云南省安宁实验石江学校2017-2018学年高二下学期4月份考试化学试题
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云南省安宁实验石江学校2018学年下学期4月份考试
高二化学
一、单选题(共30小题,每小题1.5分,共45分)
1.四个试管中都装有5 mL 0.1 mol•L﹣1Na2S2O3溶液,分别在不同温度下加入0.1 mol•
L﹣1硫酸和一定量的水,最先出现浑浊的是()
A. 20℃,5 mL硫酸,2 mL水
B. 20℃,4 mL硫酸,3 mL水
C. 30℃,4 mL硫酸,3 mL水
D. 30℃,5 mL硫酸,2 mL水
2.某温度下,在密闭容器中进行SO2的催化氧化反应。
若起始时c(SO2)=c(O2)=6 mol·L-1,平衡时测得c(O2)=4.5 mol·L-1,则下列叙述中正确的是()
A. SO2的转化率为60%
B. SO3的产率为60%
C.平衡时总压强与起始压强之比为7∶8
D.平衡时v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)=3∶3∶1
3.下列关于吸热反应和放热反应的说法正确的是( )
A.需加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.任何放热反应在常温条件下一定能发生
C.反应物和生成物分别具有的总能量决定了反应是放热反应还是吸热反应
D.当ΔH<0时表明反应为吸热反应
4.已知:
2CO(g)+O2(g)====2CO2(g)ΔH=﹣566 kJ·错误!未找到引用源。
;
Na2O2(s)+CO2(g)====Na2CO3(s)+O2(g)ΔH=﹣226 kJ·错误!未找到引用源。
根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是()
A. CO的燃烧热为283 kJ
B.如图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系
C. 2Na2O2(s)+2CO2(s)====2Na2CO3(s)+O2(g)ΔH>﹣452 kJ·错误!未找到引用源。
D. CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时,电子转移数为6.02×1023
5.在四个不同的容器中进行合成氨的反应。
根据下列在相同时间内测定的结果,判断生成氨的速率最快的是( )
A.v(N2)=0.05 mol·L-1·s-1
B.v(H2)=0.3 mol·L-1·min-1
C.v(N2)=0.2 mol·L-1·min-1
D.v(NH3)=0.3 mol·L-1·min-1
6.模型法是化学中把微观问题宏观化的最常见方法,对于2HBr(g)H 2(g)+Br2(g)反应,下列四个图中可以表示该反应在一定条件下为可逆反应的是( )
A.答案AB.答案B
C.答案CD.答案D
7.下列关于反应热的描述中正确的是( )
A. HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH =2×(-57.3) kJ·mol-1
B. CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1,则2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+2×283.0 kJ·mol-1
C.反应热有正负之分,燃烧热ΔH全部是正值
D. 1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
8.已知中和热为57.3 kJ·mol-1,下列关于中和热的说法正确的是( )
A.中和热指的是酸碱发生中和反应放出的热量
B. HCl和NaOH反应的热化学方程式为H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 C.若将含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量等于57.3 kJ D.稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+2NaOH(aq)===2H2O(l)+Na2SO4(aq) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
9.可逆反应m A(g)+n B(g)p C(g)+g D(g)的v-t图像如图甲所示,若其他条件都不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则其v-t图像如图乙所示。
①a1=a2②a1<a2③b1=b2④b1<b2⑤t1>t2⑥t1=t2⑦两图中阴影部分面积相等⑧图乙中阴影部分面积更大,以上所列正确的为( )
A.②④⑤⑦B.②④⑥⑧
C.②③⑤⑦D.②③⑥⑧
10.在某恒容密闭容器中进行如下可逆反应:2M(g)+N(g)W(?)+4Q(g) ΔH<0,起始投料只有M和N。
下列示意图正确,且能表示该可逆反
应达到平衡状态的是( )
11.燃烧是人类最早利用的化学反应之一,下列叙述中正确的是( )
A.在化学反应中只有燃烧才能放出热量
B.物质与氧气发生的反应都是燃烧
C.煤、石油、天然气燃烧都放出大量的热,都是重要的燃料
D.只要达到燃烧所需的最低温度,可燃物就能燃烧
12.热化学方程式:2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1。
其热效应不同的原因是( )
A. H2O (g)具有的能量高于H2O(l)
B. H2O (g)具有的能量低于H2O (l)
C. H2O (g)具有的能量等于H2O (l)
D.测热量时温度不同
13.下列关于中和热的说法不正确的是( )
A.发生酸碱中和反应时所放出的热量叫中和热
B.中和反应的实质是H+与OH-结合生成水,若有其他物质生成,这部分反应热不在中和热内
C.在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1 mol水时所放出的热量称为中和热
D.中和热不包括物质溶解、电离、水合等过程中的热效应
14.反应2X(g)+Y(g)2Z(g)在不同温度下(T 1和T2)产物Z的物质的量n(Z)与反应时间t 的关系如下图。
下列判断正确的是( )
A.T1<T2,正反应为放热反应
B.T1>T2,正反应为吸热反应
C.T1>T2,逆反应为吸热反应
D.T1<T2,逆反应为放热反应
15.一定条件下,体积为1 L的密闭容器,1 mol X和1 mol Y反应:2X(g)+Y(g)Z(g),下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是( )
A. X的百分含量不再发生变化
B.c(X)∶c(Y)∶c(Z)=2∶1∶1
C.容器内原子总数不再发生变化
D.同一时间内消耗2n mol X的同时生成n mol Z
16.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂,下列反应可制取K2FeO4:
Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O。
下列说法正确的是( )
A.该反应是非氧化还原反应
B. KNO3是还原剂
C.生成1 mol K2FeO4转移的电子数为4 mol
D. K2FeO4不仅具有杀菌消毒作用,而且具有净水作用
17.燃料电池不是把还原剂、氧化剂全部贮藏在电池内,而是在工作时不断从外界输入,同时将电极反应产物不断排出电池。
下面有4种燃料电池的工作原理示意图,其中正极的反应产物为水的是( )
18.关于镀铜和电解精炼铜,下列说法中正确的是( )
A.都用粗铜作阳极、纯铜作阴极
B.电解液的成分都保持不变
C.阳极反应都只有Cu-2e-===Cu2+
D.阴极反应都只有Cu2++2e-===Cu
19.已知室温时,CH3COOH的电离常数为1.75×10-5,NH3·H2O的电离常数为
1.75×10-5。
0.1 mol·L-1的下列溶液:①CH3COONa、②NH4Cl、③CH3COONH4、④(NH4)2SO4,pH 由小到大排列正确的是( )
A.①<②<④<③B.①<③<②<④
C.①<②<③<④D.④<②<③<①
20.水的电离平衡曲线如图所示,下列说法正确的是( )
A.水的电离常数K w数值大小关系为b<c<d
B. c点对应的溶液中大量存在:Fe3+、Na+、Cl-、
C.温度不变,加入少量NaOH可使溶液从c点变到 a点
D.从b点到a点仅改变温度就可以达到
21.用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U形管)构成一个原电池(如图)。
以下有关该原电池的叙述正确的是( )
①在外电路中,电流由铜电极流向银电极②正极反应为Ag++e-===Ag ③实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A.①②B.②③
C.②④D.③④
22.下列有关问题,与盐的水解有关的是( )
①实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
③加热蒸干CuCl2溶液得到Cu(OH)2固体
④Al2S3不能通过溶液中的反应制取
⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
⑥铁在潮湿环境中生锈
A.①②③⑥B.②③④⑥
C.①④⑤D.①②③④⑤
23.在t℃时,Ag2CrO4(橘红色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
又知AgCl的K sp=
1.8×10-10。
下列说法不正确的是( )
A.t℃时,Ag2CrO4的K sp为1×10-8
B.饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点
C.t℃时,Y点和Z点时Ag2CrO4的K sp相等
D.t℃时,将0.01 mol·L-1AgNO3溶液滴入20 mL 0.01 mol·L-1KCl和0.01 mol·L-1K2CrO4的混合溶液中,Cl-先沉淀
24.如图所示,两电极一为碳棒,一为铁片,若电流表的指针发生偏转,且a极上有大量气泡生成,则以下叙述正确的是( )
A. a为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸
B. b为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
C. a为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸
D. b为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
25.某小组为研究电化学原理,设计如图装置。
下列叙述不正确的是( )
A.无论a和b是否连接均可形成原电池
B. a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出
C. a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为Cu2++2e-===Cu
D.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
26.食品保鲜所用的“双吸剂”,是由还原铁粉、生石灰、氯化钠、碳粉等按一定的比例组成的混合物,可吸收氧气和水。
下列分析不正确的是( )
A.“双吸剂”中的生石灰有吸水作用
B.双吸剂”吸收氧气时,发生了原电池反应
C.吸收氧气的过程中,铁作原电池的负极
D.炭粉上发生的反应:O2+4e-+4H+===2H2O
27.不久前,美国一个海军航空站安装了一台250 kW的MCFC型燃料电池,该电池可同时供应电和水蒸气,其工作温度为600~700 ℃,所用燃料为H2,电解质为熔融的K2CO3,已知该电池的总反应为2H2+O2===2H2O,负极反应为H2+-2e-===H2O+CO2,则下列推断正确的是( ) A.正极反应为4OH-===O2+2H2O+4e-
B.放电时向负极移动
C.电池供应1 mol水蒸气,转移的电子数为4 mol
D.放电时向正极移动
28.在0.1 mol·L-1CH 3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+,对于该平衡,下列叙述正确的是( )
A.加入少量NaHCO3固体,平衡向逆反应方向移动
B.加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动
C.加入少量0.1 mol·L-1HCl溶液,溶液中c(H+)减小
D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动
29.下列离子方程式中,属于水解反应的是( )
A. CH 3COOH+H2O CH3COO-+H3O+
B. SO 2+H2O+H+
C.+OH-+H 2O
D.+H 2O NH3·H2O+H+
30.已知在100 ℃的温度下(本题涉及的溶液其温度均为100 ℃),水的离子积K w=1.0×10-12。
下列说法中正确的是( )
A.0.05 mol·L-1的H2SO4溶液,pH=1
B.0.001 mol·L-1的NaOH溶液,pH=11
C.0.005 mol·L-1的H2SO4溶液与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH为6,溶液显酸性
D.完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL,需要pH=11的NaOH溶液50 mL
分卷II
二、非选择题部分
31.有甲、乙两容器,甲容器容积固定,乙容器容积可变。
一定温度下,在甲中加入2 mol N2、3 mol H2,反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)达到平衡时生成NH3的物质的量为m mol。
(1)相同温度下,在乙中加入4 mol N2、6 mol H2,若乙的压强始终与甲的压强相等,乙中反应达到平衡时,生成NH3的物质的量为________mol(从下列各项中选择,只填字母,下同);若乙的容积与甲的容积始终相等,乙中反应达到平衡时,生成NH3的物质的量为________mol。
A.小于m B.等于m C.在m~2m之间D.等于2m
E.大于2m
(2)相同温度下,保持乙的容积为甲的一半,并加入1 mol NH3,要使乙中反应达到平衡时,各物质的体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同,则起始时应加入________mol N2和________mol H2。
32.如图所示水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天后观察:
(1)铁钉在逐渐生锈,则铁钉的腐蚀属于________腐蚀。
(2)若试管内液面上升,则原溶液呈__________性,发生____________腐蚀,正极反应为________________________________________________________________________。
(3)若试管内液面下降,则原溶液呈__________性,发生____________腐蚀,正极反应为________________________________________________________________________。
33.如图所示,在800 mL的大烧杯中放入碎纸屑把盛有50 mL 0.50 mol·L-1盐酸的100 mL 烧杯放到大烧杯中,两只烧杯间填满碎纸屑。
用泡沫塑料板做成大烧杯盖,通过盖子插入一根环形玻璃搅拌棒和一支温度计,测定溶液的温度。
迅速往盐酸中加入50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液,盖好盖子,搅拌溶液,观察温度的变化。
当温度保持稳定时,记录读数,取出装有反应液的烧杯,倒出溶液,清洗干净,保持内外杯壁干燥。
重复进行三次实验。
用这一实验可以粗略测定中和热。
(1)烧杯间填满碎纸屑的作用是____________________________________________。
(2)要重复进行三次实验的目的是____________________________________________。
(3)烧杯若不盖泡沫塑料板,求得的中和热数值将________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(4)实验中若改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸和50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液进行上述反应,与上述实验相比,所放出的热量________(填“相等”或“不相等”),所求中和热________(填“相等”或“不相等”),理由是
___________________________________________________________________。
(5)三次实验测得的数据中,起始时盐酸与NaOH溶液温度相同,而终止温度与起始温度之差(t2-t1)分别为①2.3 ℃,②2.4 ℃,③2.5 ℃。
则最终代入计算式的温度差的平均值为________℃。
34.某学习小组探究浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响。
[探究过程](1)用胶头滴管吸取20%的H2O2溶液,加入具支试管中,塞上橡皮塞,观察常温变化情况。
(2)取下橡皮塞,迅速加入少量MnO2粉末,立即塞紧塞子,可观察到________,右侧量气装置的两玻璃管中液面迅速________。
(3)待上述反应停止后,取下橡皮塞,用胶头滴管吸取10%的H2O2溶液,塞好塞子,将H2O2溶液迅速挤入具支试管中,可观察到____________________________________,
右侧量气装置的两玻璃管中液面__________________________________。
(4)加热具支试管,可观察到________,右侧量气装置的两玻璃管中液面________。
[注意事项](1)实验前必须检验装置的________,以保证实验成功。
(2)H2O2溶液、MnO2粉末应迅速加入,迅速塞紧橡皮塞,以保证实验效果。
(3)量气装置的玻璃管中加入一定量的水,为了便于观察两玻璃管中液面升降变化的快慢,可在水中_______________________________________________________________。
[探究结论]用同一个实验装置演示说明了浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响等多个实验问题。
(1)对比加入MnO2粉末前后的反应情况,说明MnO2是该反应的________________________________________________________________________,
催化剂可_____________________________________________________________________。
(2)对比20%的H2O2溶液和10%的H2O2溶液在MnO2催化下的反应可知:________________________________________________________________________。
(3)升高温度可________,降低温度可________。
35.化学学习小组进行如下实验。
[探究反应速率的影响因素]设计了如下的方案并记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。
限选试剂和仪器:0.20 mol·L-1H2C2O4溶液、0.010 mol·L-1KMnO4溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽
(1)上述实验①、②是探究对化学反应速率的影响;若上述实验②、③是探究浓度对化学反应速率的影响,则a为;乙是实验需要测量的物理量,则表格中“乙”应填写。
[测定H2C2O4·x H2O 中x值] 已知:M(H2C2O4)=90 g·mol-1
①称取 1.260 g 纯草酸晶体,将其酸制成 100.00 mL 水溶液为待测液;
②取 25.00mL 待测液放入锥形瓶中,再加入适的稀H2SO4;
③用浓度为 0.05 000 mol·L-1的 KMnO4标准溶液进行滴定。
(2)请写出与滴定有关反应的离子方程式。
(3)某学生的滴定方式(夹持部分略去)如下,最合理的是
(选填 a、b)。
(4)由右图可知消耗KMnO4溶液体积为mL。
(5)滴定过程中眼睛应注视______________________。
(6)通过上述数据,求得x=。
以标准KMnO4溶液滴定样品溶液的浓度,未用标准KMnO4溶液润洗滴定管,引起实验结果(偏大、偏小或没有影响)。
答案解析
1.【答案】D
【解析】温度对反应速率的影响比浓度对反应速率的影响更大,所以温度越高,速率越大;温度相同时,浓度越大速率越大;30 ℃,5 mL硫酸,2 mL水时温度最高,加入的硫酸多,水少,所以硫酸和Na2S2O3浓度最大,所以速率最快,最先出现浑浊,故D符合题意,故选D。
2.【答案】C
【解析】若起始时c(SO2)=c(O2)=6 mol·L-1,平衡时测得c(O2)=4.5 mol·L-1,则
SO2的转化率为=50%,故A错误;理论上完全转化生成SO3的浓度为6 mol·L
-1,则产率为=50%,故B错误;平衡时总压强与起始压强之比为
=7∶8,故C正确;平衡时v(SO2)∶v(O2)∶v(SO3)=3∶4.5∶3=2∶3∶2,故D错误;故选C。
3.【答案】C
【解析】放热反应和吸热反应在一定的条件下都能发生。
反应开始时需加热的反应可能是吸热反应,也可能是放热反应,如碳的燃烧反应属于放热反应,但需要加热或点燃才能发生,故A、B项错误;吸热反应的ΔH>0,D项错误。
4.【答案】C
【解析】燃烧热是1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出热量,故一氧化碳的燃烧热为283 kJ·错误!未找到引用源。
,A错误;依据题意热化学方程式,分析图像中一氧化碳和
氧气物质的量分别为1、,不符合反应物质的物质的量,B错误;固体二氧化碳变化为气体二氧化碳需要吸热,焓变放热是负值;依据题意热化学方程式判断,所以反应
2Na2O2(s)+2CO2(g)====2Na2CO3(s)+O2(g)ΔH>﹣452 kJ·错误!未找到引用源。
, C 正确;
已知:
② 2CO(g)+O2(g)====2CO2(g)ΔH=﹣566 kJ·错误!未找到引用源。
;
②Na2O2(s)+CO2(g)====Na2CO3(s)+O2(g)ΔH=﹣226 k J·错误!未找到引用源。
依据盖斯定律②×2+①得到:2Na2O2(s)+2CO(g)====2Na2CO3(s)ΔH=﹣1 018 kJ·错误!未找到引用源。
;
即Na2O2(s)+CO(g)====Na2CO3(s)ΔH=﹣509 kJ·错误!未找到引用源。
;
CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时,反应的一氧化碳物质的量为1 mol,电子转移数为2×6.02×1023,D错误。
5.【答案】A
【解析】由化学反应速率比较快慢时,在单位相同时,只要比较错误!未找到引用源。
,值越大,速率越快。
N 2(g)+3H2(g)2NH3(g)统一以mol·L-1·min-1为单位,各选项错误!未找到引用源。
对应值为3、0.1、0.2、0.15,A反应速率项最快。
也可把不同物质反应速率换算成同一物质反应速率进行比较,以氮气的速率为标准进行判断,A中v(N2)=0.05 mol·L-1·s-1=3 mol·L-1·min-1,B中v(N2)=0.1 mol·L-1·min-1;C 中v(N2)=0.2 mol·L-1·min-1,D中v(NH3)=0.3 mol·L-1·min-1,v(N2)=0.15 mol·L-1·min-1,A项反应速率最快。
6.【答案】C
【解析】可逆反应的基本特征是反应物不可能完全转化,达到反应限度时各物质不为0。
按此理解,图中应该出现三种双原子分子共存,只有C图符合题意。
7.【答案】B
【解析】中和热是以生成1 mol H2O(l)作为标准的,因此A不正确;燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量,因此B正确,D不正确;燃烧热ΔH都是负值,C 不正确。
8.【答案】B
【解析】中和热是指酸、碱的稀溶液完全反应生成1 mol水和可溶盐时的反应热,不包含生成沉淀、反应物溶解、电离、水合等过程的热效应,A、D错误,B正确;H2SO4的浓溶液与水溶液混合时要放热,即使生成1 mol H2O(l),放出的总热量大于57.3 kJ,C错误。
9.【答案】A
【解析】加入催化剂能同等程度地降低正逆反应活化能,同等程度加快正、逆反应速率,但不改变反应物和生成物的总能量,不改变反应的焓变,不改变化学平衡状态。
由此可得:a1<a2、b1<b2、t1>t2,②④⑤正确;v正Δt代表A的消耗浓度,v逆Δt代表A的生成浓度,二者之差就是图中阴影面积,为反应物A浓度的变化量,催化剂不影响平衡移动,则两图中阴影部分面积相等,⑦正确;A项正确。
10.【答案】D
【解析】若W为固态或液态,气体质量减小,体积不变,气体密度应变小;若W为气态,则气体密度始终不变,A错误;无论W状态如何,若反应正向进行时,气体的物质的量总是增多,容器内压强增大,B错误;无论W状态如何,总存在反应热效应,C错误;无论W状态如何,产物的气体分子数都逐渐增大,当气体分子数不变时,表明达到平衡状态,D
正确。
11.【答案】C
【解析】燃烧的本质是一种发光、放热的剧烈的氧化反应,但放热反应不一定就是燃烧,如中和反应, A错误;物质与氧气发生的缓慢氧化反应,如铁生锈就不属于燃烧, B错误;燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、氧气(或空气)和温度达到着火点, D错误。
12.【答案】A
【解析】物质状态不同具有的能量不同,水由气态变成液态时放出热量,A正确;未标明测量时温度、压强,默认为298 K、101 kPa时测出的数值,D错误。
13.【答案】A
【解析】中和热是指酸、碱的稀溶液完全反应生成1 mol水时的反应热,不包含生成沉淀、反应物溶解、电离、水合等过程的热效应,只有A符合题意。
14.【答案】C
【解析】图中T1温度下达到平衡所需时间短于T2,斜率大,速率大,温度高,T1>T2,A、D项错误;对比二种温度下的平衡可知,温度升高,Z的体积分数减小,平衡向逆反应方向移动,逆反应为吸热反应, C项正确,B项错误。
15.【答案】A
【解析】若反应正向进行时,y发生改变,则“y不再随时间变化”可作为判断平衡的标志。
若反应正向进行时,X的含量减小,A能作为平衡标志;若反应正向进行时,原子总数不变,C不能作为平衡标志;反应达到平衡时各物质的浓度不再发生变化,与计量数之比无关,B不能作为平衡标志;只有既表达v(正)方向,又表达v(逆)方向,且二者速率之比等于计量数之比,才可作为判断平衡的标志。
X的消耗与Z的生成是同一反应方向,不能说明反应已达平衡,D错误。
16.【答案】D
【解析】此反应中Fe元素化合价由Fe2O3中+3价升高为K2FeO4中+6价,N元素化合价由KNO3中+5价降低为KNO2中+3价,属于氧化还原反应,A错误;KNO3是氧化剂,B错误;Fe元素化合价由+3价升高为+6价,转移3e-,因此生成1 mol K2FeO4转移的电子数为3 mol,C错误;K2FeO4中Fe元素化合价高,具有强氧化性,可以杀菌消毒,被还原为Fe3+,Fe3+能发生水解:Fe3++3H2O===Fe(OH)3(胶体)+3H+,胶体具有吸附性,能吸附水中的悬浮物而净水,D正确。
17.【答案】C
【解析】根据燃料电池的工作原理示意图,可以判断各电池中的正极反应式分别为A选项,
O2+4e-===2O2-;B选项,O2+4e-+2H2O===4OH-;C选项,O2+4e-+4H+===2H2O;D选项,O2+4e-+2CO2===2。
18.【答案】D
【解析】A项,电镀时镀件作阴极;B项,电解精炼铜时电解液成分改变;C项,电解精炼铜时,杂质若有比铜活泼的金属(如锌),则还会发生Zn-2e-===Zn2+的反应。
19.【答案】D
【解析】NH水解使溶液pH<7;CH3COO-水解使溶液pH>7;(NH4)2SO4溶液中的NH浓度大于NH4Cl 溶液中的NH浓度,即(NH4)2SO4中NH水解出的c(H+)大于NH4Cl中NH水解出的c(H+),故(NH4)2SO4溶液的pH小于NH4Cl溶液;CH3COOH与NH3·H2O电离常数相等,CH3COONH4溶液的pH =7。
20.【答案】D
【解析】依据图像可知,b点K w=10-12,c点K w=10-13,d点K w=10-14,K w关系:b>c>d,A 错误;c点、a点所在曲线不同,K w不同,仅通过改变溶液中溶质的方法不能使溶液从c点变到 a点,C错误;在纯水中,c(H+)水=c(OH-)水,a点c(H+)=c(OH-)= 10-7mol·L-1,升高温度,c(H+)=c(OH-)=10-6mol·L-1,可变化到c点,D正确。
21.【答案】C
【解析】图示是Cu-AgNO3-Ag原电池,相对活泼金属Cu作为负极,Cu-2e-===Cu2+,发生氧化反应;Ag作正极,Ag++e-===Ag,总反应为Cu+2Ag+===Cu2++2Ag,②与④正确,选C。
在外电路中,电子由Cu经导线流入Ag,电流方向与之相反,①错误。
若取出盐桥,无法形成电流回路,原电池将停止工作,③错误。
22.【答案】D
【解析】①碳酸钠溶液水解显碱性,与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠,具有粘合性,不能用磨口玻璃塞,与水解有关;②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液相互促进水解生成二氧化碳,可作泡沫灭火剂,与水解有关;③热蒸干CuCl2溶液水解生成氢氧化铜和盐酸,盐酸为挥发性酸,最后得到Cu(OH)2固体,与水解有关;④Al3+和S2-之间双水解彻底得到氢氧化铝和硫化氢,
Al2S3不能在溶液中得到,与水解有关;⑤加热蒸干AlCl3溶液水解生成氢氧化铝和盐酸,盐酸为挥发性酸,则最后得到Al(OH)3固体,与水解有关;⑥铁在潮湿环境中生锈,发生电化学腐蚀,与水解无关。
综上D正确。
23.【答案】A
【解析】由图中数据可计算K sp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO)=1.0×10-11,可知A项错误;在Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4,c(CrO)增大,则c(Ag+)降低,而X点与Y点的c(Ag+)相同,所以B项正确;Y点、Z点溶液的温度相同,则K sp相同,C项正确;由AgCl的K sp计算此条件下AgCl沉淀时的c(Ag+)=mol·L-1=1.8×10-8mol·L-1,由Ag2CrO4的K sp计算c(Ag+)=mol·L-1=3.2×10-5mol·L-1,可知Cl-先沉淀,D项正确。
24.【答案】C
【解析】在铁片、碳棒形成的原电池中, a极上有大量气泡生成,可判断a为原电池的正极(碳棒),b为原电池的负极(铁片),电解质溶液为硫酸,不可能是硫酸铜溶液。
25.【答案】A
【解析】a和b不连接时,不构成闭合回路,无法形成原电池,此时发生Fe+Cu2+===Cu+Fe2+置换反应,铁片上会有金属铜析出,A错误、B正确;a和b用导线连接时,形成原电池,Cu 为正极,在正极上阳离子得电子,Cu2++2e-===Cu,C正确;无论a和b是否用导线连接,均发生Fe+Cu2+===Cu+Fe2+,铁片均溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色,D正确。
26.【答案】D
【解析】生石灰的作用是吸水,是常用干燥剂;铁粉、氯化钠、碳粉构成原电池,发生吸氧腐蚀,正极吸收氧气生成氢氧根离子,A、B、C正确、D错误。
27.【答案】B
【解析】根据总反应和负极反应方程式,二者相减得正极反应式为O2+2CO2+4e-===,A错误;正极产生而负极消耗,所以向负极移动,B正确,D错误;根据负极反应式判断电池供应1 mol 水蒸气,转移的电子数为2 mol,C错误。
28.【答案】B
【解析】增加离子浓度,可抑制电离;减小离子浓度,可促进电离。
与H+反应,促进电离,A
错误; NaOH与H+反应,使c(H+)变小,平衡正移,B正确;加入HCl,c(H+)变大,平衡逆移,
但c(H+)比加HCl前要大,C错误;加入CH3COONa,
c(CH3COO-)增大,平衡逆移,D错误。
29.【答案】D
【解析】盐类水解本质是盐类电离产生的弱酸根或弱碱阳离子与水电离出的H+或OH-结合生
成弱电解质的过程,用表示水解反应程度微弱,多元弱酸根只能逐个结合H+,分步水解。
A属于醋酸的电离反应,不符合题意;B为SO2与水反应的离子方程式,表达错误,SO2+
H 2O H2SO3不符合题意;C为盐和碱的复分解反应,不是水解反应,不符合题意;D为铵根
离子水解反应,符合题意。
30.【答案】A
【解析】水的离子积K w=1.0×10-12。
c(H+)=c(OH-)=1×10-6mol·L-1,pH=6呈中性。
0.05
mol·L-1的H2SO4溶液中c(H+)=0.10 mol·L-1,pH=1,A正确。
0.001 mol·L-1的NaOH溶液,c(H+)==mol·L-1=10-9mol·L-1,pH=9,B错误。
0.005 mol·L -1的H
SO4溶液与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,正好中和,溶液为中性,虽然混合2
溶液的pH为6,但此温度下为中性溶液,C错误。
水的离子积K w=1.0×10-12,pH=11的NaOH
溶液,c(OH-)=0.1 mol·L-1;完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL,n(OH-)=n(H+)相等,0.05
L×10-3mol·L-1=V×10-1mol·L-1,V=0.5 mL,即需要pH=11的NaOH溶液0.5 mL,D错误。
31.【答案】(1)D E (2)0.5 0
【解析】(1)由于甲容器定容,达到平衡时,甲、乙两容器压强相等,乙的容积应该为甲的两
倍,生成的NH3的物质的量应该等于2m mol。
当甲、乙两容器的体积相等时,相当于将建立等
效平衡后的乙容器压缩,故乙中NH3的物质的量大于2m mol。
(2)当乙的容积为甲的一半时,要建立与甲一样的平衡,只有乙中的投入量是甲的一半才行,
故乙中应该投入N2为(1-0.5) mol=0.5 mol,H2为(1.5-1.5) mol=0 mol。
32.【答案】(1)电化学
(2)弱酸性或中吸氧O2+2H2O+4e-===4OH-
(3)较强的酸析氢2H++2e-===H2↑
【解析】(1)铁钉中含杂质碳,在水溶液中与Fe形成了原电池,发生了电化学腐蚀。
(2)若试管内液面上升,则试管内的O2得电子生成了OH-,使管内气压减小,发生吸氧腐蚀。
(3)若试管内液面下降,则试管内产生了H2,使管内气压增大,发生析氢腐蚀。
33.【答案】(1)保温隔热减少实验过程中热量的损失
(2)多次计算求平均值以减少实验过程中的误差
(3)偏小(4)不相等相等中和热是指酸与碱发生中和反应生成1 mol液态H2O时所释放的热量,与酸、碱的用量无关,因此所求中和热相等(5)2.4
【解析】测定中和热的实验是一个定量实验,分析实验装置和操作时要注意两个方面:一是“量”的问题;二是尽量减少实验误差。
34.【答案】[探究过程](2)有大量气体逸出升降
(3)气体逸出速度明显变慢升降变缓
(4)气体逸出的速率加快升降变快
[注意事项](1)气密性(3)加入颜料
[探究结论](1)催化剂加快反应
(2)其它条件相同时,浓度越大,反应越快
(3)加快反应减缓反应
【解析】其他条件相同时浓度越大、速率越快;温度越高、速率越快;催化剂可加快反应。
从实验装置可以看出,反应越快,产生气体越多,右侧量气管中液面升降越快,通过液面升降快慢可以对比反应速率的大小。