察到丁达尔效应 B. 用CaSO4改良土壤的盐碱化
C. 用添加NaF的牙膏预防龋齿 D. NaHSO4溶液呈酸性
5. 室温下,将0.20mol·L-1HCN溶液和0.10mol·L-1Ba(OH)2溶液等体积混合后,溶液显弱碱性。下列关系正确的是
A. c(HCN)>c(CN-) B. c(Ba2+)C. 2c(HCN)+2c(CN-)=c(Ba2+) D. c(HCN)+c(CN-)=0.20mol·L-1
6. 在中,表示该反应速率最快的是
A. v(A)=0.5mol L-1 min-1 B. v(B)=1.2mol L-1 min-1
C. v(C)=0.9mol L-1 min-1 D. v(D)=1mol L-1 min-1
7. 下表是常温下某些一元弱酸的电离常数:
弱酸 HCN HF
电离常数
则的下列溶液中,最大的是
A. HF B. HCN C. D.
8. 不同温度下水的离子积常数如下表所示,关于盐酸,下列说法正确的是
t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100
0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5
A. 温度降低,溶液的不变
B. 温度升高,水的电离程度减小
C. 0℃时溶液pH值为1
D. 100℃时,
9. 酒石酸(C4H6O6)是一种二元弱酸,下列关于的说法中不正确的是
A. 向溶液中加水稀释,增大
B. 属于正盐
C. 向水中加入固体,可促进水的电离
D 溶液中:
10. 工业上用活性炭吸附海带提碘后废水中的制取,其流程如图:
下列说法错误的是
A. 氧化时使溶液变大
B. 活性炭吸附是为了净化水溶液
C. 与(浓、热)反应的化学方程式:
D. 热空气能吹出,是因为在水中溶解度小、易升华
11. 下列说法正确的是
A 图①装置可用于制取并收集氨气
B. 图②操作可排出盛有溶液滴定管尖嘴内的气泡
C. 图③操作俯视刻度线定容会导致所配溶液浓度偏大
D. 图④装置盐桥中阳离子向溶液中迁移
12. 我国科学家设计如图所示电解池,实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无生成且KOH溶液的浓度不变,电解生成氢气的速率为。下列说法错误的是
A. b电极反应式为
B. 离子交换膜为阴离子交换膜
C. 电解时海水中动能高的水分子可穿过PTFE膜
D. 海水为电解池补水的速率为
13. 将CO2和H2充入密闭容器中发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),在不同催化剂作用下反应相同时间,CH3OH的浓度随温度变化如图所示。下列说法正确的是
A. 催化剂Ⅰ作用下,反应的活化能最小 B. 平衡常数K(T1)C. b点v正可能等于v逆 D. 催化剂活性越好,CH3OH的平衡浓度越大
14. 我国科研人员提出了由 CO2和 CH4 转化为高附加值产品CH3COOH 的催化反应历程,该历程如图所示:下列说法正确的是
A. 该反应为吸热反应
B. 反应过程中,只有 C-H 键发生断裂
C. 状态①②之间的能量差即该反应的焓变
D. 反应速率与催化剂表面积有关
15. 以Fe2O3为主催化剂,用NH3还原NO实现烟气脱硝,其可能的反应机理如图所示,下列说法正确的是
A. 每消耗1molNH3,则需要O2的量为0.75mol
B. 元素的电负性大小:N>O>H
C. 总反应为4NH3+6NO5N2+6H2O
D. 等质量的Fe2+与Fe3+中未成对电子数之比为4∶5
16. 时下的热门药物布洛芬,其具有抗炎、镇痛、解热作用,但口服该药对胃、肠道有刺激性,可以对该分子进行如图所示的成酯修饰: ,以减轻副作用,下列说法不正确的是
A. 该做法使布洛芬的水溶性增强
B. 布洛芬中的碳原子有采取sp2和sp3杂化
C. 可用红外光谱仪检测两种有机物的分子结构
D. 布洛芬和成酯修饰产物中均含手性碳原子
17. 常温下,物质的量浓度相同的三种盐溶液的依次为7、9、10,下列说法不正确的是
A. 是强酸 B. 离子浓度
C. 三种盐溶液中水的电离度都比纯水大 D.
18. T1 时,在 1L 的密闭容器中进行反应:,A、B 的起始浓度均为 0.5mol·L-1,起始压强为 p0,反应达到平衡状态时压强为p,且,下列说法不正确的是
A. T1 时,该反应的 K=
B. T1时,A 的平衡转化率为 80%
C. 升高温度,平衡常数为 100,可知该反应为吸热反应
D. T1达到平衡时,再充入 0.1molC 和 0.1molB,则平衡将正向移动
19. 某密闭容器中充入等物质的量的A和B,一定温度下发生反应A(g)+xB(g)2C(g),达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化如图所示。下列说法中正确的是
A. 30min时降低温度,40min时升高温度
B. 反应方程式中的x=1,正反应为吸热反应
C. 8min前A的平均反应速率为0.08mol/(L·min)
D. 30min~40min间该反应使用了催化剂
二、非选择题(共4小题,共50分)
20. 完成下列问题
(1)As元素在周期表中的位置为___________,基态硫原子核外电子的空间运动状态有___________种。
(2)基态镍原子价电子排布图为___________,Cu形成失去___________轨道电子。
(3)下列状态的镁,电离最外层一个电子所需能量最大的是___________(填标号);当镁从B状态变到C状态,形成的是___________光谱(选填“发射”或“吸收”)。
A. B. C. D.
21. 在一个体积为2L的密闭容器中发生以下反应:,其平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示
t/℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 09 1.0 1.7 2.6
(1)该反应的平衡常数表达式K=___________;该反应___________反应(填“吸热”或“放热”)
(2)600℃时,向容器中充入1molH2和1molCO2气体,平衡时CO气体有0.4mol,则600℃时K=___________
(3)在1200℃向容器中充入2molCO和2molH2O,保持温度不变,5分钟后反应达到平衡后,其平衡常数___________(填“大于”“小于”或“等于”)2.6,此时H2O的转化率为___________。
(4)为提高平衡时H2的转化率,除了适当控制反应温度,还可以采取的措施是___________。
22. 课本上中和热的测定实验通常选用等体积浓度分别为盐酸和溶液,但易吸收空气中的,为了配制不含的溶液,可先将配成饱和溶液,待沉淀后在量取一定量的上层清液,稀释至所需浓度。用上述方法配制的氢氧化钠溶液的浓度仍然是未知的,需用基准物质来标定。常用邻苯二甲酸氢钾滴定测出氢氧化钠溶液的浓度。
(已知:邻苯二甲酸的,)
(1)滴定时邻苯二甲酸氢钾溶液装在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中,结合数据说明理由___________。
(2)滴定前,有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列):___________。
检漏→蒸馏水洗涤→(_______)→(_______)→(_______)→(_______)→(________)→开始滴定
A.烘干
B.装入滴定液至零刻度以上
C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下
D.吹出润洗液
E.排除气泡
F.用滴定液润洗2至3次
G.记录起始读数
(3)该滴定实验中选择___________指示剂(填字母)。
A.甲基橙 B.酚酞 C.石蕊
滴定终点的现象是___________。
(4)数据处理
滴定次数 待测溶液的体积/mL 溶液的体积/mL
滴定前刻度 滴定后刻度
第一次 20.00 2.00 22.91
第二次 20.00 1.56 20.30
第三次 20.00 0.22 21.31
依据表中数据计算该氢氧化钠溶液的物质的量浓度___________(保留四位小数)。
(5)围绕该实验下列说法正确的是___________。
A. 为防止活塞漏水需在活塞处涂凡士林,如图所示应涂bd处
B. 实验测出的氢氧化钠溶液的物质的量浓度与实际配成所需浓度有偏差,可能是因为取待测液时滴定管没有用待测液润洗
C. 读数时应该手拿滴定管上端无溶液处,使滴定管自然下垂。
D. 锥形瓶中变色后立即读数
23. 二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题:
(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:
该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①
②
总反应的_______;若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是_______(填标号),判断的理由是_______。
A. B. C. D.
(2)合成总反应在起始物时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为,在℃下的、在下的如图所示。
①用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数,表达式_______;
②图中对应等压过程的曲线是_______,判断的理由是_______;
③当时,的平衡转化率____,反应条件可能为___或___。浙江省义乌市义亭中学2023-2024学年高二上学期期末模拟
化学试题
考生须知:
1.本卷共7页,满分100分,考试时间90分钟;
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、学号和姓名;考场号、座位号写在指定位置;
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效;
4.考试结束后,只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,1~7每小题2分,8~18每小题3分,共47分)
1. 下列水溶液因水解呈酸性的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.是酸,因电离使水溶液呈酸性,A错误;
B.是强碱弱酸盐,水解使水溶液呈碱性,B错误;
C.是强酸酸式盐,因电离使水溶液呈酸性,C错误;
D.是强酸弱碱盐,水解使水溶液呈酸性,D正确;
故选D。
2. 下列说法不正确的是
A. 化学反应实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞
B. 普通分子也能发生碰撞
C. 增大反应物浓度会加快反应速率的原因是增加了单位体积内活化分子的百分数
D. 升高温度会加快反应速率,原因是提高了分子的能量,使有效碰撞频率增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.化学反应实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞,故A正确;
B.分子在不断的运动,故普通分子也能发生碰撞,故B正确;
C.增大反应物浓度会加快反应速率的原因是单位体积内分子数目增多,活化分子百分数不变,故C错误;
D.升高温度会加快反应速率,原因是提高了分子自身的能量,使部分普通分子转化为活化分子,故增加了活化分子的数目,从而增加有效碰撞次数,使有效碰撞频率增大,故D正确;
故选C。
3. 下列说法正确的是
A. 液态水凝结成冰过程,,
B. 固体溶解于水过程一定是,的变化不确定
C. 室温下不能自发进行,说明该反应的
D. 能自发反应,则a可能等于1、2、3
【答案】D
【解析】
【详解】A.同种物质,液态的能量大于固态,则水凝结成冰的过程是放热过程,即△H<0,液态时的熵大于固态时的熵,则水凝结成冰的过程是熵减小的过程,即△S<0,故A错误;
B.固体溶解于水过程不一定是,如氯化钙溶于水就是熵减过程,固体溶于水可能是放热也可能是吸热,故ΔS、的变化均不确定,故B错误;
C.的,室温下不能自发进行,说明该反应,则,故C错误;
D.,满足了焓判据远距离,该反应能自发进行,则a可能等于1、2、3,只是可能受温度限制,故D正确;
故选D。
4. 下列事实与给出化学式的盐的水解有关的是
A. 浓FeCl3溶液可观察到丁达尔效应 B. 用CaSO4改良土壤的盐碱化
C. 用添加NaF的牙膏预防龋齿 D. NaHSO4溶液呈酸性
【答案】A
【解析】
【详解】A.,Fe3+水解形成胶体,具有丁达尔效应,A正确;
B.土壤中含有碳酸根使土壤碱化,加入硫酸钙能使碳酸根离子与钙离子结合生成更难溶的碳酸钙可以改良土壤的盐碱化,这属于沉淀转化,B错误;
C.添加NaF牙齿表面的釉质中物质和氟离子形成更难溶更硬物质,可保护牙齿,属于沉淀的转化,C错误;
D.,电离产生氢离子,溶液呈酸性,属于电离,D错误;
故选A。
5. 室温下,将0.20mol·L-1HCN溶液和0.10mol·L-1Ba(OH)2溶液等体积混合后,溶液显弱碱性。下列关系正确的是
A. c(HCN)>c(CN-) B. c(Ba2+)C. 2c(HCN)+2c(CN-)=c(Ba2+) D. c(HCN)+c(CN-)=0.20mol·L-1
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可知两者恰好完全反应,所得溶液为Ba(CN)2溶液。
【详解】A.溶液显弱碱性,说明CN-发生微弱的水解,c(HCN)B.CN-水解程度微弱,则c(Ba2+)C.根据物料守恒:c(HCN)+c(CN-)=2c(Ba2+),C错误;
D.两者等体积混合,体积增大一倍,因此c(HCN)+c(CN-)=0.10mol·L-1,D错误;
答案选B。
6. 在中,表示该反应速率最快的是
A. v(A)=0.5mol L-1 min-1 B. v(B)=1.2mol L-1 min-1
C. v(C)=0.9mol L-1 min-1 D. v(D)=1mol L-1 min-1
【答案】B
【解析】
【分析】化学反应速率比等于计量数之比,先将单位统一,然后把各物质的反应速率除以其化学方程式中的化学计量数;
【详解】A.
B.
C.
D.D为固体,不能表示反应速率;
综上,答案选B。
7. 下表是常温下某些一元弱酸的电离常数:
弱酸 HCN HF
电离常数
则的下列溶液中,最大的是
A. HF B. HCN C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】同一温度下,酸的电离常数越大其酸性越强,根据酸的电离常数知,酸性最强的是HF,最弱的是HCN,则c( H+ )最大的是酸性最强的,即HF,故选A。
8. 不同温度下水的离子积常数如下表所示,关于盐酸,下列说法正确的是
t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100
0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5
A. 温度降低,溶液的不变
B. 温度升高,水的电离程度减小
C. 0℃时溶液pH值为1
D. 100℃时,
【答案】C
【解析】
【详解】A.温度降低,水的电离逆向移动,溶液的减小,A错误;
B.温度升高,水的电离程度增大,B错误;
C.0℃时溶液中,,C正确;
D.100℃,,,则,故,D错误;
故选C。
9. 酒石酸(C4H6O6)是一种二元弱酸,下列关于的说法中不正确的是
A. 向溶液中加水稀释,增大
B. 属于正盐
C. 向水中加入固体,可促进水的电离
D. 溶液中:
【答案】A
【解析】
【分析】酒石酸(C4H6O6)是一种二元弱酸,则溶液呈碱性;
【详解】A.向溶液中加水稀释,氢氧根浓度减小,减小,A错误;
B.酒石酸(C4H6O6)是一种二元弱酸,故属于正盐,B正确;
C.水解促进水的电离,故向水中加入固体,可促进水的电离,C正确;
D.溶液中存在质子守恒:,D正确;
故选A。
10. 工业上用活性炭吸附海带提碘后废水中的制取,其流程如图:
下列说法错误的是
A. 氧化时使溶液变大
B. 活性炭吸附是为了净化水溶液
C. 与(浓、热)反应的化学方程式:
D. 热空气能吹出,是因为在水中溶解度小、易升华
【答案】B
【解析】
【分析】亚硝酸钠具有氧化性,碘离子具有还原性,酸性条件下,二者发生氧化还原反应生成NO和碘;利用活性炭吸附,然后加入热的浓氢氧化钠溶液吸收单质碘,最后加入调节,碘离子和碘酸根离子在酸性溶液中发生归中反应生成单质碘:,再用热空气吹出获得纯净的单质碘。
【详解】A.NaNO2氧化I-时,消耗H+,反应的离子方程式为2+4H++2I-=2NO↑+I2+2H2O,则溶液pH变大,A正确;
B.活性炭吸附是为了富集单质碘,B错误;
C.I2与NaOH(浓、热)反应生成碘化钠、碘酸钠和水,反应的化学方程式为3I2+6NaOH(浓、热)=5NaI+NaIO3+3H2O,C正确;
D.I2在水中溶解度小、易升华,故可以用热空气能吹出I2,D正确;
故选B。
11. 下列说法正确的是
A. 图①装置可用于制取并收集氨气
B. 图②操作可排出盛有溶液滴定管尖嘴内的气泡
C. 图③操作俯视刻度线定容会导致所配溶液浓度偏大
D. 图④装置盐桥中阳离子向溶液中迁移
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,遇冷又化合生成氯化铵,则直接加热氯化铵无法制得氨气,实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法制备氨气,故A错误;
B.高锰酸钾溶液具有强氧化性,会腐蚀橡胶管,所以高锰酸钾溶液应盛放在酸式滴定管在,不能盛放在碱式滴定管中,故B错误;
C.配制一定物质的量浓度的溶液时,俯视刻度线定容会使溶液的体积偏小,导致所配溶液浓度偏大,故C正确;
D.由图可知,锌铜原电池中,锌电极为原电池的负极,铜为正极,盐桥中阳离子向硫酸铜溶液中迁移,故D错误;
故选C。
12. 我国科学家设计如图所示的电解池,实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无生成且KOH溶液的浓度不变,电解生成氢气的速率为。下列说法错误的是
A. b电极反应式为
B. 离子交换膜为阴离子交换膜
C. 电解时海水中动能高水分子可穿过PTFE膜
D. 海水为电解池补水的速率为
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,该装置为电解水制取氢气的装置,a电极与电源正极相连,为电解池的阳极,b电极与电源负极相连,为电解池的阴极,阴极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,阳极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O,电池总反应为2H2O2H2↑+O2↑,据此解答。
【详解】A.b电极反应式为b电极为阴极,发生还原反应,电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故A正确;
B.该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH浓度不变,阳极发生的电极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O,为保持OH-离子浓度不变,则阴极产生的OH-离子要通过离子交换膜进入阳极室,即离子交换膜应为阴离子交换摸,故B正确;
C.电解时电解槽中不断有水被消耗,海水中的动能高的水可穿过PTFE膜,为电解池补水,故C正确;
D.由电解总反应可知,每生成1molH2要消耗1molH2O,生成H2的速率为,则补水的速率也应是,故D错误;
答案选D。
13. 将CO2和H2充入密闭容器中发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),在不同催化剂作用下反应相同时间,CH3OH的浓度随温度变化如图所示。下列说法正确的是
A. 催化剂Ⅰ作用下,反应的活化能最小 B. 平衡常数K(T1)C. b点v正可能等于v逆 D. 催化剂活性越好,CH3OH的平衡浓度越大
【答案】A
【解析】
【详解】A.如图所示,相同温度时,使用催化剂I时,相同时间CH3OH的浓度最大,说明反应速率最快,则催化剂Ⅰ作用下,反应的活化能最小,故A正确;
B.温度升高,反应速率加快,由图知,T1C.b点时,未达到平衡状态,则v正不可能等于v逆,故C错误;
D.催化剂只改变反应速率,对平衡移动没有影响,故D错误。
故选A。
14. 我国科研人员提出了由 CO2和 CH4 转化为高附加值产品CH3COOH 的催化反应历程,该历程如图所示:下列说法正确的是
A. 该反应为吸热反应
B. 反应过程中,只有 C-H 键发生断裂
C. 状态①②之间的能量差即该反应的焓变
D. 反应速率与催化剂表面积有关
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图象分析,反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应为放热反应,选项A错误;
B.由图可知该反应为甲烷和二氧化碳反应生成醋酸,故该反应总方程式为CO2+CH4CH3COOH,则反应中存在C=O、C-H键的断裂,选项B错误;
C.焓变等于生成物总能量与反应物总能量之差,状态①、②为中间产物,所以状态①、②之间的能量差不能表示该反应的焓变,选项C错误;
D.反应速率与催化剂表面积有关,催化剂的表面积越大,其催化活性越高,反应速率也就越快,选项D正确;
答案选D。
15. 以Fe2O3为主催化剂,用NH3还原NO实现烟气脱硝,其可能的反应机理如图所示,下列说法正确的是
A. 每消耗1molNH3,则需要O2的量为0.75mol
B. 元素的电负性大小:N>O>H
C. 总反应为4NH3+6NO5N2+6H2O
D. 等质量的Fe2+与Fe3+中未成对电子数之比为4∶5
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,亚铁离子为反应的催化剂,氨气、一氧化氮、氧气为反应的反应物,氮气和水为反应的氧化剂,总反应可能为4NH3+4NO+O24N2+6H2O,反应中一氧化氮、氧气为氧化剂,氨气为反应的还原剂。
【详解】A.由分析可知,反应中一氧化氮、氧气为氧化剂,氨气为反应的还原剂,由得失电子数目守恒可知,消耗1mol氨气,需要氧气的物质的量小于=0.75mol,故A错误;
B.元素的非金属性越强,电负性越大,非金属性的强弱顺序为O>N> H,则电负性大小顺序为O>N> H,故B错误;
C.由分析可知,氨气、一氧化氮、氧气为反应的反应物,氮气和水为反应的氧化剂,总反应可能为4NH3+4NO+O24N2+6H2O,故C错误;
D.铁元素的原子序数为26,亚铁离子的价电子排布式为4d6,未成对电子数目为4,铁离子的价电子排布式为4d5,未成对电子数目为5,则等质量的亚铁离子和铁离子中未成对电子数之比为4∶5,故D正确;
故选D。
16. 时下的热门药物布洛芬,其具有抗炎、镇痛、解热作用,但口服该药对胃、肠道有刺激性,可以对该分子进行如图所示的成酯修饰: ,以减轻副作用,下列说法不正确的是
A. 该做法使布洛芬的水溶性增强
B. 布洛芬中的碳原子有采取sp2和sp3杂化
C. 可用红外光谱仪检测两种有机物分子结构
D. 布洛芬和成酯修饰产物中均含手性碳原子
【答案】A
【解析】
【详解】A.羧基转化为酯基,酯基不溶于水,水溶性减弱,故A错误;
B.甲基上C为sp3杂化,苯环及双键上C为sp2杂化,均有两种杂化方式,故B正确;
C.红外光谱仪可确定化学键及官能团,可检测有机物的结构,故C正确;
D.连接4个不同基团的碳原子为手性碳原子,、中黑球表示的碳原子为手性碳原子,故D正确;
故选:A。
17. 常温下,物质的量浓度相同的三种盐溶液的依次为7、9、10,下列说法不正确的是
A. 是强酸 B. 离子浓度
C. 三种盐溶液中水的电离度都比纯水大 D.
【答案】C
【解析】
【详解】A. 溶液PH=7说明NaX溶液不水解,是强酸,故A正确;
B. 因pH越大,说明酸根离子水解越是强烈,所以盐溶液中离子浓度 ,故B正确;
C. 依据NaX溶液PH=7分析,X-离子不水解,溶液中水的电离度不变,故C错误;
D. 根据物料守恒:c(Na+)=c(X-),c(Na+)=,物质量浓度相同的三种盐溶液,c(Na+)=,故D正确;
故选C。
18. T1 时,在 1L 的密闭容器中进行反应:,A、B 的起始浓度均为 0.5mol·L-1,起始压强为 p0,反应达到平衡状态时压强为p,且,下列说法不正确的是
A. T1 时,该反应的 K=
B. T1时,A 的平衡转化率为 80%
C. 升高温度,平衡常数为 100,可知该反应为吸热反应
D. T1达到平衡时,再充入 0.1molC 和 0.1molB,则平衡将正向移动
【答案】D
【解析】
【分析】设平衡时生成C的浓度为amol/L,由题意可建立如下三段式:
由可得:,解得a=0.2。
【详解】A.由三段式数据可知,T1 条件下反应达到平衡时A、B、C的浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,反应的平衡常数K==,故A正确;
B.由三段式数据可知,T1 条件下反应达到平衡时A的转化率为×100%=80%,故B正确;
C.由三段式数据可知,T1 条件下反应达到平衡时反应的平衡常数K==,升高温度,平衡常数为100说明平衡向正反应方向移动,该反应为吸热反应,故,C正确;
D.T1达到平衡时,再充入 0.1molC 和 0.1molB,反应的浓度熵Qc==>,则平衡向逆反应方向移动,故D错误;
故选D。
19. 某密闭容器中充入等物质的量的A和B,一定温度下发生反应A(g)+xB(g)2C(g),达到平衡后,只改变反应的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化如图所示。下列说法中正确的是
A. 30min时降低温度,40min时升高温度
B. 反应方程式中的x=1,正反应为吸热反应
C. 8min前A的平均反应速率为0.08mol/(L·min)
D. 30min~40min间该反应使用了催化剂
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.从图象可知,30min时,反应物和生成物的浓度都降低且仍处于平衡状态,故不是温度变化,应该是压强减小,40min时,正逆反应速率都增大,应该是升高温度, A错误;
B.平衡时,A、B的浓度变化量相等,说明x=1,根据A可知,正反应放热,B错误;
C.v(A)=,C正确;
D.从图象可知,30min时,反应物和生成物的浓度都降低且仍处于平衡状态,故不是使用催化剂,应该是压强减小, D错误;
答案选C。
二、非选择题(共4小题,共50分)
20. 完成下列问题
(1)As元素在周期表中的位置为___________,基态硫原子核外电子的空间运动状态有___________种。
(2)基态镍原子价电子排布图为___________,Cu形成失去___________轨道电子。
(3)下列状态的镁,电离最外层一个电子所需能量最大的是___________(填标号);当镁从B状态变到C状态,形成的是___________光谱(选填“发射”或“吸收”)。
A. B. C. D.
【答案】20. ①. 第四周期第ⅤA族 ②. 9
21. ①. ②. 4s
22. ①. A ②. 吸收
【解析】
【小问1详解】
As是33号元素,位于元素周期表中的第四周期第ⅤA族;核外电子的空间运动状态数=原子轨道数目,基态S原子的原子轨道数目为9,则核外电子的空间运动状态有9种;
【小问2详解】
基态镍原子的价电子排布式为3d84s2,因此其价电子排布图为;铜元素的原子序数为29,基态原子的价电子排布式为3d104s1,铜失去4s轨道上的一个电子形成亚铜离子;
【小问3详解】
由电子排布式可知, 和 失去1个电子所需能量为镁元素的第一电离能,为能量较高的激发态,再失去一个电子需要的能量小于,和失去一个电子所需要的能量为镁的第二电离能,为能量较高的激发态,再失去一个电子需要的能量小于,元素的第二电离能大于第一电离能,则电离最外层一个电子所需能量最大的是;由能量低的B状态变为能量高的C状态,形成吸收光谱。
21. 在一个体积为2L的密闭容器中发生以下反应:,其平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示
t/℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
(1)该反应的平衡常数表达式K=___________;该反应___________反应(填“吸热”或“放热”)
(2)600℃时,向容器中充入1molH2和1molCO2气体,平衡时CO气体有0.4mol,则600℃时K=___________
(3)在1200℃向容器中充入2molCO和2molH2O,保持温度不变,5分钟后反应达到平衡后,其平衡常数___________(填“大于”“小于”或“等于”)2.6,此时H2O的转化率为___________。
(4)为提高平衡时H2的转化率,除了适当控制反应温度,还可以采取的措施是___________。
【答案】(1) ①. ②. 吸热
(2)0.4 (3) ①. 等于 ②. 37.5%
(4)增大CO2浓度
【解析】
【小问1详解】
的平衡常数K=;由表中数据可知,温度升高,平衡常数K增大,即升高温度,平衡正向移动,则正反应为吸热反应;
【小问2详解】
;;
【小问3详解】
平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变;1200℃平衡常数K=2.6,设此时H2O的转化率为,则有,,解得;
【小问4详解】
为提高平衡时H2的转化率,除了适当控制反应温度,还可以增大CO2浓度(合理即可)。
22. 课本上中和热的测定实验通常选用等体积浓度分别为盐酸和溶液,但易吸收空气中的,为了配制不含的溶液,可先将配成饱和溶液,待沉淀后在量取一定量的上层清液,稀释至所需浓度。用上述方法配制的氢氧化钠溶液的浓度仍然是未知的,需用基准物质来标定。常用邻苯二甲酸氢钾滴定测出氢氧化钠溶液的浓度。
(已知:邻苯二甲酸的,)
(1)滴定时邻苯二甲酸氢钾溶液装在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中,结合数据说明理由___________。
(2)滴定前,有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列):___________。
检漏→蒸馏水洗涤→(_______)→(_______)→(_______)→(_______)→(________)→开始滴定
A.烘干
B.装入滴定液至零刻度以上
C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下
D.吹出润洗液
E.排除气泡
F.用滴定液润洗2至3次
G.记录起始读数
(3)该滴定实验中选择___________指示剂(填字母)。
A.甲基橙 B.酚酞 C.石蕊
滴定终点的现象是___________。
(4)数据处理
滴定次数 待测溶液的体积/mL 溶液的体积/mL
滴定前刻度 滴定后刻度
第一次 20.00 2.00 22.91
第二次 20.00 1.56 20.30
第三次 20.00 0.22 21.31
依据表中数据计算该氢氧化钠溶液的物质的量浓度___________(保留四位小数)。
(5)围绕该实验下列说法正确的是___________。
A. 为防止活塞漏水需在活塞处涂凡士林,如图所示应涂bd处
B. 实验测出的氢氧化钠溶液的物质的量浓度与实际配成所需浓度有偏差,可能是因为取待测液时滴定管没有用待测液润洗
C. 读数时应该手拿滴定管上端无溶液处,使滴定管自然下垂。
D. 锥形瓶中变色后立即读数
【答案】(1) ①. 邻苯二甲酸氢根离子电离大于水解,其溶液显酸性 ②. 水解常数<
(2)FBECG (3) ①. B ②. 当滴入最后半滴邻苯二甲酸氢钾标准溶液时,溶液由浅红色变为无色,且半分钟不褪色;
(4)0.5250 (5)A
【解析】
【分析】本题为采用滴定的方法,分析氢氧化溶液的浓度,在选择滴定管时,根据邻苯二甲酸氢根离子的电离程度和水解程度判断其酸碱性,进而选择滴定管的种类,以此解题。
【小问1详解】
邻苯二甲酸氢根离子的水解数,则其二级电离常数大于其水解常数,故邻苯二甲酸氢根离子电离大于水解,其溶液显酸性,则邻苯二甲酸氢钾溶液装在酸式滴定管中;
小问2详解】
滴定管使用操作步骤为检查是否漏水、蒸馏水洗涤、用所装溶液即邻苯二甲酸氢钾溶液润洗2到3次、装入标准液至零刻度线以上、挤压橡胶管内玻璃珠进行排气泡、调整滴定液面至零刻度或零刻度下、记录起始读数,即FBECG;
【小问3详解】
用邻苯二甲酸氢钾滴定氢氧化钠,滴定终点显碱性,应该选择碱性范围内变色的指示剂,故选B;滴定终点的现象是:当滴入最后半滴邻苯二甲酸氢钾标准溶液时,溶液由浅红色变为无色,且半分钟不褪色;
【小问4详解】
根据滴定原理可知,氢氧化钠的物质的量等于邻苯二甲酸氢钾的物质的量,三次实验消耗标准溶液的体积分别为:22.91-2=20.91,20.3-1.56=18.74,21.31-0.22=21.09,其中第二次数据偏差较大,应该舍弃,其他两次的平均值为21mL,则该氢氧化钠溶液的物质的量浓度=;
【小问5详解】
A.为防止活塞漏水需在活塞处涂凡士林,如图所示应涂ac处,否则易导致堵塞,故A错误;
B.实验测出的氢氧化钠溶液的物质的量浓度与实际配成所需浓度有偏差,可能是因为取待测液时滴定管没有用待测液润洗,导致待测液浓度偏低,测定值偏低,故B正确;
C.滴定读数时,应单手持滴定管上端无刻度处,并保持其自然垂直,故C正确;
D.锥形瓶中变色后且30s内不变色为滴定终点,此时再读数,故D错误;
故答案为:BC。
23. 二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题:
(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:
该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①
②
总反应的_______;若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是_______(填标号),判断的理由是_______。
A. B. C. D.
(2)合成总反应在起始物时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为,在℃下的、在下的如图所示。
①用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数,表达式_______;
②图中对应等压过程的曲线是_______,判断的理由是_______;
③当时,的平衡转化率____,反应条件可能为___或___。
【答案】 ①. -49 ②. A ③. ΔH1为正值,ΔH2为和ΔH为负值,反应①的活化能大于反应②的 ④. ⑤. b ⑥. 总反应ΔH<0,升高温度时平衡向逆反应方向移动,甲醇的物质的量分数变小 ⑦. 33.3% ⑧. 5×105Pa,210℃ ⑨. 9×105Pa,250℃
【解析】
【分析】
【详解】(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:,该反应一般认为通过如下步骤来实现:①,②,根据盖斯定律可知,①+②可得二氧化碳加氢制甲醇的总反应为: ;该反应总反应为放热反应,因此生成物总能量低于反应物总能量,反应①为慢反应,因此反应①的活化能高于反应②,同时反应①的反应物总能量低于生成物总能量,反应②的反应物总能量高于生成物总能量,因此示意图中能体现反应能量变化的是A项,故答案为:-49;A;ΔH1为正值,ΔH2为和ΔH为负值,反应①的活化能大于反应②的。
(2)①二氧化碳加氢制甲醇的总反应为,因此利用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数,表达式Kp=,故答案为:。
②该反应正向为放热反应,升高温度时平衡逆向移动,体系中将减小,因此图中对应等压过程的曲线是b,故答案为:b;总反应ΔH<0,升高温度时平衡向逆反应方向移动,甲醇的物质的量分数变小。
③设起始n(CO2)=1mol,n(H2)=3mol,则,当平衡时时,=0.1,解得x=mol,平衡时CO2的转化率α==33.3%;由图可知,满足平衡时的条件有:5×105Pa,210℃或9×105Pa,250℃,故答案为:33.3%;5×105Pa,210℃;9×105Pa,250℃。