高二上学期化学周练(三)
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高二化学周练(三)
一.选择题(每题只有一个选项符合题意,共45分) 1. 下列有关叙述中正确的是
A. 强电解质在水溶液中的电离过程是不可逆的
B. CO 2的水溶液能导电,所以CO 2是电解质
C. 碳酸钙在水里的溶解度很小,所以碳酸钙是弱电解质
D. 强电解质的水溶液导电能力一定比弱电解质的水溶液导电能力强 2. 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是 A B C D 强电解质
NaCl
NaHCO 3 HNO 3 Cu 弱电解质 NH 3·H 2O HClO Fe(OH)3 CH 3COOH 非电解质
BaSO 4
C 2H 5OH
H 2O
C 12H 22O 11(蔗糖)
A. A
B. B
C. C
D. D 3. 下列电离方程式书写不正确的是 A. NaHSO 4(熔融) == Na + +HSO 4-
B. Fe(OH)3的饱和溶液:Fe(OH)3 Fe 3++ 3OH -
C. H 2CO 3溶液:H 2CO 32H ++CO 32-
D. NaHSO 3溶液:NaHSO 3== Na + +HSO 3-
4.稀氨水中存在平衡:NH 3·H 2O NH 4++OH -,若要使平衡逆向移动,同时使c 平(OH -)增大,应加入适量的
①NH 4Cl 固体 ②硫酸 ③NaOH 固体 ④水 ⑤MgSO 4固体 A .①②③ B.③⑤ C.③ D.③④ 5.工业合成氨:N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g) △H=−92.4KJ/mol ,一般采用700K 左右的温度,其原因是
①提高H 2的平衡转化率 ②适当提高氨的合成速率 ③提高氨的产率 ④催化剂在700K 左右时活性最大
A .只有① B.②④ C.②③④ D .①② 6.下列反应在任何温度下均能自发进行的是
222B .Ag(s)+12
Cl 2(g)===AgCl(s) ΔH =-127 kJ·mol -1
C .HgO(s)===Hg(l)+12
O 2(g) ΔH =+91 kJ·mol -1
D .H 2O 2(l)===12
O 2(g)+H 2O(l) ΔH =-98 kJ·mol -1
7.下列事实一定能说明亚硝酸(HNO 2)是弱电解质的是
①常温下HNO 2溶液中存在的微粒有:H +、NO 2-、HNO 2、OH -、H 2O
②用HNO 2溶液做导电性实验,灯泡很暗
③10 mL 1 mol·L -1 HNO 2溶液恰好与10 mL 1 mol·L -1
NaOH 溶液完全反应
④0.1 mol·L -1 HNO 2溶液中c (H +)<0.1 mol·L -1
A .①③
B .②③
C .①④
D .②④ 8.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A .红棕色的NO 2加压后颜色先变深后逐渐变浅
B .实验室用过氧化氢制取氧气时,常常加入MnO 2固体
C .实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气
D .工业上采用高压条件合成氨气
9. 将0.1mol·L -1的NH 3·H 2O 溶液加水稀释,下列说法正确的是
A .+4NH 的浓度增大
B .OH -
的物质的量减小 C .
()
()
+324
c c NH H H O N ⋅的值增大 D .
()(
)()
32+4c c OH
c NH H O NH -
⋅的值减小
10.在两个密闭的锥形瓶中,0.05 g 形状相同的镁条(过量)分别与2 mL 2mol·L -1
的盐酸和2 mL
2mol·L -1
醋酸反应,测得容器内压强随时间的 变化曲线如下图。
下列说法不正确...的是 A .曲线②代表醋酸与镁条反应 B .反应开始时,盐酸与Mg 反应速率更大
C .反应结束时两容器内()2n H 基本相等
D .反应过程中盐酸()+
c H 下降更快
11.对于反应N 2O 4(g)2NO 2(g)在温度一定时,平衡体系中NO 2的体积分数V(NO 2)%随压强的变化情况如图所示。
下列说法正确的是
A .A 、C 两点的正反应速率的关系A C >
B .A 、B 、
C 、
D 、
E 各状态,υυ<正逆的是状态E
C .维持1P 不变,E A →所需时间为x ,维持2P 不变,
D C →所需时间为y ,则x y <
D .使
E 状态从水平方向到达C 状态后,再沿平衡曲线 到达A 状态,从理论上来讲,可选用的条件是从1P 突然 加压至2P ,再由2P 无限缓慢降压至1P
12.已知反应:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g) ΔH <0。
现有三个体积相同的密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,按如图所示投料,并在400 ℃下开始反应。
达到平衡时,下列说法正确的是
A.容器Ⅰ、Ⅲ中平衡常数相同
B.容器Ⅱ、Ⅲ中正反应速率相同
C.平衡时SO 3的体积分数:φ(Ⅱ)<φ(Ⅲ)
D.容器Ⅰ中SO 2的转化率与容器Ⅱ中SO 3的转化率之和小于1
13.已知反应CaO(s)+3CO(g)+SO 2(g)CaS(s)+3CO 2(g) ΔH =-394.0 kJ·mol -1。
保持其他条件不变,不同温度下起始时CO 物质的量与平衡
时体系中CO 2的体积分数的关系如图所示(T 表示温度)。
下列有关说法正确的是 A .T 1>T 2
B .b 点SO 2的转化率最高
C .b 点后曲线下降是因为CO 体积分数升高
D .减小压强可提高CO 、SO 2的转化率 14. 下列说法正确的是 A. 一定温度下,稀溶液中加入少量的冰醋酸,
溶液中
减小
B. 相同条件下,100ml c (H +)=0.1 mol·L -1的HA 溶液与100ml c (H +)=0.1 mol·L -1的HB 溶液分别与足量的锌反应,HB 放出氢气 较多,说明HB 酸性比HA 的弱
C. 上图表示溶液中通入至过量的过程中溶液导电 性的变化
D. 常温下,用蒸馏水不断稀释醋酸,溶液中
的值减小
15. 温度为T 1时,在三个容积均为1 L 的恒容密闭容器中仅发生反应:
2NO 2(g) 2NO(g)+O 2(g)(正反应吸热)。
实验测得:v 正=v(NO 2)消耗=k 正·c 2
(NO 2),
v 逆=v(NO)消耗=2v(O 2)消耗=k 逆·c 2
(NO)·c(O 2),k 正、k 逆为速率常数,受温度影响。
下列说法正确的是
容器
编号 物质的起始浓度(mol·L -1) 物质的平衡浓度(mol·L -1
) c(NO 2
) c(NO) c(O 2
) c(O 2
)
Ⅰ 0.6 0 0 0.2 Ⅱ 0.3 0.5 0.2 Ⅲ
0.5
0.35
A .设K 为该反应的化学平衡常数,则有K=
逆正
k k
B .达平衡时,容器Ⅱ与容器Ⅲ中的总压强之比为20∶17
C .容器Ⅱ中起始时反应正向进行,达到平衡时,容器Ⅱ中NO 2的转化率比容器Ⅰ中的小
D .若改变温度为T 2,且T 2>T 1,则k 正∶k 逆<0.8
16.(14分)Ⅰ.常温下,有c (H +
)相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液,采取以下措施:
(1)加适量醋酸钠晶体后,醋酸溶液中c (H +
) (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)加水稀释10倍后,溶液中的c (H +
):醋酸 盐酸(填“>”、“=”或“<”)。
(3)使温度都升高20℃,溶液中c (H +
):醋酸 盐酸(填“>”、“=”或“<”)。
(4)将1
0.1mol L -⋅的CH 3COOH 加水稀释,有关稀释后醋酸溶液的说法中,正确的是 (填字母)。
a .电离程度增大
b .溶液中离子总数增多
c .溶液导电性增强
d .溶液中CH 3COOH 分子增多
Ⅱ.25℃时,23H SO 、23H CO 、33H PO 三种酸分两步电离,它们的电离平衡常数如表。
a1K a2K
23H SO
21.310-⨯ 86.310-⨯
23H CO 74.210-⨯ 115.610-⨯ 33H PO 23.710-⨯ 72.910-⨯
(1)33H PO 是 元酸。
(2)在相同条件下,试比较23H CO 、3HCO -和3HSO -
的酸性从强到弱顺序为 。
(3)向23Na CO 溶液中加入足量3NaHSO 溶液,反应的离子方程式为 。
17.(14分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为
N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g) ΔH =-92.4 kJ·mol -1
,一种工业合成氨的简易流程图如下:
(1)天然气中的H 2S 杂质常用氨水吸收,产物为NH 4HS 。
一定条件下向NH 4HS 溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式: 。
(2)步骤Ⅱ中制氢气原理如下:
①CH 4(g)+H 2O(g)CO(g)+3H 2(g) ΔH =+206.4 kJ·mol -1
②CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g) ΔH =-41.2 kJ·mol -1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H 2的百分含量,又能加快反应速率的措施是_____ (填字母)。
a .升高温度 b .增大水蒸气浓度 c .加入催化剂 d .降低压强
利用反应②,将CO 进一步转化,可提高H 2的产量。
若1 mol CO 和H 2的混合气体(CO 的体积分数为20%)与H 2O 反应,得到1.18 mol CO 、CO 2和H 2的混合气体,则CO 转化率为________。
(3)图1表示500 ℃,60.0 MPa 条件下,原料气投料比与平衡时NH 3体积分数的关系。
根据图中a 点数据计算N 2的平衡体积分数:________。
(4)依据温度对合成氨反应的影响,在图2坐标中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH 3物质的量变化的曲线示意图。
(5)上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是 _______(填序号)。
简述本流
程中提高合成氨原料总转化率的方法: _____________________(写两条)。
18. (12分) (1)工业上可用H 2与CO 2制备甲醇,其反应的化学方程式为CO 2(g)+3H 2(g)
CH 3OH(g)+H 2O(g)。
某温度下,将1 mol CO 2与3 mol H 2充入容积不变的2 L 密闭容器中,发生上述反应,测得不同时刻反应前后的压强关系如下表:
时间/h 1 2 3 4 5 6 p 后
p 前
0.90
0.85
0.83
0.81
0.80
0.80
①用H 2表示前2 h 的平均反应速率v (H 2)= 。
②该温度下,CO 2的平衡转化率为 。
③在300 ℃、8 MPa 下,将CO 2与H 2按物质的量之比1∶3 通入一密闭容器中发生上述反应达到平衡时,测得CO 2的平衡转化率为50%,则该反应条件下的平衡常数为K p = (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)CO 2经催化加氢可合成低碳烯烃:2CO 2(g)+6H 2(g)
C 2H 4(g)+4H 2O(g) ΔH 。
在0.1 MPa 时,按n (CO 2)∶n (H 2)=1∶3投料,如图所示为 不同温度(T )下,平衡时四种气态物质的物质的量(n )关系。
①该反应的ΔH (填“>”或“<”)0。
②曲线c 表示的物质为 。
③为提高H 2的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施是 (写一条)。
19. (15分) Ⅰ.NH3作为一种重要化工原料,被大量应用于工业生产,与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。
催化剂常具有较强的选择性,即专一性。
已知:反应①:4NH3(g)+5O2(g)Pt/Ru 高温4NO(g)+6H2O(g) ΔH1=-905.0 kJ·
mol -1 反应②:4NH3(g)+3O2(g)Cu/TiO2高温2N2(g)+6H2O(g) ΔH2 (1)
化学键 H —O O===O N≡N N —H 键能/(kJ·mol -1) 463 496 942 391
ΔH2=______________。
(2)在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2,在某催化剂的作用下进行反应Ⅰ,则下列有关叙述中正确的是________(填字母)。
A .使用催化剂时,可降低该反应的活化能,加快其反应速率
B .若测得容器内4v 正(NH3)=6v 逆(H2O)时,说明反应已达到平衡
C .当容器内n (NO )
n (NH3)
=1时,说明反应已达到平衡
(3)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应Ⅰ、Ⅱ。
为分析某催化剂对该反应的选择性,在1 L密闭容器中充入1 mol NH3和2 mol O2,测得有关物质的量关系如图:
①该催化剂在高温时选择反应________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②520℃时,4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)的平衡常数
K=________(不要求得出计算结果,只需列出数字计算式)。
③有利于提高NH3转化为N2的平衡转化率的措施有____(填字母)。
A.使用催化剂Pt/Ru
B.使用催化剂Cu/TiO2
C.增大NH3和O2的初始投料比
D.投料比不变,增大反应物的浓度
E.降低反应温度
Ⅱ.汽车尾气是雾霾形成的原因之一。
研究氮氧化物的处理方法可有效减少雾霾的形成,可采用氧化还原法脱硝:4NO(g)+4NH3(g)+O2(g) 4N2(g)+6H2O(g)ΔH<0
(1)根据下图判断提高脱硝效率的最佳条件是;
(2)氨氮比一定时,在400 ℃时,脱硝效率最大,其可能的原因是
(写两条)。
2023年南昌二中高二(上)化学周练(二)答案
1-5 A B C C B 6-10 D C B C A 11-15 D D C B C 16.(14分) Ⅰ.(1)减小 (2)> (3)> (4)a b
Ⅱ. (1)二 (2)2333H CO HSO HCO -->> (3)223333CO HSO HCO SO ----
+=+
17. (14分) (1)2NH 4HS +O 2========一定条件
2NH 3·H 2O +2S↓ (2)a 90% (3)14.5% (4)
(5)Ⅳ 对原料气加压;分离液氨后,未反应的N 2、H 2循环使用 18. (12分)(1)①0.225 mol/(L·h) ②40% ③1
48(3分)
(2)①< ②C 2H 4 ③加压(或不断分离出水蒸气)
19. (15分)(1)-1260 kJ ·mol
-1
(2)A (3)①Ⅰ ②0.24×0.9
6
0.44×1.45
5 (3分) ③E
Ⅱ.(1)氨氮物质的量之比为1,温度为400 ℃
(2)在400 ℃时催化剂的活性最好,催化效率最高,同时400 ℃温度较高,反应速率快 18.解析: (1)①恒温恒容时,气体的压强之比等于其物质的量之比,2 h 时,p 后
p 前
=0.85,设此时消耗CO 2的
物质的量为x mol 。
CO 2(g)+3H 2(g)
CH 3OH(g)+H 2O(g) ΔV
1 2 x mol 2x mol 则有
(4-2y )mol 4mol
=0.85,解得x =0.3,故前2 h 的平均反应速率v (H 2)=
0.3mol×32 L×2 h
=
0.225 mol/(L·h)。
②该温度下,反应进行5 h 时达到平衡状态,此时
p 后p 前
=0.80,设此时消耗CO 2的物质的量为y mol,则有
(4-2y )mol 4mol
=0.80,解得y =0.4,故CO 2的平衡转化率为
0.4mol 1mol
×100%=40%。
③设开始时投入CO 2与H 2的物质的量分别为1 mol 、3 mol,CO 2的平衡转化率为50%,则有:
CO 2(g)+3H 2(g)
CH 3OH(g)+H 2O(g)
起始量/mol 1 3 0 0 变化量/mol 0.5 1.5 0.5 0.5 平衡量/mol 0.5 1.5 0.5 0.5
则平衡时p (CO 2)=p (CH 3OH)=p (H 2O)=8 MPa×0.5mol 3mol =43 MPa,p (H 2)=8 MPa×1.5mol
3mol =4 MPa,故该反应条件下的平衡常数为K p =
43×4
343
×43
=1
48。
(2)①由图可知,随着温度的升高,n (H 2)逐渐增大,说明平衡逆向移动,则正反应为放热反应,故ΔH <0。
②随着温度的升高,n (H 2)逐渐增大,由于H 2是反应物,则另一条逐渐增大的曲线a 代表CO 2;C 2H 4(g)、H 2O(g)都是生成物,随着平衡逆向移动,两者的物质的量逐渐减小,根据化学计量数的关系可知,曲线b 代表H 2O(g),曲线c 代表C 2H 4(g)。
③该反应的正反应是气体总分子数减小的放热反应,欲提高H 2的平衡转化率,除改变温度外,还可以增大压强或不断分离出产物H 2O(g)。
19.解析:(1)4NH 3(g)+3O 2(g)Cu/TiO 2
高温2N 2(g)+6H 2O(g)
ΔH 2=反应物的键能总和-生成物的键能总和=4×3×391 kJ ·mol -1+3×496 kJ ·mol -1
-2×942
kJ ·mol -1-6×2×463 kJ ·mol -1=-1 260 kJ ·mol -1。
(2)在恒温恒容装置中充入一定量的NH 3和O 2,在某催化剂的作用下进行反应Ⅰ,使用催化剂时,可降低该反应的活化能,加快其反应速率,A 正确;若测得容器内4v 正(NH 3)=6v 逆(H 2O)时,两反应速率之比不等于化学计量数之比,说明反应未达到平衡,B 不正确;当容器内
n NO
n NH 3
=1时,并不能说明各
组分含量保持不变,也不能说明正、逆反应速率相等,所以不能说明反应已达到平衡,C 不正确。
(3)①根据图像结合N 元素守恒可知,在高温时氨主要转化为NO ,所以该催化剂在高温时选择反应Ⅰ。
②520 ℃时,4NH 3(g)+5O 2(g)4NO(g)+6H 2O(g)的平衡常数可根据A 点数据计算。
A 点对应的纵坐标为0.2,说明n (N 2)=n (NO)=0.2 mol ,根据N 原子守恒得n (NH 3)=1 mol -0.2 mol -0.2 mol ×2=0.4 mol ,再根据H 元素守恒得n (H 2O)=
1-0.4
×3
2
mol =0.9 mol ,最后根据O 原子守恒得n (O 2)
=2 mol -0.2 mol ×12-0.9 mol ×12=1.45 mol ,因为容积为1 L ,所以K =0.24×0.9
6
0.44×1.45
5。
③使用催化剂可以加快化学反应速率,但不能提高反应物的转化率,A 和B 都不正确;增大NH 3和O 2的
初始投料比虽然有利于反应Ⅱ的发生,但会减小氨气的转化率,C 不正确;正反应是气体分子数增大的反应,投料比不变,增大反应物的浓度相当于采取了加压的措施,加压对逆反应有利,所以氨的转化率减小,D 不正确;正反应是放热反应,降低反应温度对正反应有利,所以有利于提高NH 3转化为N 2的平衡转化率,E 正确。