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- 2021-08-06 发布
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2016-2017学年湖南省益阳市箴言中学高二(上)期中化学试卷(理科)
一、选择题(每小题3分,共54分.每小题只有一个选项符合题意)
1.在生产和生活中,人们广泛利用着化学反应释放的能量.下列说法正确的是( )
A.中和反应时并不一定都伴随着能量变化
B.所有的燃烧反应都是放热反应
C.只要有能量变化的都是化学变化
D.任何反应中的能量变化都表现为热量变化
2.在2A+B⇌3C+5D反应中,表示该反应速率最快的是( )
A.υ(A)=0.6 mol/(L•s) B.υ(B)=0.2 mol/(L•s)
C.υ(C)=0.8 mol/(L•s) D.υ(D)=1mol/(L•s)
3.一定温度时,反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g);△H>0 达到平衡,要使混合气体颜色加深,可采用的方法是( )
A.减小压强 B.缩小体积 C.降低温度 D.增大H2的浓度
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.由水电离的H+离子浓度等于10﹣12mol/L的溶液中:Na+、K+、NO3﹣、HCO3﹣
B.pH=1的溶液中:Fe2+、NO3﹣、SO42﹣、Na+
C.加酚酞呈红色的溶液中:CO32﹣、Cl﹣、F﹣、NH4+
D.c(H+)/C(OH﹣)=1012的溶液中:NH4+、NO3﹣、Cl﹣、Fe3+
5.在容积相等的甲乙两个密闭容器中,分别都充入2mol SO2和1mol O2,使它们在相同温度下发生反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g).设在反应过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,达到平衡后,如甲容器中SO2的转化率为25%,则乙容器中SO2的转化率应当是( )
A.25% B.<25% C.>25% D.无法判断
6.下列说法中,正确的是( )
A.在任何条件下,纯水的pH=7
B.盐类对水的电离都有促进作用
C.在95℃时,纯水的pH>7
D.在95℃时,纯水中H+的物质的量浓度c(H+)>10﹣7mol/L
7.一定温度下CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g),将CO和水蒸气各1mol放在密闭容器中反应达到平衡后,测得CO2为0.6mol,再通入4mol水蒸气,达到平衡后CO2的物质的量为( )
A.等于0.6mol B.等于1mol
C.大于0.6mol小于1mol D.小于0.6mol
8.在蒸发皿中加热蒸干下列物质的溶液,再灼烧可以得到原溶质固体的是( )
A.AlCl3 B.NaHCO3 C.MgSO4 D.KMnO4
9.己知:HCN(aq)与NaOH(aq)反应的△H=﹣12.1kJ/moL;HCl(aq)与NaOH(aq)反应的△H=﹣55.6kJ/moL.则HCN在水溶液中电离的△H等于( )
A.﹣67.7kJ/moL B.﹣43.5kJ/moL C.+43.5kJ/moL D.+67.7kJ/moL
10.体积相同,pH也相同的盐酸、硫酸、醋酸分别与足量的碳酸氢钠反应,生成二氧化碳的气体体积关系正确的是( )
A.醋酸>硫酸>盐酸 B.硫酸>盐酸>醋酸
C.醋酸>硫酸=盐酸 D.硫酸=盐酸=醋酸
11.一定温度下的反应A(g)+3B(g)⇌2C(g),下列叙述不能表明它达到化学平衡的是( )
A.A、B、C的浓度不再变化
B.混合气体的总物质的量不再变化
C.单位时间内a mol A生成,同时生成3a mol B
D.C的生成速率与C的分解速率相等
12.如图,图Ⅰ表示10mL量筒中液面的位置,A与B、B与C刻度间相差1mL,图II表示50mL滴定管中液面的位置,D 与E刻度间相差1mL.如果刻度A和D都是10,则两处液面的读数是( )
A.Ⅰ中是9.2mL,Ⅱ中是9.40mL B.Ⅰ中是10.8mL,Ⅱ中是9.40mL
C.Ⅰ中是10.8mL,Ⅱ中是10.60mL D.Ⅰ中是9.2mL,Ⅱ中是10.60mL
13.物质的量浓度都为0.1mol•L﹣1的CH3COOH与NaOH溶液等体积混合后,下列关系式不正确的是( )
A.[Na+]+[H+]=[OH﹣]+[CH3COO﹣] B.[Na+]>[CH3COO﹣]>[H+]>[OH﹣]
C.[OH﹣]=[H+]+[CH3COOH] D.[CH3COOH]+[CH3COO﹣]=[Na+]
14.在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和5L气体Q,在一定条件下发生反应:2R(g)+5Q(g)⇌4X(g)+nY(g).反应完全后,容器温度不变,混合气体的压强是原来的87.5%,则化学方程式中的n值是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
15.2010年10月1日“嫦娥二号”的顺利发射,表明我国的航天技术已经有了突破性的进展.飞船以液态N2H4(联氨)和液态NO2为燃料,燃烧生成氮气和水蒸气时火焰温度可达2700℃.已知:
N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ•mol﹣1,
N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=﹣534kJ•mol﹣1,
下列对N2H4和NO2反应的说法不正确的是( )
A.燃烧时 NO2作氧化剂
B.氮气既是氧化产物又是还原产物
C.生成1mol N2转移8 mol e﹣
D.该反应的热化学方程式:2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=﹣1135.7 kJ•mol﹣1
16.在密闭容器中的一定量的混合气体发生反应:xA(g)+yB(g)⇌zC(g),平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,再达平衡时,测得A的浓度为0.30mol/L.下列有关判断正确的是( )
A.x+y<z 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
17.已知常温下,N2(气)和H2(气)生成2molNH3(气)放出92.4kJ热量.现有甲、乙两个容积相同的密闭容器,在常温下:①向密闭容器甲中通入1molN2和3molH2,达到平衡时放出热量Q1kJ.②向密闭容器乙中通入0.5molN2和1.5molH2,达到平衡时放出热量Q2kJ.则下列关系式正确的是( )
A.Q1=2Q2=92.4 B.Ql>2Q2 C.Q1<2Q2 D.Q1=2Q2>92.4
18.对于可逆反应2AB3(g)⇌A2(g)+3B2(g)△H>0 (图中AB3%为体系中AB3的体积百分含量,v为反应速率).关于该可逆反应的下列图象不正确的是( )
A. B. C. D.
二、填空题(每空2分,共46分)
19.某学生用0.1mol/L KOH溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,其操作可分解为如下几步:
A.移取20.00mL待测的盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2﹣3滴酚酞
B.用标准溶液润洗滴定管2﹣3次
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节液面使滴定管尖嘴充满溶液
D.取标准KOH溶液注入碱式滴定管至0刻度以上2﹣3cm
E.调节液面至0或0刻度以下,记下读数
F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点,记下滴定管液面的刻度
完成以下填空:
(1)正确操作的顺序是(用序号字母填写) .
(2)上述(B)操作的目的是 .
(3)上述(A)操作之前,如先用待测液润洗锥形瓶,则对测定结果的影响是(填偏大、偏小、不变,下同) .
(4)实验中用左手控制 (填仪器及部位),眼睛注视 ,直至滴定终点.判断到达终点的现象是 .
(5)若称取一定量的KOH固体(含少量NaOH)配制标准溶液并用来滴定上述盐酸,则对测定结果的影响是 .
(6)滴定结束后如仰视观察滴定管中液面刻度,则对滴定结果的影响是 .
20.在25℃、101KPa时,1g乙醇(C2H5OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.2kJ,则能表示乙醇燃烧热的热化学方程式为 .C.
21.温度t℃时,某NaOH稀溶液中c(H+)=10﹣amol•L﹣1,c(OH﹣)=10﹣bmol•L﹣1,已知a+b=12,请回答下列问题
(1)该温度下水的离子积常数KW= .
(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为 ,该NaOH溶液中由水电离出的c(OH﹣)为 .
(3)给该NaOH溶液加热,pH (填“变大”,“变小”或“不变”).
(4)该温度下若a=8,要中和该NaOH溶液500mL,需pH=2的盐酸溶液的体积为 .
22.在25℃下,将amol•L﹣1的氨水与0.01mol•L﹣1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl﹣),则溶液显 性(填“酸”“碱”或“中”);用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数Kb= .
23.已知A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:
|温度/℃
700
900
830
1000
1200
平衡常数
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K= ,△H 0(填“<”“>”“=”);
(2)830℃时,向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol•L﹣1•s﹣1.,则6s时c(A)= mol•L﹣1,C的物质的量为 mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为 ,如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气,平衡时A的转化率为 ;
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为 (填正确选项前的字母):
a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c.c(A)不随时问改变 d.单位时间里生成c和D的物质的量相等
(4)1200℃时反应C(g)+D(g)⇌A(g)+B(g)的平衡常数的值为 .
2016-2017学年湖南省益阳市箴言中学高二(上)期中化学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题3分,共54分.每小题只有一个选项符合题意)
1.在生产和生活中,人们广泛利用着化学反应释放的能量.下列说法正确的是( )
A.中和反应时并不一定都伴随着能量变化
B.所有的燃烧反应都是放热反应
C.只要有能量变化的都是化学变化
D.任何反应中的能量变化都表现为热量变化
【考点】反应热和焓变.
【分析】化学反应伴随着能量变化,但有能量变化的不一定为化学反应,常见放热反应有中和反应、物质的燃烧等,以此解答该题.
【解答】解:A.中和反应为放热反应,反应伴随着能量的变化,故A错误;
B.物质燃烧时放出大量的热,为放热反应,故B正确;
C.有能量变化的不一定为化学反应,如物质的发光发热,故C错误;
D.能量变化不一定表现为热量,也可表现为光能、电能等,故D错误.
故选B.
2.在2A+B⇌3C+5D反应中,表示该反应速率最快的是( )
A.υ(A)=0.6 mol/(L•s) B.υ(B)=0.2 mol/(L•s)
C.υ(C)=0.8 mol/(L•s) D.υ(D)=1mol/(L•s)
【考点】化学反应速率和化学计量数的关系.
【分析】化学反应速率与化学计量数成正比,则反应速率与化学计量数的比值越大,反应速率越快,以此来解答.
【解答】解:反应速率与化学计量数的比值越大,反应速率越快,则
A. =0.3;
B. =0.2;
C. =0.26;
D. =0.2,
显然A中比值最大,则反应速率最快,
故选A.
3.一定温度时,反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g);△H>0 达到平衡,要使混合气体颜色加深,可采用的方法是( )
A.减小压强 B.缩小体积 C.降低温度 D.增大H2的浓度
【考点】化学平衡的影响因素.
【分析】要使混合气体的颜色加深,应使c(I2)增大,可使平衡向正反应方向移动,缩小容器的体积、升高温度等.
A、减小压强平衡不移动,但体积增大,c(I2)减小,混合气体的颜色变浅;
B、缩小体积,压强增大,平衡不移动,c(I2)增大,混合气体的颜色变深;
C、该反应正反应是吸热反应,降低温度,平衡向逆反应移动,c(I2)减小,混合气体的颜色变浅;
D、增大氢气的浓度,平衡向逆反应移动,c(I2)减小,混合气体的颜色变浅.
【解答】解:A、减小压强平衡不移动,但体积增大,c(I2)减小,混合气体的颜色变浅,故A错误;
B、缩小体积,压强增大,平衡不移动,c(I2)增大,混合气体的颜色变深,故B正确;
C、该反应正反应是吸热反应,降低温度,平衡向逆反应移动,c(I2)减小,混合气体的颜色变浅,故C错误;
D、增大氢气的浓度,平衡向逆反应移动,c(I2)减小,混合气体的颜色变浅,故D错误;
故选B.
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.由水电离的H+离子浓度等于10﹣12mol/L的溶液中:Na+、K+、NO3﹣、HCO3﹣
B.pH=1的溶液中:Fe2+、NO3﹣、SO42﹣、Na+
C.加酚酞呈红色的溶液中:CO32﹣、Cl﹣、F﹣、NH4+
D.c(H+)/C(OH﹣)=1012的溶液中:NH4+、NO3﹣、Cl﹣、Fe3+
【考点】离子共存问题.
【分析】A.由水电离的H+离子浓度等于10﹣12mol/L的溶液,为酸或碱溶液;
B.pH=1的溶液,显酸性;
C.加酚酞呈红色的溶液,显碱性;
D.c(H+)/C(OH﹣)=1012的溶液,c(H+)=0.1mol/L,溶液显酸性.
【解答】解:A.由水电离的H+离子浓度等于10﹣12mol/L的溶液,为酸或碱溶液,HCO3﹣既能与酸反应又能与碱反应,一定不能共存,故A错误;
B.pH=1的溶液,显酸性,Fe2+、NO3﹣、H+发生氧化还原反应,不能共存,故B错误;
C.加酚酞呈红色的溶液,显碱性,OH﹣、NH4+结合生成弱电解质,不能共存,故C错误;
D.c(H+)/C(OH﹣)=1012的溶液,c(H+)=0.1mol/L,溶液显酸性,该组离子之间不反应,能共存,故D正确;
故选D.
5.在容积相等的甲乙两个密闭容器中,分别都充入2mol SO2和1mol O2,使它们在相同温度下发生反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g).设在反应过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,达到平衡后,如甲容器中SO2的转化率为25%,则乙容器中SO2的转化率应当是( )
A.25% B.<25% C.>25% D.无法判断
【考点】化学平衡的计算.
【分析】在相同温度下发生反应2SO2+O2⇌2SO3,该反应为气体物质的量减小的反应,若甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,则随着反应的进行,甲的压强逐渐减小,达平衡时,乙容器压强大于甲容器压强,根据压强对平衡移动的影响分析.
【解答】解:2SO2+O2⇌2SO3反应为气体物质的量减小的反应,
若甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,则随着反应的进行,甲的压强逐渐减小,乙容器压强大于A容器压强,增大压强,平衡向正反应方向移动,
当甲中的SO2的转化率为25%时,则乙容器中SO2的转化率应是大于25%,
故选:C.
6.下列说法中,正确的是( )
A.在任何条件下,纯水的pH=7
B.盐类对水的电离都有促进作用
C.在95℃时,纯水的pH>7
D.在95℃时,纯水中H+的物质的量浓度c(H+)>10﹣7mol/L
【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;pH的简单计算;盐类水解的应用.
【分析】水的电离为吸热过程,加热促进数的电离,溶液中c(H+)增大,但仍满足c(H+)=c(OH﹣),以此解答该题.
【解答】解:A.如温度高于常温,水的电离程度增大,则纯水的pH减小,可小于7,故A错误;
B.如盐不水解,则不促进水的电离,如为硫酸氢钠等盐,电离出氢离子,则抑制水的电离,故B错误;
C.升高温度,促进水的电离,在95℃时,纯水的pH<7,故C错误;
D.在95℃时,水的电离程度大于常温下,纯水中H+的物质的量浓度c(H+)>10﹣7mol/L,故D正确.
故选D.
7.一定温度下CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g),将CO和水蒸气各1mol放在密闭容器中反应达到平衡后,测得CO2为0.6mol,再通入4mol水蒸气,达到平衡后CO2的物质的量为( )
A.等于0.6mol B.等于1mol
C.大于0.6mol小于1mol D.小于0.6mol
【考点】化学平衡的计算.
【分析】反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)达平衡后,加入水蒸气,化学平衡会向着正反应方向进行,但是反应物不可能全部转化为生成物.
【解答】解:根据题意:CO+H2O(g)⇌CO2 +H2,
初始物质的量:1 1 0 0
变化物质的量:0.6 0.6 0.6 0.6
平衡物质的量:0.4 0.4 0.6 0.6
此时二氧化碳的物质的量是0.6mol,再通入4mol水蒸气,化学平衡会向着正反应方向进行,假设一氧化碳全部转化完毕,则会生成二氧化碳和氢气各0.4mol,此时CO2的物质的量1mol,但是一氧化碳不会全部转化,所以达到新的平衡后,CO2的物质的量介于0.6mol﹣1mol之间.
故选C.
8.在蒸发皿中加热蒸干下列物质的溶液,再灼烧可以得到原溶质固体的是( )
A.AlCl3 B.NaHCO3 C.MgSO4 D.KMnO4
【考点】盐类水解的原理.
【分析】物质的溶液在蒸发皿中加热蒸干并灼烧,最后得到该物质固体,如果是盐,说明该物质为难挥发性酸的盐,且该盐较稳定,受热不易发生反应,据此分析解答.
【解答】解:A.氯化铝易水解生成氢氧化铝和HCl,升高温度HCl易挥发,蒸干溶液得到的固体是氢氧化铝,灼烧氢氧化铝分解生成氧化铝,所以最终得到的固体是氧化铝,故A不选;
B.碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,故B不选;
C.形成硫酸镁的酸是硫酸,硫酸属于难挥发性酸,且硫酸镁较稳定,受热不发生反应,所以加热蒸干灼烧硫酸镁溶液最后得到的仍然是硫酸镁,故C选;
D.高锰酸钾不稳定,受热易分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,所以得不到原来物质,故D不选;
故选C.
9.己知:HCN(aq)与NaOH(aq)反应的△H=﹣12.1kJ/moL;HCl(aq)与NaOH(aq)反应的△H=﹣55.6kJ/moL.则HCN在水溶液中电离的△H等于( )
A.﹣67.7kJ/moL B.﹣43.5kJ/moL C.+43.5kJ/moL D.+67.7kJ/moL
【考点】有关反应热的计算.
【分析】HCN(aq)与NaOH(aq)反应可分为两步:①HCN在水溶液中电离HCN⇌H++CN;②产生的H+与NaOH(aq)反应;利用盖斯定律进行计算,可得HCN在水溶液中电离的反应热.
【解答】解:反应的热化学方程式分别为:
HCN(aq)+OH﹣(aq)═CN﹣(aq)+H2O(l)△H=﹣12.1kJ•mol﹣1…①
H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O(l)△H=﹣55.6kJ•mol﹣1…②
用①﹣②可得HCN电离的热化学方程式为:HCN(aq)⇌H+(aq)+CN﹣(aq)△H=﹣12.1kJ•mol﹣1﹣(﹣55.6kJ•mol﹣1)=+43.5kJ•mol﹣1,
故选:C.
10.体积相同,pH也相同的盐酸、硫酸、醋酸分别与足量的碳酸氢钠反应,生成二氧化碳的气体体积关系正确的是( )
A.醋酸>硫酸>盐酸 B.硫酸>盐酸>醋酸
C.醋酸>硫酸=盐酸 D.硫酸=盐酸=醋酸
【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;溶液pH的定义.
【分析】硫酸和盐酸都是强酸,醋酸是弱酸,等pH的盐酸、醋酸和硫酸,醋酸浓度大于盐酸,盐酸和硫酸中氢离子浓度相等,等pH等体积的三种酸,醋酸的物质的量大于盐酸、硫酸中氢离子的物质的量,生成二氧化碳的体积与酸中氢离子的物质的量成正比.
【解答】解:硫酸和盐酸都是强酸,醋酸是弱酸,等pH的盐酸、醋酸和硫酸,醋酸浓度大于盐酸,盐酸和硫酸中氢离子浓度相等,等pH等体积的三种酸,醋酸的物质的量大于盐酸、硫酸中氢离子的物质的量,生成二氧化碳的体积与酸中氢离子的物质的量成正比,所以生成二氧化碳体积关系为醋酸>硫酸=盐酸,
故选:C.
11.一定温度下的反应A(g)+3B(g)⇌2C(g),下列叙述不能表明它达到化学平衡的是( )
A.A、B、C的浓度不再变化
B.混合气体的总物质的量不再变化
C.单位时间内a mol A生成,同时生成3a mol B
D.C的生成速率与C的分解速率相等
【考点】化学平衡状态的判断.
【分析】化学反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度不再发生变化,由此衍生的一些物理量不再变化,以此判断.
【解答】解:A、当A、B、C的浓度不再变化时,该反应达到平衡状态,故A不符合;
B、该反应是一个反应前后气体物质的量减少的反应,当混合气体的总物质的量不再变化时,该反应达到平衡状态,故B不符合;
C、无论反应是否达到平衡状态,单位时间内生成a mol A,同时生成3a mol B,所以不能说明达到平衡状态,故C符合;
D、当C的分解速率和生成速率相等时,该反应达到平衡状态时,故D不符合;
故选C.
12.如图,图Ⅰ表示10mL量筒中液面的位置,A与B、B与C刻度间相差1mL,图II表示50mL滴定管中液面的位置,D 与E刻度间相差1mL.如果刻度A和D都是10,则两处液面的读数是( )
A.Ⅰ中是9.2mL,Ⅱ中是9.40mL B.Ⅰ中是10.8mL,Ⅱ中是9.40mL
C.Ⅰ中是10.8mL,Ⅱ中是10.60mL D.Ⅰ中是9.2mL,Ⅱ中是10.60mL
【考点】计量仪器及使用方法.
【分析】由图可知,I中为量筒,感量为0.1mL,小刻度在下方;II表示50mL滴定管,感量为0.01mL,小刻度在上方,以此来解答.
【解答】解:由图可知,I中为量筒,感量为0.1mL,小刻度在下方,A与B、B与C刻度间相差1mL,刻度A是10,则读数为9.2mL;
II表示50mL滴定管,感量为0.01mL,小刻度在上方,D 与E刻度间相差1mL,刻度D是10,则读数为10.60mL,
故选D.
13.物质的量浓度都为0.1mol•L﹣1的CH3COOH与NaOH溶液等体积混合后,下列关系式不正确的是( )
A.[Na+]+[H+]=[OH﹣]+[CH3COO﹣] B.[Na+]>[CH3COO﹣]>[H+]>[OH﹣]
C.[OH﹣]=[H+]+[CH3COOH] D.[CH3COOH]+[CH3COO﹣]=[Na+]
【考点】酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算;盐类水解的应用;离子浓度大小的比较.
【分析】物质的量浓度都为0.1mol•L﹣1的CH3COOH与NaOH溶液等体积混合后,先发生中和反应生成CH3COONa,CH3COONa为强碱弱酸盐,水解呈碱性,结合溶液电中性、物料守恒解答该题.
【解答】解:物质的量浓度都为0.1mol•L﹣1的CH3COOH与NaOH溶液等体积混合后,先发生中和反应生成CH3COONa,CH3COONa为强碱弱酸盐,水解呈碱性,则
A.在CH3COONa溶液中存在电荷守恒,即[Na+]+[H+]=[OH﹣]+[CH3COO﹣],故A正确;
B.CH3COONa为强碱弱酸盐,水解呈碱性,溶液中离子浓度关系为[Na+]>[CH3COO﹣]>[OH﹣]>[H+],故B错误;
C.在CH3COONa溶液中存在电荷守恒,即[Na+]+[H+]=[OH﹣]+[CH3COO﹣],根据物料守恒,
存在[CH3COOH]+[CH3COO﹣]=[Na+],二者联式可得:[OH﹣]=[H+]+[CH3COOH],故C正确;
D.根据物料守恒,存在[CH3COOH]+[CH3COO﹣]=[Na+],故D正确.
故选B.
14.在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和5L气体Q,在一定条件下发生反应:2R(g)+5Q(g)⇌4X(g)+nY(g).反应完全后,容器温度不变,混合气体的压强是原来的87.5%,则化学方程式中的n值是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【考点】化学平衡的计算.
【分析】在相同温度和相同体积下,气体的压强与物质的量呈正比,容器温度不变,混合气体的压强是原来的87.5%,说明反应后气体的总物质的量减小,则反应应向物质的量减小的方向进行,以此判断方程式中化学计量数关系.
【解答】解:容器温度不变,混合气体的压强是原来的87.5%,说明反应后气体的总物质的量减小,则反应应向物质的量减小的方向进行,即方程式中反应物的化学计量数之和大于生成物的化学计量数之和,
则有:2+5>4+n,
n<3,n为整数等于2;
选项中只有A符合,
故选A.
15.2010年10月1日“嫦娥二号”的顺利发射,表明我国的航天技术已经有了突破性的进展.飞船以液态N2H4(联氨)和液态NO2为燃料,燃烧生成氮气和水蒸气时火焰温度可达2700℃.已知:
N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ•mol﹣1,
N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=﹣534kJ•mol﹣1,
下列对N2H4和NO2反应的说法不正确的是( )
A.燃烧时 NO2作氧化剂
B.氮气既是氧化产物又是还原产物
C.生成1mol N2转移8 mol e﹣
D.该反应的热化学方程式:2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=﹣1135.7 kJ•mol﹣1
【考点】氧化还原反应的计算.
【分析】已知:N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol ①
N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=﹣534kJ/mol ②
①②联立,2×②﹣①得到2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=2×②﹣①=2×(﹣534kJ/mol)﹣(+67.7kJ/mol)=﹣1135.7kJ/mol,
反应中NO2作氧化剂,N2H4为还原剂,结合N元素化合价的变化解答该题.
【解答】解:已知:N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol ①
N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=﹣534kJ/mol ②
①②联立,2×②﹣①得到2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=2×②﹣①=2×(﹣534kJ/mol)﹣(+67.7kJ/mol)=﹣1135.7kJ/mol,
A.反应中NO2生成N2,N元素化合价降低,被还原,为氧化剂,故A正确;
B.反应的方程式为2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g),只有N元素化合价发生变化,氮气既是氧化产物又是还原产物,故B正确;
C.由方程式可知2molNO2参加反应,生成3molN2,转移电子物质的量为2×4mol=8mol,则生成1molN2,转移mol电子,故C错误;
D.由以上分析可知该反应的热化学方程式:2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=﹣1135.7 kJ•mol﹣1,故D正确.
故选C.
16.在密闭容器中的一定量的混合气体发生反应:xA(g)+yB(g)⇌zC(g),平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,再达平衡时,测得A的浓度为0.30mol/L.下列有关判断正确的是( )
A.x+y<z 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
【考点】化学平衡常数的含义.
【分析】xA(g)+yB(g)⇌zC(g),平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,若平衡不移动,A的浓度为0.25mol/L,而再达平衡时,测得A的浓度为0.30mol/L,则说明体积增大(压强减小)化学平衡逆向移动,以此来解答.
【解答】解:由信息可知,平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,再达到平衡时测得A的浓度为0.30mol/L,体积增大,相当于压强减小,化学平衡逆向移动,则
A.减小压强,向气体体积增大的方向移动,则x+y>z,故A错误;
B.由上述分析可知,平衡逆向移动,故B错误;
C.平衡逆向移动,B的转化率降低,故C正确;
D.平衡逆向移动,C的体积分数减小,故D错误;
故选:C.
17.已知常温下,N2(气)和H2(气)生成2molNH3(气)放出92.4kJ热量.现有甲、乙两个容积相同的密闭容器,在常温下:①向密闭容器甲中通入1molN2和3molH2,达到平衡时放出热量Q1kJ.②向密闭容器乙中通入0.5molN2和1.5molH2,达到平衡时放出热量Q2kJ.则下列关系式正确的是( )
A.Q1=2Q2=92.4 B.Ql>2Q2 C.Q1<2Q2 D.Q1=2Q2>92.4
【考点】化学平衡的计算.
【分析】根据N2(g)和H2(g)生成2mol NH3(g)放出92.4kJ热量,说明1molN2和3molH2完全反应生成2molNH3时放出的热量;
①向密闭容器甲中通入1mol N2和3mol H2,达到平衡时,氢气和氮气不能完全转化;
②向密闭容器乙中通入0.5mol N2和1.5mol H2,达到平衡时氢气和氮气不能完全转化;
然后根据等效平衡来判断热量的大小.
【解答】解:①向密闭容器甲中通入1mol N2和3mol H2,达到平衡时,氢气和氮气不能完全转化;达到平衡时放出热量Q1kJ小于92.4KJ;
②假定0.5mol N2和1.5mol H2完全反应,达到平衡时放出的热量为:92.4kJ×=46.2kJ,由于合成氨是可逆反应,故反应物不能完全反应,所以放出的热量Q2小于46.2kJ,反应②可以建成恒压下与反应①的等效平衡,此时放出的热量反应②是反应①的一半,然后反应②进行扩大容器,减小压强,平衡逆向移动,放出的热量减少,所以Q1>2Q2,综上所述可知:92.4>Ql>2Q2 ;
故选B.
18.对于可逆反应2AB3(g)⇌A2(g)+3B2(g)△H>0 (图中AB3%为体系中AB3的体积百分含量,v为反应速率).关于该可逆反应的下列图象不正确的是( )
A. B. C. D.
【考点】体积百分含量随温度、压强变化曲线;化学反应速率变化曲线及其应用.
【分析】对于可逆反应2AB3(g)A2(g)+3B2(g)△H>0,反应吸热,升高温度,正逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动,反应物的化学计量数之和小于生成物的化学计量数之和,增大压强,平衡向逆反应方向移动,以此解答该题.
【解答】解:A.反应吸热,升高温度,正逆反应速率都增大,但正反应速率增大的倍数比你反应速率大,平衡向正反应方向移动,故A正确;
B.反应吸热,升高温度,反应速率增大,平衡向正反应方向移动,AB3的含量降低,故B正确;
C.升高温度,平衡向正反应方向移动,AB3的含量降低,反应物的化学计量数之和小于生成物的化学计量数之和,增大压强,平衡向逆反应方向移动,AB3的含量增大,故C错误;
D.升高温度,平衡向正反应方向移动,AB3的含量降低,反应物的化学计量数之和小于生成物的化学计量数之和,增大压强,平衡向逆反应方向移动,AB3的含量增大,故D正确.
故选C.
二、填空题(每空2分,共46分)
19.某学生用0.1mol/L KOH溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,其操作可分解为如下几步:
A.移取20.00mL待测的盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2﹣3滴酚酞
B.用标准溶液润洗滴定管2﹣3次
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节液面使滴定管尖嘴充满溶液
D.取标准KOH溶液注入碱式滴定管至0刻度以上2﹣3cm
E.调节液面至0或0刻度以下,记下读数
F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点,记下滴定管液面的刻度
完成以下填空:
(1)正确操作的顺序是(用序号字母填写) BDCEAF .
(2)上述(B)操作的目的是 防止将标准液稀释 .
(3)上述(A)操作之前,如先用待测液润洗锥形瓶,则对测定结果的影响是(填偏大、偏小、不变,下同) 偏大 .
(4)实验中用左手控制 碱式滴定管橡皮管玻璃珠处 (填仪器及部位),眼睛注视 锥形瓶中溶液的颜色变化 ,直至滴定终点.判断到达终点的现象是 锥形瓶中溶液的颜色由无色变浅红且保持30秒内不褪色 .
(5)若称取一定量的KOH固体(含少量NaOH)配制标准溶液并用来滴定上述盐酸,则对测定结果的影响是 偏小 .
(6)滴定结束后如仰视观察滴定管中液面刻度,则对滴定结果的影响是 偏大 .
【考点】中和滴定.
【分析】(1)根据中和滴定有检漏、洗涤、润洗、装液、取待测液并加指示剂、滴定等操作;
(2)滴定管在装液时,为了防止溶液被稀释,需用待装液润洗;
(3)根据c(待测)=分析误差;
(4)实验中应控制流速并观察锥形瓶中颜色变化;如溶液颜色变化且半分钟内不变色,可说明达到滴定终点;
(5)称取一定量的KOH固体(含少量NaOH),n(OH﹣)偏大,消耗酸偏大,由c(待测)=分析误差;
(6)仰视观察滴定管中液面刻度,读数偏大,标准液的体积偏大,根据c(待测)=分析误差;
【解答】解:(1)中和滴定按照检漏、洗涤、润洗、装液、取待测液并加指示剂、滴定等顺序操作,则正确的顺序为BDCEAF,
故答案为:BDCEAF;
(2)上述(B)操作的目的是防止将标准液稀释,
故答案为:防止将标准液稀释;
(3)上述(A)操作之前,如先用待测液润洗锥形瓶,待测液的物质的量偏大,则消耗的标准液体积偏大,根据c(待测)=分析,可知c(待测)偏大;
故答案为:偏大;
(4)滴定时,滴定过程中,用左手控制碱式滴定管橡皮管玻璃珠处,右手摇动锥形瓶,两眼应该注视锥形瓶内溶液的颜色变化;滴定时,锥形瓶中溶液的颜色由无色变浅红且保持30秒内不褪色,可说明达到滴定终点;
故答案为:碱式滴定管橡皮管玻璃珠处;锥形瓶中溶液的颜色变化;锥形瓶中溶液的颜色由无色变浅红且保持30秒内不褪色;
(5)若称取一定量的KOH固体(含少量NaOH)配制标准溶液并用来滴定上述盐酸,等质量的NaOH或KOH固体来中和酸时,NaOH消耗的盐酸的多,所以会造成V(标)偏小,根据c(待测)=分析,可知c(待测)偏小;
故答案为:偏小;
(6)仰视观察滴定管中液面刻度,读数偏大,标准液的体积偏大,根据c(待测)=分析,可知c(待测)偏大;
故答案为:偏大;
20.在25℃、101KPa时,1g乙醇(C2H5OH)完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.2kJ,则能表示乙醇燃烧热的热化学方程式为 C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=﹣1343.2kJ/mol .C.
【考点】燃烧热.
【分析】依据1g乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.713kJ,结合燃烧热的定义计算求出1mol乙醇完全燃烧放出的热量,然后写出热化学方程式.
【解答】解:1g乙醇完全燃烧生成CO2和液态水时放热29.713kJ,则1mol乙醇,质量为46g,完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为:46×29.2kJ=1343.2kJ/mol,其燃烧热的热化学方程式为:C2H5OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(l)△H=﹣1343.2kJ•mol﹣1;
故答案为:C2H5OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(l)△H=﹣1343.2 kJ•mol﹣1.
21.温度t℃时,某NaOH稀溶液中c(H+)=10﹣amol•L﹣1,c(OH﹣)=10﹣bmol•L﹣1,已知a+b=12,请回答下列问题
(1)该温度下水的离子积常数KW= 10﹣12mol2/L2 .
(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为 10﹣bmol/L ,该NaOH溶液中由水电离出的c(OH﹣)为 10﹣amol/L .
(3)给该NaOH溶液加热,pH 变小 (填“变大”,“变小”或“不变”).
(4)该温度下若a=8,要中和该NaOH溶液500mL,需pH=2的盐酸溶液的体积为 5mL .
【考点】离子积常数;pH的简单计算.
【分析】(1)溶液中的离子积Kw=C(H+)×c(OH﹣)=10﹣a×10﹣b=10﹣(a+b)=10﹣12;
(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为C(NaOH)=c(OH﹣)=10﹣bmol/L;依据溶液中的离子积Kw=C(H+)×c(OH﹣)=10﹣12;该NaOH溶液中由水电离出的c(OH﹣)为10﹣a;
(3)给该NaOH溶液加热,促进水的电离,溶液中存在离子积常数,离子积常数增大,溶液中氢氧根离子浓度是碱的氢氧根离子浓度不变,氢离子浓度增大,所以溶液PH减小;
(4)根据酸和碱的物质的量相等计算.
【解答】解:(1)溶液中的离子积Kw=C(H+)×c(OH﹣)=10﹣a×10﹣b=10﹣(a+b)=10﹣12;故答案为:10﹣12mol2/L2;
(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为C(NaOH)=c(OH﹣)=10﹣bmol/L;依据溶液中的离子积Kw=C(H+)×c(OH﹣)=10﹣12;该NaOH溶液中由水电离出的c(OH﹣)为10﹣a;
故答案为:10﹣bmol/L;10﹣amol/L;
(3)给该NaOH溶液加热,促进水的电离,溶液中存在离子积常数,离子积常数增大,溶液中氢氧根离子浓度是碱的氢氧根离子浓度不变,氢离子浓度增大,所以溶液PH减小;
故答案为:变小;
(4)完全中和时,酸和碱的物质的量相等,a=8,则氢氧化钠的物质的量浓度为0.0001mol/L,中和该NaOH溶液500mL,需pH=2的盐酸溶液体积==5mL,
故答案为:5mL.
22.在25℃下,将amol•L﹣1的氨水与0.01mol•L﹣1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl﹣),则溶液显 中 性(填“酸”“碱”或“中”);用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数Kb= .
【考点】酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算.
【分析】在25℃下,平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl﹣)=0.005mol/L,根据物料守恒得c(NH3.H2O)=(0.5a﹣0.005)mol/L,根据电荷守恒得c(H+)=c(OH﹣)=10﹣7mol/L,溶液呈中性,NH3•H2O的电离常数Kb=.
【解答】解:在25℃下,平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl﹣)=0.005mol/L,根据物料守恒得c(NH3.H2O)=(0.5a﹣0.005)mol/L,根据电荷守恒得c(H+)=c(OH﹣)=10﹣7mol/L,溶液呈中性,NH3•H2O的电离常数Kb===;
故答案为:中;.
23.已知A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:
|温度/℃
700
900
830
1000
1200
平衡常数
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K= ,△H < 0(填“<”“>”“=”);
(2)830℃时,向一个5L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol•L﹣1•s﹣1.,则6s时c(A)= 0.022 mol•L﹣1,C的物质的量为 0.09 mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为 80% ,如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气,平衡时A的转化率为 80% ;
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为 c (填正确选项前的字母):
a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c.c(A)不随时问改变 d.单位时间里生成c和D的物质的量相等
(4)1200℃时反应C(g)+D(g)⇌A(g)+B(g)的平衡常数的值为 2.5 .
【考点】化学平衡的计算;化学平衡常数的含义;化学平衡的影响因素.
【分析】(1)化学平衡常数,是指在一定温度下,可逆反应达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值,据此书写;
由表中数据可知,温度越高平衡常数越小,说明升高温度平衡向逆反应移动,故正反应是放热反应;
(2)根据△c=v△t计算△c(A),A的起始浓度﹣△c(A)=6s时c(A);
根据△n=△cV计算△n(A),再根据方程式计算C的物质的量;
设平衡时A的浓度变化量为x,利用三段式表示平衡时各组分的平衡浓度,代入平衡常数列方程计算x的值,再根据转化率定义计算;
体积不变,充入1mol氩气,反应混合物各组分的浓度不变,变化不移动,A的转化率不变;
(3)根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态;
(4)同一反应在相同温度下,正、逆反应方向的平衡常数互为倒数.
【解答】解:(1)可逆反应A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)的平衡常数表达式k=,
由表中数据可知,温度越高平衡常数越小,说明升高温度平衡向逆反应移动,故正反应是放热反应,即△H<0,
故答案为:;<;
(2)反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol•L﹣1•s﹣1,则6s内△c(A)=0.003mol•L﹣1•s﹣1×6s=0.018mol/L,A的起始浓度为=0.04mol/L,故6s时时c(A)=0.04mol/L﹣0.018mol/L=0.022mol/L,
故6s内△n(A)=0.018mol/L×5L=0.09mol,由方程式可知n(C)=△n(A)=0.09mol,
设平衡时A的浓度变化量为x,则:
A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)
开始(mol/L):0.04 0.16 0 0
变化(mol/L):x x x x
平衡(mol/L):0.04﹣x 0.16﹣x x x
故=1,解得x=0.032
所以平衡时A的转化率为×100%=80%,
体积不变,充入1mol氩气,反应混合物各组分的浓度不变,变化不移动,A的转化率不变为80%,
故答案为:0.022;0.09;80%;80%;
(3)a.该反应前后气体的物质的量不变,压强始终不变,故压强不随时间改变,不能说明到达平衡,故a错误,
b.混合气体的总质量不变,容器的容积不变,故混合气体的密度始终不变,故气体的密度不随时间改变,不能说明到达平衡,故b错误,
c.可逆反应到达平衡时,各组分的浓度不发生变化,故c(A)不随时间改变,说明到达平衡,故c正确,
d.单位时间里生成C和D的物质的量相等,都表示正反应速率,反应始终按1:1生成C、D的物质的量,不能说明到达平衡,故d错误,
故答案为:c;
(4)同一反应在相同温度下,正、逆反应方向的平衡常数互为倒数,故1200℃时反应C(g)+D(g)⇌A(g)+B(g)的平衡常数的值为=2.5,
故答案为:2.5.