理(含解析)
本试卷分第一部分(选择题)和第二部分(非选择题),满分100分,考试时间60分钟。 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Zn 65
第一部分 选择题(共45分)
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意) 1.化学反应A2(g) + B2(g)=2AB(g) 的能量变化如图所示,下列叙述中正确的是( )
A.每生成2mol AB(g) 共吸收b kJ热量 B.该反应热ΔH = +(a-b) kJ·mol-1 C.反应物的总能量大于生成物的总能量 D.断裂1 mol A—A键,放出a kJ能量 【答案】B
【点睛】化学反应的过程中存在键的断裂与键的形成,键断裂时吸热,键形成时放热,注意
反应热△H=反应物能量总和-生成物能量总和,当反应物的总能量大于生成物时此反应为放热反应。
2.若溶液中由水电离产生的c (OH-)=1×10-13mol·L-1,满足此条件的溶液中一定可以大量
共存的离子组是( )
A.Al3+ Na+ NO3- Cl- B.K+ Na+ Cl- NO3- C.K+ Na+ Cl- AlO2- D.K+ NH4+ SO42- NO3-
【答案】B
【解析】溶液中由水电离产生的c (OH-)=1×10-13mol/L,该溶液呈酸性或碱性,溶液中存
在大量氢离子或氢氧根离子;A.Al3+与氢氧根离子反应,在碱性溶液中不能大量共存,故A错误;B.K,Na,Cl,NO3之间不反应,都不与氢离子和氢氧根离子反应,在溶液中一定能够大量共存,故B正确;C.AlO2与氢离子反应,在酸性溶液中不能大量共存,故C错误;D.NH4与氢离子反应,在酸性溶液中不能大量共存,故D错误;故选B。 【点睛】考查离子共存的判断,注意明确离子不能大量共存的一般情况:能发生复分解反应
的离子之间;能发生氧化还原反应的离子之间;能发生络合反应的离子之间(如 Fe3+和 SCN-)等;还应该注意题目所隐含的条件,如:溶液的酸碱性,据此来判断溶液中是否有大量的 H+或OH-;是“可能”共存,还是“一定”共存等。 3.油酸甘油酯(相对分子质量884)在体内代谢时可发生如下反应:
C57H104O6(s)+80O2(g)=57CO2(g)+52H2O(l)已知燃烧1kg该化合物释放出热量3.8×10kJ。油酸甘油酯的燃烧热△H为( )
A.3.8×104kJ·mol-1 B.-3.8×104kJ·mol-1 C.3.4×10kJ·mol D.-3.4×10kJ·mol 【答案】D
4
-1
4
-1
4
+
-+
+
--
4.通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是( )
①太阳光催化分解水制氢:2H2O(l)=2H2(g)+ O2(g) ΔH1=+571.6kJ·mol ②焦炭与水反应制氢:C(s)+ H2O(g) =CO(g)+ H2(g)ΔH2=+131.3kJ·mol ③甲烷与水反应制氢:CH4(g)+ H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH3=+206.1kJ·mol
A.反应①中电能转化为化学能 B.反应②为放热反应
C.反应③使用催化剂,ΔH3减小
D.反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)的ΔH=+74.8kJ·mol–1 【答案】D
–1–1–1
【解析】A.太阳光催化分解水制氢,太阳能转化为化学能,没有使用电能,故A错误;B.反
应②中△H>0,为吸热反应,故B错误;C.催化剂不影响反应的焓变,则反应③使用催化剂,△H3不变,故C错误;D.③-②得到CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=(+206.1kJ.mol)-(+131.3kJ.mol)=+74.8 kJ.mol,故D正确;故选D。 5.在恒温恒容的密闭容器中,对于某储氢反应:MHx(s)+yH2(g)
衡状态的标志是( ) A.容器内气体压强保持不变 B.吸收y mol H2只需1 mol MHx C.若降温,该反应的平衡常数减小
D.若向容器内通入少量氢气,则v(放氢)>v(吸氢) 【答案】A
【解析】MHx(s)+yH2(g)⇌MHx+2y(s)△H<0,该反应是一个反应前后气体物质的量减小的
放热反应;A.该反应的正反应气体的物质的量减小,压强减小,当平衡时气体的物质的量不变,容器内气体压强保持不变,故A正确;B.该反应为可逆反应,不能完全转化,吸收ymol H2需大于1mol MHx,故B错误;C.该反应的正反应是放热反应,若降温,平衡正向移动,该反应的平衡常数增大,故C错误;D.若向容器内通入少量氢气,相当于增大压强,平衡正向移动,则v(放氢)<v(吸氢),故D错误;故选A。 6.醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH
H+CH3COO,下列叙述不正确的是( )
+
-
-l
-1
-1
MHx+2y(s) ΔH<0达到平
A.醋酸溶液中离子浓度的关系满足:c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-) B.0.10mol/L的CH3COOH溶液加水稀释,溶液中c(OH)减小 C.CH3COOH溶液中加入少量的CH3COONa固体,平衡逆向移动
D.常温下,pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH<7 【答案】B
-
7.常温下,下列溶液的离子浓度关系正确的是( )
A.pH=3的醋酸溶液稀释100倍后,溶液的pH=5
B.pH=2的盐酸与等体积0.01 mol·L醋酸钠混合溶液后,溶液中c(Cl)=c(CH3COO) C.氨水中通入过量CO2后,溶液中c(H+)+ c(NH4+)= c(OH-)+ c(HCO3-)
D.0.1mol AgCl和0.1mol AgI混合后加入1L水中,所得溶液中c(Cl-)>c(I-) 【答案】D
【解析】A.醋酸中存在电离平衡,醋酸为弱电解质溶液中存在电离平衡,加水稀释促进电离,
pH=3的醋酸溶液稀释100倍后溶液的pH<5,故A错误;B.pH=2的盐酸溶液中氢离子浓度为0.01mol/L与等体积0.01 mol·L-1醋酸钠混合溶液后生成醋酸和氯化钠,醋酸是弱酸,溶液中c(Cl-)>c(CH3COO-),故B错误;C.氨水中通入过量CO2后反应生成碳酸氢铵,溶液中存在电荷守恒,c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),故C错误;D.均存在溶解平衡,溶液中Ag+浓度相同,AgCl与AgI的溶度积不同,氯化银溶解性大于碘化银,所得溶液中c(Cl)>c(I),故D正确;故选D。
8.25℃时,用0.1000 mol·LNaOH溶液分别滴定20.00ml 0.1000 mol·L的盐酸和醋酸,
滴定曲线如图所示,下列说法正确的是( )
-1
-1
--
-1--
A.Ⅰ、Ⅱ分别表示盐酸和醋酸的滴定曲线
B.pH=7时,滴定盐酸和醋酸消耗NaOH溶液的体积不相等
C.V(NaOH) =10.00mL时,醋酸溶液中:c(Na)>c(CH3COO)>c(OH) >c(H) D.V(NaOH) =20.00mL时,两溶液中 c(CH3COO-)>c(Cl-) 【答案】B
+
-
-
+
9.已知温度T时水的离子积常数为KW,该温度下,将浓度为a mol·L的一元酸HA与bmol·L
的一元碱BOH等体积混合,可判定该溶液呈中性的依据是( ) A.a=b B.混合溶液的pH=7 C.混合溶液中,c(H+)=
-1-1
D.混合溶液中,c(H+)+ c(B+)= c(OH-)+ c(A-) 【答案】C
【解析】A.因酸碱的强弱未知,a=b,只能说明酸碱恰好完全反应,但如为强酸弱碱盐或强
碱弱酸盐,则溶液不呈中性,故A错误;B.因温度未知,则pH=7不一定为中性,故B错误;C.混合溶液中,c(H)=(H)=c(OH)═
+
+
+
-+
mol/L,根据c(H)·c(OH)=KW,可知溶液中c
+-
mol/L,溶液呈中性,故C正确;D.任何溶液都存在电荷守恒,
--
即c(H)+c(B)=c(OH)+c(A),不能确定溶液的酸碱性,故D错误;故选C。 【点睛】混合液酸碱性判断,注意溶液呈中性应存在c(H)=c(OH),温度T时水的离子积
常数为KW,浓度为amol/L的一元酸HA与b mol/L的一元碱BOH等体积混合,若溶液呈中性,反应后的溶液中应存在c(H)=c(OH)= 据pH以及酸碱的物质的量关系判断。
10.工业上制备纯硅的热化学方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g)
Si(s)+4HCl(g)ΔH = +
+
-+
-
mol/L,当由于温度未知,不能根
Q kJ·mol-1 (Q >0);某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行反应,下列叙
述正确的是 ( )
A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率
B.若反应开始时SiCl4为1 mol,则在平衡时,吸收热量为Q kJ C.将反应的温度由T1升高至T2,则对应温度下的平衡常数K1>K2 D.当反应吸收热量为0.25Q kJ时,生成的HCl恰好与1 mol NaOH反应 【答案】D
11.电镀废液中Cr2O7可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4):Cr2O7(aq)+2Pb(aq)+H2O(l)
2 PbCrO4(s)+2H+(aq) ΔH< 0该反应达平衡后,改变横坐标表示的反应条件,
下列示意图正确的是( )
2-2-2+
【答案】A
【解析】A.由△H<0,则正反应是一个放热的反应,升高温度平衡向吸热的方向移动,即向
逆反应方向移动,由平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积,则K减小,故A正确;B.pH增大溶液,则碱性增强,会中和溶液中H,降低生成物浓度,平衡向正方应方向移动,Cr2O72-的转化率会增大,与图中不符,故B错误;C.温度升高,正、逆反应速率都增大,与图中不符,故C错误;D.增大反应物Pb的浓度,平衡向正方应方向移动,则Cr2O72-的物质的量会减小,与图中不符,故D错误;故选A。
【点睛】考查影响化学平衡移动和化学反应速率的因素,明确图象中纵横坐标表示的量,利
用温度、浓度对化学反应速率及化学平衡的影响来分析一个量随另一个量的变化,变化趋势与图中符合的即为正确答案。
12.用电化学法制备LiOH的实验装置如图,采用惰性电极,a口导入LiCl溶液,b口导入LiOH
溶液,下列叙述不正确的是( )
2++
A.通电后阳极区产生的气体是氯气,阴极区产生的气体是氢气 B.阴极区的电极反应式为4OH-–4e-=O2↑+2H2O
C.当电路中通过1mol电子的电量时,会有0.5mol的Cl2生成
D.通电后Li通过交换膜向阴极区迁移,LiOH浓溶液从d口导出 【答案】B
+
【点睛】结合电解原理,准确分析电解装置是解题关键;用电化学法制备LiOH的实验装置如
图,采用惰性电极,a口导入LiCl溶液,b口导入LiOH溶液,在阳极附近产生的是氯气,发生反应:2Cl-2e=Cl2↑,在阴极附近产生的是氢气,电极反应为:2H+2e=H2↑,在阴极区域附近,锂离子移向阴极,碱性增强,产生LiOH。
13.一定温度下将0.2 mol气体A充入10 L恒容密闭容器中,进行反应2A(g)+ B(g)
+D(s)
△H<0,一段时间后反应达到平衡。此反应过程中测定的数据如下表所示,则下列说法正确的
是( )
t/min n(A)/mol 2 0.16 4 0.13 6 0.11 -1
-1
--+
-
2C(g)
8 0.10 10 0.10 A.反应前2min的平均速率ν(C)=0.02mol·L·min B.平衡后降低温度,反应达到新平衡前ν(逆)> ν(正)
C.其他条件不变,10min后再充入一定量的A,平衡正向移动,A的转化率变小 D.保持其他条件不变,反应在恒压下进行,平衡时A的体积分数与恒容条件下反应相同 【答案】C
【解析】A.由方程式可知,反应前2 min内△c(C)=△c(A)=0.2mol-0.16mol=0.04mol,
容器容积为10L,则v(C)=
=0.002mol/(L.min),故A错误;B.正反应为放热
反应,降低温度平衡正向移动,反应达到新平衡前ν(逆)<ν(正),故B错误;C.其他条件不变,10 min后再充入一定量的A,A的浓度增大,平衡正向移动,但A的转化率变小,故C正确;D.正反应为气体物质的量减小的反应,恒温恒容下平衡时压强减小,等效在恒温恒压下平衡基础上减小压强,平衡逆向移动,故恒温恒容下A的体积分数更大,故D错误,故选C。
14.下述实验方案能达到实验目的的是( )
A.方案Ⅰ验证金属活泼性:Zn>Cu B.方案Ⅱ验证Fe电极被保护 C.方案Ⅲ验证平衡移动原理
D.方案Ⅳ验证氯化银在水中存在溶解平衡 【答案】D
15.下列叙述正确的是( )
A.常温下,10 mL 0.02 mol·L-1 HCl溶液与10 mL 0.02 mol·L-1 Ba(OH)2溶液充分混
合,若混合后溶液的体积为20 mL,则溶液的pH=12
B.在0.1 mol•L﹣1 CH3COONa溶液中:n(OH﹣)+0.1mol>n(CH3COOH)+n(H+)+n(Na+) C.在10mL 0.1 mol/L的AgNO3溶液中加入6mL等浓度的NaCl溶液,有白色沉淀产生,
再加入6 mL等浓度的Na2S溶液,溶液中又有黑色沉淀生成,说明Ksp(Ag2S)< Ksp(AgCl)
D.常温下pH=4的NaHC2O4溶液中:c(H2C2O4)>c(C2O4) 【答案】A
【解析】A.10ml0.02mol/L的HCl溶液与10ml0.02mol/L的Ba(OH)2溶液充分混合后,若混
合后溶液体积为20ml,反应后的溶液中c(OH)=c(H)=
+
-12
-12
-2-
=0.01mol/L,
mol/L=1×10mol/L,PH=-lg1×10=12,故A正确;B.Ag2S与AgCl的
-1
构型不同,无法判断sp(Ag2S)< Ksp(AgCl),故B错误;C.在0.1 mol•L CH3COONa溶液中,存在质子守恒,即水电离出的氢离子等于水电离的氢氧根离子,则c(OH)=c
-
(CH3COOH)+c(H),另外钠离子浓度为0.1 mol•L ,如果溶液的体积为1L,则n(OH
﹣
+-1
)+0.1mol=n(CH3COOH)+n(H)+n(Na),故C错误;D.HC2O4既能电离又能水解:
-2-+
--
++-
HC2O4⇌C2O4+H,电离显酸性;HC2O4+H2O⇌H2C2O4+OH,水解显碱性,而现在溶液pH=4,显酸性,故HC2O4的电离程度大于其水解程度,故有c(C2O4)>c(H2C2O4),故D错误;故选A。
第二部分 非选择题(共55分)
16.(Ⅰ) 沉淀的生成、溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用。难
溶物在水中溶解达到饱和时,即建立沉淀溶解平衡,平衡常数称为溶度积(Ksp)。已知25℃时,Ksp(BaSO4)=1×10-10,Ksp(BaCO3)=1×10-9。
(1)将浓度均为0.1mol/L的BaCl2溶液与Na2SO4溶液等体积混合,充分搅拌后过滤,滤液中
c(Ba)=________mol/L。取100mL滤液与100mL2mol/LNa2SO4的溶液混合,混合液中c(Ba)= ______mol/L。
(2)长期使用的锅炉需要定期除水垢,否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的CaSO4,可
先用Na2CO3溶液处理,使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3,而后用酸除去。
①CaSO4 转化为CaCO3的离子方程式为____________________________________________ ②请分析CaSO4 转化为CaCO3的原理____________________________________________。 (Ⅱ)联氨(又称联肼,N2H4,无色液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料,回
答下列问题:
(1)实验室可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨,反应的化学方程式为_________________。 (2)①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) △H1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) △H2 ③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) △H3
④2 N2H4(l) + N2O4(l)= 3N2(g)+ 4H2O(g) △H4=-1048.9kJ/mol
上述反应热效应之间的关系式为△H4=________________,联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主
要原因为_________________________________________________。 (Ⅲ)某烧碱溶液中含有少量杂质(不与盐酸反应),现用中和滴定测定其浓度。
2+2+
-2-
⑴滴定 ①用 _____式滴定管盛装0.1000 mol/L盐酸标准液,锥形瓶中装有25.00mL待测烧
碱溶液。上图表示某次滴定时50 mL滴定管中前后液面的位置。请将用去的标准盐酸的体积填入②表空格中。 ②有关数据记录如下:
滴定序号 1 2 3 待测液体积(mL) 25.00 25.00 25.00 滴定前 0.50 _______ 6.00 滴定后 25.95 _______ 31.55 消耗的体积 25.45 ______ 25.55 所消耗盐酸标准液的体积(mL) (2)根据所给数据,计算出烧碱样品的物质的量浓度。 c = _________________ 。 (3)对下列几种假定情况进行讨论:(填“无影响”、“偏高”、“偏低”)
a.若滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶,则会使测定结果 ________ ;
b.读数时,若滴定前仰视,滴定后俯视,则会使测定结果 __________ ; 【答案】 (1).1×10 (2).1×10 (3).CaSO4(s)+CO3(aq)=CaCO3(s)+SO4(aq)
(4).CaSO4 存在沉淀溶解平衡,加入Na2CO3溶液后,CO32- 与Ca2+结合生成CaCO3沉淀Ca2+浓度减少,使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动。 (5).NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O (6).△H4=2△H3-2△H2-△H1 (7).反应放热量大、产生大量气体 (8).酸 (9).0.30 (10).24.90 (11).24.60 (12).0.102mol/L (13).无影响 (14).偏低
-5
-10
2-
2-
(2)①CaSO4 转化为CaCO3的离子方程式为CaSO4(s)+CO32-(aq)=CaCO3(s)+SO42-(aq);
②由平衡CaSO4(s)
Ca2+(aq)+SO42-(aq)可知,加入Na2CO3溶液后,CO32-与Ca2+结
合生成CaCO3沉淀Ca2+浓度减少,使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动,发生:CaSO4(s)+CO32-(aq)=CaCO3(s)+SO42-(aq);
(Ⅱ)(1)氨气被次氯酸钠溶液氧化生成肼,次氯酸钠被还原生成氯化钠,结合原子守恒配
平书写反应的化学方程式为:2NH3+NaClO═N2H4+NaCl+H2O; (2)①2O2(g)+N2(g)═N2O4(l)△H1
②N2(g)+2H2(g)═N2H4(l)△H2 ③O2(g)+2H2(g)═2H2O(g)△H3
依据热化学方程式和盖斯定律计算③×2-②×2-①得到④2N2H4(l)+N2O4(l)═3N2(g)+4H2O
(g)△H4=2△H3-2△H2-△H1,根据反应④可知,联氨和N2O4反应放出大量热且产生大量气体,因此可作为火箭推进剂;
(Ⅲ)(1)盐酸是酸性溶液,存放在酸式滴定管中;滴定前读数为:0.30mL,滴定后读数为
24.90mL,消耗溶液的体积为24.60mL;
(2)舍去第2组数据,求出第1组、第3组消耗的盐酸标准液的体积为:
=25.50mL;c(待测)=
=
=0.102mol/L;
(3)a.若滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶,待测液的物质的量不变,对V(标准)无影响,根据
c(待测)=
分析,可知c(标准)无影响;
分
b.读数时,若滴定前仰视,滴定后俯视,造成V(标准)偏小,根据c(待测)=析,可知c(标准)偏小;
【点睛】误差分析的总依据为:由C测==C标V标/V测 由于C标、V待均为定植,所以C测的大小
取决于V标的大小,即V标:偏大或偏小,则C测偏大或偏小。根据产生误差的来源,从以下几个方面来分析: 1、洗涤误差:
(1)盛标准液的滴定管未用标准液润洗,标准液被稀释,导致V标偏大,则C测偏高; (2)盛待测的滴定管未用待测液润洗,待测液稀释,导致V标偏小所以C测偏低; (3)锥形瓶用待测液润洗,使V标偏大、则C测偏高。 2、读数误差:
因滴定管刻度“0”点在上,且由上到下刻度由小到大,“仰视”滴定管内液面,视线下移,
测得刻度值偏大;“俯视”读数,视线上移,测得刻值偏小,即“液面随着视线走”。故:
(1)滴定达终点仰视读数,导致V标偏大,测C测偏高; (2)滴定达终点后俯视读数,导致V标偏小,则C测偏低;
3、气泡误差:装液时滴定管尖嘴处气泡未排尽,滴定过程中气泡消失。
(1)这若是发生于装待测液于滴定管时,由于气泡消失所取待测液少,V标偏小,则C测偏低。 (2)这若是装标准液于滴定管时,气泡消失即V标偏大,则C测偏高。 4、锥形瓶误差:
(1)滴定过程中,待测液被振荡出锥形瓶,则V标减小,C测偏低; (2)锥形瓶中有蒸馏水,无影响; (3)中途用蒸馏水洗锥形瓶壁,无影响;
(4)滴定前,用待测液洗锥形瓶,则V标偏大,则C测偏高。
5、变色误差:溶液变色未保持30秒,即停止滴定,则V标偏小,C测偏低。
17.随着科学技术的发展和环保要求的不断提高,CO2的捕集利用技术成为研究的重点。 完成下列填空:
(1)目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原,所涉及的反应方程式为:
CO2(g)+4H2(g)
已知H2的体积分数随温度的升高而增加。
若温度从300℃升至400℃,重新达到平衡,判断下列表格中各物理量的变化。(选填“增大”、
“减小”或“不变”)
CH4(g)+2H2O(g)
v正 ______ v逆 ______ 平衡常数K ______ 转化率α ______ (2)相同温度时,上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡,各物质的平衡浓度如下表:
c(CO2)/mol·L-1 c(H2)/mol·L-1 c(CH4)/mol·L-1 c(H2O)/mol·L-1 平衡Ⅰ a 平衡Ⅱ m b n c x d y a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为_________。
(3)碳酸:H2CO3,Ki1=4.3×10,Ki2=5.6×10
草酸:H2C2O4,Ki1=5.9×10-2,Ki2=6.4×10-5
求0.1 mol/L Na2CO3溶液的pH___________0.1 mol/L Na2C2O4溶液的pH。(选填“大于”“小
于”或“等于”)
-7
-11
等浓度广东草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是___________。
若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是
_____。(选填编号)
a.c(H)>c(HC2O4)>c(HCO3)>c(CO3) b.c(HCO3)>c(HC2O4)>c(C2O4)>c(CO3) c.c(H)>c(HC2O4)>c(C2O4)>c(CO3) d.c(H2CO3) >c(HCO3)>c(HC2O4)>c(CO3) (4)人体血液中的碳酸和碳酸氢盐存在平衡:H+ HCO3
+
-+
-2-2---2-+
--2---2-2-
H2CO3,当有少量酸性或碱性物
质进入血液中时,血液的pH变化不大,用平衡移动原理解释上述现象。 ________________________________
【答案】 (1).增大 (2).增大 (3).减小 (4).减小 (5).
(6).大于 (7).草酸 (8).ac (9).当少量酸性物质进入血液中,平衡向右移动,使H浓度变化较小,血液中的pH基本不变;当少量碱性物质进入血液中,平衡向左移动,使H浓度变化较小,血液的pH基本不变。(合理即给分)
++
(3)根据电离常数可知草酸的酸性强于碳酸,则碳酸钠的水解程度大于草酸钠,所以0.1 mol/L Na2CO3溶液的pH大于0.1 mol/L Na2C2O4溶液的pH,草酸的酸性强于碳酸,则等浓度草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是草酸,草酸的二级电离常数均大于碳酸的,所以草酸的电离程度大于碳酸,且碳酸以第一步电离为主,因此溶液中>>>>,则ac正确,bd错误;故答案为ac;
(4)根据平衡可知当少量酸性物质进入血液中,平衡向右移动,使H浓度变化较小,血液中的pH基本不变;当少量碱性物质进入血液中,平衡向左移动,使H浓度变化较小,血液的pH基本不变。
18.冬季是雾霾天气高发的季节,其中汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的原因之一。 (1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g)
++
①在一定条件下,在一个容积固定为2L的密闭容器中充入0.8molNO和1.20molCO,开始
反应至3min时测得CO的转化率为20%,则用N2表示的平均反应速率为V(N2)=__________。
②对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(CB)也可以表示平
衡常数(记作Kp),则该反应平衡常数的表达式Kp=________________。
③该反应在低温下能自发进行,该反应的△H_______0,(选填“>”、“=”或“<”) ④在某一绝热,恒容的密闭容器中充入一定量的NO、CO发生上述反应,测得正反应的速
率随时间变化的曲线如右图所示(已知t2—t1=t3—t2)。
则下列说法不正确的是__________。(填编号)
A.反应在c点未达到平衡状态 B.反应速率a点小于b点 C.反应物浓度a点大于b点 D.NO的转化率t1—t2=t2—t3 (2)使用甲醇汽油可能减少汽车尾气对环境的污染,某化工厂用水煤气为原料合成甲醇,恒
温条件下,在体积可变的密闭容器中发生反应:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g),到达平衡时,测得CO、H2、CH3OH分别为1mol、1mol、1mol,容器的体积为3L,现往容器中继续通人3mol CO,此时v(正)____ v(逆)(选填‘‘>”、“<’’或“=”),判断的理由____________。
(3)二甲醚也是清洁能源,用合成气在催化剂存在下制备二甲醚的反应原理为: 2CO(g)+4H2(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)
的变化曲线如图:
已知一定条件下,该反应中CO的平衡转化率随温度、投料比
①a、b、c按从大
到小的顺序排序为___________。
②某温度下,将2.0mol CO(g)和4.0mol H2(g)充入容积为2L的密闭容器中,反应到达平衡时,改变压强和温度,平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如上图所示,关于温度和压强的关系判断正确的是___________;A.P3>P2,T3>T2 B.P1>P3,T1
>T3 C.P2>P4,T4>T2 D.P1>P4,T2>T3③在恒容密闭容器里按体积比为1:2充入一氧化碳和氢气,一定条件下反应达到平衡状态.当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是___________:
A.正反应速率先增大后减小 B.逆反应速率先增大后减小C.化学平衡常数K值增大 D.反应物的体积百分含量增大 E.混合气体的密度减小 F.氢气的转化率减小 【答案】 (1).0.02mol·(L·min) (2).
-1
(3).< (4).D
(5).= (6).QC=k,平衡不移动 (7).a>b>c (8).B D (9).B
③正反应为气体物质的量减小的反应,为熵减反应,△S<0,而△H-T△S<0反应自发进行,该反应在低温下能自发进行,该反应的△H<0;
④从t4时刻正反应速率不变,处于平衡状态,t4时刻前未到达平衡,反应向正反应进行,由③中可知为反应热反应,绝热条件下,随反应进行温度升高,温度起主导作用,反应速率加快,而后浓度为主导因素,反应速率减低至平衡状态;A.反应在c点未达到平衡状态,故A正确;B.由图可知,反应速率a点小于b点,故B正确;C.反应物浓度a点大于b点,故C正确;D.NO的转化率:t1~t2<t2~t3,故D错误,故选D;
(2)温度不变,平衡常数不变,平衡常数K==9,通入3mol CO瞬间体积
变为3L×=6L,浓度商Qc==9=K,平衡不移动,故v(正)=v(逆);
(3)①增大H2的浓度,平衡右移,CO的转化率增大,故有a>b>c;
②通过图2可知,温度升高CO的转化率降低,说明升温平衡逆向移动,故正反应方向为放热反应,则温度越高二甲醚的质量分数越小,故温度:T1>T2>T3>T4;正反应为气体
体积减小的反应,增大压强平衡正向移动,二甲醚的质量分数增大,故压强P1>P2>P3>P4,故选BD;
③A.增大反应物浓度,平衡正向移动,正反应速率先增大后减小,不一定逆向移动,故A错误;B.逆反应速率先增大后减小,说明平衡逆向移动,故B正确;C.化学平衡常数K值增大,说明平衡正向移动,故C错误;D.如加入反应物,反应物的体积百分含量增大,但平衡正向移动,故D错误;E.移走生成物的量,平衡正向移动,混合气体总质量减小,容器容积不变,混合气体密度减小,故E错误;F.增大氢气的物质的量,平衡正向移动,但氢气转化率减小,故F错误,故选B。
【点睛】化学平衡图像题的解题技巧:①紧扣特征,弄清可逆反应的正反应是吸热还是放热,体积增大、减小还是不变,有无固体、纯液体物质参与反应等。②先拐先平,在含量(转化率)—时间曲线中,先出现拐点的则先达到平衡,说明该曲线反应速率快,表示温度较高、有催化剂、压强较大等。③定一议二,当图像中有三个量时,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系,有时还需要作辅助线。④三步分析法,一看反应速率是增大还是减小;二看v正、v逆的相对大小;三看化学平衡移动的方向。
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