2017-2018学年湖北省黄冈市高二上学期期末考试化学试题 解析版

p可能正确，③正确、①不一定正确；x点位于曲线上方，未达平衡状态，由图像看出，当B%减少时，可以趋向于平衡，则反应应是正向进行，即正反应速率大于逆反应速率，②错误；由图像可出x点的压强小于y点压强，压强越大反应速率越快，所以反应速率x点比y点时的慢，④正确；该反应为吸热反应，升高温度平衡右移，平衡常数增大，⑤错误；正确选项A。‎ 点睛：判断x点与y点的速率快慢时，不要看两个点位置的高低，而是要看两个点所处的外界条件，温度高、压强大，速率快。‎ ‎14. 在恒容密闭容器中,反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H<0 达到平衡后，其他条件不变。仅改变某一条件，下列说法不正确的是 A. 增加H2的浓度,可提高CO2转化率 B. 升高温度，可提高反应速率，CO2转化率降低 C. 升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增加，平衡逆向移动 D. 改用高效催化剂，可增大反应速率，平衡不移动 ‎【答案】C ‎【解析】增加H2的浓度，促进CO2的转化，平衡右移，提高CO2转化率，A正确；△H<0，升温，平衡左移，速率加快，CO2转化率降低，B正确；升高温度，正、逆反应速率均加快，C错误；催化剂对平衡移动无影响，可以加快反应速率，D正确；正确选项C。‎ 点睛：催化剂能够改变化学反应的反应速率，但是对平衡移动无影响，反应物的转化率不变，各物质浓度保持不变。‎ ‎15. 研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质，利用如图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂还原二氧化钛制备金属钛。下列说法中，不正确的是 A. 由TiO2制得1mol金属Ti，理论上外电路转移4mol电子 B. 阳极的电极反应式为:C+2O2--4e-=CO2↑‎ C. 若用铅蓄电池作该装置的供电电源，“+”接线柱应连接Pb电极 D. 在制备金属钛前后,整套装置中CaO的总量不变 ‎【答案】C ‎【解析】由TiO2制得1mol金属Ti，钛化合价由+4降低到0，要得到1mol金属Ti，理论上外电路转移4mol电子，A正确；阳极发生氧化反应，碳失电子变为二氧化碳，极反应：C+2O2--4e-=CO2↑，B正确；铅蓄电池中Pb电极做原电池的负极，它应该与电解池的阴极相连，“-”接线柱应连接Pb电极，C错误；阳极极反应C+2O2--4e-=CO2↑，阴极反应：Ca2++2 e-= Ca，2Ca+ TiO2=Ti+2CaO，从反应中看出制备金属钛前后，整套装置中CaO的总量不变，D正确。正确选项C。‎ ‎16. 室温下，已知Kp(BaSO4)=1.0×10-10，Kp(BaCO3)=5.0×10-9。下列说法中正确的是 A. 在含有BaSO4固体的溶液中，一定有c(Ba2+)=c(S042-)‎ B. 向只含有BaSO4的悬独液中加入少量水，溶液中c(Ba2+)增大 C. 若BaSO4悬浊液中逐渐加入Na2CO3固体至c(CO32-)=5.0×10-4mol/L时，BaSO4开始向BaCO3沉淀转化 D. 往Na2CO3和Na2SO4的混合溶液中加入BaCl2溶液,当生成BaCO3沉淀时,(CO32-)/ c(SO42-)=0.02‎ ‎【答案】C ‎【解析】在含有BaSO4固体的溶液中，不一定有c(Ba2+)=c(S042-)，比如在1mol/L BaSO4和1mol/LH2SO4的混合液中，c(Ba2+)”或“=”)0.11mol/L，理由是____________。‎ ‎（3）若向0.1mol/L的H2A溶液中加入等体积等浓度的NaOH溶液，则溶液中各离子浓度由大到小的顺序为______________。‎ ‎（4）某温度下，纯水中的c(H+)=4.0×10-7‎ mol/L，若温度不变，滴入稀NaOH溶液，使c(OH-)=5.0×10-6moL/L，则溶液的c(H+)=______mol/L；pH相等的NaOH溶液与CH3COONa溶液，分别加热到相同的温度后CH3COONa 溶波的pH_____NaOH溶液的pH(填“>”“=”或“<”)；‎ II.含有Cr2O72-的废水毒性较大，某工厂废水中含5.0×10-3mol/L的Cr2O72-。为了使废水的排放达标，进行如下处理:‎ ‎ ‎ ‎（5）若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol/L，则残留的Cr3+的浓度为____mo/L(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-33)。‎ ‎【答案】 (1). 碱性 (2). A2-+H2OHA-+OH- (3). < (4). H2A第一步电离产生的H+，抑制了HA-的电离 (5). c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-) (6). 3.2×10-8 (7). > (8). 6×10-8‎ ‎【解析】（1）Na2A为强碱弱酸盐，水解显碱性，水解的离子方程式：A2-+H2OHA-+OH-；正确答案：碱性；A2-+H2OHA-+OH-。‎ ‎（2）NaHA溶液pH=2，HA-电离显酸性，c(H+)=0.01mol/L；H2A分两步电离，0.1mol/L的H2A第一步完全电离出c(H+)=0.1 mol/L，第二步理论上HA-H++A2-电离出c(H+)=0.01‎ mol/L，可是H2A第一步电离产生的H+，抑制了HA-的电离，0.1mol/L的H2A溶液中(H+)<‎ ‎0.11mol/L；正确答案：< ；H2A第一步电离产生的H+，抑制了HA-的电离。‎ ‎（3）0.1mol/L的H2A溶液中加入等体积等浓度的NaOH溶液，恰好完全反应生成NaHA溶液，该溶液电离显酸性，溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)；正确答案：c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)。‎ ‎（4）纯水中的c(H+)= c(OH-)=4.0×10-7mol/L，KW=1.6×10-15；根据温度不变KW不变规律，可求出c(H+)= KW/ c(OH-)=1.6×10-15/5.0×10-6=3.2×10-8；CH3COONa溶液中存在水解平衡，升温平衡右移，碱性增强，而NaOH为强碱溶液，不存在电离平衡；所以CH3COONa溶液的pH大于NaOH溶液的pH；正确答案：3.2×10-8 ； > 。‎ ‎（5）处理后的废水中残留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol/L，Ksp[Fe(OH)3]= c(Fe3+)×c3（OH-）=4.0×10-38，带入数据进行计算得c3（OH-）=10-25，则残留的Cr3+的浓度为：Ksp[Cr(OH)3]=c(Cr3+)×c3（OH-）=6.0×10-31，带入数据进行计算得c(Cr3+)=6×10-6 mol/L；正确答案：6×10-6。‎ 点睛：NaHA溶液不能发生水解，只能电离显酸性，而Na2A溶液水解显碱性，因为H2A在水中存在以下平衡:H2A=H++HA-，HA-H++A2-；如果不注意这一点，很容易把H2A看成二元弱酸。‎ ‎20. 氨气是重要化工原料，在国民经济中占重要地位。工业合成氨的反应为: N2(g)+H2(g)=2NH3(g) △H<0‎ ‎（1）右图表示合成NH3反应在某段时间t0→t6中反应速率与反应过程的曲线图，t1、t3、t4 时刻分别改变某一外界条件，则在下列到达化学平衡的时间段中，NH3的体积分数最小的一段时间是___________(填写下列序号)‎ A.t1→t1 B.t2→t3 C.t3→t4 D.t5→t6‎ t4时改变的条件是________________。‎ 进行如下研究:在773K时，分别将2molN2和6molH2充入一个固定容积为1L的密闭容器中，随着反应的进行，气体混合物中n(H2)、n(NH3)与反应时间t的关系如下表：‎ t/min ‎0‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎15‎ ‎20‎ ‎25‎ ‎30‎ n(H2)/mol ‎6.00‎ ‎4.50‎ ‎3.60‎ ‎3.30‎ ‎3.03‎ ‎3.00‎ ‎3.00‎ n(NH3)/mol ‎0‎ ‎1.00‎ ‎1.60‎ ‎1.80‎ ‎1.98‎ ‎2.00‎ ‎2.00‎ ‎（2）该温度下，此反应的平衡常数K=____________。‎ ‎（3）该温度下，若向同容积的另一容器中投入的N2、H2、NH3的浓度分别为3mo/L、3mol/L、3mo/L，则此时V正_____V逆 (填">"“<”或“=”)。‎ ‎（4）由上表中的实验数据计算得到“浓度一时间”的关系可用右图中的曲线表示，表示c(N2)-t的曲线是______。在此温度下，若起始充入4molN2和12 molH2，则反应刚达到平衡时，表示c(H2)-t的曲线上相应的点为_________。‎ ‎【答案】 (1). D (2). 减小压强或增大体积 (3). 4/27或0.148 (0.15) (4). > (5). 乙 (6). B ‎【解析】（1）合成氨的反应为体积缩小的放热反应，t1→t2升温，平衡左移，NH3的体积分数减小，t3→t4 使用催化剂，速率加快，平衡不动，NH3的体积分数不变；t4→t5减压，平衡左移，NH3的体积分数减小；综上所述，NH3的体积分数最小的一段时间是t5→t6，D选项正确；正确答案：D；t4时改变的条件是减小压强或增大体积；正确答案：减压或增大体积。‎ ‎（2）根据表中数据可知，反应进行到25 min时，达到平衡状态；容积为1L的密闭容器,根据合成氨的反应:‎ ‎ N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)‎ ‎ 起始量 2 6 0‎ ‎ 变化量 1 3 2‎ ‎ 平衡量 1 3 2‎ ‎ 平衡后各物质浓度为c(N2)=1mol/L, c(H2)=3mol/L, c(NH3)= 2 mol/L；该温度下，此反应的平衡常数K= c2(NH3)/ c(N2)×c3(H2)= 22/33×1=4/27；正确答案：4/27或0.148 (0.15)。‎ ‎（3）同温情况下，平衡常数K保持不变为4/27；再投入N2、H2、NH3，该反应的浓度商Q= c2(NH3)/ c(N2)×c3(H2)=32/33×3=1/9<4/27，反应正向移动，则此时V正>V逆 ；正确答案：>。‎ ‎（4）由题给信息可知，分别将2molN2和6molH2充入一个固定容积为1L的密闭容器中进行反应，所以c(N2)起始浓度为2 mol/L，曲线乙符合要求；正确答案：乙。2molN2和6molH2充入一个固定容积为1L的密闭容器中进行反应，达到平衡后，氢气的浓度为3 mol/L，现起始充入4molN2和12molH2，假设平衡不移动，达到平衡后，氢气的浓度为6mol/L，‎ 但由于容器的体积不变，同比例增大反应物的量，相当于加压过程，平衡向正反应方向移动，氢气的转化率增大，氢气平衡浓度：3c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)‎ ‎【答案】 (1). 偏小 (2). 当最后一滴NaOH溶液滴下，锥形瓶内溶液颜色由无色变为钱红色，且半分钟内不褪色 (3). B (4). 0.1936 (5). C ‎【解析】（1）滴定管尖嘴部分有气泡且取液结束前气泡消失，相当于量取的盐酸的体积变小，消耗标准NaOH溶液体积变小，测定结果偏小；正确答案：偏小。‎ ‎（2）酚酞遇盐酸不变色，但是遇到碱溶液，变为红色；所以当最后一滴NaOH溶液滴下，锥形瓶内溶液颜色由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色，到达滴定终点；正确答案：当最后一滴NaOH溶液滴下，锥形瓶内溶液颜色由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色。‎ ‎..................‎ ‎（4）后2次平均消耗NaOH溶液体积为19.36 mL，带入公式进行计算：c(HCl)=c(NaOH)×V(NaOH)/V(HCl)=0.2×19.36×10-3/20×10-3=0.1936 mol/L；正确答案：0.1936。‎ ‎（5）0.100mol/L的盐酸和醋酸，pH=1和pH>1，从图中曲线变化可知I表示的是滴定醋酸 的曲线，B错误；当V(NaOH)=20mL时，酸碱恰好完全反应，生成氯化钠和醋酸钠，氯化钠不水解显中性，醋酸钠水解显碱性，所以c(Cl-)>c(CH3COO-)，A错误；当V(NaOH)=20mL时，正好生成醋酸钠溶液，显碱性，若显中性，醋酸就得适当过量，也就是滴定醋酸消耗V(NaOH)小于20mL， C正确；V(NaOH)=10mL时，所得溶液为醋酸钠和醋酸（1:1）的混合液，溶液显酸性，醋酸电离能力大于醋酸根离子水解能力，所以c(CH3COO-)> c(Na+)，D错误；正确选项D。‎ ‎.‎ ‎ ‎