- 366.00 KB
- 2021-07-06 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
p+q C. 正反应放热:m+n>p+q D. 正反应放热:m+n
NaF,所以NaClO溶液中c(H+)小。 二、非选择题 (每空2分,共40分) 21.按要求回答下列问题: (1)HClO的电离方程式为__________________________。 (2)用离子方程式解释铁盐可用于净水的原理__________________________。 (3)在NaOH 溶液中逐渐加入稀醋酸至溶液呈中性,则所得溶液中c(Na+)_______c(CH3COO-)(填“>”“<”或“=”下同)。 (4)相同pH的NH4Cl溶液与NH4HSO4溶液中NH4+浓度的大小关系:前者_______后者。 (5)用惰性电极电解500mL某浓度的CuSO4溶液一段时间后,CuSO4刚好反应完,需要加入16gCuO才能复原,则原CuSO4溶液的物质量浓度为___________。 【答案】 (1). HClO H+ + ClO- (2). Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体) + 3H+ (3). = (4). > (5). 0.4mol·L-1 【解析】 【分析】 (1)HClO是弱酸,部分电离,连接用可逆符号。 (2)铁盐可用于净水的原理,主要是铁离子水解生成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附杂质功能,书写离子方程式要写可逆符号。 (3)在NaOH溶液中逐渐加入稀醋酸至溶液呈中性,根据溶液电荷守恒和呈中性原则,得到溶液中钠离子浓度和醋酸根离子相等。 (4)相同pH的NH4Cl溶液与NH4HSO4溶液中NH4+浓度的大小关系:前者是水解显酸性,水解程度小,因此剩余铵根离子浓度大,后者是电离显酸性,水解程度很小,NH4HSO4电离出的铵根离子小。 (5)先计算氧化铜物质的量,再根据守恒得到硫酸铜的物质的量,再计算浓度。 【详解】(1)HClO是弱酸,部分电离,其电离方程式为HClO H+ + ClO-,故答案为:HClO H+ + ClO-。 (2)用离子方程式解释铁盐可用于净水的原理,主要是铁离子水解生成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附杂质功能,Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体) + 3H+,故答案为:Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体) + 3H+。 (3)在NaOH 溶液中逐渐加入稀醋酸至溶液呈中性,根据溶液电荷守恒和呈中性,得出溶液中c(Na+)=c(CH3COO-),故答案为:=。 (4)相同pH的NH4Cl溶液与NH4HSO4溶液中NH4+浓度的大小关系:前者是水解显酸性,后者是电离显酸性,水解程度很小,因此氯化铵中铵根离子浓度大,而NH4HSO4电离出的铵根离子小,因此前者>后者,故答案为:>。 (5)用惰性电极电解500mL某浓度的CuSO4溶液一段时间后,CuSO4刚好反应完,需要加入16gCuO才能复原,氧化铜的物质的量为,根据铜守恒得到硫酸铜的物质的量为0.2mol,则原CuSO4溶液的物质量浓度为,故答案为:0.4mol·L-1。 22.N2与H2反应生成NH3的过程中能量变化曲线如图所示。若在一个固定容积的密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2,使反应N2+3H22NH3达到平衡,测得反应放出热量为Q1。 (1)该反应的热化学方程式为__________________________。 (2)Q1________92 kJ(填“>”“<”或“=”)。 (3)曲线a和曲线b中,加了催化剂的是________。 (4)上述反应达到平衡后,升高温度H2的转化率________(填“增大”“不变”或“减小”)。 (5)在温度体积一定的条件下,若通入2 mol N2和6 mol H2反应后放出的热量为Q2 kJ,则2Q1与Q2的关系为: Q2 ______2Q1(“>”、“=”或“<”)。 【答案】 (1). N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH= -92 kJ·mol-1 (2). < (3). 曲线b (4). 减小 (5). > 【解析】 【分析】 (1)该反应的ΔH= 反应物活化能 -生成物活化能,算出焓变,再写热化学方程式。 (2)因为该反应是可逆反应,1mol氮气充分反应,但不可能完全反应完,放出热量少。 (3)曲线b是降低了反应活化能。 (4)升高温度,平衡向吸热反应方向移动,即逆向移动,即可得到答案。 (5)先理解为两个相同的容器各装1 mol N2和3 mol H2反应,放出的热量为2Q1,再加压变为一个容器,平衡正向移动,又反应放出热量,即可得到答案。 【详解】(1)该反应的ΔH= 508 kJ·mol-1-600 kJ·mol-1=-92 kJ·mol-1,因此热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH= -92 kJ·mol-1,故答案为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH= -92 kJ·mol-1。 (2)因为该反应是可逆反应,1mol氮气反应不完全,因此放出的热量Q1<92 kJ,故答案为:<。 (3)曲线b是降低了反应活化能,因此为加了催化剂,加了催化剂的是曲线b,故答案为:曲线b。 (4)上述反应达到平衡后,升高温度,平衡向吸热反应方向移动,即逆向移动,H2的转化率减小,故答案为:减小。 (5)在温度体积一定的条件下,若通入2 mol N2和6 mol H2反应后放出的热量为Q2 kJ,可以先理解为两个相同的容器各装1 mol N2和3 mol H2反应,放出的热量为2Q1,再加压变为一个容器,平衡正向移动,又反应放出热量,因此2Q1与Q2的关系为: Q2 >2Q1,故答案为:>。 23.某课外活动小组的同学在学习了电化学相关知识后,用如图装置进行实验,请回答下列问题: (1)实验一:将开关K与a连接,则乙电极上的反应式为___________________________________。 (2)实验一结束后,该研究小组的同学决定在乙电极表面上镀金属锌以防止铁被腐蚀,这种金属保护的原理名称是______________________。 (3)实验二:开关K与b连接,则甲为________极(填“正”“负”“阳”或“阴”); (4)对于实验二,下列说法正确的是________(填字母编号)。 A.溶液中Na+向甲极移动 B.从甲极处逸出的气体能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝 C.反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度 (5)当乙电极产生标准状况下224 mL气体,若剩余溶液体积为200 mL,则电解后所得溶液在常温下的pH为________。 【答案】 (1). Fe - 2e- = Fe2+ (2). 牺牲阳极的阴极保护法 (3). 阳 (4). B (5). 13 【解析】 【分析】 (1)判断铁为负极,再书写电极反应式。 (2)乙电极表面上镀金属锌以防止铁被腐蚀,锌作负极,铁作正极,即可得到结论。 (3)与电源正极相连的即为阳极。 (4)“异性相吸”即阳离子向阴极移;甲极处逸出的气体为氯气,氯气能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝;阳极得到氯气,阴极得到氢气,因此反应一段时间后加适量HCl可恢复到电解前电解质的浓度。 (5)根据方程式比例关系得到氢氧根物质的量,再得到浓度,再得pH。 【详解】(1)实验一:将开关K与a连接,则为吸氧腐蚀,乙为负极,其电极上的反应式为Fe - 2e- = Fe2+,故答案为:Fe - 2e- = Fe2+。 (2)实验一结束后,该研究小组的同学决定在乙电极表面上镀金属锌以防止铁被腐蚀,锌作负极,铁作正极,这种金属保护的原理名称是牺牲阳极的阴极保护法, (3)实验二:开关K与b连接,与电源正极相连的即为阳极,故答案为阳。 (4)A选项,“异性相吸”即溶液中Na+向阴极即乙极移动,故A错误; B选项,从甲极处逸出的气体为氯气,氯气能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝,故B正确; C选项,阳极得到氯气,阴极得到氢气,因此反应一段时间后加适量HCl可恢复到电解前电解质的浓度,故C错误。 综上所述,答案为B。 (5)当乙电极产生氢气,在标准状况下224 mL气体,即0.224L,若剩余溶液体积为200 mL, H2 —— 2OH- 22.4L 2mol 0.224L xmol 22.4L:0.224L = 2mol:xmol 解得x = 0.02mol ,则pH = 13,故答案为13。 24.运用化学反应原理研究化学反应有重要意义。 (1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图1所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。 ①若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动。 ②若反应进行到状态D时,v逆 ________ (填“>”“<”或“=”)v正。 (2)课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法:N2(g)+3H2(g) 2NH3 (g) ΔH<0,应用此法反应达到平衡时反应物的转化率不高。 ①能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的措施是________(填编号)。 A.使用更高效的催化剂 B.增大压强 C.及时分离出氨气 D.升高温度 ②若在某温度下,2 L的密闭容器中发生合成氨的反应,图2表示N2的物质的量随时间的变化曲线。用NH3表示0~10 min内该反应的平均速率v(NH3)=______________;从第11 min起,升高温度,则n(N2)的变化曲线为________(填编号)。 【答案】 (1). 向左 (2). < (3). B (4). 0.04mol·L-1 ·min-1 (5). c 【解析】 【分析】 (1)①若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,容器体积变大,浓度减小,相当于减小压强,平衡向体积增大即平衡向左移动。 ②从D到A点,即增大三氧化硫的量,则正向移动。 (2)①使用更高效的催化剂,速率增大,但平衡不移动;增大压强速率增大,平衡正向移动;及时分离出氨气,速率减慢;升高温度速率增大,平衡向吸热即逆向移动。 ②先求而出氮气速率,再求氨气速率,再根据平衡移动,得到氮气的物质的量变化曲线。 【详解】(1)①若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,容器体积变大,浓度减小,相当于减小压强,平衡向体积增大即平衡向左移动,故答案为:向左。 ②若反应进行到状态D时,向A点移动,即增大三氧化硫的量,则正向移动,因此v逆 < v正,故答案为:<。 (2)①A选项,使用更高效的催化剂,速率增大,但平衡不移动,故A不符合题意; B选项,增大压强速率增大,平衡正向移动,故B符合题意; C选项,及时分离出氨气,速率减慢,故C不符合题意; D选项,升高温度速率增大,平衡向吸热即逆向移动,故D不符合题意。 综上所述,答案为B。 ②若在某温度下,2 L密闭容器中发生合成氨的反应,图2表示N2的物质的量随时间的变化曲线。,则反应的平均速率v(NH3)=2 v(N2) = 2×0.02mol·L-1 ·min-1 =0.04mol·L-1 ·min-1;从第11 min起,升高温度,平衡逆向移动,氮气量增加,因此n(N2)的变化曲线为c,故答案为:0.04mol·L-1 ·min-1;c。