- 2021-08-23 发布 |
- 37.5 KB |
- 13页
申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
文档介绍
2017-2018学年吉林省实验中学高二上学期期中考试化学试题 解析版
吉林省实验中学2017-2018学年高二上学期期中考试 化学试题 第I卷(选择题共48分) 一、单项选择题(每小题2分,共24分) 1. 以下属于新能源的主要包括( ) ①核能 ②柴草 ③焦炭 ④太阳能 ⑤氢能 ⑥液化石油气 ⑦水煤气 ⑧天然气 A. ②③⑥⑦ B. ①④⑤ C. ③⑥⑦⑧ D. ①②④ 【答案】B 【解析】新能源是正在研究开发和利用的能源,有太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能等,新能源的共同特点是可再生和清洁①核能 ④太阳能 ⑤氢能都是可再生能源和清洁能源,是新能源;②柴草 ③焦炭⑥液化石油气⑦水煤气⑧天然气是不可再生能源是常规能源,答案选B。 2. 下列物质放入水中,会显著放热的是( ) A. 生石灰 B. 蔗糖 C. 酒精 D. 食盐 【答案】A 【解析】A、生石灰溶于水会放出大量的热,选项A正确; B、蔗糖溶于水热效应不是很明显,选项B错误;C、酒精溶于水时热效应不明显,选项C错误;D、食盐溶于水热效应不是很明显,选项D错误。答案选A。 3. 已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图,下列叙述正确的是( ) A. 每生成2分子AB吸收b kJ热量 B. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 C. 该反应热ΔH=+(a-b) kJ·mol-1 D. 断裂1 mol A—A和1 mol B—B键,放出a kJ能量 【答案】C 【解析】A、形成化学键放出热量,生成AB分子应该是放出热量,选项A错误;B、反应是吸热反应,依据能量守恒可知,反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,选项B错误;C、该反应焓变=断裂化学键吸收热量-形成化学键所放出热量,所以焓变为△H=+(a-b)kJ/mol,选项C正确;D、断裂1molA-A键和1molB-B键,应该是吸收能量,选项D错误。答案选C。 点睛:本题考查化学反应与能量的关系。化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g) 的能量变化依据图象分析,结合反应前后能量守恒可知,反应物能量之和小于生成物的能量之和,反应是吸热反应,反应过程中断裂化学键需要吸收能量,形成化学键放出热量。 4. 对于反应3A(g)+B(g)2C(g)+3D(g),下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是( ) A. v(A)=0.6mol/(L·min) B. v(B)=0.8 mol/(L·min) C. v(C)=0.7mol/(L·min) D. v(D)=1.0mol/(L·min) 【答案】B 【解析】将各个选项中的物质用A物质的浓度变化来表示化学反应速率,然后在进行比较。A、v(A)= 0.6mol/(L·min),B、v(A)= 2.4mol/(L·min),C、v(A)= 1.4mol/(L·min), D、v(C)= 1.0mol/(L·min),所以化学反应速率最快的是B。答案选B。 点睛:本题考查化学反应速率的比较的知识。将各个选项中的物质用同一种物质来表示化学反应速率,才能进行比较,从而得解。 5. 实验室测得4molSO2发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-197kJ·mol-1,当放出314.3kJ热量时,SO2的转化率最接近于( ) A. 40% B. 50% C. 80% D. 90% 【答案】C 【解析】根据热化学方程式可知,参加反应的SO2是314.3kJ÷196.64kJ/mol×2=3.mol,所以转化率是3.2mol÷4mol×100%=80%,答案选C。 6. 实验测得101kPa时,1mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ的热量;1mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2气体,放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是( ) A. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-285.8kJ·mol-1 B. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ·mol-1 C. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3kJ·mol-1 D. CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+890.3kJ·mol-1 【答案】B 【解析】1 molH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ的热量,则热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6 kJ/mol,选项A错误;1 molCH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3kJ的热量,则热化学方程式为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ/mol,选项B正确,选项C错误,选项D错误;答案选B。 7. 一定温度和压强不变的条件下,发生可逆反应:A(g)+3B(g)4C(g),下列叙述能作为该反应达到平衡状态的标志的是( ) ①混合气体的平均摩尔质量不再变化 ②v(A)∶v(B)∶v(C)=1∶3∶4 ③A、B、C的浓度不再变化 ④C的体积分数不再变化 ⑤A、B、C的分子数之比为1∶3∶4 ⑥混合气体的密度不再变化 A. ②③④⑤⑥ B. ③④ C. ②③④ D. ①③⑤⑥ 【答案】B 【解析】①反应前后气体体积不变,气体物质的量不变,质量守恒,所以混合气体的摩尔质量始终不变,故①错误;②速率之比等于化学计量数之比,不能说明正逆反应速率相等,故②错误;③各组分浓度不变,说明反应达到平衡状态,故③正确;④C的体积分数不变,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故④正确;⑤平衡时各物质的分子式之比,决定于开始加入物质的多少和反应程度,与平衡无关,故⑤错误;⑥混合气体质量守恒,体积不变,密度始终不变,所以密度不变不能说明反应达到平衡状态,故⑥错误;综上,正确的有③④,答案选B。 点睛:本题考查了平衡状态的判断,注意利用勒夏特列原理分析。根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。 8. 下列叙述中,不能用勒夏特列原理解释的是( ) A. 工业生产硫酸的过程中使用过量的氧气,以提高二氧化硫的转化率 B. 合成氨工厂通常采用20MPa~50MPa压强,以提高原料的利用率 C. 过氧化氢分解加催化剂二氧化锰,使单位时间内产生的氧气的量增多 D. 久置的氯水的pH变小 【答案】C 【解析】试题分析:A.工业生产硫酸的过程中由于SO2转化为SO3的反应是可逆反应,若使用过量的氧气,即增大了反应物的浓度,根据平衡移动原理,增大反应物的浓度,可以是平衡正向移动,因此可以提高二氧化硫的转化率,正确;B.合成氨的反应是气体体积减小的放热反应,工厂通常采用20MPa~50MPa压强,即增大压强,结构平衡移动原理:增大压强,可以使平衡向气体气体减小的方向,即正反应方向移动,因此可以使更多的氮气、氢气合成氨气,因此就可以提高原料的利用率;正确;C.过氧化氢分解加二氧化锰作催化剂,只能提高化学反应速率,但是这与化学平衡的移动无关,错误;D.氯气与水的反应是可逆反应,若氯水久制,HClO发生分解,使平衡正向移动,溶液中的c(H+)增大,所以溶液的PH值变小。正确。 考点:考查化学反应事实与化学平衡移动原理的关系的知识。 9. 下列说法中不正确的是( ) ①将AgCl固体放入水中不能导电,所以AgCl是非电解质 ②氨溶于水得到的溶液氨水能导电,所以氨水是电解质 ③固态的共价化合物不导电,熔融状态的共价化合物可以导电 ④固态的离子化合物不导电,熔融状态的离子化合物也不导电 ⑤强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强 A. ⑤ B. ①④⑤ C. ①②③④ D. ①②③④⑤ 【答案】C 【解析】①AgCl 溶解度很小,将AgCl固体放入水中,离子浓度极小,不能导电,但AgCl是强电解质,故①错误;②氨气只存在分子,不能导电;NH3在水溶液里,生成一水合氨,一水合氨能电离出自由移动的铵根离子和氢氧根离子导致导电,不是氨气自身电离,所以氨气是非电解质,故②错误;③电解质在水溶液中或熔融状态下能够导电,是因电解质自身可以离解成自由移动的离子;固态的冰醋酸不导电,液态的纯醋酸只有乙酸分子,不能导电,故③错误;④固态的离子化合物由于离子不能自由移动而不导电,熔融态的离子化合物中离子能自由移动,可以导电,故④错误;⑤电解质溶液的导电性强弱与溶液中离子浓度的大小有关,强电解质溶液的导电性不一定比弱电解质强,故⑤正确。答案选C。 点睛:本题考查了电解质、非电解质概念的辨析、电解质与导电的关系的判断,抓住电解质必须是化合物,电解质导电是存在自由移动的离子是解答本题的关键。 10. 25℃时,水的电离达到平衡:H2OH++OH- △H>0,下列叙述正确的是( ) A. 向水中加入少量固体硫酸氢钠,c (H+)增大,Kw不变 B. 向水中加入氨水,平衡逆向移动,c (OH-)降低 C. 向水中加入金属钠,平衡逆向移动,c (H+)减小 D. 将水加热,Kw增大,pH不变 【答案】A 【解析】A、硫酸氢钠溶于水显酸性,酸性增强,c (H+)增大,但温度不变,Kw不变,选项A正确;B、向水中加入氨水,增大氢氧根离子浓度,抑制水的电离,平衡逆向移动,但溶液的碱性增大,c (OH-)增大,选项B错误;C、 向水中加入金属钠,钠与水电离出的氢离子反应促进水的电离,平衡正向移动, c (H+)减小,选项C错误;D、将水加热,Kw增大,平衡正向移动,c (H+)增大,pH减小,选项D错误。答案选A。 11. 常温下,下列溶液中各组离子一定能大量共存的是( ) A. 使甲基橙呈红色的溶液中:Na+、AlO2-、NO3-、Fe2+ B. 由水电离产生的 c(H+)=10-12 mol·L-1的溶液:NH4+、SO42-、HCO3-、Cl- C. 含有 0.1 mol·L-1S2-的溶液:Na+、Fe3+、NO3-、Cl- D. Kw/c(H+)=0.1 mol·L-1的溶液:Na+、K+、SO32-、NO3- 【答案】D 【解析】A、使甲基橙呈红色的溶液为酸性溶液,AlO2—不能共存,且酸性条件下硝酸根离子氧化亚铁离子而不能大量共存,选项A错误;B、由水电离产生的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液为强酸或强碱溶液,两种条件下HCO3-均不能共存,选项B错误;C、HCO3-与Fe3+发生双水解而不能大量共存,选项C错误;D、Kw/c(H+)=0.1 mol·L-1的溶液为碱性溶液,Na+、K+、SO32-、AlO2-以及氢氧根离子都可以大量共存,选项D正确。答案选D。 12. 可逆反应mA(s)+nB(g)eC(g)+fD(g),反应过程中,当其他条件不变时,C的体积分数φ(C)在不同温度(T)和不同压强(p)的条件下随时间(t)的变化关系如图所示。下列叙述正确的是( ) A. 达到平衡后,若使用催化剂,C的体积分数将增大 B. 达到平衡后,若温度升高,化学平衡向逆反应方向移动 C. 化学方程式中,n>e+f D. 达到平衡后,增加A的质量有利于化学平衡向正反应方向移动 【答案】B 【解析】试题分析:根据图像①可知,T2温度是首先平衡,故T2>T1,根据①中C的体积分数可知,该反应为放热反应。根据图像②可知,P2压强下首先平衡,故P2>P1,又由于C的体积分数可知,P2条件下平衡向逆反应方向移动,故n<e+f 。A选项,加入催化剂不改变平衡,错误。B选项正确。C选项,化学方程式中n<e+f。D选项,达到平衡后加入A,但A为固体,对化学平衡无影响。故错误。 考点:化学平衡图像。影响化学平衡移动的因素。 二、单项选择题(每小题3分,共24分) 13. 下列有关说法不正确的是( ) A. 反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的ΔH<0 B. 反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)在室温下不能自发进行,说明该反应ΔH<0 C. 一定温度下,反应MgCl2(l)=Mg(l)+Cl2(g)的ΔH>0,ΔS>0 D. 常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0 【答案】B 【解析】试题分析:A.当△G=△H-T△S<0,反应能自发进行,已知反应NH3(g)+HCl(g)═NH4Cl(s)在室温下可自发进行,该反应为△G<0的反应,所以反应的△H<0,正确;B.当△G=△H-T•△S<0时,能自发进行,该反应△S>0,室温下不能自发进行,说明该反应的△H>0,错误;C.分解反应一般为吸热反应,所以ΔH>0;生成气体是一个熵增加的反应,Δ所以S>0,正确;D.该反应熵值增加,反应不能自发,说明反应一定是吸热反应,正确。 考点:考查反应热和焓变 14. 25 ℃时,将pH=2和pH=5的硫酸溶液等体积混合后,溶液的pH为( ) A. 2.3 B. 4.7 C. 3.5 D. 以上答案都不正确 【答案】A 【解析】溶液的酸碱度可用pH值表示,其计算公式为pH=-lgc(H+),其中c(H+)表示氢离子浓度,pH=2的硫酸和pH=5的硫酸等体积混合后,设体积均为VL,混合液中氢离子的物质的量为:n(H+)=VL×10-2mol/L+VL×10-5mol/L≈10-2Vmol,则混合溶液中氢离子浓度为:c(H+)=10−2Vmol2VL10-2Vmol2VL=5×10-3mol/L,所以pH=-lg5×10-3=3-lg5≈2.3,答案选A。 15. 根据键能估算反应CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的反应热ΔH为( ) 化学键 C—H C—F H—F F—F 键能/(kJ·mol-1) 414 489 565 155 A. –1940 kJ·mol-1 B. 1940 kJ·mol-1 C. –485 kJ·mol-1 D. 485 kJ·mol-1 【答案】A 【解析】试题分析:化学反应的焓变可以用反应物和生成物的键能计算,依据△H=反应物键能之和-生成物键能之和,计算得到。△H=反应物键能之和-生成物键能之和,结合图表中键能数据和反应中化学键的判断进行计算,△H=414KJ/mol×4+4×155KJ/mol-(489KJ/mol×4+4×565KJ/mol)=-1940KJ/mol,故选A。 考点:考查化学反应焓变的计算方法 16. 25 ℃时,下列四种溶液中,由水电离生成的氢离子浓度之比是( ) ①1 mol·L-1的盐酸 ②0.1 mol·L-1的盐酸 ③0.01 mol·L-1的NaOH溶液 ④1 mol·L-1的NaOH溶液 A. 1∶10∶100∶1 B. 1∶10-1∶10-12∶10-14 C. 14∶13∶12∶14 D. 14∶13∶2∶1 【答案】A 【解析】酸溶液中,氢氧根离子是水电离,碱溶液中氢离子是水电离的,水电离的氢离子浓度等于水电离的氢氧根离子都浓度,①1mol•L-1的盐酸,溶液中氢离子浓度为1mol/L,水电离的氢离子为10−14110-141mol/L=1×10-14mol/L;②0.1mol/L盐酸,溶液中氢离子浓度为0.1mol/L,水电离的氢离子为10−140.110-140.1mol/L =1×10-13mol/L;③0.01mol/L的NaOH溶液,溶液中氢离子浓度为10−140.0110-140.01mol/L =1×10-12mol/L;④1mol/L的NaOH 溶液,溶液中氢离子浓度为10−14110-141mol/L =1×10-14mol/L;所以由水电离产生的c(H+)之比①:②:③:④=1×10-14mol/L:1×10-13mol/L:1×10-12mol/L:1×10-14mol/L=1:10:100:1,答案选A。 点睛:本题考查了水的电离以及pH的计算,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查。电离平衡为H2O⇌H++OH-,在水中加入酸或者碱溶液,导致溶液中氢离子或者氢氧根离子浓度增大,抑制了水的电离;酸溶液中氢氧根离子是水电离的,碱溶液中氢离子是水电离,结合Kw=c(H+)c(OH-)计算该题,从而得解。 题号:1808596719157248 17. 已知中和热的数值是57.3kJ·mol-1。下列物质反应时产生热量为57.3kJ的是( ) A. 稀盐酸和稀NaOH溶液 B. 1.0 mol·L-1稀盐酸和1.0 mol·L-1NaOH溶液 C. 500 mL 2.0 mol·L-1稀盐酸和500 mL 2.0 mol·L-1 NaOH溶液 D. 500 mL 2.0 mol·L-1H2SO4溶液和500 mL 2.0 mol·L-1Ba(OH)2溶液 【答案】C 【解析】A、稀HCl和稀NaOH反应生成的水的物质的量不一定是1mol,放出的热量不一定为57.3kJ,选项A错误;B、未给出体积,稀HCl和稀NaOH反应生成的水的物质的量不一定是1mol,放出的热量不一定为57.3kJ,选项B错误;C、稀HCl和稀NaOH,为强酸和强碱,反应生成1mol水,放出的热量为57.3kJ,选项C正确;D、生成的水的物质的量为2mol,且有硫酸钡沉淀生成,放出的热量比114.6kJ还要多,选项D错误。答案选C。 点睛:本题考查中和热的判断。注意1.必须是酸和碱的稀溶液,因为浓酸溶液和浓碱溶液在相互稀释时会放热. 2.强酸和强碱的稀溶液反应才能保证H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)中和热均为57.3 kJ•mol-1,而弱酸或弱碱在中和反应中由于电离吸收热量,其中和热小于57.3 kJ•mol-1; 3.以生成1 mol水为基准; 4.反应不能生成沉淀(如Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4+2H2O)。 18. 某温度下,密闭容器中发生反应aX(g)bY(g)+cZ(g),达到平衡后,保持温度不变,将容器的容积压缩到原来容积的一半,当达到新平衡时,物质Y和Z的浓度均是原来的1.8倍。则下列叙述正确的是( ) A. 可逆反应的化学方程式中化学计量数:a>b+c B. 压缩容器的容积时,v正增大,v逆减小 C. 达到新平衡时,物质X的转化率减小 D. 达到新平衡时,混合物中Z的质量分数增大 【答案】C 【解析】试题分析:A、将容器的容积压缩到原来容积的一半,当达到新平衡时,物质Y和Z的浓度均是原来的1.8倍,说明平衡向逆反应方向移动,则应由a<b + c,故A错误;B、压缩容器的容积,压强增大,反应物和生成物的浓度都增大,正逆反应速率都增大,故B错误;C、平衡向逆反应方向移动,达到新平衡时,物质X的转化率减小,故C正确;D、平衡向逆反应方向移动,混合物中Z的质量减小,而混合物的总质量不变,所以混合物中Z的质量分数减小,故D错误。 考点:考查外界条件对化学平衡的影响及平衡移动原理。 19. 某温度下在三个体积为1.0L的恒容密闭容器中发生反应:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),下列说法正确的是( ) 容器 编号 温度(℃) 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol) CH3OH(g) CH3OCH3(g) H2O(g) I 387 0.20 0.080 0.080 Ⅱ 387 0.40 Ⅲ 207 0.20 0.090 0.090 A. 该反应的正向为吸热反应 B. 达到平衡时,容器I中的CH3OH体积分数比容器Ⅱ中的小 C. 容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的长 D. 若起始时向容器I中充入CH3OH 0.1mol、CH3OCH3 0.15mol和H2O 0.10mol,则反应将向正反应方向进行 【答案】D 【解析】试题分析:A.容器Ⅰ中平衡时c(CH3OCH3)=c(H2O)==0.080mol/L,c(CH3OH)==0.04mol/L,容器Ⅰ中化学平衡常数K1==4,容器Ⅲ中平衡时c(CH3OCH3)=c(H2O)==0.090mol/L,c(CH3OH)==0.02mol/L,化学平衡常数K2==20.25>4,所以降低温度,化学平衡常数增大,反应向正反应方向移动,则正反应是放热反应,故A正确;B.恒容条件下,容器Ⅱ相当于在容器Ⅰ 的基础上加压,但由于该反应是反应前后气体体积不变的反应,因此平衡不移动,所以容器Ⅰ中的CH3OH体积分数和容器Ⅱ中的相等,故B错误;C.容器Ⅰ中的温度比容器III的温度高,温度越高反应速率越快,达到平衡所需时间越短,故C错误;D.c(CH3OH)=0.1mol/L、c(CH3OCH3 )=0.15mol/L、c(H2O)=0.10mol/L,浓度商==1.5<4,平衡向正反应方向移动,故D正确;故选D。 考点:考查化学平衡常数的有关计算。 20. 根据相应的图像,判断下列相关说法正确的是( ) aX(g)+bY(g)cZ(g) I2(s)+aG(g)bR(g) aA+bBcC A+2B2C+3D A. t1时改变某一条件,如图所示,则改变的条件一定是加入催化剂 B. 反应达到平衡时,外界条件对平衡的影响如图所示,则该反应为放热反应 C. 从加反应物开始,物质的百分含量与温度的关系如图,则该反应为吸热反应 D. 反应速率和反应条件的变化如图所示,则该反应为放热反应,若A、B、C是气体,则D为固体或液体 【答案】D 【解析】A、若a+b=c,改变的条件可能为增大压强,则不一定为催化剂,选项A错误;B、由图象可知,相同压强下温度大,G的体积分数小,正反应为吸热反应,但压强关系不确定,则不能确定a、b关系,选项B错误;C.由图可知,反应从正向开始,T2为平衡状态,升高温度,B的含量增大,则反应逆向移动,逆反应为吸热反应,正反应为放执反应,与图象一致,选项C错误;D、降温,正反应速率大,正反应为放热反应;加压,正反应速率大,则A、B、C是气体、D为固体或液体符合平衡正向移动,与图象一致,选项D正确。答案选D。 第II卷(非选择题共52分) 三、非选择题 21. (1)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂的作用下转化为单质S。已知: ①CO(g)+0.5O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1 ②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-296.0 kJ·mol-1 则处理CO、SO2的方法的热化学方程式是 。 (2)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知: CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0) 2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-b kJ·mol-1(b>0) 若用标准状况下3.36 L CO将NO2还原至N2(CO完全反应),则整个过程中转移电子的物质的量为 mol,放出的热量为 (用含有a和b的代数式表示)kJ。 (3)用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染。例如: CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574 kJ·mol-1 ① CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2 ② 若1 mol CH4还原NO2至N2,整个过程中放出的热量为867 kJ,则ΔH2= 。 (4)已知下列热化学方程式: ① △H=-285.8kJ/mol ② △H=-241.8kJ/mol 则H2的燃烧热(△H)为 。 【答案】2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g) ΔH=-270 kJ·mol-10.33(2a+b)/80-1160 kJ·mol-1-285.8kJ/mol 【解析】(1)已知:①CO(g)+0.5O2(g)=CO2(g) ΔH1=-283.0 kJ·mol-1, ②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH2=-296.0 kJ·mol-1, 根据盖斯定律,由①×2+②可得反应2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g) ΔH=ΔH1×2+ΔH2=-283.0 kJ·mol-1×2-296.0 kJ·mol-1=-270 kJ·mol-1;(2)已知:①CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH1=-a kJ·mol-1(a>0), ②2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH2=-b kJ·mol-1(b>0), 由①、②两方程式可知:CO的氧化产物均为CO2,碳元素的化合价从+2价升高到+4价,3.36LCO即0.15mol,根据电子得失守恒:电子转移的物质的量为0.3mol。根据盖斯定律:由①×2+②可得反可得反应4CO(g)+2NO2(g)=N2(g)+4CO2(g) ΔH=-(2a+b) kJ·mol-1;则放出的热量为0.15(2a+b)40.15(2a+b)4kJ=3(2a+b)803(2a+b)80kJ; (3)若1 mol CH4还原NO2至N2,整个过程中放出的热量为867 kJ,则③CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH3=-867 kJ·mol-1;已知:①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574 kJ·mol-1,根据盖斯定律,由③×2-①可得反应②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=ΔH3×2-ΔH1=-867 kJ·mol-1×2+574 kJ·mol-1=-1160 kJ·mol-1;(4)已知:① △H1=-285.8kJ/mol, ② △H2=-241.8kJ/mol; 在25℃,100kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。则H2的燃烧热(△H)为285.8kJ/mol。 22. 请回答下列问题: (1)纯水在T ℃时,pH=6,该温度下1 mol·L-1的NaOH溶液中,由水电离出的c(OH-)= mol·L-1。 (2)某一元弱酸溶液(A)与二元强酸(B)的pH相等。若将两溶液稀释相同的倍数后,pH(A) pH(B)(填“>”、“=”或“<”); 现用上述稀释溶液中和等浓度等体积的NaOH溶液,则需稀释溶液的体积V(A) V(B)(填“>”、“=”或“<”)。 (3)25℃时,0.05mol/LH2SO4溶液的pH= ;0.05mol/LBa(OH)2溶液中的c(H+)= 。 (4)某温度下纯水中的c(H+)=2×10-7mol/L,则此时水中的c(OH-)= ;若温度不变,滴入稀盐酸,使c(H+)=5×10-4mol/L,则溶液中c(OH-)= ,此时溶液中由水电离产生的c(H+)= 。 【答案】10-12<<11×10-13mol/L2×10-7 mol/L8×10-11 mol/L8×10-11 mol/L 【解析】(1)纯水在100 ℃时,pH=6,即c(H+)=c(OH-)=10-6 mol·L-1,可知Kw=10-12,1 mol·L-1的NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)取决于溶液中的c(H+),即c水电离(OH-)=c(H+)=10-12 mol·L-1;(2)某一元弱酸溶液(A)与二元强酸(B)的pH相等,则弱酸有大部分电离,加水稀释时,能够促进更多的弱酸电离,所以加水稀释后,氢离子浓度大于二元强酸中氢离子浓度,所以pHA<pHB,上述稀释溶液中弱酸的氢离子的物质的量浓度大于强酸,所以等体积含有的氢离子的物质的量多,中和等浓度等体积的NaOH溶液,用的体积少,现用上述稀释溶液中和等浓度等体积的NaOH溶液,则需稀释溶液的体积V(A)<V(B);(3)25℃时,0.05mol/LH2SO4溶液的c(H+)=0.05mol/L×2=0.1mol/L, pH=1;0.05mol/LBa(OH)2溶液中的c(OH-)=0.05mol/L×2=0.1mol/L,c(H+)=Kwc(H+)Kwc(H+)=10-13mol/L;(4)某温度下纯水中的c(H+)=2×10-7 mol/L,则此时溶液中的c(OH-)=2×10-7mol/L,Kw= c(H+)c(OH-)=2×10-7mol/L×2×10-7mol/L=4×10-14,若温度不变,滴入稀盐酸,使c(H+)=5×10-4mol/L,c(OH-)=Kwc(H+)Kwc(H+)=8×10-11mol/L,温度不变,水的离子积常数不变,酸抑制水电离,所以水的电离程度减小,此时溶液中由水电离产生的c(H+)=8×10-11 mol/L。 23. 某校学生用中和滴定法测定某NaOH溶液的物质的量浓度,选甲基橙作指示剂。 (1)盛装0.2000 mol/L盐酸标准液应该用 式滴定管。(填“酸”或“碱”) (2)滴定时,左手控制滴定管,右手摇动锥形瓶,眼睛注视 。直到加入一滴盐酸后,溶液由 ,即到终点。 (3)滴定操作可分解为如下几步: ①检查滴定管是否漏水;②取一定体积的待测液于锥形瓶中; ③用标准溶液润洗盛标准溶液的滴定管,用待测液润洗盛待测液的滴定管; ④装标准溶液和待测液并调整液面(记录初读数); ⑤用蒸馏水洗涤玻璃仪器;⑥滴定操作 正确的操作顺序为: 。 (4)有关数据记录如下: 实验序号 待测定液体积(mL) 所消耗盐酸标准液的体积(mL) 滴定前 滴定后 1 20.00 0.60 20.70 2 20.00 6.00 25.90 3 20.00 1.40 23.20 则NaOH溶液的物质的量浓度为 mol/L。 (5)若滴定时锥形瓶未干燥,则测定结果 ;若滴定前平视读数,滴定终点时仰视读数,则所测碱的浓度值 。(填“无影响”、“偏高”或“偏低”)。 【答案】酸锥形瓶内溶液颜色的变化溶液由黄色变成橙色,并且在半分钟内无颜色变化①⑤③④②⑥0.2000无影响偏高 【解析】(1)酸性溶液盛放在酸式滴定管中,盛装0.2000 mol/L盐酸标准液应该用酸式滴定管;(2)滴定过程中,眼睛注视着锥形瓶内溶液颜色的变化,滴定终点判断,溶液由黄色变成橙色,并且在半分钟内无颜色变化;(3)根据滴定操作的实验判断,正确顺序是:①⑤③④②⑥;(4)三次消耗的盐酸的体积分别为:20.10ml、19.90ml、21.80ml(误差太大,舍去);取前两平均体积为20.00ml,代入c(NaOH)=c(HCl)×V(HCl)V(NaOH)c(HCl)×V(HCl)V(NaOH)=0.2000×0.200.200.2000×0.200.20=0.2000mol/L;(5)锥形瓶一定不能用待测液润洗,只用蒸馏水冲洗锥形瓶,故测定结果无影响;滴定终点时仰视读数,读数偏大,计算时标准液氢氧化钠体积增大,测定结果偏高。 点睛:本题考查酸碱中和滴定,注重了中和滴定基础知识的考查,注意酸碱中和滴定中误差判断。 24. Ⅰ、由于温室效应和资源短缺等问题,如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用,引用了各界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),该反应的能量变化如图所示: (1)上述反应平衡常数K的表达式为 ,温度降低,平衡常数K (填“增大”、“不变”或“减小”)。 (2)在体积为2 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,测得CO2的物质的量随时间变化如下表所示。从反应开始到5 min末,用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)= 。 t/min 0 2 5 10 15 n(CO2)/mol 1 0.75 0.5 0.25 0.25 (3)下列条件能使上述反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是 (填写序号字母)。 a.及时分离出CH3OH气体 b.适当升高温度 c.保持容器的容积不变,再充入1 mol CO2和3 mol H2 d.选择高效催化剂 Ⅱ、(1)在容积为2 L的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他条件不变的情况下,考察温度对反应的影响,如图所示(T1、T2均大于300℃) 下列说法正确的是 (填序号); ①温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)=mol·L-1·min-1 ②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小 ③该反应为放热反应 ④处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时n(H2)n(CH3OH)n(H2)n(CH3OH)增大 (2)在T1温度时,将1 mol CO2和3 mol H2充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,若CO2的转化率为α,则容器内的压强与起始压强之比为 。 【答案】增大0.15 mol·L-1·min-1c③④或1-α/2 【解析】Ⅰ、(1)可逆反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的化学平衡常数K=;由图1可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应为放热反应,即△H<0,降低温度平衡向正反应方向移动,平衡常数增大;(2)根据表中数据可得:v(H2)=3v(CO2)=1mol−0.5mol2L5min1mol-0.5mol2L5min×3=0.15 mol·L-1·min-1;(3)a.及时分离出CH3OH气体,生成物的浓度降低,反应速率减小,平衡正向移动,选项a错误; b.适当升高温度,反应速率增大,正反应方向为放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,选项b错误;c.保持容器的容积不变,再充入1 mol CO2和3 mol H2,相当于增大压强,反应速率增大,平衡正向移动,选项c正确;d.选择高效催化剂,化学反应速率增大,平衡不移动,选项d错误。答案选c; Ⅱ、(1)根据图像中的数据可知,温度T1时生成甲醇的速率=nA 2tAnA 2tAmol·L-1·min-1,选项①错误;读图可知,温度从T1升高到T2 时,甲醇的物质的量降低,说明平衡逆向移动,故此时平衡常数减小,选项②错误;因为升高温度,平衡逆向移动,故逆反应是吸热反应,所以正反应是放热反应,选项③正确;因为温度从T1升高到T2时,平衡逆向移动,故氢气的物质的量增大,甲醇的物质的量减小,故n(H2)n(CH3OH)n(H2)n(CH3OH)增大,选项④正确。答案选③④;(2)写出方程式CO2+3H2CH3OH+H2O,则平衡时CO2、H2、CH3OH、H2O变化的物质的量分别是α mol、3α mol、α mol、α mol,故平衡时它们的物质的量分别是(1-α) mol、(3-3α) mol、α mol、α mol,故平衡时气体的总物质的量是(4-2α) mol,所以此时的压强与起始压强之比为4-2α44-2α4=2-α22-α2。查看更多