高二期末化学参考答案:
1.A
【详解】根据图知,②③装置是原电池,在②中,金属铁做负极,③中金属铁作正极,做负极的腐蚀速率快,所以②>③,④装置是电解池,其中金属铁为阴极,被保护,①中金属铁发生吸氧腐蚀,金属腐蚀的快慢:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护腐蚀措施的腐蚀,所以腐蚀速率是:②①③④,故答案为:A。
2.B
【详解】光合作用是植物、藻类和某些细菌,在可见光的照射下,经过光反应和暗反应,利用光合色素,将二氧化碳和水转化为有机物,并释放出氧气的生化过程,是将光能转变成化学能的过程,A选项错误;木炭燃烧生成二氧化碳和水,同时释放出热量,在此过程中有化学能转变成热能,B选项正确;风力发电是把风的动能转为电能,C选项错误;电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气、氢气,是电能转变成化学能,D选项错误;正确答案B。
3.D
【详解】升高温度,逆反应速率大于正反应速率,平衡逆向移动,则逆反应为吸热反应,故正反应为放热反应,,同理,增大压强平衡逆向移动,逆反应为气体体积减小的反应,故正反应为气体体积增大的反应,故D符合;
故选D。
4.D
【详解】A.1.0 L 1.0 mol·L-1的NaAlO2溶液中含有溶质的物质的量n(NaAlO2)=1.0 mol,在该电解质溶液中除溶质NaAlO2中含有O原子,溶剂H2O中也含有,因此1.0 L 1.0 mol·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数大于2NA,A错误;
B.25 ℃时,pH=13的NaOH溶液,c(OH-)=0.1 mol/L,但只有溶液浓度,缺少溶液的体积,因此不能计算微粒的数目,B错误;
C.pH=1的H2SO4溶液,c(H+)=0.1 mol/L,但缺少溶液的体积,不能计算微粒的数目,C错误;
D.1 L 1 mol·L-1的NH4Cl溶液中含有溶质的物质的量n(NH4Cl)=1 mol/L×1 L=1 mol,溶液中存在电荷守恒:n(H+)+n()=n(OH-)+n(Cl-),微粒处于同一溶液,溶液的体积相同,由于加氨水后溶液至中性,则n(H+)=n(OH-),故n()=n(Cl-)=1 mol,故该溶液含数目为NA,D正确;
故合理选项是D。
5.C
【详解】A.体积不变,充入He,二氧化碳的浓度不变,则平衡不移动,故A错误;
B.CaCO3(s)为固体,增加CaCO3(s)的量,不影响反应速率,则平衡不移动,故B错误;
C.温度不变,平衡常数K=c(CO2)不变,则将体积增大为原来的2倍,再次达到平衡时二氧化碳的浓度不变,则气体密度不变,故C正确;
D.将体积缩小为原来的一半,温度不变,平衡常数K=c(CO2)不变,则体系再次达到平衡时,CO2的浓度不变,故D错误;
故选:C。
A
【详解】由题图可知,a点c(R2+)·c(S)Ksp(RSO4),为过饱和溶液,为悬浊液,分散质粒子直径大于10-9m,故B正确;曲线上的点为溶解平衡点,则b、c两点均为RSO4的饱和溶液,故C正确;由c点可知Ksp(RSO4)=c(R2+)·c(S)=2.0×10-5×1.4×10-4=2.8×10-9,故D正确。
7.D
【详解】A.硫酸根离子的检验一般是在溶液中加入盐酸酸化,排除掉干扰离子,再加BaCl2,如果出现白色沉淀,则说明溶液中含有硫酸根离子,故A正确;
B.Na的焰色是黄色,故B正确;
C.溶度积越小,越容易发生沉淀,相应的沉淀出现的越早,其溶度积越小,故C正确;
D.I—有还原性,会将Fe3+氧化成Fe2+,加入KSCN后溶液是红色的,说明溶液中还有Fe3+,但不能说明KI与FeCl3是可逆反应,故D错误;
故本题选D
8.C
【详解】A.催化剂不改变反应的 H,A错误;
B.由图可知,有多步吸热和放热反应,B错误;
C.最大能垒为(-3.96Ev)-(-5.73eV)=1.77eV,C正确;
D.由图可知,△H=-6.28eV,D错误;
答案选C。
9.C
【详解】随着pH的增大,溶液中c(CH3COOH)减小,c(CH3COO-)增大;
pH=4.75时,c(CH3COOH)=(CH3COO-);pH=5时溶液中:c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
>c(H+)>c(OH-),故A错误;电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),c(Na+)c(CH3COOH)=c(CH3COO-)+(CH3COOH)=0.1 mol·L-1,故C正确;取W点溶液1 L,通入0.05 mol HCl气体(溶液体积变化可忽略),CH3COO-与H+结合为CH3COOH,此时c(CH3COOH)>c(H+),故D错误。
10.A
【详解】略
11.D
【分析】由图可知,与太阳能电池负极相连的催化电极Ⅰ为电解池的阴极,酸性条件下,二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成一氧化碳和水,电极反应式为CO2+2e—+2H+=CO+H2O,催化电极Ⅱ为阳极,在水分子作用下,氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成次氯酸根离子和氢离子,电极反应式为Cl——2e—+H2O=ClO—+2H+。
【详解】A.由分析可知,A极为太阳能电池的负极,故A错误;
B.由分析可知,催化电极Ⅱ为阳极,在水分子作用下,氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成次氯酸根离子和氢离子,电极反应式为Cl——2e—+H2O=ClO—+2H+,故B错误;
C.缺标准状况下,无法计算22.4L二氧化碳的物质的量和左室溶液质量增重的质量,故C错误;
D.由分析可知,电极Ⅱ所得溶液中含有具有强氧化性的次氯酸钠,可用作消毒液起杀菌消毒的作用,故D正确;
故选D。
12.D
【详解】A.过滤时,漏斗下端要紧贴着烧杯内壁,防止液滴飞溅,故A错误;
B.容量瓶是精量器,不能用于溶解氢氧化钠固体,故B错误;
C.测定醋酸溶液pH时,不能将pH试纸直接伸入溶液中,应用玻璃棒蘸取醋酸溶液滴在pH试纸中央,故C错误;
D.氯化氢气体极易溶于水,用水吸收氯化氢时,直接通入水中会产生倒吸,通过倒置漏斗通入水中可以防止倒吸,故D正确;
故选D。
13.C
【详解】A.根据图像,随着温度的升高,A的平衡转化率降低,根据勒夏特列原理,正反应方向为放热反应,即ΔH<0,作等温线,增大压强,平衡向正反应方向进行,A的平衡转化率增大,即p2>p1,故A错误;
B.根据图像,T2先达到平衡,说明T2>T1,温度升高,n(C)降低,说明正反应方向为放热反应,即△H<0,故B错误;
C.如果该反应为放热反应,温度升高,平衡向逆反应方向进行,C的平衡体积分数降低,即T1>T2,如果该反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向进行,C的平衡体积分数增大,即T2>T1,故C正确;
D.假设该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向进行,A的平衡转化率降低,即T1>T2,故D错误;
答案为C。
【点睛】图像分析时要注意纵坐标和横坐标的相对关系,应用先拐先平衡以及影响化学平衡移动的因素进行分析即可。
14.A
【详解】A.升高温度,Ksp(FeS)增大,曲线Ⅱ上的c点可沿虚线向e点方向平移,选项A错误;
B.Ksp(MnS)> Ksp(FeS),结合图象可知,曲线I表示的是MnS的沉淀溶解平衡曲线,曲线Ⅱ表示的是FeS的沉淀溶解平衡曲线,e点为MnS的不饱和溶液,选项B正确;
C.常温下,反应MnS(s)+Fe2+(aq) FeS(s)+Mn2+(aq)的平衡常数K按定义并变形为 =≈4×104,选项C正确;
D.温度不变,Ksp(MnS)不变,向b点溶液中加入少量Na2S固体,c(S2-)增大,c(Mn2+)减小,溶液组成可由b点沿曲线I线向a点方向移动,选项D正确;
答案选A。
15.B
【详解】由图可知,b点lg=0,pH=4.2,则溶液中c(HA)=c(A-)、c(H+)=10-4.2mol·L-1,此时HA的电离常数Ka=×c(H+)=c(H+)=10-4.2,c点溶液中lg=1,即=10,10×c(H+)=10-4.2,溶液中c(H+)=10-5.2mol·L-1,pH=5.2,故A正确,D正确;若加10 mL NaOH溶液时,溶液中c(HA)=c(NaA),A-的水解常数Kh===10-9.8<10-4.2=Ka,即HA的电离大于A-的水解,c(HA)0,图中b点时lg=0,所以b点对应的NaOH溶液体积小于10.00 mL,故B错误;由图可知a点溶液中溶质为HA、NaA,电荷守恒关系为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),且lg=-1,即c(HA)=10c(A-)>c(A-),溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),所以a点溶液中:c(HA)>c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故C正确。
16.D
【详解】A.甲为纽扣电池,正极为Ag2O得电子发生还原反应,反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-,故A正确;
B.乙为锌锰干电池,锌筒作负极,发生氧化反应被溶解,导致锌筒变薄,故B正确;
C.丙为氢氧燃料电池,放电过程中不断生成水,故电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降,故C正确;
D.丁中Zn为负极,Cu为正极,原电池工作时Zn2+向Cu电极方向移动,硫酸中氢离子得电子生成氢气,故溶液中H+浓度减小,故D错误;
故选D。
17.A
【详解】A.2.3克Na物质的量为n(Na)==0.1mol,与O2完全反应生成0.1mol钠离子,转移的电子数目等于0.1NA,故A错误;
B.单烯烃C10H20分子中含有的共价键数为10+20=30,则0.1 mol单烯烃C10H20分子中含有的共价键数为3NA,故B正确;
C.甲醛和乙酸的最简式均为CH2O,30g混合物含有1molCH2O,含有的碳原子数为NA,故C正确;
D.重铬酸钾中会发生水解,其离子方程式为H2O+2+2H+,则阴离子的物质的量增加,1LpH=4的0.1mol/LK2Cr2O7溶液中阴离子数大于0.1 NA,故D正确;
答案为A。
18.C
【分析】W→Q温度低,反应速率慢,反应没有达到平衡状态;Q→M温度高反应速率快,反应达到平衡状态。
【详解】A.根据图示,随温度升高,Q→M点X的平衡体积分数增大,说明升高温度平衡逆向移动,正反应放热,△H<0,故A错误;
B.反应前后气体系数和相等,反应过程中压强是恒量,其他条件一定时,容器内压强不变时,反应不一定达到平衡状态,故B错误;
C.W、Q、M三点中,Q点X的体积分数最小,所以Y的转化率最大的为Q点,故C正确;
D.根据等效平衡,平衡时充入Z,相当于增大压强,达到新平衡时Z的体积分数和原平衡时相等,故D错误;
选C。
19.C
【详解】决定化学反应速率的根本原因是反应物本身的性质,而浓度、温度、压强、催化剂是影响反应速率的外界因素,故答案为C。
20.A
【详解】A.三种离子之间不发生反应,可以在溶液中大量共存,故A选;
B.硝酸型酸雨具有强氧化性,能氧化还原性的离子Fe2+,不能大量共存,故B不选;
C.加入金属Al生成的氢气的水溶液为弱氧化性酸或强碱溶液,如果溶液呈强碱性,不能大量存在,故C不选;
D.的溶液呈酸性,ClO-在酸性溶液中具有强氧化性,能氧化还原性的离子Fe2+,不能大量共存,故D不选;
故选A。
21.A
【详解】a点溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HC)+2c(C)+c(OH-)、物料守恒c(Na+)=2[c(HC)+c(C)+c(H2CO3)],所以得c(OH-)=c(HC)+
2c(H2CO3)+c(H+),该溶液呈碱性,说明HC水解程度大于电离程度,所以c(HC)>c(H+),则溶液中存在c(OH-)<2c(HC)+2c(H2CO3),故A正确;n点Na2CO3、CaCl2恰好完全反应生成CaCO3和NaCl,Na2CO3、CaCl2以1∶1反应,两种盐的浓度相等,要使二者恰好完全反应,则两种盐溶液体积相等,V0=20,此时溶液中c(Ca2+)=c(C)==mol·L-1=6×10-5mol·L-1,
m=-lg(6×10-5)=5-lg6,故B错误;C促进水电离,溶液中c(C)越小,溶液中水电离程度越小,随着V[CaCl2(aq)]增大,溶液中c(C)减小,则水电离程度减小,所以水电离程度:a>b>n,故C错误;若用CdCl2溶液替代CaCl2溶液,碳酸钠溶液完全反应时溶液中c(Cd2+)=c(C)==mol·L-1=10-6mol·L-1,
pC=-lg10-6=6,所以n点向d点方向迁移,故D错误。
22.D
【详解】图像中含R物质只有3种,说明H3RO3为二元弱酸,故A正确;随着c(OH-)逐渐增大,pOH减小,根据H3RO3+OH-===H2R+H2O、H2R+OH-===
HR+H2O可知,随着POH逐渐减小,c(H3RO3)和lgc(H3RO3)逐渐减小,c(H2R)和lgc(H2R)先增大后减小,lgc(HR)逐渐增大,则曲线③、②、①分别表示lgc(H3RO3)、lgc(H2R)、lgc(HR)随pOH的变化的曲线,故B正确;曲线③、②、①分别表示lgc(H3RO3)、lgc(H2R)、lgc(HR)随pOH的变化的曲线,pH=6.7时pOH=7.3,由图可知c(H2R)=c(HR),物料守恒关系为c(H2R)+c(HR)
+c(H3RO3)=0.1 mol·L-1,此时2c(HR)+c(H3RO3)=0.1 mol·L-1,故C正确;曲线③、②、①分别表示lgc(H3RO3)、lgc(H2R)、lgc(HR)随pOH的变化的曲线,a点时pOH=7.3、pH=6.7,c(H2R)=c(HR),此时Ka2(H3RO3)=×c(H+)=
c(H+)=10-6.7,同理Ka1(H3RO3)=10-1.4,所以反应H3RO3+HR2H2R的平衡常数K==×===1.0×105.3,故D错误。
23.C
【详解】a点表示1.0 mol·L-1HA中水电离出氢离子浓度为10-10mol·L-1,则c(OH-)=10-10mol·L-1,c(H+)=10-4mol·L-1,则HA的电离平衡常数约为Ka=≈10-8,故A正确;当加入10 mL NaOH溶液时,溶液中为等物质的量浓度的NaA和HA,HA的电离常数为10-8,A-的水解常数为=10-6,则A-的水解程度大于HA的电离程度,此时溶液显碱性,而b点溶液显中性,则b点时加入NaOH溶液的体积小于10 mL,故B正确;d点溶液显碱性,pH>7,故C错误;c点恰好为NaA溶液,A-水解使溶液显碱性,此时溶液中离子浓度的大小关系为c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),故D正确。
24.D
【分析】由图2分析分析可知,N电极为电池负极,图2中P电极为电池的正极;y电极得到电子发生还原反应,x失电子发生氧化反应,则图1中的y电极与图2中的N电极相连接,x电极与p电极相连。据此分析可得:
【详解】A.由分析可知,图1中y电极发生还原反应,则为电解池的阴极,N为电池的负极,所以y电极与N电极相连,故A不选;
B.图1中发生,故B不选;
C.x为电解池的阳极,失去电子发生氧化反应:2 C2O-4e - ═ 4CO2↑+O2↑,故C不选;
D.未指明是否处于标况下,所以无法计算氧气的体积;若为标况,y电极每生成12gC(1molC)时,1mol得到4mol电子,根据电子守恒可知,x电极会有22.4L生成,故选D。
答案选D
25.C
【详解】向含浓度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液中滴加硝酸银溶液,根据三种沉淀的溶度积常数,三种离子沉淀的先后顺序为I-、Br-、Cl-,根据滴定图示,当滴入4.50 mL硝酸银溶液时,Cl-恰好沉淀完全,此时共消耗硝酸银的物质的量为
4.50 mL×10-3L·mL-1×0.100 mol·L-1=4.5×10-4mol,所以Cl-、Br-和I-均为1.5×10-4 mol。I-先沉淀,AgI是黄色的,所以a点有黄色沉淀AgI生成,A错误;原溶液中I-的物质的量为1.5×10-4mol,则I-的浓度为=0.010 0 mol·L-1,B错误;当Br-沉淀完全时(Br-浓度为1.0×10-5 mol·L-1),溶液中的c(Ag+)===5.4×10-8 mol·L-1,若Cl-已经开始沉淀,则此时溶液中的c(Cl-)===3.3×10-3 mol·L-1,原溶液中的c(Cl-)=c(I-)=0.010 0 mol·L-1,则已经有部分Cl-沉淀,C正确;b点加入了过量的硝酸银溶液,Ag+浓度最大,则b点各离子浓度为c(Ag+)>c(Cl-)>c(Br-)>c(I-),D错误。
26.(1)
(2)<
(3)
(4)=
(5)<
【详解】(1)NH4Cl为强酸弱碱盐,水解呈酸性,其水解的离子方程式为;
(2)CH3COONH4中铵根离子和醋酸根离子发生相互促进的水解,水解程度较大;NH4HSO4中电离的氢离子抑制铵根离子水解,铵根离子水解程度较小,水解程度越大,则离子浓度越小, CH3COONH4中铵根离子浓度小于NH4HSO4中铵根离子浓度,即②、③中的大小关系是②<③;
(3)0.1 mol·L-1NH3·H2O和0.1 mol·L-1NH4Cl混合液中,氯离子不发生水解,则由物料守恒可知,;
(4)0.1mol/L CH3COONH4的pH=7,显中性,则CH3COO-的水解程度与NH4+的水解程度相同,CH3COONH4溶液中存在电荷守恒:,已知溶液呈中性,则,所以;
(5)pH=a的CH3COOH溶液稀释100倍后,醋酸的电离平衡向右移动,氢离子的物质的量增加,则稀释后溶液中氢离子浓度大于原来的,因此所得溶液pH<a+2。
27.(1) +46.2 > 30
(2)NaOH
(3)
(4)浓度过高会导致催化剂Ru/NGR活性降低
(5) 增大
【详解】(1)根据反应前后即焓变计算得到该反应的413.4×3+351.0+462.8 413.4×2 745.0 436.0=+46.2;故答案为:+46.2。
②根据图中信息Q点再P点的下方,从Q点到P点,转化率增大,则平衡正向移动,因此图中Q点对应温度下:υ(正) >υ(逆);故答案为:>。
③根据图中信息假设甲醇物质的量为1mol,建立三段式得到,若图中P点平衡时容器的总压为90kPa,则对应温度下该反应的平衡常数;故答案为:30。
(2)硼氢化钠()水解显碱性,在配制溶液时,为防止发生水解,可以加入少量NaOH;故答案为:NaOH。
(3)向水溶液中加入催化剂Ru/NGR后,能够迅速反应,生成偏硼酸钠()和氢气,则该反应的化学方程式;故答案为:。
(4)在研究浓度对催化剂Ru/NGR活性的影响时,发现B点后(如图)增加的浓度,制氢速率反而下降,推断可能的原因是浓度过高会导致催化剂Ru/NGR活性降低,从而导致反应速率降低;故答案为:浓度过高会导致催化剂Ru/NGR活性降低。
(5)①钛电极是阴极,其电极反应式是;故答案为:。
②电解过程中,阴极发生,则阴极区溶液pH增大;故答案为:增大。
28. 0.25 mol·L-1·min-1 BEF 小于 不变 不能确定
【分析】从坐标图象中可以看出,生成物CH3OH、H2O的起始量为0;此反应为可逆反应,反应达平衡时,CO2、CH3OH、H2O的变化量都为0.75mol,从而表明三者的化学计量数相等。从表中数据可以看出,当温度相同时,的数值越大,CO2的转化率越大;当的数值相同时,温度越高,CO2的转化率越小,则表明升高温度,平衡逆向移动。
【详解】(1)由分析可知,CO2与H2反应生成CH3OH、H2O的化学方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。
①从反应开始到3 min时,CO2的物质的量的变化量为0.5mol,则H2的物质的量的变化量为1.5mol,氢气的平均反应速率v(H2)==0.25 mol·L-1·min-1。
②A.在原容器中再充入1 mol CO2,虽然平衡正向移动,但CO2的转化率减小,A不合题意;
B.在原容器中再充入1 mol H2,平衡正向移动,CO2的转化率增大,B符合题意;
C.在原容器中充入1 mol He,反应物与生成物的浓度都未改变,平衡不发生移动,CO2的转化率不变,C不合题意;
D.使用更有效的催化剂,虽然能加快反应速率,但平衡不发生移动,CO2的转化率不变,D不合题意;
E.缩小容器的容积,相当于加压,平衡正向移动,CO2的转化率增大,E符合题意;
F.将水蒸气从体系中分离出,平衡正向移动,CO2的转化率增大,F符合题意;
故选BEF;
答案为:0.25 mol·L-1·min-1;BEF;
(2)①保持不变,升高温度,CO2的转化率减小,则平衡逆向移动,上述反应的a小于0。
②恒温下,向反应体系中加入固体催化剂,则平衡不发生移动,反应产生的热量不变。
③增大的值,虽然平衡正向移动,但由于反应物的用量未知,所以不能确定产物的生成量,故生成乙醇的物质的量不能确定。答案为:小于;不变;不能确定。
【点睛】增大的值,可提高CO2的转化率,从而使平衡正向移动,我们会错误地认为生成乙醇的物质的量增大。
29. -26 H2O 22.37 加入水蒸气,促进副反应逆向进行,二氧化碳减少;催化剂更容易吸附水,可提高甲醇选择性 54.9
【详解】(1)
根据盖斯定律:;
(2)①能量更低。故水更容易被吸附;
②正反应最大活化能=-12.68-(-35.03)=22.37kJ/mol;化学方程式为;
(3)副反应:
①加入水蒸气,促进副反应逆向进行,二氧化碳减少;催化剂更容易吸附水,可提高甲醇选择性
②假设甲烷、氧气、水的物质的量依次为2amol/L、amol/L、8amol/L,甲烷转化率为50%,反应的甲烷为amol,即生成的甲醇与二氧化碳为amol,甲醇选择性90%,则二氧化碳为0.1amol,生成甲醇为0.9amol
则平衡时,n(O2)=amol-0.45mol-0.2mol=0.35mol,n(H2O)=0.2amol+8amol=8.2amol,气体总量= n(CH4)+ n(O2)+ n(CH3OH)+ n(H2O)+n(CO2)= amol+0.35mol +0.9amol +8.2amol +0.1amol =10.55amol,设平衡时压强为p,则:
答案第1页,共2页鄂尔多斯市西四旗2023-2024学年第一学期期末考试卷
高二化学试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题2分,共50分)
1.如图所示,各烧杯中均盛有海水,铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为
A.②①③④ B.④③①② C.④②①③ D.③②④①
2.下列过程能实现化学能转化为热能的是
A.光合作用 B.木炭燃烧
C.风力发电 D.电解饱和食盐水
3.如图为某化学反应的反应速率随反应时间的变化示意图。在t 时刻升高温度或增
大压强,都符合图示变化的反应是
A.
B.
C.
D.
4.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1.0 L 1.0 mol·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2NA
B.25 ℃时,pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1NA
C.pH=1的H2SO4溶液,含H+的数目为NA
D.向1 L 1 mol·L-1的NH4Cl溶液中加氨水至中性,此时溶液含数目为NA
5.一定温度下,某密闭容器中加入足量碳酸钙,发生反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)
达到平衡,下列说法正确的是
A.保持容器体积不变,充入He,平衡向逆反应方向进行
B.增加CaCO3(s)的量,平衡正向移动,CO2的浓度增大
C.将体积增大为原来的2倍,再次达到平衡时,气体密度不变
D.将体积缩小为原来的一半,当体系再次达到平衡时,CO2的浓度为原来的2倍
6.常温下某盐RSO4在水中的溶解平衡曲线如图所示,下列说法错误的是 ( )
A. a点体系中存在平衡:RSO4(s)R2+(aq)+S(aq)
B. d点对应的体系中,分散质粒子直径大于10-9 m
C. b、c两点均为RSO4的饱和溶液
D. 常温下Ksp(RSO4)=2.8×10-9
7.下列有关实验操作、实验现象和对应的结论说法错误的是
选项 实验操作 实验 现象 结论
A 将某无色晶体溶于蒸馏水中,滴加盐酸酸化,无明显现象。再向溶液中滴加BaCl2溶液 出现白色沉淀 原晶体中一定含有SO
B 用洁净铂丝蘸取某溶液后在火焰上灼烧 火焰呈黄色 溶液中含Na+
C 向浓度均为0.1mol L-1的ZnSO4、CuSO4混合溶液中滴加几滴NaHS溶液 出现黑色沉淀 Ksp(CuS)小于Ksp(ZnS)
D 向10mL0.1mol L-1的KI溶液中滴加几滴相同浓度的FeCl3溶液,再滴加无色KSCN试剂 溶液呈现红色 溶液中KI与FeCl3的反应为可逆反应
A.A B.B C.C D.D
8.研究发现,Pd2团簇可催化CO的氧化[2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H],在催化过程
中可能生成不同的过渡态和中间产物(过渡态已标出),催化时的能量变化如图所示。
下列有关该催化过程的说法正确的是
A.若使用不同的催化剂,则△H不同 B.每一步都是吸热反应
C.该过程中的最大能量为1.77eV D.△H=+6.28eV
9.25℃,有c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1
的一组醋酸和醋酸钠混合溶液,溶液中
c(CH3COOH)、c(CH3COO-)与pH的关
系如图所示。下列有关离子浓度关系
叙述正确的是 ( )
A.pH=5溶液中:c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
B.W点表示溶液中:c(Na+)+2c(OH-)=c(CH3COO-)+2c(H+)
C.pH=3.5溶液中:c(Na+)+c(H+)-c(OH-)+c(CH3COOH)=0.1 mol·L-1
D.取W点溶液1 L,通入0.05 mol HCl气体(溶液体积变化可忽略):
c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-)
10.下列变化为放热反应的是
A.能量变化如右图所示的化学反应
B.2HI(g)=H2(g)+I2(g) △H=+14.9 kJ/mol
C.形成化学键时共放出能量862 kJ的化学反应
D.H2O(g)=H2O(l) △H=-44.0 kJ/mol
11.某科研团队设计了如图所示装置实现了的转化,
有效解决了温室效应及能源问题,其反应为
。下列叙述正确的是
A.A极为太阳能电池的正极
B.电极Ⅱ的电极反应式为
C.理论上转化22.4L,左室溶液质量增重18g
D.电解结束后,电极Ⅱ所得溶液可用作消毒液
12.下列实验操作规范且可行的是
A B C D
过滤 配制一定物质的量浓度的溶液 测定醋酸溶液的pH 吸收
A.A B.B C.C D.D
13.某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如下图像(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量),下列结论正确的是
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
2A(g)+B(g) 2C(g) 2A(g) C(g) 3A(g)+B(g) 2C(g) A(g)+B(g) 2C(g)
A.反应Ⅰ:ΔH>0,p2>p1
B.反应Ⅱ:ΔH<0,T1>T2
C.反应Ⅲ:ΔH>0,T2>T1或ΔH<0,T2D.反应Ⅳ:ΔH<0,T2>T1
14.常温下Ksp(MnS)=2.5×10-13,Ksp(FeS)=6.3×10-18.FeS
和MnS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(X2+表
示Fe2+或Mn2+),下列说法错误的是
A.升高温度,曲线II上的点可沿虚线平移至点
B.曲线I表示MnS的沉淀溶解平衡曲线,e点为MnS的不饱和溶液
C.常温下,反应MnS(s)+Fe2+(aq)FeS(s)+Mn2+(aq)的平衡常数K≈4×104
D.向点溶液中加入少量Na2S固体,溶液组成由b沿I线向a方向移动
15.常温时,向20 mL 0.01 mol·L-1的HA溶液中滴加0.01 mol·L-1NaOH溶液,混合溶液
的pH与微粒浓度变化的关系如图所示。
下列说法不正确的是 ( )
A.c点溶液对应的pH为5.2
B.b点对应的NaOH溶液体积大于10.00 mL
C.a点溶液中:c(HA)>c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.常温时,HA的Ka=10-4.2
16.化学电源在日常生活和高科技领域中有广泛应用,下列说法错误的是
A.甲:正极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
B.乙:锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄
C.丙:使用一段时间后,电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降
D.丁:Zn2+向Cu电极方向移动,Cu电极附近溶液中H+浓度增加
17.设 NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A.2.3 g Na与O2完全反应,反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间
B.0.1 mol单烯烃C10H20分子中含有的共价键数为 3NA
C.30 g HCHO 与 CH3COOH 混合物中含 C 原子数为 NA
D.1LPH=4的0.1mol/LK2Cr2O7溶液中阴离子数大于0.1 NA
18.在2L恒容密闭容器中充入2molX和1molY发生反应:
Y(g)+2X(g)3Z(g),测得混合体系中X的体积分数
[ψ(X)]与温度的关系如图,下列推断正确的是
A.△H>0
B.其他条件一定时,容器内压强不变时,反应达平衡状态
C.W、Q、M三点中,Y的转化率最大的为Q点
D.平衡时充入Z,达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大
19.决定化学反应速率的根本因素是
A.温度和压强 B.化学反应的平衡常数的大小
C.参加反应的各物质的性质 D.化学反应进行的限度
20.室温下,下列各组微粒在指定溶液中可能大量共存的是
A.澄清透明的水溶液中:
B.硝酸型酸雨的雨水中:
C.加入金属产生的水溶液中:
D.在的溶液中:
21.常温下,向20 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中滴加0.1 mol·L-1 CaCl2溶液,C浓度
与CaCl2溶液体积的关系如图所示。已知:pC=-lgc(C),Ksp(CdCO3)=1.0×10-12,
Ksp(CaCO3)=3.6×10-9。下列说法正确的是 ( )
A.a点溶液:c(OH-)<2c(HC)+2c(H2CO3)
B.图像中V0=20,m=5
C.水的电离程度:aD.若用CdCl2溶液替代CaCl2溶液,则n点向b点
方向迁移
22.25°C时,已知弱酸H3RO3溶液中含R物种的浓度之和为0.1 mol·L-1,溶液中所有含
R物种的lgc-pOH的关系如图所示,
下列说法错误的是 ( )
已知:pOH表示OH-浓度的负对数
[pOH=-lg c(OH-)]。
A.H3RO3为二元弱酸
B.曲线③表示lgc(H3RO3)随pOH的变化
C.pH=6.7的溶液中:c(H3RO3)+2c(HR)=0.1 mol·L-1
D.反应H3RO3+HR2H2R的平衡常数K=1.0×105
23.常温下,向20 mL 1.0 mol·L-1HA溶液中逐滴加入1.0 mol·L-1的NaOH溶液,溶液中
水电离出的H+浓度随加入NaOH溶液的体
积变化如图所示,下列说法不正确的是( )
A.HA的电离平衡常数约为10-8
B.b点时加入NaOH溶液的体积小于10 mL
C.d点溶液的pH=7
D.c点溶液中离子浓度的大小关系为c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
24.我国科学家设计CO2熔盐捕获与转化装置(如图 1),可与太阳能电池装置(如图2)
联合实现绿色转化。下列有关说法错误的是
A.N 电极为太阳能电池的负极与图 1 装置 y 极相连
B.CO2与熔盐反应生成和 C2O
C.x 极电极反应式为 2 C2O-4e - ═ 4CO2↑+O2↑
D.y 电极生成 12g 碳时,x 电极生成 22.4L 氧气
25.室温时,用0.100 mol·L-1的标准AgNO3溶液滴定15.00 mL浓度相等的Cl-、Br-和
I-混合溶液,通过电位滴定法获得lgc(Ag+)与V(AgNO3)的关系曲线如图所示(忽略
沉淀对离子的吸附作用。若溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉
淀完全。Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgI)=8.5×10-17)。下列说法正
确的是 ( )
A.a点:有白色沉淀生成
B.原溶液中I-的浓度为0.100 mol·L-1
C.当Br-沉淀完全时,已经有部分Cl-沉淀
D.b点:c(Cl-)>c(Br-)>c(I-)>c(Ag+)
二、非选择题(本大题共4小题,共50分)
26.(10分)
在室温下,下列五种溶液:
①0.1 mol·L-1NH4Cl ②0.1 mol·L-1CH3COONH4 ③0.1 mol·L-1NH4HSO4
④0.1 mol·L-1NH3·H2O和 0.1 mol·L-1NH4Cl混合液 ⑤pH=a的CH3COOH
请根据要求填写下列空白:
(1)溶液①呈酸性的原因是 (用离子方程式表示)。
(2)比较溶液②、③中c(NH)的大小关系是② ③(填“>”“<”或“=”)。
(3)在溶液④中,NH3·H2O和 物质的量浓度之和为0.2 mol·L-1(填微粒符号)。
(4)室温,溶液②的pH=7,CH3COO-与NH浓度的大小关系是c(CH3COO-) c(NH)(填“>”“<”或“=”)。
(5)溶液⑤稀释100倍后所得溶液pH a+2(填“>”或“<”或“=”)。
27.(16分)
氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
I.制取氢气
(1)甲醇制取甲醛时可获得氢气,其原理为,反应温度与平衡转化率的关系如图所示:
①已知部分化学键的键能数据如下表:
化学键 C H C O O H C=O H H
键能/ 413.4 351.0 462.8 745.0 436.0
则该反应的 。
②图中Q点对应温度下:υ(正) (填“>”“=”或”<”) υ(逆)。
③若图中P点平衡时容器的总压为90kPa,则对应温度下该反应的平衡常数
KPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
Ⅱ.储存氢气
硼氢化钠()是研究最广泛的储氢材料之一、
已知:i.B的电负性为2.0,H的电负性为2.1
ii.25℃下在水中的溶解度为55g,在水中的溶解度为0.28g
(2)在配制溶液时,为防止发生水解,可以加入少量 (填写化学式)。
(3)向水溶液中加入催化剂Ru/NGR后,能够迅速反应,生成偏硼酸钠()和氢气。写出该反应的化学方程
式 。
(4)在研究浓度对催化剂Ru/NGR活性
的影响时,发现B点后(如图)增加
的浓度,制氢速率反而下降,推断可能的
原因是 。
(5)用惰性电极电解溶液可制得,
实现物质循环使用,制备装置如图所示。
①钛电极的电极反应式是 。
②电解过程中,阴极区溶液pH
(填“增大”、“减小”或“不变”)
28.(12分)
如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2是当前科学家研究的重要课题。
(1)科学家用H2和CO2生产甲醇燃料。为探究
该反应原理,进行如下实验:某温度下,在容积为
2 L的密闭容器中充入1 mol CO2和3.25 mol H2,
在一定条件下反应,测得CO2、CH3OH(g)和
H2O(g)的物质的量(n)随时间的变化关系如图所示。
①从反应开始到3 min时,氢气的平均反应速率v(H2)= 。
②下列措施中一定能使CO2的转化率增大的是 。
A.在原容器中再充入1 mol CO2 B.在原容器中再充入1 mol H2
C.在原容器中充入1 mol He D.使用更有效的催化剂
E.缩小容器的容积 F.将水蒸气从体系中分离出
(2)科学家还利用氢气在一定条件下与二氧化碳反应生成乙醇燃料,其热化学反应方程式为2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g) ΔH=a kJ·mol-1,在一定压强下,测得该反应的CO2转化率/ (%)与温度、实验数据如表所示。请根据表中数据回答下列问题。
温度(K) 500 600 700 800
1.5 45 33 20 12
2 60 43 28 15
3 83 62 37 22
①上述反应的a 0(填“大于”或“小于”)。
②恒温下,向反应体系中加入固体催化剂,则反应产生的热量 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
③增大的值,则生成乙醇的物质的量 (填“增大”、“减小”、“不变”或“不能确定”)。
29.(12分)
甲醇是重要的化工原料,可用于制备甲醛、醋酸等产品。利用CH4与O2在催化剂的作用下合成甲醇。
主反应:
副反应:CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g)
回答下列问题:
(1)已知:CH3OH(l)=CH3OH(g) ΔH=+138 kJ/mol,CH4和CH3OH的燃烧热分别为-890 kJ/mol、-726 kJ/mol,则主反应的ΔH= kJ/mol。
(2)科技工作者结合实验与计算机模拟结果,研究了CH4、O2和H2O(g)(H2O的作用是活化催化剂)按照一定体积比在催化剂表面合成甲醇的反应,部分历程如下图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注,TS代表过渡态)。
①在催化剂表面上更容易被吸附的是 (填“H2O”或“O2”)。
②该历程中正反应最大的活化能为 kJ/mol,写出该步骤的化学方程式 。
(3)在恒温的刚性密闭容器中,分别按照CH4、O2的体积比为2:1以及CH4、O2、H2O(g)的体积比为2:1:8反应相同的时间,所得产物的选择性(如甲醇的选择性=)如下图所示:
①向反应体系中加入H2O(g)能够显著提高甲醇选择性的原因: 。
②向上述刚性密闭容器中按照体积比2:1:8充入CH4、O2和H2O(g),在450K下达平衡时,CH4的转化率为50%,CH3OH的选择性为90%,则副反应的压强平衡常数Kp= (计算结果保留1位小数)。
答案第1页,共2页