高中化学选择性必修1课时作业15

PAGEPAGE7课时作业15沉淀溶解平衡一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1．下列化学原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是(D)①Al(OH)3具有两性②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐食用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒③蛋壳能溶于食醋④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡能A．②③④ B．①②③C．①③④ D．①②③④解析①H＋＋AlOeq\o\al(－,2)＋H2OAl(OH)3Al3＋＋3OH－，加强酸或强碱分别使上述平衡向碱式电离或酸式电离方向移动；②因能形成难溶解的BaSO4而解毒；③CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)，加入CH3COOH，与COeq\o\al(2－,3)反应，使平衡正向移动；④BaCO3能溶于胃酸，而BaSO4不能。2．向5mLNaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液，出现白色沉淀，继续滴加一滴KI溶液并振荡，沉淀变为黄色，再滴入一滴Na2S溶液并振荡，沉淀又变成黑色，根据上述变化过程，分析此三种沉淀物的溶解度关系为(C)A．AgCl＝AgI＝Ag2S B．AgCl<AgI<Ag2SC．AgCl>AgI>Ag2S D．AgI>AgCl>Ag2S解析沉淀总是向更难溶的方向转化，由转化现象可知三种沉淀物的溶解度关系为AgCl>AgI>Ag2S。3．CaSO4有很多用途，如制豆腐就用到石膏(主要成分是CaSO4)。CaSO4微溶于水，溶于水的部分可以形成CaSO4饱和溶液，其饱和溶液中存在平衡：CaSO4(s)Ca2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，分别采取下列措施，能使溶液中c(Ca2＋)增大的是(C)A．降温 B．加入CaSO4C．加入BaCl2 D．加水解析降温会使CaSO4的溶解平衡左移，溶液中c(Ca2＋)减小，A项不符合题意；加入CaSO4，因为原混合物为CaSO4的饱和溶液，所以不能再溶解更多的溶质，因而c(Ca2＋)不变，B项不符合题意；加入BaCl2，钡离子会与SOeq\o\al(2－,4)结合生成BaSO4沉淀，使CaSO4的溶解平衡右移，c(Ca2＋)增大，C项符合题意；加水，会促进CaSO4的溶解，但是c(Ca2＋)减小，D项不符合题意。4．(山西运城质检)往含I－和Cl－的稀溶液中滴入AgNO3溶液，沉淀的质量与加入AgNO3溶液体积的关系如图所示。则原溶液中c(I－)/c(Cl－)的比值为(C)A．(V2－V1)/V1 B．V1/V2C．V1/(V2－V1) D．V2/V1解析从图像变化情况看，O→V1段主要是生成AgI沉淀，V1→V2段主要是生成AgCl沉淀，所以溶液中c(I－)/c(Cl－)＝eq\f(V1,V2－V1)。5．已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20，在某含有Fe3＋和Cu2＋的溶液中，c(Fe3＋)为4.0×10－8mol·L－1，现向该溶液中滴加氨水，当开始出现氢氧化铁沉淀时，溶液的pH及溶液中允许的最大c(Cu2＋)为(C)A．102.2mol·L－1B．42.2×10－1mol·L－1C．42.2mol·L－1D．102.2×10－1mol·L－1解析当开始出现氢氧化铁沉淀时根据氢氧化铁的溶度积常数可知溶液中氢氧根浓度是eq\r(3,\f(4.0×10－38,4.0×10－8))mol·L－1＝10－10mol·L－1，则溶液的pH＝4；此时溶液中铜离子浓度是eq\f(2.2×10－20,10－102)mol·L－1＝2.2mol·L－1，即溶液中允许的最大c(Cu2＋)为2.2mol·L－1。6．已知25℃时，AgI饱和溶液中c(Ag＋)为1.23×10－8mol·L－1，AgCl饱和溶液中c(Ag＋)为1.25×10－5mol·L－1。若在5mL含有KCl和KI各为0.01mol·L－1的溶液中，加入8mL0.01mol·L－1AgNO3溶液，下列叙述正确的是(B)A．混合溶液中c(K＋)>c(NOeq\o\al(－,3))>c(Ag＋)>c(Cl－)>c(I－)B．混合溶液中c(K＋)>c(NOeq\o\al(－,3))>c(Cl－)>c(Ag＋)>c(I－)C．加入AgNO3溶液时首先生成AgCl沉淀D．混合溶液中eq\f(cCl－,cI－)约为1.02×10－3解析KCl、KI混合溶液中加入AgNO3溶液，先生成AgI，再生成AgCl，AgNO3＋KI=AgI↓＋KNO3，n(KCl)＝n(KI)＝0.01mol·L－1×0.005L＝5.0×10－5mol，生成AgI消耗n(AgNO3)＝5.0×10－5mol，剩余的AgNO3为0.01mol·L－1×0.008L－5.0×10－5mol＝3.0×10－5mol，与KCl发生反应后，KCl过量，生成AgCl为3.0×10－5mol，由此得出反应后溶液中的溶质为KNO3、KCl，生成AgCl、AgI沉淀，综上所述，A、C错误，B正确；混合溶液中c(Cl－)>c(I－)，eq\f(cCl－,cI－)>1，D错误。7．(河北张家口检测)铜蓝是一种成分为硫化铜的矿物，它的含铜量为66%，是提炼铜的矿石。铜蓝主要产在其他铜矿床附近。自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是(D)A．CuS的溶解度大于PbS的溶解度B．原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性C．CuSO4与ZnS反应的离子方程式Cu2＋＋S2－=CuS↓D．整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应解析沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动，一般是将溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀，PbS转变为铜蓝(CuS)，说明CuS的溶解度小于PbS的溶解度；原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝也应该具有还原性，因为硫元素处于最低价态－2价；CuSO4与ZnS反应的离子方程式应该是Cu2＋＋ZnSCuS＋Zn2＋，这是一个复分解反应；自然界地表层原生铜的硫化物被氧化的过程是氧化还原反应，故只有D正确。8．已知BaCO3、BaSO4溶度积常数分别为Ksp＝2.6×10－9，Ksp＝1.1×10－10，则BaSO4可作钡餐，BaCO3不能作钡餐的主要原因是(D)A．BaSO4的溶度积常数比BaCO3的小B．SOeq\o\al(2－,4)没有毒性，COeq\o\al(2－,3)有毒性C．BaSO4的密度大D．胃酸能与COeq\o\al(2－,3)结合，生成CO2和H2O，使BaCO3的溶解平衡向右移动，Ba2＋浓度增大，造成人体Ba2＋中毒解析BaSO4可作钡餐是因为硫酸钡不溶于酸。而BaCO3能与酸反应：BaCO3＋2H＋=Ba2＋＋H2O＋CO2↑，生成的Ba2＋进入人体，会造成重金属盐中毒。二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)9．已知如下物质的溶度积常数：FeS：Ksp＝6.3×10－18；CuS：Ksp＝6.3×10－36。下列说法正确的是(D)A．同温度下，CuS的溶解度大于FeS的溶解度B．同温度下，向饱和FeS溶液中加入少量Na2S固体后，Ksp(FeS)变小C．向含有等物质的量的FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液，最先出现的沉淀是FeSD．除去工业废水中的Cu2＋，可以选用FeS作沉淀剂解析A项，由于FeS的Ksp大，且FeS与CuS的Ksp表达式是相同类型的，因此FeS的溶解度比CuS大；D项，向含有Cu2＋的工业废水中加入FeS，FeS会转化为更难溶的CuS，可以用FeS作沉淀剂；B项，Ksp不随浓度变化而变化，它只与温度有关；C项，先达到CuS的Ksp，先生成CuS沉淀。10．下列有关溶度积常数Ksp的说法正确的是(AD)A．常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp不变B．溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp减小C．溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp增大D．常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变解析温度不变，溶度积常数不变，A项正确；大多数难溶物温度升高，Ksp增大，但也有少数物质相反，故B、C均不正确。11．实验：①0.1mol·L－1AgNO3溶液和0.1mol·L－1NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和白色沉淀c；②向滤液b中滴加0.1mol·L－1KI溶液，出现浑浊；③向沉淀c中滴加0.1mol·L－1KI溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是(BD)A．浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)B．滤液b中不含有Ag＋C．③中颜色变化说明AgCl转化为AgID．实验可以证明AgCl比AgI更难溶解析A项，在浊液a中，存在AgCl的沉淀溶解平衡，正确；B项，在滤液b中，仍含有少量Ag＋，故在b中加入KI溶液生成了AgI沉淀，错误；由于AgI比AgCl更难溶解，向c中加入0.1mol·L－1KI溶液，能发生沉淀的转化，生成黄色的AgI，C项正确，D项错误。12．已知，Ksp(FeS)＝6.3×10－18，Ksp(CuS)＝1.3×10－36，Ksp(MnS)＝2.5×10－13，Ksp(HgS)＝6.4×10－53，判断下列离子方程式不正确的是(CD)A．FeS(s)＋Cu2＋(aq)CuS(s)＋Fe2＋(aq)B．FeS(s)＋Hg2＋(aq)HgS(s)＋Fe2＋(aq)C．HgS(s)＋Fe2＋(aq)FeS(s)＋Hg2＋(aq)D．FeS(s)＋Mn2＋(aq)MnS(s)＋Fe2＋(aq)解析可以比较Ksp的大小来判断离子方程式是否正确：Ksp(FeS)>Ksp(CuS)，所以A项正确；Ksp(FeS)>Ksp(HgS)，所以B项正确，C项不正确；Ksp(MnS)>Ksp(FeS)，所以D项不正确。三、非选择题13．(生产环保情境)工业废水中常含有一定量的Cr2Oeq\o\al(2－,7)和CrOeq\o\al(2－,4)，它们会对人类及生态系统产生很大危害，必须进行处理。Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)Cr3＋(aq)＋3OH－(aq)，常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp＝c(Cr3＋)·c3(OH－)＝10－32，要使c(Cr3＋)降低为10－5mol·L－1，溶液的pH应调至5。解析Ksp＝c(Cr3＋)·c3(OH－)＝10－32，则c(OH－)＝eq\r(3,\f(Ksp,cCr3＋))＝eq\r(3,\f(10－32,10－5))mol·L－1＝10－9mol·L－1，c(H＋)＝eq\f(Kw,cOH－)＝eq\f(10－14,10－9)mol·L－1＝10－5mol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝－lg10－5＝5。14．已知在25℃的水溶液中，AgX、AgY、AgZ均难溶于水，且Ksp(AgX)＝1.8×10－10，Ksp(AgY)＝1.0×10－12，Ksp(AgZ)＝8.7×10－17。(1)根据以上信息，判断AgX、AgY、AgZ的溶解度S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为S(AgX)＞S(AgY)＞S(AgZ)。(2)若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，则c(Y－)减小(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)在25℃时，若取0.188g的AgY(相对分子质量为188)固体放入100mL水中(忽略溶液体积的变化)，则溶液中Y－的浓度为1.0×10－6mol·L－1。解析(1)由于AgX、AgY、AgZ的阴、阳离子个数之比相同，所以其溶解度大小可以根据Ksp的大小来确定，因为Ksp(AgX)>Ksp(AgY)>Ksp(AgZ)，所以S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)。(2)向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，由于AgX的溶解度大于AgY，溶液中的c(Ag＋)增大，AgY的溶解平衡向着形成沉淀的方向移动。(3)AgY的饱和溶液中，c(Ag＋)＝eq\r(KspAgY)mol·L－1＝eq\r(1.0×10－12)mol·L－1＝1.0×10－6mol·L－1，假设0.188gAgY固体完全溶解，则c(Ag＋)＝0.01mol·L－1，故0.188gAgY不能完全溶解，其溶液中c(Y－)＝1.0×10－6mol·L－1。15．(1)已知KI溶液与Pb(NO3)2溶液混合后可形成沉淀PbI2，此沉淀的Ksp＝7.0×10－9。现将等体积的KI溶液与Pb(NO3)2溶液混合，若原KI溶液的浓度为1×10－2mol/L，则生成沉淀所需原Pb(NO3)2溶液的最小浓度为5.6×10－4mol/L。(2)将10mL0.01mol/LBaCl2溶液和10mL0.01mol/LAgNO3溶液混合，混合后溶液中Ag＋的浓度为3.6×10－8mol/L。[Ksp(AgCl)＝1.8×10－10](3)已知pC类似pH，是指极稀溶液中，溶质物质的量浓度的常用对数负值。如某溶液溶质的浓度为1×10－3mol/L，则该溶液中溶质的pC＝－lg(1×10－3)＝3。现向0.2mol/L的Ba(OH)2溶液中通入CO2气体，沉淀开始产生时，溶液中COeq\o\al(2－,3)的pC为7.6。[已知lg2＝0.3，Ksp(BaCO3)＝5.0×10－9]解析(1)因为Ksp(PbI2)＝c2(I－)×c(Pb2＋)＝7.0×10－9，原KI溶液的浓度为1×10－2mol/L，则生成沉淀所需原Pb(NO3)2溶液的最小浓度为c[Pb(NO3)2]＝2c(Pb2＋)＝2×eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(7.0×10－9÷\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)×10－4))))mol/L＝5.6×10－4mol/L。(2)10mL0.01mol/LBaCl2溶液中Cl－的物质的量为0.0002mol，10mL0.01mol/LAgNO3溶液中Ag＋的物质的量为0.0001mol，混合后反应生成AgCl沉淀，剩余Cl－的物质的量为0.0001mol，因为Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，则混合后溶液中c(Ag＋)×0.005＝1.8×10－10，c(Ag＋)＝3.6×10－8mol/L。(3)因为Ksp(BaCO3)＝5.0×10－9，则c(Ba2＋)×c(COeq\o\al(2－,3))＝5.0×10－9，c(COeq\o\al(2－,3))＝(5.0×10－9÷0.2)mol/L＝2.5×10－8mol/L，则该溶液中溶质的pC＝－lg(2.5×10－8)＝7＋2lg2＝7.6。16．钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用，它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在，BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐。已知：SrSO4(s)Sr2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)Ksp＝2.5×10－7mol2·L－2SrCO3Sr2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)Ksp＝2.5×10－9mol2·L－2(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为SrSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)SrCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，该反应的平衡常数表达式为K＝eq\f(cSO\o\al(2－,4),cCO\o\al(2－,3))；该反应能发生的原因是Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4)，加入COeq\o\al(2－,3)后，平衡SrSO4(s)Sr2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)正向移动，生成SrCO3(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)。(2)对于上述反应，实验证明增大COeq\o\al(2－,3)的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下，平衡常数K的变化情况(填“增大”“减小”或“不变”)：①升高温度，平衡常数K将减小；②增大COeq\o\al(2－,3)的浓度，平衡常数K将不变。(3)已知，SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似，设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用的试剂为盐酸；实验现象及其相应结论为若沉淀完全溶解，则证明SrSO4完全转化成SrCO3，否则，未完全转化。解析(1)SrSO4转化成SrCO3的离子反应为SrSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)SrCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，平衡常数表达式为K＝eq\f(cSO\o\al(2－,4),cCO\o\al(2－,3))，根据沉淀转化的原理，该反应能够发生，是因为Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4)。(2)①降低温度有利于提高SrSO4的转化率，说明降温平衡向正反应方向移动，因此升高温度，平衡向逆反应方向移动，故平衡常数K减小。②平衡常数只与温度有关，增大COeq\o\al(2－,3)的浓度，平衡常数不变。(3)根据提供的信息，可以推断SrSO4难溶于盐酸，而SrCO3可溶于盐酸，因此向溶液中加入盐酸，若沉淀全部溶解，则SrSO4完全转化成SrCO3，若沉淀没有全部溶解，则SrSO4没有完全转化成SrCO3，需要注意的是，不能选择稀硫酸，因为SrCO3与稀硫酸反应生成SrSO4。综合检测卷一、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。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．下列过程中能量的转化与图示吻合的是()A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应B．C与CO2(g)反应C．酸碱中和反应D．断开H2中的H—H键【答案】C【解析】由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应。Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应为吸热反应，A错误；C与CO2(g)共热生成一氧化碳的反应为吸热反应，B错误；断开H2中的H—H键是一个吸热过程，D错误。2．一定条件下反应2SO2(g)＋O2(g)eq\o(,\s\up7(催化剂))2SO3(g)在恒容密闭容器中进行，从反应开始至10s时，O2的浓度减少了0.6mol·L－1，则0～10s内平均反应速率为()A．v(O2)＝0.3mol·L－1·s－1B．v(O2)＝0.06mol·L－1·s－1C．v(SO2)＝0.06mol·L－1·s－1D．v(SO3)＝0.06mol·L－1·s－1【答案】B3．已知热化学方程式：①H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝－241.8kJ/mol②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ/mol③H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/mol④2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ/mol则H2的标准燃烧热为()A．241.8kJ/mol B．483.6kJ/molC．285.8kJ/mol D．571.6kJ/mol【答案】C4．一定条件下，恒容密闭容器中发生可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。下列说法正确的是()A．N2和H2可完全转化为NH3B．平衡时，正、逆反应速率相等C．充入NH3，正、逆反应速率都降低D．平衡时，N2、H2和NH3的浓度一定相等【答案】B5．如图，向溶液a中加入溶液b，灯泡亮度不会出现“亮—灭(或暗)—亮”变化的是()选项ABCD溶液aBa(OH)2Ba(OH)2CH3COOHCa(OH)2溶液bCuSO4H2SO4氨水NH4HCO3【答案】C【解析】向CH3COOH溶液中加入氨水，反应生成CH3COONH4和H2O，离子浓度逐渐增大，灯泡逐渐变亮，C符合题意。6．火星大气中含有大量CO2，一种有CO2参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时()A．负极上发生还原反应B．CO2在正极上得电子C．阳离子由正极移向负极D．将电能转化为化学能【答案】B7．常温下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是()A．Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]B．加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点C．c、d两点代表的溶液中c(H＋)与c(OH－)乘积相等D．Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和【答案】B【解析】b、c两点金属阳离子的浓度相等，设都为x，c(OH－)b＝10－12.7mol·L－1，c(OH－)c＝10－9.6mol·L－1，则Ksp[Fe(OH)3]＝x×(10－12.7)3，Ksp[Cu(OH)2]＝x×(10－9.6)2，故Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]，A正确；a点到b点溶液的酸性减弱，而NH4Cl溶于水后显酸性，B错误；只要温度一定，Kw就一定，C正确；溶度积曲线上的点代表的溶液都已饱和，D正确。8．将铁片和铜片贴在浸润过稀硫酸的滤纸两侧，用导线连接电流表，制成简易电池，装置如图。关于该电池的说法正确的是()A．铜片上有O2产生B．负极反应为Fe－2e－=Fe2＋C．铁电极附近溶液中的c(H＋)增大D．放电时电子流向：铜片→电流表→铁片【答案】B9．两人用同一瓶盐酸滴定同一瓶NaOH溶液。甲将锥形瓶用NaOH待测液润洗后，使用水洗过的碱式滴定管取碱液于锥形瓶中；乙则用甲用过的滴定管取碱液于刚用蒸馏水洗过且存有蒸馏水的锥形瓶中。若其他操作及读数均正确，你的判断是()A．甲操作有错B．乙操作有错C．甲测定数值一定比乙小D．乙实际测得值偏小【答案】A【解析】滴定管使用前需用待盛液润洗，而锥形瓶不应用碱液润洗。甲用过的滴定管对乙来说已润洗过。10．氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是()A．一定温度下，反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)能自发进行，该反应的ΔH<0B．氢氧燃料电池的负极反应为O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2LH2，转移电子的数目为6.02×1023D．反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的ΔH可通过下式估算：ΔH＝反应中形成新共价键的键能之和－反应中断裂旧共价键的键能之和【答案】A【解析】氢气与氧气反应生成水是可自发进行的放热的反应，ΔH<0，A正确；氢氧燃料电池的负极反应为氧化反应，应是氢气在负极放电，B错误；常温常压下，Vm大于22.4L·mol－1，C错误；反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的ΔH＝反应中断裂旧共价键的键能之和－反应中形成新共价键的键能之和，D错误。11．一定条件下，用甲烷可以消除氮的氧化物(NOx)的污染。已知：①CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH1＝－574kJ·mol－1，②CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH2＝－1160kJ·mol－1。下列选项不正确的是()A．CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－867kJ·mol－1B．CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)ΔH3ΔH3<ΔH1C．若用0.2molCH4(g)还原NO2(g)至N2(g)，则反应中放出的热量一定为173.4kJD．若用标况下2.24LCH4还原NO2至N2，整个过程中转移电子的物质的量为0.8mol【答案】C【解析】由eq\f(①＋②,2)得出：CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝eq\f(－574－1160,2)kJ·mol－1＝－867kJ·mol－1，A正确；H2O(g)=H2O(l)ΔH<0，因此ΔH3<ΔH1，B正确；由反应生成的H2O的状态判断，如果是气态，则正确，若是液态，则大于173.4kJ，C错误；消耗1molCH4转移8mole－，标况下2.24LCH4为0.1mol，转移电子数为0.8mol，D正确。12．25℃时，重水(D2O)的离子积为1.6×10－15，也可用pH一样的定义来规定其酸碱度：pD＝－lgc(D＋)，下列有关pD的叙述正确的是()①中性D2O的pD＝7②在1LD2O中，溶解0.01molNaOD，其pD＝12③1L0.01mol/L的DCl的重水溶液，pD＝2④在100mL0.25mol/LDCl的重水溶液中，加入50mL0.2mol/LNaOD的重水溶液，反应后溶液的pD＝1A．①② B．③④C．①③④ D．①②③④【答案】B【解析】由于重水的离子积常数为1.6×10－15，因此重水中c(D＋)＝4×10－8，对应的pD≈7.4，①错误；在0.01mol/LNaOD溶液中，c(OD－)＝0.01mol/L，根据重水的离子积常数，可推知c(D＋)＝1.6×10－13mol/L，pD不等于12，②错误；在0.01mol/L的DCl的重水溶液，c(D＋)＝0.01mol/L，因此pD＝2，③正确；根据中和反应量的关系，100mL0.25mol/LDCl和50mL0.2mol/LNaOD中和后溶液中有0.1mol/L的DCl过量，因此对应溶液的pD＝1，④正确。13．某温度下，发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1，N2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是()A．将1molN2和3molH2置于1L密闭容器中发生反应，放出的热量为92.4kJB．平衡状态由A到B时，平衡常数K(A)<K(B)C．上述反应在达到平衡后，增大压强，H2的转化率增大D．升高温度，平衡常数K增大【答案】C14．常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是()A．在0.1mol·L－1H3PO4溶液中c(H3PO4)>c(H2POeq\o\al(－,4))>c(HPOeq\o\al(2－,4))>c(POeq\o\al(3－,4))B．在0.1mol·L－1Na2C2O4溶液中c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋c(C2Oeq\o\al(2－,4))C．在0.1mol·L－1NaHCO3溶液中c(H2CO3)＋c(HCOeq\o\al(－,3))＝0.1mol·L－1D．氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH＝9的溶液中c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(OH－)>c(H＋)【答案】A【解析】由于磷酸为多元酸，第一步电离>第二步电离>第三步电离，所以在0.1mol·L－1H3PO4溶液中，离子浓度大小为c(H3PO4)>c(H2POeq\o\al(－,4))>c(HPOeq\o\al(2－,4))>c(POeq\o\al(3－,4))，A正确；在0.1mol·L－1Na2C2O4溶液中，根据电荷守恒得到c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2Oeq\o\al(－,4))＋2c(C2Oeq\o\al(2－,4))，B错误；在0.1mol·L－1NaHCO3溶液中，根据物料守恒得到c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(H2CO3)＝0.1mol·L－1，C错误；氨水和NH4Cl溶液混合，形成pH＝9的溶液，则c(OH－)>c(H＋)，根据电荷守恒c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)，则c(Cl－)<c(NHeq\o\al(＋,4))，D错误。15．Ni可活化C2H6放出CH4，其反应历程如下图所示：下列关于活化历程的说法错误的是()A．决速步骤：中间体2→中间体3B．总反应为Ni＋C2H6→NiCH2＋CH4C．Ni－H键的形成有利于氢原子的迁移D．涉及非极性键的断裂和生成【答案】D16．某弱酸HA溶液中主要成分的分布分数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是()A．该酸－lgKa≈4.7B．NaA的水解平衡常数Kh＝eq\f(1,Ka)C．当该溶液的pH＝7.0时，c(HA)<c(A－)D．某c(HA)∶c(A－)＝4∶1的缓冲溶液，pH≈4【答案】B【解析】观察曲线的交点为c(HA)＝c(A－)时，此时溶液的pH≈4.7，该酸Ka＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)＝c(H＋)≈10－4.7，故－lgKa≈4.7，A说法正确；NaA的水解平衡常数Kh＝eq\f(c（OH－）·c（HA）·c（H＋）,c（A－）·c（H＋）)＝eq\f(Kw,Ka)，B说法错误；根据图像可知，当该溶液的pH＝7.0时，c(HA)＜c(A－)，C说法正确；根据图像可知，α(HA)为0.8，α(A－)为0.2时，pH约为4，故某c(HA)∶c(A－)＝4∶1的缓冲溶液，pH≈4，D说法正确。二、非选择题：本大题共4小题，共56分。17．(10分)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)，反应过程中的能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1mol产物的数据)。根据图像回答下列问题：(1)P(s)和Cl2(g)反应生成PCl3(g)的热化学方程式是___________________________________________________________________________________________________。(2)PCl5(g)分解成PCl3(g)和Cl2(g)的热化学方程式是____________________________________________________________________________________________________。(3)P(s)和Cl2(g)分两步反应生成1molPCl5(g)的ΔH3＝______________，P(s)和Cl2(g)一步反应生成1molPCl5(g)的ΔH4________(填“大于”“小于”或“等于”)ΔH3。【答案】(1)eq\f(3,2)Cl2(g)＋P(s)=PCl3(g)ΔH＝－306kJ/mol(3分)(2)PCl5(g)=PCl3(g)＋Cl2(g)ΔH＝＋93kJ/mol(3分)(3)－399kJ/mol(2分)等于(2分)【解析】(3)根据盖斯定律可知由P(s)和Cl2(g)生成1molPCl5(g)的ΔH3＝ΔH1＋ΔH2＝－399kJ/mol，不管该反应是一步完成还是分几步完成，反应的热效应不变。18．(12分)Ⅰ.某温度下，在一个1L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，填写下列空白：(1)从开始至2min，X的平均反应速率为____________________。(2)该反应的化学方程式为________________________________。(3)1min时，正逆反应速率的大小关系为：v正________v逆，2min时，v正________v逆(填“>”“<”或“＝”)。(4)若X、Y、Z均为气体，在2min时，向容器中通入氩气，增大体系压强，X的化学反应速率将________，若加入适合的催化剂，Y的化学反应速率将________(填“变大”“不变”或“变小”)。(5)若X、Y、Z均为气体，下列能说明反应已达平衡的是________(填字母)。a．X、Y、Z三种气体的浓度相等b．气体混合物物质的量不再改变c．反应已经停止d．反应速率v(X)∶v(Y)＝2∶1e．(单位时间内消耗X的物质的量)∶(单位时间内消耗Z的物质的量)＝3∶2Ⅱ.(双选)在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是()A．反应2NO(g)＋O2(g)=2NO2(g)的ΔH>0B．图中P点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率C．图中Q点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率D．380℃下，c起始(O2)＝5.0×10－4mol·L－1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K>2000【答案】Ⅰ.(1)0.15mol·L－1·min－1(2分)(2)3X＋Y2Z(2分)(3)>＝(4)不变变大(5)be(2分)Ⅱ.BD(2分)【解析】Ⅰ.(1)从开始至2min，v(X)＝eq\f(（1－0.7）mol,1L·2min)＝0.15mol·L－1·min－1。(2)从开始至2min，Y的物质的量减少了1.0mol－0.9mol＝0.1mol，Z增加了0.2mol，则根据变化量之比是相应的化学计量数之比可知该反应的化学方程式为3X＋Y2Z。(3)1min时反应没有达到平衡状态，反应向正反应方向进行，则正逆反应速率的大小关系为：v正＞v逆，2min时反应达到平衡状态，则v正＝v逆。(4)若X、Y、Z均为气体，在2min时，向容器中通入氩气，增大体系压强，由于物质的量浓度不变，则X的化学反应速率将不变；若加入适合的催化剂，Y的化学反应速率将变大。(5)X、Y、Z三种气体的浓度相等不能说明正逆反应速率相等，则不一定处于平衡状态，a错误；平衡时正逆反应速率相等，但不为0，反应没有停止，c错误；反应速率v(X)∶v(Y)＝2∶1不能说明反应处于平衡状态，d错误。Ⅱ.一开始升高温度，反应未达到平衡，正向反应程度大，所以NO转化率增大，250℃左右NO转化率达到最高点后开始降低，说明平衡后，升高温度导致平衡逆向移动，则该反应为放热反应，A错误；P点未达到平衡状态，此时反应正向进行程度大，所以延长反应时间，可以使NO转化率增大，B正确；Q点已达到平衡状态，增大O2浓度导致平衡正向移动，NO转化率增大，C错误；设NO起始物质的量浓度为amol·L－1，2NO＋O22NO2起始(mol·L－1):a5.0×10－40转化(mol·L－1)：0.5a0.25a0.5a平衡(mol·L－1)：0.5a5.0×10－4－0.25a0.5aK＝eq\f(c2（NO2）,c2（NO）·c（O2）)＝eq\f(1,5.0×10－4－0.25a)，当a＝0时，K＝2000，而NO起始物质的量不可能为0，则K>2000，D正确。19．(18分)Ⅰ.在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力如图所示，请回答：(1)“O”点导电能力为0的理由是________________________________________。(2)A、B、C三点溶液c(H＋)由大到小的顺序为__________________。(3)若使C点溶液中c(CH3COO－)增大，溶液的c(H＋)减小，可采取的措施有：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。Ⅱ.某研究性学习小组欲探究原电池的形成条件，按如下图所示装置进行实验并得到下表实验结果：实验序号AB烧杯中的液体灵敏电流计指针是否偏转1ZnZn乙醇无2ZnCu稀硫酸有3ZnZn稀硫酸无4ZnCu苯无5CuC氯化钠溶液有6MgAl氢氧化钠溶液有分析上述实验，回答下列问题：(1)实验2中电流由________极流向________极(填“A”或“B”)。(2)实验6中电子由B极流向A极，表明负极是________(填“镁