湖北省武汉市水果湖高级中学高三化学第11章知识点巩固习题及答案

湖北省武汉市水果湖高级中学高三化学第11章知识点巩固习题及答案第1页共1页湖北省武汉市水果湖高级中学高三化学第11章知识点巩固习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒温恒容条件下，向体系中充入不参与反应的惰性气体，该反应的平衡常数K将如何变化？A.增大B.减小C.不变D.无法确定参考答案：C2.在一定温度下，可逆反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)的平衡常数K=0.1。若起始时NO₂的浓度为0.2mol/L，N₂O₄的浓度为0.1mol/L，则该反应向哪个方向进行？A.正向进行B.逆向进行C.处于平衡状态D.无法判断参考答案：B3.某工厂排放的废气中含有二氧化硫，为减少环境污染，采用氨水吸收。已知该反应SO₂(g)+2NH₃(aq)+H₂O(l)→(NH₄)₂SO₃(aq)，下列说法正确的是：A.该反应是放热反应B.氨水浓度越大，吸收效果越好C.该反应是可逆反应，但平衡常数很大，可视为不可逆D.吸收过程中pH值会显著升高参考答案：B4.实验室制备氯气常用MnO₂与浓盐酸共热，反应方程式为MnO₂(s)+4HCl(aq)→MnCl₂(aq)+Cl₂(g)+2H₂O(l)。下列说法正确的是：A.该反应是氧化还原反应，MnO₂是氧化剂B.该反应速率较慢，需要加热才能进行C.反应中HCl的浓度会逐渐减小D.该反应在常温下也能快速进行参考答案：A5.电解饱和食盐水的主要产物是NaOH、H₂和Cl₂。下列说法正确的是：A.阳极发生还原反应，产生Cl₂B.阴极发生氧化反应，产生H₂C.阳极发生氧化反应，产生Cl₂D.阴极发生还原反应，产生NaOH参考答案：C6.浓硫酸具有强氧化性，下列说法正确的是：A.浓硫酸与铜反应生成硫酸铜和氢气B.浓硫酸与铁反应生成硫酸铁和氢气C.浓硫酸与铝反应生成硫酸铝和氢气D.浓硫酸与锌反应生成硫酸锌和氢气参考答案：C7.氢氧化钠与硫酸反应的化学方程式为2NaOH(aq)+H₂SO₄(aq)→Na₂SO₄(aq)+2H₂O(l)。下列说法正确的是：A.该反应是酸碱中和反应B.该反应是放热反应C.该反应是可逆反应，但平衡常数很大，可视为不可逆D.反应中NaOH的浓度会逐渐减小参考答案：A8.酸碱中和滴定实验中，下列操作正确的是：A.用酸式滴定管盛放NaOH溶液B.用碱式滴定管盛放H₂SO₄溶液C.滴定时，应将滴定剂缓慢加入待测溶液中，并不断摇动D.滴定时，应将待测溶液缓慢加入滴定剂中，并不断摇动参考答案：C9.某化学兴趣小组用图1所示装置进行铁与硫酸铜溶液反应的探究实验。请回答：该反应的化学方程式为：A.Fe(s)+CuSO₄(aq)→FeSO₄(aq)+Cu(s)B.Fe(s)+H₂SO₄(aq)→FeSO₄(aq)+H₂(g)C.Cu(s)+H₂SO₄(aq)→CuSO₄(aq)+H₂(g)D.Fe(s)+Cu(s)+H₂SO₄(aq)→FeSO₄(aq)+CuSO₄(aq)+H₂(g)参考答案：A10.某化学兴趣小组用图2所示装置进行钠与水的反应实验。请回答：该反应的化学方程式为：A.2Na(s)+2H₂O(l)→2NaOH(aq)+H₂(g)B.2Na(s)+O₂(g)→Na₂O(s)C.4Na(s)+O₂(g)+2H₂O(l)→4NaOH(aq)+H₂(g)D.2Na(s)+2H₂O(l)→2NaH(s)+H₂(g)参考答案：A二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，在恒容密闭容器中，升高温度，其平衡常数K将______。参考答案：减小2.浓硫酸具有脱水性，下列物质中，常用于干燥氨气的是______。参考答案：碱石灰3.将pH=3的盐酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH值______7（填“”、“”或“=”）。4.在电解饱和食盐水的过程中，阳极发生的反应是______。参考答案：2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑5.下列关于化学键的说法正确的是______。参考答案：化学键是原子间强烈的相互作用6.某温度下，反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)的平衡常数K=0.1，若该反应在密闭容器中进行，起始时NO₂的浓度为0.2mol/L，则平衡时N₂O₄的浓度为______mol/L。参考答案：0.17.下列关于有机物的说法正确的是______。参考答案：有机物通常含有碳元素8.对于反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，下列措施中，能增大其正反应速率的是______。参考答案：升高温度9.在一定温度下，可逆反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)的平衡常数K=10，若该反应在密闭容器中进行，起始时N₂和H₂的浓度分别为1mol/L和3mol/L，则平衡时NH₃的浓度为______mol/L。参考答案：1.210.电解饱和食盐水的主要产物是NaOH、H₂和Cl₂，其中Cl₂可用于______。参考答案：制造氯碱工业产品三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.一定条件下，反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)正逆反应速率相等时，该反应达到平衡状态。参考答案：√2.浓硫酸具有强氧化性，可以干燥所有碱性气体。参考答案：×3.在恒容密闭容器中，升高温度一定能增大反应2NO₂(g)⇌N₂O₄(g)的平衡常数K。参考答案：×4.催化剂能改变化学反应的活化能，从而提高反应的焓变ΔH。参考答案：×5.对于放热反应，升高温度不利于平衡向正反应方向移动。参考答案：√6.在电解饱和食盐水的过程中，阳极发生的反应是2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑。参考答案：√7.燃烧热是指1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，单位通常为kJ/mol。参考答案：√8.根据勒夏特列原理，增大反应物浓度一定能使平衡向正反应方向移动。参考答案：×9.在25℃时，pH=3的盐酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合，所得溶液呈中性。参考答案：×10.浓硫酸具有脱水性，可以干燥氨气。参考答案：×四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.简述化学平衡状态的特征。参考答案：①化学平衡状态是动态平衡；②正逆反应速率相等；③各物质浓度保持不变；④宏观性质不发生改变。2.说明勒夏特列原理的应用条件。参考答案：①改变条件平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动；②如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压强），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。3.列举影响化学反应速率的四大因素。参考答案：①浓度；②温度；③催化剂；④反应物接触面积。4.简述催化剂在化学反应中的作用。参考答案：①改变反应速率；②不改变平衡移动；③同等程度改变正逆反应速率。5.比较温度对放热反应和吸热反应化学平衡的影响。参考答案：①升高温度，放热反应平衡向逆反应方向移动，吸热反应平衡向正反应方向移动；②降低温度，放热反应平衡向正反应方向移动，吸热反应平衡向逆反应方向移动。6.简述同温同压下，等体积的任何气体含有相同分子数的依据。参考答案：根据阿伏伽德罗定律，同温同压下，等体积的任何气体含有相同分子数。这是因为在同温同压下，气体分子之间的平均距离相同，所以等体积的气体含有相同分子数。7.简述中和热的概念。参考答案：中和热是在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1mol水时放出的热量。8.简述燃烧热的概念。参考答案：燃烧热是在25℃、101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.某化工厂利用合成氨工业的原理制备氢气，其反应方程式为N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)。在500℃、常压条件下，将1molN₂和3molH₂充入密闭容器中，达到平衡时测得NH₃的产率为30%。请计算该平衡体系中N₂的转化率，并说明该反应是放热反应还是吸热反应，并解释原因。参考答案：N₂的转化率为20%；该反应是放热反应，因为合成氨工业需要在高温高压条件下进行，以平衡移动原理可知，升高温度平衡逆向移动，所以该反应是放热反应。2.某温度下，将0.1mol/L的盐酸与0.1mol/L的氨水等体积混合，所得溶液的pH值为9。请计算该温度下水的离子积K_w，并写出该反应的离子方程式。参考答案：K_w=1×10⁻¹⁴；离子方程式为H⁺+OH⁻=H₂O。3.某学生用100mL0.1mol/L的Na₂CO₃溶液与足量的盐酸反应，测得生成CO₂的体积为448mL（标准状况下）。请计算该反应中消耗的盐酸的物质的量，并写出该反应的化学方程式。参考答案：消耗的盐酸的物质的量为0.1mol；化学方程式为Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑。4.某温度下，将1molSO₂和1molO₂充入密闭容器中，发生反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)。达到平衡时，SO₂的转化率为60%。请计算该平衡体系中SO₃的浓度，并说明该反应是正向反应速率快还是逆向反应速率快，并解释原因。参考答案：SO₃的浓度为0.12mol/L；正向反应速率快。5.某学生用100mL0.1mol/L的NaOH溶液与足量的盐酸反应，测得反应放出的热量为4.52kJ。请计算该反应的中和热，并写出该反应的化学方程式。参考答案：中和热为57.2kJ/mol；化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H₂O。6.某温度下，将1molN₂和3molH₂充入密闭容器中，发生反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)。达到平衡时，NH₃的产率为40%。请计算该平衡体系中N₂的转化率，并说明该反应是正向反应速率快还是逆向反应速率快，并解释原因。参考答案：N₂的转化率为40%；正向反应速率快。7.某学生用100mL0.1mol/L的H₂SO₄溶液与足量的NaOH溶液反应，测得反应放出的热量为8.36kJ。请计算该反应的中和热，并写出该反应的化学方程式。参考答案：中和热为84.6kJ/mol；化学方程式为H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O。8.某温度下，将1molSO₂和1molO₂充入密闭容器中，发生反应2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)。达到平衡时，SO₂的转化率为50%。请计算该平衡体系中SO₃的浓度，并说明该反应是放热反应还是吸热反应，并解释原因。参考答案：SO₃的浓度为0.25mol/L；该反应是放热反应，因为合成氨工业需要在高温高压条件下进行，以平衡移动原理可知，升高温度平衡逆向移动，所以该反应是放热反应。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：C解析：本题考查“化学平衡移动影响因素”。恒温恒容条件下，充入不参与反应的惰性气体，总压增大，但分压不变，平衡常数K只与温度有关，与压强无关，故C正确。A错误，因为压强增大，平衡不移动；B错误，同上；D错误，因为K是定值。2.参考答案：B解析：本题考查“化学平衡判断”。先计算反应商Qc=(0.1)²/(0.2)²=0.25，因为QcK，所以反应逆向进行，故B正确。A错误，因为QcK；C错误，因为Qc≠K；D错误，因为可以判断。3.参考答案：B解析：本题考查“氨水吸收SO₂”。氨水浓度越大，吸收SO₂的速率越快，吸收效果越好，故B正确。A错误，该反应是放热反应，但题目没有给出具体信息；C错误，虽然平衡常数很大，但仍然存在平衡；D错误，吸收过程中pH值会升高，但不会显著升高。4.参考答案：A解析：本题考查“MnO₂与浓盐酸反应”。该反应是氧化还原反应，MnO₂中Mn元素化合价从+4降至+2，是氧化剂，故A正确。B错误，该反应速率较快，不需要加热也能进行；C错误，反应中HCl的浓度会逐渐减小；D错误，该反应需要加热才能进行。5.参考答案：C解析：本题考查“电解饱和食盐水”。阳极发生氧化反应，产生Cl₂，故C正确。A错误，阳极发生氧化反应；B错误，阴极发生还原反应；D错误，阴极产生H₂。6.参考答案：C解析：本题考查“浓硫酸的强氧化性”。浓硫酸与铝反应生成硫酸铝和氢气，但铝表面会形成致密氧化膜，阻止反应进行，故C正确。A错误，浓硫酸与铜反应生成硫酸铜和二氧化硫；B错误，浓硫酸与铁反应生成硫酸铁和氢气，但铁表面也会形成氧化膜；D错误，浓硫酸与锌反应生成硫酸锌和氢气。7.参考答案：A解析：本题考查“酸碱中和反应”。氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水，是酸碱中和反应，故A正确。B错误，该反应是放热反应；C错误，虽然平衡常数很大，但仍然存在平衡；D错误，反应中H₂SO₄的浓度会逐渐减小。8.参考答案：C解析：本题考查“酸碱中和滴定操作”。滴定时，应将滴定剂缓慢加入待测溶液中，并不断摇动，故C正确。A错误，应使用碱式滴定管盛放NaOH溶液；B错误，应使用酸式滴定管盛放H₂SO₄溶液；D错误，应将滴定剂缓慢加入待测溶液中。9.参考答案：A解析：本题考查“铁与硫酸铜溶液反应”。该反应的化学方程式为Fe(s)+CuSO₄(aq)→FeSO₄(aq)+Cu(s)，故A正确。B错误，这是铁与硫酸反应；C错误，这是铜与硫酸反应；D错误，这不是正确的化学方程式。10.参考答案：A解析：本题考查“钠与水的反应”。该反应的化学方程式为2Na(s)+2H₂O(l)→2NaOH(aq)+H₂(g)，故A正确。B错误，这是钠与氧气的反应；C错误，这是钠与氧气和水的反应；D错误，这不是正确的化学方程式。二、填空题1.参考答案：减小解析：本题考查〈化学平衡常数〉。根据勒夏特列原理，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K减小。2.参考答案：碱石灰解析：本题考查〈化学实验基本操作〉。浓硫酸具有强脱水性，但不能干燥碱性气体，碱石灰可干燥氨气。3.参考答案：解析：本题考查〈酸碱混合计算〉。pH=3的盐酸中c(H⁺)=10⁻³mol/L，pH=11的NaOH溶液中c(OH⁻)=10⁻³mol/L，二者等体积混合后恰好中和，所得溶液为中性，pH=7。4.参考答案：2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑解析：本题考查〈电解原理〉。在电解饱和食盐水的过程中，阳极发生氧化反应，氯离子失去电子生成氯气。5.参考答案：化学键是原子间强烈的相互作用解析：本题考查〈化学键的概念〉。化学键是原子间强烈的相互作用，包括离子键、共价键、金属键等。6.参考答案：0.1解析：本题考查〈化学平衡计算〉。设平衡时N₂O₄的浓度为xmol/L，则NO₂的浓度为(0.2-2x)mol/L。根据平衡常数表达式，K=(N₂O₄)/((NO₂)²)=0.1，解得x=0.1mol/L。7.参考答案：有机物通常含有碳元素解析：本题考查〈有机物的概念〉。有机物通常含有碳元素，并形成碳链或碳环结构。8.参考答案：升高温度解析：本题考查〈化学反应速率影响因素〉。增大反应物浓度、升高温度、使用催化剂等措施都能增大反应速率。9.参考答案：1.2解析：本题考查〈化学平衡计算〉。设平衡时NH₃的浓度为2xmol/L，则N₂和H₂的浓度分别为(1-x)mol/L和(3-3x)mol/L。根据平衡常数表达式，K=(NH₃)²/((N₂)(H₂)³)=10，解得x=0.6，故NH₃的浓度为1.2mol/L。10.参考答案：制造氯碱工业产品解析：本题考查〈氯气的用途〉。Cl₂可用于制造氯碱工业产品，如漂白粉、盐酸等。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查化学反应平衡状态。当正逆反应速率相等时，表明单位时间内生成物和反应物的生成速率相等，各物质的浓度不再发生变化，达到了动态平衡状态，故该说法正确。2.参考答案：×解析：本题考查浓硫酸的性质。浓硫酸具有强氧化性，不能干燥所有碱性气体，例如氨气（NH₃）会与浓硫酸发生反应生成硫酸铵，故该说法错误。3.参考答案：×解析：本题考查化学平衡常数。对于放热反应（ΔH0），升高温度会使平衡常数K减小，因为升温有利于吸热方向的移动，即逆反应方向，故该说法错误。4.参考答案：×解析：本题考查催化剂的作用。催化剂能改变化学反应的活化能，从而提高反应速率，但不会改变反应的焓变ΔH，ΔH是反应物和生成物能量之差，与反应途径无关，故该说法错误。5.参考答案：√解析：本题考查勒夏特列原理。对于放热反应，升高温度会使平衡向逆反应方向移动，以降低温度，从而减小对正反应的促进作用，故该说法正确。6.参考答案：√解析：本题考查电解饱和食盐水。在电解饱和食盐水的过程中，阳极发生的反应是2Cl⁻-2e⁻=Cl₂↑，即氯离子失去电子生成氯气，故该说法正确。7.参考答案：√解析：本题考查燃烧热。燃烧热是指1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，单位通常为kJ/mol，故该说法正确。8.参考答案：×解析：本题考查勒夏特列原理。根据勒夏特列原理，增大反应物浓度会使平衡向正反应方向移动，但若该反应是气体体积缩小的反应，增大压强也会使平衡向正反应方向移动，故该说法不完全正确。9.参考答案：×解析：本题考查酸碱中和。pH=3的盐酸浓度为0.001mol/L，pH=11的NaOH溶液浓度为0.001mol/L，等体积混合后，盐酸过量，所得溶液呈酸性，故该说法错误。10.参考答案：×解析：本题考查浓硫酸的性质。浓硫酸具有脱水性，不能干燥氨气，因为氨气会与浓硫酸发生反应生成硫酸铵，故该说法错误。四、简答题1.参考答案：①化学平衡状态是动态平衡；②正逆反应速率相等；③各物质浓度保持不变；④宏观性质不发生改变。解析：本题考查化学平衡状态的特征。化学平衡状态是动态平衡，正逆反应速率相等但不为0，各物质浓度保持不变，宏观性质不发生改变。这些特征是判断一个反应是否达到平衡状态的重要依据。2.参考答案：①改变条件平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动；②如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压强），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。解析：本题考查勒夏特列原理的应用条件。勒夏特列原理指出，如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压强），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。这个原理的应用条件是反应必须处于平衡状态，且改变的条件必须是浓度、温度或压强。3.参考答案：①浓度；②温度；③催化剂；④反应物接触面积。解析：本题考查影响化学反应速率的四大因素。浓度越大、温度越高、使用催化剂、反应物接触面积越大，化学反应速率越快。这些因素都会影响反应物分子之间的碰撞频率和碰撞能量。4.参考答案：①改变反应速率；②不改变平衡移动；③同等程度改变正逆反应速率。解析：本题考查催化剂在化学反应中的作用。催化剂可以改变反应速率，但不会改变平衡移动，只会同等程度改变正逆反应速率，从而缩短达到平衡的时间。5.参考答案：①升高温度，放热反应平衡向逆反应方向移动，吸热反应平衡向正反应方向移动；②降低温度，放热反应平衡向正反应方向移动，吸热反应平衡向逆反应方向移动。解析：本题考查温度对放热反应和吸热反应化学平衡的影响。根据勒夏特列原理，升高温度，放热反应平衡向逆反应方向移动，吸热反应平衡向正反应方向移动；降低温度，放热反应平衡向正反应方向移动，吸热反应平衡向逆反应方向移动。6.参考答案：根据阿伏伽德罗定律，同温同压下，等体积的任何气体含有相同分子数。这是因为在同温同压下，气体分子之间的平均距离相同，所以等体积的气体含有相同分子数。解析：本题考查同温同压下，等体积的任何气体含有相同分子数的依据。根据阿伏伽德罗定律，同温同压下，等体积的任何气体含有相同分子数。这是因为在同温同压下，气体分子之间的平均距离相同，所以等体积的气体含有相同分子数。7.参考答案：中和热是在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1mol水时放出的热量。解析：本题考查中和热的概念。中和热是在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1mol水时放出的热量。中和热是一个重要的热化学概念，它反映了酸碱中和反应的热效应。8.参考答案：燃烧热是在25℃、101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。解析：本题考查燃烧热的概念。燃烧热是在25℃、101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。燃烧热是一个重要的热化学概念，它反映了可燃物燃烧反应的热效应。五、应用题1.参考答案：N₂的转化率为20%；该反应是放热反应，因为合成氨工业需要在高温高压条件下进行，以平衡移动原理可知，升高温度平衡逆向移动，所以该反应是放热反应。解析：本题考查化学平衡移动原理。首先根据题意，NH₃的产率为30%，即生成了0.6molNH₃。根据反应方程式，每生成2molNH₃，消耗1molN₂，所以消耗了0.3molN₂。N₂的转化率=消耗的N₂的物质的量/初始的N₂的物质的量×100%=0.3mol/1mol×100%=30%。根据化学平衡移动原理，升高温度平衡逆向移动，所以该反应是放热反应。2.参考答案：K_w=1×10⁻¹⁴；离子方程式为H⁺+OH⁻=H₂O。解析：本题考查酸碱中和反应。根据题意，混合溶液的pH值为9，所以c(H⁺)=10⁻⁹mol/L。根据电荷守恒，c(OH⁻)=c(NH₄⁺)=0.1mol/L-c(H⁺)=0.1mol/L-10⁻⁹mol/L≈0.1mol/L。所以K_w=c(H⁺)×c(OH⁻)=10⁻⁹mol/L×0.1mol/L=1×10⁻¹⁰mol²/L²。离子方程式为H⁺+OH⁻=H₂O。3.参考答案：消耗的盐酸的物质的量为0.1mol；化学方程式为Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑。解析：本题考查酸碱反应。根据题意，生成CO₂的体积为448mL，即0.448L。根据理想气体状态方程，n(CO₂)=V/22.4L/mol=0.448L/22.4L/mol=0.02mol。根据反应方程式，每生成1molCO₂，消耗2molHCl，所以消耗了0.04molHCl。消耗的盐酸的物质的量=2×消耗的HCl的物质的量=2×0.04mol=0.08mol。4.参考答案：SO₃的浓度为0.12mol/L；正向反应速率快。解析：本题考查化学平衡计算。根据题意，SO₂的转化率为60%，即消耗了0.6mo