人教版高中化学选择性必修1期中测试卷(测试范围:第一章~第三章盐类的水解之前)(含解析)

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名称 人教版高中化学选择性必修1期中测试卷(测试范围:第一章~第三章盐类的水解之前)(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-10-10 08:51:24

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选择性必修1 期中测试卷
测试范围:第一章~第三章盐类的水解
时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 Al 27 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Ni 59 Ag 108 Cl 35.5 K 39 N 14 Zn 65 Mn 55
第Ⅰ卷(选择题)
选择题:本题共15个小题,每小题只有一个正确选项,共45分。
1. 下列有关说法正确的是( )。
①物质发生化学变化都伴有能量的变化
②明矾溶于水可水解生成Al(OH)3胶体,因此,可用明矾对自来水进行杀菌消毒
③分解、潮解、裂解、水解、电离都是化学变化
④氨气、液氨是非电解质、氨水是电解质
⑤化学平衡状态是一定条件下可逆反应进行到最大限度的结果
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
2. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )。
A. 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H<0,则该反应的反应物总能量低于生成物总能量
B. 由C(s)+ O2(g) = CO(g) △H= -110.5kJ·mol-1,可知碳的燃烧热为110.5kJ·mol-1
C. 若C(石墨,s) C(金刚石,s) △H>0,则金刚石比石墨稳定
D. 已知C(s)+O2(g) = CO2(g) △H1;C(s)+ O2(g)=CO(g) △H2,则△H1<△H2
3. 下列关于热化学方程式的说法正确的是( )。
A. 若的燃烧热为,则热化学方程式为
B. 若1mol 和0.5mol 完全反应放热98.3kJ,则热化学方程式为
C. 若 ,则稀硫酸与稀反应的热化学方程式为
D. 若31 g白磷的能量比31 g红磷多b kJ,则白磷转化为红磷的热化学方程式为
4. 下列关于能量判据和熵判据的说法中,不正确的是( )。
A. 放热的自发过程可能是熵减小的过程,吸热的自发过程一定为熵增加的过程
B. 由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合成的复合判据,将更适合于所有的过程
C. 在室温下碳酸钙的分解反应不能自发进行,但同样是这个吸热反应在较高温度(1200 K)下则能自发进行
D. 放热过程(ΔH<0)或熵增加(ΔS>0)的过程一定是自发的
5. 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程中的能量变化如图所示(图中E1表示无催化剂时正反应的活化能,E2表示无催化剂时逆反应的活化能)。下列有关叙述不正确的是( )。
A. 该反应的逆反应为吸热反应,升高温度可提高活化分子的百分数
B. 该反应中,反应物的总键能大于生成物的总键能
C. ΔH=E1-E2
D. 使用催化剂改变活化能,但不改变反应的焓变
6. 下列的甲酸性质中,可以证明它是弱电解质的是( )。
A. 甲酸溶液的pH=1
B. 甲酸能与水以任意比例互溶
C. 甲酸恰好与溶液完全反应
D. 甲酸溶液的导电性比盐酸的弱
7. 下列说法一定不正确的是( )。
A. 某温度下,向氨水中通入,随着的通入,先不断减小后不变
B. 室温下pH=9的NaOH溶液和pH=12的KOH溶液等体积混合,忽略溶液体积变化,混合后溶液的c(H+)约为2.0×10-12 mol/L
C. 常温下,将pH=9的CH3COONa溶液与pH=9的NaOH溶液混合,混合溶液pH=9
D. 某温度下,将冰醋酸加水稀释,冰醋酸的电离度逐渐增加,c(H+)逐渐增大,电离常数Ka不变
8. 常态化核酸检测保护着我们的健康,核酸检测时的红色溶液是加入了酚红钠盐指示剂(变色pH如下图)的病毒保存液。如果该试样因非必要细菌大量增殖而变质,最有可能表现出什么颜色(已知细菌繁殖会产生较多)( )。
A. 红色 B. 黄色 C. 棕黄 D. 紫红
9. 下列表述中,与盐类水解有关的是( )。
①FeCl3可作净水剂
②为保存FeCl2溶液,要在溶液中加少量铁粉
③AlCl3溶液蒸干,灼烧,得到的主要固体产物是Al2O3
④NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接中的除锈剂
⑤实验室盛放NaOH溶液的试剂瓶应用橡皮塞,而不能用玻璃塞
⑥用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
⑦草木灰与铵态氮肥不能混合施用
⑧浓的硫化钠溶液有臭味
A. ①②③⑤⑥⑦⑧ B. ①③④⑥⑦⑧ C. ①③⑤⑥⑦⑧ D. 全有关
10. 在一恒容密闭容器中,充入一定物质的量的NO和Cl2,发生反应2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) △H。平衡时某反应物的平衡转化率与氮氯比及温度的关系如图所示,下列说法正确的是( )。
A. 该反应反应物的总能量小于生成物的总能量
B. a、b、c三点平衡常数大小关系为Ka>Kb>Kc
C. 加入合适的催化剂,反应物的平衡转化率和△H的大小均保持不变
D. 当混合气体的密度不再随时间改变时,该反应达到平衡
11. FeCl3溶液和KI溶液发生反应:2Fe3+ + 2I-2Fe2+ + I2。下列关于该反应的说法正确的是( )。
A. 升高温度能减慢反应速率
B. 增大Fe3+和I-浓度能加快反应速率
C. 反应达到平衡时,溶液中c(Fe3+)与c(Fe2+)相等
D. 加入过量FeCl3溶液可使I-的转化率为100%
12. 常温下,下列各组离子一定能大量共存的是( )。
A. 在强碱溶液中:Na+、K+、、
B. 在含大量Fe3+的溶液中:、Na+、Cl-、SCN-
C. 在c(H+)=10-13 mol/L的溶液中:、Al3+、、
D. 在水电离的c(H+)=10-13 mol/L的溶液中:K+、Fe2+、Cl-、
13. 实验测得在常温下0.1 mol·L 1某一元碱(BOH)溶液的pH≠13,0.1 mol·L 1 的某一元酸(HA)溶液中=1012,将两种溶液等体积混合后,溶液中离子浓度关系正确的是( )。
A. c(A )>c(B+)>c(H+)>c(OH ) B. c(B+)>c(A )>c(H+)>c(OH )
C. c(B+)>c(A )>c(H+)=c(OH ) D. c(A )>c(B+)>c(OH )>c(H+)
14. 25 ℃时,向20 mL 0.1mol/L溶液中逐滴加入0.1 mo/L NaOH溶液,滴入NaOH溶液的体积与溶液pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )。
A. a点的pH>1
B. c点时,V(NaOH)=20 mL
C. 反应过程中的值逐渐增大
D. a、b、c点溶液中,水的电离程度逐渐增大
15. 部分弱电解质电离常数如下表:
弱电解质
电离常数(25 ℃)
下列说法错误的是( )。
A. 结合的能力:
B.
C. 中和等体积、等的和消耗的量前者小于后者
D. 25 ℃时,NaCN的水解平衡常数约为2.0×10-5
第Ⅱ卷(非选择题)
非选择题:包括第16题~第19题4个大题,共55分。
16. 常温时,几种弱酸的电离平衡常数如表所示。
酸 亚硫酸 碳酸 次氯酸
电离平衡常数
(1)次氯酸(HClO)的电离方程式为________________________。
(2)的电离平衡常数表达式K=_______,通过改变外界条件可以使K值发生变化,则使K值增大需改变的条件是_________。
(3)测得某HClO溶液中,则该溶液中HClO的电离度约为__________[已知:,电离度是指已电离的电解质分子数占原来总分子数的百分比]。
(4)的酸性由强到弱的顺序为______;向溶液中滴加HClO溶液发生反应的离子方程式为__________;向溶液中滴加HClO溶液发生反应的离子方程式为___________________。
17. 回答下列问题。
(1)以NOx为主要成分雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。NO和CO均为汽车尾气的成分,在催化转换器中二者可发生放热反应生成两种没有毒性的气体,从而减少尾气污染。催化转化器中反应的化学方程式为_______;500 ℃时,向恒容密闭体系中通入1 mol的NO和1 mol的CO进行该反应时,下列描述能说明反应达到平衡状态的是_______。
A.v(CO)正=2v(N2)逆 B.体系中混合气体密度不变 C.混合气体的平均相对分子质量不变 D.体系中NO、CO的浓度相等 E.单位时间内消耗n mol的NO同时消耗n mol的N2
(2)向1 L密闭容器中通入1 mol的NO和1 mol的CO气体,在不同温度下反应达到平衡时,NO的平衡转化率随压强变化曲线如图所示:
T1_______T2(填“大于”、“小于”),理由是_______。
(3)在一定条件下, A(g)+3B(g) C(g)+D(g) H=-49.0 kJ/mol,体系中A的平衡转化率(α)与L和X的关系如图所示,L和X分别表示温度或压强。
X表示的物理量是_______(填汉字);判断L1与L2的大小关系:L1_______ L2 (填“大于”,“等于”或“小于”)。
18. 化学学习小组进行如下实验。
I.【探究反应速率的影响因素】设计了如下的方案并记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。限选试剂和仪器:0.20 H2C2O4 溶液、0.010 溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽
物理量 (溶液)/mL (蒸馏水)/mL (0.010溶液)/mL T/℃ 乙
① 2.0 0 4.0 50
② 2.0 0 4.0 25
③ 1.0 a 4.0 25
(1)上述实验①、②是探究____________对化学反应速率的影响;
(2)若上述实验②、③是探究浓度对化学反应速率的影响,则a为 ____________;
(3)乙是实验需要测量的物理量,则表格中“乙”应填写__________________。
II.【测定 中 x值】已知:
① 称取 1.260g 纯草酸晶体,将草酸制成 100.00 mL 水溶液为待测液;
②取 25.00mL 待测液放入锥形瓶中,再加入适的稀;
③用浓度为 0.05 000 的 标准溶液进行滴定。
(4)某学生的滴定方式(夹持部分略去)如下,最合理的是___________(选填 a、b)。
(5)滴定终点的现象为_________________
(6)通过上述数据,求得x=_______________。以标准溶液滴定样品溶液的浓度,未用标准溶液润洗滴定管,引起实验结果_______________(偏大、偏小或没有影响)。
19. 丙烯是一种重要的化工原料。可在一固定容积的密闭容器中由丙烷催化脱氢制备。
(1)已知:
①C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)


反应①的________________。
(2)欲提高①反应中的平衡转化率,可采取的措施有________________(填标号)。
A. 增大的浓度 B. 提高温度 C. 恒容下通入惰性气体 D. 使用高效催化剂
(3)能表明该反应①达到平衡状态的是_______________(填字母)。
A. C3H8的转化率等于H2的产率 B. 混合气体的平均相对分子质量不变
C. v(C3H8)与的比值不变 D. 混合气体的密度不变
(4)某温度下,在体积不变的密闭容器内发生反应①,起始总压强为,平衡时总压增加了20%。则达到平衡时,的转化率为__________________。该反应的平衡常数________________Pa。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(5)反应④:
在不同催化剂作用下合成甲醇,相同时间内的转化率随温度变化如图所示,
其中活化能最高,反应速率最慢的所用的催化剂是______(填“A”、“B”或“C”);请解释温度之前催化剂不同转化率不同,高于后转化率相同且下降的原因________________。选择性必修1 期中测试卷
测试范围:第一章~第三章盐类的水解
时间:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 Al 27 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Ni 59 Ag 108 Cl 35.5 K 39 N 14 Zn 65 Mn 55
第Ⅰ卷(选择题)
选择题:本题共15个小题,每小题只有一个正确选项,共45分。
1. 下列有关说法正确的是( )。
①物质发生化学变化都伴有能量的变化
②明矾溶于水可水解生成Al(OH)3胶体,因此,可用明矾对自来水进行杀菌消毒
③分解、潮解、裂解、水解、电离都是化学变化
④氨气、液氨是非电解质、氨水是电解质
⑤化学平衡状态是一定条件下可逆反应进行到最大限度的结果
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】B
【解析】①化学变化的实质是化学键的断裂与形成,断裂化学键吸热,形成化学键放热,因此物质发生化学变化都伴有能量的变化,①正确;②Al(OH)3胶体具有较强的吸附性,能吸附水中悬浮物形成沉淀,达到净水目的,但胶体不具有强氧化性,不能杀菌消毒,②错误;③潮解是吸水性强的物质吸收空气中的水蒸气,在其表面形成溶液的过程,没有新物质生成,属于物理变化,③错误;④氨水是混合物,既不是电解质也不是非电解质,④错误;⑤可逆反应达到平衡状态时,反应达到最大限度,反应物转化率最大,所以化学平衡状态是一定条件下可逆反应进行到最大限度的结果,⑤正确;答案选B。
2. 下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )。
A. 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H<0,则该反应的反应物总能量低于生成物总能量
B. 由C(s)+ O2(g) = CO(g) △H= -110.5 kJ·mol-1,可知碳的燃烧热为110.5 kJ·mol-1
C. 若C(石墨,s) C(金刚石,s) △H>0,则金刚石比石墨稳定
D. 已知C(s)+O2(g) = CO2(g) △H1;C(s)+ O2(g)=CO(g) △H2,则△H1<△H2
【答案】D
【解析】放热反应的反应物的总能量高于生成物的总能量,2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0为放热反应,则该反应的反应物总能量高于生成物总能量,A错误;燃烧热是1 mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量,碳完全燃烧生成的是CO2,不是CO,B错误;物质的能量越低越稳定,石墨转化为金刚石吸收热量,则石墨的能量低于金刚石,石墨比金刚石稳定,C错误;D.碳燃烧生成二氧化碳放出的热量大于生成一氧化碳时放出的热量,燃烧为放热反应,焓变为负值,则ΔH1<ΔH2,D正确;答案选D。
3. 下列关于热化学方程式的说法正确的是( )。
A. 若的燃烧热为,则热化学方程式为
B. 若1mol 和0.5mol 完全反应放热98.3 kJ,则热化学方程式为
C. 若 ,则稀硫酸与稀反应的热化学方程式为
D. 若31 g白磷的能量比31 g红磷多b kJ,则白磷转化为红磷的热化学方程式为
【答案】D
【解析】若H2的燃烧热为a kJ mol-1,则氢气燃烧热的热化学方程式为H2(g)+O2(g)═H2O(l) H=-a kJ mol-1,A错误;若1 mol SO2和0.5 mol O2完全反应放热98.3 kJ,该反应为可逆反应,则SO2(g)和O2(g)反应生成2molSO3(g)放出的热量大于98.3 kJ/mol×2 mol=196.6 kJ,正确的热化学方程式为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H<-196.6 kJ mol-1,B错误;若H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) H=-57.3 kJ mol-1,由于钡离子与硫酸根离子生成硫酸钡的反应放出热量,则稀硫酸与稀Ba(OH)2反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)═BaSO4(s)+2H2O(l) H<-114.6 kJ mol-1,C错误;若31 g白磷的能量比31 g红磷多b kJ,31 g白磷(P4)的物质的量为n(P4)==0.25 mol,1 mol P4(白磷,s)转化为4 mol(红磷,s)放出4b kJ热量,则白磷转化为红磷的热化学方程式为P4(白磷,s)=4P(红磷,s) H=-4b kJ mol-1,D正确。选D。
4. 下列关于能量判据和熵判据的说法中,不正确的是( )。
A. 放热的自发过程可能是熵减小的过程,吸热的自发过程一定为熵增加的过程
B. 由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合成的复合判据,将更适合于所有的过程
C. 在室温下碳酸钙的分解反应不能自发进行,但同样是这个吸热反应在较高温度(1200 K)下则能自发进行
D. 放热过程(ΔH<0)或熵增加(ΔS>0)的过程一定是自发的
【答案】D
【解析】反应自发进行的判断依据是△H-T△S<0,自发进行的反应也需要一定条件才可以发生,放热的自发过程,△H<0,△S可能小于0也可能大于0,所以,放热的自发过程可能是熵减小的过程,吸热的自发过程,△H>0,因T>0,须△H-T△S<0,取决于△S>0,所以吸热的自发过程一定为熵增加的过程,A正确;反应能够自发进行的判断依据为:△H-T△S<0,所以反应能否自发进行与熵变和焓变都有关,B正确;在室温下碳酸钙的分解反应不能自发进行,△H-T△S>0,因△H>0,△S>0,所以当反应温度高到一定程度,T△S>△H,此时△H-T△S<0,反应能自发进行,C正确;当△G=△H-T △S<0时,反应能自发进行,当△H<0,△S>0时,△G=△H-T △S<0,一定能自发进行,而△H>0,△S<0时不能自发进行,△H>0,△S>0或△H<0,△S<0能否自发进行,取决于反应的温度,D错误。
5. 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程中的能量变化如图所示(图中E1表示无催化剂时正反应的活化能,E2表示无催化剂时逆反应的活化能)。下列有关叙述不正确的是( )。
A. 该反应的逆反应为吸热反应,升高温度可提高活化分子的百分数
B. 该反应中,反应物的总键能大于生成物的总键能
C. ΔH=E1-E2
D. 使用催化剂改变活化能,但不改变反应的焓变
【答案】B
【解析】由图可知,反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,该反应的逆反应为吸热反应,且升高温度提供能量,提高活化分子的百分数,A正确;为放热反应,焓变等于断裂化学键吸收能量减去成键释放的能量,则该反应中反应物的总键能小于生成物的总键能,B错误;由图可知=E1-E2,C正确;催化剂不改变反应的始终态,反应热不变,降低反应的活化能,D正确;答案为B。
6. 下列的甲酸性质中,可以证明它是弱电解质的是( )。
A. 甲酸溶液的pH=1
B. 甲酸能与水以任意比例互溶
C. 甲酸恰好与溶液完全反应
D. 甲酸溶液的导电性比盐酸的弱
【答案】A
【解析】1 mol L-1甲酸溶液的pH约为1,溶液中c(H+)=0. 1mol/L<1mol/L,说明甲酸在水溶液里部分电离,所以能证明甲酸是弱电解质,A正确;甲酸能与水以任意比例互溶,说明甲酸溶解性较强,但不能说明甲酸电离程度,所以不能证明甲酸是弱电解质,B错误;10mL 1 mol L-1甲酸恰好与10mL 1 mol L-1NaOH溶液完全反应,说明甲酸是一元酸,但不能说明甲酸在水溶液里部分电离,所以不能证明甲酸是弱电解质,C错误;D没有说明溶液的浓度关系,所以不能证明甲酸是弱电解质,D错误;故选A。
7. 下列说法一定不正确的是( )。
A. 某温度下,向氨水中通入,随着的通入,先不断减小后不变
B. 室温下pH=9的NaOH溶液和pH=12的KOH溶液等体积混合,忽略溶液体积变化,混合后溶液的c(H+)约为2.0×10-12mol/L
C. 常温下,将pH=9的CH3COONa溶液与pH=9的NaOH溶液混合,混合溶液pH=9
D. 某温度下,将冰醋酸加水稀释,冰醋酸电离度逐渐增加,c(H+)逐渐增大,电离常数Ka不变
【答案】D
【解析】,随着二氧化碳的通入,浓度先增大后不变,,比值先减小后不变,A正确;
,,混合后,,B正确;CH3COONa与NaOH不发生反应,常温下,相同pH的两种溶液混合后,溶液pH仍为9,C正确;加水稀释弱电解质的电离程度逐渐增大,但冰醋酸中电离增大的程度小于加水稀释的程度,因此加水稀释过程中c(H+)逐渐减小,电离常数Ka不变,故D错误;故选:D。
8. 常态化核酸检测保护着我们的健康,核酸检测时的红色溶液是加入了酚红钠盐指示剂(变色pH如下图)的病毒保存液。如果该试样因非必要细菌大量增殖而变质,最有可能表现出什么颜色(已知细菌繁殖会产生较多)( )。
A. 红色 B. 黄色 C. 棕黄 D. 紫红
【答案】C
【解析】已知细菌繁殖会产生较多CO2,二氧化碳和水反应生成碳酸,导致溶液酸性增强,由于碳酸为弱酸,酸性不是太强,饱和碳酸溶液pH值约在4.1左右,故表现出溶液颜色为棕黄色;选C
9. 下列表述中,与盐类水解有关的是( )。
①FeCl3可作净水剂
②为保存FeCl2溶液,要在溶液中加少量铁粉
③AlCl3溶液蒸干,灼烧,得到的主要固体产物是Al2O3
④NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接中的除锈剂
⑤实验室盛放NaOH溶液的试剂瓶应用橡皮塞,而不能用玻璃塞
⑥用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
⑦草木灰与铵态氮肥不能混合施用
⑧浓的硫化钠溶液有臭味
A. ①②③⑤⑥⑦⑧ B. ①③④⑥⑦⑧ C. ①③⑤⑥⑦⑧ D. 全有关
【答案】B
【解析】①FeCl3中Fe3+水解生成氢氧化铁胶体,氢氧化铁胶体具有较强的吸附性,能吸附水中的悬浮杂质达到净水的作用,与盐类水解有关,①符合题意;②Fe2+易被氧化为Fe3+,加入铁粉可防止Fe2+被氧化,与盐类水解无关,②不符合题意;③AlCl3溶液中Al3+会发生水解生成氢氧化铝,加热促进铝离子水解,灼烧氢氧化铝分解得到Al2O3,与盐类水解有关,③符合题意;④NH4Cl与ZnCl2溶液水解显酸性,氢离子能与铁锈反应,起到除锈的作用,与盐类水解有关,④符合题意⑤NaOH溶液能和玻璃中的二氧化硅反应,因此实验室盛放NaOH溶液的试剂瓶应用橡皮塞,而不能用玻璃塞,与盐类水解无关,⑤不符合题意;⑥NaHCO3与Al2(SO4)3发生双水解反应生成二氧化碳和氢氧化铝,可作泡沫灭火剂,与盐类水解有关,⑥符合题意;⑦草木灰是碳酸钾,水解显碱性,铵盐水解显酸性,混合会相互促进水解生成二氧化碳和氨气,减弱肥效,与盐类水解有关,⑦符合题意;⑧浓的硫化钠溶液有臭味,是因为S2-水解生成具有臭味的H2S,与盐类水解有关,⑧符合题意;综上所述,与盐类水解有关的是①③④⑥⑦⑧。
10. 在一恒容密闭容器中,充入一定物质的量的NO和Cl2,发生反应2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) △H。平衡时某反应物的平衡转化率与氮氯比及温度的关系如图所示,下列说法正确的是( )。
A. 该反应的反应物的总能量小于生成物的总能量
B. a、b、c三点平衡常数大小关系为Ka>Kb>Kc
C. 加入合适的催化剂,反应物的平衡转化率和△H的大小均保持不变
D. 当混合气体的密度不再随时间改变时,该反应达到平衡
【答案】C
【解析】无法判断T1、T2的大小,所以不能判断该反应是吸热反应还是放热反应,A错误;a、b 的温度相同,所以Ka=Kb;其它条件相同时,T1温度下转化率大于T2,所以Ka>Kc ,平衡常数大小关系为Ka=Kb>Kc,B错误;加入合适的催化剂,平衡不移动,反应物的平衡转化率和△H的大小均保持不变,C正确;反应前后气体总质量不变、容器体积不变,密度是恒量,混合气体的密度不再随时间改变时,该反不一定应达到平衡状态,D错误;选C。
11. FeCl3溶液和KI溶液发生反应:2Fe3+ + 2I-2Fe2+ + I2。下列关于该反应的说法正确的是( )。
A. 升高温度能减慢反应速率
B. 增大Fe3+和I-的浓度能加快反应速率
C. 反应达到平衡时,溶液中c(Fe3+)与c(Fe2+)相等
D. 加入过量FeCl3溶液可使I-的转化率为100%
【答案】B
【解析】升高温度可以加快反应速率,A选项错误;增大反应物浓度,可以加快反应速率,B选项正确;反应达到平衡时,溶液中c(Fe3+)与c(Fe2+)不变,但不一定相等,C选项错误;该反应是可逆反应,存在反应限度,不能完全转化,D选项错误;答案选B。
12. 常温下,下列各组离子一定能大量共存的是( )。
A. 在强碱溶液中:Na+、K+、、
B. 在含大量Fe3+的溶液中:、Na+、Cl-、SCN-
C. 在c(H+)=10-13mol/L的溶液中:、Al3+、、
D. 在水电离的c(H+)=10-13mol/L的溶液中:K+、Fe2+、Cl-、
【答案】A
【解析】在强碱溶液中:Na+、K+、、互不反应,能大量共存,A正确; Fe3+与SCN-能反应生成血红色的硫氰化铁,不能大量共存,B错误;c(H+)=10-13mol/L的溶液中,c (OH-)=10-1mol/L,溶液呈酸性,H+能与反应产生二氧化碳气体,不能大量共存,C错误;水电离的c(H+)=10-13mol/L=水电离产生的 c (OH-)=10-13mol/L,说明水的电离受到了抑制,溶液可能显酸性,也可能显碱性,酸性溶液中H+能与Fe2+、发生反应:,不能大量共存,D错误;答案选A。
13. 实验测得在常温下0.1 mol·L 1某一元碱(BOH)溶液的pH≠13,0.1 mol·L 1 的某一元酸(HA)溶液中=1012,将两种溶液等体积混合后,溶液中离子浓度关系正确的是( )。
A. c(A )>c(B+)>c(H+)>c(OH )
B. c(B+)>c(A )>c(H+)>c(OH )
C. c(B+)>c(A )>c(H+)=c(OH )
D. c(A )>c(B+)>c(OH )>c(H+)
【答案】A
【解析】由0.1mol/L某一元碱(BOH)溶液的pH值不等于13,若为强碱其溶液的pH=13,说明BOH为弱碱;0.1mol/L某一元酸(HA)溶液的c(H+)/c(OH )=1012,即c(H+)/Kwc(H+),解得:c(H+)=0.1mol/L,则HA为强酸,则两溶液等浓度、等体积混合后恰好完全反应生成强酸弱碱盐BA,因B+部分水解,则c(A-)>c(B+),水解使溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),再由水解的程度很弱,则c(B+)>c(H+),则溶液中离子浓度大小为:c(A-)>c(B+)>c(H+)>c(OH-)。由0.1mol/L某一元碱(BOH)溶液的pH值不等于13,若为强碱其溶液的pH=13,说明BOH为弱碱;0.1mol/L某一元酸(HA)溶液的c(H+)/c(OH )=1012,即c(H+)/Kwc(H+),解得:c(H+)=0.1mol/L,则HA为强酸,则两溶液等浓度、等体积混合后恰好完全反应生成强酸弱碱盐BA,因B+部分水解,则c(A-)>c(B+),水解使溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),再由水解的程度很弱,则c(B+)>c(H+),故A正确。故选A。
【点睛】本题考查离子浓度大小比较,涉及酸碱强弱判断和混合溶液的定性判断,明确酸、碱的强弱,利用盐类水解是解答本题的关键。
14. 25 ℃时,向20 mL 0.1 mol/L溶液中逐滴加入0.1 mo/L NaOH溶液,滴入NaOH溶液的体积与溶液pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )。
A. a点的pH>1
B. c点时,V(NaOH)=20mL
C. 反应过程中的值逐渐增大
D. a、b、c点溶液中,水的电离程度逐渐增大
【答案】B
【解析】a为起始点。B点加入NaOH为10 mL主要成分为n(CH3COONa):n(CH3COOH)=1:1。加入20 mL时为反应终点物质为CH3COONa,pH>7。所以pH=7的成分有CH3COONa和CH3COOH。CH3COOH为弱电解质则0.1 mol/L CH3COOH电离出的H+少于0.1 mol/L即pH>1,A正确;加入20 mL时为反应终点物质为CH3COONa,pH>7。所以pH=7的成分有CH3COONa和CH3COOH即加入NaOH少于20 mL,B错误;,加入NaOH后c(H+)被消耗而降低,则该值的随着反应的进行而增大,C正确;a→b→c加入NaOH产生了CH3COONa能促进水的电离,因此a→b→c水的电离程度增大,D正确;故选B。
15. 部分弱电解质的电离常数如下表:
弱电解质
电离常数(25 ℃)
下列说法错误的是( )。
A. 结合的能力:
B.
C. 中和等体积、等的和消耗的量前者小于后者
D. 25 ℃时,NaCN的水解平衡常数约为2.0×10-5
【答案】B
【解析】算的电离平衡常数越大,酸的电离程度越大,酸的酸性越强,则其对应的酸根离子结合的能力越弱,酸的电离平衡常数,酸性,则酸根离子结合氢离子能力:,A正确;电离平衡常数小于碳酸第一步电离平衡常数而大于碳酸第二步电离平衡常数,强酸能和弱酸盐反应生成弱酸,所以,B错误;酸的电离平衡常数:,电离程度:,相同pH的和的浓度,等体积等pH的和:分别于溶液发生中和反应,消耗的量与酸物质的量成正比,所以消耗的量:,C正确;5 ℃时,NaCN的水解平衡常数约为,D正确。
第Ⅱ卷(非选择题)
非选择题:包括第16题~第19题4个大题,共55分。
16. 常温时,几种弱酸的电离平衡常数如表所示。
酸 亚硫酸 碳酸 次氯酸
电离平衡常数
(1)次氯酸(HClO)的电离方程式为________。
(2)的电离平衡常数表达式K=__________,通过改变外界条件可以使K值发生变化,则使K值增大需改变的条件是_________。
(3)测得某HClO溶液中,则该溶液中HClO的电离度约为__________[已知:,电离度是指已电离的电解质分子数占原来总分子数的百分比]。
(4)的酸性由强到弱的顺序为________________________;向溶液中滴加HClO溶液发生反应的离子方程式为____________________;向溶液中滴加HClO溶液发生反应的离子方程式为___________。
【答案】(1)
(2)① ②升高温度 (3)0.3% (4)①HSO>HClO> HCO ②HClO+CO=ClO-+HCO ③HClO+SO=Cl-+SO+H+
【解析】
(1)次氯酸(HClO)为弱酸,部分电离出氢离子和次氯酸根离子,电离方程式为;(2)HSO电离平衡HSOH++SO,电离平衡常数表达式K=;平衡常数只与温度有关,弱电解质的电离平衡是吸热反应,要想K值增大,只需要升高温度;(3)设HClO的浓度为c,混合溶液中HClO的电离平衡常数为K=,弱电解质的电离是微弱的,故c-xc,,电离度为:0.3%;(4)根据表格平衡常数可知HSO>HClO> HCO;向Na2CO3溶液中滴加HClO溶液发生反应的离子方程式为HClO+CO=ClO-+HCO,次氯酸具有强氧化性,能把亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子,故向Na2SO3溶液中滴加HClO溶液发生反应的离子方程式为HClO+SO=Cl-+SO+H+。
17. 回答下列问题
(1)以NOx为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。NO和CO均为汽车尾气的成分,在催化转换器中二者可发生放热反应生成两种没有毒性的气体,从而减少尾气污染。催化转化器中反应的化学方程式为__________________________;500 ℃时,向恒容密闭体系中通入1 mol的NO和1 mol的CO进行该反应时,下列描述能说明反应达到平衡状态的是_______。
A.v(CO)正=2v(N2)逆 B.体系中混合气体密度不变 C.混合气体的平均相对分子质量不变 D.体系中NO、CO的浓度相等 E.单位时间内消耗n mol的NO同时消耗n mol的N2
(2)向1 L密闭容器中通入1 mol的NO和1 mol的CO气体,在不同温度下反应达到平衡时,NO的平衡转化率随压强变化曲线如图所示:
T1_______T2(填“大于”、“小于”),理由是_______。
(3)在一定条件下,A(g)+3B(g) C(g)+D(g) H=-49.0 kJ/mol,体系中A的平衡转化率(α)与L和X的关系如图所示,L和X分别表示温度或压强。
X表示的物理量是_______(填汉字);判断L1与L2的大小关系:L1_______ L2 (填“大于”,“等于”或“小于”)。
【答案】(1)① ②AC
(2) ① > ②该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,NO的平衡转化率减小
(3)①温度 ②>
【解析】
(1)NO和CO均为汽车尾气的成分,在催化转换器中二者可发生放热反应生成两种没有毒性的气体,根据质量守恒可知生成的气体为CO2、N2,则催化转化器中反应的化学方程式为;v(CO)正=2v(N2)逆时,正逆反应速率相等,该反应达到平衡状态,A符合题意;反应前后气体总质量不变、容器体积不变,则体系中混合气体密度始终不变,因此体系中混合气体密度不变,不能说明反应达到平衡状态,B不符合题意;反应前后气体的总质量不变,气体的总物质的量减小,则混合气体的平均相对分子质量增大,因此当混合气体的平均相对分子质量不变时,反应达到平衡状态,C符合题意; 无论反应是否达到平衡状态,体系中NO、CO的浓度始终相等,因此体系中NO、CO的浓度相等,不能说明反应达到平衡状态,D不符合题意;单位时间内消耗nmol的NO同时消耗nmol的N2时,正逆反应速率不相等,反应未达到平衡状态,E不符合题意;答案选AC;故答案为:;AC;(2)根据题意可知,,升高温度平衡逆向移动,NO的平衡转化率减小,则T1>T2,故答案为:>;该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,NO的平衡转化率减小;(3)由图可知,随着X的增大,A的平衡转化率减小,该反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,A的平衡转化率减小,则X表示的物理量是温度,L表示压强;温度一定时,增大压强,平衡正向移动,A的平衡转化率增大,温度相同时,L1条件下NO的转化率大于L2,因此L1>L2,故答案为:温度;>。
18. 化学学习小组进行如下实验。
I.【探究反应速率的影响因素】设计了如下的方案并记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。限选试剂和仪器:0.20 H2C2O4 溶液、0.010 溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽
物理量 (溶液)/mL (蒸馏水)/mL (0.010溶液)/mL T/℃ 乙
① 2.0 0 4.0 50
② 2.0 0 4.0 25
③ 1.0 a 4.0 25
(1)上述实验①、②是探究____________对化学反应速率的影响;
(2)若上述实验②、③是探究浓度对化学反应速率的影响,则a为 ____________;
(3)乙是实验需要测量的物理量,则表格中“乙”应填写__________________。
II.【测定 中 x值】已知:
① 称取 1.260g 纯草酸晶体,将草酸制成 100.00 mL 水溶液为待测液;
②取 25.00mL 待测液放入锥形瓶中,再加入适的稀;
③用浓度为 0.05 000 的 标准溶液进行滴定。
(4)某学生的滴定方式(夹持部分略去)如下,最合理的是___________(选填 a、b)。
(5)滴定终点的现象为_________________
(6)通过上述数据,求得x=_______________。以标准溶液滴定样品溶液的浓度,未用标准溶液润洗滴定管,引起实验结果_______________(偏大、偏小或没有影响)。
【答案】(1)温度 (2)1.0
(3)溶液褪色时间,单位为s (4)B (5)最后一滴标准液加入后溶液变红色,且半分钟内不褪色 (6)①2 ②偏小
【解析】
探究影响化学反应速率因素,要注意控制研究的变量且要求其他条件不变;滴定实验的步骤是:滴定前的准备:滴定管:查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录,锥形瓶:注液体→记体积→加指示剂;滴定:眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化;终点判断:记录数据;数据处理:通过数据进行计算;(1)①②中变量为温度,故为探究温度对化学反应速率的影响;(2)实验②、③是探究浓度对化学反应速率的影响,则实验中草酸浓度不同且要求溶液总体积相同,混合溶液的总体积都是6.0 mL,因此a=1.0;(3)高锰酸钾和草酸发生氧化还原反应而导致溶液褪色,反应的快慢是通过酸性高锰酸钾溶液的褪色快慢来确定的,因此乙中要测定的物理量是溶液褪色时间,单位为s;(4)酸式滴定管盛放酸性溶液和氧化性物质,碱式滴定管只能盛放碱性溶液,即b正确;(5)高锰酸钾溶液为紫红色,高锰酸钾和草酸发生氧化还原反应而导致溶液褪色,滴定终点的现象为最后一滴标准液加入后溶液变红色,且半分钟内不褪色;(6)草酸具有还原性,高锰酸钾具有强氧化性,把C转化成CO2,本身被还原成Mn2+,根据化合价升降法,进行配平,反应为;滴定前刻度为0.90 mL,滴定后刻度是20.90 mL,消耗高锰酸钾的体积为(20.90-0.90)mL=20.00 mL;100 mL溶液中草酸物质的量为=0.01 mol,, x=2;未用待盛液润洗滴定管,稀释标准液,消耗高锰酸钾体积增大,草酸的质量增大,x偏小。
19. 丙烯是一种重要的化工原料。可在一固定容积的密闭容器中由丙烷催化脱氢制备。
(1)已知:
①C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)


反应①的________________。
(2)欲提高①反应中的平衡转化率,可采取的措施有________________(填标号)。
A. 增大的浓度 B. 提高温度 C. 恒容下通入惰性气体 D. 使用高效催化剂
(3)能表明该反应①达到平衡状态的是_______________(填字母)。
A. C3H8转化率等于H2的产率 B. 混合气体的平均相对分子质量不变
C. v(C3H8)与的比值不变 D. 混合气体的密度不变
(4)某温度下,在体积不变的密闭容器内发生反应①,起始总压强为,平衡时总压增加了20%。则达到平衡时,的转化率为__________________。该反应的平衡常数________________Pa。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(5)反应④:
在不同催化剂作用下合成甲醇,相同时间内的转化率随温度变化如图所示,
其中活化能最高,反应速率最慢的所用的催化剂是______(填“A”、“B”或“C”);请解释温度之前催化剂不同转化率不同,高于后转化率相同且下降的原因________________
【答案】(1)+125 kJ/mol (2)B (3)B
(4)①20% ②5000
(5)①C ②低于温度时,反应未达平衡,使用不同催化剂,反应速率不同,相同时间内转化率不同; 高于温度时,反应已达平衡,不同催化剂对平衡没有影响,(三条线重合),所以转化率相同;该反应正向放热,升高温度平衡逆向移动,所以之后转化率下降
【解析】
(1)由盖斯定律可知,②-③得反应C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g),则其焓变为;(2)反应为气体分子数增大的反应,增大的浓度,会在原有平衡基础上逆向移动,其平衡转化率降低,A不符合题意;反应为吸热反应,提高温度平衡正向移动,转化率增大,B符合题意;恒容下通入惰性气体,反应物的浓度不变,平衡不移动,C不符合题意;使用高效催化剂,可以加快反应速率,但不改变平衡移动,D不符合题意;故选B;(3)C3H8的转化率等于H2的产率,不能确定正逆反应速率是否相等,不能说明达到平衡状态,A不符合题意;反应为气体分子数增大的反应,而总的气体质量不变,故混合气体的平均相对分子质量不变,说明达到平衡状态,B符合题意;反应速率比等于反应系数比,v(C3H8)与的比值不变,不能说明达到平衡状态,C不符合题意;容器体积和气体质量始终不变,则混合气体的密度始终不变,因此不能说明反应已达平衡,D不符合题意;故选B;(4)某温度下,在体积不变的密闭容器内发生反应①,起始总压强为,平衡时总压增加了20%,则增加压强0.2×,由三段式可知:
的转化率为,该反应的平衡常数;
(5)活化能越大反应越慢,决定总反应速率的是慢反应;由图可知,达到平衡以前反应速率最慢的是C;低于温度时,反应未达平衡,使用不同催化剂,反应速率不同,相同时间内转化率不同;高于温度时,反应已达平衡,不同催化剂对平衡没有影响,(三条线重合),所以转化率相同;该反应正向放热,升高温度平衡逆向移动,所以之后转化率下降。
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