2024届广东省实验中学顺德学校化学高二上期中达标测试试题含解析
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2024届广东省实验中学顺德学校化学高二上期中达标测试试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。
选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(共包括22个小题。
每小题均只有一个符合题意的选项)
1、pH=11的X、Y两种碱溶液各10mL,分别稀释至1000mL。
其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是()
A.X、Y两种碱的物质的量浓度一定相等
B.稀释后,X溶液碱性比Y溶液碱性强
C.若9<a<11,则X、Y都是弱碱
D.完全中和X、Y两溶液时,消耗同浓度盐酸的体积V X>V Y
2、下列物质属于电解质的是
A.CO2B.氯化氢C.无水乙醇D.石英晶体
3、某溶液中只含有Na+、H+、OH-、A-四种离子,下列说法正确的是
A.若c(OH-)>c(H+),溶液中不可能存在:c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
B.溶液中不可能存在:c(Na+)>c (A-)>c(OH-)>c(H+)
C.若溶液中c(A-) = c(Na+),则溶液一定呈中性
D.若溶质为NaA、HA,则一定存在:c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
4、某基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4,下列说法中错误的是()
A.该元素原子核外共有34个运动状态不同的电子
B.该元素原子核外有8种能量不同的电子
C.该元素原子核外电子有18种空间运动状态
D.该元素原子价电子排布式为3d104s24p4
5、把4mol A和2.5mol B混合于2L密闭容器中,发生反应:3A(g)+2B(s)xC(g)+D(g),5min后反应达到平衡,容器内压强变小,测得D的平均反应速率为0.05mol•L-1•min-1,下列结论错误的是
A.A的平均反应速率为0.15 mol•L-1•min-1
B.平衡时,C的浓度为0.25mol•L-1
C.B的平均反应速率为0.1 mol•L-1•min-1
D.平衡时,容器内压强为原来的0.875倍
6、下列关于微粒半径的说法正确的是()
A.电子层数少的元素的原子半径一定小于电子层数多的元素的原子半径
B.核外电子层结构相同的单核粒子,半径相同
C.质子数相同的不同单核粒子,电子数越多半径越大
D.原子序数越大,原子半径越大
7、我国镍氢电池居世界先进水平,我军潜艇将装备国产大功率镍氢动力电池。
常见镍氢电池的某极是储氢合金
LaNi5H6(LaNi5H6中各元素化合价均可视为零价),电池放电时发生的反应通常表示为:LaNi5H6 +6NiO(OH) =LaNi5 +6Ni(OH)2。
下列说法正确的是()
A.放电时储氢合金作正极
B.放电时负极反应为:LaNi5H6-6e-=LaNi5+6H+
C.充电时阳极周围c(OH-)减小
D.充电时储氢合金作负极
8、一定条件下,分别向容积固定的密闭容器中充入A和足量B,发生反应如下:2A (g) +B (s)2D (g) △H<0,测得相关数据如下,分析可知下列说法不正确的是
实验I 实验II 实验III
反应温度/ ℃800 800 850
c( A )起始/mol·L-1 1 2 1
c( A)平衡/mol·L-10.5 1 0.85
放出的热量/kJ a b c
A.实验III的化学平衡常数K<1
B.实验放出的热量关系为b>2a
C.实验III在30min达到平衡时的速率v (A)为0.005mol·L-1·min-1
D.当容器内气体密度不随时间而变化时上述反应已达平衡
9、下列有关化学用语表示正确的是( )
A.NH4Br的电子式:B.S2-的结构示意图:
Cl
C.NH3的电子式:D.中子数为20的氯原子:20
17
10、下列有关热化学方程式及其叙述正确的是
A.氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol−1,则水分解的热化学方程式为2H2O(l)2H2(g)+O2(g) ΔH=+285.5 kJ·mol−1 B.已知2C(石墨,s)+O2(g)2CO(g) ΔH=−221 kJ·mol−1,则石墨的燃烧热为110.5kJ·mol−1
C.已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=−92.4 kJ·mol−1,则在一定条件下将1molN2和3molH2置于一密闭容器中充分反应后最多可放出92.4 kJ的热量
D.已知乙醇和乙烯的燃烧热分别为1366.8kJ·mol−1和1411.0kJ·mol−1,则乙烯水化制乙醇的热化学方程式为
C2H4(g)+H2O(l)C2H5OH(l) ΔH=−44.2kJ·mol−1
11、糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。
以下叙述正确的是
A.植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.葡萄糖能发生氧化反应和水解反应
C.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
D.蛋白质溶液遇硫酸铜后产生的沉淀能重新溶于水
12、氢气燃烧为放热反应,下列说法正确的是
A.断开H-H键放出热量
B.形成O-H键吸收热量
C.反应物的总能量小于生成物的总能量
D.反应物的总能量大于生成物的总能量
13、教材中证明海带中存在碘元素的实验过程中,下列有关装置或操作错误的是
A.过滤B.灼烧
C.溶解D.检验
14、头孢克肟是第三代头孢菌素抗生素,其分子式为C16H15N5O7S2。
下列有关说法不正确的是( )
A.头孢克肟的相对分子质量是453 B.只有具备用药常识,才能避免抗生素药物的滥用
C.头孢克肟中含有的5种元素均是非金属元素D.“OTC”药物是指处方药
15、分类是学习和研究化学的一种重要方法。
下列物质的分类正确的是
A.K2CO3和K2O都属于盐B.KOH和Na2CO3都属于碱
C.CH3COOH和HNO3都属于酸D.Na2O和Na2SiO3都属于氧化物
16、苯环上有两个侧链的有机物C10H14其同分异构体的数目为( )
A.7种B.9种C.10种D.12种
17、将固体NH4HS置于密闭容器中,在某温度下发生下列反应:NH4HS(s)⇌NH3(g)+H2S(g), H2S(g)⇌H2(g)+S(g)。
当反应达到平衡时C(H2)=0.5 mol/L,C(H2S)=4.0 mol/L,则第一步的平衡常数为
A.16 (mol/L)2B.18 (mol/L)2
C.20.25 (mol/L)2D.22 (mol/L)2
18、为了减少大气污染,许多城市推广汽车使用清洁燃料。
目前使用的清洁燃料主要有两类:一类是压缩天然气(CNG);另一类是液化石油气(LPG),这两类燃料的主要成分都是()
A.碳水化合物B.碳氢化合物C.氢气D.醇类
19、分析下列反应,在任何温度下均能自发进行的是
A.2N2(g)+ O2(g)=2N2O(g) △H>0 B.Ag(s)+ 1/2Cl2(g)=AgCl(s) △H<0
C.HgO(s) =Hg(1)+ 1/2O2(g) △H>0 D.H2O2(l)=1/2O2(g)+H2O(l) △H<0
20、在密闭容器中,反应X2(g)+Y2(g)⇌2XY(g) △H<0达到甲平衡。
在仅改变某一条件后,达到乙平衡,对此过程的分析正确的是()
A.图Ⅰ是加入反应物的变化情况
B.图Ⅱ是扩大容器体积的变化情况
C.图Ⅲ是增大压强的变化情况
D.图Ⅲ是升高温度的变化情况
21、已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表,则下列有关说法正确的是( )
弱酸化学式CH3COOH HCN H2CO3
K1=4.3×l0-7
电离平衡常数(25℃) 1.8×l0-5 4.9×l0-10
K2=5.6×l0-11
A.等物质的量浓度的各溶液pH关系为:pH(NaCN)>pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)
B.a mol·L—1 HCN溶液与b mol·L—1 NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中c(Na+)>c (CN-),则a一定小于b C.冰醋酸中逐滴加水,则溶液的导电性、醋酸的电离度、pH均先增大后减小
D.NaHCO3和Na2CO3混合溶液中,一定存在c(Na+)+ c(H+)=c(OH-) + c(HCO3-) +2c(CO32-)
22、可用来鉴别己烯、苯、甲苯、苯酚溶液的一组试剂是
A.氯化铁溶液、浓溴水B.碳酸钠溶液、浓溴水
C.酸性高锰酸钾溶液、浓溴水D.氢氧化钠溶液、浓溴水
二、非选择题(共84分)
23、(14分)化合物G是临床常用的镇静、麻醉药物,其合成路线流程图如下:
(1)B中的含氧官能团名称为______和______。
(2)D→E的反应类型为______。
(3)X的分子式为C5H11Br,写出X的结构简式:______。
(4)F→G的转化过程中,还有可能生成一种高分子副产物Y,Y的结构简式为______。
(5)写出同时满足下列条件的G的一种同分异构体的结构简式:______。
①分子中含有苯环,能与FeCl3溶液发生显色反应
②分子中只有4种不同化学环境的氢
(6)写出以CH2BrCH2CH2Br、CH3OH和CH3ONa为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
____________
24、(12分)为探究工业尾气处理副产品X(黑色固体,仅含两种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:
请回答:
(1)X含有的两种元素是__________,其化学式是____________。
(2)无色气体D与氯化铁溶液反应的离子方程式是____________________。
(3)已知化合物X能与稀盐酸反应,生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为1.518 g·L-1),写出该反应的化学方程式________________________________________。
25、(12分)A、B、C、D四种物质均含有同一种元素。
A是常见的金属单质,C的水溶液呈黄色。
A、B、C、D之间在一定条件下有如图所示转化关系:
请回答下列问题:
(1)A的化学式是_______。
(2)反应①的反应类型为反应_______(选填“化合”、“分解”、“置换”、“复分解”)。
(3)反应②的化学方程式是_______。
(4)C的水溶液与NaOH溶液混合后发生反应的离子方程式是_______。
26、(10分)实验室常用乙醇与浓硫酸的混合液加热的方法制取乙烯。
反应中常因温度而发生副反应。
请选用下列装置(装置可以使用多次)完成相关实验并回答有关问题:
(1)制备乙烯时,常在A装置的烧瓶中加入碎瓷片,其目的是__________;加热时要使溶液的温度迅速上升到140℃以上,因为在140℃左右易生成乙醚,该有机物的结构简式为__________;生成乙烯的化学方程式为___________。
(2)乙醇与浓硫酸加热制取乙烯时,乙烯气体中常混有SO2和CO2,为验证有副产物SO2和CO2气体存在,上述仪器的连接顺序为a→__________。
(3)某同学设计制备1,2-二溴乙烷的装置连接顺序为A→E→C→D。
已知1,2-二溴乙烷的主要物理性质有:难溶于水、熔点9℃、沸点132℃、密度2.2g·cm-3。
①E装置的作用__________。
②分离D装置中1,2-二溴乙烷的操作方法是加入试剂__________,充分反应后进行__________操作。
③反应过程中,应将D装置放在10℃的水浴中,温度不宜过低、过高的原因是__________。
27、(12分)1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,在实验室中可以用下图所示装置制备1,2二溴乙烷。
其中A 和F中装有乙醇和浓硫酸的混合液,D中的试管里装有液溴。
可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚。
(夹持装置已略去)
有关数据列表如下:
填写下列空白:
(1)A的仪器名称是____。
(2)安全瓶B可以防止倒吸,还可以检查实验进行时导管是否发生堵塞。
请写出发生堵塞时瓶B中的现象____。
(3)A中发生反应的化学方程式为:____;D中发生反应的化学方程式为:____。
(4)在装置C中应加入____(填字母),其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体。
a.水 b.浓硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.饱和碳酸氢钠溶液
(5)若产物中有少量副产物乙醚,可用___(填操作名称)的方法除去。
(6)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是乙烯与溴反应时放热,冷却可避免溴的大量挥发;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是____。
28、(14分)水是生命的源泉、工业的血液、城市的命脉。
要保护好河流,河水是重要的饮用水源,污染物通过饮用水可直接毒害人体。
也可通过食物链和灌溉农田间接危及健康。
请回答下列问题:
(1)25℃时,向水的电离平衡体系中加入少量碳酸钠固体,得到pH为11的溶液,其水解的离子方程式为________,由水电离出的c(OH-)=_______mol/L
(2)纯水在100℃时,pH=6,该温度下1mol/L的NaOH溶液中,由水电离出的c(OH-)=_______mol/L。
(3)体积均为100mL、pH均为2的CH3COOH溶液与一元酸HX溶液,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示,则HX的电离平衡常数___(填”大于””小于”或“等于”)CH3COOH的电离平衡常数。
(4)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。
已知:
化学式电离平衡常数(25℃)
HCN K=4.9×10-10
CH3COOH K==1.8×10-5
H2CO3K1=4.3×10-7、K2=5.6 10-11
①25℃时,有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3液和CH3COONa溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为___。
②向NaCN溶液中通入少量的CO2,发生反应的化学方程式为______
(5)25℃时,在CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中,若测得pH=6,则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=_____(填精确值)mol/L
29、(10分)H2O2是中学化学中一种重要的物质。
请回答下列问题:
Ⅰ.一定条件下,烧杯中H2O2溶液发生分解反应放出气体的体积和时间的关系如图所示:
则由D到A过程中,随着反应的进行反应速率逐渐_________(选填“加快”或“减慢”),其变化的原因是
________________________________________。
Ⅱ.为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。
(1)定性分析:图甲可通过观察_________定性比较得出结论。
有同学提出将FeCl3溶液改为Fe2(SO4)3溶液更合理,其理由是_______。
(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40 mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略。
图中仪器A的名称
为_______,实验中需要测量的数据是_____________。
参考答案
一、选择题(共包括22个小题。
每小题均只有一个符合题意的选项)
1、C
【题目详解】A. 由图可知,开始的pH相同,两种碱溶液稀释后pH不同,则碱性强弱一定不同,所以物质的量浓度一定不相等,故A错误;
B. 稀释后X碱溶液pH小于Y溶液的,所以稀释后Y溶液碱性强,故B错误;
C. 由图可知,开始的pH相同,若9<a<11,则10mL的弱碱加水稀释到1000mL,则pH会在原来基础上减一个小于3的值,说明X、Y中都存在电离平衡,是弱碱,故C正确;
D. 由图象可知10mL的溶液中n(OH−)关系为Y>X,说明pH=11的X、Y两种碱溶液,溶质浓度Y大于X,完全中和X、Y两溶液时,消耗同浓度盐酸的体积V X<V Y故D错误;
故选C。
2、B
【解题分析】电解质:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。
CO2、无水乙醇、石英晶体属于溶于水或熔融状态下均不能导电的化合物,故都属于非电解质;HCl溶于水能够完全电离,属于电解质。
故B正确。
【题目点拨】
需注意:电解质和非电解质均必须是纯净物,且为化合物;单质和混合物既不属于电解质,也不属于非电解质。
物质是否属于电解质,需判断其在水溶液中或在熔融状态下自身能否电离。
3、C
【题目详解】A、由电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),溶液中c(A-)=c(Na+),则c(OH-)=c(H+),溶液为中性,选项A正确;
B、溶质若为NaA,A-水解使溶液显碱性,则存在c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),选项B错误;
C、若c(OH-)>c(H+),溶质可能为NaA、NaOH,且NaOH的物质的量较大时存在c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+),选项C错误;
D、若溶质为NaA、HA,二者等物质的量时且酸电离大于盐的水解存在c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),若二者等物质的量且盐的水解大于酸的电离,则存在c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),选项D错误;
答案选D。
4、D
【分析】某基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4,原子序数为34,为Se元素,为ⅥA族元素;
【题目详解】A.原子核外有34个电子,电子的运动状态各不相同,故A正确;
B.核外电子分布于8个不同的能级,则有8种不同的能量,故B正确;
C.34个电子位于18个轨道,有18种空间运动状态,故C正确;
D.为ⅥA族元素,价电子排布式为4s24p4,故D错误;
故选:D。
5、C
【解题分析】5min后反应达到平衡,容器内压强变小,应有x+1<3,x<2,x=1,D的平均反应速率为
0.1mol/(L·min),则生成n(D)=2L×5min×0.05mol/(L·min)=0.5mol,则:
3A(g)+2B(s)C(g)+D(g)
n起始4mol 0 0
n转化 1.5mol 0.5mol 0.5mol
n平衡 2.5mol 0.5mol 0.5mol
A、A的平均反应速率为3×0.05mol·L-1·min-1=0.15mol·L-1·min-1,故A正确;
B、平衡时,C的浓度为
0.5mol/2L=0.25mol·L-1,故B正确;C、B为固体,不能用单位时间内浓度变化量表示反应速率,故C错误;D、平衡时,容器内压强为原来的(2.5mol+0.5mol+0.5mol)/4mol=0.875,故D正确。
故选B。
6、C
【题目详解】A. Li的原子半径为152pm,Cl的原子半径为99pm,Li原子的电子层数为2,Cl原子的电子层数为3,A错误;
B. 核外电子层结构相同的单核粒子,通常,核电荷数越大,离子半径越小,B错误;
C. 质子数相同的不同单核粒子,如Na与Na+,前者半径大于后者,即电子数越多半径越大,C正确;
D. 同周期元素,原子序数越大,原子半径越小,D错误;
故选C。
7、C
【题目详解】A.放电时是原电池,依据总反应化学方程式可知,负极反应为LaNi5H6-6e-+6OH-=LaNi5+6H2O,储氢合金做电池的负极,A错误;
B.放电时负极反应为:LaNi5H6-6e-+6OH-=LaNi5+6H2O,B错误;
C.充电时阳极反应为6Ni(OH)2+6OH--6e-=6NiOOH+6H2O,充电时阳极周围c(OH-)减小,C正确;
D.充电时,阴极反应为LaNi5+6H2O+6e-=LaNi5H6+6OH-,储氢合金失电子发生氧化反应,作阴极,D错误;故选C。
【题目点拨】
本题主要是应用题干信息考查原电池原理,书写电极反应是关键。
此电池放电时的反应为
LaNi5H6+6NiO(OH)═LaNi5+6Ni(OH)2,负极反应为:LaNi5H6-6e-+6OH-=LaNi5+6H2O,正极反应为
6NiOOH+6e-=6Ni(OH)2+6OH-,充电时负变阴,正变阳,倒过来分析即可。
8、B
【题目详解】A、2A(g)+B(s)2D(g)
起始浓度(mol/L) 1 0
转化浓度(mol/L)0.15 0.15
平衡浓度(mol/L)0.85 0.15
所以该温度下反应的平衡常数K=
2
2
()
()
c D
c A
=
2
2
0.15
0.85
<1,因此A正确;
B、由于反应前后体积不变,所以实验I和实验Ⅱ的平衡是等效的,因此b=2a,B不正确;
C、实验III在30min达到平衡时的速率v(A)=0.15/
30min
mol L
=0.005mol• L-1·min-1,C正确;
D、密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量是变化的,而容器容积是不变的,因此当容器内气体密度不随时间而变化时上述反应达到平衡,D正确.
答案选B。
9、B
【题目详解】A.溴化铵是离子化合物,由铵根离子与溴离子构成,电子式为,故A错误;B.硫离子的核外电子总数为18,最外层满足8电子稳定结构,其离子结构示意图为:,故B正确;
C.氨气为共价化合物,分子中存在3对共用电子对,氮原子最外层达到8个电子,氢原子最外层达到2个电子,氨气分子的电子式为,故C错误;
D.中子数为20的氯原子的质量数为37,该原子正确的表示方法为37
17
Cl,故D错误;
故选B。
【题目点拨】
本题的易错点为A,要注意离子化合物的电子数中阴离子一定包括[]和电荷数。
【题目详解】A.燃烧热是指1 mol可燃物燃烧时所放出的热量,所以当1 mol水分解时才吸热285.5 kJ,A项错;
B.燃烧热是指生成稳定的氧化物所放出的热量,而CO不是稳定氧化物,B项错;
C.合成氨是可逆反应,提供的反应物不会全部反应,放出的热量小于92.4 kJ,C项错;
D.根据盖斯定律,将表达乙烯燃烧热的热化学方程式和表达乙醇燃烧热的热化学方程式相减可得D项热化学方程式;答案选D。
11、C
【题目详解】A.植物油中含有C=C官能团,能与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,A项错误;
B.葡萄糖为单糖,不能发生水解,B项错误;
C.淀粉水解最终生成葡萄糖,C项正确;
D.硫酸铜属于重金属盐,蛋白质遇重金属盐发生变性,变性是不可逆过程,并不能重新溶于水,D项错误;
本题答案选C。
12、D
【题目详解】A.断裂H-H键需要吸收能量,选项A错误;
B.形成H-O键会放出能量,选项B错误;
C.H2在O2中燃烧反应为放热反应,反应物的总能量大于生成物的总能量,选项C错误;
D.H2在O2中燃烧反应为放热反应,反应物的总能量大于生成物的总能量,选项D正确;
答案选D。
13、B
【题目详解】A.过滤时使用漏斗和烧杯,溶液沿玻璃棒引流,A正确;
B.灼烧海带应该在坩埚中进行,装置中使用仪器不正确,B错误;
C.溶解时用玻璃棒搅拌,并且适当加热,可以加速溶解,C正确;
D.可以向溶液中滴加淀粉溶液检验是否存在碘单质,D正确;
故答案选B。
14、D
【题目详解】A. 由分子式可知,头孢克肟的相对分子质量是:(12×16+1×15+14×5+16×7+32×2)=453,故A正确;
B. 过量使用抗生素对人体有害,只有具备用药常识,才能避免抗生素药物的滥用,故B正确;
C. 头孢克肟中含有的5种元素分别为:C、H、N、O、S,均是非金属元素,故C正确;
D. “OTC”药物是指非处方药,故D错误;
答案选D。
【题目详解】A.K2O属于金属氧化物,不是盐类物质,故A项分类错误;
B.Na2CO3属于盐,不是碱,故B项分类错误;
C.CH3COOH和HNO3在水中电离出的阳离子都只有H+,属于酸类物质,故C项分类正确;
D.Na2SiO3属于盐类物质,故D项分类错误;
故答案为C。
16、B
【题目详解】苯环上有两个侧链的有机物都有邻、间、对三种位置异构,故C10H14两个侧链可以分别为甲基和丙基、甲基和异丙基、两个乙基三种情况,故其同分异构体有3 3=9种,故答案为:B。
17、B
【解题分析】反应NH4HS(s)⇌NH3(g)+H2S(g)的平衡常数K=c(NH3)c(H2S),分解生成的H2S为平衡时H2S与分解的H2S 之和,由反应H2S(g)⇌H2(g)+S(g)可以知道,分解的H2S为0.5 mol/L,从而可以知道分解生成的NH3为4.5 mol/L,代入反应NH4HS(s)⇌NH3(g)+H2S(g)的平衡常数表达式,K=c(NH3)c(H2S)计算即可。
【题目详解】平衡时c(H2S)=4.0 mol/L分解生成H2的浓度为0.5 mol/L,NH4HS(s)分解为H2S的浓度为4.0 mol/L+0.5 mol/L=4.5 mol/L,分解产物NH3的浓度为c(NH3)=4.5 mol/L,K=c(NH3)•c(H2S)= 4.5 mol/L 4.0 mol/L=18 (mol/L)2 ,所以本题答案为B。
【题目点拨】
本题是一个连续反应的平衡常数的计算,对于NH4HS(s)⇌NH3(g)+H2S(g)平衡常数的计算,NH3的平衡浓度等于H2S的平衡浓度与H2S分解浓度之和。
18、B
【分析】压缩天然气指压缩到压力大于或等于10MPa且不大于25MPa的气态天然气,其主要成分是甲烷(CH4);液化石油气是由石油进行加压降温液化所得到的一种无色挥发性液体,其主要成分为丙烷、丁烷以及其他的烷烃等碳氢化合物。
【题目详解】A.压缩天然气和液化石油气都属于烃类物质,只含碳和氢两种元素,而碳水化合物含C、H、O三种元素,A项错误;
B.烃类物质均是碳氢化合物,因此压缩天然气和液化石油气都属于烃类,B项正确;
C.天然气和液化石油气中不含氢气,C项错误;
D.天然气和液化石油气都属于烃类物质,不含氧元素,而醇类物质一定含有氧元素,D项错误;
答案应选B。
19、D
【解题分析】△H-T△S<0的反应可自发进行,即任何温度下均能自发进行,必须是放热反应,且是熵增的过程。
【题目详解】A项、反应是吸热反应△H>0,△S<0,任何温度下都不能自发进行,故A错误;
B项、反应是放热反应△H<0,△S<0,高温下不能自发进行,故B错误;
C项、反应是吸热反应△H>0,△S>0,低温下不能自发进行,故C错误;
D项、反应是放热反应△H<0,△S>0,任何温度下都能自发进行,故D正确;
故选D。
【题目点拨】
本题考查反应进行的方向,注意综合判据的应用,把握焓变、熵变对反应进行方向的影响为解答的关键。
20、D
【题目详解】A.加入反应物的瞬间,反应物浓度增大、生成物浓度不变,则正反应速率增大、逆反应速率不变,I中改变条件瞬间正逆反应速率都增大,图象不符合,故A错误;
B.该反应前后气体物质的量之和不变,则压强不影响平衡移动,增大容器体积,反应物和生成物浓度都减小,所以正逆反应速率都减小,图象不符合,故B错误;
C.增大压强化学反应速率增大,达到平衡状态的时间减小,但是压强不影响该反应平衡移动,所以达到平衡状态时应该甲、乙中XY%的含量相同,图象不符合,故C错误;
D.该反应的正反应是放热反应,升高温度化学反应速率增大,缩短反应到达平衡状态时间,且平衡逆向移动,XY%的含量减小,图象符合,故D正确;
故选:D。
【题目点拨】
增大生成物浓度的瞬间,需要注意反应物浓度增大、但是生成物浓度不变,则正反应速率增大、逆反应速率不变,在图像中要特别注意。
21、D
【解题分析】试题分析:根据弱酸的电离平衡常数可知,酸性强弱顺序是CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO。
由于酸越弱,相应的钠盐越容易水解,pH越大。
A不正确,因为溶液的浓度不一定是相同的;根据溶液中电荷守恒可知c(Na +)+c(H+)=c(OH-)+c(CN-),由于所得溶液中c(Na+)>c(CN-),所以c(H+)<c(OH-),因此溶液显碱性,但当二者恰好反应时,生成的盐水解,溶液也是显碱性的,但此时a=b,所以选项B不正确;稀释是一直促进电离的,C不正确,且pH是先减小或增大;根据电荷守恒可知,选项D正确,答案选D。
考点:考查电离平衡常数的应用、离子浓度的大小比较等
点评:在比较溶液中离子浓度时,应该利用好3个守恒关系式,即电荷守恒、物料守恒和质子守恒。
22、C
【分析】氯化铁溶液与苯酚溶液显紫色;浓溴水与苯酚发生取代反应产生白色沉淀,苯、甲苯可以萃取溴水中的溴;己烯使浓溴水褪色;己烯、甲苯、苯酚都能使高锰酸钾溶液褪色;碳酸钠溶液只能和苯酚反应生成苯酚钠和碳酸氢钠;
氢氧化钠溶液只能和苯酚反应,但没有明显现象。
【题目详解】A.与氯化铁溶液显紫色的是苯酚溶液,使浓溴水褪色的是己烯,但是氯化铁溶液和浓溴水不能鉴别甲苯和苯,故A错误;
B.己烯可使浓溴水褪色、苯酚与浓溴水产生白色沉淀,浓溴水可鉴别出己烯和苯酚溶液,但是碳酸钠溶液不能鉴别甲苯和苯,故B错误;
C.己烯可使浓溴水褪色、苯酚与浓溴水产生白色沉淀,浓溴水可鉴别出己烯和苯酚溶液,苯、甲苯可以萃取溴水中的溴,上层呈橙红色,下层无色;甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以用酸性高锰酸钾溶液、浓溴水可鉴别,故C 正确;
D.己烯可使浓溴水褪色、苯酚与浓溴水产生白色沉淀,浓溴水可鉴别出己烯和苯酚溶液,浓溴水与甲苯、苯混合后现象相同,氢氧化钠溶液不能鉴别甲苯和苯,不能鉴别,D错误;
故选C。
【题目点拨】
本题考查有机物的鉴别,侧重于官能团性质的考查,注意把握有机物性质的异同,作为鉴别有机物的关键,题目难度不大。
二、非选择题(共84分)
23、醛基酯基取代反应或
【分析】本题中各主要物质的结构简式已经给出,因此只要顺水推舟即可,难度一般。
【题目详解】(1)B中的含氧官能团为醛基和酯基;
(2)观察D和E的结构简式,不难发现D上的1个氢原子被1个乙基取代形成了一条小尾巴(侧链),因此D→E属于取代反应;
(3)观察E和F的结构简式,不难发现E上的1个氢原子被1个含有支链的丁基取代,结合X的分子式不难推出X 的结构简式为;
(4)F到G实际上是F和尿素反应,脱去两分子甲醇形成了六元环的结构,我们发现F中有2个酯基,尿素中有2。