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…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年统编版选修4化学下册月考试卷182考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共5题,共10分)1、25℃时纯水的电离度α1,pH=11的氨水中水的电离度为α2,pH=3的盐酸中水的电离度α3.若将上述氨水与盐酸等体积混合,所得溶液中的电离度为α4下列关系式中正确的是A.α1<α2<α3<α4B.α3=α2<α1<α4C.α2<α3<α1<α4D.α2=α3<α4<α12、氯气可以用于制取漂白剂和自来水杀菌消毒。常温下,溶液中Cl2(aq)、HClO和ClO-物质的量分数(α)随pH变化的关系如图所示。

已知,Cl2(g)Cl2(aq)K1=10-1.2

Cl2(aq)+H2OHClO+H++Cl-K2=10-3.4

下列说法正确的是。

A.Cl2(g)+H2O2H++ClO-+Cl-K3=10-10.9B.氯气通入水中,c(HClO)+c(ClO-)+)-c(OH-)C.pH=7.0时漂白能力要比pH=6.0时要强D.氯气处理自来水时,在夏天的杀菌消毒效果要比在冬天好3、下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是()A.pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)B.含等物质的量的CH3COONa和CH3COOH的混合溶液中:c(Na+)>c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)C.0.1mol·L-1CH3COONa溶液与0.1mol·L-1HCl溶液混合至pH=7:c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)D.0.1mol·L-1Na2CO3溶液与0.1mol·L-1NaHCO3溶液等体积混合:2c(Na+)=3[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)]4、饱和二氧化硫水溶液中存在下列平衡体系:SO2+H2OH++HSO3﹣HSO3﹣H++SO32﹣,若向此溶液中()A.加水,SO32﹣浓度增大B.通入少量Cl2气体,溶液pH增大C.加少量CaSO3粉末,HSO3﹣浓度基本不变D.通入少量HCl气体,溶液中HSO3﹣浓度减小5、LED产品的使用为城市增添色彩。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是。

A.b处通入H2B.该装置将化学能最终转化为电能C.通入H2的电极发生反应:2H2-4e-=4H+D.a处为电池负极,发生了氧化反应评卷人得分二、填空题(共7题,共14分)6、工业产生的废气COx、NOx、SOx对环境有害;若能合理的利用吸收,可以减少污染,变废为宝。

(1)已知甲烷的燃烧热为890kJ/mol;1mol水蒸气变成液态水放热44k;N2与O2反应生成NO的过程如下:

则CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=_________。

(2)汽车尾气中含有CO和NO;某研究小组利用反应:

2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)实现气体的无害化排放。T1℃时,在恒容的密闭容器中通入一定量的CO和NO,能自发进行上述反应,测得不同时间的NO和CO的浓度如下表:。时间/s012345c(NO)10-3mol/L1.000.450.250.150.100.10c(CO)10-3mol/L3.603.052.852.752.702.70

①0~2s内用N2表示的化学反应速率为______该温度下,反应的平衡常数K1________。

②若该反应在绝热恒容条件下进行,则反应达到平衡后体系的温度为T2℃,此时的化学平衡常数为K2,则K1___K2(填“>”、“<”或“=”),原因是____________________。

(3)向甲、乙两个容积均为1L的恒温恒容的密闭容器中,分别充入一定量的SO2和O2(其中,甲充入2molSO2、1molO2,乙充入1molSO2、0.5molO2),发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-197.74kJ/mol,一段时间后达到平衡,测得两容器中c(SO2)(moI/L)随时间t(min)的变化关系如图所示。

下列说法正确的是_________(填标号)。

①放出的热量Q:Q(甲)>2Q(乙)

②体系总压强p:p(甲)>2p(Z)

③甲容器达到化学平衡时;其化学平衡常数为4

④保持其他条件不变,若起始时向乙中充入0.4molSO2、0.2molO2、0.4molSO3,则此时v(正)>v(逆)

(4)在强酸性的电解质水溶液中,惰性材料做电极,电解CO2可得到多种燃料;其原理如图所示。

①该工艺中能量转化方式主要有___________________。

②电解时,生成乙烯的电极反应式是__________________________。

(5)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10-9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mol/L,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为_______。7、“绿水青山就是金山银山”。近年来;绿色发展;生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一,减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列问题:

(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH1=+180.5kJ·mol-1

C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH2=-393.5kJ·mol-1

2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH3=-221kJ·mol-1

若某反应的平衡常数表达式为K=则此反应的热化学方程式为____________________。

(2)N2O5在一定条件下可发生分解反应:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),某温度下向恒容密闭容器中加入一定量N2O5,测得N2O5浓度随时间的变化如下表:。t/min012345c(N2O5)/

(mol·L-1)1.000.710.500.350.250.17

①反应开始时体系压强为p0,第2min时体系压强为p1,则p1∶p0=________。2~5min内用NO2表示的该反应的平均反应速率为________________。

②一定温度下,在恒容密闭容器中充入一定量N2O5进行该反应,能判断反应已达到化学平衡状态的是________________(填字母)。

a.NO2和O2的浓度比保持不变。

b.容器中压强不再变化。

c.2v正(NO2)=v逆(N2O5)

d.气体的密度保持不变。

(3)Kp是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数,即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替。已知反应:NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g),该反应中正反应速率v正=k正·p(NO2)·p(CO),逆反应速率v逆=k逆·p(NO)·p(CO2),其中k正、k逆为速率常数,则Kp为________________(用k正、k逆表示)。

(4)如图是密闭反应器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料后,在200℃、400℃、600℃下,合成NH3反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线;已知该反应为放热反应。

①曲线a对应的温度是________。

②M点对应的H2的转化率是________。8、在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:。t℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6

回答下列问题:

(1)该反应为___反应(选填吸热;放热)。

(2)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为___℃。9、利用所学化学反应原理;解决以下问题:

(1)一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中;溶液的导电能力变化如右图所示,请回答下列问题:

①写出冰醋酸电离方程式____________

②加水过程中,其水溶液导电能力变化的原因是:_______________________________________

③a、b、c三点溶液用1mol/L氢氧化钠溶液中和,消耗氢氧化钠溶液体积:__________(填“相同”、“a点大”、“b点大”;“c点大”)

(2)常温下,将0.2mol·L-1的CH3COOH和0.1mol·L-1的NaOH溶液等体积混合;所得溶液的pH=5(溶液体积变化忽略不计),则该溶液中:

c(CH3COO−)+c(CH3COOH)=_______mol/L

c(H+)-c(CH3COO−)+c(Na+)=_______mol/L

(3)KAl(SO4)2·12H2O可做净水剂,其原理是____________________________________(用离子方程式表示)

(4)在0.10mol·L-1Na2SO3溶液中,离子浓度由大到小的顺序为___________________________________。10、化学上把外加少量酸、碱,而pH基本不变的溶液,称为缓冲溶液。现有25℃时,浓度均为0.10mol/L的CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液,pH=4.76,已知:Ka(CH3COOH)=1.75×10-5,Kb为盐的水解常数。回答下列问题:

(1)写出CH3COONa水解的离子方程式______。

(2)该缓冲溶液中除水分子外,所有粒子浓度由大到小的顺序______。

(3)25℃时,Ka(CH3COOH)______Kb(CH3COO-)(填“>”;“<”或“=”)。

(4)人体血液存在H2CO3(CO2)与NaHCO3的缓冲体系,能有效除掉人体正常代谢产生的酸、碱,保持pH的稳定,有关机理说法正确的是______(填写选项字母)。

a.代谢产生的H+被HCO3-结合形成H2CO3

b.血液中的缓冲体系可抵抗大量酸;碱的影响。

c.代谢产生的碱被H2CO3中和转化为HCO3-11、砷酸(H3AsO4)分步电离的平衡常数(25℃)为:K1=5.6×10-3,K2=1.7×10-7,K3=4.0×10-12,第三步电离的平衡常数的表达式为K3=________;Na3AsO4的第一步水解的离子方程式为:AsO43-+H2OHAsO42-+OH-,该步水解的平衡常数(25℃)为_________________。12、(1)在①NH4Cl②NaCl③CH3COONa三种盐溶液中;常温下呈酸性的是_____(填序号,下同),呈中性的是_____,呈碱性的是_____。

(2)氯化铁水解的离子方程式为______,配制氯化铁溶液时滴加少量盐酸的作用是____。评卷人得分三、判断题(共1题,共2分)13、向溶液中加入少量水,溶液中减小。(____)评卷人得分四、元素或物质推断题(共1题,共2分)14、Q;W、X、Y、Z是位于不同主族的五种短周期元素;其原子序数依次增大。

①W的氢化物与W最高价氧化物对应水化物反应生成化合物甲。

②X;Y、Z的最高价氧化物对应水化物之间两两反应均可生成盐和水。

③常温下,Q的最高价气态氧化物与化合物X2O2发生反应生成盐乙。

请回答下列各题:

(1)甲的水溶液呈酸性,用离子方程式表示其原因____________________________________________________________________________。

(2)③中反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________。

(3)已知:ZO3n-+M2++H+→Z-+M4++H2O(M为金属元素,方程式未配平)由上述信息可推测Z在周期表中位置为________________________________________________________________________________________________。

(4)Y形成的难溶半导体材料CuYO2可溶于稀硝酸,同时生成NO。写出此反应的离子方秳式_____________________________。评卷人得分五、原理综合题(共3题,共6分)15、甲酸(HCOOH)是一种可再生的储氢物质,其产生、储存和应用H2的循环示意图如下。

(1)HCOOH的结构式是________。

(2)产生H2:上图中光催化产生H2的化学方程式是________。

(3)储存H2:

Ⅰ.CO2加氢法:

①已知:2HCOOH(l)+O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-510kJ·mol−1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-572kJ·mol−1

则CO2(g)+H2(g)=HCOOH(l)ΔH=________。

此反应的化学平衡常数表达式:K=________。

②增大压强,CO2的平衡转化率升高,原因是________。

即使在高压和高温条件下,CO2的平衡转化率也不高,为实现CO2加氢向甲酸的高效转化还可以采取的措施是________。

Ⅱ.电化学还原法:

在碳酸氢盐的水溶液中,CO2还原成甲酸的原理如图1所示。

③图1中,阴极的电极反应式是________。

④依据图1,在图2的方框中填出相应物质的化学式或离子符号_____。16、CO在工农业生产及科学研究中有着重要的应用。

(1)CO催化脱硫:科学研究发现CoS对CO还原SO2实现脱硫、并回收S有很好的催化效果,该反应的化学方程式为__________。

(2)CO催化脱氮:在一定温度下,向2L的恒容密闭容器中充入4.0molNO2和4.0molCO,在催化制作用下发生反应:2NO2(g)+4CO(g)N2(g)+4CO2(g)ΔH=-1227.8kJ/mol,测得相关数据如下:。时间。

浓度0min5min10min15min20minc(NO2)/mol·L-12.01.71.561.51.5c(N2)/mol·L-100.150.220.250.25

①其他条件不变,若不使用催化剂,则0~5min内NO2的转化率将_____(填“变大”“变小”或“不变”)。

②下列表述能说明该反应已达到平衡状态的是______(填序号)。

A.CO的化学反应速率为N2的4倍B.气体的颜色不再变化。

C.化学平衡常数K不再变化D.混合气体的密度不再变化。

③有利于提高该反应中NO2平衡转化率的条件是_____(填序号)。

A.高温低压B.低温高压C.高温高压D.低温低压。

(3)CO与Ni发生羰化反应形成的络合物可作为催化烯烃反应的催化剂。Ni的羰化反应为Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)ΔH<0,T0温度下,将足量的Ni粉和3.7molCO加入到刚性密闭容器中,10min时反应达到平衡,测得体系的压强为原来的则:

①0~10min内平均反应速率v(Ni)=___g·min-1。

②研究表明,正反应速率v正=k正·x4(CO),逆反应速率v逆=k逆·x[Ni(CO)4](k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数,x为物质的量分数),计算T0温度下的=__。

③T1温度下测得一定的实验数据,计算得到v正~x(CO)和v逆~x[Ni(CO)4]的关系如图所示。当降低温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为_______、_______(填字母)。

17、元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4−(绿色)、Cr2(橙红色)、Cr(黄色)等形式存在,Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体;回答下列问题:

(1)Cr3+与Al3+的化学性质相似,在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量,可观察到的现象是_________。

(2)Cr和Cr2在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0mol·L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2)随c(H+)的变化如图所示。

①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________。

②由图可知,溶液酸性增大,Cr的平衡转化率__________(填“增大“减小”或“不变”)。根据A点数据,计算出该转化反应的平衡常数为__________。

③升高温度,溶液中Cr的平衡转化率减小,则该反应的ΔH_________(填“大于”“小于”或“等于”)。

(3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl−,利用Ag+与Cr生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。当溶液中Cl−恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10−5mol·L−1)时,溶液中c(Ag+)为_______mol·L−1,此时溶液中c(Cr)等于__________mol·L−1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10−12和2.0×10−10)。

(4)+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将废液中的Cr2还原成Cr3+,反应的离子方程式为______________。参考答案一、选择题(共5题,共10分)1、D【分析】【详解】

氨水和盐酸中水的电离受到抑制且相同;氨水与盐酸等体积混合后溶液为氨水和氯化铵溶液,以氨水的电离为主,溶液呈碱性,抑制水的电离,但溶液pH比pH=11的氨水小,故电离度大,所以有α2=α3<α4<α1;

答案选D。2、B【分析】【详解】

A.Cl2(g)+H2O2H++ClO-+Cl-,平衡常数的表达式为K3=在pH=7.5时,c(HClO)=c(ClO-),即K3=Cl2(g)Cl2(aq)K1=Cl2(aq)+H2OHClO+Cl-+H+,K2=取pH=7.5,K3=K1×K2×c(H+)=10-1.2×10-3.4×10-7.5=10-12.1;故A错误;

B.氯气通入水中,存在电荷守恒:c(H+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-),得出:c(Cl-)+c(ClO-)=c(H+)-c(OH-),氯气与水反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,根据物料守恒,c(Cl-)=c(HClO)+c(ClO-),带入上式,得出:c(HClO)+2c(ClO-)=c(H+)-c(OH-),因此有c(HClO)+c(ClO-)+)-c(OH-);故B正确;

C.起漂白作用的是HClO;由图像可知,pH=7.0时,c(HClO)比pH=6.0小,因此pH=7.0时漂白能力要比pH=6.0时要弱,故C错误;

D.夏天相比冬天温度高;并且HClO易分解;温度越高,HClO分解越快。所以,在夏天的杀菌消毒效果要比在冬天差,故D错误;

答案:B。3、D【分析】【详解】

A.pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH溶液相比,CH3COOH的浓度远大于NaOH溶液的浓度,所以pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合反应后溶液显酸性,c(CH3COO-)>c(Na+),c(H+)>c(OH-);A错误;

B.含等物质的量的CH3COONa和CH3COOH的混合溶液中醋酸的电离大于醋酸根离子的水解,所以显酸性,那么有c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-);B错误;

C.溶液pH=7,则必有c(OH-)=c(H+);C错误;

D.0.1mol·L-1Na2CO3溶液与0.1mol·L-1NaHCO3溶液等体积混合,由Na2CO3与NaHCO3各自的物料守恒可得:c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)],c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3),则混合液中:2c(Na+)=3[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)];D正确。

答案选D。4、D【分析】【详解】

A.加水稀释,虽然平衡正向移动,但达平衡时,SO32﹣浓度仍减小;故A错误;

B.氯气与将亚硫酸反应;生成硫酸和盐酸,溶液中氢离子浓度增大,溶液pH减小,故B错误;

C.CaSO3与H+反应生成HSO3-,从而增大溶液中的HSO3﹣浓度;故C错误;

D.通入HCl气体,氢离子浓度增大,第一步电离平衡逆向移动,HSO3﹣浓度减小;故D正确;

故选D。5、D【分析】试题分析:A、根据二极管的电子的流向,电子从a极流向b极,所以a是负极,b是正极;氢氧燃料电池中,氢气发生氧化反应,所以a极通入氢气,错误;B;LED为发光的二极管,所以最终化学能转化为光能,错误;C、电解质溶液为KOH溶液,所以氢气失去电子与氢氧根离子结合生成水,错误;D、根据以上分析,a处为负极,发生氧化反应,正确,答案选D。

考点:考查电化学反应原理的应用二、填空题(共7题,共14分)6、略

【分析】【分析】

(1)根据图2写出热化学方程式;利用甲烷燃烧热写出热化学方程式,根据1mol水蒸气变成液态水放热44kJ写出热化学方程式,再利用盖斯定律,由已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减构造目标热化学方程式;

(2)①根据图表,0~2s内,NO的浓度变化为△c(NO)=(1-0.25)×10-3=0.75×10-3mol/L,反应经历的时间为△t=2s,则NO的化学反应平均速率为v(NO)=计算,根据速率之比等于化学计量数之比计算N2的化学反应平均速率,该反应的化学平衡常数为K=根据反应方程式计算各组分的平衡浓度并代入;

②反应为2CO+2NO⇌N2+2CO2,为气体数减少的反应,熵变△S<0,由于反应能自发进行,则焓变△H也应<0;反应为放热反应,若该反应在绝热恒容条件下进行,随着反应的进行,容器内温度升高,升温使化学平衡向逆反应方向移动,据此分析平衡常数大小关系;

(3)①该反应反应前气体体积大于反应后体积;即充入反应物物质的量越大则压强越大,进行程度较大,据此分析热量关系;

②该反应反应前气体体积大于反应后体积;即充入反应物物质的量越大则压强越大,进行程度较大,据此分析压强大小;

③向甲;乙两个容积均为1L的恒温恒容的密闭容器中;计算乙中物质的平衡浓度,来计算平衡常数和甲的平衡常数相同,据此计算分析;

④利用浓度商与化学平衡常数比较判断;

(4)①装置图分析可知;太阳能电池是太阳能转化为电能,电解池中是电能转化为化学能;

②电解强酸性的二氧化碳水溶液得到乙烯;乙烯在阴极生成;

(5)Na2CO3溶液的浓度为1×10-4mol/L,等体积混合后溶液中c(CO32-)=5.0×10-5mol/L,根据Ksp=c(CO32-)•c(Ca2+)计算沉淀时混合溶液中c(Ca2+),原溶液CaCl2溶液的最小浓度为混合溶液中c(Ca2+)的2倍。

【详解】

(1)根据图示,旧键断裂吸收能量为:945+498=1443KJ/mol,放出能量为:2×630=1260KJ/mol,则热化学方程式为2NO(g)=O2(g)+N2(g)△H=-1260+1443=183KJ/mol①;甲烷燃烧热为890kJ/mol,可写出热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l),△H=-890kJ/mol②;H2O(g)=H2O(l),△H=-44kJ/mol③;由盖斯定律可知②+①×2-③×2,可得CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-890kJ/mol+183/mol×2-(44kJ/mol)×2=-612kJ•mol-1;故答案为-612kJ•mol-1;

(2)①前2s内的平均反应速率v(N2)=v(N0)=×=1.875×10-4mol/(L·s);由表格中的数据可知到4s时达到化学平衡,则。

2NO+2CO2CO2+N2

开始(mol/L)1.00×10-33.60×10-300

转化(mol/L)9×10-49×10-49×10-44.50×10-4

平衡(mol/L)1.00×10-42.70×10-39×10-44.50×10-4

则K==5000;

故答案为1.875×10-4mol/(L·s);5000

②2CO+2NON2+2CO2的△S<0,只有当△H<0,时△G=△H-T△S才能小于0,反应才能在一定条件下自发进行,所以该反应为放热反应。若该反应在绝热恒容条件下进行,由于初始时只有反应物,反应一定正向进行,达到平衡后反应体系温度升高,所以T1<T2,对于放热反应,温度升高,平衡初始减小,所以K1>K2,故答案为>;2CO+2NON2+2CO2的△S<0,只有当△H<0,时△G=△H-T△S才能小于0,反应才能在一定条件下自发进行,所以该反应为放热反应。若该反应在绝热恒容条件下进行,由于初始时只有反应物,反应一定正向进行,达到平衡后反应体系温度升高,所以T1<T2,对于放热反应,温度升高,平衡初始减小,所以K1>K2;

(3)①该反应反应前气体体积大于反应后体积;即充入反应物物质的量越大则压强越大,进行程度较大,放出热量Q(甲)>2Q(乙),故A正确;

②该反应反应前气体体积大于反应后体积;即充入反应物物质的量越大则压强越大,进行程度较大,则压强p(甲)<2p(乙);

故B错误;

③乙容器达到化学平衡状态时,c(SO2)=0.5mol/L,c(O2)=0.5mol/L-0.5mol/L×=0.25mol/L,c(SO3)=0.5mol/L,K==4;故C正确;

④浓度商为:=5;浓度商大于化学平衡常数,化学平衡向逆反应方向移动,即v(正)<v(逆),故D错误;故选①③;

(4)①太阳能电池为电源;电解强酸性的二氧化碳水溶液得到乙烯,可知能量转化形式有光能转化为电能,电能转化为化学能,部分电能转化为热能,故答案为太阳能转化为电能,电能转化为化学能;

②电解时,二氧化碳在b极上生成乙烯,电极反应式为2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O,故答案为正;2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O;

(5)Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mol/L,等体积混合后溶液中c(CO32-)=×2×10-4mol/L=1×10-4mol/L,根据Ksp=c(CO32-)•c(Ca2+)=2.8×10-9可知,c(Ca2+)=mol/L=2.8×10-5mol/L,原溶液CaCl2溶液的最小浓度为混合溶液中c(Ca2+)的2倍,故原溶液CaCl2溶液的最小浓度为2×2.8×10-5mol/L=5.6×10-5mol/L,故答案为5.6×10-5mo1/L。【解析】-1168kJ/mol1.875×10-4mol/(L·s)5000(mol/L)-1>2CO+2NON2+2CO2的△S<0,只有当△H<0时,△G=△H-T△S才能小于0,所以反应为放热反应。若该反应在绝热恒容条件下进行,温度升高,所以K1>K2①③太阳能转化为电能,电能转化为化学能2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O5.6×10-5mol/L7、略

【分析】【详解】

(1)某反应的平衡常数表达式为K=发生反应为

根据盖斯定律,②×2-③-①得出:

(2)①相同条件下,气体的物质的量之比等于其压强之比;

开始(mol/L)1.0000

反应(mol/L)0.51.00.25

2min(mol/L)0.51.00.25

气体的物质的量之比等于其压强之比,

②a.NO2和O2的浓度比始终都不变;不能确定反应是否达到化学平衡状态,a错误;

b.该反应为气体体积增大的反应,压强为变量,容器中压强不再变化,说明各组分的浓度不再变化,反应已达到化学平衡状态,b正确;

c.应为v正(NO2)=2v逆(N2O5)才表明达到化学平衡状态;c错误;

d.该反应前后都是气体;气体总质量;气体体积为定值,则密度为定值,不能根据密度判断平衡状态,d错误;

(3)达到平衡时,v正=v逆,k正/k逆;

(4)①合成氨反应放热;温度越低氨气的百分含量越高,曲线a对应的温度是200℃

始(mol)130

转(mol)x3x2x

平(mol)1-x3-3x2x

M点时:

则氢气的转化率为:【解析】2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)ΔH=-746.5kJ·mol-17∶4(或1.75∶1)0.22mol·L-1·min-1b200℃75%8、略

【分析】【分析】

(1)根据温度对化学平衡;化学平衡常数的影响来回答;

(2)根据平衡浓度和平衡常数的关系来回答;

【详解】

(1)化学平衡常数的大小只与温度有关;升高温度,平衡向吸热的方向移动,由表可知:升高温度,化学平衡常数增大,说明化学平衡正向移动,因此正反应方向吸热;

答案为吸热。

(2)平衡浓度符合下式:c(CO2)•c(H2)=c(CO)•c(H2O)时;平衡常数等于1,平衡常数只受温度的影响,当K=1时,根据表中数据,所以温度是830℃;

答案为830℃。【解析】①.吸热②.830℃9、略

【分析】【分析】

(1)溶液中电解质的导电能力与离子浓度有关;弱电解质加水稀释的过程中存在电离平衡的移动;

(2)盐类溶液中离子之间存在:物料守恒为等同于原醋酸溶液稀释之后浓度;电荷守恒,源自

(3)KAl(SO4)2·12H2O中铝离子发生水解产生氢氧化铝胶体;具有吸附作用,可做净水剂;

(4)Na2SO3属于强碱弱酸盐;亚硫酸根离子水解显碱性。

【详解】

(1)①醋酸属于弱电解质,部分发生电离,离子方程式为:

②冰醋酸中没有水,不能电离出自由移动的离子,所以导电性为零,当加水时冰醋酸电离,导电性增强,当达到b点时;水量越来越多,离子浓度下降,导电性又会下降;

③由于酸的物质的量未发生改变;所以酸碱中和中所需的碱的物质的量相同;

(2)由物质的量守恒可知=0.1mol/L.==10−9;

(3)KAl(SO4)2·12H2O中铝离子发生水解产生氢氧化铝胶体,具有吸附作用,可做净水剂,离子方程式为:

(4)Na2SO3属于强碱弱酸盐,亚硫酸根离子水解显碱性,溶液中离子浓度大小关系为:

【点睛】

盐类溶液中离子之间存在三个守恒:物料守恒,电荷守恒,质子守恒,在进行计算时注意观察题中所给式子符合什么变形;盐类溶液中离子浓度大小比较时注意离子的来源,确认溶液中原有的离子和水解或电离出来的离子,原有存在的离子浓度大于水解或者电离产生的离子浓度。【解析】①.CH3COOHCH3COO−+H+②.冰醋酸中没有水,不能电离出自由移动的离子,所以导电性为零,当加水时冰醋酸电离,导电性增强,当达到b点时,水量越来越多,离子浓度下降,导电性又会下降③.相同④.0.1⑤.10−9⑥.Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+⑦.c(Na+)>c(SO32-)>c(OH−)>c(HSO3-)>c(H+)10、略

【分析】【分析】

(1)CH3COONa水解生成醋酸和NaOH;

(2)可以根据CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液;pH=4.76,呈酸性,结合电荷守恒分析解答;

(3)浓度均为0.10mol/L的CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液,pH=4.76,说明醋酸电离程度大于醋酸钠水解程度,也可以计算出Kb再判断;

(4)H2CO3(CO2)与NaHCO3的缓冲体系中H2CO3(CO2)能中和人体代谢产生的少量碱,同时NaHCO3又可吸收人体代谢产生的少量H+;有效除掉人体正常代谢产生的酸或碱,保持pH的稳定,据此分析解答。

【详解】

(1)CH3COONa水解生成醋酸和NaOH,离子方程式为CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-,故答案为:CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-;

(2)0.10mol/L的CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液,pH=4.76,呈酸性,即c(H+)>c(OH-),以醋酸的电离为主,电荷守恒为c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-),所以溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故答案为:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);

(3)浓度均为0.10mol/L的CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液呈酸性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度,即Ka(CH3COOH)>Kb(CH3COO-),实际上Kb===×10-9;故答案为:>;

(4)a.人体血液中存在H2CO3⇌H++HCO3-平衡,人体代谢产生的H+与HCO3-结合形成H2CO3,随血液带到肺部分解生成二氧化碳和水,故a正确;b.血液中的缓冲体系可抵抗少量酸或碱的影响,不能抵抗大量酸或碱的影响,否则缓冲溶液失去作用、出现酸或碱中毒,故b错误;c.代谢产生的碱性物质进入血液时,立即被H2CO3中和成HCO3-,经过肾脏调节排除体外,同时H+又可由H2CO3电离补充,维持血液pH的稳定,故c正确;故答案为:ac。【解析】①.CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-②.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)③.>④.ac11、略

【分析】【分析】

H3AsO4的第三步电离方程式为HAsO42-⇌AsO43-+H+,据此写出第三步电离平衡常数的表达式;依据水解常数与电离常数及Kw的关系计算水解常数。

【详解】

砷酸(H3AsO4)的第三步电离方程式为HAsO42-⇌AsO43-+H+,则其第三步电离平衡常数的表达式为Na3AsO4的第一步水解的离子方程式为:AsO43-+H2OHAsO42-+OH-,则该步水解的平衡常数(25℃)为故答案为:2.5×10-3。【解析】2.5×10-312、略

【分析】【分析】

根据盐溶液中存在的水解平衡和影响水解平衡的因素分析。

【详解】

(1)①NH4Cl为强酸弱碱盐,NH4+水解使溶液呈酸性,②NaCl为强酸强碱盐,溶液呈中性,③CH3COONa为强碱弱酸盐,CH3COO-水解使溶液呈碱性;

(2)氯化铁为强酸弱碱盐,水解呈酸性,水解离子方程式为Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+;配制溶液时应防止水解生成沉淀而使溶液变浑浊,则应加入盐酸。

【点睛】【解析】①②③Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+抑制氯化铁的水解三、判断题(共1题,共2分)13、×【分析】【详解】

向溶液中加入少量水,减小,碱性减弱即减小,则增大,则溶液中增大,故错;【解析】错四、元素或物质推断题(共1题,共2分)14、略

【分析】【分析】

根据题干可知Q;W、X、Y、Z分别为C、N、O、Na、Cl五种元素。

(1)甲为硝酸铵,其水溶液呈酸性,主要是铵根水解显酸性,其离子方程式表示其原因NH4++H2ONH3·H2O+H+。

(2)③中反应为二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,其化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。

(3)根据方程式ZO3n-→Z-;由上述信息可推测Z为Cl,在周期表中位置为第三周期第ⅦA族。

(4)Y形成的难溶半导体材料CuYO2可溶于稀硝酸,同时生成NO。此反应的离子方程式为16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++3Al3++NO+8H2O。

【详解】

(1)甲为硝酸铵,其水溶液呈酸性,主要是铵根水解显酸性,其离子方程式表示其原因NH4++H2ONH3·H2O+H+,故答案为:NH4++H2ONH3·H2O+H+。

(2)③中反应为二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,其化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,故答案为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。

(3)根据方程式ZO3n-→Z-;由上述信息可推测Z为Cl,在周期表中位置为第三周期第ⅦA族,故答案为:第三周期第ⅦA族。

(4)Y形成的难溶半导体材料CuYO2可溶于稀硝酸,同时生成NO。此反应的离子方程式为16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++3Al3++NO+8H2O,故答案为:16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++3Al3++NO+8H2O。【解析】NH4++H2ONH3·H2O+H+2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2第三周期第ⅦA族16H++3CuAlO2+NO3-=3Cu2++3Al3++NO+8H2O五、原理综合题(共3题,共6分)15、略

【分析】【详解】

(1)HCOOH的结构式是(2)根据图中信息可知,水催化分解产生O2和H2的化学方程式是2H2O==2H2↑+O2↑;(3)①已知反应①2HCOOH(l)+O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-510kJ·mol−1,②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2=-572kJ·mol−1

,根据盖斯定律,由得反应CO2(g)+H2(g)=HCOOH(l)ΔH=反应CO2(g)+H2(g)=HCOOH(l)的化学平衡常数表达式:K=②反应CO2+H2=HCOOH是气体总分子数减少的反应,增大压强利于反应进行,CO2的平衡转化率升高;即使在高压和高温条件下,CO2的平衡转化率也不高,为实现CO2加氢向甲酸的高效转化还可以采取的措施是选择合适的催化剂,增大c(H2);③图1中,阴极上二氧化碳得电子产生HCOO-,电极反应式是CO2+H2O+2e-=HCOO-+OH-;④依据图1,在图2中连接正极的阳极上氢氧根离子失电子产生氧气,碳酸氢根离子在左室阴极上得电子产生甲酸故通入的是碳酸氢盐,补充如下图:【解析】2H2O====2H2↑+O2↑-31kJ·mol−1反应CO2+H2=HCOOH是气体总分子数减少的反应,增大压强利于反应进行选择合适的催化剂,增大c(H2)CO2+H2O+2e-=HCOO-+OH-16、略

【分析】【分析】

(1)在CoS催化下,CO、SO2反应产生S、CO2;

(2)①利用催化剂对化学反应速率的影响分析判断;

②根据平衡时任何一种物质的物质的量;浓度、含量等保持不变判断;

③要提高该反应中NO2平衡转化率;就要使平衡正向移动,根据平衡移动原理,结合反应特点分析判断;

(3)①先计算平衡时Ni(CO)4(g)的物质的量;然后根据物质反应转化关系,计算消耗Ni的质量,得到其反应速率;

②根据反应达到平衡时v正=v逆;利用速率与物质的量分数关系计算;

③该反应是放热反应,降低温度时,平衡正向移动,同时正反应速率、逆反应速率均减小,x(CO)减小,x[Ni(CO)4]增大。

【详解】

(1)在CoS催化下,CO、SO2反应产生S、CO2,根据原子守恒、电子守恒,可得该反应的化学方程式为:2CO+SO22CO2+S;

(2)①根据表格数据可知:反应在15min时达到平衡,由于在0~5min内反应未达到平衡,所以若使用催化剂,就可以加快反应速率,使更多的反应物NO2反应,NO2转化率提高,若不使用催化剂,则反应速率减小,NO2的转化率将变小;

②反应2NO2(g)+4CO(g)N2(g)+4CO2(g)ΔH=-1227.8kJ/mol的正反应是气体体积减小的放热

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