吉林省长春外国语学校2018-2019学高二上学期化学期中考试试卷

吉林省长春外国语学校2018-2019学高二上学期化学期中考试试卷
一、选择题
1.(2018高二上·长春期中)根据反应Br+H2 HBr+H的能量随反应历程的变化示意图甲进行判断,下列叙述中不正确的是(  )
A.正反应吸热
B.加入催化剂,该化学反应的反应热不变
C.加入催化剂后,该反应的能量随反应历程的变化示意图可用图乙表示
D.加入催化剂可增大正反应速率,降低逆反应速率
【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.由甲图可知,反应物的总能量小于生成物的总能量,故该反应为吸热反应,A不符合题意;
B.催化剂只改变反应所需的活化能,不改变反应热,故加入催化剂,该反应的反应热不变,B不符合题意;
C.催化剂可以降低反应所需的活化能,故 H1的值变小,C不符合题意;
D.催化剂可以同等程度改变正逆反应速率,故加入催化剂,正逆反应速率同时增大,D不符合题意;
故答案为:D
【分析】A.根据反应物能量与反应热的关系分析;
B.催化剂只改变反应所需的活化能;
C.催化剂可以改变反应所需的活化能;
D.加入催化剂,正逆反应速率同时增大;
2.(2018高二上·长春期中)在2 L的密闭容器中,发生以下反应:2A(g)+B(g) 2C(g)+D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol,在前10秒钟A的平均反应速率为0.12 mol·L-1·s-1,则10秒钟时,容器中B的物质的量是(  )
A.1.6 mol B.2.8 mol C.2.4 mol D.1.2 mol
【答案】B
【知识点】化学反应速率
【解析】【解答】由反应速率之比等于化学计量系数之比可得关系式:
解得
由公式可得
故10秒时,溶液中B的物质的量浓度为:
则其物质的量为:1.4mol/L×2L=2.8mol;
故答案为:B
【分析】根据反应速率之比等于化学计量系数之比,可得物质B的反应速率;再根据反应速率可计算出反应过程中物质B变化的量,从而计算出10秒时,容器中B的物质的量。
3.(2018高二上·长春期中)对可逆反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是(  )
A.达到化学平衡时,4v正(O2)=5v逆(NO)
B.若单位时间内生成x mol NO的同时消耗x mol NH3,则反应达到平衡状态
C.达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大
D.化学反应速率关系是:2v正(NH3)=3v正(H2O)
【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡状态的判断;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A.达到平衡状态时,正逆反应速率相等,则v逆(NO)=v正(NO),根据反应速率之比等于化学计量系数之比可得:v正(O2):v正(NO)=5:4,则可得等式4v正(O2)=5v逆(NO),A符合题意;
B.生成NO和消耗NH3的物质的量需满足化学计量系数之比,才可用于判断达到平衡状态,B不符合题意;
C.增大容器体积,则体系压强减小,正逆反应速率同时减小,C不符合题意;
D.由反应速率之比等于化学计量系数之比可得关系式v正(NH3):v正(H2O)=4:6,故可得等式3v正(NH3)=2v正(H2O),D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.根据反应速率之比等于化学计量系数之比进行分析;
B.根据平衡状态的判断进行分析;
C.压强能同时改变正逆反应速率;
D.根据反应速率之比等于化学计量系数之比进行分析;
4.(2018高二上·长春期中)下列说法正确的是(  )
A.增大压强,活化分子百分数增多,化学反应速率一定增大
B.升高温度,活化分子百分数不一定增大,化学反应速率一定增大
C.加入反应物,使活化分子百分数增加,化学反应速率增大
D.使用催化剂,降低了反应的活化能,增大了活化分子百分数, 化学反应速率一定增大
【答案】D
【知识点】化学反应速率的影响因素;活化分子
【解析】【解答】A.增大压强,单位体积内活化分子数增大,反应速率增大,但活化分子数、活化分子百分数均不变,A不符合题意;
B.升高温度,活化分子数和活化分子百分数都增大,反应速率增大,B不符合题意;
C.加入反应物,浓度增大,则活化分子数增大,反应速率增大,但活化分子百分数不变,C不符合题意;
D.加入催化剂,降低了反应所需的活化能,活化分子数和活化分子百分数都增大,反应速率增大,D符合题意;
故答案为:D
【分析】此题是对活化分子数和活化分子百分数的考查, 结合压强、温度、浓度、催化剂对其影响进行分析即可。
5.(2018高二上·长春期中)25℃时,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应: Sn(s)+Pb2+(aq) Sn2+(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2+)和c(Sn2+)变化关系如图所示。下列判断正确的是 (  )
A.往平衡体系中加入金属铅后,c(Pb2+)增大
B.往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后,c(Pb2+)变小
C.升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,说明该反应ΔH>0
D.25℃时,该反应的平衡常数K=2.2
【答案】D
【知识点】化学平衡常数;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A.加入金属铅后,平衡不移动,故溶液中c(Pb2+)不变,A不符合题意;
B.加入少量Sn(NO3)2固体后,溶液中c(Sn2+)增大,平衡逆向移动,c(Pb2+)增大,B不符合题意;
C.升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,说明升高温度后,平衡逆向移动,故逆反应为吸热反应,则正反应应为放热反应,其ΔH<0,C不符合题意;
D.由图像可知,平衡时溶液中c(Sn2+)=0.22 mol/L,c(Pb2+)=0.10 mol/L,则该反应的平衡常数,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.固体量的改变不影响平衡移动;
B.根据浓度对平衡移动的影响进行分析;
C.根据温度对平衡移动的影响进行分析;
D.由图像数据结合平衡常数的表达式进行计算;
6.(2018高二上·长春期中)在一定温度不同压强(p1A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】在化学反应中,压强越大,其反应速率越大,反应达到平衡所需的时间就越短,由于p1故答案为:B
【分析】根据压强对反应速率和平衡移动的影响进行分析即可。
7.(2018高二上·长春期中)反应:L(s)+aG(g) bR(g)达到平衡时,温度和压强对该反应的影响如图所示:图中压强p1>p2,x轴表示温度,y轴表示平衡时混合气体中G的体积分数。据此可判断(  )
①上述反应是放热反应 ②上述反应是吸热反应 ③a>b④aA.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】D
【知识点】化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】由图像曲线变化趋势可知,当温度升高时,平衡体系中G的体积分数减小,则说明升高温度,平衡正向移动,故正反应为吸热反应,②符合题意;
由图像曲线变化趋势可知,当压强增大时,平衡体系中G的体积分数增大,则说明增大压强,平衡逆向移动,故a综上,D符合题意;
故答案为:D
【分析】此题是对体积百分含量随温度、压强变化曲线的考查,解答此类题型时,应结合温度、压强对平衡移动的影响进行分析。
8.(2018高二上·长春期中)高温下,某反应达到平衡,平衡常数K= 。恒容时,温度升高,H2浓度减小。下列说法正确的是(  )
A.该反应的焓变为正值
B.恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小
C.升高温度,逆反应速率减小
D.该反应的化学方程式为CO+H2O CO2+H2
【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A.升高温度是,c(H2)减小,说明升高温度,平衡正向移动,故正反应为吸热反应,其焓变为正值,A符合题意;
B.恒温恒容下,增大压强,反应体系中各物质的量浓度保持不变,平衡不发生移动,c(H2)保持不变,B不符合题意;
C.温度升高,正逆反应速率增大,C不符合题意;
D.由平衡常数的表达式可得,该反应的化学方程式为:CO2+H2 CO+H2O,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.结合温度对平衡移动的影响进行分析;
B.集合压强对平衡移动的影响进行分析;
C.结合温度对反应速率的影响进行分析;
D.结合平衡常数的表达式确定反应的化学方程式;
9.(2018高二上·长春期中)下列事实不属于盐类水解应用的是(  )
A.明矾、氯化铁晶体常用于净水或消毒
B.实验室通常使用热的纯碱溶液去除油污
C.实验室配制FeCl3溶液时加入少量稀盐酸
D.实验室制氢气时加入CuSO4可加快反应速率
【答案】D
【知识点】盐类水解的应用
【解析】【解答】A.明矾、氯化铁晶体用于净水消毒,是利用其溶液中的Cu2+、Fe3+水解产生的Cu(OH)2、Fe(OH)3胶体起到净水作用,A不符合题意;
B.热的纯碱溶液去油污,是利用升高温度,促进Na2CO3的水解,使溶液显碱性,以达到去除油污的作用,B不符合题意;
C.配制FeCl3溶液时加入少量稀盐酸,是为了抑制溶液中Fe3+水解,C不符合题意;
D.制氢气时加入CuSO4是为了形成原电池,加快反应速率,与盐类水解无关,D符合题意;
故答案为:D
【分析】根据水解原理进行分析。盐的水溶液能够发生水解的前提是要有弱酸阴离子或弱碱阳离子;其水解的过程是结合水电离出的H+(或OH-)。
10.(2018高二上·长春期中)下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是(  )
A.能使pH试纸变红的溶液中:CO32- 、K+、Cl-、Na+
B.由水电离产生的c(OH-)=1×10-10 mol·L-1的溶液中:NO3― 、Mg2+、Na+、SO42-
C.在c(OH-)/c(H+)=1×1012的溶液中:NH4+、Fe2+、Cl-、NO3-
D. =10-10 mol·L-1的溶液中:Na+、HCO3- 、Cl-、K+
【答案】B
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.能使pH试纸变红的溶液显酸性,不能存在CO32-,A不符合题意;
B.常温下,水电离产生的c(OH-)=1×10-7 mol·L-1,该溶液说明说的电离受到抑制,则该溶液可能为酸溶液或碱溶液,若为酸溶液,H+与溶液中的离子都不反应,可共存;若为碱溶液,则不能存在Mg2+,B符合题意;
C.由c(OH-)/c(H+)=1×1012可知,溶液中c(OH-)>c(H+),溶液显碱性,不能存在NH4+、Fe2+,C不符合题意;
D.结合Kw=1.0×10-14,可得溶液中c(H+)=1.0×10-4mol·L-1,溶液显酸性,不能存在HCO3-,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.能使pH试纸变红的溶液显酸性;
B.常温下,水电离产生的c(OH-)=1×10-7 mol·L-1,该溶液说明说的电离受到抑制;
C.由二者的浓度比确定其大小,从而确定溶液的酸碱性;
D.结合Kw=1.0×10-14进行计算,确定溶液的酸碱性;
11.(2018高二上·长春期中)某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。下列说法正确的是(  )
提示:BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42-(aq)的平衡常数Ksp=c(Ba2+)·c(SO42-),称为溶度积常数。
A.加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点
B.通过蒸发可以使溶液由d点变到c点
C.d点无BaSO4沉淀生成
D.a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp
【答案】C
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】A.加入Na2SO4,溶液中c(SO42-)增大,平衡逆向移动,c( Ba2+)减小,无法到达b点,A不符合题意;
B.蒸发过程,溶液中c(SO42-)、c( Ba2+)增大都增大,无法到达c点,B不符合题意;
C.d点溶液中c(SO42-)、c( Ba2+)都小于平衡时的离子浓度,故没有BaSO4沉淀生成,C符合题意;
D.Ksp只与温度有关,与溶液中离子浓度无关,故a点对应的Ksp与c点对应的Ksp相等,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.a点到b点的变化过程中,c(SO42-)增大,c( Ba2+)不变;
B.d点到c点的变化过程中,c(SO42-)不变,c( Ba2+)增大;
C.d点表示未达到沉淀溶解平衡状态;
D.Ksp只与温度有关;
12.(2018高二上·长春期中)电解质溶液有许多奇妙之处,你只有深入思考,才能体会到它的乐趣。下列关于电解质溶液的叙述中正确的是(  )
A.Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中,离子种类不相同
B.常温下,1 mol·L-1的CH3COOH溶液与1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合后,所得混合液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
C.物质的量浓度相同的NH4Cl和NH4HSO4两种溶液中,c(NH4+)前者小于后者
D.常温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=10-5 mol·L-1,则此溶液可能是盐酸
【答案】C
【知识点】水的电离;盐类水解的原理;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.Na2CO3、NaHCO3的水溶液中都存在的离子有:Na+、CO32-、HCO3-、H+、OH-,其所含离子种类相同,A不符合题意;
B.两溶液混合后,所得为CH3COONa溶液,溶液中CH3COO-水解,使得溶液显碱性,故可得关系式:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),B不符合题意;
C.NH4HSO4溶液中的H+会抑制NH4+的水解,故NH4HSO4溶液中c(NH4+)较大,C符合题意;
D.常温下,水电离产生的c(H+)=10-7 mol·L-1,某溶液中由水电离出的c(H+)=10-5 mol·L-1>10-7 mol·L-1,说明水的电离受到促进,则该溶液应为含有弱碱阳离子的溶液,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.根据Na2CO3、NaHCO3的电离水解分析;
B.混合后所得溶液为CH3COONa,根据CH3COO-的水解分析;
C.根据NH4+的水解程度进行分析;
D.根据影响水电离因素进行分析;
13.(2018高二上·长春期中)根据下表提供的数据,判断在等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中,各种离子浓度关系正确的是(  )
化学式 电离常数
HClO
K=3×10-8
H2CO3
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
A.c(HCO3-)>c(ClO-)>c(OH-)
B.c(ClO-)>c(HCO3-)>c(H+)
C.c(HClO)+c(ClO― )=c(HCO3-)+c(H2CO3)
D.c(Na+)+c(H+)=c(HCO3―)+c(ClO-)+c(OH-)
【答案】A
【知识点】离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.由分析可知,溶液中c(ClO-)<c(HCO3-),而OH-来自于阴离子的水解和水的电离,故可得关系式c(HCO3-)>c(ClO-)>c(OH-),A符合题意;
B.由分析可知,溶液中c(ClO-)<c(HCO3-),而H+来自于水的电离,故可得关系式c(HCO3-)>c(ClO-)>c(H+),B不符合题意;
C.在NaClO溶液中,存在物料守恒:c(Na+)=c(HClO)+c(ClO-);在NaHCO3混合溶液中,存在物料守恒:c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-),由于溶液中c(Na+)相等,故c(HClO)+c(ClO-)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-),C不符合题意;
D.根据电荷守恒可得:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+c(ClO-)+2c(CO32-),D不符合题意;
故答案为:A
【分析】由表格中酸的电离常数,可得出酸性强弱:H2CO3>HClO>HCO3-;则其阴离子在水中的水解程度大小:CO32->ClO->HCO3-;在等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中,c(ClO-)<c(HCO3-);据此结合选项进行分析。
14.(2018高二上·长春期中)25 ℃时,在20 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中逐滴加入0.2 mol·L-1醋酸溶液,曲线如图所示,有关粒子浓度关系的比较中,不正确的是(  )
A.在A点:c(Na+)>c(OH― )>c(CH3COO― )>c(H+)
B.在B点:c(OH― )=c(H+),c(Na+)=c(CH3COO― )
C.在C点:c(CH3COO― )>c(Na+)>c(H+)>c(OH― )
D.在C点:c(CH3COO― )+c(CH3COOH)=2c(Na+)
【答案】A
【知识点】离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.A点溶液的溶质为CH3COONa,溶液中CH3COO― 发生水解,使得溶液显碱性,溶液中离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(CH3COO― )>c(OH― )>c(H+),A符合题意;
B.B点溶液的溶质为CH3COONa和CH3COOH,溶液显中性,则c(OH― )=c(H+),由电荷守恒c(OH― )+c(CH3COO― )=c(Na+)+c(H+),可得c(Na+)=c(CH3COO― ),B不符合题意;
C.C点溶液的溶质为等浓度的CH3COONa和CH3COOH,溶液显酸性,说明溶液中CH3COOH的电离程度大于CH3COO― 的水解程度,故溶液中:c(CH3COO― )>c(Na+)>c(H+)>c(OH― ),C不符合题意;
D.C点溶液的溶质为等浓度的CH3COONa和CH3COOH,根据物料守恒可得关系式:2c(Na+)=c(CH3COO― )+c(CH3COOH),D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.A点溶液的溶质为CH3COONa,溶液显碱性,根据溶液中CH3COO― 的水解进行分析;
B.B点溶液的溶质为CH3COONa和CH3COOH,溶液显中性,中性溶液结合电荷守恒分析;
C.C点溶液的溶质为等浓度的CH3COONa和CH3COOH,溶液显酸性,根据溶液中CH3COO― 的水解和CH3COOH的电离程度进行分析;
D.C点溶液的溶质为等浓度的CH3COONa和CH3COOH,根据物料守恒分析;
二、填空题
15.(2018高二上·长春期中)已知2A2(g)+B2(g) 2C(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a > 0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A2和1 mol B2,在500℃时充分反应达到平衡后C的浓度为w mol·L-1,放出热量b kJ。
(1)a   (填“>”“=”或“<”)b。
(2)若将反应温度升高到700℃,该反应的平衡常数将   (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若在原来的容器中,只加入2 mol C,500℃时充分反应达到平衡后,吸收热量c kJ,
C的浓度   (填“>”“=”或“<”)w mol·L-1。
(4)能说明该反应已经达到平衡状态的是   。(填序号,下同)
a.v(C)=2v(B2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(A2)=2v正(B2) d.容器内气体的密度保持不变
(5)使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的操作是   ;能使B的 转化率增大的操作是   ;使平衡向逆反应方向移动的操作是   。
a.及时分离出C气体 b.适当升高温度
c.增大B2的浓度 d..选择高效的催化剂
【答案】(1)>
(2)减小
(3)=
(4)bc
(5)c;a;b
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡状态的判断;等效平衡;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)该反应为可逆反应,故加入2 mol A2和1 mol B2不能完全反应,则其放出的热量应小于akJ,故a>b;
(2)由于该反应的ΔH<0,为放热反应,故升高温度,平衡逆向移动,则其平衡常数减小;
(3)恒温恒容下,通入2 mol C达到的平衡状态,与通入2 mol A2和1 mol B2所达到的平衡状态相同,故最终平衡后所得C的浓度是相等的;
(4)a、反应过程中,反应速率之比等于化学计量系数之比,故v(C)=2v(B2)无法体现正逆反应速率相等,a不符合题意;
b、该反应,反应前后气体分子数不同,反应过程中,压强发生变化,当压强不变时,反应达到平衡状态,b符合题意;
c、根据反应速率之比等于化学计量系数之比可得v正(A2)=2v正(B2),若v逆(A2)=2v正(B2),则可得v正(A2)= v逆(A2),c符合题意;
d、该反应中反应物和生成物都是气体,根据质量守恒定律,其混合气体的质量保持不变,溶反容器为恒容装置,混合气体的体积不变,故反应过程中,混合气体的密度一直不变,则密度不变无法体现正逆反应速率相等,d不符合题意;
(5)a、及时分离出生成物,生成物的浓度降低,逆反应速率减小,正反应速率不变,平衡正向移动,反应物的转化率增大;
b、升高温度,正逆反应速率都加快,平衡逆向移动,反应物的转化率减小;
c、增大反应物浓度,正反应速率加快,逆反应速率不变,平衡正向移动,反应物B2的转化率减小,反应物A2的转化率增大;
d、加入催化剂,正逆反应速率都增大,平衡不发生移动,反应物的转化率不变;
【分析】(1)该反应为可逆反应,不可能完全进行;
(2)根据温度对平衡移动的影响进行分析;
(3)根据等效平衡进行分析;
(4)根据选项所给条件分析是否能体现正逆反应速率相同,若能,则可判断达到平衡状态,若不能,则无法判断反应达到平衡状态;
(5)根据温度、浓度、催化剂对反应速率和平衡移动的影响进行分析;
16.(2018高二上·长春期中)已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g),其平衡常数为K2,在温度973 K和1 173 K情况下,K1、K2的值分别如下:
温度 K1 K2
973 K 1.47 2.38
1 173 K 2.15 1.67
请填空:
(1)通过表格中的数值可以推断:反应①是   (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)现有反应③:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),请你写出该反应的 平衡常数K3的数学表达式:K3=   。
(3)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式   ,据此关系式 及上表数据,也能推断出反应③是   (填“吸热”或“放热”)反应。
(4)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取的措施有 ________(填写字母序号)。
A.缩小反应容器的容积
B.扩大反应容器的容积
C.升高温度
D.使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中的CO的浓度
(5)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡,在t2时刻因改变某个条件而 发生变化的情况:
①图甲t2时刻改变的条件是   。(任写一种)
②图乙t2时刻改变的条件是   。(任写一种)
【答案】(1)吸热
(2)
(3)K3= ;吸热
(4)C;E
(5)增大压强或使用催化剂;降低温度或设法分离出H2
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素;化学平衡状态的判断;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)由表格数据可知,温度升高,K值增大,故平衡正向移动,因此正反应为吸热反应;
(2)平衡常数是用平衡时生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积之比表示
(3)反应①的平衡常数
反应②的平衡常数
反应③的平衡常数
故三者之间的关系为
由表格数据可知,当温度升高时,K1增大,K2减小,由可知,当温度升高时,K3增大,即温度升高时,平衡正向移动,故正反应为吸热反应;
(4)A、缩小反应容器的容积,体系压强增大,由于该反应在反应前后气体分子数不变,故压强对平衡移动没有影响,A不符合题意;
B、扩大反应容器的容积,体系压强减小,由于该反应在反应前后气体分子数不变,故压强对平衡移动没有影响,B不符合题意;
C、该反应为吸热反应,故升高温度,平衡正向移动,C符合题意;
D、催化剂对平衡移动没有影响,D不符合题意;
E、减小生成物CO的浓度,逆反应速率减小,正反应速率不变,平衡正向移动,E符合题意;
(5)①图甲在t2时刻,正逆反应速率同时增大,且平衡不发生移动,故改变的条件可能为:加入催化剂、或增大压强;
②图乙在t2时刻后,c(CO)逐渐减小,c(CO2)逐渐增大,则说明平衡正向移动,故改变的条件可能为:降低温度、或分离出H2;
【分析】(1)根据温度对平衡移动的影响分析;
(2)根据平衡常数的表达式分析;
(3)根据K1、K2、K3的表达式,确定三者之间的关系;
(4)根据浓度、温度、压强、催化剂对平衡移动的影响进行分析;
(5)根据浓度、温度、压强、催化剂对反应速率和平衡移动的影响进行分析;
17.(2018高二上·长春期中)欲测定某NaOH溶液的物质的量浓度,可用0.100mol/L的HCl标准溶液进行中和滴定(用甲基橙作指示剂)。请回答下列问题:
(1)滴定时,盛装待测NaOH溶液的仪器名称为   ;
(2)盛装标准盐酸的仪器名称为   ;
(3)如何判断该实验的滴定终点   ;
(4)若甲学生在实验过程中,记录滴定前滴定管内液面读数为0.50mL,滴定后液面如图,则此时消耗标准溶液的体积为   ;
(5)乙学生做了三组平行实验,数据记录如下:选取下述合理数据,
计算出待测NaOH溶液的物质的量浓度为   ; (保留四位有效数字)
实验序号 待测NaOH溶液的体积/mL
0.1000mol L-1HCl溶液的体积/mL
滴定前刻度 滴定后刻度
① 25.00 0.00 26.29
② 25.00 1.00 31.00
③ 25.00 1.00 27.31
(6)下列哪些操作会使测定结果偏高_________(填序号)。
A.锥形瓶用蒸馏水洗净后再用待测液润洗
B.酸式滴定管用蒸馏水洗净后再用标准液润洗
【答案】(1)锥形瓶
(2)酸式滴定管
(3)当滴入最后一滴标准液时,溶液由黄色变成橙色且半分钟内不恢复原来颜色
(4)26.90mL
(5)0.1052mol/L
(6)A
【知识点】中和滴定
【解析】【解答】(1)NaOH为待测液,待测液应装置锥形瓶内;
(2)稀盐酸为标准液,应装在酸式滴定管内;
(3)当到达滴定终点时,溶液由黄色变成橙色,且半分钟内不恢复原来的颜色;
(4)滴定后酸式滴定管的读数为27.40mL,则消耗标准液的体积V=V2-V1=27.40-0.50=26.90mL;
(5)实验②数据与实验①实验③数据差距较大,可能由于错误操作造成,故应省去实验②数据,故反应过程消耗标准液的体积
故待测液NaOH溶液的物质的量浓度
(6)A、锥形瓶用待测液润洗,导致锥形瓶内NaOH的量增多,需要消耗更多的标准液,使得V(HCl)增大,最终结果偏高,A符合题意;
B酸式滴定管中盛装标准液,水洗后需用标准液润洗,操作正确,对最终结果无影响,B不符合题意;
【分析】(1)待测液装在锥形瓶内;
(2)标准液装在滴定管中;
(3)当达到滴定终点时,滴入最后一定标准液,溶液颜色发生突变,且30s内不恢复;
(4)标准液的体积V=V2-V1;
(5)先由表格数据确定消耗标准液的体积,再结合进行计算;
(6)分析选项所给操作对V(HCl)的影响,并结合公式确定误差大小;
18.(2018高二上·长春期中)物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀溶解平衡。 根据所学知识回答下列问题:
(1)下列方法中可以使0.1mol/L CH3COOH溶液中 值增大的措施是_____
A.加水稀释 B.加入少量CH3COONa 固体
C.加入少量冰醋酸气体 D.通入少量HCl
(2)t℃时,水的离子积常数KW=1×10-12。
①该温度下,若100体积pH=a的H2SO4溶液与1体积pH=b的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则a+b=   。
②该温度下,pH=2的某酸HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=5。试分析其原因:   ;该混合溶液中:c(A-)-c(Na+)=    mol/L(填准确数值)
(3)常温下,有浓度均为0.1mol/L的三种溶液:a.NaHCO3 b.NaClO c.CH3COONa
①三种溶液pH由大到小的顺序为:   (填序号)
②溶液a的pH大于8,则溶液中c(H2CO3)   c(CO32―)(填“>”“<”或“=”)
(4)已知25℃时,Ksp(AgCl)= 1.8×10-10,现将足量氯化银分别放入:
a.100mL蒸馏水中 b.100mL 0.2mol/L AgNO3溶液中
c.100mL 0.1mol/L氯化铝溶液中 d.100mL 0.1mol/L盐酸溶液中
充分搅拌后,相同温度下银离子浓度由大到小的顺序是   (填序号);b中氯离子浓度为   mol/L
【答案】(1)A;D
(2)14;HA为弱酸,HA中和NaOH后,混合溶液中有较多HA分子剩余,可继续电离H+ ,使溶液的pH=5;9.9×10-6或者(10-5-10-7)
(3)b>a>c;>
(4)b>a>d>c;9×10-10
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;溶液酸碱性的判断及相关计算
【解析】【解答】(1)A、加水稀释后,溶液中c(H+)、c(CH3COOH)、c(CH3COO-)均减小,而平衡常数保持不变,故增大,A符合题意;
B、加入少量CH3COONa晶体,平衡正向移动,溶液中c(H+)减小,c(CH3COOH)增大,故减小,B不符合题意;
C、加入少量冰醋酸气体,平衡正移,溶液中c(H+)增大,但c(CH3COOH)增大的幅度更大,故减小,C不符合题意;
D、通入HCl,平衡逆向移动,溶液中c(CH3COOH)增大,但c(H+)增大的幅度更大,故增大,D符合题意;
(2)①该温度下,pH=b的NaOH溶液中,c(OH-)= 10b-12mol/L
混合后溶液显中性,则原先溶液中n(H+)=n(OH-),
原溶液中n(H+)=100VL×10-amol/L
原溶液中n(OH-)=VL×10b-12mol/L
因此100V×10-amol/L= V×10b-12mol/L
即10-a+2=10b-12
解得 a+b=14
②pH=2的酸HA中,c(H+)=10-2mol/L,pH=10的NaOH溶液中,c(OH-)= 10-2mol/L
等体积混合后,溶液显酸性,说明溶液中存在HA,继续电离出H+,使得溶液中c(H+) >c(OH-),溶液显酸性;
在混合后所得溶液中,存在电荷守恒:c(OH-)+c(A-)=c(Na+)+c(H+)
故c(A-)-c(Na+)=c(H+)-c(OH-)=10-5mol/L-105-12mol/L=9.9×10-6mol/L
(3)①由于酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO,因此离子在水中的水解程度大小为:ClO->HCO3->CH3COO-,因此三种溶液的pH大小关系为:b>a>c;
②NaHCO3溶液的pH为8,显碱性,则HCO3-的水解程度大于其电离程度,故水解产生的c(H2CO3)大于其电离产生的c(CO32-);
(4)a中
b中c(Ag+)=0.2mol/L
c中
d中
故四种溶液中c(Ag+)的大小关系为:b>a>d>c;
b中氯离子的浓度
【分析】(1)根据平衡移动,并结合K进行分析;
(2)①混合后溶液显中性,则原先溶液中n(H+)=n(OH-);
②根据酸碱混合后的成分进行分析;离子浓度计算可结合电荷守恒分析;
(3)①根据水解程度分析溶液的pH值大小;
②根据HCO3-的电离程度和水解程度确定其大小关系;
(4)根据Ksp=c(Ag+)×c(Cl-)进行分析;
吉林省长春外国语学校2018-2019学高二上学期化学期中考试试卷
一、选择题
1.(2018高二上·长春期中)根据反应Br+H2 HBr+H的能量随反应历程的变化示意图甲进行判断,下列叙述中不正确的是(  )
A.正反应吸热
B.加入催化剂,该化学反应的反应热不变
C.加入催化剂后,该反应的能量随反应历程的变化示意图可用图乙表示
D.加入催化剂可增大正反应速率,降低逆反应速率
2.(2018高二上·长春期中)在2 L的密闭容器中,发生以下反应:2A(g)+B(g) 2C(g)+D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol,在前10秒钟A的平均反应速率为0.12 mol·L-1·s-1,则10秒钟时,容器中B的物质的量是(  )
A.1.6 mol B.2.8 mol C.2.4 mol D.1.2 mol
3.(2018高二上·长春期中)对可逆反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是(  )
A.达到化学平衡时,4v正(O2)=5v逆(NO)
B.若单位时间内生成x mol NO的同时消耗x mol NH3,则反应达到平衡状态
C.达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大
D.化学反应速率关系是:2v正(NH3)=3v正(H2O)
4.(2018高二上·长春期中)下列说法正确的是(  )
A.增大压强,活化分子百分数增多,化学反应速率一定增大
B.升高温度,活化分子百分数不一定增大,化学反应速率一定增大
C.加入反应物,使活化分子百分数增加,化学反应速率增大
D.使用催化剂,降低了反应的活化能,增大了活化分子百分数, 化学反应速率一定增大
5.(2018高二上·长春期中)25℃时,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应: Sn(s)+Pb2+(aq) Sn2+(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2+)和c(Sn2+)变化关系如图所示。下列判断正确的是 (  )
A.往平衡体系中加入金属铅后,c(Pb2+)增大
B.往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后,c(Pb2+)变小
C.升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,说明该反应ΔH>0
D.25℃时,该反应的平衡常数K=2.2
6.(2018高二上·长春期中)在一定温度不同压强(p1A. B.
C. D.
7.(2018高二上·长春期中)反应:L(s)+aG(g) bR(g)达到平衡时,温度和压强对该反应的影响如图所示:图中压强p1>p2,x轴表示温度,y轴表示平衡时混合气体中G的体积分数。据此可判断(  )
①上述反应是放热反应 ②上述反应是吸热反应 ③a>b④aA.①③ B.①④ C.②③ D.②④
8.(2018高二上·长春期中)高温下,某反应达到平衡,平衡常数K= 。恒容时,温度升高,H2浓度减小。下列说法正确的是(  )
A.该反应的焓变为正值
B.恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小
C.升高温度,逆反应速率减小
D.该反应的化学方程式为CO+H2O CO2+H2
9.(2018高二上·长春期中)下列事实不属于盐类水解应用的是(  )
A.明矾、氯化铁晶体常用于净水或消毒
B.实验室通常使用热的纯碱溶液去除油污
C.实验室配制FeCl3溶液时加入少量稀盐酸
D.实验室制氢气时加入CuSO4可加快反应速率
10.(2018高二上·长春期中)下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是(  )
A.能使pH试纸变红的溶液中:CO32- 、K+、Cl-、Na+
B.由水电离产生的c(OH-)=1×10-10 mol·L-1的溶液中:NO3― 、Mg2+、Na+、SO42-
C.在c(OH-)/c(H+)=1×1012的溶液中:NH4+、Fe2+、Cl-、NO3-
D. =10-10 mol·L-1的溶液中:Na+、HCO3- 、Cl-、K+
11.(2018高二上·长春期中)某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。下列说法正确的是(  )
提示:BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42-(aq)的平衡常数Ksp=c(Ba2+)·c(SO42-),称为溶度积常数。
A.加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点
B.通过蒸发可以使溶液由d点变到c点
C.d点无BaSO4沉淀生成
D.a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp
12.(2018高二上·长春期中)电解质溶液有许多奇妙之处,你只有深入思考,才能体会到它的乐趣。下列关于电解质溶液的叙述中正确的是(  )
A.Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中,离子种类不相同
B.常温下,1 mol·L-1的CH3COOH溶液与1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合后,所得混合液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
C.物质的量浓度相同的NH4Cl和NH4HSO4两种溶液中,c(NH4+)前者小于后者
D.常温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=10-5 mol·L-1,则此溶液可能是盐酸
13.(2018高二上·长春期中)根据下表提供的数据,判断在等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中,各种离子浓度关系正确的是(  )
化学式 电离常数
HClO
K=3×10-8
H2CO3
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
A.c(HCO3-)>c(ClO-)>c(OH-)
B.c(ClO-)>c(HCO3-)>c(H+)
C.c(HClO)+c(ClO― )=c(HCO3-)+c(H2CO3)
D.c(Na+)+c(H+)=c(HCO3―)+c(ClO-)+c(OH-)
14.(2018高二上·长春期中)25 ℃时,在20 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中逐滴加入0.2 mol·L-1醋酸溶液,曲线如图所示,有关粒子浓度关系的比较中,不正确的是(  )
A.在A点:c(Na+)>c(OH― )>c(CH3COO― )>c(H+)
B.在B点:c(OH― )=c(H+),c(Na+)=c(CH3COO― )
C.在C点:c(CH3COO― )>c(Na+)>c(H+)>c(OH― )
D.在C点:c(CH3COO― )+c(CH3COOH)=2c(Na+)
二、填空题
15.(2018高二上·长春期中)已知2A2(g)+B2(g) 2C(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a > 0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A2和1 mol B2,在500℃时充分反应达到平衡后C的浓度为w mol·L-1,放出热量b kJ。
(1)a   (填“>”“=”或“<”)b。
(2)若将反应温度升高到700℃,该反应的平衡常数将   (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若在原来的容器中,只加入2 mol C,500℃时充分反应达到平衡后,吸收热量c kJ,
C的浓度   (填“>”“=”或“<”)w mol·L-1。
(4)能说明该反应已经达到平衡状态的是   。(填序号,下同)
a.v(C)=2v(B2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(A2)=2v正(B2) d.容器内气体的密度保持不变
(5)使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的操作是   ;能使B的 转化率增大的操作是   ;使平衡向逆反应方向移动的操作是   。
a.及时分离出C气体 b.适当升高温度
c.增大B2的浓度 d..选择高效的催化剂
16.(2018高二上·长春期中)已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g),其平衡常数为K2,在温度973 K和1 173 K情况下,K1、K2的值分别如下:
温度 K1 K2
973 K 1.47 2.38
1 173 K 2.15 1.67
请填空:
(1)通过表格中的数值可以推断:反应①是   (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)现有反应③:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),请你写出该反应的 平衡常数K3的数学表达式:K3=   。
(3)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式   ,据此关系式 及上表数据,也能推断出反应③是   (填“吸热”或“放热”)反应。
(4)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取的措施有 ________(填写字母序号)。
A.缩小反应容器的容积
B.扩大反应容器的容积
C.升高温度
D.使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中的CO的浓度
(5)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡,在t2时刻因改变某个条件而 发生变化的情况:
①图甲t2时刻改变的条件是   。(任写一种)
②图乙t2时刻改变的条件是   。(任写一种)
17.(2018高二上·长春期中)欲测定某NaOH溶液的物质的量浓度,可用0.100mol/L的HCl标准溶液进行中和滴定(用甲基橙作指示剂)。请回答下列问题:
(1)滴定时,盛装待测NaOH溶液的仪器名称为   ;
(2)盛装标准盐酸的仪器名称为   ;
(3)如何判断该实验的滴定终点   ;
(4)若甲学生在实验过程中,记录滴定前滴定管内液面读数为0.50mL,滴定后液面如图,则此时消耗标准溶液的体积为   ;
(5)乙学生做了三组平行实验,数据记录如下:选取下述合理数据,
计算出待测NaOH溶液的物质的量浓度为   ; (保留四位有效数字)
实验序号 待测NaOH溶液的体积/mL
0.1000mol L-1HCl溶液的体积/mL
滴定前刻度 滴定后刻度
① 25.00 0.00 26.29
② 25.00 1.00 31.00
③ 25.00 1.00 27.31
(6)下列哪些操作会使测定结果偏高_________(填序号)。
A.锥形瓶用蒸馏水洗净后再用待测液润洗
B.酸式滴定管用蒸馏水洗净后再用标准液润洗
18.(2018高二上·长春期中)物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀溶解平衡。 根据所学知识回答下列问题:
(1)下列方法中可以使0.1mol/L CH3COOH溶液中 值增大的措施是_____
A.加水稀释 B.加入少量CH3COONa 固体
C.加入少量冰醋酸气体 D.通入少量HCl
(2)t℃时,水的离子积常数KW=1×10-12。
①该温度下,若100体积pH=a的H2SO4溶液与1体积pH=b的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则a+b=   。
②该温度下,pH=2的某酸HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=5。试分析其原因:   ;该混合溶液中:c(A-)-c(Na+)=    mol/L(填准确数值)
(3)常温下,有浓度均为0.1mol/L的三种溶液:a.NaHCO3 b.NaClO c.CH3COONa
①三种溶液pH由大到小的顺序为:   (填序号)
②溶液a的pH大于8,则溶液中c(H2CO3)   c(CO32―)(填“>”“<”或“=”)
(4)已知25℃时,Ksp(AgCl)= 1.8×10-10,现将足量氯化银分别放入:
a.100mL蒸馏水中 b.100mL 0.2mol/L AgNO3溶液中
c.100mL 0.1mol/L氯化铝溶液中 d.100mL 0.1mol/L盐酸溶液中
充分搅拌后,相同温度下银离子浓度由大到小的顺序是   (填序号);b中氯离子浓度为   mol/L
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.由甲图可知,反应物的总能量小于生成物的总能量,故该反应为吸热反应,A不符合题意;
B.催化剂只改变反应所需的活化能,不改变反应热,故加入催化剂,该反应的反应热不变,B不符合题意;
C.催化剂可以降低反应所需的活化能,故 H1的值变小,C不符合题意;
D.催化剂可以同等程度改变正逆反应速率,故加入催化剂,正逆反应速率同时增大,D不符合题意;
故答案为:D
【分析】A.根据反应物能量与反应热的关系分析;
B.催化剂只改变反应所需的活化能;
C.催化剂可以改变反应所需的活化能;
D.加入催化剂,正逆反应速率同时增大;
2.【答案】B
【知识点】化学反应速率
【解析】【解答】由反应速率之比等于化学计量系数之比可得关系式:
解得
由公式可得
故10秒时,溶液中B的物质的量浓度为:
则其物质的量为:1.4mol/L×2L=2.8mol;
故答案为:B
【分析】根据反应速率之比等于化学计量系数之比,可得物质B的反应速率;再根据反应速率可计算出反应过程中物质B变化的量,从而计算出10秒时,容器中B的物质的量。
3.【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡状态的判断;化学反应速率和化学计量数的关系
【解析】【解答】A.达到平衡状态时,正逆反应速率相等,则v逆(NO)=v正(NO),根据反应速率之比等于化学计量系数之比可得:v正(O2):v正(NO)=5:4,则可得等式4v正(O2)=5v逆(NO),A符合题意;
B.生成NO和消耗NH3的物质的量需满足化学计量系数之比,才可用于判断达到平衡状态,B不符合题意;
C.增大容器体积,则体系压强减小,正逆反应速率同时减小,C不符合题意;
D.由反应速率之比等于化学计量系数之比可得关系式v正(NH3):v正(H2O)=4:6,故可得等式3v正(NH3)=2v正(H2O),D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.根据反应速率之比等于化学计量系数之比进行分析;
B.根据平衡状态的判断进行分析;
C.压强能同时改变正逆反应速率;
D.根据反应速率之比等于化学计量系数之比进行分析;
4.【答案】D
【知识点】化学反应速率的影响因素;活化分子
【解析】【解答】A.增大压强,单位体积内活化分子数增大,反应速率增大,但活化分子数、活化分子百分数均不变,A不符合题意;
B.升高温度,活化分子数和活化分子百分数都增大,反应速率增大,B不符合题意;
C.加入反应物,浓度增大,则活化分子数增大,反应速率增大,但活化分子百分数不变,C不符合题意;
D.加入催化剂,降低了反应所需的活化能,活化分子数和活化分子百分数都增大,反应速率增大,D符合题意;
故答案为:D
【分析】此题是对活化分子数和活化分子百分数的考查, 结合压强、温度、浓度、催化剂对其影响进行分析即可。
5.【答案】D
【知识点】化学平衡常数;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A.加入金属铅后,平衡不移动,故溶液中c(Pb2+)不变,A不符合题意;
B.加入少量Sn(NO3)2固体后,溶液中c(Sn2+)增大,平衡逆向移动,c(Pb2+)增大,B不符合题意;
C.升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,说明升高温度后,平衡逆向移动,故逆反应为吸热反应,则正反应应为放热反应,其ΔH<0,C不符合题意;
D.由图像可知,平衡时溶液中c(Sn2+)=0.22 mol/L,c(Pb2+)=0.10 mol/L,则该反应的平衡常数,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.固体量的改变不影响平衡移动;
B.根据浓度对平衡移动的影响进行分析;
C.根据温度对平衡移动的影响进行分析;
D.由图像数据结合平衡常数的表达式进行计算;
6.【答案】B
【知识点】化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】在化学反应中,压强越大,其反应速率越大,反应达到平衡所需的时间就越短,由于p1故答案为:B
【分析】根据压强对反应速率和平衡移动的影响进行分析即可。
7.【答案】D
【知识点】化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】由图像曲线变化趋势可知,当温度升高时,平衡体系中G的体积分数减小,则说明升高温度,平衡正向移动,故正反应为吸热反应,②符合题意;
由图像曲线变化趋势可知,当压强增大时,平衡体系中G的体积分数增大,则说明增大压强,平衡逆向移动,故a综上,D符合题意;
故答案为:D
【分析】此题是对体积百分含量随温度、压强变化曲线的考查,解答此类题型时,应结合温度、压强对平衡移动的影响进行分析。
8.【答案】A
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A.升高温度是,c(H2)减小,说明升高温度,平衡正向移动,故正反应为吸热反应,其焓变为正值,A符合题意;
B.恒温恒容下,增大压强,反应体系中各物质的量浓度保持不变,平衡不发生移动,c(H2)保持不变,B不符合题意;
C.温度升高,正逆反应速率增大,C不符合题意;
D.由平衡常数的表达式可得,该反应的化学方程式为:CO2+H2 CO+H2O,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.结合温度对平衡移动的影响进行分析;
B.集合压强对平衡移动的影响进行分析;
C.结合温度对反应速率的影响进行分析;
D.结合平衡常数的表达式确定反应的化学方程式;
9.【答案】D
【知识点】盐类水解的应用
【解析】【解答】A.明矾、氯化铁晶体用于净水消毒,是利用其溶液中的Cu2+、Fe3+水解产生的Cu(OH)2、Fe(OH)3胶体起到净水作用,A不符合题意;
B.热的纯碱溶液去油污,是利用升高温度,促进Na2CO3的水解,使溶液显碱性,以达到去除油污的作用,B不符合题意;
C.配制FeCl3溶液时加入少量稀盐酸,是为了抑制溶液中Fe3+水解,C不符合题意;
D.制氢气时加入CuSO4是为了形成原电池,加快反应速率,与盐类水解无关,D符合题意;
故答案为:D
【分析】根据水解原理进行分析。盐的水溶液能够发生水解的前提是要有弱酸阴离子或弱碱阳离子;其水解的过程是结合水电离出的H+(或OH-)。
10.【答案】B
【知识点】离子共存
【解析】【解答】A.能使pH试纸变红的溶液显酸性,不能存在CO32-,A不符合题意;
B.常温下,水电离产生的c(OH-)=1×10-7 mol·L-1,该溶液说明说的电离受到抑制,则该溶液可能为酸溶液或碱溶液,若为酸溶液,H+与溶液中的离子都不反应,可共存;若为碱溶液,则不能存在Mg2+,B符合题意;
C.由c(OH-)/c(H+)=1×1012可知,溶液中c(OH-)>c(H+),溶液显碱性,不能存在NH4+、Fe2+,C不符合题意;
D.结合Kw=1.0×10-14,可得溶液中c(H+)=1.0×10-4mol·L-1,溶液显酸性,不能存在HCO3-,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.能使pH试纸变红的溶液显酸性;
B.常温下,水电离产生的c(OH-)=1×10-7 mol·L-1,该溶液说明说的电离受到抑制;
C.由二者的浓度比确定其大小,从而确定溶液的酸碱性;
D.结合Kw=1.0×10-14进行计算,确定溶液的酸碱性;
11.【答案】C
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】A.加入Na2SO4,溶液中c(SO42-)增大,平衡逆向移动,c( Ba2+)减小,无法到达b点,A不符合题意;
B.蒸发过程,溶液中c(SO42-)、c( Ba2+)增大都增大,无法到达c点,B不符合题意;
C.d点溶液中c(SO42-)、c( Ba2+)都小于平衡时的离子浓度,故没有BaSO4沉淀生成,C符合题意;
D.Ksp只与温度有关,与溶液中离子浓度无关,故a点对应的Ksp与c点对应的Ksp相等,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.a点到b点的变化过程中,c(SO42-)增大,c( Ba2+)不变;
B.d点到c点的变化过程中,c(SO42-)不变,c( Ba2+)增大;
C.d点表示未达到沉淀溶解平衡状态;
D.Ksp只与温度有关;
12.【答案】C
【知识点】水的电离;盐类水解的原理;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.Na2CO3、NaHCO3的水溶液中都存在的离子有:Na+、CO32-、HCO3-、H+、OH-,其所含离子种类相同,A不符合题意;
B.两溶液混合后,所得为CH3COONa溶液,溶液中CH3COO-水解,使得溶液显碱性,故可得关系式:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),B不符合题意;
C.NH4HSO4溶液中的H+会抑制NH4+的水解,故NH4HSO4溶液中c(NH4+)较大,C符合题意;
D.常温下,水电离产生的c(H+)=10-7 mol·L-1,某溶液中由水电离出的c(H+)=10-5 mol·L-1>10-7 mol·L-1,说明水的电离受到促进,则该溶液应为含有弱碱阳离子的溶液,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.根据Na2CO3、NaHCO3的电离水解分析;
B.混合后所得溶液为CH3COONa,根据CH3COO-的水解分析;
C.根据NH4+的水解程度进行分析;
D.根据影响水电离因素进行分析;
13.【答案】A
【知识点】离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.由分析可知,溶液中c(ClO-)<c(HCO3-),而OH-来自于阴离子的水解和水的电离,故可得关系式c(HCO3-)>c(ClO-)>c(OH-),A符合题意;
B.由分析可知,溶液中c(ClO-)<c(HCO3-),而H+来自于水的电离,故可得关系式c(HCO3-)>c(ClO-)>c(H+),B不符合题意;
C.在NaClO溶液中,存在物料守恒:c(Na+)=c(HClO)+c(ClO-);在NaHCO3混合溶液中,存在物料守恒:c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-),由于溶液中c(Na+)相等,故c(HClO)+c(ClO-)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-),C不符合题意;
D.根据电荷守恒可得:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+c(ClO-)+2c(CO32-),D不符合题意;
故答案为:A
【分析】由表格中酸的电离常数,可得出酸性强弱:H2CO3>HClO>HCO3-;则其阴离子在水中的水解程度大小:CO32->ClO->HCO3-;在等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中,c(ClO-)<c(HCO3-);据此结合选项进行分析。
14.【答案】A
【知识点】离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.A点溶液的溶质为CH3COONa,溶液中CH3COO― 发生水解,使得溶液显碱性,溶液中离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(CH3COO― )>c(OH― )>c(H+),A符合题意;
B.B点溶液的溶质为CH3COONa和CH3COOH,溶液显中性,则c(OH― )=c(H+),由电荷守恒c(OH― )+c(CH3COO― )=c(Na+)+c(H+),可得c(Na+)=c(CH3COO― ),B不符合题意;
C.C点溶液的溶质为等浓度的CH3COONa和CH3COOH,溶液显酸性,说明溶液中CH3COOH的电离程度大于CH3COO― 的水解程度,故溶液中:c(CH3COO― )>c(Na+)>c(H+)>c(OH― ),C不符合题意;
D.C点溶液的溶质为等浓度的CH3COONa和CH3COOH,根据物料守恒可得关系式:2c(Na+)=c(CH3COO― )+c(CH3COOH),D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.A点溶液的溶质为CH3COONa,溶液显碱性,根据溶液中CH3COO― 的水解进行分析;
B.B点溶液的溶质为CH3COONa和CH3COOH,溶液显中性,中性溶液结合电荷守恒分析;
C.C点溶液的溶质为等浓度的CH3COONa和CH3COOH,溶液显酸性,根据溶液中CH3COO― 的水解和CH3COOH的电离程度进行分析;
D.C点溶液的溶质为等浓度的CH3COONa和CH3COOH,根据物料守恒分析;
15.【答案】(1)>
(2)减小
(3)=
(4)bc
(5)c;a;b
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡状态的判断;等效平衡;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)该反应为可逆反应,故加入2 mol A2和1 mol B2不能完全反应,则其放出的热量应小于akJ,故a>b;
(2)由于该反应的ΔH<0,为放热反应,故升高温度,平衡逆向移动,则其平衡常数减小;
(3)恒温恒容下,通入2 mol C达到的平衡状态,与通入2 mol A2和1 mol B2所达到的平衡状态相同,故最终平衡后所得C的浓度是相等的;
(4)a、反应过程中,反应速率之比等于化学计量系数之比,故v(C)=2v(B2)无法体现正逆反应速率相等,a不符合题意;
b、该反应,反应前后气体分子数不同,反应过程中,压强发生变化,当压强不变时,反应达到平衡状态,b符合题意;
c、根据反应速率之比等于化学计量系数之比可得v正(A2)=2v正(B2),若v逆(A2)=2v正(B2),则可得v正(A2)= v逆(A2),c符合题意;
d、该反应中反应物和生成物都是气体,根据质量守恒定律,其混合气体的质量保持不变,溶反容器为恒容装置,混合气体的体积不变,故反应过程中,混合气体的密度一直不变,则密度不变无法体现正逆反应速率相等,d不符合题意;
(5)a、及时分离出生成物,生成物的浓度降低,逆反应速率减小,正反应速率不变,平衡正向移动,反应物的转化率增大;
b、升高温度,正逆反应速率都加快,平衡逆向移动,反应物的转化率减小;
c、增大反应物浓度,正反应速率加快,逆反应速率不变,平衡正向移动,反应物B2的转化率减小,反应物A2的转化率增大;
d、加入催化剂,正逆反应速率都增大,平衡不发生移动,反应物的转化率不变;
【分析】(1)该反应为可逆反应,不可能完全进行;
(2)根据温度对平衡移动的影响进行分析;
(3)根据等效平衡进行分析;
(4)根据选项所给条件分析是否能体现正逆反应速率相同,若能,则可判断达到平衡状态,若不能,则无法判断反应达到平衡状态;
(5)根据温度、浓度、催化剂对反应速率和平衡移动的影响进行分析;
16.【答案】(1)吸热
(2)
(3)K3= ;吸热
(4)C;E
(5)增大压强或使用催化剂;降低温度或设法分离出H2
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素;化学平衡状态的判断;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)由表格数据可知,温度升高,K值增大,故平衡正向移动,因此正反应为吸热反应;
(2)平衡常数是用平衡时生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积之比表示
(3)反应①的平衡常数
反应②的平衡常数
反应③的平衡常数
故三者之间的关系为
由表格数据可知,当温度升高时,K1增大,K2减小,由可知,当温度升高时,K3增大,即温度升高时,平衡正向移动,故正反应为吸热反应;
(4)A、缩小反应容器的容积,体系压强增大,由于该反应在反应前后气体分子数不变,故压强对平衡移动没有影响,A不符合题意;
B、扩大反应容器的容积,体系压强减小,由于该反应在反应前后气体分子数不变,故压强对平衡移动没有影响,B不符合题意;
C、该反应为吸热反应,故升高温度,平衡正向移动,C符合题意;
D、催化剂对平衡移动没有影响,D不符合题意;
E、减小生成物CO的浓度,逆反应速率减小,正反应速率不变,平衡正向移动,E符合题意;
(5)①图甲在t2时刻,正逆反应速率同时增大,且平衡不发生移动,故改变的条件可能为:加入催化剂、或增大压强;
②图乙在t2时刻后,c(CO)逐渐减小,c(CO2)逐渐增大,则说明平衡正向移动,故改变的条件可能为:降低温度、或分离出H2;
【分析】(1)根据温度对平衡移动的影响分析;
(2)根据平衡常数的表达式分析;
(3)根据K1、K2、K3的表达式,确定三者之间的关系;
(4)根据浓度、温度、压强、催化剂对平衡移动的影响进行分析;
(5)根据浓度、温度、压强、催化剂对反应速率和平衡移动的影响进行分析;
17.【答案】(1)锥形瓶
(2)酸式滴定管
(3)当滴入最后一滴标准液时,溶液由黄色变成橙色且半分钟内不恢复原来颜色
(4)26.90mL
(5)0.1052mol/L
(6)A
【知识点】中和滴定
【解析】【解答】(1)NaOH为待测液,待测液应装置锥形瓶内;
(2)稀盐酸为标准液,应装在酸式滴定管内;
(3)当到达滴定终点时,溶液由黄色变成橙色,且半分钟内不恢复原来的颜色;
(4)滴定后酸式滴定管的读数为27.40mL,则消耗标准液的体积V=V2-V1=27.40-0.50=26.90mL;
(5)实验②数据与实验①实验③数据差距较大,可能由于错误操作造成,故应省去实验②数据,故反应过程消耗标准液的体积
故待测液NaOH溶液的物质的量浓度
(6)A、锥形瓶用待测液润洗,导致锥形瓶内NaOH的量增多,需要消耗更多的标准液,使得V(HCl)增大,最终结果偏高,A符合题意;
B酸式滴定管中盛装标准液,水洗后需用标准液润洗,操作正确,对最终结果无影响,B不符合题意;
【分析】(1)待测液装在锥形瓶内;
(2)标准液装在滴定管中;
(3)当达到滴定终点时,滴入最后一定标准液,溶液颜色发生突变,且30s内不恢复;
(4)标准液的体积V=V2-V1;
(5)先由表格数据确定消耗标准液的体积,再结合进行计算;
(6)分析选项所给操作对V(HCl)的影响,并结合公式确定误差大小;
18.【答案】(1)A;D
(2)14;HA为弱酸,HA中和NaOH后,混合溶液中有较多HA分子剩余,可继续电离H+ ,使溶液的pH=5;9.9×10-6或者(10-5-10-7)
(3)b>a>c;>
(4)b>a>d>c;9×10-10
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;溶液酸碱性的判断及相关计算
【解析】【解答】(1)A、加水稀释后,溶液中c(H+)、c(CH3COOH)、c(CH3COO-)均减小,而平衡常数保持不变,故增大,A符合题意;
B、加入少量CH3COONa晶体,平衡正向移动,溶液中c(H+)减小,c(CH3COOH)增大,故减小,B不符合题意;
C、加入少量冰醋酸气体,平衡正移,溶液中c(H+)增大,但c(CH3COOH)增大的幅度更大,故减小,C不符合题意;
D、通入HCl,平衡逆向移动,溶液中c(CH3COOH)增大,但c(H+)增大的幅度更大,故增大,D符合题意;
(2)①该温度下,pH=b的NaOH溶液中,c(OH-)= 10b-12mol/L
混合后溶液显中性,则原先溶液中n(H+)=n(OH-),
原溶液中n(H+)=100VL×10-amol/L
原溶液中n(OH-)=VL×10b-12mol/L
因此100V×10-amol/L= V×10b-12mol/L
即10-a+2=10b-12
解得 a+b=14
②pH=2的酸HA中,c(H+)=10-2mol/L,pH=10的NaOH溶液中,c(OH-)= 10-2mol/L
等体积混合后,溶液显酸性,说明溶液中存在HA,继续电离出H+,使得溶液中c(H+) >c(OH-),溶液显酸性;
在混合后所得溶液中,存在电荷守恒:c(OH-)+c(A-)=c(Na+)+c(H+)
故c(A-)-c(Na+)=c(H+)-c(OH-)=10-5mol/L-105-12mol/L=9.9×10-6mol/L
(3)①由于酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO,因此离子在水中的水解程度大小为:ClO->HCO3->CH3COO-,因此三种溶液的pH大小关系为:b>a>c;
②NaHCO3溶液的pH为8,显碱性,则HCO3-的水解程度大于其电离程度,故水解产生的c(H2CO3)大于其电离产生的c(CO32-);
(4)a中
b中c(Ag+)=0.2mol/L
c中
d中
故四种溶液中c(Ag+)的大小关系为:b>a>d>c;
b中氯离子的浓度
【分析】(1)根据平衡移动,并结合K进行分析;
(2)①混合后溶液显中性,则原先溶液中n(H+)=n(OH-);
②根据酸碱混合后的成分进行分析;离子浓度计算可结合电荷守恒分析;
(3)①根据水解程度分析溶液的pH值大小;
②根据HCO3-的电离程度和水解程度确定其大小关系;
(4)根据Ksp=c(Ag+)×c(Cl-)进行分析;

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