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广东省肇庆市四会市两校2023-2024学年高二上学期12月第二次月考化学试题一、选择题:本大题共16小题,共44分。第1—10小题,每小题2分;第11—16小题,每小题4分。在每个小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。1.中国航天事业取得突破性发展。有关空间站建设中的说法不正确的是()A.蓄热材料可以实现电能与热能的直接转换B.“太阳翼”及光伏发电系统能将太阳能直接变为电能C.“长征五号”火箭使用的液氢燃料具有无污染的特点D.“天和”核心舱使用电推发动机,比化石燃料更加环保2.下列溶液一定显酸性的是()A.使甲基橙变黄的溶液B.c(HC.pH=6的溶液D.c水3.下列说法错误的是()A.所有燃烧反应都是放热反应B.经加热而发生的化学反应不一定都是吸热反应C.由H原子形成1molH-H键要吸收热量D.在稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应生成1mol液态水时释放的热量称为中和热4.反应X(g)+Y(g)⇌2Z(g)△H<0,在一定条件下,反应情况如图所示.若使曲线a变为曲线b可采取的措施是()A.加入催化剂 B.降低温度C.减小压强 D.保持容器体积不变,冲入He气5.对于常温下0.1mol/L的次氯酸溶液,下列说法正确的是()A.c(B.加水稀释,溶液的氢离子浓度增加C.加入少量次氯酸钠固体,溶液pH降低D.加入等体积0.1mol/L的NaOH溶液,反应后的溶液中c(Na+)>c(ClO-)6.下列说法正确的是()A.已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g)B.已知:C(石墨,s)=C(金刚石,s)ΔH=+1.C.已知:S(s)+O2(g)=SOD.已知:OH−(aq)+H7.下列说法不能证明HA是弱电解质的是()A.常温下测得NaA溶液呈碱性B.常温下测得0.01mol·L−1HA溶液的pH=4C.往HA溶液中滴加甲基橙,溶液显红色D.相同浓度时,HA的导电性比醋酸弱8.某学生活动小组设计下列①~④方案,能达到实验目的的是()A.①可以准确测定盐酸的浓度B.②可以判断温度对平衡的影响C.③可以研究催化剂对反应速率的影响D.④可以准确测定酸碱反应的中和热9.下列有关物质的用途或现象与盐的水解无关的是()A.某雨水样品采集后放置一段时间,pH由4.68变为4.28B.实验室中盛放NaC.NaHCO3与D.NH4Cl10.在一定温度下的容积不变的密闭容器中充入2molCO和6molH2,使其发生反应:CO(g)+3H2(g)⇌CH4(g)+H2O(g)。下列不能说明反应达到平衡状态的是()A.混合气体的压强保持不变B.混合气体的平均摩尔质量保持不变C.CH4和H2的体积比保持不变D.每生成1molCH4消耗1molCO11.一定温度下,在某密闭容器中发生反应:2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)ΔH>0,若15s内A.减小反应体系的体积,化学反应速率不变B.升高温度正反应速率增大,逆反应速率减小C.0~15s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)D.c(HI)由0.07mol⋅L−1降到0.0512.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.pH=1的稀硫酸中,含有H+总数为0.1NAB.16g由O2和O3组成的混合气体中含有氧原子总数为NAC.1L0.1mol/LCuCl2溶液中,含有Cu2+总数为0.2NAD.1molNaCl的分子数为NA13.下列实验能达到预期目的是()编号实验内容实验目的A向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体,溶液红色变浅证明Na2CO3溶液中存在水解平衡B室温下,用pH试纸测定浓度为0.1mol·L−1NaClO溶液和0.1mol·L−1CH3COONa溶液的pH比较HClO和CH3COOH的酸性强弱C等体积pH=2的HX和HY两种酸分别与足量的锌粒反应,排水法收集气体,HX放出的氢气多且反应速率快证明HX酸性比HY强D制备无水FeC将氯化铁溶液在盐酸中蒸发结晶A.A B.B C.C D.D14.科学家研究了乙醇催化合成乙酸乙酯2C2H5OH(g)⇌Δ催化剂CH3COOC2H5(g)+2HA.乙醛是该反应的催化剂B.加压有利于提高乙酸乙酯的产率C.提高催化剂的活性和选择性,减少乙醚等副产物是工艺的关键D.随着温度的升高,乙酸乙酯的质量分数先增大后减小,说明该反应是吸热反应15.根据表中数据判断,下列选项结论正确的是()酸H2C2O4HCNH2CO3电离常数(25℃)K1=5.6×10-2K1=1.5×10-4K=6.2×10-10K1=4.5×10-7K2=4.4×10-11A.NaCN+H2O+CO2(少量)=HCN+Na2CO3B.0.1mol/L的Na2CO3溶液逐渐滴加到同浓度的HCN溶液中,无明显现象,说明无反应C.浓度均为0.1mol⋅L−1的Na2CO3、NaHCO3、NaCN、NaHC2D.NaHCc(N16.科学研究人员结合实验与计算机模拟结果,研究了在Pt/SiO2催化剂表面上CO2与H2的反应历程,前三步历程如图所示。其中吸附在Pt/SiO2催化剂表面上的物种用“•”标注,Ts表示过渡态。下列有关叙述不正确的是()A.•HOCO转化为•CO和•OH为吸热过程B.形成过渡态Ts1的活化能(能垒)为1.05eVC.前三步总反应的△H<0,总反应的化学反应速率由第一步反应决定D.历程中活化能最小的反应方程式•CO+•OH+•H+3H2(g)=•CO+3H2(g)+H2O(g)二、非选择题:本题共4小题,全部为必考题,共56分。17.回答下列问题:(1)Ⅰ、用括号内的字母代号填空:中和热测定实验时,若用环形铜丝代替环形玻璃搅拌棒,会导致测定的数值(A.偏高;B.偏低)Ⅱ、甲醚(CH3OCH3)是重要的化工原料,可用CO和H2制得,总反应的热化学方程式如为2CO(g)+4H2(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-206.0kJ·mol-1。该过程可分为以下两步反应完成:ⅰ.甲醇合成反应:2CO(g)+4H2(g)⇌2CH3OH(g)ΔH=-182.0kJ·mol-1ⅱ.甲醇脱水反应:请写出ⅱ中甲醇脱水反应的热化学方程式:。(2)在一定条件下,将CO和H2按体积比1∶2充入恒容密闭容器中,反应生成CH3OCH3(g)和H2O(g)。下列不能说明该反应达到平衡状态的是____(填字母)。A.混合气体的总物质的量保持不变B.混合气体的密度保持不变C.CH3OCH3(g)和H2O(g)的物质的量之比保持不变D.每生成1molCH3OCH3(g),同时生成2molCO(3)生产甲醚的过程中还存在以下副反应,与甲醇脱水反应形成竞争:CH3OH(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+3H2(g)ΔH=+48.8kJ·mol-1,将反应物混合气按进料比n(CO)∶n(H2)=1∶2通入反应装置,选择合适的催化剂。在不同温度和压强下,测得甲醚的选择性分别如图1、图2所示。资料:甲醚的选择性是指转化为甲醚的CO在全部CO反应物中所占的比例。①图1中,温度一定,压强增大,甲醚选择性增大的原因是。②图2中,温度高于265℃后,甲醚选择性降低的原因是。18.某实验小组探究外界条件对化学反应速率的影响,进行了以下实验。(1)Ⅰ.探究温度、浓度对硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的影响

写出Na2S2O3与H2SO4反应的离子方程式(2)该小组同学设计了如下表所示系列实验:实验序号反应温度/℃Na2S2O3溶液H2SO4稀溶液H2OV/mLc/(mol/L)V/mLc/(mol/L)V/mL①2010.00.1010.00.500②t1V10.10V20.50V3③t2V40.10V50.50V6实验①和②探究温度对该反应速率的影响,则实验②中,t1=(填“20℃”或“60℃”)、V2=mL。若V5=6.0,实验①和③的实验目的是(3)Ⅱ.探究催化剂对H2O2分解速率的影响按下图进行定量实验研究。挤压注射器使FeCl3溶液全部加入试管中,记录数据;用CuCl2溶液代替FeCl3溶液进行平行实验,比较催化剂对反应速率的影响。该实验需测定的实验数据是(4)用上图中的装置,探究MnO2催化H2O2分解的最佳条件。此时注射器中应加入的试剂是。挤压注射器使液体全部加入试管中开始至不再有气体产生,记录反应时间。反应物用量和反应时间如下表:H2O2时间MMMMMMMM0.1g0.3g0.8g10mL1.5%223s67s56s10mL3.0%308s109s98s10mL4.5%395s149s116s分析表中数据,从实验效果和“绿色化学”的角度考虑,H2O2的浓度一定时,加入g的MnO2为较佳选择。19.丙酮蒸气热裂解可生产乙烯酮,反应为(g)⇌O=C=CH2(g)+CH现对该热裂解反应进行研究,回答下列问题:化学键C−HC−CC=C键能kJ⋅mo412348612(1)根据表格中的键能数据,计算ΔH=kJ⋅mol(2)丙酮的平衡转化率随温度、压强变化如图所示:①图中X表示的物理量是;②A、C两点化学平衡常数KAKC(填“>”、“<”或“=”);③恒容下,既可提高反应速率,又可提高丙酮平衡转化率的一条合理措施是。(3)在容积可变的恒温密闭容器中,充入丙酮蒸气维持恒压(110kPa)经过时间tmin,丙酮转化了10%。用单位时间内气体分压变化表示的反应速率v(丙酮)=kPa/min;②该条件平衡时丙酮转化率为a,则KP=(以平衡时分压代替浓度计算)(分压=总压×物质的量分数)(4)其他条件相同,在甲、乙两种催化剂作用下发生该反应,相同时间时丙酮的转化率与温度的关系如图所示。工业上选择催化剂(填“甲”或“乙”)。

20.醋酸是一种常见的弱酸,回答下列问题:(1)Ⅰ、向100mL0.1mol·L−1的醋酸中加入VmL0.1mol·L−1的NaOH溶液完全反应后,溶液呈中性,则V100mL(填“>”“<”或“=”)。25℃时,pH=8的CH3COONa溶液中,水电离产生的OH−浓度c(OH−)水=。(2)Ⅱ、某化学实验小组从市场上买来一瓶某品牌食用白醋(主要是醋酸的水溶液),用实验室的标准NaOH溶液对其进行滴定实验以测定它的准确浓度,操作可分为如下几步:①用蒸馏水洗涤碱式滴定管,并注入NaOH溶液至“0”刻度线以上②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体③调节液面至“0”或“0”以下某一刻度,并记下读数④经准确操作后,量取VmL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴指示剂溶液⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数(完全反应时所得溶液的pH大致为9)以上步骤有错误的是(填序号)。(3)Ⅲ、如图表示50mL滴定管中液面的位置,若A与C刻度间相差1mL,A处的刻度为25,滴定管中液面读数应为mL;(4)为减小实验误差,该实验最好选用(填石蕊、酚酞或甲基橙)作指示剂;除此外该同学一共进行了三次实验,假设每次所取白醋体积均为VmL,NaOH标准液浓度为cmol·L−1,三次实验结果记录如下:实验次数第一次第二次第三次消耗NaOH溶液体积/mL26.0225.3525.30从表可以看出,第一次实验中记录消耗NaOH溶液的体积明显多于后两次,其原因可能是。A.实验结束时,仰视刻度线读取滴定终/点时NaOH溶液的体积B.滴定前滴定管尖嘴无气泡,滴定结束尖嘴部分有气泡C.盛装白醋溶液的滴定管用蒸馏水洗过,未用白醋溶液润洗D.锥形瓶预先用食用白醋润洗过(5)据②所得到的数据,写出计算该白醋中醋酸的物质的量浓度的表达式c=mol·L−1(只代数据不必化简)。

答案解析部分1.【答案】A【知识点】常见能量的转化及运用;化学在解决能源危机中的重要作用;使用化石燃料的利弊及新能源的开发【解析】【解答】A.蓄热材料通过可逆化学反应可将热能和化学能进行转换,故蓄热材料可以实现化学能与热能的直接转换,故A符合题意;

B.“太阳翼”及光伏发电系统能将太阳能直接变为电能,故B不符合题意;

C.“长征五号”火箭使用的液氢燃料,燃烧产物是水,具有无污染的特点,故C不符合题意;

D.“天和”核心舱使用电推发动机,电能相对于化石燃料更加环保,故D不符合题意;

故答案为:A

【分析】A.蓄热材料十一实现化学能与热能转化;

B.光伏发电是将光能转化为电能;

C.氢气燃烧后产物无污染;

D.电能比化石燃料更加环保。2.【答案】B【知识点】水的电离;指示剂【解析】【解答】A.甲基橙的变色范围是pH值为3.1~4.4。当pH>4.4时,甲基橙具黄色。使甲基橙变黄,无法确定溶液是否呈酸性,故A不符合题意;

B.c(H+)>c(OH−)的溶液一定显酸性,故B符合题意;

C.在不同温度下,水的离子积常数不同,所以pH=6的溶液不一定显酸性,C不符合题意

D.常温下c水3.【答案】C【知识点】吸热反应和放热反应;中和热【解析】【解答】A.发热发光的剧烈反应称为燃烧,燃烧反应都是放热反应,故A不符合题意;

B.很多反应需要加热但是不是吸热反应,比如铝热反应,故B不符合题意;

C.由H原子形成1molH-H键要释放热量,故C符合题意;

D.中和热指在稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应生成1mol液态水时释放的热量,故D不符合题意;

故答案为:C

【分析】A.燃烧是放热反应;

B.加热的反应不一定是吸热反应;

C.氢原子与氢原子形成H-H键是释放能量;

D.中和热是在稀溶液中,强酸强碱发生中和生成1mol液态水释放的热量。4.【答案】B【知识点】化学平衡的调控;化学平衡转化过程中的变化曲线【解析】【解答】A.催化剂只是改变反应速率平衡不移动,转化率不变,故A不符合题意;

B.降低温度,速率降低,平衡正向移动,转化率增大,故B符合题意;

C.减小压强,平衡不移动,故C不符合题意;

D.保持容器体积不变,冲入He气,转化率不变,平衡不移动,故D不符合题意;

故答案为:B

【分析】根据图示,a--b速率降低,转化率增大,结合正反应式放热,温度降低平衡正向移动即可判断。5.【答案】D【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【解析】【解答】A.根据电荷守恒:c(H+)=c(ClO-)+c(OH-),因此c(H+)>c(ClO-),故A不符合题意;

B.加水稀释,电离增强,但是氢离子浓度降低,故B不符合题意;

C.加入次氯酸钠,导致平衡逆向移动,导致酸性减弱,pH增大,故C不符合题意;

D.加入等体积0.1mol/L的NaOH溶液,反应后的溶液中的溶质为NaClO,次氯酸根离子水解导致次氯酸根离子浓度小于钠离子浓度,因此c(Na+)>c(ClO-),故D符合题意;

故答案为:D

【分析】A.结合电荷守恒即可判断离子浓度大小;

B.加水稀释,溶液的氢离子浓度减小;

C.次氯酸是弱酸,增加次氯酸根浓度导致平衡逆向移动;

D.根据等体积等物质的量反应考虑次氯酸钠的水解即可判断。6.【答案】D【知识点】燃烧热;中和热;热化学方程式【解析】【解答】A.碳的燃烧热产物为二氧化碳,故A不符合题意;

B.已知:C(石墨,s)=C(金刚石,s)ΔH=+1.9kJ/mol,说明金刚石能量高,则石墨更稳定,故B不符合题意;

C.S(s)+O2(g)=SO2(g)  ΔH1;S(g)+O2(g)=SO2(g)  ΔH2,固态硫变为气态硫需要吸收能量,因此固态硫燃烧释放能量少,故ΔH7.【答案】C【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;比较弱酸的相对强弱的实验【解析】【解答】A.常温下测得NaA溶液呈碱性,说明其为强碱弱酸盐,可说明HA为弱酸,故A不符合题意;

B.常温下测得0.01mol·L−1HA溶液的pH=4,说明酸是部分电离,可说明HA为弱酸,故B不符合题意;

C.往HA溶液中滴加甲基橙,溶液显红色说明其为酸性,不能证明强弱,故C符合题意;

D.相同浓度时,HA的导电性比醋酸弱,可说明其为部分电离是弱酸,故D不符合题意;

故答案为:C

【分析】判断强酸和弱酸,可根据盐溶液的是否显碱性,以及一定浓度的溶液的pH,以及同等浓度不同的酸的导电性强弱结合选项判断即可。8.【答案】B【知识点】催化剂;化学平衡移动原理;中和热的测定;化学实验方案的评价【解析】【解答】A.氢氧化钠是碱,应该放在碱式滴定管中,故A不符合题意;

B.2NO2(g)⇌N2O4(g),改变温度平衡移动,c(NO2)改变,颜色发生改变,因而可以通过左右容器中气体颜色的深浅判断温度对平衡的影响,故B符合题意;

C.证明催化剂对反应速率影响,需要进行控制对照实验,可再取一支试管装入2mL5%双氧水,并滴入5滴蒸馏水,故C不符合题意;

D.测量中和热时,需要用环形玻璃棒进行搅拌,故D不符合题意;

故答案为:B

【分析】A.氢氧化钠放在碱式滴定管中;

B.二氧化氮和四氧化二氮转化过程中,温度变化对平衡影响;

C.需要设置空白对照实验;

D.根据测量中和反应中和热需要环形玻璃棒搅拌。9.【答案】A【知识点】盐类水解的应用【解析】【解答】A.某雨水样品采集后放置一段时间,pH由4.68变为4.28,主要是碳酸电离,故A符合题意;

B.Na2CO3是强碱弱酸盐,水解后呈碱性,玻璃中的成分SiO2在碱性溶液中反应生成硅酸钠,容易使瓶塞粘住瓶口,故B不符合题意;

C.Al2(SO4)3水解呈酸性,NaHCO3水解呈碱性,二者相互促进水解,反应产生CO2,故C不符合题意;

D.Al2(SO4)3水解呈酸性,NaHCO3水解呈碱性,二者相互促进水解,反应产生CO2,故D不符合题意;

故答案为:A

【分析】A.雨水显酸性,主要是碳酸电离出氢离子;

B.碳酸钠易水解呈碱性与二氧化硅反应;

C.碳酸氢钠和硫酸铝发生双水解可以产生灭火的气体;

D.氯化锌和氯化铵中铵根离子和锌离子水解显酸性使铁锈除去。10.【答案】D【知识点】化学平衡状态的判断【解析】【解答】A.反应前后的系数不等,混合气体中的压强不变可说明其达到平衡,故A不符合题意;

B.气体的质量不变,混合气体的平均摩尔质量不变,说明总的物质的量不变,可说明其平衡,故B不符合题意;

C.CH4和H2的体积比保持不变,说明其浓度不变,可说明其达到平衡,故C不符合题意;

D.每生成1molCH4,正向反应,消耗1molCO,正向反应,两者都是同一个方向,不能说明达到平衡,故D符合题意;

故答案为:D

【分析】A.前后系数不等,压强不变可说明其平衡;

B.平均摩尔质量不变,说明其物质的的量不变说明其平衡;

C.体积分数保持不变可说明浓度不变,可说明平衡;

D.每生成1molCH4消耗1molCO属于同一方向不能说明达到平衡。11.【答案】C【知识点】化学反应速率;化学平衡的影响因素;化学平衡移动原理【解析】【解答】A.减小反应体系的体积,浓度增大,化学反应速率增大,故A不符合题意;

B.升高温度正逆反应速率增大,故B不符合题意;

C.0~15s内,c(HI)由0.1mol⋅L−1降到0.07mol⋅L−1,v(HI)=0.03/15mol·L—1·s—1=0.002mol·L—1·s—1,HI的速率是I2的2倍,用I2表示的平均反应速率为v(I2)=0.001mol·L—1·s—1,故C符合题意;

D.随着反应的进行,反应物浓度减小,则反应速率减慢,c(HI)由0.07mol•L-1降到0.05mol•L-1所需的反应时间大于10s,故D不符合题意;

故答案为:C

【分析】A.体积减小,速率增大;12.【答案】B【知识点】阿伏加德罗常数【解析】【解答】A.溶液体积未知,无法计算所含H+总数,故A不符合题意;

B.O2和O3都是由O原子构成,则16g由O2和O3组成的混合气体中含有O原子的物质的量为16g/16g/mol=1mol,故B符合题意;

C.1L0.1mol/LCuCl2溶液中,考虑铜离子水解,因此含有Cu2+总数小于0.2NA,故C不符合题意;

D.氯化钠属于离子化合物不存在分子,故D不符合题意;

故答案为:B

【分析】A.考虑n=cV但是体积未知;

B.考虑氧分子和臭氧分子含有氧原子计算即可;

C.考虑铜离子水解;

D.根据氯化钠是离子化合物不是分子。13.【答案】A【知识点】盐类水解的应用;蒸发和结晶、重结晶;比较弱酸的相对强弱的实验;化学实验方案的评价【解析】【解答】A..Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO32-+H+⇌HCO3-+OH-,钡离子与碳酸根离子反应,使水解平衡逆向移动,溶液碱性减弱,则溶液红色变浅,可证明水解平衡,故A符合题意;

B.次氯酸是具有漂白性,不能用试纸测量0.1mol·L−1NaClO溶液pH,故B不符合题意;

C.等体积等pH的HX和HY两种酸分别与足量的锌反应,HX放出的氢气多且反应速率快,说明HX浓度比HY大,所以HX酸性比HY弱,故C不符合题意;

D.氯化铁溶液在盐酸中蒸发结晶最终可得到氢氧化铁固体,考虑铁离子水解,故D不符合题意;

故答案为:A

【分析】A.加入钡离子消耗碳酸根导致碱性减弱;

B.次氯酸钠具有漂白性不能测量pH;

C.氢气越多只能说明其浓度较大;

D.氯化铁溶液水解得到氢氧化铁沉淀。14.【答案】C【知识点】吸热反应和放热反应;化学反应速率;催化剂【解析】【解答】A..开始阶段乙醛产量大,随着生成乙酸乙酯量增大而逐渐减小,因此乙醛不是该反应的催化剂,故A不符合题意;

B.2C2H5OH(g)⇌Δ催化剂CH3COOC2H5(g)+2H2(g),正反应是体积增大的反应,加压平衡逆向移动,故B不符合题意;

C.根据图示可知该反应有副产物产生,因此提高催化剂的活性和选择性,减少乙醚等副产物是工艺的关键,故C符合题意;

D.随着温度的升高,乙酸乙酯的质量分数先增大后减小,有可能是催化剂的催化活性失效或选择性发生变化,不能说明反应的放热或者吸热,故D不符合题意;

故答案为:C

【分析】A.催化剂是反应前后质量不变,但是整个过程均在变化;

B.结合系数增大,导致加压平衡逆向移动;

C.结合图示该反应有副产物,提高催化剂活性和选择性是工艺的关键;15.【答案】C【知识点】离子浓度大小的比较;比较弱酸的相对强弱的实验【解析】【解答】A.根据碳酸电离常数为K1=4.5×10-7和K1=4.5×10-7:和HCN的电离常数为K1=4.5×10-7,因此NaCN与碳酸反应得到碳酸氢钠和HCN,即可写出方程式为:NaCN+H2O+CO2(少量)=HCN+NaHCO3,故A不符合题意;

B.根据碳酸电离常数为K1=4.5×10-7和K1=4.5×10-7:和HCN的电离常数为K1=4.5×10-7,0.1mol/L的Na2CO3溶液逐渐滴加到同浓度的HCN溶液中反应得到碳酸氢钠,无明显现象,故B不符合题意;

C.浓度均为0.1mol⋅L−1的Na2CO3、NaHCO3、NaCN、NaHC2O4溶液,对应的酸越弱,盐溶液中弱酸根离子的水解程度越大,溶液的碱性越强,故C符合题意;

D.:NaHC2O4完全电离得到Na+和HC2O4-。c(Na+)>c(HC2O4-)溶液呈酸性说明电离强于水解,c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-)因此即可得到c(Na+)>c(HC2O4−)>c(H+)>c(C2O42−)>c(OH−),故D不符合题意;

故答案为:C

16.【答案】A【知识点】吸热反应和放热反应;化学反应速率;活化能及其对化学反应速率的影响;催化剂【解析】【解答】A.根据图中信息•HOCO转化为•CO和•OH,反应物总能量高于生成物总能量,因此该过程为放热过程,故A不符合题意;

B.根据Ts1生成的•HOCO,其能量为0.15eV,形成过渡态Ts1的活化能(能垒)为0.15eV−(−0.9eV)=1.05eV

故B不符合题意;

C.根据前三步总反应分析,反应物总能量大于生成物总能量,因此总反应为放热反应即△H<0,由于第一步的活化能最大,因此总反应的化学反应速率由第一步反应决定,故C不符合题意;

D.根据分析第三步的活化能最小,即历程中活化能最小的反应方程式•CO+•OH+•H+3H2(g)=•CO+3H2(g)+H2O(g),故D不符合题意;

故答案为:A

【分析】A.根据•HOCO转化为•CO和•OH为Ts2过程,结合能量变化判断其为放热过程;

B.根据Ts1的起始和终端的能量即可计算;

C.根据图示找出活化能最大的即可判断;

D.根据图示找出活化能最小的即可判断。17.【答案】(1)B;2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-24.0kJ·mol-1(2)B;C(3)副反应CH3OH(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+3H2(g)逆向移动,被抑制;甲醇脱水反应2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)不受压强影响;甲醇脱水反应2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-24.0kJ·mol-1正向为放热反应,升高温度平衡逆移,甲醚选择性降低;副反应CH3OH(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+3H2(g)ΔH=+48.8kJ·mol−1正向为吸热反应,升高温度平衡正移,副产物增加,甲醚选择性降低【知识点】热化学方程式;盖斯定律及其应用;化学平衡状态的判断;化学平衡转化过程中的变化曲线;中和热的测定【解析】【解答】(1)I:环形铜丝散热更快,导致热量测量值较低,因此测定数值偏低;

ii:甲醇脱水的方程式为:2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)①,甲醇脱水的方程式为:2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g),ΔH=-206.0kJ·mol-1②,2CO(g)+4H2(g)⇌2CH3OH(g)ΔH=-182.0kJ·mol-1③根据盖斯定律即可得到①=②-③,即可得到焓变=-24.0kJ·mol-1;故热化学方程式为:2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-24.0kJ·mol-1;

(2)发生此反应:2CO(g)+4H2(g)⇌2CH3OH(g)ΔH=-182.0kJ·mol-1

A.前后均为气体,气体的总质量不变,总的物质的量在变化,当总的物质的量不变时,其反应达到平衡,故A不符合题意;

B.前后均为气体,气体的总质量不变,体积不变,整个过程中,密度均不变,因此不能说明其达到平衡,故B符合题意;

C.O和H2按体积比1∶2充入恒容密闭容器中,与化学计量系数之比相等,因此产物的CH3OCH3(g)和H2O(g)的物质的量之比始终保持不变,故C符合题意;

D.每生成1molCH3OCH3(g)属于正反应,同时生成2molCO属于逆反应,且符合计量系数比故可说明平衡,故D不符合题意;

(3)①2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-24.0kJ·mol-1加压后平衡不受影响,而副反应CH3OH(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+3H2(g)ΔH=+48.8kJ·mol-1,逆向进行被抑制因此甲醚选择性增大;

②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-24.0kJ·mol-1温度升高后导致反应逆向进行,而副反应CH3OH(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+3H2(g)ΔH=+48.8kJ·mol-1,温度升高正向进行,故甲醚选择性降低;

【分析】(1)i:根据环形铜丝散热较快可导致散热较快实测值较小;

ii:写出甲醇脱水的方程式,利用盖斯定律即可计算出焓变数值;

(2)根据反应2CO(g)+4H2(g)⇌2CH3OH(g)ΔH=-182.0kJ·mol-1,前后系数不同且均为气体可通过确定正逆速率相等以及比较总的物质的量或者总质量不变或者相对分子质量不变等可判断是否平衡;

(3)①结合甲醚反应和副反应的压强对反应平衡影响;

②结合温度对甲醚反应和副反应的平衡影响判断。18.【答案】(1)S(2)60℃;10.0;其它条件不变时,探究H2SO4浓度对该反应速率的影响(3)一定时间内产生气体的体积(或生成相同体积的气体所需要的时间)(4)H2O2溶液;0.3【知识点】催化剂;探究影响化学反应速率的因素;离子方程式的书写【解析】【解答】(1)Na2S2O3与H2SO4可发生反应得到二氧化硫和硫单质和水,即可写出离子方程式为:S2O32−+2H+=SO2↑+S↓+H2O;

(2)根据控制变量法即可得到:实验①和②探究温度对该反应速率的影响,因此温度不同,其他均相同,因此t1=60℃,V2=10.0,若V5=6.0,说明硫酸的体积在改变,因此实验①和③的实验目的是控制其他条件不变时,比较硫酸的浓度对反应速率影响;

(3)此实验是加入不同的催化剂实验,可以通过收集相同体积需要的时间或者相同时间内收集气体的体积;

(4)用上图中的装置,探究MnO2催化H2O2分解的最佳条件。此时注射器中应加入的试剂是H2O2溶液。表中数据显示,相同催化剂时,H2O2的浓度越大,反应时间越长,H2O2浓度相同时,催化剂的用量越多,反应时间越短,但催化剂质量为0.3g与0.8g相比,所用时间相差较小。从实验效果和“绿色化学”的角度考虑,H2O19.【答案】(1)+84(2)压强;<;升高温度(3)20t;(4)乙【知识点】化学反应速率;催化剂;化学平衡常数;化学平衡转化过程中的变化曲线;化学平衡的计算;有关反应热的计算【解析】【解答】(1)根据键能关系ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能=(412×6+348×2+412×6-612)kJ⋅mol−1=+84kJ⋅mol−1;

(2)①(g)⇌O=C=CH2(g)+CH4(g)ΔH>0,根据反应方程式即可得到温度升高平衡正向移动,丙酮转化率增大,压强增大时,平衡逆向移动,丙酮转化率降低,故X为压强;

②AC转化率相等,但是C点压强大,因此C点温度高,平衡常数增大,故KA<KA;

③②根据设起始时丙酮为nmol,转化了a,因此丙酮变化量为anmol,甲烷为anmol,O=C=CH2(g)物质的量为anmol,平衡时的含量为:丙酮(n-an)mol,甲烷为anmol,O=C=CH2(g)物质的量为anmol,总的物质的量为(n-an+an+an)mol=(n+an)mol,因此平衡时压强为p(丙酮)=n−ann+an×110kPa=1−a1+a×110kPa,p(乙烯酮)=p(甲烷)=【分析】(1)根据焓变=反应物键能-生成物的键能计算;

(2)①根据温度和压强对反应平衡影响判断;

②根据温度高低判断常数大小;

③根据温度对其影响判断即可;

(3)①根据给出转化10%计算出平衡时各物质的量,计算出平衡时压强。利用压强差计算速率;

②根据给出转化率为a,计算出平衡时各物质的量,计算出平衡时压强。利用平衡时常数公式计算;

(4)根据图示,催化剂乙在较低温度时催化效果较好。20.【答案】(1)<;1.0×10−6mol·L−1(2)①(3)25.40(4)酚酞;AD(5)(25【知识点】水的电离;中和滴定;物质的量浓度【解析】【解答】(1)根据醋酸钠显碱性,因此需要加入氢氧化钠体积稍微小于100mL即可保证溶液呈现中性,25℃时,pH=8的CH3COONa溶液中,此时c(H+)=10-8mol/L,利用水的离子积计算得到c(OH-)=c(H+)=10-6mol/L;

(2)①用蒸馏水洗涤碱式滴定管,并且用标准液进行润洗,并注入NaOH溶液至“0”刻度线以上,故①符合题意;

②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体,故②不符合题意;

③调节液面至“0”或“0”以下某一刻度,并记下读数,故③不符合题意;

④经准确操作后,量取VmL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴指示剂溶液,故④不符合题意;

⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数,故⑤不符合题意;

(3)根据图示即可得到都市为25.40mL;

(4)

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