2022-2023学年辽宁省沈阳市第二中学高二上学期10月阶段验收化学试题含解析
展开辽宁省沈阳市第二中学2022-2023学年高二上学期10月阶段验收 化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.近期发现,H2S是继NO、CO之后的第三个生命体系气体信号分子,它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。下列事实中,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是
A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以
B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸
C.0.10mol/L的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1
D.氢硫酸的还原性强于亚硫酸
【答案】D
【详解】A、氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以,说明亚硫酸酸性强于碳酸而氢硫酸酸性弱于碳酸,所以亚硫酸酸性强于氢硫酸,A正确;
B、浓度相等,氢硫酸的导电能力低于亚硫酸,说明氢硫酸的电离能力弱于亚硫酸,即亚硫酸酸性强于氢硫酸,B正确;
C、0.10mol/L的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1,说明亚硫酸电离出来的氢离子浓度远多于氢硫酸,即亚硫酸酸性强于氢硫酸,C正确;
D、酸性强弱和还原性强弱之间没有关系,D错误;
答案选D。
2.下列判断错误的是 ( )
①反应NH3(g)+HCl(g) ══ NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的ΔH>0
②CaCO3(s) ══ CaO(s)+CO2(g)室温下不能自发进行,说明该反应的ΔH<0
③一定温度下,反应MgCl2(l) ══ Mg(l)+Cl2(g)的ΔH>0、ΔS>0
④常温下,反应C(s)+CO2(g) ══ 2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
A.①③ B.②③ C.②④ D.①②
【答案】D
【详解】①反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)的△S<0,在室温下可自发进行,则△H-T•△S<0,则△H<0,故①错误;②反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) 中有气体生成,△S>0,室温下不能自发进行,则△H-T•△S>0,说明该反应的ΔH>0,故②错误;③反应MgCl2(l)===Mg(l)+Cl2(g)中有气体生成,△S>0,一般而言,分解反应是吸热反应,ΔH>0,故③正确;④常温下,反应C(s)+CO2(g)===2CO(g)的△S>0,反应不能自发进行,则△H-T•△S>0,则该反应的ΔH>0,故④正确;故选D。
3.在不同温度下,水溶液中c(H+)与c(OH-)有如图所示关系。下列关于离子共存说法中正确的是
A.d点对应的溶液中大量存在:Na+、K+、ClO-、Cl-
B.b点对应的溶液中大量存在:Fe2+、Ba2+、K+、
C.c点对应的溶液中大量存在:Na+、Ba2+、Cl-、
D.a点对应的溶液中大量存在:、Na+、I-、Fe2+
【答案】A
【详解】A.d点c(H+)<c(OH-),溶液呈碱性,Na+、K+、ClO-、Cl-之间不反应且和OH-不反应,可以大量共存,A正确;
B.b点c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性,Fe2+、在酸性溶液中氧化还原反应,不能大量存在,B错误;
C.c点对应的溶液c(H+)=c(OH-),呈中性,Ba2+、生成BaSO4沉淀而在中性溶液中不能大量共存,C错误;
D.a点溶液c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,Fe3+在中性溶液中不能大量共存,且、Fe3+发生双水解反应而不能大量共存; I-、Fe3+发生氧化还原反应而不能大量共存,D错误;
故合理选项是A。
4.一定条件下,用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化剂对燃煤烟气进行回收,使SO2转化生成S。催化剂不同,其他条件相同(浓度、温度、压强)情况下, 相同时间内SO2的转化率随反应温度的变化如下图,下列说法不正确的是
A.不考虑催化剂价格因素,选择Fe2O3作催化剂可以节约能源
B.选择Fe2O3作催化剂,最适宜温度为340 ℃左右
C.a 点后SO2的转化率减小的原因可能是温度升高催化剂活性降低了
D.其他条件相同的情况下,选择Cr2O3作催化剂,SO2的平衡转化率最小
【答案】D
【详解】A. 根据图象可知,当温度在340℃时,在Fe2O3作催化剂条件下,反应先达到平衡,SO2的平衡转化率最大,A正确;
B. 340~380℃温度范围内,催化剂的催化能力最大,二氧化硫的转化率也是最大,反应速率最快,B正确;
C. 催化剂催化能力需要维持在一定的温度下,温度太高,催化剂活性可能会降低,C正确;
D. 在温度为300℃时,选择 Cr2O3作催化剂,SO2的平衡转化率不是最小的,NiO作催化剂时,SO2的转化率是最小的,D错误;
答案选D。
5.将V 1 mL 0.1mol·L-1的Fe2(SO4)3溶液与2mL 0.1mol·L-1KI溶液混合,待充分反应后,下列方法可证明该反应具有一定限度的是( )
A.若V1<1,加入淀粉 B.若V1≤1,加入KSCN溶液
C.若V1≥1,加入AgNO3溶液 D.加入Ba(NO3)2溶液
【答案】B
【详解】Fe2(SO4)3溶液与KI溶液混合发生反应为:2Fe3++2I-=2Fe2++I2,由反应可知,①V1=1mL,说明两者恰好完全反应,②V1<1mL,说明硫酸铁不足;如果加入KSCN溶液,溶液变为红色,说明溶液中存在Fe3+,证明溶液中存在平衡Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,从而说明该反应是可逆反应,反应具有一定限度,故合理选项是B。
6.一定条件下,将TiO2和焦炭放入密闭真空容器中,反应TiO2 (s)+C(s)Ti(s)+CO2 (g)达到平衡,保持温度不变,缩小容器容积,体系重新达到平衡,下列说法一定正确的是
A.平衡常数减小 B.TiO2的质量不变
C.CO2的浓度不变 D.Ti的质量增加
【答案】C
【详解】该反应的平衡常数为K=c(CO2), 保持温度不变,缩小容器容积,平衡左移,但是K不变,CO2的浓度不变,因此A项错误、C正确;Ti的质量减少,TiO2的质量增加;B、 D错误。答案选C。
7.一定条件下,治理汽车尾气的反应是 。在恒温恒容的密闭容器中通入的混合气体,发生上述反应。下列图像正确且能说明反应在进行到时一定达到平衡状态的是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】A.图为平衡常数,平衡常数与温度有关,温度不变,则平衡常数始终不变,所以平衡常数不能判断是否达到平衡状态,故A错误;
B.图为物质的量随时间的变化,一氧化氮与二氧化碳浓度相等时,各组分浓度仍然继续变化,说明没有达到平衡状态,故b错误;
C.起始n(NO):n(CO)=2:1,二者按1:1反应,随反应进行n(NO):n(CO)增大,二者之比不再变化,说明到达平衡,故C正确;
D.随反应进行生成物的体积分数增大,t1时刻起生成物的体积分数仍然增大,说明没有到达平衡,故D错误;
故选:C。
8.在一固定体积的密闭容器中,进行着下列化学反应:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度T的关系如下表:
T(℃)
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
则下列有关的叙述正确的是A.该反应为放热反应
B.可测量容器总压变化来判定化学反应是否达到平衡
C.达平衡时,浓度:c(CO2)=c(CO)
D.若在某平衡状态时,c(CO2)∙c(H2)=c(CO)∙c(H2O),此时的温度为830℃
【答案】D
【详解】A.温度越高,化学平衡常数K越大,说明升高温度,平衡正向移动,即正反应为吸热反应,故A错误;
B.该反应的气体的化学计量数不变,随着反应的进行,压强始终不变,则不能通过测量容器总压强变化来判定化学反应是否达到平衡,故B错误;
C.达平衡时,各物质的浓度保持不变,但不一定相等,故C错误;
D.若在某平衡状态时,c(CO2)∙c(H2)=c(CO)∙c(H2O),此时可求得K=1,体系的温度为830℃,故D正确;
答案选D。
9.25℃时,把0.2mol/L的醋酸加水稀释,那么图中的纵坐标y表示的是( )
A.溶液中OH-的物质的量浓度 B.溶液的导电能力
C.溶液中的 D.醋酸的电离程度
【答案】B
【详解】A.加水稀释促进醋酸电离,但酸的电离程度小于溶液体积增大程度,所以溶液中氢离子浓度逐渐减少,OH-的物质的量浓度逐渐增大,故A错误;
B.醋酸是弱电解质,加水稀释促进醋酸电离,但酸的电离程度小于溶液体积增大程度,所以溶液中氢离子、醋酸根离子浓度逐渐减少,溶液的导电能力逐渐减小,故B正确;
C.因温度不变,则Ka不变,且Ka=c(H+),因 c(H+)浓度减小,则 增大,故C错误;
D.加水稀释,促进电离,醋酸的电离程度增大, 故D错误;
答案选B。
10.常温下,关于溶液的稀释下列说法正确的是
A.pH=3的醋酸溶液稀释100倍,pH>5
B.pH=2的溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的
C.将的溶液稀释为2L,pH=1
D.pH=8的NaOH溶液稀释1000倍,其pH=5
【答案】C
【详解】A.醋酸是弱酸,稀释促进其电离,则pH=3的醋酸溶液稀释100倍后溶液的pH<5,故A错误;
B.pH=2的H2SO4溶液加水稀释100倍后溶液的pH=4,溶液中由水电离产生的c(H+)等于溶液中的c(OH-),即由水电离产生的c(H+)=mol/L=1×10-10mol⋅L-1,故B错误;
C.将1L0.1mol⋅L-1的H2SO4溶液稀释为2L时c(H2SO4)=×0.1mol/L=0.05mol/L,溶液中c(H+)=2c(H2SO4)=0.1mol/L,pH=-lg0.1=1,故C正确;
D.碱溶液稀释后仍呈碱性,即pH=8的NaOH溶液稀释1000倍后其pH>7,但接近7,不可能转变为酸性,故D错误;
故选:C。
11.一元酸HX和HY都是20mL,分别用滴定,滴定曲线如图,下列说法正确的是
A.用滴定HX时,选用甲基橙做指示剂,测定结果偏低
B.HX可能是HCl,HY可能是
C.HX和HY的物质的量浓度可能都为1mol/L
D.a和b对应溶液的导电性相同
【答案】A
【详解】A.氢氧化钠滴定HX,恰好完全反应溶液显碱性,甲基橙在酸性时就变色,故氢氧化钠消耗量会减小,测定结果偏低,故A正确;
B.与20mL酸恰好反应时消耗的碱的体积为20mL,所以酸的浓度都是0.1mol/L,根据图像纵坐标可知,HX为弱酸,HY为强酸,故B错误;
C.根据B分析可知,HX和HY的物质的量浓度都为0.1mol/L,故C错误;
D.a点对应溶质是NaX和HX,HX为弱电解质;b点对应溶质是NaY和HY,HY是强电解质,虽然各物质的浓度都相同,但是溶液中离子浓度不相同,故导电性不同,故D错误;
故选A。
12.亚砷酸()是三元弱酸,可以用于治疗白血病,水溶液中含砷物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图,下列说法正确的是
A.的电离方程式为
B.第一步的电离常数为,则
C.溶液的pH约为9.2
D.溶液中、、可以大量共存
【答案】B
【详解】A.亚砷酸(H3AsO3)是三元弱酸,分三步部分电离,电离方程式为,,,故A错误;
B.由图可知,pH=9.2时c(H+)=10-9.2mol/L,c(H3AsO3)=c(),Kal==c(H+)=1.0×10-9.2,故B正确;
C.pH=9.2时c(H+)=10-9.2mol/L,c(H3AsO3)=c(),不代表H3AsO3溶液的pH,故C错误;
D.和可以反应生成,不能大量共存,故D错误;
故选:B。
13.用0.1 mol/LNaOH溶液分别滴定10 mL相同浓度的盐酸和醋酸(溶质用HA表示),利用电导率传感器绘制电导率曲线如图所示(电导率的物理意义是表示物质导电的性能)。下列有关叙述错误的是
A.曲线I为盐酸,曲线II为醋酸溶液 B.a点、c点均为滴定终点
C.水的电离程度:b点大于a点 D.b点pH一定大于1
【答案】C
【分析】溶液导电能力与离子浓度成正比,CH3COOH是弱电解质,溶液中离子浓度较小,加入NaOH后,溶液中离子浓度增大,溶液导电性增强;HCl是强电解质,随着NaOH溶液加入,溶液体积增大,导致溶液中离子浓度减小,溶液导电能力减弱,当完全反应时离子浓度最小,继续加入NaOH溶液,离子浓度增大,溶液导电能力增强。结合图示可知:曲线I为盐酸,曲线II为醋酸溶液;曲线I中当盐酸与氢氧化钠恰好完全反应时离子浓度最小,而此时消耗氢氧化钠的体积为10 mL,所以盐酸和醋酸浓度均为0.1 mol/L,据此分析解答。
【详解】A.根据分析可知,曲线I表示的为盐酸,曲线II为醋酸溶液,A正确;
B.曲线I中当盐酸与氢氧化钠恰好完全反应时离子浓度最小,即滴定终点时电导率最小,结合图示可知,c点电导率最小,说明此时达到滴定终点;由于醋酸和盐酸浓度、体积相同,则c点也为滴定终点,B正确;
C.b点表示的溶液为CH3COOH溶液, CH3COOH是弱酸,其电离产生H+,使溶液中c(H+)增大,对水的电离平衡起抑制作用;c点CH3COOH与NaOH恰好中和产生CH3COONa,CH3COO-发生水解作用,对水电离起促进作用,故水电离程度:b点小于a点,C错误;
D.曲线II为醋酸溶液,其浓度为0.1 mol/L,醋酸为弱酸,在溶液中部分电离出H+,则0.1 mol/L的醋酸溶液中c(H+)<0.1 mol/L,则b点pH大于1,D正确;
故合理选项是C。
14.除了中和滴定,实际工作中也可利用物质间的氧化还原反应、沉淀反应进行类似的滴定分析,下列有关几种具体的滴定分析的说法不正确的是
A.用标准酸性溶液滴定溶液以测量其浓度:滴定终点时,溶液由无色变为浅紫红色
B.利用“”,用溶液测量KI样品中KI的百分含量时,可用淀粉作指示剂
C.利用“”反应,用标准KSCN溶液测量溶液浓度时可用作指示剂
D.用标准NaOH溶液测量某盐酸的浓度时,若用酚酞作指示剂,当观察到溶液由无色变为粉红色,且半分钟不褪色时达到滴定终点
【答案】B
【详解】A.用标准酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液以测量其浓度,KMnO4本身就是指示剂,溶液由无色变为紫红色为终点的到达,故A正确;
B.利用“2Fe3++2I-═I2+2Fe2+”,由于一开始就生成了单质碘,溶液呈蓝色,无法判断终点,故B错误;
C.利用“Ag++SCN-═AgSCN↓”原理,可用标准KSCN溶液测量AgNO3溶液浓度,为指示剂,溶液由无色变为血红色为终点的到达,故C正确;
D.使用酚酞试液一般都是用碱滴酸(用标准碱液来滴定待测酸液),当观察到溶液由无色变红色,且半分钟不恢复时达到滴定终点,故D正确;
故选:B。
15.温度为T℃,向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和,发生反应:,反应相同时间,测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是
A.T℃时,该反应的化学平衡常数为
B.图中c点所示条件下,
C.向a点平衡体系中充入一定量的,达到平衡时,的转化率比原平衡大
D.容器内的压强:
【答案】D
【分析】由反应 可知容器体积越大,压强越小,反应往正方向移动,NO2的转化率提高,由图像可知,相同时间,a,b为已达到平衡点,c还未达到平衡,利用化学平衡常数和等效平衡进行分析。
【详解】A. a点时反应达到平衡,NO2转化率为40%,则
T℃时,该反应的化学平衡常数为,故A错误;
B. 图中c点还未达到平衡,反应往正方向进行,v(正)>v(逆),故B错误;
C. 向a点平衡体系中充入一定量的NO2,等效于加压,平衡逆移,转化率降低,C错误;
D.由A可知a点时容器内气体物质的量为1.2mol;b点时反应三段式为
则b点容器内气体物质的量为1.4mol,由于V1<V2,则Pa:Pb>6:7,故D正确;
故答案选:D。
二、填空题
16.常温下,部分酸的电离常数如表所示
化学式
HF
HCN
电离常数
,
(1)相同的三种酸,其酸的浓度从大到小顺序为_______。
(2)若HCN的起始浓度为,平衡时约为_______。若使此溶液中HCN的电离程度增大且也增大的方法是_______。
(3)中和等量的NaOH,消耗等pH的氢氟酸和硫酸的体积分别为a L、b L,则a_______(填“大于”“小于”或“等于”,下同)b。
(4)向NaCN溶液中通入少量的,发生反应的离子方程式为_______
(5)25℃时,体积为10mL、pH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL,稀释过程pH变化如图,则HX的电离平衡常数_______(填“大于”“小于”或“等于”,下同)醋酸的电离平衡常数,稀释后,HX溶液中水电离出来的_______醋酸溶液中水电离出来的。
【答案】(1)c(HCN)>c(H2CO3)>c(HF)
(2) 6×10-6 升高温度
(3)小于
(4)CN-+CO2+H2O=HCN+
(5) 大于 大于
【解析】(1)
由电离常数Ka的大小可知酸性强弱为HF>H2CO3>HCN,等浓度三种酸的溶液中c(H+)大小为:HF>H2CO3>HCN,所以c (H+)相同的三种酸的浓度从大到小为c(HCN)>c (H2CO3)>c(HF),故答案为:c(HCN)>c (H2CO3)>c(HF);
(2)
c(H+)=6×10-6mol/L,升高温度能促进HCN电离,使c(H+)增大,故答案为:6×10-6;升高温度;
(3)
HF是弱酸,pH相等的氢氟酸和硫酸的浓度大小:c(HF)>c(H2SO4),所以中和等量的NaOH,消耗等pH的氢氟酸的体积小;故答案为:小于;
(4)
向NaCN溶液中通入少量CO2,由于酸性H2CO3>HCN>,则反应生成HCN和碳酸氢钠,该反应的离子方程式为:CN-+CO2+H2O═HCN+,故答案为:CN-+CO2+H2O═HCN+;
(5)
pH相同的一元酸分别加水稀释相同的倍数,pH变化较大的酸,其酸性较强,根据图知,pH相同的醋酸和HX分别稀释相同的倍数,pH变化较大的是HX,所以酸性:HX大于醋酸,HX的电离平衡常数大于醋酸;酸抑制水电离,酸中c(H+)越大,水电离程度越小,c(H+):醋酸大于HX,所以稀释后,HX溶液中水电离出来的c(H+)大于醋酸溶液中水电离出来的c(H+),故答案为:大于;大于。
三、原理综合题
17.已知水在25℃和95℃时的水的离子积常数分别为、。
(1)25℃,的溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是_______(填字母序号,下同)。
A. B.
C. D.
(2)95℃时,若1体积pH=a的某二元强酸溶液与100体积pH=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则a与b之间应满足的关系是_______。
(3)25℃时,将、和20mLNaOH溶液混合,发生反应:。溶液中与反应时间(t)的关系如图所示。
①下列可判断反应达到平衡的是_______(填字母)。
A.溶液的pH不再变化 B.
C.不再变化 D.
②时,_______(填“大于”“小于”或“等于”)。
③时,_______时(填“大于”“小于”或“等于”),理由是_______。
④若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K为_______。(用含x、y的代数式表示)
【答案】(1)D
(2)a+b=10
(3) AC 大于 小于 tm时生成物浓度较低
【解析】(1)
A.0.1mol•L-1的CH3COOH溶液加稀释过程中,溶液中氢离子浓度减小,故A错误;
B.0.1mol•L-1的CH3COOH溶液加稀释过程中,各个微粒浓度减小,同时醋酸的电离向右移动,c(H+)减小的程度小于c(CH3COOH)的减小程度,则减小,故B错误;
C.Kw=c(H+)•c(OH-)只受温度的影响,温度不变则其值是一个常数,值不变,故C错误;
D.醋酸稀释,酸性减弱,c(H+)减小,水的离子积不变,则c(OH-)增大,所以增大,故D正确;
故答案为:D;
(2)
要注意的是95℃时,水的离子积为10-12,现强酸H+浓度是强碱的OH-浓度的100倍,设酸碱的体积分别为VL、100VL,pH=a的二元强酸的c(H+)=10-a mol/L,pH=b的某强碱,c(H+)=10-b mol/L,c(OH-)=mol/L=10b-12 mol/L,混合后溶液呈中性,可知n(H+)=n(OH-),10-a×V=10b-12×100V,解得a+b=10,故答案为:a+b=10;
(3)
①A.溶液pH不变时,则c(OH-)也保持不变,反应达到平衡状态,故A正确;
B.同一个化学反应,速率之比等于化学计量数之比,无论是否达到平衡,都存在v(I-)=2v(),故B错误;
C. 不再变化,可说明各物质的浓度不再变化,反应达到平衡状态,故C正确;
D.由图可知,当c()=ymol•L-1时,浓度不再发生变化,则达到平衡状态,由方程式可知此时c(I-)=2ymol•L-1,所以c(I-)=ymol•L-1时没有达到平衡状态,故D错误,
故答案为:AC;
②反应从正反应开始进行,tm时反应继续正向进行,则v正 大于 v逆,故答案为:大于;
③tm时比tn时浓度更小,则逆反应速率更小,故答案为:小于;tm时生成物浓度较低;
④反应前,三种溶液混合后,Na3AsO3的浓度为3xmol/L×=xmol/L,同理I2的浓度为xmol/L,反应达到平衡时,生产c()为ymol/L,则反应生产的c(I-)=2ymol/L,消耗的、I2的浓度均为ymol/L,平衡时c()=(x-y)mol/L,c(I2)=(x-y)mol/L,溶液中c(OH-)=1mol/L,则K=,故答案为:。
18.I.工业上用丙烯与加成制备1,2-二氯丙烷,主要副产物为3-氯丙烯,反应原理为:
①
②
(1)已知的活化能(逆)为,则该反应的(正)活化能为_______。
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的和,在催化剂作用下发生反应①②,容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。
时间/min
0
60
120
180
240
300
360
压强/kPa
80
74.2
69.4
65.2
61.6
57.6
57.6
用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率,即,则反应①前180min内平均反应速率=_______(保留小数点后2位)。
II.丙烯的制备方法
方法一:丙烷无氧脱氢法制备丙烯反应如下:
(3)①某温度下,在刚性容器中充入,起始压强为10kPa,平衡时总压为14kPa,的平衡转化率为_______。用平衡分压代替平衡浓度,则该反应的平衡常数_______kPa
②总压分别为100kPa、10kPa时发生该反应,平衡体系中和的物质的量分数随温度变化关系如图所示:
10kPa时,和的物质的量分数随温度变化关系的曲线分别是____、___。
方法二:丙烷氧化脱氢法制备丙烯还生成CO、等副产物,制备丙烯的反应如下: 。在催化剂作用下的转化率和的产率随温度变化关系如图所示。
(4)①图中的转化率随温度升高而上升的原因是_______。
②575℃时,的选择性为_______。(的选择性=×100%)
【答案】(1)132
(2)0.08
(3) 40% 8/3 或2.67 Z Y
(4) 温度升高,反应速率增大(或温度升高,催化剂的活性增大) 50%
【解析】(1)
反应可由反应①-②得到,故该反应的==(-134+102)kJ/mol=-32 kJ/mol,所以(正)-(逆)=-32 kJ/mol,(正)=132 kJ/mol;
(2)
由于反应②前后系数之和相等,故压强的变化均由反应①造成,180min时压强变化为80-65.2=14.8kPa,所以;
(3)
①设丙烷压强的变化为,同温同容下压强之比等于物质的量之比,由题意可得,反应后压强为,解得,C3H8的转化率为,;
②正反应吸热,升高温度,平衡正向移动,C3H8的物质的量分数减小,C3H6的物质的量分数增大;根据方程式,该反应为气体体积增大的反应,增大压强,C3H8 和C3H6的物质的量分数都增大,因此表示10kPa时,C3H8的物质的量分数随温度变化关系的曲线是Z,表示10kPa时C3H6的物质的量分数随温度变化关系的曲线是Y;
(4)
①温度升高,反应速率加快,同时温度升高,催化剂的活性增大,因此C3H8的转化率随温度升高而上升;
②由图可知,575 ℃时, C3H8的转化率为34% ,C3H6的产率为17%,即参加反应的C3H8为34%,生成的C3H6为17% ,故C3H6的选择性为。
四、实验题
19.I.焦亚硫酸钠()是常用的食品抗氧化剂之一,带有强烈的气味,久置于空气中易被氧化,其溶于水生成的溶液呈酸性。某研究小组采用如图所示装置(实验前已除尽装置内的空气)制取。
(1)装置I中的浓硫酸不能用稀硫酸代替,原因是_______。
(2)设计检验晶体在空气中变质的实验方案:_______。
II.溶液可用于测定溶液中的含量,实验方案如下。
步骤1:准确量取溶液10.00mL,稀释至100mL。
步骤2:量取稀释后的溶液于锥形瓶中,调节溶液的pH≤2,加入足量的KI晶体,摇匀,在暗处静置30分钟。(已知:未配平)
步骤3:以淀粉溶液作指示剂,用溶液滴定至终点,消耗溶液。(已知:)
(3)准确量取溶液的玻璃仪器是_______。
(4)确定滴定终点的现象为_______。
(5)根据上述步骤计算出原溶液的物质的量浓度为_______(用含字母的代数式表示)。
(6)下列操作会导致测定结果偏低的是_______(填字母)。
A.未用标准浓度的溶液润洗滴定管
B.滴定前锥形瓶中有少量水
C.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
D.读数时,滴定前仰视,滴定后俯视
【答案】(1)SO2易溶于水
(2)取样,加水溶解,先加HCl,再加BaCl2溶液,有白色沉淀生成
(3)酸式滴定管
(4)滴加最后半滴Na2S2O3溶液时,溶液刚好由蓝色变为无色,且30 s不恢复原色
(5)
(6)D
【分析】装置I中稀硫酸与亚硫酸钠反应产生二氧化硫气体,二氧化硫易溶于水;装置Ⅱ中析出Na2S2O5晶体,通过过滤操作得到该晶体;Na2S2O5晶体在空气中易被氧化为Na2SO4,用盐酸、氯化钡溶液检验样品中是否含有硫酸根即可;
(1)
稀硫酸不能代替浓硫酸,与亚硫酸钠反应产生二氧化硫气体,因为二氧化硫易溶于水,故不能用稀硫酸,故答案为:SO2易溶于水;
(2)
Na2S2O5晶体在空气中易被氧化为Na2SO4,用盐酸、氯化钡溶液检验样品中是否含有硫酸根即可,其检验方法为:取少量Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成,则说明Na2S2O5晶体已变质,故答案为:取样,加水溶解,先加HCl,再加BaCl2溶液,有白色沉淀生成;
(3)
ClO2溶液具有强氧化性,所以准确量取10.00mLClO2溶液的玻璃仪器是酸式滴定管,故答案为:酸式滴定管;
(4)
滴定终点时Na2S2O3溶液将碘全部还原,以淀粉溶液作指示剂,溶液蓝色褪去,滴定终点的现象为滴加最后一滴Na2S2O3溶液时,溶液刚好由蓝色变为无色,且保持30s不变,故答案为:滴加最后半滴Na2S2O3溶液时,溶液刚好由蓝色变为无色,且30 s不恢复原色;
(5)
根据电子守恒,二氧化氯和碘单质的反应中有如下关系:2ClO2~5I2,结合反应2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,得到关系式:2ClO2~5I2~10Na2S2O3,n()=cV2×10-3mol,所以V1mLClO2的溶液中含有的ClO2的物质的量为2cV2×10-4mol,则10mL的原溶液含有ClO2的物质的量为×10-2mol,所以原ClO2溶液的物质的量浓度为,故答案为::
(6)
A.未用标准浓度的Na2S2O3溶液润洗滴定管,会导致标准液浓度变小,用去标准液的体积偏大,所以测定结果偏高;
B.滴定前锥形瓶有少量水,对实验无影响;
C.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,会导致标准液的体积偏大,所以测定结果偏高;
D.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视,读出标准液的体积的数据偏小,所以测定结果偏低,
故答案为:D。
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