2017-2018学年辽宁省大连市第二十四中学高二上学期期中考试化学试题 解析版
辽宁省大连市第二十四中学 2017-2018 学年高二上学期期中考试
化学试题
命题人: 崔殿宝 校对人: 杨春英
第Ⅰ卷
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意。每小题 2 分共 16 分)
1. 研究发现,腐蚀严重的青钢器表面大都存在 CuC1。关于 CuCl 在青铜器腐蚀过程中的催化
作用,下列叙述不正确的是
A. 降低了反应的活化能
B. 增大了反应的速率
C. 没有改变化学反应过程
D. 没有改变反应的平衡常数
【答案】C
【解析】在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前
后都没有发生变化的物质叫做催化剂(又叫触媒).催化剂的特点可以概括为“一变二不变”,
一变是能够改变化学反应速率,二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变.A、催
化剂降低了反应的活化能,加快反应速率,故 A 正确;B、催化剂降低了反应的活化能,增大
了反应的速率,故 B 正确;C、催化剂通常参加化学反应,改变化学反应过程,只是质量和化
学性质在反应前后都没有发生变化,故 C 错误;D、平衡常数只受温度的影响,故 D 正确;故
选 C。
2. 下列说法正确的是
A. 能自发进行的反应一定能实际发生
B. 改变温度、压强、催化剂都能改变活化分子的百分数
C. 4NO2(g)+O2(g)=2N2O5 (g)的过程属于熵增加过程
D. 2 mol 液态 H2O 具有的总能量低于 2 mol H2 和 1mol O2 的能量
【答案】D
【解析】A、自发进行的反应需要一定的反应条件才能进行,不一定能实际发生,故 A 错误;
B、改变压强不能改变活化分子的百分数,只能改变单位体积内,活化分子的数目,故 B 错误;
C、4NO2(g)+O2(g)=2N2O5 (g)的过程是气体体积减小的过程,属于熵增减的过程,故 C 错误;
D、2 mol H2 和 1mol O2 反应生成水是放热反应,2 mol 液态 H2O 具有的总能量低于 2 mol H2 和 1mol
O2 的能量,故 D 正确;故选 D。
3. 下列说法正确的是
A. S(g) +O2(g)=SO2 (g)可用该反应的 ΔH 表示燃烧热
B. 测定中和热的实验中,一绍完整的实验数据至少需要测量 3 次
C. 通过直接蒸发 MgCl2 溶液的方法获取无水氯化镁固体
D. 除去 CuC12 溶液中的 Fe3+离子,选用氢氧化钠溶液作沉淀剂
【答案】B
【解析】A、燃烧热应是固体硫完全燃烧生成 SO2 放出的热量,故 A 错误;B、测定中和热的实
验中,一套完整的实验数据至少需要测量 3 次,取平均值,减小误差,故 B 正确;C、直接蒸
发 MgCl2 溶液,MgCl2 水解生成 Mg(OH)2,最后得到 MgO ,故 C 错误;D、除去 CuC12 溶液中的 Fe3+
离子,可加入适量的 CuO 或 Cu(OH)2 或 Cu2(OH)2CO3 促进 Fe3+离子水解,且不引入杂质,故 D
错误;故选 B。
4.依据温度对合成氨反应的影响,画出的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,NH3 物质的最变化的曲线示意图最合理的是
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
5. 已知醋酸在水溶液中建立如下电离平衡: CH3COOH H++ CH3COO-,若只改变一个条件,一
定可以使 c(CH3COOH)/c(H+)减小的是
A. 通氯化氢气体 B. 加入少量醋酸钾固体
C. 加入少量氢氧化钠固体 D. 通入少量冰醋酸
【答案】A
【解析】A、通 HCl(g),平衡逆向移动,c(H+)增大,且 c(H+)增大的程度大于 c(CH3COOH)
增大的程度,则 c(CH3COOH)/c(H+)减小,故 A 正确;B、加入少量醋酸钾固体,c(H+)减小,
c(CH3COOH)/c(H+)增大,故 B 错误;C、加入少 NaOH(s),c(H+)减小,平衡正向移动,且 c
(H+)减小的程度大于 c(CH3COOH)减小的程度,则 c(CH3COOH)/c(H+)增大,故 C 错误;D、
通入少量冰醋酸,平衡正向移动,且 c(CH3COOH)增大的程度大于 c(H+)增大的程度,则
c(CH3COOH)/c(H+)增大,故 D 错误;故选 A。
点睛:本题考查弱电解质的电离平衡,侧重分析与应用能力的考查,解题关键:把握平衡移
动、离子浓度的变化,注意平衡移动原理的应用,题目难度中等。
6. 将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密优真空容器中(假设容器体积不变,固体试
样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡 NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g),若保
持温度和容器体积不变,再充入 n (NH3): n (CO)=2:1,则再次达到平衡时 c (NH3)
A. 增大 B. 不变 C. 变小 D. 因条件不足无法判断
【答案】B
【解析】温度不变平衡常数不变,k=c2(NH3): c (CO),再充入 n (NH3): n (CO)=2:1,则再次达
到平衡时 c (NH3)保持不变。故选 B。
7. 在一定条件下焦炭可以还原 NO2,反应为: 2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g),右图中能正
确表达 NO=的平衡物质的量浓度与压强的关系的是
A. a B. b C. C D. d
【答案】A
【解析】A、2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g),压强越大,NO2 的平衡物质的量浓度越大,所
以 a 能正确表达 NO2 的平衡物质的量浓度与压强的关系,故 A 正确;B、压强越小,N2 的平衡
物质的量浓度越大,所以 b 能正确表达 N2 的平衡物质的量浓度与压强的关系,故 B 错误;C、
不随压强变化而变化,是固体 C,故 C 错误;D、没有物质的量与之相符,故 D 错误;故选 A。
8. 任一定温度下的定容容器中,当下列物理量不再发生变化时,能说明 I2(g)+H2(g)
2HI(g)能说明达到平衡状态的有几个:①混合气体的压强②混合气体的密度③混合气体的总
物质的量④混合气体的平均相对分子质量⑤混合气体的颜色⑥各反应物或生成物的浓度之比
等于化学计量数之比⑦某种气体的百分含量。
A. 2 个 B. 3 个 C. 4 个 D. 5 个
【答案】A
【解析】①混合气体的压强一直不变,故错误;②混合气体的密度一直不变,故错误;③混
合气体的总物质的量一直不变,故错误;④混合气体的平均相对分子质量一直不变,故错误;
⑤混合气体的颜色说明碘蒸气的浓度不变,反应达平衡状态,故正确;⑥只要反应发生就有
各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比,故错误;⑦某种气体的百分含量不
变,反应达平衡状态,故正确;有 2 个正确,故选 A。
二、选择题(每小题只有一个选项符合题意。每小题 3 分,共 39 分)
9. 用标准盐酸溶液滴定未知浓度的 NaOH 溶液(酚酞作指示剂),下列操作中可能使所测 Na0H
溶液的浓度数值偏低的有:(1)酸式滴定管未用标准溶液润洗(2)锥形瓶用待测溶液润洗(3)锥
形瓶洗净后还留有蒸馏水(4)放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失(5)酸式滴
定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失(6)部分酸液滴出锥形瓶外(7)酸式滴定管滴定前读
数正确,滴定后俯视读数(8)酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后仰视读数
A. 2 个 B. 3 个 C. 4 个 D. 5 个
【答案】A
..................
10. 常温下,取 pH=2 的盐酸和醋酸溶液各 100mL,向其中分别加入适量的 Zn 粒,反应过程中
两溶液的 pH 变化如右图所示。下列说法不正确的是
A. 图中表示醋酸溶液中 pH 变化曲线的是 B
B. 设盐酸和醋酸中加入的 Zn 质量分别为 m1、m2,则 m1
7
C. 常温下,将醋酸溶液与 NaOH 溶液等体积混合后,若所得溶液的 pH=7,则原溶液中
c(CH3COOH)>c(NaOH)
D. 常温下,pH=1 的 NaHSO4 溶液:c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-)
【答案】D
【解析】A、常温下,pH 相同的 NaOH 溶液和 Ba(OH)2 溶液中,OH-浓度相同,对水电离抑制程
度相同,水的电离程度相同,故 A 正确;B. 常温下,硫酸是强酸,pH=3,c(H+)=10-3mol·L-
1,而 pH=11 的氨水,氨的浓度远大于 10-3mol·L-1,将 pH=3 的硫酸和 pH=11 的氨水等体积混
合后,氨过量,所得溶液的 pH>7,故 B 正确;C. 醋酸为弱电解质,不能完全电离,将醋酸和
氢氧化钠溶液混合,如醋酸小于等于 NaOH 的物质的量,溶液 pH>7,所得溶液 pH=7,醋酸应
过量,则混合后的溶液中溶质既有 CH3COONa 又有 CH3COOH,则原溶液中 c(CH3COOH)>c(NaOH),
故 C 正确;D. 常温下,pH=1 的 NaHSO4 溶液:c(Na +)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-),故 D 错误;故
选 D。
12. 下列说法正确的是
A. 反应 A(g) 2B(g) ΔH,若正反应的活化能为 EakJ/mo1,逆反应的活化能为 EbkJ/mol,则
ΔH=-(Ea-Eb)kJ/mol
B. 将浓度为 0.1mol/L HF 溶液加水不断稀释过程中,电离平衡常数 Ka(HF)保持不
变,c(F-)/c(H+) 始终保持增大
C. 100℃时,将 pH=2 的盐酸与 pH=12 的 NaOH 溶液等体积混合,溶液显中性
D. 0.1mol/L 的醋酸的 pH=a,0.0lmol/L 的醋酸的 pH=b,则 a+1>b
【答案】D
【解析】A、反应 A(g) 2B(g) ΔH,若正反应的活化能为 EakJ/mo1,逆反应的活化能为
EbkJ/mol,ΔH 为反应物活化能减逆反应的活化能,则 ΔH=(Ea-Eb)kJ/mol,故 A 错误;B、将
浓度为 0.1mol/L HF 溶液加水不断稀释过程中,电离平衡常数 Ka(HF)保持不变,HF H++F
-,c(F-)/c(H+) 始终保持基本不变,故 B 错误;C、100℃时,水的离子积为:10-12,故 pH=2
的盐酸与 pH=12 的 NaOH 溶液等体积混合,溶液显碱性,故错误;D、“0.1mol·L-1 醋酸的
pH=a”变到“0.01mol·L-1 醋酸的 pH=b”相当于稀释了 10 倍,但他又是弱酸,所以 pH 不会
相应的变化 1,而是比 1 小,所以 a+1>b,故 D 正确;故选 D。
13. 下列叙述错误的是
A. 常温下,pH=3 的盐酸与 pH=11 的氨水溶液中水的电离程度相同
B. 常温下两种溶液①0.1mol/L CH3COOH 溶液 ②0.3mol/L CH3COOH 溶液与 0.1mol/L NaOH 溶液等
体积的混合液,c(H+):①>②
C. 室温下向 10mL pH=3 的醋酸溶液中加入水稀释后溶液中 c(CH3COO-)/[c(CH3COOH)·c(OH-)]
不变
D. MOH 和 ROH 两种碱的溶液分别加水稀释时,pH 变化如图所示则稀释前,c(ROH)<10c(MOH)
【答案】B
【解析】A、常温下,pH=3 的盐酸抑制水电离,水电离的 c(H+)=10-11mol·L-1,pH=11 的氨
水抑制水电离,水电离的 c(OH-)=10-11mol·L-1,pH=3 的盐酸与 pH=11 的氨水溶液中水的电
离程度相同,故 A 正确;B、①0.1mol/L CH3COOH 溶液与 0.1mol/L NaOH 溶液等体积的混合液
成为 0.05mol·L-1 的 CH3COONa,②0.3mol/L CH3COOH 溶液与 0.1mol/L NaOH 溶液等体积的混
合液中溶质为 0.1mol·L-1 的 CH3COOH 和 0.05mol·L-1 的 CH3COONa,醋酸的电离大于水解,
所以 c(H+):①<②,故 B 错误;C. 室温下向 10mL pH=3 的醋酸溶液中加入水稀释后溶液
中 = =ka/kw,温度不变,两常数的比值
不变。故 C 正确;D、ROH 为强碱,稀释前浓度为 0.1mol·L-1,MOH 的 pH=12 时稀释 100 倍,
pH 变为 11,则说明 MOH 为弱碱,稀释前 MOH 的浓度大于 0.01mol·L-1,则稀释前 c(ROH)<
10c(MOH),故 D 正确;故选 B。
14. 下列叙述中,不正确的是
A. 用 0.1026mol/L 的盐酸滴定 25.00mL 未知浓度的氢氧化钠溶液,滴定达终点时,滴定管中
的液面如图所示,正确的读数为 22.35mL
B. 用标准烧碱溶液滴定待测的醋酸溶液,应以酚酞为指示剂
C. 若 200mLc(H+)=1×10-3mol/L 的某一元酸和 100mLc(OH-)=1×10-3mol/L 的某一元碱相混合
后,溶液呈碱性。则所用的酸和碱可能是等浓度的弱酸和强碱
D. 25℃时,若 pH=a 的 10 体积某强酸溶液与 pH=b 的 1 体积某强碱溶液混合后溶液呈中性,
则 a+b=15
【答案】C
【解析】A、滴定管的零刻度在上面,滴定管中的液面读数为 22.35mL,故 A 正确;B、烧碱与
醋酸溶液刚好完全反应时,生成的醋酸钠溶液呈碱性,用标准烧碱溶液滴定待测的醋酸溶液,
应以酚酞为指示剂,故 B 正确;C、若为等浓度的弱酸和强碱,一元酸的体积为一元碱的体积
的 2 倍,反应后酸剩余,溶液的 pH<7;若为稀的强酸和稀的强碱,一元酸的体积为一元碱的
体积的 2 倍,反应后酸剩余,溶液的 pH<7;若为稀的弱酸和浓的强碱,弱酸浓度大于碱的浓
度,且一元酸的体积为一元碱的体积的 2 倍,反应后酸剩余,溶液的 pH<7;若为稀的强酸和
浓的弱碱,弱碱浓度大,当一元酸的体积为一元碱的体积的 2 倍时,反应后碱可能剩余,溶
液 pH>7,应为稀的强酸和浓的弱碱,故 C 错误;D、常温下,PH=a 的强酸溶液中氢离子浓度
为 10-a mol·L-1,PH=b 的强碱溶液中氢氧根离子浓度为 10 b-14 mol·L-1,混合溶液呈中性,
说明酸中氢离子的物质的量等于碱中氢氧根离子的物质的量,所以 10×10-a=1×10 b-14,
10a+b=1015,所以 a+b=15,故 D 正确。故选 C。
15. 下列叙述不正确的是
A. 0.1mol/L 氨水中,c(OH-)=c(NH4+)
B. 在常温下,10mL 0.02mol/L HCl 溶液与 10mL 0.02mol.LBa(OH)2 溶液充分混合,若混合后溶
液的体积为 20mL,则溶液的 pH=12
C. 新制氯水中 c(Cl-)=c(ClO-)+c(HClO)
D. 0.1mol/L KHC2O4 溶液显酸性,溶液中 c(K+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(H2C2O4)
【答案】A
【解析】A、0.1mol/L 氨水中,c(OH-)来源于水电离和 NH3·H2O 的电离,写成 c(OH-)=c(NH4+),
没有考虑水电离,故 A 错误;B、在常温下,10mL 0.02mol/L HCl 溶液与 10mL
0.02mol.LBa(OH)2 溶液充分混合,若混合后溶液的体积为 20mL,反应后的溶液中 c(OH-)=
=0.01mol·L-1,c(H+)= mol·L-
1=1×10-12mol·L-1,PH=-lg1×10-12=12,故 B 正确;C、新制氯水还有没有反应的 Cl2 分子,
故 C 错误;D、0.1mol/L KHC2O4 溶液显酸性,KHC2O4 溶液显酸性说明 HC2O4-的电离程度大于水
解程度,因此 c(C2O42-)大于 c(H2C2O4),溶液中 c(K+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(H2C2O4),
故 D 正确;故选 A。
16. 在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的 X、Y,发生反应 mX(g) nY(g) ΔH=QkJ/mo1。
反应达平衡时,Y 的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示:
容器体积/L
c(Y)/mol/L
温度/℃
1 2 3
100 1.00 0.75 0.53
200 1.20 0.90 0.63
300 1.30 1.00 0.70
A. m>n
B. Q<0
C. 温度不变,压强增大,Y 的质量分数减少
D. 体积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动
【答案】C
【解析】试题分析:A.在温度相同的条件下,当体积扩大到原来的两倍时,Y 的浓度降低的
倍数小于 2,所以可确定增大体积,平衡正向移动,则有 m<n,故 A 错误;B.当体积相同时,
温度升高,Y 的浓度增大,即平衡正向移动,所以此反应的正向为吸热反应,则 Q>0,故 B
错误;C.温度不变,压强增大,平衡向逆反应方向移动,则 Y 的质量分数减少,故 C 正确;
D.反应的正向为吸热反应,体积不变,温度升高,平衡正向移动,故 D 错误.故选 C.
考点:考查通过控制变量讨论化学平衡移动问题
17. 室温下,用 0.10mol/L 的盐酸分别滴定 20.00mL 浓度均为 0.10mol/L 氢氧化钠溶液和氨水,
滴定过程中溶液 pH 随加入盐酸体积[V(HCl)]的变化关系如图所示。
下列说法不正确的是
A. Ⅱ表示的是滴定氨水的曲线,当 V(HC1)=20mL 时:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
B. 当 pH=7 时,滴定氨水消耗的 V(HCl)<20 mL,且 c(NH4+)=c(Cl-)
C. 滴定氢氧化钠溶液,V(HCl) >20 mL 时一定有: c(Cl-) >c(Na+) >c(H+) >c(OH-)
D. 当滴定氨水消耗 V(HC1)=10 mL 时,有: 2[c(OH-)-c(H+)]=c(NH4+)-c(NH3·H2O)
【答案】C
【解析】A、一水合氨是弱碱,在溶液中部分电离,则开始时氨水的 pH 小于 13,所以Ⅱ表示
的是滴定氨水的曲线,当 V(HCl)=20 mL 时,恰好反应生成氯化铵,溶液显酸性,则 c(Cl
-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-),故 A 正确;B、滴定氨水消耗的 V(HCl)=20 mL,盐
酸与氨水恰好反应生成氯化铵,溶液显酸性,当 pH=7 时,滴定氨水消耗的 V(HCl)<20 mL,
故 B 正确;C、滴定氢氧化钠溶液时,若 V(HCl)>20 mL,氢离子浓度可能大于钠离子,则
溶液中离子浓度关系可能为:c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-),故 C 错误;D.当
滴定氨水消耗 V(HCl)=10 mL 时,溶液中溶质为等物质的量的 NH3·H2O 和 NH4Cl,电荷守恒
为 c(Cl-)+c(OH-)=c(NH4+)+c(H+),物料守恒为:2c(Cl-)=c(NH3·H2O)+c(NH4
+),则 2[c(OH-)-c(H+)]=c(NH4+)-c(NH3·H2O),故 D 正确。故选 C。
点睛:本题考查酸碱混合的定性判断和计算,解题关键:把握弱电解质的电离特点以及电荷
守恒、物料守恒的应用。难点为 D,综合运用电荷守恒和物料守恒。题目难度中等。
18. 室温下,0.1mol/L NaOH 溶液分别滴定 100mL 0.1mol/L HA、HB 两种酸溶液。pH 随 NaOH 溶
液体积如下图所示,下列判断错误的是
A. 电离常数: Ka(HA)> Kb(HB)
B. 由 P 点计算 Ka(HB) ≈10-4
C. pH=7 时,c(A-)=c(B-)
D. 中和分数达 100%时,HA 溶液中存在
【答案】C
【解析】A、相同物质的量浓度的一元酸,酸的 pH 越小,氢离子浓度越大,说明酸的电离程
度越大,则该酸的酸性越强,其电离平衡常数越大,根据图知,未加 NaOH 溶液时,pH:HA<
HB,说明酸的电离程度 HA>HB,则 KHA>KHB,故 A 正确;B、100mL 0.1mol/L HB 溶液加入
50mL0.1mol/L NaOH 溶液后,C(HB) ≈( 0.1mol·L-1 ×100mL -0.1mol·L-1 ×50mL)
/(100mL+50mL)=0.1/3mol·L-1,C(B-) ≈(0.1mol·L-1 ×50mL)/(100mL+50mL)=0.1/3mol·L
-1,Ka(HB) =C(H+)C(B-)/C(HB) ≈C(H+)=10-4,故 B 正确;C、pH=7 时,溶液中 c(H+)=c(OH
-),根据电荷守恒,对于 HA 溶液,c(Na+)=c(A-),对于 HB 溶液,c(Na+)=c(B-),由
于 HA,HB 的酸性并不一致,则使溶液呈中性时,二种溶液中 c(Na+)并不相等,则 c(A-),
c(B-)并不相等,故 C 错误;D、中和分数达 100%时,HA 溶液中实际上是 NaA 溶液,根据质
子守恒得 c(HA)+c(H+)=c(OH-),ka=c(H+)c(A-)/c(HA),kw=c(H+)c(OH-)代
入质子守恒的等式,得 ,故 D 正确。故选 C。
点睛:本题考查酸碱混合溶液定性判断及弱电解质的电离,侧重考查学生图象分析及判断能
力,解题关键:明确二种酸的强弱顺序,知道曲线上各部分溶液溶质成分,易错选项是 C,题
目难度较大。
19. 向含有 4molNaOH 的溶液中通入 3molSO2,充分反应后经测定溶液显酸性,下列说法中正确
的是
A. 该溶液不能再吸收 SO2 气体
B. 向该溶液中滴加少量溴水,会使溴水褪色
C. 该溶液中存在 c(H+)=c(OH-) +c(HSO3-) +2c(H2SO3)
D. 该溶液存在如下等式: c(Na+) +c(H+)=c(OH-)+c(HSO3-)+c(SO32-)
【答案】B
【解析】A、SO2 过量时,NaOH+SO2=NaHSO3,4molNaOH 的溶液最多能吸收 4molSO2,故 A 错误;
B、SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,向该溶液中滴加少量溴水,SO2 会使溴水褪色,故 B 正确;
C、4molNaOH 的溶液中通入 2molSO2,生成 Na2SO4 时才有质子守恒:c(H+)=c(OH-) +c(HSO3-)
+2c(H2SO3),故 C 错误;D、电荷守恒应是:c(Na+) +c(H+)=c(OH-)+c(HSO3-)+2c(SO32-),故 D
错误;故选 B。
20. 下列描述正确的是
A. 新制氯水中存在两种电离平衡,且 2c(Cl2) =c (Cl-) +c (ClO-) +c (HClO)
B. 将少量酸化的 FeCl2 溶液滴入过氧化氢溶液中,溶液变黄,并产生大量的气泡
C. 将等体积不同浓度的酸性高锰酸钾分别滴入等浓度等体积的草酸溶液中,依据褪色快慢,
比较浓度对反应速率的影响
D. 基于硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成 S 和 SO2,在定量分析测定反应速率时,可用排水法测
SO2 体积,计算出相关的反应速率
【答案】B
【解析】A. 新制氯水中存在水的电离平衡、HClO 的电离平衡两种电离平衡,但 2c(Cl2) =c (Cl-)
+c (ClO-) +c (HClO)不正确,没有考虑末反应的 Cl2,故 A 错误;B. 将少量酸化的 FeCl2 溶液
滴入过氧化氢溶液中,发生反应:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,溶液变黄,H2O2 在 Fe3+催
化作用下,分解并产生大量的气泡,故 B 正确;C. 应用等体积不同浓度的酸性高锰酸钾与等
浓度体积的草酸溶液反应,通过测量褪色的时间长短来研究浓度对反应速率的影响,故 C 错
误;D、 SO2 易溶于水,在定量分析测定反应速率时,无法用排水法测 SO2 体积,计算出相关的
反应速率,故 D 错误;故选 B。
21. 常温下,下列所述有关离子浓度之间的关系错误的是
A. 将 0.2mol/L NaHCO3 溶液与 0.1mol/L KOH 溶液等体积混合:3c(K+) +c(H+)=c(OH-) +c(HCO3-)
+2c(CO32-)
B. 浓度均为 0.1mol/L 的 CH3COOH 与 CH3COONa 溶液等体积混合后,pH=5,则混合溶液
中:c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2×(10-5-10-9) mol/L
C. 将 CO2 通入 0.1mol/L Na2CO3 溶液至中性,溶液中 2c (CO32-) + c (HCO3-)=0.1mol/L
D. Ka(CH3COOH)=Kb(NH3·H2O) =1.8×10-5,则常温下 0.1mol/L CH3COONH4 中
c(CH3COO-):c(NH3·H2O)=180
【答案】C
【解析】A、将 0.2mol·L-1NaHCO3 溶液与 0.lmol·L-1KOH 溶液等体积混合,发生反应 HCO3-
+OH-═CO32-+H2O,反应之后,溶液中 c(HCO3-):c(CO32-)=1:1,根据溶液中的电荷守恒,
c(Na+)+c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),根据溶液中的物料守恒,c
(Na+)=2c(K+),综合考虑,则有 3c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),
故 A 正确;B、浓度均为 0.1mol·L-1 的 CH3COOH 与 CH3COONa 溶液等体积混合后,则 c(CH3COOH)
=0.05mol·L-1,c(CH3COO-)=0.05mol·L-1,根据质子守恒,c(CH3COOH)+2c(H+)=2c
(OH-)+c(CH3COO-),pH=5,则溶液呈酸性,溶液中 c(H+)=10-5mol·L-1,c(OH-)
=10-9mol·L-1,因此 c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2[c(H+)-c(OH-)]=2×(10-5-10-9)
mol·L-1,故 B 正确;C、将 CO2 通入 0.1mol·L-1Na2CO3 溶液至中性,则溶液中 c(H+)=c
(OH-),根据溶液中的电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),
由于 c(H+)=c(OH-),则 c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)=0.2mol·L-1,故 C 错误;D、
常温下 0.1 mol·L-1CH3COONH4 中,CH3COONH4 会发生双水解,反应方程式为:CH3COONH4+H2O
CH3COOH+NH3·H2O,反应的平衡常数为 K= =
,则 = ,设平衡时,c(CH3COOH)=c
(NH3·H2O)=xmol·L-1,则有 =K,解得: = ,则 =180,故 D 正确。
故选 C。
点睛:本题考查弱电解质的电离平衡,离子浓度大小的比较,盐类水解等知识,解题关键:
牢牢把握溶液中的电荷守恒,物料守恒,质子守恒及其式,本题难度较大。
第Ⅱ卷
二、非选择题
22. 完成下列各问题:
(1)①泡沫灭火器中的药品为 NaHCO3 和 Al2(SO4)3,其反应的离子方程式为:__________;
②TiCl4 水解生成 TiO2·xH2O 的化学方程式__________;
③酸性高锰酸钾溶液与草酸溶液反应的化学方程式____________;
④硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学万式____________;
(2)碳酸氢钠溶液中的粒子物质的量浓度有多种关系,请分别写出
①电荷数守恒_________;
②物料守恒___________;
③质子守恒___________;
④下列粒子浓度由大到小的顺序为 c(Na+)、c(HCO3-)、c(CO32-),c(H2CO3)、c(OH-)_________。
(3)常温下,取 20mL 某浓度的 HCl 作为待测液,用一定物质的量浓度的 NaOH 溶液进行滴定
(假设盐酸与 NaOH 溶液混合后体积变化忽略不计),滴定过程中溶液的 pH 变化如右图所示。
所用 NaOH 溶液浓度为____________。
【答案】 (1). 3HCO3-+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑ (2). TiCl4+(2x+2)H2O TiO2·xH2O+4HCl
(3). 5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O (4).
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O (5). c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-)
(6). c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-) (7). c(H+)+c(H2CO3)= c(OH-)+c(CO32-) (8).
c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H2CO3)>C(CO32-) (9). 0.03mo1/L
【解析】(1)①泡沫灭火器中的药品为 NaHCO3 和 Al2(SO4)3,HCO3-和 Al3+均可发生水解,且
相互促进,产生气体 CO2 和沉淀 Al(OH)3,其反应的离子方程式
为:3HCO3-+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑ ;②TiCl4 水解生成 TiO2·xH2O,设 TiCl4 的系数为 1,根据
元素守恒,TiO2·xH2O 的系数为 1,HCl 的系数为 4;再根据 O 元素守恒,可知 H2O 的系数为
(2+x),化学方程式 TiCl4+(2x+2)H2O TiO2·xH2O+4HCl;③酸性溶液 KMnO4 与草酸发生氧
化还原反应,KMnO4→MnSO4,Mn 元素的化合价从+7 价降低到+2 价得到 5 个电子,被还原,得
到还原产物 MnSO4,H2C2O4→2CO2 中 C 元素升高失去 2 个电子,被氧化得到氧化产物 CO2,根据
得失电子守恒,KMnO4 与 H2C2O4,的计量数之比为 2:5,再根据原子守恒平衡酸性高锰酸钾溶
液与草酸溶液反应的化学方程式 5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O ;④硫代
硫酸钠遇酸立即分解,生成淡黄色沉淀,放出的气体能使品红溶液褪色,硫代硫酸钠溶液与
稀硫酸反应的化学万式 Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O;(2)碳酸氢钠溶液中的粒子物
质的量浓度有多种关系,请分别写出①电荷数守恒 c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-);
②物料守恒 c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-) ;③将②代入①,消去 c(Na+),得质子守恒
c(H+)+c(H2CO3)= c(OH-)+c(CO32-);④NaHCO3 溶液中 HCO3-水解程度大于电离程度导致溶液呈碱
性,则 c(CO32-)<c(H2CO3),c(Na+)不水解,浓度最大,下列粒子浓度由大到小的顺序为
c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H2CO3)>C(CO32-);(3)设 HCl 的浓度是 x mol·L-1,NaOH 溶液浓
度为 y mol·L-1,结合图象则有:①20×10-3L×x mol·L-1=60×10-3L×y mol·L-1,
②20×10-3L×x mol·L-1-40×10-3L×y mol·L-1=0.01 mol·L-1×(20+40)×10-3L,根据
①②解得:x=0.09mol·L-1,y=0.03mol·L-1,即 HCl 的浓度是 0.09mol·L-1,NaOH 溶液浓
度为 0.03mol·L-1。
23. (1)一定条件下,平衡常数如下:
2NO2 N2O4 K1 NO2 1/2N2O4 K2 N2O4 2NO2 K3
推导 K1 与 K2,K1 与 K3 的关系分别为:______________。
(2)衡量催化剂的性能指标有:活性、选择性、稳定性、价格等。对于给定条件下反应物之
间能够同时发生多个反应的情况,理想的催化剂可以大幅度提高目标产物在最终产物中的
____(填“产率”、“比率”、转化率),催化剂的这种特性,称作它的________性。
(3)溶液的 pH 对 Cr2O72-降解率的影响如下图所示。
已知: Cu2O Cu+CuSO4;
酸性越大,Cr2O72-被还原率越大。
①由上右图可知,pH 分别为 2、3、4 时,Cr2O72-的降解率最好的是______,其原因是______。
②按右图加入 10 滴浓硫酸,溶液由橙黄色变为橙色,请结合化学用语用平衡移动原理解释其
原因_____。
(4)一定条件下焦炭可以还原 NO2,反应为:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g)。在恒温的密
闭容器下,6molNO2 和足量 C 发生该反应,测得平衡时 NO2 的物质的量与平衡总压的关系如图
所示:
则 C 点 NO2 的转化率和 C 点时该反应的压强平衡常数 Kp=(K,是用平衡分压代替平衡浓度计算,
分压=总压×物质的量分数)分别为______、_______。
(5)已知由 CO 生成 CO2 的化学方程式为 CO+O2 CO2+O。其正反应速率为 v 正=K 正
c(CO)·c(O2),逆反应速率为 v 逆=K 逆 c(CO2)·c(O),K 正、K 逆为速率常数。在 2500K 下,K 正
=1.21×105 L·s-1·mol-1,K 逆=3.02×105L·s-1·mol-1。则该温度下上述反应的平衡常数 K 值
为_______(保留小数点后一位小数)。
(6)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①2H2(g) + CO(g) CH3OH(g); ΔH1
②CH3OH(g) CH2OCH3(g) + H2O(g); ΔH2
③CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g); ΔH3
总反应: 3H2(g)+3CO(g) CH2OCH3(g)+CO2(g)的 ΔH=_______。
【答案】 (1). K1=K22:K1=1/K3 (2). 比率 (3). 选择性 (4). 3 (5).
pH<2.5 时 Cu2O 会歧化(转化)为 Cu 和 Cu2+,所以不选 pH=2;酸性越大,Cr2O72-被还原率越大,
pH=3 酸性强于 pH=4 的溶液,所以选择 pH=3 (6). 溶液中存在
,加入硫酸,c(H+)增大,平衡向逆反应方向移
动 c(Cr2O72-)增大 (7). 66.7% (8). 5Mpa (9). 0.4 (10). 【答题空 10】2ΔH1+ΔH2+ΔH3
【解析】(1)一定条件下,平衡常数如下:2NO2 N2O4 K1 NO2 1/2N2O4 K2 N2O4
2NO2 K3,K1=c(N2O4 )/c2(NO2)=[c0.5(N2O4 )/c(NO2)]2=K22;
K1=c(N2O4 )/c2(NO2)=[c2(NO2)/c(N2O4 )]-1=1/K3,故 K1 与 K2,K1 与 K3 的关系分别为: K1=K22:
K1=1/K3 ;
(2)衡量催化剂的性能指标有:活性、选择性、稳定性、价格等。对于给定条件下反应物之
间能够同时发生多个反应的情况,理想的催化剂可以大幅度提高目标产物在最终产物中的比
率(填“产率”、“比率”、转化率),催化剂的这种特性,称作它的选择性。
(3)①由图可知,pH 分别为 2、3、4 时,Cr2O72-的降解率最好的是 3,其原因是由图可知:
pH<2.5 时 Cu2O 会歧化(转化)为 Cu 和 Cu2+,故答案为:pH=3;pH<2.5 时 Cu2O 会歧化(转
化)为 Cu 和 Cu2+,所以不选 pH=2;酸性越大,Cr2O72-被还原率越大,pH=3 酸性强于 pH=4 的
溶液,所以选择 pH=3。
②按右图加入 10 滴浓硫酸,溶液由橙黄色变为橙色,请结合化学用语用平衡移动原理解释其
原因溶液中存在 Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+,加入硫酸,c(H+)增大,平衡向逆反应方向移
动 c(Cr2O72-)增大。
(4)6mol NO2 和足量 C 发生该反应,设反应二氧化氮 x,列三段式:
2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g)
n 始:6 0 0
n 转:x 0.5x x
n 平:6-x 0.5x x
即: 2 2 4
从图知 C 点时 NO2 的物质的量为 2,则 6-x=2,解得 x=4,
则 C 点 NO2 的转化率 ×100%= 66.7%
则平衡时总的物质的量为 8mol,C 点时该反应的压强平衡常数 Kp(C)=
=5MPa;
(5)平衡常数 K= = =0.40,故答案为:0.40;
(6)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:①2H2(g) + CO(g) CH3OH(g);
ΔH1②CH3OH(g) CH2OCH3(g) + H2O(g); ΔH2③CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g); ΔH3,
由盖斯定律,①×2+②+③得总反应: 3H2(g)+3CO(g) CH2OCH3(g)+CO2(g)的
ΔH=2ΔH1+ΔH2+ΔH3。
24. 目前工业上合成氨的反应原理为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 KJ/mol
(1)在恒温恒容条件下,向反应平衡体系中充入氮气,达到新平衡时,c(H2)将______(填“增
大”、“减小”、“不变”或“无法判断”,下同),c(N2)·c(H2)将_______。
(2)下图为合成氨反应在不同温度和压强、使用相同催化剂条件下,初始时氮气、氢气的体
积比为 1:3 时,平衡混合物中氨的体积分数。若分别用 VA(NH3)和 VB(NH3)表示从反应开始至达
平衡状态 A、B 时的化学反应速率,则 VA(NH3)_____VB(NH3)(填“>、“<”或“=")
(3)①若恒温恒压下,在一容积可变的容器中,达到平衡状态时,N2、H2、NH3 各 1mol,若此
时再充入 3molN2,则平衡____移动(“向正向“向逆向”“不”);
②若氮气与氢气以 1:1 混合反应时,达到平衡后,如果升高温度氮气的体积分数将____(“变
大”“变小”不变”下同);如果增大压强氮气的体积分数将___。
(4)H2NCOONH4 是工业合成尿素的中间产物,该反应的能量变化如图所示:用 CO2 和氨合成尿
素的热化学方程式为________。
(5)工业生产中逸出的氨可用稀硫酸吸收。若恰好生成 NH4HSO4,该溶液中各离子的物质的量
浓度由大到小的顺序是__________。
【答案】 (1). 减小 (2). 增大 (3). < (4). 不 (5). 不变(等于 50%)
(6). 不变 (7). 2NH3(l)+CO2(g)═H2O(l)+H2NCONH2 ΔH=-134KJ/mo1 (8).
c(H+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)
【解析】(1)在恒温恒容条件下,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),向反应平衡体系中充入氮气,
增大反应物浓度,平衡正向移动,达到新平衡时,c(H2)将减小;用平衡常数
k=c2(NH3)/c(N2)·c3(H2),c(N2)·c(H2)=c2(NH3)/kc2(H2),温度不变,k 不变,c2(NH3)增大,
c2(H2)减小,故 c(N2)·c(H2)将增大;(2)温度越大,压强越大,反应速率越大,由图可知,B
对应的温度、压强大,则反应速率大,则 VA(NH3) < VB(NH3);(3)①恒温恒压下,在一容积
可变的容器中,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到平衡状态时,N2、H2、NH3 各 1mol,设平衡
时容器体积为 1L,该温度下平衡常数 K=12/1×13=1,若此时再充入 3molN2,恒温恒压下体积
之比等于气体物质的量之比,则容器体积=1L×6/3=2L,Qc= =1=k,故平衡不移动;②
若氮气与氢气以 1:1 混合反应时,达到平衡后,令氮气变化 x,则平衡后氮气为 1-x,氢气为
1-3x,氨气为 2x,氮气的体积分数为(1-x)/(1-x+1-3x+2x)=0.5,升温氮气的体积分数将不变,
为定值 50%;如果增大压强氮气的体积分数将不变。(4)已知①2NH3(l)+CO2(g)
═H2NCOONH4(氨基甲酸铵)(l)△H1=-272.0kJ·mol-1;②H2NCOONH4(l)═H2O(l)
+H2NCONH2(l)△H2=+138.0kJ·mol-1,根据盖斯定律,①+②可得:2NH3(l)+CO2(g)═H2O
(l)+H2NCONH2(l),△H=-272.0kJ·mol-1+138.0kJ·mol-1=-134.0kJ·mol-1。(5)工业生
产中逸出的氨可用稀硫酸吸收。若恰好生成 NH4HSO4,该溶液中各离子的物质的量浓度 c(H+)
来源于 NH4+水解和 NH4HSO4 电离,浓度最大;c(SO42-)只来源于 NH4HSO4 电离,c(NH4+)要水解
一部分,比 c(SO42-)小,由大到小的顺序是 c(H+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)。